WO2020250613A1 - 密封装置 - Google Patents

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WO2020250613A1
WO2020250613A1 PCT/JP2020/019074 JP2020019074W WO2020250613A1 WO 2020250613 A1 WO2020250613 A1 WO 2020250613A1 JP 2020019074 W JP2020019074 W JP 2020019074W WO 2020250613 A1 WO2020250613 A1 WO 2020250613A1
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WO
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resin seal
leaf spring
sealing device
shaft
inner peripheral
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PCT/JP2020/019074
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English (en)
French (fr)
Inventor
信行 江口
Original Assignee
Nok株式会社
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Publication date
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    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3228—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip formed by deforming a flat ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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    • F16J15/3208—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip provided with tension elements, e.g. elastic rings
    • F16J15/3212—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip provided with tension elements, e.g. elastic rings with metal springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
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    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3224—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip capable of accommodating changes in distances or misalignment between the surfaces, e.g. able to compensate for defaults of eccentricity or angular deviations

Definitions

  • the present invention relates to a sealing device including a resin seal.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the conventional example.
  • the sealing device 500 includes a metal ring 510 fitted to the inner peripheral surface of a shaft hole provided in a housing (not shown), and a resin seal 520 composed of a plate-shaped and annular resin member.
  • a leaf spring 530 made of a plate-shaped and annular metal member, and a fixing ring 540 for fixing the resin seal 520 and the leaf spring 530 to the metal ring 510 are provided.
  • the resin seal 520 slides on the outer peripheral surface of the shaft 200 in a state where the outer peripheral side is fixed to the metal ring 510 and the inner peripheral side is deformed so as to be curved toward the sealing target region side with the insertion of the shaft 200. Adhere freely.
  • the leaf spring 530 is fixed to the metal ring 510 on the outer peripheral side, and is deformed so that the inner peripheral side is curved along the resin seal 520 with the insertion of the shaft 200, and the inner peripheral side of the resin seal 520 is formed. Press inward in the radial direction.
  • the sealing device 500 configured as described above, even if the shaft eccentricity occurs, the resin seal 520 is pressed inward in the radial direction by the leaf spring 530, so that the resin seal 520 is separated from the outer peripheral surface of the shaft 200. Is suppressed. Therefore, stable sealing performance is maintained.
  • the tip of the leaf spring 530 may bite into the resin seal 520 in the process of deforming the resin seal 520 and the leaf spring 530 with the insertion of the shaft 200. Do you get it. That is, as shown in FIG. 12, the corner portion of the tip of the leaf spring 530 on the resin seal 520 side may bite into the resin seal 520 (see part S in the figure). Note that FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a part of the resin seal 520 and the leaf spring 530 in the process of inserting the shaft.
  • An object of the present invention is to provide a sealing device capable of preventing a resin seal from being damaged by a leaf spring.
  • the present invention has adopted the following means to solve the above problems.
  • the sealing device of the present invention In a sealing device that seals an annular gap between a relatively moving shaft and a housing A metal ring fitted to the inner peripheral surface of the shaft hole provided in the housing, and The shaft is composed of a plate-shaped and annular resin member, the outer peripheral side is fixed to the metal ring, and the inner peripheral side is deformed so as to be curved toward the sealing target region side with the insertion of the shaft. A resin seal that slides and adheres to the outer peripheral surface, It is composed of a plate-shaped and annular metal member, the outer peripheral side is fixed to the metal ring, and the inner peripheral side is deformed so as to be curved along the resin seal with the insertion of the shaft, and the resin seal is formed. A leaf spring that presses the inner peripheral side of the plastic inward in the radial direction, With The tip of the leaf spring is characterized in that it has a bite suppressing structure in which biting into the resin seal is suppressed.
  • the present invention it is possible to prevent the tip of the leaf spring on the inner peripheral side from biting into the resin seal when the shaft is inserted or the like.
  • the bent portion constitutes the bite suppressing structure.
  • the bent portion is provided so that the tip on the inner peripheral side of the leaf spring is separated from the outer peripheral surface of the resin seal, so that the plate is used when inserting the shaft. It is possible to prevent the tip of the inner peripheral side of the spring from biting into the resin seal.
  • the bending angle ⁇ on the resin seal side at the bent portion is preferably 30 ° or more.
  • the radius of curvature R on the resin seal side of the bent portion of the bent portion is preferably 0.1 mm or more.
  • the radial width of the resin seal is L, and the radial distance between the inner peripheral end of the leaf spring and the inner peripheral end of the resin seal.
  • the radial width of the resin seal is L, and the radial distance from the inner peripheral end of the resin seal to the bent portion of the bent portion is Y. Then 0.03 ⁇ Y ⁇ L ⁇ 0.3 It is also preferable to satisfy.
  • the bite suppressing structure is configured by a curved portion that is curved so that the tip of the leaf spring is folded back. Further, it is also preferable that the bite suppressing structure is configured by providing a protective portion covering the tip of the leaf spring at the tip of the leaf spring.
  • FIG. 1 is a plan view of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a bottom view of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of the leaf spring according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a usage state of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing how the bent portion of the leaf spring bites into the resin seal.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the bending angle and the radius of curvature of the bent portion.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the conventional example.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing how the tip of the leaf spring bites into the resin seal.
  • the sealing device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
  • the sealing device according to the present embodiment has a role of sealing the annular gap between the relatively moving shaft and the housing.
  • FIG. 1 is a plan view of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a bottom view of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the first embodiment of the present invention. Note that FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, in which the depth line is omitted and a part thereof is enlarged.
  • FIG. 4 is a plan view of the leaf spring according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a usage state of the sealing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing how the bent portion of the leaf spring bites into the resin seal.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the bending angle and the radius of curvature of the bent portion.
  • the sealing device 100 includes a metal ring 110, a resin seal 120, a leaf spring 130, and a metal fixing ring 140 fixed to the inner peripheral surface side of the metal ring 110.
