(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
該回転軸の周囲に配設された外枠と、
該外枠に外周が固定された中空円筒状の固定環と、
該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、
該第１の摺動手段の径方向内側に配設され、前記固定環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、
該第２の摺動手段及び前記第１の摺動手段の各他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な回転環と、
該回転環を前記固定環に向けて押圧する押圧手段と、
前記外枠、前記第１の摺動手段、前記回転環、前記固定環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記回転環、前記外枠及び前記固定環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記回転環の側面、前記第１の摺動手段の内周面、前記第２の摺動手段の外周面及び前記固定環の側面により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記外枠又は前記固定環に配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記外枠又は前記固定環に配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする軸シール。
【請求項２】
回転軸と、
該回転軸の周囲に配設された外枠と、
該外枠に外周が固定された中空円筒状の固定環と、
該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、
該第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、
該第１の回転環を前記固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、
該第１の押圧手段を挟み、前記回転軸と共に回転する軸方向に固定の第２の回転環と、
該第２の回転環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、
該第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記外枠に対し外周が摺動可能な中空円筒状のシールリングと、
該シールリングを前記第２の回転環に向けて押圧する第２の押圧手段と、
前記外枠、前記シールリング、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記シールリング、前記外枠及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記シールリングの側面、前記第２の摺動手段の外周面、前記第２の回転環、前記外枠、前記第１の回転環、前記第１の摺動手段、前記固定環及び前記回転軸により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする軸シール。
【請求項３】
回転軸と、
該回転軸の周囲に配設された外枠と、
該外枠に外周が固定された中空円筒状の第１の固定環と、
該第１の固定環と軸方向に所定間隔隔て、前記外枠に外周が固定された中空円筒状の第２の固定環と、
前記第１の固定環の前記第２の固定環側の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、
前記第２の固定環の前記第１の固定環側の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、
前記第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、
前記第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第２の回転環と、
前記第１の回転環を前記第１の固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、
前記第２の回転環を前記第２の固定環に向けて押圧する第２の押圧手段と、
前記外枠、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記第２の固定環、前記外枠及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記外枠、前記第１の固定環、前記第１の摺動手段、前記第１の回転環、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする軸シール。
【請求項４】
前記第１の摺動手段及び／又は前記第２の摺動手段は、リップシールからなり、
該リップシールの径方向内側と外側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、前記一端が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、径方向厚みを前記一端に向けて絞っていく一方向性リップシールを配設し、
前記圧力差が前記設定圧力差未満になることが想定されるとき、前記一端が径方向内側と外側の双方に分離して向かう周状の反りを形成しつつ、それぞれの反りの径方向厚みを前記一端に向けて絞っていく双方向性リップシールを配設することを特徴とする請求項１、２又は３記載の軸シール。
【請求項５】
回転軸と、
該回転軸の周囲に配設された外枠と、
該外枠に外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第１のリップシールと、
該第１のリップシールと軸方向に所定間隔隔て、前記外枠に外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第２のリップシールと、
前記外枠、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記外枠及び／又は前記回転軸の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記外枠、前記第１のリップシール、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記第１のリップシール及び／又は前記第２のリップシールは、該リップシールの軸方向前側と後側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、前記内周端部が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく一方向性リップシールを配設し、
前記圧力差が前記設定圧力差未満になることが想定されるとき、前記内周端部が軸方向前側と後側の双方に分離して向かう周状の反りを形成しつつ、それぞれの反りの軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく双方向性リップシールを配設し、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする軸シール。
【請求項６】
前記第１の空間又は前記第２の空間には、前記環状ピストンを強制的に軸方向の一方に押圧する第３の押圧手段を配設したことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の軸シール。
【請求項７】
前記環状ピストンに代えて、前記貯油室内に環装固定された清浄手段を備え、前記第２の潤滑油は、前記第１の潤滑油が前記清浄手段を通過して浄化されたものであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の軸シール。
【請求項８】
前記清浄手段は、金属イオンを捕捉可能であることを特徴とする請求項７記載の軸シール。
【請求項９】
開口端を有するケースと、
該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、
前記開口端に固着されたフロントヘッドと、
該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、
該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、
前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、
該軸シールは、
前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の固定環と、
該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、
該第１の摺動手段の径方向内側に配設され、前記固定環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、
該第２の摺動手段及び前記第１の摺動手段の各他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な回転環と、
該回転環を前記固定環に向けて押圧する押圧手段と、
前記フロントヘッド、前記第１の摺動手段、前記回転環、前記固定環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記回転環、前記フロントヘッド及び前記固定環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記回転環の側面、前記第１の摺動手段の内周面、前記第２の摺動手段の外周面及び前記固定環の側面により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記フロントヘッド又は前記固定環に配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記フロントヘッド又は前記固定環に配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする気体圧縮機。
【請求項１０】
開口端を有するケースと、
該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、
前記開口端に固着されたフロントヘッドと、
該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、
該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、
前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、
該軸シールは、
前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の固定環と、
該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、
該第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、
該第１の回転環を前記固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、
該第１の押圧手段を挟み、前記回転軸と共に回転する軸方向に固定の第２の回転環と、
該第２の回転環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、
該第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記フロントヘッドに対し外周が摺動可能な中空円筒状のシールリングと、
該シールリングを前記第２の回転環に向けて押圧する第２の押圧手段と、
前記フロントヘッド、前記シールリング、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記シールリング、前記フロントヘッド及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記シールリングの側面、前記第２の摺動手段の外周面、前記第２の回転環、前記フロントヘッド、前記第１の回転環、前記第１の摺動手段、前記固定環及び前記回転軸により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする気体圧縮機。
【請求項１１】
開口端を有するケースと、
該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、
前記開口端に固着されたフロントヘッドと、
該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、
該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、
前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、
該軸シールは、
前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の第１の固定環と、
該第１の固定環と軸方向に所定間隔隔て、前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の第２の固定環と、
前記第１の固定環の前記第２の固定環側の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、
前記第２の固定環の前記第１の固定環側の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、
前記第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、
前記第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第２の回転環と、
前記第１の回転環を前記第１の固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、
前記第２の回転環を前記第２の固定環に向けて押圧する第２の押圧手段と、
前記フロントヘッド、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記第２の固定環、前記フロントヘッド及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記フロントヘッド、前記第１の固定環、前記第１の摺動手段、前記第１の回転環、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする気体圧縮機。
