テキスタイルガスケットおよびその構成方法
高温用途において嵌め合い部材の間を封止するためのテキスタイルガスケットおよびその構成方法が提供される。ガスケットは、少なくとも一部が非金属の耐熱ヤーンで構成された、編まれた筒状本体を有する。本体は、対向する端部の間で延び、端部のうち少なくとも一方の端部が他方の端部に向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する、周方向に延びる巻かれた部分を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本願は、2008年8月13日に提出された米国仮出願第61/088,441号の利益を主張し、その全体を本明細書に引用により援用する。
【背景技術】
【0002】
発明の背景
1.技術分野
本発明は、一般的には嵌め合い部材の間を封止するためのガスケットに関し、より特定的には耐熱テキスタイルガスケットに関する。
【0003】
2.関連技術
嵌め合い部材の間を、フェルト部分とロープ部分といった複数の構成要素を有するガスケットまたは一対の別個のロープ部分で形成されたガスケットを用いて耐熱封止することは公知である。これらのガスケットによって信頼性のある封止を設けることができるが、一般的にこれらのガスケットは、特に複数の構成要素を使用してガスケットを形成する場合、製造コストが高い。複数の構成要素があると、材料コストが増すことに加えて、故障の原因が増えることになる。故障状態が増す原因は、主に構成要素が一般的には互いに貼付けられまたは接着されているので分離する場所となり、使用時の故障を引起すことにある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のガスケットだけでなく、編まれたワイヤメッシュからガスケットを形成することも公知である。このワイヤメッシュガスケットは、型の中で成形されて目的の用途に合った特定の形状にされる。加えて、耐熱材料をワイヤメッシュに浸透させることによってその封止特性を高めることができる。これらのガスケットにあるいくつかの潜在的な問題には、たとえば、使用時の膨張に対する耐性が限られていること、使用時の圧縮に対する耐性が限られていること、およびワイヤ材料の腐食が含まれる。使用時の膨張に対する耐性に限界があることに加えて、これらのガスケットはまた、一般的に硬く可撓性がないので、特定用途向けになる。したがって、これらのガスケットの用途は一般的に特定用途を意図しており、このため、これらのガスケットは、嵌め合い表面構成が異なる用途にわたって使用できない。加えて、ガスケットワイヤ材料は比較的可撓性に欠けるので、これらのガスケットは一般的に嵌め合い表面の封止欠陥に対する耐性がなく、このため、最終的には漏れが生じる。またさらに、ワイヤガスケットは腐食しやすいので、一般的に使用前の保存期間が限られている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
発明の概要
本発明の現在好ましいある局面に従い、高温用途において嵌め合い部材の間を封止するためのテキスタイルガスケットが提供される。このガスケットは、複数の編み目を用いて互いに編まれた複数の非金属耐熱ヤーンを有する、編まれた継目のない筒状本体を備える。この本体は、対向する端部の間で延在し、これらの端部のうちの少なくとも一方の端部は、他方の端部に向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する周方向に延在する巻かれた部分を形成する。
【0006】
本発明の別の局面に従うと、端部双方が、互いに向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する、一対の周方向に延在する巻かれた部分を形成する。
【0007】
本発明の別の局面に従うと、上記一対の周方向に延在する巻かれた部分は、本体の巻かれていないブリッジ部分によって軸方向に離れた状態を保つようにされて、嵌め合い部材の軸方向に離れた領域の間を封止するための、間隔が置かれた別々の第1および第2の封止部分として、上記巻かれた部分を与える。
【0008】
本発明の別の局面に従うと、筒状本体は、非金属ヤーンとともに編まれた複数の金属ヤーンを含む。
【0009】
本発明の別の局面に従うと、一方の端部から内側に延びる本体の第1の部分は、全体が非金属ヤーンで形成され、他方の端部から内側に延びる本体の第2の部分は、全体が金属ヤーンで形成される。非金属の第1の部分は金属の第2の部分の内側に折り返され、前記端部のうち一方を巻くと、第1の部分の非金属ヤーンは、本体から径方向外側を向く。
【0010】
本発明の別の局面に従い、テキスタイルガスケットを構成する方法が提供される。この方法は、複数の非金属ヤーンを与えることと、このヤーンを互いに編み、対向する端部の間に延びる長さを有する継目のない筒状本体にすることとを含む。次に、端部のうちの少なくとも一方の端部を他方の端部に向けて巻き、封止する嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する第1の周方向に延在する巻かれた封止部分を形成する。
【0011】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、編み機で金属ヤーンを非金属ヤーンとともに編み、非金属ヤーンおよび金属ヤーン双方を有する筒状本体を与えることを含む。
【0012】
本発明の別の局面に従うと、この方法は、横編み機で編む工程を実行することを含む。
本発明の別の局面に従うと、この方法は、平台横編み機で編む工程を実行することを含む。
【0013】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、筒状本体の端部のうちの一方から内側に延びるように非金属ヤーンを編み、筒状本体の端部のうちの他方から内側に延びるように金属ヤーンを編むことを含む。
【0014】
本発明のさらに他の局面に従うと、この方法はさらに、非金属ヤーンを金属ヤーンの内側に向けて折り返し、次に、非金属ヤーンが金属ヤーンに対して径方向外側を向く関係になるように端部のうちの少なくとも一方の端部を巻くことをさらに含む。
【0015】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、二重ジャージニット編みを用いて非金属ヤーンおよび金属ヤーンを互いに編むことを含む。
【0016】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、金属ヤーンを非金属ヤーンの中に置くことを含む。
【0017】
本発明のさらに他の局面に従うと、この方法はさらに、双方の端部を互いに向けて巻き、別々の第1および第2の周方向に延在する巻かれた封止部分を形成することを含む。
【0018】
本発明のさらに他の局面に従うと、この方法はさらに、双方の端部を互いに向けて巻き、別々の軸方向に間隔が置かれた第1および第2の周方向に延在する巻かれた封止部分を形成することを含む。
【0019】
本発明の上記およびその他の局面、特徴および利点は、現在好ましい実施例および最良の形態についての以下の詳細な説明、続く請求項ならびに添付の図面と関連付けて考慮されると容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明のある局面に従い構成されたテキスタイルガスケットが間に設けられ、封止されて互いに係合するように配置された一対の部材の概略断面分解図である。
【図2】本発明のある局面に従って編まれた、図1のガスケットの本体の概略平面図であり、この本体は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図3】ガスケットが逆の構成で配置されている、図1と同様の図である。
【図4】ガスケットが別の構成で配置されている、図3と同様の図である。
【図5】ガスケットがさらに他の構成で配置されている、図3と同様の図である。
【図6】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケットが間を封止している、相対的に移動可能な一対の部材の概略断面図である。
【図7】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケットを介して互いに封止された一対の部材の概略断面図である。
【図8】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケット材料の概略側面図であり、この材料は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図9】折り返された構成で示されている、図8のガスケット材料の図である。
【図10】完全に巻かれた構成で示されている、図8のガスケット材料の図である。
【図11】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケット材料の本体の概略平面図であり、この本体は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図11A】巻かれた構成で示されている、図11のガスケット材料の図である。
【図12】本発明のさらに他の局面に従い構成されたテキスタイルガスケット材料の本体の概略側面図であり、この本体は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図12A】巻かれた構成で示されている、図11のガスケット材料の図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
現在好ましい実施例の詳細な説明
より詳細に図面を参照して、図1は、たとえば一対の排気管部材11、13といった高温用途における嵌め合い部材の間を封止するためのテキスタイルガスケット10を示す。ガスケット10は、全体的に14で示される、複数の編み目で互いに編まれた少なくとも1本のまたは複数の非金属耐熱ヤーンで構成された、編まれた継目のない筒状本体12(図2)を有する。本体12は、対向する端部16、18の間に延び、好ましくは少なくとも一方の端部がロックステッチを施して編まれ、ここでは両端16、18として示される端部のうちの少なくとも一方が互いに向かって巻かれ、管部材11、13の間で受けるための予め定められた直径を有し、径方向内側を向いて周方向に延びる、スクロールされた封止部分20、22を形成する。本体12は、たとえば高温耐熱玄武岩またはシリカ材料といった非金属ヤーンから編まれているので、ガスケット10は可撓性であり設置している間径方向に拡張可能である。さらに、スクロールされた封止部分20、22は、設置の際に比較的巻き易く圧縮するのも容易であり、管部材11、13の間に気密封止を形成する。加えて、非金属ヤーン14は、ガスケット10に、用途においておよび保存において長く有用な寿命をもたらす。
【0022】
継目のない筒状本体12は、編み機、好ましくは横編み機、より好ましくは平台横編みプロセスまたは平台横編み機を用いて一回の編みプロセスで編まれる。しかしながら、本発明に従い構成された筒状本体12は、たとえば丸型横編み機といった他の種類の編み機で編まれてもよいことが、意図されている。よって、二次作業の必要性は否定される。本体12は、用途に応じておよび所望のガスケット10の大きさに応じて、任意の適切な直径および長さを有するように編むことができる。一体化されたモノリシック部材として本体12を編んだ後、端部16、18のうちのいずれか一方または双方が互いに向かって巻かれて、径方向内側を向くスクロールされた部分20、22を形成する(図1)、または、径方向外側を向くスクロールされた部分20、22を形成する(図3)。よって、巻かれていないブリッジ部分24が形成され対向する巻かれた封止部分20、22をつなぐ。本体12が連結された編み目で形成されているので、完成したガスケット10は径方向に伸びてガスケット10の全体の直径を増すことができる。本体12を径方向に拡張させると、端部16、18は自然にカールする傾向があり、このため、スクロールされた封止部分20、22は望ましい巻かれた構成を保つ傾向がある。
【0023】
図1に示されるように、ガスケットを一方の管部材11の上に配置した後、他方の管部材13を管部材11に接合してガスケット10を管部材11、13の間で圧縮された封止状態にすることができる。好ましくは、管部材11、13はそれぞれ径方向に延在するフランジ25、27を有して、スクロールされた封止部分20、22を互いに向かって圧縮して気密封止を行なうことを容易にする。
【0024】
図3に示されるように、ガスケット10を、図1と逆の構成で、管部材11上に配置することができる。したがって、ブリッジ部分24は、径方向外側を向くのではなく、径方向内側を向いて管部材11と接触する。または、図4および図5に示されるように、スクロールされた封止部分20、22は、どちらも管部材11の外面に接するように配置されることによって実質的に共通する直径を有するのではなく、一方のスクロールされた封止部分20が他方のスクロールされた封止部分22の径方向内側に並ぶように伸ばされることができる。所望に応じて、図4に示されるようにブリッジ部分24を管部材11のフランジ25に隣接するように配置することができ、または、図5に示されるようにブリッジ部分24を管部材13のフランジ27に隣接するように配置することができる。
【0025】
図6に示されるように、ガスケット10を、たとえばピストン30といったプランジ部材の一対のリング溝26、28の中に入れられるように構成することができる。ブリッジ部分24は、径方向外側を向くようにされ、別々のスクロールされた封止部分20、22は、ピストン30の環状の溝26、28の中に嵌まる大きさであってかつピストン30がシリンダ32の中で往復運動する間その溝の中に留まる大きさに定められる。ブリッジ部分24を、スクロールされた部分20、22が溝26、28の中に入るように、所望の長さにわたるようにできることが認められるはずである。
【0026】
図7に示されるように、ガスケット10を、平行でない面を有し、したがって、たとえば円錐台領域のように封止する領域が変化する領域を、気密封止するように構成できる。たとえば、ガスケット10を介して、外側のテーパ面36を有する円錐または円錐台形状の内側部材34と、テーパ面36と封止する全体的に円筒形のボア39を有する外側部材38とを、互いに封止することができる。平行でない面36、39の間の、変化し軸方向に延びる径方向領域にわたって信頼性のある気密封止を行なうために、間にブリッジ部分24が延びた状態で、ガスケット10の一方のスクロールされた封止部分20をより小さく減じられた内側のボア直径を有するように形成することができるとともに、他方のスクロールされた封止部分22をより大きく増大された内側のボア直径を有するように形成することができる。別々の封止部分20、22の相対的な大きさは、対向する端部16、18が互いに向けて巻かれる間に確定されることができ、小さい方の封止部分20は、直径がより大きな封止部分22と比較して、ガスケット編み材料の軸方向のより大きな長さにわたって巻かれる。したがって、直径が小さい方の封止部分20は、断面で見たときに巻かれた層の数が多い。封止する領域の構成および大きさに従い、所望に応じてスクロールされた封止部分20、22いずれかをより大きくまたはより小さく形成できることが認められるはずである。
【0027】
図8および図9に示されるように、ガスケット10の本体12を、一方の端部16から軸方向内側に延びる第1の部分40と、他方の端部18から軸方向内側に延びる第2の部分42とを有するように編むことができ、第1および第2の部分40、42は互いに異なる構成である。たとえば、第1の部分40全体を非金属の高温耐熱ヤーン14で編むことができ、第2の部分42全体をステンレス鋼ヤーンといった金属ヤーン44で形成することができるが、これは例示であり限定ではない。本体12の全体の長さを一回の編みプロセスで編んだ後、第1の部分40の径方向外側に第2の部分42を折り返すことができ、または、第1の部分40を第2の部分42の径方向内側に折り返すことができ、そうすることによって金属ヤーン44が非金属ヤーン14の径方向外側に配置される。次に、図10に示されるように、折り返された本体12の端部のうち一方または双方を予め定められた長さだけ巻いて軸方向に対向するスクロールされた封止部分20、22を形成する。折り返された本体12の端部を巻くと、内側の非金属ヤーン14が露出して本体12から径方向外側を向き、金属ヤーン44が非金属ヤーン14によって覆われるようになることによって、信頼性のある気密封止を行なうのに適した外面が与えられる。一方、覆われた内側の金属ヤーン44は、ガスケット10に対して構造および剛性を与えるように、かつ、スクロールされた封止部分20、22がそのスクロールされた構成を保つことを促すように作用する。
【0028】
図11に示されるように、筒状本体12を、たとえば2×2パターンといった畝パターンで非金属高耐熱ヤーン14を用いて編まれた中央領域46を有するように構成できる。中央領域46は、畝パターンで編まれているので、本体12の弾性を増す。本体12はまた、たとえばジャージニットパターンなどで金属ヤーン44を用いて編まれた一対の端部領域48を有する。さらに、本体12は、端部領域48と中央領域46との間の一対の中間領域50を有するように構成される。中間領域50は、たとえばジャージニットパターンなどで非金属耐熱ヤーン14を用いて編まれる。したがって、本体12は、本体12の長さに沿って金属ヤーンおよび非金属ヤーンの別々の部分を有する。本体12の全体の長さを編んだ後、端部領域48を、中間領域50の少なくとも一部が巻かれて中央領域46の対向する側部上で巻かれた封止部分20、22の径方向外側を向く外面を形成するまで、予め定められた長さだけ巻くことができる。したがって、図11Aに示されるように、図10との関連で先に述べた実施例のように、非金属ヤーン14が本体12から径方向外側を向くように露出することによって、信頼性のある気密封止を行なうのに適した外面を与える一方で、覆われた内側の金属ヤーン44は、ガスケット10に対して構造および剛性を与えるように、かつ、巻かれた封止部分20、22が巻かれた構成を保つことを促すように作用する。
【0029】
図12に示されるように、筒状本体12を、図11との関連で先に述べたように、中央領域46と、たとえば二重ジャージニットパターンなどで非金属ヤーン14および金属ヤーン44双方を用いて編まれた一対の端部領域52とを有するように構成することもできる。次に、図12Aに示されるように、本体12の全体の長さを編んだ後、外側の領域52を巻いて中央領域46の両側の、軸方向に対向する一対の巻かれた封止部分20,22を形成する。しかしながら、図11の実施例と異なり、巻かれた部分20、22の外面には金属および非金属ヤーン14、44双方がある。
【0030】
本発明の多数の変更および変形が上記の教示に照らして可能である。たとえば、ガスケット本体の構成に非金属および金属ヤーンが使用される場合、それぞれのヤーンを互いに補い合うようにすることができる。したがって、本発明は、具体的に記載され例示された通りにではなく添付の請求の範囲の中で実施できることが理解されるはずである。
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本願は、2008年8月13日に提出された米国仮出願第61/088,441号の利益を主張し、その全体を本明細書に引用により援用する。
