JPH0225983Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、各種機器の回転軸を軸封するリツプ
シールの改良に関する。

〔従来の技術〕

従来より、カークーラー用コンプレツサ等各種
機器に用いられるリツプシールとして、第７図に
示すようなものが広く知られている。

すなわち、図において全体を符号２１で示すリ
ツプシールは、機器ハウジング２２の軸孔２３に
形成された段部２４に、Ｏリング２５を介して気
密的に嵌着され、スナツプリング２６により固定
された環状の金属ケース２７と、該ケース２７に
嵌着されたゴムパツキン２８および該ケース２７
の内側面にカシメ固定された断面略Ｌ字形状のリ
テーナ２９により外径部が気密的に挾着され、四
フツ化エチレン樹脂を主材料とする環状のシート
３０とよりなり、該シート３０の内径部が、前記
ハウジング２２の軸孔２８に遊挿された回転軸３
１の外周面３１′に、内封流体Ａ側へ突出するご
とく軸方向に屈曲変形した状態で適宜締め代をも
つて摺接することにより、前記内封流体Ａを密封
するものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この種の従来のリツプシール２
１は、ケース２７とリテーナ２９との間において
径方向に延びるごとく支持されているシート３０
は、上記のとおり、前記ケース２７およびリテー
ナ２９の内径側において軸方向に、すなわち外径
部に対して90゜方向に急激に屈曲変形しており、
該変形は予備成形によつて強制的になされるため
大きな残留応力が生じ、したがつてシート３０と
回転軸３１との摺接部３２における面圧は大気Ｂ
側近傍部３３において大となつている。このため
該部３３においてシート３０の摩耗が局部的に増
大し、密封性能の早期低下をもたらしていた。さ
らに、上記のとおり、面圧極大部が大気Ｂ側近傍
部３３に偏つているため、屈曲部３４を支点とす
るモーメントにより、シート３０の内封流体Ａ側
における先端部３５が回転軸３１の外周面３１′
から離隔してしまい、該離隔部から内封流体Ａが
前記摺接部３２へ楔のごとく浸入して漏洩が発生
し易いものであつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のリツプシールは、上記の問題点に鑑み
てなされたもので、機器のハウジングの軸孔内周
に気密的に嵌着される環状の金属ケースと、外径
部が該ケースに気密的に固着された環状の樹脂製
シートとよりなり、内封流体側へ湾曲もしくは折
曲して延びる該シートの内径軸方向部が適宜締め
代をもつて回転軸の外周面に摺接するリツプシー
ルにおいて、前記軸方向部の内封流体側の端部
に、内径縁が前記回転軸の外周面に対して鋭角状
をなして突出した尖端部を形成したものである。

〔作用〕

上記構成によれば、内封流体の圧力による自己
シール作用が増大し、すなわち、鋭角状の尖端部
に掛かる内封流体の圧力により、該尖端部が内径
方向に押圧されてその内周面が回転軸の外周面に
密着摺接し、従来のような離隔部が生じないた
め、密封性能が向上する。また、上記理由によ
り、シート内径部の軸方向へ突出する部分の内周
面が全面にわたつて回転軸の外周面に摺接するた
め、面圧の局部的な増大が緩和され、摩耗量が低
減される。

〔実施例〕

以下、本考案リツプシールの具体的な構成およ
び作用を、第１図ないし第６図に示す実施例にも
とづいて説明する。

まず、第１図は、第１の実施例たるリツプシー
ル１の装着状態を示し、該リツプシール１は、機
器ハウジング２の軸孔３に形成された段部４に、
Ｏリング５を介して気密的に嵌着され、スナツプ
リング６により固定された環状の金属ケース７
と、該ケース７に嵌着されたゴムパツキン８およ
び該ケース７の内側面にカシメ固定された断面略
Ｌ字形状のリテーナ９により、径方向へ展開する
ごとくなる外径部１０ａが気密的に挾持され、四
フツ化エチレン樹脂を主材料とする環状のシート
１０とよりなる。該シート１０は、ケース７およ
びリテーナ９の内径側が内封流体Ａ側へ屈曲した
軸方向に延びており（以下軸方向部１０ｂと称す
る）、その内周面１０′が前記軸孔３に遊挿された
回転軸１１の外周面１１′に適宜締め代をもつて
摺接している。さらに、前記軸方向部１０ｂの内
封流体Ａ側の端部には断面略Ｖ字形状を呈する溝
１２が周設されており、第２図に拡大して示すよ
うに、該溝１２を構成する両テーパ面１２ａ，１
２ｂのうち、内径側テーパ面１２ａは、回転軸１
１の外周面１１′に対して、角度θ（θ＝30゜）を
もつて内径縁が突出した尖端部１３を構成する。

