JP7026453B2 - rubber seal - Google Patents
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Description
本発明は、ポンプ，エンジン等の機器における密封性を要するハウジングで且つハウジング本体とカバー板との何れかに溝が設けられ、低い充填率でありながら溝からの脱落防止と倒れ防止ができ、耐久性及び信頼性に優れたパッキンに関する。 The present invention is a housing that requires hermeticity in equipment such as pumps and engines, and a groove is provided in either the housing body or the cover plate, so that it can be prevented from falling out of the groove and falling down even with a low filling rate. Regarding packing with excellent durability and reliability.
従来より、ポンプ，エンジン等の機器のハウジングを構成するハウジング本体とカバー板において、密封性を必要とする部分ではＯリング，シール材等の密封材が多く使用されている。この密封材は、前記ハウジング本体やカバー板等の構成部材の接合面の間に装着するために、ハウジング本体又はカバー板の何れか一方に溝が形成されて、該溝に密封材が挿入配置される構造としたものである。 Conventionally, in the housing body and the cover plate that constitute the housing of equipment such as pumps and engines, sealing materials such as O-rings and sealing materials are often used in the parts that require sealing. In order to mount this sealing material between the joint surfaces of constituent members such as the housing body and the cover plate, a groove is formed in either the housing body or the cover plate, and the sealing material is inserted and arranged in the groove. It is a structure that is to be used.
溝に挿入配置された密封材は、ハウジング本体とカバー板とを組み付ける作業時や、或いは別の工場等への輸送中に、溝から簡単に外れたり、脱落しないようにする目的のために、密封材に突起が形成されたものが存在し、溝に嵌め込んだ状態で、密封材が溝から脱落しない構造としたものが存在する。このような技術として代表的なものが、下記特許文献１に開示され、ハウジング本体の組付け作業時において密封材が溝から脱落することによる作業の非効率性という問題点は解決されている。なお、特許文献１では、密封材はガスケットと称されており、以下、特許文献１の説明ではガスケットを使用する。
The sealing material inserted and placed in the groove is for the purpose of preventing it from easily coming off or falling off from the groove during the work of assembling the housing body and the cover plate or during transportation to another factory. There is a sealing material in which protrusions are formed, and there is a structure in which the sealing material does not fall out of the groove when it is fitted in the groove. A typical such technique is disclosed in
ガスケットの機器への装着については、さらに別の問題点が存在する。この問題点とはガスケットの機器の組付け時において、溝にガスケットを装着する時に、溝に挿入配置されたガスケットの前記溝から突出する部分つまり、カバー板に密着する部分が、該カバー板にて押し付けられるときに、ガスケットの長手方向に直交する断面の頂部付近が内方又は外方に倒れてしまうこともある。 There is yet another problem with mounting gaskets on equipment. This problem is that when the gasket device is assembled, when the gasket is mounted in the groove, the portion of the gasket inserted and arranged in the groove protruding from the groove, that is, the portion in close contact with the cover plate is formed on the cover plate. When pressed against the gasket, the vicinity of the top of the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the gasket may fall inward or outward.
そのために、ガスケットは密封性が損なわれるように変形してしまい、所望の密封性能が得られないことも十分に有りうる。特許文献１では、このような問題点を解決するために、ガスケットが倒れるように形状変化するのを防止するために、ガスケット本体の幅方向両側にそれぞれ突設された倒れ防止用突起部と呼ばれる倒れを防止する突起を設けたことが記載されている。
Therefore, it is quite possible that the gasket is deformed so as to impair the sealing performance, and the desired sealing performance cannot be obtained. In
特許文献１において、倒れ防止用突起部は、ガスケット本体の幅方向両側の同一箇所、或いは外周面にのみ又は内周面にのみに設けたり、外周面および内周面のそれぞれに交互に設けられている。このように、ガスケットに倒れ防止用突起部が設けられることで、ガスケットの倒れによる不良な変形を防止することができる。
In
しかし、ガスケットに倒れ防止用突起部が設けられることにより、ガスケットは倒れ防止用突起部の断面積が増加し、溝に挿入したときの溝に対するガスケットの充填率が増加することになる。つまり、ガスケットの断面が溝の断面に対して占める割合が高くなる。このように充填率が高くなると、ガスケットが溝からはみ出そうとする量が多くなる。このようになると、新たな問題が生じる。 However, since the gasket is provided with the fall prevention protrusion, the cross-sectional area of the fall prevention protrusion is increased, and the filling rate of the gasket with respect to the groove when inserted into the groove is increased. That is, the ratio of the cross section of the gasket to the cross section of the groove is high. When the filling rate is increased in this way, the amount of the gasket that tends to protrude from the groove increases. When this happens, new problems arise.
ガスケットが使用されるポンプ等の流体を扱う機器において、内部の流体の圧力は一般的にハウジングの内方から外方に向かって作用することが多い。つまり、ガスケットにはハウジングの内方から外方に向かう方向に圧力を受けるものである。 In fluid handling equipment such as pumps where gaskets are used, the pressure of the fluid inside generally acts from the inside to the outside of the housing. That is, the gasket receives pressure from the inside to the outside of the housing.
