JP2007078130A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】互いに対向する二部材２１，２２間に挟まれて前記二部材２１，２２間を密封するゴム状弾性体製のガスケット１において、ガスケット１のつぶし代を小さくすることなく、装着状態において発生する反力Ｐ_２を低く設定することが可能なガスケット１を提供する。
【解決手段】前記二部材２１，２２による圧縮荷重を曲げモーメントＭ_１，Ｍ_２に変換して曲げ変形モードを実現する折り返し形状２をガスケット側面部１ａ，１ｂに有する。折り返し形状２は、凹部３，６および凸部４，５をなだらかに連続させて断面Ｓ字状をなし、このＳ字状をなす折り返し形状２がガスケット両側面部１ａ，１ｂに対応して設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、密封装置の一種であるガスケットに係り、更に詳しくは、装着状態において発生する反力を低く設定することが可能なガスケットに関するものである。本発明のガスケットは例えば、自動車もしくはその補機の分野、一般産業機械の分野または家庭用電気機器の分野等において用いられる。

例えば図３および図４に示すように、ゴム状弾性体よりなるガスケット５１は一般に、その断面形状が幅方向（図では左右方向）の中心線Ｃを中心として線対称をなす形状に形成されており、シール性は、高さ方向（図では上下方向）に設定されるつぶし代が担っている。

しかしながら、このような断面形状のガスケット５１はこれを圧縮すると、１軸圧縮の変形モードで反力が発生する。そのため、ガスケット５１の肉厚（＝幅）を縮小しても、過大な反力Ｐ_１が発生する。これは、図５および図６に示すようにガスケット５１の断面形状が複雑なものであっても、断面形状が線対称であるかぎり同じである。

一方、近年では、カムカバー（シリンダヘッドカバー）やインテークマニホールド等の樹脂化が進んでおり、これら樹脂製のハウジングにゴム状弾性体よりなるガスケットを装着すると、ガスケットの圧縮により生じた反力によって樹脂ハウジングが変形してしまい、よって所定の面圧を発生させることができず、面圧低下による漏れが生じるという不具合が発生している。

特開平１１−２４８００２号公報

本発明は以上の点に鑑みて、ガスケットのつぶし代を小さくすることなく、装着状態において発生する反力を低く設定することが可能なガスケットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるガスケットは、互いに対向する二部材間に挟まれて前記二部材間を密封するゴム状弾性体製のガスケットにおいて、前記二部材による圧縮荷重を曲げモーメントに変換して曲げ変形モードを実現する折り返し形状をガスケット側面部に有することを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるガスケットは、上記した請求項１のガスケットにおいて、折り返し形状は、凹部および凸部をなだらかに連続させて断面Ｓ字状をなし、このＳ字状をなす折り返し形状がガスケット両側面部に対応して設けられていることを特徴とする。

上記構成を備えた本発明のガスケットにおいては、ガスケットの変形モードが１軸圧縮モードではなく、曲げモードとされることから、設定されるつぶし代が同じであっても、弾性変形し易くなる。

上記曲げモードを実現するため、本発明のガスケットは、折り返し形状をガスケット側面部に有しており、この折り返し形状は例えば、凹部および凸部をなだらかに連続させて断面Ｓ字状をなし、このＳ字状をなす折り返し形状がガスケット両側面部に対応して設けられている。したがって、ガスケットに圧縮荷重が作用すると、ガスケットは上記Ｓの字に沿って折り曲げられ、あるいは捩じ曲げられることになり（曲げモード）、よって線対称で押し潰される場合（１軸圧縮モード）よりも容易に弾性変形する。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明の請求項１および２によるガスケットにおいては、ガスケットの変形モードが、変形しにくい１軸圧縮モードではなく、変形し易い曲げモードとされることから、ガスケットのつぶし代を小さく設定しなくても、発生する反力を低く設定することが可能となる。したがって、樹脂製のハウジングと組み合わせて使用してもハウジングに変形を生じさせることがなく、所定の面圧を発生させることができ、よって面圧低下による漏れの発生を抑えることが可能となる。

ガスケットの変形モードを、１軸圧縮変形モードではなく、曲げ変形モードにし、具体的には、ガスケットの断面形状を折り返し形状とし、またはガスケットの側面部に折り返し形状を設けて、垂直荷重を曲げモーメントに転換する。形状のイメージとしては、つる巻きばねである。このような構成によると、ガスケットの肉厚を低下させることなく、反力を低下させることができる。すなわち、従来の線対称断面のガスケットは、つぶされる際に１軸圧縮となり、大きな反力を発生させるが、本発明は曲げ変形モードによる圧縮のため、従来の線対称断面のガスケットと同一つぶし代としても、発生する反力は小さくなる。発想のイメージとしては、同じ材質のものを曲げるのであれば、棒状のもの（＝線対称断面のガスケット）よりも、予め曲げられたもの（＝折り返し形状のガスケット）のほうが小さな力で曲げることができるため、その分、反力も小さいことになる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の実施例に係るガスケット１の要部断面を示しており、このガスケット１を所定の装着個所に装着すると、図２に示すように弾性変形する。

