JP4536045B2 - 封止構造 - Google Patents

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Description

本発明は、他の構造部品の空洞内に配置され、回転と液体を導くための中空軸の、少なくとも１つの軸線方向後端部で、前記構造部品と前記中空軸との間に配置された封止リングによる封止構造に関するものである。
回転し液体の輸送を意図した管と、回転を意図せず液体を導くための管との接続部位に封止構造を設けることは周知である。
さらに、液体を導くためのラインプロセスにおいて、フィルターや液体の流断面を限定するオリフィスを備え付けることも周知である。
本発明の課題は、他の構造部品の空洞内にあって、回転と液体を導くための中空軸の、少なくとも１つの軸線方向後端部の、封止構造を創作し、そのために備えた封止構造が流体の流動性能に影響する別の手段と共にコンパクトに形成され、簡単な方式で組み立てられることである。
この課題は請求項１の要件によって解決される。有益な形態については、他の請求項に記述されている。
請求項１に基づけば、他の構造部品の空洞内にあって、回転するとともに液体を導くための中空軸の軸線方向後端部位の近傍で、前記構造部品と前記中空軸との間に配置された封止リングによる封止構造であって、前記封止リングは、前記空洞内に一部が嵌合されるとともに、前記中空軸の端部近傍の外周に当接する封止リップを持って造られ、前記封止リングは、中空軸の端部を超えて軸線方向の後方に突出して造られ、その突出する範囲によって囲繞された領域に、液体を濾過する濾過手段および液体の流体断面積を決定する手段またはそのいずれか一方の手段が配置されており、流体を前記濾過手段および液体の流体断面積を決定する手段またはそのいずれか一方の手段を介して導くとともに、前記突出する範囲に対向する封止リングの軸線方向側の空間へ流体が流出することを防止する。
特に封止リング、液体の濾過の手段、および液体流断面の決定のための手段が軸線方向に、所定距離だけ離隔され、所定位置に維持される実施形態に対して、本発明の封止構造では、組み立ては本質的に封止リングを組み込む作業に従って簡略化されている。ここで、封止構造自身の中に、液体の濾過のための手段、および液体の流体断面積の決定のための手段が統合され、それによって、封止リングと一緒に組み込まれる。前記組み立ての簡略化と共にそのような機能モジュールの高いコンパクト性が達成される。
本発明は他の構造部品の凹部にあって、回転し液体を導くための中空軸の後端部位の、構造部品と中空軸との間に配置された封止リングによる封止構造であって、封止リングは中空軸後端の外周に当接する封止リップを有すると共に、中空軸の端部を超えて軸線方向に突出する部位が形成され、その突出する部位に液体を濾過する手段と液体の流体断面積を決定する手段を包含するので、液体濾過手段と液体の流体断面積を決定する手段とがコンパクトに統合され、封止されると共に、容易に組立てることができる。
それ以外の本発明の長所、特徴、および詳細は以下に記述された本発明の実施例の中で図面を用いて明らかにする。
図は本発明の実施例として、他の構造部品２０の空洞内にあって、回転と液体を導くための中空軸１０の軸線方向の後端部の封止構造による縦断面の上半分を部分的に示す。この他の構造部品２０に関して、１つの機械要素のハウジングを例として扱う。
前記中空軸１０の後端部と他の構造部品２０の間に封止リング３０が配置されている。ここで、封止リング３０は、エラストマー部品３２および補強部品３８を含んでいる。前記エラストマー部品３２は、ポリマー部品から成り、封止リップ３４を備えている。これは中空軸１０の後端部の外周に封止構造のために半径方向周辺に備えられている。ここで前記封止リップ３４は、回転を意図した中空軸１０とそれ以外の回転を意図しない他の構造部品２０の動的封止を確保する。
前記封止リング３０はさらに、前記中空軸１０の端部を超えて軸線方向に突出するように形成されている。その際、その範囲のエラストマー部品３２は円柱形状の外周を成すように形成されている。封止リング３０の外周には、他の構造部品２０が固定されており、それによって静的にシールされ、嵌合配置されている。要するに、封止リング３０の前記突出した範囲には、エラストマー部品３２によって完全に囲繞された補強部品３８が配置されている。その際、補強部品３８は例えば、金属、樹脂、またはそのような材料から造られている。
さらに、前記補強部品３８は中空円柱形状であって、封止リップ３４に向けられた軸端の中空円柱は、半径方向に内側に向かって縮径しながらリング状に連続する。それが他の構造部品２０内の封止リング３０の嵌合耐久性を向上し、封止リング３０の前記外周と他の構造部品２０の空洞と対向する内殻の間へ冷媒が流入する事態を防止する。
前記中空軸１０の端部を超える前記エラストマー部品３２の突起部分はさらに、本質的に円柱状の内外周を有す。それは冷媒の濾過のための濾過手段４０、例えばディスク（円板）状の目の細かい篩い、および液体の流量断面を決定するための手段５０を囲繞する。ここで、流体断面積を決定する手段５０の中央領域は、たらい状をしており、たらいの縁部分が軸線方向に中空シリンダ状に延設されると共に、たらいの底にディスク状孔５０ａが穿設されている。封止リング３０内部に位置する濾過手段４０の周縁部は、圧入によって設置される。それによって、同時に前記封止リング３０の中に篩い（濾過手段４０）も確実に保持される。
流体断面積を決定する手段５０のたらい状の形態は、ディスク状孔５０ａの範囲が、本来の流体断面積を決定する要素であって、細目の篩いに対して所定の距離を有して配置できるという長所を生む。ここで十分な大きさの自由流体断面積を持った細目の篩いは、流体断面積を決定する手段５０の開口部（ディスク状孔）５０ａが、例えば異物によって狭くなり、または閉塞することを防ぐ。ここで流体断面積を決定する手段５０は、補強部品３８と同様に、例えば、金属、特に同様に切削なしの変形（塑性加工）による板金、あるいは樹脂から造られる。
流体断面積を決定する手段（オリフィス）５０と細目フィルター（濾過手段）４０がいわば、封止リング３０内に統合されているので、機能構造グループが前記中空軸１０と他の構造部品２０とが一体として配置されており、いわば絞り、濾過、静的および動的封止の機能を同時に担う機能モジュールの組み立てを簡単、かつ敏速に行うことができる。また、複雑ではない。
本願発明の封止構造の一実施例を示した断面図である。
符号の説明
１０ 中空軸
２０ 他の構造部品
３０ 封止リング
３２ エラストマー部品
３４ 封止リップ
３８ 補強部品
４０ 濾過手段
５０ 流体断面積を決定する手段
５０ａ ディスク状孔

