JP6361277B2 - シールリング - Google Patents
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Description
)に入力される。シールリング900は、このようにして作用する外力F1、F2と摩擦力M1、M2により、概ね、端縁911aと入力点P1との間の部分、及び、端縁912aと入力点P2との間の部分において、軸方向(スライド方向の反対方向)に弾性的に変形する(以下、このような変形を「軸方向の変形」などという)。ここで、シールリング900においては、シールリング900の復元力による押圧力が、外周面301に対して線接触している両端縁911a、912aに集中するため、軸方向の変形が大きくなる傾向にあった。そのため、場合によっては、両端縁911、912の近傍に形成されたゲート跡913、914を起点に、変形方向に折れるようにして破損することがあった。
すなわち、本発明のシールリングは、
軸の外周に設けられた環状溝に装着され、前記軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する、射出成形によって成形される樹脂製のシールリングであって、周方向の1箇所に分断された合口部を有し、径方向外側に弾性的に拡げられた状態で、内周面の一部が前記軸の外周面に摺動されながら前記軸の中心軸線に沿った方向にスライドされることで前記環状溝に装着されるシールリングにおいて、
前記合口部によって分断された一方側と他方側のそれぞれに、径方向内側に突出し、前記軸の外周面に摺動する突出部を備えると共に、
前記突出部は、前記軸の外周面の半径と等しい曲率半径を有する、径方向外側に湾曲した湾曲面を備え、
射出成形時のゲート跡が、前記湾曲面に形成されていることを特徴とする。
図1から図5を参照して、本発明の実施例1に係るシールリングについて説明する。本実施例に係るシールリング100は、軸300の外周に設けられた環状溝310に装着さ
れ、相対的に移動(相対的な回転や相対的な往復移動を含む)する軸300とハウジング400との間の環状隙間を封止する。
特に、図1と図2を参照して、シールリング100の構成について説明する。図1は、シールリング100の側面図であり、図2は、シールリング100及びその合口部110を外周面120側から見た図である。シールリング100は、射出成形によって成形される樹脂製のシールリングである。好適な樹脂材料としては、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)やポリアミド樹脂等を上げることができる。また、シールリング100の外周面120の周長は、ハウジングの軸孔の内周面の周長より短く構成されている。つまり、シールリング100は、軸孔の内周面に対して締め代を持たないように構成されている。したがって、外力が作用していない状態においては、外周面120はハウジングの軸孔の内周面に接触しない。また、合口部110によって分断された内周面121は、外力が作用していない状態においては、その大部分が概ね円形となるように形成されているが、円形部分の内径は、軸300の環状溝310の底面の直径よりも大きく、且つ、外周面301の直径よりも小さくなるように構成されている。ゆえに、内周面121の一部が外周面301に摺動されながら、シールリング100が外周面301上をスライドされたときには、シールリング100は径方向外側に弾性的に拡げられた(撓んだ)拡張状態になる。
特に、図3から図5を参照して、シールリング100が軸300の環状溝310に装着されるときのメカニズムについて説明する。図3は、シールリング100が拡張された状態で外周面301に接触しているときの状態を示す模式的な部分側面図であって、第1湾曲面131aが部分的に接触しているときの状態を示している。図4は、シールリング1
00が軸300の外周面301上をスライドされるときの状態を模式的に示す図である。図5は、環状溝310に装着されたシールリング100の使用時(油圧作用時)の状態を示す模式的な断面図である。なお、第2湾曲面132aが外周面301に接触しているときの状態は、図3に示される状態と概ね同様であるために説明は省略する。
上述のように、シールリング100が軸300に設けられた環状溝310に装着される場合には、第1湾曲面131a及び第2湾曲面132aが外周面301に部分的に面接触するまで拡張された状態で、両湾曲面131a、132aを軸300の外周面301に摺動させながらスライドされる。ここで、シールリング100においては、他の部分に比べて拡張時における変形が小さい両突出部131、132に、ゲート跡133、134が設けられているため、両ゲート跡133、134に作用する応力が小さくなる。また、ゲート跡133、134は、それぞれ第1湾曲面131aの中央部と第2湾曲面132aの中央部に形成されている。これにより、シールリング100の復元力によって生じる外周面301に対する押圧力は、両ゲート跡の表面内で分散されるため、シールリング100のスライド時に両ゲート跡に作用する摩擦力も分散される。ゆえに、シールリング100によれば、拡張された状態で軸300上をスライドされるときに両ゲート跡に作用する応力が低減されるため、環状溝310への装着時における両ゲート跡を起点としたシールリング100の破損を抑制することが可能になる。
おける、より外周面301に接触しやすい位置に形成されるとよい。また、第1湾曲面131aの形状を、外周面301との接触面積が大きくなるように適宜変更してもよい。例えば、第1湾曲面131は、実質的に平面で形成された面であってもよい。第2湾曲面132についても同様である。
上記実施例1では、ゲート跡がシールリングの突出部に形成されている。これに対して、実施例2においては、ゲート跡が突出部よりも合口部側に形成される。以下、図6と図7を用いて、実施例2について説明する。なお、上記実施例と同一の構成については、同一の符号を付してその説明は省略する。また、同一の構成の作用も実質的に同一である。
上記実施例では、径方向内側に湾曲した湾曲面が突出部に形成されている。これに対して、実施例3においては、軸の外周面の半径と等しい曲率半径を有する、径方向外側に湾曲した湾曲面が、突出部に形成される。以下、図8と図9を用いて、実施例2について説明する。なお、上記実施例と同一の構成については、同一の符号を付してその説明は省略する。また、同一の構成の作用も実質的に同一である。
ート跡133の表面と第1湾曲面131c、及び、ゲート跡134の表面と第2湾曲132cとを滑らかにさせるための加工が行われてもよい。
110 合口部
131 第1突出部
132 第2突出部
131a、131c 第1湾曲面
132a、132c 第2湾曲面
133、134 ゲート跡
Claims (1)
- 軸の外周に設けられた環状溝に装着され、前記軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する、射出成形によって成形される樹脂製のシールリングであって、周方向の1箇所に分断された合口部を有し、径方向外側に弾性的に拡げられた状態で、内周面の一部が前記軸の外周面に摺動されながら前記軸の中心軸線に沿った方向にスライドされることで前記環状溝に装着されるシールリングにおいて、
前記合口部によって分断された一方側と他方側のそれぞれに、径方向内側に突出し、前記軸の外周面に摺動する突出部を備えると共に、
前記突出部は、前記軸の外周面の半径と等しい曲率半径を有する、径方向外側に湾曲した湾曲面を備え、
射出成形時のゲート跡が、前記湾曲面に形成されていることを特徴とする、シールリング。
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