JP2701228B2 - シール装置 - Google Patents
シール装置Info
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- JP2701228B2 JP2701228B2 JP7170097A JP17009795A JP2701228B2 JP 2701228 B2 JP2701228 B2 JP 2701228B2 JP 7170097 A JP7170097 A JP 7170097A JP 17009795 A JP17009795 A JP 17009795A JP 2701228 B2 JP2701228 B2 JP 2701228B2
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- Japan
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- seal ring
- ring
- sealing
- pressure side
- sealing device
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Description
得る2つの同心状機械要素の間にあって、弾性プラスチ
ックからなるシールリングと、弾性材料からなり、該シ
ールリングを半径方向に偏倚させるバイアスリングとを
有するシール装置であって、第1の機械要素はシールリ
ングとバイアスリングとを受容する溝を有し、加圧され
ていない静止状態において、前記シールリングは第2の
機械要素の周面上に着座面によって着座し、第2の機械
要素の軸に対して半径方向からみたとき、溝の低圧側面
に少なくとも一部が接触しているシール装置に関する。
5 21 525から公知である。この公知のシール装
置は、1つの機械要素の溝内に配置されたシールリング
とバイアスリングとからなる。シールされるべきシャフ
トに対向するシールリングの周面は互いに交差する2つ
の円錐形の面で形成され、その交差する面を通ってシー
ル縁部が既に設けられている。無圧状態においては、シ
ールリングはその2つの円錐形の面のうちの1つの面に
よって、シールされるべきシャフト上に着座する。加圧
下においてこの第1の円錐形の面をシャフトから持ち上
げた結果として、溝の高圧側面に開口する第1のくさび
形隙間が形成される。この持ち上げ過程は、溝の低圧側
面に面しているシールリングの軸方向の前面が溝の低圧
側面に平行に着座する時に終了する。公知のシール装置
においては、この最終位置において、シールリングの低
圧側の円錐形面はシャフト上に着座し得ないので、加圧
下でシール縁部が形成される。しかしながら、このよう
に、一方ではシールリングの高圧側の円錐形面を更に持
ち上げるのを防ぐために、また他方ではシールされるべ
きシャフト上のシール縁部に必要な押圧力を生み出すた
めに、バイアスリングは非対称形に形成される必要があ
る。
したシール縁部を呈しないシール装置がDE−OS 2
4 58 529から公知であり、該シール縁部は傾動
運動を通して装着状態で形成され、該傾動運動におい
て、シールリングに作用するバイアス部材の半径方向の
力はシールリングを回転軸を中心に傾動させる。これに
より、無圧状態ではただ半径方向の力のみがシールリン
グに作用する。もしこの公知のシールリングが圧力にさ
らされると、シール縁部の領域における押圧は弱めら
れ、シールリングは低圧側に傾動し、シールされる表面
の領域に着座する。
命を特徴とするシール装置がDE−AS 23 25
000から公知である。しかしながら、漏れの増加が観
察される場合があった。
目的は、公知のシール装置のシール効果を改善し、その
寿命を向上させることである。
的は、シールリングが軸に対して平行な外周面を有し、
加圧及びシールリングと周面との間の摩擦力の少なくと
も一方の力により、シールリングが溝の低圧側面又は高
圧側面上に着座するまで低圧側(N)又は高圧側(H)
に傾動可能であり、この傾動中に、シールリングの回動
方向及びシールリングへの加圧方向とは関係なく常に同
じ位置に配置されるシール縁部を前記周面に対して形成
するようにして溝の低圧側Nに向かって回動し得ること
によって達成される。
ール装置は、互いに相対して移動可能な同心状の2つの
機械要素の間にあって、弾性プラスチックからなるシー
ルリングと、弾性材料からなり、該シールリングを半径
方向に偏倚するバイアスリングとを有するシール装置で
あって、前記第1の機械要素は前記シールリング及び前
記バイアスリングを受容する溝を有し、加圧されていな
い静止状態において前記シールリングは前記第2の機械
要素の周面上に着座面によって着座し、かつ前記第2の
機械要素の軸に対して半径方向から見て、前記シールリ
ングの少なくとも一部が前記溝の低圧側面に接触してい
るシール装置において、前記シールリングは前記軸に対
して、平行な外周面を呈し、前記シールリングは加圧及
び前記シールリングと前記周面との間の摩擦力の少なく
とも一方の力により、前記シールリングが前記溝の前記
低圧側面又は高圧側面上に着座するまで低圧側(N)又
は高圧側(H)に傾動可能であり、この傾動中に、前記
シールリングの回動方向及び前記シールリングへの加圧
方向とは無関係に常に同じ位置に配置されるシール縁部
を前記周面に対して形成するようにしたことを特徴とす
る。
は、請求の範囲第1項の構成において、加圧されていな
い静止状態においては、前記溝の前記低圧側面は、対向
して位置し半径方向に向けられた第1シールリング面に
対して鋭角αを形成することを特徴とする。
°、好ましくは10°乃至30°の角度である。
テトラフルオロエチレン、又はポリウレタンで製造され
る。
ルリングは前記軸に対して、平行な外周面を呈し、前記
シールリングは加圧及び前記シールリングと前記周面と
の間の摩擦力の少なくとも一方の力により、前記シール
リングが前記溝の前記低圧側面又は高圧側面上に着座す
るまで低圧側(N)又は高圧側(H)に傾動可能であ
り、この傾動中に、前記シールリングの回動方向及び前
記シールリングへの加圧方向とは無関係に常に同じ位置
に配置されるシール縁部を前記周面に対して形成する。
起したシール縁部を有することなく装着できるという重
要な利点を有する。本発明のシールリングは圧力変化が
1つの溝側面から他方に対して生じる用途に簡単且つ容
易に利用できる。
いに相対して前後に移動する機械要素に用いられる場合
は、シールリングは、移動している機械要素の運動方向
と反対の方向の静止した機械要素の上に形成された溝縁
部を支点にして、常に傾動するように装着位置から稼働
位置へ回動する。
ングは、溝側面に向けられた面によって鋭角を形成し、
この鋭角は無圧状態で10°乃至40°、好ましくは1
0°乃至30°の値をとる。
ストンのシールに適用すると特に有利であることは、長
期にわたる実験で確認されている。耐久性は、漏れ率が
低減したために、公知のシール装置に比べて十分に向上
している。
ンで製造されている場合は、無圧状態で対称形をとるシ
ールリングは加圧状態で非対称形のシールリングに変形
することができる。シールリング材はこのように対角面
により形成される自由空間に流出し、該自由空間は溝中
での機械要素の回動により形成される。
のシールに特に適している。なぜなら、このシールリン
グは異なる方向からの交互の圧力にさらすことができ、
また加圧された時極めて安定した形態を示すことができ
るからである。本発明のシール装置は回転シールとして
も適用できる。この目的のために、移動している機械部
品による回転運動は溝の低圧側でシールリングが広い面
積に亘って着座することにより補償される。
ない状態にあるシャフトのシールとしても用いることが
できる。稼働位置への回動動作はシール縁部とシールさ
れる周縁部との摩擦を介して発生する。
と対向する溝の両側面は加圧されていない状態で傾動さ
せることができる。しかしながら、シールリングと溝の
低圧側面との間の角度は常に周面(装着位置)に向かっ
て開口している。溝の両側面に面する本発明のシールリ
ングの両側面は別の傾動を呈することもでき、又は変形
することもできる。
ができる。同様に上述の特徴及び本発明に従い以下に説
明する特徴は、個別に又は任意の相互の組合せにおいて
も使用することができる。提案された実施例は限定的な
列挙と見做されるべきでなく例示的な特徴を有する例と
見做されるべきである。
細に説明する。
素12と間に設けられたシール装置10を示す。シール
装置10は機械要素11,12の間の隙間13をシール
する。第2の機械要素12は軸14の周りを回転するこ
とができるが、第1の機械要素11は空間に固定されて
いる。更なる実施例においては、第2の機械要素12は
移動し、第1の機械要素11は静止している。シール装
置10は機械要素11,12の反対の運動形態において
も適用でき、この運動形態においては、第2の機械要素
12は静止し、第1の機械要素11は移動する。この目
的のために第1の機械要素11は軸14に対する回転運
動又は軸14に沿った軸運動を行うことができる。
ールリング15の外周面25は第2の機械要素12の軸
14に平行に配置される。
静止状態にある位置で表わされている。強靱な弾性材
料、好ましくはポリテトラフルオロエチレン又はポリウ
レタンからなるシールリング15及びゴム弾性材料から
なるバイアス部材16が第1の機械要素11の溝24内
に配置される。シール装置10は、実際の低圧側の方向
から加圧されたとき、シールリング15′とバイアス部
材16′で形成される。プレストレシング素子16は好
ましくはO型リングかまたは4面を有するシールリング
である。必要に応じて、無圧状態においては、バイアス
部材16は第2機械要素12の周面21に抗して一定の
力でシール装置10のシールリング15を幾分強く押圧
する。
方向に向けられたシールリング面17によって溝19の
低圧側面との間に角度αを形成する。その結果生じるく
さび形の隙間は周面21に開口する。無圧状態ではシー
ル装置は角度αが10°乃至40°、好ましくは10°
乃至30°である。
と、シールリング15は角度αが減少するように回動す
る。これにより、シール縁部22が周面21の方向に向
けられたシールリング15の側面上に形成される。
リング面17及び第2シールリング面18を呈し、これ
らの面は、対称軸14を通る面に対し傾動し、かつ互い
に平行である。
ールリング15は第1溝側面19と接触し、第2溝側面
20から離れている。実際の低圧側Nから加圧された状
態においては、シールリング15′は第1溝側面19か
ら離れ、第2溝側面20上のある領域上に着座する。加
圧されていない静止状態においては、シールリング15
は着座面23によって第2の機械要素12の周面21上
のある領域に着座する。実際の低圧側Nから加圧された
状態においては、シールリング15′は図中に示された
位置まで回動し、リング状シール縁部22を形成する。
加圧されていない静止状態におけるシールリング15の
着座面23は、加圧状態においては周面21から離れ
て、低圧側Nに開口するくさび形角度を形成する。着座
面23と周面21との間の開口角度は、流動体が機械要
素11,12の前後運動により実際の低圧域Nから高圧
域Hへと引きこまれ得るように、十分に大きくとること
ができる。高圧側Hの作動圧力よりも大きい流体抵抗又
は中間圧力が低圧域Nに存在する場合にもこのことが可
能とある。シール装置10においては、シールリング1
5,15′は単一のシール縁部22を呈し、このことは
シールリング15,15′の回動方向又は加圧方向に依
存しない。シール縁部22は常に一つの同じ位置に配置
される。
1,12の間のシール装置は強靱な弾性プラスチック材
料からなるシールリング15と、シールリング15を半
径方向に偏倚し、ゴム弾性材料からなるバイアスリング
16とを含む。第1の機械要素11はシールリング15
とバイアスリング16とを受容する溝24を有する。加
圧されていない静止状態においては、シールリング15
は着座面23によって第2の機械要素12の周面21上
に着座する。第2の機械要素12の軸14に対して半径
方向から見て、シールリング15の少なくとも一部が溝
24の低圧側面19に接触している。シールリング15
は軸14に対して平行である外周面25を呈する。シー
ルリング15は、加圧及びシールリング15と周面21
との間の摩擦力の少なくとも一方の力により、シールリ
ング15が溝24の低圧側面19又は高圧側面20上に
着座するまで低圧側(N)又は高圧側(H)に傾動可能
であり、この傾動中に、シールリングの回動方向及びシ
ールリングへの加圧方向とは無関係に、常に同じ位置に
配置されるシール縁部22を周面21に対して形成す
る。このようにして、シーリングが向上し、シール装置
の寿命が増す。
置の構成によれば、前記シールリングは前記軸に対し
て、平行な外周面を呈し、前記シールリングは加圧及び
前記シールリングと前記周面との間の摩擦力の少なくと
も一方の力により、前記シールリングが前記溝の前記低
圧側面又は高圧側面上に着座するまで低圧側(N)又は
高圧側(H)に傾動可能であり、この傾動中に、シール
リングの回動方向及びシールリングへの加圧方向とは無
関係に、常に同じ位置に配置されるシール縁部22を周
面に対して形成するので、突起したシール縁部を有する
ことなく装着でき、シール効果が改善され、その寿命を
向上させることができる。
なシールリング面を有するシール装置の断面図を示す。
Claims (5)
- 【請求項1】 互いに相対して移動可能な同心状の2つ
の機械要素(11,12)の間にあって、弾性プラスチ
ックからなるシールリング(15)と、弾性材料からな
り、該シールリング(15)を半径方向に偏倚するバイ
アスリング(16)とを有するシール装置であって、前
記第1の機械要素(11)は前記シールリング(15)
及び前記バイアスリング(16)を受容する溝(24)
を有し、加圧されていない静止状態において前記シール
リング(15)は前記第2の機械要素(12)の周面
(21)上に着座面(23)によって着座し、かつ前記
第2の機械要素(12)の軸(14)に対して半径方向
から見て、前記シールリング(15)の少なくとも一部
が前記溝(24)の低圧側面(19)に接触しているシ
ール装置において、前記シールリング(15)は前記軸
(14)に対して、平行な外周面(25)を呈し、前記
シールリング(15)は加圧及び前記シールリング(1
5)と前記周面(21)との間の摩擦力の少なくとも一
方の力により、前記シールリング(15)が前記溝(2
4)の前記低圧側面(19)又は高圧側面(20)上に
着座するまで低圧側(N)又は高圧側(H)に傾動可能
であり、この傾動中に、前記シールリングの回動方向及
び前記シールリング(15)への加圧方向とは無関係に
常に同じ位置に配置されるシール縁部(22)を前記周
面に対して形成するようにしたことを特徴とするシール
装置。 - 【請求項2】 前記加圧されていない静止状態において
は、前記溝の前記低圧側面(19)は、対向して位置し
半径方向に向けられた第1シールリング面(17)に対
して鋭角αを形成することを特徴とする請求項1記載の
シール装置。 - 【請求項3】 前記鋭角αは10°乃至40°の角度で
あることを特徴とする請求の範囲第2項記載のシール装
置。 - 【請求項4】 前記シールリング(15)はポリテトラ
フルオロエチレンで製造されることを特徴とする請求の
範囲第1項乃至第3項記載のシール装置。 - 【請求項5】 前記シールリング(15)はポリウレタ
ンで製造されることを特徴とする請求の範囲第1項乃至
第4項記載のシール装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7170097A JP2701228B2 (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | シール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7170097A JP2701228B2 (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | シール装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4507955A Division JP2799367B2 (ja) | 1991-04-30 | 1992-04-15 | シール装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08254272A JPH08254272A (ja) | 1996-10-01 |
JP2701228B2 true JP2701228B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=15898590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7170097A Expired - Lifetime JP2701228B2 (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | シール装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2701228B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6450502B1 (en) * | 1998-11-14 | 2002-09-17 | Ti Specialty Polymer Products, Inc. | Rotary seal with relief angle for controlled tipping |
EP2827029B1 (en) * | 2012-03-12 | 2018-05-09 | Nok Corporation | Sealing device and sealing structure |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5214776A (en) * | 1975-07-21 | 1977-02-03 | Yoshitomi Pharmaceut Ind Ltd | Process for preparing cyclohexane derivatives |
JPS5236343U (ja) * | 1975-09-08 | 1977-03-15 | ||
EP0190606B1 (de) * | 1985-02-04 | 1990-05-09 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Adsorbens für die Reinigung von Proteinen |
-
1995
- 1995-05-22 JP JP7170097A patent/JP2701228B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08254272A (ja) | 1996-10-01 |
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