TW201638505A - 機械式密封裝置、雙重密封裝置以及雙重機械式密封裝置 - Google Patents

Abstract

提供機械式密封裝置、雙重密封裝置及雙重機械式密封裝置，使杯形墊圈從靜止密封環的外周面突出至外側的風險變少、且使異物難以被咬入靜止密封環的背面和外殼的段差面之間。 杯形墊圈50a，在靜止密封環40a的外周面和外殼4a的一部分的內周面5a之間，具有能被壓縮和被保持的墊圈本體52a，以及和墊圈本體52a一體成形且在徑方向的內側突出的內方凸部54a。內方凸部54a，能被壓縮及被保持在位於靜止密封環40a的靜止滑動面42a在軸方向上的反對側的背面、和在外殼4a的段差狀內周面5a連續的段差面7a之間。

Description

機械式密封裝置、雙重密封裝置以及雙重機械式密封裝置

本發明係有關於例如泵(pump)和發電機等所使用的機械式密封裝置、雙重密封裝置及雙重機械式密封裝置。

作為例如泵所使用的機械式密封裝置，以下的專利文件1所示的裝置已為周知。此機械式密封裝置中，透過杯形墊圈而在泵的外殼的內周側設置靜止密封環。旋轉密封環的旋轉滑動面在靜止密封環的靜止滑動面上滑動。

習知的機械式密封裝置中，杯形墊圈藉由燒著處理(加硫處理)被結合在靜止密封環的外周面上。藉由燒著處理，橡膠製的杯形墊圈和由金屬和陶瓷等構成的靜止密封環被一體化，提昇其處理性。

然而，於習知技術中，靜止密封環由於杯形墊圈在加硫時和金屬模子的接觸及加硫壓力等的影響，在靜止密封環上會有裂縫產生。特別的是，陶瓷製靜止密封環的裂縫難以被發現，需耗費工時進行檢查。此種傾向，隨著機械式密封裝置的大型化而變得顯著。

因此，也考慮不要進行藉由靜止密封環和杯形墊圈的燒著處理等的結合。但是，於習知的結構中，若不進行藉由靜止密封環和杯形墊圈的燒著處理的結合，由於被密封流體 的壓力，杯形墊圈恐會從靜止密封環的外周面突出至外側。

又，習知的機械式密封裝置中，由於靜止密封環的背面(和靜止滑動面於軸方向相反側的面)是在外殼的段差面上直接接觸的結構，被密封的流體的壓力作用於其間，被密封流體中的泥漿等會流入而容易積聚異物。

靜止密封環的背面和外殼的段差面之間若有異物進入，當被密封流體的壓力減低時，異物被咬進靜止密封環的背面和外殼的段差面之間，靜止密封環的靜止滑動面會變形，旋轉滑動面之間會產生間隙，流體恐會從間隙漏出。又，靜止密封環的背面和外殼的段差面之間有異物被咬進時，會使靜止密封環的耐久性劣化。

[先前技術文件] [專利文件]

[專利文件1]特開2010-19083號公報

有鑑於此實際狀況，本發明之目的是提供機械式密封裝置、雙重密封裝置及雙重機械式密封裝置，使杯形墊圈從靜止密封環的外周面突出至外側的風險變少、且使異物難以被咬入靜止密封環的背面和外殼的段差面之間。

為達成上述目的，本發明之機械式密封裝置，具有 在外殼的內部可旋轉的旋轉軸的外周上，以和該旋轉軸共同旋轉的方式而被設置的彈性密封構件，被設置於前述彈性密封構件的軸端，與前述彈性構件共同旋轉的旋轉密封環，具有與前述旋轉密封環滑動的靜止滑動面的靜止密封環，被保持在前述靜止密封環和前述外殼之間的杯形墊圈，以及防止前述杯形墊圈對前述外殼在軸方向移動的墊片；其特徵在於：前述杯形墊圈具有可在前述靜止密封環的外周面和前述外殼的一部分的內周面之間被壓縮保持的墊圈本體，以及和前述墊圈本體被一體成形且在徑方向的內側突出的內方凸部，前述內方凸部，在位於前述靜止密封環的前述靜止滑動面的軸方向反對側位置的背面和前外殼之間，可以在軸方向上被壓縮保持。

