密封裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種密封裝置，通過謀求密封裝置的外周部和殼體之間的密封結(jié)構(gòu)的合理化，使得即使長期使用也可以有效地抑制密封部的劣化，可以確保穩(wěn)定的密封性能。該密封裝置包括：具有能夠滑動接觸旋轉(zhuǎn)軸的外周面的第1密封唇部的由彈性體制成的第1密封圈構(gòu)件，和容納第1密封圈構(gòu)件的至少一部分的筒狀外殼，筒狀外殼具有覆蓋該筒狀外殼的外周面的密封被覆層，該密封被覆層的外周面形成為多個環(huán)狀凸部。
【專利說明】
密封裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種密封裝置，其對具有軸孔的殼體和裝配到該殼體的軸孔中的旋轉(zhuǎn)軸之間進行密封，防止收納于密封空間內(nèi)的被密封流體向大氣側(cè)泄漏。
【背景技術(shù)】
[0002]作為以往的密封裝置，例如，已知這樣一種密封裝置，其用來密封汽車的空調(diào)裝置等中的壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸周圍，由滑動接觸旋轉(zhuǎn)軸的外周面的密封圈構(gòu)件，來維持密封空間的密封狀態(tài)。構(gòu)成這樣的密封裝置的密封圈構(gòu)件由密封性能優(yōu)異的橡膠等彈性體材料構(gòu)成，使構(gòu)成密封圈構(gòu)件的前端部的密封唇部處于總是與旋轉(zhuǎn)軸的外周面接觸的狀態(tài)，從而密封成為密封對象的被填充到壓縮機的機內(nèi)空間內(nèi)的被密封流體、即制冷氣體和潤滑油，并且，將機內(nèi)空間設(shè)為密封空間，防止被密封流體從機內(nèi)空間向外部泄漏。
[0003]以往的密封裝置100，如圖1所示，包括:具有能夠與旋轉(zhuǎn)軸160的外周面滑動接觸的第I密封唇部111的由彈性體制成的第I密封圈構(gòu)件110，和將該第I密封圈構(gòu)件110容納于內(nèi)部的由金屬制成的筒狀外殼120，此外，在第I密封圈構(gòu)件110中還包括:從第I密封唇部111的大氣Y側(cè)的一端向徑向外側(cè)延伸的厚壁基部112，埋設(shè)在該厚壁基部112中的由金屬制成的加強環(huán)170。
[0004]筒狀外殼120在外周側(cè)具有:用于安裝與軸孔151的內(nèi)周表面152緊貼的可彈性變形的O形環(huán)180的環(huán)狀凹部121，通過在將O形環(huán)180裝配于該環(huán)狀凹部121的狀態(tài)下將密封裝置100嵌裝于殼體150的軸孔151中，使得在密封裝置100的外周部和殼體150之間的密封性能，通過位于它們之間的O形環(huán)180而得以確保。O形環(huán)180的外徑通常被設(shè)定為比筒狀外殼120的最大外徑稍大，在將密封裝置100嵌裝于殼體150的軸孔151中時，O形環(huán)180彈性壓縮變形至與筒狀外殼120的外周面大致相同的直徑，從而分別緊貼于密封裝置100的外周部和殼體150并被夾緊。
[0005]在以往的密封裝置100中，為了得到在其外周部和殼體150之間的密封性能，O形環(huán)180是必需構(gòu)件。然而，O形環(huán)180，例如在高溫環(huán)境下，特別是在接觸外部空氣的大氣Y側(cè)存在隨著使用時間的推移發(fā)生劣化并鈍化的傾向。因此，在密封裝置100的外周部和殼體150之間的密封性能降低，在最壞的情況下，在密封空間中的流體有可能泄漏到大氣Y側(cè)。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]實用新型所要解決的課題
[0007]本實用新型的目的是提供一種密封裝置，通過謀求密封裝置的外周部和殼體之間的密封結(jié)構(gòu)的合理化，使得即使長期使用也可以有效地抑制密封部的劣化，并確保穩(wěn)定的密封性能。
[0008]用于解決問題的方案
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的主旨結(jié)構(gòu)如下所述。
[0010](I)—種密封裝置，對具有軸孔的殼體和嵌裝于該殼體的所述軸孔中的旋轉(zhuǎn)軸之間進行密封，以對密封空間內(nèi)的流體密封，其特征在于，該密封裝置包括:具有能夠滑動接觸所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面的第I密封唇部的、由彈性體制成的第I密封圈構(gòu)件，和容納該第I密封圈構(gòu)件的至少一部分的筒狀外殼，其中，所述筒狀外殼具有覆蓋該筒狀外殼的外周面的密封被覆層，該密封被覆層的外周面形成為多個環(huán)狀凸部。
[0011](2)根據(jù)上述(I)所述的密封裝置，其特征在于，所述環(huán)狀凸部為兩個。
[0012](3)根據(jù)上述(I)或(2)所述的密封裝置，其特征在于，所述筒狀外殼還容納有:位于所述第I密封圈構(gòu)件的、與所述密封空間相反的一側(cè)即背面?zhèn)?，具有能夠與所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面滑動接觸的第2密封唇部的、由樹脂制成的第2密封圈構(gòu)件;和位于所述第2密封圈構(gòu)件的背面?zhèn)龋嗡龅?密封圈構(gòu)件的支撐環(huán)構(gòu)件。
[0013](4)根據(jù)上述(I)至(3)中任一項所述的密封裝置，其特征在于，所述第I密封圈構(gòu)件和所述密封被覆層由相同的密封材料形成，所述筒狀外殼埋設(shè)于所述密封材料內(nèi)，兼用作對所述第I密封圈構(gòu)件進行加強的加強環(huán)。
[0014]本實用新型的效果
[0015]根據(jù)本實用新型，筒狀外殼具有覆蓋該筒狀外殼的外周面的密封被覆層，通過將密封被覆層的外周部形成為多個環(huán)狀凸部，在多個環(huán)狀凸部之中，在密封空間側(cè)的環(huán)狀凸部由于大氣側(cè)的環(huán)狀凸部的存在而能夠防止與外部空氣的接觸，能有效地抑制密封空間側(cè)的環(huán)狀凸部的劣化導(dǎo)致的鈍化，所以，密封裝置的外周部和殼體之間的密封性能即使經(jīng)過長時間使用也幾乎不會降低，從而可以提供一種穩(wěn)定的密封裝置。
【附圖說明】
[0016]圖1是使用O形環(huán)的以往的密封裝置的半剖視圖，以虛線示出嵌裝到殼體的軸孔時的旋轉(zhuǎn)軸的配置位置。
[0017]圖2是本實用新型的密封裝置的半剖視圖，以虛線示出嵌裝到殼體的軸孔時的旋轉(zhuǎn)軸的配置位置。
[0018]附圖標記的說明
[0019]I密封裝置
[0020]10彈性體制成的第I密封圈構(gòu)件
[0021]11第I密封唇部
[0022]Ila唇部前端部
[0023]Ilb第I圓筒部
[0024]12厚壁基部
[0025]13密封被覆層
[0026]14環(huán)狀凸部
[0027]14a密封空間側(cè)的環(huán)狀凸部
[0028]14b大氣側(cè)的環(huán)狀凸部
[0029]20金屬制成的筒狀外殼
[0030]21第2圓筒部
[0031]22第I內(nèi)向端部
[0032]23第2內(nèi)向端部
[0033]30樹脂制成的第2密封圈構(gòu)件
[0034]31第2密封唇部
[0035]32固定端部
[0036]40支撐環(huán)構(gòu)件
[0037]41環(huán)狀固定部
[0038]42第3圓筒部
[0039]43外向端部
[0040]50 殼體[0041 ]51 軸孔
[0042]52軸孔的內(nèi)周面
[0043]60旋轉(zhuǎn)軸
[0044]61旋轉(zhuǎn)軸線
[0045]100密封裝置
[0046]HO第I密封圈構(gòu)件
[0047]111第I密封唇部
[0048]112厚壁基部
[0049]140金屬制成的加強環(huán)
[0050]150 殼體
[0051]151 軸孔
[0052]152軸孔的內(nèi)周面
[0053]160旋轉(zhuǎn)軸
[0054]170 O型環(huán)
[0055]180筒狀外殼
[0056]181環(huán)狀凹部
[0057]X密封空間
[0058]Y 大氣
【具體實施方式】
[0059]以下，參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。
[0060]圖2示出了根據(jù)本實用新型的密封裝置I的縱剖視圖的一半。
[0061]在圖2所示的密封裝置I中，主要包括第I密封圈構(gòu)件10和筒狀外殼20。
[0062]第I密封圈構(gòu)件10是由彈性體制成，由第I密封唇部11和在圖2所示的實施例中從第I密封唇部11的大氣Y側(cè)的一端向徑向外側(cè)延伸的厚壁基部12構(gòu)成。第I密封唇部11由可以滑動接觸旋轉(zhuǎn)軸60的外周面的唇前端部Ila和在旋轉(zhuǎn)軸60的外周側(cè)同心地形成為圓筒狀的第I圓筒部Ilb構(gòu)成。
