JPH0534388Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はメカニカルシールに係り、特に高粘性
流体、或いは固化し易い流体の密封に好適なメカ
ニカルシールに関する。

（従来の技術） 従来のメカニカルシールとして、第３図に示す
ように、例えば回転軸Ａに対して、環状パツキン
Ｂを介して回転密封環Ｄが同時回転可能に取付け
られ、該回転密封環Ｄの密封端面ｄに対応する密
封端面ｅを有する静止密封環Ｅを備え、該静止密
封環ＥをケーシングＦに固定された密封ケースＧ
の静止密封環嵌合部ｇに嵌合して保持するととも
に、静止密封環Ｅの軸端面に当接配置された環状
リテーナＨと密封ケースＧの間に波形環状の板バ
ネＩを介装し、該板バネＩのバネ力によつて静止
密封環Ｅを回転密封環Ｄ側に付勢し、静止密封環
Ｅの密封端面ｅと回転密封環Ｄの密封端面ｄとを
密封摺動させ、静止密封環Ｅと密封ケースＧの間
をＯリングＪにより密封した構成のものが知られ
ている。

そして、この種のメカニカルシールでは、回転
軸Ａと同時回転する回転密封環Ｄとともに、静止
密封環Ｅが共廻りするのを防止するために、第４
図に示すように、密封ケースＧにおける静止密封
環嵌合部ｇの例えば円周１個所に、径外方向に突
出する隆起部ｘを形成し、この隆起部ｘを静止密
封環Ｅの径内部に形成した凹部ｙに係合して廻り
止め部ｚを形成している。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、前記従来のメカニカルシールを、高粘
性でしかも固化し易い流体の密封、例えば印刷機
用インクドラムの軸封部に適用した場合、流体の
高粘性により或いは該流体の固化により密封端面
ｄ，ｅ間の起動抵抗・摺動抵抗が相当に大きくな
り、隆起部ｘと凹部ｙが互いに強く衝突すること
になる。

近年、耐熱性、耐摩耗性等の向上を図るため
に、静止密封環Ｅをセラミツクスで成形する傾向
にある。一方、密封ケースＧは一般に金属（例え
ばステンレス鋼板）によつて形成される。即ち、
超硬質セラミツクス製の静止密封環Ｅと金属製の
密封ケースＧの隆起部ｘが強く衝突すると、特に
凹部ｙによつて肉厚が薄くなつている静止密封環
Ｅの部分に亀裂が起り、静止密封環Ｅが破壊され
てシール寿命を低下させる問題点がある。

本考案は、このような事情に鑑みなされたもの
で、静止密封環の破壊が確実に防止され、しかも
コンパクト化を達成することができるメカニカル
シール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） 本考案は、前記目的を達成するために、回転軸
側に取付けられた回転密封環と、該回転密封環の
密封端面に対して密封摺動する密封端面を有する
静止密封環を備え、該静止密封環と、ケーシング
に固定された密封ケースの内部に配設される環状
パツキンと、環状リテーナの三者が軸方向に順列
して一体結合されるとともに、前記密封ケースと
前記環状リテーナが相対回転不能に互いに係合し
て廻り止め部を形成したものである。

（作用） 本考案によれば、高粘性流体により、静止密封
環と回転密封環における密封端面間の起動抵抗・
摺動抵抗が大きくても、密封ケースと環状リテー
ナを互いに係合させて形成した廻り止め部が衝突
することになる。しかもこの衝突は、環状のリテ
ーナと一体に結合した環状パツキンに弾性吸収さ
れて静止密封環へは大きな衝撃力が伝わらないか
ら、静止密封環の破壊が確実に防止される。

（実施例） 第１図は本考案に係るメカニカルシールの一実
施例を示す半截断面図であり、図において回転密
封環１は例えばセラミツクスにより成形され、環
状パツキン２を介して回転軸３に同時回転可能に
取付けられている。

４は静止密封環を示し、回転密封環１と同材質
のセラミツクスにより成形されており、その密封
端面４ａが回転密封環１の密封端面１ａに密封摺
動することで封止部を形成している。

