JPH0726689B2 - 水中ポンプ用メカニカルシール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、モータ側ハウジングとポンプ室側ハウジン
グとの間のオイルバス内に挿通された回転軸の周囲を軸
封するために使用される水中ポンプ用メカニカルシール
に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種メカニカルシールとしては、実公平１−39
969号公報や実公平１−44798号公報等に示されているよ
うにモータ側およびポンプ側の各ハウジングに対応して
合成ゴム等からなるベローズをもった第１および第２の
シングルメカニカルシールを背中合せに配置したものが
ある。このような２つのシングルメカニカルシールを用
いたものでは、軸方向の寸法を小さくして小形化を図り
にくい。

このため、実開平１−178277号公報に示すように第１お
よび第２のシングルメカニカルシールの各ベローズを一
体化したものがある。すなわち、これは、第４図に示す
ように両ハウジング21,22側にそれぞれ嵌着された固定
摺接環としてのフローティングシート23,24に対向して
回転摺接環としてのシールリング25,26を回転軸27に装
着し、上記各シールリング25,26にシールケース28,29で
かしめ止めされた２個のベローズ片30A,30Bの基端同志
を連成して１つのベローズ31を構成し、これを締付バン
ド32で回転軸27に固定して、上記シールケース28の一部
を締付バンド32に係合し、両シールケース28,29間に介
在したスプリング33のばね力でシールリング25,26をフ
ローティングシート23,24にそれぞれ密接させたもので
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のものは、２個のベローズ片30A,30Bの各基端同志
を連成して一体化することにより、ベローズ片30A,30B
の基部の寸法を小さくし、それだけシールリング25,26
間の距離を短くして小形化を図ることができるが、１対
のフローティングシート23,24にそれぞれ摺接されるシ
ールリング25,26の他に、これらシールリング25,26をベ
ローズ31にかしめ止めするためのシールケース28,29を
用いるため、部品点数は依然として多く、しかも組み付
けのための工数も多くなる。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、部品点数の
削減および軸方向寸法の短寸化を図れるとともに、組立
性の向上を図ることができるものでありながら〈ダブル
メカニカルシールと同等なシール機能を実現することが
できる水中ポンプ用メカニカルシールを提供することを
目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この発明に係る水中ポンプ
用メカニカルシールは、ポンプ室側ハウジングに固定摺
接環としてフローティングシートを緩衝用Ｌ形リングを
介して嵌着するとともに、このフローティングシートに
摺接する回転摺接環としてのシールリングを、モータ側
ハウジングとポンプ室側ハウジングとの間のオイルバス
内に挿通された回転軸に装着して、該回転軸の周囲を軸
封するようにした水中ポンプ用メカニカルシールにおい
て、上記回転軸にその中央部が締付バンドにより固定さ
れたベローズの一端部と上記シールリングとをシールケ
ースで挟着し、このベローズの他端部に上記モータ側ハ
ウジングに摺接する環状の弾性片部を一体形成し、上記
締付バンドに環状ばね座部を連成してなるストッパリン
グと上記シールケースとに両者の係合部を形成し、か
つ、上記シールケースの側面と上記ストッパリングのば
ね座部との間に上記ベローズに軸方向に沿ったばね力を
付勢するばね部材を介在したものである。

上記構成の水中ポンプ用メカニカルシールにおける上記
ばね部材として、互いに背反方向へ反り変形して配置さ
れる１対の板ばねを使用することが好ましい。

［作用］ この発明によれば、１つのベローズを使用して、該ベロ
ーズの端部に一体形成した環状の弾性片部を、液圧の変
化によっても余分な圧力を受けることのないモータ側ハ
ウジングに直接に摺接させるようにしたので、そのモー
タ側ハウジング側にもシールリングを設けてダブルメカ
ニカルシールとするものに比べて、軸方向の寸法を小さ
くできる上に、部品点数を大幅に削減することが可能で
ある。また、シールケースとストッパリングとの間に係
合部を形成することによって、ベローズやシールリング
などをユニット化することが可能となり、全体の組付け
が容易になる。

特に、シールケースとストッパリングとの間に介在する
ばね部材として、１対の板ばねを使用するときは、コイ
ルばねを使用する場合に比して、軸方向寸法を一層小さ
くすることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明す
る。

第１図はこの発明に係る水中ポンプ用メカニカルシール
の一例を示す断面図である。

同図おいて、１はモータ側ハウジング、２はポンプ室側
ハウジング、３は両ハウジング1,2間におけるオイルバ
スである。

４は固定摺接環としてのフローティングシートであり、
このフローティングシート４は、上記ポンプ室側ハウジ
ング２に対してゴム等からなる緩衝用Ｌ形リング５を介
して嵌着されている。６は上記フローティングシート４
の端面に摺接する回転摺接環としてのシールリングであ
り、上記オイルバス３内に挿通された回転軸７に装着さ
れている。

８はゴム等からなるベローズであり、その中央部が締付
バンド９（第２図）により上記回転軸７に締付・固定さ
れている。また、このベローズ８の一端部8aは上記シー
ルリング６の外周面に重合されて第２図に示す断面Ｌ形
の環状のシールケース10により上記シールリング６にか
しめ止めされており、一方、他端部8bには上記モータ側
ハウジング１に直接摺接する環状の弾性片部11が一体形
成されている。

12は上記締付バンド９とこれに連成された環状ばね座部
9aとからなるストッパリングであり、第２図に示すよう
にこのストッパリング12の周方向へ等配して形成された
複数の係合孔13に上記シールリング10に形成された複数
の係合突片14をそれぞれ係止させて係合部17を構成させ
ている。

上記シールケース10の内側部と上記ばね座部9aとの間に
は、互いに背反方向へ反り変形してベローズ８に軸方向
へ沿ったばね力を付勢する１対の板ばね15,16からなる
ばね部材が介在されている。

このような構成において、回転軸７の周囲は、オイルバ
ス３に対してフローティングシート４に摺接するシール
リング６およびベローズ８ならびにモータ側ハウジング
１に摺接する弾性片部11により軸封される。

ところで、一般に水中ポンプでは、ポンプ室側ハウジン
グ２に比較してモータ側ハウジング１では液圧の変動に
よる余分な力を受けることが少ない。この点に注目し
て、上記のものでは、１つのベローズ８を使用し、その
他端部8bに形成した環状弾性片部11の先端を上記モータ
側ハウジング１に直接当てるだけの構成でシール性を確
保させたので、２つのベローズを並設するものに比して
軸方向の寸法を小さくできるうえ、モータ側ハウジング
１側でのシールリング等が省けて部品点数の削減化が図
れることになる。

また、上記シールケース10とストッパリング12との間に
介在されるばね部材としてコイルばねであってもよい
が、上記実施例のように板ばね15,16を使用することに
より、上記軸方向の小寸化が一層進め易くなる。

また、ベローズ８の締付バンド９にばね座部9aを一体形
成したことも、構成の簡素化に寄与することができる。
とくに、上記シールケース10でベローズ８の一端部8aと
シールリング６とを挾着させる一方、上記シールケース
10の係合突片14をストッパリング12の係合孔13に係合さ
せるだけでこれらベローズ８等をユニット化して容易に
組み付けることができる。

上記シールケース10側とストッパリング12側との係合部
17としては、たとえばストッパリング12側に第３図に示
すような切欠部31を形成し、この切欠部31に係合突片14
を係合させる等、種々のものから選択できることは勿論
である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、回転軸に締付バンド
を介して固定された１つのベローズの一端部側をシール
リングを介してポンプ室側ハウジングに摺接させる一
方、他端部に一体形成した環状の弾性片部を、液圧の変
化の影響を受けることのないモータ側ハウジングに直接
に摺接させるようにしたので、そのモータ側ハウジング
側にもシールリングを設けてダブルメカニカルシールと
するものに比べて、軸方向の寸法を小さくしてコンパク
ト化を図ることができる上に、部品点数も大幅に削減す
ることができる。しかも、シールケースとストッパリン
グとの間に係合部を形成することにより、ベローズやシ
ールリングなどをユニット化することが可能となり、全
体の組付けを容易にすることができる。それでいて、ダ
ブルメカニカルシールと同等なシール機能を実現するこ
とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る水中ポンプ用メカニカルシール
の一例を示す断面図、第２図はシールケースとストッパ
リングとの係合構造を示す斜視図、第３図は締付バンド
に形成された係合部を示す斜視図、第４図は従来の水中
ポンプ用メカニカルシールを示す半部断面断図である。 １……モータ側ハウジング、２……ポンプ室側ハウジン
グ、３……オイルバス、４……フローティングシート、
５……Ｌ形リング、６……シールリング、７……回転
軸、８……ベローズ、8a……一端部、8b……他端部、９
……締付バンド、9a……ばね座部、10……シールケー
ス、11……弾性片部、12……ストッパリング、15,16…
…板ばね（ばね部材）、17……係合部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ室側ハウジングに固定摺接環として
   フローティングシートを緩衝用Ｌ形リングを介して嵌着
   するとともに、このフローティングシートに摺接する回
   転摺接環としてのシールリングを、モータ側ハウジング
   とポンプ室側ハウジングとの間のオイルバス内に挿通さ
   れた回転軸に装着して、該回転軸の周囲を軸封するよう
   にした水中ポンプ用メカニカルシールにおいて、上記回
   転軸にその中央部が締付バンドにより固定されたベロー
   ズの一端部と上記シールリングとをシールケースで挟着
   し、このベローズの他端部に上記モータ側ハウジングに
   摺接する環状の弾性片部を一体形成し、上記締付バンド
   に環状ばね座部を連成してなるストッパリングと上記シ
   ールケースとに両者の係合部を形成し、かつ、上記シー
   ルケースの側面と上記ストッパリングのばね座部との間
   に上記ベローズに軸方向に沿ったばね力を付勢するばね
   部材を介在したことを特徴とする水中ポンプ用メカニカ
   ルシール。
2. 【請求項２】上記ばね部材として、互いに背反方向へ反
   り変形して配置される１対の板ばねを使用した請求項
   （１）記載の水中ポンプ用メカニカルシール。