本發明之機械式密封裝置，在杯形墊圈的墊圈本體形成有內方凸部。內方凸部被保持在靜止密封環的背面和外殼的段差面之間，成為覆蓋靜止密封環的背面的至少一部分。因此，基於作用於靜止密封環的背面的被密封流體的壓力的力變得比習知的小，要擴大靜止密封環的背面和外殼的段差面的距離的力變小。又，藉由墊片防止杯形墊圈對外殼在軸方向移動。

作為這些複合作用，本發明的機械式密封裝置，即使其尺寸變大，杯形墊圈由於被密封流體的壓力而從靜止密封環的外周面向外側滑出的風險會變少，而提昇密封性。

又，本發明的機械式密封裝置，如前所述，基於作用於靜止密封環的背面的被密封流體的壓力的力變得比習知的小，且要擴大靜止密封環的背面和外殼的段差面的距離的力變小。因此，在靜止密封環的背面和外殼的段差面之間，泥漿中的異物等被咬入的風險變小。結果，靜止密封環的靜止滑動面變形會減少而提昇密封性。此外，因異物造成靜止密封環的損壞變少，提昇了靜止密封環的耐久性。

又，本發明之機械式密封裝置，即使其尺寸大型化，由於杯形墊圈因被密封流體的壓力從靜止密封環的外周面向外側脫出至外側的風險變少，靜止密封環和杯形墊圈，可以不結合而只是壓接。因此，不需要在靜止密封環上燒著處理杯形墊圈，能夠有效防止靜止密封環的裂縫等。

理想上，前述墊圈本體和前述墊片的至少一方，形成有抑制相對旋轉的嵌合部。藉由抑制墊圈本體的相對旋轉，能夠抑制靜止密封環和旋轉密封環一同旋轉。

前述墊圈本體和前述墊片之間可以設有圓板狀框架。圓板狀框架和杯形墊圈，可藉由燒著處理而一體化。圓板狀框架由金屬等構成，與陶瓷等不同較難產生裂縫。又，圓板狀框架和墊片之間，形成有作為兩者之止轉的嵌合部。

前述墊片的半徑方向的內方端部，可以設置成用以控制前述靜止密封環的軸方向移動。例如，可以設定墊片的 半徑方向的內方端部鎖在靜止密封環，以限制靜止密封環向旋轉密封環軸方向移動。藉由此種設置，靜止密封環的背面和外殼的段差面之間的距離變得可保持約略一定，且作用於杯形墊圈的內方凸部的壓縮力也成為約略一定，而提昇密封性。

前述靜止密封環的外周面可形成有外方凸部。藉由此種設置，杯形墊圈變得難以從靜止密封環的外周面脫出。

2、2A、2B、2C‧‧‧雙重機械式密封裝置

2a、2a1、2a2、2a3‧‧‧第1機械式密封裝置

2b‧‧‧第2機械式密封裝置

4a‧‧‧第1外殼

4b‧‧‧第2外殼

5a‧‧‧段差狀的內周面

6‧‧‧旋轉軸

7a‧‧‧段差面

8a‧‧‧泵室

8b‧‧‧驅動室

10‧‧‧油室

12a‧‧‧第1波紋管

12b‧‧‧第2波紋管

14a‧‧‧圓筒部

16a‧‧‧波紋管部

18a‧‧‧拴緊環

20a‧‧‧第1安裝托架

20b‧‧‧第2安裝托架

22a‧‧‧填縫部

24a‧‧‧止轉用內方凸部

26a‧‧‧波紋管背面部

28a‧‧‧環嵌合部

30a‧‧‧第1旋轉密封環

30b‧‧‧第2旋轉密封環

32a‧‧‧第1旋轉滑動面

32b‧‧‧第2旋轉滑動面

40a、40a2、40a3‧‧‧第1靜止密封環

40b‧‧‧第2靜止密封環

42a‧‧‧第1靜止滑動面

42b‧‧‧第2靜止滑動面

50a、50a1、50a2、50a3‧‧‧第1杯形墊圈

50b‧‧‧第2杯形墊圈

52a、52a1、52a2、52a3‧‧‧第1墊圈本體

54a‧‧‧第1內方凸部

55‧‧‧外周凸部

56‧‧‧軸方向凸部

57‧‧‧內周面

58‧‧‧結合用凹部

60、60a2‧‧‧墊片

62‧‧‧結合用凸部

70‧‧‧彈簧

80‧‧‧圓板狀框架

第1圖顯示本發明一實施樣態的雙重機械式密封裝置的概要剖面圖。

第2圖是顯示第1圖所示的第1靜止密封環和第1杯形墊圈之組合的半剖面立體圖。

第3圖是顯示第1圖所示第1靜止密封環和第1旋轉密封環的滑動面附近的放大剖面圖。

第4圖顯示本發明其他實施樣態的雙重機械式密封裝置的概要剖面圖。

第5圖是顯示第4圖所示的第1靜止密封環和第1杯形墊圈之組合的半剖面分解立體圖。

第6圖是顯示本發明其他另一實施樣態的雙重機械式密封裝置的概要剖面圖。

第7圖是顯示本發明其他又一實施樣態的雙重機械式密封裝置的概要剖面圖。

第8圖是顯示第7圖所示的第1靜止密封環和第1杯形墊圈之組合的半剖面立體圖。

以下，基於圖式所示的實施樣態說明本發明。

第一實施樣態

如第1圖所示，本發明之一實施樣態的雙重機械式密封裝置2，由第1機械式密封裝置2a和第2機械式密封裝置2b構成。此雙重機械式密封裝置2，將在第1外殼4a及第2外殼4b內部可旋轉的旋轉軸6的外周面和各外殼4a及4b的內周面之間的間隙密封。

第1外殼4a例如是泵的外殼，在其內部的泵室8a內，例如密封有作為被密封流體的水。又，第2外殼4b例如是馬達或發電機的外殼，在其內部的驅動室8b內，例如密封有空氣。第1外殼4a和第2外殼4b之間，於旋轉軸6的周圍，設置有油室10，在油室10的內部有填充油。

第1機械式密封裝置2a和第2機械式密封裝置2b基本上具有相同的結構。以下的說明中，除非特別言明之外，具有相同的結構。

第1機械式密封裝置2a包括作為第1彈性密封構件的第1波紋管(bellows)12a、被安裝於第1波紋管12a的第1旋轉密封環30a、對第1旋轉密封環30a滑動的第1靜止密封環40a、被安裝於第1靜止密封環40a和第1外殼4a之間的第1杯形墊圈50a。

相同的，第2機械式密封裝置2b包括作為第2彈性密封構件的第2波紋管12b、被安裝於第2波紋管12b的第2旋轉密封環30b、對第1旋轉密封環30b滑動的第2靜止密 封環40b、被安裝於第2靜止密封環40b和第2外殼4b之間的第2杯形墊圈50b。

第1波紋管12a和第2波紋管12b，沿旋轉軸6的軸蕊C以既定間隔朝相反方向的方式，而被安裝於旋轉軸6的外周面。第1波紋管12a和第2波紋管12b，除方向不同之外，具有相同的構造。以下，說明包括第1波紋管12a的第1機械式密封裝置2a，包括第2波紋管12b的第2機械式密封裝置2b的說明則部分省略。

第1波紋管12a具有密接安裝於旋轉軸6的外周面的圓筒部14a、在靠近第1外殼4a的圓筒部14a的一端被一體成形的波紋管部16a。為使圓筒部14a密接於旋轉軸6的外周面，在圓筒部14a的外周面上配置有拴緊環18a，將圓筒部14a拴緊於旋轉軸6的外周面。

波紋管部16a可沿著旋轉軸6的軸蕊方向C彈性變形，在波紋管部16a的外周部，凹凸嵌合第1旋轉密封環30a的背面。如第3圖所示，波紋部16a的環狀外周部和第1旋轉密封環30a的外周部，藉由第1安裝托架20a的填縫部22a而一體化。又，本實施樣態中，將滑動面32a、42a、32b、42b所朝向的側稱為前面(前方)，和其朝向相反側的面則稱為背面(後方)。

在填縫部22a的內周面，沿周方向在一個或二個以上的位置，形成有止轉用的內方凸部24a，此內方凸部24a，與形成於第1旋轉密封環30a的外周面的嵌合用切口34a結合，而形成止轉。

第1安裝托架20a的填縫部22a上，有波紋管背面部26a一體成形。波紋管背面部26a，接觸波紋管部16a的背面(與第1旋轉密封環30a之接合面的相反側面)以保持波紋管部16a。又，在波紋管背面部26a有環嵌合部28a一體成形。環嵌合部28a嵌合在拴緊環18a。因此，第1安裝托架20a和第1波紋管12a和第1旋轉密封環30a一起和旋轉軸6，能繞著該軸蕊C旋轉。

第1波紋管12a，由例如橡膠和合成樹脂或彈簧材料等的可彈性變形的材料所構成。拴緊環18a及第1安裝托架20a例如由金屬等構成。第1旋轉密封環30a，由例如碳、碳化矽、陶瓷或超硬合金等構成。

本實施樣態中，第1旋轉密封環30a的第1旋轉滑動面32a和第2旋轉密封環30b的第2旋轉滑動面32b，兩者的滑動面積不同，第1旋轉滑動面32a的滑動面積大於第2旋轉滑動面32b的滑動面積，但是並不限定於此。由於設定大滑動面積，像泵壓力和大氣壓等，即使在壓力差大的情形下，亦提昇密封特性。

具有在第1旋轉密封環30a的第1旋轉滑動面32a滑動的第1靜止滑動面42a的第1靜止密封環40a，藉由第1杯形墊圈50a而保持。第1靜止密封環40a和第2靜止密封環40b，兩者的剖面不同，第1杯形墊圈50a和第2杯形墊圈50b兩者的剖面也不同。

第1靜止密封環40a具有和第1旋轉密封環30a的第1旋轉滑動面32a大略相等面積的第1靜止滑動面42a。 第1靜止滑動環40a的內徑大於旋轉軸6的外徑，第1靜止密封環40a和旋轉軸6之間有間隙產生。第1旋轉密封環30a和旋轉軸6之間也有相同的情形。

第1靜止密封環40a，例如以和第1旋轉密封環30a相同的材料構成，但是並不一定要以相同材料構成，可以不同材料構成。

為讓第1旋轉密封環30a的第1旋轉滑動面32a密接於第1靜止密封環40a的第1靜止滑動面42a，又同時為讓第2旋轉密封環30b的第2旋轉滑動面32b密接於第2靜止密封環40b的第2靜止滑動面42b，而在第1波紋管12a和第2波紋管12b之間設置線圈狀的彈簧70。

彈簧70的軸方向的一端，如第3圖所示，緊靠第1安裝托架20a的波紋管背面部26a，另一端緊靠第2安裝托架20b的波紋管背面部(省略符號)。彈簧70的彈性力分別透過波紋管12a、12b的波紋管部16a傳到旋轉密封環30a、30b，而分別向靜止密封環40a、40b施壓。

第1靜止密封環40a和第1外穀4a之間配置有第1杯形墊圈50a。第1杯形墊圈50a，在第1靜止密封環40a的外周面和形成在靠近第1外殼4a的外面的段差狀內周面5a之間，具有能被壓縮保持的第1杯形墊圈本體52a。第1杯形墊圈本體52a的軸方向一端，一體成形有突出於徑方向的內側的第1內方凸部54a。

第1內方凸部54a，能被壓縮保持在位於第1靜止密封環40a的第1靜止滑動面42a在軸方向上的反對側的背 面、和在第1外殼4a的段差狀內周面5a連續被形成的段差面7a之間。

內方凸部54a的內周面57的內徑d1，理想的是約略等於在第1波紋管12a中與第1旋轉密封環30a接合的內徑側接合位置15a的內徑d2。在泵室8a的內部被密封的流體的壓力會作用於第1波紋管12a中和第1旋轉密封環30a接合的內徑側接合位置15a。因此，這壓力會和作用於比內方凸部54a的內周面57位於更內徑側的靜止密封環40a的背面的流體壓平衡，提昇滑動面32a、42a的密接力。又，內徑d1、d2也會有隨被密封流體的壓力大小而變化的情形。

本實施樣態中，墊圈本體52a的半徑方向厚度與靜止密封環40a的半徑方向厚度是相同程度。又，相較於內方凸部54a的軸方向厚度，墊圈本體52a的半徑方向厚度大於其兩倍以上。對如泵室8a內的泵壓力和油室10內的大氣壓的壓力差等，即使在壓力差大時，藉由此種結構以提昇密封特性。

如第2圖所示，杯形墊圈50a的外周面，可形成剖面圓弧狀的外周凸部55。此外周凸部55，彈性變形以密接於如第3圖所示的外殼4a的段差狀內周面5a，使此部分的密封性提昇。

如第2圖所示，沿靜止密封環40a的軸蕊C的前方端面41的內圍部上，一體成形有軸方向凸部46，在軸方向凸部46之軸端形成靜止滑動面42a。又，沿杯形墊圈50a的軸蕊C的前方端面51的外周部，一體成形有軸方向凸部56。

杯形墊圈50a的內周面上密接靜止密封環40a。靜 止密封環40a的外周面，密接杯形墊圈50a的墊圈本體52a，靜止密封環40a的背面的外周部，密接杯形墊圈50a的內方凸部54a。

杯形墊圈50a的材料雖無特別限制，可用彈性優越的橡膠材料或是合成樹脂等構成。杯形墊圈50a並非限制要藉由燒著處理等，而和靜止密封環40a一體化，也可以是能分離的。

如第2圖所示，杯形墊圈50a的軸方向凸部56的圓周方向的至少一部分，形成有切口狀的結合用凹部58。在圖示例中，結合用凹部58沿軸方向凸部56的圓周方向，雖僅在一個位置形成，但可在180度對稱的2個位置上形成，也可用略相等的間隔或不相等的間隔形成在2個以上的位置上。

如第3圖所示，結合用凹部58上，結合有在圓板狀的墊片60的內方端形成的結合用凸部62，成為杯形墊圈50a的止轉。墊片60藉由螺栓64等，以可自由地裝卸的方式，固定於外殼4a的油室側端面。墊片60的內方端部，密接於杯形墊圈50a的軸方向凸部56的端面，以抑制杯形墊圈50a突出於油室10側。

本實施樣態之雙重機械式密封裝置2，在第1杯形墊圈50a的墊圈本體52a形成內方凸部54a。內方凸部54a被保持在靜止密封環40a的背面和外殼4a的段差面7a之間，成為覆蓋靜止密封環40a的背面的至少一部分。因此，基於作用於靜止密封環40a的背面的被密封流體的壓力的力變得比習知的小，要擴大靜止密封環40a的背面和外殼4a的段差面7a的 距離的力變小。又，藉由墊片60防止杯形墊圈50a對外殼4a在軸方向移動。

作為這些複合作用，本實施樣態的雙重機械式密封裝置2，即使軸徑的尺寸變大，杯形墊圈50a由於被密封流體的壓力而從靜止密封環40a的外周面向油室10滑出的風險會減少，而提昇密封性。

又，此雙重機械式密封裝置2，在靜止密封環40a的背面和段差面7a之間存在有是彈性構件的杯形墊圈50a，以將間隙填滿。因此，在靜止密封環40a的背面和外殼4a的段差面之間，泥漿中的異物等被咬入的風險變小。結果，靜止密封環40a的靜止滑動面42a變形會減少而提昇密封性。此外，因異物造成靜止密封環40a的損壞變少，提昇了靜止密封環40a的耐久性。

又，此雙重機械式密封裝置2，即使軸徑的尺寸大型化，由於杯形墊圈50a因被密封流體的壓力從靜止密封環40a的外周面向油室10滑出至外側的風險變少，靜止密封環40a和杯形墊圈50a，可以不被結合而單僅是壓接。因此，不需要在靜止密封環40a上燒著處理杯形墊圈50a，能夠有效防止靜止密封環40a的裂縫等。

又，本實施樣態中，杯形墊圈50a及墊片60上，分別形成有抑制相對旋轉的嵌合用凹部58和嵌合用凸部62。因此，可以抑制杯形墊圈50a的相對旋轉，能夠抑制靜止密封環40a和旋轉密封環30a一起旋轉。

第2實施樣態

如第4圖所示，本發明第2實施樣態的雙重機械式密封裝置2A中，僅只第1機械式密封裝置2a1的第1杯形墊圈50a1和墊片60之間的結構不同，其他結構和第1實施樣態相同，共同的構件以相同的符號標示。又，以下所示之外，其和第1實施樣態有相同的作用效果。以下說明中，僅對和第1實施樣態不同的部分作相關說明，共同部分的說明則省略。

