JP2012042005A - シールリングおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】合口の周方向隙間の洩れを防ぎ、バルブの低弁洩れを実現できるシールリングを提供する。
【解決手段】シールリングの合口に、径方向ｘおよび板厚方向ｙの両方に対して重なる重合片３を設ける。重合片３は、合口において傾斜カット面４同士が当接して重ね合わされるものであり、傾斜カット面４は、径方向ｘ、板厚方向ｙ、周方向ｚの全てに対して傾斜する一定角の傾斜面であり、重合片３における周方向ｚの中間部において断面四角形の対角線に一致して、「重合片３の先端部分を断面三角形で細く」するとともに、「重合片３の根元部分を断面五角形で太く」する。これにより、合口における周方向ｚの隙間を、断面五角形を成す重合片３の根元部分のみで塞ぐことができ、合口における隙間の洩れを防ぎ、低弁洩れを実現できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、合口を備えたシールリングと、このシールリングの製造方法に関し、例えば、エンジン（燃料の燃焼により動力を発生させる内燃機関）の排出した排気ガスの一部を、吸気通路に戻すＥＧＲバルブ等のシールに用いて好適な技術に関する。

（従来技術１）
従来技術１とその問題点を、図７を参照して説明する。なお、後述する［発明を実施するための形態］および［実施例］と同一符号は、同一機能物を示すものである。
シールリング１は、可動部材（例えば、バタフライバルブやピストン）の外周縁に形成されたシール嵌合溝に嵌め入れられて、可動部材と固定部材（例えば、ノズルやシリンダの内壁）との隙間をシールする（例えば、特許文献１参照）。

ゴム製のＯリングとは異なり、弾性変形できないシールリング１（金属など硬質な材料よりなる）は、線膨張の差分を吸収するための合口２を有している。
具体的に合口２は、シールリング１の自由長（無負荷状態）において、合口２が少量離間するように設けられており、シールリング１の外周縁が固定部材の内壁に押し付けられて組付けられる。これにより、可動部材、固定部材およびシールリング１に膨張変化が生じても、シールリング１の外周縁が常に固定部材の内壁に接する状態に保たれる。
しかしながら、合口２から流体の洩れが発生してしまう。このため、合口２を備えるシールリング１では、シール洩れを極めて小さく抑えることが困難であった。

（従来技術２）
従来技術２とその問題点を、図８、図９を参照して説明する。
合口２のシール洩れを防ぐ技術として、図８に示すシールリング１が知られている（特許文献２参照）。
特許文献２に示すシールリング１は、図８（ａ）に示すように、シールリング１の両端部に周方向の端部同士が重なり合う重合片３を設けたものであり、この重合片３には断面四角形の略対角線に沿って分割された傾斜カット面４が設けられている。
そして、図８（ｂ）に示すように、重合片３の傾斜カット面４同士を重ね合わせることで、合口２におけるシール洩れを防ぐものである。

特許文献２の技術では、合口２における流体の洩れが、いかにも防がれているように開示されている。
しかし、現実には、図９（ａ）に示すように、線膨張の差分を吸収する隙間Ｅ、Ｆをシールリング１の周方向に設ける必要がある。

隙間Ｅ、Ｆが形成される部分では、図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、「１つの重合片３のみ」で流体の洩れを防ぐことになる。
ここで、シールリング１とシール嵌合溝１６との間には、
（ｉ）シールリング１の内周面と、シール嵌合溝１６の底との間に、シールリング１の径方向変化を吸収する径方向隙間αが形成されるとともに、
（ｉｉ）シールリング１のリング平面と、シール嵌合溝１６の溝側面との間に、シールリング１の組付けを可能にする板厚方向隙間βが形成される。

一方、流体圧力によって、あるいは可動部材７の移動によってシールリング１が固定部材１１に摺接することで、シールリング１の一方のリング平面｛図９（ｂ）、（ｃ）では左側面｝が、シール嵌合溝１６における一方の溝側面｛図９（ｂ）、（ｃ）では左側面｝に密着する。
この状態では、板厚方向隙間βが、シール嵌合溝１６の溝側面の他方面｛図９（ｂ）、（ｃ）の右側面｝と、シールリング１の板厚方向の他方面｛図９（ｂ）、（ｃ）の右側面｝との間に形成される。

