(57)【要約】  密封性を安定させることができる密封装置を提供する。  密封装置は、シール部材４と、シール部材４の外周方向に沿い、かつ軸方向に複数並んで配置されシール部材４を緊迫する線材５０からなるスプリング５と、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール部材と、前記シール部材の外周方向に沿い、かつ軸方向に複数並んで配置され前記シール部材を緊迫する線材からなるスプリングと、を備えることを特徴とする密封装置。
【請求項２】
前記スプリングは、らせん状に形成されている請求項１に記載の密封装置。
【請求項３】
前記シール部材には、凹部が設けられ、
前記スプリングは、前記凹部の形状に合わせて前記線材の軸方向の巻き径が異なっている請求項１または２に記載の密封装置。
【請求項４】
前記線材は、断面が円弧状である請求項１ないし３のいずれかに記載の密封装置。
【請求項５】
前記線材は、両端部同士が互いに係合されている請求項１ないし４のいずれかに記載の密封装置。
【請求項６】
前記シール部材は、前記線材よりも高弾性である請求項１ないし５のいずれかに記載の密封装置。
【請求項７】
前記シール部材は、前記スプリングが配置される位置とは反対側にリップ部が形成されている請求項１ないし６のいずれかに記載の密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転や往復運動等を行う軸をシールする密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
メカニカルシールの補助シール、オイルシール、セグメントシール等の軸をシールする密封装置は、回転や往復運動等を行う軸が挿通されるシール部材の外周側に周方向に亘ってスプリングを装着して緊迫力を作用させ、シール部材を軸に圧接させることにより、被密封流体をシールするものがある。【０００３】
このような密封装置として、特許文献１のオイルシールは、シール部材と、シール部材のリップ部の外周側に装着されるガータースプリングと、芯金およびバックアップリングと、から主に構成され、ガータースプリングによりシール部材に緊迫力を作用させ、リップ部の内周先端を軸方向に拡げるように変形させながら軸に圧接させることにより、被密封流体をシールしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実公平７−１５５１号公報（第２頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のオイルシールにあっては、シール部材のリップ部の外周側にガータースプリングを装着しリップ部の外周を締め付けた状態において、ガータースプリングの線材の巻き方向は略軸方向に沿っているため、線材がシール部材に対して周方向に相対移動し難いものであった。そのため、リップ部に作用する圧力の変化に応じてガータースプリングが局所的に変形してしまい線材が周方向にバランスよく配置されず、ガータースプリングによる緊迫力が周方向に不均一な状態となって、リップ部における密封性が不安定になってしまうという問題があった。特にシール部材が弾性体である場合には線材がシール部材に食い込むことからこの傾向が顕著であった。【０００６】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、密封性を安定させることができる密封装置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】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の密封装置は、
シール部材と、前記シール部材の外周方向に沿い、かつ軸方向に複数並んで配置され前記シール部材を緊迫する線材からなるスプリングと、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、シール部材の外周側にスプリングを装着させた状態において、スプリングの線材がシール部材の外周に沿い、かつ軸方向に複数並んで配置されることにより、シール部材のリップ部に作用する圧力の変化に応じてスプリングが周方向に移動しやすくなっているため、リップ部からスプリングに加わる応力をスプリングの変形を伴うことなく分散することができ、スプリングの緊迫力を周方向に略均一に作用させ、リップ部における密封性を安定させることができる。【０００８】
好適には、前記スプリングは、らせん状に形成されている。
これによれば、スプリングがらせん状に形成されることにより、シール部材のリップ部に作用する圧力の変化に応じてスプリングを周方向に移動させる力が軸方向に並んで配置される線材に伝達されやすくなるため、リップ部からスプリングに加わる応力をスプリングの変形を伴うことなく分散することができ、スプリングの緊迫力を周方向により均一に作用させることができる。【０００９】
好適には、前記シール部材には、凹部が設けられ、
前記スプリングは、前記凹部の形状に合わせて前記線材の軸方向の巻き径が異なっている。
