(57)【要約】【課題】簡易な構造により、フランジが低剛性化し、締め付け荷重が低下し、ボルト間距離が大きくなる締め付け環境下において、良好なシール性を示す積層ガスケットを提供すること。【解決手段】環状ビード22をそれぞれ有する対のプレート本体2,2間に中間プレート3を挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより対のプレート本体2,2の環状ビード22でフランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、プレート本体2には、締付部材の軸部が貫通する貫通孔21と、中間プレート3には、該中間プレート3を外縁方向に延設し、延設した外縁をプレート本体2側に折曲し、環状ビード22のシールに支障のない大きさでスペーサー部4を形成するとともに、プレート本体2の貫通孔23に対応する位置の中間プレート3、及び折曲スペーサー部4に貫通孔41を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状ビードをそれぞれ有する対のプレート本体間に中間プレートを挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより前記対のプレート本体の環状ビードで前記フランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、
前記プレート本体には、前記締付部材の軸部が貫通する貫通孔と、
前記中間プレートには、該中間プレートを外縁方向に延設し、延設した外縁をプレート本体側に折曲し、前記環状ビードのシールに支障のない大きさでスペーサー部を形成するとともに、前記プレート本体の貫通孔に対応する位置の前記中間プレート、及び前記折曲スペーサー部に貫通孔を設けることを特徴とする積層ガスケット。
【請求項２】
環状ビードをそれぞれ有する対のプレート本体間に中間プレートを挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより前記対のプレート本体の環状ビードで前記フランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、
前記プレート本体及び中間プレートには、前記締付部材の軸部が貫通する貫通孔とを有し、
前記環状ビードのシールに支障のない大きさで、内方に前記貫通孔と同型の貫通孔を有するスペーサー部を、前記プレート本体及び前記中間プレート間に挿入後に前記プレート本体、及び前記中間プレートを挟持固定することを特徴とする積層ガスケット。
【請求項３】
環状ビードをそれぞれ有する対のプレート本体間に中間プレートを挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより前記対のプレート本体の環状ビードで前記フランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、
前記プレート本体及び中間プレートには、前記締付部材の軸部が貫通する貫通孔とを有し、
前記対のプレート本体及び前記中間プレートの挟持固定部の外縁形状で、プレート本体、及び前記中間プレートの貫通孔外周を覆い、前記環状ビードのシールに支障のない大きさの位置のスペーサー部を、プレート本体及び前記中間プレート間に挿入し挟持固定するとともに、前記プレート本体、及び前記中間プレートの貫通孔に対応する位置のスペーサー部に貫通孔を設けることを特徴とする積層ガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は積層ガスケットに関し、詳しくは、自動車等に使用されるオイル配管等の機器に使用され、挟持されて機器の気密性を向上させるために用いられる積層ガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車において用いられている密閉構造としてシール構造、あるいはシール方法が広く用いられている。そしてフランジ面間に設けるガスケットをボルト等の締付部材の締め付けにより、ガスケットのシール部であるビードをフランジ面間に密着させ、機器の気密性を向上させている。
【０００３】
近年、自動車の電装部品や電気機器は、小型、軽量化の要請から、電装部品や電気機器を構成する部材は低剛性化が進んでいる。他方、１つのケースに多種多様な電装部品を装着する場合も多くなり、ケース自体を大型とする場合もある。また、ボルト締め付け点数との兼ね合いから、ボルト間距離が増大する傾向にある。ここで、小型、軽量化の要請から、使用するボルトも小型のものを用いるとともに、ボルト締め付けサイクルタイムを短くする要請から一度閉めの要請もある。この為、ボルトを用いてガスケットを装着する際に、ガスケットの圧縮荷重は減少する傾向にある。
