(57)【要約】【課題】コスト高を招くことなく、長期にわたり安定したシール性能を維持する品質性に優れたシールリングを提供する。【解決手段】シールリング１の周面のうち、環状溝７１の溝底７３に対向して配設される内周面に、径方向の寸法が不均一となる径方向不均一部６を備え、シールリング１を環状溝７１において内周面の形状に略倣った形状で構成される溝底７３に設けることにより、軸７０とシールリング１との間の相対移動を規制する。【選択図】図１
2007127272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同心的に相対回転自在に組付けられる２部材のうち、一方の部材に設けられた環状溝の非密封対象流体側の側壁面をシールする第１シール部と、
前記２部材のうち、他方の部材表面をシールする第２シール部と、
を備え、これらのシール部によって、前記２部材間の環状隙間をシールするシールリングにおいて、
シールリング本体の周面のうち、前記環状溝の溝底に対向して配設される側の溝底対向周面に設けられ、径方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる径方向不均一部と、
シールリング本体の側面のうち、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に対向して配設される側に設けられ、軸方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる軸方向不均一部と、
のうち少なくともいずれか一方を備え、
シールリングの形状に略倣った形状で構成される環状溝に設けられることにより、前記一方の部材とシールリング本体との間の相対移動が規制されることを特徴とするシールリング。
【請求項２】
前記径方向不均一部は、径方向においてシールリング本体の他の部分よりも肉厚に設けられており、前記環状溝の溝底のうち溝深さが深く設けられた溝底深部に配設されることを特徴とする請求項１に記載のシールリング。
【請求項３】
前記軸方向不均一部は、
シールリング本体の側面において前記第１シール部よりも非密封対象流体側に突出して設けられており、
前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に設けられた凹部に配設されることを特徴とする請求項１に記載のシールリング。
【請求項４】
前記軸方向不均一部は、第１シール部に対して、周方向かつ非密封対象流体側に徐々に突出するように設けられていることを特徴とする請求項３に記載のシールリング。
【請求項５】
同心的に相対回転自在に組付けられる２部材のうち、一方の部材に設けられた環状溝の非密封対象流体側の側壁面と、前記２部材のうち、他方の部材表面とをシールするシールリングを備えたシール構造において、
前記シールリングは、
シールリング本体の周面のうち、前記環状溝の溝底に対向して配設される側に設けられ、径方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる径方向不均一部と、
シールリング本体の側面のうち、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に対向して配設される側に設けられ、軸方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる軸方向不均一部と、
のうち少なくともいずれか一方を備え、
前記環状溝は、前記シールリングの形状に略倣った形状で構成され、
前記環状溝に前記シールリングが設けられることにより、前記一方の部材と前記シールリングとの間の相対移動が規制されることを特徴とするシール構造。
【請求項６】
前記径方向不均一部は、径方向において前記シールリング本体の他の部分よりも肉厚に設けられており、前記環状溝の前記溝底のうち溝深さが深く設けられた溝底深部に配設されることを特徴とする請求項５に記載のシール構造。
【請求項７】
少なくとも前記溝底深部における軸方向の両端部には、長期使用により溝底が摩耗した
場合であっても、前記シールリングの軸方向の移動を妨げない凹部が設けられていることを特徴とする請求項６に記載のシール構造。
【請求項８】
前記軸方向不均一部は、
シールリング本体の側面のうち、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面をシールするシール部よりも非密封対象流体側に突出して設けられており、
前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に設けられた凹部に配設されることを特徴とする請求項５に記載のシール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに相対移動自在に設けられた２部材間の環状隙間をシールするためのシールリング及びシール構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシールリングは、たとえば、自動車の自動変速機等の油圧装置に用いられている。
【０００３】
以下、図４を参照して、従来技術に係るシールリングについて説明する。
【０００４】
図４は従来技術に係るシールリングの装着状態を示す模式的断面図である。
