JP2013032848A

JP2013032848A - U-shaped seal

Info

Publication number: JP2013032848A
Application number: JP2012237990A
Authority: JP
Inventors: Kimiaki Matsuura; 王昭松浦
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2013-02-14
Also published as: JP5128692B2; JP5323964B2; JP2012031990A; JP2012163216A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a U-shaped seal having excellent sealing stability with respect to a sealed plane which eccentrically rotates.SOLUTION: The U-shaped seal includes a resin-made seal body 10 which has a U-shaped cross section, and a metallic built-in elastic body 20 inserted in a recessed groove 11 of the seal body 10, wherein the sealing portion 12, 12 of the seal body 10 contacted with the sealed plane 21, 21 has no lip and is in the shape of a flat plane.

Description

本発明は、Ｕ形シールに関する。 The present invention relates to a U-shaped seal.

従来、図12に示すようなＵ形シール41が公知である。即ち、合成樹脂製のシール本体42と、その凹溝43内に装入された金属製内装ばね44とを、備えている。本出願人は、上記図12に示したような構造のＵ形シール41に関して、特許文献１，２に示すような発明を過去に提案した。
上述のような従来のＵ形シール41は、ロッドシールやピストンシールとして、ロッド軸心と平行な方向に凹溝43が開口し、さらに、横断面三角山型のリップ45，46を有している。 Conventionally, a U-shaped seal 41 as shown in FIG. 12 is known. That is, a seal body 42 made of synthetic resin and a metal interior spring 44 inserted in the concave groove 43 are provided. The present applicant has previously proposed the inventions shown in Patent Documents 1 and 2 regarding the U-shaped seal 41 having the structure shown in FIG.
The conventional U-shaped seal 41 as described above has a groove 43 opened in a direction parallel to the axis of the rod as a rod seal or piston seal, and further has lip 45, 46 having a triangular cross section. Yes.

特開２００４−７６８７０号公報JP 2004-76870 A 特開平８−８２３７２号公報JP-A-8-82372

図12に示すように、（線状に相手面47，48に接触する）三角山型小凸条のリップ45，46を有することによって、相手面（被密封円周面）47，48に対する面圧Ｐのグラフ図に於て、比較的鋭いピーク49を示す。このように、相手面47，48に接する接触面積を小さくして、接触面圧Ｐに鋭いピーク49を有する急峻山型として、シール面圧（接触面圧Ｐ）を大として、密封性を保っている。
しかし、従来のこのようなＵ形シールを平面シール用として、スクロールコンプレッサ等に適用しようとしても、密封安定性に欠ける場合があり、また、早期摩耗を生じて適用が至難であることが判明した。
特に、スクロールコンプレッサのスクロール盤等は偏芯回転運動を行いつつ前記リップ45に摺接し、かつ、スクロール盤の被密封平面の切削加工ツールマークの方向と上記偏芯回転運動等の複雑な運動との組合せ等により密封性に悪影響が出やすい。 As shown in FIG. 12, by having triangular ridge-shaped small convex lips 45 and 46 (in contact with the mating surfaces 47 and 48 linearly), surfaces against the mating surfaces (sealed circumferential surfaces) 47 and 48 In the graph of the pressure P, a relatively sharp peak 49 is shown. In this way, the contact area in contact with the mating surfaces 47 and 48 is reduced, and as a steep mountain type having a sharp peak 49 in the contact surface pressure P, the seal surface pressure (contact surface pressure P) is increased and the sealing performance is maintained. ing.
However, even when trying to apply such a conventional U-shaped seal to a scroll compressor or the like as a flat seal, it has been found that sealing stability may be lacking, and it is difficult to apply due to premature wear. .
In particular, the scroll disk of the scroll compressor is in sliding contact with the lip 45 while performing eccentric rotation, and the direction of the cutting tool mark on the sealed surface of the scroll disk and complicated movement such as the eccentric rotation The sealability is likely to be adversely affected by the combination.

そこで、本発明は、底壁部と一対の側壁部とから成る横断面形状がＵ形の樹脂製シール本体と、該シール本体の凹溝内に装入された金属製内装弾性体と、から成り；被密封平面の一方がシール溝の溝底面であり、他方がスクロール盤であって；上記シール本体の一対の側壁部の各々の外面を、リップを省略した平坦面状に形成して、上記被密封平面に対応させるように構成し；さらに、上記側壁部の開口端部の少なくとも一方には、上記金属製内装弾性体の離脱防止及び上記開口端部が上記スクロール盤側の微小間隙へ侵入するのを防止するための係止突部を有するものである。
また、上記係止突部が設けられた開口端部に於て、上記係止突部を含んだ開口端部の厚さ寸法は、上記微小間隙よりも大きく設定されている。 Therefore, the present invention comprises a resin seal body having a U-shaped cross section composed of a bottom wall portion and a pair of side wall portions, and a metal interior elastic body inserted into a concave groove of the seal body. Formed; one of the sealed planes is a groove bottom surface of the seal groove, and the other is a scroll board; the outer surface of each of the pair of side wall portions of the seal body is formed in a flat surface shape without a lip; Further, at least one of the opening end portions of the side wall portion is configured to prevent the metal interior elastic body from being detached and the opening end portion leads to a minute gap on the scroll board side. It has a locking projection for preventing it from entering.
In addition, at the opening end provided with the locking protrusion, the thickness of the opening end including the locking protrusion is set larger than the minute gap.

