(57)【要約】【課題】回転環と静止環との摺動端面間に作用する付勢手段の付勢力を精度良く調整することができるメカニカルシールを提供する。【解決手段】流体機器のハウジング２に取付けられるシールカバー７と、流体機器の回転軸３に外嵌されるスリーブ１５と、回転軸３にスリーブ１５を介して取付けられ、回転軸３とともに回転する回転環５と、シールカバー７の内部に保持され、回転環５とともに摺接部を形成する静止環４と、回転環５と静止環４とを対向方向に付勢する付勢手段９とスリーブ１５に外挿される環状のスリーブカラー１７と、を有し、スリーブカラー１７に形成されたネジ孔２０ａに螺合するセットスクリュー１８によりスリーブ１５と回転軸３とを固定するメカニカルシール１において、スリーブカラー１７におけるスリーブ１５に外挿される外挿部１７ｂの内径αΦが、スリーブ１５の外径βΦよりも小さく形成されている。【選択図】図４
2020056412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体機器のハウジングに取付けられるシールカバーと、
前記流体機器の回転軸に外嵌されるスリーブと、
前記回転軸に前記スリーブを介して取付けられ、前記回転軸とともに回転する回転環と、
前記シールカバーの内部に保持され、前記回転環とともに摺接部を形成する静止環と、
前記回転環と前記静止環とを対向方向に付勢する付勢手段と、
前記スリーブと該スリーブに外挿される環状のスリーブカラーと、を有し、前記スリーブカラーに形成されたネジ孔に螺合するセットスクリューにより前記スリーブと前記回転軸とを固定するメカニカルシールにおいて、
前記スリーブカラーにおける前記スリーブとの外挿部の内径が、前記スリーブの外径よりも小さく形成されていることを特徴とするメカニカルシール。
【請求項２】
前記スリーブカラーは、軸方向の少なくとも一方の開口の受け口には外方に向け拡径するテーパが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のメカニカルシール。
【請求項３】
前記スリーブカラーの内周面は円形を成していることを特徴とする請求項１または２に記載のメカニカルシール。
【請求項４】
前記スリーブカラーは本体部から前記シールカバーとの対向方向に突出する突出部を備え、該突出部が前記シールカバーに当接した状態で、前記スリーブカラーの前記本体部と前記シールカバーとの対向面間に隙間が形成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のメカニカルシール。
【請求項５】
前記スリーブに形成され前記ネジ孔と連通する貫通孔は、前記スリーブカラーに形成された前記ネジ孔に比べて少なくとも周方向に大きく形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のメカニカルシール。
【請求項６】
前記スリーブに形成され前記ネジ孔と連通する貫通孔と前記スリーブカラーの前記ネジ孔とは、前記スリーブの一方端面と前記スリーブカラーの一方端面とが面一である状態において、径方向に連通する位置にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１ないし５に記載のメカニカルシール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体機器の駆動軸等の軸封部品として用いられるメカニカルシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
メカニカルシールは、流体機器のハウジングと、ハウジングを貫通するように配置される回転軸との間に装着して使用されるものであり、流体機器のハウジングに固定される静止環と、回転軸とともに回転する回転環とを、付勢手段により軸方向に互いに付勢することで静止環と回転環の摺動端面同士を摺接させ、摺接部を形成し、これにより流体機器の内部から外部又は外部から内部への流体の漏れを防ぐものである。
【０００３】
