JP2007085373A

JP2007085373A - Metal seal

Info

Publication number: JP2007085373A
Application number: JP2005271537A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Todo; 聡藤堂; Takahiro Kariya; 隆広假屋
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2005-09-20
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2025-09-20
Also published as: JP4716828B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal seal showing excellent sealing performance by increasing contact pressure to a mating member. <P>SOLUTION: This seal includes a metal seal main body 2. The seal main body 2 includes a round shape cross section inner circumference surface 4 under a free condition and a straight hypotenuse part 6 on an outer circumference surface 5. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は金属シールに関する。 The present invention relates to a metal seal.

従来、横断面がＣ型の金属製シール本体41を有する金属シール（いわゆるメタルＣリング）は広く知られている（例えば図10参照）。
図10では金属シールがシール本体41自身をもって構成されている場合を例示したが、内部に、コイルバネリングを装入した構造も広く知られている。 Conventionally, a metal seal (so-called metal C ring) having a metal seal body 41 having a C-shaped cross section is widely known (see, for example, FIG. 10).
Although FIG. 10 illustrates the case where the metal seal is configured with the seal body 41 itself, a structure in which a coil spring ring is inserted therein is also widely known.

ところで、このシール本体41が、相手部材42, 43の平坦面に圧接されるシール面44は、自由状態では円弧であるため、この相手部材42，43を相互に接近させてゆくと、シール面44の接触面積が広くなり、シール面44の接触面圧Ｐは、図10（Ｂ）に示すグラフ図のように、低くなだらかな低丘状を描く。つまり、このような低丘状面圧分布では、十分なシール性能（密封性）が得られないことがある。 By the way, since the seal surface 44 with which the seal body 41 is pressed against the flat surfaces of the mating members 42 and 43 is an arc in a free state, when the mating members 42 and 43 are brought closer to each other, the seal surface The contact area of 44 becomes wide, and the contact surface pressure P of the seal surface 44 draws a low and gentle low hill shape as shown in the graph of FIG. That is, with such a low hill-shaped surface pressure distribution, sufficient sealing performance (sealing performance) may not be obtained.

このようなシール面の接触面圧Ｐを高くするため、従来、Ｃ型金属製シール本体の開口端にストレート状端部を形成した金属シールが提案されている（特許文献１参照）。あるいは、シール面に小突起を形成した金属シールも提案されている（特許文献２参照）。
特開平１１−１０１３４６号公報特表２００４−５２８５１６号公報 In order to increase the contact surface pressure P of such a seal surface, conventionally, a metal seal in which a straight end portion is formed at the open end of a C-type metal seal body has been proposed (see Patent Document 1). Or the metal seal which formed the small protrusion in the sealing surface is also proposed (refer patent document 2).
JP-A-11-101346 Special Table 2004-528516

しかし、従来の特許文献１に記載のものでは、内周面が自由状態下にて円形でなくなり、コイルバネの反発力が有効に均一にシール面の位置に作用しなくなる欠点があり、ストレート端部の肉厚寸法は他の部位と同一であって、相手部材相互の締付力も大きい。 However, in the conventional one described in Patent Document 1, there is a defect that the inner peripheral surface is not circular under a free state, and the repulsive force of the coil spring does not effectively and uniformly act on the position of the seal surface, The wall thickness dimension is the same as that of other parts, and the clamping force between the mating members is large.

従来の特許文献２の金属シールでは、横断面ストレート状のシール面に三角形の小突起を形成することは、製作上極めて煩雑であり、高価なシールとなる。 In the conventional metal seal of Patent Document 2, it is very complicated in manufacturing to form small triangular projections on a straight cross-sectional seal surface, and an expensive seal is obtained.

