(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受けハウジングと回転軸との間に介在する被密封流体の圧力を低減するとともにシール部でシールする軸封装置であって、
前記被密封流体が内在する機内より外部側の軸受けハウジングの前記回転軸を囲む貫通孔に前記貫通孔の径より大きく形成した環状溝内の流体室と、
前記流体室内に配置されて前記回転軸と減圧内面との間に被密封流体の圧力が減圧される減圧間隙を有する円筒状のフローティングリングと、
前記流体室より外部側の前記貫通孔に形成された内部環状溝内に配置されて前記フローティングリングにより減圧された被密封流体をシールする第１シール部と、
前記内部環状溝に連通して前記第１シール部の外周面と内部環状溝の形成面との間を通る被密封流体が流出できる流出通路と、を具備することが特徴ある軸封装置。
【請求項２】
前記内部環状溝内の第１シール部が機内側の回転密封環と外部側の静止密封環に構成されたメカニカルシールであって、前記内部環状溝内には軸受けハウジングから突出した内周面と回転密封環のシール面と静止密封環の対向シール面の外周との間に流体通路を形成する堰を有し、且つ前記貫通孔から流出した被密封流体が前記回転密封環の端面側と外周面側とを通過して前記流体通路を通ることを特徴とする請求項１に記載の軸封装置。
【請求項３】
軸受けハウジングと回転軸との間に介在する被密封流体の圧力を低減してシールする軸封装置であって、
前記被密封流体が内在する機内より外部側の軸受けハウジングの前記回転軸を囲む貫通孔に前記貫通孔の径より大きく形成した環状溝内の流体室と、
前記流体室内に配置されて前記回転軸と減圧内面との間に被密封流体の圧力が減圧される減圧間隙を有する円筒状のフローティングリングと、
前記流体室より外部側の前記貫通孔に設けられた内部環状溝内に配置されて前記回転軸と密接して前記フローティングリングにより減圧された被密封流体をシールするゴム状弾性材製のシールリングまたはゴム状弾性材製のリングの内周面に樹脂材製のリングを嵌着したシールリングの第１シール部と、
前記流体室と前記内部環状溝との間の前記貫通孔に連通して被密封流体を流出させる流出通路とを、具備することを特徴する軸封装置。
【請求項４】
前記フローティングリングは前記内部環状溝側の端部外周面を前記軸受けハウジングが分割された第２軸受けハウジングに有する前記流体室を形成する内周面に嵌着するとともに、前記内周面と前記フローティングリングの端部外周面との間にＯリングが配置されてシールされていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の軸封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸封装置に関する。更に詳しくは、攪拌機などの高圧又は超高圧撹拌流体をシールするのに適した軸封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に関する関連技術として図３に示すメカニカルシール装置が存在する。図３は、高圧用メカニカルシール装置の断面図である。
図３に於いて、攪拌機１５０に於けるケーシング１５１に設けられた軸受部に回転軸１７５が回転自在に支持されている。そして、回転軸１７５がケーシング１５１の内外部に貫通状態に配置されている。この撹拌機１５０内は高圧の被密封流体Ａが充填されている。
【０００３】
この回転軸１７５が貫通した回転軸１７５とケーシング１５１との間は、３つの空室１５２Ａ、１５２Ｂ、１５２Ｃに区画されている。この空室１５２Ａ、１５２Ｂ、１５２Ｃは被密封流体Ａ側から順に第１空室１５２Ａ、第２空室１５２Ｂ及び第３空室１５２Ｃに形成されている。この第１空室１５２Ａには、例えば、被密封流体の圧力が２０ＭＰａの場合には、この被密封流体の圧力より１段下げた１５ＭＰａの圧力流体を第１配管１５３Ａを介して供給されている。次に、第２空室１５２Ｂには第１空室１５２Ａ内の圧力より更に１段下げた１０ＭＰａの圧力流体を第２配管１５３Ｂを介して供給している。更に、第３空室には、第２空室１５２Ｂ内の圧力より更に１段下げた５ＭＰａの圧力流体を第３配管１５３Ｃを介して供給している。このように被密封流体の圧力に応じて多段の圧力差を設けないとメカニカルシール装置等のシール部が損傷することになる。
