(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持プレート（１３）内に装嵌されており、かつ前記支持プレート（１３）内に油圧通路として形成された供給通路（１４）、排出通路（１５）及び戻し通路（１６）を制御する少なくとも１つの電磁式のアクチュエータを備えた油圧ユニット（１０）のためのシールエレメントであって、
当該シールエレメント（２０）が、前記油圧通路の開口する前記支持プレート（１３）の端面に配置するために形成されている形式のものにおいて、
当該シールエレメント（２０）が、油圧通路をシールするために設けられた複数のパッキンストランド（２４）及び複数の結合ストランド（２６）を有しており、
パッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）が、可撓性の濾布（２３）の少なくとも外側輪郭に沿って延びていて、かつ少なくとも１つの分岐部を有しており、前記パッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）が、横断面で見て前記濾布（２３）の平面に対して両側に延びており、
パッキンストランド（２４）が、濾布（２３）の、油圧媒体の通流する少なくとも１つの領域を包囲しており、
前記パッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）が、濾布（２３）の、油圧媒体の通流しない少なくとも１つの領域を包囲しており、
濾布（２３）がパッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）と相俟って一体のシールエレメント（２０）を形成していることを特徴とする、油圧ユニットのためのシールエレメント。
【請求項２】
濾布（２３）の、油圧媒体の通流しない少なくとも１つの領域が、油圧ユニット（１０）の支持プレート（１３）の面に形成された固定子によって夫々貫通される複数の穿穴部（２７）を有している、請求項１記載のシールエレメント。
【請求項３】
濾布（２３）が、パッキンストランド（２４）間及び結合ストランド（２６）間に埋め込まれている、請求項１または２記載のシールエレメント。
【請求項４】
濾布（２３）が、互いに相前後して配置されていてかつ互いにずらされた又は互いに回動された複数の織布層から成っている、請求項１から３までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項５】
シールエレメント（２０）のパッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）がエラストマー合成樹脂から成っている、請求項１から４までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項６】
シールエレメント（２０）のパッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）が、濾布（２３）に関して異なった構造高さを有している、請求項１から５までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項７】
シールエレメント（２０）のパッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）が横断面で見て、濾布（２３）の平面に対して対称的に構成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項８】
シールエレメント（２０）のパッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）が横断面で見て、濾布（２３）に垂直に延びる平面に対して対称的に構成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項９】
濾布（２３）の片側に位置するパッキンストランド（２４）の部分域（３１，３１ａ）が、半円形に成形されており、濾布（２３）の別の片側に位置するパッキンストランド（２４）の別の部分域（３２，３２ａ）が、少なくとも１つのシールリップ（３３；３３ａ）を形成している、請求項１から８までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項１０】
濾布（２３）の両側に位置する両部分域（３１，３２；３１ａ，３２ａ）が少なくとも１つのシールリップ（３３；３３ａ）を形成している、請求項１から９までのいずれか１項記載のシールエレメント。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか１項記載のシールエレメント（２０）の製造法において、
濾布（２３）を長尺の織布ウェブ（３９）として加硫装置（４２）内へ引き込み、前記織布ウェブ（３９）の両面にパッキンストランド（２４）及び結合ストランド（２６）を加硫接合し、かつシールエレメント（２０）を前記織布ウェブ（３９）から切り離すことを特徴とする、シールエレメントの製造法。
【請求項１２】
濾布（２３）を自動的に搬送または位置決めするために加工開始時に濾布（２３）に複数の穿穴部（２７）を形成する、請求項１１記載の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持プレート内に装嵌されておりかつ前記支持プレート内に油圧通路として形成された供給通路、排出通路及び戻し通路を制御する少なくとも１つの電磁式のアクチュエータと、前記油圧通路の開口する前記支持プレートの端面に配置されていて複数のパッキンストランド及び複数の結合ストランドを有する少なくとも１つのシールエレメントとを備えた形式の油圧ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
前記形式の油圧ユニットは、例えば自動車において、自動変速装置の制御プレートに付設されて油圧媒体流を制御又は調節するために使用される。この付設によって自動変速装置の制御プレートと油圧ユニットの支持プレートとの間に生じる油圧媒体流供給口移行部及び油圧媒体流排出口移行部は互いにかつ外部に対してシールされている。油圧媒体中に含まれているダスト粒子に基づく電磁式アクチュエータの故障を回避するために、該アクチュエータの流入通路内及び排出通路内には、フィルタ構成部品が装嵌される。
【０００３】
２つの面をシールするために、フラットパッキン（ペーパーパッキン）を使用することは一般に公知である。このようなパッキン構成部品つまりフラットパッキンが当然必要とすることは、シールしようとする面に平削り加工を施して該シール面を平滑にすることであり、これに伴なって製作費は必然的に高くなる。このようにシール面を平滑にする必要があるのは、パッキン構成部品つまりフラットパッキンが、例えば温度変動に基づく両シール面部における凹凸変形又は弾性変形度を極く僅かしか補償できないからである。同等の理由から、プラスチックから成る面をシールしようとする場合にフラットパッキンは使用することはできない。この欠点は、エラストマー材料から成るパッキンによって除かれる。該エラストマー材料製パッキンはやはり周知でありかつ成形パッキンとしても使用される。しかしながら該エラストマー材料製パッキンの欠点は、相互にシールすべき両シール面の少なくとも一方のシール面に設けたパッキン溝に前記パッキンを挿入する必要があり、かつ該パッキン溝を製作するためには、経費の嵩む切削加工を必要とすることである。そればかりでなく、このようなエラストマー材料製パッキンは形状安定性に乏しく、従って手作業でしか組付けることができない。
【０００４】
また油圧媒体を濾過するために、支持プレートの吸込み通路内に別個に配置されたフィルタを使用することも公知である。この油圧媒体の濾過はアクチュエータから比較的離隔した部位で行われるので、油圧媒体通路からのダスト残分に基づいてアクチュエータの故障を回避することは絶対に保証されない。この欠点は、各アクチュエータに夫々１つのフィルタを直ぐ近傍に前置することによって始めて除かれる。しかも前記公知の構造は、多数の小型部品と多数のシール部位を設けることを必要条件としているので、組立に要する経費は更にアップする。更に又アクチュエータのフランジ形状は、フィルタ横断面の比較的小さなフィルタしか許容しないので、油圧ユニットの実働時における保守費は更に高くなる。その結果、大量生産の場合にはパッキンの品質危険度が生じ、該品質危険度は、殊に経費の嵩む検査技術によってしか検知することができない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、自動車の自動変速装置に付設される油圧ユニット用シールエレメントを改良して単独部品数を減少させて低廉な製造を可能にすると共に、シールエレメントを自動的に組付けて永続的に位置固定し、かつ付加経費なしに各シール部位へのシールエレメントの最適な適合を可能にすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の構成手段は、シールエレメントが、油圧通路をシールするために設けられた複数のパッキンストランド及び複数の結合ストランドを有しており、パッキンストランド及び結合ストランドが、可撓性の濾布の少なくとも外側輪郭に沿って延びていて、かつ少なくとも１つの分岐部を有しており、前記パッキンストランド及び結合ストランドが、横断面で見て前記濾布の平面に対して両側に延びており、パッキンストランドが、濾布の、油圧媒体の通流する少なくとも１つの領域を包囲しており、前記パッキンストランド及び結合ストランドが、濾布の、油圧媒体の通流しない少なくとも１つの領域を包囲しており、濾布がパッキンストランド及び結合ストランドと相俟って一体のシールエレメントを形成している点にある。
【０００７】
【作用】
本発明の構成手段によって、油圧ユニットの支持プレートと自動変速装置の制御プレートとの間のシールエレメントが、慣用のパッキンの役目とフィルタの役目とを相俟って果たすという機能上の顕著な利点が得られる。これによって単独構成部品の数が著しく減少される。その結果、大量生産の場合に要する材料費、組立費及び検査費が著しく低下すると同時に品質改善も顕著になる。シールエレメントの位置は、ダストによる損傷を受け易いアクチュエータの近傍で油圧媒体を濾過することを可能にし、それにも拘わらず比較的大きなフィルタ横断面の使用を可能にする。更にまた濾布は、シールエレメントに或る程度の形状安定性を付与する。この形状安定性は、パッキン輪郭のほぼ自由な成形を可能にすると共にパッキン横断面を比較的薄肉にすることも許容する。また本発明によればシールエレメントは自動的な組付けを可能にし、かつ、シールすべき面に正確に位置決めすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のその他の利点又は有利な実施形態は請求項２以降に記載した通りである。
【０００９】
濾布を一体に構成した場合にはシールエレメントは特に簡便かつ低廉に製造することができる。濾布の濾過作用を改善するためには又、複数の濾布層を相前後してかつ互いにずらすか又は回動して配置することも考えられる。
【００１０】
油圧媒体の通流しないシールエレメント領域が、油圧ユニットの支持プレートの固定子と協働する複数の穿穴部を有している場合は、組付け中にシールエレメントを特に良好に位置決めすることが達成される。前記の固定子がシールエレメントの組付けに続いて塑性変形される場合には、シールエレメントは永続的に位置固定される。パッキンストランド断面形状にバリエーションをもたせることと相俟ってシールエレメントの圧着力を広い限度範囲で分布させることが可能である。
【００１１】
パッキンストランドの成形に基づいてその他の利点が得られる。該パッキンストランドは射出成形技術及び加硫接合技術を用いて製作され、従って多額の経費をかけることなしに要求に応じて形状を広範囲に変化させることができる。例えばパッキンストランドの直径を異ならせることによって、所定のプレス力で１つのシールエレメントのシール面に対する圧着力を調節することが可能である。従って、シール機能が制約を受けていない場合にシールすべき面に生じる不都合な変形が排除される。他面において、夫々シールすべき面のパッキンストランドの横断面形状を、当該シール面で支配する圧力レベル又はシール問題にそれ相応に適合させることが可能である。実質的に濾布の枠囲いのために役立つシールエレメントの縁域は第２のシール機能を果たすことができる。比較的内側のパッキンが万一損傷しても、これによって外側の漏れが必然的に生じることもなくなる。
【００１２】
パッキン材料としてエラストマー材料が使用される場合には、互いにシールすべき対偶の一方の対偶素を成している油圧ユニットの支持プレートを、低廉なプラスチックから製造することが可能である。つまりエラストマーの高い可縮性と弾性率とに基づいて、射出成形プロセスに起因したプラスチック部品の凹凸もしくは該プラスチック部品の温度膨張を補償することが可能である。プラスチック製の支持プレートは、製作費が低廉になる以外に、付加経費をかけることなしにシールエレメントのためのパッキン溝及び固定子を問題なく構成することができるという利点を提供する。そればかりでなくプラスチック製の固定子は、比較的簡単にかつ僅かなエネルギ消費量で申し分なく塑性変形することができる。
【００１３】
【実施例】
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
【００１４】
図１に示した油圧ユニット１０のアクチュエータは、支持プレート１３内に収容されて位置固定される電気作動式の磁石部分１１を有している。該磁石部分１１は可動磁極子１２と協働する。該可動磁極子１２は供給通路１４、排出通路１５及び戻し通路１６を制御する。戻し通路１６は磁石部分１１のコイルコア１７内に位置し、かつ供給通路１４及び排出通路１５は支持プレート１３内に形成されている。支持プレート１３内には、前記のようなアクチュエータを複数装嵌することが可能である。磁石部分１１から離反した方の支持プレート１３の側は、実質的に扁平なシール面１８として構成されており、かつ供給通路１４の開口領域及び排出通路１５の開口領域に複数のパッキン溝１９を有している。支持プレート１３の製造を低廉かつ簡便にするためにプラスチック射出成形法が適用される。図示を省いたねじ継手によって油圧ユニット１０は、例えば自動変速装置の、やはり図示を省いた制御プレートとねじ締結されている。図２において詳細に示したようなシールエレメント２０は、支持プレート１３と自動変速装置の制御プレートとの間に配置されている。
【００１５】
図２に示したエラストマー材料から成る複数の枝状に分岐するパッキンストランド２４を備えたシールエレメント２０は、閉じた外側輪郭面を有している。個々のパッキンストランド２４間には結合ストランド２６が形成されており、該結合ストランドはパッキン機能を果たすものではないが、慣用のようにパッキンストランド２４と同一のエラストマー材料から成っている。パッキンストランド２４と結合ストランド２６は、これによって１回の射出成形動作で製作される。形状及び直径の点でパッキンストランド２４及び結合ストランド２６の横断面を変化することによって、シールエレメント２０の弾性変形のために必要な力に影響を及ぼすことが可能である。
【００１６】
パッキンストランド２４及び結合ストランド２６内には、個々の濾布線材の房状形成又は分離を防止するように濾布２３の縁部が埋め込まれている。濾過機能を有していないシールエレメント２０の領域は、移行領域として、濾布２３をカバーするエラストマー材料製の薄層を有することもできる。これによって場合によっては、シールエレメント２０の製造が一層容易になる。
【００１７】
シールエレメント２０の組付け状態では、パッキンストランド２４と結合ストランド２６とは、油圧ユニット１０の支持プレート１３内に設けたパッキン溝１９によって受容されている。これによって油圧ユニット１０の供給通路１４及び排出通路１５の相互シール作用と外部に対するシール作用が保証される。パッキンストランド２４によって制限されていて濾布２３を有しているシールエレメント２０の領域内には供給通路１４又は排出通路１５が開口している。該開口領域において油圧媒体の濾過が行われる。前記の供給通路１４及び排出通路１５の範囲外に位置している濾布２３の領域は、油圧ユニット１０の支持プレート１３にシールエレメント２０を位置固定するために使用される。このために濾布２３内には、複数の穿穴部２７が設けられており、シールエレメント２０の組付け状態で各穿穴部２７を、図示を省いた固定子がそれぞれ貫通する。該固定子は支持プレート１３のシール面１８に形成されており、かつシールエレメント２０の組付け後に塑性変形される。従ってシールエレメント２０は油圧ユニット１０と着脱不能に固着結合されている。
【００１８】
シールエレメント２０を正確に位置決めするために複数の位置決め孔２８が設けられている。該位置決め孔２８は、パッキンストランド２４の特別に拡張された領域に配置されている。
【００１９】
図３では、パッキンストランド２４及び結合ストランド２６のための特に有利な横断面形状が図示されている。当該図面から判るような形式で、エラストマー材料は濾布２３を挟み付けるように射出成形されている。濾布２３は、パッキンストランド２４及び結合ストランド２６の横断面形状を２つの部分域、つまり第１の部分域３１と第２の部分域３２とに区分している。第１の部分域３１が半円形の形状を有しているのに対して、第２の部分域３２はシールリップ３３を形成している。この成形形状に基づいて、シールエレメント２０の組付け状態において油圧ユニット１０の支持プレート１３内に形成されたパッキン溝１９と協働する第１の部分域３１は比較的剛性に構成されおり、これによって高い押圧力も確実に吸収することができる。これに対して、組付け状態で自動変速装置の金属製制御プレートに支持されている第２の部分域３２は比較的可撓性に構成されているので、圧縮力が僅かな場合でさえもトレランスが良好に補正される。
【００２０】
図４では第２の部分域３２ａは２つのシールリップ３３ａを形成しており、これによって、なお一層フレキシブルな形態が得られ、ひいてはシール作用が特に良好になる。前記の実施形態に相応してシールエレメント２０は、供給通路１４及び排出通路１５を相互にかつ外部に対してシールするために役立つ一方、油圧媒体中に含まれていてアクチュエータ及び油圧消費器を損傷する虞れのあるダストを濾過する。更にまた、シールエレメント２０は、異なった温度膨張に基づて、或いは異なった振動負荷に基づいて油圧ユニット１０と例えば自動変速装置との間に惹起される相対運動を補償する。
【００２１】
勿論、本発明の思想を逸脱しない範囲で図示の実施形態に変更及び有利な改良を加えることも可能である。例えば、熱可塑性プラスチック材料製又は鋼製の枠部材を使用することによってシールエレメント２０の形状安定性を更に改善することも可能である。図示は省いたが前記枠部材は実質的に、シールエレメント２０のパッキンストランド２４に沿って延びている。パッキンストランド２４のエラストマー材料は、この場合は枠部材に加硫によって接合されているか又は一体に射出成形されている。該エラストマー材料は枠部材を少なくとも部分的に囲みかつ枠部材を濾布２３と結合している。パッキンストランド２４と結合ストランド２６を異なったエラストマー材料から製造する場合には、シールエレメント２０の形状安定性を更に改善することが可能である。更にまた、濾布２３を単層の濾布層或いは互いにずして又は回動して互いに相前後して位置する多層の濾布層から製造することも考えられる。その場合該濾布２３は鋼、プラスチック又は特殊紙から製作される。
【００２２】
図５には、特に生産プロセスを全自動化できる点で優れたシールエレメント２０の製造法が概略的に図示されている。
【００２３】
該製造法による生産段階の起点を形成しているのは、連続した織布ウェブ３９として存在していて回転自在な繰り出しドラム４０に巻き上げられた濾布２３である。該濾布２３は、タイミング制御されつつ、順次に続く複数の製造装置４１，４２，４３に供給され、これらの製造装置において、本発明の製造法を構成する個々の生産段階が進行する。該製造法を自動的に経過させるための基礎となる前提条件は、織布ウェブ３９を搬送して個々の製造装置つまり穿穴装置４１、加硫装置４２及び分割切断装置４３において位置決めするのに役立つ複数の穿穴部２７を該織布ウェブ３９内に設けておくことである。該穿穴部２７は生産開始時に穿穴工具４１によって織布ウェブ３９に設けられ、かつ最終生産段階においては該穿穴部２７は、油圧ユニット１０のケーシング側に設けた固定ピンと協働して、油圧ユニット１０のシール面１８に織布を位置固定するために使用される。
【００２４】
第１の生産段階において穿穴部２７の設けられた織布ウェブ３９は、加硫装置４２に供給される。該加硫装置４２において第２の生産段階が行われ、この生産段階でパッキンストランド２４及び結合ストランドが織布ウェブ３９の両面に加硫接合される。こうして生じた中間製品は次いで、例えば切断工具又は押抜き工具を備えた分割切断装置４３に供給される。いまや第３の生産段階において最終製品、すなわちシールエレメント２０が織布ウェブ３９から切り離される。その場合、製造済みのシールエレメント２０が捕集容器４４によって捕集される一方、織布ウェブ３９の裁断屑残分はウェブ残分巻取りドラム４５に巻き上げられる。ウェブ残分巻取りドラム４５は、駆動モータ（図示せず）によってタイミング制御されて回転させられるので、作業タイミングに拘束されつつ織布ウェブ３９を搬送する。各作業周期毎にウェブ残分巻取りドラム４５が回転する回転角度はその場合、各生産段階後に織布ウェブ３９をシールエレメント２０の１つ分の長さだけ移送するように設計されている。これによって連続的な生産プロセスが生じる。
【００２５】
分割切断装置４３における織布ウェブ３９の不可避的な位置決め不精度に基づいて、織布ウェブ３９からシールエレメント２０を切り離す際にパッキン輪郭を損傷させることになるシャープな織布端部又は解繊した織布片を避けるために、外側輪郭を制限するパッキンストランド２４及び結合ストランド２６は特別に構成されている。
【００２６】
図６の横断面図では、第２の生産段階を終了した状態の織布ウェブ３９の一部分が図示されている。つまり織布ウェブ３９に加硫接合された２つのパッキンストランドすなわち第１のパッキンストランド２４ａと第２のパッキンストランド２４ｂが図示されている。エラストマー縁部４６によって拡張された第１のパッキンストランド２４ａはシールエレメント２０の外側輪郭を制限しているのに対して、第２のパッキンストランド２４ｂはパッキン輪郭の内部で延びている。前記エラストマー縁部４６は、第１のパッキンストランド２４ａの横断面に対して半径方向に延びており、かつ第２のパッキンストランド２４ｂから離反した方の側に位置している。この場合エラストマー縁部４６は濾布２３を両面から包囲している。これに続く第３の生産段階、つまり製造済みシールエレメント２０を織布ウェブ３９から切り離す段階において、前記エラストマー縁部４６は残りのパッキンストランド２４ａから可能な限り完全に切断される。従って仕上がった最終製品では、第１と第２のパッキンストランド２４ａと２４ｂとの間にもはや横断面の違いは認められない。エラストマー縁部４６内で切れ目が延びるように切断する場合には、シールエレメント２０の切断エッジに沿って裁断する際に、フィルタ品質を低下させかつシールエレメント２０のシール機能を低下させることになる織布の解繊が生じることがないという利点が得られる。
【００２７】
前記のような製造法に基づいて、低廉ではあるが安定性の低い合成繊維織布及び、カレンダー掛けされない鋼繊維織布も確実に処理される。自動化されていない製造法の場合、前記のような織布は、加硫装置４２への挿入時に問題を惹起し、シールエレメント２０の製造品質にばらつきが生じることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による油圧ユニットの縦断面図である。
【図２】シールエレメントの縦断面図である。
【図３】シールエレメントの横断面図である。
【図４】図３とは異なったパッキンストランドの構成を示すシールエレメントの横断面図である。
【図５】シールエレメントの製造法を示す概略図である。
【図６】図５に示した製造法によって製造されるシールエレメントの断面図である。
【符号の説明】
１０    油圧ユニット、  １１    磁石部分、  １２    可動磁極子、  １３支持プレート、  １４    供給通路、  １５    排出通路、  １６    戻し通路、  １７    コイルコア、  １８    シール面、  １９    パッキン溝、  ２０    シールエレメント、  ２３    濾布、  ２４    パッキンストランド、２４ａ    第１のパッキンストランド、  ２４ｂ    第２のパッキンストランド、  ２６    結合ストランド、  ２７    穿穴部、  ２８    位置決め孔、  ３１    第１の部分域、  ３２    第２の部分域、  ３３，３３ａ    シールリップ、  ３９    織布ウェブ、  ４０    繰り出しドラム、  ４１    穿穴装置、  ４２    加硫装置、  ４３    分割切断装置、  ４４    捕集容器、  ４５ウェブ残分巻取りドラム、  ４６    エラストマー縁部
【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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