シール構造および動力伝達装置
【課題】カバー部材のスラスト面にリップ部を当接させるシール構造を提供する。
【解決手段】軸線Ｏ回りに相対回転可能に設けられた軸１０とハウジング２０との間の隙間９０を密封するオイルシール１は、ハウジング２０に支持されており軸１０に密着して隙間９０を密封するオイルシール本体３０と、対向面１１からＤＲ２方向に沿ってハウジング２０に向かって延設されるダストカバー４０と、ダストカバー４０と当接してＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決めを行なう山部１２とを備える。オイルシール本体３０は、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１を有する。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０に対向するシール面４２を有する。リップ部３１は、ダストカバー４０のシール面４２に当接している。
【解決手段】軸線Ｏ回りに相対回転可能に設けられた軸１０とハウジング２０との間の隙間９０を密封するオイルシール１は、ハウジング２０に支持されており軸１０に密着して隙間９０を密封するオイルシール本体３０と、対向面１１からＤＲ２方向に沿ってハウジング２０に向かって延設されるダストカバー４０と、ダストカバー４０と当接してＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決めを行なう山部１２とを備える。オイルシール本体３０は、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１を有する。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０に対向するシール面４２を有する。リップ部３１は、ダストカバー４０のシール面４２に当接している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール構造および動力伝達装置に関し、特に、軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造と、そのシール構造を備える動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のシール構造に関する技術は、たとえば実開平６−１００２５号公報（特許文献１）、特開平９−１７４３４６号公報（特許文献２）および実開平５−８７３５９号公報（特許文献３）などに開示されている。特許文献１では、シャフト部の摺動に対してもシール性を保持するよう、ラジアル方向（径方向）に延びるリップが相手材のラジアル面に当接されている構成が提案されている。
【特許文献１】実開平６−１００２５号公報
【特許文献２】特開平９−１７４３４６号公報
【特許文献３】実開平５−８７３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造の場合、リップ部を含むシール材とカバー部材とを備え、軸線方向と直交する径方向に延設されるカバー部材などの相手材のスラスト面にリップ部を当接させる構成が、シール性能上有利である。
【０００４】
相対回転する第一部材または第二部材のラジアル面にリップ部が当接されていると、回転中に回転軸周りに偏心する軸ずれが発生した場合に、シール性能が低下するおそれがあると考えられる。これに対し、カバー部材のスラスト面にリップ部を当接させた場合、回転中に軸ずれが発生してもシール性能への影響は微小である。しかし、特許文献１〜３に記載の技術では、相手材のスラスト方向にリップ部を当接させるための工夫は開示されていない。
【０００５】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、径方向に延設されるカバー部材のスラスト面にリップ部を当接させることを可能とする、シール構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るシール構造は、軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造である。シール構造は、シール材と、カバー部材と、山部とを備える。シール材は、第二部材に支持されている。このシール材が第一部材に密着して、第一部材と第二部材との間の隙間を密封する。第一部材は、第二部材に対向する対向面を有する。カバー部材は、第一部材の対向面から、軸線と直交する径方向に沿って第二部材に向かって延設される。山部は、第一部材が対向面から径方向に突起して形成されている。山部は、シール材から離れる側からカバー部材と当接して、軸線方向におけるカバー部材の位置決めを行なう。シール材は、軸線方向に沿って延設されたリップ部を有する。カバー部材は、シール材に対向するスラスト面を有する。リップ部は、カバー部材のスラスト面に当接している。
【０００７】
好ましくは、カバー部材は、軸線方向に沿ってシール材から離れる向きに延びる、基部を有する。基部において、カバー部材は第一部材に固定支持されている。
【０００８】
好ましくは、山部は、カバー部材と当接する当接部を有する。第一部材には、当接部から軸線方向に沿って窪んだ窪み部が形成されている。基部は、窪み部の内部に収容されている。
【０００９】
好ましくは、第二部材は、軸線方向端部を有する。カバー部材は、軸線方向端部を覆うように径方向に延在している。
【００１０】
好ましくは、カバー部材は、径方向において軸線方向端部に対して第一部材から離れる側にある先端部を有する。
【００１１】
好ましくは、先端部が軸線方向および径方向に対して傾斜して設けられている。カバー部材によって、軸線方向端部が囲まれている。
【００１２】
好ましくは、シール材は、環状部材を介在させて第二部材に支持されている。環状部材は、軸線方向端部を覆うように形成されている。環状部材は、径方向において軸線方向端部に対して第一部材から離れる側に突き出した突出部を有する。突出部は、カバー部材と対向している。
【００１３】
本発明に係る動力伝達装置は、回転シャフトと、ハウジングと、シール構造とを備える。回転シャフトは、回転可能に設けられている。ハウジングは、回転シャフトを取り囲む。シール構造は、上記のいずれかの局面に係るシール構造であって、回転シャフトとハウジングとの間の隙間を密閉する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシール構造によると、カバー部材の軸線方向における位置決めが行なわれるため、軸線方向におけるカバー部材の設置位置についての誤差を小さく抑えることができる。したがって、軸線方向に沿って延設されたシール材のリップ部を確実にカバー部材に当接させることができるので、泥水の浸入を抑制し、シール構造の耐泥水性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１６】
なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。
【００１７】
図１は、本実施の形態のシール構造を備える、車両の動力伝達装置としてのディファレンシャルギヤ装置を示す断面模式図である。図１には、車両に搭載され、エンジンなどの駆動力源から入力される回転駆動力を駆動輪に伝達する、動力伝達装置の一部を示している。本実施の形態の動力伝達装置は、エンジン横置きＦＦ（Front engine Front drive）方式をベースとした車両に適用される。
【００１８】
ディファレンシャルギヤ装置１００は、駆動力源より入力される回転力の一部をドライブシャフトである車軸１０２を経由させて左右の前輪へ伝達する、差動装置である。ディファレンシャルギヤ装置１００は、トランスアクスルケース１０１内に収容されている。ディファレンシャルギヤ装置１００は、回転シャフトとしての車軸１０２と、車軸１０２とともに回転運動を行なうディファレンシャルケース１０３とを備える。
【００１９】
ディファレンシャルケース１０３は、仮想の回転中心線である軸線Ｏを車軸１０２と共有するように設けられている。車軸１０２は、軸線Ｏ回りに回転可能に設けられており、トランスアクスルケース１０１は固定されている。つまり、車軸１０２は、トランスアクスルケース１０１に対して軸線Ｏ回りに相対的に回転可能に設けられている。ハウジングとしてのトランスアクスルケース１０１は、車軸１０２を取り囲んでいる。
【００２０】
ディファレンシャルケース１０３には、リングギヤ１０６がボルト結合されている。駆動力源で発生し、変速機で駆動力、回転速度および回転方向が変換された動力は、リングギヤ１０６を経てディファレンシャルケース１０３に伝達される。ディファレンシャルケース１０３の一方端側は軸受１０４により、他方端側は図示しない他の軸受により、それぞれ回転可能にトランスアクスルケース１０１に支持されている。
【００２１】
旋回時や路面に凹凸がある場合などに車軸１０２に回転差を与えて車両の円滑な走行を可能とするディファレンシャルギヤは、ピニオンギヤ１０７とサイドギヤ１０８とを含んで構成されている。ピニオンギヤ１０７はディファレンシャルケース１０３に取り付けられており、このピニオンギヤ１０７にサイドギヤ１０８が噛合っている。またサイドギヤ１０８は、スプラインにより車軸１０２と結合している。
【００２２】
車両が平坦路を直進する場合には、左右の駆動輪の転がる距離が等しい。そのため左右
のサイドギヤ１０８は同じ回転速度で回転し、サイドギヤ１０８の間に挟まれたピニオンギヤ１０７は自転せず、ディファレンシャルケース１０３、ピニオンギヤ１０７およびサイドギヤ１０８は一体となって公転する。
【００２３】
車両がカーブを曲がる場合には、カーブ外側の駆動輪の転がる距離がカーブ内側の駆動輪よりも長いため、カーブ外側のサイドギヤ１０８はカーブ内側のサイドギヤ１０８よりも速く回転する。このとき、カーブ外側のサイドギヤ１０８はディファレンシャルケース１０３よりも速く回転しており、カーブ内側のサイドギヤ１０８はディファレンシャルケース１０３よりも遅く回転している。したがって、ディファレンシャルケース１０３に取り付けられ左右のサイドギヤ１０８の間に挟まれたピニオンギヤ１０７は、公転だけでなく自転もするようになる。これにより、異なる速度で回転している左右のサイドギヤ１０８にディファレンシャルケース１０３からの動力を伝えることを可能にしている。
【００２４】
このようなディファレンシャルギヤの働きにより、車両は駆動輪と路面との間ですべりを起こすことなく、円滑にカーブを曲がったり、凹凸路面を走行することができる。
【００２５】
車軸１０２とトランスアクスルケース１０１との間の隙間には、本実施の形態のシール構造としてのオイルシール１が設けられている。オイルシール１は、トランスアクスルケース１０１と車軸１０２との間の隙間を密封して、トランスアクスルケース１０１内部に封入された潤滑油が外部へ漏出することを抑制している。
【００２６】
図２は、図１に示す領域ＩＩ付近を拡大視して、オイルシールを拡大して示す模式図である。図２中の左右方向であるＤＲ１（ＤＲ１ａ，ＤＲ１ｂ）方向は、軸線Ｏに沿う軸線方向である。また図２中の上下方向であるＤＲ２（ＤＲ２ａ，ＤＲ２ｂ）方向は、軸線Ｏと直交する径方向である。図２に示すように、オイルシール１は、第二部材としてのハウジング２０（トランスアクスルケース１０１）に支持された、シール材としてのオイルシール本体３０を備える。またオイルシール１は、第一部材としての軸１０（車軸１０２）に固定された、カバー部材としてのダストカバー４０を備える。
【００２７】
ダストカバー４０は、ハウジング２０に対向する軸１０の対向面１１から、ＤＲ２ａ方向に沿ってハウジング２０に向かって延設されている。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０に対向するシール面４２を有する。またダストカバー４０は、ＤＲ１ａ方向に沿ってオイルシール本体３０から離れる向きに延びる基部４３を有する。ダストカバー４０は、基部４３において軸１０に固定支持されている。基部４３は、ダストカバー４０の最内径側を形成している。
【００２８】
基部４３は、ダストカバー４０を確実に軸１０に固定するために、ＤＲ１方向における延在長さをダストカバー４０の厚みの５倍以上とするように、形成することができる。たとえば、ダストカバー４０が板厚１ｍｍとして形成される場合、基部４３のＤＲ１方向の延在長さは５ｍｍ以上とすることができる。ダストカバー４０の板厚は任意に設定することができ、たとえば０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の範囲とすることができる。
【００２９】
基部４３は、ダストカバー４０をプレス加工することにより、オイルシール本体３０から離れる向きに延びるように曲げられて形成される。このように曲げ加工を受けてＤＲ１ａ方向に延びる基部４３を形成することによって、基部４３とオイルシール本体３０のダストリップ３２との干渉を回避することができる。ダストカバー４０がダストリップ３２と干渉するとオイルシール１のシール性が低下する場合があるが、本実施の形態のようにダストカバー４０を形成すれば、ダストカバー４０とダストリップ３２との干渉を回避して、オイルシール１のシール性を向上させることができる。
【００３０】
オイルシール本体３０は、アクリル系樹脂により形成されている。アクリル系樹脂を鋳鉄製のハウジング２０に直接圧入すると、圧入後に逆戻りするスプリングバックが発生し、ＤＲ１方向におけるオイルシール本体３０の寸法バラツキが発生することが懸念される。そのため、オイルシール本体３０は、環状部材としての金属製の支持部材３５を介在させてハウジング２０に支持されている。
【００３１】
オイルシール本体３０は、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１と、ダストリップ３２と、シール部３３とを有する。シール部３３の外周にはスプリングリング３４が配設されており、スプリングリング３４の締付力によってシール部３３の軸１０に対するシール性を向上させている。このシール部３３がラジアル面である軸１０の対向面１１と密着することにより、軸１０とハウジング２０との間の隙間９０が密封される。そして、図２中に「オイル側」と示されたハウジング２０内部に封入された潤滑油が、図２中に「空気側」と示された外部へ漏出することが抑制されている。
【００３２】