如第4圖及第5圖所示，杯形墊圈50a1和第2圖所示的杯形墊圈50a不同，墊圈本體52a1的前方端面51沒有形成軸方向凸部56。取而代之的是在其前方端面51上，藉由黏著或燒著處理，圓板狀框架80的外周端面被一體化。

又，此黏著或燒著處理並非必須，係依用途而適當的採用。

圓板狀框架80的內圍側端部82，接觸靜止密封環40a的前方端面41。圓板狀框架80由金屬等成，和陶瓷等不同的是不易產生裂縫。圓板狀框架80的外徑，可以約略等於或小於前方端面51的外徑，框架80的內徑，可以約略等於或大於位於軸方向凸部46被形成的位置更外徑側之前方端面41的內徑。

框架80的圓周方向至少一部分形成有切口狀的結合用凹部58a1。在圖示例中，結合用凹部58a1沿框架80的圓周方向，雖僅在一個位置形成，但可在180度對稱的2個位置上形成，也可用略相等的間隔或不相等的間隔形成在2個以上的位置上。

如第4圖所示，結合用凹部58a1和形成在圓板狀的墊片60的內方端的結合用凸部62結合，形成杯形墊圈50a1 的止轉。

本實施樣態中，框架80的內圍側端部82鎖在靜止密封環40a的前方端面41，以限制靜止密封環40a向旋轉密封環30a軸方向移動。藉由此種結構，靜止密封環40a的背面和外殼4a的段差面7a之間的距離可約略保持一定，作用於杯形墊圈50a1的內方凸部54a的壓縮力也約略一定而提昇密封性。

又，本實施樣態中的結構，可以是框架80的內圍側端部82不結合靜止密封環40a。在此情形下，靜止密封環40a和框架80和杯形墊圈50a1的組合變得容易。

又，在此墊片60和框架80雖以分別的個體形成，但是也可以將兩者一體形成。

第3實施樣態

如第6圖所示，本發明第3實施樣態的雙重機械式密封裝置2B中，第1機械式密封裝置2a2的第1杯形墊圈50a2和墊片60a2之間的結構不同、以及第1靜止密封環40a2的軸方向長度變長，其他結構和第1實施樣態相同，共同的構件以相同的符號標示。又，以下所示之外，其和第1實施樣態有相同的作用效果。以下說明中，僅對和第1實施樣態不同的部分作相關說明，共同部分的說明則省略。

如第6圖所示，杯形墊圈50a2和第2圖所示的杯形墊圈50a不同，墊圈本體52a2的前方端面51沒有形成軸方向凸部56。杯形墊圈50a2的前方端面51和靜止密封環40a2的前方端面41共平面。由於此種結構，構成墊圈本體52a2的 軸方向長度比第1實施樣態的墊圈本體52a的長度更長，靜止密封環40a2的軸方向長度比第1實施樣態的靜止密封環40a更長。

又，本實施樣態的墊片60a2，其內方端部66的內徑變得比第1實施樣態的墊片60的內徑小，其內方端部66緊靠靜止密封環40a2的前方端面41。墊片60a2的背面緊靠墊圈本體52a2的前方端面51。

藉由此種結構，能夠限制靜止密封環40a2向旋轉密封環30a軸方向移動。因此，靜止密封環40a的背面和外殼4a的段差面7a之間的距離可約略保持一定，作用於杯形墊圈50a2的內方凸部54a的壓縮力也約略一定而提昇密封性。

又，墊片60a2的背面覆蓋墊圈本體52a2的前方端面51的全面，所以能夠更有效的防止杯形墊圈50a2向油室10的方向突出。

又，本實施樣態中，墊片60a2的內方端部66可在靜止密封環40a2的前方端部41成為止轉結合。又，本實施樣態中，也可以是墊片60a2的內方端部沒有在靜止密封環40a2結合的結構。此種情形下，靜止密封環40a和杯形墊圈50a2的組裝變得容易。

第4實施樣態

如第7圖所示，第本發明第4實施樣態的雙重機械式密封裝置2C中，僅只第1機械式密封裝置2a3的第1杯形墊圈50a3和第1靜止密封環40a3之間的結構不同，其他結構和第1實施樣態相同，共同的構件以相同的符號符號標示。又，以下所 示之外，其和第1實施樣態有相同的作用效果。以下說明中，僅對和第1實施樣態不同的部分作相關說明，共同部分的說明則省略。

