JP2013515224A - ばねおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (47)
- シール表面を画定するポリマーカバーおよび前記ポリマーカバーの長さに沿って前記ポリマーカバー内に延在する内側キャビティと、前記内側キャビティ内に延在し、複数のレーザーカットばね要素を含むばねを含むシール。
- 前記ばねのエッジに破断面がない、請求項1に記載のシール。
- 前記ばねのエッジに分離がない、請求項1に記載のシール。
- 前記ポリマーカバーが、ポリケトン、ポリアラミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアミドイミド、超高分子量ポリエチレン、熱可塑性フルオロポリマー、ポリアミド、ポリベンズイミダゾール、液晶ポリマーまたはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるポリマー材料を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記ポリマーカバーが、固体潤滑剤、セラミックまたはミネラルフィラー、ポリマーフィラー、ファイバーフィラー、金属微粒子フィラー、塩またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるフィラーをさらに含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記ポリマーカバーが、約0.4以下の摩擦係数を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記摩擦係数が、約0.2以下である、請求項6に記載のシール。
- 前記ポリマーカバーが、少なくとも約0.5GPaのヤング率を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記ヤング率が、少なくとも約1.0GPaである、請求項8に記載のシール。
- 前記ポリマーカバーが、少なくとも約20%の伸びを有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記伸びが、少なくとも約40%である、請求項10に記載のシール。
- 前記ばねが、ステンレス鋼、銅合金、ニッケル合金またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される金属合金で形成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記ばねが、10ミル以下の厚さを有するシート材料で形成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 前記厚さが、5ミル以下である、請求項13に記載のシール。
- 前記厚さが、3ミル以下である、請求項14に記載のシール。
- 前記シールが、環状シールである、請求項1に記載のシール。
- 前記シールが、端面シールである、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール。
- 環状カバーであって、ポリマー材料を含み、前記環状カバー内に延在する環状キャビティを画定する環状カバーと、前記環状キャビティ内に延在し、複数のレーザーカットばね要素を含む折ったシート金属を含むばねを含む、シール。
- 前記ばねのエッジに破断面がない、請求項18に記載のシール。
- 前記ばねのエッジに分離がない、請求項18に記載のシール。
- 前記ポリマー材料が、ポリケトン、ポリアラミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアミドイミド、超高分子量ポリエチレン、熱可塑性フルオロポリマー、ポリアミド、ポリベンズイミダゾール、液晶ポリマーまたはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるポリマー材料を含む、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- 前記環状カバーが、固体潤滑剤、セラミックまたはミネラルフィラー、ポリマーフィラー、ファイバーフィラー、金属微粒子フィラー、塩またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるフィラーをさらに含む、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- 前記環状カバーが、約0.4以下の摩擦係数を有する、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- 前記環状カバーが、少なくとも約0.5GPaのヤング率を有する、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- 前記環状カバーが、少なくとも約20%の伸びを有する、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- 前記ばねが、ステンレス鋼、銅合金、ニッケル合金またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される金属合金で形成されている、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- 前記ばねが、10ミル以下の厚さを有するシート材料で形成されている、請求項18〜20のいずれか一項に記載のシール。
- シート金属のリボンを分配することと、
前記リボンに沿って縦に分布する複数のばね要素をレーザーカットして、ばねワークピースを形成することと、
前記ばねワークピースを折って、ばねを形成することを含む、シールの製造方法。 - 前記レーザーカットすることが、ファイバーレーザーによってレーザーカットすることを含む、請求項28に記載の方法。
- 前記レーザーカットすることが、前記複数のばね要素をレーザーカットして、前記リボンを横断するように延在させることを含む、請求項28に記載の方法。
- 前記複数のばね要素が、前記リボンから形成されたばねワークピースの幅対前記リボンの幅の比が少なくとも0.9であるように延在する、請求項28に記載の方法。
- 前記比が、少なくとも0.95である、請求項31に記載の方法。
- 前記比が、約1.0である、請求項32に記載の方法。
- 前記ばねワークピースが、連続ピースであり、前記ばねワークピースを折ることが、前記ばねワークピースを連続的に折ることを含む、請求項28〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記リボンをレーザーカットして、別個のばねワークピースを形成することをさらに含む、請求項28〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ばねワークピースを折ることが、前記ばねワークピースを配置することと、前記配置したばねワークピースを折ることとを含む、請求項35に記載の方法。
- 前記ばねを、シールカバーへ挿入することをさらに含む、請求項28〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 5ミル以下の厚さを有するシート金属のリボンを分配することと、ファイバーレーザーデバイスにより、前記リボンの長さに沿って分布し、前記リボンを横断するように延在する複数のばね要素を形成することと、前記レーザーカットリボンを、前記レーザーデバイスによりカットして、ばねワークピースを形成することと、前記ばねワークピースを、前記リボンの縦長さに沿って折ることを含む、シールを製造する方法。
- 前記複数のばね要素が、前記リボンから形成されたばねワークピースの幅対前記リボンの幅の比が少なくとも0.9であるように延在する、請求項38に記載の方法。
- 前記ばねワークピースを折ることが、前記ばねワークピースを配置することと、前記配置されたばねワークピースを折ることとを含む、請求項38に記載の方法。
- 前記ばねを、シールカバーへ挿入することをさらに含む、請求項38に記載の方法。
- 静止構成要素と、回転可能な構成要素と、シールであって、前記静止構成要素と前記回転可能な構成要素との間に配置され、前記シールが、シール表面を画定するポリマーカバーおよび前記ポリマーカバーの長さに沿って前記ポリマーカバー内に延在する内側キャビティと、前記内側キャビティ内に延在し、複数のレーザーカットばね要素を含むばねとを含むシールを含む、機械。
- 管を分配することと、前記管をレーザーカットして、ばねワークピースを形成することと、前記ばねワークピースをカバーへ挿入して、シールを形成することを含む、シールの製造方法。
- 前記管をレーザーカットすることが、スパイラルをカットすることを含む、請求項43に記載の方法。
- 前記管をレーザーカットすることが、前記管の長さに沿って縦に分布するばね要素のパターンをカットすることを含む、請求項43に記載の方法。
- レーザーカットしながら、前記管を回転することをさらに含む、請求項43に記載の方法。
- 前記管が、金属または金属合金を含む、請求項43に記載の方法。
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