本発明に係るＵ形シールによれば、流体の種類、密封部位の小さなキズ、相手の被密封平面の切削ツールマーク、各種の運動形態（軌跡）にかかわらず、常に安定して優れた密封性能を発揮する。さらに、偏芯回転運動や螺旋回転運動等を行う被密封平面に摺接しても、早期摩耗を発生せず、耐久性と密封安定性に優れている。かつ、安価かつ容易に製造可能となる。かつ、微小間隙に、シール本体の側壁部の開口端部が侵入して挟まることを防止して、寿命が延長される。 According to the U-shaped seal according to the present invention, regardless of the type of fluid, small scratches on the sealed part, the cutting tool mark on the other sealed plane, and various movement forms (trajectories), the sealing performance is always stable and excellent. Demonstrate. Furthermore, even if sliding contact is made with a sealed flat surface that performs eccentric rotational movement, helical rotational movement, etc., early wear does not occur, and durability and sealing stability are excellent. And it becomes cheap and can be manufactured easily. In addition, the opening end of the side wall portion of the seal body is prevented from entering and being pinched in the minute gap, thereby extending the life.

本発明の適用箇所の一例を説明する簡略断面図である。It is a simplified sectional view explaining an example of an application part of the present invention. 図１のＹ部の拡大詳細図である。FIG. 2 is an enlarged detail view of a Y part in FIG. 1. 本発明の実施の一形態を示す断面説明図である。It is a section explanatory view showing one embodiment of the present invention. 本発明の他の実施の形態を示す断面説明図である。It is sectional explanatory drawing which shows other embodiment of this invention. 本発明の構成と作用の説明図である。It is explanatory drawing of a structure and effect | action of this invention. 本発明の他の種々の変形例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other various modification of this invention. 本発明の別の変形例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows another modification of this invention. 本発明のさらに別の変形例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows another modification of this invention. 参考例を示した要部断面図である。It is principal part sectional drawing which showed the reference example. 別の参考例を示した要部断面図である。It is principal part sectional drawing which showed another reference example. 参考例の構成と作用の説明図である。It is explanatory drawing of a structure and effect | action of a reference example. 従来例の説明図である。It is explanatory drawing of a prior art example.

以下、図示の実施の形態に基づいて本発明を詳説する。
図１に於て、本発明に係るＵ形シールＳ₁ ，Ｓ₂ が適用された密封構造を例示し、スクロールコンプレッサ２の偏芯回転運動Ｍを行うスクロール盤３と、固定ケーシング４の間の平面状微小間隙Ｇの密封を行う。
図２は図１のＹ部を拡大した詳細図であり、この図１と図２に示すように、一軸心Ｌ₄ を中心として同心円状に大径・小径のＵ形シールＳ₁ ，Ｓ₂ が配設される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
In FIG. 1, a sealing structure to which U-shaped seals S ₁ and S _{2 according} to the present invention are applied is illustrated, and a scroll disk 3 that performs eccentric rotational movement M of the scroll compressor 2 and a fixed casing 4 are illustrated. The planar minute gap G is sealed.
FIG. 2 is an enlarged detailed view of the Y portion of FIG. 1. As shown in FIGS. 1 and 2, U-shaped seals S ₁ and S having large and small diameters concentrically around a single axis L _4. ₂ is arranged.

第１の実施形態のＵ形シールＳ₁ は、ラジアル内方向に開口し、大径であり、第２の実施形態のＵ形シールＳ₂ は、ラジアル外方向に開口し、小径である。被密封流体は、例えば、冷媒と油である。図１と図２を、一軸心Ｌ₄ に沿った方向から見ると、密封空間５が円環状に形成され、前述の微小間隙Ｇに相当の厚さ寸法を有する円環状密封空間５が、大径Ｕ形シールＳ₁ と小径Ｕ形シールＳ₂ にて密封状に形成される。なお、受持部材６から図１中の矢印Ｐ₀ 方向から送られる流体は、スクロール盤３に貫設された流路孔７を介して、密封空間５へ、図２の矢印Ｐ₀ のように流入する。 The U-shaped seal S ₁ of the first embodiment opens in the radial inner direction and has a large diameter, and the U-shaped seal S ₂ of the _second embodiment opens in the radial outer direction and has a small diameter. The sealed fluid is, for example, a refrigerant and oil. When FIG. 1 and FIG. 2 are viewed from the direction along the uniaxial center L ₄ , the sealed space 5 is formed in an annular shape, and the annular sealed space 5 having a thickness dimension corresponding to the minute gap G is as follows. A large-diameter U-shaped seal S ₁ and a small-diameter U-shaped seal S _{2 are} hermetically sealed. Note that the fluid sent from the receiving member 6 in the direction of the arrow P _{0 in} FIG. 1 enters the sealed space 5 through the flow path hole 7 penetrating the scroll board 3 as shown by the arrow P _{0 in} FIG. Flow into.

スクロール盤３は軸心Ｌ₃ 廻りに回転（自転）すると共に、この軸心Ｌ₃ は一軸心Ｌ₄ 廻りに回転（公転）し、複雑な偏芯回転運動Ｍを起こす。Ｅは両軸心Ｌ₃ ，Ｌ₄ の偏芯量を示す。
そして、図３に大径側のＵ形シールＳ₁ を例示し、図４に小径側のＵ形シールＳ₂ を例示する。 With the scrollable panel 3 rotates (spins) the axis L ₃ around, the axis L ₃ is rotated (revolved) in shaft center L ₄ around, causing complex eccentric rotational motion M. E shows the eccentricity of both axial centers L ₃ and L ₄ .
FIG. 3 illustrates the U-shaped seal S ₁ on the large diameter side, and FIG. 4 illustrates the U-shaped seal S ₂ on the small diameter side.

本発明に係るＵ形シールＳ₁ ，Ｓ₂ は、横断面形状がＵ形の樹脂製シール本体10と、このシール本体10の凹溝11内に装入された金属製内装弾性体20と、から成り、上記樹脂としては、ＰＴＦＥ等の耐摩耗かつ低摩擦材が好適であり、また、上記金属としては、ステンレス鋼等の耐腐食材が好適である。 The U-shaped seals S ₁ and S _{2 according} to the present invention include a resin-made seal body 10 having a U-shaped cross-sectional shape, and a metal interior elastic body 20 inserted into the groove 11 of the seal body 10; The resin is preferably an abrasion resistant and low friction material such as PTFE, and the metal is preferably a corrosion resistant material such as stainless steel.

