▶ サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイションの特許一覧
(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】2023-12-13
(54)【発明の名称】往復ポンプ用シールスタック組立体
(51)【国際特許分類】
F16J 15/3268 20160101AFI20231206BHJP
F16J 15/3248 20160101ALI20231206BHJP
F16J 15/18 20060101ALI20231206BHJP
F16J 15/3208 20160101ALI20231206BHJP
F16J 15/3204 20160101ALI20231206BHJP
【ＦＩ】
F16J15/3268
F16J15/3248
F16J15/18 A
F16J15/3208
F16J15/3204 101
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023530303
(86)(22)【出願日】2021-11-23
(85)【翻訳文提出日】2023-05-31
(86)【国際出願番号】 US2021072582
(87)【国際公開番号】W WO2022115853
(87)【国際公開日】2022-06-02
(31)【優先権主張番号】63/117,806
(32)【優先日】2020-11-24
(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】500149223
【氏名又は名称】サン－ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マフェツォリ、アンドレア
(72)【発明者】
【氏名】デュボワ、ヘルマン エム．
(72)【発明者】
【氏名】スターク、コルビー
(72)【発明者】
【氏名】ブルロー、フィリップ
(72)【発明者】
【氏名】スティーブンハイデンス、ジノ エル．
(72)【発明者】
【氏名】ゴイ、クリステル シー．
(72)【発明者】
【氏名】ヤン、シアン
【テーマコード（参考）】
3J006
3J043
【Ｆターム（参考）】
3J006AB01
3J006AE14
3J006AE34
3J006AE37
3J006AE49
3J006CA02
3J006CA05
3J043AA11
3J043BA07
3J043BA08
3J043CA01
3J043CA02
3J043CA05
3J043CB13
3J043CB14
3J043DA02
3J043HA01
(57)【要約】
システム及び方法は、組立体のための環状シールスタックを提供することを含む。シールスタック組立体は、少なくとも１つの第２の環状シールと、少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールとを含む。シールスタック組立体は、組立体のプローブとハウジングとの間に配置され、組立体の極低温での動作中、シールスタック組立体の少なくとも一部の極低温への曝露中、圧力変化中、温度変化中、又はそれらの組み合わせ中に、プローブとハウジングとの間に環状シールを提供するように構成される。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
環状シールスタック組立体であって、少なくとも１つの第２の環状シールと、
前記少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、
前記スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールと、
を備える、環状シールスタック組立体。
【請求項2】
環状シールスタック組立体であって、前記シールスタックの下端部に向かって配置された少なくとも１つの第２の環状シールと、
前記少なくとも１つの第２の環状シールに対して前記シールスタックの下端部に向かって配置されたスペーサと、
前記シールスタック組立体の前記下端部に配置された第３の環状シールと、
を備える、環状シールスタック組立体。
【請求項3】
組立体であって、ハウジングと、
前記ハウジング内に配置されたシャフトと、
前記ハウジングと前記シャフトとの間に形成されたキャビティと、
前記キャビティ内に前記シャフトの周りに環状に配置された環状シールスタック組立体であって、前記環状シールスタックは、前記ハウジングと前記シャフトとの間にシールを提供するように構成されており、前記シールスタック組立体は、
少なくとも１つの第２の環状シールと、
前記少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、
前記スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールと、を備える、環状シールスタック組立体と、
を備える、組立体。
【請求項4】
前記キャビティは、第１の部分及び第２の部分を備える、請求項３に記載の組立体。
【請求項5】
前記第２の環状シールは、本体と、前記本体からある角度で延在する内側シール脚部と、前記内側シール脚部の端部からある角度で延在するシールフランジと、シールリングであって、前記本体内に形成されたキャビティ内で、かつ前記シール脚部及び前記シールフランジから前記本体の反対側に配置された、シールリングと、を備える、請求項１又は２に記載のシールスタック組立体。
【請求項6】
前記本体と前記シール脚部及び／又は前記シールフランジとの間に配置された付勢ばねを更に備える、請求項１又は２に記載のシールスタック組立体。
【請求項7】
前記第２の環状シールは、前記組立体のキャビティの前記第１の部分に配置される、請求項１又は２に記載のシールスタック組立体。
【請求項8】
前記第２の環状シールは、前記内側シール脚部が、前記シャフトに向かってある角度で、かつ前記スペーサの方向に、前記本体から内向きに延在するように、前記キャビティ内で配向される、請求項７に記載のシールスタック組立体。
【請求項9】
前記第２の環状シールは、前記シールフランジが前記シャフトと接触するように配向される、請求項８に記載のシールスタック組立体。
【請求項10】
前記シールフランジは、前記シャフトの外周又は外径の周りで実質的に平坦である、請求項９に記載のシールスタック組立体。
【請求項11】
前記第２の環状シールは、前記シールリングが前記組立体の前記ハウジングと接触して環状シールを形成するように配向される、請求項１０に記載のシールスタック組立体。
【請求項12】
前記シールリングは、Ｏリング、付勢ばね、又はばね付勢シールを備える、請求項１１に記載のシールスタック組立体。
【請求項13】
前記第２の環状シールは、前記本体、前記内側シール脚部を備える主本体部分を備え、前記第２の環状シールの前記シールフランジは、熱硬化性物質、熱可塑性物質、又はそれらの組み合わせから形成される、請求項１又は２に記載のシールスタック組立体。
【請求項14】
前記第３の環状シールは、基部と、前記基部から延在する内側シール脚部と、前記基部から延在する外側シール脚部とを備えるジャケットと、
前記ジャケット内に配置された支持リングと、
前記ジャケットの前記内側シール脚部と前記支持リングとの間に接触して配置された付勢ばねと、を備える、請求項１又は２に記載のシールスタック組立体。
【請求項15】
前記支持リングは、実質的にＬ字形、実質的にＵ字形、又は実質的に長方形の構成要素を備える、請求項１４に記載のシールスタック組立体。【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
封止部は、組立体の構成要素間の漏れを防止するために、多くの産業用途で使用されている。いくつかの用途において、シールは、例えば極端な圧力又は極端な温度などの、極端な動作条件にさらされる場合があり得る。これらの極端な動作条件は、ハウジングに対して揺動、往復運動、回転、振動、又はそれらの組み合わせを行う長いプローブ又はシャフトに沿って効率的かつ信頼性のあるシールを提供するために、複数の個々のシールを使用するシールスタック組立体の使用を必要とすることが多い。液体水素の使用中に存在するようなそのような極端な動作条件では、従来のシールスタック組立体は、シールを効果的に維持することができない。そのため、産業界は、そのような用途のための封止部技術における改善を要求し続けている。
【図面の簡単な説明】
【0002】
実施形態の特徴及び利点が達成され、より詳細に理解され得るように、添付の図面に例解されるその実施形態を参照することによって、より具体的な説明が行われ得る。しかしながら、図面は、いくつかの実施形態のみを例解し、したがって、他の等しく有効な実施形態が存在し得るため、範囲を限定するものとみなされるべきではない。
【図1A】本開示の実施形態による、環状シールスタック組立体を有する組立体の断面図である。
【図1B】本開示の実施形態による、環状シールスタック組立体を有する組立体の断面図である。
【図2】本開示の一実施形態による第１の環状シールの断面図である。
【図3】本開示の一実施形態による第２の環状シールの断面図である。
【図4】本開示の一実施形態によるスペーサの斜視図である。
【図5】本開示の一実施形態による第３の環状シールの断面図である。
【図6】本開示の一実施形態による組立体に環状シールを形成する方法のフローチャートである。
【0003】
異なる図面における同じ参照符号の使用は、同様の又は同一の項目を示す。
【発明を実施するための形態】
【0004】
図１Ａは、本開示の実施形態による、環状シールスタック組立体１０１を有する組立体１００の断面図を示す。いくつかの実施形態では、組立体１００は、極低温往復用途であってもよい。いくつかの実施形態では、組立体１００は、結合組立体、ポンプ組立体、ソレノイド組立体、又はバルブ組立体であってもよい。いくつかの実施形態では、組立体１００は、往復ポンプ組立体であってもよい。いくつかの実施形態では、組立体１００は、極低温ポンプ組立体であってもよい。特定の実施形態では、組立体１００は、液体水素（ＬＨ２）往復ポンプを備えることができる。組立体１００は、概して、ハウジング１０２と、ハウジング１０２に対して揺動、往復運動、回転、振動、又はそれらの組み合わせを行うプローブ又はシャフト１０４とを備えてもよい。より具体的な実施形態では、組立体１００は、ハウジング１０２と、シャフト１０４の軸１０６に沿って軸方向に往復運動するシャフト１０４とを備えることができる。組立体１００は更に、ハウジング１０２とプローブ１０４との間に形成され、シールスタック組立体１０１を受容するように構成される、キャビティ１０８を備えてもよい。いくつかの実施形態では、キャビティ１０８は、第１の部分１０７及び第２の部分１０９を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第１の部分１０７は、第２の部分１０９よりも大きい、ハウジング１０２によって画定される外径を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第１の部分１０７は、第２の部分１０９よりも小さい、ハウジング１０２によって画定される外径を備えてもよい。しかしながら、いくつかの実施形態では、第１の部分１０７及び第２の部分１０９は、ハウジング１０２によって画定される実質的に類似又は同一の外径を備えてもよい。シールスタック組立体１０１の部分は、キャビティ１０８の各部分１０７、１０９内に配置されて、ハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを形成することができることが理解されよう。
【0005】
第１のシール１１０、少なくとも１つの第２のシール１２０、スペーサ１３０、及び第３のシール１４０を備える環状シールスタック組立体１０１は、一般に、組立体１００のキャビティ１０８内に、シャフト１０４の周りに環状に配置することができる。シールスタック組立体１０１は、概して、第１の環状シール１１０によって画定される上端部（第１の端部）と、第３の環状シール１４０によって画定される下端部（反対側の第２の端部）とを備え得る。シールスタック組立体１０１は、組立体１００のハウジング１０２及びシャフト１０４に接触するように、かつハウジング１０２とシャフト１０４との間に径方向シールを提供するように構成され得る。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、極低温での組立体１００の動作中、シールスタック組立体１０１の少なくとも一部の極低温への曝露中、又はそれらの組合せ中に、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供することができる。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、組立体のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供するために、室温（少なくとも摂氏約１５度）と極低温（少なくとも摂氏約－１５０度、又は少なくとも摂氏－２７０度）との間の動作に好適であり得る。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１はまた、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供するために、高圧（少なくとも最大２４バール（約３５０ｐｓｉ）以上）での動作に好適であってもよい。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、圧力変化、温度変化、又はそれらの組み合わせの間、組立体のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供するように構成されてもよい。
【0006】
第１の環状シール１１０は、組立体１００のハウジング１０２の一部とシャフト１０４の一部との間に接触して環状シールを提供するように構成されてもよい。第１の環状シール１１０は、概して、基部１１２と、基部１１２から延在する内側シール脚部１１４と、基部１１２から延在する外側シール脚部１１６とを備える、ジャケット１１１を備えてもよい。第１の環状シール１１０はまた、ジャケット１１１の内側シール脚部１１４と外側シール脚部１１６との間に接触してジャケット１１１内に配置された付勢ばね１１８を備えてもよい。いくつかの実施形態では、付勢ばね１１８は円形であってもよい。しかしながら、他の実施形態では、付勢ばね１１８は、楕円形、卵形、Ｕ字形、又は任意の他の好適な形状であってもよい。付勢ばね１１８は、内側シール脚部１１４及び外側シール脚部１１６を互いから離れるように付勢して、第１の環状シール１１０のシール脚部１１４、１１６と組立体１００のハウジング１０２及びシャフト１０４の各々との間の接触を維持するように構成されてもよい。
【0007】
いくつかの実施形態では、第１の環状シール１１０は、スクレーパ１１９を備えてもよい。しかしながら、いくつかの実施形態では、スクレーパ１１９は、独立型構成要素であってもよく、第１の環状シール１１０なしでシールスタック組立体１０１内に存在してもよい。いくつかの実施形態では、スクレーパ１１９は、第１の環状シール１１０の基部に隣接して配置されてもよい。他の実施形態では、スクレーパ１１９は、シールスタック組立体の上端部に配置され、第１の環状シール１１０のジャケット１１１のシール脚部１１４、１１６の端部に隣接して配置されてもよい。スクレーパ１１９は、組立体１００のシャフト１０４からの水分、氷、又はそれらの組み合わせの蓄積を防止及び／又は除去するように構成されてもよい。スクレーパ１１９を備える第１の環状シール１１０は、米国特許第１０，６２６，９９４号Ｂ２に開示されるものと実質的に類似してもよく、その開示は、参照により本明細書に組み込まれることを理解されたい。
【0008】
第１の環状シール１１０は、組立体１００のキャビティ１０８の第１の部分１０７内に配置することができる。第１の環状シール１１０は、シールスタック組立体１０１の上端部に配置することができる。第１の環状シール１１０は、概して、ジャケット１１１がシールスタック組立体１０１の上端部に向かって外向きに開き、ジャケット１１１の基部１１２がシールスタック組立体１０１の下端部に向かって内向きに配向されるように、キャビティ１０８内で配向されてもよい。加えて、第１の環状シール１１０は、概して、ジャケット１１１の内側シール脚部１１４がシャフト１０４に沿ってかつそれと接触して延在し、ジャケット１１１の外側シール脚部１１６がハウジング１０２に沿ってかつそれと接触して延在するように、キャビティ１０８内で配向されてもよい。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、複数の第１の環状シール１１０を備えることができる。そのような実施形態では、複数の第１の環状シール１１０の各々は、本明細書に開示されるのと同じ方向に配向されてもよい。更に、複数の第１の環状シール１１０を備える実施形態では、複数の第１の環状シール１１０のうちの１つ以上は、スクレーパ１１９を備えなくてもよい。したがって、複数の第１の環状シール１１０を備えるいくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１が単一のスクレーパ１１９を備えるように、第１の環状シール１１０のうちの１つのみがスクレーパ１１９を備えてもよい。しかしながら、複数の第１の環状シール１１０を備えるいくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、複数のスクレーパ１１９を備えてもよい。
【0009】
第２の環状シール１２０は、組立体１００のハウジング１０２の一部とシャフト１０４の一部との間に接触して環状シールを提供するように構成されてもよい。第２の環状シール１２０は、第１の環状シール１１０と異なっていてもよい。第２の環状シール１２０は、概して、本体１２２と、本体１２２からある角度で延在する内側シール脚部１２３と、内側シール脚部１２３の端部からある角度で延在するシールフランジ１２４と、を備えることができる。第２の環状シール１２０はまた、本体１２２内に形成されたキャビティ１２７内に、かつ本体１２２のシール脚部１２３及びシールフランジ１２４とは反対側に配置されたシールリング１２６を備えることができる。いくつかの実施形態では、シールリング１２６はＯリングを含むことができる。いくつかの実施形態では、シールリング１２６は付勢ばねを備えてもよい。いくつかの実施形態では、シールリング１２６は、キャビティ１２７内に一体化されたばね付勢シールを備えることができる。更に、いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０はまた、第２の環状シール１２０の外径上に外側シール脚部を備えてもよい。特定の実施形態では、外側シール脚部は、本体１２２から延在してもよく、第２の環状シール１２０の内径上のシール脚部１２３と実質的に類似してもよく、かつ／又は本体に対して対称であってもよい。いくつかの実施形態では、本体１２２は、実質的に長方形又は正方形の外形を備えてもよい。いくつかの実施形態では、本体１２２は、丸みを帯びた、又は面取りされた角を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、本体１２２とシール脚部１２３及び／又はシールフランジ１２４との間に配置された付勢ばねを備えることができる。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、本体１２２全体にわたって配置された金属バンド１２９を備えることができる。金属バンド１２９は、熱収縮に対する第２の環状シール１２０の感度を低減することができる。
【0010】
第２の環状シール１２０は、組立体１００のキャビティ１０８の第１の部分１０７内に配置することができる。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、スクレーパ１１９に隣接して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、第１の環状シール１１０に隣接して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、スクレーパ１１９とスペーサ１３０との間に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、第１の環状シール１１０とスペーサ１３０との間に配置されてもよい。第２の環状シール１２０は、内側シール脚部１２３が、シャフト１０４に向かってある角度で、かつスペーサ１３０の方向に、本体１２２から内向きに延在するように、キャビティ１０８内で配向され得る。第２の環状シール１２０はまた、シールフランジ１２４がシャフト１０４と接触するように配向されてもよい。いくつかの実施形態では、シールフランジ１２４は、シャフト１０４の円周又は外径の周りで実質的に平坦であってもよい。しかしながら、他の実施形態では、シールフランジ１２４は、ある角度でシャフト１０４に接触してもよい。第２の環状シール１２０はまた、シールリング１２６がハウジング１０２と接触して環状シールを形成するように配向されてもよい。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、複数の第２の環状シール１２０を備えることができる。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、２つの第２の環状シール１２０を備えることができる。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、３つ以上の第２の環状シール１２０を備えることができる。そのような実施形態では、複数の第２の環状シール１２０は、本明細書に開示されるのと同じ方向に配向されてもよい。複数の第２の環状シール１２０を備える実施形態では、第２の環状シール１２０のうちの１つ以上は、シールリング１２６がなくてもよい。更に、いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、第２の環状シール１１０及び／又はスクレーパ１１９がシールスタック組立体１０１の上端部を画定するように、第１の環状シール１２０を備えなくてもよい。
【0011】
スペーサ１３０は、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを維持するために、第１の環状シール１１０、少なくとも１つの第２の環状シール１２０、及び第３の環状シール１４０と協働及び／又は支持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、実質的に均一な内径及び実質的に均一な外径を有する剛性中空構成要素を備えてもよい。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０はまた、環状シール１１０、１２０、１４０のうちの１つ以上に作用する力をシールスタック組立体１０１内の他の環状シール１１０、１２０、１４０に分散させて、シールスタック組立体１０１にわたる圧力分布を維持することができる。更に、代替実施形態では、スペーサ１３０は、組立体のシャフト１０４の軸方向長さに沿ってシールスタック組立体１０１の長さを埋めるように構成された複数の環状シール（例えば、シール１１０、１２０、１４０、又は任意の他の適切な環状シール）又は他の環状構成要素を含むことができる。
【0012】
スペーサ１３０は、組立体１００のキャビティ１０８の第１の部分１０７に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、組立体１００のキャビティ１０８の第１の部分１０７内に隙間嵌めを含むことができる。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、組立体１００のキャビティ１０８の第１の部分１０７内に厳しい精度の隙間嵌めを含むことができる。スペーサ１３０は、第２の環状シール１２０に隣接して配置することができる。スペーサ１３０は、第２の環状シール１２０と第３の環状シール１４０との間に配置することができる。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、単一の一体型構成要素であってもよい。いくつかの実施形態において、シールスタック組立体１０１は、複数のスペーサ１３０を備えてもよい。そのような実施形態では、Ｏリング又は他のシール機構が、隣接するスペーサ１３０間に配置されてもよい。代替的な実施形態では、スペーサ１３０は、組立体１００のシャフト１０４に沿った長さを占めるように構成された任意の他の外形を備えてもよい。
【0013】
いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、第３の環状シール１４０、及び／又はそれらの任意の組合せの全長よりも軸方向に長い長さを備えることができる。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、シールスタック組立体１０１の軸方向全長の大部分を備えてもよい。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、シールスタック組立体１０１の軸方向全長の少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、又は少なくとも７５％を含むことができる。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、シールスタック組立体１０１の軸方向全長の９５％以下、９０％以下、８５％以下、８０％以下、７５％以下、７０％以下、６５％以下、又は６０％以下を含むことができる。更に、スペーサ１３０は、シールスタック組立体１０１の軸方向全長のこれらの最小値と最大値のいずれかの間、例えばシールスタック組立体１０１の軸方向全長の少なくとも２５％から９５％以下、又は少なくとも５０％から７５％以下を含むことができる。
【0014】
第３の環状シール１４０は、組立体１００のハウジング１０２の一部とシャフト１０４の一部との間に接触して環状シールを提供するように構成されてもよい。第３の環状シール１４０は、第１の環状シール１１０と異なっていてもよい。第３の環状シール１４０は、第２の環状シール１２０と異なっていてもよい。第３の環状シール１４０は、概して、基部１４２と、基部１４２から延在する内側シール脚部１４４と、基部１４２から延在する外側シール脚部１４６とを備える、ジャケット１４１を備えてもよい。第３の環状シール１４０はまた、ジャケット１４１内に配置された支持リング１４８を備えてもよい。いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、実質的にＬ字形の構成要素、実質的にＵ字形の構成要素、実質的に長方形の構成要素、又は任意の他の適切な形状を含むことができる。いくつかの実施形態において、支持リング１４８は、支持リング１４８がジャケット１４１の外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態において、支持リング１４８は、支持リング１４８がジャケット１４１の基部１４２及び外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。他の実施形態では、支持リング１４８は、支持リング１４８が基部１４２、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４、及びジャケット１４１の外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。
【0015】
いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、第１の環状シール１１０及び第２の環状シール１２０と比較して、第３の環状シール１４０に追加の支持を提供することができる。いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、第３の環状シール１４０が、第１の環状シール１１０及び第２の環状シール１２０と比較して、より極端な温度及び／又は圧力に耐えることを可能にすることができる。第３の環状シール１４０はまた、付勢ばね１５０を備えてもよい。付勢ばね１５０は、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４と支持リング１４８との間に接触してジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、付勢ばね１５０は楕円形又は卵形であってもよい。しかしながら、他の実施形態では、付勢ばね１５０は、円形、Ｕ字形、又は任意の他の形状であってもよい。付勢ばね１５０は、内側シール脚部１４４及び外側シール脚部１４６を互いから離れるように付勢して、第３の環状シール１４０のシール脚部１４４、１４６と組立体１００のハウジング１０２及びシャフト１０４の各々との間の接触を維持するように構成されてもよい。
【0016】
第３の環状シール１４０は、組立体１００のキャビティ１０８の第２の部分１０９内に配置することができる。いくつかの実施形態では、第３の環状シール１４０は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又はスペーサ１３０の外径よりも小さい外径を備えることができる。いくつかの実施形態では、第３の環状シール１４０は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又はスペーサ１３０の外径よりも大きい外径を備えることができる。いくつかの実施形態では、第３の環状シール１４０は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又はスペーサ１３０の外径と実質的に同様又は同じ外径を備えることができる。第３の環状シール１４０の外径は、キャビティ１０８の第２の部分１０９の外径に基づいてもよいことが理解されよう。
【0017】
いくつかの実施形態では、第３の環状シール１４０の外径は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又はスペーサ１３０の外径よりも少なくとも１％、少なくとも２％、少なくとも３％、少なくとも４％、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、又は少なくとも２５％小さくても、又は大きくてもよい。いくつかの実施形態では、第３の環状シール１４０の外径は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又はスペーサ１３０の外径よりも、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、又は２５％以下小さくても、又は大きくてもよい。更に、第３の環状シール１４０の外径は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又はスペーサ１３０の外径よりも少なくとも１％から５０％以下、更には少なくとも１０％から２５％以下小さい又は大きいなど、これらの最小値と最大値のいずれかの間であってもよい。
【0018】
第３の環状シール１４０は、シールスタック組立体１０１の下端部においてスペーサ１３０に隣接して配置することができる。第３の環状シール１４０は、概して、ジャケット１４１がシールスタック組立体１０１の下端部に向かって外向きに開き、ジャケット１４１の基部１４２がスペーサ１３０に隣接して、及び／又はシールスタック組立体１０１の上端部に向かって内向きに配向されるように、キャビティ１０８内で配向されてもよい。加えて、第３の環状シール１４０は、概して、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４がシャフト１０４に沿ってかつそれと接触して延在し、ジャケット１４１の外側シール脚部１１６がハウジング１０２に沿ってかつそれと接触して延在するように、キャビティ１０８内で配向されてもよい。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、複数の第３のシール１４０を備えることができる。そのような実施形態では、複数の第３の環状シール１４０の各々は、本明細書に開示されるのと同じ方向に配向されてもよい。
【0019】
図１Ｂは、本開示の実施形態による、環状シールスタック組立体１０１を有する組立体１００の断面図を示す。いくつかの実施形態では、組立体１００は、第２のシール１２０及び第３のシール１４０のみを有するシールスタック組立体１０１を含むことができる。組立体１００の構成要素は、上述したように、図１Ａで類似して参照された構成要素と全て同じ特徴を有してもよい。図１Ｂに示されるように、第２のシール１２０は、本体１２２と、内側シール脚部１２３と、シール脚部１２３の端部からある角度で延在するシールフランジ１２４とを含み得る。更に、第２のシール１２０は、第２のシール１２０の本体１２２のキャビティ１２７内に配置されたシールリング１２６を含むことができる。更に、シールリング１２６は付勢ばねを備えてもよい。この実施形態では、第２のシール１２０は、キャビティ１２７を部分的に形成する第２の環状シール１２０の外径上に外側シール脚部を形成する。
【0020】
更に図１Ｂに示すように、シールスタック組立体１０１は、第３のシール１４０を含むことができる。第３の環状シール１４０は、組立体１００のキャビティ１０８の第２の部分１０９内に配置することができる。第３の環状シール１４０は、概して、基部１４２と、基部１４２から延在する内側シール脚部１４４と、基部１４２から延在する外側シール脚部１４６とを備える、ジャケット１４１を備えてもよい。第３の環状シール１４０はまた、付勢ばね１５０を備えてもよい。付勢ばね１５０は、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４と支持リング１４８との間に接触してジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、付勢ばね１５０は楕円形又は卵形であってもよい。しかしながら、他の実施形態では、付勢ばね１５０は、円形、Ｕ字形、又は任意の他の形状であってもよい。付勢ばね１５０は、内側シール脚部１４４及び外側シール脚部１４６を互いから離れるように付勢して、第３の環状シール１４０のシール脚部１４４、１４６と組立体１００のハウジング１０２及びシャフト１０４の各々との間の接触を維持するように構成されてもよい。更に、第３の環状シール１４０はまた、ジャケット１４１内に配置された支持リング１４８を備えてもよい。いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、実質的にＬ字形の構成要素、実質的にＵ字形の構成要素、実質的に長方形の構成要素、又は任意の他の適切な形状を含むことができる。いくつかの実施形態において、支持リング１４８は、支持リング１４８がジャケット１４１の外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態において、支持リング１４８は、支持リング１４８がジャケット１４１の基部１４２及び外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。他の実施形態では、支持リング１４８は、支持リング１４８が基部１４２、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４、及びジャケット１４１の外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、外側シール脚部１４６は、支持リング１４８をジャケット１４１内に保持するために、支持リング１４８に少なくとも部分的に重なってもよい。図２は、本開示の一実施形態による第１の環状シール１１０の断面図を示す。第１の環状シール１１０は、概して、基部１１２と、基部１１２から延在する内側シール脚部１１４と、基部１１２から延在する外側シール脚部１１６とを備える、ジャケット１１１を備えてもよい。第１の環状シール１１０はまた、ジャケット１１１の内側シール脚部１１４と外側シール脚部１１６との間に接触してジャケット１１１内に配置された付勢ばね１１８を備えてもよい。いくつかの実施形態では、内側シール脚部１１４及び外側シール脚部１１６は、基部１１２の中心線に対して実質的に同様及び／又は対称であってもよい。加えて、図示されていないが、第１の環状シール１１０はまた、スクレーパ１１９を備えてもよい。
【0021】
いくつかの実施形態では、ジャケット１１１は、熱硬化性物質、熱可塑性物質、又はそれらの組み合わせから形成されてもよい。より具体的には、ジャケット１１１は、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成されてもよい。
【0022】
いくつかの実施形態では、付勢ばね１１８は、弾性金属材料から形成されてもよい。より具体的には、付勢ばね１１８は、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成することができる。いくつかの実施形態では、付勢ばね１１８は、金めっき、銀めっき、ニッケルめっき、窒化アルミニウムクロム（ＡｌＣｒＮ）めっき、窒化チタンアルミニウム（ＴｉＡｌＮ）めっき、任意の他の耐摩耗性金属めっき、又はそれらの任意の組み合わせなどのコーティング又はめっきを含むことができる。
【0023】
図３は、本開示の一実施形態による第２の環状シール１２０の断面図を示す。第２の環状シール１２０は、概して、本体１２２と、本体１２２からある角度で延在する内側シール脚部１２３と、内側シール脚部１２３の端部からある角度で延在するシールフランジ１２４と、を備えることができる。第２の環状シール１２０はまた、本体１２２内に形成されたキャビティ１２７内に、かつ本体１２２のシール脚部１２３及びシールフランジ１２４とは反対側に配置されたシールリング１２６を備えることができる。いくつかの実施形態では、シールリング１２６はＯリングを含むことができる。しかしながら、いくつかの実施形態では、シールリング１２６は付勢ばねを備えてもよい。いくつかの実施形態では、本体１２２は、実質的に長方形又は正方形の外形を備えてもよい。更に、いくつかの実施形態では、本体１２２は、丸みを帯びた、又は面取りされた角を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第２の環状ばね１２０は、本体１２２とシール脚部１２３及び／又はシールフランジ１２４との間に配置された付勢ばねを備えることができる。いくつかの実施形態では、第２の環状シール１２０は、本体１２２全体にわたって配置された金属バンド１２９を備えることができる。金属バンド１２９は、熱収縮に対する第２の環状シール１２０の感度を低減することができる。
【0024】
上述したように、内側シール脚部１２３は、本体１２２からある角度で延在してもよい。いくつかの実施形態では、内側シール脚部１２３は、少なくとも１５度、少なくとも３０度、少なくとも３５度、少なくとも４０度、少なくとも４５度、少なくとも５０度、少なくとも５５度、少なくとも６０度、少なくとも６５度、又は少なくとも７０度の角度で本体１２２から延在することができる。いくつかの実施形態では、内側シール脚部１２３は、９０度以下、８５度以下、８０度以下、７５度以下、又は７０度以下の角度で本体１２２から延在してもよい。更に、内側シール脚部１２３は、少なくとも１５度から９０度以下、又は更に少なくとも３０度から６０度以下など、これらの最小値と最大値のいずれかの間の角度で本体１２２から延在してもよいことが理解されよう。
【0025】
いくつかの実施形態では、本体１２２、内側シール脚部１２３、及びシールフランジ１２４（まとめて主本体部分）は、概して、熱硬化性物質、熱可塑性物質、又はそれらの組合せから形成することができる。より具体的には、本体１２２、内側シール脚部１２３、及びシールフランジ１２４（まとめて主本体部分）は、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成されてもよい。
【0026】
いくつかの実施形態では、シールリング１２６はエラストマ材料から形成されてもよい。いくつかの実施形態では、シールリング１２６は、弾性金属材料から形成されてもよい。より具体的には、シールリング１２６は、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成することができる。いくつかの実施形態では、シールリング１２６は、金めっき、銀めっき、ニッケルめっき、窒化アルミニウムクロム（ＡｌＣｒＮ）めっき、窒化チタンアルミニウム（ＴｉＡｌＮ）めっき、任意の他の耐摩耗性金属めっき、又はそれらの任意の組み合わせなどのコーティング又はめっきを含むことができる。
【0027】
図４は、本開示の一実施形態によるスペーサ１３０の斜視図を示す。スペーサ１３０は、概して、実質的に均一な内径及び実質的に均一な外径を有する剛性中空構成要素を備えてもよい。いくつかの実装形態では、スペーサ１３０は、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを維持するために、第１の環状シール１１０、少なくとも１つの第２の環状シール１２０、及び第３の環状シール１４０と協働及び／又は支持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０はまた、環状シール１１０、１２０、１４０のうちの１つ以上に作用する力をシールスタック組立体１０１内の他の環状シール１１０、１２０、１４０に分散させて、シールスタック組立体１０１にわたる圧力分布を維持することができる。
【0028】
いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、金属材料から形成されてもよい。より具体的には、スペーサ１３０は、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成することができる。いくつかの実施形態では、スペーサ１３０は、コーティング又はめっきを含むことができる。いくつかの実施形態では、コーティングは、ＰＴＦＥ、金、銀、ニッケル、窒化アルミニウムクロム（ＡｌＣｒＮ）、窒化チタンアルミニウム（ＴｉＡｌＮ）、青銅、任意の他の耐摩耗性金属めっき、任意の他の軟質金属めっき、又はそれらの任意の組み合わせから形成されてもよい。コーティング又はめっきは、スペーサ１３０に対するシャフト１０４の相対運動によって引き起こされる摩耗からスペーサ１３０を保護するように構成され得る。
【0029】
他の実施形態では、スペーサ１３０は、熱硬化性物質、熱可塑性物質、又はそれらの組み合わせから形成されてもよい。より具体的には、スペーサ１３０は、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成されてもよい。
【0030】
図５は、本開示の一実施形態による第３の環状シール１４０の断面図を示す。第３の環状シール１４０は、概して、基部１４２と、基部１４２から延在する内側シール脚部１４４と、基部１４２から延在する外側シール脚部１４６とを備える、ジャケット１４１を備えてもよい。第３の環状シール１４０はまた、ジャケット１４１内に配置された支持リング１４８を備えてもよい。いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、実質的にＬ字形の構成要素、実質的にＵ字形の構成要素、又は任意の他の適切な形状を含むことができる。いくつかの実施形態において、支持リング１４８は、支持リング１４８がジャケット１４１の外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態において、支持リング１４８は、支持リング１４８がジャケット１４１の基部１４２及び外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。他の実施形態では、支持リング１４８は、支持リング１４８が基部１４２、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４、及びジャケット１４１の外側シール脚部１４６と接触するようにジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、外側シール脚部１４６は、支持リング１４８をジャケット１４１内に保持するために、支持リング１４８に少なくとも部分的に重なってもよい。
【0031】
いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、第１の環状シール１１０及び第２の環状シール１２０と比較して、第３の環状シール１４０に追加の支持を提供することができる。いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、第３の環状シール１４０が、第１の環状シール１１０及び第２の環状シール１２０と比較して、より極端な温度及び／又は圧力に耐えることを可能にすることができる。第３の環状シール１４０はまた、付勢ばね１５０を備えてもよい。付勢ばね１５０は、ジャケット１４１の内側シール脚部１４４と支持リング１４８との間に接触してジャケット１４１内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、付勢ばね１５０は楕円形又は卵形であってもよい。しかしながら、他の実施形態では、付勢ばね１５０は、円形、Ｕ字形、又は任意の他の形状であってもよい。付勢ばね１５０は、内側シール脚部１４４及び外側シール脚部１４６を互いから離れるように付勢して、第１の環状シール１４０のシール脚部１４４、１４６と組立体１００のハウジング１０２及びシャフト１０４の各々との間の接触を維持するように構成されてもよい。
【0032】
いくつかの実施形態では、ジャケット１４１は、概して、熱硬化性物質、熱可塑性物質、又はそれらの組み合わせから形成されてもよい。より具体的には、ジャケット１４１は、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成されてもよい。
【0033】
いくつかの実施形態では、支持リング１４８は、一般に、弾性金属材料から形成されてもよい。より具体的には、支持リング１４８は、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成することができる。いくつかの実施形態では、金属支持リング１４８は、金めっき、銀めっき、ニッケルめっき、窒化アルミニウムクロム（ＡｌＣｒＮ）めっき、窒化チタンアルミニウム（ＴｉＡｌＮ）めっき、任意の他の耐摩耗性金属めっき、又はそれらの任意の組み合わせなどのコーティング又はめっきを含むことができる。
【0034】
いくつかの実施形態では、付勢ばね１５０は、一般に、弾性金属材料から形成されてもよい。より具体的には、付勢ばね１５０は、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成することができる。いくつかの実施形態では、付勢ばね１５０は、金めっき、銀めっき、ニッケルめっき、窒化アルミニウムクロム（ＡｌＣｒＮ）めっき、窒化チタンアルミニウム（ＴｉＡｌＮ）めっき、任意の他の耐摩耗性金属めっき、又はそれらの任意の組み合わせなどのコーティング又はめっきを含むことができる。
【0035】
図５は、本開示の一実施形態による組立体１００に環状シールを形成する方法５００のフローチャートを示す。方法５００は、ブロック５０２において、第１の環状シール１１０と、第１の環状シール１１０に軸方向に隣接して配置された少なくとも１つの第２の環状シール１２０と、少なくとも１つの第２の環状シール１２０に軸方向に隣接して配置されたスペーサ１３０と、スペーサ１３０に軸方向に隣接して配置された第３の環状シール１４０とを有するシールスタック組立体１０１を含む組立体１００を提供することによって開始することができる。方法５００は、ブロック５０４において、組立体１００を極低温で動作させること、シールスタック組立体１０１の少なくとも一部を極低温にさらすこと、又はそれらの組合せによって継続することができる。方法５００は、ブロック５０６において、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供することによって継続することができる。いくつかの実施形態では、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供することは、組立体１００を極低温で動作させること、シールスタック組立体１０１の少なくとも一部分を極低温にさらすこと、又はそれらの組合せと同時に行うことができる。いくつかの実施形態では、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供することは、シャフト１０４とシールスタック組立体１０１との間の相対運動中に行うことができる。いくつかの実施形態では、組立体１００のハウジング１０２とシャフト１０４との間に環状シールを連続的に提供することは、圧力の変化、温度の変化、又はそれらの組み合わせの間に起こり得る。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、第３の環状シール１４０が極低温にさらされるように、組立体１００内で配向されてもよい。
【0036】
シールスタック組立体１０１の実施形態は、特定の用途に適した軸方向全長を含むことができる。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１の軸方向全長は、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１２５ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも１７５ｍｍ、少なくとも２００ｍｍ、少なくとも２２５ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも２７５ｍｍ、少なくとも３００ｍｍ、少なくとも３２５ｍｍ、少なくとも３５０ｍｍ、少なくとも３７５ｍｍ、少なくとも４００ｍｍ、少なくとも４２５ｍｍ、少なくとも４５０ｍｍ、少なくとも４７５ｍｍ、少なくとも５００ｍｍ、又は少なくとも１０００ｍｍであってもよい。
【0037】
シールスタック組立体１０１の実施形態は、特定の用途に適した内径及び外径を含むことができる。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１の内径は、少なくとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、少なくとも５ｍｍ、少なくとも６ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも８ｍｍ、少なくとも９ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２００ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも３００ｍｍ、少なくとも５００ｍｍ、又はそれ以上であってもよい。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１の外径は、少なくとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、少なくとも５ｍｍ、少なくとも６ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも８ｍｍ、少なくとも９ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも１１ｍｍ、少なくとも１２ｍｍ、少なくとも１３ｍｍ、少なくとも１４ｍｍ、少なくとも１５ｍｍ、少なくとも２５ｍｍ、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２００ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、少なくとも３００ｍｍ、少なくとも５００ｍｍ、少なくとも１０００ｍｍ、又はそれ以上であってもよい。
【0038】
更に、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又は第３の環状シール１４０は、他の適切な環状シールと交換可能であってもよいことが理解されよう。例えば、いくつかの実施形態では、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又は第３の環状シール１４０は、交換可能であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０、及び／又は第３の環状シール１４０は、シールスタック組立体１０１内になくてもよい。いくつかの実施形態では、シールスタック組立体１０１は、第１の環状シール１１０を備えなくてもよいが、スクレーパ１１９を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第１の環状シール１１０は、第３の環状シール１４０と実質的に類似していてもよく、又は同一であってもよい。したがって、いくつかの実施形態では、第１の環状シール１１０は、第３の環状シール１４０と同一であってもよく、本明細書に開示されるようなスクレーパ１１９を備えてもよい。更に、いくつかの実施形態では、組立体１００及び／又はシールスタック組立体１０１は、第１の環状シール１１０、第２の環状シール１２０若しくは複数の第２の環状シール１２０、スペーサ１３０、及び／又は第３の環状シール１４０のいずれかの間に追加の介在環状シールを備えることができる。
【0039】
組立体１００、シールスタック組立体１０１、及び／又は組立体１００内に環状シールを形成する方法６００の実施形態は、以下のうちの１つ以上を含むことができる。
【0040】
実施形態１．環状シールスタック組立体であって、第１の環状シールと、第１の環状シールに軸方向に隣接して配置された少なくとも１つの第２の環状シールと、少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールと、を備える、環状シールスタック組立体。
【0041】
実施形態２．環状シールスタック組立体であって、環状シールスタックの上端部に配置された第１の環状シールと、第１の環状シールに対してシールスタックの下端部に向かって配置された少なくとも１つの第２の環状シールと、少なくとも１つの第２の環状シールに対してシールスタックの下端部に向かって配置されたスペーサと、シールスタック組立体の下端部に配置された第３の環状シールと、を備える、環状シールスタック組立体。
【0042】
実施形態３．シールスタック組立体は、組立体のハウジングとシャフトとの間にシールを提供するように構成される、実施形態１又は２に記載のシールスタック組立体。
【0043】
実施形態４．ハウジングと組立体のシャフトとの間にキャビティが形成されている、実施形態３に記載のシールスタック組立体
【0044】
実施形態５．組立体であって、ハウジングと、ハウジング内に配置されたシャフトと、ハウジングとシャフトとの間に形成されたキャビティと、キャビティ内にシャフトの周りに環状に配置された環状シールスタック組立体であって、環状シールスタックは、ハウジングとシャフトとの間にシールを提供するように構成されており、シールスタック組立体は、第１の環状シールと、第１の環状シールに軸方向に隣接して配置された少なくとも１つの第２の環状シールと、
少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールと、を備える、組立体。
少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールと、を備える、組立体。
【0045】
実施形態６．キャビティは、第１の部分及び第２の部分を含む、実施形態４に記載のシールスタック組立体又は実施形態５に記載の組立体。
【0046】
実施形態７．第１の部分は、第２の部分よりも大きい、ハウジングによって画定される外径を備える、実施形態６に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0047】
実施形態８．第１の部分は、第２の部分よりも小さい、ハウジングによって画定される外径を備える、実施形態６に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0048】
実施形態９．第１の部分は、第２の部分と実質的に類似又は同一の、ハウジングによって画定される外径を備える、実施形態６に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0049】
実施形態１０．シールスタック組立体は、第１の環状シールによって画定される上端部と、第３の環状シールによって画定される下端部とを備える、実施形態１から９のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0050】
実施形態１１．第１の環状シールは、基部と、基部から延在する内側シール脚部と、基部から延在する外側シール脚部とを備える、ジャケットと、ジャケットの内側シール脚部と外側シール脚部との間に、それらと接触して、ジャケット内に配置される、付勢ばねと、を備える、実施形態１から１０のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0051】
実施形態１２．第１の環状シールはスクレーパを備える、実施形態１１に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0052】
実施形態１３．スクレーパは、第１の環状シールの基部に隣接して配置されている、実施形態１２に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0053】
実施形態１４．スクレーパは、組立体のシャフトからの水分、氷、又はそれらの組み合わせの蓄積を防止又は除去するように構成されている、実施形態１２又は１３に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0054】
実施形態１５．第１の環状シールは、組立体のキャビティの第１の部分に配置されている、実施形態５から７のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0055】
実施形態１６．第１の環状シールは、シールスタック組立体の上端部に配置される、実施形態１０から１５のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0056】
実施形態１７．第１の環状シールは、ジャケットがシールスタック組立体の上端部に向かって外向きに開き、ジャケットの基部がシールスタック組立体の下端部に向かって内向きに配向されるように、キャビティ内で配向される、実施形態１１から１６のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0057】
実施形態１８．第１の環状シールは、ジャケットの内側シール脚部がシャフトに沿ってかつそれと接触して延在し、ジャケットの外側シール脚部がハウジングに沿ってかつそれと接触して延在するように、キャビティ内で配向される、実施形態１７に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0058】
実施形態１９．シールスタック組立体は、複数の第１の環状シールを備える、実施形態１から１８のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0059】
実施形態２０．複数の第１の環状シールの各々は同じ方向に配向されている、実施形態１９に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0060】
実施形態２１．第１の環状シールのジャケットは、熱硬化性物質、熱可塑性物質又はそれらの組み合わせから形成される、実施形態１１から２０のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0061】
実施形態２２．第１の環状シールのジャケットは、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成される、実施形態２１に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0062】
実施形態２３．付勢ばねは、弾性金属材料から形成されている、実施形態１１から２２のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0063】
実施形態２４．付勢ばねは、コーティングを伴う、又は伴わないＩｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成される、実施形態２３に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0064】
実施形態２５．第１の環状シールは、組立体のハウジングの一部とシャフトの一部との間に接触して環状シールを提供するように構成される、実施形態２から２４のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0065】
実施形態２６．第２の環状シールは、第１の環状シールとは異なる、実施形態１から２５のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0066】
実施形態２７．第２の環状シールは、本体と、本体からある角度で延在する内側シール脚部と、内側シール脚部の端部からある角度で延在するシールフランジと、シールリングであって、本体内に形成されたキャビティ内で、かつシール脚部及びシールフランジから本体の反対側に配置された、シールリングと、を備える、実施形態１から２６のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0067】
実施形態２８．本体とシール脚部及び／又はシールフランジとの間に配置された付勢ばねを更に備える、実施形態２７に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0068】
実施形態２９．本体は、実質的に長方形又は正方形の輪郭を含む、実施形態２７又は２８に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0069】
実施形態３０．本体は、丸みを帯びた又は面取りされた角部を含む、実施形態２９に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0070】
実施形態３１．第２の環状シールは、組立体のキャビティの第１の部分に配置されている、実施形態６から３０のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0071】
実施形態３２．第２の環状シールは、第１の環状シールに隣接して配置される、実施形態１から３１のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0072】
実施形態３３．第２の環状シールは、第１の環状シールとスペーサとの間に配置されている、実施形態３２に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0073】
実施形態３４．第２の環状シールは、内側シール脚部が、シャフトに向かってある角度で、かつスペーサの方向に、本体から内向きに延在するように、キャビティ内で配向される、実施形態２７から３３のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0074】
実施形態３５．第２の環状シールは、シールフランジがシャフトと接触するように配向される、実施形態３４に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0075】
実施形態３６．シールフランジは、シャフトの外周又は外径の周りで実質的に平坦である、実施形態３５に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0076】
実施形態３７．第２の環状シールは、シールリングが組立体のハウジングと接触して環状シールを形成するように配向される、実施形態２７から３６のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0077】
実施形態３８．シールリングは、Ｏリング、付勢ばね、又はばね付勢シールを備える、実施形態３７に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0078】
実施形態３９．シールスタック組立体は、複数の第２の環状シールを備える、実施形態１から３８のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0079】
実施形態４０．シールスタック組立体は、２つの第２の環状シールを備える、実施形態３９に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0080】
実施形態４１．シールスタック組立体は、３つ以上の第２の環状シールを備える、実施形態３９に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0081】
実施形態４２．複数の第２の環状シールの各々は、同じ方向に配向されている、実施形態３９から４１のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0082】
実施形態４３．複数の第２の環状シールのうちの１つ以上は、シールリングを含まない、実施形態３９から４２のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0083】
実施形態４４．第２の環状シールは、本体、内側シール脚部を備える主本体部分を備え、第２の環状シールのシールフランジは、熱硬化性物質、熱可塑性物質、又はそれらの組み合わせから形成される、実施形態２７から４３のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0084】
実施形態４５．主本体部分は、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成される、実施形態４４に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0085】
実施形態４６．シールリングはエラストマ材料から形成される、実施形態２７から４５のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0086】
実施形態４７．シールリングは弾性金属材料から形成される、実施形態２７から４５のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0087】
実施形態４８．シールリングは、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成される、実施形態４７に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0088】
実施形態４９．第２の環状シールは、組立体のハウジングの一部とシャフトの一部との間に接触して環状シールを提供するように構成される、実施形態２から４８のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0089】
実施形態５０．スペーサは、実質的に均一な内径及び実質的に均一な外径を有する剛性中空構成要素、複数の環状シール、他の環状構成要素、又はそれらの組合せを備える、実施形態１から４９のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0090】
実施形態５１．スペーサは、組立体のキャビティの第１の部分に配置されている、実施形態６から５０のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0091】
実施形態５２．スペーサは、組立体のキャビティの第１の部分内に隙間嵌めを備える、実施形態５１に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0092】
実施形態５３．スペーサは、第２の環状シールに隣接して配置される、前述の実施形態のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0093】
実施形態５４．スペーサは、第２の環状シールと第３の環状シールとの間に配置される、実施形態５３に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0094】
実施形態５５．スペーサは単一の一体型構成要素である、実施形態１から５４のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0095】
実施形態５６．スペーサは、シールスタック組立体の軸方向全長の少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、又は少なくとも７５％を含む、実施形態１から５５のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0096】
実施形態５７．スペーサは、シールスタック組立体の軸方向全長の９５％以下、９０％以下、８５％以下、８０％以下、７５％以下、７０％以下、６５％以下、又は６０％以下を含む実施形態５６に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0097】
実施形態５８．スペーサは、金属材料から形成される、実施形態１から５７のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0098】
実施形態５９．スペーサは、Ｉｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成される、実施形態５８に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0099】
実施形態６０．スペーサはコーティングを含む、実施形態５９に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0100】
実施形態６１．コーティングは、ＰＴＦＥ、青銅、銀、金、ニッケル、窒化アルミニウムクロム（ＡｌＣｒＮ）、窒化チタンアルミニウム（ＴｉＡｌＮ）、任意の他の耐摩耗性金属めっき、任意の他の軟質金属めっき、又はそれらの任意の組み合わせから形成される、実施形態６０に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0101】
実施形態６２．スペーサが、組立体のハウジングとシャフトとの間に環状シールを維持するために、第１の環状シール、第２の環状シール、及び第３の環状シールを支持するように構成されている、実施形態２から６１のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0102】
実施形態６３．第３の環状シールは、第１の環状シールとは異なる、実施形態１から６２のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0103】
実施形態６４．第３の環状シールは、第２の環状シールとは異なる、実施形態１から６３のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0104】
実施形態６５．第３の環状シールは、基部と、基部から延在する内側シール脚部と、基部から延在する外側シール脚部とを備える、ジャケットと、ジャケット内に配置された支持リングと、ジャケットの内側シール脚部と支持リングとの間に配置され、内側シール脚部と支持リングとに接触している付勢ばねと、を備える、実施形態１から６４のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0105】
実施形態６６．支持リングは、実質的にＬ字形、実質的にＵ字形、又は実質的に長方形の構成要素を備える、実施形態６５に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0106】
実施形態６７．支持リングが、基部、ジャケットの内側シール脚部、ジャケットの外側シール脚部、又はそれらの組み合わせと接触するように、支持リングはジャケット内に配置される、実施形態６５又は６６に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0107】
実施形態６８．支持リングが、第１の環状シール及び第２の環状シールと比較して第３の環状シールに追加の支持を提供し、第３の環状シールが第１の環状シール及び第２の環状シールと比較してより極端な温度及び／又は圧力に耐えることを可能にする、実施形態６５から６７のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0108】
実施形態６９．第１の環状シールの付勢ばね及び第２の環状シールの付勢ばねは、楕円形、卵形、円形、又はＵ字形である、実施形態１１から６８のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0109】
実施形態７０．第３の環状シールは、組立体のキャビティの第２の部分に配置される、実施形態６から６９のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0110】
実施形態７１．第３の環状シールは、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径よりも小さい外径を備える、実施形態７０に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0111】
実施形態７２．第３の環状シールの外径は、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径よりも少なくとも１％、少なくとも２％、少なくとも３％、少なくとも４％、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、又は少なくとも２５％小さい、実施形態７１に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0112】
実施形態７３．第３の環状シールの外径は、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径よりも５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、又は２５％以下小さい、実施形態７２に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0113】
実施形態７４．第３の環状シールは、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径よりも大きい外径を備える、実施形態７０に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0114】
実施形態７５．第３の環状シールの外径は、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径よりも少なくとも１％、少なくとも２％、少なくとも３％、少なくとも４％、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、又は少なくとも２５％大きい、実施形態７４に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0115】
実施形態７６．第３の環状シールの外径は、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径よりも、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、又は２５％以下大きい、実施形態７５に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0116】
実施形態７７．第３の環状シールは、第１の環状シール、第２の環状シール、及び／又はスペーサの外径と実質的に類似である又は同じ外径を備える、実施形態７０に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0117】
実施形態７８．第３の環状シールは、シールスタック組立体の下端部でスペーサに隣接して配置される、実施形態１１から７７のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0118】
実施形態７９．第３の環状シールは、ジャケットがシールスタック組立体の下端部に向かって外向きに開き、ジャケットの基部がスペーサに隣接して、及び／又はシールスタック組立体の上端部に向かって内向きに配向されるように、キャビティ内に配向される、実施形態６３から７８のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0119】
実施形態８０．第３の環状シールは、ジャケットの内側シール脚部がシャフトに沿ってかつそれと接触して延在し、ジャケットの外側シール脚部がハウジングに沿ってかつそれと接触して延在するように、キャビティ内で配向される、実施形態７９に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0120】
