JP2006017309A - 圧油供給路構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 圧油供給路、特に回転軸４から軸溝８を介して固定部品５、特にケースに、あるいはその逆方向に加圧油を搬送するための圧油供給路構造において、これを、シールリングの負荷および製造費が減少され、必要な構造空間が最小にされるように改良する。
【解決手段】 圧油供給路構造ないし回転軸の軸溝８の両側にそれぞれ設けられるシールリング１が、弾性的な連結要素ないし連結ブリッジ２、２′によって互いに結合され、単一のシールとして形成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、圧油供給路、特に回転軸から固定部品、特にケース（ケーシング）に、あるいはその逆方向に加圧油を搬送するための圧油供給路の構造に関する。

従来におけるそのような圧油供給路構造の場合、油は、回転軸に設けられた孔と軸溝および固定部品、例えばケースに設けられた孔を通して導かれる。

その軸溝の両側に別の溝が設けられ、それらの各溝に必要なシールリング（パッキンリング）が置かれている。通常、自動車製造から派生したピストンリングとも呼ぶシールリングが利用されている。そのピストンリングは、組立目的のために周方向の１箇所で中断されており、種々の閉鎖方式（突き合わせ型、ロック型）で構成され、そのピストンリングは通常、金属ないしプラスチックで作られている。

ピストンリングは次の通り機能する。即ち、加圧状態にあるシール（パッキン）が、圧油によって、反加圧側（加圧される側とは反対側）の溝フランク（溝側面）およびケース孔内周面に押し当てられる。溝フランクに生ずる力は、圧力と軸方向矩形リング面積との積である。ケース孔内に置かれたシールリングは、速度差をもって回転する軸方向溝フランクに、すべり軸受の場合と同様に流体潤滑膜を形成する。潤滑膜厚、油の種類ないし粘性および温度に関係して油漏れが発生される。シールリングの負荷に対する一般に知られた特性量は、作用面における局所的圧縮力とシール半径におけるすべり速度との積から生ずる、いわゆるｐｘｖ値である。

ｐｘｖ値がますます高くなっている最近の伝動装置の場合、シールフランクにおける相性限界が超過され、このために不利に、許容できない温度負荷が生じ、摩擦対象であるシールと溝フランク面に摩耗が生ずる。

本発明の課題は、特に回転軸から固定部品、特にケースに、あるいはその逆方向に加圧油を搬送するための圧油供給路構造において、同じ回転数条件および圧力条件のもとでシールリング負荷ないしｐｘｖ値が減少されるようにすることにある。また、製造費が減少され、必要な構造空間が最小にされるようにすることにある。

この課題は、請求項１に記載の特徴によって解決される。本発明の有利な実施態様は従属請求項に記載されている。

すなわち、本発明に基づいて、圧油供給路構造ないし回転軸の軸溝の両側に設けられたシールリングを、弾性的な連結要素ないし連結ブリッジによって互いに結合し、単一のシールとして形成することを提案する。

本発明の第１の有利な実施態様において、シールリングは、単一体として形成されたシールリング結合体として、切削加工され、あるいは、例えばプラスチックから射出成形される。

また、シールリングどうしを、加硫接続ないしクリップ接続されたエラストマによって互いに結合することができる。

本発明に基づく構想によって、２つの補足的効果が生ずる。即ち、一方では、弾性的な結合により生ずる引張り力によって、溝フランクにおける面圧が減少され、従って、ｐｘｖ値が低減され、他方では、加圧側面積が連結要素によって減少され、これによって、同様に、溝フランクにおける面負荷が減少される。本発明に基づいて、油はシールリングどうし間における連結ブリッジ間を支障なしに通過して流れる。

本発明の他の有利な実施態様において、シールリングどうしは、クリップ留め（挟み込み式に結合）された引張りばねによって互いに結合されている。

弾性的な連結ブリッジの形状、大きさおよび数の変更によって、種々の運転条件に適合するための多くの方式が生じ、その場合、弾性部分が非常に一定した力として作用し、面部分が圧力に線形比例した力として作用する。

本発明に基づいて、本発明に基づくシールは圧油供給路構造の軸溝内に直接収納ないし配置されている。これによって、従来通常の軸溝の両側にあるシールリング用溝は有利に省かれ、これによって、製造費および生産価格が著しく減少される。またこれによって、例えば軸が短く形成され、これはまた、装置全体の構造的大きさにも影響を与える。シールは組立目的のために周方向の１箇所で中断されており、種々の閉鎖方式（突き合わせ型、ロック型）で構成される。

以下図に示した実施形態を参照して本発明を詳細に説明する。
本発明に基づいて、溝フランク（溝側面）における面圧を減少するため並びに加圧側面積を減少するために、圧油供給路構造ないし軸通路（軸溝）の両側にそれぞれ設けられたシールリングは、弾性的な連結要素によって結合され、単一のシールリングとして形成されている。