【０００４】
特許文献１の発明では、金属板と、ゴム層を有する複合部材の複合構造としてガスケットを構成することで、良好なシール性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２１９８１８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、締め付け荷重の低下、低剛性化によるフランジ面上の悪化等の環境下で使用されるガスケットのシール性を確保する為に、ガスケットにビードを設ける構成が広く用いられている。そして、ボルトから離れた位置にビード高さが高いガスケットを用いることができ、また積層ガスケットを用いた場合には、ガスケット組付け時にボルト締め付けトルクは発生しているものの、ボルト締結により相手側筐体が傾き、規定の軸力が発生しない等の着座性が悪い。他方、ボルト直下のビードだけを低くする、いわゆる、ビード幅を広げる等の徐変ビードを適用することも考えられるが、ビードを低くすることによってシール性の低下が懸念される。
【０００７】
一方、特許文献１の技術では、締め付け荷重が低下し、ボルト間距離が大きくなる締め付け環境下でも、良好なシール性を確保できるものであるが、金属板と複合部材の複合構造の製造に於いて、比較的構造が複雑で、鋼板等の金属板と複合部材との位置合わせ等が容易ではない。
【０００８】
そこで、本発明では、簡易な構造により、フランジが低剛性化し、締め付け荷重が低下し、ボルト間距離が大きくなる締め付け環境下において、良好なシール性を示す積層ガスケットを提供することにある。
【０００９】
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１１】
１．環状ビードをそれぞれ有する対のプレート本体間に中間プレートを挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより前記対のプレート本体の環状ビードで前記フランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、
前記プレート本体には、前記締付部材の軸部が貫通する貫通孔と、
前記中間プレートには、該中間プレートを外縁方向に延設し、延設した外縁をプレート本体側に折曲し、前記環状ビードのシールに支障のない大きさでスペーサー部を形成するとともに、前記プレート本体の貫通孔に対応する位置の前記中間プレート、及び前記折曲スペーサー部に貫通孔を設けることを特徴とする積層ガスケット。
【００１２】
２．環状ビードをそれぞれ有する対のプレート本体間に中間プレートを挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより前記対のプレート本体の環状ビードで前記フランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、
前記プレート本体及び中間プレートには、前記締付部材の軸部が貫通する貫通孔とを有し、
前記環状ビードのシールに支障のない大きさで、内方に前記貫通孔と同型の貫通孔を有するスペーサー部を、前記プレート本体及び前記中間プレート間に挿入後に前記プレート本体、及び前記中間プレートを挟持固定することを特徴とする積層ガスケット。
【００１３】
３．環状ビードをそれぞれ有する対のプレート本体間に中間プレートを挟持固定するとともに、機器の相対するフランジ面間に締付部材での締め付けにより前記対のプレート本体の環状ビードで前記フランジ面をシールさせる積層ガスケットであって、
前記プレート本体及び中間プレートには、前記締付部材の軸部が貫通する貫通孔とを有し、
前記対のプレート本体及び前記中間プレートの挟持固定部の外縁形状で、プレート本体、及び前記中間プレートの貫通孔外周を覆い、前記環状ビードのシールに支障のない大きさの位置のスペーサー部を、プレート本体及び前記中間プレート間に挿入し挟持固定するとともに、前記プレート本体、及び前記中間プレートの貫通孔に対応する位置のスペーサー部に貫通孔を設けることを特徴とする積層ガスケット。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡易な構成で、かつプレート本体間に中間プレートにスペーサー部を挿入し、挟持固定することで、固定部となるボルト直下部座面のガスケット厚みをアップすることにより、ビード高さとボルト座面高さの差を少なくし、ボルトの着座性を向上させた状態で、締め付け荷重が低下し、ボルト間距離が大きくなる締め付け環境下においても、良好なシール性を示す積層ガスケットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明にかかる積層ガスケットを示す説明図で、（ａ）は積層ガスケットの平面図、（ｂ）は、本発明に使用するガスケット本体の平面図、（ｂ）は本発明に使用する中間ガスケットの平面図
