特表 2023-509599 スポーク付きロータリシール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-09

(54)【発明の名称】スポーク付きロータリシール

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/3224 20160101AFI20230302BHJP

   F16J 3/02 20060101ALI20230302BHJP

【ＦＩ】

F16J15/3224

F16J3/02 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022539135

(86)(22)【出願日】2020-12-30

(85)【翻訳文提出日】2022-06-23

(86)【国際出願番号】 US2020067457

(87)【国際公開番号】W WO2021141813

(87)【国際公開日】2021-07-15

(31)【優先権主張番号】62/957,602

(32)【優先日】2020-01-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】320000539

【氏名又は名称】トレルボルグ シーリング ソリューションズ ジャーマニー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100196508

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 淳一

(74)【代理人】

【識別番号】100163061

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】シトコ，マーク・シー

【テーマコード（参考）】

3J006

3J045

【Ｆターム（参考）】

3J006AB10

3J006AE07

3J006AE14

3J006AE40

3J006CA03

3J045AA06

3J045AA10

3J045BA03

3J045CA11

3J045EA10

(57)【要約】

内側部材、外側部材、および内側部材と外側部材とを接続する接続部材を有するシール本体を含む、シャフトを密封するためのシール。シールはまた、シール本体に接続された少なくとも１つのスポークを含む。少なくとも１つのスポークは、シール本体を補剛するように構成される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シャフトを密封するためのシールであって、
内側部材、外側部材、および前記内側部材と前記外側部材とを接続する接続部材を有するシール本体と、
前記シール本体に接続された少なくとも１つのスポークであって、前記シール本体を補剛するように構成されている、少なくとも１つのスポークと、
を備える、シール。

【請求項2】

前記内側部材が、動的に動くように構成された動的部材であり、前記外側部材が、固定されたままでいるように構成された静的部材である、請求項１に記載のシール。

【請求項3】

前記接続部材および前記少なくとも１つのスポークが、前記内側部材が動的に撓むのを可能にしかつ前記シールが回転するのを防ぐように一緒に構成される、請求項２に記載のシール。

【請求項4】

前記シール本体が、前記シャフトと一緒に完全に回転することなしに前記シャフトの回転方向において動的に撓むように構成される、請求項３に記載のシール。

【請求項5】

前記接続部材が、空洞を画定し、前記少なくとも１つのスポークが、前記空洞の内部に配置され、かつ、前記内側部材と前記外側部材との間に延在する、請求項１に記載のシール。

【請求項6】

前記接続部材が、Ｃ形状の断面形状を備える、請求項５に記載のシール。

【請求項7】

前記少なくとも１つのスポークが、複数のスポークを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項8】

少なくとも１つのスポークが、少なくとも１つのビームを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項9】

前記少なくとも１つのスポークが、前記シール本体に一体化される、請求項１に記載のシール。

【請求項10】

前記少なくとも１つのスポークが、前記接続部材の内部に配置されるスポーク付きインサートを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項11】

前記スポーク付きインサートが、第１のリングおよび第２のリングを含む多部品スポーク付きインサートである、請求項１０に記載のシール。

【請求項12】

前記多部品スポーク付きインサートが、前記第１のリングを前記第２のリングに堅固に接続する少なくとも１つのリング接続部材をさらに含む、請求項１１に記載のシール。

【請求項13】

前記多部品スポーク付きインサートが、前記第１のリングを前記第２のリングと係合させるように構成された噛合特徴の少なくとも１つの対をさらに含む、請求項１１に記載のシール。

【請求項14】

前記少なくとも１つのスポークが、前記外側部材に接続される単一のスポークを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項15】

シャフトを密封するための方法であって、
内側部材、外側部材、および前記内側部材と前記外側部材とを接続する接続部材を有するシール本体、ならびに少なくとも１つのスポークを備えるシールを用意することと、
前記接続部材および前記少なくとも１つのスポークが、前記内側部材が動的に撓むことを可能にしかつ前記シールが回転するのを防ぐように一緒に構成されるように、前記少なくとも１つのスポークを前記シール本体に挿入することと、
前記シールを前記シャフトに接続することと、
を含む、方法。

【請求項16】

前記シール本体が、前記シャフトと一緒に完全に回転することなしに前記シャフトの回転方向において動的に撓むように構成される、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

前記接続部材が、空洞を画定し、前記少なくとも１つのスポークが、前記空洞の内部に配置され、かつ、前記内側部材と前記外側部材との間に延在する、請求項１５に記載の方法。

【請求項18】

前記少なくとも１つのスポークが、複数のスポークを含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項19】

前記少なくとも１つのスポークが、少なくとも１つのビームを含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項20】

前記少なくとも１つのスポークが、前記シール本体に一体化される、請求項１５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、密封デバイスに関し、より詳細には、回転シャフトおよび定置ハウジングを密封するためのロータリシールに関する。

【背景技術】

【0002】

定置ハウジングと回転シャフトとの間の流体密シールを確立するための様々なシャフトシールが、当技術分野において知られている。典型的には、シャフトシールは、シールのシールリップをシャフトと密封係合した状態に維持するのを促進するために、本体およびガーターばねを含む。そのようなシールは効果的であるが、それらは製造するのに費用がかかる。さらに、そのようなシールは、比較的大きくかつ重く、それらは典型的にはより大きな領域を占め、かつ、シャフト組立体の全体重量を増大させるので、シャフトの動作に悪影響を与える可能性がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

当技術分野において必要とされるのは、シャフトと定置ハウジングとの間に流体密シールを作り出すための、費用効率が高いシールである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明は、シャフトを密封するためのロータリシールを提供する。シールは、内側の動的部材と、外側の静的部材と、内側部材と外側部材との間の接続部材とを有する本体を含む。シールはまた、シール本体内にまたはシール本体の上に配置された少なくとも１つのスポークを含む。シールは、動的に撓むがシャフトと一緒に回転しないように構成される。

【0005】

本発明は、１つの形態では、シャフトを密封するためのシールを対象とする。シールは、内側部材と、外側部材と、内側部材と外側部材とを接続する接続部材とを有するシール本体を含む。シールはまた、シール本体に接続された少なくとも１つのスポークを含む。少なくとも１つのスポークは、シール本体を補剛するように構成される。

【0006】

本発明は、別の形態では、シャフトを密封するための方法を対象とする。方法は、シールを用意する初期ステップを含む。シールは、内側部材と、外側部材と、内側部材と外側部材とを接続する接続部材とを有するシール本体を含む。シールはまた、少なくとも１つのスポークを含む。方法はまた、接続部材および少なくとも１つのスポークが、内側部材が動的に撓むのを可能にしかつ外側部材が回転するのを防ぐように一緒に構成されるように、少なくとも１つのスポークをシール本体に挿入することを含む。方法は、シールをシャフトに接続することをさらに含む。

【0007】

本発明の利点は、シールが、その可撓性の接続部材と比較的剛性のあるスポークとにより、可撓性でもあり剛性でもあることである。

【0008】

本発明の別の利点は、シールが、密封組立体に過度の重量を追加することまたはシールの構造的完全性を犠牲にすることなしに、動的な回転シャフトと静的な定置ハウジングとの間の領域を効果的に密封することである。

【0009】

本発明の実施形態に関する以下の説明を添付の図面と併せて参照することにより、本発明の上記その他の特徴および利点、ならびにそれらを実現する態様は、より明らかになるであろうし、本発明は、よりよく理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】内部に配置されたスポークを含むスポーク付き径方向シールの一実施形態の斜視図である。

【図2】図１の径方向シールの別の斜視図である。

【図3】図２の線３－３に沿った径方向シールの断面図である。

【図4】内部に配置されたスポークを含むスポーク付き径方向シールの一実施形態の斜視図である。

【図5】図４の線５－５に沿った径方向シールの断面図である。

【図6】一体に形成されたスポークを含むスポーク付き径方向シールの別の実施形態の斜視図である。

【図7】単一スポーク付きインサートを含むスポーク付き径方向シールの別の実施形態の斜視図である。

【図8】スロットとスロット内に延在する突起付きの単一スポークとを含む径方向シールの別の実施形態の斜視図である。

【図9】スロットとスロット内に延在するピラミッド形突起付きの単一スポークとを含む径方向シールの別の実施形態の斜視図。

【図10】径方向シール内に受け入れられ得るスポークの一実施形態の斜視図である。

【図11】径方向シール内に受け入れられ得る多部品スポークの一実施形態の斜視図である。

【図12】径方向シール内に受け入れられ得る別の多部品スポークの一実施形態の斜視図である。

【図13】径方向シール内に受け入れられ得る別の多部品スポークの一実施形態の斜視図である。

【図14】外部スポークを含むスポーク付き径方向シールの別の実施形態の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

いくつかの図にわたって、対応する参照文字は、対応する部品を示す。本明細書に提示された各例示は、本発明の実施形態を示すものであり、また、そのような例示は、いかなる方法によっても本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。

【0012】

次に図面を、より具体的には図１～３を参照すると、シャフトの長手軸に対して垂直な運動などの径方向運動を可能にするスポーク付きロータリシール、例えば径方向シール１０の一実施形態が示されている。シール１０はまた、さもなければシール１０をシャフトと一緒に回転させるであろう回転運動を防ぐ。シール１０は、シャフトとハウジング内の対応するボアとの間の空間を密封することができる。シール１０は一般に、内側動的部材１４と、外側静的部材１６と、中間接続または連結部材１８とを有するシール本体１２を含む。シール１０はまた、シール本体１２内に配置された少なくとも１つのインサート２０、例えばスポーク２０を含む。

【0013】

シール本体１２は、環状の形状であってもよい。シール本体１２は、ポリマーなどの所望の材料を含むことができる。内側動的部材１４は、シール１０の内側に位置決めされ、かつ、シール１０の内径を画定する。内側動的部材１４は、シャフトと接触しかつ係合することができる。内側動的部材１４は、シャフトの運動とともに移動するかまたは撓むことができる。したがって、内側部材１４は、シャフトの逃げ、揺れ、角運動、振動、回転、および／または任意の他のシャフトの運動もしくは心ずれに対応するので、動的と見なされる。内側動的部材１４は、シール本体１２の別の部分に添着される別体のシール要素であるか、または、シール本体１２の一部として一体に形成されてもよい。さらに、内側動的部材１４は、内側動的部材１４の上に位置する別体のシール要素２６を収容してもよい。内側動的部材１４は、任意の所望の断面形状を有することができる。外側静的部材１６は、シール１０の外側に位置決めされ、かつ、シール１０の外径を画定する。外側静的部材１６は、その中にシール１０が配置されるボアと係合することができる。外側静的部材１６は、金属リングなどの内部補強部材で補強されてもよい。外側静的部材１６は、任意の所望の断面形状を有することができる。

【0014】

シール本体１２の中間接続部材１８は、動的部材１４と静的部材１６とを互いに接続または連結することができる。言い換えれば、中間接続部材１８は、動的部材１４と静的部材１６とを互いに堅固に結合する。したがって、中間接続部材１８は、動的部材１４と静的部材１６とを接続しかつ径方向に離間させるように、二重に機能することができる。中間接続部材１８は、さもなければ動的部材１４がシャフトと一緒に動くのを妨げるであろう過度の剛性をもたらすことなしに所望の流体シールが作り出され得るように、弱いリンケージの形態であってもよい。それにより、シール１０は、シャフトと一緒に回転することなしに、動的に撓む、例えば潰れる、曲がる、部分的に回転する、などすることができる。中間接続部材１８は、任意の所望の断面形状を有することができる。例えば、中間接続部材１８は、実質的にＣ形状の断面形状を有してもよい。それにより、中間接続部材１８は、開口空洞２２を画定する一方の側、例えば凹状側と、動的部材１４と静的部材１６との間で外向きに湾曲する反対側、例えば凸状側とを有することができる。

【0015】

スポーク２０は、シール本体１２の空洞２２内に配置される。より詳細には、スポーク２０は、シール本体１２のそれぞれの凹部２４内に位置決めされる。スポーク２０は、内側動的部材１４と外側静的部材１６との間に延在してよく、したがって、中間接続部材１８によって形成された空洞２２を通って延在してよい。スポーク２０は、互いに円周方向に離間されてよい。スポーク２０は、それらの横方向端部とそれらのそれぞれの合わせ面との間に多少の隔たりを有してもよい。スポーク２０の端部と合わせ面との間のこの隔たりは、シャフトに対するシール装填プロファイルに著しく影響することなしに、シャフトの心ずれを許容することができる。シール１０は、４つのスポークなどの、２つ以上のスポーク２０を含むことができる。スポーク２０は、任意の所望の形状および材料を含むことができる。例えば、各スポーク２０は、硬質プラスチックおよび／または金属のＣチャネル型ビームの形態であってもよい。さらに、各スポーク２０は、シール本体１２に添着される別体の要素であってもよい。

【0016】

中間接続部材１８および追加されるスポーク２０は、一緒に、多少の径方向運動を可能にし、例えば、動的部材１４の内径が撓むことを可能にし、したがって中間接続部材１８のＣ形状を曲げるか潰れさせ、それと同時に、シール本体１２全体が回転することを防ぎもする。言い換えれば、スポーク２０と接続部材１８との構造的接続に起因する、動的部材１４と静的部材１６との間の剛的であるが部分的に動的な関係性は、シール本体１２の内径のある程度限られた回転を含む多少の運動を可能にするが、シール１０の外径が回転するのを防ぐ。それにより、シール１０は、回転を防止されるが、シール１０は、ブレークアウトトルクを限定するために、シャフトの回転方向における多少の動的撓みを受けることができる。

【0017】

次に図４～５を参照すると、スポーク付き径方向シール１０Ａの別の実施形態が示されており、このスポーク付き径方向シール１０Ａは、異なる本体形状と、密封要素２６Ａを受け入れる溝を含む内側静的部材１４Ａと、リブ付き表面輪郭を含む外側静的部材１６Ａとを有することを除けば、径方向シール１０に実質的に類似し得る。同様の要素は、「Ａ」系の指定を除き、同様の参照文字で識別されている。

【0018】

次に図６を参照すると、ロータリシール３０の別の実施形態が示されている。ロータリシール３０は、一体に形成されたスポーク４０を有するモノリシックシール３０である。シール３０は、スポーク４０が中間接続部材３８内および動的部材３４と静的部材３６との間でシール本体３２に成形されるかまたは他の方法で一体化されることを除けば、シール１０に実質的に類似し得る。

【0019】

スポーク４０は、シール本体３２と一体化され、すなわち、シール本体３２とモノリシックに形成される。スポーク４０は、任意の所望の形状および材料を含むことができる。例えば、各スポーク４０は、矩形の断面を有してもよい。スポーク４０は、シール本体３２と同じ材料を含んでもよい。シール３０は、２つ、４つ、１０個、またはそれより多いスポークなどの、任意の所望の数のスポーク４０を含んでもよい。

【0020】

次に図７を参照すると、径方向シール５０の別の実施形態が示されている。シール５０は、上記で説明されたシール１０、１０Ａ、３０に実質的に類似し得る。シール５０は、動的部材５４と、静的部材５６と、中間接続部材５８とを有するシール本体５２を含む。シール５０は、シール本体５２の対応する凹部６４と係合する複数のスポーク６２を有するスポーク付きインサート（ｓｐｏｋｅｄ ｉｎｓｅｒｔ）６０をさらに含む。

【0021】

スポーク付きインサート６０は、中間接続部材５８内に嵌入することができる。スポーク付きインサート６０は、中間接続部材５８内の空洞を埋める、対応するＣ形状を有してもよいし、有さなくてもよい。スポーク付きインサート６０は、１つ、２つ、４つ、８つ、またはそれより多いスポーク６２などの、任意の所望の数の突起スポーク６２を有することができる。スポーク６２は、インサート６０の一方の側、例えば内側のみに配置されてもよい。スポーク６２は、対応する形状およびサイズを有する凹部６４内でシャフトに向かって径方向内方に延在する矩形の突起の形態であってよい。スポーク付きインサート６０は、任意の所望の材料を含むことができる。

【0022】

次に図８を参照すると、径方向シール７０の別の実施形態が示されている。シール７０は、上記で説明されたシール１０、１０Ａ、３０、５０に実質的に類似し得る。シール７０は、動的部材７４と、静的部材７６と、中間接続部材７８とを有するシール本体７２を含む。シール本体７２は、シール本体７２の外表面を貫通して延在し得るスロット８０をさらに含む。

【0023】

シール７０は、複数の突起またはスポーク８４を両側に有するスポーク付きインサート８２をさらに含む。スポーク８４は、シール本体７２の対応する凹部８０と係合する。スポーク付きインサート８２は、中間接続部材７８内に嵌入することができる。スポーク付きインサート８２は、任意の所望の数の突起スポーク８４を有することができる。スポーク８４は、シャフトに向かって内方にかつシール本体７２の外表面に向かって外方に径方向に延在する矩形の突起の形態であってよい。スポーク付きインサート８２は、任意の所望の材料を含むことができる。

【0024】

次に図９を参照すると、径方向シール９０の別の実施形態が示されている。シール９０は、上記で説明されたシール１０、１０Ａ、３０、５０、７０に類似し得る。シール９０は、動的部材９４と、静的部材９６と、中間接続部材９８とを有するシール本体９２を含む。シール本体９２は、シール本体９２の外表面を貫通して延在し得るスロット１００をさらに含む。

【0025】

シール９０は、複数の突起またはスポーク１０４、１０６を両側に有するスポーク付きインサート１０２をさらに含む。スポーク付きインサート１０２は、内方に延在する第１のスポークのセット１０４と、外部に延在する第２のスポークのセット１０６とを有することができる。第１のスポークのセット１０４は、第２のスポークのセット１０６よりも小さい。第１のスポークのセット１０４は、矩形の形状を有してもよい。第２のスポークのセット１０６は、ピラミッド形状を有してもよい。言い換えれば、第２のスポークのセット１０６は、歯様の輪郭を備えることができる。スポーク付きインサート１０２は、中間接続部材９８内に嵌入することができる。スポーク付きインサート１０２は、任意の所望の数の突起スポーク１０４、１０６を有することができる。スポーク付きインサート１０２は、任意の所望の材料を含むことができる。

【0026】

次に図１０を参照すると、多部品スポーク付きインサート１１０の一実施形態が示されている。インサート１１０は、上記で説明されたようにシール本体７２内に嵌入され得る。インサート１１０は、複数のスポーク１１４を有する第１の内側リング１１２と、複数のスポーク１１８を有する第２の外側リング１１６とを含み得る。内側リング１１２および外側リング１１６は、少なくとも１つのリング接続部材１２０によって互いに接続され得る。少なくとも１つの接続部材１２０、１２２は、１つまたは複数の接続アーム１２０、１２２の形態であってもよい。例えば、インサート１１０は、相反する方向に延在する接続アーム１２０、１２２の対を有してもよい。少なくとも１つの接続アーム１２０、１２２は、内側リング１１２および外側リング１１６が互いに対して撓むことを可能にし得る。インサート１１０は、任意の所望の材料を含むことができる。内側リング１１２、外側リング１１６、および接続部材１２０は、同じ材料を含んでもよいし、含まなくてもよい。

【0027】

次に図１１を参照すると、多部品スポーク付きインサート１３０の一実施形態が示されている。インサート１３０は、上記で説明されたようにシール本体７２内に嵌入され得る。インサート１３０は、複数のスポーク１３４を有する第１の内側リング１３２と、複数のスポーク１３８を有する第２の外側リング１３６とを含むことができる。内側リング１３２および外側リング１３６は、互いに直接接続され得ない。代わりに、内側リング１３２および外側リング１３６は、対応する噛合特徴（ｍａｔｉｎｇ ｆｅａｔｕｒｅｓ）１４０、１４２により、互いに取外し可能に係合可能であり得る。インサート１３０は、内側リング１３２を外側リング１３６に取外し可能に接続するかまたは係合させるための対応する噛合特徴１４０、１４２の少なくとも１つの対を備えることができる。例えば、インサート１３０は、複数の対応する噛合特徴１４０、１４２を備えてもよい。内側リング１３２の噛合特徴１４０は、チャネル、例えばＵ形状の溝の形態であってもよい。外側リング１３４の噛合特徴１４２は、突起の形態であってもよい。理解され得るように、噛合特徴１４０は、代わりに、突起の形態であってもよく、噛合特徴１４２は、チャネルの形態であってもよい。噛合特徴１４０、１４２の少なくとも１つの対は、内側リング１３２および外側リング１３６が互いに対して動くことを可能にすることができる。インサート１３０は、任意の所望の材料を含むことができる。内側リング１３２および外側リング１３６は、同じ材料を含んでもよいし、含まなくてもよい。

【0028】

次に図１２を参照すると、多部品スポーク付きインサート１５０の一実施形態が示されている。インサート１５０は、上記で説明されたインサート１３０に実質的に類似し得る。したがって、インサート１５０は、それぞれのスポーク１５４、１５８を有する内側リング１５２および外側リング１５６と、対応する噛合特徴１６０、１６２の少なくとも１つの対とを含むことができる。内側リング１５２の各噛合特徴１６０は、レッジ（ｌｅｄｇｅ）を画定する凹部の形態であってもよい。各噛合特徴１６２は、少なくとも部分的に凹部内に嵌入しかつレッジと係合する、細長い突起または段付き部材の形態であってもよい。理解され得るように、各噛合特徴１６０は、代わりに、細長い突起の形態であってもよく、各噛合特徴１６２は、凹部の形態であってもよい。

【0029】

次に図１３を参照すると、多部品スポーク付きインサート１７０の一実施形態が示されている。インサート１７０は、上記で説明されたようにシール本体７２内に嵌入され得る。インサート１７０は、複数のスポーク１７４を有する第１の内側リング１７２と、複数のスポーク１７８を有する第２の外側リング１７６とを含むことができる。内側リング１７２および外側リング１７６は、互いに直接接続されてもよいし、されなくてもよい。例えば、内側リング１７２および外側リング１７６は、対応する噛合特徴１８０、１８２の少なくとも１つの対によって互いに接続されてもよい。内側リング１７２は、内側リング１７２の本体内に部分的に延在する少なくとも１つの溝１８０を有することができる。外側リング１７６は、内側リング１７２の溝１８０内に嵌入する少なくとも１つのバーまたはアーム部材１８２を有することができる。

【0030】

次に図１４を参照すると、径方向オイルシール２００の別の実施形態が概略的な形態で示されている。シール２００は、内径を画定する内側部材２０４と、外径を画定する外側部材２０６とを含む、シール本体２０２を有する。外側部材２０６は、１つまたは複数のスポーク２０８および外径シール２１０が外側部材２０６上に位置することを可能にする。シール２００は、シャフトとハウジング２１２との間の空間を密封することができる。

【0031】

外径２０６上のスポーク２０８は、シール２００の回転を防止する。シール２００は、１つだけのスポークを含むことができる。あるいは、シール２００は、複数のスポークを含んでもよい。それでもなお、シール２００は、シール本体２０２の外径２０６の外周全体の周りに延在するスポーク付き部材を含んでもよい。各スポーク２０８は、シール２００がシャフトとともに回転するのを防止されるように、シール２００にいくらかの剛性を追加する。各スポーク２０８は、任意の所望の形状および材料を含むことができる。

【0032】

外径シール２１０は、ハウジング２１２にあるボアまたは溝２１４とシール本体２０２との間を密封する。外径シール２１０は、シール２００の多少の運動を可能にする。例えば、外径シール２１０は、シャフトがシール本体２０２の内径２０４に力を伝えるときに、シール２００の多少の径方向運動を可能にすることができる。外径シール２１０は、任意の所望の形状および材料を含むことができる。例えば、外径シール２１０は、Ｘ形状の断面形状を有することができる。したがって、外径シール２１０は、Ｘリングシールの形態であってもよい。

【0033】

シール１０、１０Ａ、３０、５０、７０、９０は予め組み立てられてもよいし、そうでなくてもよいことが、理解されるべきである。したがって、シール１０、１０Ａ、３０、５０、７０、９０のシール本体および少なくとも１つのスポークは、単一のユニットとして一緒に予め組み立てられてもよく、または、シャフトもしくは他の構成要素へのシール１０、１０Ａ、３０、５０、７０、９０の設置時に使用者によって組み立てられてもよい。その点で、製造業者および／または設置者は、シール１０、１０Ａ、３０、５０、７０、９０のシール本体内に少なくとも１つのスポークを組み付けるステップと、シャフトにシール１０、１０Ａ、３０、５０、７０、９０を設置するステップとを含む、シャフトを密封するための方法ステップを行うことができる。

【0034】

本発明は少なくとも１つの実施形態に関して説明されたが、本発明は、本開示の精神および範囲内でさらに修正され得る。したがって、本出願は、本発明の一般原理を用いる本発明のいかなる変形形態、使用、または翻案をもカバーするように意図されている。さらに、本出願は、本発明が関係する技術分野における既知の習慣または慣例に含まれる本開示からの逸脱をカバーすることが意図されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2022-07-07

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シャフトを密封するためのシールであって、
内側部材、外側部材、および前記内側部材と前記外側部材とを接続する接続部材を有するシール本体と、
前記シール本体に接続された少なくとも１つのスポークであって、前記シール本体を補剛するように構成されており、前記シールが、径方向の軸を画定し、前記少なくとも１つのスポークが、前記径方向で最も内側の範囲および前記径方向で最も外側の範囲を含み、かつ、前記径方向で最も内側の範囲から前記径方向で最も外側の範囲まで前記径方向の軸に沿って延在する、少なくとも１つのスポークと、
を備える、シール。

【請求項2】

前記内側部材が、動的に動くように構成された動的部材であり、前記外側部材が、固定されたままでいるように構成された静的部材である、請求項１に記載のシール。

【請求項3】

前記接続部材および前記少なくとも１つのスポークが、前記内側部材が動的に撓むのを可能にしかつ前記シールが回転するのを防ぐように一緒に構成される、請求項２に記載のシール。

【請求項4】

前記シール本体が、前記シャフトと一緒に完全に回転することなしに前記シャフトの回転方向において動的に撓むように構成される、請求項３に記載のシール。

【請求項5】

前記接続部材が、空洞を画定し、前記少なくとも１つのスポークが、前記空洞の内部に配置され、かつ、前記内側部材と前記外側部材との間に延在する、請求項１に記載のシール。

【請求項6】

前記接続部材が、Ｃ形状の断面形状を備える、請求項５に記載のシール。

【請求項7】

前記少なくとも１つのスポークが、複数のスポークを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項8】

少なくとも１つのスポークが、少なくとも１つのビームを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項9】

前記少なくとも１つのスポークが、前記シール本体に一体化される、請求項１に記載のシール。

【請求項10】

前記少なくとも１つのスポークが、前記接続部材の内部に配置されるスポーク付きインサートを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項11】

前記スポーク付きインサートが、第１のリングおよび第２のリングを含む多部品スポーク付きインサートである、請求項１０に記載のシール。

【請求項12】

前記多部品スポーク付きインサートが、前記第１のリングを前記第２のリングに堅固に接続する少なくとも１つのリング接続部材をさらに含む、請求項１１に記載のシール。

【請求項13】

前記多部品スポーク付きインサートが、前記第１のリングを前記第２のリングと係合させるように構成された噛合特徴の少なくとも１つの対をさらに含む、請求項１１に記載のシール。

【請求項14】

前記少なくとも１つのスポークが、前記外側部材に接続される単一のスポークを含む、請求項１に記載のシール。

【請求項15】

シャフトを密封するための方法であって、
内側部材、外側部材、および前記内側部材と前記外側部材とを接続する接続部材を有するシール本体、ならびに少なくとも１つのスポークを備えるシールを用意することであって、前記シールが径方向の軸を画定する、シールを用意することと、
前記接続部材および前記少なくとも１つのスポークが、前記内側部材が動的に撓むのを可能にしかつ前記シールが回転するのを防ぐように一緒に構成されるように、前記少なくとも１つのスポークを前記シール本体に挿入することであって、前記少なくとも１つのスポークが、前記径方向で最も内側の範囲および前記径方向で最も外側の範囲を含み、かつ、前記径方向で最も内側の範囲から前記径方向で最も外側の範囲まで前記径方向の軸に沿って延在する、前記少なくとも１つのスポークを前記シール本体に挿入することと、
前記シールを前記シャフトに接続することと、
を含む、方法。

【請求項16】

前記シール本体が、前記シャフトと一緒に完全に回転することなしに前記シャフトの回転方向において動的に撓むように構成される、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

前記接続部材が、空洞を画定し、前記少なくとも１つのスポークが、前記空洞の内部に配置され、かつ、前記内側部材と前記外側部材との間に延在する、請求項１５に記載の方法。

【請求項18】

前記少なくとも１つのスポークが、複数のスポークを含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項19】

前記少なくとも１つのスポークが、少なくとも１つのビームを含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項20】

前記少なくとも１つのスポークが、前記シール本体に一体化される、請求項１５に記載の方法。

【国際調査報告】