  • the metal ring 110 includes a cylindrical portion 111 that is fitted in close contact with the inner peripheral surface of the shaft hole provided in the housing 300. Further, the metal ring 110 is formed by forming an inward flange portion 112 extending inward in the radial direction from one end side of the cylindrical portion 111 and bending inward in the radial direction at the other end side of the cylindrical portion 111. A crimping portion 113 is provided.
  • the above “one end side” corresponds to the side opposite to the sealing target area (low pressure side (L)), and the above “other end side” corresponds to the sealing target area side (high pressure). Corresponds to the side (H)).
  • the resin seal 120 is composed of a plate-shaped and annular resin member.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • This PTFE is excellent in heat resistance, pressure resistance and chemical resistance, and has characteristics such as less sliding wear.
  • the resin seal 120 according to the present embodiment has a shaft 200 in a state in which the outer peripheral side is fixed to the metal ring 110 and the inner peripheral side is deformed so as to be curved toward the sealing target region side (high pressure side (H)). It is configured to slidably adhere to the outer peripheral surface of the.
  • the leaf spring 130 is composed of a plate-shaped and annular metal (for example, SUS) member. Further, the leaf spring 130 is fixed to the metal ring 110 on the outer peripheral side and deformed so that the inner peripheral side is curved along the resin seal 120, and the vicinity of the end portion on the inner peripheral side of the resin seal 120 is radially inside. It is configured to press toward. Further, the leaf spring 130 is provided with a plurality of inner peripheral side slits 131 extending from the inner peripheral end toward the outer peripheral end side at intervals in the circumferential direction. In this embodiment, the plurality of inner peripheral side slits 131 are provided at equal intervals in the circumferential direction.
  • the leaf spring 130 according to the present embodiment is provided with a plurality of outer peripheral slits 132 extending from the outer peripheral end toward the inner peripheral end side at intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of outer peripheral slits 132 are provided at equal intervals in the circumferential direction.
  • the inner peripheral side slits 131 and the outer peripheral side slits 132 are alternately provided in the circumferential direction.
  • the leaf spring 130 according to the present embodiment is provided with a bent portion 133 in which a part of the tip portion on the inner peripheral side of the leaf spring 130 is bent in advance.
  • the fixed ring 140 is composed of a cylindrical portion 141 fixed to the inner peripheral surface side of the metal ring 110 and an inward flange portion 142 extending radially inward from one end side of the cylindrical portion 141. Then, in a state where the fixed ring 140 is arranged on the inner peripheral surface side of the metal ring 110, the diameter of the metal ring 110 so that the other end side (sealed target region side) end portion abuts on the end portion of the fixed ring 140.
  • the crimping portion 113 is formed by being bent inward in the direction.
  • a mounting method and a state at the time of use of the sealing device 100 according to the present embodiment will be described.
  • the sealing device 100 configured as described above is inserted into a shaft hole provided in the housing 300 and fitted into the shaft hole.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 111 of the metal ring 110 in the sealing device 100 is in close contact with the inner peripheral surface of the shaft hole.
  • the shaft 200 is inserted from the left side in FIG. 5 (the side opposite to the sealing target area during use (low pressure side (L))) to the right side (sealing target region side during use (high pressure side (H))).
  • the ends of the resin seal 120 and the leaf spring 130 on the inner peripheral side are pushed by the shaft 200. Therefore, the inner peripheral side of these resin seals 120 and leaf springs 130 is closer to the sealing target region side (high pressure side (H)) than the position compressed between the inward flange portion 112 and the fixed ring 140. It deforms to bend. That is, the resin seal 120 slidably adheres to the outer peripheral surface of the shaft 200 in a state in which the inner peripheral side is deformed so as to be curved toward the sealing target region side with the insertion of the shaft 200. Further, the leaf spring 130 is deformed so that the inner peripheral side is curved along the resin seal 120 with the insertion of the shaft 200, and presses the inner peripheral side of the resin seal 120 inward in the radial direction.
  • H high pressure side
  • the inner peripheral surface near the tip of the curved portion of the resin seal 120 is in close contact with the outer peripheral surface of the shaft 200. Further, the inner peripheral surface near the tip of the curved portion of the leaf spring 130 is in close contact with the outer peripheral surface near the tip of the curved portion of the resin seal 120. Then, due to the elastic restoring force of the leaf spring 130, the portion near the tip of the leaf spring 130 presses the vicinity of the tip of the curved portion of the resin seal 120 inward in the radial direction.
  • the bent portion 133 provided on the inner peripheral side of the leaf spring 130 will be described in detail.
  • the leaf spring 130 according to the present embodiment is provided with the above-mentioned bent portion 133 so that the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side is separated from the outer peripheral surface of the resin seal 120 with the shaft 200 inserted.
  • the bent portion 133 constitutes a bite-suppressing structure in which the tip of the leaf spring 130 is suppressed from biting into the resin seal 120.
  • the dimension setting of the bent portion 133 will be described with reference to FIG.
  • the bending angle ⁇ on the resin seal 120 side of the bent portion 133 is set to 30 ° or more.
  • the radius of curvature R on the resin seal 120 side of the bent portion of the bent portion 133 is set to 0.1 mm or more.
  • the radial width of the resin seal 120 is L, and the diameter between the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side and the tip of the resin seal 120 on the inner peripheral side. Assuming that the distance in the direction is X, it is set to satisfy 0 ⁇ X ⁇ L ⁇ 0.2.
  • radial distance does not include the distance of the axial deviation, but means the distance of only the length in the radial direction.
  • FIG. 7 is a graph showing the actually measured values of the angle ⁇ and the radius of curvature R when the bent portion 133 provided at the tip on the inner peripheral side of the leaf spring 130 is processed by changing the bending angle ⁇ of the bent portion 133 in various ways. is there.
  • the graph shows an approximate curve based on a plurality of actually measured values.
  • the white circles in the figure indicate the measured values when the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side does not bite into the outer peripheral surface of the resin seal 120.
  • the black circles in the figure indicate actual measurement values when the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side bites into the outer peripheral surface of the resin seal 120.
  • the white triangle in the figure shows the measured value when the bent portion of the bent portion 133 does not bite into the outer peripheral surface of the resin seal 120.
  • the black triangles in the figure indicate actual measurement values when the bent portion of the bent portion 133 bites into the outer peripheral surface of the resin seal 120.
  • the radius of curvature R can be set to 0.1 mm or more by setting the bending angle ⁇ to 60 ° or less. Therefore, if 30 ° ⁇ ⁇ 60 ° is set, it is possible to prevent the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side from biting into the outer peripheral surface of the resin seal 120, and the bent portion of the resin seal 120 It was found that it is possible to suppress the biting into the outer peripheral surface.
  • the reason for setting as in (3) is that the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side is prevented from coming into direct contact with the shaft 200, and the resin seal 120 is pressed, which is the original reason of the leaf spring 130. This is to ensure the stable functioning of.
  • the reason for setting as in (4) is that the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side is more surely separated from the outer peripheral surface of the resin seal 120, and the leaf spring presses the resin seal 120. This is to stably exert the original function of the 130.
  • the leaf spring 130 is provided with the bent portion 133 so that the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side is separated from the outer peripheral surface of the resin seal 120.
  • the tip of the leaf spring 130 on the inner peripheral side is separated from the outer peripheral surface of the resin seal 120.
  • the sealing device 100 adopts a configuration including a metal ring 110 having a cylindrical portion 111 fitted in a state of being in close contact with the inner peripheral surface of the shaft hole provided in the housing 300.
  • a metal ring 110 having a cylindrical portion 111 fitted in a state of being in close contact with the inner peripheral surface of the shaft hole provided in the housing 300.
  • the sealing device 100 is formed of a plate-shaped and annular resin member, the outer peripheral side is fixed to the metal ring 110, and the inner peripheral side is deformed so as to be curved toward the sealing target region side.
  • the structure is provided with a resin seal 120 that slidably adheres to the outer peripheral surface of the shaft 200.
  • the sealing device 100 includes a leaf spring 130 that presses the inner peripheral side of the resin seal 120 inward in the radial direction. Therefore, even if the resin seal 120 itself is settled by being used for a long time in a high temperature environment, stable sealing performance can be maintained for a long period of time.
  • FIG. 8 shows Example 2 of the present invention.
  • a configuration will be described in a case where the leaf spring is bent so as to be curved toward the sealing target region side on the outer side in the radial direction from the bent portion. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the metal ring 110, the resin seal 120, the leaf spring 130, and the metal ring fixed to the inner peripheral surface of the metal ring 110 is composed of the fixed ring 140 of. Since the configurations of the metal ring 110, the resin seal 120, and the fixed ring 140 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • the leaf spring 130 is provided with a bent portion 133 in which a part of the tip portion on the inner peripheral side of the leaf spring 130 is bent in advance.
  • (1) and (2) are the same as in Example 1 above.
  • the leaf spring 130 is curved outward in the radial direction from the bent portion 133 in advance toward the sealing target region side (right side in the drawing) when the sealing device 100 is used. It is bent (see the curved portion 134 in the figure). Only this point is different from the case of the first embodiment. As described in the first embodiment, when the shaft 200 is inserted into the sealing device 100, the inner peripheral side of the leaf spring 130 is curved toward the sealing target region side (high pressure side (H)). Deform.
  • the amount of deformation of the leaf spring 130 that deforms with the insertion of the shaft 200 is within the elastic range. That is, it is desirable to prevent plastic deformation from occurring.
  • the inner peripheral side of the leaf spring 130 is bent to some extent in advance to be plastically deformed. As a result, the amount of deformation of the leaf spring 130 that deforms with the insertion of the shaft 200 can be reduced, and the amount of deformation that deforms with the insertion of the shaft 200 can be kept within the elastic region.
  • the same effect as in the case of the first embodiment can be obtained.
  • the sealing target region side high pressure side (H)
  • the shaft 200 can also allow the shaft 200 to be inserted on the opposite side (low pressure side (L)).
  • the inner diameter of the inner peripheral end (inner diameter of the minimum portion) of the resin seal 120 is set to be larger than the outer diameter of the tip of the shaft 200. It goes without saying that it is necessary.
  • FIG. 9 shows Example 3 of the present invention.
  • the configuration of the bite suppression structure at the tip of the leaf spring is different from that of the first embodiment. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the third embodiment of the present invention. Note that FIG. 9 corresponds to the AA cross-sectional view in FIG. 2 shown in the first embodiment, and the depth line is omitted and a part thereof is enlarged. Also in the sealing device 100 according to the present embodiment, as in the case of the first embodiment, the metal ring 110, the resin seal 120, the leaf spring 130, and the metal ring fixed to the inner peripheral surface of the metal ring 110. It is composed of the fixed ring 140 of. Since the configurations of the metal ring 110, the resin seal 120, and the fixed ring 140 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • the leaf spring 130 is provided with a curved portion 133X in which a part of the tip portion on the inner peripheral side of the leaf spring 130 is bent in advance.
  • the curved portion 133X is configured to be curved so that the tip of the leaf spring 130 is folded back. Only this point is different from the case of the first embodiment.
  • the biting suppression structure is configured by the curved portion 133X. Also in this embodiment, as described in the first embodiment, when the shaft 200 is inserted into the sealing device 100, the inner peripheral side of the leaf spring 130 is moved to the sealing target region side (high pressure side (H)). It deforms so that it curves toward it.
  • H high pressure side
  • the tip of the leaf spring 130 since the tip of the leaf spring 130 is folded back by the curved portion 133X, the tip of the leaf spring 130 does not bite into the resin seal 120. Further, the curved portion 133X itself does not bite into the resin seal 120.
  • the bending portion 133X is curved outward in the radial direction in advance toward the sealing target region side (right side in the figure) when the sealing device 100 is used. You may adopt the structure which the bending process is performed so that it does.
  • FIG. 10 shows Example 4 of the present invention.