【図２】本発明にかかる積層ガスケットの分解斜視図
【図３】図１（iii）−（iii）線に沿う拡大断面図
【図４】図１（iv）−（iv）線に沿う拡大断面図
【図５】本発明をフランジに取り付けた際に、図１（ｖ）−（ｖ）線に沿う拡大断面説明図
【図６】本発明にかかる積層ガスケットを示す第２の実施態様を示す説明図で、（ａ）は積層ガスケットの平面図、（ｂ）は、ガスケット本体の平面図、（ｃ）は中間ガスケットの平面図
【図７】本発明にかかる積層ガスケットを示す第３の実施態様を示す説明図で、（ａ）は積層ガスケットの平面図、（ｂ）は、ガスケット本体の平面図、（ｃ）は中間ガスケットの平面図、（ｄ）はスペーサー部を示す平面図
【図８】本発明にかかる積層ガスケットを示す第４の実施態様を示す説明図で、（ａ）は積層ガスケットの平面図、（ｂ）は、ガスケット本体の平面図、（ｃ）は中間ガスケットの平面図、（ｄ）はスペーサー部を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明にかかる積層ガスケットを示す説明図で、（ａ）は積層ガスケットの平面図、（ｂ）は、本発明に使用するガスケット本体の平面図、（ｃ）は本発明に使用する中間ガスケットの平面図、図２は、本発明にかかる積層ガスケットの分解斜視図、図３は、図１の（iii）−（iii）線に沿う拡大断面図、図４は、図１の（iv）−（iv）線断面説明図、図５は、本発明をフランジに取り付けた際に、図１（ｖ）−（ｖ）線に沿う拡大断面説明図である。
【００１８】
積層ガスケット１は、対のプレート本体２、２の間に、中間プレート３、及びスペーサー部４を挟んで積層し、リベット５等の固定具で挟持固定する構成で、以下これらを詳述する。
【００１９】
プレート本体２、２は、弾性を有する薄板状の金属板の中央に、シールすべき流体の流路となる開口部２１と、開口部２１の周囲に沿って形成された環状ビード２２を設けている。
【００２０】
またプレート本体２、２の環状ビード２２の外方には、後述するフランジ６０、６１との間で締結するためのボルト等の締付部材７を挿通させる適宜数の貫通孔２３と、対のプレート本体２、２と中間プレート３を挟持固定するリベット５によるカシメをする際に使用するカシメ孔２４を設けている。
【００２１】
中間プレート３は、前記したプレート本体２、２とほぼ同様の外形状で、プレート本体２、２の開口部２１、貫通孔２３、カシメ孔２４と同じ位置に、それぞれ開口部３１、貫通孔３３、カシメ孔３４を形成している。
【００２２】
また、中間プレート３は、図１（ｃ）に示すように、各貫通孔３３の外縁方向に中間プレート３を延設し、延設した外縁をスペーサー部４としてそれぞれ形成している。この各スペーサー部４は、図１点線、図２、図４に示すように、中間プレート２に積層するように折曲部３２で同一方向に折り曲げる。そしてこのスペーサー部４は、前記中間プレート２の貫通孔３３と同じ位置に貫通孔４１を設けている。
【００２３】
なお、スペーサー部４の大きさは、折曲部３２で折り曲げた先端が、前記環状ビード２２のシール動作に支障のない大きさに形成している。これは、スペーサー部４を有する部分の厚みを、環状ビード２２を有する部分の厚みに、シール動作に支障のない範囲で近づけることで、ボルトの着座性を向上させたものであるからである。
【００２４】
上述のスペーサー部４を折り曲げた中間プレート３を中心に上下に、環状ビード２２の凸部が外側となるように、それぞれプレート本体２、２を配置する。そして、プレート本体２、２と中間プレート３の各カシメ孔２４、３４をリベット５によりカシメて固定して積層ガスケット１を形成する。
【００２５】
ここで、スペーサー部４を挿入した後の積層ガスケット１の、スペーサー部４を有する部分は、図４に示すように、厚さＴとなる。これに対しスペーサー部４が介在しない部分である開口部２１、３１の部分では、図３に示すごとく、中間プレート３とプレート本体２、２及び環状ビード２２の高さを含めた厚さとなり、この部分は厚さＨとなる。したがって、スペーサー部４を有する部分の厚さＴを、環状ビード２２部分の積層ガスケット１の厚みＨより小さくすることにより、後述する締付部材７の締め付け作業時に、環状ビード２２が変位してフランジ６０、６１に密着させることができる。
【００２６】
なお、プレート本体２、２、中間プレート３、及びスペーサー部４に用いる材料としてはステンレス鋼板、ＳＰＣＣ鋼板、アルミニウム鋼板等が挙げられる。これらの鋼板は、アルカリ脱脂した後、公知の化成処理が施されて防錆被膜が形成されたものであってもよい。また、ＳＰＣＣ鋼板には、リン酸亜鉛、リン酸鉄被膜が形成されていてもよい。また、鋼板表面は、ショットブラスト、スコッチブラスト等の粗面化したものであってもよい。
