密封環制造技術

提供一種能夠長期維持優異的低轉矩性的密封環。密封環(1)安裝于在殼體和旋轉軸中的一方部件上設置的環狀槽，所述殼體具有軸孔，所述旋轉軸插通于軸孔，所述密封環從該環狀槽部分地突出而與殼體和旋轉軸中的另一方部件的表面接觸，并且與環狀槽的非密封流體側的側壁面滑動自如地接觸，從而將這些部件之間的環狀間隙密封，在成為與所述側壁面滑動的滑動面的環側面(2)，其外徑側(2a)是設置有環寬度從外徑側朝向內徑側變小的傾斜角的傾斜面，在該內徑側(2b)的不從環狀槽突出的部位具有凹部(3)，該凹部(3)是與所述側壁面不接觸的不接觸部并且與環內周面(1b)連通。

Sealing ring

A sealing ring is provided that can maintain an excellent low torque performance for a long time. The sealing ring (1) installed in an annular groove on the casing and the rotating shaft of a party member is disposed, the shell is provided with a shaft hole, the rotating shaft is inserted in the shaft hole, the sealing ring from the annular groove part and the other prominent parts on one side and the rotation axis of the shell the contact surface, and an annular groove non side wall sliding sealing fluid side freely contact to annular gap between these parts of the seal in the sliding surface become ring side and the side wall of the slide (2), the outer diameter side (2a) is provided with an inclined plane inclined from the width of the ring the outer diameter side toward the inner diameter side of small angle, the inner diameter side (2b) is not from the annular groove protruding portion has a recess (3), the recess (3) is not in contact with the side wall surface of the contact part and not ring (1b) connectivity.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】密封環
本專利技術涉及在自動變速器(以下記為AT)或無級變速器(以下記為CVT)等利用了液壓工作油等流體的流體壓力的設備中，為了將該流體密封而使用的密封環。
技術介紹
在AT、CVT等設備中，用于將工作油密封的油密封環被安裝在重要位置。例如，安裝在設置于旋轉軸的一對分離的環狀槽中，并用兩密封環的側面和內周面承接從位于兩環狀槽之間的油路供給的工作油，并用相反側的側面和外周面將環狀槽的側壁和殼體內周面密封，所述旋轉軸插通于殼體的軸孔。密封環上的各密封面分別與環狀槽的側壁、殼體內周面滑動接觸，并且保持兩密封環之間的工作油的液壓。這樣的密封環被要求摩擦損失較少且具有足夠的油密封性。特別是近年來，燃料效率提高被視為重要的課題，在AT、CVT等設備中，期望在維持良好的密封性的同時進一步提高低轉矩性。以往，作為這樣的密封環，提出了圖9所示那樣的專利文獻1的密封環。