JPH11325253A - 密封装置 - Google Patents
密封装置Info
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- JPH11325253A JPH11325253A JP10153846A JP15384698A JPH11325253A JP H11325253 A JPH11325253 A JP H11325253A JP 10153846 A JP10153846 A JP 10153846A JP 15384698 A JP15384698 A JP 15384698A JP H11325253 A JPH11325253 A JP H11325253A
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Landscapes
- Sealing Devices (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Mechanical Sealing (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好なシール性を発揮する面圧分布を形成可
能とすること、両方向にシール性を発揮させること等を
図り、かつ簡易な構成で密封装置のシール性を向上させ
る。 【解決手段】 環状溝１０２ｂの突条部１０２ｃと、環
状溝１０２ｂに挿嵌される樹脂リング２（シール部材）
のフランジ部２ｃ，２ｄの軸方向の相対移動により対向
面部２ｅ，２ｆと傾斜面１０２ｆ，１０２ｇが互いに当
接した際に発生する径方向分力により摺動面２ａを付勢
する。
能とすること、両方向にシール性を発揮させること等を
図り、かつ簡易な構成で密封装置のシール性を向上させ
る。 【解決手段】 環状溝１０２ｂの突条部１０２ｃと、環
状溝１０２ｂに挿嵌される樹脂リング２（シール部材）
のフランジ部２ｃ，２ｄの軸方向の相対移動により対向
面部２ｅ，２ｆと傾斜面１０２ｆ，１０２ｇが互いに当
接した際に発生する径方向分力により摺動面２ａを付勢
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、環状溝に嵌め込ま
れるシール部材を備えた密封装置に関し、環状溝とシー
ル部材の構成によりそのシール性を向上させる技術であ
る。
れるシール部材を備えた密封装置に関し、環状溝とシー
ル部材の構成によりそのシール性を向上させる技術であ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、高圧の密封流体（作動油や燃
料等）が作用する装置の駆動力伝達部等において、例え
ばハウジングの軸孔内周面と該軸孔に挿通される軸の外
周面（軸孔に対する回転軸やシリンダに対するピスト
ン）との間の環状隙間からの密封流体の漏れを防止する
ために密封装置が備えられている。
料等）が作用する装置の駆動力伝達部等において、例え
ばハウジングの軸孔内周面と該軸孔に挿通される軸の外
周面（軸孔に対する回転軸やシリンダに対するピスト
ン）との間の環状隙間からの密封流体の漏れを防止する
ために密封装置が備えられている。
【０００３】図４は、このような密封装置１００Ａ，１
００Ｂ，１００Ｃの断面概略構成（図４（ａ），
（ｃ），（ｅ））と，使用形態を説明する断面構成説明
図（図４（ｂ），（ｄ），（ｆ））である。
００Ｂ，１００Ｃの断面概略構成（図４（ａ），
（ｃ），（ｅ））と，使用形態を説明する断面構成説明
図（図４（ｂ），（ｄ），（ｆ））である。
【０００４】各密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ
は、外周側に配置される樹脂材料（例えばＰＴＦＥ等）
による樹脂リング１１１，１１２，１１３と、これら樹
脂リングの内周側に当接して拡張力を与えるゴム状弾性
体によるＯリング１１４，１１５，１１６の２つの構成
部材を備えている。
は、外周側に配置される樹脂材料（例えばＰＴＦＥ等）
による樹脂リング１１１，１１２，１１３と、これら樹
脂リングの内周側に当接して拡張力を与えるゴム状弾性
体によるＯリング１１４，１１５，１１６の２つの構成
部材を備えている。
【０００５】図４（ｂ），（ｄ），（ｆ）において、ハ
ウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２は同軸的に配
