JP6566040B2 - シールリング - Google Patents
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Description
軸の外周に設けられた環状溝に装着され、相対的に回転する前記軸とハウジングとの間の環状隙間を封止して、流体圧力が変化するように構成された密封対象領域の流体圧力を保持するシールリングであって、
周方向の1箇所に合口部が設けられた樹脂製のシールリング本体と、
前記合口部における合わせ面を介して一方側の端部と他方側の端部とを周方向に対して互いに離れる方向に押圧する弾性体と、
を備えることを特徴とする。
第1嵌合凸部における周方向先端の第1先端面と、第2嵌合凹部において第1先端面に対向する第1対向面との間には、これら第1先端面と第1対向面を周方向に対して互いに離れる方向に押圧する前記弾性体である第1弾性体シール部が設けられ、
第2嵌合凸部における周方向先端の第2先端面と、第1嵌合凹部において第2先端面に対向する第2対向面との間には、これら第2先端面と第2対向面を周方向に対して互いに離れる方向に押圧する前記弾性体である第2弾性体シール部が設けられているとよい。
図1〜図8を参照して、本発明の実施例1に係るシールリングについて説明する。図1は本発明の実施例1に係るシールリングの側面図(概略的に示した側面図)である。図2は本発明の実施例1に係るシールリングの側面図の一部拡大図であり、図1において丸で囲った部分の拡大図である。図3は本発明の実施例1に係るシールリングの側面図の一部拡大図であり、図1において丸で囲った部分を反対側から見た拡大図である。図4は本発明の実施例1に係るシールリングを外周面側から見た図の一部拡大図であり、図1において丸で囲った部分を外周面側から見た拡大図である。図5は本発明の実施例1に係るシールリングを内周面側から見た図の一部拡大図であり、図1において丸で囲った部分を内周面側から見た拡大図である。図6〜図8は本発明の実施例1に係る密封構造(シールリングの使用時の状態)を示す模式的断面図である。なお、図6は無負荷の状態を示し、図7及び図8は差圧が生じた状態を示している。また、図6,7中のシールリングは、図1中のAA断面図に相当し、図8中のシールリングは図2中のBB断面図に相当する。
特に、図1及び図6〜図8を参照して、本発明の実施例1に係る密封構造及びシールリングの構成について説明する。本実施例に係る密封構造は、相対的に回転する軸600及びハウジング700と、軸600とハウジング700(ハウジング700における軸600が挿通される軸孔の内周面)との間の環状隙間を封止するシールリング10とから構成される。本実施例に係るシールリング10は、軸600の外周に設けられた環状溝610に装着され、相対的に回転する軸600とハウジング700との間の環状隙間を封止する。これにより、シールリング10は、流体圧力(本実施例では油圧)が変化するように構成された密封対象領域の流体圧力を保持する。ここで、本実施例においては、図6〜図8中の右側の領域の流体圧力が変化するように構成されており、シールリング10は図中右側の密封対象領域の流体圧力を保持する役割を担っている。なお、自動車のエンジンが停止した状態においては、密封対象領域の流体圧力は低く、無負荷の状態となっており、エンジンをかけると密封対象領域の流体圧力は高くなる。
特に、図1〜図5を参照して、本発明の実施例に係るシールリング本体100について、より詳細に説明する。シールリング本体100には、周方向の1箇所に合口部110が設けられている。本実施例に係るシールリング本体100は、断面が矩形の環状部材に対して、この合口部110が形成された構成である。ただし、これは形状についての説明に過ぎず、必ずしも、断面が矩形の環状部材を素材として、合口部110を形成する加工を施すことを意味するものではない。勿論、断面が矩形の環状部材を成形した後に、合口部110を切削加工により得ることもできるが、樹脂材料によっては、合口部110を有したものを成形することもでき、製法は特に限定されるものではない。
特に、図1〜図4を参照して、第1弾性体シール部200X及び第2弾性体シール部200Yについて、より詳細に説明する。
特に、図6〜図8を参照して、本実施例に係るシールリング10の使用時のメカニズムについて説明する。図6は、エンジンが停止して、シールリング10を介して左右の領域の差圧がなく(または、差圧が殆どなく)、無負荷の状態を示している。なお、図6中のシールリング本体100は、図1中のAA断面に相当する。図7及び図8は、エンジンがかかり、シールリング10を介して、左側の領域に比べて右側の領域の流体圧力の方が高くなった状態を示している。なお、図7中のシールリング本体100は図1中のAA断面に相当し、図8中のシールリング本体100は図2中のBB断面に相当する。
本実施例に係るシールリング10によれば、シールリング本体100に合口部110が設けられているものの、合口部110における隙間は、第1弾性体シール部200Xと第2弾性体シール部200Yによって封止されている。従って、シールリング本体100における合口部110の隙間から密封対象流体が漏れてしまうことが抑制される。このように、本実施例に係るシールリング10によれば、合口部110を備えていても、密封性を向上させることができる。
図9及び図10を参照して、本発明の実施例2に係るシールリングについて説明する。図9は本発明の実施例2に係るシールリングの側面図である。なお、図9の左上には、一部を拡大した図も示している。図10は本発明の実施例2に係るシールリングの使用時の状態を示す模式的断面図である。なお、図10中のシールリングは、図9中のCC断面図に相当する。
本実施例に係る密封構造においても、実施例1の場合と同様に、相対的に回転する軸600及びハウジング700と、軸600とハウジング700(ハウジング700における軸600が挿通される軸孔の内周面)との間の環状隙間を封止するシールリング30とから構成される。本実施例に係るシールリング30は、軸600の外周に設けられた環状溝610に装着され、相対的に回転する軸600とハウジング700との間の環状隙間を封止する。これにより、シールリング30は、流体圧力(本実施例では油圧)が変化するように構成された密封対象領域の流体圧力を保持する。ここで、本実施例においては、図10中の右側の領域の流体圧力が変化するように構成されており、シールリング30は図中右側の密封対象領域の流体圧力を保持する役割を担っている。なお、自動車のエンジンが停止した状態においては、密封対象領域の流体圧力は低く、無負荷の状態となっており、エンジンをかけると密封対象領域の流体圧力は高くなる。
シールリング本体400には、周方向の1箇所に合口部410が設けられている。本実施例に係るシールリング本体400は、断面が矩形の環状部材に対して、この合口部410が形成された構成である。ただし、これは形状についての説明に過ぎず、必ずしも、断面が矩形の環状部材を素材として、合口部410を形成する加工を施すことを意味するものではない。勿論、断面が矩形の環状部材を成形した後に、合口部410を切削加工により得ることもできるが、樹脂材料によっては、合口部410を有したものを成形することもでき、製法は特に限定されるものではない。
合わせ面を介して一方の側の内周側に設けられた第1嵌合凸部411における周方向先端の第1先端面411Xと、合わせ面を介して他方の側の内周側の端面412Yとの間に、金属バネ500が嵌め込まれている。この金属バネ500は、第1先端面411Xと端面412Yを周方向に対して互いに離れる方向に押圧する役割を担っている。
100,400 シールリング本体
110,410 合口部
111X 第1嵌合凸部
111Xa 第1先端面
111Y 第2嵌合凸部
111Ya 第2先端面
112X 第1嵌合凹部
112Xa 第2対向面
112Y 第2嵌合凹部
112Ya 第1対向面
113X 端面
113Y 端面
200X 第1弾性体シール部
200Y 第2弾性体シール部
411 第1嵌合凸部
411X 第1先端面
411Y 端面
412 第2嵌合凸部
412X 第2先端面
412Y 端面
500 金属バネ
600 軸
610 環状溝
700 ハウジング
Claims (5)
- 軸の外周に設けられた環状溝に装着され、相対的に回転する前記軸とハウジングとの間の環状隙間を封止して、流体圧力が変化するように構成された密封対象領域の流体圧力を保持するシールリングであって、
周方向の1箇所に合口部が設けられた樹脂製のシールリング本体と、
前記合口部における合わせ面を介して一方側の端部と他方側の端部とを周方向に対して互いに離れる方向に押圧する弾性体と、
を備えることを特徴とするシールリング。 - 前記合口部は、外周面側及び両側壁面側のいずれから見ても階段状の合わせ面が設けられることにより、合わせ面を介して一方の側の外周側には第1嵌合凸部及び第1嵌合凹部が設けられ、他方の側の外周側には第1嵌合凸部が嵌る第2嵌合凹部と第1嵌合凹部に嵌る第2嵌合凸部が設けられると共に、
第1嵌合凸部における周方向先端の第1先端面と、第2嵌合凹部において第1先端面に対向する第1対向面との間には、これら第1先端面と第1対向面を周方向に対して互いに離れる方向に押圧する前記弾性体である第1弾性体シール部が設けられ、
第2嵌合凸部における周方向先端の第2先端面と、第1嵌合凹部において第2先端面に対向する第2対向面との間には、これら第2先端面と第2対向面を周方向に対して互いに離れる方向に押圧する前記弾性体である第2弾性体シール部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のシールリング。 - 第1弾性体シール部は第1先端面と第1対向面のうちのいずれか一方に固定されており、第2弾性体シール部は第2先端面と第2対向面のうちのいずれか一方に固定されていることを特徴とする請求項2に記載のシールリング。
- 前記シールリング本体単体における外周面の周長は、前記ハウジングの軸孔の内周面の周長よりも短く、かつ、前記シールリング本体と第1弾性体シール部及び第2弾性体シール部とを備えるシールリング全体における外周面の周長は、前記ハウジングの軸孔の内周面の周長よりも長く設定されていることを特徴とする請求項2または3に記載のシールリング。
- 前記弾性体は、金属バネであることを特徴とする請求項1に記載のシールリング。
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