圖9是該密封環的局部切口圖。如圖9所示，在該密封環中，在環的滑動面21上形成導入流體的流路，所述流體成為密封對象，在該流路的中途設置突出部23(突出部的兩側為凹部22)，使動壓產生以減輕滑動面之間的表面壓力。另外，提出了圖10所示那樣的專利文獻2的密封環。圖10是表示該密封環安裝于環狀槽的狀態的圖。如圖10所示，該密封環安裝于環狀槽31，在滑動面32的非抵接部33側的端部，設置有將該端部的邊緣部分地切除而構成的弧形凹部34。此外，作為具有低轉矩性及低磨損性的密封環，提出了將環側面整體設為規定角度的錐面(傾斜面)而成的密封環(參照專利文獻3)。在先技術文獻專利文獻專利文獻1∶日本特開平8-121603號公報專利文獻2：日本特開2008-275052號公報專利文獻3：日本特開2013-155846號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的課題然而，雖然專利文獻1的密封環能夠期待由高速旋轉時的動壓帶來的油膜形成效果，但低速旋轉時的油膜形成效果幾乎不會出現。因此，在低速旋轉時，油不能夠在密封面(滑動面21中的與環狀槽實際上相對滑動的部分)上形成油膜，無助于降低轉矩和減少磨損。其原因可認為是：突出部23的頂點與密封環的滑動面21相比進入內側，在低速旋轉時，進入到了凹部22(潤滑槽)的油會越過突出部23而流入相鄰的凹部22。另外，專利文獻2的密封環容易向滑動面32導入油，從低速旋轉到高速旋轉滑動面32上的油膜形成性優異，低轉矩性優異。但是，與此相反，不能將滑動面32上的弧形凹部34的面積取較大值，滑動面積的減少受到限制。特別是在安裝有密封環的旋轉軸的偏芯較大的情況下，不能將凹部的面積取較大值。專利文獻3的密封環設為具有傾斜的環側面，與在環側面設置有凹部(槽)的密封環相比滑動面積變小，所以運轉初期的轉矩較低。但是，當磨損推進時，轉矩有可能變高。另外，關于專利文獻2這樣的具有弧形凹部的密封環，由于當磨損推進時滑動面積較大地增加，所以轉矩也有可能變高。本專利技術為了應對這樣的問題而做出，其目的在于提供一種能夠長期維持優異的低轉矩性的密封環。用于解決問題的手段本專利技術的密封環安裝于在殼體和旋轉軸中的一方部件上設置的環狀槽，所述殼體具有軸孔，所述旋轉軸插通于所述軸孔，所述密封環從該環狀槽部分地突出而與所述殼體和所述旋轉軸中的另一方部件的表面接觸，并且與所述環狀槽的非密封流體側的側壁面滑動自如地接觸，從而將這些部件之間的環狀間隙密封，所述密封環的特征在于，至少在所述密封環的成為與所述側壁面滑動的滑動面的環側面，所述密封環的該環側面的外徑側是設置有環寬度從外徑側朝向內徑側變小的傾斜角的傾斜面，在該環側面的內徑側的不從所述環狀槽突出的部位具有凹部，所述凹部是與所述側壁面不接觸的不接觸部并且與環內周面連通。其特征在于，所述傾斜面的傾斜角是相對于與密封環的軸心方向垂直的面成1.5度～5度的范圍的角度。其特征在于，所述凹部是沿著環周向的V形的凹部。另外，其特征在于，所述凹部的相距所述滑動面的深度，在該凹部的環周向上的端部以外具有最深部，從該最深部朝向環周向上的兩端部變淺，在環徑向上恒定。另外，其特征在于，所述凹部的環周向上的端部與所述滑動面的邊界部相對于所述滑動面形成為陡坡度。其特征在于，在環周向上分離地設置多個所述凹部。其特征在于，所述凹部的外徑側的開口尺寸比內徑側的開口尺寸大。專利技術效果由于本專利技術的密封環在環側面進行初期滑動的外徑側是傾斜面(錐面)，所以滑動面積變小。另外，由于在上述環側面的內徑側的不從環狀槽突出的部位具有凹部，所述凹部是與該環狀槽的側壁面不接觸的不接觸部并且與環內周面連通，所以在抑制作為密封流體的工作油等泄漏到殼體與旋轉軸的間隙的同時，工作油等容易經由該凹部適當地流出到滑動面。因此，在運轉初期成為低轉矩。并且，由于內徑側的滑動面積因形成有上述凹部而較小，也有由上述凹部帶來的油向滑動面流出的油流出作用，所以即使在隨著時間的經過而導致外徑側的傾斜面的磨損推進了的情況下，也能夠防止轉矩變高。其結果是，能夠長期維持優異的低轉矩性。由于環側面外徑側的傾斜面的傾斜角是相對于與密封環的軸心方向垂直的面成1.5度～5度的范圍的角度，所以密封性、低轉矩性以及低磨損性綜合來看比較優異。由于凹部的相距滑動面的深度在該凹部的環周向上的端部以外具有最深部，從該最深部朝向環周向上的兩端部變淺，在環徑向上恒定，所以作為密封流體的工作油等容易流出到相鄰的凹部彼此之間的滑動面(環側面)，具有足夠的低轉矩性。由于凹部的環周向上的端部與滑動面的邊界部相對于滑動面形成為陡坡度，所以即使在滑動面磨損的情況下，凹部的開口面積的減少也較小，難以產生轉矩的變化。流入到了凹部的工作油等由于密封環與旋轉軸的相對旋轉而從凹部內流出到滑動面。此時，通過使凹部的外徑側的開口尺寸比凹部的內徑側的開口尺寸大，從而能夠使更多的工作油等流出到滑動面，可以發揮足夠的低轉矩性。附圖說明圖1是表示本專利技術的密封環的一例的立體圖和剖視圖。圖2是表示將圖1的密封環裝入環狀槽的狀態的剖視圖。圖3是從環內徑側觀察密封環的一部分的圖。圖4是圖3中的B部的放大圖。圖5是表示邊界部的一例的剖視圖。圖6是表示V形的凹部的其他實施方式的圖。圖7是密封環的試驗機的概略圖。圖8是表示環側面磨損量與旋轉轉矩的關系的圖。圖9是表示以往的密封環的一例的圖。圖10是表示以往的密封環的另一例的圖。具體實施方式本專利技術的密封環具有如下特征：其環側面是由(1)作為傾斜面的外徑側和(2)具有規定的凹部的內徑側構成的構造。基于圖1和圖2說明本專利技術的密封環的一例。圖1(a)表示密封環的立體圖，圖1(b)表示圖1(a)的密封環的局部放大剖視圖，圖2表示將該密封環裝入液壓裝置的環狀槽的狀態下的剖視圖。如圖1(a)和(b)所示，密封環1是具有一處接合部4且截面為大致矩形的環狀體。環的兩側面2的外徑側2a是設置有環寬度從外徑側朝向內徑側變小的傾斜角的傾斜面(錐面)。環的兩側面2的內徑側2b具有與環內周面1b連通的凹部3。凹部3是沿著環周向的V形的凹部，在環周向上分離地設置有多個。此外，環內周面1b和環的兩側面2(包括凹部3)的角部可以設置有直線狀、曲線狀的倒角，在用注射成形制造密封環的情況下，可以在該部分設置成為從模具突出的突出部分的臺階部1c。如圖2所示，密封環1安裝在環狀槽6a中，所述環狀槽6a本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種密封環，安裝于在殼體和旋轉軸中的一方部件上設置的環狀槽，所述殼體具有軸孔，所述旋轉軸插通于所述軸孔，所述密封環從該環狀槽部分地突出而與所述殼體和所述旋轉軸中的另一方部件的表面接觸，并且與所述環狀槽的非密封流體側的側壁面滑動自如地接觸，從而將這些部件之間的環狀間隙密封，所述密封環的特征在于，至少在所述密封環的成為與所述側壁面滑動的滑動面的環側面，所述密封環的該環側面的外徑側是設置有環寬度從外徑側朝向內徑側變小的傾斜角的傾斜面，在該環側面的內徑側的不從所述環狀槽突出的部位具有凹部，所述凹部是與所述側壁面不接觸的不接觸部并且與環內周面連通。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.10.01 JP 2014-2033221.一種密封環，安裝于在殼體和旋轉軸中的一方部件上設置的環狀槽，所述殼體具有軸孔，所述旋轉軸插通于所述軸孔，所述密封環從該環狀槽部分地突出而與所述殼體和所述旋轉軸中的另一方部件的表面接觸，并且與所述環狀槽的非密封流體側的側壁面滑動自如地接觸，從而將這些部件之間的環狀間隙密封，所述密封環的特征在于，至少在所述密封環的成為與所述側壁面滑動的滑動面的環側面，所述密封環的該環側面的外徑側是設置有環寬度從外徑側朝向內徑側變小的傾斜角的傾斜面，在該環側面的內徑側的不從所述環狀槽突出的部位具有凹部，所述凹部是與所述側壁面不接觸的不接觸部并且與環內周面連通。2.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：筧幸三，近藤巧，
申請(專利權)人：NTN株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP