KR20000052368A

KR20000052368A - 회전축 밀봉부

Info

Publication number: KR20000052368A
Application number: KR1019990052059A
Authority: KR
Inventors: 호소카와아쓰시; 오바타히로미; 바바다케시; 이나가키도모야; 후지이도시로; 이마이다카유키; 요코마치나오야; 무라카미가즈오
Original assignee: 이시카와 타다시; 가부시키가이샤 도요다지도숏키 세이사쿠쇼; 후지 하루노스케; 미츠비시 덴센 고교 가부시키가이샤
Priority date: 1998-11-24
Filing date: 1999-11-23
Publication date: 2000-08-25
Also published as: EP1004801A2; DE69929489D1; KR100374882B1; EP1004801B1; EP1004801A3; US20020089125A1; US6715769B2; US6764080B2; DE69929489T2; US20020089124A1; US6367811B1

Abstract

특히 (CO₂등의 고압냉매를 사용하는)고압하(3∼10MPa정도)에서 사용되고, 냉매가스의 누설이 억제됨과 동시에 립(lip)선단부의 변형이 적고, 조기마모를 방지해서 내구성이 우수하고, 또한 면접촉을 방지한 밀봉성이 안정된 회전축 밀봉부를 제공하는 것을 목적으로 한다.

하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 상기한 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재의 배면을 유지하기 위한 지지철물을 구비한 것이다.

Description

회전축 밀봉부 {ROTATION SHAFT SEAL}

본 발명은 회전축 밀봉부에 관한 것이며, 특히 자동차 공기조화기용 압축기등에 있어서의 고압유체를 밀봉하는데 사용되는 회전축 밀봉부에 관한 것이다.

종래의 이런 종류의 회전축 밀봉부로서는 도 41에 나타내는 것과 같은 것이 알려져 있다.

즉, 이 회전축 밀봉부는 압축기의 케이스 등의 하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 유체수납실(33)내의 유체나 기체를 밀봉한다.

이 구조는 외부케이스(34)에 고무제 밀봉부재(35)가 접착되고, 더욱이, 나선홈부착의 합성수지제(PTFE등)의 제 1 밀봉소자(36), 제 2 내부케이스(40)등을 거쳐서 외부케이스(34)내에(체결로) 일체화되어 있다.

고무제 밀봉부재(35)는 유체수납실(33)측으로 돌출설치된 립(lip)부(42)를 구비하고, 립부(42)는 그 부착부의 유체수납실(33)측에 원주방향의 홈부(44)를 가짐과 동시에 유체수납실(33)측으로 점차 직경이 축소되는 립선단부를 갖고 있고, 띠형상 면접촉형상으로 회전축(32)에 이 립선단부(41)의 선단이 접촉해서 밀봉작용을 이룬다.

즉, 정지시에는 유체수납실(33)의 압력 및 립선단부(41)자체의 고무탄성력에 의해 유체가 완전히 밀봉된다.

그리고 회전축(32)의 회전시에는 립선단부(41)와 회전축(32)의 슬라이드접촉부로부터 근소한 누설이 발생하지만, 제 1·제 2 밀봉소자(36),(37)의 나선홈(스크류홈)의 유체역학효과에 의해 상기한 누설을(도 41의 좌측방향으로) 밀어 복귀시켜 회전축 밀봉부전체로서는 밀봉을 행할 수 있는 구조이다.

구체적으로 말하면, 도 42(A)에 나타내는 바와 같이 회전축(32)에의 비장착상태(자유상태)의 고무제 밀봉부재(35)에 있어서, 립선단부(41)에는 체결여유(G)를 형성해서 회전축(32)의 외경보다 내측으로 체결여유부(46)를 형성하고 있었다.

그리고 도 42(B)에 나타내는 바와 같이, 회전축(32)에 장착된 고무제 밀봉부재(35)에 있어서, 립선단부(41)(체결여유부(46))의 (회전축(32)와의) 접촉부(43)에는 고무의 탄성에 의한 긴박력(F₁₁)이 회전축(32)의 외부원주면에 대해 작용한다.

그리고 도 42(C)에 나타내는 바와 같이 유체수납실(33)의 가압상태에서(유체의 압력(P)에 의해)가압된 고무제 밀봉부재(35)에 있어서, 접촉부(43)에는 (가압에 의한) 자체밀봉력(F₁₂)과(상시작용하는) 긴박력(F₁₁)이 작용하여, 결과적으로 접촉부(43)에는 회전축(32)의 외부원주면에 대해 전체력(F₁₃)(= F₁₁+ F₁₂)이 작용한다.

상술한 종래의 밀봉부에 있어서, 유체수납실(33)의 압력이 높은 경우 [도 42(C)중에 화살표 P방향으로 고압력이 작용해서] 립선단부(41)가 크게 변형하고, 회전축(32)과 면접촉상태가 되고, 밀봉성이 불안정하게 되고, 또한 제 1 밀봉소자(36)의 밀봉성에도 영향을 미치고, 조기에 누설이 발생한다는 문제 및 립선단부(41)의 회전축(32)과의 접촉부위의 마찰도 크다는 문제가 있다.

더욱이, 립부(42)의 부착부에 홈부(44)를 갖고 있기 때문에 압력의 수압면적이 크게 됨과 동시에(다른 부분에 비해)고무량이 작다.

따라서 립부(42)의 부착부가 고압에 의해 크게 변형하고, 립부(42)표면으로부터 외부케이스(34)까지 연속적으로 응력이 발생하기 때문에 립부(42)의 부착부에 균열이 생기거나 고무제 밀봉부재(35)의 외부케이스(34)로부터의 박리가 생기거나 또, 립선단부(41)의 회전축(32)과의 접촉부위가 일층 커지게 되어 밀봉수명을 저하시킨다는 문제가 있다.

더구나 냉매로서 이산화탄소를 사용한 경우 이산화탄소는 고무나 수지에 대한 가스투과성이 높고, 고무제 밀봉부재(35)나 제 1·제 2 밀봉소자(36),(37)를 투과해서 누설되고 만다고하는 문제가 있다.

즉 냉매가스의 누설이 많으면 조기에 냉매가 부족하여 냉매부족에의한 냉매효율의 저하등의 불합리함을 초래하게 된다.

여기서, 본 발명은 특히 (CO₂등의 고압냉매를 사용하는) 고압하(3∼10MPa정도)에서 사용되고, 냉매가스의 누설이 억제됨과 동시에 립선단부의 변형이 적고 조기마모를 방지해서 내구성이 우수하고, 또한 면접촉을 방지한 밀봉성이 안정된 회전축 밀봉부를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태를 나타내는 정면도

도 2는 주요부 확대단면도

도 3은 비교예를 나타내는 주요부 확대단면도

도 4는 제 1 실시형태의 변형예를 나타내는 정면도

도 5는 주요부 확대단면도

도 6은 본 발명의 제 2 실시형태를 나타내는 정면도

도 7은 주요부 확대단면도

도 8은 제 2 실시형태의 변형예를 나타내는 정면도

도 9는 주요부 확대단면도

도 10은 제 2 실시형태의 다른 변형예를 나타내는 정면도

도 11은 주요부 확대단면도

도 12는 보강외피철물의 변형예를 나타내는 주요부단면도

도 13은 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 정면도

도 14는 주요부 확대단면도

도 15는 제 3 실시형태의 주요부 확대단면도

도 16은 주요부 작용설명도

도 17은 주요부 작용설명도

도 18은 제 3 실시형태의 다른 변형예를 나타내는 정면도

도 19는 주요부 확대단면도

도 20은 제 3 실시형태의 다른 변형예를 나타내는 주요부 확대단면도

도 21은 제 3 실시형태의 또 다른 변형예를 나타내는 주요부 작용설명도

도 22는 주요부 작용설명도

도 23은 제 4 실시형태의 또 다른 변형예를 나타내는 주요부단면도

도 24은 제 4 실시형태를 나타내는 정면도

도 25은 주요부 확대단면도

도 26은 제 4 실시형태의 변형예를 나타내는 주요부 확대단면도

도 27은 주요부 작용설명도

도 28은 제 4 실시형태의 다른 변형예를 나타내는 정면도

도 29은 주요부 확대단면도

도 30은 제 4 실시형태의 다른 변형예를 나타내는 주요부 작용설명도

도 31은 제 5 실시형태를 나타내는 부분단면도

도 32는 장착전의 상태를 나타내는 부분단면도

도 33은 본 밀봉부의 효과를 나타내는 그래프

도 34는 제 5 실시형태의 제1의 변형예를 나타내는 부분단면도

도 35는 제 5 실시형태의 제2의 변형예를 나타내는 부분측면도

도 36은 제 5 실시형태의 제3의 변형예를 나타내는 일부파단측면도

도 37은 제 5 실시형태의 제4의 변형예를 나타내는 부분단면도

도 38은 제 5 실시형태의 제5의 변형예를 나타내는 부분단면도

도 39는 제 5 실시형태의 제6의 변형예를 나타내는 부분단면도

도 40은 제 5 실시형태의 제7의 변형예를 나타내는 부분단면도

도 41은 종래예의 정면도

도 42는 종래예의 주요부 작용설명도

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1. 외부케이스 2. 내부날부

5. 고무제 밀봉부재 5b. 내부날 외피부

7. 제 1 밀봉소자 8. 제 2 밀봉소자

12. 지지철물 13. 립부

13a. 짧은 원통부 13b. 립선단부

18. 알부 20. 알상모떼기부

21. 보강외피철물 27. 선단각부

31. 하우징 32. 회전축

33. 유체수납실 51. 가스차폐부재

52. 슬라이드접촉부 53. 밀봉부

54. 금속박판 59. 슬라이드접촉부

60. 금속막 E. 밀봉소자

L. 축심 A. 구배수용면

θ. 경사각도 S. 간극부

G. 체결여유

본 발명은 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 상기한 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재의 배면을 유지하기 위한 지지철물을 구비한 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 상기한 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부는 회전축의 축심에 대해서 소정의 경사각도를 갖고, 또한 회전축의 축심에 대해서 소정의 경사각도를 이루는 구배수용면을 갖는 지지철물을 부설해서 상기한 유체수납실 측으로 점차로 직경이 축소되는 상기한 립선단부의 배면을 유지하도록 구성한 것이다.

또 고무제 립선단부의 일본공업규격(JIS)경도를 87∼96으로 설정한 것이다.