Claims (14)

  1. 他の構造部品の空洞内にあって、回転するとともに液体を導くための中空軸の軸線方向後端部位の近傍で、前記構造部品と前記中空軸との間に配置された封止リングによる封止構造であって、
    前記封止リングは、前記空洞内に一部が嵌合されるとともに、前記中空軸の端部近傍の外周に当接する封止リップを持って造られ、前記封止リングは、中空軸の端部を超えて軸線方向の後方に突出して造られ、その突出する範囲によって囲繞された領域に、液体を濾過する濾過手段および液体の流体断面積を決定する手段またはそのいずれか一方の手段が配置されており、
    流体を前記濾過手段および液体の流体断面積を決定する手段またはそのいずれか一方の手段を介して導くとともに、前記突出する範囲に対向する封止リングの軸線方向側の空間へ流体が流出することを防止する封止構造。
  2. 前記封止リングが、ポリマー材料から成るエラストマー部品を含むことを特徴とする請求項１に記載の封止構造。
  3. 前記封止リングが、補強部品を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の封止構造。
  4. 前記補強部品が、エラストマー部品によって囲繞されていることを特徴とする請求項３に記載の封止構造。
  5. 前記補強部品が、封止リングの軸線方向に突出した範囲内に配置されていることを特徴とする請求項３または４のいずれかに記載の封止構造。
  6. 前記補強部品が、中空円柱状に造られていることを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載の封止構造。
  7. 前記補強部品の封止リップに向けられた中空シリンダの軸端部が、半径方向に内側に向かって縮径しながらリング状に連続することを特徴とする請求項６に記載の封止構造。
  8. 前記補強部品が、金属から造られていることを特徴とする請求項３から７のいずれか一項に記載の封止構造。
  9. 前記補強部品が、樹脂から造られていることを特徴とする請求項３から７のいずれか一項に記載の封止構造。
  10. 前記濾過手段が、ディスク状に造られていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の封止構造。
  11. 前記濾過手段が、細目の篩いとして造られていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の封止構造。
  12. 前記流体断面積を決定する手段が、環状に造られていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の封止構造。
  13. 前記流体断面積を決定する手段にディスク状孔が穿設されたことを特徴とする範囲を含む請求項１から１２のいずれか一項に記載の封止構造。
  14. 前記流体断面積を決定する手段の中央領域は、たらい状をしており、たらいの縁部分が軸線方向に中空シリンダ状に延設されると共に、たらいの底にディスク状孔が穿設されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の封止構造。
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