JP2681865B2 - シールリング - Google Patents
シールリングInfo
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- JP2681865B2 JP2681865B2 JP5116573A JP11657393A JP2681865B2 JP 2681865 B2 JP2681865 B2 JP 2681865B2 JP 5116573 A JP5116573 A JP 5116573A JP 11657393 A JP11657393 A JP 11657393A JP 2681865 B2 JP2681865 B2 JP 2681865B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal ring
- ring
- peripheral surface
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- oil
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- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミ合金又は軟質鋼
からなる軸の外周面に設けたリング溝に装着される合成
樹脂製のシールリングに関する。
からなる軸の外周面に設けたリング溝に装着される合成
樹脂製のシールリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動変速機は、クラッチやブレーキを油
圧で任意的に作動させるが、その油圧の洩れを防止し所
望の変速を得るため合成樹脂製のシールリングが多用さ
れる。図５にその一例を示す。ＡＤＣ１２やＡＣ２Ｂ等
のアルミ合金製の軸３の周りに、スチール製又はアルミ
合金製のハウジング２を配し、ハウジング２内にクラッ
チ６を設ける。軸３の自由端と対向する回転部材７の回
転運動がクラッチ６を介してハウジング２に入力され
る。
圧で任意的に作動させるが、その油圧の洩れを防止し所
望の変速を得るため合成樹脂製のシールリングが多用さ
れる。図５にその一例を示す。ＡＤＣ１２やＡＣ２Ｂ等
のアルミ合金製の軸３の周りに、スチール製又はアルミ
合金製のハウジング２を配し、ハウジング２内にクラッ
チ６を設ける。軸３の自由端と対向する回転部材７の回
転運動がクラッチ６を介してハウジング２に入力され
る。
【０００３】軸３の外周面に対の離間したリング溝４、
４を形成し、これらリング溝４、４内に合成樹脂、たと
えば、ポリエーテルエートルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂製
のシールリング１、１を配す。クラッチ６又はブレーキ
を動作させる油圧は、軸３内のオイル通路８、ハウジン
グ２の孔９およびオイル空間１０を介して、クラッチ６
に作用する。
４を形成し、これらリング溝４、４内に合成樹脂、たと
えば、ポリエーテルエートルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂製
のシールリング１、１を配す。クラッチ６又はブレーキ
を動作させる油圧は、軸３内のオイル通路８、ハウジン
グ２の孔９およびオイル空間１０を介して、クラッチ６
に作用する。
【０００４】従来のシールリング１、１は、断面矩形又
は外周面をバレル形状（実開平２−１２２２７４号公報
参照）としたものが用いられる。図５から理解される如
く、オイル通路８内の油圧は、リング溝４、４内に作用
し、シールリング１、１の一方の側面をリング溝４、４
の壁面に押し付け、ハウジング２の内周面に摺接するシ
ールリング外周面と共に、シール効果を得る。即ち、シ
ールリング１、１の一方の側面に作用した油圧が他の側
面をリング溝の側壁面に圧接させ、かつシールリングの
内周面に作用した油圧が外周面をハウジングの内周面に
摺接させ、シール効果を得る。
は外周面をバレル形状（実開平２−１２２２７４号公報
参照）としたものが用いられる。図５から理解される如
く、オイル通路８内の油圧は、リング溝４、４内に作用
し、シールリング１、１の一方の側面をリング溝４、４
の壁面に押し付け、ハウジング２の内周面に摺接するシ
ールリング外周面と共に、シール効果を得る。即ち、シ
ールリング１、１の一方の側面に作用した油圧が他の側
面をリング溝の側壁面に圧接させ、かつシールリングの
内周面に作用した油圧が外周面をハウジングの内周面に
摺接させ、シール効果を得る。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】シールリング１、１
に作用する油圧によりシールリング１、１の側面がリン
グ溝４、４の壁面に強く押し付けられた状態となり、こ
のためシールリング１、１が回転するハウジング２と共
