JP2015102132A - シール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】低温状態でも良好にシール状態を維持することができ、流体の漏洩を抑制することができるシール構造を提供する。【解決手段】本発明は、第１の機械部品６の第１の面６ｂと第２の機械部品１０の第２の面１０ｂとの間をシールするためのシール構造２であって、第１シール端部１６ａと、第２シール端部１６ｂと、第１シール端部１６ａと第２シール端部１６ｂとの間に空間が形成されるように、第１シール端部１６ａと第２シール端部１６ｂとの間に延びる中間部とを含む樹脂材料製のシール部材１６と、上記空間内に配置された、シール部材１６の変形を抑制するための第１の金属で形成された第１変形抑制部材１８と、第１シール端部１６ａを第１の面６ｂに対して、また、第２シール端部１６ｂを第２の面１０ｂに対して付勢するためのばね部材２２、２４とを有し、第１の金属の熱膨張率は、樹脂材料の熱膨張率よりも低いことを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、シール構造に係り、より詳細には、特に、低温の流体の漏れを良好に防止するためのシール構造に関する。

従来の流体のシール構造として、パッキン及びＯリング等が知られている。

しかしながら、例えば約−１９６℃等の低温の流体が流れる環境においては、Ｏリング等は硬化してしまい、シール性能が低下するという問題がある。

また、例えば約−１９６℃等の低温状態において硬化しにくい樹脂製のシール部材を採用することが考えられる。しかしながら、樹脂シール部材は、線膨張係数（熱膨張率）が比較的高いため、低温状態において収縮変形してしまい、シール性能が低下するという問題がある。

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、特に、低温状態でもシール性能を発揮することができ、良好に流体の漏洩を抑制することができるシール構造を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、第１の機械部品の第１の面と、この第１の面と対向する第２の機械部品の第２の面との間の隙間をシールするためのシール構造であって、第１の面に沿って延びる第１シール端部と、第２の面に沿って延びる第２シール端部と、第１シール端部と第２シール端部との間に空間が形成されるように、第１シール端部と第２シール端部との間に延びる中間部とを含む樹脂材料製のシール部材と、空間内に配置された、シール部材の変形を抑制するための第１の金属で形成された第１変形抑制部材と、この第１変形抑制部材と第１シール端部との間、及び第１変形抑制部材と第２シール端部との間のそれぞれに配置された、第１シール端部を第１の面に対して、また、第２シール端部を第２の面に対して付勢するためのばね部材とを有し、第１の金属の線膨張係数は、樹脂材料の線膨張係数よりも低いことを特徴としている。

このように構成された本発明においては、第１の面と第２の面との間の隙間をシールする場合に、流体の温度による温度変化による変形が比較的少ない第１変形抑制部材が第１シール端部及び第２シール端部との間に配置されているので、特に、低温状態において、第１シール端部及び第２シール端部の隙間の内方（シールすべき面から遠ざかる方向）への収縮変形が抑制され、第１シール端部の第１の面に対する、また、第２シール端部の第２の面に対する当接が維持されるので、低温状態でも良好にシール状態を維持することができ、流体の漏洩を抑制することができる。

本発明において、好ましくは、シール部材は、第１シール端部と、第２シール端部と、中間部とで実質的にコの字形をなしており、シール構造は更に、中間部の外周面を囲み、中間部の変形を抑制するための第２変形抑制部材を備えており、この第２変形抑制部材は第２の金属で形成されており、この第２の金属の線膨張係数は、樹脂材料の線膨張係数よりも低い。このように構成された本発明においては、シール部材の中間部が、第２変形抑制部材によって保持されることにより、特に、低温状態において、シール部材の中間部の収縮による変形が抑制され、低温状態でも良好にシール状態を維持することができ、また、実質的にコの字形のシール部材が高圧側に向けて開放する向きで装着されるとき、シール部材が圧力を受けることによる低圧側への変形が抑制され、流体の漏洩を抑制することができる。
また、本発明は、第２変形抑制部材は隙間の幅寸法より小さい幅寸法を有するので、このように構成された本発明においては、第１の機械部品の第１の面と第２の機械部品の第２の面との相対移動する構造においては、第１の機械部品の第１の面と第２の機械部品の第２の面との相対移動を許容し、また、第２変形抑制部材と第１の面及び第２の面との間の磨耗を防ぐことができる。さらに、本発明のシール構造によれば、シール部材を第１の面と第２の面との間の隙間に容易に装着することができる。

