本發(fā)明涉及密封裝置，其包含至少一個與軸滑接且確保流體流通的切斷狀態(tài)的密封環(huán)。

背景技術(shù)：
密封裝置是以不會穿過船舶的船尾管等進行旋轉(zhuǎn)的軸和軸承之間的間隙而向船體等裝置的內(nèi)部浸入流體而產(chǎn)生功能上的不良情況的方式配備的密封裝置，具備一重或多重由橡膠或彈性材料等彈性體構(gòu)成的密封環(huán)的密封裝置。密封環(huán)相對于軸的表面滑動自如地進行密封接觸（以下，記為密封件），通過密封環(huán)自身的彈力、彈簧等及密封環(huán)的正反面的流體壓力差等，保持向軸的壓迫力。作為對密封環(huán)賦予向軸的壓迫力的方法，可以舉出：第一，唇部的彈性變形的方法（例如，參照下述專利文獻1）第二，對氣體彈簧式密封件的過盈量的值進行調(diào)整的方法（例如，參照下述專利文獻2）第三，基于安裝于密封唇（密封環(huán)）的管狀的壓迫力賦予單元的方法（例如，參照下述專利文獻3）。專利文獻1：日本實公昭50－15356號公報專利文獻2：日本實開平5－36166號公報專利文獻3：日本實開平2－76267號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：
但是，例如，根據(jù)上述第一種方法，具有構(gòu)造大型化且壓迫力的調(diào)整難易度也高之類的問題。根據(jù)上述第二種方法，具有相對于唇部的消耗而言必須更換包含流體室在內(nèi)的全部構(gòu)成零件之類的問題，除此以外，還存在壓迫力受周圍的溫度環(huán)境影響之類的問題。另外，在上述第三種方法中，存在如下問題，即，無論怎樣使管內(nèi)的流體壓力變化，由于管的彈性或直徑會隨著流體壓力的變化而不穩(wěn)定，因此難以進行正確的壓迫力的調(diào)整。此外，在上述方法中的任一種方法中，都存在如下的問題，即，隨著長期使用的密封環(huán)自身的彈力的下降、滑動部的磨損，彈性體的劣化等引起的致動器部分的功能劣化也在進展，不能從原材料方面及機械方面雙方來維持用于確保壓迫力的接觸狀態(tài)。本發(fā)明是鑒于上述實際情況而完成的，其目的在于，提供一種密封裝置，其可實現(xiàn)密封環(huán)的長壽命化，并且具備能夠根據(jù)所處的環(huán)境、密封環(huán)的磨損程度來主動地適當調(diào)整接觸程度，且在維護方面也便利的構(gòu)造。為解決上述課題而完成的本發(fā)明的密封裝置具備在軸的表面上滑動且進行密封接觸的密封環(huán)、與密封環(huán)相接的中空隔壁、及保持密封環(huán)且支承中空隔壁的殼體。密封環(huán)的特征為，由彈性原材料構(gòu)成，具備在整周與軸的表面滑接的唇部、將唇部支承于滑接位置的彈性臂部、將彈性臂部和殼體連結(jié)的鍵部，通過中空隔壁的膨脹和收縮，調(diào)整對軸的壓迫力。另外，密封環(huán)及中空隔壁既可以由單一部件構(gòu)成為環(huán)狀，也可以通過將向周方向分割而成的多個部件組合成環(huán)狀來構(gòu)成。在此，彈性臂部指的是如所謂的板簧那樣，通過向與其突出方向大致垂直的方向撓曲，使其一部分向撓曲方向擺動而得到的褶狀部件。中空隔壁通過設(shè)置成與唇部或彈性臂部的外表面相接，能夠通過向中空隔壁的內(nèi)部的加壓將密封環(huán)的唇部可靠地按壓于軸，反之，通過設(shè)置成與彈性臂的內(nèi)表面相接，能夠通過向中空隔壁的內(nèi)部的加壓將密封環(huán)的唇部可靠地從軸抬起。另外，通過設(shè)置于外表面及內(nèi)表面這雙方，能夠通過向中空隔壁的內(nèi)部的加壓來進行密封環(huán)的唇部的相對于軸的按壓和抬起這雙方，另外，由此能夠調(diào)整唇部和軸的接觸形態(tài)。