JP2004225832A - Metal seal - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属シールに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来からシール材としてゴム製Oリングが広く使用されているが、高温、低温、ゴム腐食ガス環境等では使用できない場合がある。そこで、従来から以下の▲1▼〜▲4▼のような金属製のシールが用いられている。即ち、▲1▼メタルOリング、▲2▼メタルCリング、▲3▼バネ入りCリング、▲4▼レジェントシール等が使用されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
実開昭62−028959号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、各々の金属シールには以下のような問題がある。
▲1▼メタルOリング
最も一般的で実績のある金属シールであり、安定したシール性能が得られるが、締付力が大きく、かつ、復元量が0.05mm程度と小さい等の欠点がある。
▲2▼メタルCリング
メタルOリングに比べて締付力は小さく、かつ復元量も比較的大きく、0.05mm〜0.15mm程度である。しかしながら、用途(使用条件)によっては、依然、締付力の値が大きく、復元量も不足する。
▲3▼バネ入りCリング
復元量は0.1 〜0.15mmと大きい。しかしながら、用途(使用条件)によっては復元量が不足する。さらに、コイルバネを包み込むようにCリング本体内に入れるので、製作が面倒で構造が複雑化すると共に、締付力が大きく、コストも高くなる欠点がある。
▲4▼レジェントシール
他のメタルシールに比べて締付力が小さく、かつ復元量も0.1 〜0.2 mmと大きい。しかし、切削加工であるため、製作が面倒で、非常に高価である。
【0005】
要するに、従来の金属シールでは、製作が容易で、締付力が小さく、かつ、復元力が大きくて、安価であるという全ての条件(要望)を満足させ得るものが、なかった。
特に、シールを装着する取付部材の材質が、セラミックス等の脆い材質や、アルミニウム等の柔らかい材質に、不適当であったり、シール溝の深さ寸法公差が大きい場合に、シール性(密封性)にバラツキを生じ易かったり、シールが使用可能なセット高さ範囲が狭い等の問題やシールの取り付けに注意を要するという問題もあった。
【0006】
また、シール性(密封性)を高めるために、樹脂やゴムを金属製シール本体の表面に被覆したコーティング層を有する金属シールも、提案されているが、相手部材にシール面が押圧された装着圧縮状態(特に高温使用条件下)に於て、コーティング層が軟化して、シール面のコーティング層が圧縮を受けない側へ移動(フロー)してゆくという問題がある。
このようなコーティング層の移動(フロー)によっての逃げが生ずると、シール面は金属製シール本体が直接に相手部材に接触し、密封性が低下することとなる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、全体が環状の金属製シール本体と、該シール本体を被覆したコーティング層とを備え、相互に平行な一対の接触平坦面部の間に介装される金属シールであって、該一対の接触平坦面部に夫々当接する弯曲凸状シール面に於て、上記コーティング層にその内面から食い込むように小突起が上記シール本体に突設されている。
また、全体が環状の金属製シール本体と、該シール本体を被覆したコーティング層とを備え、相互に平行な一対の接触平坦面部の間に介装される金属シールであって、該一対の接触平坦面部に夫々当接する弯曲凸状シール面に於て、上記コーティング層の内面の一部が食い込んだ小凹溝が上記シール本体に凹設されている。
【0008】
また、金属製シール本体は、中間基部と、上記接触平坦面部の一方に当接する一方の弯曲シール面を形成する第1接触凸部と、上記接触平坦面部の他方に当接する他方の弯曲シール面を形成する第2接触凸部と、を備え、該金属製シール本体は、装着圧縮状態にて上記一対の接触平坦面部から受ける押圧力によって、上記中間基部を中心に回転する捩れ弾性変形を生ずるように構成されている。
また、上記一対の接触平坦面部と直交する方向から見て、全体が環状の上記シール本体の周方向に沿って全体が環状に、上記小突起が形成されている。
あるいは、上記一対の接触平坦面部と直交する方向から見て、全体が環状の上記シール本体の周方向に沿って全体が環状に、上記小凹溝が形成されている。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
図1(A)と図2は、本発明に係る金属シール(メタルシール)Sの実施の一形態を示し、自由状態(未装着状態)の断面図であり、図1(B)は使用状態───装着圧縮状態───を示す断面図である。
