JPH0747649Y2

JPH0747649Y2 - 回転シールリングの油洩れ防止装置

Info

Publication number: JPH0747649Y2
Application number: JP12102389U
Authority: JP
Inventors: 佳人小松
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1989-10-17
Filing date: 1989-10-17
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2004-10-17
Also published as: JPH0359559U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は車両のクラッチ等回転軸に嵌合して一方に充満
する圧力油をシールするシールリング機構に係わり、特
に油洩れのないシールリング機構に関する。

［従来の技術］一般に、従来の回転シールリングにおいては回転シール
リングの端面部の摩耗及び熱変形を防止するために端面
部の円周上数箇所に端面部潤滑用の溝を設けている。す
なわち、第６図において、61はシールリングを嵌合した
回転体例えばクラッチ等の回転軸であって、62は該回転
体を含む所定の構造をもったハウジングである。63は回
転シールリングであって63aは該回転シールリングに設
けた潤滑溝である。また、αは圧力側であって圧力油が
充満しており、βは背圧側である。

αに存在する圧力油は潤滑溝63aに流れ、潤滑溝63aを流
れる油は回転体61と回転シールリング63の間にもれて該
回転体61と回転シールリング63の境界面を潤滑する。

カット構造の回転シールリング63の合い口には第７図に
示すように（Ａ）直角にカットされたタイプ。（Ｂ）斜
めにカットされたタイプ。（Ｃ）ステップカットされた
タイプがある。

［考案が解決しようとする課題］ところが上記構造によると、すなわち、第６図に示した
潤滑方法では圧力油側のオイルが常時シールリング端面
の溝を通して背圧側に洩れてしまうという問題があっ
た。従って、回転シールリングの摩耗寿命を延ばすには
上記第６図に示した潤滑溝63aの深さを深くする必要が
あったが、該溝の深さを深くすると油の洩れ量も増加す
るため必要なだけの深さをとることが出来ないという問
題があった。

また、第７図に示した合い口では摩耗が進行すると合い
口の隙間が拡がり、合い口からの油の洩れが許容量より
も大きくなってシールリングとしての機能は存在してい
るのにシールリングの寿命がきたとして早く交換をしな
ければならないという問題があり、また、低温時はシー
ルリングが縮じむため合い口の隙間が拡がって洩れが多
くなり、従って低温時には使用出来ないという問題があ
った。この問題は特に樹脂シールで顕著である。本考案
は上記従来の問題点を解決してシールリングからの油洩
れを防止する装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために本考案に係る回転シールリン
グの油洩れ防止装置においては、回転体と回転体に嵌合
する回転シールリングおよび該回転体を含むハウジング
とからなり、該ハウジングの前記回転体に対する特定の
側に圧力油が注入されてなる構造体において、前記回転
シールリングの圧力側と背圧側の油圧経路を該構造体及
び回転シールリングの構造、及び、または、圧油の圧力
を活用して閉鎖するようにし、また、回転体と該回転体
を含むハウジングとからなり、該ハウジングの前記回転
体に対する特定の側に圧力油が注入されてなる構造体
の、前記回転体に嵌合し、その背圧側端面の直径方向に
少なくとも一箇所以上の溝を設け、該溝をとうして洩れ
る前記圧力油によって端面の潤滑をなさしめるようにし
た回転シールリングにおいて、該構造体の稼動時におい
て、前記端面の直径方向に少なくとも一箇所以上に設け
た溝が、該回転体の外側部と該ハウジングの内壁との間
に生じる間隙よりも長い距離を残してなるようにし、ま
た、回転体と該回転体を含むハウジングとからなり、該
ハウジングの前記回転体に対する特定の側に圧力油が注
入されてなる構造体の、前記回転体に嵌合する回転シー
ルリングにおいて、該構造体の稼動時において、該回転
シールリングの背圧側端面に、該回転体の外径側表面と
該ハウジングの内壁との間に生じる間隙よりも長い距離
を残した位置と、該回転シールリングの内径側表面との
間に少なくとも一本以上の貫通孔を設け、該貫通孔をと
うして洩れる前記圧力油によって端面の潤滑をなさしめ
るようにし、また、回転体と該回転体を含むハウジング
とからなり、該ハウジングの前記回転体に対する特定の
側に圧力油が注入されてなる構造体の、前記回転体の回
転シールリングを嵌合する溝内の、該回転体が回転シー
ルリング端面と接触する面の直向方向に、少なくとも一
箇所以上の溝を設け、該溝をとうして洩れる前記圧力油
によって潤滑をなさしめるようにした回転シールリング
において、前記一箇所以上に設けた溝の外径側に壁を設
けた。また、回転体と該回転体を含むハウジングとから
なり、該ハウジングの前記回転体に対する特定の側に圧
力油が注入されてなる構造体の、前記回転体に嵌合する
カット構造の回転シールリングにおいて、該構造体の稼
動時に於ける該回転シールリングの背圧側かつハウジン
グ側に於ける回転シールリングの一方の合口に突起部を
設け、該回転シールリングの前記突起部に対向する合い
口に該突起部が嵌合する該突起部と反対形状の凹欠部を
設けた。

