JPH0229321Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、磁極片と回転軸表面との間の環状間
隙に磁界を生成させて磁性流体を捕捉させ、この
磁性流体層の形成によつて両側の圧力差を維持し
て密封を図る密封装置に関する。

例えば磁気デイスク装置においては、外部に設
置したモータから延長形成された回転軸の端部に
デイスク部を取付けることがある。このデイスク
設置箇所と外部とは、デイスク部への塵埃又は湿
気の侵入を防ぐため空気流通を遮断する必要があ
る。第１図は一般的なこの種密封装置の一例を示
す要部の断面図である。環状の永久磁石１の両側
に、断面が平面状の軟磁性材より成る環状の継鉄
２ａ，２ｂが取付けられ、軟磁性材より成る回転
軸４が挿入され、継鉄２ａ，２ｂと回転軸４との
間に形成された環状空隙に磁性流体３ａ，３ｂが
捕捉されている。

従つて、このような構成によると、永久磁石１
から発生する磁束Ｍは継鉄２ａを通り、磁極間隙
部の磁性流体３ａの存在する部分を通り、回転軸
４、磁性流体３ｂ、継鉄２ｂを通つて永久磁石１
に戻る。

しかし、継鉄２ａ，２ｂが図に示す如き平面状
の場合は、磁性流体３ａ，３ｂの近傍での磁束は
フリンジングのため、継鉄２ａ，２ｂの外側でも
極めて強く、そのため磁性流体３ａ，３ｂが外側
に引き寄せられてしまい、密封装置の厚さｔより
外側にはみ出してしまう。このような状態で、回
転軸４が高速で駆動されると、継鉄２ａ，２ｂの
外側の回転軸４に付着した磁性流体が遠心力によ
り飛散することがある。この現象を放置しておく
と、飛散した磁性流体の粒子が磁気デイスク装置
の特に磁気デイスク部に付着すると、磁気デイス
ク部を破壊する虞れがある。また磁性流体の飛散
により、磁性流体による密封効果が著しく減殺さ
れ、密封装置の寿命を極端に短くすることにな
る。尚、この種密封装置の保守に際して、磁性流
体の蒸発することに対処するため、余分の磁性流
体を注入することがあるが、このような場合に
は、特に磁性流体の飛散が顕著であるため、早急
な対応策が必要となる。

本考案はかかる点に鑑み、この種の密封装置に
おいて磁性流体の飛散を抑制防止すると共に本来
の密封効果を維持するため、継鉄に簡易な改良を
施すことによつて解決することを主たる目的とす
る。

以下本考案の一実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。

第２図は本案の一例を示す断面図である。５
ａ，５ｂは軟磁性材より成る環状の継鉄を示し、
これは回転軸４と対向する内径部より相対向する
継鉄側に延長突出された突出環部６ａ，６ｂが形
成されている。突出環部６ａ，６ｂの遊端は図に
示す如き先鋭状とすることができる。

従つて、磁束密度は突出環部６ａ，６ｂ側で強
くなり、その結果、磁性流体３ａ，３ｂは図に示
す如く内側に強く引き込まれることになる。よつ
て磁性流体３ａ，３ｂはフリンジングによる外側
への膨らみがなくなり、回転軸４の高速回転を行
つた場合でも密封装置の外側に磁性流体が飛散す
ることがなくなる。

第３図は本案の他の例を示す断面図である。本
例においては、平面環状の継鉄２ａ，２ｂの厚さ
寸法ｌより大きい寸法l′の軟磁性環状継鉄７ａ，
７ｂを継鉄２ａ，２ｂの内周面に取付けたもので
ある。磁性流体３ａ，３ｂは継鉄７ａ，７ｂと回
転軸４とで形成された環状空隙に捕捉されるが、
第２図例と同様に継鉄７ａ，７ｂの内側が磁束密
度が大きくなるため、内側に寄せられることにな
る。

第４図は本案の他の例を示す断面図である。本
例は、第２図例に示す継鉄８ａ，８ｂの互いに外
側面に円状の段部９ａ，９ｂを形成したものであ
る。従つて磁性流体３ａ，３ｂは所定量を注入す
ることにより、上述例と同様に密封装置の内側に
集中することによつて段部９ａ，９ｂに付着する
ことはないが、密封室１０内が圧力大となつて磁
性流体３ａ，３ｂが外側に押し出されることがあ
つてもまず段部９ａ，９ｂの縁に付着し、周辺に
直接飛散することを防ぐことができる。

尚、上述の説明において、磁性流体は知られて
いるあらゆる組成のものを使用し得るが、特に磁
化が高く、溶媒の蒸発量の少ないものが好適であ
る。

以上説明したように本考案によれば、軟磁性材
により成る回転体と、該回転体が配設された環状
磁石と、該磁石の両側に該磁石の内径より小さい
内径の軟磁性材より成る環状継鉄とより構成さ
れ、上記回転体と上記環状継鉄との間隙に磁性流
体が介在され、上記継鉄の内径面が上記回転体と
平行で互いの継鉄側に突出した上記磁石の磁束の
影響を受ける磁性流体を捕捉する環状部を一体又
は別体に設けたので、 磁束密度の最も高い箇所が夫々の上記継鉄の内
側にずれることになり、磁性流体は夫々の継鉄の
内側の磁束密度最高所を中心として左右対称に均
等分布されることになり、継鉄内周部における外
側の磁性流体の負担量は従来より極めて少なくな
り、よつて回転体の回転中に外側へ飛散する量は
従来より極端に少なくなることは勿論、各継鉄に
対応した密封部が形成されるので、２枚の継鉄で
１段密封装置を実現するものに比較して２段密封
が可能となり、密封作用が高まる効果を有する。

更に、余分な磁性流体が注入されたとしても磁
性流体の量的中心は夫々の継鉄の内側に位置し、
回転体の作動中、継鉄の内壁に沿つて磁石とによ
つて形成される内側空隙部に余分の磁性流体が滞
留されることになり、一旦回転体の回転停止によ
り、磁石よりの磁束によつて滞留した磁性流体は
各継鉄の壁を伝わつて再び磁束の大きい箇所たる
回転体と継鉄の先端部との間に戻るという作用を
生じ、磁性流体の流亡を可及的に減少し得、磁性
流体の外部への飛散現象を未然に解消し得るとい
う効果を有する。したがつて、回転軸の高速回転
が行われても上記磁性流体が遠心力により外側に
飛散することはなくなる。従つて、例えば磁気デ
イスク装置に適用したときは、磁気デイスク部と
外部との密封を図ることができることは勿論、磁
性流体の飛散によるデイスクの破損を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の密封装置の例を示す断面図、第
２図は本考案の一例を示す断面図、第３図及び第
４図は夫々本考案の他の例を示す断面図である。 １……環状磁石、２ａ，２ｂ，５ａ，５ｂ，８
ａ，８ｂ……環状継鉄、３ａ，３ｂ……磁性流
体、４……回転軸、６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ……
突出部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軟磁性材により成る回転体と、該回転体が配設
   された環状磁石と、該磁石の両側に該磁石の内径
   より小さい内径の軟磁性材より成る環状継鉄とよ
   り構成され、上記回転体と上記環状継鉄との間隙
   に磁性流体が介在され、上記継鉄の内径面が上記
   回転体と平行で互いの継鉄側に突出した上記磁石
   の磁束の影響を受ける磁性流体を捕捉する環状部
   を一体又は別体に設け、両環状部の両端間隔は捕
   捉された磁性流体が合体しないように設定したこ
   とを特徴とする密封装置。