轴和密封构造制造技术

本发明专利技术提供一种轴和密封构造，其能够与密封环的侧面的随时间变化磨耗无关地使密封环的滑动阻力降低。一种相对于壳体(300)进行旋转的轴(200)，在该轴的外周侧具有用于安装树脂制的密封环(400)的环状槽(210)，该密封环(400)密封与壳体(300)之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力，在轴(200)中，环状槽(210)中的密封环(400)滑动的侧壁面(213)由金属构成，并且在侧壁面(213)形成有动压产生槽(220)，该动压产生槽(220)利用在相对旋转时导入的密封对象流体来产生动压。

Shaft and seal structure

The invention provides a shaft and a sealing structure, which can reduce the sliding resistance of the sealing ring irrespective of the time-varying wear of the side of the sealing ring. A shaft (200) rotating relative to the housing (300) has an annular groove (210) on the outer side of the shaft for installing a resin seal ring (400), which seals the annular gap between the ring ring ring (400) and the housing (300) and maintains the pressure of the sealing object fluid. In the shaft (200), the sealing ring (400) in the annular groove (210) slides on the side. The wall (213) is composed of metal, and a hydrodynamic pressure generating groove (220) is formed on the side wall (213), which generates hydrodynamic pressure by using the sealed object fluid introduced during relative rotation.

