特許 6249557 シール部材、及び、シール部材の製造方法

(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】6249557

(24)【登録日】2017年12月1日

(45)【発行日】2017年12月20日

(54)【発明の名称】シール部材、及び、シール部材の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/08 20060101AFI20171211BHJP

   F16J 15/00 20060101ALI20171211BHJP

   C23F 1/02 20060101ALI20171211BHJP

【ＦＩ】

   F16J15/08 A

   F16J15/08 H

   F16J15/00 B

   C23F1/02

【請求項の数】9

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-230082(P2013-230082)

(22)【出願日】2013年11月6日

(65)【公開番号】特開2014-139472(P2014-139472A)

(43)【公開日】2014年7月31日

【審査請求日】2016年6月30日

(31)【優先権主張番号】特願2012-277020(P2012-277020)

(32)【優先日】2012年12月19日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000127961

【氏名又は名称】株式会社堀場エステック

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(74)【代理人】

【識別番号】100182121

【弁理士】

【氏名又は名称】三宅 紘子

(72)【発明者】

【氏名】安田 忠弘

(72)【発明者】

【氏名】長澤 政幸

(72)【発明者】

【氏名】林 繁之

【審査官】 保田 亨介

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−０５７５１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０９−１４４８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０６０８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２１８７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０５７３５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０３１２３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１５１９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０６９７５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｊ １５／０８

Ｃ２３Ｆ １／０２

Ｆ１６Ｊ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに対向する第１の面と第２の面との間に挟まれるように配置される金属製のシール部材であって、
前記第１の面に向かって突出する第１突出部と、
前記第２の面に向かって突出する一対の第２突出部と、
前記一対の第２突出部の間に形成される溝部と、
を具備し、
前記第１突出部が、一対の前記第２突出部の間であって、前記溝部よりも第１の面側に配置され、
前記第１突出部及び前記第２突出部の先端部分が、互いに平行な平面であり、
前記シール部材の延伸方向に垂直な横断面において、
前記溝部がアーチ形状であり、
前記第１突出部の先端部分の幅の長さが、前記一対の第２突出部のそれぞれの先端部分における溝部側の端部間の長さよりも短いことを特徴とするシール部材。

【請求項2】

前記第１突出部の先端部分が、前記第１の面と平行な平面であり、
前記第２突出部の先端部分が、前記第２の面と平行な平面であることを特徴とする請求項１記載のシール部材。

【請求項3】

前記シール部材の延伸方向と垂直な横断面において、
前記第１の面から前記第２の面に向かうにつれて前記第１突出部の幅が広がるように、その側面が湾曲し、
前記第２の面から前記第１の面に向かうにつれて前記第２突出部の幅が広がるように、その側面が湾曲する請求項１又は２記載のシール部材。

【請求項4】

前記第１突出部及び前記第２突出部の前記平面が研磨処理されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のシール部材。

【請求項5】

前記横断面の形状が、左右対称な形状であることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のシール部材。

【請求項6】

請求項１、２、３、４又は５記載のシール部材と、
前記シール部材の周囲に設けられるとともに、前記シール部材を保持するものであって、前記第１の面又は前記第２の面に位置決めされるリテーナ部材とを備えるシール装置。

【請求項7】

互いに対向する第１の面と第２の面との間に挟まれるように配置される金属製のシール部材の製造方法であって、
互いに平行な表裏面を備え、その表面が前記第１の面と対向するとともに、その裏面が前記第２の面と対向するように配置される金属部材において、
前記金属部材の表面の所定領域をマスクして、その表面側からエッチングを行い、エッチングで除去されなかった第１残存部分が、前記第１の面に向かって突出する第１突出部となる第１工程と、
前記金属部材の裏面の所定領域をマスクして、その裏面側からエッチングを行い、エッチングで除去されなかった第２残存部分が、前記第２の面に向かって突出する一対の第２突出部となる第２工程とを備え、
前記第１工程において形成された前記第１突出部が、前記第２工程において形成された一対の前記第２突出部の間に配置されることを特徴とするシール部材の製造方法。

【請求項8】

一対の前記第２突出部の間に形成された溝部の底から前記第２の面までの垂直距離が、前記第１残存部分と前記第２残存部分とが交差する交点から前記第２の面までの垂直距離以上であることを特徴とする請求項７記載のシール部材の製造方法。

【請求項9】

前記第１残存部分と前記第２残存部分とが交差する交点から前記第２の面までの垂直距離が、前記第１残存部分と前記第２残存部分とが交差する交点から前記第１の面までの垂直距離未満であることを特徴とする請求項７又は８記載のシール部材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばガス流量を制御するマスフローコントローラー等の流体の漏洩を防ぐために用いられるシール部材、及び、シール部材の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

過酷な条件下でも使用に耐え、流体の漏洩を防いで、構造に気密性や液密性等を持たせるものとして金属製シール部材がある。

【0003】

この金属製シール部材は、シール対象物と平面で接触する場合、その表面が荒れていると、両者の間に微小な隙間が生じて流体が漏洩するので、例えば特許文献１に記載されているように、金属製シール部材のシール対象物との接触部分を円弧形状としたり、尖らせたりする等の加工が行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−２４２８５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、前記接触部分を例えば円弧形状や尖らせる等の機械加工を行うと、金属製シール部材に歪みが生じたり、欠けたりする不具合が生じ、そこから漏れが発生するという問題がある。このような不具合を解消する方法として、例えば精密加工を行って歪みが生じないようにすることや、機械加工後に金属製シール部材の表面を例えば鏡面加工して欠けた部分を修復すること等が挙げられるが、前者はコストがかかるという問題、後者は工程数が増加して製造が煩雑になるという新たな問題が発生する。

【0006】

本願発明はかかる課題を解決すべく、簡便に製造することができ、かつ、高精度にシール出来るシール部材、及び、そのシール部材の製造方法を提供することをその主たる目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

すなわち、本発明に係るシール部材は、互いに対向する第１の面と第２の面との間に挟まれるように配置される金属製のシール部材であって、前記第１の面に向かって突出する第１突出部と、前記第２の面に向かって突出する一対の第２突出部と、を具備し、前記第１突出部が一対の前記第２突出部の間に配置され、前記第１突出部及び前記第２突出部の先端部分が、互いに平行な平面であることを特徴とするシール部材。

【0008】

このようなものであれば、第１突出部及び第２突出部の先端部分が互いに平行な平面なので、第１の面及び第２の面と接触する部分に別途機械加工を行う必要がなく、容易に製造することが出来る。さらに、機械加工を行わないので、前述したようなシール部材に生じる不具合を防いで漏れの発生を防ぐことが出来る。

【0009】

また、本発明のシール部材は、第１突出部が第１の面と接触する平面の面積が、第２突出部が第２の面と接触する平面の面積よりも小さいので、第１突出部の平面にかかる面圧が、第２突出部の平面にかかる面圧よりも高くなる。そのため、第１突出部の平面が第１の面により押し付けられるので、シール部材又はシール対象物の表面が荒れていても、漏れなくシールすることが出来る。

【0010】

加えて、第１の面及び第２の面からシール部材に力がかかると、この力の一部が第２突出部を外側から内側に倒そうと働くので、第２突出部が溝部側に撓んで、第２突出部の溝部側の端が第２の面と圧着する。そのため、第２突出部は第２の面とその端点で隙間無く接触することができ、漏れを防ぐことが出来る。

【0011】

さらに、シール時に、第２の面から第１の面に向かう力がシール部材にかかるとともに、第１の面から第２の面に向かう力がシール部材にかかり、シール部材自身が撓むので、第１突出部及び第２突出部が、それぞれ第１の面、第２の面に圧着して漏れの発生を防ぐことができる。

【0012】

また、シール部材の延伸方向と垂直な横断面から見ると、第１突出部が一対の第２突出部の間に配置されるので、シール部材は、第１の面及び第２の面からシール部材に力がかからないときでも、第１突出部及び第２突出部の３点で自立することができる。

【0013】

本発明に係るシール部材は、前記第１突出部の先端部分が、前記第１の面と平行な平面であり、前記第２突出部の先端部分が、前記第２の面と平行な平面であることが好ましい。

【0014】

第１突出部の先端部分が第１の面と平行な平面であり、第２突出部の先端部分が第２の面と平行な平面であるので、第１突出部が第１の面を均一な押圧力で押すとともに、第２突出部が第２の面を均一な押圧力で押すので、力が偏ることを防いで、より確実に漏れを防ぐことができる。

【0015】

本発明に係るシール部材は、前記シール部材の延伸方向と垂直な横断面において、前記第１の面から前記第２の面に向かうにつれて第１突出部の幅が広がるように、その側面が湾曲し、前記第２の面から前記第１の面に向かうにつれて第２突出部の幅が広がるように、その側面が湾曲することが好ましい。

【0016】

このようなものであれば、一対の第２突出部の間に形成された溝の形状が、アーチ形状となるので、第２突出部にかかる力を分散させて、第２突出部が破断等することを防ぐことが出来る。

【0017】

本発明に係るシール部材は、前記第１突出部及び前記第２突出部の前記平面が研磨処理されていることが好ましい。

【0018】

このようなものであれば、第１突出部及び第２突出部の表面の荒れ等を取り除くことができるので、シール性を向上することが出来る。

【0019】

本発明に係るシール部材は、前記横断面の形状が左右対称な形状であることが好ましい。

【0020】

このようなものであれば、第１突出部及び第２突出部にかかる力が均一なものとなるので、シール部材にかかる力が偏ることにより、例えば第１突出部の平面が第１の面を押す面圧が小さくなることにより発生する漏れや、一方の第２突出に力が集中して、第２突出部が破断すること等を防ぐことができる。

【0021】

また、上述したシール部材の製造方法として、互いに対向する第１の面と第２の面との間に挟まれるように配置される金属製のシール部材の製造方法であって、
互いに平行な表裏面を備え、その表面が前記第１の面と対向するとともに、その裏面が前記第２の面と対向するように配置される金属部材において、前記金属部材の表面の所定領域をマスクして、その表面側からエッチングを行い、エッチングで除去されなかった第１残存部分が、前記第１の面に向かって突出する第１突出部となる第１工程と、前記金属部材の裏面の所定領域をマスクして、その裏面側からエッチングを行い、エッチングで除去されなかった第２残存部分が、前記第２の面に向かって突出する一対の第２突出部となる第２工程とを備え、前記第１工程において形成された第１突出部が、前記第２工程において形成された一対の前記第２突出部の間に配置されるものを挙げることができる。

【0022】

一般的に、金属製のシール部材は、筒状物に金属部材を巻きつけて製造されるものであるため、その形状が円環形状のものに限られていたが、本発明のシール部材は、エッチングで製造するので任意の形状とすることができる。

【0023】

上述したシール部材の製造方法では、一対の前記第２突出部の間に形成された溝部の底から前記第２の面までの垂直距離が、前記第１残存部分と前記第２残存部分とが交差する交点から前記第２の面までの垂直距離以上であることが好ましい。

【0024】

このようなものであれば、第１工程のエッチングによって除去される領域と、第２工程のエッチングによって除去される領域とが重なるので、２回のエッチングでシール部材を金属部材から取り外して簡便に製造することが出来る。また、シール部材を金属部材から取り外すときに機械加工が必要ないので、機械加工を行うことにより、シール部材が歪んだり欠けたりする不具合を防ぎ、より精度よく漏れを防ぐことができる。

【0025】

また、上述したシール部材の製造方法では、前記第１残存部分と前記第２残存部分とが交差する交点から前記第２の面までの垂直距離が、前記第１残存部分と前記第２残存部分とが交差する交点から前記第１の面までの垂直距離未満であることが好ましい。

【0026】

このようなものであれば、第２突出部の第１残存部分と第２残存部分とが交差する交点から第２の面までの垂直距離をより短くして、第２突出部にかかる力によって、第２突出部が破断することを防ぐことができる。

【発明の効果】

【0027】

このように構成した本発明によれば、第１の面と接触する第１突出部、及び、第２の面と接触する第２突出部がそれぞれ平面であるので、機械加工を行う必要がなくシール部材を容易に製造することができるとともに、機械加工の不具合を防いで流体の漏洩を防止できる。また、第１突出部と第１の面との間の面圧を高めるとともに、第２突出部の端が第２の面と点接触するので、漏れをより防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本実施形態のシール部材を示す平面図である。

【図2】本実施形態のシール部材をＡＡ´線で切断した断面図である。

【図3】本実施形態のシール部材の製造方法の第１工程を示す図面であって金属板をその厚み方向に切断した断面図である。

【図4】本実施形態のシール部材の製造方法の第１工程を示す図面であって金属板をその厚み方向に切断した断面図である。

【図5】本実施形態のシール部材の製造方法の第２工程を示す図面であって金属板をその厚み方向に切断した断面図である。

【図6】本実施形態のシール部材の製造方法の第２工程を示す図面であって金属板をその厚み方向に切断した断面図である。

【図7】本実施形態のシール部材の断面図。

【図8】本発明のシール部材の他の実施形態を示す平面図。

【図9】本発明のシール時を示す端面図。

【図10】本発明の一実施形態にかかるシール装置を示す斜視図。

【図11】本発明の一実施形態にかかるシール装置を示す平面図。

【図12】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【図13】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【図14】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【図15】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【図16】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【図17】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【図18】本発明の一実施形態にかかるシール装置の製造方法を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明の一実施形態にかかるシール部材１について、図面を参照しながら説明する。

【0030】

このシール部材１は、例えばマスフローコントローラー等の流体の漏洩を防止するために使用されるものであって、第１の面１００を有する部材と第２の面１０１を有する部材との間に挟まれるように配置されるものである。
そして、このシール部材１は、図１に示すように、略矩形環状をなし、例えば、耐腐食性に富むＳＵＳ３１６Ｌ等の金属をその素材とするものである。

【0031】

このシール部材１を図１に示したＡＡ´線で切断した断面、つまり、シール部材１の延伸方向と垂直な横断面を図２に示す。図２に示すように、このシール部材１は、第１の面１００に向かって突出する第１突出部２と、第２の面１０１に向かって突出する一対の第２突出部３ａ、３ｂとを備える。

【0032】

第１突出部２は、その先端部分が平面となっており、この平面は第１の面１００と平行となるように配置されている。そして、図２に示すように、第１突出部２の幅が第１の面１００から第２の面１０１に向かうに連れて広がるように、第１突出部２の両側面は湾曲している。

【0033】

一対の第２突出部３ａ、３ｂは、その先端部分がそれぞれ平面となっており、この平面は第２の面１０１と平行となるように配置されている。そして、図２に示すように、第２突出部３ａ、３ｂの幅が第２の面１０１から第１の面１００に向かうに連れて広がるように、第２突出部３ａ、３ｂの両側面はそれぞれ湾曲し、一対の第２突出部３ａ、３ｂの間には、アーチ形状の溝部４が形成されている。なお、第１突出部２及び第２突出部３ａ、３ｂの平面は、研磨処理されていてもよい。

【0034】

そして、図２において、シール部材１の延伸方向と垂直な横断面から見ると、シール部材１が左右対称な形状となるように、第１突出部２は一対の第２突出部３ａ、３ｂの間に配置されている。

【0035】

以下、本発明の一実施形態にかかるシール部材１の製造方法について、図面を参照しながら説明する。

【0036】

このシール部材１は、第１工程、及び、第２工程をこの順で経ることにより製造される。

【0037】

第１工程について以下説明する。
なお、図３〜図７は、金属板５をその厚み方向に切断した断面図である。
第１工程は、図３に示すように、互いに平行な表裏面を備え、所定の厚みを有する金属板５の表面５ａの所定環状領域を防食性の第１マスク６（６ａ、６ｂ）で覆う。そして、金属板５の表面５ａ側から、例えばナイタール等のエッチング溶液を用いてエッチングを行う。なお、エッチング溶液は金属板５に合わせて、公知のものを適宜選択する。

【0038】

このエッチングにより、図４に示すように、第１マスク６で覆われた部分には、金属板５の裏面５ｂから表面５ａに向かって、その幅が狭まりながら突出する第１残存部分８が２つ形成される。この第１残存部分８の先端部分は、第１マスクで覆われていた金属板５の表面５ａそのものであり平面を有する。２つの第１残存部分８の内側及び外側は、金属板５が除去された第１除去領域７（７ａ、７ｂ、７ｃ）となる。

【0039】

第２工程について以下説明する。
第２工程は、前述した第１工程を経た金属板５の裏面５ｂの所定環状領域を、図５に示すように、それぞれ第２マスク９（９ａ、９ｂ）、第３マスク１０（１０ａ、１０ｂ）、第４マスク１１（１１ａ、１１ｂ）で覆う。この第２マスク９は第３マスク１０に囲まれて、第３マスク１０は第４マスク１１に囲まれるように配置される。そして、第２マスク９と第３マスク１０は、金属板５を厚み方向に切断した断面から見ると、その間に第１残存部分８が配置される。そして、金属板５の裏面５ｂ側から、前記エッチング溶液を用いてエッチングを行う。

【0040】

このエッチングにより、図６に示すように、第２マスク９及び第３マスク１０で覆われた部分には、金属板５の表面５ａから裏面５ｂに向かって、その幅が狭まりながら突出し、金属板５を厚み方向に切断した断面から見ると、左右対称となる一対の第２残存部分１５ａ、１５ｂが２つ形成される。この第２残存部分１５ａ、１５ｂの先端部分は、第２マスク９及び第３マスク１０で覆われていた金属板５の裏面５ｂそのものであるので平面を有する。そして、一対の第２残存部分１５ａ、１５ｂの間には、金属板５の裏面５ｂ側にアーチ形状の溝部４が形成されるとともに、金属板５の表面５ａ側に第１残存部分８が配置される。

【0041】

第２マスク９、第３マスク１０、及び、第４マスク１１で覆われた部分以外は、金属板５が除去された除去領域となり、第２マスク９の内側にある第２除去領域１２は、第１工程のエッチングにより除去された第１除去領域７ｂと重なって、第１貫通孔が形成される。また、第３マスク１０と第４マスク１１の間にある第３除去領域１４ａ、１４ｂは、それぞれ第１除去領域７ａ、７ｃと重なって第２貫通孔が形成される。

【0042】

しかして、第１工程及び第２工程を経た金属板５は、図７に示すように、第２貫通孔の間に残存した金属板５がシール部材１となる。このシール部材１は、その内側に第１貫通孔が形成された環形状をなす。そして、金属板５の表面５ａを第１の面１００を備える部材側に配置して、金属板５の裏面５ｂを第２の面１０１を備える部材側に配置することで、該シール部材１は、第１残存部分８が第１の面１００に向かって突出する第１突出部２となり、一対の第２残存部分１５ａ、１５ｂが第２の面１０１に向かって突出する一対の第２突出部３ａ、３ｂとなる。この一対の第２突出部３ａ、３ｂの間にはアーチ形状の溝部４が形成されている。

【0043】

また、第１工程及び第２工程のエッチングによって形成された第１残存部分８と第２残存部分１５ａ、１５ｂは交差し、この交点１６から第２の面１０１までの垂直距離は、溝部４の底から第２の面１０１までの垂直距離に比べて短い。

【0044】

さらに、第１残存部分８と第２残存部分１５ａ、１５ｂとが交差する交点１６から第２の面１０１までの垂直距離は、第１残存部分８と第２残存部分１５ａ、１５ｂとが交差する交点１６から第１の面１００までの垂直距離よりも短い。

【0045】

本発明によれば、第１突出部２及び第２突出部３ａ、３ｂの先端部分が平面なので、第１の面１００及び第２の面１０１と接触する部分に別途機械加工等を行う必要がなく容易に製造することが出来る。さらに、機械加工等を行わないので、シール部材１に生じる不具合を防いで漏れの発生を防ぐことが出来る。

【0046】

また、本発明のシール部材１は、第１突出部２が第１の面１００と接触する平面の面積が、一対の第２突出部３ａ、３ｂが第２の面１０１と接触する平面の面積よりも小さいので、第１突出部２の平面にかかる面圧が、第２突出部３ａ、３ｂの平面にかかる面圧よりも高くなる。そのため、第１突出部２の平面が第１の面１００により押し付けられるので、シール部材１又は対象構造の表面が荒れていても、漏れなくシールすることが出来る。
ここで、第１突出部２の平面にかかる面圧は、第１突出部２の平面の面積をより小さくすれば、より高くすることが出来るので、第１突出部２の平面の面積を変えて、その面圧をコントロールすることが出来る。

【0047】

加えて、図９に示すように、第１の面１００及び第２の面１０１からシール部材１に力がかかると、この力の一部Ｆが第２突出部３ａ、３ｂを外側から内側に倒そうと働くので、第２突出部３ａ、３ｂが溝部４側に撓んで、第２突出部３ａ、３ｂの溝部４側の端１７が第２の面１０１と圧着する。そのため、第２突出部３ａ、３ｂは第２の面１０１とその端点で隙間無く接触することができ、漏れを防ぐことが出来る。

【0048】

さらに、シール時に、第２の面１０１から第１の面１００に向かう力がシール部材１にかかるとともに、第１の面１００から第２の面１０１に向かう力がシール部材１にかかり、シール部材１自身が撓むので、第１突出部２及び第２突出部３ａ、３ｂが、それぞれ第１の面１００、第２の面１０１に圧着して漏れの発生を防ぐことができる。

【0049】

また、第１突出部２の先端部分が第１の面１００と平行な平面であり、第２突出部３ａ、３ｂの先端部分が第２の面１０１と平行な平面であるので、第１突出部２が第１の面１００を均一な押圧力で押すとともに、第２突出部３ａ、３ｂが第２の面１０１を均一な押圧力で押すので、力が偏ることを防いで、より確実に漏れを防ぐことができる。

【0050】

そして、シール部材１の延伸方向と垂直な横断面から見ると、第１突出部２が一対の第２突出部３ａ、３ｂの間に配置されるので、第１の面１００及び第２の面１０１からシール部材１に力がかからないときは、シール部材１は、第１突出部２及び第２突出部３ａ、３ｂの３点で自立することができる。

【0051】

また、一対の第２突出部３ａ、３ｂの間に形成された溝部４がアーチ形状をなすので、第２突出部３にかかる力を分散させて、第２突出部３ａ、３ｂが破断等することを防ぐことが出来る。

【0052】

第１突出部２及び第２突出部３ａ、３ｂの平面が研磨処理されていれば、表面の荒れを取り除いてシール性を向上することが出来る。

【0053】

さらに、本発明のシール部材１は、その延伸方向と垂直な横断面から見て、その形状が左右対称な形状であるので、シール部材１にかかる力が偏ることにより、例えば第１突出部２の平面が第１の面１００を押す面圧が小さくなり発生する漏れや、第２突出部３ａ、３ｂのいずれか一方に力がかかりすぎて、第２突出部３が破断すること等を防ぐことができる。

【0054】

上記構成を備えるシール部材１の製造方法は、エッチングでシール部材１を製造するので任意の形状のシール部材１を製造することができる。

【0055】

また、上記構成を備えるシール部材１の製造方法によれば、第１残存部分８と第２残存部分１５ａ、１５ｂとが交差する交点１６から第２の面１０１までの垂直距離は、溝部４の底から第２の面１０１までの垂直距離に比べて短いので、第１除去領域７ａ、７ｃと第３除去領域１４ａ、１４ｂとがそれぞれ重なって第２貫通孔を形成するので、第１工程のエッチング及び第２工程のエッチングの２回のエッチングでシール部材１を金属部材から取り外して、このシール部材を容易に製造することが出来る。また、シール部材１を金属部材から取り外すときに機械加工が必要ないので、機械加工を行うことにより、シール部材１が歪んだり欠けたりする不具合を防ぎ、より精度よく漏れを防ぐことができる。

【0056】

さらに、第１残存部分８と第２残存部分１５ａ、１５ｂとが交差する交点１６から第２の面１０１までの垂直距離が、第１残存部分８と第２残存部分１５ａ、１５ｂとが交差する交点１６から第１の面１００までの垂直距離未満であるので、第２突出部３ａ、３ｂの交点１６から第２の面１０１までの垂直距離をより短くして、第２突出部３ａ、３ｂにかかる力によって、第２突出部３ａ、３ｂが破断することを防ぐことができる。

【0057】

また、前述したシール部材を用いたシール装置２０として、以下のものがある。

【0058】

本発明の一実施形態におけるシール装置２０は、流体の漏洩を防止したい部位に装着されるものであって、図１０に示すように第１の面１００と第２の面１０１との間に挟まれて配置されるものである。
ここで、第１の面１００又は第２の面１０１の少なくともいずれか一方には、シール装置２０を配置するための溝１０３が形成されており、本実施形態では第１の面１００に溝１０３が形成されている。

【0059】

本実施形態におけるシール装置２０は、図１１に示すように、シール部材１と、シール部材１の周囲に設けられるとともに、シール部材１を保持するものであって、第１の面１００又は第２の面１０１に位置決めされるリテーナ部材２１とを備えるものである。
このシール部材１については上述した通りであるため、ここでは説明を省略する。なお、本実施形態におけるシール部材１は略円環形状をなすものである。

【0060】

リテーナ部材２１は、板状形状をなすものであって、略中央部に貫通孔２３が設けられ、貫通孔２３の中に接続部２２を介してシール部材１が収容されている。

【0061】

接続部２２は、シール部材１を貫通孔２３内に保持するものであって、一端がシール部材１に接続されるとともに、他端がリテーナ部材２１に接続されている。なお、本実施形態ではリテーナ部材２１の対角線状に４本の接続部２２が設けられ、接続部２２によって、シール部材１は貫通孔２３を形成するリテーナ部材２１の端面とは離間して配置されている。

【0062】

このシール装置２０の装着方法としては、第１の面１００に設けられた溝１０３にシール部材１が保持されたリテーナ部材２１をはめ込んで、リテーナ部材２１及び第１の面１００に設けられたネジ孔１０２にネジを差し込み、ネジを締めることでリテーナ部材２１を第１の面１００に装着する。このとき、リテーナ部材２１に保持されたシール部材１が、第１の面１００に対して位置決めされる。その後、第１の面１００と第２の面１０２とを当接させることで、シール装置２０を第１の面１００と第２の面１０１との間に挟み込む。

【0063】

上述したように構成した本実施形態のシール装置２０は、リテーナ部材２１によって、シール部材１を第１の面１００又は第２の面１０１に対して簡単に位置決めすることができるので、第１の面１００又は第２の面１０１に対してシール部材１を容易に取り付けることができる。

【0064】

また、接続部２２によって、シール部材１と貫通孔２３を形成するリテーナ部材２１の端面とを離間するように配置しているので、シール部材１が貫通孔２３を形成するリテーナ部材２１の端面に接続している場合に比べて、シール部材１が自由に移動することができる。そのため、シール部材１を第１の面１００又は第２の面１０１に取り付ける際の取り付けの自由度を向上することができる。

【0065】

ここで、シール部材１を第１の面１００又は第２の面１０１に取り付け後であれば、シール部材１はすでに第１の面１００又は第２の面１０１に取り付けられて保持されているので、接続部２２が切れて、シール部材１がリテーナ部材２１に接続がされていなくても構わない。
接続部２２によるシール部材１とリテーナ部材２１との接続がなくなれば、シール部材１を保持するものが第１の面１００又は第２の面１０１のみになり、シール部材１と第１の面１００又は第２の面１０１との接着性をより高めることができる。

【0066】

上述したように構成したシール装置２０の製造方法について説明する。

【0067】

まず、図１２に示すように、金属板２４の表面の所定環状領域を防食性のマスク２５で覆い、金属板２４の表面側から例えばナイタール等のエッチング溶液を用いて第１エッチング工程を行う。なお、エッチング溶液は金属板２４に併せて適宜公知のものを選択することが出来る。

【0068】

図１３に示すように、所定高さとなるまでエッチングしたら第１エッチング工程を終了する。次に、図１４に示すように、先程マスク２５で覆った環状領域に加えて、該環状領域を略矩形状に囲むように、金属板２４の表面をマスク２６で覆う。そしてさらに第２エッチング工程を行う。

【0069】

図１４に示すように、所定高さとなるまでエッチングしたら第２エッチング工程を終了する。そして、図１５に示すように、金属板２４の裏面に設けられた２つの所定環状領域、及び、該２つの所定環状領域を略矩形形状に囲む領域をマスク２７で覆い、第３エッチング工程を行う。
このとき、金属板２４の裏面の２つの所定環状領域に設けたマスク２７は、金属板の表面の所定環状領域に設けたマスク２５を挟むように設けている。

【0070】

図１６に示すように、所定高さとなるまでエッチングしたら第３エッチング工程を終了する。そして、図１７に示すように、第３エッチング工程でマスク２７した領域に加えて、２つの環状領域のうち、外側に配置するマスク２７と略矩形状を囲むように設けたマスク２７との間を対角線状につなげた領域をマスク２８で覆う。そして、金属板２４の裏面から第４エッチング工程を行う。

【0071】

図１８に示すように、第４エッチング工程においてエッチングで除去した領域が、第２エッチング工程で除去した除去領域と重なるまでエッチングを行い、第４エッチング工程を終了する。

【0072】

以上４つのエッチング工程を経た金属板２４は、第１エッチング工程及び第２エッチング工程でマスク２５した所定環状領域が、第１突出部２となるとともに、第３エッチング工程及び第４エッチング工程でマスク２７した２つの所定環状領域が、第２突出部３となる。

【0073】

また、第２エッチング工程でマスク２６した所定環状領域を略矩形状に囲む部分、及び、第３エッチング工程でマスク２７した２つの所定環状領域を略矩形形状に囲む部分がリテーナ部材２１となる。

【0074】

さらに、第４エッチング工程でマスク２８した部分は、シール部材１とリテーナ部材２１を接続する接続部２２となる。

【0075】

上述したように構成した本実施形態におけるシール装置２０の製造方法では、シール部材１とシール部材１を保持するリテーナ部材２１を同時に製造することができるので、製造コストを抑えることが出来る。

【0076】

なお、本発明は上記実施形態に限定されたものではない。

【0077】

例えば、本実施形態ではシール部材は略矩形環状をなすが、図８に示すように円環形状をなすものであってもよく、その形状は自由に選択することができる。

【0078】

また、上記実施形態におけるシール装置の接続部は、リテーナ部材の対角線状に４つ設けられているが、この実施形態に限られたものではなく、シール部材を３つの接続部を介してリテーナ部材に保持するものであってもよいし、２つの接続部を介して保持するものであってもよい。

【0079】

さらに、リテーナ部材の形状も、取り付ける第１の面又は第２の面に対して自由に変形させることができ、このリテーナ部材の形状に合わせて接続部を適宜自由に設けることができる。

【0080】

その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0081】

１・・・シール部材
２・・・第１突出部
３・・・第２突出部
４・・・溝部
５・・・金属板
８・・・第１残存部分
１５・・第２残存部分
１６・・交点
１００・第１の面
１０１・第２の面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】