これによれば、シール部材に設けられる凹部の軸方向に亘ってスプリングの緊迫力を作用させることができる。また、スプリングの緊迫力を線材の軸方向の巻き径により調整することができる。【００１０】
好適には、前記線材は、断面が円弧状である。
これによれば、シール部材に対する線材の接触部分を減らして摩擦抵抗を小さくすることができるため、シール部材のリップ部に作用する圧力の変化に応じてスプリングを周方向により移動させやすくすることができる。また、シール部材に線材のエッジ部が食い込みにくくなっている。【００１１】
好適には、前記線材は、両端部同士が互いに係合されている。
これによれば、スプリングを構成する線材の両端部同士が互いに係合されることにより、スプリングの変形が抑えられるため、スプリングの緊迫力を安定させることができる。また、軸とともに回転する回転側のシール部材に装着されることにより、遠心力によるスプリングの膨らみを防止することができる。【００１２】
好適には、前記シール部材は、前記線材よりも高弾性である。
これによれば、線材はシール部材に食い込んで軸方向の位置が安定する。【００１３】
好適には、前記シール部材は、前記スプリングが配置される位置とは反対側にリップ部が形成されている。
これによれば、密封性に優れるリップシールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る実施例１における密封装置としてのオイルシールを示す断面図である。
【図２】実施例１のスプリングの構造を示す図である。
【図３】実施例１の変形例のスプリングの構造を示す図である。
【図４】実施例１のシールリップに対してスプリングによる緊迫力が作用している様子を示す断面図である。
【図５】本発明に係る実施例２におけるスプリングの構造を示す断面図である。
【図６】本発明に係る実施例３におけるスプリングの構造を示す断面図である。
【図７】本発明に係る実施例４におけるスプリングの構造を示す断面図である。
【図８】本発明に係る実施例５におけるスプリングの構造を示す断面図である。
【図９】本発明に係る実施例６におけるスプリングの構造を示す断面図である。
【図１０】本発明に係る実施例７における密封装置としてのメカニカルシールを示す断面図である。
【図１１】本発明に係る実施例８における密封装置としてのセグメントシールを示す断面図である。
【図１２】（ａ）は、従来のガータースプリングにおいて、コイリングされた線材の両端部の構造を示す図であり、（ｂ）は、同じくコイリングされた線材の両端部が連結された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る密封装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００１６】
実施例１に係る密封装置につき、図１から図４を参照して説明する。以下、図１の紙面左側を密封装置が適用される回転機器の機外側、図１の紙面右側を機内側として説明する。【００１７】
図１に示されるように、密封装置１は、オイルシールであって、例えば車両や産業機械等の回転機器に適用され、回転機器のハウジング２と該ハウジング２に設けられた軸孔２ａに装着され、軸孔２ａに挿通されるステンレス鋼等の金属製の軸３との間で被密封流体をシールする。尚、密封装置１は、回転機器の回転する軸をシールするものに限らず、往復運動する軸をシールするものであってもよい。【００１８】
また、密封装置１は、環状のシール部材としてのリップシール４と、リップシール４（後述するリップ部４１）の外周側に装着されるスプリングとしてのコイルスプリング５と、保持環６と、から構成されている。【００１９】
先ず、リップシール４の構造について説明する。図１に示されるように、リップシール４は、ゴム状弾性体からなり、内径側にリップ部４１が形成され、外径側に円筒部４０が形成され、内部に断面視Ｌ字状の保持環６がインサート成形されることにより形成されている。リップシール４は、ハウジング２に設けられる断面段状の取付部２ｂに機内側から挿入されて円筒部４０が嵌合して固定される。尚、リップシール４は、弾性体からなるものであれば、素材はゴムに限らず樹脂等であってもよい。【００２０】
保持環６は、金属板のプレス成形品であり、円筒部４０の外周面をハウジング２の取付部２ｂの内周面に対して押し付けており、リップシール４はハウジング２の取付部２ｂに安定して固定されるとともに、円筒部４０の外周面とハウジング２の取付部２ｂの内周面との間における被密封流体の漏れおよび機外からの埃や塵等の異物の侵入を防いでいる。【００２１】
リップ部４１は、円筒部４０よりも内径側において円筒部４０と軸方向に略平行に延在し、一端は円筒部４０に連なる径方向部に連なり他端は自由端を成している。【００２２】
リップ部４１の外周側には、周方向に亘って内径方向に凹む断面視半円弧状の凹部としての環状溝４１ｄが設けられ、環状溝４１ｄにコイルスプリング５が装着されている。【００２３】