置されており、軸１０２は目的に合わせて停止／往復動
等の動作がなされる。そして、軸１０２の外周面１０２
ａには断面矩形状の環状溝１０２ｂが設けられ、密封装
置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが装着されている。
ウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２は同軸的に配
置されており、軸１０２は目的に合わせて停止／往復動
等の動作がなされる。そして、軸１０２の外周面１０２
ａには断面矩形状の環状溝１０２ｂが設けられ、密封装
置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが装着されている。
【０００６】密封装置１００Ａと１００Ｂは断面矩形状
の樹脂リング１１１，１１２を備え、樹脂リング１１
１，１１２の外周面１１１ａ，１１２ａ（樹脂リングを
円筒形状にみたてた場合その外周壁面）がハウジング１
０１の軸孔１０１ａとの摺動面となっている。
の樹脂リング１１１，１１２を備え、樹脂リング１１
１，１１２の外周面１１１ａ，１１２ａ（樹脂リングを
円筒形状にみたてた場合その外周壁面）がハウジング１
０１の軸孔１０１ａとの摺動面となっている。
【０００７】また、密封装置１００Ｃは、装着状態にお
いて矢印Ａ１０１方向からの流体の進入をより防止可能
とする片側シールとして機能させるために、樹脂リング
１１３の断面形状を左右非対称としている。
いて矢印Ａ１０１方向からの流体の進入をより防止可能
とする片側シールとして機能させるために、樹脂リング
１１３の断面形状を左右非対称としている。
【０００８】具体的には、外周面を矢印Ａ１０１方向に
向けて縮径させた傾斜面部１１３ａと、傾斜面部１１３
ａよりも若干小径の平行面部１１３ｂとを軸方向に接続
させた外周輪郭を有する断面形状である（図４の断面形
状は外周輪郭の特徴を際立たせており、実際の傾斜面部
１１３ａと平行面部１１３ｂとの間隔は図に示されたも
のよりも小さく設定されることもある）。
向けて縮径させた傾斜面部１１３ａと、傾斜面部１１３
ａよりも若干小径の平行面部１１３ｂとを軸方向に接続
させた外周輪郭を有する断面形状である（図４の断面形
状は外周輪郭の特徴を際立たせており、実際の傾斜面部
１１３ａと平行面部１１３ｂとの間隔は図に示されたも
のよりも小さく設定されることもある）。
【０００９】従って、このような構成の密封装置１００
Ａ，１００Ｂ，１００Ｃは、樹脂リングとＯリングを組
み合わせることにより、弾性の低い樹脂リングに拡張力
を与え、対向摺動面（図４ではハウジング１０１の軸孔
１０１ａ）に対し所定の圧力で当接させてシール性を発
揮させると共に、かつ樹脂材料の特性から摺動性／耐摩
耗性に優れたものである。
Ａ，１００Ｂ，１００Ｃは、樹脂リングとＯリングを組
み合わせることにより、弾性の低い樹脂リングに拡張力
を与え、対向摺動面（図４ではハウジング１０１の軸孔
１０１ａ）に対し所定の圧力で当接させてシール性を発
揮させると共に、かつ樹脂材料の特性から摺動性／耐摩
耗性に優れたものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】また近年においては、
ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等において低燃
費や高出力等の性能向上を図る為に、シリンダ内に高圧
力の燃料を直接噴射して燃焼させる筒内直接噴射方式の
ものが開発されている。
ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等において低燃
費や高出力等の性能向上を図る為に、シリンダ内に高圧
力の燃料を直接噴射して燃焼させる筒内直接噴射方式の
ものが開発されている。
【００１１】そして、このような筒内直接噴射方式のエ
ンジンでは、燃料を高圧力に加圧するための高圧燃料ポ
ンプが必要であり、この高圧燃料ポンプに使用される密
封装置にもより高圧なシール性が要求されている。
ンジンでは、燃料を高圧力に加圧するための高圧燃料ポ
ンプが必要であり、この高圧燃料ポンプに使用される密
封装置にもより高圧なシール性が要求されている。
【００１２】このような高圧燃料ポンプの一形態として
は、円筒状のシリンダの内側に軸方向に高速で往復動す
