(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール材を嵌め込む溝として平面とこれに滑らかに繋がった曲面とに対して形成されたシール溝であって、
前記シール溝は、逆Ω形状のように入口付近が括れ、奥がその入口付近の括れより広い円形の断面形状であり、
前記平面では該平面に沿って前記断面形状のシール溝を形成するための溝カッターを平行移動させ、かつ、前記曲面では該曲面から所定距離だけ離れた点を中心に同溝カッターを旋回させることにより、前記平面と前記曲面とで前記シール溝の断面形状が同一となるようにしたこと
を特徴とするシール溝。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール材を嵌め込むシール溝に関し、特に、曲面と平面が滑らかに繋がった面構成の部材面にシール溝を形成する場合に、平面でも曲面でも同じ断面形状のシール溝が得られるようにすることで、シール性能の向上を図れるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１のゲートバルブではＯリングからなるシール材（４）を使用しており、かかるシール材（４）は図示しない溝を利用して閉鎖部材（３）の密封面（１）に取り付けている（同文献の図１（ｂ）、第４頁左上欄第１７行−１８行を参照）。
【０００３】
Ｏリングからなるシール材（４）の取付けに利用される溝（以下「シール溝」という）として、アリ溝は周知である（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
ところで、特許文献１のシール材（４）の取付け面、すなわち密封面（１）は図４のように曲面Ｓ２と平面Ｓ１とが滑らかに繋がった面構成になっている。かかる平面Ｓ１と曲面Ｓ２に亘って連続するシール溝として周知のアリ溝を形成する場合は、アリ溝の断面形状と同じ断面形状の刃部を備えたエンドミル（以下「アリ溝カッター３０」という）を使用し、平面Ｓ１では該平面Ｓ１に沿ってアリ溝カッター３０を平行移動させて行き、曲面Ｓ２になったら該曲面Ｓ２から所定距離だけ離れた点Ｐを中心にアリ溝カッター３０を旋回させるようにする。
【０００５】
しかしながら、旋回するアリ溝カッター３０先端の刃部３０Ａは、図４のように旋回方向前方部よりも後方部の方が外側に若干張り出して移動する。このため、図４のＢのように平面Ｓ１に形成されるアリ溝の底面に比べ、曲面Ｓ２に形成されるアリ溝の底面は図４のＡのように円弧面になって深くなり、平面Ｓ１と曲面Ｓ２とで同じ断面形状のアリ溝（シール溝）を得ることができない。
【０００６】
前記のように平面Ｓ１と曲面Ｓ２に亘って連続的に形成したアリ溝（シール溝）を利用してシール材（４）を取付ける場合は、シール材（４）を平面Ｓ１と曲面Ｓ２のアリ溝（シール溝）に圧入で嵌め込み、嵌め込んだシール材（４）先端が平面Ｓ１と曲面Ｓ２から突出するように設置するが、前述のように曲面Ｓ２でアリ溝（シール溝）が深いと、曲面Ｓ２から突出しているシール材（４）部分が他の部分に比べて低くなり、シール材の突出高さにバラツキが生じることから、シール性能の低下を招く等の問題点がある。
【０００７】
尚、前記カッコ内の符号は特許文献１で用いられている符号である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平２−１１３１７８号公報
【０００９】