【背景技術】
【0002】
発明の背景
1.技術分野
本発明は、一般的には嵌め合い部材の間を封止するためのガスケットに関し、より特定的には耐熱テキスタイルガスケットに関する。
【0003】
2.関連技術
嵌め合い部材の間を、フェルト部分とロープ部分といった複数の構成要素を有するガスケットまたは一対の別個のロープ部分で形成されたガスケットを用いて耐熱封止することは公知である。これらのガスケットによって信頼性のある封止を設けることができるが、一般的にこれらのガスケットは、特に複数の構成要素を使用してガスケットを形成する場合、製造コストが高い。複数の構成要素があると、材料コストが増すことに加えて、故障の原因が増えることになる。故障状態が増す原因は、主に構成要素が一般的には互いに貼付けられまたは接着されているので分離する場所となり、使用時の故障を引起すことにある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のガスケットだけでなく、編まれたワイヤメッシュからガスケットを形成することも公知である。このワイヤメッシュガスケットは、型の中で成形されて目的の用途に合った特定の形状にされる。加えて、耐熱材料をワイヤメッシュに浸透させることによってその封止特性を高めることができる。これらのガスケットにあるいくつかの潜在的な問題には、たとえば、使用時の膨張に対する耐性が限られていること、使用時の圧縮に対する耐性が限られていること、およびワイヤ材料の腐食が含まれる。使用時の膨張に対する耐性に限界があることに加えて、これらのガスケットはまた、一般的に硬く可撓性がないので、特定用途向けになる。したがって、これらのガスケットの用途は一般的に特定用途を意図しており、このため、これらのガスケットは、嵌め合い表面構成が異なる用途にわたって使用できない。加えて、ガスケットワイヤ材料は比較的可撓性に欠けるので、これらのガスケットは一般的に嵌め合い表面の封止欠陥に対する耐性がなく、このため、最終的には漏れが生じる。またさらに、ワイヤガスケットは腐食しやすいので、一般的に使用前の保存期間が限られている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
発明の概要
本発明の現在好ましいある局面に従い、高温用途において嵌め合い部材の間を封止するためのテキスタイルガスケットが提供される。このガスケットは、複数の編み目を用いて互いに編まれた複数の非金属耐熱ヤーンを有する、編まれた継目のない筒状本体を備える。この本体は、対向する端部の間で延在し、これらの端部のうちの少なくとも一方の端部は、他方の端部に向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する周方向に延在する巻かれた部分を形成する。
【0006】
本発明の別の局面に従うと、端部双方が、互いに向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する、一対の周方向に延在する巻かれた部分を形成する。
【0007】
本発明の別の局面に従うと、上記一対の周方向に延在する巻かれた部分は、本体の巻かれていないブリッジ部分によって軸方向に離れた状態を保つようにされて、嵌め合い部材の軸方向に離れた領域の間を封止するための、間隔が置かれた別々の第1および第2の封止部分として、上記巻かれた部分を与える。
【0008】
本発明の別の局面に従うと、筒状本体は、非金属ヤーンとともに編まれた複数の金属ヤーンを含む。
【0009】
本発明の別の局面に従うと、一方の端部から内側に延びる本体の第1の部分は、全体が非金属ヤーンで形成され、他方の端部から内側に延びる本体の第2の部分は、全体が金属ヤーンで形成される。非金属の第1の部分は金属の第2の部分の内側に折り返され、前記端部のうち一方を巻くと、第1の部分の非金属ヤーンは、本体から径方向外側を向く。
【0010】
本発明の別の局面に従い、テキスタイルガスケットを構成する方法が提供される。この方法は、複数の非金属ヤーンを与えることと、このヤーンを互いに編み、対向する端部の間に延びる長さを有する継目のない筒状本体にすることとを含む。次に、端部のうちの少なくとも一方の端部を他方の端部に向けて巻き、封止する嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する第1の周方向に延在する巻かれた封止部分を形成する。
【0011】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、編み機で金属ヤーンを非金属ヤーンとともに編み、非金属ヤーンおよび金属ヤーン双方を有する筒状本体を与えることを含む。
【0012】
本発明の別の局面に従うと、この方法は、横編み機で編む工程を実行することを含む。
本発明の別の局面に従うと、この方法は、平台横編み機で編む工程を実行することを含む。
【0013】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、筒状本体の端部のうちの一方から内側に延びるように非金属ヤーンを編み、筒状本体の端部のうちの他方から内側に延びるように金属ヤーンを編むことを含む。
【0014】
本発明のさらに他の局面に従うと、この方法はさらに、非金属ヤーンを金属ヤーンの内側に向けて折り返し、次に、非金属ヤーンが金属ヤーンに対して径方向外側を向く関係になるように端部のうちの少なくとも一方の端部を巻くことをさらに含む。
【0015】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、二重ジャージニット編みを用いて非金属ヤーンおよび金属ヤーンを互いに編むことを含む。
【0016】
本発明の別の局面に従うと、この方法はさらに、金属ヤーンを非金属ヤーンの中に置くことを含む。
【0017】
本発明のさらに他の局面に従うと、この方法はさらに、双方の端部を互いに向けて巻き、別々の第1および第2の周方向に延在する巻かれた封止部分を形成することを含む。
【0018】
本発明のさらに他の局面に従うと、この方法はさらに、双方の端部を互いに向けて巻き、別々の軸方向に間隔が置かれた第1および第2の周方向に延在する巻かれた封止部分を形成することを含む。
【0019】
本発明の上記およびその他の局面、特徴および利点は、現在好ましい実施例および最良の形態についての以下の詳細な説明、続く請求項ならびに添付の図面と関連付けて考慮されると容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明のある局面に従い構成されたテキスタイルガスケットが間に設けられ、封止されて互いに係合するように配置された一対の部材の概略断面分解図である。
【図2】本発明のある局面に従って編まれた、図1のガスケットの本体の概略平面図であり、この本体は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図3】ガスケットが逆の構成で配置されている、図1と同様の図である。
【図4】ガスケットが別の構成で配置されている、図3と同様の図である。
【図5】ガスケットがさらに他の構成で配置されている、図3と同様の図である。
【図6】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケットが間を封止している、相対的に移動可能な一対の部材の概略断面図である。
【図7】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケットを介して互いに封止された一対の部材の概略断面図である。
【図8】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケット材料の概略側面図であり、この材料は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図9】折り返された構成で示されている、図8のガスケット材料の図である。
【図10】完全に巻かれた構成で示されている、図8のガスケット材料の図である。
【図11】本発明の別の局面に従い構成されたテキスタイルガスケット材料の本体の概略平面図であり、この本体は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図11A】巻かれた構成で示されている、図11のガスケット材料の図である。
【図12】本発明のさらに他の局面に従い構成されたテキスタイルガスケット材料の本体の概略側面図であり、この本体は巻かれていない伸張された構成で示されている。
【図12A】巻かれた構成で示されている、図11のガスケット材料の図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
現在好ましい実施例の詳細な説明
より詳細に図面を参照して、図1は、たとえば一対の排気管部材11、13といった高温用途における嵌め合い部材の間を封止するためのテキスタイルガスケット10を示す。ガスケット10は、全体的に14で示される、複数の編み目で互いに編まれた少なくとも1本のまたは複数の非金属耐熱ヤーンで構成された、編まれた継目のない筒状本体12(図2)を有する。本体12は、対向する端部16、18の間に延び、好ましくは少なくとも一方の端部がロックステッチを施して編まれ、ここでは両端16、18として示される端部のうちの少なくとも一方が互いに向かって巻かれ、管部材11、13の間で受けるための予め定められた直径を有し、径方向内側を向いて周方向に延びる、スクロールされた封止部分20、22を形成する。本体12は、たとえば高温耐熱玄武岩またはシリカ材料といった非金属ヤーンから編まれているので、ガスケット10は可撓性であり設置している間径方向に拡張可能である。さらに、スクロールされた封止部分20、22は、設置の際に比較的巻き易く圧縮するのも容易であり、管部材11、13の間に気密封止を形成する。加えて、非金属ヤーン14は、ガスケット10に、用途においておよび保存において長く有用な寿命をもたらす。
【0022】
継目のない筒状本体12は、編み機、好ましくは横編み機、より好ましくは平台横編みプロセスまたは平台横編み機を用いて一回の編みプロセスで編まれる。しかしながら、本発明に従い構成された筒状本体12は、たとえば丸型横編み機といった他の種類の編み機で編まれてもよいことが、意図されている。よって、二次作業の必要性は否定される。本体12は、用途に応じておよび所望のガスケット10の大きさに応じて、任意の適切な直径および長さを有するように編むことができる。一体化されたモノリシック部材として本体12を編んだ後、端部16、18のうちのいずれか一方または双方が互いに向かって巻かれて、径方向内側を向くスクロールされた部分20、22を形成する(図1)、または、径方向外側を向くスクロールされた部分20、22を形成する(図3)。よって、巻かれていないブリッジ部分24が形成され対向する巻かれた封止部分20、22をつなぐ。本体12が連結された編み目で形成されているので、完成したガスケット10は径方向に伸びてガスケット10の全体の直径を増すことができる。本体12を径方向に拡張させると、端部16、18は自然にカールする傾向があり、このため、スクロールされた封止部分20、22は望ましい巻かれた構成を保つ傾向がある。
【0023】
図1に示されるように、ガスケットを一方の管部材11の上に配置した後、他方の管部材13を管部材11に接合してガスケット10を管部材11、13の間で圧縮された封止状態にすることができる。好ましくは、管部材11、13はそれぞれ径方向に延在するフランジ25、27を有して、スクロールされた封止部分20、22を互いに向かって圧縮して気密封止を行なうことを容易にする。
【0024】
図3に示されるように、ガスケット10を、図1と逆の構成で、管部材11上に配置することができる。したがって、ブリッジ部分24は、径方向外側を向くのではなく、径方向内側を向いて管部材11と接触する。または、図4および図5に示されるように、スクロールされた封止部分20、22は、どちらも管部材11の外面に接するように配置されることによって実質的に共通する直径を有するのではなく、一方のスクロールされた封止部分20が他方のスクロールされた封止部分22の径方向内側に並ぶように伸ばされることができる。所望に応じて、図4に示されるようにブリッジ部分24を管部材11のフランジ25に隣接するように配置することができ、または、図5に示されるようにブリッジ部分24を管部材13のフランジ27に隣接するように配置することができる。
【0025】
図6に示されるように、ガスケット10を、たとえばピストン30といったプランジ部材の一対のリング溝26、28の中に入れられるように構成することができる。ブリッジ部分24は、径方向外側を向くようにされ、別々のスクロールされた封止部分20、22は、ピストン30の環状の溝26、28の中に嵌まる大きさであってかつピストン30がシリンダ32の中で往復運動する間その溝の中に留まる大きさに定められる。ブリッジ部分24を、スクロールされた部分20、22が溝26、28の中に入るように、所望の長さにわたるようにできることが認められるはずである。
【0026】
図7に示されるように、ガスケット10を、平行でない面を有し、したがって、たとえば円錐台領域のように封止する領域が変化する領域を、気密封止するように構成できる。たとえば、ガスケット10を介して、外側のテーパ面36を有する円錐または円錐台形状の内側部材34と、テーパ面36と封止する全体的に円筒形のボア39を有する外側部材38とを、互いに封止することができる。平行でない面36、39の間の、変化し軸方向に延びる径方向領域にわたって信頼性のある気密封止を行なうために、間にブリッジ部分24が延びた状態で、ガスケット10の一方のスクロールされた封止部分20をより小さく減じられた内側のボア直径を有するように形成することができるとともに、他方のスクロールされた封止部分22をより大きく増大された内側のボア直径を有するように形成することができる。別々の封止部分20、22の相対的な大きさは、対向する端部16、18が互いに向けて巻かれる間に確定されることができ、小さい方の封止部分20は、直径がより大きな封止部分22と比較して、ガスケット編み材料の軸方向のより大きな長さにわたって巻かれる。したがって、直径が小さい方の封止部分20は、断面で見たときに巻かれた層の数が多い。封止する領域の構成および大きさに従い、所望に応じてスクロールされた封止部分20、22いずれかをより大きくまたはより小さく形成できることが認められるはずである。
【0027】
図8および図9に示されるように、ガスケット10の本体12を、一方の端部16から軸方向内側に延びる第1の部分40と、他方の端部18から軸方向内側に延びる第2の部分42とを有するように編むことができ、第1および第2の部分40、42は互いに異なる構成である。たとえば、第1の部分40全体を非金属の高温耐熱ヤーン14で編むことができ、第2の部分42全体をステンレス鋼ヤーンといった金属ヤーン44で形成することができるが、これは例示であり限定ではない。本体12の全体の長さを一回の編みプロセスで編んだ後、第1の部分40の径方向外側に第2の部分42を折り返すことができ、または、第1の部分40を第2の部分42の径方向内側に折り返すことができ、そうすることによって金属ヤーン44が非金属ヤーン14の径方向外側に配置される。次に、図10に示されるように、折り返された本体12の端部のうち一方または双方を予め定められた長さだけ巻いて軸方向に対向するスクロールされた封止部分20、22を形成する。折り返された本体12の端部を巻くと、内側の非金属ヤーン14が露出して本体12から径方向外側を向き、金属ヤーン44が非金属ヤーン14によって覆われるようになることによって、信頼性のある気密封止を行なうのに適した外面が与えられる。一方、覆われた内側の金属ヤーン44は、ガスケット10に対して構造および剛性を与えるように、かつ、スクロールされた封止部分20、22がそのスクロールされた構成を保つことを促すように作用する。
【0028】
図11に示されるように、筒状本体12を、たとえば2×2パターンといった畝パターンで非金属高耐熱ヤーン14を用いて編まれた中央領域46を有するように構成できる。中央領域46は、畝パターンで編まれているので、本体12の弾性を増す。本体12はまた、たとえばジャージニットパターンなどで金属ヤーン44を用いて編まれた一対の端部領域48を有する。さらに、本体12は、端部領域48と中央領域46との間の一対の中間領域50を有するように構成される。中間領域50は、たとえばジャージニットパターンなどで非金属耐熱ヤーン14を用いて編まれる。したがって、本体12は、本体12の長さに沿って金属ヤーンおよび非金属ヤーンの別々の部分を有する。本体12の全体の長さを編んだ後、端部領域48を、中間領域50の少なくとも一部が巻かれて中央領域46の対向する側部上で巻かれた封止部分20、22の径方向外側を向く外面を形成するまで、予め定められた長さだけ巻くことができる。したがって、図11Aに示されるように、図10との関連で先に述べた実施例のように、非金属ヤーン14が本体12から径方向外側を向くように露出することによって、信頼性のある気密封止を行なうのに適した外面を与える一方で、覆われた内側の金属ヤーン44は、ガスケット10に対して構造および剛性を与えるように、かつ、巻かれた封止部分20、22が巻かれた構成を保つことを促すように作用する。
【0029】
図12に示されるように、筒状本体12を、図11との関連で先に述べたように、中央領域46と、たとえば二重ジャージニットパターンなどで非金属ヤーン14および金属ヤーン44双方を用いて編まれた一対の端部領域52とを有するように構成することもできる。次に、図12Aに示されるように、本体12の全体の長さを編んだ後、外側の領域52を巻いて中央領域46の両側の、軸方向に対向する一対の巻かれた封止部分20,22を形成する。しかしながら、図11の実施例と異なり、巻かれた部分20、22の外面には金属および非金属ヤーン14、44双方がある。
【0030】
本発明の多数の変更および変形が上記の教示に照らして可能である。たとえば、ガスケット本体の構成に非金属および金属ヤーンが使用される場合、それぞれのヤーンを互いに補い合うようにすることができる。したがって、本発明は、具体的に記載され例示された通りにではなく添付の請求の範囲の中で実施できることが理解されるはずである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
嵌め合い部材の間を封止するための高温テキスタイルガスケットであって、
複数の編み目で互いに編まれた複数の非金属耐熱ヤーンを有する、編まれた継目のない筒状本体を備え、前記本体は、長手方向の軸に沿い、対向する端部の間で延在し、前記端部のうちの少なくとも一方の端部は、前記端部のうちの他方の端部に向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する周方向に延在する巻かれた部分を形成する、テキスタイルガスケット。
【請求項2】
前記筒状本体は、前記非金属ヤーンとともに編まれた複数の金属ヤーンを含む、請求項1に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項3】
前記端部のうちの一方から軸方向内側に延びる、前記本体の第1の部分は、全体が前記非金属ヤーンで形成され、前記端部のうちの他方から軸方向内側に延びる、前記本体の第2の部分は、全体が前記金属ヤーンで形成される、請求項2に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項4】
前記第1の部分は前記第2の部分の内側に折り返され、前記少なくとも一方の端部の前記非金属ヤーンは前記本体から径方向外側を向いている、請求項3に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項5】
前記端部双方が、互いに向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する一対の周方向に延在する巻かれた部分を形成する、請求項1に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項6】
前記巻かれた部分のうちの一方の内径は、前記巻かれた部分のうちの他方よりも大きい、請求項5に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項7】
巻かれていないブリッジ部分が前記巻かれた部分をつなぐ、請求項5に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項8】
前記巻かれた部分のうちの一方は前記非金属ヤーンから形成され、前記巻かれた部分のうちの他方は金属ヤーンから形成される、請求項5に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項9】
前記筒状本体は、前記非金属ヤーンとともに編まれた複数の金属ヤーンを含み、前記金属ヤーンおよび前記非金属ヤーンは、前記本体の長さに沿って交互にされて前記金属ヤーンおよび前記非金属ヤーンの別々の部分を形成する、請求項1に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項10】
テキスタイルガスケットを構成する方法であって、
複数の非金属ヤーンを与えるステップと、
前記非金属ヤーンを互いに編み、対向する端部の間に延びる長さを有する継目のない筒状本体にするステップと、
前記端部のうちの少なくとも一方の端部を他方の端部に向けて巻き、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する第1の周方向のスクロールされた封止部分を形成するステップとを含む、方法。
【請求項11】
少なくとも一本の金属ヤーンを前記非金属ヤーンとともに編み、非金属ヤーンおよび金属ヤーン双方を有する筒状本体を与えるステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
金属ヤーンおよび非金属ヤーンを編んで前記金属ヤーンおよび前記非金属ヤーンの別々の筒状部分を形成するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記筒状本体の端部のうちの一方から内側に延びるように前記非金属ヤーンを編み、前記筒状本体の端部のうちの他方から内側に延びるように前記金属ヤーンを編むステップをさらに含む、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記端部双方を互いに向けて巻き、前記非金属ヤーンから巻かれた部分を形成し前記金属ヤーンから巻かれた部分を形成するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記非金属ヤーンを前記金属ヤーンの内側に向けて折り返し、前記非金属ヤーンが径方向外側を向くように前記端部を巻くステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項16】
二重ジャージニット編みを用いて前記非金属ヤーンおよび金属ヤーンを互いに編むステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項17】
前記金属ヤーンを前記非金属ヤーンの中に置くステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項18】
前記端部のうちの他方の端部を巻き、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する第2の周方向の巻かれた封止部分を形成するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項19】
前記端部のうちの一方の端部を前記端部のうちの他方の端部よりも大きな長さだけ巻き、前記巻かれた部分のうちの一方を、前記巻かれた部分のうちの他方よりも内径が大きくなるように形成するステップをさらに含む、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
平台横編みプロセスを用いて前記編むステップを実行することをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項1】
嵌め合い部材の間を封止するための高温テキスタイルガスケットであって、
複数の編み目で互いに編まれた複数の非金属耐熱ヤーンを有する、編まれた継目のない筒状本体を備え、前記本体は、長手方向の軸に沿い、対向する端部の間で延在し、前記端部のうちの少なくとも一方の端部は、前記端部のうちの他方の端部に向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する周方向に延在する巻かれた部分を形成する、テキスタイルガスケット。
【請求項2】
前記筒状本体は、前記非金属ヤーンとともに編まれた複数の金属ヤーンを含む、請求項1に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項3】
前記端部のうちの一方から軸方向内側に延びる、前記本体の第1の部分は、全体が前記非金属ヤーンで形成され、前記端部のうちの他方から軸方向内側に延びる、前記本体の第2の部分は、全体が前記金属ヤーンで形成される、請求項2に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項4】
前記第1の部分は前記第2の部分の内側に折り返され、前記少なくとも一方の端部の前記非金属ヤーンは前記本体から径方向外側を向いている、請求項3に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項5】
前記端部双方が、互いに向けて巻かれ、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する一対の周方向に延在する巻かれた部分を形成する、請求項1に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項6】
前記巻かれた部分のうちの一方の内径は、前記巻かれた部分のうちの他方よりも大きい、請求項5に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項7】
巻かれていないブリッジ部分が前記巻かれた部分をつなぐ、請求項5に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項8】
前記巻かれた部分のうちの一方は前記非金属ヤーンから形成され、前記巻かれた部分のうちの他方は金属ヤーンから形成される、請求項5に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項9】
前記筒状本体は、前記非金属ヤーンとともに編まれた複数の金属ヤーンを含み、前記金属ヤーンおよび前記非金属ヤーンは、前記本体の長さに沿って交互にされて前記金属ヤーンおよび前記非金属ヤーンの別々の部分を形成する、請求項1に記載のテキスタイルガスケット。
【請求項10】
テキスタイルガスケットを構成する方法であって、
複数の非金属ヤーンを与えるステップと、
前記非金属ヤーンを互いに編み、対向する端部の間に延びる長さを有する継目のない筒状本体にするステップと、
前記端部のうちの少なくとも一方の端部を他方の端部に向けて巻き、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する第1の周方向のスクロールされた封止部分を形成するステップとを含む、方法。
【請求項11】
少なくとも一本の金属ヤーンを前記非金属ヤーンとともに編み、非金属ヤーンおよび金属ヤーン双方を有する筒状本体を与えるステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
金属ヤーンおよび非金属ヤーンを編んで前記金属ヤーンおよび前記非金属ヤーンの別々の筒状部分を形成するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記筒状本体の端部のうちの一方から内側に延びるように前記非金属ヤーンを編み、前記筒状本体の端部のうちの他方から内側に延びるように前記金属ヤーンを編むステップをさらに含む、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記端部双方を互いに向けて巻き、前記非金属ヤーンから巻かれた部分を形成し前記金属ヤーンから巻かれた部分を形成するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記非金属ヤーンを前記金属ヤーンの内側に向けて折り返し、前記非金属ヤーンが径方向外側を向くように前記端部を巻くステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項16】
二重ジャージニット編みを用いて前記非金属ヤーンおよび金属ヤーンを互いに編むステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項17】
前記金属ヤーンを前記非金属ヤーンの中に置くステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項18】
前記端部のうちの他方の端部を巻き、嵌め合い部材の間で受けるための予め定められた直径を有する第2の周方向の巻かれた封止部分を形成するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項19】
前記端部のうちの一方の端部を前記端部のうちの他方の端部よりも大きな長さだけ巻き、前記巻かれた部分のうちの一方を、前記巻かれた部分のうちの他方よりも内径が大きくなるように形成するステップをさらに含む、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
平台横編みプロセスを用いて前記編むステップを実行することをさらに含む、請求項10に記載の方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図11A】
【図12】
【図12A】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図11A】
【図12】
【図12A】
【公表番号】特表2012−510028(P2012−510028A)
【公表日】平成24年4月26日(2012.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−523157(P2011−523157)
【出願日】平成21年8月13日(2009.8.13)
【国際出願番号】PCT/US2009/053651
【国際公開番号】WO2010/019740
【国際公開日】平成22年2月18日(2010.2.18)
【出願人】(503170721)フェデラル−モーグル パワートレイン インコーポレイテッド (32)
【氏名又は名称原語表記】Federal−Mogul Powertrain, Inc.
【住所又は居所原語表記】26555 Northwestern Highway, Southfield, Michigan 48034, U.S.A.
【Fターム(参考)】
【公表日】平成24年4月26日(2012.4.26)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年8月13日(2009.8.13)
【国際出願番号】PCT/US2009/053651
【国際公開番号】WO2010/019740
【国際公開日】平成22年2月18日(2010.2.18)
【出願人】(503170721)フェデラル−モーグル パワートレイン インコーポレイテッド (32)
【氏名又は名称原語表記】Federal−Mogul Powertrain, Inc.
【住所又は居所原語表記】26555 Northwestern Highway, Southfield, Michigan 48034, U.S.A.
【Fターム(参考)】
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