JP4068379B2 - Sealing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーエアコン用コンプレッサ等の密封装置に係り、特に密封流体が高圧で、回転軸が高速回転するコンプレッサに対応する密封装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
カーエアコン用コンプレッサ等における流体収納室内の流体、即ち、冷媒及び潤滑剤として作用する油の混合物が、回転軸摺接面から漏れるのを防止する密封装置として、回転軸シールが従来より用いられている。近年、地球温暖化対策において、冷媒としてフロン(HFC134a)の使用を制限することが検討されており、次世代冷媒の候補として二酸化炭素(CO2 )が注目され、CO2 を用いたコンプレッサの開発が進められている。しかし、冷媒としてCO2 を用いた場合、コンプレッサの流体圧力がHFC134aを使用した場合に比べて10倍以上高くなり、この高圧化に対応した密封装置の開発が望まれている。
【0003】
従来の冷媒を密封する密封装置として、図3に示すようなものが用いられている。この密封装置は、コンプレッサ等のハウジング41と回転軸42との間に介装された回転軸シール43を備えたものであって、流体収納室44の冷媒と油からなる流体を密封する。この回転軸シール43は、アウターケース45にゴム製シール部材46を接着したものを備え、回転軸42に摺接する摺接面に切込溝49を形成した樹脂(特にPTFE)からなるシールエレメント47と金具(インナーケース)48とをアウターケース45にかしめられて一体化(把持固定)されている。
【0004】
さらに、回転軸シール43は、シール部材46の先端部が回転軸42の表面に当接してシールを行うが、回転軸42が回転すると完全にシールしきらず、少量の流体漏れを発生させる。この漏れた流体はシールエレメント47によりシールされることとなり、シール部材46とシールエレメント47とにより回転軸シール43全体として流体の漏れを防止する構造となる。つまり、シール部材46を通過しシールエレメント47の摺接面に設けた螺旋状の切込溝49により、少量漏れた流体は流体収納室44側に押し戻されることによって、回転軸シール43全体としてシール機能を果たしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、CO2 を冷媒として使用した場合、流体収納室44が高圧となるためゴム製シール部材46が過大な押圧力を受けシール部材46の摺接部が回転軸42へ強く押圧されるため摩耗・発熱が促進され、ゴム製シール部材46の先端部(摺接部)が硬化し、クラックが発生する原因となっていた。さらに、高圧によりシール部材46がシールエレメント47を必要以上に回転軸42方向に押さえつけ、摩擦による熱が高く、シールエレメント47の摩耗が増大し、シール自体の耐久性の悪化を招く結果となっていた。
【0006】
また、前述のように、この回転軸シール43は、シール部材46から少量の流体を意図的に漏らす構成であり、漏れた流体の油をシール部材46とシールエレメント47の潤滑材として利用するが、高圧によりシール部材46が予想以上に回転軸42に押し付けられると、流体が全くシールエレメント47に供給されなくなり、シール部材46及びシールエレメント47の摩耗が促進することとなり、回転軸シール43が設計通りに機能しないという問題があった。
【0007】
上述した冷媒(密封流体)の高圧化に対応するため、その後、図4に示すような密封装置(回転軸シール43A)が提案されている。即ち、ゴム製シール部材46を背面から受持するバックアップ金具51を、付加した構造である。
しかしながら、この図4に示した従来の回転軸シール43Aでも、最近の高圧化した冷媒(密封流体)に対して、上述と同じ理由で耐久性の面で不十分であることが判明してきた。
【0008】