そこで、本発明は、相手部材を相互に引き寄せる締付力が小さくて済み、接触面圧を局部的に高めて、密封性能を改善した金属シールを提供することを一つの目的とする。さらに、製作も容易であり、安価に作ることができ、コイルバネリングを所望により容易に装入できて、コイルバネリングの弾発力（反発力）を有効に活かすことが可能であって、しかも、従来の図10に例示したようなシール溝46（の寸法）をそのまま使用できる金属シールを提供することを他の目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a metal seal in which the clamping force for pulling the mating members toward each other is small, the contact surface pressure is locally increased, and the sealing performance is improved. Furthermore, it is easy to manufacture, can be manufactured at low cost, can be easily loaded with a coil spring ring as desired, and can effectively utilize the resilience (repulsive force) of the coil spring ring, Another object of the present invention is to provide a metal seal in which the seal groove 46 (dimensions) as illustrated in FIG.

上記目的を達成するため、本発明は、金属製シール本体から成り、又は、金属製シール本体を具備した金属シールに於て、該シール本体は自由状態にて横断面円形状内周面を有すると共に、外周面には相手部材へ圧接されるべき円弧状シール面を部分的に切欠くストレート状斜辺部を有する。
また、横断面略Ｏ型又は略Ｃ型の金属製シール本体から成り、又は、金属製シール本体を具備した金属シールに於て、該シール本体は自由状態にて横断面円形状内周面を有すると共に、外周面には相手部材へ圧接されるべき円弧状シール面を部分的に切欠くストレート状斜辺部を有する。
また、相手部材へ圧接されるべき円弧状シール面が横断面において 180°対称位置に配設されると共に、各円弧状シール面の両端部を各々切欠く一対のストレート状斜辺部を有し、外周面に４個の斜辺部を有する。そして、好ましくは、上記斜辺部は圧縮塑性加工にて形成されている。また、金属製シール本体が横断面略Ｃ型であり、内部にコイルバネリングを有する。 To achieve the above object, the present invention comprises a metal seal body or a metal seal provided with a metal seal body, the seal body having a circular inner peripheral surface in a free state. At the same time, the outer peripheral surface has a straight oblique side portion that partially cuts out the arc-shaped seal surface to be pressed against the mating member.
In addition, the metal seal body having a substantially O-shaped or approximately C-shaped cross section, or having a metal seal body, the seal body has a circular inner peripheral surface in a free state. In addition, the outer peripheral surface has a straight hypotenuse that partially cuts out an arcuate seal surface to be pressed against the mating member.
In addition, the arcuate seal surface to be pressed against the mating member is disposed at a 180 ° symmetrical position in the cross section, and has a pair of straight oblique sides that cut out both ends of each arcuate seal surface, There are four oblique sides on the outer peripheral surface. Preferably, the oblique side portion is formed by compression plastic working. The metal seal body has a substantially C-shaped cross section and has a coil spring ring inside.

本発明は、次のような著大な効果を奏する。
本発明は従来の上述の問題点（欠点）を解決して、相手部材へ圧接されるシール円弧部の接触面積が有効減少できて、接触面圧を急峻な山型として、増大できるので、密封性能（シール性）は安定し、かつ、著しく向上する。しかも、製作はプレス加工等にて容易である。特に、内周面は円形状であり、外周面にストレート状斜辺部を形成するため、弯曲弾性変形するべき部位における肉厚が薄くできるので、締付力を低減できる。さらに、従来のシール溝の寸法をそのままで、本発明の金属シールを装着可能であって、締付力が従来品よりも低いにかかわらず、同等のシール性が得られる。 The present invention has the following remarkable effects.
The present invention solves the above-mentioned conventional problems (defects), effectively reduces the contact area of the seal arc portion pressed against the mating member, and increases the contact surface pressure as a steep mountain shape. The performance (sealability) is stable and significantly improved. Moreover, the production is easy by press working or the like. In particular, since the inner peripheral surface is circular and a straight oblique side is formed on the outer peripheral surface, the thickness at the portion to be bent elastically deformed can be reduced, so that the tightening force can be reduced. Furthermore, the metal seal of the present invention can be mounted while maintaining the dimensions of the conventional seal groove, and the same sealing performance can be obtained regardless of whether the tightening force is lower than that of the conventional product.

