JPH0516464Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えば水中モータポンプなどの回
転駆動軸に装備されるメカニカルシールの固定密
封環構造の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

従来でのこの種のメカニカルシールの固定密封
環構造としては、例えば実開昭57−164358号に開
示された構成がある。この従来例構成の概要を第
５図および第６図に示す。

すなわち、これらの第５図、第６図構成におい
て、従来例によるメカニカルシールＡは、ハウジ
ング１と、このハイジング１に対して回転自在に
軸装した回転軸２との間に装着される。

すなわち、このメカニカルシールＡは、外周面
にゴムなどの緩衝部材４を焼付け加硫して固着し
た固定密封環３と、回動密封環５とからなつてい
る。

そしてこゝでは、前記固定密封環３の外端面を
ハウジング１に凹設形成した環状内端面１ａに、
緩衝部材４の外周膨出面４ａを同ハウジング１の
内周面１ｂにそれぞれ嵌装させると共に、この緩
衝部材４の内端面一部に形成した凹部４ｂに対し
て、ハウジング１壁に取付けボルト７で止着させ
た環状の回り止め座金６の打出し凸部６ａを係合
させ、このようにして回り止め固定する。

また、前記回動密封環５は、前記回転軸２上に
あつて、軸方向に移動可能に密着嵌合されると共
に、同回転軸２上に固定されているバネ押え部材
８との間に張設させた圧縮バネ９により押圧され
て、その摺接端面５ａを、前記固定密封環３の摺
接端面３ａに気密状態で圧接させ、このようにし
て両密封環３，５による軸シールをなしている。

しかして、前記シール構成にあつて、外周面に
ゴムなどの緩衝部材４を焼付け加硫して固着した
固定密封環３は、第６図から明らかなように、摺
接端面３ａの全外周囲に段部３ｂを、また、緩衝
部材４の同端面の全外周囲にも段部４ｃをそれぞ
れに凹設してあり、これらの各段部３ｂ，４ｃ間
に跨つて環状押止環１０を一体化結合させたもの
である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

こゝで、前記従来例構成によるメカニカルシー
ルＡでの固定密封環３の場合には、この固定密封
環３と緩衝部材４とを連繋する環状押止環１０の
存在により、緩衝部材４の焼付け加硫時に、加硫
ゴムの摺接端面３ａ側への流れ込みを効果的に防
止できて、爾後の仕上げ二次加工をなさなくて済
むと共に、成形型の押圧力をも吸収できるなどの
利点を挙げている。

しかし一方、この従来例での外周面に緩衝部材
４を焼付け固着した固定密封環３においては、相
対的に熱伝導の悪い緩衝部材４の厚みが、比較的
大きくなる傾向にあり、かつまた、これに比例し
てハウジング１の内端面１ａに対する固定密封環
３の接触面積が狭くなつて、作動時に発生する摺
動熱の放散が必ずしも円滑になされず、この摺動
熱によつて緩衝部材４の老化現象が促進され、固
定密封環３自体の耐用寿命が低下するなどの問題
点を生ずるものであつた。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、上述したような従来の問題点を解
消するためになされたもので、固定密封環の外周
面に固着されるゴムなどの緩衝部材と固定密封環
との結合保持力を高めて、固定密封環のスリツプ
現象の発生を確実に防止できるとともに、作動時
の発生する摺動熱の放熱性を良好なものとし、緩
衝部材の老化現象を抑制して耐用寿命の延長化を
図ることができるメカニカルシールの固定密封環
を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この考案に係るメ
カニカルシールの固定密封環は、その軸方向の外
端面をハウジングに凹設形成した環状内端面に接
圧して装着され、外周面にゴムなどの緩衝部材を
固着してなるメカニカルシールの固定密封環であ
つて、内周面側に固定密封環の押止部を、かつ外
周面側に周方向埋め込み部および軸方向埋め込み
部をそれぞれ形成するように一枚の金属板の折曲
げ加工により構成された環状押止環を設け、この
環状押止環の押止部を、前記固定密封環の摺接端
面の外周に形成した段部に接圧させると共に、周
方向埋め込み部および軸方向埋め込み部のそれぞ
れを、前記緩衝部材内に埋め込んだ状態で、これ
らの固定密封環、緩衝部材および環状押止環を焼
付け加硫して一体化構成としたものである。