本発明は、好ましくは、シール部材には第２変形抑制部材と対向する面に凹部が形成されており、また、第２変形抑制部材には、凹部の中に向けて突出し、凹部に対して係止するロック部を有する。このように構成された本発明においては、シール部材が第２変形抑制部材に対してロックされるので、第１の機械部品の第１の面と第１シール端部との摺動摩擦、第２の機械部品の第２の面と第２シール端部との摺動摩擦により、シール部材が第２変形抑制部材から離脱するのを防止することができる。

本発明は、好ましくは、更に、第１変形抑制部材を形成する金属の線膨張係数は、シール部材を形成する樹脂の線膨張係数の３分の１以下である。このように構成された本発明によれば、第１変形抑制部材によってシール部材の収縮による変形を更に良好に抑制することができ、低温状態においても、シール能力を維持することができる。

本発明は、好ましくは、更に、第２変形抑制部材を形成する金属の線膨張係数は、シール部材を形成する樹脂の線膨張係数の３分の１以下である。このように構成された本発明によれば、第２変形抑制部材によってシール部材の収縮による変形を更に良好に抑制することができ、低温状態においても、シール能力を維持することができる。

本発明のシール構造によれば、低温状態でもシール性能を良好に発揮することができ、流体の漏洩を抑制することができる。

本発明の実施形態によるシール構造の未装着状態の構造を示す断面図である。 本発明の実施形態によるシール構造のバルブへの装着状態を概略的に示す概略部分断面図である。 図２に示す本発明の実施形態によるシール構造２の装着部分を示すＢ部分の拡大断面図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態によるシール構造について説明する。図１は、本発明の実施形態によるシール構造の未装着状態の構造を示す断面図である。また、図２は、本発明の実施形態によるシール構造のバルブへの装着状態を概略的に示す概略部分断面図である。更に、図３は、図２に示す本発明の実施形態によるシール構造２の装着部分を示すＢ部分の拡大断面図である。

図１に示す本発明の実施形態によるシール構造２は、図２に示すバルブ１に装着することができる。以下、図１に示すシール構造２をバルブ１に装着する場合について説明するが、シール構造２は、バルブ１に限らず、流体をシールする必要のある他の装置にも用いることができることは言うまでもない。

まず、図１に示す本発明の実施形態によるシール構造２を装着可能なバルブ１の構造について、図２を参照しつつ説明する。図２に示すバルブ１は、流体の導管（図示せず）に接続され、この導管内で圧送される気体または液体の流体Ｆの流出、閉止及び流出量の調節等を行うためのボールバルブである。なお、図２は、バルブ１の断面のうち、バルブ１の中心軸線Ａ−Ａに対して上側且つ流体Ｆの流入口１ａ側の部分のみを示し、全体構造は省略されているが、基本的に中心軸線Ａ−Ａに対して対称形とされている。

図２に示す、バルブ１の流入口１ａ及び流出口（図示せず）のそれぞれは、流体Ｆを圧送する導管（図示せず）に接続される。バルブ１の内部には、導管と流体連通する流路４が形成されたハウジング６と、このハウジング６内に配置され、流路４を開閉するボール弁体８と、ハウジング６内に配置され、ボール弁体８を所定位置に支持するバルブシート１０と、バルブシート１０とハウジング６との間に介在され、バルブシート１０をボール弁体８に対して付勢する支持ばね１２とを有する。支持ばね１２は圧縮コイルばねである。