【特許文献２】特開２００３−２４０１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、例えば、曲面と平面が滑らかに繋がった面構成の部材面にシール溝を形成する場合に、平面でも曲面でも同じ断面形状になるシール溝を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明は、シール材を嵌め込む溝として平面とこれに滑らかに繋がった曲面とに対して形成されたシール溝であって、前記シール溝は、逆Ω形状のように入口付近が括れ、奥がその入口付近の括れより広い円形の断面形状であり、前記平面では該平面に沿って前記断面形状のシール溝を形成するための溝カッターを平行移動させ、かつ、前記曲面では該曲面から所定距離だけ離れた点を中心に同溝カッターを旋回させることにより、前記平面と前記曲面とで前記シール溝の断面形状が同一となるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明において「逆Ω形状のように」とは、シール溝の断面形状の一例として逆Ω形状が含まれることを意味するものであり、シール溝の断面形状を逆Ω形状のみに限定する趣旨ではない。シール溝の入口付近が括れていて、そのシール溝の奥が入口付近の括れより広い円形の断面形状であるなら、そのシール溝は本発明の「シール溝」に含まれる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、シール溝の具体的な断面形状として「逆Ω形状のように入口付近が括れ、奥がその入口付近の括れより広い円形の断面形状」を採用した。このため、曲面と平面が滑らかに繋がった面構成の部材面にシール溝を形成する場合に、平面でも曲面でも同じ断面形状のシール溝が得られ、従来のシール溝（アリ溝）のように平面と曲面で深さが異なることもなく、よって、シール溝から突出するシール材の突出高さが均一になり、シール性能の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明に係るシール溝の断面図、（ｂ）は（ａ）のシール溝を形成するための溝カッターの正面図、（ｃ）は本発明に係るシール溝に嵌め込まれるシール材の断面図、（ｄ）は（ｃ）のシール材を（ａ）のシール溝に嵌め込んだ状態の断面図。
【図２】平面と曲面が滑らかに繋がった部材面に、図１（ｂ）の溝カッターを使用して図１（ａ）のシール溝を形成する時の溝カッター動作説明図。
【図３】図１（ａ）のシール溝及び図１（ｃ）のシール材を適用したゲートバルブ（開の状態）の斜視図。
【図４】平面と曲面が滑らかに繋がった部材面に、アリ溝カッターを使用してシール溝を形成する時のアリ溝カッター動作説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、本発明に係るシール溝の断面図である。同図のシール溝１は、逆Ω形状のように、入口１Ａ付近が括れ、奥１Ｂがその入口１Ａの括れより広い円形の断面形状になっている。
【００１８】
図１（ｂ）は、同図（ａ）のシール溝を形成するための溝カッターの説明図である。この溝カッター３の刃部３Ａは、円錐台の先端に球体が結合した形状になっていて、その円錐台と球体の一部を刃物となるように鋭く切り欠いてある。尚、円錐台と球体の境界部付近の断面形状はシール溝１の入口１Ａ付近の括れの断面形状に対応し、また、球体の断面形状はシール溝１の奥１Ｂの断面形状（円形）に対応している。従って、円錐台と球体の境界部付近の刃物で部材面を切り込むことにより、シール溝１の入口１Ａ付近の括れが形成される一方、球体の部分の刃物で部材面を切り込むことにより、シール溝１の奥１Ｂの断面形状（円形）が形成される。
【００１９】
図２は、平面Ｓ１と曲面Ｓ２が滑らかに繋がった部材面に、図１（ｂ）の溝カッター３を使用して図１（ａ）のシール溝１を形成する時の溝カッター動作説明図である。図２の例では、図上一番上に位置する平面Ｓ１から曲面Ｓ２、平面Ｓ１、曲面Ｓ２、平面Ｓ１の順に図１（ｂ）の溝カッター３を移動させてシール溝１を形成しており、平面Ｓ１では該平面Ｓ１に沿って溝カッター３を平行移動させ、曲面Ｓ２では該曲面Ｓ２から所定距離だけ離れた点Ｐを中心に溝カッター３を旋回させるようにしている。
【００２０】
先に説明したように図１（ａ）のシール溝１はその奥１Ｂが円形の断面形状になっており、これに対応して溝カッター３の刃部３Ａ最先端（球体）の断面形状も円形になっている（図１（ｂ）参照）。このため、平面Ｓ１でも曲面Ｓ２でもシール溝１の奥１Ｂの断面形状は円形になる。また、曲面Ｓ２において旋回する溝カッター３の刃部３Ａ先端は図２のようにその旋回方向前方部と後方部の双方が同じ軌跡で移動する。この際、図４の従来のアリ溝カッター３０のように旋回方向前方部よりも後方部の方が外側に張り出すことはないので、平面Ｓ１と曲面Ｓ２に形成されるシール溝１の断面形状は図２のＡとＢのように同一になる。
【００２１】
図１（ｃ）は、本発明に係るシール溝に嵌め込まれるシール材の断面図であり、図１（ｄ）は、同図（ｃ）のシール材を同図（ａ）のシール溝に嵌め込んだ状態の断面図である。
【００２２】
同図（ｃ）のシール材２は、同図（ａ）のシール溝１に嵌め込むゴム等の弾性体からなるシール材であって、シール溝１の奥１Ｂの断面形状に対応する円形部２Ｂと、円形部２Ｂから突出した突出部２Ａとを備えている。そして、シール材２の円形部２Ｂをシール溝１の入口１Ａから奥１Ｂへ押し込む圧入方式により、同図（ｄ）のように、シール材２はシール溝１に嵌め込まれ、そのシール材２の突出部２Ａ先端だけがシール溝入口１Ａから外部に飛び出るように配置される。
【００２３】
図３は図１（ａ）のシール溝及び図１（ｃ）のシール材を適用したゲートバルブ（開の状態）の斜視図である。
【００２４】
同図のゲートバルブＧＶは、受け面４を有する受け部材５と、受け面４に対向する押付け面６を有する押付け部材７と、受け面４に一端を開口したゲート８と、受け面４と押付け面６との間に介在し、ゲート８の受け面４側開口端周囲の隙間をシールするシール材２と、を備えている。
【００２５】
前記シール材２は、図１（ｃ）のシール材２からなり、押付け部材７の押付け面６に取り付けてある。また、押付け面６と受け面４は、いずれも、ゲート８に通されたシート状部材Ｗの部材面と平行な平面４Ａ、６Ａ、及びそのシート状部材Ｗの部材面に対して傾斜した平面４Ｂ、６Ｂを有し、かつ、それぞれの平行な平面４Ａ、６Ａどうしが互いに対向し、それぞれの傾斜した平面４Ｂ、６Ｂどうしが互いに対向するようになっている。さらに、傾斜した平面４Ｂ、６Ｂと平行な平面４Ａ、６Ａとの境界はそれぞれの面に滑らかに連続する曲面４Ｃ、６Ｃになっている。
【００２６】
以上の構成からなる本ゲートバルブＧＶでは、先に説明した押付け面６の平面６Ａ、６Ｂと曲面６Ｃに図１（ａ）のシール溝１（図３ではシール溝を省略）が連続して形成してあり、この押付け面６のシール材２は図１（ｄ）のように当該シール溝１に嵌め込むことによって押付け面６に取付けてある。尚、シール材２は受け面４に取り付けてもよく、この場合は受け面４の平面４Ａ、４Ｂと曲面４Ｃに図１（ａ）のシール材取付け用のシール溝１が形成される。
【００２７】
尚、図３のゲートバルブＧＶは、ゲート８にシート状部材Ｗを通した状態で、押付け面６を受け面４に押付けると、押付け面６によりゲート８の受け面４側開口端が塞がれるとともに、シール材２によりゲート８の受け面４側開口端周囲の隙間がシールされる。
【００２８】
先に説明した通り、図１（ａ）のような断面形状のシール溝１によると、平面４Ａ、４Ｂ、６Ａ、６Ｂ（Ｓ１）でも曲面４Ｃ、６Ｃ（Ｓ２）でも同じ断面形状になるので、従来のシール溝（アリ溝）のように平面と曲面で深さが異なることもなく、よって、シール溝１から突出するシール材２の突出高さが均一になり、ゲートバルブＧＶのシール性能の向上を図れる。
【符号の説明】
【００２９】
１  シール溝
１Ａ  シール溝の入口
１Ｂ  シール溝の奥
２  シール材
２Ａ  シール材の突出部
２Ｂ  シール材の円形部
３  溝カッター
３Ａ  溝カッターの刃部
４  受け面
５  受け部材
６  押付け面
７  押付け部材
８  ゲート
３０  アリ溝カッター
Ｗ  シート状部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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