JP2018159386A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

【課題】極めて耐圧性が高く、高温時及び低温時の何れにおいても高圧下でリークが発生することがなく、また、シールリングがハウジング又は軸体に押しつけられることによるクリープが発生することがなく、さらに、シールリングが位置ずれ（偏心）しても高圧下でリーク（漏れ）が発生することがない密封装置を提供すること。【解決手段】内周面１ａに外側環状溝１ｂが設けられたハウジング１と、ハウジング１内に回転可能に配置され、外側環状溝１ｂに対向する内側環状溝２ｂが外周面２ａに設けられた軸体２と、樹脂材料により円環状に形成され、前記内側環状溝２ｂが形成する空間から外側環状溝１ｂが形成する空間に渡って配置され、外側環状溝１ｂの側壁部１ｃ及び該内側環状溝２ｂの側壁部２ｃに押圧されてシールするシールリング３と、を備えることを特徴とする密封装置。【選択図】図１

Description

本発明は、極めて高圧の流体に対して軸周を密封する密封装置に関し、より詳しくは、極めて耐圧性が高く、高温時及び低温時の何れにおいても高圧下でリークが発生することがなく、また、シールリングがハウジング又は軸体に押しつけられることによるクリープが発生することがなく、さらに、シールリングが位置ずれ（偏心）しても高圧下でリーク（漏れ）が発生することがない密封装置に関する。

自動車の変速機であるＡＴ（Automatic Transmission）やＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）に使用される回転用の密封装置は、図１０に示すように、ハウジング１０１と、このハウジング１０１内に回転可能に配置された軸体１０２との間をシールする。

軸体１０２の外周面には、環状溝１０３が設けられている。環状溝１０３内には、樹脂材料により円環状に形成されたシールリング１０４が配置されている。シールリング１０４は、油圧Ｐによって、その側面部１０４ａが環状溝１０３の側壁部１０３ａに押接され、外周面１０４ｂがハウジング１０１の内周面１０１ａに押接されて、ハウジング１０１と軸体１０２との間をシールする（特許文献１、２）。

近年、このような密封装置においては、低燃費化や新たな方式の変速機の開発の要請のため、オイルポンプの高耐圧化及び小型化を可能とするべく、極めて高いシール性が求められている。
現状において一般的な低リークのシールリングとしては、特殊ステップカットがある。

ＷＯ２０１２／１２４５３４号公報 特開２０１２−１８０９１０号公報

しかし、特殊ステップカットは、カット部や外周面の微小隙間から僅かなリークが生ずる虞があり、極めて高いシール性の実現は困難である。現状の変速機等においては十分なシール性ではあるが、さらなる高耐圧化を実現し、さらなる低燃費化や新たな方式の変速機の開発の要請に応えるには十分でない。

リーク経路を低減させるという点においては、カット部を有さないエンドレス仕様のシールリングが優れている。しかしながら、エンドレス仕様のシールリングには、下記の課題がある。

シールリング１０４をなす樹脂材料（ＰＥＥＫ、ＰＴＦＥ、ＰＰＳ等）は、ハウジング１０１をなす金属材料よりも線膨張係数が大きいため、高温環境では、シールリング１０４が膨張し、その外周面１０４ｂがハウジング１０１の内周面１０１ａに押しつけられ、クリープ（変形）が発生してリークが増大するおそれがある。

そして、低温環境では、シールリング１０４は初期の周長よりも短くなり、図１１に示すように、その外周面１０４ｂとハウジング１０１の内周面１０１ａとの間に隙間ができ易くなり、この隙間からのリークが増大するおそれがある。

そこで、本発明の課題は、極めて耐圧性が高く、高温時及び低温時の何れにおいても高圧下でリークが発生することがなく、また、シールリングがハウジング又は軸体に押しつけられることによるクリープが発生することがなく、さらに、シールリングが位置ずれ（偏心）しても高圧下でリーク（漏れ）が発生することがない密封装置を提供することにある。

本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。

上記課題は、以下の各発明によって解決される。

（請求項１）
内周面に外側環状溝が設けられたハウジングと、
前記ハウジング内に回転可能に配置され、前記外側環状溝に対向する内側環状溝が外周面に設けられた軸体と、
樹脂材料により円環状に形成され、前記内側環状溝が形成する空間から前記外側環状溝が形成する空間に渡って配置され、該外側環状溝の側壁部及び該内側環状溝の側壁部に押圧されてシールするシールリングと、
を備えることを特徴とする密封装置。
（請求項２）
前記シールリングの側面部が、油圧によって前記外側環状溝の側壁部及び前記内側環状溝の側壁部に押接され、該側面部によってシールすることを特徴とする請求項１記載の密封装置。
（請求項３）
前記シールリングは、
使用温度範囲の最高温度において熱膨張により周長が最長になったとき、及び使用温度範囲の最低温度において熱収縮により周長が最短になったときの何れにおいても、
前記シールリングの側面部が、油圧によって前記外側環状溝の側壁部及び前記内側環状溝の側壁部に押接され、該側面部によってシールすることを特徴とする請求項２記載の密封装置。
（請求項４）
前記シールリングは、使用温度範囲の最高温度において熱膨張により周長が最長になったとき、外周面の周長が、前記外側環状溝の底面部の周長以下であり、使用温度範囲の最低温度において熱収縮により周長が最短になったとき、内周面の周長が、前記内側環状溝の底面部の周長以上であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の密封装置。

本発明によれば、極めて耐圧性が高く、高温時及び低温時の何れにおいても高圧下でリークが発生することがなく、また、シールリングがハウジング又は軸体に押しつけられることによるクリープが発生することがなく、さらに、シールリングが位置ずれ（偏心）しても高圧下でリーク（漏れ）が発生することがない密封装置を提供することができる。

本発明の実施形態における密封装置を示す断面図 図１に示す密封装置の要部構成を示す拡大断面図 図１に示す密封装置においてシールリングが偏心した状態を示す断面図 図１に示す密封装置の高温時の状態を示す拡大断面図 図１に示す密封装置の低温時の状態を示す拡大断面図 本発明の密封装置の他の態様を示す正面図 本発明の密封装置の他の態様を装着した状態の密封装置を示す断面図 本発明の他の実施形態における密封装置を示す断面図 本発明のさらに他の実施形態における密封装置を示す断面図 従来の密封装置を示す拡大断面図 従来の密封装置の低温時の状態を示す拡大断面図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態における密封装置を示す断面図である。
この密封装置は、図１に示すように、ハウジング１と、このハウジング１内に回転可能に配置された軸体２との間の密封対象となる流体をシールする密封装置である。ここで、密封対象となる流体は、ＡＴやＣＶＴなどに使用される回転用の密封装置に使用される潤滑油などの油である。

ハウジング１は、金属材料により形成し、軸体２を挿通する挿通孔の内周面１ａに、外側環状溝１ｂを設ける。外側環状溝１ｂは、内周面１ａの全周に亘って設ける。

軸体２は、金属材料により形成し、ハウジング１の挿通孔内に、図１中矢印Ｒで示すように、回転可能に配置する。軸体２の外周面２ａには、外側環状溝１ｂに対向させて、内側環状溝２ｂを設ける。内側環状溝２ｂは、外周面２ａの全周に亘って設ける。

外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂは、ほぼ同一の幅に形成する。また、外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂは、シール対象となる流体が流入する側（図１中矢印Ｐ）の反対側の側壁部１ｃ，２ｃが、同一平面上となるように形成する。

外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂが形成する円環状の空間内には、シールリング３を配置する。

シールリング３は、樹脂材料により、横断面が矩形の円環状に形成されている。シールリング３は、樹脂材料を切削加工等によって円環状に形成できる。このシールリング３は、カット部を有さないエンドレス仕様のシールリングである。
したがって、このシールリング３は、横断面を小さくして小型化することが可能であり、密封装置全体の小型化も可能である。

シールリング３は、初期状態において、内周面３ｃの内径を軸体２の外周面２ａの外径よりも小径に形成しており、外周面３ｂの外径を軸体２の外周面２ａの外径よりも大径に形成してある。
したがって、このシールリング３を内側環状溝２ｂ内に配置した状態では、シールリング３の外周面３ｂが軸体２の外周面２ａよりも外方側に突出し、シールリング３の内周面３ｃが内側環状溝２ｂ内に位置する。その結果、シールリング３は内側環状溝２ｂが形成する空間から外側環状溝１ｂが形成する空間に渡って配置される。このためシールリング３は、内側環状溝２ｂから抜け落ちることはない。

シールリング３は、軸体２の軸方向については、外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂの両側壁部との間の距離Ｚ（シールリング３の幅と外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂの幅との差）分しか移動することがない。
したがって、シールリング３の側面部と外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂの両側壁部との間の距離Ｚを短くすることにより、軸体２の軸方向についてシールリング３を位置決めすることができる。

シールリング３は、例えば、耐熱性及び摺動性に優れたフッ素樹脂であるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）により形成することが好ましい。

また、シールリング３は、例えば、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）も好ましく用いることができる。

ＰＴＦＥ、ＰＥＥＫ及びＰＰＳは、ともに高ＰＶ化された材料であって、このシールリング３において、良好なシール性を確保することができる。特に、ＰＥＥＫは、中でも高ＰＶ化された材料であるため、高ＰＶ値の摺動条件下でも良好に使用できる。

これらの材料によりシールリング３を形成することにより、ＡＴやＣＶＴのような高温環境下でも、十分な耐熱性及び摺動性が確保され、シール性を確保することができる。

このシールリング３を軸体２に装着するには、軸体２がハウジング１の外にある状態で、軸体２の内側環状溝２ｂ内に装着する。このとき、シールリング３の周長を伸ばして、その内周面３ｃの内径を軸体２の外周面２ａの外径よりも大きくして、軸体２を挿入する。

次いで、このシールリング３を内側環状溝２ｂの位置までずらすことにより、シールリング３を内側環状溝２ｂ内に装着することができる。

軸体２の内側環状溝２ｂ内にシールリング３を配置した状態では、軸体２の外周面２ａからのシールリング３の出っ張り量が、軸体２の外周面２ａとハウジング１の内周面１ａとの間隔よりも大きいため、軸体２をハウジング１内に挿入することができない。

そこで、ハウジング１又は軸体２の何れかを、外側環状溝１ｂ又は内側環状溝２ｂの側壁部に沿った分割面Ｓ１、Ｓ２で分割された２部材から構成することができる。中でもハウジング１を、外側環状溝１ｂの側壁部に沿った分割面Ｓ１で分割された２部材から構成することが好ましい。

ハウジング１を２部材から構成した場合には、ハウジング１を構成する２部材を組み付けることにより、外側環状溝１ｂを形成することができる。この場合には、軸体２の内側環状溝２ｂ内にシールリング３を配置した状態で、ハウジング１を構成する２部材を突き合わせて組み付けることにより、外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂが形成する空間内にシールリング３を配置することができる。

なお、ハウジング１を２部材により構成し、これらを突き合わせて組み付ける場合には、これら２部材の間には、本件出願人が製造する図示しないメタルガスケットを介在させることが好ましい。このメタルガスケットにより、ハウジング１を構成する２部材の間からの流体のリークを防止することができる。

図２は、図１に示す密封装置の要部構成を示す拡大断面図である。

この密封装置においては、図２に示すように、シールリング３の側面部３ａを、油圧Ｐ（図２中矢印Ｐ）によって、圧力Ｐが加わる側の反対側の側壁部１ｃ，２ｃに押接させて、ハウジング１と軸体２との間をシールさせる。

シールリング３の側面部３ａを押接させる外側環状溝１ｂの側壁部１ｃと側面部３ａとの接触面（図２中矢印Ａ１）を、シール面とする。また、シールリング３の側面部３ａを押接させる内側環状溝２ｂの側壁部２ｃと側面部３ａとの接触面（図２中矢印Ｂ１）を、シール面とする。

すなわち、シールリング３は、一平面上にある側面部３ａをシール面とする。

この密封装置においては、シールリング３がカット部を有さないエンドレス仕様のシールリングであり、また、一平面上にある側面部３ａをシール面としていることから、油圧Ｐが全て側面部３ａに集中する。

このため、２つの面で油圧Ｐを分配してシールしている従来の密封装置とは異なり、極めて高いシール性が実現され、極めて耐圧性が高く、リークが生ずることはない。

したがって、この密封装置は、さらなる低燃費化や新たな方式の変速機の開発の要請に十分に応えることができる。

ハウジング１側のシール面である側壁部１ｃと底面部１ｄとの角部には、全周に亘って逃げ溝４を設けている。軸体２側のシール面である側壁部２ｃと底面部２ｄとの角部にも、全周に亘って逃げ溝５を設けている。

これら逃げ溝４、５を設けると、外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂにおける側壁部１ｃ、２ｃと底面部１ｄ、２ｄとの角部と、シールリング３の角部とが、加工精度の差によって干渉することを避けることができる。
本形態では、これら逃げ溝４、５に代えて、シールリング３の角部を面取りしてもよい。

シールリング３の寸法は、本実施の形態では、この密封装置の使用温度範囲（例えば、−３０°Ｃ〜＋１２０°Ｃ）の中心温度において、シールリング３を軸体２に対して偏心のない状態にしたときに、ハウジング１側のシール面の幅Ａ１と、軸体２側のシール面の幅Ｂ１とが、ほぼ等しくなるようにしている（Ａ１≒Ｂ１）。

このとき、シールリング３の内周面３ｃと内側環状溝２ｂの底面部２ｄとの半径の差Ｃ１と、シールリング３の外周面３ｂと外側環状溝１ｂの底面部１ｄとの半径の差Ｄ１とが、ほぼ等しくなるようにしている（Ｃ１≒Ｄ１）。
つまり、シールリング３を軸体２に対して偏心のない状態にしたとき、シールリング３は、外側環状溝１ｂ及び内側環状溝２ｂが形成する円環状の空間のほぼ中心線上に位置する。

そして、ハウジング１側のシール面の幅Ａ１を、シールリング３の内周面３ｃと底面部２ｄとの半径差Ｃ１よりも、大きくしている（Ａ１＞Ｃ１）。
また、軸体２側のシール面の幅Ｂ１を、シールリング３の外周面３ｂと底面部１ｄとの半径差Ｄ１よりも、大きくしている（Ｂ１＞Ｄ１）。
したがって、シールリング３が円環状の空間内で位置ずれ（偏心）しても、ハウジング１側のシール面及び軸体２側のシール面が確保され、リークが生じない。

図３は、図１に示す密封装置においてシールリングが偏心した状態を示す断面図である。

この密封装置において、図３に示すように、シールリング３が円環状の空間内で、外来の振動や衝撃により位置ずれ（偏心）した場合には、この偏心量の最大値は、外側にはシールリング３の外周面３ｂと底面部１ｄとが接触するまでの距離（Ｄ１）であり、内側にはシールリング３の内周面３ｃと底面部２ｄとが接触するまでの距離（Ｃ１）である。

そして、前述したように、ハウジング１側のシール面の幅Ａ１は、シールリング３の内周面３ｃと底面部２ｄとの半径差Ｃ１よりも大きく（Ａ１＞Ｃ１）、また、軸体２側のシール面の幅Ｂ１は、シールリング３の外周面３ｂと底面部１ｄとの半径差Ｄ１よりも大きい（Ｂ１＞Ｄ１）ので、この密封装置は、シールリング３が位置ずれ（偏心）しても高圧下でリーク（漏れ）が発生することがない。

図４は、図１に示す密封装置の高温時の状態を示す拡大断面図である。

この密封装置において、使用温度範囲の最高温度においては、図４に示すように、シールリング３は、熱膨張により周長が最長になり、外周面３ｂ及び内周面３ｃの周長も最長になる。
このとき、シールリング３の外周面３ｂと外側環状溝１ｂの底面部１ｄとが接触（又は離間）した状態（最大でも押圧することなく接触する程度の状態）となるようにしている。つまり、このときの外周面３ｂの周長を、外側環状溝１ｂの底面部１ｄの周長以下としている。

シールリング３の半径の増大限度を、温度上昇する前の外周面３ｂと外側環状溝１ｂの底面部１ｄとの半径の差Ｄ１に等しくしている。このとき、シールリング３の内周面３ｃと内側環状溝２ｂの底面部２ｄとの半径の差Ｃ２が大きくなり（Ｃ２＝Ｃ１＋Ｄ１）、シールリング３の外周面３ｂと外側環状溝１ｂの底面部１ｄとの半径の差が０となる（Ｄ１−Ｄ１＝０）。

このとき、シールリング３の側面部３ａは、油圧Ｐによって、ハウジング１側のシール面（外側環状溝１ｂの側壁部１ｃ）及び軸体２側のシール面（内側環状溝２ｂの側壁部２ｃ）に押接される。
つまり、シールリング３が熱膨張しても、ハウジング１側のシール面の幅Ａ２が大きくなり（Ａ２＝Ａ１＋Ｄ１）、軸体２側のシール面の幅Ｂ２が小さくなる（Ｂ２＝Ｂ１−Ｄ１＞０）ものの、ハウジング１側及び軸体２側のシール面が確保され、リークが生じない。

また、このとき、シールリング３の外周面３ｂは、外側環状溝１ｂの底面部１ｄに圧接されることはないので、シールリング３にクリープが生ずることはない。

なお、シールリング３は、周長のみならず厚さも熱膨張及び熱収縮するのであるが、厚さの膨張及び収縮は、周長の膨張及び収縮に比較すると極めて少ないので、ここでは考慮しない。

図５は、図１に示す密封装置の低温時の状態を示す拡大断面図である。

この密封装置において、使用温度範囲の最低温度においては、図５に示すように、シールリング３は、熱収縮により周長が最短になり、外周面３ｂ及び内周面３ｃの周長も最短になる。
このとき、シールリング３の内周面３ｃと内側環状溝２ｂの底面部２ｄとが接触（又は離間）した状態（最大でも押圧することなく接触する程度の状態）となるようにしている。つまり、このときの内周面３ｃの周長を、内側環状溝２ｂの底面部２ｄの周長以上としている。

シールリング３の半径の縮小限度は、温度降下する前の内周面３ｃと内側環状溝２ｂの底面部２ｄとの半径の差Ｃ１に等しくしている。このとき、シールリング３の外周面３ｂと外側環状溝１ｂの底面部１ｄとの半径の差Ｄ３が大きくなり（Ｄ３＝Ｄ１＋Ｃ１）、シールリング３の内周面３ｃと内側環状溝２ｂの底面部２ｄとの半径の差が０となる（Ｃ１−Ｃ１＝０）。

このとき、シールリング３の側面部３ａは、油圧Ｐによって、ハウジング１側のシール面（外側環状溝１ｂの側壁部１ｃ）及び軸体２側のシール面（内側環状溝２ｂの側壁部２ｃ）に押接される。つまり、シールリング３が熱収縮しても、軸体２側のシール面の幅Ｂ３が大きくなり（Ｂ３＝Ｂ１＋Ｃ１）、ハウジング１側のシール面の幅Ａ３が小さくなる（Ａ３＝Ａ１−Ｃ１＞０）ものの、ハウジング１側及び軸体２側のシール面が確保され、リークが生じない。

また、このとき、シールリング３の内周面３ｃは、内側環状溝２ｂの底面部２ｄに圧接されることはないので、シールリング３にクリープが生ずることはない。

上述したように、本発明は、極めて耐圧性が高く、高温時及び低温時の何れにおいても高圧下でリークが発生することがなく、また、シールリングがハウジング又は軸体に押しつけられることによるクリープが発生することがない密封装置を提供することができる。

図６は、本発明の密封装置の他の態様を示す正面図であり、図７は、本発明の密封装置の他の態様を装着した状態の密封装置を示す断面図である。

本発明の密封装置は、上述した形態に限定されず、例えば、図６及び図７に示すように、シールリング３の外周面３ｂに、偏心補正リブ３１を設けてもよい。

偏心補正リブ３１は、図６に示すように、シールリング３の外周面３ｂ近傍の一部が外周側に切り起こされた状態に形成されている。この切り起こしにより形成された切り起こし片である偏心補正リブ３１は、一端部がシールリング３に連続しており、他の部分がシールリング３の外周側に突出している、

偏心補正リブ３１は、シールリング３と同一の材料から形成されているので、変形された場合には、弾性的に復元する。偏心補正リブ３１は、シールリング３の外周側の少なくとも３箇所に等角度間隔（１２０°間隔）で設けることが望ましい。偏心補正リブ３１は、自然状態において外側環状溝１ｂの底面部１ｄに当接していることが好ましい。

偏心補正リブ３１は、図７に示すように、軸体２の軸方向（シールリング３の幅方向）については、シールリング３の全幅に亘るのではなく、シールリング３のシール面から遠い側の一部の幅に形成することが好ましい。これは、偏心補正リブ３１の切り起こしにより、シールリング３のシール面の面積を狭くしないためである。

偏心補正リブ３１が設けられていることにより、図３に示すような、シールリングが偏心した状態を、図１に示すような、偏心のない状態に戻すことができる。つまり、図６に示す偏心補正リブ３１は、シールリング３が偏心（位置ずれ）したときには、外側環状溝１ｂの底面部１ｄに押圧されて内周側に変形し、弾性的に外周側に復元するので、シールリング３の位置を元に戻す。このような復元がシールリング３の全周方向について行われるので、シールリング３の偏心が防止される。

〔その他の実施形態〕
図８は、本発明の他の実施形態における密封装置を示す断面図である。

この密封装置は、図８に示すように、ハウジング１には、外側環状溝１ｂに代えて、外側段差部１ｅを設けて構成してもよい、この実施形態においては、外側段差部１ｅが外側環状溝１ｂに代わっていることの他は前述の第１の実施形態と同様の構成であるので、他の構成については説明を適宜援用する。

外側段差部１ｅは、ハウジング１の内周面１ａの全周に亘って設ける。この外側段差部１ｅは、シール対象となる流体が流入する側（図８中矢印Ｐ）の反対側に側壁部１ｃを有し、この側壁部１ｃの流体が流入する側（図８中矢印Ｐ）が拡径され、その反対側が縮径された段差部である。外側段差部１ｅ及び内側環状溝２ｂは、シール対象となる流体が流入する側（図８中矢印Ｐ）の反対側の側壁部１ｃ，２ｃが、同一平面上となるように形成する。

外側段差部１ｅ及び内側環状溝２ｂが形成する円環状の空間内には、シールリング３を配置する。シールリング３は、前述したように、カット部を有さないエンドレス仕様のシールリングである。

このシールリング３と、軸体２及び内側環状溝２ｂとの相対的な大きさ及び位置関係は、前述の実施形態と同様である。

シールリング３は、軸体２の軸方向については、内側環状溝２ｂの両側壁部との間の距離（シールリング３の幅と内側環状溝２ｂの幅との差）分しか移動することがない。したがって、シールリング３の側面部と内側環状溝２ｂの両側壁部との間の距離を短くしていることにより、軸体２の軸方向についてシールリング３を位置決めしている。

このシールリング３を軸体２に装着するには、軸体２がハウジング１の外にある状態で、軸体２の内側環状溝２ｂ内に装着する。このとき、シールリング３の周長を伸ばして、その内周面３ｃの内径を軸体２の外周面２ａの外径よりも大きくして、軸体２を挿入する。次いで、このシールリング３を内側環状溝２ｂの位置までずらすことにより、シールリング３を内側環状溝２ｂ内に装着することができる。

この実施形態においては、軸体２の外周面２ａとハウジング１の内周面１ａ（外側段差部１ｅによって拡がっている部分）との間隔がシールリング３の厚さの半分よりも広いため、軸体２の内側環状溝２ｂ内にシールリング３の厚さが半分程度入っていれば、軸体２をハウジング１内に挿入することができる。つまり、この実施形態においては、ハウジング１及び軸体２の何れも、前述した実施形態のように分割する必要はない。

図９は、本発明のさらに他の実施形態における密封装置を示す断面図である。

この密封装置は、図９に示すように、軸体２には、内側環状溝２ｂに代えて、内側段差部２ｅを設けて構成してもよい、この実施形態においては、外側段差部１ｅが外側環状溝１ｂに代わっていること、及び、内側段差部２ｅが内側環状溝２ｂに代わっていることの他は前述の第１の実施形態と同様の構成であるので、他の構成については説明を適宜援用する。

内側段差部２ｅは、軸体２の外周面２ａの全周に亘って設ける。この内側段差部２ｅは、シール対象となる流体が流入する側（図９中矢印Ｐ）の反対側に側壁部２ｃを有し、この側壁部２ｃの流体が流入する側（図９中矢印Ｐ）が縮径され、その反対側が拡径された段差部である。外側段差部１ｅ及び内側段差部２ｅは、シール対象となる流体が流入する側（図９中矢印Ｐ）の反対側の側壁部１ｃ，２ｃが、同一平面上となるように形成する。

外側段差部１ｅ及び内側段差部２ｅが形成する円筒状の空間内には、シールリング３を配置する。シールリング３は、前述したように、カット部を有さないエンドレス仕様のシールリングである。

このシールリング３と、軸体２との相対的な大きさ及び位置関係は、前述の実施形態と同様である。

このシールリング３を軸体２に装着するには、軸体２がハウジング１の外にある状態で、軸体２の内側段差部２ｅの近傍に装着する。このとき、シールリング３は、周長を伸ばすことなく、軸体２に挿入することができる。

この実施形態においては、軸体２の外周面２ａ（内側段差部２ｅによって縮径されている部分）とハウジング１の内周面１ａ（外側段差部１ｅによって拡がっている部分）との間隔がシールリング３の厚さよりも広いため、軸体２は何ら問題なくハウジング１内に挿入することができる。つまり、この実施形態においては、ハウジング１及び軸体２の何れも、前述した実施形態のように分割する必要はない。

なお、シールリング３の軸体２の軸方向についての位置決めをするには、軸体２の外周面２ａ（内側段差部２ｅによって縮径されている部分）に、位置決め環２ｆを取付ければよい、シールリング３は、外側段差部１ｅの側壁部１ｃ及び内側段差部２ｅの側壁部２ｃと、位置決め環２ｆとの間に位置することにより、軸体２の軸方向についての位置決めをされる。

この位置決め環２ｆは、金属材料や合成樹脂材料により形成され、軸体２の外周面２ａ（内側段差部２ｅによって縮径されている部分）に、ネジ止めや接着によって取付ける。この位置決め環２ｆの外周面は、軸体２の外周面２ａ（内側段差部２ｅによって拡径されている部分）の径にほぼ等しくするか、又は、図７に示すように、ハウジング１の内周面１ａ（外側段差部１ｅによって拡がっている部分）に接近させてもよい。このようにしても、シールリング３及び位置決め環２ｆが装着された軸体２は、何ら問題なくハウジング１内に挿入することができる。

本発明の密封装置は、前述したように自動車の変速機であるＡＴ（Automatic Transmission）やＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）や、その他種々の装置に使用されるが、極めて高いシール性を実現し、極めて耐圧性が高いので、さらなる低燃費化や今後開発される新たな方式の変速機のために使用することが好適であり、当該技術分野の飛躍的な発展をもたらすことは疑う余地がない。

１ ハウジング
１ａ 内周面
１ｂ 外側環状溝
１ｃ 側壁部
１ｄ 底面部
２ 軸体
２ａ 外周面
２ｂ 内側環状溝
２ｃ 側壁部
２ｄ 底面部
３ シールリング
３ａ 側面部
３ｂ 外周面
３ｃ 内周面
３１ 偏心補正リブ
４ 逃げ溝
５ 逃げ溝

Claims (4)

1. 内周面に外側環状溝が設けられたハウジングと、
   前記ハウジング内に回転可能に配置され、前記外側環状溝に対向する内側環状溝が外周面に設けられた軸体と、
   樹脂材料により円環状に形成され、前記内側環状溝が形成する空間から前記外側環状溝が形成する空間に渡って配置され、該外側環状溝の側壁部及び該内側環状溝の側壁部に押圧されてシールするシールリングと、
   を備えることを特徴とする密封装置。
2. 前記シールリングの側面部が、油圧によって前記外側環状溝の側壁部及び前記内側環状溝の側壁部に押接され、該側面部によってシールすることを特徴とする請求項１記載の密封装置。
3. 前記シールリングは、
   使用温度範囲の最高温度において熱膨張により周長が最長になったとき、及び使用温度範囲の最低温度において熱収縮により周長が最短になったときの何れにおいても、
   前記シールリングの側面部が、油圧によって前記外側環状溝の側壁部及び前記内側環状溝の側壁部に押接され、該側面部によってシールすることを特徴とする請求項２記載の密封装置。
4. 前記シールリングは、使用温度範囲の最高温度において熱膨張により周長が最長になったとき、外周面の周長が、前記外側環状溝の底面部の周長以下であり、使用温度範囲の最低温度において熱収縮により周長が最短になったとき、内周面の周長が、前記内側環状溝の底面部の周長以上であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の密封装置。

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