バルブシート１０とハウジング６との間には、遊び空間１４が形成されており、ボール弁体８が所定位置に位置決めされるように、バルブシート１０はハウジング６に対して相対的に移動可能である。ハウジング６の内面と、それに対向するバルブシート１０の外面とにそれぞれ段部が形成されており、それら段部の間に形成された空間１１に支持ばね１２が装着されており、バルブシート１０は、支持ばね１２によってボール弁体８に対して付勢されている。

バルブ１の流入口１ａの近傍において、バルブシート１０の外面１０ａと、それに対向するハウジング６の内面６ａのそれぞれに、中心軸線Ａ−Ａの周りに段部が形成されおり、それらの間の隙間Ｇに、シール構造２が配置されている。より詳細には、上記隙間Ｇは、ハウジング６側のハウジング面６ｂと、それに対向するバルブシート１０側のバルブシート面１０ｂとの間に形成されており、ハウジング面６ｂとバルブシート面１０ｂとの間から、高圧の流体Ｆが低圧側の外気側空間１１に漏洩しないように、これらの間にシール構造２が配置されて、これらの間が密封されている。図２においては、シール構造２の円環の中心から半径方向に沿って切った一つの断面を示している（図１及び図３も同様）が、上記隙間Ｇは中心軸線Ａ−Ａを中心とする円環状であり、また、シール構造２は中心軸線Ａ−Ａを中心とする円環状である。

流体Ｆは極低温の流体であってもよく、例えば、液体窒素（約−１９６℃）、液化天然ガス（−１６２℃）、エチレン（約−１６９．２℃）等の化学薬品の液体（−１６２℃）であってもよい。

つぎに、図１を参照しつつ、シール構造２について詳細に説明する。
なお、本願において、「内側」は、中心軸線Ａ−Ａ（図２参照）に向かう方向Ｄ１（図３参照）を意味し、「外側」は、中心軸Ａ−Ａ（図２参照）から遠ざかる方向Ｄ２（図３参照）を意味する。また、「高圧側」は、装着状態において、本発明のシール構造２に対して流体Ｆの高圧側に向かう方向Ｄ３（図３参照）を意味し、「低圧側」は、本発明のシール構造２に対して高圧側とは反対側の低圧側に向かう外部方向Ｄ４（図３参照）を意味している。また、「軸線方向」は、中心軸線Ａ−Ａと並行な方向を意味する。更に、「径方向」は、中心軸線Ａ−Ａを中心とする円の径の方向を意味する。

図１に示すように、シール構造２は、互いに対向する面の間の隙間Ｇをシールするシール部材１６と、シール部材１６の変形を抑制する第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０と、シール部材１６をシールすべき面に対して付勢する第１ばね２２及び第２ばね２４とを備えている。シール構造２全体は円環状である。すなわち、それを構成するシール部材１６、第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０は円環状であり、また、第１ばね２２及び第２ばね２４は円環状に延びるコイルばねである。

図１に示すように、シール構造２の断面において、シール部材１６は、シールすべき第１の面（後述するように、図２及び図３に示すバルブ１に装着した場合には、ハウジング面６ｂ）に沿って延びて、これをシールする第１シール端部１６ａと、第１の面に対向する第２の面（後述するように、バルブ１に装着した場合には、バルブシート面１０ｂ）に沿って延びて、これをシールする第２シール端部１６ｂと、第１シール端部１６ａと第２シール端部１６ｂとの間に延びる中間部１６ｃとを有している。シール部材１６は、第１シール端部１６ａ、中間部１６ｃ、及び第２シール端部１６ｂで全体が一体の略コの字形状に形成されている。この略コの字形状のシール部材１６の内方に内部空間Ｓが形成されており、この内部空間Ｓに第１変形抑制部１８、第１ばね２２及び第２ばね２４が配置されている。なお、シール部材１６の断面形状は、略コの字形状（一方だけが開放した形状を意味し、湾曲したＣ字形状等を含む）の他、少なくとも高圧側の一方が開放した形状であれば良く、中間部１６ｃが直線的に延びる形状に限定されず、例えば中間部１６ｃから低圧側に向かって突出するような突起が形成されていてもよく、低圧側において他のいかなる形状であってもよい。このシール部材１６は、樹脂材料により形成されている。図１と図３とを対比すると分かるように、未装着状態におけるシール部材１６の径方向における幅寸法Ｗ１は、シールすべき隙間Ｇの幅寸法Ｗ２よりも大きくされている。

