JPH01126473A

JPH01126473A - 密封装置

Info

Publication number: JPH01126473A
Application number: JP62281748A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamamoto; 賢二山元
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1987-11-06
Filing date: 1987-11-06
Publication date: 1989-05-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、相対回転可能に互いに同軸状に配された外側
部材と内側部材との間に設けられる構成の密封装置に係
り、特に磁性流体をシール用材料として利用した密封装
置に関する。

（従来の技術）従来のこの種の磁性流体を用いた密封装置としては、例
えば第７図に示すものが知られている。

この密封装置は、相対回転可能な外側部材としてのハウ
ジング０１の中心に同心状に内側部材としての軸０２を
貫通支承し、ハウジングＯ１の内周面に環状の磁石０３
を固定するとともに、その両側に強磁性材からなる環状
のポールピース０４゜０４を配設し、他方、軸０２の外
周面には環状の突条０５を、前記ポールピース０４の内
周面に適当な間隔をもって対向するように設け、この突
条０５の先端とポールピース０４との間に磁性流体０６
を保持させてハウジングＯ１と軸０２との間の封止を図
っている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような構成を有する従来例の場合で
は、ポールピース０４と突条０５とに亙って半径方向に
走る磁力回路Ｇによって磁性流体０６を吸着保持するも
のであり、磁性流体０６が、密封すべき内外２つの空間
に対して露出しているから、磁性流体０６が内外の圧力
差で軸方向へ流動しやすく、−段だけでは高い封止性能
が得難い。

そのため、従来は、図示のように多段構造にすることで
、軸方向への高い耐圧性を得るようにしており、どうし
ても軸方向に大型化するものであった。

また、従来構造では、回転停止中に磁性流体０６が自重
で下方に移動するので、停止時の耐圧性が回転中よりも
低下する、という問題もあった。

本発明は、磁性流体の保持機能を向上することで、コン
パクトな構成でありながら、回転中も停止中も高い耐圧
性を発揮することのできる密封装置を提供することを目
的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記の目的を達成するために、相対回転可能
に互いに同軸状に配された外側部材と内側部材との間に
設けられる構成の密封装置において、外側部材の内周面
と内側部材の外周面とのいずれか一方に環状の磁石を、
他方に環状の磁性体を、・互いに半径方向に対向するよ
うに同軸状に取付は固定し、磁石の磁性体に対する対向
面には、磁性流体を収容する環状の溝を形成するととも
に、この溝を磁力回路が軸方向に横切るように磁石の磁
極を設定し、他方、磁性体には溝に収容された磁性流体
に接触する環状の突部を設けた構成とした。

（作用）上記構成によると、磁性流体は磁石の溝内に収められ、
かつ軸方向に溝を横切る磁力回路によって保持されるの
で、磁石に対する保持力が強いものとなる。

特に、磁石が外側部材の内周面に取付けられ、かつこの
外側部材が回転する場合には、磁性流体は遠心力によっ
てら溝内に押し込まれ、−層その保持力が高まる。

（実施例）以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図において、ｌは外側部材としてのハウジング、２
は内側部材としての軸であり、ハウジングｌと軸２とが
一対のボールベアリング３．３を介して相対回転可能に
支持されている。

ハウジングｌの内周面には、一対の環状の磁石片４ａ、
４ｂを軸方向に接合してなる磁石４が内嵌固定されてい
る。各磁石片４ａ、４ｂは、第２図に明示するように、
いずれも径方向に着磁されてその内外周に両極が形成さ
れるとともに、内周および外周で両磁石片４ａ、４ｂの
極性が相反するものに構成されている。そして、両磁石
片４ａ、４ｂの陳合面間の内周側部位にＶ字形断面の環
状のＷ４５が形成され、この溝５に磁性流体６が収容さ
れ、溝５を軸方向に横切る磁力回路Ｇによって磁性流体
６が溝５内に吸着保持されている。

他方、軸２の外周面には、環状の磁性体７がＯリング８
を介して外嵌固定されるとともに、この磁性体７の外周
に設けた環状の突部７ａが溝５内に突入し、該ｉ１５内
の磁性流体６に接触するように′なっている。この突部
７ａと磁性流体６との接触で、ハウジング１と軸２との
間の軸方向内外の封止が図られている。

この構造では、ハウジングｌ又は軸２のいずれかが回転
される場合でも適用できるが、ハウジングｌが回転され
る、いわゆる外輪回転の形態では、磁性流体６が遠心力
によって溝５内に一層確実に保持されるものである。

（別実施例）次に本発明の別実施例のいくつかを例示する。

■　特に高い耐圧性の密封装置を構成するには、第３図
および第４図に示すように、磁石４を、軸方向に並設し
た多数の磁石片４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄで構成するとと
もに、隣接する磁石片４ａ〜４ｄ間に磁性流体６を収容
する複数の溝５．・・・を形成し、軸２側に取付けた複
数の磁性体７．・・・の各突部７ａ。

・・・を対応する溝５に突入させるとよい。

■　第５図に示すように、単一の磁石４の内周面に溝５
を形成して実施することも可能である。ただし、この場
合、磁性体７は、その突部７ａを磁石４の溝５に係入し
た状態で軸２に取り付ける必要がある。

■　第６図に示すように、磁石４を軸２に取付け、磁性
体７をハウジングｌに取付けてもよい。この構成は、軸
２が固定で、ハウジング１が回転する場合に適する。

（効果）以上説明したように、本発明に係る密封装置は、磁石の
周面に形成した溝に磁性流体を収容し、溝をほぼ軸方向
に横切って走る磁力回路で、磁性流体を溝内に吸着保持
するようにしたので、従来のように半径方向に走る磁力
回路により、磁性流体を内外空間に露出する状態で吸着
保持していた構造に比較して、磁性流体の保持力が高ま
り、封止部位の前後の圧力差に対して耐圧性の高いもの
に構成することができた。

その結果、軸方向にコンパクトな構成で、確実な封止性
能を発揮させることができた。

また、溝に磁性流体を収容するため、磁性流体の軸方向
への流動がなく、少量の磁性流体でも確実な封止性能を
得ることができ、しかも、回転停止中も磁性流体は溝内
に保持されるので、停止時でも、回転時と同程度の高い
耐圧性が得られるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る密封装置の一例を示す縦断側面
図、第２図はその要部の拡大断面図、第３図は第２の実
施例の縦断側面図、第４図はその要部の拡大断面図、第
５図は第３の実施例の要部拡大断面図、第６図は第４の
実施例の縦断側面図である。第７図は従来例の縦断側面図である。 ■・・・外側部材（ハウジング）、２・・・内側部材（
軸）、４・・・磁石、５・・・溝、６・・・磁性流体、
７・・・磁性体、７ａ・・・突部。出願人　光　洋　精　工　株式会社代理人　弁理士　岡　１）和　秀第１図第３図第４図第６図第７図 ○］

Claims

【特許請求の範囲】

（１）相対回転可能に互いに同軸状に配された外側部材
と内側部材との間に設けられる構成の密封装置において
、外側部材の内周面と内側部材の外周面とのいずれか一方
に環状の磁石を、他方に環状の磁性体を、互いに半径方
向に対向するように同軸状に取付け固定し、磁石の磁性
体に対する対向面には、磁性流体を収容する環状の溝を
形成するとともに、この溝を磁力回路がほぼ軸方向に横
切るように前記磁石の磁極を設定し、他方、磁性体には
溝に収容された磁性流体に接触する環状の突部を設けた
ことを特徴とする密封装置。
（２）外側部材が回転部材であり、この外側部材に磁石
が取付けられている特許請求の範囲第１項に記載の密封
装置。
（３）磁石が、径方向に着磁された一対の環状磁石片を
軸方向に接合して構成され、両磁石片の突合わせ面間に
環状の溝が形成されている特許請求の範囲第１項又は第
２項に記載の密封装置。