JP4648787B2 - グランドパッキン - Google Patents

Description

本発明は、ポンプの水圧を受けるケーシングの軸受部の軸受孔と回転軸との間に装着される水漏れ防止用のグランドパッキンに関する。

ケーシングの軸受孔と回転軸との間にポンプの水圧を受けて液漏れしないように装着される、切れ目を入れたシール用のパッキン（グランドパッキンと呼ぶ）（特許文献１及び特許文献２を参照）が使用されている。
このグランドパッキンは水漏れ防止機能と回転軸に対する摩擦防止機能を満たすため、繊維を編んだ構造のものが一般的に使用されている。
このようなグランドパッキンは長時間の使用で変形・破損が起こり、そうなると水が漏れやすくなるので適宜又は定期的に新しいものと交換を行っている。
このグランドパッキンの交換の際には、従来では、銛式工具やスクリュウ式工具などの専用工具を使用し、軸受管と回転軸との狭い隙間からその工具の銛部やスクリュウ部をグランドパッキンに突き刺して先端部を引っ掛けたり、ねじ込ませたりして引き抜く方法が行われている。
特開平８−２００２８５号公報 特開平１０−３０５８９号公報

しかしながら、上記専用工具を使用した方法では、グランドパッキンの切れ目近くに運良く銛やスクリュウの先が当たれば、グランドパッキンの切れ目端部の一方側に力が集中し当初は他方側の摩擦抵抗を受けないので、突き刺し部分を破損させずに容易に取り出すことができるが、切れ目から離れた方に当たると、その両側からの大きな摩擦抵抗を受けて引き抜き難くなり、それを無理して引き抜こうとするとスクリュウなどを差し込んだ部分が破損を起こしてスクリュウなどがグランドパッキンから外れてしまい引き出せない。
そしてこれを何度も繰り返すと、スクリュウなどで繊維組織が破壊されて強度を保った引っ掛かり部分が失われてしまい、そうなるとスクリュウなどの工具では引き出せなくなってしまう。
こうなったらこのグランドパッキンの繊維組織を全部破壊してその破片を掻き出すしか方法がなくなる。

また、一般的な揚水ポンプなどでは、軸受ケーシングなどが邪魔になり軸受孔を軸方向から覗くことができず回転軸の斜め方向から螺旋式などの工具を差し込まなければならず、また直接グランドパッキンを見られないためグランドパッキンの切れ目も部分の確認もできず、さらに狭いところに横からの作業は大変に難しいので、グランドパッキンの交換作業は極めて困難であった。このため、従来はグランドパッキンの一本を引き抜くのに数時間かかる難工事となることもあった。
さらに、この専用の螺旋式工具の軸部は、自由に曲げることができ且つ回転させることができるように、細いコイルバネで作られており、その軸部と銛先やスクリュウ部分との取り付け部が回転力で壊れ易かった。その上どれもが高価なものであった
そこで、本発明は、上記問題点を解決するために、ポンプの水圧を受ける軸受部の軸受孔と回転軸との間に装着されたグランドパッキンを軸受孔から容易に引き出せるようにすることで、新しいものと交換作業を容易に行うことができるグランドパッキンを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載のグランドパッキンは、ポンプのケーシングの軸受部をシールするために軸受孔と回転軸との間に装着される切れ目入りのグランドパッキンにおいて、該グランドパッキン本体の切れ目で対向する２つの端部のうちいずれか一方に装着したときに前記ケーシングの軸受部の外側から引き出し可能となる長さの引抜き糸を連設したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、上記発明において、前記引抜き糸を、引抜き時に切れない耐引っ張り強度を有し且つ可及的に細い径の合成繊維製の糸としたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記各発明において、前記グランドパッキン本体と引抜き糸とを、引抜き糸がグランドパッキンの内径空間に食み出さない範囲となる掛かり幅を設けて、グランドパッキン本体の一方側から他方側に２列に貫通させて連設したことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記各発明において、前記引抜き糸の両側を繋いだことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、上記各発明において、前記引抜き糸の両端部を繋いでループに形成したことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、上記各発明において、前記ケーシングの軸受部の外へ突出する引抜き糸部分に前記軸受部へのグランドパッキンの装着順番の目印を有する小片を取着したことを特徴とする。