本実施例によれば、溝12により、シート１０の
尖端部１３は剛性が弱くなつており、かつ内径側
テーパ面１２ｂに対して垂直に掛かる密封流体Ａ
の圧力が前記尖端部１３を内径方向に押圧するご
とく作用するため、該尖端部１３の内周面１３′
は回転軸１１の外周面１１′に適宜面圧をもつて
密着摺接し、内封流体Ａの浸入を阻止するように
なる。また、これにより、前記第１図に示すよう
に、シート１０は軸方向部１０ｂの内周面１０′
が全面にわたつて前記回転軸１１の外周面１１′
に摺接するようになり、したがつて密封性能が向
上するとともに、屈曲部１０ｃ近傍部における面
圧の局部的な増大が緩和されるため、摩耗が抑制
されるようになる。

第３図は、下記の条件により本実施例と従来品
との漏洩量の比較試験を行なつた結果を表わすグ
ラフ、第４図は同条件によりシートの摩耗試験を
行なつた結果を示す説明図で、これら試験結果は
本実施例による密封性能および耐久性の向上を明
確に示している。

〈条件〉 回転数＝2000rpm 圧 力＝２Kg／cm²・Ｇ 温 度＝10℃ 運転時間＝300Hrs 内封流体＝スニソ5GS油＋フレオン12 つぎに、第５図は本考案の第２の実施例とし
て、シート１０の軸方向部１０ｂの内封流体Ａ側
の端部に断面略Ｕ字形状を呈する溝１４を周設
し、すなわち該溝１４を構成する外・内径テーパ
面１４ａ，１４ｂのうち内径テーパ面１４ｂが内
径の尖端部１３を構成するものであり、また、第
６図は第３実施例としてシート１０内径の軸方向
部１０ｂの端部に形成した単一のテーパ面１５を
もつて尖端部１３を構成したもので、いずれも既
述第１の実施例と略同様の作用を有する。

なお、上記各実施例におけるテーパ面１２ｂ，
１４ｂ，１５は、その角度θが小さいほど上記作
用が顕著となり、たとえば第１の実施例において
は該角度θを30゜として構成したが、本考案はこ
れを限定するものではないことは言うまでもな
い。

〔考案の効果〕

本考案リツプシールは、以上詳述したとおり、
シートの内径軸方向部に内径縁が先鋭に突出した
尖端部を周設したことにより、内封流体の圧力に
よる自己シール作用が増大し、前記軸方向端部の
回転軸外周面からの浮き上がりが防止されるため
摺接面が大となつて密封性能が向上し、かつ摺接
面の面圧の局部的な増大が緩和されるため摩耗が
抑止されて耐久性が向上する等、きわめて大なる
実用的価値を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案リツプシールの第１の実施例を
示す半裁断面図、第２図は同要部拡大断面図、第
３図は漏洩試験結果を表わすグラフ、第４図は摩
耗試験結果を示す説明図、第５図および第６図は
それぞれ本考案の他の実施例を示す要部拡大断面
図、第７図は従来のリツプシールの１例を示す半
裁断面図である。 １…リツプシール、２…ハウジング、３…軸
孔、７…ケース、９…リテーナ、１０…シート、
１１…回転軸、１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４
ｂ，１５…テーパ面、Ａ…内封流体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機器のハウジングの軸孔内周に気密的に嵌着さ
   れる環状の金属ケースと、外径部が該ケースに気
   密的に固着された環状の樹脂製シートとよりな
   り、内封流体側へ湾曲もしくは折曲して延びる該
   シートの内径軸方向部が適宜締め代をもつて回転
   軸の外周面に摺接するリツプシールにおいて、前
   記軸方向部の内封流体側の端部に、内径縁が前記
   回転軸の外周面に対して鋭角状をなして突出した
   尖端部を形成したことを特徴とするリツプシー
   ル。