以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図１と図３（Ａ）に於て、この金属シール１は、鋼（ステンレス鋼を含む）やアルミニウムやその他の金属から成ると共に表面に必要に応じて、延性に富んだ金属（前記鋼、アルミニウムより延性のある金属、例えば、亜鉛）などのメッキを施した金属製シール本体２と、このシール本体２内に装入された金属製コイルバネリング３と、から成り、シール本体２は横断面略Ｃ型である。言い換えると、図１と図３（Ａ）では、この金属シール１はシール本体２を具備しているといえる。このシール本体２はジャケットと呼ばれる場合もある。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
1 and 3A, the metal seal 1 is made of steel (including stainless steel), aluminum or other metal, and has a ductile metal (the steel, It comprises a metal seal body 2 plated with a metal that is more ductile than aluminum (for example, zinc) and the like, and a metal coil spring ring 3 inserted in the seal body 2. It is approximately C type. In other words, in FIG. 1 and FIG. 3 (A), it can be said that the metal seal 1 includes the seal body 2. The seal body 2 is sometimes called a jacket.

図２は、金属シール１の内部のコイルバネリング３を省略して示す一部破断要部斜視図であって、図２の下方の（切欠部を有する）第１相手部材11と、平坦面12ａを有する上方の第２相手部材12との間に形成された、横断面矩形のシール溝13内に、金属シール１が装着され、矢印Ｅ，Ｆ方向に第１・第２相手部材11，12が締付けられることで、金属シール１（シール本体２）は圧縮力を受ける。なお、図３（Ａ）には２点鎖線にて、第１・第２相手部材11，12及びシール溝13等を示している。 FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of the metal seal 1 with the coil spring ring 3 omitted, and a first mating member 11 (having a notch) and a flat surface 12a below FIG. The metal seal 1 is mounted in a seal groove 13 having a rectangular cross section formed between the upper second mating member 12 and the first and second mating members 11 and 12 in the directions of arrows E and F. Is tightened, the metal seal 1 (seal body 2) receives a compressive force. In FIG. 3A, the first and second mating members 11, 12 and the seal groove 13 are shown by a two-dot chain line.

ところで、図１と図３（Ａ）に示すように、シール本体２は、自由状態にて、横断面円形状内周面４を有すると共に、外周面５には相手部材11, 12へ圧接されるべき（図10に示した）円弧状シール面44を部分的に切欠くストレート状（直線状）斜辺部６，６，６，６を４個有する。 By the way, as shown in FIGS. 1 and 3A, the seal body 2 has a circular inner peripheral surface 4 in a free state and is pressed against the mating members 11 and 12 on the outer peripheral surface 5 in a free state. There are four straight (straight-line) hypotenuses 6, 6, 6, 6 that partially cut away the arcuate seal surface 44 (shown in FIG. 10).

本発明に於て、「相手部材へ圧接されるべき円弧状シール面44」とは、基本的に外周面５が元来の円形であったと───つまり、図10のように従来のように円形外周面であったと───仮定した場合に、相手部材へ圧接されたであろう円弧長さ範囲の円弧状シール面44を、指していると定義する。 In the present invention, the “arc-shaped sealing surface 44 to be pressed against the mating member” basically means that the outer peripheral surface 5 was originally a circular shape—that is, as shown in FIG. If it is assumed that the outer peripheral surface is a circular outer peripheral surface, it is defined that the arc-shaped sealing surface 44 in the arc length range that would be pressed against the mating member is pointed to.

従って、この円弧状シール面44をストレート状斜辺部６，６にて切欠いた結果、実際の装着（締付け）状態では、残留円弧部７が新シール面となり、接触面積が十分に減少する。図３（Ｂ）は、横軸に円周方向の位置座標をとり、縦軸に接触面圧Ｐをとって示したグラフ図であって、相手部材へ圧接されるべき円弧状シール面44の場合の接触面圧を圧力分布曲線Ｐ₄₄として示し、図１と図３（Ｂ）に示した本発明実施品の接触面圧を圧力分布曲線Ｐ₇として示すが、曲線Ｐ₄₄と曲線Ｐ₇を比較すれば明らかなように、緩やかな低い丘のような圧力分布曲線Ｐ₄₄は、急峻な（ピークを示す）圧力分布曲線Ｐ₇となる。（なお、図２（Ｂ）にも本発明実施品の圧力分布曲線Ｐ₇を同様に示している。）言い換えれば、図10（Ａ）（Ｂ）に示した従来の圧力分布曲線Ｐ₄₄が、本発明では上述の構成によって急峻な圧力分布の曲線Ｐ₇となり、略線接触状態の高いピーク圧にて相手部材11, 12に密に圧接する（図２（Ｂ）と図３（Ｂ）と図10（Ｂ）参照）。 Therefore, as a result of notching the arc-shaped seal surface 44 at the straight oblique sides 6 and 6, in the actual mounting (clamping) state, the remaining arc portion 7 becomes a new seal surface, and the contact area is sufficiently reduced. FIG. 3B is a graph showing the position coordinate in the circumferential direction on the horizontal axis and the contact surface pressure P on the vertical axis, and shows the arcuate seal surface 44 to be pressed against the mating member. the contact surface pressure in the case shown as a pressure distribution curve P _44, shows a contact surface pressure of the present invention embodiment sample shown in FIG. 1 and FIG. 3 (B) as a pressure distribution curve P _7, the curve P ₄₄ and the curve P ₇ As is clear from the comparison, the pressure distribution curve P ₄₄ like a gentle low hill becomes a steep (peak) pressure distribution curve P ₇ . (Note that FIG. 2B also shows the pressure distribution curve P ₇ of the product of the present invention in the same manner.) In other words, the conventional pressure distribution curve P ₄₄ shown in FIGS. In the present invention, the above-described configuration results in a steep pressure distribution curve P ₇ , which is in close contact with the mating members 11 and 12 at a high peak pressure in a substantially line contact state (FIGS. 2B and 3B). And FIG. 10 (B)).

さらに、図１と図２と図３に示した実施の形態に於て、相手部材11, 12へ圧接されるべき円弧状シール面44, 44が、横断面において 180°対称位置に配設されると共に、各々のこの円弧状シール面44の両端部を一対のストレート状斜辺部６，６にて切欠いて、外周面５には４個の斜辺部６…を形成している。 Further, in the embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 3, the arc-shaped sealing surfaces 44 and 44 to be pressed against the mating members 11 and 12 are arranged at 180 ° symmetrical positions in the cross section. At the same time, both end portions of each arc-shaped sealing surface 44 are cut out by a pair of straight oblique side portions 6 and 6, and four oblique side portions 6 are formed on the outer peripheral surface 5.

さらに具体的に説明すれば、略Ｃ字型（状）の横断面のシール本体２の外周面５の形状は、開口部14から順に、端円弧部15，斜辺部６，残留円弧部７，斜辺部６，中間円弧部16，斜辺部６，残留円弧部７，斜辺部６，端円弧部15を有している。
そして、上記各斜辺部６は、切削，研削等の加工により、又は、ロール成形、若しくはプレス機械による圧縮塑性加工により、形成される。特に、図９に示す如く、従来公知の方法によって、従来の金属シール（金属製シール本体41）を製造した後、図示省略の金型に装入して、矢印Ｋ方向から冷間プレス加工にて、圧縮塑性加工を施して、ストレート状斜辺部６を形成すれば、このストレート状斜辺部６に対応した肉厚寸法Ｔ₆（図１参照）が小さいといえども、加工硬化により十分な強度が得られて、円弧部15，16に比べて劣らず、シール本体２の全周にわたって強度が均一に保ち得る利点がある。 More specifically, the shape of the outer peripheral surface 5 of the seal body 2 having a substantially C-shaped (shaped) cross section is, in order from the opening portion 14, an end arc portion 15, an oblique side portion 6, a residual arc portion 7, It has a hypotenuse part 6, an intermediate arc part 16, an oblique part 6, a residual arc part 7, an oblique part 6, and an end arc part 15.
And each said oblique side part 6 is formed by processes, such as cutting and grinding, or roll compression, or compression plastic processing by a press machine. In particular, as shown in FIG. 9, after a conventional metal seal (metal seal body 41) is manufactured by a conventionally known method, it is inserted into a mold (not shown) and cold pressed from the direction of arrow K. If the straight hypotenuse 6 is formed by compressive plastic working, even if the thickness T ₆ (see FIG. 1) corresponding to the straight hypotenuse 6 is small, sufficient strength can be obtained by work hardening. Thus, there is an advantage that the strength can be kept uniform over the entire circumference of the seal body 2 as compared with the arc portions 15 and 16.

次に、図４は他の実施の形態を示す。図４に於ては、前述の実施の形態で説明したコイルバネリング３（図３（Ａ）参照）を省略している。即ち、この金属シール１は、シール本体２のみをもって構成されており、図１〜図３と同一符号は既に説明した構成と同様であるので、説明を省略する。
なお、図４に於て、横断面略Ｃ型のシール本体２の開口部14を、２点鎖線にて示すように閉じることで、横断面略Ｏ型とするも自由である。このようにして、金属製Ｏリングとすることも好ましい。 Next, FIG. 4 shows another embodiment. In FIG. 4, the coil spring ring 3 (see FIG. 3A) described in the above embodiment is omitted. That is, the metal seal 1 is configured with only the seal body 2, and the same reference numerals as those in FIGS.
In FIG. 4, the opening 14 of the seal body 2 having a substantially C-shaped cross section is closed as shown by a two-dot chain line, so that the cross-sectional shape can be substantially O-shaped. In this way, a metal O-ring is also preferable.

また、図１〜図４のいずれに於ても、中間円弧部16の一部分をストレート状に形成し、又は、前述の金属製Ｏリングの場合には、中間円弧部16が 180°対称位置に２個存在することになるので、両方の中間円弧部16, 16の各々の一部分をストレート状に形成しても良い。 1 to 4, a part of the intermediate arc 16 is formed in a straight shape, or in the case of the above-described metal O-ring, the intermediate arc 16 is in a 180 ° symmetrical position. Since there are two, a part of each of the intermediate arc portions 16 and 16 may be formed in a straight shape.

次に図５は別の実施の形態を示す。即ち、図１〜図４に於て説明した金属シール１では、開口部14が径方向外方へ向いているが、図５に示すように、径方向内方へ開口部14を向くように形成する。即ち、図１〜図４では径方向外方域が高圧側であり、図５では径方向内方域が高圧側として、使用される。又は、図１〜図４では径方向内方域が腐食性流体として用い、図５では径方向外方域が腐食性流体として用いる。
なお、図５に於て、コイルバネリング３を省略する構成であっても良く、また、中間円弧部16の一部を切欠いてストレート辺部を形成しても良い。 Next, FIG. 5 shows another embodiment. That is, in the metal seal 1 described with reference to FIGS. 1 to 4, the opening 14 faces radially outward, but as shown in FIG. 5, the opening 14 faces radially inward. Form. That is, in FIGS. 1 to 4, the radially outer region is used as the high pressure side, and in FIG. 5, the radially inner region is used as the high pressure side. 1 to 4, the radially inner region is used as a corrosive fluid, and in FIG. 5, the radially outer region is used as a corrosive fluid.
In FIG. 5, the coil spring ring 3 may be omitted, or a part of the intermediate arc portion 16 may be cut out to form a straight side portion.

次に、図６と図７と図８は他の別々の実施の形態を示し、金属製のシール本体２の自由状態下で横断面円形状外周面５に、２箇所のストレート状斜辺部６，６を形成している。図６では、横断面略Ｃ型であって、開口部14寄りに２個（２本）のストレート状斜辺部６，６を配設している。しかも、外周面５が相手部材11, 12（図２参照）へ圧接されるべき円弧状シール面44の略中央位置から開口部14方向へ、相互に接近するように２本のストレート状斜辺部６，６を形成している。
図７では、横断面略Ｃ型であって、開口部14と反対側に２個（２本）のストレート状斜辺部６，６を設けている。具体的には、外周面５が相手部材11, 12（図２参照）へ圧接されるべき円弧状シール面44の略中央位置から反開口部方向へ、相互に接近するように２本のストレート状斜辺部６，６を配設している。 Next, FIG. 6, FIG. 7 and FIG. 8 show other separate embodiments, and two straight oblique sides 6 are formed on the circular outer peripheral surface 5 in a cross section under the free state of the metal seal body 2. , 6 are formed. In FIG. 6, the cross section is substantially C-shaped, and two (two) straight oblique sides 6, 6 are arranged near the opening 14. In addition, the two straight hypotenuses so that the outer peripheral surface 5 approaches the opening 14 from the substantially central position of the arc-shaped sealing surface 44 to be pressed against the mating members 11 and 12 (see FIG. 2). 6 and 6 are formed.
In FIG. 7, the cross section is substantially C-shaped, and two (two) straight oblique sides 6 and 6 are provided on the side opposite to the opening 14. Specifically, the two straights are arranged so that the outer peripheral surface 5 approaches each other from the substantially center position of the arc-shaped sealing surface 44 to be pressed against the mating members 11 and 12 (see FIG. 2) toward the opposite opening. The oblique sides 6 and 6 are arranged.

図６又は図７では、図２の相手部材11, 12の矢印Ｅ，Ｆ方向への締付けにて、平坦面12ａに圧接する接触面積は、図10に示した従来の（斜辺部６，６の無い）シール本体41に比較して、約半分となるので、接触面圧は２倍以上となり、しかも、円弧部17又は18と、斜辺部６との境界がエッジ（角部）が形成されるので、ピーク圧が立って、上記２倍よりもさらに最高面圧（ピーク圧）は大きくなる（線接触状態となる）。 In FIG. 6 or FIG. 7, when the mating members 11 and 12 of FIG. The contact surface pressure is more than doubled compared to the seal body 41 (with no), and the boundary between the arc portion 17 or 18 and the hypotenuse portion 6 forms an edge (corner portion). Therefore, the peak pressure rises, and the maximum surface pressure (peak pressure) becomes larger (double contact state) than the above two times.

また、図８では、図７と比較すると明らかなように、コイルバネリング３を省略すると共に、ストレート状斜辺部６と（開口端14側の）円弧部18との境界点（線）19を、僅かに反開口端方向へ位置をずらせている。なお、図８に示したシール本体２にコイルバネリング３を付加したり、逆に、図６，図７のコイルバネリング３を省略するも自由であり、また、円弧部17の一部にストレート辺を形成しても良い（図示省略）。 8, the coil spring ring 3 is omitted and a boundary point (line) 19 between the straight oblique side portion 6 and the arc portion 18 (on the opening end 14 side) is clearly shown as compared with FIG. The position is slightly shifted toward the end opposite to the opening. Note that the coil spring ring 3 can be added to the seal body 2 shown in FIG. 8, or the coil spring ring 3 shown in FIGS. 6 and 7 can be omitted. May be formed (not shown).

なお、図１〜図８のいずれの実施の形態に於ても、ストレート状斜辺部６を冷間プレス等の圧縮塑性加工にて形成することが、強度上好ましく、また、コストを下げることができる。つまり、内周面４は横断面円形であるので、ストレート状斜辺部６に対応する部位の肉厚寸法Ｔ₆が他の部位よりも小さくなるので、上記圧縮塑性加工にて加工硬化による強度向上を図ることが望ましい。ところで、上述のストレート状斜辺部６の傾斜角度θは、15°〜30°が好ましい。下限値以下であると、相手部材11, 12に圧縮使用状態で圧接することとなり、切欠きの効果が低減する。逆に上限値を越すと、加工が面倒となり、加工費が高くなり、又は、強度が過少となる。 In any of the embodiments shown in FIGS. 1 to 8, it is preferable in terms of strength that the straight hypotenuse 6 is formed by compression plastic working such as cold press, and the cost is reduced. it can. That is, since the inner peripheral surface 4 has a circular cross section, the thickness T ₆ of the portion corresponding to the straight hypotenuse 6 is smaller than the other portions, so that the strength is improved by work hardening in the compression plastic working. It is desirable to plan. By the way, the inclination angle θ of the straight hypotenuse 6 is preferably 15 ° to 30 °. If it is less than the lower limit, the mating members 11 and 12 are pressed against each other in a compressed state, and the effect of notches is reduced. On the other hand, when the upper limit is exceeded, machining becomes troublesome, the machining cost becomes high, or the strength becomes insufficient.

本発明は以上述べたように、金属製シール本体２から成り、又は、金属製シール本体２を具備した金属シールに於て、該シール本体２は自由状態にて横断面円形状内周面４を有すると共に、外周面５には相手部材11, 12へ圧接されるべき円弧状シール面44を部分的に切欠くストレート状斜辺部６を有するものであるので、接触面積が減少して、接触面積Ｐ₇が急峻な山型として増加し、密封性能（シール性）は安定して向上する。しかも、製作は冷間プレス加工（又は切削・研削、若しくは、ロール加工）にて容易である。かつ、ストレート状斜辺部６に対応する肉厚寸法Ｔ₆は他の部位の肉厚寸法よりも小さくなり、締付力を低減可能である。つまり、締付力が従来品よりも低いにかかわらず、同等以上の密封性（シール性）を発揮する。また、従来品用の溝深さはそのままで十分なので、本発明に係る金属シールをそのまま既設装置に適用できて、好都合である。言い換えると、従来から使用されてきたＣ型金属シール（図10参照）に、本発明に係る金属シールを置き換えて使用でき、しかも、面圧Ｐ₇が増加するので、シール性は確実に向上する。また、本発明では、接触面圧Ｐ₇が増加するので、相手部材11, 12の接触面12ａの加工精度も（必要以上に気にせずに）下げ得るという利点がある。 As described above, the present invention comprises the metal seal main body 2 or the metal seal provided with the metal seal main body 2, and the seal main body 2 is in a free state and has a circular inner peripheral surface 4. In addition, the outer peripheral surface 5 has a straight oblique side portion 6 in which the arc-shaped sealing surface 44 to be pressed against the mating members 11 and 12 is partially cut off. The area P ₇ increases as a steep mountain shape, and the sealing performance (sealability) is stably improved. Moreover, manufacture is easy by cold pressing (or cutting / grinding or roll processing). In addition, the wall thickness dimension T ₆ corresponding to the straight oblique side portion 6 is smaller than the wall thickness dimensions of other portions, and the tightening force can be reduced. That is, even if the tightening force is lower than that of the conventional product, it exhibits the same or better sealing performance (sealability). Moreover, since the groove depth for the conventional product is sufficient as it is, the metal seal according to the present invention can be applied to an existing apparatus as it is, which is convenient. In other words, the metal seal according to the present invention can be used in place of the conventionally used C-type metal seal (see FIG. 10), and the surface pressure P ₇ is increased, so that the sealing performance is surely improved. . Further, in the present invention, the contact surface pressure P ₇ is increased, there is an advantage that mating member 11, 12 machining accuracy of the contact surface 12a also be lowered (without worrying unnecessarily).

また、本発明の金属シール本体２は、横断面略Ｃ型の外に、略Ｏ型にも、適用できる。また、相手部材11, 12へ圧接されるべき円弧状シール面44, 44が横断面において 180°対称位置に配設されると共に、各円弧状シール面44の両端部を各々切欠く一対のストレート状斜辺部６を有し、外周面５に４個の斜辺部６…を有することにより、低締付力でも十分な密封性能（シール性）を発揮でき、バランスよい圧縮変形するので、その密封性能も一層安定して、向上する。
また、シール本体２の内周面４が円形状として、その内周面４に接触して装入された円形状横断面のコイルバネリング３は、安定保持されつつ全周にわたって弾発力を発揮し、接触面圧Ｐ₇を安定して増大させることが可能である。 Moreover, the metal seal body 2 of the present invention can be applied to a substantially O-type in addition to a substantially C-shaped cross section. In addition, the arc-shaped sealing surfaces 44, 44 to be pressed against the mating members 11, 12 are disposed at 180 ° symmetrical positions in the cross section, and a pair of straights are formed by notching both ends of each arc-shaped sealing surface 44. By having four oblique sides 6 on the outer peripheral surface 5, sufficient sealing performance (sealability) can be exhibited even with a low tightening force, and a balanced compression deformation can be achieved. The performance is further stabilized and improved.
In addition, the inner peripheral surface 4 of the seal body 2 has a circular shape, and the circular spring coil spring ring 3 inserted in contact with the inner peripheral surface 4 exhibits a resilient force over the entire circumference while being stably held. In addition, the contact surface pressure P ₇ can be stably increased.

本発明の実施の一形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of this invention. 本発明の使用状態と接触面圧を説明するための図であって、（Ａ）は要部拡大一部破断斜視説明図、（Ｂ）はグラフ図である。It is a figure for demonstrating the use condition of this invention, and a contact surface pressure, Comprising: (A) is a principal part expansion partial fracture | rupture perspective explanatory drawing, (B) is a graph. 要部の構成と接触面圧を説明するための図であって、（Ａ）は要部拡大断面説明図、（Ｂ）はグラフ図である。It is a figure for demonstrating the structure and contact surface pressure of a principal part, Comprising: (A) is a principal part expanded sectional explanatory drawing, (B) is a graph figure. 他の実施の形態を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows other embodiment. 別の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another embodiment. さらに他の実施の形態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing other embodiments. さらに別の実施の形態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows another embodiment. さらに異なる実施の形態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing still another embodiment. 製造方法を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining a manufacturing method. 従来例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a prior art example.

Explanation of symbols

２シール本体
３コイルバネリング
４内周面
５外周面
６ストレート状斜辺部
７残留円弧部
11, 12 相手部材
44 シール面
Ｐ₇ 接触面圧（圧力分布曲線） 2 Seal body 3 Coil spring ring 4 Inner peripheral surface 5 Outer peripheral surface 6 Straight hypotenuse 7 Residual arc
11, 12 Mating member
44 sealing surface P ₇ contact pressure (pressure distribution curve)

Claims

In the metal seal comprising the metal seal body (2) or having the metal seal body (2), the seal body (2) has a circular inner peripheral surface (4) having a circular cross section in a free state. In addition, the outer peripheral surface (5) has a straight hypotenuse (6) that partially cuts the arc-shaped sealing surface (44) to be pressed against the mating members (11) and (12). Metal seal.

A metal seal body (2) having a substantially O-shaped or approximately C-shaped cross section, or having a metal seal body (2), the seal body (2) traversing in a free state. A straight hypotenuse having a circular inner peripheral surface (4), and a circular arc-shaped sealing surface (44) to be pressed against the mating member (11) (12) on the outer peripheral surface (5). (6) It has metal seal characterized by the above-mentioned.

Arc-shaped sealing surfaces (44) and (44) to be pressed against the mating members (11) and (12) are disposed at 180 ° symmetrical positions in the cross section, and both ends of each arc-shaped sealing surface (44) The metal seal according to claim 1 or 2, wherein the metal seal has a pair of straight hypotenuses (6) (6) each notched and four hypotenuses (6) on the outer peripheral surface (5).

The metal seal according to claim 1, 2 or 3, wherein the hypotenuse (6) is formed by compression plastic working.

The metal seal according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the metal seal body (2) is substantially C-shaped in cross section and has a coil spring ring (3) inside.