上記シール部材１６を形成する樹脂材料は、低温においてもシール性能を発揮できる適度な柔軟性を有したものであればよく、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）材料、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）材料、ターコンＴ０１（登録商標）材料等であってもよい。より詳細には、ＰＴＦＥ材料は、約−２５４℃〜約２３２℃、また、ＰＣＴＦＥ材料は、約−２５４℃〜約１７７℃、更に、ターコンＴ０１（登録商標）材料は約−２５４℃〜約２３２℃の温度範囲において使用することができる。更に、これらの樹脂材料は耐化学薬品性を有し、流体Ｆが、例えばエチレン等の化学薬品であっても、シール材として使用することができる。また、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）材料の線膨張係数は、１０．０（１０^-5／℃）、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）材料の線膨張係数は、６．０（１０^-5／℃）、ターコンＴ０１（登録商標）材料のそれぞれの線膨張係数は、１０．０（１０^-5／℃）である。

第１変形抑制部１８は、略コの字形のシール部材１６の内部空間Ｓに受け入れられており、シール部材１６を内方から支持する中央芯部を構成している。第１変形抑制部１８と第１シール端部１６ａとの間、及び第１変形抑制部１８と第２シール端部１６ｂとの間のそれぞれに、第１ばね２２と第２ばね２４とが配置されている。より詳細には、第１変形抑制部１８は全体が環状であり、その断面は略矩形または略長方形形状をなしている。第１変形抑制部１８の内側面及び外側面のそれぞれには、第１ばね２２の内側部分及び第２ばね２４の外側部分を着座させる凹部１８ｂ、１８ｃが形成されている。これによって、第１ばね２２及び第２ばね２４が、シール部材１６の空間Ｓ内で、第１シール端部１６ａ、第２シール端部１６ｂ及び第１変形抑制部１８に対して相対移動するのが防止される。また、第１変形抑制部１８は中間部１６ｃの内面１６ｄと当接する当接面１８ａ（装着状態では低圧側の面）を有する。

第１ばね２２は環状のコイルばねであり、環形状の第１変形抑制部１８の凹部１８ｂに沿って中心軸線Ａ−Ａの周りに延びている。同様に、第２ばね２４は環状のコイルばねであり、環状形の第１変形抑制部１８の凹部１８ｃに沿って、中心軸線Ａ−Ａの周りに延びている。第１ばね２２及び第２ばね２４には、螺旋形状のヘリカルスプリングが使用されるが、シール部材１６の第１シール端部１６ａをシールすべき第１の面（バルブ１の場合はハウジング面６ｂ）に対して、また、第２シール端部１６ｂをシールすべき第２の面（バルブ１の場合にはバルブシート面１０ｂ）に対して付勢可能ないかなる付勢手段であってもよく、例えば、スラントコイルスプリング、Ｖ−スプリング等のスプリングを使用してもよい。また、第１ばね２２及び第２ばね２４は低温下で使用でき、耐腐食性、及び耐化学薬品性を有している材料で形成されており、例えば、ステンレス鋼、ハステロイ（登録商標）合金、エルジロイ（登録商標）等により形成されている。