る加圧ピストンを備え、シリンダ室を加圧することによ
り燃料を加圧する方式のものがあり、また、密封装置と
しては、そのシリンダとピストンとの微小な環状隙間か
らの漏れを防止するために備えられている。
は、円筒状のシリンダの内側に軸方向に高速で往復動す
る加圧ピストンを備え、シリンダ室を加圧することによ
り燃料を加圧する方式のものがあり、また、密封装置と
しては、そのシリンダとピストンとの微小な環状隙間か
らの漏れを防止するために備えられている。
【００１３】しかしながら、密封装置１００Ａ，１００
Ｂにおいては、樹脂リング１１１，１１２がＯリング１
１４，１１５により略軸方向略中央部に一番大きな拡張
力を受けることから、その外周面１１１ａ，１１２ａに
おける面圧分布ＰＤ１００Ａ，ＰＤ１００Ｂは、中央部
に向かって序々に面圧が高くなる一つの山形形状となっ
ており、面圧の低い軸方向端部より両方向より流体が進
入し易くなり、高圧シール性を低下させている。
Ｂにおいては、樹脂リング１１１，１１２がＯリング１
１４，１１５により略軸方向略中央部に一番大きな拡張
力を受けることから、その外周面１１１ａ，１１２ａに
おける面圧分布ＰＤ１００Ａ，ＰＤ１００Ｂは、中央部
に向かって序々に面圧が高くなる一つの山形形状となっ
ており、面圧の低い軸方向端部より両方向より流体が進
入し易くなり、高圧シール性を低下させている。
【００１４】特に、上記のように往復動するピストンの
シールを行なう場合には、２方向のシール性が必要とな
っている。
シールを行なう場合には、２方向のシール性が必要とな
っている。
【００１５】一方、密封装置１００Ｃでは、耐圧を発揮
させる側（図において左側）に急な立ち上がりを有する
面圧分布ＰＤ１００Ｃが形成されることになり、矢印Ａ
１０１方向のシール性に対しては十分であるが、反対側
（図において右側）からは流体が進入し易くなり、シー
ル性を低下させている。
させる側（図において左側）に急な立ち上がりを有する
面圧分布ＰＤ１００Ｃが形成されることになり、矢印Ａ
１０１方向のシール性に対しては十分であるが、反対側
（図において右側）からは流体が進入し易くなり、シー
ル性を低下させている。
【００１６】また、密封装置１００Ｃでは、外周壁面が
平面（円筒壁面）ではないので、密封装置１００Ａ，１
００Ｂに比較して製作性が劣り、また傾斜面部１１３ａ
の摩耗によって面圧分布が変化しシール性や寿命の低下
につながることも懸念されていた。
平面（円筒壁面）ではないので、密封装置１００Ａ，１
００Ｂに比較して製作性が劣り、また傾斜面部１１３ａ
の摩耗によって面圧分布が変化しシール性や寿命の低下
につながることも懸念されていた。
【００１７】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、良好な
シール性を発揮する面圧分布を形成可能とすること、両
方向にシール性を発揮させること等を図り、かつ簡易な
構成で密封装置のシール性を向上させることにある。
めになされたもので、その目的とするところは、良好な
シール性を発揮する面圧分布を形成可能とすること、両
方向にシール性を発揮させること等を図り、かつ簡易な
構成で密封装置のシール性を向上させることにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、２対向面により形成される環状隙
間のいずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込ま
れ、他方の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、
このシール部材に当接して前記他方の面へと付勢する付
勢部材とを備えた密封装置において、前記環状溝は、溝
底部の軸方向略中央部に突出した突条部を備え、前記シ
ール部材は、摺動面を有する軸方向部から径方向に突出
し、前記突条部により分割された環状溝の２領域に対し
て進入する一対のフランジ部を備え、前記付勢部材は、
前記環状溝の２領域のそれぞれに配置されて前記フラン
ジ部を付勢し、前記突条部とフランジ部の径方向におけ
る対向面部の少なくとも一方に傾斜面を備え、前記突条
部とフランジ部の軸方向の相対移動により前記対向面部
が互いに当接した際に発生する径方向分力により前記摺
動面を付勢することを特徴とする。
に本発明にあっては、２対向面により形成される環状隙
間のいずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込ま
れ、他方の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、
このシール部材に当接して前記他方の面へと付勢する付
勢部材とを備えた密封装置において、前記環状溝は、溝
底部の軸方向略中央部に突出した突条部を備え、前記シ
ール部材は、摺動面を有する軸方向部から径方向に突出
し、前記突条部により分割された環状溝の２領域に対し
て進入する一対のフランジ部を備え、前記付勢部材は、
前記環状溝の２領域のそれぞれに配置されて前記フラン
ジ部を付勢し、前記突条部とフランジ部の径方向におけ
る対向面部の少なくとも一方に傾斜面を備え、前記突条
部とフランジ部の軸方向の相対移動により前記対向面部
が互いに当接した際に発生する径方向分力により前記摺
動面を付勢することを特徴とする。
【００１９】これにより、シール部材の摺動面に軸方向
に離れて２つの山を有する面圧分布が形成され、両方向
に対してシール性を発揮させることが可能となる。
に離れて２つの山を有する面圧分布が形成され、両方向
に対してシール性を発揮させることが可能となる。
【００２０】また、２対向面の相対移動や密封流体の圧
力により突条部とフランジ部が軸方向に移動して前記対
向面部が互いに当接した際に、摺動面を押し付けるよう
な径方向分力が発生し、面圧分布を高めてシール性を向
上可能とする。
力により突条部とフランジ部が軸方向に移動して前記対
向面部が互いに当接した際に、摺動面を押し付けるよう
な径方向分力が発生し、面圧分布を高めてシール性を向
上可能とする。
【００２１】この径方向分力による摺動面の付勢は、往
復動する際に面圧分布を高める側を交互に変更させた
り、高い圧力がかかる側の面圧分布を高めることがで
き、よりシール性を向上可能とする。
復動する際に面圧分布を高める側を交互に変更させた
り、高い圧力がかかる側の面圧分布を高めることがで
き、よりシール性を向上可能とする。
【００２２】前記突条部とフランジ部の径方向における
対向面部の両方に傾斜面を備えることも好適である。
対向面部の両方に傾斜面を備えることも好適である。
【００２３】このようにすれば、対向面部同士が接触す
る際に面同士の接触となり、摩耗や変形を抑えると共
に、安定した径方向分力の発生を行なうことができる。
る際に面同士の接触となり、摩耗や変形を抑えると共
に、安定した径方向分力の発生を行なうことができる。
【００２４】また、前記フランジ部及び突条部の傾斜面
と前記環状溝の溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ
２とした場合に、 ９０°＞θ１≧θ２ の関係を満たすことも好適である。
と前記環状溝の溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ
２とした場合に、 ９０°＞θ１≧θ２ の関係を満たすことも好適である。
【００２５】このようにすれば、金属材料等で形成され
た環状溝の突条部の傾斜面に対してより軟らかい樹脂材
料で形成されたシール部材のフランジ部の角を接触させ
るので摺動（径方向分力の発生）をスムーズに行なうこ
とができる。
た環状溝の突条部の傾斜面に対してより軟らかい樹脂材
料で形成されたシール部材のフランジ部の角を接触させ
るので摺動（径方向分力の発生）をスムーズに行なうこ
とができる。
【００２６】かつ、フランジ部が軸方向に押圧された場
合にフランジ部が外側に拡がり、摺動面を凹むように撓
ませる方向の応力を与えることができ、シール部材の摺
動面の軸方向両端部により高い面圧を付与することがで
きる。
合にフランジ部が外側に拡がり、摺動面を凹むように撓
ませる方向の応力を与えることができ、シール部材の摺
動面の軸方向両端部により高い面圧を付与することがで
きる。
【００２７】
【発明の実施の形態】図１は本発明を適用した実施の形
態における密封装置１の構成を説明する図である。図１
においては、密封装置１が２対向面としてのハウジング
１０１の軸孔１０１ａと軸１０２の外周面１０２ａの間
の環状隙間１０６に配置されると共に、シール性能を発
揮している状態を説明する要部の断面構成説明図（軸１
０２を軸方向に断面化した図）である。
態における密封装置１の構成を説明する図である。図１
においては、密封装置１が２対向面としてのハウジング
１０１の軸孔１０１ａと軸１０２の外周面１０２ａの間
の環状隙間１０６に配置されると共に、シール性能を発
揮している状態を説明する要部の断面構成説明図（軸１
０２を軸方向に断面化した図）である。
【００２８】図２は、環状溝１０２ｂからシール部材と
しての樹脂リング２を取り外した状態である。図１と図
２を参照して以下に密封装置１の構成から説明する。
しての樹脂リング２を取り外した状態である。図１と図
２を参照して以下に密封装置１の構成から説明する。
【００２９】軸１０２は、金属材料により形成されてお
り、その環状溝１０２ｂは、溝底部の軸方向略中央部に
突出した突条部１０２ｃを備え、突条部１０２ｃにより
軸方向に２つの領域に分割された溝部１０２ｄ，１０２
ｅを備えている。
り、その環状溝１０２ｂは、溝底部の軸方向略中央部に
突出した突条部１０２ｃを備え、突条部１０２ｃにより
軸方向に２つの領域に分割された溝部１０２ｄ，１０２
ｅを備えている。
【００３０】また、突条部１０２ｃは、２つの傾斜面１
０２ｆ，１０２ｇを有する山形断面形状を呈している。
０２ｆ，１０２ｇを有する山形断面形状を呈している。
【００３１】シール部材としての樹脂リング２は、ＰＴ
ＦＥ等の耐摩耗及び摺動性に優れた樹脂材料で形成さ
れ、概略凹字断面形状（図における樹脂リング２の天地
を逆とすることにより概略凹字断面形状となる）を呈し
た環状部材であり、軸１０２に設けた環状溝１０２ｂに
嵌め込まれ、その軸方向部２ｂの外周面をハウジング１
０１の軸孔１０１ａに当接・摺動する摺動面２ａとして
いる。
ＦＥ等の耐摩耗及び摺動性に優れた樹脂材料で形成さ
れ、概略凹字断面形状（図における樹脂リング２の天地
を逆とすることにより概略凹字断面形状となる）を呈し
た環状部材であり、軸１０２に設けた環状溝１０２ｂに
嵌め込まれ、その軸方向部２ｂの外周面をハウジング１
０１の軸孔１０１ａに当接・摺動する摺動面２ａとして
いる。
【００３２】尚、この実施の形態における樹脂リング２
の軸方向長さは、環状溝１０２ｂのそれよりも若干短く
設定され、環状溝１０２ｂ内で軸方向に移動することが
できるようになっている。また、摺動面２ａは、軸方向
に平坦な形状としている。
の軸方向長さは、環状溝１０２ｂのそれよりも若干短く
設定され、環状溝１０２ｂ内で軸方向に移動することが
できるようになっている。また、摺動面２ａは、軸方向
に平坦な形状としている。
【００３３】そして軸方向部２ｂの両端部には径方向内
側に向かって突出する一対のフランジ部２ｃ，２ｄが備
えられ、樹脂リング２が環状溝１０２ｂに嵌め込まれた
状態で、フランジ部２ｃ，２ｄはそれぞれ溝部１０２
ｄ，１０２ｅへと進入する。
側に向かって突出する一対のフランジ部２ｃ，２ｄが備
えられ、樹脂リング２が環状溝１０２ｂに嵌め込まれた
状態で、フランジ部２ｃ，２ｄはそれぞれ溝部１０２
ｄ，１０２ｅへと進入する。
【００３４】フランジ部２ｃ，２ｄの突条部１０２ｃと
の径方向における対向面部２ｅ，２ｆは、突条部１０２
ｃの２つの傾斜面１０２ｆ，１０２ｇとそれぞれ略同方
向に傾斜した傾斜面となっている。
の径方向における対向面部２ｅ，２ｆは、突条部１０２
ｃの２つの傾斜面１０２ｆ，１０２ｇとそれぞれ略同方
向に傾斜した傾斜面となっている。
【００３５】３ａ，３ｂは、溝部１０２ｄ，１０２ｅに
配置され、樹脂リング２のフランジ部２ｃ，２ｄの先端
部に当接して樹脂リング２を付勢する付勢部材としての
Ｏリングである。
配置され、樹脂リング２のフランジ部２ｃ，２ｄの先端
部に当接して樹脂リング２を付勢する付勢部材としての
Ｏリングである。
【００３６】次に、樹脂リング２が環状溝１０２ｂに嵌
め込まれた密封装置１の使用形態におけるシール作用を
説明する。
め込まれた密封装置１の使用形態におけるシール作用を
説明する。
【００３７】樹脂リング２は、Ｏリング３ａ，３ｂが径
方向につぶれる際の反作用として発生する拡張力をフラ
ンジ部２ｃ，２ｄを介して受け、フランジ部２ｃ，２ｄ
近傍の摺動面２ａを中心として軸孔１０１ａに対し付勢
される。
方向につぶれる際の反作用として発生する拡張力をフラ
ンジ部２ｃ，２ｄを介して受け、フランジ部２ｃ，２ｄ
近傍の摺動面２ａを中心として軸孔１０１ａに対し付勢
される。
【００３８】従って、摺動面２ａの軸方向両端部近傍を
ピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２