[0063]接觸旋轉(zhuǎn)軸60的外周面的第I密封唇部11的唇前端部11a，朝旋轉(zhuǎn)軸60向密封空間X側(cè)傾斜地延伸，并且相對于繞旋轉(zhuǎn)軸線61旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸60的外周面以小接觸面積進行緊密接觸的方式發(fā)生彈性變形，從而形成低接觸阻力。通過增加第I密封唇部11的唇前端部I Ia相對于旋轉(zhuǎn)軸60的外周面的表面壓力，能夠起到密封功能，在密封裝置I的內(nèi)周部和旋轉(zhuǎn)軸60之間，防止被密封流體從密封空間X向大氣Y側(cè)泄漏。
[0064]筒狀外殼20由金屬制成，容納第I密封圈構(gòu)件10的至少一部分。如圖2所示，筒狀外殼20具有在旋轉(zhuǎn)軸60的外周側(cè)同心地形成為圓筒狀的第2圓筒部21。并具有:在第2圓筒部21的密封空間X側(cè)的端部向徑向內(nèi)側(cè)被彎曲加工的第I內(nèi)向端部22;和在第2圓筒部21的大氣Y側(cè)的端部通過鉚接加工向徑向內(nèi)側(cè)被彎曲的第2內(nèi)向端部23。
[0065]此外，在圖2所示的密封裝置I中，從進一步提高在密封裝置I的內(nèi)周部和旋轉(zhuǎn)軸60的外周面之間的密封性能的觀點出發(fā)，示出了具有由樹脂制成的第2密封圈構(gòu)件30的實施方式的一個例子，所述第2密封圈構(gòu)件30位于第I密封圈構(gòu)件10的背面?zhèn)?圖2中大氣Y側(cè))，并具有可以與旋轉(zhuǎn)軸60的外周面滑動接觸的第2密封唇部31。第2密封唇部31朝旋轉(zhuǎn)軸60向密封空間X側(cè)傾斜地延伸。在旋轉(zhuǎn)軸60嵌裝到安裝有密封裝置I的殼體50的軸孔51中時，第2密封唇部31與第I密封圈構(gòu)件10的第I密封唇部11同樣地發(fā)生彈性變形，成為可滑動接觸旋轉(zhuǎn)軸60的外周面的緊貼狀態(tài)。
[0066]圖中示出的第2密封圈構(gòu)件30還具有從第2密封唇部31向徑向外側(cè)延伸、固定在密封裝置I的筒狀外殼20內(nèi)的固定端部32。
[0067]作為第2密封圈構(gòu)件30的材料，無特別指定，例如可優(yōu)選使用聚四氟乙烯(PTFE)等低摩擦性的合成樹脂材料。
[0068]圖2所示的密封裝置I還具有支撐環(huán)構(gòu)件40。支撐環(huán)構(gòu)件40由金屬制成，并位于第2密封圈構(gòu)件30的背面?zhèn)?，從背面支承?密封圈構(gòu)件30以限制其變形。支撐環(huán)構(gòu)件40具有:與第2密封圈構(gòu)件30的固定端32的背面緊貼地延伸，與第I密封圈構(gòu)件10的厚壁基部12—起夾持固定固定端部32的環(huán)狀固定部41;從該環(huán)狀固定部41的徑向外側(cè)一端向大氣Y側(cè)延伸，與旋轉(zhuǎn)軸60同心地形成為圓筒形的第3圓筒部42;從該第3圓筒部42向著徑向外側(cè)的向外端部43。
[0069]本實用新型的結(jié)構(gòu)上的主要特征在于，筒狀外殼20具有覆蓋筒狀外殼20的外周面的密封被覆層13，該密封被覆層13的外周部形成為多個環(huán)狀凸部14，通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，該多個環(huán)狀凸部14之中，密封空間X側(cè)的環(huán)狀凸部14a由于大氣Y側(cè)的環(huán)狀凸部14b的存在而能夠防止和外部空氣的接觸，可以抑制起因于密封空間X側(cè)的環(huán)狀凸部14a的劣化的鈍化，可以實現(xiàn)在密封裝置I的外周部和殼體50之間的長期穩(wěn)定的密封性能。
[0070]密封被覆層13由橡膠制成，和軸孔51緊密地配合。密封被覆層13可通過硫化粘接而粘接于筒狀外殼20的第2筒狀部21，可以由與第I密封圈構(gòu)件10相同的密封材料構(gòu)成密封被覆層13，將筒狀外殼20埋設(shè)入該密封材料。通過這種結(jié)構(gòu)，可以由第I密封圈構(gòu)件10單獨地實現(xiàn)密封裝置I的外周部和殼體50之間的密封，以及密封裝置2的內(nèi)周部和旋轉(zhuǎn)軸60之間的密封。而且，如圖2所示的密封裝置I是將筒狀外殼20埋設(shè)入第I密封圈構(gòu)件10內(nèi)的實施方式。通過將筒狀外殼20埋設(shè)入第I密封圈構(gòu)件10內(nèi)，筒狀外殼20可兼用作對第I密封圈構(gòu)件10加強的加強環(huán)。通過使筒狀外殼20不僅具有第I密封圈構(gòu)件10、第2密封圈構(gòu)件30和支撐環(huán)構(gòu)件40的夾持容納功能，還具有第I密封圈構(gòu)件10的加強功能，能夠?qū)崿F(xiàn)密封裝置I的結(jié)構(gòu)的簡化。
[0071]圖2中所示的環(huán)狀凸部14a、14b分別沿著旋轉(zhuǎn)軸60的旋轉(zhuǎn)軸線61彼此隔開距離地形成。圖示的環(huán)狀凸部14a、14b的最大外徑位置設(shè)定為比殼體50的軸孔51的內(nèi)周面52的最大內(nèi)徑位置稍大。在將密封裝置I嵌裝于殼體50的軸孔51中時，環(huán)狀凸部14a、14b發(fā)生彈性變形直至其直徑與密封被覆層13的外周面基本上相同，并緊貼固定。
[0072]此外，圖示的密封裝置I示出的情況是將形成在密封被覆層13的外周部的環(huán)狀凸部14的配設(shè)個數(shù)設(shè)定為能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型的效果的最小配設(shè)個數(shù)即兩個，但如果有必要在較長期更可靠地維持密封裝置I的外周部和殼體50之間的密封性能的情況下，也可以是三個以上。
[0073]前述的內(nèi)容僅是示出了本實用新型的實施方式的一個例子，可以在實用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)進行各種變化。
[0074]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0075]根據(jù)本實用新型，在多個環(huán)狀凸部之中，在密封空間側(cè)的環(huán)狀凸部由于大氣側(cè)的環(huán)狀凸部的存在而能夠防止與外部空氣的接觸，能有效地抑制密封空間側(cè)的環(huán)狀凸部的劣化導(dǎo)致的鈍化，所以，密封裝置的外周部和殼體之間的密封性能即使經(jīng)過長時間使用也幾乎不會降低，從而可以提供一種穩(wěn)定的密封裝置。
【主權(quán)項】
1.一種密封裝置，對具有軸孔的殼體和嵌裝于該殼體的所述軸孔中的旋轉(zhuǎn)軸之間進行密封，以對密封空間內(nèi)的流體密封，其特征在于， 該密封裝置包括: 具有能夠滑動接觸所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面的第I密封唇部的、由彈性體制成的第I密封圈構(gòu)件，和 容納該第I密封圈構(gòu)件的至少一部分的筒狀外殼， 其中，所述筒狀外殼具有覆蓋該筒狀外殼的外周面的密封被覆層， 該密封被覆層的外周面形成為多個環(huán)狀凸部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀凸部為兩個。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密封裝置，其特征在于， 所述筒狀外殼還容納有: 由樹脂制成的第2密封圈構(gòu)件，該構(gòu)件位于所述第I密封圈構(gòu)件的、與所述密封空間相反的一側(cè)即背面?zhèn)?，具有能夠與所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面滑動接觸的第2密封唇部，和支撐環(huán)構(gòu)件，該構(gòu)件位于所述第2密封圈構(gòu)件的背面?zhèn)龋嗡龅?密封圈構(gòu)件。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密封裝置，其特征在于， 所述第I密封圈構(gòu)件和所述密封被覆層由相同的密封材料形成， 所述筒狀外殼埋設(shè)于所述密封材料內(nèi)，兼用作對所述第I密封圈構(gòu)件進行加強的加強環(huán)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封裝置，其特征在于， 所述第I密封圈構(gòu)件和所述密封被覆層由相同的密封材料形成， 所述筒狀外殼埋設(shè)于所述密封材料內(nèi)，兼用作對所述第I密封圈構(gòu)件進行加強的加強環(huán)。
【文檔編號】F16J15/3204GK205479346SQ201620045710
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月18日
【發(fā)明人】大島宏樹
【申請人】伊格爾工業(yè)股份有限公司