JPH1047493A - ガータスプリングを備えるシール - Google Patents

ガータスプリングを備えるシール

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JPH1047493A
JPH1047493A JP9070446A JP7044697A JPH1047493A JP H1047493 A JPH1047493 A JP H1047493A JP 9070446 A JP9070446 A JP 9070446A JP 7044697 A JP7044697 A JP 7044697A JP H1047493 A JPH1047493 A JP H1047493A
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seal
spring
lip
mold
garter spring
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David A Notter
デイビッド・エイ・ノッター
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SKF USA Inc
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    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14065—Positioning or centering articles in the mould
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S425/00—Plastic article or earthenware shaping or treating: apparatus
    • Y10S425/047—Seal ring

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モールドキャビティに相対的にガータスプリ
ングを正確に位置決めすることを可能にするスプリング
位置決め装置を提供する。 【解決手段】 リップ体の截頭円錐空気側およびオイル
側の表面は内部直径部分で会合し相手のシャフトに接触
する液体シールバンドを形成する。円周方向に連続的に
延びるガータスプリングがシールリップ体に埋め込まれ
る。リップ体の軸方向に内側の表面はその一部を多数の
間隔を隔てたリブにより限定され、残りの部分はガータ
スプリングの放射方向および軸方向に最内側部分に密接
する部分を持つポケットにより限定される。上記のシー
ルの自由状態下ではガータスプリングは放射方向に内方
に向かう予備負荷力を働かせることにより、上記のシー
ルの放射方向の拡大に抗することを可能にする。スプリ
ングは、又シールバンドおよびシール体の残りの部分の
寸法上の収縮にも抗することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に液体用のシ
ールを作る為の改善された方法と装置に関するものであ
る。本発明の方法と装置は、液体シールのリップ体部分
に、いわゆるガータスプリングを埋め込まれたシール、
即ちケーシングと弾性シールリップ体を持つシールに関
する従来の問題を克服する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】大抵のシールデザイン
では、ガータスプリングは、シールリップの弾性のもた
らす放射方向の負荷を増やす。スプリングは、リップ体
の中に成型された溝の中に位置決めされる。シールによ
っては、ガータスプリングが“はじけ飛ぶ”か又はシー
ルから外れるトラブルが経験されている。ガータスプリ
ングが、意図される位置から離脱せぬ様にシール体の中
に埋め込むことが示唆されている。然し金型の中のスプ
リングの位置決めは、使用中に不都合な結果をもたらし
た。スプリングは、成型中の大きな力に抗し切れず位置
のズレることが時として生じた。流動状態のゴムは、ガ
ータスプリングを意図する使用位置から移動させて偏心
状態に埋め込む場合がある。
【０００３】本発明によれば、デザイナーがモールドキ
ャビティに相対的にガータスプリングを正確に位置決め
することを可能にするスプリング位置決め装置を提供す
ることが出来る。これによればスプリングは、完成品の
中で希望の位置を占めることが出来る。更に正しく位置
決めされたスプリングは、同じ金型の中で実際には異な
ったサイズのシールを作ることを可能にする。ガータス
プリングが、シールバンドからの適切な距離以内に於い
てシール体の中に埋め込まれる時には、シール内径の収
縮を抑制し、又は減らすことが可能であることが判っ
た。同様にガータスプリングが、位置に於いて張力の作
用する如く予備負荷を与えられることによりスプリング
を希望の位置にヒットすることが出来るのみならず、又
予備負荷、スプリング径およびスプリングワイヤのサイ
ズを変えること、シールの放射方向の負荷特性全体をコ
ントロールすることが可能となる。この結果、成型時の
内径および残留締め代を持つ予備負荷の異なるシールを
作るのに同じ金型を使用することが可能となる。多数の
僅かに異なるサイズの各々に対して異なった金型を作る
コストは、大径のシールの場合には阻害要因となるが、
本発明の方法と装置は、新しい金型を作ることなく多数
の異なった用途に適合するシールを提供することが出来
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、その片側半分
が截頭円錐エアーおよびオイル側の、シールバンドを作
るのに適合した表面を含むシールリップ体の一部を形成
するのに適した部分を含み、又他の部分は、ガータスプ
リングを位置決めしサポートするのに適し、しかもかか
る部分には、モールドキャビティーに延びる多数の間隔
を隔てたフィンガを含むが如き金型を提供する。更に本
発明は、シール金型でガータスプリングを予め位置決め
し、張力を与え、次にモールドキャビティーに流動状態
のエラストマーを充填して、希望の可撓性と復元力の物
性を持つ少なくとも部分的に埋め込まれたガータスプリ
ングを持つシールを硬化成型することを含むシールの製
造法を提供する。
【０００５】
【発明の実施の態様】以下、図面を参照しつつ、シール
およびシールを作る為に用いられる成型装置の一つ又は
それ以上の金型に就いて記述を行うこととする。図１〜
４は、スチール、又は同様の剛体ケーシング部分12、軸
方向のフランジ14、放射方向のフランジ16および厚みを
減らしたケーシング材料を用いることの出来る任意のエ
ンドカール18から成るシールアセンブリ10を示す。ケー
シング部分12は、そのほぼ全部をエラストマーの物体20
により覆われる。物体20は、外部取付面24および円環状
の軸方向フランジ内面カバー部分26を持つ円環外径カバ
ー22を含む。表面24、26は、軸方向に内側の端面の表面
28により結合される。円周方向に延びるガータスプリン
グ38は、シールリップ体30により埋め込まれる。ガータ
スプリング38は、放射方向の最外面の一部をゴムの薄い
ウエブによりカバーされ、又他の場所を比較的厚い断面
のゴムにより包まれているエンドレスのコイルスプリン
グであることが望ましい。
【０００６】シールリップ体30は、その一部を截頭円錐
オイル側面12および截頭円錐空気側面34が形成され、し
かも両者は鋭いエッジに沿って接合することによりロー
タリーシャフトの如き付随の機械メンバ（図示されず）
に接触するシールバンド36を形成する。リップ体30は、
又連続する放射方向に外側の面39、複数の、密に間隔を
隔てた、全体に放射方向のスプリング位置決め装置入口
表面40、および複散の、密に間隔を隔てた、軸方向のス
プリング位置決め装置入口表面42をも含む。スプリング
位置決め装置入口表面42、44は、L 型ポケット46をリッ
プ体30に設ける。各ポケット46は、リブ48により隣のポ
ケット46から分離されている。ポケット46は、シールの
オイル側に軸方向に向かい合う位置に於いて開放され、
又リブは、放射方向の外側スプリングカバー表面40とオ
イル側の表面32の始まりとの間に全体が放射方向に延
び、しかもこの様なリブが集まることによりリップ体30
の軸方向の内側端面50を形成する。“軸方向に内側”と
はオイル側又はシールされた領域を指し、“軸方向に外
側”とは空気側又はシールされた領域とは反対の側を指
す。
【０００７】図８Ａは、ポケット46が形成される場所で
はガータスプリングの為のゴムカバーが最も薄い、即ち
ガータスプリング38の軸方向に最も内側の部分のゴム60
のカバーは薄く、又スプリング38の放射方向に最も内側
の部分の上のゴムカバー62も又等しく薄いことを示す。
図９Ａは、カバー60および62は厚いエラストマーから成
っていることを示す。これはこの位置には、表面32、40
の間で延び、これらを結合するリブ48が存在する故であ
る。カバー60、62は、ポケット46が形成される場所では
薄い。図２〜６は、表面32、34、40、50により限定され
るシールリップ体30が可撓セクション64によりケーシン
グ放射方向フランジ18の放射方向に最も内側の部分59に
接合されていることを示す。図２に於いてはケーシング
放射方向フランジは、又その中にノッチ68を持つゴム製
の外側端面カバー66によりカバーされている。
【０００８】図３および図４は、本発明の工程でシール
がその中で作られる金型の略図を示す。図２および図３
は、上側のインサート部分102 、下側又はコアー部分10
4 および外側のリング部分106 を含む金型アセンブリ10
0 を示す。完全に閉じられた時（図３）、金型アセンブ
リ100 の各部はキャビティーを形成し、その中でシール
がケーシング12をエラストマー20で包むことにより成型
される。図３および図４では、下側のモールドコアー10
4 は、シールの外側端面カバー66に於けるノッチ68を形
成する円周方向に間隔を隔てたボス110 を持つ円環端面
形成表面108 を含む。下側のモールドコアー104 は、又
或る角度で傾いた面112を含み、かつその一部分が可撓
セクション46の一つの面を形成する。表面114 は、シー
ルの空気側34を形成し、もう一つの截頭円錐面116 は、
リップ体30のオイル側32の一部を形成する。これらの表
面は、鋭いシールバンド形成ノッチ118 に於いて接合す
る。金型100 のリング部分106 は、放射方向に最外側の
異型表面部分120 を含み、これが外部のシール取付面24
を形成する。
【０００９】頂部インサート102 は、シールの軸方向に
内側端面の表面28および大型のランド124 を形成する為
の円環表面122 を含み、その放射方向に内側の部分126
は、仕上げられたシールの放射方向に外側のスプリング
カバー表面39を形成する。図２および図４は、複数の間
隔を隔てた、全体がL 型のフィンガ130 で作られたスプ
リング位置決め装置128 を示し、しかも上記のフィンガ
の各々は、ガータスプリング38の対面部分に接触し、支
持する為の放射方向脚132 と軸方向脚134を含む。フィ
ンガ130 の各脚132 、134 は、長さがスプリング38のコ
イルの径にほぼ等しい。大きい径のシールでは、各フィ
ンガの130 の脚132 、134 は、長さが約0.230から約0.2
50 インチであり、しかもフィンガの巾（円周方向の）
は、約0.10インチであり、又リブはほぼ等しい巾を持
つ。従ってシールサイズの円周方向の1 インチに対して
約5 つのポケットと5 つのリブが存在することになる。
【００１０】図２および図９Ａでは、これらのフィンガ
130 がモールドインサート102 には存在せず、代わりに
円環状の全面的にフラットな表面136 が存在する。リッ
プ体30の放射方向の部分を形成するフィンガ130 が存在
する位置には、仕上がったシールの中にノッチ46が存在
し、又フィンガ130 が欠けている場所には、仕上がった
製品にリブ48が存在する。径の大きいシール（外径23イ
ンチ）では、約0.100インチ巾のリブとポケットが夫々
数百箇存在する。本発明の方法によれば、ガータスプリ
ング38は、先ずコイルスプリング線材から正しい寸法に
截断され、接合されることによりエンドレスフープスプ
リングにされる。スプリングは、次に金型100 の中のフ
ィンガ130 の上に自己の弾性により保持される。半割金
型102 、104 が、次にスプリング38を上記の位置に保持
しつつ閉じられ、次に流動状のゴムが、上記の金型表面
により限定されたモールドキャビティーの中に送り込ま
れる。
【００１１】硬化後完成したシールは、ゴム外径および
ゴムにより全面的に、又は殆ど全面的に覆われているス
プリングを含む。スプリングの或る部分では、スプリン
グの輪郭が薄い材料の残留ウエブを通して見ることが出
来る。リブ18が、スプリングの他の部分をカバーしてい
る。本発明の方法により、図１０の場合の如きシール
が、ガータスプリングなしで作られた。シールの為の工
具では、キャビティーのリップを作る為の表面は3.000
インチの内径を備えていた。自由状態では、この金型で
スプリングなしで作られたシールは、0.071"だけ収縮し
て2.929"（内径）となった。その後、その他はすべて同
じシールが図２および図１１に示された如き金型を用い
て作られた。ガータスプリング38は、連続ループに形成
され、その組立られた内径（“A.I.D.”）が測定され、
かつスプリングがフィンガ130 の軸方向の脚134 上に位
置決めされ、張力の作用下で保持された。次に幾つかの
シールが、互いに0.010"だけA.I.D.の相違するガータス
プリングを用いて作られた。全てのスプリングは、金型
フィンガに張力、又は予備負荷を作用させた。
【００１２】最初の収縮は、ガータスプリングの使用さ
れたすべてのケースに於いて、施されたスプリングが、
シールの放射方向の剛性を高める効果を持っていても減
少した。A.I.D.が最小であり（従って予備負荷が最大で
ある）、スプリングを用いたシールは、予備負荷の少な
いものよりも収縮の大きいことを実証した。然しスプリ
ングが埋め込まれると、それに予備負荷が作用してもス
プリングを持たぬシールよりも自由状態のシール内径は
大きくなった。3 インチ径シールに於いて内径は、スプ
リングおよびその予備負荷の存在により約2.929 インチ
から約3.00インチに変化した。
【００１３】テストは、放射方向の負荷が可成り変化し
得ることを実証した。テストシャフトが、3.00インチの
内径で作られた。幾つかのテストシャフトが、更に0.02
0 インチ宛径を増やして作られた。同じワイヤ径とサイ
ズを持ち、単に予備負荷、又はA.I.D.のみを変えられた
スプリングを用いることにより、各種の放射方向の負荷
を作り出すことが出来た。或るシールは、シャフト外周
の1 インチ当たり1 オンス以下の放射方向の負荷を生じ
たのに対し、他のシールは、シャフト外径の1インチ当
たり32オンスを上回る値を示した。スプリングの有無に
よる成型時の内径の変化は、3 インチ径のシールに於い
てほぼ0.070 インチとなった。スプリングのないシール
および成型された締め代の公称0.070 インチは0.035 イ
ンチだけ大きいが、ガータスプリングを持つシールの放
射方向の負荷の半分を示したに過ぎないことにより、ス
プリングの存在することの効果が知ることが出来た。ス
プリングを持たず、又0.70の締め代のシールの放射方向
の負荷は、スプリングを持ち、その締め代が0.010 イン
チに過ぎないシールのそれとほぼ同じであった。放射方
向負荷は、スプリングの存在する場合にはテストシャフ
ト径と共に著しい高まりを示した。この様にスプリング
の放射方向の負荷を高める能力を利用することが出来る
のに対し、製造中にスプリングに施された予備負荷は、
シールの希望のサイズへの寸法決めに使用することが出
来た。径の大きいシールの為の工具製作は、高いコスト
を必要とするが、然しサイズの僅かな違いの為にその都
度新しい金型を作る代わりにシールリップ体の中に正し
く位置決めされたガータスプリングを埋め込んでA.I.D.
を変化させるだけで成型されたシールのサイズに大幅な
変化を作り出すことが出来る。
【００１４】同じサイズのシールを用いて、しかも放射
方向の負荷を変えることを要求されつ時には、予備負荷
の度合いを変えることが出来る。埋め込まれたスプリン
グは、外方に向かう変形に対する抵抗とゴム収縮に対す
る抵抗の両者をもたらす。唯一つの金型は、埋め込まれ
た際の内径の異なるスプリングを金型外での収縮をコン
トロールする為に用いることが出来る。同じ一つの金型
もA 、I 、D の異なる3 つのスプリングを用いることに
より、金型から取り出された際のシールの内径を変える
ことにより、相手のシャフトに対し最初のサイズの差異
および成型後の締め代の差異を作り出すことが出来た。
或る金型スプリング位置決め装置は、リングの形状を持
つ個別のフィンガ130を包含していた。図１２は、円柱
状のシャンク131bを個別に備え、かつその扁平部分133b
は、ガータスプリング38b と嵌合する為に放射方向に外
方に向かう個別のピン130bをフィンガとして用いること
の出来ることを示している。モールドインサート102b
は、シャンク131bの為の開口135bを含む。結果的に扁平
化した表面133bおよび放射方向の表面137bは、別の実施
例の位置決め装置の脚に対しては表面134B、136bとなっ
ている。
【００１５】或る種のフィンガ表面（図１０）では、逆
下削り又は傾斜を用いることが出来る。この場合に脚13
4aの最内側尖端135 は、表面151aよりも幾らか大きい径
を示す。これによりシールの形成中にスプリングは、位
置に保持されるが、然し逆下削り、又はアンダーカット
の量は、シールが金型から取り出される時のフィンガを
シールから外す動作にとって邪魔となることはない。同
様に図８のフィンガ130 の全スプリング嵌合面は、図示
されている構造よりも僅かに傾けることが出来る。図８
は、フィンガ130 を作る為の好ましい方法を示す。金型
は、最初連続隆起、又は平面部がモールドキャビティー
に延びる如き構造を持つ。平面部が形成された後に多数
のカットが放射方向に金型の端面の表面と面一になる様
に設けられることにより、単一の連続平面部が多数の個
別のフィンガとなる。図１２の実施例に於いては、上記
の工程は不要である。何故ならばこの場合には、金型端
面に一連の穴を設け、ピンのシャンクをこれに挿入する
ことにより、スプリングを円形の軌跡に配された開口の
中にサポートするだけで良いからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により作られたシールの斜視図である。
【図２】シールがその中で作られる金型の一部と、これ
に隣接して図１のシールの一部とを示す拡大部分斜視図
である。
【図３】装置のシールおよびシールの作られる金型の一
部を示す拡大垂直断面図である。
【図４】開いた位置の金型およびそれから部分的に取り
出されたシールを示す図３のシールと金型の一部の垂直
断面図である。
【図５】本発明のシールの一部分の垂直断面図である。
【図６】本発明のシールの別の一部の垂直断面図であ
る。
【図７】図４のライン7-7 に沿った、本発明のシールを
成型するのに用いられた金型の一部の断面図である。
【図８】図７のライン8-8 に沿った本発明の金型の一部
の部分拡大断面図であり、図８Ａは図８に図示されたシ
ール金型の部分を用いて作られた本発明のシールの部分
垂直断面図である。
【図９】図７のライン9-9 に沿った本発明の金型の一部
の部分断面図であり、図９Ａは図９に示された金型の部
分から作られたシールの一部の部分垂直断面図である。
【図１０】本発明のスプリング位置決め装置の改変され
た形状の断面図である。
【図１１】図７に似ているがガータスプリングがフィン
ガにより位置決めされ、張力又は予備負荷の作用を受け
ている図である。
【図１２】本発明に用いられる改変された形のスプリン
グの位置決め装置を示す部分線図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年５月２１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】シールリップ体３０は、その一部を截頭円
錐オイル側面１２および截頭円錐空気側面３４が形成さ
れ、しかも両者は鋭いエッジに沿って接合することによ
りロータリーシャフトの如き付随の機械メンバ（図示さ
れず）に接触するシールバンド３６を形成する。リップ
体３０は、又連続する放射方向に外側の面３９、複数
の、密に間隔を隔てた、全体に放射方向のスプリング位
置決め装置入口表面４０、および複散の、密に間隔を隔
てた、軸方向のスプリング位置決め装置入口表面４２を
も含む。スプリング位置決め入口表面４０、４２は、Ｌ
型ポケット４６をリップ体３０に設ける。各ポケット４
６は、リブ４８により隣のポケット４６から分離されて
いる。ポケット４６は、シールのオイル側に軸方向に向
かい合う位置に於いて開放され、又リブは、放射方向の
外側スプリング位置決め入口表面４０とオイル側の表面
３２の始まりとの間に全体が放射方向に延び、しかもこ
の様なリブが集まることによりリップ体３０の軸方向の
内側端面５０を形成する。“軸方向に内側”とはオイル
側又はシールされた領域を指し、“軸方向に外側”とは
空気側又はシールされた領域とは反対の側を指す。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】図８Ａは、ポケット４６が形成される場所
ではガータスプリングの為のゴムカバーが最も薄い、即
ちガータスプリング３８の軸方向に最も内側の部分のゴ
ム６０のカバーは薄く、又スプリング３８の放射方向に
最も内側の部分の上のゴムカバー６２も又等しく薄いこ
とを示す。図９Ａは、カバー６０および６２は厚いエラ
ストマーから成っていることを示す。これはこの位置に
は、表面３２、４０の間で延び、これらを結合するリブ
４８が存在する故である。カバー６０、６２は、ポケッ
ト４６が形成される場所では薄い。図２〜６は、表面３
２、３４、４０、５０により限定されるシールリップ体
３０が可撓セクション６４によりケーシング放射方向フ
ランジ１８の放射方向に最も内側の部分５９に接合され
ていることを示す。図４に於いてはケーシング放射方向
フランジは、又その中にノッチ６８を持つゴム製の外側
端面カバー６６によりカバーされている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】図２および図９Ａでは、これらのフィンガ
１３０がモールドインサート１０２には存在せず、代わ
りに円環状のフラットな表面４８，５０が存在する。リ
ップ体３０の放射方向の部分を形成するフィンガ１３０
が存在する位置には、仕上がったシールの中にノッチ４
６が存在し、又フィンガ１３０が欠けている場所には、
仕上がった製品にリブ４８が存在する。径の大きいシー
ル（外径２３インチ）では、約０．１００インチ巾のリ
ブとポケットが夫々数百箇存在する。本発明の方法によ
れば、ガータスプリング３８は、先ずコイルスプリング
線材から正しい寸法に截断され、接合されることにより
エンドレスフープスプリングにされる。スプリングは、
次に金型１００の中のフィンガ１３０の上に自己の弾性
により保持される。半割金型１０２、１０４が、次にス
プリング３８を上記の位置に保持しつつ閉じられ、次に
流動状のゴムが、上記の金型表面により限定されたモー
ルドキャビティーの中に送り込まれる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】或る種のフィンガ表面（図１０）では、逆
下削り又は傾斜を用いることが出来る。この場合に脚１
３４ａの最内側尖端１３５は、表面１５１ａよりも幾ら
か大きい径を示す。これによりシールの形成中にスプリ
ングは、位置に保持されるが、然し逆下削り、又はアン
ダーカットの量は、シールが金型から取り出される時の
フィンガをシールから外す動作にとって邪魔となること
はない。同様に図８の脚１３４の全スプリング嵌合面
は、図１０に図示されている構造よりも僅かに傾けるこ
とが出来る。図８は、フィンガ１３０を作る為の好まし
い方法を示す。金型は、最初連続隆起、又は平面部がモ
ールドキャビティーに延びる如き構造を持つ。平面部が
形成された後に多数のカットが放射方向に金型の端面の
表面と面一になる様に設けられることにより、単一の連
続平面部が多数の個別のフィンガとなる。図１２の実施
例に於いては、上記の工程は不要である。何故ならばこ
の場合には、金型端面に一連の穴を設け、ピンのシャン
クをこれに挿入することにより、スプリングを円形の軌
跡に配された開口の中にサポートするだけで良いからで
ある。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 軸方向および放射方向のフランジおよび
    使用されるシャフトに接触する液体シールバンドを形成
    する如く内径部分で会合する截頭空気側およびオイル側
    面を含む弾性リップ体部分を含むケーシングユニット；
    上記のリップ体内に埋め込まれた円周方向に延びる連続
    ガータスプリング；一部を多数の間隔を隔てたリブによ
    り限定され、又残りは上記のガータスプリングの放射方
    向、かつ軸方向の最内側部分に密接する部分を持つポケ
    ットにより限定された上記のリップ体の軸方向の内側面
    の組合せを以て構成され、 上記のリップ体部分は、上記のケーシングの放射方向フ
    ランジの放射方向の内部に薄い放射方向の断面のフレキ
    シブルな頚部セクションにより結合されており、上記の
    ガータスプリングは、上記のシールの自由状態下では放
    射方向に内方に向かう予備負荷力を働かせることにより
    上記のシールの放射方向の拡大に抗し、又上記のリップ
    体を用いる弾性材料は、上記のスプリングに放射方向に
    内方に作用することにより上記のスプリングに放射方向
    の圧縮荷重を働かせ、上記のスプリングは、又上記のシ
    ールバンドの寸法上の収縮に抗するが如き液体シールア
    センブリ。
  2. 【請求項２】 請求項１に於いて上記の軸方向フランジ
    は円筒状のゴム体により覆われることにより放射方向に
    外方に向かう円筒状の取付表面を提供する如き液体シー
    ルアセンブリ。
  3. 【請求項３】 請求項１に於いて上記のポケットが全体
    としてＬ字型であるが如き液体シールアセンブリ。
  4. 【請求項４】 請求項１に於いて上記のケーシング全体
    は、上記のリップ体部分を含む同じ弾性体によりほぼ完
    全に取囲まれているが如き液体シールアセンブリ。
  5. 【請求項５】 その中にシールケーシングを容れ、かつ
    位置決めする為の開位置と閉位置との間で動くことの出
    来る少なくとも２つのシール金型部分、上記の部分の各
    々は多数の円環表面を持ち、上記の表面の全ては組み合
    わされて上記の金型の閉じた位置でのモールドキャビテ
    ィーを限定し、上記の表面は放射方向に最外側リップ体
    表面、シールバンドを形成する為に会合する部分的に放
    射方向に内方に向かう截頭空気側およびオイル側表面を
    含むシールリップ体を形成するのに適した表面を含み；
    上記のケーシングに上記のリップ体を接合するフレキシ
    ブルな頚部セクションの組合せから成り、上記の金型部
    分の一つは更にガータスプリング位置決め装置を含み、
    上記のガータスプリング位置決め装置は上記のモールド
    キャビティーの上記のリップ形成部分の中に全体的にそ
    の軸方向に延び、ガータスプリングをそのキャビティー
    の中に位置決めする多数の円周方向に密接するフィンガ
    を含み、上記のフィンガは上記のガータスプリングの放
    射方向に内方に向かう動きを阻止する為の放射方向に外
    方に向かう面を持ち、又上記のガータスプリングの軸方
    向の位置決めの為の少なくとも部分的に放射方向に延び
    る表面を持ち、これにより上記の2 つ割金型が閉じられ
    る時に上記のガータスプリングは上記のリップ体の中に
    位置決めされ、又その放射方向に外方のおよび軸方向に
    内方の表面から間隔を隔て、上記のフィンガは上記の金
    型が開くと上記のキャビティーから後退し、上記のシー
    ルバンド領域の放射方向に外方に在るシールリップ体の
    部分に多数の隣接する軸方向に開いたポケットを形成す
    るが如きシール形成金型アセンブリ。
  6. 【請求項６】 請求項５に於いて上記のモールドキャビ
    ティーを限定する上記の表面が上記のシール上の外径取
    付表面を形成する表面を含むが如きシール成型金型アセ
    ンブリ。
  7. 【請求項７】 請求項４に於いて上記のキャビティーを
    限定する上記の表面が上記のシールケーシングを完全に
    取り巻く表面を含み、かつこれによりそのすべての表面
    は上記の完成したシール製品を成型する為に使用される
    弾性体の中に覆われるが如きシール成型金型アセンブ
    リ。
  8. 【請求項８】 請求項５に於いて上記のガータスプリン
    グ位置決め装置の大型の複数の円周方向に密接した全体
    がL 字型のフィンガを備え、上記のフィンガの各々は軸
    方向にスプリングを支持する表面と軸方向に延びるスプ
    リング位置決め表面を持つが如き金型アセンブリ。
  9. 【請求項９】 請求項８に於いて上記のフィンガが全体
    的に軸方向に延びる、上記のガータスプリングを確実に
    位置決めする為にフィンガに対して僅かに逆下削り施さ
    れたスプリングと嵌合する表面を含むが如き金型アセン
    ブリ。
  10. 【請求項１０】 請求項５に於いて上記のガータスプリ
    ング位置決め装置が多数の、全体が軸方向に延びている
    スプリング位置決めピンを含み、上記ピンの各々は上記
    のガータスプリングの一部と嵌合するのに適合した軸方
    向および放射方向に延びた表面部分を持つが如きシール
    成型金型。
  11. 【請求項１１】 相手のシャフトとの接触を意図してシ
    ールバンドを成型する為に円形軌道に沿って会合する截
    頭円錐空気側およびオイル側表面を持つ、シールリップ
    体を含むオイルシールの異型輪郭をその閉じた位置に於
    いて限定する表面および放射方向に最外側の円環リップ
    体部分および上記のリップ体を上記のシールの残りに接
    合するフレキシブルな頚部を限定する追加表面を持つ相
    対的に動くことの出来る金型部分を形成し、円周方向に
    連続するガータスプリングに予備張力を与え、次に上記
    のキャビティーの中に在る多数の円周方向に設けられた
    フィンガの放射方向に外方に向く表面の上に位置決め
    し、又上記のスプリングが放射方向に内方に向かう力を
    上記のフィンガに働かせる為に上記のガータスプリング
    の張力を維持しつつ上記の金型に硬化性で流動状態の弾
    性体を充填し、同時に上記のスプリングを上記のフィン
    ガに位置決めされた状態に保ち、上記の弾性体を硬化さ
    せ、その後上記のフィンガを上記のキャビティーから取
    り外すことにより多数の間隔を隔てたポケットを上記の
    シールリップ体の軸方向に内方の面に作り出し、上記の
    スプリングは上記のリップ体の中に位置決めされ、上記
    のシールバンドの直径の拡大することに抗する為の放射
    方向に内方に向かう力を働かせることを含む液体シール
    を成型する為の方法。
JP9070446A 1996-03-08 1997-03-07 ガータスプリングを備えるシール Withdrawn JPH1047493A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004232689A (ja) * 2003-01-29 2004-08-19 Nok Corp 密封装置
JP2009542993A (ja) * 2006-06-29 2009-12-03 エス・ケイ・エフ・ユウ・エス・エイ・インコーポレイテッド 改良された大径シール

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2790802B1 (fr) 1999-03-10 2001-04-20 Roulements Soc Nouvelle Ensemble preassemble formant joint a etancheite magnetique et roulement ou palier incorporant un tel ensemble
US6398539B1 (en) * 2000-08-15 2002-06-04 Lawrence Equipment, Inc. Pizza die with seal
US6651988B2 (en) 2000-12-27 2003-11-25 General Dynamics Advanced Information Systems, Inc. Compact actuator with hydraulic seal
US7025357B2 (en) * 2001-06-08 2006-04-11 Freudenberg-Nok General Partnership Shaft seal having lip supports
JP2003035373A (ja) * 2001-07-23 2003-02-07 Toyota Industries Corp 軸封装置及び該軸封装置を備えた圧縮機、軸封方法
JP2003343737A (ja) * 2002-05-30 2003-12-03 Mitsubishi Cable Ind Ltd 回転軸シール
US6682079B2 (en) 2002-05-31 2004-01-27 Federal-Mogul World Wide, Inc. Metal plate gasket
US7004477B2 (en) * 2003-05-21 2006-02-28 Freudenberg-Nok General Partnership Reduced load gasket
US20050173869A1 (en) * 2004-02-09 2005-08-11 Freudenberg-Nok General Partnership Spark plug tube seal
US7798497B2 (en) * 2007-03-19 2010-09-21 Freudenberg-Nok General Partnership Tight package sensor seal
US8002287B2 (en) * 2004-02-09 2011-08-23 Freudenberg-Nok General Partnership Hand assemblable fuel injector seal
US20060163818A1 (en) * 2005-01-24 2006-07-27 Breen Bryan S Shaft seal with memory metal retainer spring
US7331359B2 (en) * 2005-04-19 2008-02-19 Kohler Co. Valve with bi-loading seal
ITMO20050130A1 (it) * 2005-05-26 2006-11-27 Tenute S R L Guarnizione di tenuta e relativo metodo di realizzazione.
US20090108536A1 (en) * 2007-10-31 2009-04-30 Freudenberg-Nok General Partnership Actuator Seal
JP6129640B2 (ja) * 2013-05-15 2017-05-17 株式会社ミツトヨ 防塵部材及び測定器
JP6125898B2 (ja) * 2013-05-15 2017-05-10 株式会社ミツトヨ リニアエンコーダ
US9963395B2 (en) 2013-12-11 2018-05-08 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Methods of making carbon composites
US9325012B1 (en) 2014-09-17 2016-04-26 Baker Hughes Incorporated Carbon composites
US10315922B2 (en) 2014-09-29 2019-06-11 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Carbon composites and methods of manufacture
US10480288B2 (en) 2014-10-15 2019-11-19 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Articles containing carbon composites and methods of manufacture
US9962903B2 (en) 2014-11-13 2018-05-08 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Reinforced composites, methods of manufacture, and articles therefrom
US9745451B2 (en) 2014-11-17 2017-08-29 Baker Hughes Incorporated Swellable compositions, articles formed therefrom, and methods of manufacture thereof
US11097511B2 (en) 2014-11-18 2021-08-24 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Methods of forming polymer coatings on metallic substrates
US10300627B2 (en) 2014-11-25 2019-05-28 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Method of forming a flexible carbon composite self-lubricating seal
US9726300B2 (en) * 2014-11-25 2017-08-08 Baker Hughes Incorporated Self-lubricating flexible carbon composite seal
US9714709B2 (en) 2014-11-25 2017-07-25 Baker Hughes Incorporated Functionally graded articles and methods of manufacture
US9840887B2 (en) 2015-05-13 2017-12-12 Baker Hughes Incorporated Wear-resistant and self-lubricant bore receptacle packoff tool
US10247311B2 (en) 2015-06-03 2019-04-02 Parker-Hannifin Corporation Variable height backup assembly for articulating boots
CN105546119A (zh) * 2016-02-02 2016-05-04 天紫环保投资控股有限公司 用于蒸汽弹射装置的高温高压的滑动密封结构
US10125274B2 (en) 2016-05-03 2018-11-13 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Coatings containing carbon composite fillers and methods of manufacture
US10344559B2 (en) 2016-05-26 2019-07-09 Baker Hughes, A Ge Company, Llc High temperature high pressure seal for downhole chemical injection applications
CN112936884B (zh) * 2021-01-29 2022-08-23 重庆嘉涌电子有限公司 Vr眼镜框加工用压合工装
DE102022117919B4 (de) 2022-07-18 2024-02-29 Trelleborg Sealing Solutions Germany Gmbh Radialwellendichtring, Radialwellendichtung und Radialwellendichtungsanordnung

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2249141A (en) * 1936-04-14 1941-07-15 Nat Oil Seal Co Fluid seal
US2294589A (en) * 1939-02-13 1942-09-01 Carl C Waterbury Method for making rubber articles
US2361348A (en) * 1939-10-12 1944-10-24 Spalding A G & Bros Inc Process and apparatus for making balls
US2321340A (en) * 1941-04-09 1943-06-08 Carl C Waterbury Rubber article and method of making same
US2581817A (en) * 1946-07-02 1952-01-08 Simmer Otto Packing ring
US2949635A (en) * 1957-02-26 1960-08-23 Chicago Rawhide Mfg Co Seal molding apparatus
US3095611A (en) * 1960-01-12 1963-07-02 John E Borah Mold
US3162456A (en) * 1961-03-03 1964-12-22 Rex Chainbelt Inc Seal with reinforced mounting
FR1358235A (fr) * 1963-06-04 1964-04-10 Federal Mogul Bower Bearings Joint d'étanchéité pour arbres
US3246369A (en) * 1964-03-09 1966-04-19 Federal Mogul Corp Mold for fluid seal
DE1223641B (de) * 1964-04-08 1966-08-25 Goetzewerke Wellendichtring
US3405214A (en) * 1965-04-08 1968-10-08 Tri State Products Inc Molding apparatus and process
US3561770A (en) * 1968-10-07 1971-02-09 Federal Mogul Corp Shaft seal
US3733155A (en) * 1970-01-06 1973-05-15 Federal Mogul Corp Apparatus for making an elastomeric annular seal with enclosed garter spring
US3666852A (en) * 1970-01-06 1972-05-30 Federal Mogul Corp Method for making an elastomeric annular seal with enclosed garter spring
US3656227A (en) * 1970-03-26 1972-04-18 Gen Motors Corp Method of making a mold for bidirectional hydrodynamic shaft seals
US3851037A (en) * 1971-05-03 1974-11-26 Federal Mogul Corp Method for molding dual-lip shaft seals with a garter spring molded into the auxiliary lip
DE2628703C3 (de) * 1976-06-25 1980-10-09 Maschinen- Und Werkzeugbau Gmbh, 3563 Dautphetal Anordnung und Verfahren zur Herstellung von Profilen, insbesondere für Fenster und Türen
DE2902531C2 (de) * 1979-01-24 1984-05-10 Kaco Gmbh + Co, 7100 Heilbronn Radial-Wellendichtring
JPS56150659A (en) * 1980-04-22 1981-11-21 Akira Washida Shaft-sealing element
SE8105825L (sv) * 1981-10-02 1983-04-03 Forsheda Gummifabrik Ab Anordning vid form for framstelling av med forsterkningselement forsedda foremal av elastmaterial
JPS58187656A (ja) * 1982-04-28 1983-11-01 Honda Motor Co Ltd オイルシ−ル
US5182032A (en) * 1990-07-09 1993-01-26 Paige Manufacturing Company Incorporated Apparatus for plastic injection overmolding
US5213749A (en) * 1991-07-31 1993-05-25 Westinghouse Air Brake Company Method of forming a rubber seal having a metallic insert
US5348314A (en) * 1993-03-12 1994-09-20 Dana Corporation Seals with indicia and method of molding seals with indicia to allow inspection after trimming

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004232689A (ja) * 2003-01-29 2004-08-19 Nok Corp 密封装置
JP2009542993A (ja) * 2006-06-29 2009-12-03 エス・ケイ・エフ・ユウ・エス・エイ・インコーポレイテッド 改良された大径シール

Also Published As

Publication number Publication date
CA2199320C (en) 2005-02-01
AU1513297A (en) 1997-09-11
DE69712664D1 (de) 2002-06-27
DE69712664T2 (de) 2002-10-24
ES2176618T3 (es) 2002-12-01
CA2199320A1 (en) 1997-09-08
EP0795702B1 (en) 2002-05-22
EP0795702A1 (en) 1997-09-17
AU722295B2 (en) 2000-07-27
US5928676A (en) 1999-07-27
ATE217944T1 (de) 2002-06-15
US5730444A (en) 1998-03-24
MX9701747A (es) 1998-03-31

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