が形成され、両方向にシール性を発揮する面圧分布を形
成することができる。
ピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２
が形成され、両方向にシール性を発揮する面圧分布を形
成することができる。
【００３９】また、図３（ａ）に示されるように２対向
面の相対移動や密封流体の圧力により突条部１０２ｃと
フランジ部２ｃ，２ｄが軸方向に移動して互いに当接し
た際に（図３（ａ）では、フランジ部２ｃの対向面部２
ｅと突条部１０２ｃの傾斜面１０２ｆが当接）、摺動面
２ａを押し付けるような径方向分力（矢印Ａ１）が発生
する。
面の相対移動や密封流体の圧力により突条部１０２ｃと
フランジ部２ｃ，２ｄが軸方向に移動して互いに当接し
た際に（図３（ａ）では、フランジ部２ｃの対向面部２
ｅと突条部１０２ｃの傾斜面１０２ｆが当接）、摺動面
２ａを押し付けるような径方向分力（矢印Ａ１）が発生
する。
【００４０】密封装置１が使用されている際に、この図
３（ａ）の状態となると、径方向分力がフランジ部２ｃ
側の面圧分布ＰＤ１’を高め、シール性が向上する。
３（ａ）の状態となると、径方向分力がフランジ部２ｃ
側の面圧分布ＰＤ１’を高め、シール性が向上する。
【００４１】尚、ハウジング１０１に対して軸１０２が
往復動することにより発生する径方向分力は、面圧分布
ＰＤ１とＰＤ２を交互に高くすることになり、シール性
が必要とされる往動時（矢印Ａ２方向に軸１０２が移動
する）には高い面圧となり、またシール性がそれほど必
要とされない復動時には面圧を下げて潤滑を行なわせる
ので、例えば高圧燃料ポンプにこの密封装置１を適用し
た場合には、シール性が良く、摺動抵抗を小さくしてロ
スを抑え、また長寿命を得る事が可能となる。この実施
の形態では、突条部１０２ｃとフランジ部２ｃ，２ｄの
両方に傾斜面を備えたが、いずれか一方のみ備えるて
も、本発明を適用することになる。
往復動することにより発生する径方向分力は、面圧分布
ＰＤ１とＰＤ２を交互に高くすることになり、シール性
が必要とされる往動時（矢印Ａ２方向に軸１０２が移動
する）には高い面圧となり、またシール性がそれほど必
要とされない復動時には面圧を下げて潤滑を行なわせる
ので、例えば高圧燃料ポンプにこの密封装置１を適用し
た場合には、シール性が良く、摺動抵抗を小さくしてロ
スを抑え、また長寿命を得る事が可能となる。この実施
の形態では、突条部１０２ｃとフランジ部２ｃ，２ｄの
両方に傾斜面を備えたが、いずれか一方のみ備えるて
も、本発明を適用することになる。
【００４２】しかし両方の部材に傾斜面を備えることに
より、接触する際に面同士の接触となり、摩耗や変形を
抑えると共に、より安定した径方向分力の発生を行なう
ことができる。
より、接触する際に面同士の接触となり、摩耗や変形を
抑えると共に、より安定した径方向分力の発生を行なう
ことができる。
【００４３】また、図２に示されたように、フランジ部
２ｃ，２ｄ及び突条部１０２ｃの傾斜面と環状溝１０２
ｂの溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ２とした場
合に、９０°＞θ１≧θ２の関係を満たすことも好適で
あり、金属材料等で形成された環状溝１０２ｂの突条部
１０２ｃの傾斜面１０２ｆ，１０２ｇに対してより軟ら
かい樹脂材料で形成された樹脂リング２のフランジ部２
ｃ，２ｄの角を接触させるので摺動（径方向分力の発
生）をスムーズに行なうことができる。
２ｃ，２ｄ及び突条部１０２ｃの傾斜面と環状溝１０２
ｂの溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ２とした場
合に、９０°＞θ１≧θ２の関係を満たすことも好適で
あり、金属材料等で形成された環状溝１０２ｂの突条部
１０２ｃの傾斜面１０２ｆ，１０２ｇに対してより軟ら
かい樹脂材料で形成された樹脂リング２のフランジ部２
ｃ，２ｄの角を接触させるので摺動（径方向分力の発
生）をスムーズに行なうことができる。
【００４４】かつ、フランジ部２ｃ，２ｄが軸方向に押
圧された場合にフランジ部２ｃ，２ｄが外側に拡がり、
摺動面２ａを凹むように撓ませる方向の応力を与えるこ
とができ、樹脂リング２の摺動面２ａの軸方向両端部に
より高い面圧を付与することができる。
圧された場合にフランジ部２ｃ，２ｄが外側に拡がり、
