(57)【要約】【課題】共通部品を用いても、回転軸に対するスリーブの位置を変えることができることにより、異なる環境下で使用可能な密封装置を提供する。【解決手段】セットプレート５００は、シールカバー４００に仮固定される際にシールカバー４００に密着される面として、第１基準面と第２基準面とが備えられており、第１基準面がシールカバー４００に密着された場合のスリーブ１００の第１位置と、第２基準面がシールカバー４００に密着された場合のスリーブ１００の第２位置が、軸線方向にずれていることを特徴とする。【選択図】図１
2019019902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、該回転軸が挿通される軸孔を有するハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置において、
前記回転軸に固定され、かつ外向きフランジ部を有する金属製のスリーブと、
前記外向きフランジ部に固定される回転環と、
前記ハウジングの端面に固定される環状のシールカバーと、
前記シールカバーに対して設けられ、かつ前記回転環に対して摺動自在に設けられる固定環と、
前記固定環を前記回転環に向けて付勢する付勢部材と、
前記スリーブの両端部のうち、前記外向きフランジ部を介して前記ハウジングの端面側とは反対側の端部を前記回転軸に固定する固定部材と、
前記シールカバーと前記スリーブとを仮固定し、前記シールカバーが前記ハウジングに固定され、かつ前記スリーブが前記回転軸に固定された後に前記シールカバー及びスリーブから取り外されるセットプレートと、
を備える密封装置であって、
前記セットプレートは、前記シールカバーに仮固定される際に該シールカバーに密着される面として、第１基準面と第２基準面とが備えられており、
第１基準面が前記シールカバーに密着された場合の前記スリーブの第１位置と、第２基準面が前記シールカバーに密着された場合の前記スリーブの第２位置が、軸線方向にずれていることを特徴とする密封装置。
【請求項２】
第１環境温度の下で密封装置が用いられる場合には、第１基準面が前記シールカバーに密着された状態で前記セットプレートが前記シールカバーに仮固定され、第１環境温度よりも温度の高い第２環境温度の下で密封装置が用いられる場合には、第２基準面が前記シールカバーに密着された状態で前記セットプレートが前記シールカバーに仮固定されると共に、
第１位置と第２位置との軸線方向のずれ量が、第１環境温度の下における前記スリーブの軸線方向の長さと、第２環境温度の下における前記スリーブの軸線方向の長さとの差になるように設計されており、第２位置の方が第１位置よりも前記ハウジングの端面から離れた位置であることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
【請求項３】
前記固定環と前記回転環と前記付勢部材は、前記外向きフランジ部の両側にそれぞれ設けら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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メカニカルシール（密封装置）の取り扱いや組み立て作業性を高めるために、複数の部材からなるメカニカルシールをセットプレートによりカートリッジ化させる技術が知られている。このようにカートリッジ化されたメカニカルシールは、１部品として取り扱うことが可能となる。一般に、カートリッジ化されたメカニカルシールには、回転軸に固定されるスリーブと、ハウジングに固定されるシールカバーと、これらのスリーブとシールカバーとを仮固定する上記のセットプレートが設けられている。そして、スリーブとシールカバーとの間の環状空間内に、回転環，固定環、及び付勢部材（スプリングなど）などの主要部材が設けられる。
【０００３】
以上のように構成されるメカニカルシールにおいては、シールカバーをハウジングに固定させ、かつスリーブを回転軸に固定させることで、回転軸やハウジングに対するメカニカルシールの位置決めを簡単に行うことができる。つまり、回転軸やハウジングに対して、主要部材である回転環，固定環、及び付勢部材の位置決めを簡単に行うことができる。これは、上記の通り、メカニカルシールは１部品化されており、シールカバーをハウジングに固定させることで、回転軸に対するスリーブの位置が一義的に決まるからである。
【０００４】
しかしながら、メカニカルシールの使用環境によっては、回転環，固定環及び付勢部材の配置位置を変えなければならないことがある。そのため、従来、使用環境に応じて、各部品について、寸法が異なる部品を用いなければならず、部品の共通化が図られていなかった。例えば、メカニカルシールが使用される環境温度により、スリーブの熱膨張量が異なるため、同一の部品からなるメカニカルシールを、環境温度の異なる条件下で用いた場合、回転環，固定環、及び付勢部材の配置関係が異なってしまう。従って、異なる条件下で、同一の品質を維持させることができず、異なる寸法の部品を用いなければならなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１９４８９９号公報
【特許文献２】特開２０１６−２１７３７２号公報
【特許文献３】特開２０１６−１６６６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、共通部品を用いても、回転軸に対するスリーブの位置を変えることができることにより、異なる環境下で使用可能な密封装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００８】
すなわち、本発明の密封装置は、
回転軸と、該回転軸が挿通される軸孔を有するハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置において、
前記回転軸に固定され、かつ外向きフランジ部を有する金属製のスリーブと、
前記外向きフランジ部に固定される回転環と、
前記ハウジングの端面に固定される環状のシールカバーと、
前記シールカバーに対して設けられ、かつ前記回転環に対して摺動自在に設けられる固定環と、
前記固定環を前記回転環に向けて付勢する付勢部材と、
前記スリーブの両端部のうち、前記外向きフランジ部を介して前記ハウジングの端面側とは反対側の端部を前記回転軸に固定する固定部材と、
前記シールカバーと前記スリーブとを仮固定し、前記シールカバーが前記ハウジングに固定され、かつ前記スリーブが前記回転軸に固定された後に前記シールカバー及びスリーブから取り外されるセットプレートと、
を備える密封装置であって、
前記セットプレートは、前記シールカバーに仮固定される際に該シールカバーに密着される面として、第１基準面と第２基準面とが備えられており、
第１基準面が前記シールカバーに密着された場合の前記スリーブの第１位置と、第２基準面が前記シールカバーに密着された場合の前記スリーブの第２位置が、軸線方向にずれていることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、セットプレートに、第１基準面と第２基準面が設けられていることにより、回転軸に対するスリーブの配置位置を変えることができる。これにより、密封装置を構成する各部材として、共通部品を用いても、回転軸に対するスリーブの位置を変えることができ、異なる環境下で密封装置を使用することができる。
【００１０】
第１環境温度の下で密封装置が用いられる場合には、第１基準面が前記シールカバーに密着された状態で前記セットプレートが前記シールカバーに仮固定され、第１環境温度よりも温度の高い第２環境温度の下で密封装置が用いられる場合には、第２基準面が前記シールカバーに密着された状態で前記セットプレートが前記シールカバーに仮固定されると共に、
第１位置と第２位置との軸線方向のずれ量が、第１環境温度の下における前記スリーブの軸線方向の長さと、第２環境温度の下における前記スリーブの軸線方向の長さとの差になるように設計されており、第２位置の方が第１位置よりも前記ハウジングの端面から離れた位置であるとよい。
【００１１】
これにより、第１環境温度の下で密封装置が使用される場合と、第２環境温度の下で密封装置が使用される場合とで、回転環，固定環及び付勢部材の配置関係を同一にすることが可能となる。従って、両環境下で同一の品質を維持させることが可能となる。
【００１２】
前記固定環と前記回転環と前記付勢部材は、前記外向きフランジ部の両側にそれぞれ設けられているとよい。
【００１３】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、共通部品を用いても、回転軸に対するスリーブの位置を変えることができることにより、異なる環境下で密封装置を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施例に係る密封装置が回転軸及びハウジングに組み付けられた状態を示す模式的断面図である。