中空隔壁既可以以與密封環(huán)相接的形態(tài)保持（粘接或裝入等）于殼體，也可以以支承于殼體的內(nèi)表面的形態(tài)與密封環(huán)一體化（一體成型或粘接等）。另外，其形態(tài)只要是能夠?qū)⒚芊猸h(huán)的唇部完全按壓于軸的形態(tài)即可，但優(yōu)選為縱截面形狀為長方形狀的環(huán)狀的管，且以內(nèi)外的端面間（圖8的t2）比面向半徑方向（以下，記述為內(nèi)外）的兩端面的寬度（圖8的t1（端面寬度））充分窄的方式設(shè)定。發(fā)明效果本發(fā)明的密封裝置通過采用具備在軸的表面上滑動且進行密封接觸的密封環(huán)、與密封環(huán)相接的中空隔壁、及保持密封環(huán)且支承中空隔壁的殼體的構(gòu)成，使在中空隔壁的內(nèi)部流通的流體的加壓狀態(tài)發(fā)生變化，由此，能夠使中空隔壁進行膨脹或收縮，使密封環(huán)的唇部向內(nèi)外變化而調(diào)整壓迫力。其結(jié)果是，能夠根據(jù)環(huán)境、密封環(huán)的磨損程度而主動地適當調(diào)整接觸程度，并且也能夠防止壓力波動引起的密封流體的流出、外部流體的浸入。中空隔壁通過與彈性臂部的外表面或內(nèi)表面相接設(shè)置，能夠?qū)⒚芊猸h(huán)的唇部按壓于軸或?qū)⒚芊猸h(huán)的唇部從軸抬起，除此以外，還能夠調(diào)整唇部和軸的接觸形態(tài)。另外，中空隔壁通過設(shè)為縱截面形狀為長方形狀的環(huán)狀的管且將內(nèi)外的端面間設(shè)定為比內(nèi)外的端面寬度窄，能夠在內(nèi)外方向上強烈地促進加壓實現(xiàn)的膨脹，能夠提高內(nèi)外尺寸的變化相對于壓力波動的效率。如上所述，本發(fā)明的密封裝置因為構(gòu)造簡單，且也是其功能不受環(huán)境影響的構(gòu)造，所以壓迫力的調(diào)整也容易且可靠。另外，能夠提供一種如下所述的密封裝置：由于只要相對于中空隔壁的消耗僅更換成為致動器的中空隔壁（部分）即可，所以通過中空隔壁的更換來對長期使用的密封環(huán)自身的彈力的下降、滑動部的磨損進行補充，既能夠?qū)⒐δ芰踊S持到最小限度又能夠?qū)崿F(xiàn)長期的耐用這種在維護方面也便利的密封裝置。附圖說明圖1是表示本發(fā)明的密封裝置的實施方式例的縱剖面圖；圖2是表示本發(fā)明的密封裝置的（A）：第一實施方式例及（B）：第二實施方式例的要部縱剖面圖；圖3是表示本發(fā)明的密封裝置的第三實施方式例的要部縱剖面圖；圖4是表示本發(fā)明的密封裝置的第四實施方式例的要部縱剖面圖；圖5是表示本發(fā)明的密封裝置的（A）：第五實施方式例及（B）：第六實施方式例的要部縱剖面圖；圖6是表示本發(fā)明的密封裝置的第七實施方式例的要部縱剖面圖；圖7是表示本發(fā)明的密封裝置的另一實施方式例的要部縱剖面圖；圖8是表示本發(fā)明的密封裝置所使用的中空隔壁的設(shè)置例的要部縱剖面圖。具體實施方式下面，基于附圖對本發(fā)明的密封裝置的實施方式進行說明。圖1是表示作為船尾管的密封裝置的一個例子的圖。船尾管的密封裝置由在覆蓋傳動軸a1的套筒（軸A）a2的表面上滑動且進行密封接觸的密封環(huán)1、與密封環(huán)1相接的中空隔壁2、及保持密封環(huán)1且支承中空隔壁2的殼體B構(gòu)成（參照圖2～圖6）。密封環(huán)1是通過使如下的形狀以軸A為中心旋轉(zhuǎn)360度而形成的軸對稱體，所述形狀為一體地形成有在整周與軸A的表面滑接的唇部1a、將唇部1a支承于滑接位置的彈性臂部1b、將彈性臂部1b和殼體B連結(jié)的鍵部1c的形狀。唇部1a呈具備前端細的內(nèi)表面作為與軸A相接的部分的形狀，彈性臂部1b以從唇部1a的端面向軸A的長度方向（以下，記述為前后）中的任一方向朝向外延伸而到達位于密封環(huán)1的最外側(cè)的鍵部1c的方式描繪圓弧狀或者く字狀的曲線或直線狀。另外，對于該彈性臂部1b，根據(jù)需要，也可以采用從唇部1a的側(cè)面向前后中的任一方向朝向外延伸且大致直線地到達位于密封環(huán)1的最外側(cè)的鍵部1c的構(gòu)造。中空隔壁2是縱截面形狀為長方形狀的環(huán)狀的管。中空隔壁2由橡膠或彈性體等具有密封性的彈性原材料構(gòu)成，以能夠?qū)γ芊猸h(huán)1直接或間接地加壓的方式分別一個一個地或多個多個地固定在殼體B的內(nèi)側(cè)。隨著中空隔壁2的膨脹和收縮，以彈性臂部1b形成的圓弧狀的曲率或者く字狀的彎曲角度或直線狀的伸縮發(fā)生變化的形式，促進該彈性臂部1b的變形，通過支承于該彈性臂部1b的唇部1a向內(nèi)外變化，來調(diào)整該唇部1a的相對于軸A的壓迫力。特別是，該例的中空隔壁2被實施如下的措施，即，通過設(shè)定為面向內(nèi)外的兩端面的寬度（端面寬度）t1相對較寬且內(nèi)外的端面間t2相對較窄（減小內(nèi)外方向的厚度）（參照圖8），朝向內(nèi)外方向強烈地促進加壓實現(xiàn)的膨脹，提高內(nèi)外尺寸的變化相對于壓力變動的效率。如果根據(jù)需要將構(gòu)成中空隔壁2的管的內(nèi)外端面的壁厚設(shè)定為比前后左右的側(cè)面的壁厚薄，就可得到更顯著的變化。該中空隔壁2的存在也具有抑制或控制彈性臂部1b的時效變化引起的彈力減弱的效果。殼體B具備供軸A插通的軸孔b1，插通到該軸孔b1內(nèi)的軸A以其周面相對于軸孔b1的內(nèi)表面而言各位置分別形成均一間隙的方式被支承。另外，上述間隙需要在規(guī)定數(shù)的密封環(huán)1的裝入及可變化的密封環(huán)1的唇部1a的向內(nèi)外的可動范圍的確保方面是充分的間隙。圖2～圖6所示的實施方式是以如下方式介于殼體B和軸A之間的實施方式，即，鍵部1c裝入殼體B的凹部（凹槽等）b2，唇部1a的外表面面向殼體B的內(nèi)表面，唇部1a的內(nèi)表面面向軸A。在圖2（A）所示的第一實施方式中，采用的是如下的方式，即，在唇部1a的外表面和殼體B的內(nèi)表面之間夾著中空隔壁2，經(jīng)由設(shè)置于殼體B內(nèi)的流體回路b3，對中空隔壁2的內(nèi)壓進行加減。根據(jù)該方式，通過向中空隔壁2的內(nèi)部的加壓，能夠可靠地將密封環(huán)1的唇部1a按壓于軸A。在該例中，采用的是如下的形式，即，在密封環(huán)1的環(huán)設(shè)于唇部1a的外表面的壓迫槽1d內(nèi)安裝有彈簧圈C，將對該彈簧圈C的外表面進行按壓的中空隔壁2裝入與殼體B的內(nèi)表面環(huán)接的環(huán)形槽1e內(nèi)。這樣，由于具備彈簧圈C那樣的壓迫力賦予單元，從而能夠以基于中空隔壁2的加壓及彈性臂部1b的彈性的平衡進行上述壓迫力的調(diào)整。另外，壓迫力賦予單元也可以是彈簧圈C以外的單元，例如，也可以是呈將多個彈簧圈連結(jié)成螺旋狀的形狀的彈簧。在圖2（B）所示的第二實施方式中，采用的是如下的方式，即，設(shè)為不僅密封環(huán)1的鍵部1c裝入殼體B的凹部b2，而且還以該凹部b2的靠近開口部的內(nèi)表面離開彈性臂部1b的狀態(tài)進行覆蓋的構(gòu)造，在與彈性臂部1b的內(nèi)表面之間夾著中空隔壁2，經(jīng)由設(shè)置于殼體B內(nèi)的流體回路b3，對中空隔壁2的內(nèi)壓進行加減。根據(jù)該方式，通過向中空隔壁2的內(nèi)部的加壓，能夠直接對密封環(huán)1的彈性臂部1b的內(nèi)側(cè)進行加壓，能夠可靠地將唇部1a從軸A抬起。在該例子中，采用的是將對彈性臂部1b的內(nèi)表面進行按壓的中空隔壁2裝入與凹部b2的內(nèi)表面環(huán)接的環(huán)形槽1e的形式，但例如，也可以一體地安裝于密封環(huán)1的彈性臂部1b的內(nèi)表面。另外，在該例子中，也在密封環(huán)1的環(huán)設(shè)于唇部1a的外表面的壓迫槽1d內(nèi)安裝彈簧圈C。此外，在上述第一實施方式及第二實施方式中，在密封環(huán)1的唇部1a的外表面未安裝彈簧圈C的例子是圖3及圖4所示的第三實施方式及第四實施方式。在第三實施方式中，采用將直接對密封環(huán)1的唇部1a的外表面進行按壓的中空隔壁2裝入環(huán)設(shè)于殼體B的內(nèi)表面的環(huán)形槽1e的形式。在圖5（A）所示的第五實施方式中，具有不僅密封環(huán)1的鍵部1c裝入殼體B的凹部b2，而且以該凹部b2的靠近開口部的內(nèi)表面離開彈性臂部1b的狀態(tài)進行覆蓋的構(gòu)造。采用如下的方式，即，中空隔壁2分別夾在唇部1a的外表面和殼體B的內(nèi)表面之間及凹部b2的靠近開口部的內(nèi)表面和彈性臂部1b的內(nèi)表面之間，經(jīng)由設(shè)置于殼體B內(nèi)的流體回路b3對兩中空隔壁2、2的內(nèi)壓進行加減。根據(jù)該方式，通過向夾在唇部1a的外表面的中空隔壁2的內(nèi)部的加壓，能夠可靠地將密封環(huán)1的唇部1a按壓于軸A，并且通過向夾在彈性臂部1b的內(nèi)表面的中空隔壁2的內(nèi)部的加壓，能夠可靠地將密封環(huán)1的唇部1a從軸A抬起。進而，通過該方式，能夠?qū)Υ讲?a的接觸面和軸A的表面所成的角度等接觸形態(tài)進行調(diào)整。此外，在該例子中，采用在密封環(huán)1的環(huán)設(shè)于唇部1a的外表面的壓迫槽1d內(nèi)安裝有彈簧圈C且將對該彈簧圈C的外表面進行按壓的中空隔壁2裝入與殼體B的內(nèi)表面環(huán)接的環(huán)形槽1e內(nèi)的形式，但也可以采用例如，如圖6所示的第七實施方式那樣，將直接對密封環(huán)1的唇部1a的外表面進行按壓的中空隔壁2裝入與殼體B的內(nèi)壁環(huán)接的環(huán)形槽1e內(nèi)的形式。在圖5（B）所示的第六實施方式中，作為密封環(huán)1的鍵部1c的形狀，采用鉤狀，并且內(nèi)裝有保持形狀及加強用的框架3。另外，例如如圖7所示，也可以在一個密封環(huán)上設(shè)置一對唇部1a，將在所述唇部的連結(jié)部設(shè)有排泄通路b4的密封環(huán)4裝入各實施方式的殼體B，以各實施方式所示的形態(tài)，將中空隔壁2適當裝入，所述排泄通路b4對在軸A和密封環(huán)之間存在的空隙內(nèi)流通的流體進行供給排出。在該例子中，將上述第一及第二實施方式以及第五實施方式等的兩個密封環(huán)一體地連結(jié)來實現(xiàn)。標號說明A軸、a1傳動軸、a2套筒B殼體、b1軸孔、b2凹部、b3流體回路、b4排泄通路C彈簧圈、t1端面寬度、t2端面間1密封環(huán)、1a唇部、1b彈性臂部、1c鍵部1d壓迫槽、1e環(huán)形槽2中空隔壁、3框架、4密封環(huán)