JP5537042B2 - Endless type seal ring and belt type continuously variable transmission - Google Patents
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本発明は、エンドレスタイプのシールリングおよびベルト式無段変速機に関する。 The present invention relates to an endless type seal ring and a belt type continuously variable transmission.
外方部材の内部を密封する内方部材の外径面に設けられたシール溝に装着されるシールリングは、外周面に外方部材の内周部とのシール面が形成され、少なくとも一方の側面にシール溝とのシール面が形成されるものであり、無端状のエンドレスタイプのものと、円周方向の一箇所をカットしたカットタイプのものとがある。カットタイプのものは、カット部を押し拡げるように拡径してシール溝に装着できるので、金属製のものと樹脂製のものがあるが、エンドレスタイプのものは、金属製では拡径できないので、樹脂製のものに限定される。 The seal ring attached to the seal groove provided on the outer diameter surface of the inner member that seals the inside of the outer member has a seal surface with the inner periphery of the outer member formed on the outer peripheral surface. A seal surface with a seal groove is formed on a side surface, and there are an endless type of endless type and a cut type of which one place in the circumferential direction is cut. The cut type can be attached to the seal groove by expanding the diameter to push and expand the cut part, so there are metal and resin types, but the endless type cannot be expanded with metal. It is limited to those made of resin.
また、例えば、シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブの筒状部の内周部と摺動し、可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材であるような場合は(例えば、特許文献1参照)、カットタイプのシールリングは、油圧室の油圧によって容易に拡径され、外周面のシール面が外方部材となる可動シーブ筒状部等の内周面と密着する。しかしながら、カット部を持つためシール性がエンドレスタイプのシールリングより劣るという問題を有する。一方、摺接に耐える硬質の樹脂材料で形成されたエンドレスタイプのシールリングは、油圧によっては十分に拡径しないので、その内周面をシール溝の底に接触させて、外周面のシール面を外方部材の内周面と密着させる必要がある。このため、このような用途のエンドレスタイプのシールリングは、径方向の肉厚が厚くなって、シール溝に装着する際に大きな拡径量を必要とし、シール溝への装着が困難な問題がある。 Further, for example, the inner member to which the seal ring is attached slides with the inner peripheral portion of the cylindrical portion of the movable sheave of the belt type continuously variable transmission, and the hydraulic chamber for operating the movable sheave is arranged on the rear side of the movable sheave. In the case of a partition member formed by (for example, see Patent Document 1), the cut type seal ring is easily expanded by the hydraulic pressure of the hydraulic chamber, and the outer peripheral seal surface is a movable member. It is in close contact with the inner peripheral surface of the sheave tube or the like. However, since it has a cut part, it has a problem that sealing performance is inferior to an endless type seal ring. On the other hand, the endless type seal ring made of a hard resin material that resists sliding contact does not sufficiently expand its diameter depending on the hydraulic pressure, so its inner peripheral surface is in contact with the bottom of the seal groove, and the outer peripheral seal surface Must be in close contact with the inner peripheral surface of the outer member. For this reason, the endless type seal ring for such applications is thick in the radial direction, requiring a large amount of diameter expansion when installed in the seal groove, and is difficult to install in the seal groove. is there.
特にベルト式無段変速機の可動シーブを移動するための油圧シールリングでは、直径が100mm以上もあり、拡径してシール溝に装着するのが非常に困難である。 In particular, a hydraulic seal ring for moving a movable sheave of a belt-type continuously variable transmission has a diameter of 100 mm or more, and it is very difficult to expand the diameter and attach it to a seal groove.
