用于箱体的密封结构的制作方法

专利名称：用于箱体的密封结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及箱体的密封结构，具体涉及箱体的对通过第一与第二箱体 形成构件之间的接合部分的流路进行密封的密封结构。
背景技术：
已知由多个箱体形成构件的组合形成的箱体。例如，日本专利早期公开号2004-116735 (专利文献1)揭示了一种驱 动设备，其中流体通过的通路形成在各个独立的箱体中，并且形成在各个 箱体中的通路在箱体组合时彼此连通。此外，日本专利早期公开号2003-166407 (专利文献2)揭示了一种盖 体定位结构，其中用于定位的中空止顶销压配合至排油孔以及穿过油泵体 与油泵盖的接合表面的供油路径。如专利文献1中所揭示，在设置在各个箱体内的流路通过多个箱体的 组合而彼此连通的示例中，需要将抑制流体渗漏的密封部分设置在箱体的 接合表面处。但是，当密封部分设置在暴露于流路的位置处时，密封部分会被流体 的流动带动离开从而降低密封性能。此外，在专利文献2中，仅通过中空止顶销来实现密封，从而并不能 充分保证密封性能。发明内容本发明的目的在于提供一种可实现较高密封性能的箱体的密封结构。 根据本发明的箱体的密封结构包括第一箱体形成构件，其具有第一 流体路径；第二箱体形成构件，其具有第二流体路径，当所述第二箱体形 成构件与所述第一箱体形成构件结合时，所述第二流体路径与所述第一流体路径连通；管状构件，其设置用于装配至所述第一及第二箱体形成构件 并在所述第一与第二箱体形成构件之间的接合部分处包围所述第一及第二 流体路径；以及密封部分，其设置在所述管状构件的外周侧上。根据上述结构，因为密封部分设置在管状构件的外周侧，故密封部分 不会暴露至流过流路的流体，并能够抑制流体的流动将密封部分带走离 开。因此，能够抑制密封特性的降低。在上述箱体的密封结构中，优选地，所述管状构件包括装配至所述第 一及第二箱体形成构件两者的构件。根据上述结构，因为管状构件装配至第一及第二箱体形成构件两者， 故管状构件能够起止顶销的作用。因此，可以减少用于设置止顶销的孔的 数量。因此，可以降低制造成本。在上述箱体的密封结构中，优选地，设置所述密封部分与所述管状构 件的所述外周表面接触。根据上述结构，密封部分保持在管状构件与箱体形成构件之间。因 此，可以简化形成用于密封部分的空间的加工，并可进一步降低制造成 本。在上述箱体的密封结构中，优选地，通过在与所述管状构件的所述外 周表面相邻的位置使所述第一及第二箱体形成构件的接合表面其中至少一 者后退来形成凹部，并且所述密封部分设置在所述凹部内。根据上述结构，可以仅通过加工箱体形成构件的角部分来形成凹部。 此外，可以通过仅在单一位置设置密封部分来实现箱体的密封结构。因 此，可以降低制造成本。在上述箱体的密封结构中，优选地，所述密封部分包括o型环或液体密封圈。因此，可以在实现降低制造成本的同时获得较高的密封特性。 在上述箱体的密封结构中，优选地，所述密封部分包括分别设置在所述第一及第二箱体形成构件与所述管状构件之间的第一及第二密封构件。 根据上述结构，可以改进伴随第一及第二箱体形成构件的接合表面之间的伸展的特性。因此，可以获得具有较高密封特性的密封结构。 在上述箱体的密封结构中，优选地，在所述第一及第二箱体形成构件中接收所述管状构件的部分具有比所述管状构件的外径更大的内径，并且 在所述第一及第二箱体形成构件中接收所述管状构件的所述部分的总深度 大于所述管状构件的轴向长度。根据上述结构，即使在第一与第二箱体形成构件彼此相对运动时，允 许管状构件的运动。因此，可以确保较高的密封特性。在上述箱体的密封结构中，优选地，所述管状构件或所述密封部分因 与流经所述第一及第二流体路径的流体接触而膨胀。或者，另一方面，所 述管状构件因装配在所述密封部分的内部而使所述密封部分在径向方向上 扩展。根据上述结构，可以在抑制成本增加的同时获得具有较高密封特性的 密封结构。如上所述，根据本发明，可以获得能够实现较高密封性能的箱体的密 封结构，同时降低制造成本。


图1是应用了根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的动力传动 系的剖视图。图2示出了图1所示动力传动系的部分A的具体结构。图3是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的剖视图。图4是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的改变示例的剖视图。图5是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示例的剖视图。图6是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示 例的剖视图。图7是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示 例的剖视图。图8是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示 例的剖视图。图9是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示 例的剖视图。图10是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变 示例的剖视图。图11是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变 示例的剖视图。图12是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变 示例的剖视图。图13是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示例的剖视图。图14是示出根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的另一改变示例的剖视图。图15是示出根据基准示例1的箱体的密封结构的剖视图。 图16是示出根据基准示例2的箱体的密封结构的剖视图。 图17是应用了根据本发明的第二实施例的箱体的密封结构的动力传 动系的剖视图。图18是示出根据本发明的第二实施例的箱体的密封结构的剖视图。 图19是示出根据本发明的第三实施例的箱体的密封结构的剖视图。 图20是示出根据本发明的第三实施例的箱体的密封结构的改变示例 的剖视图。图21是示出根据本发明的第三实施例的箱体的密封结构的另一改变 示例的剖视图。图22示出了桶状构件使图21中所示的结构中的密封构件膨胀的机构。图23是示出根据本发明的第三实施例的箱体的密封结构的另一改变 示例的剖视图。图24是示出根据本发明的第三实施例的箱体的密封结构的另一改变 示例的剖视图。
具体实施方式
以下将描述根据本发明的箱体的密封结构的实施例。相同或对应的元 件被赋予相同的参考标号，并不对其进行重复描述。 (第一实施例)图1是应用了根据本发明的第一实施例的箱体的密封结构的动力传动 系的剖视图。参考图1，起安装在混合动力车辆上的动力传动系作用的驱动单元1包括旋转电动机100， 200、行星齿轮机构300、减速机构400、差速机构 500以及驱动轴接收部分600。旋转电动机100， 200、行星齿轮机构 300、减速机构400以及差速机构500设置在箱体700中。旋转电动机100， 200是起电动机或发电机作用的电动发电机。旋转 电动机100， 200包括分别经由轴承120， 220可旋转地安装至箱体700的 转轴110， 210、分别安装至转轴IIO， 210的转子130， 230以及各个定子 140， 240。每个转子130， 230均具有转子芯及嵌入转子芯的磁体。通过层叠设 置由铁或铁合金等制成的板状磁性元件来形成转子芯。例如，磁体以大致 固定间隔布置在转子芯的外周附近。定子140， 240具有环状定子芯141， 241以及分别缠绕定子芯141， 241的定子线圈142， 242，并且定子线圈142， 242经由电线电连接至蓄 电池。通过层叠设置由铁或铁合金等制成的板状磁性元件来形成定子芯 141， 241。多个齿部(未示出)以及形成在齿部之间起凹部作用的槽部 (未示出)形成在定子芯141， 241的内周表面上。设置槽部以向定子芯 141， 241的内周表面开通。具有表示三个绕组相的U相、V相及W相的定子线圈142， 242以装 配至槽部的形式缠绕齿部。缠绕定子线圈142， 242的U相、V相及W相 使得其在周向上彼此偏移。行星齿轮机构300例如由多个行星齿轮实现，并具有动力分配功能及 减速功能。在这里，可由单一管状构件来实现多个行星齿轮中的齿圈。在驱动单元1运转期间，从发动机(未示出)输出的动力传递至轴2 并由行星齿轮机构300划分为两路。上述两路中的一路是从减速机构400通过差速机构500到达驱动轴接 收部分600的路径。传递至驱动轴接收部分600的驱动力然后作为旋转力 经由驱动轴(未示出)被传递至车轮(未示出)以使车辆行驶。两路中的另一路是用于驱动旋转电动机100以发电的路径。旋转电动 机IOO通过接收发动机由行星齿轮机构300分配的动力而产生电力。取决 于车辆的行驶状态或蓄电池(未示出)的状态来使用由旋转电动机100产 生的电力。例如，在车辆正常行驶并突然加速期间，由旋转电动机100产 生的电力起驱动旋转电动机200的电力的作用。另一方面，在蓄电池中确 定的条件下，由旋转电动机100产生的电力经由未示出的逆变器及转换器 存储在蓄电池中。旋转电动机200被存储在蓄电池中的电力以及由旋转电动机100产生 的电力其中至少一者驱动。旋转电动机200的驱动力从减速机构400通过 差速机构500传递至驱动轴接收部分600。由此，来自旋转电动机的驱动 力能够辅助发动机的驱动力，或者车辆可仅利用来自旋转电动机200的驱 动力来行驶。另一方面，在混合动力车辆的再生制动期间，车辆基于车体的惯性力 而旋转。旋转电动机200经由驱动轴接收部分600、差速机构500以及减 速机构400被来自车轮的旋转力驱动。在此情况下，旋转电动机200作发 电机运转。旋转电动机200因此起将制动能量转换为电力的再生制动器的 作用。由旋转电动机200产生的电力经由转换器存储在蓄电池中。在如此设置的驱动单元1中，在产生驱动力并产生电力期间旋转电动 机100， 200发热。此外，因为驱动的原因，在行星齿轮机构300中也会 生热。在旋转电动机100， 200或者行星齿轮机构300中产生的热量经由 油等扩散至箱体700。在此情况下，如果不能适当地实现从箱体700散 热，则箱体700内驱动单元1中的组件会受到热量的影响。为了解决此问 题，在箱体700中设置用作"冷却装置"的水冷套800。通过分隔水冷套 800的内部空间，形成用于使冷却介质通过的冷却介质通路。冷却介质通路内的冷却介质经由散热器3通过泵4循环。由此经由箱体700来冷却旋 转电动机IOO， 200。例如，使用LLC (长效型冷却剂)作为冷却介质，也 可使用冷却水以及防冻液等。采用相较于主要基于来自发动机的动力而产生电力的旋转电动机100 可实现更高输出的旋转电动机作为产生驱动力以主要使车辆行驶的旋转电 动机200。因此，在旋转电动机200中产生的热量大于在旋转电动机100 中产生的热量。因此，在驱动单元1中，设置冷却介质通路使得冷却介质 从旋转电动机200流向旋转电动机100 (箭头DR1所示的方向)。在驱动单元1中，旋转电动机100， 200分别容纳在作为独立的箱体 的主体710及箱体720中。水冷套800包括位于旋转电动机100 —侧的第 一部分810以及位于旋转电动机200 —侧的第二部分820。水冷套800的 第一部分810的侧表面与主体710形成为一体，而冷套800的第二部分 820的侧表面与箱体720形成为一体。第一及第二部分810， 820设置有起 冷却介质通路作用的开口。通过将主体710与箱体720彼此组合，第一部 分810内的冷却介质通路以及第二部分820内的冷却介质通路彼此连通。如图1所示，冷却介质通过主体710 (水冷套800的第一部分810) 与箱体720 (水冷套800的第二部分820)的接合表面。因此，需要设置 抑制冷却介质从主体710与箱体720的接合表面之间渗漏的密封结构。图15及图16分别是示出根据基准示例1及2的箱体的密封结构的剖 视图。参考图15，在基准示例1中，利用FIPG (形成在位密封圈(formed in place gasket))来密封形成箱体700A的主体710A及箱体720A的接合 表面。由此形成FIPG保持部分740A并抑制冷却介质的渗漏。但是，在图 15中的示例中，作为暴露至冷却介质的FIPG保持部分740A， FIPG保持 部分740A因冷却介质流动的原因易于损坏并流动离开。FIPG保持部分 740A的离开将导致FIPG的较差的密封性能。参考图16，在基准示例2中，形成箱体700B的主体710B以及箱体 720B的接合表面被O型环750B密封。但是，在此情况下，因为需要加工 主体的表面以形成用于O型环750B的槽部，故产能降低并且成本增大。以下将描述根据本实施例的箱体的密封结构。图2示出了图1中部分 A的具体结构。此外，图3是示出根据本实施例的箱体的密封结构的剖视图，并示意性地示出了图2所示的结构。参考图2及图3，流路711形成 在形成水冷套的第一部分810的主体710内，而流路721形成在形成水冷 套的第二部分820的箱体720内。通过将主体710与箱体720彼此组合， 流路711与721彼此连通。因此，水冷套800的第一部分8i0内的冷却剂 通路以及第二部分820内的冷却剂通路彼此连通。呈圆柱形的止顶销730 设置在主体710与箱体720的接合表面处。FIPG保持部分740设置在止顶 销730的外周表面上。FIPG保持部分740设置在由主体710与箱体720的 接合表面的斜角部分形成的凹部中。如上所述，通过在止顶销730的外周表面上设置FIPG保持部分740， FIPG保持部分740并未暴露至冷却介质流，由此可抑制FIPG保持部分 740被带走。因此能够抑制密封性能的下降。此外，因为相较于形成槽部 可更方便地执行用于形成用于FIPG保持部分740的空间的倒角加工，故 可以抑制成本的提高。此外，因为在装配主体710与箱体720时可以使用 止顶销730作为定位装置，故可能减小止顶销的数量。因此，可以减小部 件的数量，由此降低成本。图4至图14是示出上述密封结构的改变示例的视图。如图4及图5所 示，可以仅在主体710及箱体720其中一者中执行用于形成空间(凹部) 以设置FIPG保持部分740的倒龟加工。或者，如图6所示，可以将FIPG 保持部分740设置在由主体710及箱体720的接合表面的锪孔角部形成的 凹部中。或者，如图7及图8所示，可以仅对主体710及箱体720其中一 者进行锪孔加工。在图9至图12所示的示例中，设置0型环750而非FIPG保持部分 740。例如，O型环750设置在通过对图9中的主体710进行倒角加工而形 成的凹部中，O型环750设置在通过对图10中的箱体720进行倒角加工而 形成的凹部中，O型环750设置在通过对图11中的主体710进行锪孔加工 而形成的凹部中，而且0型环750设置在通过对图12中的箱体720进行 锪孔加工而形成的凹部中。在图2至图12所示的示例中，FIPG保持部分740或0型环750设置 在因主体710与箱体720的接合表面其中至少一者在与止顶销730的外周 表面相邻的位置后退而形成的凹部中。换言之，在图2至图12中所示的 示例中，设置FIPG保持部分740及O型环750使得其在主体710与箱体 720的接合部分处与止顶销730的外周表面接触。例如，尽管止顶销730 及0型环750的外周表面可在主体710与箱体720之间的接合部分处彼此 间隔设置，但在此情况下，需要执行加工以在主体710或箱体720的接合 表面中设置槽部。相反，发图2至图12所示的示例中，可仅通过切割主 体710/箱体720的角部来形成用于设置FIPG保持部分740/O型环750的 凹部。由此简化了对主体710/箱体720的加工，并能够降低制造成本。此外，在图2至图12所示的示例中，可通过在一个位置设置FIPG保 持部分740或O型环750来形成密封结构。因此，可以抑制制造成本的增 加。如图13所示，可以加工止顶销730以形成用于设置FIPG保持部分 740 (或O型环750)的空间。在图13中的示例也应被解释为FIPG保持 部分740，其以与止顶销730的外周表面接触的方式设置。此外，如图14 所示，可在止顶销730的大致整个轴向长度上设置FIPG保持部分740。将以上描述总结如下。即，根据本实施例的箱体的密封结构包括起具 有流路711 (起"第一流路"的作用)的"第一箱体形成构件"作用的主 体710、当与主体710组合时起具有流路721 (起"第二流路"的作用) 的"第二箱体形成构件"作用的箱体720、起设置以装配至主体710及箱 体720两者并在主体710与箱体720之间的接合部分处包围流路711， 721 的"管状构件"作用的止顶销730、以及起设置在止顶销730的外周一侧 的"密封部分"作用的FIPG保持部分740或O型环750。根据以上结构，可在组装主体710与箱体720时利用止顶销730作为 定位装置。因此，可以减少用于设置止顶销的加工箱体700所需的人工时 数，并可以降低制造成本。此外，当"密封部分"设置在止顶销730的外 周一侧时，"密封部分"并未暴露至流过流路711， 721的流体，由此可 抑制"密封部分"被流体的流动而带走。因此，可以抑制密封性能的降低。此外，通过利用O型环或液体密封环(FIPG)来实现"密封部分"， 可以进一步降低制造成本。注意，止顶销730的形状并不限于圆柱形，例如其可以是在轴向方向上具有多边形剖面的中空棱柱形。此外，上述箱体的密封结构不仅可被应用至驱动单元1，还可应用至 任何箱体，只要其包括彼此连通的流路即可。 (第二实施例)图17是应用了根据本发明的第二实施例的箱体的密封结构的动力传 动系的剖视图。参见图17，根据本实施例的动力传动系是安装在车辆上的 自动变速器1000。容纳自动变速器1000的各个设备的箱体700B被划分为 起"第一箱体形成构件"作用的盖状箱体710B以及起"第二箱体形成构 件"作用的管状箱体720B。盖状箱体710B以及管状箱体720B具有分别 从盖状箱体710B以及管状箱体720B在径向向外方向上伸出的凸缘部，而 其端面彼此紧密接触。通过利用螺栓等将盖状箱体710B以及管状箱体 720B的凸缘部彼此固定，管状箱体720B以及盖状箱体710B彼此固定， 由此实现箱体700B。转轴1020布置在自动变速器1000的中心部分中。转轴1020以可相对 于箱体700B旋转的方式被设置在盖状箱体710B中的轴承1022支撑。注 意，未示出的发动机的机动动力经由变矩器传递至转轴1020。因此，转轴 1020被持续驱动从而旋转。在转轴1020的外周侧，行星齿轮1024， 1026在轴向方向上并排布 置。行星齿轮1024， 1026应用其中齿圈与行星齿轮集成为一体的所谓 Ravigncaux齿轮传动系0行星齿轮1024是单小齿轮型行星齿轮。行星齿轮1026是双小齿轮型 行星齿轮。在转轴1020的外周侧，行星齿轮1026的太阳齿轮1028相对于 转轴1020被相对可旋转地支撑，其中夹置有多个衬套。此外，在太阳齿 轮1028的外周侧，行星齿轮1024的太阳齿轮1030相对于转轴1020及太 阳齿轮1028被相对可旋转地支撑，其中夹置有多个衬套。太阳齿轮 1028， 1030与被共用轮架销1032可旋转地支撑的小齿轮啮合。在图17中，示出了作为双小齿轮型小齿轮的小齿轮1026中的一个小齿轮1034， 并未示出起与小齿轮1024共用的小齿轮作用的另一小齿轮。未示出的另 一小齿轮与齿圈1036啮合，而齿圈1036的输出传递至输出齿缘轮1038。在轮架销1032的盖状箱体710B—侧的端部，通过压配合连接有具有 形成为圆柱形状的外周部的毂构件1040。摩擦啮合元件1042、单向离合 器1044以及摩擦啮合元件1046以以下方式设置，其从位于毂构件1040的 外周侧的圆柱形部分的盖状箱体710B—侧在轴向方向上排列。摩擦啮合元件1042包括在选择性地将转轴1020的旋转传递至毂构件 1040的离合器设备1048中。离合器设备1048包括连接至摩擦啮合元件 1042及转轴1020并一起旋转的离合器鼓1050，摩擦啮合元件1042的一个 摩擦板于外周部分处花键配合至该离合器鼓1050;以覆盖有离合器鼓 1050并通过液压使其向前运动而抵压摩擦啮合元件1042的方式设置的离 合器活塞1052;布置在离合器活塞1052与毂构件1040之间，通过卡环防 止其内周部分在轴向方向上运动的分隔壁1054;以及夹置在离合器活塞 1052与分隔壁1054之间并将离合器活塞1052朝向离合器鼓1050施压的 弹簧1056。此外，在离合器鼓1050与离合器活塞1052之间形成作为油密空间的 液压腔1058。另一方面，形成用于根据在液压腔1058中产生的离心液压 来消除离合器活塞1052的推力的离心液压消除腔1060。当液压供应至液 压腔1058时，离合器活塞1052抵抗弹簧1056的推压力而朝向摩擦啮合元 件1042 —侧向前运动，由此抵压摩擦啮合元件1042并啮合摩擦啮合元件 1042。因此，将离合器鼓1050的旋转(即，转轴1020的旋转)传递至毂 构件1040。单向离合器1044用于在一个方向上限制旋转毂构件1040。单向离合 器1044包括外环，其布置在外周侧并以彼此不能相对旋转的方式花键 配合至管状箱体720B;内环，其布置在内周侧并固定至毂构件1040;以 及挡圈，其夹置在外环与内环之间。在这里，挡圈防止在一个方向上的旋 转。摩擦啮合元件1046是制动设备1062用于选择性地停止毂构件1040的旋转的组成构件。制动设备1062具有摩擦啮合元件1046、制动活塞 1064、固定至管状箱体720B的弹簧支撑板1066、以及夹置在制动活塞 1064与弹簧支撑板1066之间并从摩擦啮合元件1046将制动活塞1064远 离推压的未示出的弹簧。此外，液压腔1068形成在制动活塞1064与管状 箱体720B之间。当液压施加至液压腔1068时，抵抗未示出的弹簧的推压 力，通过液压将制动活塞1064向前移动至摩擦啮合元件1046 —侧，由此 摩擦啮合元件1046啮合，且毂构件1040的旋转停止。在这里，液压油通过形成在盖状箱体710B中起"第一流路"作用的 流路711、在轴向方向上形成在管状箱体720B中起"第二流路"作用并连 接至流路711的流路721、以及在径向mi^成在管状箱体720B中并连 接至流路721的流路722而供应至液压腔1068。注意，流路711与同未示 出的阀体连通的液压油供应孔连通。形成在管状箱体720B中的流路721， 722 (油路)形成为穿过管状箱体720B的一部分，而形成在管状箱体 720B的外壁一侧的开口被气密密封构件1070气密地密封。此外，形成在盖状箱体710B中的流路711与形成在管状箱体720B中 的流路721通过在盖状箱体710B与管状箱体720B的端面彼此紧密接触的 同时利用螺栓来将盖状箱体710B与管状箱体720B的凸缘部彼此紧固而彼 此连通。图18是示出根据本发明的第二实施例的箱体(图17中的部分B)的 密封结构的剖视图。参考图18，流路711形成在盖状箱体710B中的开口 712以及流路721形成在管状箱体720B中的开口 722比流路711， 721的 直径更大。例如通过锪孔来形成开口 712及722。圆筒状构件731插入开 口 712及722。例如由诸如铁及铜的金属材料以及诸如合成树脂等相对较 硬的弹性材料来形成圆筒状构件731。圆筒状构件731设置为展平盖状箱 体710B及管状箱体720B的形式。缝隙形成在开口 712， 722的内周表面与圆筒状构件731的外周表面 之间。此外，形成圆筒状构件731的内周的直径与流路711， 721的直径 相同或比其更大。此外，开口 712的底面与开口 722的底面之间在轴向方 向上的总距离(即，开口 712及722的总深度)大于圆筒状构件731在轴向方向上的长度(轴向长度)。因此，圆筒状构件731在轴向方向上可运动，且当流路711， 721在径向方向上发生轴向偏移(A)时，运动容许缝 隙(B)允许充分倾斜以容许轴向偏移(A)。用于对开口 711， 721的内周表面以及圆筒状构件731的外周表面进 行液密密封的起"第一及第二密封构件"作用的密封件741A， 741B (例 如橡胶密封件)附着(例如，通过硫化而附着)至圆筒状构件731的外周 表面。设定密封件741A， 741B的安装位置使得，即使在轴向方向上移动 圆筒状构件731达到圆筒状构件731抵靠开口 712， 722的底部的位置时， 密封件741A， 741B的外周部分也被压靠并与开口 712， 722的内周表面接 触。现将描述上述箱体的密封结构的功能。用于将液压供应至图17中制 动设备1062的液压腔1068的液压油被供应通过流路711， 721。液压油进 入盖状箱体710B与管状箱体720B的接合表面之间的流动受到密封件 741A， 741B的抑制。此外，当盖状箱体710B及管状箱体720B被固定时，如果例如因图 18所示的加工误差而导致轴线彼此之间的偏移(A)，则利用圆筒状构件 731的外周表面与开口 712， 722之间的缝隙以及轴向方向上的缝隙(B)，圆筒状构件731倾斜大致与轴向偏移(A)相同的量。因此，即使 当在箱体710B及720B两者之间均产生轴向偏移(A)时，通过倾斜圆筒 状构件731也可防止因轴向偏移(A)导致的液压油的渗漏。当圆筒状构 件731倾斜时，压靠并与开口 712， 722的内周表面接触的密封件741A， 741B的收縮变的不一致。在这里，设定开口 712， 722的内径等使得密封 件741A， 741B受压并进行接触达到液压油郎使在密封件741A， 741B因 相对较大轴向偏移(A)导致的收縮为最小的位置也不会渗漏的程度。此外，例如，即使在因外力而在盖状箱体710B与管状箱体720B之间 产生在轴向方向上的缝隙(C)时，该缝隙(C)也总是位于密封件741A 与741B之间。因此，密封件741A， 741B抑制液压油通过缝隙(C)渗 漏。注意，设定密封件741A与741B之间的间隔以比缝隙(C)的可能最大值大的多。因此，即使圆筒状构件731抵靠开口 712， 722的底部，缝隙(C)也总是容许在密封件741A与741B之间的间隔中。在这里，因为 在轴向方向以及在径向方向上的缝隙，圆筒状构件731能够在开口 712， 722内运动，并能够实现在各个不同方向上流路711， 721相对于流路 711， 721的轴向偏移(A)的液密密封。此外，因为附着至圆筒状构件 731的密封件741A与741B之间的间隔足够大，故即使一同产生了轴向偏 移(A)以及轴向方向上的缝隙(C)，无论轴向偏移(A)以及缝隙 (C)如何，密封件741A， 741B均受压并与开口 712， 722的内周表面接 触，实现流路711， 721的液密密封，并抑制了液压油的渗漏。因此，根据本实施例的箱体的密封结构，可以通过密封件741A， 741B来抑制液压油从盖状箱体710B与管状箱体720B的接合表面之间渗 漏，并容许圆筒状构件731的规定尺寸误差。因此，无需极高精度的加 工，由此能够降低自动变速器10的制造成本。此外，根据本实施例的箱体的密封结构中由弹性材料形成圆筒状构件 731，可以通过圆筒状构件731的弹性力来容许各个流路711， 721的尺寸 误差。此外，在根据本实施例的箱体的密封结构中，相对于盖状箱体710B 与管状箱体720B之间在轴向方向上的缝隙(C)，圆筒状构件731在开口 712， 722中于轴向方向上滑动，由此保持流路711， 721的液密。对于在 径向方向上的轴向偏移(A)，圆筒状构件731倾斜由此保持流路711， 721的液密。因此，通过圆筒状构件731在开口 712， 722内的合适运动来 抑制流体从流路711， 721的渗漏。此外，在根据本实施例的箱体的密封结构中，因为形成密封件741A 与741B之间的间隔远大于轴向方向上可能的缝隙(C)，因此对于轴向方 向上的缝隙(C)，也可通过成对密封件741A， 741B来保持流路711， 721的液密。此外，在根据本实施例的箱体的密封结构中，通过锪孔来形成开口 712， 722，故加工相对容易，并能够降低制造成本。除了上述材料之外，例如还可通过铝来形成圆筒状构件731，并可通 过例如由对诸如液压油的流体排斥的树脂材料等制成的弹性构件来实现圆筒状构件731。此外，可通过例如由树脂材料制成的其他弹性构件来实现密封件741A， 741B。此外，尽管如上所述可以将圆筒状构件731以及密封件741A， 741B 形成为独立构件，但例如也可以以下方式通过整体模制来制造圆筒状构件 731及密封件741A， 741B，即在圆筒状构件731预先插入模具时注模制成 密封件741A， 741B，或者利用树脂材料来整体注模制成圆筒状构件731 及密封件741A， 741B。将以上描述总结如下。即，在根据本实施例的箱体的密封结构中，将 起"密封部分"作用的密封件741A， 741B分别设置在盖状箱体710B,管 状箱体720B与圆筒状构件731之间。此外，在根据本实施例的箱体的密封结构中，起在盖状箱体710B及 管状箱体720B中接收圆筒状构件731的部分的作用的开口 712， 722的内 径分别大于圆筒状构件731的外径，且开口 712， 722的总深度大于圆筒 状构件731的轴向长度。 (第三实施例)图19是示出根据本发明的第三实施例的箱体的密封结构的剖视图。 参考图19，根据本实施例的箱体的密封结构表示根据第二实施例的密封结 构的改变示例，并与第二实施例类似，如图17所示被设置在自动变速器 1000的箱体700中。如图19所示，直径大于流路711的孔形成在形成于盖状箱体710B中 的流路711的开口处。此外，直径大于流路721并与形成在流路711的开 口中的孔直径相同的孔被形成在形成于管状箱体720B中的流路721的开 口处。在由这些孔形成的呈柱状的空间内，具有插入形成在盖状箱体 710B中的孔中的一端以及插入形成在管状箱体720B中的孔中的另一端的 圆柱状构件732以展平流路711， 721的方式布置。形成在盖状箱体710B 及管状箱体720B中的孔例如通过锪孔来形成，并具有在盖状箱体710B及 管状箱体720B的组件中防止在圆柱状构件732的轴向方向上偏移的功在圆柱状构件732的外周侧，例如沿上述孔的周缘壁设置例如由橡胶材料制成的弹性可形变管状密封构件742用于防止液压油从盖状箱体710B 及管状箱体720B的接合表面之间渗漏。另一方面，圆柱状构件732由在 其与流体接触时会膨胀的所谓膨胀构件形成，并例如由通过交联亲水聚合 物物质(例如阴离子纤维素、淀粉-聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷、顺丁烯二 酸、以及丙烯聚合物等)构成的吸水树脂形成。在这里，当将液压油供应至流路711， 721时，作为膨胀构件的圆柱 状构件732因与液压油接触而膨胀，由此扩大密封构件742的直径并将密 封构件压靠流路711， 721的开口的内周表面。因此，改进了在盖状箱体 710B与管状箱体720B之间的紧密接触部分处的密封特性。此外，即使因 流路711， 721的轴向偏移或外力而导致在径向方向及轴向方向上产生形 变，圆柱状构件732也会使密封构件742适当的形变，由此实现由密封构 件742实现的密封特性。在这里，设置用于圆柱状构件732及密封构件 742的材料使得密封构件742具有以下相对强度，即在圆柱状构件732膨 胀时因圆柱状构件的膨胀而可形变。对于图19所示的结构的改变示例，可以通过管状刚性构件(例如由 具有相对较高刚性的金属材料(例如铁材或铜材)或刚性树脂材料形成) 来实现位于内周侧的圆柱状构件732，而可由与上述膨胀构件的材料类似 的材料来形成位于外周侧的密封构件742。在这里，当液压油供应至流路711， 721时，液压油流入流路711， 721的开口的内周表面与圆柱状构件732之间的缝隙中。已经流入的液压 油与密封构件742的接触导致密封构件742在径向方向及轴向方向上膨 胀。在这里，当相对较高刚性的圆柱状构件732布置在密封构件742的内 周侧时，流路711， 721的开口的内周表面与圆柱状构件732之间的缝隙 不会发生变化，且密封构件742无间隙地气密密封缝隙。因此，由密封构 件742实现的密封特性获得改进，并防止了液压油从盖状箱体710B及管 状箱体720B的接合表面之间渗漏。此外，即使因流路711， 721的轴向偏 移或外力而导致在径向方向及轴向方向上产生形变，密封构件742 19性。图20是示出根据本实施例的箱体的密封结构的改变示例的剖视图。 参考图20，在本改变示例中，由例如由诸如铁材或铜材的金属材料制成的楔形构件733以及例如由橡胶材料制成的弹性可形变管状密封构件743来 形成密封结构。注意，楔形构件733的刚性高于密封构件743。密封构件743原始形成为管状，其横截面在轴向方向上一致。在这 里，当楔形构件733插入密封构件743时，在径向向外方向上密封构件 743受到楔形构件733的外周表面的压迫，且其直径扩大使得密封构件与 流路711， 721的开口的内周表面紧密接触。因此，在盖状箱体710B与管 状箱体720B之间的接合部分处的密封特性得到改进，并防止了液压油从 盖状箱体710B与管状箱体720B的接合表面之间渗漏。此外，即使因流路 711， 721的轴向偏移或外力导致在径向方向及轴向方向上发生形变，密封 构件743也依照偏移或形变而产生形变。由此保持通过密封构件743实现 的密封特性。图21是示出根据本实施例的箱体的密封结构的另一改变示例的剖视 图。参考图21，在本改变示例中，由例如由诸如铁材或铜材的金属材料制 成的桶状构件734以及例如由橡胶材料制成的弹性可形变管状密封构件 744来形成密封结构。在将盖状箱体710B与管状箱体720B彼此结合之前，形成桶状构件 734使得其在轴向方向上的长度比分别形成在盖状箱体710B及管状箱体 720B中的开口的底部之间轴向方向上的长度更长。在这里，当桶状构件 734插入开口中时，桶状构件734的相对端部抵靠开口的底部，且桶状构 件734在轴向方向上收縮。如图22所示，因为收縮力，桶状构件734的中 心部分的直径在径向向外方向上扩大，密封构件744在径向向外方向上受 压，且其直径扩大使得密封构件与盖状箱体710B及管状箱体720B的内周 表面紧密接触。因此，在盖状箱体710B与管状箱体720B之伺的接合部分 处的密封特性得到改进，并防止了液压油从盖状箱体710B与管状箱体 720B的接合表面之间渗漏。此外，即使因流路711， 721的轴向偏移或外 力导致在径向方向及轴向方向上发生形变，密封构件744也依照偏移或形变而产生形变。由此保持通过密封构件744实现的密封特性。图23是示出根据本实施例的箱体的密封结构的另一改变示例的剖视 图。图23示出了在将盖状箱体710B与管状箱体720B彼此结合之前的状 态。参考图23，在本改变示例中，通过独立构件来形成盖状箱体710B — 侧的密封结构以及管状箱体720B —侧的密封结构。由在其与流体接触时会膨胀的所谓膨胀构件，并例如由通过交联亲水聚合物物质(例如阴离子纤维素、淀粉-聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷、顺丁 烯二酸、以及丙烯聚合物等)构成的吸水树脂以及例如由橡胶材料形成的 弹性可形变密封构件745A来形成盖状箱体710B —侧的密封结构。此外， 例如通过上述膨胀构件以及例如由橡胶材料形成的弹性可形变密封构件 745B而实现的圆柱状构件735B来形成管状箱体720B —侧的密封结构。 密封构件745A, 745B具有在盖状箱体710B以及管状箱体720B的接合表 面上分别延伸的凸缘部7450A， 7450B。因为设置了上述凸缘部7450A， 7450B，故即使在流路711与721之间发生轴向偏移时，也可确保高密封 特性。在这里，当液压油供应至流路711， 721时，作为膨胀构件的圆柱状 构件735A， 735B因也液压油接触而膨胀，由此扩大密封构件745A， 745B的直径并将密封构件向盖状箱体710B及管状箱体720B的内周表面 压靠。因此，在盖状箱体710B与管状箱体720B之间的紧密接合部分处的 密封特性得到改进。此外，即使因流路711， 721的轴向偏移或外力导致 在径向方向及轴向方向上发生形变，密封构件745A， 745B也被圆柱状构 件735A， 735B适当地变形，由此确保通过密封构件745A, 745B实现的 密封特性。在这里，设置用于圆柱状构件735A， 735B以及密封构件 745A， 745B的材料，使得密封构件745A， 745B具有如下的相对强度，即当圆柱状构件735A， 735B膨胀时因圆柱状构件的膨胀而可形变。图24是示出根据本实施例的箱体的密封结构的另一改变示例的剖视图。图24示出了在将盖状箱体710B与管状箱体720B彼此结合之前的状态。参考图24，在本改变示例中，通过独立构件来形成盖状箱体710B —侧的密封结构以及管状箱体720B —侧的密封结构。由例如通过诸如铁材或铜材的金属材料形成的楔形构件736A以及例如由橡胶材料制成的弹性可形变管状密封构件746A来形成盖状箱体710B 一侧的密封结构。此外，例如通过诸如铁材或铜材的金属材料形成的楔形 构件736B以及例如由橡胶材料制成的弹性可形变管状密封构件746B来形 成管状箱体720B —侧的密封结构。密封构件746A， 746B具有在盖状箱 体710B以及管状箱体720B的接合表面上分别延伸的凸缘部7460A， 7460B。因为设置了上述凸缘部7460A， 7460B，故即使在流路711与721 之间发生轴向偏移时，也可确保高密封特性。此外，楔形构件736A， 736B具有比密封构件746A， 746B更高的刚性。密封构件746A， 746B原始形成为管状，其横截面在轴向方向上一 致。在这里，当楔形构件736A， 736B插入密封构件746A， 746B时，在 径向向外方向上密封构件746A， 746B受到楔形构件736A， 736B的外周 表面的压迫，且其直径扩大使得密封构件与盖状箱体710B及管状箱体 720B的内周表面紧密接触。因此，在盖状箱体710B与管状箱体720B之 间的接合部分处的密封特性得到改进，并防止了液压油从盖状箱体710B 与管状箱体720B的接合表面之间渗漏。此外，即使因流路711， 721的轴 向偏移或外力导致在径向方向及轴向方向上发生形变，密封构件746A， 746B也依照偏移或形变而产生形变。由此保持通过密封构件746A， 746B 实现的密封特性。因为图19至图24所示的结构无需高加工精度且制造较为容易，故抑 制了制造成本。注意，本发明的概念还可应用于上述实施例之外的其他实施例。例 如，流路711， 721并不限于用于冷却剂的通路或用于液压油供应的流 路，且本发明可应用于用于在不同构件之间连通的任何流路。此外，流过 流路的液体并不限于水或油，本发明还可应用其他流体。在此情况下，对 膨胀构件选择适用于流体的材料。此外，在上述示例中，圆柱状构件732， 735A, 735B、楔形构件 733， 736A， 736B、以及桶状构件734独立于密封构件742至744， 745A， 745B， 746A, 746B而形成，但是，在将盖状箱体710B与管状箱体720B彼此结合之前可以通过粘合剂等将上述构件形成为一体。此外，例如可使用合成树脂等来替代上述的橡胶材料。此外，尽管在 上述示例中使用楔形构件及桶状构件作为扩大构件，.但扩大构件并不限于 此，可自由使用任何在径向方向上产生力的构件(例如，形成为管状的卡 环)作为扩大构件。应当注意，这里揭示的实施例在各个方面均为示例性而非限制性。本 发明的范围由权利要求的术语而非以上描述界定，且本发明意在包含落入 权利要求的范围及术语等同含义内的任何改变示例。工业实用性本发明例如可应用于在动力传动系等系统中的箱体的密封结构。
权利要求
1.一种用于箱体的密封结构，包括第一箱体形成构件(710，710B)，其具有第一流体路径(711)；第二箱体形成构件(720，720B)，其具有第二流体路径(721)，当所述第二箱体形成构件(720，720B)与所述第一箱体形成构件(710，710B)结合时，所述第二流体路径(721)与所述第一流体路径(711)连通；管状构件(730至736B)，其设置用于装配至所述第一及第二箱体形成构件(710，710B，720，720B)并在所述第一与第二箱体形成构件(710，710B，720，720B)之间的接合部分处包围所述第一及第二流体路径(711，721)；以及密封部分(740至746B，750)，其设置在所述管状构件(730至736B)的外周侧上。
2. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中 所述管状构件(730至734)包括装配至所述第一及第二箱体形成构件(710， 720)两者的构件(730至734)。
3. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中 设置所述密封部分(740至746B， 750)与所述管状构件(730至736B)的所述外周表面接触。
4. 根据权利要求3所述的用于箱体的密封结构，其中 通过在与所述管状构件(730)的所述外周表面相邻的位置使所述第一及第二箱体形成构件(710， 710B， 720， 720B)的接合表面其中至少一 者后退来形成凹部，并且所述密封部分(740至746B， 750)设置在所述凹部内。
5. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中 所述密封部分(740至746B， 750)包括O型环(750)或液体密封圈(740)。
6. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中所述密封部分(741A， 741B)包括分别设置在所述第一及第二箱体形 成构件(710B， 720B)与所述管状构件(731)之间的第一及第二密封构 件(741A， 741B)。
7. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中 在所述第一及第二箱体形成构件(710B, 720B)中接收所述管状构件(731)的部分(712， 722)具有比所述管状构件(731)的外径更大的内 径，并且在所述第一及第二箱体形成构件(710B， 720B)中接收所述管状构件 (731)的所述部分(712， 722)的总深度大于所述管状构件(731)的轴 向长度。
8. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中 所述管状构件(732， 735A， 735B)或所述密封部分(742)因与流经所述第一及第二流体路径(711， 721)的流体接触而膨胀。
9. 根据权利要求1所述的用于箱体的密封结构，其中 所述管状构件(733， 734， 736A， 736B)因装配在所述密封部分(743， 744， 746A， 746B)的内部而使所述密封部分(743， 744， 746A， 746B)在径向方向上扩展。
全文摘要
一种用于箱体的密封结构，包括具有流路(711)的主体(710)、具有在箱体与主体(710)结合时与流路(711)连通的流路(721)的箱体(720)、设置在主体(710)与箱体(720)之间的接合处的管状止顶销(730)，使得销装配在主体(710)及箱体(720)两者中以包围流路(711，721)、以及设置在止顶销(730)的外周侧的FIPG保持部分(740)。
文档编号F16J15/10GK101283206SQ20068003734
公开日2008年10月8日 申请日期2006年9月20日 优先权日2005年10月7日
发明者加藤阳介, 平井利治, 水野阳太, 田边健二, 畑祐志, 石田俊彦 申请人:丰田自动车株式会社