密封構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種密封構(gòu)造，更詳細(xì)地說，特別是涉及一種用于良好地防止低溫的流體的泄漏的密封構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]作為以往的流體的密封構(gòu)造，公知有裝填材以及O型環(huán)等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明要解決的問題
[0004]然而，存在這樣的問題:例如在約_196°C等的低溫的流體流經(jīng)的環(huán)境下，O型環(huán)等會(huì)固化，密封性能降低。
[0005]此外，例如考慮采用在約_196°C等的低溫狀態(tài)下難以固化的樹脂制的密封構(gòu)件。然而，存在這樣的問題，由于樹脂密封構(gòu)件的線膨脹系數(shù)(熱膨脹率)比較高，因此在低溫狀態(tài)下會(huì)收縮變形，密封性能降低。
[0006]本發(fā)明是為了解決上述以往技術(shù)的問題點(diǎn)而完成的，其目的在于提供特別是在低溫狀態(tài)下也能夠發(fā)揮密封性能，能夠良好地抑制流體的泄漏的密封構(gòu)造。
_7] 用于解決問題的方案
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明涉及一種密封構(gòu)造，該密封構(gòu)造用于密封第I機(jī)械零件的第I表面和與該第I表面相面對(duì)的第2機(jī)械零件的第2表面之間的間隙，其特征在于，該密封構(gòu)造具有:密封構(gòu)件，其為樹脂材料制，包括沿著第I表面延伸的第I密封端部、沿著第2表面延伸的第2密封端部以及以在第I密封端部與第2密封端部之間形成空間的方式在第I密封端部與第2密封端部之間延伸的中間部；第I變形抑制構(gòu)件，其由第I金屬形成，配置在空間內(nèi)，用于抑制密封構(gòu)件的變形；以及彈簧構(gòu)件，它們分別配置在該第I變形抑制構(gòu)件與第I密封端部之間以及在第I變形抑制構(gòu)件與第2密封端部之間、且分別用于使第I密封端部向第I表面施力，使第2密封端部向第2表面施力,第I金屬的線膨脹系數(shù)比樹脂材料的線膨脹系數(shù)低。
[0009]在這樣構(gòu)成的本發(fā)明中，在密封第I表面與第2表面之間的間隙的情況下，由于因流體的溫度所引起的溫度變化導(dǎo)致的變形比較少的第I變形抑制構(gòu)件配置在第I密封端部與第2密封端部之間，因此，特別是在低溫狀態(tài)下，由于抑制第I密封端部以及第2密封端部向間隙的內(nèi)方向(遠(yuǎn)離應(yīng)密封的面的方向)收縮變形，維持了第I密封端部與第I表面的抵接，此外，維持了第2密封端部與第2表面的抵接，因此即使在低溫狀態(tài)下也能夠良好地維持密封狀態(tài)，能夠抑制流體的泄漏。
[0010]在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，密封構(gòu)件由第I密封端部、第2密封端部和中間部實(shí)質(zhì)上形成-字形，密封構(gòu)造還包括圍繞著中間部的外表面、用于抑制中間部的變形的第2變形抑制構(gòu)件，該第2變形抑制構(gòu)件由第2金屬形成，該第2金屬的線膨脹系數(shù)比樹脂材料的線膨脹系數(shù)低。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明中，通過由第2變形抑制構(gòu)件保持密封構(gòu)件的中間部，特別是在低溫狀態(tài)下，能夠抑制因密封構(gòu)件的中間部的收縮所引起的變形，即使在低溫狀態(tài)下也能夠良好地維持密封狀態(tài)，此外，在實(shí)質(zhì)上呈2字形的密封構(gòu)件以向高壓側(cè)開放的朝向被安裝時(shí)，能夠抑制密封構(gòu)件因承受壓力所引起的向低壓側(cè)的變形，從而抑制流體的泄漏。
[0011]此外，對(duì)于本發(fā)明來說，由于第2變形抑制構(gòu)件具有比間隙的寬度尺寸小的寬度尺寸，因此在這樣構(gòu)成的本發(fā)明中，在第I機(jī)械零件的第I表面與第2機(jī)械零件的第2表面之間相對(duì)移動(dòng)的構(gòu)造中，能夠容許第I機(jī)械零件的第I表面與第2機(jī)械零件的第2表面之間的相對(duì)移動(dòng)，另外，能夠防止第2變形抑制構(gòu)件與第I表面之間的磨損以及與第2表面之間的磨損。并且，采用本發(fā)明的密封構(gòu)造，能夠容易地將密封構(gòu)件安裝于第I表面與第2表面之間的間隙。
[0012]對(duì)于本發(fā)明來說，優(yōu)選的是，密封構(gòu)件的與第2變形抑制構(gòu)件相面對(duì)的面形成有凹部，此外，在第2變形抑制構(gòu)件具有朝向凹部中突出且用于相對(duì)于凹部卡定的鎖定部。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明中，由于密封構(gòu)件相對(duì)于第2變形抑制構(gòu)件被鎖定，因此利用第I機(jī)械零件的第I表面與第I密封端部之間的滑動(dòng)摩擦、第2機(jī)械零件的第2表面與第2密封端部之間的滑動(dòng)摩擦，能夠防止密封構(gòu)件自第2變形抑制構(gòu)件脫離。
[0013]對(duì)于本發(fā)明來說，優(yōu)選的是，進(jìn)而，形成第I變形抑制構(gòu)件的金屬的線膨脹系數(shù)是形成密封構(gòu)件的樹脂的線膨脹系數(shù)的三分之一以下。采用這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠利用第I變形抑制構(gòu)件進(jìn)一步良好地抑制因密封構(gòu)件的收縮所引起的變形，即使在低溫狀態(tài)下也能夠維持密封能力。
[0014]對(duì)于本發(fā)明來說，優(yōu)選的是，進(jìn)而，形成第2變形抑制構(gòu)件的金屬的線膨脹系數(shù)是形成密封構(gòu)件的樹脂的線膨脹系數(shù)的三分之一以下。采用這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠利用第2變形抑制構(gòu)件進(jìn)一步良好地抑制因密封構(gòu)件的收縮所引起的變形，即使在低溫狀態(tài)下也能夠維持密封能力。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]采用本發(fā)明的密封構(gòu)造，即使在低溫狀態(tài)下也能夠良好地發(fā)揮密封性能，能夠抑制流體的泄漏。
【附圖說明】
[0017]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造的未安裝狀態(tài)的構(gòu)造的剖視圖。
[0018]圖2是概略地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造安裝于閥體的安裝狀態(tài)的概略局部剖視圖。
[0019]圖3是表示圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造2的安裝部分即B部分的放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造進(jìn)行說明。
[0021]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造的未安裝狀態(tài)的構(gòu)造的剖視圖。此外，圖2是概略地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造安裝于閥體的安裝狀態(tài)的概略局部剖視圖。并且，圖3是表示圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造2的安裝部分即B部分的放大剖視圖。
[0022]圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造2能夠安裝于圖2所示的閥體I。以下，對(duì)將圖1所示的密封構(gòu)造2安裝于閥體I的情況進(jìn)行說明，當(dāng)然的，密封構(gòu)造2不限于使用于閥體1，也能夠使用于需要對(duì)流體進(jìn)行密封的其他裝置。
[0023]首先，參照?qǐng)D2對(duì)能夠安裝圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的密封構(gòu)造2的閥體I的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖2所示的閥體I與流體的導(dǎo)管(未圖示)連接，該閥體I是用于進(jìn)行使在該導(dǎo)管內(nèi)加壓輸送的氣體或液體的流體F的流出、閉止以及流出量的調(diào)節(jié)等的球閥。另夕卜，圖2僅表示閥體I的截面中、相對(duì)于閥體I的中心軸線A-A的上側(cè)且流體F的流入口 Ia側(cè)的部分，省略整體構(gòu)造，但基本上是相對(duì)于中心軸線A-A呈對(duì)稱形狀。
[0024]如圖2所示，閥體I的流入口 Ia以及流出口(未圖示)各自與用于加壓輸送流體F的導(dǎo)管(未圖示)連接。在閥體I的內(nèi)部具有:殼體6，其形成有與導(dǎo)管進(jìn)行流體連通的流路4 ;球閥體8，其配置于該殼體6內(nèi)，用于開閉流路4 ；閥體座10，其配置于殼體6內(nèi)，將球閥體8支承至規(guī)定位置；以及支承彈簧12，其介于閥體座10與殼體6之間，用于使閥體座10向球閥體8施力。支承彈簧12是壓縮螺旋彈簧。
[0025]在閥體座10與殼體6之間形成有余隙空間14，閥體座10能夠相對(duì)于殼體6移動(dòng)，以使球閥體8定位于規(guī)定位置，。在殼體6的內(nèi)表面和與其相面對(duì)的閥體座10的外表面分別形成有臺(tái)階部，在這些臺(tái)階部之間形成的空間11內(nèi)安裝有支承彈簧12，利用支承彈簧12使閥體座10向球閥體8施力。
[0026]在閥體I的流入口 Ia的附近，在閥體座10的外表面1a和與其相面對(duì)的殼體6的內(nèi)表面6a分別繞中心軸線A-A形成有臺(tái)階部，在這些臺(tái)階之間的間隙G配置有密封構(gòu)造
2。更詳細(xì)地說，上述間隙G形成于殼體6側(cè)的殼體面6b和與其相面對(duì)的閥體座10側(cè)的閥體座面1b之間，為了使高壓的流體F不會(huì)從殼體面6b與閥體座面1b之間向低壓側(cè)的外部空氣側(cè)空間11泄漏，在該殼體面6b與該閥體座面1b之間配置有密封構(gòu)造2來密封殼體面6b與閥體座面1b之間。在圖2中，表示了自密封構(gòu)造2的圓環(huán)的中心沿著半徑方向剖切而得到的一個(gè)截面(圖1以及圖3也同樣)，上述間隙G是以中心軸線A-A為中心的圓環(huán)狀,此外,密封構(gòu)造2是以中心軸線A-A為中心的圓環(huán)狀。
[0027]流體F也可以是極低溫的流體，例如液體氮(約_196°C )、液化天然氣(_162°C )，也可以是乙烯(約-169.2°C)等化學(xué)藥品的液體(_162°C)。