リップ部４１の内周側は、軸方向機外端部から軸方向機内側に向けて内径方向に傾斜する機外側の傾斜面４１ｂと、傾斜面４１ｂの軸方向機外端に連らなり軸方向機内側に向けて軸方向に延びる内周先端４１ａと、内周先端４１ａの軸方向機内端に連らなり軸方向機内側に傾斜する機内側の傾斜面４１ｃとにより周方向に亘って内径方向に突出する断面視平坦な頂部を有する山形状に形成されている。リップ部４１の内周先端４１ａは、軸３に対して摺動自在に圧接されている。尚、密封装置１をハウジング２に装着する前は、リップ部４１は、図１の下方に図示するように、内周先端４１Ａは鋭角な頂部を有する形状であって、密封装置１をハウジング２に装着することで、コイルスプリング５の緊迫力により鋭角な頂部を有する内周先端４１Ａは軸方向に拡がるように変形しながら軸３に圧接されて軸方向に平坦面を有する内周先端４１ａとなる。さらに尚、リップ部４１の内周先端４１Ａは、圧接前の状態において他の形状であってもよく、例えば、断面視略台形状に形成されていてもよい。【００２４】
また、リップ部４１の内周先端４１ａおよび４１Ａは、環状溝４１ｄの軸方向中央に位置する円弧の頂点Ｐと軸方向位置が略同一となるように構成されている。【００２５】
次いで、コイルスプリング５の構造について説明する。図２に示されるように、コイルスプリング５は、金属製の１本の線材５０が軸方向の総巻き数が５巻きとなるようにらせん状に密着巻きされることにより構成されている。尚、図１に示されるように、線材５０は、断面が円形状であるが、少なくともリップ部４１の環状溝４１ｄと対向する内径側が円弧状を成すものであれば、断面が半円状や楕円状等に構成されていてもよい。コイルスプリング５の巻き数は複数であればよく、好ましくは３巻き以上である。【００２６】
また、コイルスプリング５は、リップ部４１の環状溝４１ｄの形状・寸法に合わせて線材５０の軸方向の巻き径が異なっている。詳しくは、コイルスプリング５の軸方向中央に配置される線材５０の巻き径が最小であり、当該線材５０の軸方向両側に隣接して配置される線材５０の巻き径がそれぞれ僅かに大きく、軸方向一端に配置され巻始め部５０ａを含み線材５０が径方向面に平行に巻かれた座巻および軸方向他端に配置され巻終わり部５０ｂを含む座巻における線材５０の１巻きの巻き径が最大となるように構成されることにより、コイルスプリング５の断面が内径側に凹む略円弧状となるように線材５０が軸方向に並んで配置されている（図１および図４参照）。尚、コイルスプリング５は、図３の変形例に示すように、軸方向両端において巻始め部５０ａおよび巻終わり部５０ｂが座巻を形成していなくてもよい。【００２７】
このように、コイルスプリング５は、リップ部４１の環状溝４１ｄの形状・寸法に合わせて断面視略円弧状に構成されることにより、従来のガータースプリング（図１２参照）と置き換えて使用することができる。【００２８】
図１および図４に示されるように、コイルスプリング５をリップ部４１の環状溝４１ｄに装着させた状態においては、線材５０がリップ部４１の環状溝４１ｄの外周方向に沿って締め付けるように軸方向に複数並んで配置されることにより、リップ部４１に作用する圧力の変化に応じてコイルスプリング５が周方向に移動しやすくなっているため、リップ部４１からコイルスプリング５に加わる力をコイルスプリング５の変形を伴うことなく分散することができ、コイルスプリング５の緊迫力を周方向に略均一に作用させ、リップ部４１における密封性を安定させることができる。【００２９】
また、コイルスプリング５は、１本の線材５０によってらせん状に形成されることにより、リップ部４１に作用する圧力の変化に応じてコイルスプリング５を周方向に移動させる力が軸方向に並んで配置される線材５０に伝達されやすくなるため、リップ部４１からコイルスプリング５に加わる力をコイルスプリング５の変形を伴うことなく分散することができ、コイルスプリング５の緊迫力を周方向により均一に作用させることができる。【００３０】
また、コイルスプリング５は、リップ部４１の環状溝４１ｄの形状・寸法に合わせて線材５０の軸方向の巻き径が調整され、軸方向中央に配置される線材５０の巻き径が最小、言い換えればコイルスプリング５の軸方向中央における緊迫力が最大となるように構成されることにより、コイルスプリング５の緊迫力（図４において白抜き矢印で図示）をリップ部４１の環状溝４１ｄの軸方向略中央における円弧の頂点Ｐからリップ部４１の内周先端４１ａに向けて内径方向に作用させることができる。さらに、コイルスプリング５の軸方向に並んだ線材５０から緊迫力を内径方向にそれぞれ略平行に作用させることができるため、緊迫力の一部の成分は軸方向中央側の隣接する線材５０に作用するためリップ部４１の内周先端４１ａにコイルスプリング５の緊迫力を集中させ、密封性をより安定させることができる。【００３１】
また、コイルスプリング５の断面が内径側に凹む略円弧状となるように線材５０が軸方向に並んで配置されることにより、コイルスプリング５がリップ部４１の環状溝４１ｄに装着された状態において、コイルスプリング５の外径方向への突出量を抑えることができるため、実施例１ではコイルスプリング５が環状溝４１ｄから突出しないため、コイルスプリング５に制限されることなく、リップ部４１を構成することができる。【００３２】