第２変形抑制部２０は、断面において、径方向における幅寸法Ｗ３はシールすべき隙間Ｇの径方向における幅寸法Ｗ２（バルブ１の場合には図３に示す隙間Ｇの幅）と同じ、又は好ましくは若干小さい寸法とされる。図１に示すように、第２変形抑制部２０は、中間部１６ｃの第１変形抑制部１８とは反対側に、シール部材１６の中間部１６ｃの外面１６ｆ（装着状態では低圧側の面）を囲むように配置されている。より詳細には、第２変形抑制部２０は、中間部１６ｃの外面１６ｆと当接する外側壁部２０ｂと、中間部１６ｃの内側面１６ｇと当接する内側壁部２０ｃと、中間部１６ｃの中間部外方面１６ｅと当接する中間壁部２０ａとを備えている。第２変形抑制部２０は、外側壁部２０ｂ、内側壁部２０ｃ、及び中間壁部２０ａが一体で、略コの字形状の断面をなすように形成されている。第２変形抑制部２０の外側壁部２０ｂが、略コの字形のシール部材１６の中間部１６ｃを受入れて、外側面１６ｆの外側を覆っており、シール部材１６の中間部１６ｃは、第２変形抑制部２０と第１変形抑制部１８とによって挟持されている。シール部材１６の第１シール端部１６ａと第２シール端部１６ｂは、第２変形抑制部２０の外へと延びている。

さらに、第２変形抑制部２０の内側壁部２０ｃと対向する面である、シール部材１６の中間部１６ｃの内側面１６ｇには凹部１６ｈが形成され、一方、内側壁部２０ｃには、この凹部１６ｈの中に向けて突出し、凹部１６ｈに対して係止するロック部２０ｄが設けられている。これによって、シール部材１６が第２変形抑制部２０に対してロックされ、ハウジング６のハウジング面６ｂと第１シール端部１６ａとの摺動摩擦、及び/又はバルブシート１０のバルブシート面１０ｂと第２シール端部１６ｂとの摺動摩擦により、シール部材１６が第２変形抑制部２０から離脱することを防ぐことができる。

第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０はいずれも、金属により形成され、その第１変形抑制部１８の線膨張係数が、シール部材１６を形成する樹脂材料の線膨張係数よりも低い金属で形成され、より詳細には、第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０の線膨張係数は、シール部材１６を形成する樹脂材料の線膨張係数よりも低い金属により形成されており、例えば、銅、ステンレス、ブラス、アルミブロンズ等で形成されている。銅、ステンレス、ブラス、アルミブロンズのそれぞれの線膨張係数は、１．６、１．４、１．８、１．６（１０^-5／℃）である。第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０は、好ましくは、シール部材１６の樹脂材料の線膨張係数に対して３分の１以下の線膨張係数を有する金属で形成され、また、好ましくは、シール部材１６の樹脂材料の線膨張係数に対して６分の１以下の線膨張係数を有する金属で形成され、さらに好ましくは、第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０は、樹脂材料（例えばＰＴＦＥ材料）の線膨張係数に対して７分の１以下の線膨張係数を有する金属（例えばステンレス）で形成されてもよい。さらに、例えば、シール部材１６のＰＣＴＦＥ材料の線膨張係数に対しては３分の１以下の線膨張係数を有する金属で形成され、また、例えば、シール部材１６のＰＴＦＥ材料の線膨張係数に対しては１０分の１以下の線膨張係数を有する金属で形成されてもよい。従って、第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０は、低温の流体によりそれ自体の温度が低下する場合においても、それ自体の寸法・体積の変化が、シール部材１６よりも比較的小さくされている。すなわち、温度が常温から低温まで変化する場合において、第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０は、シール部材に比べて、収縮変形する割合が比較的低く、変形しにくくなっている。したがって、第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０によって、シール部材１６の各部が温度及び圧力等による変形を効果的に抑制することができ、特に低温状態でも、シール構造２のシール性能を維持できる。