【請求項１２】
開口端を有するケースと、
該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、
前記開口端に固着されたフロントヘッドと、
該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、
該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、
前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、
該軸シールは、
前記フロントヘッドに外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第１のリップシールと、
該第１のリップシールと軸方向に所定間隔隔て、前記フロントヘッドに外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第２のリップシールと、
前記フロントヘッド、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、
前記フロントヘッド及び／又は前記回転軸の内部に円筒状に形成された貯油室と、
前記フロントヘッド、前記第１のリップシール、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された油補給室と、
該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、
前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、
前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、
前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、
前記第１のリップシール及び／又は前記第２のリップシールは、該リップシールの軸方向前側と後側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、前記内周端部が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく一方向性リップシールを配設し、
前記圧力差が前記設定圧力差未満になることが想定されるとき、前記内周端部が軸方向前側と後側の双方に分離して向かう周状の反りを形成しつつ、それぞれの反りの軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく双方向性リップシールを配設し、
前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする気体圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は軸シール及び気体圧縮機に係わり、特に金属イオンによるメッキ現象の発生や異物の挟み込みを防止し、シール機能の延命を図った軸シール及び気体圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１１に示す気体圧縮機が知られている。
図１１において、圧縮機本体１は一対のサイドブロック２、３間に介挿されたシリンダ４を備えている。シリンダ４内にはロータ５が回転可能に配設されている。ロータ５には端面間を貫通する回転軸６が一体に設けられており、回転軸６は両サイドブロック２、３のそれぞれに設けられた軸受孔７、８に回転可能に嵌合されている。また、その回転軸先端側６ａは軸受孔７より突出し、さらにフロントヘッド９を貫通するように延長形成されている。
【０００３】
回転軸先端側６ａの外周面側にはシール室１０が設けられており、このシール室１０には軸受孔７と回転軸６との軸受すきまＧを介し潤滑油が供給される。また、シール室１０には回転軸６の外周面をシールするためのシール部材（回転軸シール）としてメカニカルシール１１が配設されている。そして、このメカニカルシール１１により冷媒ガスが外部に漏れるのを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、気体圧縮機に対し配管を施工する際には、切り屑や砂等の異物が気体圧縮機内部に混入することがある。この異物は、潤滑油によりメカニカルシール１１の摺動面にまで運ばれ、メカニカルシール１１に挟み込まれる。このとき、潤滑油漏れを生ずるおそれがある。
【０００５】
また、銅配管等を使用した場合、銅がイオン化してメカニカルシール１１の鉄部材シール面表面で析出をする。このため、同様の潤滑油漏れを生ずるおそれがある。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、金属イオンによるメッキ現象の発生や異物の挟み込みを防止し、シール機能の延命を図った軸シール及び気体圧縮機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、回転軸と、該回転軸の周囲に配設された外枠と、該外枠に外周が固定された中空円筒状の固定環と、該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、該第１の摺動手段の径方向内側に配設され、前記固定環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、該第２の摺動手段及び前記第１の摺動手段の各他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な回転環と、該回転環を前記固定環に向けて押圧する押圧手段と、前記外枠、前記第１の摺動手段、前記回転環、前記固定環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記回転環、前記外枠及び前記固定環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記回転環の側面、前記第１の摺動手段の内周面、前記第２の摺動手段の外周面及び前記固定環の側面により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記外枠又は前記固定環に配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記外枠又は前記固定環に配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【０００８】
第１の摺動手段と第２の摺動手段は、リップシールとメカニカルシールの双方を含む。第１の摺動手段と第２の摺動手段は、径方向に所定距離隔てて並べられている。第１の潤滑油は、異物等を含む汚れた潤滑油である。一方、第２の潤滑油は、清浄な潤滑油である。通常、回転軸の駆動時、第１の潤滑油貯留室側の圧力は、加圧された状態にあり、第１の潤滑油の圧力は第２の潤滑油の圧力より高い。
【０００９】
このため、環状ピストンは第１の潤滑油の圧力により押され、第２の潤滑油は徐々に微小量ずつ、第１の摺動手段及び第２の摺動手段の各固定環との接触面にしみ出ていく。清浄な第２の潤滑油がしみ出て行くため、異物等は常に排除される。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００１０】
