KR100517566B1 - 일체화된 오일실 및 제조방법 - Google Patents

Abstract

일체화된 오일실조립체(20, 220, 320, 420)는 하나의 실링디스크(34, 234, 334, 434)를 가지며, 이 디스크는 그 외부에지를 따라 분할되어 한 쌍의 분할부분을 형성하며, 이 분할부분중의 하나(48, 248, 348, 448)는 외부의 캐리어부재(30, 230, 330, 430)에 고정되고 마모슬리브(32, 232, 332, 432)의 상응하는 실링표면들과 실링 맞물림 상태로 나머지 분할부분(50, 250, 350, 450)과 비분할 부분(52, 252,352, 452)을 지지하여 각각 이 실조립체(20, 220, 320, 420)에 의해서 오염물을 차단하고, 윤활제를 보유한다.

Description

일체화된 오일실 및 제조방법{UNITIZED OIL SEAL AND METHOD OF MANUFACTURE}

본 발명은 일반적으로 캐리어, 마모슬리브, 그리고 단일조립체에 일체로 된 실링디스크를 갖춘 오일실의 유형에 관한 것으로, 특히 마모슬리브에 하나의 립이 실의 한 측면에서 윤활제를 유지하고, 다른 하나의 립이 실의 다른 측면에서 오염물질을 차단하는 방식으로 실링디스크 구성요소가 마모슬리브와 맞물리는 한 쌍의 환상의 실링립으로 이루어지는 오일실에 관한 것이다.

관련된 선행기술

일체화된 오일실은 일반적으로 하나의 구성요소가 인접한 고정구성요소에 대해 베어링 속에서 회전하는 다양한 기계장치들에 일반적으로 사용된다. 이 오일실은 구성요소들 사이의 환상의 공간을 밀폐하여 실의 베어링 측에 윤활제가 유지되게 하고, 실 외측의 오염물질을 차단하여 베어링을 보호하도록 작동한다.

본 발명의 양수인이 소유하고 있으며 여기에 참고문헌으로 첨부된 미국특허 제 4,484,752호는 나란히 캐리어에 고정되어 마모슬리브와 밀봉적으로 맞물리는 한 쌍의 환상의 실링립을 제공하는 한 쌍의 분리된 실링디스크를 갖는 일체화된 오일실 조립체를 개시하고 있다. 하나의 립은 오일-유지실로 작용하고 다른 립은 오염물-차단실로 작용한다. 이러한 오일실 조립체들은 만족스러운 성능을 보여주지만, 두개의 실링디스크가 필요하게 되어 비용이 부가되고, 이러한 조립품의 제조 또한 더욱 복잡해진다. 마모슬리브와 완전히 조립되면, 디스크들의 립들은 서로 반대 축방향으로 구부러진다. 립들이 서로 반대방향으로 구부러진 위치를 유지하는 것을 보장하기 위하여 조립중 립들을 지지하기 위한 특별한 관심을 기울여야만 하므로, 이러한 실조립체들의 제조는 더욱 어려워진다.

미국특허 제 5,462,287호는 단일 디스크 구성요소를 가진 오일실을 개시하고 있으며, 이 디스크 구성요소의 내부 자유에지는 실조립체의 오일-보유립과 오염물-차단립으로 작용하는 두개의 비교적 얇은 환상의 립부분으로 분할된다. 디스크의 내부 자유에지의 분할로 오일-보유립의 유효두께는 감소하게 되어, 오일-보유립이 마찰을 받게 되는 몇몇 적용에 있어서는 바람직하지 못하다. 또한, 이 개시된 실조립체는 오일-보유립의 분할 측면을 마모슬리브와 접촉하는 작동표면으로 사용하고 있어, 오일-보유립의 작동표면상에 일반적인 유체역학적인 홈이나 형성물들이 제공되기가 더욱 어려워진다. 립부분이 양축방향으로 확실히 굽어져 있도록 특별히 주의해야 하고, 조립공정에 대한 비용과 복잡성이 부가되며, 분할부의 루트가 가능한 인장력과 조기마모 또는 찢어짐에 쉽게 도달하게 된다.

미국특허 제 5,615,894호는 내부자유에지가 분할되어 오일-보유립과 오염물-차단립부분을 제공하는 단일 실링디스크를 갖는 비일체화된 오일실을 개시한다. 두개의 립부분의 접촉표면에 유체역학적인 립들을 만들기 위해서는 특수한 금형과 성형단계가 요구되고 이것은 비용을 가중시키고 이러한 실들의 제조도 더욱 복잡하게 한다. 이 립부분들 역시 반대 축방향으로 구부러져, 이 실조립체는 앞에서 기술한 것들과 동일한 단점들을 갖는다.

다른 일체화된 오일실조립체들은 보통의 평평한 디스크형 웨이퍼 보다는 원뿔형태를 갖는 하나의 PTFE 실링디스크요소로 구성된 것으로 알려져 있다. 이 원뿔형디스크는 환상의 고무로 된 마운팅칼라에 의해 캐리어에 부착된다. 이 칼라는 디스크의 단부들 사이의 제위치에서 디스크를 둘러싸고, 그 단부들을 마모슬리브와의 실링맞물림 상태로 지지하여 실의 오일-보유립과 오염물-차단립으로 작용한다. 이러한 원뿔 형 실링디스크들은 기존의 평평한 웨이퍼에 비해 비싸며, 고무 마운팅칼라를 만들어야 하므로 이러한 형태의 실의 제작은 더욱 복잡하다

본 발명의 이들 및 기타 이점 및 특징은, 이하의 상세한 설명에 대한 참조로 첨부도면들과 연관하여 고찰하면 명백하게 이해되듯이, 쉽게 이해될 것이다. 첨부도면들로는 :

도 1은 본 발명의 일체화된 실조립체가 장착된 장치의 개략 부분 단면도;

도 2는 본 발명에 따라 구성된 실링요소만의 정면도;

도 3은 도 2의 3-3선을 따라 절단한 확대단면도;

도 4는 도 2와 도 3의 실링요소를 구체화하고 있는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 구성된 실조립체의 확대단면도;

도 5는 발명에 따라 구성된 실조립체의 대안 실시예의 확대단면도;

도 6은 본 발명의 대안 실시예에 따라 구성된 실링요소만의 확대부분단면도;

도 7은 도 6의 실링요소를 합체한 본 발명의 다른 실시예에 따라 구성된 실조립체의 확대된 부분단면도; 그리고

도 8은 본 발명에 따라 구성된 실조립체의 또 다른 실시예의 확대단면도이다.

발명의 요약과 이점

본 발명의 제 1 특성에 따르면, 일체화된 오일실조립체는 강체로 된 환상의 캐리어부재, 제 1 실링면과 제 2 실링면을 갖는 강체로 된 환상의 마모슬리브, 그리고 방사상방향으로 마주하는 에지들을 갖는 단일피스의 중합체재료로 제조된 환상의 실링디스크로 구성되어 있다. 이 조립체는 이 분할부의 루트에서 디스크의 마주하는 에지에 있는 일체적인 비분할부분으로 합쳐지는 한 쌍의 인접한 제 1 및 제 2 분할부분으로 디스크의 하나의 에지를 분리하는 환상의 원주방향으로 연장된 분할부를 포함하는 실링디스크를 특징으로 한다. 제 1 분할부분은 캐리어부재에 고정되고 마모슬리브의 제 1 및 제 2 실링표면들과의 실링맞물림 상태로 비분할부분과 제 2 분할부분을 지지한다.

하나의 분할부분으로 디스크를 장착하는 것은 실조립체의 오일-보유립으로 바람직하게 작용할 수 있는 충분한 두께의 비분할부분을 얻을 수 있는 이점이 있다. 디스크의 이러한 장착은 마모슬리브에 실링디스크와 캐리어를 조립함에 따른 이 분할부분에 대한 마주하는 축방향으로의 연장관계로 제 2 분할부분이 자동적으로 위치된다는 더욱 큰 이점을 갖는다. 이것으로 오일-보유실링립과 오염물-차단실링립을 양방향으로 위치시키는 조립공정상의 한 단계가 제거되며, 이에 따라 실링조립체들의 구조와 제조가 단순해지고, 관련비용이 감소된다.

본 발명의 또 하나의 이점은 비분할부분과 제 2 분할부분이 실링디스크의 공통 외부표면에서 마모슬리브와 맞물리는 방식으로 지지될 수 있다는 것이다. 이것은 유체역학적 형성물이 기존의 관행을 따라 형성될 수 있게 하며, 나아가 인장이 아닌 압축으로 분할부의 루트를 지지하며, 이에 따라, 실링디스크가 약해지거나 찢어지는 기회를 감소시킨다.디스크의 이러한 장착으로 오일-보유실링립과 오염물-차단실링립을 양방향으로 위치시키는 조립공정상의 한 단계가 제거되며, 이로써 실링조립체들의 구조와 제조가 단순해지고, 관련비용이 감소된다.

바람직한 실시예들의 상세한 설명

도 1은 고정구성요소(12)와 회전구성요소(14)를 갖추고 있는 기계 장치(10)를 도시하고 있다. 회전구성요소(14)는 고정구성요소(12)에 대한 회전구성요소(14)의 축선 A 주위를 회전하기 위해, 베어링(16)에 의해 저널식으로 되어 있다. 오일 또는 그리스와 같은 윤활제는 고정구성요소(12)와 회전구성요소(14) 사이의 환상의 틈새간극 또는 공간(18)에 존재하여, 베어링(16)에 요구되는 윤활을 제공한다.

본 발명에 따라 구성된 일체화된 오일실조립체(20)는 간극(18)내에 배치되어, 베어링(16)과 면하는 실조립체(20)의 베어링에서의 간극(18) 또는 오일측(17)으로부터 윤활제가 유출되지 못하게 하고 또한, 실조립체(20)의 반대편 바깥 측면(19)상에 있는 먼지와 더러운, 때론 해로운, 액체나 가스들과 같은 유해물질들이 실조립체(20)를 지나 간극(18)으로 유입되는 것을 차단하도록 작용한다.

실조립체(20)는 하나의 구성요소(14)가 인접한 다른 구성요소(12)에 대해 회전하며 실의 한 측에서는 윤활제를 보유하고 다른 측에서는 오염물들을 차단하기 위해 구성요소(12)와 (14) 사이의 환상의 간극을 밀봉할 필요가 있는 다수의 장치(10)중의 어느 하나와 결합되어 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 예로서, 도 1에서 개략적으로 도시된 장치(10)는 내연기관을 포함할 수도 있으며, 여기에서 고정구성요소(12)는 엔진의 고정 케이스와 하우징으로 구성되고, 회전구성요소(14)는 크랭크샤프트와 같은 샤프트로 구성되며, 이 샤프트는 하우징(12)의 한쪽 단부(26)내의 개구부(24)를 통해 연장된다. 실조립체(20)는 하우징(12)의 환상의 오목부(28)안에 장착되어, 샤프트(14)를 둘러싸 효과적으로 간극(18)을 밀폐한다.

실조립체(20)는 강체로 된 환상의 케이스 또는 캐리어부재(30), 강체로 된 환상의 마모슬리브(32), 그리고 캐리어부재(30)에 고정되고 마모슬리브(32)에 밀봉적으로 결합된 환상의 실링디스크(34)를 포함하고 있다. 캐리어부재(30)와 마모슬리브(32)는 종래의 방식에 따라 스탬핑가공된 강 성분과 같은 종래의 구조적으로 강한 재료로 제작된다. 실링디스크(34)는 중합체재료, 바람직하게는 적절한 충진제를 포함할 수 있는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)계 재료의 단일피스로 제조된 얇은 환상의 웨이퍼를 포함하고 있다. 이 PTFE재료는 실링에 일반적으로 사용되는 형태의 것이 바람직하며, 재료 그 자체는 새로운 것이 아니다. 탄성중합체와 같은 실적용에 적합한 다른 재료가 또한 사용될 수 있다는 것을 알게 될 것이다.

이완된 상태의 실링디스크(34)는 일반적으로 평평한 고리형상을 가지고 있으며, 방사상방향의 외부에지부분(36)과 방사상방향의 내부에지부분(38), 그리고 각각 축방향으로 마주하고 있는 제 1 및 제 2 면(40, 42)들을 각각 포함하고 있다. 내부에지부분(38)은 디스크(34)의 중앙개구부(43)를 둘러싸서 마모슬리브(32)를 수용하고 있다.

실링디스크(34)에는 에지중의 하나에서 시작하여 다른 에지 쪽으로 방사상으로 연장된 환상의 원주방향으로 연장하는 분할부(44)가 형성된다. 도 1-4의 설명된 실시예에서는, 이 분할부(44)가 디스크의 외부에지부분(36)에서 시작하여 내부에지부분(38)쪽으로 연장하고 에지(36, 38)의 중간에 위치한 분할부의 베이스 또는 루트(46)에서 종결된다. 이 분할부(44)는 디스크(34)의 외부 에지부분을 축방향으로 인접한 제 1 분할부분(48)과 제 2 분할부분(50)으로 나누며, 이 부분들은 이들의 방사상방향의 외부 단부에서 자유롭고 실링디스크(34)의 루트(46)에서 결합되어 실링디스크(34)의 합쳐진 비분할 된 내부에지부분(52)을 이룬다. 도 1-4의 제 1 실시예의 디스크(34)는 일반적으로 일정한 두께를 갖고 있어, 비분할부분(52)의 두께가 분할부분들(48, 50)중의 어느 하나의 두께보다도 비교적 크다. 하나의 분할부분(48)이 이하에서 설명하는 방식대로 캐리어부재(30)에 디스크(34)를 장착하기 위해 다른 분할부분(50)보다 비교적 큰 방사상방향의 길이를 갖는 것이 바람직하다.

도 4에 잘 도시된 바와 같이, 마모슬리브(32)는 내부표면(56)과 외부표면(58)을 구비한 일반적으로 실린더형의 통 또는 몸체(54)를 갖추고 있다. 내부표면(56)은 샤프트(14)상에서 억지끼워맞춤 하는 크기로 되어 마모슬리브(14)는 샤프트(14)와 함께 축선 A 주변을 회전한다. 외부표면(58)은 마모슬리브(32)를 위한 적절한 일차 또는 주실링면을 제공해주기 위해 표면이 다듬질된다.

마모슬리브(32)에는 마모슬리브(32)의 축방향 외부 단부상에 있는 일체적인 환상의 플랜지 또는 칼라(60)가 형성된다. 플랜지(60)는 본체(54)의 방사상방향 외측으로 자유단부부분(62)까지 연장되고 또한 캐리어부재(30)의 방사상방향의 내부에지(63)를 넘어 연장되는 것이 바람직하다.실링디스크(34)에는 에지들중의 하나에서 시작하여 다른 에지 쪽으로 방사상으로 연장된 환상의 원주방향으로 연장하는 절단부 또는 분할부(44)가 형성된다. 자유단부부분(62)은 캐리어부재(30)를 향해 축방향 내측으로 구부러져 있는 것이 바람직하고, 이 자유단부는 환상의 틈새간극(64)만큼 축방향으로 이격되어 있다. 플랜지(60)의 축방향 내면(66)은 주실링면(58)에 인접하게 배치되어 주실링면(58)에 횡단으로 바람직하게는 이 주실링면에 수직으로 연장된 마모슬리브(32)가 제 2 실링표면(66)을 형성하고 있다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 실링디스크(34)의 분할부분들 중의 하나(48)는 캐리어부재(30)에 고정되며, 다른 하나의 분할부분(50)과 비분할부분(52)은 각각 마모슬리브(32)의 제 2 실링면(66)과 제 1 실링면(58)과의 실링맞물림 상태로 지지된다. 도 4에 잘 도시된 바와 같이, 비분할부분(52)이 장착된 분할부분(48)으로 부터 떨어져 축방향 안쪽으로 실조립체(20)의 오일측(17)을 향하여 휘어지거나 또는 굽혀져 비분할부분(52)의 측면(42)이 마모슬리브(32)의 실링면(58)에 대해 놓여져 실조립체(20)의 오일-보유립으로서 작용하게 한다. 비분할부분(52)은 복수의 유체역학적 형성물과 더불어 접촉측면(42)상에 형성된다. 이 형성물들은 일련의 나선형으로 배치된 홈들, 절단들, 그리고 도들새김들 또는 본 기술에서 잘 알려진 다른 형태의 것들로 구성되며, 전형적으로 오일-보유립들의 접촉면에 제공되어 장치(10)가 작동하는 동안 실조립체(20)의 오일측(17)에 윤활제 보유를 돕는 유체역학적 펌핑작용을 한다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 비분할부분(52)을 축방향으로 실조립체(20)의 오일측(17)을 향하도록 굽힘하는 것은 일반적으로 오목한 형상을 나타내도록 실링디스크(34)의 제 1 면(40)을 오목하게 한다. 실링디스크(34)의 제 1 면을 안쪽으로 오목하게 함으로써 마주하는 면(42)에는 바깥쪽으로 볼록하게 휘게 하는 힘이 작용하게 된다. 이러한 바깥쪽으로 볼록하게 하는 힘은 분할부(44)가 다소 개방 또는 갈라지게 하고, 이에 따라 마모슬리브(60)의 제 2 실링표면(66)과의 실링맞물림상태로 다른 분할부분(50)의 외부자유에지를 비분할부분(52)과 축방향으로 서로 반대인 장착된 분할부분(48)에서 실조립체(20)의 외측 즉 공기측(19)쪽으로 떨어지게 바이어스하여 조립체(20)의 오염물-차단립실로 작용하게 된다.

분할부분(50)도 역시 실링표면(66)에 놓여지고, 그리고 비분할부분(52)의 면측과 동일한 실링디스크(34)의 면측(42)상에서 마모슬리브(32)와 밀봉적으로 맞물림 되도록 휘어지거나 또는 굽혀진다. 달리 말하면, 실링디스크(34)의 분할부분 중의 하나(48)로 실링디스크를 장착하는 것으로 나머지 분할부분(50)과 비분할부분(52)이 실링디스크의 공통측면 혹은 공통면(예에서 설명된, 제 2면(42))상에서 마모슬리브(32)와 맞물림되게 할 수 있다. 이것은 실조립체(20)의 작동중에맞물림 되게 놓이는 이점을 가지고 있다. 마모슬리브(32)와 캐리어부재(30)간의 임의의 방사상방향이나 축방향의 운동은 분할부(44)를 더 좁히도록 작용하며, 그래서 루트(46)에서 실링디스크를 찢거나 조기에 마모시키는 경향이 있는 장력으로부터 분할부(44)의 루트(46)를 격리시킨다. 분할부 또는 분할부분들(48, 50)의 절단측면들(72, 74)은 마모슬리브(32)를 밀봉하지 않으며 거기로부터 이격되어 있다는 것을 알게 될 것이다.

분할부분(50)은 장착된 분할부분(48)의 방사상방향의 길이보다 비교적으로 짧은 방사상방향의 길이를 갖는다. 이 짧은 방사상방향의 길이로 인해 분할부분(50)은 캐리어(30)와의 간섭을 피하면서 외측으로 편향하여 실링표면(66)과 맞물릴 수 있다.

오일실조립체(20)의 제조방법에 따르면, 실링디스크(34)는 연신한 튜브형태의 PTFE빌릿으로부터 절단하는 것은 바람직하다. 사실상, 개별의 디스크(34)를 만들기 위해서는 유체역학적인 홈(68)이 빌릿의 단부면의 방사상방향 에지부분 쪽으로 먼저 절단된다. 그런 다음 분할부(44)는 빌릿의 외경 쪽으로 절단되고, 단부면은 상대적으로 짧은 분할부분(50)을 형성하도록 절단된다. 그리고 나서 이 개별의 디스크(34)는 빌릿으로부터 절단되며, 이 공정은 여분의 디스크들을 제조하기 위하여 반복된다.

그런 다음 디스크(34)의 분할부분(48)은 캐리어(30)에 고정된다. 도 4에 도시한 바와 같이, 디스크(34)가 캐리어(30)에 클램프 되는 것은 바람직하다. 이러한 목적으로, 캐리어(30)는 외부케이스부분(80)과 내부케이스부분(82)으로 형성되며, 이 케이스들은 각각 하나의 원통형몸체(84, 86)를 가지며, 각각 방사상방향 내측으로 연장된 마운팅플랜지들(88, 90)내의 축방향 외부 단부에서 종결된다. 외부케이스부분(82)의 플랜지(88)는 환상의 탄성 마운팅가스킷(92)을 플랜지(90)와 마주하는 축방향 내측표면상에서 지지한다. 분할부분(48)의 외부자유단부는 마운팅가스킷(92)과 플랜지(90)의 마주보는 면들 사이의 간극(94)에 배치되며, 마운팅플랜지(90)를 마운팅가스킷(92)과 맞물림 쪽으로 일정하게 바이어스하는 축방향 압축력에 의해 제위치에서 클램프 된다. 마운팅플랜지들(88,90) 사이에서 실링디스크(34)의 분할부분(48)을 확고하게 클램프하고 유지하기 위해, 케이스부분(82)의 내부에지(98) 주위에서 케이스부분(80)의 축방향 내부단부(96)를 감음으로서 이러한 클램핑력이 가해지고 영구적으로 유지된다.

그런 다음 마모슬리브(32)는, 마모슬리브(32)의 몸체(54)를 슬리브의 외측(19)으로부터 디스크(34)의 중앙개구부(43)를 통해 축방향으로 연장시킴으로써, 캐리어(30)와 디스크(34)에 조립된다. 도 6에서 도시하는 바와 같이, 절단측면들(72,74)은 실링디스크(34)가 마모슬리브와 맞물리기 전 응력이 가해지지 않은 자유 상태일 때 서로 맞접촉하는 상태로 배치된다. 마모슬리브(32)에 설치될 때, 디스크(34)상의 응력은 분할부분들(48,50)을 서로 떨어지게 하여, 도 4에서 도시하는 바와 같이 절단측면들(72,74)사이에 측면방향의 이격을 형성시킨다.비분할부분(52)은 슬리브(32)에 의해 맞물리며, 이에 따라 슬리브(32)가 디스크(34)를 통해 연장됨에 따라 슬리브(32)의 제 1 실링표면(58)에 대해 놓여지고 밀봉할 수 있도록 삽입방향으로 축방향 안쪽으로 굽혀진다. 설명한 바와 같이, 이러한 비분할부분(52)의 굽힘은 클램프 되지 않은 제 2분할부분(50)을 비분할부분(52)으로부터 떨어져 축방향 바깥쪽으로 슬리브(32)의 플랜지(60)의 제 2 실링표면(66)과 자체-바이어스 실링 맞물림상태로 바이어스한다. 그래서, 실링디스크(34)를 통해 슬리브(32)를 연장시키는 단순한 조처로, 공정상 부가적인 단계나 특수한 도구 또는 지그의 필요없이, 실링디스크(34)의 비분할된 오일-보유립(52)과 분할된 불순물-차단립(50)이 마모슬리브(32)의 실링표면들(58,66)과 적절하게 실링 맞물림 상태로 자동적으로 맞추어질 수 있다는 것을 알 수 있다.

마모슬리브(32)는 마모슬리브(32)의 플랜지(60)와 캐리어(30)의 플랜지(88)사이의 대립으로 조립체(20)로부터의 축방향 안쪽으로 분리되지 않도록 유지된다. 또한 마모슬리브는 마모슬리브(32)의 축방향 내부단부에 형성된 방사상방향 바깥쪽으로 연장된 보유립(78)에 의해 조립체로부터 축방향 바깥쪽으로 분리되지 않도록 유지된다. 마모슬리브(32)를 축방향 바깥쪽을 향하게 함으로써, 립(78)은 실링디스크(34)의 비분할부분(52)의 자유에지와 대립하게 되며, 이에 따라 마모슬리브(32)의 바깥쪽 축방향운동이 제한된다.

도 5는 본 발명의 대안 실시예를 도시하고 있으며, 여기에서 동일참조번호는 제 1 실시예에 대한 대응특징을 나타내기 위하여 사용하였으며, 하지만 200을 보충하여 나타냈다. 실조립체(220)의 구조는 분할부분(248)이 캐리어부재(230)에 클램프되는 대신에 접착되었다는 것을 제외하고는 제 1 실시예와 동일하다. 캐리어부재(230)는 단일의 외부케이스부분(280)을 가지며, 제 1 실시예의 내부케이스부분(82)은 없다. 하나의 탄성체(100)는 캐리어(230)와 분할부분(248)에 접착하여, 캐리어(230)에 실링디스크(234)를 단단히 고정시킨다. 이 탄성체(100)는 고무 또는 금속캐리어부재(230)와 PTFE실링디스크(234) 모두에 적합한 기타의 재료로 구성된다.

도 6과 도 7은 본 발명의 또 하나의 실시예로, 여기에서 제 1 실시예에 해당하는 특징들을 나타내기 위해 동일한 참조번호들을 사용하였으며, 하지만 300을 보충하여 나타냈다. 실링디스크(334)는 비분할부분(352)이 분할부분(348,350)과 동일한 두께가 되도록 형성된다. 이 얇아진 비분할부분(352)은 제 1 실시예의 상대적으로 두꺼운 비분할부분 보다 비교적 더 유연하게 되어 결과적으로 마모슬리브(32)에 대하여 낮은 접촉압력을 발휘할 수 있다. 외부탄성부재(102)는 고무 등으로 제조되며, 캐리어 부재(330)에 접착된다. 부재(102)는 간극(364)에 배치된 부가의 오염물 차단립(104)을 포함한다. 이 립(104)은 실조립체(320)로 유입되는 먼지와 다른 오염물질들을 더 차단하도록 작용한다.

도 8은 여전히 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내며 여기에서 제 1 실시예에 해당하는 모양들을 나타내기 위해 동일한 참조번호들을 사용하였으며, 하지만 400을 보충하여 나타냈다. 이 조립체(420)는 마모슬리브(432)의 플랜지(460)에 접착되고 캐리어부재(430)의 플랜지(488)와 밀봉적으로 맞물려서 틈새간극(464)을 밀폐하는 부가의 오염물-차단립(106)을 가지고 있다. 이 립(106)은 오염물들이 실조립체(420)로 유입되는 것을 차단하는 이전의 실시예에서의 립(104)과 같은 방식으로 작동한다.

명백하게도, 상기 가르침을 조명하면 본 발명의 많은 변화와 변경은 가능하다. 따라서, 첨부된 청구항들의 범위내에서, 괄호 안의 참조번호들은 어떤 제한을 두고자 하는 것이 아니고 단지 편의상으로 나타낸 것이며, 본 발명이 명시된 것과는 달리 시행될 수 있음을 알 수 있다.

Claims (19)

1. 외부의 환상의 캐리어부재;

   제 1 실링표면과 제 2 실링표면을 갖는 강체로 된 환상의 마모슬리브 및;

   방사상방향으로 내부에지, 방사상방향으로 외부에지 및 한 쌍의 측면방향의 서로 반대방향으로 면하는 표면을 가지며 응력이 없는 자유상태에서 일반적으로 평평한 환상의 디스크형태를 갖는 PTFE계 재료의 단일 웨이퍼로 제조된 적어도 하나의 실링디스크를 포함하는 오일실 조립체로서;

   상기 자유상태의 PTFE 실링디스크는 상기 방사상방향의 외부에지 부근에서 시작하여 방사상방향으로 연장하여 상기 방사상방향의 내부에지를 향하고 상기 에지들의 중간에 위치한 루트에서 종료하는 원주방향의 절단부를 가지며, 상기 절단부는 상기 실링디스크가 상기 자유상태일 때 서로 맞접촉 상태로 위치한 측면방향 안쪽의 절단측 표면들을 가지는 상기 방사상방향의 외부에지에서 상기 루트까지 연장된 측면방향으로 인접한 제 1 및 제 2 분할부분들 및 상기 루트에서 상기 방사상방향 내부에지까지 연장된 비분할부분을 한정하며;

   상기 제 1 분할부분은 상기 캐리어부재에 고정되고 상기 제 2 분할부분은 자유로우며;

   상기 실링디스크는 상기 비분할부분이 상기 마모슬리브의 상기 제 1 실링표면과 길이방향으로 연장하는 역학적인 실링관계로 위치되도록 축방향으로 구부러지고 응력이 가해지며, 상기 디스크의 상기 축방향 구부러짐은 상기 제 2 분할부분에 응력을 부여하여 상기 제 2 분할부분이 상기 제 1 분할부분으로부터 측면방향으로 떨어지고 상기 디스크에 상기 응력이 가해진 상태일 때 상기 분할부분들의 상기 절단면들은 서로 분리되어 이격을 형성하며 상기 제 2 분할부분은 상기 마모슬리브의 상기 제 2 실링표면과 실링접촉되도록 바이어스되는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 비분할부분과 상기 제 2 분할부분은 각각 상기 마모슬리브의 상기 제 1 및 제 2 실링표면과 상기 디스크의 상기 면하는 표면들중 하나의 공통면을 따라 맞물린 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 분할부분은 상기 루트로부터 상기 마모슬리브의 상기 제 1 실링표면의 방사상방향 외측으로 연장된 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 비분할부분은 상기 분할부분들 각각의 두께보다 큰 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 PTFE 실링디스크는 상기 캐리어의 마주한 클램핑 부분 사이에서 상기 캐리어에 클램프된 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 분할부의 상기 루트는 상기 실링에 응력이 가해질 때 압축 상태로 지지되는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 실링디스크는 상기 캐리어와 별도로 상기 자유상태로 형성된 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 분할부분들의 상기 분할면들은 상기 루트까지 연장되며 상기 PTFE 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 실링디스크와 이격되고 상기 캐리어 및 상기 마모슬리브중의 하나에 장착되며 상기 캐리어와 상기 마모슬리브중의 다른 하나와 밀봉적으로 맞물려 그 사이에서 환상의 간극을 밀폐하는 부가적인 배출립을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 PTFE 실링디스크의 상기 측면방향의 서로 반대방향으로 면하는 표면들은 상기 PTFE 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 비분할부분은 상기 디스크가 자유상태일 때 상기 제 1 분할부분의 축방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체.
12. 오일실 조립체의 제조방법으로서,

    외부의 환상의 캐리어부재를 제조하는 단계;

    제 1 실링표면과 제 2 실링표면을 갖는 환상의 마모슬리브를 제조하는 단계;

    방사상방향으로 내부 및 외부에지들과 한 쌍의 측면방향의 서로 반대방향으로 면하는 표면들을 가지며 응력이 없는 자유상태에서 일반적으로 평평한 환상의 디스크형태를 갖는 PTFE계 재료의 단일웨이퍼로 만들어진 실링디스크를 캐리어부재와는 별도로 제조하는 단계;

    실링디스크를 캐리어에 장착하기에 앞서, 방사상방향 외부에지 근처에서 시작하여 방사상방향 내부에지를 향해 절단부를 연장하여 에지들의 중간에 위치한 루트에서 종결되도록 디스크를 절단하여, 그로 인해 절단부는 디스크가 응력이 없는 상태일 때 서로 맞접촉 상태로 위치한 절단측 표면들을 가지는 한 쌍의 측면방향으로 인접한 제 1 및 제 2 분할부분들 및 절단부의 루트에서 방사상방향의 내부에지를 향해 연장된 비분할부분으로 디스크의 방사상방향 외부 부분을 분리하는 단계;

    제 1 분할부분을 캐리어에 고정하는 단계; 그리고

    마모슬리브를 실링디스크와 맞물리게하여 비분할부분이 제 1 분할부분으로부터 떨어져 축방향으로 구부러지도록 하고 비분할부분을 마모슬리브의 제 1 실링표면에 눕힌 역학적인 실링맞물림이 되도록 하며, 디스크에 더욱 응력을 가하여 제 2 분할부분을 제 1 분할부분에서 떨어져 편향하게 하여 이 절단표면들이 서로 이격되게 하며 제 2 분할부분은 마모슬리브의 제 2 실링표면과 실링맞물림이 되도록 바이어스하는 단계를 포함하는 오일실 조립체의 제조방법.
13. 제 12 항에 있어서, 절단부의 루트를 실링디스크가 마모슬리브와 맞물린 상태에서 응력이 가해진 상태로 장착될 때 압축 상태로 지지하는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체의 제조방법.
14. 제 12 항에 있어서, 실링디스크의 면하는 표면들중 하나의 공통면을 마모슬리브의 제 1 및 제 2 실링표면들과 맞물리게 하는 것을 특징으로 하는 오일실 조립체의 제조방법.
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