次に、図１に示すシール構造２の、図２及び図３に示すバルブ１の隙間Ｇへの装着について説明する。

図１に示すシール構造２は、図２及び図３に示すように、バルブ１の隙間Ｇの互いに対向するハウジング面６ｂとバルブシート面１０ｂとの間に、コの字形状のシール部材１６の開放側が、流体Ｆの高圧側に配向されるように装着される。具体的には、シール構造２を隙間Ｇ内に装着する際には、図２及び図３に示すように、バルブシート１０の段部１０ｂの低圧側の面に当接するように装着し、使用中は、高圧の流体Ｆの圧力により、その位置に保持される。

図１を見てわかるように、未装着状態におけるシール部材１６の径方向における幅寸法Ｗ１は、隙間Ｇの幅寸法Ｗ２よりも大きくされており、図３に示すように、シール構造２を隙間Ｇに装着したとき、第１ばね２２及び第２ばね２４が圧縮されて、シール部材１６の第１シール端部１６ａ及び第２シール端部１６ｂがそれぞれ、ハウジング面６ｂとバルブシート面１０ｂに対して付勢される。

第２変形抑制部２０は、断面において、径方向における幅寸法Ｗ３は、シールすべき隙間Ｇの径方向における幅寸法Ｗ２より若干小さい寸法とされている（図３を参照）。これによって、第２変形抑制部２０は、互いに相対移動可能なハウジング面６ｂとバルブシート面１０ｂとの間で軸線方向に摺動可能であり、シール構造２を隙間Ｇの間への装着が容易であると共に、これらの面の相対平行移動が許容される。

上述した本発明の一実施形態によるシール構造の作用効果を説明する。
シール部材１６を形成するＰＴＦＥ材料又はＰＣＴＦＥ材料は、例えば約−１９６℃の流体が流れる低温状態においてもシール性能を発揮できる程度の柔らかさを保ち、且つ耐化学薬品性を有する点でシール部材１６に適している。一方、これらの樹脂材料の線膨張係数はそれぞれ、ＰＴＦＥ材料が１０．０（１０^-5／℃）、また、ＰＣＴＦＥ材料が６．０（１０^-5／℃）であり、比較的大きい値であるので、低温において収縮変形が比較的大きい。本発明においては、シール部材１６がＰＴＦＥ材料又はＰＣＴＦＥ材料等で形成されているので、常温状態だけでなく、流体Ｆが低温、特に約−１９６℃のような超低温状態においても、硬化しにくく、良好なシール性能、更には、対化学薬品性能を発揮できるシール構造２を提供することができる。

また、シール構造２においては、シール部材１６が第１変形抑制部１８と第２変形抑制部２０とによって保持されることにより、温度状態に限定されず、常温状態から低温状態、特に低温状態においても、シール部材１６の形状が第１変形抑制部１８及び第２変形抑制部２０により維持され、特に、低温でも良好なシール能力を発揮できるシール構造２を提供することができる。すなわち、シール構造２がハウジング面６ｂとバルブシート面１０ｂとの間をシールする場合に、流体の温度による温度変化による変形が比較的少ない第１変形抑制部１８が第１シール端部１６ａ及び第２シール端部１６ｂとの間に配置されているので、温度状態によらず、第１シール端部１６ａのハウジング面６ｂに対する、また、第２シール端部１６ｂのバルブシート面１０ｂに対する当接が維持され、良好にシール状態を維持することができ、流体の漏洩を抑制することができる。さらに、本発明によれば、第２変形抑制部２０により、特に、低温状態において、シール部材１６全体の内側への収縮変形が抑制され、シール部材１６がバルブシート１０へ「抱き付く」のを防止することができ、外側の第１シール端部１６ａのハウジング面６ｂに対する当接が維持されるので、低温状態でも良好にシール状態を維持することができ、流体の漏洩を抑制することができる。

