JPS6215198A

JPS6215198A - シ−ル装置

Info

Publication number: JPS6215198A
Application number: JP61162207A
Authority: JP
Inventors: ピーター　ブリストウ
Original assignee: Crane Packing Ltd
Current assignee: Crane Packing Ltd
Priority date: 1985-07-13
Filing date: 1986-07-11
Publication date: 1987-01-23
Also published as: EP0209999A2; DE3671732D1; GB8517715D0; GB2185542A; EP0209999B1; EP0209999A3; CA1333080C; GB2185542B; ES2000344A6

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、シール装置、更に詳細には、回転部材が室と
室とを隔てる隔壁を貫通する場所で使用するためのシー
ル装置に関するものである。

英国特許明細書ＧＢ　２，１０９，８７５　Ｂは、シー
ル素子を液体に当てた時に船舶隔壁の１側が溢れるまで
、または液体差圧によってシール素子が密封係合するま
では実質的に不作動のままである船舶隔壁シール装置を
開示している。溢れた室の液体は、シール装置を作動さ
せるほか、そのシール素子を湿潤冷却し、そのため、船
舶隔壁を貫通する回転部材は、船舶隔壁のシール装置が
不当に早く故障してしまう心配なしに使用することがで
きる。

ガス、煙または化学蒸気などの危険物を船舶隔壁の１　
ＯＪＩへ閉じ込めることができる様に、その動作におい
て気密性である船舶隔離シール、装置を提供する必要が
ある。　ＧＢ　２，１０９，８７５　Ｂで開示されたシ
ール装置は、作動、湿潤および冷却のため液体の存在を
前提とするから、この目的に対して適切でない。

本発明の一実施態様によれば、回転部材と２つの室を隔
離し且つその回転部材が貫通している隔壁との間に気密
な閉鎖を形成させるためのシール装置は、隔壁を貫通す
るときに回転手段を囲む様に隔壁の上に取付けられるに
適した保持手段を有し；　保持手段は、保持手段に関し
て、密封組立体が回転手段の限られた半径方向に運動す
ることを可能にする様に構成されており；　密封組立体
は、内周が回転部材まわりに小さな隙間を与えるような
寸法になっている環状浮動部材と浮動部材の円周面、回
転部材のそれに向き合った面の間に介在させるのに適し
た密封手段とを有し；　密封手段は、浮動部材と回転部
材との間の間隙を密封する様に構成されており；　密封
組立体の１側で液体に当たると保持手段と密封係合を形
成する様に浮動部材が構成されている、回転部材と２つ
の室を隔離し、回転部材がそこを貫通している隔壁との
間の液密封封鎖を作り出すシールであって；　保持手段
は、一対の軸方に隔たった環状の凹部を画定しており；
各環状凹部は、間に１つの環状スペースを画定する様に
間隔をおいて、別々の密封組立体を位置させており；　
環状スペースへ液体を導入して、密封組立体を回転部材
と保持部材とへ密封係合させることのできる入口が環状
スペースに設けられていることを特徴とする。

通常の状態での操作において、上記シール装置の密封素
子は密封係合しておらず、従って、密封素子と回転部材
との間の摩擦係合は少ないから、密封素子は摩耗するこ
とが少ない。密封素子を密封係合させて気密封鎖をつく
り出すために、浮動部材の間の室が液体で溢れるのは、
緊急時だけである。浮動部材の間の環状のスペースに保
持される液体は、密封素子を湿潤させ、且つ冷却させ、
そしてまた密封素子を通過して溢れる気体を阻止する。

浮動部材は自由に回転部材の軸線に対して半径方向に動
くことができるから、その内側面と回転部材との間の間
隙は、回転部材の偏心及び角運動になお順応しながらも
非常に小さくすることができる。更に、密封動作は回転
部材の回転に従属せず、従って、回転部材が回転しても
しなくても機能する。

浮動部材の間のスペースへ液体を導入することによるシ
ール装置の作動は、手動または自動的例えば煙またはガ
ス検知器によって制御することができる。

本発明のシール装置は、気密封鎖を可能にするだけでな
く、英国特許明細書Ｇｎ　２１０９８７５　Ｂで開示さ
れた方式によって、隔壁の１側の室が溢れた場合に、一
種の液密封鎖も可能にする。

密封手段は、浮動部材の間のスペースへ液体を導入した
時、液体による差圧の結果として、密封係合される様に
構成することができる。或いは、液体に当てることによ
る密封手段の物理的変化（例えば、液体に接触すると密
封手段は膨張する。）の結果として、密封手段を動作さ
せることができる。

次に、添付図面を参照しながら、単に例示の目的で幾つ
かの実施態様を記述する。

第１図に図示した様に、プロペラ軸１０が入り込んでい
る船舶隔壁１を密封するためのシール装置は、プロペラ
軸１０を囲む様に間隔をおいて周設した一連のボルト７
によって、隔壁１へ締付された保持手段またはハウジン
グ５を有している。このハウジング５は、プロペラ軸１
０に関して軸方向に隔設された一対の内側を向いた環状
凹部１１を有している。

