KR102213834B1 - 회전축용 ptfe 립 씰 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우수한 내화학성, 내열성, 내구성을 갖춘 PTFE(사불화 폴리에틸렌)으로 립을 구성하되, 끼워 맞춤 공정으로 립 씰을 제작하여 립 씰의 공정 용이성 및 안정성을 강화하고, PTFE 립의 위치를 자유롭게 조절할 수 있도록 한 회전축용 PTFE 립 씰에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 전체적으로 링 형상을 갖고, 실링부위에 배치되며, 회전축과 평행한 수평 방향으로 배치되는 수평몸체, 상기 수평몸체와 연결되고 상기 회전축과 수직한 수직 방향으로 배치되는 수직몸체, 상기 수평몸체의 내면과 상기 수직몸체의 일 측면에 의해 형성되는 결합부 및 상기 결합부와 이웃하게 배치되고 상기 수평몸체의 내면에 구비된 장착부를 포함하는 바디, 그리고 상기 결합부에 장착되고, 상기 실링부위의 틈새보다 긴 길이를 갖는 립부재, 그리고 상기 장착부에 장착되어 상기 립부재를 가압 고정하는 고정링을 포함한다.

Description

회전축용 PTFE 립 씰{PTFE LIP SEAL}

본 발명은 다양한 회전체에 적용되어 밀폐를 제공하는 립 씰에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우수한 내화학성, 내열성, 내구성을 갖춘 PTFE(사불화 폴리에틸렌)으로 립을 구성하되, 끼워 맞춤 공정으로 립 씰을 제작하여 립 씰의 공정 용이성 및 안정성을 강화하고, PTFE 립의 위치를 자유롭게 조절할 수 있도록 한 회전축용 PTFE 립 씰에 관한 것이다.

회전체는 회전을 통해 상시로 마찰이 발생하기 때문에 마찰을 줄이기 위해 윤활유를 필수로 사용하고 있다. 회전체에 많이 적용되는 베어링의 경우에도 그 종류에 따라 다양한 베어링이 사용되지만 윤활유가 사용된다는 점은 동일하다.

상기와 같이 회전체는 윤활유를 사용하기 때문에 필수적으로 윤활유의 누유를 방지할 수 있는 밀폐 구조를 필요로 하는데, 그 중 가장 대표적인 밀폐수단으로서 립 씰(Lip Seal)이 활용된다.

립 씰 중에서도 특히 테프론으로 불리는 PTFE(사불화 폴리에틸렌)를 이용한 PTFE 립은 내화학성, 내열성, 내구성이 우수하고, 얇게 구성할 수 있으며, 매우 낮은 마찰계수와 자기 윤활성으로 인해 회전체에 사용하기에 매우 적합하다. 아울러 PTFE 립 씰은 특히 고무탄성체에서 발생하는 디컴프레션 파열(explosive decompression)과 스틱슬립(stick-slip)의 문제점이 거의 없다는 장점을 갖는다.

이러한 PTFE 립 씰에서, 밀폐력은 립의 형상복구성과 매체 압력에 의해 결정되는데, 밀폐 대상인 실링부위는 일반적으로 틈새로 구성되는데, 이 틈새를 통해 씰이 압력을 받게 되면 립이 삐져 나가면서 이탈되는 문제가 발생할 수 있으므로, 립을 강하게 고정해줄 수 있는 필요성이 있다.

PTFE 립 씰(S)은 전체적인 형상이 도 1과 같이 구성되며, 종래의 씰은 도 2에 도시된 바와 같이, 실링부위에 배치되는 바디(B)의 삽입부(I)에 립(L)이 끼움 결합되는 형태로 구성된다. 이러한 종래의 씰은 립(L)의 길이가 제한적일 수밖에 없고, 특히 삽입부(I)에 립(L)을 억지 끼움식으로 결합해야 하기 때문에 립(L)의 조립이 어려울 뿐만 아니라 과도한 힘으로 삽입하는 경우에 립(L)이 파손되는 문제가 발생한다.

또 다른 종래의 씰은 도 3에 도시된 바와 같이, 외부바디(B1)와 내부바디(B2)가 결합된 결과로 생긴 틈새에 립(L)을 삽입하는 개스킷 방식으로, 고무개스킷 의한 온도 성능 저하가 발생할 수 있고, 공정이 복잡하며 부품수가 많다는 단점이 있다.

