WO2004011827A1 - シールリング - Google Patents

Abstract

長期にわたり安定したシール性能を維持するシールリングである。第１シール部４において、環状溝の非密封対象流体側の側壁面に線状に当接する線接触部を、分離部２の一方側から他方側まで全周にわたって連続的に設け、分離部２の凸部２１に設けた線接触部と、分離部２の凹部２４に設けた線接触部とを、径方向に離れて設けた。

Description

明細書 シーノレリング 技術分野

この発明は、互いに相対回転自在に設けられた 2部材間の環状 隙間をシールするためのシールリングに関する。 背景技術

従来、 この種のシールリングは、 たとえば、 自動車の自動変速 機等の油圧装置に用いられている。

以下、 図 3 4， 3 5を参照して、 従来技術に係るシールリング について説明する。

図 3 4は従来技術に係るシールリングの平面的模式図であり、 図 3 5は従来技術に係るシールリングの装着した状態を示す模 式的断面図である。

図示のシールリング 1 0 0は、軸孔が設けられたハウジング 2 0 0 と、この軸孔に挿入された軸 3 0 0との間の環状隙間をシー ルするためのものであり、軸 3 0 0に設けられた環状溝 3 0 1に 装着されて使用されるものである。

シールリング 1 0 0は樹脂材料から形成されるもので、軸 3 0 0に設けられた環状溝 3 0 1の側壁面をシールするための第 1 シール部 1 0 1 と、ハウジング 2 0 0に設けられた軸孔の内周面 をシールするための第 2シール部 1 0 2と、 を備えている。

そして、 密封対象流体側 Oから非密封対象流体側 Aに向けて、 図 3 5中矢印 P方向に圧力がかかると、シールリ ング 1 0 0は非 密封対象流体側 Aに押圧されるため、第 1 シール部 1 0 1は環状 溝 3 0 1 の側壁面を押圧し、 また、第 2 シール部 1 0 2は環状溝 3 0 1に対向するハウジング 2 0 0に設けられた軸孔の内周面 を押圧し、 それぞれの位置でシールする。

このようにして、密封対象流体の非密封対象流体側 Aへの漏れ を防止していた。

ここで、 密封対象流体は、 例えば潤滑油であり、 特に自動車の 自動変速機に利用される場合には A T Fを指している。

また、 シールリング 1 0 0のリング本体には、 図 3 4に示すよ うに、周方向の一ヶ所に組み込み性の向上等を目的として分離部 S 0が設けられている。

このような分離部 S 0の形態と して様々なものが知られてい る力 S、周囲温度の変化によっても好適に対応することのできるも のとして、 2段ステツプ状に力ッ トされた、特殊ステップカッ ト が知られている。

この特殊ステツプカッ トによれば、円周方向の壁面同士がそれ ぞれ密着するため、 密封対象流体の漏れを防止することができ、 また、円周方向に垂直な面同士が円周方向に対して隙間を有しつ つ、密封対象流体側と非密封対象流体側とを遮断する構成である ために.、シールリングとハウジングの材質の違いによる線膨張係 数の差異によって、シールリングが円周方向に相対移動したとし ても、密封状態を維持しつつ隙間の分だけ寸法の変化量を吸収で きるため、周囲の温度変化に対しても好適に密封性能を維持する ことができる。

このようなシールリ ング 1 0 0においては、特に軸 3 0 0がァ ルミ二ゥム合金等の軟質材であるような場合に、シールリ ング 1 0 0と軸 3 0 0との相対回転による、第 1 シール部 1 0 1.と環状 溝 3 0 1の側壁面との間の摺動によって、特に、環状溝 3 0 1の 側壁面が摩耗してしまっていた。

これは、第 1シール部 1 0 1 と環状溝 3 0 1の側壁面との間に は、 潤滑油による潤滑膜が形成されにくいためであり、 特に、 潤 滑油中に存在する異物がこれらの間にかみ込まれたり、摩耗粉の 蓄積などが生じる場合には摩耗が激しくなっていた。 また、 シー ルリング 1 0 0が高圧力 ·高回転下で使用された場合にも、 シー ルリング 1 0 0 と軸 3 0 0 との相対回転により、第 1シール部 1 0 1 と環状溝 3 0 1の側壁面とが高温となってしまい、シールリ ング 1 0 0が溶解してしまうこともある。

このよ うな摩耗を低減させるための技術として、密封対象流体 である潤滑油を第 1 シール部 1 0 1 と環状溝 3 0 1 の側壁面と の間に供給させるための溝を設けることによって、潤滑膜を形成 させて耐摩耗性を向上させる技術が知られている （例えば、 日本 特開平 9一 9 6 3 6 3号公報）。

図 3 6は従来技術に係るシールリングの模式図であり、図 3 6 Aは模式的一部平面図、 図 3 6 Bは図 3 6 Aの b b断面図、 図 3 6 Cは図 3 6 Aの I方向から見た側面図である。

すなわち、 図 3 6に示すように、第 1 シール部 1 0 1に密封対 象流体側 Oと非密封対象流体側 Aとを連通するための連通溝 1 0 1 aを設けることによって、密封対象流体側 Oの潤滑油を連通 溝 1 0 1 aに漏れさせるようにして、第 1 シール部 1 0 1が環状 溝 3 0 1の側壁面に対して摺接した際に、これらの間に潤滑膜を 形成させてシール面の潤滑状態を改善して耐摩耗性の向上を図 つたものである。 また、 上記連通溝 1 0 1 a を設けることにより、 潤滑膜の形成 だけでなく、潤滑油中に存在する異物や摩耗により生じた摩耗粉 が、第 1 シール部 1 0 1 と環状溝 3 0 1 の側壁面との間にかみ込 まれないように非密封対象流体側 Aに排出させる機能を持たせ ることにより、 また、潤滑膜の形成によりシール面を冷却するこ とにより、 より一層耐摩耗性の向上を図ったものである。

しかしながら、上記のような従来技術に係るシールリングを用 いても、 環状溝 3 0 1の側壁面の摩耗の発生が散見されており、 本発明者の検討の結果、潤滑油中に存在する異物が摺動面間に介 在することで、 軟質金属の側壁面が摩耗することがわかった。

また、 長期使用により摩耗が進行した場合、 図 3 7に示すよう に、 環状溝 3 0 1 の側壁面は、 第 1 シール部 1 0 1が摺接される 部分のみが摩耗するため、 摩耗した分だけ、 シールリ ング 1 0 0 は、環状溝 3 0 1の側壁面の元の位置よりも内部側へと押し込ま れていく ことになる。 '

そして、連通溝 1 0 1 aの底面が、 環状溝 3 0 1の側壁面の摩 耗されていない面まで達すると、 図 3 7中矢印 Xに示すように、 連通溝 1 0 1 aへの経路が遮断されることになり、潤滑油の供給 がなされなくなり、異常摩耗が生じてしまう という不具合が.発生 する可能性がある。

ここで、 図 3 8， 3 9に示すように、 断面形状を台形にしたシ 一ルリ ング 4 0 0 も知られている。 このシーノレリ ング 4 0 0は、 摺動フリクションを低減させるために、シール部 4 0 2が線接触 となる目的で構成されたものであり、環状溝 3 0 1 の上端縁でシ ール部 4 0 2を形成する。

このシールリング 4 0 0の場合には、環状溝の側壁面が傾斜し ているかいないかの有無に拘わらず、特殊ステップ力ッ トにおけ る凸部と凹部との間の隙間 Zからリークが発生してしまう。また、 環状溝の傾き角度によって、 リーク量が変わるため、 安定したリ ーク特性が得られないという問題もある。

また、 このシールリ ングにおいて、 軸に軟質金属が適用された 場合には、 軸溝側面の摩耗量は少ないが、 そのリーク量は、 隙間 T 0により変化し、シールリ ングの外径の寸法公差とハウジング 穴径の寸法公差によっては、 隙間 T 0 = 0. 2〜 0. 6 mm程度 の幅となり、 その場合のリーク量は、 2 0 0〜 5 0 0 c c Zm i n ( 0. 2〜 0 . 5 1 / i n ) 程度となる場合がある。

一般的な特殊ステップ力ッ トの分離部を有するシールリ ング のリーク量は、 1 0 0 c c /m i n ( 0. 1 l Zm i n ) 以下 であり、 このよ うな場合には、 リーク量が過大なため、 通常の油 圧ポンプ容量では対応することが難しく なる。

また、 このよ うな場合に、 油圧ポンプ容量を大きく して対応し ても、 油圧ポンプで生じる損失が大きく なつてしまう。 つま り、 燃費が低下するという問題が発生してしまう。

本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたも ので、 その目的とするところは、 回転摺動フリ クションの低減を 図りつつ、 リーク量の低減を図り、長期にわたって安定したシー ル性能を維持する品質性に優れたシールリ ングを提供すること にある。 発明の開示

本発明は、

同心的に相対回転自在に組付けられる 2部材のうち、一方の部 材に設けられた環状溝の非密封対象流体側の側壁面をシールす る第 1シール部と、

前記 2部材のうち、他方の部材表面をシールする第 2シール部 と、

を備え、 これらのシール部によって、 前記 2部材間の環状隙間 をシールするシールリ ングであって、

リ ング本体には周方向の一ヶ所にて分離された分離部が設け られたシールリ ングにおいて、

前記第 1シール部には、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁 面に線状に当接する線接触部が、前記分離部の一方側から他方側 まで全周にわたって連続的に設けられ、

前記分離部の一方側に設けられた線接触部と、該分離部の他方 側に設けられた線接触部とは、径方向に離れて設けられているこ とを特徴とする。

第 1 シール部を、環状溝の非密封対象流体側の側壁面に線状に 接触する線接触部としているので、摺動部の受圧面積を減らすこ とができる。 従って、潤滑油による潤滑膜の形成を良好とするこ とができ、 回転摺動フリ クションの低減を図ることができる。 ま た、仮に摺動部に異物が入り込んだとしても容易に排出させるこ とできる。

さらに、線接触部が分離部において径方向に離れて設けられて いることにより形成される隙間の大きさにより、密封対象流体の 漏れ量 （リーク量） を制御することが可能となる。

ここで、線接触部が分離部において径方向に離れて設けられて いることにより形成される隙間とは、分離部の一方側に設けられ た線接触部と、他方側に設けられた線接触部と、一方側の線接触 部と該他方側の線接触部との間のリング本体の側面と、環状溝の 非密封対象流体側の側壁面とによつて形成される空間であり、こ の空間の径方向の断面の断面積の大きさを調整することにより、 リ一ク量を調整することができる。

この空間が形成されるためには、分離部の一方側に設けられた 線接触部と、 他方側に設けられた線接触部とは、径方向に投影し た場合に重なる領域を有することとなる。

この径方向に投影した場合に重なる領域を周方向に所定の長 さとすることにより、 前記空間を柱状とすることができ、 すなわ ち、 リーク経路が柱状となり、 リーク経路の通油抵抗を大きくす ることができる。従って、リーク量をより抑制することができる。

さらに、 分離部の一方側に設けられた線接触部と、他方側に設 けられた線接触部との径方向に投影した場合に重なる領域の周 方向の長さを調整することにより リ一ク量を制御することがで さる。

また、線接触部が径方向に投影した場合に重なる領域を有しな い場合、 すなわち、 分離部において、 それぞれ周方向の分離端部 まで設けられていない場合でも、分離部の一方側と他方側との線 接触部が径方向に離れていれば、空間が形成されリーク経路は形 成されるので、 リーク量を調整することはできる。

また、 線接触部は、 シールリ ング本体の側面から、 環状溝の非 密封対象流体側の側壁面に向かって突出した略山状の形状をな すことも好適である。 なお、 シールリ ング本体とは、 分離部を含 んでいる。 ここで、 線接触という表現について説明する。 線接触 部においては、 環状溝の非密封対象流体側の側壁面に対して、 細 長く連なったものとなるため、線接触と表現するもので、僅かに 幅を有するものとなる。 現実的に、線接触部が環状溝の非密封対 象流体側の側壁面に接触する場合、僅かな幅を持った面で接触す ることとなり （線接触部に僅かな幅を持たせる場合もある） 力 s、 従来のようにリ ング本体の側面全面で接触させる場合と区別す るためにも線接触という表現を用いるものである。

また、 分離部の一方側に設けられた線接触部は、分離部の他方 側に設けられた線接触部より も他方の部材側に設けられ、一方の 部材が、分離部の他方側から該他方側の分離端部を介して一方側 に向けて回転するように組付けられることも好適である。

これにより、分離部の一方側と他方側との線接触部間に形成さ れるリーク経路の方向と一方の部材の回転方向とを逆方向に設 定することができる。リ一ク経路の方向と一方の部材の回転方向 とが逆方向とは、 リング本体の他方の部材側において、分離部の 一方側と他方側との線接触部で形成される開口がー方の部材の 回転方向を向いているということである。

したがって、密封対象流体中に存在する異物が分離部の線接触 部間に送り込まれることを防止することができ、異物が線接触部 間と、一方の部材の環状溝の側壁面との間に介在することを防止 することができるので、側壁面の摩耗を防止することが可能とな る。

この場合に、 リ ング本体の他方の部材側において、線接触部が 設けられた前記一方側の分離端部に周方向に突出する第 1の円 弧状凸部が設けられると共に、前記他方側の分離端部に該第 1の 円弧状凸部と嵌合する第 1 の円弧状凹部が設けられ、 かつ、 該第 1 の円弧状凸部には周方向に突出する第 2の円弧状凸部が設け られると共に、該第 1の円弧状凹部に該第 2の円弧状凸部と嵌合 する第 2の円弧状凹部を設けることも好適である。

ここで、第 1の円弧状凸部は、 一方の部材が分離部の他方側か ら分離端部を介して一方側に向けて回転するように組付けられ た場合の該一方側の分離端部に設けられているということであ る。

これにより、分離部に方向性を持たせることができるので、一 方の部材の回転方向に応じたシールリングの取り付け作業を、効 率良く行うことが可能となる。

また、第 2の円弧状凸部にまで線接触部が設けられていること が好ましい。

また、分離部の一方側の分離端部に周方向に突出する円弧状凸 部が設けられるとともに、分離部の他方側の分離端部に該円弧状 凸部と嵌合する円弧状凹部が設けられ、該円弧状凸部と該円弧状 凹部とが嵌合するそれぞれの嵌合面のうち一方の面に、他方の面 に線状に接触する突起を設けたことも好適である。

これにより、密封対象流体中に存在する異物が分離部に入り込 んでしまったとしても、線状に接触している突起が異物を嚙み込 んでしまうようなことはない。 仮に、異物を嚙み込んでしまった としても、 線状に接触している部分に嚙み込むこととなるので、 異物は排出されやすい （嚙み込み状態が解除されやすい）。 この 場合、 突起の形状としては、 例えば、 他方の面に向かって肉厚が 徐々に薄くなる断面略楔状であると好ましい。

したがって、密封対象流体中に存在する異物が分離部に入り込 むようなことがあっても、異物が分離部に嚙み込んでしまうよう なことはなく、嵌合面での摩耗の発生を防止することが可能とな る。 また、 異物が分離部に嚙み込んでしまうことに起因する側壁 面の摩耗の発生を防止することが可能となる。

ここで、他方の面に線状に接触する突起は、 円弧状凸部と円弧 状凹部とが嵌合するそれぞれの嵌合面のうち一方の面にのみ設 けてもよいし、 それぞれの嵌合面に設けてもよい。

前記嵌合面は、軸に略垂直であって周方向に延びる面であるこ とも好適である。

また、 前記線接触部には、

前記分離部の一方側から他方側まで連続的に設けられ、前記環 状溝の非密封対象流体側の側壁面に線状に当接する第 1の線接 触部と、

前記第 1の線接触部よりも前記環状溝の溝底側で、前記分離部 の一方側から他方側まで連続的に設けられ、前記環状溝の非密封 対象流体側の側壁面に線状に当接する第 2の線接触部と、

が設けられ、

前記分離部の一方側に設けられた線接触部とは、前記第 1の線 接触部であり、 前記分離部の他方側に設けられた線接触部とは、 前記第 2の線接触部であることも好適である。

上述したような分離部 （合い口形状） の例と しては、 特殊ステ ップカッ トゃステップカッ トを挙げることができる。

ここで、特殊ステップカッ トとは、 シールリングにおける 2つ のシール面のいずれにもステツプ状の分離部が形成される分離 構造である。 そして、 分離部には、 円周方向に伸びる分離面が含 まれており、 その分離端縁が、環状溝の非密封対象流体側の側壁 面側に対するシール面において、ステツプ状の分離部の一部とし て形成される。

一方、 ステツプカッ トとは、 シールリングにおける 2つのシー ル面のうち環状溝の非密封対象流体側の側壁面側に対するシー ル面側にステップ状の分離部が形成される分離構造である。そし て、 分離部には、 円周方向に伸びる分離面が含まれており、 その 分離端縁が、 ステップ状の分離部の一部として形成される。 また、 同心的に相対回転自在に組付けられる 2部材とは、例え ば、軸孔が設けられたハウジングと、 この軸孔に揷入された軸と をいう。 そして、 環状溝は、 ハウジングと軸とのどちらかに設け られるものであるが、 両方に設けられていてもよい。

なお、 上記各構成は、 可能な限り組み合わせて採用することが できる。 図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係るシールリングの平面 図であり、

図 2は、本発明の第 1の実施の形態に係るシールリングの装着 した状態を示す一部破断斜視図であり、

図 3は、 図 1に示すシールリングの 3— 3断面図であり、 図 4は、 図 1に示すシールリングの 4一 4断面図であり、 図 5は、 図 4の C部拡大図であり、

図 6は、本発明の第 1の実施の形態に係るシールリングの変形 例を示す平面図であり、

図 7は、 図 6に示すシールリングの 7— 7断面図であり、 図 8は、 図 6に示すシールリングの 8 _ 8断面図であり、 図 9は、本発明の第 2の実施の形態に係るシールリングの装着 した状態を示す一部破断斜視図であり、

図 1 0は、 分離部 （図 1に示すシールリングの 3— 3断面に相 当する） 断面図であり、

図 1 1は、図 1に示すシールリ ングの 4一 4断面に相当する断 面図であり、

図 1 2は、 図 1 1の H部拡大図であり、

図 1 3は、本発明の第 3の実施の形態において、 問題点を説明 するための概略図であり、

図 1 4は、本発明の第 3の実施の形態に係るシールリングの装 着した状態を示す一部破断斜視図であり、

図 1 5は、本発明の第 3の実施の形態に係るシールリングの分 離部の構成を説明するために分離部を離間させた状態を示す一 部破断斜視図であり、

図 1 6は、本発明の第 4の実施の'形態に係るシールリングの装 , 着した状態を示す一部破断斜視図であり、 ，

図 1 7は、本発明の第 4の実施の形態に係るシールリングの分 離部の構成を説明するために分離部を離間させた状態を示す一 部破断斜視図であり、

図 1 8は、 耐久試験装置の一例を示す概略図であり、

図 1 9は、 本発明の第 5の実施の形態において、 問題点を説明 するための概略図であり、

図 2 0は、本発明の第 5の実施の形態に係るシールリングの装 着した状態を示す一部破断斜視図であり、

図 2 1は、本発明の第 5の実施の形態に係るシールリングの分 離部の構成を説明するために分離部を離間させた状態を示す一 部破断斜視図であり、 - 図 2 2は、 分離部 （図 1に示すシールリングの 3— 3断面に相 当する） 断面図であり、 図 2 3は、本発明の第 5の実施の形態に係るシールリングの装 着した状態を示す一部破断上視図であり、

図 2 4は、 図 2 3に示すシールリングの W部の拡大図であり、 図 2 5は、本発明の第 5の実施の形態において、 リ ップ'部が 1 箇所設けられた場合を示す一部破断斜視図であり、

図 2 6は、本発明の第 5の実施の形態において、 リ ップ部が 1 箇所設けられた場合を示す一部破断上視図であり、

図 2 7は、本発明の第 6の実施の形態に係るシールリングの装 着した状態を示す一部破断斜視図であり、

図 2 8は、本発明の第 6の実施の形態に係るシールリングの分 離部の構成を説明するために分離部を離間させた状態を示す一 部破断斜視図であり、

図 2 9は、 分離部 （図 1に示すシールリ ングの 3— 3断面に相 当する） 断面図であり、

図 3 0は、本発明の第 7の実施の形態に係るシールリングの平 面図であり、

図 3 1は、本発明の第 7の実施の形態に係るシールリングの装 着した状態を示す一部破断斜視図であり、

図 3 2は、図 3 0に示すシールリ ングの 3 2— 3 2断面図であ 0、

図 3 3は、図 3 0に示すシールリ ングの 3 3— 3 3断面図であ り、

図 3 4は、 従来技術に係るシールリングを示す図であり、 図 3 5は、 従来技術に係るシールリングを示す図であり、 図 3 6は、 従来技術に係るシールリングを示す図であり、 図 3 7は、 従来技術に係るシールリ ングを示す図であり、 図 3 8は、 従来技術に係るシールリングを示す図であり、 図 3 9は、 従来技術に係るシールリングを示す図である。 発明を実施するための最良の形態

(第 1の実施の形態）

図 1〜図 5を参照して、本発明の第 1の実施の形態に係るシー ルリング 1について説明する。図 1は本発明の第 1の実施の形態 に係るシールリング 1の平面図、図 2は本実施の形態に係るシー ルリング 1 の装着した状態を示す一部破断斜視図、図 3は図 1に 示すシールリ ング 1の 3— 3断面図、図 4は図 1に示すシールリ ング 1の 4— 4断面図、 図 5は図 4の C部拡大図である。

シールリ ング 1は、軸孔が設けられた他方の部材としてのハゥ ジング 8 0と、この軸孔に揷入された一方の部材と しての軸 7 0 との間の環状隙間をシールするためのものであり、軸 7 0に設け られた環状溝 7 1に装着されて使用されるものである。

そして、 シールリング 1は樹脂材料から形成されるもので、軸 7 0に設けられた環状溝 7 1の非密封対象流体側 Aの側壁面 7 2をシールするための第 1シーノレ部 4と、ハウジング 8 0に設け られた軸孔の内周面 8 1をシールするための第 2シール部 3 と、 を備え'ている。

そして、 密封対象流体側 Oから非密封対象流体側 Aに向けて、 図 3中矢印 P方向に圧力がかかると、シールリング 1は非密封対 象流体側 Aに押圧されるため、第 1 シール部 4は環状溝 7 1 の側 壁面 7 .2を押圧し、 また、第 2 シール部 3は環状溝 7 1に対向す る軸孔の内周面 8 1を押圧し、 それぞれの位置でシールする。 このようにして、密封対象流体の非密封対象流体側 Aへの漏れ を防止していた。

ここで、 密封対象流体は、 例えば潤滑油であり、 特に自動車の 変速機に利用される場合には A T Fを指している。

また、 シールリング 1のリング本体には、 図に示すように、 周 方向の一ヶ所に組み込み性の向上等を目的と して分離部 2が設 けられている。

このような分離部 2の形態として様々なものが知られている が、 本実施の形態においては、 リーク量が少なく、 周囲温度の変 化によっても好適に対応することのできるものとして、図示のよ うに、 2段ステップ状に力ッ トされた特殊ステップ力ッ トを採用 した。 すなわち、 図示のように、 第 1シール部 4側と第 2シール 部 3側のいずれにも、 ステップ状の分離部が形成されている。

この特殊ステップ力ッ トは、分離された部分を介して一方側の 外周側に、 凸部 2 1 と凹部 2 2を左右 （軸方向） 一対に備え、 他 方側にも凹部 2 4と凸部 2 3を左右一対に備えるものである。そ して、 凸部 2 1 と凹部 2 4が嵌合し、 凹部 2 2 と凸部 2 3が嵌合 するように構成されている。

この特殊ステップ力ッ トによれば、円周方向に垂直な面同士が 円周方向に対して隙間 （図 2中、 凸部 2 1の先端面 2 1 a とこれ に対向する凹部 2 4の対向面 2 4 aによって形成される隙間 2 7、及び凸部 2 3の先端面とこれに対向する凹部 2 2の対向面に よって形成される隙間 2 8，及び内周側の隙間 2 9 )を有しつつ、 密封対象流体側 Oと非密封対象流体側 Aとを遮断する構成であ る。

つまり、 凸部 2 1 と凹部 2 4は、第 2シール部 3と同心的な分 離面 2 5において摺接し、かつ軸に垂直な分離面 2 6においても 摺接するように構成されている。 これにより、 上述のような隙間 2 7 , 隙間 2 8及び隙間 2 9を有していても、第 2 シール部 3及 ぴ第 1シール部 4のいずれも分離部 2 によってシール面が途切 れてしまう部分はない。

従って、 リング本体が熱によって膨張して、 隙間 2 7 , 隙間 2 8及び隙間 2 9の間隔に変動が生じたと しても、密封状態を維持 . しつつ隙間の分だけ寸法の変化量を吸収できるため、周囲の温度 変化に対しても密封性能を維持することができる。

そして、 本実施の形態に係るシールリング 1において、 第 1 シ ール部 4は、環状溝 7 1の側壁面 7 2に線状に接触する線接触部 4 1により構成されている。

線接触部 4 1は、シールリング 1において分離部 2が形成され ていない領域においては、第 2シール部 3の非密封対象流体側 A から環状溝 7 1の側壁面 7 2側であって内径側 （溝底側） に向か つて傾斜する傾斜面 4 2と、シールリ ング 1 の内周面 5であって 非密封対象流体側 Aである角部から環状溝 7 1の側壁面 7 2側 であって外径側 (溝の開口部側） に向かって傾斜する傾斜面 4 3 とにより形成される山状形状部（突出部）により構成されている。

また、 線接触部 4 1は、 凸部 2 1において、 第 2シール部 3 の 非密封対象流体側 Aから環状溝 7 1の側壁面 7 2側であって溝 底側に向かって傾斜する傾斜面 4 2 と、凸部 2 1の分離面 2 5の 非密封対象流体側 Aである角部 4 7から外径側に延びて形成さ れる、凸部 2 1の非密封対象流体側 A端面 4 8の外径側端部から 環状溝 7 1の側壁面 7 2側であって外径側に向かって傾斜する 傾斜面 4 4 とにより形成される山状形状部 （突出部） により構成 されている。 また、 線接触部 4 1は、 凹部 2 4においては、 凹部 2 4の分離 面 2 5の非密封対象流体側 Aである角部 4 7から環状溝 7 1の 側壁面 7 2側であつて内径側に向かつて傾斜する傾斜面 4 5 と、 凹部 2 4の内周面 5であって非密封対象流体側 Aである角部か ら環状溝 7 1 の側壁面 7 2側であって外径側に向かって傾斜す る傾斜面 4 6 とにより形成される山状形状部 （突出部） により構 成されている。

ここで、説明の便宜上、 凸部 2 1に設けられた線接触部 4 1を 線接触部 4 1 a、凹部 2 4に設けられた線接触部 4 1 を線接触部 4 1 b、シールリング 1において分離部 2が形成されていない領 域に設けられた線接触部 4 1を線接触部 4 1 c として説明する。

そして、 線接触部 4 1 a , 4 1 b , 4 1 cは、 第 1 シール部 4 において、 連続的に設けられており、 図に示すように、 分離部 2 において線接触部 4 1 a , 4 1 bは、径方向に離れて設けられる ことにより、 線接触部 4 1 a , 4 1 b間でリーク経路 R (図 2参 照） を形成している。

ここで、 図 3を用いて、 シールリングの分離部における線接触 部の断面形状について説明する。

図 3において、線接触部 4 1 a， 4 1 b間の径方向の長さを a、 凸部 2 1の非密封対象流体側 A端面 4 8の径方向長さを b、線接 触部 4 1から凸部 2 1 の非密封対象流体側 A端面 4 8までの軸 方向の長さを c、寸法 &， 1)及ぴ（：にょり決定される断面部を S、 第 2シール部 3から線接触部 4 1 a (または線接触部 4 1 b ) ま での径方向の長さを 1 、軸に垂直な面に対して傾斜面 4 3がなす 角度を 0 1、軸に垂直な面に対して傾斜面 4 2がなす角度を Θ 2、 と している。 そして、 寸法 a , b及び cにより決定される断面部 Sは、 線接 触部 4 1 a， 4 1 b と凸部 2 1の非密封対象流体側 A端面 4 8 と 環状溝 7 1の側壁面 7 2とにより形成される空間の径方向の断 面であり、 すなわち、 分離部 2において線接触部 4 1 a， 4 1 が径方向に離れて設けられることにより形成される リーク経路 の断面である。従って、 この断面部 Sの面積を適宜調整すること により、 リーク量を制御することが可能となる。

断面部 Sの面積を調整するということは、 すなわち、 寸法 a , b及び cを調整することである。

寸法 a , b及び cはリ一ク量を低減する観点からは小さい方が 望ましいが、小さすぎると密封対象流体中の異物が通過すること ができなくなる。

従って、 寸法 b及び cは、 0 . 1〜 0 . 5 m m、 好ましくは、 0 . 1 5〜0 . 3 m mが適当である。 また、 異物の通過しやすさ と、 リーク量の低減とを考慮すると、 寸法！） と寸法 c とを略等し くすることが望ましい。

ま こ、寸法 aを寸法 bより も若干大きく して、 リーク経路側面 にテーパをつけることによって、成形時の離型性を良好にしてい る。

また、寸法 1 は、軸とシールリングとの相対回転によって生じ る引き摺り トルクを低減する上では小さいことが望ましいが、小 さすぎると、線接触部 4 1において、環状溝 7 1の側壁面 7 2に 当接せずにハウジング 8 0の軸孔と軸 7 0 との間の環状隙間に 位置してしまう可能性があり、 すなわち、 シールリング側面と、 環状溝 7 1の側壁面 7 2との線接触部分に隙間が生じてしまい、 リーク量が増大する虞がある。 従って、 ハウジング内径寸法を H、 軸外径寸法を J、 j = 0. ：!〜 0. 3 mmとした場合に、

1 =H- J + j

程度とするのが適当である。

また、シールリ ングが密封対象流体の圧力によりねじれて変形 してしまう虞がある。シールリング側面の角度 0 1及ぴ 0 2が小 さすぎると、シールリングが密封対象流体の圧力によりねじれて 変形してしまった場合に、線接触状態を保てなくなることが考え られる。 また、 シールリング側面の角度 0 1及ぴ Θ 2が大きすぎ る場合には、 シールリングの断面積が減少してしまうので、 シー ルリングの成形が困難となってしまう。

従って、角度 0 1及び 0 2は、 5〜 2 0度とすることが望まし い ₀

ここで、 図 5は図 4の C部の拡大図であり、線接触部 4 1を拡 大したものである。 図に示すように、線接触部 4 1の先端は径方 向に所定の幅を持ち、 その幅 1 sは、 リーク量抑制と異物排出性 を考慮して、 0. 0 5〜 0. 3 mm、 好ましくは、 0. 1〜 0. 2 mmとするとよい。 また、 線接触部 4 1の両端の R 0. 1以下 に面取り されていることが好ましい。