また、コイルスプリング５の線材５０は、断面が円弧状であることにより、リップ部４１の環状溝４１ｄに対する線材５０の接触部分を減らして摩擦抵抗を小さくすることができるため、リップ部４１に作用する圧力の変化に応じてコイルスプリング５を周方向により移動させやすくし、リップ部４１の損傷を防止することができる。【００３３】
また、リップシール４は、ゴム状弾性体から構成されることにより、コイルスプリング５の緊迫力により線材５０をリップ部４１の環状溝４１ｄに沿って食い込ませることができるため、コイルスプリング５の軸方向の移動を抑えて、周方向により移動させやすくすることができる。【００３４】
尚、線材５０の巻始め部５０ａおよび巻終わり部５０ｂは、線材５０の切断部であることからバリやカエリ等が形成されるが、巻始め部５０ａおよび巻終わり部５０ｂは軸方向にリップ部４１の中心からずれているため、仮に巻始め部５０ａや巻終わり部５０ｂにより環状溝４１ｄを傷付けてもリップ部４１の損傷に至りにくい。一方、従来のガータースプリングは、開口１０２に配置される切断部１０２ａ（図１２（ｂ）参照）の位置をコントロールすることができないため、切断部１０２ａによってリップ部を損傷する虞があった。【００３５】
また、図１２（ａ）に示されるように、一般的なガータースプリングは、コイリングされた１本の線材の一端側に他端側よりも小径の挿入端部１０１が形成され、小径の挿入端部１０１を他端側に形成される開口１０２に挿入した状態でリング状に連結される（図１２（ｂ）参照）。このとき、小径の挿入端部１０１が挿入される連結部分の線材が湾曲し難く直線状になりやすいため、リップ部４１の環状溝４１ｄにガータースプリングを装着させた状態において、ガータースプリングによる緊迫力が周方向に不均一なることがある。本発明のコイルスプリング５は、線材５０がリップ部４１の環状溝４１ｄの外周方向に沿って略均一な曲率でコイリングされているため、ガータースプリングによる緊迫力を周方向に略均一にすることができる。【００３６】
また、従来のガータースプリングの線材の巻き方向は略軸方向に沿っているため、線材がシール部材に対して周方向に相対移動し難いものであった。加えて、線材が周方向に密な部分と疎な部分が生じることがあった。これらから、リップ部４１の環状溝４１ｄにガータースプリングを装着させた状態において、ガータースプリングによる緊迫力が周方向に不均一なることがある。【００３７】
また、従来のガータースプリングは、線材が小さな径で密着巻きされることにより残留応力が高くなり、腐食しやすい条件下では応力腐食割れを発生しやすかったが、コイルスプリング５は、従来のガータースプリングに比べて線材５０の巻径を大きく構成することができるため、残留応力を小さくして応力腐食割れの発生を防ぐことができる。【００３８】
また、コイルスプリング５は、従来のガータースプリングとリップ部４１の環状溝４１ｄに対する緊迫力を略同一に構成した場合に、線材５０の総巻き数を少なくすることができるため、従来のガータースプリングに比べて使用される線材５０を短くできるとともに、コイルスプリング５を軽量化することができる。
【実施例２】
【００３９】
次に、実施例２に係る密封装置につき、図５を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００４０】
実施例２における密封装置について説明する。図５に示されるように、スプリングとしてのコイルスプリング２０５は、金属製の１本の線材２５０が軸方向の総巻き数が６巻きとなるようにらせん状に密着巻きされることにより構成されている。【００４１】
また、コイルスプリング２０５は、軸方向略中央に配置され軸３（図１参照）に対して平行に巻かれる平行巻き部２５０ａにおける線材２５０の巻き径が最小であり、平行巻き部２５０ａの軸方向両側に隣接して配置され所定の角度を付与して巻かれるテーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃの軸方向両端部の線材２５０の巻き径が最大となるように構成されることにより、コイルスプリング２０５の断面が内径側に凹む略台形状となるように線材２５０が軸方向に並んで配置されている。尚、テーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃの角度は、適用されるリップシールの環状溝（図示省略）の形状に合わせて任意に設定されてよく、テーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃの角度がそれぞれ異なっていてもよい。また、平行巻き部２５０ａ、テーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃの巻き数は、それぞれ２巻き以上に構成されることが好ましいが１巻きであってもよい。【００４２】