更に、シール構造２においては、シール部材１６の中間部１６ｃが、第１変形抑制部１８と第２変形抑制部２０との間に挟持されていることにより、シール部材の常温時の形状（本実施例では略コの字形状）を維持することができ、よって、良好にシール状態を維持することができ、流体の漏洩を抑制することができる。

更に、シール構造２においては、シール部材１６が第２変形抑制部２０に対してロックされるので、ハウジング６のハウジング面６ｂと第１シール端部１６ａとの摺動摩擦、及び/又はバルブシート１０のバルブシート面１０ｂと第２シール端部１６ｂとの摺動摩擦により、シール部材１６が第２変形抑制部２０から離脱するのを防止することができる。

更に、シール構造２においては、ハウジング面６ｂと、バルブシート面１０ｂとが相対移動する場合においても、第２変形抑制部２０がハウジング面６ｂ及びバルブシート面１０ｂとの相対移動を許容するので、第２変形抑制部２０とハウジング面６ｂ及びバルブシート面１０ｂとの間の磨耗を防ぐことができる。さらに、本発明のシール構造２によれば、シール部材１６を環状の隙間に容易に装着することができる。

１ バルブ
２ シール構造
４ 流路
６ ハウジング
６ｃ ハウジング面
１０ バルブシート
１０ｃ バルブシート面
１６ シール部材
１６ａ 第１シール端部
１６ｂ 第２シール端部
１６ｃ 中間部
１６ｈ 凹部
１８ 第１変形抑制部
２０ 第２変形抑制部
２０ｄ ロック部
Ｄ１ 内側
Ｄ２ 外側
Ｄ３ 高圧側
Ｄ４ 低圧側
Ｆ 流体
Ａ−Ａ 中心軸線

Claims (5)

1. 第１の機械部品の第１の面と、この第１の面と対向する第２の機械部品の第２の面との間の隙間をシールするためのシール構造であって、
   上記第１の面に沿って延びる第１シール端部と、上記第２の面に沿って延びる第２シール端部と、上記第１シール端部と上記第２シール端部との間に空間が形成されるように、上記第１シール端部と上記第２シール端部との間に延びる中間部とを含む樹脂材料製のシール部材と、
   上記空間内に配置された、上記シール部材の変形を抑制するための第１の金属で形成された第１変形抑制部材と、
   この第１変形抑制部材と上記第１シール端部との間、及び上記第１変形抑制部材と上記第２シール端部との間のそれぞれに配置された、上記第１シール端部を第１の面に対して、また、上記第２シール端部を上記第２の面に対して付勢するためのばね部材とを有し、
   上記第１の金属の線膨張係数は、上記樹脂材料の線膨張係数よりも低い、ことを特徴とするシール構造。
2. 上記シール部材は、上記第１シール端部と、上記第２シール端部と、上記中間部とで実質的にコの字形をなしており、
   シール構造は更に、上記中間部の外面を囲み、上記中間部の変形を抑制するための第２変形抑制部材を備えており、上記第２変形抑制部材は上記隙間の幅寸法より小さい幅寸法を有し、この第２変形抑制部材は第２の金属で形成されており、この第２の金属の線膨張係数は、上記樹脂材料の線膨張係数よりも低い、ことを特徴とする請求項１に記載のシール構造。
3. 上記シール部材には上記第２変形抑制部材と対向する面に凹部が形成されており、また、上記第２変形抑制部材には上記凹部の中に向けて突出した、上記凹部に対して係止するロック部を有する、ことを特徴とする請求項２に記載のシール構造。
4. 上記第１変形抑制部材を形成する前記第１の金属の線膨張係数は、上記シール部材を形成する樹脂の線膨張係数の３分の１以下である、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシール構造。
5. 上記第２変形抑制部材を形成する前記第２の金属の線膨張係数は、上記シール部材を形成する樹脂の線膨張係数の３分の１以下である、ことを特徴とする請求項２又は３に記載のシール構造。

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