リップ部３１は、ＤＲ２方向に延設されているダストカバー４０の、スラスト面であるシール面４２に当接している。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０の相手材である、サイドリップ端面当て板材として機能している。リップ部３１がダストカバー４０のシール面４２に当接し、またダストリップ３２が軸１０の対向面１１に当接することにより、シール部３３への泥水の浸入が抑制されており、オイルシール１の耐泥水性を向上させてシール性能を向上できる構成とされている。
【００３３】
オイルシール１はまた、軸１０の対向面１１からＤＲ２ａ方向に突設された山部１２を備える。山部１２は、軸１０が対向面１１から径方向に突起して形成されている。山部１２は、ダストカバー４０に対してオイルシール本体３０とＤＲ１方向の反対側に設けられている。山部１２は、ダストカバー４０のシール面４２と反対側の面でありＤＲ１方向においてオイルシール本体３０から離れる側の面である当接面４１において、ダストカバー４０と当接している。
【００３４】
山部１２は、ダストカバー４０の当接面４１と当接する当接部１４を有する。当接部１４はＤＲ１ｂ方向に突設されて当接面４１と当接している。当接部１４において、対向面１１から最もＤＲ２方向に突出している部分は、突端部１３を形成している。ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決め精度を向上させるために、山部１２の当接部１４は削り加工され、ＤＲ１方向における寸法精度を向上させるように仕上げられている。当接部１４における、突端部１３に対してＤＲ２ｂ方向側の位置であって、突端部１３に対し対向面１１により近接する位置には、ダストカバー挿入部としての窪み部１５が形成されている。軸１０には、山部１２とダストカバー４０とが当接する当接部１４からＤＲ１ａ方向に沿って窪んだ、窪み部１５が形成されている。
【００３５】
ダストカバー４０の基部４３は、窪み部１５の内部に配設されている。基部４３は、窪み部１５の内部において、軸１０の対向面１１と接合している。窪み部１５は、ダストカバー４０の基部４３を受入れ可能に形成されている。窪み部１５の内部に基部４３を収容することによって、ダストリップ３２との干渉を回避しつつ基部４３を確実に軸１０に固定することができる。ダストカバー４０の窪み部１５への圧入深さは当接部１４の精度により決定されるので、上述した通り、ＤＲ１方向の寸法精度が高められるように当接部１４は形成されている。
【００３６】
山部１２の当接部１４が当接面４１側からダストカバー４０と当接していることにより、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決めが行なわれている。山部１２によってダストカバー４０のＤＲ１方向における位置決めがされているために、シール面４２のＤＲ１方向における寸法精度も向上している。そのため、リップ部３１の先端部を、確実にダストカバー４０の圧入面であるシール面４２に当接させることが可能とされている。
【００３７】
上述した通り、ダストカバー４０はプレス加工により成形されており、加工寸法の公差レンジが比較的大きい。そのため、基部４３においてダストカバー４０を軸１０に固定するのみでは、シール面４２のＤＲ１方向の位置決め精度を向上させることは困難である。そこで、本実施の形態では、山部１２を用いてダストカバー４０のＤＲ１方向の位置決めを行なっている。当接部１４は軸１０と一体成形され、削り加工によって精度良く仕上げることが可能であるために、当接部１４が当接面４１に当たることによってダストカバー４０のＤＲ１方向の位置決め精度を向上させることが可能となる。
【００３８】
つまり、ダストカバー４０のプレス加工公差の影響を受けることなく、シール面４２のＤＲ１方向における位置決めをすることができる。そのため、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の設置位置についての誤差を小さく抑えることができ、オイルシール本体３０のリップ部３１とダストカバー４０のシール面４２との当たり代のバラツキを抑制することができるので、シール面４２に確実にリップ部３１を当接させることが可能とされている。
【００３９】
当接部１４の肉厚（ＤＲ２方向における当接部１４の寸法）はどのような厚みとしてもよい。但し、ダストカバー４０のＤＲ２方向に対する傾斜角度を小さくしてシール面４２とリップ部３１との当たり代のバラツキを低減するためには、当接部１４の外径（軸線Ｏ〜突端部１３間の距離）はできるだけ大きくするのが望ましい。たとえば、リップ部３１がシール面４２と接触する部分における、軸線Ｏに対するダストカバー４０の全振れ量を０．４ｍｍ以内とすることができ、この条件を具備するように当接部１４の外径を決定することができる。なお全振れ量とは、取り付け偏心と軸偏心との２種類の和によって表される軸の偏心を示す。
【００４０】
ダストカバー４０はまた、先端部４４を有する。先端部４４は、軸１０とともに軸線Ｏ回りに回転するダストカバー４０の最外径側を形成している。先端部４４は、ＤＲ２ａ方向に延びるダストカバー４０において、軸１０の対向面１１から最も離れる位置に配設されている。ダストカバー４０の外径側端部である先端部４４は、ＤＲ１方向とＤＲ２方向とのいずれに対しても傾斜する、テーパ形状加工が施されて形成されている。
【００４１】
ハウジング２０は、端部２１を有する。ハウジング２０はＤＲ１方向に沿って延びる部分を有しており、最もＤＲ１ａ方向に延びる先端に、軸線方向端部としての端部２１が形成されている。端部２１は、ダストカバー４０の先端部４４によって囲まれている。ダストカバー４０は、端部２１を覆うように、ＤＲ２ａ方向に延在している。ダストカバー４０の先端部４４は、ＤＲ２方向において、端部２１よりも軸１０の対向面１１から離れる側に位置している。
【００４２】
オイルシール本体３０を支持する支持部材３５は、ハウジング２０の端部２１を覆うように形成されている。支持部材３５は、端部２１に対してＤＲ２ａ方向に突き出した突出部３６を有する。突出部３６は、ＤＲ２方向において軸１０から離れる側に、端部２１に対して突き出している。突出部３６は、ＤＲ２方向に対して傾斜するように、ＤＲ１ｂ方向へ曲げられている。突出部３６は、ダストカバー４０の先端部４４と対向している。
【００４３】
先端部４４が端部２１に被さるようにＤＲ２ａ方向に延びているために、ダストカバー４０とハウジング２０との間の隙間が小さくなっている。支持部材３５がハウジング２０の外径まで延びて先端部４４と対向する突出部３６を形成しているために、ハウジング２０の外径部におけるダストカバー４０と支持部材３５との間隔はさらに小さくなっている。そのため、先端部４４と突出部３６との間の隙間を通過してオイルシール本体３０側へ流れる泥水の流路が狭められており、泥水がオイルシール本体３０に向けて流れることを抑制できる構造が形成されている。
【００４４】
また、突出部３６がＤＲ１ｂ方向に曲げられ、ハウジング２０の外周側の面と突出部３６とは鋭角を形成するように、突出部３６は設けられている。このように曲げられた突出部３６は、とい機構として機能し、泥水の浸入を抑制している。つまり、ハウジング２０の外周面に沿ってＤＲ１ａ方向に流れる泥水は、突出部３６によってせき止められるので、先端部４４と突出部３６との間の隙間を通過して泥水がオイルシール本体３０に向けて流れることをより抑制することができる。
【００４５】
先端部４４と突出部３６との間の隙間から泥水が浸入した場合でも、シール部３３よりも空気側においてリップ部３１が確実にダストカバー４０のシール面４２と当接しているために、リップ部３１を通過して泥水がさらにＤＲ２ｂ方向へ流れてシール部３３に至ることが抑制される。軸１０が回転している場合、リップ部３１によってせき止められた泥水には、回転に伴って発生する遠心力によって、ＤＲ２ａ方向へ向かう力が作用するので、泥水の浸入を一層抑制することができる。
【００４６】
また、ダストカバー４０の先端部４４が上述の通りテーパ形状に加工されているために、遠心力の作用によってダストカバー４０に沿ってＤＲ２ａ方向へ流れる泥水の振り切り効果が発揮される。ダストカバー４０は軸１０とともに回転運動するため、先端部４４が回転時に発揮する振り切り効果によって、泥水の浸入をさらに抑制することが可能となる。この振り切り効果を有効に発揮するには、ダストカバー４０の最外径側を形成している先端部４４をテーパ形状に加工するのが好適であり、このようにすれば、軸１０の回転数が増大するに従って、より大きな振り切り効果が得られる。
【００４７】
以上説明したように、本実施の形態のオイルシール１は、軸線Ｏ回りに相対回転可能に設けられた軸１０とハウジング２０との間の隙間９０を密封する。オイルシール１は、オイルシール本体３０と、ダストカバー４０と、山部１２とを備える。オイルシール本体３０は、ハウジング２０に支持されている。このオイルシール本体３０が軸１０に密着して、軸１０とハウジング２０との間の隙間９０を密封する。軸１０は、ハウジング２０に対向する対向面１１を有する。ダストカバー４０は、軸１０の対向面１１から、軸線Ｏと直交するＤＲ２方向に沿ってハウジング２０に向かって延設される。
【００４８】
山部１２は、軸１０が対向面１１からＤＲ２ａ方向に突起して形成されている。山部１２は、オイルシール本体３０から離れる側からダストカバー４０と当接して、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決めを行なう。オイルシール本体３０は、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１を有する。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０に対向するシール面４２を有する。リップ部３１は、ダストカバー４０のシール面４２に当接している。
【００４９】
このようにすれば、ダストカバー４０のＤＲ１方向における位置決めが行なわれるため、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の設置位置についての誤差を小さく抑えることができる。したがって、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１を確実にダストカバー４０のシール面４２に当接させることができるので、泥水の浸入を抑制し、オイルシール１の耐泥水性を向上させることができる。また、リップ部３１とダストカバー４０との当たり代のバラツキを抑制することができるので、オイルシール本体３０がダストカバー４０と接触しながら軸１０が回転することにより発生する損失トルクを減少させることができる。
【００５０】
これまでの説明においては、軸１０が対向面１１から径方向に突起して形成された山部１２によってダストカバー４０のＤＲ１方向の位置決めを行なう構成について述べたが、ダストカバー４０の位置決めが可能であれば、山部１２はどのように形成されてもよい。上述したように軸１０の一部を大径部として山部１２を形成してもよく、または山部１２を構成する別部材を軸１０の対向面１１に固定してもよい。山部１２の立体形状は、軸１０の全部または一部が径方向外側へ隆起したフランジ形状でもよく、複数の突起により山部１２を形成してもよく、軸線方向に延びるリブ形状が複数形成されて山部１２を成していてもよい。
【００５１】
また、これまでの説明においては、回転側である軸１０にダストカバー４０が固定され、固定側であるハウジング２０にオイルシール本体３０が支持されている例について説明したが、この構成に限られない。つまり、固定部にダストカバーが支持され、当該固定部に対し相対回転する回転部にオイルシール本体が支持される構成であってもよい。
【００５２】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、車両のトランスミッション、トランスファまたはディファレンシャルなどのインプット／アウトプット部に用いられるシール構造に、特に有利に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施の形態のシール構造を備えるディファレンシャルギヤ装置を示す断面模式図である。
【図２】オイルシールを拡大して示す模式図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ オイルシール、１０ 軸、１１ 対向面、１２ 山部、１３ 突端部、１４ 当接部、１５ 窪み部、２０ ハウジング、２１ 端部、３０ オイルシール本体、３１ リップ部、３２ ダストリップ、３３ シール部、３４ スプリングリング、３５ 支持部材、３６ 突出部、４０ ダストカバー、４１ 当接面、４２ シール面、４３ 基部、４４ 先端部、９０ 隙間、ＤＲ１，ＤＲ１ａ，ＤＲ１ｂ 軸線方向、ＤＲ２，ＤＲ２ａ，ＤＲ２ｂ 径方向、Ｏ 軸線。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール構造および動力伝達装置に関し、特に、軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造と、そのシール構造を備える動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のシール構造に関する技術は、たとえば実開平６−１００２５号公報（特許文献１）、特開平９−１７４３４６号公報（特許文献２）および実開平５−８７３５９号公報（特許文献３）などに開示されている。特許文献１では、シャフト部の摺動に対してもシール性を保持するよう、ラジアル方向（径方向）に延びるリップが相手材のラジアル面に当接されている構成が提案されている。
【特許文献１】実開平６−１００２５号公報
【特許文献２】特開平９−１７４３４６号公報
【特許文献３】実開平５−８７３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造の場合、リップ部を含むシール材とカバー部材とを備え、軸線方向と直交する径方向に延設されるカバー部材などの相手材のスラスト面にリップ部を当接させる構成が、シール性能上有利である。
【０００４】
相対回転する第一部材または第二部材のラジアル面にリップ部が当接されていると、回転中に回転軸周りに偏心する軸ずれが発生した場合に、シール性能が低下するおそれがあると考えられる。これに対し、カバー部材のスラスト面にリップ部を当接させた場合、回転中に軸ずれが発生してもシール性能への影響は微小である。しかし、特許文献１〜３に記載の技術では、相手材のスラスト方向にリップ部を当接させるための工夫は開示されていない。
【０００５】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、径方向に延設されるカバー部材のスラスト面にリップ部を当接させることを可能とする、シール構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るシール構造は、軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造である。シール構造は、シール材と、カバー部材と、山部とを備える。シール材は、第二部材に支持されている。このシール材が第一部材に密着して、第一部材と第二部材との間の隙間を密封する。第一部材は、第二部材に対向する対向面を有する。カバー部材は、第一部材の対向面から、軸線と直交する径方向に沿って第二部材に向かって延設される。山部は、第一部材が対向面から径方向に突起して形成されている。山部は、シール材から離れる側からカバー部材と当接して、軸線方向におけるカバー部材の位置決めを行なう。シール材は、軸線方向に沿って延設されたリップ部を有する。カバー部材は、シール材に対向するスラスト面を有する。リップ部は、カバー部材のスラスト面に当接している。
【０００７】
好ましくは、カバー部材は、軸線方向に沿ってシール材から離れる向きに延びる、基部を有する。基部において、カバー部材は第一部材に固定支持されている。
【０００８】
好ましくは、山部は、カバー部材と当接する当接部を有する。第一部材には、当接部から軸線方向に沿って窪んだ窪み部が形成されている。基部は、窪み部の内部に収容されている。
【０００９】
好ましくは、第二部材は、軸線方向端部を有する。カバー部材は、軸線方向端部を覆うように径方向に延在している。
【００１０】
好ましくは、カバー部材は、径方向において軸線方向端部に対して第一部材から離れる側にある先端部を有する。
【００１１】
好ましくは、先端部が軸線方向および径方向に対して傾斜して設けられている。カバー部材によって、軸線方向端部が囲まれている。
【００１２】
好ましくは、シール材は、環状部材を介在させて第二部材に支持されている。環状部材は、軸線方向端部を覆うように形成されている。環状部材は、径方向において軸線方向端部に対して第一部材から離れる側に突き出した突出部を有する。突出部は、カバー部材と対向している。
【００１３】
本発明に係る動力伝達装置は、回転シャフトと、ハウジングと、シール構造とを備える。回転シャフトは、回転可能に設けられている。ハウジングは、回転シャフトを取り囲む。シール構造は、上記のいずれかの局面に係るシール構造であって、回転シャフトとハウジングとの間の隙間を密閉する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシール構造によると、カバー部材の軸線方向における位置決めが行なわれるため、軸線方向におけるカバー部材の設置位置についての誤差を小さく抑えることができる。したがって、軸線方向に沿って延設されたシール材のリップ部を確実にカバー部材に当接させることができるので、泥水の浸入を抑制し、シール構造の耐泥水性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１６】
なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。
【００１７】
図１は、本実施の形態のシール構造を備える、車両の動力伝達装置としてのディファレンシャルギヤ装置を示す断面模式図である。図１には、車両に搭載され、エンジンなどの駆動力源から入力される回転駆動力を駆動輪に伝達する、動力伝達装置の一部を示している。本実施の形態の動力伝達装置は、エンジン横置きＦＦ（Front engine Front drive）方式をベースとした車両に適用される。
【００１８】
ディファレンシャルギヤ装置１００は、駆動力源より入力される回転力の一部をドライブシャフトである車軸１０２を経由させて左右の前輪へ伝達する、差動装置である。ディファレンシャルギヤ装置１００は、トランスアクスルケース１０１内に収容されている。ディファレンシャルギヤ装置１００は、回転シャフトとしての車軸１０２と、車軸１０２とともに回転運動を行なうディファレンシャルケース１０３とを備える。
【００１９】
ディファレンシャルケース１０３は、仮想の回転中心線である軸線Ｏを車軸１０２と共有するように設けられている。車軸１０２は、軸線Ｏ回りに回転可能に設けられており、トランスアクスルケース１０１は固定されている。つまり、車軸１０２は、トランスアクスルケース１０１に対して軸線Ｏ回りに相対的に回転可能に設けられている。ハウジングとしてのトランスアクスルケース１０１は、車軸１０２を取り囲んでいる。
【００２０】
ディファレンシャルケース１０３には、リングギヤ１０６がボルト結合されている。駆動力源で発生し、変速機で駆動力、回転速度および回転方向が変換された動力は、リングギヤ１０６を経てディファレンシャルケース１０３に伝達される。ディファレンシャルケース１０３の一方端側は軸受１０４により、他方端側は図示しない他の軸受により、それぞれ回転可能にトランスアクスルケース１０１に支持されている。
【００２１】
旋回時や路面に凹凸がある場合などに車軸１０２に回転差を与えて車両の円滑な走行を可能とするディファレンシャルギヤは、ピニオンギヤ１０７とサイドギヤ１０８とを含んで構成されている。ピニオンギヤ１０７はディファレンシャルケース１０３に取り付けられており、このピニオンギヤ１０７にサイドギヤ１０８が噛合っている。またサイドギヤ１０８は、スプラインにより車軸１０２と結合している。
【００２２】
車両が平坦路を直進する場合には、左右の駆動輪の転がる距離が等しい。そのため左右
のサイドギヤ１０８は同じ回転速度で回転し、サイドギヤ１０８の間に挟まれたピニオンギヤ１０７は自転せず、ディファレンシャルケース１０３、ピニオンギヤ１０７およびサイドギヤ１０８は一体となって公転する。
【００２３】
車両がカーブを曲がる場合には、カーブ外側の駆動輪の転がる距離がカーブ内側の駆動輪よりも長いため、カーブ外側のサイドギヤ１０８はカーブ内側のサイドギヤ１０８よりも速く回転する。このとき、カーブ外側のサイドギヤ１０８はディファレンシャルケース１０３よりも速く回転しており、カーブ内側のサイドギヤ１０８はディファレンシャルケース１０３よりも遅く回転している。したがって、ディファレンシャルケース１０３に取り付けられ左右のサイドギヤ１０８の間に挟まれたピニオンギヤ１０７は、公転だけでなく自転もするようになる。これにより、異なる速度で回転している左右のサイドギヤ１０８にディファレンシャルケース１０３からの動力を伝えることを可能にしている。
【００２４】
このようなディファレンシャルギヤの働きにより、車両は駆動輪と路面との間ですべりを起こすことなく、円滑にカーブを曲がったり、凹凸路面を走行することができる。
【００２５】
車軸１０２とトランスアクスルケース１０１との間の隙間には、本実施の形態のシール構造としてのオイルシール１が設けられている。オイルシール１は、トランスアクスルケース１０１と車軸１０２との間の隙間を密封して、トランスアクスルケース１０１内部に封入された潤滑油が外部へ漏出することを抑制している。
【００２６】