또 지지철물의 구배수용면의 선단각부에 r형상(이하, 알형상이라 칭함) 모떼기부를 형성한 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부의 내부원주면이 지지철물에 유지됨과 동시에, 그 외부원주면에는 보강외피철물이 부설되고, 그 립선단부가 상기한 철물에 의해 샌드위치상으로 유지되는 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부는 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 갖고, 또한 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 이루는 구배수용면을 갖는 지지철물을 부설해서 그 지지철물에 의해 상기한 유체수납실측으로 점차 직경축소되는 상기한 립선단부의 내부원주면으로부터 상기한 회전축과 평행인 원통부의 내부원주면을 경유해서 그 회전축에 직각으로 교차하는 방향으로 일어서는 일어서는 부의 배면을 유지함과 동시에, 상기한 고무제 밀봉부재의 립선단부의 외부원주면으로부터 상기한 원통부의 외부원주면에 이르는 부분을 피복하는 보강외피철물을 부설해서, 그 보강외피철물을 외부케이스의 상기한 일어서는 부내에 설치된 내부날부에 일체적으로 연달아 설치한 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부는 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 갖고, 또한 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 이루는 구배수용면을 갖는 지지철물을 부설해서, 그 지지철물에 의해 상기한 유체수납실측으로 점차 직경축소되는 상기한 립선단부의 내부원주면으로부터 상기한 회전축과 평행인 원통부의 내부원주면을 경유해서, 그 회전축에 직각으로 교차하는 방향으로 일어서는 일어서는 부의 배면을 유지함과 동시에, 상기한 고무제 밀봉부재의 립선단부의 외부원주면으로부터 상기한 원통부의 외부원주면을 경유해서 일어서는 부의 외면에 이르는 부분을 피복하는 보강외피철물을 상기한 고무제 밀봉부재에 일체로 설치한 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재가 상기한 유체수납실의 압력증가에 수반해서 회전축의 축심방향으로 탄성변형해서 상기한 립선단부가 회전축으로부터 이간되는 방향으로 인장되도록 구성한 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재의 배면을 유지하도록 부설된 지지철물과 그 고무제 밀봉부재와의 사이에 간극부를 설치하여 상기한 유체수납실의 압력증가에 수반해서 그 고무제 밀봉부재가 그 간극부로 침입하도록 탄성변형해서 상기한 립선단부가 회전축으로부터 이간되는 방향으로 인장되도록 구성한 것이다.

또 그 립선단부는 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 갖고, 또한 지지철물은 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 이루는 구배수용면을 갖고 그 구배수용면이 상기한 유체수납실측으로 점차 직경축소되는 상기한 립선단부의 배면을 지지하도록 구성한 것이다.

또 립선단부를 갖는 립부의 부착부의 유체수납실측으로 알부를 설치하여 그 유체수납실의 압력증가에 의한 상기한 립부의 부착부의 탄성변형을 완화시키도록 구성한 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 고무제 립선단부를 갖는 회전축 밀봉부에 있어서, 립선단부의 선단각부가 미가압상태로서 상기한 회전축에 체결여유가 없는 선접촉 내지는 미소하게 이간시키고 또한 유체수납실의 가압상태에서 회전축에 접촉하도록 형성된 것이다.

또 그 립선단부는 그 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 갖고, 또한 회전축의 축심에 대해 소정의 경사각도를 이루는 구배수용면을 갖는 지지철물을 부설해서 유체수납실측으로 점차 직경축소되는 상기한 립선단부의 배면을 유지하도록 구성한 것이다.

또 소정의 경사각도를 10°∼45°로 한 것이다.

또 환상의 밀봉부를 구비하여, 그 밀봉부의 슬라이드접촉부를 회전축의 원주면에 슬라이드접촉시켜서 그 원주면에 따른 유체의 누설을 방지하는 회전축 밀봉부에 있어서, 탄성변형가능한 가스 차폐부재가 상기한 밀봉부에 슬라이드접촉부를 제외하고 밀착된 상태로 설치된 것이다.

또 복수의 환상의 밀봉부를 구비하여 그 밀봉부의 슬라이드접촉부를 회전축의 원주면에 슬라이드접촉시켜서 그 원주면에 따른 유체의 누설을 방지하는 회전축 밀봉부에 있어서, 탄성변형가능한 가스차폐부재가 상기한 밀봉부의 적어도 하나에 슬라이드접촉부를 제외하고 밀착된 상태로 설치된 것이다.

또 하우징과 회전축의 사이에 개재장착되고, 그 회전축에 슬라이드접촉하는 슬라이드 접촉부를 갖는 밀봉소자와 그 밀봉소자로부터 유체수납실측으로 배치되어서 그 회전축에 슬라이드접촉하는 슬라이드접촉부를 구비한 립선단부를 갖는 고무제 밀봉부재를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 밀봉부로서의 밀봉소자 또는 고무제 밀봉부재에 밀착된 상태를 유지해서 함께 탄성변형가능한 가스차폐부재가 상기한 슬라이드접촉부를 제외하고 상기한 밀봉부에 설치된 것이다.

또 가스차폐부재는 인접하는 두개의 밀봉부의 사이에 끼워 갖게 된 상태로 배치되어 있는 것이다.

또 가스차폐부재는 금속판으로서 밀봉부에 피복된 차폐막이다.

또 차폐막은 금속막이다.

또 지지철물이 가스차폐부재이다.

(실시예)

다음에 본 발명의 실시형태에 기초하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1∼도 5는 본 발명에 관한 회전축 밀봉부의 제 1 실시예를 나타내고, 예를 들면, 유체수납실(33)측에 고압의 냉매(CO₂등)가 작용하는 자동차 공기조화기용 압축기 등에 사용된다.

즉, 이 회전축 밀봉부는 압축기의 케이스 등의 하우징(31)과 회전축(32)(회전축의 외부원주면)과의 사이에 개재장착되고 고압의 냉매등의 유체를 밀봉하는데 사용된다.

구체적 구성은 도 1에 나타내는 바와 같이, 내부날부(2),(3)를 갖는 금속제외부케이스(1)와 이 외부케이스(1)의 원통부(4)의 외부원주면과 내부날부(2)의 양면에 접착·용착·소부등에 의해 고착 일체화된 고무제 밀봉부재와 밀봉소자(E)와 제 1 내부케이스(9)와 워셔(10)와, 제 2 내부케이스(11)와, 지지철물(12)로 이루어진다.

그리고, 도 1에서는 밀봉소자(E)는 2개의 나선홈(6)부착의 제 1 밀봉소자(7), 제 2 밀봉소자(8)로 이루어진다.

고무제 밀봉부재(5)는 하우징(31) 내부원주면에 탄성적으로 접촉해서 밀봉작용을 이루기 위해(자유상태에서는) 요철파상으로 외부원주면에 형성된 원통부피복부(5a)와 한쪽의 내부날부(2)의 내외양면을 피복하는 단면이 유(U)자형의 내부날 외피부(5b)와 이 단면이 유자형의 내부날 외피부(5b)의 내부원주측으로부터 유체수납실(33)측으로 돌출설치된 립부(13)로 구성되어 있다.

이 립부(13)는 더욱이 짧은 원통부(13a)와 유체수납실측으로 점차 직경이 축소되는 립선단부(13b)로 이루어지고, 립부(13)는 대략 동일한 두께로 (도 1과 같이)단면이 “ へ ”형상으로 굴곡된 형상이다.

이 립선단부(13b)의 최선단부(14)는 장착(사용)상태에서는 회전축(32)(회전축의 외부원주면)에 선접촉상태로 접촉해서 밀봉작용을 이룬다.

그런데, 이 고무제 밀봉부재(5)의 내부날 외피부(5b)의 반유체수납실측부 내지 내경부 및 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)에 밀착해서 지지하도록 지지철물(12)이 제1밀봉소자(7)와 이 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 개재장착되어 있다.

도 1과 도 2에 나타내는 바와 같이, 회전축(32)의 축심(L)에 대해서 립선단부(13b)는 10°∼45°의 경사각도(θ)를 이루도록 구배수용면(A)을 선단에 갖는다.

구체적으로는 지지철물(12)은 축심(L)에 직교하는 평판부(15)와 축심(L)을 중심으로 하는 짧은 원통상의 원통부(16)로 이루어지고, 단면이 대략 “ L ”자형상이지만 그 원통부(16)의 (유체수납실(33)측의)선단부(16a)를 선단으로 점차 직경축소되도록 굴곡부(17)로서 상기한 경사각도(θ)를 갖고 굴곡시켜서 그 선단부(16a)의 외부원주면을 상기한 구배수용면(A)으로 하고 있다.

굴곡부(17)는 밀봉부재(5)의 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)의 굴곡내부구석부에 대응해서 밀착된다.

그리고 도 2(B)에 나타내는 바와 같이, 지지철물(12)의 구배수용면(A)의 선단각부에 알형상 모떼기부(20)를 형성하는 것이 좋다.

즉, 압력(P)가 작용했을 때, 지지철물(12)의 선단각부가 립부(13)의 립선단부(13b)로 먹어들어가서 립선단부(13b)에 균열이 생기는 것을 유효하게 방지할 수 있다.

또한 도 1에 나타내는 바와 같이 고무제 밀봉부재(5)가 미리 접착등으로 일체화된 외부케이스(1)로서 다른 쪽의 내부 날부(3)를 형성하지 않은 직선상태(원통상태)로서 지지철물(12), 제 1 밀봉소자(7), 제 1 내부케이스(9), 워셔(10), 제 2 밀봉소자(8), 제 2 내부케이스(11)를 순차로 끼워넣고, 그후, 체결가공으로 내부 날부를 형성해서 전체를 일체화한다.

지지철물(12), 제 1, 제 2 내부케이스(9),(11) 및 워셔(10) 및 외부케스(1)의 재질은 강 등의 금속으로 하고, 또한 제 1, 제 2 밀봉부소자(7),(8)는 PTFE등의 불소계수지로 하고, 더욱이 밀봉부재(5)는 내냉매성을 고려해서 HNBR를 사용하는 것이 특히 바람직한 것은 수압시의 변형을 방지하기 위해 (배합에 의해)일본공업규격(JIS)경도를 87∼96으로 설정하는 것이 좋다.

JIS경도가 87미만이면 변형이 커지고, 반대로 96을 초과하면 탄성이 약간 부족하게 된다.

밀봉기능은 기술한 종래와 같지만, 유체수납실(33)측에 있어서, 립선단부(13b)에 압력(P)이(도 2와 같이)작용했을 때, 이면측(내경측)으로부터 지지철물(12)의 구배수용면(A)에 의해 지지되고, 변형방지가 도모되고 고압력하에서의 립선단부(13b)의 밀봉성능을 양호하게 유지할 수 있다.

그런데, 도 3은 비교예를 나타내고, 종래의 오일밀봉부에 있어서 제안되고 있는 일본국 실공평 2-47311호 공보에 기재된 백업링(45)을 고무제 밀봉부재(5)의 립부(13)의 유지에 적용한 경우를 나타낸다.

즉, 이 백업링(45)에서는 그 선단(45a)이 직각90°로 굴곡되고, 또한 극히 짧은 치수이기 때문에 립부(13)의 짧은 원통부(13a)의 유지는 가능하지만 립선단부(13b)의 수압시의 변형방지에는 도움이 되지 않는 것을 알수 있다.

요는 본 발명의 것은 축심(L)에 대해서 10°θ45°로 된 식을 만족시키는 경사각도(θ)의 구배수용면(A)을 지지철물(12)에 형성해서 립선단부(13b)의 경사각도와 대략 일치해서 이것을 이면(배면)측으로부터 확실히 유지해서 수압(부호 P참조)시의 변형을 방지하는 것이다.

립선단부(13b)의 경사각도를 10°∼45°로 유지하므로써 우수한 밀봉성을 발휘할 수 있다.

다음에 도 4와 도 5는 본 발명의 제 1 실시형태의 변형예를 나타낸다.

