(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するシャフト用のダブルシール装置であって、
環状形態の第１及び第２のシールを備え、両シールは、円筒形のハウジング内に並んで装着されており、シールすべき前記シャフトは、前記ハウジングを貫通しており、該ハウジングには、排出通路及び／又は通気通路が、２つの前記シール間で、前記ハウジングの壁内に形成されているか、又は該壁と関連付けられている周囲の溝において開口しており、
前記シールの各々は、一方では、外側の軸方向のフランジと内側の半径方向のフランジとを有する金属材料のキャリアリングを有し、他方では、ＰＴＦＥをベースとしたシーリングワッシャを有し、該シーリングワッシャは、対応する前記キャリアリングの前記軸方向のフランジの外面の少なくとも一部を被覆して、該軸方向のフランジと前記ハウジングの壁との間にシールを形成するとともに、前記半径方向のフランジの隣接面も被覆し、かつ該半径方向のフランジの自由端を超えて延在して、シールすべき前記シャフトに摺動可能に当接するシーリングリップを形成するように、対応する前記キャリアリングに提供されており、前記第１のシールは、第１の流動媒体を周囲の溝からシールして維持し、前記第２のシールは、第２の流動媒体を前記周囲の溝からシールして維持する、
ダブルシール装置において、
前記第１及び第２のシール（３，４）の前記キャリアリング（８，９）のうちの少なくとも一方のキャリアリングの軸方向のフランジ（８′，９′）は、自由端に延長部を有し、該延長部は、穴開け又は切欠きが施されたリング構造（１２）を形成し、前記シール（３，４）の前記シーリングワッシャ（１０，１１）により被覆されておらず、かつ実質的に前記周囲の溝（７）に面して、他方の前記シール（４，３）に向かうように配置されており、
２つの前記シール（３，４）は、前記ハウジング（５）内に並んでかつ緊密に取着され、軸方向（ＸＡ）で隣接しており、少なくとも１つの前記穴開け又は切欠きが施されたリング（１２）は、２つの前記シール（３，４）間を軸方向で分離又は離間させる構造を形成する一方、前記周囲の溝（７）を実質的にその全幅にわたって空いた状態に保つ、ことを特徴とする、回転するシャフト用のダブルシール装置。
【請求項２】
前記軸方向のフランジ（８′）の延長部に一体的に形成された前記穴開けが施されたリング（１２）は、前記キャリアリング（８）の周囲に規則的に間隔を置いた複数の穴（１２′）を有する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記キャリアリング（８）の前記軸方向のフランジ（８′）の延長部に一体的に形成された前記切欠きが施されたリング（１２）は、凹凸をもった自由縁（１２″）を有する、請求項１記載の装置。
【請求項４】
２つの前記シール（３，４）のうちの、圧力が高い方の媒体（ＭＬＰＥ）をシールする第１のシール（３）のみが、前記穴開け又は切欠きが施されたリング（１２）を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項５】
各前記シール（３，４）の前記シーリングリップ（１３，１４）は、湾曲した環状の連結部（１３′，１４′）と、環状の終端部（１３″，１４″）であって、その大部分がシールすべき前記シャフト（２）又はスピンドルに摺動可能に当接する終端部（１３″，１４″）と、により形成され、該環状の終端部（１３″，１４″）は、戻し部（１５，１５′）を有し、該戻し部（１５，１５′）は、螺旋状若しくはねじ山状であるか、又は互いに異なる傾き若しくは勾配を有する対向面を有する溝状、又は非対称的な三角形の横断面若しくは輪郭を有する溝状である、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
前記キャリアリング（８，９）の一方のキャリアリングである、圧力が高い方の媒体（ＭＬＰＥ）をシールし、前記穴開けが施されたリングを形成する延長部（１２）を有する前記第１のシール（３）の前記キャリアリング（８）は、内側に湾曲した半径方向のフランジ（８″）を有する実質的に小文字のタウ（τ）の形態の横断面を有し、前記シーリングワッシャ（１０）は、この内側に湾曲した前記半径方向のフランジ（８″）の内面に沿って延在し、圧力が高い方の媒体（ＭＬＰＥ）に面している、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
