JPS5810045Y2 - 密封装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は相対摺動部の密封装置に係るもので、更に詳細
には、軸部材と該軸部材の嵌合する穴部材との間で、相
対的（こ摺動する部分の軸方向の圧力差を密封するもの
であって、この密封部に関し、密封性に優れ、かつ摺動
時の摩擦抵抗の小さな密封装置に関するものである。

従来、この種の密封装置の代表的なものとして、実開昭
５３−７９９６３号公報に、ゴム状弾性材料をもって断
面略正方形状の環状体に製せられた支持部材と、合成樹
脂材料をもって断面略長方形状の環状体に製せられた摺
動部材とを同心に結合させて、相対運動をなす二部材の
一方の周面に設けられた環状溝内に、摺動部材が環状溝
に対向する他方の部材の局面と接触するごとくに挿入し
、支持部材の弾性力により摺動部材を他方の部材の周面
側へ付勢するごとくなした密封装置が開示されている。

しかし、この密封装置に於ては、摺動部材の材料を改良
しても、密封性と共【こ耐久性を有する密封装置が得ら
れていない。

即ち、この密封装置を軸に設けられた溝部（こ装着して
軸穴に嵌合し摺動すると、摺動部材の硬度が高いときは
一般に摩擦抵抗は低く保たれるが密封性に於て非常に劣
る。

反対に、摺動部材の硬度を下げて密封を良くしようとす
ると、軸と軸穴との隙間に摺動部材の一部がはみ出し現
象を生じ、かつ摩擦抵抗が大きくなり、破損及び摩耗が
生じ耐久性ｌこ問題が生じてくる。

更に、このはみ出し現象を防止するためバックアップリ
ングが用いられているが、従来のバックアップリングは
作動圧力が高くなると前述の摺動部材同様にはみ出し現
象が生じ、広範囲の作動圧力に適した密封装置として問
題点を有している。

本考案は前述のような従来技術の欠点を除去することを
目的とするものである。

そして、密封装置として摺動面の摩擦抵抗の小さい、且
つ密封性に優れ、更に広範囲の作動圧力に適した耐久性
ある密封装置を提供することにある。

以下、本考案の実施例を図面ｔこ基づいて説明する。

第１図は本考案の密封装置の半断面図である。１は軸で
、この軸１が穴部材２の内周面に相対摺動可能に配置さ
れている。

そして、軸１の局面に沿って断面形状がＴ形の溝が削設
され、溝部９を威している。

この溝部９には、穴部材２の内周面に密封接触する密封
面６を有するゴム又は樹脂状弾性材、例えばウレタンゴ
ム材より威る角リング状の形状をした摺動部材５と、こ
の摺動部材５の内周面に外周面が同心に結合して内周面
が溝部９の底周面８に密封嵌合するゴム状弾性材、例え
ば、ニトリルゴムより成る角リング状の形状をした支持
部材γとが配置されている。

更に、この結合された摺動部材５と支持部材７との軸方
向両側には、角リングの形状をした合成樹脂材製の第１
バツクアツプリング４がそれぞれ前記溝部に嵌合して配
置されている。

又更に、この配置された各第１バツクアツプリング４の
軸方向各端面側に断面が軸方向に長手の角リング状の合
成樹脂材製の第２バツクアツプリング３がそれぞれ前記
溝部に嵌合して配置されている。

前記摺動部材５はウレタンゴムの実施態様であるが、使
用条件により合成ゴムの他に合成樹脂材が用いられる。

又、第１バツクアツプリング４は摺動部材５より少なく
とも硬度の高い樹脂状弾性材を用いるのがよい。

この第１バツクアツプリングの外径は摺動部材５の外径
より若干小さく第２バツクアツプリング３の外径より大
きく成され、軸方向第２バックアップリング３側端部外
径が略第２バツクアツプリング３の外径に近くなるよう
に円筒部分からテーパ部１０を成している。

更に又、第２バツクアツプリング３は第１バツクアツプ
リング４材よりも少なくとも硬度の高い合成樹脂材で、
他に金属を用いることもできる。

そして、第２バツクアツプリング３の外径は第１バツク
アツプリング４の外径より若干小さく、第１バツクアツ
プリング４側と軸方向反対側の端部外径を、略軸１の外
径に近くなるように軸方向中間からテーパ部１１に成さ
れている。

次に第２図は他の実施態様に関し、その密封装置の半断
面図である。

構成は第１図とほぼ同じであり、異なる点は密封装置が
穴部材２に削設された溝部９に装着されているもので、
軸１側を密封するものである。

そして、摺動部材５は四弗化エチレン樹脂が用いられて
いる。

上述のように構成された本考案の密封装置は、以下のよ
うな作用効果が期待出来る。

摺動部材５は、溝部９の底周面８と密封嵌合している支
持部材Ｔにより径方向に弾性的に支持されて、摺動部材
５の密封面６と穴部材２の穴周面が接触密封する。

しかし、作動圧力が高圧になるにつれて、摺動部材５は
受圧反対側の軸１と穴部材２との隙間にはみ出し現象を
起すから、第１バツクアツプリング４より第２バツクア
ツプリング３へと外径を段階的に小さくして、摺動部材
５を両バックアップリングにより支持し、はみ出し現象
を防止する。

更に、第１バツクアツプリング４の第２バツクアツプリ
ング３側外径にテーパ部１０を有するから、第１バツク
アツプリング４は高圧を受けても受圧反対方向の隙間に
はみ出し現象ヲ起さない。

更に又、第２バツクアツプリング３（こも、テーパ部１
１を有するから前記隙間へのはみ出し現象はない。

そして、摺動部材５より第１バツクアツプリング４へ、
第１バツクアツ７” ＩＪソングより第２バツクアツプ
リング３へと順次材料の硬度を上げることによる緩衝作
用により、摺動部材５が広範囲の作動圧力に対しても大
きく変形されないから、摩擦抵抗と密封性を最適に保持
することができる。

又、第２バツクアツプリング３は軸１を穴部材２と同心
（こ保持する軸受の作用をするから、軸１が軸穴２に対
して偏心せず、密封装置の隙間へのはみ出し現象も防止
される。

以上のように、本考案の密封装置は広範囲の作動圧力に
対して摺動部材の密封性と摩擦係数を最適に保持し、摺
動部材及びバックアップリングのはみ出し現象も、軸の
偏心も起らない優れた密封装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の密封装置の半断面図、第２
図は本考案の他の実施例の密封装置の半断面図である。 １・・・・・・軸部材、２・・・・・・穴部材、３・・
・・・・第２バツクアツプリング、４・・・・・・第１
バツクアツプリング、５・・・・・・摺動部材、６・・
・・・・密封面、γ・・・・・・支持部材、８・・・・
・・底周面、９・・・・・・溝部、１０・・・・・・テ
ーパ部、１１・・・・・・テーパ部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 相対的に摺動する軸部材１と該軸部材が貫通する穴部材
   ２のうちの−力部材の周面に沿って環状に設けられた溝
   部９に装着される密封装置であって、前記溝部のない他
   方部材の周面【こ密封接触可能な密封面６を有する環状
   体を威すゴム力ま樹脂状弾性材製の摺動部材５、一方の
   周面が前記溝部の底周面８と密封接触し、他方の周面が
   前記摺動部材に同心に結合したゴム状弾性材製の支持部
   材１、前記摺動部材及び支持部材の両側の前記溝部に嵌
   着して配置され、前記他方の部材の周面との間に隙間を
   形成する、硬度が前記摺動部材よりも高い樹脂状弾性材
   よりなる第１バツクアツプリング４及び該第１バツクア
   ツプリングの前記摺動部材側と反対の端面側の前記溝部
   に嵌着して配置され、断面形状が軸方向（こ長手で、前
   記他方の部材の周面との間（こ、前記第１バツクアツプ
   リングと前記他方の部材の周面との隙間より犬なる隙間
   を形成する、硬度が該第１バツクアツプリングより高い
   材料より成る第２バツクアツプリング３を備え、前記第
   １バツクアツプリングは、前記第２バツクアツプリング
   側の端部径寸法を該第２バツクアツプリングの径寸法に
   略合せるごとく、テーパ部１０を形成している密封装置
   。