도 1, 도 2와 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 도 1의 제 1 밀봉소자(7)를 생략하고 제 2 밀봉소자(8)만으로 밀봉소자(E)를 구성하고, 그만큼 충분한 두께치수(T)의 지지철물(12)로 함과 동시에 이 지지철물(12)은 (도 1의 굴곡부 17등을 생략해서)선단면을 밀봉부재의 립부(13)의 이면(배면)측에 밀착지지하는 형상으로 해서 구배수용면(A)을 형성하는 것이다.

이 구배수용면(A)이 회전축의 축심(L)을 이루는 경사각도(θ)는 상기한 실시형태와 같은 수치범위에 설정된다.

그 이외도 동일부호는 같은 구성이므로 설명은 생략한다.

본 발명의 도 2(B)에 나타낸 구조의 것(실시예 1)과 본 발명의 도 2(A)와 도 1에 나타낸 구조의 것(실시예2)을 제작하여 이것을 도 41에 나타낸 종래의 것과 하기의 시험조건으로 밀봉기능의 시험을 행했다.

시험조건 : (1) 밀봉유체 :(냉동기유+CO₂)

(2) 밀봉압력 : 2.45MPa(25kgf/cm²)

(3) 주속 : 3.74m/s

(4) 온도 : 60℃

상기한 시험의 결과를 다음의 표 1에 나타낸다.

표 1

< 시험결과 >

	누설발생시간(h)	운전시간(h)	누계누설량(g)
실시예 1	-	500	없슴
실시예 2	415	438	1.36
종래예	70.5	120	1.23

상기 표 1로부터 지지철물(12)을 부설한 것때문에 립선단부(13b)의 변형을 방지하고 회전축(32)에의 접촉면적의 증가를 방지하고, 발열, 마모를 방지해서 우수한 밀봉성능을 발휘하는 것을 알수 있다.

또, 도 2(B)와 같이 알형상 모떼기부(20)에 의해 일층 누설발생까지의 시간(수명)이 연장되는 것을 알수 있다.

다음에 도 6∼도 12에 본 발명에 관한 회전축 밀봉부의 제 2 실시예를 나타내고, 도 1∼도 5에 나타내는 제 1 실시예와 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

또한, 동일부호는 같은 구성이므로 설명은 생략한다.

즉, 도 6에 나타내는 바와 같이 외부케이스(1)의 내부 날부(2)에 일체적으로 보강외피철물(21)을 연달아 설치한다.

구체적으로 기술하면, 지지철물(12)은 제 1 밀봉소자(7)와 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 개재장착되어 있다.

이 립선단부(13b)의 내부원주면으로부터 짧은 원통부(13a)의 내부원주면을 거쳐서 (회전축(32)에 직교하는 방향으로 일어선다)내부날 외피부(일어서는 부)(5b)의 배면이 링상의 지지철물(12)에 의해 유지되는 한편, 그 립선단부(13b)의 외부원주면으로부터 짧은 원통부(5b)의 외부원주면에 이르는 부분이 보강외피철물(21)에 의해 피복되어 있고, 립선단부(13b)가 (최선단부(14)를 남기고)상기한 양철물(12),(21)에 의해 샌드위치상으로 유지되어 있다.

도 7과 도 6에 나타내는 바와 같이, 회전축(32)의 축심(L)에 대해서 립선단부(13b)는 10°∼45°의 경사각도를 갖고 있으므로, 이에 대응시켜서 지지철물(12)은 상기한 축심(L)에 대해서 10°∼45°의 경사각도(θ)를 이루도록 구배수용면(A)을 갖는다.

한편, 립선단부(13b)의 외부원주면을 피복하는 보강외피철물(21)은 전술한 바와 같이, 금속제 외부케이스(1)의 내부 날부(2)에 일체적으로 연달아 설치형성되어 있다.

결국, 도 7(A),(B)와 같이 립선단부(13b)의 외부원주면에 있어서, 최선단부(14)를 남기고 피복상으로 보강외피철물(21)이 일체적으로 접착되어 있다.

이 보강외피철물(21)에 의해 높은 압력(P)가 직접 립선단부(13b)의 전체에 작용하는 것을 방지할 수가 있고, 지지철물(12)과의 협동작용에 의해 유체수납실(33)내의 압력이 비교적 높은 경우(예를들면, 3∼10MPa 정도)에 있어서도 립선단부(13b)의 변형을 적게 해서 높은 밀봉성을 확보할 수가 있다.

보다 구체적으로는 보강외피철물(21)은 립선단부(13b)의 전체를 피복하는 것은 아니고 보강외피철물(21)의 선단은 회전축(32)에 선접촉하는 립선단부(13b)의 최선단부(14)를 제외한 위치까지 연달아 설치된다.

다시 말하면, 그것보다도 선단측의 외부원주면에는 보강외피철물(21)에 의해 피복되지 않은 노출부(13c)를 설치하여 그 노출부(13c)에만 직접 고압(P)를 작용시켜 (지지철물(12)와의 협동작용에 의해)립선단부(13b)의 최선단부(14)와 회전축(32)과의 사이에 적절한 선접촉압력의 상태를 형성하여 높은 밀봉성을 확보할 수 있도록 되어 있다.

이와 같은 노출부(13c)를 외부원주면에 형성한 립선단부(13b)의 기초부(굴곡부 17의 근방)의 내부원주면은 전술한 바와 같이 지지철물(12)의 구배수용면(A)에 유지되어 있기 때문에 립선단부(13b)의 기초부는 지지철물(12)과 보강외피철물(21)과에 샌드위치상으로 끼워져서 내외양측으로부터 충분히 보강되어 있다.

따라서, 높은 압력(P)이 작용해도 립선단부(13b)의 전체에 큰 변형이 없기 때문에 회전축(32)과의 사이에 과도의 면압력의 면접촉상태로 되는 것을 방지해서 립부(13)의 조기마모를 방지할 수가 있다.

그런데 지지철물(12), 제 1, 제 2 내부케이스(9),(11) 및 워셔(10), 보강외피철물(21) 및 외부케이스(1)의 재질은 강 등의 금속으로 하고, 또한 제 1, 제 2 밀봉소자(7),(8)는 PTFE등의 불소계수지로 하고, 또 밀봉부재(5)는 내냉매성을 고려해서 HNBR를 사용하는 것이 특히 바람직한 것은 수압시의 변형을 방지하기 위해 (배합에 의해)일본공업규격(JIS)경도를 87∼96으로 설정하는 것이 좋다.

이와 같은 내압용 회전축 밀봉부의 제작에 대해서는 도 6에 나타내는 바와 같이 고무제 밀봉부재(5)가 미리 접착등으로 일체화되어 있는 (보강외피철물(21) 및) 외부케이스(1)의 다른 쪽의 내부 날부(3)이 형성되어 있지 않은 직선상태(원통상태)의 것에 대해 지지철물(12), 제 1 밀봉소자(7), 제 1 내부케이스(9), 워셔(10), 제 2 밀봉소자(8), 제 2 내부케이스(11)를 순차로 끼워 넣고, 그후, 체결가공으로 내부 날부(3)를 굴곡·형성해서 전체를 일체화하면 된다.

특히, 외부케이스(1)의 내부날부(2)에는 미리 구멍(19)을 형성해두므로써 고무제 밀봉부재(5)와의 일체화를 보다 강고한 것으로 하고, 더욱이 제조시에 고무 예비성형품을 내부 날부(2)를 사이에 개재시켜서 성형했을 때에 구멍(19)로부터 내부날 외피부(일어나는 부)(5b)의 내측으로의 충전을 용이하게 할 수가 있다.

다음에, 도 8과 도 9(A)는 본 발명의 제 2 실시형태의 변형예를 나타내고, 이 경우, 고무제 밀봉부재(5)의 립선단부(13b)의 외부원주면으로부터 짧은 원통부(원통부)(13a)의 외부원주면을 거쳐서 일어서는 부(내부날 외피부)(5b)에 이르는 부분을 피복하는 보강외피철물(21)을 외부케이스(1)와는 분리형성하고 그 보강외피철물(21)과 외부케이스(1)의 내부 날부(2)와의 사이에 고무제 밀봉부재(5)의 일부를 개재시키고 있다.

또한, 이 경우, 보강외피철물(21)은 립선단부(13b)와 짧은 원통부(13a)의 외부원주면을 피복하는 선단부(21a)와 일어서는 부(5b)를 피복하는 기초부(21b)가 일체적으로 형성된 가로단면이 대략 “ L ”자 형상 내지 대략 “ J ”자 형상이다.

이 경우에 있어서도 립선단부(13b)의 외부원주면 선단에는 보강외피철물(21)에 의해 피복되어지지 않는 노출부(13c)를 형성하여, 앞의 실시예와 같이 노출부(13c)와 대응하는 최선단부(14)의 립부가 회전축(32)에 대해서 적절한 압축접촉력의 선접촉상태로 되도록 하고 있다.

또, 앞의 실시예와 마찬가지로, 도 9(B)에 나타내는 바와 같이, 지지철물(12)의 구배수용면(A)의 선단각부에 알형상 모떼기부(20)를 형성해서 립선단부(13b)에 지지철물(12)의 선단각부가 먹어 들어가서 균열이 생기는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또, 도 10과 도 11은 본 발명의 제 2 실시형태의 다른 변형예를 나타내고, 이 경우, 제 1 밀봉소자(7)를 생략하고, 제 2 밀봉소자만을 갖고, 밀봉소자(E)를 구성하고, 그 대신에 지지철물(12)에 충분한 두께 치수(T)를 부여하고, 또한 그 지지철물(12)은 (도 6의 굴곡부(17)등을 생략해서)선단면을 밀봉부재(5)의 립부(13)의 이면(배면)측에 밀착상태로 대응하는 형상으로 되도록 구배수용면(A)을 형성하고 있다.

이 경우에도 도 6 및 도 7에 나타내는 실시의 형태와 같은 작용효과가 얻어진다.

또한 그 구배수용면(A)이 회전축의 축심(L)을 이루는 경사각도(θ)는 도 6 및 도 7에 나타내는 실시의 형태에 대해서의 설명내용과 같은 수치범위로 설정하는 것으로 하고, 그것 이외의 점에 대해서도 동일부재에는 동일부호를 부여해서 설명을 생략한다.

또 도시는 생략하지만, 이 실시형태에 도 8 및 도 9에 나타내는 실시형태를 조합해도 된다.

또 도 12(A),(B)는 보강외피철물(21)의 변형예를 나타내고, 도 12(A)에 나타내는 변형예에서는 보강외피철물(21)의 선단부(21a)의 최선단을 립부(13)의 최선단부(14)까지 연장하고 있다.

또 도 12(B)에 나타내는 변형예에서는 보강외피철물(21)의 최선단을 립부(13)측으로 굴곡시키고, 그 굴곡부(21c)를 립부(13)의 최선단부(14)의 최선단면(14a)에 걸어맞추도록 하고 있다.

이와 같은 구성에 의해 보강외피철물(21)과 립부(13)의 박리의 발생을 방지할 수가 있다.

또한 도 12(A),(B)의 변형예는 전술한 각 실시형태에 적당히 조합해서 적용해도 된다.

또한 외부케이스나 밀봉소자, 지지철물, 보강외피철물 등의 구성부재를 실시의 형태에 한정하는 것은 아니고, 적어도 고무제 밀봉부재의 립선단부의 내부원주면이 지지철물에 유지됨과 함께 그 외부원주면에 보강외피철물이 끼워넣어지고 그 립선단부가 상기한 양철물에 의해 샌드위치형상으로 보강되어 있으면 되고, 상술한 각 구성부재는 사용조건 등에 따라 적절한 설계변경이나 개량이 이루어져도 되고, 그 형상이나 조합등의 여하를 묻지 않고, 본 발명을 적용할 수가 있다.

다음에 도 13∼도 23에 본 발명에 관한 회전축 밀봉부의 제 3 실시예를 나타내고, 상술한 제 1·제 2 실시예와 비교하므로써 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

또한 동일부호는 같은 구성이므로 설명을 생략한다.

즉 도 13에 나타내는 바와 같이, 고무제 밀봉부재(5)와 고무제 밀봉부재(5)의 배면을 유지하도록 부설한 지지철물(12)과의 사이에 간극부(S)를 설치하고 있다.

구체적으로 기술하면, 이 고무제 밀봉부재(5)의 내부날 외피부(5b)의 반유체수납실측부 내지 내경부 및 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)와 립선단부(13b)와에 간극부(S)를 가짐과 동시에 일부 밀착해서 지지하도록 지지철물(12)이 제 1 밀봉소자(7)와 고무제 밀봉부재(5)간에 개재장착되어 있다.

도 14와 도 13에 나타내는 바와 같이, 회전축(32)의 축심(L)에 대해서 립선단부(13b)는 10°∼45°의 경사각도를 갖기 때문에, 이에 대응시켜서 지지철물(12)은 상기한 축심(L)에 대해 10°∼45°의 경사각도(θ)를 이루도록 구배수용면(A)을 선단에 갖는다.

구체적으로는 지지철물(12)은 축심(L)에 직교하는 평판부(15)와 축심(L)을 중심으로 하는 짧은 원통상의 원통부(16)로 이루어지고, 단면이 대략 “ L ”자 형상이지만 그 원통부(16)의 (유체수납실(33)측의)선단부(16a)를 선단으로 점차 직경축소되도록 굴곡부(17)로서 상기한 경사각도(θ)를 갖고 굴곡시켜서 그 선단부(16a)의 외부원주면을 상기한 구배수용면(A)으로 하고 있다.

굴곡부(17)는 밀봉부재(5)의 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)의 굴곡내부구석부보다 선단측에서 밀착한다.

즉 지지철물(12)의 원통부(16)는 립부(13)의 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)의 일부와 간극부(S)를 갖고 밀착(지지)되어 있지 않고, 지지철물(12)의 선단부(16a)(선단부의 구배수용면(A))가 립선단부(13b)와 밀착(지지)되어 있다.

그리고 도 14(B)에 나타내는 바와 같이 지지철물(12)의 구배수용면(A)의 선단각부에 알형상 모떼기부(20)를 형성하는 것이 좋다.

즉 유체수납실(33)(도 13 참조)의 가압(운전)의 상태에 있어서, 유체의 높은압력이 작용했을 때, 지지철물(12)의 선단각부가 립부(13)의 립선단부(13b)에 먹어들어가서 립선단부(13b)에 균열이 생기는 것을 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 도 13에 나타내는 바와 같이 고무제 밀봉부재(5)가 미리 접착 등으로 일체화된 외부케이스(1)로서 다른 쪽의 내부날부(3)를 형성하지 않은 직선상(원통상태)으로서 지지철물(12), 제 1 밀봉소자(7), 제 1 내부케이스(9), 워셔(10), 제 2 밀봉소자(8), 제 2 내부케이스(11)를 순차로 끼워넣고, 그후, 체결가공으로 내부 날부(3)를 형성해서 전체를 일체화한다.

지지철물(12), 제 1, 제 2 내부케이스(9),(11) 및 워셔(10) 및 외부케이스(1)의 재질은 강등의 금속으로 하고, 또한 제 1, 제 2 밀봉소자(7),(8)는 PTFE등의 불소계수지로 하고, 또 밀봉부재(5)는 내냉매성을 고려해서 HNBR를 사용하는 것이 특히 바람직한 것은 수압시의 변형을 방지하기 위해 (배합에 의해)일본공업규격(JIS)경도를 87∼96으로 설정하는 것이 좋다.

그리고 고무제 밀봉부재(5)는 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 주로 짧은 원통부(13a)가 직경축소되는 방향으로 탄성변형해서 간극부(S)에 침입하도록 탄성변형한다.

본 발명의 제 3 실시형태에서는 이와 같은 탄성변형을 교묘하게 이용해서 립선단부(13b)가 회전축(32)에 의해 이간되는 방향으로 인장되도록 구성하고 있다.

구체적으로 기술하면, 우선 도 16(A)에 나타내는 바와 같이, 회전축(32)에의 비장착상태(자유상태)의 고무제 밀봉부재(5)에 있어서, 고무제 밀봉부재(5)(립부13)과 지지철물(12)과의 사이에는 간극부(S)가 설치되고, 지지철물(12)의 구배수용면(A)에서 립선단부(13b)의 배면을 유지하고 있다.

그리고 도 16(B)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)측으로부터 (고압유체 등의)압력(P)가 고무제 밀봉부재(5)(립부13)에 작용하면 립부(13)의 짧은 원통부(13a)가 간극부(S)에 침입하도록 탄성변형한다.

즉, 립부(13)에는 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 탄성변형하는 이동력(F_x)과 축심(L)과 수직방향으로 탄성변형하는 압압력(F_y)이 작용한다.

이때, 이동력(F_x)에 의해 립부(13)의 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 구배수용면(A)상에 따라 인장된다.

즉, 립선단부(13b)의 선단각부(27)에는 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 인장력(F₁)이 작용한다.

그리고 이 고무제 밀봉부재(5)를 회전축(32)에 장착시키면 도 17(A)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)의 미가압시 립부(13)가 구배수용면(A)으로부터 이간해서 간극부(S)가 확대되고, 고무제 밀봉부재(5)(립부(13))가 탄성가세한 상태에서 회전축(32)(회전축의 외부원주면)에 선접촉한다.

즉, 립선단부(13b) (회전축(32)와의)접촉부(22)(선단각부(27))에는 회전축(32)에 대해서 고무의 탄성에 의한 긴박력(F₃)가 작용한다.

그리고 도 17(B)에 나타내는 바와 같이 유체수납실(33)의 가압(운전)상태에 있어서, 고압유체의 압력(P)에 의해 립선단부(13b)의 접촉부(22)(선단각부(27))에는 회전축(32)에 대해서 (가압에 의한)자체밀봉력(F₄)이 작용함과 동시에 (상술한)긴박력(F₃)과 (상술한)인장력(F₁)이 작용한다.

즉, 립선단부(13b)의 접촉부(22)(선단각부27)에는 회전축(32)에 대해서 전체력(F₅) (= F₃+ F₄- F₁)이 작용한다.

따라서, 종래예(도 41)에 나타내는 (회전축(32)에의 비장착상태에서는 간극부(S)가 존재하지 않는)경우에 비해 회전축(32)에 작용하는 힘이 (인장력 F₁분)작게 되고, 립선단부(13b)(립선단부의 접촉부(22))의 접촉면압력이 저하해서 마모가 저감된다.

또 립선단부(13b)를 갖는 립부(13)의 부착부의 유체수납실(33)측으로 알부(18)를 형성하여 유체수납실(33)이 압력증가에 의한 립부(13)의 부착부의 탄성변형을 완화하도록 구성하고 있다.

즉, 알부를 형성한 것때문에 종래(도 42)에 비해 오목부(44)가 없고, 알형상을 갖고 유체수납실(33)측의 압력의 수압면적이 감소하고, 또 립부(13)의 부착부의 고무량이 증가하고 있다.

따라서, 유체수납실(33)의 압력이 증가한 사용상태에 있어서, (가압의)응력이 분산되고, 립부(13)의 부착부의 탄성변형이 완화되고, 립부(13)의 부착부의 균열이나 고무제 밀봉부재(5)(내부날 외피부(5b))의 외부케이스(1)(내부 날부(2))로부터의 박리가 생기기 어렵고, 더욱이 립선단부(13b)(립선단부의 접촉부(22))의 접촉면압력을 일층 저하시켜서 마모가 저감된다.

또 립선단부(13b)에 압력(P)이 작용했을 때, 이면측(내경측)으로부터 지지철물(12)의 구배수용면(A)에 의해 지지되고, 변형방지가 도모되고, 고압력하에서의 립선단부(13b)의 밀봉성능을 양호하게 유지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 도 14에서는 축심(L)에 대해서 10°θ45°가 되는식을 만족시키는 경삭각도(θ)의 구배수용면(A)을 지지철물(12)에 형성해서 립선단부(13b)의 경사각도와 대략 일치해서 이것을 이면(배면)측으로부터 확실히 유지해서 수압(부호 P참조)시의 변형을 방지할 수 있다.

그런데 도 15에 나타낸 제 3 실시형태의 변형예와 같이, 종래의 오일밀봉부에 있어서 제안되어 있는 실공평 2-47311호 공보에 기재된 백업링(45)을 고무제 밀봉부재(5)의 립부(13)의 유지에 적용해도 된다.

즉, 이 백업링(45)에서는 그 선단(45a)이 직각(90°)으로 굴곡되어 극히 짧은 치수이다.

다음에 도 18 및 도 19는 본 발명의 제 3 실시형태의 다른 변형예를 나타낸다.

도 13 및 도 14와 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 도 13의 제 1 밀봉소자(7)를 생략하고 제 2 밀봉소자만을 갖고 밀봉소자(E)를 구성하고, 그만큼 충분한 두께치수(T)의 지지철물(12)로 함과 동시에 이 지지철물(12)은 (도 13의 굴곡부(17)등을 생략해서)선단면을 밀봉부재(5)의 립선단부(13b)의 이면(배면)측으로 밀착지지하는 형상으로 해서 구배수용면(A)을 형성한 것이다.

이 구배수용면(A)이 회전축의 축심(L)을 이루는 경사각도(θ)는 앞서의 실시의 형태와 같은 수치범위로 설정된다.

그 이외에도 동일부호는 같은 구성이므로 설명을 생략한다.

다음에 도 20에 본 발명의 제 3 실시형태의 다른 변형예를 나타낸다.

도 20(A)는 도 13과 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 외부케이스(1)의 내부 날부(2)의 단면(2a)을 립부(13)의 짧은 원통부(13a)의 외부원주면(23)보다도 외경측(직경방향의 외측)에 위치시키고, 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형되기 쉽도록 형성되어 있다.

이와 같이, 고무제 밀봉부재(5)가 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 회전축(32)의 축심(L)방향으로 탄성변형해서 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 인장되도록 구성되어 있다.

그리고, 도 20(B)는 도 13과 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 유체수납실(33)의 미가압상태에 있어서, 고무제 밀봉부재(5)의 내부날 외피부(5b)와 지지철물(12)의 평판부(15)와의 사이에 간극부(S)를 형성하여 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형하기 쉽도록 형성되어 있다.

이와 같이, 고무제 밀봉부재(5)의 배면을 유지하도록 부설된 지지철물(12)와 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 간극부(S)를 형성하여 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 고무제 밀봉부재(5)가 간극부(S)로 침입하도록 탄성변형해서 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 인장되도록 구성되어 있다.

또 내부날 외피부(5b)와 평판부(15)의 사이에 복수개의 돌기부(24)를 설치하여 내부날 외피부(5b)와 평판부(15)의 사이의 간극부(S)를 확보할 수 있도록 해도 된다.

또 도 20(C)는 도 13과 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 유체수납실(33)의 미가압상태에 있어서,(고무제 밀봉부재(5)의) 내부날 외피부(5b)와 립부(13)(짧은 원통부(13a))의 연달아 설치한 결합부(25)에 대향하는 (지지철물(12)의)평판부(15)와 원통부(16)의 연달아 설치한 결합부(26)를 반유체수납실(33)측으로 굴곡시켜서(고무제 밀봉부부재(5)의) 연달아 설치한 결합부(25)(지지철물(12)의) 연달아 설치한 결합부(26)와의 사이에 간극부(S)를 설치하여 고무제 밀봉부재(5)(립부(13))이 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형하기 쉽도록 형성되어 있다.

이와 같이, 고무제 밀봉부재(5)의 배면을 유지하도록 부설된 지지철물(12)과 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 간극부(S)를 형성하여 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 고무제 밀봉부재(5)가 간극부(S)로 침입하도록 탄성변형해서 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 힘을 가할 수 있게 구성되어 있다.

또 도 20(D)는 도 13과 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 유체수납실(33)의 미가압상태에서 고무제 밀봉부재(5)의 짧은 원통부(13a)와 지지철물(12)의 원통부(16)가 접촉하지 않도록 짧은 원통부(13a)(내부날 외피부(5b)와 립부(13)의 연달아 설치한 결합부(25))를 원통부(16)로부터 이간시켜서 간극부(S)를 형성하여 고무제 밀봉부재(5)(립부13)가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형하기 쉽도록 형성되어 있다.

이와 같이, 고무제 밀봉부재(5)의 배면을 유지하도록 부설된 지지철물(12)과 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 간극부(S)를 형성하여 유체수납실(33)의 압력증가에 수반하여 고무제 밀봉부재(5)가 간극(S)로 침입하도록 탄성변형해서 립선단부(13b)를 회전축(32)으로부터 이간시키는 방향으로 인장력이 작용하도록 구성되어 있다.

또한 도 20(A)∼(C)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)의 미가압상태에서 고무제 밀봉부재(5)의 짧은 원통부(13a)와 지지철물(12)의 원통부(16)가 접촉되어 있는 경우에는 원통부(16) 또는 그 접촉부(내부날 외피부(5b)와 립부(13)의 연달아 설치한 결합부(25))에 저마찰 수지피막 등을 피복해서 마찰력을 저감시키고, 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형하기 쉽도록 형성해도 된다.

또한 도 20(A)∼(D)에 나타내는 각각의 (독자의)구성을 각종으로 조합해서 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형하기 쉽도록 형성해도 된다.

다음에 도 21 및 도 22에 본 발명의 제 3 실시형태의 또 다른 변형예를 나타낸다.

도 16, 도 17과 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 도 16(A)에 나타내는 립부(13)와, 지지철물(12)(원통부(16))와의 사이의 간극부(S)가 없이(고무제 밀봉부재(5)의)내부날 외피부(5b)와 립부(13)(짧은 원통부(13a))의 연달아 설치한 결합부(25)와 지지철물(12)과의 사이에 간극부(S)를 형성하고 있다.

구체적으로 기술하면, 도 21(A)에 나타내는 바와 같이, 회전축(32)에의 비장착상태(자유상태)의 고무제 밀봉부재(5)에 있어서 내부날 외피부(5b)와 립부(13)의 연달아 설치한 결합부(25)(지지철물(12)의)평판부(15)와, 원통부(16)의 연달아 설치한 결합부(26)와의 사이에는 간극부(S)가 형성되고, 립부(13)의 립선단부(13b)는 지지철물(12)의 원통부(16)와 구배수용면(A)으로서 밀착지지되어 있다.

그리고, 도 21(B)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)측으로부터(고압유체 등의) 압력(P)가 고무제 밀봉부재(5)(립부13)에 작용하면 립부(13)가 간극부(S)에 침입하도록 (연달아 설치된 결합부(25)가 연달아 설치한 결합부(26)에 접촉하도록)탄성변형한다.

즉, 립부(13)에는 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 탄성변형하는 이동력(F_x)이 작용한다.

그리고 이 고무제 밀봉부재(5)를 회전축(32)에 장착시키면 도 22(A)에 나타내는 바와 같이 유체수납실(33)의 미가압시 립부(13)가 구배수용면(A)으로부터 이간되어 간극부(S)가 확대되어 고무제 밀봉부재(5)(립부13)가 탄성가세한 상태에서 회전축(32)(회전축의 외부원주면)에 선접촉한다.

즉, 립선단부(13b)의 (회전축(32)와의)접촉부(22)(선단각부(27))에는 회전축(32)에 대해서 고무의 탄성에 의한 긴박력(F₃)이 작용한다.

그리고 도 22(B)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)의 가압(운전)상태에 있어서, 고압유체의 압력(P)에 의해 립선단부(13b)의 접촉부(22)(선단각부)에는 회전축(32)에 대해서 (가압에 의한)자체밀봉력(F₄)이 작용함과 동시에 (상술한)긴박력(F₃)과 (상술한)인장력(F₁)이 작용한다.

즉, 립선단부(13b)의 접촉부(22)(선단각부(27))에는 회전축(32)에 대해서 전체력 (F₅) (= F₃+ F₄- F₁)이 작용한다.

따라서, 종래예(도 41)에 나타내는 (회전축(32)에의 비장착상태에서는 간극부(S)가 존재하지 않는다)경우에 비해 회전축(32)에 작용하는 힘이(인장력 F₁분)작게 되고, 립선단부(13b)(립선단부의 접촉부(22))의 마모가 저감된다.

또 도 16 도 17에 나타내는 경우에 비해 회전축(32)에의 비장착상태에서는 고무제 밀봉부재(5)의 짧은 원통부(13a)가 지지철물(12)의 원통부(16)에 밀착지지되어 있기 때문에 대단히 안정성있는 것이 된다.

다음에 도 23에 본 발명의 제 3 실시형태의 또 다른 별도의 변형예를 나타낸다.

즉, 도 21과 도 22에 나타내는 것과 같은 립부(13)의 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)가 지지철물(12)의 원통부(16)와 구배수용면(A)으로 밀착지지됨과 동시에 도 20(B)∼도 20(D)에 나타내는 것과 같은 각각의 (독자의)구성을 조합하고 있다.

구체적으로 기술하면, 도 23(A)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)의 미가압상태에 있어서, 고무제 밀봉부재(5)의 내부날 외피부(5b)와 지지철물(12)의 평판부(15)와의 사이에 간극부(S)를 형성하여 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형하기 쉽게 형성되어 있다.

또한 내부날 외피부(5b)와 평판부(15)의 사이에 복수개의 돌기부(24)를 설치하여 내부날 외피부(5b)와 평판부(15)의 사이의 간극부(S)를 확보할 수 있도록 해도 된다.

또 도 23(A),(B)에 나타내는 바와 같이, 유체수납실(33)의 미가압상태에서 (고무제 밀봉부재(5)의) 내부날 외피부(5b)와 립부(13)(짧은 원통부(13a))의 연달아 설치된 결합부(25)에 대향하는 (지지철물(12)의)평판부(15)와 원통부(16)의 연달아 설치된 결합부(26)를 반유체수납실(33)측으로 굴곡해서 (고무제 밀봉부재(5)의)연달아 설치된 결합부(25)와, (지지철물(12)의)연달아 설치된 결합부(26)와의 사이에 간극부(S)를 형성하여 고무제 밀봉부재(5)(립부(13))가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형되기 쉽도록 형성되어 있다.

또한 도 23(A),(B)에 나타내는 바와 같이, 고무제 밀봉부재(5)의 짧은 원통부(13a)와, 지지철물(12)의 원통부(16)와의 접촉면에 저마찰 수지피막 등을 피복해서 마찰력을 저감시켜 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형되기 쉽게 형성해도 된다.

물론, 도 23(A),(B)에 나타내는 각각의 (독자의)구성을 각종으로 조합해서 고무제 밀봉부재(5)(립부(13)과 내부날 외피부(5b))가 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 회전축(32)의 축심(L)방향(도 13참조)으로 변형되기 쉽도록 형성해도 된다.

또한 도시를 생략하고 있지만, 립선단부(13b)의 선단각(27)이 미가압상태에서 회전축에 체결여유가 없는 선접촉 내지 미소하게 이간되고, 또한 유체수납실(33)의 가압상태에서 상기한 선단각부(27)가 회전축(32)에 접촉하도록 형성해도 되고, 회전축(32)에 장착시켰을 때에 립선단부(13b)의 접촉부(22)(선단각부(27))에는 (도 17참조의)긴박력(F₃)은 작용하지 않는다.

따라서, 종래예(도 41)와 비교하면 체결여유가 없는 것과 간극부(S)를 갖는 것과의 상승효과에 의해 립선단부(13b)가 회전축(32)표면에 접촉하는 면압력이 저하해서 마모가 일층 저감된다.

다음에, 도 24∼도 30에 본 발명에 관한 회전축 밀봉부의 제 4 실시예를 나타내고, 상술한 제 1∼제 3 실시예와 비교하므로써 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

또한 동일부호는 같은 구성이므로 설명을 생략한다.

즉, 도 24에 나타내는 바와 같이 립선단부(13b)의 선단각부(27)는 미가압상태에서는 회전축(32)(회전축의 외부원주면)에 체결여유가 없는 선접촉 내지 미소하게 이간하도록 형상, 치수가 설정되어 있다.

또한 체결여유란, 도 42에 나타내는 종래예의 부호(G)에 상당하고, 체결여유없이란, G≒0인 것을 나타내고, 미소하게 이간이란, G<0을 나타낸다.

그런데, 이 고무제 밀봉부재(5)의 내부날부 외피부(5b)의 반유체 수납실측부 내지 내경부 및 짧은 원통부(13a)와 립선단부(13b)에 밀착해서 지지하도록 지지철물(12)이 제 1 밀봉소자(7)와 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 개재장착되어 있다.

도 24 와 도 25에 나타내고 있는 바와 같이, 회전축(32)의 축심(L)에 대해서 립선단부(13b)는 10°∼45°의 경사각도(θ)를 이루도록 구배수용면(A)을 선단에 갖는다.

구체적으로는 지지철물(12)은 축심(L)에 직교하는 평판부(15)와 축심(L)을 중심으로 하는 짧은 원통상의 원통부(16)로 이루어지고, 단면이 대략 엘(L)자형이지만, 그 원통부(16)의 (유체수납실(33)측의)선단부(16a)를 선단으로 점차 직경축소되도록 굴곡부(17)로서 상기한 경사각도(θ)를 갖고 굴곡시켜 그 선단부(16a)의 외부원주면을 상기한 구배수용면(A)으로 하고 있다.

그리고 도 25(B)에 나타내는 바와 같이, 지지철물(12)의 구배수용면(A)의 선단각부에 알형상 모떼기부(20)를 형성하는 것이 좋다.