［作用］上記装置によれば、回転シールリングの圧力側と背圧側
のと間に遮蔽構造を設けたので油洩れが無く、従って潤
滑溝を設けた回転シールリング機構においては溝の深さ
を深くしても油の洩れを生じないために該回転シールリ
ングの端面部の摩耗寿命を大巾に向上することができる
というすぐれた効果を得ることができ、また、カット構
造の回転シールリングにおいても、稼動に伴う摩耗の発
生時や、寒冷時においも油洩れが増加することのないと
いうすぐれた効果を得ることができる。

また、上記のように油洩れを減らすことが出来たので、
ポンプの容量を小さくすることが出来るというすぐれた
効果を得ることができる。

［実施例］以下本考案に係る、回転シールリングの油洩れ防止装置
の詳細を図面を参照して説明する。

第１図は本考案の一例を適用したステアリングクラッチ
・ブレーキの構造を示す図であり、第２図乃至第３図は
本考案を適用した回転シールリングの例図であり、第４
図は本考案を適用した回転シールリングの嵌合する回転
体に設けた溝の一例図であり、第５図は本考案を適用し
たカット構造回転シールリングの合い口の一例図であ
る。

第１図において、１はステアリングクラッチ・ブレーキ
のハウジングであって、２はステアリング入力軸、３は
ブレーキ出力軸、５はクラッチである。

６は本考案に基づく回転シールリングであって、該クラ
ッチを駆動する圧力油をうけて背圧側への油の洩れを防
止するとともに、出力軸３と一体になって回転している
ブッシング７との間で回転摩擦を受けている。

第２図において、第２図（Ａ）は上記第１図における回
転シールリング部の断面図であり、（Ｂ）図は該回転シ
ールリングを横から見た図である。

図において、21は回転シールリングであって、21aは該
回転シールリングの端面に設けた溝である。該溝は図に
示すとうり回転シールリング21に対して放射状に、該回
転シールリングの内径表面から溝の終端部位置の半径R₂
までの長さで設けられている。22は回転体であって、回
転体22にはシール用溝22aが設けられ、このシール用溝2
2aに回転シールリング21が挿入されている、この回転体
22の半径はr₁であり、23はハウジングであって内面半径
はR₁である。

また、αは油圧の作用する圧油側であって、βは背圧側
を示している。

該ステアリングクラッチ・ブレーキが駆動されていると
きは圧油側αに油圧が作用し、また回転体22が回転して
いるので回転シールリング21は図に示す状態でハウジン
グ及び回転体22の背圧側に押し付けられていて、該回転
シールリング21の端面と回転体22との間に滑り運動を生
じている。

また、圧力油は溝を通して回転シールリング21の端面と
回転体22との間に洩れてゆくが、図に示したようなハウ
ジング23、回転シールリング21、回転体22の相対位置に
おいては該溝の終端部位置の半径R₂が回転体22の外形r₁
よりも小さいため、圧力のために溝に入ってくる油はr₁
-R₂の幅の閉鎖部の為に背圧側に洩れること無く遮られ
る。

第３図において、第３図（Ａ）は上記第１図における回
転シールリング部の断面図であり、第３図（Ｂ）は該回
転シールリングを横から見た図である。

図において、31は回転シールリングであって、31aは該
回転シールリング31に設けた貫通孔である。該貫通孔は
図に示すとうり、該回転シールリング31に対して放射状
に、該回転シールリング31の内径表面部から該回転シー
ルリングの端面まで設けられていて、該回転シールリン
グ31端面の内径表面からｌなる位置に口を開けている。
図においてl₁、l₂、l₃、l₄なる位置に４本の貫通孔31b
の口が開けられている状態を示している。