また、本発明は、回転軸と、該回転軸の周囲に配設された外枠と、該外枠に外周が固定された中空円筒状の固定環と、該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、該第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、該第１の回転環を前記固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、該第１の押圧手段を挟み、前記回転軸と共に回転する軸方向に固定の第２の回転環と、該第２の回転環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、該第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記外枠に対し外周が摺動可能な中空円筒状のシールリングと、該シールリングを前記第２の回転環に向けて押圧する第２の押圧手段と、前記外枠、前記シールリング、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記シールリング、前記外枠及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記シールリングの側面、前記第２の摺動手段の外周面、前記第２の回転環、前記外枠、前記第１の回転環、前記第１の摺動手段、前記固定環及び前記回転軸により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００１１】
第１の摺動手段と第２の摺動手段は、軸方向に所定距離隔てて並べられている。環状ピストンが第１の潤滑油の圧力により押され、第２の潤滑油が徐々に微小量ずつ、第１の摺動手段と固定環との接触面及び第２の摺動手段と第２の回転環との接触面にしみ出ていく。清浄な第２の潤滑油がしみ出て行くため、異物等は常に排除される。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００１２】
更に、本発明は、回転軸と、該回転軸の周囲に配設された外枠と、該外枠に外周が固定された中空円筒状の第１の固定環と、該第１の固定環と軸方向に所定間隔隔て、前記外枠に外周が固定された中空円筒状の第２の固定環と、前記第１の固定環の前記第２の固定環側の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、前記第２の固定環の前記第１の固定環側の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、前記第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、前記第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第２の回転環と、前記第１の回転環を前記第１の固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、前記第２の回転環を前記第２の固定環に向けて押圧する第２の押圧手段と、前記外枠、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記第２の固定環、前記外枠及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記外枠、前記第１の固定環、前記第１の摺動手段、前記第１の回転環、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００１３】
第１の摺動手段と第２の摺動手段は、軸方向に所定距離隔てて並べられている。環状ピストンが第１の潤滑油の圧力により押され、第２の潤滑油が徐々に微小量ずつ、第１の摺動手段と第１の固定環との接触面及び第２の摺動手段と第２の固定環との接触面にしみ出ていく。清浄な第２の潤滑油がしみ出て行くため、異物等は常に排除される。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００１４】
更に、本発明は、前記第１の摺動手段及び／又は前記第２の摺動手段は、リップシールからなり、該リップシールの径方向内側と外側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、前記一端が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、径方向厚みを前記一端に向けて絞っていく一方向性リップシールを配設し、前記圧力差が前記設定圧力差未満になることが想定されるとき、前記一端が径方向内側と外側の双方に分離して向かう周状の反りを形成しつつ、それぞれの反りの径方向厚みを前記一端に向けて絞っていく双方向性リップシールを配設することを特徴とする。
【００１５】
第１の摺動手段と第２の摺動手段の片方又は両方に、リップシールを用いる。リップシールは、径方向内側と外側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、一端が圧力の大きい側に向かう周状の反りを有する一方向性リップシールを配設する。
【００１６】
一方、圧力差が設定圧力差未満になることが想定されるとき、一端が径方向内側と外側の双方に分離して向かう周状の反りを有する双方向性リップシールを配設する。
以上により、圧力差に応じた適切な軸シールを構成できる。このため、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００１７】
更に、本発明は、回転軸と、該回転軸の周囲に配設された外枠と、該外枠に外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第１のリップシールと、該第１のリップシールと軸方向に所定間隔隔て、前記外枠に外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第２のリップシールと、前記外枠、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記外枠及び／又は前記回転軸の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記外枠、前記第１のリップシール、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記第１のリップシール及び／又は前記第２のリップシールは、該リップシールの軸方向前側と後側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、前記内周端部が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく一方向性リップシールを配設し、前記圧力差が前記設定圧力差未満になることが想定されるとき、前記内周端部が軸方向前側と後側の双方に分離して向かう周状の反りを形成しつつ、それぞれの反りの軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく双方向性リップシールを配設し、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００１８】
