JP2022115970A - シール、アセンブリ、およびその使用方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】困難な設置環境および過酷な作動条件において、改善されたシーリング特性およびより高い信頼性を有するシールおよびシールアセンブリを提供する。【解決手段】シールであって、第１の環状本体であって、内側半径および外側半径と、第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを備える、第１の環状本体と、第２の環状本体であって、内側半径および外側半径と、第２の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第２の環状本体とを含み、第１の環状本体の円周方向分割部は、中心角Ｃによって規定される弧距離で第２の環状本体の円周方向分割部からずらされ、中心角Ｃは、１５°以上であり、または第２の環状本体は、第１の環状本体の第１の分割部を流体構成要素の周りで強制的に閉じるように適合される、シール。【選択図】図１Ａ

Description

本開示は、シールおよびシールアセンブリに関し、より詳細には、複数の構成要素を有するシールに関する。
一般に、流体構成要素は、流体の流れを抑制または促進するために使用される。流体構成要素は、例えば、ピストン、管接合部、管継手、管、管ベンド、マニホールド、エルボ、弁、ポンプ、レギュレータ、シームもしくは溶接ライン、ノズルもしくは噴霧器、ねじ付きポート、サンプリング弁、排気ライン、流体入口もしくは出口を含むことができ、または別の構成要素であってもよい。いくつかの場合、流体構成要素はシールまたはシールアセンブリを使用して、漏れを防止し、圧力を封じ込め、流体構成要素内に所望の物質を封じ込め、または流体構成要素からの汚染を排除することができる。いくつかの特定の場合、流体構成要素は、ピストンシール内の直接到達できない溝などの困難な設置環境、または極端もしくは過酷な温度および圧力を伴う海中弁などの作動条件において使用されるシールまたはシールアセンブリを必要とし得る。そのような場合、シールまたはシールアセンブリには、設置および使用をより効率的にする、これらの環境および条件に耐えるためのより高い信頼性が必要である。
困難な設置環境および過酷な作動条件において、改善されたシーリング特性およびより高い信頼性を有するシールおよびシールアセンブリが引き続き必要とされている。
実施形態が、例として示され、添付の図に限定されない。
一実施形態によるシールの断面平面図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの真上から見た図である。 一実施形態によるシールの断面平面図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの真上から見た図である。 一実施形態によるシールの断面平面図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの真上から見た図である。 一実施形態によるシールの断面平面図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの真上から見た図である。 一実施形態によるシールの断面平面図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 いくつかの実施形態および従来技術による、シールの時間対圧力試験のグラフである。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 一実施形態によるシールの真上から見た図である。 いくつかの実施形態によるシールアセンブリの断面平面図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの上から見た拡大図である。 一実施形態によるシールの時間対圧力試験のグラフである。 一実施形態による、シールの呼びシート直径対最大シート漏れの表である。
図と組み合わせた以下の説明は、本明細書に開示する教示を理解するのを助けるために提供される。以下の論議では、教示の特定の実装および実施形態に焦点を当てる。この焦点は、教示の説明を助けるために提供されており、教示の範囲または適用性に対する制限として解釈されるべきではない。しかし、本出願に開示する教示に基づいて、他の実施形態を使用することができる。
「備える」、「備えている」、「含む」、「含んでいる」、「有する」、「有している」またはそれらの任意の他の変形は、非排他的な包含を対象とすることを意図している。例えば、特徴のリストを含む方法、物品、または装置は、必ずしもそれらの特徴に限定されず、明示的にリストされていないか、またはそのような方法、物品、または装置に固有の他の特徴を含むことができる。さらに、反対に明確に述べられていない限り、「または」は、排他的論理和ではなく包含的論理和を指す。例えば、条件ＡまたはＢは、次のいずれかによって満たされる：Ａは真（ｔｒｕｅ）であり（または存在し）かつＢは偽（ｆａｌｓｅ）であり（または存在せず）、Ａは偽であり（または存在せず）かつＢは真であり（または存在し）、ＡとＢの両方は真である（または存在する）。
また、「１つ（ａ）」または「１つ（ａｎ）」の使用は、本明細書で説明する要素および構成要素を説明するために使用される。これは、単に便宜上であり、本発明の範囲の全般的な意味を与えるために行われる。この説明は、別の意味であることが明らかでない限り、１つ、少なくとも１つ、または単数形を含み、複数形も含むように、またはその逆も含むように読みとられるべきである。例えば、本明細書において単一のアイテムが説明される場合、単一のアイテムの代わりに２つ以上のアイテムが使用されてもよい。同様に、２つ以上のアイテムが本明細書で説明される場合、２つ以上のアイテムの代わりに単一のアイテムが代用されてもよい。
別途定義されない限り、本明細書で使用するすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。材料、方法、および例は、単なる例示であり、限定することを意図するものではない。本明細書に説明していない範囲で、特定の材料および処理行為に関する多くの詳細は従来のものであり、シールおよび／またはシールアセンブリ技術内の教本および他の情報源に見出され得る。
最初に図１Ａ～５Ｃを参照すれば、シール１が、いくつかの実施形態によって示されている。シール１は、中心軸１００の周りに配設された第１の環状本体２を含むことができる。第１の環状本体２は、中心軸１００の周りに内側半径ＩＲＦＡＢおよび外側半径ＯＲＦＡＢを有することができる。第１の環状本体２はまた、呼び軸方向厚さＴＦＡＢを含むことができる。第１の環状本体２は、第１の環状本体２の円周に沿って第１の分割部１０２を画定する第１の周端２０および第２の周端２２をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、全体的に円筒形とすることができ、開口６００をさらに含むことができる。特定の態様では、開口６００は、中心軸１００と同軸または実質的に同軸であることができる。第１の環状本体２は、シール１の外面３５を画定することができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ５２を含むことができる。少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ５２は、第１の環状本体２から軸方向または径方向に延びることができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ５２は、第１の環状本体２と一体であってもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ５２は、第１の環状本体２の組成とは異なる材料組成を有することができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ５２は、径方向または軸方向に延びる傾斜路２７を含むことができる。一実施形態では、１つの軸方向または径方向のリップ５２は、凹部５４を形成することができる。一実施形態では、第１の環状本体２は、凹部５４を形成することができる第１の軸方向リップ５２ａおよび第２の軸方向リップ５２ｂを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、径方向または軸方向に延びる傾斜路２７ａ、２７ｂをそれぞれが含むことができる第１の軸方向リップ５２ａおよび第２の軸方向リップ５２ｂを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、径方向に「Ｕ字型」断面を形成する凹部５４を形成することができる第１の軸方向リップ５２ａおよび第２の軸方向リップ５２ｂを含むことができる。凹部５４は、中心軸１００と同軸であることができる。凹部５４は、軸方向または径方向のリップ５２に隣接して軸方向または径方向に位置することができる。凹部５４は、中心軸１００から径方向に延びる平面に垂直な方向で見て、全体的に直線的な断面を画定することができる。さらに、凹部５４は、１つまたは複数のフィレット、丸みを帯びた縁、角のある構成要素、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。第１の環状本体２は、異なる断面形状で形成され得る。適切な形状は、正方形、長方形、台形、および当業者によく知られている他のシーリング要素の形状を含むことができる。
いくつかの実施形態では、シール１の第１の環状本体２の内側半径ＩＲＦＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第１の環状本体２の内側半径ＩＲＦＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第１の環状本体２の外側半径ＯＲＦＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第１の環状本体２の外側半径ＯＲＦＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第１の環状本体２の呼び軸方向厚さＴＦＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第１の環状本体２の呼び軸方向厚さＴＦＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
