JPH0217251Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ポンプ等の機器の回転軸部分をシー
ルするに用いられるメカニカルシールの組付構造
に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のメカニカルシールにおいては、
ポンプ等の機器本体の固定側にコイルスプリング
およびパツキンの付勢力により常に圧接方向に付
勢されたシールリングを外筒を介して接着等によ
つて固定する一方、回転軸側に緩衝ゴムを装着し
たフローテイングシートをステンレス合金製スリ
ーブを介して固定し、かつこのフローテイングシ
ートが緩衝ゴムを介して組み付けられたスリーブ
を前記固定側の外筒に挿入するとともに、このス
リーブの挿入端部を治具等の機械的手段によつて
塑性変形させてかしめることにより、前記シール
リングとフローテイングシートとをコイルスプリ
ングおよびパツキンの付勢力により常に圧接状態
に維持させて全体を一体化した組付構造を有する
ものがある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来構造のメカニカ
ルシールにあつては、固定側の外筒に回転軸側の
スリーブを挿着後、そのスリーブの挿入端部を治
具等によるかしめ加工によつて塑性変形させてラ
ツパ状に曲げていることから、曲げられたスリー
ブの挿入端部から糸バリが発生し、これをシール
リングとフローテイングシートとの互いに平滑な
摺動面間に噛み込んでそれらの両摺動面部に面荒
れを惹起させる危険性があるばかりでなく、組み
付け作業が面倒であつたり、分解作業が困難であ
るといつた問題があつた。

また、上記従来構造のメカニカルシールは、ス
リーブ端部のラツパ状のかしめ部が固定側の外筒
内周空間をほぼ閉鎖するように存在するので、運
転時にシールリングとフローテイングシートの摺
動面に発生する熱が大気中へ放出されにくく、し
かもこの摺動面間に介在する液膜の蒸発により生
じる蒸気が飽和して結露するので、その潜熱の蓄
積も生じやすいものであつた。

そこで本考案は、これらの問題を解消可能なメ
カニカルシールの組付構造を提供することを目的
としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために、本考案に係
るメカニカルシールの組付構造は、回転側のフロ
ーテイングシートを回転軸外周に装着してなるス
リーブを、外径側へ屈曲して外筒の端部に当接す
る該スリーブの挿入端部が所定の高温状態におい
て軸線と略平行に伸長する形状記憶処理がなされ
た形状記憶合金製としたものである。

〔作用〕

すなわちち、本考案は、上記の構成とすること
によつて、組み付け時の加熱でスリーブの挿入端
部を伸長状態にして固定側の外筒に挿入し、挿入
後、常温状態までの自然冷却または強制的な冷却
で元のかしめ状態の記憶形状に復帰させることに
よつて、フローテイングシート等の回転側部材と
シールリング等の固定側部材を容易に抜け止め一
体化することができる。また、このメカニカルシ
ールを機器に装着して運転した場合、摺動面から
伝導される熱によつて前記挿入端部が伸長状態に
なり、フローテイングシートとシールリングの摺
動部内周に連なる外筒の内周空間を大気側に完全
に開放する。また分解時には、固定側のシール液
を加温させることによつてかしめ状態に曲げ変形
しているスリーブの挿入端部を伸長状態にするこ
とができるため、外筒からスリーブを簡単に引き
抜くことができ、容易に分解することが可能とな
る。