  • the configuration of the bite suppression structure at the tip of the leaf spring is different from that of the first embodiment. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the sealing device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 corresponds to the AA cross-sectional view in FIG. 2 shown in the first embodiment, and the depth line is omitted and a part thereof is enlarged.
  • the metal ring 110, the resin seal 120, the leaf spring 130, and the metal ring fixed to the inner peripheral surface of the metal ring 110. It is composed of the fixed ring 140 of. Since the configurations of the metal ring 110, the resin seal 120, and the fixed ring 140 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • a bite suppression structure is configured by providing a protective portion 133Y that covers the tip of the leaf spring 130 at the tip of the leaf spring 130. Only this point is different from the case of the first embodiment.
  • the protective portion 133Y can be configured, for example, by adhering a resin material or the like to the tip of the leaf spring 130.
  • the inner peripheral side of the leaf spring 130 is moved to the sealing target region side (high pressure side (H)). It deforms so that it curves toward it.
  • the tip of the leaf spring 130 since the tip of the leaf spring 130 is covered by the protective portion 133Y, the tip of the leaf spring 130 does not bite into the resin seal 120. Further, by appropriately setting the shape and material of the protective portion 133Y, the protective portion 133Y does not bite into the resin seal 120.
  • the protective portion 133Y is curved outward in the radial direction in advance toward the sealing target region side (right side in the figure) when the sealing device 100 is used. A configuration in which the bending process is performed may be adopted.
  • Sealing device Metal ring 111 Cylindrical part 112 Inward flange part 113 Clamping part 120 Resin seal 130 Leaf spring 131 Inner peripheral side slit 132 Outer peripheral side slit 133 Bending part 133X Curved part 133Y Protecting part 134 Curved part 140 Fixed ring 141 Cylindrical part 142 Inward flange part 200 Axis 300 Housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

樹脂製シールが板バネによって損傷されてしまうことを抑制することのできる密封装置を提供する。　金属環１１０と、内周側が密封対象領域側に向かって湾曲するように変形した状態で軸２００の外周面に摺動自在に密着する樹脂製シール１２０と、樹脂製シール１２０の内周側を径方向内側に向かって押圧する板バネ１３０と、を備えると共に、軸２００が挿入された状態で、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面から離れるように、板バネ１３０の内周側の先端部の一部が予め折り曲げられた屈曲部１３３が備えられていることを特徴とする。

Description

密封装置
　本発明は、樹脂製シールを備える密封装置に関する。
　本願の出願人は、樹脂製シールを備える密封装置において、軸偏心が生じる場合でも、安定した密封性を維持することが可能な技術を提案している（特許文献１参照）。この従来例に係る密封装置について、図１１を参照して説明する。図１１は従来例に係る密封装置の模式的断面図である。
　従来例に係る密封装置５００は、ハウジング（不図示）に設けられた軸孔の内周面に嵌合される金属環５１０と、板状かつ環状の樹脂部材により構成される樹脂製シール５２０と、板状かつ環状の金属部材により構成される板バネ５３０と、樹脂製シール５２０と板バネ５３０を金属環５１０に固定するための固定環５４０とを備えている。樹脂製シール５２０は、外周側が金属環５１０に固定されて、軸２００の挿入に伴って、内周側が密封対象領域側に向かって湾曲するように変形した状態で軸２００の外周面に摺動自在に密着する。また、板バネ５３０は、外周側が金属環５１０に固定されて、軸２００の挿入に伴って、内周側が樹脂製シール５２０に沿って湾曲するように変形し、樹脂製シール５２０の内周側を径方向内側に向かって押圧する。
　以上のように構成される密封装置５００によれば、軸偏心が生じても、樹脂製シール５２０は板バネ５３０によって径方向内側に向かって押圧されるため、軸２００の外周面から離れてしまうことが抑制される。従って、安定した密封性が維持される。
　しかしながら、この密封装置５００においては、軸２００の挿入に伴って、樹脂製シール５２０と板バネ５３０が変形する過程で、板バネ５３０の先端が樹脂製シール５２０に食い込んでしまうことがあることが分かった。すなわち、図１２に示すように、板バネ５３０の先端のうち樹脂製シール５２０側の角の部分が樹脂製シール５２０に食い込んでしまうことがある（図中、Ｓ部参照）。なお、図１２は、軸が挿入される過程における樹脂製シール５２０と板バネ５３０の一部を示す模式的断面図である。
　このような現象が発生してしまうと、密封装置５００の本来の機能が十分発揮されないおそれがあり、未だ改善の余地がある。
特開２０１５－２０３４９１号公報
　本発明の目的は、樹脂製シールが板バネによって損傷されてしまうことを抑制することのできる密封装置を提供することにある。
　本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
　すなわち、本発明の密封装置は、
　相対的に移動する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、
　前記ハウジングに設けられた軸孔の内周面に嵌合される金属環と、
　板状かつ環状の樹脂部材により構成され、外周側が前記金属環に固定されて、前記軸の挿入に伴って、内周側が密封対象領域側に向かって湾曲するように変形した状態で前記軸の外周面に摺動自在に密着する樹脂製シールと、
　板状かつ環状の金属部材により構成され、外周側が前記金属環に固定されて、前記軸の挿入に伴って、内周側が前記樹脂製シールに沿って湾曲するように変形し、該樹脂製シールの内周側を径方向内側に向かって押圧する板バネと、
　を備えると共に、
　前記板バネの先端は、前記樹脂製シールへの食い込みが抑制される食い込み抑制構造をなしていることを特徴とする。
　本発明によれば、軸を挿入する際などにおいて、板バネの内周側の先端が樹脂製シールに食い込んでしまうことが抑制される。
　そして、前記軸が挿入された状態で、前記板バネの内周側の先端が前記樹脂製シールの外周面から離れるように、前記板バネの内周側の先端部の一部が予め折り曲げられた屈曲部により前記食い込み抑制構造が構成されているとよい。
　このような構成を採用すれば、屈曲部が備えられることで、板バネの内周側の先端は樹脂製シールの外周面から離れるように構成されるため、軸を挿入する際などにおいて、板バネの内周側の先端が樹脂製シールに食い込んでしまうことが抑制される。
　前記軸が挿入される前の状態において、前記屈曲部における前記樹脂製シール側の折り曲げ角度θは３０°以上であるとよい。
　これにより、板バネの内周側の先端が樹脂製シールに食い込んでしまうことを、より確実に抑制することができる。
　前記軸が挿入される前の状態において、前記屈曲部の折り曲げ部のうち前記樹脂製シール側の曲率半径Ｒは０．１ｍｍ以上であるとよい。
　これにより、屈曲部の折り曲げ部が樹脂製シールに食い込んでしまうことを抑制することができる。
　前記軸が挿入される前の状態において、前記樹脂製シールの径方向の幅をＬとし、前記板バネの内周側の先端と前記樹脂製シールの内周側の先端との径方向の距離をＸとすると、
　０＜Ｘ÷Ｌ＜０．２
を満たすとよい。
　また、前記軸が挿入される前の状態において、前記樹脂製シールの径方向の幅をＬとし、前記樹脂製シールの内周側の先端から前記屈曲部の折り曲げ部までの径方向距離をＹとすると、
　０．０３＜Ｙ÷Ｌ＜０．３
を満たすことも好適である。
　また、前記板バネの先端が折り返されるように湾曲する湾曲部により前記食い込み抑制構造が構成されていることも好適である。更に、前記板バネの先端に、該板バネの先端を覆う保護部が設けられることにより前記食い込み抑制構造が構成されていることも好適である。
　なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
　以上説明したように、本発明によれば、樹脂製シールが板バネによって損傷されてしまうことを抑制することができる。
図１は本発明の実施例１に係る密封装置の平面図である。 図２は本発明の実施例１に係る密封装置の底面図である。 図３は本発明の実施例１に係る密封装置の模式的断面図である。 図４は本発明の実施例１に係る板バネの平面図である。 図５は本発明の実施例１に係る密封装置の使用状態を示す模式的断面図である。 図６は樹脂製シールに板バネの折り曲げ部が食い込んでしまう様子を示す模式的断面図である。 図７は折り曲げ角度と折り曲げ部の曲率半径との関係を示すグラフである。 図８は本発明の実施例２に係る密封装置の模式的断面図である。 図９は本発明の実施例３に係る密封装置の模式的断面図である。 図１０は本発明の実施例４に係る密封装置の模式的断面図である。 図１１は従来例に係る密封装置の模式的断面図である。 図１２は樹脂製シールに板バネの先端が食い込んでしまう様子を示す模式的断面図である。
　以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
　（実施例１）
　図１～図７を参照して、本発明の実施例１に係る密封装置について説明する。なお、本実施例に係る密封装置は、相対的に移動する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する役割を担っている。なお、軸とハウジングとの相対的な移動の具体的として、軸とハウジングが相対的に回転する場合、軸とハウジングが相対的に往復移動する場合、軸とハウジングが相対的に揺動する場合、及びこれらのいずれか２つ以上の動作が複合的に行われる場合を挙げることができる。
　＜密封装置＞
　本実施例に係る密封装置１００の構成について説明する。図１は本発明の実施例１に係る密封装置の平面図である。図２は本発明の実施例１に係る密封装置の底面図である。図３は本発明の実施例１に係る密封装置の模式的断面図である。なお、図３は図２中のＡＡ断面図であり、奥行き線を省略し、かつ、一部を拡大して示している。図４は本発明の実施例１に係る板バネの平面図である。図５は本発明の実施例１に係る密封装置の使用状態を示す模式的断面図である。図６は樹脂製シールに板バネの折り曲げ部が食い込んでしまう様子を示す模式的断面図である。図７は折り曲げ角度と折り曲げ部の曲率半径との関係を示すグラフである。
　本実施例に係る密封装置１００は、金属環１１０と、樹脂製シール１２０と、板バネ１３０と、金属環１１０の内周面側に固定される金属製の固定環１４０とから構成される。金属環１１０は、ハウジング３００に設けられた軸孔の内周面に密着した状態で嵌合される円筒部１１１を備えている。また、金属環１１０には、円筒部１１１の一端側から径方向内側に向かって伸びる内向きフランジ部１１２と、円筒部１１１の他端側において径方向内側に向かって折り曲げられることにより形成される加締め部１１３が設けられている。なお、密封装置１００の使用時においては、上記の「一端側」は密封対象領域とは反対側（低圧側（Ｌ））に相当し、上記の「他端側」は密封対象領域側（高圧側（Ｈ））に相当する。
　樹脂製シール１２０は、板状かつ環状の樹脂部材により構成される。なお、本実施例で用いられる樹脂材料としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）が採用されている。このＰＴＦＥは、耐熱性，耐圧性及び耐薬品性に優れ、かつ摺動摩耗が少ないといった特性を有している。また、本実施例に係る樹脂製シール１２０は、外周側が金属環１１０に固定されて、内周側が密封対象領域側（高圧側（Ｈ））に向かって湾曲するように変形した状態で軸２００の外周面に摺動自在に密着するように構成されている。
　板バネ１３０は、板状かつ環状の金属（例えば、ＳＵＳ）部材により構成される。また、板バネ１３０は、外周側が金属環１１０に固定されて、内周側が樹脂製シール１２０に沿って湾曲するように変形し、樹脂製シール１２０の内周側の端部付近を径方向内側に向かって押圧するように構成されている。また、この板バネ１３０には、内周端から外周端側に向かって伸びる内周側スリット１３１が周方向に間隔を空けて複数設けられている。本実施例では、これら複数の内周側スリット１３１は、周方向に等間隔に設けられている。また、本実施例に係る板バネ１３０には、外周端から内周端側に向かって伸びる外周側スリット１３２が周方向に間隔を空けて複数設けられている。本実施例では、これら複数の外周側スリット１３２は、周方向に等間隔に設けられている。そして、内周側スリット１３１と外周側スリット１３２は周方向に交互に設けられている。更に、本実施例に係る板バネ１３０には、板バネ１３０の内周側の先端部の一部が予め折り曲げられた屈曲部１３３が備えられている。
　固定環１４０は、金属環１１０の内周面側に固定される円筒部１４１と、円筒部１４１の一端側から径方向内側に向かって伸びる内向きフランジ部１４２とから構成される。そして、この固定環１４０が金属環１１０の内周面側に配置された状態で、金属環１１０における他端側（密封対象領域側）の端部が固定環１４０の端部に突き当たるように径方向内側に向かって折り曲げられて加締め部１１３が形成される。これにより、樹脂製シール１２０の外周側の端部と、板バネ１３０の外周側の端部が、内向きフランジ部１１２と固定環１４０との間に圧縮されることによって、これら樹脂製シール１２０の外周側と板バネ１３０の外周側が金属環１１０に固定される。
　＜密封装置の装着方法及び使用時の状態＞
　特に、図５を参照して、本実施例に係る密封装置１００の装着方法及び使用時の状態について説明する。まず、密封装置１００の装着方法について説明する。上記のように構成される密封装置１００は、ハウジング３００に設けられた軸孔内に挿入され、この軸孔内に嵌合される。このとき、密封装置１００における金属環１１０の円筒部１１１の外周面が、軸孔の内周面に密着した状態となる。そして、軸２００が図５中左側（使用時における密封対象領域とは反対側（低圧側（Ｌ）））から右側（使用時における密封対象領域側（高圧側（Ｈ）））に挿入される。これにより、樹脂製シール１２０及び板バネ１３０は、その内周側の端部が軸２００に押される。そのため、これら樹脂製シール１２０及び板バネ１３０は、内向きフランジ部１１２と固定環１４０との間に圧縮されている位置よりも内周側が密封対象領域側（高圧側（Ｈ））に向かって湾曲するように変形する。つまり、樹脂製シール１２０は、軸２００の挿入に伴って、内周側が密封対象領域側に向かって湾曲するように変形した状態で軸２００の外周面に摺動自在に密着する。また、板バネ１３０は、軸２００の挿入に伴って、内周側が樹脂製シール１２０に沿って湾曲するように変形し、樹脂製シール１２０の内周側を径方向内側に向かって押圧する。
　以上のように、軸２００が挿入された状態では、樹脂製シール１２０の湾曲した部分における先端付近の内周面が軸２００の外周面に密着した状態となる。また、板バネ１３０の湾曲した部分における先端付近の内周面が、樹脂製シール１２０の湾曲した部分における先端付近の外周面に密着した状態となる。そして、板バネ１３０の弾性復元力によって、板バネ１３０の先端付近の部分により、樹脂製シール１２０の湾曲した部分における先端付近が径方向内側に向かって押圧される。
　＜屈曲部＞
　板バネ１３０の内周側に備えられた屈曲部１３３について、詳細に説明する。本実施例に係る板バネ１３０には、軸２００が挿入された状態で、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面から離れるように、上述した屈曲部１３３が備えられている。本実施例においては、この屈曲部１３３により、板バネ１３０の先端の樹脂製シール１２０への食い込みが抑制される食い込み抑制構造が構成されている。図３を参照して、この屈曲部１３３の寸法設定について説明する。
　（１）軸２００が挿入される前の状態において、屈曲部１３３における樹脂製シール１２０側の折り曲げ角度θは３０°以上に設定されている。
　（２）軸２００が挿入される前の状態において、屈曲部１３３の折り曲げ部のうち樹脂製シール１２０側の曲率半径Ｒは０．１ｍｍ以上に設定されている。
　（３）軸２００が挿入される前の状態において、樹脂製シール１２０の径方向の幅をＬとし、板バネ１３０の内周側の先端と樹脂製シール１２０の内周側の先端との径方向の距離をＸとすると、０＜Ｘ÷Ｌ＜０．２を満たすように設定されている。
　（４）軸２００が挿入される前の状態において、樹脂製シール１２０の内周側の先端から屈曲部１３３の折り曲げ部までの径方向距離をＹとすると、０．０３＜Ｙ÷Ｌ＜０．３を満たすように設定されている。なお、「径方向距離」とは、軸方向のずれ分の距離は含まず、径方向に沿った方向の長さのみの距離を意味する。
　（１）～（４）のように設定した理由について、図６及び図７を参照して説明する。図７は、板バネ１３０の内周側の先端に設ける屈曲部１３３について、屈曲部１３３の折り曲げ角度θを色々変えて加工した際の角度θと上記曲率半径Ｒの実測値について示したグラフである。なお、グラフは複数の実測値に基づく近似曲線を示している。
　図中の白丸は、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面に食い込まなかった場合の実測値を示している。これに対して、図中の黒丸は、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまった場合の実測値を示している。このように、屈曲部１３３を設けたとしても、屈曲部１３３の折り曲げ角度θが小さいと、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことが分かった。そして、グラフから屈曲部１３３の折り曲げ角度θを３０°以上に設定することによって、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことを抑制可能であることが分かった。以上が上記（１）のように設定した理由である。