まわりすることになり、リング溝４、４の壁面に偏摩耗
が生じる。自動変速機の軽量化のために、軸３をアルミ
合金又は軟質鋼で製作することから、この偏摩耗は、ア
ルミ摩耗粉を作り、これにより油劣化を早め、さらに、
この部分からの油洩れによる圧力低下を作り、クラッチ
係合の遅れの原因となる。それ故に、本発明は、前述し
た従来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題
とする。
に作用する油圧によりシールリング１、１の側面がリン
グ溝４、４の壁面に強く押し付けられた状態となり、こ
のためシールリング１、１が回転するハウジング２と共
まわりすることになり、リング溝４、４の壁面に偏摩耗
が生じる。自動変速機の軽量化のために、軸３をアルミ
合金又は軟質鋼で製作することから、この偏摩耗は、ア
ルミ摩耗粉を作り、これにより油劣化を早め、さらに、
この部分からの油洩れによる圧力低下を作り、クラッチ
係合の遅れの原因となる。それ故に、本発明は、前述し
た従来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために、基本的には、シールリングの平坦な
内外周面と側面との交点から側面中央に向けて凸状面を
設ける手段を採用する。
を解決するために、基本的には、シールリングの平坦な
内外周面と側面との交点から側面中央に向けて凸状面を
設ける手段を採用する。
【０００７】具体的には、本発明は、アルミ合金製又は
軟質鋼製の軸と、該軸を囲むハウジングとの間のシール
をなすよう軸外周面に設けたリング溝に配されかつハウ
ジングの内周面に摺接する外周面とリング溝の側壁面に
対向する両側面とを有する合成樹脂製のシールリングに
おいて、シールリングの側面が円弧状の凸状面からな
り、シールリングの外周面が断面平坦面であり、この平
坦面がその両縁にエッジを持つことを特徴とするシール
リングを提供する。
軟質鋼製の軸と、該軸を囲むハウジングとの間のシール
をなすよう軸外周面に設けたリング溝に配されかつハウ
ジングの内周面に摺接する外周面とリング溝の側壁面に
対向する両側面とを有する合成樹脂製のシールリングに
おいて、シールリングの側面が円弧状の凸状面からな
り、シールリングの外周面が断面平坦面であり、この平
坦面がその両縁にエッジを持つことを特徴とするシール
リングを提供する。
【０００８】
【作用】シールリングに油圧が作用すると、円弧状の凸
状面は、シールリングの側面とリング溝側面との間に油
の介入を容易にし、かつ油を保持しながらシールリング
と相対する部材の接触面に常時油を供給するのに有効で
あるので、シールリングと相対する部材との間に油が介
入し、油切れを作らない。このため、従来技術で経験さ
せられた偏摩耗を防止可能となる。
状面は、シールリングの側面とリング溝側面との間に油
の介入を容易にし、かつ油を保持しながらシールリング
と相対する部材の接触面に常時油を供給するのに有効で
あるので、シールリングと相対する部材との間に油が介
入し、油切れを作らない。このため、従来技術で経験さ
せられた偏摩耗を防止可能となる。
【０００９】
【実施例】図１に示すように、シールリング１１の断面
平坦な外周面１２と断面平坦な両側面１３、１４との交
点１５、１６、断面平坦な内周面１７と両側面１３、１
４との交点１８、１９の両交点から両側面中央方向へＡ
寸法（側面１３、１４の巾の１／１０以下）の高さの円
弧状の凸状面２０をシールリング側面に形成する。凸状
面２０は、一つの曲率（Ｒ）の円弧で構成し、断面平坦
な内外周面１２、１７と交差させる。このため、断面平
坦な外周面１２の両縁にエッジ２１、２１が形成され
る。
平坦な外周面１２と断面平坦な両側面１３、１４との交
点１５、１６、断面平坦な内周面１７と両側面１３、１
４との交点１８、１９の両交点から両側面中央方向へＡ
寸法（側面１３、１４の巾の１／１０以下）の高さの円
弧状の凸状面２０をシールリング側面に形成する。凸状
面２０は、一つの曲率（Ｒ）の円弧で構成し、断面平坦
な内外周面１２、１７と交差させる。このため、断面平
坦な外周面１２の両縁にエッジ２１、２１が形成され
る。
【００１０】通常、自動変速機に使用される側面巾２mm
程度のシールリングの場合、Ａ寸法を３μｍ以下にする
と油の入りが悪く、２００μｍを越えると油のリーク量
が増えシール性が低下して好ましくないので、Ａ寸法を
３〜２００μｍとする。
程度のシールリングの場合、Ａ寸法を３μｍ以下にする
と油の入りが悪く、２００μｍを越えると油のリーク量
が増えシール性が低下して好ましくないので、Ａ寸法を
３〜２００μｍとする。
【００１１】図２に本発明の一例のシールリング１１、
１１の使用状態を示す。オイル通路８からの油は、リン
グ溝４、４内を満たし、油圧がシールリング１１、１１
をリング溝側壁面に押付け、内周面に作用した油圧がシ
ールリング１１、１１の断面平坦な外周面をハウジング
２に押付ける。本例は、リング溝側壁面とシールリング
