JPH04185975A - 回転軸の軸封装置 - Google Patents

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】 本発明は、例えば容積式流量計の回転出力軸に用いて好
適な回転軸の軸封装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、容積式流量計は流量計本体内に被測流量に応じ
て回転する一対のルーツ回転子、オーバル歯車回転子等
を収容し、該回転子の回転を減速歯車を介して導出し、
該減速歯車の出力回転を回転軸を介して指示計の指針に
伝達するようになっている。

従来、この種の回転軸を液密にシールするための軸封装
置として、第２図に示すものが知られている。

第２図において、１は流量計本体（図示せず）に取付け
られる筒状のケーシングで、該ケーシング１は軸方向中
間よりも若干外側（図中、右側）よりに位置して軸穴２
が穿設されている。そして、該ケーシング１には、軸穴
２の軸方向−側に位置して大径部３Ａ、中径部３Ｂ、小
径部３Ｃからなる３段の軸受収容部３が凹設され、小径
部３Ｃに底壁３Ｄを有する有底状となっている。また、
前記ケーシング１には、軸穴２の軸方向他側に位置して
大径部４Ａ、小径部４Ｂからなる軸受収容部４が凹設さ
れている。

５はケーシング１の軸穴２を挿通して設けられた回転軸
で、該回転軸５の軸方向一端は軸受収容部３内に位置し
て減速歯車（図示せず）との接続用面敢部５Ａ、軸受支
持用フランジ部５Ｂが形成され、軸方向他端はケーシン
グ１外に突出して指示計（図示せず）が取付けられるよ
うになっている。

６はケーシング１の一側軸受収容部３内に位置して中径
部３Ｂに収容されたカーボン軸受からなる一側軸受で、
回転軸５は該−側軸受６に回転自在に支持されると共に
、スペーサ７を介してフランジ部５Ｂによって軸方向に
位置決めされている。なお、前記−側軸受６は軸方向に
油通穴６Ａが穿設され、またピン８を介してケーシング
１に固定されている。

９はケーシング１の他側軸受収容部４内に位置して小径
部４Ｂに収容された玉軸受からなる他側軸受で、回転軸
５は該他側軸受９によって回転自在に支持されている。

１０は他側軸受９を保持するため、大径部４Ａに螺着さ
れたプラグ、１１は回転軸５の周溝に嵌着された止め輪
である。

さらに、１２は軸穴２から油液が漏洩するのを防止すべ
く、ケーシング１の一側軸受収容部３内に位置して小径
部３Ｃに収容されたＵパツキンで、該Ｕパツキン１２は
回転軸５に嵌合された内周リップ１２Ａと、小径部３Ｃ
の内周面に嵌合された外周リップ１２Ｂと、底壁３Ｄに
当接した底部１２Ｃとからなり、開口部１２Ｄは一側軸
受６と隙間をもって対面している。

従来技術はこのように構成されるが、回転軸５の面取部
５Ａに取付けられた減速歯車から該回転軸５に回転が伝
えられると、該回転軸５は軸受６．９に支持されつつ回
転する。この際、矢示Ａ方向から液圧がかかると、この
液圧は軸受６の油通穴６ＡからＵパツキン１２の接液面
となる開口部１２Ｄ内に作用し、その内周リップ１２Ａ
を径方向内側に変形させ、回転軸５との間をシールする
〔発明が解決しようとする課題〕 然るに、従来技術によるＵパツキン１２は一側軸受収谷
部３の小径部３Ｃ内に位置して、底部１２Ｃが底壁部３
Ｄに当接するように収容されているだけであり、回転軸
５はＵパツキン１２の内周リップ１２Ａの径方向締代で
だけでシールされているにしかすぎない。この結果、矢
示Ａ方向に高い液圧がかかった場合には、Ｕパツキン１
２の内周リップ１２Ａが大きく変形し、強い締付力で回
転軸５をシールすることができる。

しかし、矢示Ａ方向にかかる液圧が低い場合には、Ｕパ
ツキン１２の内周リップ１２Ａの径方向締代のみで回転
軸５をシールしているにしかすぎず、軸穴２を介して油
洩れを起こしてしまうという問題点がある。特に、容積
式流量計にあってはケーシング１は流量計本体に取付け
られるものであり、矢示Ａ方向の液圧は該流量計本体か
ら漏洩した油液であって、液圧自体も低いものであり、
ケーシング１からの油洩れを防止することができないと
いう問題点がある。

本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みなされたも
ので、液圧が低い場合でも、効果的に回転軸のシールを
行ないつるようにした回転軸の軸封装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、筒状のケーシン
グと、該ケーシングに挿通して設けられた回転軸と、該
回転軸の軸方向両端を軸支すべく、前記ケーシング内に
設けられた一対の軸受と、該各軸受間に位置して前記ケ
ーシングと回転軸との間に設けられ、開口部側が接液面
となった一対のＵパツキンと、該各Ｕパツキン間で前記
ケーシング内に封入されたグリースとから構成している
〔作用〕 上記構成により、各Ｕパツキン間に挿入したグリースは
回転軸とＵパツキンとの間にシール作用を与えると共に
、回転軸とＵパツキンとの間に潤滑性を与え、該回転軸
のスムーズな自転を補償することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、第１図を参照しつつ詳細に説
明する。

図中、２１３４よ本実施例による筒状のケーシングで、
該ケーシング２１は接液部側に位置する後ケーシング２
？と、該後ケーシング２２に螺着された前ケーシング２
３とからなっている。そして、前記後ケーシング２２は
段付円筒状に形成され、その内周側は大径部２４Ａ、小
径部２４Ｂからなる軸受収容部２４となり、該小径部２
４Ｂの先端側は径方向内側に突出した軸受ストッパ部２
４Ｃとなっている。

また、前ケーシング２３の、内周側には、径方向内側へ
突出して内周側が軸穴２５Ａとなった環状ストッパ２５
と、該環状ストッパ２５の軸方向−側に位置するＵバッ
゛キン収容部２６と、環状ストッパ２５の軸方向他側に
位置する軸受収容部２７とが設けられている。そして、
前記Ｕパツキン収容部２６は大径に形成され、後ケーシ
ング２２が螺着される大径部２６Ａと、該大径部２６Ａ
に隣接して前記環状ストッパ２５の一側に位置する小径
部２６Ｂとからなり、大径部２６Ａと小径部２６Ｂの境
目の段部は支持リングストッパ２６Ｃとなっている。そ
して、大径部２６Ａ〜支持リングストツパ２６Ｃを併せ
てＵパツキン収容部２６とし、後述の支持リングと一対
のＵパツキンを収容している。また、環状ストッパ２５
の軸方向他側に位置する軸受収容部２７は大径部２７Ａ
、小径部２７Ｂとからなっている。

２８はケーシング２１内に挿通して設けられた回転軸で
、該回転軸２８は従来技術で述べた回転軸５とほぼ同様
に、−側が軸受収容部２４の大径部２４Ａ内に位置して
、減速歯車（図示せず）との接続用面取部２８Ａとなり
、他側はケーシング２１外に突出するようになっている
。

２９は後ケーシング２２の軸受収容部２４の小径部２４
Ｂ内に、軸受ストッパ部２４Ｃで位置決めされて収容さ
れたカーボン軸受からなる一側軸受で、該−側軸受２９
は軸方向に油通穴２９Ａが穿設されている。

３０は前ケーシング２３の他側軸受収容部２７内に位置
して小径部２７Ｂ内に収容された玉軸受からなる他側軸
受で、該他側軸受３０は一側軸受２９と共に回転軸２８
の軸方向両端側を回転自在に支持するようになっている
。３１は他側軸受３０を保持するため、大径部２７Ａに
螺着されたプラグ、３２は回転軸２８の周溝に嵌着され
た止め輪である。

さらに、３３は軸穴２５Ａから油液が漏洩するのを防止
すべ（、Ｕパツキン収容部２６の小径部２６Ｂ内に収容
された第１のＵパツキンで、該Ｕパツキン３３は従来技
術で述べたＵパツキン１２と同様に、回転軸２８に嵌合
された内周リップ３３Ａと、小径部２６Ｂの内周面に嵌
合された外周リップ３３Ｂと、環状ストッパ２５に当接
した底部３３Ｃとからなり、接液面側となる開口部３３
Ｄは後述のＵパツキン３４、支持リング３５と隙間をも
って対面し、この隙間にはグリースＧが充填されている
。

３４は前記Ｕパツキン３３とほぼ同様に形成された第２
のＵパツキンで、該Ｕパツキン３４は、回転軸２８に嵌
合された内周リップ３４Ａと、外周リップ３４Ｂと底部
３４Ｃからなっている。そして、該Ｕパツキン３４は、
外周リップ３４Ｂが後述の支持リング３５の大径部３５
Ａ内に嵌合され、底部３４Ｃは支持リング３５のＵパツ
キンストッパ３５Ｃに当接している。