［作用］ 上記構成によれば、一枚の金属板の折曲げ加工
により構成された環状押止環の押止部を固定密封
環の摺接端面の外周の段部に接圧させると共に、
周方向埋め込み部および軸方向埋め込み部のそれ
ぞれを、固定密封環の外周面に配設される緩衝部
材内に埋め込んだ状態での焼付け加硫により、こ
れらの固定密封環、緩衝部材および環状押止環を
一体化構成としたので、固定密封環と緩衝部材と
の結合保持力が強化されるだけでなく、軸方向お
よび周方向の埋め込み部の存在により緩衝部材自
体の補強がなされて、固定密封環全体としての強
度を低下することなく、ゴムなど熱伝導率の悪い
緩衝部材の実質的な肉厚を減少することが可能と
なり、その分、固定密封環のハウジングとの接触
面積も増加して、作動時に発生する摺動熱が固定
密封環を通じてハウジング側へ効率よく放散され
るとともに、環状押止環を通じても放出されるこ
とになつて、固定密封環全体としての放熱性が促
進される。その結果、摺動熱による緩衝部材の老
化現象が抑制され、固定密封環と緩衝部材との結
合保持力の低下にともなう固定密封環のスリツプ
現象の発生も抑え、全体の耐用寿命を延長するこ
とができる。

［実施例］ 以下、この考案に係るメカニカルシールの固定
密封環構造の一実施例を、第１図〜第４図に基づ
いて詳細に説明する。

第１図はこの考案の一実施例によるメカニカル
シールの固定密封環構造を示す半截縦断面図、第
２図ａ，ｂは同上環状押止環を取出して示す斜視
図、および縦断側面図、第３図は同上固定密封環
と環状回り止め座金との関係を示す斜視図であ
り、また、第４図ａ，ｂは同上他の実施例による
環状押止環を取出して示す斜視図、および縦断側
面図である。

これらの第１図ないし第３図実施例構成におい
て、前記第５図および第６図従来例構成と同一符
号は同一または相当部分を示している。

この実施例構成では、まず、前記環状押止環１
０に代る部材として、第２図ａ，ｂおよび第４図
ａ，ｂにそれぞれ詳細構造を示した如く、環状構
成による板金部材を用いて、その内周面側に押止
部１１ａ，外周面側に周方向埋め込み部１１ｂ、
端面側に軸方向埋め込み部１１ｃをそれぞれに形
成した環状押止環１１を設ける。

すなわち、第２図ａ，ｂ実施例では、環状かつ
平板状をなす板金部材を用い、その内周面部側
を、一方の端面側へ幾分か打ち出して膨出させる
と共に、外周面部側の一部を、等角間隔の複数位
置で他の端面側へ軸方向に平行して折曲させ、こ
のようにして、内周面膨出部に押止部１１ａを、
残された外周面部に周方向埋め込み部１１ｂを、
軸方向折曲部に軸方向埋め込み部１１ｃをそれぞ
れに形成するのである。

また、第４図ａ，ｂ実施例では、環状かつカツ
プ状をなす板金部材を用い、その環状基部を残し
たカツプ状部の一部を、等角間隔の複数位置で周
方向に切り起して折曲させ、このようにして、環
状基部に押止部１１ａを、周方向切り起し部に周
方向埋め込み部１１ｂを、残されたカツプ状部に
軸方向埋め込み部１１ｃをそれぞれに形成するの
である。

つまり、これらの第２図ａ，ｂおよび第４図
ａ，ｂの各実施例による環状押止環１１の成形々
状は、製造態様および各部の占める大きさなどに
それぞれ差異があるが、相対的にはおゝよそ同一
であつて、それぞれに例えばプレス成形などによ
り、比較的容易に製造可能である。

次に、前記のようにして成形された環状押止環
１１、この場合、第２図ａ，ｂ実施例による環状
押止環１１は、前記した従来例と同様に、固定密
封環３と緩衝部材４との連繋部材として用い、こ
の環状押止環１１の押止部１１ａを、固定密封環
３の段部３ｂに押し当てゝ成形型内に組み込み、
また、周方向埋め込み部１１ｂ、および軸方向埋
め込み部１１ｃをそれぞれ緩衝部材４内に埋め込
んだ状態で、固定密封環３の外周面に対してゴム
などの緩衝部材４を焼付け加硫することにより、
前記固定密封環３、緩衝部材４、および環状押止
環１１の三者を、強固に一体化構成としたもので
ある。