そこで本発明は、密封流体の高圧化に対応する密封装置として、高圧の流体による摩耗の促進を抑え、摩擦熱等による発熱を低減して、回転軸シールの耐久性を向上させた密封装置を提供することを目的とする。さらに、ハウジングと回転軸との間への装着作業性を良好に保ち、かつ、小型化を図り、信頼性のある密封装置を提供することを、他の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明は、ハウジングと回転軸との間に介装されるコンプレッサ用密封装置に於て、該回転軸に摺接するゴム製シールリップ部を有する主シール部材と、該主シール部材よりも流体収納室側に配設されて該流体収納室側に延伸する摺接リップ部を有する減圧シール部材とを、共通アウターケースによって把持固定して構成され;かつ、上記減圧シール部材は、横断面形状が軸心直交方向に細長い矩形状の外径側基部と、該外径側基部と背面が連続平坦面を有する内径方向に延伸して上記回転軸の外周面に内周端が接近する軸心直交薄肉壁部と、該軸心直交薄肉壁部の該内周端から基端が直角に折曲がって流体収納室側へ延伸する摺接リップ部を、有し;さらに、上記主シール部材と上記減圧シール部材の間に金属製平ワッシャを配設して、該金属製平ワッシャは、外周端は上記共通アウターケースに嵌着されると共に、内周端は上記回転軸の外周面に接近して対面し;かつ、上記外径側基部と上記薄肉壁部の背面の連続平坦面を、上記平ワッシャの上記外周端から内周端の範囲にて密着保持させ;しかも、上記減圧シール部材の材質をポリアミド樹脂としたものである。
【0010】
また、本発明は、ハウジングと回転軸との間に介装されるコンプレッサ用密封装置に於て、該回転軸に摺接するシールエレメントと、該回転軸に摺接するゴム製シールリップ部を有する主シール部材と、流体収納室側に延伸する摺接リップ部を有する減圧シール部材とを、低圧室側から上記流体収納室側に順次配設して共通アウターケースによって把持固定して構成され;かつ、上記減圧シール部材は、横断面形状が軸心直交方向に細長い矩形状の外径側基部と、該外径側基部と背面が連続平坦面を有する内径方向に延伸して上記回転軸の外周面に内周端が接近する軸心直交薄肉壁部と、該軸心直交薄肉壁部の該内周端から基端が直角に折曲がって流体収納室側へ延伸する摺接リップ部を、有し;さらに、上記主シール部材と上記減圧シール部材の間に金属製平ワッシャを配設して、該金属製平ワッシャは、外周端は上記共通アウターケースに嵌着されると共に、内周端は上記回転軸の外周面に接近して対面し;かつ、上記外径側基部と上記薄肉壁部の背面の連続平坦面を、上記平ワッシャの上記外周端から内周端の範囲にて密着保持させ;しかも、上記減圧シール部材の材質をポリアミド樹脂としたものである。
【0011】
また、共通アウターケースは、流体収納室側端部に内フランジ部を備え、さらに、上記減圧シール部材の上記外径側基部を上記内フランジ部と該平ワッシャにて挾圧されるように、上記共通アウターケースの低圧室側端部をカシメ加工にて、把持固定した。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
【0013】
図1と図2は、本発明の密封装置の断面側面図を示し、図1は未装着時の自由状態を示し、図2は装着時の使用状態を示す。この密封装置は、コンプレッサのケース等のハウジング1と回転軸2との間に介装され、流体収納室10側に収納されている高圧の冷媒と潤滑剤として作用する油とを有する流体を、低圧室20側に対して、密封するものである。
【0014】
この密封装置は、回転軸2に摺接するゴム製シールリップ部3を有する主シール部材4と、この主シール部材4よりも流体収納室10側に配設された減圧シール部材Sとを、共通アウターケース5によって、把持固定して、構成されている。
【0015】
減圧シール部材Sは、流体収納室10側に延伸して、回転軸2の外周面に摺接する摺接リップ部6を有する。また、主シール部材4は、金属部7とゴム部8とを、接着(融着や溶着や焼付けを含む)等で一体化して構成される。
【0016】
さらに具体的には、減圧シール部材Sは、その材質としてポリアミド樹脂が好ましい。つまり、射出成形等により溶融加工ができて、PTFE等を用いた場合よりも低コストで成形でき、さらに、流体収納室10の密封流体が液体と気体の混ざった流体であるときにも確実な漏洩防止を図り得る。
【0017】
