JPH11248003A

JPH11248003A - 密封装置

Info

Publication number: JPH11248003A
Application number: JP10071275A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Sato; 清佐藤
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 1999-09-14
Anticipated expiration: 2018-03-05
Also published as: JP4081800B2

Abstract

(57)【要約】【課題】摺動面に良好なシール性を発揮する面圧分布
を形成可能とすること、両方向にシール性を発揮させる
こと等を図り、かつ簡易な構成で密封装置のシール性を
向上させる。【解決手段】樹脂リング２（シール部材）の摺動面２
ａは、軸方向に離れた位置に対となる環状突部２ｅ，２
ｆを備え、Ｏリング３（付勢部材）により樹脂リング２
を付勢することにより、摺動面２ａの軸方向端部に２つ
の山形状の面圧分布を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、摺動面を備えたシ
ール部材とこのシール部材に当接する付勢部材とを備え
る密封装置に関し、そのシール性を向上させる技術であ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高圧の密封流体（作動油や燃
料等）が作用する装置の駆動力伝達部等において、例え
ばハウジングの軸孔内周面と該軸孔に挿通される軸の外
周面（軸孔に対する回転軸やシリンダに対するピスト
ン）との間の環状隙間からの密封流体の漏れを防止する
ために密封装置が備えられている。

【０００３】図９は、このような密封装置１００Ａ，１
００Ｂ，１００Ｃの断面概略構成（図９（ａ），
（ｃ），（ｅ））と，使用形態を説明する断面構成説明
図（図９（ｂ），（ｄ），（ｆ））である。

【０００４】各密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ
は、外周側に配置される樹脂材料（例えばＰＴＦＥ等）
による樹脂リング１１１，１１２，１１３と、これら樹
脂リングの内周側に当接して拡張力を与えるゴム状弾性
体によるＯリング１１４，１１５，１１６の２つの構成
部材を備えている。

【０００５】図９（ｂ），（ｄ），（ｆ）において、ハ
ウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２は同軸的に配
置されており、軸１０２は目的に合わせて停止／回転動
／揺動／往復動等の動作がなされる。そして、軸１０２
の外周面１０２ａには断面矩形状の環状溝１０２ｂが設
けられ、密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが装着
されている。

【０００６】密封装置１００Ａと１００Ｂは断面矩形状
の樹脂リング１１１，１１２を備え、樹脂リング１１
１，１１２の外周面１１１ａ，１１２ａ（樹脂リングを
円筒形状にみたてた場合その外周壁面）がハウジング１
０１の軸孔１０１ａとの摺動面となっている。

【０００７】また、密封装置１００Ｃは、装着状態にお
いて矢印Ａ１０１方向からの流体の進入をより防止可能
とする片側シールとして機能させるために、樹脂リング
１１３の断面形状を左右非対称としている。

【０００８】具体的には、外周面を矢印Ａ１０１方向に
向けて縮径させた傾斜面部１１３ａと、傾斜面部１１３
ａよりも若干小径の平行面部１１３ｂとを軸方向に接続
させた外周輪郭を有する断面形状である（図８の断面形
状は外周輪郭の特徴を際立たせており、実際の傾斜面部
１１３ａと平行面部１１３ｂとの間隔は図に示されたも
のよりも小さく設定されることもある）。

【０００９】従って、このような構成の密封装置１００
Ａ，１００Ｂ，１００Ｃは、樹脂リングとＯリングを組
み合わせることにより、弾性の低い樹脂リングに拡張力
を与え、対向摺動面（図８ではハウジング１０１の軸孔
１０１ａ）に対し所定の圧力で当接させてシール性を発
揮させると共に、かつ樹脂材料の特性から摺動性／耐摩
耗性に優れたものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】また近年においては、
ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等において低燃
費や高出力等の性能向上を図る為に、シリンダ内に高圧
力の燃料を直接噴射して燃焼させる筒内直接噴射方式の
ものが開発されている。

【００１１】そして、このような筒内直接噴射方式のエ
ンジンでは、燃料を高圧力に加圧するための高圧燃料ポ
ンプが必要であり、この高圧燃料ポンプに使用される密
封装置にもより高圧なシール性が要求されている。