この場合、シールリングは、単一体として形成されたシールリング結合体として、切削加工され、あるいは例えばプラスチックから射出成形され、これによって、１つのシールが生ずる。図１および図２にはそれぞれ、そのように形成されたシールないしシールリング結合体の異なった実施形態が示されている。これらの実施形態は連結ブリッジ（連結部材）の形が相違している。各図において、符号１はシールリング、符号２はシールリング１どうしの間の連結ブリッジである。また各図に連結ブリッジ２の側面図に含まれている。弾性的な連結ブリッジ２の形状、大きさおよび数の変更によって、種々の運転条件に的確に適合される。例えば図２における符号２′が付された連結ブリッジの設計形状によって、弾力性が高められる。

シールリング１どうしを加硫接続ないしクリップ（挟み込み）接続されたエラストマ３によって互いに結合することができる。この実施形態は図３に示されている。

図４には従来の圧油供給路構造におけるシール装置が、図５には本発明に基づく圧油供給路構造におけるシール装置が、それぞれ概略的に示されている。各図において、符号４は回転軸であり、その回転方向は矢印で示され、また５はケースである。油は、軸４の内部に存在する孔６、軸通路ないし軸溝８およびケース５の孔７を介して、圧力Ｐの加圧状態でケース５に導かれる。

本発明に基づくシールは、図５から理解できるように、圧油供給路構造の軸溝８内に直接収納され、これによって、図４に示す従来技術において必要である両側の通常のシールリング用溝９が有利に省かれる。これは、製造費および生産価格の減少のほかに、軸が短く形成できるので、構造空間の節約も生ずる。

図６および図７に示す概略図は、本発明に基づく連結ブリッジ２によって得られる加圧側面積の減少を表している。図６および図７には、２つの異なる実施形態に対する横断面、部分的な平面および作用圧力方向のＣ−Ｃ縦断面がそれぞれ示されている。この場合、ハッチング付き面１０は圧力がかけられる加圧面である。図７の場合、連結ブリッジ２がより大きく寸法づけられ、これによって、圧力がかけられる面積が大きく減少され、これにより溝フランクにおける荷重も相応して減少する。

本発明に基づく圧油供給路構造の第１実施形態のシールを示す図であって、（ａ）は部分拡大斜視図、（ｂ）は横断面図、（ｃ）は全体斜視図。 本発明に基づく圧油供給路構造の第２実施形態のシールを示す図であって、（ａ）は部分拡大斜視図、（ｂ）は横断面図、（ｃ）は変形例の横断面図、（ｄ）は全体斜視図。 本発明に基づく圧油供給路構造におけるシールの他の有利な実施形態の部分斜視図。 従来における圧油供給路構造の模式的断面図。 本発明に基づく圧油供給路構造の模式的断面図。 圧力がかけられる面積の減少を表した、本発明の他の実施形態のシールを示す図であって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は部分平面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図。 圧力がかけられる面積の減少を表した、本発明の他の実施形態のシールを示す図であって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は部分平面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図。

符号の説明

１ シールリング（パッキンリング）
２ 連結ブリッジ（連結要素）
２′ 連結ブリッジ（連結要素）
３ エラストマ
４ 軸
５ ケース（ケーシング）
６ 孔
７ 孔
８ 軸溝
９ シールリング用溝
１０ 加圧面
Ｐ 圧力

Claims (8)

1. 圧油供給路、特に回転軸（４）から軸溝（８）を介して、固定部品（５）、特にケースに、あるいはその逆方向に加圧油を搬送するための圧油供給路の構造であって、その圧油供給路構造ないし回転軸の軸溝（８）の両側にそれぞれシールリングが設けられている圧油供給路構造において、
   圧油供給路構造ないし回転軸の軸溝（８）の両側におけるシールリング（１）が、弾性的な連結要素ないし連結ブリッジ（２、２′）によって互いに結合され、単一のシールとして形成されている、ことを特徴とする圧油供給路構造。
2. シールリング（１）が単一体として形成されたシールリング結合体として、切削加工ないし射出成形されている、ことを特徴とする請求項１記載の圧油供給路構造。
3. シールリング（１）がプラスチックから射出成形されている、ことを特徴とする請求項２記載の圧油供給路構造。
4. シールリング（１）どうしが、加硫接続ないしクリップ接続されたエラストマ（３）によって互いに結合されている、ことを特徴とする請求項１記載の圧油供給路構造。
5. シールリング（１）どうしが、クリップ留めされた引張りばねによって互いに結合されている、ことを特徴とする請求項１記載の圧油供給路構造。
6. シールリングが圧油供給路構造の軸溝（８）内に直接収納ないし配置されている、ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の圧油供給路構造。
7. シールリングが、組立目的のために周方向の１箇所で中断されており、種々の閉鎖方式で構成されている、ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の圧油供給路構造。
8. 弾性的な連結ブリッジ（２、２′）の形状、大きさおよび数の変更によって、種々の運転条件への適合が達成される、ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の圧油供給路構造。

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