JP2011080607A - 弾性シール部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 第1のプレート11と、該第1のプレート11に形成された弾性Oリング嵌合用の蟻溝16と、該蟻溝16に嵌合される弾性Oリング10と、該弾性Oリング10を介して上記第1のプレート11に圧接される第2のプレート13とを備えてなる弾性シール部材において、上記蟻溝16の溝角θを、10.0°〜20.0°とするとともに、上記弾性Oリング10の圧縮変形前の断面高さをHとし且つ上記弾性Oリング10の圧縮変形後の断面高さをhとしたとき、ξ=(H−h)/Hで与えられる締め付け率ξを、10%以上として、より高い弾性Oリングの反発力を得ることができる寸法関係の溝形状および締め付け率を有する弾性シール部材の構造を提供する。
【選択図】 図7
Description
この発明の課題解決手段は、第1のプレート11と、該第1のプレート11に形成された弾性Oリング嵌合用の蟻溝16と、該蟻溝16に嵌合される弾性Oリング10と、該弾性Oリング10を介して上記第1のプレート11に圧接される第2のプレート13とを備えてなる弾性シール部材であって、上記蟻溝16の溝角θが、10.0°〜20.0°であり、上記弾性Oリング10の圧縮変形前の断面高さをHとし且つ上記弾性Oリング10の圧縮変形後の断面高さをhとしたとき、ξ=(H−h)/Hで与えられる締め付け率ξが、10%以上であることを特徴としている。
図1〜図4は、本願発明の最良の実施の形態に係る弾性シール部材のシール構造と同弾性シール構造において用いられる弾性Oリングの構造を示している。
図1の構成の弾性シール部材のシール構造(シールプレート11および蓋プレート13の材料:アルミナ、蟻溝16の溝角がθ、内径がD、深さがE、溝底部の内周側と外周側の各コーナー部の曲率半径がR3)において、図2、図3に示すような構成(リング部の内径φ1、断面部の直径φ2)のフッ素ゴム製の弾性Oリング10を採用した。
(拘束条件)
この解析では、上述のように蟻溝16と蓋プレート13を剛体扱いするので、蟻溝16の内側形状を表す節点を完全固定し、また蓋プレート13の内面形状を表す節点を鉛直方向以外に固定した。
そして、同拘束条件下において、図5に示すように、蓋プレート13に対して鉛直方向下方への強制変位を与える。
ここで、Hは、弾性Oリング10の圧縮変形前の断面高さ(直径:図5参照・・・H=φ2)で、hは、弾性Oリング10の圧縮変形後の断面高さ(短軸方向の直径:図5参照)である。よって、蓋プレート13の鉛直方向の最大強制変位量ν=(H−h)は、ξHで求められる。
次に、溝角θを20.0deg(θ=20°)とした蟻溝16で、溝部底部の内外各コーナー部の曲率半径R3を0.4〜1.0mmに変化させた場合の、締め付け率ξの違いによる弾性Oリング10の反発力の変化を、次の表1と図6に示す。
これに対して、蟻16溝底部の内外コーナー部の曲率半径R3を0.4mmとした蟻溝16で、溝角θを10.0〜30.0deg(θ=10.0°〜30.0°)に変化させた場合の、締め付け率ξの違いによる弾性Oリング10の反発力の変化を次の表2と図7に示す。
Claims (1)
- 第1のプレート(11)と、該第1のプレート(11)に形成された弾性Oリング嵌合用の蟻溝(16)と、該蟻溝(16)に嵌合される弾性Oリング(10)と、該弾性Oリング(10)を介して上記第1のプレート(11)に圧接される第2のプレート(13)とを備えてなる弾性シール部材であって、上記蟻溝(16)の溝角θが、10.0°〜20.0°であり、上記弾性Oリング(10)の圧縮変形前の断面高さをHとし且つ上記弾性Oリング(10)の圧縮変形後の断面高さをhとしたとき、ξ=(H−h)/Hで与えられる締め付け率ξが、10%以上であることを特徴とする弾性シール部材。
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