また、前記固定密封環３、緩衝部材４、および
環状押止環１１の三者の一体化構成は、第４図
ａ，ｂ実施例による環状押止環１１の場合にあつ
ても全く同様である。

なおまた、これらの各場合にあつて、緩衝部材
４の凹部４ｂについては、環状押止環１１での周
方向埋め込み部１１ｂ，１１ｂ間に対応して介在
形成させるのがよく、これによつて、同凹部４ｂ
に対する固定用回り止め座金６での打出し凸部６
ａの係合保持を一層確実かつ容易なものとし、併
せて同凹部４ｂ自身の崩形を阻止し得るのであ
る。

従つて、これらの各実施例構成によるメカニカ
ルシールの固定密封環構造では、固定密封環の端
面段部に対する環状押止環の押止部の接圧と、緩
衝部材内への周方向、軸方向各埋め込み部の埋め
込みとで、これらの全体を強固に一体化構成でき
るのであり、また緩衝部材内への周方向および軸
方向各埋め込み部の介在によつて、緩衝部材自体
の補強がなされ、かつ固定密封環からの熱的影響
を排除でき、さらにハウジング側への放熱作用を
促進し得るのである。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、一枚の金属
板から構成された環状押止環を用いて、その押止
部を固定密封環の端面段部に接圧させると共に、
その環状押止環の周方向埋め込み部、および軸方
向埋め込み部のそれぞれを緩衝部材内に埋め込ん
だ状態でのゴムなどの緩衝部材の焼付け加硫によ
り、固定密封環、緩衝部材、および環状押止環を
一体化構成としたので、固定密封環と緩衝部材と
の結合力を向上できるとともに、各埋め込み部の
存在によつて緩衝部材自体を補強できるから、全
体の強度低下を招くことなく、熱伝導率の悪い緩
衝部材の肉厚をできるだけ減少させて、作動時に
発生する摺動熱を、緩衝部材の肉厚減少分だけハ
ウジングとの接触面積が増加することになる固定
密封環を通じてハウジング側に効率良く放散させ
ることができる。したがつて、固定密封環として
の放熱性が改善され、その耐用寿命の延長化を図
ることができる。しかも、ゴム等の加硫技術によ
つて、上記のような効果を奏するので、製造が容
易であるとともに、高い歩留りを確保してコスト
ダウンをも実現することができるという実用効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例によるメカニカル
シールの固定密封環構造を示す半截縦断面図、第
２図ａ，ｂは同上環状押止環を取出して示す斜視
図、および縦断側面図、第３図は同上固定密封環
と環状回り止め座金との関係を示す斜視図、第４
図ａ，ｂは同上他の実施例による環状押止環を取
出して示す斜視図、および縦断側面図、第５図は
従来例によるメカニカルシールの概要構成を示す
縦断側面図、第６図は同上固定密封環を示す縦断
側面図である。 Ａ……メカニカルシール、１……ハウジング、
１ａ……同環状内端面、１ｂ……同内周面、２…
…回転軸、３……固定密封環、３ａ……同摺接端
面、３ｂ……同段部、４……緩衝部材、４ａ……
同外周膨出面、４ｂ……同凹部、４ｃ……同段
部、５……回動密封環、５ａ……同摺接端面、６
……環状回り止め座金、６ａ……同打出し凸部、
８……バネ押え部材、９……圧縮バネ、１１……
環状押止環、１１ａ……同押止部、１１ｂ……同
周方向埋め込み部、１１ｃ……同軸方向埋め込み
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. その軸方向の外端面をハウジングに凹設形成し
   た環状内端面に接圧して装着され、外周面にゴム
   などの緩衝部材を固着してなるメカニカルシール
   の固定密封環であつて、内周面側に固定密封環の
   押止部を、かつ外周面側に周方向埋め込み部およ
   び軸方向埋め込み部をそれぞれ形成するように一
   枚の金属板の折曲げ加工により構成された環状押
   止環を設け、この環状押止環の押止部を、前記固
   定密封環の摺接端面の外周に形成した段部に接圧
   させると共に、周方向埋め込み部および軸方向埋
   め込み部のそれぞれを、前記緩衝部材内に埋め込
   んだ状態で、これらの固定密封環、緩衝部材およ
   び環状押止環を焼付け加硫して一体化構成とした
   ことを特徴とするメカニカルシールの固定密封環
   構造。