これによれば、コイルスプリング２０５は、適用されるリップシールの環状溝の形状が円弧状に限られることがないため、環状溝の形状の設計自由度が高い。また、平行巻き部２５０ａおよびテーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃが設けられることにより、平行巻き部２５０ａの巻き数を変更することにより内径方向に作用する緊迫力が最大となる領域を調整することができる。また、テーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃは略直線状に傾斜しているため、テーパ巻き部２５０ｂ，２５０ｃの緊迫力の一部の成分は軸方向中央の平行巻き部２５０ａに確実に伝わりやすい。
【実施例３】
【００４３】
次に、実施例３に係る密封装置につき、図６を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００４４】
実施例３における密封装置について説明する。図６に示されるように、スプリングとしてのコイルスプリング３０５は、金属製の１本の線材３５０が軸方向の総巻き数が４巻きとなるようにらせん状に密着巻きされることにより構成されている。【００４５】
また、コイルスプリング３０５は、軸方向右側に配置され軸３（図１参照）に対して平行に巻かれる平行巻き部３５０ａにおける線材３５０の巻き径が最小であり、平行巻き部３５０ａの軸方向左側に隣接して配置され所定の角度を付与して巻かれるテーパ巻き部３５０ｂの軸方向左端部の線材３５０の巻き径が最大となるように構成されることにより、コイルスプリング３０５の断面が内径側に凹む片テーパ形状となるように線材３５０が軸方向に並んで配置されている。【００４６】
これによれば、コイルスプリング３０５は、適用されるリップシールの環状溝の形状が軸方に対称な形状に構成されるものに限られることがないため、環状溝の形状の設計自由度が高い。
【実施例４】
【００４７】
次に、実施例４に係る密封装置につき、図７を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００４８】
実施例４における密封装置について説明する。図７に示されるように、スプリングとしてのコイルスプリング４０５は、金属製の１本の線材４５０が軸方向の総巻き数が６巻きとなるようにらせん状に密着巻きされることにより構成されている。【００４９】
また、コイルスプリング４０５は、軸方向左側に配置され軸３（図１参照）に対して平行に巻かれる平行巻き部４５０ａにおける線材４５０の巻き径が最小であり、平行巻き部４５０ａの軸方向右側に隣接して配置され軸方向右方に向けて巻き径が漸次大きくなるように巻かれる円弧巻き部４５０ｂの軸方向右端部の線材４５０の巻き径が最大となるように構成されることにより、コイルスプリング４０５の断面が内径側に凹む片円弧形状となるように線材４５０が軸方向に並んで配置されている。【００５０】
これによれば、コイルスプリング４０５は、適用されるリップシールの環状溝の形状が軸方向に対称な形状に構成されるものに限られることがないため、環状溝の形状の設計自由度が高い。また、平行巻き部４５０ａの巻き数を変更することにより内径方向に作用する緊迫力が最大となる領域を調整することができるとともに、円弧巻き部４５０ｂからも緊迫力を内径方向にそれぞれ作用させることができるため、リップ部の内径先端にコイルスプリング４０５の緊迫力を集中させ、密封性をより安定させることができる。
【実施例５】
【００５１】
次に、実施例５に係る密封装置につき、図８を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００５２】
実施例５における密封装置について説明する。図８に示されるように、スプリングとしてのコイルスプリング５０５は、金属製の１本の線材５５０が軸方向の総巻き数が５巻きとなるようにらせん状に密着巻きされることにより構成され、線材５５０の両端部である巻始め部５５０ａおよび巻終わり部５５０ｂがそれぞれフック状に屈曲され、互いに係合されることにより構成されている。【００５３】
これによれば、コイルスプリング５０５を構成する線材５５０の両端部である巻始め部５５０ａおよび巻終わり部５５０ｂが互いに係合されることにより、コイルスプリング５０５の変形が抑えられるため、コイルスプリング５０５の緊迫力を安定させることができる。【００５４】
尚、コイルスプリング５０５が軸３（図１参照）と共に回転する回転側のシール部材に装着される場合には、遠心力によるコイルスプリング５０５の膨らみを防止することができる。また、コイルスプリング５０５は、前述したように従来のガータースプリングに比べて軽量化することができるため、遠心力を小さくでき、より高速回転機器での使用が可能となる。
【実施例６】
【００５５】
次に、実施例６に係る密封装置につき、図９を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００５６】
実施例６における密封装置について説明する。図９に示されるように、スプリング６０５は、Ｃリング状に形成される金属製の５本の線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４が軸方向に隣接して配置されている。【００５７】
また、スプリング６０５は、軸方向中央に配置される線材６５２の巻き径が最小であり、線材６５２の軸方向両側に隣接して配置される線材６５１，６５３の巻き径がそれぞれ僅かに大きく、軸方向両端に配置される線材６５０，６５４の巻き径が最大となるように構成されることにより、スプリング６０５の断面が内径側に凹む略円弧状となるように５本の線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４が軸方向に並んで配置されている。さらに、スプリング６０５は、線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４の両端部によりそれぞれ形成される開口部６５０ａ，６５１ａ，６５２ａ，６５３ａ，６５４ａが周方向に等配され軸方向に重ならないように配置されることにより、スプリング６０５の緊迫力が周方向に略均一となるように構成されている。尚、開口部６５０ａ，６５１ａ，６５２ａ，６５３ａ，６５４ａの周方向の寸法は、線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４が緊迫力を作用させることができる範囲であれば、自由に調整されてよい。【００５８】
これによれば、スプリング６０５は、Ｃリング状に形成される金属製の５本の線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４から構成されているため、リップ部に対して着脱させやすくなるとともに、線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４を部分的に着脱することが可能となるため、緊迫力の調整やメンテナンスを行いやすい。【００５９】
尚、線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４は、開口部６５０ａ，６５１ａ，６５２ａ，６５３ａ，６５４ａを有するものに限らず、両端部が周方向に重なっていてもよい。また、線材６５０，６５１，６５２，６５３，６５４は、互いに溶接されることにより一体に構成されていてもよい。
さらに、実施例１〜６のらせん状のコイルスプリング５、１０５、２０５、３０５、４０５、５０５に、Ｃリングを組み合わせて構成してもよい。
【実施例７】
【００６０】
次に、実施例７に係る密封装置につき、図１０を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００６１】
実施例７における密封装置７０１について説明する。図１０に示されるように、密封装置７０１は、メカニカルシールであって、例えば車両や産業機械等の高速回転機器に適用され、高速回転機器のハウジング７０２と該ハウジング７０２に設けられた軸孔７０２ａに挿通されるステンレス鋼等の金属製の軸７０３との間で被密封流体をシールするために装着される。【００６２】
メカニカルシールの回転環７０７は保持部材７０４に保持されており、保持部材７０４の一端側のシール部材としての補助シール７４１には、外周側に設けられる環状溝７４１ｄにスプリングとしてのコイルスプリング７０５が装着されている。尚、コイルスプリング７０５は、実施例１におけるコイルスプリング５または実施例５におけるコイルスプリング５０５の形状が適用されるものとして説明する。【００６３】
これによれば、コイルスプリング７０５を補助シール７４１の環状溝７４１ｄに装着させた状態においては、線材７５０が補助シール７４１の環状溝７４１ｄの外周方向に沿って締め付けるように軸方向に複数並んで配置されることにより、補助シール７４１に作用する圧力の変化に応じてコイルスプリング７０５が周方向に移動しやすくなるため、補助シール７４１からコイルスプリング７０５に加わる力をコイルスプリング７０５の変形を伴うことなく分散することができ、コイルスプリング７０５の緊迫力を周方向に略均一に作用させ、補助シール７４１における密封性を安定させることができる。
【実施例８】
【００６４】
次に、実施例８に係る密封装置につき、図１１を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については重複する説明を省略する。【００６５】
実施例８における密封装置８０１について説明する。図１１に示されるように、密封装置８０１は、セグメントシールであって、例えば車両や産業機械等の回転機器に適用され、回転機器のハウジング８０２と該ハウジング８０２に設けられた軸孔８０２ａに挿通されるステンレス鋼等の金属製の軸８０３との間で被密封流体をシールするために装着される。【００６６】
スプリングとしてのコイルスプリング８０５は、寸法および形状が同一となるように周方向に複数分割された分割体から構成されるシール部材としてのシールリング８４１の外周側に設けられる環状溝８４１ｄに装着されている。尚、コイルスプリング８０５は、実施例１におけるコイルスプリング５または実施例５におけるコイルスプリング５０５の形状が適用されるものとして説明する。【００６７】
これによれば、コイルスプリング８０５をシールリング８４１の環状溝８４１ｄに装着させた状態においては、線材８５０がシールリング８４１の環状溝８４１ｄの外周方向に沿って締め付けるように軸方向に複数並んで配置されることにより、シールリング８４１に作用する圧力の変化に応じてコイルスプリング８０５が周方向に移動しやすくなるため、シールリング８４１からコイルスプリング８０５に加わる力をコイルスプリング８０５の変形を伴うことなく分散することができ、コイルスプリング８０５の緊迫力を周方向に略均一に作用させ、シールリング８４１を周方向に略均等に締め付けてシールリング８４１における密封性を安定させることができる。【００６８】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。【００６９】
例えば、前記実施例では、密封装置に対してコイルスプリング５，２０５，３０５，４０５，５０５，７０５，８０５、スプリング６０５が１つ装着される態様について説明したが、これに限らず、コイルスプリング５，２０５，３０５，４０５，５０５，７０５，８０５、スプリング６０５は、軸方向に複数隣接するように装着されていてもよい。また、このとき、形状の異なるコイルスプリング５，２０５，３０５，４０５，５０５、スプリング６０５を組み合わせてもよい。【００７０】
また、コイルスプリングは、環状溝の形状に合わせて平行巻き部、円弧巻き部、テーパ巻き部を自由に組み合わせることにより構成されていてもよい。【００７１】
また、コイルスプリング５，２０５，３０５，４０５，５０５，７０５，８０５は、シールリングへの装着前の自然長状態で、軸方向に隣接する線材が互いに接触する密着巻きの例を説明したが、線材は互いに非接触となっていてもよい。この場合には、コイルスプリングをリップシールに装着した状態において、隣接する線材同士には緊迫力は略作用せず、軸方向に並んだ線材から緊迫力を内径方向にそれぞれ略平行に作用させてリップシールを緊迫することができる。【００７２】
また、コイルスプリング５，２０５，３０５，４０５，５０５，７０５，８０５、スプリング６０５の断面は円形状や楕円状を例に説明したが、矩形状であってもよい。【００７３】
また、コイルスプリング５，２０５，３０５，４０５，５０５，７０５，８０５は、線材が径方向に１巻きの例について説明したが、径方向に２巻き以上であってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１                  密封装置
２                  ハウジング
３                  軸
４                  リップシール（シール部材）
５                  コイルスプリング（スプリング）
６                  保持環
４０                円筒部
４１                リップ部
４１ａ              内周先端
４１ｂ，４１ｃ      傾斜面
４１ｄ              環状溝
５０                線材
５０ａ              巻始め部
５０ｂ              巻終わり部
２０５              コイルスプリング（スプリング）
２５０              線材
２５０ａ            平行巻き部
２５０ｂ，２５０ｃ  テーパ巻き部
３０５              コイルスプリング（スプリング）
３５０              線材
３５０ａ            平行巻き部
３５０ｂ            テーパ巻き部
４０５              コイルスプリング（スプリング）
４５０              線材
４５０ａ            平行巻き部
４５０ｂ            円弧巻き部
５０５              コイルスプリング（スプリング）
５５０              線材
６０５              スプリング
６５０〜６５４      線材
７０１              密封装置
７０４              保持部材
７０５              コイルスプリング（スプリング）
７０７              回転環
７４１              補助シール（シール部材）
７５０              線材
８０１              密封装置
８０５              コイルスプリング（スプリング）
８４１              シールリング（シール部材）
８５０              線材
Ｐ                  頂点
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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