JP3439934B2 - うず巻形ガスケットおよびその製造方法ならびに製造方法に用いる巻型 - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温高圧の機器や
配管の継手部に使われ、水、油、蒸気、ガス等の流体を
シールする目的で、テープ状の金属製波形薄板（以下フ
ープと略する）と石綿や膨張黒鉛等のテープ状の充填材
（以下フィラーと略する）を互いに重ね合わせた状態で
複数回うず巻状に巻回してなるうず巻形ガスケットのう
ち、特に自動車用排気系部品等の差し込み型構造のフラ
ンジ継手に使用する場合に有用なうず巻形ガスケットお
よびその製造方法ならびに製造方法に用いる巻型の改良
に関するものである。
配管の継手部に使われ、水、油、蒸気、ガス等の流体を
シールする目的で、テープ状の金属製波形薄板（以下フ
ープと略する）と石綿や膨張黒鉛等のテープ状の充填材
（以下フィラーと略する）を互いに重ね合わせた状態で
複数回うず巻状に巻回してなるうず巻形ガスケットのう
ち、特に自動車用排気系部品等の差し込み型構造のフラ
ンジ継手に使用する場合に有用なうず巻形ガスケットお
よびその製造方法ならびに製造方法に用いる巻型の改良
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】うず巻形ガスケットは、事前に断面が略
Ｖ字形に形成されているテープ状の金属製のフープと石
綿テープ等のフィラーをはさみ、先端屈曲部分を外周側
に向くように互いに重ね合わせて巻回して成る構造を有
しており、この構造を基本形と称している。そして、そ
れ以外に締付圧力によるガスケット本体の変形の防止や
センタリングを目的として、金属製補強リングをガスケ
ット本体の内側や外側あるいは両方に付けた内輪付、外
輪付、内外輪付などと称される種々のタイプが知られて
いる。このうず巻形ガスケットは、金属製フープとクッ
ション性を持つフィラーを交互に重ね合わせて巻回する
構造をしているため弾力性に富み、熱による膨張収縮に
も対応できるためシール性が優れており、高温用の理想
的なガスケットの一つと考えられている。そして、自動
車のエキゾーストマニホールドやフロントチューブやマ
フラー等の排気系部品の接合部に使われているガスケッ
トとして広く知られていた。
Ｖ字形に形成されているテープ状の金属製のフープと石
綿テープ等のフィラーをはさみ、先端屈曲部分を外周側
に向くように互いに重ね合わせて巻回して成る構造を有
しており、この構造を基本形と称している。そして、そ
れ以外に締付圧力によるガスケット本体の変形の防止や
センタリングを目的として、金属製補強リングをガスケ
ット本体の内側や外側あるいは両方に付けた内輪付、外
輪付、内外輪付などと称される種々のタイプが知られて
いる。このうず巻形ガスケットは、金属製フープとクッ
ション性を持つフィラーを交互に重ね合わせて巻回する
構造をしているため弾力性に富み、熱による膨張収縮に
も対応できるためシール性が優れており、高温用の理想
的なガスケットの一つと考えられている。そして、自動
車のエキゾーストマニホールドやフロントチューブやマ
フラー等の排気系部品の接合部に使われているガスケッ
トとして広く知られていた。
【０００３】フィラーの種類としては、従来は石綿ペー
パーを帯状にスリットした石綿テープが一般的であった
が、石綿繊維は天然鉱物であり資源の枯渇が心配される
ことや石綿繊維が原因と推測されている健康障害が社会
問題となって世界的に石綿の使用が制限される傾向とな
ってきたため、現在は石綿以外の無機繊維を主材料とし
たノンアスベストペーパーをスリットしたもの（以下Ｎ
Ａテープと略する）が使われるようになっている。
パーを帯状にスリットした石綿テープが一般的であった
が、石綿繊維は天然鉱物であり資源の枯渇が心配される
ことや石綿繊維が原因と推測されている健康障害が社会
問題となって世界的に石綿の使用が制限される傾向とな
ってきたため、現在は石綿以外の無機繊維を主材料とし
たノンアスベストペーパーをスリットしたもの（以下Ｎ
Ａテープと略する）が使われるようになっている。
【０００４】このＮＡテープに用いられる材料として
は、各種の無機繊維（石綿以外）と針状や鱗片状の充填
材を組み合わせてバインダーで固着させて使用している
が、繊維径が細くフィブリル状になっている石綿繊維に
比べると、いずれも繊維径が太くて剛直なものが多く無
機材料相互間の絡まりがない。そのため、このＮＡテー
プをフィラーとしたうず巻形ガスケットは高温のガスに
直接さらされＮＡテープ中のバインダーが分解してしま
うと、振動等により容易にフィラーが脱落してしまう問
題が生じることがある。
は、各種の無機繊維（石綿以外）と針状や鱗片状の充填
材を組み合わせてバインダーで固着させて使用している
が、繊維径が細くフィブリル状になっている石綿繊維に
比べると、いずれも繊維径が太くて剛直なものが多く無
機材料相互間の絡まりがない。そのため、このＮＡテー
プをフィラーとしたうず巻形ガスケットは高温のガスに
直接さらされＮＡテープ中のバインダーが分解してしま
うと、振動等により容易にフィラーが脱落してしまう問