如第7圖及第8圖所示，杯形墊圈50a3和第2圖所示的杯形墊圈50a不同，在墊圈本體52a3和內方凸部54a的交錯部對應的內圍側角部，在徑方向的外側形成有凹陷的嵌合凹部53。又，靜止密封環40a3的背面側外周面上，形成有和嵌合凹部53相嵌合的外方凸部43。藉由此種結構，杯形墊圈50a3變得很難從靜止密封環40a3的外周面脫出。

又，本發明並非限定於上述的實施樣態，而是能夠在本發明的範圍內作各種的改變。

例如，上述實施樣態中，雖然是在由第1機械式密封裝置2a和第2機械式密封裝置2b構成的雙重機械式密封裝置2上適用本發明，但是本發明也能夠適用於僅由第1機械式密封裝置所構成的機械式密封裝置。又，本發明中第2機械式密封裝置2b可以置換為機械式密封裝置以外的密封裝置。

又，本發明的機械式密封裝置的構造，符合適用於軸徑尺寸是20~50mm的機械式密封裝置，但是並非特別限定於此，也能夠適用於更大型化或小型化的機械式密封裝置。

4a‧‧‧第1外殼

5a‧‧‧段差狀的內周面

6‧‧‧旋轉軸

7a‧‧‧段差面

8a‧‧‧泵室

10‧‧‧油室

12a‧‧‧第1波紋管

14a‧‧‧圓筒部

15a‧‧‧內徑側接合位置

16a‧‧‧波紋管部

18a‧‧‧拴緊環

20a‧‧‧第1安裝托架

22a‧‧‧填縫部

24a‧‧‧止轉用內方凸部

26a‧‧‧波紋管背面部

28a‧‧‧環嵌合部

30a‧‧‧第1旋轉密封環

32a‧‧‧第1旋轉滑動面

34a‧‧‧嵌合用切口

40a‧‧‧第1靜止密封環

42a‧‧‧第1靜止滑動面

50a‧‧‧第1杯形墊圈

52a‧‧‧第1墊圈本體

54a‧‧‧第1內方凸部

55‧‧‧外周凸部

57‧‧‧內周面

60‧‧‧墊片

62‧‧‧結合用凸部

64‧‧‧螺栓

70‧‧‧彈簧

d2‧‧‧內徑

d1‧‧‧內徑

Claims (6)

1. 一種機械式密封裝置，包括在外殼的內部可旋轉的旋轉軸的外周上，以和該旋轉軸共同旋轉的方式而被設置的彈性密封構件，被設置於前述彈性密封構件的軸端，與前述彈性構件共同旋轉的旋轉密封環，具有與前述旋轉密封環滑動的靜止滑動面的靜止密封環，被保持在前述靜止密封環和前述外殼之間的杯形墊圈，以及防止前述杯形墊圈對前述外殼在軸方向移動的墊片；前述杯形墊圈具有可在前述靜止密封環的外周面和前述外殼的一部分的內周面之間被壓縮且被保持的墊圈本體，以及和前述墊圈本體被一體成形且在徑方向的內側突出的內方凸部，其中，前述內方凸部，在位於前述靜止密封環的前述靜止滑動面的軸方向反對側位置的背面和前述外殼之間，可以在軸方向上被壓縮及被保持。
2. 如申請專利範圍第1項所述的機械式密封裝置，其中，前述靜止密封環和前述杯形墊圈並未結合，只是壓接。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述的機械式密封裝置，其中，前述墊圈本體及前述墊片的至少一方，形成有抑制相對旋轉的嵌合部。
4. 如申請專利範圍第1至3項其中任一項所述的機械式密封 裝置，其中，前述墊圈本體和前述墊片之間設有圓板狀框架。
5. 如申請專利範圍第1至4項其中任一項所述的機械式密封裝置，其中，前述墊片的半徑方向的內方端部控制前述靜止密封環的軸方向移動。
6. 如申請專利範圍第1至5項其中任一項所述的機械式密封裝置，其中，前述靜止密封環的外周面形成有外方凸部。