前記第１のシール（３）のシーリングリップ（１３）は、薄い厚さ、典型的には０．８ｍｍ未満の厚さを有し、かつ制限がなければ、４０゜〜８０゜の範囲の頂角を有し、シールすべき媒体（ＭＬＰＥ）に向けられた円錐台状のスリーブを形成する、請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記キャリアリング（８，９）の一方のキャリアリングである、圧力が低い方の媒体（ＭＬＰＦ）をシールする前記第２のシール（４）の前記キャリアリングは、Ｌ字形又は山形の横断面を有し、対応する前記シーリングワッシャ（１１）は、前記半径方向のフランジ（８″）及び前記軸方向のフランジ（８′）の外面、すなわちシールすべき圧力下にある媒体（ＭＬＰＦ）とは反対側の面に提供されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
高い流体圧力、すなわちガソリン又はディーゼル燃料の圧力を受ける第１の空間と、低い流体圧力、すなわちオイルの圧力を受ける第２の空間とに同時に延在する回転するスピンドル又はシャフトを有する噴射ポンプであって、
請求項１から８までのいずれか１項記載のダブルシール装置（１）を備えることを特徴とするポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転するシャフト又はスピンドルをシールする分野に係り、特に、互いにかつ外部環境とは異なる２つの媒体であって、互いに異なる圧力がかかっている場合のある媒体を絶縁するダブルシール系に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この背景において、本発明は、ダブルシール装置及びこのようなダブルシール装置を備える噴射ポンプを提案する。
【０００３】
現在、上述の背景において、ダブルシールは、典型的には、シャフトが貫通しているハウジング内に２つのシールを設置することで提供されている。それぞれのシールは、シールすべき対応する媒体に適応されており、両シールは、軸方向で順番に互いに間隔を置いて位置決めされる。
【０００４】
噴射ポンプの場合、ダブルシールは、現在、従来慣用の形式で、一方ではラバー製のリングをオイル側に使用し、他方では「特別圧力」輪郭を有するラバー製又はＰＴＦＥ製のシールリングをディーゼル燃料側に使用することにより提供されている。
【０００５】
２つのパーツは、一列に並んでハウジングの異なる直径部に組み付けられており、ハウジングには、２つのリング間において、漏れ時に液体を外部に排出する通路が機械加工されている。この通路は、この領域に大気圧を維持するためにも用いられる。
【０００６】
この解決手段（そのうちの一態様を図１に示した。）は、２つの大きな制限要因、すなわち、少なくとも２０ｍｍ（又は最小でも１８．５ｍｍ）のオーダの大きな総軸方向長さを必要とするとともに、２つのシールのうちの一方にそれぞれ適応された、直径の異なる２つの区画を有するハウジングを必要とするという制限要因を有している。
【０００７】
半径方向の寸法がそれぞれ異なる区画が提供されなければ、シール相互の相対的な位置決めを含めた、シールの精緻な位置決めを保証すること、又は排出通路の閉塞を防止することは、不可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、従来技術の上述の欠点を解消することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明に係る、回転するシャフト、特に燃料噴射ポンプの回転するシャフト又はスピンドル用のダブルシール装置では、環状形態の第１及び第２のシールを備え、両シールは、円筒形のハウジング内に並んで装着されており、シールすべきシャフトは、ハウジングを貫通しており、ハウジングには、排出通路及び／又は通気通路が、２つのシール間で、ハウジングの壁内に形成されているか、又は壁と関連付けられている周囲の溝において開口しており、
これらのシールの各々は、一方では、外側の軸方向のフランジと内側の半径方向のフランジとを有する金属材料のキャリアリングを有し、他方では、シーリングワッシャを有し、シーリングワッシャは、好ましくはＰＴＦＥをベースとしており、対応するキャリアリングの軸方向のフランジの外面の少なくとも一部を被覆して、軸方向のフランジとハウジングの壁との間にシールを形成するとともに、半径方向のフランジの隣接面も被覆し、かつ半径方向のフランジの自由端を超えて延在して、シールすべきシャフトに摺動可能に当接するシーリングリップを形成するように、対応するキャリアリングに提供されており、第１のシールは、第１の流動媒体を周囲の溝からシールして維持し、第２のシールは、第２の流動媒体をこの周囲の溝からシールして維持する、ダブルシール装置において、
第１及び第２のシールのキャリアリングのうちの少なくとも一方のキャリアリングの軸方向のフランジは、自由端に延長部を有し、延長部は、穴開け又は切欠きが施されたリング構造を形成し、当該シールのシーリングワッシャにより被覆されておらず、かつ実質的に周囲の溝に面して、他方のシールに向かうように配置されているようにした。
【発明の効果】
【００１０】
上述の構成により、従来技術の欠点は解消される。
【００１１】
本発明の理解の一助として、以下に、添付の概略図を参照しながら幾つかの好ましい実施の形態について詳細に説明するが、これらは、限定を意図しない例として提供されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ダブルシール装置の一態様を示す図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るダブルシール装置が取着される噴射ポンプ等のシールすべきシャフトの中心軸線を含む一平面に沿った部分断面図である。
【図３】図２の細部Ａの、縮尺の異なる断面図である。
【図４】図２の細部Ｂの、縮尺の異なる断面図である。
【図５Ａ】図２乃至図４に示した装置の第１のシールの部分断面図である。
【図５Ｂ】図２乃至図４に示した装置の第１のシールの斜視部分断面図である。
【図６】図２乃至図４に示した装置の第２のシールの斜視部分断面図である。
【図７】本発明に係る装置の第１のシールの一変化態様の斜視図である。
【図８】本発明に係る装置の第１のシールの別の変化態様の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、回転するシャフト２、特に燃料噴射ポンプの回転するシャフト又はスピンドル用のダブルシール装置１を示している。図３及び図４は、その一部を示している。
【００１４】
この装置は、環状形態の第１及び第２のシール３，４を備えている。両シール３，４は、円筒形のハウジング５内に並んで装着されており、シールすべきシャフト２は、ハウジング５を貫通している。ハウジング５には、排出通路及び／又は通気通路６が、ハウジング５の壁内に形成されているか、又は壁と関連付けられている周囲の溝７において、２つのシール３，４間で開口している。
【００１５】
これらのシール３，４の各々は、一方では、外側の軸方向のフランジ８′又は９′と内側の半径方向のフランジ８″又は９″とを有する金属材料のキャリアリング８又は９を有し、他方では、シーリングワッシャ１０又は１１を有している。シーリングワッシャ１０又は１１は、好ましくはＰＴＦＥをベースとしており、対応するキャリアリング８又は９の軸方向のフランジ８′又は９′の外面の少なくとも一部を被覆して、軸方向のフランジ８′又は９′とハウジング５の壁との間にシールを形成するとともに、半径方向のフランジ８″又は９″の隣接面も被覆し、かつ半径方向のフランジ８″又は９″の自由端を超えて延在して、シールすべきシャフト２に摺動可能に当接するシーリングリップ１３又は１４を形成するように、対応するキャリアリング８又は９に提供されている。第１のシール３は、第１の流動媒体ＭＬＰＥを周囲の溝７からシールし、第２のシール４は、第２の流動媒体ＭＬＰＦを周囲の溝７からシールする。
【００１６】