【００２７】
また、プレート本体２、２、中間プレート３、及びスペーサー部４の表面に弾性材がコーチングされても良い。弾性材としては、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴム（Ｈ-ＮＢＲ）又は官能基変性ニトリルゴム（以下、単に「ＮＢＲ」とも言う。）若しくはその発泡ゴムが挙げられる。
【００２８】
次に、かかる積層ガスケット１の組付け作業について説明する。
【００２９】
上述のように構成した積層ガスケット１を、図５に示すように機器の相対するフランジ面６０、６１間に配置する。そして、ボルト等の締付部材７を貫通孔２３、３３、４１に挿通し、締付部材７の締め付け作業を行う。
【００３０】
この時、締結部材７付近では、スペーサ部４が挿入されていることより、締結部材７の座面の部位の厚みＴと、環状ビード２２を含めた厚みＨとの差が小さくなり、前記環状ビード２２の好ましいシール性を得ることができる状態に近づけることができる。そして、締付部材７の締め付けにより環状ビード２２をフランジ６０、６１の面に密着させ、かつ、フランジ６０の傾きが抑制され、締付部材７の着座性を向上させることができる。
【００３１】
また、図６は、第２の実施形態を示すものであり、カシメ孔３４を有していない中間プレート３の一辺に、帯状に延設してスペーサー部４を形成し、延設部分の折曲部３２で折り曲げて使用する。
【００３２】
ここで、図１〜５と同一符号の部位は同一構成の部位を示しているため、それらの説明は図１〜５の説明を援用し、ここでは省略する。
【００３３】
第１の実施の形態に比べ、折り曲げ作業工数が少なくて済むことになる。なお、この折曲部３２は、カシメ孔３４に支障なくとれる場合にはカシメ側に設けても良い。
【００３４】
図７に示す第３の実施の形態では、スペーサー部４０を前記環状ビード２２のシールに支障のない大きさで、内方に前記プレート本体２、２の貫通孔２３及びカシメ孔２４と同位置に貫通孔４１及びカシメ孔４２を有している。そして、スペーサー部４０をプレート本体２、２及び前記中間プレート３間に挿入後に前記プレート本体１、及び前記中間プレート３をリベット５で挟持固定している。
【００３５】
ここで、図１〜５と同一符号の部位は同一構成の部位を示しているため、それらの説明は図１〜５の説明を援用し、ここでは省略する。
【００３６】
この実施の形態では、スペーサー部４０の厚みを所望の厚みに設定することができる為、環状ビード２１の高さに対し、好ましいシール状態を得ることができるスペーサー部４０の厚みを、スペーサー部４０の厚みの変更で簡易に得ることができる。また、スペーサー部４０をより軽量な材質とすることで、軽量化することができる。さらに、前記プレート本体２、２の貫通孔２３及びカシメ孔２４と同位置に、貫通孔４１及びカシメ孔４２を有しており位置合わせ作業が容易で組立工程を簡易化することができる。また、前記した折曲部を有しないことより、リベットのカシメ部にスプリングバックが生じない利点もある。
【００３７】
図８に示す第４の実施の形態では、スペーサー部４００は、前記プレート本体２、２、及び前記中間プレート３の貫通孔２３、３３と同じ大きさの貫通孔４１を設ける構成としている。そして、このスペーサー部４００を前記プレート本体２、２と前記中間プレート３間に挿入後、前記プレート本体１、及び前記中間プレート３をリベット５で挟持固定している。
【００３８】
ここで、図１〜５と同一符号の部位は同一構成の部位を示しているため、それらの説明は図１〜５の説明を援用し、ここでは省略する。
【００３９】
この実施の形態では、スペーサー部４００の厚みを所望の厚みに設定することができる為、環状ビード２１の高さに対し、好ましいシール状態を得ることができるスペーサー部４００の厚みを、スペーサー部４００の厚みの変更で簡易に得ること、及びスペーサー部４００自体を単純な形状で低コスト、軽量化をすることができる他、前記した折曲部を有しないことより、リベット５のカシメ部にスプリングバックが生じない利点もある。
【符号の説明】
【００４０】
１：積層ガスケット
２：プレート本体
２１：開口部
２２：環状ビード
２３：貫通孔
２４：カシメ孔
３：中間プレート
３１：開口部
３２：折曲部
３３：貫通孔
３４：カシメ孔
４、４０、４００：スペーサー部
４１：貫通孔
４２：カシメ孔
５：リベット
６０、６１：フランジ
７：締付部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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