(57)【要約】【課題】密封流体の高圧化に伴ってゴム製の先端リップの摺接部が早期摩耗することを有効防止することを目的とする。【解決手段】第１シール部51と第２シール部52の間の中間空室15内に、加圧手段Ｙによって密封流体室21内の高圧側圧力Ｐ1 を、減圧しつつ導入する。【選択図】図１
2007232001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定高圧側圧力（Ｐ1 ）の流体を密封するように密封流体側（Ｃ）に配設されて回転軸（20）に接触する第１摺接部（23）を有する第１シール部（51）と、所定低圧側圧力（Ｐ3 ）の低圧側（Ｅ）に配設されて該第１シール部（51）の背面との間に中間空室（15）を形成するように上記回転軸（20）に接触する第２摺接部（25）を有する第２シール部（52）とを、備えた密封構造体に於て、
上記低圧側圧力（Ｐ3 ）よりも高く、かつ、上記高圧側圧力（Ｐ1 ）よりも低い中間圧力（Ｐ2 ）に上記中間空室（15）内の圧力（Ｐ2 ）を上昇させる加圧手段（Ｙ）を具備したことを特徴とする密封構造体。
【請求項２】
上記加圧手段（Ｙ）は、密封流体室（21）の上記高圧側圧力（Ｐ1 ）を上記中間空室（15）に減圧しつつ導入する連通路（12）をもって構成した請求項１記載の密封構造体。
【請求項３】
ハウジング（22）と回転軸（20）との間に介装される回転軸シール（16）を備え、該回転軸シール（16）は上記第１シール部（51）と一体化されたアウタケース（１）を有し、該アウタケース（１）の外周面に一体形成されて上記ハウジング（22）に密接する円筒部被覆部（５ａ）の外周面（５ｃ）と、上記ハウジング（22）との間に形成した軸心方向連通部（13）、及び、上記アウタケース（１）と上記円筒部被覆部（５ａ）を径方向に貫通して上記軸心方向連通部（13）と上記中間空室（15）とを連通連結する小孔（18）をもって、上記連通路（12）を構成した請求項２記載の密封構造体。
【請求項４】
上記加圧手段（Ｙ）は、密封流体室（21）と上記中間空室（15）とを連通連結する流路（19）、及び、該流路（19）に介設された減圧弁（26）とを、備え、高圧側圧力（Ｐ1 ）を減圧しつつ中間空室（15）へ導入するよう構成した請求項２記載の密封構造体。
【請求項５】
上記第１シール部（51）の上記第１摺接部（23）を含む先端リップ（53）の断面形状が、上記中間圧力（Ｐ2 ）を受圧して回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部（54）を有している請求項１，２，３又は４記載の密封構造体。
【請求項６】
上記第１シール部（51）の上記第１摺接部（23）を含む先端リップ（53）の断面形状が、上記中間圧力（Ｐ2 ）・高圧側圧力（Ｐ1 ）を各々受圧して、回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部（54）・高圧突出部（55）を有する横断面銀杏葉型である請求項１，２，３又は４記載の密封構造体。
【請求項７】
上記第１シール部（51）は、上記先端リップ（53）の付根部（57）に切れ込み凹部 (58)(59) を有する請求項６記載の密封構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密封構造体に係り、特に、ガス等の高圧流体を密封するのに用いられる密封構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図８に示すような回転軸シール31を用いた密封構造体が使用され（例えば、特許文献１参照）、回転軸32の表面に接触するゴム製リップ33の形状が、アウタケース34から密封流体側Ｃへ略Ｌ字状に延伸した断面形状であった。つまり、従来例を示す図８に於て、回転軸32とケーシング35の間に介装されるこの回転軸シール31は、密封流体側（高圧側）Ｃの端部に内鍔36を有するアウタケース34を備え、ゴム部材37が、このアウタケース34の内鍔36を包囲して、かつ、アウタケース34の外周面を被覆するように、接着や焼付にて一体化されている。そして、横断面略Ｌ字状のサポート金具38が、ゴム製リップ33を、低圧側Ｅ及び内周面側から（背後から）、保持しており、リップ先端部33ａは、アウタケース34の内鍔36を含む軸心直交面Ｐ0 よりも大きく密封流体側（高圧側）Ｃへ離れた軸心方向位置にあった。即ち、リップ先端部33ａが回転軸32に接触する摺接部Ｓ0 は、内鍔36を含む軸心直交面Ｐ0 より大きく離れた軸心方向位置に存在し、ゴム製リップ33は、サポート金具38の円筒部38ａにて保持される円筒状延伸部33ｃを有する形状であった。