　図中の白三角は、屈曲部１３３における折り曲げ部が樹脂製シール１２０の外周面に食い込まなかった場合の実測値を示している。これに対して、図中の黒三角は、屈曲部１３３における折り曲げ部が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまった場合の実測値を示している。このように、屈曲部１３３を設けたことで、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことを抑制することができても、折り曲げ部の曲率半径が小さいと、この折り曲げ部が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことが分かった。なお、図６には、樹脂製シール１２０に板バネ１３０の折り曲げ部が食い込んでしまった際の様子を示している（図中、Ｔ部参照）。そして、グラフから上記の曲率半径Ｒを０．１ｍｍ以上に設定することによって、折り曲げ部が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことを抑制可能であることが分かった。以上が上記（２）のように設定した理由である。なお、本実施例においては、折り曲げ角度θを６０°以下に設定することによって、曲率半径Ｒを０．１ｍｍ以上に設定することができた。従って、３０°＜θ＜６０°に設定すれば、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことを抑制でき、かつ、折り曲げ部が樹脂製シール１２０の外周面に食い込んでしまうことも抑制できることが分かった。
　また、（３）のように設定した理由は、板バネ１３０の内周側の先端が軸２００に直接接触してしまうことを抑制すると共に、樹脂製シール１２０を押圧するという板バネ１３０の本来の機能を安定的に発揮させるためである。更に、（４）のように設定した理由は、板バネ１３０の内周側の先端を樹脂製シール１２０の外周面からより確実に離れるようにすると共に、樹脂製シール１２０を押圧するという板バネ１３０の本来の機能を安定的に発揮させるためである。
　＜本実施例に係る密封装置の優れた点＞
　本実施例に係る密封装置１００によれば、板バネ１３０に屈曲部１３３が備えられることで、板バネ１３０の内周側の先端は樹脂製シール１２０の外周面から離れるように構成される。これにより、軸２００を挿入する際などにおいて、板バネ１３０の内周側の先端が樹脂製シール１２０に食い込んでしまうことが抑制される。従って、樹脂製シール１２０が板バネ１３０によって損傷されてしまうことを抑制することができる。なお、上記のように各部の寸法を設定することにより、より確実に樹脂製シール１２０の損傷を抑制することができる。
　また、本実施例に係る密封装置１００は、ハウジング３００に設けられた軸孔の内周面に密着した状態で嵌合される円筒部１１１を有する金属環１１０を備える構成を採用している。これにより、ハウジング３００が鋳物（例えば、アルミニウム製の鋳物）で構成される場合であっても、金属環１１０の外周面とハウジング３００の軸孔の内周面との間に十分な密封性を得ることができる。つまり、ハウジング３００の軸孔の内周面に鋳巣のような微小の凹部が複数存在していても、密封性を発揮させることができる。
　また、本実施例に係る密封装置１００は、板状かつ環状の樹脂部材により構成され、外周側が金属環１１０に固定されて、内周側が密封対象領域側に向かって湾曲するように変形した状態で軸２００の外周面に摺動自在に密着する樹脂製シール１２０を備える構成を採用している。これにより、ゴム状弾性体製のシールを用いた場合に比べて、耐熱性等に優れ、かつ摺動摩耗を少なくすることができる。
　そして、本実施例に係る密封装置１００は、樹脂製シール１２０の内周側を径方向内側に向かって押圧する板バネ１３０を備えている。従って、高温環境下で長時間使用されることによって、樹脂製シール１２０自体にへたりが生じても、長期に亘って安定した密封性を維持することができる。
　（実施例２）
　図８には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、板バネのうち屈曲部よりも更に径方向の外側に、密封対象領域側に向かって湾曲するように折り曲げ加工が施されている場合の構成について説明する。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
　本実施例に係る密封装置１００においても、上記実施例１の場合と同様に、金属環１１０と、樹脂製シール１２０と、板バネ１３０と、金属環１１０の内周面に固定される金属製の固定環１４０とから構成される。金属環１１０，樹脂製シール１２０及び固定環１４０の構成については、上記実施例１と同一であるので、その説明は省略する。
　また、本実施例においても、板バネ１３０には、板バネ１３０の内周側の先端部の一部が予め折り曲げられた屈曲部１３３が備えられている。なお、実施例１で示した寸法設定のうち、（１）と（２）については、上記実施例１と同様である。
　そして、本実施例においては、板バネ１３０には、屈曲部１３３よりも径方向外側に、予め、密封装置１００の使用時における密封対象領域側（図中、右側）に向かって湾曲するように折り曲げ加工が施されている（図中、湾曲部１３４参照）。この点のみが、上記実施例１の場合と異なっている。上記実施例１で説明したように、密封装置１００に軸２００が挿入されることにより、板バネ１３０の内周側は、密封対象領域側（高圧側（Ｈ））に向かって湾曲するように変形する。
　ここで、板バネ１３０による押圧力を長期に亘って安定させるためには、軸２００の挿入に伴って変形する板バネ１３０の変形量は、弾性域内に収めるのが望ましい。つまり、塑性変形が生じないようにするのが望ましい。上記実施例１の場合には、軸２００の挿入に伴う板バネ１３０の変形量が比較的多くなるため、変形量を弾性域内に収めることができない場合がある。そこで、本実施例においては、板バネ１３０の内周側に折り曲げ加工を施すことで、予め、ある程度塑性変形させている。これにより、軸２００の挿入に伴って変形する板バネ１３０の変形量を少なくすることができ、軸２００の挿入により変形する変形量を弾性域内に収めることが可能となる。
　以上のように構成される密封装置１００においても、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。なお、板バネ１３０の内周側の部分と樹脂製シール１２０の内周側の部分に予め折り曲げ加工が施すことで、使用時における密封対象領域側（高圧側（Ｈ））から密封対象領域とは反対側（低圧側（Ｌ））に軸２００を挿入することを可能にすることもできる。この場合、樹脂製シール１２０に折り曲げ加工が施された状態で、樹脂製シール１２０の内周端の内径（最小部分の内径）が、軸２００の先端の外径よりも大きくなるように設定する必要があることは言うまでもない。
　（実施例３）
　図９には、本発明の実施例３が示されている。本実施例においては、板バネの先端における食い込み抑制構造の構成が、上記実施例１の場合とは異なる構成について示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