本実施の形態では、 図 1 , 2に示すように、 シールリング 1に おいて分離部 2が形成されていない領域から凹部 2 4にかけて、 線接触部 4 1はリ ング側面の外周側に位置する線接触部 4 1 c から内周側に位置する線接触部 4 1 bへ移行する移行部 4 1 d を経て設けられているが、 これに限らず、 凸部 2 1 と凹部 2 4と に設けられた線接触部 4 1 a , 4 1 bが周上で重ならない、 すな わち径方向に離れた状態で、 線接触部 4 1 a， 4 1 bが、 凸部 2 1から凹部 2 4まで全周にわたつて連続的に設けられていれば よく、 移行部の位置や形状、 また移行部の有無は問わない。 また、 本実施の形態では、 凸部 2 1 と凹部 2 4とにおいて、 そ れぞれ周方向の分離端部まで線接触部 4 1が設けられることに より、径方向に投影した場合に凸部 2 1 と凹部 2 4とに設けられ た線接触部 4 l a , 4 1 bがそれぞれ重なるようにしているが、 これに限るものではない。

すなわち、 凸部 2 1 と凹部 2 4とにおいて、 それぞれ周方向の 分離端部まで線接触部が設けられていなくてもよく、分離部 2の 断面形状において、リーク経路を構成する断面部 Sが形成されて いればよい。 また、径方向に投影した場合に凸部 2 1 と凹部 2 4 とに設けられた線接触部が重ならなくても、凸部 2 1 と凹部 2 4 とに設けられた線接触部が径方向に離れていれば、リーク経路は 形成されるので、 断面部 Sが形成されたものとして、 断面部 Sを 調整することにより、 リーク量を制御可能である。

ここで、 離型性の向上のため、 図 6〜 8に示すように、 内周側 に径方向の面が平坦となる平坦面 Mを設けてもよい。

図 6は離型性を向上させたシールリング 1 Aを示す平面図、図 7は図 6に示すシールリング 1 Aの 7— 7断面図、図 8は図 6に 示すシールリ ング 1 Aの 8— 8断面図である。

離型時に、この平坦面 Mに離型用の突き出しピンを当接させる ことにより、線接触部 4 1を構成する傾斜面に突き出しピンが当 接することがないので、シールリングの形状を損なうことなく離 型することが可能となる。

また、 シールリング 1を構成する材料としては、 耐熱性樹脂と 充填材からなる樹脂組成物を適用することができる。 ここで、 耐熱樹脂としては、 例えば、 ポリシァノァリールエー テル系樹脂 （P E N ) , ポリエーテルエーテルケトン （P E E K ) 樹脂等の芳香族ポリエーテルケトン樹脂，芳香族系熱可塑性ポリ ィミ ド樹脂， ポリアミ ド 4一 6系樹脂， ポリフエ -レンサルファ ィ ド系樹脂， ポリテトラフロロエチレン系樹脂などの耐熱性， 耐 燃性， 耐薬品性に優れ、優れた機械的性質を示す樹脂が挙げられ る。

なお、 充填材は、 材料の機械的強度の向上、 耐摩耗性の向上、 低摩擦特性の付与等を目的に配合されるものであり、特に限定さ れるものではない。

このように構成されるシ一ルリングにおいては、第 1シール部 4を、環状溝 7 1の側壁面 7 2に線状に接触する線接触部として いるので、 摺動部の受圧面積を減らすことができる。 従って、 潤 滑油による潤滑膜の形成を良好とすることができ、回転摺動フリ クションの低減を図ることができる。 また、 仮に摺動部に異物が 入り込んだとしても容易に排出させることできる。

さらに、線接触部が分離部において径方向に離れて設けられて いることにより形成される隙間の大きさにより、リーク量を制御 することが可能となる。

線接触部が分離部において径方向に離れて設けられているこ とにより形成される隙間の大きさとは、上述した断面部 Sであり、 すなわち寸法 a , b及び cを調整することにより、 リーク量を制 御することができる。

さらに、線接触部を径方向に投影した場合に凸部 2 1 と凹部 2 4 とに設けられた線接触部 4 1 a， 4 1 bがそれぞれ重なるよう に設けることにより、線接触部 4 1 a , 4 1 b と凸部 2 1の非密 封対象流体側 A端面 4 8 と環状溝 7 1 の側壁面 7 2 とによ り形 成された空間が柱状となり、すなわち、 リーク経路 Rが柱状とな り、 この領域の通油抵抗を大きくすることができるので、 より リ 一ク量を低減させることが可能となる。

また、 この領域、 すなわち線接触部を径方向に投影した場合に 凸部 2 1 と凹部 2 4 とに設けられた線接触部 4 1 a， 4 1 bが重 なる周方向の長さを調整することにより、リ一ク量を制御するこ とができる。

例えば、 従来技術の項で図 4 1 , 4 2に示したシールリング 4 0 0に対して同等のリーク経路断面積を設定した場合において も、 リーク量をより少なくすることが可能となる。

(第 2の実施の形態）

図 9〜図 1 2を参照して、本発明の第 2の実施の形態に係るシ ールリ ング 1 Bについて説明する。図 9は本実施の形態に係るシ 一ルリ ング 1 Bの装着した状態を示す一部破断斜視図、図 1 0は 分離部 （図 1 に示すシールリ ング 1 の 3— 3断面に相当する） の 断面図、図 1 1 は図 1 に示すシールリ ングの 4 一 4断面に相当す る断面図、 図 1 2は図 1 1の H部拡大図である。

本実施の形態では、第 1の実施の形態に係るシールリ ング 1に 対して、 断面形状を略矩形状と し、 断面略矩形状のシールリ ング の非密封対象流体側 Aの側面に、環状溝 7 1 の側壁面 7 2に線状 に接触する線接触部を設けたものである。 なお、 第 1の実施の形 態と同様の構成部分については同一の符号を付して、その説明は 省略する。

本実施の形態に係るシールリ ング 1 Bにおいて、第 1 シール部 4は、断面略矩形状のシールリ ングの非密封対象流体側 Aの側面 から環状溝 7 1 の側壁面 7 2に向かって突出して、側壁面 7 2に 線状に接触する線接触部 4 1により構成されている。

シールリ ング 1 Bにおいて、線接触部 4 1は、分離部 2が形成 されていない領域においては、第 2シール部 3の非密封対象流体 側 Aから内径側に長さ 1 の位置に、環状溝 7 1の側壁面 7 2に向 かって突出する山状形状部により構成されている。

また、 線接触部 4 1は、 凸部 2 1において、 第 2シール部 3の 非密封対象流体側 Aから内径側に長さ 1 の位置に、環状溝 7 1の 側壁面 7 2に向かって突出する山状形状部により構成されてい る。

また、 線接触部 4 1は、 凹部 2 4においては、 凹部 2 4の分離 面 2 5の非密封対象流体側 Aであって、シールリングの非密封対 象流体側 A側面から突出する山状形状部により構成されている。

ここで、 第 1の実施の形態と同様に、 凸部 2 1に設けられた線 接触部 4 1を線接触部 4 1 a、凹部 2 4に設けられた線接触部 4 1を線接触部 4 1 b、シールリ ング 1 Bにおいて分離部 2が形成 されていない領域に設けられた線接触部 4 1を線接触部 4 1 c として説明する。

そして、 線接触部 4 l a , 4 1 b , 4 1 。は、 第 1シール部4 において、 連続的に設けられており、 図に示すように、 分離部 2 において線接触部 4 1 a , 4 1 bは、径方向に離れて設けられる ことにより、 線接触部 4 1 a , 4 1 b間でリーク経路 R (図 9参 照） を形成している。

ここで、 図 1 0を用いて、 シールリ ングの分離部における線接 触部の断面形状について説明する。

図 1 0において、線接触部 4 1 a , 4 1 b間の径方向の長さを a、 凸部 2 1 の非密封対象流体側 Aの側面において、 内径側端部 の角部 4 7から線接触部 4 1 aの山状形状の立ち上がり（側面と 山状形状部との境界） までの端面 4 8の径方向の長さを b、線接 触部 4 1から凸部 2 1の非密封対象流体側 Aの端面 4 8までの 軸方向の長さを c、寸法 a , b及び cにより決定される断面部を S、第 2シール部 3から線接触部 4 1 a (または線接触部 4 1 c ) までの径方向の長さを 1、 と している。

そして、 寸法 a , b及び cにより決定される断面部 Sの面積を 適宜調整することにより、リ一ク量を制御することが可能となる。

断面部 Sの面積を調整するということは、 すなわち、 寸法 a , b及び cを調整することである。 ここで、 寸法 a , 寸法 b , 寸法 c及び寸法 1 については、 第 1の実施の形態と同様である。

図 1 2は図 1 1の H部の拡大図であり、線接触部 4 1を拡大し たものである。 図に示すように、線接触部 4 1の先端は径方向に 所定の幅を持ち、 その幅 1 sは、 リーク量抑制と異物排出性を考 慮して、 0. 0 5〜0. 3 mm、 好ましくは、 0. 1〜0. 2 m mとするとよい。 また、 線接触部 4 1の両端の R 0. 1以下に面 取り されていることが好ましい。

また、線接触部 4 1を構成する山状形状部のリング側面からの 立ち上がりの角度 は、 離型性を考慮すると、 9 0度 < ]3 < 1 8 0度、 好ましくは、 9 5度く ]3く 1 2 0度が適当である。

以上のように本実施の形態によれば、第 1の実施の形態と同様 の効果を得ることができる。 さらに、 断面略矩形状のシールリン グの側面に線接触部を設けたので、型の加工が簡易となり、第 1 の実施の形態の図 6〜 8に示したよ うな平坦面を設けることな く離型性も向上する。 (実施例 1 )

第 1の実施の形態に係るシールリングについて、よ り具体的な 実施例について説明する。

まず、 比較例 1 と して、 数種類の充填材を配合したポリエーテ ルエーテルケトン （P E E K) を用いて射出成形した断面略矩形 状のシールリング 1 0 0 (従来技術の項で説明した図 3 4 , 3 5 に示すシールリ ング） を使用した。

そして、 本実施例では、 比較例 1 と して成形されたシールリ ン グ 1 0 0に追加工を施し、第 1の実施の形態においで図 1〜 5に 示したシールリ ング 1 を得た。

ここで、 シールリ ング 1の各部の寸法は、 シールリ ング外径 = 4 7. 8 5 mm , シーノレリ ング肉厚 = 1. 9 mm , シ一/レ リ ング高さ = 2 mm ， 1 = 0. 6 mm ， 0 1 =約 1 5度 , 0 2 =約 1 5度 ， b = 0. 2 5 mm ， c = 0. 2 5 mm , 1 s = 0. 2 mm に設定した。

また、 比較例 2 と して、 比較例 1 と して成形されたシールリ ン グ 1 0 0に追加工を施したシールリ ング 4 0 0 (従来技術の項で 説明した図 3 8， 3 9に示すシールリ ング） を使用した。

なお、 シールリ ング外径、 肉厚、高さは、本実施例， 比較例 1 , 2 とも同じであり、 また、 分離部 （合い口形状） は本実施例， 比 較例 1 , 2 とも特殊ステップカッ トである。

これら 3種類のシールリ ングを用いて、 耐久試験を行った。 条件と しては、 流入油温 = 8 0 °C ， 油圧 = 1. 3 MP a , 軸回転数 = 4 0 0 0 r p m ， 周速 = 1 0 m/ s ， 油種二 AT F , 軸側面の材質- AD C 1 2 , ハウジング材質 = S 4 5 C ，試験時間 1 4 4時間 と し、異物と して 2 4時間ごとに、 J I S Z 8 9 0 1 試験用ダス ト 7種 （関東ローム） 0 m gをシールリ ング装着部直前の配管に投入した。

試験結果を表 1 に示す。 なお、 1 0 0 0 c c Zm i n

1 / m i nである。

(表 1 )

表 1 に示されるよ うに、 本実施例は、 比較例 1 よ りアルミ軸摩 耗深さが格段に少なく、 また、 比較例 2 と比べて、 半分以下のリ ーク量で、同程度のアルミ軸摩耗深さを実現していることが確認 された。

(第 3の実施の形態）

以下に、本発明の第 3の実施の形態に係るシールリ ング 1 Cに ついて説明する。

シールリ ングの取り扱い時において、例えばシールリ ングを搬 送する際や、シールリ ングを 2部材間の環状隙間に組み付ける際 に、シールリ ングに打痕ゃ圧痕などの傷がついてしま う場合があ る。 特に、 分離部を有するシールリ ングにおいては、 分離部の端 部に傷がつく可能性がある。

図 1 3は、 問題点を説明するための概略図である。

例えば、 第 1 の実施の形態に係るシールリ ング 1 においては、 図 1 3に示す I部に打痕ゃ圧痕などの傷がついてしまった場合 には、 その傷がついてしまつた部分から線接触部 4 1 a， 4 1 b 間へ、密封対象流体中に存在する異物が侵入しやすくなってしま

5

シールリ ング 1 においては、分離部 2において線接触部 4 1 a. , 4 1 bは、径方向に離れて設けられることにより、線接触部 4 1 a , 4 1 b間でリーク経路 Rを形成しており、 このリーク経路 R と、 軸の回転方向が同方向となった場合、 すなわち、 シールリン グに対する軸の摺動方向が図 1 3に示す J方向である場合には、 密封対象流体中に存在する異物が線接触部 4 1 a , 4 1 b間に送 り込まれ易くなつてしまう。

特に軸が軟質金属の場合であって、シールリ ングに対する軸の 摺動方向が図 1 3に示す J方向である場合には、線接触部 4 1 a， 4 1 b間に送り込まれた異物がシールリ ング 1の線接触部 4 1 a , 4 1 b間と、軸 7 0の環状溝 Ί 1の側壁面 7 2 との間に介在 してしま う ことによ り側壁面 7 2の摩耗が顕著となってしま う ことが懸念される。

そこで、 シールリング 1の分離部 2の構成においては、線接触 部 4 1 a， 4 1 b間形成されるリーク経路 Rと軸の回転方向とが 逆方向、すなわち軸 Ί 0の摺動方向が図 1 3に示す K方向となる ように構成されることが好ましい。 すなわち、 非密封対象流体側 Aの側壁面 7 2をシールするための凸部 2 1力 S、軸 7 0の摺動方 向の下流側に位置するようにシールリングを装着するとよい。 ここで、シールリングは通常、複数個が一組で使用されるため、 軸の回転方向に応じたシールリ ングの取り付け作業は、作業効率 の低下を招く ことが懸念される。 本実施の形態においては、分離部 2の内周側の部分に対して外 周側の部分を周方向に突出させた凸状部と、分離部の内周側の部 分に対して外周側の部分を周方向に凹ませて該凸状部と嵌合す る凹状部と、 を設けることにより、第 1の実施の形態に係るシー ルリング 1に対して、分離部に方向性を持たせたシールリング 1 Cについて説明するものである。

図 1 4は本発明の第 3の実施の形態に係るシールリ ング 1 C の装着した状態を示す一部破断斜視図、図 1 5は本実施の形態に 係るシールリ ング 1 Cの分離部の構成を説明するために分離部 を離間させた状態を示す一部破断斜視図である。 なお、第 1の実 施の形態と同様の構成部分については同一の符号を付して、その 説明は省略する。

本実施の形態に係るシールリ ング 1 Cの分離部 2において採 用した特殊ステツプカツ トは、 リング本体の外周側において、 分 離部 2の一方側をリ ング本体の內周側端部 2 cに対して周方向 に突出した凸状部 2 a とし、他方側をリング本体の内周側端部 2 c に対して凹ませて凸状部 2 aが嵌合する凹状部 2 b とするも のである。 ここで、 凸状部 2 aは第 1 の円弧状凸部を構成し、 凹 状部 2 bは第 1の円弧状凹部を構成している。

そして、 凸状部 2 aにおいては、第 1の実施の形態に係るシー ルリ ング 1同様、 凸部 2 1 と凹部 2 2を左右 （軸方向） 一対に備 え、 凹状部 2 bにおいては、 凹部 2 と凸部 2 3を左右一対に備 えるものである。そして、シールリング 1 Cの外周側においては、 凸部 2 1 と凹部 2 4が嵌合し、凹部 2 2と凸部 2 3が嵌合するよ うに構成されている。 ここで、 凸部 2 1は第 2の円弧状凸部を構 成し、 凹部 2 4は第 2の円弧状凹部を構成している。 本実施の形態に係るシールリ ング 1 Cにおいて、第 1 シ ル部 4は、環状溝 7 1の側壁面 7 2に線状に接触する線接触部 4 1に よ り構成されている。 これは、 シールリ ング 1 と同様であり、 線 接触部 4 1 を構成する線接触部 4 1 a , 4 1 b， 4 1 cは、 第 1 シール部 4において連続的に設けられており、分離部 2において 線接触部 4 1 a , 4 1 bは、 径方向に離れて設けられることによ り、 線接触部 4 1 a , 4 1 b間でリーク経路 R (図 1 4参照） を 形成している。

ここで、シールリ ング 1 Cの分離部 2における線接触部の断面 形状においてもシールリ ング 1 と同様である。

従って、 本実施の形態においては、 第 1の実施の形態と同様の 効果を得ることができる。

そして、 本実施の形態の特徴と しては、 シールリ ングの装着の 際に、シールリ ング 1 Cを軸 7 0の回転方向に対応させて軸 7 0 の環状溝 7 1に装着するものである。

すなわち、 軸 7 0の回転方向下流側に凸状部 2 aが位置し、 つ、 凸状部 2 a において線接触部 4 1 を構成する凸部 2 1が、 軸 7 0 に設けられた環状溝 7 1 の非密封対象流体側 Aの側壁面 7 2側に位置するように設けるものである。

このよ うに、 図 1 4において、 リ ング本体に対して軸 7 0が K 方向に回転する回転方向下流側に凸部 2 1 を設けることによ り、 線接触部 4 1 a， 4 1 b間のリ一ク経路 Rの方向と軸の回転方向 とが逆方向になる。 リーク経路 Rの方向と軸の回転方向とが逆方 向とは、 リ ング本体の内周側において、 線接触部 4 1 a , 4 1 b で形成される開口が軸の回転方向である K方向を向いていると レヽぅ ことである。 これにより、 I部に打痕ゃ圧痕などの傷がついた状態でシール リングが装着されたとしても、密封対象流体中に存在する異物が、 軸の回転により線接触部 4 1 a， 4 1 b間に送り込まれることは ない。

したがって、 異物がシールリング 1 Cの線接触部 4 1 a， 4 1 b間と、軸 7 0の環状溝 7 1の側壁面 7 2との間に介在すること を防止することができるので、側壁面 7 2の摩耗を防止すること が可能となる。

さらに、 シールリ ング 1 Cの分離部 2においては、 リング本体 の外周側において、 内周側端部 2 cに対して、突出した凸状部 2 a と、 凹ませた凹状部 2 b とを設けることにより、第 1の実施の 形態に係るシールリング 1のように、分離部が略対象形状ではな く、 方向性を備えることとなり、 シールリングの装着時には、 凸 状部 2 aを軸の回転方向下流側にして確実に装着することが可 能となる。

ここで、凸状部 2 aにおいて突出した凸部 2 1が非密封対象流 体側 Aとなるようにすることが好ましい。 しカゝし、本実施の形態 では、 リング本体の外周側を凸状としているので、 Hfl部 2 2が非 密封対象流体側 Aになっても、線接触部間のリーク経路 Rの方向 と軸の回転方向とが逆方向になり、異物の侵入の防止及び側壁面 7 2の摩耗の防止が可能となる。

したがって、凸状部 2 aを軸の回転方向下流側に装着すること により、確実に異物の侵入の防止及ぴ側壁面 7 2の摩耗の防止が 可能となる。 さらに、軸の回転方向に応じたシールリングの取り 付け作業を、 効率良く行うことが可能となる。

ここで、 凸部 2 1 と凹部 2 2 (または、 これにそれぞれ嵌合す る Dfl部 2 4 と凸部 2 3 ) においては、 周方向の寸法差が大きいほ ど、 すなわち凸部 2 1が周方向に突出しているほど、 密封対象流 体のリーク量を少なくすることができるが、リーク量に対するこ の部分の影響度は、第 1の実施の形態で説明した断面部 S と比較 すると小さいので、 特に規定する必要はない。

また、 シールリング 1 Cにおいても、 図 6〜 8を用いて説明し たシールリ ング 1 Aのように、内周側に径方向の面が平坦となる 平坦面 Mを設けることによ り、離型性の向上を図ることが可能で める。

(第 4の実施の形態）

以下に、本発明の第 4の実施の形態に係るシールリ ング 1 Dに ついて説明する。

図 1 6は本発明の第 4の実施の形態に係るシールリ ング 1 D の装着した状態を示す一部破断斜視図、図 1 7は本実施の形態に 係るシールリ ング 1 Dの分離部の構成を説明するために分離部 を離間させた状態を示す一部破断斜視図である。 なお、 上述した 実施の形態と同様の構成部分については同一の符号を付して、そ の説明は省略する。 '