【０００４】
この第１空室１５２Ａ、第２空室１５２Ｂ及び第３空室１５２Ｃには、各々メカニカルシール装置１１０、１２０、１３０が内在し、この各メカニカルシール装置１１０、１２０、１３０は、被密封流体Ａ側から外部に向かって順に第１メカニカルシール装置１１０と、第２メカニカルシール装置１２０と、第３メカニカルシール装置１３０とが配置されている。第１メカニカルシール装置１１０は、被密封流体Ａが高圧であるために高圧用のメカニカルシール装置である。更に、第２メカニカルシール装置１２０、第３メカニカルシール装置１３０も圧力に応じて高圧用メカニカルシール装置１２０、１３０が用いられている。
【０００５】
攪拌機１５０等の被密封流体は、高圧流体であるために、メカニカルシール装置１１０、１２０、１３０が用いられているものであって、ゴム状弾性材製のパッキンでは耐圧能力に問題が生じる。この第１メカニカルシール装置１１０は、高圧流体用であって、回転軸１７５にＯリングを介してスリーブ１１１が嵌着されている。スリーブ１１１の段部にはばね座用の支持部１１２が嵌着されている。又、スリーブ１１１の端部側に回転密封環１１３がＯリングを介して移動自在に嵌合している。そして、支持部１１２に保持されたコイルスプリング１１４が回転密封環１１３を押圧するように装着されている。一方、回転密封環１１３の摺動シール面１１３Ａに密接する対向シール面１１５Ａを設けた静止用密封環１１５が、シールリング（Ｏリング）１１６を介してケース１５１の保持部に嵌着している。
【０００６】
第２メカニカルシール装置１２０及び第３メカニカルシール装置１３０も同様に構成されている。
この第１メカニカルシール装置１１０は、第１空室１５２Ａ内の被密封流体の圧力より１段低くされた流体圧力と協働して高圧の被密封流体を効果的にシールしている。又、第２メカニカルシール装置１２０も同様にして、第２空室１５２Ｂ内の２段階に低圧にされた流体圧力と協働して第１空室１５２Ａ内の圧力流体をシールしている。更に、第３メカニカルシール装置１３０も同様にして３段階に引き下げられた第３空室１５２Ｃ内の流体圧力と協働して第２空室１５２Ｂ内の圧力流体をシールしている。
【０００７】
このように、段階的に低圧にされた各空室内で高性能のメカニカルシール装置により段階的にシールすることにより初めて高圧の被密封流体をシールすることが可能になる。つまり、高圧力の流体に対しては、その高圧力に対し段階的に圧力に対応しない限り、１個のメカニカルシール装置で対応しようとしても、高圧流体に耐えられずに、メカニカルシール装置が早期に摩耗・損傷することになる。
更に、各空室１５２Ａ、１５２Ｂ、１５２Ｃ内に供給する流体圧力を一定圧力に調整することが困難であると共に、その圧力流体を供給する多数のポンプ装置と制御装置とが高価に成り、問題となっている。
【０００８】
更に、多数の高価なメカニカルシール装置を用いなければ成らず、シールするための構造が大型にうなる問題が存する。更に、段階的なメカニカルシール装置の内の１個のメカニカルシール装置が故障すると、その両側の圧力差が大きくなるので、この圧力差が原因となって多段のすべてのメカニカルシール装置が故障することになる。更に、多段のメカニカルシール装置は、メカニカルシール装置の組立作業と共に、その取付のための加工が困難であり、コスト高に成っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述のような問題点に鑑み成されたものであって、その発明が解決しようとする課題は、高価なメカニカルシール装置を多数個配列しなければならないので、軸封装置全体が高価に成る問題があるが、この問題を解決して安価にすることにある。更に、各メカニカルシール装置を設けた空室に多段の流体圧力を導入するための圧力制御装置と導入装置が高価になる問題があるが、この装置を不要にすることにある。