図２に示すように、２つのシール３，４を収容するハウジング５は、一定の直径を有していてよく、ケーシング又はシェル５′内に形成されており、シャフト２が貫通する通路の一部を形成していてよい（この通路は、必要ならば、シャフトを案内するための単数又は複数の軸受（図示せず）を含んでいてもよい。）。
【００１７】
本発明によれば、第１及び第２のシール３，４のキャリアリング８，９のうちの少なくとも一方のキャリアリングの軸方向のフランジ８′，９′は、自由端に延長部を有し、延長部は、穴開け又は切欠きが施されたリング構造１２を形成し、当該シール３，４のシーリングワッシャ１０，１１により被覆されておらず、かつ実質的に周囲の溝７に面して、他方のシール４，３に向かうように配置されている。
【００１８】
好ましくは、２つのシール３，４は、ハウジング５内に並んでかつ緊密に（好ましくは若干の圧縮を伴って）取着あるいは嵌合され、好ましくは軸方向ＸＡで隣接しており、少なくとも１つの上述の穴開け又は切欠きが施されたリング１２は、２つのシール３，４間を軸方向で分離又は離間させる構造を形成する一方、周囲の溝７を実質的にその全幅にわたって空いた状態に保つ。
【００１９】
それゆえ２つのシール３，４は、軸方向ＸＡで互いに対してできる限り密接に精緻に位置決めされ得る一方、２つのシール３，４間に配置されていて、（リング１２の幅により）校正された幅を有する自由空間５″が、周囲の溝７（ひいては通路６）と通流可能に連通していることが、保証される。
【００２０】
図２乃至図５及び図７に示した第１の実施の形態では、軸方向のフランジ８′の延長部に一体的に形成された穴開けが施されたリング１２は、当該キャリアリング８の周囲に規則的に間隔を置いた複数の穴１２′を有している。
【００２１】
図８に示す第２の実施の形態では、当該キャリアリング８の軸方向のフランジ８′の延長部に一体的に形成された穴開けが施されたリング１２は、凹凸あるいは刻み目をもった自由縁１２″を有している。
【００２２】
好ましくは、図２乃至図８に示すように、２つのシール８，９のうちの一方のみ、好ましくは圧力が高い方の媒体ＭＬＰＥをシールする第１のシール３が、スペーサとしての穴開け又は切欠きが施されたリング１２を有している。
【００２３】
当業者であれば、装置１を形成する２つのシール３，４が、加圧下で第１のシール３をハウジング５内に導入し、溝７を越えてハウジングの底に向かって移動させることによって装着されることを理解する。
【００２４】
溝７は、好ましくは取着に用いられる面取り部の形態で形成されており、面取り部は、頂点に小さな角度、好ましくは３０°以下の角度、特に好ましくは約１５°の角度を、当該シール３の導入方向に有している。
【００２５】
第１のシール３を取着の終わりに位置決めするためにストッパを使用することにより、装置１の互いに隣接する２つの構成要素３，４は、溝７に対して精緻かつ再現可能に配置可能である。
【００２６】
加えて、直径一定のハウジング５がある（ハウジング５が、第１のシール３及び第２のシール４をそれぞれ収容するハウジングの両軸方向の部分について、同じ直径を有する）ので、第１のシール３をその最終的な位置に設置する際のさらなる圧縮は不要である（第１のシール３が、溝７を越える以前の導入の第１段階において受ける圧縮が、この最終的な設置のために十分である）。このことは、シーリングワッシャ１０の、第１のシール３のリング８の軸方向のフランジ８′の外面を被覆している部分が、焼付いてしまう恐れあるいは固着してしまう恐れを著しく制限する。
【００２７】
ハウジング５の壁に特別な溝７を形成しない発明の実施の形態を想定することも可能である。実際、（圧縮されたワッシャ１０の、軸方向のフランジ８′を被覆する部分の厚さにより規定される）リング１２とハウジング５の内壁との間の間隙は、上述のタイプの溝に類似した円形の周囲の通路を提供可能である。この通路には、一方では穴１２′が、他方では流出通路６が開口する。
【００２８】
好ましくは、かつシャフト２周りの良好な動的シールを得るために、各シール３，４のシーリングリップ１３，１４を、湾曲した環状の連結部１３′，１４′と、環状の終端部１３″，１４″であって、その大部分がシールすべきシャフト２又はスピンドルに摺動可能に当接する終端部１３″，１４″とにより形成し、環状の終端部１３″，１４″は、好ましくは戻し部１５，１５′を有し、戻し部１５，１５′は、螺旋状若しくはねじ山状であるか、又は好ましくは互いに異なる傾き又は勾配を有する対向面、好ましくは非対称的な三角形の横断面又は輪郭を有する溝状であるようにする措置が講じられてもよい。
【００２９】
例として、特に図３乃至図５に示すように、キャリアリング８，９の一方のキャリアリング８、好ましくは圧力が高い方の媒体ＭＬＰＥをシールし、スペーサとしての穴開けが施されたリングを形成する延長部１２を有する第１のシール３のキャリアリング８は、内側に湾曲した半径方向のフランジ８″を有する実質的に小文字のタウ（τ）の形態の横断面を有しており、シーリングワッシャ１０は、この内側に湾曲した半径方向のフランジ８″の内面に沿って延在し、圧力が高い方の媒体ＭＬＰＥに面している。
【００３０】
第１のシール３のこの設計とともに、シーリングリップ１３が、薄い厚さ、典型的には０．８ｍｍ未満の厚さを有し、かつ制限がなければ、好ましくは４０°〜８０°の範囲の頂角を有し、シールすべき媒体ＭＬＰＥに向けられた円錐台状のスリーブを形成するようにする措置が講じられてもよい。
【００３１】
この第１のシール３は、特に、本件出願人の仏国特許出願である出願番号第１２５８６６７号の対象の構成を有するシールであってもよい。
【００３２】
特に図３、図４及び図６に示した本発明の別の好ましい構成によれば、キャリアリング８，９の一方、好ましくは圧力が低い方の媒体ＭＬＰＦをシールする第２のシール４のキャリアリングは、Ｌ字形又は山形の横断面を有し、対応するシーリングワッシャ１１は、半径方向のフランジ８″及び軸方向のフランジ８′の外面、すなわちシールすべき圧力下にある媒体ＭＬＰＦとは反対側の面に提供されている。
【００３３】
この第２のシール４は、特に、本件出願人の仏国特許出願である出願番号第２５５４８７８号及び第２９８６５９８号の対象の構成を有するシールであってもよい。
【００３４】
前述の特別な２つのタイプのシールを使用することにより、本発明に係るダブルシール装置１は、２つの媒体ＭＬＰＥ及びＭＥＰＦのために十分なシールを提供可能である一方、最小の総軸方向長さ、特に約１０ｍｍの長さしか必要としない。
【００３５】
本発明は、部分的に図１に示すように、高い流体圧力、すなわちガソリン又はディーゼル燃料の圧力を受ける第１の空間ＭＬＰＥと、低い流体圧力、すなわちオイルの圧力を受ける第２の空間ＭＬＰＦとに同時に延在する回転するスピンドル又はシャフト２を有する噴射ポンプも提案する。
【００３６】
このポンプは、上述したようなダブルシール装置１を備えることを特徴とする。
【００３７】
本発明が、説明し、かつ添付の図面に図示した実施の形態に限定されないことは、自明である。本発明の権利範囲を逸脱することなく、特に様々な要素の構成に関して、又は均等な方法の置換によって変更がなされてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１  ダブルシール装置、  ２  シャフト、  ３，４  シール、  ５  ハウジング、  ５′  ケーシング又はシェル，  ５″  自由空間、  ６  通路、  ７  溝、  ８，９  キャリアリング、  ８′，９′  軸方向のフランジ、  ８″，９″  半径方向のフランジ、  １０，１１  シーリングワッシャ、  １２  穴開け又は切欠きが施されたリング構造、  １２′  穴、  １２″  凹凸をもった自由縁、  １３，１４  シーリングリップ、  １３′，１４′  連結部、  １３″，１４″  終端部、  １５，１５′  戻し部、  ＭＬＰＥ，ＭＬＰＦ  媒体、  ＸＡ  軸方向
【図１】
0006029700.tif 000002
【図２】
0006029700.tif 000003
【図３】
0006029700.tif 000004
【図４】
0006029700.tif 000005
【図５Ａ】
0006029700.tif 000006
【図５Ｂ】
0006029700.tif 000007
【図６】
0006029700.tif 000008
【図７】
0006029700.tif 000009
【図８】
0006029700.tif 000010