JPWO2006068047A1

JPWO2006068047A1 - 軸封装置

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Publication number: JPWO2006068047A1
Application number: JP2006548930A
Authority: JP
Inventors: 雅光真田
Original assignee: Eagle Industry Co Ltd
Current assignee: Eagle Industry Co Ltd
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2005-12-16
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2025-12-16
Also published as: EP1837563A4; KR101222621B1; EP1837563A1; CN101080591A; CN101080591B; US7959158B2; JP5009629B2; EP1837563B1; KR20070104527A; WO2006068047A1; US20080145254A1

Abstract

本発明は、特殊な被密封流体であっても、軸封装置のシール面の摩耗が防止できるようにすることにある。また、回転軸の摺動面の加工精度を低減することにある。また、シール面が他の部品に当接して損傷するのを防止するものである。そして、軸封装置は、ハウジングの孔形成面と密封に嵌合可能な嵌着面を有する嵌着部（４）と、嵌着部（４）から内方へ延びて内周に被密封流体（Ｌ1）がシールされるシール面(３Ａ１)を有するゴム状弾性材製の第１シールリップ（３）と、を備えるシール部（２）およびシールリップ（３）のシール面(３Ａ１)と密接して摺動可能な摺動シール面(１０Ｄ)と、摺動シール面(１０Ｄ)の軸方向の端部にシール面領域(L１)を凹状に囲む回転翼(１０Ａ)と、回転軸(５０)に密封に嵌着する密接嵌着面(１５)と、を有する金属または樹脂材製のシールスリーブ(１０)を具備し、回転翼(１０Ａ)に被密封流体（Ｌ1）をシール面領域(L１)から離れる方向へ押し返す吐出手段(２０)を有するものである。

Description

本発明は、ハウジングの孔に装着された回転軸とこの孔との間隙をシールする軸封装置に係る。特に、被密封流体中に混在する不純物がシール面に介在してシール面と相対摺動する対向シール面とが不純物により互いに摩耗するのを防止する軸封装置に関する。

本発明の軸封装置に係わる関連技術として、ケミカル液などをシールする軸封装置が存在する。この軸封装置は、各種の圧縮機などにおける回転軸の周りの間隙をシールするために用いられる(例えば、特開２０００−１７９７０２号公報（図１）)。自動車などの圧縮機に利用される冷媒としての作動流体は、回転軸の周りの孔内で高圧の被密封流体として作用する。この冷媒に限らず、被密封流体には、作動中の流れの中で不純物が混入する。特に、不純物はシール面に付着しやすい。特殊なケミカル液では、シール面に付着して固形化することもある。その上、被密封流体が高圧であると、回転軸の周りで被密封流体をシールするシールリップは高圧によって回転軸の周面に押しつけられる。そして、ゴム材製のシールリップや、樹脂材製のシールリップが回転軸と密接しながら被密封流体により押圧されると、不純物が被密封流体に混合している場合には、不純物がシール面に付着して摺動するシール面が急速に摩耗する問題を惹起する。

この軸封装置１００は、図６に示すような形に形成されている。図６は、この軸封装置１００の片側の断面図である。この軸封装置１００は、外周面に波状の３個のシール部１０７を設けた円筒状の嵌着部１０２が設けられている。嵌着部１０２には、補強環１０３が一体に埋設されている。この嵌着部１０２は補強環１０３に補強されてハウジング１１１の孔形成面（以下、単に、孔とも言う）１１２に嵌着される。また、嵌着部１０２から内方へ第１シールリップ１０１が形成されている。さらに、第１シールリップ１０１の大気側(図示左側)に樹脂材製の第２シールリップ１０８が設けられている。このゴム材製の第１シールリップ１０１と樹脂材製
の第２シールリップ１０８との間には、金属薄板のバックアップリング１０６が配置されている。また、第２シールリップ１０８は、押え具１０９を介してバックアップリング１０６との間に固定されている。そして、ゴム材製の第１シールリップ１０１では、被密封流体が透過しやすいので、このバックアップリング１０６により被密封流体の透過を防止しようとするものである。このためにバックアップリング１０６は、第１シールリップ１０１と第２シールリップ１０８との間で、第１シールリップ１０１の大気側の全面を支持するような形で介在されている。これらの第１シールリップ１０１、第２シールリップ１０８およびバックアップリング１０６が被密封流体の圧力により回転軸１１３に圧接されると回転軸１１３も急速に摩耗する恐れがある。さらに、被密封流体は、作動流体として作動中に各種の不純物が混合する。この被密封流体に不純物が混合していると、不純物は各シールリップ１０１，１０８の回転軸１１３と接触するシール面に付着する。さらに、被密封流体に含まれるある種の成分が摩擦熱により固形化すると、各シールリップ１０１，１０８のシール面に付着して相対する摺動面を摩耗させることになる。

しかし、この薄板金属のバックアップリング１０６では、第１シールリップ１０１が回転軸１１３に対して常に小さな面圧で密接するように支持することは、強度的にも困難である。そして、被密封流体の圧力により第１シール部１０４Ａが押圧されて回転軸１１３に強く圧接するとともに、このバックアップリング１０６も被密封流体により押圧されて回転軸１１３と圧接することになる。そうすると、シール部１０４Ａとバックアップリング１０６は回転軸１１３と摺動しながら互いに摩耗することになる。更に、第２シールリップ１０８は、回転軸１１３とシール面の全面で密接しているから、互いの摩耗面積が拡大することになる。特に、被密封流体が高圧である場合には、第１シールリップ１０１および第２シールリップ１０８が被密封流体に押圧されて回転軸１１３と強く接触して互いの相対摺動面が摩耗する。また、被密封流体中の不純物がシール面に付着すると、シール面の摩耗はさらに促進することになる。このように、互いの摺動面が摩耗すると、軸封装置１００のシール能力は低下する。また、軸封装置１００は、交換可能に取付ているために摩耗すれば交換することは可能であるが、回転軸１００は、装置に一体に取り付けられている上に、長尺であるために簡単に交換することが困難になる。

本発明は、上述のような問題点に鑑み成されたものであって、その発明が解決しようとする技術的課題は、被密封流体に含まれる不純物や、摩擦熱により化学反応して固形化する被密封流体により、軸封装置におけるシールリップの摺動面の摩耗を防止するとともに、回転軸のシールリップと摺動する面の摩耗を防止して、軸封装置のシール能力を向上させることにある。また、回転軸の摩耗を防止して回転軸の耐久能力を向上させるとともに、回転軸の交換コストを低減することにある。

本発明は、上述のような技術的課題を解決するために成されたものであって、その技術的解決手段は以下のように構成されている。

本発明に係る軸封装置は、ハウジングの孔と孔形成面内に配置した回転軸との間の被密封流体をシールする軸封装置であって、
ハウジングの孔形成面と密封に嵌合可能な嵌着面を有する嵌着部と、嵌着部から内方へ延びて内周に被密封流体がシールされるシール面を有するゴム状弾性材製の第１シールリップと、を備えるシール部
および第１シールリップのシール面と密接して摺動可能な摺動シール面と、摺動シール面の軸方向の端部からシール面領域を凹状に覆う形の回転翼と、回転軸に密封に嵌着する密接嵌着面と、を有する金属または樹脂材製のシールスリーブを具備し、
回転翼に被密封流体が回転翼内のシール面領域内に流入するのを押し返す吐出手段を有するものである。

この本発明に係る軸封装置によれば、シールスリーブが回転軸と着脱自在に嵌着するとともに、摺動シール面がシール部のシール面と密接して被密封流体をシールするように構成されている。そして、シール面領域を凹状に覆うシールスリーブの回転翼にシール面から被密封流体を離れる方向へ押し出す吐出手段が設けられているので、被密封流体に混合する不純物がシール面から離れる方向へ被密封流体を押し返す。このため、被密封流体中の不純物がシール面に付着するのを防止できる。さらに、シールスリーブに設けられた吐出手段とともに、回転翼により被密封流体が撹拌されるから、シール面が摩擦熱により加熱されるのを防止し、ケミカル流体などの被密封流体が熱によりシール面に固形化して付着するのを防止できる。そして、シール面のシール能力とともに、摩耗を防止して耐久能力を向上させる。

図１は、本発明の第１実施例に係わる軸封装置の片側の断面図である。図２Ａは、図１の軸封装置における吐出手段の一部の側面図である。図２Ｂは、図１の軸封装置における吐出手段の一部の正面図である。図３は、本発明の第２実施例に係わる軸封装置の片側の断面図である。図４は、図３の軸封装置における吐出手段の一部の正面図である。図５は、本発明の第３実施例に係わる軸封装置の片側の断面図である。図６は、本発明に先行するシール装置の片側の断面図である。

以下、本発明に係わる実施の形態の軸封装置を図面に基づいて詳述する。尚、以下に説明する各図面は、設計に基づいて作成したもので、形状が正確である。
実施例１

先ず、本発明に係わる軸封装置の第１実施例を説明する。図１は、軸封装置１の片側の断面図である。この図１において、回転軸５０は、ハウジング６０の軸受用の孔６１に装着される。この回転軸５０に嵌着されるシールスリーブ１０は、ステンレス鋼板を円筒状に形成する。そして、このシールスリーブ１０の円筒部１０Ｅの両端を外方に曲げる。この円筒部１０Ｅの一方の端部に曲げられた回転翼１０Ａは、端部から断面がＬ形状になるように曲げて環状リップ部３Ａのシール面３Ａ１が挿入できるように端部を含めて全体の断面をＵ形状にする。このＵ形状の回転翼１０Ａ内はシール面領域Ｌ２である。そして、回転翼１０Ａの径方向側面には、図２Ａと図２Ｂに示すように、回転翼１０Ａの一部を折り曲げて羽根状に形成した吐出手段２０を設ける。この吐出手段２０は一部を切り抜いて傾斜した羽根状に折り曲げる。この吐出手段２０は径方向側面の周方向に沿って複数個を設けて吐出手段２０に構成する。
なお、シールスリーブ１０はＮ方向へ回転する。また、図示は省略するが、回転翼１０Ａの一部を絞り加工して突起した吐出手段２０に形成することもできる。この吐出手段２０は被密封流体Ｌ１を第１シール面３Ａ１から離れる方向へ押し出す形状であれば種々の形状に設計できる。

さらに、回転翼１０Ａの外周側は円筒状の仕切部１０Ａ１に形成する。また、円筒部１０Ｅの他方のストッパー１０Ｂは、断面を円弧状に形成する。このストッパー１０Ｂはシール部２とシールスリーブ１０とを組み立てた後に曲加工できるような小さな円弧状に曲げられている。また、ストッパー１０Ｂに周面に沿って複数の軸方向を成すスリットを設けてストッパーを曲げやすくしても良い。このシールスリーブ１０の円筒部１０Ｅの内周嵌合面１０Ｃには、シート状にコーテングした薄い円筒状のシールリング１１を全面に設けると良い。そして、シールリング１１の内周面は回転軸５０と嵌合する密接嵌合面１５に形成する。この密接嵌合面１５により回転軸５０と内周嵌合面１０Ｃとの嵌合間から被密封流体Ｌ１が外部Ａへ漏洩しないようにシールする。なお、内周嵌合面１０Ｃは、シールリング１１を設けることなく、直接に回転軸５０と嵌着した密接嵌合面１５に構成することができる。特に、シールスリーブ１０が樹脂材製の場合には、シールスリーブ１０の内周嵌合面１０Ｃを密接嵌合面１５に構成して回転軸５０と直接に嵌合し、シールスリーブ１０と回転軸５０との嵌合間をシールすることが可能になる。

シールスリーブ１０の円筒部１０Ｅの外周は、摺動シール面１０Ｄに形成する。この摺動シール面１０Ｄは、圧延された鋼板の状態でも、滑らかに形成されているから、シール面３Ａ１との摩擦係数を小さくして摺動することができる。また、摺動シール面１０Ｄは、部品として軸方向の長さが短いから、円筒の状態で研磨しても加工コストが低減できる。
さらに、金属製のシールスリーブ１０の外周面に４フッ化エチレン樹脂またはゴムを被覆し、その外周を摺動シール面１０Ｄに形成することもできる。このシールスリーブ１０の材質は、ステンレス鋼の外に、鋼、真鍮、樹脂、例えばアセタール、ポリアミドの複合材、等から製作することもできる。

シール部２の一部は、ゴム材製の嵌着部４と第１シールリップ３から構成する。この嵌着部４は、円筒状に形成する。この嵌着部４には、ハウジング６０の孔形成面（孔とも言う）６１と嵌合する嵌着面１４に形成するとともに、嵌着面１４にはシール凸部４Ａを設けて嵌合する孔６１と密接させて被密封流体Ｌ１をシールする。また、嵌着部４の被密封流体Ｌ１と反対側の側面には軸方向に深い溝で環状を成す嵌着凹部４Ｂを形成する。さらに、嵌着部４の内周側には、第１シールリップ３を形成する。第１シールリップ３は、筒状を成して被密封流体Ｌ側へ突出している。そして、第１シールリップ３の先端は、環状リップ部３Ａに形成する。この環状リップ部３Ａには、シールスリーブ１０の摺動シール面１０Ｄと密接して嵌合する第１シール面３Ａ１を形成する。この第１シール面３Ａ１は、断面が尖った角状をなしてシールスリーブ１０の摺動シール面１０Ｄと弾性変形して小さな面状に密接し、被密封流体Ｌ１をシールする。また、第１シールリップ３における付け根の被密封流体Ｌ１側には支持面３Ｂを設ける。さらに、シール部２における、ゴム状弾製材の嵌着部４には、補強環５を嵌合状態に組み合わせている。この補強環５により嵌着部４をハウジングへ嵌着した後に弾性変形しないように補強している。

この補強環５は孔付有底円筒状に形成して円筒状の補強部５Ａと有底状の保持部５Ｂとを設ける。そして、補強環５の補強部５Ａを嵌着凹部４Ｂに着脱自在に嵌着して結合する。保持部５Ｂは、第１シールリップ３の背面側を支持している。また、嵌着部４の内周に第１シールリップ３と並列に配列された樹脂材製の第２シールリップ６を設ける。第２シールリップ６は断面が円弧状のＬ形状を成して内周に筒状リップ部６Ａを形成する。この筒状リップ部６Ａは摺動シール面１０Ｄと嵌合してシールスリーブ１０を保持している。この第２シールリップ６における外周の付け根は、第１シールリップ３の付け根に支持環７の押部７Ａと保持部５Ｂとに狭持されて固定する。この筒状シール部６Ａの内周は、シールスリーブ１０の摺動シール面１０Ｄと密接して被密封流体Ｌ１をシールする第２シール面６Ａ１に形成する。

金属製の支持環７は断面がＬ形の円筒部７Ｂと円筒部７Ｂの端部に押部７Ａとを形成する。そして、補強環５の保持部５Ｂを第２シールリップ６の背面側に接合して支持するとともに、支持環７の押部７Ａを第１シールリップ３の支持面３Ｂに当接して第１シールリップ３と第２シールリップ６とを狭持した状態に固定する。また、支持嵌７の円筒部７Ｂの内周面は、回転翼１０Ａの仕切部１０Ａ１と小さな間隙Ｃで遊嵌合している。また、仕切部１０Ａ１の端面と支持環７の押部７Ａとも近接して被密封流体Ｌ１がシール面領域Ｌ２へ浸入しようとしたときに、堰になるような間隙Ｃに形成する。なお、この各間隙Ｃは、回転翼１０Ａが回転したときに、円筒部７Ｂの内周面と協働して被密封流体Ｌ１を撹拌できる小さな寸法に形成する。そして、回転軸５０に嵌着したシールスリーブ１０は、回転軸５０と異なる部品であるために、摩耗すれば交換可能である。また、補強環５は、シール部と着脱自在であるために交換可能である。このために、保持部５Ｂの内周端部は、回転軸５０の外周側のシールスリーブ１０に近接できるので、被密封流体Ｌの圧力により接触してシールスリーブ１０が摩耗しても交換可能であるから、第２シールリップ３の筒状リップ部６Ａの背面を十分に支持することが可能になる。この支持環７と補強環５は、鋼、ステンレス鋼、真鍮、アルミニウム、樹脂等の材質で製作する。

