KR950006383Y1 - 시일 링 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

시일 링

제 1 도는 본 고안에 관한 시일 링의 일부 확대한 단면도.

제 2 도는 축 부재에 설치한 환상요홈에 시일 링을 장치시켜서 시일상태를 도시하는 요부확대단면도.

제 3 도는 축 부재에 시일 링을 장치한 상태의 요부단면도.

제 4 도는 통 부재의 내면에 설치한 환상요홈의 시일 링을 장치시킨 상태의 요부단면도.

제 5 도는 종래의 O링의 확대단면도.

제 6 도는 O링에 구심방향으로 힘을 가하여 시일한 상태를 도시하는 단면도.

제 7 도는 환상요홈에 장치한 O링에 내부압력이 작용한 경우의 시일상태를 도시하는 확대단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 1a : 시일 링 4 : 요(凹)형상부

6 : 부재삽입면 10 : 측면

16, 16a, 33 : 요홈 18, 18a : 상부각편(脚片)

20 : 하부각편(脚片) 22, 22a, 32 : 축 부재

23 : 환상요홈 24 : 내면

25 : 측벽 26, 26a, 35 : 통 부재

본 고안은 유체의 시일에 사용하는 시일 링의 개량에 관한 것이다.

종래, 유체를 시일하는 부품으로서 널리 알려져 있는 유연재로 구성되는 O링(30)은 제 1 도~제 3 도에 도시하는 바와 같이 축 부재(32)의 외주면에 따라 설치한 환상요홈(33)에 수용되고, 이 축 부재(32)를 통 부재(35) 내에 제 2 도의 화살표 N방향으로 삽입시키면 기밀성을 얻기 위해 통 부재(35)의 내주면(36)의 직경보다 큰 직경으로 형성한 O링(30)의 외주부는 이 내주면(36)에 의해 구심방향으로 압축되어 이 요홈(33) 내에 압압되어 변형하기 때문에 내주면(36)과 축 부재(32)와의 사이에 설치된 공간부(38)를 O링(30)에 의해 밀착하여 시일하고 있었다(제 2 도).

종래의 O링(30)은 통상 체적의 15~20%를 압축변형시키므로서 유체를 시일하고 있지만, 그 변형량이 크면 클수록 시일성이 높아지지만 축 부재(32)를 제 3 도에 도시하는 바와 같이 화살표 P방향에서의 내부압력이 O링(30)에 작용하면, 이 O링(30)은 환상요홈(30)내의 한쪽(도면의 상방)으로 치우쳐서 이 O링의 일부(30c)가 통 부재(35)와 축 부재(32) 사이의 공간부(38)내에 눌려들어가게 하면 축 부재(32) 또는 통 부재(35)와의 연결 또는 분리를 위한 조작성이 현저히 나빠진다는 결점을 가지고 있었다. 이 경우, 이 조작성을 향상시키기 위해 O링의 변형량을 작게 하면 시일성이 불완전하게 되는 것은 자명하다.

그 때문에 본 고안은 시일 링의 부재삽입면에 돌출부를 형성하고 양측면에 동심원상으로 요홈을 설치하므로써, 이 시일 링은 이 요홈에 의해 균형있게 변형하고, 삽입부재로의 접촉면적을 매우 작게 유지하여 삽입하중이 작음에도 불구하고 시일면압력을 크게하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 고안은 이러한 종래의 결점을 감안하여 이루어진 것으로 부재에 설치한 환상요홈에 장치하는 시일 링에 있어서 이 시일 링의 부재 삽입면에 돌출부를 형성하고, 상기 환상요홈의 양측벽에 대향하는 양측면에 각각 요홈을 동심원상으로 형성하고, 이 요홈의 상하부분에 가요성을 갖는 상부각편 및 하부각편을 각각 설치하는 구성을 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로 하는 것이다.

환상요홈에 시일 링을 장치한 축 부재를 통 부재내에 삽입하면, 시일 링의 부재삽입면에 설치한 돌출부가 통 부재의 내주면에 맞닿아 구심방향으로 눌린다. 이 눌려진 시일 링은 양측면에 설치한 상부각편이 환상요홈의 양측벽에 가이드되므로 쓰러짐이 방지되어 구원심방향으로만 변형하고, 환상요홈내에서 안정되게 시일한다. 또 시일 링은 하부각편에 의해 구원심방향으로 항상 탄발하여 시일면압력을 얻고 있다.

