[发明专利]密封装置

说明书

本发明提供一种当轴偏心且旋转时能够缓和用力集中于波纹管部的密封装置。一种密封装置，包括：固定在壳体(200)的轴孔内周一侧的固定部(110)、自固定部(110)朝向轴(300)的表面以波纹状延伸的薄壁波纹管部(120)和设置在波纹管部(120)的径向内侧的密封部(130)，其特征在于，在波纹管部(120)的一侧表面上沿周向交替形成有自径向外侧朝向径向内侧延伸的凸部(121)和自径向外侧朝向径向内侧延伸的凹部(122)，并且，在波纹管部(120)的另一侧表面上且在设置于一侧表面的各凸部(121)的反面一侧分别形成有凹部(123)，在设置于一侧表面的各凹部(122)的反面一侧分别形成有凸部(124)，波纹管部(120)被构成为在整个周向上壁厚t大致相等。

技术领域

本发明涉及一种具有薄壁波纹管部的密封装置。

背景技术

迄今为止，用于密封壳体与轴之间的环状间隙的密封装置已众所周知。而且，作为使用于轴相对于壳体大幅偏心的装置的密封装置，在薄壁波纹管部的径向内侧设置密封部以使与轴接触的密封部跟随轴的偏心的密封装置已众所周知(参照专利文件1)。

参照图7对这种常规例所涉及的密封装置进行说明。图7为常规例所涉及的密封装置的示意剖面图的一部分。图7所示的常规例的密封装置500包括：固定在壳体轴孔的内周侧的固定部510、自固定部510朝向轴表面以波纹管状延伸的薄壁波纹管部520以及设置在波纹管部520的径向内侧的密封部530。密封部530与轴的外周表面可滑动接触。在该常规例的密封装置500中，即使轴偏心，在密封部530紧贴轴的状态下，波纹管部520发生变形，使密封部530成为与轴的外周表面紧贴的状态，从而维持密封性能。

但是，轴的偏心和旋转同时反复进行会使波纹管部520产生破损或破裂的问题。参照图8对这一问题进行说明。图8为轴偏心且旋转时从轴向观察密封装置500的示意图。图8中的500P表示密封部520的内周端的位置，500Q则表示固定部510的外周端的位置。

在轴偏心且旋转的状态下，密封部520的内周端500P不仅随着轴朝向偏心方向移动而朝向相对于固定部510的外周端500Q偏心的方向(箭头A方向)移动，并且随着轴的旋转而向旋转方向(箭头B方向)施加力(扭矩)。由此，波纹管部520成为扭曲状态，并成为应力集中于局部(图中X部)的状态。因此，由于轴的偏心和旋转同时反复进行使得应力集中状态反复发生，从而可能会产生破损或破裂。而且，由于局部发生扭曲，可能会使密封部520相对于轴的跟随性能降低，或密封部520的姿态不稳定，从而降低密封性能。

如上所述，在具有薄壁波纹管部的密封装置中，如何缓和应力集中于波纹管部已成为一个重要的课题。

专利文件1：日本特开2010-216607号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够在轴偏心且旋转时缓和应力集中于波纹管部的密封装置。

为了解决上述课题，本发明采用了下述手段。

即，本发明的密封装置用于密封具有轴孔的壳体与穿过所述轴孔并相对于所述壳体旋转并偏心(除去壳体静止而轴运动以外，还包括轴静止而壳体运动的情形以及两者运动的情形)的轴之间的环状间隙，其特征在于，包括：

固定部，其固定在所述壳体的轴孔的内周侧；

波纹管部，其为薄壁且自该固定部向所述轴表面以波纹状延伸；和

密封部，其设置在该波纹管部的径向内侧，并与所述轴的外周表面可滑动接触，

在所述波纹管部的一方表面，在周向上交替形成有自径向外侧向径向内侧延伸的凸部和自径向外侧向径向内侧延伸的凹部，

在所述波纹管部的另一方表面上，在设置于一方表面的各凸部的反面侧分别形成有凹部，在设置于一方表面的各凹部的反面侧分别形成有凸部，