環状凹部１１から半径方向に延びる様に、一対の環状浮
動部材３が、それぞれ各環状凹部１１に設けられている
。凹部１１及び浮動部材３の対向面１２゜１３は、それ
らが係合した時に液密シールを形成する様に重なってい
る。対向面１２．１３の間には小さな間隙が設けられて
おり、浮動部材３の僅かな限られた軸方向運動を可能に
している。軸１０の軸調整不良に適応させるため、浮動
部材３が自由に半径方向に動ける様に、浮動部材３の外
周１４と凹部１１の円筒状表面１５との間にかなりの間
隙が設けられている。

各浮動部材３は軸１０を囲み、浮動部材３の内周１６と
軸１０との間には小さな間隙がある。浮動部材３の内周
１６には、壁１８力を軸１・０の軸線の方へ傾斜してい
る溝１７が設けられている。弾性０−リング９が、′ａ
１７の中で軸１０のまわりに滑り配置されている。従っ
て、それは、溝１７の中央部にあるとき、リングの円周
の大部分に亘って、浮動部材３の表面から離れる。

ハウジング５に入口２が設けられ、環状スペース８の中
に開口した凹部１１，１１を分離させている環状フラン
ジ２１を貫通している。従って、圧力のかかった液体は
、浮動部材３の間の環状スペース８へ導入することがで
きる。

操作においては、通常の状態下、０−リング９は、自由
に軸１０のまわりを回転し或いは軸１０と共に回転する
ことができ、関連した浮動部材３とは単に部分的に軽く
接触するに止まり、従って、著しく摩耗することがない
。然しなから、緊急時には、圧力下の液体を適当な供給
源から入口２を通って浮動部材３の間の環状スペース８
へ供給することができる。

この液体の圧力は、浮動部材３とハウジング５との各対
向面１３．１２を当接させ、互いに密封係合させる。液
圧は、また、０−リング９をも溝１７の傾斜壁１８と軸
１０とに接触させて、浮動部材３と軸との間に液密シー
ルを与える。この液体は、この様にして、浮動部材３の
間の液密な環状スペースに入り、そして、船舶隔壁１で
隔てられたそれぞれの室の間の気密シールを形成する。

シール装置の緊急操作をもたらすための、浮動部材３の
間のスペースへの液体の導入は、手動で制御することが
でき、或いは緊急事態に応じて自動的にトリガすること
ができる。更に、船舶隔壁ｌの一例の室が水で溢れると
、その室の水の圧力によって溢れた室から遠い方の浮動
部材３の面１３をハウジング５の面１２と密封係合する
様に動かし、且つＯ−リング９を溝１７の対向した面と
軸１０とに係合させて、船舶隔壁の他の側の室への漏れ
を防止する液密シールを与える。

上記実施態様の一変形にあっては、０−リング９と溝１
７とを、浮動部材３が動いてハウジング５における対向
面１２と密封係合し、溝１７の傾斜壁１８も０−リング
９と係合する様な寸法にとって、弾性０−リング９を軸
ｌＯ上に溝におくことができる。

上記実施態様の更に別の変形にあっては、Ｏ−リングは
ナイロンなど柔らかい洗毛（ｂｒｉｓｔｌｅ）を形成す
るストランドを有する細長片で置き換えることができる
。この細長片は、通常の状態でストランドが軸１０上の
対向した面の上を軽く這う様に、溝１７の凹部中に置か
れている。然しなから、スペース８へ液体が導入される
と、その液圧が溝の傾斜面１８と軸１０との間の狭い間
隙へストランドを偏向させて、その間隙を塞ぎ液密シー
ルを与える。

第２図に示す実施態様においては、０−リング９の代わ
りに、浮動部材３の内周の溝１７には、液体を吸収して
膨張する物質２０が詰め込んである。この様式において
は、通常の操作条件下で、浮動部材３は軸１０の上に隙
間を有するが、液体が浮動部材３の間のスペースに導入
されると、浮動部材３と軸１０との間の間隙に浸透する
液体は、物質２０によって吸収され、その物質は膨張し
て浮動部材３と軸１０との間の間隙を密封し、それによ
って、液圧シールを形成する。詰め物質２０は軟木など
の様な自然材でもよく、或いは適当な合成材料でもよい
。

詰め物質２０は、膨張すると間隙を密封する様に、溝１
７に永久的に固定してもよいし、或いは浮動部材３と軸
１０との間の間隙に流入する様に配置されてもよい。後
者の場合には、詰め物質は可溶物質が溶解するとき、繊
維または粒子が自由に浮動部材３と軸ｌＯとの間の間隙
を充たたせる様に、好都合には、可溶物質と液体に接触
すると膨張する繊維または粒子の形のシーラントとの結
合であってもよい。