実施形態８１．シールスタック組立体は、複数の第３の環状シールを備える、実施形態１から８０のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0121】
実施形態８２．複数の第３の環状シールの各々は同じ方向に配向されている、実施形態８１に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0122】
実施形態８３．第３の環状シールのジャケットは、熱硬化性物質、熱可塑性物質又はそれらの組み合わせから形成される、実施形態１１から８２のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0123】
実施形態８４．第３の環状シールのジャケットは、補強充填剤を伴って、又は伴わずに、ＰＴＦＥ、フルオロポリマー、パーフルオロポリマー、ＰＴＦＥ、ＴＦＭ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、若しくはＰＥＫＫなどのポリアリールケトン、ＰＰＳ、ＰＰＳＵ、ＰＳＵ、ＰＰＥ、若しくはＰＰＯなどのポリスルホン、ＰＰＡなどの芳香族ポリアミド、ＰＥＩ若しくはＴＰＩなどの熱可塑性ポリイミド、又はそれらの任意の組み合わせから形成される、実施形態８３に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0124】
実施形態８５．付勢ばねは、弾性金属材料から形成されている、実施形態１１から８４のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0125】
実施形態８６．付勢ばねは、コーティングを伴う、又は伴わないＩｎｃｏｎｅｌ（登録商標）などのニッケル－クロム系合金、ニッケル系合金、コバルト－クロム－ニッケル－モリブデン合金、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）などのコバルト－クロム－ニッケル合金、ニッケル、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ばね鋼、鋼、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、鉛、鉄、又は青銅から形成される、実施形態８５に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0126】
実施形態８７．第３の環状シールは、組立体のハウジングの一部とシャフトの一部との間に接触して環状シールを提供するように構成される、実施形態２から８６のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0127】
実施形態８８．ハウジングと組立体のシャフトとの間に環状シールを連続的に提供するために、シールスタック組立体は、室温（少なくとも摂氏約１５度）と極低温（少なくとも摂氏約－１５０度、又は少なくとも摂氏約－２７０度）との間で、高圧（少なくとも最大２４バール（約３５０ｐｓｉ）以上）で、又はそれらの組み合わせでの動作に適している、実施形態２から８７のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0128】
実施形態８９．シールスタック組立体は、極低温での組立体の動作中、シールスタック組立体の少なくとも一部の極低温への曝露中、又はそれらの組合せ中に、組立体のハウジングとシャフトとの間に環状シールを連続的に提供するように構成される、実施形態２から８８のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0129】
実施形態９０．シールスタック組立体は、圧力の変化、温度の変化、又はそれらの組み合わせの間、組立体のハウジングとシャフトとの間に環状シールを連続的に提供するように構成される、実施形態２から８９のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0130】
実施形態９１．組立体は極低温往復用途を含む、実施形態２から９０のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0131】
実施形態９２．組立体はポンプを備える、実施形態２から９１のいずれか１つに記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0132】
実施形態９３．組立体は往復ポンプを含む、実施形態９２に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0133】
実施形態９４．組立体は極低温往復ポンプを含む、実施形態９３に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0134】
実施形態９５．組立体は、液体水素（ＬＨ２）往復ポンプを備える、実施形態９４に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0135】
実施形態９６．シールスタック組立体は、液体水素（ＬＨ２）往復ポンプの低圧側に配置される、実施形態９５に記載のシールスタック組立体又は組立体。
【0136】
実施形態９７．組立体において環状シールを形成する方法であって、第１の環状シールと、第１の環状シールに軸方向に隣接して配置された少なくとも１つの第２の環状シールと、少なくとも１つの第２の環状シールに軸方向に隣接して配置されたスペーサと、スペーサに軸方向に隣接して配置された第３の環状シールとを有するシールスタック組立体を含む組立体を提供することと、組立体を極低温で動作させることと、シールスタック組立体の少なくとも一部を極低温にさらすこと、又はそれらの組み合わせと、組立体のハウジングとシャフトとの間に環状シールを連続的に提供することと、を含む、方法。
【0137】
実施形態９８．ハウジングと組立体のシャフトとの間に環状シールを連続的に提供することは、シャフトとシールスタック組立体との間の相対運動中に行われる、実施形態９７に記載の方法。
【0138】
実施形態９９．組立体のハウジングとシャフトとの間に環状シールを連続的に提供することは、組立体を極低温で動作させること、シールスタック組立体の少なくとも一部を極低温にさらすこと、又はそれらの組み合わせと同時に行われる、実施形態９７又は９８に記載の方法。
【0139】
実施形態１００．組立体のハウジングとシャフトとの間に環状シールを連続的に提供することは、圧力の変化、温度の変化、又はそれらの組み合わせの間に行われる、実施形態９７から９９のいずれか１つに記載の方法。
【0140】
実施形態１０１．組立体は、極低温往復用途を含む、実施形態９７から１００のいずれか１つに記載の方法。
【0141】
実施形態１０２．組立体はポンプを含む、実施形態９７から１０１のいずれか１つに記載の方法。
【0142】
実施形態１０３．組立体は往復ポンプを含む、実施形態１０２に記載の方法。
【0143】
実施形態１０４．組立体は極低温往復ポンプを含む、実施形態１０３に記載の方法。
【0144】
実施形態１０５．組立体は液体水素（ＬＨ２）往復ポンプを含む、実施形態１０４に記載の方法。
【0145】
実施形態１０６．シールスタック組立体は、液体水素（ＬＨ２）往復ポンプの低圧側に配置される、実施形態１０５に記載の方法。
【0146】
本明細書は、最良の形態を含む実施形態を開示するために、また、当業者が本発明を作製及び使用することを可能にするために、実施例を使用している。特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの言葉と異ならない構造要素を有する場合、又はそれらが特許請求の範囲の文字通りの言葉と実質的に異ならない等価な構造要素を含む場合、特許請求の範囲内であることが意図される。
【0147】
一般的な説明又は実施例において、上で説明される活動の全てが必要とされるわけではなく、特定の活動の一部が必要とされない場合があり、説明される活動に加えて１つ以上の更なる活動が行われ得ることに留意されたい。更に、活動が列挙される順序は、必ずしもそれらが行われる順序ではない。
【0148】
前述の明細書では、特定の実施形態を参照して概念を記載してきた。しかしながら、当業者であれば、以下の特許請求の範囲に掲げる本発明の範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を行うことができることを理解する。したがって、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきであり、全てのこのような修正は、本発明の範囲内に含まれることが意図される。
【0149】
本明細書中で使用される場合、「備える（comprises）」、「備える（comprising）」、「含む（includes）」、「含む（including）」、「有する（has）」、「有する（having）」という用語、又はそれらの任意の他の変形は、非排他的な包含を網羅することが意図される。例えば、特徴のリストを含むプロセス、方法、物品、又は装置は、必ずしもそれらの特徴のみに限定されず、明示的に列挙されていないか、又はそのようなプロセス、方法、物品、若しくは装置に固有の他の特徴を含み得る。更に、矛盾する記載がない限り、「又は（or）」は、包含的なｏｒを指し、排他的なｏｒを指すものではない。例えば、条件Ａ又はＢは、以下のいずれか１つによって満たされる：Ａが真であり（又は存在し）、Ｂが偽である（又は存在しない）、Ａが偽であり（又は存在せず）、Ｂが真である（又は存在する）、及び、ＡとＢとの両方が真である（又は存在する）。
【0150】
また、「１つの（a）」又は「１つの（an）」の使用は、本明細書に記載の要素及び部品を説明するために用いられる。これは、単に便宜上、及び本発明の範囲の一般的な意味を与えるために行われる。この記載は、１つ又は少なくとも１つを含むように読まれるべきであり、単数はまた、そうでないことを意味することが明らかでない限り、複数も含む。
【0151】
利益、他の利点、及び問題の解決策は、特定の実施形態に関して上で説明されている。しかしながら、利益、利点、問題の解決策、及び任意の利益、利点、又は解決策をもたらすかより顕著にする可能性がある任意の特徴は、請求項のいずれか又は全ての重要な、必要な、又は本質的な特徴として解釈されるべきではない。
【0152】
本明細書を読んだ後、当業者には、特定の特徴が、明確にするために、別個の実施形態の文脈において本明細書に記載されており、単一の実施形態において組み合わせて提供され得ることが理解されよう。逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で説明されている様々な特徴は、別個に又は任意の部分的な組み合わせで提供され得る。更に、範囲で述べられた値への言及は、その範囲内のありとあらゆる値を含む。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【国際調査報告】