【技术实现步骤摘要】
轴和密封构造本申请是国际申请日为2016年11月30日、进入中国国家阶段日期为2018年6月1日、国家申请号为201680070592.1、专利技术名称为“轴和密封构造”的PCT进入中国国家阶段申请的分案申请。
本专利技术涉及一种相对于壳体进行旋转的轴、以及密封相对旋转的壳体与轴之间的环状间隙的密封构造。
技术介绍
以往，在汽车用的自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)中，为了保持液压，而使用了密封相对旋转的轴与壳体之间的环状间隙的树脂制的密封环。一般而言，该种类的密封环安装在设于轴的外周侧的环状槽上，将其外周面紧贴于壳体轴孔的内周面，并且使另一侧面(轴向中的一个端面)紧贴于环状槽的侧壁面，从而密封轴与壳体之间的环状间隙。在此，公知的是如下的技术：在所谓的侧面滑动类型的密封环、即其侧面相对于环状槽的侧壁面紧贴并滑动的密封环中，使密封对象流体导入而产生动压的凹部形成在该侧面，由此降低该侧面与环状槽的侧壁面之间的滑动阻力(参照专利文献1)。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1：国际公开第2011/105513号
技术实现思路
【专利技术要解决的问题】在密封环为树脂制的情况下，其滑动面将可能会随时间变化磨耗。因此，在将上述现有技术中公开的凹部形成在树脂制的密封环的侧面时，因该侧面的随时间变化的磨耗，凹部形状将可能会发生变化。特别是凹部将可能会逐渐变浅，该凹部带来的滑动阻力的降低作用将可能逐渐下降。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种轴和密封构造，其能够与密封环侧面的随时间变化的磨耗无关地降低密封环的滑动阻力。【用于解决问题的方案】本专利技术为了解决上述问题而采用了以下方案。即，本专利技术的一种轴，其被插通于设在壳体上的轴孔而相对于所述壳体进行旋转，在该轴的外周侧具有用于安装树脂制的密封环的环状槽，该密封环密封与所述壳体之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力，该轴的特征在于，使所述环状槽中的与所述密封环滑动的侧壁面由金属构成，并且在所述侧壁面形成有动压产生槽，该动压产生槽利用在所述壳体与所述轴相对旋转时导入的所述密封对象流体产生动压。根据本专利技术的轴，利用在形成于环状槽的侧壁面上的动压产生槽中产生的动压，与将密封环按压在该侧壁面的密封对象流体的压力一部分抵消。由此，密封环相对于该侧壁面的滑动阻力降低。在此，环状槽的侧壁面由金属构成，因此，树脂制的密封环发生滑动也难以产生磨耗。因此，能够抑制形成在侧壁面的动压产生槽的形状随磨耗而发生变化，从而也能够抑制动压产生槽引起的滑动阻力的降低作用的下降。特别是，即使密封环的侧面随时间变化产生了磨耗，也不会有损动压产生槽带来的滑动阻力的降低作用。因此，根据本专利技术，能够与密封环侧面的随时间变化的磨耗无关地使密封环的滑动阻力降低。此外，本专利技术的轴也可以具有构成所述环状槽的侧壁面的金属制的环状部件。若采用这样的结构，则例如将预先形成了动压产生槽的环状部件安装在轴上，从而能够构成环状槽的侧壁面。因此，与已经在构成于轴上的环状槽的侧壁面形成动压产生槽的情况相比，容易形成动压产生槽。此外，所述动压产生槽也可以具有第一槽和第二槽，该第一槽沿周向延伸，该第二槽从所述第一槽中的周向的中央向径向内侧延伸，并将所述密封对象流体导入所述第一槽内。由此，能够与轴的相对旋转方向无关地在动压产生槽中产生动压。此外，能够抑制导入到第一槽内的密封对象流体在径向(第一槽的宽度方向)漏出，因此能够有效地产生动压。此外，本专利技术的密封构造，其特征在于，包括：设有轴孔的壳体；轴，被插通到所述轴孔而相对于所述壳体进行旋转，并在其外周侧具有环状槽；以及树脂制的密封环，安装于所述环状槽，并密封与所述壳体之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力，所述环状槽中与所述密封环滑动的侧壁面由金属构成，在所述侧壁面形成有动压产生槽，该动压产生槽利用在所述壳体与所述轴相对旋转时导入的所述密封对象流体产生动压。在本专利技术的密封构造中，与上述本专利技术的轴同样地，能够与密封环的侧面的随时间变化的磨耗无关地使密封环的滑动阻力降低。此外，本专利技术的密封构造也可以具有构成所述环状槽的侧壁面的金属制的环状部件。此外，所述动压产生槽也可以具有第一槽和第二槽，所述第一槽沿周向延伸，所述第二槽从所述第一槽中的周向的中央向径向内侧延伸，并将所述密封对象流体导入到所述第一槽内。在任何情况下，也能够得到与上述本专利技术的轴同样的效果。在此，本专利技术能够作为安装于设置在轴的外周侧的环状槽上的环状部件、密封装置。即，本专利技术的环状部件，其被固定在插通于设在壳体上的轴孔而相对于所述壳体进行旋转的轴的外周侧的环状槽中，在该环状槽中安装有密封与所述壳体之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力的树脂制的密封环，所述环状部件的特征在于，该环状部件具有与所述密封环的侧面滑动的滑动面，所述滑动面由金属构成，在所述滑动面形成有动压产生槽，该动压产生槽利用在所述壳体与所述轴相对旋转时导入的所述密封对象流体产生动压。此外，本专利技术的密封装置，其密封壳体与轴之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力，所述壳体设有轴孔，所述轴被插通于所述轴孔而相对于所述壳体进行旋转，并且该密封装置安装于设在所述轴的外周侧的环状槽中，所述密封装置的特征在于，包括：树脂制的密封环，密封所述环状间隙而保持所述密封对象流体的压力；以及环状部件，包括与所述密封环的侧面进行滑动的滑动面，并被固定在所述环状槽中，所述滑动面由金属构成，在所述滑动面形成有动压产生槽，该动压产生槽利用在所述壳体与所述轴相对旋转时导入的所述密封对象流体产生动压。在任何方案中，均能够与上述本专利技术的轴、密封构造同样地，与密封环的侧面的随时间变化的磨耗无关而使密封环的滑动阻力降低。【专利技术效果】如上所述，根据本专利技术，能够与密封环侧面的随时间变化的磨耗无关而使密封环的滑动阻力降低。附图说明图1是表示实施例1的轴使用时的状态的示意剖视图。图2是实施例1的轴的剖视图。图3是实施例1的密封环的侧面图。图4是实施例1的环状槽的侧壁面的局部扩大图。图5是实施例1的动压产生槽的示意剖视图。图6是表示实施例1的动压产生槽的其他形状的示意剖视图。图7是表示实施例1的动压产生槽的其他形状的示意剖视图。图8是表示实施例1的动压产生槽的其他形状的示意剖视图。图9是表示实施例2的轴使用时的状态的示意剖视图。图10是实施例2的环状部件的侧面图。具体实施方式以下参照附图，基于实施例示例性地详细说明用于实施本专利技术的方式。其中，在该实施例中记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特别特定的记载，并不意在将本专利技术的范围仅限定于此。此外，本实施例的轴用于汽车用的AT、CVT等的变速器，被插通于壳体的轴孔，相对于此进行旋转。在此，该轴在外周侧设有环状槽，在该槽安装密封环等密封装置。此外，在本实施例中，密封对象流体为变速器的液压油，在以下的说明中，“高压侧”和“低压侧”分别表示在密封环的两侧产生了差压时液压变高的一侧和液压变低的一侧。[实施例1]参照图1～图5，说明本专利技术实施例1的轴及密封构造。图1是表示实施例1的轴使用时的状态的示意剖视图。图2是实施例1的轴的剖视图(图1中的AA剖视图)，为表示环状槽侧壁面的结构的图。图3是表示安装在实施例1的轴的密封环的侧视图。图4是表示图2所示的环状槽的侧壁面的局部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴，其被插通于设在壳体上的轴孔而相对于所述壳体进行旋转，在该轴的外周侧具有用于安装树脂制的密封环的环状槽，该密封环密封与所述壳体之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力，该轴的特征在于，使所述环状槽中的与所述密封环滑动的侧壁面由金属构成，并且在所述侧壁面形成有动压产生槽，该动压产生槽利用在所述壳体与所述轴相对旋转时导入的所述密封对象流体产生动压。

【技术特征摘要】
2015.12.03 JP 2015-2369041.一种轴，其被插通于设在壳体上的轴孔而相对于所述壳体进行旋转，在该轴的外周侧具有用于安装树脂制的密封环的环状槽，该密封环密封与所述壳体之间的环状间隙而保持密封对象流体的压力，该轴的特征在于，使所述环状槽中的与所述密封环滑动的侧壁面由金属构成，并且在所述侧壁面形成有动压产生槽，该动压产生槽利用在所述壳体与所述轴相对旋转时导入的所述密封对象流体产生动压。2.根据权利要求1所述的轴，其特征在于，所述动压产生槽具有第一槽和第二槽，该第一槽沿周向延伸，该第二槽从所述第一槽中的周向的中央向径向内侧延伸，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐久间胜好，
申请(专利权)人：NOK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP