CN108027065A - 垫片 - Google Patents

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Abstract

本发明的问题在于提供一种垫片，其在向对方部件组装时，不需要将形成于垫片主体上的卡定爪部钩挂在对方部件上就能够自保持，且也不存在损伤对方壁面的可能。该问题如下解决：在由金属基板构成的垫片主体(11)上突出形成有至少两个卡定爪部(15)，该卡定爪部(15)与邻接于对方密封面的侧壁面抵接，卡定爪部(15)在与侧壁面抵接的卡定爪部(15)的前端部分别设置有弯曲部(152)，并且至少一个卡定爪部(15)以与垫片主体(11)所成的角度成为锐角的方式朝向该垫片主体(11)的内侧弯折形成，利用弯折形成为该锐角的卡定爪部(15)的弹力而将弯曲部(152)向侧壁面按压，从而将垫片主体(11)自保持在对方密封面上。

Description

垫片
技术领域
本发明涉及垫片，具体而言，涉及在由金属基板构成的垫片主体上突出形成有至少两个卡定爪部，且该卡定爪部与邻接于对方密封面的侧壁面抵接的垫片。
背景技术
通过将垫片夹在两个部件之间来密封两个部件之间，以防止密封流体向外部漏出。垫片的组装是将垫片放置在一个部件的对方密封面上，并盖上另一个部件，然后螺栓紧固两个部件来进行的。
将垫片放置在对方密封面上时，可能发生垫片的位置偏移或从对方密封面上脱落的情况。在对方密封面是横向或向下时尤其明显。在这种情况下，也可以考虑使用定位销，但存在如下问题：不适用于小型产品，并且部件件数增加，从而增加成本。
因此，为了在组装时达到暂时固定的目的，已知如下结构，在垫片侧设置卡定部，该卡定部是将垫片主体的一部分弯折成直角，并在其前端设置有向内侧突出的突出部，通过将该突起部钩挂在设置于作为对方密封面的凸缘部的背面或凸缘部的外周面上的卡合凹部，暂时固定垫片(专利文献1～3)。
但是，在这种情况下，存在如下问题：需要按照凸缘部的厚度或至凹部为止的尺寸来单独设定至卡定部的突起部为止的长度。而且，在与对方密封面邻接的侧壁面为不具有使突起部卡定的部位的平坦面时，则完全不能使用。
专利文献3中公开了，废除突起部而将平板状的卡定部朝向内侧弯折成锐角，并由其弹力进行保持的结构，但存在组装垫片时损伤对方壁面的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实公平7-17884号公报
专利文献2：日本特开2012-52605号公报
专利文献3：日本特开2003-227407号公报
发明内容
发明要解决的问题
因此，本发明的问题在于提供一种垫片，其在向对方部件组装时，不需要将形成于垫片主体上的卡定爪部钩挂在对方部件上就能够进行自保持，并且也不存在损伤对方壁面的可能。
本发明的其他问题通过以下记载而将变得明确。
用于解决问题的方案
上述问题通过以下的各发明来解决。
1、一种垫片，其特征在于，在由金属基板构成的垫片主体上突出形成有至少两个卡定爪部，所述卡定爪部与邻接于对方密封面的侧壁面抵接，
所述卡定爪部在与所述侧壁面抵接的所述卡定爪部的前端部分别设置有弯曲部，并且至少一个所述卡定爪部以与所述垫片主体所成的角度成为锐角的方式朝向该垫片主体的内侧弯折形成，利用弯折形成为该锐角的所述卡定爪部的弹力而将所述弯曲部向所述侧壁面按压，从而将所述垫片主体自保持在所述对方密封面上。
2、根据上述1所述的垫片，其特征在于，弯折形成为锐角的所述卡定爪部以外的所述卡定爪部从所述垫片主体弯折形成为直角，并通过与所述侧壁面抵接来限制所述垫片主体的相对于所述对方密封面的位置。
3、根据上述1或2所述的垫片，其特征在于，所述弯曲部由使所述卡定爪部的前端部弯折而弯曲的曲面形成。
4、根据上述1或2所述的垫片，其特征在于，所述弯曲部为球状突起。
5、根据上述1～4中任一项所述的垫片，其特征在于，至少在所述卡定爪部的表面上覆盖有橡胶状弹性体。
发明效果
根据本发明，能够提供一种垫片，其在向对方部件组装时，不需要将形成于垫片主体上的卡定爪部钩挂在对方部件上就能够进行自保持，并且也不存在损伤对方壁面的可能。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的垫片的组装状态的分解立体图。
图2是从A方向观察图1所示的垫片的侧视图。
图3是从图1中的B方向观察图1所示的垫片的组装状态的图。
图4是说明图1所示的垫片的作用的图。
图5是说明图1所示的垫片的组装方法的一例的图。
图6是表示卡定爪部的另一个例子的侧视图。
图7是表示卡定爪部的又一个例子的立体图。
图8中，(a)是本发明的第二实施方式所涉及的垫片的立体图，(b)是从与图1中的B方向相同的方向观察(a)所示的垫片的组装状态的图。
图9中，(a)是本发明的第三实施方式所涉及的垫片的立体图，(b)是从与图1中的B方向相同的方向观察(a)所示的垫片的组装状态的图。
图10中，(a)是本发明的第四实施方式所涉及的垫片的立体图，(b)是从与图1中的B方向相同的方向观察(a)所示的垫片的组装状态的图。
具体实施方式
下面参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
第一实施方式
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的垫片的组装状态的分解立体图，图2是从A方向观察图1所示的垫片的侧视图，图3是从图1中的B方向观察图1所示的垫片的组装状态的图，图4是说明图1所示的垫片的作用的图，图5是说明图1所示的垫片的组装方法的一例的图。
如图1所示，在一对部件100、200的对置的密封面101、201之间配置有一张垫片1。在各部件100、200上分别设置有供流体经过的开口部102、202和螺栓孔103、203。
垫片1在垫片主体11上形成有开口部12和螺栓孔13，该垫片主体11由例如不锈钢、冷轧钢板、镀锌钢板、铝复合板等金属基板构成，该开口部12与一对部件100、200的开口部102、202对应并使流体经过，该螺栓孔13在紧固时使螺栓300插通。在开口部12的周围，在与一个部件200的密封面201对置的面上以凸起的方式形成有凸筋14。
在垫片1上从垫片主体11一体地突出形成有卡定爪部15，该卡定爪部15与侧壁面204抵接，该侧壁面204与密封面(对方密封面)201邻接。
卡定爪部15用于使垫片1能够自保持在部件200的密封面201上，并且具有与垫片主体11连接的平板部151、和与该平板部151的前端部连接的弯曲部152。
平板部151以从垫片主体11向侧方伸出的方式与该垫片主体11一体形成。并且，从与垫片主体11的连接部位朝向垫片主体11的内侧弯折。
弯曲部152由使卡定爪部15的前端部弯折而弯曲的曲面形成。具体而言，该曲面通过将平板部151的前端朝向垫片主体11的内侧弯折之后，进一步使该前端侧朝向垫片主体11的外侧弯曲成圆弧状而形成。因此，弯曲部152以朝向卡定爪部15的内侧突出的方式配置。
如此形成的卡定爪部15以平板部151与垫片主体11所成的角度θ成为锐角(＜90°)的方式弯折形成该平板部15。以下，在本说明书中，当仅指弯折形成为该锐角的卡定爪部15时，称为第一卡定爪部15A。
下面对该卡定爪部15的配置结构进行说明。
如图1～图3所示的垫片1，作为卡定爪部15，相同形状的一对第一卡定爪部15A、15A以隔着开口部12对置的方式配置。如图2所示，该一对第一卡定爪部15A、15A的弯曲部152、152之间的宽度W形成得适当小于保持该垫片1的部件200的宽度(外径)。
该垫片1在组装到两个部件100、200之间时，以一对第一卡定爪部15A、15A的弯曲部152、152分别与一个部件200的侧壁面204抵接的方式，装配在该密封面201上。第一卡定爪部15A相对于垫片主体11朝向内侧弯折成锐角，且弯曲部152、152之间的宽度W小于部件200的宽度(外径)，因此在进行该装配时，一对第一卡定爪部15A、15A从图4的单点划线所示的状态向实线所示的状态彼此朝向外侧扩展。此时，想要恢复到原来状态的弹力作用于第一卡定爪部15A的平板部151上，通过该弹力，弯曲部152与侧壁面204接触而产生局部的表面压力，并从两侧对侧壁面204作用按压力F(图中用空心箭头表示)。
由此，该垫片1自保持在密封面201上，并实现脱落防止。该垫片1的自保持是由一对第一卡定爪部15A、15A与侧壁面204抵接，并从两侧夹持部件200而实现的，不需要如以往那样钩挂在对方部件上。因此，不需要根据对方部件的凸缘的厚度来设定卡定爪部15的长度，或者设置用于钩挂在对方部件上的凹部等。而且，由于与侧壁面204抵接的抵接部位为弯曲部152的表面，因此也不存在损伤对方壁面的可能。
如此将垫片1组装在部件200上之后，在与另一方个部件100之间夹持垫片1，并由螺栓300一体紧固。由此，凸筋部14被压缩，并通过此时的凸筋部14的反作用力而在密封面101、102上形成密封线。由该密封线密封开口部102、202之间，从而防止内部的流体漏出到外部。
该垫片1由于对置而配置的一对第一卡定爪部15A、15A的前端分别成为不会损伤对方壁面的弯曲部152，因此组装方法不限于从与密封面201垂直的方向进行。例如图5所示，也能够采用从与密封面201平行的方向组装垫片1的方法。
在本发明中，卡定爪部15的弯曲部152的形状不限于上述形状，只要能够以弯曲的面与侧壁面204接触，则可以是任意形状。例如，如图6所示，也可以通过将平板部151的前端直接朝向垫片主体11的外侧弯曲为圆弧状，从而由曲面构成的弯曲部152形成为朝向垫片主体11的内侧。
而且，如图7所示，也可以在平板部151的前端部设置朝向垫片主体11的内侧成为凸起形状的球状突起153，从而形成弯曲部152。
第二实施方式
图8示出了本发明的第二实施方式所涉及的垫片，(a)是垫片的立体图，(b)是从与图1中的B方向相同的方向观察(a)所示的垫片的组装状态的图。由于与图1～图7为相同附图标记的部位是相同结构的部位，因此该部位的说明引用上述说明，在此省略。
在该垫片2中，以隔着开口部12对置的方式配置的一对卡定爪部15、15之中，一个卡定爪部15由以与垫片主体11所成的角度θ成为锐角的方式朝向内侧弯折形成的第一卡定爪部15A构成，并且另一个卡定爪部15从垫片主体11弯折形成为直角。以下，在本说明书中，当仅指弯折形成为该直角的卡定爪部15时，称为第二卡定爪部15B。
在图8中，第一卡定爪部15A采用与图2所示的第一卡定爪部15A相同的形状，但也可以是图6和图7所例示的形状。此外，第二卡定爪部15B除了与垫片主体11所成的角度，使用了具有图7所示的球状突起153的结构，但是也可以是图2和图6所例示的结构。
将该垫片2组装到部件200上时，与垫片1的情况相同，通过利用第一卡定爪部15A的弹力而使弯曲部152与侧壁面204接触，从而使按压力F(图中用空心箭头表示)发挥作用。然而，由于与该第一卡定爪部15A对置而配置的第二卡定爪部15B从垫片主体11向直角方向弯折形成，因此几乎不产生弹力。
因此，垫片主体11通过第一卡定爪部15A所产生的按压力F，朝向与图8(b)中的按压力F为相反方向的X方向移动。其结果是，第二卡定爪部15B与部件200的侧壁面204接触。由此，垫片2能够利用第一卡定爪部15A和第二卡定爪部15B从两侧夹持部件200而自保持，从而获得与垫片1相同的效果。
此外，根据该垫片2，能够通过第二卡定爪部15B与部件200的侧壁面204抵接，来限制垫片主体11的相对于密封面201的位置。因此，能够将垫片2相对于密封面201的位置，具体而言是凸筋部14的位置自保持在更加适当的位置，从而能够更加可靠地发挥密封功能。
第三实施方式
图9示出了本发明的第三实施方式所涉及的垫片，(a)是垫片的立体图，(b)是从与图1中的B方向相同的方向观察(a)所示的垫片的组装状态的图。由于与图1～图8为相同附图标记的部位是相同结构的部位，因此该部位的说明引用上述说明，在此省略。
该垫片3是在图1～图3所示的垫片1上追加有以隔着开口部12而对置的方式配置的一对第二卡定爪部15B、15B的结构。如图9(b)所示，第一卡定爪部15A、15A和第二卡定爪部15B、15B配置在以开口部12为中心而旋转90°的位置上。
在将该垫片3组装到部件200上时，与垫片1的情况相同，能够通过一对第一卡定爪部15A、15A的弹力将垫片主体11自保持在密封面201上，从而能够获得与垫片1相同的效果。
而且，该垫片3由于一对第二卡定爪部15B、15B以从两侧夹持部件200的侧壁面204的方式分别抵接，从而能够限制与第一卡定爪部15A所产生的按压力F(图中用空心箭头表示)的作用方向正交的方向的位置，因此能够使垫片3相对于密封面201的位置，具体而言是凸筋部14的位置自保持在更加适当的位置，从而能够更加可靠地发挥密封功能。
第四实施方式
图10示出了本发明第四实施方式所涉及的垫片，(a)是垫片的立体图，(b)是从与图1中的B方向相同的方向观察(a)所示的垫片的组装状态的图。由于与图1～图8为相同附图标记的部位是相同结构的部位，因此该部位的说明引用上述说明，在此省略。
该垫片4是在图8所示的垫片2上还追加有以隔着开口部12而对置的方式配置的一对第二卡定爪部15B、15B的结构。如图10(b)所示，追加的一对第二卡定爪部15B、15B配置在，与在垫片2中以对置的方式而配置的第一卡定爪部15A、第二卡定爪部15B相比，以开口部12为中心而旋转90°的位置。
在将该垫片4组装到部件200上时，与垫片2的情况相同，通过对置的第一卡定爪部15A和第二卡定爪部15B能够将垫片主体11自保持在密封面201上，能够获得与垫片1、2相同的效果。
而且，该垫片4与垫片3相同，由于一对第二卡定爪部15B、15B以从两侧夹持部件200的侧壁面204的方式分别抵接，从而能够限制与第一卡定爪部15A所产生的按压力F(图中用空心箭头表示)的作用方向正交的方向的位置，因此与垫片2的情况相比，能够使垫片3相对于密封面201的位置，具体而言是凸筋部14的位置自保持在更加适当的位置上，从而能够更加可靠地发挥密封功能。
上述垫片1～4能够在表面(单面或两面)上覆盖橡胶状弹性体。作为橡胶状弹性体，例如能够使用丁腈橡胶、丁苯橡胶、氟橡胶、丙烯酸橡胶、硅橡胶等。这些橡胶状弹性体可以单独使用，也可以是包含这些橡胶状弹性体中的至少任意一种橡胶的合成橡胶(包括泡沫橡胶)。
橡胶状弹性体还能够覆盖垫片1～4的整个表面，但优选至少覆盖卡定爪部15(第一卡定爪部15A、第二卡定爪部15B)的表面。由此，当卡定爪部15(尤其是第一卡定爪部15A)的弯曲部152与侧壁面204抵接时，通过使其表面的橡胶层陷入侧壁面204，从而能够更加牢固地进行自保持。橡胶状弹性体可以仅形成在该弯曲部152的表面上。
在覆盖这种橡胶状弹性体的情况下，优选在垫片主体11、卡定爪部15的表面上形成用于提高橡胶状弹性体的粘接性的基底处理层。
本发明所涉及的垫片的平面形状并不限于上述形状，能够根据对方密封面而适当设定。另外，当然卡定爪部15(第一卡定爪部15A、第二卡定爪部15B)也能够相应地采用适当的配置方式。
附图标记说明
1、2、3、4：垫片
11：垫片主体
12：开口部
13：螺栓孔
14：凸筋部
15：卡定爪部
15A：第一卡定爪部
15B：第二卡定爪部
151：平板部
152：弯曲部
153：球状突起(弯曲部)
100、200：部件
101、201：密封面(对方密封面)
102、202：开口部
103、203：螺栓孔
204：侧壁面
300：螺栓

Claims (5)

1.一种垫片，其特征在于，
在由金属基板构成的垫片主体上突出形成有至少两个卡定爪部，所述卡定爪部与邻接于对方密封面的侧壁面抵接，
所述卡定爪部在与所述侧壁面抵接的所述卡定爪部的前端部分别设置有弯曲部，并且至少一个所述卡定爪部以与所述垫片主体所成的角度成为锐角的方式朝向该垫片主体的内侧弯折形成，利用弯折形成为该锐角的所述卡定爪部的弹力而将所述弯曲部向所述侧壁面按压，从而将所述垫片主体自保持在所述对方密封面上。
2.根据权利要求1所述的垫片，其特征在于，
弯折形成为锐角的所述卡定爪部以外的所述卡定爪部从所述垫片主体弯折形成为直角，并通过与所述侧壁面抵接来限制所述垫片主体的相对于所述对方密封面的位置。
3.根据权利要求1或2所述的垫片，其特征在于，
所述弯曲部由使所述卡定爪部的前端部弯折而弯曲的曲面形成。
4.根据权利要求1或2所述的垫片，其特征在于，
所述弯曲部为球状突起。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的垫片，其特征在于，
至少在所述卡定爪部的表面上覆盖有橡胶状弹性体。
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