JP4872193B2 - シールリング - Google Patents
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Description
本発明は、２部材間の環状隙間をシールするシールリングに関するものである。
シールリングは、自動車の自動変速機や各種油圧機器等に用いられている。このシールリングは、特許文献１に開示されたように、回転トルクを低減するために、断面形状をＴ字型として環状溝の側壁面との接触幅を減少させてシール面の受圧面積を減らしている。また、シールリングの装着作業の容易化のために分離部が設けられている。特に分離部の形態としては、リーク量の低減と周囲温度の変化によるシールリングの伸縮に対応するために、特殊ステップカットが採用される。
この断面Ｔ字型で分離部を有するシールリングは、分離部付近の側面を他の部分に比して接触幅を大きくし、分離部からの密封流体の漏れ量を低減していた。
国際公開第０３／１００３０１号パンフレット
このような従来のシールリングでは、側面において分離部付近とそれ以外の部分とで接触幅が異なっているので、両者の間で面圧差があった。この面圧差によって摩耗量に差が生じ、溝側壁面との接触を不安定にして、密封流体の漏れ量を増加させてしまうおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、溝側壁面との接触を安定させて、密封流体の漏れ量を低減するシールリングを提供することにある。
上記目的を達成するために本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、
２部材の内の一方の部材に設けられた環状溝に装着され、他方の部材の前記環状溝に対する対向面に接触する第１シール面及び前記環状溝の反密封流体側の側壁面に接触し得る第２シール面を有し、２部材間の環状隙間をシールするシールリングであって、
リング状の部材で構成された前記シールリングにおける両側面がいずれも前記第２シール面を構成し、反密封流体側の側面が前記側壁面に接触することでシールするように構成されると共に、
シールリングの周方向の１箇所にて分離された分離部が設けられたシールリングにおいて、
前記第２シール面には、シールリングの断面形状がＴ字型とならしめるように、前記反密封流体側の側壁面と非接触となり当該第２シール面の接触幅を減少させる凹み部で構成される逃げ部が前記環状溝の溝底側に全周にわたって設けられ、
前記第２シール面の前記分離部付近では、前記逃げ部の非接触部分の幅が少なく大きな接触幅を有しており、
この前記分離部付近の形状に合わせた大きな接触幅の領域が、前記第２シール面の周上に等配して複数設けられていることを特徴とするシールリングである。
２部材の内の一方の部材に設けられた環状溝に装着され、他方の部材の前記環状溝に対する対向面に接触する第１シール面及び前記環状溝の反密封流体側の側壁面に接触し得る第２シール面を有し、２部材間の環状隙間をシールするシールリングであって、
リング状の部材で構成された前記シールリングにおける両側面がいずれも前記第２シール面を構成し、反密封流体側の側面が前記側壁面に接触することでシールするように構成されると共に、
シールリングの周方向の１箇所にて分離された分離部が設けられたシールリングにおいて、
前記第２シール面には、シールリングの断面形状がＴ字型とならしめるように、前記反密封流体側の側壁面と非接触となり当該第２シール面の接触幅を減少させる凹み部で構成される逃げ部が前記環状溝の溝底側に全周にわたって設けられ、
前記第２シール面の前記分離部付近では、前記逃げ部の非接触部分の幅が少なく大きな接触幅を有しており、
この前記分離部付近の形状に合わせた大きな接触幅の領域が、前記第２シール面の周上に等配して複数設けられていることを特徴とするシールリングである。
本発明によると、第２シール面の分離部付近以外にも接触幅が大きい領域が設けられ、分離部付近とそれ以外の部分との摩耗量の差を抑えることができ、溝側壁面との接触を安定させて、密封流体の漏れ量を低減することができる。
図面を参照して、実施の形態について説明する。図１は実施の形態に係るシールリングの側面外観図である。図２は実施の形態に係るシールリングの分離部付近の斜視図である
。図３は実施の形態に係るシールリングの装着時の半断面図である。
。図３は実施の形態に係るシールリングの装着時の半断面図である。
本実施の形態では、シールリング１は、軸孔が設けられたハウジング１０と、ハウジング１０の軸孔に挿入された軸１１との間の環状隙間をシールする。シールリング１は、軸１１の環状溝１２に装着される。シールリング１は、樹脂材料から成る。
そして、シールリング１は、環状溝１２に対して対向するハウジング１０の軸孔の内周面１３をシールする外周面である第１シール面２と、軸１１の環状溝１２の側壁面１２ａをシールする側面である第２シール面３と、を備えている。なお、反転装着が可能なように、シールリング１の両側面の２面のどちらもが第２シール面３となっている。
このシールリング１について、装着時、密封流体側（Ｏ）から反密封流体側（Ａ）に向けて、図３中矢印Ｐ方向に圧力がかかると、シールリング１は反密封流体側（Ａ）に押圧される。これによって、第２シール面３は環状溝１２の反密封流体側（Ａ）の側壁面１２ａを押圧する。また、第１シール面２は環状溝１２に対向する軸孔の内周面１３を押圧する。このようにして、第１、第２シール面２，３がシールを行うことによって、シールリング１は密封流体の反密封流体側（Ａ）への漏れを防止する。
ここで、密封流体は、例えば潤滑油であり、自動車の変速機に使用される場合には、ＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）を指す。
また、シールリング１には、図１、図２に示すように、周方向の一箇所に分離部４が設けられている。分離部４は、シールリング１の装着時の装着作業の容易化のために設けられる。