32は回転体で半径はr₁であり、シール用溝32aが設けら
れ、33はハウジングで内面半径はR₁であって、前記４個
の貫通孔31aの口はいずれもr₁よりも内部になるように
開けられている。

該ステアリングクラッチ・ブレーキが駆動されていると
きは圧油側αに油圧が作用し、また回転体32が回転して
いるので回転シールリング31は図に示す状態でハウジン
グ及び回転体32の背圧側に押し付けられていて、該回転
シールリング31の端面と回転体32との間に滑り運動を生
じている。

また、圧力油は貫通孔31aを通して回転シールリング31
と回転体32との間に洩れてゆくが、図に示したようなハ
ウジング33、回転シールリング31、回転体32の相対位置
においては、４個の貫通孔31aの口の位置がl₁、l₂、
l₃、l₄に該口の径もふくめていずれも回転体33の外形r₁
よりも小さいため、圧力のために溝に入ってくる油は密
閉部の為に背圧側に洩れること無く遮られる。

第４図において、第４図（Ａ）は上記第１図における回
転シールリング部の断面図であり、（Ｂ）図は回転体の
回転シールリングが嵌合する背圧側の溝部を横から見た
図である。

図において、41は回転シールリングであって、42は回転
体であり、外径面半径はr₁である。42aは該回転体の回
転シールリングが嵌合する背圧側の壁面に設けた溝であ
って、回転シールリングが嵌合する溝部の底部、半径r₂
の位置から半径R₄までの長さで設けられている。ここ
に、R₄＜r₁であって回転体42の外径部には壁がのこされ
ている。

43はハウジングであって内面半径はR₁である。

該ステアリングクラッチ・ブレーキが駆動されていると
きは圧油側αに油圧が作用し、また回転軸42が回転して
いるので回転シールリング41は図に示す状態でハウジン
グ及び回転体42の背圧側に押し付けられていて、該回転
シールリング41端面と回転体42との間に滑り運動を生じ
ている。

また、圧力油は溝を通して回転シールリング41と回転体
42との間に洩れてゆくが、図に示したような、ハウジン
グ43、回転シールリング41、回転体42の相対位置におい
ては、R₄＜r₁であって回転体42の外径部には壁がのこさ
れているため、圧力のために溝に入ってくる油はr₁-R₄
の幅の壁の為に背圧側に洩れることはない。

第５図において、第５図（Ａ）は上記第１図における回
転シールリング部の断面図であり、（Ｂ）図は回転体の
回転シールリング合い口部の透視斜視図である。

図において51は回転シールリングで、52は回転体であ
り、53はハウジングである。

回転シールリング51は（Ｂ）図に示すように、カットさ
れた合い口部において一方の端部合口の外径側でかつ背
圧側にイで示すようにシールリング51の断面形状の約４
分の１の形状の突起が設けられており、該回転シールリ
ング51の上記突起イと対向する合い口部に、上記の突起
イに嵌合する凹欠部ロが設けられている。したがって該
合い口部には突起ハ、とニを生じている。

該ステアリングクラッチ・ブレーキが駆動されていると
きは圧油側αに油圧が作用し、また回転軸52が回転して
いるので回転シールリング51は図に状態でハウジング52
及び回転体52の背圧側βに押し付けられていて、該回転
シールリング51の端面と回転体52との間に滑り運動を生
じている。

また、圧力油はカットされた合い口部を通して回転シー
ルリング51と回転体52との間に洩れてゆくが、図に示し
たようなハウジング53、回転シールリング51、回転体52
の相対位置においては、回転シールリング51は圧油によ
って、ハウジング53と回転体52に押し付けられている。
同様に圧油によって突起部ハとニが突起部イに押し付け
られて相互に密着し、回転シールリング51の前述したカ
ットされた合い口部を通して回転シールリング51と回転
体52との間に洩れてゆく圧油が背圧側βに洩れることは
ない。

上述した実施例においては４種類の手段について説明し
たが、その他の手段によっても圧力側と背圧側の圧油経
路を該構造体及び回転シールリングの構造、及び、また
は圧油の圧力を活用して閉鎖するようにすることによっ
て回転シールリングの油洩れを防止することができる。

