シールリング
【課題】吹き抜け現象の発生の抑制を図ることのできるシールリングを提供する。
【解決手段】密封対象流体による流体圧力によって、環状溝２１０における低圧側（Ｌ）の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径してハウジング３００に設けられた軸孔３１０の内周面に押圧されることによって前記環状隙間を封止するシールリング１００であって、高圧側（Ｈ）の側面と内周面との間には、高圧側（Ｈ）に向かうにつれて拡径するテーパ面１２０が形成されており、かつ、外周面からテーパ面１２０に連通する複数の溝１３０が形成されていることを特徴とする。
【解決手段】密封対象流体による流体圧力によって、環状溝２１０における低圧側（Ｌ）の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径してハウジング３００に設けられた軸孔３１０の内周面に押圧されることによって前記環状隙間を封止するシールリング１００であって、高圧側（Ｈ）の側面と内周面との間には、高圧側（Ｈ）に向かうにつれて拡径するテーパ面１２０が形成されており、かつ、外周面からテーパ面１２０に連通する複数の溝１３０が形成されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸とハウジングの軸孔との間の環状隙間を封止するシールリングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用のＡＴやＣＶＴにおいては、油圧を保持させるために、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するシールリングが設けられている。図６を参照して、従来例に係るシールリングについて説明する。図６は従来例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。
【０００３】
図示のシールリング５００は、軸２００の外周に設けられた環状溝２１０に装着され、軸２００が挿通されるハウジング３００の軸孔３１０の内周面と環状溝２１０の側面のそれぞれに摺動自在に接触することで、軸２００とハウジング３００の軸孔３１０との間の環状隙間を封止するように構成される。上記のような用途で用いられるシールリング５００の場合、従来、自動車のエンジンがかかり油圧が高くなっている状態においては、シールリング５００が軸孔３１０の内周面と環状溝２１０の側面に密着して十分に油圧を保持する機能を発揮し、エンジンの停止により油圧がかからない状態においてはシールリング５００が軸孔３１０の内周面や環状溝２１０の側面に対して密着状態から解放されて微小に離れた状態となるように構成されている。つまり、油圧がかかっていない状態から油圧が高くなる過程で、シールリング５００は、環状溝２１０における低圧側（Ｌ）の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径してハウジング３００に設けられた軸孔３１０の内周面に押圧されることによって環状隙間を封止する。
【０００４】
しかしながら、上記のように構成されたシールリング５００においては、油圧が高くなる過程で、シールリング５００の拡径が遅れてしまって、シールリング５００の外周面側において、高圧側（Ｈ）から低圧側（Ｌ）に向かって、油圧が吹き抜けてしまう現象（図中矢印参照）が生じてしまうことがある。このような吹き抜け現象により、シール性が発揮されずに、油圧を保持する機能が損なわれてしまう問題がある。
【０００５】
なお、環状溝２１０の溝幅を広くすることで、シールリング５００と環状溝２１０の側面との間のクリアランスを大きくすることで上記の問題は解消可能であるが、周辺の構造上の制約などの理由から溝幅を広くできない場合があり、そのような場合には他の対策を取る必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−５８０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、吹き抜け現象の発生の抑制を図ることのできるシールリングを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００９】
すなわち、本発明のシールリングは、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する樹脂製のシールリングにおいて、
密封対象流体による流体圧力によって、前記環状溝における低圧側の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径して前記ハウジングに設けられた軸孔内周面に押圧されることによって前記環状隙間を封止するシールリングであって、
高圧側の側面と内周面との間には、高圧側に向かうにつれて拡径するテーパ面が形成されており、かつ、外周面から該テーパ面に連通する複数の溝が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、複数の溝によって、高圧側の側面から内周面側に向かう流路が十分に確保される。また、テーパ面を設けたことによって、流体圧力がかかっていない状態から高圧になる過程において、早い段階からシールリングを拡径させる力が作用することになる。従って、シールリングの外周面側において、高圧側から低圧側に向かって、密封対象流体が吹き抜けてしまう現象の発生を抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、吹き抜け現象の発生の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明の実施例に係るシールリングの側面図（使用時における高圧側の側面図）である。
【図２】図２は本発明の実施例に係るシールリングの外周面側から見た図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るシールリングの側面図（使用時における低圧側の側面図）である。
【図４】図４は本発明の実施例に係るシールリングの一部破断斜視図である。
【図５】図５は本発明の実施例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。
【図６】図６は従来例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。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１４】
（実施例）
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について説明する。なお、本実施例に係るシールリングは、自動車用のＡＴやＣＶＴなどの変速機において、油圧を保持させるために、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する用途に好適に用いることができる。
【００１５】
＜シールリングの構成＞
特に、図１〜図４を参照して、本発明の実施例に係るシールリングの構成について説明する。
【００１６】
本実施例に係るシールリング１００は、樹脂材料（例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン））により構成される。また、シールリング１００における周方向の一か所には、装着性を高める等のためにカット部（切断部）１１０が設けられている。なお、図
示の例においては、外周面側と両側面側においてステップ状に切断される構造を取り、環境温度の変化に伴う線膨張の影響を殆ど受けることなく、安定したシール性を発揮可能な特殊ステップカットの場合を示している。ただし、カット部１１０の構成は、これに限らず、ストレートカット、バイアスカット、ステップカットなど、適宜の技術を採用可能である。
【００１７】
そして、本実施例に係るシールリング１００においては、一方の側面（後述のように使用時における高圧側の側面）と内周面との間には、一方の側面側に向かうにつれて拡径するテーパ面１２０が形成されている。このテーパ面１２０は、カット部１１０付近を除く全領域に亘って形成されている。また、シールリング１００には、外周面からテーパ面１２０に連通する複数の溝１３０が形成されている。
【００１８】
＜シールリングの使用時のメカニズム＞
特に、図５を参照して、本実施例に係るシールリング１００の使用時のメカニズムについて説明する。なお、図５中のシールリング１００の断面図は、図１におけるＡＡ断面図に相当する。
【００１９】
本実施例に係るシールリング１００は、軸２００の外周に設けられた環状溝２１０に装着され、相対的に回転する軸２００とハウジング３００との間の環状隙間を封止する。より具体的には、シールリング１００は、密封対象流体（ここでは、油）による流体圧力（油圧）によって、環状溝２１０における低圧側（Ｌ）の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径してハウジング３００に設けられた軸孔３１０の内周面に押圧されることによって環状隙間を封止する。なお、軸２００とハウジング３００が相対的に回転している間、シールリング１００と、環状溝２１０の側面、及び軸孔３１０の内周面のうちの少なくとも一方との間で摺動する。また、自動車のエンジンが停止した状態においては、油圧は低く、無負荷の状態となっており、エンジンをかけると油圧は高くなる。図５中のシールリング１００において、点線は無負荷の状態時を示し、実線は油圧が高くなった状態時を示している。
【００２０】
本実施例に係るシールリング１００においては、図５に示すように、テーパ面１２０及び複数の溝１３０が設けられている側の側面が高圧側（Ｈ）となるように、環状溝２１０内にシールリング１００が装着される。従って、環状溝２１０における高圧側（Ｈ）の側面とシールリング１００の高圧側（Ｈ）の側面との間の隙間が狭くても、複数の溝１３０によって流路が十分に確保される。また、無負荷状態から油圧が高くなる際に、油が高圧側（Ｈ）から低圧側（Ｌ）に流れていく過程において、テーパ面１２０に油圧が作用することによって、早い段階からシールリング１００を拡径させる方向に力が作用する。
【００２１】
＜本実施例に係るシールリングの優れた点＞
本実施例に係るシールリング１００によれば、複数の溝１３０によって、高圧側（Ｈ）の側面から内周面側に向かう流路が十分に確保される。また、テーパ面１２０を設けたことによって、流体圧力がかかっていない状態から高圧になる過程において、早い段階からシールリング１００を拡径させる力が作用する。従って、シールリング１００の外周面側において、高圧側（Ｈ）から低圧側（Ｌ）に向かって、油が吹き抜けてしまう現象の発生を抑制できる。これにより、安定したシール性を発揮させることができる。
【符号の説明】
【００２２】
１００ シールリング
１１０ カット部
１２０ テーパ面
１３０ 溝
２００ 軸
２１０ 環状溝
３００ ハウジング
３１０ 軸孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸とハウジングの軸孔との間の環状隙間を封止するシールリングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用のＡＴやＣＶＴにおいては、油圧を保持させるために、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するシールリングが設けられている。図６を参照して、従来例に係るシールリングについて説明する。図６は従来例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。