本実施の形態では、第 3の実施の形態に係るシールリ ング 1 C に対して、第 2の実施の形態で説明したシールリ ング 1 Bのよう に断面形状を略矩形状と し、断面略矩形状のシールリ ングの非密 封対象流体側 Aの側面に、環状溝 7 1 の側壁面 7 2に線状に接触 する線接触部を設けたものである。

すなわち、 本実施の形態に係るシールリ ング 1 Dにおいては、 断面略矩形状であり、 かつ、 第 3の実施の形態に係るシールリ ン グ 1 C同様、分離部 2の内周側の部分に対して外周側を周方向に 突出させた凸状部と、分離部の内周側の部分に対して外周側を周 方向に凹ませて凸状部と嵌合する凹状部と、を設けることにより、 第 2の実施の形態に係るシールリ ング 1 Bに対して、分離部に方 向性を持たせたものである。

(実施例 2 )

第 3の実施の形態に係るシールリ ングについて、より具体的な 実施例について説明する。

まず、 比較例と して、 実施例 1 と同様にして第 1の実施の形態 において図 1〜 5に示したシールリ ング 1 を得た。

そして、 本実施例では、 数種類の充填材を配合したポリエーテ ルエーテルケ トン （P E E K ) を用いて射出成形した後、 追加工 を施すことにより、第 3の実施の形態において図 1 4〜 1 5に示 したシールリ ング 1 Cを得た。

なお、 シールリ ングの各部の寸法は、 本実施例， 比較例とも同 じで実施例 1 と同様である。

さらに、 本実施例のシールリ ングにおいては、 図 1 4に示す I 部に打痕を付与し、 比較例のシールリングにおいては、 図 1 3に 示す I部に打痕を付与した。

これら 2種類のシールリ ングを用いて、耐久試験装置によ り耐 久試験を行った。 試料は、 一度の試験で 2個使用し、 その試料間 に油圧を供給した。

図 1 8は、 耐久試験装置の一例を示す概略図である。

図 1 8に示す耐久試験装置 9 0には、 ハウジング 9 1 と、 ハウ ジング 9 1内周に回転自在に装着される軸 9 3 a , 9 3 b とが設 けられている。

軸 9 3 a， 9 3 の外周には、 シ一ルリ ングサンプル Sを装着 するリ ング溝 9 2 a， 9 2 bが設けられ、 軸 9 3 a と軸 9 3 b と の間の空間が試験用の油が導入される油室 9 4 となっており、油 圧導入口 9 5から油室 9 4に油圧が導入されるよ うになつてい る.。

そして、 シールリ ングサンプル Sを軸 9 3 a , 9 3 bのリ ング 溝 9 2 a , 9 2 bに装着し油圧をかけると、 それぞれのシールリ ングサンプル Sのリ ング側面 S 1が溝側面 9 2 c , 9 2 dに、 リ ング外周面 S 2がハウジング 9 1 に押し付けられ油をシールす る。

実施例 1 と同様の条件と して行った試験結果を表 2に示す。

(表 2 )

表 2に示されるよ うに、 本実施例は、比較例よりアルミ軸摩耗 深さが格段に少なくできることが確認された。

(第 5の実施の形態）

以下、本発明の第 5の実施の形態に係るシールリ ング 1 Eにつ いて説明する。

シールリ ングの使用時においては、密封対象流体中に存在する 異物が分離部 2に入り込んでしまう ことが懸念されている。 図 1 9は、 問題点を説明するための概略図である。

例えば、 第 1の実施の形態に係るシールリ ング 1において、 異 物が分離部 2に入り込み、 その状態が継続される、 すなわち異物 が分離部 2に嚙み込んでしまうようなことがあると、図 1 9 Bに おいてハツチングで示す面 Qが異物により密封対象流体側 Oに 押されて線接触部 4 1 b (図 1 9 Aに示す T部） が側壁面 7 2に 接触しない状態となってしまい、 その結果、密封対象流体中に存 在する異物が、 線接触部 4 1 b (図 1 9 Aに示す T部） と側壁面 7 2 との間に滞留してしまい、特に軸が軟質金属の場合には、側 壁面 7 2を摩耗させる不具合が生じる可能性がある。 また、分離 部 2に嚙み込まれた異物により面 Qで過大な摩耗が生じる可能 性がある。

本実施の形態においては、分離部 2に異物が入り込んでしまつ た場合でも、 異物を嚙み込みにく く、 また、 異物を排出しやすい 構成のシールリ ング 1 Eについて説明するものである。

図 2 0は本発明の第 5の実施の形態に係るシールリ ング 1 E の装着した状態を示す一部破断斜視図、図 2 1は本実施の形態に 係るシールリ ング 1 Eの分離部の構成を説明するために分離部 を離間させた状態を示す一部破断斜視図、 図 2 2は分離部 （図 1 に示すシールリングの 3— 3断面に相当する） 断面図、 図 2 3は 本実施の形態に係るシールリ ングの装着した状態を示す一部破 断上視図、図 2 4は図 2 3に示すシールリングの W部の拡大図で ある。 なお、 上述した実施の形態と同様の構成部分については同 一の符号を付じて、 その説明は省略する。

本実施の形態に係るシールリング 1 Eは、第 1の実施の形態に 係るシールリング 1同様、 ステップ状 （特殊ステップ力ッ ト） の P T/JP2003/009469

35 分離部が形成されて、分離された部分を介して一方の側の外周側. に、 凸部 2 1 と凹部 2 2を左右 （軸方向） 一対に備え、 他方の側 にも凹部 2 4 と凸部 2 3を左右一対に備えるものである。そして、 凸部 2 1 と凹部 2 4が嵌合し、凹部 2 2と凸部 2 3が嵌合するよ うに構成されている。 ここで、 凸部 2 1は円弧状凸部を構成し、 凹部 2 4は円弧状凹部を構成している。

ここで、シールリング 1 Eの分離部 2における線接触部の断面 形状を図 2 2に示しているが、各寸法については、 シールリング 1 と同様である （図 3参照）。

従って、本実施の形態においては、 第 1の実施の形態と同様の 効果を得ることができる。

そして、本実施の形態の特徴として、 凸部 2 1及ぴ凸部 2 3に は、 凸部と凹部とが嵌合する嵌合面のうち、軸に垂直な分離面 2 6において、それぞれ対向面に向けて突出し該対向面に線状に接 触する突起が設けられている。

この突起とは、 図 2 0 , 2 1に示すように、 凸部 2 1において は、 凸部 2 3に対向し軸に垂直な分離面 2 6 aにおいて、軸方向 凸部 2 3側に向けて離れるにしたがって肉厚が徐々に薄くなる 断面略楔状のリ ップ部 2 6 bである。また、凸部 2 3においては、 凸部 2 1に対向し軸に垂直な分離面 2 6 cにおいて、軸方向凸部 2 1側に向けて離れるにしたがって肉厚が徐々に薄くなる断面 略楔状のリ ップ部 2 6 dである。

そして、 リ ツプ部 2 6 b， 2 6 dは、 それぞれ対向する分離面 2 6 c , 2 6 aの略径方向において略全域にわたって線状に接触 するように設けられており、密封対象流体側 Oから油圧 Pがかか つた場合には、 リ ップ部 2 6 b , 2 6 dは、 それぞれ分離面 2 6 c， 2 6 aに圧接されて線状に密封接触することとなる。

これにより、 異物が分離部 2に入り込んでしまったとしても、 分離面 2 6 a， 2 6 c間は線状に接触しているので、分離面 2 6 a , 2 6 c間に異物が嚙み込んでしまうことはない。 仮に、 異物 を嚙み込んでしまったとしても、線状に接触している部分に嚙み 込むこととなるので、異物は排出されやすい （嚙み込み状態が解 除されやすい）。

したがって、密封対象流体中に存在する異物が分離部 2に入り 込んでも、異物が分離部 2に嚙み込んでしまうようなことはなく、 例えば、図 1 9 Bにおいてハッチングで示す面 Qが異物により密 封対象流体側 Oに押されて線接触部 4 1 b (図 1 9 Aに示す T 部） が側壁面 7 2に接触しない状態となるようなこともない。

したがって、異物が線接触部 4 1 b と側壁面 7 2 との間に滞留 することにより側壁面 7 2を摩耗させる不具合を防止すること が可能となる。 また、異物が分離部 2に嚙み込まれることを防止 することができるので、 分離面 2 6 a， 2 6 c (図 1 9 Bで示し た面 Qに相当）で過大な摩耗の発生を防止することが可能となる。

ここで、 本実施の形態では、 リ ップ部 2 6 b， 2 6 dの突出高 さ寸法 dを 0 . 1 5〜0 . 2 m mとしている。 寸法 dは、 密封対 象流体中に存在する異物の大きさを考慮して設定されれば、この 限りではない。

また、 リ ツプ部 2 6 b， 2 6 dの先端の角度 0 3 (図 2 4 A参 照） は、 成形性や耐久性を考慮すると、 2 0〜 1 2 0度、 好まし くは、 6 0〜 9 0度とするとよい。

リ ップ部 2 6 b , 2 6 dの先端の形状は、 R形状となっていて もよいが、型の加工性を考慮すると、 図 2 4 Bに示すような平坦 部を設けた略台形形状でもよく、 この場合の角度 0 4， 0 5は、 離型性を考慮すると、 9 0〜 1 8 0度、 好ましくは、 9 5〜 1 2 0度とするとよい。 平坦部の寸法 f は、型の加工性及ぴ異物の排 出性を考慮すると、 0. 1〜 0. 5 mm, 好ましくは、 0. 1 5 〜0. 3 mmとするとよい。

また、 凸部 2 1， 2 3の周方向の先端から、 リ ップ部 2 6 b， 2 6 dまでの周方向における寸法 eは、特に限定されるものでは ないが、 シール性を考慮した場合には、 できるだけ小さい方が好 ましく、 0〜： I mm、好ましくは、 0〜0. 5 mmとするとよい。 図 2 0 , 2 1に示すシールリングにおいては、 凸部 2 1及ぴ凸 部 2 3それぞれに突起を設けているが、 これに限らず、 凸部 2 1 及び凸部 2 3のいずれか一方に設けられていてもよい。 図 2 5， 2 6は、凸部 2 1のみにリ ップ部 2 6 bが設けられた場合を示し ている。

リ ップ部が 1箇所であれば、嚙み込んだ異物がリ ップ部間に滞 留してしまうようなこともなく、 異物の排出性がより向上する。 また、組付け性を考慮した場合において、 リ ップ部は 1箇所の方 がよい。

また、本実施の形態においては、 軸に垂直な分離面 2 6におい て、それぞれ対向面に向けて突出し該対向面に線状に接触する突 起を設けたが、第 2シール部 3 と同心的な分離面 2 5においても、 突起を設けて線状に接触するようにしてもよい。

また、 シールリング 1 Eにおいても、 図 6〜 8を用いて説明し たシールリ ング 1 Aのように、内周側に径方向の面が平坦となる 平坦面 Mを設けることにより、離型性の向上を図ることが可能で あ 。 なお、 これまでの説明においては、 第 1の実施の形態に係るシ ールリ ング 1同様のステツプ状 （特殊ステップ力ッ ト） の分離部 が形成されたシールリングについて説明したが、 これに限らず、 第 3の実施の形態に係るシールリング 1 C同様のステップ状（特 殊ステップ力ッ ト）の分離部が形成されたシールリングにおいて、 本実施の形態を適用しても好適である。

(第 6の実施の形態）

以下、本発明の第 6の実施の形態に係るシールリング 1 Fにつ いて説明する。

図 2 7は本発明の第 6の実施の形態に係るシールリ ング 1 F の装着した状態を示す一部破断斜視図、図 2 8は本実施の形態に 係るシールリ ング 1 Fの分離部の構成を説明するために分離部 を離間させた状態を示す一部破断斜視図、 図 2 9は分離部 （図 1 に示すシールリ ングの 3— 3断面に相当する） 断面図である。 な お、上述した実施の形態と同様の構成部分については同一の符号 を付して、 その説明は省略する。

本実施の形態では、第 5の実施の形態に係るシールリ ング 1 E に対して、第 2の実施の形態で説明したシールリ ング 1 Bのよう に断面形状を略矩形状と し、断面略矩形状のシールリ ングの非密 封対象流体側 Aの側面に、環状溝 7 1の側壁面 7 2に線状に接触 する線接触部を設けたものである。

すなわち、 本実施の形態に係るシールリ ング 1 Fは、 断面略矩 形状であり、 かつ、 第 5の実施の形態に係るシールリ ング 1 E同 様、 ステップ状 （特殊ステップカッ ト） の分離部が形成されて、 分離された部分を介して一方の側の外周側に、凸部 2 1 と凹部 2 2 を左右 （軸方向） 一対に備え、 他方の側にも凹部 2 4 と凸部 2 3を左右一対に備えるものである。 そして、 凸部 2 1 と凹部 2 4 が嵌合し、凹部 2 2 と凸部 2 3が嵌合するように構成されている。

ここで、シールリ ング 1 Fの分離部 2における線接触部の断面 形状を図 2 9に示しているが、 各寸法については、 シールリング 1 Bと同様である （図 1 1参照）。

なお、 本実施の形態においては、 第 2の実施の形態に係るシー ルリ ング 1 B同様のステップ状 （特殊ステップカツ ト） の分離部 が形成されたシールリ ングについて説明したが、 これに限らず、 第 4の実施の形態に係るシールリ ング 1 D同様のステップ状（特 殊ステップカツ ト）の分離部が形成されたシールリ ングにおいて、 本実施の形態を適用しても好適である。

(実施例 3 )

第 6の実施の形態に係るシールリングについて、よ り具体的な 実施例について説明する。

まず、 比較例と して、 数種類の充填材を配合したポリエーテル エーテルケ トン （P E E K) を用いて射出成形して、 第 2の実施 の形態において図 9〜 1 2に示した断面略矩形状のシールリ ン グ 1 Bを使用した。

そして、 本実施例では、 比較例と して成形されたシールリ ング に追加工を施し、第 6の実施の形態において図 2 7〜2 9に示し たシールリ ング 1 Fを得た。

ここで、 シールリ ング 1 Fの各部の寸法は、 シールリ ング外径 = 4 7. 8 5 mm , シーノレリ ング肉厚 = 1. 9 mm , シーノレ リ ング高さ = 2 mm , 1 = 0. 6 mm , ]3 =約 1 1 6度 ， b = 0. 2 mm , c = 0. 2 mm ， 1 s = 0. 2 mm ， d = 0. 2 mm ， 0 4 = 0 5 = 1 2 0度 ， e = 0. 4'mm ， f = 0. 2 mmに設定した。

なお、 シールリ ングの各部の寸法は、 本実施例， 比較例とも同 じである。

これら 2種類のシールリングを用いて、耐久試験装置により耐 久試験 （摩耗加速試験） を行った。

本実施例においては、実施例 2で説明した図 1 8に示す耐久試 験装置 9 0を用いた。

条件としては、 実施例 1， 2と同様であって、 異物として 2 4 時間ごとに、 J I S Z 8 9 0 1 試験用ダスト 7種（関東 ローム） 1 O m gをシールリング装着部直前の配管に投入した。 さらに、 本実施例では、 シ一ルリングの分離部の嵌合面、 すな わち、 分離面 2 6 3， 2 6 (；間に、 】 1 3 Z 8 9 0 1 試験 用ダス ト 7種 l m gを塗布した。

試料は、一度の試験で 2個使用し、 その試料間に油圧を供給し た。 そして、 実施例、 比較例ともに、 1 0試料について試験を実 施した （すなわち、 試験回数は 5回）。

実施例では、 1 0試料中 1 0の試料で摩耗深さは 1 O / m以下 となり、 著しいアルミ軸側面の摩耗は見られなかった。 一方、 比 較例では、 1 0試料中 8の試料で摩耗深さが 1 0 μ m以下を保持 したが、 残る 1 0試料中 2の試料で著しい摩耗が発生した。

1 0試料中、実施例ではアルミ軸側面の摩耗深さが大きかった 2つの試料の試験結果と、比較例では顕著な摩耗を示した 2つの 試料の試験結果とを表 3に示す。

(表 3) アルミ軸側面 試験開始時の試験終了時の シールリング

最大摩耗深さ

取付位置 リーク量 リーク量

cc/minノ (.cc/ mm) リング溝 6 170 150

202a

実施例

リング溝 5 160 150

202b

リング溝 54 160 240

202a

比較例

リング溝 46 150 250

202b 表 3に示されるように、 本実施例では、 比較例に比べて顕著な 摩耗発生の頻度を低減することが可能となり、耐摩耗性能の再現 性の向上を図ることが可能となる。 .

(第 7の実施の形態）

図 3 0〜図 3 3を参照して、本発明の第 7の実施の形態に係る シールリ ング 1 Gについて説明する。

図 3 0は本発明の第 7の実施の形態に係るシールリ ング 1 G の平面図、図 3 1 は本実施の形態に係るシールリ ング 1 Gの装着 した状態を示す一部破断斜視図、図 3 2は図 3 0に示すシールリ ング 1 Gの 3 2 - 3 2断面図、図 3 3は図 3 0に示すシールリ ン グの 3 3 _ 3 3断面図である。 なお、 上述した実施の形態と同様 の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略して いる。

上述した実施の形態では、 第 1シール部 4は、 環状溝 7 1 の側 壁面 7 2に線状に接触する 1つの （ 1本の） 線接触部 4 1 によ り 構成していたが、 本実施の形態では、 2つの （ 2本の） 線接触部 により構成するものである。 すなわち、本実施の形態に係るシールリング 1 Gにおいて、第 1シール部 4は、断面略矩形状のシールリングの非密封対象流体 側 Aの側面から環状溝 7 1の側壁面 7 2に向かって突出して、側 壁面 7 2に線状に接触する 2つの線接触部（第 1の線接触部 1 4 1及ぴ第 2の線接触部 1 4 2 ) により構成されている。

第 1の線接触部 1 4 1は、 分離部 2の一方側である凸部 2 1 (先端面 2 1 aまたは先端面 2 1 a近傍） から、他方側である凹 部 2 4 (対向面 2 4 aまたは対向面 2 4 a近傍） まで全周にわた つて連続的に設けられている。

また、 第 2の線接触部 1 4 2は、 凸部 2 1の内径側に設けられ 分離部 2の内周側の隙間 2 9を構成する端部 2 9 aまたはその 近傍 （分離部 2の一方側） から、 凹部 2 4の内径側に設けられ隙 間 2 9を構成する端部 2 9 bまたはその近傍 （分離部 2の他方 側） まで全周にわたって連続的に設けられている。

' そして、 第 1の線接触部 1 4 1においては、 図 3 2に示すよう に、第 2シール部 3の非密封対象流体側 Aから内径側に長さ 1 の 位置に、環状溝 7 1の側壁面 7 2に向かって突出する山状形状部 (突出部） により構成されている。

そして、 第 2の線接触部 1 4 2は、 第 1の線接触部 1 4 1から 内径側に長さ aの位置に、第 1の線接触部 1 4 1 と同様に環状溝 7 1の側壁面 7 2に向かって突出する山状形状部 （突出部） によ り構成されている。 また、 第 2の線接触部 1 4 2は、 本実施の形 態においては、 凹部 2 4において、 凹部 2 4の分離面 2 5の非密 封対象流体側 Aであって、シールリングの非密封対象流体側 A側 面から突出して設けられている。

ここで、第 1の線接触部 1 4 1 と第 2の線接触部 1 4 2とにお いては、 上述した実施の形態で説明した移行部 4 1 d (外周側に 位置する線接触部から内周側に位置する線接触部へ移行する部 分） が設けられることなく構成されている。

このように第 1 の線接触部 1 4 1 と第 2の線接触部 1 4 2 と を構成することにより、これらの線接触部のうち径方向に横断す る部分の長さ（環状溝 7 1の側壁面 7 2に接触している部分のう ち径方向に接触している部分の長さ）を短くすることができるの で、その分、線接触部へ異物が嚙み込む確率を下げることができ、 異物の侵入確率を下げることができる。 したがって、接触状態の さらなる安定化を実現することができる。 また、第 1の線接触部 1 4 1 と第 2の線接触部 1 4 2 とを、軸 7 0に対して略同心的に 設けるとより効果的である。

このように第 1 の線接触部 1 4 1及ぴ第 2の線接触部 1 4 2 を設けることにより、 分離部 2において径方向に離れ、 第 1の線 接触部 1 4 1 と第 2の線接触部 1 4 2 との間でリーク経路 R (図 3 1参照） を形成する。

ここで、 図 3 2を用いて、 シールリング 1 Gの分離部 2におけ る線接触部の断面形状について説明する。図 3 2に示す断面にお いて、シールリ ング 1 G本体に対する第 1の線接触部 1 4 1及び 第 2の線接触部 1 4 2の寸法関係は、図 1 0に示すシールリング 1 B本体に対する線接触部 4 1 a及び線接触部 4 1 bの寸法関 係と同様である。

本実施の形態において、寸法 a， b及ぴ cにより決定される断 面部 Sは、第 1 の線接触部 1 4 1及ぴ第 2の線接触部 1 4 2と凸 部 2 1 の非密封対象流体側 A端面 4 8 と環状溝 7 1 の側壁面 7 2とにより形成される空間の径方向の断面であり、 すなわち、 分 離部 2において第 1の線接触部 1 4 1及ぴ第 2の線接触部 1 4 2が径方向に離れて設けられることにより形成されるリーク経 路 Rの断面である。 従って、 この断面部 Sの面積を適宜調整する ことにより、 リーク量を制御することが可能となる。

また、 本実施の形態においては、軸とシールリングとの相対回 転によって生じる引き摺り トルクを低減する上では、寸法（ 1 + a ) が小さいことが望ましい。 しかしながら、 寸法 1 が小さすぎ ると、 第 1の線接触部 1 4 1において、環状溝 7 1の側壁面 7 2 に当接せずにハゥジング 8 0の軸孔と軸 7 0 との間の環状隙間 に位置してしまう可能性があり、すなわち、シールリング側面と、 環状溝 7 1の側壁面 7 2との線接触部分に隙間が生じてしまい、 リーク量が増大する虞がある。また、寸法 aを小さくすることは、 寸法 bを小さくすることになるので、寸法 aが小さすぎると異物 が通過できなくなってしまう虞がある。 寸法 1 についても、 上述 した実施の形態と同様の寸法とするとよい。

図 3 3に示す L部は第 1の線接触部 1 4 1を指しているが、こ の部分の断面形状は、図 1 2に示す断面形状と同様となる。また、 第 2の線接触部 1 4 2の断面形状も同様の形状である。

以上のように本実施の形態によれば、第 2の実施の形態と同様 の効果を得ることができる。

なお、 本実施の形態においても、 分離部 2において、 第 1の線 接触部 1 4 1及び第 2の線接触部 1 4 2は、それぞれ周方向の端 部まで設けられていてもよいし、設けられていなくてもよレ、。 ま た、径方向に投影した場合に第 1 の線接触部 1 4 1及ぴ第 2の線 接触部 1 4 2がそれぞれ重なるように設けているが、これに限る ものでもなレ、。 分離部 2において、径方向に投影した場合に第 1 の線接触部 1 4 1 と第 2の線接触部 1 4 2 とが僅かに重ならない場合であつ ても、線接触部がそれぞれ内径側と外径側に設けられていること により、 リーク経路は形成されるので、 断面部 Sが形成されたも のとして、断面部 Sを調整することにより、 リーク量を制御可能 である。

また、径方向に投影した場合に線接触部が重ならない度合が上 記の場合より大きくなった場合には、分離部 2の一方側の第 1の 線接触部 1 4 1及ぴ第 2の線接触部 1 4 2の端部のうちいずれ かの端部と、分離部 2の他方側の第 1 の線接触部 1 4 1及ぴ第 2 の線接触部 1 4 2の端部のうちいずれかの端部と'、リング本体の 側面 （凸部 2 1の非密封対象流体側 A端面 4 8 ) と、 環状溝 7 1 の側壁面 7 2とで形成される断面積が最小となる部分で、リーク 量が決まることとなる。

また、第 2の実施の形態に係るシールリング 1の変形例と して、 第 4 , 6の実施の形態を示した （第 1の実施の形態に係るシール リ ングの変形例と しては、 第 4， 6の実施の形態） が、 本実施の 形態に係るシールリング 1 Gにおいても、 これと同様に、 第 4， 6の実施の形態で説明したような形状としても好ましい。これは、 第 4 , 6 の実施の形態に係るシールリング 1 D， 1 Fにおいて、 第 1 シール部 4を、線接触部 4 1にかえて、 上述した第 1 の線接 触部 1 4 1及び第 2の線接触部 1 4 2により構成させると換言 することもできる。

すなわち、 シールリ ング 1 Gにおいて、 シールリ ング 1 C， 1 Dのように、分離部 2の内周側の部分に対して外周側の部分を周 方向に突出させた凸状部と、分離部の内周側の部分に対して外周 側の部分を周方向に凹ませて該凸状部と嵌合する凹状部と、を設 けることによ り、 シールリング 1 Gに対して、 分離部に方向性を 持たせてもよい。

また、 シーノレリ ング 1 Gにおいて、 シーノレリ ング 1 E， I Fの ように、 凸部 2 1及び凸部 2 3に、 凸部と凹部とが嵌合する嵌合 面のうち、軸に垂直な分離面 2 6において、 それぞれ対向面に向 けて突出し該対向面に線状に接触する突起を設けることにより、 分離部 2に異物が入り込んでしまった場合でも、異物を嚙み込み にく く、 また、 異物を排出しやすい構成と してもよい。

(実施例 4 )

以下に、 よ り具体的な実施例について説明する。

比較例 1， 2のシールリ ングは、実施例 1 で説明した比較例 1 ,

2 と同様のものを用いた。

また、数種類の充填材を配合したポリエ一テルエーテルケ トン ( P E E K ) を用いて射出成形することにより、 実施例と して上 記実施の形態において図 3 0〜 3 3に示したシールリ ング 1 G とを得た。

ここで、 シールリ ング 1 Gの各部の寸法、 すなわち、 シールリ ング外径、 シールリ ング肉厚、 シールリ ング高さなどは、 実施例 3で用いたシールリ ング 1 F ( 1 B ) と同様に設定した。

これら 3種類のシールリングを用いて、実施例 1 と同様の条件 として耐久試験を行った。 試験結果を表 4に示す。

(表 4 )

表 4に示されるよ うに、 本実施例は、 比較例 1 よりアルミ軸摩 耗深さが格段に少なく、 また、 比較例 2 と比べて、 半分以下のリ ーク量で、同程度のアルミ軸摩耗深さを実現していることが確認 された。 産業上の利用可能性

以上説明したよ うに、 本発明は、 回転摺動フリクションの低減 を図りづっ、 リーク量の低減を図ることができ、 長期にわたって 安定したシール性能を維持し品質性に優れる。

Claims

請求の範囲

1 . 同心的に相対回転自在に組付けられる 2部材のうち、 一方の 部材に設けられた環状溝の非密封対象流体側の側壁面をシール する第 1 シール部と、

前記 2部材のうち、他方の部材表面をシールする第 2シール部 と、

を備え、 これらのシ一ル部によって、前記 2部材間の環状隙間 をシールするシールリ ングであって、

リ ング本体には周方向の一ヶ所にて分離された分離部が設け られたシールリ ングにおいて、

前記第 1 シール部には、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁 面に線状に当接する線接触部が、前記分離部の一方側から他方側 まで全周にわたって連続的に設けられ、

前記分離部の一方側に設けられた線接触部と、該分離部の他方 側に設けられた線接触部とは、径方向に離れて設けられているこ とを特徴とするシールリング。

2 . 前記分離部の一方側に設けられた線接触部と、 該分離部の他 方側に設けられた線接触部とは、径方向に投影した場合に重なる 領域を有することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のシ一 ノレリ ング。

3 . 前記分離部の一方側に設けられた線接触部と、 該分離部の他 方側に設けられた線接触部と、該一方側の線接触部と該他方側の 線接触部との間のリング本体と、前記環状溝の非密封対象流体側 の側壁面とによつて形成される空間の、径方向の断面の断面積の 大きさにより、漏れ量を調整することを特徴とする請求の範囲第

1項または第 2項に記載のシールリ ング。

4 . 前記線接触部は、 リング本体の側面から、 前記環状溝の非密 封対象流体側の側壁面に向かって突出した略山状の形状をなす ことを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれか 1項に 記載のシールリング。

5 . 前記分離部の一方側に設けられた線接触部は、該分離部の他 方側に設けられた線接触部より も前記他方の部材側に設けられ、 前記一方の部材が、前記他方側から分離端部を介して前記一方 側に向けて回転するように組付けられることを特徴とする請求 の範囲第 1項〜第 4項のいずれか 1項に記載のシールリング。

6 . リング本体の前記他方の部材側において、前記線接触部が設 けられた前記一方側の分離端部に周方向に突出する第 1の円弧 状凸部が設けられると共に、前記他方側の分離端部に該第 1の円 弧状凸部と嵌合する第 1の円弧状凹部が設けられ、 かつ、

前記第 1 の円弧状凸部には周方向に突出する第 2の円弧状凸 部が設けられると共に、前記第 1の円弧状凹部に該第 2 'の円弧状 凸部と嵌合する第 2の円弧状凹部が設けられることを特徴とす る請求の範囲第 5項に記載のシールリング。

7 .前記第 2の円弧状凸部と前記第 2の円弧状凹部とが嵌合する それぞれの嵌合面のうち一方の面に、他方の面に線状に接触する 突起を設けたことを特徴とする請求の範囲第 6項に記載のシー ノレリング。

8 .前記分離部の一方側の分離端部に周方向に突出する円弧状凸 部が設けられるとともに、該分離部の他方側の分離端部に該円弧 状凸部と嵌合する円弧状回部が設けられ、

前記円弧状凸部と前記円弧状凹部とが嵌合するそれぞれの嵌 合面のうち一方の面に、他方の面に線接触する突起を設けたこと を特徴とする請求の範囲第 1項〜第 4項のいずれか 1項に記載 のシールリング。

9 . 前記嵌合面は、軸に略垂直であって周方向に延びる面である ことを特徴とする請求の範囲第 8項に記載のシールリング。

1 0 . 前記線接触部には、

前記分離部の一方側から他方側まで連続的に設けられ、前記環 状溝の非密封対象流体側の側壁面に線状に当接する第 1の線接 触部と、

前記第 1の線接触部より も前記環状溝の溝底側で、前記分離部 の一方側から他方側まで連続的に設けられ、前記環状溝の非密封 対象流体側の側壁面に線状に当接する第 2の線接触部と、

が設けられ、

前記分離部の一方側に設けられた線接触部とは、前記第 1の線 接触部であり、 前記分離部の他方側に設けられた線接触部とは、 前記第 2の線接触部であることを特徴とする請求の範囲第 1項 〜第 9項のいずれか 1項に記載のシールリング。