１１、１１の凸状面２０との間の隙間を徐々に狭くし、
オイルの保持効果を高め且つシール効果を維持する。
１１の使用状態を示す。オイル通路８からの油は、リン
グ溝４、４内を満たし、油圧がシールリング１１、１１
をリング溝側壁面に押付け、内周面に作用した油圧がシ
ールリング１１、１１の断面平坦な外周面をハウジング
２に押付ける。本例は、リング溝側壁面とシールリング
１１、１１の凸状面２０との間の隙間を徐々に狭くし、
オイルの保持効果を高め且つシール効果を維持する。
【００１２】前述した合成樹脂製シールリングの効果を
確認するため、まず試料となるシールリングとしては、
ポリエーテルエーテルケトン樹脂（以下ＰＥＥＫ樹脂と
示す）を母材とし外径φ４０mm、内径φ３６mm、幅2.５
mmで２つの段付をもつ特殊合口形状とし、シールリング
側部に一つの曲率で作られるなめらかな凸形面（図１参
照）が得られる金型を用いて射出成形した。又この表面
粗度は２μｍとしてある。比較のための従来のＰＥＥＫ
樹脂からなる合成樹脂シールリングは、断面を矩形とな
るように研削加工にて仕上げてある。次に以上の様に製
作した本案の合成樹脂シールリング及び従来の合成樹脂
シールリングを図５に示す様にＡＤＣ−１２アルミ合金
材とＳＴＫＭ１５Ａ軟質鋼とからなる軸３のリング用溝
４に装着し、ＳＰＨＥ熱間圧延軟鋼板をプレスにてパイ
プ状にし、２のハウジングを製作。ハウジング２を６５
００r.p.m.で回し、５の油入口より自動変速機油（ＡＴ
Ｆと称す）を１２kg／cm2 の圧力で加え、ＡＴＦの温度
は１２０℃一定となる様制御し、５０時間の耐久テスト
を実施した。ＡＤＣ−１２アルミ合金材とＳＴＫＭ１５
Ａ軟質鋼とからなる軸３のリング用溝４のリング側面と
摺接する溝壁の摩耗量を１０時間、２０時間、３０時
間、５０時間測定した。結果を図３の左に示す。
確認するため、まず試料となるシールリングとしては、
ポリエーテルエーテルケトン樹脂（以下ＰＥＥＫ樹脂と
示す）を母材とし外径φ４０mm、内径φ３６mm、幅2.５
mmで２つの段付をもつ特殊合口形状とし、シールリング
側部に一つの曲率で作られるなめらかな凸形面（図１参
照）が得られる金型を用いて射出成形した。又この表面
粗度は２μｍとしてある。比較のための従来のＰＥＥＫ
樹脂からなる合成樹脂シールリングは、断面を矩形とな
るように研削加工にて仕上げてある。次に以上の様に製
作した本案の合成樹脂シールリング及び従来の合成樹脂
シールリングを図５に示す様にＡＤＣ−１２アルミ合金
材とＳＴＫＭ１５Ａ軟質鋼とからなる軸３のリング用溝
４に装着し、ＳＰＨＥ熱間圧延軟鋼板をプレスにてパイ
プ状にし、２のハウジングを製作。ハウジング２を６５
００r.p.m.で回し、５の油入口より自動変速機油（ＡＴ
Ｆと称す）を１２kg／cm2 の圧力で加え、ＡＴＦの温度
は１２０℃一定となる様制御し、５０時間の耐久テスト
を実施した。ＡＤＣ−１２アルミ合金材とＳＴＫＭ１５
Ａ軟質鋼とからなる軸３のリング用溝４のリング側面と
摺接する溝壁の摩耗量を１０時間、２０時間、３０時
間、５０時間測定した。結果を図３の左に示す。
【００１３】本図から明らかな様に、従来の合成樹脂シ
ールリングでは、１０時間時点でも２６０μｍと摩耗が
多く５０時間耐久完了後で摩耗量が４００μｍにも達す
るが、本案品は最大でも２３μｍ以下と従来品の約１／
１７で、本案シールリングを使用するとＡＤＣ−１２ア
ルミ合金材やＳＴＫＭ１５Ａ軟質鋼の溝摩耗を軽減出来
る。
ールリングでは、１０時間時点でも２６０μｍと摩耗が
多く５０時間耐久完了後で摩耗量が４００μｍにも達す
るが、本案品は最大でも２３μｍ以下と従来品の約１／
１７で、本案シールリングを使用するとＡＤＣ−１２ア
ルミ合金材やＳＴＫＭ１５Ａ軟質鋼の溝摩耗を軽減出来
る。
【００１４】次に前述と同テスト条件であるが、前述の
本発明品と断面が矩形にして角部を面取りした従来品と
の合成樹脂リングの油圧変化に対する引擦りトルクを測
定した。その結果を図４に示すが、アルミ合金製の相手
摺動軸部の摩耗は、従来のものが本発明のものより大と
なっていて、この低引擦りトルクと低摩耗は、本発明品
が側面の凸状面により摺動面へのオイル供給が容易なこ
とに起因すると考えられる。
本発明品と断面が矩形にして角部を面取りした従来品と
の合成樹脂リングの油圧変化に対する引擦りトルクを測
定した。その結果を図４に示すが、アルミ合金製の相手
摺動軸部の摩耗は、従来のものが本発明のものより大と
なっていて、この低引擦りトルクと低摩耗は、本発明品
が側面の凸状面により摺動面へのオイル供給が容易なこ
とに起因すると考えられる。
【００１５】
【効果】本発明によるシールリングは、その側部を凸状
面とさせるのみであるから製作は従前通りで、しかも油
切れやリング溝壁面の偏摩耗を効果的に防止でき、しか
も油漏れが少ない。回転軸の材料は、ＡＤＣ−１２でも
ＳＴＫＭ１５Ａでもリング溝部の摩耗を減少可能とさ
せ、さらに、ＡＣ−３、ＡＣ−２Ｂでも摩耗を軽減でき
るので、回転軸の軽量化、被削性向上の可能な他のアル
ミ材も使える。
面とさせるのみであるから製作は従前通りで、しかも油
切れやリング溝壁面の偏摩耗を効果的に防止でき、しか
も油漏れが少ない。回転軸の材料は、ＡＤＣ−１２でも
ＳＴＫＭ１５Ａでもリング溝部の摩耗を減少可能とさ
せ、さらに、ＡＣ−３、ＡＣ−２Ｂでも摩耗を軽減でき
るので、回転軸の軽量化、被削性向上の可能な他のアル
ミ材も使える。
【図１】本発明の例のシールリングの部分断面図であ
る。
る。
【図２】本発明の例のシールリングの使用状態を示す部
分断面図である。
分断面図である。
【図３】テスト結果を示すグラフ図である。
【図４】リングの引擦りトルクを示すグラフ図である。
【図５】シールリングの使用例を示す断面図である。
２ ハウジング ３ 軸 ４ リング溝 １１ シールリング １２ 外周面 １３、１４ 側面 １５、１６、１８、１９ 交点 １７ 内周面 ２０ 凸状面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊谷 頼範 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 勝井 芳博 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 実開 平４−114177（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミ合金製又は軟質鋼製の軸と、該軸
を囲むハウジングとの間のシールをなすよう軸外周面に
設けたリング溝に配されかつハウジングの内周面に摺接
する外周面とリング溝の側壁面に対向する両側面とを有
する合成樹脂製のシールリングにおいて、 シールリングの側面が円弧状の凸状面からなり、 シールリングの外周面が断面平坦面であり、この平坦面
がその両縁にエッジを持つ ことを特徴とするシールリン
グ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5116573A JP2681865B2 (ja) | 1993-04-21 | 1993-04-21 | シールリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5116573A JP2681865B2 (ja) | 1993-04-21 | 1993-04-21 | シールリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307546A JPH06307546A (ja) | 1994-11-01 |
| JP2681865B2 true JP2681865B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=14690462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5116573A Expired - Fee Related JP2681865B2 (ja) | 1993-04-21 | 1993-04-21 | シールリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681865B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007170629A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Nok Corp | シールリングおよびシールリング製造方法 |
| JP2014149033A (ja) * | 2013-02-01 | 2014-08-21 | Nsk Ltd | シェル形ニードル軸受 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6059869U (ja) * | 1983-10-01 | 1985-04-25 | 本田技研工業株式会社 | 回転軸のシ−ル装置 |
| JPS6141961U (ja) * | 1984-07-31 | 1986-03-18 | エヌオーケー株式会社 | 低温用パツキン |
| JP2551701Y2 (ja) * | 1991-03-27 | 1997-10-27 | エヌティエヌ株式会社 | 自動変速機用オイルシールリング |
-
1993
- 1993-04-21 JP JP5116573A patent/JP2681865B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06307546A (ja) | 1994-11-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |