KR101331248B1 - 메카니컬 실링장치 - Google Patents

Abstract

메카니컬 실링장치에 있어서, 밀봉환(密封環)의 실링면이 불규칙적으로 변위되어 실링능력이 저하되는 것, 밀봉환을 밀봉으로 부착하는 패킹이 밀봉환의 슬라이딩열에 의해 열화되어 실링능력이 저하되는 것을 방지하는 것을 과제로 한다.

본 발명은 스텝공의 끼워맞춤주면(내주면)에 끼움결합하는 접합면과, 접합면의 내주측에 접착면을 가짐과 동시에, 끼워맞춤주면으로 삽입하는 삽입선단에 삽입선단부를 가지는 고무상 탄성재제의 환상(環狀)의 패킹, 및 패킹의 접착면과 결합하는 끼움결합면과, 스텝공의 지지면(저면)에 밀착되는 배면(背面)과, 배면의 반대측의 실링면을 가지는 고정용 밀봉환을 구비하고, 배면을 지지면에 접합한 위치에서 삽입선단부와 지지면측의 대향면과의 사이에 공간부를 가지며, 공간부 내에 패킹을 밀어넣어 패킹의 탄성력에 의해 배면을 지지면에 밀착시킨 구성을 취함으로써 상기 과제를 해결한다.

Description

메카니컬 실링장치{MECHANICAL SEAL DEVICE}

본 발명은 높은 압력 또는 변동하는 압력의 피밀봉유체를 밀봉할 수 있도록 함과 동시에, 밀봉환의 부착상태를 강하고 견고하게 지지하여 슬라이딩 실링면의 실링능력을 발휘시킬 수 있는 메카니컬 실링장치에 관한 것이다. 또한 밀봉환의 슬라이딩시의 발열에 의해 슬라이딩 실링면의 상태가 불량해지는 것을 방지한 메카니컬 실링장치에 관한 것이다.

근래, 변동압력이나 고압의 피밀봉유체를 사용하는 기계장치가 많아짐에 따라 그 메카니컬 실링장치에 있어서의 피밀봉유체의 누설량의 대책이 요구되고 있다. 그리고 메카니컬 실링장치의 부착 구조에 기인하는 피밀봉유체의 누설이 문제가 되고 있다. 그 중에서도 한쌍의 조합의 밀봉환으로부터의 피밀봉유체의 누설은 한쪽 밀봉환을 실링하우징에 부착했을 때 그 부착면 사이를 실링하는 가스켓의 부착구조에 기인한다. 특히 고압력이나 변동압력의 피밀봉유체의 압력을 받았을 때 고무상 탄성재제의 가스켓에 지지된 밀봉환에 있어서의 실링면이 복잡한 변위를 발생하는 일이 있다. 예를들어 실링하우징과 실링하우징에 부착하는 한쪽 밀봉환 사이를 실링하기 위해 그 부품 사이에 부착되는 고무재제의 단면 L형의 가스켓이 한쌍의 대향하는 것 중 다른 쪽의 밀봉환에 의해 강하게 압압(押壓)되거나, 혹은 피밀봉유체의 고압력에 의해 압압되거나 하면, 한쪽 밀봉환과 함께 축방향으로 탄성 변형되는 구성으로 되어 있다. 이러한 기술에 관한 선행기술은 예를들어 하기 특허문헌 1에 기재되어 있다. 그리고 한쪽 밀봉환의 서로의 실링면 사이는 한쌍의 밀봉환에 작용하는 외력에 의해 압압방향으로 미묘한 상대변위를 한다. 그 결과 이 실링면 사이의 미묘한 변위에 의해 실링면 사이로부터 피밀봉유체가 누설되는 문제가 존재한다.

그리고 실링하우징에 부착된 밀봉환과 실링하우징과의 사이가 전면에 걸쳐 단면이 L형인가스켓에 의해 덮여 있으므로, 밀봉환의 슬라이딩시의 발열이 실링하우징에 전열(傳熱)되는 것이 곤란해진다. 이 때문에 슬라이딩시의 발열이 밀봉환에 축적되어 밀봉환에 열응력이 발생할 우려가 있다. 이 열응력은 밀봉환의 실링면에 균열을 야기하고, 혹은 실링면을 변형시키는 원인이 된다. 그리고 밀봉환과 실링하우징 사이를 실링하는 가스켓이 밀봉환에 발생하는 슬라이딩 발열에 의해 늘어나 밀봉환을 지지하는 것이 곤란해짐과 동시에, 가스켓의 접합 사이로부터 피밀봉유체가 누설되어 실링능력을 저하시키는 원인이 된다.

도11은 공업용펌프의 축실링장치로서의 메카니컬 실링장치(100)이다. 이 메카니컬 실링장치(100)는 하기 특허문헌 1의 도3과 마찬가지로 구성되어 있는데, 가스켓(110)에 대해서는 구성을 달리한다. 또한 도11의 우측의 생략한 부분은 특허문헌 1의 도3의 그것과 마찬가지로 구성되어 있다. 그리고 도11의 메카니컬 실링장치(100)는 축에 장착된 상태에서 축방향으로 단면으로 한 편측의 부분단면도이다. 이 메카니컬 실링장치(100)는 고정용 실링부(100A)와 회전용 실링장치(100B)를 조합한 구성이다. 이 중 고정용실링부(100A)는 실링하우징(160)의 관통공과, 이 관통 공에 삽입설치하는 회전축(150)과의 사이에 마련되어 회전용 실링장치(100B)와 협동하여 기내(機內)의 피밀봉유체가 기외(機外,A)로 누설되는 것을 방지한다.

이 고정용 실링부(100A)의 고정용밀봉환(102)은 실링하우징(160)과의 사이에 부착된 가스켓(110)을 개재시켜 끼움결합되어 있다. 이 가스켓(110)은 실링하우징(160)과 고정용 밀봉환(102)의 사이에 부착되어 양 부품의 끼워맞춤면을 실링하고 있다. 그리고 가스켓(110)은 보강환(111)의 내주에 제1고무층(110C)이 접착되어 있다. 또한 보강환(111)의 외주에는 제2고무층(110D)이 접착되어 있다. 또한 보강환(111)의 기내측의 일단부는 얇은 고무층으로 피복되어 압입단부(押入端部, 110A)를 형성하고 있다. 또한 제1고무층(110C) 및 제2고무층(110D)의 양 타단부도 금속단부(111A)와 거의 동일면의 고무단부(110B)로 형성되어 있다.

그리고 가스켓(110)의 축방향 길이는 고정용 밀봉환(102)의 축방향과 거의 동일 치수로 형성되어 있다. 이 가스켓(110)의 내주면과 고정용 밀봉환(102)의 외주면을 끼움결합함과 동시에, 가스켓(110)의 외주면(110D1)과 실링하우징(160)의 끼워맞춤면(160C)을 끼움결합하고 있다. 이 가스켓(110)의 삽입시에 고무단부(110B)와 고정용 밀봉환(102)의 배면(102B)을 거의 동일면으로 하여 실링하우징(160)의 지지면(160A)에 당접(當接)한다. 그리고 고정용 밀봉환(102)의 배면(102B)과 반대 단면(端面)에는 고정용 실링면(102A)이 마련되어 있다.

한편 고정용 실링부(100A)와 대향하는 회전용 실링장치(100B)는 하기 특허문헌 1의 도면에 도시한 것과 거의 동일하다. 즉 회전용 밀봉환(120)과, 이 회전용 밀봉환(120)과 회전축(150) 사이를 실링하는 도시 생략의 벨로우즈와, 회전용 밀봉환(120)을 탄발(彈發)로 압압하는 도시 생략의 코일스프링으로 구성되어 있다.

이 메카니컬 실링장치(100)는 전술한 바와 같이 고정용 밀봉환(102)의 고정용 실링면(102A)과 회전용 밀봉환(120)의 회전용 실링면(120A)이 밀접하여 피밀봉유체가 기외(A)로 누설되지 않도록 차단한다. 그리고 가스켓(110)에 의해 실링하우징(160)과 고정용 밀봉환(102)의 틈새를 실링하여 피밀봉유체가 이 틈새로부터 기외(A)로 누설되지 않도록 차단한다. 그리고 고정용 실링면(102A)과 회전용 실링면(120A)은 서로 양 실링면(102A),(120A)이 밀접하여 슬라이딩하면, 각 실링면(102A), (120A)은 슬라이딩함에 따라 발열한다. 특히 피밀봉유체에 불순물이 포함된 경우, 또는 피밀봉유체가 화학액과 같은 경우에는 실링면은 불순물을 포함하는 피밀봉유체의 개재에 의해 발열한다.

이와 같이 구성된 메카니컬 실링장치(100)는 도12 및 도13에 도시한 바와 같이 하여 고정용 밀봉환(102)을 실링하우징(160)의 끼워맞춤면(160C)에 장착한다. 도12와 도13은 실링하우징(160)의 끼워맞춤면(160C)에 고정용 밀봉환(102)과 가스켓(110)을 일체로 하여 삽입하는 행정(行程)의 상태도이다. 이 도12 및 도13에 있어서, 도11과 동일 부호의 부품은 동일 구성으로 설명하였으므로 부품의 설명은 생략한다. 그리고 일체로 한 고정용 밀봉환(102)과 가스켓(110)을 실링하우징(160)의 끼워맞춤면(160C)에 끼움결합할 때 끼워맞춤면(160C)에 가스켓(110)의 삽입단면(110A)을 P의 힘으로 압압하여 가스켓(110)과 함께 고정용 밀봉환(102)을 장착한다. 이때 가스켓(110)의 외주측의 제2고무층(110D)은 삽입될 때의 끼워맞춤면(160C)과의 마찰력에 의해 전단(剪斷)뒤틀림이 발생한다. 그리고 제2고무층(110D)의 단면(端面)이 삽입방향으로 평행사변형과 같이 탄성 변형한다. 그러나 보강환(111)의 금속단부(111A)는 지지면(160A)에 당접하므로 가스켓(110)은 그 이상으로 전진하지 않는다. 이 상태에서 P의 외력을 제거하면 제2고무층(110D)은 F의 힘으로 정사변형으로 복원하려고 하므로, 그 스프링백에 의해 도11 또는 도13에 도시한 바와 같이 지지면(160A)에 대해서 배면(102B)과 고무단부(110B)에 틈새가 발생한다. 이 틈새는 조립하고 있는 작업자 측에서는 보이지 않는 내부에 생기므로 그 후에도 기외(A)측에서는 판별하는 것이 곤란해진다.

도11 또는 도13에 도시한 고정용 밀봉환(102)의 부착상태에서 고정용 밀봉환(102)의 고정용 실링면(102A)과 회전용 밀봉환(120)의 회전용 실링면(120A)이 밀접되더라도 배면(102B)과 지지면(160A)과의 사이에 조금이라도 틈새가 존재하면 스프링 또는 피밀봉유체의 압력에 의해 회전용 밀봉환(120)을 통해 압압되어 있는 고정용 밀봉환(102)은 압력의 크기에 대응하여 고정용 실링면(102A)이 랜덤하게 변동하게 된다. 이 때문에 메카니컬 실링장치(100)의 고정용 실링면(102A)과 회전용 실링면(120A)이 밀접되지 않는 경우도 있으므로 실링능력이 저하된다.

또한 배면(102B)과 지지면(160A) 사이에 틈새가 발생하면 고정용 밀봉환(102)의 고정용 실링면(102A)측에 생기는 슬라이딩 발열은 실링하우징(160)의 지지면(160A)측으로의 전열이 적어지므로 고정용 밀봉환(102)으로 점점 열이 축적하게 된다. 그 결과 고정용 밀봉환(102)의 고정용 실링면(102A)은 열응력에 의해 변형되어 회전용 실링면(120A)과 밀접하여 실링하는 것이 곤란해진다. 그리고 축적된 열이 고정용 밀봉환(102)으로부터 가스켓(110)으로 전열되므로, 고무재제의 가스켓(110)은 열에 의해 늘어나 실링하우징(160)과 고정용 밀봉환(102)과의 사이를 실링하는 실링능력이 저하될 우려가 생긴다.

특허문헌 1 : 실용신안공개 평 5-1075호 공보 (본 공보의 도3을 참조)

[발명의 개시]

[발명이 해결하고자 하는 과제]

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것이다. 그 기술적 과제는 메카니컬 실링장치의 밀봉환의 실링면이 불규칙적으로 변위되어 실링능력이 저하되는 것을 방지하는데 있다. 또한 밀봉환을 밀봉으로 부착하는 패킹이 밀봉환으로부터의 슬라이딩열에 의해 늘어나 실링능력이 저하되는 것을 방지하는데 있다. 그리고 고정용 밀봉환의 실링면에 슬라이딩열에 따른 변형이나 균열 등의 불량이 발생하는 것을 방지하는데 있다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은 상술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이다. 그리고 이 본 발명의 기술적 해결수단은 이하와 같이 구성되어 있다.

본 발명에 따른 메카니컬 실링장치는 축을 삽입설치하는 실링하우징의 구멍에 마련된 끼워맞춤주면과, 끼워맞춤 주면(周面)에 대해서 스텝을 이루는 지지면에 형성된 스텝공에 부착되는 메카니컬 실링장치로서, 끼워맞춤주면에 끼움결합하는 접합면과 접합면의 내주측에 마련한 접착면을 가짐과 동시에, 끼워맞춤주면으로 삽입하는 삽입선단에 삽입선단부를 가지는 고무상 탄성재제의 환상의 패킹 및 패킹의 접착면과 결합하는 끼움결합면과, 지지면에 밀접하는 배면과, 배면의 반대측의 실링면을 가지는 고정용 밀봉환을 구비하며, 배면을 지지면에 접합한 위치에서 삽입선단부와 지지면측의 대향면과의 사이에 공간부를 가지며, 공간부 내에 패킹을 밀어넣어 패킹의 탄성력에 의해 배면을 지지면과 밀착시키고 있는 것이다.

[발명의 효과]

이 본 발명에 따른 메카니컬 실링장치에 따르면, 밀봉환의 끼움결합면과 실링하우징의 끼워맞춤주면과의 사이에 장착한 환상의 패킹은 삽입선단부를 공간부에 밀어넣어 끼움결합상태로 지지하고 있는 것이다. 이 때문에 패킹은 도9로부터 도10에 도시한 바와 같은 형태로 탄성변형하여 고정용 밀봉환의 배면을 지지면에 항상 접합할 수 있다. 그 결과 고정용 밀봉환의 배면은 실링하우징의 지지면에 접합되어 있으므로 한쪽 회전용 밀봉환측의 스프링에 의해 압압되더라도, 또한 피밀봉유체의 고압력에 의해 압압되더라도 슬라이딩 실링면의 축방향의 위치는 변위되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 슬라이딩 실링면의 실링능력을 발휘하는 효과를 기대할 수 있다. 또한 고정용 밀봉환의 배면과 실링하우징의 지지면이 항상 접합되어 있으면 슬라이딩 실링면이 슬라이딩하여 발열되더라도 고정용 밀봉환으로부터 지지면을 통해 실링하우징에 전열되어, 고정용 밀봉환은 슬라이딩열에 의한 가열을 방지할 수 있다. 그 결과 고정용 밀봉환이 축적한 슬라이딩열에 의해 슬라이딩 실링면에 열응력에 의한 왜곡, 깨짐 등이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 슬라이딩시에 고정용 밀봉환에 축적된 열이 패킹에 전열되어 패킹의 고무상 탄성재에 불량이 생기는 것도 방지할 수 있다. 이 때문에 패킹으로부터 피밀봉유체가 누설되는 것도 효과적으로 방지할 수 있는 효과를 발휘한다.

도1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 메카니컬 실링장치를 축에 장착한 전 단면도이다.

도2는 도1에 도시한 패킹을 확대한 편측단면도이다.

도3은 본 발명의 제2실시형태에 따른 메카니컬 실링장치를 축에 장착한 편측의 단면도이다.

도4는 본 발명의 제3실시형태에 따른 메카니컬 실링장치를 축에 장착한 편측의 단면도이다.

도5는 본 발명의 제4실시형태에 따른 메카니컬 실링장치를 축에 장착한 편측의 단면도이다.

도6은 본 발명의 메카니컬 실링장치에 관련된 패킹의 편측의 단면도이다.

도7은 본 발명의 패킹과 고정용 밀봉환을 하우징의 끼워맞춤주면에 부착하는 제1삽입행정상태도이다.

도8은 본 발명의 패킹과 고정용 밀봉환을 하우징의 끼워맞춤주면에 부착하는 제2삽입행정상태도이다.

도9는 본 발명의 패킹과 고정용 밀봉환을 하우징의 끼워맞춤주면에 부착하는 제3삽입행정상태도이다.

도10은 본 발명의 패킹과 고정용 밀봉환을 하우징의 끼워맞춤주면에 부착한 끼움결합의 상태도이다.

도11은 본 발명과 관련하는 다른 메카니컬 실링장치의 편측 단면도이다.

도12는 도11의 패킹과 고정용 밀봉환을 하우징의 끼워맞춤면에 부착한 제1삽입의 상태도이다.

도13은 도11의 패킹과 고정용 밀봉환을 하우징의 끼워맞춤면에 부착한 끼움결합의 상태도이다.

[부호의 설명]

1 메카니컬 실링장치 1A 제1실링부 1B 제2실링부 2 고정용 밀봉환

2A 실링면 2B 배면 2C 내주면 2D 끼움결합면 10 패킹

10A 압출면 10B 삽입선단부 10C 제1탄성층 10C1 접착면 10C2 요철면

10D 제2탄성층 10D1 접합면 10D2 실링부분 10D3 돌기부 10D4 저지부

11 보강환 11A 삽입선단면 11B 압압단부 15 지지환 15B 측면

15C 외주면 15E 원통부 20 회전용 밀봉환 20A 대향실링면

20B 압압면 20G 안내홈 43F 코킹부 60 실링하우징 60A 지지면

60A1 오목지지면(지지면측의 대향면) 60B 스텝상구멍 60C 끼워맞춤주면

60E 걸어멈춤스텝부 P 압입장치 W 제1폭 W1 제2폭

X 안쪽행폭 A 기외영역 B 기내영역

이하, 본 발명에 따른 실시형태의 메카니컬 실링장치를 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 그리고 이하에 설명하는 각 도면은 치수관계가 정확한 설계도를 기초로 한 것이다.

실시예 1

도1은 본 발명에 따른 제1실시예의 메카니컬 실링장치를 나타내는 전 단면도이다. 도2는 도1의 통상(筒狀)의 패킹(10)을 확대한 편측의 단면도이다. 이 도1은 실링하우징(60)의 축방향에 마련한 관통하는 구멍에 연통하는 스텝상구멍(60B)과 회전축(50)의 사이에 메카니컬 실링장치(1)를 장착한 것이다.

도1에 있어서, 메카니컬 실링장치(1)는 실링하우징(60)에 고정되는 한쪽의 제1실링부(1A) 및 회전축(50)에 부착된 다른쪽의 제2실링부(1B)를 한쌍으로 구성한 것이다. 그리고 이 회전축(50)과 실링하우징(60)은 상대회전하는 관계에 있으며, 한쪽 회전축(50)이 고정된 구성이고, 다른 쪽 실링하우징(60)이 회전체에 형성되어 양 부품이 상대회전하는 경우가 있다. 이하, 도1과 도2를 참조하여 설명한다.

메카니컬 실링장치(1)를 구성하는 한쪽의 제2실링부(1B)에는 카본재제의 회전용 밀봉환(20)을 마련한다. 이 회전용 밀봉환(20)은 전체가 환상체를 이루고 있으며, 이 회전용 밀봉환(20)의 외주면에는 주면(周面)을 따라 복수로 배치하는 안내홈(20G)을 형성한다. 이 안내홈(20G)은 외주면에 대해서 축방향을 이룬다. 또한 내주가 회전축(50)과 미소 틈새로 관통하는 관통공으로 형성한다. 그리고 회전용 밀봉환(20)의 도시 좌측 선단부에는 대향실링면(20A)을 마련한다. 또한 대향실링면(20A)에 대해서 반대측에는 압압면(20B)을 형성한다. 그리고 회전용 밀봉환(20)은 윤활성을 중시한 카본재 이외에 경도(硬度)를 중시한 탄화규소재, 나아가 이 양자를 겸비하는 것으로서 탄화규소에 윤활성을 부여한 복합슬라이딩재, 엔지니어링 세라믹 등의 재료에 의해 형성할 수도 있다.

그리고 회전용 밀봉환(20)의 외주면에 끼워맞춤하는 통부(筒部,43A)와, 이 통부(43A)의 일단에 구멍붙이 저부(43B)를 마련한 드라이브케이스(43)를 형성한다. 이 드라이브케이스(43)의 통부(43A)의 내주에는 안내홈(20G)내로 파고 들어 걸어멈추는 내방으로 볼록상의 걸어멈춤부(43C)를 형성한다. 또한 저부(底部,43B)의 내주단에는 주면을 따라 2등배(等配) 또는 3등배로 배치하여 축방향으로 돌출하는 판상의 걸어멈춤편(43D)을 형성한다. 그리고 통부(43A)의 타단부에는 주면을 따라 복수의 코킹부(43F)를 형성한다. 이 드라이브케이스(43)의 재질은 철강, 알루미늄, 스텐레스강 등으로 프레스 가공하여 제작한다.

또한 회전용 밀봉환(20)의 압압면(20B)측에는 고무 또는 수지재제의 벨로우즈(47)를 배치한다. 이 벨로우즈(47)는 외통부(47A)의 일단에 내방으로 절곡된 통상의 가요부(可撓部)를 마련함과 동시에, 가요부로부터 축방향으로 연속하는 내통끼워맞춤부(47B)로 형성한다. 이 외통부(47A)의 일단면에는 접합면(47A1)을 형성한다. 이 접합면(47A1)을 회전용 밀봉환(20)의 압압면(20B)에 접합한 상태로 하여 코킹부(43F)와 드라이브케이스(43)의 저부(43B) 사이에서 회전용 밀봉환(20)과 외통부(47A)를 협지(挾持)하여 접합면(47A1)을 압압면(20B)과 접합상태로 한다. 그리고 회전용 밀봉환(20)과 벨로우즈(47)를 드라이브케이스(43)에 의해 결합상태로 유지한다. 또한 내통끼워맞춤부(47B)의 내주면(47B1)을 회전축(50)의 외주면에 끼워맞춘다. 그리고 내통끼워맞춤부(47B)의 외주면에는 결합면(42C)을 끼움결합한 드라이브링(42)을 마련한다. 이 드라이브링(42)에 의해 내통끼워맞춤부(47B)를 회전 축(50)에 고정한다. 그리고 내통끼워맞춤부(47B)의 내주면(47B1)의 밀착에 의해 내통끼워맞춤부(47B)와 회전축(50)과의 끼워맞춤 사이를 실링함과 동시에, 회전용 밀봉환(20)의 압압면(20B)에 벨로우즈(47)의 접합면(47A1)을 밀접시켜 회전용 밀봉환(20)의 압압면(20B)측을 실링하고 있다.

이 드라이브링(42)에는 외주면의 주면을 따라 등배로 축방향을 이루는 복수조의 걸어멈춤홈(42G)을 형성한다. 그리고 걸어멈춤홈(42G)에는 드라이브케이스(43)의 걸어멈춤편(43D)을 걸어멈추게 하여 드라이브링(42)과 드라이브케이스(43)가 함께 회동하도록 연결한다. 또한 벨로우즈(47)의 기내영역(B)측에는 회전축(50)의 스텝부(50D)에 끼움결합상태로 결합한 스프링받이링(44)을 마련한다. 이 스프링받이링(44)은 단면이 L형의 환상체로 형성한다. 또한 스프링받이링(44)의 측면에는 스프링받이면(44A)을 마련한다. 그리고 이 스프링받이면(44A)과 드라이브케이스(43)의 저부(43B) 사이에는 회전용 밀봉환(20)을 탄발로 압압하는 코일스프링 등으로 이루어진 탄발수단(45)을 배치한다. 이 탄발수단(45)은 코일스프링으로 형성되어 있는데, 원추상의 코일처럼 철사를 감은 스프링으로 형성하는 것도 가능하다. 그리고 스프링받이링(44)은 스텐레스강판, 강판 등의 재질을 가공하여 제작한다.

그리고 회전용 밀봉환(20)과, 드라이브케이스(43)와, 드라이브링(42)과, 벨로우즈(47)는 서로 연결되어 회전축과 함께 회동한다. 동시에 드라이브링(42)의 걸어멈춤홈(42G)과 드라이브케이스(43)의 걸어멈춤편(43D)이 축방향으로 상대이동 가능하게 되어 있으므로, 탄발수단(45)에 의해 드라이브케이스(43)와 회전용 밀봉환(20)은 벨로우즈(47)의 가요부를 탄성변형시켜 고정용 밀봉환(2)으로 탄발로 압압된다. 그리고 탄발수단(45)에 의해 압압되는 회전용 밀봉환(20)의 대향 실링면(20A)은 고정용 밀봉환(2)의 실링면(2A)과 슬라이딩하여 밀접하게 된다. 그리고 탄발수단(45)은 상술한 스프링 이외에 복수의 스프링을 조합한 것도 이용할 수 있다.

다음에, 실링하우징(60)의 스텝상구멍(60B)은 회전축(50)이 삽입되는 구멍의 입구측의 단부에 형성되어 있다. 스텝상구멍(60B)은 회전축(50)에 대해서 직경방향을 이루는 지지면(60A)과 지지면(60A)에 대해서 직각의 끼워맞춤주면(60C)으로 형성한다. 이 지지면(60A)의 끼워맞춤주면(60C)측은 지지면(60A)보다 오목하게 한 오목지지면(이하에서는 지지면측의 대향면이라고도 한다, 60A1)으로 형성하여 오목지지면(60A1)내에 공간부(C)를 형성한다.

이 스텝상구멍(60B)에는 제1실링부(1A)를 부착한다. 제1실링부(1A)는 제2실링부(1B)와 대향하는 위치에 배치한다. 제1실링부(1A)는 고정용 밀봉환(2)과 패킹(가스켓,10)으로 구성한다. 그리고 고정용 밀봉환(2)의 내주에는 회전축(50)에 틈새를 마련하여 삽입하여 끼우는 내주면(2C)을 형성한다. 또한 고정용 밀봉환(2)의 외주에는 끼움결합면(2D)을 형성한다. 그리고 고정용 밀봉환(2)에는 회전용 밀봉환(20)의 대향실링면(20A)과 대향하여 밀접하는 실링면(2A)을 마련한다. 또한 고정용 밀봉환(2)의 실링면(2A)과 반대면에는 배면(2B)를 형성한다. 그리고 실링면(2A)과 대향실링면(20A)은 탄발수단(45)의 탄발력 또는 피밀봉유체의 압력이 벨로우즈(47)를 통해 회전용 밀봉환(20)의 압압면(20B)에 작용하는 압압력으로 밀봉으로 접촉한다. 그 결과 메카니컬 실링장치(1)에 의해 기내영역(B)과 기외영역(A)를 밀봉으로 차단한다. 그리고 고정용 밀봉환(2)은 탄화규소로 제작되어 있는데, 초경합금, 카본, 세라믹재 등으로 제작할 수도 있다.

상술한 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)과 실링하우징(60)의 끼워맞춤주면(60C) 사이에 마련된 패킹(10)은 고무재 또는 수지재제로 원통상으로 형성한다. 도1의 패킹(10)에서는 원통상의 보강환(11)의 주위를 고무재 또는 수지재와 같은 고무상 탄성재로 전 주위를 덮는 형태로 형성한다. 보강환(11)의 내주측은 제1탄성층(10C)으로 형성한다. 이 제1탄성층(10C)의 내주면은 접착면(10C1)으로 형성한다. 그리고 접착면(10C1)에는 요철면(실링부분,10C2)을 형성한다 (도2의 확대한 패킹(10)을 참조). 그리고 이 요철면(10C2)을 통해 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)과 강하게 결합시킨다. 이 요철면(10C2)의 역할은 실링부분의 기능과 함께 끼움결합면(2D)의 요철과 걸어멈춤하는 걸어멈춤수단의 기능을 가지도록 하는 것도 가능하다(도2 참조). 어느 끼움결합방법이나 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)과 패킹(10)의 접착면(10C1)은 압입끼움결합 또는 접착제 또는 걸어멈춤수단을 통해 강하게 결합한다.

또한 패킹(10)의 외주측은 제2탄성층(10D)으로 형성한다. 제2탄성층(10D)의 접합면(10D1)에는 복수로 돌기되는 실링부분(10D2)을 마련한다. 이 실링부분(10D2)은 실링하우징(60)의 끼워맞춤주면(60C)과 강하게 압착함과 동시에, 피밀봉유체를 실링하는 역할을 한다. 이 때문에 접합면(10D1)과 끼움결합하는 끼워맞춤주면(60C)은 거친 가공정도(加工精度)로도 무방하므로 이 끼워맞춤주면(60C)의 가공코스트를 저 감할 수 있다. 또한 패킹(10)의 기내영역(B)측은 압출면(10A)으로 형성한다. 이 압출면(10A)은 고정용 밀봉환(2)과 패킹(10)을 스텝상구멍(60B)에 끼워맞춤할 때 이 압출면(10A)을 밀어넣어 장착한다. 또한 패킹(10)의 압출면(10A)과 반대측은 삽입선단부(10B)로 형성한다. 또한 보강환(11)에 있어서의 삽입선단부(10B)측도 삽입선단면(11A)으로 형성한다. 이 삽입선단면(11A)은 삽입선단부(10B)와 동일면으로 하여 제2탄성층(10D)으로부터 노출시키면 좋다.

패킹(10)의 축방향의 제2폭(W1)은 고정용 밀봉환(2)의 축방향의 제1폭(W)과 거의 동일 치수로 형성한다. 또한 공간부(C)의 안쪽행폭(X)은 패킹(10)이 공간부(C)내로 압입된 후에 복원되더라도 탄성변형력에 의해 지지면(60A)과 배면(2B)이 항상 압접할 수 있는 치수 이상으로 한다 (도9와 도10의 패킹(10)의 삽입을 참조). 이 패킹(10)을 압입하면서 조립하는 방법은 도7로부터 도10에 나타낸 방법에 의한다. 도7로부터 도10에 도시한 패킹(10)의 조립방법은 도1의 제1실링부(1A)에 있어서의 조립 순서를 나타낸 것이다. 도7로부터 도10의 부호를 상세히 나타낸 바와 같이, 설명이 없는 도1과 동일부호는 도1에서 설명한 부품과 동일부품이다. 이 때문에 도7로부터 도10에 있어서의 부품의 설명은 생략한다.

우선 도7에 도시한 바와 같이, 고정용 밀봉환(2)에 패킹(10)을 결합한다. 그리고 도시 생략의 압입장치(P)에 의해 패킹(10)은 압출면(10A)을 압압받으면서 끼워맞춤주면(60C)에 압입된다. 그리고 도8은 패킹(10)이 끼워맞춤주면(60C)에 압입되어 지지면(60A)에 배면(2B)이 당접한 도중의 조립 행정의 상태이다. 이 때 제2탄성층(10D)의 접합면(10D1)은 끼워맞춤주면(60C)과의 마찰에 의해 탄성변형되어 단면 이 평행사변형상(전단 뒤틀림)으로 변형한다. 이 제2탄성층(10D)은 단면이 평행사변형상으로 탄성변형하여 삽입선단부(10B)가 뒤틀림(경사)면이 되어 뒤틀림각도(a)만큼 왜곡된다. 그리고 또한 도9에 도시한 바와 같이 패킹(10)의 삽입선단부(10B) 및 삽입선단면(11A)을 공간부(C)의 지지면측의 대향면에 당접할 때까지 압입한다. 이때 제1탄성층(10C)은 단면이 평행사변형상(전단 뒤틀림)으로 탄성변형하여 삽입선단부(10B)가 뒤틀림(경사)면이 되어 뒤틀림각도(b)만큼 왜곡된다. 그리고 제2탄성층(10D)의 뒤틀림각도(a)에 의한 축방향의 뒤틀림면의 치수(Y)는(도8도 참조), 제1탄성층(10C)의 뒤틀림각도(b)에 의한 축방향의 뒤틀림각도(X)보다 작게 할 필요가 있다. 그리고 패킹(10)에 보강환(11)이 없는 경우에는 패킹(10)의 외주부분을 압입함으로써 패킹(10)의 삽입선단부(10B)의 전 뒤틀림면이 도9의 뒤틀림각도(b)와 같이 경사지므로, 배면(2B)이 지지면(60A)에 강하게 접합한 상태로 지지된다.

도10은 도시 생략의 압입장치(P)를 제거한 제1실링부(1A)의 부착상태를 나타낸다. 제1실링부(1A)에 있어서의 패킹(10)의 삽입선단부(10B)의 뒤틀림면은 보강환의 삽입선단면(11A)을 경계로 하여 경사진다. 그리고 패킹(10)의 전단 뒤틀림에 의해 고정용 밀봉환(2)의 배면(2B)을 항상 지지면(60A)에 밀접시킨다. 그리고 압입장치(P)는 도시를 생략하지만, 압입장치(P)에는 내외경이 고정용 밀봉환(2)과 패킹(10)을 결합한 링체와 거의 동일 형상의 압입지그를 구비하고 있다. 이 압입지그의 압입측의 단면은 패킹(10)의 압출면(10A)에 당접하는 부분의 돌출부는 고정용 밀봉환(2)의 실링면(2A)에 접합하는 압출면으로부터 도9에 도시한 X치수만큼 돌출되어 있다. 그리고 압입장치(P)는 실링하우징(60)에 지지된 삼각(三脚)프레임의 중 심에 마련한 암나사에 수나사를 나사결합하여 돌리고, 압입지그를 압입하면서 패킹(10)을 스텝상구멍(60B)에 삽입 결합하는 구성이다.

실시예 2

도3은 본 발명의 실시예 2에 따른 메카니컬 실링장치(1)의 편측의 단면도이다. 도3에 있어서 도1과 다른 점은 지지면(60A)을 부착부품인 지지환(15)의 축방향의 정면에 의해 구성한 것이다. 실링하우징(60)에는 스텝상구멍(60B)이 마련되어 있다. 이 스텝상구멍(60B)과 관통하는 구멍의 주면(60H)이 연속하는 부분에 단면이 L형인 지지환(15)의 원통부(15E)를 끼움결합한다. 그리고 지지환(15)의 플랜지부의 측면(15B)을 스텝상구멍(60B)의 직경방향면에 접합한다. 그리고 플랜지부의 두께(X)에 의해 축방향의 안쪽행폭(X)의 공간부(C)를 형성하고, 공간부(C)는 지지환(15)의 외주면(15C)과 오목지지면(60A1)에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 또한 고정용 밀봉환(2)과 패킹(10)은 접착제를 통해 결합한다. 그 이외의 구성은 도1의 메카니컬 실링장치와 동일 부호로 나타낸 바와 같이 거의 동일하다.

이와 같이 메카니컬 실링장치(1)를 구성함으로써 지지환(15)에 의해 공간부(C)의 안쪽행폭(X)을 임의로 설계하는 것이 가능해진다. 그리고 안쪽행폭(X)을 깊게 하면 패킹(10)의 오목지지면(60A1)에 대해서 압입할 수 있는 거리를 크게 할 수 있으므로, 지지면(60A)과 배면(2B)을 강하게 밀접하는 것이 가능해진다. 그 결과 스텝상구멍(60B)의 직경방향면의 직경방향길이치수가 구조상 충분히 취할 수 없는 경우에도 고정용 밀봉환(2)을 지지환(15)에 의해 지지할 수 있으므로, 고정용 밀봉환(2)에 발생하는 슬라이딩열을 지지환(15)으로부터 실링하우징(60)으로 방출하는 것이 가능해진다. 특히 지지환(15)의 원통부(15E)에 의해 방열 효과를 발휘할 수 있다. 이 지지환(15)은 열전도율이 좋은 구리, 알루미늄, 스텐레스강 등을 이용하면 좋다.

실시예 3

도4는 본 발명의 실시예 3에 따른 메카니컬 실링장치(1)의 편측의 단면도이다. 도4에 있어서, 도1의 메카니컬 실링장치(1)와 다른 점은 고정용 밀봉환(2)의 제1폭(W)이 패킹(10)의 제2폭(W1)보다 안쪽행폭(X)만큼 큰 치수로 한 점이다. 그리고 고정용 밀봉환(2)의 제1폭(W)을 패킹(10)의 제2폭(W1)보다 길게 함으로써 삽입선단부(10B)와 지지면(60A)측의 대향면(지지면(60A)과 동일면에서 배면(2B)보다 외방측)사이에 안쪽행폭(X)치수의 공간부(C)를 용이하게 형성할 수 있다. 도4에 있어서의 기타 구성은 도1의 구성과 동일 부호로 나타낸 바와 같이 구성되어 있다. 이와 같이 메카니컬 실링장치(1)를 구성함으로써 공간부(C)를 용이하게 형성할 수 있다. 게다가 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)과 패킹(10)의 접착면(10C1)을 끼움결합할 때 보강환(11)의 단부를 절곡하여 형성한 내주단면을 끼움결합면(2D)에 끼워맞춤하여 견고하게 고착시키는 것이 가능해진다. 그리고 패킹(10)은 성형이 용이해지고, 성형 가공의 코스트를 저감할 수 있다.

실시예 4

도5는 본 발명의 실시예 4에 따른 메카니컬 실링장치(1)의 편측의 단면도이다. 도5에 있어서, 도4에 도시한 메카니컬 실링장치(1)와 다른 점은 실링하우징(60)의 끼워맞춤주면(60C)에 걸어멈춤스텝부(60E)를 마련한 것이다. 또한 패킹(10)의 축방 향으로 긴 돌기부(10D3)의 끝에 걸어멈춤스텝부(60E)와 걸어멈춤하는 멈춤부(10D4)를 형성한 것이다. 도5에 있어서의 기타 구성은 도4의 구성과 동일 부호로 나타낸 바와 같이 구성되어 있다. 이와 같이 구성한 메카니컬 실링장치(1)는 예를들어 피밀봉유체의 압력이 맥동하는 장치 내에서 메카니컬 실링장치(1)를 장시간 사용하더라도 지지면(60A)과 배면(2B)의 밀접을 확실하게 유지하는 것을 기대할 수 있다. 그리고 실시예 1로부터 실시예 4에 따른 메카니컬 실링장치(1)의 각 제2실링부(1B)는 도1의 제2실링부(1B)와 마찬가지로 형성되어 있다.

도6은 본 발명에 따른 패킹(10)의 일실시예를 나타내는 편측의 단면도이다. 패킹(10)에는 직경방향의 중앙에 보강환(11)을 매설한다. 이 경우에는 제1탄성층(10C)의 접착면(10C1)에 복수의 요철면(실링부분, 10C2)을 형성한다. 이 요철면(10C2)을 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)에 압입하여 끼움결합한다. 또한 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)에 요철면(10C2)와 걸어맞춤하는 요철부(2D2)를 형성하여 요철면(10C2)과 걸어멈추게 한다. 이와 같이 하여 고정용 밀봉환(2)과 패킹(10)을 끼움결합한다. 다음에 제1탄성층(10C)의 두께가 제2탄성층(10D)의 두께보다 얇은 경우에는 제1탄성층(10C)를 고정용 밀봉환(2)의 끼움결합면(2D)에 압입 끼워맞춤한 상태에서 끼움결합이 가능해진다. 반대로 제1탄성층(10C)이 제2탄성층(10D)보다 두꺼울 경우에는 고정용 밀봉환(2)과 패킹(10)을 접착 등에 의해 일체로 고착하는 것이 바람직하다. 이와 같이 고정용 밀봉환(2)과 패킹(10)을 결합하여 패킹(10)의 삽입선단부(10B)를 공간부(C)까지 압입함으로써 각 탄성층(10C,10D)에 탄성적인 전단 뒤틀림을 발생시켜 지지면(60A)에 배면(2B)을 밀접시킬 수 있다.

이상 설명한 발명의 각 실시예에 의해 고정용 밀봉환(2)의 슬라이딩시의 발열에 의한 가열이 배면(2B)으로부터 지지면(60A)을 통해 실링하우징(60)에 전열되어 방열되는 것을 기대할 수 있다. 그 결과 고정용 밀봉환(2)의 실링면(2A)에 있어서 슬라이딩열에 의해 야기되는 균열, 깨짐 등의 불량을 효과적으로 방지할 수 있다. 그리고 패킹(10)이 슬라이딩열에 의해 늘어나거나 탄성력이 저하되거나 화학적으로 변화하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 실링면(2A)에 발생하는 슬라이딩열에 의해 각종 피밀봉유체가 열열화(熱劣化) 되거나 오일탄화생성물로 변화되거나 하여 실링면(2A)에 부착되어 실링면(2A)의 실링능력이 저하되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

이하 본 발명에 따른 다른 실시태양의 발명에 대해서 그 구성과 작용 효과를 설명한다.

본 발명의 실시태양에 따른 제1발명의 메카니컬 실링장치는 공간부가 통상(筒狀)의 패킹의 축방향 길이보다도 고정용 밀봉환의 축방향 길이를 길게 하여 삽입선단부와 지지면측의 대향면과의 사이에 형성하고 있는 것이다.

이 제1발명의 메카니컬 실링장치에 따르면, 공간부는 패킹의 축방향의 길이보다도 고정용 밀봉환의 축방향 길이를 길게 하여 삽입선단부와 지지면과의 사이에 형성되어 있는 것이다. 이 때문에 고정용 밀봉환과 패킹과의 치수를 설정대로 조립할 수 있으므로, 공간부(C)의 치수도 설정대로 형성할 수 있다. 동시에 부품관리가 용이해지는 효과를 발휘한다. 또한 공간부의 축방향의 안쪽행폭(X)의 길이가 고정용 밀봉환의 축방향 길이와 패킹의 축방향의 길이와의 관계에 의해 임의로 설계할 수 있으므로, 제2탄성층의 탄성변형상태를 설정대로 형성하여 배면과 지지면과의 접합력을 최적으로 하는 것이 가능해진다. 그리고 소결성형에 의해고정용 밀봉환의 길이를 가공할 수 있으므로 실링하우징의 공간부를 위한 기계가공을 필요로 하지 않으며, 가공코스트를 저감할 수 있는 효과를 발휘한다. 그리고 상술한 본 발명에 기재한 바와 같은 효과도 발휘한다.

본 발명의 실시태양에 따른 제2발명의 메카니컬 실링장치는 패킹의 직경방향폭의 중간에 통상의 보강환이 매설되어 있는 것이다.

이 제2발명의 메카니컬 실링장치에 따르면, 패킹에 통상의 보강환이 매설되어 있는 것이다. 이 때문에 보강환에 의해 패킹을 고정용 밀봉환과 실링하우징과의 사이에 확실하게 삽입하는 것이 가능해짐과 동시에, 제2탄성층의 압입된 탄성변형을 보강환에 의해 지지하여 제2탄성층과 실링하우징의 끼워맞춤면을 확실하게 끼움결합시킬 수 있게 된다. 그리고 배면을 지지면에 장기간에 걸쳐 접합시키는 것이 가능해진다. 게다가 삽입선단부를 지지면측의 대향면에 당접함으로써 제2탄성층의 탄성변형에 의한 끼워맞춤면과의 끼움결합을 치수대로 결합시키는 것이 가능해진다.

본 발명의 실시태양에 따른 제3발명의 메카니컬 실링장치는 패킹에 매설된 보강환의 삽입선단면이 삽입선단부의 단면과 거의 동일하게 형성되어 있는 것이다.

이 제3발명의 메카니컬 실링장치에 따르면, 패킹에 매설된 보강환의 삽입선단면이 삽입선단부의 단면과 거의 동일하게 형성되어 있는 것이다. 이 때문에 보강환의 삽입선단면을 공간부의 대향하는 벽면에 당접시킴으로써 제1탄성층과 제2탄성층의 스프링백을 상정한 탄성변형을 설정대로 할 수 있는 효과를 발휘한다. 그리고 고정 용 밀봉환과 실링하우징과의 사이에 삽입되는 패킹의 삽입부족을 판별할 수 있는 효과를 발휘한다.

본 발명의 실시태양에 따른 제4발명의 메카니컬 실링장치는 패킹이 보강환보다 내주측의 제1탄성층의 두께가 보강환보다 외주측의 제2탄성층보다 두꺼운 치수로 형성되어 있는 것이다.

이 제4발명의 메카니컬 실링장치에 따르면, 패킹은 보강환보다 내주측의 제1탄성층의 두께를 보강환보다 외주측의 제2탄성층보다 두꺼운 치수로 형성되어 있는 것이다. 이 때문에 보강환을 통하여 제1탄성층의 두께를 크게 탄성변형(단면이 평행사변형으로)시킬 수 있음과 동시에, 제2탄성층을 제1탄성층보다도 작게 탄성변형시켜 실링하우징의 끼워맞춤면과 확실하게 끼움결합시킬 수 있는 효과를 발휘한다(도9와 도10 참조).

본 발명의 실시태양에 따른 제5발명의 메카니컬 실링장치는 고정용 밀봉환의 끼움결합면과 패킹의 접착면이 요철에 의한 고정 또는 접착제에 의해 고정되어 있는 것이다

이 제5발명의 메카니컬 실링장치에 따르면, 고정용 밀봉환의 끼움결합면과 패킹의 접착면이 요철부에 의한 걸어멈춤 또는 요철부의 압접에 의해 고정되어 있는 것이다. 이 때문에 고정용 밀봉환과 패킹을 확실하게 접합하여 제2탄성층과 실링하우징의 끼워맞춤면과의 끼움결합을 확실하게 하고, 고정용 밀봉환의 배면과 실링하우징의 지지면을 확실하게 접합시키는 것이 가능해진다. 그 결과 슬라이딩 실링면의 축방향의 변위를 방지하여 실링효과를 발휘할 수 있다. 동시에 슬라이딩에 따른 고정용 밀봉환의 발열도 지지면으로부터 발산되는 것이 가능해지므로 슬라이딩열에 의한 고정용 밀봉환의 슬라이딩 실링면의 손상도 효과적으로 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 밀봉환의 실링면에 있어서의 슬라이딩열을 방열하여 실링면에 발생하는 균열, 손상을 방지한 메카니컬 실링장치로서 유용하다. 또한 밀봉환을 실링하는 패킹의 불량을 방지하여 패킹의 내구능력을 향상시킨 메카니컬 실링장치로서 유용하다.

Claims (6)

1. 회전축(50)을 삽입설치하는 실링하우징(60)의 구멍에 마련된 끼워맞춤주면(60C)과, 상기 끼워맞춤주면(60C)에 대해 내방으로 직각으로 스텝을 이루는 지지면(60A)으로 형성된 스텝공(60B)에 부착되는 메카니컬 실링장치에 있어서,

   상기 끼워맞춤주면(60C)에 끼움결합하는 접합면(10D1)과 상기 접합면(10D1)의 내주측에 접착면(10C1)을 가짐과 동시에, 상기 끼워맞춤주면(60C)으로 삽입하는 삽입선단에 삽입선단부(10B)를 가지는 고무상 탄성재제의 환상(環狀)의 패킹(10)과,

   상기 패킹(10)의 직경방향 중간에 매설되어 있는 통상(筒狀)의 보강환(11)과,

   상기 패킹(10)의 상기 접착면(10C1)과 결합하는 끼움결합면(2D)과, 상기 지지면(60A)에 밀접하는 배면(2B)과, 상기 배면(2B)의 반대측의 실링면(2A)을 가지는 고정용 밀봉환(2)을 구비하는 메카니칼 실링장치에 있어서,

   상기 패킹(10)에 매설된 상기 보강환(11)의 내주측의 제1탄성층(10C)의 두께가 상기 보강환(11)의 외주측의 제2탄성층(10D)보다 두꺼운 치수의 두께로 형성되고,

   상기 배면(2B)을 상기 지지면(60A)에 접합한 위치에서 상기 삽입선단부(10B)와 상기 지지면(60A)측의 대향면(60A1)과의 사이에 공간부(C)를 가지며, 상기 패킹(10)의 삽입선단부(10B)를 상기 공간부(C)의 상기 지지면(60A) 측의 상기 대향면(60A1)에 당접할 때까지 밀어넣어, 밀어넣기를 해제한 후에도 탄성적인 전단뒤틀림이 상기 패킹(10)에 생기도록 하여, 상기 패킹(10)의 상기 탄성적인 전단뒤틀림에 의해서 상기 배면(2B)을 상기 지지면(60A)에 밀착시키고 있는 것을 특징으로 하는 메카니컬 실링장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 공간부(C)는 상기 패킹(10)의 축방향의 길이(W1)보다도 상기 고정용 밀봉환(2)의 축방향 길이(W)를 길게 하여 상기 삽입선단부(10B)와 상기 지지면(60A) 측의 상기 대향면(60A1)과의 사이에 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 메카니컬 실링장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 보강환(11)의 삽입선단면(11A)이 상기 패킹(10)의 상기 삽입선단부(10B)의 단면(端面)과 동일면에 형성됨과 동시에, 상기 지지면(60A)의 상기 끼워맞춤주면(60C) 측에 해당 지지면(60A)보다 오목한 상기 지지면(60A) 측의 상기 대향면(60A1)을 형성하여 상기 지지면(60A)측의 상기 대향면(60A1) 내에 상기 공간부(C)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 메카니컬 실링장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 보강환(11)의 삽입선단면(11A)이 상기 패킹(10)의 상기 삽입선단부(10B)의 단면(端面)과 동일면에 형성되어 있음과 동시에, 상기 실링하우징(60)의 상기 스텝공(60B)과 관통하는 구멍의 주면(60H)이 연속하는 부분에 단면이 L형의 지지환(15)의 원통부(15E)를 끼움 결합함과 동시에, 해당 지지환(15)의 플랜지부의 측면(15B)을 상기 스텝공(60B)의 직경방형면에 접합하여 해당 플랜지부의 두께(X)에 의해 상기 공간부(C)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 메카니컬 실링장치.
5. 제1항에 있어서, 밀어넣기를 해제한 후에, 상기 삽입선단부(10B)가 상기 보강환(11)의 삽입선단면(11A)보다도 상기 지지면(60A)의 상기 대향면(60A1)으로 향하여 경사진 것을 특징으로 하는 메카니컬 실링장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 고정용 밀봉환(2)의 상기 끼움결합면(2D)과 끼움결합하는 상기 패킹(10)의 상기 접착면(10C1)에 요철면(10C2)이 형성되어 상기 요철면(10C2)이 상기 끼움결합면(2D)과 가압접착 또는 요철의 걸어멈춤에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 메카니컬 실링장치.

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