(57)【要約】【課題】相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、無負荷状態においても密封性を保持することができると共に、方向性を有さず、かつ、内周リングに回転摺動による摩耗が発生しない密封装置を提供する。【解決手段】軸孔内周面５０１に密着し、環状溝の一方の側面４１１に密着可能な樹脂製の第１外周リング２００と、軸孔内周面５０１に密着し、環状溝の他方の側面４１２に密着可能な樹脂製の第２外周リング２５０と、両外周リングの内周面に密着する弾性を有する内周リング３００と、を備え、内周リング３００は、環状溝の底面に接触しない程度に収縮された状態で配置されて、第１外周リング２００を軸孔内周面５０１の方向と一方の側面４１１の方向に押圧し、第２外周リング２５０を軸孔内周面５０１の方向と他方の側面４１２の方向に押圧することを特徴とする。【選択図】図２
2014062575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸の外周に設けられた環状溝に装着され、相対的に回転する前記軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、
前記ハウジングにおける前記軸が挿通される軸孔の軸孔内周面に密着すると共に、前記環状溝の一方の側面に密着可能に配置される樹脂製の第１外周リングと、
前記軸孔内周面に密着すると共に、前記環状溝の他方の側面に密着可能に配置される樹脂製の第２外周リングと、
前記第１外周リングの内周面と前記第２外周リングの内周面のそれぞれに密着する弾性を有する内周リングと、
を備え、
前記内周リングは、前記環状溝の底面に接触しない程度に収縮された状態で配置されることにより、自らの弾性力によって前記第１外周リングを前記軸孔内周面の方向と前記一方の側面の方向に押圧すると共に、前記第２外周リングを前記軸孔内周面の方向と前記他方の側面の方向に押圧することを特徴とする密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸とハウジングの軸孔との間の環状隙間を密封する密封装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用のＡＴやＣＶＴにおいては、油圧を保持させるために、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置であるシールリングが設けられている。図８及び図９を参照して、従来例１に係るシールリングについて説明する。図８は従来例１に係るシールリングにおける油圧を保持していない状態を示す模式的断面図であり、図９は従来例１に係るシールリングにおける油圧を保持している状態を示す模式的断面図である。従来例１に係るシールリング６００の場合、軸４００の外周に設けられた環状溝４１０に装着され、軸４００が挿通されるハウジング５００の軸孔の内周面５０１と環状溝４１０の側面のそれぞれに摺動自在に接触することで、軸４００とハウジング５００の軸孔との間の環状隙間を密封するように構成される。
【０００３】
上記のような用途で用いられるシールリング６００においては、摺動トルクを十分に低くすることや、ハウジング５００への挿入時にかじりが発生しないことが要求され、また、使用時における熱膨張による拡径を考慮する必要がある。そのため、シールリング６００の外周面の周長はハウジング５００の軸孔の内周面５０１の周長よりも短く構成されており、締め代を持たないように構成されている。したがって、自動車のエンジンがかかり油圧が高くなっている状態（図９における高圧側（Ｈ）の油圧が低圧側（Ｌ）の油圧より高くなっている状態）においては、シールリング６００が油圧により拡径し、内周面５０１と環状溝４１０の側面に密着して十分に油圧を保持する機能を発揮する（図９参照）。これに対して、エンジンの停止により油圧がかからない状態においては、シールリング６００が自らの復元力によって縮径し、内周面５０１や環状溝４１０の側面から離れた状態となるように構成されている（図８参照）。
【０００４】
そのため、上記のように構成されたシールリング６００の場合、油圧がかからない無負荷状態では密封機能を発揮しない。また、締め代を有するような構成にしても、シールリング単体では溝側面に密着することはできない。そのため、ＡＴやＣＶＴのように油圧ポンプによって圧送される油により変速制御が行われる構成においては、油圧ポンプが停止した状態（例えば、アイドリングストップ時）では、シールリング６００がシールしていた油がシールされずにオイルパンに戻って、シールリング６００の近傍の油がなくなってしまう。したがって、この状態からエンジンを始動（再始動）させると、シールリング６００の近傍には油がなく潤滑のない状態で作動が開始されるので、応答性や作動性が悪いという問題があった。