摺動面２ａを凹むように撓ませる方向の応力を与えるこ
とができ、樹脂リング２の摺動面２ａの軸方向両端部に
より高い面圧を付与することができる。
【００４５】
【発明の効果】上記に説明されたように、本発明を適用
した密封装置によると、シール部材の摺動面に軸方向に
離れて２つの山を有する面圧分布が形成され、両方向に
対してシール性を発揮させることが可能となる。
した密封装置によると、シール部材の摺動面に軸方向に
離れて２つの山を有する面圧分布が形成され、両方向に
対してシール性を発揮させることが可能となる。
【００４６】また、２対向面の相対移動や密封流体の圧
力により突条部とフランジ部が軸方向に移動して前記対
向面部が互いに当接した際に、摺動面を押し付けるよう
な径方向分力が発生し、面圧分布を高めてシール性を向
上可能とする。
力により突条部とフランジ部が軸方向に移動して前記対
向面部が互いに当接した際に、摺動面を押し付けるよう
な径方向分力が発生し、面圧分布を高めてシール性を向
上可能とする。
【００４７】この径方向分力による摺動面の付勢は、往
復動する際に面圧分布を高める側を交互に変更させた
り、高い圧力がかかる側の面圧分布を高めることがで
き、よりシール性を向上可能とする。
復動する際に面圧分布を高める側を交互に変更させた
り、高い圧力がかかる側の面圧分布を高めることがで
き、よりシール性を向上可能とする。
【００４８】突条部とフランジ部の径方向における対向
面部の両方に傾斜面を備えることにより、対向面部同士
が接触する際に面同士の接触となり、摩耗や変形を抑え
ると共に、安定した径方向分力の発生を行なうことがで
きる。
面部の両方に傾斜面を備えることにより、対向面部同士
が接触する際に面同士の接触となり、摩耗や変形を抑え
ると共に、安定した径方向分力の発生を行なうことがで
きる。
【００４９】また、前記フランジ部及び突条部の傾斜面
と前記環状溝の溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ
２とした場合に、９０°＞θ１≧θ２の関係を満たすこ
とにより、金属材料等で形成された環状溝の突条部の傾
斜面に対してより軟らかい樹脂材料で形成されたシール
部材のフランジ部の角を接触させるので摺動（径方向分
力の発生）をスムーズに行なうことができ、かつ、フラ
ンジ部が軸方向に押圧された場合にフランジ部が外側に
拡がり、摺動面を凹むように撓ませる方向の応力を与え
ることができ、シール部材の摺動面の軸方向両端部によ
り高い面圧を付与することができる。
と前記環状溝の溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ
２とした場合に、９０°＞θ１≧θ２の関係を満たすこ
とにより、金属材料等で形成された環状溝の突条部の傾
斜面に対してより軟らかい樹脂材料で形成されたシール
部材のフランジ部の角を接触させるので摺動（径方向分
力の発生）をスムーズに行なうことができ、かつ、フラ
ンジ部が軸方向に押圧された場合にフランジ部が外側に
拡がり、摺動面を凹むように撓ませる方向の応力を与え
ることができ、シール部材の摺動面の軸方向両端部によ
り高い面圧を付与することができる。
【図１】図１は実施の形態に係る密封装置の断面構成説
明図。
明図。
【図２】図２は実施の形態に係る密封装置の構成部材の
図。
図。
【図３】図３は実施の形態に係る密封装置の使用状態に
おける作用を説明する図。
おける作用を説明する図。
【図４】図４は従来の密封装置とその摺動面の面圧分布
特性を示す図。
特性を示す図。
１ 密封装置 ２ 樹脂リング（シール部材） ２ａ 摺動面 ２ｂ 軸方向部 ２ｃ，２ｄ フランジ部 ２ｅ，２ｆ 対向面部（傾斜面） ３ａ，３ｂ Ｏリング １０１ ハウジング １０１ａ 軸孔 １０２ 軸 １０２ａ 外周面 １０２ｂ 環状溝 １０２ｃ 突条部 １０２ｄ，１０２ｅ 溝部 １０２ｆ，１０２ｇ 傾斜面 １０６ 環状隙間 ＰＤ１，ＰＤ２ 面圧分布
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｊ 15/56 Ｆ１６Ｊ 15/56
Claims (3)
- 【請求項１】 ２対向面により形成される環状隙間のい
ずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込まれ、他方
の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、このシー
