JPS6316933Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は軸封装置の改良に関するものである。

たとえば排気ターボ過給機のボデイと該ボデイ
の軸孔に挿通されたシヤフト間をシールする軸封
装置として、従来、第１図に示すごときものが使
われている。すなわち第１図は前記過給機のボデ
イ１の軸孔２内周に固定側のシール部材を装着し
た状態を示し、前記軸孔２の段部にスナツプリン
グ４によつて固定されたリテーナ３の内周に断面
略コ字形になるケース５を嵌着し、該ケース５内
にシールリング６を抱持してなる。このシールリ
ング６は図中左端面を密封摺動面とするものであ
り、かつ外周面に軸方向に延びる所要数の切欠７
を形成し、該切欠７と前記ケース５の外径筒部に
形成された係止片８とが係合して廻り止めされて
いる。またこのシールリング６は、該シールリン
グ６の外周部が前記ケース５の外径筒部先端に形
成した屈曲端部９に当接するまでの範囲において
前記ケース５に対し軸方向移動可能になり、背面
側からスプリング１０によつて押圧されている。
１１は前記シールリング６の内径段部と前記ケー
ス５の内径筒部間に介装されて、該隙間をシール
するＯリング、１２はワツシヤであり、前記ボデ
イ１とリテーナ３の間にもＯリング１３が付され
ている。

上記構成になる従来の軸封装置は前記シールリ
ング６と図示しないシヤフトの外周に嵌着される
メイテイングリング（図示せず）との摺接によつ
て流体シールを行なうものであるが、つぎのよう
な問題点を有している。

すなわち第１に、前記シールリング６とメイテ
イングリングとの摺接により流体を完全にシール
するためには密封摺動面に対し所定の面圧を付与
する必要があるが、この面圧を生じさせる押付け
力は前記スプリング１０によるバネ荷重で与えら
れ、このバネ荷重Ｗ（Kg）は Ｗ＝W₁＋W₂ ｛W₁：Ｏリング１１とケース５との軸方向摺
動抵抗（Kg） W₂：摺動面のシールに要する荷重（Kg）｝ にもとづいて設定される。このうち摺動抵抗W₁
に相応するバネ荷重は、当該機器の静止状態では
摺動部に押付け力として作用することはないが、
運転中は当該機器に生じる微振動により前記Ｏリ
ング１１とケース５の摩擦係数が小さくなり、よ
つて摺動部に対する押付け力として作用するよう
になる。またこの種ターボ過給機の場合、前記摺
動抵抗W₁と摺動面のシールに要する荷重W₂を比
較すると、前者W₁の方が大である。以上のこと
から運転中、摺動面のシール機能に必要な荷重
（前記W₂）より大きな荷重が摺動部に作用するこ
とになり、摩擦トルクや摩耗が増加する原因とな
つている。

第２に、上記第１の問題点と関連して、Ｏリン
グ１１の摺動抵抗が大きいため、シヤフトおよび
該シヤフトに外挿嵌着されたメイテイングリング
の軸方向移動に対するシールリング６の追随性が
悪く、シール性能が不安定である。

また第３に、前記シールリング６の廻り止め手
段として、該シールリング６の外周面に形成した
切欠７に対してケース５に形成した係止片８を係
合させる構成であるため、シールリング６の径寸
に対しケース５の外径筒部を余り大径に形成する
ことができず、ボデイ１とリテーナ３の間のみな
らず、リテーナ３とケース５の間においても流体
漏洩に対する配慮が必要である。

本考案は以上に列挙した従来装置の問題点を一
挙に解消する軸封装置を提供せんとするものであ
り、すなわち機器ボデイの軸孔に挿通したシヤフ
トの外周に嵌着されるメイテイングリングと、該
メイテイングリングの端面に摺接するシールリン
グと、該シールリングと前記ボデイの間に介装さ
れるリテーナと、前記シールリングとリテーナを
抱持し、かつ前記ボデイの軸孔内周に嵌着される
ケースと、該ケース内において前記シールリング
の背後に配され、前記シールリングを前記メイテ
イングリングに向けて押圧するスプリングと、前
記ケースとリテーナに対し軸方向に所定量移動可
能になる前記シールリングとケース間をシールす
るリツプパツキンとよりなる軸封装置に関する。