このように、径方向隙間αと板厚方向隙間βが存在するが、隙間Ｅが形成される部分では、図９（ｂ）に示すように、「１つの重合片３のみ」で三角形の隙間Ｅを塞ぐことができ、流体の洩れを防ぐことができる。
しかしながら、隙間Ｆが形成される部分では、図９（ｃ）の矢印Ｐに示すように、「１つの重合片３のみ」で三角形の隙間Ｆを塞ぐことができず、三角形の隙間Ｆを通って流体が洩れてしまう。
このように、従来技術２は、合口２におけるシール洩れを防ぐことができていなかった。

特開２００７−２８５３１１号公報 特開平１１−３２５２５９号公報

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、合口における洩れを防ぐことのできるシールリングを提供するとともに、そのシールリングの製造方法を提供することにある。

〔請求項１の手段〕
シールリングにおいて周方向の隙間（線膨張の差分を吸収する合口の隙間）が形成される部分は、請求項１の手段を採用したシールリングであっても、従来技術と同様、１つの重合片のみで流体の洩れを防ぐ。
しかるに、請求項１の手段を採用したシールリングの両方の重合片は、「シールリングの径方向、シールリングの板厚方向、シールリングの周方向」の全てに対して傾斜した傾斜カット面によって、「先端が断面三角形で細く」、且つ「根元が断面五角形で太く」設けられる。
これにより、請求項１の手段では、合口における周方向の隙間（線膨張を吸収する隙間）を、断面五角形を成す１つの重合片の根元部分のみで塞ぐことができ、結果的に合口の隙間の流体の洩れを防ぐことができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２の手段のシールリングは、
固定部材と可動部材の隙間距離をＬ１、
「合口の周方向の隙間を塞ぐ部位」に配置される重合片の根元部における断面五角形のうちの径方向に沿う短辺の寸法をＬ２とした場合（図４参照）、
Ｌ１≦Ｌ２
の関係を満足するものである。
これにより、断面五角形を成す重合片の太い根元部分によって、合口における隙間のシールを確実に行なうことができる。

〔請求項３の手段〕
請求項３の手段のシールリングは、流体通路の開閉、流量調整、流体圧調整などに用いられるバルブに用いるものである。
これにより、バルブの閉弁時に、シールリングの合口から流体が洩れる不具合を回避することができる。即ち、バルブの低弁洩れを実現することができる。

〔請求項４の手段〕
請求項４の手段のシールリングは、ＥＧＲガスをエンジンの吸気側へ戻すＥＧＲバルブのバタフライバルブに設けられるものである。
これにより、ＥＧＲバルブにおけるシールリングの合口からＥＧＲガスが洩れる不具合を回避することができる。即ち、ＥＧＲバルブの低弁洩れを実現することができる。

〔請求項５の手段〕
請求項５の手段のシールリングは、ターボチャージャに供給される排気ガスの一部を逃がすウエストゲートバルブのバタフライバルブに設けられるものである。
これにより、ウエストゲートバルブにおけるシールリングの合口から排気ガスが洩れる不具合を回避することができる。即ち、ウエストゲートバルブの低弁洩れを実現することができる。

〔請求項６の手段〕
請求項６の手段のシールリングは、エンジンのピストンリングとして用いられるものである。
これにより、ピストンリングの合口からシリンダ内の圧力が抜ける不具合を回避することができる。即ち、シリンダ内を気密度を高めることができる。

〔請求項７の手段〕
請求項７の手段のシールリングは、
断面形状が四角形状を成す線材をＣ字形状に設けるコイリング行程と、
Ｃ字形状を成す線材の両端に傾斜カット面を形成して重合片を設けるカット行程と、
線材の両端における傾斜カット面を重ね合わせ、且つ線材を治具で真円に保った状態で熱処理を加えて、線材における応力の除去を行なう熱処理行程と、
を用いて製造されるものである。

