JP2020002963A - スライドリング - Google Patents

Abstract

【課題】オイル漏れのおそれがなく、起動抵抗及び摺動抵抗の低減を図ることができるスライドリングを提供すること。【解決手段】スライドリング１は、ゴム状弾性材料からなり円環状に形成されたリング本体２と、前記リング本体２の摺動面２１となる外周面又は内周面の少なくとも何れか一方に形成された複数の凹部３とを備え、前記摺動面は、前記凹部３の周囲の環状の領域３１を含む領域が、摺動相手面１０１に接触することを特徴する。【選択図】図３

Description

本発明は、スライドリングに関し、詳しくは、オイル漏れの虞がなく、起動抵抗及び摺動抵抗の低減を図ることができるスライドリングに関する。

自動車のＡＴ（Automatic Transmission）やＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）などのクラッチ部位には、汎用的なＯリングやＤリング等のスライドリング（シール部品）が使用されている。クラッチ部位では、これらスライドリングが圧力（油圧）を保持することにより、クラッチが締結される。

近年、エネルギーロスの低減による燃費向上のため、スライドリングの摺動面（外周面又は内周面）と摺動相手面との間に生ずる起動抵抗及び摺動抵抗の低減が望まれている。

起動抵抗及び摺動抵抗の低減を図ったがスライドリングとして、摺動面に円周方向の溝を全周に亘って設けて、この溝内にオイル（潤滑油）が保持される（溜まる）ようにしたものが提案されている（特許文献１、２）。

特開２００５−３３１０６０号公報 特開２００８−０１４３８８号公報

特許文献１、２に記載されたスライドリングでは、オイルを保持する溝が摺動面の全周に亘って円周方向に設けられているので、摺動面がオイル側（機構側）と大気側との２つの領域に分断されている。摺動相手面には、このように分断された２つの領域が摺動する。したがって、これらスライドリングにおいては、摺動面と摺動相手面との摺動状態が不安定となり、オイル側（機構側）から大気側へのオイル漏れが生ずるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、オイル漏れのおそれがなく、起動抵抗及び摺動抵抗の低減を図ることができるスライドリングを提供することにある。

本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。

上記課題は、以下の各発明によって解決される。

（請求項１）
ゴム状弾性材料からなり円環状に形成されたリング本体と、
前記リング本体の摺動面となる外周面又は内周面の少なくとも何れか一方に形成された複数の凹部とを備え、
前記摺動面は、前記凹部の周囲の環状の領域を含む領域が、摺動相手面に接触することを特徴とするスライドリング。
（請求項２）
前記複数の凹部は、切り込みであることを特徴とする請求項１記載のスライドリング。
（請求項３）
前記複数の凹部は、互いに同一形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のスライドリング。
（請求項４）
前記複数の凹部は、偶数個設ける場合には前記リング本体の軸回りの点対称の位置又は前記リング本体の差渡しに対して線対称の位置に、奇数個設ける場合には前記リング本体の差渡しに対して線対称の位置に形成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のスライドリング。
（請求項５）
前記複数の凹部は、前記リング本体の周方向に沿って、等角度間隔で形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のスライドリング。
（請求項６）
前記凹部は、前記リング本体の周方向の幅が０．３ｍｍ以上０．６ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のスライドリング。

本発明によれば、オイル漏れのおそれがなく、起動抵抗及び摺動抵抗の低減を図ることができるスライドリングを提供することができる。

本発明の実施形態に係るスライドリングの平面図 本発明の本実施形態に係るスライドリングの縦断面図 本発明の本実施形態に係るスライドリングの摺動時の要部縦断面図 本発明の本実施形態に係るスライドリング及び比較例のスライドリングの起動及び摺動抵抗を示すグラフ 本発明の本実施形態に係るスライドリング及び比較例のスライドリングのスリット幅とオイル漏れの関係を示す図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るスライドリングの平面図である。図２は、前記スライドリングの縦断面図である。

このスライドリング１は、図１及び図２に示すように、ゴム状弾性材料からなり円環状に形成されたリング本体２と、摺動面２１となるリング本体２の外周面又は内周面の少なくとも何れか一方に形成された複数の凹部３とを備えている。

リング本体２は、Ｏリングとして形成されるものと同様のものでよい。またリング本体２を形成するゴム状弾性材料としては、ニトリルゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム等が挙げられる。リング本体２は、前記ゴム状弾性材料を、金型成形やプレス成形等により、断面円形の円環状に形成されている。

本実施形態においては、複数の凹部３は、切り込みである。本実施形態においては、複数の凹部３は、リング本体２の摺動面２１（外周面）に周方向に沿って、等角度間隔に形成されている一例が示されている。また、複数の凹部３は、互いに同一形状である一例が示されている。

図３は、前記スライドリングの摺動時の要部縦断面図である。

このスライドリング１の摺動面２１は、図３に示すように、各凹部３の周囲の環状の領域３１を含む領域３１が、摺動相手面１０１に接触する。

したがって、各凹部３の周囲の環状の領域３１は、オイル側（機構側）から大気側へのオイル（潤滑油）漏れを防止する。そして、凹部３内には、スライドリング１の摺動面２１と摺動相手面１０１との間で油膜となっているオイルが保持される（溜まる）。そのため、このスライドリング１においては、摺動相手面１０１に対する起動抵抗及び摺動抵抗が低減される。

凹部３は、等角度間隔（例えば、９０°間隔（４箇所）、６０°間隔（６箇所）、４５°間隔（８箇所））に設けることが好ましい。各凹部３の間の摺動面にかかる荷重が、均等化されるからである。本発明において、凹部３は、何ヶ所設けてもよい。

また、凹部３は、偶数個設ける場合には、リング本体２の軸回りの点対称の位置又はリング本体２の差渡しに対して線対称の位置に設けることが好ましい。また、凹部３は、奇数個設ける場合には、リング本体２の差渡し（軸に直交する直線）に対して線対称の位置に設けることが好ましい。このようにすることによって、摺動面と摺動相手面との摺動状態を安定化し、オイル側（機構側）から大気側へのオイル漏れを確実に防止することができる。

複数の凹部３は、互いに同一形状であることが好ましい。これにより、各凹部３の間の摺動面にかかる荷重を均等化できる。

このスライドリング１においては、凹部３の幅寸法、径寸法及び数により、摺動相手面との接触面積を調整することができ、所望の起動抵抗及び摺動抵抗を発生させることができる。

本実施形態において、スライドリング１の凹部３の幅は、０．３ｍｍ以上０．６ｍｍ未満であることが好ましい。０．３ｍｍ未満であると、凹部３が完全に潰れてしまうおそれがあり、オイルを保持することができなくなってしまうため、起動抵抗及び摺動抵抗が上がってしまう。一方、０．６ｍｍ以上であると、シールをしても、凹部３が貫通してしまい、オイルが漏れてしまうからである。

以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はかかる実施例により限定されない。

（実施例１）
１．スライドリングの形成
アクリルゴム製のスライドリングで、硬度が７０度、線径が２．６２ｍｍ、内径が５２ｍｍのものを用意した。そして、スライドリングの円周を均等に８か所、深さ１ｍｍの凹部（切り込み、スリット）を形成した。

２．試験条件
軸に形成された溝に、スリットが形成されたスライドリングを組み付けて、軸を往復動させ、ハウジングの内周面（摺動相手面）とスライドリングとの起動抵抗及び摺動抵抗を測定した。

ハウジングの内周面に対するスライドリングのつぶし代は０．２７ｍｍ、軸の往復動のストロークを２ｍｍ、速度を２ｍｍ／ｓｅｃとした。オイルはＣＶＴＦを使用し、温度を室温（ＲＴ（２５度））で、油圧を０ＭＰａとして試験した。その結果を図４に示す。図４において、実施例１のグラフの左側が起動抵抗であり、右側が摺動抵抗である。

（実施例２）
実施例１と同様のスライドリングを用いて、温度を−２０℃に代えた以外は、実施例１と同様の条件で試験した。その結果を図４に示す。

（実施例３）
実施例１と同様のスライドリングを用いて、油圧を２ＭＰａに代えた以外は、実施例１と同様に試験した。その結果を図４に示す。

（実施例４）
実施例１と同様のスライドリングを用いて、温度を−２０℃、油圧を２ＭＰａに代えた以外は、実施例１と同様に試験した。その結果を図４に示す。

（比較例１）
実施例１のスライドリングで、スリットを形成しないものを用意し、実施例１と同様に試験した。その結果を図４に示す。

（比較例２）
比較例１と同様のスライドリングを用いて、温度を−２０℃に代えた以外は、実施例１と同様の条件で試験した。その結果を図４に示す。

（比較例３）
比較例１と同様のスライドリングを用いて、油圧を２ＭＰａに代えた以外は、実施例１と同様に試験した。その結果を図４に示す。

（比較例４）
比較例１と同様のスライドリングを用いて、温度を−２０℃、油圧を２ＭＰａに代えた以外は、実施例１と同様に試験した。その結果を図４に示す。

＜評価＞
図４からもわかるように、実施例１〜４と比較例１〜４とを対比すると、スリットを設けたスライドリングの方が、スリットを設けていないスライドリング場合に比べて、起動抵抗及び摺動抵抗が低減されていることが確認できた。

（実施例５）
１．スライドリングの形成
実施例１で用いたスライドリング１のスリットを、スリット幅を０．３ｍｍにして形成した。

２．試験方法
軸に形成された溝へ、スライドリングを組み付けて、その際の、スリットの口開き量、シール接触面を可視化した表面、及びオイル漏れの有無を試験した。その結果を図５に示す。

（比較例５）
実施例５で用いたスライドリングのスリット幅を０．６ｍｍに代えた以外は、実施例５と同様に試験した。その結果を図５に示す。

３．評価
図５からもわかるように、実施例５のスライドリングは、シール接触面を可視化した表面が凹部を形成しており、オイル漏れは確認されなかった。スリットの図５中の上部が貫通していてもシールができており、スリットにオイルを保持できるため、摺動抵抗低減効果が生じていた。そして、比較例５のようにスリット幅を０．６ｍｍとすると、シール接触面を可視化した表面に凹部ではなく、貫通された溝が形成されてしまい、オイル漏れが起こってしまうことが確認された。

１ スライドリング
２ リング本体
２１ 摺動面
３ 凹部
３１ 周囲の環状の領域
１０１ 摺動相手面

Claims (6)

1. ゴム状弾性材料からなり円環状に形成されたリング本体と、
   前記リング本体の摺動面となる外周面又は内周面の少なくとも何れか一方に形成された複数の凹部とを備え、
   前記摺動面は、前記凹部の周囲の環状の領域を含む領域が、摺動相手面に接触することを特徴とするスライドリング。
2. 前記複数の凹部は、切り込みであることを特徴とする請求項１記載のスライドリング。
3. 前記複数の凹部は、互いに同一形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のスライドリング。
4. 前記複数の凹部は、偶数個設ける場合には前記リング本体の軸回りの点対称の位置又は前記リング本体の差渡しに対して線対称の位置に、奇数個設ける場合には前記リング本体の差渡しに対して線対称の位置に形成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のスライドリング。
5. 前記複数の凹部は、前記リング本体の周方向に沿って、等角度間隔で形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のスライドリング。
6. 前記凹部は、前記リング本体の周方向の幅が０．３ｍｍ以上０．６ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のスライドリング。