主シール部材4の金属部7は、円筒板部7aと軸心直交壁部7bとを有した断面アングル型であって、円筒板部7aを流体収納室10側となるように配設されている。ゴム部8は、この円筒板部7aの外周面の大半部分を被覆する外周壁部8aと、軸心直交壁部7bの両面を被覆する軸心直交壁部8b,8cと、軸心直交壁部7bの内周端縁7cを被覆すると共に上記軸心直交壁部8bと軸心直交壁部8cとを連結する連結部8dと、この連結部8dから流体収納室10側へ延伸したシールリップ部3と、から構成されている。
【0018】
9は、この主シール部材4を背面と内周面側から受持する断面L字状のサポート金具である。即ち、このサポート金具9は、主シール部材4のゴム部8の軸心直交壁部8bと、連結部8dとシールリップ部3を、受持して、流体収納室10側からの圧力がゴム部8に作用したときに、背面及び内周面側からサポート(受持)して、過大な変形を防止する。しかも、このサポート金具9の内周壁部9a先端は、緩やかな勾配面を有し、シールリップ部3がスムースに弾性変形するように、内周面側から受持している。
【0019】
11は金属製平ワッシャであり、回転軸2の軸心Lと直交する平面の方向に配設された一文字型断面の円環平板部材から成る。そして、減圧シール部材Sは、軸心Lと直交する平面に一致する平坦面12を有し、この平坦面12を上記平ワッシャ11にて密着保持する。
【0020】
さらに具体的に説明すると、主シール部材4の金属部7の円筒板部7aの流体収納室側端部と、減圧シール部材Sの平坦面12との間に、平ワッシャ11を配設して、平ワッシャ11にて、減圧シール部材Sを背面側から密着して支持している。
【0021】
共通アウターケース5は、流体収納室側端部に内フランジ部15を有する。かつ、この共通アウターケース5は、金属板部13とゴム部14とを備え、金属板部13は、流体収納室側内フランジ部13aと、ハウジング1の内周面に接近して配設される円筒壁部13bと、カシメ加工にて最終的に折曲形成される(低圧室20側の)折曲小片部13cとを有する略円筒状である。また、ゴム部14は、金属板部13の円筒壁部13bの外周面(の流体収納室寄りの範囲)を被覆してハウジング1の内周面に嵌着状態で圧接して密封作用をなす外周密封壁部14aと、内フランジ部13aを被覆する断面U字状のフランジ被覆部14bと、から成る。
【0022】
減圧シール部材Sは、横断面が軸心直交方向に細長い矩形状の外径側基部16と、この外径側基部16と背面が連続平坦面を有する内径方向に延伸した軸心直交薄肉壁部17と、この軸心直交薄肉壁部17の内周端から流体収納室10側へ延伸した前記摺接リップ部6と、から成る。
【0023】
そして、減圧シール部材Sの基部16及び薄肉壁部17によって形成された軸心直交方向の(連続状の)平坦面12を、平ワッシャ11に密着させ、かつ、減圧シール部材Sの基部16の流体収納室側平坦面18を、共通アウターケース5の内フランジ部15(のゴム部14のフランジ被覆部14bの内壁)に密着させるようにして、共通アウターケース5の低圧室側端部(の折曲小片部13c)のカシメ加工にて把持されている。つまり、減圧シール部材Sの外径側基部16を、内フランジ部15と平ワッシャ11にて、挾圧されるように、共通アウターケース5のカシメ加工で、主シール部材4、サポート金具9等と共に、把持固定されて、組立てられている。
【0024】
また、19はシールエレメントであり、サポート金具9の背面側に配設され、金属製インナーケース21によってこのシールエレメント19はさらに背面側から挾持されている。このインナーケース21は直接に、共通アウターケース5の折曲小片部13cに接触し、カシメ加工の押圧力を受ける。
【0025】
シールエレメント19は、螺旋状切込溝22を有し、例えば、PTFE樹脂製であり、回転軸2が回転すると、ポンピング作用により、流体を流体収納室10の方向へ押し返す。また、このシールエレメント19は、自然状態では円環平板状であり、内径側を流体収納室10側に向けて屈曲させつつ回転軸2を挿入する。回転軸2とは所定幅で接する摺接面を形成する。
【0026】