【０００３】
図示のシールリング５００は、軸２００の外周に設けられた環状溝２１０に装着され、軸２００が挿通されるハウジング３００の軸孔３１０の内周面と環状溝２１０の側面のそれぞれに摺動自在に接触することで、軸２００とハウジング３００の軸孔３１０との間の環状隙間を封止するように構成される。上記のような用途で用いられるシールリング５００の場合、従来、自動車のエンジンがかかり油圧が高くなっている状態においては、シールリング５００が軸孔３１０の内周面と環状溝２１０の側面に密着して十分に油圧を保持する機能を発揮し、エンジンの停止により油圧がかからない状態においてはシールリング５００が軸孔３１０の内周面や環状溝２１０の側面に対して密着状態から解放されて微小に離れた状態となるように構成されている。つまり、油圧がかかっていない状態から油圧が高くなる過程で、シールリング５００は、環状溝２１０における低圧側（Ｌ）の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径してハウジング３００に設けられた軸孔３１０の内周面に押圧されることによって環状隙間を封止する。
【０００４】
しかしながら、上記のように構成されたシールリング５００においては、油圧が高くなる過程で、シールリング５００の拡径が遅れてしまって、シールリング５００の外周面側において、高圧側（Ｈ）から低圧側（Ｌ）に向かって、油圧が吹き抜けてしまう現象（図中矢印参照）が生じてしまうことがある。このような吹き抜け現象により、シール性が発揮されずに、油圧を保持する機能が損なわれてしまう問題がある。
【０００５】
なお、環状溝２１０の溝幅を広くすることで、シールリング５００と環状溝２１０の側面との間のクリアランスを大きくすることで上記の問題は解消可能であるが、周辺の構造上の制約などの理由から溝幅を広くできない場合があり、そのような場合には他の対策を取る必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−５８０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、吹き抜け現象の発生の抑制を図ることのできるシールリングを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００９】
すなわち、本発明のシールリングは、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する樹脂製のシールリングにおいて、
密封対象流体による流体圧力によって、前記環状溝における低圧側の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径して前記ハウジングに設けられた軸孔内周面に押圧されることによって前記環状隙間を封止するシールリングであって、
高圧側の側面と内周面との間には、高圧側に向かうにつれて拡径するテーパ面が形成されており、かつ、外周面から該テーパ面に連通する複数の溝が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、複数の溝によって、高圧側の側面から内周面側に向かう流路が十分に確保される。また、テーパ面を設けたことによって、流体圧力がかかっていない状態から高圧になる過程において、早い段階からシールリングを拡径させる力が作用することになる。従って、シールリングの外周面側において、高圧側から低圧側に向かって、密封対象流体が吹き抜けてしまう現象の発生を抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、吹き抜け現象の発生の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明の実施例に係るシールリングの側面図（使用時における高圧側の側面図）である。
【図２】図２は本発明の実施例に係るシールリングの外周面側から見た図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るシールリングの側面図（使用時における低圧側の側面図）である。
【図４】図４は本発明の実施例に係るシールリングの一部破断斜視図である。
【図５】図５は本発明の実施例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。
【図６】図６は従来例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。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１４】
（実施例）
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について説明する。なお、本実施例に係るシールリングは、自動車用のＡＴやＣＶＴなどの変速機において、油圧を保持させるために、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する用途に好適に用いることができる。
【００１５】
＜シールリングの構成＞
特に、図１〜図４を参照して、本発明の実施例に係るシールリングの構成について説明する。
【００１６】
本実施例に係るシールリング１００は、樹脂材料（例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン））により構成される。また、シールリング１００における周方向の一か所には、装着性を高める等のためにカット部（切断部）１１０が設けられている。なお、図