３５はＵパツキン３３．３４間に位置して前ケーシング
２３の大径部２６Ａ内でＵパツキン３４を支持する支持
リングで、該支持リング３５は大径部３５Ａと小径部３
５Ｂとから段付円筒状に形成され、大径部３５Ａと小径
部３５Ｂの間の段部はＵパツキンストッパ３５Ｇとなっ
ている。また、該支持リング３５の外周面には環状溝３
５Ｄが設けられ、該環状溝３５Ｄ内には０リング３６が
装着されている。そして、該支持リング３５は後ケーシ
ング２２と前ケーシング２３との間に支持リングストッ
パ２６Ｃ等を介して挟持され、前ケーシング２３のＵパ
ツキン収容部２６内に位置決めされている。

さらに、Ｕパツキン３３．３４間には、支持リング３５
の小径部３５Ｂと回転軸２８との隙間を含めてグリース
Ｇが充填されている。

本実施例による軸封装置は上述の如き構成を有するもの
で、その基本的な作動については従来技術によるものと
格別差異はない。

然るに、本実施例では、ケーシング２１を後ケーシング
２２と前ケーシング２３とから構成し、後ケーシング２
２内に設けた一側軸受２９と前ケーシング２３内に設け
た他側軸受３０との間には、前ケーシング２３内に位置
して回転軸２８の軸方向にＵパツキン３４、支持リング
３５およびＵパツキン３３を配設し、該Ｕパ間キン３３
．３４間で回転軸２８と支持リング３５の小径部３５Ｂ
等との間にはグリースＧを充填する構成としたから、こ
のグリースＧによって回転軸２８とＵパツキン３３との
間を確実にシールすることができると共に、両者の間に
潤滑性を与えることができ、回転軸２８のスムーズな回
転を補償できる。そして、Ｕパツキン３３．３４の摩耗
や焼付き等も効果的に防止できる。また、Ｕパツキン３
３の組付は位置がずれたとしても、支持リング３５側か
らグリースＧを充填したときに、このグリースＧの圧力
によってＵパツキン３３の位置ずれを自動的に修正でき
、該Ｕパツキン３３の組付は不良等を簡単に防止できる
。

従って、本実施例では、矢示Ａ方向からの液圧が低い場
合でも、効果的に回転軸２８のシールを行なうことがで
き、液圧が高い場合については、Ｕパツキン３４が従来
技術のＵパツキン１２と同様に作用してシール作用を保
つことができる上に、一対のＵパツキン３３．３４間に
充填したグリースＧにより、シール作用の向上、Ｕパツ
キン３３．３４の摩耗、焼付きの防止および回転軸２８
の回転トルク軽減などの効果を奏する。

なお、前記実施例では、ケーシング２１を後ケーシング
２２と前ケーシング２３とから構成するものとして述べ
たが、これに替えて、ケーシング２１を単一部材によっ
て形成してもよいものである。

〔発明の効果〕

本発明に係る回転軸の軸封装置は以上詳述した如くであ
って、一対のＵパツキン間に充填したグリースによって
Ｕパツキンと回転軸との間にシール作用と潤滑作用を与
えることができ、Ｕパツキンに作用する液圧が低い場合
においても該Ｕパツキンの内周リップは常に２箇所で回
転軸に摺接し、回転軸と内周リップとの間から液体が漏
洩するのを確実に防止できると共に、Ｕパツキンの摩耗
、焼付きを防止でき、回転軸の回転トルクを軽減できる
等積々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す軸封装置の縦断面図、第
２図は従来技術を示す軸封装置の縦断面図である。 ２１・・・ケーシング、２２・・・後ケーシング、２３
・・・前ケーシング、２５・・・環状ストッパ、２５Ａ
・・・軸穴、２６・・・Ｕパツキン収容部、２８・・・
回転軸、３３．３４・・・Ｕパツキン、３５・・・支持
リング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 筒状のケーシングと、該ケーシングに挿通して設けられ
   た回転軸と、該回転軸の軸方向両端を軸支すべく、前記
   ケーシング内に設けられた一対の軸受と、該各軸受間に
   位置して前記ケーシングと回転軸との間に設けられ、開
   口部側が接液面となった一対のＵパッキンと、該各Ｕパ
   ッキン間で前記ケーシング内に封入されたグリースとか
   ら構成してなる回転軸の軸封装置。