シールリングにおける合口の説明図である（実施例１）。 重合片の斜視図、および線Ｇ、線Ｈ、線Ｉにおける重合片の断面図である（実施例１）。 シールリングのシール状態を示す説明図である（実施例１）。 シールリングの隙間部分における断面図である（実施例１）。 ＥＧＲバルブの概略断面図である（実施例１）。 シールリングの製造行程を示す説明図である（実施例２）。 シールリングの説明図である（従来技術１）。 シールリングにおける合口の説明図である（従来技術２）。 シールリングのシール状態を示す説明図である（従来技術２）。

図面を参照して［発明を実施するための形態］を説明する。
シールリング１は、断面形状が四角形状を呈し、周方向の１箇所に合口２が設けられる。
合口２を成すシールリング１の両端には、シールリング１の径方向ｘおよびシールリング１の板厚方向ｙ（径方向ｘに垂直な方向）の両方に対して重なる重合片３が設けられている。
シールリング１の一端の重合片３と、シールリング１の他端の重合片３とは、傾斜カット面４にて重なり合う。

傾斜カット面４は、重合片３の先端を断面三角形で細く、重合片３の根元を断面五角形で太く設けるものであり、
（ｉ）径方向ｘ、板厚方向ｙ、周方向ｚの全てに対して傾斜するとともに、
（ｉｉ）重合片３における周方向ｚの略中間部において断面四角形の対角線に一致するものである。
このように、重合片３の根元部分は断面五角形に設けられ、重合片３の根元部分だけで流体の洩れを防ぐことができる。

以下において本発明が適用された具体的な一例（実施例）を、図面を参照して説明する。実施例は、具体的な一例を開示するものであって、本発明が実施例に限定されないことは言うまでもない。なお、以下の実施例において、上記［発明を実施するための形態］と同一符号は、同一機能物を示すものである。

［実施例１］
この実施例１は、本発明を車両エンジンに搭載されるＥＧＲ装置のＥＧＲバルブに適用したものである。
ＥＧＲ装置は、エンジンの排出した排気ガスの一部をＥＧＲガスとしてエンジンの吸気側に戻すことで、吸気の一部に不燃ガスであるＥＧＲガスを混入させてエンジン燃焼室の燃焼温度を抑える周知の技術である。
ＥＧＲ装置は、排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路へ戻すＥＧＲ流路５と、このＥＧＲ流路５の開閉および開度調整を行なうＥＧＲバルブとを少なくとも備え、このＥＧＲバルブの開度が車両の走行状態に応じてＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニットの略）によって制御される。

ＥＧＲバルブは、吸気通路における高負圧発生範囲（スロットルバルブの吸気下流側）へＥＧＲガスを戻す高圧ＥＧＲ装置に搭載される高圧ＥＧＲバルブであっても良いし、吸気通路における低負圧発生範囲（スロットルバルブの吸気上流側：例えばターボチャージャ搭載車両であればコンプレッサの吸気上流側）へＥＧＲガスを戻す低圧ＥＧＲ装置に搭載される低圧ＥＧＲバルブであっても良い。

ＥＧＲバルブの具体的な一例を、図５を参照して説明する。
なお、以下では、図５の図示上側を上、図示下側を下と称して説明するが、この上下は実施例の説明のための方向であり、限定されるものではない。
ＥＧＲバルブは、内部にＥＧＲ流路５の一部を形成するハウジング６と、ＥＧＲ流路５中に配置されるバタフライバルブ７と、このバタフライバルブ７を支持するシャフト８と、このハウジング６の外部よりシャフト８に回転力を付与する電動アクチュエータ９とを具備する。

ハウジング６は、アルミニウム合金のダイキャスト製であり、ハウジング６の内部に形成されるＥＧＲ流路５の内壁には、耐熱性、耐腐食性に優れた部材（例えば、ステンレス鋼）によって設けられた円筒形状を呈したノズル１１が固定配置されている。このように、ノズル１１の内周面（円筒形の穴の内部）にＥＧＲ流路５（流体通路）の一部を成す内壁が形成されている。

バタフライバルブ７は、略円板形状を呈し、シャフト８の回動位置に応じてＥＧＲ流路５を開閉可能で、且つＥＧＲ流路５の開口面積を可変可能であり、ＥＧＲ流路５の開口面積を可変することで吸気通路へ戻されるＥＧＲ量の調整を行なう。

シャフト８は、バタフライバルブ７をＥＧＲ流路５の内部において回転可能に支持するものである。ここで、この実施例におけるシャフト８の軸線は、ＥＧＲ流路５の中心線（ノズル１１の中心線）に対して傾斜配置されるものである。
そして、シャフト８の下端部にバタフライバルブ７が傾斜した状態で固定されるものであり、シャフト８がＥＧＲ流路５の内部でバタフライバルブ７を片持ち支持するものである。

シャフト８は、ＥＧＲ流路５の上側のみに配置された軸受１２によって回転自在に支持される。なお、軸受１２は、ボールベアリング、ローラベアリング等の転がりベアリング、あるいはメタルベアリング等の滑りベアリングであり、ハウジング６に形成されたベアリング収容穴の内部に圧入等の結合手段によって固定されて、内周に挿通されたシャフト８を回転自在に支持する。
また、シャフト８とハウジング６との間には、ＥＧＲガスの洩れ出しを防ぐシール部材１３が配置される。なお、図５では、ＥＧＲ流路５の上側に２つの軸受１２を配置して、その間に独立したシール部材１３を設けているが、図５とは異なり、シール機能が組み合わされた軸受１２を用いても良い。

電動アクチュエータ９は、ハウジング６の上部に固定されて、シャフト８を回動駆動するものであり、
・通電により回転動力を発生する電動モータ（例えば、通電量に応じた回転トルクを発生する周知の直流モータ）と、
・この電動モータの回転トルクを増幅してシャフト８に伝達する減速装置（例えば、複数のギヤを組み合わせた歯車式減速機）と、
・バタフライバルブ７（シャフト８）を初期開度（例えば閉弁位置）へ戻すリターンスプリング１４（例えば、ねじりコイルバネ）と、
・バタフライバルブ７（シャフト８）の開度を検出する回転角センサ１５（例えば、シャフト８の角度を非接触で検出する磁気回転角センサ）と、
を備える。

そして、電動モータがＥＣＵによって通電制御されることで、バタフライバルブ７（シャフト８）の開度、即ちエンジンに戻されるＥＧＲ量の調整が行なわれる。
具体的に、ＥＣＵは、マイクロコンピュータを搭載した周知の電子制御装置であり、回転角センサ１５によって検出される実際のバタフライバルブ７（シャフト８）の開度が、車両走行状態に応じて算出された目標開度となるように、電動モータを通電制御するように設けられている。

〔実施例１の特徴技術〕
この実施例の特徴技術を、図１〜図４を参照して説明する。
バタフライバルブ７は、上述したように、開度に応じてＥＧＲ量の調整を行なうものであり、バタフライバルブ７の外周縁には、バタフライバルブ７とノズル１１の内周壁の隙間を閉塞するシールリング１が設けられている。
具体的に、シールリング１は、略円板形状を呈するバタフライバルブ７の外周縁に全周に亘って形成されたシール嵌合溝１６に嵌め入れられている。

シールリング１は、ステンレス等の金属材料によって形成された断面が四角形状の線材を円環状に設けたものであり、周方向の１箇所に、線膨張の差分を吸収するための合口２（周方向の分離部）が設けられている。なお、シールリング１は、金属材料に限定されるものではなく、耐熱性、耐油性、耐摩耗性に優れた樹脂材料によって設けても良い。

合口２は、シールリング１の自由長において、合口２における周方向の隙間距離が、少量離間するように設けられており、シールリング１の外周縁がノズル１１の内壁に押し付けられて組付けられる。これにより、バタフライバルブ７、ノズル１１およびシールリング１に膨張変化が生じても、シールリング１の外周縁が常にノズル１１の内壁に接する状態に保たれる。
しかしながら、従来技術では、合口２からＥＧＲガスが洩れる不具合があった。