示の例においては、外周面側と両側面側においてステップ状に切断される構造を取り、環境温度の変化に伴う線膨張の影響を殆ど受けることなく、安定したシール性を発揮可能な特殊ステップカットの場合を示している。ただし、カット部１１０の構成は、これに限らず、ストレートカット、バイアスカット、ステップカットなど、適宜の技術を採用可能である。
【００１７】
そして、本実施例に係るシールリング１００においては、一方の側面（後述のように使用時における高圧側の側面）と内周面との間には、一方の側面側に向かうにつれて拡径するテーパ面１２０が形成されている。このテーパ面１２０は、カット部１１０付近を除く全領域に亘って形成されている。また、シールリング１００には、外周面からテーパ面１２０に連通する複数の溝１３０が形成されている。
【００１８】
＜シールリングの使用時のメカニズム＞
特に、図５を参照して、本実施例に係るシールリング１００の使用時のメカニズムについて説明する。なお、図５中のシールリング１００の断面図は、図１におけるＡＡ断面図に相当する。
【００１９】
本実施例に係るシールリング１００は、軸２００の外周に設けられた環状溝２１０に装着され、相対的に回転する軸２００とハウジング３００との間の環状隙間を封止する。より具体的には、シールリング１００は、密封対象流体（ここでは、油）による流体圧力（油圧）によって、環状溝２１０における低圧側（Ｌ）の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径してハウジング３００に設けられた軸孔３１０の内周面に押圧されることによって環状隙間を封止する。なお、軸２００とハウジング３００が相対的に回転している間、シールリング１００と、環状溝２１０の側面、及び軸孔３１０の内周面のうちの少なくとも一方との間で摺動する。また、自動車のエンジンが停止した状態においては、油圧は低く、無負荷の状態となっており、エンジンをかけると油圧は高くなる。図５中のシールリング１００において、点線は無負荷の状態時を示し、実線は油圧が高くなった状態時を示している。
【００２０】
本実施例に係るシールリング１００においては、図５に示すように、テーパ面１２０及び複数の溝１３０が設けられている側の側面が高圧側（Ｈ）となるように、環状溝２１０内にシールリング１００が装着される。従って、環状溝２１０における高圧側（Ｈ）の側面とシールリング１００の高圧側（Ｈ）の側面との間の隙間が狭くても、複数の溝１３０によって流路が十分に確保される。また、無負荷状態から油圧が高くなる際に、油が高圧側（Ｈ）から低圧側（Ｌ）に流れていく過程において、テーパ面１２０に油圧が作用することによって、早い段階からシールリング１００を拡径させる方向に力が作用する。
【００２１】
＜本実施例に係るシールリングの優れた点＞
本実施例に係るシールリング１００によれば、複数の溝１３０によって、高圧側（Ｈ）の側面から内周面側に向かう流路が十分に確保される。また、テーパ面１２０を設けたことによって、流体圧力がかかっていない状態から高圧になる過程において、早い段階からシールリング１００を拡径させる力が作用する。従って、シールリング１００の外周面側において、高圧側（Ｈ）から低圧側（Ｌ）に向かって、油が吹き抜けてしまう現象の発生を抑制できる。これにより、安定したシール性を発揮させることができる。
【符号の説明】
【００２２】
１００ シールリング
１１０ カット部
１２０ テーパ面
１３０ 溝
２００ 軸
２１０ 環状溝
３００ ハウジング
３１０ 軸孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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する樹脂製のシールリングにおいて、
密封対象流体による流体圧力によって、前記環状溝における低圧側の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径して前記ハウジングに設けられた軸孔内周面に押圧されることによって前記環状隙間を封止するシールリングであって、
高圧側の側面と内周面との間には、高圧側に向かうにつれて拡径するテーパ面が形成されており、かつ、外周面から該テーパ面に連通する複数の溝が形成されていることを特徴とするシールリング。
【請求項１】
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する樹脂製のシールリングにおいて、
密封対象流体による流体圧力によって、前記環状溝における低圧側の側面に対して押圧され、かつ内周面側からの力を受けることで拡径して前記ハウジングに設けられた軸孔内周面に押圧されることによって前記環状隙間を封止するシールリングであって、
高圧側の側面と内周面との間には、高圧側に向かうにつれて拡径するテーパ面が形成されており、かつ、外周面から該テーパ面に連通する複数の溝が形成されていることを特徴とするシールリング。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１０８６０５（Ｐ２０１３−１０８６０５Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５６０２４（Ｐ２０１１−２５６０２４）
【出願日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【出願人】（０００００４３８５）ＮＯＫ株式会社 (1,527)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【出願人】（０００００４３８５）ＮＯＫ株式会社 (1,527)
【Ｆターム（参考）】
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