JP2013514509A - 潤滑ギャップを備えたアクチュエータシール - Google Patents
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Abstract
Description
1つの態様において、本発明は、軸線を中心にして概して同軸に配置された第1及び第2の部材の間の間隙スペースをシールするためのシールであり、第1及び第2の部材のうちの一方は、第1及び第2の部材のうちの他方に対して概して軸線に沿って線形に移動可能である。シールは、第1の部材と結合された概して環状のボディを有しており、このボディは、中心軸線と概して同軸の中心線を有しており、さらに、軸線を中心にして周方向に延びたシール面と、シール面から概して半径方向に延びかつ第2の部材と接触した複数の突出部とを有している。突出部は、軸線を中心として周方向に互いに間隔を置いて配置されており、隣接する突出部の各対の間には別個の潤滑ギャップを形成している。さらに、ボディは、少なくとも所定の流体圧力に曝されたときに半径方向に撓むように構成されており、これにより、突出部の間に延びたシール面の凹部が第2の部材に接触して間隙スペースを実質的に閉塞する。
用語は、以下の説明において、便宜のためだけに用いられ、限定するものではない。例えば、「結合された」という言葉は、間にその他の部材が介在しない2つの部材の間の直接の結合と、間に1つ又は2つ以上の他の部材が介在させられた、部材の間の間接的な結合とを含むことが意図される。用語は、ここで明白に言及された言葉、その派生語、同じ意味の言葉を含む。
Claims (25)
- 概して軸線を中心にして同軸に配置された第1の部材と第2の部材との間の間隙スペースをシールするためのシールにおいて、第1の部材及び第2の部材のうちの一方が、概して前記軸線に沿って第1の部材及び第2の部材のうちの他方に対して線形に移動可能であり、
第1の部材と結合された概して環状のボディが設けられており、該ボディが、概して中心軸線と同軸の中心線を有しており、軸線を中心として周方向に延びたシール面が設けられており、該シール面から概して半径方向に延びかつ第2の部材と接触した複数の突出部が設けられており、該突出部が、隣接する突出部の各対の間に別個の潤滑ギャップを形成するように軸線を中心にして周方向で互いに間隔を置いて配置されており、ボディが、少なくとも所定の流体圧力に曝されたときに半径方向に撓むように構成されており、これにより、突出部の間に延びたシール面の凹部が第2の部材に接触して間隙スペースを実質的に閉塞するようになっていることを特徴とする、シール。 - 各潤滑ギャップは、シールのボディが所定の流体圧力よりも低い圧力に曝されているときに、潤滑剤が概してシール面と第2の部材との間に配置されるように構成されている、請求項1記載のシール。
- 前記所定の圧力が、約20ポンド毎平方インチから25ポンド毎平方インチまでの範囲である、請求項2記載のシール。
- 概して第1の部材と第2の部材との間に圧力室が形成されており、シールのボディが、前記圧力室内の流体の圧力に曝されている、請求項1記載のシール。
- 第2の部材が周面を有しており、各潤滑ギャップが、半径方向で、前記周面と、シール面の凹部のうちの個別の1つとによって区切られている、請求項1記載のシール。
- 各潤滑ギャップは、圧力が所定の圧力よりも低いときには、1インチの約1000分の1から1インチの約1000分の10までの半径方向厚さを有する、請求項4記載のシール。
- シール面が、環状のボディの外周面でありかつ突出部がシール面から概して半径方向外方へ延びているか、又は
シール面が、環状のボディの内周面でありかつ突出部がシール面から概して半径方向内方へ延びている、請求項1記載のシール。 - 前記突出部が、シールのボディに材料を被せて成形すること及びシールのボディから材料を除去することのうちの一方によって形成されている、請求項1記載のシール。
- シールのボディが、互いに反対側の軸方向の端部を有しており、各突出部が、2つのボディの端部の間に概して軸方向に延びている、請求項1記載のシール。
- 各突出部が中心線を有しており、各突出部の中心線が中心軸線に対して傾斜させられており、突出部が、一方の部材が軸線に沿って線形に移動するときに第1の部材及び第2の部材のうちの一方を付勢して軸線を中心にして角度方向、即ち周方向に移動させるようになっている、請求項9記載のシール。
- シールのボディが、エラストマ材料から形成されている、請求項1記載のシール。
- シールのボディが、第1の部材に結合されている、請求項11記載のシール。
- シール面が外周面であり、シールのボディがさらに、第1の部材の外周面に当て付けて配置された内周面を有しており、シール面が、間隙スペースをシールするために第2の部材の内周面と係合可能であるか、又は
シール面が内周面であり、シールのボディがさらに、第1の部材の内周面に当て付けて配置された外周面を有しており、シール面が、間隙スペースをシールするために第2の部材の外周面と係合可能である、請求項1記載のシール。 - 第1の部材がクラッチの作動ピストンであり、第2の部材が、該作動ピストンの周囲に配置されたハウジングであるか、
第1の部材がクラッチのバランスピストンであり、第2の部材が、該バランスピストンの周囲に配置されたクラッチ作動ピストンであるか、又は
第1の部材がクラッチの作動ピストンであり、第2の部材が、ピストンを貫通して延びた軸である、請求項1記載のシール。 - 第1の部材及び第2の部材のうちの少なくとも一方が、中心軸線を中心にして回転可能である、請求項1記載のシール。
- アクチュエータアセンブリにおいて、
第1の部材及び第2の部材が、2つの部材の間に間隙スペースが形成されるように中心軸線を中心にして同軸に配置されており、第1の部材及び第2の部材のうちの一方が、概して軸線に沿って第1の部材及び第2の部材のうちの他方に対して線形に移動可能なアクチュエータピストンであり、