なお、往復動ガス機械に用いられるエンドレスタイプのシールリングには、外周側を樹脂材料で形成し、内周側を弾性材料で形成して、この弾性材料で形成した内周側をシール溝の底に接触させ、シール溝の底からのガス漏れを防止するようにしたものがある(例えば、特許文献2参照)。特許文献2に記載されたものでは、樹脂材料で形成された外周側を軸方向で2分割し、弾性材料で形成した内周側に、シールリングを拡径して外方部材に密着させる板状エキスパンダを内包させている。
An endless type seal ring used in a reciprocating gas machine has an outer peripheral side formed of a resin material, an inner peripheral side formed of an elastic material, and an inner peripheral side formed of the elastic material is formed of a seal groove. There is one that is in contact with the bottom to prevent gas leakage from the bottom of the seal groove (see, for example, Patent Document 2). In the one described in
従来のエンドレスタイプのシールリングの課題を解決するシールリングとして、外周部が樹脂材料で形成され、内周部が弾性材料で形成されて、前記弾性材料で形成された内周部を、前記樹脂材料で形成された外周部を薄肉とするように、外周部の内側に食い込ませたことを特徴とするシールリングが知られている(特許文献3参照)。 As a seal ring that solves the problems of conventional endless type seal rings, an outer peripheral portion is formed of a resin material, an inner peripheral portion is formed of an elastic material, and an inner peripheral portion formed of the elastic material is used as the resin. There is known a seal ring characterized in that the outer peripheral portion made of a material is bitten inside the outer peripheral portion so as to be thin (see Patent Document 3).
特許文献2に記載されたように、内周側を弾性材料で形成したエンドレスタイプのシールリングは、全体を樹脂材料で形成したものよりはシール溝に装着しやすいが、樹脂材料で形成された外周側の拡径に対する変形抵抗が未だ大きく、シール溝の溝縁を乗り越えさせるのに大きな力を必要とする問題がある。
As described in
特許文献3に記載されたシールリングは、外周部が薄肉であっても、ポリエーテルエーテルケトン(以下、PEEKと記す)樹脂やポリフェニレンサルファイド(以下、PPSと記す)樹脂等の樹脂材料で形成された外周部は拡径の際に変形し難く、誤って外周部の向きが側面や内周側に向いて組まれてしまった場合、正しく元に戻すのが困難であった。
The seal ring described in
本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、小さな力で容易にシール溝に装着できるエンドレスタイプのシールリングおよびこのシールリングを用いた無段変速機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to cope with such a problem, and an object thereof is to provide an endless type seal ring that can be easily mounted in a seal groove with a small force, and a continuously variable transmission using the seal ring. And
本発明のシールリングは、外周部材が樹脂材料で、内周部材が弾性材料で形成され、外周部材と内周部材とが一体に形成されたエンドレスタイプのシールリングにおいて、上記外周部材は軸方向に一箇所以上の切断部を有することを特徴とする。また、上記シールリングは、外方部材の内部を密封する内方部材の外径面に設けられたシール溝に装着され、上記弾性材料で形成された内周部材が上記シール溝の底に接触することを特徴とする。 The seal ring of the present invention is an endless type seal ring in which the outer peripheral member is formed of a resin material, the inner peripheral member is formed of an elastic material, and the outer peripheral member and the inner peripheral member are integrally formed. It has one or more cutting parts. The seal ring is mounted in a seal groove provided on the outer diameter surface of the inner member that seals the inside of the outer member, and the inner peripheral member formed of the elastic material contacts the bottom of the seal groove. It is characterized by doing.
上記樹脂材料の主材料がフッ素樹脂であることを特徴とする。また、上記フッ素樹脂がポリテトラフルオロエチレン(以下、PTFEと記す)樹脂であることを特徴とする。また、上記弾性材料は合成ゴムまたはエラストマであることを特徴とする。また、上記エラストマは熱可塑性エラストマであることを特徴とする。 The main material of the resin material is a fluororesin. The fluororesin is a polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as PTFE) resin. The elastic material is a synthetic rubber or an elastomer. The elastomer is a thermoplastic elastomer.
上記シールリングは、上記外周部材の樹脂材料を上記内周部材の弾性材料の成形時に同時に一体形成されたことを特徴とする。また、上記シールリングは、上記外周部材の樹脂材料を上記内周部材の弾性材料の加硫成形時に同時に一体形成されたことを特徴とする。また、上記シールリングは、上記外周部材の樹脂材料を上記内周部材の弾性材料の射出成形時に同時に一体形成されたことを特徴とする。 The seal ring is characterized in that the resin material of the outer peripheral member is integrally formed at the same time as the elastic material of the inner peripheral member is molded. Further, the seal ring is formed integrally with the resin material of the outer peripheral member at the same time as the elastic material of the inner peripheral member is vulcanized. Further, the seal ring is formed integrally with the resin material of the outer peripheral member at the same time as the injection molding of the elastic material of the inner peripheral member.