【００１２】しかしながら、密封装置１００Ａ，１００
Ｂにおいては、樹脂リング１１１，１１２がＯリング１
１４，１１５により略軸方向略中央部に一番大きな拡張
力を受けることから、その外周面１１１ａ，１１２ａに
おける面圧分布ＰＤ１００Ａ，ＰＤ１００Ｂは、中央部
に向かって序々に面圧が高くなる一つの山形形状となっ
ており、面圧の低い軸方向端部より両方向より流体が進
入し易くなり、高圧シール性を低下させている。

【００１３】一方、密封装置１００Ｃでは、耐圧を発揮
させる側（図において左側）に急な立ち上がりを有する
面圧分布ＰＤ１００Ｃが形成されることになり、矢印Ａ
１０１方向のシール性に対しては十分であるが、反対側
（図において右側）からは流体が進入し易くなり、シー
ル性を低下させている。

【００１４】また、密封装置１００Ｃでは、外周壁面が
平面（円筒壁面）ではないので、密封装置１００Ａ，１
００Ｂに比較して製作性が劣り、また傾斜面部１１３ａ
の摩耗によって面圧分布が変化しシール性や寿命の低下
につながることも懸念されていた。

【００１５】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、良好な
シール性を発揮する面圧分布を形成可能とすること、両
方向にシール性を発揮させること等を図り、かつ簡易な
構成で密封装置のシール性を向上させることにある。

【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、２対向面により形成される環状隙
間のいずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込ま
れ、他方の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、
このシール部材に当接して前記他方の面へと付勢する付
勢部材とを備えた密封装置において、前記シール部材の
摺動面は、軸方向に離れた位置に対となる環状突部を備
えていることを特徴とする。

【００１７】これにより、シール部材の摺動面の他方の
面に対する面圧が環状突部において高くなり、軸方向に
離れて少なくとも２つの山を有する面圧分布が形成さ
れ、両方向に対して複数段のシールを行なうことが可能
となる。

【００１８】前記環状突部は、前記シール部材の摺動面
の軸方向における中央部より両端側に向かって突出した
傾斜面を有することも好適である。

【００１９】これにより、環状突部により形成される面
圧分布の山形状は、軸方向内側が緩やかで軸方向外側に
急な立ち上がりを有するものとなり、それぞれの環状突
部が軸方向外側に向かい一方向にシール性の高い面圧分
布となり、よりシール性を向上させることができる。

【００２０】また、２対向面により形成される環状隙間
のいずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込まれ、
他方の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、この
シール部材に当接して前記他方の面へと付勢する付勢部
材とを備えた密封装置において、前記シール部材と付勢
部材は、軸方向に離れた位置に配置された対となる環状
当接部により当接することを特徴とする密封装置。

【００２１】これにより、シール部材の摺動面の他方の
面に対する面圧分布は、軸方向に離れた位置で面圧の高
くなる少なくとも２つの山を有するものとなり、両方向
に対して複数段のシールを行なうことが可能となる。

【００２２】前記シール部材は、付勢部材との対向面に
おける軸方向略中央部に凹溝を備えたことも好適であ
る。

【００２３】これによって、付勢部材はシール部材の軸
方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高く
なる２つの山を有する面圧分布が形成される。

【００２４】また、前記付勢部材は、シール部材との対
向面における軸方向略中央部に凹溝を備えたことも好適
である。

【００２５】これによっても、付勢部材はシール部材の
軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高
くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。

【００２６】前記付勢部材は、矩形断面形状のＯリング
であることも好適である。従って、Ｏリングがつぶされ
変形した際の弾性復帰力による付勢をシール部材の軸方
向両端部に効果的に行なうことができる。

【００２７】また、前記シール部材は、付勢部材との対
向面における軸方向略中央部に突条を備え、前記付勢部
材は、前記突条により分割された環状溝の２領域に配置
されることも好適である。

【００２８】これによっても、付勢部材はシール部材の
軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高
くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。尚、付
勢部材は、２本のＯリングでも良いし、あるいは突条部
に対する部位が薄くなっている１本で２つの突部を有す
るＯリングでも良い。

【００２９】また、前記シール部材は、付勢部材との対
向面に軸方向に離れて２つの凹溝を備え、前記付勢部材
は、前記凹溝のそれぞれに配置されることも好適であ
る。

【００３０】これによっても、付勢部材はシール部材の
軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高
くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。

【００３１】また、前記環状溝は、溝底部の軸方向略中
央部に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分
割された環状溝の２領域に配置されることも好適であ
る。

【００３２】これによっても、付勢部材はシール部材の
軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高
くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。

【００３３】また、前記シール部材の摺動面の軸方向両
端部に前記他方の面から離間するテーパ部を備えること
も好適である。

【００３４】このテーパ部によって、密封装置が軸方向
に摺動する際の姿勢を安定させると共に、シール部材の
摺動面に形成される面圧分布の山形状を、軸方向外側に
急な立ち上がりを有するものとし、軸方向外側に向かい
一方向にシール性を高め、よりシール性が向上する。

【００３５】また、前記テーパ部の他方の面から離間す
る起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接
部の付勢中心にほぼ合わせることも好適である。

【００３６】これにより、面圧分布の山形状は、軸方向
内側が緩やかで軸方向外側に急な立ち上がりを有するも
のものとし、軸方向外側に向かい一方向にシール性を高
め、よりシール性が向上する。

【００３７】また、前記テーパ部の他方の面から離間す
る起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接
部の付勢中心よりも内側に位置させることも好適であ
る。

【００３８】これにより、摺動面を凹むように撓ませる
方向の応力を与えることができ、シール部材の摺動面の
軸方向両端部により高い面圧を付与することができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は本発明を
適用した第１の実施の形態における密封装置１の構成を
説明する図である。図１においては、密封装置１が軸１
０２に設けた環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、２対向面と
してのハウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２の外
周面１０２ａの間の環状隙間１０６をシールしている状
態を説明する要部の断面構成説明図（軸１０２を軸方向
に切断した図）である。

【００４０】シール部材としての樹脂リング２は、ＰＴ
ＦＥ等の耐摩耗及び摺動性に優れた樹脂材料で形成さ
れ、概略矩形断面形状を呈した環状部材であり、その外
周面をハウジング１０１の軸孔１０１ａに当接・摺動す
る摺動面２ａとしている。

【００４１】樹脂リング２の摺動面２ａは、軸方向の略
中央部の逃げ部２ｂと、逃げ部２ｂから両端側に向かっ
て突出した傾斜面２ｃ，２ｄから構成されている。従っ
て、軸方向に離れた位置に１対の環状突部２ｅ，２ｆが
形成され、その最外周部（摺動面２ａと両端面の角部）
が軸孔１０１ａに対して最も接近することになる。

【００４２】３は環状溝１０２ｂに配置され、樹脂リン
グ２の内周面側に当接して樹脂リング２を付勢する付勢
部材としてのＯリングである。

【００４３】次に、密封装置１が環状溝１０２ｂに嵌め
込まれ、使用される際に発揮されるシール作用を説明す
る。

【００４４】樹脂リング２は、Ｏリング３が径方向につ
ぶれる際の反作用として発生する拡張力により、その摺
動面２ａが軸孔１０１ａに対して付勢され当接する。そ
して環状突部２ｅ，２ｆにおいて、その最外周部近傍
（すなわち樹脂リング２の軸方向両端部近傍）をピーク
とする２つの山を有する面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２が形成
される。

【００４５】この面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２の山の形状
は、傾斜面２ｃ，２ｄが軸方向内側にあることから軸方
向外側に急な立ち上がりを有して両方向（図において矢
印Ａ３，Ａ４方向から進入しようとする流体に対して）
に高いシール性を発揮し、例えばこの密封装置１を介し
てハウジング１０１内部で２つの流体を混合させずに分
離状態とすることもできる。

【００４６】従って、簡易な構成で摺動面２ａに両方向
にシール性を発揮する面圧分布を形成することができ、
密封装置のシール性の向上を図ることができる。

【００４７】尚、この実施の形態では、環状隙間１０６
を密封するために密封装置１も環状としていたが、２対
向面が平面の場合にも環状の曲率を大きく設定し、環状
の一部を利用したものとみなすことで、適用することが
可能である。

【００４８】また、実際の環状突部２ｅ，２ｆの逃げ部
２ｂからの立ち上がり寸法や傾斜面２ｃ，２ｄの傾斜角
度は、密封流体の種類や使用環境に応じて適宜決定され
るもので、図１に示されたようなはっきりした輪郭を伴
わない場合もあるが、本発明を適用することにより軸方
向両端部近傍をピークとする２つの山を有する面圧分布
ＰＤ１，ＰＤ２が形成されることになる。

【００４９】（実施の形態２）第２の実施の形態とし
て、上記第１の実施の形態で説明された樹脂リング２
の、その他の形態例を図２に示す。図２は樹脂リング単
体の断面図である。

【００５０】図２（ａ）において、樹脂リング２Ａの摺
動面２ａは軸方向に円弧状となる凹面をなしており、軸
方向の両端部が環状突部２ｅ，２ｆとして機能してい
る。

【００５１】図２（ｂ）において、樹脂リング２Ｂは、
樹脂リング２の環状突部２ｅ，２ｆの外側にテーパ部２
ｇ，２ｈを付加したものである。このテーパ部２ｇ，２
ｈにより、密封流体による摺動面２ａの潤滑性を向上さ
せ、密封装置が軸方向に摺動する際の姿勢を安定させ
る。

【００５２】従って、密封流体を完全にシールしてしま
った場合等にみられるビビリの防止や、摩耗防止を図る
ことができる。

【００５３】（実施の形態３）図３は本発明を適用した
第３の実施の形態における密封装置１１の構成を説明す
る図である。

【００５４】図３（ａ）においては、密封装置１１が軸
１０２に設けた環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、２対向面
としてのハウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２の
外周面１０２ａの間の環状隙間１０６をシールしている
状態を説明する要部の断面構成説明図（軸１０２を軸方
向に切断した図）である。図３（ｂ）は、樹脂リング１
２の断面形状を示す図である。

【００５５】シール部材としての樹脂リング１２は、Ｐ
ＴＦＥ等の耐摩耗及び摺動性に優れた樹脂材料で形成さ
れ、概略矩形断面形状を呈した環状部材であり、その外
周面側にハウジング１０１の軸孔１０１ａに当接・摺動
する摺動面１２ａ（樹脂リング１２円筒とみたてた場合
にその外側面）を有している。

【００５６】摺動面１２ａの軸方向両端部には、軸孔１
０１ａから軸方向両側に向かって離間するテーパ部１２
ｂ，１２ｃが備えられている。

【００５７】一方、樹脂リング１２の内周面側には、軸
方向略中央部に凹溝１２ｄが形成され、この凹溝１２ｅ
により内周面が軸方向に２分割され、その両端部がＯリ
ング１３と当接する環状当接部１２ｆ，１２ｇとなるよ
うに構成されている。

【００５８】Ｏリング１３はフリーの状態では矩形断面
形状を呈しており、環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、径方
向につぶれる際の反作用として発生する拡張力により、
樹脂リング１２の環状当接部１２ｆ，１２ｇに対して当
接・付勢する。

【００５９】尚、Ｏリング１３は、樹脂リング１２の凹
溝１２ｄを付勢しない限り、円形断面形状等のその他の
断面形状のものを採用することもなんら問題ないが、矩
形断面形状とすることにより、樹脂リング１２の環状当
接部１２ｆ，１２ｇに対して集中する効果的な付勢を行
なうことができる。

【００６０】次に、密封装置１１が環状溝１０２ｂに嵌
め込まれ、使用される際に発揮されるシール作用を説明
する。

【００６１】樹脂リング１２は、Ｏリング１３の付勢力
を環状当接部１２ｆ，１２ｇで受けることになり、樹脂
リング１２の軸方向に離れた２つの位置で付勢され、摺
動面１２ａの軸方向両端部をピークとする２つの山を有
する面圧分布ＰＤ３，ＰＤ４が形成される。

【００６２】さらに、この面圧分布ＰＤ３，ＰＤ４の山
の形状は、テーパ部１２ｂ，１２ｃが軸方向外側にある
ことから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向
（図において矢印Ａ５，Ａ６方向から進入しようとする
流体に対して）に高いシール性を発揮する。

【００６３】テーパ部１２ｂ，１２ｃが摺動面１２ａか
ら離間する起点位置（寸法Ｈ１により規定）は、環状当
接部１２ｆ，１２ｇの寸法Ｈ２に対してＨ１＜Ｈ２の範
囲で設定することが望ましいが、特に、環状当接部１２
ｆ，１２ｇに対するＯリング１３の付勢中心（環状当接
部１２ｆ，１２ｇの寸法Ｈ２により規定）にほぼ合わせ
ることも好適である。

【００６４】これにより、面圧分布ＰＤ３，ＰＤ４の山
形状は、軸方向内側が緩やかで軸方向外側に急な立ち上
がりを有するものものとし、軸方向外側に向かい一方向
にシール性を高め、よりシール性が向上する。

【００６５】また、上記起点位置を、環状当接部１２
ｆ，１２ｇに対するＯリング１３の付勢中心よりも内側
に位置させることにより、Ｏリング１３の付勢力が摺動
面１２ａを凹むように撓ませる方向の応力を与え、摺動
面１２ａの軸方向両端部により高い面圧を付与すること
ができる。

【００６６】（実施の形態４）図４に第４の実施の形態
を示す。この実施の形態の密封装置２１では、樹脂リン
グ２２の内周面側には凹溝は形成されておらず、平滑面
となっている。樹脂リング２２の外周面側の構成は、第
３の実施の形態の樹脂リング１２と同様であり、摺動面
２２ａとテーパ部２２ｂ，２２ｃを備えている。

【００６７】Ｏリング２３は、樹脂リング２２との対向
面（この実施の形態では外周面）における軸方向略中央
部に凹溝２３ａが形成され、断面凹字状となっている。

【００６８】そして、この凹溝２３ａにより外周面が軸
方向に２分割され、その両端部が樹脂リング２２と当接
する環状当接部２３ｂ，２３ｃとなるように構成されて
いる。

【００６９】次に、密封装置２１が環状溝１０２ｂに嵌
め込まれ、使用される際に発揮されるシール作用を説明
する。

【００７０】樹脂リング２２は、Ｏリング２３の環状当
接部２３ｂ，２３ｃより付勢力を受けることになり、樹
脂リング２２の軸方向に離れた２つの位置で付勢され、
摺動面２２ａの軸方向両端部をピークとする２つの山を
有する面圧分布ＰＤ５，ＰＤ６が形成される。

【００７１】さらに、この面圧分布ＰＤ５，ＰＤ６の山
の形状は、テーパ部２２ｂ，２２ｃが軸方向外側にある
ことから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向
（図において矢印Ａ７，Ａ８方向から進入しようとする
流体に対して）に高いシール性を発揮する。

【００７２】この実施の形態のように、樹脂リングとＯ
リングの環状当接部をＯリング２３により形成すること
も可能である。

【００７３】（実施の形態５）図５に第５の実施の形態
を示す。この実施の形態の密封装置３１では、樹脂リン
グ３２の内周面側に特徴的な構成を有している。

【００７４】樹脂リング３２の外周面側の構成は、第４
の実施の形態の樹脂リング２２と同様であり、摺動面３
２ａとテーパ部３２ｂ，３２ｃを備えている。

【００７５】樹脂リング３２の内周面側の構成は、軸方
向略中央部に突条３２ｄを備え、軸方向の両端部のフラ
ンジ部３２ｅ，３２ｆとにより形成される凹溝３２ｇ，
３２ｈにＯリング３３ａ，３３ｂが嵌め込まれている。

【００７６】従って、樹脂リング３２は、軸方向に離れ
た２つのＯリング３３ａ，３３ｂにより付勢力を受ける
ことになり、摺動面３２ａの軸方向両端部をピークとす
る２つの山を有する面圧分布ＰＤ７，ＰＤ８が形成され
る。

【００７７】さらに、この面圧分布ＰＤ７，ＰＤ８の山
の形状は、テーパ部３２ｂ，３２ｃが軸方向外側にある
ことから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向
（図において矢印Ａ９，Ａ１０方向から進入しようとす
る流体に対して）に高いシール性を発揮する。

【００７８】また、図５（ｂ）に示されるように、樹脂
リング３２のテーパ部３２ｂ，３２ｃの範囲Ｈ３を凹溝
３２ｇ，３２ｈの範囲Ｈ４内とすることも好適であり、
この実施の形態では１／２程度に設定されている。

【００７９】このような関係とすることにより、摺動面
３２ａの軸方向両端部により高い面圧を発生させること
が可能となる。

【００８０】図６は第５の実施の形態の変形例であり、
樹脂リング３２Ｂには樹脂リング３２に備えられていた
フランジ部３２ｅ，３２ｆが存在しない。このような形
態の樹脂リング３２Ｂにおいても、樹脂リング３２と同
様の効果が得られる。

【００８１】（実施の形態６）図７に第６の実施の形態
を示す。この実施の形態の密封装置４１は、第５の実施
の形態と同じく、２本のＯリング４３ａ，４３ｂを軸方
向に離して樹脂リング４２を付勢する構成である。

【００８２】この実施の形態では、２本のＯリング４３
ａ，４３ｂを軸方向に離すために、環状溝１０２ｂの軸
方向略中央部に突条１０２ｃが設けられている。

【００８３】従って、樹脂リング４２は、軸方向に離れ
た２つのＯリング４３ａ，４３ｂにより付勢力を受ける
ことになり、摺動面４２ａの軸方向両端部をピークとす
る２つの山を有する面圧分布ＰＤ９，ＰＤ１０が形成さ
れる。

【００８４】さらに、この面圧分布ＰＤ９，ＰＤ１０の
山の形状は、テーパ部４２ｂ，４２ｃが軸方向外側にあ
ることから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向
（図において矢印Ａ１１，Ａ１２方向から進入しようと
する流体に対して）に高いシール性を発揮する。

【００８５】また、図７（ｂ）に示されるように、樹脂
リング４２のテーパ部４２ｂ，４２ｃの範囲Ｈ５を突条
１０２ｃにより分割された環状溝１０２ｂの幅Ｈ６内と
することも好適であり、この実施の形態では１／２程度
に設定されている。

【００８６】このような関係とすることにより、摺動面
４２ａの軸方向両端部により高い面圧を発生させること
が可能となる。

【００８７】（実施の形態７）図８に第７の実施の形態
を示す。この実施の形態の密封装置５１は、第６の実施
の形態と同じ構成であるが、軸方向に離れた２つのＯリ
ング４３ａ，４３ｂの付勢中心位置（矢印Ａ１３，Ａ１
４）が、樹脂リング４２のテーパ部４２ｂ，４２ｃの摺
動面４２ａからの離間開始位置、即ち摺動面４２ａの両
端部の位置（矢印Ａ１５，Ａ１６）よりも外側としてい
る（Ｈ７の距離だけ離れている）。

【００８８】これにより、摺動面４２ａを凹むように撓
ませる方向の応力（矢印Ａ１７，Ａ１８の曲げモーメン
ト）を与えることができ、樹脂リング４２のの摺動面４
２ａの軸方向両端部により高い面圧を付与することがで
きる。

【００８９】

【発明の効果】上記に説明されたように、本発明を適用
した密封装置によると、シール部材の摺動面の他方の面
に対する面圧が環状突部において高くなり、軸方向に離
れて少なくとも２つの山を有する面圧分布が形成され、
両方向に対して複数段のシールを行なうことが可能とな
り、密封装置のシール性を向上させることができる。

【００９０】環状突部が傾斜面を有することで、軸方向
外側に向かい一方向にシール性の高い面圧分布が形成さ
れ、よりシール性を向上させることができる。

【００９１】また、シール部材と付勢部材が、軸方向に
離れた位置に配置された対となる環状当接部により当接
することにより、軸方向に離れた位置で面圧の高くなる
少なくとも２つの山を有するものとなり、両方向に対し
て複数段のシールを行なうことが可能となり、密封装置
のシール性を向上させることができる。

【００９２】シール部材の摺動面の軸方向両端部に前記
他方の面から離間するテーパ部を備えることにより、密
封装置が軸方向に摺動する際の姿勢を安定させると共
に、シール部材の摺動面に形成される面圧分布の山形状
を、軸方向外側に急な立ち上がりを有するものとし、軸
方向外側に向かい一方向にシール性を高め、よりシール
性を向上させる。

【００９３】テーパ部の他方の面から離間する起点位置
を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部の付勢中
心にほぼ合わせることにより、面圧分布の山形状は、軸
方向内側が緩やかで軸方向外側に急な立ち上がりを有す
るものものとし、軸方向外側に向かい一方向にシール性
を高め、よりシール性が向上する。

【００９４】テーパ部の他方の面から離間する起点位置
を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部の付勢中
心よりも内側に位置させることにより、摺動面を凹むよ
うに撓ませる方向の応力を与えることができ、シール部
材の摺動面の軸方向両端部により高い面圧を付与するこ
とができ、よりシール性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は第１の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図２】図２は第２の実施の形態に係る密封装置の構成
部材の図。

【図３】図３は第３の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図４】図４は第４の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図５】図５は第５の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図６】図６は第５の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図７】図７は第６の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図８】図８は第７の実施の形態に係る密封装置の断面
構成説明図。

【図９】図９は従来の密封装置とその摺動面の面圧分布
特性を示す図。

【符号の説明】

１密封装置２樹脂リング（シール部材）２ａ摺動面２ｂ逃げ部２ｃ，２ｄ傾斜面２ｅ，２ｆ環状突部３Ｏリング１０１ハウジング１０１ａ軸孔１０２軸１０２ａ外周面１０２ｂ環状溝１０６環状隙間ＰＤ１，ＰＤ２面圧分布

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２対向面により形成される環状隙間のい
ずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込まれ、他方
の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、このシー
ル部材に当接して前記他方の面へと付勢する付勢部材と
を備えた密封装置において、前記シール部材の摺動面は、軸方向に離れた位置に対と
なる環状突部を備えていることを特徴とする密封装置。
【請求項２】前記環状突部は、前記シール部材の摺動
面の軸方向における中央部より両端側に向かって突出し
た傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の密
封装置。
【請求項３】２対向面により形成される環状隙間のい
ずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込まれ、他方
の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、このシー
ル部材に当接して前記他方の面へと付勢する付勢部材と
を備えた密封装置において、前記シール部材と付勢部材は、軸方向に離れた位置に配
置された対となる環状当接部により当接することを特徴
とする密封装置。
【請求項４】前記シール部材は、付勢部材との対向面
における軸方向略中央部に凹溝を備えたことを特徴とす
る請求項３に記載の密封装置。
【請求項５】前記付勢部材は、シール部材との対向面
における軸方向略中央部に凹溝を備えたことを特徴とす
る請求項３に記載の密封装置。
【請求項６】前記付勢部材は、矩形断面形状のＯリン
グであることを特徴とする請求項４に記載の密封装置。
【請求項７】前記シール部材は、付勢部材との対向面
における軸方向略中央部に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分割された環状溝の２
領域に配置されることを特徴とする請求項３に記載の密
封装置。
【請求項８】前記シール部材は、付勢部材との対向面
に軸方向に離れて２つの凹溝を備え、前記付勢部材は、前記凹溝のそれぞれに配置されること
を特徴とする請求項３に記載の密封装置。
【請求項９】前記環状溝は、溝底部の軸方向略中央部
に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分割された環状溝の２
領域に配置されることを特徴とする請求項３に記載の密
封装置。
【請求項１０】前記シール部材の摺動面の軸方向両端
部に前記他方の面から離間するテーパ部を備えることを
特徴とする請求項３乃至９のいずれか１項に記載の密封
装置。
【請求項１１】前記テーパ部の他方の面から離間する
起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部
の付勢中心にほぼ合わせることを特徴とする請求項１０
に記載の密封装置。
【請求項１２】前記テーパ部の他方の面から離間する
起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部
の付勢中心よりも内側に位置させることを特徴とする請
求項１０に記載の密封装置。