シール、そのようなシールを備えるタンク、およびそのようなシールの使用

【課題】本発明の主題は、締め付け時の滑りおよび／または傾きを防止したリングシールである。
【解決手段】本発明は、回転軸（Ｒ）と中央の横軸（Ｔ）とを有し、横断面において、Ｄ字の背部を形成する壁（１１）と、Ｄ字のふくれた腹部を形成する壁（１２）と、２つの側壁（１３）とによって定められる概ねＤ字の形状を有しているシール（１０）を提案する。シールは、高さ（Ｈ）および厚さ（Ｅ）を有しており、高さ（Ｈ）に対する厚さ（Ｅ）の比（Ｅ／Ｈ）が、０．７〜０．８５の間であり、好ましくは０．８である。背部側の壁（１１）は、圧縮されていない状態において、２つの頂部（１４）の間にくぼみ（１１ａ）を定める凹面を含んでおり、このくぼみが、シールの高さ（Ｈ）の５０％〜６０％の間の高さ（ｈ）と、シールの厚さ（Ｅ）の４％〜８％の間の深さ（ｐ）とを有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、傾かないリングシール、そのようなシールを備えたタンク、およびそのようなシールの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車産業は、シールに関するいくつかの技術的課題に立ち向かわなければならない。
【０００３】
第１の課題は、例えば流体回路やタンクなどにおける漏れの程度の著しい削減を要求する新規な環境基準の導入によってもたらされる。いくつかの用途は、測定される漏れが本質的にシールの浸透性に起因するため、特に問題とされる。例えば、問題となる用途は、燃料回路（タンクや接続部などのシール）、尿素回路、空調、または流体が気相であり得る他のあらゆる用途である。タンクのシールまたはタンクの注入パイプのシールなど、いくつかの用途は、コネクタの寸法ゆえにより重要である。
【０００４】
通常は、タンクは、軸を有する首部を備えるタンク本体と、燃料ポンプおよび計器を支持する管状のフランジと、フランジを保持すべくタンクの首部に螺合するナットとを含んでおり、首部は、首部の断面よりも小さい断面を有し、注ぎ口を形成している管状部分によって延長されている。
【０００５】
首部の上面、プレートの下面、注ぎ口の外側円筒面、およびナットの内側円筒面が、シールを軸方向に締め付け、すなわち回転軸Ｒに平行な方向に締め付ける環状の溝を定めている。通常は、タンクはプラスチック製である。
【０００６】
車両のシールを改善するという文脈において、いくつかの製造者は、Ｏリングを注ぎ口のシールとして使用することに取り組んでいる。
【０００７】
通常、使用されるＯリングは、円形の断面を有している。この種のシールは、製造が容易であり、極めて安価である。
【０００８】
しかしながら、そのようなシールの使用は、特にプラスチック（例えば、ポリエチレン）で作られたタンク本体を有するタンクの場合に、２種類の問題につながる：
ａ）プラスチック部品の公差ゆえ、少なくとも約５ｍｍに等しい直径を有するシールが必要になり、結果としてシールの溝に必要な空間およびタンクの首部の変形という問題が生じる。
ｂ）注ぎ口の組み付け前にシールをタンクの縁に保持することが面倒である。
【０００９】
いくつかの車両は、変形可能なリップを有する注ぎ口シールが備えられており、リップが、変形時にすき間を占める機能を果たす。しかしながら、そのようなリップシールは、製造および使用に関して複雑であり、この分野において一般的な価格に適合させることが難しいコストを生じさせる。
【００１０】
円形断面のＯリングの欠点を取り除くために、ＥＰ０８１１５１９が、いわゆる「Ｄ字」の外形を有するシールの製造を既に提案している。
【００１１】