以下、本考案の軸封装置を図示の実施例にした
がつて説明する。

第２図において、１は排気ターボ過給機のボデ
イの一部を示し、該ボデイ１に形成した軸孔２内
周と、該軸孔２に挿通されたシヤフト１４周面間
の空間を軸封すべく当該軸封装置が装着される。
１５は当該軸封装置の固定側のシール部材を一括
して抱持するケースであつて、前記軸孔２の段部
に直接嵌着され、その内部にリテーナ１６、シー
ルリング１７、スプリング１８ならびに断面Ｖ形
になるリツプパツキン１９が配設されている。前
記ケース１５の外径筒部にカシメ固定されたリテ
ーナ１６の内周面には軸方向に延びる所要数の切
欠２０が形成され、該切欠２０に対し、シールリ
ング１７の外周面に形成された突部２１が係合し
てシールリング１７のリテーナ１６に対する廻り
止め機構が構成される。シールリング１７は前記
突部２１がリテーナ１６内周の内径段部２２に当
接するまでの範囲において軸方向移動可能にな
り、かつ背面からスプリング１８により押圧され
ている。リツプパツキン１９は、当該軸封装置の
図中左側に封止され、リテーナ１６とシールリン
グ１７の間の隙間を通つてシールリング１７の背
部空間２３にまでいたるシール流体に受圧面を向
けるべく、２つのリツプをシールリング１７の背
面とケース１５の径方向部に接触させている。２
４は前記シヤフト１４に外挿嵌着されたメイテイ
ングリング、２５はスラストカラーである。

上記構成になる軸封装置は、前述した従来装置
における第１、第２および第３の問題点に対し、
下記のように改良されている。

すなわち、まず第１の問題点に対しては、従来
装置で使用したＯリング１１に代えて摩擦係数の
比較的小さな断面Ｖ形になるシールパツキン１９
を用い、軸方向の摺動抵抗を低減させたため、摺
動面に対する押付け荷重を下げて摩擦トルクや摩
耗を低減させることができる。また同様の理由か
ら、第２の問題点に対して、シールリング１７の
追随性を向上させることができ、とくに排気ター
ボ過給機のごとく２×10⁵rpmもの高速回転をす
る機器において、シール性能の向上に著効を奏す
るものである。また第３の問題点に対してはリテ
ーナ１６やシールリング１７等の固定側シール部
材をケース１５に一括して抱持させるように構成
したため、流体漏洩に対する配慮を必要とする個
所をボデイ１とケース１６間の１箇所のみとし、
信頼性の向上を図ることが可能となつた。なお、
上記実施例に係る軸封装置に対しては、第３図に
示すようにシールパツキン１９の装着箇所を変更
したり、あるいは該シールパツキン１９の断面形
状をＸ字形とする等の変更が可能である。

本考案の軸封装置は以上説明したように、従来
装置で使用されているＯリングをシールパツキン
に代え、かつリテーナ、シールリング等固定側シ
ール部材の主要部材をケース内に一体的に保持す
るように構成したことにより従来装置における問
題点を一挙に解消し、シール性および耐久性に優
れた製品を提供することができ、本考案の実用的
効果にはきわめて大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の軸封装置の一例を示す要部半裁
断面図、第２図および第３図は本考案の実施例に
係る軸封装置の半裁断面図である。 １……ボデイ、２……軸孔、１４……シヤフ
ト、１５……ケース、１６……リテーナ、１７…
…シールリング、１８……スプリング、１９……
リツプパツキン、２４……メイテイングリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機器ボデイの軸孔に挿通したシヤフトの外周に
   嵌着されるメイテイングリングと、該メイテイン
   グリングの端面に摺接するシールリングと、該シ
   ールリングと前記ボデイの間に介装されるリテー
   ナと、前記シールリングとリテーナを抱持し、か
   つ前記ボデイの軸孔内周に嵌着されるケースと、
   該ケース内において前記シールリングの背後に配
   され、前記シールリングを前記メイテイングリン
   グに向けて押圧するスプリングと、前記ケースと
   リテーナに対し軸方向に所定量移動可能になる前
   記シールリングとケース間をシールするリツプパ
   ツキンとよりなることを特徴とする装置。