〔実施例〕

以下、本考案を図示の一実施例にもとづいて説
明する。

第１図は本考案に係るメカニカルシールの組み
付け完了状態を示すもので、図中１はポンプ等の
機器本体Ａの固定側ハウジングに組み付けられる
シールリング構成部材である。このシールリング
構成部材１は、前記機器本体Ａの固定側に接着等
によつてそのリングフランジ部２ａが固定される
外筒２と、この外筒２の外周に遊嵌状態で嵌合さ
れたシールリング３と、このシールリング３の背
面と前記外筒２のリングフランジ部２ａとの間に
介在されたパツキン４とこのパパツキン４の外周
部にスプリング押え５を介して設けたコイルスプ
リング６とからなる一体化構造を有し、前記シー
ルリング３は、パツキン４およびコイルスプリン
グ６の付勢力で実線矢印で示す圧接方向に常に付
勢されている。また、図中７はインペラーを備え
た回転軸Ｂ側に組み付けられるフローテイングシ
ート構成部材で、前記シールリング構成部材１の
外筒２内に挿入されるスリーブ８と、このスリー
ブ８のフランジ部８ａの内径部に緩衝ゴム９を介
して遊嵌状態で固着されたフローテイングシート
１０とからなる一体化構造を有し、前記スリーブ
８は形状記憶合金からなつている。すなわち、前
記スリーブ８の挿入端部８１は０〜40℃の常温状
態においてラツパ状のかしめ状態に曲成された形
状を維持し、前記外筒２の開口周面２１に係止
し、自由状態においても抜けることなく前記シー
ルリング３とフローテイングシート１０とがパツ
キン４およびコイルスプリング６の付勢力により
圧接状態を維持し得るように組み付けられてい
る。

しかして、上記のメカニカルシールを組み付け
るには、第２図に示すように、固定側のシールリ
ング構成部材１の外筒２内に回転側のフローテイ
ングシート構成部材７のスリーブ８を１点鎖線で
示す状態から実線矢印方向に挿入する際、このス
リーブ８を加熱して、その挿入端部８１を伸長状
態に変形させてなるもので、挿入後、前記スリー
ブ８を自然あるいは強制冷却することによつて、
２点鎖線矢印で示すような元の記憶形状に復帰さ
せてかしめ状態に曲成し、組み付けを完了する。
また、分解時には、機器本体Ａのシール液を設定
温度以上に加温することにより前記スリーブ８の
挿入端部８１を伸長状態に温度変化させれば、容
易に分解することが可能になる。さらに、先の第
１図に示す使用状態において、フローテイングシ
ート１０とシールリング３の摺動面Ｓで発生する
熱によつて雰囲気温度が前記常温範囲を超えて上
昇すると、スリーブ８の形状記憶効果によつて、
前記挿入端部８１が破線で示す伸長形状８１′に
変形して、摺動面Ｓ内周に連なる外筒２内周空間
１１を大気側に完全に開放するので、摺動面Ｓ液
膜の蒸発により発生する蒸気を前記空間１１では
殆ど結露せずに大気側へ放散され、かつ熱の蓄積
も防止される。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、機器本体の固定側のシールリング側外筒に、
回転軸側のフローテイングシート側スリーブを挿
入し組み付けるにおいて、形状記憶合金からなる
前記スリーブを加熱してその挿入端部を軸線と平
行に伸長させ、挿入後冷却して屈曲状態の原形に
復帰させることにより、回転側部材と固定側部材
の抜け止め一体化を容易にすることができる。し
かも実使用時に摺動面から伝導される熱によつて
も前記挿入端部が伸長状態になり、フローテイン
グシートとシールリングの摺動部内周空間を大気
側に完全に開放するので、従来の抜け止め一体化
構造のメカニカルシールのような、摺動面からの
蒸気の飽和や熱の蓄積現象等の不具合を解消する
といつたすぐれた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るメカニカルシールの組付
構造の一実施例を示す半断面図、第２図は同じく
組み付け状態を示す半断面図である。 ２……外筒、３……シールリング、４……パツ
キン、６……コイルスプリング、８……スリー
ブ、８１……挿入端部、１０……フローテイング
シート、Ａ……機器本体、Ｂ……回転軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 非回転のシールリングが、機器本体の固定側に
   外筒を介して組み付けられるとともに該外筒内の
   コイルスプリングで軸方向に付勢され、このシー
   ルリングと軸方向に対向して摺接する回転側のフ
   ローテイングシートが、前記外筒の内周位置で回
   転軸に嵌着されるスリーブの一端に固定され、前
   記スリーブの他端の外径側へ屈曲した挿入端部が
   前記外筒の端部と当接して非回転側と回転側が一
   体化してなるメカニカルシールの組付構造におい
   て、前記スリーブが、所定の高温状態において前
   記挿入端部が軸線と略平行に伸長する形状記憶処
   理がなされた形状記憶合金製であることを特徴と
   するメカニカルシールの組付構造。