このように、図1と図2に示した実施の形態の密封装置は、インナーケース21、シールエレメント19、サポート金具9、ゴム製シールリップ部3を有する主シール部材4、平ワッシャ11、摺接リップ部6を有する減圧シール部材Sを、低圧室20側から流体収納室10側に順次配設して、共通アウターケース5によって(その折曲小片部13cのカシメ加工によって)把持固定して、一体化した構成である。
【0027】
なお、主シール部材4のゴム部8の外周壁部8aに於て、その外周面を凹凸波型として、アウターケース5に嵌合させたときに、圧入状態として、その凹凸波型の(2点鎖線にて示した)凸波部は弾性圧縮変形することにより、この嵌合面からの流体の漏洩を防ぐ。なお、ゴム部14の外周密封壁部14aとハウジング1の内周面との嵌合面部位も同様の構造とする。
【0028】
次に、本発明の密封装置におけるシール機能について説明すると、流体収納室10で(冷媒と油等からなる)流体が高圧に保たれると、内フランジ部15と平ワッシャ11により安定して姿勢保持されている減圧シール部材Sの摺接リップ部6がその圧力を受けて、摺接リップ部6が回転軸2の外周面に押圧する力が大きくなって、シール力が増大するため、流体収納室10の流体の高い圧力が主シール部材4にそのまま作用することがない。
【0029】
さらに、減圧シール部材Sの材質をポリアミド樹脂としたので、減圧シール部材Sにおける流体収納室10からの流体漏れは、ほとんど油(液体)のみとすることができ、この漏れ油が減圧シール部材Sの摺接リップ部6の接触面と回転軸2との間に介在し、潤滑効果を兼ねることができる。そして、この油は後方の主シール部材4のシールリップ部3によりシールされる。
【0030】
また、主シール部材4においては、平ワッシャ11との間に形成された減圧室(中間空室部)23の流体は、シールリップ部3とシールエレメント19とによりシールされることとなる。即ち、シールエレメント19は、シールエレメント19の摺接面に設けた螺旋状の切込溝22により、回転軸2が回転すると、ハイドロダイナミック効果(ポンピング作用)を引き起し、シールエレメント19の摺接面と回転軸2との間の油を減圧室23側に押し戻すため、流体(油)が(大気側の)低圧室20に漏れることがない。
【0031】
また、本発明は上述の図示の実施の形態に限定されず、設計変更自由である。例えば、主シール部材4の後方にサポート金具9がないものとしたり、また、シールリップ部3やシールエレメント19を2枚以上配設したり、シールエレメント19の摺接面に設ける切込溝22を、同心円状の独立溝としてもよい。また、金属部7、インナーケース21の形状と結合構造等も種々変形自由である。さらに、場合によっては、低圧室20側に副シール部材を追加して、中間空室部23を2個並設しても、自由である。そして、いずれにせよ、共通アウターケース5によって、全体を一体状に把持固定する。
【0032】
【実施例】
図1と図2に示した形状と構造を備えたものであって、減圧シール部材Sの材質をノナンジアミン−テレフタル酸共重合体(株式会社クラレ製PA9T)を使用した密封装置を、本発明の実施例とする。
【0033】
比較例として、図5に示すように、ハウジング41に流体収納室側凹周溝26と、中間凹周溝27を形成し、その間に区画壁部28を形成して、回転軸42を挿入し、さらに、流体収納室側凹周溝26に同じ材質のコの字状の減圧シール部材29を嵌着した。他方、中間凹周溝27には、主シール部材30を一体に有するアウターケース31内に、サポート金具32と、切込溝33を有するシールエレメント34とインナーケース35を、把持固定したシール39を、嵌着したものを、採用した。言い換えると、本発明実施例(図1,図2)のものを、2分割して、装着した構造である。
【0034】
従来例として、図4の構造のもの(既に説明済み)を採用した。即ち、本発明実施例の減圧シール部材Sや、図5に示した比較例のコ字状の減圧シール部材29を、省略した、回転軸シール43Aのみから成る。
【0035】
上述の実施例(図1,図2)と、比較例(図5)と、従来例(図4)の各密封装置について、回転耐久試験を行った。その結果を次の表1に示す。なお、表1中に於て、取付部の大きさは、(嵌着孔部の径)×(軸心方向寸法)をもって示す。
【0036】
【表1】
【0037】
上記表1から、実施例と比較例は 200時間経過しても漏れを発生せず、従来例よりも優れた耐久シール性を発揮する。このように、実施例と比較例では、回転軸2,42と摺接するシールリップ部3(主シール部材30のシールリップ部)の摩耗や過度の発熱発生もなく、減圧シール部材S,29の減圧効果が発揮されたことがわかる。
【0038】
しかし、比較例(図5)では取付ける際に、2個の部品───シール39及び減圧シール部材29───を装着する作業上の面倒さがあり、かつ、ハウジング41自体も複雑な孔形状(2箇所の凹周溝27及び凹周溝26を要する形状)とせねばならないという欠点が残っている。さらに言えば、比較例(図5)では、治具作成時や装着時に、偏心等の不具合を生じる虞があり、シールの信頼性もやや低下するという問題がある。そして、ハウジング41が軸心方向に長くなり、装置全体の小型化・コンパクト化を、阻害するという欠点もある。
【0039】
これに対し、本発明(実施例)では、減圧シール部材Sが一体構造化され、装着作業性に優れ、ハウジング1の孔部の形状もシンプルで済み、軸心L方向の寸法も減少できて、小型化・コンパクト化を図り得るという著大な効果を奏する。
【0040】
【発明の効果】
本発明によれば、共通アウターケース5によって密封装置が一体化され、取扱易く、ハウジング1へ装着し易く、作業性に優れ、特に、軸心方向Lに小型化を図り得て、ハウジング1自体の軸心方向寸法を短縮可能となり、かつ、ハウジング1の孔部の形状も簡素な形状で済む。かつ、平坦面12を平ワッシャ11の平坦面で受けるので、減圧シール部材Sの姿勢と位置が安定して維持される。これによって、回転軸2の外周面に摺接リップ部6が高精度の締め代をもって密封作用をなし、偏摩耗や異常発熱等を防止できて、寿命も延びる。
【0041】
そして、減圧シール部材Sによって、流体収納室10側から作用する高圧を、直接にゴム製シールリップ部3に作用することを防いで、このゴム製シールリップ部3の回転密封性及び回転耐久性を著しく向上できる。特に、(減圧シール部材Sをポリアミド樹脂としたことにより、)射出成形等の溶融加工にて、少ない工程で材料ロスを生じないで、低コストで量産できる。そして、特に、CO2 等の気体を遮断して、カーエアコン用コンプレッサ等の密封装置として好適である。そして、摺接リップ部6として、減圧シールとして直接的に流体収納室10からの圧力変動に耐える剛性と強度を、確保できる。
【0042】
(請求項2によれば、)さらに、シールエレメント19は回転軸2の回転時にハイドロダイナミック効果にて流体漏れを確実に防止し、ゴム製シールリップ部3は回転時及び静止時の流体漏れを防止するが、減圧シール部材Sは、これ等のシール性及び耐久性を向上させる役目をなす。
【0043】
(請求項3によれば、)一層のコンパクト化を図り得る。さらに、高い密封性を保ちつつ、組付も容易で簡素化を図り得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の密封装置の実施の一形態を示す自由状態における断面側面図である。
【図2】 密封装置の装着状態を示す断面側面図である。
【図3】 従来例の断面図である。
【図4】 別の従来例の断面図である。
【図5】 比較例を示す断面図である。
【符号の説明】
S 減圧シール部材
1 ハウジング
2 回転軸
3 シールリップ部
4 主シール部材
5 アウターケース
6 摺接リップ部
10 流体収納室
11 平ワッシャ
12 平坦面
15 内フランジ部
16 外径側基部
17 軸心直交薄肉壁部
19 シールエレメント
20 低圧室[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sealing device such as a compressor for a car air conditioner, and more particularly to a sealing device corresponding to a compressor whose sealing fluid has a high pressure and a rotating shaft rotates at a high speed.
