JPS59144859A - 回転可能な軸の密封装置 - Google Patents

回転可能な軸の密封装置

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JPS59144859A
JPS59144859A JP59013231A JP1323184A JPS59144859A JP S59144859 A JPS59144859 A JP S59144859A JP 59013231 A JP59013231 A JP 59013231A JP 1323184 A JP1323184 A JP 1323184A JP S59144859 A JPS59144859 A JP S59144859A
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ring sealing
housing
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ラルフ フランクリン ジヨン フラワー
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/44Free-space packings
    • F16J15/447Labyrinth packings
    • F16J15/4472Labyrinth packings with axial path

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は1つのハウジング中の穿孔部を通って延びる1
つの回転可能な軸に用いる密封装置に係り、該装置は軸
と・・シリングとの間の穿孔部を通る流体の洩れを最小
にするのに適している。特に、本発明は今述べた種類の
密封装置に関し、その際ハウジング中の穿孔部内に横た
わる軸の】部の周シに形成された1つの環状溝及び該溝
内に位置する1つ1の第1スプリット−リング密封部材
が存在する。上述のような密封装置は、1つのハウジン
グ中の穿孔部内で回転可能な軸に用いる密封を行なうた
めに一般的に適用できるが、ターが充電器わ一夕の軸を
密封するだめに特別な効用を有し、本発明を以下でかよ
うな装置に関する例をあげて説明する。
上述の種類の密封装置の公知形態、すなわち穿孔部内の
軸に形成された1つの環状溝及び該溝中に位置する1つ
の環状密封部材を含む形態は、穿孔部を限定するノ・シ
リングに接してリングが支承されるように配置され、且
つ軸が回転する際ノ・シリングに対して静止状態に保た
れる。密封部材は金属製でよく、その周囲上の1点で半
径方向のギャップを有し、それによシリングは限られた
範囲で円周上で延び縮みができる。かようなリングの”
自然の”又は自由な直径は穿孔部直径よりも僅かに太き
くすべきであシ、それによシリングは溝中に位置し且つ
穿孔部内に横たわる時に、リングは穿孔部を限定する壁
土に弾性的に支承されるように周囲上で小範囲だけ縮小
される。今述べた種類の密封装置中に用いられるかよう
な密封部材は、以下“スジリット−リング密封部材″と
称する。
1つのスプリット−リング密封部材を含む密封装置はし
ばしば回転可能ガ軸とノ・シリングとの間に密封を形成
するために用いられ、特に軸が比較的高い速度で回転す
べへ場合、従って比較的高い表面速度を持つべき場合に
用いられ、それは例えば天然又は合成ゴムの密刊素子を
用いる非金属の弾性密封装置の使用を除外するものであ
る。かよう々適用の1例はターボ充電器のロータ軸を密
封する場合であるが、軸が回転することを許すのに必要
なりリアランスのため及び摩損の結果として生じたクリ
アランスのためにも、潤滑油のような流体の洩れが、特
に軸が静止している時に、スジリット−リング密封部材
を用いた密封装置を通ってしばしば生ずる。
本発明の1つの目的は、密封装置を通る洩れの可能性を
減するだめの試みにおいて、スプリット−リング密封部
拐を用いた改良密封装置を提供することである。
従って本発明は上述の種類の密封装置を設けるが、それ
は該4内に少くとも部分的に位置する少くとも1つの第
2スゾリツトーリング密封部拐を備えて前記第1スゲリ
ット−リング密封部材上に横たわり、且つ該部材に係合
するようにし、該第2スプリット−リング密封部材或い
はその各々もまた該ハウジングによって限定された穿孔
部の壁に支承されて腰壁に対する密封を杓なうと七を特
徴とするものである。
本発明の密封装置においては、スプリット−リング密封
部材は簡単な半径方向のギャップを持ってもよいが、ス
プリント−リング密封部材の少くとも1つに対しては段
付きギャップ型であり、ギャップの一方の側のリング端
部の1部が該ギャップの他の側のリング端部の1部に軸
方向で並ぶように横たわることが望ましい。密封装置′
の密封特性を高めるためには、2つ又はそれ以上の第2
スプリット−リング密封部材を用いた場合でも、軸方向
に並行した配列で設けられ、その各々が前記第1スプリ
ット−リング密封部拐に係合していることが有利である
望ましいのは、第1スゲリット−リング密封部材が、第
2スプリット−リング密封部材の幅よりも大きい軸方向
幅を有し、或いはかような第2スゾリツトーリング密封
部材を複数並行して配列した時に、それらの合計軸方向
幅よりも大きい軸方向幅を有゛することである。しかし
第1スゾリツトーリング密封部材は溝中に自由に移動で
きるように嵌合され、従って該部材は軸と共に回転ぜず
、第2スゾリツトーリング部材と係合してbることによ
って静止状態に保たれるようにすべきである。
該溝の壁に対する第1スプリット−リング密封部材の両
側上のクリアランスは、洩れを最少にし且つリングが軸
の小さい摂動に従うことをFl’ずために、最小に保つ
べきである。
2つのスジリット−リング蜜月部材を設けることは、第
2スプリット−リング密制部相のために軸溝中に十分な
軸方向のクリアランスが存在することを許し、作動°′
フロート”(working”float”)を許し、
且つ最初の“なじみ運転(running in ) 
#期間の後にIIRfiを調整し、他方ですぐれた密封
が得られることをも許すか、それは第1スゾリツトーリ
ング密封部材が第2スプリット−リング部材と軸との間
の密封を行なう役目をするからである。
卯、■スジリット−リング密封部材は、単に第2スプリ
ット−リング密封部材の内側直径土で弾性的に支承され
て溝の壁に対する密封を行なうべきであるから1.第2
スプリット−リング密封部材又はその各々よりも小さい
半径方向の幅を持つことができる。
本発明は1つの穿孔部を有する1つのハウ・ソングと、
該穿孔部を通って延び月っその中で回転するために取付
けられた1つの軸と、該穿孔部内に設けられた上述の如
き本発明の密封装置との組合体にも及ぶものである。軸
とハウジングとの組合せは、それぞれ夕〜号?充電器の
軸とそれに対するクーシングとを含む。
以下本発明を添付図面に示す笑施例についてさらに詳細
に説明する。
まず第1図を参照するに、ここには回転のために取付け
られた1つのターボ充電器ロータ軸10が示され、この
軸は穿孔部11内に設けられた本発明の密封装置14の
それぞれの側で軸とハウジングとの間にクリアランス1
3及び13aを有して、ターボ充電器のハウジング12
中に設けられた1つの穿孔部11を通って延びている。
クリアランス13aはクリアランス13よりも小さいこ
とが望ましく、ロータ軸受のために用いられる潤滑剤に
対する装置の側面であp1従ってこのクリアランス13
aはそのハウジング内の軸に対し最小の効果的運転クリ
アランスであって、潤滑油の漏洩路を最小にするために
有利である。
本発明の密封装置は、軸10の1部分の周シに形成され
た環状溝15を含み、この溝はハウジング12と共に組
立てる時に1ハウジング中の穿孔部における段16に隣
接して全くハウジング内に横たわるものである。密封装
置はさらに全く溝15内に位置する第1スプリット−リ
ング密封部@17及び軸中の溝15内に部分的に横たわ
るが、穿孔部110段J6とも係合する第2スゾリツト
ーリン夢密封部材18を含む。両方のスプリット−リン
グ密封部材は金属製であシ、且つ第2スプリット−リン
グ密封部材18が穿孔部11を限定するハウジングの壁
に接して支承され、また第1ヌプリット−リング密封部
材が第2スゾリツトーリング密封部材の内側直径上に支
承されるような、弾力特性を有している。
上述の如く、第1スゾリツトーリング密封部材17は軸
中の溝15内に緊密な動きができるように嵌合されてお
り、最小のクリアランス漏洩路を与えるが、第2スプリ
ット−リング密封部材18は第1スゾリツトーリング密
封部材17よりも小さい軸方向幅を有し、該装置は第1
又は第2のスジリット密封部材のいずれも軸と共に回転
しないようになっている。しかし、第1スプリット−リ
ング密封部材17はノ・ウジング12に対して軸10の
小さい軸方向の摂動に煕うが、他方では常に第2スゾリ
ツトーリング密封部材18中のギャップ(図示せず)を
蔽い、第2スプリット−リング密封部材はノ・ウジング
に対する密封を行なう役目をする。
使用する時に、密封装置はクリアランス13を通じてタ
ープ充電器からのガス圧力を受けるが、クリアランス1
3Bを通じて油圧を受け、前述の密封装置がそれを横切
る流体の減少した洩れを力える改良された密封形態を提
供することが明らかである。
第2図は本発明の密封装置の他の形態を示し、且つ第1
図に示された部分と同様な部分は同様な参照符号が与え
られているが、かような部分は再びここには記載しない
。第2図の密封装置にお、いて、巣−の第2スプリット
−リング密封部材18(第1図)は並行して配列された
2つのスプリット−リング密封部材20及び21によっ
て代替され、2つの蜜月部材20及び21を組合せた幅
は、第1図に示された製置の単一密封部材18の軸方向
の幅と匹敵するよう1な丙のである。もし全部の組合せ
だ軸方向の幅が第1スプリット−リング密′封部材17
の軸方向の幅よりも小さいならば、なおその上に第2ス
ゲリット−リング密封部材を並行して設けることは勿論
可能である。このような配置においては1つの第2密封
部材20のギャップはさらに他の第2密封部材又はその
各々のギャップと1列に整列する見込みはなく、それに
よシさらに密封装置を通じて流体が洩れる可能性が減少
する。
第3図は本発明の他の実施例による密封装置を示し、第
2図に示されたものと同様な部分は同様な参照符号が与
えられている。第3図の装置においては、2つの第2ス
プリット−リング密封部材20及び21(第2図)が各
々段付きギャップ型のスジリット−リング密封部材25
及び26によって代替され、さらに密封装置を横切る洩
れの可能性を減するようになっている。第4図は第3図
の密封装置中に用いた段付きギャップ型を示し、この第
4図からはギャップ30の1方の側のリング29の端部
28の1部分27が縮小した軸方向の幅を有し、ギャッ
プ30の他の側の端部32の部分31もまた縮小した軸
方向の幅を有し、相補的に配設され、2つの縮小した部
分27及び31が互いに平行して横たわるようになって
いる。この特別な形状を有するギャップ30はリングの
流体密封特性を高めるために役立つことは評価されるも
のである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、ローフ軸及びターボ充電器のハウジングの1
部分の部分縦断面図であって、本発明に従って配置され
た1つの密封装置を示すものである。 第2図は第1図と同様な図であるが、本発明の密封装置
の他の形態を示すものである。 第3図は本発明の密封装置のさらに他の形態の図である
。 第4図は本発明の密封装置に用いるに適した段付き型の
密封部材の透視図である。 図において 10・・・軸      11・・・穿孔部12・・・
ハウジング 13.1.3a・・・クリアランス 14・・・密封装置   15・・・環状溝17・・−
第1スプリット−リング密封部材18.20,21.2
5.26・・・第2スゾリット−リング密封部材 2’7 、31・・・リン!端部の1部分28.32・
・・リングの端部 30・・・ギャップ。 手続補正書υΔノ 特 ii′「  庁 ト七 丁1゛  2Jソ 訃 才
ロ タζ ljツ]、、1lif′1の!ミンiN l’(+ (n 4〕’l”t!?  R’l願 第7
g 2J /号3 ?山正をする名 ・II(’lとの閏1,7   出 願 人」L−JL
工居刊ニー 1′□(2゛”′l)りIコヌ マエユファ7ナユソン
フ″° ρ〉ノ\°ニー4、  +IQ   l’l!
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 FIIc  IQi   重工、・、都「10111
に丸の内2’l’l16番2−じ丸の内へ千洲ビル33
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 ハウジングの穿孔部に挿通された回転可能な軸に
    用いる密封装置であって、該装置は該ハウジングの穿孔
    部に挿通された軸の1部の周りに形成された環状溝と、
    該構内に位置する第1スプリ7トーリング密封部材とを
    含み、 該溝内に少くとも部分的に位置する、少くとも1つの第
    2スプリント−リング密封部材(18又は20及び2 
    ]、 )を、]前記第1スプリントーリンダ密封部材1
    7)上に設けて該部拐に係合するようにし、該第2スプ
    リット−リング密封部材(18又は20及び21)によ
    って、該ハウジングによって限定された穿孔部(11)
    の壁に支承するごとくして該壁に対する密封を行なうこ
    とを特徴とする密封装置。 2、 該スノリットーリング密封部材の少くとも1つは
    、段付ギャップ型であシ、同リングの1端(28)の1
    部(27)が他端(32)の1部(31)に対し側面対
    向していることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
    載の密封装置。 3.2つの第2スプリット−リング密制部材(2o、、
    2t:25,26)が軸方向に並行して配設され、それ
    ぞれが前記第1スプリント−リング密封部材(17)に
    係合していることを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第2項に記載の密封装置。 4 第1スプリット−リング密制部材(17)が第2ス
    プリット−リング密封部桐’ (18)よりも大きい軸
    方向幅を有し、また1つ以上の第2スプリント−リング
    密封部拐が設けられている場合、並行して配列された箔
    2スプリットーリング密封部材(20,21:25,2
    6)の合計軸方向幅よシも大きい軸方向幅を有すること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3狛のいずれ
    かに記載の密封装置。 5、 第1スプリット−リング密制部材(17)は軸(
    10)丙の溝(15)中に移動可能に嵌合され、使用の
    際軸と共に回転しないようにしたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに記載の密封装
    置。 6、 第1スズリット−リング密封部材(17)は第2
    スゾリツトーリング密封部材(]8.又は21.22)
    よシも小さな半径寸法を有することを特徴とする特許請
    求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の密封装置
    。 7、 穿孔部を有するハウジングと、該穿孔部に挿通さ
    れた回絵軸と、該軸をハウジングに対して密封する密封
    装置との組合体であって、該密封装置は該睦@蝶該・・
    シリングの穿孔部に挿通された軸の1部の周りに形成さ
    れた環状溝と、該溝内に位置する第1スゾリツトーリン
    グ密封部材とを含み、該溝内に少くとも部分的に位置す
    る、少くとも1つの第2ヌゾリツトーリング密封部材(
    18又は20及び21)、を、前記第1スプリット−リ
    ング密封部材(17)上に設けて該部材に係合するよう
    にし、該第2スプリット−リング密封部材(18又は2
    0及び21)によって、該ハウジングによって限定され
    た穿孔部(11)の壁に支承するごとくして該壁に対す
    る密封を行なうようにした装置であることを特徴とする
    組合体。 8、 組合体が、ケーシング内にロータを取付け、該ロ
    ータ及びハウジングの間の密封装置を用いたターボ充電
    器である特許請求の範囲第7項に記載の組合体。
JP59013231A 1983-01-28 1984-01-27 回転可能な軸の密封装置 Granted JPS59144859A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08302450A GB2134604B (en) 1983-01-28 1983-01-28 Rotatable shaft seals
GB8302450 1983-01-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59144859A true JPS59144859A (ja) 1984-08-20
JPH052869B2 JPH052869B2 (ja) 1993-01-13

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ID=10537121

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US (1) US4526387A (ja)
JP (1) JPS59144859A (ja)
DE (1) DE3402030A1 (ja)
FR (1) FR2540213B1 (ja)
GB (1) GB2134604B (ja)

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