JP4081800B2

JP4081800B2 - 密封装置

Info

Publication number: JP4081800B2
Application number: JP07127598A
Authority: JP
Inventors: 清佐藤
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2018-03-05
Also published as: JPH11248003A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摺動面を備えたシール部材とこのシール部材に当接する付勢部材とを備える密封装置に関し、そのシール性を向上させる技術である。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、高圧の密封流体（作動油や燃料等）が作用する装置の駆動力伝達部等において、例えばハウジングの軸孔内周面と該軸孔に挿通される軸の外周面（軸孔に対する回転軸やシリンダに対するピストン）との間の環状隙間からの密封流体の漏れを防止するために密封装置が備えられている。
【０００３】
図９は、このような密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの断面概略構成（図９（ａ），（ｃ），（ｅ））と，使用形態を説明する断面構成説明図（図９（ｂ），（ｄ），（ｆ））である。
【０００４】
各密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃは、外周側に配置される樹脂材料（例えばＰＴＦＥ等）による樹脂リング１１１，１１２，１１３と、これら樹脂リングの内周側に当接して拡張力を与えるゴム状弾性体によるＯリング１１４，１１５，１１６の２つの構成部材を備えている。
【０００５】
図９（ｂ），（ｄ），（ｆ）において、ハウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２は同軸的に配置されており、軸１０２は目的に合わせて停止／回転動／揺動／往復動等の動作がなされる。そして、軸１０２の外周面１０２ａには断面矩形状の環状溝１０２ｂが設けられ、密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが装着されている。
【０００６】
密封装置１００Ａと１００Ｂは断面矩形状の樹脂リング１１１，１１２を備え、樹脂リング１１１，１１２の外周面１１１ａ，１１２ａ（樹脂リングを円筒形状にみたてた場合その外周壁面）がハウジング１０１の軸孔１０１ａとの摺動面となっている。
【０００７】
また、密封装置１００Ｃは、装着状態において矢印Ａ１０１方向からの流体の進入をより防止可能とする片側シールとして機能させるために、樹脂リング１１３の断面形状を左右非対称としている。
【０００８】
具体的には、外周面を矢印Ａ１０１方向に向けて縮径させた傾斜面部１１３ａと、傾斜面部１１３ａよりも若干小径の平行面部１１３ｂとを軸方向に接続させた外周輪郭を有する断面形状である（図８の断面形状は外周輪郭の特徴を際立たせており、実際の傾斜面部１１３ａと平行面部１１３ｂとの間隔は図に示されたものよりも小さく設定されることもある）。
【０００９】
従って、このような構成の密封装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃは、樹脂リングとＯリングを組み合わせることにより、弾性の低い樹脂リングに拡張力を与え、対向摺動面（図８ではハウジング１０１の軸孔１０１ａ）に対し所定の圧力で当接させてシール性を発揮させると共に、かつ樹脂材料の特性から摺動性／耐摩耗性に優れたものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
また近年においては、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等において低燃費や高出力等の性能向上を図る為に、シリンダ内に高圧力の燃料を直接噴射して燃焼させる筒内直接噴射方式のものが開発されている。
【００１１】
そして、このような筒内直接噴射方式のエンジンでは、燃料を高圧力に加圧するための高圧燃料ポンプが必要であり、この高圧燃料ポンプに使用される密封装置にもより高圧なシール性が要求されている。
【００１２】
しかしながら、密封装置１００Ａ，１００Ｂにおいては、樹脂リング１１１，１１２がＯリング１１４，１１５により略軸方向略中央部に一番大きな拡張力を受けることから、その外周面１１１ａ，１１２ａにおける面圧分布ＰＤ１００Ａ，ＰＤ１００Ｂは、中央部に向かって序々に面圧が高くなる一つの山形形状となっており、面圧の低い軸方向端部より両方向より流体が進入し易くなり、高圧シール性を低下させている。
【００１３】
一方、密封装置１００Ｃでは、耐圧を発揮させる側（図において左側）に急な立ち上がりを有する面圧分布ＰＤ１００Ｃが形成されることになり、矢印Ａ１０１方向のシール性に対しては十分であるが、反対側（図において右側）からは流体が進入し易くなり、シール性を低下させている。
【００１４】
また、密封装置１００Ｃでは、外周壁面が平面（円筒壁面）ではないので、密封装置１００Ａ，１００Ｂに比較して製作性が劣り、また傾斜面部１１３ａの摩耗によって面圧分布が変化しシール性や寿命の低下につながることも懸念されていた。
【００１５】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、良好なシール性を発揮する面圧分布を形成可能とすること、両方向にシール性を発揮させること等を図り、かつ簡易な構成で密封装置のシール性を向上させることにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、２対向面により形成される環状隙間のいずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込まれ、前記環状隙間において２つの流体が混合されないようにシールすべく他方の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、このシール部材に当接して前記他方の面へと付勢する付勢部材とを備えた密封装置において、前記シール部材の摺動面の他方の面に対する面圧のうち、軸方向中央部で発生する面圧よりも軸方向両端側で発生する面圧の方が大きくなるようにすべく、前記シール部材と付勢部材は、軸方向に離れた位置に配置された対となる環状当接部により当接し、前記シール部材の摺動面の軸方向両端部に前記他方の面から離間するテーパ部を備え、前記テーパ部の他方の面から離間する起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部の付勢中心よりも内側に位置させることを特徴とする。
【００２１】
これにより、シール部材の摺動面の他方の面に対する面圧分布は、軸方向に離れた位置で面圧の高くなる少なくとも２つの山を有するものとなり、両方向に対して複数段のシールを行なうことが可能となる。また、このテーパ部によって、密封装置が軸方向に摺動する際の姿勢を安定させると共に、シール部材の摺動面に形成される面圧分布の山形状を、軸方向外側に急な立ち上がりを有するものとし、軸方向外側に向かい一方向にシール性を高め、よりシール性が向上する。また、摺動面を凹むように撓ませる方向の応力を与えることができ、シール部材の摺動面の軸方向両端部により高い面圧を付与することができる。
【００２２】
前記シール部材は、付勢部材との対向面における軸方向中央部に凹溝を備えたことも好適である。
【００２３】
これによって、付勢部材はシール部材の軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。
【００２４】
また、前記付勢部材は、シール部材との対向面における軸方向中央部に凹溝を備えたことも好適である。
【００２５】
これによっても、付勢部材はシール部材の軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。
【００２６】
前記付勢部材は、矩形断面形状のＯリングであることも好適である。従って、Ｏリングがつぶされ変形した際の弾性復帰力による付勢をシール部材の軸方向両端部に効果的に行なうことができる。
【００２７】
また、前記シール部材は、付勢部材との対向面における軸方向中央部に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分割された環状溝の２領域に配置されることも好適である。
【００２８】
これによっても、付勢部材はシール部材の軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。尚、付勢部材は、２本のＯリングでも良いし、あるいは突条部に対する部位が薄くなっている１本で２つの突部を有するＯリングでも良い。
【００２９】
また、前記シール部材は、付勢部材との対向面に軸方向に離れて２つの凹溝を備え、
前記付勢部材は、前記凹溝のそれぞれに配置されることも好適である。
【００３０】
これによっても、付勢部材はシール部材の軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。
【００３１】
また、前記環状溝は、溝底部の軸方向中央部に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分割された環状溝の２領域に配置されることも好適である。
【００３２】
これによっても、付勢部材はシール部材の軸方向両端部を付勢して軸方向に離れた位置で面圧の高くなる２つの山を有する面圧分布が形成される。
【００３９】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は本発明を適用した第１の実施の形態における密封装置１の構成を説明する図である。図１においては、密封装置１が軸１０２に設けた環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、２対向面としてのハウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２の外周面１０２ａの間の環状隙間１０６をシールしている状態を説明する要部の断面構成説明図（軸１０２を軸方向に切断した図）である。
【００４０】
シール部材としての樹脂リング２は、ＰＴＦＥ等の耐摩耗及び摺動性に優れた樹脂材料で形成され、概略矩形断面形状を呈した環状部材であり、その外周面をハウジング１０１の軸孔１０１ａに当接・摺動する摺動面２ａとしている。
【００４１】
樹脂リング２の摺動面２ａは、軸方向の略中央部の逃げ部２ｂと、逃げ部２ｂから両端側に向かって突出した傾斜面２ｃ，２ｄから構成されている。従って、軸方向に離れた位置に１対の環状突部２ｅ，２ｆが形成され、その最外周部（摺動面２ａと両端面の角部）が軸孔１０１ａに対して最も接近することになる。
【００４２】
３は環状溝１０２ｂに配置され、樹脂リング２の内周面側に当接して樹脂リング２を付勢する付勢部材としてのＯリングである。
【００４３】
次に、密封装置１が環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、使用される際に発揮されるシール作用を説明する。
【００４４】
樹脂リング２は、Ｏリング３が径方向につぶれる際の反作用として発生する拡張力により、その摺動面２ａが軸孔１０１ａに対して付勢され当接する。そして環状突部２ｅ，２ｆにおいて、その最外周部近傍（すなわち樹脂リング２の軸方向両端部近傍）をピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２が形成される。
【００４５】
この面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２の山の形状は、傾斜面２ｃ，２ｄが軸方向内側にあることから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向（図において矢印Ａ３，Ａ４方向から進入しようとする流体に対して）に高いシール性を発揮し、例えばこの密封装置１を介してハウジング１０１内部で２つの流体を混合させずに分離状態とすることもできる。
【００４６】
従って、簡易な構成で摺動面２ａに両方向にシール性を発揮する面圧分布を形成することができ、密封装置のシール性の向上を図ることができる。
【００４７】
尚、この実施の形態では、環状隙間１０６を密封するために密封装置１も環状としていたが、２対向面が平面の場合にも環状の曲率を大きく設定し、環状の一部を利用したものとみなすことで、適用することが可能である。
【００４８】
また、実際の環状突部２ｅ，２ｆの逃げ部２ｂからの立ち上がり寸法や傾斜面２ｃ，２ｄの傾斜角度は、密封流体の種類や使用環境に応じて適宜決定されるもので、図１に示されたようなはっきりした輪郭を伴わない場合もあるが、本発明を適用することにより軸方向両端部近傍をピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ１，ＰＤ２が形成されることになる。
【００４９】
（実施の形態２及び参考例）第２の実施の形態及び参考例として、上記第１の実施の形態で説明された樹脂リング２の、その他の形態例を図２に示す。図２（ａ）は実施の形態２に係る樹脂リング単体の断面図であり、図２（ｂ）は参考例に係る樹脂リング単体の断面図である。
【００５０】
図２（ａ）において、樹脂リング２Ａの摺動面２ａは軸方向に円弧状となる凹面をなしており、軸方向の両端部が環状突部２ｅ，２ｆとして機能している。
【００５１】
図２（ｂ）において、樹脂リング２Ｂは、樹脂リング２の環状突部２ｅ，２ｆの外側にテーパ部２ｇ，２ｈを付加したものである。このテーパ部２ｇ，２ｈにより、密封流体による摺動面２ａの潤滑性を向上させ、密封装置が軸方向に摺動する際の姿勢を安定させる。
【００５２】
従って、密封流体を完全にシールしてしまった場合等にみられるビビリの防止や、摩耗防止を図ることができる。
【００５３】
（実施の形態３）
図３は本発明を適用した第３の実施の形態における密封装置１１の構成を説明する図である。
【００５４】
図３（ａ）においては、密封装置１１が軸１０２に設けた環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、２対向面としてのハウジング１０１の軸孔１０１ａと軸１０２の外周面１０２ａの間の環状隙間１０６をシールしている状態を説明する要部の断面構成説明図（軸１０２を軸方向に切断した図）である。図３（ｂ）は、樹脂リング１２の断面形状を示す図である。
【００５５】
シール部材としての樹脂リング１２は、ＰＴＦＥ等の耐摩耗及び摺動性に優れた樹脂材料で形成され、概略矩形断面形状を呈した環状部材であり、その外周面側にハウジング１０１の軸孔１０１ａに当接・摺動する摺動面１２ａ（樹脂リング１２円筒とみたてた場合にその外側面）を有している。
【００５６】
摺動面１２ａの軸方向両端部には、軸孔１０１ａから軸方向両側に向かって離間するテーパ部１２ｂ，１２ｃが備えられている。
【００５７】
一方、樹脂リング１２の内周面側には、軸方向略中央部に凹溝１２ｄが形成され、この凹溝１２ｅにより内周面が軸方向に２分割され、その両端部がＯリング１３と当接する環状当接部１２ｆ，１２ｇとなるように構成されている。
【００５８】
Ｏリング１３はフリーの状態では矩形断面形状を呈しており、環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、径方向につぶれる際の反作用として発生する拡張力により、樹脂リング１２の環状当接部１２ｆ，１２ｇに対して当接・付勢する。
【００５９】
尚、Ｏリング１３は、樹脂リング１２の凹溝１２ｄを付勢しない限り、円形断面形状等のその他の断面形状のものを採用することもなんら問題ないが、矩形断面形状とすることにより、樹脂リング１２の環状当接部１２ｆ，１２ｇに対して集中する効果的な付勢を行なうことができる。
【００６０】
次に、密封装置１１が環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、使用される際に発揮されるシール作用を説明する。
【００６１】
樹脂リング１２は、Ｏリング１３の付勢力を環状当接部１２ｆ，１２ｇで受けることになり、樹脂リング１２の軸方向に離れた２つの位置で付勢され、摺動面１２ａの軸方向両端部をピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ３，ＰＤ４が形成される。
【００６２】
さらに、この面圧分布ＰＤ３，ＰＤ４の山の形状は、テーパ部１２ｂ，１２ｃが軸方向外側にあることから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向（図において矢印Ａ５，Ａ６方向から進入しようとする流体に対して）に高いシール性を発揮する。
【００６３】
テーパ部１２ｂ，１２ｃが摺動面１２ａから離間する起点位置（寸法Ｈ１により規定）は、環状当接部１２ｆ，１２ｇの寸法Ｈ２に対してＨ１＜Ｈ２の範囲で設定することが望ましいが、特に、環状当接部１２ｆ，１２ｇに対するＯリング１３の付勢中心（環状当接部１２ｆ，１２ｇの寸法Ｈ２により規定）にほぼ合わせることも好適である。
【００６４】
これにより、面圧分布ＰＤ３，ＰＤ４の山形状は、軸方向内側が緩やかで軸方向外側に急な立ち上がりを有するものものとし、軸方向外側に向かい一方向にシール性を高め、よりシール性が向上する。
【００６５】
また、上記起点位置を、環状当接部１２ｆ，１２ｇに対するＯリング１３の付勢中心よりも内側に位置させることにより、Ｏリング１３の付勢力が摺動面１２ａを凹むように撓ませる方向の応力を与え、摺動面１２ａの軸方向両端部により高い面圧を付与することができる。
【００６６】
（実施の形態４）
図４に第４の実施の形態を示す。この実施の形態の密封装置２１では、樹脂リング２２の内周面側には凹溝は形成されておらず、平滑面となっている。樹脂リング２２の外周面側の構成は、第３の実施の形態の樹脂リング１２と同様であり、摺動面２２ａとテーパ部２２ｂ，２２ｃを備えている。
【００６７】
Ｏリング２３は、樹脂リング２２との対向面（この実施の形態では外周面）における軸方向略中央部に凹溝２３ａが形成され、断面凹字状となっている。
【００６８】
そして、この凹溝２３ａにより外周面が軸方向に２分割され、その両端部が樹脂リング２２と当接する環状当接部２３ｂ，２３ｃとなるように構成されている。
【００６９】
次に、密封装置２１が環状溝１０２ｂに嵌め込まれ、使用される際に発揮されるシール作用を説明する。
【００７０】
樹脂リング２２は、Ｏリング２３の環状当接部２３ｂ，２３ｃより付勢力を受けることになり、樹脂リング２２の軸方向に離れた２つの位置で付勢され、摺動面２２ａの軸方向両端部をピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ５，ＰＤ６が形成される。
【００７１】
さらに、この面圧分布ＰＤ５，ＰＤ６の山の形状は、テーパ部２２ｂ，２２ｃが軸方向外側にあることから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向（図において矢印Ａ７，Ａ８方向から進入しようとする流体に対して）に高いシール性を発揮する。
【００７２】
この実施の形態のように、樹脂リングとＯリングの環状当接部をＯリング２３により形成することも可能である。
【００７３】
（実施の形態５）
図５に第５の実施の形態を示す。この実施の形態の密封装置３１では、樹脂リング３２の内周面側に特徴的な構成を有している。
【００７４】
樹脂リング３２の外周面側の構成は、第４の実施の形態の樹脂リング２２と同様であり、摺動面３２ａとテーパ部３２ｂ，３２ｃを備えている。
【００７５】
樹脂リング３２の内周面側の構成は、軸方向略中央部に突条３２ｄを備え、軸方向の両端部のフランジ部３２ｅ，３２ｆとにより形成される凹溝３２ｇ，３２ｈにＯリング３３ａ，３３ｂが嵌め込まれている。
【００７６】
従って、樹脂リング３２は、軸方向に離れた２つのＯリング３３ａ，３３ｂにより付勢力を受けることになり、摺動面３２ａの軸方向両端部をピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ７，ＰＤ８が形成される。
【００７７】
さらに、この面圧分布ＰＤ７，ＰＤ８の山の形状は、テーパ部３２ｂ，３２ｃが軸方向外側にあることから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向（図において矢印Ａ９，Ａ１０方向から進入しようとする流体に対して）に高いシール性を発揮する。
【００７８】
また、図５（ｂ）に示されるように、樹脂リング３２のテーパ部３２ｂ，３２ｃの範囲Ｈ３を凹溝３２ｇ，３２ｈの範囲Ｈ４内とすることも好適であり、この実施の形態では１／２程度に設定されている。
【００７９】
このような関係とすることにより、摺動面３２ａの軸方向両端部により高い面圧を発生させることが可能となる。
【００８０】
図６は第５の実施の形態の変形例であり、樹脂リング３２Ｂには樹脂リング３２に備えられていたフランジ部３２ｅ，３２ｆが存在しない。このような形態の樹脂リング３２Ｂにおいても、樹脂リング３２と同様の効果が得られる。
【００８１】
（実施の形態６）
図７に第６の実施の形態を示す。この実施の形態の密封装置４１は、第５の実施の形態と同じく、２本のＯリング４３ａ，４３ｂを軸方向に離して樹脂リング４２を付勢する構成である。
【００８２】
この実施の形態では、２本のＯリング４３ａ，４３ｂを軸方向に離すために、環状溝１０２ｂの軸方向略中央部に突条１０２ｃが設けられている。
【００８３】
従って、樹脂リング４２は、軸方向に離れた２つのＯリング４３ａ，４３ｂにより付勢力を受けることになり、摺動面４２ａの軸方向両端部をピークとする２つの山を有する面圧分布ＰＤ９，ＰＤ１０が形成される。
【００８４】
さらに、この面圧分布ＰＤ９，ＰＤ１０の山の形状は、テーパ部４２ｂ，４２ｃが軸方向外側にあることから軸方向外側に急な立ち上がりを有して両方向（図において矢印Ａ１１，Ａ１２方向から進入しようとする流体に対して）に高いシール性を発揮する。
【００８５】
また、図７（ｂ）に示されるように、樹脂リング４２のテーパ部４２ｂ，４２ｃの範囲Ｈ５を突条１０２ｃにより分割された環状溝１０２ｂの幅Ｈ６内とすることも好適であり、この実施の形態では１／２程度に設定されている。
【００８６】
このような関係とすることにより、摺動面４２ａの軸方向両端部により高い面圧を発生させることが可能となる。
【００８７】
（実施の形態７）
図８に第７の実施の形態を示す。この実施の形態の密封装置５１は、第６の実施の形態と同じ構成であるが、軸方向に離れた２つのＯリング４３ａ，４３ｂの付勢中心位置（矢印Ａ１３，Ａ１４）が、樹脂リング４２のテーパ部４２ｂ，４２ｃの摺動面４２ａからの離間開始位置、即ち摺動面４２ａの両端部の位置（矢印Ａ１５，Ａ１６）よりも外側としている（Ｈ７の距離だけ離れている）。
【００８８】
これにより、摺動面４２ａを凹むように撓ませる方向の応力（矢印Ａ１７，Ａ１８の曲げモーメント）を与えることができ、樹脂リング４２のの摺動面４２ａの軸方向両端部により高い面圧を付与することができる。
【００８９】
【発明の効果】
上記に説明されたように、本発明を適用した密封装置によると、シール部材の摺動面の他方の面に対する面圧が環状突部において高くなり、軸方向に離れて少なくとも２つの山を有する面圧分布が形成され、両方向に対して複数段のシールを行なうことが可能となり、密封装置のシール性を向上させることができる。
【００９０】
環状突部が傾斜面を有することで、軸方向外側に向かい一方向にシール性の高い面圧分布が形成され、よりシール性を向上させることができる。
【００９１】
また、シール部材と付勢部材が、軸方向に離れた位置に配置された対となる環状当接部により当接することにより、軸方向に離れた位置で面圧の高くなる少なくとも２つの山を有するものとなり、両方向に対して複数段のシールを行なうことが可能となり、密封装置のシール性を向上させることができる。
【００９２】
シール部材の摺動面の軸方向両端部に前記他方の面から離間するテーパ部を備えることにより、密封装置が軸方向に摺動する際の姿勢を安定させると共に、シール部材の摺動面に形成される面圧分布の山形状を、軸方向外側に急な立ち上がりを有するものとし、軸方向外側に向かい一方向にシール性を高め、よりシール性を向上させる。
【００９３】
テーパ部の他方の面から離間する起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部の付勢中心にほぼ合わせることにより、面圧分布の山形状は、軸方向内側が緩やかで軸方向外側に急な立ち上がりを有するものものとし、軸方向外側に向かい一方向にシール性を高め、よりシール性が向上する。
【００９４】
テーパ部の他方の面から離間する起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部の付勢中心よりも内側に位置させることにより、摺動面を凹むように撓ませる方向の応力を与えることができ、シール部材の摺動面の軸方向両端部により高い面圧を付与することができ、よりシール性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図２】図２は第２の実施の形態及び参考例に係る密封装置の構成部材の図。
【図３】図３は第３の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図４】図４は第４の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図５】図５は第５の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図６】図６は第５の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図７】図７は第６の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図８】図８は第７の実施の形態に係る密封装置の断面構成説明図。
【図９】図９は従来の密封装置とその摺動面の面圧分布特性を示す図。
【符号の説明】
１密封装置
２樹脂リング（シール部材）
２ａ摺動面
２ｂ逃げ部
２ｃ，２ｄ傾斜面
２ｅ，２ｆ環状突部
３Ｏリング
１０１ハウジング
１０１ａ軸孔
１０２軸
１０２ａ外周面
１０２ｂ環状溝
１０６環状隙間
ＰＤ１，ＰＤ２面圧分布

Claims

２対向面により形成される環状隙間のいずれか一方の面に形成された環状溝に嵌め込まれ、前記環状隙間において２つの流体が混合されないようにシールすべく他方の面に当接する摺動面を備えたシール部材と、このシール部材に当接して前記他方の面へと付勢する付勢部材とを備えた密封装置において、
前記シール部材の摺動面の他方の面に対する面圧のうち、軸方向中央部で発生する面圧よりも軸方向両端側で発生する面圧の方が大きくなるようにすべく、前記シール部材と付勢部材は、軸方向に離れた位置に配置された対となる環状当接部により当接し、前記シール部材の摺動面の軸方向両端部に前記他方の面から離間するテーパ部を備え、前記テーパ部の他方の面から離間する起点位置を、前記シール部材と付勢部材との環状当接部の付勢中心よりも内側に位置させることを特徴とする密封装置。
前記シール部材は、付勢部材との対向面における軸方向中央部に凹溝を備えたことを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
前記付勢部材は、シール部材との対向面における軸方向中央部に凹溝を備えたことを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
前記付勢部材は、矩形断面形状のＯリングであることを特徴とする請求項２に記載の密封装置。
前記シール部材は、付勢部材との対向面における軸方向中央部に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分割された環状溝の２領域に配置されることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
前記シール部材は、付勢部材との対向面に軸方向に離れて２つの凹溝を備え、前記付勢部材は、前記凹溝のそれぞれに配置されることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
前記環状溝は、溝底部の軸方向中央部に突条を備え、前記付勢部材は、前記突条により分割された環状溝の２領域に配置されることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。