JPH0225018Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は真空機器等の動力伝達軸部或いは回転
軸部等の軸封として使用される磁性流体シール装
置に関する。

（従来の技術） 磁性流体シールは摩擦、騒音が無く、簡単な構
成によつて高い気密性が得られることから、メカ
ニカルシール等に代つて多く回転軸部に使用され
るようになつてきており、肉厚円筒形のポールピ
ースと磁石とを磁性シヤフト周囲に同心的に配設
して磁気回路を形成し、該ポールピース内面と磁
性シヤフト周面とによつて形成される隙間に磁気
的に磁性流体を捕捉させる構成を基本として、磁
性シヤフト周面に磁束密度増大のための環状突起
を形成するもの、ポールピースと磁石を交互に重
着するもの、これら両者を組合わせた構成のもの
等が公知に属する。

（考案が解決しようとする問題点） これら公知に属する磁性流体シール装置は、周
面に環状突起のある磁性シヤフトの製作や、多数
の磁石の使用とその加工において不経済があると
共に平均的且つ高い磁束密度の確保に難点があつ
て、高い耐圧性を得難い欠点があつた。

本考案は前記従来の不経済及び欠点を解消し、
製作組立性の向上と耐圧性の向上を図ることを目
的としている。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、磁性シヤフト周囲に形成された非磁
性ハウジング内に、磁性材料からなる一対のポー
ルピースが磁石を挟んで納設され、前記磁性シヤ
フトとポールピースとの間で磁性流体を磁気的に
捕捉させるようにする磁性流体シール装置におい
て、前記ポールピースは内径の異なるデイスクを
交互に重合密着したデイスクパツクで構成し、か
つこのデイスクパツクは、内径面が前記磁性シヤ
フトの外周面と軸方向において略平行で磁性シヤ
フトに接近させて磁性流体を捕捉する小内径の複
数個の主デイスクと、該主デイスクの間に挟まれ
主デイスクの内径よりも大内径の複数個の副デイ
スクとで構成してあることを特徴としており、図
示例により説明すると以下の通りである。

（実施例） 図面は大気側Ａと真空側Ｂの隔壁部分に本考案
の磁性流体シール構造を実施した場合の断面図で
ある。

図中１は、非磁性ハウジングであつて、内奥座
面３の中心に軸孔２が貫通し、該軸孔２の周囲の
座面にはＯリング溝３１が形成されている。

４及び５は、非磁性ハウジング１内に永久磁石
６を挟んで納設されたポールピースとなるデイス
クパツクであつて、軸孔２に貫通された磁性シヤ
フト７の外径よりも僅かに大なる内径で且つ厚さ
1.5mm程度以下の薄いもので内径面が前記磁性シ
ヤフト７の周面と軸方向において略平行に形成さ
れた主デイスク８と、内径を主デイスク８の内径
よりも大とした副デイスク９とが、交互に重合さ
れ、銀ロウ１０により密着一体化されており、永
久磁石６の外周には、デイスクパツク４，５の外
径と同径であつて両端面にＯリング溝３２，３３
が形成された内スペーサー１１が被冠され、面一
となつた内スペーサー１１の端面と磁極面にデイ
スクパツク４，５が密接されている。尚、密着一
体化手段は、エポキシ系の接着剤による接着、溶
接等透磁性を害さない手段のいずれでもよい。

１２は一端面にＯリング溝３４が形成された外
スペーサーであつて、非磁性ハウジング１の開口
側に露呈するデイスクパツク５にＯリング溝３４
を形成した端面側を当接し、非磁性ハウジング１
の開口縁部に固定される押え１３により、納設部
品を軸方向に押し付けるようになつている。

１４はデイスクパツク４，５の内径面と磁性シ
ヤフト７の周面間に注入され磁気的に捕捉された
磁性流体である。

１５は各Ｏリング溝３１乃至３４にはめられた
Ｏリングであつて各デイスクパツク４，５の両説
面部分からのリークを防止するようになつてい
る。尚、内スペーサー１１のＯリング溝３２，３
３及びＯリング１５は必ずしも必要としない。

