JPS60220269A - ユニツト化シールおよび方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｉｌｌ明１盪 本発明は一般にはシールおよび方法に、そしてさらに詳
しくは組立てられたまたはユニット化されたシールと、
そしてそれらが製造後および出荷および装着中１１傷に
対して保護されることを確実にするようにインサート成
形および接合によってそれらを組立てる方法に関する。

歴史的に、グリースまたは類似物をシールされた空胴に
保持するために使用されるもののような、オイルシール
および他の流体シールは、皮やその類似物のような原始
的材Ｅｌでっ（られてぃた。合成ゴム、特に耐油４！「
ｒムその伯の出現により、シールの段重に大きな改良が
なされた。ゴＪ、Ｉｔ：　Ｉ　Ｌ；　＋Ｑ的ざらざらし
ており、関係するシャントＩ−にＨ？着嵌合のため弾力
性であり、そして長期間にわたってその弾力性を保持す
るため、またるシール４（石として非常に有益に使用さ
れている。

最近、それ１゛百＋’ｒ　Ｌ、ｌシール用途に理想的で
ζ１１ない他の合成４Ａ１１が特別の形に製１１１ＩＩ
′ＩＪ能となり、または良好なシーリング性能を提供す
る。Ｌうに他の材料と組合（るごとか可能となっている
。ごわらの中には、非常に滑り易い表面によって特徴伺
りられ、そしてもし適切に製作し配置されればツーリン
グ機能を果たすことが可能な四フッ化エチレン重合体等
のような４Ａ　ｔ’ｌが含まれる。これら合成材料の利
点は、それらは呈（速な摩耗に１１（抗し、それらはシ
ールの全部または一部が文字通り浦に浸漬されていない
ような比較曲軸いた環境においても非常によく作動し、
それらｋｌいくらがほごりっぽい環境においても、１、
く作動し、そしてそれらはシールされた媒体自体が特に
潤滑性でない場合で０ も有利であることである。

しかしながら、フロロカーボン材料は粗い表面と組み合
わせる時よく使用に耐えず、そして合成ゴムは乾いた環
境においてよく作動しない。フロロカーボン材料は筋目
立てまたは他の表面損傷を非常に受け易く、それはそれ
らの効果的なシール能力を損なう。

シールはそれ自体は比較的安価であっても、シールされ
たメカシニズムの価値、従ってシール故障の場合の損害
の可能性が大きい、または今日のコンパクトなそして複
雑な機械において普通であるようにシールが手の届かな
いところに位置している近代のシールメカニズムにおい
ては、シール故障は非常に重大である。さらに、摩耗お
よび筋［１立てに１１（抗性であるが、しかしそれ自体
比較的硬く、それ故関係するシャフトにみぞを刻み、最
後には取替えの問題を発生する材料の問題が存在する。

このような状況において、いわゆるユニット化シール、
すなわちシール対向エレメントまたは摩１ 耗スリーブエレメントがシールエレメントと中−メカニ
ズムに結合されたシールに対して増大している需要が存
７１シている。これらコーレメン１をユニット化または
１１１目）って絹１°ｒ−（るごとにより、適切な寸法
上の装着が得られ、取扱い中の筋１’ｌｉ″ｆてまたは
他の損傷に対１′る保護が（：１られ、もし望むならば
前潤滑を確実にすることができ、そして正確な寸法また
は製１１公差がパーツを製作また？、１．　＆ＩＩ立て
る時点でなく、シールが製作される時点ｅ制御できる。

本発明によれば、改良された、比較的１１′！純化され
た、組立てたもしくは１−二〕１化したシールが提供さ
れ、そｊ−でｖｎ客の！Ｉｔ！Ｉ漬設備におい′（装着
中道けようとする１（１傷がシールメーカー自肖の製ｉ
告設備において避けることができるようなシールの組立
て方法がＩＲ（ＩＬされる。

特注の組立てられたシールの需要に漏の、本発明の目的
は出荷および装着に幻して保護的に合体された二つの部
分を自−する絹イｊてられた、ユニット化されたシール
の改良されたｌｉ！Ｉ造方法全方法（（ず２ ることである。

本発明の他のＬ１的は、シールされたメカニズムの一部
分の上に嵌着されるのに通したユニット化エレメントと
、そして該第１のシールされた部分に関して運動する他
のシールされた部分内にまた番、１それに関して収容さ
れるのに適した一次シールアセンブリとを有するシール
を提供する改良されたシールアセンブリを提供すること
である。

本発明のざらに他の目的は、ユニット化エレメント上の
摩耗スリーブの端部に減少した厚みもしくはスカート部
分からできているユニット化もしくは係合フランジを含
み、該フランジはシール接触帯から軸方向に偏心してい
るシールを提供することである。