このようなメカニカルシールにあっては、静止環は流体機器のハウジングに取付けられるシールカバーの内部に保持され、回転環は回転軸に外嵌されるスリーブに取り付けられて回転軸とともに回転するようになっており、このスリーブを回転軸に固定することで流体機器に設置される構成となっている。例えば特許文献１では、スリーブの周りに環状のスリーブカラーが遊嵌され、スリーブには径方向に貫通する貫通孔が形成され、スリーブカラーにはネジ孔が形成されており、これら貫通孔とネジ孔とを連通させた状態で、ネジ孔にセットスクリューを螺合させ、セットスクリューの先端を回転軸の外面に貫通孔を介して押し付ける構成でスリーブを回転軸に固定している。
【０００４】
また、このようなメカニカルシールの設置工程としては、まず流体機器のハウジングにシールカバーをネジなどの固定手段により固定し、回転軸にシールカバーを遊嵌させた状態のスリーブを外嵌させる。この状態で、スリーブと回転軸との相対位置を調整することで静止環と回転環の摺動端面間に作用する付勢手段の付勢力を調整した後に、セットスクリューの先端を回転軸の外面に押し付ける。この付勢手段の付勢力を調整する際には、スリーブカラーとシールカバーとの間に所定の厚みを有するセット治具を挿入してスリーブカラーを移動させる。このとき、スリーブカラーのネジ孔には、先端部が回転軸に当接しない程度にセットスクリューを螺合させ、セットスクリューの先端側がスリーブの貫通孔に係止させることで、スリーブカラーの移動に伴いスリーブが移動することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６７２９６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スリーブの貫通孔は、セットスクリューが挿通できるようにセットスクリューの外周との間に僅かに余裕を有する内径を成している。そのため、セットスクリューの先端部は貫通孔に対して軸方向に偏った位置で係止され、貫通孔とセットスクリューの中心軸が軸ズレする虞があり、セット治具によるスリーブカラーの移動時に、スリーブカラーとスリーブとの移動量が一致せず、付勢手段の付勢力を精度良く調整することができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、回転環と静止環との摺動端面間に作用する付勢手段の付勢力を精度良く調整することができるメカニカルシールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明のメカニカルシールは、
流体機器のハウジングに取付けられるシールカバーと、
前記流体機器の回転軸に外嵌されるスリーブと、
前記回転軸に前記スリーブを介して取付けられ、前記回転軸とともに回転する回転環と、
前記シールカバーの内部に保持され、前記回転環とともに摺接部を形成する静止環と、
前記回転環と前記静止環とを対向方向に付勢する付勢手段と、
前記スリーブと該スリーブに外挿される環状のスリーブカラーと、を有し、前記スリーブカラーに形成されたネジ孔に螺合するセットスクリューにより前記スリーブと前記回転軸とを固定するメカニカルシールにおいて、
前記スリーブカラーにおける前記スリーブとの外挿部の内径が、前記スリーブの外径よりも小さく形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、スリーブカラーの外挿部の内径がスリーブの外径よりも小さいため、スリーブカラーをスリーブに外挿させた際には、スリーブカラーはスリーブの外周に圧嵌され、これらスリーブとスリーブカラーとの相対移動が規制される。そのため、セット治具によるスリーブカラーの移動時に、スリーブカラーとスリーブとの移動量が一致し、付勢手段の付勢力を精度良く調整することができる。
【０００９】
好ましくは、前記スリーブカラーは、軸方向の少なくとも一方の開口の受け口には外方に向け拡径するテーパが設けられている。
これによれば、スリーブはスリーブカラーの開口の受け口に設けられたテーパにより案内されるため、スリーブカラーをスリーブに対して容易に圧嵌させることができる。
【００１０】
好ましくは、前記スリーブカラーの内周面は円形を成している。
これによれば、スリーブカラーとスリーブとの当接面積を広く確保でき、これらの連結力が高い。
【００１１】
好ましくは、前記スリーブカラーは本体部から前記シールカバーとの対向方向に突出する突出部を備え、該突出部が前記シールカバーに当接した状態で、前記スリーブカラーの前記本体部と前記シールカバーとの対向面間に隙間が形成される。
これによれば、スリーブカラーの本体部とシールカバーとの対向面間に形成された隙間にセット治具を挿入しやすい。
【００１２】
好ましくは、前記スリーブに形成され前記ネジ孔と連通する貫通孔は、前記スリーブカラーに形成された前記ネジ孔に比べて少なくとも周方向に大きく形成されている。
これによれば、スリーブに形成された貫通孔と、スリーブカラーに形成されたネジ孔とが径方向に連通しやすく、スリーブカラーをスリーブの外周に圧嵌させる際に高い作業精度を必要とせず、組み付け作業性に優れる。
【００１３】
好ましくは、前記スリーブに形成され前記ネジ孔と連通する貫通孔と前記スリーブカラーの前記ネジ孔とは、前記スリーブの一方端面と前記スリーブカラーの一方端面とが面一である状態において、径方向に連通する位置にそれぞれ形成されている。
これによれば、スリーブの一方端面とスリーブカラーの一方端面とが面一になるようにスリーブカラーを外嵌させることで、スリーブに形成された貫通孔とスリーブカラーに形成されたネジ孔とを連通させることができ、組み付け作業性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１におけるメカニカルシールが使用される流体装置の構造を示す断面図である。
【図２】スリーブとスリーブカラーの構造を示す分解断面図である。
【図３】流体装置に組み付けられていない状態のメカニカルシールを示す断面図である。
【図４】（ａ）は、コイルスプリングの付勢力を調整する前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、セット治具によりコイルスプリングの付勢力の調整が完了した状態を示す断面図である。
【図５】スリーブの貫通孔の変形例を示す斜視図である。
【図６】スリーブとスリーブカラーの構造の変形例を示す断面図である。
【図７】スリーブとスリーブカラーの構造の変形例を示す軸方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係るメカニカルシールを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例】
【００１６】
実施例に係るメカニカルシールにつき、図１から図７を参照して説明する。
【００１７】
図１において、紙面の左側は機内側Ｍであり、右側は大気側Ａである。
図１に示すメカニカルシール１は、ハウジング２と回転軸３との間に形成された軸封部に静止側密封環（以下、静止環４という。）及び回転側密封環（以下、回転環５という。）などのシール部材が装着されて、ハウジング２と回転軸３との間をシールするメカニカルシールであって、静止環４と回転環５との密封面圧を付与するコイルスプリング９（付勢手段）が回転側に存在するものである。
【００１８】
ハウジング２の軸封部の開口付近には雌ネジ部６が形成されており、この雌ネジ部６に静止環４を保持するシールカバー７の外周側に形成された雄ネジ部７ｄが螺合することで、シールカバー７を介して静止環４がハウジング２に固定されている。詳しくは、シールカバー７の外周面とハウジング２の内周面との間は、Ｏリング３０によりハウジング２との間で密封されている。一方、回転軸３の外周に軸方向移動自在に配置された回転環５は、コイルスプリング９の軸方向の付勢力によって静止環４に押し付けられている。
【００１９】
回転軸３にはスリーブ１５が外嵌され、スリーブ１５はスリーブカラー１７とセットスクリュー１８により回転軸３に固定されており、後に詳述する取り付け構造によりスリーブ１５に回転環５が取り付けられている。これにより回転環５が回転軸３とともに回転するようになっている。
【００２０】
また、回転環５の背面５ａ側には作動用の軸パッキンとしてベローズ１０が介在されており、回転環５とスリーブ１５との間がベローズ１０で密封された構造となっている。
【００２１】
ベローズ１０は、例えば、ゴム材などの弾性を有する材料から形成され、軸方向に延びる筒状部の先端が外径方向に延出して先端頚部１０ａが形成されており、先端頚部１０ａが回転環５の外周に嵌着した金属製のケース１１の背面部１１ａの内側と回転環５との間で径方向に圧縮されて、金属製のケース１１と回転環５とを固定している。また、先端頚部１０ａは回転環５の背面５ａと密着している。さらに、ベローズ１０の基体部１０ｂの外径側は、その外周面に嵌着される金属製のドライブリング１２によって締め付けられ、スリーブ１５の外周面に適当な締め代をもって圧着されている。
【００２２】
ケース１１の背面部１１ａの内径側にはドライブリング１２側に向かって軸方向に延びる周方向に等配された複数の突片１１ｃが突設され、この突片１１ｃがドライブリング１２の外周面に形成された軸方向に延びかつ内径方向に凹む周方向に等配された複数の凹溝１２ａと遊嵌するようになっている。ドライブリング１２は、図示しない係合手段により、ベローズ１０に係合してスリーブ１５に対して廻り止めされている。これにより、ケース１１はドライブリング１２に対して軸方向に相対移動可能かつ周方向に廻り止めされている。
【００２３】
回転環５の外周部には軸方向に貫通する複数の切欠溝５ｂが設けられている。一方、図１に示されるケース１１の回転環５側の端部には、切欠溝５ｂに対応する位置に、切欠溝５ｂを通過可能な形状であって内径方向に膨出する廻り止め凸部１１ｅが設けられている。この廻り止め凸部１１ｅは、回転軸３の回転力がスリーブ１５、ドライブリング１２、ベローズ１０、ケース１１を介して回転環５に伝達される際に、ケース１１と回転環５とが相対的に空転することを防止して、ケース１１の回転力を確実に回転環５に伝達させるためのものである。また、廻り止め凸部１１ｅはケース１１の本体をプレス加工して形成してもよい。
【００２４】
スリーブ１５は、回転軸３の外径より僅かに大径の内径を有する薄肉の中空円筒状に形成されている。詳しくは、スリーブ１５はセットスクリュー１８のネジピッチの３ピッチ以下の肉厚で形成されている。スリーブ１５は回転軸３の軸方向に長手を有し、長手方向の機内側Ｍの端部には外径側にステップ状に拡径して形成された環状の開口部１５ａが形成されており、この開口部１５ａ内にＯリング３１が配置されている。Ｏリング３１は、回転軸３の外周面３ａと開口部１５ａとにより圧縮されて、機内側Ｍにてスリーブ１５と回転軸３との隙間への被密封流体の漏出を防止している。
【００２５】
また、開口部１５ａには、ともにスリーブ１５を構成する環状を成す係止環１６が溶接等で固定されている。係止環１６は、内径方向へ延びる第１規制部１６ａと、第１規制部１６ａと軸方向の反対側にて外径方向へ延びる第２規制部１６ｂとを備えている。第１規制部１６ａはＯリング３１の軸方向の移動を規制し、第２規制部１６ｂはベローズ１０の背面に当接して、開口部１５ａの背面１５ｂとともに、ベローズ１０及びケース１１を介してコイルスプリング９を軸方向に支持している。
【００２６】
スリーブ１５の長手方向の大気側Ａの端部には、スリーブカラー１７が外嵌されている。スリーブカラー１７は環状に形成され、その内周面１７ａは、スリーブ１５の外周面１５ｃに平行となる固定面部（外挿部）１７ｂと、軸方向の機内側Ｍの開口に向かうにつれて固定面部１７ｂよりも傾斜状に拡径するテーパを構成する拡径部１７ｃとを備えている。
【００２７】
また、スリーブカラー１７は、軸方向における機内側Ｍの開口側に突出する円筒状の突出部１９を備えている。突出部１９は、後に詳述するネジ孔２０ａを備える本体部２０より小径の外径を成しており、シールカバー７の大気側Ａの端部側に形成された段部７ａ内に挿入配置可能となっている。
【００２８】
スリーブカラー１７には径方向に貫通するネジ孔２０ａが形成されており、スリーブ１５の本体部２０にはネジ孔２０ａに螺合するセットスクリュー１８の先端部１８ａが挿通される貫通孔１５ｄが形成されている。
【００２９】
図２に示されるように、スリーブカラー１７の固定面部１７ｂの内径αΦは、拡径部１７ｃを除いて、スリーブ１５の外径βΦよりも小さく形成されている（αΦ＜βΦ）。尚、拡径部１７ｃの最大径γΦはスリーブ１５の外径βΦよりも僅かに大きく形成されている（βΦ＜γΦ）。
【００３０】
