特許 5692504 ガスケット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5692504

(24)【登録日】2015年2月13日

(45)【発行日】2015年4月1日

(54)【発明の名称】ガスケット

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/10 20060101AFI20150312BHJP

   F16J 15/12 20060101ALI20150312BHJP

【ＦＩ】

   F16J15/10 N

   F16J15/12 A

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2010-210736(P2010-210736)

(22)【出願日】2010年9月21日

(65)【公開番号】特開2012-67790(P2012-67790A)

(43)【公開日】2012年4月5日

【審査請求日】2013年8月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004385

【氏名又は名称】ＮＯＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100071205

【弁理士】

【氏名又は名称】野本 陽一

(72)【発明者】

【氏名】柳 得徳

【審査官】 莊司 英史

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０６−０３２８３４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０７−２６９７１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｊ １５／００−１５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

油圧の経路を備えるハウジングの内部に設けたガスケット装着溝に装着されて前記油圧をシールするガスケットであって、
補強環を埋設したガスケット本体と、前記ガスケット本体の軸方向一方の端部に設けられるとともに装着時に前記装着溝の一方の側面に密接する第１シールビードと、前記ガスケット本体の軸方向他方の端部に設けられるとともに装着時に前記装着溝の他方の側面に密接する第２シールビードとを有し、
前記第１シールビードは、前記ガスケット本体の一方の端面より軸方向一方へ突出する端面突出部を備え、前記端面突出部は、その端面における径方向外方側にテーパー面を備えるとともに径方向内方側に軸直角平面を備え、
前記第１シールビードのビード角をα、前記第１シールビードのビード幅をｗ１、前記第２シールビードのビード角をβ、前記第２シールビードのビード幅をｗ２として、
０°＜α＜β＜９０°および
ｗ１＜ｗ２であることにより、前記油圧が当該ガスケットに作用したときに前記ガスケット本体が前記装着溝内で軸方向一方へ変位する構造を有し、
前記ガスケット本体の軸方向一方への変位に伴う前記第２シールビードの締め代低下によるシール性低下を補うべく前記第２シールビードと並んで第３シールビードが設けられていることを特徴とするガスケット。

【請求項2】

請求項１記載のガスケットにおいて、
前記第１および第２シールビードはそれぞれ前記装着溝に装着されたときに前記油圧が存する径方向内方へ倒れ込む構造とされ、これに対し前記第３シールビードは径方向外方へ倒れ込んで前記装着溝の他方の側面および底面の双方に対し密接する構造とされていることを特徴とするガスケット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、密封装置の一種であるガスケットに関するものである。本発明のガスケットは例えば、自動車関連分野で用いられ、または一般の産業機械の分野などで用いられる。

【背景技術】

【0002】

油圧経路に用いられ内圧を受けてシールするガスケットは一般的に図３に示すように、補強環１４を埋設したガスケット本体１２の軸方向両端にそれぞれシールビード１５，１６を有し、当該ガスケット１１を装着溝２３に装着したときに両シールビード１５，１６がそれぞれ内側（径方向内方）へ倒れ込む構造（内圧を受けてセルフシールする構造）となっている。両シールビード１５，１６はそれぞれ圧力を受けて軸方向の反力をガスケット本体１２に加えるが、圧力が高圧の場合、両ビード１５，１６の微小な剛性差によって、ガスケット本体１２の軸方向セット位置が軸方向一方へずれる挙動を示すことがある。その場合、締め代を失う側のビード１６は圧力に負けてオイルが吹き抜けたり、隙間が増えてゴムの変形領域が増加することでゴムの歪みが大きくなって耐久割れを生じたりする問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開平６−３２８３４号公報

【特許文献2】特開平１−２６１５６４公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は以上の点に鑑みて、補強環を埋設したガスケット本体の軸方向両端にそれぞれシールビードを設けてなるガスケットにおいて、油圧が当該ガスケットに作用したときにガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位しても、締め代が低下する側のシール性を維持することができるガスケットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるガスケットは、油圧の経路を備えるハウジングの内部に設けたガスケット装着溝に装着されて前記油圧をシールするガスケットであって、補強環を埋設したガスケット本体と、前記ガスケット本体の軸方向一方の端部に設けられるとともに装着時に前記装着溝の一方の側面に密接する第１シールビードと、前記ガスケット本体の軸方向他方の端部に設けられるとともに装着時に前記装着溝の他方の側面に密接する第２シールビードとを有し、前記第１シールビードは、前記ガスケット本体の一方の端面より軸方向一方へ突出する端面突出部を備え、前記端面突出部は、その端面における径方向外方側にテーパー面を備えるとともに径方向内方側に軸直角平面を備え、前記第１シールビードのビード角をα、前記第１シールビードのビード幅をｗ１、前記第２シールビードのビード角をβ、前記第２シールビードのビード幅をｗ２として、０°＜α＜β＜９０°およびｗ１＜ｗ２であることにより、前記油圧が当該ガスケットに作用したときに前記ガスケット本体が前記装着溝内で軸方向一方へ変位する構造を有し、前記ガスケット本体の軸方向一方への変位に伴う前記第２シールビードの締め代低下によるシール性低下を補うべく前記第２シールビードと並んで第３シールビードが設けられていることを特徴とする。

【0006】

また、本発明の請求項２によるガスケットは、上記した請求項１記載のガスケットにおいて、前記第１および第２シールビードはそれぞれ前記装着溝に装着されたときに前記油圧が存する径方向内方へ倒れ込む構造とされ、これに対し前記第３シールビードは径方向外方へ倒れ込んで前記装着溝の他方の側面および底面の双方に対し密接する構造とされていることを特徴とする。

【0007】

上記構成を備える本発明のガスケットにおいては、ガスケット本体の軸方向一方への変位に伴う第２シールビードの締め代低下によるシール性低下を補うべく第２シールビードと並んで第３シールビードが設けられているために、第２シールビードによるシール性の低下分ないし不足分を新たに設けた第３シールビードによって補うことが可能とされている。

【0008】

油圧がガスケットに作用したときにガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位する現象は、以下の態様にて起こりやすい。

【0009】

（１）第１態様・・・
図４（Ａ）に示すように、軸方向一方（図では上方）の第１シールビード１５および軸方向他方（図では下方）の第２シールビード１６が軸方向（図では上下方向）に非対称な断面形状とされて第１シールビード１５よりも第２シールビード１６の剛性が高く設定されている場合。
この場合、図４（Ｂ）に示すように高圧の油圧Ｐ_１がガスケット１１に作用するとガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位しやすく（変位方向を矢印Ｈにて示す）、また、図４（Ｃ）に示すようにガスケット１１が軸方向に強く圧縮Ｐ_２されたときにもガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位しやすい（変位方向を矢印Ｈにて示す）。

【0010】

（２）第２態様・・・
図５（Ａ）に示すように、補強環１４がガスケット本体１２内で軸方向一方に片寄って配置されている場合。
この場合、図５（Ｂ）に示すように高圧の油圧Ｐ_１がガスケット１１に作用するとガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位しやすい（変位方向を矢印Ｈにて示す）。尚、この場合は、上記第１態様と異なり、図５（Ｃ）に示すようにガスケット１１が軸方向に強く圧縮Ｐ_２されたときにガスケット本体１２は装着溝２３内で軸方向一方へ変位することはない。

【0011】

（３）第３態様・・・
図６（Ａ）に示すように、軸方向一方（図では上方）の第１シールビード１５および軸方向他方（図では下方）の第２シールビード１６が軸方向（図では上下方向）に非対称な断面形状とされて第１シールビード１５よりも第２シールビード１６の剛性が高く設定され、かつ補強環１４がガスケット本体１２内で軸方向一方に片寄って配置されている場合。
この場合、図６（Ｂ）に示すように高圧の油圧Ｐ_１がガスケット１１に作用するとガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位しやすく（変位方向を矢印Ｈにて示す）、また、図６（Ｃ）に示すようにガスケット１１が軸方向に強く圧縮Ｐ_２されたときにもガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位しやすい（変位方向を矢印Ｈにて示す）。

【0012】

したがって、上記（１）ないし（３）の態様において、補強環１４を埋設したガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方に変位すると、第２シールビード１６の装着溝２３側面に対する締め代が低下し、これにより第２シールビード１６によるシール性が低下することがある。

【0013】

そこで、本発明では、上記第１態様および第３態様に対応するものとして、第２シールビードと並んで第３シールビードをガスケット本体における軸方向他方の端部に設け、この第３シールビードを第２シールビードと同様に装着溝側面に密接させ、これにより第２シールビードによるシール性の低下分ないし不足分を第３シールビードによって補うことにしたものである。

【0014】

第３シールビードとしては、上記したように装着溝の側面に密接するが、同時に装着溝の底面に密接するようにしても良く、この場合には、更なるシール性の向上を期待することが可能となる。

【発明の効果】

【0015】

本発明は、以下の効果を奏する。

【0016】

すなわち、本発明のガスケットにおいては上記したように、補強環を埋設したガスケット本体の軸方向両端にそれぞれシールビードを設けてなるガスケットであって、第１シールビードのビード角をα、ビード幅をｗ１とするとともに第２シールビードのビード角をβ、ビード幅をｗ２として、ビード角０°＜α＜β＜９０°であること、および幅ｗ１＜ｗ２であることにより、油圧がガスケットに作用したときにガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位する構造を有するガスケットにおいて、油圧が当該ガスケットに作用したときにガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位する構造であっても、締め代が低下する側のシール性を第３シールビードによって補うようにしたために、ガスケット全体としてのシール性を維持向上させることができる。また、第３シールビードとして装着溝の側面および底面の双方に対し密接させる場合には、更なるシール性の向上を期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施例に係るガスケットの半裁断面図

【図2】同ガスケットを異なるハウジング構造に装着する場合の半裁断面図

【図3】従来例に係るガスケットの半裁断面図

【図4】ガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位する現象を示す第１態様の説明図

【図5】ガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位する現象を示す第２態様の説明図

【図6】ガスケット本体が装着溝内で軸方向一方へ変位する現象を示す第３態様の説明図

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（ａ）
図１に示すように、第１ビード１５のビード角をα、ビード幅をｗ１とするとともに第２ビード１６のビード角をβ、ビード幅をｗ２として、ビード角０°＜α＜β＜９０°とすること、および幅ｗ１＜ｗ２とすることで、内圧を受けた際のガスケット１１の位置を安定して上面側に持ってくることができる。また、内圧を受けて第２ビード１６が歪み大とならないよう、外周側に第３ビード１７を設ける。第２ビード１６は第３ビード１７が存在することによって、変形量を抑制することができ、安定したシール性を発揮できる。一方、第３ビード１７は第２ビード１６が内圧を受けて外周側に押されることで、ハウジング２１内径面との締め代が発生し、シール機能を発揮する。尚、第３ビード１７はガスケット１１を上下に潰したときに、外周側に広がるように変形するようなテーパー部１７ｅを有する。また、図２に示すように相手ハウジング２１ａ，２１ｂの上下に溝２３を掘ることで、ガスケット１１の挿入方向がなくなる。

【0019】

（ｂ）
上記ビード角０°＜α＜β＜９０°とすること、および幅ｗ１＜ｗ２とすることは、これに代えて、補強環１４の位置を軸方向非対称とすること（補強環１４の片側端面（軸方向他方の端面）のみに変形体（ゴム１３）があること、もしくは補強環１４の片側端面（軸方向他方の端面）に存在するゴム１３の軸方向厚みが反対側端面（軸方向一方の端面）に存在するゴム１３の軸方向厚みよりも大きいこと）や、ビード剛性（ビード肉厚）に差を付けること（第１ビード１５の剛性よりも第２ビード１６の剛性を大きくすること）や、環の片側端面にゴムがある方のビード剛性を強くすること（補強環１４の片側端面にゴム１３がある方のビード１６の剛性を強くすること）などとしても良い。

【実施例】

【0020】

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

【0021】

図１は、本発明の実施例に係るガスケット１１の半裁断面を示している。当該実施例に係るガスケット１１は、自動車等車両におけるオートマチックトランスミッション（ＡＴ）内の継ぎ手シールなど、油圧経路２２を備えるハウジング２１の内部に設けたガスケット装着溝２３に装着されて前記油圧をシールするものであって、以下のように構成されている。

【0022】

すなわち、所定のゴム状弾性体よりなる環状体（ゴム環状体）１３の内部に金属等剛材製の補強環１４が埋設されることにより当該ガスケット１１におけるガスケット本体１２が設けられており、このガスケット本体１２の軸方向一方（図では上方）の端部に、装着時に装着溝２３の一方の側面２３ａに密接する第１シールビード１５が前記ゴム状弾性体により一体成形されるとともに、ガスケット本体１２の軸方向他方（図では下方）の端部に、装着時に装着溝２３の他方の側面２３ｂに密接する第２シールビード１６が同じく前記ゴム状弾性体により一体成形されている。装着溝２３は矩形断面であって、径方向内方へ向けて開口している。ガスケット本体１２の軸方向幅は、装着溝２３の軸方向幅よりも若干小さく設定されている。ガスケット本体１２の外径寸法は、装着溝２３の底面２３ｃの径寸法よりも若干小さく設定されている。

【0023】

第１および第２シールビード１５，１６はそれぞれ、装着時、装着溝２３の側面２３ａ，２３ｂに密接したとき、締め代によって径方向内方へ倒れ込むように構成されている。

【0024】

このため、第１シールビード１５は、全体としてガスケット本体１２から径方向斜め内方へ向けて突出するように形成され、これによりガスケット本体１２の内径面１２ａよりも径方向内方へ所定幅突出する内径突出部１５ａと、ガスケット本体１２の一方の端面１２ｂよりも軸方向一方へ所定幅突出する端面突出部１５ｂとを備えている。図では内径突出部１５ａの径方向突出幅をｗ１で示している。前者の内径突出部１５ａは、その内径面におけるビード基端側（軸方向他方側）にテーパー面１５ｃを備え、ビード先端側（軸方向一方側）に円筒面１５ｄを備えている。テーパー面１５ｃの傾斜は軸方向他方から軸方向一方へかけてビード内径寸法が徐々に縮小する向きとされている。図ではテーパー面１５ｃの傾斜角度をαで示している。後者の端面突出部１５ｂは、その端面におけるビード基端側（径方向外方側）にテーパー面１５ｅを備え、ビード先端側（径方向内方側）に軸直角平面１５ｆを備えている。テーパー面１５ｅの傾斜は軸方向他方から軸方向一方へかけてビード外径寸法が徐々に縮小する向きとされている。

【0025】

一方、第２シールビード１６は、これも全体としてガスケット本体１２から径方向斜め内方へ向けて突出するように形成され、これによりガスケット本体１２の内径面１２ａよりも径方向内方へ所定幅突出する内径突出部１６ａと、ガスケット本体１２の他方の端面１２ｃよりも軸方向他方へ所定幅突出する端面突出部１６ｂとを備えている。図では内径突出部１６ａの径方向突出幅をｗ２で示している。前者の内径突出部１６ａは、その内径面におけるビード基端側（軸方向一方側）にテーパー面１６ｃを備え、ビード先端側（軸方向他方側）に円筒面１６ｄを備えている。テーパー面１６ｃの傾斜は軸方向一方から軸方向他方へかけてビード内径寸法が徐々に縮小する向きとされている。図ではテーパー面１６ｃの傾斜角度をβで示している。後者の端面突出部１６ｂは、その端面におけるビード基端側（径方向外方側）にテーパー面１６ｅを備え、ビード先端側（径方向内方側）に軸直角平面１６ｆを備えている。テーパー面１６ｅの傾斜は軸方向一方から軸方向他方へかけてビード外径寸法が徐々に縮小する向きとされている。