【0010】
この金属シールSは、全体が円環状や長円環状や楕円環状や(角が丸味のある)略矩形環状等の閉じた環状の形状を有する。しかも、この金属シールSは、ステンレス鋼やばね鋼やその他の金属から成る金属製シール本体3と、このシール本体3に(全面に略均一な暑さ寸法で)被覆したコーティング層4とを、備えている。
【0011】
金属製シール本体3は、切削や研削等の機械加工にて作製され、及び/又は、プレス加工等の塑性加工等で作製される。コーティング層4は、PTFE、FEP等のプラスチック、あるいは、各種ゴムから成る。
そして、この金属シールSは、相互に平行な一対の接触平坦面部1,2の間に介装されるものであり、この接触平坦面部1,2と直交する方向から見て、全体が(上述のように)円形、長円、楕円や略矩形の環状である。
【0012】
金属製シール本体3の横断面形状は、略S字状(波形状)であり、さらに詳しく説明すれば、中間基部5と、第1接触平坦面部1に当接する一方の弯曲凸状シール面11を形成する弯曲山型の第1接触凸部21と、第2接触平坦面部2に当接する他方の弯曲凸状シール面12を形成する第2接触凸部22と、を備えている。
【0013】
言い換えると、シール本体3は、第1接触凸部21を有する内周端部6と、中間基部5と、第2接触凸部22を有する外周端部7と、から成り、中間基部5は、内周端部6から外周端部7へしだいに拡径するテーパ状であると共に、この内周端部6と中間基部5と外周端部7は同一肉厚寸法で、緩やかに弯曲した断面S字状である。なお、本発明では、S字状とは、反転S字状───Z字状───をも含むものと定義する。また、同一肉厚寸法とせず、肉厚寸法を大小変化させても良い。
【0014】
このように、この金属シールS(シール本体3)は、緩やかな弯曲面にて構成された略円錐台形の皿バネ状であるということができ、内周端部6によって、孔部8が形成される。なお、図1〜図2(及び、後述の図3〜図5)に於て、接触平坦面部1,2は全体に平坦面として内径及び外径方向へ連続している場合を図示したが、所望により、この接触平坦面部1,2の内径側又は/及び外径側に、段差部を介して複数段状に平坦面を形成したり、あるいは、突起部を形成しても自由である(図示省略)。
【0015】
図2は金属シールSの自由状態(未装着状態)であり、図1(A)は、第1接触平坦面部1と第2接触平坦面部2の間隔寸法が十分に大きく(開いて)、金属シールSが圧縮力(締付力又は押圧力ということもある)が零の初期状態を示す。図1(B)は一対の上記接触平坦面部1,2が相互に接近して、両者の間隔寸法を減少させて、圧縮力(締付力又は押圧力ということもある)が比較的大きく作用している装着圧縮状態を示す。この図1(A)と(B)とを比較すれば分かるように、金属シールS(シール本体3)は、一対の接触平坦面部1,2から受ける押圧力によって、中間基部5を中心に回転する捩れ弾性変形を、生じている。
【0016】
そして、一対の接触平坦面部1,2に夫々当接する弯曲凸状シール面11, 12に於て、コーティング層4にその内面から食い込むように、断面三角形の小突起P1 ,P2 が、シール本体3に突設されている。
この小突起P1 ,P2 は、接触平坦面部1,2と直交する方向から見て、全体が(前述の)環状のシール本体3の周方向に沿って、全体が環状に形成されている。つまり、小突起P1 ,P2 はシール本体3と、相似形の環状となる。
【0017】
図1と図2に示す実施の形態では、図1(B)に示した装着圧縮状態にて、弯曲凸状シール面11, 12の内で最も接触平坦面部1,2に接近する位置に、小突起P1 ,P2 を配設した場合を例示し、かつ、各々単数本の場合を例示する。図1(B)に示すように、接触平坦面部1,2から相互に接近する方向の押圧力が作用したとき、小突起P1 ,P2 が突支りとなり、コーティング層4が過大に圧縮されて、図1(B)の左右方向に───内外径方向に───移動する(逃げる)のを、防止する。つまり、コーティング層4の損傷を防止して、シール性(密封性)を維持できる。
【0018】
なお、突起P1 ,P2 の高さ寸法は、コーティグ層4の平均肉厚寸法の25%〜90%とする。特に、50%〜75%とするのが望ましい。その理由は、下限値未満であるとコーティング層4が接触平坦面部1,2にて圧潰されつつ内外径方向へ移動(フロー)する量が増加して、シール性(密封性)が悪化するためであり、逆に上限値を越えると接触平坦面部1,2を傷付け易くなり、金属シールSのなじみが悪くなるためである。ところで、本発明に於て、図1(B)に示した装着圧縮状態で小突起P1 ,P2 は塑性変形させない。
【0019】
次に、図3は他の実施の形態を示し、図3(A)は図1(A)に、図3(B)は図1(B)に、夫々対応した状態を示す。この図3(A)(B)では、小突起P1 を、孔部8を形成する内周端面に最も近い弯曲凸状シール面11の内端部に突設し、また、小突起P2 を、外周端面に最も近い弯曲凸状シール面12外端部に突設している。
【0020】
図3(B)に示す装着圧縮状態で、弯曲凸状シール面11, 12が最も接触平坦面部1,2に接近した部位と、各小突起P1 ,P2 との間に、コーティング層4が必ず残留するポケット部(凹所)13, 14が形成される。このようにして、コーティング層4が内外径方向へ移動(フロー)するのを阻止できる。なお、小突起P1 ,P2 の高さ寸法は前述の図1の場合と同様とする。
【0021】
次に、図4は別の実施の形態を示し、図4(A)は図1(A)に、図4(B)は図1(B)に、夫々対応した状態を示す。この図4(A)(B)では、弯曲凸状シール面11に、2個(本)の小突起P1 ,P1 を配設し、また、弯曲凸状シール面12には、2個(本)の小突起P2 ,P2 を配設している。
図4(B)に示す装着圧縮状態で、弯曲凸状シール面11, 12が最も接触平坦面部1,2に接近した部位を中心に、2個(本)の小突起P1 とP1 、及び、2個(本)の小突起P2 とP2 が、対応している。
【0022】
小突起P1 とP1 の間、及び、小突起P2 とP2 の間に、夫々、形成されたポケット部(凹所)13, 14には、必ずコーティング層4の一部が残留する。しかも、直接的に、小突起P1 ,P1 は第1接触平坦面部1の押圧力に対する突支となり、かつ、小突起P2 ,P2 は第2接触平坦面部2の押圧力に対する突支となり、一層確実に、コーティング層4の移動(逃げ)を防止できる。小突起P1 ,P1 又はP2 ,P2 の高さ寸法については、図1の場合と同様とする。
この図4の場合、接触平坦面部1,2に直交する方向から見れば、2条の小突起P1 とP1 、及び、2条の小突起P2 とP2 は、シール本体3の周方向に沿った平行な閉じた環状を呈する。
【0023】
次に、図5はさらに別の実施の形態を示し、図5(A)は図1(A)に、図5(B)は図1(B)に、夫々対応した状態を示す。この図5(A)(B)に於て、図1(A)(B)で説明した小突起P1 ,P2 の代わりに、小凹溝Q1 ,Q2 が設けられる。
さらに詳しく説明すれば、相互に平行な一対の接触平坦面部1,2に夫々当接する弯曲凸状シール面11, 12に於て、シール本体3に小凹溝Q1 ,Q2 が夫々凹設され、コーティング層4の内面の一部がこの小凹溝Q1 ,Q2 に食い込んでいる。なお、コーティング層4の外表面は、この小凹溝Q1 ,Q2 に対応した位置で、(凹状とならず)連続弯曲面状である。
【0024】
接触平坦面部1,2と直交する方向から見て、シール本体3の周方向に沿って、この小凹溝Q1 ,Q2 は全体環状に形成されている。つまり、この小凹溝Q1 ,Q2 はシール本体3と相互形の環状である。
さらに具体的に説明すると、各小凹溝Q1 ,Q2 は、横断面略半円形(又は半楕円形)であり、図5(B)に示した装着圧縮状態にて、弯曲凸状シール面11, 12の内で最も接触平坦面部1,2に接近する位置に、小凹溝Q1 ,Q2 は配設した場合を例示し、かつ、各々単数本の場合を示す。
【0025】
図5(B)に示すように、接触平坦面部1,2が相互に接近して、押圧力が金属シールSに作用した際、小凹溝Q1 ,Q2 が(前述の)ポケット部13, 14(図4参照)を構成して、シール性(密封性)を確保する。なお、小凹溝Q1 ,Q2 の幅寸法は当然にシール面の幅よりも小さく設定する。また、小凹溝Q1 ,Q2 の深さ寸法は、コーティング層4の厚さの75%以下とするのが良い。その理由はコーティング層4の内面の一部が小凹溝Q1 ,Q2 内に十分に充填される必要があるためである。
【0026】
ところで、本発明は上述の実施の形態に限定されず、設計変更自由であって、図1〜図4に示した横断面三角形の小突起P1 ,P2 を、横断面半円形、半楕円形、四角形等としても良く、図1と図3とを結合した各2本ずつの小突条P1 ,P1 及びP2 ,P2 としても良く、さらには、図3と図4とを結合した各3本ずつの小突起P1 …,P2 …とするも好ましい。あるいは、弯曲凸状シール面11, 12の夫々に、4本以上の小突条を突設することも可能である。
【0027】
また、図5に示したような小凹溝Q1 ,Q2 を、横断面四角や三角形等とすることも自由であり、場合によっては、(溝奥が拡大した)蟻溝とすることも好ましい。そして、この小凹溝Q1 ,Q2 の夫々を、複数本とすることも好ましいことである。
また、上述した小突起P1 ,P2 と小凹溝Q1 ,Q2 とを、結合して、弯曲凸状シール面11, 12に、夫々、配設すると、突支とポケット部の両者を具備して、一層好ましい。
【0028】
ところで、図1、及び、図3〜図5の各図の(A)と(B)とを比較対比すれば明らかな如く、一対の接触平坦面部1,2の間隔が増減変化すると、全体に捩れ弾性変形しつつ、各弯曲凸状シール面11, 12が接触平坦面部1,2と直接に接触する部位が、内端・外端から中間基部5の方向(内方)へ移り変わる。