【０００５】
図示のシールリング１００は、軸孔が設けられたハウジング２００と、この軸孔に挿入された軸３００との間の環状隙間をシールするためのものであり、軸３００に設けられた環状溝３０１に装着されて使用されるものである。
【０００６】
シールリング１００は樹脂材料から形成されるもので、軸３００に設けられた環状溝３０１の側壁面をシールするための第１シール部１０１と、ハウジング２００に設けられた軸孔の内周面をシールするための第２シール部１０２と、を備えている。
【０００７】
そして、密封対象流体側Ｏから非密封対象流体側Ａに向けて、図中矢印Ｐ方向に圧力がかかると、シールリング１００は非密封対象流体側Ａに押圧されるため、第１シール部１０１は環状溝３０１の側壁面を押圧し、また、第２シール部１０２は環状溝３０１に対向するハウジング２００に設けられた軸孔の内周面を押圧し、それぞれの位置でシールする。
【０００８】
このようにして、密封対象流体の非密封対象流体側Ａへの漏れを防止していた。
【０００９】
なお、関連する従来例が開示された文献としては、特許文献１がある。
【特許文献１】特許第３５３６６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようなシールリング１００においては、特に軸３００がアルミニウム合金等の軟質材であるような場合に、シールリング１００と軸３００との相対回転による、第１シール部１０１と環状溝３０１の側壁面との間の摺動によって、特に、環状溝３０１の側壁面が摩耗してしまっていた。
【００１１】
これは、第１シール部１０１と環状溝３０１の側壁面との間には、潤滑油による潤滑膜が形成されにくいためであり、特に、潤滑油中に存在する異物がこれらの間にかみ込まれたり、摩耗粉の蓄積などが生じる場合には摩耗が激しくなっていた。
【００１２】
側壁面が摩耗すると、面荒れや硬質異物の発生により、シールリングにも大きな摩耗が発生してしまう可能性もある。
【００１３】
このように、アルミニウム合金等の軟質材の摩耗に起因して、シール性の低下、コンタミの発生等の問題が生じることが懸念される。
【００１４】
この対策として、シールリング材質の検討や形状の検討が行われてきたが、潤滑油中のコンタミの状況等で、摩耗が生じてしまう場合もあり、シールリングの改良のみで完全な対策を行うのは困難であった。
【００１５】
このため、本出願人は、特許文献１に開示されたシールリングの取り付け構造を提案している。
【００１６】
しかしながら、この場合には、上記問題の対策とはなるが、シールリングの相手部品の構造が複雑となるため、コスト高を招いてしまうことが懸念される。
【００１７】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、コスト高を招くことなく、長期にわたり安定したシール性能を維持する品質性に優れたシールリングを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
同心的に相対回転自在に組付けられる２部材のうち、一方の部材に設けられた環状溝の非密封対象流体側の側壁面をシールする第１シール部と、
前記２部材のうち、他方の部材表面をシールする第２シール部と、
を備え、これらのシール部によって、前記２部材間の環状隙間をシールするシールリングにおいて、
シールリング本体の周面のうち、前記環状溝の溝底に対向して配設される側の溝底対向周面に設けられ、径方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる径方向不均一部と、
シールリング本体の側面のうち、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に対向して配設される側に設けられ、軸方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる軸方向不均一部と、
のうち少なくともいずれか一方を備え、
シールリングの形状に略倣った形状で構成される環状溝に設けられることにより、前記一方の部材とシールリング本体との間の相対移動が規制されることを特徴とする。
【００１９】
また、同心的に相対回転自在に組付けられる２部材のうち、一方の部材に設けられた環状溝の非密封対象流体側の側壁面と、前記２部材のうち、他方の部材表面とをシールするシールリングを備えたシール構造において、
前記シールリングは、
シールリング本体の周面のうち、前記環状溝の溝底に対向して配設される側に設けられ、径方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる径方向不均一部と、
シールリング本体の側面のうち、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に対向して配設される側に設けられ、軸方向の寸法がシールリング本体に対して不均一となる軸方向不均一部と、
のうち少なくともいずれか一方を備え、
前記環状溝は、前記シールリングの形状に略倣った形状で構成され、
前記環状溝に前記シールリングが設けられることにより、前記一方の部材と前記シールリングとの間の相対移動が規制されることを特徴とする。
【００２０】
このように、径方向の寸法が不均一となる（異なる）径方向不均一部と、軸方向の寸法が不均一となる軸方向不均一部と、のうち少なくともいずれか一方を設けている。そして、シールリングに対向する面がシールリングの形状に略倣った形状で構成される環状溝にシールリングが配設されることにより、シールリングは、環状溝内で一方の部材に対して
位置決めされた状態で装着されることとなる。
【００２１】
したがって、シールリングと一方の部材との間に他の部材を介することなく、２部材が相対的に回転した場合であっても、シールリングと一方の部材との間の相対移動（摺動）を規制することができる（まわり止め効果を得ることができる）。
【００２２】
これにより、一方の部材が軟質材である場合であっても、低コストで一方の部材の摩耗の発生を抑えることができる。また、一方の部材の摩耗の発生を抑えることにより、以てシールリングの摩耗の発生を抑えることが可能となる。すなわち、長期にわたり安定したシール性能を維持することができる。
【００２３】
また、前記径方向不均一部は、径方向においてシールリング本体の他の部分よりも肉厚に設けられており、前記環状溝の溝底のうち溝深さが深く設けられた溝底深部に配設されるとよい。
【００２４】
また、少なくとも前記溝底深部における軸方向の両端部には、長期使用により溝底が摩耗した場合であっても、前記シールリングの軸方向の移動を妨げない凹部が設けられているとよい。
【００２５】
また、前記軸方向不均一部は、
シールリング本体の側面のうち、前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面をシールするシール部（第１シール部）よりも非密封対象流体側に突出して設けられており、
前記環状溝の非密封対象流体側の側壁面に設けられた凹部に配設されるとよい。
【００２６】
また、前記軸方向不均一部は、第１シール部に対して、周方向かつ非密封対象流体側に徐々に突出するように設けられているとよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、コスト高を招くことなく、長期にわたり安定したシール性能を維持する品質性に優れたシールリングを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、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、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００２９】
図１〜図３を参照して、本発明の実施例１に係るシールリング１及びシール構造について説明する。図１（ａ）は本発明の実施例１に係るシールリング１の平面図、同図（ｂ）はシールリング１が装着される２部材について示す図、同図（ｃ）は同図（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。図２は図１に示すシールリング１のＡ−Ａ断面図である。図３は本実施例に係るシールリング１の装着状態を示す一部破断斜視図である。
【００３０】
シールリング１は、軸孔が設けられた他方の部材としてのハウジング８０と、この軸孔に挿入された一方の部材としての軸７０との間の環状隙間をシールするためのものであり、軸７０に設けられた環状溝７１に装着されて使用されるものである。
【００３１】
そして、シールリング１は樹脂材料から形成されるもので、軸７０に設けられた環状溝７１の非密封対象流体側Ａの側壁面７２をシールするための第１シール部４と、ハウジン
グ８０に設けられた軸孔の内周面８１をシールするための第２シール部３と、を備えている。
【００３２】
そして、密封対象流体側Ｏから非密封対象流体側Ａに向けて、図２中矢印Ｐ方向に圧力がかかると、シールリング１は非密封対象流体側Ａに押圧されるため、第１シール部４は環状溝７１の側壁面７２を押圧し、また、第２シール部３は環状溝７１に対向する軸孔の内周面８１を押圧し、それぞれの位置でシールする。
【００３３】
このようにして、密封対象流体の非密封対象流体側Ａへの漏れを防止していた。
【００３４】
ここで、密封対象流体は、例えば潤滑油であり、特に自動車の変速機に利用される場合にはＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード）を指している。
【００３５】
また、シールリング１のリング本体には、図１（ａ）に示すように、周方向の一ヶ所に組み込み性の向上等を目的として分離部２が設けられている。
【００３６】
このような分離部２の形態として様々なものが知られているが、本実施例においては、リーク量が少なく、周囲温度の変化によっても好適に対応することのできるものとして、図３に示すように、２段ステップ状にカットされた特殊ステップカットを採用した。すなわち、図３に示すように、第１シール部４側と第２シール部３側のいずれにも、ステップ状の分離部が形成されている。
【００３７】
この特殊ステップカットは、分離された部分を介して一方側の外周側に、凸部２１と凹部２２を左右（軸方向）一対に備え、他方側にも凹部２４と凸部２３を左右一対に備えるものである。そして、凸部２１と凹部２４が嵌合し、凹部２２と凸部２３が嵌合するように構成されている。
【００３８】
