JP3200662U - 金属ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】金属ガスケットを配管のフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときに当該金属ガスケットのフォーク部と配管のフランジとの固着、焼き付きなどを防止することができる金属ガスケットを提供する。【解決手段】配管のフランジ間に装着して使用される環状の金属ガスケットであって、一対のフォーク部１と連結部２とを有し、当該フォーク部１の一端が金属ガスケットの外径方向に延伸し、当該フォーク部１の他端が当該連結部２の軸方向の両端で当該連結部２と一体的に連結されてなり、当該フォーク部１の先端部に環状のシール面を有するリップ部３が形成され、当該フォーク部１の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部４が形成されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本考案は、金属ガスケットに関する。さらに詳しくは、本考案は、配管のフランジ間に装着される金属ガスケットに関する。

従来、金属ガスケットとして、環状を有するガスケットの外径縁または内径縁に連結部を備え、当該連結部の軸方向両端から内径方向から外径方向に２本のフォーク部が一体的に延設され、当該フォーク部の先端に環状のシール面を有するリップ部が一体成形され、軸方向で対称形状を有する金属ガスケットが提案されている。当該金属ガスケットでは、連結部がフォーク部よりも厚肉に形成されている。したがって、当該金属ガスケットでは、フランジに対する締め代およびガスケットの内面側から作用する配管内の流体の圧力による変形がフォーク部の可撓性に依存することから、前記流体が高圧を有する場合には、フォーク部の中央部に応力が集中するため、当該中央部でフォーク部が塑性変形し、復元力が低下するという欠点がある。

前記欠点を解消する金属ガスケットとして、フォーク部の中央部に応力が集中することを防止するために、連結部の肉厚がフォーク部の基部の肉厚と同一の均一な肉厚であり、軸方向に対称な断面Ｕ字形に湾曲した形状を有する金属ガスケットが提案されている（例えば、特許文献１の第１図参照）。

しかし、前記金属ガスケットは、配管のフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたとき、フォーク部の先端に配設されているリップ部とフランジとが接触することによってシールされるが、当該フランジの締付けの際の応力によってリップ部がフォーク部をその内側方向に変形するように塑性変形し、フォーク部の外周面がフランジと接触する。また、フランジを締付けた当初は、フォーク部の外周面とフランジとが接触していなくても、長期間使用している間に高圧の内部流体によるリップの開口や高温下での使用により、金属ガスケットを構成している金属材料の剛性が低下し、フォーク部に想定外の変形が生じ、フォーク部の外周面とフランジとが接触することがある。このようにフォーク部の外周面がフランジと接触した状態で金属ガスケットを使用した場合、例えば、配管内の流体が高温であるとき、当該金属ガスケットのフォーク部とフランジとの接触面が固着したり、焼き付きが生じたりすることから、例えば、定期点検、フランジの交換などを行なう際に、金属ガスケットとフランジとを離脱させることが著しく困難となることがある。

実公平４−１３４７４号公報

本考案は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、金属ガスケットを配管のフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときに当該金属ガスケットのフォーク部と配管のフランジとの固着、焼き付きなどを防止することができる金属ガスケットを提供することを課題とする。

本考案は、配管のフランジ間に装着して使用される環状の金属ガスケットであって、一対のフォーク部および当該一対のフォーク部を連結するための連結部を有し、当該フォーク部の一端が金属ガスケットの外径方向に延伸し、当該フォーク部の他端が当該連結部の軸方向の両端で当該連結部と一体的に連結されてなり、当該フォーク部の外周面の先端部に環状のシール面を有するリップ部が形成され、当該フォーク部の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部が形成されていることを特徴とする金属ガスケットに関する。

本考案の金属ガスケットによれば、金属ガスケットを配管のフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときに当該金属ガスケットのフォーク部と配管のフランジとの固着、焼き付きなどを防止することができるという優れた効果が奏される。

本考案の一実施態様を示す金属ガスケットの軸方向における概略縦断面図である。 図１に示される本考案の金属ガスケットをフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときの状態を示す概略縦断面図である。

本考案の金属ガスケットは、前記したように、配管のフランジ間に装着して使用される環状の金属ガスケットであり、一対のフォーク部および当該一対のフォーク部を連結するための連結部を有し、当該フォーク部の一端が金属ガスケットの外径方向に延伸し、当該フォーク部の他端が当該連結部の軸方向の両端で当該連結部と一体的に連結されてなり、当該フォーク部の外周面の先端部に環状のシール面を有するリップ部が形成され、当該フォーク部の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部が形成されていることを特徴とする。

以下に、本考案の金属ガスケットを図面に基づいて説明する。図１は、本考案の一実施態様を示す金属ガスケットの軸方向における概略縦断面図である。

図１において、本考案の金属ガスケットは、一対のフォーク部１，１および当該一対のフォーク部１，１を連結するための連結部２を有する。フォーク部１の両端のうち、その一端は、図１に示されるように、金属ガスケットの外径方向に延伸している。また、フォーク部１の他端は、フォーク部１，１同士を連結するために連結部２の軸方向の両端で当該連結部２と一体的に連結されている。

フォーク部１の先端部には、環状のシール面を有するリップ部３が形成されている。リップ部３は、フランジ（図示せず）と接触することにより、配管内の流体が外部に漏洩することを防止する役割を担う。したがって、リップ部３のフランジと接触する面は、フランジとは面接触および線接触のいずれで接触してもよいが、配管内の流体が外部に漏洩することを十分に防止する観点から、金属ガスケットをフランジ間で締付けたときに面接触するように形成されていることが好ましい。