（考案の作用及び効果） 以上説明した本考案の磁性流体シール装置は、
磁石とポールピースを構成するデイスクパツク
と、磁性シヤフトとによつて磁気回路を形成する
ことにより、磁性シヤフトとデイスクパツクとの
隙間に供給された磁性流体が捕捉されるようにな
り、これによつてシール効果が達成されるのであ
るが、本考案においては、ポールピースを、内径
の異なるデイスクで交互に重合密着したデイスク
パツクで構成し、かつこのデイスクパツクは、内
径面が前記磁性シヤフトの外周面と軸方向におい
て略平行で磁性シヤフトに接近させて磁性流体を
捕捉する小内径の複数個の主デイスクと、該主デ
イスクの間に挟まれ主デイスクの内径よりも大内
径の複数個の副デイスクとで構成したから、従来
のように周面に環状突起のある磁気性シヤフトの
製作や、多数の磁石使用による磁石の加工をする
ことなく、各主デイスクの小内径面によつて磁性
シヤフト周面との間の磁束密度が高められて、磁
性流体の吸着捕捉が強くなり、シール耐圧性が向
上し優れたシール効果を達成する。

また、本考案の場合、主デイスクの内径に対し
て副デイスクの内径を大内径としてこれら主デイ
スクと副デイスクを交互に重合密着させる構成な
ので、製作が容易であるのみならず、主デイスク
と副デイスクを薄板で構成しても、各副デイスク
と磁性シヤフトとの間に比較的大きな空間を得る
ことができ、この比較的大きな空間にも第２図の
ように磁性流体を入れておくことで、主デイスク
と磁性シヤフトの間への磁性流体の供給が短時間
でとだえることがなく、長時間に亘つて高いシー
ル効果を発揮することができる。

また、主デイスクの内径面は、上記空間を得る
ために、例えば特公昭51−9853号公報のように各
磁極片の内径端部にナイフ状、テーパ状、もしく
は逆Ｖ字状の突縁を形成するような難しい加工を
必要とせず、磁性シヤフトの周面と軸方向におい
て平行するように形成すればよいので、簡単な設
備で高精度の加工を容易に施せ、製品間でバラツ
キの少ない品質が一定の安定した磁性流体捕捉効
果（シール効果）をもつ磁性流体シール装置を提
供することができる。

さらには、本願考案の場合、磁石を挟んで磁性
材料からなる一対のポールピースを納設するハウ
ジングを、非磁性材料で構成してあるため、各主
デイスクの小内径面と磁性シヤフトの周面との間
の磁束密度が高められ、磁性流体捕捉効果（シー
ル効果）を一段と向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案磁性流体シール装置の一実施例
断面図を示し、第２図は磁性流体を各主デイスク
と磁性シヤフトの間および各副デイスクと磁性シ
ヤフトの間に亘つて入れた要部断面図を示す。 １……非磁性ハウジング、４，５……デイスク
パツク、６……永久磁石、７……磁性シヤフト、
８……主デイスク、９……副デイスク、１４……
磁性流体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 磁性シヤフト周囲に形成された非磁性ハウジン
   グ内に、磁性材料からなる一対のポールピースが
   磁石を挟んで納設され、前記磁性シヤフトとポー
   ルピースとの間で磁性流体を磁気的に捕捉させる
   ようにする磁性流体シール装置において、 前記ポールピースは内径の異なるデイスクを交
   互に重合密着したデイスクパツクで構成し、かつ
   このデイスクパツクは、内径面が前記磁性シヤフ
   トの周面と軸方向において略平行で磁性シヤフト
   に接近させて磁性流体を捕捉する小内径の複数個
   の主デイスクと、該主デイスクの間に挟まれ主デ
   イスクの内径よりも大内径の複数個の副デイスク
   とで構成してあることを特徴とする磁性流体シー
   ル装置。