【００１０】
更に、高圧被密封流体をシールするためには、多段階に多数のシール装置を取り付けなければならないので、構造が大型になる問題があるが、軸封装置の取り付ける場所を小さくして軸封装置を小型にすることにある。
又、高圧力の被密封流体に対して耐圧性を必要とせず、且つ故障のない軸封装置を得ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述のような技術的課題を解決するために成されたものであって、その技術的解決手段は以下のように構成されている。
【００１２】
請求項１に係わる本発明の軸封装置は、軸受けハウジングと回転軸との間に介在する被密封流体の圧力を低減してシールする軸封装置であって、前記被密封流体が内在する機内より外部側の軸受けハウジングの前記回転軸を囲む貫通孔に前記貫通孔の径より大きく形成した環状溝内の流体室と、前記流体室内に配置されて前記回転軸と減圧内面との間に被密封流体の圧力が減圧される減圧間隙を有する円筒状のフローティングリングと、前記流体室より外部側の前記貫通孔に形成された内部環状溝内に配置されて前記フローティングリングにより減圧された被密封流体をシールする第１シール部と、前記内部環状溝に連通して前記第１シール部の外周面と内部環状溝の形成面との間を通る被密封流体が流出できる流出通路と、を具備するものである。
【００１３】
この請求項１に係わる本発明の軸封装置では、フローティングリングは被密封流体の圧力を減圧する機能であり、シール面のシール機能を必要とするよりは耐圧強度を必要とする構成にされている。このためにフローティングリングは耐強度、耐摩耗性の安価な材料にすればよいので、安価なシール部と組み合わせると、従来のシールを目的とするシール装置では得ることのできない耐圧能力とシール能力を有する軸封装置が得られる。
【００１４】
また、流出通路は内部環状溝に連通しているから、被密封流体は内部環状溝内を流れて第１シール部を洗浄できるとともに、冷却することができる。特に、第１シール部の被密封流体側のシール面近傍を洗浄しながら冷却することができる。この軸封装置は攪拌機などに使用するときには、被密封流体により第１シール部が汚されるが、被密封流体自身により内部環状溝内を効果的に洗浄することができる。このため、従来技術であるフラッシング流体を供給する導孔やその供給装置が不用になり、そのコストを低減できる効果を奏する。また、内部環状溝内に第１シール部を装着することにより、全体の軸封装置を小型にできるとともに、軸封装置の製作コストを低減できる。
【００１５】
請求項２に係わる本発明の軸封装置は、前記内部環状溝内の第１シール部が機内側の回転密封環と外部側の静止密封環に構成されたメカニカルシールであって、前記内部環状溝内には軸受けハウジングから突出した内周面と、回転密封環のシール面と静止密封環の対向シール面の外周との間に流体通路を形成する堰を有し、且つ前記貫通孔から流出した被密封流体が前記回転密封環の端面側と外周面側とを通過して前記流体通路を通るものである。
【００１６】
この請求項２に係わる本発明の軸封装置では、内部環状溝内に連通する流出通路に至る前に、回転密封環の端面と外周面に沿ってＬ字形に曲げられて流入した被密封流体をさらに回転密封環と静止密封環の両シール面の外周側へ近づけるように流す堰が設けられているから、効果的に回転密封環と静止密封環を冷却することができる。そして、第１シール部のシール能力とともに、耐久能力を向上できる効果を奏する。
【００１７】
また、従来技術のようにフラッシング流体やクエンチング流体を回転密封環と静止密封環へ噴射する装置や導孔を不用にし、本発明は内部環状溝内へ被密封流体が流入してメカニカルシールを冷却することができる。特に、内部環状溝内にメカニカルシールを装着することにより、従来技術に比べて構造を簡単にして製造コストが安価にできる効果を奏する。また、メカニカルシールは軸受けハウジングの内部環状溝内へ装着すればよいので、取付を容易にすることが期待できる。
【００１８】
請求項３に係わる本発明の軸封装置は、軸受けハウジングと回転軸との間に介在する被密封流体の圧力を低減してシール部でシールする軸封装置であって、  前記被密封流体が内在する機内より外部側の軸受けハウジングの前記回転軸を囲む貫通孔に前記貫通孔の径より大きく形成した環状溝内の流体室と、前記流体室内に配置されて前記回転軸と減圧内面との間に被密封流体の圧力が減圧される減圧間隙を有する円筒状のフローティングリングと、前記流体室より外部側の前記貫通孔に設けられた内部環状溝内に配置されて前記回転軸と密接して前記フローティングリングにより減圧された被密封流体をシールするゴム状弾性材製のシールリングまたはゴム状弾性材製のリングの内周面に樹脂材製のリングを嵌着したシールリングの第１シール部と、前記流体室と前記内部環状溝との間の前記貫通孔に連通して被密封流体を流出させる流出通路とを、具備するものである。
【００１９】
この請求項３に係わる本発明の軸封装置では、被密封流体の圧力が高圧であってもフローティングリングにより減圧されるから、第１シール部はゴム状弾性材製のシールリングまたはゴム状弾性材製のリングの内周面に樹脂材製のリングを嵌着したシールリングであっても被密封流体を確実にシールすることが可能になる。そして、この減圧された被密封流体は、回転軸と近接状態に嵌合する狭い嵌合間隔の貫通孔に連通する流出通路から低圧側へ膨張して吸い込まれるように流出するから、被密封流体に含まれる付着物も積極的に流出させることが可能になる。このため、被密封流体に含まれる付着物は第１シール部に付着するのが防止される。同時に、軸受けハウジングの貫通孔と回転軸は近接状態に嵌合できるから、軸封装置の全体構造が小型にできる。また、この貫通孔に設けた小さな内部環状溝と、この小さな内部環状溝内に装着する第１シール部もシールリングに構成できるから、軸封装置の全体構造が小型になる。そして、今まで小型の攪拌機やポンプの耐圧性、耐久性に問題が内在した軸封装置の用途を拡大できる効果を奏する。
【００２０】
請求項４に係わる本発明の軸封装置は、前記フローティングリングは前記内部環状溝側の端部外周面を前記軸受けハウジングが分割された第２軸受けハウジングに有する前記流体室の内周面に嵌着するとともに、前記内周面と前記フローティングリングの端部外周面の間にＯリングが配置されてシールされているものである。
【００２１】
この請求項４に係わる本発明の軸封装置では、フローティングリングは内部環状溝側の端部外周を軸受けハウジングが分割された第２軸受けハウジングの分割面側の貫通孔の内周面に嵌着されているので、第２軸受けハウジングを取り外せばフローティングリングの取付及び取り外しが容易になる。また、フローティングリングの軸芯と回転軸の軸心がほぼ同心に保持できるから、減圧間隙をほぼ一定に保持して減圧効果が発揮できる効果を奏する。さらに、第１シール部、内部環状溝を小型にした軸封装置は、さらにフローティングリングも小型にできるから、軸封装置も全体構造を小型にできる効果を奏する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる好ましい実施の形態のシール装置を、その図面に基づいて詳述する。尚、以下に説明する各図面は、所謂、特許用の概念図ではなく、寸法関係が正確な設計図である。
【００２３】
図１は本発明に係わる好ましい実施の形態を示す軸封装置１の断面図である。図１に於いて、軸受けハウジング６０には回転軸５０が貫通する貫通孔６１が設けられている。軸受けハウジング６０は、第１軸受けハウジング６０Ａと第２軸受けハウジング６０Ｂと第３軸受けハウジング６０Ｃ、第４軸受けハウジング６０Ｄに分割されていると共にボルトを介して一体に結合されている。この第１軸受けハウジング６０Ａと第２軸受けハウジング６０Ｂと第３軸受けハウジング６０Ｃと、第４軸受けハウジング６０Ｄを含めて軸受けハウジング６０を構成する。
【００２４】
軸受けハウジング６０の貫通孔６１には機内Ａ側に機内部６６が形成されている。この機内部６６の外部Ｂ側には流体室６３が形成されている。この流体室６３には一方の機内部６６側の面に第１固定ピン６５Ａが固着されていると共に、他方の外部Ｂ側の面に第２固定ピン６５Ｂが固着されている。更に、流体室６３より外部Ｂ側には内部環状溝６９が設けられている。
【００２５】
更に、軸受けハウジング６０には内部環状溝６９に連通する流出通路６７が形成されている。この流出通路６７は、軸受けハウジング６０に設けられた第１配管７２に連通している。この第１配管７２の下流にはバルブＶ２を介して貯蔵タンクＴが設けられている。更に、貯蔵タンクＴに第１配管７２により連通してポンプＰ．Ｆが設けられている。そして、フローティングリング２により減圧された被密封流体は、流出通路６７と第１配管７２を介して貯蔵タンクＴに戻されて収容される。
【００２６】
更に、この被密封流体は、貯蔵タンクＴからポンプＰ．Ｆの作動により、第１配管７２を介して機内部６６に戻される。この被密封流体を輸送するポンプＰ．Ｆは、貯蔵タンクＴに回収された被密封流体の圧力Ｐ１が圧力降下されて低圧であるから、特殊のポンプを用いることなく、安価なポンプを用いることが可能になる。
【００２７】
このようにして、被密封流体は流体室６３を介して減圧された後に循環されて、機内部６６に戻される。この被密封流体の圧力は、１実施例として、５０ＭＰａの圧力で機内部６６から流体室６３に流入し、流体室６３を通過するときにはフローティングリング２により１から５ＭＰａの圧力Ｐ１に減圧されている。
この被密封流体の粘度は高粘度であれば、それに応じて減圧力が大きくなる。又、後述するフローティングリング２と回転軸５０との減圧間隙７の寸法の大小とも粘度が関係して減圧する。
【００２８】
前述した流体室６３には、フローティングリング２が配置されている。フローティングリング２は、内周面が減圧内面３に形成されている。そして、フローティングリング２の減圧内面３と回転軸５０に嵌着されたスリーブ５１の外周面５１Ａとの間が減圧間隙７に形成されている。この減圧間隙７は、被密封流体の粘度及び圧力及びフローティングリング２の軸方向の長さに関係して減圧効果が生じる。
この減圧内面３には更に、ラビリンスシールを設けて減圧効果を向上させることができる。減圧内面３にラビリンスシールを設けることにより、フローティングリング２の軸方向長さが短縮でき、小型化が可能となる効果を奏する。更に、減圧内面３をテーパ面に形成して減圧効果を発揮させることも可能である。
更に、フローティングリング２の径の大きさにも減圧効果に関係する。
これらのデータを考慮して設計される。１実施例では、この減圧間隙７の寸法は０．０１から０．５mmの範囲に形成されている。更に好ましくは、減圧間隙７を０．０５から０．２mmにすると良い。
【００２９】
更に、フローティングリング２は、被密封流体が存在する機内Ａ側が流体室６３の端面と近接する対向端面４に形成されている。又、外部Ｂ側がシール面５に形成されている。このシール面５は、流体室６３の端面と対向端面４との間に周方向へ複数に配置されたコイルスプリング１０により押圧されて対向シール面１２と密接している。
更に、対向端面４には第１係止凹部６が形成されており、この第１係止凹部６に第１固定ピン６５Ａが係合してフローティングリング２が回転軸５０の回転方向へのみ回動しないように保持されている。そして、フローティングリング２はスリーブ５１の外周面５１Ａの上に径方向へフリー状態に保持されている。
【００３０】
フローティングリング２のシール面５に密接する対向シール面１２が設けられた静止環１１は、フローティングリング２の外部Ｂ側に配置されている。この静止環１１は対向シール１２と反対の端面に第２係止凹部が形成されており、この第２係止凹部に第２固定ピン６５Ｂが係止している。この静止環１１は、フローティングリング２の一部品であり、スリーブ５１との減圧間隙７がフローティングリング２とほぼ同一に構成されている。このフローティングリング２と静止環１１は耐圧強度を有する金属材料であれば良く、例えば、ＳｉＣセラミック、超硬合金等より製作される。尚、シール面５と対向シール面１２とは回動はせずに微少なずれが生じるだけである。
【００３１】
フローティングリング２より外部Ｂ側の貫通孔６１に設けた内部環状溝６９には、第１シール部１５が設けられている。第１シール部１５は、メカニカルシールに構成されている。  このメカニカルシール１５は、回転密封環１６のシール面１６Ａと、静止密封環１７の対向シール面１６Ａとを密接させて被密封流体をシールする。又、このメカニカルシール１５には、シール面１６Ａと対向シール面１６Ａとの摺動面を冷却する堰２５が設けられている。そして、フローティングリング２側から流入した被密封流体は、堰２５を介してメカニカルシール１５の外周面側に流入して洗浄しながら各シール面１６Ａの摺動面を冷却している。
又、第１シール部１５の他の実施例として、円筒状のカーボン材製シールリングと、このシールリングの外周面と結合するカバーリングと、カバーリングの外周にガタースプリングを嵌合した構成のセグメントシールを配置することもできる。そして、第１シール部１５により、フローティングリング２で減圧された被密封流体を外部Ｂへ漏洩しないようにシールすると共に、この被密封流体を低圧の流出通路６７へ流すようにする。
【００３２】
この第１シール部１５は、ゴム材製のシールリップを用いることもできる。この第１シール部１５は、低圧力の被密封流体が外部Ｂへ漏洩するのを防止すればよいから、片面シールにすることが可能である。１実施例として、ゴム材製のパッキン、ゴム材製のＯリング等も利用できる。
【００３３】
更に、回転軸５０にはスリーブ５１が嵌着されている。このスリーブ５１の外周面５１Ａは、樹脂、表面焼き入れ又は金属のコーテングが施されて表面処理されている。このスリーブ５１の表面処理された被覆層５１Ｂは、フローティングリング２との摺動に対応して耐久性を発揮するようにされている。スリーブ５１の端面には回転密封環１６を回転可能に保持する支持スリーブ５５が設けられている。更に、支持スリーブ５５の外部Ｂ側には、軸受け用の嵌着スリーブ５３が回転軸５０に嵌着している。更に、スリーブ５１と支持スリーブ５５との内周面１８に嵌着する固定スリーブ５２が回転軸５０に嵌着している。
そして、スリーブ５１と支持スリーブ５５とはドライブピン５５Ａを介して共に回動するように係止している。更に、支持スリーブ５５と嵌着スリーブ５３とはドライブピン５３Ａを介して係止して回転軸５０と共に回動するように構成されている。
【００３４】
支持スリーブ５５に固定されたドライブピン５５Ａは、回転密封環１６と係止して供回りするように保持している。そして、回転密封環１６は支持スリーブ５５に取り付けられて複数のコイルばね１９により静止用密封環１７方向へ押圧されている。この回転密封環１６のシール面１６Ａと静止用密封環１７の対向シール面１６Ａとの密接によりフローティングリング２側から流入する被密封流体はシールされる。
【００３５】
このように構成されたフローティングリング２と回転軸５０に嵌着したスリーブ５１との間に形成された減圧間隙７は、被密封流体の圧力を減圧する。
このとき、１実施例として、被密封流体の圧力は６５ＭＰａである。
又、その流量は１０から１５ｌ／ｍｉｎである。
一方、減圧間隙７の寸法は０．０５から０．２mmに構成されている（この減圧間隙７の寸法は、０．０２から０．５mmの範囲について良好な結果が得られているが、被密封流体の圧力、粘度、流速と、フローティングリング２の軸方向の長さ、径の大きさ及びラビリンスシール等の形状により決定される）。
【００３６】
この状態で軸封装置１を実験した結果は、機内部６６内の６５ＭＰａ圧力が、第１配管７２内では３ＭＰａ圧力に減圧された。しかも、第１シール部１５からの被密封流体Ｓの漏れは認められない。更に、第１シール部１５に変形や不具合は認められないし、シール能力は良好であると認められる。
【００３７】
図２は、本発明に係わる第２実施の形態を示す軸封装置１の要部断面図である。
この図２の軸封装置１は、図１の軸封装置１とは、フローティングリング２と、スリーブ５１と、流出通路６７の位置と、第１シール部１４を除いてほぼ同一である。以下、図１と図２を対比して説明する。
【００３８】
図２に示すフローティングリング２は、静止環１１を不要とするものである。図２に示すフローティングリング２は、軸受けハウジング６０に於ける貫通孔６１の内周面にＯリング６８を介して端部外周面が嵌着されている。このＯリング６８は、ゴム材製であり、弾性変形が容易なシリコンゴム、アクリルゴム等のものを利用するとよい。
【００３９】
フローティングリング２の形状は、図１に示すフローティングリング２とほぼ同一であるが、第１及び第２固定ピン６５Ａ、６５Ｂを不用とする。又、コイルスプリング１０も不用にすることができるが、コイルスプリング１０を付けることもできる。
又、第１シール部１４は、図１の第１シール部１５を装着した内部環状溝６９と同様に、符号は省略した内部環状溝に配置されている。スリーブ５１と摺動密接する樹脂材製リング１４Ａとゴム材製リング１４Ｂとを組み合わせて１体に形成したものである。この第１シール部１４の樹脂材製リング１４Ａはカーボン材製にしても良い。又、第１シール部１４のゴム状弾性材製リング１４Ｂは、材質を、例えば、シリコンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムなどが用いられる。
この第１シール部１４は、軸方向へ複数設けられている。この第１シール部１４の個数は被密封流体の圧力、温度、種類等により設計される。又、必要に応じてパッキン、Ｏリング等も利用できる。
尚、図１に於いて、軸受け５６は回転軸５０を回転可能に支持する。又、軸受５６に通じる外部からの符号省略の通路は、潤滑用の通路である。この通路に潤滑油を供給することにより軸受け５６を潤滑すると共に冷却作用を成す。
【００４０】
【発明の効果】
本発明に係わる軸封装置によれば、フローティングリングは耐強度、耐摩耗性の材料にすればよいので、シールのみを目的とするシール装置では得ることのできない耐久能力とシール能力を有する軸封装置が得られる効果を奏する。
又、耐圧のみを要件とするフローティングリングは材質のみで被密封流体の圧力を耐圧できるので、第１シール部は低圧用で、しかも、安価なシール部を用いることができる。
更に、フローティングリングは１個で高圧流体を減圧することが可能になるから、軸封装置全体を小型にできると共に、取付構造が簡単にできる効果を奏する。
【００４１】
又、被密封流体の圧力を直接フローティングリングにより減圧して第１シール部によりシールし、この減圧された被密封流体を更に機内部側へ回収するので、被密封流体と異なるシーラント等を用いる必要もない。したがって、被密封流体の循環配管回路を簡単にでき、被密封流体の圧力制御等の制御装置を不要にすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係わる１実施の形態を示す軸封装置の断面図である。
【図２】  本発明に係わる２実施の形態を示す軸封装置の断面図である。
【図３】  従来例の軸封装置の断面図である。
【符号の説明】
１  軸封装置
２  フローティングリング
３  減圧内面
４  対向端面
５  シール面
６  第１係止凹部
７  減圧間隙
１０  コイルスプリング
１１  静止環
１２  対向シール
１４  第１シール部
１５  第１シール部
１６  回転密封環
１６Ａ  シール面
１７  静止密封環
１６Ａ  対向シール面
１８  内周面
１９  コイルばね
２５  堰
５０  回転軸
５１  スリーブ
５１Ａ  外径面
５１Ｂ  被覆層
５２  固定スリーブ
５３  嵌着スリーブ
５３Ａ  ドライブピン
５５  支持スリーブ
５６  軸受
６０  軸受けハウジング
６０Ａ  第１軸受けハウジング
６０Ｂ  第２軸受けハウジング
６０Ｂ１  ドライブピン
６０Ｃ  第３軸受けハウジング
６０Ｄ  第４軸受けハウジング
６１  貫通孔
６３  流体室
６５Ａ  第１固定ピン
６５Ｂ  第２固定ピン
６６  機内部
６７  流出通路
６８  Ｏリング
６９  内部環状溝、
７２  第１配管
Ａ  機内
Ｂ  外部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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