JPH0255671B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0255671B2 JPH0255671B2 JP60237167A JP23716785A JPH0255671B2 JP H0255671 B2 JPH0255671 B2 JP H0255671B2 JP 60237167 A JP60237167 A JP 60237167A JP 23716785 A JP23716785 A JP 23716785A JP H0255671 B2 JPH0255671 B2 JP H0255671B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- sealing
- flow surface
- packing ring
- radial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3244—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with hydrodynamic pumping action
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/324—Arrangements for lubrication or cooling of the sealing itself
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
- Mechanical Sealing (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Diaphragms And Bellows (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、軸に弾性的に接触する円環状の密封
縁を有する重合体材料製のシールリツプと、前記
密封縁の圧力背き側（低圧側）にあつて流体力学
的に作用する戻しリブと、密封媒質に臨む側にあ
つて内側が円筒形に形成された環状突起とを有
し、該環状突起の内側と軸の間には半径方向の間
隔があり、環状突起と密封縁が結合されており、
密封媒質の流れ面を有する制止リブが周囲に均一
に分布して密封縁の内側から（環状時の内側と軸
の間に）突出して成るラジアル軸パツキンリング
に関する。
縁を有する重合体材料製のシールリツプと、前記
密封縁の圧力背き側（低圧側）にあつて流体力学
的に作用する戻しリブと、密封媒質に臨む側にあ
つて内側が円筒形に形成された環状突起とを有
し、該環状突起の内側と軸の間には半径方向の間
隔があり、環状突起と密封縁が結合されており、
密封媒質の流れ面を有する制止リブが周囲に均一
に分布して密封縁の内側から（環状時の内側と軸
の間に）突出して成るラジアル軸パツキンリング
に関する。
米国特許第3913925号明細書は上記の種類のラ
ジアル軸パツキンリングに関するものである。そ
こにおいては、制止リブの流れ面は密封される回
転軸との間に鋭角を挟む。そして密封媒質は密封
された軸の回転の際に、パツキンリングと軸との
間で潤滑作用を果たした後、常に被密封空間の方
向へと軸方向に移送される。その際、密封媒質は
ラジアル軸パツキンリングから出て行く前に、密
封縁の圧力に打勝たなければならない。即ち密封
縁を浮き上がらせて、密封縁と軸との間から出て
行かねばならないのである。前記米国特許では、
密封縁は軸の制止時には制止リブと同様に被密封
軸の表面に接している。密封媒質が出て行く過程
はパツキンリングと軸との間の潤滑面に形成され
たらせんリブを密封縁と共に被密封軸の表面から
浮き上がらせることを前提としており、上述の構
造においてはそのことが通常の使用条件下で、す
なわち軸の回転の際に無摩耗の密封を得るために
利用されているのである。但しそのための前提条
件は、密封媒質が収容された空間に接続する穴に
よつて、パツキンリングと軸との間の間隙（潤滑
面）と、密封媒質を収容する前記空間とを連通す
ることである。しかしこのような穴を作ることは
技術的に面倒である。穴と連通し、半径方向内側
にだけ開口するパツキンリングと軸との間の間隙
の作製と同様に、上記の穴は当該のラジアル軸パ
ツキンリングの製造コストを高価にする。
ジアル軸パツキンリングに関するものである。そ
こにおいては、制止リブの流れ面は密封される回
転軸との間に鋭角を挟む。そして密封媒質は密封
された軸の回転の際に、パツキンリングと軸との
間で潤滑作用を果たした後、常に被密封空間の方
向へと軸方向に移送される。その際、密封媒質は
ラジアル軸パツキンリングから出て行く前に、密
封縁の圧力に打勝たなければならない。即ち密封
縁を浮き上がらせて、密封縁と軸との間から出て
行かねばならないのである。前記米国特許では、
密封縁は軸の制止時には制止リブと同様に被密封
軸の表面に接している。密封媒質が出て行く過程
はパツキンリングと軸との間の潤滑面に形成され
たらせんリブを密封縁と共に被密封軸の表面から
浮き上がらせることを前提としており、上述の構
造においてはそのことが通常の使用条件下で、す
なわち軸の回転の際に無摩耗の密封を得るために
利用されているのである。但しそのための前提条
件は、密封媒質が収容された空間に接続する穴に
よつて、パツキンリングと軸との間の間隙（潤滑
面）と、密封媒質を収容する前記空間とを連通す
ることである。しかしこのような穴を作ることは
技術的に面倒である。穴と連通し、半径方向内側
にだけ開口するパツキンリングと軸との間の間隙
の作製と同様に、上記の穴は当該のラジアル軸パ
ツキンリングの製造コストを高価にする。
本発明の目的とするところは、軸の静止時と回
転時の良好な密封性能と共に最少の摩耗を特徴と
し、前述の構造より遥かに安価に作製できるラジ
アル軸パツキンリングを示すことである。
転時の良好な密封性能と共に最少の摩耗を特徴と
し、前述の構造より遥かに安価に作製できるラジ
アル軸パツキンリングを示すことである。
本発明に基づき、制止リブの流れ面が回転軸横
断方向に見て軸の外周面との間に鋭角を挟み、か
つ軸と平行に伸張することによつて、上記の目的
が達成される。即ち本発明のパツキンリングを軸
に対して装着した場合、流れ面は軸の端面の方向
から見ると軸の外周面に対して鋭角をなしてお
り、また軸の長手方向に沿つて見ると軸と平行に
なつている。本発明の提案によるラジアル軸パツ
キンリングはこのようにして、軸方向に見たとき
にバツクテーパが全くないから、極めて容易に作
製されうる。
断方向に見て軸の外周面との間に鋭角を挟み、か
つ軸と平行に伸張することによつて、上記の目的
が達成される。即ち本発明のパツキンリングを軸
に対して装着した場合、流れ面は軸の端面の方向
から見ると軸の外周面に対して鋭角をなしてお
り、また軸の長手方向に沿つて見ると軸と平行に
なつている。本発明の提案によるラジアル軸パツ
キンリングはこのようにして、軸方向に見たとき
にバツクテーパが全くないから、極めて容易に作
製されうる。
制止リブを配設した区域と、密封縁を配設した
区域とは、固く結合しなければならない。この条
件は、横断面を適当に大きく設計することによつ
てたやすく満たされる。場合によつては上記の区
域の全部を膜状の中間片によつてラジアル軸パツ
キンリングの適当な外被と結合してもよい。それ
によつて上記の区域は元来、比較的にこわい構造
であるにかかわらず、被密封軸の半径方向運動に
たやすく追従することができるようになる。
区域とは、固く結合しなければならない。この条
件は、横断面を適当に大きく設計することによつ
てたやすく満たされる。場合によつては上記の区
域の全部を膜状の中間片によつてラジアル軸パツ
キンリングの適当な外被と結合してもよい。それ
によつて上記の区域は元来、比較的にこわい構造
であるにかかわらず、被密封軸の半径方向運動に
たやすく追従することができるようになる。
制止リブ間の間隙の半径方向深さは比較的小さ
く定められており、約0.1ないし0.5mmである。こ
の小さな寸法の間隙にある毛管作用力は、軸の静
止時に常に間隙を密封媒質、例えば潤滑油で完全
に充填することを保証するのに十分である。これ
によつて、動荷重下における密封縁の良好な潤滑
が保証される。密封された軸の静止と回転が頻繁
に交互に生ずる場合は、良好な摩耗状態を得る上
で以上のことが重要である。
く定められており、約0.1ないし0.5mmである。こ
の小さな寸法の間隙にある毛管作用力は、軸の静
止時に常に間隙を密封媒質、例えば潤滑油で完全
に充填することを保証するのに十分である。これ
によつて、動荷重下における密封縁の良好な潤滑
が保証される。密封された軸の静止と回転が頻繁
に交互に生ずる場合は、良好な摩耗状態を得る上
で以上のことが重要である。
軸の静止時に制止リブ間の間隙に含まれる潤滑
剤は、同時に被密封軸の表面に付着し、軸によつ
て速度の増加と共に、軸の外周面と該外周面との
間に鋭角を挟む流れ面の間の、回転方向に細まる
ギヤツプに強く圧入される。流れ面は制止リブの
構成部分として、シールリツプの周囲に均一に分
布している。従つて流れ面と被密封軸の間のギヤ
ツプへの密封媒質の圧入は、軸の回転速度の上昇
と平行して、まずシールリツプの押圧力を減少
し、最後には無摩耗運転の実現に関連して望まし
い、シールリツプの浮上がりを生じる。要するに
運転時における密封は、純動的効果、特に密封縁
の圧力背き側に配設された戻しリブによる漏液の
流体力学的返送に基づくのである。戻しリブは軸
の静止時には密封機能を持たない。
剤は、同時に被密封軸の表面に付着し、軸によつ
て速度の増加と共に、軸の外周面と該外周面との
間に鋭角を挟む流れ面の間の、回転方向に細まる
ギヤツプに強く圧入される。流れ面は制止リブの
構成部分として、シールリツプの周囲に均一に分
布している。従つて流れ面と被密封軸の間のギヤ
ツプへの密封媒質の圧入は、軸の回転速度の上昇
と平行して、まずシールリツプの押圧力を減少
し、最後には無摩耗運転の実現に関連して望まし
い、シールリツプの浮上がりを生じる。要するに
運転時における密封は、純動的効果、特に密封縁
の圧力背き側に配設された戻しリブによる漏液の
流体力学的返送に基づくのである。戻しリブは軸
の静止時には密封機能を持たない。
流れ面の内側は、軸を回転対称に取囲んで、密
封媒質の方向に拡大する直径を有する仮想の円錐
面で終わることができる。適宜に画定された流れ
面を有する制止リブは特に離型が容易であり、従
つて製造が簡単である。更に、密封縁と制止リブ
を軸方向に取囲む区域の補剛が最適ならば、軸の
回転時に密封媒質の運動力の良好な利用が保証さ
れる。
封媒質の方向に拡大する直径を有する仮想の円錐
面で終わることができる。適宜に画定された流れ
面を有する制止リブは特に離型が容易であり、従
つて製造が簡単である。更に、密封縁と制止リブ
を軸方向に取囲む区域の補剛が最適ならば、軸の
回転時に密封媒質の運動力の良好な利用が保証さ