当該実施例に係るガスケット１は、カムカバー（シリンダヘッドカバー）、インテークマニホールドまたはスロットル等において、互いに対向する一方の部材２１および他方の部材２２よりなる二部材（例えばシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバー）間に装着されてこの二部材２１，２２間をシールするものであって、以下のように構成されている。

すなわち、当該ガスケット１は、所定のゴム状弾性体によってエンドレス状に成形されており、上記シリンダヘッドカバー等の周縁部平面形状に沿った平面レイアウトに成形されている（この平面レイアウトに沿ってエンドレス状に成形されている）。

図１に示すように、当該ガスケット１は、その断面形状において、所定の幅寸法ｗ_１および高さ寸法ｈ_１を有しており、上記二部材２１，２２による圧縮荷重を曲げモーメント（Ｍ_１，Ｍ_２、図２参照）に変換して曲げ変形モードを実現する折り返し形状２がガスケット側面部１ａ，１ｂに設けられている。

この折り返し形状２は、凹部および凸部をなだらかに連続させた断面Ｓ字状に形成されており、このＳ字状の折り返し形状２がガスケット両側面部１ａ，１ｂに対応して設けられている。

すなわち、当該ガスケット１の内周側側面１ａにおいて、この折り返し形状２は、ガスケット１の一端面１ｃから他端面１ｄへかけて凹部３および凸部４がこの順番になだらかに連続して断面Ｓ字状に形成されている。また、当該ガスケット１の外周側側面１ｂにおいて、折り返し形状２は、ガスケット１の一端面１ｃから他端面１ｄへかけて凸部５および凹部６がこの順番になだらかに連続して断面Ｓ字状に形成されている。

内周側側面１ａにおける凹部３と外周側側面１ｂにおける凸部５は互いに対応して、同じ高さ位置に設けられている。また、内周側側面１ａにおける凸部４と外周側側面１ｂにおける凹部６は互いに対応して、同じ高さ位置に設けられている。したがって当該ガスケット１は全体として、一定の幅ｗ_２（ｗ_２＜ｗ_１）の弾性体がガスケット１の一端面１ｃから他端面１ｄへかけてＳ字状にうねりながら配置された形状に成形されている。

尚、当該ガスケット１は、薄肉のベロー（蛇腹）製品ではないので、一定の幅ｗ_３（ｗ_３＜ｗ_２）の弾性体がガスケット１の全高ｈ_１に亙って配置された断面矩形状のスクィーズ部７を有している。したがって、この断面矩形状のスクィーズ部７の両側面部に上記断面Ｓ字状を呈する折り返し形状２を一体成形したものであるとも云える。

上記構成のガスケット１を一方の部材２１の端面に設けた装着溝２３に挿入して一方の部材２１および他方の部材２２を互いに接近させると、この二部材２１，２２による圧縮荷重が、当該ガスケット１では曲げモーメント（Ｍ_１，Ｍ_２、図２参照）に変換されて、当該ガスケット１が曲げ変形し、このように曲げ変形する曲げ変形モードは、上記従来技術に係る１軸圧縮変形モードよりも弾性変形し易いものである。

したがって、ガスケット１のつぶし代を小さく設定しなくても、発生する反力Ｐ_２を低く設定することが可能となり（Ｐ_２＜Ｐ_１）、樹脂製のハウジングと組み合わせて使用してもハウジングに変形を生じさせることがなく、所定の面圧を発生させることができ、面圧の低下による漏れの発生を抑えることができる。したがって、本発明による低反力ガスケット１を低剛性の樹脂製ハウジングに用いることにより、長期の密封安定性を実現することができる。

本発明の実施例に係るガスケットの要部断面図 同ガスケットの装着状態を示す要部断面図 従来例に係るガスケットの要部断面図 同ガスケットの装着状態を示す要部断面図 他の従来例に係るガスケットの要部断面図 同ガスケットの装着状態を示す説明図

符号の説明

１ ガスケット
１ａ 内周側側面
１ｂ 外周側側面
１ｃ，１ｄ 端面
２ 折り返し形状
３，６ 凹部
４，５ 凸部
７ スクィーズ部
２１ 一方の部材
２２ 他方の部材
２３ 装着溝

Claims (2)

1. 互いに対向する二部材間に挟まれて前記二部材間を密封するゴム状弾性体製のガスケットにおいて、
   前記二部材による圧縮荷重を曲げモーメントに変換して曲げ変形モードを実現する折り返し形状をガスケット側面部に有することを特徴とするガスケット。
2. 請求項１のガスケットにおいて、
   折り返し形状は、凹部および凸部をなだらかに連続させて断面Ｓ字状をなし、このＳ字状をなす折り返し形状がガスケット両側面部に対応して設けられていることを特徴とするガスケット。

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