[发明专利]密封环

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封环，特别涉及在汽车的自动变速器等液压设备中使用的密封环。

背景技术

近年来，为了实现汽车的燃油经济性改善，要求降低自动变速器的驱动损失。在自动变速器中以液压密封为目的而安装有密封环，但密封环的摩擦力损耗会导致自动变速器的驱动损失。因此，降低密封环的摩擦力成为重要的课题。另外，由于自动变速器的油泵的容量在驱动损失中占据较大的比重，因此希望降低从密封环的油泄漏量并使油泵小容量化。如此，为了降低自动变速器的驱动损失，并使汽车的燃油经济性改善，而对密封环要求低摩擦力及低泄漏性能。

图1中表示使用了密封环的液压回路的基板构造。密封环1安装于在轴2的外周面的液压通路3的轴向两侧形成的轴槽（环槽）4。从液压通路3供给的工作油由密封环的受压侧面11和内周面12承受，密封环的外周面13与壳体5的内表面接触，密封环的接触侧面14与轴槽4的侧面接触，从而对液压进行密封。通常轴2旋转，壳体5被固定，但也有与其相反的组合。

为了降低密封环的摩擦力（摩擦力损耗），通常采用降低将作为滑动主体面的密封环的接触侧面按压于环槽的受压载荷的方法。具体而言，采用具有供给液压作用于密封环的接触侧面与环槽之间的截面形状的密封环，通过消除载荷的作用而使受压载荷降低。

在专利文献1中记载有如下方法：使密封环的侧面形成为轴向宽度从外周侧朝向内周侧变小那样的锥形形状，从而在密封环侧面与环槽之间产生消除载荷，实现受压载荷的降低。侧面锥形形状能够大幅度地降低受压载荷，目前作为摩擦力最小的密封环的形状而为人们所知。

另外，在专利文献2中记载有一种密封环，如图2（A）所示，该密封环具有至少在接触侧面的内周侧沿周向分离地形成的凹部（凹槽）6和在凹部6之间配置的柱部7。如图2（B）及（C）所示，凹部6由以密封环的轴向宽度（厚度）朝向内周方向变薄的方式设置的最深倾斜部51、和位于最深倾斜部51的周向两侧并朝向相邻的柱部7的最内周侧的点收敛的收敛部52构成。在该结构中，通过密封环的旋转由于充满在凹部6内的油利用收敛部52的斜面挤入而产生的升力60、和液压作用于接触侧面的凹部6而使按压载荷降低的效果（消除压61），从而摩擦力降低。而且，在专利文献2的密封环中，如图2（D）所示，密封环的侧面与环槽以面进行滑动接触，因此不形成接口间隙的泄漏流路，而能够得到低泄漏特性。

在专利文献1的密封环中，密封环的侧面与环槽的滑动接触为线接触，滑动路径位于密封环的接口间隙上，因此存在从接口间隙发生油的泄漏（leak）的问题。另一方面，通过采用专利文献2的凹部，摩擦力降低，但不及专利文献1的密封环，而要求进一步的摩擦力的降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3437312号公报

专利文献2：WO2004/090390

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种密封环，兼具低摩擦力特性和低泄漏特性，能够降低自动变速器的驱动损失并有助于汽车的燃油经济性改善。

鉴于上述目的而专心研究的结果是，本发明人在接触侧面的内周侧沿周向分离地形成有凹部并在凹部之间配置有柱部的密封环中，通过由朝向柱部呈凸状的曲面形成的节流部来构成凹部的周向两侧的端部时，发现因油的挤入而产生的升力增加且摩擦力降低，由此完成了本发明。即，本发明的密封环装是一种安装于在轴的外周面上形成的轴槽的密封环，其特征在于，至少在密封环的接触侧面的内周侧形成经由柱部沿周向分离的多个凹部，凹部的周向两侧的端部通过由朝向柱部呈凸状的曲面形成的节流部而构成。

发明效果

在本发明中，在接触侧面的内周侧设置经由柱部沿周向分离的凹部，通过由朝向柱部呈凸状的曲面形成的节流部来构成该凹部的周向两侧的端部。柱部与凹部由平缓的R形状连结，从而油的节流效果提高，升力增加，因此能够有效地降低摩擦力。另外，在本发明的密封环中，接触侧面与环槽侧面以面进行接触，因此也能够抑制油的泄漏。如此，本发明的密封环兼具低摩擦力及低泄漏这两个特性，因此能够有效地降低自动变速器的驱动损失。

附图说明

图1是表示安装有密封环的液压回路的截面图。

图2是表示专利文献2中记载的密封环的构造的俯视图（A）、立体图（B）、从内周面观察凹部形状而看到的圆周方向的平移展开图（C）、及表示专利文献2中记载的密封环安装于环槽的状态的概略图（D）。

图3是表示本发明的密封环的一方式的立体图（A）及从内周面观察（A）的密封环的凹部形状而看到的圆周方向的平移展开图（B）。