【図２】図２は本発明の実施例に係るセットプレートの外観図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係る密封装置の主要構成図である。
【図４】図４は本発明の実施例に係る密封装置の主要構成図である。
【図５】図５は本発明の実施例に係る密封装置の主要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１７】
（実施例）
図１及び図２を参照して、本発明の実施例に係る密封装置について説明する。図１は本発明の実施例に係る密封装置が回転軸及びハウジングに組み付けられた状態を示す模式的断面図である。なお、本実施例に係る密封装置を構成する各種部材は、一部の部材を除き、回転対称形状または略回転対称形状である。図１においては、密封装置の中心軸線（回転軸の中心軸線に一致する）を含む面で密封装置を切断した断面図を示している。ただし、説明の便宜上、特徴的な部分を示すために、切断位置の位相は適宜異なっている。図２は本発明の実施例に係るセットプレートの外観図であり、（ａ）はセットプレートの斜視図を示し、（ｂ）はセットプレートの側面図を示している。以下の説明において、「軸線方向」とは、上記の中心軸線が伸びる方向を意味する。
【００１８】
＜密封装置＞
特に図１を参照して、密封装置１０の全体構成について説明する。本実施例に係る密封装置１０は、回転軸７００と、回転軸７００が挿通される軸孔を有するハウジング８００との間の環状隙間を封止するために用いられる。図１において、ハウジング８００の内部側の領域（Ｓ）が密封対象領域であり、図中、右側の領域（Ｔ）は大気領域である。
【００１９】
本実施例に係る密封装置１０は、回転軸７００に固定される金属製（例えば、ステンレス鋼製）のスリーブ１００と、ハウジング８００の端面に固定される環状のシールカバー４００とを備えている。また、密封装置１０は、スリーブ１００とシールカバー４００との間の環状隙間内に配置される第１メカニカルシール２００及び第２メカニカルシール３００を備えている。更に、密封装置１０は、スリーブ１００を回転軸７００に固定するための固定部材１５０と、密封装置１０をカートリッジ化するためのセットプレート５００と、液体が流れる方向を案内する一対の案内部材４５０，４６０とを備えている。
【００２０】
スリーブ１００は、円筒状のスリーブ本体部１１０と、外向きフランジ部１２０とを一体に備えている。また、スリーブ本体部１１０には、環状溝１１１が設けられている。このスリーブ１００は、両端部のうち、外向きフランジ部１２０を介してハウジング８００の端面側とは反対側の端部が、固定部材１５０により固定される。なお、固定部材１５０は、ステンレス鋼などの金属により構成される環状の部材である。この固定部材１５０が回転軸７００に嵌合された状態で、セットスクリュ１５１がネジ締結されることで、スリーブ１００が回転軸７００に固定される。
【００２１】
シールカバー４００は、ハウジング８００の端面に固定される第１シールカバー４１０と、第１シールカバー４１０に固定される第２シールカバー４２０とから構成される。これら第１シールカバー４１０及び第２シールカバー４２０はステンレス鋼等の金属により構成された環状の部材である。第１シールカバー４１０には、クエンチング液を供給又は排出させるための通路４１１が設けられている。なお、クエンチング液は、密封装置１０の動作中に、第１メカニカルシール２００及び第２メカニカルシール３００を冷却かつ洗浄するために、密封装置１０の内部に流される。第２シールカバー４２０にもクエンチン
グ液を供給又は排出させるための通路４２１と、漏れた液を排出する通路４２２が設けられている。一対の案内部材４５０，４６０は、ステンレス鋼等の金属により構成された環状の部材により構成されており、それぞれクエンチング液の通路となる貫通孔４５１，４６１が設けられている。
【００２２】
第１メカニカルシール２００は、スリーブ１００の外向きフランジ部１２０に固定される回転環２１０と、シールカバー４００に対して設けられ、かつ回転環２１０に対して摺動自在に設けられる固定環２２０と、固定環２２０を回転環２１０に向けて付勢する付勢部材２３０とを備えている。回転環２１０及び固定環２２０は、ＳｉＣやアルミナなどのセラミック材料又は、カーボン材料により構成される。回転環２１０は、外向きフランジ部１２０に取り付けられたピン２１１によって、廻り止めがなされている。なお、回転環２１０は、スリーブ１００に対して、径方向と回転方向への移動は規制されているが軸線方向への移動は許容されている。固定環２２０は、シールカバー４００に対して取り付けられたピン２２１によって、廻り止めがなされている。なお、固定環２２０は、シールカバー４００に対して、径方向と回転方向への移動は規制されているが軸線方向への移動は許容されている。そして、シールカバー４００に対して取り付けられた付勢部材２３０によって、固定環２２０は回転環２１０に向けて付勢される。本実施例に係る付勢部材２３０としてコイルスプリングを採用している。以上の構成により、回転軸７００が回転するとスリーブ１００と共に回転環２１０は回転し、回転環２１０と固定環２２０は摺動する。固定環２２０は付勢部材２３０によって、回転環２１０に向けて付勢されているので、回転環２１０と固定環２２０との摺動部分のシール性は維持される。
【００２３】
第２メカニカルシール３００は、スリーブ１００の外向きフランジ部１２０に固定される回転環３１０と、シールカバー４００に対して設けられ、かつ回転環３１０に対して摺動自在に設けられる固定環３２０と、固定環３２０を回転環３１０に向けて付勢する付勢部材３３０とを備えている。回転環３１０及び固定環３２０は、ＳｉＣやアルミナなどのセラミック材料又は、カーボン材料により構成される。回転環３１０は、外向きフランジ部１２０に取り付けられたピン３１１によって、廻り止めがなされている。なお、回転環３１０は、スリーブ１００に対して、径方向と回転方向への移動は規制されているが軸線方向への移動は許容されている。固定環３２０は、シールカバー４００に対して取り付けられたピン３２１によって、廻り止めがなされている。なお、固定環３２０は、シールカバー４００に対して、径方向と回転方向への移動は規制されているが軸線方向への移動は許容されている。そして、シールカバー４００に対して取り付けられた付勢部材３３０によって、固定環３２０は回転環３１０に向けて付勢される。本実施例に係る付勢部材３３０としてコイルスプリングを採用している。以上の構成により、回転軸７００が回転するとスリーブ１００と共に回転環３１０は回転し、回転環３１０と固定環３２０は摺動する。固定環３２０は付勢部材３３０によって、回転環３１０に向けて付勢されているので、回転環３１０と固定環３２０との摺動部分のシール性は維持される。
【００２４】
本実施例に係る密封装置１０においては、第１メカニカルシール２００を構成する各種部材と、第２メカニカルシール３００を構成する各種部材は、共通の部品を採用している。つまり、回転環２１０と回転環３１０，固定環２２０と固定環３２０，付勢部材２３０と付勢部材３３０，ピン２１１とピン３１１，ピン２２１とピン３２１は、それぞれ共通の部品である。
【００２５】
＜セットプレート＞
特に図２を参照して、本実施例に係るセットプレート５００について説明する。セットプレート５００は、複数の部材から構成される密封装置１０をカートリッジ化して、密封装置１０を１部品として取り扱うことができるために設けられている。セットプレート５００は、シールカバー４００とスリーブ１００とを仮固定し、シールカバー４００がハウ
ジング８００に固定され、かつスリーブ１００が回転軸７００に固定された後にシールカバー４００及びスリーブ１００から取り外される。このセットプレート５００は、シールカバー４００及びスリーブ１００に対して、周方向に間隔を空けて複数備えられる。また、全てのセットプレート５００がシールカバー４００及びスリーブ１００から取り外されることで、シールカバー４００とスリーブ１００との相対的な回転が可能な状態になる。つまり、ハウジング８００に対して回転軸７００の回転が可能な状態となる。
【００２６】
本実施例に係るセットプレート５００は、ステンレス鋼などの金属により構成され、かつ段差を有する略直方体形状の部材により構成される。つまり、セットプレート５００は、薄肉部５１０と厚肉部５２０とを備えている。また、厚肉部５２０には、セットプレート５００をシールカバー４００に固定させるボルト５５０（図１参照）の軸部が挿通される貫通孔５３０が設けられている。以上のように構成されるセットプレート５００においては、薄肉部５１０の先端部５１１が、スリーブ１００に設けられた環状溝１１１に嵌るように、シールカバー４００に固定される。これにより、シールカバー４００とスリーブ１００との軸線方向の相対的な位置関係が決まる。なお、セットプレートの材料として、金属に限らず、樹脂材料を用いることもできる。また、セットプレートは、略直方体形状の部材により構成されたものを複数設けるのではなく、回転軸７００と同心的なリング形状の部材により構成することもできる。この場合において、リング形状からなるセットプレートを、その中心軸線を含む断面で切断した断面形状は、図２（ｂ）に示した図と同様である。なお、セットプレートとして、リング形状の部材を採用する場合には、二つ割りなど、複数に分割されたものを組み合わせてリング形状となる部材により構成してもよい。
【００２７】
ここで、本実施例に係るセットプレート５００は、シールカバー４００に仮固定される際に、シールカバー４００に密着される面として、第１基準面５００Ａと第２基準面５００Ｂとが備えられている。第１基準面５００Ａがシールカバー４００に密着された場合のスリーブ１００の第１位置と、第２基準面５００Ｂがシールカバー４００に密着された場合のスリーブ１００の第２位置は、軸線方向にずれる。この点について、より詳細に説明する。上記の通り、セットプレート５００は、段差を有する略直方体形状の部材により構成されている。従って、第１基準面５００Ａがシールカバー４００に密着された場合の薄肉部５１０側の先端部５１１の位置と、第２基準面５００Ｂがシールカバー４００に密着された場合の先端部５１１の位置は軸線方向にずれる。つまり、密封装置１０が回転軸７００及びハウジング８００に組み付けられた状態において、前者の場合よりも後者の場合の方が、先端部５１１はハウジング８００の端面から離れた位置となる。スリーブ１００のシールカバー４００に対する軸線方向の位置は、先端部５１１の位置により決まるため、上記の通り、スリーブ１００の第１位置と第２位置は、軸線方向にずれることになる。なお、図１は、スリーブ１００が第２位置に位置する状態を示している。
【００２８】
＜本実施例に係る密封装置の優れた点＞
本実施例に係る密封装置１０によれば、セットプレート５００に、第１基準面５００Ａと第２基準面５００Ｂが設けられていることにより、回転軸７００に対するスリーブ１００の配置位置を変えることができる。これにより、密封装置１０を構成する各部材として、共通部品を用いても、回転軸７００に対するスリーブ１００の位置を変えることができる。従って、スリーブ１００の配置位置が異なることが求められる２種類の環境下で、本実施例に係る密封装置１０を使用することができる。
【００２９】
なお、本実施例に係る密封装置１０においては、メカニカルシール（第１メカニカルシール２００及び第２メカニカルシール３００）が、スリーブ１００の外向きフランジ部１２０を介して両側にそれぞれ設けられる場合の構成を示した。しかしながら、本発明は、スリーブの外向きフランジ部を介して、一方側にのみメカニカルシールが設けられる場合
にも適用し得る。また、上記実施例では、スリーブ１００に設けられた環状溝１１１にセットプレート５００の先端部５１１が嵌ることで、シールカバー４００に対するスリーブ１００の軸線方向の位置決めがなされる場合を示した。しかしながら、本発明はそのような構成に限定されることはない。例えば、セットプレートの先端に凹部を設け、かつスリーブに、当該凹部に嵌る環状突起を設ける構成を採用することもできる。この場合でも、セットプレートの第１基準面をシールカバーに密着させた場合と、第２基準面をシールカバーに密着させた場合とで、凹部の位置が軸線方向にずれるようにすることで、スリーブの位置を変えることが可能である。
【００３０】
（本実施例に係る密封装置の好適な使用例）
図３〜図５を参照して、本実施例に係る密封装置１０の好適な使用例について説明する。本実施例に係る密封装置１０は、環境温度が異なる２つの条件下でそれぞれ使用したい場合に、特に効果的である。以下、第１環境温度と第２環境温度で、全て共通の部品により構成される密封装置１０の使用の仕方について説明する。なお、第１環境温度は常温とし、第２環境温度は常温よりも温度が高い場合を例にして説明する。
【００３１】
図３〜図５においては、密封装置１０の主要構成のみを断面的に示し、かつ各構成について簡略的に示している。また、図３は第１環境温度（常温）の下で密封装置１０を使用する場合において、密封装置１０を回転軸７００及びハウジング８００に組み付けた状態を示している。図４は第２環境温度（高温）の下で密封装置１０を使用する場合において、密封装置１０を回転軸７００及びハウジング８００に組み付けた状態かつ使用される前の常温環境下の状態を示している。図５は第２環境温度（高温）の下で密封装置１０を使用する場合において、密封装置１０の使用時の状態を示している。
【００３２】
図３に示すように、第１環境温度の下で密封装置１０が用いられる場合には、第１基準面５００Ａがシールカバー４００に密着された状態でセットプレート５００がシールカバー４００に仮固定される。また、図４に示すように、第２環境温度の下で密封装置１０が用いられる場合には、第２基準面５００Ｂがシールカバー４００に密着された状態でセットプレート５００がシールカバー４００に仮固定される。
【００３３】
また、第１位置（図３中のスリーブ１００の位置）と第２位置（図４中のスリーブ１００の位置）との軸線方向のずれ量Ｘが、第１環境温度の下におけるスリーブ１００の軸線方向の長さと、第２環境温度の下におけるスリーブ１００の軸線方向の長さとの差になるように設計されている。更に、第２位置の方が第１位置よりもハウジング８００の端面から離れた位置となるように構成されている。なお、第１位置と第２位置との軸線方向のずれ量は、セットプレート５００の段差Ｘと等しくなる。以下、図３〜図５を参照して、より詳細に説明する。
【００３４】
＜第１環境温度（常温）の下で密封装置が使用される場合＞
第１メカニカルシール２００及び第２メカニカルシール３００が組み付けられた状態において、付勢部材２３０及び付勢部材３３０の軸線方向の長さをＳ０とする。また、スリーブ１００の第１環境温度の下での軸線方向の長さをＨ０とする。また、ハウジング８００の端面からスリーブ１００における固定部材１５０に固定されている端部側の端面までの距離をＬ０とする。また、ハウジング８００の端面から第１メカニカルシール２００における摺動部分（回転環２１０と固定環２２０の摺動部分）までの距離をＬ１とする。更に、ハウジング８００の端面から第２メカニカルシール３００における摺動部分（回転環３１０と固定環３２０の摺動部分）までの距離をＬ２とする。
【００３５】
密封装置１０が回転軸７００及びハウジング８００に組み付けられた後に、セットプレート５００は取り外される。その後、第１環境温度の下で密封装置１０が使用されても、
第１環境温度は常温であることから、密封装置１０を構成する各部材は熱膨張しないため、各部材同士の位置関係（上記の寸法Ｓ０，Ｈ０，Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２）の変化はない。
【００３６】
＜第２環境温度（高温）の下で密封装置が使用される場合＞
第２環境温度の下で密封装置１０が使用される場合において、図４を参照して、密封装置１０が回転軸７００及びハウジング８００に組み付けられた状態について説明する。この場合、セットプレート５００の第２基準面５００Ｂがシールカバー４００に密着された状態となるため、セットプレート５００の先端部５１１は、図３に示す場合に比べて、ハウジング８００の端面からＸ分だけ離れた状態となる。これにより、スリーブ１００は、図３に示す場合に比べて、ハウジング８００の端面からＸ分だけ離れた位置に固定される。従って、ハウジング８００の端面からスリーブ１００における固定部材１５０に固定されている端部側の端面までの距離は（Ｌ０＋Ｘ）となる。これにより、スリーブ１００における外向きフランジ部１２０の位置も、図３に示す場合に比べて、ハウジング８００の端面からＸ分だけ離れた状態となる。従って、第１メカニカルシール２００における付勢部材２３０の軸線方向の長さは（Ｓ０＋Ｘ）となる。これに対して、第２メカニカルシール３００における付勢部材３３０の軸線方向の長さは（Ｓ０−Ｘ）となる。また、ハウジング８００の端面から第１メカニカルシール２００における摺動部分までの距離はＬ１＋Ｘとなる。更に、ハウジング８００の端面から第２メカニカルシール３００における摺動部分までの距離はＬ２＋Ｘとなる。なお、セットプレート５００が仮固定された状態（密封装置１０の使用前の状態）においては、常温のままなので、スリーブ１００の軸線方向の長さはＨ０である。
【００３７】
次に、図５を参照して、セットプレート５００が取り外されて、密封装置１０が第２環境温度の下で使用されている状態について説明する。本実施例においては、使用時には、ハウジング８００の内部の温度が高くなり、領域（Ｓ）は第２環境温度となる。これにより、特に、第１メカニカルシール２００とスリーブ１００が高温環境下に曝される。なお、シールカバー４００と第１メカニカルシール２００及び第２メカニカルシール３００との間の空間にはクエンチング液が流れるため冷却効果が発揮され、かつシールカバー４００は大気に曝されているため、シールカバー４００は殆ど熱膨張することはない。また、第１メカニカルシール２００を構成する回転環２１０及び固定環２２０はセラミック材料で構成されているため、熱膨張は殆ど無視できる。本実施例の場合には、スリーブ１００のみが熱膨張によって、伸びることになる。
【００３８】
そして、本実施例に係るスリーブ１００は、第２環境温度の下では、第１環境温度（常温）の場合に比べて、熱膨張によりＸ分だけ伸びるように設計されている。つまり、第１位置と第２位置との軸線方向のずれ量（セットプレート５００の段差に相当）と、第１環境温度の下におけるスリーブ１００の軸線方向の長さと、第２環境温度の下におけるスリーブ１００の軸線方向の長さとの差が、いずれもＸとなるように設計されている。
【００３９】
従って、図５に示すように、第２環境温度の下では、スリーブ１００の軸線方向の長さは（Ｈ０＋Ｘ）となる。これにより、スリーブ１００における外向きフランジ部１２０の位置は、図４に示す場合に比べて、ハウジング８００の端面に対して、Ｘ分だけ近づいた状態となる。従って、第１メカニカルシール２００における付勢部材２３０の軸線方向の長さはＳ０となり、第２メカニカルシール３００における付勢部材３３０の軸線方向の長さもＳ０となる。また、ハウジング８００の端面から第１メカニカルシール２００における摺動部分までの距離はＬ１となる。更に、ハウジング８００の端面から第２メカニカルシール３００における摺動部分までの距離はＬ２となる。
【００４０】
以上のように、第１環境温度の下で密封装置１０が使用される場合と、第２環境温度の下で密封装置１０が使用される場合とで、第１メカニカルシール２００を構成する各種部
材、及び第２メカニカルシール３００を構成する各種部材の配置関係を同一にすることができる。つまり、第１環境温度の下で密封装置１０が使用される場合と、第２環境温度の下で密封装置１０が使用される場合とで、上記の寸法Ｓ０，Ｌ１，Ｌ２を同一とすることができる。従って、両環境下で同一の品質を維持させることが可能となる。
【００４１】
なお、以上の使用例においては、第１環境温度が常温の場合を例にして説明した。しかしながら、第１環境温度が常温ではない場合でも、第１環境温度の下におけるスリーブ１００の軸線方向の長さと第２環境温度の下におけるスリーブ１００の軸線方向の長さの差と、第１位置と第２位置との差が等しくなるようにすれば、同様の効果を得ることができる。
【００４２】
また、本実施例に係る密封装置１０の好適な使用例としては、温度環境が異なる２つの条件下でそれぞれ使用した場合に限らない。例えば、密封装置１０が適用される装置において、運転が停止された状態から運転が開始されることで、装置の構造上、ハウジング８００に対して回転軸７００が軸線方向にずれるような仕様になっている場合がある。従って、運転開始後に、回転軸７００が軸線方向にずれない仕様の装置と、軸線方向にずれてしまう仕様の装置の両者のいずれにも使用したい場合に、本実施例に係る密封装置１０を好適に用いることができる。勿論、運転開始後に回転軸７００が軸線方向にずれる量が異なる２つの条件下でそれぞれ使用したい場合にも、本実施例に係る密封装置１０を好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  密封装置
１００  スリーブ
１１０  スリーブ本体部
１１１  環状溝
１２０  外向きフランジ部
１５０  固定部材
１５１  セットスクリュ
２００  第１メカニカルシール
２１０  回転環
２１１  ピン
２２０  固定環
２２１  ピン
２３０  付勢部材
３００  第２メカニカルシール
３１０  回転環
３１１  ピン
３２０  固定環
３２１  ピン
３３０  付勢部材
４００  シールカバー
４１０  第１シールカバー
４１１  通路
４２０  第２シールカバー
４２１，４２２  通路
４５０，４６０  案内部材
４５１，４６１  貫通孔
５００  セットプレート
５００Ａ  第１基準面
５００Ｂ  第２基準面
５１０  薄肉部
５１１  先端部
５２０  厚肉部
５３０  貫通孔
５５０  ボルト
７００  回転軸
８００  ハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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