JP2011117466A - ガスケット及び密封構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ガスケット1が装着される一方の部材の溝41の溝底面42もしくは他方の部材の表面のうちのいずれか一方の面に密着してシール面を形成するリップ部3を複数設けてリップ部3間に凹部3aを形成するとともに、圧縮方向を高さ方向とし溝の両側面が対向する方向を幅方向として、ガスケット1を高さ方向及び幅方向に沿った断面において、該断面の輪郭のうち溝底面42もしくは他方の部材の表面のうちのいずれか他方の面とのシール面を形成する領域が、ガスケット1が2部材間で圧縮される前の状態において、他方の面に向かって凸状の曲線で構成された円弧状部2であり、円弧状部2の曲率半径raと、断面幅d0とが、
0.75≦ra/d0≦2.0
の関係を満たすことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
互いを固定して組み付けられる2部材のうちの一方の部材に設けられた溝内に装着され、2部材間で圧縮されることにより、前記溝の溝底面と他方の部材の表面にそれぞれ密着するシール面を形成して2部材間の隙間を封止するガスケットであって、
前記溝の溝底面もしくは前記他方の部材の表面のうちのいずれか一方の面とのシール面を形成するリップ部を複数有することにより、隣接するリップ部間に前記一方の面から離間する凹部を形成するとともに、
圧縮方向を高さ方向とし前記溝の両側面が対向する方向を幅方向として、ガスケットを高さ方向及び幅方向に沿って切った断面において、該断面の輪郭のうち前記溝の溝底面もしくは前記他方の部材の表面のうちのいずれか他方の面とのシール面を形成する領域が、ガスケットが前記2部材間で圧縮される前の状態において、前記他方の面に向かって凸状の曲線で構成された円弧状部であり、
前記円弧状部を構成する曲線の曲率半径raと、前記断面の幅d0とが、
0.75≦ra/d0≦2.0
の関係を満たすことを特徴とするガスケット。
への影響が低減される。すなわち、他方の面に凸凹がある場合でも、拡大されたシール面が凸凹を覆うことで凸凹を介しての漏れを抑制することができる。
前記2部材のいずれかが鋳造品であり、
前記円弧状部が接触する他方の面が、前記2部材のうちの鋳造品である部材の表面であると好適である。
互いを固定して組み付けられる2部材と、
前記2部材間の隙間を封止する上記ガスケットと、
を備えることを特徴とする。
図1〜図11を参照して、本発明の実施例に係るガスケット及び密封構造について説明する。図1は、本発明の実施例に係るガスケットの模式的断面図である。図2A及び図2Bは、本発明の実施例に係る密封構造(平面固定用シール)の模式的断面図である。図3A及び図3Bは、本発明の実施例に係る密封構造(円筒面固定用シール)の模式的断面図である。図4は、つぶし量を説明する模式図である。図5は、つぶし率を説明する模式図である。図6は、本発明の変形例に係るガスケットの模式的断面図である。図7は、本発明の実施例に係るガスケットと比較例との性能比較の検証結果を示す表である。図8は、本発明の実施例に係るガスケットと比較例との性能比較の検証結果を示す表である。図9は、本発明の実施例に係るガスケットの断面形状における寸法設定例である。図10及び図11は、本発明の実施例に係るガスケットの性能検証結果を示す表である。
本実施例に係るガスケット1は、ゴム状弾性体により構成される。このゴム状弾性体の素材の具体例としては、アクリル系ゴムやニトリル系ゴム、フッ素系ゴムなどを好適例として挙げることができる。
図2A〜図3Bを参照して、本実施例に係る密封構造について説明する。本実施例に係る密封構造は、2部材間、すなわち、一方の部材4と他方の部材5との間の隙間6をガスケット1によって密封する構造である。ガスケット1のシール面2と接触する部材は鋳造品であり、ガスケット1が密着する面が切削により寸法や平面度を調整して仕上げられている。これら一方の部材4と他方の部材5は、不図示の手段(例えば、嵌合、ねじによる締結、接着などの公知の手段)により互いに組み付けられて固定される。なお、図中の矢印は、密封対象領域からガスケット1に作用する密封流体の印加圧方向を示している。また、図2A及び図3Aは、他方の部材5の表面に凹状部51が形成される可能性がある条件(例えば、他方の部材5が鋳造品である場合)におけるガスケット1の装着例を示している。一方、図2B及び図3Bは、一方の部材4の溝41の溝底面42に凹状部44が形成される可能性がある条件(例えば、一方の部材4が鋳造品である場合)におけるガスケット1の装着例を示している。すなわち、図示のように、本実施例に係るガスケット1は、円弧状部2が鋳造品と接触するように装着される。
本実施例に係るガスケット1の断面の各寸法は、次のように設定される。
0.75≦ra/d0≦2.0
つぶし率=(h0−h0′)/h0
を摺動させて行なわれる場合には、曲率半径raを大きくし過ぎない、すなわち、円弧状部2を直線状にし過ぎないようにすることで、ガスケット1と対向面50との間の摺動抵抗の増大を抑制することができる。
0.8≦h0/d0≦2.0
d0>d0′>0
られなくなる。また、倒れは、主に、図3A及び図3Bに示すような円筒面固定用のガスケットにおいて生じる現象であり、一方の部材にガスケットを固定した後、他方の部材の所定位置に摺り入れるときに、固定したガスケットが摺動抵抗によって一部分が倒れ、ガスケットがねじれた状態で固定されてしまう現象である。この現象が生じると規定通りのシール性が得られなくなるばかりか、最悪の場合、ねじれによってガスケットが損傷してしまうこともある。
本実施例によれば、円弧状部2の曲率半径raと断面幅d0とが上記関係を満たすこと、及び、複数のリップ部3を設けて凹部3aを形成することにより、装着時のガスケットの反力の増加を抑制しつつ相手部材の接触面のコンディションによるシール性への影響を低減することができる。すなわち、図2Aや図3Aに示すガスケットにおいては、他方の部材表面50に凹状部51が形成されている場合でも、図2Bや図3Bに示すガスケットにおいては、装着溝41の溝底面42に凹状部44が形成されている場合でも、それぞれ、円弧状部2による拡大されたシール面が凹状部44、51を覆うことで凹状部44、51を介しての密封流体等の漏れを抑制することができる。
2 円弧状部
3 リップ部
3a 凹部
4 一方の部材
40 表面
41 溝
42 溝底面
43 溝側面
5 他方の部材
50 表面
51 凹状部
6 隙間
Claims (8)
- 互いを固定して組み付けられる2部材のうちの一方の部材に設けられた溝内に装着され、2部材間で圧縮されることにより、前記溝の溝底面と他方の部材の表面にそれぞれ密着するシール面を形成して2部材間の隙間を封止するガスケットであって、
前記溝の溝底面もしくは前記他方の部材の表面のうちのいずれか一方の面とのシール面を形成するリップ部を複数有することにより、隣接するリップ部間に前記一方の面から離間する凹部を形成するとともに、
圧縮方向を高さ方向とし前記溝の両側面が対向する方向を幅方向として、ガスケットを高さ方向及び幅方向に沿って切った断面において、該断面の輪郭のうち前記溝の溝底面もしくは前記他方の部材の表面のうちのいずれか他方の面とのシール面を形成する領域が、ガスケットが前記2部材間で圧縮される前の状態において、前記他方の面に向かって凸状の曲線で構成された円弧状部であり、
前記円弧状部を構成する曲線の曲率半径raと、前記断面の幅d0とが、
0.75≦ra/d0≦2.0
の関係を満たすことを特徴とするガスケット。 - 前記2部材のいずれかが鋳造品であり、
前記円弧状部が接触する他方の面が、前記2部材のうちの鋳造品である部材の表面であることを特徴とする請求項1に記載のガスケット。 - 前記円弧状部が接触する他方の面は、切削もしくはブラストにより表面が仕上げられていることを特徴とする請求項1に記載のガスケット。
- 前記円弧状部が接触する他方の面は、鋳巣による凹状部が形成されていることを特徴とする請求項2または3に記載のガスケット。
- 互いを固定して組み付けられる2部材と、
前記2部材間の隙間を封止する請求項1に記載のガスケットと、
を備えることを特徴とする密封構造。 - 前記2部材のいずれかが鋳造品であり、
前記ガスケットの前記円弧状部が接触する他方の面が、前記2部材のうちの鋳造品である部材の表面であることを特徴とする請求項5に記載の密封構造。 - 前記ガスケットの前記円弧状部が接触する他方の面は、切削もしくはブラストにより表面が仕上げられていることを特徴とする請求項5に記載の密封構造。
- 前記ガスケットの前記円弧状部が接触する他方の面は、鋳巣による凹状部が形成されていることを特徴とする請求項6または7に記載の密封構造。
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