そして、シール本体10が、被密封平面21，21に接触する密封部位12，12の形状が、図２〜図８に於ては、平坦面状であり、従来例の図12に示したリップ45，46が省略されている。
さらに詳しく説明すれば、樹脂製シール本体10は、全体が円環状であって、図３ではラジアル内方向へ凹溝11が開口し、また、図４では、ラジアル外方向へ凹溝11が開口して、いずれも、底壁部13と一対の側壁部14，15とから成る横断面Ｕ形である。 And the shape of the sealing parts 12 and 12 in which the seal body 10 contacts the sealed surfaces 21 and 21 is a flat surface in FIGS. 2 to 8, and the lip shown in FIG. 45 and 46 are omitted.
More specifically, the resin seal body 10 has an annular shape as a whole. In FIG. 3, the concave groove 11 opens in the radial inward direction, and in FIG. 4, the concave groove 11 opens in the radial outward direction. Each of them has a U-shaped cross section composed of a bottom wall portion 13 and a pair of side wall portions 14 and 15.

このシール本体10の一対の上記側壁部14，15の各々の外面を平坦面状に形成して、被密封平面21，21に対応させる。このように、側壁部14，15の外面を、図３（Ａ）（Ｂ）及び図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、平坦面状に形成することで、側壁部14，15の各々が被密封平面21，21に接触する部位、即ち、密封部位12，12からリップを省略した平坦面状に形成する。 The outer surface of each of the pair of side wall portions 14 and 15 of the seal body 10 is formed in a flat surface shape so as to correspond to the sealed planes 21 and 21. As described above, the outer surfaces of the side wall portions 14 and 15 are formed in a flat surface shape as shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B) and FIGS. Each part is in contact with the sealed flat surfaces 21, 21, that is, formed into a flat surface from which the lip is omitted from the sealed parts 12, 12.

図３（Ｂ），図４（Ｂ）は、シール本体10のみの自由状態を示す断面図であって、側壁部14と側壁部15は相互に平行であって、従って、両外面も相互に平行である。
図３（Ａ），図４（Ａ）は、凹溝11内に横断面Ｕ字状の薄板バネから成る弾性体20が装入された状態の組立構造としての自由状態を示し、底壁部13から開口端部16，17に向かって、両側壁部14，15が僅かに開脚状となる。言い換えると、高さ寸法Ｈがしだいに増加する。
また、各側壁部14，15の開口端部16，17には小鈎型に（開口内方に）折曲形成された係止突部18，18を有し、内装された弾性体20の離脱を防止する。
なお、この係止突部18は、図７，図８に示すように、両側壁部14，15の一方のみに形成するも好ましい場合がある。図７は図３に対応して、ラジアル内方向に凹溝11が開口した変形例であり、図８は図４に対応して、ラジアル外方向に開口した変形例を示す。係止突部18以外の構成は、図３，図４と同様であり、重複説明を省略する。
また、係止突部18の存在によって、微小間隙Ｇに開口端部16が、侵入して、挟まることを防止する。従って、係止突部18を含んだ開口端部16の厚さ寸法Ｈ₁₆を、Ｈ₁₆＞Ｇのように設定する（図３参照）。 3 (B) and 4 (B) are cross-sectional views showing only the seal body 10 in a free state. The side wall 14 and the side wall 15 are parallel to each other. Parallel.
3 (A) and 4 (A) show a free state as an assembly structure in a state where an elastic body 20 made of a thin plate spring having a U-shaped cross section is inserted into the concave groove 11, and the bottom wall portion The side wall portions 14 and 15 are slightly open leg-shaped from 13 toward the open end portions 16 and 17. In other words, the height dimension H gradually increases.
Further, the opening end portions 16 and 17 of the side wall portions 14 and 15 have locking projections 18 and 18 that are bent in a small hook shape (inwardly of the opening), and Prevent withdrawal.
In addition, as shown in FIG. 7, FIG. 8, it may be preferable to form this latching protrusion 18 only in one side wall part 14 and 15. FIG. FIG. 7 shows a modified example in which the concave groove 11 is opened in the radial inward direction corresponding to FIG. 3, and FIG. 8 shows a modified example opened in the radial outward direction in correspondence with FIG. The configuration other than the locking projection 18 is the same as that in FIGS.
In addition, the presence of the locking projection 18 prevents the opening end 16 from entering the minute gap G and being pinched. Accordingly, the thickness dimension H ₁₆ of the open end 16 including the locking protrusion 18 is set so that H ₁₆ > G (see FIG. 3).

次に、図５の横断面に於て、側壁部14，15の幅寸法をＷ₀ とし、前述した密封部位12の幅寸法をＷ₁ とすると、0.50・Ｗ₀ ≦Ｗ₁ ＜1.0 ・Ｗ₀ なる数式が成立するように、Ｕ形シールＳ₁ ，Ｓ₂の寸法と形状、及び、シール溝８の寸法等を設定する。
Ｗ₁＜0.50・Ｗ₀ の場合は、急激に密封性及び耐久性が低下する。 Next, in the cross section of FIG. 5, when the width dimension of the side wall portions 14 and 15 is W ₀ and the width dimension of the sealing portion 12 is W ₁ , 0.50 · W ₀ ≦ W ₁ <1.0 · W The dimensions and shape of the U-shaped seals S ₁ and S ₂ , the dimension of the seal groove 8 and the like are set so that the mathematical expression ₀ is established.
In the case of W ₁ <0.50 · W ₀ , the sealing performance and durability are drastically reduced.

ところで、本発明に係るＵ形シールＳ₁ ，Ｓ₂ をスクロールコンプレッサ２の密封に用いる（図１と図２参照）。前記被密封平面21，21は、シール溝８の溝底面８Ａ、及び、偏芯回転運動するスクロール盤３が相当する。
スクロールコンプレッサ２の密封に用いた場合、図１〜図８に於て、Ｕ形シールＳ₁ ，Ｓ₂の内装弾性体20，20の弾発付勢力Ｆ₂₀によって、スクロール盤３は（常時）微小間隙Ｇをもって浮き上った浮動状態を維持させる。 By the way, the U-shaped seals S ₁ and S _{2 according} to the present invention are used for sealing the scroll compressor 2 (see FIGS. 1 and 2). The sealed planes 21 and 21 correspond to the groove bottom surface 8A of the seal groove 8 and the scroll board 3 that moves eccentrically.
When used in a sealed scroll compressor 2, At a 1 to 8, the U-shaped seal S _1, the elastic urging force F ₂₀ of the S ₂ of the interior resilient member 20 and 20, scroll Release 3 (always) The floating state floating with the minute gap G is maintained.

例えば、微小間隙Ｇを0.20〜0.80mmの内の適切な数値に予め設定し、図３（Ａ），図４（Ａ）に示した組立構造の自由状態下のＵ形シールＳ₁ ，Ｓ₂の高さ寸法（厚さ寸法）Ｈ₀ は、図３（Ｃ），図４（Ｃ）に示したように、シール溝８の深さ寸法Ｈ₈ と微小間隙Ｇとの合計寸法Ｈ₃ よりも、大きく設定する。
例えば、Ｇ＝0.50mm，Ｈ₈ ＝2.60mmとすると、Ｈ₃ ＝Ｇ＋Ｈ₈ ＝3.10mmとなる。これに対して、図３（Ａ），図４（Ａ）の組付け自由状態下のＵ形シールＳ₁ ，Ｓ₂ の高さ寸法Ｈ₀ を、3.30mm〜3.80mmに設定する。 For example, the micro gap G is set in advance to an appropriate value within the range of 0.20 to 0.80 mm, and the U-shaped seals S ₁ and S ₂ under the free state of the assembled structure shown in FIGS. 3 (A) and 4 (A) are used. The height dimension (thickness dimension) H ₀ is determined from the total dimension H ₃ of the depth dimension H ₈ of the seal groove ₈ and the minute gap G as shown in FIGS. 3 (C) and 4 (C). Also set larger.
For example, if G = 0.50 mm and H ₈ = 2.60 mm, then H ₃ = G + H ₈ = 3.10 mm. On the other hand, the height dimension H ₀ of the U-shaped seals S ₁ and S _{2 in} the free assembly state shown in FIGS. 3 (A) and 4 (A) is set to 3.30 mm to 3.80 mm.

ところで、シール本体10の側壁部14，15の表面粗さについて説明すれば、算術平均粗さＲａの表記で、 6.3ａ以下とする。好ましくは、 3.2ａ以下とする。これによって、従来例（図12）よりも面圧が低くても、シール面圧が流体圧よりも大きく確保でき、密封性能を安定して良好に保ち得る。なお、本発明では、弾性体20をシール本体10の凹溝11に内装したので、シール溝８も小さくて済む。従来、バネ部材（弾性体）をシール材の外部に付加するものが知られているが、このような従来品では、シール溝８を深く形成する必要があったのに対し、本発明では、シール溝８は浅くて済み、コンパクト化を図り得る。さらに、従来の上記シール材は横断面矩型で、かつ、バイアスカットがされていたのに対し、本発明のシール本体10にはバイアスカットが無く、密封性がさらに優れる。 By the way, if the surface roughness of the side wall portions 14 and 15 of the seal body 10 is described, the arithmetic average roughness Ra is expressed as 6.3a or less. Preferably, it is 3.2a or less. As a result, even if the surface pressure is lower than that of the conventional example (FIG. 12), the seal surface pressure can be secured larger than the fluid pressure, and the sealing performance can be kept stable and good. In the present invention, since the elastic body 20 is housed in the concave groove 11 of the seal body 10, the seal groove 8 can be made small. Conventionally, it is known that a spring member (elastic body) is added to the outside of the sealing material. In such a conventional product, it is necessary to form the seal groove 8 deeply. The seal groove 8 can be shallow and can be made compact. Further, the conventional sealing material has a rectangular cross section and has been bias cut, whereas the seal body 10 of the present invention has no bias cut and further improves sealing performance.

なお、内装弾性体20は、板厚寸法が例えば0.05mmであって、角張ったジグザグ状に折曲った定尺帯材を、横断面Ｕ字型に弯曲させたものであり、極めて上記板厚寸法は小さいものが望ましい。なお、（図示省略するが）内装弾性体20として、金属製コイルバネを用いても良い。既述の通り、シール本体10の側壁部14，15（密封部位12）の表面粗さを、 6.3ａ以下（好ましくは 3.2ａ以下）に設定したことで、十分な密封性能を発揮可能であり、摩耗も著しく低減できる。
図５に於て、面圧グラフ図から判るように、なだらかで低い丘陵形を呈し、偏芯回転運動等の複雑な高速運動を行う被密封平面21に対して、摩耗が著しく低減できると共に、十分な密封性能を安定して発揮する。 The interior elastic body 20 has a plate thickness of, for example, 0.05 mm, and is formed by bending a square band material bent into an angular zigzag shape into a U-shaped cross section. Small dimensions are desirable. A metal coil spring may be used as the interior elastic body 20 (not shown). As described above, by setting the surface roughness of the side wall parts 14 and 15 (sealed portion 12) of the seal body 10 to 6.3a or less (preferably 3.2a or less), sufficient sealing performance can be exhibited. Also, wear can be significantly reduced.
In FIG. 5, as can be seen from the surface pressure graph, the wear can be remarkably reduced with respect to the sealed plane 21 that exhibits a gentle and low hill shape and performs complex high-speed motion such as eccentric rotational motion, Stable and sufficient sealing performance.

ところで、上述した実施の形態では、係止突部18は開口内方へ折曲形成された小鈎型であったが、これに限定されず、図６（Ａ）〜（Ｄ）に各々示すような形状とすることも自由である。なお、図６（Ａ）〜（Ｄ）は、図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）に対応した変形例を示す。
即ち、図６（Ａ）では、係止突部18の断面形状を台型とし、図６（Ｂ）では三角形として、いずれの場合も、凹溝11の内部から開口外方に向かって、開口寸法が減少する勾配面22を形成している。これによって、加工性、及び、内装弾性体20が不意に離脱しない作用効果は、上述した実施の形態と同程度である。 By the way, in embodiment mentioned above, although the latching protrusion 18 was a small scissors shape bent inward of opening, it is not limited to this, It shows to FIG. 6 (A)-(D), respectively. Such a shape is also free. 6A to 6D show modifications corresponding to FIG. 3B or FIG. 4B.
That is, in FIG. 6A, the cross-sectional shape of the locking projection 18 is a trapezoid, and in FIG. 6B, it is a triangle. In each case, the opening is directed from the inside of the groove 11 to the outside of the opening. A sloped surface 22 is formed with decreasing dimensions. As a result, the workability and the effect of preventing the inner elastic body 20 from unexpectedly separating are the same as those of the above-described embodiment.

また、図６（Ｃ）では係止突部18を、逆勾配面23を有する倒立台型とし、内装弾性体20の係止が一層確実となって、不意に外れることがない。
また、図６（Ｄ）では、係止突部18を、Ｌ字型として、内装弾性体20が一層離脱しにくくなる利点がある。この図６（Ｄ）の形状は、言い換えると、図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）に示した小鈎型の係止突部18，18が相互に接近した開口端部を凹溝11内方へさらに折曲げて小折曲部24を連設したＬ字型である。
なお、図６（Ａ）〜（Ｄ）の各変形例に於て、係止突部18は側壁部14，15の両者に付設されているが、これを側壁部14，15の一方にのみ付設するも、自由である（図７，図８参照）。
また、係止突部18の外端面18Ａは、平坦面状の密封部位12に対して直角に形成されており、微小間隙Ｇに開口端部16が侵入して挟まることを、防いでいる。ここで、係止突部18を含んだ開口端部16の厚さ寸法Ｈ₁₆を、Ｈ₁₆＞Ｇのように設定する（図３，図５，図７参照）。 Further, in FIG. 6C, the locking projection 18 is an inverted base type having a reverse slope surface 23, and the locking of the interior elastic body 20 is further ensured and does not come off unexpectedly.
Further, in FIG. 6D, there is an advantage that the locking protrusion 18 is L-shaped and the interior elastic body 20 is more difficult to separate. The shape of FIG. 6D is, in other words, the concave end 11 at the open end where the small hook-shaped locking projections 18 and 18 shown in FIG. 3B or FIG. 4B approach each other. It is an L-shape in which a small bent portion 24 is continuously provided by further bending inward.
6 (A) to 6 (D), the locking protrusion 18 is attached to both the side walls 14 and 15, but this is only provided on one of the side walls 14 and 15. Attaching is also free (see FIGS. 7 and 8).
Further, the outer end face 18A of the locking projection 18 is formed at a right angle with respect to the flat sealing portion 12 to prevent the opening end 16 from entering and sandwiching the minute gap G. Here, the thickness H ₁₆ of the locking projection 18 laden open end 16, is set as H _16> G (see FIGS. 3, 5, 7).

次に、図９に於て、参考例を示す。また、図10に於て、別の参考例を示す。
図９（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は係止突部18が２個か１個かの相違、及び、１個の場合に（図の）上下のいずれに有るかの相違を示す。図10（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）も同様である。そして、図11に於て、装着使用状態の作用を示している。
この図９と図10及び図11に示したように、シール本体10は、スクロール盤３等の運動する部材の摺動平面211 に接触する第１密封部位121 の形状が、リップを省略して平坦面状とした第１側壁部141 を備えているが、シール溝８の溝底面８Ａから成る静止平面213 に（静的に）接触する第２密封部位123 の形状が、横断面三角山型等のリップ146 を有する。
言い換えると、図２〜図８の既述の実施の形状では、一対の密封部位12，12はリップを省略した平坦面状であったのに対して、図９〜図11では、摺動平面211 と接触（摺接）するところの第１密封部位121 のみが、リップを省略した平坦面状である。 Next, a reference example is shown in FIG. FIG. 10 shows another reference example.
FIGS. 9A, 9B, and 9C show the difference between the number of the locking projections 18 being two or one, and the difference between the upper and lower (in the drawing) when there is one. The same applies to FIGS. 10A, 10B, and 10C. FIG. 11 shows the operation in the wearing and using state.
As shown in FIGS. 9, 10, and 11, the seal main body 10 has a shape of the first sealing portion 121 that contacts the sliding plane 211 of the moving member such as the scroll board 3, and the lip is omitted. Although the first side wall portion 141 is provided as a flat surface, the shape of the second sealing portion 123 that (statically) contacts the stationary flat surface 213 formed by the groove bottom surface 8A of the seal groove 8 is a triangular cross section in cross section. Etc. with a lip 146.
In other words, in the embodiment described above with reference to FIGS. 2 to 8, the pair of sealing portions 12 and 12 has a flat surface shape without the lip, whereas in FIGS. Only the first sealing portion 121 that is in contact (sliding contact) with 211 has a flat surface shape without a lip.

そして、横断面に於て、上記第１側壁部141 の幅寸法をＷ₀ とし、上記第１密封部位121 の幅寸法をＷ₁ とすると、0.50・Ｗ₀ ≦Ｗ₁ ＜1.0 ・Ｗ₀ なる数式が成立するように構成する。即ち、図５にて述べた実施の形態の一方の側壁部14の幅寸法Ｗ₀ ，Ｗ₁ の関係が、図９，図10に示した第１側壁部141 にもそのまま適用される。
さらに、上記第１側壁部141 の開口端部16には係止突部18を有し、該係止突部18を含んだ開口端部16の厚さ寸法Ｈ₁₆は、上記微小間隙Ｇよりも大きく設定されている。即ち、図３，図４にて述べた実施の形態の側壁部14，15の開口端部16の厚さ寸法Ｈ₁₆は、図９，図10に示した第１側壁部141 にもそのまま適用される。 In the cross section, when the width dimension of the first side wall portion 141 is W ₀ and the width dimension of the first sealing portion 121 is W ₁ , 0.50 · W ₀ ≦ W ₁ <1.0 · W ₀ It is configured so that the mathematical formula is established. That is, the relationship between the width dimensions W ₀ and W ₁ of the one side wall portion 14 of the embodiment described with reference to FIG. 5 is also applied to the first side wall portion 141 shown in FIGS.
Further, the opening end portion 16 of the first side wall portion 141 has a locking projection 18, and the thickness H ₁₆ of the opening end portion 16 including the locking projection 18 is smaller than the minute gap G. Is also set larger. That is, the thickness dimension H ₁₆ of the open end portion 16 of the side wall portions 14 and 15 of the embodiment described with reference to FIGS. 3 and 4 is also applied to the first side wall portion 141 shown in FIGS. Is done.

さらに説明すれば、横断面Ｕ形の樹脂製シール本体10は、底壁部13と、摺動平面211 に接触（摺接）する第１側壁部141 と、静止平面213 （溝底面８Ａ）に接触する第２側壁部152 と、から成り、この第１側壁部141 の外面（上面）を平坦面状に形成して摺動平面211 （スクロール盤３の下面）に接触させる第１密封部位121 には、リップが省略されている。
しかしながら、第２側壁部152 の外面（下面）には、リップ146 を突設して、静止平面213 に静的に対応（接触）させる。 More specifically, the resin seal body 10 having a U-shaped cross section has a bottom wall portion 13, a first side wall portion 141 that comes into contact (sliding contact) with the sliding plane 211, and a stationary plane 213 (groove bottom surface 8A). The first side wall portion 152 that contacts the sliding plane 211 (the lower surface of the scroll board 3) by forming the outer surface (upper surface) of the first side wall portion 141 into a flat surface. The lip is omitted.
However, a lip 146 is provided on the outer surface (lower surface) of the second side wall 152 so as to statically correspond to (contact with) the stationary plane 213.

図11の面圧グラフ図に示すように、第１側壁部141 が摺動平面211 に接触する面圧分布Ｐ₃ はなだらかな低い丘陵形を呈し、偏芯回転運動等の複雑な高速運動を行う摺動平面211 （被密封平面21）に対して、摩耗が低減され、優れた（運動）密封性能を安定して発揮する。他方、第２側壁部152 が静止平面213 （溝底面８Ａ）に接触する面圧分布Ｐ₈ は、鋭いピーク49を有する急峻山型であり、シール面圧（接触面圧Ｐ）が大きく、優れた密封性能を発揮し、かつ、寿命が短くならない（静止状態のシールであるから）。
図11から明らかとなったように、摺動平面211 と静止平面213 とを区別して、平坦面状の第１密封部位121 と、リップ146 を有する第２側壁面152 の第２密封部位123 とを、併用した図９〜図11 の参考例は、Ｕ形シールとして、全体の耐久性及び密封性能（シ
ール性）に、優れているといえる。 As shown in the surface pressure graph of FIG. 11, the surface pressure distribution P ₃ in which the first side wall portion 141 is in contact with the sliding plane 211 has a gentle low hill shape, and performs complex high-speed motion such as eccentric rotational motion. Wear is reduced against the sliding plane 211 (sealed plane 21) to be performed, and excellent (motion) sealing performance is stably exhibited. On the other hand, the surface pressure distribution P ₈ where the second side wall portion 152 contacts the stationary flat surface 213 (groove bottom surface 8A) is a steep mountain shape having a sharp peak 49, and the seal surface pressure (contact surface pressure P) is large and excellent. The sealing performance is also demonstrated and the service life is not shortened (because it is a static seal).
As is clear from FIG. 11, the sliding plane 211 and the stationary plane 213 are distinguished from each other, so that the flat sealing surface 121 and the second sealing region 123 of the second side wall surface 152 having the lip 146 are provided. 9 to FIG. 11 in combination with each other can be said to be excellent in overall durability and sealing performance (sealability) as a U-shaped seal.

以上詳述したように、本発明は、横断面形状がＵ形の樹脂製シール本体10と、該シール本体10の凹溝11内に装入された金属製内装弾性体20と、から成るＵ形シールに於て、上記シール本体10が被密封平面21，21に接触する密封部位12，12の形状が、リップを省略して平坦面状であるので、平面運動用として優れた密封安定性を示し、特に、複雑な偏芯回転運動等を行う被密封平面に対して、好適であって、密封安定性及び耐摩耗性を発揮する。かつ、製作も容易である。 As described above in detail, the present invention comprises a U-shaped resin seal body 10 having a U-shaped cross-sectional shape and a metal interior elastic body 20 inserted into the recessed groove 11 of the seal body 10. In the shape seal, since the shape of the sealing parts 12 and 12 where the seal body 10 contacts the sealed flat surfaces 21 and 21 is a flat surface without a lip, excellent sealing stability for flat motion In particular, it is suitable for a sealed plane that performs a complex eccentric rotational movement or the like, and exhibits sealing stability and wear resistance. And it is easy to manufacture.

また、底壁部13と一対の側壁部14，15とから成る横断面形状Ｕ形の樹脂製シール本体10と、該シール本体10の凹溝11内に装入された金属製内装弾性体20と、から成るＵ形シールに於て、上記シール本体10の上記一対の側壁部14，15の各々の外面を平坦面状に形成して被密封平面21，21に対応させるように構成し、各々の該側壁部14，15が該被密封平面21，21に接触する密封部位12，12からリップを省略した構成であるので、平面運動用として優れた密封安定性を示し、特に、複雑な偏芯回転運動等を行う被密封平面に対して、好適であって、密封安定性及び耐摩耗性を発揮する。かつ、製作も容易である。 Further, a U-shaped resin seal main body 10 having a bottom wall portion 13 and a pair of side wall portions 14 and 15, and a metal interior elastic body 20 inserted into the groove 11 of the seal main body 10. In the U-shaped seal comprising: the outer surface of each of the pair of side wall portions 14, 15 of the seal body 10 is formed in a flat surface shape so as to correspond to the sealed planes 21, 21; Since each of the side wall portions 14 and 15 has a configuration in which the lip is omitted from the sealing portions 12 and 12 that contact the sealed flat surfaces 21 and 21, it exhibits excellent sealing stability for plane movement, It is suitable for a sealed plane that performs eccentric rotational movement and the like, and exhibits sealing stability and wear resistance. And it is easy to manufacture.

また、横断面に於て、上記側壁部14，15の幅寸法をＷ₀ とし、上記密封部位12の幅寸法をＷ₁ とすると、0.50・Ｗ₀ ≦Ｗ₁ ＜1.0 ・Ｗ₀ なる数式が成立するように構成したので、従来例の図12のようにリップ45に対して直交方向の往復動や、リップ45に沿っての一定方向の運動ではない、複雑な偏芯回転運動や、サイクロイド軌跡を描く複雑な運動を、行う被密封平面21に対しても、安定した密封性能を長期にわたって発揮できる。 Further, in the cross section, when the width dimension of the side wall portions 14 and 15 is W ₀ and the width dimension of the sealing portion 12 is W ₁ , the following formula is 0.50 · W ₀ ≦ W ₁ <1.0 · W _0. As shown in FIG. 12 of the conventional example, the reciprocation in the direction perpendicular to the lip 45, the movement in a fixed direction along the lip 45, and the complex eccentric rotation motion or the cycloid Stable sealing performance can be exhibited over a long period of time even for the sealed plane 21 that performs complicated movements that draw a locus.

また、スクロールコンプレッサ２の密封に用いられて、上記被密封平面21，21の一方がシール溝８の溝底面８Ａであり、他方が偏芯回転運動するスクロール盤３であって、上記内装弾性体20の弾発付勢力Ｆ₂₀によって該スクロール盤３が微小間隙Ｇをもって浮き上った浮動状態を維持させている構成であるので、シール溝８が小型断面積のもので済み、装置のコンパクト化に貢献できる。しかも、高速で偏芯回転運動するスクロール盤３は、小さい抵抗を受けるのみで、浮動し易く、密封流体の外部漏洩も極めて微少乃至零となる。
また、上記側壁部14，15の開口端部16，17の少なくとも一方には係止突部18を有し、該係止突部18を含んだ開口端部16の厚さ寸法Ｈ₁₆は、上記微小間隙Ｇよりも大きく設定されているので、微小間隙Ｇに開口端部16が、侵入して挟まることを防止できる。 Further, one of the sealed planes 21 and 21 used for sealing the scroll compressor 2 is a groove bottom surface 8A of the seal groove 8, and the other is a scroll board 3 that is eccentrically rotated. Since the scroll board 3 is maintained in a floating state with a small gap G by ₂₀ bullet energizing force F ₂₀ , the seal groove 8 only needs to have a small cross-sectional area, and the apparatus can be made compact. Can contribute. In addition, the scroll board 3 that is eccentrically rotated at a high speed only receives a small resistance, is easy to float, and external leakage of the sealing fluid is extremely small to zero.
Further, at least one of the opening end portions 16 and 17 of the side wall portions 14 and 15 has a locking projection 18, and a thickness dimension H ₁₆ of the opening end portion 16 including the locking projection 18 is: Since the gap is set to be larger than the minute gap G, it is possible to prevent the opening end portion 16 from entering and being pinched in the minute gap G.

また、参考例では、横断面形状がＵ形の樹脂製シール本体10と、該シール本体10の凹溝11内に装入された金属製内装弾性体20と、から成るＵ形シールに於て、上記シール本体10が相互に平行な摺動平面211 と静止平面213 に接触する第１密封部位121 と第２密封部位123 を備えると共に、上記摺動平面211 に接触する第１密封部位121 の形状が、リップを省略して平坦面状であって、上記静止平面213 に接触する第２密封部位123 がリップ146 を有する構成としたので、第１密封部位121 は平面運動（摺動）用として安定して優れた密封性能を発揮し、耐摩耗性にも優れ、しかも、第２密封部位123 は、静止平面213 に対する静的（固定）シール部としての優れた密封性能を示し、Ｕ形シール全体として、密封性能と寿命に優れる。 In the reference example, a U-shaped seal comprising a resin seal body 10 having a U-shaped cross section and a metal interior elastic body 20 inserted into the groove 11 of the seal body 10. The seal body 10 includes a first sealing part 121 and a second sealing part 123 that contact the sliding plane 211 and the stationary plane 213 parallel to each other, and the first sealing part 121 that contacts the sliding plane 211. Since the shape is a flat surface with the lip omitted, and the second sealing portion 123 contacting the stationary plane 213 has the lip 146, the first sealing portion 121 is for plane movement (sliding). As a static (fixed) sealing part against the stationary plane 213, the second sealing part 123 exhibits excellent sealing performance as a static (fixed) seal, and exhibits excellent sealing performance. The seal as a whole has excellent sealing performance and life.

