JP2012072863A - Annular seal material - Google Patents

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暢 南
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seal material capable of preventing the projection of the seal material from a clearance between an attaching surface and an abutting surface, and an inclination, etc. in a groove.SOLUTION: The annular seal material is attached in an annular seal groove formed on the attaching surface of an attaching member and seals a clearance between the attaching member and an abutting member by being pushed on an abutting surface by introducing fluid from a bottom of the seal groove. The annular seal material includes a body 18 provided with at least a swelling part 12 disposed to be located at an opening side of the seal groove and formed by being swollen to an abutting surface side rather than the attaching surface and a first lip 14 and a second lip 16 disposed to be on a bottom side of the seal groove and extended continuously from the swelling part along a radial inside surface and a radial outside surface of the seal groove in the cross section when the annular seal material is attached in the seal groove. In a corner 30 located at a radial inner peripheral side and/or a radial outer peripheral side of the swelling part, a backup ring 92 for preventing a projection which is formed of a material harder than that of the body is disposed.

Description

本発明は、装着部材に形成された環状のシール溝内に装着され、この装着部材と当接部材との間を封止するために用いられる環状シール材に関し、より具体的には処理釜の収容部と蓋体との間を封止するために用いられる環状シール材に関する。   The present invention relates to an annular seal member that is mounted in an annular seal groove formed in a mounting member and is used for sealing between the mounting member and an abutting member, and more specifically, a processing pot. The present invention relates to an annular sealing material used for sealing between a housing portion and a lid.

従来より処理釜を用いて、例えば薫蒸処理などが行われている。このような処理釜は、略円筒状の収容部と、この収容部の両端を密封するために設けられた一方と他方の蓋体と、を備えており、例えば蓋体側にシール溝が形成され、このシール溝内に環状シール材を装着し、蓋体と収容部とを対向させて環状シール材を収容部と当接させることで、環状シール材が蓋体と収容部との間を封止するようになっている。   Conventionally, for example, fumigation has been performed using a treatment kettle. Such a processing hook includes a substantially cylindrical accommodating portion, and one and the other lid provided to seal both ends of the accommodating portion. For example, a sealing groove is formed on the lid side. The annular sealing material is mounted in the seal groove, and the annular sealing material is sealed between the lid and the accommodating portion by making the lid and the accommodating portion face each other and the annular sealing material is brought into contact with the accommodating portion. It comes to stop.

ところで封止に用いられる環状シール材100は、図9に示したように、その断面形状が略U字型であって、膨出部102と、膨出部102から連続的に延出された第1リップ部104および第2リップ部106と、を備える本体部108から構成され、第1リップ部104と第2リップ部106との間で凹部114が形成されたものであって、環状シール材100の幅が、装着されるシール溝の幅と略同程度の大きさに設定されたものである。   Incidentally, as shown in FIG. 9, the annular sealing material 100 used for sealing has a substantially U-shaped cross section, and is continuously extended from the bulging portion 102 and the bulging portion 102. A main body portion 108 including a first lip portion 104 and a second lip portion 106, and a recess 114 is formed between the first lip portion 104 and the second lip portion 106, and an annular seal The width of the material 100 is set to be approximately the same as the width of the seal groove to be mounted.

この環状シール材100を、図10に示したように例えば処理釜200の蓋体220に設けられたシール溝230内に装着する際には、まず環状シール材100の第1リップ部104と第2リップ部106側が、シール溝230の底部232側に位置し、開口240側に膨出部102が位置するように装着され、膨出部102は開口240よりも若干外側に膨出するように装着される。   When the annular sealing material 100 is mounted in, for example, the sealing groove 230 provided in the lid body 220 of the treatment tank 200 as shown in FIG. The lip 106 is mounted so that the lip 106 side is located on the bottom 232 side of the seal groove 230 and the bulging part 102 is located on the opening 240 side, and the bulging part 102 bulges slightly outside the opening 240. Installed.

なお環状シール材100がシール溝230に装着された時点では、シール溝230の径内側面236と環状シール材100の径内周側110との間、およびシール溝230の径外側面238と環状シール材100の径外周側112との間が封止されている。   When the annular seal member 100 is mounted in the seal groove 230, it is annular between the radially inner surface 236 of the seal groove 230 and the radially inner peripheral side 110 of the annular seal member 100 and between the radially outer surface 238 of the seal groove 230 and the annular groove. The space between the outer peripheral side 112 of the sealing material 100 is sealed.

次いで、この状態で蓋体220と収容部210とを対向させ、蓋体220に形成されたシール溝230の底部232側の流体導入孔234から流体300をシール溝230内に導入する。   Next, in this state, the lid body 220 and the housing portion 210 are opposed to each other, and the fluid 300 is introduced into the seal groove 230 from the fluid introduction hole 234 on the bottom portion 232 side of the seal groove 230 formed in the lid body 220.

すると環状シール材100の凹部114がこの流体300を受け、環状シール材100が対向する収容部210側に押圧され、膨出部102が収容部210に当接されて、膨出部102と収容部210との間が封止されることとなる。   Then, the concave portion 114 of the annular sealing material 100 receives the fluid 300, and the annular sealing material 100 is pressed toward the opposing accommodating portion 210, so that the bulging portion 102 is brought into contact with the accommodating portion 210, and is accommodated with the bulging portion 102. The space between the portions 210 is sealed.

この3箇所を封止することで、収容部210と蓋体220との間が環状シール材100で完全に封止された状態とすることができる。   By sealing these three places, the space between the housing portion 210 and the lid 220 can be completely sealed with the annular sealing material 100.

ところで、このように収容部210と蓋体220との間を環状シール材100で封止する際、シール溝230の底部232側から導入される流体300の圧力を上げて行くと、環状シール材100は、図11(a)に示したようにシール溝230の底部232側から導入された流体300の圧力により収容部210側に強く押され、特に膨出部102全体が収容部210の当接面212に押し付けられて変形されることとなる。   By the way, when the space between the housing portion 210 and the lid body 220 is sealed with the annular sealing material 100 in this way, when the pressure of the fluid 300 introduced from the bottom 232 side of the sealing groove 230 is increased, the annular sealing material. As shown in FIG. 11A, 100 is strongly pushed toward the housing portion 210 by the pressure of the fluid 300 introduced from the bottom portion 232 side of the seal groove 230, and in particular, the entire bulging portion 102 is pressed against the housing portion 210. The contact surface 212 is pressed and deformed.

このとき、膨出部102の隅角部分116,118は、蓋体220の装着面222と収容部210の当接面212との間にはみ出してしまう場合がある。
そして、はみ出しが生じた状態で収容部210と蓋体220との間が封止された後、図11(b)に示したように収容部210の内部に炭酸ガスなどの流体302が導入されて、収容部210の内方から外方に向かって圧力が生ずると、今後は膨出部102の径内周側110の隅角部分116が径外周側112に向かって押圧され、径外周側112の隅角部分118は蓋体220の装着面222と収容部210の当接面212との間にさらにはみ出しを生ずるようになる。
At this time, the corner portions 116 and 118 of the bulging portion 102 may protrude between the mounting surface 222 of the lid 220 and the contact surface 212 of the housing portion 210.
Then, after the gap between the container 210 and the lid 220 is sealed in a state where the protrusion has occurred, a fluid 302 such as carbon dioxide gas is introduced into the container 210 as shown in FIG. When the pressure is generated from the inside to the outside of the housing portion 210, the corner portion 116 on the radially inner peripheral side 110 of the bulging portion 102 will be pressed toward the radially outer peripheral side 112 in the future. The corner portion 118 of 112 further protrudes between the mounting surface 222 of the lid body 220 and the contact surface 212 of the housing portion 210.

このように膨出部102の隅角部分118のみが蓋体220の装着面222と収容部210の当接面212との間にはみ出してしまうと、環状シール材100の姿勢がシール溝230内で傾いてしまう。   As described above, when only the corner portion 118 of the bulging portion 102 protrudes between the mounting surface 222 of the lid body 220 and the contact surface 212 of the housing portion 210, the posture of the annular sealing material 100 is changed within the seal groove 230. Will be inclined.

特に図11(b)に示した状態のように、環状シール材100がシール溝230の底部232から導入される流体300による圧力と、収容部210の内部から生ずる流体302による圧力との両方の圧力を受ける場合、環状シール材100全体がこのはみ出しを生じている方向(図11(b)では左下の方向)に引っ張られて、環状シール材100の径内周側110とシール溝230の径内側面236との間におけるシール性が悪くなり、この環状シール材100の径内周側110とシール溝230の径内側面236との間から、シール溝230の底部232側から導入された流体300が漏れ出してしまう場合があった。   In particular, as in the state shown in FIG. 11B, both the pressure by the fluid 300 introduced from the bottom 232 of the annular sealing material 100 and the pressure by the fluid 302 generated from the inside of the accommodating portion 210 are used. When pressure is applied, the entire annular sealing material 100 is pulled in the direction in which this protrusion occurs (the lower left direction in FIG. 11B), and the diameter of the inner diameter side 110 of the annular sealing material 100 and the diameter of the seal groove 230 are increased. The sealing performance between the inner surface 236 and the inner surface 236 is deteriorated, and the fluid introduced from the inner diameter side 110 of the annular seal member 100 and the inner diameter surface 236 of the seal groove 230 from the bottom 232 side of the seal groove 230. 300 may leak out.

このような流体300の漏れ出しは、所望のシール性能を得られない原因にもなるため、特に重大な問題である。
また、環状シール材100のはみ出しが生じた部分には、局部的に大きな負荷がかかっているため、製品寿命を短命化させてしまう要因でもあり、また収容部210と蓋体220との間で擦れているため、パーティクルが発生したり千切れたりする場合もあり、これらの問題解決が求められているのが現状である。
Such leakage of the fluid 300 is a particularly serious problem because it causes a failure to obtain a desired sealing performance.
In addition, since a large load is locally applied to the protruding portion of the annular sealing material 100, it is a factor that shortens the product life, and between the housing portion 210 and the lid 220. Due to rubbing, particles may be generated or broken, and the present situation is that solutions for these problems are required.

本発明はこのような現状に鑑みなされたものであって、シール溝の底部側から導入された流体が、シール溝から漏れ出すことがなく、装着部材と当接部材との間を確実に封止することのできる環状シール材を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a current situation, and the fluid introduced from the bottom side of the seal groove does not leak from the seal groove, and the gap between the mounting member and the contact member is reliably sealed. It aims at providing the annular sealing material which can be stopped.

さらに本発明は、膨出部の隅角部分が装着部材と当接部材との間からはみ出すことがなく、これによりシール溝内で傾きを生ずることがなく、パーティクルの発生や千切れを抑え、装着部材と当接部材との間を確実に封止することのできる環状シール材を提供することを目的とする。   Furthermore, the present invention does not cause the corner portion of the bulging portion to protrude from between the mounting member and the abutting member, thereby causing no inclination in the seal groove, suppressing the generation of particles and tearing, An object of the present invention is to provide an annular sealing material capable of reliably sealing between the mounting member and the contact member.

本発明は、前述したような従来技術における問題点を解決するために発明されたものであって、
本発明の環状シール材は、
装着部材の装着面に形成された環状のシール溝内に装着され、前記装着部材の装着面と当接部材の当接面とを対向させた後、前記シール溝の底部から流体を導入することで前記当接面に押し付けられ、これにより前記装着部材と前記当接部材との間を封止する環状シール材であって、
前記環状シール材は、前記シール溝内に装着された際その断面において、
前記シール溝の開口側に位置するよう配設されるとともに、その前記装着面よりも当接面側に膨出してなる膨出部と、
前記シール溝の底部側に位置するよう配設され、前記シール溝の径内側面および径外側面に沿うように前記膨出部から連続してそれぞれ延出された第1リップ部および第2リップ部と、
を少なくとも備えた本体部を有し、
さらに前記本体部は、
前記膨出部の径内周側および/または径外周側に位置する隅角部分に、前記本体部よりも硬質な材料からなるはみ出し防止用バックアップリングが配設されていることを特徴とする。
The present invention was invented to solve the problems in the prior art as described above,
The annular sealing material of the present invention is
It is mounted in an annular seal groove formed on the mounting surface of the mounting member, and the fluid is introduced from the bottom of the seal groove after the mounting surface of the mounting member and the contact surface of the contact member are opposed to each other. An annular sealing material that is pressed against the contact surface and thereby seals between the mounting member and the contact member,
When the annular sealing material is mounted in the seal groove, in its cross section,
A bulging portion disposed so as to be positioned on the opening side of the seal groove, and bulging to a contact surface side from the mounting surface;
A first lip portion and a second lip disposed so as to be located on the bottom side of the seal groove and continuously extending from the bulge portion along the radially inner side surface and the radially outer side surface of the seal groove, respectively. And
A main body having at least
Furthermore, the main body is
A protrusion ring for preventing protrusion is made of a material harder than the main body at the corners located on the inner diameter side and / or the outer diameter side of the bulging part.

このようにはみ出し防止用バックアップリングが配設されていれば、本体部よりもはみ出し防止用バックアップリングが硬質であるため、膨出部の隅角部分が変形しにくくなり装着部材と当接部材との間からはみ出してしまうことを防止できる。また、これによりシール溝内で環状シール材が傾いてしまうことも防止できる。   If the backup ring for preventing protrusion is disposed in this way, the backup ring for preventing protrusion is harder than the main body, and therefore the corner portion of the bulging portion is less likely to be deformed, and the mounting member and the contact member It can be prevented from protruding from between. This also prevents the annular seal material from being inclined in the seal groove.

したがって環状シール材の製品寿命の短命化を防止でき、さらにパーティクルの発生や千切れを防止できるとともに、シール溝の底部側から導入された流体が、装着部材と当接部材との間から漏れ出してしまうことも防止できる。   Therefore, it is possible to prevent the product life of the annular sealing material from being shortened, further prevent generation of particles and tearing, and fluid introduced from the bottom side of the seal groove leaks from between the mounting member and the contact member. Can also be prevented.

本発明の環状シール材は、
前記はみ出し防止用バックアップリングが配設された隅角部分とは逆側の隅角部分に、はみ出し防止用面取り部が形成されていることを特徴とする。
The annular sealing material of the present invention is
A protrusion preventing chamfered portion is formed at a corner portion opposite to the corner portion where the protrusion preventing backup ring is disposed.

このように隅角部分の一方側にはみ出し防止用バックアップリングを設け、他方側にはみ出し防止用面取り部が形成されていれば、はみ出し防止用バックアップリングのみが設けられていた場合よりも、さらに膨出部の隅角部分が変形しにくくなり装着部材と当接部材との間からはみ出してしまうことを防止でき、これによりシール溝内で環状シール材が傾いてしまうことをさらに防止できる。   In this way, when the protrusion prevention backup ring is provided on one side of the corner portion and the protrusion prevention chamfered portion is formed on the other side, it is further expanded than the case where only the protrusion prevention backup ring is provided. It is possible to prevent the corner portion of the protruding portion from being easily deformed and to protrude from between the mounting member and the abutting member, thereby further preventing the annular sealing material from being inclined in the seal groove.

また、本発明の環状シール材は、
前記第1リップ部および第2リップ部が、
前記膨出部と連続された側を先端、この逆側を後端とした際、
前記先端から後端に向かうにしたがって、前記膨出部の幅よりも外方に拡開するように構成されていることを特徴とする。
The annular sealing material of the present invention is
The first lip portion and the second lip portion are
When the side continuous with the bulging portion is the front end and the opposite side is the rear end,
It is configured to expand outwardly from the width of the bulging portion as it goes from the front end to the rear end.

このように第1リップ部と第2リップ部が構成されていれば、シール溝内に環状シール材を装着した際、両リップ部がシール溝の径内側面と径外側面とに対し常に突っ張った状態であるため、シール溝の底部側からシール溝内に導入される流体が、シール溝の径内側面と環状シール材の径内周側およびシール溝の径外側面と環状シール材の径外周側の間から漏れ出してしまうことを確実に防止することができる。   If the first lip portion and the second lip portion are configured in this way, when the annular sealing material is mounted in the seal groove, both the lip portions are always stretched against the radially inner surface and the radially outer surface of the seal groove. Therefore, the fluid introduced into the seal groove from the bottom side of the seal groove is the inner diameter side of the seal groove, the inner diameter side of the annular seal material, and the outer diameter surface of the seal groove and the diameter of the annular seal material. It is possible to reliably prevent leakage from between the outer peripheral sides.

また、本発明の環状シール材は、
前記第1リップ部および第2リップ部が、
その先端から後端にかけて、略同肉厚となるように構成されていることを特徴とする。
The annular sealing material of the present invention is
The first lip portion and the second lip portion are
It is characterized by having the same thickness from the front end to the rear end.

このように第1リップ部と第2リップ部が略同肉厚であれば、シール溝の底部側から流体がシール溝内に導入された際に、両リップ部がシール溝の内側に向かってめくれてしまうことがない。   If the first lip portion and the second lip portion are substantially the same thickness in this way, when the fluid is introduced into the seal groove from the bottom side of the seal groove, both lip portions are directed toward the inside of the seal groove. There is no turning over.

したがって、シール溝の底部側からシール溝内に導入される流体が、シール溝の径内側面と環状シール材の径内周側およびシール溝の径外側面と環状シール材の径外周側の間から漏れ出してしまうことを確実に防止することができる。   Therefore, the fluid introduced into the seal groove from the bottom side of the seal groove is between the radially inner surface of the seal groove and the radially inner side of the annular seal material, and between the radially outer surface of the seal groove and the radially outer side of the annular seal material. It is possible to reliably prevent leakage from the air.

本発明の環状シール材によれば、膨出部の隅角部に本体部よりも硬質な材料からなるはみ出し防止用バックアップリングを配設したので、膨出部の隅角部分が装着部材と当接部材との間からはみ出してしまうことがなく、装着部材と当接部材との間を確実に封止することができる。   According to the annular sealing material of the present invention, since the protrusion ring for preventing the protrusion made of a material harder than the main body portion is provided at the corner portion of the bulging portion, the corner portion of the bulging portion contacts the mounting member. It does not protrude from between the contact members, and the space between the mounting member and the contact member can be reliably sealed.

さらに本発明の環状シール材によれば、はみ出し防止用バックアップリングが配設された隅角部分とは逆側の隅角部分に、さらにはみ出し防止用面取り部を形成したので、膨出部の隅角部分が装着部材と当接部材との間からはみ出してしまうことがなく、装着部材と当接部材との間を確実に封止することができる。   Furthermore, according to the annular sealing material of the present invention, since the chamfered portion for preventing protrusion is further formed at the corner opposite to the corner where the backup ring for preventing protruding is disposed, the corner of the bulging portion is formed. The corner portion does not protrude from between the mounting member and the contact member, and the space between the mounting member and the contact member can be reliably sealed.

また本発明の環状シール材によれば、上記の構成に加えて、第1リップ部と第2リップ部が膨出部の幅よりも外方に拡開するように構成されているので、さらにシール溝の底部側から導入された流体が、シール溝から漏れ出すことがなく、装着部材と当接部材との間を確実に封止することができる。   Further, according to the annular sealing material of the present invention, in addition to the above-described configuration, the first lip portion and the second lip portion are configured to expand outward beyond the width of the bulging portion. The fluid introduced from the bottom side of the seal groove does not leak from the seal groove, and the gap between the mounting member and the contact member can be reliably sealed.

図1は、本発明の第1の実施形態における環状シール材の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an annular sealing material in the first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の第1の実施形態における環状シール材をシール溝に装着した状況を説明するための断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a state in which the annular sealing material in the first embodiment of the present invention is mounted in the seal groove. 図3は、分割体から成るはみ出し防止用バックアップリングの概略図である。FIG. 3 is a schematic view of a backup ring for preventing protrusion, which is a divided body. 図4は、流体により膨出部が変形した本発明の第1の実施形態における環状シール材の説明図であって、図4(a)はシール溝から流体を導入した状態の環状シール材の説明図、図4(b)はシール溝から流体を導入するとともに、収容部の内方から外方に向かって流体が生じた状態の環状シール材の説明図である。FIG. 4 is an explanatory view of the annular sealing material in the first embodiment of the present invention in which the bulging portion is deformed by the fluid, and FIG. 4 (a) shows the annular sealing material in a state where the fluid is introduced from the sealing groove. FIG. 4B is an explanatory diagram of the annular sealing material in a state where the fluid is introduced from the seal groove and the fluid is generated from the inside to the outside of the housing portion. 図5は、本発明の第2の実施形態における環状シール材の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the annular sealing material in the second embodiment of the present invention. 図6は、本発明の第2の実施形態における環状シール材をシール溝に装着した状況を説明するための断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a state in which the annular sealing material in the second embodiment of the present invention is mounted in the seal groove. 図7は、流体により膨出部が変形した本発明の第2の実施形態における環状シール材の説明図であって、図7(a)はシール溝から流体を導入した状態の環状シール材の説明図、図7(b)はシール溝から流体を導入するとともに、収容部の内方から外方に向かって流体が生じた状態の環状シール材の説明図である。FIG. 7 is an explanatory view of the annular sealing material in the second embodiment of the present invention in which the bulging portion is deformed by the fluid, and FIG. 7 (a) shows the annular sealing material in a state where the fluid is introduced from the sealing groove. FIG. 7B is an explanatory diagram of the annular sealing material in a state where the fluid is introduced from the seal groove and the fluid is generated from the inside to the outside of the housing portion. 図8は、本発明の環状シール材が装着されるシール溝の他の形態を示した説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing another form of the seal groove to which the annular seal material of the present invention is attached. 図9は、従来の環状シール材の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a conventional annular sealing material. 図10は、従来の環状シール材をシール溝に装着した状況を説明するための断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a situation where a conventional annular sealing material is mounted in a seal groove. 図11は、流体により膨出部が変形した従来の環状シール材の説明図であって、図11(a)はシール溝から流体を導入した状態の環状シール材の説明図、図11(b)はシール溝から流体を導入するとともに、収容部の内方から外方に向かって流体が生じた状態の環状シール材の説明図である。FIG. 11 is an explanatory view of a conventional annular sealing material in which a bulging portion is deformed by a fluid. FIG. 11 (a) is an explanatory view of the annular sealing material in a state where a fluid is introduced from a sealing groove, and FIG. ) Is an explanatory view of the annular sealing material in a state where the fluid is introduced from the seal groove and the fluid is generated from the inside to the outside of the housing portion.

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。
本発明の環状シール材は、例えば薫蒸処理などに用いられる処理釜の収容部と蓋体との間を封止するために用いられるものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail based on the drawings.
The annular sealing material of the present invention is used for sealing between a housing portion and a lid of a processing pot used for, for example, fumigation processing.

<第1の実施形態>
まず本発明の第1の実施形態における環状シール材10aは、図1に示したように、その断面形状が略Y字型であって、当接面と当接される膨出部12と、径内周側20と径外周側22にそれぞれ形成され、膨出部12から連続的に延出された第1リップ部14および第2リップ部16と、を備える本体部18から構成され、第1リップ部14と第2リップ部16との間で凹部24が形成されている。
<First Embodiment>
First, as shown in FIG. 1, the annular sealing material 10a according to the first embodiment of the present invention has a substantially Y-shaped cross section, and a bulging portion 12 that comes into contact with the contact surface, The first lip portion 14 and the second lip portion 16 are respectively formed on the radially inner peripheral side 20 and the radially outer peripheral side 22 and continuously extended from the bulging portion 12. A recess 24 is formed between the first lip portion 14 and the second lip portion 16.

環状シール材10aの材質は、通常のシール材に用いられるもので有れば特に限定されないが、例えばニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム(EPDM)などの各種合成ゴム材料を用いることができる。   The material of the annular sealing material 10a is not particularly limited as long as it is used for a normal sealing material. For example, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, silicone rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber (EPDM), etc. Various synthetic rubber materials can be used.

中でもシール性能と形状保持性の両方に優れるシリコーンゴムまたはエチレンプロピレンゴム(EPDM)を用いることが好ましい。
そして特に特徴的な構成として膨出部12の径外周側22に位置する隅角部分32に、本体部18よりも硬質な材料からなるはみ出し防止用バックアップリング92が配設されている。
Among them, it is preferable to use silicone rubber or ethylene propylene rubber (EPDM) which is excellent in both sealing performance and shape retention.
As a particularly characteristic configuration, a protrusion-preventing backup ring 92 made of a material harder than the main body portion 18 is disposed at the corner portion 32 located on the radially outer peripheral side 22 of the bulging portion 12.

このはみ出し防止用バックアップリング92は、本体部18よりも硬質な材料であれば如何なる材質でも構わないが、例えば高密度ポリエステル、ポリアセタールを用いることが好ましい。   The protruding prevention backup ring 92 may be made of any material as long as it is harder than the main body portion 18, but it is preferable to use, for example, high density polyester or polyacetal.

一方、第1リップ部14と第2リップ部16とは、膨出部12と連続された側を先端、この逆側を後端とした際、先端から後端に向かうにしたがって、膨出部12の幅よりも外方に拡開するように構成されている。   On the other hand, the first lip portion 14 and the second lip portion 16 have a bulging portion as it goes from the leading end to the trailing end when the side continuous with the bulging portion 12 is the leading end and the opposite side is the trailing end. It is comprised so that it may spread outward rather than the width | variety of 12.

このような第1リップ部14と第2リップ部16との拡開幅T2は、膨出部12の幅T1の1.30〜1.40倍程度であることが好ましい。
なお第1リップ部14および第2リップ部16は、その先端から後端にかけて、肉厚T3が略同じとなるように設定されている。
The expansion width T2 between the first lip portion 14 and the second lip portion 16 is preferably about 1.30 to 1.40 times the width T1 of the bulging portion 12.
The first lip portion 14 and the second lip portion 16 are set so that the thickness T3 is substantially the same from the front end to the rear end.

そして、このようにして構成された本発明の環状シール材10aを、処理釜80の蓋体50に設けられたシール溝60内に装着した際には、図2に示したように、まず環状シール材10aの第1リップ部14と第2リップ部16側が、シール溝60の底部62側に位置し、膨出部12が開口63側に位置するように装着される。   When the annular sealing material 10a of the present invention configured as described above is mounted in the seal groove 60 provided in the lid 50 of the processing pot 80, as shown in FIG. The sealing material 10a is mounted such that the first lip portion 14 and the second lip portion 16 side are located on the bottom 62 side of the seal groove 60 and the bulging portion 12 is located on the opening 63 side.

シール溝60の幅T4は、膨出部12の幅T1の0.95〜1.05倍程度であることが好ましい。このような幅T4に設定することで、シール溝60内への環状シール材10aの装着を容易にし、またシール溝60の径内側面66と環状シール材10aの径内周側20との間、およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10aの径外周側22との間におけるシール性能を確保することができる。   The width T4 of the seal groove 60 is preferably about 0.95 to 1.05 times the width T1 of the bulging portion 12. By setting such a width T4, it is easy to mount the annular sealing material 10a in the seal groove 60, and between the inner diameter side surface 66 of the sealing groove 60 and the inner diameter side 20 of the annular sealing material 10a. And, the sealing performance between the outer diameter surface 68 of the seal groove 60 and the outer diameter side 22 of the annular sealing material 10a can be ensured.

そして、続けてはみ出し防止用バックアップリング92が装着されることとなるが、はみ出し防止用バックアップリング92は、本体部18とともにシール溝60に装着された際、抜け落ちが生じないように、本体部18に対して引っ掛かることのできる形態を有している。   Then, the protrusion preventing backup ring 92 is continuously mounted. When the protrusion preventing backup ring 92 is mounted in the seal groove 60 together with the main body section 18, the main body section 18 is prevented from falling out. It has the form which can be caught with respect to.

このような形態としては特に限定されるものではないが、例えば図1〜図4に示したような逆テーパー形状としたり、パズルのように相互に嵌め合わせ可能な形状(図示せず)としたりすることができ、加工のし易さを考慮して決定すれば良いものである。   Although it does not specifically limit as such a form, For example, it is set as the reverse taper shape as shown in FIGS. 1-4, or the shape (not shown) which can be mutually fitted like a puzzle. This can be determined in consideration of the ease of processing.

また、はみ出し防止用バックアップリング92は環状でなくても良く、例えば図3に示したように環状シール材10aの外周長さに合わせて形成された複数の直線状の分割体98とし、この複数の分割体98を互いに重ね合わせてシール溝60内へ装着するようにしても良いものである。   Further, the protrusion preventing backup ring 92 does not have to be annular. For example, as shown in FIG. 3, a plurality of linear division bodies 98 formed in accordance with the outer peripheral length of the annular sealing material 10a are used. The divided bodies 98 may be mounted in the seal groove 60 so as to overlap each other.

これによりはみ出し防止用バックアップリング92が、蓋体50と収容部40との隙間を塞ぐように配置され、シール溝60の径内側面66と環状シール材10aの径内周側20との間、およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10aの径外周側22との間が封止された状態となる。   Thereby, the backup ring 92 for preventing protrusion is arranged so as to close the gap between the lid 50 and the accommodating portion 40, and between the inner diameter side surface 66 of the seal groove 60 and the inner diameter side 20 of the annular seal member 10a, In addition, the space between the radially outer surface 68 of the seal groove 60 and the radially outer peripheral side 22 of the annular sealing material 10a is sealed.

そして図4(a)に示したように、蓋体50に形成されたシール溝60の底部62側の流体導入孔64より流体70をシール溝60内に導入すると、環状シール材10aの凹部24がこの流体70を受け、環状シール材10aが対向する収容部40側に移動し膨出部12が収容部40の当接面42に当接され、膨出部12と収容部40との間が封止されることとなる。   Then, as shown in FIG. 4A, when the fluid 70 is introduced into the seal groove 60 from the fluid introduction hole 64 on the bottom 62 side of the seal groove 60 formed in the lid 50, the recess 24 of the annular seal material 10a. Receives the fluid 70, the annular sealing material 10 a moves toward the opposing accommodating portion 40, the bulging portion 12 comes into contact with the abutting surface 42 of the accommodating portion 40, and the gap between the bulging portion 12 and the accommodating portion 40 is reached. Will be sealed.

ここでシール溝60内に導入される流体70としては特に限定されるものではないが、気体が好ましく、中でも窒素ガスは取り扱いが容易であるため好適である。
次いで図4(b)に示したように、収容部40の内部に炭酸ガスなどの流体72が導入されて、収容部40の内方から外方に向かって圧力が生ずると、今後は膨出部12の径内周側20の隅角部分30が径外周側22に押しつぶされるが、径外周側22の隅角部分32は、蓋体50と収容部40との隙間を塞ぐようにはみ出し防止用バックアップリング92が位置しているため、蓋体50と収容部40との間にはみ出しを生じないようになっている。
Here, the fluid 70 introduced into the seal groove 60 is not particularly limited, but a gas is preferable, and nitrogen gas is particularly preferable because it is easy to handle.
Next, as shown in FIG. 4 (b), when a fluid 72 such as carbon dioxide gas is introduced into the housing portion 40 and pressure is generated from the inside of the housing portion 40 to the outside, it will bulge in the future. The corner portion 30 on the radially inner peripheral side 20 of the portion 12 is crushed to the radially outer peripheral side 22, but the corner portion 32 on the radially outer peripheral side 22 is prevented from protruding so as to close the gap between the lid 50 and the accommodating portion 40. Since the backup ring 92 is positioned, no protrusion is caused between the lid 50 and the accommodating portion 40.

加えて、第1リップ部14と第2リップ部16とが膨出部12の幅T1よりも外方に拡開するように構成されているため、シール溝60内に環状シール材10aを装着した際、この第1リップ部14と第2リップ部16とがシール溝60の径内側面66と径外側面68とにしっかりと当接することとなる。   In addition, since the first lip portion 14 and the second lip portion 16 are configured to expand outward from the width T1 of the bulging portion 12, an annular sealing material 10a is mounted in the seal groove 60. In this case, the first lip portion 14 and the second lip portion 16 are firmly in contact with the radially inner surface 66 and the radially outer surface 68 of the seal groove 60.

そしてシール溝60の底部62側より流体70をシール溝60内に導入しても、この第1リップ部14と第2リップ部16とが流体70を食い止め、流体70がシール溝60の径内側面66と環状シール材10aの径内周側20およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10aの径外周側22の間から漏れ出すことを確実に防止できるようになっている。   Even if the fluid 70 is introduced into the seal groove 60 from the bottom 62 side of the seal groove 60, the first lip portion 14 and the second lip portion 16 stop the fluid 70, and the fluid 70 is within the diameter of the seal groove 60. It is possible to reliably prevent leakage from between the side surface 66 and the radially inner side 20 of the annular seal member 10a and the radially outer surface 68 of the seal groove 60 and the radially outer side 22 of the annular seal member 10a.

なお、第1リップ部14と第2リップ部16とは、その先端から後端にかけて略同肉厚T3となるように設定されているため、後端がこの流体70によってめくれを生じることもなく、シール溝60の径内側面66と環状シール材10aの径内周側20およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10aの径外周側22の間から流体70が漏れ出すおそれもないものである。   The first lip portion 14 and the second lip portion 16 are set so as to have substantially the same thickness T3 from the front end to the rear end, so that the rear end is not turned up by the fluid 70. Further, there is no possibility that the fluid 70 leaks from the inner diameter side surface 66 of the seal groove 60 and the inner diameter side 20 of the annular sealing material 10a and from the outer diameter surface 68 of the sealing groove 60 and the outer diameter side 22 of the annular sealing material 10a. Is.

したがって、シール溝60内で環状シール材10aが傾きを生ずることがなく、これにより環状シール材10aの製品寿命の短命化を防止でき、さらにパーティクルの発生や千切れを防止できるとともに、シール溝60の底部62側から導入された流体70が、シール溝60の径内側面66と環状シール材10aの径内周側20およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10aの径外周側22の間から漏れ出すことがなく、蓋体50と収容部40との間を確実に封止することができる。   Therefore, the annular sealing material 10a is not inclined in the seal groove 60, thereby preventing the product life of the annular sealing material 10a from being shortened, further preventing generation of particles and tearing, and the sealing groove 60. The fluid 70 introduced from the bottom 62 side of the inner circumferential surface 66 of the sealing groove 60 and the inner circumferential side 20 of the annular sealing material 10a and the outer circumferential surface 68 of the sealing groove 60 and the outer circumferential side 22 of the annular sealing material 10a. The gap between the lid 50 and the accommodating portion 40 can be reliably sealed without leaking from the gap.

<第2の実施形態>
次に本発明の第2の実施形態における環状シール材10bについて図5〜図7を用いて説明する。
<Second Embodiment>
Next, an annular sealing material 10b according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図5〜図7に示した環状シール材10bは、基本的には、図1〜図4に示した第1の実施形態における環状シール材10aと同じ構成であるので、同じ構成部材には、同じ参照番号を付してその詳細な説明を省略する。   Since the annular sealing material 10b shown in FIGS. 5 to 7 has basically the same configuration as the annular sealing material 10a in the first embodiment shown in FIGS. The same reference numerals are assigned and detailed description thereof is omitted.

図5に示した環状シール材10bは、径外周側22の隅角部分32にはみ出し防止用バックアップリング92が配設されているとともに、径内周側20の隅角部分30に、はみ出し防止用面取り部90が形成されている点で第1の実施形態の環状シール材10aと異なっている。   The annular sealing material 10b shown in FIG. 5 is provided with a backup ring 92 for preventing protrusion at the corner portion 32 on the outer diameter side 22 and for preventing protrusion at the corner portion 30 on the inner diameter side 20. It differs from the annular seal material 10a of the first embodiment in that a chamfered portion 90 is formed.

このような環状シール材10bは、シール溝60に装着されると図6に示したように径内周側20の隅角部分30に設けられたはみ出し防止用面取り部90により、蓋体50と収容部40との隙間から離れた状態となる。   When the annular seal member 10b is mounted in the seal groove 60, the protrusion 50 is chamfered by the protrusion preventing chamfered portion 90 provided in the corner portion 30 on the inner diameter side 20 as shown in FIG. It will be in the state away from the clearance gap with the accommodating part 40. FIG.

このため、図7(a)に示したように、シール溝60の底部62側より流体70を導入しても、環状シール材10bの隅角部分30が蓋体50と収容部40との間から、はみ出しを生じないようになっている。   For this reason, as shown in FIG. 7A, even if the fluid 70 is introduced from the bottom 62 side of the seal groove 60, the corner portion 30 of the annular seal member 10 b remains between the lid 50 and the housing portion 40. Therefore, it does not cause protrusion.

そして図7(b)に示したように、収容部40の内部に炭酸ガスなどの流体72が導入されて、収容部40の内方から外方に向かって圧力が生じた場合にも、径外周側22の隅角部分32は、蓋体50と収容部40との隙間を塞ぐようにはみ出し防止用バックアップリング92が位置しているため、蓋体50と収容部40との間にはみ出しを生じないようになっている。   As shown in FIG. 7B, even when a fluid 72 such as carbon dioxide gas is introduced into the housing portion 40 and pressure is generated from the inside of the housing portion 40 toward the outside, the diameter is also reduced. The corner portion 32 on the outer peripheral side 22 has a protrusion preventing backup ring 92 positioned so as to close the gap between the lid 50 and the accommodating portion 40, and therefore, the corner portion 32 does not protrude between the lid 50 and the accommodating portion 40. It does not occur.

したがって、本実施例における環状シール材10bは、蓋体50と収容部40との間にはみ出しを生じないため、シール溝60内で環状シール材10bが傾きを生ずることがなく、流体70がシール溝60の径内側面66と環状シール材10aの径内周側20およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10aの径外周側22の間から漏れ出すことを確実に防止できるとともに、パーティクルの発生や千切れを防止することができる。   Therefore, the annular sealing material 10b in the present embodiment does not protrude between the lid 50 and the accommodating portion 40. Therefore, the annular sealing material 10b does not tilt in the seal groove 60, and the fluid 70 is sealed. It is possible to reliably prevent leakage from the inner diameter side surface 66 of the groove 60 and the inner diameter side 20 of the annular seal material 10a and the outer diameter surface 68 of the seal groove 60 and the outer diameter side 22 of the annular seal material 10a. Generation of particles and tearing can be prevented.

なお図5〜図7では、はみ出し防止用面取り部90の面取り形状は45度のC面取りであるが、例えばR面取りであっても良く、要は従来であればはみ出しが生じていた隅角部分30が無くなるようにこの部分が面取りされていれば、如何なる形状であっても良く、特に形状は限定されないものである。   5 to 7, the chamfered shape of the protrusion preventing chamfer 90 is a C chamfer of 45 degrees, but may be, for example, an R chamfer. As long as this portion is chamfered so that 30 is eliminated, the shape may be any shape, and the shape is not particularly limited.

また、はみ出し防止用面取り部90を設ける範囲を必要以上に大きくしすぎると、膨出部12の当接面42と当接する箇所が小さくなりすぎて膨出部12と当接面42との間のシール性能が落ちてしまうため、所望のシール性能がどの程度であるかを考慮し、はみ出し防止用面取り部90をどの程度の大きさで設定するか決めると良い。   In addition, if the range where the protrusion preventing chamfered portion 90 is provided is made larger than necessary, the portion of the bulging portion 12 that comes into contact with the contact surface 42 becomes too small and the space between the bulging portion 12 and the contact surface 42 is reduced. Therefore, it is preferable to determine the size of the protrusion preventing chamfered portion 90 in consideration of the desired sealing performance.

したがって、第2の実施形態における環状シール材10bは、第1の実施形態の環状シール材10aよりもさらに確実に蓋体50と収容部40との間を確実に封止することができる。   Therefore, the annular sealing material 10b in the second embodiment can surely seal between the lid 50 and the accommodating portion 40 more reliably than the annular sealing material 10a in the first embodiment.

上記したように第1の実施形態および第2の実施形態における環状シール材10は、上記したような形態を有することで、シール溝60の底部62側から導入された流体70がシール溝60の径内側面66と環状シール材10の径内周側20およびシール溝60の径外側面68と環状シール材10の径外周側22の間から漏れ出すことがなく、蓋体50と収容部40との間を確実に封止することができるものであるが、この環状シール材10が装着されるシール溝60の形態については、上記説明に用いたものに限定されるものではないものである。   As described above, the annular sealing material 10 in the first embodiment and the second embodiment has the above-described form, so that the fluid 70 introduced from the bottom 62 side of the seal groove 60 is in the seal groove 60. The lid 50 and the accommodating portion 40 do not leak from the inner diameter side surface 66 and the inner diameter side 20 of the annular seal member 10 and from the outer diameter surface 68 of the seal groove 60 and the outer diameter side 22 of the annular seal member 10. However, the form of the seal groove 60 in which the annular sealing material 10 is mounted is not limited to that used in the above description. .

例えば実施形態ではストレート形状のシール溝60を想定して図示されているが、他にも図8に示したように、シール溝60の径内側面66と径外側面68に切り欠き部94,96を設けても良いものである。   For example, in the embodiment, a straight seal groove 60 is illustrated. However, as shown in FIG. 8, notches 94, 94 are formed on the radially inner side surface 66 and the radially outer surface 68 of the seal groove 60. 96 may be provided.

なおこの切り欠き部94,96は、処理釜80を開けて流体70,72による負荷が無くなった際に、シール溝60から環状シール材10が落下しないようにするためのものである。   The notches 94 and 96 are for preventing the annular sealing material 10 from dropping from the seal groove 60 when the processing pot 80 is opened and the load due to the fluids 70 and 72 is eliminated.

また、本実施形態では、環状シール材10の径外周側22の隅角部分32に、はみ出し防止用バックアップリング92を配設したが、径内周側20の隅角部分30であっても両側20,22であっても良く、要は環状シール材10が圧力を受けて変形する方向に合わせてこれらの位置を設定すれば良いものである。   In this embodiment, the protrusion preventing backup ring 92 is disposed at the corner portion 32 on the radially outer peripheral side 22 of the annular sealing material 10, but both sides of the corner portion 30 on the radially inner peripheral side 20 are provided on both sides. 20 and 22 may be used. In short, these positions may be set in accordance with the direction in which the annular sealing material 10 is deformed by receiving pressure.

このように本発明の環状シール材10は、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能なものである。   Thus, the annular sealing material 10 of the present invention can be variously modified without departing from the object of the present invention.

10・・・環状シール材
10a・・環状シール材
10b・・環状シール材
12・・・膨出部
14・・・第1リップ部
16・・・第2リップ部
18・・・本体部
20・・・径内周側
22・・・径外周側
24・・・凹部
30・・・隅角部分
32・・・隅角部分
40・・・収容部
42・・・当接面
50・・・蓋体
52・・・装着面
60・・・シール溝
62・・・底部
63・・・開口
64・・・流体導入孔
66・・・径内側面
68・・・径外側面
70・・・流体
72・・・流体
80・・・処理釜
90・・・はみ出し防止用面取り部
92・・・はみ出し防止用バックアップリング
94・・・切り欠き部
96・・・切り欠き部
98・・・分割体
T1・・膨出部の幅
T2・・第1リップ部と第2リップ部との拡開幅
T3・・リップ部の肉厚
T4・・シール溝の幅
100・・・環状シール材
102・・・膨出部
104・・・第1リップ部
106・・・第2リップ部
108・・・本体部
110・・・径内周側
112・・・径外周側
114・・・凹部
116・・・隅角部分
118・・・隅角部分
200・・・処理釜
210・・・収容部
212・・・当接面
220・・・蓋体
222・・・装着面
230・・・シール溝
232・・・底部
234・・・流体導入孔
236・・・径内側面
238・・・径外側面
240・・・開口
300・・・流体
302・・・流体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Ring seal material 10a ... Ring seal material 10b ... Ring seal material 12 ... Bulging part 14 ... 1st lip part 16 ... 2nd lip part 18 ... Body part 20 ... .. Inner diameter side 22 ... Outer diameter side 24 ... Recess 30 ... Corner part 32 ... Corner part 40 ... Housing part 42 ... Contact surface 50 ... Cover Body 52: Mounting surface 60 ... Seal groove 62 ... Bottom 63 ... Opening 64 ... Fluid introduction hole 66 ... Radial inner surface 68 ... Radial outer surface 70 ... Fluid 72・ ・ ・ Fluid 80 ・ ・ ・ Processing pot 90 ・ ・ ・ Chamfering part for preventing protrusion 92 ・ ・ ・ Backup ring for preventing protrusion 94 ・ ・ ・ Notch part 96 ・ ・ ・ Notch part 98 ・ ・ ・ Partition body T1 ・・ Width of bulge T2 ・ ・ Expanded width of first lip and second lip T3 ・ ・ Lip Thickness T4 ··· Seal groove width 100 ··· ring seal material 102 ··· bulging portion 104 ··· first lip portion 106 ··· second lip portion 108 ··· body portion 110 ··· diameter Inner peripheral side 112... Outer peripheral side 114... Recess 116... Corner portion 118... Corner portion 200. ··· Lid 222 ··· Mounting surface 230 ··· Seal groove 232 ··· Bottom portion 234 ··· Fluid introduction hole 236 · · · Radial inner surface 238 · · · Radial outer surface 240 ··· Opening 300・ Fluid 302 ... Fluid

Claims (4)

装着部材の装着面に形成された環状のシール溝内に装着され、前記装着部材の装着面と当接部材の当接面とを対向させた後、前記シール溝の底部から流体を導入することで前記当接面に押し付けられ、これにより前記装着部材と前記当接部材との間を封止する環状シール材であって、
前記環状シール材は、前記シール溝内に装着された際その断面において、
前記シール溝の開口側に位置するよう配設されるとともに、その前記装着面よりも当接面側に膨出してなる膨出部と、
前記シール溝の底部側に位置するよう配設され、前記シール溝の径内側面および径外側面に沿うように前記膨出部から連続してそれぞれ延出された第1リップ部および第2リップ部と、
を少なくとも備えた本体部を有し、
さらに前記本体部は、
前記膨出部の径内周側および/または径外周側に位置する隅角部分に、前記本体部よりも硬質な材料からなるはみ出し防止用バックアップリングが配設されていることを特徴とする環状シール材。
It is mounted in an annular seal groove formed on the mounting surface of the mounting member, and the fluid is introduced from the bottom of the seal groove after the mounting surface of the mounting member and the contact surface of the contact member are opposed to each other. An annular sealing material that is pressed against the contact surface and thereby seals between the mounting member and the contact member,
When the annular sealing material is mounted in the seal groove, in its cross section,
A bulging portion disposed so as to be positioned on the opening side of the seal groove, and bulging to a contact surface side from the mounting surface;
A first lip portion and a second lip disposed so as to be located on the bottom side of the seal groove and continuously extending from the bulge portion along the radially inner side surface and the radially outer side surface of the seal groove, respectively. And
A main body having at least
Furthermore, the main body is
An annular backup ring made of a material harder than the main body is disposed in a corner portion located on the inner diameter side and / or outer diameter side of the bulging part. Seal material.
前記はみ出し防止用バックアップリングが配設された隅角部分とは逆側の隅角部分に、はみ出し防止用面取り部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の環状シール材。   2. The annular sealing material according to claim 1, wherein a protrusion preventing chamfered portion is formed at a corner portion opposite to the corner portion where the protrusion preventing backup ring is disposed. 前記第1リップ部および第2リップ部が、
前記膨出部と連続された側を先端、この逆側を後端とした際、
前記先端から後端に向かうにしたがって、前記膨出部の幅よりも外方に拡開するように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の環状シール材。
The first lip portion and the second lip portion are
When the side continuous with the bulging portion is the front end and the opposite side is the rear end,
3. The annular sealing material according to claim 1, wherein the annular sealing material is configured to expand outward from the width of the bulging portion as it goes from the front end to the rear end.
前記第1リップ部および第2リップ部が、
その先端から後端にかけて、略同肉厚となるように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の環状シール材。
The first lip portion and the second lip portion are
The annular sealing material according to claim 3, wherein the annular sealing material is configured to have substantially the same thickness from the front end to the rear end.
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