　図９は本発明の実施例３に係る密封装置の模式的断面図である。なお、図９は実施例１で示した図２中のＡＡ断面図に相当し、奥行き線を省略し、かつ、一部を拡大して示している。本実施例に係る密封装置１００においても、上記実施例１の場合と同様に、金属環１１０と、樹脂製シール１２０と、板バネ１３０と、金属環１１０の内周面に固定される金属製の固定環１４０とから構成される。金属環１１０，樹脂製シール１２０及び固定環１４０の構成については、上記実施例１と同一であるので、その説明は省略する。
　そして、本実施例においては、板バネ１３０には、板バネ１３０の内周側の先端部の一部が予め折り曲げられた湾曲部１３３Ｘが備えられている。この湾曲部１３３Ｘは、板バネ１３０の先端が折り返されるように湾曲することで構成されている。この点のみが、上記実施例１の場合と異なっている。このように、本実施例においては、湾曲部１３３Ｘにより食い込み抑制構造が構成されている。本実施例においても、上記実施例１で説明したように、密封装置１００に軸２００が挿入されることにより、板バネ１３０の内周側は、密封対象領域側（高圧側（Ｈ））に向かって湾曲するように変形する。
　以上のように構成される密封装置１００においては、湾曲部１３３Ｘによって、板バネ１３０の先端が折り返されているため、板バネ１３０の先端が樹脂製シール１２０に食い込んでしまうことはない。また、湾曲部１３３Ｘ自体が樹脂製シール１２０に食い込んでしまうこともない。なお、本実施例においても、上記実施例２で示すように、湾曲部１３３Ｘよりも径方向外側に、予め、密封装置１００の使用時における密封対象領域側（図中、右側）に向かって湾曲するように折り曲げ加工が施される構成を採用してもよい。
　（実施例４）
　図１０には、本発明の実施例４が示されている。本実施例においては、板バネの先端における食い込み抑制構造の構成が、上記実施例１の場合とは異なる構成について示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
　図１０は本発明の実施例４に係る密封装置の模式的断面図である。なお、図１０は実施例１で示した図２中のＡＡ断面図に相当し、奥行き線を省略し、かつ、一部を拡大して示している。本実施例に係る密封装置１００においても、上記実施例１の場合と同様に、金属環１１０と、樹脂製シール１２０と、板バネ１３０と、金属環１１０の内周面に固定される金属製の固定環１４０とから構成される。金属環１１０，樹脂製シール１２０及び固定環１４０の構成については、上記実施例１と同一であるので、その説明は省略する。
　そして、本実施例においては、板バネ１３０の先端に、板バネ１３０の先端を覆う保護部１３３Ｙが設けられることにより食い込み抑制構造が構成されている。この点のみが、上記実施例１の場合と異なっている。保護部１３３Ｙについては、例えば、樹脂材などを板バネ１３０の先端に接着させることにより構成することができる。本実施例においても、上記実施例１で説明したように、密封装置１００に軸２００が挿入されることにより、板バネ１３０の内周側は、密封対象領域側（高圧側（Ｈ））に向かって湾曲するように変形する。
　以上のように構成される密封装置１００においては、保護部１３３Ｙによって、板バネ１３０の先端が覆われているため、板バネ１３０の先端が樹脂製シール１２０に食い込んでしまうことはない。また、保護部１３３Ｙの形状や材料を適宜設定することで、保護部１３３Ｙが樹脂製シール１２０に食い込んでしまうこともない。なお、本実施例においても、上記実施例２で示すように、保護部１３３Ｙよりも径方向外側に、予め、密封装置１００の使用時における密封対象領域側（図中、右側）に向かって湾曲するように折り曲げ加工が施される構成を採用してもよい。
　１００　密封装置
　１１０　金属環
　１１１　円筒部
　１１２　内向きフランジ部
　１１３　加締め部
　１２０　樹脂製シール
　１３０　板バネ
　１３１　内周側スリット
　１３２　外周側スリット
　１３３　屈曲部
　１３３Ｘ　湾曲部
　１３３Ｙ　保護部
　１３４　湾曲部
　１４０　固定環
　１４１　円筒部
　１４２　内向きフランジ部
　２００　軸
　３００　ハウジング

Claims (8)

  1. 　相対的に移動する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、
    　前記ハウジングに設けられた軸孔の内周面に嵌合される金属環と、
    　板状かつ環状の樹脂部材により構成され、外周側が前記金属環に固定されて、前記軸の挿入に伴って、内周側が密封対象領域側に向かって湾曲するように変形した状態で前記軸の外周面に摺動自在に密着する樹脂製シールと、
    　板状かつ環状の金属部材により構成され、外周側が前記金属環に固定されて、前記軸の挿入に伴って、内周側が前記樹脂製シールに沿って湾曲するように変形し、該樹脂製シールの内周側を径方向内側に向かって押圧する板バネと、
    　を備えると共に、
    　前記板バネの先端は、前記樹脂製シールへの食い込みが抑制される食い込み抑制構造をなしていることを特徴とする密封装置。
  2. 　前記軸が挿入された状態で、前記板バネの内周側の先端が前記樹脂製シールの外周面から離れるように、前記板バネの内周側の先端部の一部が予め折り曲げられた屈曲部により前記食い込み抑制構造が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
  3. 　前記軸が挿入される前の状態において、前記屈曲部における前記樹脂製シール側の折り曲げ角度θは３０°以上であることを特徴とする請求項２に記載の密封装置。
  4. 　前記軸が挿入される前の状態において、前記屈曲部の折り曲げ部のうち前記樹脂製シール側の曲率半径Ｒは０．１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項２または３に記載の密封装置。
  5. 　前記軸が挿入される前の状態において、前記樹脂製シールの径方向の幅をＬとし、前記板バネの内周側の先端と前記樹脂製シールの内周側の先端との径方向の距離をＸとすると、
    　０＜Ｘ÷Ｌ＜０．２
    を満たすことを特徴とする請求項２，３または４に記載の密封装置。
  6. 　前記軸が挿入される前の状態において、前記樹脂製シールの径方向の幅をＬとし、前記樹脂製シールの内周側の先端から前記屈曲部の折り曲げ部までの径方向距離をＹとすると、
    　０．０３＜Ｙ÷Ｌ＜０．３
    を満たすことを特徴とする請求項２～５のいずれか一つに記載の密封装置。
  7. 　前記板バネの先端が折り返されるように湾曲する湾曲部により前記食い込み抑制構造が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
  8. 　前記板バネの先端に、該板バネの先端を覆う保護部が設けられることにより前記食い込み抑制構造が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
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