WO2006098184A1

WO2006098184A1 - 密封装置

Info

Publication number: WO2006098184A1
Application number: PCT/JP2006/304305
Authority: WO
Inventors: Yoshiyuki Kanzaki
Original assignee: Nok Corporation
Priority date: 2005-03-16
Filing date: 2006-03-07
Publication date: 2006-09-21
Also published as: EP1860355A1; JP2006258163A; CN101111701A; KR20070118070A; US20080143053A1

Abstract

　有底円筒形状のシリンダ（２）内を軸方向に往復動するピストン部材（３）に芯金（４）とシール密封部（５）とを備えるシール部材（６）を嵌合により取り付ける場合であっても、嵌合装着力を低く抑えることができ、シール部材（６）の芯金（４）が変形することがない密封装置（１）を提供することを目的とし、ピストン部材（３）と嵌合している芯金（４）の円筒部（４２）に薄肉化によるバネ特性を付与することとした。更に、芯金（４）の円筒部（４２）に周上等配されたスリット（４４）設け、または芯金（４）の円筒部（４２）を爪（４５）により形成することとした。

Description

明細書

密封装置

技術分野

[0001] 本発明は、シリンダ内を油圧制御により往復動するピストン部材に設けられたシール部材により密封性が確保された密封装置に関する。

背景技術

[0002] 自動車用の ATおよび CVT等の自動変速機は、最近多段化の動向であり、 FF方式 (前輪駆動方式）は軸方向にスペースの制約があるため、特に容量大の ATでは、 BPS (ボンデッドピストンシール）は大径ィ匕する傾向にある。従来、 BPSはピストン部材にシール部分を加硫接着させているため BPSが大径ィ匕すると加硫接着させるための金型も大径ィ匕する必要が生じ、そのために製造コストが増大するとの問題点があつた。

[0003] この解決策として、下記特許文献 1では、ピストン部材力シール部分のみを分離し、芯金にシール密封部を加硫接着させたシール部材をピストン部材に嵌合させることが提案されている。

[0004] し力し、図 9に示す通り、シール部材 101をピストン部材 102に取り付けるためには、シール密封部 103が接着している芯金 104をピストン部材 102に嵌合させることにより行うが、芯金 104の肉厚 tがフランジ部 104aと円筒部 104bとで同一で厚いので

0

、芯金 104をピストン部材 102に嵌合させるときの嵌合装着力が高くなり、また嵌合装着力自体のバラツキも大きいので、芯金 104が変形するとの問題点があった。

[0005] 更に、嵌合装着力のバラツキを抑制するためにはピストン部材および芯金について、嵌合寸法径の公差を厳しく管理する必要があり、そのためには旋削等の追加加工や加工精度向上が必要となるため、製造コストが増大するとの問題があった。また、嵌合装着力が高いとピストン部材に芯金を取り付けるための付帯設備についても出力を大きくする必要が有り、製造コストが増大するとの問題点もあった。

[0006] 特許文献 1 :特開 2003— 139249公報

発明の開示発明が解決しょうとする課題

[0007] 本発明は以上の点に鑑み、シール部材をピストン部材に嵌合により取り付ける場合であっても、嵌合装着力を低く抑えることができ、シール部材の芯金が変形すること力なヽ密封装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008] 上記目的を達成するため、本発明の請求項 1に係る密封装置は、有底円筒形状のシリンダ内を軸方向に往復動するピストン部材に芯金とシール密封部とを備えるシール部材が嵌合してヽる密封装置にぉヽて、前記ピストン部材と嵌合して！/ヽる前記芯金の円筒部に薄肉化によるパネ特性が付与されていることを特徴とするものである。

[0009] また、本発明の請求項 2に係る密封装置は、請求項 1の密封装置であって、前記芯金の円筒部に周上等配されたスリットが設けられていること、または前記芯金の円筒部が爪により形成されていることを特徴とするものである。

[0010] また、本発明の請求項 3に係る密封装置は、請求項 1または 2のいずれかの密封装置であって、前記芯金の円筒部に凸部が設けられていると共に、該凸部が係合する凹部が前記ピストン部材に設けられていることを特徴とするものである。

