JP4872193B2 - Seal ring - 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。 The present invention relates to a seal ring that seals an annular gap between two members.
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。
Seal rings are used in automobile automatic transmissions and various hydraulic devices. As disclosed in
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。
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。 In such a conventional seal ring, the contact width is different between the vicinity of the separating portion and the other portion on the side surface, so there is a difference in surface pressure between the two. This difference in surface pressure causes a difference in wear amount, which may cause unstable contact with the groove sidewall surface and increase the leakage of the sealing fluid.
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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a seal ring that stabilizes the contact with the groove side wall surface and reduces the leakage amount of the sealing fluid.
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。
In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration. That is,
A first seal surface that is attached to an annular groove provided on one of the two members and contacts a surface of the other member facing the annular groove, and a side wall surface of the annular groove on the anti-sealing fluid side. A seal ring having a second sealing surface to obtain and sealing an annular gap between the two members,
Both side surfaces of the seal ring formed of a ring-shaped member constitute the second seal surface, and the side surface on the anti-sealing fluid side is configured to be sealed by contacting the side wall surface,
In the seal ring provided with the separation part separated at one place in the circumferential direction of the seal ring,
The second seal surface is configured with a recess that is in non-contact with the side wall surface on the anti-sealing fluid side and reduces the contact width of the second seal surface so that the cross-sectional shape of the seal ring is T-shaped. The escape portion to be provided is provided over the entire circumference on the groove bottom side of the annular groove,
In the vicinity of the separation portion of the second seal surface, the non-contact portion of the escape portion has a small width and a large contact width,
The seal ring is characterized in that a plurality of regions having a large contact width matching the shape in the vicinity of the separation portion are provided on the circumference of the second seal surface.
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。 According to the present invention, a region having a large contact width is provided in addition to the vicinity of the separation portion of the second seal surface, and the difference in wear amount between the vicinity of the separation portion and the other portions can be suppressed, The contact can be stabilized and the leakage amount of the sealing fluid can be reduced.
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。
Embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side external view of a seal ring according to an embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the vicinity of the separation portion of the seal ring according to the embodiment. FIG. 3 is a half cross-sectional view when the seal ring according to the embodiment is mounted.
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。
In the present embodiment, the
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。
The
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。
When this
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。 Here, the sealing fluid is, for example, lubricating oil, and refers to ATF (Automatic Transmission Fluid) when used in an automobile transmission.
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。
In addition, as shown in FIGS. 1 and 2, the
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。
The separation unit 4 is a special step cut. This special step cut is a shape cut into two steps, and a step-like cut appears on both the
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。
As shown in FIG. 2, the separation part 4 of this special step cut has convex
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。
In such a
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。
Thus, the
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。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, in the vicinity of the separation portion 4 of the
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。
In the present embodiment, a plurality of regions (A region 8) having a large contact width matching the shape in the vicinity of the separation portion 4 are provided on the circumference of the
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。
When a plurality of the
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
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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。 A first seal surface that is attached to an annular groove provided on one of the two members and contacts a surface of the other member facing the annular groove, and a side wall surface of the annular groove on the anti-sealing fluid side. A seal ring having a second sealing surface to obtain and sealing an annular gap between the two members,
Both side surfaces of the seal ring formed of a ring-shaped member constitute the second seal surface, and the side surface on the anti-sealing fluid side is configured to be sealed by contacting the side wall surface,
In the seal ring provided with the separation part separated at one place in the circumferential direction of the seal ring,
The second seal surface is configured with a recess that is in non-contact with the side wall surface on the anti-sealing fluid side and reduces the contact width of the second seal surface so that the cross-sectional shape of the seal ring is T-shaped. The escape portion to be provided is provided over the entire circumference on the groove bottom side of the annular groove,
In the vicinity of the separation portion of the second seal surface, the non-contact portion of the escape portion has a small width and a large contact width,
A seal ring, wherein a plurality of regions having a large contact width matching the shape in the vicinity of the separation portion are provided on the circumference of the second seal surface.
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