また、スリーブ１５の大気側Ａの端面１５ｅから貫通孔１５ｄの中心軸Ｏ１までの距離Ｌ１と、スリーブカラー１７の大気側Ａの端面１７ｄからネジ孔２０ａの中心軸Ｏ２までの距離Ｌ２と、が同距離となっている（Ｌ１＝Ｌ２）。また、これら貫通孔１５ｄとネジ孔２０ａとは、同径に形成されており、スリーブ１５の大気側Ａの端面１５ｅとスリーブカラー１７の大気側Ａの端面１７ｄとが面一になるようにスリーブカラー１７を外嵌させることで、スリーブ１５に形成された貫通孔１５ｄとスリーブカラー１７に形成されたネジ孔２０ａとが軸方向に重合し、貫通孔１５ｄとネジ孔２０ａとを連通状態とする作業が容易である。
【００３１】
メカニカルシール１は、シールカバー７とスリーブ１５とが相互に離脱不能にユニット化された状態で、輸送され、流体機器に取り付けられる。詳しくは図３に示されるように、上記した回転環５側の構成部材が組み付けられたスリーブ１５の外径側に、上記した静止環４側の構成部材が組み付けられたシールカバー７を遊嵌させた状態とし、この状態でスリーブ１５の外周面１５ｃにスリーブカラー１７を圧嵌させる。これにより、スリーブ１５とスリーブカラー１７とが相対移動不能に連結され、静止環４側の構成部材が組み付けられたシールカバー７が、スリーブカラー１７と回転環５との間に挟持されて、メカニカルシール１がユニット化される。このとき、スリーブカラー１７のネジ孔２０ａには、セットスクリュー１８の先端部１８ａが回転軸３の外周面３ａに当接しない程度にセットスクリュー１８を螺合させておくと、ユニット化したメカニカルシール１の輸送時にセットスクリュー１８の紛失を防止することができるが、セットスクリュー１８は螺合させていなくてもよい。
【００３２】
メカニカルシール１を流体機器に組み込み際には、図４（ａ）に示されるように、まず、ユニット化されたメカニカルシール１のスリーブ１５内に流体機器の回転軸３を挿通させる。具体的には、メカニカルシール１をハウジング２の開口側から挿入し、ハウジング２の雌ネジ部６にシールカバー７の雄ネジ部７ｄを螺合させてシールカバー７をハウジング２に固定する。
【００３３】
次いで、図４（ｂ）に示されるように、シールカバー７の大気側Ａの端面７ｂとスリーブカラー１７の本体部２０の端面２０ｂとの間に所定の厚みを有するセット治具３２を挿入し、スリーブカラー１７を大気側Ａに移動させる。これにより、スリーブカラー１７と相対移動不能に連結されたスリーブ１５は回転軸３に対して相対的に移動され、静止環４と回転環５の摺動面間に作用するコイルスプリング９は圧縮され、コイルスプリング９は所定の付勢力が働く状態に設定される。なお、この挿入されるセット治具３２の厚みに応じてコイルスプリング９の付勢力を調整することができる。
【００３４】
最後に、セット治具３２の挿入によりコイルスプリング９の付勢力を設定した後に、セットスクリュー１８の先端部１８ａを回転軸３の外面に押し付け、スリーブ１５を回転軸３に廻り止めした状態で固定し、セット治具３２を取り外してメカニカルシール１の組み付けを完了させる（図１に示される状態となる。）。
【００３５】
上記したように、スリーブカラー１７の内径αΦがスリーブ１５の外径βΦよりも小さく形成されており、スリーブカラー１７がスリーブ１５の外周に圧嵌され、これらスリーブ１５とスリーブカラー１７との相対移動が規制される構成であるため、セット治具３２によるスリーブカラー１７の移動時に、スリーブカラー１７とスリーブ１５との移動量が一致し、コイルスプリング９の付勢力を精度良く調整することができる。
【００３６】
従来のようにセットスクリューの先端をスリーブの貫通孔に係止させる態様では、スリーブが薄肉である場合、セットスクリューの先端部に係止される貫通孔とセットスクリューの中心軸が軸ズレする虞があったが、本実施例の態様では、スリーブ１５の移動時にセットスクリュー１８の先端部による係止させる構成を利用しないため、スリーブが薄肉である場合であっても、これらスリーブ１５とスリーブカラー１７との相対移動が規制することができる。
【００３７】
また、本実施例の態様では、スリーブ１５とスリーブカラー１７とを溶接することがないため、スリーブ１５とスリーブカラー１７の溶接箇所の変質がなく、メカニカルシール１の性能の個体差が生じない。加えて、溶接工程の手間や溶接工程にかかるコストを削減することができる。更に、スリーブカラー１７をスリーブ１５に圧嵌させる態様であるため、仮にスリーブ１５の貫通孔１５ｄとスリーブカラー１７のネジ孔２０ａとが軸ズレしてした状態で組み立てられたとしても、これらの離脱が可能であるため、軸が合う状態に何度でも組み立てを行うことができ、歩留まりが高い。
