JP5748801B2 - 自動変速機におけるシール構造 - Google Patents
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Description
そのため、ダストカバー110の壁部112、113と、これら壁部112、113の間に挿入されたサイドリップ28とにより、ラビリンスシールが形成されており、内径側の空間Sへの泥水や埃などの異物の進入が抑えられるようになっている。
前記支持穴の外側に突出させた前記サイドリップの先端側を、前記回転軸に一体回転可能に取り付けられた内径側の壁部と外径側の壁部との間に挿入して、外径側の壁部に圧接させた自動変速機におけるシール構造であって、
前記シールに、前記サイドリップよりも径方向外側から、前記サイドリップと同方向に伸びるラビリンスリップを設けて、前記サイドリップと前記ラビリンスリップとの間に、前記外径側の壁部を位置させ、
前記ラビリンスリップの基端側を、先端側よりも薄肉に形成したことを特徴とする自動変速機におけるシール構造とした。
また、サイドリップと、外径側の壁部と、ラビリンスリップとにより、サイドリップの径方向外側にラビリンスシールが形成されるので、径方向外側から回転軸に近づく異物がサイドリップまで到達しにくくなる。
このことによっても、サイドリップの先端側と外径側の壁部との間に異物が挟まって、シール性が低下することを好適に防止できる。
図1は、実施の形態にかかるシール構造を説明する図であり、(a)は、変速機ケース107の支持穴108に嵌合支持されたリップシール20周りを拡大して示す断面図であり、(b)は、(a)における領域Aを拡大して示す断面図である。
リップシール20は、その内径側に設けた当接部26を、支持穴108を挿通させたドライブシャフト109の外周109aに圧接させており、ドライブシャフト109と支持穴108との隙間が、このリップシール20により封止されるようになっている。
環状部材21は、環状の嵌合部22と、この嵌合部22の一端側から径方向内側に延びる円板状のフランジ部23を有しており、断面視において略L字形状を成している。
環状部材21のフランジ部23側には、シール部材25が組み付けられており、このシール部材25は、フランジ部23よりも内径側に当接部26を有している。
ダストリップ26b、26cは、ドライブシャフト109の回転中心軸X(図1の(a)参照)の軸方向で、フランジ部23を挟んで一方側(図中右側)と他方側(図中左側)に位置しており、その先端26b1、26c1を、ドライブシャフト109の外周109aに当接させている。
ここで、フランジ部23の内径側には、当該フランジ部23の強度を確保するための段部231が設けられており、サイドリップ28は、基部27におけるこの段部231に重なる位置から、支持穴108の外方(図中左側)に向けて延出している。
この凹部272は、基部27の外径側からラビリンスリップ29の基端29bに及ぶ範囲に設けられており、ラビリンスリップ29の基端29bは、先端29a側よりも薄肉に形成されている。
図2は、実施の形態にかかるシール構造の作用を説明する図であり、(a)は、ラビリンスリップ29の先端29a側が変位していない位置(基準位置)にある状態を示す図であり、(b)は、泥水などの異物との衝突により、ラビリンスリップ29の先端29a側が内径側に変位した状態を示す図であり、(c)は、ラビリンスリップ29の内側に泥水が進入した場合を説明する図であり、(d)は、(a)における領域Aの拡大図である。
これにより、泥水などの異物が、ラビリンスリップ29の先端29a側を回り込んで、ラビリンスリップ29と壁部112の間の隙間Wxを通過しようとしても、この隙間Wxはラビリンスリップ29の変位前の隙間Waよりも狭くなっているので、サイドリップ28側への異物の進入が抑えられるようになっている。
図3に示すように、ラビリンスリップ29に応力が作用していない(応力=0)ときには、ラビリンスリップ29は軸線Xbに沿って位置しており(図2の(a)参照)、内径側に位置する壁部112との間の隙間Waが存在する。
そして、ラビリンスリップ29に応力が作用すると、ラビリンスリップ29のたわみ量(先端29a側の変位量)が急激に増大して、壁部112との間の隙間Waが急激に狭くなる。そして、その後は、応力の増大に伴って、徐々に隙間Waが狭められる。
例えば、ラビリンスリップ29に作用する応力がxである場合には、ラビリンスリップ29の撓み量がWbとなって、ラビリンスリップ29と壁部112との間の隙間Wxは、当初の隙間Waよりも狭い隙間となる(Wx=Wa−Wb)。
なお、実施の形態では、基端29bの幅W1と先端29a側の幅W2が、少なくともW2≧W1となるように設定されている。
そのため、ラビリンスリップ29とサイドリップ28との間に泥水が進入して、基部27の近傍に滞留したとしても、進入した泥水が重力方向における下側に集まると、ラビリンスリップ29の先端29a側が、集まった泥水の自重により下方に変位して、ラビリンスリップ29が基準位置にある時よりも広い隙間Wyが形成されるようになっている(図2の(c)参照)。
よって、進入した泥水が、ラビリンスリップ29とサイドリップ28との間に滞留したままとならずに、ラビリンスリップ29の先端29a側が重力方向における下側(壁部112から離れる方向)に変位することで、進入した泥水が、ラビリンスリップ29とサイドリップ28との間から、外部に排出されるようになっている。
上記のように、進入した泥水のラビリンスリップ29とサイドリップ28との間での滞留を好適に防止できるので、シール性が失われてしまう事態の発生を好適に防止できる。
支持穴108の外側に突出させたサイドリップ28の先端28a側を、ドライブシャフト109に一体回転可能に取り付けられたダストカバー110の内径側の壁部113と外径側の壁部112との間に挿入して、ラビリンスシールを形成すると共に、サイドリップ28の先端28a側を外径側の壁部112に圧接させた自動変速機におけるシール構造であって、
リップシール20に、サイドリップ28よりも径方向外側から、サイドリップ28と同方向に伸びるラビリンスリップ29を設けて、サイドリップ28とラビリンスリップ29との間に外径側の壁部112を位置させて、サイドリップ28の外径側に、新たなラビリンスシールを形成した構成の自動変速機におけるシール構造とした。
これにより、車両の走行時に、ドライブシャフト109と一体に回転するダストカバー110とサイドリップ28とが、サイドリップ28の先端28aと壁部112の内周面112bとの間に異物を挟み込んだ状態で相対回転することが好適に防止される。
そのため、サイドリップ28の先端28aが、壁部112との間に異物を挟み込んだままの状態で内周面112bを摺動すると、サイドリップ28の先端28a側が異物により削られて、シール性が完全に失われてしまうことがあるが、かかる事態の発生を好適に防止できる。
そうすると、ドライブシャフト109の回転により、メインリップ26aやダストリップ26b、26cがドライブシャフト109の外周109aを摺動した際に、メインリップ26aやダストリップ26b、26cが、挟み込まれた異物により削られて、シール性が失われてしまう虞がある。
上記のように構成して、サイドリップ28の部分においてシール性が失われることを好適に防止することで、メインリップ26aやダストリップ26b、26c側への異物の進入を防止できるので、メインリップ26aやダストリップ26b、26cの部分でのシール性が失われることも、好適に防止できる。
これにより、泥水などの異物が、リップシール20によるシールを破って、変速機ケース107内に進入することを好適に防止できる。また、リップシール20によるシール性が経時的に大きく損なわれることがないので、変速機107内の潤滑油が、リップシール20の部分を通って、変速機ケース107の外部に漏出することを好適に防止できる。
よって、リップシール20によるシール性が失われることを、好適に防止できる。
前記ラビリンスリップ29は、ドライブシャフト109の回転中心軸Xに対して平行な軸線Xbに沿って延びると共に、嵌合部22の延長上に位置しており、回転中心軸Xの径方向においてラビリンスリップ29は、嵌合部22の外周と同軸線上に設けられている構成とした。
また、従来のリップシールの外径を変更することなく、ラビリンスリップ29の撓み量を大きく確保することができる。
そうすると、応力を受けたラビリンスリップ29が変位する際に、ゴム製の当接部271の伸縮が、ラビリンスリップ29の変位のし易さに寄与することになる。
よって、ラビリンスリップ29の基端29b側を金属製の環状部材21で直接支持せた場合に比べて、ラビリンスリップ29が変位し易くなると共に、ラビリンスリップ29の変位の速度が早くなるので、サイドリップ28側への異物の進入をより好適に防止できるようになる。
21 環状部材
22 嵌合部
23 フランジ部
25 シール部材
26 当接部(シール部)
26b1 先端
26a1 当接部
26a メインリップ
26b、26c ダストリップ
27 基部
28 サイドリップ
28a 先端
28b 基端
29 ラビリンスリップ
29a 先端
29b 基端
30 スプリング
100 差動装置
101 ピニオンギヤ
102 サイドギヤ
103 軸部
104 デフケース
107 変速機ケース(ケース)
108 支持穴
109 ドライブシャフト(回転軸)
109a 外周
109b 対向部
110 ダストカバー
111 接続壁
112 壁部
112a 湾曲部
112b 内周面
112c 平坦面
113 壁部
231 段部
271 当接部
272 凹部
A 領域
D1 外径
S 空間
Sa 隙間
W 隙間
W1 幅
W2 幅
Wa 隙間
Wx 隙間
X 回転中心軸
Xb 軸線
Xa 軸線
Claims (3)
- 自動変速機のケースで回転軸の支持穴に支持されたシールが、内径側に設けたシール部を前記回転軸の外周に圧接させて設けられると共に、前記シール部の径方向外側から前記回転軸の軸方向に伸びるサイドリップを有しており、
前記支持穴の外側に突出させた前記サイドリップの先端側を、前記回転軸に一体回転可能に取り付けられた内径側の壁部と外径側の壁部との間に挿入して、外径側の壁部に圧接させた自動変速機におけるシール構造であって、
前記シールに、前記サイドリップよりも径方向外側から、前記サイドリップと同方向に伸びるラビリンスリップを設けて、前記サイドリップと前記ラビリンスリップとの間に、前記外径側の壁部を位置させ、
前記ラビリンスリップの基端側を、先端側よりも薄肉に形成したことを特徴とする自動変速機におけるシール構造。 - 前記シールは、前記支持穴に嵌合支持される環状部材と、この環状部材が組み付けられるシール部材とから構成されており、
前記回転軸の径方向において前記ラビリンスリップは、前記環状部材の外周と同軸線上に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機におけるシール構造。 - 自動変速機のケースで回転軸の支持穴に支持されたシールが、内径側に設けたシール部を前記回転軸の外周に圧接させて設けられると共に、前記シール部の径方向外側から前記回転軸の軸方向に伸びるサイドリップを有しており、
前記支持穴の外側に突出させた前記サイドリップの先端側を、前記回転軸に一体回転可能に取り付けられた内径側の壁部と外径側の壁部との間に挿入して、外径側の壁部に圧接させた自動変速機におけるシール構造であって、
前記シールに、前記サイドリップよりも径方向外側から、前記サイドリップと同方向に伸びるラビリンスリップを設けて、前記サイドリップと前記ラビリンスリップとの間に、前記外径側の壁部を位置させ、
前記シールは、前記支持穴に嵌合支持される環状部材と、この環状部材が組み付けられるシール部材とから構成されており、
前記回転軸の径方向において前記ラビリンスリップは、前記環状部材の外周と同軸線上に設けられていることを特徴とする自動変速機におけるシール構造。
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