以上のように、シール部２はゴム材質の嵌着部４と第１シールリップ３と補強環５と第２シールリップ６と支持環７とから構成する。このシール部２は、補強環５がハウジング６０の孔６１の段付部に支持されて取り付けられる。また、スナップリング６５によりシール部２がハウジング６０から離脱しないように係止する。そして、シール部２とシールスリーブ１０とは、第１シール面３Ａ１と第２シール面６Ａ１がシールスリーブ１０の摺動シール面１０Ｄに密接状態に嵌合して組み立てる。このために、シール部２とシールスリーブ１０とは密接に嵌合した摩擦力によって結合する。たとえ、シール部２からシールスリーブ１０が、外力を受けて離脱しようとしても、シールスリーブ１０の回転翼１０Ａの仕切部１０Ａ１が支持環７の押部７Ａに当接する。また、反対側では、ストッパー１０Ｂが保持部５Ｂに当接する。このため、シールスリーブ１０がシール部２から離脱するのを防止できる。また、軸封装置１はシール部２とシールスリーブ１０とを組み立てた状態で保管することが可能になる。そして、軸封装置１を装置や設備に組み立てるときに、両部品は結合しているから、一方の部品が不足するような問題も解決できる。

また、シールスリーブ１０の摺動シール面１０Ｄは、圧延した状態で滑らかに形成されているから、また、樹脂を成形した状態で滑らかに形成されているから、摺動シール面１０Ｄの加工が不要である。さらに、シールスリーブ１０の外周面にフッ素樹脂等をコーテングすることにより、コーテング皮膜を摺動シール面１０Ｄに形成して摩擦係数を小さくすることが可能になる。さらに、環状リップ部３Ａの第１シール面３Ａ１は、回転翼１０Ａによりカバーされているから、他の部品に当接して損傷するような問題が防止できる。
実施例２

次に、本発明に係わる第２実施例の軸封装置１について説明する。図３は、第２実施例に係る軸封装置１の片側の断面図である。図３において、図１と相違する点は、回転翼１０Ａの仕切部１０Ａ１の円周面に沿って吐出手段２０を設ける。この吐出手段２０は、図４にも示すように、仕切部１０Ａ１の周面に沿って仕切部１０Ａ１の一部を折り曲げて羽根状に形成する。この羽根は周面に沿って複数個を設ける。この吐出手段２０は仕切部１０Ａ１の一部を深絞りに押し出して羽根形の突起部に形成することもできる。この吐出手段２０は、仕切部１０Ａ１の周面に沿って軸方向に２列、３列と複数列にすることもできる。なお、シールスリーブ１０は、Ｎ方向へ回転する。第２実施例におけるその他の構成は、図１の符号と同じ部品は、図１とほぼ同様な部品である。
実施例３

さらに、本発明に係わる第３実施例の軸封装置１について説明する。図５は、第３実施例に係る軸封装置１の片側断面図である。図５において、図１の軸封装置１と相違する点は、補強環５が嵌着部４と嵌合ではなく、嵌着部４に埋設する。この補強環５を断面がＬ形になるようにして嵌着部４に埋設している。また、保持部７は、リング板状を成して第２シールリップ６の背面に並列に配列する。また、外環８により嵌着部４と第２シールリップ６と保持部７の外周側を保持して一体化する。この一体化は、外環８の端部の止め部８Ｂを折り曲げて嵌着部４と第２シールリップ６と保持部７の全体を固定する。そして、嵌着部４に嵌着した外環８の外周に嵌着面１４を設ける。さらに、外環８には被密封流体Ｌ１側に溝部８Ｂを設けてＯリング９を装着し、嵌着面１４をハウジングの嵌合する孔(図１の符号６１を参照)に嵌着したときに、Ｏリング９により嵌合する孔６１との嵌着間をシールする。

また、シールスリーブ１０は内周面に図１より厚肉のシート状のシールリング１１を設ける。このシールリング１１の内周面は、密接嵌着面１５に形成する。さらに、回転翼１０Ａの仕切部１０Ａ１（図１を参照）における軸方向長さは、図１より軸方向へ短く形成する。そして、この仕切部の端部を外環８の端部と近接させて間隙Ｃを形成する。なお、吐出手段２０の形状は図１と同様である。その他の構成は図１の軸封装置１と同様である。

本発明は、上述のように構成することにより、吐出手段２０によって、被密封流体中に混入している不純物が被密封流体Ｌ１とともに、流入してシール面に付着し、摺動時に各シール面３Ａ１，６Ａ１が摩耗するのを防止できる効果がある。特に、吐出手段２０は回転翼１０Ａに設けられているから、回転翼１０Ａの回転により被密封流体Ｌ１中の不純物を回転する遠心力でリング状に集積し、この不純物を吐出手段２０により第１および第２シール面３Ａ１，６Ａ１から離れる方向へ押し出して、第１シール面３Ａ１および第２シール面６Ａ１に不純物が付着するのを防止する。また、回転翼１０Ａおよび吐出手段２０により第１シール面３Ａ１および第２シール面６Ａ１側のシール面領域Ｌ２に存在する被密封流体Ｌ１を撹拌して第１シール面３Ａ１および第２シール面６Ａ１に被密封流体Ｌ１が固形化するのを防止する効果を奏する。
そして、第１シール面３Ａ１および第２シール面６Ａ１のシール能力を発揮させる。

以下に、本発明に係わる各実施態様の発明を説明する。

本発明に係わる第２実施態様の発明の軸封装置は、シール部において第１シールリップの内周の環状リップ部が回転翼の凹部内に略軸方向を成して配置されているとともに、第１シールリップの背面に並列に配置されて外周が嵌着部に保持され、且つ内周の筒状リップ部が環状リップ部の内周に配置されて摺動シール面と密封に嵌合可能に形成されている樹脂材製の第２シールリップとを有するものである。

この第２実施態様の発明に係わる軸封装置によれば、略円筒状の環状リップ部と、樹脂材製の筒状リップ部を有する第２シールリップが設けられているので、環状リップ部と筒状リップ部が回転翼と協働して回転すると、被密封流体中の不純物を各シール面に付着しないようにシール面領域から被密封流体とともに不純物を吐き出す効果が期待できる。このため、ゴム状弾性材製の第１シールリップと樹脂材製の第２シールリップの各シール面が、摩耗することなく、シール能力が発揮される。さらに、ゴム状弾性材製の第１シールリップと樹脂材製の第２シールリップは、各シール面が摺動熱により発熱すると、シール能力が低下するが、環状リップ部と筒状リップ部が回転翼と協働して回転すると、被密封流体を撹拌するから、シール面の発熱の温度が低下する。このため、シール面は弾性力を有してシール能力を発揮する。また、被密封流体が摺動熱により加熱されてシール面に固形化して付着するのも防止できる。

本発明に係わる第３実施態様の発明の軸封装置は、回転翼は端部から軸方向の環状リップ部側へL形状に曲げられているとともに、吐出手段は回転翼の径方向の側面に被密封流体が回転翼内のシール領域に流入するのを押し返す形に形成されているものである。

この第３実施態様の発明に係わる軸封装置によれば、回転翼をシールスリーブ１０の摺動シール面（円筒部）の端部から軸方向の環状リップ部側へL形状に形成するとともに、回転翼の径方向の側面に被密封流体が回転翼内のシール領域に流入するのを押し返す吐出手段を形成したものである。このため、吐出手段は被密封流体に混在している不純物をシール面から離れる方向へ効果的に押し出すことが可能になる。そして、シール面に不純物が付着するのを防止し、シール面の被密封流体をシールするシール能力が発揮させる。

本発明に係わる第４実施態様の発明の軸封装置は、回転翼の外周面または端部をシール部に設けた筒状の支持環に対向させて外周面または端部と支持環との間に被密封流体が撹拌されて流動する範囲の間隙に形成されているものである。

この第４実施態様の発明に係わる軸封装置によれば、回転翼の外周面または端部をシール部に設けた筒状の支持環に対向させて間隙（被密封流体が攪拌されて流動できる範囲の間隙）を形成したものであるから、間隙内の被密封流体を撹拌して、吐出手段とともに、回転翼の回転により被密封流体中に含まれる不純物が間隙からシール面領域に侵入するのを防止する。そして、シール面が不純物により摩耗させられるのを効果的に防止する。特に、回転翼の外周面によって被密封流体が攪拌されて圧力を上昇させるとともに、端部を支持環と対向した間隙により被密封流体を堰止めするので、被密封流体はシール面から離れる方向へ流れる。そして、シール面が不純物により摩耗させられるのを防止する。

本発明に係わる第５実施態様の発明の軸封装置は、回転翼が外周面を筒状の仕切部に形成されるとともに、吐出手段は仕切部に被密封流体がシール面領域へ流入するのを押し出す形に形成されているものである。

この第５実施態様の発明に係わる軸封装置によれば、回転翼の外周面を仕切部に形成するとともに、仕切部に被密封流体をシール面領域から外方へ押し出す吐出手段を設けたものであるから、回転翼の仕切部側からシール面領域へ流入する被密封流体中の不純物を回転する回転翼の仕切部と、仕切部に設けた吐出手段とにより効果的に押し出すことができる。そして、不純物がシール面に付着してシール面を摩耗させるのを防止する。
産業上の利用可能性

以上に説明したよう通り、本発明は、被密封流体中に混合する不純物あるいは摺動熱により固形化する被密封流体をシールする軸封装置として有用である。さらに、回転軸の外周面の研磨加工を不要にし、しかも、シールリップの摺動による相対摺動面の摩耗や損傷を防止した軸封装置としても有用である。また、回転軸の材質および加工精度に関係なく軸封装置を取り付けられるようにして軸封装置を取り付ける装置や設備のコストを低減できるようにした軸封装置として有用である。

Claims

ハウジングの孔と孔形成面内に配置した回転軸との間の被密封流体をシールする軸封装置であって、
前記ハウジングの前記孔形成面と密封に嵌合可能な嵌着面を有する嵌着部と、前記嵌着部から内方へ延びて内周に被密封流体がシールされるシール面を有するゴム状弾性材製の第１シールリップと、を備えるシール部
および前記第１シールリップの前記シール面と密接して摺動可能な摺動シール面と、前記摺動シール面の軸方向の端部からシール面領域を凹状に覆う形の回転翼と、前記回転軸に密封に嵌着する密接嵌着面と、を有する金属または樹脂材製のシールスリーブを具備し、
前記回転翼に前記被密封流体が前記シール面領域内に流入するのを押し返す吐出手段を有する軸封装置。
前記シール部は前記第１シールリップの内周の環状リップが前記回転翼の凹部内に略軸方向を成して配置されているとともに、前記第１シールリップの背面に並列に配置されて外周が前記嵌着部に保持され、且つ内周の筒状リップ部が前記環状リップ部の内周に配置されて前記摺動シール面と嵌合可能に形成されている樹脂材製の第２シールリップを有することを特徴とする請求項１に記載の軸封装置。
前記回転翼は端部から軸方向の前記環状リップ部側へL形状に曲げられているとともに前記吐出手段は前記回転翼の径方向の側面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の軸封装置。
前記回転翼の外周面または端部は前記シール部に設けた筒状の支持環に対向して前記外周面または前記端部と前記支持環との間に前記被密封流体が撹拌されて流動する範囲の間隙に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の軸封装置。
前記回転翼は前記外周面を筒状の仕切部に形成するとともに前記吐出手段は前記仕切部に被密封流体が前記シール面領域に流入するのを押し出す形に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の軸封装置。