この特殊ステップカットによれば、円周方向に垂直な面同士が円周方向に対して隙間（図２中、凸部２１の先端面とこれに対向する凹部２４の対向面によって形成される隙間２７、及び凸部２３の先端面とこれに対向する凹部２２の対向面によって形成される隙間２８，及び内周側の隙間２９）を有しつつ、密封対象流体側Ｏと非密封対象流体側Ａとを遮断する構成である。
【００３９】
つまり、凸部２１と凹部２４は、第２シール部３と同心的な分離面２５において摺接し、かつ軸に垂直な分離面２６においても摺接するように構成されている。これにより、上述のような隙間２７，隙間２８及び隙間２９を有していても、第２シール部３及び第１シール部４のいずれも分離部２によってシール面が途切れてしまう部分はない。
【００４０】
従って、リング本体が熱によって膨張して、隙間２７，隙間２８及び隙間２９の間隔に変動が生じたとしても、密封状態を維持しつつ隙間の分だけ寸法の変化量を吸収できるため、周囲の温度変化に対しても密封性能を維持することができる。
【００４１】
そして、本実施例に係るシールリング１においては、軸７０に対してまわり止め効果を得るために、環状溝７１の溝底７３に対向して配設される内径側の内周面（溝底対向周面）に、径方向の寸法（厚さ）が不均一となる（異なる）径方向不均一部６を設けるものである。図１（ａ）に示すように、径方向不均一部６が設けられた部分は肉厚となっている。ここで、径方向不均一部６とシールリング１外周面との間の（径方向の）厚み部分を肉厚部５とする。
【００４２】
本実施例において、シールリング１は、熱可塑性樹脂材料を金型で成型している。熱可
塑性樹脂としては、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂や、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）等が好ましい。
【００４３】
このように、熱可塑性樹脂材料を金型で成型することにより、特別な後加工等を必要としないため、シールリング１を低コストで製造することが可能となる。なお、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）であっても切削加工をせず、金型で成型する場合には、低コストで製造できる。また、本実施例のシールリング１自体の形状は、切削加工でも製造可能であり、コスト面で改善される場合には、切削加工を用いてシールリング１を製造してもよい。
【００４４】
次に、シールリング１が装着される環状溝７１の形状について説明する。
【００４５】
環状溝７１の溝底（外周面）７３の形状は、図１（ｃ）に示すように、肉厚部５が設けられたシールリング１の内周面に略倣った形状に設けられている。すなわち、環状溝７１の外周面の形状は、断面略円形状に設けられた溝底７３の一部を切り欠いた形状としている。このように、環状溝７１の溝底７３の一部に、シールリング１の肉厚部５が配設される溝底深部としての切り欠き部７４が設けられている。
【００４６】
従来の溝底の形状は、旋盤加工で加工できる形状として、断面が円形状であった。これに対して、本実施例では、断面略円形状の溝底７３の一部を切り欠くことにより、環状溝７１の溝の深さを変えた（深くした）形状としている。溝の深い部分を設ける方法として、本実施例では、溝底７３に切り欠き部７４を設けることとしている。
【００４７】
切り欠きの加工としては、例えば、円形の溝底を形成後に、フライス盤（エンドミル）で切削加工すればよいもので、これはコストに影響を及ぼすものではない。
【００４８】
溝底の円形部分の形状については、高い精度を必要としないため、ダイキャスト等金型で成型した面をそのまま用いてもよい。この場合、切り欠きの加工は、金型で成型した後、フライス盤等で行うこととなる。
【００４９】
なお、切り欠き部についても、必要な精度が確保できる場合には、追加工をせず、金型で成型した面をそのまま使用してもよい。但し、回り止めである切り欠き部においては、シールリングの出来合い等に応じたクリアランスが生じることが懸念される。このような場合には、クリアランスが生じた分、シールリングが溝内で僅かに摺動し、僅かな摩耗の原因となる。このため、切り欠き部は、極力ガタを無くすために精度よく加工できるよう、後加工で形成する方が望ましい。
【００５０】
また、軸が高速で回転する用途の場合、円周上の切り欠きの配置によっては、溝部の重心が軸心とズレ、回転時に軸の特定方向に遠心力が発生し、軸破損の原因となることが懸念される。
【００５１】
このため、高速で軸が回転する用途の場合、バランスを考慮すると切り欠き部７４は２等配以上の等配（等間隔）とするのが望ましい。なお、コスト面を考慮した場合には、加工工数が少ない分２等配とするのがより望ましい。
【００５２】
ここで、軸７０とハウジング８０との間の相対回転の関係においては、軸７０が回転する場合とハウジング８０が回転する場合がある。シールリング１が装着される軸７０が回転しない場合、或いは、軸７０が回転する場合でも低速の場合には、切り欠き部７４は、等配にする必要はなく、１箇所であってもよい。
【００５３】
シールリング１と軸７０との間の関係において、シールリング１の肉厚部５と、肉厚部５に対応する切り欠き部７４は、上記のように１箇所あればまわり止め効果を得ることができる。したがって、肉厚部５と切り欠き部７４の数や円周上での配置は、製品の仕様に応じて適宜設定されるとよい。