発明の効果

[0011] 本発明は、以下の効果を奏する。

[0012] すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項 1の密封装置は、芯金の円筒部に薄肉化によるパネ特性が付与されて、るので、シール部材をピストン部材に取り付けるために芯金を嵌合させるときの嵌合装着力（組込み荷重)の低減を図ることができ、よつて芯金の変形を防止することができる。

[0013] また、請求項 2の構成を備えた密封装置は、芯金の円筒部に周上等配されたスリツトが設けられている力、または円筒部が爪により形成されているので、シール部材をピストン部材に取り付けるため芯金を嵌合させるときの嵌合装着力の低減をより一層に図ることができる。

[0014] また、請求項 3の構成を備えた密封装置は、円筒部に凸部が設けられていると共に、凸部が係合する凹部がピストン部材に設けられているので、嵌合装着力の低減したことによる抜け防止力の減少よつて生じる虞のあるシール部材のピストン部材からの抜けを確実に防止することができ、離脱荷重を飛躍的に向上させることができる。図面の簡単な説明

[0015] [図 1]本発明に係る密封装置の要部断面図

[図 2]図 1におけるシール部材の実施例 1の正面図

[図 3]図 1におけるシール部材の実施例 2の正面図

[図 4]図 1におけるシール部材の実施例 3の正面図

[図 5]図 1と異なる実施形態 2に係る嵌合状態を示す要部断面図

[図 6]図 4と異なる実施形態 3に係る凹部の要部断面図

[図 7]図 1と異なる実施形態 4に係る嵌合状態を示す要部断面図

[図 8]図 1と異なる実施形態 5に係る嵌合状態を示す要部断面図

[図 9]従来例に係る密封装置の要部断面図

符号の説明

[0016] 1 密封装置

2 シリンダ

3 ピストン部材

31, 41 フランジ咅

32, 42 円筒部

33 凹部

4 芯金

40 孔

43 角部

44 スジッ卜

45 爪

46 凸部

47, 47A, 47B 嵌合部位

5 シール密封部

51, 52 シールジップ

6 シール部材発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示して説明する。ただし、この発明の範囲は、特に限定的記載がないかぎりは、この実施の形態に記載されて、る内容に限定する趣旨のものではな、。

[0018] 図 1は、シリンダ内を軸方向に往復動するピストン部材に装着された本発明の実施の形態に係る密封装置の要部断面図である。

[0019] 本発明に係る密封装置 1は、図 1に示す通り、有底円筒形状のシリンダ 2内を軸方向に往復動するピストン部材 3に取り付けられシリンダ 2とピストン部材 3との間をシールするもので、芯金 4とシール密封部 5とを備えたシール部材 6から構成されて、る。

[0020] 芯金 4は、階段形状のピストン部材 3で最も内径側に位置するフランジ部 31の軸方向外側（図上上側）に位置するフランジ部 41と、該フランジ部 41の外径側端部から軸方向（図上下側）に延び階段形状のピストン部材 3で最も内径側に位置する円筒部 32と嵌合する円筒部 42と、フランジ部 41と円筒部 42との中間に位置する角部 43 と、がー体で成形された断面略 L字形状をした金属板である。

[0021] 芯金 4の肉厚は、円筒部 42の肉厚 tがフランジ部 41および角部 43の肉厚 tより薄

2 1 くなるように形成されている。具体的には、 t≤0. 6tの関係となるように形成されて

2 1

Vヽて、るのが好適であり、これによりピストン部材 3と嵌合して、る円筒部 42にバネ弹性が付与される。

[0022] 更にパネ弾性を付与するため、図 2に示すように、芯金 4の円筒部 42に、周上等配されたスリット 44が形成されている。なお、図 3に示すように、スリット 44の代替として、円筒部 42を爪 45により形成してパネ弾性を付与しても良い。また、図 4に示すように円筒部 42に円や楕円等の孔 40を開けることによって、パネ弾性を付与することとすれば、プレス成形の低コストィ匕を図ることができる。孔を開ける形状については、円や楕円に限定されるものではなく三角形や四角形当の形状であっても良、。

[0023] 更に、円筒部 42の嵌合装着力の低減によりシール部材 6がピストン部材 3から抜けるのを防止するため、図 5に示すように、芯金 4の円筒部 42の軸方向端部近傍に、凸部 46を形成すると共に、該凸部 46と係合する凹部 33が全周に亙ってピストン部材 3 の円筒部 32の外径面に形成されている。なお、凹部 33の形状としては、凸部 46と係合する形状であればどのような形状であっても良ぐ楔形状の他に、図 6に示すような矩形形状が通常は用いられる。凸部 46の高さ hおよびそれが係合する凹部 33の深さ hは、芯金 4の嵌合装着力および強度を考慮して決定されるが、凸部 46の高さ h

2 1 は 0. 2〜0. 3mm,凹部の深さ hは 0

2 ， 4mm以上であることが好適である。

[0024] なお、ピストン部材 3の円筒部 32の外径面が芯金 4の円筒部 42の内径面と嵌合する嵌合部位 47は、図 1,図 5,図 6に示す通り、円筒部 42の内径面全面であっても良く、また、図 7に示すように、組み付け荷重低減を目的に軸方向内側の凸部 46が形成されている付近の部分 47Aのみでも良い。また、図 8に示すように、軸偏心精度向上を目的に軸方向外側角部 43の付近の部分 47Bと上記軸方向内側の部分 47Aとで嵌合させても良い。

[0025] 芯金 4のフランジ部 41および角部 43の軸方向外側には、シリンダ 2の内径面に摺接する外向きシールリップ 51とピストン部材 3のフランジ部 31の軸方向外側面に摺接する内向きシールリップ 52とが一体で成形されたゴム状弾性体のシール密封部 5が加硫接着されている。

[0026] 上記構成において、シリンダ 2内を軸方向に往復動するピストン部材 3にシール部材 6が嵌合により取り付けられるが、ピストン部材 3と嵌合する芯金 4の円筒部 42に薄肉化によるパネ特性が付与されて、るので、シール部材 6をピストン部材 3に嵌合させるときの嵌合装着力（組込み荷重)の低減を図ることが可能となる。

[0027] また、芯金 4の円筒部 42に周上等配されたスリット 44が設けられている力、または円筒部 42が爪 45により形成されている力、または円筒部 42に円若しくは楕円等の孔 40が形成されてヽるので、シール部材 6をピストン部材 3に嵌合させるときの嵌合装着力の低減をより一層に図ることが可能となる。

[0028] 更に、円筒部 42に凸部 46が設けられていると共に、凸部が 46係合する凹部 33がピストン部材 3に設けられているので、嵌合装着力の低減によって生じる虞のあるシ一ル部材 6のピストン部材 3からの抜けを確実に防止することができ、離脱荷重を飛躍的に向上させることが可能となる。

Claims

請求の範囲

[1] 有底円筒形状のシリンダ（2)内を軸方向に往復動するピストン部材（3)に芯金 (4) とシール密封部（5)とを備えるシール部材 (6)が嵌合して、る密封装置（1)にお!/、て前記ピストン部材 (3)と嵌合して!/ヽる前記芯金 (4)の円筒部 (42)に薄肉化によるバネ特性が付与されて!ヽることを特徴とする密封装置。

[2] 請求項 1の密封装置（1)において、

前記芯金 (4)の円筒部 (42)に周上等配されたスリット (44)が設けられて、ること、または前記芯金 (4)の円筒部 (42)が爪 (45)により形成されて、ることを特徴とする密封装置。

[3] 請求項 1または 2の!、ずれかの密封装置にお!ヽて、

前記芯金 (4)の円筒部 (42)に凸部 (46)が設けられて、ると共に、該凸部 (46)が係合する凹部（33)が前記ピストン部材 (3)に設けられてヽることを特徴とする密封装置