ル部材に当接して前記他方の面へと付勢する付勢部材と
を備えた密封装置において、 前記環状溝は、溝底部の軸方向略中央部に突出した突条
部を備え、 前記シール部材は、摺動面を有する軸方向部から径方向
に突出し、前記突条部により分割された環状溝の２領域
に対して進入する一対のフランジ部を備え、 前記付勢部材は、前記環状溝の２領域のそれぞれに配置
されて前記フランジ部を付勢し、 前記突条部とフランジ部の径方向における対向面部の少
なくとも一方に傾斜面を備え、 前記突条部とフランジ部の軸方向の相対移動により前記
対向面部が互いに当接した際に発生する径方向分力によ
り前記摺動面を付勢することを特徴とする密封装置。 - 【請求項２】 前記突条部とフランジ部の径方向におけ
る対向面部の両方に傾斜面を備えることを特徴とする請
求項１に記載の密封装置。 - 【請求項３】 前記フランジ部及び突条部の傾斜面と前
記環状溝の溝底部との挟角を、それぞれθ１及びθ２と
した場合に、 ９０°＞θ１≧θ２ の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の密封
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15384698A JP3911848B2 (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15384698A JP3911848B2 (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 密封装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11325253A true JPH11325253A (ja) | 1999-11-26 |
| JP3911848B2 JP3911848B2 (ja) | 2007-05-09 |
Family
ID=15571388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15384698A Expired - Fee Related JP3911848B2 (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 密封装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3911848B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100673939B1 (ko) * | 2000-08-22 | 2007-01-24 | 삼성테크윈 주식회사 | 실링재 및 이를 이용한 실링 장치 |
| JP2009222180A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Nok Corp | 密封装置 |
| JP2022049391A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | Nok株式会社 | 密封構造及び密封構造の組立方法 |
-
1998
- 1998-05-19 JP JP15384698A patent/JP3911848B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100673939B1 (ko) * | 2000-08-22 | 2007-01-24 | 삼성테크윈 주식회사 | 실링재 및 이를 이용한 실링 장치 |
| JP2009222180A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Nok Corp | 密封装置 |
| JP2022049391A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | Nok株式会社 | 密封構造及び密封構造の組立方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3911848B2 (ja) | 2007-05-09 |
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