JP2002161984A - 密封装置の密封性能を安定維持永続させる羽根車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 シールリップの空気側傾斜面に多数の案内
羽根突起構造を設けた従来技術の密封装置の場合、シー
ルリップの摺動面摩耗が進行すると、案内羽根突起構造
も摩耗してしまい、案内羽根突起構造のポンプ作用によ
るポンプ量が初期状態に比べて大きく低下する。そし
て、ポンプ量に比例して密封性能も大きく低下すること
を防止して、摩耗時においても案内羽根突起構造のポン
プ作用によるポンプ量を初期状態に比して、劣らないポ
ンプ量をより効率よく安定した状態で維持して永続的に
行わさせることである。 【解決手段】 従来技術の密封装置の組み込み軸に容
易に装着することができ軸と共に一体となって回転す
る、多数の羽根突起を備えたことを特徴とする羽根車を
密封装置の組み込み軸部に設けて従来技術の密封装置を
渦巻きポンプに変体化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、各種装置の回
転軸封部に用いられる密封装置のシールリップが密封接
触する組み込み軸部に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 従来、この種類の密封装置として
は、例えば図１に示すものがある。即ち、密封装置１０
１は互いに相対回転自在に組み付けられる２部材の内一
方の部材に摺動自在に密封接触する内周面に、互いに反
対方向に傾斜した空気側傾斜面及び密封側傾斜面を有す
る断面くさび状の環状シールリップ１０５を備えてい
て、空気側傾斜面に多数の案内羽根突起構造を設けた突
起効果のポンプ作用で密封性能の向上が図られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の場合には、シールリップの摺動面摩耗が進行す
ると、案内羽根突起構造も摩耗してしまい、案内羽根突
起構造のポンプ作用によるポンプ量が初期状態に比べて
大きく低下する。そして、ポンプ量に比例して密封性能
も大きく低下する。

【０００４】本発明は、上記の従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、摩
耗時においても案内羽根突起構造のポンプ作用によるポ
ンプ量を初期状態に比して、劣らないポンプ量をより効
率よく安定した状態で維持して永続的に行わさせること
である。

【０００５】

【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、密封装置組み込み軸に容易に装着
することができる、また、軸と共に一体となって回転す
る、多数の羽根突起を備えたことを特徴とする羽根車を
組み込み軸部に設けて従来技術の密封装置を渦巻きポン
プに変体化させる。結果、信頼性に優れた渦巻きポンプ
となってポンプ作用特性が著しく向上し、シールリップ
と案内羽根突起の摺動面摩耗が進行してもポンプ量を初
期状態に比して劣らぬ量がより効率よく計られ従来技術
の密封装置の密封性能の安定と向上、そして、維持が永
続的に付与提供される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。

【０００７】図３は、本発明の着想基本となった渦巻き
ポンプの形態を示す渦巻きポンプ概要図である。

【０００８】図２は、図１で構造が示された従来技術の
密封装置１０１が、ハウジング１０２と軸１０３の間の
密封部空間に組み込まれた状態図です。軸部に、本発明
の羽根車１と羽根突起２を現すと、従来技術の密封装置
１０１が図３に示された渦巻きポンプの形態にそっくり
となった。このことは、上記密封部空間が一種の渦巻き
ポンプで在ることを現し、構成品個々に適正なポンプ特
性を与えて本当のポンプに変体化したら従来技術の密封
装置１０１のままでポンプ効率が何倍にも変化向上する
ことが考察出来た。

【０００９】上記のことからポンプ特性が不足している
のは、軸は在っても羽根車に至る迄のポンプ特性は無い
のでポンプ特性を有する羽根突起２を備えた羽根車１を
軸１０３に設けてやれば軸回転時の何倍か以上の大量の
空気が送り流され、従来技術の密封装置１０１が案内羽
根突起１０６でもって大きなポンプ量を生み出すことが
出来る。そのとき、羽根車１と従来技術の密封装置１０
１の位置関係は、図４に概略を示す、羽根車装着状態図
の位置にあってポンプ効率が何倍にも変化向上する。

【００１０】羽根車１の形態は、従来技術の密封装置１
０１がすでに組み込みされている密封箇所の密封性能の
改善も重要な事柄であり、このことから、密封装置の組
み込み軸に容易に装着することができ組み込み軸と共に
一体となって回転することが条件となる。よって、予想
される羽根車１の形態を図５に〜の５種類を現し
た。

【００１１】羽根突起２の形態は、従来技術の密封装置
１０１の案内羽根突起１０６の軸回転方向に合った一方
向性の傾斜をしたものか、両方向性の軸心平行のものか
に分かれるので図６に示すｉ〜ｉｖの４種類を現した。

【００１２】従来技術の密封装置１０１の案内羽根突起
１０６は突起の種類が多いので、密封箇所の条件に合致
する上記の羽根車１、羽根突起２の形態を組合せ選定し
て羽根突起２の大きさを求め設けると、ポンプ効率が何
倍にも変化向上して密封性能の低下を防止して、密封性
能を安定した状態で維持して永続的に付与出来る。

【００１３】尚、この羽根車１の羽根突起２は、ポンプ
効率を何倍にも変化向上させるものであれば、材質・形
状・数を限定するものではない。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、突起効果のポンプ
作用をもつ種類の軸封密封装置の場合には、シールリッ
プの摺動面摩耗が進行すると、突起構造も摩耗してしま
い、突起構造のポンプ作用によるポンプ量が初期状態に
比べて大きく低下する。そして、ポンプ量に比例して密
封性能も大きく低下する。本発明は、上記従来技術の密
封装置１０１を渦巻きポンプに変体化させる。結果、信
頼性に優れた渦巻きポンプとなってポンプ作用特性が著
しく向上し、シールリップ１０５と案内羽根突起１０６
の摺動面摩耗が進行してもポンプ量を初期状態に比して
劣らぬ量がより効率よく計られるため密封性能の低下が
防止され従来技術の密封装置１０１の密封性能の安定と
向上、そして、維持が永続的に付与提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の密封装置の構造を示す構成図であ
る。

【図２】従来技術の密封装置がハウジングと軸の間の密
封部空間に組み込みされたことを示す状態図である。

【図３】渦巻きポンプの形態を示す概要図である。

【図４】羽根車１と従来技術の密封装置１０１の位置関
係を示す装着状態図である。

【図５】羽根車１を示す形態図である。

【図６】羽根突起２を示す形態図である。

【符号の説明】

１ 羽根車 ２ 羽根突起 １０１ 従来技術の密封装置 １０２ ハウジング １０３ 軸 １０４ シール本体 １０５ シールリップ １０６ 案内羽根突起 １０７ 補強環 θ 切断角 ε 円錐角 ψ 傾斜角

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに相対回転自在に組み付けられる
   ２部材の内一方の部材に摺動自在に密封接触する内周面
   に、互いに反対方向に傾斜した空気側傾斜面及び密封側
   傾斜面を有する断面くさび状の環状シールリップを備え
   た密封装置において、前述の密封装置がハウジングと軸
   の間の密封部空間に組み込みされた状態を観察すると渦
   巻きポンプに見られた、回転する軸は羽根車に見えて、
   シールリップの傾斜面は案内羽根部に見えて、そして、
   シールリップの外縁からハウジングの内径までの空間は
   渦形室であった。案内羽根部に見えた空気側傾斜面に案
   内羽根突起を設けた密封装置は、突起効果のポンプ作用
   により、空気側に漏れた密封対象物としての油等の流体
   を密封側に吸い込み密封性能を高めた密封装置と成る。
   この種類の密封装置は、突起効果のポンプ作用で従来型
   の密封装置より密封性能を高めた密封装置であるが、前
   述の渦巻きポンプに見られるようにポンプ作用を最高に
   発揮する羽根車との組合せが出来ていない。よって、突
   起効果のポンプ作用をもつ種類の密封装置に対して、突
   起構造の摩耗が進行してもポンプ作用を効率よく発揮さ
   せて密封性能の大きな低下を防止して密封性能を安定し
   た状態で維持して永続的に付与できる、そして、密封装
   置の組み込み軸に容易に装着することができ軸と共に一
   体となって回転する、多数の羽根突起を備えたことを特
   徴とする羽根車を密封装置の組み込み軸部に提供する。