特開 2024-159113 メカニカルシール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024159113

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】メカニカルシール

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/36 20060101AFI20241031BHJP

   F16J 15/38 20060101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

F16J15/36

F16J15/38

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023074894

(22)【出願日】2023-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】000101879

【氏名又は名称】イーグル工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098729

【弁理士】

【氏名又は名称】重信 和男

(74)【代理人】

【識別番号】100204467

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 好文

(74)【代理人】

【識別番号】100148161

【弁理士】

【氏名又は名称】秋庭 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100195833

【弁理士】

【氏名又は名称】林 道広

(74)【代理人】

【識別番号】100206911

【弁理士】

【氏名又は名称】大久保 岳彦

(72)【発明者】

【氏名】小南 拓海

【テーマコード（参考）】

3J041

【Ｆターム（参考）】

3J041AA01

3J041BA02

3J041BA10

(57)【要約】

【課題】鳴きや振動の発生を抑制可能なメカニカルシールを提供する。
【解決手段】ハウジング３側に取り付けられる静止密封環２０と、静止密封環２０と相対摺動し、ハウジング３に挿通される回転軸２に取り付けられる回転密封環１０と、を備えるメカニカルシール１であって、一方の密封環１０と、一方の密封環１０を保持するケース３０と、一方の密封環１０とケース３０との間に配置される弾性を有する二次シール４０は、アッシ５を構成しており、アッシ５を構成する複数の部材は樹脂Ｇ１を介して固定されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジング側に取り付けられる静止密封環と、前記静止密封環と相対摺動し、前記ハウジングに挿通される回転軸に取り付けられる回転密封環と、を備えるメカニカルシールであって、
少なくとも前記密封環の一方側は、前記一方の密封環と、前記一方の密封環を保持するケースと、前記一方の密封環と前記ケースとの間に配置される弾性を有する二次シールと、を有するアッシを構成しており、
前記アッシを構成する複数の部材は樹脂を介して固定されているメカニカルシール。

【請求項2】

前記一方の密封環と前記ケースは、樹脂を介して固定されている請求項１に記載のメカニカルシール。

【請求項3】

前記樹脂は、前記ケースにおける内周面と前記一方の密封環における外周面との径方向での間に介在されている請求項２に記載のメカニカルシール。

【請求項4】

前記ケースと、前記一方の密封環と、前記二次シールとは、前記樹脂を介して固定されている請求項３に記載のメカニカルシール。

【請求項5】

前記二次シールは、ゴムベローズである請求項４に記載のメカニカルシール。

【請求項6】

前記ケースは、軸方向先端側に前記一方の密封環を軸方向にかしめるかしめ部を有し、
前記樹脂は、前記かしめ部と前記ケースにおける内周面と前記一方の密封環における外周面との間に介在されている請求項３に記載のメカニカルシール。

【請求項7】

前記一方の密封環と前記ケースの一方は、径方向に凹んだ凹部と径方向に突出した凸部の一方を有し、前記一方の密封環と前記ケースの他方は、前記凹部と前記凸部の他方を有し、前記凸部は前記凹部に遊嵌されており、
前記樹脂は、前記凹部と前記凸部との間に配置されている請求項２に記載のメカニカルシール。

【請求項8】

前記一方の密封環は、前記回転密封環である請求項１ないし７のいずれかに記載のメカニカルシール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、メカニカルシール、例えば回転軸を軸封するメカニカルシールに関する。

【背景技術】

【0002】

メカニカルシールは、流体機器のハウジングと該ハウジングを貫通するように配置される回転軸との間に装着されて使用されるものである。詳しくは、メカニカルシールは、ハウジングに取付けられる静止密封環の摺動面と、回転軸に取付けられ回転する回転密封環の摺動面とを周方向に摺接させて、被密封流体の漏れを防ぐ機能を有している。

【0003】

例えば、特許文献１に示されるようなメカニカルシールは、静止密封環と、回転密封環と、ケースと、ゴムベローズと、から主に構成されている。ケースは回転密封環に外嵌されたゴムベローズにおける外径側円筒部に外嵌されている。また、ケースには内径方向に突出する凸部が形成されている。この凸部は、回転密封環における外周面に形成されている凹部に遊嵌されている。ゴムベローズにおける内径側円筒部は、回転軸に外装されて回転密封環と回転軸との間を密封している。ゴムベローズはいわゆる二次シールである。

【0004】

このような特許文献１のメカニカルシールでは、回転軸の回転力がベローズに伝達され、ベローズからケースと回転密封環に伝達される。これにより、回転密封環は、回転軸と共に回転する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実願昭６２－９９４０号（実開昭６３－１１９９７１号）のマイクロフィルム（第２，３頁、第２図）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

このような特許文献１のメカニカルシールにおいては、ケースにおける凸部が回転密封環における凹部に遊嵌される構成であるため、製造が容易であり、さらに凹部に凸部を圧入するなどして回転密封環が破損することが防止されている。

【0007】

ところで、特許文献１のメカニカルシールにおいては、回転軸の回転時において、静止密封環と回転密封環との密接摺動により生じる摩擦力がゴムベローズに作用する。これにより、同メカニカルシールでは、ゴムベローズが捩り変形と復帰を繰り返すことがある。このとき、回転密封環が静止密封環に対して静止と移動を繰り返すいわゆるスティックスリップ現象が発生し、いわゆる鳴きや振動が発生する虞があった。

【0008】

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、鳴きや振動の発生を抑制可能なメカニカルシール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】

【0009】

前記課題を解決するために、本発明のメカニカルシールは、
ハウジング側に取り付けられる静止密封環と、前記静止密封環と相対摺動し、前記ハウジングに挿通される回転軸に取り付けられる回転密封環と、を備えるメカニカルシールであって、
少なくとも前記密封環の一方側は、前記一方の密封環と、前記一方の密封環を保持するケースと、前記一方の密封環と前記ケースとの間に配置される弾性を有する二次シールと、を有するアッシを構成しており、
前記アッシを構成する複数の部材は樹脂を介して固定されている。
これによれば、アッシを構成する部材同士の相対移動が規制される。これにより、メカニカルシールは、二次シールの捩り変形が軽減され、鳴きや振動の発生が抑制される。

【0010】

前記一方の密封環と前記ケースは、樹脂を介して固定されていてもよい。
これによれば、メカニカルシールは、ケースと一方の密封環との相対移動が規制される。これにより、メカニカルシールは、二次シールの捩り変形がより効果的に軽減され、鳴きや振動の発生が抑制される。

【0011】

前記樹脂は、前記ケースにおける内周面と前記一方の密封環における外周面との径方向での間に介在されていてもよい。
これによれば、メカニカルシールは、簡便な構成でケースと一方の密封環とを固定することができる。また、周方向に連続して樹脂を介在させることで、一方の密封環がケースに対して周方向に相対的移動することをより抑制することができる。

【0012】

前記ケースと、前記一方の密封環と、前記二次シールとは、前記樹脂を介して固定されていてもよい。
これによれば、ケースと、一方の密封環と、二次シールは一体となる。これにより、メカニカルシールは、二次シールの捩り変形がより軽減される。また、樹脂の漏れが二次シールにより抑制される。

【0013】

前記二次シールは、ゴムベローズであってもよい。
これによれば、メカニカルシールは、捩り変形が生じやすいゴムベローズが樹脂により一方の密封環やケースと一体化されるため、鳴きを効率的に抑制することができる。

【0014】

前記ケースは、軸方向先端側に前記一方の密封環を軸方向にかしめるかしめ部を有し、
前記樹脂は、前記かしめ部と前記ケースにおける内周面と前記一方の密封環における外周面との間に介在されていてもよい。
これによれば、一方の密封環とケースの固定に必要な樹脂の量を少なくすることができる。また樹脂ばかりでなく、かしめ部によっても二次シールが保持される。

【0015】

前記一方の密封環と前記ケースの一方は、径方向に凹んだ凹部と径方向に突出した凸部の一方を有し、前記一方の密封環と前記ケースの他方は、前記凹部と前記凸部の他方を有し、前記凸部は前記凹部に遊嵌されており、
前記樹脂は、前記凹部と前記凸部との間に配置されていてもよい。
これによれば、メカニカルシールは、少ない樹脂で一方の密封環とケースの相対移動が確実に抑制される。