この不具合を回避するために、この実施例のシールリング１は、以下の構成を採用している。
合口２を成すシールリング１の両端には、径方向ｘおよび板厚方向ｙの両方に対して重なる重合片３が設けられている。具体的に、重合片３に設けられた傾斜カット面４同士が当接して重ね合わされる。
傾斜カット面４は、重合片３のカット形状を決定するものであり、図２（ａ）に示すように、「重合片３の先端部分を断面三角形で細く」するとともに、「重合片３の根元部分を断面五角形で太く」するものである。

具体的に、傾斜カット面４は、径方向ｘ、板厚方向ｙ、周方向ｚの全てに対して傾斜する一定角の傾斜面であり、重合片３における周方向ｚの中間部において断面四角形の対角線に一致する。
なお、重合片３における周方向ｚの「中間部」とは、重合片３における周方向ｚの正確な中央値（１／２の値）に限定されるものではない。

ここで、
（ｉ）重合片３の先端部における断面形状｛図２（ａ）の線Ｇにおける断面｝を、図２（ｂ）に示し、
（ｉｉ）重合片３の中間部における断面形状｛図２（ａ）の線Ｈにおける断面｝を、図２（ｃ）に示し、
（ｉｉｉ）重合片３の根元部における断面形状｛図２（ａ）の線Ｉにおける断面｝を、図２（ｄ）に示す。

次に、図３を参照して、シールリング１の各部におけるシール状態を説明する。
この説明では、
・図１におけるシールリング１の面Ａ（図示前面）を、図３においてノズル１１に摺接する「シールリング１の外周面」とし、
・図１におけるシールリング１の面Ｂ（面Ａの対向面）を、図３においてシール嵌合溝１６の底と対向する「シールリング１の内周面」とし、
・図１におけるシールリング１の面Ｃ（図示上面）を、図３においてシール嵌合溝１６における一方の溝側面（図３の左側面）に対向する「シールリング１のリング平面の一方面（図３の左側面）」とし、
・図１におけるシールリング１の面Ｄ（面Ｃの対向面）を、図３においてシール嵌合溝１６における他方の溝側面（図３の右側面）に対向する「シールリング１のリング平面の他方面（図３の右側面）」とする。

ここで、シールリング１の内周面（面Ｂ）と、シール嵌合溝１６の底との間には、シールリング１の径方向変化を吸収する径方向隙間αが存在する。
また、シールリング１のリング平面（面Ｃおよび面Ｄ）と、シール嵌合溝１６の溝側面との間には、シールリング１の組付けを可能にする板厚方向隙間βが存在する。

図３では、ＥＧＲガスの圧力（排気圧）によって、あるいはバタフライバルブ７の回動に伴うシールリング１の摺接によって、シールリング１における面Ｃが、シール嵌合溝１６における一方の溝側面（図３の左側面）に密着する例を示す。
即ち、図３では、一例として、シールリング１における面Ｄとシール嵌合溝１６の溝側面との間に、板厚方向隙間βが形成される例を示す。

ここで、この実施例では、図４に示すように、
・ノズル１１（固定部材の一例）とバタフライバルブ７（可動部材の一例）の隙間距離をＬ１、
・「合口２の周方向の隙間を塞ぐ部位」に配置される重合片３の根元部における径方向ｘの寸法（断面五角形のｘ方向の短辺の寸法）をＬ２、
とした場合、
重合片３の根元部分は、
Ｌ１≦Ｌ２
の関係を満足するように設けられている。

シールリング１には、
・図３（ａ）に示すように、合口２とは異なる部位（断面四角の線材の部位）と、
・図３（ｂ）に示すように、合口２において２つの重合片３が重なる部位と、
・図３（ｃ）に示すように、合口２の２箇所に存在する周方向の隙間の一方（図１の隙間Ｅ参照）において、１つの重合片３だけでシールを行なう部位と、
・図３（ｄ）に示すように、合口２の２箇所に存在する周方向の隙間の他方（図１の隙間Ｆ参照）において、１つの重合片３だけでシールを行なう部位と、
が存在する。