즉, 압력(P)가 작용했을때 지지철물(12)의 선단각부가 립부(13)의 립선단부(13b)에 먹어 들어가서 립선단부(13b)에 균열이 생기는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한 도 24에 나타내는 바와 같이 고무제 밀봉부재(5)가 미리 접착등으로 일체화된 외부케이스(1)로서 지지철물(12), 제 1 밀봉소자(7), 제 1 내부케이스(9), 워셔(10), 제 2 밀봉소자(8), 제 2 내부케이스(11)를 순차로 끼워넣고, 그후 체결가공으로 내부 날부(3)를 형성해서 전체를 일체화한다.

지지철물(12), 제 1, 제 2 내부케이스(9),(11) 및 워셔(10), 및 외부케이스(1)의 재질은 강등의 금속으로 하고, 또한 제 1, 제 2 밀봉소자(7),(8)는 PTFE등의 불소계수지로 하고, 또 밀봉부재(5)는 내냉매성을 고려해서 HNBR를 사용하는 것이 특히 바람직한 것은 수압시의 변형을 방지하기 위해 (배합에 의해)일본공업규격(JIS)경도를 87∼96으로 설정하는 것이 좋다.

JIS경도가 87미만이면 변형이 커지고 반대로 96을 초과하면 탄성이 약간 부족하게 된다.

그리고 밀봉기능을 설명하면, 도 27(A)에 나타내는 바와 같이 유체수납실(33)의 미가압시의 장착상태에서는 립선단부(13b)의 선단각부(27)가 회전축(32)의 외부원주면에 체결여유가 없는 선접촉 내지 미소하게 이간되어, 도 27(B)에 나타내는 바와 같이 유체수납실(33)의 가압상태에서 립부(13)에 압력(P)가 작용하면 선단각부(27)에는 회전축(32)의 외부원주면에 대해서 (가압에 의한)자체밀봉력(F₄)이 작용하고, 선단각부(27)가 회전축(32)에 선접촉하게 된다.

또, 이 경우, 종래예(도 42)와 같은 체결여유부(46)가 없기 때문에 회전축(32)의 외부원주면에 대해서 고무의 탄성에 의한 긴박력(F₁₁)은 발생하지 않고, (또는 발생했다고 해도 미소하고)립선단부(13b)(립선단부의 선단각부(27))의 회전축(32)에 작용하는 힘은 종래예(도 42)에 비해 긴박력(F₁₁)분만큼 작게 된다.

따라서 회전축(32)에 작용하는 힘이 작아지고, 결과로서 립선단부(13b)의(접촉면압이 낮아져서)마모가 저감된다.

또, 특히 CO₂등의 고압냉매를 사용하는 경우에는 부압으로 되는 일은 없고, 끊임없이 가압되어 있는 상태로 되기 때문에 회전축(32)의 정지시에 있어서의 밀봉에 유효하다.

이와 같이, 축심(L)에 대해서 10°θ45°로 되는 식을 만족시키는 경사각도(θ)의 구배수용면(A)를 지지철물(12)에 형성해서 립선단부(13b)의 경사각도와 대략 일치시켜서 이것을 이면(배면)측으로부터 확실히 유지해서 수압(부호 P참조)시의 변형을 방지할 수 있다.

도 26은 제 4 실시형태의 변형예를 나타내고, 종래의 오일밀봉에 있어서 제안되어 있는 일본국 실공평 2-47311호 공보에 기재되어 있는 백업링(45)을 고무제 밀봉부재(5)의 립부(13)의 유지에 적용한 경우를 나타낸다.

즉, 이 백업링(45)에서는 그 선단(45a)이 직각90°로 굴곡되어 있다.

그리고 선단각부(27)의 체결여유는 0(내지 마이너스, 즉, 미소간극)으로 설정된다.

또한 도 24 와 도 27(A)에 나타내는 바와 같이, 미가압상태의 립선단부(13b)의 선단각부(27)와 회전축(32)과의 거리(δ)를 회전축(32)의 외경치수(D)의 7%이하로 하는 것이 바람직하고, 립선단부(13b)의 선단각부(27)의 마모를 방지함과 동시에 우수한 밀봉성을 발휘할 수 있다.

가령, 7%를 초과하면 립부(13)압력(P)(도 27B참조)을 받아도 립선단부(13b)가 회전축(32)에 필요 충분하게 접촉하지 않고 유체가 누설하여 확실한 밀봉을 기대할 수 없다.

다음에, 도 28과 도 29는 본 발명의 제 4 실시형태의 다른 변형예를 나타낸다.

도 24, 도 25와 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 도 24의 제 1 밀봉소자(7)를 생략하고, 제 2 밀봉소자(8)만을 갖고 밀봉소자(E)를 구성하고, 그 만큼 충분한 두께치수(T)의 지지철물(12)로 함과 동시에 이 지지철물(12)은 (도 24의 굴곡부(17)등을 생략해서)선단면을 밀봉부재(5)의 립부(13)의 이면(배면)측에 밀착지지하는 형상으로 해서 구배수용면(A)을 형성한 것이다.

이 구배수용면(A)이 회전축의 축심(L)을 이루는 경사각도(θ)는 상기한 실시형태와 같은 수치범위로 설정된다.

그 이외에도 동일부호는 같은 구성이므로 설명을 생략한다.

또 도 30은 본 발명의 제 4 실시형태의 별도의 변형예를 나타낸다.

도 27 및 도 29와 비교하면 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

즉, 도 30(A)에 나타내는 바와 같이 회전축(32)에 장착한 미가압상태에서 지지철물(12)은 립부(13)(립부의 립선단부(13b))의 이면(배면)측으로 밀착지지되는 구배수용면(A)을 가짐과 동시에 립부(13)(립부의 짧은 원통부(13a))의 이면(배면)측과 지지철물(12)의 원통부(16)와의 사이에 간극부(S)를 갖도록 구성한 것이다.

그리고 도 30(B)에 나타내는 바와 같이, 가압운전시 유체수납실(33)측에 있어서, 립부(13)에 압력(P)이 작용하므로써 립부(13)(립부의 짧은 원통부(13a))가 간극부(S)로 침입하도록 탄성변형한다.

이때 립부(13)의 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 구배수용면(A)상에 따라 인장된다.

이와 같이 립선단부(13b)의 선단각부(27)에는 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 인장력(F₁)이 작용한다.

또 선단각부(27)에는 (기술한 바와 같이)자체밀봉력(F₄)가 작용하고, 결과로 회전축(32)의 외부원주면에 대해서 전체력(F₅) (= F₄- F₁)이 작용한다.

따라서 도 27에 나타내는 (간극부(S)가 존재하지 않는)경우에 비해 회전축(32)에 작용하는 힘이 (인장력 F₁의 분)작게 되고, 립선단부(13b)의 마모가 일층 저감된다.

다음에 도 31∼도 40에 본 발명에 관한 회전축 밀봉부의 제 5 실시예를 나타내고, 상술한 제 1∼제 4 실시예와 비교하므로써 명백한 바와 같이 다음의 구성이 상이하다.

또한 동일부호는 같은 구성이므로 설명을 생략한다.

즉, 지지철물(12)대신에 도 31에 나타내는 바와 같이, 밀봉부(53)로서의 밀봉소자(E) 또는 고무제 밀봉부재(5)를 투과하는 냉매가스(CO₂)를 차단하는 가스차폐부재(51)를 설치한 것이다.

그리고, 도 31에서는 밀봉소자(E)는 1개의 밀봉소자(7)만으로 이루어진다.

구체적으로 기술하면, 인접하는 2개의 밀봉부(53),(53)(제 1 밀봉소자(7)와 고무제 밀봉부재(5))의 사이에는 회전축(32)과 슬라이드접촉하는 슬라이드접촉부(52)를 제외하고, 금속판의 가스차폐부재(51)로서의 원환상의 금속박판(54)이 개재장착되어 있다.

금속박판(54)은 고무제 밀봉부재(5)의 내부원주면에 립선단부(13b)의 슬라이드접촉부(52)만을 제외하는 전역에서 밀착되어 있다.

결국, 금속박판(54)은 도 32에 나타내는 본 밀봉부의 조립전에 있어서의 자유상태에 있어서, 립부(13)의 내부원주면에 밀접할 수 있는 형상으로 미리 형성되고, 그 선단부분이 립부(13)를 외부원주측으로 약간 들어올리는 기분으로 극히 약한 힘으로 가세하고 있다.

그 때문에, 본 밀봉부를 조립한 상태에서도 금속박판(54)이 립부(13)의 내부원주면에 밀접하는 상태가 유지되도록 되어 있다.

금속박판(54)은 양밀봉부(53),(53)(제 1 밀봉소자(7)와 고무제 밀봉부재(5))가 상호 압축접촉하는 힘에 의해 양밀봉부(53),(53)사이에 끼워져 있다.

또 금속박판(54)은 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 유지를 겸하고 있다.

또한 금속박판(54)을 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))에 접착제에 의해 접착시켜둘 수도 있다.

여기서 압축기에 있어서 냉매로서 사용되는 이산화탄소가 밀봉부(53)의 재질인 고무나 수지에 대해 상당히 가스투과성이 높다.

그 때문에 고무나 수지를 투과하기 쉬운 냉매가스의 통로(밀봉부(53)을 가스투과하는 통로를 포함한다)를 하우징(31)의 내부측과 대기측과의 사이에서 차단하도록 금속박판(54)이 그 가스통로의 거의 전역을 폐색하고 있다.

결국, 금속박판(54)에 의해 하우징(31)의 내부의 냉매가스가 거의 차단되고, 본 밀봉부의 가스밀봉특성이 높아진다.

금속박판(54)은 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 탄성변형하기 쉬운 것을 손상하지 않는 정도로 유연하고 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))와의 밀착상태를 유지하면서 추종해서 변형시킬 수 있다.

금속박판(54)이 금속제의 지지철물(12)과 다른 점은 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))에 대한 밀착유지성으로 그것은 두께의 차이에 기인한다.

본 밀봉부의 조립상태에 있어서, 지지철물(12)이 상대적으로 두껍고 강성이 있기 때문에 밀봉부(53)와 밀착상태를 유지한 상태에서 함께 탄성변형할 수 없고, 밀봉부(53)로부터 이간되는 것에 대해 금속박판(54)은 얇기 때문에 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))와 밀착상태를 유지한 상태에서 함께 탄성변형하는 것이 가능하게 되어 있다.

금속박판(54)의 두께는 예를 들면, 0.1∼0.5mm정도이다.

이와 같이 두께가 얇기 때문에 고무제 밀봉부재(5)에 극히 약한 힘으로 가세해서 밀착되고, 고무제 밀봉부재(5)가 회전축(32)의 원주면에 맞닿는 때의 탄성변형에 추종하도록 금속박판(54)이 함께 탄성변형되고, 양자의 밀착상태가 유지된다.

또한 금속박판(54)의 두께는 상기한 특성(밀접유지특성)을 얻을 수 있는 범위이면 적절한 값으로 설정할 수가 있다.

사용하는 금속에도 의하지만 0.6mm미만의 두께이면 일단의 효과는 기대된다.

특히 0.4mm미만이면 상당한 효과가 기대되고, 0.2mm미만이면 현저한 효과가 기대된다.