このリングシールは、断面において、シールの回転軸に平行に細長い外形を有している。より詳しくは、このシールは、断面において、Ｄ字の背部を形成している平坦な壁と、この壁に向かい合い、Ｄ字のふくれた腹部を形成している凸状の壁と、背部側の壁と腹部側の壁とを接続している２つの側壁とを備えている。
【００１２】
このシールには、２つの利点が存在する。円形断面のＯリングと比べて材料の量を減らすことが可能になる一方で、Ｄ字の背部側の平坦な壁ゆえに、「ロールバック」現象に起因するシールの組み込み時の抜け出しが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】ＥＰ０８１１５１９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
実際には、「Ｄ字」シールが締め付けられ、結果として圧縮される際に、「Ｄ字」シールが、事例の約２５％において、環状の溝内で或る程度顕著な傾きを生じることが明らかになっている。この傾きは、シールの背部側の平坦な壁と注ぎ口の外側円筒面との間に形成される角度を測定することによって測定可能である。
【００１５】
実際には、締め付けは、基本的に軸方向の成分を含んでおり、すなわち回転軸Ｒに実質的に平行な方向の成分を含んでいる。かなりの大きさになることもある寸法公差ゆえに、締め付けが、有意な半径方向成分も含む可能性がある。換言すると、コネクタの２つの部位が軸方向に合わせられるときに、互いに半径方向に、すなわち横軸Ｔに実質的に平行な方向にずれる可能性がある。
【００１６】
さらに、締め付けの段階において、シールは、ナットが首部へとねじ込まれるときにシールに横軸に平行な方向のせん断力を作用させるため、有意な周方向成分も受ける。圧縮およびせん断の結果として、Ｄ字シールが、平坦部がフランジに面するように溝において傾き、シールへの圧力が減少し、結果としてアセンブリのシールが弱くなる可能性がある。
【００１７】
この傾きは、せん断による滑りおよび回転による滑りという２つの形態をとる可能性がある。極端な場合には、回転による滑りが、シールが９０°の回転の後に完全に傾くほどに大きい。これらの滑りの作用が、タンクからの流体の漏れにつながる可能性がある。
【００１８】
これらの回路の多くの部品、とりわけシールを受け止めるように設計された部品が、プラスチックで作られている。したがって、これらの回路のシールをこれらのプラスチック部品の変形または破損の恐れなくシールの圧縮を増すことによって改善することは、不可能である。そのような圧縮は、シールの喪失につながり、すなわち浸透性（漏洩度）の増加につながると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の主題は、締め付けの際のシールの如何なる小さな滑りおよび／または傾きをも実質的にあらゆる場合において防止することによってシール作用の改善を可能にするシールおよびタンクである。
【００２０】
この目的のために、本発明は、圧縮時にシールの材料の一部分について案内されたクリープを可能にするシールを提案する。
【００２１】
より正確には、本発明の主題は、弾性変形可能な材料で製作され、回転軸と中央の横軸とを有しており、横断面において、Ｄ字の背部を形成する壁と、この壁に向かい合い、Ｄ字のふくれた腹部を形成する壁と、前記背部側の壁および前記腹部側の壁を接続する２つの側壁とによって定められる概ねＤ字の形状を有しているリングシールである。このリングシールが：
・前記回転軸上に投影された前記側壁の間の高さ、および前記横軸上に投影された前記背部側の壁と前記腹部側の壁との間の厚さを有しており、前記高さに対する前記厚さの比が、０．７〜０．８５の間であり、好ましくは０．８であり、
・前記背部側の壁が、圧縮されていない状態において、２つの頂部の間にくぼみを定める凹面を含んでおり、このくぼみが、前記高さの５０％〜６０％の間の高さと、前記厚さの４％〜８％の間の深さとを有している。
【００２２】
そのようなシールを使用することで、シールの最適な配置が可能になるとともに、締め付けの際のシールの傾きが防止され、したがってシール作用が改善される。この安定性は、圧縮の作用のもとでのシールの変形を「案内」することによって得られる。
【００２３】
そのようなシールの使用は、従来からのＤ字シールに比べて材料の節約も可能にし、コストの削減をもたらす。
【００２４】
好ましい実施の形態によれば：
・側壁の各々が、圧縮されていない状態において、平坦かつ前記横軸に実質的に平行な面を含むことができ、この面が、シールの前記厚さの１８％〜３５％の間の幅を有しており、
・前記くぼみを前記平坦な面へと接続する前記２つの頂部を、シールの前記高さの２０％〜２５％の間の曲率半径をそれぞれ有する丸みを帯びた縁で構成することができ、
・前記腹部側の壁が、少なくとも１つの曲率半径を有することができ、
・前記凹面が、少なくとも１つの曲率半径を有することができ、さらには／あるいは
・前記腹部側の壁を、隣接した継ぎ目（ｆｌｕｓｈｊｏｉｎ）または放射状の継ぎ目（ｒａｄｉａｔｅｄｊｏｉｎ）によって前記平坦な側壁へと接続することができる。
【００２５】
さらに本発明は、回転軸を有する首部を有しているタンク本体を備えており、前記首部が、この首部の断面よりも小さい断面を有する管状部分によって延長されているタンクに関する。このタンクが、プレートと、前記首部に螺合するように設計されたナットと、本発明によるシールとをさらに備えており、前記首部の上面、前記プレートの下面、前記管状部分の外側円筒面、および前記ナットの内側円筒面が、シールのための環状の溝を定めている。
【００２６】
さらに本発明は、本発明による上述のシールの燃料タンクにおける使用に関する。燃料タンクは、軸を有する首部を有しているタンク本体と、プレートと、前記首部に螺合するナットとを備えており、前記首部が、該首部の断面よりも小さい断面を有する管状部分によって延長されており、前記首部の上面、前記プレートの下面、前記管状部分の外側円筒面、および前記ナットの内側円筒面が、シールのための環状の溝を定めている。本発明による前記シールは：
・前記Ｄ字の背部を形成する壁が、前記シールの内面が前記管状部分の外側円筒面に接することによって支持され、
・前記背部側の壁および前記腹部側の壁を接続する前記２つの平坦な側壁が、それぞれ前記首部の上面および前記プレートの下面に接触する；
ように使用される。
【００２７】
好ましくは、前記Ｄ字のふくれた腹部を形成する壁が、前記ナットの内側円筒面から離して、前記溝に配置される。
【００２８】
本発明の他の特徴が、添付の図面を参照しつつ行われる以下の詳細な説明から、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１−１ａ】図１は、本発明によるシールの第１の実施の形態の一部分の横断面の概略図であり、図１ａは、図１のシールの一部分を拡大した概略図である。
【図２】図２は、本発明によるシールの第１の実施の形態の一部分の横断面の概略図である。
【図３−３ａ】図３は、本発明によるシールの第２の実施の形態の一部分の横断面の概略図であり、図３ａは、図３のシールの一部分を拡大した概略図である。
【図４】図４は、本発明によるシールの第２の実施の形態の一部分の横断面の概略図である。
【図５】図５は、本発明によるシールの典型的な実施の形態の横断面の概略図である。
【図６】図６は、燃料タンクに取り付けられる本発明によるシールの横断面の概略図である。
【図７】図７は、燃料タンクへと取り付けられて圧縮された後の本発明によるシールの横断面の概略図である。
【図８】図８は、図７の一部分の横断面の概略図であり、シールが被る主たる引張応力を示している。
【図９】図９は、図７の一部分の横断面の概略図であり、シールが被る主たる圧縮応力を示している。
【図１０】図１０は、図７の一部分の横断面の概略図であり、シールが被る引っ張り変形を示している。
【図１１】図１１は、図７の一部分の横断面の概略図であり、シールが被る圧縮における変形を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下の説明においては、以下の用語が、下記のように定義される。
【００３１】
リングシール：回転体の形状を有するシール。回転は、シールの中心に位置する回転軸を中心にする楕円形、円形、多角形、などであってよい。
回転軸（Ｒ）＝シールの回転の軸。
中央横軸（Ｔ）＝回転軸に垂直であり、かつシールの真ん中を通過する軸。したがって、シールを同じ高さの２つの部分へと分割する。
横断面＝横軸および回転軸を通過する断面。
「公称」寸法（厚さ、幅、高さ、深さ、半径、など）：シールが圧縮されていないときの静止時の寸法（厚さ、幅、高さ、深さ、半径、など）。
シールの厚さは、横軸Ｔへと投影したシールの最大寸法に等しい。
シールの幅は、シールの背中側の壁の一点と腹側の壁の一点との間の横軸Ｔに平行な距離に等しい。
圧縮ゾーン：シールのうちの応力の作用のもとで圧縮されることが可能な領域。この圧縮は、結果的に圧縮ゾーンの移動または「クリープ」となってよい。反対に、可撓ゾーンは、圧縮されるよりも前に応力の作用の下で撓むことができる。したがって、本発明の意味において、可撓リップと圧縮可能ゾーンとを混同してはならない。
【００３２】
後述されるシールは、弾性的に変形することができる材料で製作される。好ましくは、シールの材料を、ポリマーから選択することができ、特にＦＰＭ（フッ化炭素ゴム）、ＨＮＢＲ（水素化ニトリルブタジエンゴム）、ＡＥＭ（エチレンおよびメチルアクリレートの共重合体）、ＡＣＭ（エチルアクリレート（または、他のアクリレート）の共重合体および硬化のための反応点を提供する共重合体）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、およびＥＰＤＭ（エチレン、プロピレン、またはジエンの三元重合体）から選択することができる。
【００３３】
本発明によるシール１０の第１の実施の形態が、図１に示されている。シール１０は、回転軸Ｒおよび横軸Ｔを有している。
【００３４】
シールは、横断面において、概ねＤ字形を有している。この形状は、Ｄ字の背部を形成している壁１１と、壁１１に向かい合い、Ｄ字のふくれた腹部を形成している壁１２と、背部側の壁１１と腹部側の壁１２とを接続している２つの側壁１３とによって定められている。
【００３５】
図示の実施の形態においては、Ｄ字の背部を形成している壁１１が、シールの内壁であり、すなわち回転軸Ｒに最も近い壁である。Ｄ字のふくれた腹部を形成している壁が、シールの外壁であり、すなわち回転軸Ｒから最も遠い壁である。
【００３６】
本発明によれば、概ねＤ字の形状が、シールの公称の高さＨとシールの公称の厚さＥとの間の比によって定められる。
【００３７】
シールの高さＨは、回転軸Ｒに投影したシールの側壁１３の間の寸法である。厚さＥは、横軸Ｔへと投影したシールの背部側の壁１１と腹部側の壁１２との間の寸法である。
【００３８】
本発明によるＤ字形は、０．７〜０．８５の間であり、好ましくは０．８に等しいＨに対するＥの比によって定義される。この比は、シールの厚さおよび高さの公称値によって与えられ、すなわちシールが圧縮されていないときの値によって与えられる。
【００３９】
０．７未満の比Ｅ／Ｈは、「豆」の形状をもたらす。そのようなシールは、回転軸Ｒに平行な軸方向の締め付けが存在する場合に、溝においてほぼ間違いなく傾く。そのような豆形のシールは、回転軸Ｒに垂直な半径方向の締め付けにおいてのみ使用される。
【００４０】
０．８５を超える比Ｅ／Ｈは、より多くの材料が必要になるため、製造が高価につく。さらに、傾きの現象の解消を可能にすることがなく、プラスチック部品と両立しないかなりの締め付け力を必要とする。
【００４１】
本発明の別の特徴によれば、シールの背部側の壁１１が、２つの頂部１４の間にくぼみ１１ａを定める凹面を含んでいる。シールが圧縮されていない状態において、くぼみは、シールの公称の高さＨの５０％〜６０％の間の高さｈを有している。さらに、くぼみは、シールの公称の厚さＥの４％〜８％の間の深さｐを有している。
【００４２】
Ｄ字の背部を形成している壁１１は、くぼみ１１ａを平坦な面１３へと接続する２つの頂部１４を含んでいる。好ましくは、これら２つの頂部１４が、シールの高さＨの２０％〜２５％の間の曲率半径をそれぞれ有する丸みを帯びた縁で構成されている。したがって、５ｍｍに等しい高さを有するシールにおいては、各々の頂部１４の曲率半径が、１ｍｍ（シールの高さＨの２０％）〜１．２５ｍｍ（シールの高さＨの２５％）の間である。
【００４３】
くぼみの高さｈおよび深さｐゆえに、くぼみの両側に位置するシールの頂部が、軸方向の締め付けの際に曲がることがなく、したがってリップを構成することがないことを、充分に理解できるであろう。このため、製造が安価なままであり、２つの部分からなる金型で製造を実行することができる。
【００４４】
図１ａに示されているように、くぼみと頂部との間の継ぎ目は、図３ａに示されている放射状の継ぎ目２４ａと対照的に、隣接した継ぎ目１４ａであってよい。図１および図２に示されている隣接した継ぎ目の第１の場合においては、くぼみの表面と頂部１４の凸面との間の継ぎ目が、角のある点を構成する。他方で、図３および図４に示されている放射状の継ぎ目の場合には、くぼみ２１ａの表面が、角のある点を介してではなく、円弧２４ａ（図３ａを参照）を介して頂部２４の表面につながる。
【００４５】
驚くべきことに、くぼみが存在することで、締め付け後に傾きを生じるシールの割合が顕著に抑制される。くぼみの存在およびくぼみの深さｐによって、シールを形成している材料が、圧縮時に、シールを傾けることなくＤ字の腹部に向かって案内される様相でクリープすることができる。
【００４６】
好都合には、シールの側壁１３の各々が、横軸Ｔに平行であって、Ｄ字の背部を形成している壁１１の頂部をＤ字の腹部を形成している壁１２へと接続する平坦な面を備えている。これらの平坦な面はそれぞれ、本発明によれば、シールの公称の厚さＥの１８％〜３５％の間の公称の幅ｌを有している。図１および３は、幅ｌ_ｍｉｎがシールの厚さＥの１８％であるシールを示しており、図２および４は、幅ｌ_ｍａｘがシールの厚さＥの３５％であるシールを表わしている。
【００４７】
平坦な表面は、一方では首部４１（図６および図７を参照）の上面４１ａおよびプレート５０の下面５０ａに接触するように設計されている。
【００４８】
これらの平坦な表面の寸法が、Ｄ字の背部を形成している壁１１のくぼみ１１ａの存在と相俟って、本発明によるシールについては、締め付けの際の傾きが実質的に観察されない。
【００４９】
本発明によるシールにおいては、好都合には、中央の横軸Ｔに沿った公称の幅Ｌ_０が、中央の横軸Ｔに平行なあらゆるシールの公称の幅Ｌ_ｘよりも大きい。換言すると、背部側の壁上の点および腹部側の壁上の点であって、横軸に平行な互いの距離が最も大きい点が、正確にシールの中央の横軸Ｔ上にある。したがって、シールの最大の公称幅は、本発明によるシールの横軸Ｔ上に位置する。
【００５０】
この構成は、締め付けの際に傾くことがなく、かつ極めて容易に製造することができ、２つの部分からなる金型でも製造することができるシールを生み出すことを可能にする。したがって、従来からのＤ字シール（平坦な背中を有している）および円形断面のＯリングよりも遥かに効果的でありながら、リップシールよりも遥かに安価である。
【００５１】
図５が、本発明によるシールの典型的な実施の形態を示している。このシール３０は、５ｍｍの高さＨおよび４ｍｍの厚さＥを有している。シール３０は、Ｄ字の背部を形成する表面であって、頂部３４、くぼみ３１ａ、および第２の頂部３４で構成される表面３１を有している。くぼみ３１ａは、０．２ｍｍ、すなわち厚さＥの５％に等しい深さｐを有している。
【００５２】
各々の頂部３４は、１．１ｍｍに等しい半径Ｒ１の円弧で構成されている。この値は、シールの高さＨの２２％を呈している。したがって、くぼみの高さｈは、２．８ｍｍに等しく、すなわちシールの高さＨ（５ｍｍ）から半径Ｒ１の２倍（２×１．１＝２．２）を引いたものに等しい。この高さｈは、シールの高さＨの５６％を呈している。
【００５３】
くぼみ３１ａは、図５の例では、ただ１つの円弧で構成される曲線によって生成されている。代案として、くぼみを、複数の円弧で構成される曲線によって生成することもできる。図示の例において、曲線がただ１つの円弧によって生成される場合に、円弧の半径の公称値は、好都合には、シールの高さＨから頂部の半径Ｒ１を引いたものに等しい。したがって、図５において、半径Ｒ２は、５−１．１ｍｍ、すなわち３．９ｍｍに等しい。半径Ｒ２の円弧の中心は、中央の横軸Ｔ上に位置している。
【００５４】
平坦な側壁３３は、１．２ｍｍに等しい幅ｌ_１を有している。この幅は、厚さＥの３０％を呈している。
【００５５】
Ｄ字の腹部を形成している壁３２は、図５の例では、互いに接続された３つの円弧で構成されている。さらに詳しくは、壁３２は、１．４５ｍｍに等しい半径Ｒ３の２つの円弧を、３ｍｍに等しい半径Ｒ４の円弧に接続して備えている。
【００５６】
代案として、壁３２を、ただ１つの円弧によって形成することもできる。
【００５７】
くぼみと頂部との間の継ぎ目と同様に、壁３２を、隣接した継ぎ目または放射状の継ぎ目によって平坦な側壁３３へとつなぐことができる。隣接した継ぎ目の使用は、シールの厚さおよび幅を維持しつつ、平坦な側壁の幅を増すことを可能にする。
【００５８】
図６および図７が、燃料タンクにおける軸方向の（すなわち、回転軸Ｒに平行な）締め付けにての本発明によるシールの使用を示している。
【００５９】
タンクが、回転軸Ｒを有する首部４１を有しているタンク本体４０を備えており、首部４１が、首部の断面よりも小さな断面を有する管状部分４２によって延長されている。管状部分４２は、首部に対して同じ回転軸Ｒを有するように配置されている。さらにタンクは、燃料ポンプおよび計器を支持するように設計されたプレート５０を備えている。プレート５０は、燃料の通路５１を有している。最後に、タンクは、タンク４０の首部４１に螺合するように設計されたナット６０を備えている。図６および図７に示されているとおり、この螺合は、タンクによって支持されたねじ山６１とナット６０によって支持された雌ねじ４１との相互作用によって得られる。
【００６０】
本発明によれば、上述の特徴を有するシールが、このタンクにおいて使用される。
【００６１】
特に、この使用は：
・Ｄ字の背部を形成している壁３１が、シールの内面が管状部分４２の外側円筒面４２ａと接触することによって支持され、
・背部側の壁３１を腹部側の壁３２に接続している２つの平坦な側壁３３が、それぞれ首部４１の上面４１ａおよびプレート５０の下面５０ａに接する；
ように行われる。
【００６２】
好都合には、タンクが、Ｄ字の腹部を形成している壁が、ナットの内側円筒面から離れて溝内に位置するように、寸法付けられている。
【００６３】
図６は、組み立ての最中のタンクを示している。この状態において、シール３０は、公称の寸法を有している。シール３０が、首部４１の上面４１ａと、プレート５０の下面５０ａと、管状部分４２の外側円筒面４２ａと、ナット６０の内側円筒面６０ａとで構成される溝に配置されている。「外側」が、面が回転軸Ｒから離れる方を向いていることを意味する一方で、「内側」は、面が回転軸Ｒの方を向いていることを意味している。
【００６４】
図７が、ひとたびプレート５０ａが首部に対して締め付けられ、ナット６０によってこの位置に保持されたときの圧縮されたシールを示している。図６において、図７に示されているようなシールの圧縮後の形状３０ａが、破線にて示されている。このように、シールが圧縮されていない公称の状態３０と、シールが圧縮されている使用時の状態３０ａとの間で、高さの変化ΔＨおよび厚さの変化ΔＥが存在する。したがって、圧縮された後に、シールは、公称の高さＨよりも小さい高さＨと、公称の厚さＥよりも大きい厚さＥとを有する。
【００６５】
図８〜図１１は、締め付けの際にシールが被る応力および変形を示している。全体として、本発明によるシールの形状のおかげで、軸方向に締め付けられても、シールの傾きが生じないことを見て取ることができる。換言すると、Ｄ字の背部を形成している壁の頂部を通過する直線δが、回転軸Ｒに完璧に平行である。ほとんどの場合、Ｄ字の背部を形成している壁の頂部が、タンクの管状部分の外側円筒面４２ａに接触したままである。頂部が外側円筒面４２ａから離れることも生じうる。しかしながら、この場合にも、Ｄ字の背部を形成している壁の頂部を通過する直線δは、本発明によるシールの断面形状のおかげで、回転軸Ｒに実質的に平行なままである。
【００６６】
図８は、シールの芯がきわめて高い引張応力を受けており、すなわちシールの芯に位置する単位体積の材料が、平坦な側壁の一方の近くに位置する同じ単位体積の材料よりも、遥かに引き伸ばされていることを示している。
【００６７】
さらに、この図は、Ｄ字の腹部を形成している壁を構成している部位も、軸方向の締め付けの際の厚さの変化ΔＥによって説明される局所的な引き伸ばしを受けていることを示している。
【００６８】
図９は、シールが被る主たる圧縮応力を示している。この図は、本発明によるシールの形状が、軸方向の締め付けの際に、回転軸Ｒに対して垂直にＤ字の腹部の壁の方へと向かうシールの案内された変形を可能にするがゆえに、材料のうちのＤ字の腹部を形成している壁の直下に位置する部位が、引き伸ばされる（この図では、負の圧縮）ことを示している。
【００６９】
図１０および図１１は、それぞれ引っ張り（図１０）および圧縮（図１１）におけるシールの変形の割合を示している。これらの図は、シールが圧縮されていない初期の状態と、シールが圧縮された最終的な状態との間で単位体積が受ける変形を、パーセンテージにて示している。
【００７０】
特に、図１０および図１１は、変形が主としてＤ字の腹部に局所化されていることを示している。このように、本発明によるシールの形状ゆえに、Ｄ字の腹部が、すべての変形を案内された局所的な様相で「吸収」し、シールの残りの部分が最適な位置にあって、すなわち傾きがなく、それぞれの当接面に当接したままであることを可能にする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性変形可能な材料で形成され、回転軸（Ｒ）と中央の横軸（Ｔ）とを有しており、横断面において、Ｄ字の背部を形成する壁（１１、２１、３１）と、前記壁（１１、２１、３１）に向かい合い、Ｄ字のふくれた腹部を形成する壁（１２、２２、３２）と、前記背部側の壁（１１、２１、３１）および前記腹部側の壁（１２、２２、３２）を接続する２つの側壁（１３、２３、３３）とによって定められる概ねＤ字の形状を有しているリングシール（１０、２０、３０）であって、
前記シールは、前記回転軸（Ｒ）上に投影された前記側壁の間の高さ（Ｈ）、および前記横軸（Ｔ）上に投影された前記背部側の壁（１１、２１、３１）と前記腹部側の壁（１２、２２、３２）との間の厚さ（Ｅ）を有しており、前記高さ（Ｈ）に対する前記厚さ（Ｅ）の比（Ｅ／Ｈ）が、０．７〜０．８５の間であり、好ましくは０．８であり、
前記背部側の壁（１１、２１、３１）が、圧縮されていない状態において、２つの頂部（１４）の間にくぼみ（１１ａ、２１ａ）を定める凹面を含んでおり、前記くぼみが、前記シールの高さ（Ｈ）の５０％〜６０％の間の高さ（ｈ）と、前記厚さ（Ｅ）の４％〜８％の間の深さ（ｐ）とを有している、ことを特徴とするリングシール（１０、２０、３０）。
【請求項２】
前記側壁（１３、２３、３３）の各々が、圧縮されていない状態において、平坦かつ前記横軸（Ｔ）に実質的に平行な面を含んでおり、前記面が、前記厚さ（Ｅ）の１８％〜３５％の間の幅（ｌ、ｌ_１、ｌ_ｍｉｎ、ｌ_ｍａｘ）を有している、請求項１に記載のリングシール（１０、２０、３０）。
【請求項３】
前記くぼみを前記平坦な面（１３、２３、３３）へと接続する前記２つの頂部が、前記シールの高さ（Ｈ）の２０％〜２５％の間の曲率半径をそれぞれ有する丸みを帯びた縁で構成されている、請求項１または２に記載のリングシール（１０、２０、３０）。
【請求項４】
前記腹部側の壁が、少なくとも１つの曲率半径を有している、請求項１〜３のいずれかに記載のリングシール（１０、２０、３０）。
【請求項５】
前記凹面が、少なくとも１つの曲率半径を有している、請求項１〜３のいずれかに記載のシール。
【請求項６】
前記腹部側の壁が、隣接した継ぎ目によって前記平坦な側壁（３３）へと接続されている、請求項２または４に記載のシール。
【請求項７】
前記腹部側の壁が、放射状の継ぎ目によって前記平坦な側壁（３３）へと接続されている、請求項２または４に記載のシール。
【請求項８】
回転軸（Ｒ）を有する首部（４１）を有しているタンク本体（４０）を備え、前記首部が、該首部の断面よりも小さい断面を有する管状部分（４２）によって延長されているタンクであって、
プレート（５０）と、前記タンク（４０）の首部（４１）に螺合するように設計されたナット（６０）と、請求項１〜７のいずれかに記載のシールとをさらに備えており、
前記首部の上面（４１ａ）、前記プレートの下面（５０ａ）、前記管状部分の外側円筒面（４２ａ）、および前記ナットの内側円筒面（６０ａ）が、シールのための環状の溝を定めるタンク。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載のシールの燃料タンクにおける使用であって、
前記燃料タンクは、軸を有する首部を有しているタンク本体と、プレートと、前記首部に螺合するナットとを備えており、前記首部が、該首部の断面よりも小さい断面を有する管状部分によって延長されており、前記首部の上面、前記プレートの下面、前記管状部分の外側円筒面、および前記ナットの内側円筒面が、シールのための環状の溝を定めており、
前記Ｄ字の背部を形成する壁（１１、２１、３１）が、前記シールの内面が前記管状部分の外側円筒面に接することによって支持され、
前記背部側の壁（１１、２１、３１）および前記腹部側の壁（１２、２２、３２）を接続する前記２つの平坦な側壁（１３、２３、３３）が、それぞれ前記首部の上面および前記プレートの下面に接触するような使用。
【請求項１０】
前記Ｄ字のふくれた腹部を形成する壁が、前記ナットの内側円筒面から離れた状態で前記溝に配置される、請求項９に記載の使用。

【図１−１ａ】