KR20010067238A

KR20010067238A - 시일 및 방호 시일드

Info

Publication number: KR20010067238A
Application number: KR1020000056786A
Authority: KR
Inventors: 티모스제이.에드워드즈; 카민제이.큐아트아펠라; 케네스머피; 로버트에이.레이
Original assignee: 그린, 트위드 오브 델라웨어, 인코포레이티드
Priority date: 1999-09-27
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2001-07-12
Also published as: SG85213A1; EP1087157A2; EP1087157A3; JP2001124213A; TW477881B

Abstract

이 발명은 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 밀봉부를 형성하기 위하여 제1 몸체의 밀봉글랜드에 이용하는 밀봉장치에 관한 것이다. 밀봉글랜드는 저면을 가지며, 제1 및 제2 측면은 저면으로부터 연장한다. 밀봉장치는 밀봉몸체를 비압축상태에서 단면으로 볼 때 거의 최상부와 거의 최하부를 갖는 시일몸체를 포함한다. 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형할 수 있는 제1 물질을 포함한다. 제1 물질은 적어도 일부는 최상부를 따르고 적어도 일부는 최하부를 따라 배치된다. 제1 물질은 시일몸체가 밀봉글랜드 내에 적어도 부분적으로 삽입되어 배치될 때 밀봉글랜드의 저면과 접촉한다. 제2 물질은 제1 물질보다 뻣뻣하다. 제2 물질은 시일몸체를 단면으로 볼 때 시일몸체의 측부의 적어도 일부를 따라 배치되어 실드를 형성한다. 시일몸체가 밀봉글랜드 내에 배치되어 압축될 때 제1 물질에 의해 제1 몸체와 제2 몸체의 사이에 밀봉부가 형성되며, 제1 몸체와 제2 몸체의 사이의 유체유동을 방지하면서 밀봉장치의 작동수명을 연장시키기 위해 실드에 의해 부가적인 밀봉부가 형성된다.

Description

시일 및 방호 시일드{Seal and Protective Shield}

이 발명은 밀봉장치에 관한 것이고, 구체적으로는 이 밀봉장치에 접하는 제1 표면과 제2 표면 사이를 흐르는 유체들과 접촉하지 않게 시일을 보호하는 시일드를 갖는 시일에 관한 것이다.

가장 흔한 시일들 중의 하나는 O-링이다. O-링은 원형단면으로된 연속링이고, 천연고무나 합성고무와 같은 탄력성 유동재질이나 탄성중합체 재료로 만들어지는 것이 보통이다. O-링은 정적인 또는 상대적으로 동적인 한 쌍의 마주보는 짝표면들중 하나에 형성된 환형 밀봉글랜드에 위치하기 적합하게 되어 있다. 낮은 유체압력에서 두 개의 마주보는 짝표면들 사이를 밀봉하기 위하여는 적어도 얼마정도의 예비부하가 걸리게 하는 것이 정상이다.

고무 O-링은 더 딱딱한 재질로 된 밀봉링에 비해 짝표면들 사이에 가해지는 전체 힘이 실질적으로 더 적으면서 대체로 만족스런 밀봉을 할 수 있고, 초기비용이 낮고 단순하다는 이유 때문에 탁월한 것이었다.

그러나, O-링에 접하는 두 개의 짝표면들 사이에 상대운동이 있는 경우 이런 운동이 반복되면 O-링의 외측면이 마모되어 벗겨지게 된다. 이런 조건은 금속구조물의 흠집과 유사하며 O-링의 퇴화를 재촉한다. O-링과 피밀봉면 사이의 간격을 변화시키는 각도 편차는 그래서 생긴 공간에 O-링을 억지로 밀어넣는 조건을 형성하게 되고, 결국 O-링을 심하게 비틀고 어떤 경우에는 O-링이 그 밀봉 글랜드에서 벗어나 제거되거나 배제되도록 한다. 게다가, 고무 O-링은 비교적 높은 마찰계수를 갖고, 고유물성 때문에 일반적으로 어떤 고압응용에는 적합하지 않다. O-링에 대하여 자세히 설명하였지만 전술한 문제점들은 탄성있는 고무 유사재료로 형성된 다른 타입이나 디자인의 시일들에 공통적인 것이다.

탄성재료로 만들어진 시일의 고압성능특성들을 개량하기 위하여 여러 가지 구조적 변형들이 개발되어왔다. 예컨대 한가지 개량은 시일의 단면형상을 바꾸는 것이었다. 시일에 대한 다른 개량예는 폴리우레탄 및 폴리테트라플루오르에틸렌("PTFE")수지와 같은 더 딱딱한 재료로 형성된 시일을 제작하는 것이었다. 더 딱딱한 재료는 고무재료에 비해 비교적 더넓은 압력범위에 걸쳐 안정된 치수특성을 유지하고 그래서 고압시스템에 더 적합하다. 게다가, 공업용재료로서 PTFE는 많은 보통 금속과 중합체 재료를 정상적으로는 퇴화시키는 거친 화학적 환경에 사용할 적에 유용했다. 또한, PTFE는 260。C의 고온에서 -273。C 부근의 저온까지 넓은 온도범위에서 사용가능하다. 그러나, 저압에서 (더 딱딱한 재료로) 적절한 시일을 생성하기 위하여 비교적 더 연한 재료보다 실질적으로 더 높은 초기부하를 걸어줄 필요가 있다.

탄성재 시일의 마모특성을 개량하기 위해 개발된 다른 구조적 변형은, 전체가 이 명세서에 참고로 병합된 미국특허 제3,918,726호에 도시된 대로 시일 링의 탄성중합체 물질에 결합된 (PTFE로 형성된) 재료인서트(material insert)를 병합하는 것이었다. 그 인서트는 처음 재료의 취급과 설치는 허용하지만 밀봉 글랜드와 마주하는 짝표면의 가압이나 슬라이딩 운동 및 각도편차로 인한 마모, 추출과 변형에는 저항할 만큼 유연하다.

전술한 인서트는 처음재료가 제2 표면으로 인해 마모하지 않도록 보호하지만, 그러한 인서트는 두 개의 짝표면들 사이에 흐르는 유체들로부터 시일을 충분히 보호하지 못한다. 상기 인서트는 주로 밀봉 글랜드와 마주한 짝표면으로 인한 시일의 손상을 방지하도록 고안되고 있다. 따라서, 그러한 시일은 반도체 제조장비와 기타 부식성 유체환경에 사용하기에 부적합하다. 그래서, 인서트는 시일을 통한 유체전달은 방지하지만, 흐르는 유체와 비교적 더 연한 탄성중합체 시일 사이의접촉은 막지 못한다. 게다가 그 인서트는 두 개의 짝표면들 사이에 형성된 단일 시일의 일부분이다. 이 단일 시일은 인서트와 탄성중합체 물질의 조합으로 형성되어 있다. 그러므로, 그 인서트는 시일이 제2 표면과 접촉하지 못하게 할 뿐이다. 또한, 그 인서트는 비틀림 동작을 격는 동안 비교적 연한 탄성중합체 시일을 제2 표면으로부터 보호하지만 비틀림 동작중에 탄성중합체 시일의 비교적 연한물질을 고온 또는 부식성 유체로부터 보호하는 데 덜 효율적이다.

이 발명의 밀봉장치는 전술한 종래기술의 단점들을 극복할 수 있다. 이 발명의 밀봉장치의 각 실시예는 유체들이 탄성중합체 시일과 접촉하지 못하게 차단하는 시일드 역할을 한다. 이로써 밀봉장치의 수명을 연장시키고 따라서 이 발명의 밀봉장치를 사용하는 제조업자에게는 고장시간과 관련 유지비를 저감시킨다.

도 1은 비압축상태에 있는 이 발명에 의한 밀봉장치의 양호한 제1 실시예의 단면도이다.

도 2는 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 압축된 도 1 밀봉장치의 단면도이다.

도 3은 비압축상태에 있는 이 발명에 의한 밀봉장치의 양호한 제2 실시예의 단면도이다.

도 4는 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 압축된 도 3 밀봉장치의 단면도이다.

도 5는 비압축상태에 있는 이 발명에 의한 밀봉장치의 양호한 제3 실시예의 단면도이다.

도 6은 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 압축된 도 5 밀봉장치의 단면도이다.

간단히 말하자면, 이 발명의 한 실시예는 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 관한 것이다. 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖는다. 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고, 이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 보면 그 단면이 대략 최상단부와 대략 최하단부를 갖는 대략 원형으로 되어 있다. 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함한다. 제1 물질은 적어도 부분적으로 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있다. 제1 물질은 시일몸체가 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될때 밀봉글랜드의 저면에 접촉한다. 시일몸체는 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함한다. 시일몸체를 단면상으로 볼 때 제2 물질은 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있어 시일드를 형성한다. 시일드는 제1 물질과 같은 높이로 구성되어 있어, 압축이 풀린 상태에서 시일몸체를 단면으로 바라볼 때 시일몸체의 외주는 매끄러운 대략 원형을 이룬다. 시일몸체가 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 제1 물질에 의해 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일이 형성되고, 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 제1 몸체와 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지한다.

다른 대안으로, 이 발명은 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 관한 것이다. 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖는다. 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고, 이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 보면 그 단면이 대략 최상단부와 대략 최하단부를 갖는다. 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함한다. 제1 물질은 적어도 부분적으로 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있다. 제1 물질은 시일몸체가 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 밀봉글랜드의 저면에 접촉한다. 시일몸체는 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함한다. 시일몸체를 단면상으로 볼 때 제2 물질은 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있고, 제2 물질의 적어도 일부는 제1 물질과 이격된 형식으로 배치된 대략 장방형의 시일드를 형성한다. 시일몸체가 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 제1 물질에 의해 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일이 형성되고, 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 제1 몸체와 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지한다.

다른 대안으로, 이 발명은 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 관한 것이다. 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖는다. 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고, 이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 단면으로 보면 대략 최상단부와 대략 최하단부를 갖는다. 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함한다. 제1 물질은 적어도 부분적으로 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있다. 제1 물질은 시일몸체가 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 밀봉글랜드의 저면에 접촉한다. 시일몸체는 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함한다. 시일몸체를 단면상으로 볼 때 제2 물질은 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있어 제2 물질의 적어도 일부는 제1 물질과 이격된 형식으로 배치된 대략 L형의 시일드를 형성한다. 시일몸체가 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 제1 물질에 의해 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일이 형성되고, 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 제1 몸체와 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지한다.

다른 대안으로, 이 발명은 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 관한 것이다. 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖는다. 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고, 이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 단면으로 보면 대략 최상단부와 대략최하단부를 갖는다. 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함한다. 제1 물질은 적어도 부분적으로 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있다. 제1 물질은 시일몸체가 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 밀봉글랜드의 저면에 접촉한다. 시일몸체는 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함한다. 시일몸체를 단면상으로 볼 때 제2 물질은 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있다. 시일드는 시일의 고압측에 면하도록 위치한다. 시일몸체가 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 제1 물질에 의해 제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일이 형성되고, 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 제1 몸체와 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지한다.

첨부한 도면들을 참조하여 이 발명의 양호한 실시예들을 다음과 같이 상세히 설명한다. 발명을 예시할 목적으로 현재 양호한 도면 실시예들이 도시되어 있다. 그러나 이 발명은 도시된 정밀한 배열과 수단에 한정되는 것은 아니다.

어떤 전문용어는 다음의 설명에서 단지 편의상 사용되며 제한적인 것이 아니다. 단어 "좌", "우", "상" 및 "하"는 참조하는 도면내의 방향을 지시한다. 단어 "안"과 "밖"은 밀봉장치와 그 지정된 부품들의 기하학적 중심에서 가까워지는 방향과 멀어지는 방향을 각각 나타낸다. 전문용어는 상술한 단어들과 그 파생어, 그리고 유사어를 포함한다. 또한, 청구의 범위와 상세한 설명의 해당부분들에 사용되는 단어 "하나"는 "적어도 하나"를 의미한다. 상세한 설명과 청구의 범위에 사용되는 "유체"는 "액체, 기체, 플라즈마 등"을 의미한다. 또한, 상세한 설명과 청구의 범위에 사용되는 용어 "고압측"은 "고압"인 시일의 한쪽에 특정한 최소압이 있어야 한다는 것은 아니다. 용어 "고압측"은 시일의 양측면 사이에 상대적인 압력차를 가리킨다. 예컨대 시일의 제1 측(27)이 "고압측"이라면 시일의 제2 측(29)은 시일의 제1 측(27)보다 더 낮은 압력에 있다고 추론될수 있을 뿐이다.

유사번호는 유사요소를 표시하는 도 1 - 6을 참조하면 이 발명에 따른 3가지 양호한 실시예의 밀봉장치(11)가 도시되어 있다. 일반적으로 각 실시예의 밀봉장치(11)는 제1 몸체(15)의 밀봉글랜드(14)안에 사용되어 제1 몸체(15)와 제2 몸체(16) 사이에 시일을 형성한다. 밀봉글랜드(14)는 저면(58)과, 이 저면(58)에서 연장하는 제1 측면(60A)과 제2 측면(60B)을 갖는다.

밀봉장치(11)의 양호한 제1 실시예는 시일몸체(13)를 포함하고, 이 시일몸체(13)는 (도 1, 3 및 5 에 도시한 대로) 압축이 풀린 상태에서 보면 그 단면이 대략 최상단부(19)와 대략 최하단부(21)를 갖는 대략 원형으로 되어 있다. 시일몸체(13)는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질(10)을 포함한다. 제1 물질(10)은 적어도 부분적으로 대략 최상단부(19)를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부(21)를 따라 대략 배치되어 있다. 제1 물질(10)은 시일몸체(13)가 밀봉글랜드(14)안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 밀봉글랜드(14)의 저면(58)에 접촉한다.

시일몸체(13)는 제1 물질(10)보다 더 딱딱한 제2 물질(12)을 포함한다. 시일몸체(13)를 단면상으로 볼 때 제2 물질(12)은 시일몸체(13)의 횡측(17)의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있어 시일드(25)를 형성한다. 양호한 제1 실시예에서시일드(25)는 제1 물질(10)과 같은 높이로 구성되어 있어, 압축이 풀린 상태에서 시일몸체(13)를 단면으로 바라볼 때 시일몸체(13)의 외주는 매끄러운 대략 원형을 이룬다.

시일몸체(13)가 밀봉글랜드(14)내에 위치하여 압축되면 제1 물질(10)에 의해 제1 몸체(15)와 제2 몸체(16) 사이에 시일이 형성되고, 시일드(25)에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명(11)을 연장하면서 제1 몸체(15)와 제2 몸체(16) 사이의 유체흐름을 저지한다. 그래서, 3가지 실시예들 각각에서 제2 물질(12)은 유체들이 밀봉장치(11)의 일측에 대해 흐르지 못하도록 제1 물질(10)을 보호하는 장벽을 형성한다.

도 1과 도 2를 참조하면 이 발명에 따라 양호하게는 환형 밀봉장치(11)의 제 1실시예가 도시되어 있다. 제2 물질(12)이 밀봉글랜드(14)의 제2 측면(60B)을 향한채 밀봉장치(11)가 밀봉글랜드(14)안에 배치된다. 단면으로 볼때, 시일몸체(13)는 양호하지만 반드시 그렇지는 않게도 대략 원형을 이룬다. 따라서, 시일몸체는 이 발명의 범위에서 벗어나지 않으면 원형, 타원형, 직사각형을 취할 수 있다.

이 분야의 기술에 통상의 지식을 가진 자라면 이 설명을 읽고 이 발명의 범위를 벗어나지 않고서 시일몸체(13)가 6각형, 8각형, 3각형, 부정형 등을 취할수 있다는 것을 이해할 것이다. 양호하게는 제2 물질(12)는 밀봉장치(11)의 외면을 따라 위치하여 비교적 더 연한 제1 물질(10)을 보호한다.

시일몸체(13)의 양호한 제1 실시예는 평면도(도시안됨)로 보면 O-링구조를 갖는게 바람직하지만 당업자라면 이 명세서로부터 양호한 제1 내지 제3 실시예중어떤 시일몸체(13)라도 이 발명의 범위에서 벗어나지 않고서 다양한 구성을 취할 수 있다. 예컨대, 평면도상으로 보면 시일몸체(13)는 당업자들이 알고 있듯이 제조장비와 함께 사용된 O-링, 직선, 사다리꼴 또는 기타 다각형, 타원형, 부정형 기타 어떤 형상이라도 취할수 있다(예컨대, 대략 장방형 시일이 반도체 제조장비의 게이트밸브들에 공통적으로 사용된다).

양호하게는 밀봉글랜드(14)는 밀봉장치(11)를 수용하는 제1 몸체에 부합하게 성형되어 위치한다. 도 1 - 6에 도시한 대로 3개 양호한 실시예들 각각을 단면으로 보면 밀봉글랜드(14)가 양호하게는 대략 장방형이지만, 당업자라면 이 설명으로부터 이 발명의 범위에서 벗어나지 않고 특정 응용조건에 따라 다른 단면의 밀봉글랜드 형상이 채용될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 이 설명으로부터 당업자라면 이 발명의 범위에서 벗어나지 않고서 다른 응용의 경우 밀봉글랜드(14)의 단면형상이 어떤 뉘앙스를 가질 필요가 있음을 알수 있을 것이다. 예를 들면, 그러한 뉘앙스는 밀봉글랜드(14)의 제1 및 제2 측면(60A, 60B)과 저면(58)사이의 전이지역, 밀봉글랜드(14)의 굽은 제1 및 제2 측면(60A, 60B)이나 굽은 저면(58), 또는 밀봉글랜드(14)의 텍스쳐드 제1 및 제2 측면(60A, 60B)이나 텍스쳐드 저면(58)을 포함할수 있다. 밀봉글랜드(14)는 시일몸체(13)의 압축시에 제1 물질(10)이 제2 물질(12)로 채워지지 않은 밀봉글랜드(14)내 자유공간의 대부분을 메꿀수 있도록 설계되는 것이 바람직하다.

이 발명은 반도체 제조설비에 사용하기 적합하게 되어 있으나 당업자라면 이 명세서로부터 밀봉장치(11)가 반도체 제조설비가 아닌 다른 많은 응용에 채용될 수있음을 인식할 것이다. 예컨대 밀봉장치(11)는 항공기 랜딩기어 피스턴 및 실린더 조립체에 채용될 수 있다.

제1 물질(10)은 양호하게는 제2 물질(12)보다 더 연하다. 상대적으로 더 연한 제1 물질(10)은 양호하게는 변형후에 크기와 형상을 회복할 수 있다. 제1 물질(10)은 양호하게는 탄성중합체 물질을 사용하여 형성된다. 제1 물질(10)은 니트릴 고무와 같은 중합체물질을 사용하여 형성될 수 있다. 그러나, 당업자라면 이명세서로부터 알 수 있듯이 제1 물질(10)은 특정응용에 필요한 내마모성과 물질특성을 지닌 플루오로일래스토머, 에틸렌-프로필렌 및 기타 천연 또는 합성탄성중합체물질과 같은 다른 유연한 물질로 형성될 수 있다. 적합한 재료의 선택은 이 명세서와 조합하여 고려할 때 당업자의 소관사항이다.

밀봉장치(11)가 밀봉그랜드(14)내에 위치할 때 제1 물질(10)의 제1 측(54)이 밀봉글랜드(14)의 제1 측면(60A)에 인접하여 배치되고 제1 물질(10)의 제2 측(56)이 제2 물질(12)을 수용한다. 제2 물질(12)이 제1 물질(10)의 횡측(17)에 근접하여 배치되는 것이 바람직하지만 필요하지는 않다. 제2 물질은 밀봉장치가 고온, 고압 또는 부식성유체에 노출될 때 비교적 더 연한 제1 물질(10)의 퇴화를 저감시킨다.

제2 물질(12)은 양호하게는 PTFE를 사용하여 형성된다. 그러나, 당업자라면 이 명세서로부터 알수 있듯이 이 발명의 범주로부터 벗어나지 않고서도 다른 물질이 사용될 수 있다. 예컨대, 제2 물질(12)은 매립형 PTFE, 나일론 물질, PEEK(폴리에틸에틸)물질, 폴리아미드물질, 기타 적절한 내열성과 내식성을 나타내는 물질을 사용하여 형성될 수 있다.

시일몸체(13)를 단면으로 볼 때 시일드(25)는 현, 링, 3각형, 다각형, 타원형, 사다리꼴, 및 원형중 어느 하나의 일반형을 취하는 것이 양호하지만 필요조건은 아니다. 시일드가 단면상으로 볼 때 대략 직사각형을 취하는 것이 더 양호하지만 필요조건은 아니다. 제1 물질(10)이 도 2에 도시한 대로 압축될 때, 제2 물질(12)은 제1 물질(10)의 외측부를 따라 연장하고 밀봉글랜드(14)의 저면(58)과 제2 몸체(16)의 제2 면(40)에 모두 접촉하기에 적합한 길이를 갖는다.

제1 물질(10)과 제2 물질(12)을 형성하는데 양호하게 사용되는 것으로 특정물질이 인용되고 있지만, 당업자라면 이 명세서로부터 알수 있듯이 밀봉장치(11)가 사용될 응용에 따라 제1 물질(10)이나 제2 물질(12)을 형성하는데 약간더 뻣뻣하거나 더 유연한 물질이 사용될 수 있을 것이다. 양호하게는 제2 물질(12)이 링의 호와 같은 단면형상을 갖는데, 이 분야의 통상적인 숙련자들은 제2 물질(12)의 특정한 형상은 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 변화될 수 있음을 이해할 것이다. 제2 물질(12)의 중요한 특징은 도 2와 4 및 6에 보이듯이 비교적 유연한 제1 물질(10)의 압축시에 제2 물질(12)의 하단부(62)가 밀봉글랜드(14)의 저면(58)에 접촉하고 제2 물질(12)의 상단부(64)도 제2 몸체(16) 상의 표면(40)에 접촉하여 제1 물질(10) 사이에 거의 연속적인 장벽을 형성하고 고온 및/또는 고압의 유체가 흐른다는 것이다. 그렇게 해서, 제2 물질(12)이 제1 물질(10)과 유체 사이의 장벽을 형성할 수 있는 한, 제2 물질(12)의 단면형상은 삼각형, 다각형, 타원형, 사다리꼴, 원형, L자형 등으로 될 수도 있다.

도 1과 2를 보면, 제2 물질(12)은 맞물림 돌기(18)를 이용하여 제1 물질(10)에 부착되는 것이 양호하다. 즉, 시일몸체(13)를 단면으로 볼 때, 제2 물질(12)은 실드(25)로부터 제1 물질(10) 속으로 바깥을 향해 연장하는 돌기(18)를 형성하는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 돌기(18)는 좁은 각부(44: leg portion) 및 둥근 앵커부(42; anchor portion)를 포함하는 것이 양호하다. 둥근 앵커부(42)는 좁은 각부(44)보다 큰 폭을 갖는 것이 양호하다.

도 1과 2에 도시된 제1 실시예의 변화예는 비압축상태에서 단면을 볼 때 제2 물질(12)이 밀봉장치(11)의 단면도의 호를 따르는 제1 물질(10)의 외면의 일부를 따라 배치된 거의 원형을 갖는 것이 양호하다. 제1 물질은 거의 C자형을 이루고 실드(25)의 적어도 일부는 링의 호의 형상을 갖는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 도 1을 보면, 제1 물질(10)의 일부는 제1 물질(12)이 거기에 부착될 때 제1 물질(10)과 제2 물질(12)의 조합이 거의 원형 단면을 갖는 시일몸체를 이루게 형성되어 있다.

제2 물질(12)은 제1 측부(46) 및 제2 측부(48)를 갖는다. 제1 측부(46)는 작동유체의 유동방향(화살표 A로 도시된)을 향해 옮겨지고, 제2 측부(48)는 제1 물질(10)의 제2 측부(56)와 단단히 맞물리며 맞물림 돌기(18)를 이용하여 정위치에 유지된다. 이 분야에 통상적인 기술을 가진 자들은 이 명세로부터 맞물림결합부가 역상으로 형성될 수 있음을 알 것이다. 즉, 비교적 유연한 제1 물질(10)의 좁은 각부(도시 안됨)가 제2 물질(12) 속으로 연장되어 이 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 실드(25)의 내측의 제1 물질(10)의 둥근 앵커부(도시안됨)를 형성할 수있다. 제1 물질(10)의 홈(52)은 제2 물질(12)의 맞물림 돌기(18)를 수용하도록 대응하는 형상으로 형성되는 것이 양호하다. 좀더 자세하게는, 홈(52)이 둥근 앵커부(42)에 대응하는 둥근 맞물림 면을 가짐으로써 맞물림 돌기(18)와 제1 물질(10)의 홈(52)의 결합에 의해 제1 물질(10)과 제2 물질(12)이 서로 맞물리게 한다. 이 것은 홈(52) 속에 맞물림 돌기(18)를 삽입하고 제1 물질(10)을 제2 물질(12)과 함께 가압하거나 미끄럼 이동시킴으로써 제1 물질(10)과 제2 물질(12)이 도시된 바와 같이 서로 연결되게 함으로써 달성된다.

이 발명의 제1 실시예가 제2 물질(12)을 제1 물질(10)에 대해 고정하기 위한 맞물림결합부를 이용하는데, 이 분야의 숙련자들은 이 명세로부터 시일(12)이 단면으로 볼 때는 원만한 원형을 이루고 압축하에서는 그렇지 않도록 제1 물질(10)에 접착될 수 있다. 선택적으로는, 제2 물질(12)이 제1 물질(10)의 일부의 외주를 다라 뚜껑이 씌워진 부분을 형성하도록 거기에 부착된다. 제2 물질(12)과 제1 물질(10) 사이의 접착은 이 분야의 숙련자들에게 알려진 접착제에 의해 이루어지는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다.

3개의 실시예의 각각의 시일몸체(13)를 단면으로 볼 때, 제1 물질은 제1의 기하학적 무게중심을 갖고 제2 물질은 제2의 기하학적 무게중심을 갖는 것이 양호하다. 제1 기하학적 무게중심과 제2 기하학적 무게중심은 상이한 곡률반경을 갖는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다.

도 1과 2를 보면, 밀봉장치(11)의 제1 실시예는 비압축상태에서 단면으로 볼 때 거의 원형의 영역을 점유하는 것이 양호하다. 비압축상태일 때, 밀봉장치(11)는 제1 몸체(15)의 제1 표면(38) 위로 연장한다. 밀봉장치(11)가 압축됨에 따라 제2 물질(12)은 제1 물질(10)이 밀봉글랜드(14) 내의 거의 모든 잔류공간을 점유하도록 변형됨에 따라 밀봉글랜드(14)의 안쪽에서 제2 측면(60B)을 향해 우측으로 이동한다.

도 3 내지 6을 보면, 밀봉장치(11)의 제2 및 제3 실시예가 도시되어 있다. 여기에서 특별히 언급하는 것을 제외하고는, 밀봉장치(11)의 단면의 특정한 기하학적 형상, 밀봉글랜드(14)의 기하학적 형상, 제1 물질(10)을 형성하기 위해 이용되는 물질 및 제2 물질(12)을 형성하기 위해 이용되는 물질은 밀봉장치(11)의 제1 실시예와 관련하여 언급된 것과 동일하다.

제2 실시예의 밀봉장치(11)는 밀봉몸체(13)를 비압축상태의 단면으로 볼 때 거의 최상부(19)와 거의 최하부(21)를 갖는 밀봉몸체(13)를 포함한다. 밀봉몸체(13)는 부분적으로 변형할 수 있는 제1 물질(10)을 포함한다. 제1 물질(10)은 적어도 부분적으로는 최상부(19)를 따르고 적어도 부분적으로는 최하부(21)를 따라 배치되어 있다. 제1 물질(10)은 밀봉몸체(13)가 적어도 부분적으로 밀봉글랜드(14)의 내부에 삽입되어 배치될 때 밀봉글랜드(14)의 저면(58)에 접촉한다. 제2 물질(12)은 제1 물질(10)보다 더 뻣뻣하다. 밀봉몸체(13)를 단면으로 볼 때 제2 물질(12)은 밀봉몸체(13)의 측부(17)의 적어도 일부를 따라 배치되고, 제2 물질(12)의 적어도 일부는 제1 물질(10)로부터 이격되게 배치된 직사각형을 갖는 실드(25)를 형성한다.

제3 실시예의 밀봉장치(11)는 시일몸체(13)를 비압축상태의 단면으로 볼 때거의 최상부(19)와 거의 최하부(21)를 갖는 시일몸체(13)를 포함하는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 시일몸체(13)는 적어도 부분적으로 변형할 수 있는 제1 물질(10)을 포함한다. 제1 물질(10)은 적어도 부분적으로는 최상부(19)를 따르고 적어도 부분적으로는 최하부(21)를 따라 배치되어 있다. 제1 물질(10)은 시일몸체(13)가 적어도 부분적으로 밀봉글랜드(14) 내에 삽입되어 배치될 때 밀봉글랜드(14)의 저면(58)에 접촉한다. 시일몸체(13)는 제1 물질(10)보다 더 뻣뻣한 제2 물질(12)을 포함한다. 시일몸체(13)를 단면으로 볼 때 제2 물질(12)은 시일몸체(13)의 측부(17)의 적어도 일부를 따라 배치되고, 제2 물질(12)의 적어도 일부는 제1 물질(10)로부터 이격되게 배치된 거의 L자형을 갖는 실드(25)를 형성한다.

도 3과 5를 보면, 제2 및 제3 실시예의 시일몸체(13)를 비압축상태의 단면으로 볼 때, 제1 물질(10)은 측부가 평평한 거의 원형을 갖는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 그러나, 이 기술분야의 숙련자들은 이 명세로부터 이 발명의 정신으로부터 벗어남이 없이 제1 물질(10)이 거의 C자형(도 1에 도시된 것과 유사하게) 또는 원형을 가질 수도 있음을 알 수 있을 것이다. 이 기술분야의 숙련자들은 또한 이 명세로부터 어느 실시예의 제1 물질(10)이든 단면을 보면 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 육각형, 팔각형, 삼각형, 뿔규칙형상 등을 가질 수 있음도 알 수 있을 것이다.

도 4와 6을 보면, 제2 및 제3 실시예의 시일몸체(13)들은 압축되면 밀봉글랜드(14)의 거의 전부를 점유할 크기를 갖는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 도 3과 5를 보면, 제2 및 제3 실시예의 실드(25)는 스페이서(50)를 이용하여제1 물질(10)로부터 이격되는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 스페이서(50)는 밀봉글랜드(14)의 저면(58)에 거의 평행한 방향으로 측정한 실드(25)의 두께를 증가시킨다. 실드(25)의 증가된 두께는 제1 물질(10)이 밀봉글랜드(14)의 내부를 차지할 작은 체적을 갖게 한다. 그럼으로써, 스페이서(50)는 제1 물질(10)의 변형량을 감소시키고 제1 물질(10)과 밀봉글랜드(14)의 저면(58)의 사이 및 제2 몸체(16)의 제2 표면(40)의 사이에 가해지는 밀봉강도를 증가시킨다.

제2 물질(12)의 일부는 실드(25)와 제1 물질(10) 사이의 스페이서(50)를 형성한다. 단면으로 볼 때, 스페이서(50)는 거의 직사각형을 갖는 것이 양호하다. 스페이서(50)는 제2 물질(12)의 잔부보다 수직길이가 더 짧은 것이 양호하고, 이 기술분야의 숙련자에게 잘 알려진 방식으로 양호하게는 평평해진 부분을 따라 제1 물질(10)에 부착되는 것이 양호하다. 밀봉장치(11)의 제2 및 제3 실시예가 제1 물질(10)과 제2 물질(12) 사이의 적절한 방향 및 관계를 유지하기 위하여 스페이서(50)와 제1 물질(10) 사이의 접착부를 이용하는 것을 선호할지라도, 이 기술분야의 숙련자들은 이 명세로부터 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 스페이서(50)가 생략될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 제2 및 제3의 실시예의 밀봉장치(11)에서 스페이서(50)가 이용되느냐의 여부에 무관하게, 제1 및 제2 물질(10, 12)을 서로 접착시키는 것을 대신 또는 부가하여 제1 실시예와 관련하여 설명된 맞물림 돌기(도시 안됨)가 이용될 수 있다.

도 3과 5를 보면, 제1 물질(10)의 수직크기는 제2 물질(12)의 수직크기보다 커서 제2 물질(12)이 압축되기 전에 제1 물질(10)이 압축되게 한다. 이 것은 제1및 제2 표면(38, 40)의 사이에 아주 작은 압축력만 가해져도 밀봉장치가 제1 표면(38)과 제2 표면(40) 사이의 밀봉부를 형성하게 한다.

비압축시에 제1 물질(10) 및 제2 물질(12)의 일부는 제1 몸체(15)의 제1 표면(38) 위로 연장한다. 도 4 및 6에 보이듯이, 압축시에는 제1 물질(10)이 밀봉글랜드(14)의 자유공간의 대부분을 점유하도록 변형하고, 제2 물질(12)을 우측으로 밀어서 밀봉글랜드(14)의 제2 측면(60B) 및 저면(58)에 접촉하게 한다.

제1 몸체(15)의 제1 표면(38)과 제2 몸체(16)의 제2 표면(40) 사이의 소정의 거리 "X"는 시일이 이용되는 용도에 의해 결정된다. 제2 물질(12)은 소정의 거리 "X"와 밀봉글랜드(14)의 높이의 합보다 약간 더 크게 설계되어 제1 몸체(15)의 제1 표면(38)과 제2 몸체(16)의 제2 표면(40)의 사이에 부가적인 밀봉부를 형성하게 하는 것이 양호할 수 있다. 제2 물질(12)을 형성하기 위해 선택된 물질에 의존하고 제2 물질이 겪는 변형 및 굴절량에 대응하여 소정의 거리 "X"와 밀봉글랜드(14)의 높이의 합과 제2 물질(12)의 높이 사이의 차이는 실드(25)에 의해 형성된 제1 및 제2 몸체(15, 16) 사이의 부가적인 밀봉부를 유지하면서 의도하는 용도로 사용하도록 조절될 수 있다.

도 3과 4를 보면, 이 발명에 따른 밀봉장치(11)는 아래와 같이 작동한다. 밀봉장치(11)가 밀봉글랜드(14) 내에 배치된 후에 제1 물질(10) 및 제2 물질(12)의 일부는 제1 몸체(15)의 제1 표면(38) 위로 돌출한다. 도 3에 보이듯이, 비압축상태에서 단면으로 볼 때, 제1 물질(10)은 측부가 평평한 원형을 가지며, 제2 물질(12)은 거의 직사각형을 갖는다. 제2 물질(12)은 스페이서(50)에 대해 대칭으로 배치되어 있는데, 이 기술분야의 숙련자들은 이 명세로부터 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 제2 물질(12)이 스페이서(50)와 비대칭으로 배치될 수 있다. 제2 물질(12)의 중요한 특징은 밀봉장치(11)의 압축시에 제2 물질(12)의 하단부(62)가 밀봉글랜드(14)의 하부우측코너에 접촉하고(도 4에 보이듯이), 제2 물질(12)의 상단부(64)는 제2 몸체(16)의 제2 표면(40)과 접촉하도록 제2 물질(12)의 높이 또는 깊이가 정해진다는 것이다. 실드(25) 및 혹시 있다면 스페이서(50)의 두께(밀봉글랜드(14)의 저면(58)에 거의 평행하게 측정된)가 클수록 제1 물질이 변형할 수 있는 양은 작고 제1 물질(10)과 제1 및 제2 몸체(15, 16) 사이의 밀봉력은 더 크다.

도 5와 6을 보면, 이 발명에 따른 밀봉장치(11)의 제3 실시예가 도시되어 있다. 밀봉글랜드(14)는 밀봉글랜드(14)의 제2 측면(60B)의 홈(20)을 준비하는 것을 제외하고는 밀봉장치(11)의 제1 및 제2 실시예의 밀봉글랜드(14)와 유사하다. 홈(20)의 저면은 밀봉글랜드(14)의 저면과 같은 높이인 것이 양호하다. 홈(20)은 제2 측면(60B)의 일부를 따라 위쪽으로 연장한다.

도 5와 6을 보면, 실드(25)의 일부가 립(26)을 형성함으로써 밀봉몸체(13)를 단면으로 볼 때 립(26)이 실드(25)의 잔부로부터 바깥쪽으로 연장하고 제1 물질(10)로부터 멀어지는 쪽으로 돌출하게 지향되는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 립(26)은 밀봉글랜드(14)의 제2 측면의 홈(20)과 결합할 크기와 형상을 갖는 것이 양호하다.

홈(20)의 단면은 도 5와 6에 보이듯이 직사각형을 갖는 것이 양호한데, 이 기술분야의 숙련자는 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 밀봉글랜드(14)의 우측인접벽(60)의 홈(20)의 형상이 다양한 형상을 가질 수 있음을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 단면으로 볼 때 홈(20)은 사다리꼴, 부분적 육각형, 상향으로 연장하는 슈트, 맞물림부 등을 가질 수도 있다. 홈(20)의 중요한 특징은 실드(25)로부터 돌출하는 립(26)을 잘 수용한다는 것이다.

도 6을 보면, 제3 실시예의 시일몸체(13)는 압축시에 밀봉글랜드(14)를 점유하고 실드(25)가 밀봉글랜드(14)의 제2 측면(60B)에 대해 눌려지며 립(26)이 홈(20)과 결합되게 하는 크기를 갖는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다. 립(26)은 직사각형을 갖는데, 이 기술분야의 숙련자는 이 명세로부터 이 발명은 립(26)이 제2 물질(12)로부터 거의 직사각형으로 연장되는 것에만 제한되는 것이 아님을 알 수 있을 것이다. 립(26)의 중요한 특징은 그 것이 밀봉글랜드(14) 내의 적절한 위치에 밀봉장치(11)를 고정하는 것을 보조하며 립(26)과 홈(20)의 특정한 형상에 따라 제1 물질(10)이 꼬이는 것을 방지할 수도 있다는 것이다. 또한, 이 기술분야의 숙련자는 이 명세로부터 립(26)이 실드(25)의 바닥과 맞춰질 필요가 없음을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 립(26)은 (대응하는 홈(20)이 제2 측면(60b)을 따라 배치된 채로) 제2 물질(12)을 따라 중간에 배치될 수 있다.

도 5를 보면, 밀봉장치(11)가 비압축상태일 때, 제1 물질(10)과 제2 물질(12)은 제1 몸체(15)의 제1 표면(38) 위로 돌출한다. 제2 물질(12)로부터 연장하는 립(26)의 일부는 밀봉장치요소가 비압축상태일지라도 홈(20) 내에 부분적으로 삽입되는 것이 필수적이지는 않을지라도 양호하다.

밀봉장치(11)의 제3 실시예는 제2 양호한 실시예와 유사하게 작동한다. 제2몸체(16)가 밀봉장치(11)와 맞물릴 때 제1 표면(38)과 제2 표면(40)의 사이에는 밀봉장치(11)에 의해 밀봉부가 형성된다. 또한, 제1 물질(10)은 밀봉글랜드(14) 내의 거의 대부분의 자유공간을 점유하고 (관련 스페이서(50)와 립(26)을 포함하는) 실드(25)를 우측으로 밀어 제2 측면(60B)의 홈(20)을 갖지 않는 부분과 접촉하게 변형된다. 제2 물질(12)이 우측으로 밀려짐에 따라 제2 물질(12)의 립(26)은 밀봉글랜드(14)의 제2 측면(60B)의 홈(20)과 결합한다. 립(26)과 홈(20) 사이의 맞물림은 밀봉글랜드(14) 내의 밀봉장치(11)가 정위치에 유지되게 부가적으로 고정한다.

도 6을 보면, 제1 몸체(15)의 제1 표면(38)과 제2 몸체(16)의 제2 표면(40) 사이의 소정의 거리 "X"는 밀봉부가 이용되는 용도에 의해 정해진다. 갭 "X"의 크기는 이 발명에 관련이 없다. 제2 물질(12)의 중요한 특징은 그 것이 유연한 제1 물질(10)과 제1 및 제2 표면(38, 40) 사이에 (부가적 밀봉부를 형성함으로써) 장벽을 형성하는 것이다. 도 6은 립(26)이 홈(26)의 측면(60B')과 접촉하기 전에 제2 측면(60B)의 일부와 결합한 제2 물질(12)을 도시하는데, 이 기술분야의 숙련자는 이 명세로부터 립(26)과 홈(20)의 크기가 립(26)과 제2 물질(12)의 제1 측부(46)가 홈(42)의 측면(68B')과 제2 측면(60B)의 일부가 동시에 접촉하게 설계될 수 있을 알 수 있을 것이다.

제2 물질(12)이 (관련 스페이서(50), 맞물림 돌기(18) 및 립(26)과 함께) 도 1 내지 6에 보이듯이 모두 일체형으로 형성되는 것이 양호한데, 이 기술분야의 숙련자는 이 명세로부터 실드(25)( 및 관련 맞물림 돌기(18), 스페이서(50) 및립(20))는 이 명세와 관련하여 고려할 때 그 숙련자들에게 알려진 방식으로 서로 결합될 수 있는 별도의 부품들로 형성될 수도 있음을 알 수 있다. 또한, 밀봉장치(11)의 제1 내지 제3 실시예가 단일의 실드(25)가 제1 물질(10)의 한 측부에 배치된 채로 도시되어 있는데, 이 기술분야의 숙련자는 이 명세로부터 이 발명의 3개의 실시예의 각각이 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 제1 물질(10)의 다른 측부에 있는 제2 실드(도시 안됨)를 이용할 수도 있음을 알 것이다. 이 기술분야의 숙련자는 이 명세와 관련하여 생각하면 밀봉장치(11)가 다수의 실드(25)를 이용할 때 밀봉장치는 이 발명의 범위를 벗어남이 없이 이 발명의 다양한 실시예들에 대응하는 실드(25)들을 동시에 사용할 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 밀봉장치(11)는 한 측부에서 맞물림 돌기(18)를 갖는 실드(25)(즉, 제1 실시예의 실드(25))를 가질 수 있고 제1 물질(10)의 다른 측부에 접착된 립(26)을 갖는 제2 실드(25)(즉, 제1 실시예의 실드(25))를 가질 수 있다.

위에서 설명한 3개의 실시예들 중 어느 하나에서의 실드(25)가 (일부의 반도체용도로 이용될 때처럼) 밀봉부의 저압을 향해 지향될 수도 있고 밀봉부의 고압을 향해 지향될 수도 있다. 이 발명의 앞서 설명한 실시예에 예시된 실드(25)는 단층 또는 단일의 종류의 물질을 이용하여 구성되는 것이 양호한데, 이 기술분야의 숙련자는 한 층의 물질을 이용하여 형성된 실드(25)에만 한정되지 않음을 알 것이다. 예를 들어, 위 실시예의 어느 것이든 여러 물질이 적층중첩된 실드(25)로 형성되어 다양한 성질 및/또는 물질층들을 갖는 큰 합판(즉, 다층) 실드를 형성할 수도 있으며, 그 것은 특수한 기계 또는 용도로 적합하다.

이 기술분야의 숙련자는 넓은 의미에서의 이 발명의 개념을 벗어남이 없이 이 발명의 앞서 설명한 실시예들로부터의 변화가 이루어질 수 있음을 인정할 것이다. 그러므로, 이 발명은 밀봉장치의 예시된 바와 같은 특정한 실시예에 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구의 범위에 의해 정해지는 이 발명의 정신 및 범위 내에 있는 모든 변화를 포함하려 한다.

Claims

제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 있어서, 상기 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖고, 상기 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고,

이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 보면 그 단면이 대략 최상단부와 대략 최하단부를 갖는 대략 원형으로 되어 있고,

상기 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함하고, 상기 제1 물질은 적어도 부분적으로 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있고, 상기 제1 물질은 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 상기 밀봉글랜드의 저면에 접촉하고,

상기 시일몸체는 상기 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함하고, 상기 시일몸체를 단면상으로 볼 때 상기 제2 물질은 상기 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있어 시일드를 형성하고 상기 시일드는 상기 제1 물질과 같은 높이로 구성되어 있어, 압축이 풀린 상태에서 상기 시일몸체를 단면으로 바라볼 때 시일몸체의 외주는 매끄러운 대략 원형을 이루며, 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 상기 제1 물질에 의해 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이에 상기 시일이 형성되고, 상기 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 상기 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지하는 밀봉장치.
제1항에 있어서,

상기 시일몸체가 압축이 풀린상태에서 단면상으로 보여질 때 상기 제1 물질이 대략 C형을 형성하는 밀봉장치.
제1항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 시일드의 적어도 일부가 링의 대략 호형을 이루는 밀봉장치.
제1항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 제2 물질의 적어도 일부가 상기 시일드로부터 대략 바깥쪽으로 그리고 상기 제1 물질의 안으로 연장하는 돌기를 형성하는 밀봉장치.
제4항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 돌기는 상기 시일드에서 연장하여 둥근 앵커부를 형성하는 협각부를 포함하는 밀봉장치.
제5항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 둥근 앵커부는 상기 협각부보다 더큰 폭을 갖는 밀봉장치.
제3항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 제1 물질은 제1 기하중심을 갖고 상기 제2 물질은 제2 기하중심을 가지며, 상기 제1 기하중심과 상기 제2 기하중심은 상이한 곡률반경에 대응하는 밀봉장치.
제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 있어서, 상기 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖고, 상기 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고,

이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 보면 그 단면이 대략 최상단부와 대략 최하단부를 가지며,

상기 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함하고, 상기 제1 물질은 적어도 부분적으로 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있고, 상기 제1 물질은 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 상기 밀봉글랜드의 상기 저면에 접촉하고,

상기 시일몸체는 상기 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함하고, 상기 시일몸체를 단면상으로 볼 때 상기 제2 물질은 상기 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있고, 상기 제2 물질의 적어도 일부는 상기 제1 물질과 이격된 형식으로 배치된 대략 장방형의 시일드를 형성하고, 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 상기 제1 물질에 의해 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이에 상기 시일이 형성되고, 상기 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 상기 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지하는 밀봉장치.
제8항에 있어서,

상기 시일몸체가 압축안된 상태에서 단면상으로 보여질 때 상기 제1 물질은 평탄측이 있는 대략 원형을 이루는 밀봉장치.
제8항에 있어서,

상기 시일몸체가 압축된때 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드를 차지하고 상기 시일드가 상기 밀봉글랜드의 상기 제2측면에 걸리도록 상기 시일몸체의 크기가 정해지는 밀봉장치.
제8항에 있어서,

상기 제2 물질이 상기 시일드와 상기 제1 물질 사이에 스페이서를 형성하는 밀봉장치.
제14항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 스페이서가 대략 장방형을 이루는 밀봉장치.
제12항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 제1 물질은 제1 기하중심을 갖고 상기 제2 물질은 제2 기하중심을 가지며, 상기 제1 기하중심과 상기 제2 기하중심은 상이한 곡률반경에 대응하는 밀봉장치.
제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 상기 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 있어서, 상기 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 갖고, 상기 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고,

이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 단면으로 보면 대략 최상단부와 대략 최하단부를 가지며,

상기 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함하고, 상기 제1 물질은 적어도 부분적으로 상기 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 상기 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있고, 상기 제1 물질은 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 상기 밀봉글랜드의 저면에 접촉하고,

상기 시일몸체는 상기 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함하고, 상기시일몸체를 단면상으로 볼 때 상기 제2 물질은 상기 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있어 상기 제2 물질의 적어도 일부는 상기 제1 물질과 이격된 형식으로 배치된 대략 L형의 시일드를 형성하고, 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 상기 제1 물질에 의해 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이에 상기 시일이 형성되고, 상기 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지하는 밀봉장치.
제14항에 있어서,

상기 시일몸체가 압축안된 상태에서 단면상으로 보여질 때 상기 제1 물질은 평탄측이 있는 대략 원형을 이루는 밀봉장치.
제14항에 있어서,

상기 제2 물질이 상기 시일드와 상기 제1 물질 사이에 스페이서를 형성하는 밀봉장치.
제16항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 스페이서가 대략 장방형을 이루는 밀봉장치.
제14항에 있어서,

상기 시일드의 일부가 립을 형성함으로써, 상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 립은 상기 시일드의 잔여부로부터 대략 바깥쪽으로 연장하여 상기 제1 물질로부터 대략 먼쪽으로 돌출하도록 방향지워진 밀봉장치.
제18항에 있어서,

상기 제2측면은 상기 립에 맞물려 상기 밀봉장치의 비틀림을 저감시키는 홈을 포함하는 밀봉장치.
제19항에 있어서,

상기 시일몸체가 압축될 때 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드를 차지하고 상기 시일드가 상기 밀봉글랜드의 상기 제2 측면과 맞물리고 상기 립이 상기 홈과 맞물리게되는 밀봉장치.
제20항에 있어서,

상기 시일몸체가 단면상으로 보여질 때 상기 제1 물질은 제1 기하중심을 갖고 상기 제2 물질은 제2 기하중심을 가지며, 상기 제1 기하중심과 상기 제2 기하중심은 상이한 곡률반경에 대응하는 밀봉장치.
제1 몸체와 제2 몸체 사이에 시일을 형성하도록 상기 제1 몸체의 밀봉글랜드에 사용할 밀봉장치에 있어서, 상기 밀봉글랜드는 저면과 이 저면에서 연장하는 제1 측면 및 제2 측면을 가지며, 상기 밀봉장치는 시일몸체를 포함하고,

이 시일몸체는 압축이 풀린 상태에서 단면으로 보면 대략 최상단부와 대략 최하단부를 가지며,

상기 시일몸체는 적어도 부분적으로 변형가능한 제1 물질을 포함하고, 상기 제1 물질은 적어도 부분적으로 상기 대략 최상단부를 따라 그리고 적어도 부분적으로 상기 대략 최하단부를 따라 대략 배치되어 있고, 상기 제1 물질은 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드안에 삽입되어 적어도 부분적으로 배치될 때 상기 밀봉글랜드의 저면에 접촉하고,

상기 시일몸체는 상기 제1 물질보다 더 딱딱한 제2 물질을 포함하고, 상기 시일몸체를 단면상으로 볼 때 상기 제2 물질은 상기 시일몸체의 횡측의 적어도 일부를 따라 대략 배치되어 있고, 상기 시일드는 상기 시일의 고압측에 면하도록 위치하고, 상기 시일몸체가 상기 밀봉글랜드내에 위치하여 압축되면 상기 시일이 상기 제1 물질에 의해 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이에 형성되고, 상기 시일드에 의해 부가 시일이 형성되어 밀봉장치의 작동수명을 연장하면서 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이의 유체흐름을 저지하는 밀봉장치.