WO2013153774A1 - 金属ガスケット - Google Patents

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WO2013153774A1
WO2013153774A1 PCT/JP2013/002279 JP2013002279W WO2013153774A1 WO 2013153774 A1 WO2013153774 A1 WO 2013153774A1 JP 2013002279 W JP2013002279 W JP 2013002279W WO 2013153774 A1 WO2013153774 A1 WO 2013153774A1
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WO
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seal
metal gasket
seal portion
end side
sealing
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PCT/JP2013/002279
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English (en)
French (fr)
Inventor
弘泰 岡藤
九澤　直也
森　英明
浩二郎 大谷
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ニチアス株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
    • F16J15/0881—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing the sealing effect being obtained by plastic deformation of the packing

Definitions

  • the present invention relates to a metal gasket, and more particularly, to a metal gasket used to prevent fluid leakage in an ultra-high vacuum device used in a semiconductor manufacturing apparatus, a nuclear power apparatus, or the like.
  • a metal hollow O-ring gasket is manufactured by forming a metal pipe such as stainless steel or Inconel into a ring shape by bending or the like and welding both ends of the pipe to each other.
  • the metal hollow O-ring gasket is sealed by applying a strong clamping pressure to deform the metal ring.
  • the metal hollow O-ring gasket is manufactured by welding both ends of a metal pipe bent into a ring shape as described above, burrs during welding usually remain inside and outside the pipe. . If the external burrs are removed by cutting or polishing, the thickness of the pipe becomes somewhat thin, and the compression strength of the welded portion and other portions may become non-uniform when tightened. As a result, when used in applications requiring ultra-high vacuum, leakage may occur from the welded portion where the wall thickness is reduced.
  • Patent Document 1 discloses a first protrusion having a first non-sealing surface and a first annular sealing surface facing a first axis so as to contact the first member so as to form a first annular sealing dam.
  • a first annular beam portion having a portion, a second non-sealing surface, and a second annular sealing dam so as to contact the second member so as to form a second annular sealing dam.
  • a second annular beam portion having a second projection having a second annular sealing surface, an annular inner surface extending between the first and second sealing surfaces to form a central passage, and the first And an annular column portion of material extending between the first and second annular beam portions and extending substantially perpendicularly to the first and second annular beam portions.
  • An annular outer surface, and one of the annular inner surface and the outer surface reduces an effective minimum width of the annular column portion.
  • art metal seal is disclosed which has an annular recess extending substantially radially.
  • Patent Document 2 in an annular metal gasket having a transverse U-shaped cross section with an opening on the outer peripheral side, at least one annular seal surface in the circumferential direction of two flat sealing surfaces that contact the mating surface is disclosed. trapezoidal cross-section of the projections is provided, art metal gasket top center of the annular projection is characterized by being positioned within the range of the thickness t 0 of the gasket central is disclosed.
  • Patent Document 3 in an annular metal gasket having a cross-sectional shape having a lateral U-shaped or U-shaped opening on the outer peripheral side, the inner circumferential direction of two flat sealing surfaces that come into contact with the mating surface is provided.
  • gasket central 40% of the width of the wall thickness t 0 and an annular space having more than 5% of the height of the height H of the gasket is provided, the metal gasket being characterized in that the cross-sectional tuning fork shape technology, Is disclosed.
  • Patent Document 4 includes a bead and first and second wing portions that are connected from the side of the bead and extend perpendicular to the axis of the sealing material, and are arranged in the axial direction.
  • the cross-sectional shape along which the V-shaped cross section is attached and the surface of the tapered V-shaped branch part to which they are attached is slightly inclined with respect to the flat surface of the bead part perpendicular to the axis of the sealing material.
  • a technique of a metal static seal material made of an annular body is disclosed.
  • Patent Documents 1, 2, and 3 since there is one seal portion for each seal surface, it has been desired to improve the reliability of the seal.
  • the technique of patent document 4 has two sealing parts with respect to each sealing surface, respectively, as mentioned above, it is used in the gas supply line in a semiconductor manufacturing apparatus, or this integrated gas system. There was room for improvement to meet the requirements of the properties of the gaskets produced. Furthermore, in the metal gasket, it is desired to further improve the sealing performance and to reduce the tightening force necessary for the sealing.
  • the present invention has been proposed in view of the above circumstances, and provides a metal gasket capable of improving the total sealing performance and the reliability of the seal and reducing the tightening force required for the sealing. Objective.
  • the metal gasket of the present invention includes a columnar part formed in a cylindrical shape, a beam part extending in a radial direction over the entire outer periphery of the columnar part, and a center of the peripheral surface of the beam part.
  • first seal part and a second seal part On one surface, a first seal part and a second seal part, each of which forms an annular sealing part in contact with the first object, are provided, and the other end of the columnar part and the other end side disk of the beam part A third seal part and a fourth seal part, each of which forms an annular sealing part in contact with the second object on the second surface formed by the surface of the part, wherein the first seal part is a ridge.
  • the second seal portion is formed on the first of the protrusions.
  • the third seal portion is formed in a protrusion, and the fourth seal portion is When the third seal part of the ridge is pressed by the second object, the disk part on the other end side of the beam part is deformed to form.
  • the metal gasket of the present invention by having the first seal portion, the second seal portion, the third seal portion, and the fourth seal portion, it is possible to exert a reliable and good sealing performance, The tightening force required for the operation can be reduced, and the total sealing performance and sealing reliability can be improved.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a metal gasket according to a first embodiment of the present invention.
  • 2A and 2B are schematic views of the metal gasket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a side view
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 has shown schematic expanded sectional drawing of the principal part for demonstrating the state before compressing the metal gasket concerning 1st embodiment of this invention.
  • FIG. 4 has shown schematic expanded sectional drawing of the principal part for demonstrating the state after compressing the metal gasket concerning 1st embodiment of this invention.
  • FIG. 3 has shown schematic expanded sectional drawing of the principal part for demonstrating the state before compressing the metal gasket concerning 1st embodiment of this invention.
  • FIG. 4 has shown schematic expanded sectional drawing of the principal part for demonstrating the state after compressing the metal gasket concerning 1st embodiment of this invention.
  • FIG. 5 is a schematic view of a metal gasket according to a second embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows a BB cross-sectional view.
  • FIG. 6 is a schematic view of a metal gasket according to a third embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows a CC cross-sectional view.
  • FIG. 7 is a schematic view of a metal gasket according to a fourth embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows a DD cross-sectional view.
  • FIG. 8 is a schematic view of a metal gasket according to a fifth embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows an EE cross-sectional view.
  • FIG. 9 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 1 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression
  • FIG. 10 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 2 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • FIG. 9 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 1 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • FIG. 10 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 2 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • FIG. 11 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 3 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression
  • FIG. 12 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 4 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression
  • FIG. 13 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 5 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a metal gasket according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view of the metal gasket according to the first embodiment of the present invention, in which (a) shows a side view and (b) shows a cross-sectional view along AA in FIG. . 1 and 2,
  • a metal gasket 10 of the present embodiment includes a columnar portion 11 formed in a substantially cylindrical shape, a beam portion 12 extending in the radial direction over the entire circumference of the outer peripheral surface VL of the columnar portion 11, and the beam. And a circumferential groove 13 formed at the center of the peripheral surface of the portion 12.
  • the columnar part 11 and the beam part 12 are formed to be deformable as will be described later.
  • the beam portion 12 is formed with one end side disc portion 121 and the other end side disc portion 123 by forming the circumferential groove 13. That is, the one end side disk part 121 extends in a cantilever shape in the radial direction from one end side of the columnar part 11 to the entire circumference, and the other end side disk part 123 extends from the other end side of the columnar part 11 to the entire circumference. It extends in a cantilever shape in the radial direction. Further, the cross-sectional shape of the circumferential groove 13 is a shape obtained by substantially dividing an ellipse into two equal parts, and the circumferential groove 13 of the present embodiment has a structure that does not reach the outer peripheral surface VL of the columnar portion 11.
  • the outer peripheral surface VL of the columnar portion 11 is a virtual outer peripheral surface as shown in FIG.
  • the outer portion is the beam portion 12, and the inner portion of the outer peripheral surface VL is the columnar portion 11.
  • the metal gasket 10 is in contact with the first object B1 (see FIGS. 3 and 4) on the first surface PL1 formed by one end of the columnar part 11 and the surface of the one end side disk part 121 of the beam part 12.
  • a first seal portion 111 and a second seal portion 122 that form an annular sealing portion (that is, the first sealing portion 21 and the second sealing portion 22) are provided.
  • the metal gasket 10 contacts the second object B2 (see FIGS. 3 and 4) on the second surface PL2 formed by the other end of the columnar part 11 and the surface of the other end side disk part 123 of the beam part 12.
  • a third seal portion 112 and a fourth seal portion 124 each of which forms an annular sealing portion (that is, the third sealing portion 23 and the fourth sealing portion 24), are provided.
  • sticker part 111 is formed in the protrusion
  • sticker part 122 is a beam when the 1st seal
  • the one end side disk part 121 of the part 12 is formed by deformation.
  • the third seal portion 112 is formed on a protrusion, and the fourth seal portion 124 is formed by a beam when the third seal portion 112 of the protrusion is pressed by the second object B2, as will be described later.
  • the other end side disk portion 123 of the portion 12 is formed by deformation.
  • a protrusion means a ring-shaped convex part.
  • the first seal portion 111 and the third seal portion 112 of the protrusion are respectively formed in a mountain shape in the radial direction on the one end side and the outer edge portion and the other end side and the outer edge portion of the columnar portion 11.
  • the cross-sectional top width W (see FIG. 2B) of the chevron is preferably shorter than the chevron height H. If it does in this way, since the cross-section top part of the mountain shape has an annular flat surface with a width W, when pressed by the first object B1 and the second object B2, it comes into contact with the above-mentioned plane and an abnormal concentrated load. Does not occur, a substantially uniform surface pressure distribution is obtained, and good sealing performance can be exhibited.
  • the first seal portion 111 and the third seal portion 112 of the ridge are deformed in the compression direction, but the mountain-shaped cross-sectional top width W is If it is formed shorter than the height H of the chevron, the tightening force required for sealing can be reduced by reducing the contact area.
  • the height H of the mountain shape means the height from the end face of the columnar part 11. Each end surface of the columnar part 11 becomes the first surface PL1 and the second surface PL2.
  • the cross-sectional top width W of the chevron is shorter than 2/3 of the chevron height H. In this way, when pressed by the first object B1 and the second object B2, the contact area of the first seal part 111 and the third seal part 112 of the ridge can be further reduced, and the seal The required tightening force can be further reduced. Note that the mountain-shaped cross-sectional top width W is usually long enough to prevent leakage even when particles are caught.
  • the 1st recessed part 113 and the 2nd recessed part 114 are formed in the edge part of the columnar part 11 at the one end side and inner side edge, and the other end side and inner side, respectively. That is, the slope inside the first seal portion 111 is extended, the first recess 113 is formed at a position on the other end side from the first surface PL1, and the slope inside the third seal portion 112 is extended, A second recess 114 is formed at a position closer to one end than the second surface PL2. In this way, when pressed by the first object B1 and the second object B2, the surfaces of the first recess 113 and the second recess 114 do not contact the first object B1 and the second object B2. Therefore, the tightening force required for the seal can be reduced accordingly.
  • the first seal portion 111 and the second seal portion 122 are formed substantially concentrically, and the third seal portion 112 and the fourth seal portion 124 are also formed substantially concentrically.
  • the deformation amount of the one end side disk part 121 of the beam part 12 can be made substantially the same in the circumferential direction
  • the shape of the second seal portion 122 formed by the deformation is stable, and the second seal portion 122 can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the circumferential direction, and can exhibit good sealing performance.
  • the deformation amount of the other end side disk portion 123 of the beam portion 12 can be made substantially the same in the circumferential direction,
  • the shape of the fourth seal portion 124 formed by the above is stabilized, and the fourth seal portion 124 can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the circumferential direction, and can exhibit good sealing performance.
  • the edge part of the one end side of the one end side disk part 121 and the edge part of the other end side of the other end side disk part 123 are normally chamfered.
  • the metal gasket 10 is such that the airtightness of the first sealing part 21 (see FIG. 4) formed by the first seal part 111 and the first object B1 is the same as that of the second seal part 122 and the first object. It is good to have comprised so that it may become higher than the airtightness of the 2nd sealing part 22 formed with the thing B1.
  • the airtightness of the third sealing portion 23 (see FIG. 4) formed by the third seal portion 112 and the second object B2 is formed by the fourth seal portion 124 and the second object B2. It is good to have comprised so that it may become higher than the airtightness of the 4th sealing part 24 made.
  • the first seal part 111 and the third seal part 112 can exhibit a reliable and good sealing property, and the tightening force necessary for sealing can be reduced. Furthermore, since the second seal portion 122 and the fourth seal portion 124 perform supplementary sealing, total sealing performance and sealing reliability can be improved. In addition, the first seal part 111 and the second seal part 122 are in contact with the first object B1, and the third seal part 112 and the fourth seal part 124 are in contact with the second object B2 to be sealed. When the metal gasket 10 is stable, the reliability of the seal against pressure fluctuations and vibrations can be improved.
  • the airtightness of the 1st sealing part 21 may become higher than the airtightness of the 2nd sealing part 22, and the airtightness of the 3rd sealing part 23 is the 4th sealing part.
  • the airtightness of the first sealed portion 21 is configured to be substantially the same as the airtightness of the second sealed portion 22 or lower than the airtightness of the second sealed portion 22.
  • the metal gasket 10 of the present embodiment is normally used in a clean room, but has a first seal portion 111 and a second seal portion 122, and a third seal portion 112 and a fourth seal portion 124. Yes. Therefore, for example, although not shown, the risk of sealing failure due to the biting of particles can be reduced to about 1 ⁇ 2 compared to the one having only the first seal portion 111 and the third seal portion 112. In this case, the reliability of the seal can be improved.
  • the second seal portion 122 and the fourth seal portion 124 overlap each other in the axial direction of the circumferential groove 13 formed in the beam portion 12 and the beam portion 12. That is, the metal gasket 10 has a second seal part 122 in which the one end side disk part 121 comes into contact with the first object B1 by deformation, and the other end side disk part 123 becomes deformed by the second object B2. And a fourth seal portion 124 in contact with. In this way, the second seal part 122 and the fourth seal part 124 can be formed without complicating the structure.
  • the metal gasket 10 is usually made of a metal material such as stainless steel or Inconel, or a material obtained by plating or vapor-depositing a soft metal such as nickel on the surface thereof.
  • a metal material such as stainless steel or Inconel
  • SUS316L which has excellent corrosion resistance, or its vacuum double melting material or vacuum triple melting material (to reduce various chemical components that cause contamination).
  • a single material of austenitic stainless steel such as a material melted / refined twice or three times in a vacuum
  • the metal gasket 10 is formed by performing a cutting process on a metal round bar or a metal tube and a well-known machining process such as rounding, milling, grinding, or knurling. Further, it can be formed by a method such as die forging without cutting out any material.
  • FIG. 3 has shown schematic expanded sectional drawing of the principal part for demonstrating the state before compressing the metal gasket concerning 1st embodiment of this invention.
  • FIG. 4 has shown the general
  • the metal gasket 10 is disposed between the first object B1 and the second object B2.
  • the first object B1 has a first contact surface B11 having a recess for accommodating the metal gasket 10 and a second contact surface B12 that contacts the retainer LT.
  • the second object B2 has a first contact surface B21 having a recess for accommodating the metal gasket 10, and a second contact surface B22 that contacts the retainer LT.
  • the retainer LT is sandwiched between the second contact surface B12 of the first object B1 and the second contact surface B22 of the second object B2, and the one end side disk portion 121 and the other end side disk of the metal gasket 10 are interposed.
  • the metal gasket 10 is temporarily fixed by entering between the portions 123.
  • the first seal portion 111 is in contact with the first contact surface B11
  • the third seal portion 112 is It is in contact with the first contact surface B21.
  • the first seal portion 111 and the third seal portion 112 are pushed and the metal gasket 10 starts to be crushed. .
  • the first seal portion 111 and the third seal portion 112 are crushed. Deformed state. If it will be in this state, the 1st sealing part 111 and the 1st target object B1 will contact, and the 1st sealing part 21 will be formed. Further, when the first seal portion 111 of the protrusion is pressed by the first object B1, the outer peripheral portion of the one end side disk portion 121 of the beam portion 12 is deformed in the direction of the first object B1, and the first object A second seal portion 122 that contacts the object B1 is formed.
  • sticker part 122 and 1st target object B1 contacted becomes the 2nd sealing part 22.
  • the third sealing portion 23 is formed by the contact between the third seal portion 112 and the second object B2.
  • the outer peripheral portion of the other end side disk portion 123 of the beam portion 12 is deformed in the direction of the second object B2, and second A fourth seal portion 124 that contacts the object B2 is formed.
  • the part which the 4th seal part 124 and 2nd subject B2 contacted becomes the 4th sealed part 24.
  • the metal gasket 10 can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the first seal portion 111 and the third seal portion 112, can exhibit a good sealing property, and has a contact area. By reducing the size, the tightening force required for the seal can be reduced. Furthermore, the metal gasket 10 is configured such that the airtightness of the first sealing portion 21 is higher than the airtightness of the second sealing portion 22, and the airtightness of the third sealing portion 23 is the fourth sealing portion 24. It is configured so as to be higher than the airtightness. Therefore, the first seal part 111 and the third seal part 112 can exhibit reliable and good sealing performance, and can reduce the tightening force necessary for the seal. In addition, the second seal portion 122 and the fourth seal portion 124 can supplementarily seal, thereby improving the total sealability and the reliability of the seal.
  • the total sealing performance and the reliability of the sealing can be improved, and the tightening force required for the sealing can be reduced.
  • FIG. 5 is a schematic view of a metal gasket according to a second embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows a BB cross-sectional view.
  • the metal gasket 10a of this embodiment has a deepest portion of the circumferential groove 13a formed in the beam portion 12a as compared to the metal gasket 10 of the first embodiment described above.
  • the point that the first concave portion 125 and the second concave portion 126 are formed in the one end side disc portion 121a and the other end side disc portion 123a of the beam portion 12a, respectively.
  • the other configuration of the present embodiment is almost the same as that of the metal gasket 10. Therefore, in FIG. 5, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the columnar portion 11a is different from the columnar portion 11 of the first embodiment in that there is no portion corresponding to the first recess 113 and the second recess 114, and the thickness is reduced accordingly.
  • the columnar portion 11a has a first seal portion 111a having substantially the same shape as the first seal portion 111 on one end side, and a third seal portion having substantially the same shape as the third seal portion 112 on the other end side. 112a is formed.
  • the beam portion 12a has a first recess 125 having a substantially rectangular cross-sectional shape as a ring groove on the inner edge of the one end side surface of the one end side disc portion 121a.
  • a second recess 126 having a substantially rectangular cross-sectional shape is formed as a ring groove on the inner edge of the surface on the other end side of the portion 123a.
  • the metal gasket 10a is provided with a first seal portion 111a and a second seal portion 122a that are in contact with the first object B1 to form an annular sealing portion on the first surface PL1. Further, the metal gasket 10a is provided with a third seal portion 112a and a fourth seal portion 124a that are in contact with the second object B2 to form an annular sealing portion on the second surface PL2.
  • the second seal portion 122a is formed on the surface on the one end side of the one end side disc portion 121a and in the vicinity of the first recess 125, and the fourth seal portion 124a is provided on the other end side disc portion 123a. It is formed on the end-side surface and in the vicinity of the second recess 126. Further, the first seal portion 111a and the second seal portion 122a are formed substantially concentrically, and the third seal portion 112a and the fourth seal portion 124a are also formed substantially concentrically.
  • the metal gasket 10a having the above configuration can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the first seal portion 111a and the third seal portion 112a, and can exhibit good sealing performance. Further, by reducing the contact area, the tightening force necessary for the seal can be reduced. Further, the metal gasket 10 a is configured such that the airtightness of the first sealing portion 21 is higher than the airtightness of the second sealing portion 22, and the airtightness of the third sealing portion 23 is the fourth sealing portion 24. It is configured so as to be higher than the airtightness. Therefore, the first seal portion 111a and the third seal portion 112a can exhibit a reliable and good sealing property, and can reduce the tightening force necessary for sealing. Further, the second seal part 122a and the fourth seal part 124a can be supplementarily sealed to improve total sealing performance and sealing reliability.
  • the overall sealing performance and the reliability of the sealing can be improved, and the tightening force required for the sealing is almost the same as in the first embodiment. Can be reduced.
  • FIG. 6 is a schematic view of a metal gasket according to a third embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows a CC cross-sectional view.
  • the metal gasket 10 b of the present embodiment has a first recess 125 b having a substantially triangular cross section instead of the first recess 125 and the second recess 126, as compared with the metal gasket 10 a of the second embodiment. The difference is that the second recess 126b is formed.
  • the other structure of this embodiment is as substantially the same as the metal gasket 10a. Therefore, in FIG. 6, the same components as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the beam portion 12b is formed with a first concave portion 125b having a substantially right triangle shape as a ring groove on the inner edge portion of the surface on one end side of the one end side disc portion 121b, and the other end side disc portion.
  • a second concave portion 126b having a substantially right-angled triangular cross section is formed as a ring groove on the inner edge of the surface on the other end side of 123b.
  • the metal gasket 10b is provided with a first seal portion 111a and a second seal portion 122b, which are in contact with the first object B1 to form an annular sealed portion, respectively, on the first surface PL1.
  • the metal gasket 10b is provided with a third seal portion 112a and a fourth seal portion 124b on the second surface PL2, which are in contact with the second object B2 and each form an annular sealing portion.
  • the second seal portion 122b is formed on the surface on one end side of the one end side disk portion 121b and in the vicinity of the inclined surface of the first recess 125b, and the fourth seal portion 124b is formed on the other end side disc.
  • first seal portion 111a and the second seal portion 122b are formed substantially concentrically, and the third seal portion 112a and the fourth seal portion 124b are also formed substantially concentrically.
  • the metal gasket 10b having the above configuration can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the first seal portion 111a and the third seal portion 112a, and can exhibit good sealing performance. Further, by reducing the contact area, the tightening force necessary for the seal can be reduced. Further, the metal gasket 10 b is configured such that the airtightness of the first sealing portion 21 is higher than the airtightness of the second sealing portion 22, and the airtightness of the third sealing portion 23 is the fourth sealing portion 24. It is configured so as to be higher than the airtightness. Therefore, the first seal portion 111a and the third seal portion 112a can exhibit a reliable and good sealing property, and can reduce the tightening force necessary for sealing. Further, the second seal part 122b and the fourth seal part 124b can be supplementarily sealed to improve the total sealing performance and the sealing reliability.
  • the overall sealing performance and the reliability of the seal can be improved and the tightening force required for the sealing is almost the same as in the second embodiment. Can be reduced.
  • FIG. 7 is a schematic view of a metal gasket according to a fourth embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows a DD cross-sectional view.
  • the metal gasket 10c of this embodiment has a point in which a first seal part 111c and a third seal part 112c having a large protruding amount are formed as compared with the metal gasket 10a of the second embodiment, and the first The difference is that the recess 125 and the second recess 126 are not formed.
  • the other structure of this embodiment is as substantially the same as the metal gasket 10a. Therefore, in FIG. 7, the same components as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the first recess portion 125 and the second recess portion 126 are not formed, and the protruding amounts of the first seal portion 111c and the third seal portion 112c are adjusted. That is, the first seal portion 111c and the third seal portion 112c are formed so that the protruding amount thereof is approximately doubled as compared with the first seal portion 111a and the third seal portion 112a. The angle is steep.
  • the metal gasket 10c is provided with a first seal portion 111c and a second seal portion 122c that are in contact with the first object B1 to form an annular sealing portion on the first surface PL1. Further, the metal gasket 10c is provided with a third seal portion 112c and a fourth seal portion 124c that are in contact with the second object B2 to form an annular sealing portion, respectively, on the second surface PL2.
  • the second seal portion 122c is formed on the surface on the one end side of the one end side disc portion 121c and in the vicinity of the outer edge portion (the inner edge portion from the chamfered portion), and the fourth seal portion 124c is The other end side disk portion 123c is formed on the surface on the other end side, in the vicinity of the outer edge portion (the inner edge portion from the chamfered portion).
  • the first seal portion 111c and the second seal portion 122c are formed substantially concentrically, and the third seal portion 112c and the fourth seal portion 124c are also formed substantially concentrically.
  • the metal gasket 10c having the above configuration can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the first seal portion 111c and the third seal portion 112c, and can exhibit good sealing performance. Further, by reducing the contact area, the tightening force necessary for the seal can be reduced. Further, the metal gasket 10 c is configured such that the airtightness of the first sealing portion 21 is higher than the airtightness of the second sealing portion 22, and the airtightness of the third sealing portion 23 is the fourth sealing portion 24. It is configured so as to be higher than the airtightness. Therefore, the first seal portion 111c and the third seal portion 112c can exhibit a reliable and good sealing property, and can reduce the tightening force necessary for the seal. In addition, the second seal part 122c and the fourth seal part 124c can be supplementarily sealed to improve the total sealing performance and the sealing reliability.
  • the overall sealing performance and the reliability of the seal can be improved and the tightening force required for the sealing can be substantially the same as in the second embodiment. Can be reduced.
  • the deepest portion of the circumferential groove 13a formed in the beam portion 12c may be positioned away from the outer peripheral surface (VL) of the columnar portion 11a, as in the first embodiment, depending on the material and the like. Is possible.
  • FIG. 8 is a schematic view of a metal gasket according to a fifth embodiment of the present invention, where (a) shows a plan view and (b) shows an EE cross-sectional view.
  • the metal gasket 10d of this embodiment is different from the metal gasket 10 of the first embodiment described above in that an inner circumferential groove 115 is formed on the inner peripheral surface of the columnar portion 11d.
  • the other configuration of the present embodiment is almost the same as that of the metal gasket 10. Therefore, in FIG. 8, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the columnar portion 11d is formed with an inner circumferential groove 115 having a curved surface at substantially the center of the inner peripheral surface (substantially at the center in the axial direction of the columnar portion 11d).
  • the inner circumferential groove 115 is an axial dimension L 1 of the columnar portion 11d, a depth of L 2.
  • the dimension L 1 is substantially the same as the dimension in the axial direction of the opening of the circumferential groove 13
  • the dimension L 2 is an imaginary line connecting the mountain-shaped cross-section tops of the first seal part 111 and the third seal part 112. The depth almost reaches a line (not shown).
  • the dimensions L 1 and L 2 are not limited to these, and may be set as appropriate.
  • the metal gasket 10d configured as described above When the metal gasket 10d configured as described above is in a state where the first object B1 and the second object B2 are in contact with each other via the retainer LT, the first seal part 111, the third seal part 112, Is crushed and deformed (see FIG. 4). If it will be in this state, the 1st sealing part 21 will be formed by the 1st seal
  • the outer peripheral portion of the one end side disk portion 121 of the beam portion 12 is deformed in the direction of the first object B1, and the first object The second seal portion 122 that contacts the object B1 is formed, and thereby the portion where the second seal portion 122 and the first object B1 are in contact becomes the second sealed portion 22.
  • the 3rd sealing part 23 is formed when the 3rd seal
  • the outer peripheral portion of the other end side disk portion 123 of the beam portion 12 is deformed in the direction of the second object B2, and second A fourth seal portion 124 that contacts the object B ⁇ b> 2 is formed, whereby the portion where the fourth seal portion 124 and the second object B ⁇ b> 2 are in contact becomes the fourth sealing portion 24.
  • the metal gasket 10d since the inner circumferential groove 115 is formed on the inner peripheral surface of the columnar portion 11d, the metal gasket 10d has a beam when the first seal portion 111 of the ridge is pressed by the first object B1. Since the one end side disk portion 121 of the portion 12 is greatly deformed to the one end side from the first embodiment, the sealing performance of the second seal portion 122 and the like can be improved. Further, when the third seal portion 112 of the ridge is pressed by the second object B2, the other end side disk portion 123 of the beam portion 12 is greatly deformed to the other end side from the first embodiment. The sealing performance of the seal portion 124 can be improved.
  • the metal gasket 10d having the above configuration can obtain a substantially uniform surface pressure distribution in the first seal portion 111 and the third seal portion 112, and can exhibit a good sealing property, as in the first embodiment. Further, by reducing the contact area, the tightening force necessary for the seal can be reduced. Furthermore, the metal gasket 10d is configured such that the airtightness of the first sealing portion 21 is higher than the airtightness of the second sealing portion 22, and the airtightness of the third sealing portion 23 is the fourth sealing portion 24. It is configured so as to be higher than the airtightness. Therefore, the first seal part 111 and the third seal part 112 can exhibit reliable and good sealing performance, and can reduce the tightening force necessary for the seal.
  • the second seal part 122 and the fourth seal part 124 can supplementarily seal, thereby improving the total sealability and the reliability of the seal. Moreover, since the one end side disk part 121 and the other end side disk part 123 of the beam part 12 are largely deformed from the first embodiment, it is possible to improve the sealing performance of the second seal part 122 and the fourth seal part 124. it can.
  • the overall sealing performance and the reliability of the seal can be improved and the tightening force required for the sealing is almost the same as in the first embodiment. Can be reduced.
  • Example 1 stress analysis was performed on the metal gasket 10 of the first embodiment using a finite element method. Next, Example 1 will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 9: is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 1 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • the shape of the metal gasket 10 subjected to the stress analysis is almost the same as the shape shown in FIG. 9A, and the physical property value of SUS316L is used as the material property value of the metal gasket 10. Further, as shown in FIG. 4, the metal gasket 10 is sealed in a state sandwiched between the first contact surface B11 of the first object B1 and the first contact surface B21 of the second object B2. It was.
  • the metal gasket 10 is deformed and jumps out sharply from the first seal portion 111, the second seal portion 122, the third seal portion 112, and the fourth seal portion 124.
  • the portions indicate the respective stress distributions, and the greater the amount of popping out, the greater the stress generated.
  • the metal gasket 10 is formed by the second seal portion 122 and the first object B1 in terms of the airtightness of the first sealing portion 21 formed by the first seal portion 111 and the first object B1.
  • the airtightness of the third sealed portion 23 formed by the third seal portion 112 and the second object B2 is higher than the airtightness of the second sealed portion 22 formed.
  • the maximum surface pressure that is, the maximum surface pressure in the first seal portion 111 and the third seal portion 112 can be set to 2200 MPa, for example, and the total sealing performance and the reliability of the seal can be improved. At the same time, it was found that the tightening force required for the seal can be reduced.
  • Example 2 stress analysis was performed on the metal gasket 10a of the second embodiment using a finite element method.
  • Example 2 will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 10 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 2 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • the shape of the metal gasket 10a subjected to the stress analysis is almost the same as the shape shown in FIG. 10A, and other conditions are almost the same as those in the first embodiment.
  • the metal gasket 10a is deformed and protrudes sharply from the first seal portion 111a, the second seal portion 122a, the third seal portion 112a, and the fourth seal portion 124a.
  • the portions indicate the respective stress distributions, and the greater the amount of popping out, the greater the stress generated.
  • the airtightness of the first sealing portion 21 formed by the first seal portion 111a and the first object B1 is formed by the second seal portion 122a and the first object B1.
  • the airtightness of the third sealed portion 23 formed by the third seal portion 112a and the second object B2 is higher than the airtightness of the second sealed portion 22 formed.
  • the maximum surface pressure that is, the maximum surface pressure in the first seal portion 111a and the third seal portion 112a can be set to 1680 MPa, for example, and the total sealability and the reliability of the seal can be improved. At the same time, it was found that the tightening force required for the seal can be reduced.
  • Example 3 stress analysis was performed on the metal gasket 10b of the third embodiment using a finite element method.
  • Example 3 will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 11 is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 3 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • the shape of the metal gasket 10b subjected to the stress analysis is almost the same as the shape shown in FIG. 11A, and other conditions are almost the same as those in the first embodiment.
  • the metal gasket 10b is deformed and protrudes sharply from the first seal portion 111a, the second seal portion 122b, the third seal portion 112a, and the fourth seal portion 124b.
  • the portions indicate the respective stress distributions, and the greater the amount of popping out, the greater the stress generated.
  • the airtightness of the first sealing part 21 formed by the first seal part 111a and the first object B1 is formed by the second seal part 122b and the first object B1.
  • the airtightness of the third sealed portion 23 formed by the third seal portion 112a and the second object B2 is higher than the airtightness of the second sealed portion 22 that is formed.
  • the maximum surface pressure that is, the maximum surface pressure in the first seal portion 111a and the third seal portion 112a can be set to 1520 MPa, for example, and the total sealability and seal reliability can be improved. At the same time, it was found that the tightening force required for the seal can be reduced.
  • Example 4 stress analysis was performed on the metal gasket 10c of the fourth embodiment using a finite element method.
  • Example 4 will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 12: is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 4 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • the shape of the metal gasket 10c subjected to the stress analysis is almost the same as the shape shown in FIG. 12A, and other conditions are almost the same as those in the first embodiment.
  • the metal gasket 10c is deformed and protrudes sharply from the first seal portion 111c, the second seal portion 122c, the third seal portion 112c, and the fourth seal portion 124c.
  • the portions indicate the respective stress distributions, and the greater the amount of popping out, the greater the stress generated.
  • the airtightness of the first sealing portion 21 formed by the first seal portion 111c and the first object B1 is formed by the second seal portion 122c and the first object B1.
  • the airtightness of the third sealed portion 23 formed by the third seal portion 112c and the second object B2 is higher than the airtightness of the second sealed portion 22 formed.
  • the maximum surface pressure that is, the maximum surface pressure in the first seal portion 111c and the third seal portion 112c can be set to, for example, 920 MPa, and the total sealability and the reliability of the seal can be improved. At the same time, it was found that the tightening force required for the seal can be reduced.
  • Example 5" stress analysis was performed on the metal gasket 10d of the fifth embodiment using a finite element method.
  • Example 5 will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 13: is a schematic enlarged view of the principal part for demonstrating the metal gasket concerning Example 5 of this invention, (a) has shown sectional drawing of the state before compressing, (b) is compression FIG.
  • the shape of the metal gasket 10d subjected to the stress analysis is almost the same as the shape shown in FIG. 13A, and other conditions are almost the same as those in the first embodiment.
  • the metal gasket 10d is deformed and protrudes sharply from the first seal portion 111, the second seal portion 122, the third seal portion 112, and the fourth seal portion 124.
  • the portions indicate the respective stress distributions, and the greater the amount of popping out, the greater the stress generated.
  • the airtightness of the first sealing part 21 formed by the first seal part 111 and the first object B1 is formed by the second seal part 122 and the first object B1.
  • the airtightness of the third sealed portion 23 formed by the third seal portion 112 and the second object B2 is higher than the airtightness of the second sealed portion 22 formed.
  • the maximum surface pressure that is, the maximum surface pressure in the first seal portion 111 and the third seal portion 112 can be set to 1367 MPa, for example, and the total sealability and seal reliability can be improved. At the same time, it was found that the tightening force required for the seal can be reduced.
  • the metal gasket according to the present invention has been described with reference to the preferred embodiments.
  • the metal gasket according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
  • Implementation is possible.
  • the cross-sectional shape of the circumferential groove 12 is a shape obtained by substantially dividing an ellipse into two halves, but is not limited to this.
  • a rectangular shape, a triangular shape, or a substantially It is good also as a shape etc. which divided the ellipse into two.

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Abstract

　金属ガスケット１０は、円筒状に形成された柱状部１１と、この柱状部１１の外周面の全周にわたって径方向に延びるビーム部１２と、このビーム部１２の周面中央に形成された円周溝１３とを備え、第一シール部１１１及び第三シール部１１２は突条に形成され、第二シール部１２２は一端側円盤部１２１が変形することによって形成され、第四シール部１２４は他端側円盤部１２３が変形することによって形成される。

Description

金属ガスケット
　本発明は、金属ガスケットに関し、特に、半導体製造装置や原子力装置などで使われる超高真空機器において、流体の漏れを防止するために用いられる金属ガスケットに関する。
　従来、半導体製造装置等では、高い気密性を得る目的で、各種の金属ガスケットが使用されている。
　たとえば、金属中空Ｏリングガスケットは、ステンレス鋼やインコネルなどの金属パイプを曲げ加工等でリング状に成形し、そのパイプの両端を相互に溶接することによって製造されている。この金属中空Ｏリングガスケットは、強い締付圧力を与えて金属リングを変形させることによって、シールが行われる。
　ところが、上記の金属中空Ｏリングガスケットは、前述したようにリング状に曲げ加工した金属パイプの両端を相互に溶接することによって製造するため、通常、溶接の際のバリがパイプの内外部に残る。そして、外部のバリを切削・研磨等によって削除処理すると、パイプの肉厚が多少薄くなり、締め付けたときに、溶接部分とその他の部分の圧縮強度が不均一になることがある。
　これにより、超高真空を要求される用途に用いられる場合、肉厚が薄くなった溶接部分から漏れを発生することがあった。
　また、各種の金属ガスケットが、半導体製造装置内のガス供給ラインの中で用いられてきたが、このガス供給ラインをコンパクト化するために、集積化ガスシステムとして標準化する動きが、ＳＥＭＩ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）の中で進められてきた。この集積化ガスシステムに用いられるガスケットの特性としては、１×１０－１１Ｐａ・ｍ３／ｓｅｃＨｅ以下の超高真空度を維持できることに加えて、同一フランジで２０回以上ガスケットを交換してもシール可能なことが要求されている。
　この集積化ガスシステムでは、ガス流路を構成するフランジとバルブ、フィルター等の各部品の間に金属ガスケットを入れてボルトで固定するが、ボルトの径が細いため、ボルトに大きな力を加えることができず、金属ガスケットには、シールに必要な締め付け力の低減が要望されている。
　そして、上記の要求や要望に応えるために、様々な技術が提案されている。
　たとえば、特許文献１には、第１非密封面と、第１環状密封ダムを間につくるように第１部材と接触するため第１軸方向に向いた第１環状密封面を持つ第１突起部とを有する第１環状ビーム部と、第２非密封面と、第２環状密封ダムを間につくるように第２部材と接触するため前記第１方向とは逆の第２軸方向に向いた第２環状密封面を持つ第２突起部とを有する第２環状ビーム部と、中央通路を形成するように前記第１及び第２密封面の間に延びている環状内面と、前記第１及び第２密封面の間に前記環状内面から離間して延びており、前記第１及び第２環状ビーム部間に、これらに対して実質的に垂直に延びる材料の環状コラム部を形成している環状外面とを備え、前記環状内面及び外面の一方は、前記環状コラム部の有効最小幅を少なくとも部分的に画定するために、実質的に半径方向に向かって延びる環状凹部を有している金属シールの技術が開示されている。
　また、特許文献２には、断面が外周側に開口部を持つ横Ｕ字形状となる環状の金属ガスケットにおいて、相手面と接触する平坦な２つのシール面の、周方向に少なくとも１つの環状の台形断面の突起が設けられ、前記環状の突起の頂部中央がガスケット中央の肉厚ｔ０の範囲内に位置づけられていることを特徴とする金属ガスケットの技術が開示されている。
　また、特許文献３には、断面が外周側に開口部を持つ横Ｕ字またはコの字形状となる環状の金属ガスケットにおいて、相手面と接触する平坦な２つのシール面の周方向最内部にガスケット中央の肉厚ｔ０の４０％以上の幅、かつガスケットの高さＨの５％以上の高さを持つ環状の空間を設け、断面を音叉形状としたことを特徴とする金属ガスケットの技術が開示されている。
　また、特許文献４には、ビードと、該ビードの横側から連接しているとともに、シール材の軸に対して直交して延在する第１および第２ウィング部とを備え、軸方向に沿う横断面形状がＶ字形であって、それらが取り付けられている、テーパーしてＶ字形をなす分岐部の表面が、シール材の軸に直交するビード部の平坦面に対してわずかに傾斜している環状体からなる金属製静的シール材の技術が開示されている。
特開２００１－３５５７３１号公報 特開２００３－１９４２２５号公報 特開２００４－３０１１５９号公報 特開昭６４－５００１３７号公報
　しかしながら、上述した特許文献１、２、３の技術においては、各シール面に対するシール部がそれぞれ一箇所であることから、シールの信頼性を向上させることなどが要望されていた。
　また、特許文献４の技術は、各シール面に対するシール部がそれぞれ二箇所であるものの、上述したように、半導体製造装置内のガス供給ラインの中で用いることや、この集積化ガスシステムに用いられるガスケットの特性としての要求を満たすには改良の余地があった。
　さらに、金属ガスケットにおいては、シール性をより向上させることや、シールに必要な締め付け力をより小さくすることが要望されている。
　本発明は、上記事情にかんがみ提案されたものであり、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる金属ガスケットの提供を目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の金属ガスケットは、円筒状に形成された柱状部と、この柱状部の外周面の全周にわたって径方向に延びるビーム部と、このビーム部の周面中央に形成された円周溝とを備える金属ガスケットであって、前記柱状部と前記ビーム部は変形可能に形成され、前記柱状部の一端及び前記ビーム部の一端側円盤部の表面で形成される第一面に、第一対象物と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第一シール部及び第二シール部を設けるとともに、前記柱状部の他端及び前記ビーム部の他端側円盤部の表面で形成される第二面に、第二対象物と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第三シール部及び第四シール部を設け、前記第一シール部は突条に形成され、前記第二シール部は、前記突条の第一シール部が第一対象物によって押圧されたときに前記ビーム部の一端側円盤部が変形することによって形成され、前記第三シール部は突条に形成され、前記第四シール部は、前記突条の前記第三シール部が第二対象物によって押圧されたときに前記ビーム部の他端側円盤部が変形することによって形成される構成としてある。
　本発明の金属ガスケットによれば、第一シール部、第二シール部、第三シール部、及び第四シール部を有することによって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができ、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。
図１は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの概略平面図を示している。 図２は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は側面図を示しており、（ｂ）は図１のＡ－Ａ断面図を示している。 図３は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの、圧縮する前の状態を説明するための要部の概略拡大断面図を示している。 図４は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの、圧縮した後の状態を説明するための要部の概略拡大断面図を示している。 図５は、本発明の第二実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＢ－Ｂ断面図を示している。 図６は、本発明の第三実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＣ－Ｃ断面図を示している。 図７は、本発明の第四実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＤ－Ｄ断面図を示している。 図８は、本発明の第五実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＥ－Ｅ断面図を示している。 図９は、本発明の実施例１にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。 図１０は、本発明の実施例２にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。 図１１は、本発明の実施例３にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。 図１２は、本発明の実施例４にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。 図１３は、本発明の実施例５にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。
［第一実施形態］
　図１は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの概略平面図を示している。
　また、図２は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は側面図を示しており、（ｂ）は図１のＡ－Ａ断面図を示している。
　図１、２において、本実施形態の金属ガスケット１０は、ほぼ円筒状に形成された柱状部１１と、この柱状部１１の外周面ＶＬの全周にわたって径方向に延びるビーム部１２と、このビーム部１２の周面中央に形成された円周溝１３とを備えている。
　また、上記の柱状部１１及びビーム部１２は、後述するように、変形可能に形成されている。
　ビーム部１２は、円周溝１３が形成されることによって、一端側円盤部１２１及び他端側円盤部１２３形成されている。すなわち、一端側円盤部１２１は、柱状部１１の一端側から全周にわたって径方向に、片持梁状に延びており、他端側円盤部１２３は、柱状部１１の他端側から全周にわたって径方向に、片持梁状に延びている。
　また、円周溝１３の断面形状は、ほぼ長円を二等分した形状としてあり、本実施形態の円周溝１３は、柱状部１１の外周面ＶＬまで達しない構造としてある。
　なお、柱状部１１とビーム部１２とはつながっており、この状態において、柱状部１１の外周面ＶＬとは、図２（ｂ）に示すように、仮想の外周面であり、外周面ＶＬの外側の部分がビーム部１２であり、外周面ＶＬの内側の部分が柱状部１１である。
　金属ガスケット１０は、柱状部１１の一端及びビーム部１２の一端側円盤部１２１の表面で形成される第一面ＰＬ１に、第一対象物Ｂ１（図３、４参照）と接触してそれぞれが円環状の密閉部（すなわち、第一密閉部２１及び第二密閉部２２）を形成する第一シール部１１１及び第二シール部１２２が設けられている。
　また、金属ガスケット１０は、柱状部１１の他端及びビーム部１２の他端側円盤部１２３の表面で形成される第二面ＰＬ２に、第二対象物Ｂ２（図３、４参照）と接触してそれぞれが円環状の密閉部（すなわち、第三密閉部２３及び第四密閉部２４）を形成する第三シール部１１２及び第四シール部１２４が設けられている。
　上記の第一シール部１１１は突条に形成されており、第二シール部１２２は、後述するように、突条の第一シール部１１１が第一対象物Ｂ１によって押圧されたときに、ビーム部１２の一端側円盤部１２１が変形することによって形成される。
　また、第三シール部１１２は突条に形成されており、第四シール部１２４は、後述するように、突条の第三シール部１１２が第二対象物Ｂ２によって押圧されたときに、ビーム部１２の他端側円盤部１２３が変形することによって形成される。
　なお、突条とは、リング状の凸部といった意味である。
　ここで、好ましくは、突条の第一シール部１１１及び第三シール部１１２は、柱状部１１の一端側かつ外側の縁部及び他端側かつ外側の縁部に、径方向断面山形にそれぞれ形成され、この山形の断面頂部幅Ｗ（図２（ｂ）参照）は、山形の高さＨより短く形成してあるとよい。
　このようにすると、山形の断面頂部は、幅Ｗの円環状の平面を有するので、第一対象物Ｂ１及び第二対象物Ｂ２によって押圧されたときに、上記平面で接触し、異常な集中荷重が発生せず、ほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができる。また、第一対象物Ｂ１及び第二対象物Ｂ２によって押圧されたときに、突条の第一シール部１１１及び第三シール部１１２は、圧縮方向に変形するが、山形の断面頂部幅Ｗが、山形の高さＨより短く形成してあると、接触面積を小さくすることで、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　なお、山形の高さＨは、柱状部１１の端面からの高さをいう。柱状部１１の各端面は、第一面ＰＬ１及び第二面ＰＬ２となる。
　また、さらに好ましくは、山形の断面頂部幅Ｗを、山形の高さＨの２／３より短く形成するとよい。
　このようにすると、第一対象物Ｂ１及び第二対象物Ｂ２によって押圧されたときに、突条の第一シール部１１１及び第三シール部１１２の接触面積をさらに少なくすることができ、シールに必要な締め付け力をさらに小さくすることができる。
　なお、山形の断面頂部幅Ｗは、通常、パーティクルを噛み込んでもリークを発生させない程度の長さを有している。
　また、本実施形態では、柱状部１１の一端側かつ内側の縁部及び他端側かつ内側の縁部に、第一凹部１１３及び第二凹部１１４がそれぞれ形成してある。すなわち、第一シール部１１１の内側の斜面が延長され、第一面ＰＬ１より他端側の位置に、第一凹部１１３が形成され、また、第三シール部１１２の内側の斜面が延長され、第二面ＰＬ２より一端側の位置に、第二凹部１１４が形成されている。
　このようにすると、第一対象物Ｂ１及び第二対象物Ｂ２によって押圧されたときに、第一凹部１１３及び第二凹部１１４の表面が第一対象物Ｂ１及び第二対象物Ｂ２と接触しないので、その分シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　また、好ましくは、第一シール部１１１と第二シール部１２２をほぼ同心円状に形成し、第三シール部１１２と第四シール部１２４もほぼ同心円状に形成するとよい。
　このようにすると、突条の第一シール部１１１が第一対象物Ｂ１によって押圧されたときに、ビーム部１２の一端側円盤部１２１の変形量を周方向においてほぼ同じにすることができ、変形によって形成される第二シール部１２２の形状が安定し、第二シール部１２２は、周方向においてほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができる。
　同様に、突条の第三シール部１１２が第二対象物Ｂ２によって押圧されたときに、ビーム部１２の他端側円盤部１２３の変形量を周方向においてほぼ同じにすることができ、変形によって形成される第四シール部１２４の形状が安定し、第四シール部１２４は、周方向においてほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができる。
　なお、一端側円盤部１２１の一端側の縁部、及び、他端側円盤部１２３の他端側の縁部は、通常、面取りが施されている。
　また、好ましくは、金属ガスケット１０は、第一シール部１１１と第一対象物Ｂ１とによって形成される第一密閉部２１（図４参照）の気密性が、第二シール部１２２と第一対象物Ｂ１とによって形成される第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあるとよい。
　また、好ましくは、第三シール部１１２と第二対象物Ｂ２とによって形成される第三密閉部２３（図４参照）の気密性が、第四シール部１２４と第二対象物Ｂ２とによって形成される第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してあるとよい。
　このようにすると、第一シール部１１１及び第三シール部１１２によって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。さらに、第二シール部１２２及び第四シール部１２４が、補足的にシールすることによって、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。また、第一シール部１１１及び第二シール部１２２が第一対象物Ｂ１と接触し、第三シール部１１２及び第四シール部１２４が第二対象物Ｂ２と接触することによって、シールされているときの金属ガスケット１０が安定し、圧力変動や振動などに対するシールの信頼性を向上させることができる。
　なお、本実施形態では、第一密閉部２１の気密性が、第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してあるが、これに限定されるものではない。
　たとえば、第一密閉部２１の気密性が、第二密閉部２２の気密性とほぼ同じ、あるいは、第二密閉部２２の気密性よりも低くなるように構成したり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性とほぼ同じ、あるいは、第四密閉部２４の気密性よりも低くなるように構成してもよい。
　すなわち、本実施形態の金属ガスケット１０は、通常、クリーンルーム内で使用されるが、第一シール部１１１と第二シール部１２２、及び、第三シール部１１２と第四シール部１２４を有している。したがって、たとえば、図示してないが、第一シール部１１１及び第三シール部１１２だけを有するものと比べると、パーティクルの噛み込みによるシール不良のリスクを約１／２に低減できるので、この点においても、シールの信頼性を向上させることができる。
　また、好ましくは、第二シール部１２２及び第四シール部１２４が、ビーム部１２に形成した円周溝１３とビーム部１２の軸方向において重なっているとよい。すなわち、金属ガスケット１０は、一端側円盤部１２１が、変形によって第一対象物Ｂ１と接触する第二シール部１２２を有しており、他端側円盤部１２３が、変形によって第二対象物Ｂ２と接触する第四シール部１２４を有している。
　このようにすると、構造を複雑にすることなく、第二シール部１２２及び第四シール部１２４を形成することができる。
　また、金属ガスケット１０には、通常、ステンレス鋼やインコネル等の金属材料、あるいは、それらの表面にニッケル等の軟質金属をメッキ又は蒸着させたものが使用される。
　また、金属ガスケット１０が半導体産業で使用される場合には、耐食性に優れているＳＵＳ３１６Ｌ、又は、その真空二重溶解材もしくは真空三重溶解材（汚染の原因となる各種の化学成分を低減するために、２回～３回と真空中で溶解／精錬を行った材料）などのようなオーステナイト系ステンレス鋼の単一材料が好ましい。
　なお、金属ガスケット１０は、金属丸棒又は金属チューブに対して、切削加工と、丸削り、フライス削り、研削又はローレット削り等の材料を切除する周知の機械加工などとを行うことによって、形成することができ、さらに、何ら材料を切除しない型鍛造等の方法によっても、形成することができる。
　次に、上記構成の金属ガスケット１０は、一対の対象物間に挟んで圧縮して用いるものであるから、その状態などについて、図面を参照して説明する。
　図３は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの、圧縮する前の状態を説明するための要部の概略拡大断面図を示している。
　また、図４は、本発明の第一実施形態にかかる金属ガスケットの、圧縮した後の状態を説明するための要部の概略拡大断面図を示している。
　図３に示すように、金属ガスケット１０は、第一対象物Ｂ１と第二対象物Ｂ２との間に配置される。
　第一対象物Ｂ１は、金属ガスケット１０を収容するための凹部を形成した第一当接面Ｂ１１と、リテーナＬＴと当接する第二当接面Ｂ１２を有する。
　また、第二対象物Ｂ２は、金属ガスケット１０を収容するための凹部を形成した第一当接面Ｂ２１と、リテーナＬＴと当接する第二当接面Ｂ２２を有する。
　リテーナＬＴは、第一対象物Ｂ１の第二当接面Ｂ１２と第二対象物Ｂ２の第二当接面Ｂ２２との間に挟まれ、金属ガスケット１０の一端側円盤部１２１と他端側円盤部１２３との間に入り込み、金属ガスケット１０を仮固定する。
　このとき、第一対象物Ｂ１と第二対象物Ｂ２との間に配置された金属ガスケット１０は、第一シール部１１１が第一当接面Ｂ１１に当接しており、第三シール部１１２が第一当接面Ｂ２１に当接している。
　また、図３に示す状態から、さらに、第一対象物Ｂ１と第二対象物Ｂ２とを近づけると、金属ガスケット１０は、第一シール部１１１と第三シール部１１２とが押されて潰れ始める。
　次に、図４に示すように、第一対象物Ｂ１と第二対象物Ｂ２とがリテーナＬＴを介して当接した状態になると、第一シール部１１１と第三シール部１１２とが潰れて変形した状態となる。
　この状態になると、第一シール部１１１と第一対象物Ｂ１とが接触することによって、第一密閉部２１が形成される。また、突条の第一シール部１１１が第一対象物Ｂ１によって押圧されることにより、ビーム部１２の一端側円盤部１２１の外周部が第一対象物Ｂ１の方向に変形し、第一対象物Ｂ１と接触する第二シール部１２２を形成する。これにより、第二シール部１２２と第一対象物Ｂ１との接触した部分が第二密閉部２２となる。
　また、同様に、第三シール部１１２と第二対象物Ｂ２とが接触することによって、第三密閉部２３が形成される。また、突条の第三シール部１１２が第二対象物Ｂ２によって押圧されることにより、ビーム部１２の他端側円盤部１２３の外周部が第二対象物Ｂ２の方向に変形し、第二対象物Ｂ２と接触する第四シール部１２４を形成する。これにより、第四シール部１２４と第二対象物Ｂ２の接触した部分が第四密閉部２４となる。
　すなわち、金属ガスケット１０は、上述したように、第一シール部１１１及び第三シール部１１２において、ほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができ、また、接触面積を小さくすることで、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　さらに、金属ガスケット１０は、第一密閉部２１の気密性が第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してある。したがって、第一シール部１１１及び第三シール部１１２によって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。また、第二シール部１２２及び第四シール部１２４が、補足的にシールすることによって、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。
　以上説明したように、本実施形態の金属ガスケット１０によれば、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
［第二実施形態］
　図５は、本発明の第二実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＢ－Ｂ断面図を示している。
　図５において、本実施形態の金属ガスケット１０ａは、上述した第一実施形態の金属ガスケット１０と比べると、ビーム部１２ａに形成した円周溝１３ａの最深部が、柱状部１１ａの外周面（ＶＬ）にほぼ位置している点、並びに、ビーム部１２ａの一端側円盤部１２１ａ及び他端側円盤部１２３ａに、それぞれ第一凹部１２５及び第二凹部１２６を形成した点で相違する。なお、本実施形態の他の構成は、金属ガスケット１０とほぼ同様としてある。
　したがって、図５において、図１、２と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
　柱状部１１ａは、第一実施形態の柱状部１１と比べると、第一凹部１１３及び第二凹部１１４に対応する部分がなく、その分、厚さが薄くなっている点でも相違する。この柱状部１１ａは、一端側に、第一シール部１１１とほぼ同じ形状の第一シール部１１１ａが形成されており、他端側に、第三シール部１１２とほぼ同じ形状の第三シール部１１２ａが形成されている。
　また、ビーム部１２ａは、一端側円盤部１２１ａの一端側の表面の内側縁部に、リング溝として、断面形状がほぼ矩形状の第一凹部１２５が形成されており、また、他端側円盤部１２３ａの他端側の表面の内側縁部に、リング溝として、断面形状がほぼ矩形状の第二凹部１２６が形成されている。
　金属ガスケット１０ａは、第一面ＰＬ１に、第一対象物Ｂ１と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第一シール部１１１ａ及び第二シール部１２２ａを設けてある。
　また、金属ガスケット１０ａは、第二面ＰＬ２に、第二対象物Ｂ２と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第三シール部１１２ａ及び第四シール部１２４ａが設けてある。
　なお、第二シール部１２２ａは、一端側円盤部１２１ａの一端側の表面であって、第一凹部１２５の近傍の部分に形成され、第四シール部１２４ａは、他端側円盤部１２３ａの他端側の表面であって、第二凹部１２６の近傍の部分に形成される。
　また、第一シール部１１１ａと第二シール部１２２ａは、ほぼ同心円状に形成され、第三シール部１１２ａと第四シール部１２４ａもほぼ同心円状に形成されている。
　上記構成の金属ガスケット１０ａは、第一実施形態とほぼ同様に、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａにおいて、ほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができ、また、接触面積を小さくすることで、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　さらに、金属ガスケット１０ａは、第一密閉部２１の気密性が第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してある。したがって、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａによって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。また、第二シール部１２２ａ及び第四シール部１２４ａが、補足的にシールすることなどによって、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。
　以上説明したように、本実施形態の金属ガスケット１０ａによれば、第一実施形態とほぼ同様に、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
［第三実施形態］
　図６は、本発明の第三実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＣ－Ｃ断面図を示している。
　図６において、本実施形態の金属ガスケット１０ｂは、第二実施形態の金属ガスケット１０ａと比べると、第一凹部１２５及び第二凹部１２６の代わりに、断面形状がほぼ三角形状の第一凹部１２５ｂ及び第二凹部１２６ｂが形成された点で相違する。なお、本実施形態の他の構成は、金属ガスケット１０ａとほぼ同様としてある。
　したがって、図６において、図５と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
　ビーム部１２ｂは、一端側円盤部１２１ｂの一端側の表面の内側縁部に、リング溝として、断面形状がほぼ直角三角形状の第一凹部１２５ｂが形成されており、また、他端側円盤部１２３ｂの他端側の表面の内側縁部に、リング溝として、断面形状がほぼ直角三角形状の第二凹部１２６ｂが形成されている。
　金属ガスケット１０ｂは、第一面ＰＬ１に、第一対象物Ｂ１と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第一シール部１１１ａ及び第二シール部１２２ｂが設けられている。
　また、金属ガスケット１０ｂは、第二面ＰＬ２に、第二対象物Ｂ２と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第三シール部１１２ａ及び第四シール部１２４ｂが設けられている。
　なお、第二シール部１２２ｂは、一端側円盤部１２１ｂの一端側の表面であって、第一凹部１２５ｂの傾斜面の近傍の部分に形成されり、第四シール部１２４ｂは、他端側円盤部１２３ｂの他端側の表面であって、第二凹部１２６ｂの傾斜面の近傍の部分に形成される。
　また、第一シール部１１１ａと第二シール部１２２ｂは、ほぼ同心円状に形成され、第三シール部１１２ａと第四シール部１２４ｂもほぼ同心円状に形成されている。
　上記構成の金属ガスケット１０ｂは、第二実施形態とほぼ同様に、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａにおいて、ほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができ、また、接触面積を小さくすることで、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　さらに、金属ガスケット１０ｂは、第一密閉部２１の気密性が第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してある。したがって、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａによって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。また、第二シール部１２２ｂ及び第四シール部１２４ｂが、補足的にシールすることなどによって、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。
　以上説明したように、本実施形態の金属ガスケット１０ｂによれば、第二実施形態とほぼ同様に、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
［第四実施形態］
　図７は、本発明の第四実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＤ－Ｄ断面図を示している。
　図７において、本実施形態の金属ガスケット１０ｃは、第二実施形態の金属ガスケット１０ａと比べると、突出量の大きい第一シール部１１１ｃと第三シール部１１２ｃが形成された点、及び、第一凹部１２５と第二凹部１２６が形成されていない点で相違する。なお、本実施形態の他の構成は、金属ガスケット１０ａとほぼ同様としてある。
　したがって、図７において、図５と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
　本実施形態では、第一凹部１２５と第二凹部１２６を形成せず、第一シール部１１１ｃと第三シール部１１２ｃの突出量を調整している。すなわち、第一シール部１１１ｃ及び第三シール部１１２ｃは、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａと比べると、それぞれ突出量が約二倍となるように形成されており、その分、斜面の角度が急になっている。
　金属ガスケット１０ｃは、第一面ＰＬ１に、第一対象物Ｂ１と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第一シール部１１１ｃ及び第二シール部１２２ｃが設けられている。
　また、金属ガスケット１０ｃは、第二面ＰＬ２に、第二対象物Ｂ２と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第三シール部１１２ｃ及び第四シール部１２４ｃが設けられている。
　なお、第二シール部１２２ｃは、一端側円盤部１２１ｃの一端側の表面であって、外側の縁部（面取り部より内側の縁部）の近傍の部分に形成され、第四シール部１２４ｃは、他端側円盤部１２３ｃの他端側の表面であって、外側の縁部（面取り部より内側の縁部）の近傍の部分に形成される。
　また、第一シール部１１１ｃと第二シール部１２２ｃは、ほぼ同心円状に形成され、第三シール部１１２ｃと第四シール部１２４ｃもほぼ同心円状に形成されている。
　上記構成の金属ガスケット１０ｃは、第二実施形態とほぼ同様に、第一シール部１１１ｃ及び第三シール部１１２ｃにおいて、ほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができ、また、接触面積を小さくすることで、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　さらに、金属ガスケット１０ｃは、第一密閉部２１の気密性が第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してある。したがって、第一シール部１１１ｃ及び第三シール部１１２ｃによって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。また、第二シール部１２２ｃ及び第四シール部１２４ｃが、補足的にシールすることなどによって、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。
　以上説明したように、本実施形態の金属ガスケット１０ｃによれば、第二実施形態とほぼ同様に、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　なお、ビーム部１２ｃに形成した円周溝１３ａの最深部は、材質等によっては、第一実施形態のものと同じように、柱状部１１ａの外周面（ＶＬ）から離れた位置とすることも可能である。
［第五実施形態］
　図８は、本発明の第五実施形態にかかる金属ガスケットの概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）はＥ－Ｅ断面図を示している。
　図８において、本実施形態の金属ガスケット１０ｄは、上述した第一実施形態の金属ガスケット１０と比べると、柱状部１１ｄの内周面に、内側円周溝１１５が形成された点で相違する。なお、本実施形態の他の構成は、金属ガスケット１０とほぼ同様としてある。
　したがって、図８において、図１、２と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
　柱状部１１ｄは、内周面のほぼ中央に（柱状部１１ｄの軸方向のほぼ中央に）、湾曲した曲面を有する内側円周溝１１５を形成してある。
　この内側円周溝１１５は、柱状部１１ｄの軸方向の寸法がＬ１であり、深さがＬ２である。本実施形態では、寸法Ｌ１は、円周溝１３の開口部軸方向寸法とほぼ同じとしてあり、寸法Ｌ２は、第一シール部１１１と第三シール部１１２の山形の断面頂部を結ぶ仮想線（図示せず）にほぼ到達する深さとしてある。ただし、寸法Ｌ１、Ｌ２は、これらに限定されるものではなく、適宜、設定されてもよい。
　上記構成の金属ガスケット１０ｄは、使用される際、第一対象物Ｂ１と第二対象物Ｂ２とがリテーナＬＴを介して当接した状態になると、第一シール部１１１と第三シール部１１２とが潰れて変形した状態となる（図４参照）。
　この状態になると、第一実施形態とほぼ同様に、第一シール部１１１と第一対象物Ｂ１とが接触することによって、第一密閉部２１が形成される。また、突条の第一シール部１１１が第一対象物Ｂ１によって押圧されることにより、ビーム部１２の一端側円盤部１２１の外周部が第一対象物Ｂ１の方向に変形し、第一対象物Ｂ１と接触する第二シール部１２２を形成し、これにより、第二シール部１２２と第一対象物Ｂ１との接触した部分が第二密閉部２２となる。
　また、第三シール部１１２と第二対象物Ｂ２とが接触することによって、第三密閉部２３が形成される。また、突条の第三シール部１１２が第二対象物Ｂ２によって押圧されることにより、ビーム部１２の他端側円盤部１２３の外周部が第二対象物Ｂ２の方向に変形し、第二対象物Ｂ２と接触する第四シール部１２４を形成し、これにより、第四シール部１２４と第二対象物Ｂ２の接触した部分が第四密閉部２４となる。
　ここで、金属ガスケット１０ｄは、柱状部１１ｄの内周面に、内側円周溝１１５が形成されているので、突条の第一シール部１１１が第一対象物Ｂ１によって押圧されると、ビーム部１２の一端側円盤部１２１が、第一実施形態より一端側に大きく変形するので、第二シール部１２２のシール性などを向上させることができる。
　また、突条の第三シール部１１２が第二対象物Ｂ２によって押圧されると、ビーム部１２の他端側円盤部１２３が、第一実施形態より他端側に大きく変形するので、第四シール部１２４のシール性などを向上させることができる。
　上記構成の金属ガスケット１０ｄは、第一実施形態とほぼ同様に、第一シール部１１１及び第三シール部１１２において、ほぼ均一な面圧分布が得られ、良好なシール性を発揮することができ、また、接触面積を小さくすることで、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
　さらに、金属ガスケット１０ｄは、第一密閉部２１の気密性が第二密閉部２２の気密性よりも高くなるように構成してあり、第三密閉部２３の気密性が、第四密閉部２４の気密性よりも高くなるように構成してある。したがって、第一シール部１１１及び第三シール部１１２によって、確実、かつ、良好なシール性を発揮することができ、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。また、第二シール部１２２及び第四シール部１２４が、補足的にシールすることなどによって、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができる。
　また、ビーム部１２の一端側円盤部１２１及び他端側円盤部１２３が、第一実施形態より大きく変形するので、第二シール部１２２及び第四シール部１２４のシール性などを向上させることができる。
　以上説明したように、本実施形態の金属ガスケット１０ｄによれば、第一実施形態とほぼ同様に、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができる。
「実施例１」
　実施例１として、上記第一実施形態の金属ガスケット１０に対して、有限要素法を用いて応力解析を行った。次に、この実施例１について、図面を参照して説明する。
　図９は、本発明の実施例１にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。
　応力解析を行った金属ガスケット１０の形状は、図９（ａ）に示す形状とほぼ同様としてあり、金属ガスケット１０の材料の物性値として、ＳＵＳ３１６Ｌの物性値を用いた。
　また、金属ガスケット１０は、図４に示すように、第一対象物Ｂ１の第一当接面Ｂ１１と第二対象物Ｂ２の第一当接面Ｂ２１によって挟まれた状態で、シールされるものとした。
　応力解析の結果は、図９（ｂ）に示すように、金属ガスケット１０は変形し、第一シール部１１１、第二シール部１２２、第三シール部１１２及び第四シール部１２４から鋭利に飛び出た部分が、各応力分布を示しており、飛び出る量が大きいほど大きな応力が発生していることを示している。
　この応力解析より、金属ガスケット１０は、第一シール部１１１と第一対象物Ｂ１とによって形成される第一密閉部２１の気密性が、第二シール部１２２と第一対象物Ｂ１とによって形成される第二密閉部２２の気密性よりも高くなり、また、第三シール部１１２と第二対象物Ｂ２とによって形成される第三密閉部２３の気密性は、第四シール部１２４と第二対象物Ｂ２とによって形成される第四密閉部２４の気密性よりも高くなることが分かった。
　また、最大面圧、すなわち、第一シール部１１１及び第三シール部１１２における最大面圧を、例えば、２２００ＭＰａとすることもでき、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができることが分かった。
「実施例２」
　実施例２として、上記第二実施形態の金属ガスケット１０ａに対して、有限要素法を用いて応力解析を行った。この実施例２について、図面を参照して説明する。
　図１０は、本発明の実施例２にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。
　応力解析を行った金属ガスケット１０ａの形状は、図１０（ａ）に示す形状とほぼ同様としてあり、他の条件は、実施例１とほぼ同様とした。
　応力解析の結果は、図１０（ｂ）に示すように、金属ガスケット１０ａは変形し、第一シール部１１１ａ、第二シール部１２２ａ、第三シール部１１２ａ及び第四シール部１２４ａから鋭利に飛び出た部分が、各応力分布を示しており、飛び出る量が大きいほど大きな応力が発生していることを示している。
　この応力解析より、金属ガスケット１０ａは、第一シール部１１１ａと第一対象物Ｂ１とによって形成される第一密閉部２１の気密性が、第二シール部１２２ａと第一対象物Ｂ１とによって形成される第二密閉部２２の気密性よりも高くなり、また、第三シール部１１２ａと第二対象物Ｂ２とによって形成される第三密閉部２３の気密性は、第四シール部１２４ａと第二対象物Ｂ２とによって形成される第四密閉部２４の気密性よりも高くなることが分かった。
　また、最大面圧、すなわち、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａにおける最大面圧を、例えば、１６８０ＭＰａとすることもでき、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができることが分かった。
「実施例３」
　実施例３として、上記第三実施形態の金属ガスケット１０ｂに対して、有限要素法を用いて応力解析を行った。この実施例３について、図面を参照して説明する。
　図１１は、本発明の実施例３にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。
　応力解析を行った金属ガスケット１０ｂの形状は、図１１（ａ）に示す形状とほぼ同様としてあり、他の条件は、実施例１とほぼ同様とした。
　応力解析の結果は、図１１（ｂ）に示すように、金属ガスケット１０ｂは変形し、第一シール部１１１ａ、第二シール部１２２ｂ、第三シール部１１２ａ及び第四シール部１２４ｂから鋭利に飛び出た部分が、各応力分布を示しており、飛び出る量が大きいほど大きな応力が発生していることを示している。
　この応力解析より、金属ガスケット１０ｂは、第一シール部１１１ａと第一対象物Ｂ１とによって形成される第一密閉部２１の気密性が、第二シール部１２２ｂと第一対象物Ｂ１とによって形成される第二密閉部２２の気密性よりも高くなり、また、第三シール部１１２ａと第二対象物Ｂ２とによって形成される第三密閉部２３の気密性は、第四シール部１２４ｂと第二対象物Ｂ２とによって形成される第四密閉部２４の気密性よりも高くなることが分かった。
　また、最大面圧、すなわち、第一シール部１１１ａ及び第三シール部１１２ａにおける最大面圧を、例えば、１５２０ＭＰａとすることもでき、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができることが分かった。
「実施例４」
　実施例４として、上記第四実施形態の金属ガスケット１０ｃに対して、有限要素法を用いて応力解析を行った。この実施例４について、図面を参照して説明する。
　図１２は、本発明の実施例４にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。
　応力解析を行った金属ガスケット１０ｃの形状は、図１２（ａ）に示す形状とほぼ同様としてあり、他の条件は、実施例１とほぼ同様とした。
　応力解析の結果は、図１２（ｂ）に示すように、金属ガスケット１０ｃは変形し、第一シール部１１１ｃ、第二シール部１２２ｃ、第三シール部１１２ｃ及び第四シール部１２４ｃから鋭利に飛び出た部分が、各応力分布を示しており、飛び出る量が大きいほど大きな応力が発生していることを示している。
　この応力解析より、金属ガスケット１０ｃは、第一シール部１１１ｃと第一対象物Ｂ１とによって形成される第一密閉部２１の気密性が、第二シール部１２２ｃと第一対象物Ｂ１とによって形成される第二密閉部２２の気密性よりも高くなり、また、第三シール部１１２ｃと第二対象物Ｂ２とによって形成される第三密閉部２３の気密性は、第四シール部１２４ｃと第二対象物Ｂ２とによって形成される第四密閉部２４の気密性よりも高くなることが分かった。
　また、最大面圧、すなわち、第一シール部１１１ｃ及び第三シール部１１２ｃにおける最大面圧を、例えば、９２０ＭＰａとすることもでき、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができることが分かった。
「実施例５」
　実施例５として、上記第五実施形態の金属ガスケット１０ｄに対して、有限要素法を用いて応力解析を行った。この実施例５について、図面を参照して説明する。
　図１３は、本発明の実施例５にかかる金属ガスケットを説明するための要部の概略拡大図であり、（ａ）は圧縮する前の状態の断面図を示しており、（ｂ）は圧縮した後の断面図を示している。
　応力解析を行った金属ガスケット１０ｄの形状は、図１３（ａ）に示す形状とほぼ同様としてあり、他の条件は、実施例１とほぼ同様とした。
　応力解析の結果は、図１３（ｂ）に示すように、金属ガスケット１０ｄは変形し、第一シール部１１１、第二シール部１２２、第三シール部１１２及び第四シール部１２４から鋭利に飛び出た部分が、各応力分布を示しており、飛び出る量が大きいほど大きな応力が発生していることを示している。
　この応力解析より、金属ガスケット１０ｄは、第一シール部１１１と第一対象物Ｂ１とによって形成される第一密閉部２１の気密性が、第二シール部１２２と第一対象物Ｂ１とによって形成される第二密閉部２２の気密性よりも高くなり、また、第三シール部１１２と第二対象物Ｂ２とによって形成される第三密閉部２３の気密性は、第四シール部１２４と第二対象物Ｂ２とによって形成される第四密閉部２４の気密性よりも高くなることが分かった。
　また、最大面圧、すなわち、第一シール部１１１及び第三シール部１１２における最大面圧を、例えば、１３６７ＭＰａとすることもでき、トータル的なシール性やシールの信頼性を向上させることができるとともに、シールに必要な締め付け力を小さくすることができることが分かった。
　以上、本発明の金属ガスケットについて、好ましい実施形態などを示して説明したが、本発明に係る金属ガスケットは、上述した実施形態などにのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能である。
　例えば、円周溝１２の断面形状は、ほぼ長円を二等分した形状としてあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、図示してないが、矩形状、三角形状、又は、ほぼ楕円を二等分した形状などとしてもよい。
　上記に本発明の実施形態及び／又は実施例を幾つか詳細に説明したが、当業者は、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施形態及び／又は実施例に多くの変更を加えることが容易である。従って、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれる。
　この明細書に記載の文献及び本願のパリ優先の基礎となる日本出願明細書の内容を全てここに援用する。

Claims (9)

  1. 　円筒状に形成された柱状部と、この柱状部の外周面の全周にわたって径方向に延びるビーム部と、このビーム部の周面中央に形成された円周溝とを備える金属ガスケットであって、
    　前記柱状部と前記ビーム部は変形可能に形成され、
    　前記柱状部の一端及び前記ビーム部の一端側円盤部の表面で形成される第一面に、第一対象物と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第一シール部及び第二シール部を設けるとともに、前記柱状部の他端及び前記ビーム部の他端側円盤部の表面で形成される第二面に、第二対象物と接触してそれぞれが円環状の密閉部を形成する第三シール部及び第四シール部を設け、
    　前記第一シール部は突条に形成され、前記第二シール部は、前記突条の第一シール部が第一対象物によって押圧されたときに前記ビーム部の一端側円盤部が変形することによって形成され、
    　前記第三シール部は突条に形成され、前記第四シール部は、前記突条の前記第三シール部が第二対象物によって押圧されたときに前記ビーム部の他端側円盤部が変形することによって形成されることを特徴とする金属ガスケット。
  2. 　前記第一シール部と前記第一対象物とによって形成される第一密閉部の気密性は、前記第二シール部と前記第一対象物とによって形成される第二密閉部の気密性よりも高く、前記第三シール部と前記第二対象物とによって形成される第三密閉部の気密性は、前記第四シール部と前記第二対象物とによって形成される第四密閉部の気密性よりも高くなるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の金属ガスケット。
  3. 　前記第一シール部と前記第二シール部を同心円状に形成し、前記第三シール部と前記第四シール部も同心円状に形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の金属ガスケット。
  4. 　前記突条の第一シール部及び第三シール部は、前記柱状部の一端側縁部及び他端側縁部に径方向断面山形にそれぞれ形成され、この山形の断面頂部幅は、山形の高さより短く形成してあることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の金属ガスケット。
  5. 　前記山形の断面頂部幅を、山形の高さの２／３より短く形成したことを特徴とする請求項４に記載の金属ガスケット。
  6. 　前記ビーム部に形成した円周溝の最深部が、前記柱状部の外周面（ＶＬ）に位置していることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の金属ガスケット。
  7. 　前記ビーム部の一端側円盤部及び他端側円盤部に、それぞれリング溝を形成したことを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の金属ガスケット。
  8. 　前記第二シール部及び前記第四シール部が、前記ビーム部に形成した円周溝と前記ビーム部の軸方向において重なっていることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の金属ガスケット。
  9. 　前記柱状部の内周面に、内側円周溝が形成されたことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の金属ガスケット。
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