【００５４】
本実施例のシールリング１においては、図１（ａ）に示すように、肉厚部５を、円周上に２箇所、等配に設けた場合について示している。円周上における肉厚部５の位置は、特に限定されるものではないが、図１（ａ）に示すように、分離部２を中心として左右対称となるように設けられるとよい。これにより、分離部２のシール性を安定させることができる。
【００５５】
以上説明したように、本実施例では、シールリング１自体に肉厚を不均一とした肉厚部５を設け、シールリング１の内周面に略倣った形状に設けられた溝底７３を有する環状溝７１にシールリング１を装着している。これにより、環状溝７１に対してシールリング１を位置決めすることができ、いわゆるシールリング１のまわり止めとすることができる。
【００５６】
このように本実施例によれば、シールリング１と軸７０との間に他の部材を介することなく、シールリング１と軸７０との間の摺動を略無くす（規制する）ことができる。したがって、軸７０がアルミニウム合金等の軟質材である場合であっても、低コストで環状溝７１、特に側壁面７２の摩耗の発生を抑えることが可能となる。
【００５７】
なお、切り欠きとして、図１においては、ストレート形状の切り欠きを示しているが、これに限るものではない。すなわち、溝底において溝深さの深い部分を設ければよいものであって、円弧状等の形状であってもよい。
【００５８】
また、以上の説明において、シールリング１は、２部材のうち一方の部材として軸７０に形成された環状溝７１に装着されるものとしたが、これに限らず、ハウジング８０側に設けられた環状溝に装着されて、軸７０の外周面に摺動接触するものであってもよい。この場合には、シールリング１の外径側の外周面に径方向の寸法が不均一となる径方向不均一部が設けられることとなる。また、シールリング１のリング本体の周方向の一ヶ所に分離部２を設けた例について説明したが、これに限るものではない。シールリング１は、分離部のない所謂エンドレス形状であってもよい。
【００５９】
このような構成により、ハウジング８０がアルミニウム合金等の軟質材である場合であっても、低コストでハウジング８０の環状溝、特に側壁面の摩耗の発生を抑えることが可能となる。
【実施例２】
【００６０】
上述した実施例１においても、軸７０がアルミニウム合金等の軟質材である場合、シールリング１の長期使用時には、切り欠き部７４に僅かに摩耗が発生することが考えられる。このような場合には、シールリング１がその摩耗により発生した窪み（段差）に干渉し、軸方向の動きが制約されることで、側面のシール面を確保することができずに、作動不良による漏れが生じてしまうことが懸念される。本発明の実施例２は、このような懸念事項を解決するためのものである。
【００６１】
以下、本発明の実施例２について図を用いて説明する。
【００６２】
図５は、本実施例について説明する図であり、同図(ａ)は装着前のシールリング１と環状溝７０を示す図、同図（ｂ）は長期使用により環状溝７１が摩耗した状態を示す図である。図６は、上述した実施例１において環状溝７１にシールリング１が装着された状態で
あって、初期状態（正常作動時）を示す図である。図７は、上述した実施例１において環状溝７１にシールリング１が装着された状態であって、長期使用時の仮想図である。なお、上述した実施例１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。また、ハウジング８０の材質は、軸対比で硬質で、比較的耐摩耗性が優れているものとする。
【００６３】
初期状態や正常作動時においては、シールリング１の径方向不均一部６のうち図１（ａ）に示すＣ部と、軸７０の切り欠き部７４のうち、Ｃ部に対応するＣａ部（図１（ｃ）参照）とが干渉することによりまわり止めが行われるものとする。
【００６４】
このような場合、図６に示すように、シールリング１の外周面と側面が環状溝７１に密着し、シールリング１の外周面と側面においてシール面（第２シール部３、第１シール部４）を確保することができるため、漏れが生じることはない。
【００６５】
これに対して、長期使用時には溝底７３が摩耗することにより、図７に示すような段差７５が溝底７３と摩耗した溝底７３ａとの間に発生することが考えられる。
【００６６】
図７に示すような場合、圧Ｐ１が作用している場合には問題とはならないが、圧Ｐ１とは反対方向に圧Ｐ２が作用した場合には、摩耗で生じた段差７５によって、軸方向（図において左方向）におけるシールリング１の移動が妨げられてしまい、側壁面７２ａに対するシール面を確保することができず、漏れが生じてしまうこととなる。
【００６７】
そこで、本実施例においては、図５（ａ）に示すように、環状溝７１の溝底７３の両側の角部７６に肉逃がし部（凹部）７７を設けている。
【００６８】
ここで、軸方向において、肉逃がし部７７の幅寸法をδ、溝幅寸法をＷ、シールリング１の幅寸法をＨとした場合、肉逃がし部７７の幅寸法δは、
δ＞（Ｗ−Ｈ）／２
を満たしている。
【００６９】
このように、環状溝７１の溝底７３の両側の角部７６に肉逃がし部（凹部）７７を設けることにより、長期使用により溝底７３が摩耗してしまった場合であっても、図７に示すような段差７５の発生を防止することができる（図５（ｂ）参照）。
【００７０】
これにより、シールリング１の軸方向の動きが阻害（規制）されることはなく、長期使用時においても、シール性を良好に維持することが可能となる。
【００７１】
ここで、シールリング１と肉逃がし部７７との関係においては、シールリング１の溝底７３側の角部（溝底７３に接触する部分のうち圧が作用する側の端部）７が肉逃がし部７７に位置するように設けられるものであればよい。
【００７２】
また、溝底７３に摩耗が発生するのは、まわり止め効果を発揮する領域、すなわち、切り欠き部７４及びその近傍のみなので、肉逃がし部７７は、切り欠き部７４及びその近傍のみに設けられるものであればよく、全周にわたって設けられる必要はない。
【００７３】
但し、切り欠き部７４の断面形状は、ストレート状であるため、旋盤での加工が困難で、後加工をする場合にはフライス加工を実施する必要がある。
【００７４】
そして、フライス加工で肉逃し部７７を設けるためには、当初の溝底７３と両サイドの肉逃し部７７を加工する必要上、切り欠き部７４一箇所当たりで３回の切削加工が必要と
なり、旋盤加工対比で大きな加工工数が必要になる（旋盤加工であれば、例えば総型バイドで加工すれば一度の加工で溝底と肉逃し部を形成可能）。
【００７５】
この問題を解決するためには、肉逃がし部７７を切削加工で形成するのではなく、アルミ軸をダイキャスト成形する際に金型で形成してもよい。肉逃がし部７７は、非摺動部であり粗さを小さく抑える必要がないためダイキャスト成形面でも問題はない。
【実施例３】
【００７６】
図８〜図９を参照して、本発明の実施例３に係るシールリング１０及びシール構造について説明する。図８（ａ）は本発明の実施例３に係るシールリング１０の平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の側面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。図９（ａ）はシールリング１０が装着される２部材について示す図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【００７７】
上述した実施例１，２に係るシールリング１は、軸７０に対するまわり止め効果を得るために、リング本体の内周面に径方向不均一部６を設けるものであったが、本実施例に係るシールリング１０では、リング本体の側面に軸方向不均一部６０を設けることにより、軸７０に対してまわり止め効果を得ている。なお、本実施例に係るシールリング１０は、実施例１，２に係るシールリング１同様、軸７０に設けられた環状溝７１に装着されて使用されるものであり、以下の説明では、実施例１，２に係るシール構造と異なる構成部分についてのみ説明する。
【００７８】
本実施例に係るシールリング１０においては、環状溝７１の非密封対象流体側Ａの側壁面７２に対向して配設される側面、すなわち、第１シール部４から非密封対象流体側Ａに突出して設けられることにより、軸方向の寸法（厚さ、幅）がシールリング本体に対して不均一となる（異なる）軸方向不均一部６０が設けられている。これにより、実施例１同様、軸７０に対するまわり止め効果を得ることができる。
【００７９】
軸方向不均一部６０は、第１シール部４において、周方向の所定区間のうち径方向の一部が（非密封対象流体側Ａに）突出して設けられるものであって、第１シール部４は、図８（ａ）に示すように、シールリング１０の円周上において、同一平面上に連続して設けられている。これにより、シールリング１０において、シール部（第１シール部４）を構成する側面にまわり止め手段（軸方向不均一部６０）を設けた場合であっても、シール部（第１シール部４）におけるシール性を確保しつつ、軸７０に対するまわり止め効果を得ることができる。
【００８０】
ここで、軸方向不均一部６０のうち、周方向において第１シール部４との境界部分（第１シール部４から軸方向不均一部６０に移行する部分、リング本体の外周側から見た場合の軸方向不均一部６０の先端部分）ｔａは、徐々に突出するように略テーパ状に設けられている。なお、軸方向から見た場合（図８（ａ）参照）や周方向から見た場合（図８（ｃ）参照）には、テーパ状に設けられていなくてもよい。また、シールリング１０の境界部分ｔａを略テーパ状にすることが好ましい理由については後述する。
【００８１】
また、シールリング１０において軸方向不均一部６０は、第１シール部４から非密封対象流体側Ａに突出して設けられるものであればよい、すなわち、リング本体の側面のうち片側のみに設けられるものであればよいが、本実施例では、軸方向不均一部６０は、図８に示すように、軸方向において対称となるように（図８（ｂ）において左右対称となるように）、シールリング１０の両側面に設けられている。これにより、シールリング１０を環状溝７１に取り付ける際の作業性を向上することができる。
【００８２】
また、本実施例では、軸方向不均一部６０はシールリング１０の一方の側面において、２つ等配に設けられているが、これに限るものではない。
【００８３】
以下に、シールリング１０が装着される環状溝７１の形状について説明する。
【００８４】
環状溝７１においては、側壁面７２ｂ，７２ｃが、軸方向不均一部６０が設けられたシールリング１０の側面の形状に略倣った形状に設けられている。なお、本実施例では、環状溝７１の両側壁面を符号７２ｂ，７２ｃで表すものとし、側壁面７２ｂ，７２ｃのうち非密封対象流体側Ａとなる側壁面が、実施例１で示した側壁面７２に相当するものとする。