しかしながら、エンジン，ポンプ，ミッション等の密封性を要する機器では、水分又はオイル等の流体を扱い又は制御するものである。そして、機器の作動中に内部の流体の圧力は増減することがある。特に、ポンプでは、流体の圧力が変化し、その増減における差が大きくなり易い。そのために、流体の一部がハウジング本体とカバー板との間の微小な隙間から漏れ、その圧力がガスケットにかかることになる。 However, equipment that requires sealing, such as engines, pumps, and missions, handles or controls fluids such as moisture or oil. The pressure of the fluid inside may increase or decrease during the operation of the device. In particular, in a pump, the pressure of the fluid changes, and the difference in the increase or decrease tends to be large. Therefore, a part of the fluid leaks from a minute gap between the housing body and the cover plate, and the pressure is applied to the gasket.
ガスケットにかかる流体の圧力は、多くの時間ではハウジングの内方から外方に向かって作用するものであり、ガスケットの長手方向に直交する断面で且つ圧力のかかる上方箇所は、多くの時間では外方に向かって押圧され、上方部分が倒れるように傾斜する。特許文献１のように充填率が高いと、ガスケットの一部が溝からハウジング本体とカバー板の僅かな隙間に食い込む恐れが生じる。そして、このようなことが連続して起こると、ガスケットが劣化し、良好な密封性が保持できなくなる。そこで、本発明が解決しようとする技術的課題は、以上に述べたガスケットにおける欠点を解決することにある。
The pressure of the fluid on the gasket acts from the inside to the outside of the housing for many hours, and the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the gasket and the upper part where pressure is applied is outside for many hours. It is pressed toward you and tilts so that the upper part falls. If the filling rate is high as in
そこで、発明者は、前記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、長手方向に環状としてなるパッキン本体と内側倒れ防止部と外側倒れ防止部と外れ止め部とを備え、前記パッキン本体の幅方向の外周側には適宜の間隔をおいて複数の前記外側倒れ防止部が形成され、複数の該外側倒れ防止部が所定数連続する範囲内において内周側には１個の前記内側倒れ防止部が形成され、１個の該内側倒れ防止部と複数の前記外側倒れ防止部とが組として構成され、該組が前記パッキン本体の長手方向に多数設けられてなると共に、前記外れ止め部は前記パッキン本体の幅方向両側に設けられ、長手方向に沿う他の領域と比較して相対的に大きい正の圧力を受ける高圧受領域内に位置する前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合は他の領域の前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合よりも高くする構成とし、前記パッキン本体の長手方向に沿って、前記内側倒れ防止部とは同一の位置とはならないように前記外側倒れ防止部が設けられてなるパッキンとしたことにより、上記課題を解決した。 Therefore, as a result of diligent research to solve the above-mentioned problems, the inventor has made the invention of claim 1 a packing body, an inner fall prevention portion, an outer fall prevention portion, and a detachment prevention portion which are annular in the longitudinal direction. A plurality of the outer fall prevention portions are formed on the outer peripheral side of the packing body in the width direction at appropriate intervals, and the inner peripheral side within a range in which a predetermined number of the outer fall prevention portions are continuous. Is formed with one inner fall prevention portion, one inner fall prevention portion and a plurality of outer fall prevention portions are formed as a set, and a large number of the sets are provided in the longitudinal direction of the packing body. In addition, the retaining portions in the set are provided on both sides in the width direction of the packing body and are located in a high pressure receiving region that receives a relatively large positive pressure as compared with other regions along the longitudinal direction. The ratio of the number of the outer fall prevention parts is higher than the ratio of the number of the outer fall prevention parts in the set of other regions, and is the same as the inner fall prevention part along the longitudinal direction of the packing body. The above-mentioned problem was solved by using a packing provided with the outer fall prevention portion so as not to be in the position of .
請求項２の発明を、長手方向に環状としてなるパッキン本体と内側倒れ防止部と外側倒れ防止部と外れ止め部とを備え、前記パッキン本体の幅方向の外周側には適宜の間隔をおいて複数の前記外側倒れ防止部が形成され、複数の該外側倒れ防止部が所定数連続する範囲内において内周側には１個の前記内側倒れ防止部が形成され、１個の該内側倒れ防止部と複数の前記外側倒れ防止部とが組として構成され、該組が前記パッキン本体の長手方向に多数設けられてなると共に、前記外れ止め部は前記パッキン本体の幅方向両側に設けられ、長手方向に沿う他の領域と比較して相対的に大きい負の圧力を受ける低圧受領域内に位置する前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合は他の領域の前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合よりも低くする構成とし、前記パッキン本体の長手方向に沿って、前記内側倒れ防止部とは同一の位置とはならないように前記外側倒れ防止部が設けられてなるパッキンとしたことにより、上記課題を解決した。
The invention of
請求項３の発明を、請求項１又は２に記載のパッキンにおいて、幅方向両側の前記外れ止め部は、前記組の間に位置してなるパッキンとしたことにより、上記課題を解決した。 According to the third aspect of the present invention, in the packing according to the first or second aspect, the retaining portions on both sides in the width direction are the packings located between the sets, thereby solving the above-mentioned problems.
請求項４の発明を、請求項２に記載のパッキンにおいて、負の前記低圧受領域内での各前記組における前記外側倒れ防止部の個数は２としてなるパッキンとしたことにより、上記課題を解決した。
The above problem is solved by making the invention of
請求項５の発明を、請求項１，２，３又は４の何れか１項に記載のパッキンにおいて、前記パッキン本体は、長手方向に直交する断面の高さ方向で且つ頂部に向かうに従い次第に狭い幅となる上部と該上部の下端と同等幅以上となる下部とを有し、前記内側倒れ防止部と前記外側倒れ防止部とは前記上部に形成され、前記外れ止め部は前記下部に形成されてなるパッキンとしたことにより、上記課題を解決した。
The invention of
請求項１の発明では、エンジン，ポンプ，ミッション等で、且つ水，オイル等が充填される密封性を必要とする機器のハウジングにおいて、本発明のパッキンは、該パッキンを挿入する溝に対し低い充填率で挿入することができ、しかも少数の突起状の外れ止め部にて溝からの脱落を防止できる。さらに、機器作動時において内部の流体の圧力がパッキンにかかっても、内側倒れ防止部と外側倒れ防止部の組により、これら少数の突起にてパッキンの倒れを防止でき、極めて良好な密封性能を得ることができる。
In the invention of
また、内部の流体の圧力は正の圧力となることが多いため、内側倒れ防止部よりも外側倒れ防止部の数を多くしている。したがって、本発明のパッキンは、優れた耐久性を有するものである。さらに、前記パッキン本体は環状としたことにより、機器のハウジングの外部との密封を必要とする部位を包囲するように装着し易いものにできる。 Further, since the pressure of the fluid inside is often positive, the number of the outer fall prevention part is larger than that of the inner fall prevention part. Therefore, the packing of the present invention has excellent durability. Further, since the packing body has an annular shape, it can be easily attached so as to surround a portion of the device housing that needs to be sealed from the outside.
さらに、請求項１の発明では、パッキンは、長手方向に沿う他の領域と比較して相対的に大きい正の圧力を受ける高圧受領域内に位置する前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合は他の領域の前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合よりも高くする構成としたことにより、パッキンの高圧受領域ではパッキンの他の領域の組における外側倒れ防止部の数よりも多数の外側倒れ防止部を有することとなり、特にハウジングの内方から外方に向かう圧力に対して倒れを防止できる。
Further, in the invention of
請求項２の発明では、パッキンは、長手方向に沿う他の領域と比較して相対的に大きい負の圧力を受ける低圧受領域内に位置する前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合は他の領域の前記組における前記外側倒れ防止部の個数の割合よりも低くする構成としたことにより、パッキンの低圧受領域内では、特にハウジングの外方から内方に向かう圧力に対して倒れを防止できる。
In the invention of
請求項３の発明では、幅方向両側の前記外れ止め部は、前記組の間に位置してなるパッキンとしたことにより、内側倒れ防止部と外側倒れ防止部とから構成される組と、外れ止め部とがパッキン本体の長手方向において同一位置に揃うことがない。そのために、パッキンを溝に挿入する際に、内側倒れ防止部と外側倒れ防止部と外れ止め部とがパッキンの長手方向において同一箇所にならないため、長手方向のどの箇所においても充填率も高くならず、パッキンの溝からのはみ出しを防止できる。請求項４の発明では、組における外側倒れ防止部の個数を２としたことで、前記組における内側倒れ防止部と外側倒れ防止部との個数の比率をパッキンの長手方向の何れの箇所においても１対２としたものである。したがって、１個の内側倒れ防止部と、２個の外側倒れ防止部との位置関係は三角形を構成することとなる。
According to the third aspect of the present invention, the retaining portions on both sides in the width direction are a packing located between the sets, so that the set is composed of an inner fall preventing portion and an outer falling preventing portion and is detached. The stoppers are not aligned at the same position in the longitudinal direction of the packing body. Therefore, when the packing is inserted into the groove, the inner fall prevention part, the outer fall prevention part, and the stopper part do not become the same place in the longitudinal direction of the packing, so that the filling rate is high in any place in the longitudinal direction. However, it is possible to prevent the packing from protruding from the groove. In the invention of
これによって、流体を扱う密封性を要する機器のハウジングにおいて、その内部の流体により、ハウジングの内方側から外方側に向かってかかる圧力を、パッキンの長手方向に沿って設けられた各組の２個の外側倒れ防止部が受け止めると共に、２個の外側倒れ防止部の間に位置する内側倒れ防止部が補助することとなり、極めてバランスの取れた反力が作用してパッキンの上部の倒れを防止して、良好な密封性を維持できる。 As a result, in the housing of the equipment that requires sealing to handle the fluid, the pressure applied from the inner side to the outer side of the housing by the fluid inside the housing is applied to each set along the longitudinal direction of the packing. The two outer fall prevention parts receive it, and the inner fall prevention part located between the two outer fall prevention parts assists, and an extremely balanced reaction force acts to prevent the upper part of the packing from falling. It can be prevented and good sealing performance can be maintained.
また、パッキンにおいて、１個の内側倒れ防止部と、２個の外側倒れ防止部とを１つの組としてまとめたことにより、パッキン全体の外側倒れ防止部と内側倒れ防止部との個数を少なくでき、パッキンを溝に挿入配置するときでも、パッキンの溝に対する断面積の割合を少なくすること、つまり充填率を小さくできる。 Further, in the packing, one inner fall prevention part and two outer fall prevention parts are combined into one set, so that the number of outer fall prevention parts and inner fall prevention parts of the entire packing can be reduced. Even when the packing is inserted and arranged in the groove, the ratio of the cross-sectional area of the packing to the groove can be reduced, that is, the filling rate can be reduced.
よって、パッキンがハウジング内の流体から受ける圧力の影響を少なくし、且つ１個の内側倒れ防止部と、２個の外側倒れ防止部による組がパッキン上方部分の倒れを防止することができる。さらに、全体的に内側倒れ防止部と外側倒れ防止部との個数を少なくすることで、パッキンの溝への挿入作業を容易にすることと、倒れ防止機能を両立することができる。 Therefore, the influence of the pressure that the packing receives from the fluid in the housing is reduced, and the set of one inner fall prevention portion and the two outer fall prevention portions can prevent the upper portion of the packing from falling. Further, by reducing the number of the inner fall prevention portion and the outer fall prevention portion as a whole, it is possible to facilitate the work of inserting the packing into the groove and to achieve both the fall prevention function.
請求項５の発明では、パッキン本体は、長手方向に直交する断面の高さ方向で且つ頂部に向かうに従い次第に狭い幅となる上部と該上部の下端と同等幅以上となる下部とを有し、前記内側倒れ防止部と前記外側倒れ防止部は前記上部に形成され、前記外れ止め部は前記下部に形成される構成としたことにより、機器のハウジング又はカバー板の何れか一方に形成された溝に本発明のパッキンの下部から上部に向かって挿入されるように配置することにより、本発明のパッキンは、機器内の溝に対して充填率を低く抑えることができ、極めて安定した状態で設置することができる。
In the invention of
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明のパッキンＡは、図１に示すように、無端且つ可撓性を有する環（ループ）形状としたものである。パッキンＡは、ポンプ，エンジン，ミッション等の流体が通過する機器に装着されるものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the packing A of the present invention has an endless and flexible ring shape. The packing A is attached to equipment such as a pump, an engine, and a mission through which a fluid passes.
具体的には、前記機器のハウジングＢは、ハウジング本体５とカバー板６にて構成され、ハウジング本体５又はカバー板６の何れか一方にパッキンＡが挿入される溝７が形成されている（図７参照）。以下の説明では、溝７はハウジング本体５側に形成されているものとして説明する。
Specifically, the housing B of the device is composed of a
パッキンＡは、円弧形状，長方形状等の定形的な形状に限定されるものではなく、後述する機器のハウジングＢにおける溝７の全体形状と略等しくなるように形成されるものである〔図7（Ａ）参照〕。パッキンＡは、パッキン本体１と内側倒れ防止部２と、外側倒れ防止部３と、外れ止め部４とを備えたものである。パッキン本体１は、前述したように、パッキンＡ全体の形状を構成するものであり、長手方向に細長としたものである〔図１（Ａ）参照〕。ここで、パッキンＡの長手方向とは、パッキンＡを部分的に見た状態であり〔図１(Ｂ)参照〕、パッキンＡを全体として見ると、その長手方向を周方向と称してもよい。
The packing A is not limited to a fixed shape such as an arc shape or a rectangular shape, but is formed so as to be substantially equal to the overall shape of the
そして、以下の説明において、環状のパッキンＡにおいて、環状に連なる周方向を長手方向とする〔図１（Ａ）参照〕。また、パッキンＡの長手方向に直交する断面を基にして、その左右方向を幅方向とする。環状としたパッキン本体１では、内周側と外周側とが存在する〔図１（Ａ）参照〕。パッキンＡは、ハウジングＢにおけるハウジング本体５とカバー板６との間に装着され、ハウジングＢの内部の圧力を発生させるインペラやロータ等の主要構造部分を覆うもので、パッキン本体１の内周側は前記主要構造部分に近接した部位である〔図７（Ａ）参照〕。従って、パッキン本体１の内周側は、ポンプ等の流体を扱うハウジングＢでは、流体の圧力を受けることがある。
Then, in the following description, in the annular packing A, the circumferential direction connected in the annular direction is defined as the longitudinal direction [see FIG. 1 (A)]. Further, based on the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the packing A, the left-right direction thereof is defined as the width direction. In the
該パッキン本体１の長手方向に直交する断面形状は、その高さ方向において上部１１と下部１２とから構成されている〔図１（Ｃ）乃至（Ｆ）参照〕。上部１１は、パッキン本体１の長手方向に直交する断面の高さ方向（溝７の浅い側に対応）であり、頂部に向かうに従い次第に狭い幅となる形状である。つまり、上部１１は、断面略三角山形状をなしている。
The cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the
該上部１１の先端及びその付近つまり頂部付近は、断面略円弧状又は平坦状に形成されている。これは、後述するハウジングＢのカバー板６に押圧されて押し潰された状態で、密着し易い構成にするためである。下部１２は、長手方向に直交する断面が略方形状に形成されている。さらに、下部１２は、具体的には、断面長方形状又は断面正方形状に形成されている。下部１２の断面底部箇所の幅方向両角部は円弧状に形成されている〔図１（Ｃ）乃至（Ｆ）参照〕。
The tip of the
下部１２は、前記上部１１の下端と同等幅以上となる幅方向寸法を有する。パッキン本体１の下部１２は、ハウジングＢのハウジング本体５又はカバー板６の何れか一方に形成される溝７に最初に挿入される部位である。パッキン本体１がハウジングＢの溝７に挿入された状態で、上部１１の一部は、溝７の開口上端面から上方（外方）に突出する。
The
パッキン本体１の上部１１が溝７の開口上端面から突出する部分は、カバー板６との接合面によって押圧され、押し潰されながらカバー板６の接合面に密着し、ハウジングＢの密封状態を構成する。パッキン本体１の下部１２の長手方向に直交する断面の幅方向寸法は、ハウジングＢの溝７の幅方向寸法と同等以下とすることが好ましい。これは、パッキン本体１の溝７に対する充填率を低く抑えるためである。
The portion where the
ここで、前記充填率とは、溝７の長手方向に直交する断面に対して、挿入されたパッキンＡの長手方向に直交する断面が実質的に占める割合のことをいう。充填率は、１００％の場合では、パッキン本体１の長手方向に直交する断面が、溝７の長手方向に直交する断面と等しいことを意味する。したがって、充填率が１００％未満では、パッキンＡが挿入された溝７内において、パッキン本体１と溝７との間に隙間が生じるものである。充填率が低いということは、パッキン本体１と溝７との間に生じる空隙が多くなることである。
Here, the filling factor means a ratio substantially occupied by the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the inserted packing A with respect to the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the
したがって、充填率を可能な限り低くすることにより、パッキンＡの溝７への挿入が容易にできる。また、パッキンＡの溝７への挿入が完了し、ハウジング本体５にカバー板６が装着されるときに、パッキンＡのパッキン本体１の一部が溝７からはみ出すことがなく、よってハウジング本体５とカバー板６との僅かな隙間部分にパッキン本体１の一部が食い込むことを防止でき、パッキンＡの損傷を防止すると共に、密封性を高く維持することができる。
Therefore, by making the filling rate as low as possible, the packing A can be easily inserted into the
パッキン本体１の幅方向において内周側に複数の内側倒れ防止部２が形成され、外周側に内側倒れ防止部２の数よりも多数の外側倒れ防止部３が形成されている〔図１（Ａ），（Ｂ）参照〕。内側倒れ防止部２及び外側倒れ防止部３は、パッキンＡが溝７に挿入され、ハウジング本体５にカバー板６を装着するときに、パッキン本体１の上部１１が、適正に押圧されないで、内側又は外側に傾いて押圧されてしまうことを防止する役目をなすものである。複数の外側倒れ防止部３は、パッキン本体１の長手方向に沿って適宜の間隔をおいて形成されている。
In the width direction of the
多数の外側倒れ防止部３は、パッキンＡにおけるパッキン本体１の幅方向の外周側に適宜の間隔をおいて形成されている。そして、多数の外側倒れ防止部３において、該外側倒れ防止部３が所定数連続する範囲内において、前記パッキン本体１の内周側には１個の内側倒れ防止部２が形成され、これら１個の内側倒れ防止部２と、複数の外側倒れ防止部３とが組Ａ1として構成される。
A large number of outer
換言すると、組Ａ1は、１個の内側倒れ防止部２と、所定数の複数の外側倒れ防止部３とからなる集合体である。外側倒れ防止部３の所定数連続する場合の所定数とは、２個以上である。さらに、組Ａ1では、複数の前記外側倒れ防止部３は何れも、パッキン本体１の長手方向に沿って、１個の内側倒れ防止部２とは同一の位置とはならないように構成される。
In other words, the set A1 is an aggregate composed of one inner
ただし、内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３とが長手方向に近接する状態でも組Ａ1の構成に含まれる。つまり組Ａ１において、内側倒れ防止部２の長手方向における位置とはずれた位置に外側倒れ防止部３が配置される。該組Ａ1は、パッキン本体１の長手方向に沿って複数の組が設けられる〔図１（Ａ），（Ｂ），図２（Ａ），図３（Ａ）参照〕。
However, even in a state where the inner
以下、組Ａ1は、１個の内側倒れ防止部２と、２個の外側倒れ防止部３，３とした構成にて説明する。したがって、組Ａ１における内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３との個数の比率は１対２となる。組Ａ1において、１個の内側倒れ防止部２に対してパッキン本体１の長手方向に沿う両側に所定間隔を有して外側倒れ防止部３がそれぞれ配置される〔図３（Ａ）参照〕。
Hereinafter, the set A1 will be described with a configuration in which one inner
該組Ａ1は、パッキン本体１の長手方向に沿って所定間隔をおいて複数設けられている〔図１（Ａ），（Ｂ），図２（Ａ），図３（Ａ）参照〕。そして、パッキン本体1の長手方向に沿って隣接する組Ａ1，Ａ1間には、外れ止め部４，４が設けられる。両外れ止め部４，４は、パッキン本体１の幅方向両側に形成され、且つ両該外れ止め部４，４は、パッキン本体１の長手方向において同等位置に設けられる〔図１（Ａ），（Ｂ），図２（Ａ），図３（Ａ）参照〕。
A plurality of the sets A1 are provided at predetermined intervals along the longitudinal direction of the packing body 1 [see FIGS. 1 (A), (B), 2 (A), and 3 (A)]. Then, the retaining
つまり、パッキン本体１の長手方向に沿って組Ａ1と外れ止め部４，４が交互に配置される状態となる〔図１（Ａ）参照〕。組Ａ1の総数は、パッキン本体１の全長に対応して増減する。両外れ止め部４，４がパッキン本体１の幅方向両側の同等位置に設けられる構成には、両側の外れ止め部４，４の位置が完全に一致せず、外れ止め部４の突起の長手方向の幅程度のずれも同等範囲に含まれる。また、パッキン本体１の幅方向両側の外れ止め部４，４は、隣接する組Ａ1，Ａ1間ではなく、組Ａ1の範囲内に入り込んで設けられることもある。
That is, the set A1 and the retaining
内側倒れ防止部２は、パッキン本体１の上部１１の内周側に形成され、具体的には上部１１の幅方向の内周側の傾斜面１１ａから幅方向外方に膨出するように形成される〔図１（Ｂ），（Ｄ），図３（Ａ）参照〕。同様に、外側倒れ防止部３は、パッキン本体１の上部１１の外周側に形成され、上部１１の幅方向の外周側の傾斜面１１ａから幅方向外方に膨出するように形成される〔図１（Ｂ），（Ｅ），図３（Ａ）参照〕。
The inward
内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３とは、パッキン本体１の長手方向に直交する断面の両側において左右対称で同一形状となっている。内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３は、パッキン本体１の上部１１において、上方から或いは平面的に見て円弧形状に形成される〔図１（Ｃ）乃至（Ｆ）参照〕。
The inner
内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３は、上部１１の下端箇所から、上部１１の傾斜面１１ａに沿って、上部１１の頂部よりも少し低い位置のところまで形成されている。内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３のそれぞれの上端は平坦面となっている。また、内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３とは、それぞれの上端の高さ方向の位置は同一であるが、これに限定されることなく異なるものであっても構わない。
The inner
また、パッキンＡが溝７に挿入配置された状態で、内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の上端は、溝７内に収まるように設定される。つまり、パッキンＡが溝７に適正に挿入された状態で、内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の上端は、溝７の開口上端面よりも低い位置に存在することになる〔図３（Ｃ）参照〕。
Further, with the packing A inserted and arranged in the
また、パッキン本体１の長手方向に直交する断面の幅方向における内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の上端の幅方向に突出する量は、上部１１下端における突出する量よりも少なく設定されることもある〔図１（Ｄ），（Ｅ）参照〕。つまり、パッキンＡが溝７に挿入された状態で、内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の下端部分とが溝７の側壁に当接又は近接し、上端部分とは隙間を有する状態となる。
Further, the amount of protrusion in the width direction of the upper ends of the inner
内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の上方から又は平面的に見た形状が方形状としたタイプも存在する〔図４(Ａ)，（Ｂ）参照〕。ここで、方形状とは長方形，正方形又は台形が含まれる。さらに、内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の上方から又は平面的に見た形状が三角形状に形成されたタイプも存在する〔図４(Ｃ)，（Ｄ）参照〕。
There is also a type in which the shape seen from above the inner
１つの組Ａ1内において、以上に述べた内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３の形状を異なるものとしても構わない。具体的には、組Ａ1において、内側倒れ防止部２は上方より見て円弧形状とし、外側倒れ防止部３は上方より見て方形状又は三角形状に形成されたものである〔図５（Ａ）参照〕。或いは、組Ａ1内において、内側倒れ防止部２は上方より見て方形状又は三角形状とし、前記外側倒れ防止部３は上方より見て円弧形状に形成されることもある〔図５（Ｂ）参照〕。
In one set A1, the shapes of the inner
また、組Ａ1内において、内側倒れ防止部２と、該内側倒れ防止部２の長手方向両側に位置する外側倒れ防止部３，３とのそれぞれの間隔Ｌは、同一としたものである〔図３(Ａ)参照〕。さらに、組Ａ1において、内側倒れ防止部２と、該内側倒れ防止部２の長手方向両側に位置する一方の外側倒れ防止部３までの間隔Ｌ1と、他方の外側倒れ防止部３までの間隔Ｌ2を異ならせることもある〔図５(Ｃ)参照〕。
Further, in the set A1, the distance L between the inner
外れ止め部４は、パッキン本体１の下部１２に形成される〔図１（Ｆ），図２等参照〕。外れ止め部４は、下部１２の長手方向に直交する断面の幅方向において、長手方向の同一箇所に形成される。外れ止め部４は、下部１２の幅方向に略円弧状に膨出する形状に形成される。外れ止め部４は、パッキンＡが溝７に挿入されるときに、両外れ止め部４，４が溝７の幅方向の両側壁によって押圧されて潰される部位であり、溝７に一旦挿入されたパッキンＡが、組付け作業又は輸送過程で溝７から脱落することを防止する役目をなす〔図３（Ａ）参照〕。
The retaining
各組Ａ1において、１個の内側倒れ防止部２と、２個の外側倒れ防止部３，３は、その位置関係が三角形を構成する〔図３(Ａ)の点線を参照〕。この内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３との三角形の位置関係により、組Ａ1内における内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３とは、パッキンＡの上部１１の外周側への倒れを確実に防止することができる。
In each set A1, one inner
エンジン，ポンプ，ミッション等の水，オイル等が充填される密封性を必要とする機器のハウジングＢでは、該ハウジングＢ内の流体がハウジング本体５とカバー板６との合わさる面の僅かな隙間から、溝７に流入し、該溝７に挿入されたパッキンＡに圧力Ｐがかかる。そこで、組Ａ1における１個の内側倒れ防止部２と、２個の外側倒れ防止部３，３とが、その位置関係において三角形を構成することとなる。
In housing B of equipment such as engines, pumps, missions, etc., which is filled with water, oil, etc. and requires sealing performance, the fluid in the housing B passes through a slight gap on the surface where the
これによって、ハウジングＢの内方側から外方側に向かってかかる圧力Ｐを、パッキンＡの長手方向に沿って設けられた各組Ａ1組の２個の外側倒れ防止部３，３に反力Ｆが作用してパッキンＡの上部１１の倒れを防止して、良好な密封性を維持できる〔図７（Ｄ）参照〕。逆にハウジングＢの内方側が吸入負圧や低温による負圧となる事が、大気圧より高くなる頻度よりは低い頻度ではあるが起こりうる。そのため外側倒れ防止部３，３よりは少ない個数の内側倒れ防止部２にて上部１１の倒れを防止する。
As a result, the pressure P applied from the inner side to the outer side of the housing B is reacted to the two outer
また、パッキンＡにおいて、１個の内側倒れ防止部２と、２個の外側倒れ防止部３，３とを１つの組Ａ1としてまとめたことにより、パッキンＡ全体の内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３との個数を少なくでき、これによって、パッキンＡを溝７に挿入配置するときでも、パッキンＡの溝７に対する占有面積を少なくすること、つまり充填率を小さくできる。
Further, in the packing A, one inner
よって、パッキンＡがハウジングＢ内の流体から受ける圧力の影響を少なくし、且つ１個の内側倒れ防止部２と、２個の外側倒れ防止部３による組Ａ1がパッキンＡの上部１１の倒れを防止することができる。さらに全体的に内側倒れ防止部２と外側倒れ防止部３との個数を少なくすることで、パッキンＡの溝７への挿入作業を容易にすることができる。
Therefore, the influence of the pressure that the packing A receives from the fluid in the housing B is reduced, and the set A1 by the one inner
ここで、ハウジングＢの内方側の圧力が高くなる領域（吐出ポート近傍）では上部１１がより外側に倒れ易くなるため組Ａ1内において、外側倒れ防止部３の個数を３以上とすれば上部１１の外側への倒れを防止できる。図６は、パッキンＡの組Ａ1において、外側倒れ防止部３の個数を３とした実施形態である。
Here, in the region where the pressure on the inner side of the housing B is high (near the discharge port), the
次に、ポンプ等の機器で、そのハウジングＢ内で水又はオイル等の流体が収容される室内において吸入及び吐出が行われる部分で、圧力が正負のいずれにおいても、高い箇所と低い箇所とが存在する。ここで、正の圧力とは大気圧より高く、ハウジングＢの内部の流体による内方から外方に向かう圧力のことをいう。 Next, in a device such as a pump, a portion where suction and discharge are performed in a room where a fluid such as water or oil is housed in the housing B, where the pressure is high or low regardless of whether the pressure is positive or negative. exist. Here, the positive pressure is higher than the atmospheric pressure and means the pressure from the inside to the outside due to the fluid inside the housing B.
また、負の圧力とは大気圧より低く、ハウジングＢの外方から内方に向かう圧力のことをいう。負の圧力がかかる原因としては寒冷地等で流体が冷えることで収縮し体積が減少する過程で生じるものである。また、ポンプでは吐出ポート付近でハウジングＢの内方から外方に向かう圧力がかかることもある。 Further, the negative pressure is lower than the atmospheric pressure and means the pressure from the outside to the inside of the housing B. The cause of the negative pressure is that it occurs in the process of shrinking and reducing the volume due to the cooling of the fluid in a cold region or the like. Further, in the pump, pressure may be applied from the inside to the outside of the housing B near the discharge port.
ハウジングＢ内において、流体の圧力の正負の度合い又は程度が他の領域と比較して相対的に大きい圧力の箇所が存在する。つまり、流体の圧力が正負いずれにおいても、最も大きい箇所が存在する。そして、この相対的に大きい圧力の箇所によって、該ハウジングＢに装着される本発明のパッキンＡについても、その長手方向に沿ってかかる圧力が大きい領域と、小さい領域とが存在する。そのため、パッキンＡにおいても、圧力が特に大きくかかる領域と、通常の圧力がかかる領域に応じて、それぞれの領域に含まれる組Ａ1の構成を変化させることができる。この構成には、以下の実施形態が存在する。 In the housing B, there is a pressure point where the positive / negative degree or degree of the fluid pressure is relatively large as compared with other regions. That is, there is a place where the pressure of the fluid is the largest regardless of whether the pressure is positive or negative. Further, depending on the location of the relatively large pressure, the packing A of the present invention mounted on the housing B also has a region where the pressure applied is large and a region where the pressure is small along the longitudinal direction thereof. Therefore, also in the packing A, the configuration of the set A1 included in each region can be changed according to the region where the pressure is particularly large and the region where the normal pressure is applied. The following embodiments exist in this configuration.
まず、パッキンＡにおいて、長手方向に沿う他の領域と比較して相対的に大きい正の圧力の高圧受領域内に位置する組Ａ1における外側倒れ防止部３のそれぞれの間隔は他の領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３のそれぞれの間隔よりも狭くされる構成としたものである〔図８(Ａ)参照〕。ここで、前述したパッキンＡにおける長手方向に沿う他の領域とは、正負いずれにおいても最も高い圧力が掛かる領域以外の領域と解釈してもよく、大気圧程度の圧力である。
First, in the packing A, the distance between the outer
パッキンＡにおける他の領域と比較して相対的に大きい正の圧力の領域の組Ａ1における複数の外側倒れ防止部３の間隔を狭くすることにより、高圧受領域内の組Ａ1自体が長手方向に短くなり、高圧受領域内により多くの数の組Ａ1を設けることができ、高圧に対する抵抗力を強化できる。この実施形態では、高圧受領域における組Ａ1の外側倒れ防止部３の数を３とし、その間隔は、他の領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３同士の間隔よりも狭く（小さく）した。この実施形態では、特にハウジングＢの高圧受領域で、外側倒れ防止部３同士の間隔を狭くしたことで、極めて強固にパッキン本体１の上部１１の倒れを防止できる。
By narrowing the distance between the plurality of outer
次に、パッキンＡの長手方向に沿う高圧受領域内に位置する組Ａ1における内側倒れ防止部２に対する外側倒れ防止部３の個数の割合（比率）は他の領域の組Ａ1における内側倒れ防止部２に対する外側倒れ防止部３の個数の割合（比率）よりも高くする構成としたものである〔図８(Ｂ)参照〕。つまり、高圧受領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３の数を他の領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３の個数よりも多くした構成である。
Next, the ratio (ratio) of the number of outer
この実施形態では、高圧受領域内での各組Ａ1における外側倒れ防止部３の数を４とし、他の領域における組Ａ1の外側倒れ防止部３の数は３とした。この実施形態では、高圧受領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３の数が他の領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３の数よりも多くなり、ハウジングＢの流体による内方から外方に向かう大きな圧力に対して、多くの外側倒れ防止部３が圧力に抵抗してパッキン本体１の上部１１の倒れを確実に防止できる。
In this embodiment, the number of outer
次に、パッキンＡの長手方向に沿う他の領域と比較して相対的に大きい負の低圧受領域内に位置する組Ａ1における内側倒れ防止部２に対する外側倒れ防止部３の個数の割合（比率）は他の領域の組Ａ1における内側倒れ防止部２に対する外側倒れ防止部３の個数の割合（比率）よりも低くしたものである〔図８(Ｂ)，（Ｃ）参照〕。つまり、負の低圧受領域内の組Ａ1における外側倒れ防止部３の数を他の領域の組Ａ1における外側倒れ防止部３の個数よりも少なくした構成である。この実施形態では、負の低圧受領域内での各組Ａ1における外側倒れ防止部３の数を２とし、他の領域における組Ａ1の外側倒れ防止部３の数は３とした。
Next, the ratio (ratio) of the number of the outer
この実施形態において、特に組Ａ1の外側倒れ防止部３の長手方向における寸法を内側倒れ防止部２の長手方向における寸法より短くすることがある〔図８（Ｃ）参照〕。この実施形態では、外側倒れ防止部３の長手方向の長さを内側倒れ防止部２の長手方向の長さの略半分としたものである。この実施形態では、組Ａ1の長手方向に沿う範囲の長さを小さくすることができ、したがって、負の低圧受領域内における組Ａ1の配列数を実質的に増加でき、負圧によるパッキン本体１の上部１１の内周側への倒れに対して内側倒れ防止部２が有効に働いて防止することができる。
In this embodiment, in particular, the dimension in the longitudinal direction of the outer
ハウジングＢは、ハウジング本体５とカバー板６とから構成される（図７参照）。本発明において、ハウジングＢは、ポンプ，エンジン，ミッション等の水，オイル等の流体を有する機器に使用されるものである。ハウジング本体５とカバー板６の何れか一方には、パッキンＡが挿入配置される溝７が形成され、パッキンＡと同等形状の環状に形成される〔図７（Ａ）参照〕。
The housing B is composed of a
溝７の幅方向長さは、パッキンＡの下部１２の長手方向に直交する断面の幅方向と略同等又は０.数ミリ大きい。また、下部１２において幅方向両側の外れ止め部４，４を含めた幅方向寸法よりも小さく設定される。以上の説明において、溝７はハウジング本体５に形成されるものとしたが、溝７がカバー板６に形成されることもある。また、溝７は、底面部から開口上端面に向かうに従い幅方向寸法が次第に広くなるように両側壁面にテーパを有する逆台形状又は断面略有底Ｖ字形状に形成されている。
The length of the
Ａ…パッキン、Ａ1…組、１…パッキン本体、２…内側倒れ防止部、
３…外側倒れ防止部、４…外れ止め部Ｂ…ハウジング、５…ハウジング本体、
６…カバー板、７…溝。
A ... packing, A1 ... set, 1 ... packing body, 2 ... inside fall prevention part,
3 ... Outer fall prevention part, 4 ... Retaining part B ... Housing, 5 ... Housing body,
6 ... cover plate, 7 ... groove.
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