間隙スペースをシールするためのシールが設けられており、該シールが、第1の部材と結合された概して環状のボディを有しており、該ボディが、概して中心軸線と同軸の中心線と、軸線を中心にして周方向に延びたシール面と、該シール面から概して半径方向に延びかつ第2の部材と接触した複数の突出部とを有しており、該突出部が、隣接する突出部の各対の間に個別の潤滑ギャップを形成するように軸線を中心にして周方向で互いに間隔を置いて配置されており、前記ボディが、少なくとも所定の流体圧力に曝されたときに半径方向に撓むように構成されており、これにより、突出部の間に延びたシール面の凹部が第2の部材に接触して間隙スペースを実質的に閉塞するようになっていることを特徴とする、アクチュエータアセンブリ。 - 第1の部材が、中心軸線に沿って移動可能なクラッチの作動ピストンで、第2の部材がハウジングであるか、又は
第1の部材が、クラッチのバランスピストンで、第2の部材が、中心軸線に沿って移動可能なクラッチの作動ピストンである、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。 - 概して第1の部材と第2の部材との間に圧力室が形成されており、アクチュエータアセンブリがさらに、圧力室内に配置された作動流体を有しており、作動流体の圧力が少なくとも所定の圧力であるときにシールのボディが半径方向に撓むように、シールのボディが圧力室内の作動流体の圧力に曝されている、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。
- 各潤滑ギャップは、シールのボディが所定の流体圧力よりも低い圧力に曝されているときに概してシール面と第2の部材との間に作動流体の一部が配置されるように構成されている、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。
- 所定の圧力が、約20ポンド毎平方インチから25ポンド毎平方インチの範囲である、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。
- シールのボディが、互いに反対側の軸方向の端部を有しており、各突出部が、ボディの2つの端部の間に概して軸方向に延びており、各突出部が中心線を有しており、各突出部の中心線が中心軸線に対して傾斜させられており、これにより、ピストンが軸線に沿って線形に移動するときに突出部がピストンを付勢して軸線を中心にして角度方向、即ち周方向に移動させるようになっている、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。
- シールのボディがエラストマ材料から形成されており、シールのボディが第1の部材に結合されている、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。
- シール面が外周面であり、シールのボディがさらに、第1の部材の外周面の周囲に配置された内周面を有しており、シール面が、間隙スペースをシールするために第2の部材の内周面と係合可能であるか、又は
シール面が内周面であり、シールのボディがさらに、第1の部材の内周面の内側に配置された外周面を有しており、シール面が、間隙スペースをシールするために第2の部材の外周面と係合可能である、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。 - さらに、ボアを形成した内周面を有するハウジングと、前記ボア内に配置された回転可能な軸とが設けられており、中心軸線が軸の中心を通って延びており、
第1の部材が、軸に取り付けられかつ外周面を有するバランスピストンであり、
シールのボディが、バランスピストンの外周面に配置されており、
第2の部材が、軸に摺動可能に取り付けられかつ内周面を有する作動ピストンであり、シール面が、作動ピストンの内面と係合可能である、請求項16記載のアクチュエータアセンブリ。 - 前記シールが第1のシールであり、
アクチュエータピストンが、第2の間隙スペースを形成するようにハウジングの内面から半径方向内方に間隔を置いて配置された外周面と、別の内周面とを有しており、該別の内周面が、第3の間隙スペースを形成するように軸から半径方向外方に間隔を置いて配置されており、
アクチュエータアセンブリがさらに、第2のシール及び第3のシールを有しており、
前記第2のシールが、作動ピストンと結合された概して環状のボディを有しており、第2のシールのボディが、概して中心軸線と同軸の中心線と、軸線を中心にして周方向に延びたシール面と、第2のシール面から概して半径方向外方へ延びかつハウジングの内面と接触した複数の突出部とを有しており、該突出部が、隣接する突出部の各対の間に個別の潤滑ギャップを形成するように軸線を中心にして周方向に互いに間隔を置いて配置されており、第2のシールのボディは、少なくとも所定の流体圧力に曝されたときに半径方向に撓むように構成されており、これにより、突出部の間に延びた第2のシール面の凹部がハウジングに接触して第2の間隙スペースを実質的に閉塞するようになっており、
前記第3のシールが、作動ピストンと結合された概して環状のボディを有しており、第3のシールのボディが、概して中心軸線と同軸の中心線と、軸線を中心にして周方向に延びた第3のシール面と、第3のシール面から概して半径方向内方へ延びかつ軸と接触した複数の突出部とを有しており、該突出部が、隣接する突出部の各対の間に個別の潤滑ギャップを形成するように軸線を中心にして周方向に互いに間隔を置いて配置されており、第3のシールのボディは、少なくとも所定の流体圧力に曝されたときに半径方向に撓むように構成されており、これにより、突出部の間に延びた第3のシール面の凹部が軸に接触して第3の間隙スペースを実質的に閉塞するようになっていることを特徴とする、請求項17記載のアクチュエータアセンブリ。
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