密封ケース５は金属、例えば不錆性にすぐれた
ステンレス鋼板によつて形成され、一端を開口し
た外筒部５Ａと、この外筒部５Ａの他端側から径
内方向に折れ曲がる垂直壁部５Ｂおよび垂直壁部
５Ｂの径内端部から一端側に向けて若干延出され
た内筒部５Ｃを有しており、ケーシング６に嵌合
固着されている。

前記静止密封環４は、ゴム製の環状パツキン７
を介してステンレス鋼板によつて形成された環状
リテーナ８と例えば同時加硫により一体に結合さ
れている。即ち、静止密封環４、環状パツキン７
および環状リテーナ８の三者が環状パツキン７の
加硫により軸方向に順列して一体結合された構成
になつている。

環状パツキン７の外周には、隆起部７ａが全周
一様に突設され、この隆起部７ａが密封ケース５
における外筒部５Ａの内面に弾性圧接して密封す
ることによりシール性を確保するとともに、一体
結合されている三者４，７，８が密封ケース５の
内部に配置されている。

そして環状リテーナ８は、垂直部８Ａと、この
垂直部８Ａの径内端部から密封ケース５の内筒部
５Ｃに向けて折れ曲がる折曲部８Ｂを有し、該折
曲部８Ｂと密封ケース５の内筒部５Ｃが、第２図
に示すよう０に、噛み合いクラツチ（ドグクラツ
チ）状に係合して廻り止め部９を形成し、密封ケ
ース５と環状リテーナ８の相対回転、即ち静止密
封環４の回転を不能にしている。

第１図において、密封ケース５の垂直壁部５Ｂ
と環状リテーナ８の垂直部８Ａの間に、波形環状
の板バネ１０が介装され、この板バネ１０のバネ
力によつて静止密封環４を回転密封環１側に付勢
し、密封端面１ａ，４ａ同士を密封させている。

前記構成において、高粘性流体により、静止密
封環４と回転密封環１における密封端面４ａ，１
ａ間の起動抵抗・摺動抵抗が大きくなつた場合、
回転密封環１の回転力は、静止密封環４および環
状パツキン７を介して環状リテーナ８に伝達され
る。即ち、環状リテーナ８の折曲部８Ｂと密封ケ
ース５の内筒部５Ｃとによつて形成されている廻
り止め部９に負荷されることになる。

廻り止め部９は金属（例えばステンレス鋼）で
形成されているから、衝撃が加えられても廻り止
め部１０の破壊が起らない。しかも、その衝撃力
は、環状パツキン７の弾性によつて吸収緩和され
るから静止密封環４へはあまり大きな衝撃力が伝
わらず、静止密封環４の亀裂破壊を有効に防止で
き、メカニカルシールの延命化を実現できる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、静止密
封環と、ケーシングに固定された密封ケースの内
部に配設される環状パツキンと、環状リテーナの
三者を軸方向に順列して一体結合し、前記密封ケ
ースと前記環状リテーナを相対回転不能に互いに
係合して廻り止め部を形成した構成としているた
め、起動時または回転時において、廻り止め部に
衝撃が生じても、その衝撃力は環状パツキン７の
弾性によつて吸収緩和されて静止密封環へはあま
り大きく伝わらない。そのため静止密封環の亀裂
破壊が確実に防止され、メカニカルシールの延命
化を実現できる。さらに、静止密封環の環状パツ
キンおよび環状リテーナの三者を一体結合するこ
とによつて、コンパクト化が達成され、組立工数
を低減できる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るメカニカルシールの一実
施例を示す半截断面図、第２図は廻り止め部の一
例を示す一部斜視図、第３図は従来例を示す半截
断面図、第４図は第３図における−線に沿う
断面図である。 １……回転密封環、１ａ……密封端面、３……
回転軸、４……静止密封環、４ａ……密封端面、
５……密封ケース、６……ケーシング、７……環
状パツキン、８……環状リテーナ、９……廻り止
め部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸側に取付けられた回転密封環と、該回転
   密封環の密封端面に対して密封摺動する密封端面
   を有する静止密封環を備え、該静止密封環と、ケ
   ーシングに固定された密封ケースの内部に配設さ
   れる環状パツキンと、環状リテーナの三者が軸方
   向に順列して一体結合されるとともに、前記密封
   ケースと前記環状リテーナが相対回転不能に互い
   に係合して廻り止め部を形成していることを特徴
   とするメカニカルシール。