［考案の効果］以上説明したように、（１）回転シールリングの背圧側
端面に内径面から外径方向へ伸長する少なくとも一個以
上の溝を設け、該溝を通過する圧力油によって端面を潤
滑させる回転シールリングにおいて、該溝の外径面側に
壁を設けた構成。（２）回転シールリングの内径面より
背圧側端面に連通する少なくとも一個以上の貫通孔を設
け、該貫通孔を通過する圧力油によって端面を潤滑させ
る回転シールリングにおいて、前記貫通孔の背圧側端面
の開口をシール挿入溝の側面で閉塞する構成。（３）シ
ール挿入溝の背圧側側面の直径方向に少なくとも一個以
上の側溝を設け、該側溝を通過する圧力油により端面を
潤滑させる回転シールリングにおいて、側溝の外径側に
壁を設けた構成。

としたので、回転シールリングと回転体の溝側面との潤
滑が充分に行われるが油洩れは生じない。さらに、回転
シールリングの一方の合口に突起部を設け、該突起部の
断面形状を前記回転シールリングの断面の約４分の１の
形状の４角形とし、該突起部と対向する合口に凹部を設
け、該凹部は前記突起部と同形状としたので、圧力油は
カットされた合口部を通じて回転シールリングと回転体
との間に洩れていくが背圧側に洩れることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一例を適用したステアリングクラッチ
・ブレーキの構造を示す図。第２図は本考案を適用した回転シールリングの一例図。第３図は本考案を適用した回転シールリングの他の一例
図。第４図は本考案を適用した回転体の一例図。第５図は本考案を適用した回転シールリングの合い口の
一例図。第６図は従来の回転シールリング図。第７図は従来のカットされた回転シールリングの合い口
図である。１……はステアリングクラッチ・ブレーキのハウジン
グ、２……ステアリング入力軸、３……ブレーキ出力
軸、５……クラッチ、６……回転シールリング、21……
回転シールリング、21a……該回転シールリングに設け
た溝、22……回転体、23……ハウジング、31……回転シ
ールリング、31a……該回転シールリングに設けた貫通
孔、32……回転体、33……ハウジング、41……回転シー
ルリング、42……回転体、42a……回転体に設けた溝、4
3……ハウジング、51……回転シールリング、52……回
転体、53……ハウジング、61……回転体、62……ハウジ
ング、63……回転シールリング。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ハウジングの内径に所定の隙間を有して挿
入された回転体に断面４角形のシール挿入溝を設け、該
シール挿入溝に断面４角形の回転シールリングを挿入し
てハウジング内の圧力油の洩れを防止するとともに、前
記回転シールリングの背圧側端面に内径面から外径方向
に伸長する少なくとも一個以上の溝を設け、該溝を通過
する圧力油によってシールの背圧側の端面を潤滑させる
回転シールリングにおいて、前記溝の外径面側に壁を設
けたことを特徴とする回転シールリングの油洩れ防止装
置。
【請求項２】ハウジングの内径に所定の隙間を有して挿
入された回転体に断面４角形のシール挿入溝を設け、該
シール挿入溝に断面４角形の回転シールリングを挿入し
てハウジング内の圧力油の洩れを防止するともに、前記
回転シールリングの内径面より背圧側端面に連通する少
なくとも一個以上の貫通孔を設け、該貫通孔をとおして
洩れる圧力油によってシールの背圧側の端面を潤滑させ
る回転シールリングにおいて、前記貫通孔の背圧側端面
の開口をシール挿入溝の側面で閉塞することを特徴とす
る回転シールリングの油洩れ防止装置。
【請求項３】ハウジングの内径に所定の隙間を有して挿
入された回転体に断面４角形のシール挿入溝を設け、該
シール挿入溝に断面４角形の回転シールリングを挿入す
るとともに、前記シール挿入溝の背圧側側面の直径方向
に少なくとも一個以上の側溝を設け、該側溝を通過する
圧力油によりシールの背圧側の端面を潤滑させる回転シ
ールリングにおいて、側溝の外径側に壁を設けたことを
特徴とする回転シールリングの油洩れ防止装置。
【請求項４】ハウジングの内径に所定の隙間を有して挿
入された回転体に断面４角形のシール挿入溝を設け、該
シール挿入溝に断面４角形の回転シールリングを挿入す
るカット構造の回転シールリングにおいて、該回転シー
ルリングの一方の合口に突起部を設け、該突起部の断面
形状を前記回転シールリングの断面の約４分の１形状の
４角形とし、突起部と対向する合口に凹部を設け、該凹
部は前記突起部と同形状とした回転シールリングの油洩
れ防止装置。