물론 이들 수치에 한정되는 것은 결코 아니다.

금속박판(54)의 재질은 본 실시형태에서는 예를 들면, 철이며, 스테인레스스틸이나 알루미늄을 사용해도 된다.

기타의 금속으로서는 동, 니켈, 아연, 연, 주석등 공업적으로 범용되고 있는 일반금속을 널리 사용할 수가 있다.

금속박판(54)을 구비한 실시품의 회전축 밀봉부를 금속박판(54)을 구비하지 않은 비교품의 회전축 밀봉부와의 가스누설 억제효과를 비교한 바, 도 33의 그래프에 나타내는 바와 같은 결과를 얻었다.

냉매는 이산화탄소를 사용하고, 각각의 압축기에 대해서 회전축(32)과 하우징(31)과의 사이의 개소로부터의 냉매가스의 누설량을 측정했다.

도 33의 그래프에 나타내는 바와 같이, 이산화탄소의 가스누설량은 실시품이 비교품의 약 1/20로 저감했다.

따라서, 이 실시형태에 따르면 다음의 효과가 얻어진다.

(1) 금속박판(54)이 가스통로(본 밀봉부의 장착영역)의 거의 전역을 차단하도록 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 표면에 밀착하고 있으므로 밀봉부(53),(53)의 재질인 고무나 수지에 대해 가스투과성이 높은 이산화탄소를 냉매로서 사용해도 냉매가스의 누설을 대단히 적게 억제할 수가 있다.

그 결과, 압축기에 있어서의 조기의 냉매부족 및 그 냉매부족에 의한 조기의 냉각효율의 저하를 방지할 수가 있다.

결국, 본 밀봉부는 이산화탄소를 냉매로 하는 압축기의 축 밀봉장치로서, 특히 아주 적당하다.

(2) 금속박판(54)이 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))에 대해 슬라이드접촉부(52)를 제외한 립부(13)의 선단부근방까지 넓은 영역에서 밀착하고 있으므로 가스통로를 보다 넓게 차단할 수 있고, 냉매가스의 밀봉성능을 높일 수가 있다.

또 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 선단부 근방에서도 금속박판(54)이 밀착되어 있으므로, 가령 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))가 금속박판(54)에 대해서 그 중간부에서 떠올려져도 이산화탄소의 누설을 발생시키지 않는다.

(3) 금속박판(54)을 2개의 밀봉부(53),(53)(제 1 밀봉소자(7)과 고무제 밀봉부재(5))사이에 끼워넣으므로써 금속박판(54)과 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))와의 간극의 발생을 억제해서 가스누설경로를 차단하므로써 높은 가스밀봉성능을 얻을 수가 있다.

(4) 금속박판(54)은 지지철물(12)을 겸하기 때문에 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 밀봉성능을 높이는데도 기여한다.

(5) 금속박판(54)을 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 표면에 접착제로 밀착상태로 고정시킨 경우에는 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))와 금속박판(54)와의 사이에 간극이 생길 염려가 없고, 가스밀봉성능을 높일 수가 있다.

다음에, 도 34에 제 5 실시형태의 제1의 변형예를 나타낸다.

또 상기한 실시형태와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여해서 그 설명을 생략한다.

즉, 금속박판(54)은 2개의 밀봉부(53),(53)(제 1 밀봉소자(7)과 고무제 밀봉부재(5))의 경계영역에 개재하는 것뿐으로 (도 31에 나타내는) 상기한 실시형태의 금속박판(54)보다 그 길이가 짧게 되어 있다.

이것은 립부(13)의 탄성이 금속박판(54)의 강성에 의해 손상되는 것을 방지하기 위한 것이며, 립부(13)이 회전축(32)의 원주면에 맞닿을 때에 밀봉부에 형편이 좋은 적절한 형상으로 탄성변형이 가능하고, 슬라이드접촉부(52)가 회전축(32)의 원주면에 확실히 압축접촉한다.

따라서 이 제 1 변형예에 의하면 다음의 효과가 얻어진다.

(6) 상기한 실시형태에 비해 가스투과에 의한 가스누설특성이 약간 떨어지지만, 립선단부(13b)의 슬라이드접촉부(52)에 있어서의 밀봉유체의 밀봉특성을 높일 수가 있다.

다음에 도 35, 도 36에 제 5 실시형태의 제 2, 제 3 변형예를 나타낸다.

이것은 상기한 각 실시형태와 형태가 다른 밀봉부이다.

즉, 도 35의 제 2 변형예에 나타내는 바와 같이, 본 밀봉부는 밀봉부(53)로서 고무제 밀봉부재(55)를 구비한다.

이 고무제 밀봉부재(55)는 그 내부에 내장된 유지철물(56)에 의해 원환상으로 형상유지되고 있다.

고무제 밀봉부재(55)는 내부원주측에 뻗어나온 밀봉립부(57)를 갖는다.

밀봉립부(57)는 그 배면(외부원주면)측에 장착된 링스프링(58)의 가세력에 의해 회전축(32)에 대해서 압압가세되고, 그 슬라이드접촉부(59)가 회전축(32)의 원주면에 압축접촉된다.

또 도 36의 제 3 변형예에 나타내는 바와 같이, 본 밀봉부는 밀봉부(53)로서 고무제 밀봉부재(55)를 구비하고 있다.

이 고무제 밀봉부재(55)는 그 내부에 내장된 유지철물(56)에 의해 원환상으로 형상유지되어 있다.

이 고무제 밀봉부재(55)는 내부원주측으로 뻗어 나온 밀봉립부(57)를 갖는다.

도 35의 링스프링(58)은 구비하고 있지 않고 고무의 탄성력에 의해 슬라이드접촉부(59)가 회전축(32)에 압압가세되어 있는 방식이다.

도 35 및 도 36의 어느 것의 형태도 밀봉립부(57)에는 슬라이드접촉부(59)를 제외한 그 표면전역에 차폐막의 가스차폐부재(51)로서의 금속막(60)이 형성되어 있다.

금속막(60)은 상기한 각 실시형태와 목적은 동일하고, 냉매가스의 통로(고무내부의 투과통로를 포함)를 차단하기 위한 것으로, 가스통로의 거의 전역에 걸쳐서 실시되어 있다.

본 실시형태에서는 금속막(60)은 금속증착막이다.

금속막(60)은 증착막에 한정되지 않고, 기타의 막형성방법에 의해 형성할 수도 있다.

예를 들면, 도금(예를들면, 무전해도금)으로 해도 된다.

또 금속막의 재질은, 예를들면 금으로서 금증착막으로 한다.

기타의 치밀한 금속막을 형성가능한 금속을 채용할 수 있고, 예를 들면, 철, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 주석, 은이나 동을 채용할 수도 있다.

금속막(60)의 두께는 예를 들면, 10∼100㎛정도이다.

가스투과를 억제할 수 있는 두께이면 족하다.

따라서, 제 2, 제 3 변형예에 의하면 다음의 효과가 얻어진다.

(7) 고무제 밀봉부재(55)의 표면이 금속막(60)으로 피복된 구성이기 때문에 가스통로를 슬라이드접촉부(59)의 근방까지를 포함하는 넓은 범위에서 차단할 수 있다.

또 상기한 각 실시형태의 금속박막(54)에 비해서 다시또 두께가 얇은 금속막(60)으로 하고 있기 때문에 밀봉립부(57)의 탄성이 손상되기가 어렵다.

이 때문에 밀봉립부(57)의 유연성(탄성변형의 용이성)이 보증되고, 슬라이드접촉부(59)에 있어서의 밀봉특성을 높일 수가 있다.

또한 본 발명의 제 5 실시형태는 상기에 한정되지 않고 다음과 같은 형태로 실시할 수 있다.

즉, 금속박판(54)을 배치하는 장소는 2개의 밀봉부(53),(53)에 끼워지는 부위에 한정되지 않는다.

예를 들면, 도 37에 나타내는 바와 같이, 고무제 밀봉부재(5)의 외부원주면측에 금속박막(54)을 밀착시켜도 된다.

또 도 38에 나타내는 바와 같이 (수지제의)제 1 밀봉소자(7)의 내부원주면에 금속박판(54)을 밀착시켜도 된다.

이들 구성에 의해서도 밀봉부(53)과 함께 탄성변형해서 그 표면에 밀착하는 금속박판(54)에 의해 하우징(31)내의 냉매가스가 차폐되기 때문에 이산화탄소 등, 고무나 수지에 대해서 가스투과성이 높은 가스를 냉매로서 사용해도 냉매가스의 누설을 적게 억제할 수가 있다.

또 도 38에서는 금속박판(54)이 밀봉부를 유지하므로 (백업링)밀봉부(53)가 형상유지된다.

또 도 31에 나타내는 금속박판(54)대신에 도 39에 나타내는 바와 같이, 밀봉부(53)(고무제 밀봉부재(5))의 내부원주면에 시행된 금속막(60)으로 해도 된다.

이 구성에 의하면, 금속막(60)에 의해 하우징(31)내의 냉매가스인 이산화탄소를 거의 차폐할 수 있고, 그 누설을 확실히 적게 억제할 수 있는 외에 립부(13)의 립선단부(13b)의 탄성(유연성)이 손상되지 않기 때문에 그 슬라이드접촉부(52)에 있어서의 밀봉특성이 손상되는 일은 없다.

또 도 37이나 도 38에 있어서, 금속박판(54)대신에 금속막(60)으로 할 수도있다.

또 금속박판(54)이나 금속막(60)등의 가스차폐부재(51)가 실시되어 있는 밀봉부(53)는 상기한 각 실시형태와 같이 하나에 한정되지 않는다.

예를 들면, 2개의 밀봉부(53),(53)의 표면에 각각 가스차폐부재를 실시하는 구성으로 할 수도 있다.

예를 들면, 도 40에 나타내는 바와 같이, 고무제 밀봉부재(5)에는 그 내부원주면에 금속박판(54)을 밀착시켜서 금속박판(54)이 지지철물(12)을 겸하게 하도록하고, 제 1 밀봉소자(7)의 내부원주면에 금속막(60)을 형성한다.

또한 가스차폐부재(51)의 조합으로서는 함께 금속박판(54)이거나 함께 금속막(60)이라도 된다.

또 모든 밀봉부(53)의 양면에 가스차폐부재(51)가 존재하도록 하고, 몇중으로도 가스를 차폐하도록 해도 된다.

또 금속박판(54)이나 금속막(60)은 밀봉부(53)의 표면에 밀착되는 것에 한정되지 않는다.

예를들면 금속박판(54)을 밀봉부(53)의 내부에 매립해도 된다.

예를들면 알루미늄박등의 금속박(또는 금속시이트)을 적층한 밀봉부(53)를 채용할 수도 있다.

이 구성에 의하면 금속박을 밀봉부(53)의 직경방향 거의 전역에 연장시키는 것이 가능하고, 또 금속막(60)과 같이 표면에 노출되어서 마모될 염려가 적기 때문에 장기간의 신뢰성을 보증할 수 있다.

또 금속박판(54)과 같이 밀봉부(53)의 탄성변형의 용이성을 손상하는 일도 없고, 밀봉부(53)의 슬라이드접촉부에 있어서의 밀봉특성을 손상할 염려도 없다.