한편, 립 씰에 관한 종래의 기술로, 공개특허 제10-2020-0021592호(2020년03월02일) 등이 있는데, PTFE 립 씰에 관한 본 발명과는 다소 거리가 있고, 그 구조 역시 현저하게 상이하다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 우수한 내화학성, 내열성, 내구성을 갖춘 PTFE(사불화 폴리에틸렌)으로 립을 구성하되, 끼워 맞춤 공정으로 립 씰을 제작하여 립 씰의 공정 용이성 및 안정성을 강화하고, 나아가 손상되기 쉬운 PTFE 립의 손상을 최소화하고 누유 발생이 없으며, PTFE 립의 위치를 자유롭게 조절할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한 립의 고정을 위한 고정링의 삽입을 적정 수준으로 제한하여, 고정링의 과도한 삽입으로 인해 립이 파손되는 문제를 미연에 방지하는 것을 목적으로 한다.

아울러 압력에 의해 또는 충격 등 기타 여러 요인으로 인해 립이 이탈되는 것을 방지할 수 있는 이탈방지수단과, 효과적인 이탈방지를 제공할 수 있는 이탈방지구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은, 전체적으로 링 형상을 갖고, 실링부위에 배치되며, 회전축과 평행한 수평 방향으로 배치되는 수평몸체, 상기 수평몸체와 연결되고 상기 회전축과 수직한 수직 방향으로 배치되는 수직몸체, 상기 수평몸체의 내면과 상기 수직몸체의 일 측면에 의해 형성되는 결합부 및 상기 결합부와 이웃하게 배치되고 상기 수평몸체의 내면에 구비된 장착부를 포함하는 바디, 그리고 상기 결합부에 장착되고, 상기 실링부위의 틈새보다 긴 길이를 갖는 립부재, 그리고 상기 장착부에 장착되어 상기 립부재를 가압 고정하는 고정링을 포함한다.

또한 상기 수평몸체는 상기 결합부를 구성하는 내면의 내경이 상기 장착부를 구성하는 내면의 내경보다 작게 형성되도록 구비되는 단턱부를 포함하고, 상기 고정링은 일 측면이 상기 단턱부에 접촉하도록 상기 바디에 끼움 결합되도록 구성될 수 있음을 특징으로 한다.

또한 상기 수직몸체 또는 상기 고정링에 구비되어 상기 립부재의 이탈을 방지하는 이탈방지수단을 더 포함하되, 상기 이탈방지수단은 상기 수직몸체 또는 상기 고정링에 구비되고, 상기 결합부 측으로 돌출되며, 복수의 돌기로 구성된 조우(jaw)를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

또한 상기 이탈방지수단은 상기 고정링 또는 상기 수직몸체에 구비되고, 상기 결합부 측으로 돌출되며, 첨예단부를 갖는 네일을 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 바디에 선 결합되는 립부재, 그리고 후 결합되는 고정링을 통해, 우수한 내화학성, 내열성, 내구성을 갖춘 PTFE(사불화 폴리에틸렌)으로 립을 구성하되, 끼워 맞춤 공정으로 립 씰을 제작하여 립 씰의 공정 용이성 및 안정성을 강화하고, 나아가 손상되기 쉬운 PTFE 립의 손상을 최소화한다는 효과를 갖는다.

또한 바디에 고정링을 끼워 맞춤 결합함으로써, 누유 발생이 없으며, 바디의 설계 변경과 고정링의 삽입 위치를 달리함으로써, 립부재의 위치를 자유롭게 조절할 수 있도록 한다.

또한 바디의 내측에 단턱부를 구비하여 고정링의 삽입 시에 단턱부에 의해 걸리도록 구성함으로써 고정링의 과도한 삽입에 의해 립부재가 파손되는 문제를 미연에 방지한다는 효과를 갖는다.

아울러 립부재의 이탈을 방지하는 이탈방지수단을 제공하되, 특히 조우, 네일 또는 둘의 조합으로 이탈방지수단을 구성함으로써, 이탈방지수단을 상황에 따라, 설계사양에 따라 다양하게 대처하여 적용할 수 있도록 한다는 효과를 제공한다.