[0002]
[Prior art]
A rotary shaft seal has been conventionally used as a sealing device for preventing a fluid in a fluid storage chamber in a car air conditioner compressor, that is, a mixture of oil acting as a refrigerant and a lubricant, from leaking from the sliding surface of the rotary shaft. Yes. In recent years, it has been studied to limit the use of Freon (HFC134a) as a refrigerant in global warming countermeasures, and carbon dioxide (CO 2 ) has attracted attention as a candidate for the next-generation refrigerant, and development of a compressor using CO 2 Is underway. However, when CO 2 is used as the refrigerant, the fluid pressure of the compressor becomes 10 times higher than when HFC134a is used, and it is desired to develop a sealing device that can cope with this high pressure.
[0003]
As a sealing device for sealing a conventional refrigerant, a device as shown in FIG. 3 is used. This sealing device includes a
[0004]
Further, the rotary shaft seal 43 seals the tip of the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when CO 2 is used as a refrigerant, the
[0006]
Further, as described above, the
[0007]
In order to cope with the high pressure of the refrigerant (sealing fluid) described above, a sealing device (
However, it has been found that the conventional
[0008]
Accordingly, the present invention provides a sealing device that improves the durability of the rotary shaft seal by suppressing the acceleration of wear caused by the high-pressure fluid, reducing the heat generated by frictional heat, etc. The purpose is to provide. It is another object of the present invention to provide a reliable sealing device that maintains good mounting workability between the housing and the rotating shaft, and that is downsized.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the present invention provides a compressor sealing device interposed between a housing and a rotary shaft, and a main seal member having a rubber seal lip portion slidably contacting the rotary shaft. A pressure reducing seal member having a sliding contact lip portion that is disposed closer to the fluid storage chamber than the main seal member and extends toward the fluid storage chamber is held and fixed by a common outer case; and The decompression seal member has a rectangular outer diameter side base having a cross-sectional shape elongated in the direction perpendicular to the axial center, and the outer diameter side base and the back surface extend in the inner diameter direction having a continuous flat surface, and extend to the outer peripheral surface of the rotating shaft. the axis orthogonal thin wall portion whose inner peripheral end approaches the sliding lip portion proximal from the inner peripheral end of the shaft center orthogonal thin wall portion extends bent at right angles to the fluid storing chamber side, has Further, gold is interposed between the main seal member and the vacuum seal member. A flat washer is provided, and the metal flat washer has an outer peripheral end fitted into the common outer case, and an inner peripheral end facing the outer peripheral surface of the rotating shaft and facing; and A continuous flat surface of the outer diameter side base portion and the back surface of the thin wall portion is closely held in a range from the outer peripheral end to the inner peripheral end of the flat washer; and the material of the vacuum seal member is a polyamide resin It is.
[0010]
In the compressor sealing device interposed between the housing and the rotating shaft, the present invention includes a seal element that is in sliding contact with the rotating shaft, and a rubber seal lip portion that is in sliding contact with the rotating shaft. A seal member and a decompression seal member having a sliding lip portion extending toward the fluid storage chamber are sequentially disposed from the low pressure chamber side to the fluid storage chamber side and are held and fixed by a common outer case; and The decompression seal member has an outer diameter side base portion having a rectangular cross-sectional shape elongated in the direction perpendicular to the axis, and the outer diameter side base portion and the back surface extending in the inner diameter direction having a continuous flat surface, and the outer periphery of the rotating shaft. An axially orthogonal thin wall portion whose inner peripheral end approaches the surface, and a sliding contact lip portion whose base end is bent at a right angle from the inner peripheral end of the axially orthogonal thin wall portion and extends toward the fluid storage chamber. The main seal member and the vacuum seal A metal flat washer is disposed between the materials, and the metal flat washer has an outer peripheral end fitted into the common outer case, and an inner peripheral end facing the outer peripheral surface of the rotating shaft. And holding the continuous flat surface of the outer diameter side base portion and the back surface of the thin wall portion in a range from the outer peripheral end to the inner peripheral end of the flat washer; It is a polyamide resin.