【０００５】
これに対し、油圧がかからない無負荷状態でも密封機能を発揮する密封装置としては、リップパッキンやスクイーズパッキン（スリッパシール）が知られている。図１０及び図１１を参照してこれらを順に説明する。図１０は従来例２に係るリップパッキンの構造を示す模式的断面図（切断面のみを図示）である。従来例２に係るリップパッキン６１０の場合、上述のシールリング６００と同様に、軸４００の環状溝４１０に装着されて、ハウジング５００の軸孔の内周面５０１と摺動自在に接触することで、軸４００とハウジング５００の軸孔との間の環状隙間を密封する。ここで、リップパッキン６１０は、ゴム材料やウレタン材料等の弾性材料から成り、外周方向に突出する外周リップ６１１と、ハウジング５００の軸孔内に設置された際に圧力を受ける高圧側（Ｈ）に向かって開口した断面略Ｕ字型の環状溝であるＵ溝６１２を備えている。高圧側から油圧がかかった場合には、
Ｕ溝６１２に作用する圧力が外周リップ６１１を拡径することによって、外周リップ６１１と軸孔の内周面５０１との密着性が保持される。なお、外周リップ６１１には外周方向に締め代が形成されており、リップパッキン６１０が環状溝４１０に装着された状態で軸孔に挿通された際には、当該締め代は内周面５０１によってつぶされている。これにより、外周リップ６１１における内周面５０１との接触部は、外周リップ６１１の弾性力（復元力）によって内周面５０１に対して常に押圧された状態となるため、油圧がかからない無負荷状態においても密封機能が発揮される。
【０００６】
ところで、流体圧力が変化して仮にリップパッキン６１０に対して低圧側（Ｌ）から圧力が作用した場合には、外周リップ６１１は、容易に変形して内周面５０１との密着性が保たれなくなる。したがって、密封装置によって密封されたシール対象領域が、当該密封装置の一方側から他方側へと変化するような使用条件下においては、リップパッキン６１０のような方向性を有する密封装置を使用することができなかった。
【０００７】
次に、図１１を参照して、従来例３に係るスリッパシール（ＳＰシール）について説明する。図１１は従来例３に係るＳＰシールにおける油圧を保持している状態を示す模式的断面図（切断面のみを図示）である。従来例３に係るＳＰシール６２０は、樹脂製の外周リング６２１と、弾性体製の内周リング６２２とから構成される。ＳＰシール６２０の場合、上述のシールリング６００と同様に、軸４００の環状溝４１０に装着されて、ハウジング５００の軸孔の内周面５０１と環状溝４１０の側面のそれぞれに外周リング６２１が摺動自在に接触することで、軸４００とハウジング５００の軸孔との間の環状隙間を密封する。なお、内周リング６２２は、図１１に示される装着状態においては、外周リング６２１の内周面と環状溝４１０の底面によって押しつぶされた状態（圧縮された状態）で、環状溝４１０内に装着されている。これにより、内周リング６２２は、自らの弾性力（復元力）によって、外周リング６２１の内周面を外周面の方向に常に押圧しているため、外周リング６２１と内周面５０１との密着性が常に（無負荷状態においても）保持されて密封機能が発揮される。そして、図１１における一方側（Ａ）から流体圧力がかかった場合には、外周リング６２１における一方側（Ａ）の端面及び内周面の一部が押圧される（図１１の矢印参照）。これにより、外周リング６２１と内周面５０１及び環状溝４１０における他方側（Ｂ）の側面との密着性が保持されるため、一方側（Ａ）の領域の密封機能が発揮される。一方、図１１における他方側（Ｂ）から流体圧力がかかった場合には、上述のメカニズムと逆のメカニズムが機能することによって、他方側（Ｂ）の領域の密封機能が発揮される。つまり、ＳＰシール６２０は、流体圧力が一方側（Ａ）と他方側（Ｂ）のどちら側から作用した場合においても密封機能を発揮することができる、方向性の無い密封装置である。
【０００８】
しかしながら、ＳＰシール６２０が、軸４００とハウジング５００とが相対的に回転する使用条件下において使用された場合には、外周リング６２１と内周リング６２２とが相対的に回転することがある。これは、内周リング６２２と環状溝４１０の底面との接触部における摩擦力が、内周リング６２２と外周リング６２１の内周面との接触部における摩擦力よりも大きいことにより、内周リング６２２が軸４００と一体的に回転してしまうことによる。このような現象が生じると、摺動材料ではない内周リング６２２の外周リング６２１との接触部（回転摺動部）において摩耗が生じ、内周リング６２２の経時的な劣化が促進されたりするなどの問題が発生する。したがって、一般に、ＳＰシールを軸とハウジングとが相対的に回転する使用条件下において使用することは困難であった。
【０００９】
以上のように、油圧のかからない無負荷状態において密封機能を発揮できる密封装置であっても、密封装置が隔てる２つの圧力領域において高圧側と低圧側とが入れ替わる（シール対象領域が密封装置の両側で入れ替わる）使用条件下や、軸とハウジングとが相対的に回転する使用条件下において使用することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第４６６５０４６号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４４８４７号公報
【特許文献３】特開２０１０−２６５９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、無負荷状態においても密封性を保持することができると共に、方向性を有さず、かつ、内周リングに回転摺動による摩耗が発生しない密封装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、本発明の密封装置は、
軸の外周に設けられた環状溝に装着され、相対的に回転する前記軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、
前記ハウジングにおける前記軸が挿通される軸孔の軸孔内周面に密着すると共に、前記環状溝の一方の側面に密着可能に配置される樹脂製の第１外周リングと、
前記軸孔内周面に密着すると共に、前記環状溝の他方の側面に密着可能に配置される樹脂製の第２外周リングと、
前記第１外周リングの内周面と前記第２外周リングの内周面のそれぞれに密着する弾性を有する内周リングと、
を備え、
前記内周リングは、前記環状溝の底面に接触しない程度に収縮された状態で配置されることにより、自らの弾性力によって前記第１外周リングを前記軸孔内周面の方向と前記一方の側面の方向に押圧すると共に、前記第２外周リングを前記軸孔内周面の方向と前記他方の側面の方向に押圧することを特徴とする。
【００１３】
本発明の密封装置によれば、内周リングの弾性力（復元力）によって、第１外周リングは、ハウジングの軸孔内周面の方向と環状溝の一方の側面の方向に押圧されると共に、第２外周リングは、ハウジングの軸孔内周面の方向と環状溝の他方の側面の方向に押圧される。そのため、密封装置に対して流体圧力が作用していない（環状隙間における密封装置の両側の領域間で差圧が生じていない）、または密封装置に対して流体圧力が殆ど作用していない（上記両側の領域間で差圧が殆ど生じていない）状態においても、第１外周リングが、ハウジングの軸孔内周面と環状溝の一方の側面とのそれぞれに接すると共に、第２外周リングが、ハウジングの軸孔内周面と環状溝の他方の側面とのそれぞれに接する状態となるため、良好な密封機能が発揮される。したがって、密封装置の両側の領域間で差圧が生じた直後から流体圧力を保持することができる。
【００１４】
また、本発明の密封装置は、環状溝における一方側の側面に密着可能な第１外周リングと他方側の側面に密着可能な第２外周リングとを備えているため、密封装置が隔てる領域の圧力が変化してシール対象領域が入れ替われる場合においても良好な密封機能を発揮することができる。すなわち、本発明の密封装置は、密封機能に関して方向性を有さない。
【００１５】
さらに、本発明の密封装置によれば、内周リングは環状溝の底面に接触しない状態で配置される。これにより、内周リングに対して軸からの摩擦力が作用しないため、軸とハウジングとの相対回転時においても、内周リングと両外周リングとの一体性が保たれる。し
たがって、内周リングと両外周リングとの接触部において回転摺動による摩耗が発生するのを回避することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、油圧がかからない無負荷状態においても密封機能が発揮されると共に、密封装置が隔てる領域の圧力が変化してシール対象領域が入れ替われる場合においても密封機能が発揮される。また、軸とハウジングが相対的に回転する使用条件下において、内周リングに回転摺動による摩耗が発生することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本発明の実施例１に係る密封装置の一部破断断面図である。
【図２】図２は本発明の実施例１に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例１に係る外周リングの一部破断断面図である。
【図４】図４は本発明の実施例１に係る密封装置における高圧状態を示す模式的断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例２に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図である。
【図６】図６は本発明の実施例３に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図である。
【図７】図７は本発明の実施例４に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図である。
【図８】図８は従来例１に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図である。
【図９】図９は従来例１に係る密封装置における高圧状態を示す模式的断面図である。
【図１０】図１０は従来例２に係る密封装置の模式的断面図である。
【図１１】図１１は従来例３に係る密封装置における高圧状態を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、本実施例に係る密封装置は、自動車用のＡＴやＣＶＴなどの変速機において、油圧を保持させるために、相対的に回転する軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する用途に用いられるものである。また、以下の説明において、「高圧側」とは、密封装置の両側に差圧が生じた際に高圧となる側を意味し、「低圧側」とは、密封装置の両側に差圧が生じた際に低圧となる側を意味する。
【００１９】
（実施例１）
図１〜図４を参照して、本発明の実施例１に係る密封装置について説明する。
【００２０】
＜密封装置の構成＞
特に、図１及び図２を参照して、本発明の実施例１に係る密封装置の構成について説明する。図１は実施例１に係る密封装置の一部破断断面図であり、図２は実施例１に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図である。本実施例に係る密封装置１００は、軸４００の外周に設けられた環状溝４１０に装着され、相対的に回転する軸４００とハウジング５００（より具体的には、ハウジング５００における軸４００が挿通される軸孔の内周面５０１）との間の環状隙間を密封する。これにより、密封装置１００は、流体圧
力（本実施例では油圧）が変化するように構成されたシール対象領域の流体圧力を保持する。ここで、シール対象領域とは、密封装置によってシール（密封）される領域であり、通常は密封装置によって隔てられた２つの領域の中の高圧側の領域を意味する。なお、自動車のエンジンが停止した状態においては、これら２つの領域間で差圧が生じておらず、密封装置１００に対して油圧がかからない無負荷の状態となっている。そして、エンジンが始動すると一方の領域の流体圧力が他方の領域の流体圧力よりも高くなって差圧が生じる。
【００２１】
そして、本実施例に係る密封装置１００は、第１外周リング２００、第２外周リング２５０、及び内周リング３００から構成される。なお、第１外周リング２００と第２外周リング２５０は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの樹脂製である。また、内周リング３００は、アクリルゴム（ＡＣＭ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）などのゴム状弾性体製であり、断面形状が円形のいわゆるＯリングである。
【００２２】
＜外周リング＞
特に、図２及び図３を参照して、本発明の実施例１に係る第１外周リング２００の構成について説明する。図３は実施例１に係る外周リングの一部破断断面図である。第１外周リング２００は、内周側の全周に亘って、内周リング３００が密着する内周面としての環状円弧面２０１と、内周リング３００が接触しない非接触面２０２が設けられている。また、第１外周リング２００は、軸４００の環状溝４１０に装着された際に、環状溝４１０の第１側面４１１と密着する端面２０３と、ハウジング５００の軸孔内に設置された際に、軸孔の内周面５０１と密着する外周面２０４とを備えている。また、第１外周リング２００には、周方向の１箇所に合口部２０５が設けられている。
【００２３】
合口部２０５は、第１外周リング２００の外周面側から見た場合に斜線となるような、いわゆるバイアスカットで構成されている。合口部２０５が構成されることにより、第１外周リング２００の環状溝４１０への組み付け性が向上する。なお、合口部２０５のカット形状としては、いわゆるステップカット（特殊ステップカット）等を適宜採用してもよい。なお、第１外周リング２００の材料として、低弾性の材料（ＰＴＦＥ）を採用した場合には、合口部２０５を設けずに、エンドレスとしてもよい。
【００２４】
なお、本実施例においては、第２外周リング２５０は、寸法や材料等の構成が全て第１外周リング２００と同一に構成されており、第１外周リング２００における環状円弧面２０１、非接触面２０２、端面２０３及び外周面２０４のそれぞれに相当する環状円弧面２５１、非接触面２５２、端面２５３及び外周面２５４を備えている（図２参照）。なお密封装置１００がハウジング５００の軸孔内に設置された際には、端面２５３は環状溝４１０の第２側面４１２と密着し、外周面２５４は軸孔の内周面５０１と密着する。また、第２外周リング２５０は、第１外周リング２００における合口部２０５に相当する合口部（不図示）を備えている。
【００２５】
ここで、図３に示されるように、第１外周リング２００の環状円弧面２０１の断面（第１外周リング２００の中心軸を含む平面による断面）の円弧は、内周リング３００の円形断面（内周リング３００の中心軸を含む平面による断面）と略同一の曲率を持つ。また、環状円弧面２０１の外周直径Ｄは、内周リング３００の外径よりも小さく構成される。したがって、密封装置１００がハウジング５００の軸孔内に設置された際には、内周リング３００の外周面が、環状円弧面２０１の略全体と、同様の構成を備える第２外周リング２５０の環状円弧面２５１の略全体のそれぞれに密着するようにして配置される（図２参照）。これにより、内周リング３００は、両環状円弧面によって中心に向かって収縮（圧縮）された状態で保持される。
【００２６】
＜密封装置の使用時のメカニズム＞
特に、図２及び図４を参照して、本実施例に係る密封装置１００の使用時のメカニズムについて説明する。なお、図４は実施例１に係る密封装置における高圧状態を示す模式的断面図（切断面のみを図示）である。図２は、エンジンが停止して、密封装置１００を介して左右の領域の差圧が無い（または、差圧がほとんど無い）無負荷の状態を示している。また、図４は、エンジンが始動し、密封装置１００を介して、他方側（Ｂ）の領域に比べて一方側（Ａ）の領域の流体圧力が高くなった状態（差圧が生じた状態）を示している。
【００２７】
上述したように、密封装置１００が環状溝４１０に装着された状態においては、ゴム状弾性体製の内周リング３００は、環状円弧面２０１と２５１のそれぞれによって中心に向かって収縮（圧縮）された状態で保持されている。そのため、内周リング３００は、自らの弾性力（復元力）によって、両外周リングのそれぞれの環状円弧面を常に押圧している。ここで、環状円弧面２０１に対して作用する押圧力は、第１外周リング２００をハウジング５００の軸孔の内周面５０１の方向（軸４００の中心軸に垂直な方向）と環状溝４１０の第１側面４１１の方向（軸４００の中心軸における一方向）に押圧している。また、環状円弧面２５１に対して作用する押圧力は、第２外周リング２５０を内周面５０１の方向と第２側面４１２の方向（軸４００の中心軸における他方向）に押圧している。これらの押圧力により、第１外周リング２００が、内周面５０１と第１側面４１１のそれぞれに密着した状態が維持されると共に、第２外周リング２５０が、内周面５０１と第２側面４１２のそれぞれに密着した状態が常に維持される。したがって、油圧がかからない無負荷状態においても、密封装置１００によって、環状隙間の一方側（Ａ）と他方側（Ｂ）の両領域が密封された状態が維持される。
【００２８】
そして、エンジンが始動し、密封装置１００の両側に差圧が生じて一方側（Ａ）の領域が高圧側に変化した状態においては、第１外周リング２００は、一方側（Ａ）から作用する流体圧力によって端面２０３が押圧されて他方側（Ｂ）の方向にスライドされた状態となる（図４参照）。このようにして、端面２０３と環状溝４１０の第１側面４１１とが離間すると、第１外周リング２００と第２外周リング２５０のそれぞれに対して内周側から流体圧力が作用する（図４に示す矢印参照）。また、環状溝４１０内に露出している内周リング３００の内周側の面に対して作用する流体圧力も考慮すると、第２外周リング２５０には、直接作用する流体圧力と、内周リング３００から作用する押圧力が働くため、第２外周リング２５０と内周面５０１及び第２側面４１２との密着性が増大する。
【００２９】
以上により、第２外周リング２５０と内周面５０１及び第２環状溝４１２との密着性が共に増大するため、環状隙間における一方側（Ａ）の領域の密封機能が良好に発揮される。
【００３０】
一方、環状隙間における両領域の流体圧力が変化して、図４における他方側（Ｂ）の流体圧力が一方側（Ａ）の流体圧力より高圧になった場合を考える。図２に示されるように、本実施例に係る密封装置１００は対称性を有するため、上述したメカニズムと逆のメカニズムが機能することにより、この場合における密封対象領域である他方側（Ｂ）の領域の密封機能も良好に発揮される。
【００３１】
次に、軸４００とハウジング５００が相対的に回転する場合について説明する。内周リング３００は、エンジンが停止した無負荷状態においては、図２に示されるように、中心に向かって収縮した状態で配置される。これにより、内周リング３００は、自らの弾性力によって第１外周リング２００及び第２外周リング２５０を押圧すると共に、自重に抗して環状溝４１０の底面に接触しない状態を維持している。したがって、内周リング３００
に対して軸４００からの摩擦力が作用することはない。そして、エンジンが始動すると、高圧側から流入した油から作用する流体圧力によって、内周リング３００はさらに軸孔の内周面５０１の方向に押圧される。これにより、内周リング３００の外周面と環状円弧面２０１及び２５１との摩擦力は十分に大きくなるため、軸４００とハウジング５００との相対回転時においても、内周リング３００と両外周リングとの一体性が保たれる。つまり、内周リング３００と両環状円弧面との接触部において回転摺動が生じることはない。なお、両外周リングは、軸孔の内周面５０１及び環状溝４１０における両側面に対しては、密封機能を保ちながら相対的に回転摺動する。
【００３２】
＜本実施例に係る密封装置の優れた点＞
本実施例に係る密封装置１００によれば、内周リング３００によって、第１外周リング２００は、ハウジング５００の軸孔の内周面５０１の方向及び環状溝４１０の第１側面４１１側に向かって押圧されると共に、第２外周リング２５０は、内周面５０１の方向及び環状溝４１０の第２側面４１２側に向かって押圧される。そのため、流体圧力が作用していない（差圧が生じていない）、または流体圧力が殆ど作用していない（差圧が殆ど作用していない）、無負荷状態においても、第１外周リング２００が、内周面５０１と第１側面４１１に接すると共に、第２外周リング２５０が、内周面５０１と第２側面４１２と接する状態となるため、良好な密封機能が発揮される。そのため、密封装置１００の両側の領域間で差圧が生じた直後から流体圧力を保持することができる。つまり、アイドリングストップ機能を有するエンジンにおいては、エンジン停止状態からブレーキペダルを緩めることでエンジンが始動し、一方の領域側に流体圧力が印加された直後から油圧を保持させることができる。
【００３３】
また、密封装置１００は、対称性を有しているため、密封装置１００の両側の領域の流体圧力が変化して、シール対象領域が入れ替わった場合（高圧側と低圧側が入れ替わった場合）においても、シール対象領域の密封性を良好に保持することができる。つまり、密封装置１００は、方向性を有さず、シール対象領域を問わず使用することができる。
【００３４】
さらに、本発明の密封装置１００によれば、内周リング３００は環状溝４１０の底面に接触しない状態で配置される。これにより、内周リング３００に対して軸４００からの摩擦力が作用することはないため、軸４００とハウジング５００との相対回転時においても、内周リング３００と両外周リングとの一体性が保たれる。したがって、内周リング３００と両外周リングとの接触部において回転摺動による摩耗が発生するのを回避することができる。
【００３５】
（他の実施例）
図５から図７を参照して、本発明の他の実施例（実施例２から４）に係る密封装置について説明する。なお、他の実施例に係る説明においては、既に説明された実施例における構成と同一の構成については、同一の符号を用いると共に説明を省略する。また、他の実施例においても、密封装置の装着方法及び使用時におけるメカニズムは実施例１と基本的に同一である。すなわち、エンジンが始動して密封装置の両側に差圧が生じた場合には、高圧側の領域側から作用する流体圧力によって、低圧側に配置されている外周リングが押圧されて、当該外周リングと軸孔の内周面５０１及び環状溝４１０における低圧側の側面との密着性が増大することによって、シール対象領域が密封される。
【００３６】
図５は実施例２に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図（切断面のみを図示）である。本実施例に係る密封装置１２０は、内周リング３００と、実施例１における両外周リングと同様の樹脂から構成された第１外周リング２２０及び第２外周リング２７０から構成される。図５に示されるように、第１外周リング２２０の内周側には、内周リング３００が密着する内周面としての環状テーパ面２２１が設けられている。また、第
１外周リング２２０と同一の構成を備える第２外周リング２７０には、環状テーパ面２２１に相当する環状テーパ面２７１が設けられている。ここで、両環状テーパ面のテーパ角やテーパ面の長さ（図５に示される断面におけるテーパ角やテーパ面の長さ）は、密封装置１２０がハウジング５００の軸孔内に設置された際に、図５に示されるように、内周リング３００の外周面の一部が、両環状テーパ面のそれぞれに密着すると共に、両環状テーパ面によって内周リング３００が中心に向かって収縮された状態で配置されるように適宜定めればよい。
【００３７】
このような構成にすることにより、実施例２に係る密封装置１２０においては、両外周リングが内周リング３００によって常に押圧されるため、油圧がかからない無負荷状態においても密封性を保持することができる。また、密封装置１２０は、その対称性から方向性を有さないために、差圧が変化してシール対象領域が入れ替わった場合においても密封機能を良好に発揮することができる。さらに、軸４００とハウジング５００との相対回転時においても、内周リング３００と両外周リングとの一体性が保たれるため、内周リング３００と両外周リングとの接触部において回転摺動による摩耗が発生することを回避することができる。
【００３８】
図６は実施例３に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図（切断面のみを図示）である。本実施例に係る密封装置１３０は、実施例２における内周リング３００を、同様のゴム状弾性体から構成される断面形状が楕円の内周リング３３０に置き換えたものである。密封装置１３０によれば、実施例２に係る密封装置１２０と同様の効果が奏されると共に、例えば、環状溝４１０の深さが浅い場合や幅（軸４００の中心軸方向の長さ）が広い場合においても、内周リング３３０によって両外周リングが押圧されることによって良好な密封機能が発揮される。なお、この実施例においては、内周リング３３０における両外周リングとの接触面積を増大させるために、両外周リングの環状テーパ面を、内周リング３３０の外周面の一部と同じ曲率を有する環状曲面に置き換えてもよい。
【００３９】
図７は実施例４に係る密封装置における無負荷状態を示す模式的断面図（切断面のみを図示）である。本実施例に係る密封装置１４０は、実施例２における内周リング３００を、同様のゴム状弾性体から構成される断面台形状の内周リング３４０に置き換えたものである。内周リング３４０の外周面には、環状溝４１０内に配置された際に、第１外周リング２２０の環状テーパ面２２１と密着する第１テーパ面３４１と、第２外周リング２７０の環状テーパ面２７１と密着する第２テーパ面３４２が形成されている。なお、第１テーパ面３４１及び第２テーパ面３４２のテーパ角は、環状テーパ面２２１及び２７１におけるテーパ角と同一である。そのため、第１テーパ面３４１は、その略全面が環状テーパ面２２１と密着すると共に、第２テーパ面３４２は、その略全面が環状テーパ面２７１と密着する。このように構成される密封装置１４０によれば、実施例２に係る密封装置１２０と同様の効果が奏されると共に、内周リング３４０における両外周リングとの接触面積が大きくなるため、両外周リングをより安定して押圧することができる。
【００４０】
上述の実施例１から４においては、内周リングはゴム状弾性体製であるが、他の弾性体を用いて内周リングを構成しても良い。つまり、環状溝４１０内に配置された際に、両外周リングによって中心に向かって収縮（圧縮）された状態にあることによって、自らの弾性力（復元力）で両外周リングのそれぞれの内周面を常に押圧できると共に、自重に抗して環状溝４１０の底面に接触しない状態を維持できる限りにおいて、樹脂製や金属製の弾性体やコイルスプリングなどから構成しても良い。また、実施例１から４においては、第１外周リングと第２外周リングを同一の構成としているが、使用条件に応じて、一方の外周リングを他方の外周リングと異なるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１００  密封装置
２００、２２０  第１外周リング
２０１、２５１  環状円弧面
２５０、２７０  第２外周リング
３００、３３０、３４０  内周リング
４００  軸
４１０  環状溝
５００  ハウジング
５０１  内周面
６００  シールリング
６１０  リップパッキン
６２０  ＳＰシール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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