上記実施態様において、通常の状態下で密封部材が不当
な消耗を受けない様に、浮動部材３は軸ｌＯの自由な偏
心回転と角運動を可能にしている。好適には、浮動部材
３は、例えば強化プラスチックの様な軽い材料で形成さ
れている。

第１図に示す実施態様では、ハウジング５は、２個の半
体で形成されており、且つ一連のボルト６によって締め
付けられている。また、浮動部材３は、接線ボルト４に
より締め付けられている２個の半体で形成されている。

この構成によって、プロペラ軸を取り外すことなしにシ
ールを取り付けたり取り換えたりすることができる。然
しながら、プロペラ軸の取り外しが問題でない場合には
、一体形成のものを使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明により形成されたシール装置の部分断
面側面図である。第２図は、第１図に示すシール構造で使用することがで
きる別の形のシール手段の部分断面図である。１・・・船舶隔壁、　２・・・人口、３・・・浮動部材、　４・・・接線ボルト、５・・・ハ
ウジング、　　６・・・ボルト、８・・・環状スペース
、　　９・・・Ｏ−リング、１０・・・プロペラ軸、　
１１・・・環状凹部、１５・・・円筒状面、　　１７・
・・溝、１８・・・傾斜壁、　２０・・・詰め物質、２
１・・・環状フランジ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）隔壁（１）を貫通するときに回転手段（１０）を
囲む様に隔壁（１）の上に取付けられるに適した保持手
段（５）を有し；保持手段（５）は保持手段（５）に関
して、密封組立体（３、９；２０）が回転手段（１０）
の限られた半径方向に運動することを可能にする様に構
成されており；密封組立体（３、９：２０）は、内周１
６が回転部材（１０）のまわりに小さな隙間を与えるよ
うな寸法になっている環状浮動部材（３）と浮動部材（
３）の円周面（１８）および回転部材（１０）のそれに
向き合った面の間に介在させるのに適した密封手段（９
；２０）とを有し；密封手段（９；２０）は、浮動部材
（３）と回転部材（１０）との間の間隙を密封する様に
構成されており；密封組立体（３、９；２０）の１側で
液体に当たると保持手段（５）と密封係合を形成する様
に浮動部材（３）が構成されている、回転部材（１０）
と２つの室を隔離し、回転部材がそこを貫通している隔
壁（１）との間の液密封鎖を作り出すシール装置であっ
て；保持手段（５）は、一対の軸方向に隔たった環状の
凹部（１１）を画定しており；各環状凹部（１１）は、
間に１つの環状スペース（８）を画定する様に間隔をお
いて別々の密封組立体（３、９；２０）を位置させてお
り；環状スペース（８）へ液体を導入して、密封組立体
（３、９；２０）を回転部材（１０）と保持部材（５）
とへ密封係合させることのできる入口（２）が環状スペ
ース（８）に設けられていることを特徴とするシール装
置。
（２）保持手段（５）は、内側を向いた環状凹部（１１
）を画定しており、浮動部材（３）が環状凹部（１１）
の半径方向壁（１２）の間に配置され、且つ浮動部材（
３）の１側で液に当たると浮動部材（３）に加えられた
軸方向圧力に応じて、環状凹部（１１）のその壁（１２
）と液密係合をすることのできる向き合った半径方向の
壁面（１３）を有していることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載のシール装置。
（３）半径方向に内向きのフランジ部分（２１）が２つ
の環状凹部（１１）を分離し、環状スペース（８）への
入口（２）がこのフランジ部分を貫通して設けられてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載のシー
ル装置。
（４）各浮動部材（３）と関連した密封手段（９）が、
浮動部材（３）の１側の液に当てることによって働く差
圧の結果として、浮動部材（３）の内周面（１８）と回
転部材（１０）の向き合った面との間の間隙を密封する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のい
ずれかに記載のシール装置。
（５）各浮動部材（３）の内周面に傾斜壁（１８）のあ
る環状溝（１７）が形成されており、回転部材（１０）
と浮動部材（３）との間で溝（１７）の中に弾性Ｏ−リ
ング（９）が配置されており、差圧を受けると、弾性Ｏ
−リング（９）が溝（１７）の傾斜壁（１８）の１つと
回転部材（１０）との間へ圧入されて、その間に密封を
形成することを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載
のシール装置。
（６）弾性Ｏ−リング（９）が回転部材（１０）の溝の
中におかれていることを特徴とする特許請求の範囲第５
項に記載のシール装置。
（７）密封手段（２０）が、液に当たると物理的変形を
受け、この変形によって、密封手段（２０）が浮動部材
（３）の内周面（１８）と回転部材（１０）との間の間
隙を閉じることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第３項のいずれかに記載のシール装置。
（８）密封手段（２０）が液に当たることによって膨張
することを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載のシ
ール装置。
（９）保持手段（５）と浮動部材（３）とが、一緒に回
転部材（１０）の回りに取り付けることのできる複数の
弧状部品で形成されていることを特徴とする前記各特許
請求範囲のいずれかに記載のシール装置。