従来のグランドパッキンでは、専用工具がないと引き抜き作業ができず、またその際に、一端的なポンプではケーシングの軸受孔を軸方向から覗くことができない場合が多く、さらに狭いところに横から行うグランドパッキンの交換作業は極めて困難であった。
さらに、劣化して強度が低下しているグランドパッキンに対しては専用工具が容易に引っ掛からず、条件が悪いと一本引き抜くのに数時間もかかることもあった。
これに対して本発明では、グランドパッキン本体に引抜き糸を取り付けてあるので、専用工具を使用することなく、単に引抜き糸を引くという極めて簡単な方法で確実且つ容易にそして短時間で引っ張り出すことが可能となる。
その際に本発明では、前記引抜き糸はグランドパッキン本体の一方の切れ目部分に止着してあるので、切れ目部分の他方側からは摩擦抵抗を受けずに小さい力でも容易に引っ張り出すことが可能となる。
また引抜き糸にはループを形成することによって、グランドパッキン本体を前記軸受部から引き抜く際に、そのループ部分に工具を使用せずに指を掛けることによって容易に引くことができるようになり古いパッキンの抜き取り作業を極めて容易なものとすることが可能となる。
この作業の際に、前記引抜き糸に前記軸受部へのグランドパッキン本体の装着順番の目印を有する小片を取着しておけば、手前のグランドパッキン本体から順番通り引き抜きできるようになり、引き抜きできない奥の方のグランドパッキン本体を無理に引き抜こうとして引抜き糸を切ってしまうおそれが解消できる。
このように本発明によって、新旧グランドパッキンの交換作業は極めて短時間で簡単且つ確実に行えるようなった。

本発明を実施するための形態について以下詳しく説明する。
本発明は、図１の（イ）に示すように、細い径で高強度の合成繊維製の引抜き糸６を、グランドパッキン本体４に対して、グランドパッキン本体４の切れ目５で対向する２つの端部のうちいずれか一方端の切れ目５近くに引き出されるように掛かり幅Ｋを確保して連設する。
該グランドパッキン本体４は、長く使用している間に劣化して強度が低下する結果、前記掛かり幅Ｋが殆どない場合や小さい場合には止めてある部分が破損して引抜き糸６が外れてしまうおそれがある。
また使用する糸は、変質して強度が低下してしまうものは好ましくなく、できるだけ細くて高強度のものが良いく、長期間劣化しない各種の繊維強化樹脂製のものを使用することができる。
該グランドパッキン本体４自体は柔軟性があるので、引抜き糸６の掛止部分はポンプの回転軸に接しない外側になるように装着すれば、細さは０．５ｍｍ程度でもグランドパッキン本体４の水漏れ防止機能と回転軸に対する摩擦防止機能に何の障害も起こらない。

該引抜き糸６を該グランドパッキン本体４に対して連設する方法は、図１の（ニ）に示すように、繊維を織って繋ぎ材を塗って固めたグランドパッキン本体４の中心部を抱くように、該引抜き糸６を該グランドパッキン本体４の表側平面４ｄから裏側平面４ｅに貫通させ、掛かり幅Ｋを置いてその裏平面４ｅから表平面４ｄへ２列に貫通させる。そして、該引抜き糸６は少なくとも引っ掛け器具又は指を差し込んで掛けることができる程度の長さに引き出してその両端部６ａ、６ｂを繋ぎ部８で結びループを形成する。
ループを形成したら、結び目のない方を長く引っ張り出しても良い。
このループの形成で、片方を引っ張ってもグランドパッキン本体４から全部脱落してしまうことが防止でき、且つそのループ部分に指や工具を掛けることができるので引き抜き作業を容易なものとできる。
なお、このループは該引抜き糸６の先端部のみに設けることもできる。

該引抜き糸６の掛かり幅Ｋは、図１の（ロ）に示すように、周方向に対して斜めの掛かり幅Ｋを確保することもできる。
また、図１の（ハ）に示すように、該引抜き糸６を一方側をグランドパッキン本体４の切れ目５近くに引き出し、他方側を引抜き糸６を引いたときに該引抜き糸が装着した時にポンプの回転軸に接触しない範囲で周方向に対して斜めに掛かり幅Ｋを確保して掛けることもできる。
この場合、引抜き糸６の掛かり幅Ｋ部分が、引抜き糸５をグランドパッキン本体４から引き出される位置の一方側４ａと他方側４ｂの裏平面４ｅを繋ぐ線が斜めに最大グランドパッキン本体４の内周縁４ｃより内側空間へ食み出さないように設ける。

なお、前記掛かり幅Ｋは、図２の（イ）に示すように、グランドパッキン本体の一部の縁を引っ掛けるように止めたものは狭い一箇所に集中して力が懸かるので劣化しているとグランドパッキン本体の縁が切れてグランドパッキン本体から引抜き糸は外れることがある、図２の（ロ）に示すように、引抜き糸が回転軸に接触してしまうものは摩擦で擦り切れる虞がある、また、図２の（ハ）に示すように、グランドパッキン本体の切れ目から遠く離れる位置に付けたものは、引き出し摩擦抵抗が大きく無理して引き抜こうとすると引抜き糸が先に切れるおそれが高くなる。

さらに、図３に示すように、引抜き糸６の両端部６ａ、６ｂ側に前記軸受部へのグランドパッキンの装着順番の目印７を取着する。この目印７にはラベルを用いても良い。
そして、その目印７には交換した日付、装着順番、担当者などの情報を記入して置く。日付は交換時期の目安となる。
また、目印７は順番が分かればいいので、ラベルの他に、色分けや、単に結び目の数を１個、２個３個と結んでおいてこれで順番を知る方法もある。

次に、揚水ポンプの場合で本発明の引抜き糸をループに形成したグランドパッキンで使用方法を説明する。
図３に示すように、揚水ポンプのケーシング１の軸受部２における軸受孔２ａと、その軸受孔２ａに挿通される回転軸３との間に切れ目入りのグランドパッキン本体４ｘ、４ｙ、４ｚを３個並べて、引抜き糸が回転軸３に接しないように軸受孔２ａ側に通して各グランドパッキン本体４ｘ、４ｙ、４ｚの外径側から各引抜き糸６を全部引き出した状態で装着される。
そして、そのグランドパッキン本体４が飛び出さないようにパッキン押え９で押して蓋をし、軸受部２のパッキン押え取着部１０に突設したボルト１１をパッキン押え９の孔に差し込んで、ナット１２で、その背後の軸スリ−ブ１３との間に嵌ったグランドパッキン本体４を締め付ける。
この図３では、グランドパッキン本体４ｘ、４ｙ、４ｚを３個並べて使用した場合を示している。

そして、交換のためグランドパッキン本体４ｘ、４ｙ、４ｚを引き出す場合は、図４に示すように、パッキン押え９を外し、図５に示すように、前記引抜き糸のループ部分に指を入れてグランドパッキン本体４ｘ、４ｙ、４ｚの順に引き出す。このときに指を直接ループ部分に入れず、紐や鉤型の金具をループ部分に通して引いても良い。
この引抜き順番は目印７のラベルに書き込みしてあるので４ｘ、４ｙ、４ｚの順番を間違えず引き出せる。
図５は、グランドパッキン本体４ｙをその引抜き糸６に指を掛けて引き出している状態であり、グランドパッキン本体４ｙは斜めに変形して、グランドパッキン本体４の一方側の切れ目５近から捲り上がるように引き出される。
このようにグランドパッキン本体４ｙの一方側から他方側の摩擦抵抗を受けずに引き出されるのでグランドパッキン本体４ｙの組織に対して破壊強度負担をかけずに小さい力で確実に引き出せる。

本発明のグランドパッキンは、揚水ポンプのほかにも各種ポンプに使用されている切れ目の入った水漏れ防止用のパッキンにおいても用いることが可能である。

本発明の引抜き糸の掛かり幅Ｋ部分の引き出し位置が（イ）が両側をグランドパッキン本体の切れ目近くに引き出した状態、（ロ）が周方向に対して斜めに掛かり幅Ｋを確保した状態、（ハ）、が掛かり幅Ｋを大きく確保した状態を示す各各斜視図で、（二）がグランドパッキン本体の掛かり幅Ｋ部分の要部を示す縦断側面図。 （イ）は引抜き糸の掛かり幅が僅かである状態、（ロ）はグランドパッキン本体の内部に懸かった状態、（ハ）はグランドパッキンの中央に引抜き糸を掛けた状態を示す各斜視図。 要部を切欠した使用状態を示す斜視図。 パッキン押えを外した要部を切欠した使用状態を示す斜視図。 グランドパッキン本体の引抜き中の要部を切欠した使用状態を示す斜視図。

符号の説明

１ ポンプのケーシング
２ 軸受部
２ａ 軸受孔
３ 回転軸
４ グランドパッキン本体
４ａ 一方側の引抜き糸の引き出し位置
４ｂ 他方側の引抜き糸の引き出し位置
４ｃ ランドパッキン本体の内周縁
４ｄ ランドパッキン本体の表周面
４ｅ ランドパッキン本体の裏周面
５ 切れ目
６ 引抜き糸
６ａ 一方側の引抜き糸の端部
６ｂ 他方側の引抜き糸の端部
７ 目印
８ 繋ぎ部
９ パッキン押え
１０ パッキン押え取着部
１１ ボルト
１２ ナット
１３ 軸スリ−ブ
Ｋ 掛かり幅

Claims (5)

1. ポンプのケーシングの軸受部をシールするために軸受孔と回転軸との間に装着される切れ目入りのグランドパッキンにおいて、該グランドパッキン本体の切れ目で対向する２つの端部のうちいずれか一方に装着したときに前記ケーシングの軸受部の外側から引き出し可能となる長さの引抜き糸を連設したグランドパッキンであって、
   前記グランドパッキン本体と前記引抜き糸とを、前記引抜き糸が前記グランドパッキンの内径空間に食み出さない範囲となる掛かり幅を設けて、前記グランドパッキン本体の一方側から他方側に２列に貫通させて連設したことを特徴とするグランドパッキン。
2. 引抜き糸を、引抜き時に切れない耐引っ張り強度を有し且つ可及的に細い径の合成繊維製の糸としたことを特徴とする請求項１に記載のグランドパッキン。
3. 引抜き糸の両側を繋いだことを特徴とする請求項１又は２に記載のグランドパッキン。
4. 引抜き糸の両端部を繋いでループに形成したことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のグランドパッキン。
5. ケーシングの軸受部の外へ突出する引抜き糸部分に前記軸受部へのグランドパッキンの装着順番の目印を有する小片を取着したことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のグランドパッキン。

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