【０００３】
密封流体室39に高圧が作用した高圧状態で、ゴム製リップ33の円筒状延伸部33ｃが圧縮変形するが、サポート金具38が存在するので、ゴムは逃げ場を失って矢印Ｆ方向へ流れ（移動し）、ゴム製リップ先端部33ａは密封流体側Ｃからの圧力も受けるため、ゴムの内部応力が摺接部Ｓ0 直上に集中しゴムが柔軟性を失う。接触面圧は内部応力が集中している領域のゴムを介して、回転軸32に押付けられて発生するため、大きな接触面圧（圧力）Ｐが、摺接部Ｓ0 に発生する。そして、密封流体（の中の潤滑油）が回転軸32と摺接部Ｓ0 との界面に浸入することが、前記の大きな圧力Ｐによって困難となって、リップ先端部33ａの摺接部Ｓ0 の摩耗が促進することとなり、極端な場合にはえぐられるように（凹窪状に）摩耗が進行して流体の外部漏洩を発生する。
【０００４】
そこで、このような問題を解決するため本出願人は図９に例示するような密封構造体を提案した（特許文献２参照）。即ち、図９に示すように、回転軸32の表面に接触する摺接部Ｓ0 を有するゴム製シール部40と、金属製アウタケース34とを一体化し、かつ、アウタケース34の高圧側Ｃの内鍔部36はゴム製シール部40に被覆されているが、この内鍔部36を含む軸心直交面Ｐ0 上に、シール部40の摺接部Ｓ0 を、配設した構成である。言い換えれば、この図９では、シール部40は軸心直交壁部41を有し、上記軸心直交面Ｐ0 に沿って、軸心直交壁部41が形成され、摺接部Ｓ0 は、この軸心直交壁部41の内周端面に設けて、密封流体室39の圧力による、従来の図８の構造のものの前記摩耗の問題を解決せんとしている。
【特許文献１】特開２００３−０９７７２３号公報
【特許文献２】特開２００４−３５３７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
最近、密封流体室39の圧力をさらに高くしたいという要望があり、従来の図９に示した密封構造体であっても、過大な接触面圧が、回転軸32との摺接部Ｓ0 に生じ、摺接部Ｓ0 へ潤滑油が浸入せず、早期摩耗が発生することとなる。
そこで、本発明は、このような問題を解決して、一層高い圧力に耐えて、回転軸との摺接部の摩耗が少なく、長寿命で、特に高圧ガスの密封用として好適な密封構造体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】
【０００６】
そこで、本発明は、所定高圧側圧力の流体を密封するように密封流体側に配設されて回転軸に接触する第１摺接部を有する第１シール部と、所定低圧側圧力の低圧側に配設されて該第１シール部の背面との間に中間空室を形成するように上記回転軸に接触する第２摺接部を有する第２シール部とを、備えた密封構造体に於て、上記低圧側圧力よりも高く、かつ、上記高圧側圧力よりも低い中間圧力に上記中間空室内の圧力を上昇させる加圧手段を具備するものである。
【０００７】
また、上記加圧手段は、密封流体室の上記高圧側圧力を上記中間空室に減圧しつつ導入する連通路をもって構成した。
また、ハウジングと回転軸との間に介装される回転軸シールを備え、該回転軸シールは上記第１シール部と一体化されたアウタケースを有し、該アウタケースの外周面に一体形成されて上記ハウジングに密接する円筒部被覆部の外周面と、上記ハウジングとの間に形成した軸心方向連通部、及び、上記アウタケースと上記円筒部被覆部を径方向に貫通して上記軸心方向連通部と上記中間空室とを連通連結する小孔をもって、上記連通路を構成した。
また、上記加圧手段は、密封流体室と上記中間空室とを連通連結する流路、及び、該流路に介設された減圧弁とを、備え、高圧側圧力を減圧しつつ中間空室へ導入するよう構成している。
【０００８】
また、上記第１シール部の上記第１摺接部を含む先端リップの断面形状が、上記中間圧力を受圧して回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部を有している。
また、上記第１シール部の上記第１摺接部を含む先端リップの断面形状が、上記中間圧力・高圧側圧力を各々受圧して、回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部・高圧突出部を有する横断面銀杏葉型である。
さらには、上記第１シール部は、上記先端リップの付根部に切れ込み凹部を有する形状とする。
【発明の効果】
【０００９】
密封流体の（高圧側）圧力が高い苛酷な使用条件下でも、回転軸との摺接部に異常（早期）摩耗が発生せず、安定して優れた密封性能を発揮する。特に、高圧ガスの密封用として好適であり、密封流体の（高圧側）圧力が高くなっても、それに対応して第１シール部の背面に作用する中間圧力によって、第１シール部の過大変形を阻止し、長期間にわたって良好なシール性（密封性）を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
図１と図２は本発明の実施の一形態を示し、図１は要部断面図、図２は図１の要部拡大断面図である。図１と図２に示す密封構造体は、例えば、密封流体室21側に高圧の冷媒体の流体を密封するものであり、図１では、断面の上半分のみを示し、しかも、実線は回転軸シール16の自由状態（未装着状態）を示し、２点鎖線で示した回転軸20とハウジング22との間に回転軸シール16が介装されて、密封構造体が構成される。回転軸シール16は、ハウジング22と回転軸20との間に介装された介装状態では、各部が弾性変形する。
【００１１】
図１に於て、１は内鍔部２，３を有する金属製アウタケースであり、このアウタケース１の円筒壁部４の外周面、及び、密封流体側Ｃ（密封流体室21側）の内鍔部２の前後両面に、接着・溶着・焼付け等にてゴム製シール部材５が一体状に固着保持されている。このシール部材５は、軸心Ｌと直交する方向に設けられた軸心直交壁部５ｂを有し、この軸心直交壁部５ｂよりも反密封流体側（低圧側）Ｅに、螺旋溝６付きのシールエレメント７が設けられている。このシールエレメント７の材質はＰＴＦＥ等のフッ素樹脂が好ましい。  ９は第１インナーケースであり、断面Ｌ字型として、円筒部９ａと軸心直交部９ｂとから成り、円筒部９ａはアウタケース１の内周面に接触するように嵌入され、かつ、軸心直交部９ｂは軸心直交壁部５ｂを背面から接触して支えるサポート金具の役目をなす。この第１インナーケース９，第２インナーケース10，シールエレメント７，第３インナーケース11と順次重ね合うようにして、両内鍔部２，３間に保持固定されている。
【００１２】
アウタケース１に一体状に固着されたゴム製シール部材５は、ハウジング22の内周面22ａに弾発的に接して密封作用をなすための（自由状態では）凹凸波形に外周面が形成された円筒部被覆部５ａと、内鍔部２の前後両面を被覆する断面Ｕ字形の内鍔被覆部を外周寄りに有して内径方向に延伸すると共に第１摺接部23を内周端縁に有する軸心直交壁部５ｂとを、備えている。
つまり、回転軸20（回転軸シール16）の軸心Ｌに直交する軸心直交壁部５ｂの内周端縁が丸味（アール部）を有する第１摺接部23を構成し、軸心Ｌに直交状の軸心直交部９ｂは、この軸心直交壁部５ｂを低圧側Ｅ───反密封流体側───から支持している。しかも、ゴム製軸心直交壁部５ｂが（金属板製）軸心直交部９ｂに対応する背面側には、円環凹溝状の切れ込み凹部59を有する。
【００１３】
そして、図１の構成（構造）について別の観点から説明すれば、所定高圧側圧力Ｐ1 の（密封）流体を密封するように密封流体側Ｃに配設されて回転軸20に接触する第１摺接部23を有する第１シール部51と、所定低圧側圧力Ｐ3 の低圧側Ｅに配設されて回転軸20に接触する第２摺接部25を有する第２シール部52とを、備えており、後者（第２シール部52）は、前述したシールエレメント７が相当する。そして、第２摺接部25には螺旋溝６が形成されて、回転中の回転軸20との摺接にて、ポンピング作用にて流体を、中間空室15へもどす。
