JP4262365B2

JP4262365B2 - 密封装置

Info

Publication number: JP4262365B2
Application number: JP22933499A
Authority: JP
Inventors: 秀之古山
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1999-08-13
Filing date: 1999-08-13
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2019-08-13
Also published as: JP2001056056A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は２つ割とされる密封装置に関し、合わせ面の接合技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一般的な環状でカット部のないオイルシール（密封装置）の組み付けは、ハウジングの軸孔にオイルシールを組み付けた後に軸を通したり、ハウジングの軸孔に軸を通した後に軸孔と軸との環状隙間にオイルシールを嵌め込むことでおこなわれている。
【０００３】
しかしながら、例えば、図５に示されるように、スクリューを連結するシャフト１０１が挿通される船舶の船尾管１０２からの封水を行なう場合、船尾管１０２の船内側にグリース箱１０３を設け、シャフト１０１をグリース箱１０３に挿通させてエンジン側（図において右側）へと導く特殊な構造となっている。
【０００４】
このような場合では、環状のオイルシールをそのまま装着することが困難であるので（シャフトを分割する必要がある）、船尾管及びグリース箱とシャフトとの隙間には、２つ割タイプのオイルシール１０５（１０５ａ，１０５ｂ：密封装置）が備えられており、シャフト１０１を取り外すことなく、オイルシール１１０を交換可能な構成としている。
【０００５】
また、２つ割タイプのオイルシールも近年では断面形状が円形や矩形、楕円形のみならず、シャフトの外周面を摺動面とするシールリップを備えたゴム状弾性体による一体構成物となっており、シールリップは適切なしめ代を設ける必要があり、取付けられるハウジングの軸孔内で圧縮変形状態となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の２つ割タイプのオイルシールでは、圧縮変形により環状の状態としてハウジングの軸孔に装着する必要がある場合に（片方ずつ装着すると、後から装着する側を大きく圧縮変形させることになり、装着作業がしにくくなるので）、環状に保持することができず、作業性向上が望まれていた。
【０００７】
また、突き合わせ面の位置ズレが発生しやすく、それぞれのシールリップのリップラインを一致させることが困難であり、シール性の低下が懸念されている。
【０００８】
本発明は、上記した従来技術の問題を解決するものであり、その目的とするところは、装着作業性を向上すること、突き合わせ面の位置ズレを抑えシールリップのリップラインを一致させること、を可能とする密封装置を提供することにある。
【０００９】
【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、周方向に少なくとも２分割され、それぞれの分割面が対向当接するように組み合わせられ、環状となる密封装置において、互いを磁気吸着させる磁気吸着手段が備えられているのであって、前記密封装置は磁性を帯びることの可能な弾性体で形成され、前記対向当接する分割面を互いに磁気吸着するように着磁されていることを特徴とする。
【００１０】
これにより、分割された密封装置の対向当接する分割面を互いに磁気吸着させることで、密封装置の装着作業性を高めることができる。
【００１１】
即ち、分割面が磁気吸着しているので、１つの環状の密封装置と同じように扱うことができ、下側に位置する部分の落下や、分割面の位置ずれを抑える。
【００１２】
また、密封装置が取付けられるハウジングや軸は鉄等で構成される場合が多く、密封装置のハウジングや軸等への仮固定を行なうことが可能となり、組立作業の効率化を図ることができる。
【００１３】
ハウジングの軸孔に装着される嵌め合い部と軸の摺動面に当接するシールリップを備えることも好適である。
【００１４】
これにより、シール性を高めることが可能となる。また、分割面が磁気吸着され位置決めされているので、シールリップのリップラインのズレを防止することができる。
【００１５】
前記密封装置は磁性を帯びることの可能な弾性体で形成され、前記対向当接する分割面を互いに磁気吸着するように着磁されていることも好適である。
【００１６】