본 고안의 제1실시예를 설명하면 제 4 도, 제 5 도에 있어서 축 부재(22)의 외주면에 설치한 환상요홈(23)에 장치하는 시일 링(1)은 합성고무 등의 탄성재에 의해 환상으로 형성되어 있다. 이 시일 링(1)의 단면형상에 대하여 설명하면 제 4 도에서 상기 축 부재(22)의 환상요홈(23)의 내면(24)에 접하여 장치된 시일 링(1)의 부재삽입면(6)측에 상기 환상요홈(23) 외부로 돌출하여 대략 산(山) 형상을 형성함과 동시에 이 산형상으로 형성된 부재삽입면(6)의 중앙부분에 원호상으로 형성한 돌출부(8)를 설치하고 있다. 제 4 도에 일점쇄신으로 도시하는 바와 같이 상기 축 부재(22)가 통 부재(26)내에 삽입되지 않는 상태에서는 이 돌출부(8)는 환상요홈(23)외로 돌출하고 있다.

상기 환상요홈(23)의 양측벽(25, 25)에 접하는 시일 링(1)의 측면부(10, 10)의 중간부분에 이 시일 링(1)과 동심원상에 요홈(16, 16)을 각각 설치하고, 이 요홈(16, 16)의 상하부분에는 가요성을 갖는 상부각편(18, 18) 및 하부각편(20, 20)을 각각 설치하고 있다.

이 요홈(16, 16)은 상부각편(18, 18)의 하면측을 수평으로 형성하고, 하부각편(20, 20)의 상면측을 상기 환상요홈(23)의 양측벽(25, 25)으로 향하여 경사방향으로 경사시켜서 형성하고 있다. 더구나 환상요홈(23)의 내면(24)과 접하는 하부각편(20, 20)의 하부양단에는 평탄하게 형성된 좌면부(2, 2)를 설치하고 있다. 이 좌면부(2, 2)사이를 서로의 능선이 각도가 약 120도를 이루도록 하여 교차부를 곡선으로 연결하여, 아치형의 요형상부(4)를 형성하고, 이 요형상부(4)와 상기 환상요홈(23)의 내면(24)와의 사이에는 간격(5)을 두고 있다. 또한, 시일 링(1)은 탄성재로 형성되어 있기 때문에 내면(24)에 밀착하는 시일 링면은 용이하게 변형하므로 평탄한 좌면부(2)는 반드시 필요하지 않고, 또 양 하부각편(20, 20)간에는 반드시 요형상부(4)를 설치할 필요는 없는 것이다.

다음에 본 실시예의 작용에 대하여 설명하면 제 4 도, 제 5 도에서 축부재(22)의 외주에 설치한 환상요홈(23)에 시일 링(1)을 장치시키면 바깥쪽에서 하중이 가해지지 않는 상태에서는 이 시일 링은 하부각편(20)의 자신의 탄성력이나 이 하부각편의 하측에 요형상부(4)를 설치하므로써 갖는 탄발력에 의해 항상 위쪽으로 들어올려져 있어서 환상요홈(23)외로 돌출하고있다(제 4 도).

제 6 도에 도시한 바와같이 축 부재(22)를 화살표 X방향으로 이동시켜서 통 부재(26)내에 삽입시키면 제 5 도에 도시하는 바와같이 내면구멍(27)에 의해 이 시일 링(1)이 중심방향으로 밀려 변형되고, 하부각편(20)이 환상요홈(23)의 측벽(25)에 따라 내면(24)으로 밀려서 하부각편(20)의 하측에 설치된 요형상부(4)는 밀려 변형된다.

그 때문에 이 시일 링(1)의 돌출부(6)는 이 통 부재의 내면구멍(27)에 의해 하중을 받으면서 이 축부재(22)를 화살표 X방향으로 소정위치까지 이동시키면 축 방향으로 축 부재(22)를 삽입하여 내면(27)에 의해 눌러지면 이 시일 링은 기울어지지만, 양 상부각편(18, 18)의 선단인 측면(10)이 측벽(25)에 의해 가이드되고 있기 때문에 쓰러지지 않는다. 또 양 하부각편(20)의 하측에 아치형의 요형상부(4)를 설치하고 있기 때문에 이 시일 링 자신이 갖는 탄력성 외에 충분한 탄력성을 갖고 있다. 이 요형상부(4)를 생략할 수도 있고, 또, 이 요형상부를 생략하므로써 이 시일 링(1)의 탄력성의 경도를 높일 수 있다.

본 고안의 제2실시예를 제 7 도에 의거하여 설명하면 통 부재(26a)의 내주면에 설치된 환상요홈(23a)에 장치하는 시일 링(1a)은 합성고무등의 탄성재에 의해 환상으로 형성하고 있다. 이 통 부재(26a)의 내면에 설치된 내면구멍(27a)에 형성한 환상요홈(23a)내에 장치시킨 시일 링(1a)은 중심방향에 돌출부(6a)를 설치하고 있고, 양측면에 각각 상부각편(18a)과 하부각편(20a)을 설치하고 있고, 이 하부각편의 바깥쪽에는 시일 링과 동심원상으로 요형상부(4a)를 형성하고 이 돌출부(6a)는 중심방향인 상기 환상요홈(23a) 바깥으로 돌출하고 있다.