図２は、図１に示す領域ＩＩ付近を拡大視して、オイルシールを拡大して示す模式図である。図２中の左右方向であるＤＲ１（ＤＲ１ａ，ＤＲ１ｂ）方向は、軸線Ｏに沿う軸線方向である。また図２中の上下方向であるＤＲ２（ＤＲ２ａ，ＤＲ２ｂ）方向は、軸線Ｏと直交する径方向である。図２に示すように、オイルシール１は、第二部材としてのハウジング２０（トランスアクスルケース１０１）に支持された、シール材としてのオイルシール本体３０を備える。またオイルシール１は、第一部材としての軸１０（車軸１０２）に固定された、カバー部材としてのダストカバー４０を備える。
【００２７】
ダストカバー４０は、ハウジング２０に対向する軸１０の対向面１１から、ＤＲ２ａ方向に沿ってハウジング２０に向かって延設されている。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０に対向するシール面４２を有する。またダストカバー４０は、ＤＲ１ａ方向に沿ってオイルシール本体３０から離れる向きに延びる基部４３を有する。ダストカバー４０は、基部４３において軸１０に固定支持されている。基部４３は、ダストカバー４０の最内径側を形成している。
【００２８】
基部４３は、ダストカバー４０を確実に軸１０に固定するために、ＤＲ１方向における延在長さをダストカバー４０の厚みの５倍以上とするように、形成することができる。たとえば、ダストカバー４０が板厚１ｍｍとして形成される場合、基部４３のＤＲ１方向の延在長さは５ｍｍ以上とすることができる。ダストカバー４０の板厚は任意に設定することができ、たとえば０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の範囲とすることができる。
【００２９】
基部４３は、ダストカバー４０をプレス加工することにより、オイルシール本体３０から離れる向きに延びるように曲げられて形成される。このように曲げ加工を受けてＤＲ１ａ方向に延びる基部４３を形成することによって、基部４３とオイルシール本体３０のダストリップ３２との干渉を回避することができる。ダストカバー４０がダストリップ３２と干渉するとオイルシール１のシール性が低下する場合があるが、本実施の形態のようにダストカバー４０を形成すれば、ダストカバー４０とダストリップ３２との干渉を回避して、オイルシール１のシール性を向上させることができる。
【００３０】
オイルシール本体３０は、アクリル系樹脂により形成されている。アクリル系樹脂を鋳鉄製のハウジング２０に直接圧入すると、圧入後に逆戻りするスプリングバックが発生し、ＤＲ１方向におけるオイルシール本体３０の寸法バラツキが発生することが懸念される。そのため、オイルシール本体３０は、環状部材としての金属製の支持部材３５を介在させてハウジング２０に支持されている。
【００３１】
オイルシール本体３０は、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１と、ダストリップ３２と、シール部３３とを有する。シール部３３の外周にはスプリングリング３４が配設されており、スプリングリング３４の締付力によってシール部３３の軸１０に対するシール性を向上させている。このシール部３３がラジアル面である軸１０の対向面１１と密着することにより、軸１０とハウジング２０との間の隙間９０が密封される。そして、図２中に「オイル側」と示されたハウジング２０内部に封入された潤滑油が、図２中に「空気側」と示された外部へ漏出することが抑制されている。
【００３２】
リップ部３１は、ＤＲ２方向に延設されているダストカバー４０の、スラスト面であるシール面４２に当接している。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０の相手材である、サイドリップ端面当て板材として機能している。リップ部３１がダストカバー４０のシール面４２に当接し、またダストリップ３２が軸１０の対向面１１に当接することにより、シール部３３への泥水の浸入が抑制されており、オイルシール１の耐泥水性を向上させてシール性能を向上できる構成とされている。
【００３３】
オイルシール１はまた、軸１０の対向面１１からＤＲ２ａ方向に突設された山部１２を備える。山部１２は、軸１０が対向面１１から径方向に突起して形成されている。山部１２は、ダストカバー４０に対してオイルシール本体３０とＤＲ１方向の反対側に設けられている。山部１２は、ダストカバー４０のシール面４２と反対側の面でありＤＲ１方向においてオイルシール本体３０から離れる側の面である当接面４１において、ダストカバー４０と当接している。
【００３４】
山部１２は、ダストカバー４０の当接面４１と当接する当接部１４を有する。当接部１４はＤＲ１ｂ方向に突設されて当接面４１と当接している。当接部１４において、対向面１１から最もＤＲ２方向に突出している部分は、突端部１３を形成している。ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決め精度を向上させるために、山部１２の当接部１４は削り加工され、ＤＲ１方向における寸法精度を向上させるように仕上げられている。当接部１４における、突端部１３に対してＤＲ２ｂ方向側の位置であって、突端部１３に対し対向面１１により近接する位置には、ダストカバー挿入部としての窪み部１５が形成されている。軸１０には、山部１２とダストカバー４０とが当接する当接部１４からＤＲ１ａ方向に沿って窪んだ、窪み部１５が形成されている。
【００３５】
ダストカバー４０の基部４３は、窪み部１５の内部に配設されている。基部４３は、窪み部１５の内部において、軸１０の対向面１１と接合している。窪み部１５は、ダストカバー４０の基部４３を受入れ可能に形成されている。窪み部１５の内部に基部４３を収容することによって、ダストリップ３２との干渉を回避しつつ基部４３を確実に軸１０に固定することができる。ダストカバー４０の窪み部１５への圧入深さは当接部１４の精度により決定されるので、上述した通り、ＤＲ１方向の寸法精度が高められるように当接部１４は形成されている。
【００３６】
山部１２の当接部１４が当接面４１側からダストカバー４０と当接していることにより、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決めが行なわれている。山部１２によってダストカバー４０のＤＲ１方向における位置決めがされているために、シール面４２のＤＲ１方向における寸法精度も向上している。そのため、リップ部３１の先端部を、確実にダストカバー４０の圧入面であるシール面４２に当接させることが可能とされている。
【００３７】
上述した通り、ダストカバー４０はプレス加工により成形されており、加工寸法の公差レンジが比較的大きい。そのため、基部４３においてダストカバー４０を軸１０に固定するのみでは、シール面４２のＤＲ１方向の位置決め精度を向上させることは困難である。そこで、本実施の形態では、山部１２を用いてダストカバー４０のＤＲ１方向の位置決めを行なっている。当接部１４は軸１０と一体成形され、削り加工によって精度良く仕上げることが可能であるために、当接部１４が当接面４１に当たることによってダストカバー４０のＤＲ１方向の位置決め精度を向上させることが可能となる。
【００３８】
つまり、ダストカバー４０のプレス加工公差の影響を受けることなく、シール面４２のＤＲ１方向における位置決めをすることができる。そのため、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の設置位置についての誤差を小さく抑えることができ、オイルシール本体３０のリップ部３１とダストカバー４０のシール面４２との当たり代のバラツキを抑制することができるので、シール面４２に確実にリップ部３１を当接させることが可能とされている。
【００３９】
当接部１４の肉厚（ＤＲ２方向における当接部１４の寸法）はどのような厚みとしてもよい。但し、ダストカバー４０のＤＲ２方向に対する傾斜角度を小さくしてシール面４２とリップ部３１との当たり代のバラツキを低減するためには、当接部１４の外径（軸線Ｏ〜突端部１３間の距離）はできるだけ大きくするのが望ましい。たとえば、リップ部３１がシール面４２と接触する部分における、軸線Ｏに対するダストカバー４０の全振れ量を０．４ｍｍ以内とすることができ、この条件を具備するように当接部１４の外径を決定することができる。なお全振れ量とは、取り付け偏心と軸偏心との２種類の和によって表される軸の偏心を示す。
【００４０】
ダストカバー４０はまた、先端部４４を有する。先端部４４は、軸１０とともに軸線Ｏ回りに回転するダストカバー４０の最外径側を形成している。先端部４４は、ＤＲ２ａ方向に延びるダストカバー４０において、軸１０の対向面１１から最も離れる位置に配設されている。ダストカバー４０の外径側端部である先端部４４は、ＤＲ１方向とＤＲ２方向とのいずれに対しても傾斜する、テーパ形状加工が施されて形成されている。
【００４１】
ハウジング２０は、端部２１を有する。ハウジング２０はＤＲ１方向に沿って延びる部分を有しており、最もＤＲ１ａ方向に延びる先端に、軸線方向端部としての端部２１が形成されている。端部２１は、ダストカバー４０の先端部４４によって囲まれている。ダストカバー４０は、端部２１を覆うように、ＤＲ２ａ方向に延在している。ダストカバー４０の先端部４４は、ＤＲ２方向において、端部２１よりも軸１０の対向面１１から離れる側に位置している。
【００４２】
オイルシール本体３０を支持する支持部材３５は、ハウジング２０の端部２１を覆うように形成されている。支持部材３５は、端部２１に対してＤＲ２ａ方向に突き出した突出部３６を有する。突出部３６は、ＤＲ２方向において軸１０から離れる側に、端部２１に対して突き出している。突出部３６は、ＤＲ２方向に対して傾斜するように、ＤＲ１ｂ方向へ曲げられている。突出部３６は、ダストカバー４０の先端部４４と対向している。
【００４３】
先端部４４が端部２１に被さるようにＤＲ２ａ方向に延びているために、ダストカバー４０とハウジング２０との間の隙間が小さくなっている。支持部材３５がハウジング２０の外径まで延びて先端部４４と対向する突出部３６を形成しているために、ハウジング２０の外径部におけるダストカバー４０と支持部材３５との間隔はさらに小さくなっている。そのため、先端部４４と突出部３６との間の隙間を通過してオイルシール本体３０側へ流れる泥水の流路が狭められており、泥水がオイルシール本体３０に向けて流れることを抑制できる構造が形成されている。
【００４４】
また、突出部３６がＤＲ１ｂ方向に曲げられ、ハウジング２０の外周側の面と突出部３６とは鋭角を形成するように、突出部３６は設けられている。このように曲げられた突出部３６は、とい機構として機能し、泥水の浸入を抑制している。つまり、ハウジング２０の外周面に沿ってＤＲ１ａ方向に流れる泥水は、突出部３６によってせき止められるので、先端部４４と突出部３６との間の隙間を通過して泥水がオイルシール本体３０に向けて流れることをより抑制することができる。
【００４５】
先端部４４と突出部３６との間の隙間から泥水が浸入した場合でも、シール部３３よりも空気側においてリップ部３１が確実にダストカバー４０のシール面４２と当接しているために、リップ部３１を通過して泥水がさらにＤＲ２ｂ方向へ流れてシール部３３に至ることが抑制される。軸１０が回転している場合、リップ部３１によってせき止められた泥水には、回転に伴って発生する遠心力によって、ＤＲ２ａ方向へ向かう力が作用するので、泥水の浸入を一層抑制することができる。
【００４６】
また、ダストカバー４０の先端部４４が上述の通りテーパ形状に加工されているために、遠心力の作用によってダストカバー４０に沿ってＤＲ２ａ方向へ流れる泥水の振り切り効果が発揮される。ダストカバー４０は軸１０とともに回転運動するため、先端部４４が回転時に発揮する振り切り効果によって、泥水の浸入をさらに抑制することが可能となる。この振り切り効果を有効に発揮するには、ダストカバー４０の最外径側を形成している先端部４４をテーパ形状に加工するのが好適であり、このようにすれば、軸１０の回転数が増大するに従って、より大きな振り切り効果が得られる。
【００４７】
以上説明したように、本実施の形態のオイルシール１は、軸線Ｏ回りに相対回転可能に設けられた軸１０とハウジング２０との間の隙間９０を密封する。オイルシール１は、オイルシール本体３０と、ダストカバー４０と、山部１２とを備える。オイルシール本体３０は、ハウジング２０に支持されている。このオイルシール本体３０が軸１０に密着して、軸１０とハウジング２０との間の隙間９０を密封する。軸１０は、ハウジング２０に対向する対向面１１を有する。ダストカバー４０は、軸１０の対向面１１から、軸線Ｏと直交するＤＲ２方向に沿ってハウジング２０に向かって延設される。
【００４８】
山部１２は、軸１０が対向面１１からＤＲ２ａ方向に突起して形成されている。山部１２は、オイルシール本体３０から離れる側からダストカバー４０と当接して、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の位置決めを行なう。オイルシール本体３０は、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１を有する。ダストカバー４０は、オイルシール本体３０に対向するシール面４２を有する。リップ部３１は、ダストカバー４０のシール面４２に当接している。
【００４９】
このようにすれば、ダストカバー４０のＤＲ１方向における位置決めが行なわれるため、ＤＲ１方向におけるダストカバー４０の設置位置についての誤差を小さく抑えることができる。したがって、ＤＲ１ａ方向に沿って延設されたリップ部３１を確実にダストカバー４０のシール面４２に当接させることができるので、泥水の浸入を抑制し、オイルシール１の耐泥水性を向上させることができる。また、リップ部３１とダストカバー４０との当たり代のバラツキを抑制することができるので、オイルシール本体３０がダストカバー４０と接触しながら軸１０が回転することにより発生する損失トルクを減少させることができる。
【００５０】
これまでの説明においては、軸１０が対向面１１から径方向に突起して形成された山部１２によってダストカバー４０のＤＲ１方向の位置決めを行なう構成について述べたが、ダストカバー４０の位置決めが可能であれば、山部１２はどのように形成されてもよい。上述したように軸１０の一部を大径部として山部１２を形成してもよく、または山部１２を構成する別部材を軸１０の対向面１１に固定してもよい。山部１２の立体形状は、軸１０の全部または一部が径方向外側へ隆起したフランジ形状でもよく、複数の突起により山部１２を形成してもよく、軸線方向に延びるリブ形状が複数形成されて山部１２を成していてもよい。
【００５１】
また、これまでの説明においては、回転側である軸１０にダストカバー４０が固定され、固定側であるハウジング２０にオイルシール本体３０が支持されている例について説明したが、この構成に限られない。つまり、固定部にダストカバーが支持され、当該固定部に対し相対回転する回転部にオイルシール本体が支持される構成であってもよい。
【００５２】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、車両のトランスミッション、トランスファまたはディファレンシャルなどのインプット／アウトプット部に用いられるシール構造に、特に有利に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施の形態のシール構造を備えるディファレンシャルギヤ装置を示す断面模式図である。
【図２】オイルシールを拡大して示す模式図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ オイルシール、１０ 軸、１１ 対向面、１２ 山部、１３ 突端部、１４ 当接部、１５ 窪み部、２０ ハウジング、２１ 端部、３０ オイルシール本体、３１ リップ部、３２ ダストリップ、３３ シール部、３４ スプリングリング、３５ 支持部材、３６ 突出部、４０ ダストカバー、４１ 当接面、４２ シール面、４３ 基部、４４ 先端部、９０ 隙間、ＤＲ１，ＤＲ１ａ，ＤＲ１ｂ 軸線方向、ＤＲ２，ＤＲ２ａ，ＤＲ２ｂ 径方向、Ｏ 軸線。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造であって、
前記第二部材に支持され、前記第一部材に密着して前記隙間を密封するシール材と、
前記第二部材に対向する前記第一部材の対向面から、前記軸線と直交する径方向に沿って前記第二部材に向かって延設されるカバー部材と、
前記第一部材が前記対向面から前記径方向に突起して形成されており、前記シール材から離れる側から前記カバー部材と当接して軸線方向における前記カバー部材の位置決めを行なう山部とを備え、
前記シール材は、前記軸線方向に沿って延設されたリップ部を有し、
前記カバー部材は、前記シール材に対向するスラスト面を有し、
前記リップ部は、前記カバー部材の前記スラスト面に当接している、シール構造。
【請求項２】
前記カバー部材は、前記軸線方向に沿って前記シール材から離れる向きに延びる基部を有し、
前記基部において、前記カバー部材は前記第一部材に固定支持されている、請求項１に記載のシール構造。
【請求項３】
前記山部は、前記カバー部材と当接する当接部を有し、
前記第一部材には、前記当接部から前記軸線方向に沿って窪んだ窪み部が形成されており、
前記基部は、前記窪み部の内部に収容されている、請求項２に記載のシール構造。
【請求項４】
前記第二部材は、軸線方向端部を有し、
前記カバー部材は、前記軸線方向端部を覆うように前記径方向に延在している、請求項１から請求項３のいずれかに記載のシール構造。
【請求項５】
前記カバー部材は、前記径方向において前記軸線方向端部に対して前記第一部材から離れる側にある先端部を有する、請求項４に記載のシール構造。
【請求項６】
前記先端部が前記軸線方向および前記径方向に対して傾斜して設けられており、前記カバー部材によって前記軸線方向端部が囲まれている、請求項５に記載のシール構造。
【請求項７】
前記シール材は、環状部材を介在させて前記第二部材に支持されており、
前記環状部材は、前記軸線方向端部を覆うように形成されており、前記径方向において前記軸線方向端部に対して前記第一部材から離れる側に突き出した突出部を有し、
前記突出部は、前記カバー部材と対向している、請求項４から請求項６のいずれかに記載のシール構造。
【請求項８】
回転可能に設けられた回転シャフトと、
前記回転シャフトを取り囲むハウジングと、
前記回転シャフトと前記ハウジングとの間の隙間を密閉する、請求項１から請求項７のいずれかに記載のシール構造とを備える、動力伝達装置。
【請求項１】
軸線回りに相対回転可能に設けられた第一部材と第二部材との間の隙間を密封するシール構造であって、
前記第二部材に支持され、前記第一部材に密着して前記隙間を密封するシール材と、
前記第二部材に対向する前記第一部材の対向面から、前記軸線と直交する径方向に沿って前記第二部材に向かって延設されるカバー部材と、
前記第一部材が前記対向面から前記径方向に突起して形成されており、前記シール材から離れる側から前記カバー部材と当接して軸線方向における前記カバー部材の位置決めを行なう山部とを備え、
前記シール材は、前記軸線方向に沿って延設されたリップ部を有し、
前記カバー部材は、前記シール材に対向するスラスト面を有し、
前記リップ部は、前記カバー部材の前記スラスト面に当接している、シール構造。
【請求項２】
前記カバー部材は、前記軸線方向に沿って前記シール材から離れる向きに延びる基部を有し、
前記基部において、前記カバー部材は前記第一部材に固定支持されている、請求項１に記載のシール構造。
【請求項３】
前記山部は、前記カバー部材と当接する当接部を有し、
前記第一部材には、前記当接部から前記軸線方向に沿って窪んだ窪み部が形成されており、
前記基部は、前記窪み部の内部に収容されている、請求項２に記載のシール構造。
【請求項４】
前記第二部材は、軸線方向端部を有し、
前記カバー部材は、前記軸線方向端部を覆うように前記径方向に延在している、請求項１から請求項３のいずれかに記載のシール構造。
【請求項５】
前記カバー部材は、前記径方向において前記軸線方向端部に対して前記第一部材から離れる側にある先端部を有する、請求項４に記載のシール構造。
【請求項６】
前記先端部が前記軸線方向および前記径方向に対して傾斜して設けられており、前記カバー部材によって前記軸線方向端部が囲まれている、請求項５に記載のシール構造。
【請求項７】
前記シール材は、環状部材を介在させて前記第二部材に支持されており、
前記環状部材は、前記軸線方向端部を覆うように形成されており、前記径方向において前記軸線方向端部に対して前記第一部材から離れる側に突き出した突出部を有し、
前記突出部は、前記カバー部材と対向している、請求項４から請求項６のいずれかに記載のシール構造。
【請求項８】
回転可能に設けられた回転シャフトと、
前記回転シャフトを取り囲むハウジングと、
前記回転シャフトと前記ハウジングとの間の隙間を密閉する、請求項１から請求項７のいずれかに記載のシール構造とを備える、動力伝達装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−２９９８０６（Ｐ２００９−２９９８０６Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５５５５８（Ｐ２００８−１５５５５８）
【出願日】平成２０年６月１３日（２００８．６．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１３日（２００８．６．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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