リップ部３のフランジと接触する面は、金属ガスケットの軸心を中心とした同心円の環状を有するものである。リップ部３のフランジと接触する面の幅は、特に限定されないが、リップ部３のフランジと接触する面は、配管内の流体が外部に漏洩することを十分に防止する観点から、通常、０．１〜１ｍｍ程度であることが好ましい。また、フォーク部１の外周面からのリップ部３の高さは、特に限定されないが、配管内の流体が外部に漏洩することを十分に防止する観点から、通常、０．３〜１ｍｍ程度であることが好ましい。

本考案の金属ガスケットは、フォーク部１の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部４が形成されている点に、１つの大きな特徴がある。本考案の金属ガスケットは、このようにフォーク部１の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部４が形成されているので、当該金属ガスケットをフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときに当該金属ガスケットのフォーク部１とフランジとの固着、焼き付きなどを防止することができる。

フォーク部１の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部４が配設される位置は、少なくとも当該フランジの面接触防止用凹部４が存在しない金属ガスケットをフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときにフォーク部１の外周面とフランジとが面接触する箇所である。

前記フランジの面接触防止用凹部４の断面形状は、例えば、図１に示されるように、山形形状であってもよく、波形形状であってもよく、フランジの面接触防止用凹部４の底面が平坦な形状であってもよく、さらにフランジの面接触防止用凹部４がショットピーニングで投射粒子を投射することによって形成され、当該投射粒子の投射によって形成された形状であってもよい。

前記フランジの面接触防止用凹部４には、例えば、図１に示されるように、山形形状の突起５が形成されていてもよい。前記山形形状の突起５は、ガスケットの締付け時にフランジ６と接触してもよく、あるいは接触しなくてもよい。

ガスケットの締付け時に突起５がフランジ６に接触しない場合、ガスケットとフランジ６は、本来のシール部であるリップ部３のみでフランジ６と接触するため、応力集中によってシール性が高められる。また、突起５は、ガスケットの初期の締付け時にはフランジと接触しないが、ガスケットの使用中に高温や高圧などの影響を受け、ガスケットに想定外の変形が生じ、フランジと接触したとき、フランジとの間で固着や焼きつきが生じたり、シール性が低下したりすることを防止する第２のシール部として機能する。

一方、ガスケットの締付け時に突起５がフランジ６に接触している場合、リップ部３への応力集中によるシール性の向上の効果が若干劣るようになるが、突起部５とフランジ６との接触によるシール性が向上する。

したがって、ガスケットの締付け当初からガスケットとリップ部３との間で高いシール性を望むか、あるいはガスケットとフランジ６との間で安定したシール性を望むかによって、初期締付け時点で突起部５をフランジ６に接触させるかどうかを適宜選択することができる。

例えば、内部流体が高圧を有する場合には、ガスケットとフランジ６との間では高いシール性が要求されることから、ガスケットとリップ部３との間のシール性を向上させるために、ガスケットの締付け当初から突起５をフランジ６と接触させないことが望まれることがある。この場合、流体の圧力によってリップ部３が開口し、フランジ６に押し付けられる自緊効果による応力がリップ部３に集中することから、ガスケットとリップ部３との間で高いシール性を期待することができる。一方、内部流体として前記自緊効果を発現し難い低圧の流体を使用する場合には、ガスケットを締付けるときのボルトの締付け力の緩和を抑制し、ガスケットの長期間の使用によってリップ部３の応力が低減したときでもシール性を確保する観点から、ガスケットを締付けた当初から突起部５がフランジ６と接触するように設定することが望まれる場合がある。

図１に示される金属ガスケットのフランジの面接触防止用凹部４には、複数の山形形状の突起５が形成されている。フランジの面接触防止用凹部４に形成される突起５の数は、１個のみであってもよく、図１に示されるように複数個であってもよい。

図１に示される金属ガスケットをフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときの状態を図２に示す。

図２は、図１に示される本考案の金属ガスケットをフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたときの状態を示す概略縦断面図である。

図１に示される金属ガスケットを用い、図２に示されるように当該金属ガスケットをフランジ６，６間に装着し、当該フランジを締付けたとき、フランジの面接触防止用凹部４に形成されている波形の突起５がフランジ６，６と線接触するので、金属ガスケットのフォーク部１とフランジとの固着、焼き付きなどを防止するとともに、金属ガスケットとフランジとの間のシール性を向上させることができる。

以上説明したように、本考案の金属ガスケットを用い、当該金属ガスケットをフランジ間に装着し、当該フランジを締付けたとき、当該金属ガスケットのフォーク部と配管のフランジとの固着、焼き付きなどを防止することができる。

なお、金属ガスケットを構成する金属としては、例えば、ステンレス鋼、冷間圧延鋼板、亜鉛メッキ鋼板、アルミニウム合金板などが挙げられるが、本考案は、当該金属の種類によって限定されるものではない。

１ フォーク部
２ 連結部
３ リップ部
４ フランジの面接触防止用凹部
５ 突起
６ フランジ

Claims (1)

1. 配管のフランジ間に装着して使用される環状の金属ガスケットであって、一対のフォーク部および当該一対のフォーク部を連結するための連結部を有し、当該フォーク部の一端が金属ガスケットの外径方向に延伸し、当該フォーク部の他端が当該連結部の軸方向の両端で当該連結部と一体的に連結されてなり、当該フォーク部の外周面の先端部に環状のシール面を有するリップ部が形成され、当該フォーク部の外周面にフランジとの面接触を防止するためのフランジの面接触防止用凹部が形成されていることを特徴とする金属ガスケット。

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