このようにして、中間空室15が、第１シール部51の背面と、第２シール部52との間に、（区画）形成されている。
【００１４】
そして、本発明では、上記低圧側圧力Ｐ3 よりも高く、かつ、高圧側圧力Ｐ1 よりも低い中間圧力Ｐ2 に、上記中間空室15内の圧力Ｐ2 を上昇させる加圧手段Ｙを、備えている。つまり、Ｐ3 ＜Ｐ2 ＜Ｐ1 なる関係式が成立するように、加圧手段Ｙにて、中間空室15内の圧力Ｐ2 を上昇（加圧）させる。
【００１５】
図１と図２に於て、加圧手段Ｙは、密封流体室21の高圧側圧力Ｐ1 を、中間空室15に減圧しつつ導入する連通路12をもって構成される。図１と図２では、回転軸シール16自体に連通路12を形成している。詳しく説明すると、回転軸シール16に於て、第１シール部51と一体化されたアウタケース１の外周面に一体形成されてハウジング22の内周面22ａに密接する前記円筒部被覆部５ａの外周面５ｃと、ハウジング22の内周面22ａとの間に軸心方向連通部13を形成する。つまり、図１と図２では、軸心Ｌと平行な方向に、円筒部被覆部５ａの外周面５ｃに狭小幅の溝17を、１本（又は２本以上）凹設して、ハウジング22へ装着した状態で、軸心方向連通部13を形成している。なお、図示省略するが、ハウジング22の内周面22ａに軸心方向に狭小幅の溝を、１本（又は２本以上）凹設して、軸心方向連通部13を形成しても自由である（図示省略）。
【００１６】
さらに、アウタケース１の円筒壁部４と、円筒部被覆部５ａ、及び、第１インナーケース９の円筒部９ａを、径方向に貫通して、上記軸心方向連通部13と中間空室15とを連通連結する小孔18を形成する。
加圧手段Ｙとしての連通路12は、このような軸心方向連通部13と、径方向の小孔18をもって、構成している。勿論、軸心方向連通部13は、円筒部被覆部５ａの軸心方向中間位置から高圧側Ｃに到る範囲で設けられる。
【００１７】
次に、図３に示した他の実施の形態では、小孔18と低圧側（反密封流体側）Ｅとの間の範囲（図１参照）では、円筒部被覆部５ａの凹凸波形の外周面５ｃの外径寸法を、ハウジング22の内周面22ａの内径寸法よりも、大きく設定して、装着状態では円筒部被覆部５ａが弾性的に圧縮されて、内周面22ａに弾発的に圧接して、密封性を保っているが、他方、小孔18と高圧側（密封流体側）Ｃとの間の範囲では、円筒部被覆部５ａの外周面５ｃの外径寸法を、ハウジング内周面22ａの内径寸法と同一乃至僅かに大きく設定して、高圧側圧力Ｐ1 が低い場合には閉鎖状であるが、所定の値よりも上昇すれば、その圧力Ｐ1 を受けてハウジング内周面22ａとの間に円筒状に薄い通路（間隙）が形成されて、中間空室15内へ、高圧側圧力Ｐ1 が減圧されつつ、導入される。
このように、図３では、加圧手段Ｙは、密封流体室21の高圧側圧力Ｐ1 を、中間空室15に減圧しつつ導入する円筒状の薄い通路（間隙）から成る軸心方向連通部13、及び、径方向の（図２と同様の）小孔18から成る連通路12にて構成されている。
【００１８】
次に、図４に示す別の実施の形態に於て、小孔18と低圧側Ｅとの間の範囲（図１参照）では、円筒部被覆部５ａの外周面５ｃがハウジング内周面22ａに弾発的に圧接して、密封性を保っている点は、図１，図２及び図３と同様であるが、他方、小孔18と高圧側Ｃとの間の範囲では、１本（又は複数本）の弁作用をなす突条14を円筒部被覆部５ａの外周面５ｃに突出状に形成して、ハウジング内周面22ａにこの突条14を弾発的に圧接可能とする。そして、この突条14以外の部分は、ハウジング内周面22ａの内径よりも僅かに小さな外径に形成して、高圧側圧力Ｐ1 を突条14に作用させ、高圧側圧力Ｐ1 が低い場合には、突条14の頂部（外周端縁）がハウジング内周面22ａに弾発的に圧接状態として、流体を閉鎖しているが、所定の値よりも高圧側圧力Ｐ1 が上昇すれば、その圧力Ｐ1 を受けて、図４中の矢印Ｂのように（実線から２点鎖線のように）揺動して倒れて、ハウジング内周面22ａとの間を流体が流れて、密封流体室21から（小孔18を介して）中間空室15内へ、高圧側圧力Ｐ1 が減圧されつつ導入されるように連通路12が構成される。
なお、図示省略したが、図２と図４とを合体したような構成とするも好ましい。即ち、円筒部被覆部５ａの外周面５ｃに、軸心方向に１本又は複数本の溝を凹設して、その溝の途中に、図４に例示したように矢印Ｂ方向に揺動して開放可能な弁としての突条（突片）14を配設する構成としても良い。
【００１９】
次に、図５はさらに他の実施の形態である。つまり、加圧手段Ｙとして、図１〜図４に示した如き連通路12を省略して、代りに、ハウジング22と回転軸20との間に回転軸シール16を装着した装着状態にて、低圧側Ｅから矢印のようにシールエレメント７（第２シール部52）を介して加圧流体を導入する構成である。
但し、シールエレメント７（第２シール部52）の耐圧性能以下の中間圧力Ｐ2 とする。
【００２０】
そして、図７に示すさらに別の実施の形態に於て、加圧手段Ｙは、密封流体室21と中間空室15とを、例えば、配管又はハウジング22内の孔をもって連通連結する流路19を設け、さらに、この流路19に減圧弁26を介設して、高圧側圧力Ｐ1 を減圧しつつ中間空室15へ導入するように構成している。なお、図７では、既述の実施の形態と同様の小孔18を上記流路19の一部として用いている。この図７の実施の形態によれば、中間空室15の中間圧力Ｐ2 を適切な値に安定して設定（調整）できる利点があり、第１シール部51及び第２シール部52が適切な接触面圧をもって回転軸20に接触するようにでき、寿命・耐久性が確実に延びる。
【００２１】
図６（ａ）〜（ｆ）に示した要部拡大断面図に於て、前述のように、中間空室15内の中間圧力Ｐ2 が低圧側圧力Ｐ3 よりも高い値になるよう加圧手段Ｙにて加圧されるが、その加圧された中間圧力Ｐ2 を有効に活用するのに好適な第１シール部51の各種の実施例を列挙する。
図６（ａ）〜（ｆ）の各実施例に於て、第１シール部51の第１摺接部23を含む先端リップ53の断面形状が、中間圧力Ｐ2 を受圧して回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部54を有している。
【００２２】
さらに、具体的に説明すれば、第１シール部51の第１摺接部23を含む先端リップ53の断面形状は、中間圧力Ｐ2 ・高圧側圧力Ｐ1 を各々受圧する背面突出部54・高圧突出部55を横断面銀杏葉型（撥型）である。
言い換えれば、背面突出部54は、内周面側が円弧状であって、外周面側が勾配直線状として横断面略三角形状に中間空室15へ突出し、他方、高圧突出部55は、内周面側が円弧状であって、外周面側が勾配直線状として横断面三角形状に高圧側（密封流体側）Ｃへ突出し、この高圧突出部55の部位は、従来例の図９、及び、既述の実施の形態を示した図１，図５，図７と同様の横断面形状であるといえる。
さらに言えば、図６（ａ）〜（ｆ）では、ゴム製シール部材５の軸心直交壁部５ｂの内周縁を、横断面銀杏葉型（撥型）に形成し、中間圧力Ｐ2 及び高圧側圧力Ｐ1 を受圧して、第１摺接部23が回転軸20に接触する接触面圧を低下させるように、ラジアル外方へ持ち上る。
【００２３】
図６（ａ）では、略左右対称に背面突出部54と高圧突出部55が突設された銀杏葉型横断面形である。なお、図６（ａ）中に２点鎖線56にて示すように、高圧突出部55を省略して、（いわば、図１，図５，図７に示した先端リップ53を内外逆として、）中間圧力Ｐ2 による持ち上げ作用への影響を増大させるも好ましい。
次に、図６（ｂ）では、先端リップ53の付根部57に切れ込み凹部58，59を形成して、先端リップ53のラジアル外方向への（受圧時の）弾性変形を容易とし、回転軸20との接触面圧を一層低減している。
また、図６（ｃ）に於て、高圧側切れ込み凹部58と中間圧側切れ込み凹部59の径方向位置を相違させるも好ましい。特に、第１インナーケース９の軸心直交部９ｂの内端縁に切れ込み凹部59を対応させることで、背面突出部54を大きくして、中間圧力Ｐ2 によるラジアル外方への持ち上り力を大きくしている。
【００２４】
また、図６（ｄ）に於て、背面（中間空室15）側にのみ切れ込み凹部59を形成して、圧力Ｐ1 と圧力Ｐ2 の大小差を巧妙にバランスさせて、有効にラジアル外方への持ち上げ力を発生させて、第１摺接部23の回転軸20への接触面圧を低減させている。
さらに、図６（ｅ）に於て、背面（中間空室15）側には大き目の切れ込み凹部59を配設し、密封流体側Ｃには、小さ目の切れ込み凹部58を配設している。
【００２５】
点Ｏ1 は、高圧側圧力Ｐ1 による先端リップ53の揺動変形中心を示し、他方、点Ｏ2 は、前後の凹部58，59の底部を結ぶ線分の中心点───つまり、ｍ，ｍの長さで２等分した点───であって、中間圧力Ｐ2 による先端リップ53の揺動変形の中心を示し、この点Ｏ2 が点Ｏ1 よりもラジアル外方位置に存在することによって、中間圧力Ｐ2 の作用する背面突出部54の曲げモーメントの影響が、高圧側圧力Ｐ1 の作用する高圧突出部55の曲げモーメントの影響よりも、大きくして、圧力Ｐ2 と圧力Ｐ1 の圧力の相違を巧妙にバランスさせて、有効にラジアル外方へリップ53を持ち上げて、回転軸20との接触面圧を低減させている。なお、図６（ｅ）では、背面突出部54の断面積を、高圧突出部55の断面積よりも大きくして（サイズを相違させて）バランスを一層良好に保つようにしている。
【００２６】
次に、図６（ｆ）に示した実施例に於て、内外２枚の金具（金属板片）60，61にて、サンドイッチ状に第１シール部51を挾着状に保持している。具体的には、銀杏葉型の先端リップ53の外径側勾配面53ａ，53ｂに各々対応した先端折曲片60ａ，61ａを金属板片（金具）60，61に形成する。図６（ｆ）中の矢印Ｐ1 ，Ｐ2 にて示すように流体圧力が作用すると、２点鎖線にて示すように先端リップ53は確実に安定して変形する。このように、（受圧状態での）弾性変形後の形状が規制されて、安定姿勢を保ちつつラジアル外方へ変形し、回転軸20との接触面圧が確実に低減して、早期摩耗や異常摩耗を防止して、著しく耐久性が向上できる。なお、金属板片（金具）60としては、図１の第１インナーケース９にて構成可能であり、他方、金属板片（金具）61としては、図１のアウタケース１の内鍔部２を内径方向へ折曲り状に延伸形成することも可能である。また、図６（ｆ）では、切れ込み凹部58，59を付根部57に凹設した場合を示し、一層、ラジアル外方への先端リップ53の弾性変形を容易としている。
【００２７】
なお、以上の各実施の形態（実施例）を相互に組み合わせ、例えば、図６（ａ）〜（ｆ）等のものを、図１，図２、又は、図３，図４、若しくは、図５や図７と組み合わせることは所期の前記目的を一層確実に達成する上で望ましい。
【００２８】
なお、本発明は、上述の実施例以外に次のような設計変更も自由である。即ち、第２シール部52としては、図示のシールエレメント７の代りに、ゴム製リップを有するシール部を用いたり、シールエレメント７の前方（高圧側）又は後方（低圧側）に別のゴム製リップを有するシール材を付設し、又は、他のシールエレメントをさらに付設しても自由である。
【００２９】
本発明は上述のように、所定高圧側圧力Ｐ1 の流体を密封するように密封流体側Ｃに配設されて回転軸20に接触する第１摺接部23を有する第１シール部51と、所定低圧側圧力Ｐ3 の低圧側Ｅに配設されて第１シール部51の背面との間に中間空室15を形成するように回転軸20に接触する第２摺接部25を有する第２シール部52とを、備えた密封構造体に於て、低圧側圧力Ｐ3 よりも高く、かつ、高圧側圧力Ｐ1 よりも低い中間圧力Ｐ2 に中間空室15内の圧力Ｐ2 を上昇させる加圧手段Ｙを具備したので、高圧側圧力Ｐ1 が最近の要望によってしだいに高圧化しても、第１シール部51には高圧側圧力Ｐ1 と中間圧力Ｐ2 とのいわば差圧に相当する小さ目の圧力として作用して、十分に高圧化に対応可能となり、特に、回転軸20と接触する第１シール部51の第１摺接部23に早期摩耗や異常摩耗が生ずることを有効に防止でき、耐久性に優れて、冷媒等の高圧ガスの密封として好適なものである。
【００３０】
また、加圧手段Ｙは、密封流体室21の高圧側圧力Ｐ1 を中間空室15に減圧しつつ導入する連通路12をもって構成したので、構造が簡易となり、高圧側圧力Ｐ1 の変動に迅速確実に対応して中間空室15の中間圧力Ｐ2 を、第１シール部51に付与できる。
【００３１】
また、ハウジング22と回転軸20との間に介装される回転軸シール16を備え、回転軸シール16は第１シール部51と一体化されたアウタケース１を有し、アウタケース１の外周面に一体形成されてハウジング22に密接する円筒部被覆部５ａの外周面５ｃと、ハウジング22との間に形成した軸心方向連通部13、及び、アウタケース１と円筒部被覆部５ａを径方向に貫通して軸心方向連通部13と中間空室15とを連通連結する小孔18をもって、連通路12を構成したので、構造が簡易で、製作も容易かつ安価であり、部品点数の増加も無く、高圧側圧力Ｐ1 の変動に迅速確実に対応して中間空室15の中間圧力Ｐ2 を、第１シール部51に付与できる。
【００３２】
また、加圧手段Ｙは、密封流体室21と中間空室15とを連通連結する流路19、及び、流路19に介設された減圧弁26とを、備え、高圧側圧力Ｐ1 を減圧しつつ中間空室15へ導入するよう構成したので、減圧弁26によって高精度に中間圧力Ｐ2 を制御可能となり、第１摺接部23の摩耗を一層安定して防止できて、長寿命の密封構造体が得られる。
【００３３】
また、第１シール部51の第１摺接部23を含む先端リップ53の断面形状が、中間圧力Ｐ2 を受圧して回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部54を有しているので、第１摺接部23の摩耗を一層防止でき、寿命が著しく延びる。
また、第１シール部51の第１摺接部23を含む先端リップ53の断面形状が、中間圧力Ｐ2 ・高圧側圧力Ｐ1 を各々受圧して、回転軸接触面圧を低下させるようにラジアル外方へ持ち上るように背面突出部54・高圧突出部55を有する横断面銀杏葉型であるので、安定姿勢を保ちつつ適正な低い接触面圧をもって回転軸20に摺接し、摩耗を確実に防いで、耐久性が向上できる。
また、第１シール部51は、先端リップ53の付根部57に切れ込み凹部58，59を有するので、ラジアル外方への弾性的変形が一層容易となって、回転軸20との接触面圧を確実に低減して、一層の耐久性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の一形態を示す要部断面図である。
【図２】要部拡大断面図である。
【図３】他の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図４】別の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図５】さらに他の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図６】先端リップ及びその近傍の各種の実施例を示す要部拡大断面図である。
【図７】さらに別の実施の形態を示す構成説明図である。
【図８】従来例を示す断面図である。
【図９】他の従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  アウタケース
５  シール部材
５ａ  円筒部被覆部
５ｃ  外周面
12  連通路
13  軸心方向連通部
15  中間空室
16  回転軸シール
18  小孔
19  流路
20  回転軸
22  ハウジング
23  第１摺接部
25  第２摺接部
26  減圧弁
51  第１シール部
52  第２シール部
53  先端リップ
54  背面突出部
55  高圧突出部
57  付根部
58，59  切れ込み凹部
Ｃ  密封流体側（高圧側）
Ｅ  低圧側（反密封流体側）
Ｐ1 高圧側圧力
Ｐ2 中間圧力
Ｙ  加圧手段
Ｐ0 軸心直交面
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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