JPH0721968Y2 - 機械的スプリングシール - Google Patents
機械的スプリングシールInfo
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- JPH0721968Y2 JPH0721968Y2 JP1991003625U JP362591U JPH0721968Y2 JP H0721968 Y2 JPH0721968 Y2 JP H0721968Y2 JP 1991003625 U JP1991003625 U JP 1991003625U JP 362591 U JP362591 U JP 362591U JP H0721968 Y2 JPH0721968 Y2 JP H0721968Y2
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- spring
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- curvature
- jacket
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/328—Manufacturing methods specially adapted for elastic sealings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
- F16J15/3208—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip provided with tension elements, e.g. elastic rings
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- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
- F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
- F16J15/3236—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips with at least one lip for each surface, e.g. U-cup packings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、一般的には合成物質の
変形自在シール部材が内部金属スプリング部材によって
ばね付勢されているタイプの機械的スプリングシールに
関するもので、特に、単純断面形状のものであって、良
好な弾力性を有するタイプの機械的スプリングシールに
関する。
変形自在シール部材が内部金属スプリング部材によって
ばね付勢されているタイプの機械的スプリングシールに
関するもので、特に、単純断面形状のものであって、良
好な弾力性を有するタイプの機械的スプリングシールに
関する。
【０００２】
【従来の技術】広範囲の寸法でのスプリングシールが静
的および動的密封部材として臨界使用の領域にますます
使用されるようになってきている。それらは、例えば圧
力や温度の必要条件が重要であるＯリングよりはるかに
優れている。なぜならばそれらは長時間の耐久性と対向
面間に挿入された時には摩擦接触が少ない性質とを有
し、一方では高温レベルと受けるかもしれない圧力とに
対し抵抗力があるからである。スプリングシールは、ナ
イロンあるいはテフロンのような安定耐熱樹脂の外カバ
ー（ジャケット）を使用するという考えに基づいてお
り、これは密封すべきそしてジャケットの空洞に一般的
には金属の細長いスプリング部材を内蔵している両対向
面に接している。そのような密封材は緩慢な滑りやすい
ものでかつ摩耗に耐えるものであるが、それらはほとん
ど形の復元力をもたない。金属スプリングは、向い合っ
ている表面に対し外方にカバーの側部を付勢することに
よってジャケット材の形の復元力や弾力性の欠如を補
う。多数のいろいろなスプリングシールの形状は、例え
ばスプリングシールの形状およびその製造方法における
本出願人の米国特許第4,133,542 号で周知である。この
構造では、スプリングは、ジャケットの合致空洞内には
め込むため、形が円形である基底を有する。それは数々
の点で従来のＵ字形スプリングシール体よりも優れてい
る。なぜならば、Ｕ字形部材は、側部が押圧されるとス
トレスポイントをつくり出すシャープなコーナーを有す
るからである。また、ジャケットにおける先端はスプリ
ングに保持される必要があり、これらは容易に損傷した
りして失くなったりジャケットに対しスプリングの部分
取り換えをしたりして、結果的に密封性に悪影響を与え
ることになる。同様に、四角いタイプあるいは長方形の
タイプのスプリング部材が用いられる場合、コーナーで
全て曲げが生じるのでシャープコーナーは過度のストレ
スを受け、そしてそのようなコーナーはぷつんと折れや
すくなったり、また疲労しやすくなる。
的および動的密封部材として臨界使用の領域にますます
使用されるようになってきている。それらは、例えば圧
力や温度の必要条件が重要であるＯリングよりはるかに
優れている。なぜならばそれらは長時間の耐久性と対向
面間に挿入された時には摩擦接触が少ない性質とを有
し、一方では高温レベルと受けるかもしれない圧力とに
対し抵抗力があるからである。スプリングシールは、ナ
イロンあるいはテフロンのような安定耐熱樹脂の外カバ
ー（ジャケット）を使用するという考えに基づいてお
り、これは密封すべきそしてジャケットの空洞に一般的
には金属の細長いスプリング部材を内蔵している両対向
面に接している。そのような密封材は緩慢な滑りやすい
ものでかつ摩耗に耐えるものであるが、それらはほとん
ど形の復元力をもたない。金属スプリングは、向い合っ
ている表面に対し外方にカバーの側部を付勢することに
よってジャケット材の形の復元力や弾力性の欠如を補
う。多数のいろいろなスプリングシールの形状は、例え
ばスプリングシールの形状およびその製造方法における
本出願人の米国特許第4,133,542 号で周知である。この
構造では、スプリングは、ジャケットの合致空洞内には
め込むため、形が円形である基底を有する。それは数々
の点で従来のＵ字形スプリングシール体よりも優れてい
る。なぜならば、Ｕ字形部材は、側部が押圧されるとス
トレスポイントをつくり出すシャープなコーナーを有す
るからである。また、ジャケットにおける先端はスプリ
ングに保持される必要があり、これらは容易に損傷した
りして失くなったりジャケットに対しスプリングの部分
取り換えをしたりして、結果的に密封性に悪影響を与え
ることになる。同様に、四角いタイプあるいは長方形の
タイプのスプリング部材が用いられる場合、コーナーで
全て曲げが生じるのでシャープコーナーは過度のストレ
スを受け、そしてそのようなコーナーはぷつんと折れや
すくなったり、また疲労しやすくなる。
【０００３】スプリングが円形である構成体のものは数
多く知られているが、円形スプリングはほとんど弾性を
もたない。その結果、シールを使用する製品製造業者
は、離れているが向かいあっている表面が非常に正確な
間隙公差を有する部分を製造することが必要であり、実
質的に業者の経費が増すことになる。付随する要因は、
弾性には限界があるので、所定のすき間に適合する静的
シールは同じすき間に使用される動的シールよりも異な
っている寸法のものでなければならない。本出願人の上
記特許の特別な形状は、これらの問題のいくつかをなく
しているが、一方では、特別なジャケット形状を必要と
する一層複雑な構成である。さらに今まで周知のスプリ
ングシールでは、金属スプリングの代りとして実際に用
いるのに時々望ましい、内部Ｏリングを内蔵することの
できるものではない。また、多くのスプリングシール
は、動的用途に対して静的用途には異なる構成を必要と
する。
多く知られているが、円形スプリングはほとんど弾性を
もたない。その結果、シールを使用する製品製造業者
は、離れているが向かいあっている表面が非常に正確な
間隙公差を有する部分を製造することが必要であり、実
質的に業者の経費が増すことになる。付随する要因は、
弾性には限界があるので、所定のすき間に適合する静的
シールは同じすき間に使用される動的シールよりも異な
っている寸法のものでなければならない。本出願人の上
記特許の特別な形状は、これらの問題のいくつかをなく
しているが、一方では、特別なジャケット形状を必要と
する一層複雑な構成である。さらに今まで周知のスプリ
ングシールでは、金属スプリングの代りとして実際に用
いるのに時々望ましい、内部Ｏリングを内蔵することの
できるものではない。また、多くのスプリングシール
は、動的用途に対して静的用途には異なる構成を必要と
する。
【０００４】
【考案の目的】本考案は、上述した従来のスプリングシ
ールの問題に鑑みてなされたものであって、弾性部材の
作用範囲が大きく、大きなシール効果を有し、またいろ
いろな種類のスプリングシールの製造に好都合で、かつ
動的用途に対して静的用途にも適した機械的スプリング
シールを提供することを目的とする。
ールの問題に鑑みてなされたものであって、弾性部材の
作用範囲が大きく、大きなシール効果を有し、またいろ
いろな種類のスプリングシールの製造に好都合で、かつ
動的用途に対して静的用途にも適した機械的スプリング
シールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本考案は、スプリング部
材と、このスプリング部材を受容して機械的シールを形
成するようにした弾性材のジャケットとを備え、上記上
記スプリング部材は、ほぼＣ形の断面を有し、基底に接
続された対向して配置された一対のスプリング部を有
し、上記スプリング部は、一対の内方に弯曲した先端で
終っており、上記スプリング部はさらに、上記基底から
上記スプリング部材の最大幅である最大幅区域まで延び
て対向していりる、比較的大きい値の第１の曲率半径
と、上記第１の曲率半径よりも小さい値で上記先端に形
成された第２の曲率半径と、上記第１の曲率半径より小
さくかつ上記第２の曲率半径よりも小さい値であって上
記基底に形成された第３の曲率半径とを有しており、上
記ジャケットは、基底部と、ほぼＣ形内部断面を形づく
る弯曲側腕とを有し、上記弯曲側腕は、第１番の曲率半
径を有する弧状の基底部から上記ジャケットが最大幅を
有する点まで延びており、上記湾曲側腕は上記第１番の
曲率半径より小さい曲率半径を有して最大幅を有する点
５４から先端部分を有していることを特徴とする機械的
スプリングシールである。
材と、このスプリング部材を受容して機械的シールを形
成するようにした弾性材のジャケットとを備え、上記上
記スプリング部材は、ほぼＣ形の断面を有し、基底に接
続された対向して配置された一対のスプリング部を有
し、上記スプリング部は、一対の内方に弯曲した先端で
終っており、上記スプリング部はさらに、上記基底から
上記スプリング部材の最大幅である最大幅区域まで延び
て対向していりる、比較的大きい値の第１の曲率半径
と、上記第１の曲率半径よりも小さい値で上記先端に形
成された第２の曲率半径と、上記第１の曲率半径より小
さくかつ上記第２の曲率半径よりも小さい値であって上
記基底に形成された第３の曲率半径とを有しており、上
記ジャケットは、基底部と、ほぼＣ形内部断面を形づく
る弯曲側腕とを有し、上記弯曲側腕は、第１番の曲率半
径を有する弧状の基底部から上記ジャケットが最大幅を
有する点まで延びており、上記湾曲側腕は上記第１番の
曲率半径より小さい曲率半径を有して最大幅を有する点
５４から先端部分を有していることを特徴とする機械的
スプリングシールである。
【０００６】
【考案の効果】本考案による機械的スプリングシール
は、スプリング部材とジャケットが独特な構成を有し、
それによって弾性部材の作用範囲が大きく、大きなシー
ル効果を有し、またいろいろな種類のスプリングシール
の製造に好都合で、かつ動的用途に対して静的用途にも
適する効果を有する。
は、スプリング部材とジャケットが独特な構成を有し、
それによって弾性部材の作用範囲が大きく、大きなシー
ル効果を有し、またいろいろな種類のスプリングシール
の製造に好都合で、かつ動的用途に対して静的用途にも
適する効果を有する。
【０００７】
【実施例】以下、図面に基づき、本考案を詳細に説明す
る。図１は本考案による機械的スプリングシール１０の
好適な形態を示すもので、これは、Ｃ字形の断面あるい
は外形を有する、ナイロンまたはテフロンのような弾性
のあるシーリング材で形成されたジャケット（カバー）
１２と、ジャケットの空所１４内に合致して収められた
Ｃ字形断面形体のスプリング部材である金属スプリング
１６との組合せから成るものである。図２に示されてい
るように、その好適な形をした金属スプリング１６は、
３つの異なった弯曲部、すなわちスプリング部１８、タ
ーミナル部２０、および基底部２４を有する。基底部２
４とスプリングの各側部におけるスプリングの最大幅区
域２６との間のスプリング部１８はかなりおおきな半径
の弯曲を有する。実際には、その対向するスプリング部
１８は、カンチレバーアームすなわち片持ち腕構造を形
成して、片持ち腕構造に対するジャケット１２の締めつ
け作用によって金属スプリング１６をジャケット１２内
の定位置に保持するのである。金属スプリング１６にお
いて、ターミナル部２０は、その対向するスプリング部
１８からスプリングの最大幅区域２６を経て、スプリン
グの先端２８まで延びる。ターミナル部２０は、スプリ
ング部１８より小さい曲率半径を有する。このことによ
って金属スプリング１６は、そのターミナル部２０がジ
ャケット１２の内部表面３０と接触することによって、
ジャケット１２の側部開口３２に隣接して、ジャケット
１２に具合良く締結されることができるのである。
る。図１は本考案による機械的スプリングシール１０の
好適な形態を示すもので、これは、Ｃ字形の断面あるい
は外形を有する、ナイロンまたはテフロンのような弾性
のあるシーリング材で形成されたジャケット（カバー）
１２と、ジャケットの空所１４内に合致して収められた
Ｃ字形断面形体のスプリング部材である金属スプリング
１６との組合せから成るものである。図２に示されてい
るように、その好適な形をした金属スプリング１６は、
３つの異なった弯曲部、すなわちスプリング部１８、タ
ーミナル部２０、および基底部２４を有する。基底部２
４とスプリングの各側部におけるスプリングの最大幅区
域２６との間のスプリング部１８はかなりおおきな半径
の弯曲を有する。実際には、その対向するスプリング部
１８は、カンチレバーアームすなわち片持ち腕構造を形
成して、片持ち腕構造に対するジャケット１２の締めつ
け作用によって金属スプリング１６をジャケット１２内
の定位置に保持するのである。金属スプリング１６にお
いて、ターミナル部２０は、その対向するスプリング部
１８からスプリングの最大幅区域２６を経て、スプリン
グの先端２８まで延びる。ターミナル部２０は、スプリ
ング部１８より小さい曲率半径を有する。このことによ
って金属スプリング１６は、そのターミナル部２０がジ
ャケット１２の内部表面３０と接触することによって、
ジャケット１２の側部開口３２に隣接して、ジャケット
１２に具合良く締結されることができるのである。
【０００８】金属スプリング１６の基底部２４は、ター
ミナル部２０より小さい曲率半径を有し、一対のスプリ
ング部１８を連結する。シーリングを細長い接合に沿っ
てもたらすために、図２に示すように、金属スプリング
１６は、連結部３６から金属スプリング１６内に切込ま
れた複数の間隔をおいた切欠き（スロット）３４をもっ
た波状の長い形体を有する。従って、切欠き３４は、金
属スプリング１６の対向側部から、隣接するスプリング
部１８を連結する連結部３６まで交互に設けられる。図
３を参照すると、帯状片４０は先ず横スロット４２を切
欠かれて交互に端部材４６を介して接続された複数の横
アーム４４を形成する。金属スプリング１６は、次いで
ダイス型を用いて、上述したＣ字形または三日月状断面
を有するように形成される。その結果、金属スプリング
１６は、スプリング部１８において圧縮自在であると同
時に、その長さに沿って弾性を有する。図４に最も良く
示されるように、例えばポリテトラフルオロエチレンの
ような材質で形成されたジャケット１２は、基底４８
と、一般にＣ字形内部断面を形づくっている弯曲側腕５
０を有する。ジャケットの弯曲側腕５０は、第１の大き
い曲率半径を有し、そしてジャケット１２内に収められ
た金属スプリング１６のスプリング部１８の外表面にほ
ぼ合致する内部表面５２を有する。弯曲側腕５０の第１
の大きい曲率半径はジャケット１２が最大選定幅を有す
る側部領域５４まで延びている。ジャケット１２の側部
領域５４から延びている先端部分５６は、内部表面５２
における弯曲側腕５０の曲率半径より小さい曲率半径を
有し、そして弯曲側腕５０を基底４８に接続している後
部５８もまた内面５２における弯曲側腕５０の曲率半径
より小さい曲率半径を有する。
ミナル部２０より小さい曲率半径を有し、一対のスプリ
ング部１８を連結する。シーリングを細長い接合に沿っ
てもたらすために、図２に示すように、金属スプリング
１６は、連結部３６から金属スプリング１６内に切込ま
れた複数の間隔をおいた切欠き（スロット）３４をもっ
た波状の長い形体を有する。従って、切欠き３４は、金
属スプリング１６の対向側部から、隣接するスプリング
部１８を連結する連結部３６まで交互に設けられる。図
３を参照すると、帯状片４０は先ず横スロット４２を切
欠かれて交互に端部材４６を介して接続された複数の横
アーム４４を形成する。金属スプリング１６は、次いで
ダイス型を用いて、上述したＣ字形または三日月状断面
を有するように形成される。その結果、金属スプリング
１６は、スプリング部１８において圧縮自在であると同
時に、その長さに沿って弾性を有する。図４に最も良く
示されるように、例えばポリテトラフルオロエチレンの
ような材質で形成されたジャケット１２は、基底４８
と、一般にＣ字形内部断面を形づくっている弯曲側腕５
０を有する。ジャケットの弯曲側腕５０は、第１の大き
い曲率半径を有し、そしてジャケット１２内に収められ
た金属スプリング１６のスプリング部１８の外表面にほ
ぼ合致する内部表面５２を有する。弯曲側腕５０の第１
の大きい曲率半径はジャケット１２が最大選定幅を有す
る側部領域５４まで延びている。ジャケット１２の側部
領域５４から延びている先端部分５６は、内部表面５２
における弯曲側腕５０の曲率半径より小さい曲率半径を
有し、そして弯曲側腕５０を基底４８に接続している後
部５８もまた内面５２における弯曲側腕５０の曲率半径
より小さい曲率半径を有する。
【０００９】Ｃ形断面形体の金属スプリング１６は、ジ
ャケット１２のＣ形空所６０の内部に収められるのであ
る。図５に示されるように、ジャケット１２は、切断用
刃６４と６６を有する成形用工具６２によって形成さ
れ、ジャケット１２に形成されるＣ形空所６０に対応す
る形状を有する。図６に示されるように、成形用工具６
２は、ジャケット１２の外形をもつポリテトラフルオロ
エチレン体６８に切削する。成形用工具６２がジャケッ
ト材を切削する際、それは先ず側部開口３２を形成し、
そして、成形用工具６２がポリテトラフルオロエチレン
体６８内へとさらに移動するとき、上述したように、Ｃ
形空所６０を形成する。図６を参照すると、ジャケット
１２の内部に金属スプリング１６を収めた本考案の機械
的スプリングシール１０は、２つの対向面７２と７４と
の間のパッキン押えとして作用する溝７０に挿入され
る。溝７０は、機械的スプリングシール１０を受け入
れ、このことにより通路７６を介して流体が通るのを防
ぐのであって、そこでジャケットは、金属スプリング１
６によってもたらされた弾性力によってシールとして作
用するのである。
ャケット１２のＣ形空所６０の内部に収められるのであ
る。図５に示されるように、ジャケット１２は、切断用
刃６４と６６を有する成形用工具６２によって形成さ
れ、ジャケット１２に形成されるＣ形空所６０に対応す
る形状を有する。図６に示されるように、成形用工具６
２は、ジャケット１２の外形をもつポリテトラフルオロ
エチレン体６８に切削する。成形用工具６２がジャケッ
ト材を切削する際、それは先ず側部開口３２を形成し、
そして、成形用工具６２がポリテトラフルオロエチレン
体６８内へとさらに移動するとき、上述したように、Ｃ
形空所６０を形成する。図６を参照すると、ジャケット
１２の内部に金属スプリング１６を収めた本考案の機械
的スプリングシール１０は、２つの対向面７２と７４と
の間のパッキン押えとして作用する溝７０に挿入され
る。溝７０は、機械的スプリングシール１０を受け入
れ、このことにより通路７６を介して流体が通るのを防
ぐのであって、そこでジャケットは、金属スプリング１
６によってもたらされた弾性力によってシールとして作
用するのである。
【００１０】本考案の機械的スプリングシールが図３に
示されるように、延びた状態にある時、金属スプリング
１６はその基底部２４を中心に回動することができ、そ
のため金属スプリング１６は、図７に示されるように、
円形になっており、スプリング部１８の先端２８は、円
周内のシーリングのため半径方向の内側を向いており、
その金属スプリングが挿入されるジャケットもまた円形
である。他の形態として、金属スプリングの先端２８が
円周外のシーリングのため半径方向の外側に向いている
こともでき、あるいは、円筒面のシーリングのために金
属スプリングの先端２８が紙面から突出する方向を向い
てもよい。本考案のさらに別の実施態様によれば、上述
したようなＣ形断面を有する金属スプリングをジャケッ
ト１２内に挿入する代りに、図８にみられるように、ジ
ャケット１２の空所６０内にＯリング８０を挿入するこ
とができる。Ｏリング８０は弯曲側腕５０の外方に弯曲
した対向先端５６によってジャケット空所６０内から移
動できないようになっている。Ｏリング８０は、スプリ
ングおよびエキスパンダとしての働きをして必要なばね
力をジャケットアーム５０に対し外に向かった方向にも
たらすのである。そのようなＯリングは金属製であって
もまたは弾性材であってもよい。
示されるように、延びた状態にある時、金属スプリング
１６はその基底部２４を中心に回動することができ、そ
のため金属スプリング１６は、図７に示されるように、
円形になっており、スプリング部１８の先端２８は、円
周内のシーリングのため半径方向の内側を向いており、
その金属スプリングが挿入されるジャケットもまた円形
である。他の形態として、金属スプリングの先端２８が
円周外のシーリングのため半径方向の外側に向いている
こともでき、あるいは、円筒面のシーリングのために金
属スプリングの先端２８が紙面から突出する方向を向い
てもよい。本考案のさらに別の実施態様によれば、上述
したようなＣ形断面を有する金属スプリングをジャケッ
ト１２内に挿入する代りに、図８にみられるように、ジ
ャケット１２の空所６０内にＯリング８０を挿入するこ
とができる。Ｏリング８０は弯曲側腕５０の外方に弯曲
した対向先端５６によってジャケット空所６０内から移
動できないようになっている。Ｏリング８０は、スプリ
ングおよびエキスパンダとしての働きをして必要なばね
力をジャケットアーム５０に対し外に向かった方向にも
たらすのである。そのようなＯリングは金属製であって
もまたは弾性材であってもよい。
【００１１】本考案の機械的シールスプリングは静的用
途、動的用途両方に用いることができる。かくして、本
考案の機械的スプリングシールは、例えば、シャフトシ
ール、ピストンシールおよびフランジシールに用いるこ
とができおよび低圧、高圧用の両方に用いることができ
る。前述のことから、本考案の機械的スプリングシール
はスプリング部材とジャケットの組合せを包含し、これ
においてスプリング部材とジャケットは概ねＣ形断面形
体につくられる。ジャケットとスプリング部材は、その
スプリング部材がジャケット内に挿入されると、スプリ
ング部材の先端部は、ジャケットの外先端部と実質的に
同一空間にあり、かくして、スプリング部材をジャケッ
トの空所内に嵌合させてスプリング部材とジャケットと
の間の相対的移動は何らできないようになる。負荷を受
けるなだらかな表面は、スプリング部材のスプリング部
の外方へのスプリング作用によって維持される。ジャケ
ットは、スプリング部材の外面全体とぴったりになるよ
うに機械加工され、かくしてさらにスプリング部材とジ
ャケット部材の内面との間の相対的移動ができないよう
になるのである。さらに、もし、ジャケットの縁部が、
その先端部において、摩耗などによって損傷されるよう
になっても、スプリング部材の先端が内方に曲げられて
いるので、ジャケット内からスプリング部材が外れたり
あるいは移動したりすることはできないであろう。
途、動的用途両方に用いることができる。かくして、本
考案の機械的スプリングシールは、例えば、シャフトシ
ール、ピストンシールおよびフランジシールに用いるこ
とができおよび低圧、高圧用の両方に用いることができ
る。前述のことから、本考案の機械的スプリングシール
はスプリング部材とジャケットの組合せを包含し、これ
においてスプリング部材とジャケットは概ねＣ形断面形
体につくられる。ジャケットとスプリング部材は、その
スプリング部材がジャケット内に挿入されると、スプリ
ング部材の先端部は、ジャケットの外先端部と実質的に
同一空間にあり、かくして、スプリング部材をジャケッ
トの空所内に嵌合させてスプリング部材とジャケットと
の間の相対的移動は何らできないようになる。負荷を受
けるなだらかな表面は、スプリング部材のスプリング部
の外方へのスプリング作用によって維持される。ジャケ
ットは、スプリング部材の外面全体とぴったりになるよ
うに機械加工され、かくしてさらにスプリング部材とジ
ャケット部材の内面との間の相対的移動ができないよう
になるのである。さらに、もし、ジャケットの縁部が、
その先端部において、摩耗などによって損傷されるよう
になっても、スプリング部材の先端が内方に曲げられて
いるので、ジャケット内からスプリング部材が外れたり
あるいは移動したりすることはできないであろう。
【００１２】本考案の機械的スプリングシールはいろい
ろな寸法につくられる。本考案装置の１つの特徴は、ス
プリング部材の全体の圧縮によって弾性シールとしての
役割をするから、一定の長さのスプリング部材が異なる
寸法のジャケットの空所内に用いられることができるの
である。このことによってスプリング部材の製造におい
て高度な精度を必要とすることがなくなるのである。タ
イプのジャケットを製造するための物質として、ナイロ
ンやポリテトラフルオロエチレンに加えてKel −Ｆ（ク
ロロトリフルオロエチレンのポリマー）、ＦＥＰ（フッ
化エチレンプロピレン樹脂）、Kynar （ポリビニリデン
フッ化）ポリイミドおよび充填過フッ化炭化水素物質
（filled flnorocarbon materials)が包含される。その
他の物質もまた用いることができる。ジャケットの耐久
性は、エラストマーが操作の結果として硬化して砕けや
すくなったとしても、スプリング材によってシーリング
表面にもたらされる一定の圧力によって強化される。本
考案の精神を逸脱することなく本考案は当業者により幾
多の変化変形を生じさせることができるのはもちろんで
ある。
ろな寸法につくられる。本考案装置の１つの特徴は、ス
プリング部材の全体の圧縮によって弾性シールとしての
役割をするから、一定の長さのスプリング部材が異なる
寸法のジャケットの空所内に用いられることができるの
である。このことによってスプリング部材の製造におい
て高度な精度を必要とすることがなくなるのである。タ
イプのジャケットを製造するための物質として、ナイロ
ンやポリテトラフルオロエチレンに加えてKel −Ｆ（ク
ロロトリフルオロエチレンのポリマー）、ＦＥＰ（フッ
化エチレンプロピレン樹脂）、Kynar （ポリビニリデン
フッ化）ポリイミドおよび充填過フッ化炭化水素物質
（filled flnorocarbon materials)が包含される。その
他の物質もまた用いることができる。ジャケットの耐久
性は、エラストマーが操作の結果として硬化して砕けや
すくなったとしても、スプリング材によってシーリング
表面にもたらされる一定の圧力によって強化される。本
考案の精神を逸脱することなく本考案は当業者により幾
多の変化変形を生じさせることができるのはもちろんで
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】ジャケット内の空所にＣ形の形体のスプリング
部材を内蔵している本考案による機械的スプリングシー
ルの断面図である。
部材を内蔵している本考案による機械的スプリングシー
ルの断面図である。
【図２】図１のスプリング部材の斜視図である。
【図３】図２に示したタイプのスプリングを形成するた
めに使用されたスプリング帯状片を示す図である。
めに使用されたスプリング帯状片を示す図である。
【図４】図１の機械的スプリングシールのジャケットの
断面図である。
断面図である。
【図５】図４のジャケットの空所を形成するための成形
用工具を示す図、
用工具を示す図、
【図６】図５の成形用工具を用いて、図４のジャケット
に空所を形成する方法を図解する図である。
に空所を形成する方法を図解する図である。
【図７】２つの対向している表面間でシーリング連関し
ている状態にある図１の機械的スプリングシールの断面
図である。
ている状態にある図１の機械的スプリングシールの断面
図である。
【図８】円形している図２のスプリングを示す図であ
る。
る。
【図９】図１のスプリング部材の代りにジャケットにＯ
リングを用いているまた別の形態を示す図である。
リングを用いているまた別の形態を示す図である。
１０ 機械的スプリングシール １２ ジャケット １４ 空所 １６ 金属スプリング １８ スプリング部 ２０ ターミナル部 ２２ 基底部 ２４ 基底 ２６ スプリングの最大幅区域 ２８ 先端 ３０ 内部表面 ３２ 側部開口 ３４ 切欠き ３６ 連結部 ４０ 帯状片 ４２ 横スロット ４４ 横アーム ４６ 端部材 ４８ 基底。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実公 昭51−10294（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭57−27014（ＪＰ，Ｙ２) 実願 昭55−104475号（実開 昭57− 28954号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】 スプリング部材１６と、このスプリング
部材１６を受容して機械的シールを形成するようにした
弾性材のジャケット１２とを備え、上記上記スプリング
部材１６は、ほぼＣ形の断面を有し、基底部２４に接続
された対向して配置された一対のスプリング部１８を有
し、上記スプリング部１８は、一対の内方に弯曲した先
端２８で終っており、上記スプリング部１８はさらに、
上記基底部２４から上記スプリング部材１６の最大幅で
ある最大幅区域２６まで延びて相対向している、比較的
大きい値の第１の曲率半径と、上記第１の曲率半径より
も小さい値で上記先端２８に形成された第２の曲率半径
と、上記第１の曲率半径より小さくかつ上記第２の曲率
半径よりも小さい値であって上記基底部２４に形成され
た第３の曲率半径とを有しており、上記ジャケット１２
は、基底４８とほぼＣ形内部断面を形づくる弯曲側腕５
０とを有し、上記弯曲側腕５０は、第１番の曲率半径を
有する弧状の基底４８から上記ジャケット１２が最大幅
を有する点５４まで延びており、上記湾曲側腕５０は上
記第１番の曲率半径より小さい曲率半径を有して最大幅
を有する点５４から延びた先端部分５６を有しているこ
とを特徴とする機械的スプリングシール。 - 【請求項２】 上記スプリング部材１６は、波状の長い
形状を有するほぼ一定の断面を有し、間隔を置きかつ平
行に上記スプリング部材１６の相対向する側部から延び
たスロット３４を有して上記基底２４と上記スプリング
部１８とを形成していることを特徴とする請求項１に記
載の機械的スプリングシール。 - 【請求項３】 上記ジャケットは、比較的小さい形状記
憶能力を有する低弾性材のものであることを特徴とする
請求項１に記載の機械的スプリングシール。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/617,621 US4508356A (en) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | Modified C-shaped mechanical spring seal |
| US617621 | 1984-06-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0488771U JPH0488771U (ja) | 1992-07-31 |
| JPH0721968Y2 true JPH0721968Y2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=24474365
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60057674A Pending JPS60263778A (ja) | 1984-06-06 | 1985-03-22 | 機械的スプリングシ−ル |
| JP1991003625U Expired - Lifetime JPH0721968Y2 (ja) | 1984-06-06 | 1991-02-04 | 機械的スプリングシール |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60057674A Pending JPS60263778A (ja) | 1984-06-06 | 1985-03-22 | 機械的スプリングシ−ル |
Country Status (7)
| Country | Link |
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| US (1) | US4508356A (ja) |
| EP (1) | EP0168162B1 (ja) |
| JP (2) | JPS60263778A (ja) |
| KR (1) | KR870001187B1 (ja) |
| CA (1) | CA1324169C (ja) |
| DE (1) | DE3570500D1 (ja) |
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