JP2004324702A - 渦巻形ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】補強リング部材とガスケット本体との組み立てが容易で、補強リング部材を有効に再利用することができる渦巻形ガスケットを提供する。
【解決手段】本発明の渦巻形ガスケット１１は、環状のガスケット本体１２と、補強リング部材としての外輪１３及び内輪１４とを備えている。そして、前記外輪１３及び内輪１４のそれぞれに、複数の切り欠き部２１ａ、２１ｂ、２３ａ、２３ｂと、爪部２２、２４を形成した。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、渦巻形ガスケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、気体や液体などの流体の流路を構成する配管等には、流体の漏洩を防止すべく、渦巻形ガスケットが配設されている。この渦巻形ガスケットとしては、例えば、図１４（ａ）及び（ｂ）に示すように、帯状の金属製薄板からなるフープ材１と、帯状のフィラー製薄板からなるフィラー材２とを重ね合わせ、渦巻状に巻回されてなるガスケット本体３と、このガスケット本体３の内周側及び外周側に、補強リング部材としての内輪４及び外輪５とを備えたものがある。この渦巻形ガスケットは、ガスケット本体２と内輪４及び外輪５とを分離しないよう一体化させるべく、ガスケット本体３の内周面のＶ字溝３ａと内輪４の外周面の突条４ａとを係合させ、またガスケット本体３の外周面の膨出部３ｂと外輪５の内周面のＶ字溝５ａとを係合させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記の渦巻形ガスケットは、例えば、つぎのようにして製造されている。すなわち、まず、内輪４の外周部にフープ材１の一端をスポット溶接等で接合した後、フープ材１のみを数回巻回する。ついで、フィラー材２を挟んで、互いに重ね合わせて所定回数巻回する。その後、フープ材１のみを数回巻回し、スポット溶接等で固着して、内輪４の外周側にガスケット本体３を形成する。そして、熟練した者により、ガスケット本体３の外周に外輪５を木槌等で叩きながら無理やり嵌め込んだ後、ガスケット本体３の巻きを若干緩めてガスケット本体３を拡径する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平３−１１７７８２号公報（第２頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の渦巻形ガスケットは、使用現場において内輪４及び外輪５とガスケット本体３とを組み立てるのが難しいという問題がある。すなわち、上述のとおり、内輪４はガスケット本体３の巻き上げ加工に用いられ、また外輪５は製造現場でも機械化・自動化が難しいために熟練した者によりガスケット本体３を木槌等で叩きながら無理嵌めして巻きを緩めることを必要としていることから、ユーザーがガスケット本体３に内輪４及び外輪５を取り付けるのが難しい。このため、ガスケット本体３が寿命に至ると、配管等から取り外した渦巻形ガスケットをそのまま廃棄処分するか、あるいは材料的に高級なものを用いている渦巻形ガスケットについては、製造元が回収して内輪４及び外輪５を取り外したのちガスケット本体３のみを交換して内輪４及び外輪５を再利用しているのが現状である。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、補強リング部材とガスケット本体との組み立てが容易で、補強リング部材を有効に再利用することができる渦巻形ガスケットの提供をその目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の渦巻形ガスケットは、環状のガスケット本体と、このガスケット本体の内周及び外周のうちの少なくとも一方に配置される補強リング部材とを備えた渦巻形ガスケットであって、前記補強リング部材が、ガスケット本体に着脱容易に内装又は外装されており、かつ、前記補強リング部材が、ガスケット本体の近傍にて、周方向に沿って所定間隔毎に設けられた複数の切り欠き部と、それぞれの切り欠き部に隣接し前記ガスケット本体と接合可能な爪部と、を有することを特徴としている。
上記の構成によれば、補強リング部材に複数の切り欠き部及び爪部を形成しているので、切り欠き部の空間を利用して爪部をガスケット本体側に向けて移動させるだけで、ガスケット本体に補強リング部材を取り付けることができる。このため、ガスケット本体と補強リング部材との組み立てが容易となる。また、組み立てが容易であるため、ユーザーであっても使用済みのガスケット本体を交換することができ、補強リング部材を有効に再利用することができる。
ここで、「着脱容易」とは、爪部を移動させなければガスケット本体と補強リング部材とが一体化せずに分離してしまう程度をいう。
【０００８】
上記の渦巻形ガスケットにおいて、前記ガスケット本体の一方の周面にＶ字溝が形成され、他方の周面に膨出部が形成されており、かつ、前記ガスケット本体の一方の周面側に配置される補強リング部材の少なくとも爪部の前記ガスケット本体と対向する面に前記Ｖ字溝と係合する突条が形成され、前記ガスケット本体の他方の周面側に配置される補強リング部材の少なくとも爪部の前記ガスケット本体と対向する面に前記膨出部と係合するＶ字溝が形成されているのが好ましい。この場合、爪部の形状とガスケット本体の形状とが適合するため、一層、組み立てが容易で脱輪し難い渦巻形ガスケットになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の渦巻形ガスケットの好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る渦巻形ガスケット１１の構成を示す平面図であり、図２は図１のＸ−Ｘ断面図であり、図３は図１のＹ−Ｙ断面図である。本形態の渦巻形ガスケット１１は、主に中低圧用として用いられるものであり、ガスケット本体１２と、このガスケット本体１２の外周側に配置された補強リング部材としての外輪１３と、ガスケット本体１２の内周側に配置された補強リング部材としての内輪１４とを備えている。
【００１０】
ガスケット本体１２は、帯状の金属（ステンレス鋼等）製薄板からなるフープ材１５と、そのフープ材１５と同一幅の軟質材（膨張黒鉛等）からなる帯状のフィラー材１６とを備えたものである。そして、これらを重ね合わせ、渦巻状に巻装して構成されている。詳細には、ガスケット本体１２の外周側及び内周側において、図２に示すように、フィラー材１６を介装せずにフープ材１５のみが巻かれた２〜５巻き程度の空巻き部分１５ａ，１５ｂがそれぞれ設けられている。また、ガスケット本体１２の中央領域において、フープ材１５とフィラー材１６とが交互に重ね合わされている。さらに、ガスケット本体１２の内周面には、その周方向に沿って径方向外方に凹設したＶ字溝１２ａが形成されており、またガスケット本体１２の外周面には、その周方向に沿って径方向外方に膨出した山形の膨出部１２ｂが形成されている。そして、外周側の空巻き部分１５ａ及び内周側の空巻き部分１５ｂの各端部を隣り合う層の部分でスポット溶接等により固着することで、全体として１個の環状のガスケット本体１２を構成している。
【００１１】
外輪１３は、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板などの金属材を用いて形成されたものであり、その厚みをガスケット本体１２よりも薄くしている。また、外輪１３の最小内径は、ガスケット本体１２の最大外径に略等しくなるよう設定されている。さらに、外輪１３の内周面には、ガスケット本体１２の膨出部に適合するようＶ字溝１３ａが周方向に沿って延設されている。
【００１２】
そして、外輪１３の内周縁部側（ガスケット本体側近傍）には、例えば周方向等配に８個のＴ字状の切り欠き部２１ａ、２１ｂ（図１参照）が形成され、この切り欠き部２１ａ、２１ｂと外輪１２の内周面との間には爪部２２が２個づつそれぞれに形成されている。そして、切り欠き部２１ａに隣接する爪部２２のガスケット本体１２に対向する面に形成されたＶ字溝１３ａに、ガスケット本体１２の膨出部１２ｂが係合することで、外輪１３とガスケット本体１２とが一体化されている。なお、図１中、切り欠き部２１ａ、２１ｂは、周方向に１つおきに異なる符号を付している。
【００１３】
このような外輪１３は、常法により外輪を形成した後、レーザ加工等を施して所定寸法の切り欠き部２１ａ、２１ｂを形成することにより製造することができる。なお、切り欠き部２１ａ、２１ｂの寸法は、適宜に設定されるのは勿論である。例えば、品番♯２６０３−ＥＥＥで呼び径６００ＬＢ−６Ｂの渦巻形ガスケットの場合、Ｔ字状の切り欠き部２１ａ、２１ｂの寸法は、径方向に延設された部分の長さが２．２ｍｍで幅が０．３ｍｍ、径方向に直交する部分の長さが１５ｍｍで幅が０．８ｍｍに設定される。
【００１４】
一方、内輪１４は、外輪１３と同様、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板などの金属材を用いて形成されたものであり、その厚みをガスケット本体１２よりも薄くしている。また、内輪１４の最大外径は、ガスケット本体１２の最小内径に略等しくなるよう設定されている。さらに、内輪１４の外周全体にわたり面取り加工が施され、これにより内輪１４の外周面に突条１４ａが周方向に沿って延設されている。なお、面取り加工は、内輪１４の外周全体に行わなくてもよく、少なくとも爪部２４に行われていればよい。
【００１５】
そして、内輪１４の外周縁部側（ガスケット本体側近傍）には、例えば周方向等配に８個のＬ字状の切り欠き部２３ａ、２３ｂ（図１参照）が形成され、この切り欠き部２３ａ、２３ｂと内輪１４の外周面との間には爪部２４が形成されている。そして、切り欠き部２３ａに隣接する爪部２４のガスケット本体１２に対向する面に形成された突条１４ａが、ガスケット本体１２の内周面に形成されたＶ字溝１２に係合することで、内輪１４とガスケット本体１２とが一体化されている。なお、図１中、切り欠き部２３ａ、２３ｂは、周方向に１つおきに異なる符号を付している。
なお、内輪１４の切り欠き部２３ａ、２３ｂと外輪１３の切り欠き部２１ａ、２１ｂは、径方向の同一線上に並ばないよう位相をずらして配置するのがよい。また、切り欠き部２１ａ、２１ｂ、２３ａ、２３ｂ及び爪部２２，２４の数は、渦巻形ガスケットの寸法等に応じて適宜に設定される。
【００１６】
このような内輪１４は、常法により内輪を形成した後、レーザ加工等を施して所定寸法の切り欠き部２３ａ、２３ｂを形成することにより製造することができる。なお、切り欠き部２３ａ、２３ｂの寸法は、適宜に設定されるのは勿論である。例えば、品番♯２６０３−ＥＥＥで呼び径６００ＬＢ−６Ｂの渦巻形ガスケットの場合、Ｌ字状の切り欠き部２１ａ、２１ｂの寸法は、径方向に延設された部分の長さが２．２ｍｍで幅が０．３ｍｍ、径方向に直交する部分の長さが８ｍｍで幅が０．８ｍｍに設定される。
【００１７】
上記のように構成された本形態に係る渦巻形ガスケット１１は、外輪１３の切り欠き部２１ａ、２１ｂ及び爪部２２によってガスケット本体１２と外輪１３とを容易に組み立てることができ、また内輪１４の切り欠き部２３ａ、２３ｂ及び爪部２４によってガスケット本体１２と内輪１４とを容易に組み立てることができる。このため、ユーザーであっても寿命が尽きたガスケット本体１２を新品のものに簡単に交換でき、その結果、外輪１３及び内輪１４を有効に再利用することができる。また、ユーザー側において外輪１３及び内輪１４の着脱を簡単に行えるため、使用済みの渦巻形ガスケットを製造元に搬送する手間が不要となり、さらにガスケット本体のみを購入すればよいので、経済的であるという利点を有する。
【００１８】
ここで、外輪１３とガスケット本体１２との具体的な組み立て方法は、図４に示すように、外輪１３に形成された切り欠き部のうちの一部の切り欠き部２１ａに隣接する爪部２２をガスケット本体１２側に押し出す（切り欠き部２１ａを広げる）ことにより、爪部２２のＶ字溝１３ａ（図２参照）にガスケット本体１２の膨出部１２ｂ（図２参照）を係合させて接合する。なお、外輪１３の切り欠き部２１ｂに隣接する爪部２２は押し出さない。
一方、外輪１３を取り外す場合には、通常、ガスケット本体１２の表裏面を締め付けて使用するので、使用後の渦巻形ガスケットでは爪部２２が押し出す前の位置に戻っているかあるいは切り欠き部２１ａ内にまで移動している。このため、使用済みのガスケット本体１２を押圧したり潰したりすれば容易に外輪１３を取り外すことができる。ところが、使用後の渦巻形ガスケットであっても爪部２２が内方に押し出された状態である場合には、図５に示すように、爪部２２を切り欠き部２１ａの空間内に移動させてもよい。なお、取り外す際に爪部２２が起きあがった状態になっている場合には、ドライバーの柄等で叩いて元の状態に戻すことにより、外輪１３を再利用することができる。そして、切り欠き部２１ａに隣接する爪部２２を何回か変形させて強度が弱くなると、切り欠き部２１ｂに隣接する爪部２２を用いる。これにより、外輪１３を繰り返し用いることができる。
【００１９】
上記の実施形態では、一回の組み立てで複数の爪部の半数を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限らず、接合強度、再使用の回数等に応じて適宜の数の爪部を用いることができる。また、１個の切り欠き部にある２個の爪部を同時に使用する態様に限らず、一方の爪部のみを用いる態様であってもよい。
【００２０】
本発明の渦巻形ガスケットは、上記した実施形態に限定されるものではない。外輪１３の切り欠き部２１及び爪部２２としては、例えば、図６〜図１０に示すものであってもよい。すなわち、図６に示すように、Ｌ字状の切り欠き部２１及びその切り欠き部２１と外輪１３の内周面との間に形成される爪部２２であってもよい。また、図７に示すように、径方向に対し所定角度で傾斜した直線状の切り欠き部２１及びその切り欠き部２１と外輪１３の内周面との間に形成される爪部２２であってもよく、さらに図８に示すように、径方向に対し所定角度で対称に傾斜した直線状の２個の切り欠き部２１及びそれぞれの切り欠き部２１と外輪１３の内周面との間に形成される２個の爪部２２であってもよい。また、図９に示すように、外輪１３の内周面まで繋がっていない直線状の切り欠き部２１及びその切り欠き部２１と外輪１３の内周面との間に形成される爪部２２であってもよく、図１０に示すように、外輪１３の内周面まで繋がっていない直線状の切り欠きの略中央に円弧状に外輪１３の外方に向かって膨出した部分を有する切り欠き部２１及びその切り欠き部２１と外輪１３の内周面との間に形成される爪部２２であってもよい。
【００２１】
また、内輪１４の切り欠き部２３及び爪部２４としては、例えば、図１１〜図１３に示すものであってもよい。すなわち、図１１に示すように、Ｔ字状の切り欠き部２３及びその切り欠き部２３と内輪１４の外周面との間に形成される２つの爪部２４であってもよい。また、図１２に示すように、径方向に対し所定角度で傾斜した直線状の切り欠き部２３及びその切り欠き部２３と内輪１４の外周面との間に形成される爪部２４であってもよく、図１３に示すように、内輪１４の外周面まで繋がっていない直線状の切り欠き部２３及びその切り欠き部２３と内輪１４の外周面との間に形成される爪部２４であってもよい。
【００２２】
本発明の渦巻形ガスケットは、外輪及び内輪の両方を用いる態様に限定されるものではなく、外輪及び内輪のうちのいずれか一方のみを用いる態様であっても同様に適用することができる。また、本発明は、補強リング部材の周面やガスケット本体の周面が凹凸になったものに限らず、爪部の押し出し量等を調節すれば、両周面が平面のものでも適用可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の渦巻形ガスケットによれば、補強リング部材に切り欠き部及び爪部が形成されているので、補強リング部材とガスケット本体とを容易に組み立てることができる。また、組み立てが容易であるため、ユーザーであっても使用済みのガスケット本体を交換することができ、補強リング部材を有効に再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の渦巻形ガスケットの一実施形態を模式的に示す平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】外輪とガスケット本体とを組み立てる方法の一例を説明するための部分的な拡大平面図である。
【図５】外輪とガスケット本体とを取り外す方法の一例を説明するための部分的な拡大平面図である。
【図６】外輪の切り欠き部及び爪部の他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図７】外輪の切り欠き部及び爪部のさらに他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図８】外輪の切り欠き部及び爪部のさらに他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図９】外輪の切り欠き部及び爪部のさらに他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図１０】外輪の切り欠き部及び爪部のさらに他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図１１】内輪の切り欠き部及び爪部の他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図１２】内輪の切り欠き部及び爪部のさらに他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図１３】内輪の切り欠き部及び爪部のさらに他の例を模式的に示す部分的な拡大平面図である。
【図１４】（ａ）は従来の渦巻形ガスケットを説明するための平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＰ−Ｐ断面図である。
【符号の説明】
１１ 渦巻形ガスケット
１２ ガスケット本体
１２ａ ガスケット本体のＶ字溝
１２ｂ ガスケット本体の膨出部
１３ 外輪（補強リング部材）
１３ａ 外輪のＶ字溝
１４ 内輪（補強リング部材）
１４ａ 内輪の突条
２１ａ、２１ｂ 外輪の切り欠き部
２２ 外輪の爪部
２３ａ、２３ｂ 内輪の切り欠き部
２４ 内輪の爪部

Claims (2)

1. 環状のガスケット本体と、このガスケット本体の内周及び外周のうちの少なくとも一方に配置される補強リング部材とを備えた渦巻形ガスケットであって、
   前記補強リング部材が、ガスケット本体に着脱容易に内装又は外装されており、かつ、前記補強リング部材が、ガスケット本体の近傍にて、周方向に沿って所定間隔毎に設けられた複数の切り欠き部と、それぞれの切り欠き部に隣接し前記ガスケット本体と接合可能な爪部と、を有することを特徴とする渦巻形ガスケット。
2. 前記ガスケット本体の一方の周面にＶ字溝が形成され、他方の周面に膨出部が形成されており、
   かつ、前記ガスケット本体の一方の周面側に配置される補強リング部材の少なくとも爪部の前記ガスケット本体と対向する面に前記Ｖ字溝と係合する突条が形成され、前記ガスケット本体の他方の周面側に配置される補強リング部材の少なくとも爪部の前記ガスケット本体と対向する面に前記膨出部と係合するＶ字溝が形成されている請求項１記載の渦巻形ガスケット。

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