본 실시예의 작용에 대하여 설명하면 제 7 도에 있어서 통 부재(26a)의 내주면에 설치한 환상요홈(23a)에, 중심방향으로 돌출부(6a)를 설치한 시일 링(1a)을 장치시키면, 화살표 X방향으로 삽입하는 축 부재(22a)의 외주면에 따라 축 방향 및 원심방향으로 눌리면, 이 시일 링(1a)의 상부양측에 상부각편(18a)을 설치하고 있으므로 이 시일 링에 축 방향 또는 경사축방향으로 힘이 가해져도 이 시일 링은 이 상부각편(18a)에 의해 가이드되므로 흔들리거나 경사하거나 하지 않고, 각 요홈(16a)에 의해 변형이 균형있게 흡수되는 것이다. 또, 원심방향으로 눌려진 시일 링(1)은 상기 환상요홈(23a)의 내면(24a)에 접하고 있는 하부각편(20a)를 휘게하므로서 원심방향의 변형을 흡수할 수 있다. 또한, 이 시일 링의 변형량이 적기 때문에 부재간의 공극부(38a)에 시일링(1a)이 끌려들어가지는 않고, 시일 링(1)의 약화를 방지할 수 있다. 이 경우, 축 부재(22a)를 통 부재(26a)의 내면구멍(27a)에 삽입하면 이 시일 링(1a)은 바깥쪽, 즉, 원심방향으로 눌려서 변형하고, 축 부재(22a)와 내면구멍(27a)과의 사이를 시일하는 것이다.

본 고안은 시일 링의 양측면에 각각 환상으로 설치한 상부각편과 하부각편의 사이에 하중에 의한 변형을 흡수하는 환상의 요홈을 설치하고 있으므로 이 시일 링에 축 방향으로 힘이 가해져서 경사하여 변형해도 이 변형은 이 요홈에서 균형있게 흡수되고, 또 이 변형을 적은 범위로 억제할 수 있다. 또 이 시일 링의 변형을 구원심방향으로만 작용시키기 때문에 적은 힘으로 균형있게 시일할 수 있다. 또한, 축방향으로부터 삽입저항이나 압력이 시일 링에 가해져도 상부각편이 양측벽에 맞닿아 가이드되고 있기 때문에 롤링이나 비틀림을 방지하여 무리한 변형을 하지않고, 시일 링을 장치한 부재의 삽입저항이나 슬라이딩저항을 적게 하여 안정된 시일면 압력을 얻고, 작은 조작력으로 양호하게 조작할 수 있다. 또한, 시일 링은 무리한 변형을 하지 않기 때문에 약화를 방지하여 장기간 시일기능을 유지할 수 있는 이점을 갖고 있다.

Claims (5)

1. 제1통 부재와 다른 통 부재를 밀봉하는 액체밀봉장치에 있어서, 상기 제1통 부재의 표면에 환상홈을 갖고, 이 환상홈이 2개의 측면과 이 측면에 인접하는 하나의 저면을 포함하고 있고, 상기 환상홈내에 수용한 시일링이, 다른 통 부재의 마주 대하는 면에 접촉하고 이 환상홈의 외부로 돌출하는 중앙출부와, 상기 환상홈의 측면에 각각 접촉하여 상기 중앙돌출부에 연결된 제1의 쌍을 이루는 탄력성이 있는 각부와, 상기 환상홈의 측면과 저면에 각각 접촉하여 상기 제1의 쌍을 이루는 각부에서 방사형으로 이간하여 상기 중앙돌출부와 상기 제1의 쌍을 이루는 각부에 연결된 제2의 쌍을 이루는 탄력성이 있는 각부로 구성되어 있으며, 상기 시일링은 상기 중앙돌출부로부터 상기 환상홈내의 측에 도달할 때까지 연속 경사하여 상기 제1의 쌍의 외면을 형성하는 것을 특징으로 하는 시일링.
2. 제 1 항에 있어서, 제1의 쌍을 이루는 각부의 내면과 제2의 쌍을 이루는 각부의 외면의 사이의 측면에 각각 요홈을 형성한 것을 특징으로 하는 시일링.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제2의 쌍을 이루는 각부가 환상홈의 저면의 상부에 아치형의 요형상부를 형성한 것을 특징으로 하는 시일링.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 시일링이 탄성물질로 일체적으로 만들어져 있는 것을 특징으로 하는 시일링.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 탄성물질이 고무인 것을 특징으로 하는 시일링.