上記外周部材の切断部は一箇所であることを特徴とする。また、上記シールリングは直径100mm以上のシールリングであることを特徴とする。 The cutting part of the said outer peripheral member is one place, It is characterized by the above-mentioned. The seal ring is a seal ring having a diameter of 100 mm or more.
上記シールリングは油圧装置用のシールリングであることを特徴とする。 The seal ring is a seal ring for a hydraulic device.
上記シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材であり、上記外方部材が、上記隔壁部材の外周面と摺動する可動シーブの筒状部であることを特徴とする。 The inner member to which the seal ring is attached is a partition member that forms a hydraulic chamber for operating the movable sheave of the belt-type continuously variable transmission on the back side of the movable sheave, and the outer member is a member of the partition member. It is a cylindrical part of a movable sheave that slides on the outer peripheral surface.
前記シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブであり、前記外方部材が、前記可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材の筒状部であることを特徴とする。 The inner member to which the seal ring is attached is a movable sheave of a belt-type continuously variable transmission, and the outer member is a partition member that forms a hydraulic chamber for operating the movable sheave on the back side of the movable sheave. It is a cylindrical part, It is characterized by the above-mentioned.
本発明のベルト式無段変速機は、可動シーブが軸方向に移動可能にシャフトの外周に嵌合されているベルト式無段変速機であって、上記可動シーブを作動させる油圧室をシールするシールリングが、上記本発明のシールリングであることを特徴とする。 The belt-type continuously variable transmission of the present invention is a belt-type continuously variable transmission in which a movable sheave is fitted on the outer periphery of a shaft so as to be movable in the axial direction, and seals a hydraulic chamber for operating the movable sheave. The seal ring is the above-described seal ring of the present invention.
本発明(請求項1)のシールリングは、外周部材が樹脂材料で、内周部材が弾性材料で形成され、外周部材と内周部材とが一体に形成されたエンドレスタイプのシールリングにおいて、外周部材は軸方向に一箇所以上の切断部を有するので、拡径の際に外周部材は切断部によって内周部材の弾性変形に追従できエンドレスタイプのシールリングを小さな力で容易にシール溝に装着できる。また、シール溝に装着されると弾性材料からなる内周部材が縮径され、外周部材の切断部も閉じるのでシール性に優れる。 The seal ring of the present invention (Claim 1) is an endless type seal ring in which the outer peripheral member is made of a resin material, the inner peripheral member is made of an elastic material, and the outer peripheral member and the inner peripheral member are integrally formed. Since the member has one or more cut portions in the axial direction, the outer peripheral member can follow the elastic deformation of the inner peripheral member by the cut portion when expanding the diameter, and an endless type seal ring can be easily attached to the seal groove with a small force it can. Moreover, since the inner peripheral member made of an elastic material is reduced in diameter when installed in the seal groove and the cut portion of the outer peripheral member is also closed, the sealing performance is excellent.
請求項2に記載のシールリングは、外方部材の内部を密封する内方部材の外径面に設けられたシール溝に装着され、上記弾性材料で形成された内周部材が上記シール溝の底に接触するのでシール性に優れる。
The seal ring according to
請求項3および請求項4に記載のシールリングは、上記樹脂材料の主材料がフッ素樹脂であるので、低摩擦特性に優れ、引張り弾性特性において弾性体の弾性変形に追従する特性を有するためシール溝への装着性に優れる。特に、上記フッ素樹脂がPTFE樹脂であるので、油圧作動油との耐油性に優れる。
Since the main material of the resin material is a fluororesin, the seal ring according to
請求項5および請求項6に記載のシールリングは、上記弾性材料は合成ゴムまたはエラストマであるので、シール溝に装着の際、拡径が容易に行なえる。
In the seal ring according to
請求項7〜請求項9に記載のシールリングは、外周部材の樹脂材料を内周部材の弾性材料の成形時に同時に一体形成するので、外周部材と内周部材の一体化が容易にできる。また、内周部材の弾性材料の加硫成形時に同時に一体形成するので外周部材と内周部材との接着強度を高くすることができ、拡径時に分離することがない。また、外周部材の樹脂材料を内周部材の弾性材料の射出成形時に同時に一体形成するので、製造コストを小さく抑えることができる。 In the seal ring according to the seventh to ninth aspects, since the resin material of the outer peripheral member is integrally formed simultaneously with the molding of the elastic material of the inner peripheral member, the outer peripheral member and the inner peripheral member can be easily integrated. Moreover, since it forms integrally at the time of vulcanization molding of the elastic material of an inner peripheral member, the adhesive strength of an outer peripheral member and an inner peripheral member can be made high, and it does not isolate | separate at the time of diameter expansion. In addition, since the resin material of the outer peripheral member is integrally formed at the same time as the injection molding of the elastic material of the inner peripheral member, the manufacturing cost can be reduced.
請求項10に記載のシールリングは、外周部材の切断部が一箇所であるので複合体にすることが容易である。 The seal ring according to the tenth aspect can be easily made into a composite because the outer peripheral member has one cut portion.
請求項11に記載のシールリングは、シール溝への装着が困難な直径100mm以上のシールリングでも装着性に優れる。
The seal ring according to
請求項12〜請求項14に記載のシールリングは、シール特性に優れるため、油圧装置用のシールリングに好適である。特に、上記シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材であり、上記外方部材が、上記隔壁部材の外周面と摺動する可動シーブの筒状部であるので、油圧作動油のシール性に優れる。また、特に上記シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブであり、上記外方部材が、上記可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材の筒状部である場合も、同様に油圧作動油のシール性に優れる。
Since the seal ring according to
本発明(請求項15)の無段変速機は、可動シーブが軸方向に移動可能にシャフトの外周に嵌合されているベルト式無段変速機であって、上記可動シーブを作動させる油圧室をシールする上記シールリングを用いるので、シールリングの装着性および油圧作動油のシール性に優れる。 A continuously variable transmission according to the present invention (Claim 15) is a belt-type continuously variable transmission in which a movable sheave is fitted to the outer periphery of a shaft so as to be movable in the axial direction, and is a hydraulic chamber for operating the movable sheave. Since the above-described seal ring is used to seal the seal ring, the seal ring is easily mounted and the hydraulic fluid is excellent in sealability.
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図1(a)はシールリングの全体斜視図を、図1(b)は図1(a)の面Aで切断した断面図を、それぞれ示す。面Aはシールリングを径方向に垂直に切断する面である。図1(a)、(b)に示すように、エンドレスタイプのシールリング1において、切断部2aを除く全体の断面形状は径方向の外側が長方形であり、径方向の内側が底辺3aを短辺とし、斜辺を3bとする等脚台形とされている。上記長方形部分である外周部材2と上記等脚台形部分である内周部材3とが一体に形成される。外周部材2は、軸方向に一箇所以上の切断部2aを有する。外周部材2は樹脂材料で形成され、内周部材3が弾性材料である合成ゴムまたはエラストマで形成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A is an overall perspective view of the seal ring, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along a plane A in FIG. Surface A is a surface that cuts the seal ring perpendicular to the radial direction. As shown in FIGS. 1A and 1B, in the endless
本発明のシールリングにおいて、外周部材に軸方向に設ける切断部は、シールリングの装着時に、シール溝の側壁を乗り越えさせる際のシールリングの拡径性能と、シールリングの底部をシール溝の底に接触させられる樹脂材料の縮径性能とを両立させる装着性を付与できるものであればよい。例えば、PTFE樹脂の場合、0〜1.0mm、好ましくは0〜0.5mmの切断幅であることが好ましい。 In the seal ring according to the present invention, the cutting portion provided in the axial direction on the outer peripheral member includes the diameter expansion performance of the seal ring when climbing over the side wall of the seal groove when the seal ring is mounted, and the bottom of the seal ring as the bottom of the seal groove. What is necessary is just to be able to give the mounting property which makes the diameter-reduction performance of the resin material contacted to both compatible. For example, in the case of PTFE resin, it is preferable that the cutting width is 0 to 1.0 mm, preferably 0 to 0.5 mm.
図2は、本発明のベルト式無段変速機を示す。図2に示すように、ベルト式無段変速機は、回転軸11の外周に一体に形成された固定シーブ12と、回転軸11の外周に摺動自在に装着された可動シーブ13とを有し、対向する固定シーブ12と可動シーブ13の間にV字状のプーリ溝14が形成されたものである。可動シーブ13の背面側で回転軸11に取り付けられた環状の隔壁部材15と可動シーブ13の間に形成された油圧室16に供給される作動油の油圧によって可動シーブ13が摺動し、プーリ溝14の幅が無段階で変化するようになっている。作動油は、回転軸11の軸芯部に設けられた軸方向油路11aから径方向油路11bを通して、油圧室16に供給される。本発明のシールリング1は、隔壁部材15の外径面に設けられたシール溝15aに装着され、可動シーブ13の先端から背面側へ延びる筒状部13aの内周面と摺接するようになっている。あるいは、図示しないが可動シーブの外径面に設けられたシール溝に装着され、隔壁部材の外周部に設けられた筒状部の内周面と摺接するようになっている。
FIG. 2 shows a belt type continuously variable transmission according to the present invention. As shown in FIG. 2, the belt type continuously variable transmission has a fixed
図3は図2のB部分の拡大断面図である。図3に示すように、上記シール溝15aに装着されたシールリング1は、外周部材2の外周面のシール面が外方部材としての筒状部13aの内周面と密着し、一方の側面のシール面がシール溝15aの側壁と密着しており、上記内周部材3の内径面である底辺3aがシール溝15aの底と接触している。このシールリング1は、拡径に対する変形抵抗が大きい外周部材2に一箇所以上の切断部を有しているので、シールリングを拡径しても切断部2a(図1参照)が内周部材の弾性変形に追従できるので、直径100mm以上のシールリングであっても小さな力で容易にシール溝15aに装着することができる。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a portion B in FIG. As shown in FIG. 3, in the
本発明のシールリングは、外周部材を樹脂材料で、内周部材を弾性材料で構成し、外周部材と内周部材とを一体に形成するとともに、外周部材に軸方向に一箇所以上の切断部を設けることを必須とする。シールリングをシール溝に装着させる時に要求される、シール溝を乗り越える際のシールリングの拡径性能と、シール溝の底に接触させる際の縮径性能とに対して、内周部材は弾性材料で構成されているので、拡径および縮径の際の弾性変形に追従でき、外周部材は内周部材に一体に形成され、軸方向に一箇所以上の切断部を設けられているので、拡径および縮径の際の内周部材の弾性変形に追従できる。このため、エンドレスタイプのシールリングを小さな力で容易にシール溝に装着することが可能となる。 The seal ring of the present invention comprises an outer peripheral member made of a resin material and an inner peripheral member made of an elastic material, and the outer peripheral member and the inner peripheral member are integrally formed, and the outer peripheral member has one or more cutting portions in the axial direction. It is essential to provide The inner peripheral member is an elastic material for the diameter expansion performance of the seal ring when overcoming the seal groove and the diameter reduction performance when contacting the bottom of the seal groove, which are required when the seal ring is mounted in the seal groove. Therefore, the outer peripheral member is formed integrally with the inner peripheral member and is provided with one or more cutting portions in the axial direction. It is possible to follow the elastic deformation of the inner peripheral member at the time of diameter reduction. For this reason, the endless type seal ring can be easily mounted in the seal groove with a small force.
本発明のシールリングは、油圧駆動装置において外方部材の内部を密封する内方部材の外径面に設けたシール溝に装着し、上記弾性材料で形成された内周部材が上記シール溝の底に接触させることが好ましい。弾性材料からなる内周部材をシール溝の底に接触させることで弾性材料の弾性力を利用しシールリングのシール面を外方部材の内部に密着することができ、油圧作動油のシール性を向上させることができる。 The seal ring of the present invention is attached to a seal groove provided on the outer diameter surface of the inner member that seals the inside of the outer member in the hydraulic drive device, and the inner peripheral member formed of the elastic material is the seal groove. It is preferable to contact the bottom. By contacting the inner circumferential member made of an elastic material with the bottom of the seal groove, the sealing surface of the seal ring can be brought into close contact with the inside of the outer member by utilizing the elastic force of the elastic material. Can be improved.
本発明に用いる樹脂材料はシール材料として公知のPEEK樹脂、PPS樹脂、フッ素樹脂等が使用できる。これらの中でシール溝15a(図2および図3参照)への装着時に拡径するため弾性変形率が大きいフッ素樹脂を用いることが好ましい。 As the resin material used in the present invention, a known PEEK resin, PPS resin, fluororesin or the like can be used as a sealing material. Among these, it is preferable to use a fluororesin having a large elastic deformation rate in order to expand the diameter when mounted in the seal groove 15a (see FIGS. 2 and 3).
本発明に用いることができるフッ素樹脂は、分子中にフッ素を含有するものであれば特に限定されず、PTFE樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体樹脂などを挙げることができる。これらの中で油圧作動油との耐油性に優れるPTFE樹脂を用いることが好ましい。 The fluororesin that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it contains fluorine in the molecule. PTFE resin, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer resin, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether Examples thereof include copolymer resins and ethylene-tetrafluoroethylene copolymer resins. Among these, it is preferable to use a PTFE resin excellent in oil resistance with a hydraulic fluid.
本発明のシールリングは、シールリングの内周部材を構成する上記弾性材料を合成ゴムまたはエラストマとすることが好ましい。合成ゴムまたはエラストマで形成することで、シール溝の側壁を乗り越えさせる際のシールリングの拡径性能と、シールリングの底部をシール溝の底に装着する際の縮径性能とに優れる。合成ゴムまたはエラストマとしては、油圧作動油の耐油性に優れる合成ゴムまたはエラストマであることがより好ましく、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等の耐油性ゴムが好ましい。アクリルゴムは優れた耐油性とゴム弾性力とを有するので特に好ましい。これら合成ゴムまたはエラストマのゴム硬度(JIS K6301)は、Hs70〜90であることが好ましい。Hs70より柔らかいと油圧に負けて変形する恐れがあり、Hs90より硬いとシール溝への組み込み性が低下する。 In the seal ring of the present invention, the elastic material constituting the inner peripheral member of the seal ring is preferably made of synthetic rubber or elastomer. By forming it with synthetic rubber or elastomer, it is excellent in the diameter expansion performance of the seal ring when climbing over the side wall of the seal groove and the diameter reduction performance when the bottom of the seal ring is attached to the bottom of the seal groove. The synthetic rubber or elastomer is more preferably a synthetic rubber or elastomer excellent in oil resistance of the hydraulic fluid, and oil resistant rubbers such as hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, and acrylic rubber are preferable. Acrylic rubber is particularly preferred because it has excellent oil resistance and rubber elasticity. The rubber hardness (JIS K6301) of these synthetic rubbers or elastomers is preferably Hs 70 to 90. If it is softer than Hs70, it may be deformed by being defeated by the hydraulic pressure, and if it is harder than Hs90, it is difficult to incorporate it into the seal groove.
本発明のシールリングは、上記エラストマが熱可塑性エラストマであることが好ましい。熱可塑性エラストマを用いることで、射出成形、押出成形等による成形が可能となり、安価に量産できるため生産効率が向上する。 In the seal ring of the present invention, the elastomer is preferably a thermoplastic elastomer. By using a thermoplastic elastomer, molding by injection molding, extrusion molding or the like becomes possible, and mass production can be performed at low cost, so that production efficiency is improved.
本発明のシールリングは、外周部材の樹脂材料を内周部材の弾性材料の成形時に同時に一体形成することが好ましい。一体形成することで、シール溝への組み込み性に優れ、2部材間の軸方向のズレが防止でき、また、個別に製造した両者を接着する等の一体化の作業が不要となる。一体形成については、例えば、予め射出成形して得られた外周部材を内周部材の成形用金型にインサートして内周部材を成形することができる。内周部材の弾性材料の成形は、(1)加硫成形時に同時に外周部材と一体形成するか、または(2)射出成形で同時に外周部材と一体形成することが好ましい。(1)加硫成形時に同時に外周部材と一体形成することで、外周部材の樹脂材料と内周部材の弾性材料とが加硫により強固に接着し、シールリング装着時の拡径、縮径にともなう外周部材と内周部材との分離を防ぐことができる。また、(2)射出成形で同時に外周部材と一体形成することで製造コストを低減することができる。 In the seal ring of the present invention, it is preferable that the resin material of the outer peripheral member is integrally formed at the same time when the elastic material of the inner peripheral member is molded. By forming them integrally, it is excellent in assemblability into the seal groove, and the axial displacement between the two members can be prevented, and an integrated operation such as bonding the two manufactured separately is not required. As for the integral formation, for example, the inner peripheral member can be formed by inserting an outer peripheral member obtained by injection molding in advance into a molding die for the inner peripheral member. It is preferable that the elastic material of the inner peripheral member is (1) formed integrally with the outer peripheral member at the time of vulcanization molding, or (2) formed integrally with the outer peripheral member at the same time by injection molding. (1) By integrally forming with the outer peripheral member at the same time during vulcanization molding, the resin material of the outer peripheral member and the elastic material of the inner peripheral member are firmly bonded by vulcanization, and the diameter and diameter when the seal ring is mounted are reduced. The accompanying separation of the outer peripheral member and the inner peripheral member can be prevented. Further, (2) the manufacturing cost can be reduced by forming the outer peripheral member integrally with injection molding at the same time.
本発明のシールリングは、外周部材の切断部を一箇所とすることが好ましい。外周部材の切断部を一箇所とすることで、外周部材を一体のまま任意の位置に移動させることができるので、内周部材の成形用金型に容易にセットすることができ、内周部材との一体成形による複合体を容易に得ることができる。また、複数の切断部を有するよりシール性が優れる。 In the seal ring of the present invention, it is preferable that the cut portion of the outer peripheral member is provided at one place. Since the outer peripheral member can be moved to an arbitrary position while being integrated, the outer peripheral member can be easily set in the molding die for the inner peripheral member. It is possible to easily obtain a composite by integral molding. Further, the sealing performance is superior to that having a plurality of cut portions.
本発明のシールリングは、直径100mm以上のサイズにすることができる。シールリングの直径100mm以上のような大口径のシールリングの場合、シール溝の側壁も高くなる場合が多く、シール溝の側壁を乗り越えさせる際のシールリングの拡径性能およびシール溝の底に密着させる際の縮径性能に限界が生じやすく、シール溝へのシールリングの装着が困難となる。本発明のシールリングは直径100mm以上であっても、上述の外周部材が樹脂材料で、内周部材が弾性材料で形成され、外周部材と内周部材とが一体に形成されたエンドレスタイプのシールリングであるので、拡径性能および縮径性能に優れ、このような大口径のシールリングとした場合でも、容易にシール溝に装着させることができる。 The seal ring of the present invention can have a diameter of 100 mm or more. In the case of a seal ring with a large diameter such as a seal ring diameter of 100 mm or more, the side wall of the seal groove is often high. It is easy to limit the diameter-reducing performance at the time of making it difficult to attach the seal ring to the seal groove. Even if the seal ring of the present invention has a diameter of 100 mm or more, the above-described outer peripheral member is made of a resin material, the inner peripheral member is formed of an elastic material, and the outer peripheral member and the inner peripheral member are integrally formed. Since it is a ring, it has excellent diameter expansion performance and diameter reduction performance, and even when such a large-diameter seal ring is used, it can be easily mounted in the seal groove.
本発明のシールリングは、上記シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材であり、上記外方部材が、上記隔壁部材の外周面と摺動する可動シーブの筒状部であることが好ましい。また、上記シールリングが装着される内方部材が、ベルト式無段変速機の可動シーブであり、上記外方部材が、可動シーブを作動させる油圧室を可動シーブの背面側で形成する隔壁部材の筒状部であることが好ましい。上記内方部材を隔壁部材または可動シーブとし、上記外方部材が可動シーブの筒状部または隔壁部材の筒状部とすることで、シールリングの摺動面全体で相手材と摺動することができるため、油圧作動油のシール性が向上する。 The seal ring of the present invention is a partition member in which the inner member to which the seal ring is attached forms a hydraulic chamber for operating the movable sheave of the belt-type continuously variable transmission on the back side of the movable sheave. It is preferable that the member is a cylindrical portion of a movable sheave that slides on the outer peripheral surface of the partition member. The inner member to which the seal ring is attached is a movable sheave of a belt type continuously variable transmission, and the outer member forms a hydraulic chamber for operating the movable sheave on the back side of the movable sheave. It is preferable that it is a cylindrical part. The inner member is a partition member or a movable sheave, and the outer member is a tubular portion of the movable sheave or a tubular portion of the partition member, so that the entire sliding surface of the seal ring slides with the mating member. Therefore, the sealing performance of hydraulic fluid is improved.
本発明の無段変速機は、可動シーブが軸方向に移動可能にシャフトの外周に嵌合されているベルト式無段変速機であって、外周部材を樹脂材料で、内周部材を弾性材料で構成し、外周部材と内周部材とを一体に形成するとともに、外周部材に軸方向に一箇所以上の切断部を設けた上述の本発明のシールリングを用いるものである。本発明のシールリングを用いることで、シールリングの装着性に優れ、油圧室の油圧作動油のシール性に優れる。 A continuously variable transmission according to the present invention is a belt-type continuously variable transmission in which a movable sheave is fitted to the outer periphery of a shaft so as to be movable in the axial direction, and an outer peripheral member is made of a resin material and an inner peripheral member is made of an elastic material. And the outer peripheral member and the inner peripheral member are integrally formed, and the above-described seal ring of the present invention in which the outer peripheral member is provided with one or more cut portions in the axial direction is used. By using the seal ring of the present invention, it is excellent in the mountability of the seal ring and in the sealability of the hydraulic fluid in the hydraulic chamber.
本発明のシールリングは、外周部材を樹脂材料で、内周部材を弾性材料で構成し、外周部材と内周部材とを一体に形成するとともに、外周部材に軸方向に一箇所以上の切断部を設けるので、小さな力で容易にシール溝に装着できるエンドレスタイプのシールリングおよびこのシールリングを用いた無段変速機に好適に利用できる。 The seal ring of the present invention comprises an outer peripheral member made of a resin material and an inner peripheral member made of an elastic material, and the outer peripheral member and the inner peripheral member are integrally formed, and the outer peripheral member has one or more cutting portions in the axial direction. Therefore, the present invention can be suitably used for an endless type seal ring that can be easily mounted in a seal groove with a small force and a continuously variable transmission using the seal ring.
1 シールリング
2 外周部材
3 内周部材
3a 底辺
11 回転軸
11a 軸方向油路
11b 径方向油路
12 固定シーブ
13 可動シーブ
13a 筒状部
14 プーリ溝
15 隔壁部材
15a シール溝
16 油圧室
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記隔壁部材の外径面に設けられたシール溝に装着され、前記可動シーブの先端から背面側へ延びる筒状部の内周面と摺接し往復動するシールリング、または、前記可動シーブの外径面に設けられたシール溝に装着され、前記隔壁部材の外周部に設けられた筒状部の内周面と摺接し往復動するシールリングであって、
前記シールリングは、直径100mm以上であって、断面形状が内径側が短くなる略台形形状であり、
外周部材が樹脂材料で、内周部材が弾性材料で形成され、前記外周部材と前記内周部材とが一体に形成されたエンドレスタイプのシールリングであり、
前記弾性材料で形成された内周部材が前記シール溝の底に接触し、
前記樹脂材料の主材料がポリテトラフルオロエチレン樹脂であり、
前記弾性材料は、ゴム硬度(JIS K6301)がHs70〜90の範囲の熱可塑性エラストマであり、
前記外周部材は、軸方向に一箇所の0〜1.0mm幅の切断部を有することを特徴とするベルト式無段変速機のシールリング。 A fixed sheave integrally formed on the outer periphery of the rotating shaft; and a movable sheave slidably mounted on the outer periphery of the rotating shaft, and is V-shaped between the opposed fixed sheave and the movable sheave. A pulley groove is formed, and the movable sheave is slid by the hydraulic pressure of the hydraulic oil supplied to the hydraulic chamber formed between the annular partition member attached to the rotary shaft on the back side of the movable sheave and the movable sheave. A belt type continuously variable transmission in which the width of the pulley groove changes steplessly,
Wherein mounted in the seal groove provided on the outer diameter surface of the partition member, the inner peripheral surface and the sliding contact with the seal ring reciprocating tubular portion extending toward the back side from the front end of the movable sheave, or of the movable sheave is attached to the seal groove provided on the outer diameter surface, and an inner peripheral surface in sliding contact with the cylindrical portion provided on an outer peripheral portion of the partition member a seal ring reciprocates,
The seal ring has a substantially trapezoidal shape with a diameter of 100 mm or more and a cross-sectional shape with a shorter inner diameter side,
The outer peripheral member is a resin material, the inner peripheral member is formed of an elastic material, and the outer peripheral member and the inner peripheral member are formed as an endless type seal ring,
An inner peripheral member formed of the elastic material contacts a bottom of the seal groove;
The main material of the resin material is polytetrafluoroethylene resin,
The elastic material is a thermoplastic elastomer having a rubber hardness (JIS K6301) in the range of Hs 70 to 90,
A seal ring for a belt-type continuously variable transmission, wherein the outer circumferential member has one cut portion having a width of 0 to 1.0 mm in the axial direction.
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