JPH09229202A - 密封装置 - Google Patents

密封装置

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JPH09229202A
JPH09229202A JP8056670A JP5667096A JPH09229202A JP H09229202 A JPH09229202 A JP H09229202A JP 8056670 A JP8056670 A JP 8056670A JP 5667096 A JP5667096 A JP 5667096A JP H09229202 A JPH09229202 A JP H09229202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal
support ring
fluid
sealed
rubber
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8056670A
Other languages
English (en)
Inventor
Michinobu Yomogida
通宣 蓬田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nok Corp filed Critical Nok Corp
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Publication of JPH09229202A publication Critical patent/JPH09229202A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 支持環からのシールリップの肉厚を変えるこ
となく、ガス透過性の向上を図り、シール性の向上を図
る。 【解決手段】 密封対象流体Oに対する非透過性材製の
支持環4と、支持環4の密封対象流体O側に一体的に設
けられるゴム状弾性材製のシール本体5とを備え、シー
ル本体5にはゴム状弾性材製のシールリップ7を有する
密封装置において、支持環4に、シール本体5が充填さ
れると共に大気T側を閉塞するシール本体充填部6を設
けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば密封対象流
体としてガスを密封するガスステー用シール等の密封装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の密封装置としては、たと
えば図4に示すようなものがある。すなわち、この密封
装置100は、互いに同心的に相対可動自在に組み付け
られる2部材としてのハウジング101と該ハウジング
101内に同軸上に往復動自在に挿入される往復動軸1
02間の環状の隙間に有する流体としての油・ガス(例
えばN2 )を大気T側に対して密封する、特にガスの漏
れを防止するガスステー用シールとしている。
【0003】密封装置100は、ガスを透過しにくい材
質として、例えばSPCC製の平面ワッシャ状の支持環
103と、支持環103の密封対象流体O側に設けられ
るゴム状弾性材(以下、単にゴムという)として、例え
ばニトロゴム製のシール本体104とから成っている。
【0004】シール本体104は、内外周にシールリッ
プ105,106を有するいわゆるUパッキン状で、外
周側のシールリップ106がハウジング101の内周面
に密封接触し、内周側のシールリップ105が往復動軸
102の外周面に摺動自在に密封接触して密封対象流体
Oを密封している。
【0005】このシール本体104は、支持環103の
大気T側を露出した状態で、端面,内外周面に対して一
体的に焼付け固定されている。
【0006】このように構成された密封装置100は、
図4(a)に示すようにハウジング101と往復動軸1
02間に設けられる軸孔107Aを有するガイド107
の密封対象流体O側端面に、支持環103の端面を当接
するように取付けて、そのガイド107の外周側をハウ
ジング101にてかしめることで装着されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術の場合には、密封装置100における密封対
象流体Oであるガスの透過においては、SPCC製の支
持環103は透過しないことから、シール本体104を
透過したガスが、図4(b)に示すように支持環103
の内周面と往復動軸102の外周面との間、支持環10
3の外周面とハウジング101の内周面との間(図中A
・Bの間)より大気T側に抜けてしまう。
【0008】また、密封装置100の内周側のシールリ
ップ105の摺動面(図4(b)中C)からのガス透過
については、図中Cのシールリップ105による面圧に
て止めているが、シールリップ105に傷があれば容易
にガスが抜けてしまう。
【0009】ガス透過性は、シール本体104の肉厚、
ここでは支持環103からのシールリップ105の厚さ
(図4(a),(c)中E部)に反比例する。これは、
ゴムが吸収できるガス量が増えるためである。
【0010】しかし、実使用上は、E部のゴムの厚さ
は、シール性、Fr特性等に影響があり、単にE部のゴ
ム厚を上げることはできない状況にある。
【0011】つまり、下表に示すようにE部の寸法を大
きくすれば、追随性・面圧分布が向上するため、シール
性は良くなるものの、受圧面積・圧力変形の大による往
復動軸102に作用する力(図4(c)中F)の変動が
大きくなるため、Fr特性は劣ることになる。
【0012】
【表1】 逆に、E部の寸法を小さくすると、受圧面積・圧力変形
の小によるFの変動が小さくなるため、Fr特性は良く
なるが、追随性・面圧分布が損なわれるため、シール性
は劣ることになる。
【0013】これらから、基本的にはシール性・Fr特
性の適化バランスによりE部の寸法が決まるため、ガス
の吸収量の増加の目的だけに支持環103からのシール
リップ105の肉厚の寸法であるE部の寸法を変えるこ
とはできない。
【0014】通常、E部の寸法は、シール性・Fr特性
の適化バランスより1.5〜2.5mmの間が適当と考え
られている。
【0015】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、支
持環からのシールリップの肉厚を変えることなく、ガス
透過性の向上を図り、シール性の向上を図り得る密封装
置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、互いに同心的に相対可動自在に
組み付けられる2部材間の環状の隙間に有する流体を大
気側に対して密封するもので、前記密封対象流体に対す
る非透過性材製の支持環と、該支持環の密封対象流体側
に一体的に設けられるゴム状弾性材製のシール本体とを
備え、該シール本体には前記2部材のうち少なくとも一
方の部材に摺動自在に密封接触するゴム状弾性材製のシ
ールリップを有する密封装置において、前記支持環に、
前記シール本体が充填されると共に大気側を閉塞するシ
ール本体充填部を設けたことを特徴とする。
【0017】上記構成の密封装置にあっては、支持環
に、大気側を閉塞するゴム状弾性材製のシール本体が充
填されるシール本体充填部を設けていることから、その
充填部にゴム状弾性材が充填されるため、その分シール
本体の量が増大することになる。
【0018】そのため、ゴム状弾性材が吸収できる密封
対象流体であるガスの量が増えると共に、そのシール本
体充填部がガス吸収部となることから、ガス透過性が向
上する。これにより、ガスの抜け量が大幅に減り、シー
ル性の向上を図ることができる。
【0019】また支持環にあっては、シール本体充填部
においてゴム状弾性材が充填されるため、支持環からの
シールリップの肉厚は変わらない。このため、シールリ
ップのシール性、Fr特性等の性能が変わることなく、
すなわちリップ設計を変えることなく上記したシール性
の向上を図ることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。本発明の一実施の形態に係る密封
装置を示す図及び至図2において、1は密封装置本体を
示しており、この実施の形態では図2に示すようにガス
ステー用シールとして用いられるもので、互いに同心的
に相対可動自在に組み付けられる2部材としてのハウジ
ング2と該ハウジング2内に同軸上に往復動自在に挿入
される往復動軸3間の隙間に有する流体としての油・ガ
ス(例えばN2 )を大気T側に対して密封するもので、
特にガスの抜け防止を図るものである。
【0021】密封装置1は、平面ワッシャ状の支持環4
と、支持環4の密封対象流体O側に設けられるゴム状弾
性材(以下、単にゴムという)製のシール本体5とから
成っている。
【0022】支持環4は、密封対象流体Oであるガスが
透過しにくい樹脂あるいは金属、即ち非透過性材製であ
り、シール本体5が充填されるシール本体充填部6を有
している。
【0023】このシール本体充填部6は、溝61であ
る。この溝61は軸方向に貫通しておらず、大気T側を
閉塞し、密封対象流体O側を開口している。これによ
り、支持環4の環底部41は大気T側となる。
【0024】溝61は断面で見て径方向(幅方向)に複
数設けられており、この溝61は図1(b)に示すよう
に周方向連続的(全周的)に設けられても良く、図1
(c)に示すように周方向不連続に設けて格子状として
も良い。
【0025】このように構成された支持環4の密封対象
流体O側に環底部41を露出した状態で、ゴム製のシー
ル本体5が一体的に焼付け固定されている。
【0026】即ち、シール本体5は支持環4の内外周面
を被覆し、シール本体充填部6の溝61内に充填されて
密封対象流体O側に一体的に設けられている。
【0027】シール本体5の形状は、いわゆるUパッキ
ン状で、内外周にシールリップ7,8を有している。
【0028】外周シールリップ8は、支持環4の外径側
端面から軸方向密封対象流体O側に延び、リップ先端は
断面楔状を成しており、そのリップ先端がハウジング2
の内周面に密接して外周側をシールしている。
【0029】内周シールリップ7は、支持環4の内径側
端面から軸方向密封対象流体O側に延び、リップ先端は
断面楔状を成しており、そのリップ先端が往復動軸3の
外周面に摺動自在に密封接触して内周側摺動部をシール
している。
【0030】このように構成された密封装置1は、図2
に示すようにハウジング2と往復動軸3間に設けられる
軸孔9Aを有するガイド9の密封対象流体O側端面に、
支持環4の環底部41を当接するように取付けて、その
ガイド9の外周側をハウジング2にてかしめることで装
着されている。
【0031】密封装置1は、密封対象流体Oであるガス
がゴム製のシール本体5を透過してシール本体5で吸収
することで、往復動軸3とガイド9の軸孔9A間の隙間
から大気T側にガスが抜けるのを防止している。
【0032】すなわち、上記構成の密封装置にあって
は、支持環4に、大気T側を閉塞するゴム製のシール本
体5が充填されるシール本体充填部6を設けているの
で、そのシール本体充填部6である溝61内にゴムが充
填されるため、その分シール本体5の量が増大すること
になる。
【0033】そのため、ゴムが吸収できる密封対象流体
Oであるガスの量が増えると共に、シール本体充填部6
である溝61内のゴムがガス吸収部Gとなることから、
ガス透過性が向上する。このことから、ガスの抜け量が
大幅に減り、シール性の向上を図ることができる。
【0034】また支持環4にあっては、シール本体充填
部6においてゴムが充填されるため、支持環4の密封対
象流体O側端面からの内周シールリップ7の肉厚(図1
(a),図2中E部)は変わることがない。このため、
内周シールリップ7のシール性、Fr特性等の性能が変
わることなく、すなわちリップ設計を変えることなく上
記したシール性の向上を図ることができる。
【0035】これらから、支持環4にシール本体5を充
填するシール本体充填部6において、シール本体5が充
填されれば上記シール性の向上を達成できることから、
シール本体充填部6の形状は、図1(b),(c)に示
すような溝61でなく、図3(a)に示すように筒状の
溝62を径方向、周方向に複数設けても良く、図3
(b)に示すようにハニカム状の溝63を径方向、周方
向に複数設けても良い。
【0036】また、シール本体充填部6として図3
(c)に示すように断面凹部状の支持環4Aとしても良
い。この場合、実使用上、ガスステー用シールには、8
0kg/cm2を越える圧力が加わることから、支持環4Aの
径方向両端部(図中D部)に応力が集中し、シールリッ
プ7,8が破壊されてしまう可能性があるため、応力の
分散を狙って凹部内側角部にRをつけている。
【0037】尚、上記実施の形態における構成部分の材
質・形状は、本発明の主旨から外れない限り、適宜変更
できる。
【0038】
【発明の効果】本発明は、以上の構成および作用を有す
るもので、支持環に、大気側を閉塞するゴム状弾性材製
のシール本体が充填されるシール本体充填部を設けてい
るので、その充填部にゴム状弾性材が充填されるため、
その分シール本体の量が増大することになる。
【0039】そのため、ゴム状弾性材が吸収できる密封
対象流体であるガスの量が増えると共に、そのシール本
体充填部がガス吸収部となることから、ガス透過性が向
上する。これにより、ガスの抜け量が大幅に減り、シー
ル性の向上を図ることができる。
【0040】また支持環にあっては、シール本体充填部
においてゴム状弾性材が充填されるので、支持環からの
シールリップの肉厚は変わらない。このことから、シー
ルリップのシール性、Fr特性等の性能が変わることな
く、すなわちリップ設計を変えることなく上記したシー
ル性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は本発明の一実施の形態に係る密封
装置の断面図であり、同図(b),(c)は支持環のシ
ール本体充填部の態様を示す破断要部斜視図である。
【図2】図2は図1の密封装置の装着状態を示す要部半
断面図である。
【図3】図3(a),(b)は支持環のシール本体充填
部の他の態様を示す破断要部斜視図であり、同図(c)
はシール本体充填部の他の態様を示す密封装置の断面図
である。
【図4】図4(a)は従来の密封装置の装着状態を示す
要部半断面図であり、同図(b)はガスの抜けを示す模
式図であり、同図(c)はシールリップが軸に作用する
力の説明図である。
【符号の説明】
1 密封装置 2 ハウジング 3 往復動軸 4,4A 支持環 41 環底部 5 シール本体 6 シール本体充填部 61,62,63 溝 7 内周シールリップ 8 外周シールリップ 9 ガイド 9A 軸孔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに同心的に相対可動自在に組み付け
    られる2部材間の環状の隙間に有する流体を大気側に対
    して密封するもので、 前記密封対象流体に対する非透過性材製の支持環と、該
    支持環の密封対象流体側に一体的に設けられるゴム状弾
    性材製のシール本体とを備え、該シール本体には前記2
    部材のうち少なくとも一方の部材に摺動自在に密封接触
    するゴム状弾性材製のシールリップを有する密封装置に
    おいて、 前記支持環に、前記シール本体が充填されると共に大気
    側を閉塞するシール本体充填部を設けたことを特徴とす
    る密封装置。
JP8056670A 1996-02-20 1996-02-20 密封装置 Withdrawn JPH09229202A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8056670A JPH09229202A (ja) 1996-02-20 1996-02-20 密封装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP8056670A JPH09229202A (ja) 1996-02-20 1996-02-20 密封装置

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Publication Number Publication Date
JPH09229202A true JPH09229202A (ja) 1997-09-05

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ID=13033863

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8056670A Withdrawn JPH09229202A (ja) 1996-02-20 1996-02-20 密封装置

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JP (1) JPH09229202A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6610405B2 (en) 2000-05-12 2003-08-26 Nippon Shokubai Co., Ltd. Grain aggregate and producing method thereof, and light-diffusing agent

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6610405B2 (en) 2000-05-12 2003-08-26 Nippon Shokubai Co., Ltd. Grain aggregate and producing method thereof, and light-diffusing agent

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030506