[0011]
Further, the common outer case includes an inner flange portion at an end portion on the fluid storage chamber side, and further, the outer diameter side base portion of the decompression seal member is pressed by the inner flange portion and the flat washer. The end portion on the low pressure chamber side of the common outer case was held and fixed by caulking.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
[0013]
1 and 2 are sectional side views of the sealing device of the present invention, FIG. 1 shows a free state when not mounted, and FIG. 2 shows a used state when mounted. This sealing device is interposed between a
[0014]
In this sealing device, a
[0015]
The decompression seal member S has a sliding
[0016]
More specifically, the decompression seal member S is preferably made of polyamide resin. That is, it can be melt-processed by injection molding or the like, can be molded at a lower cost than when PTFE or the like is used, and moreover, it is reliable even when the sealing fluid in the
[0017]
The
[0018]
[0019]
[0020]
More specifically, a
[0021]
The common outer case 5 has an
[0022]
The decompression seal member S has a rectangular outer diameter
[0023]
Then, a
[0024]
[0025]
The
[0026]
As described above, the sealing device of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 includes the
[0027]
In the outer
[0028]
Next, the sealing function of the sealing device of the present invention will be described. When the fluid (consisting of refrigerant and oil) is kept at a high pressure in the
[0029]
Further, since the material of the decompression seal member S is made of polyamide resin, fluid leakage from the
[0030]
In the
[0031]
Further, the present invention is not limited to the above-described illustrated embodiment, and can be freely changed in design. For example, the
[0032]
【Example】
A sealing device having the shape and structure shown in FIG. 1 and FIG. 2, and using a nonanediamine-terephthalic acid copolymer (PA9T manufactured by Kuraray Co., Ltd.) as the material of the vacuum seal member S. Example.
[0033]
As a comparative example, as shown in FIG. 5, a fluid storage chamber side concave
[0034]
As a conventional example, the structure shown in FIG. 4 (already described) was adopted. In other words, the pressure reducing seal member S of the embodiment of the present invention and the U-shaped pressure reducing
[0035]
A rotation durability test was performed on each of the sealing devices of the above-described examples (FIGS. 1 and 2), the comparative example (FIG. 5), and the conventional example (FIG. 4). The results are shown in Table 1 below. In Table 1, the size of the mounting portion is indicated by (diameter of fitting hole portion) × (axis direction dimension).
[0036]
[Table 1]
[0037]
From Table 1 above, the Examples and Comparative Examples do not leak even after 200 hours, and exhibit superior durability sealability than the conventional examples. As described above, in the example and the comparative example, there is no wear of the seal lip portion 3 (seal lip portion of the main seal member 30) slidably contacting the
[0038]
However, in the comparative example (FIG. 5), there are troublesome work in mounting two parts --- the
[0039]
On the other hand, in the present invention (Example), the decompression seal member S is integrated, excellent in mounting workability, the shape of the hole portion of the
[0040]
【The invention's effect】
According to the present invention, the sealing device is integrated by the common outer case 5 and is easy to handle, easy to attach to the
[0041]
Then, the decompression seal member S prevents the high pressure acting from the
[0042]
(According to claim 2) Furthermore, the sealing
[0043]
(According to claim 3), it is possible to further reduce the size. Furthermore, assembly can be facilitated and simplified while maintaining high sealing performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional side view in a free state showing an embodiment of a sealing device of the present invention.
FIG. 2 is a sectional side view showing a mounting state of the sealing device.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional example.
FIG. 4 is a cross-sectional view of another conventional example.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a comparative example.
[Explanation of symbols]
S Pressure reducing
10 Fluid storage room
11 Flat washer
12 Flat surface
15 Inner flange
16 Outer diameter side base
17 Axial orthogonal thin wall
19 Seal element
20 Low pressure chamber
Claims (3)
かつ、上記減圧シール部材は、横断面形状が軸心直交方向に細長い矩形状の外径側基部と、該外径側基部と背面が連続平坦面を有する内径方向に延伸して上記回転軸の外周面に内周端が接近する軸心直交薄肉壁部と、該軸心直交薄肉壁部の該内周端から基端が直角に折曲がって流体収納室側へ延伸する摺接リップ部を、有し、
さらに、上記主シール部材と上記減圧シール部材の間に金属製平ワッシャを配設して、該金属製平ワッシャは、外周端は上記共通アウターケースに嵌着されると共に、内周端は上記回転軸の外周面に接近して対面し、
かつ、上記外径側基部と上記薄肉壁部の背面の連続平坦面を、上記平ワッシャの上記外周端から内周端の範囲にて密着保持させ、
しかも、上記減圧シール部材の材質をポリアミド樹脂としたことを特徴とする密封装置。In a compressor sealing device interposed between a housing and a rotating shaft, a main seal member having a rubber seal lip portion slidably contacting the rotating shaft, and a fluid storage chamber side of the main seal member. A pressure reducing seal member having a sliding contact lip portion which is provided and extends toward the fluid storage chamber, and is configured to be held and fixed by a common outer case,
The decompression seal member has an outer diameter side base portion having a rectangular cross-sectional shape that is elongated in the direction perpendicular to the axis, and the outer diameter side base portion and the back surface extend in the inner diameter direction having a continuous flat surface. An axially orthogonal thin wall portion whose inner peripheral end approaches the outer peripheral surface, and a sliding contact lip portion whose base end is bent at a right angle from the inner peripheral end of the axially orthogonal thin wall portion and extends toward the fluid storage chamber. Have
Furthermore, a metal flat washer is disposed between the main seal member and the decompression seal member, and the metal flat washer has an outer peripheral end fitted into the common outer case, and an inner peripheral end of the metal flat washer. Approach the outer peripheral surface of the rotating shaft and face each other
And the continuous flat surface of the back surface of the outer diameter side base and the thin wall portion is tightly held in the range from the outer peripheral end to the inner peripheral end of the flat washer,
Moreover, the sealing device is characterized in that the pressure reducing seal member is made of a polyamide resin.
かつ、上記減圧シール部材は、横断面形状が軸心直交方向に細長い矩形状の外径側基部と、該外径側基部と背面が連続平坦面を有する内径方向に延伸して上記回転軸の外周面に内周端が接近する軸心直交薄肉壁部と、該軸心直交薄肉壁部の該内周端から基端が直角に折曲がって流体収納室側へ延伸する摺接リップ部を、有し、
さらに、上記主シール部材と上記減圧シール部材の間に金属製平ワッシャを配設して、該金属製平ワッシャは、外周端は上記共通アウターケースに嵌着されると共に、内周端は上記回転軸の外周面に接近して対面し、
かつ、上記外径側基部と上記薄肉壁部の背面の連続平坦面を、上記平ワッシャの上記外周端から内周端の範囲にて密着保持させ、
しかも、上記減圧シール部材の材質をポリアミド樹脂としたことを特徴とする密封装置。In a compressor sealing device interposed between a housing and a rotating shaft, a seal element that is in sliding contact with the rotating shaft, a main seal member having a rubber seal lip portion that is in sliding contact with the rotating shaft, and fluid storage A decompression seal member having a sliding contact lip portion extending to the chamber side is configured by being sequentially disposed from the low pressure chamber side to the fluid storage chamber side and held and fixed by a common outer case,
The decompression seal member has an outer diameter side base portion having a rectangular cross-sectional shape that is elongated in the direction perpendicular to the axis, and the outer diameter side base portion and the back surface extend in the inner diameter direction having a continuous flat surface. An axially orthogonal thin wall portion whose inner peripheral end approaches the outer peripheral surface, and a sliding contact lip portion whose base end is bent at a right angle from the inner peripheral end of the axially orthogonal thin wall portion and extends toward the fluid storage chamber. Have
Furthermore, a metal flat washer is disposed between the main seal member and the decompression seal member, and the metal flat washer has an outer peripheral end fitted into the common outer case, and an inner peripheral end of the metal flat washer. Approach the outer peripheral surface of the rotating shaft and face each other
And the continuous flat surface of the back surface of the outer diameter side base and the thin wall portion is tightly held in the range from the outer peripheral end to the inner peripheral end of the flat washer,
Moreover, the sealing device is characterized in that the pressure reducing seal member is made of a polyamide resin.
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