【0026】

上記構成の第１および第２シールビード１５，１６において、第２シールビード１６における内径突出部１６ａのテーパー面１６ｃの傾斜角度βは、第１シールビード１５における内径突出部１５ａのテーパー面１５ｃの傾斜角度αよりも大きく設定され（０°＜α＜β＜９０°）、また第２シールビード１６における内径突出部１６ａの径方向突出幅ｗ２は第１シールビード１５における内径突出部１５ａの径方向突出幅ｗ１よりも大きく設定されている（ｗ１＜ｗ２）。したがって両シールビード１５，１６は、軸方向（図では上下方向）に非対称な断面形状とされるとともに第１シールビード１５よりも第２シールビード１６のほうが剛性が高く軸方向に潰れにくい形状とされており、これは、上記したところの「（１）第１態様」に相当し、「（３）第３態様」前半部に相当する。

【0027】

また、上記構成のガスケット本体１２において、補強環１４は図示するようにガスケット本体１２内で軸方向一方に片寄って配置されており、これは、上記したところの「（２）第２態様」に相当し、「（３）第３態様」後半部に相当する。

【0028】

したがって、上記構成のガスケット１１は、上記したところの「（１）第１態様」「（２）第２態様」および「（３）第３態様」に相当するので、当該ガスケット１１に対しその径方向内方から高圧の油圧が作用すると、ガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位しやすく、このようにガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位すると、装着溝２３の他方の側面２３ｂに対する第２シールビード１６の締め代が低下し、これにより第２シールビード１６によるシール性が低下することがある。

【0029】

そこで、これを防止すべく当該ガスケット１１では、第２シールビード１６と並んでその外径側に第３シールビード１７が併設されており、この第３シールビード１７が第２シールビード１６と同様、装着溝２３の他方の側面２３ｂに密接することにより、第２シールビード１６によるシール性の低下分ないし不足分を第３シールビード１７が補うように構成されている。

【0030】

第３シールビード１７は、全体としてガスケット本体１２から径方向斜め外方へ向けて突出するように形成され、これによりガスケット本体１２の外径面１２ｄよりも径方向外方へ所定幅突出する外径突出部１７ａと、ガスケット本体１２の他方の端面１２ｃよりも軸方向他方へ所定幅突出する端面突出部１７ｂとを備えている。前者の外径突出部１７ａは、その外径面におけるビード基端側（軸方向一方側）にテーパー面１７ｃを備え、ビード先端側（軸方向他方側）に円筒面１７ｄを備えている。テーパー面１７ｃの傾斜は軸方向一方から軸方向他方へかけてビード外径寸法が徐々に拡大する向きとされている。また後者の端面突出部１７ｂは、その端面におけるビード基端側（径方向内方側）にテーパー面１７ｅを備え、ビード先端側（径方向外方側）に軸直角平面１７ｆを備えている。テーパー面１７ｅの傾斜は軸方向一方から軸方向他方へかけてビード内径寸法が徐々に拡大する向きとされている。

【0031】

この第３シールビード１７は、装着時、装着溝２３の他方の側面２３ｂに密接し、このとき締め代によって径方向外方へ倒れるように構成されており、このように径方向外方へ倒れたときに、装着溝２３の底面２３ｃに対しても同時に密接する。したがって、優れたシール性を発揮することが可能とされている。

【0032】

以上説明したように当該実施例に係るガスケット１１は、補強環１４を埋設したガスケット本体１２の軸方向両端にそれぞれシールビード１５，１６を設けてなるガスケット１１において、油圧が当該ガスケット１１に作用したときにガスケット本体１２が装着溝２３内で軸方向一方へ変位する構造であっても、締め代が低下する側のシール性を第３シールビード１７によって補うようにしたために、ガスケット１１全体としてのシール性を維持向上させることが可能とされている。また、第３シールビード１７として装着溝２３の側面２３ｂおよび底面２３ｃの双方に対し密接させる構造としたため、更なるシール性の向上を期待することができる。

【0033】

尚、上記実施例では、第２シールビード１６における内径テーパー面１６ｃの傾斜角度βが第１シールビード１５における内径テーパー面１５ｃの傾斜角度αよりも大きく設定（０°＜α＜β＜９０°）されるとともに第２シールビード１６における径方向突出幅ｗ２が第１シールビード１５における径方向突出幅ｗ１よりも大きく設定（ｗ１＜ｗ２）されることにより、第２シールビード１６が第１シールビード１５よりも剛性が高く潰れにくい形状とされているが、これに代えて、第２シールビード１６の肉厚が第１シールビード１５の肉厚よりも大きく設定されることにより、第２シールビード１６が第１シールビード１５よりも剛性が高く潰れにくい形状とされるものであっても良い。

【0034】

また、上記実施例では、ハウジング２１が装着溝２３の底面２３ｃにおける軸方向一方の端部で軸方向２つ割りとされる構造であるため、ガスケット１１の装着の向きに関して制約を受ける可能性がある。すなわち上記実施例では、図示するようにハウジング２１が半体２１ａ，２１ｂ同士の組み合わせで装着溝２３の底面２３ｃにおける軸方向一方の端部で軸方向２つ割りとされる一方、ガスケット１１の第３シールビード１７は装着溝２３の底面２３ｃにおける軸方向他方の端部に配置されているため、ハウジング２つ割りによる隙間部２１ｃに第３シールビード１７がはみ出すことはない。しかしながら仮にガスケット１１を軸方向反対向きに装着しようとするとハウジング２つ割りによる隙間部２１ｃに第３シールビード１７がはみ出し、これにより破損する虞があるので、このようにガスケット１１を軸方向反対向きに装着することができない。したがってこれに対処するには、図２に示すようにハウジング２１を装着溝２３の底面２３ｃにおける軸方向中央部で軸方向２つ割りする構造とすれば良く、このような２つ割り構造であればガスケット１１を何れの向きに装着することにしても上記はみ出しの問題を未然に解消することができる。尚、図２におけるガスケット１１の構成は図１のガスケット１１の構成とまったく同じとなっている。

【0035】

更にまた、上記実施例では、補強環１４の形状が最も単純な円筒形とされているが、補強環１４の形状はとくに限定されず、例えば円筒の端部に径方向フランジを一体に設けたものなどであっても良い。

【符号の説明】

【0036】

１１ ガスケット
１２ ガスケット本体
１２ａ 内径面
１２ｂ，１２ｃ 端面
１２ｄ 外径面
１３ ゴム環状体
１４ 補強環
１５ 第１シールビード
１５ａ，１６ａ 内径突出部
１５ｂ，１６ｂ，１７ｂ 端面突出部
１５ｃ，１５ｅ，１６ｃ，１６ｅ，１７ｃ，１７ｅ テーパー面
１５ｄ，１６ｄ，１７ｄ 円筒面
１５ｆ，１６ｆ，１７ｆ 軸直角平面
１６ 第２シールビード
１７ 第３シールビード
１７ａ 外径突出部
２１ ハウジング
２１ｃ 隙間部
２２ 油圧経路
２３ 装着溝
２３ａ，２３ｂ 側面
２３ｃ 底面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】