オイルシールの主な種類とは？

の主なタイプには、 オイルシール 構造や目的とする課題解決の観点から、その特徴を理解することができます。一般的なラジアルオイルシールの形状には、SCやTCなどのシングルリップ型およびダブルリップ型があります。また、取り付け条件、汚染レベル、圧力、回転速度、あるいは動きのパターンなどに応じて、さまざまな構造が開発されています。

あらゆる機械に共通する「標準的なオイルシール」は存在しません。シールの形状は通常、シャフトの動き方やシール部が耐えなければならない条件に基づいて選定されます。

シングルリップ型およびダブルリップ型

オイルシールの種類を理解する最も簡単な方法の一つは、機能的なリップ（唇）の数に着目することです。

シングルリップシールは、主にシャフト周辺の潤滑油を保持することに重点を置いています。

ダブルリップ設計では、主密封リップの外側に二次的な防塵リップが追加されます。TCが代表例で、主リップが潤滑油の保持を担い、外側のリップが粉塵やその他の異物の侵入を抑制します。

この違いは、作業環境に適したシールを選定する際に役立ちます。

比較的清潔な環境で使用される機械では、屋外や粉塵・異物の多い環境で使用される機器ほど、汚染に対する保護性能を必要としない場合があります。

ゴム被覆構造および金属露出構造

オイルシールの外径部の構造は、製品によって異なります。

一部の設計では外径部がゴムで被覆されていますが、他には金属ケースがより露出したタイプもあります。

外径部がゴムで被覆されているタイプは、シールとハウジングとの間の密封性を高める効果があり、ハウジングの状態や取付条件によってそのような構造が求められる場合に有効です。

一方、金属ケース構造は、異なる取付方法および寸法特性を実現します。

重要なのは、外径部の違いが単なる外観上の差異ではないということです。これは、シールがハウジングとどのように相互作用するかという点においても重要な要素です。

スプリング付きオイルシール

多くのラジアルオイルシールでは、シールリップの周囲にガーターばねが採用されています。

その目的は、リップと回転シャフトとの間で径方向の接触を維持することです。トレレボルグ社では、従来型の径方向オイルシールを、ゴム製シールリップ、金属製ケース、および張力付与用スプリングから構成される構造と定義しており、外部ダストリップ付き・なしの両タイプが用意されています。

シャフトの回転、ゴムの弾性、温度変化、摩耗などにより、リップ部の接触状態が変化する可能性があるため、スプリング荷重式の設計が広く採用されています。

スプリングは、運転条件の変化に応じて所定の接触力を維持する役割を果たします。

運動形態に応じたオイルシール

すべてのシール用途が単純な連続回転を伴うわけではありません。

ロータリーシャフトシールは回転部品向けに設計されていますが、往復運動や振動（オシレーティング）に対応したシール製品も存在します。

この区別は重要です。なぜなら、シャフトが連続して回転する場合と、ロッドが前後へ往復運動する場合とでは、シールリップの挙動が異なるからです。

例えば、トレレボルグ社の回転・シャフトシール製品群には、ラジアルオイルシールのほか、さまざまな運動パターンやシール構成に対応した製品が含まれます。

寸法が似ているという理由だけで、往復動用に回転用オイルシールを選定すると、問題を引き起こす可能性があります。

特殊用途オイルシール

従来のゴム製ラジアルシールに加え、より厳しい使用条件に対応するため、異なる材質や構造を採用した設計も存在します。

たとえば、耐薬品性や高速回転など、特定の要求条件により従来のエラストマー製シールが不適切となる場合、PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）製回転シールの採用を検討できます。

また、高負荷用シール、機械式オイルシール、Vリングなど、その他の回転シールソリューションも提供されています。

これらの製品は、単なる互換可能なオイルシールのバリエーションとして扱ってはなりません。それぞれの構造は、やや異なるシール課題を解決するよう設計されています。

オイルシールの種類は、どのように選定すべきでしょうか？

オイルシールの選定にあたっては、カタログ名ではなく、まず機械側からアプローチするのが有効です。

確認事項：

何が動いているか？

連続回転するシャフトですか、往復振動するシャフトですか、それとも往復運動するロッドですか？

内部に保持すべきものは何ですか？

油、グリース、油圧作動油、あるいは他の媒体ですか？

シールの外側には何がありますか？

清浄な空気、粉塵、水、泥、あるいは研磨性粒子ですか？

使用条件はどの程度厳しいですか？

温度、速度、圧力、潤滑剤、シャフトの状態、および設置可能なスペースを考慮してください。

これらの要素が明らかになれば、適切なシール形状の特定がはるかに容易になります。

そのため、オイルシールのカタログには、万能設計ではなく、多数の形状が掲載されています。SC型、TC型、特殊回転用シール、PTFE製シールなど、さまざまな構造は、単なる名称の違いではなく、漏れを制御し、シール面を保護するための異なるアプローチを反映しています。