【0016】

前記一方の密封環は、前記回転密封環であってもよい。
これによれば、メカニカルシールは、二次シールの捩り変形が生じやすい回転密封環側に樹脂を塗布しているため、鳴きを効率的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係る実施例１におけるメカニカルシールを示す断面図である。

【図2】実施例１における回転密封環側の構造を軸方向から見た図である。

【図3】図２におけるＡ－Ａ断面図である。

【図4】実施例２における回転密封環側の構造においてケース先端をかしめる前の状態を軸方向から見た図である。

【図5】図４におけるＢ－Ｂ断面図である。

【図6】実施例２における回転密封環側の構造においてケース先端をかしめた後の状態を軸方向から見た図である。

【図7】図６におけるＣ－Ｃ断面図である。

【図8】実施例２における回転密封環側の構造の変形例について説明するための図である。

【図9】実施例３における回転密封環側の構造を軸方向から見た図である。

【図10】図８におけるＤ－Ｄ断面図である。

【図11】実施例３における回転密封環側の構造の変形例について説明するための図である。

【図12】実施例３における回転密封環側の構造の別の変形例について説明するための図である。

【図13】実施例４におけるメカニカルシールを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明に係るメカニカルシール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0019】

実施例１に係るメカニカルシールにつき、図１から図３を参照して説明する。以下、図１の紙面左側を左側、紙面右側を右側として説明する。

【0020】

図１に示されるように、本実施例のメカニカルシール１は、流体機器における回転軸２とハウジング３との間をシールするためのものである。

【0021】

メカニカルシール１は、アッシとしての回転側要素５と、静止側要素６から主に構成されている。

【0022】

回転側要素５は、回転密封環１０と、ケース３０と、二次シールとしてのゴムベローズ４０と、付勢部材としてのコイルスプリング５０と、ドライブリング６０と、カラー７０から主に構成されている。

【0023】

回転密封環１０は、ケース３０とゴムベローズ４０を介して回転軸２に取り付けられている。また、回転密封環１０は、コイルスプリング５０から軸方向の付勢力を受けている。これにより、回転密封環１０は、回転軸２と共に回転可能かつ回転軸２に対して軸方向に相対移動可能となっている。すなわち、メカニカルシール１は回転型のメカニカルシールである。

【0024】

静止側要素６は、静止密封環２０と、カップガスケット４から主に構成されている。静止密封環２０は、カップガスケット４を介在させてハウジング３に取り付けられている。これにより、静止密封環２０は、非回転かつ軸方向に移動不能となっている。以降、回転密封環１０側の構造について詳しく説明する。

【0025】

回転密封環１０は、外径側右端に環状の切欠部１２が形成されている。切欠部１２は、回転密封環１０における外周面１０ａより内径側に向かって凹設され、かつ回転密封環１０における右端面より軸方向左側に向かって凹設されており、外径側かつ軸方向右側に開放されている。また、切欠部１２を画成しており径方向に延びる延出面１２ａは、回転密封環１０における外周面１０ａに略直交している。

【0026】

ケース３０は、周壁３１と、環状壁３２と、４つの延出片３３を備えている。なお、本実施例では１つの延出片３３のみ図示している。また、図１では、回転軸２の軸心を中心とした１２時方向の断面と７時半方向の断面を図示している。

【0027】

周壁３１は、軸方向に延びる円筒状に形成されている。

【0028】

環状壁３２は、周壁３１における軸方向右端に略直交して内径方向に延びている円板状に形成されている。

【0029】

各延出片３３は、環状壁３２における内径端に略直交して軸方向右側に延びている。また、４つの延出片３３は等配されている。なお、延出片３３は、４等配に限られず、その数や配置は適宜変更されてもよい。

【0030】

ゴムベローズ４０は、外径側円筒部４１と、頚部４２と、内径側円筒部４３を備えている。

【0031】

外径側円筒部４１は、軸方向に延びる円筒状に形成されている。外径側円筒部４１における軸方向左端部は回転密封環１０における切欠部１２に嵌合されている。また、外径側円筒部４１における軸方向右端部はケース３０における周壁３１、環状壁３２、およびこれらがなす内角に圧接されている。これにより、外径側円筒部４１は、回転密封環１０とケース３０との間を密封している。

【0032】

加えて、外径側円筒部４１は、回転密封環１０とケース３０における周壁３１によって径方向に挟圧されている。言い換えると、外径側円筒部４１および周壁３１は、回転密封環１０を保持しており、外径側円筒部４１および周壁３１に対して回転密封環１０が相対的に回転することを規制している。

【0033】

また、外径側円筒部４１は、切欠部１２に嵌合されている軸方向左端部の外径側が、ケース３０における周壁３１に圧接されている部分の左端から軸方向左側かつ内径側に向かって傾斜するテーパ面４１ａとなっている。

【0034】

頚部４２は、外径側円筒部４１における軸方向右側の内径端より内径側かつ軸方向左側に向かって傾斜して延びたのち、軸方向右側に向かって湾曲して内径側円筒部４３における軸方向左端に連続している。また、頚部４２は、回転密封環１０が回転軸２に対して軸方向に移動することに伴って撓み変形量が変化する。また、頚部４２は環状である。

【0035】

内径側円筒部４３は、軸方向に延びる円筒状に形成されている。内径側円筒部４３は、ドライブリング６０によって回転軸２に密封状に圧接固定されている。これにより、回転軸２の回転時に、ゴムベローズ４０は回転軸２と共に回転可能となっている。

【0036】

これらにより、ゴムベローズ４０は、回転軸２と回転密封環１０の間の密封状態を保ちつつ、回転軸２に対して回転密封環１０が軸方向に移動することを許容することができる。

【0037】

コイルスプリング５０は、回転軸２に外挿されて、ケース３０における環状壁３２と、回転軸２に外挿されて固定されているカラー７０との間に圧縮された状態で配置されている。すなわち、本実施例のメカニカルシール１は、いわゆるシングルスプリング型である。なお、メカニカルシールは、周方向に複数のコイルスプリングが配置される、いわゆるマルチスプリング型であってもよい。また、付勢部材は、コイルスプリング以外の種類のバネであってもよく、適宜変更されてもよい。

【0038】

ドライブリング６０は、その外径側に等配されている４つの貫通溝６１を有する円筒状に形成されている。なお、本実施例では１つの貫通溝６１のみ図示している。

【0039】

各貫通溝６１は、ドライブリング６０における外周面より内径側に凹設されており、外径側に向かって開放されている。また、各貫通溝６１は、ドライブリング６０における外径側を軸方向に貫通しており、軸方向両側に開放されている。

【0040】

各貫通溝６１には、ケース３０における延出片３３が軸方向に移動可能に挿通されている。さらに、回転軸２の回転時に、貫通溝６１における側面に延出片３３が当接することで、ケース３０とドライブリング６０は一体に回転可能となっている。

【0041】

図１～図３に示されるように、回転密封環１０とケース３０との間には、周方向に亘って環状の隙間Ｓ１が形成されている。この隙間Ｓ１にはその全周かつ軸方向に亘ってグレーを塗布して示すように樹脂としての接着剤Ｇ１が充填されている。

【0042】

本実施例における接着剤Ｇ１はエポキシ樹脂系の接着剤である。なお、接着剤は、他の種類の接着剤であってもよく、硬化後、その硬度が高い接着剤であることが好ましい。さらになお、本発明における樹脂とは、硬化している状態のみならず、硬化する前の状態についても含まれる。

【0043】

隙間Ｓ１は回転密封環１０における外周面１０ａ、切欠部１２の延出面１２ａ、ケース３０における周壁３１の内周面３１ａ、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１のテーパ面４１ａによって画成されている。回転密封環１０、ケース３０およびゴムベローズ４０の３点は、硬化した接着剤Ｇ１によって一体となっている。

【0044】

なお、接着剤Ｇ１は、切欠部１２における延出面１２ａと外径側円筒部４１における左端面との間、周壁３１における内周面３１ａと外径側円筒部４１における外周面との間などに進入してこれらを接着していてもよい。すなわち、接着剤Ｇ１が接着する箇所は適宜変更されてもよい。

【0045】

そのため、メカニカルシール１は、簡便な構成でケース３０と回転密封環１０とを固定することができる。

【0046】

また、接着剤Ｇ１は、径方向寸法、すなわち厚みが周方向に亘って略一定となっている。これにより、接着剤Ｇ１は、回転密封環１０における外周面１０ａと周壁３１における内周面３１ａとの離間距離を略一定に保つスペーサとして機能している。そのため、回転密封環１０は、周壁３１に対して径方向に相対移動すること、周壁３１の軸心に対して傾動することが防止されている。このことから、外径側円筒部４１は、回転密封環１０を安定して保持し続けることができる。

【0047】

このように、本発明における「樹脂を介して固定」とは、単に樹脂としての接着剤が塗布された対象物同士が接着されることに限られず、対象物間に充填されてこれらが接着されることを含むものである。

【0048】

このことから、本実施例のメカニカルシール１は、例えば特許文献１のように、周壁３１における軸方向左端部を内径側にかしめて環状壁３２と共に外径側円筒部４１を挟持する工程を省略することができる。そのため、接着剤充填後にかしめることによる接着剤の飛び出しや剥離が生じず、接着箇所が不均一になることを防止できる。すなわち、本実施例のメカニカルシール１は製造が簡便である。

【0049】

また、回転密封環１０と、ケース３０における周壁３１は、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１ばかりでなく、硬化した接着剤Ｇ１によっても相対的な移動が規制された状態にある。

【0050】

これにより、回転密封環１０と、ケース３０における周壁３１は、回転軸２の回転により、回転密封環１０における摺動面１１が静止密封環２０における摺動面２１と密接摺動することで摩擦力が生じても周方向に相対的移動することが規制されている。

【0051】

これにより、本実施例のメカニカルシール１は、例えば特許文献１のようにケースに対して回転密封環が周方向に相対移動可能な隙間がある構成と比較して、ゴムベローズ４０が捩り変形しにくくなっている。そのため、本実施例のメカニカルシール１は、鳴きや振動の発生が抑制される。

【0052】

また、接着剤Ｇ１は隙間Ｓ１において周方向に連続して介在されている。そのため、回転密封環１０がケース３０に対して周方向に相対的移動することをより抑制することができる。

【0053】

また、ゴムベローズ４０の捩り変形が軽減されている本実施例のメカニカルシール１は、例えば特許文献１と比較して捩り変形と復帰を繰り返すような余地が低減されている。このことから、本実施例のメカニカルシール１はいわゆるスティックスリップ現象の発生が抑止されている。

【0054】

また、一体となっている回転密封環１０と、ケース３０における周壁３１と、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１と、硬化した接着剤Ｇ１は、一つの剛体と見なすことができる。これにより、メカニカルシール１は、ゴムベローズ４０の捩り変形がより軽減される。

【0055】

また、ケース３０における周壁３１の内周面３１ａと、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１のテーパ面４１ａとの間に接着剤Ｇ１は充填されている。すなわち、本実施例のメカニカルシール１は、周壁３１と外径側円筒部４１が径方向に対向する間に接着剤Ｇ１を充填することができる。

【0056】

これにより、外径側円筒部４１において内周面３１ａに圧接されている部分に接着剤を塗布するなどして、内周面３１ａに接着するような構成と比較して、本実施例のメカニカルシール１は、ケース３０における周壁３１とゴムベローズ４０における外径側円筒部４１を確実に接着できるばかりでなく、隙間が生じることを防ぐことができる。また、接着剤Ｇ１の漏れがゴムベローズ４０により抑制される。

【0057】

加えて、本実施例のメカニカルシール１は周方向に長い隙間特に略環状の隙間Ｓ１全周に亘って接着剤Ｇ１が充填されていることから、周壁３１と外径側円筒部４１が接着剤Ｇ１から剥がれにくくなっている。

【0058】

さらに、二次シールがゴムベローズ４０であるため、スティックスリップ現象の抑制に加え、接着剤Ｇ１が摺動面１１，２１よりも内径側の空間に漏れることを抑制することができる。

【0059】

また、回転密封環１０における切欠部１２の延出面１２ａと、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１のテーパ面４１ａとの間に接着剤Ｇ１は充填されている。すなわち、本実施例のメカニカルシール１は、切欠部１２と外径側円筒部４１が軸方向に対向する間に接着剤Ｇ１を充填することができる。

【0060】

これにより、外径側円筒部４１において延出面１２ａに圧接されている部分に接着剤を塗布するなどして、延出面１２ａに接着するような構成と比較して、本実施例のメカニカルシール１は、回転密封環１０と、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１を確実に接着できるばかりでなく、隙間が生じることを防ぐことができる。

【0061】

さらに、メカニカルシール１は、ケース３０における延出片３３がドライブリング６０における貫通溝６１内に挿入されている、いわゆるクラッチ構造にある。

【0062】

そのため、メカニカルシール１では、回転軸２が回転するにあたって、回転軸２に直接圧接されているゴムベローズ４０における内径側円筒部４３が回転する。ほぼ同時に、内径側円筒部４３を回転軸２に圧接させているドライブリング６０が回転する。これに伴って、ケース３０における延出片３３が回転する。

【0063】

また、上述したように、回転密封環１０と、ケース３０における周壁３１は、相対的な移動が規制された状態にあるため、回転密封環１０はケース３０と共に回転する。

【0064】

これらにより、回転軸２の回転に対して、ゴムベローズ４０は、外径側円筒部４１と内径側円筒部４３とがほぼ遅滞なく回転軸２に従動される。

【0065】

そのため、メカニカルシール１は、鳴きや振動の発生がより確実に抑制される。

【0066】

以上のように、本実施例のメカニカルシール１は、カップガスケット、パッキンなどと比較して捩り変形が生じやすいゴムベローズ４０を二次シールとして用いているものの、このゴムベローズ４０が接着剤Ｇ１により回転密封環１０やケース３０と一体化されるため、鳴きを効率的に抑制することができる。さらに、接着剤により固定されていないカップガスケットやパッキンなどの二次シールを用いた場合と比較して、鳴きを抑制することができる。

【0067】

また、メカニカルシール１は、ゴムベローズ４０が回転密封環１０に固定されているため、ゴムベローズ４０に捩り変形がより発生しやすい条件であるが、回転密封環１０、ケース３０及びゴムベローズ４０が接着剤Ｇ１で固定されて捩り変形が抑制されているため、鳴きを効率的に抑制することができる。さらに、接着剤で固定されていない静止側要素６の構成要素と同等に鳴きを抑制することができる。

【0068】

なお、接着剤Ｇ１は、隙間Ｓ１においてゴムベローズ４０におけるテーパ面４１ａまで充填されている構成として説明したが、これに限られず、例えば回転密封環１０における外周面１０ａとケース３０における内周面３１ａとの間にのみ充填されていてもよく、接着箇所は適宜変更されてもよい。

【0069】

また、接着剤Ｇ１は、隙間Ｓ１において周方向に亘って充填されている構成として説明したが、これに限られず、１か所以上に充填されていればよく、周方向に不連続であってもよいものの、スペーサとしての機能や接着力を考慮すると等配されていることが好ましい。

【0070】

また、本実施例のメカニカルシール１は、回転密封環１０、ケース３０およびゴムベローズ４０を接着剤Ｇ１により固定する構成として説明したが、これに限られず、回転密封環１０とゴムベローズ４０が樹脂を介して固定されていてもよく、ケース３０とドライブリング６０が樹脂を介して固定されていてもよい。このように、ゴムベローズ４０の捩じり変形を軽減可能な構成が得られるのであれば、固定される部材やその数は適宜変更されてもよい。

【実施例0071】

次に、実施例２に係るメカニカルシールにつき、図４から図８を参照して説明する。なお、前記実施例１と同一構成で重複する構成の説明を省略する。

【0072】

図４に示されるように、本実施例２のメカニカルシールは、回転密封環１１０における外径側に凹部としての４つの貫通溝１１３が等配されている。各貫通溝１１３は、回転密封環１１０における外周面１１０ａより内径側に向かって突出するように湾曲する断面Ｕ字状に凹設されており、外径側に向かって開放されている。また、各貫通溝１１３は、回転密封環１１０における外径側を軸方向に貫通しており、軸方向両側に向かって開放されている。

【0073】

ケース１３０における周壁１３１には、内径側に向かって突出するように湾曲する断面Ｕ字状の４つの凸部１３４が等配されている。また、凸部１３４は貫通溝１１３に遊嵌されている。

【0074】

図４，図５に示されるように、ケース１３０における周壁１３１の内径側には、段差１３５が形成されている。段差１３５は、周壁１３１における凸部１３４よりもやや軸方向左側から同左端までの厚み、すなわち先端の厚みが薄くなっていることで構成されている。

【0075】

隙間Ｓ２は、回転密封環１１０と、ケース１３０における周壁１３１と、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１によって画成されている。

【0076】

接着剤Ｇ２は、段差１３５に沿って周方向に亘って充填されている。接着剤Ｇ２は充填されるにあたって段差１３５によって、周方向かつ内径側へと誘導される。そのため、本実施例のメカニカルシールは、接着剤Ｇ２の充填が容易である。

【0077】

この接着剤Ｇ２により、回転密封環１１０における外周面１１０ａと周壁１３１における内周面１３１ａは接着されている。すなわち、接着剤Ｇ２は隙間Ｓ２の一部にのみ充填されている。このことから、前記実施例１と比較して、本実施例のメカニカルシールは、回転密封環１１０とケース１３０の固定に必要な接着剤Ｇ２の量を少なくすることができる。

【0078】

なお、本実施例では、各外周面１１０ａとケース１３０における周壁１３１との間のみ、接着剤Ｇ２が充填される構成であったが、回転密封環１１０における外周面１１０ａと各貫通溝１１３との間にも接着剤を充填し、接着剤が途切れることなく環状に充填される構成であってもよい。また、接着剤は、周壁１３１と各貫通溝１１３との間に充填されていなくてもよい。

【0079】

図６，図７に示されるように、接着剤Ｇ２が充填されたのち、ケース１３０における周壁１３１は、その先端が内側に向かってかしめられてかしめ部としての張出壁１３６が形成される。また、張出壁１３６と回転密封環１１０との間には、シートパッキン８０が介在される。すなわち、本実施例のアッシとしての回転側要素１０５にはシートパッキン８０が含まれている。

【0080】

シートパッキン８０により、張出壁１３６を形成するにあたって、張出壁１３６が回転密封環１１０に過度に接触することで回転密封環１１０が破損することが防止されている。

【0081】

このように、本実施例のメカニカルシールは、接着剤Ｇ２ばかりでなく、張出壁１３６によってもゴムベローズ４０における外径側円筒部４１がケース１３０における周壁１３１と環状壁３２に圧接された状態が保持される。

【0082】

また、回転密封環１１０と張出壁１３６の間はシートパッキン８０によって密封される。そのため、経年変化などにより接着剤Ｇ２が粉状に変化したとしても、ケース１３０外に漏出することが防止されている。

【0083】

なお、図８に示される本実施例におけるメカニカルシールの変形例のように、張出壁１３６を有するケース１３０における周壁１３１と、回転密封環１１０と、ゴムベローズ４０とによって画成される隙間Ｓ３内全体に接着剤Ｇ３が充填されて、ゴムベローズ４０における外径側円筒部４１も一体に固定されてもよい。

【0084】

また、シートパッキン８０は、ケース１３０における周壁１３１の先端がかしめられる以前に、同先端や回転密封環１１０に接着剤で固定されていてもよい。このような構成であれば、シートパッキン８０を保持した状態でケース１３０における周壁１３１の先端をかしめることができる。そのため、メカニカルシールは、ケース１３０における周壁１３１の先端をかしめる作業が容易となる。

【0085】

また、図４，図５に示されるように、メカニカルシールは、接着剤Ｇ２が充填されたのち、ケース１３０にける周壁１３１の先端がかしめられずに使用されてもよい。

【0086】

また、本実施例の凹部は貫通溝１１３である構成として説明したが、これに限られず、有端状の溝であってもよく、窪みであってもよく、適宜変更されてもよい。

【0087】

また、凹部は回転密封環に形成され、凸部はケースに形成されている構成として説明したが、これに限られず、凹部がケースに形成され、凸部が回転密封環に形成されていてもよい。