第１のリップシールと第２のリップシールは軸方向に所定距離隔てて並べられている。リップシールは弾性材で構成されているので、内部に貯油室を配設することが出来ない。このため、外枠及び／又は回転軸の内部に貯油室を形成する。更に、本発明は、前記第１の空間又は前記第２の空間には、前記環状ピストンを強制的に軸方向の一方に押圧する第３の押圧手段を配設して構成した。
【００１９】
第３の押圧手段を配設したことにより、環状ピストンを強制的に軸方向の一方に押圧することが可能となる。このため、第１の潤滑油の圧力と第２の潤滑油の圧力の圧力差を大きく出来、清浄な第２の潤滑油を確実にしみ出すことが可能となる。
【００２０】
更に、本発明は、前記環状ピストンに代えて、前記貯油室内に環装固定された清浄手段を備え、前記第２の潤滑油は、前記第１の潤滑油が前記清浄手段を通過して浄化されたものであることを特徴とする。
【００２１】
清浄手段は、例えば金網、グラスウール、濾紙等のフィルタとする。
以上により、浄化された潤滑油である第２の潤滑油を予め充填する必要は無く、構成が簡単に、かつ組立時の作業も楽である。
【００２２】
更に、本発明は、前記清浄手段は、金属イオンを捕捉可能であることを特徴とする。
【００２３】
銅メッキ等から生ずる金属イオンを捕捉する。清浄手段は、例えばキレート材等である。
以上により、第２の潤滑油は、金属イオンが除去されたものとなるため、回転軸の表面等で析出することはなくなる。このため、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００２４】
更に、本発明は、開口端を有するケースと、該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、前記開口端に固着されたフロントヘッドと、該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、該軸シールは、前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の固定環と、該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、該第１の摺動手段の径方向内側に配設され、前記固定環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、該第２の摺動手段及び前記第１の摺動手段の各他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な回転環と、該回転環を前記固定環に向けて押圧する押圧手段と、前記フロントヘッド、前記第１の摺動手段、前記回転環、前記固定環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記回転環、前記フロントヘッド及び前記固定環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記回転環の側面、前記第１の摺動手段の内周面、前記第２の摺動手段の外周面及び前記固定環の側面により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記フロントヘッド又は前記固定環に配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため前記回転環、前記フロントヘッド又は前記固定環に配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００２５】
本発明は、請求項１に記載された軸シールを開放型の気体圧縮機に適用したものである。請求項１記載の外枠は、フロントヘッドに変えている。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。このため、気体圧縮機の潤滑油漏れや冷媒ガス漏れを防止できる。
【００２６】
更に、本発明は、開口端を有するケースと、該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、前記開口端に固着されたフロントヘッドと、該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、該軸シールは、前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の固定環と、該固定環の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、該第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、該第１の回転環を前記固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、該第１の押圧手段を挟み、前記回転軸と共に回転する軸方向に固定の第２の回転環と、該第２の回転環の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、該第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記フロントヘッドに対し外周が摺動可能な中空円筒状のシールリングと、該シールリングを前記第２の回転環に向けて押圧する第２の押圧手段と、前記フロントヘッド、前記シールリング、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記シールリング、前記フロントヘッド及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記シールリングの側面、前記第２の摺動手段の外周面、前記第２の回転環、前記フロントヘッド、前記第１の回転環、前記第１の摺動手段、前記固定環及び前記回転軸により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００２７】
本発明は、請求項２に記載された軸シールを開放型の気体圧縮機に適用したものである。請求項２記載の外枠は、フロントヘッドに変えている。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。このため、気体圧縮機の潤滑油漏れや冷媒ガス漏れを防止できる。
【００２８】
更に、本発明は、開口端を有するケースと、該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、前記開口端に固着されたフロントヘッドと、該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、該軸シールは、前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の第１の固定環と、該第１の固定環と軸方向に所定間隔隔て、前記フロントヘッドに外周が固定された中空円筒状の第２の固定環と、前記第１の固定環の前記第２の固定環側の側面と周状に一端が接触する第１の摺動手段と、前記第２の固定環の前記第１の固定環側の側面と周状に一端が接触する第２の摺動手段と、前記第１の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第１の回転環と、前記第２の摺動手段の他端を固着により又は一体形成により支持し、前記回転軸と共に回転する軸方向に摺動可能な第２の回転環と、前記第１の回転環を前記第１の固定環に向けて押圧する第１の押圧手段と、前記第２の回転環を前記第２の固定環に向けて押圧する第２の押圧手段と、前記フロントヘッド、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記第２の固定環、前記フロントヘッド及び前記第２の回転環の内のいずれか少なくとも一箇所の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記フロントヘッド、前記第１の固定環、前記第１の摺動手段、前記第１の回転環、前記第２の固定環、前記第２の摺動手段、前記第２の回転環及び前記回転軸により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００２９】
本発明は、請求項３に記載された軸シールを開放型の気体圧縮機に適用したものである。請求項３記載の外枠は、フロントヘッドに変えている。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。このため、気体圧縮機の潤滑油漏れや冷媒ガス漏れを防止できる。
【００３０】
更に、本発明は、開口端を有するケースと、該ケースに前記開口端より挿入固定され、冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出を行う圧縮機本体と、前記開口端に固着されたフロントヘッドと、該フロントヘッド及び前記圧縮機本体を貫通する回転軸と、該回転軸を前記フロントヘッドの外側より回転駆動する回転駆動手段と、前記フロントヘッドと前記回転軸間に配設され、前記冷媒ガスが前記フロントヘッドと前記回転軸間の隙間から外部へ漏れるのを防止する軸シールとを備える気体圧縮機において、該軸シールは、前記フロントヘッドに外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第１のリップシールと、該第１のリップシールと軸方向に所定間隔隔て、前記フロントヘッドに外周が固定され、内周端部が前記回転軸に摺動する第２のリップシールと、前記フロントヘッド、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された空間内に第１の潤滑油を貯留するため配設された第１の潤滑油貯留室と、前記フロントヘッド及び／又は前記回転軸の内部に円筒状に形成された貯油室と、前記フロントヘッド、前記第１のリップシール、前記第２のリップシール及び前記回転軸により形成された油補給室と、該油補給室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第１の連通手段と、前記第１の潤滑油貯留室及び前記貯油室間を連絡するため配設された第２の連通手段と、前記貯油室内を軸方向前後に前記第１の連通手段と連通された第１の空間と前記第２の連通手段と連通された第２の空間の２空間に仕切るように環装された軸方向に移動可能な環状ピストンと、前記第１の空間及び前記油補給室内に予め充填された第２の潤滑油とを備え、前記第１のリップシール及び／又は前記第２のリップシールは、該リップシールの軸方向前側と後側の圧力の差が予め設定した圧力差以上となることが想定されるとき、前記内周端部が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく一方向性リップシールを配設し、前記圧力差が前記設定圧力差未満になることが想定されるとき、前記内周端部が軸方向前側と後側の双方に分離して向かう周状の反りを形成しつつ、それぞれの反りの軸方向厚みを前記内周端部に向けて絞っていく双方向性リップシールを配設し、前記環状ピストンは、前記第１の潤滑油の圧力と前記第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき前記貯油室内を軸方向に摺動することを特徴とする。
【００３１】
本発明は、請求項５に記載された軸シールを開放型の気体圧縮機に適用したものである。請求項５記載の外枠は、フロントヘッドに変えている。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。このため、気体圧縮機の潤滑油漏れや冷媒ガス漏れを防止できる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に、本発明の第１実施形態（請求項１又は請求項９に相当する）の構成図を示す。図１において、中空円筒状の固定環２３は、フロントヘッド９の内周面にその外周が固定されている。
【００３３】
固定環２３の周囲には、Ｏリング２４が取り付けられている。固定環２３の左側には、回転環２５が配設されている。回転環２５は、回転軸６ａと共に回転され軸方向に摺動可能なようになっている。回転環２５の右側面には、第１の摺動手段に相当する第１の摺動部２５ａが周状に固着若しくは一体形成されている。第１の摺動部２５ａは、固定環２３に対し摺動するようになっている。
【００３４】
第１の摺動部２５ａの径方向内側には、第２の摺動手段に相当する第２の摺動部２５ｂが回転環２５の右側面に周状に固着若しくは一体形成されている。第２の摺動部２５ｂも、固定環２３に対し摺動するようになっている。第１の摺動部２５ａ及び第２の摺動部２５ｂは、共に金属やセラミックス、カーボン等を材料としている。回転環２５の側面、第１の摺動部２５ａの内周面、第２の摺動部２５ｂの外周面及び固定環２３の側面により、油補給室２６が形成されている。
【００３５】
また、回転環２５の内部には、貯油室２７が円筒状に形成されている。貯油室２７内には、環状ピストン２８が環装されている。環状ピストン２８は、軸方向に移動可能なようになっている。環状ピストン２８により、貯油室２７内は、第１の空間２７ｂと第２の空間２７ａとに仕切られる。第１の空間２７ｂは、油補給室２６と第１の連通手段に相当する通路２９により連絡されている。通路２９は、回転環２５の複数箇所に開けられている。
【００３６】
一方、第２の空間２７ａは、第１の潤滑油貯留室１２と第２の連通手段に相当する通路３０により連絡されている。第１の潤滑油貯留室１２は、シール室１０内の回転環２５、固定環２３及び第１の摺動部２５ａの外周面で囲まれた一部空間に形成されている。
【００３７】
通路３０も、回転環２５の複数箇所に開けられている。油補給室２６、第１の空間２７ｂ及び通路２９には、第２の潤滑油に相当する清浄な潤滑油が初期封入されている。
回転環２５の左側面には、環状のスプリング３１が配設され、このスプリング３１により回転環２５は右方向に押圧されるようになっている。
【００３８】
次に、本発明の第１実施形態の動作を説明する。
回転軸６ａの回転に伴い第１の潤滑油貯留室１２内は加圧され、第１の空間２７ｂには汚れた潤滑油が第１の潤滑油貯留室１２より注入される。このとき、環状ピストン２８を右方向に押圧する作用をする。
【００３９】
従って、第１の摺動部２５ａ及び第２の摺動部２５ｂの固定環２３との各摺動面に対し、油補給室２６側から第２の潤滑油を供給し、汚れた潤滑油が第１の潤滑油貯留室１２より侵入するのを防止する。また、仮に第１の摺動部２５ａの摺動面から汚れた潤滑油が油補給室２６内に侵入したとしても、第２の摺動部２５ｂの摺動面に至る迄に清浄な潤滑油により希釈され、第２の摺動部２５ｂの摺動面より汚れた潤滑油が侵入するのには相当の時間を要する。
【００４０】
なお、第２の空間２７ａに図示しないスプリングを配設すれば、第２の潤滑油の圧力Ｐｍを大きくすることが出来、強制的に油補給室２６側から第２の潤滑油を第１の潤滑油貯留室１２側に供給出来る。このとき、第２の潤滑油の圧力Ｐｍ＞第１の潤滑油の圧力Ｐｉ＞大気圧Ｐｏの関係にある。このことにより、汚れた潤滑油が第１の潤滑油貯留室１２より侵入するのを確実に防止することが出来る。従って、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００４１】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図２に本発明の第２実施形態の構成図を示す。図２は、構成の相違を明確にするために、図１中にＡ範囲で示した部分のみを記載している。図２において、第１の摺動部２５ａに代えてリップシール２１を用いている。リップシール２１は、一端が径方向内側と外側の双方に分離して向かう周状の反りを有し、それぞれの反りの径方向厚みを一端に向けて次第に絞っていく双方向性リップシールである。リップシール２１は、ゴムや樹脂を材料としている。
【００４２】
双方向性リップシールを用いたのは、リップシール２１の外側と内側とで圧力差を余り大きく取れないことが想定されるためである。即ち、リップシールは、周状の反りが圧力の大きい側に向かって反るように配設する。このことにより、圧力の大きい側から異物等が侵入してくるのを防止することが可能となる。
【００４３】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図３に本発明の第３実施形態の構成図を示す。図３も、図１中にＡ範囲で示した部分のみを記載している。図３において、リップシール２１に加え、第２の摺動部２５ｂに代えてリップシール３２を用いている。リップシール３２は、一端が圧力の大きい側に向かう周状の反りを形成しつつ、径方向厚みを一端に向けて絞っていく一方向性リップシールである。
【００４４】
一方向性リップシールを用いたのは、リップシール３２の外側である第２の潤滑油の圧力Ｐｍは、常に大気圧Ｐｏより高いため、外側に向けて反りを配設する必要があるからである。このことにより、油補給室２６側から異物等が侵入してくるのを防止することが可能となる。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００４５】
なお、リップシール２１はリップシール２１の外側と内側とで圧力差が余り大きく取れないことを想定して双方向性リップシールを用いた。しかしながら、前述のスプリングを配設する等により、内外の圧力差を高く取れる場合には、図４に示すように圧力の高い側に反うような一方向性リップシールを配設する。
【００４６】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。図５に本発明の第４実施形態の構成図を示す。本発明の第４実施形態は、本発明の第１実施形態が回転環２５内に貯油室２７を形成したのに対し、固定環２３内に貯油室３７を形成した点で相違する。貯油室３７内には、環状ピストン３８が環装されている。
【００４７】
環状ピストン３８は、軸方向に移動可能なようになっている。環状ピストン３８により、貯油室３７内は、第１の空間３７ｂと第２の空間３７ａとに仕切られる。第１の空間３７ｂは、油補給室２６と第１の連通手段に相当する通路３９により連絡されている。通路３９は、固定環２３の複数箇所に開けられている。
【００４８】
一方、第２の空間３７ａは、第１の潤滑油貯留室１２と第２の連通手段に相当する通路４０により連絡されている。第１の潤滑油貯留室１２は、シール室１０内の回転環２５、固定環２３及び第１の摺動部２５ａの外周面で囲まれた一部空間に形成されている。通路４０も、固定環２３の複数箇所に開けられている。油補給室２６、第１の空間３７ｂ及び通路３９には、第２の潤滑油に相当する清浄な潤滑油が初期封入されている。
【００４９】
環状ピストン３８が第１の空間３７ｂと第２の空間３７ａの圧力差に基づき移動し、汚れた第１の潤滑油が第１の摺動部２５ａ及び第２の摺動部２５ｂの各摺動面より侵入するのを防止出来る。
【００５０】
なお、第２の空間３７ａに図示しないスプリングを配設し、第２の潤滑油の圧力Ｐｍを高くすれば、第１の潤滑油貯留室１２より汚れた第１の潤滑油が侵入するのを一層効果的に防止出来る。
【００５１】
次に、本発明の第５実施形態（請求項２又は請求項１０に相当する）について説明する。図６に本発明の第５実施形態の構成図を示す。本発明の第５実施形態は、本発明の第１〜第４実施形態が径方向に第１の摺動部２５ａ、第２の摺動部２５ｂを配設したのに対し、第１の摺動部３５ａ、第２の摺動部３３ａを軸方向に配設したものである。
【００５２】
第１の摺動部３５ａは、固定環２３の側面と周状に一端が接触する。第１の回転環３５は、第１の摺動手段に相当する第１の摺動部３５ａの他端を固着により又は一体形成により支持している。第１の回転環３５は、回転軸６ａと共に回転され、軸方向に摺動可能なようになっている。そして、第１の押圧手段に相当するスプリング４１が、第１の回転環３５を固定環２３に向けて押圧するようになっている。
【００５３】
このスプリング４１を挟み、回転軸６ａと共に回転され、軸方向に固定の第２の回転環５５が配設されている。第２の摺動手段に相当する第２の摺動部３３ａは、この第２の回転環５５の側面と周状に一端が接触している。
【００５４】
中空円筒状のシールリング３３は、第２の摺動部３３ａの他端を固着により又は一体形成により支持し、フロントヘッド９の内周面に対しその外周が摺動可能なようになっている。第２の押圧手段に相当するスプリング５１が、シールリング３３を第２の回転環５５に向けて押圧するようになっている。貯油室４７は、シールリング３３の内部に円筒状に形成されている。
【００５５】
貯油室４７内には、環状ピストン４８が環装されている。環状ピストン４８は、軸方向に移動可能なようになっている。環状ピストン４８により、貯油室４７内は、第１の空間４７ｂと第２の空間４７ａとに仕切られる。油補給室４６が、シールリング３３の右側面、第２の摺動部３３ａの外周面、第２の回転環５５、フロントヘッド９の内周面、第１の回転環３５、第１の摺動部３５ａの外周面、固定環２３の左側面及び回転軸６ａにより形成されている。
【００５６】
第１の空間４７ｂは、この油補給室４６と第１の連通手段に相当する通路４９により連絡されている。通路４９は、シールリング３３の複数箇所に開けられている。
【００５７】
一方、第２の空間４７ａは、第１の潤滑油貯留室１２と第２の連通手段に相当する通路５０により連絡されている。第１の潤滑油貯留室１２は、シール室１０内の回転環５５、シールリング３３及び第２の摺動部３３ａの内周面で囲まれた一部空間に形成されている。通路５０も、シールリング３３の複数箇所に開けられている。油補給室４６、第１の空間４７ｂ及び通路４９には、第２の潤滑油に相当する清浄な潤滑油が初期封入されている。
【００５８】
環状ピストン４８が第１の空間４７ｂと第２の空間４７ａの圧力差に基づき移動し、汚れた第１の潤滑油が第１の摺動部３５ａ及び第２の摺動部３３ａの各摺動面より侵入するのを防止出来る。
【００５９】
次に、本発明の第６実施形態（請求項３又は請求項１１に相当する）について説明する。図７に本発明の第６実施形態の構成図を示す。
尚、図６と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。
本発明の第６実施形態も第１の摺動部３５ａ、第２の摺動部７３ａを軸方向に配設した点で本発明の第５実施形態と同様である。
【００６０】