分離部４は、特殊ステップカットである。この特殊ステップカットは、２段のステップ状にカットされた形状で、第１シール面２と第２シール面３の両方にステップ状のカットが現れるものである。この特殊ステップカットであると、リーク量を少なくすることができると共に、周囲温度の変化でシールリング１の伸縮が生じてもこれに好適に対応して隙間をあまり大きくしないことができる。
図２に示すように、この特殊ステップカットの分離部４は、分離した両方の先端の外周側に凸部４１，４３と凹部４２，４４とをそれぞれ有し、一方の凸部４１が他方の凹部４４に嵌り、他方の凸部４３が一方の凹部４２に嵌って環状溝１２内に収められる。また、分離部４の内周側は、凸部４１，４３と凹部４２，４４の中間位置でカットされている。このように組み合わされることによって、第１、第２シール面２，３のどちらもが密封流体側（Ｏ）から反密封流体側（Ａ）へシール面が途切れてしまうことがない。
このような本実施の形態のシールリング１において、第２シール面３には、反密封流体側（Ａ）の側壁面と非接触となり当該第２シール面３の接触幅を減少させる逃げ部５が環状溝１２の溝底側に全周にわたって設けられている。逃げ部５によって、シールリング１の両側面の第２シール面３は環状溝１２の溝底側が非接触となるように凹むため、図３に示すように、シールリング１の断面形状はＴ字型となる。第２シール面３の接触幅は、図３に示すように第２シール面３の径方向の接触する幅を指している。
このように、逃げ部５が形成されて、第２シール面３の接触幅を減少し、第２シール面３の受圧面積を減らして回転トルクを低減している。
そして、本実施の形態では、図１、図２に示すように、第２シール面３の分離部４付近では、逃げ部５の幅を減少させて大きな接触幅を有する形状に構成した。これは、分離部
４からの密封流体の漏れ量を低減するために形成されたものである。この大きな接触幅の領域をＡ領域６と称す。また、それ以外の逃げ部５の幅を大きくして小さな接触幅を有する領域をＢ領域７と称す。図２に示すように、Ａ領域６とＢ領域７では、第２シール面３と逃げ部５との境界位置が異なり、Ａ領域６の境界６１とＢ領域７の境界７１とには段差が生じている。
４からの密封流体の漏れ量を低減するために形成されたものである。この大きな接触幅の領域をＡ領域６と称す。また、それ以外の逃げ部５の幅を大きくして小さな接触幅を有する領域をＢ領域７と称す。図２に示すように、Ａ領域６とＢ領域７では、第２シール面３と逃げ部５との境界位置が異なり、Ａ領域６の境界６１とＢ領域７の境界７１とには段差が生じている。
また、本実施の形態では、分離部４付近の形状に合わせた大きな接触幅の領域（Ａ領域８）を第２シール面３の周上に複数設けている。具体的には、Ａ領域６と同等なＡ領域８をさらに３つ有し、Ａ領域６，８を第２シール面３の周上で４等配して設けている。等配数はこれに限定されず、第２シール面上の面圧を周上で平均化できればよいため、８等配等（径寸法によって異なるが４〜８等配程度）であってもよい。このＡ領域８は、分離部４は無く、分離部４を有するＡ領域６と同じように第２シール面３の接触幅が大きいものである。
このようにＡ領域６，８が複数等配されていると、ある一部だけ接触幅が異なるということが無く、第２シール面３上の面圧を周上で平均化でき、第２シール面３上で面圧差が大きく生じることが防止できる。このため、摩耗量も周上で平均化され、摩耗量に差が大きく生じることが無く、環状溝１２の側壁面１２ａとの接触が安定し、密封流体の漏れ量を減少させることができる。
１ シールリング
２ 第１シール面
３ 第２シール面
４ 分離部
５ 逃げ部
６ 分離部のあるＡ領域
７ Ｂ領域
８ 分離部の無いＡ領域
１０ ハウジング
１１ 軸
１２ａ 側壁面
１２ 環状溝
１３ 内周面
４１，４３ 凸部
４２，４４ 凹部
６１ 境界
７１ 境界
２ 第１シール面
３ 第２シール面
４ 分離部
５ 逃げ部
６ 分離部のあるＡ領域
７ Ｂ領域
８ 分離部の無いＡ領域
１０ ハウジング
１１ 軸
１２ａ 側壁面
１２ 環状溝
１３ 内周面
４１，４３ 凸部
４２，４４ 凹部
６１ 境界
７１ 境界
Claims (2)
- ２部材の内の一方の部材に設けられた環状溝に装着され、他方の部材の前記環状溝に対する対向面に接触する第１シール面及び前記環状溝の反密封流体側の側壁面に接触し得る第２シール面を有し、２部材間の環状隙間をシールするシールリングであって、
リング状の部材で構成された前記シールリングにおける両側面がいずれも前記第２シール面を構成し、反密封流体側の側面が前記側壁面に接触することでシールするように構成されると共に、
シールリングの周方向の１箇所にて分離された分離部が設けられたシールリングにおいて、
前記第２シール面には、シールリングの断面形状がＴ字型とならしめるように、前記反密封流体側の側壁面と非接触となり当該第２シール面の接触幅を減少させる凹み部で構成される逃げ部が前記環状溝の溝底側に全周にわたって設けられ、
前記第２シール面の前記分離部付近では、前記逃げ部の非接触部分の幅が少なく大きな接触幅を有しており、
この前記分離部付近の形状に合わせた大きな接触幅の領域が、前記第２シール面の周上に等配して複数設けられていることを特徴とするシールリング。 - 前記第２シール面の前記分離部付近の大きな接触幅の領域は、前記分離部からの密封流体の漏れ量を低減するために形成されたことを特徴とする請求項１に記載のシールリング。
Priority Applications (1)
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004204268A JP4872193B2 (ja) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | シールリング |
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