【００８５】
すなわち、環状溝７１の側壁面７２ｂ，７２ｃには、シールリング１０が環状溝７１に取り付けられた場合に軸方向不均一部６０が嵌合する（嵌まる、係合する）凹部７８が設けられている。凹部７８においては、周方向の端部ｔｂが、軸方向不均一部６０に設けられた境界部分ｔａの形状に倣うように、略テーパ状に設けられている。
【００８６】
ここで、図８，９を参照して、シールリング１０の境界部分ｔａを略テーパ状にすることが好ましい理由について説明する。
【００８７】
軸方向不均一部６０（突出部、凸部）は、回転する際に相手溝側面の凹み（環状溝７１の側壁面７２ｂ，７２ｃに設けられた凹部７８）を摩耗させる（一般的に、樹脂製シールリングよりもアルミ溝側が大きく摩耗する。これは、異物が柔らかいシールリング側に捕捉された状態で相手溝側面を摩耗させるためと考えられる。）。
【００８８】
シールリング１０が図９（ａ）の左側から加圧され、側壁面７２ｃに押し付けられた状態で、上記の溝の摩耗が進行したとすると、この場合、側壁面７２ｃの摩耗はシールリング１０を側壁面７２ｃに押し付ける際の弊害にはならないが、側壁面７２ｂの摩耗は（側壁面７２ｃの摩耗深さよりも浅く）、シールリング１０が図９（ａ）の右側から加圧され側壁面７２ｂに押し付けられる際の弊害になる。（ここで、側壁面の凹部７８の軸方向深さは、シールリング１０の軸方向不均一部６０の深さよりも深くないと、軸方向不均一部６０が干渉し、シールリング１０が側壁面のシール面を確保するのを阻害してしまう。また、摩耗による段差部は、基本的に溝の軸方向の深さが浅くなる。また、シールリング１０はサイドクリアランス分側壁面との間にクリアランスがあり、軸方向に若干動くので、図９（ａ）の左側からの加圧の場合は、側壁面７２ｂの摩耗深さは側壁面７２ｃよりも浅くなる。）
【００８９】
そして、両側加圧が繰り返された後、更に、図９（ａ）の左側から加圧され、次に、図９（ａ）の右側から加圧された場合、側壁面７２ｂの凹部７８に摩耗で生じた段差は、シールリング１０の軸方向不均一部６０（図９（ａ）の左側の軸方向不均一部６０）と干渉することになる。
【００９０】
そこで、この干渉が生じた場合でも、シールリング１０の境界部分ｔａをテーパ状にすることにより、その段差から比較的容易に離脱し、側壁面７２ｂのシール面を確保することが可能になる。
【００９１】
本実施例においては、凹部７８は、図９に示すように、環状溝７１の両側の側壁面７２ｂ，７２ｃに設けられているが、軸方向不均一部６０がシールリング１０の一方の側面のみに設けられている場合には、側壁面７２ｂ，７２ｃのうち非密封対象流体側Ａとなる側壁面７２のみに設けられるものであってもよい。
【００９２】
ここで、軸方向不均一部６０と凹部７８との寸法関係について説明する。
【００９３】
軸方向不均一部６０、及び凹部７８においては、シールリング１０本体（本実施例では第１シール部４）に対する軸方向不均一部６０の突出量をΔＳ（図８（ｂ）参照）とし、環状溝７１の側壁面７２ｂ，７２ｃに対する凹部７８の凹量（窪み量）をΔＧ（図９（ａ）参照）とした場合、
ΔＳ≦ΔＧ・・・（式１）
の関係が成り立つように設けられている。
【００９４】
式１の関係が成り立たない場合には、シールリング１０の第１シール部４と、環状溝７１の非密封対象流体側Ａの側壁面７２との間に隙間が発生してしまい、漏れが生じてしまうことが懸念される。軸方向不均一部６０と凹部７８との寸法関係を式１の関係とすることにより、軸方向不均一部６０を設けたことに起因する漏れの発生を防止することができる。
【００９５】
以上説明したように、本実施例では、シールリング１０自体に肉厚を不均一とした軸方向不均一部６０を設け、シールリング１０の側面に略倣った形状に設けられた側壁面７２ｂ，７２ｃを有する環状溝７１にシールリング１０を装着している。これにより、上述した実施例１，２同様の効果を得ることが可能となる。
【００９６】
なお、シールリングにおいては、実施例１のシールリング１に設けられた径方向不均一部６と、実施例３のシールリング１０に設けられた軸方向不均一部６０を併せ持つ構成であってもよい。
【００９７】
また、上述したシールリング１，１０，１１において、更なるトルク低減を図る場合には、シールリングの外周摺動面となる第２シール部３の幅寸法（軸方向の寸法）を小さく設定するとよい。
【００９８】
ここで、本実施例においては、軸方向不均一部６０は、第１シール部４において、周方向の所定区間のうち径方向の一部が突出して設けられているが、これに限るものではない。以下、軸方向不均一部６０を第１シール部４のうち周方向の所定区間において設けた場合について説明する。なお、本実施例の構成と異なる構成部分についてのみ説明するものとする。
【００９９】
図１０は、他の実施形態に係るシールリング１１の平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の側面図である。図１１（ａ）はシールリング１１が装着される２部材について示す図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
【０１００】
シールリング１１においては、軸方向不均一部６１は、第１シール部４のうち周方向の所定区間において設けられている。すなわち、シールリング１１では、軸方向不均一部６１においてもシール機能を備えるものであって、シールリング１１の第１シール部４は、周方向において同一平面上に連続せず（不連続で）、第１シール部４から突出して設けられた軸方向不均一部６１とともにシール部を構成するものである。これは、例えばシールリング１１本体の断面形状が略矩形状であれば、全周にわたって断面形状が略矩形状であって、軸方向不均一部６１が設けられている部分のみシールリング１１本体よりも軸方向の幅が大きく設けられていることを意味する。
【０１０１】
シールリング１１における第１シール部４と軸方向不均一部６１との間の凹凸段差、及び、対応する環状溝７１の凹凸段差（側壁面７２と凹部７９との間の段差）には、それぞれ寸法公差を設けることが実用上必要となる。しかしながら、それぞれの段差量を同一と
するのは実用上困難である。
【０１０２】
このため、軸方向不均一部６１と側壁面の凹部７９との間には、図１２に示すような隙間δが発生してしまうことが懸念される。
【０１０３】
なお、図１２は、シールリング１１の側面と環状溝７１の側壁面との間に発生する隙間について説明するための図であって、図１２においては、シールリング１１側の段差の方が、環状溝７１側の段差よりも小さい場合について示しているが、逆に、シールリング１１側の段差の方が、環状溝７１側の段差よりも大きい場合であっても、シールリング１１の側面と環状溝７１の側壁面との間には隙間が発生してしまう場合がある。
【０１０４】
一般的にシールリングは、非密封対象流体側の側面と、外周面とで構成されるシール面を確保することにより、シール性を発揮することが可能となるものであるが、シールリング１１においては、上述したように、実用上は側面の隙間の発生を回避することが必要となり、シール性の確保が困難となることが懸念される。
【０１０５】
したがって、シールリング１１を用いたシール構造であっても、まわり止め効果を得ることができるが、上述したような点から、本実施例に係るシールリング１０を用いたシール構造を適用することがより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】図１（ａ）は本発明の実施例１に係るシールリングの平面図、同図（ｂ）はシールリングが装着される２部材について示す図、同図（ｃ）は同図（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図２】図１に示すシールリングのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施例１に係るシールリングの装着した状態を示す一部破断斜視図である。
【図４】従来技術に係るシールリングを示す図である。
【図５】本発明の実施例２について説明する図であり、同図(ａ)は装着前のシールリング１と環状溝７０を示す図、同図（ｂ）は長期使用により環状溝７１が摩耗した状態を示す図である。
【図６】実施例１の構成で環状溝７１にシールリング１が装着された状態であって、初期状態（正常作動時）を示す図である。
【図７】実施例１の構成で環状溝７１にシールリング１が装着された状態であって、長期使用時の仮想図である。
【図８】図８（ａ）は本発明の実施例３に係るシールリングの平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の側面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図９】図９（ａ）はシールリング１０が装着される２部材について示す図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図１０】図１０は、他の実施形態に係るシールリング１１の平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の側面図である。
【図１１】図１１（ａ）はシールリング１１が装着される２部材について示す図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
【図１２】シールリングの側面と環状溝の側壁面との間に発生する隙間について説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１，１０，１１  シールリング
２  分離部
２１  凸部
２２  凹部
２３  凸部
２４  凹部
２５  分離面
２６  分離面
２７，２８，２９  隙間
３  第２シール部
４  第１シール部
５  肉厚部
６  径方向不均一部
６０  軸方向不均一部
７  角部
７０  軸
７１  環状溝
７２，７２ａ，７２ｂ，７２ｃ  側壁面
７３  溝底
７３ａ  摩耗した溝底
７４  切り欠き部
７５  段差
７６  角部
７７  肉逃がし部
７８，７９  凹部
８０  ハウジング
８１  内周面
【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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【図１２】
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