第２の固定環７３は、第１の固定環２３と軸方向に所定間隔隔て、フロントヘッド９の内周面に外周が固定されている。第２の摺動部７３ａは、第２の固定環７３の第１の固定環２３側の側面と周状に一端が接触されている。第２の回転環７７は、第２の摺動部７３ａの他端を固着により又は一体形成により支持し、回転軸６ａと共に回転され、軸方向に摺動可能なようになっている。第２の回転環７７の右側面には、環状のスプリング６１が配設され、このスプリング６１により第２の回転環７７は左方向に押圧されるようになっている。
【００６１】
かかる構成により、本発明の第５実施形態と同様の効果を得ることが出来る。次に、本発明の第７実施形態（請求項５又は請求項１２に相当する）について説明する。図８に本発明の第７実施形態の構成図を示す。
【００６２】
第１のリップシール８１と第２のリップシール８３は軸方向に所定距離隔てて並べられている。第１のリップシール８１と第２のリップシール８３は、共にフロントヘッド９の内周面に固定されている。油補給室８６が、フロントヘッド９の内周面、第１のリップシール８１、第２のリップシール８３及び回転軸６ａにより形成されている。
【００６３】
リップシールは弾性材で構成されているので、内部に貯油室を配設することが出来ない。このため、回転軸６ａの内部に円筒状に貯油室８７を形成する。貯油室８７内には、環状ピストン８８が環装されている。環状ピストン８８は、軸方向に移動可能なようになっている。環状ピストン８８により、貯油室８７内は、第１の空間８７ｂと第２の空間８７ａとに仕切られる。
【００６４】
第１の空間８７ｂは、油補給室８６と第１の連通手段に相当する通路８９により連絡されている。通路８９は、回転軸６ａの複数箇所に開けられている。
一方、第２の空間８７ａは、第１の潤滑油貯留室１２と第２の連通手段に相当する通路９０により連絡されている。
【００６５】
第１の潤滑油貯留室１２は、シール室１０内のフロントヘッド９の内周面、第２のリップシール８３及び回転軸６ａで囲まれた一部空間に形成されている。通路９０も、回転軸６ａの複数箇所に開けられている。油補給室８６、第１の空間８７ｂ及び通路８９には、第２の潤滑油に相当する清浄な潤滑油が初期封入されている。
【００６６】
以上により、環状ピストン８８が第１の潤滑油の圧力により押され、第２の潤滑油が徐々に微小量ずつ、第１のリップシール８１と回転軸６ａとの接触面及び第２のリップシール８３と回転軸６ａとの接触面にしみ出ていく。清浄な第２の潤滑油がしみ出て行くため、異物等は常に排除される。
以上により、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００６７】
次に、本発明の第８実施形態（請求項５又は請求項１２に相当する）について説明する。図９に本発明の第８実施形態の構成図を示す。本発明の第８実施形態が本発明の第７実施形態と相違する点は、貯油室９７をフロントヘッド９側に配設したことである。貯油室９７内には、環状ピストン９８が環装されている。環状ピストン９８により、貯油室９７内は、第１の空間９７ｂと第２の空間９７ａとに仕切られる。
【００６８】
第１の空間９７ｂは、油補給室８６と第１の連通手段に相当する通路９９により連絡されている。通路９９は、フロントヘッド９の複数箇所に開けられている。
【００６９】
一方、第２の空間９７ａは、第１の潤滑油貯留室１２と第２の連通手段に相当する通路１００により連絡されている。通路１００も、フロントヘッド９の複数箇所に開けられている。油補給室８６、第１の空間９７ｂ及び通路９９には、第２の潤滑油に相当する清浄な潤滑油が初期封入されている。
以上により、本発明の第７実施形態と同様に軸シールの延命を図ることが出来る。
【００７０】
なお、リップシール８３はリップシール８３の軸方向前後で圧力差が余り大きく取れないことを想定して双方向性リップシールを用いた。しかしながら、前述のスプリングを配設する等により、内外の圧力差を高く取れる場合には、図１０に示すように圧力の高い側に反うような一方向性リップシールを配設する。
【００７１】
次に、本発明の第９実施形態（請求項７又は請求項８に相当する）について説明する。本発明の第９実施形態の構成図は、図１と同じなので省略する。図１において、環状ピストン２８に代えて、清浄手段に相当するフィルタを貯油室２７内に環装固定する。第２の潤滑油は、第１の潤滑油がこのフィルタを通過して浄化されたものである。
以上により、浄化された潤滑油である第２の潤滑油を予め充填する必要は無く、構成が簡単に、かつ組立時の作業も楽である。
【００７２】
また、環状ピストン２８に代えて、キレート材等を配設することも可能である。キレート材は、銅配管から生ずる金属イオンを捕捉する。
以上により、第２の潤滑油は、金属イオンが除去されたものとなるため、回転軸６ａの表面等で析出することはなくなる。このため、軸シールの延命を図ることが出来る。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第１の摺動手段と第２の摺動手段を配設し、環状ピストンを第１の潤滑油の圧力と第２の潤滑油の圧力の圧力差に基づき移動可能としたので、環状ピストンは第１の潤滑油の圧力により押され、第２の潤滑油は徐々に微小量ずつ、第１の摺動手段及び第２の摺動手段の各接触面にしみ出ていく。清浄な第２の潤滑油がしみ出て行くため、異物等は常に排除される。このことにより、軸シールの延命を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態の構成図
【図２】  本発明の第２実施形態の構成図
【図３】  本発明の第３実施形態の構成図
【図４】  一方向性リップシールと双方向性リップシールの配設例
【図５】  本発明の第４実施形態の構成図
【図６】  本発明の第５実施形態の構成図
【図７】  本発明の第６実施形態の構成図
【図８】  本発明の第７実施形態の構成図
【図９】  本発明の第８実施形態の構成図
【図１０】  一方向性リップシールと双方向性リップシールの配設例
【図１１】  従来の気体圧縮機
【符号の説明】
６、６ａ      回転軸
９      フロントヘッド
１０    シール室
１２    潤滑油貯留室
２１、３２、８１、８３    リップシール
２３、７３    固定環
２５、３５、５５、７７    回転環
２５ａ、３５ａ  第１の摺動部
２５ｂ、３３ａ、７３ａ  第２の摺動部
２６、４６、８６    油補給室
２７ｂ、３７ｂ、４７ｂ、８７ｂ、９７ｂ  第１の空間
２７ａ、３７ａ、４７ａ、８７ａ、９７ａ  第２の空間
２７、３７、４７、８７、９７    貯油室
２８、３８、４８、８８、９８    環状ピストン
２９、３９、４９、８９、９９    通路
３０、４０、５０、９０、１００    通路
３１、４１、５１、６１    スプリング
３３    シールリング
【図１】
0003869578.tif 000002
【図２】
0003869578.tif 000003
【図３】
0003869578.tif 000004
【図４】
0003869578.tif 000005
【図５】
0003869578.tif 000006
【図６】
0003869578.tif 000007
【図７】
0003869578.tif 000008
【図８】
0003869578.tif 000009
【図９】
0003869578.tif 000010
【図１０】
0003869578.tif 000011
【図１１】
0003869578.tif 000012