JPH04109263U - シール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ノズル口１４から空間１５内に送り込むシール
用流体の圧力を高める事なく、摺接面１６部分のシール
性を向上させる。 【構成】回転軸１外周面に設けた回転リング３の側面
と、ハウジング２側に設けたシールリング８の端面との
突き合わせ面が摺接面１６となる。空間１５内にシール
用流体を送り込む為のノズル口１４は、この摺接面１６
の外周側に対向させている。この為、摺接面１６部分の
シールは、上記シール用流体の静圧だけでなく、動圧に
よっても保持される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、各種の機械装置、工作機械等の回転部分の気密保持を図る為のシ ール装置の改良に関し、設備を大型化したり、運転経費を高くする事なく、シー ル性能の向上を図るものである。

【０００２】

【従来の技術】

各種の機械装置、工作機械等の回転部分で、周囲に存在する流体（気体或は液 体）の進入を嫌う部分には、図３に示す様なシール装置を組み込む事が、従来か ら行なわれている。

【０００３】 このシール装置は、回転軸１の外周面と、この回転軸１の周囲に設けられたハ ウジング２の内周面との間をシールするものであって、上記回転軸１の中間部外 周面には、少なくとも片側面（図３の右側面）を平滑面とした回転リング３を外 嵌している。この回転リング３は、上記回転軸１の中間部外周面に形成された段 部４と、やはり回転軸１に外嵌されたスリーブ５の端面との間で挟持されており 、上記回転軸１外周面の雄螺子部６に螺着したナット７により、上記スリーブ５ が回転軸１から抜け出るのを防止する事で、上記回転軸１の中間部外周面に止着 している。

【０００４】 又、スリーブ５の周囲には、少なくとも一端面（図３の左端面）を平滑面とし たシールリング８を設けている。一方、上記ハウジング２の開口端部（図３の右 端部）内周縁に形成された内向フランジ部９の内周縁には、保持筒１０の基端部 を、軸方向（図３の左右方向）に亙る変位を自在として支持しており、且つ上記 内向フランジ部９の内周面に設けた凹溝１７に装着したＯリング１８により、保 持筒１０と内向フランジ部９との間の気密保持を図っている。この保持筒１０の 中間部には、クランク型の折れ曲がり部１１を形成し、この折れ曲がり部１１の 片面（図３の右側面）と上記内向フランジ部９の内側面との間に、圧縮ばね１２ を設けている。

【０００５】 上記シールリング８は、この様な保持筒１０先端部（図３の左端部）の保持部 １３に内嵌保持されて、その先端部をこの保持部１３の端縁よりも突出させ、上 記圧縮ばね１２の弾力に基づいて前記一端面を、前記回転リング３の片面に摺接 させている。

【０００６】 更に、前記ハウジング２の内周面にはノズル口１４を開口させて、上記シール リング８と回転リング３との摺接面１６よりも外側で、ハウジング２の内側に存 在する空間１５内に、圧縮空気等のシール用流体を送り込み自在としている。

【０００７】 上述の様に構成されるシール装置に於いては、回転軸１が回転した場合でも、 それぞれが平滑面とされた回転リング３の片面とシールリング８の一端面とが摺 接する事で、回転部分のシール保持を図り、ハウジング２の周囲に存在する流体 （ガス、蒸気、液体）が、前記空間１５内に進入するのを防止する。この場合に 於いて、空間１５内の圧力は、前記ノズル口１４から噴出するシール用流体によ り、ハウジング２の周囲の圧力よりも高く保たれている為、ハウジング２の周囲 に存在する流体が上記摺接面１６等を通じて空間１５内に進入し難く、回転軸１ とハウジング２との間のシール性は有効に保持される。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述の様に構成され作用するシール装置に於いて、シール性能を向 上させる為には、ノズル口１４から空間１５内に送り込まれるシール用流体の圧 力を高くしたり、或は流体の種類を変更する必要がある。

【０００９】 ところが、シール用流体の圧力を高める事は、シール装置の耐圧強度を高める 必要上、シール装置の大型化や製作費の高騰を招くだけでなく、運転経費が嵩む 原因ともなる為、好ましくない。

【００１０】 又、シール用流体の種類を変える事は、シール装置を設ける設備との兼ね合い 等から制約を受け、シール性保持の面からは必ずしも最適の流体を選択出来ない 場合もある。

【００１１】 本考案のシール装置は、上述の様な事情に鑑みて考案されたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案のシール装置は、前述した従来のシール装置の場合と同様に、回転軸と 、この回転軸の周囲に設けられたハウジングと、上記回転軸の中間部外周面に止 着された回転リングと、上記回転軸の周囲に設けられたシールリングと、このシ ールリングと上記ハウジングとの間に設けられ、上記シールリングの片面を上記 回転リングの片面に対して弾性的に押圧するばねと、上記シールリングと回転リ ングとの摺接面よりも外側で、上記ハウジングの内側に存在する空間内にシール 用流体を送り込む為、上記ハウジングの内周面に開口したノズル口とから構成さ れている。

【００１３】 更に、本考案のシール装置に於いては、上記ノズル口を、上記摺接面に向けて 開口させた事を特徴としている。

【００１４】

【作用】

上述の様に構成される本考案のシール装置の場合、前述した従来のシール装置 と同様の作用に加え、ノズル口から噴出するシール用流体の動圧によって、摺接 面からの流体の漏洩が有効に防止される。

【００１５】 即ち、ノズル口から噴出するシール用流体が、シールリングと回転リングとの 摺接面に、外周側から吹き付ける事で、シールすべき流体が上記摺接面を内周側 から外周側に向けて流れ、摺接面よりも外側で、ハウジングの内側に存在する空 間内に漏洩する事が確実に防止される。

【００１６】

【実施例】

次に、図示の実施例を説明する。

【００１７】 図１は本考案のシール装置の第一実施例を示している。このシール装置は、前 述した従来構造と同様に、回転軸１の外周面と、この回転軸１の周囲に設けられ たハウジング２の内周面との間をシールするものであって、上記回転軸１の中間 部外周面には、少なくとも片側面（図１の右側面）を平滑面とした回転リング３ を外嵌し、この回転リング３を、上記回転軸１の中間部外周面に形成された段部 ４と、やはり回転軸１に外嵌されたスリーブ５の端面との間で挟持している。そ して、上記回転軸１外周面の雄螺子部６に螺着したナット７により、上記スリー ブ５が回転軸１から抜け出るのを防止している。

【００１８】 上記スリーブ５の周囲には、一端面（図１の左端面）を平滑面としたシールリ ング８を設けると共に、上記ハウジング２の開口端部（図１の右端部）内周縁に 形成された内向フランジ部９の内周縁には、保持筒１０の基端部を、軸方向（図 １の左右方向）に亙る変位を自在として支持し、且つ上記内向フランジ部９の内 周面に設けた凹溝１７に装着したＯリング１８により、保持筒１０と内向フラン ジ部９との間の気密保持を図っている。又、この保持筒１０の中間部には、クラ ンク型の折れ曲がり部１１を形成して、この折れ曲がり部１１の片面（図１の右 側面）と上記内向フランジ部９の内側面との間に、圧縮ばね１２を設けている。

【００１９】 そして、この様に形成された保持筒１０先端部（図１の左端部）の保持部１３ に、上記シールリング８を内嵌保持して、その先端部をこの保持部１３の端縁よ りも突出させ、上記圧縮ばね１２の弾力に基づいて前記一端面を、回転リング３ の片面に摺接させている。

【００２０】 更に、前記ハウジング２の内周面で、上記シールリング８と回転リング３との 摺接面１６に対向する部分にはノズル口１４を、この摺接面１６に向けて開口さ せ、上記摺接面１６よりも外側で、ハウジング２の内側に存在する空間１５内に 、圧縮空気等のシール用流体を送り込み自在としている。このノズル口１４は、 ハウジング２の内周面の全周に亙ってスリット状に形成されており、上記シール 用流体が上記摺接面１６の外周側に向けて、その全周に亙って吹き付けられる。

【００２１】 上述の様に構成される本考案のシール装置の場合、前述した従来のシール装置 と同様の作用に加え、ノズル口１４から噴出するシール用流体の動圧によって、 摺接面１６からの流体の漏洩が有効に防止される。

【００２２】 即ち、回転軸１が回転した場合でも、それぞれが平滑面とされた回転リング３ の片面とシールリング８の一端面とが摺接する事で、回転部分のシール保持を図 り、ハウジング２の周囲に存在する流体（ガス、蒸気、液体）が、前記空間１５ 内に進入するのを防止する。空間１５内の圧力は、前記ノズル口１４から噴出す るシール用流体により、ハウジング２の周囲の圧力よりも高く保たれている為、 ハウジング２の周囲に存在する流体が上記摺接面１６等を通じて空間１５内に進 入し難く、回転軸１とハウジング２との間のシール性が保持される。

【００２３】 更に、本考案のシール装置の場合、ノズル口１４から噴出するシール用流体が 、シールリング８と回転リング３との摺接面１６に、外周側からその全周に亙っ て吹き付ける事により、シールすべき流体が上記摺接面１６を内周側から外周側 に向けて流れ、摺接面１６よりも外側で、ハウジング２の内側に存在する空間１ ５内に漏洩する事が一層確実に防止される。

【００２４】 即ち、上記摺接面１６部分には、ノズル口１４から空間１５内に送り込まれた シール用流体の静圧が加わり、この静圧とハウジング２の周囲に存在する流体と の圧力差により、この流体が上記摺接面１６を通じて空間１５内に漏洩するのが 防止されるだけでなく、ノズル口１４から摺接面１６に吹き付けるシール用流体 の動圧によっても、上記流体が上記摺接面１６を通じて空間１５内に漏洩するの が防止される。

【００２５】 又、ノズル口１４から摺接面１６に吹き付けたシール用流体は、上述の様に、 摺接面１６を通じての流体の漏洩防止に寄与するだけでなく、この摺接面１６部 分の冷却並びに洗浄にも寄与する。

【００２６】 尚、上述した第一実施例の場合、摺接面１６に向けてシール用流体を吹き付け る為のノズル口１４を、ハウジング２の内周面に、その全周に亙って形成してい るが、シール用流体吹き付け用のノズル口１４は、図２に示す第二実施例の様に 、ハウジング２の内周面複数箇所に設けても良い。

【００２７】

【考案の効果】

本考案のシール装置は、以上に述べた通り構成され作用する為、シール装置の 耐圧強度を高める必要がなく、シール装置の大型化や製作費並びに運転経費の高 騰を招く事なく、高度のシール性を確保して、流体の漏洩に伴なう各種不都合の 発生を防止出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一実施例を示す部分断面図である。

【図２】本考案の第二実施例を示す、図１のＡ部に相当
する断面図である。

【図３】従来構造を示す部分断面図である。

【符号の説明】 １ 回転軸 ２ ハウジング ３ 回転リング ４ 段部 ５ スリーブ ６ 雄螺子部 ７ ナット ８ シールリング ９ 内向フランジ部 １０ 保持筒 １１ 折れ曲がり部 １２ 圧縮ばね １３ 保持部 １４ ノズル口 １５ 空間 １６ 摺接面 １７ 凹溝 １８ Ｏリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と、この回転軸の周囲に設けられ
   たハウジングと、上記回転軸の中間部外周面に止着され
   た回転リングと、上記回転軸の周囲に設けられたシール
   リングと、このシールリングと上記ハウジングとの間に
   設けられ、上記シールリングの片面を上記回転リングの
   片面に対して弾性的に押圧するばねと、上記シールリン
   グと回転リングとの摺接面よりも外側で、上記ハウジン
   グの内側に存在する空間内にシール用流体を送り込む
   為、上記ハウジングの内周面に開口したノズル口とから
   成るシール装置に於いて、このノズル口を、上記摺接面
   に向けて開口させた事を特徴とするシール装置。