本発明のなお他の目的は、ケーシングユニットと、装着
表面を提供しそして接合したフン素系エラストマーリン
グと共に弾力性付与エレメントを提（バするエラストマ
ーとがらっくられ、そして保護エレメントを形成するー
っの放射状フランジおよび摩耗フランジの端部がらつく
られたユニット３ 化フランジとを（■°する摩耗フランジ部分を含む−ｌ
。

ニット化フランジと保護的に組立でら相た、絹１′ｌて
られたシールをＩｊ　（Ｉｔすることである。

本発明の他の目的は、シールユニットの摩耗表面の軸方
向に廷びる部分と係合するのに適したスカーｌ−と、そ
して川＋７７１１．’１摩耗表面の１−に重なる位置へ
シールを案＋７）−・１゛る輪郭ある端面部分とをイ１
′するテーパーになった本体部分を自するマンドレルま
たはそのｔｎ伯物を（す：川するごとと、シールを位置
決めした後それから′７ン１′１／ルを除去するごとと
、そして次にケーシング十の軸方向へ延びるスカートか
ら放射状荀置決め０　シ＜　４：ｌ係止絹ｉｆてフラン
ジヘユニット化フランジを形成することを含む方法を提
（ハすることである。

本発明のさらに他の１−１的（：１、係１１．もしく　
４１ユニツト化フランジがオイルもしくは他の潤滑剤が
一次シール唇のシール（１シトに形成されたシールと接
触することを許容するが、しかしシール唇が摩耗スリー
ブから自由に軸方向に脱訓することを防１１−するよう
な寸法とされているシールを提（バするこ４ とである。

他の目的は、すべてエラストマー製シール本体とも、お
よびエラスＩ・マー／フロロカーボン複合シール本体と
も具合よく作動するユニット化構造および力ｌ去をＨ共
することである。

本発明の１り」−のＬＩ的および利益は、比較的剛直な
４４才・）から作られた環状形のケーシングエレメント
を含みかつそれへ接合された少なくとも部分的にエラス
トマー製シーリング唇体を有する一次シールエレメンＩ
・と、関連する一次シールの一方向への相対的軸方向運
動を防止する軸方向外側の保護エレメントとし”ζ作用
する放射状フランジ、−次唇のシール帯部分に対面しか
つそれとシール係合する円筒形外径を有する軸方向に延
びる摩耗スリーブ、および保護フランジに関して減少し
た厚めおよび減少した直径を有しかつ一次シールユニッ
トの他の軸方向への脱離を防止する第２のユニット化も
しくは係止フランジを含んでいる摩耗スリーブおよびユ
ニット化ケーシング部分を有するシールを提供すること
により達成され、そして実５ 現される。

本発明はまた、・次シールと、（イ１護フランジおよび
減少した厚ｉ）のスカート部分を有する＋’；ｒ耗スリ
ーブニレメン１−を形成ることと、テーノぐ−になった
マンドレルスカ−Ｉ・係合部分を摩耗スリーブの減少し
た直径のスカートにス・１して十に重なる関係に配置す
ることと、そして　・次シールコ、ニットの一次唇部分
をマンドレルのテーパー表面１をう一−シングの摩耗ス
カート部分の１゛に市なる所望の使用位置までスライじ
さ・υるごとと、そしてその後でエレメントを相５に係
Ｉ！−するように、摩耗スリーブニレメンＩ・のｈｋ射
状状保護フランジら離間した放射状に廷びるτＬニノＩ
化フランジを形成するように、ユニット化ゲージングの
スカート部分からフランジを形＋１’Ｑ　”３るために
カーリング金型を使用することを含む製作方ｔノ、を（
に供ることに、；−２てその「１的を達成する。

本発明の前記お、１、び（−の「１的お、１、び利益が
実際に達成される態様は、例示のため記載さね、そして
添付図面に示された好ＴＥ　Ｌい実施態様の以１：の６ 詳締１な説明を参照することによってもっと明らかにな
るであろう。

図面の簡説明 第１図は、使用位置にあり、そして二つの相対的に回転
し得るエレメントを有するシールされた機構の一部を構
成する本発明の組立てられたもしくはユニット化された
シールの一部破断垂直断面図である。

第２図は、やはり使用位置において示した本発明の組立
てられたシールの変形例の垂直断面図である。

第３図は、垂直断面で示し、そして第１図のシールを製
造する組立て方法の一工程を実施する方法を示している
、一部を概略図で示した分解図である。

第４図は、本発明の組立て方法の後の工程を示す第３図
に類偵の図である。

第５図は、第１図のシールの組立て方法の最終工程を示
す第３図および第４図に類伯の図である。

第６図は、第２図のシールの組立のｉ終工程を７ 示すその垂直断面図である。

第７図は、シールの１＜／、カニレノン１の所望の（１
ン置を得るように使用時装着する方法を示しでいる、本
発明のシールの１００の変形例の垂直断面ｌツ１である
。

第８八図は、最終＆ｌｌ　イｒて１１１１のユユノ１化
ノノーーシング構造の伯の形を示している、一部破断車
直１折面図である。

第８Ｂ図は、組１″Ｉ′てた荀；ｔ−９にｃＦ＋るユニ
ット化ゲージングを示した第８Ａ図にｔｆＩ似の図で１
））る。

本発割１υＢ５−５−り具体例の一説明本発明に従−２
て製作したシールの好ましい形番、ｌ、摩耗スリーブニ
レメンｌが一１シールニレメン１の放射方向内（Ｉｔに
配置された回転シャフトまたｃａｔ　ｔ。

催物上に位置するが、本発明はこれら部品が逆位置、す
なわち主シールユニットのシール帯がその放射方向外側
に配置されたシール相手側フシンジもしくはユニット化
ニレメンｉにり１してｌＩ’ｔ、　’ＡＪ方向外１ｕ１
１に押しく］けられるシールにも均しく通用されること
が容易に理解されるであろう。

また、フロロカーボンまたは他の潤＃（’Ｉ樹脂４ＡＢ 料のような種々のエラストマーが本発明のシールの製作
に有利であり、従って本発明は、本発明が包含するタイ
プの流体シールに使用するのに適当でない材料を除き、
特定の材料の使用に限定されないことが理解される。

さらに、本明細書において、「組立てられた」もしくは
それに類似の語は、「ユニ・ノド化」と同意義に解すべ
きであり、それらの語は、シールが二つのエレメントを
有し、それらは組立て後協力するシール作用のため合体
されることを意味する。

そのようなシールにおいては、全体のアセンブリは相対
的に回転する二つの主要部品を含み、−次シール帯区域
は一方の部品上のシール唇もしくは類似物として形成さ
れ、そして摩耗スリーブ表面し：１他方の部品上に形成
される。ここでは取扱わない他の場合においては、「組
立てられた」なる表現はしばしば、ケーシングと、−次
シール帯をその１−に持つ本体の両方を含んでいるエレ
メントが接合ではなく、締付は等によって組立てられる
ことを意味する。本明細書においては、「組立てら９ れた」なる表現はユニット化と同義に解すべきであり、
−次シール体のその関連する装着フランジへの取付けが
締（−ｔ　ＩＪによって実Ａ＆ｉされるごとを意味しな
い。

図面を参照すると、第１お、１、び３ないし５シロ１１
本発明に従って製作されたユニ、１・化シールの好まし
い形を図示する。特に第１図には、一般に１２で示した
機械アセンブリ内の所定位置に装着された一般に１０で
示したシールアセンブリが示されており、そして外表面
部分２０を有する回転シャフト１８が肖１ｆｆｌ　シー
（いる開１１１ｆｉを有する鋳造ケーシング１４その他
を含んでいることが示されている。穴ぐり２２が機械エ
レメントまたはハウジング１４上の内径間１−１を構成
する。

シール１０参照すると、二つの主要部品、すなわち２４
で示した第１の部品であるシールエレメントと、そして
第２のｆ（部品である２６で示したユニット化ケーシン
グとを含むことが示されている。

第３ないし５図に示すように、−次シールエレメント２
４は、軸方向へ延びる円筒形装着フランジ０ ２８と、そして放射方向内側へ曲がった接合フランジ３
０とを有するワンピースの一次シールケーシング２７を
含んでいる。慣用の用語によると、図面の右側はシール
のオイル側として知られ、シールの左側は空気側と呼ば
れる。従って第１図において、３２で示した区域は包囲
またはシールされた区域であり、３４で示した区域はシ
ールされた区域の外側になる。それ故、本明細書におい
て「軸方向内側」なる表現はシールのオイル側またはシ
ールされた区域の内部へ向かうことを意味し、１−軸方
向外側」なる表現はシールされた区域の外側へ向かった
シールの部分を意味する。

第３図を参照すると、ケーシング２７に加えて、第１の
シールエレメント２４は、３６で示したエラストマーシ
ール体を含み、該シール体はケーシング２７の内側に横
たわる接合部分３８と、外側の装着スリーブ部分４０と
、そして中間または接続体部分４４を持った放射状に力
を加える主要シール体４２とを備えることが示されてい
る。このシールユニットはまた主要なことにフロロカー
ボ１ ン（テフロン）または類似の高分子樹脂のような？ｌｌ
ｉ性材料でつくられた一次シールリング４にを含んでい
る。このリング４６は、製作直後軸方向外側を向き、後
でそのｈｋ射丈方向最内側部分シール帯５０を形成する
表面４８と、そしてエラストマ一本体４２へ公知方法で
化学的に接合された反対表面５２を持っている。従っ°
ζ、第１図および第３ないし５図のシールは、フロロカ
ーボン樹脂エレメントとそしてエラスＩ・マー製の力を
加えるエレメントよりつくられた複合体４９を持ってい
る。

本発明によれば、シールの一次唇は、製作または成形し
たままの状態において、マン１゛レルまたは類似物によ
って第１図の位置に成形できるエラストマーリング部分
４２とフ１−目゛１カーボンリング部分４６とを含んで
いる。エレメント４２と４６とは複合体４９を形成する
ように相ｎ、に接合され、そして製作したままの状態で
は、共通の内径円筒形表面５２を有している。好ましい
形においては、一般に５４で示したＥＩ　ＩＪｓ止めま
たはリブ部分が設２ けられ、ケーシング２６の軸方向外側に延び、そしてエ
ラストマーリブ５６によって支持されるフロロカーボン
外側を含んでいる。

好ましい形においては、−次シールエレメント２４は、
組立てに容易性を提供するため、エラストマー装着スリ
ーブ４０の外周に円周方向に延びる複数の環状装着リブ
５８を含んでいる。図示したシールの形においては、エ
ラストマーシール体の接合部３８は、スリーブ４０およ
びリブ５６と協力してケーシング２６を完全に包囲およ
びカプセル化するが、しかしこれは本発明の必要な特徴
ではない。第１図を再び参照すると、第２の部品、ずな
わらユニット化ケーシングは全体が鋼等の剛直＋４　ｉ
ＦＥ＋でつくられ、そして精密に研磨されたもしくは適
すｊに仕−１−げされた放射方向内側を面する装着表面
６２と、そして放射方向外側を面する一次シール表面６
４とを有する、中央の、一般に円筒形の軸方向に延びる
摩耗スリーブ部分６０を含んでいる。ケーシング２６の
軸方向内側端部は放射方向外側へ延びるユニット化もし
くは係止アセン３ ブリフランジ６８で終わっ°Ｃいる減少しｌ二厚７ノの
スカート部分〔；にを含んでいる。

ケーシング２６の軸方向最夕１側部分は外ＩＹが一次シ
ールエレメント２４のエクストマー”ＡＲ体４０より少
し小さい端部７２を有するｌＩｔ射方向タ１．　ｌ！Ｉ
Ｉ＋に延びる保護フランジ７０を含んでいる。フランジ
７０上の軸方向内側を向いた外１１７４はシールの使用
時リブ５６の表面にＸ４　して係合するか、またはそれ
からすぐ近くに削れて配置されるのに適合している。使
用時、ケーシング２６はシャツ１１８の外径−にに締め
ばめされ、そしてスリーブ４０およびリブ５Ｂは穴ぐ幻
２２内もこぴったり＋＋着される。ケーシング表面６４
と？ｕ合シール体４９の外表面５０との間に一次シール
が形成される。

このシールの絹＼’Ｖζを参照すると、シール、−１，
ニットは第３図に示したように形成され、そし°Ｃリン
グ４６はエラストマ一体４２へ接合された洟形自在のＴ
　Ｆ　ｒ？、または類似ポリマー製でＬ）、るとイに定
されるであろう。シールユニソ１の組ｉｔ−このため、
７６で示したマン１ルルが川Ｑされ、ぞして輪郭４ のある外端部８０と、テーパー状の外側表面８２と、そ
して小さい厚み、例えば０．０２０ないし０゜０４０イ
ンチ離れた内側および外側表面８８．９０を有する減少
した厚みのマンドレルスカート８６で終わっている軸方
向外側端部８４を有する本体部分７８を含むことが示さ
れている。

第４図に示すように、ユニットが第３図に示した関係に
整列される時、マンドレル７８はスカート８６がケーシ
ングスカート６６上に重なるのに十分な程度矢印で示し
た方向に押し付けられる。

その後、または同時に、マンドレル７８およびケーシン
グ６０が軸方向および放射方向に整列した関係を保って
、−次シールユニットが組立てた位置に向かって押し付
けられる。これは複合唇部分４９が図示した輪郭または
ベルの口形を取ることを生じさ一已る。この軸方向移動
作業はフランジ７２の外縁７４が一次シールリング」二
のフロロカーボンリブ５６と接触るまで継続される。マ
ンドレルの表面８２はスムースであり、傷がなく、そし
てユニット化ケーシングの作動もしくはシール表５ 面６４も同様に所望の仕１−げにω「磨され°（いるの
で、フロロカーボンリングの作動表面また４４１　・次
シール形成部分５０は［１］傷なしに（％ｊたれる。

シールが第５図に図示ずイ）（＋７　ｉＦ？に完全に整
列した後、カーリング金型９０が第６図に示す、ｌ、う
にシールに向かって押し付りられる。この点で金型」二
の環状のカーブした表面９２は減少した厚めのスカート
６６の縁部分９４と係合し、その縁に巻込み６８を形成
する。この簡単な工程がアセンブリを完成し、そしてシ
ールはその時第１図に示した最終形状になる。

第２図を参照すると、シールアセンブリの他の形が示さ
れている。この形においては、２７Ａで示したワンピー
スのユニット化ゲージング（、Ｌ第１図のその対応部品
と同じであり、内側シーリング表面６４Ａを有する円筒
形摩耗スリーブ部分６０Ａと、そして放射状保護フラン
ジ？ＯＡとを含んでいる。同様に、Ｉｉｋ射方向夕（側
へ延びる減少した厚みのフランジ６８Ａがスカート６６
Ａに形成される。第２図のシールは、放射状および軸方
向］６ ランノ２８Ａ、３０Ａと、そして外側のリブつきエラス
トマー装着スリーブ４０Ａに関してはその対応部分と類
似である一次シールアセンブリ１６Ａを含んでいる。主
な相違は、フランジ３０Ａが放射方向内側へ少し余計に
延びることができ、そしてエラストマーシール体４２Ａ
がもっと普通の構ｉ告のものであることである。このよ
うに、シール体４２八はガーターばね１０２を収容する
ばねみぞ１００を含んでいる。それはまた軸方向内側お
、１−び外側截頭円錐形表面１０６，１０８の合体部に
形成されたもっと精密に配置された一次シール帯を含ん
でいる。同様に、リブ部分５６Ａはフロロカーボンで被
覆されてなく、全部エラストマーよりなる。

他の点においては、第２図のシールは第１図のその対応
部分と同様である。もっと在来のエラストマーシール体
形状を有する第２図のシールは、ゴムだけでつくる代わ
りに非常に薄いフロロカーボン仕−トげで被覆されたそ
のシーリング唇またはシール帯を持つことができる。

７ 第６図は作業の巻込めに稈が同一またはｉｎ伯の金型９
０Ａを１１１１：川して達成され、それによっ゛（ケー
シング本体の主要部［ｉｏＡに閂して減少した厚みの巻
込まれたまた番、１係１トフランジ６８八が形成される
ことを示し°（いる。

第２図番：１、フランジ〔；８Ａの！１り則方向最夕１
側外縁部分１１０は一般に１ンで示した区域内にあり、
ずなわぢそれがエラストマ一体４２Ａの比較的ｉ１Ｚ坦
な離れて面する表面１１２と係合する、ことを許容する
放躬方回」法以内になければならないことを示している
。それ故、もし−＝つのシールエレメントが使用時軸方
向に離れてｉＩｌ！　ｌＪ＋　Ｌ７ようと゛・ｌ°イ、
頭面が少しでもあれば、フランジ６８八は截叩円参「形
表面１０６と係合・Ｕず、そしてもし夕（縁１１０の直
径が小さ過ぎる場合のように、該表面をその協力するシ
ーリング表面からＬ′＋’４）ｌげ３１、うとし４Ｃい
であろう。同様に、もし該１ｉｌＩｉ￥−が大き過ぎれ
ば、それは多分潤滑剤のシール帯区域への流れを妨害す
るであろう。

第７図を参照する七、ケーシング２６Δが軸方８ 向フランジ２８Ｂと放射状フランジ３０Ｂとの間に横た
わる折り曲げた二重の厚み部分２００を含んでいること
を除き、第１ないし６図に示したものと一般に類似なシ
ールが示されている。他の重要な相違は、ユニット化ケ
ーシング２６Ｂはその内径上に円周リブ２０４を有する
円筒形エラストマー内側装着スリーブ２０２を含み、そ
のためある応用においては組立てがもっと容易であるシ
ールを提供することである。このシールは他の具体例に
おけるその対応部材５６．５６Ａに類似のリブ５６Ｂを
含むが、しかしフランジ７０Ｂの内表面２１０に対して
作用する、公知の態様で補助唇を形成するシール帯部分
を有する補助もしくは二次唇２０６を含んでいる。

２２０で示したアセンブリ工具は、軸方向に寸法りだけ
少し離された第１および第２のアセンブリ参照表面２２
２，２２４を含んでいる。距１ｉ１１ｔＤは、一方では
ケーシング２６Ｂのひだ部分２００と表面２２２との間
の、そして他方ではフランジ７０Ｂの外表面２２６と工
具２２０上の対応表面９ ２２４との間の係合によってｉＪられる。

このためシールが所定位置に１３人される時、距ＭＤは
二つのエレメントを灯ましくはリブ５ＧＦ）に少しあら
かじめ１′１（−ｉｊ　ｉ’るのに十分な正６１Ｆに望
む距離だけ離すことをＣイ１実にし、そして二次または
補助リブ２０６が過度の摩耗なしに十分なシール力を提
供することをｒｌＹｆ、実にする。

このシールを第７図に示１形にユニソ１化することは、
第１ないし第６図の対応するシールと同じ方法で実施さ
れる。

図示するように、−次シールエレメントまたはユニット
ケーシングまたは両者は、エラストマー製の装着表面ス
リーブを含むことができ、そしてそのようなエラストマ
ーｔ、Ｌその十に一つまたｔｉｔ−。

つ以上の装着リブを含むことができることがわかるであ
ろう。

第８Ａおよび８１３図を参照すると、本発明を実現化す
るために使用するのに適したユニット化ケーシケングの
別の形が示されている。この場合、ユニット化ケーシン
グは軸方向に延びるもしくは０ 摩耗スリーブフランジ６０ｂと、放射方向に延びるフラ
ンジ７０ｂとを含む。減少した厚みのスカート部分６６
．６６ｄを持つ代わりに、第８Ａおよび８Ｂ図の具体例
においては他の部分６０ｂと同じ断面厚みのスカー１−
６８ｂを含んでいるが、しかし円周ノソ千等の形の弱い
環状線６１ｂによって区切られている。従って係止フラ
ンジを形成するために使用される屈曲作業は、ケーシン
グをこの線に沿って曲げる。第８Ｂ図を参照すると、こ
の作業が終了した後、みぞ６１ｂの両側に横たわるケー
シングの部分はそれら自身の上に折られ、そしてエレメ
ント６８ｂが放射状フランジに形成され、そこで第１図
および第２図をその対応部材６８．６８１ａと同じユニ
ット化目的を果たす。

従って減少した厚みのスカート、または場合によりカッ
トみぞは厳密に必要ではないが、フランジの正確な位置
決めの便宜とそしてシールのアセンブリおよび製作の容
易のためにそれは好ましい。

本発明によれば、シールエレメントを保護的にユニット
化または組立てるための簡単な方法が改１ 良された品質管理のために提供される。さらにユニット
化作業は、最終フランジ形成がケーシングの減少した厚
めのスカート部分トで実施さね、そしてシール表面が装
着および必要により前潤消中保護された後に実施される
ので、実施するのが簡単である。こね用品質保ａｌＦク
レームの頻度を減少する。

図示したタイプのシー月７＋、１１．７＋ニソ１化ケー
シングが潤滑および冷却［１的のための油接触を減らす
、−次唇の軸方向内側に大きいフランジを有するものよ
りも有利である。本発明のシールは次に組立てしそして
接合しなければならない一つまたは三つのケーシングを
有するものよりも製作がより簡単である。ｉｌ＋立てた
場合に存在する、１、うな二次シールもれの問題が存在
しない。特に）「１゛１カーボンシールについて、細か
い仕上げおよび嵌着を提供する能力は本発明のｉｎ要な
利益である。

本発明はこのように改良された流体シールおよびそのよ
うなシールの製作方法を１Ｍ（ｊ（シ、そのようなシー
ルおよび方法はここに１ｈ滴した、または２ 本発明に本来存在する多数の利益および特徴を有するこ
とがわかるであろう。例示のため本発明の種々の好まし
い形を示したが、特許請求の範囲から逸脱することなく
いくつかの変更および修飾を記載した形のシールおよび
方法に対してなし得ることが予期される。

【図面の簡単な説明】

第１図は使用位置にある本発明のシールアセンブリの垂
直断面図、第２図は第１の変形例の同様な垂直断面図、
第３図は第１図のアセンブリの分解断面図、第４図およ
び第５図は組立て過程にある第１図のアセンブリの断面
図、第６図は組立て過程にある第２図のアセンブリの断
面図、第７図は第２の変形例の第１図と同様な垂直断面
図、第８八図および第８Ｂ図はユニット化ケーシングの
変形例の断面図である。 ２４は一次シールエレメント、２７はシールケーシング
、３６はエラストマーシール体、４６はシールリング、
６０は摩耗スリーブ部分、６８はユニット化フランジ、
７０は保護フランジである。 ３ 」−１− 一６−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　第１および第２の部材とがその間の相対的回転
   を許容するが意図しない脱離に対しては固定されるよう
   にユニット化された該第１および第２の部材を備え、該
   第１および第２の部材はそれぞれ関連する機械エレメン
   ト上の協力する表面と液蜜関係に係合する表面を備え、
   前記第１および第２の部材は使用時−次液蜜シールを形
   成するように相互に協力し、前記第１の部材は装着フラ
   ンジ部分と本体接合および位置決めフランジ部分とを有
   する比較的剛直なシールケーシングを含んでいるシール
   エレメントであり、該シールエレメントは少なくとも部
   分的にエラストマーでつくられかつ前記ケーシングの前
   記接合および位置決め部分へ取り付けられた接合部分と
   一次シーリング表面部分とそして該シーリング表面と前
   記接合部分との間に横たわる可ＩＱ　（’ｌの中間部分
   とを（ｊ′・１−るシール体ユニットをさらに含１７＋
   、Ｔｌ１ｌ記第２の部４４Ｇ！　＋’＋ｉｉ記ノール体
   ユニットの＋ｊｉｌ記−次シーリング表面部分と対向接
   触関係にある１９゛耗表面を有°４る一般に円筒形の摩
   耗スリーブ部分をイ１才るーｌ、ニノ１、化ケーシング
   を含み、それにより１１；１記表面は／＆蜜な回ΦＩ、
   シールを形成し、ｉ；１記ユニツト化ゲ一ジング番、１
   、前記第１の部材の接合フランジの少なくとも・部の放
   射方向夕（側に横たわるそのり１ｄを有する軸方向外側
   の放射方向に延びる（′４！護フランジと、１１１１＾
   ！シ一ル体ユニットの前記シーリング表面をこえＣＩｉ
   ｋ射方同方向びるその／ｉｋ　ＱＪ方向夕１縁を有する
   Ｊｉ＆　Ｒ・１方向外側に延びる係１１−フランジとを
   さらに含み、前記本体部分の前記シーリング表面は１１
   ；１記本体部分の本来の弾力性によってｎｉｉ記摩耗ス
   リーブトの１ゾ耗表面との前記液蜜シーリング１＝Ｉｊ
   触に押しイ・トノられていることを特徴とするユニソＩ
   ・化されたオイルシールアセンブリ。 （２）前記シーリングエレメントにの＋’＋ｉｌ記装着
   フランジの放射方向り１側に横たわる円筒形ゴム力う−
   をさらに備え、該カラーは前記機械エレメントと係合す
   るための前記表面を形成する外側装着表面をその−１−
   に有している第１項のシールアセンブリ。 ＋３１　ｆｉｉ前記第２の部材は、関連する機械エレメ
   ントと液蜜関係に係合のため前記第２の部材の摩耗スリ
   ーブの内径の一部へ接合された一般に円筒形のエラスト
   マーカラ一部分をさらに含んでいる第１項のシールアセ
   ンブリ。 （４）前記シール体ユニットは前記エラストマー製の一
   方の部分と、フロロカーボン樹脂材料のリングよりなる
   その他方の部分とを有する複合体部材であり、前記リン
   グの一方の表面は前記シール体ユニットの前記シーリン
   グ表面を形成し、前記シーリング表面の反対側の前記リ
   ングの表面は前記複合体の他方の部分であるエラストマ
   ーへ接合されている第１項のシールアセンブリ。 （５）前記シールエレメントの一部分として、前記ケー
   シング装着フランジの軸方向外端上に形成され、かつそ
   れから軸方向外側に延び、そして前記ユニット化エレメ
   ントの前記保護フランジ上の放射方向に延びかつ軸方ｔ
   ｉｌｌ　ｌ向（ｌｌ１１を向いた夕１縁表面と係合する
   環状リブをさらに含んでいる第１項のシールアセンブリ
   。 （６）前記少なくとも部分的にエクス１マーで１１られ
   た本体は全部がエクス１マー製である本体からなり、前
   記本体の前記本来の蝉ツノ）？日ｊ　＋’＋ｉｌ記工う
   ストマ一本体の一部を取り巻く円周方向に延びるガータ
   ーばねによって補強されている第１項のシールアセンブ
   リ。 （７）前記係止フランジは０；１記ユニノ１化ケーシン
   グの残部の断面厚みに関し減少した断面厚めとなってい
   る第１項のシールアセンブリ。 （８）一方が与えられた直径の摩耗表面である１１に射
   方向内側および外側の表面を有する一般に円筒形に延び
   る摩耗スリーブ部分と、該摩耗スリーブ部分の一端に配
   置されかつそれへ接続された放射状に延びる保護フラン
   ジと、そして６；１記摩耗スリ一ブ部分の他端から放射
   方向外側へ延びるユニット化フランジとを有する糾合さ
   れた摩耗スリーブお、１、びユニット化エレメントの形
   の第１の部材と、軸方向および放射方向に延びる環状剛
   直ケーシングと、その外径において前記放射状ケーシン
   グフランジへ接合されかつ内縁部分で終わっておりかつ
   軸方向内側および外側の端面を有するエラストマーシー
   ル体リング部分と、そしてやはり軸方向内側および外側
   端面を有しかつ該内側端面が複合シール唇体を形成する
   ように前記エラストマーリングの外側端面によってカバ
   ーされかつそれへ接合されている薄い可撓性のフロロカ
   ーボン樹脂材料のリングとを有する複合シールの形の第
   ２の部材とを備え、前記複合シール唇体は装着した時、
   前記樹脂リング表面の内縁に隣接する部分が截頭円錐形
   になりそのため前記円筒形摩耗スリーブの一部に沿って
   液蜜関係に横たわりかつ係合するように位置し、前記唇
   体は前記シールリングの前記エラストマ一部分の本来の
   弾力性によりおよび前記樹脂リング上の変形反撥力によ
   って前記スリーブとの前記液蜜関係に押し付けられ、前
   記複合唇体はそれによって前記保護フランジと前記ユニ
   ット化フランジとの間に位置決めされかつそれによって
   非破壊的な脱離に対して保護されていることを特徴とす
   る流体シールに・ノド。 （９）前記ケーシングを完全に取り囲むエラストマーン
   ー製の外側シール体部分をさらに含み、前記タ１側シー
   ル体部分はその一部をなす円周方向に延びる夕１側装着
   表面を含んでいる第８項の流体シール体ユニット。 ＯＩ　エラストマーでつくられかつ前記軸方向に延びる
   ケーシングフランジから放射方向内側に０１１記放射状
   フランジをカバーするように延びる軸方向外端面シール
   体部分をさらに含んでいる第８項の流体シールユニット
   。 ０１）前記外端面シール体はその軸方向最外側表面にお
   いてフロロカーボン樹脂飼料によりカバーされている第
   １０項の流体シールユニット。 （２）前記シール体リングと一体に形成されかつ前記放
   射方向および軸方向ケーシングフランジの内側へ面する
   表面をカバーするエラストマーシールをさらに含んでい
   る第８項の流体シールユニ・ノド。 （９）装着フランジを持っているケーシング部分と、軸
   方向内側および外側表面を持ちかつ前記ケーシングの一
   部へ接合されたその外縁と接合されない内縁部分とを有
   する放射方向に延びるリングの形の一般に放射状に延び
   るエラストマーシール唇部分と、そして軸方向内側およ
   び外側表面とそして中央間「１を形成するように前記エ
   ラストマーリングと整列した放射方向内側縁部分を有す
   る放射状に延びるフロロカーボン樹脂リング部分とを有
   しかつ前記エラストマーおよび樹脂リングの対向する表
   面が一体の複合唇を形成するように相互に接合されてい
   る複合シーリング唇を含んでいるシール体部分を有する
   第１のシール部材を形成する工程と、 前記複合シール体中の前記中央開口の直径より少し大き
   い直径の軸方向に延びる摩耗スリーブ部分と、その内径
   において前記摩耗スリーブへ合体した放射状に延びる保
   護フランジとを有する一般に環状形のそして一般にＬ字
   形断面を有するユニット化ケーシングを形成する工程と
   、 その軸方向内端から離れて前記摩耗スリーブの一部に弱
   い■ワ状線を形成する一１゛稈と、前記第１および第２
   の部材を相ｉｊから軸方向に離す工程と、 テーパーを有する゛？ンドレルをその軸方向夕ｌ側部分
   が前記摩耗スリーブの軸力曲内側部分の上に重なるよう
   に配置する王稈と、 前記シーリングニレノン１を前記マンドレルに沿って前
   記う°−シングエ１ノメン１に向かって移動させ、それ
   に、；、っ°（前記樹脂リングを１１１１記テーパ一つ
   きマンドレル表面に３１、っ”（テーパー形状に、そし
   て前記複合唇縁が前記ミ；へ１い環１）、線の軸方向外
   側に位置するまで前記摩耗スリーブ表面Ｉ−へ動かず工
   程と、 そして前記スリーブへ前記弱い環状線に沿−２でカール
   を付Ｉゴシ、前記Ｉ７耗スリーブお、１；び＋ｉｉｉ記
   シールエレメントを共にユニノ１化するｈｋ射状に延び
   る係止フランジを形成し、１１；１記１ル（脂リングの
   一部を前記摩耗表面と／＆蜜関係に係合さ・υ゛る一１
   稈とを含む、一対のＩＡＬ体シール部４］から流体シー
   ルアセンブリを製作する方法。 （９）前記第１のエレメントの軸方向外側部分を前記放
   射状フランジの軸方向内側に面する表面と係合し、前記
   シールエレメントを前記摩耗スリーブへ前記カールを付
   与する前に一所に配置する工程をさらに含む第１３項の
   方法。 ｌ）前記弱い環状線は、前記ユニット化ケーシングの残
   部の厚みに関し減少した断面厚みのスカートの軸方向最
   内側区域である第１３項の方法。