【００３８】
また、スリーブカラー１７は、軸方向の一方の開口に外方に向けて拡径し、最大径γΦがスリーブ１５の外径βΦよりも僅かに大きく形成された拡径部１７ｃを備えているため、スリーブ１５がスリーブカラー１７の拡径部１７ｃの内面により外径の小さい固定面部１７ｂまで案内されて、圧嵌させる際の組み付け作業性に優れる。
【００３９】
また、図４（ａ），（ｂ）に示されるように、スリーブカラー１７の本体部２０からシールカバー７との対向方向に突出する突出部１９の軸方向の寸法Ｌ３が、シールカバー７の大気側Ａの端部側に形成された段部７ａの軸方向の深さ寸法Ｌ４に比べて大きく形成されている。そのため、突出部１９の先端がシールカバー７の段部７ａの背面７ｃに当接した状態で、スリーブカラー１７の本体部２０の端面２０ｂとシールカバー７の端面７ｂとの間に隙間が形成され、セット治具３２を挿入しやすく、組み付けの作業性に優れる。
【００４０】
尚、この実施例においては、スリーブカラー１７がスリーブ１５に圧嵌することで、これらの相対移動が規制されることによる効果を、メカニカルシール１を流体装置に組み付ける際を例に取り説明したが、これに限らず、ユニット化されたメカニカルシール１の輸送時においては、スリーブカラー１７がスリーブ１５の相対移動が規制されて、スリーブカラー１７のネジ孔２０ａとスリーブ１５の貫通孔１５ｄとの軸ズレを防止でき、輸送後の組付け作業の効率を高められる効果も奏する。
【００４１】
また、回転軸３の回転駆動時においても、スリーブカラー１７が締り嵌め嵌合力によりスリーブ１５の回転方向の相対移動が規制されるため、セットスクリュー１８の先端部１８ａには、スリーブ１５の貫通孔１５ｄが周方向から当接して押圧されることがなく、セットスクリュー１８の先端部１８ａや貫通孔１５ｄ周辺の変形を抑制して、これらの寿命が長くなる。
【００４２】
また、スリーブカラー１７の内周面が円形を成しているため、スリーブ１５との当接面積を広く確保できるようにしている。
【００４３】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００４４】
例えば、前記実施例においてメカニカルシールは、インサイド・回転型のメカニカルシールを例に説明したが、摺動面の内周から外周方向へ向かって漏れようとする液体をシールする形式であるアウトサイド型のメカニカルシールにも適用可能である。また、スプリングが固定側に配置される固定型のメカニカルシールにも適用可能である。
【００４５】
また、図５に示されるように、スリーブ３５に形成された貫通孔３５ｄは、スリーブカラー１７に形成されたネジ孔２０ａに比べて周方向に長い長孔としてもよい。これによれば、スリーブ３５に形成された貫通孔３５ｄと、スリーブカラー１７に形成されたネジ孔２０ａとが径方向に連通しやすく、スリーブカラー１７をスリーブ１５の外周に圧嵌させる際に高い作業精度を必要とせず、組み付け作業性に優れる。尚、図示しないが、スリーブに形成された貫通孔をスリーブカラー１７に形成されたネジ孔２０ａに比べて軸方向に長く形成して、これらを連通させ易くしてもよい。
【００４６】
また、前記実施例においては、スリーブ１５に形成された貫通孔１５ｄは、スリーブカラー１７に形成されたネジ孔２０ａと同径とすることで、ネジ孔２０ａの外径側から見てこれらが連通していることを確認し易くするとともに、スリーブ１５の強度を確保しているが、スリーブに形成された貫通孔をネジ孔２０ａよりも大径として、これらを連通させ易くしてもよい。反対に、セットスクリュー１８の先端部１８ａが挿通できる範囲で小径としてもよい。
【００４７】
また、図６に示されるように、スリーブカラー４７の内周側に形成された段部４７ａの内周面４７ｂをスリーブ４５の外周面４５ａに圧嵌させる構成とし、スリーブ４５には径方向に貫通する貫通孔を備えない構成としてもよい。
【００４８】
また、スリーブカラー１７に形成される拡径部１７ｃに代えて、スリーブ１５に先細りの小径部を設けてもよい。尚、スリーブ１５とスリーブカラー１７との変形を利用することで、スリーブカラー１７の拡径部１７ｃを省略してもよい。
【００４９】
また、前記実施例においては、スリーブカラー１７の内周面が円形を成しているが、これに限らず、例えば図７に示されるように、スリーブカラー５７の内周面に軸方向に複数本の凹溝５７ｂが形成されていてもよく、この場合、スリーブカラー５７の固定面部においてスリーブ１５の外周面１５ｃに当接する当接部５７ａの内径がスリーブ１５の外径よりも小さく形成されていればよい。換言すると、スリーブカラーの固定面部（外挿部）の最小内径がスリーブの外径よりも小さく形成される構成であれば、スリーブカラーの内周側の形状は限定されない。
【００５０】
また、スリーブの外周面に軸方向に延びる凸条を備え、スリーブカラーの内周面に凸条に対応する凹溝を形成することで、スリーブに形成された貫通孔とスリーブカラーに形成されたネジ孔との周方向の相対移動を規制して、これらを連通させ易くしてもよい。
【００５１】
また、シールカバー７の段部７ａがない構成でもよく、この場合であっても、スリーブカラー１７の突出部１９はシールカバー７の端面７ｂに当接し、スリーブカラー１７の本体部２０の端面２０ｂとシールカバー７の端面７ｂとの間に隙間が形成されるため、セット治具３２を挿入し易い。尚、突出部１９は環状に限らず、周方向に複数配置される構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１                メカニカルシール
２                ハウジング
３                回転軸
３ａ              外周面
４                静止側密封環（静止環）
５                回転側密封環（回転環）
５ｂ              切欠溝
６                雌ネジ部
７                シールカバー
７ａ              段部
７ｂ              端面
７ｃ              背面
７ｄ              雄ネジ部
９                コイルスプリング
１０              ベローズ
１１              ケース
１２              ドライブリング
１５              スリーブ
１５ａ            開口部
１５ｂ            背面
１５ｃ            外周面
１５ｄ            貫通孔
１５ｅ            端面
１６              係止環
１６ａ            第１規制部
１６ｂ            第２規制部
１７              スリーブカラー
１７ａ            内周面
１７ｂ            固定面部
１７ｃ            拡径部
１７ｄ            端面
１８              セットスクリュー
１８ａ            先端部
１９              突出部
２０              本体部
２０ａ            ネジ孔
２０ｂ            端面
３２              セット治具
３５              スリーブ
３５ｄ            貫通孔
４５              スリーブ
４５ａ            外周面
４７              スリーブカラー
４７ａ            段部
４７ｂ            内周面
５５              スリーブ
５５ａ            外周面
５５ｄ            貫通孔
５７              スリーブカラー
５７ａ            当接部
５７ｂ            凹溝
６０ａ            ネジ孔
Ａ                大気側
Ｍ                機内側
Ｏ１              貫通孔中心軸
Ｏ２              ネジ孔中心軸
αΦ              固定面部内径（スリーブカラー内径）
βΦ              スリーブ外径
【図１】
2020056412.tif 000003
【図２】
2020056412.tif 000004
【図３】
2020056412.tif 000005
【図４】
2020056412.tif 000006
【図５】
2020056412.tif 000007
【図６】
2020056412.tif 000008
【図７】
2020056412.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月13日(2019.9.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体機器のハウジングに取付けられるシールカバーと、
前記流体機器の回転軸に外嵌されるスリーブと、
前記回転軸に前記スリーブを介して取付けられ、前記回転軸とともに回転する回転環と、
前記シールカバーの内部に保持され、前記回転環とともに摺接部を形成する静止環と、
前記回転環と前記静止環とを対向方向に付勢する付勢手段と、
前記スリーブに外挿される環状のスリーブカラーと、を有し、前記スリーブカラーに形成されたネジ孔に螺合するセットスクリューにより前記スリーブと前記回転軸とを固定するメカニカルシールにおいて、
前記スリーブカラーにおける前記スリーブに外挿される外挿部の内径が、前記スリーブの外径よりも小さく形成されていることを特徴とするメカニカルシール。
【請求項２】
前記スリーブカラーは、軸方向の少なくとも一方の開口の受け口には外方に向け拡径するテーパが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のメカニカルシール。
【請求項３】
前記スリーブカラーの内周面は円形を成していることを特徴とする請求項１または２に記載のメカニカルシール。
【請求項４】
前記スリーブカラーは本体部から前記シールカバーとの対向方向に突出する突出部を備え、該突出部が前記シールカバーに当接した状態で、前記スリーブカラーの前記本体部と前記シールカバーとの対向面間に隙間が形成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のメカニカルシール。
【請求項５】
前記スリーブに形成され前記ネジ孔と連通する貫通孔は、前記スリーブカラーに形成された前記ネジ孔に比べて少なくとも周方向に大きく形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のメカニカルシール。
【請求項６】
前記スリーブに形成され前記ネジ孔と連通する貫通孔と前記スリーブカラーの前記ネジ孔とは、前記スリーブの一方端面と前記スリーブカラーの一方端面とが面一である状態において、径方向に連通する位置にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のメカニカルシール。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明のメカニカルシールは、
流体機器のハウジングに取付けられるシールカバーと、
前記流体機器の回転軸に外嵌されるスリーブと、
前記回転軸に前記スリーブを介して取付けられ、前記回転軸とともに回転する回転環と、
前記シールカバーの内部に保持され、前記回転環とともに摺接部を形成する静止環と、
前記回転環と前記静止環とを対向方向に付勢する付勢手段と、
前記スリーブに外挿される環状のスリーブカラーと、を有し、前記スリーブカラーに形成されたネジ孔に螺合するセットスクリューにより前記スリーブと前記回転軸とを固定するメカニカルシールにおいて、
前記スリーブカラーにおける前記スリーブに外挿される外挿部の内径が、前記スリーブの外径よりも小さく形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、スリーブカラーの外挿部の内径がスリーブの外径よりも小さいため、スリーブカラーをスリーブに外挿させた際には、スリーブカラーはスリーブの外周に圧嵌され、これらスリーブとスリーブカラーとの相対移動が規制される。そのため、セット治具によるスリーブカラーの移動時に、スリーブカラーとスリーブとの移動量が一致し、付勢手段の付勢力を精度良く調整することができる。