密封装置をいわゆるプラスチック磁石やゴム磁石による一体成形によって形成することができ、簡易な構成とすることができる。
【００１７】
前記嵌め合い部における対向当接する分割面に、凹凸嵌合部が形成されていることも好適である。
【００１８】
凹凸嵌合部により、対向当接する分割面同士の位置決めがより確実になされる。凹凸嵌合部は、球状の盛り上がりと凹みの組み合わせでも良いが、捻じれを防止するために複数の斜面を有する角錐や角錐台形状も適用することができる。
【００１９】
また、凹凸嵌合部は、密封装置の側端面又は外周面から非直線状にカットする形態を採用することも可能であり、分割面を成形加工により製造する製造方法に加えて、環状に成形した密封装置をカットすることにより周方向に分割する製造方法を採用することも可能であり、簡易に製造可能となる。
【００２０】
前記磁気吸着手段は、前記嵌め合い部に配置され、互いに磁気吸着する凹凸嵌合部材であることも好適である。
【００２１】
互いに磁気吸着する凹凸嵌合部材を備えることで、密封装置の本体の材質を変更することなく、対向当接する分割面同士の位置決めと吸着を行なうことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は第１の実施の形態における密封装置１を説明する図であり、図１（ａ）は装着前の２分割された状態であり、図１（ｂ）は分割面の端面図（図１（ａ）のＶ１−Ｖ１矢視図）であり、図１（ｃ）は分割面を合わせて環状とした状態の図である。
【００２３】
密封装置１は、第１部分２と第２部分３とに周方向に２分割された構成をとっており、分割面２ａ，２ｂ及び分割面３ａ，３ｂがそれぞれ対向当接するように組み合わされて図１（ｃ）のような環状とされ、図１（ｂ）に示されるように、ハウジング１０の軸孔１０ａとハウジング１０に挿通される軸１１の外周摺動面１１ａの間の環状隙間１２に装着され、使用される。
【００２４】
密封装置１の断面構成は、図１（ｂ）に示されるように、外周側がハウジング１０の軸孔１０ａに嵌合する断面略矩形状の嵌め合い部４となり、嵌め合い部４から内周側に延出する径方向部５を介してシールリップ６ａ，６ｂが軸方向両側に傾斜して形成されている。
【００２５】
また、密封装置１はいわゆるゴム状弾性体に磁性粒子を混在させたゴム磁石により形成されており、分割面２ａ及び３ｂがＮ極となるように、分割面２ｂ及び３ａがＳ極となるように互いに磁気吸着するように着磁されている。
【００２６】
このように構成された密封装置１では、２分割された密封装置１の各分割部分（第１部分２，第２部分３）の対向当接する分割面２ａ，２ｂ及び分割面３ａ，３ｂを互いに磁気吸着させることで、密封装置１の装着作業性を高めることができる。
【００２７】
即ち、各分割面が磁気吸着しているので、密封装置１を１つの環状の密封装置と同じように扱うことができ、下側に位置する部分の落下や、分割面同士の位置ずれを抑える。
【００２８】
また、密封装置１取付けられるハウジング１０や軸１１は鉄等の磁性体で構成される場合が多く、磁気吸着力により密封装置１のハウジング１０や軸１１等への仮固定を行なうことが可能となり、組立作業の効率化を図ることができる。
【００２９】
また、各分割面が磁気吸着され位置決めされているので、各分割面におけるシールリップ６ａ，６ｂのリップラインのズレを防止することができる。
【００３０】
尚、分割面は周方向に対して直交する面（ストレートカット）で構成されているが、その他に傾斜面（バイアスカット）としたり、波状や階段状の分割面（段カット）とすることも可能である。
【００３１】
この実施の形態では密封装置１を２分割としたが、２分割以上の複数分割（例えば３分割）とすることも可能である。また、シールリップを備えず、断面が円形や矩形としたシールリングに対し、分割面の磁気吸着手段を備えることも可能である。
【００３２】
（実施の形態２）
図２は第２の実施の形態における密封装置２１を説明する図である。この実施の形態の特徴として、２分割された密封装置２１の各分割部分２２，２３の対向当接する分割面２２ａ及び分割面２３ａに凹凸嵌合部２７を形成している。その他の部分は第１の実施の形態と同様の構成である。
【００３３】
凹凸嵌合部２７は、分割面２２ａから突出する四角錐台形状の突起２２ｃと、突起２２ｃが嵌合する分割面２３ａに形成された凹部２３ｃとから構成され、反対側の分割面（不図示）も同様の構成を備えている。
【００３４】
凹凸嵌合部２７により、第１の実施の形態の作用・効果に加えて、対向当接する分割面同士の位置決めがより確実になされる。特に、各分割面におけるシールリップ６ａ，６ｂのリップラインのズレをより防止することでシール性を一層向上させることができる。
【００３５】
凹凸嵌合部２７は、捻じれを防止するために複数の斜面を有する角錐や角錐台形状（この実施の形態では四角錐台）を適用することができるが、単に球状の盛り上がりと凹みの組み合わせや円柱形状と円形凹部の組み合わせでも良く、形状は限定されない。
【００３６】
また凹凸嵌合部２７は、傾斜面や波状及び階段状の分割面に対しても適用することが可能である。
【００３７】
（参考例１）図３は参考例１における密封装置３１を説明する断面構成説明図である。この実施形態の特徴として、２分割された密封装置３１の各分割部分３２、３３の対向当接する分割面３２ａ及び分割面３３ａに、互いに磁気吸着する凸凹嵌合部材である着磁性材料からなる金属カップ３８と着磁されたスタッド３９が埋め込まれている。
【００３８】
金属カップ３８とスタッド３９は嵌合することで磁気吸着すると共に確実に相互の位置決めがなされる。
【００３９】
スタッド３９の埋め込み側には孔３９ａが設けられ、分割部分３３と一体成形される時に孔３９ａに生地が流れ込み、より強固な接合がなされている。
【００４０】
このように互いに磁気吸着する凹凸嵌合部材を備えることで、密封装置３１の本体の材質（通常のゴム状弾性体が使用可能）を変更することなく、対向当接する分割面同士の位置決めと吸着を行なうことができる。
【００４１】
（実施の形態３）図４は第３の実施形態における密封装置の分割面の凸凹嵌合部の形態を説明する図である。
【００４２】
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ密封装置の側端面から波状、山状、台形状の非直線状のカッターにより軸方向に切断して分割面４１，４２，４３を形成している。
【００４３】
このように、環状に成形した密封装置をカットすることにより周方向に分割する製造方法を採用することも可能であり、分割面を成形加工により製造する製造方法よりも簡易に製造可能となる。
【００４４】
尚、軸方向のリップラインのズレの防止をより低減させるためには、図４（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示されるように、それぞれ密封装置の外周面から波状、山状、台形状の非直線状のカッターにより軸芯方向に切断して分割面４４，４５，４６を形成することも可能である。
【００４５】
【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、分割された密封装置の対向当接する分割面を互いに磁気吸着させることで、密封装置の装着作業性を高めることができる。
【００４６】
即ち、分割面が磁気吸着しているので、１つの環状の密封装置と同じように扱うことができ、下側に位置する部分の落下や、分割面の位置ずれを抑える。
【００４７】
また、密封装置が取付けられるハウジングや軸は鉄等で構成される場合が多く、密封装置のハウジングや軸等への仮固定を可能となり、組立作業の効率化を図ることができる。
【００４８】
シールリップを備えることにより、シール性を高めることが可能となる。また、分割面が磁気吸着され位置決めされているので、シールリップのリップラインのズレを防止することができる。
【００４９】
密封装置は、いわゆるプラスチック磁石やゴム磁石による弾性体の一体成形によって形成することができ、簡易な構成となる。
【００５０】
対向当接する分割面の凹凸嵌合部により、対向当接する分割面同士の位置決めがより確実になされる。
【００５１】
分割面に互いに磁気吸着する凹凸嵌合部材を備えることで、密封装置の本体の材質を変更することなく、対向当接する分割面同士の位置決めと吸着を行なうことができる。
【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説明図。
【図２】図２は第２の実施の形態に係る密封装置の腰部構成の説明図。
【図３】図３は参考例１の形態に係る密封装置の腰部構成の説明図。
【図４】図４は第３の実施の形態に係る密封装置の腰部構成の説明図。
【図５】図５は従来技術の密封装置の使用される状況を説明する模式図。

Claims

周方向に少なくとも２分割され、それぞれの分割面が対向当接するように組み合わせられ、環状となる密封装置において、
前記対向当接する分割面には、互いを磁気吸着させる磁気吸着手段が備えられているのであって、
前記密封装置は磁性を帯びることの可能な弾性体で形成され、前記対向当接する分割面を互いに磁気吸着するように着磁されていることを特徴とする密封装置。
ハウジングの軸孔に装着される嵌め合い部と軸の摺動面に当接するシールリップを備えることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
前記嵌め合い部における対向当接する分割面に、凸凹嵌合部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の密封装置。