（ａ）シールリング１において、合口２とは異なる部位（断面四角の線材の部位）では、図３（ａ）に示すように、断面四角形のシールリング１によって、バタフライバルブ７とノズル１１の間のクリアランスをシールする。

（ｂ）シールリング１において、２つの重合片３が重なる部位では、図３（ｂ）に示すように、２つの重合片３が重なることで、断面四角形が形成され、バタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスをシールする。

（ｃ）シールリング１において、一方の隙間Ｅにおいて、１つの重合片３だけでシールを行なう部位では、図３（ｃ）に示すように、断面五角形を呈する重合片３の根元部における面Ａがノズル１１に接して、バタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスをシールする。
なお、一方の隙間Ｅにおいて、シールリング１がシール嵌合溝１６の図３の右側面に密着する場合｛図３（ｃ）とは逆側に密着する場合｝には、断面五角形を呈する重合片３の根元部における面Ｄがシール嵌合溝１６の図３の右側面に密着して板厚方向隙間βを塞ぎ、バタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスをシールする。

（ｄ）シールリング１において、他方の隙間Ｆにおいて、１つの重合片３だけでシールを行なう部位では、図３（ｄ）に示すように、断面五角形を呈する重合片３の根元部における面Ｃがシール嵌合溝１６の図３の左側面に密着して板厚方向隙間βを塞ぎ、バタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスをシールする。
なお、他方の隙間Ｆにおいて、シールリング１がシール嵌合溝１６の図３の右側面に密着する場合｛図３（ｄ）とは逆側に密着する場合｝には、重合片３の面Ｄがシール嵌合溝１６の図３の右側面に密着して板厚方向隙間βを塞ぎ、バタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスをシールする。

このように、合口２において重合片３が重なる部分はもちろん、合口２において周方向の隙間Ｅ、Ｆが形成される部分でも、バタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスがシールされる。即ち、バタフライバルブ７の全周において、シールリング１がバタフライバルブ７とノズル１１のクリアランスをシールする。
これにより、ＥＧＲバルブの閉弁時に、シールリング１の合口２からＥＧＲガスが洩れる不具合を回避することができる。即ち、ＥＧＲバルブにおいて低弁洩れを実現することができ、ＥＧＲバルブの信頼性を高めることができる。

［実施例２］
図６を参照して実施例２を説明する。なお、この実施例２において、上記実施例１と同一符号は、同一機能物を示すものである。
以下では、図６を参照して、上記実施例１で開示したシールリング１の製造方法を説明する。

先ず、図６（ａ）に示すように、断面形状が四角形状を成す金属製の線材１’（例えば、ステンレス製の線材）を、略楕円のＣ字形状に設ける（コイリング行程）。
次に、図６（ｂ）に示すように、Ｃ字形状に設けられた線材１’の両端に、実施例１で説明した重合片３を形成する。具体的には、研摩加工を用いて、Ｃ字形状に設けられた線材１’の両端に傾斜カット面４を形成することで重合片３を形成する（カット行程）。
続いて、図６（ｃ）に示すように、線材１’の両端における傾斜カット面４を重ね合わせ、且つ線材１’を治具で真円に保った状態で熱処理を加えて、線材１’における応力の除去を行なう（熱処理行程）。
以上によって、実施例１に開示したシールリング１が形成される。
なお、線材１’を真円に保つ治具は、線材１’の外径寸法を、ノズル１１の内径寸法より僅かに大径の真円に保つものである。

この実施例２で示したように、金属製のシールリング１の両端部に研摩加工を追加するだけで、シールリング１の両端部に本発明を適用した重合片３を形成することができる。即ち、低コストで低弁洩れを実施することができる。
なお、コイリング行程とカット行程を入れ換えても良い。即ち、線材１’の両端に対するカット行程を終えてから、線材１’を輪状に形成するコイリング行程を実施しても良い。

上記の実施例では、本発明をＥＧＲバルブに適用する例を示したが、流体は排気ガスに限定されるものではなく、他のシールリング１に本発明を適用しても良い。
具体的な一例として、ターボチャージャに供給される排気ガスの一部を逃がすウエストゲートバルブのバタフライバルブ７に本発明のシールリング１を適用するなど、バタフライバルブ７を用いた全ての開閉弁、流量調整弁、圧力調整弁に、本発明のシールリング１を適用することができる。

上記の実施例では、バタフライバルブ７のシールリング１に本発明を適用する例を示したが、本発明をバルブ以外のシールリング１に適用しても良い。
具体的な一例として、エンジンのピストンリングに本発明を適用しても良い。

１ シールリング
１’線材
２ 合口
３ 重合片
４ 傾斜カット面
５ ＥＧＲ流路（流体通路）
７ バタフライバルブ（可動部材）
１１ ノズル（固定部材）
１６ シール嵌合溝

Claims (7)

1. 断面形状が四角形状を呈し、周方向の１箇所に合口（２）が設けられるシールリング（１）において、
   前記合口（２）を成す前記シールリング（１）の両端は、径方向（ｘ）および板厚方向（ｙ）の両方に対して重なる重合片（３）を備え、
   この重合片（３）において重なり合う傾斜カット面（４）は、前記重合片（３）の先端を断面三角形で細く、前記重合片（３）の根元を断面五角形で太く設けるものであり、
   前記傾斜カット面（４）は、径方向（ｘ）、板厚方向（ｙ）、周方向（ｚ）の全てに対して傾斜するとともに、前記重合片（３）における周方向（ｚ）の中間部において前記断面四角形の対角線に一致することを特徴とするシールリング。
2. 請求項１に記載のシールリング（１）において、
   このシールリング（１）は、
   円筒形状の穴を備える固定部材（１１）と、
   前記穴の内部に配置可能な可動部材（７）との間の隙間を閉塞するものであり、
   前記シールリング（１）は、前記可動部材（７）の外周縁において全周に亘って形成されたシール嵌合溝（１６）の内部に嵌め入れられて用いられるものであり、
   前記固定部材（１１）と前記可動部材（７）の隙間距離をＬ１、
   前記合口（２）の周方向の隙間を塞ぐ部位に配置される前記重合片（３）の根元部における断面五角形のうちの径方向（ｘ）に沿う短辺の寸法をＬ２とした場合、
   前記重合片（３）は、
   Ｌ１≦Ｌ２
   の関係を満足するように設けられることを特徴とするシールリング。
3. 請求項２に記載のシールリング（１）において、
   前記固定部材（１１）は、内周面に流体通路（５）の内壁が形成される通路部材（１１）であり、
   前記可動部材（７）は、前記流体通路（５）内で回動して前記流体通路（５）の開閉あるいは前記流体通路（５）の通路面積を可変させるバタフライバルブ（７）であり、
   前記シールリング（１）は、前記バタフライバルブ（７）の外周縁において全周に亘って形成された前記シール嵌合溝（１６）に嵌め入れられて、前記バタフライバルブ（７）と前記通路部材（１１）の内周壁の隙間を閉塞することを特徴とするシールリング。
4. 請求項３に記載のシールリング（１）において、
   このシールリング（１）は、ＥＧＲガスをエンジンの吸気側へ戻すＥＧＲバルブのバタフライバルブ（７）に設けられることを特徴とするシールリング。
5. 請求項３に記載のシールリング（１）において、
   このシールリング（１）は、ターボチャージャに供給される排気ガスの一部を逃がすウエストゲートバルブのバタフライバルブ（７）に設けられることを特徴とするシールリング。
6. 請求項２に記載のシールリング（１）において、
   このシールリング（１）は、エンジンのピストンリングとして用いられることを特徴とするシールリング。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載のシールリング（１）は、
   断面形状が四角形状を成す線材（１’）をＣ字形状に設けるコイリング行程と、
   Ｃ字形状を成す前記線材（１’）の両端に、前記傾斜カット面（４）を形成して前記重合片（３）を設けるカット行程と、
   前記線材（１’）の両端における前記傾斜カット面（４）を重ね合わせ、且つ前記線材（１’）を治具で真円に保った状態で熱処理を加えて、前記線材（１’）における応力の除去を行なう熱処理行程と、
   を用いて製造されることを特徴とするシールリングの製造方法。

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