또 가스차폐부재(51)의 재질은 금속에 한정되지 않는다.

고무나 수지 등, 밀봉부(53)의 재질로서 사용되는 재료를 투과하기 쉬운 이산화탄소나 암모니아 등, 압축기의 냉매로서 사용되는 가스 중, 가스투과성이 높은 가스의 통과를 억제할 수 있는 재료이면 무엇이든 좋다.

예를 들면, 세라믹이라도 된다.

이 경우, 세라믹막으로 하는 것이 바람직하다.

또 회전축 밀봉의 형태는 상기한 각 실시형태에 한정되지 않는다.

밀봉소자(E)로서 2개의 수지제 밀봉소자를 갖고 구성하여 이것과 고무제 밀봉소자를 조합한 형의 것에 적용해도 된다.

이 경우, 고무제 밀봉부재 및 밀봉소자의 3개 중, 어느 면에 가스차폐부재(51)(금속박판(54) 또는 금속막(60)등,)를 밀착시킬 수도 있다.

또 회전축 밀봉부를 압축기 이외의 장치에 적용해도 된다.

또한 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 제 1∼ 제 5 실시형태의 각각의 독자의 구성을 각종으로 조합해서 적용해도 된다.

본 발명은 상술한 구성에 의해 다음과 같은 현저한 효과를 나타낸다.

(청구항 1에 의하면) 고무제 밀봉부재(5)의 배면에 지지철물(12)이 확실히 밀착해서 유지되어 고무제 밀봉부재(5)의 수압시의 변형을 방지할 수 있으므로 우수한 밀봉성능 및 내구성을 발휘한다.

(청구항 2에 의하면) 립선단부(13b)의 배면에 구배수용면(A)이 확실히 밀착해서 유지되어 립선단부(13b)의 수압시의 변형을 방지하므로 우수한 밀봉성능 및 내구성을 발휘한다.

특히, 립선단부(13b)의 선단이 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 접촉면적의 증가를 방지하고 발열, 마모를 방지할 수 있어서, 장수명이 된다.

(청구항 3, 4, 5에 의하면)지지철물(12)과 보강외피철물(21)에 의해 립선단부(13b)가 내외양측으로부터 보강되어 있기 때문에, 특히 고압하에 있어서의 립선단부(13b)의 변형이 적게 되고, 그 최선단부(14)가 회전축(32)에 대해서 선접촉상태로 밀접하고, 높은 밀봉성을 확보할 수 있음과 동시에 립부의 마모가 적어져서 내구성이 향상된다.

(청구항 6, 8에 의하면) 유체수납실(33)의 압력이 증가한 사용상태에서 립선단부(13b)의 회전축(32)으로의 접촉면압이 저하하여 립선단부(13b)의 마모를 저감시킨다.

특히, 립선단부(13b)가 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 접촉면압의 증대를 방지하여 발열, 마모를 방지시켜서 장수명이 된다.

(청구항 9에 의하면) 립선단부(13b)의 배면에 구배수용면(A)이 확실히 밀착되어서 유지되어 립선단부(13b)의 수압시의 변형을 방지할 수 있으므로 우수한 밀봉성능 및 내구성을 발휘한다.

(청구항 7, 10에 의하면) 유체수납실(33)의 압력이 증가한 사용상태에서 립부(13)의 부착부의 균열이나 고무제 밀봉부재(5)(내부날 외피부(5b))의 외부케이스(1)(내부 날부(2))로부터의 (접착)박리가 생기기 어렵게 한 내구성이 우수한 것이 된다.

더욱이 립선단부(13b)의 회전축(32)에의 접촉면압을 일층저하시켜서 립선단부(13b)의 마모가 저감된다.

(청구항 11에 의하면) 회전축(32)에의 장착시(미가압상태)에 있어서, 긴박력이 발생하지 않기 때문에 (내지 미소한 긴박력인)유체수납실(33)의 가압상태하에서 회전축(32)에 작용하는 힘이 작게 되어 립선단부(13b)의 마모가 저감된다.

특히, 립선단부(13b)가 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 접촉면적의 증가를 방지해서 발열, 마모를 방지할 수 있어서, 장수명이 된다.

그리고 유체수납실(33)의 압력이 항상 정상압력인 사용조건에 아주 적당하다.

(청구항 12에 의하면) 립선단부(13b)의 배면에 구배수용면(A)이 확실히 밀착해서 유지되어 립선단부(13b)의 수압시의 변형을 방지할 수 있으므로 우수한 밀봉성능 및 내구성을 발휘한다.

(청구항 13, 14, 15에 의하면) 적어도 하나의 밀봉부(53)에 그 직경방향 거의 전역에 걸쳐서 밀착되는 가스차폐부재(51)에 의해 가스를 거의 차폐할 수 있기 때문에 밀봉부(53)의 재질에 대해서 가스투과성이 비교적 높은 가스에 대해서도 높은 밀봉성능이 얻어진다.

Claims

하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와, 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 상기한 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재(5)의 배면을 유지하기 위한 지지철물(12)을 구비한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 상기한 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부(13b)는 회전축(32)의 축심(L)에 대해서 소정의 경사각도(θ)를 갖고, 또한 회전축(32)의 축심(L)에 대해서 소정의 경사각도(θ)를 이루는 구배수용면(A)을 갖는 지지철물(12)을 부설해서, 상기한 유체수납실(33)측으로 점차로 직경이 축소되는 상기한 립선단부(13b)의 배면을 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부(13b)의 내부원주면이 지지철물(12)에 유지됨과 동시에, 그 외부원주면에는 보강외피철물(21)이 부설되고, 그 립선단부(13b)가 상기한 철물에 의해 샌드위치상으로 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부(13b)는 그 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 갖고, 또한 그 회전축(32)의 축심에 대해 소정의 경사각도(θ)를 이루는 구배수용면(A)을 갖는 지지철물(12)을 부설해서, 그 지지철물(12)에 의해 상기한 유체수납실(33)측으로 점차 직경이 축소되는 상기한 립선단부(13b)의 내부원주면으로부터 상기한 회전축(32)과 평행인 원통부의 내부원주면을 경유해서 그 회전축(32)에 직각으로 교차하는 방향으로 일어서는 일어서는 부의 배면을 유지함과 동시에, 상기한 고무제 밀봉부재(5)의 립선단부(13b)의 외부원주면으로부터 상기한 원통부의 외부원주면에 이르는 부분을 피복하는 보강외피철물(21)을 부설해서, 그 보강외피철물(21)을 외부케이스(1)의 상기한 일어서는 부 내에 설치된 내부 날부(2)에 일체적으로 연달아 설치한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 립선단부(13b)는 그 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 갖고, 또한 그 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 이루는 구배수용면(A)을 갖는 지지철물(12)을 부설해서, 그 지지철물(12)에 의해 상기한 유체수납실(33)측으로 점차 직경이 축소되는 상기한 립선단부(13b)의 내부원주면으로부터 상기한 회전축(32)과 평행인 원통부의 내부원주면을 경유해서 그 회전축(32)에 직각으로 교차하는 방향으로 일어서는 일어서는 부의 배면을 유지함과 동시에, 상기한 고무제 밀봉부재(5)의 립선단부(13b)의 외부원주면으로부터 상기한 원통부의 외부원주면을 경유해서, 일어서는 부의 외면에 이르는 부분을 피복하는 보강외피철물(21)을 상기한 고무제 밀봉부재(5)에 일체로 설치한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재(5)가 상기한 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 회전축(32)의 축심(L)방향으로 탄성변형해서 상기한 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 인장되도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
제 6 항에 있어서,

립선단부(13b)를 갖는 립부(13)의 부착부의 유체수납실(33)측에 알부(18)를 형성하고, 유체수납실(33)의 압력증가에 의한 상기한 립부(13)의 부착부의 탄성변형을 완화시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와, 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 그 고무제 밀봉부재(5)의 배면을 유지하도록 부설된 지지철물(12)과, 그 고무제 밀봉부재(5)와의 사이에 간극부(S)를 설치하여 상기한 유체수납실(33)의 압력증가에 수반해서 그 고무제 밀봉부재(5)가 그 간극부(S)로 침입하도록 탄성변형해서, 상기한 립선단부(13b)가 회전축(32)으로부터 이간되는 방향으로 인장되도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
제 8 항에 있어서,

그 립선단부(13b)는 그 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 갖고, 또한 지지철물(12)은 그 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 이루는 구배수용면(A)을 갖고, 그 구배수용면(A)이 상기한 유체수납실(33)측으로 점차 직경이 축소되는 상기한 립선단부(13b)의 배면을 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
제 8 항에 있어서,

립선단부(13b)를 갖는 립부(13)의 부착부의 유체수납실(33)측으로 알부(18)를 형성하여 그 유체수납실(33)의 압력증가에 의한 상기한 립부(13)의 부착부의 탄성변형을 완화시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 밀봉소자(E)와 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 고무제 립선단부(13b)를 갖는 회전축 밀봉부에 있어서, 립선단부(13b)의 선단각부(27)가 미가압상태에서 상기한 회전축(32)에 체결여유가 없는 선접촉 내지 미소하게 이간시키고, 또한 유체수납실(33)의 가압상태에서 회전축(32)에 접촉하도록 형성된 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
제 11 항에 있어서,

그 립선단부(13b)는 그 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 갖고, 또한 회전축(32)의 축심(L)에 대해 소정의 경사각도(θ)를 이루는 구배수용면(A)을 갖는 지지철물(12)을 부설해서 유체수납실(33)측으로 점차 직경이 축소되는 상기한 립선단부(13b)의 배면을 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
환상의 밀봉부(53)를 구비하여 그 밀봉부(53)의 슬라이드접촉부를 회전축(32)의 원주면에 슬라이드접촉시켜서, 그 원주면에 따른 유체의 누설을 방지하는 회전축 밀봉부에 있어서, 탄성변형가능한 가스차폐부재(51)가 상기한 밀봉부(53)에 슬라이드접촉부를 제외하고 밀착된 상태로 설치된 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
복수의 환상의 밀봉부(53)를 구비하여 그 밀봉부(53)의 슬라이드접촉부를 회전축(32)의 원주면에 슬라이드접촉시켜서 그 원주면에 따른 유체의 누설을 방지하는 회전축 밀봉부에 있어서, 탄성변형가능한 가스차폐부재(51)가 상기한 밀봉부(53)의 적어도 하나에 슬라이드접촉부를 제외하고 밀착된 상태로 설치된 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.
하우징(31)과 회전축(32)의 사이에 개재장착되고, 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 슬라이드접촉부를 갖는 밀봉소자(E)와, 그 밀봉소자(E)로부터 유체수납실(33)측으로 배치되어서 그 회전축(32)에 슬라이드접촉하는 슬라이드접촉부를 구비한 립선단부(13b)를 갖는 고무제 밀봉부재(5)를 구비한 회전축 밀봉부에 있어서, 밀봉부(53)로서의 밀봉소자(E) 또는 고무제 밀봉부재(5)에 밀착된 상태를 유지해서, 함께 탄성변형가능한 가스차폐부재(51)가 상기한 슬라이드접촉부를 제외하고 상기한 밀봉부(53)에 설치된 것을 특징으로 하는 회전축 밀봉부.