従って、金属シールSを組み付ける(装着する)際に、上述の小突起P1 ,P2 及び/又は小凹溝Q1 ,Q2 を備えた構成によって、弯曲凸状シール面11, 12が接触平坦面部1,2に直接に接触する部位が移り変わっても、コーティング層4が大きく損傷を受けずに済む。
【0029】
また、組み付け後───装着圧縮状態───においては、コーティング層4に過大な荷重が掛からないように突支となって、コーティング層4を安定した厚さに保つ。例えば、コーティング層4がプラスチックやゴムである場合、高温使用条件下で強度が低下し、圧縮力(押圧力)を受けて、移動(フロー)しやすくなるのが、小突起P1 ,P2 等によって、この移動(フロー)を阻止して、コーティング層4を安定した状態に保つことができる。
【0030】
本発明は、上述の小突起P1 ,P2 が、装着圧縮状態下でも、塑性変形しない程度の低い締め付け力で組み付けられて使用されるのに、好適な金属シールである。
なお、上述の図1〜図5に於て、金属シールS(シール本体3)の横断面形状は略S字状でかつ同一肉厚寸法のものを例示したが、このような横断面形状以外に次のようなものにも適用可能である。即ち、例えば、シール本体の中間基部を横断面略矩形とすると共に、第1接触凸部・第2接触凸部を、横断面略半円形乃至略半楕円形としたり、あるいは、上記中間基部を、接触平坦面部1,2に対して、(平行とする以外に)図1〜図5とは逆方向に傾斜状とする等の設計変更は自由である。
なお、本発明の上述のコーティング層4と、小突起P1 ,P2 、あるいは、小凹溝Q1 ,Q2 の構成を、メタルOリングやメタルCリングに適用することも好ましい(図示省略)。
【0031】
【発明の効果】
本発明は、上述の構成により次のような著大な効果を奏する。
(請求項1,4によれば、)接触平坦面部1,2に弯曲凸状シール面11, 12が当接した状態で、小突起P1 ,P2 は、コーティング層4が接触平坦面部1,2からの押圧力で圧潰されつつ内外径方向へ移動するのを防止する突支の役目をなし、あるいは、シール面にコーティング層4の一部が残留するポケット部13, 14を形成する。
このようにして、シール性(密封性)を確保できる。特に、低い締付力(押圧力)の一対の接触平坦面部1,2相互間に於て、優れたシール性(密封性)を発揮できる。
【0032】
(請求項2,5によれば、)一対の接触平坦面部1,2に弯曲凸状シール面11, 12が当接した状態で、コーティング層4の一部は小凹溝Q1 ,Q2 の内部に必ず残留し、シール性(密封性)を維持できる。
(請求項3,4,5によれば、)装着圧縮状態にて全体が捩れ弾性変形を生ずるため、弾性復元性(弾性変形領域)が大きく、広いセット高さに対応でき、取付部材の凹部(凹溝)等の寸法公差が大きくても、安定したシール性(密封性)を発揮でき、また、低い締付力で使用できて、取付部材(フランジ等)が脆い材質や軟らかい材質でも適用可能であり、しかも、シール面が装着時に移動しても、常に安定したシール性(密封性)を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す要部断面説明図である。
【図2】全体の断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態を示す要部断面説明図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態を示す要部断面説明図である。
【図5】本発明の第4の実施の形態を示す要部断面説明図である。
【符号の説明】
1 接触平坦面部
2 接触平坦面部
3 シール本体
4 コーティグ層
5 中間基部
11 弯曲凸状シール面
12 弯曲凸状シール面
21 第1接触凸部
22 第2接触凸部
S 金属シール
P1 小突起
P2 小突起
Q1 小凹溝
Q2 小凹溝[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to metal seals.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, rubber O-rings have been widely used as seal materials, but may not be used in high temperature, low temperature, rubber corrosive gas environments, and the like. Therefore, metal seals such as the following (1) to (4) have conventionally been used. That is, (1) metal O-ring, (2) metal C-ring, (3) spring-loaded C-ring, (4) legend seal and the like are used (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. Sho 62-028959
[Problems to be solved by the invention]
However, each metal seal has the following problems.
{Circle around (1)} Metal O-rings These are the most common and proven metal seals and provide stable sealing performance, but have drawbacks such as a large clamping force and a small restoration amount of about 0.05 mm.
{Circle around (2)} Metal C-ring The tightening force is smaller than the metal O-ring, and the restoration amount is relatively large, about 0.05 mm to 0.15 mm. However, depending on the application (use conditions), the value of the tightening force is still large and the amount of restoration is insufficient.
{Circle around (3)} The spring-loaded C-ring restoration amount is as large as 0.1 to 0.15 mm. However, the restoration amount is insufficient depending on the use (use condition). Furthermore, since the coil spring is inserted into the C-ring body so as to enclose it, there is a drawback that the production is troublesome and the structure is complicated, and the tightening force is large and the cost is high.
{Circle around (4)} Legend seal The clamping force is smaller than other metal seals, and the restoration amount is as large as 0.1 to 0.2 mm. However, since it is a cutting process, the production is troublesome and very expensive.
[0005]
In short, none of the conventional metal seals can satisfy all the conditions (requests) of being easy to manufacture, having a small fastening force, having a large restoring force, and being inexpensive.
In particular, if the material of the mounting member to which the seal is attached is inappropriate for a brittle material such as ceramics or a soft material such as aluminum, or if the depth dimension tolerance of the seal groove is large, the sealing performance (sealing performance) There is also a problem that the seal tends to vary, a set height range in which the seal can be used is narrow, and attention must be paid to the installation of the seal.
[0006]
A metal seal having a coating layer in which a resin or rubber is coated on the surface of a metal seal body in order to enhance the sealing property (sealing property) has also been proposed. In a compressed state (particularly under high-temperature use conditions), there is a problem that the coating layer softens and the sealing layer moves (flows) to the side not subjected to compression.
When the escape occurs due to the movement (flow) of the coating layer, the metal sealing body directly contacts the mating member on the sealing surface, and the sealing performance is reduced.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a metal seal including an annular metal seal body as a whole, and a coating layer covering the seal body, and interposed between a pair of mutually parallel contact flat surfaces. Small protrusions are provided on the seal body so as to bite into the coating layer from the inner surface thereof at the curved convex seal surfaces respectively contacting the contact flat surface portions.
A metal seal including an annular metal seal body and a coating layer covering the seal body, the metal seal being interposed between a pair of mutually parallel contact flat surface portions, On the curved convex sealing surfaces respectively abutting on the flat surface portions, small concave grooves into which a part of the inner surface of the coating layer bites are formed in the seal main body.
[0008]
The metal seal body includes an intermediate base portion, a first contact convex portion that forms one curved seal surface that abuts one of the contact flat surface portions, and another curved seal surface that abuts the other of the contact flat surface portions. And a second contact convex portion forming the metal seal body, wherein the metal seal body generates a torsional elastic deformation that rotates about the intermediate base portion by a pressing force received from the pair of contact flat surface portions in the mounted and compressed state. It is configured as follows.
The small projection is formed in a ring shape as a whole along the circumferential direction of the seal body in a ring shape as viewed in a direction perpendicular to the pair of contact flat surface portions.
Alternatively, when viewed from a direction perpendicular to the pair of contact flat surface portions, the small concave groove is formed so as to be entirely annular along the circumferential direction of the entirely annular seal body.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiments.
FIGS. 1A and 2 show an embodiment of a metal seal (metal seal) S according to the present invention, which is a cross-sectional view in a free state (unmounted state), and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a {compressed state}.
[0010]
The metal seal S has a closed annular shape such as an annular shape, an elliptical annular shape, an elliptical annular shape, and a substantially rectangular annular shape (with rounded corners). In addition, the metal seal S includes a
[0011]
The
The metal seal S is interposed between a pair of contact
[0012]
The cross-sectional shape of the
[0013]
In other words, the
[0014]
Thus, the metal seal S (seal body 3) can be said to be a substantially truncated conical disc spring having a gentle curved surface, and the inner
[0015]
FIG. 2 shows a free state (unmounted state) of the metal seal S, and FIG. 1A shows a state in which the distance between the first contact
[0016]
Small projections P 1 , P 2 having a triangular cross section are formed on the curved convex sealing surfaces 11, 12 abutting on the pair of contact
The small projections P 1 , P 2 are formed entirely in an annular shape along the circumferential direction of the annular seal body 3 (described above) as viewed from a direction orthogonal to the contact
[0017]
In the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2, in the mounted and compressed state shown in FIG. 1B, at the position closest to the contact
[0018]
The height of the projections P 1 and P 2 is set to 25% to 90% of the average thickness of the
[0019]
Next, FIG. 3 shows another embodiment, FIG. 3 (A) shows a state corresponding to FIG. 1 (A), and FIG. 3 (B) shows a state corresponding to FIG. 1 (B). In FIG. 3 (A) (B), the small projection P 1, projecting from the inner end portion of the nearest curved
[0020]
In the mounted compressed state shown in FIG. 3B, the
[0021]
Next, FIG. 4 shows another embodiment, FIG. 4 (A) shows a state corresponding to FIG. 1 (A), and FIG. 4 (B) shows a state corresponding to FIG. 1 (B). In FIGS. 4 (A) and 4 (B), two small protrusions P 1 and P 1 are arranged on the curved
In the mounted and compressed state shown in FIG. 4 (B), two (projections) small projections P 1 and P 1 , centering on a portion where the curved convex sealing surfaces 11 and 12 are closest to the contact
[0022]
During small projection P 1 and P 1, and between the small protrusions P 2 and P 2, respectively, in the pocket portion (recess) 13, 14 formed is always part of the
In the case of FIG. 4, when viewed from the direction perpendicular to the contact
[0023]
Next, FIG. 5 shows another embodiment, and FIG. 5 (A) shows a state corresponding to FIG. 1 (A), and FIG. 5 (B) shows a state corresponding to FIG. 1 (B). In FIGS. 5A and 5B, small concave grooves Q 1 and Q 2 are provided instead of the small protrusions P 1 and P 2 described in FIGS. 1A and 1B.
More specifically, small concave grooves Q 1 and Q 2 are respectively formed in the
[0024]
When viewed from a direction perpendicular to the contact
More specifically, each of the small concave grooves Q 1 and Q 2 has a substantially semi-circular (or semi-elliptical) cross-sectional shape, and in the mounted compressed state shown in FIG. The case where the small concave grooves Q 1 , Q 2 are arranged at the position closest to the contact
[0025]
As shown in FIG. 5 (B), when the contact
[0026]
By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the design is free to be changed. The small projections P 1 and P 2 having the triangular cross section shown in FIGS. 1 and FIG. 3 may be combined into two small ridges P 1 , P 1 and P 2 , P 2. Further, FIGS. It is also preferable that each of the three small projections P 1 ..., P 2 . Alternatively, it is possible to project four or more small ridges on each of the curved convex sealing surfaces 11 and 12.
[0027]
Further, the small concave grooves Q 1 and Q 2 as shown in FIG. 5 may be freely formed into a square or a triangular cross section, and in some cases, may be formed as a dovetail groove (the groove depth is enlarged). preferable. It is also preferable that each of the small concave grooves Q 1 and Q 2 is plural.
When the small projections P 1 , P 2 and the small concave grooves Q 1 , Q 2 are combined and disposed on the curved convex sealing surfaces 11, 12, both the protrusion and the pocket are provided. Is more preferable.
[0028]
By the way, as is clear from comparing and comparing FIGS. 1A and FIGS. 3A to 5B with FIGS. 3A to 5B, when the interval between the pair of contact
Therefore, when assembling (mounting) the metal seal S, the curved convex seal surfaces 11 and 12 come into contact with each other due to the configuration including the small projections P 1 and P 2 and / or the small concave grooves Q 1 and Q 2. Even if the portion that directly contacts the
[0029]
Further, after the assembly (in a mounted and compressed state), the
[0030]
The present invention is a metal seal suitable for use when the above-mentioned small projections P 1 and P 2 are assembled and used with a low tightening force that does not cause plastic deformation even in a mounted compression state.
In addition, in FIGS. 1 to 5 described above, the cross-sectional shape of the metal seal S (seal body 3) is substantially S-shaped and has the same thickness dimension, but other than such a cross-sectional shape The following is also applicable to the following. That is, for example, the intermediate base of the seal body has a substantially rectangular cross section, and the first and second contact projections have a substantially semicircular to substantially semielliptical cross section, or the intermediate base has The design of the contact
In addition, it is also preferable to apply the configuration of the
[0031]
【The invention's effect】
The present invention has the following significant effects by the above configuration.
With the curved convex sealing surfaces 11 and 12 abutting the contact
In this way, the sealing performance (sealing performance) can be ensured. In particular, excellent sealing performance (sealability) can be exhibited between the pair of contact
[0032]
In the state where the curved convex sealing surfaces 11 and 12 are in contact with the pair of contact
According to the third, fourth and fifth aspects, since the entire body undergoes torsional elastic deformation in the compressed state of mounting, elastic restorability (elastic deformation area) is large, it can correspond to a wide set height, and the concave portion of the mounting member. Even if the dimensional tolerance of (concave groove) etc. is large, stable sealing performance (sealability) can be exhibited, and it can be used with low tightening force, and it can be used even with brittle or soft materials for mounting members (flanges, etc.) It is possible, and even if the sealing surface moves at the time of mounting, stable sealing performance (sealing performance) can always be exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view of a main part showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall sectional view.
FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view of a main part showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory sectional view of a main part showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view of a main part showing a fourth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
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