また、底壁部13と、摺動平面211 に接触する第１側壁部141 と、静止平面213 に接触する第２側壁部152 と、から成る横断面形状Ｕ形の樹脂製シール本体10と、該シール本体10の凹溝11内に装入された金属製内装弾性体20とを、備えたＵ形シールに於て、上記シール本体10の上記第１側壁部141 の外面を平坦面状に形成して上記摺動平面211 に対応させ、上記第１側壁部141 が上記摺動平面211 に接触する第１密封部位121 からリップを省略し、かつ、上記第２側壁部152 の外面にリップ146 を形成して、上記静止平面213 に対応させた構成であるので、第１密封部位121 は平面運動（摺動）用として安定して優れた密封性能を発揮し、耐摩耗性にも優れ、しかも、第２密封部位123 は、静止平面213 に対する静的（固定）シール部としての優れた密封性能を示し、Ｕ形シール全体として、密封性能と寿命に優れる。 A U-shaped resin seal body 10 having a U-shaped cross-section comprising a bottom wall portion 13, a first side wall portion 141 in contact with the sliding plane 211, and a second side wall portion 152 in contact with the stationary plane 213; In a U-shaped seal provided with a metal interior elastic body 20 inserted into the concave groove 11 of the seal body 10, the outer surface of the first side wall 141 of the seal body 10 is made flat. The lip is omitted from the first sealing portion 121 where the first side wall portion 141 is in contact with the sliding plane 211, and the lip is formed on the outer surface of the second side wall portion 152. 146 and corresponding to the stationary plane 213, the first sealing portion 121 exhibits stable and excellent sealing performance for plane movement (sliding), and also has excellent wear resistance. In addition, the second sealing portion 123 exhibits excellent sealing performance as a static (fixed) sealing portion with respect to the stationary plane 213, and U Overall seal, excellent sealing performance and lifetime.

また、横断面に於て、上記第１側壁部141 の幅寸法をＷ₀ とし、上記第１密封部位121 の幅寸法をＷ₁ とすると、0.50・Ｗ₀ ≦Ｗ₁ ＜1.0 ・Ｗ₀ なる数式が成立するように構成したので、従来例の図12のようにリップ45に対して直交方向の往復動や、リップ45に沿っての一定方向の運動ではない、複雑な偏芯回転運動や、サイクロイド軌跡を描く複雑な運動を、行う被密封平面21に対しても、安定した密封性能を長期にわたって発揮できる。 Further, in the cross section, when the width dimension of the first side wall portion 141 is W ₀ and the width dimension of the first sealing portion 121 is W ₁ , 0.50 · W ₀ ≦ W ₁ <1.0 · W ₀ Since the mathematical formula is established, as shown in FIG. 12 of the conventional example, a reciprocating motion in a direction orthogonal to the lip 45, a complicated eccentric rotational motion, not a motion in a certain direction along the lip 45, In addition, stable sealing performance can be exhibited over a long period of time even for the sealed plane 21 that performs a complex motion that draws a cycloid locus.

また、スクロールコンプレッサ２の密封に用いられて、上記静止平面213 がシール溝８の溝底面８Ａであり、上記摺動平面211 が偏芯回転運動するスクロール盤３であって、上記内装弾性体20の弾発付勢力Ｆ₂₀によって該スクロール盤３が微小間隙Ｇをもって浮き上った浮動状態を維持させている構成であるので、シール溝８が小型断面積のもので済み、装置のコンパクト化に貢献できる。しかも、高速で偏芯回転運動するスクロール盤３は、小さい抵抗を受けるのみで、浮動し易く、密封流体の外部漏洩も極めて微少乃至零となる。
また、上記側壁部141 の開口端部16には係止突部18を有し、該係止突部18を含んだ開口端部16の厚さ寸法Ｈ₁₆は、上記微小間隙Ｇよりも大きく設定されているので、微小間隙Ｇに開口端部16が、侵入して挟まることを防止できる。 Further, used for sealing the scroll compressor 2, the stationary flat surface 213 is the groove bottom surface 8A of the seal groove 8, and the sliding flat surface 211 is the scroll disk 3 in which the eccentric rotational movement is performed. since the the resilient urging force F ₂₀ is a configuration that is maintained floating state in which the scroll plate 3 has up float with a minute gap G, the seal groove 8 requires only small in size cross-sectional area, compactness of the device Can contribute. In addition, the scroll board 3 that is eccentrically rotated at a high speed only receives a small resistance, is easy to float, and external leakage of the sealing fluid is extremely small to zero.
Further, the opening end 16 of the side wall portion 141 has a locking projection 18, and the thickness H ₁₆ of the opening end 16 including the locking projection 18 is larger than the minute gap G. Since it is set, it is possible to prevent the open end 16 from entering and being pinched in the minute gap G.

３スクロール盤
８シール溝
８Ａ溝底面
10 シール本体
11 凹溝
12 密封部位
13 底壁部
14，15 側壁部
16，17 開口端部
18 係止突部
20 内装弾性体
21 被密封平面
Ｈ₁₆ 厚さ寸法
Ｓ₁ ，Ｓ₂ Ｕ形シール
Ｇ微小間隙
Ｐ₃ ，Ｐ₈ 面圧分布
Ｗ₀ ，Ｗ₁ 幅寸法 3 Scroll board 8 Seal groove 8A Groove bottom
10 Seal body
11 groove
12 Sealing area
13 Bottom wall
14, 15 Side wall
16, 17 Open end
18 Locking protrusion
20 Interior elastic body
21 Sealed plane H ₁₆ Thickness dimension S ₁ , S ₂ U-shaped seal G Micro gap P ₃ , P ₈ Surface pressure distribution W ₀ , W ₁ Width dimension

Claims

A resin seal body (10) having a U-shaped transverse cross section consisting of a bottom wall portion (13) and a pair of side wall portions (14) (15), and a groove (11) in the seal body (10) A metal interior elastic body (20) inserted,
One of the sealed planes (21) and (21) is the groove bottom surface (8A) of the seal groove (8), and the other is the scroll board (3),
The outer surface of each of the pair of side wall portions (14), (15) of the seal body (10) is formed into a flat surface shape without a lip so as to correspond to the sealed planes (21), (21). Configure
Further, at least one of the opening end portions (16), (17) of the side wall portions (14), (15) is provided on the opening end portions (16), (17), and the metal inner elastic body (20) is prevented from being detached. Has a locking protrusion (18) for preventing the intrusion into the minute gap (G) on the scroll board (3) side.

At the opening end (16) (17) provided with the locking projection (18), the thickness dimension of the opening end (16) (17) including the locking projection (18) ( The U-shaped seal according to claim 1, wherein H ₁₆ ) is set larger than the minute gap (G).