れる。
別の実施態様によれば、方向に中立な効果を得
るために、上記の流れ面に対して別の流れ面を制
止リブの裏側に鏡像状に配置することとする。こ
のように構成されたパツキンリングは、被密封軸
の回転方向に関係なく常に良好な効果を示す。従
つて万能的に使用することができる。
るために、上記の流れ面に対して別の流れ面を制
止リブの裏側に鏡像状に配置することとする。こ
のように構成されたパツキンリングは、被密封軸
の回転方向に関係なく常に良好な効果を示す。従
つて万能的に使用することができる。
本発明の提案によるラジアル軸パツキンリング
の実施例を、別紙にて添付の図面に示す。
の実施例を、別紙にて添付の図面に示す。
第１図及び第２図を参照すると、ラジアル軸パ
ツキンリングは環状に形成されたシールリツプ３
を具備する。シールリツプ３は２個の山形リング
１，２から成る外被の中に水密かつ回転不能に固
定されている。環状シールリツプ３は密封媒質の
方向に直角に折曲げられ、その内径区域は軸の静
止時には比較的大きな軸方向伸張部全体に渡つて
被密封軸の表面に接する。静的密封をもたらすシ
ールリツプ５は連続するシールベルトとして環状
に形成され、被密封軸の表面に接触する。密封縁
５の密封媒質に臨む側で、シールリツプ３の内径
は拡大されて円筒状の面をなし、この円筒状面か
ら軸表面方向に突出する制止リブ６が配設されて
いる（第１図から第３図参照）。
ツキンリングは環状に形成されたシールリツプ３
を具備する。シールリツプ３は２個の山形リング
１，２から成る外被の中に水密かつ回転不能に固
定されている。環状シールリツプ３は密封媒質の
方向に直角に折曲げられ、その内径区域は軸の静
止時には比較的大きな軸方向伸張部全体に渡つて
被密封軸の表面に接する。静的密封をもたらすシ
ールリツプ５は連続するシールベルトとして環状
に形成され、被密封軸の表面に接触する。密封縁
５の密封媒質に臨む側で、シールリツプ３の内径
は拡大されて円筒状の面をなし、この円筒状面か
ら軸表面方向に突出する制止リブ６が配設されて
いる（第１図から第３図参照）。
制止リブ６の流れ面８，９は軸横断方向にみて
被密封軸の外周面との間に鋭角を挟み（第３図）、
その他の点では軸と平行に伸張する。密封媒質背
き側即ち低圧側では、流体力学的作用を示す戻し
部材４が密封縁５に続く。戻し部材４は例えば３
個乃至４個の互いに挟み合つた螺条から成り、軸
の回転の際にこの螺条が漏液に対して密封空間の
方向に流体力学的な送り作用を営む。
被密封軸の外周面との間に鋭角を挟み（第３図）、
その他の点では軸と平行に伸張する。密封媒質背
き側即ち低圧側では、流体力学的作用を示す戻し
部材４が密封縁５に続く。戻し部材４は例えば３
個乃至４個の互いに挟み合つた螺条から成り、軸
の回転の際にこの螺条が漏液に対して密封空間の
方向に流体力学的な送り作用を営む。
運転時には、前に説明した如く、軸の外周面１
０（第３図）と流れ面８（又は９）との間に流体
が圧入され、シールリツプの押圧力を弱めて無摩
耗運転を実現する。このとき密封側から漏出する
流体は、戻し部材４の螺条により流体力学的に返
送されることになる。かくして、本願発明のパツ
キンリングは、その製造が比較的容易であるにも
拘らず、すぐれた密封効果をもたらすものであ
る。
０（第３図）と流れ面８（又は９）との間に流体
が圧入され、シールリツプの押圧力を弱めて無摩
耗運転を実現する。このとき密封側から漏出する
流体は、戻し部材４の螺条により流体力学的に返
送されることになる。かくして、本願発明のパツ
キンリングは、その製造が比較的容易であるにも
拘らず、すぐれた密封効果をもたらすものであ
る。
尚、第２図に示した実施例においては、流れ面
６の内側は、軸と同心で密封媒質の方向に拡大す
る直径を有する仮想の円錐面７で終わつている。
また、第３図の実施例では、流れ面８と流れ面９
とを制止リブ６の両側に鏡像的に配置した様子を
示している。
６の内側は、軸と同心で密封媒質の方向に拡大す
る直径を有する仮想の円錐面７で終わつている。
また、第３図の実施例では、流れ面８と流れ面９
とを制止リブ６の両側に鏡像的に配置した様子を
示している。
第１図及び第２図はいずれも本発明の一実施例
に示す軸方向の断面図、第３図は本発明の一実施
例の軸横断方向の断面図である。 １，２…山形リング、３…シールリツプ、４…
戻し部材、５…密封縁、６…制止リブ、７…円錐
面、８，９…流れ面、１０…外周面。
に示す軸方向の断面図、第３図は本発明の一実施
例の軸横断方向の断面図である。 １，２…山形リング、３…シールリツプ、４…
戻し部材、５…密封縁、６…制止リブ、７…円錐
面、８，９…流れ面、１０…外周面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 軸の周囲に弾性的に当接する密封縁５と、該
密封縁の圧力背き側にあつて流体力学的に作用す
る戻し部材４とを有し、重合材料からなる環状の
シールリツプ３と、 前記密封縁の密封媒質に臨む側において突出
し、前記密封縁と固く結合されて前記シールリツ
プの一部をなすと共に内側が円筒形に画成された
環状突起と、該環状突起の内側と軸との間に半径
方向に間隔があることと、 前記環状突起の円筒形の内側の周面に均一に分
布され且つそこから突出している制止リブ６と、
該制止リブに設けられた密封媒質用の流れ面８と
からなるラジアル軸パツキンリングにおいて、 前記流れ面８が前記軸を横断する方向に見て前
記軸の外周面１０との間に鋭角を挟み、且つ軸と
平行に延伸することを特徴とするラジアル軸パツ
キンリング。 ２ 前記流れ面８の軸に臨む側が、密封媒質の方
向に拡大する直径を有する仮想の円錐面７で終わ
ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
載のラジアル軸パツキンリング。 ３ 前記流れ面８に対して別の流れ面９を前記制
止リブ６の裏側に鏡像状に配置したことを特徴と
する、特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の
ラジアル軸パツキンリング。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3440797.9 | 1984-11-08 | ||
| DE3440797A DE3440797C2 (de) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | Radialwellendichtring |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61116174A JPS61116174A (ja) | 1986-06-03 |
| JPH0255671B2 true JPH0255671B2 (ja) | 1990-11-28 |
Family
ID=6249787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60237167A Granted JPS61116174A (ja) | 1984-11-08 | 1985-10-23 | ラジアル軸パツキンリング |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4695063A (ja) |
| EP (1) | EP0183897B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61116174A (ja) |
| AT (1) | ATE38274T1 (ja) |
| BR (1) | BR8502521A (ja) |
| DE (2) | DE3440797C2 (ja) |
| ES (1) | ES285918Y (ja) |
| MX (1) | MX162150A (ja) |
| NO (1) | NO166891C (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4971306A (en) * | 1987-12-25 | 1990-11-20 | Eagle Industry Co., Ltd. | Seals for cylindrical surfaces |
| JPH02229966A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-12 | Taiho Kogyo Co Ltd | リップシール装置 |
| DE4200927C2 (de) * | 1991-01-23 | 1994-02-03 | Freudenberg Carl Fa | Radialwellendichtring |
| US6170833B1 (en) | 1997-10-24 | 2001-01-09 | Stemco Inc | Hub seal with machinable thrust ring and lay-down sealing lip |
| US6158743A (en) * | 1998-06-22 | 2000-12-12 | Stemco Inc | Hub seal with low installation load and rotation prevention structure |
| US6823937B1 (en) * | 1998-12-07 | 2004-11-30 | Shell Oil Company | Wellhead |
| DE59910195D1 (de) * | 1999-02-06 | 2004-09-16 | Freudenberg Carl Kg | Dichtring |
| DE19915467A1 (de) * | 1999-04-06 | 2000-10-26 | Freudenberg Carl Fa | Radialwellendichtring |
| US6958013B2 (en) * | 2001-09-26 | 2005-10-25 | Igt | Gaming device having an accumulating award symbol |
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| ITTO20040511A1 (it) * | 2004-07-23 | 2004-10-23 | Skf Ab | Dispositivo di tenuta per cuscinetti a rotolamento |
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| DE102007045043B4 (de) * | 2007-09-13 | 2015-07-16 | Kaco Gmbh + Co. Kg | Dichtring |
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