さらに図１Ａ～５Ｃを参照すれば、シール１は、中心軸１００の周りに配設された第２の環状本体４を含むことができる。第２の環状本体４は、中心軸１００の周りに内側半径ＩＲＳＡＢおよび外側半径ＯＲＳＡＢを有することができる。第２の環状本体４はまた、呼び軸方向厚さＴＳＡＢを含むことができる。第２の環状本体４は、第２の環状本体４の円周に沿って第１の分割部１０４を画定する第１の周端３０および第２の周端３２をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、全体的に円筒形であることができ、開口７００をさらに含むことができる。特定の態様では、開口７００は、中心軸１００と同軸または実質的に同軸であることができる。開口７００は、第１の環状本体２の開口６００と同軸、または実質的に同軸であり得る。第２の環状本体４は、シール１の外面３５を画定することができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ６２を含むことができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ５２は、第１の環状本体２と一体であってもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または半径方向のリップ５２は、第２の環状本体４の組成とは異なる材料組成を有することができる。少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ６２は、第２の環状本体４から軸方向または径方向に延びることができる。一実施形態では、１つの軸方向または径方向のリップ６２は、凹部６４を形成することができる。いくつかの実施形態では、図２Ａ、３Ａ、および４Ａに示すように、第２の環状本体４は、径方向に「Ｕ字型」断面を形成する凹部６４を形成することができる第１の軸方向リップ６２ａおよび第２の軸方向リップ６２ｂを含むことができる。一実施形態では、図１Ａおよび９に示すように、第２の環状本体４は、その内部に形成された凹部６４を備えた円形断面を有することができる。凹部６４は、中心軸１００と同軸であることができる。凹部６４は、軸方向または半径方向のリップ６２に隣接して軸方向または径方向に位置することができる。凹部６４は、中心軸１００から径方向に延びる平面に垂直な方向で見て、全体的に直線的な断面を画定することができる。さらに、凹部６４は、１つまたは複数のフィレット、丸みを帯びた縁、角のある構成要素、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。第２の環状本体４は、異なる断面形状で形成され得る。適切な形状は、正方形、長方形、台形、および当業者によく知られている他のシーリング要素の形状を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、第１の環状本体２の第１のリップ５２ａと第２のリップ５２ｂとの間に形成された凹部５４内に配設され得る。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、少なくとも１つの軸方向段７２を含むことができる。いくつかの実施形態では、図８Ａに示すように、第１の環状本体２は、複数の軸方向段７２を含むことができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向段７２は、第２の環状部材４の第１の環状部材２への移動をロックするか、または抑制することができる。複数の実施形態では、図２Ａ、３Ａ、４Ａ、および５Ａに示すように、少なくとも１つの軸方向段７２は、第２の環状部材４の第１の環状部材２への径方向の移動をロックするか、または抑制することができる。別の実施形態では、図１Ａに示すように、第１の環状本体２は、第２の環状本体４を軸方向および／または径方向に圧縮して、２つの構成要素間に締まり嵌めを形成することができる。動作および設置において、第１の環状本体２の内側半径と第１の環状本体２の外径との間の環状領域（すなわち、凹部５４）内の第２の環状本体４の機械的圧縮により、第２の環状本体４の周端３０、３２は、一緒に圧迫され、互いに押し付けられる。したがって、第２の環状本体４の周端３０、３２は、シーリング面と対になったときに漏れ防止面３５を形成する。したがって、プロセス流体の漏れが、防止され得る。一実施形態では、図９に示すように、第１のリップ５２ａまたは第２のリップ５２のうちの少なくとも１つは、軸方向にテーパになり得る。
一実施形態では、第１の環状本体２の凹部５４は、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍの長さＬＲ１を有することができる。第１の環状本体２の凹部５４は、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい長さＬＲ１を有することができる。一実施形態では、第１の環状本体２の凹部５４は、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍの幅ＷＲ１を有することができる。第１の環状本体２の凹部５４は、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい幅ＷＲ１を有することができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の凹部５４の幅ＷＲ１は、その長さＬＲ１に沿って変化し得る。
いくつかの実施形態では、シール１の第２の環状本体４の内側半径ＩＲＳＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第２の環状本体４の内側半径ＩＲＳＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第２の環状本体４の外側半径ＯＲＳＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第２の環状本体４の外側半径ＯＲＳＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第２の環状本体４の呼び軸方向厚さＴＳＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第２の環状本体４の呼び軸方向厚さＴＳＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の円周方向分割部１０２は、第２の環状本体４の円周方向分割部１０４からずらされ得る。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の円周方向分割部１０２は、中心角Ｃによって規定される弧距離で第２の環状本体２の円周方向分割部１０４からずらされてよく、ここで中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上などであってもよい。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の円周方向分割部１０２は、中心角Ｃによって規定される弧距離で第２の環状本体２の円周方向分割部１０４からずらされてもよく、ここで中心角Ｃは、１８０°以下、例えば１３５°以下、１２０°以下、９０°以下、または６０°以下などであってもよい。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、第１の環状本体２の第１の円周方向分割部１０２を流体構成要素１５０の周りで強制的に閉じるように適合され得る。このようにして、第１の環状本体２の径方向の外面は、第２の環状本体４に面する。動作中、第２の環状本体４は、第２の環状本体４の少なくとも一部が第１の環状本体２の径方向外側を押し付けるように圧縮され得る。したがって、第１の環状本体２を付勢することができ、径方向に向けられたシーリング力をかけることができる。したがって、シール１は、アセンブリ２００のシーリング面に対するシールを確立することができる。
図５Ａ～５Ｂを参照すれば、シール１は、中心軸１００の周りに配設された第３の環状本体６を含むことができる。第３の環状本体６は、中心軸１００の周りに内側半径ＩＲＴＡＢおよび外側半径ＯＲＴＡＢを有することができる。第３の環状本体６はまた、呼び軸方向厚さＴＳＡＢを含むことができる。第３の環状本体６は、第３の環状本体６の円周に沿って第１の分割部１０６を画定する第１の周端４０および第２の周端４２をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６は、全体的に円筒形とすることができ、開口８００をさらに含むことができる。特定の態様では、開口８００は、中心軸１００と同軸または実質的に同軸であることができる。開口８００は、第１の環状本体２の開口６００および／または第２の環状本体４の開口７００と同軸または実質的に同軸であり得る。第３の環状本体６は、シール１の外面３５を画定することができる。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６は、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ８２を含むことができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ８２は、第３の環状本体６と一体であってもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ８２は、第３の環状本体６の組成とは異なる材料組成を有することができる。少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ８２は、第３の環状本体６から軸方向または径方向に延びることができる。一実施形態では、１つの軸方向または径方向のリップ８２は、凹部９４を形成することができる。いくつかの実施形態では、図５Ａ～５Ｂに示すように、第３の環状本体６は、径方向に「Ｕ字型」断面を形成する凹部９４を形成することができる第１の軸方向リップ８２ａおよび第２の軸方向リップ８２ｂを含むことができる。凹部９４は、中心軸１００と同軸であることができる。凹部９４は、軸方向または径方向のリップ８２に隣接して軸方向または径方向に位置することができる。凹部９４は、中心軸１００から径方向に延びる平面に垂直な方向で見て、全体的に直線的な断面を画定することができる。さらに、凹部９４は、１つまたは複数のフィレット、丸みを帯びた縁、角のある構成要素、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。第３の環状本体６は、異なる断面形状で形成され得る。適切な形状は、正方形、長方形、台形、および当業者によく知られている他のシーリング要素の形状を含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２および／または第２の環状本体４は、第３の環状本体６の第１のリップ８２ａと第２のリップ８２ｂとの間に形成された凹部９４内に配設され得る。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６は、第１の環状本体２との締まり嵌めを提供するように適合された縁部８４ａ、８４ｂを含むことができる。一実施形態では、第３の環状本体６は、第１の環状本体２を径方向に圧縮して、２つの構成要素間に締まり嵌めを形成することができる。一実施形態では、図８Ａ～８Ｃに示すように、凹部は、円形または楕円形の第２の環状本体４を収容するために、円形または楕円形であってもよい。一実施形態では、図８Ｂ～図８Ｄに示すように、第３の環状本体６の長さは、第１の環状本体２の長さよりもかなり長くなり得る。別の実施形態では、図８Ｄに示すように、第１の環状本体２は、第３の環状本体６との機械的連結を形成するためにあり継ぎ５５を含むことができる。
一実施形態では、図８Ｂに最もよく示すように、第３の環状本体６は、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍの長さＬＴＡＢを有することができる。第３の環状本体６は、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍであってもよい長さＬＴＡＢを有することができる。一実施形態では、第３の環状本体６の凹部９４は、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍの長さＬＲ２を有することができる。第３の環状本体６の凹部９４は、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい長さＬＲ２を有することができる。一実施形態では、第３の環状本体６の凹部９４は、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍの幅ＷＲ２を有することができる。第１の環状本体２の凹部９４は、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい幅ＷＲ２を有することができる。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６の凹部９４の幅ＷＲ２は、その長さＬＲ２に沿って変化し得る。
いくつかの実施形態では、シール１の第３の環状本体６の内側半径ＩＲＴＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第３の環状本体６の内側半径ＩＲＴＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第３の環状本体６の外側半径ＯＲＴＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第３の環状本体６の外側半径ＯＲＴＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第３の環状本体６の呼び軸方向厚さＴＴＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第３の環状本体６の呼び軸方向厚さＴＴＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
図１０Ａ～１０Ｃを参照すれば、シール１は、中心軸１００の周りに配設された第４の環状本体８を含むことができる。第４の環状本体８は、中心軸１００の周りに内側半径ＩＲＦＯＡＢおよび外側半径ＯＲＦＯＡＢを有することができる。第４の環状本体８はまた、呼び軸方向厚さＴＦＯＡＢを含むことができる。第４の環状本体８は、第４の環状本体８の円周に沿って第１の分割部２０６を画定する第１の周端７０および第２の周端７２をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、第４の環状本体８は、実質的に円筒形とすることができ、開口９００をさらに含むことができる。特定の態様では、開口９００は、中心軸１００と同軸または実質的に同軸であることができる。開口９００は、第１の環状本体２の開口６００、第２の環状本体４の開口７００、および／または第３の環状本体６の開口８００と同軸または実質的に同軸であり得る。第４の環状本体８は、シール１の外面３５を画定することができる。いくつかの実施形態では、第４の環状本体８は、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ９２を含むことができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ９２は、第４の環状本体８と一体であってもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ９２は、第４の環状本体８の組成とは異なる材料組成を有することができる。少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ９２は、第４の環状本体８から軸方向または径方向に延びることができる。一実施形態では、図１０Ａに示すように、１つの軸方向または径方向のリップ９２は、雄型舌部またはあり継ぎを形成することができる。別の実施形態では、図１０Ｃに示すように、１つの軸方向または径方向のリップ９２は、第１のフランジ９４Ａおよび第２のフランジ９４ＢとのＴ字連結を形成することができる。Ｔ字連結は、高圧状態（約３ｋｓｉ超）下で動作することができる。第４の環状本体８は、異なる断面形状で形成され得る。適切な形状は、正方形、長方形、台形、および当業者によく知られている他のシーリング要素の形状を含むことができる。いくつかの実施形態では、図１０Ａ～１０Ｃに示すように、少なくとも１つの軸方向または径方向のリップ９２は、第３の環状本体６の対向する雌型部分８８との機械的連結を形成して、２つの構成要素６間に締まり嵌めを形成することができる。一実施形態では、第４の環状本体８は、第３の環状本体６を径方向に圧縮して、２つの構成要素間に締まり嵌めを形成することができる。
一実施形態では、図１０Ａに最もよく示すように、第４の環状本体８は、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍの長さＬＦＯＡＢを有することができる。第４の環状本体８は、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい長さＬＦＯＡＢを有することができる。
いくつかの実施形態では、図１０Ｂに示すように、シール１の第４の環状本体８の内側半径ＩＲＦＯＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第４の環状本体８の内側半径ＩＲＦＯＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、図１０Ｂに示すように、シール１の第４の環状本体８の外側半径ＯＲＦＯＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第４の環状本体８の外側半径ＯＲＦＯＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
いくつかの実施形態では、シール１の第４の環状本体８の呼び軸方向厚さＴＦＯＡＢは、少なくとも１ｍｍ、５ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも５００ｍｍであってもよい。シール１の第４の環状本体８の呼び軸方向厚さＴＦＯＡＢは、５０００ｍｍ以下、４０００ｍｍ以下、３０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ以下、１５００ｍｍ以下、１０００ｍｍ以下であってもよい。
図１２～１３は、時間対圧力試験のグラフ、および図１０Ａ～１０Ｂそれぞれに示すようなシールの呼びシート直径対最大シート漏れの表を示す。図１２～１３に示すように、図１０Ａ～１０Ｂのシール１は、ＡＮＳＩＦＣｌ＿７０－２仕様に従って、８バールの圧力通過クラスＶＩで流量計を使用して測定されたとき、わずかな漏れを示している。
図７Ａ～７Ｂを参照すれば、いくつかの実施形態では、シール１は、中心軸１００の周りに配設されたアセンブリ２００内で使用され得るか、またはその構成要素であり得る。非限定的な実施形態では、アセンブリ２００は、弁アセンブリであり得る。非限定的な実施形態では、弁アセンブリ２００は、ボール弁アセンブリであり得る。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００は、その構成要素（すなわち、流体構成要素）のいずれかのいくつかのシーリング面を含むことができる。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００は、シーリング面を含むハウジング２０１を含むことができる。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００は、シーリング面を含む少なくとも１つのロッドまたはステム２０２を含むことができる。一実施形態では、任意選択により、アセンブリ２００またはハウジング２０１は、シーリング面を含む少なくとも１つのボンネット２０４を含むことができる。ボンネット２０４は、通常、中心軸１００の周りに配設された環状本体を含むことができる。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００またはハウジング２０１は、シーリング面を含む第１のボンネット２０４ａおよび第２のボンネット２０４ｂを含むことができる。ステム２０２は、第１のボンネット２０４ａまたは第２のボンネット２０４ｂの少なくとも１つを通って軸方向に延びることができる。（第１の環状本体２、第２の環状本体４、または任意選択により第３の環状本体６の少なくとも１つを含む）シール１の外面は、（それだけに限定されないがハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素の少なくとも１つと接触して、アセンブリ２００の少なくとも１つの構成要素に対して径方向または軸方向の力を提供することができる。いくつかの実施形態では、シール１は、少なくとも１つのボンネット２０４ａ、２０４ｂと接触してこれらとのシールを提供し、ステム２０２と接触してこれとのシールを提供するように適合されて、シール１に対して軸方向および径方向の少なくとも一方にシールを提供することができる。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００は、それだけに限定されないが、ボール部材、弁への第１の通路、弁からの第２の通路を含む追加の部品（図示せず）を含むことができ、または別の要素であってもよい。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００は、第１の流体構成要素（例えば、軸および第１の端部２０４ａ’を有する第１のボンネット２０４ａ）と、第２の流体構成要素（例えば、軸および第２の端部２０４ｂ’を有する第２のボンネット２０４ｂ）との間にシール１を含むことができ、それにより、シールは、第１の流体構成要素２０４ａの第１の端部２０４ａ’を第２の流体構成要素２０４ｂの第２の端部２０４ｂ’に動作可能に連結する。いくつかの実施形態では、アセンブリ２００は、第１の流体構成要素（例えば、軸および第１の端部２０４ａ’を有する第１のボンネット２０４ａまたは軸および第２の端部２０４ｂ’を有する第２のボンネット２０４ｂ）と、第２の流体構成要素（例えば、第２の端部２０２’を有するステム２０２）との間にシール１を含むことができ、それにより、シールは、第１の流体構成要素２０４ａ、２０４ｂの第１の端部２０４ａ’、２０４ｂ’を第２の流体構成要素２０２の第２の端部２０２’に動作可能に連結する。図７Ａに示すように、ロッドまたはステム２０２は、シール１に接触するシーリング面を有することができ、一方でハウジング２０１の少なくとも１つのボンネット２０４または他の構成要素もまた、シールに接触するシーリング面を有することができ、ここでハウジング２０１は、シールが配設される場所にボイドを有する。図７Ｂに示すように、ロッドまたはステム２０２は、シール１に接触するシーリング面を有することができ、一方で、ハウジング２０１の少なくとも１つのボンネット２０４または他の構成要素も、シールに接触するシーリング面を有することができ、ここでロッドまたはステム２０２は、シールが配設される場所にボイドを有する。
いくつかの実施形態では、追加の回転防止要素８５０をアセンブリ内に含めて、シール１を確実に捕捉し、シール１が回転するのを防止することができる。回転防止要素８５０は、アセンブリ２００の構成要素に径方向の形で施与される１つまたは複数のピン、ステープル、またはねじであり得る。１つまたは複数の貫通穴をアセンブリ２００の構成要素に穿孔することができ、回転防止要素８５０をシール１に施与することができる。貫通穴および回転防止要素８５０は、ねじ切りされてもされなくてもよい。いくつかの実施形態では、回転防止要素８５０は、アセンブリ２００の構成要素およびシールを通って径方向に延びることができる。いくつかの実施形態では、回転防止要素８５０は、アセンブリ２００の構成要素およびシールを通って軸方向に延びることができる。回転防止要素８５０は、プラスチックまたはポリマーで形成され得る。回転防止要素８５０は、通常、金属で形成されない。
いくつかの実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、シール業界で一般に使用される任意の材料を含むことができる。シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、軸方向および長手方向力に耐えるのに十分な剛性を有する任意の適切な材料を含むことができる。特定の実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、ポリマー、例えば超高分子量ポリウレタン（ＵＨＭＷＰＥ）、ポリ（塩化ビニル）（ＰＶＣ）、ポリケトン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などのポリアリールエーテルケトン（ＰＥＡＫ）、ポリアラミド、ポリイミド、ポリテルイミド、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、フルオロポリマー、ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール、またはそれらの任意の組み合わせなどを含むことができる。フルオロポリマーの例は、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、パーフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、およびフッ化ビニリデン（ＴＨＶ）のターポリマー、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、脂肪族ポリアミド、またはさらにはケブラー（登録商標）などのパラアラミド、またはそれらの任意の組み合わせを含む。ポリマーは、射出成形され得る。別の実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、機械加工プロセスで形成された金属または合金（それだけに限定されないが、アルミニウム、クロム、ニッケル、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、チタン、タングステン、鉛、鉄、青銅、鋼、ばね鋼、ステンレス鋼など）を含むことができる。いくつかの実施形態では、金属は、滑らかであり得る。さらに別の実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、セラミックまたは任意の他の適切な材料を含むことができる。シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、均質な組成を含むことができ、または異なる組成を有する２つ以上の別個の部分を含むことができる。シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、単一の部片、２つの部片、または溶融、焼結、溶接、接着剤、締結具、ねじ切り、またはその他の任意の適切な締結手段によって接合されたいくつかの部片から形成することができる。さらに、１つの非限定的な実施形態では、すべての実施形態に適用できるわけではないが、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、ポリマーを含まなくてもよく、より具体的には、本質的にいかなる／すべてのポリマーを有さなくてもよい。特定の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、いかなるコーティングまたは表面層も有さない単一の材料を含むことができる。特定の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、モノリシック構造から形成することができる。別の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、例えば、機械的変形（例えば、圧着またはスプライン）、接着剤、溶接、溶融、またはその任意の組み合わせによるなどの当業界で認識可能な任意の手段によって互いに接合された複数の構成要素から形成することができる。例えば、図１Ａおよび９に示すように、第１の環状本体２は、本体２内の切断部３０２によって２つの構成要素２ａ、２ｂに分割され得る。切断部３０２は、軸方向に平面内で傾斜していても、または真っ直ぐであってもよい。切断部３０２は、異なるスロープを有する異なるセクションを有することができる。切断部３０２は、設置中および設置後のシール１の改善されたシーリング特性を提供するのに役立ち得る。
いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の第１の分割部１０２、第２の環状本体４の第１の分割部１０４、または第３の環状本体６の第１の分割部１０６の少なくとも１つは、真っ直ぐな切断部であり得る。真っ直ぐな切断部は、図１Ｂに示すように、軸方向の平面に垂直であり得る。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の第１の分割部１０２、第２の環状本体４の第１の分割部１０４、または第３の環状本体６の第１の分割部１０６の少なくとも１つは、傾斜した切断部であり得る。傾斜した切断部は、図１Ｂに示すように、軸方向の平面に垂直な平面に対して角度αだけずらされ得る。角度αは、－９０°≦α≦９０°の範囲内であり得る。いくつかの実施形態では、図１Ｂに示すように、第１の環状本体２の第１の分割部１０２、第２の環状本体４の第１の分割部１０４、または第３の環状本体６の第１の分割部１０６の少なくとも１つは、２つの異なるスロープを有する２つの異なるセクションを含むことができる。このようにして、分割部１０２、１０４、１０６は、径方向または軸方向の少なくとも一方に２つの異なるスロープを有する２つの異なるセクション３０１、３０３を含む、第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６の周端を形成するようにテーパにされ得る。
いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２は、広がった雄型端部および溝付き雌型端部をそれぞれ含むことができる。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第２の環状本体４の第１および第２の周端３０、３２は、広がった雄型端部および溝付き雌型端部をそれぞれ含むことができる。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第３の環状本体６の第１および第２の周端４０、４２は、広がった雄型端部および溝付き雌型端部をそれぞれ含むことができる。いくつかの実施形態では、広がった雄型端部は、円周方向のフランジ２２０と、径方向または軸方向の少なくとも一方のフランジ２２２とを有することができる。フランジ２２２は、第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６の雄型周端全体を取り囲むことができる。いくつかの実施形態では、溝付き雌型端部は、径方向または軸方向の少なくとも一方に溝２２４を有することができる。溝２２４は、第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６の雄型周端全体を取り囲むことができ、広がった雄型端部を溝付き雌型端部に結合することができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の広がった雄型端部および溝付き雌型端部は、第１の環状本体２の周端２０、２２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４の広がった雄型端部および溝付き雌型端部は、第２の環状本体４の周端３０、３２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６の広がった雄型端部および溝付き雌型端部は、第３の環状本体６の周端４０、４２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。
いくつかの実施形態では、図３Ｂに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２は、舌状雄型端部および溝付き雌型端部をそれぞれ含むことができる。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第２の環状本体４の第１および第２の周端３０、３２は、舌状雄型端部および溝付き雌型端部をそれぞれ含むことができる。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第３の環状本体６の第１および第２の周端４０、４２は、舌状雄型端部および溝付き雌型端部をそれぞれ含むことができる。いくつかの実施形態では、舌状雄型端部は、円周方向にフランジ３２０を有することができる。いくつかの実施形態では、溝付き雌型端部は、径方向または軸方向の少なくとも一方に溝３２４を有することができる。溝３２４は、第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６の雄型周端全体を取り囲むことができ、舌状雄型端部を溝付き雌型端部に結合することができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の舌状雄型端部および溝付き雌型端部は、第１の環状本体２の周端２０、２２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４の舌状雄型端部および溝付き雌型端部は、第２の環状本体４の周端３０、３２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６の舌状雄型端部および溝付き雌型端部は、第３の環状本体６の周端４０、４２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。
いくつかの実施形態では、図４Ｂに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２は、第１の縁段を画定する第１のフック側端と、第２の縁段を画定する第２のフック側端とを含むことができる。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第２の環状本体４の第１および第２の周端３０、３２は、第１の縁段を画定する第１のフック側端と、第２の縁段を画定する第２のフック側端とを含むことができる。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、第３の環状本体６の第１および第２の周端４０、４２は、第１の縁段を画定する第１のフック側端と、第２の縁段を画定する第２のフック側端とを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１のフック側端４２０は、径方向に第１の縁段４２２を画定し、第２のフック側端４２４は、径方向に第２の縁段４２６を画定する。いくつかの実施形態では、第１のフック側端４２０は、軸方向に第１の縁段４２２を画定し、第２のフック側端４２４は、軸方向に第２の縁段４２６を画定する。いくつかの実施形態では、第１のフック側端４２０は、それらのそれぞれの縁段４２２、４２６との重なり、係合、または結合を介して、第２のフック側端４２４に結合することができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２の第１のフック側端および第２のフック側端は、第１の環状本体２の周端２０、２２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４の第１のフック側端および第２のフック側端は、第２の環状本体４の周端３０、３２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６の第１のフック側端および第２のフック側端は、第３の環状本体６の周端４０、４２を噛み合わせ、円周方向にロックするように適合され得る。リストされた分割部設計の代替として、（第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６のいずれかを含む）シール１は、バットまたはスカイブ形状によって分割されてもよい。代替の実施形態では、図１１Ａに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２または（任意の追加の構成要素を含む）シール自体１は、各周端２０、２２上に雄型舌部７８、７８’および雌型溝７９、７９’を備えた径方向または軸方向のスロープ状の「Ｓ」構成を含むことができる。さらなる代替の実施形態では、図１１Ｂに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２または（任意の追加の構成要素を含む）シール自体１は、各周端２０、２２上に雄型舌部７８、７８’および雌型溝７９、７９’を備え、雄型舌部７８、７８’の表面上に追加の隆起部８０、８０’を備えた、径方向または軸方向のスロープ状の「Ｓ」構成を含むことができる。この隆起部８０、８０’は、シール１の収縮を防ぐことができる。さらなる代替の実施形態では、図１１Ｃに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２または（任意の追加の構成要素を含む）シール自体１は、各周端２０、２２上に雄型舌部７８、７８’および雌型溝７９、７９’を備え、雄型舌部７８、７８’の表面上に複数の追加の隆起部８０、８０’を備えてラチェットまたはラチェット様取付具を形成する、軸方向または径方向のスロープ状の「Ｓ」構成を含むことができる。さらなる代替の実施形態では、図１１Ｄに示すように、第１の環状本体２の第１および第２の周端２０、２２または（任意の追加の構成要素を含む）シール自体１は、各周端２０、２２上に雄型舌部７８および雌型溝７９’は備え、雄型舌部７８および雌型溝７９’の表面上に複数の追加の隆起部８０、８０’を備えてラチェットまたはラチェット様取付具を形成する、軸方向または径方向の雌型－雄型スピア構成を含むことができる。
特定の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むそのサブ構成要素のいずれか）は、グラファイト、ガラス、芳香族ポリエステル（ＥＫＯＮＯＬ（登録商標）、青銅、亜鉛、窒化ホウ素、炭素、および／またはポリイミドなどの１つまたは複数の充填剤をさらに含むことができる。ＰＴＦＥなどのポリマー中のこれらの充填剤のそれぞれの濃度は、１重量％を超え、例えば５重量％を超え、１０重量％を超え、またはさらには２０重量％を超え得る。
加えて、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むそのサブ構成要素のいずれか）は、シャフトに対する摺動特性を高めるために潤滑をさらに含むことができる。例示的な潤滑剤は、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラファイト、グラフェン、膨張グラファイト、窒化ホウ素、タルク、フッ化カルシウム、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。さらに、潤滑剤は、アルミナ、シリカ、二酸化チタン、フッ化カルシウム、窒化ホウ素、マイカ、ウォラストナイト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、カーボンブラック、顔料、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
いくつかの特定の実施形態では、第１の環状本体２は、エラストマー、プラスチックもしくはポリマー、ポリウレタン、金属、または複合繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、シリコーン、炭素、アラミド、レーヨン、キノール、ケブラー、綿、およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の１つまたは組み合わせを含む複合繊維、またはゴム繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、弾性ポリマーを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の環状本体２は、シリコーン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、またはゴムのうちの１つを含む弾性ポリマーを含むことができる。いくつかの特定の実施形態では、第２の環状本体４は、第１の環状本体２の第１のリップ５２ａおよび第２のリップ５２ｂに外向きの力を提供して、シーリング性能を高め、ばね付勢されたシール１を提供するように適合された付勢装置を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、金属を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、金属ばねを含むことができる。第２の環状本体４は、金属または合金（それだけに限定されないが、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、チタン、タングステン、鉛、鉄、青銅、鋼、ばね鋼、ステンレス鋼を含むなど）を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、アルミニウム、ニッケル、鉄、またはクロム合金を含む金属ばねを含む金属を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、エラストマー、発泡体、シリコーン、フルオロカーボン、エチレンプロピレンジエンモノマー（Ｍクラス）ゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリル、スポンジ、または金属ばねを含むことができる。例えば、第２の環状本体４は、５０Ａのデュロメータ材料から作られてもよい。一実施形態では、第２の環状本体４は、それだけに限定されないが、金属加工、形成、鍛造、押出、成形、印刷などの当技術分野における従来の方法によって製造することができ、または別のタイプであってもよい。いくつかの特定の実施形態では、第３の環状本体６は、エラストマー、プラスチックもしくはポリマー、ポリウレタン、金属、または複合繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６は、シリコーン、炭素、アラミド、レーヨン、キノール、ケブラー、綿、およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の１つまたは組み合わせを含む複合繊維、またはゴム繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６は、弾性ポリマーを含むことができる。いくつかの実施形態では、第３の環状本体６は、シリコーン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、またはゴムのうちの１つを含む弾性ポリマーを含むことができる。
いくつかの実施形態では、第２の環状本体４の材料および形状は、適切な応力／ひずみ特性を有するように選択され得る。いくつかの実施形態では、第２の環状本体４は、マトリックスにどれだけのシーリング力を加えることができるかを決定するばね定数を有する。第２の環状本体４は、１ポンド／インチのばね荷重を加えることができるが、０．５～１０ポンド／インチの範囲のばね荷重も、例示的な実施形態に適している。第２の環状本体４によって第１の環状本体２に加えられるシール力は、異なる硬度の付勢装置材料および異なる密度の発泡体を使用することによって変えることができる。これらの材料内のたわみの範囲も、適用される負荷力を決定することになる。第２の環状本体４は、第２の環状本体４が第１の環状本体２の前に変形できるように、第１の環状本体２よりも剛性が小さくなるように選択され得る。同じ応力レベルでは、第２の環状本体４上のひずみは、通常、第１の環状本体２よりも１桁以上大きいはずである。
いくつかの実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、処理しなくても、またはその物理的または化学的特性を高めるように処理することもできる。例えば、特定の実施形態では、シール１は、レーザー溶融またはアブレーション、機械的サンドブラストまたは化学的ピッキングなどの技術を使用して処理することができる。さらなる実施形態では、シール１は、亜鉛めっき、クロム酸塩もしくはリン酸塩処理、または陽極酸化によって処理することができる。いくつかの実施形態では、シール１の表面３５は、機械加工では達成できない表面仕上げを含むことができる。いくつかの実施形態では、シール１の表面３５は、研磨され得る。いくつかの実施形態では、シール１は、電解研磨によって提供される表面仕上げを有することができる。
いくつかの実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）の表面３５仕上げは、０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、０．０１μｍ以下、０．００５μｍ以下、または０．００１μｍ以下などの表面粗さ平均Ｒａを提供することができる。いくつかの実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）の表面３５仕上げは、０．６μｍ以下、例えば、０．５μｍ以下、０．１μｍ以下、０．０５μｍ以下、または０．０１μｍ以下などのプロファイルＲｔの表面最大高さを提供することができる。
特定の態様では、第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６は、中心軸１００から径方向に延びる平面に垂直な方向で見たときに、略Ｕ字形の断面を有することができる。別の態様では、第１の環状本体２、第２の環状本体４、または第３の環状本体６は、中心軸１００から径方向に延びる平面に垂直な方向で見たときに、例えば、略Ｉ字型、略Ｊ字型、またはさらには略Ｌ字型などの任意の他の形状を有することができる。
特定の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、約７０から約１５０の間およびその値を含む範囲、例えば約７５から約１４５の間の範囲、約８０から約１４０の間の範囲、約８５から約１３５の間の範囲、約９０から約１３０の間の範囲、約９５から約１２５の間の範囲、約１００から約１２０の間の範囲、またはさらには約１０５から約１１５の間の範囲のブリネル硬度（ＨＢ）を有する材料を含むことができる。
別の特定の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、少なくとも約３５０メガパスカル（ＭＰａ）、例えば少なくとも約３６０ＭＰａ、少なくとも約３７０ＭＰａ、少なくとも約３８０ＭＰａ、少なくとも約３９０ＭＰａ、少なくとも約４００ＭＰａ、またはさらには少なくとも約４１０ＭＰａの極限引張強度または材料強度を有する材料を含むことができる。さらなる実施形態では、環状本体２は、約５０００ＭＰａ以下、例えば、約４０００ＭＰａ以下、約２０００ＭＰａ以下、約１０００ＭＰａ以下、またはさらには約５００ＭＰａ以下の極限引張強度を有する材料を含むことができる。さらに、シール１は、例えば、約５００ＭＰａから約１８００ＭＰａの間などの、上記で説明した値の任意のもの間およびその任意の値を含む範囲内の引張強度を有する材料を含むことができる。
別の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、約５０ＧＰａから約１０００ＭＰａの間、例えば約６５ＧＰａから約７５０ＧＰａの間、約７５ＧＰａから約５００ＧＰａの間、約８０ＧＰａから約２５０ＧＰａの間、約８５ＧＰａから約２００ＧＰａの間、約９５ＧＰａから約１５０ＧＰａの間、またはさらには約１００ＧＰａから約１３０ＧＰａの間などの弾性係数（ＭＯＥ）を有する材料を含むことができる。より特定の実施形態では、シール１は、約１００ＧＰａから約３００ＧＰａの間のＭＯＥを有する材料を含むことができる。
別の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、約０．５から約０．１の間、例えば約０．４５から約０．１５の間、約０．４から約０．２の間、約０．３５から約０．２５の間などのポアソン比を有する材料を含むことができる。より特定の実施形態では、シール１は、約０．２から０．４の間のポアソン比を有する材料を含むことができる。
さらなる態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、約１ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆから約７５ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆ、例えば約２ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆから約５０ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆの間、約３ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆから約２５ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆの間、約５ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆから約１５ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆの間、またはさらには約７ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆから約１１ｘ１０－６ｉｎ／ｉｎ°Ｆの間の熱膨張係数（ＣＴＥ）を有する材料を含むことができる。
さらに別の態様では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、約６０％以下、例えば約５５％以下、約５０％以下、約４５％以下、約４０％以下、約３０％以下、約２０％以下、またはさらに約１０％以下などの破断点伸び（ＥＡＢ）を有する材料を含むことができる。さらなる実施形態では、環状本体２は、約０．５％以上、例えば約１％以上、約２％以上、またはさらには約５％以上のＥＡＢを有する材料を含むことができる。さらに、シール１は、例えば、約４５％から約５５％の間などの、上記で説明した値のいずれかの間およびその任意の値を含む範囲内のＥＡＢを有する材料を含むことができる。
いくつかの実施形態では、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、その表面３５上にコーティング２０を含むことができる。いくつかの実施形態では、コーティング２０は、例えば、その中に含浸されたダイヤモンド様コーティング（ＤＬＣ）などの低温ハードコーティングを有する材料を含むことができる。特定の実施形態では、ＤＬＣは、ダイヤモンドと同様の格子構造を有することができ、各炭素原子は、等間隔で配置された４つの炭素原子を含む。あるいは、シール１（またはそれだけに限定されないが、第１の環状本体２もしくはそのリップ５２のいずれか、第２の環状本体４もしくはそのリップ６４のいずれか、第３の環状本体６もしくはそのリップ８２のいずれか、または第４の環状本体８もしくはその少なくとも１つのリップ９２を含むその副構成要素のいずれか）は、高速酸素燃料（ＨＶＯＦ）コーティングを使用してその中に含浸された材料を含むことができる。ＨＶＯＦコーティングは、摩耗および腐食に対するシーリング要素の耐性を大幅に高めることで、シーリング面の寿命を延ばすことができる。さらに、ＨＶＯＦコーティングは、１平方インチあたり約１０，０００ポンドを超える接着強度で、より滑らかな表面仕上げに影響を与えることができる。
一態様では、シール１は、有効なシーリング速度を同時に維持しながら、幅広い温度範囲内で動作するように適合させることができる。例えば、シール１は、約１０ｍＬ／分／ｍｍ未満、例えば約９ｍＬ／分／ｍｍ未満、約８ｍＬ／分／ｍｍ未満、約７ｍＬ／分／ｍｍ未満、約６ｍＬ／分／ｍｍ未満、約５ｍＬ／分／ｍｍ未満、約４ｍＬ未満／、約３ｍＬ／分／ｍｍ未満、約２ｍＬ／分／ｍｍ未満、約０ｍＬ／分／ｍｍ未満、約０．７５ｍＬ／分／ｍｍ未満、約０．５ｍＬ未満／分／ｍｍ、約０．２５ｍＬ／分／ｍｍ未満、約０．１ｍＬ／分／ｍｍ未満、またはさらには約０．０１ｍＬ／分／ｍｍ未満などの漏れ速度を示しながら、約－２７５℃から約３００℃の間の範囲内、例えば、約－２５０℃から約２５０℃の間の範囲内、－１００°Ｃから約１００°Ｃの間の範囲内、またはさらには約－４０°Ｃから約２０°Ｃの間の範囲内の温度で動作するように適合させることができる。さらに、シール１は、約０ｍＬ／分／ｍｍの漏れ速度を有しながら、上記で説明した温度範囲内で動作するように適合させることができる。
いくつかの実施形態では、（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、シール技術で一般に使用される任意の材料を含むことができる。アセンブリ２００の構成要素は、軸方向および長手方向の力に耐えるのに十分な剛性を有する任意の適切な材料を含むことができる。特定の実施形態では、（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、例えば、超高分子量ポリウレタン（ＵＨＭＷＰＥ）、ポリ（塩化ビニル）（ＰＶＣ）、ポリケトン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などのポリアリールエーテルケトン（ＰＥＡＫ）、ポリアラミド、ポリイミド、ポリテルイミド、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、ポリファイレンスルホン、ポリアミドイミド、超高分子量ポリエチレン、フルオロポリマー、ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール、またはそれらの任意の組み合わせなどのポリマーを含むことができる。フルオロポリマーの例は、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、パーフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、およびフッ化ビニリデン（ＴＨＶ）のターポリマー、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、脂肪族ポリアミド、またはさらにはケブラー（登録商標）などのパラアラミド、またはそれらの任意の組み合わせを含む。ポリマーは、射出成形され得る。別の実施形態では、アセンブリ２００の構成要素は、機械加工プロセスによって形成された金属または合金（それだけに限定されないがアルミニウム、クロム、ニッケル、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、チタン、タングステン、鉛、鉄、青銅、鋼、ばね鋼、ステンレス鋼など）を含むことができる。さらに別の実施形態では、アセンブリ２００の構成要素は、セラミックまたは任意の他の適切な材料を含むことができる。アセンブリ２００の構成要素は、単一部品、二部品、または溶接、接着剤、締結具、ねじ切り、または任意の他の適切な締結手段によって互いに接合されたいくつかの部品から形成することができる。
特定の態様では、（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、グラファイト、ガラス、芳香族ポリエステル（ＥＫＯＮＯＬ（登録商標）、青銅、亜鉛、窒化ホウ素、炭素、および／またはポリイミドなどの１つまたは複数の充填剤をさらに含むことができる。ＰＴＦＥなどのポリマー中のこれらの充填剤のそれぞれの濃度は、１重量％を超え、例えば５重量％を超え、１０重量％を超え、またはさらには２０重量％を超え得る。
加えて、（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、シャフトに対する摺動特性を高めるために潤滑をさらに含むことができる。例示的な潤滑剤は、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラファイト、グラフェン、膨張グラファイト、窒化ホウ素、タルク、フッ化カルシウム、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。さらに、潤滑剤は、アルミナ、シリカ、二酸化チタン、フッ化カルシウム、窒化ホウ素、マイカ、ウォラストナイト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、カーボンブラック、顔料、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、均質な組成を含むことができ、または異なる組成を有する２つ以上の別個の部分を含んでもよい。（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、単一部品、二部品、または溶融、焼結、溶接、接着剤、締結具、ねじ切り、または任意のその他の適切な締結手段によって互いに接合されたいくつかの部品から形成することができる。さらに、１つの非限定的な実施形態では、すべての実施形態に適用可能ではないが、（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、ポリマーを含まなくてもよく、より具体的には、本質的にいかなる／すべてのポリマーを含まなくてもよい。特定の態様では、（それだけに限定されないが、ハウジング２０１、ボンネット２０４ａ、２０４ｂ、またはステム２０２を含む）アセンブリ２００の構成要素は、いかなるコーティングまたは表面層も有さない単一の材料を含むことができる。
さらに別の態様によれば、方法であって、軸１００および第１の端部（２０４ａ’、２０４ｂ’）を有する第１の流体構成要素（２０４ａ、２０４ｂ）と、軸１００および第２の端部（２０４ｂ’、２０２’）を有する第２の流体構成要素（２０４ｂ、２０２）とを提供することと、シール１をさらに提供することであって、シールは、第１の環状本体２であって、内側半径ＩＲＦＡＢおよび外側半径ＯＲＦＡＢと、第１の環状本体２の円周に沿って第１の分割部１０２を画定する第１の周端２０および第２の周端２２とを有する、第１の環状本体と、第２の環状本体４であって、内側半径ＩＲＳＡＢおよび外側半径ＯＲＳＡＢと、第２の環状本体４の円周に沿って第１の分割部１０４を画定する第１の周端３０および第２の周端３２とを有する、第２の環状本体とを有する、シール１をさらに提供することとを含み、第１の環状本体２の円周方向分割部１０２は、中心角Ｃによって規定された弧距離で第２の環状本体４の円周方向分割部１０４からずらされてもよく、ここで中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上であってもよく、またはここで第２の環状本体４は、第１の環状本体２の第１の分割部１０２を流体構成要素（２０４ａ、２０４ｂ、２０２）の周りで強制的に閉じるように適合され得る、方法が、提供され得る。方法は、第１の流体構成要素（２０４ａ、２０４ｂ）の第１の端部（２０４ａ’、２０４ｂ’）に接触するシール１を第２の流体構成要素（２０４ｂ、２０２）の第２の端部（２０４ｂ’、２０２’）に合わせて位置決めして、第１の流体構成要素（２０４ａ、２０４ｂ）および第２の流体構成要素（２０４ｂ、２０２）を、シール１に対して軸方向および半径方向の少なくとも一方にシールすることをさらに含むことができる。
図６は、いくつかの実施形態および従来技術のシールによるシール１の時間（秒）対圧力（バール）のグラフを示す。シールＡは、図２Ａに示すようなシール１の実施形態を示す。シールＢは、図３Ａに示すようなシール１の実施形態を示す。シールＣは、図４Ａに示すようなシール１の実施形態を示す。シールＤは、図１Ａに示すようなシール１の実施形態を示す。シールＥは、図５Ａに示すような２イン１の大きなヒールシール（２ ｉｎ
１ ｂｉｇ ｈｅｅｌ ｓｅａｌ）１の実施形態を示す。シールＦは、先行技術のシールを示す。シールＧは、先行技術のシールを示す。シールＨは、図８Ｂに示すようなシール１の実施形態を示す。シールＩは、図８Ｄに示すようなシール１の実施形態を示す。図示するように、シールのいくつかは、図示する従来技術のシールよりも短い時間でより高い圧力降下で機能する。
上記で説明したシール１、アセンブリ２００または方法は、困難な設置スペースで、より厳しい作動条件（３ｋｓｉを超える圧力、２００℃を超える温度、１ｋｓｉ未満の圧力、０℃未満の温度など）で、より高い信頼性および品質のシーリングを提供することができる。これらは、こうした作動条件下で、高弾性、高強度、高破断点ひずみ、最大シール能力、最小摩擦、または最小塑性変形の少なくとも１つを提供することができる。さらに、第１のリップおよび／または第２のリップでシール１のシーリングを切り離すことができ、それによってシーリング強度に大きな影響を与えることなく、アセンブリ２００内の公差の取り扱いが容易になる。最後に、シール１の環状本体２、４、６の分割部が連携して、標準の設置ツールまたは通常のバネ付勢式シールと比較して、シンプルで用途が広く、より堅牢な解決策として設置を容易にする。この設置により、シール１を使用した設置ステップの数を３～５ステップから追加の工具が不要となり得る１ステップに低減させることができる。いくつかの実施形態ではアセンブリは中実であってもよいが、シール１の環状本体２、４、６内に形成された分割部により、設置の容易さが促進され得る。
多くの異なる態様および実施形態が、可能である。それらの態様および実施形態のいくつかを以下に説明する。本明細書を読んだ後、当業者は、それらの態様および実施形態が単なる例示であり、本発明の範囲を限定しないことを理解するであろう。実施形態は、以下に列挙する実施形態のうちのいずれか１つまたは複数に従うことができる。
実施形態１：シールであって、第１の環状本体であって、内径および外径と、第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを備える、第１の環状本体と、第２の環状本体であって、内径および外径と、第２の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第２の環状本体とを備え、第１の環状本体の円周方向分割部は、中心角Ｃによって規定される弧距離で第２の環状本体の円周方向分割部からずらされ、中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上などである、シール。
実施形態２：シールであって、第１の環状本体であって、内側半径および外側半径と、第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有し、第１の環状本体は第１および第２のリップを有する、第１の環状本体と、内側半径および外側半径を有する付勢装置を備える第２の環状本体であって、第２の環状本体は、第１の環状本体の第１の分割部を流体構成要素の周りで強制的に閉じるように適合され、付勢装置は、第１の環状本体の第１のリップと第２のリップとの間に位置決めされ、第１のリップおよび第２のリップを強制分離するように適合される、第２の環状本体とを備える、シール。
実施形態３：アセンブリであって、軸および第１の端部を有する第１の流体構成要素と、軸および第２の端部を有する第２の流体構成要素と、第１の流体構成要素の第１の端部を第２の流体構成要素の第２の端部に動作可能に連結するシールであって、第１の環状本体であって、内径および外径と、第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第１の環状本体と、第２の環状本体であって、内径および外径と、第２の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第２の環状本体とを備え、１）第１の環状本体の円周方向分割部は、中心角Ｃによって規定された弧距離で第２の環状本体の円周方向分割部かずらされ、中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上などであり、または２）第２の環状本体は、付勢装置を備え、ここで付勢装置は、第１の環状本体の第１の分割部を流体構成要素の周りで強制的に閉じるように適合され、付勢装置は、第１の環状本体の第１のリップと第２のリップとの間に位置決めされ、第１のリップおよび第２のリップを強制分離するように適合される、シールとを備える、アセンブリ。
実施形態４：方法であって：軸および第１の端部を有する第１の流体構成要素と、軸および第２の端部を有する第２の流体構成要素とを提供することと；シールを提供することであって、シールが：第１の環状本体であって、内径および外径と、第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する第１の環状本体と、第２の環状本体であって、内径および外径と、第２の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する第２の環状本体とを備え、１）第１の環状本体の円周方向分割部は、中心角Ｃによって規定された弧距離で第２の環状本体の円周方向分割部からずらされ、中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上などであり、または２）第２の環状本体は、付勢装置を備え、ここで付勢装置は、第１の環状本体の第１の分割部を流体構成要素の周りで強制的に閉じるように適合され、付勢装置は、第１の環状本体の第１のリップと第２のリップとの間に位置決めされ、第１のリップおよび第２のリップを強制分離するように適合される、シールを提供することと；第１の流体構成要素の第１の端部に接触するシールを第２の流体構成要素の第２の端部に合わせて位置決めして、第１の流体構成要素および第２の流体構成要素をシールに対して軸方向および径方向の少なくとも一方にシールすることとを含む、方法。
実施形態５：第１のリップおよび第２のリップが、第１の環状本体内に凹部を画定して径方向にＵ字形断面を形成する、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態６：第２の環状本体が、第１の環状本体の第１のリップと第２のリップとの間に形成された凹部内に配設される、実施形態５のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態７：第２の環状本体が、第１のリップおよび第２のリップ上に外向きの力を提供して、シーリング性能を高めるように適合される、実施形態５のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態８：第１の環状本体が、少なくとも１つの軸方向段を含んで、第２の環状部材を第１の環状部材に径方向にロックする、実施形態７のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態９：第１の環状本体が、第２の環状本体を径方向に圧縮して、それらの間に締まり嵌めを提供する、実施形態７のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１０：第１の環状本体が、エラストマー、ポリマー、ポリウレタン、金属、または複合繊維を含む、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１１：第１の環状本体が、シリコーン、炭素、アラミド、レーヨン、キノール、ケブラー、綿、およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の１つまたは組み合わせを含む複合繊維、またはゴム繊維を含む、実施形態１０のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１２：第１の環状本体が、１つまたはシリコーン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、またはゴムを含む弾性ポリマーを含む、実施形態１０のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１３：付勢装置が、アルミニウム、ニッケル、鉄、またはクロム合金を含む金属ばねを備える、実施形態７のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１４：付勢装置が、エラストマー、発泡体、シリコーン、フルオロカーボン、エチレンプロピレンジエンモノマー（Ｍクラス）ゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリル、スポンジ、または金属ばねを含む、実施形態７のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１５：シールが、第３の環状本体であって、内径および外径と、第３の環状本体の円周に沿った第３の分割部とを有する、第３の環状本体をさらに備え、第３の環状本体は、軸方向または径方向の少なくとも一方において第１の環状本体を少なくとも部分的に取り囲むように適合された第１の径方向リップおよび第２の径方向リップを備える、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１６：第３の環状本体が、Ｕ字形断面を有する、実施形態１５のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１７：第３の環状本体が、エラストマー、ポリマー、ポリウレタン、金属、または複合繊維を含む、実施形態１５のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１８：第３の環状本体が、１つまたはシリコーン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、またはゴムを含む弾性ポリマーを含む、実施形態１５のシール、アセンブリ、または方法。
実施形態１９：第１の分割部が、第１の環状本体の軸方向の平面内に真っ直ぐな切断部または傾斜した切断部で形成される、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２０：第２の分割部が、第２の環状本体の軸方向の平面内に真っ直ぐな切断部または傾斜した切断部で形成される、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２１：第１の環状本体の第１および第２の周端が、噛み合い、第１の環状本体を円周方向にロックするように適合された広がった雄型端部および溝付き雌型端部を備える、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２２：第２の環状本体の第１および第２の周端が、噛み合い、第２の環状本体を円周方向にロックするように適合された広がった雄型端部および溝付き雌型端部を備える、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２３：第１の環状本体の第１および第２の周端が、噛み合い、第１の環状本体を円周方向にロックするように適合された舌状雄型端部および溝付き雌型端部を備える、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２４：第２の環状本体の第１および第２の周端が、噛み合い、第２の環状本体を円周方向にロックするように適合された舌状雄型端部および溝付き雌型端部を備える、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２５：第１の環状本体の第１および第２の周端が、第１の縁段を画定する第１のフック側端と、第２の縁段を画定する第２のフック側端とを備え、第１の縁段および第２の縁段が、重なり合い、第２の環状本体を円周方向にロックするように適合される、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２６：第２の環状本体の第１および第２の周端が、第１の縁段を画定する第１のフック側端と、第２の縁段を画定する第２のフック側端とを備え、第１の縁段および第２の縁段は、重なり合い、第２の環状本体を円周方向にロックするように適合される、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
実施形態２７：第１の分割部または第２の分割部の少なくとも１つが、異なるスロープを有する２つの異なるセクションを有する縁を形成するようにテーパにされる、前記実施形態のいずれかのシール、アセンブリ、または方法。
本書面による説明は、最良の形態を含む例を使用し、当業者が本発明を作成および使用できるようにする。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想定する他の例を含むことができる。そのような他の例は、これらが特許請求の範囲の文字通りの言語とは異ならない構造要素を有する場合、またはこれらが、特許請求の範囲の文字通りの言語とわずかな相違を有する等価の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることを意図する。例えば、実施形態は、ウインドシールドワイパーモータなどの電気モータなどの回転装置、またはステアリングコラム調整機構などの軸方向スライド用途に関連し得る。
実施形態はいくつかの形態でのみ示されるか、または説明されてきたが、それらはそのように限定されず、本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更を受け入れることができることは当業者に明らかであるはずである。
上記で説明したすべての機能が必要とされるわけではなく、特定の機能の一部は必要でない場合があり、説明したものに加えて１つまたは数の機能が提供されてもよいことに留意されたい。さらに、機能が説明される順序は、必ずしも機能が設置される順序ではない。
特定の特徴は、明確にするために、別個の実施形態の文脈で本明細書に説明されており、単一の実施形態で組み合わせて提供されてもよい。逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴は、別個にまたは任意の副組み合わせで提供されてもよい。
特定の実施形態に関して、利益、他の利点、および問題の解決策を上記で説明してきたが、利益、利点、問題の解決策、および利益、利点、もしくは解決策を発生させるか、または一層高める任意の特徴は、あらゆるすべての請求項の重要な、必要とされる、または本質的な特徴として解釈されるものではない。
本明細書で説明する実施形態の仕様および例示は、様々な実施形態の構造の全般的な理解を提供することを意図する。仕様および例示は、本明細書に説明する構造または方法を使用する装置およびシステムのすべての要素および特徴の網羅的かつ包括的な説明として働くようことは意図しなし。別個の実施形態はまた、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよく、逆に、簡潔にするために単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴は、別個にまたは任意の副組み合わせで提供されてもよい。さらに、範囲内で述べられた値への参照は、その範囲内のありとあらゆる値を含む。この明細書を読んだ後にのみ、他の多くの実施形態が当業者には明らかであろう。本開示の範囲から逸脱することなく、構造的置換、論理的置換、または任意の変更を行うことができるように、他の実施形態を使用し、本開示から導出することができる。したがって、本開示は、制限的ではなく例示的であると見なされるものとする。

Claims (15)

  1. シールであって、
    第１の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを備える、第１の環状本体と、
    第２の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第２の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第２の環状本体とを備え、
    前記第１の環状本体の前記円周方向分割部は、中心角Ｃによって規定される弧距離で前記第２の環状本体の前記円周方向分割部からずらされ、前記中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上などである、シール。
  2. シールであって、
    第１の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有し、前記第１の環状本体は、第１および第２のリップを有する、第１の環状本体と、
    内側半径および外側半径を有する付勢装置を備える第２の環状本体であって、前記第２の環状本体は、前記第１の環状本体の前記第１の分割部を流体構成要素の周りで強制的に閉じるように適合され、前記付勢装置は、前記第１の環状本体の前記第１のリップと第２のリップとの間に位置決めされ、前記第１のリップおよび前記第２のリップを強制分離するように適合される、第２の環状本体とを備える、シール。
  3. アセンブリであって、
    軸および第１の端部を有する第１の流体構成要素と、
    軸および第２の端部を有する第２の流体構成要素と、
    前記第１の流体構成要素の前記第１の端部を前記第２の流体構成要素の前記第２の端部に動作可能に連結するシールであって、前記シールは、
    第１の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第１の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第１の環状本体と、
    第２の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第２の環状本体の円周に沿って第１の分割部を画定する第１の周端および第２の周端とを有する、第２の環状本体とを備え、１）前記第１の環状本体の前記円周方向分割部は、中心角Ｃによって規定された弧距離で前記第２の環状本体の前記円周方向分割部からずらされ、前記中心角Ｃは、１５°以上、例えば３０°以上、４５°以上、６０°以上、または９０°以上などであり、または２）前記第２の環状本体は、付勢装置を備え、ここで前記付勢装置は、前記第１の環状本体の前記第１の分割部を流体構成要素の周りで強制的に閉じるように適合され、前記付勢装置は、前記第１の環状本体の第１のリップと第２のリップとの間に位置決めされ、前記第１のリップおよび第２のリップを強制分離するように適合される、シールとを備える、アセンブリ。
  4. 前記第１のリップおよび前記第２のリップが、前記第１の環状本体内に凹部を画定して径方向にＵ字形断面を形成する、請求項１から３のいずれか一項に記載のシールまたはアセンブリ。
  5. 前記第２の環状本体が、前記第１の環状本体の前記第１のリップと前記第２のリップとの間に形成された前記凹部内に配設される、請求項４に記載のシールまたはアセンブリ。
  6. 前記第１の環状本体が、少なくとも１つの軸方向段を備えて、前記第２の環状部材を前記第１の環状部材に径方向にロックする、請求項４に記載のシールまたはアセンブリ。
  7. 前記第１の環状本体が、エラストマー、ポリマー、ポリウレタン、金属、または複合繊維を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載のシールまたはアセンブリ。
  8. 前記第１の環状本体が、シリコーン、炭素、アラミド、レーヨン、キノール、ケブラー、綿、およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の１つまたは組み合わせを含む複合繊維、またはゴム繊維を含む、請求項７に記載のシールまたはアセンブリ。
  9. 前記付勢装置が、アルミニウム、ニッケル、鉄、またはクロム合金を含む金属ばねを備える、請求項２または３に記載のシールまたはアセンブリ。
  10. 前記付勢装置が、エラストマー、発泡体、シリコーン、フルオロカーボン、エチレンプロピレンジエンモノマー（Ｍクラス）ゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリル、スポンジ、または金属ばねを含む、請求項２または３に記載のシールまたはアセンブリ。
  11. 前記シールが、第３の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第３の環状本体の円周に沿った第３の分割部とを有する、第３の環状本体をさらに備え、前記第３の環状本体は、軸方向または径方向の少なくとも一方において前記第１の環状本体を少なくとも部分的に取り囲むように適合された第１の径方向リップおよび第２の径方向リップを備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載のシールまたはアセンブリ。
  12. 前記第３の環状本体が、Ｕ字形断面を有する、請求項１１に記載のシールまたはアセンブリ。
  13. 前記第３の環状本体が、エラストマー、ポリマー、ポリウレタン、金属、または複合繊維を備える、請求項１１に記載のシールまたはアセンブリ。
  14. 前記シールが、第４の環状本体であって、内側半径および外側半径と、前記第４の環状本体の円周に沿った第３の分割部とを有する、第４の環状本体をさらに備え、前記第４の環状本体は、前記第３の環状本体との機械的連結を形成するように適合された少なくとも１つの軸方向または径方向のリップを備える、請求項１１に記載のシールまたはアセンブリ。
  15. 前記第１の分割部が、前記第１の環状本体の軸方向の平面内に真っ直ぐな切断部または傾斜した切断部で形成される、請求項１から１４のいずれか一項に記載のシールまたはアセンブリ。
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