도 1은 립 씰이 적용되는 회전체의 일반적인 실시예를 도시한 도면.
도 2는 종래의 립 씰에 관한 실시예를 도시한 도면.
도 3은 또 다른 종래의 립 씰에 관한 실시예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 립 씰의 특정 단면도.
도 5는 도 4의 특정 단면도를 분해한 분해도.
도 6 내지 도 11은 제2 내지 제7실시예를 도시한 특정 단면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 회전축용 립 씰(이하 본 장치)에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 끼워 맞춤 공정으로 립 씰을 제작하여 립 씰의 공정 용이성 및 안정성을 강화하고, PTFE 립의 위치를 자유롭게 조절할 수 있도록 한 회전축용 PTFE 립 씰에 관한 것이다.

도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 이러한 본 장치는 전체적으로 링 형상을 갖고, 크게 바디(1), 립부재(2) 및 고정링(3)을 포함한다. 도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 장치는 링 형상을 갖는데, 설명의 편의를 위해 도 2 내지 도 11에는 어느 한 위치의 단면도를 도시하고 있으며, 자명하게도 본 장치 전체의 중심으로는 해당 단면도가 중심을 기준으로 대칭되게 배치될 수 있으며, 도 2 내지 도 11에서는 그 중 하나만을 도시한 것으로 해석할 수 있다.

또한 도 1에서는 본 장치가 베어링의 틈새를 밀폐하기 위해 구비된 실시가 도시되어 있는데, 반드시 이로 한정되는 것은 아니며, 회전축을 포함하는 다양한 제품에서 실링부위에는 모두 적용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

각 구성 별로 구체적으로 설명하면, 바디(1)는 실링부위를 밀폐하는 본 장치의 기본 베이스로, 자명하게도 실링부위에 배치된다.

도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 이러한 바디(1)는 회전축과 평행한 수평 방향으로 배치되는 수평몸체(11), 수평몸체(11)와 연결되고 회전축과 수직한 수직 방향으로 배치되는 수직몸체(12), 수평몸체(11)의 내면과 수직몸체(12)의 일 측면에 의해 형성되는 결합부(13), 그리고 결합부(13)와 이웃하게 배치되고 수평몸체(11)의 내면에 구비된 장착부(14)를 포함한다.

구체적으로, 수평몸체(11)는 바디(1) 중 회전축과 평행한 방향인 수평 방향으로 배치되는 몸체로, 그 내면(도 4 내지 도 11을 기준으로 하면)에는 립부재(2)와 고정링(3)이 끼움 결합된다. 즉, 수평몸체(11)의 내면 중 립부재(2)가 끼움 결합되는 면이 결합부(13)가 되고, 수평몸체(11)의 내면 중 고정링(3)이 끼움 결합되는 면이 장착부(14)가 되는 것이다.

보다 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 수평몸체(11)는 대직경부(111)와 소직경부(112)를 포함하고, 대직경부(111)와 소직경부(112)를 연결하는 경사부(113)가 구비될 수 있다. 즉 대직경부(111)와 소직경부(112)는 경사부(113)에 의해 연결되며 자명하게도 경사부(113)는 소직경부(112) 측으로 갈수록 내경이 작아지는 방향으로 경사지게 구성된다. 대직경부(111)는 고정링(3)의 삽입이 수월하게 이루어질 수 있도록 하고, 소직경부(112)는 장착부(14)를 구성함으로써 고정링(3)이 바디(1)에 끼움 결합될 수 있도록 한다. 경사부(113)는 대직경부(111)와 소직경부(112) 사이에 단턱이 생기지 않도록 하여 고정링(3)의 삽입 시에 걸림이 발생하지 않도록 한다.

또한 도 5에 도시된 바와 같이, 수평몸체(11)는 결합부(13)를 구성하는 내면의 내경이 장착부(14)를 구성하는 내면의 내경보다 작게 형성되도록 구비되는 단턱부(114)를 더 포함할 수 있는데, 이 단탁부는 소직경부(112)에서 연장되며 중심 측(도 5를 기준으로 하측)으로 단턱지게 구성된다. 이러한 단턱부(114)는 후술하는 고정링(3)의 일 측면이 접촉되며, 이에 고정링(3)은 일 측면이 단턱부(114)에 접촉하도록 바디(1)에 끼움 결합되는데, 단턱부(114)가 바디(1)에 삽입되는 고정링(3)이 과도하게 삽입되지 않도록 스토퍼의 역할을 함으로써, 결합부(13)에 결합된 립부재(2) 측으로 고정링(3)이 과도하게 삽입되어 립부재(2)를 손상시키거나 심한 경우 립부재(2)가 고정링(3)에 의해 파손되는 문제를 방지할 수 있다.

그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 수평몸체(11)는 결합부(13)를 구성하는 내면에 수직몸체(12) 측으로 갈수록 내경이 커지도록 구비된 구배부(115)를 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다. 구배부(115)는 립부재(2)의 결합부(13) 삽입 시에 립부재(2)의 단부가 일부 형태 변형되면서 삽입되도록 함으로써 립부재(2)의 결합력을 강화할 수 있다.

다음, 바디(1)를 구성하는 또 다른 구성인 수직몸체(12)는 회전축과 수직한 방향인 수직 방향으로 배치되는 몸체로, 수평몸체(11)와 일체로 연결되고, 그 측면에는 후술하는 립부재(2)가 결합된다. 즉, 수평몸체(11)의 내면과 수직몸체(12)의 일 측면에 의해 결합부(13)가 형성되며, 여기에서 수직몸체(12)의 일 측면은 내측면일 수도 있고 외측면일 수도 있다. 이러한 수직몸체(12)는 실링부위의 틈새보다는 작은 길이를 가질 수 있는데, 이는 후술하는 립부재(2)가 실링의 중추적인 역할을 하기 때문이다.

구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 수직몸체(12)는 수평몸체(11)와 연결되고 수직으로 배치되는 수직부(121), 그리고 수직부(121)의 단부에 구비되고 결합부(13) 측으로 꺾인 절곡부(122)를 포함할 수 있다. 수직부(121)는 고정링(3)에 의해 가압력에 대한 반작용에 해당하는 지지력을 제공하고, 절곡부(122)는 립부재(2)의 끼움 결합 시에 립부재(2)가 원하는 방향으로 휘어지도록 안내한다. 즉, 절곡부(122)가 구비된 경우 립부재(2)는 절곡부(122)와 같은 방향으로 휘어진 상태로 바디(1)에 끼움 결합되는 것이다.

다음, 결합부(13)와 장착부(14)는 각각 립부재(2)와 고정링(3)이 장착되는 부분으로, 결합부(13)는 수평몸체(11)의 내면과 수직몸체(12)의 일 측면에 의해 형성된다. 그리고 장착부(14)는 결합부(13)와 이웃하게 배치되고 수평몸체(11)의 내면에 구비된다.

상기한 바디(1)는 소정의 강성을 갖는 소재로 제조될 수 있으며, 특히 철재, 스테인리스 스틸, 알루미늄 등과 같은 금속재로 구성되는 것이 바람직하다.

또한 상기한 수평몸체(11), 수직몸체(12)의 구성에 따라, 바디(1)는 전체적으로 'ㄱ'자 형상, 'T'자 형상을 가질 수 있으며, 수평몸체(11)의 각 부, 수직몸체(12)의 각 부 중 일부만 구비되거나 또는 수직몸체(12)가 단턱 구조를 취함에 따라 부분적인 형상은 변경될 수 있다.

다음으로, 립부재(2)는 실링부위를 밀폐하는 구성으로, 수평몸체(11)와 수직몸체(12)의 경계에 해당하는 결합부(13)에 장착되고, 실링부위의 틈새보다 긴 길이를 가져 장착 시에 휘어지면서 실링부위를 밀폐하게 된다. 이는 실링부위의 밀폐 시에 립부재(2)가 휘어짐에 따라 립부재(2)의 복원력이 립부재(2)의 고정력으로서 발현되도록 하기 위함이다.

이러한 립부재(2)는 일명 테프론으로 명명되는 사불화 폴리에틸렌(PTFE)을 주원료로 제조될 수 있고, 순수 PTFE, 첨가제가 함유된 PTFE 등 다양한 종류의 소재로 구성될 수 있다.

다음으로, 고정링(3)은 립부재(2)를 빠지지 않게 고정시키는 구성으로, 수평몸체(11) 측면에 의해 형성된 장착부(14)에 장착되고, 바디(1)에 삽입되어 립부재(2)를 가압 고정한다. 상기한 바와 같이 고정링(3)은 단턱부(114)에 일 측면이 접촉하면서 과도한 삽입이 방지되며, 이에 파손되기 쉬운 립부재(2)의 파손이 효과적으로 방지될 수 있다.

자명하게도 고정링(3) 역시 전체적으로 링 형상을 가지며, 바디(1)와 마찬가지로 소정의 강성을 갖는 소재, 특히 철재, 스테인리스 스틸, 알루미늄 등과 같은 금속재로 구성될 수 있다. 또한 그 단면 형상은 다각형으로 구성될 수 있다.

이러한 본 장치는 바디(1)의 결합부(13)에 립부재(2)가 결합된 상태에서 개구된 측(대직경부(111) 측)으로 고정링(3)이 삽입되어 장착부(14)에 고정링(3)이 장착되는 순서로 결합되는데, 이를 통해 억지 끼움 과정에서 외력에 의해 손상되기 쉬운 립부재(2)의 손상을 최소화하고, 고정링(3)이 끼워 맞춰짐에 따라 누유 발생 가능성이 없다는 장점을 갖는다.

상기에서, 립부재(2)는 마찰력이 적은 소재로 구성됨에 따라 결합부(13)에서 쉽게 이탈될 수 있는데, 본 발명은 이러한 립부재(2)의 이탈을 방지하기 위한 수단으로서, 이탈방지수단(4)을 제시하고자 한다.

구체적으로, 도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 장치는 수직몸체(12) 또는 고정링(3)에 구비되어 립부재(2)의 이탈을 방지하는 이탈방지수단(4)을 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

보다 구체적으로는, 도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 이탈방지수단(4)은 수직몸체(12) 또는 고정링(3)에 구비되고, 결합부(13) 측으로 돌출되며, 복수의 돌기로 구성된 조우(jaw, 41)를 포함할 수 있다.

대표적으로 도 7에는 조우(41)가 수직몸체(12)와 고정링(3) 모두에 구비된 실시가 도시되어 있는데, 이를 통해 수직몸체(12) 또는 고정링(3) 중 어느 한 위치에만 구비된 실시 역시 유추할 수 있을 것이다.

이러한 조우(41)의 돌기 개수는 별도로 한정되지 않으며, 둘 이상의 돌기를 포함할 수 있고, 돌기의 숫자가 많을수록 이탈방지효과가 향상되며, 돌기의 숫자가 적을수록 립부재(2)의 손실 면적이 최소화되기 때문에 적절한 숫자를 선택하여 실시하는 것이 바람직하다.

또 다른 실시로, 도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 이탈방지수단(4)은 고정링(3) 또는 수직몸체(12)에 구비되고, 장착부(14) 측으로 돌출되며, 첨예단부를 갖는 네일(nail, 42)을 더 포함할 수 있다.

대표적으로 도 8에는 네일(42)이 고정링(3)에 구비되고 상기한 조우(41)가 수직몸체(12)에 구비된 실시를 확인할 수 있는데, 이를 통해 네일(42)이 고정링(3) 또는 수직몸체(12) 중 어느 한 위치에만 구비된 실시 또는 둘 모두에 구비된 실시를 유추할 수 있으며, 상기한 조우(41)와 네일(42)은 겹치지 않는 위치에 어느 하나가 선택되어 구비되거나 또는 조합되어 구비될 수 있다.

네일(42)은 조우(41)보다 돌출 정도가 크고 첨예하게 구성된 첨예단부를 가져 이탈방지효과가 크나 립부재(2)의 손실 면적이 어느 한 지점에 집중된다는 단점이 있어, 상기한 조우(41)와의 선택에 있어서 신중을 기하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 상기한 본 장치의 각 구성들을 다양하게 조합한 실시예들을 설명하기로 한다.

(이하의 설명에서 복수의 립부재(2)는 각각 제1립(21), 제2립(22) 등으로, 복수의 고정링(3)은 제1링(31), 제2링(32) 등으로 명명하기로 한다)

먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'ㄱ'자로 연결된 바디(1)와, 결합부(13)에 결합된 립부재(2)와, 장착부(14)에 장착된 고정링(3)으로 구성된다. 제1실시예는 기본적인 실시예로, 이탈방지수단(4)을 조우(41)로 구성하였다.

다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'T'자로 연결된 바디(1)와, 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1결합부(131)에 결합된 제1립(21), 외측 제2결합부(132)에 결합된 제2립(22), 그리고 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1장착부(141)에 장착된 제1링(31), 외측 제2장착부(142)에 장착된 제2링(32)으로 구성된다. 제2실시예에서는 이탈방지수단(4)을 구비하지 않고 있으며, 특히 결합부(13) 측에 구배부(115)가 형성된 것을 확인할 수 있다. 또한 수평몸체(11)가 대직경부(111)를 구비하지 않은 것도 특징이다. 이러한 제2실시예는 립부재(2)가 내측과 외측으로 각각 휘어지게끔 구성되어 내외측의 실링을 모두 커버할 수 있다.

다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제3실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'ㄱ'자로 연결된 바디(1)와, 결합부(13)에 결합된 제1립(21)과 제2립(22), 장착부(14)에 장착된 고정링(3), 그리고 이탈방지수단(4)으로 구성된다. 제3실시예에서는 각각 제1립(21)과 제2립(22)의 이탈을 방지하기 위해 고정링(3)과 수직몸체(12) 모두에 이탈방지수단(4)으로서 조우(41)를 구비한 것을 확인할 수 있다. 또한 제1립(21)과 제2립(22)은 각각 내측과 외측으로 휘어져 장착된다. 이러한 제3실시예는 립부재(2)가 내외측의 실링을 모두 커버할 뿐만 아니라 하나의 고정링(3)으로 두 개의 립부재(2)를 고정시킬 수 있다.

다음으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 제4실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'T'자로 연결된 바디(1)와, 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1결합부(131)에 결합된 제1립(21), 외측 제2결합부(132)에 결합된 제2립(22), 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1장착부(141)에 장착된 제1링(31), 외측 제2장착부(142)에 장착된 제2링(32), 그리고 이탈방지수단(4)으로 구성된다. 특히 제4실시예에서는 립부재(2)의 이탈방지를 강화하였는데, 수직몸체(12)의 양 측면에 형성된 조우(41)와 각 고정링(3)의 측면에 형성된 네일(42)을 통해 제1립(21)과 제2립(22)을 강하게 지지한 것을 확인할 수 있다.

다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 제5실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'T'자로 연결되되 수직몸체(12)에 단턱이 형성된 바디(1)와, 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1결합부(131)에 결합된 제1립(21)과 제2립(22), 외측 제2결합부(132)에 결합된 제3립(23), 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1장착부(141)에 장착된 제1링(31), 외측 제2장착부(142)에 장착된 제2링(32), 그리고 이탈방지수단(4)으로 구성된다. 제5실시예에서는 일 측 결합부(13)에 복수의 립부재(2)를 삽입함으로써 3개 이상의 립부재(2)를 구비한 것, 그리고 이탈방지수단(4)으로서 고정링(3)에 구비된 네일(42)을 확인할 수 있으며, 특히 수직몸체(12)의 내면 측에는 네일(42)을 구비하고 외면 측에는 네일(42)을 구비하지 않은 실시를 확인할 수 있다. 이러한 제5실시예는 내측의 실링을 강화하되 외측의 실링까지 수행할 수 있도록 한 것으로, 내측에 대한 실링을 각각 내외측으로 휘어진 제1립(21)과 제2립(22)을 통해 실현하고 있음을 알 수 있다.

다음으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 제6실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'T'자로 연결된 바디(1)와, 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1결합부(131)에 결합된 제1립(21)과 제2립(22), 외측 제2결합부(132)에 결합된 제3립(23)과 제4립(24), 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1장착부(141)에 장착된 제1링(31), 외측 제2장착부(142)에 장착된 제2링(32), 그리고 이탈방지수단(4)으로 구성된다. 제6실시예에서는 복수의 결합부(13) 각각에 복수의 립부재(2)를 구비한 것, 이탈방지수단(4)을 전부 네일(42)로 구성한 것, 그리고 결합부(13)에 구배부(115)를 구비한 것을 확인할 수 있다. 이러한 제6실시예는 내외측 각각의 실링을 복수의 립부재(2)를 통해 실현하여 밀폐 효과를 향상시키고 특히 4개의 립부재(2)의 구비를 통해 립부재(2)의 수를 얼마든지 늘릴 수 있음을 암시한다.

다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 제7실시예에 따른 본 장치는 수평몸체(11)와 수직몸체(12)가 'T'자로 연결되되 수직몸체(12)의 단부에 단턱이 구비된 바디(1)와, 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1결합부(131)에 결합된 제1립(21), 외측 제2결합부(132)에 결합된 제2립(22), 수직몸체(12)를 기준으로 내측 제1장착부(141)에 장착된 제1링(31), 외측 제2장착부(142)에 장착된 제2링(32), 그리고 이탈방지수단(4)으로 구성된다. 제7실시예에서는 내외측의 이탈방지수단(4)을 각각 조우(41)와 네일(42)로 구성한 것, 조우(41)는 수직몸체(12)에 네일(42)은 고정링(3)에 구비한 것, 그리고 고정링(3)에 굴곡부를 도입하여 단면 형상을 달리한 것을 확인할 수 있으며, 이를 통해 수직몸체(12)의 절곡부(122)가 하는 역할을 고정링(3)의 굴곡부가 대신할 수 있음을 시사한다. 이러한 제7실시예는 복수의 립이 동일한 방향으로 휘어지게 구성됨으로써 내측에서 외측으로의 밀폐를 강화할 수 있는 방안을 제시한다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 청구범위를 통해서 한정되지 않은 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 바디
11: 수평몸체 111: 대직경부
112: 소직경부 113: 경사부
114: 단턱부 115: 구배부
12: 수직몸체 121: 수직부
122: 절곡부
13: 결합부 14: 장착부
2: 립부재
3: 고정링
4: 이탈방지수단
41: 조우 42: 네일

Claims (4)

1. 전체적으로 링 형상을 갖는 회전축용 PTFE 립 씰에 있어서,
   실링부위에 배치되며, 회전축과 평행한 수평 방향으로 배치되는 수평몸체(11), 상기 수평몸체(11)와 연결되고 상기 회전축과 수직한 수직 방향으로 배치되는 수직몸체(12), 상기 수평몸체(11)의 내면과 상기 수직몸체(12)의 일 측면에 의해 형성되는 결합부(13) 및 상기 결합부(13)와 이웃하게 배치되고 상기 수평몸체(11)의 내면에 구비된 장착부(14)를 포함하는 바디(1);
   상기 결합부(13)에 장착되고, 상기 실링부위의 틈새보다 긴 길이를 갖는 립부재(2); 및
   상기 장착부(14)에 끼움 결합되어 상기 립부재(2)를 가압 고정하는 고정링(3);
   을 포함하고,
   상기 수평몸체(11)는 대직경부(111) 및 상기 대직경부(111)에서 상기 수직몸체(12) 측으로 연장된 소직경부(112)를 더 포함하여, 상기 장착부(14)는 상기 소직경부(112)에 의해 구성되고,
   상기 바디(1) 및 고정링(3)은 소정의 강성을 갖는 금속재로 구성되고,
   상기 수평몸체(11)는 상기 결합부(13)를 구성하는 내면의 내경이 상기 장착부(14)를 구성하는 내면의 내경보다 작게 형성되도록 상기 소직경부(112)에서 중심측으로 단턱지게 형성된 단턱부(114)를 더 포함하고,
   상기 고정링(3)은 일 측면이 상기 단턱부(114)에 접촉하도록 상기 바디(1)에 억지 끼움식으로 결합되고,
   상기 수평몸체(11)는 결합부(14)를 구성하는 내면에 상기 수직몸체(12) 측으로 갈수록 내경이 커지도록 구비된 구배부(115)를 더 포함하고,
   상기 고정링(3)은 상기 바디(1)의 결합부(13)에 상기 립부재(2)가 결합된 상태에서 상기 대직경부(111) 측으로 삽입되어 상기 장착부(14)에 장착되도록 구성되고,
   상기 고정링(3)은 단면 형상이 다각형으로 구성되며,
   상기 립부재(2)의 이탈을 방지하는 이탈방지수단(4)을 더 포함하되,
   상기 이탈방지수단(4)은 상기 수직몸체(12)에 구비되고 상기 결합부(13) 측으로 돌출되며, 복수의 돌기로 구성된 조우(jaw)(41)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전축용 PTFE 립 씰.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 이탈방지수단(4)은 상기 고정링(3) 또는 상기 수직몸체(12)에 구비되고, 상기 결합부(13) 측으로 돌출되며, 첨예단부를 갖는 네일(42)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전축용 PTFE 립 씰.

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