題が生じることがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、自動車用の排
気系部品の接合部には、フランジを接合する時の操作性
を上げるために、図６に示すように排気ガス１２が流れ
込む上流側排気管のフランジ９を突出させてインロー部
１１を形成させ、これを下流側のフランジ１０を溶接し
た排気管内に差し込む構造となっているものがあり、う
ず巻形ガスケット１３はインロー部１１にはめ込み上流
側と下流側のフランジ９，１０の間をシールするもので
ある。このとき、ガスケット本体１３の寸法はインロー
部１１に装填する時やフランジを接合する時の操作性を
上げるために、インロー部の排気管外径より大きく、フ
ランジ部の内径より小さくしてある。従って、図６に示
すように排気管の中心とガスケット１３の中心がずれて
しまい、ガスケットのフィラー部分１４が直接排気ガス
にさらされるように取り付けられる場合が出てきてしま
うことがある。このような場合、従来の石綿テープをフ
ィラーに用いた時は大きな問題にはならなかったが、Ｎ
Ａテープは無機材料間の結合力が弱いため、バインダー
が熱分解すると振動等により容易に脱落し、シール性能
が短期間のうちに低下するという現象が見られる。
気系部品の接合部には、フランジを接合する時の操作性
を上げるために、図６に示すように排気ガス１２が流れ
込む上流側排気管のフランジ９を突出させてインロー部
１１を形成させ、これを下流側のフランジ１０を溶接し
た排気管内に差し込む構造となっているものがあり、う
ず巻形ガスケット１３はインロー部１１にはめ込み上流
側と下流側のフランジ９，１０の間をシールするもので
ある。このとき、ガスケット本体１３の寸法はインロー
部１１に装填する時やフランジを接合する時の操作性を
上げるために、インロー部の排気管外径より大きく、フ
ランジ部の内径より小さくしてある。従って、図６に示
すように排気管の中心とガスケット１３の中心がずれて
しまい、ガスケットのフィラー部分１４が直接排気ガス
にさらされるように取り付けられる場合が出てきてしま
うことがある。このような場合、従来の石綿テープをフ
ィラーに用いた時は大きな問題にはならなかったが、Ｎ
Ａテープは無機材料間の結合力が弱いため、バインダー
が熱分解すると振動等により容易に脱落し、シール性能
が短期間のうちに低下するという現象が見られる。
【０００６】この対策としては、ガスケット１３の内径
をインロー部１１の排気管外径とほぼ同じにするととも
に、フープのみの内周側の空巻部分を増やしてフィラー
１４が直接排気ガスにさらされないようにすることが考
えられるが、金属製のフープ部分が増えるため低面圧で
の圧縮量が小さくなりシール性が低下し、コストも上が
ることに加え、フープの略Ｖ字形の両端部分が差し込む
ときに排気管に引っかかりやすく、セットしにくいとい
う不具合が生じやすくなる。
をインロー部１１の排気管外径とほぼ同じにするととも
に、フープのみの内周側の空巻部分を増やしてフィラー
１４が直接排気ガスにさらされないようにすることが考
えられるが、金属製のフープ部分が増えるため低面圧で
の圧縮量が小さくなりシール性が低下し、コストも上が
ることに加え、フープの略Ｖ字形の両端部分が差し込む
ときに排気管に引っかかりやすく、セットしにくいとい
う不具合が生じやすくなる。
【０００７】また、金属製補強リングをガスケット本体
の内側に付けた内輪付きのものを使用することも考えら
れるが、ガスケット全体の重量が増えるため軽量化に逆
行することや打ち抜き、あるいは切り出した金属製のリ
ングを使用するために価格が高くなるという問題があ
る。
の内側に付けた内輪付きのものを使用することも考えら
れるが、ガスケット全体の重量が増えるため軽量化に逆
行することや打ち抜き、あるいは切り出した金属製のリ
ングを使用するために価格が高くなるという問題があ
る。
【０００８】さらに他の方法としては、うず巻形ガスケ
ット本体の内周側にセンタリングのための環状体を一体
に設ける技術（実開平３−９３６５４号参照）が知られ
ているが、環状体を本体形成後に取り付ける場合は工程
数が増え作業も繁雑であり、環状体を本体のフープの形
状を変形したものとし連続的に製造する場合はフープの
折り曲げ加工するロールが２種類必要であることなどか
ら、いずれもコストアップの要因となってしまう。
ット本体の内周側にセンタリングのための環状体を一体
に設ける技術（実開平３−９３６５４号参照）が知られ
ているが、環状体を本体形成後に取り付ける場合は工程
数が増え作業も繁雑であり、環状体を本体のフープの形
状を変形したものとし連続的に製造する場合はフープの
折り曲げ加工するロールが２種類必要であることなどか
ら、いずれもコストアップの要因となってしまう。
【０００９】さらに他の技術として、多角形体のガイド
をガスケット本体の内側あるいは外側に付けたもの（特
開平４−７３４７０号参照）もあるが、これもまたフー
プの折り曲げ加工するロールと両サイドを切断するロー
ルの２種類が必要となることや多角形体と本体との間に
補助巻芯が必要となることからコストアップになるのが
避けられない。
をガスケット本体の内側あるいは外側に付けたもの（特
開平４−７３４７０号参照）もあるが、これもまたフー
プの折り曲げ加工するロールと両サイドを切断するロー
ルの２種類が必要となることや多角形体と本体との間に
補助巻芯が必要となることからコストアップになるのが
避けられない。
【００１０】このようなセンタリング性に加えて、自動
車の排気系部品に使われるうず巻形ガスケットは自動車
の軽量化のために剛性の高いフランジや太い締め付けボ
ルトを用いないため、一般の用途に使われるものと比べ
て、低面圧での圧縮量が大きく、フランジ面へのなじみ
の良いものが望まれている。
車の排気系部品に使われるうず巻形ガスケットは自動車
の軽量化のために剛性の高いフランジや太い締め付けボ
ルトを用いないため、一般の用途に使われるものと比べ
て、低面圧での圧縮量が大きく、フランジ面へのなじみ
の良いものが望まれている。
【００１１】本発明は、以上の点を鑑みてなされたもの
で、コストを上げることなくガスケット本体のセンタリ
ングが容易で、低面圧でのシール性を良好にしたうず巻
形ガスケットおよびその製造方法を提供することを目的
としており、さらにその製造方法に用いる巻型を提供す
ることを目的としている。
で、コストを上げることなくガスケット本体のセンタリ
ングが容易で、低面圧でのシール性を良好にしたうず巻
形ガスケットおよびその製造方法を提供することを目的
としており、さらにその製造方法に用いる巻型を提供す
ることを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、断面を略Ｖ字形とした金属製フ
ープ材とフィラー材を重ね合わせてうず巻形に巻回して
構成するうず巻形ガスケットにおいて、センタリングの
ために上記フープ材のＶ字形の先端屈曲部分が内周側に
向いており、かつ上記先端屈曲部分の開き角度が３０°
から９０°であり、その角度の先端曲率半径が０．４ｍ
ｍから１．３ｍｍであることを要旨とする。また、請求
項２の発明は、略Ｖ字形をした金属製フープ材とフィラ
ー材を重ね合わせて巻回する巻型と、巻回される前記材
料を巻型に押しつける対称形状の押え駒とを用いて成巻
するうず巻形ガスケットの製造方法において、前記巻型
として、円周断面を外方に向けて開くＶ字形とし、その
Ｖ字形の開き角度を３０°から９０°の範囲に設定する
と共にその角度の先端曲率半径を０．４ｍｍから１．３
ｍｍの範囲に設定し、かつ型の厚さ方向に２分割可能と
した巻型を用い、成巻後に前記巻型を分割することで成
巻されたうず巻形ガスケットを取り出せるようにしたこ
とを要旨とする。さらにまた、請求項３の発明は、略Ｖ
字形をした金属製フープ材とフィラー材を重ね合わせて
巻回して成巻するうず巻形ガスケットの製造に用いる巻
型であって、前記巻型は円周断面を外方に向けて開くＶ
字形とし、そのＶ字形の開き角度を３０°から９０°の
範囲に設定すると共にその角度の先端曲率半径を０．４
ｍｍから１．３ｍｍの範囲に設定し、かつ型の厚さ方向
に２分割可能に構成したことを要旨とする。本発明に用
いるフィラー材の種類としては、ＮＡテープあるいは膨
張黒鉛テープが好適であるが、コストの点から言えばＮ
Ａテープが好ましく、またフープ材の種類や形状には限
定されない。また本発明のうず巻形ガスケットは、構造
的には軽量化の点から基本形が最も望ましいが、外輪付
としても一向に差し支えない。
め、請求項１の発明は、断面を略Ｖ字形とした金属製フ
ープ材とフィラー材を重ね合わせてうず巻形に巻回して
構成するうず巻形ガスケットにおいて、センタリングの
ために上記フープ材のＶ字形の先端屈曲部分が内周側に
向いており、かつ上記先端屈曲部分の開き角度が３０°
から９０°であり、その角度の先端曲率半径が０．４ｍ
ｍから１．３ｍｍであることを要旨とする。また、請求
項２の発明は、略Ｖ字形をした金属製フープ材とフィラ
ー材を重ね合わせて巻回する巻型と、巻回される前記材
料を巻型に押しつける対称形状の押え駒とを用いて成巻
するうず巻形ガスケットの製造方法において、前記巻型
として、円周断面を外方に向けて開くＶ字形とし、その
Ｖ字形の開き角度を３０°から９０°の範囲に設定する
と共にその角度の先端曲率半径を０．４ｍｍから１．３
ｍｍの範囲に設定し、かつ型の厚さ方向に２分割可能と
した巻型を用い、成巻後に前記巻型を分割することで成
巻されたうず巻形ガスケットを取り出せるようにしたこ
とを要旨とする。さらにまた、請求項３の発明は、略Ｖ
字形をした金属製フープ材とフィラー材を重ね合わせて
巻回して成巻するうず巻形ガスケットの製造に用いる巻
型であって、前記巻型は円周断面を外方に向けて開くＶ
字形とし、そのＶ字形の開き角度を３０°から９０°の
範囲に設定すると共にその角度の先端曲率半径を０．４
ｍｍから１．３ｍｍの範囲に設定し、かつ型の厚さ方向
に２分割可能に構成したことを要旨とする。本発明に用
いるフィラー材の種類としては、ＮＡテープあるいは膨
張黒鉛テープが好適であるが、コストの点から言えばＮ
Ａテープが好ましく、またフープ材の種類や形状には限
定されない。また本発明のうず巻形ガスケットは、構造
的には軽量化の点から基本形が最も望ましいが、外輪付
としても一向に差し支えない。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態としては、例
えば、図１から図３に示すように、金属製フープ材２と
フィラー材３とを重ね合わせてうず巻状に巻回して構成
するうず巻形ガスケット１において、フープ材２のＶ字
形の先端屈曲部分２ａが内周側に向いており、その先端
屈曲部分２ａの開き角度αが３０°から９０°で、先端
屈曲部分２ａの先端曲率半径ｒが０．４ｍｍから１．３
ｍｍとされている。
えば、図１から図３に示すように、金属製フープ材２と
フィラー材３とを重ね合わせてうず巻状に巻回して構成
するうず巻形ガスケット１において、フープ材２のＶ字
形の先端屈曲部分２ａが内周側に向いており、その先端
屈曲部分２ａの開き角度αが３０°から９０°で、先端
屈曲部分２ａの先端曲率半径ｒが０．４ｍｍから１．３
ｍｍとされている。
【００１４】上記うず巻形ガスケットの構成によれば、
ガスケット本体のフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分
２ａが内周側にでていて、その最内周部の先端が排気管
のインロー部に外接するので、差し込むときにガスケッ
トが引っかからず、ガスケット本体が管内方にはみ出す
ことがなく、センタリングが容易に可能となり、またフ
ィラー材３が排気ガスと接触しないため脱落が防止で
き、長期間にわたってシール性が保持できる。
ガスケット本体のフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分
２ａが内周側にでていて、その最内周部の先端が排気管
のインロー部に外接するので、差し込むときにガスケッ
トが引っかからず、ガスケット本体が管内方にはみ出す
ことがなく、センタリングが容易に可能となり、またフ
ィラー材３が排気ガスと接触しないため脱落が防止で
き、長期間にわたってシール性が保持できる。
【００１５】そしてフィラー材３が排気ガスに接触しな
いためには、フープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａ
が内周側に向いていることに加えて、一般にその開き角
度αが９０°以下となることが必要であることが、本発
明者らの研究の結果確かめられている。この角度αにつ
いては小さいほど低面圧での圧縮量も大きくなるが、小
さすぎると圧縮量が大きくなりすぎて座屈したり、成巻
性が悪くなることが判り、フィラー材３が排気ガスと接
触しないようにし、低面圧での圧縮量を大きくする最適
なフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａの開き角度
αの範囲を明らかにしたことで本発明を完成したもので
ある。
いためには、フープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａ
が内周側に向いていることに加えて、一般にその開き角
度αが９０°以下となることが必要であることが、本発
明者らの研究の結果確かめられている。この角度αにつ
いては小さいほど低面圧での圧縮量も大きくなるが、小
さすぎると圧縮量が大きくなりすぎて座屈したり、成巻
性が悪くなることが判り、フィラー材３が排気ガスと接
触しないようにし、低面圧での圧縮量を大きくする最適
なフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａの開き角度
αの範囲を明らかにしたことで本発明を完成したもので
ある。
【００１６】さらに、フープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲
部分２ａが内周側に向き、その開き角度αも通常のうず
巻形ガスケットに比べると小さいので、その先端曲率半
径ｒの大きさも重要になりｒが０．４ｍｍよりも小さい
とフィラー材３がフープ材２の先端屈曲部分２ａにうま
く挿入できず、またあまりに小さいときはフープ材２が
割れて破れる可能性もある。一方、ｒが大きいと低面圧
での圧縮量が大きくシール性も良好であるが１．３ｍｍ
よりも大きいと圧縮量が大きくなりすぎて座屈したり、
シール性も劣ることが確認されている。
部分２ａが内周側に向き、その開き角度αも通常のうず
巻形ガスケットに比べると小さいので、その先端曲率半
径ｒの大きさも重要になりｒが０．４ｍｍよりも小さい
とフィラー材３がフープ材２の先端屈曲部分２ａにうま
く挿入できず、またあまりに小さいときはフープ材２が
割れて破れる可能性もある。一方、ｒが大きいと低面圧
での圧縮量が大きくシール性も良好であるが１．３ｍｍ
よりも大きいと圧縮量が大きくなりすぎて座屈したり、
シール性も劣ることが確認されている。
【００１７】
【実施例】次に本発明の各実施例によりさらに詳しく説
明する。本発明の各実施例において、うず巻形ガスケッ
ト１は図１〜図３のように構成され、また図４にその製
造方法ならびにその製造方法に用いられる巻型の実施例
を示す。
明する。本発明の各実施例において、うず巻形ガスケッ
ト１は図１〜図３のように構成され、また図４にその製
造方法ならびにその製造方法に用いられる巻型の実施例
を示す。
【００１８】（実施例１）
実施例１は、ＮＡテープをフィラー材３として用いた内
径５０ｍｍ、外径６３ｍｍ、厚さ４．８ｍｍの基本形タ
イプのフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａが内周
側に突出している。上記構造のうず巻形ガスケット１の
製造方法としては、まずＳＵＳ３０４製テープ状薄板を
フープ材２として用い、その先端屈曲部分２ａの開き角
度αが４５°、その角度の先端曲率半径ｒが０．９ｍｍ
となるように略Ｖ字形に絞り加工した後、図４（ａ）に
示すようにフープ材２の略Ｖ字形と同じ角度と先端曲率
半径を有する形状の溝６ａを有する円周断面の巻型６に
セットし、巻型６と対称となるような形状の押え駒８で
圧力を加えながらフープ材２を１周巻いた後点溶接して
内周空巻部分４を形成する。その後、ＮＡテープのフィ
ラー材３を挟み、互いに重ね合わせて２周巻回し、その
後再度フープ材２のみを１周空巻し点溶接して外周空巻
部分５を形成させて成巻する。前記巻型６は、図示する
ように、その厚さ方向に２分割可能としたものを用い、
成巻後に厚さ方向に分割可能にしてある巻型６の上部７
を外し、成巻されたガスケット１を取り外す。この２分
割可能の巻型を用いて製造することにより、既存の設備
を多少改良するだけで前記構造のうず巻形ガスケットを
製造することができ、かつ生産性も変わらないためコス
トアップを防ぐことができる。 （実施例２） 実施例２は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケット１で、実施例１のフープ材２の先端屈曲部分２ａ
の開き角度αが３５°、その角度の先端曲率半径ｒが
１．２ｍｍに変更したものである。 （実施例３） 実施例３は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケット１で、実施例１のフープ材２の先端屈曲部分２ａ
の開き角度αが６０°、先端曲率半径ｒが０．６ｍｍに
変更したものである。
径５０ｍｍ、外径６３ｍｍ、厚さ４．８ｍｍの基本形タ
イプのフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａが内周
側に突出している。上記構造のうず巻形ガスケット１の
製造方法としては、まずＳＵＳ３０４製テープ状薄板を
フープ材２として用い、その先端屈曲部分２ａの開き角
度αが４５°、その角度の先端曲率半径ｒが０．９ｍｍ
となるように略Ｖ字形に絞り加工した後、図４（ａ）に
示すようにフープ材２の略Ｖ字形と同じ角度と先端曲率
半径を有する形状の溝６ａを有する円周断面の巻型６に
セットし、巻型６と対称となるような形状の押え駒８で
圧力を加えながらフープ材２を１周巻いた後点溶接して
内周空巻部分４を形成する。その後、ＮＡテープのフィ
ラー材３を挟み、互いに重ね合わせて２周巻回し、その
後再度フープ材２のみを１周空巻し点溶接して外周空巻
部分５を形成させて成巻する。前記巻型６は、図示する
ように、その厚さ方向に２分割可能としたものを用い、
成巻後に厚さ方向に分割可能にしてある巻型６の上部７
を外し、成巻されたガスケット１を取り外す。この２分
割可能の巻型を用いて製造することにより、既存の設備
を多少改良するだけで前記構造のうず巻形ガスケットを
製造することができ、かつ生産性も変わらないためコス
トアップを防ぐことができる。 （実施例２） 実施例２は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケット１で、実施例１のフープ材２の先端屈曲部分２ａ
の開き角度αが３５°、その角度の先端曲率半径ｒが
１．２ｍｍに変更したものである。 （実施例３） 実施例３は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケット１で、実施例１のフープ材２の先端屈曲部分２ａ
の開き角度αが６０°、先端曲率半径ｒが０．６ｍｍに
変更したものである。
【００１９】（比較例１）
比較例１はフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａが
外周側に向いていること以外は実施例１とほぼ同様に
し、フランジと接しているシール部分が同一径となるよ
うに製造した通常のうず巻形ガスケットで、先端屈曲部
分２ａの開き角度αが６０°、その角度の先端曲率半径
ｒが０．６ｍｍのものである。 （比較例２） 比較例２は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケットで、フープ材の内周側に向いている先端屈曲部分
２ａの開き角度αが２５°、その角度の先端曲率半径ｒ
が１．４ｍｍに変更したものである。 （比較例３） 比較例３は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケットで、フープ材の内周側に向いている先端屈曲部分
２ａの開き角度αが１００°、その角度の先端曲率半径
ｒが０．３ｍｍに変更したものである。なお比較例２お
よび３は公知のものではなく、本発明の実施例との特性
の比較のために特に作ったものである。
外周側に向いていること以外は実施例１とほぼ同様に
し、フランジと接しているシール部分が同一径となるよ
うに製造した通常のうず巻形ガスケットで、先端屈曲部
分２ａの開き角度αが６０°、その角度の先端曲率半径
ｒが０．６ｍｍのものである。 （比較例２） 比較例２は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケットで、フープ材の内周側に向いている先端屈曲部分
２ａの開き角度αが２５°、その角度の先端曲率半径ｒ
が１．４ｍｍに変更したものである。 （比較例３） 比較例３は実施例１とほぼ同様に製造したうず巻形ガス
ケットで、フープ材の内周側に向いている先端屈曲部分
２ａの開き角度αが１００°、その角度の先端曲率半径
ｒが０．３ｍｍに変更したものである。なお比較例２お
よび３は公知のものではなく、本発明の実施例との特性
の比較のために特に作ったものである。
【００２０】実施例１から３、比較例１から３の構造、
センタリング性、圧縮量およびシール性の結果を表１に
示す。ただし、センタリング性はガスケットをインロー
部に差し込み、がたつきの大きさで判定し、圧縮試験は
プレス試験機で対象ガスケットを圧縮し面圧２００kgf
／cm２の時の圧縮量を測定し、シール試験はフランジに
ガスケットを挟み面圧２００kgf／cm2で締め込み空気で
フランジ内部を加圧し内圧３kgf／cm2の時の空気の漏洩
量をフローメーターで測定した。表１から、実施例の方
が比較例よりセンタリング性が良好で低面圧での圧縮量
が大きく、シール性が良好であることを示している。
センタリング性、圧縮量およびシール性の結果を表１に
示す。ただし、センタリング性はガスケットをインロー
部に差し込み、がたつきの大きさで判定し、圧縮試験は
プレス試験機で対象ガスケットを圧縮し面圧２００kgf
／cm２の時の圧縮量を測定し、シール試験はフランジに
ガスケットを挟み面圧２００kgf／cm2で締め込み空気で
フランジ内部を加圧し内圧３kgf／cm2の時の空気の漏洩
量をフローメーターで測定した。表１から、実施例の方
が比較例よりセンタリング性が良好で低面圧での圧縮量
が大きく、シール性が良好であることを示している。
【００２１】
【表１】
【００２２】また、上記本発明のように構成されたうず
巻形ガスケット１は、例えば図５に示すように、排気管
の上流側フランジ９と下流側フランジ１０との間のイン
ロー部１１にはめ込んで使用する際に、ガスケット本体
のフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａが内周側に
出ていて、その最内周部の先端が排気管のインロー部１
１に外接し、フィラー材３が直接排気ガスにさらされな
いために脱落等が起こらず、長期間にわたり高いシール
性を保持することができる。
巻形ガスケット１は、例えば図５に示すように、排気管
の上流側フランジ９と下流側フランジ１０との間のイン
ロー部１１にはめ込んで使用する際に、ガスケット本体
のフープ材２の略Ｖ字形の先端屈曲部分２ａが内周側に
出ていて、その最内周部の先端が排気管のインロー部１
１に外接し、フィラー材３が直接排気ガスにさらされな
いために脱落等が起こらず、長期間にわたり高いシール
性を保持することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によるうず巻形ガスケットは、ガスケット本体のフープ
材の略Ｖ字形の先端屈曲部分が内周側に出ていることに
より、ガスケットの取り付け性を損なうことなく、ガス
ケット本体の管内方へのはみ出しを防ぐことができるた
め、ガスケット本体の脱落を避けて初期のシール性を長
期にわたって確保することができる。特に、フープ材の
略Ｖ字形の先端屈曲部分の曲率半径ｒｍｍを０．４から
１．３ｍｍ、先端屈曲部分の角度αを３０°から９０°
とすることにより低面圧での圧縮量が大きく良好なシー
ル性が得られる。さらに、本発明によるうず巻形ガスケ
ットの製造方法によれば、金属製フープ材とフィラー材
を重ね合わせて巻回する巻型に、型の厚さ方向に２分割
可能とした巻型を用いて成巻を行うものであるから、巻
型に巻回してなる前記構成のうず巻形ガスケットを成巻
後に巻型から容易に取り外すことができる。
によるうず巻形ガスケットは、ガスケット本体のフープ
材の略Ｖ字形の先端屈曲部分が内周側に出ていることに
より、ガスケットの取り付け性を損なうことなく、ガス
ケット本体の管内方へのはみ出しを防ぐことができるた
め、ガスケット本体の脱落を避けて初期のシール性を長
期にわたって確保することができる。特に、フープ材の
略Ｖ字形の先端屈曲部分の曲率半径ｒｍｍを０．４から
１．３ｍｍ、先端屈曲部分の角度αを３０°から９０°
とすることにより低面圧での圧縮量が大きく良好なシー
ル性が得られる。さらに、本発明によるうず巻形ガスケ
ットの製造方法によれば、金属製フープ材とフィラー材
を重ね合わせて巻回する巻型に、型の厚さ方向に２分割
可能とした巻型を用いて成巻を行うものであるから、巻
型に巻回してなる前記構成のうず巻形ガスケットを成巻
後に巻型から容易に取り外すことができる。
【図１】本発明の一実施例を示す横断面図である。
【図２】本発明の一実施例の平面図である。
【図３】図１のフープ材の先端屈曲部分の拡大面図であ
る。
る。
【図４】本発明の一実施例のガスケットを製造する装置
の主要部を示す概略図である。
の主要部を示す概略図である。
【図５】本発明の一実施例の使用状態の一例の横断面図
である。
である。
【図６】従来のうず巻形ガスケットの使用状態の一例の
横断面図である。
横断面図である。
１ うず巻形ガスケット
２ フープ材
２ａ フープ材のＶ字形の先端屈曲部分
３ フィラー材
４ 内周空巻部分
５ 外周空巻部分
６ 巻型
６ａ 巻型円周側面のＶ字形の溝
７ 巻型上部
８ 押え駒
９ 上流側フランジ
１０ 下流側フランジ
１１ インロー部
１２ 排気ガス
１３ ガスケット
１４ フィラー
α 先端屈曲部分の開き角度
ｒ 前記開き角度の先端曲率半径
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−73470（ＪＰ，Ａ)
実開 昭57−180134（ＪＰ，Ｕ)
実開 平３−93654（ＪＰ，Ｕ)
特表 平７−509299（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16J 15/12
Claims (3)
- 【請求項１】 断面を略Ｖ字形とした金属製フープ材と
フィラー材を重ね合わせてうず巻形に巻回して構成する
うず巻形ガスケットにおいて、センタリングのために上
記フープ材のＶ字形の先端屈曲部分が内周側に向いてお
り、かつ上記先端屈曲部分の開き角度が３０°から９０
°であり、その角度の先端曲率半径が０．４ｍｍから
１．３ｍｍであることを特徴とするうず巻形ガスケッ
ト。 - 【請求項２】 略Ｖ字形をした金属製フープ材とフィラ
ー材を重ね合わせて巻回する巻型と、巻回される前記材
料を巻型に押しつける対称形状の押え駒とを用いて成巻
するうず巻形ガスケットの製造方法において、前記巻型
として、円周断面を外方に向けて開くＶ字形とし、その
Ｖ字形の開き角度を３０°から９０°の範囲に設定する
と共にその角度の先端曲率半径を０．４ｍｍから１．３
ｍｍの範囲に設定し、かつ型の厚さ方向に２分割可能と
した巻型を用い、成巻後に前記巻型を分割することで成
巻されたうず巻形ガスケットを取り出せるようにしたこ
とを特徴とするうず巻形ガスケットの製造方法。 - 【請求項３】 略Ｖ字形をした金属製フープ材とフィラ
ー材を重ね合わせて巻回して成巻するうず巻形ガスケッ
トの製造に用いる巻型であって、前記巻型は円周断面を
外方に向けて開くＶ字形とし、そのＶ字形の開き角度を
３０°から９０°の範囲に設定すると共にその角度の先
端曲率半径を０．４ｍｍから１．３ｍｍの範囲に設定
し、かつ型の厚さ方向に２分割可能に構成したことを特
徴とするうず巻形ガスケットの製造用巻型。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30872996A JP3439934B2 (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | うず巻形ガスケットおよびその製造方法ならびに製造方法に用いる巻型 |
| US08/963,819 US5997007A (en) | 1996-11-05 | 1997-11-04 | Spiral wound type gasket |
| KR1019970058089A KR100458149B1 (ko) | 1996-11-05 | 1997-11-05 | 나선 권취형 가스켓, 이의 제조방법 및 권취 다이 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30872996A JP3439934B2 (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | うず巻形ガスケットおよびその製造方法ならびに製造方法に用いる巻型 |
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|---|---|
| JPH10141503A JPH10141503A (ja) | 1998-05-29 |
| JP3439934B2 true JP3439934B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=17984591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30872996A Expired - Fee Related JP3439934B2 (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | うず巻形ガスケットおよびその製造方法ならびに製造方法に用いる巻型 |
Country Status (3)
| Country | Link |
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| US (1) | US5997007A (ja) |
| JP (1) | JP3439934B2 (ja) |
| KR (1) | KR100458149B1 (ja) |
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| WO2005089275A2 (en) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Garlock Sealing Technologies Llc | Staked retention of spiral windings for spiral wound gaskets |
| ATE353259T1 (de) * | 2004-07-22 | 2007-02-15 | Refractory Intellectual Prop | Langgestreckte stopfenstange |
| GB0903462D0 (en) * | 2009-03-02 | 2009-04-08 | Flexitallic Invest Inc | Sealing arrangements |
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| US8505922B2 (en) * | 2010-08-16 | 2013-08-13 | Federal-Mogul Corporation | Bi-metal spiral wound gasket |
| IN2014KN03029A (ja) * | 2012-07-06 | 2015-05-08 | Toshiba Kk | |
| KR101372330B1 (ko) * | 2013-01-30 | 2014-03-10 | 프라임씰(주) | 스파이럴 와운드 가스켓의 제조방법 |
| AT514963B1 (de) * | 2014-01-31 | 2015-05-15 | Dominik Kirchknopf | Einstellbare Dichtung für Extrusionsanlagen |
| JP2016173070A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | ヤマハ発動機株式会社 | Ｖ型エンジン |
| JP6511349B2 (ja) * | 2015-07-01 | 2019-05-15 | 日本ピラー工業株式会社 | 排気管継手シール体 |
| JP6815288B2 (ja) | 2017-07-06 | 2021-01-20 | 日本ピラー工業株式会社 | うず巻形ガスケット |
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| CN110454572A (zh) * | 2018-05-08 | 2019-11-15 | 中核苏阀科技实业股份有限公司 | 一种适用于外压密封的缠绕式垫片 |
| KR102210103B1 (ko) * | 2019-06-21 | 2021-02-02 | 동서산업주식회사 | 금속 시일 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0393654A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Ohtsu Tire & Rubber Co Ltd :The | 多孔質ガラス繊維と、その成形体、及びそれらの製法 |
| JPH0833179B2 (ja) * | 1990-07-16 | 1996-03-29 | 日本ピラー工業株式会社 | うず巻形ガスケット |
| US5609344A (en) * | 1993-12-28 | 1997-03-11 | Yumex Corporation | Spiral gasket having a centering spring |
-
1996
- 1996-11-05 JP JP30872996A patent/JP3439934B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-11-04 US US08/963,819 patent/US5997007A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-05 KR KR1019970058089A patent/KR100458149B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
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| KR19980042077A (ko) | 1998-08-17 |
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| US5997007A (en) | 1999-12-07 |
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