特許 6768377 フィルター付きガスケット

(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】6768377

(24)【登録日】2020年9月25日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】フィルター付きガスケット

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/08 20060101AFI20201005BHJP

   B01D 46/10 20060101ALI20201005BHJP

【ＦＩ】

   F16J15/08 A

   B01D46/10 A

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-132953(P2016-132953)

(22)【出願日】2016年7月5日

(65)【公開番号】特開2018-3983(P2018-3983A)

(43)【公開日】2018年1月11日

【審査請求日】2019年6月12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

(74)【代理人】

【識別番号】100179970

【弁理士】

【氏名又は名称】桐山 大

(72)【発明者】

【氏名】田渕 尚紀

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 哲也

(72)【発明者】

【氏名】井上 雅彦

【審査官】 大谷 謙仁

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／０１４９９２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−３２１６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国実用新案第２０２０１４００５８６６（ＤＥ，Ｕ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｊ １５／０８

Ｂ０１Ｄ ４６／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の金属板を重ね合わせ、前記金属板の平面上一部に貫通穴部を設け、前記貫通穴部の周りに立体形状よりなるシールビード部を設けたガスケット本体と、前記貫通穴部に配置され、前記ガスケット本体によって保持されたフィルター部材とを有するフィルター付きガスケットであって、
前記複数の金属板のうち一の金属板と前記フィルター部材とをスポット溶接により接続した溶接部を備え、
前記溶接部は、他の金属板に設けた前記立体形状によって覆われる位置に配置され、
前記複数の金属板は、基板と、ビードプレートとを備え、
前記溶接部は、前記フィルター部材と前記基板とを接続し、
前記ビードプレートに設けた前記立体形状が前記溶接部を覆っていることを特徴とするフィルター付きガスケット。

【請求項2】

複数の金属板を重ね合わせ、前記金属板の平面上一部に貫通穴部を設け、前記貫通穴部の周りに立体形状よりなるシールビード部を設けたガスケット本体と、前記貫通穴部に配置され、前記ガスケット本体によって保持されたフィルター部材とを有するフィルター付きガスケットであって、
前記複数の金属板のうち一の金属板と前記フィルター部材とをスポット溶接により接続した溶接部を備え、
前記溶接部は、他の金属板に設けた前記立体形状によって覆われる位置に配置され、
前記複数の金属板は、第１および第２ビードプレートを備え、
前記溶接部は、前記フィルター部材と前記第１ビードプレートとを接続し、
前記第２ビードプレートに設けたハーフビードによる前記立体形状が前記溶接部を覆っていることを特徴とするフィルター付きガスケット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルター機能およびシール機能を備えるフィルター付きガスケットに関する。本発明のフィルター付きガスケットは例えば、自動車関連の分野で用いられ、また各種シール部品として用いられる。

【背景技術】

【0002】

自動車の低燃費化や低エミッション化に伴い、ＥＧＲ機構に冷却装置を組み込むことが行なわれている。ＥＧＲガスは高温であり冷却するためクーラーを用いるが、クーラー内部の構造が複雑であり、ＥＧＲガス中の異物がクーラー内のフィンに付着して冷却効率が低下したり、異物がクーラー内のフィンを破壊したりする可能性がある。また、ＥＧＲクーラーが水冷式である場合、異物によりクーラーが破損するとエンジンシリンダー内に水が浸入し、エンジンが故障する可能性もある。そのため、異物捕捉用のフィルターをＥＧＲクーラー内部（入口）に設けているが、フィルターの取り外しができないため、メンテナンス性が良くない不都合がある。

【0003】

そこで、本願出願人は先に図３に示すように、金属基板５２の平面上一部に穴加工５４を施したフィルター部５３を設けるとともにフィルター部５３の周囲にビード状のシール部５５を設けたフィルター付きガスケット５１を提案しており、この先行技術によれば、フィルターがガスケットに対し一体化されているため、ガスケットを新品と交換するのと同じ要領でフィルターを交換することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１５１９７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながらこの先行技術には、以下の点で更なる機能向上の余地がある。

【0006】

すなわち、フィルター部５３とガスケット部（シール部５５）が同じ１枚の金属基板５２によって形成されているため、金属基板５２の素材を選定する際に、フィルター機能およびシール機能を双方共に十分に満足する素材を選定できないことがある。

【0007】

これに対しては、フィルター部５３とガスケット部（シール部５５）とを別部品にて形成し、このとき部品ごとに最適な素材を選定し、別部品にて形成してから両部品を接続することが考えられる。

【0008】

しかしながらこの場合、両部品を接続する手段として、シーム溶接等の連続溶接手段を採用すると、その溶接工程に多大な設備と手間および時間を必要とする。

【0009】

本発明は以上の点に鑑みて、フィルター部とガスケット部（シール部）を別部品にて形成することを前提として、両部品を簡易な設備・手段により接続することができ、しかもフィルター機能を十分に発揮することができるフィルター付き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】

【0010】

上記目的を達成するため、本発明のフィルター付きガスケットは、複数の金属板を重ね合わせ、前記金属板の平面上一部に貫通穴部を設け、前記貫通穴部の周りに立体形状よりなるシールビード部を設けたガスケット本体と、前記貫通穴部に配置され、前記ガスケット本体によって保持されたフィルター部材とを有するフィルター付きガスケットであって、前記複数の金属板のうち一の金属板と前記フィルター部材とをスポット溶接により接続した溶接部を備え、前記溶接部は、他の金属板に設けた前記立体形状によって覆われる位置に配置され、前記複数の金属板は、基板と、ビードプレートとを備え、前記溶接部は、前記フィルター部材と前記基板とを接続し、前記ビードプレートに設けた前記立体形状が前記溶接部を覆っていることを特徴とする。
また、複数の金属板を重ね合わせ、前記金属板の平面上一部に貫通穴部を設け、前記貫通穴部の周りに立体形状よりなるシールビード部を設けたガスケット本体と、前記貫通穴部に配置され、前記ガスケット本体によって保持されたフィルター部材とを有するフィルター付きガスケットであって、前記複数の金属板のうち一の金属板と前記フィルター部材とをスポット溶接により接続した溶接部を備え、前記溶接部は、他の金属板に設けた前記立体形状によって覆われる位置に配置され、前記複数の金属板は、第１および第２ビードプレートを備え、前記溶接部は、前記フィルター部材と前記第１ビードプレートとを接続し、前記第２ビードプレートに設けたハーフビードによる前記立体形状が前記溶接部を覆っていることを特徴とする。

【0011】

上記構成を備える本発明においては、ガスケット本体とフィルター部材が別部品にて形成されているため、部品ごとに最適な素材を選定することが可能とされ、また両部品が不連続のスポット溶接により接続されているため、シーム溶接等の連続溶接手段と比較して簡易な設備・手段により両部品を接続することが可能とされる。また、スポット溶接による溶接部が金属板の立体形状によって覆われる位置に配置されているため、溶接部が外部雰囲気から隠される。したがって互いに隣り合うスポット溶接間に非溶接部が存在しても異物はこの非溶接部を通過しにくく、よってフィルター部の異物捕捉機能が低下するのを防止することが可能とされる。

【0012】

ガスケット本体を構成する複数の金属板としては、基板とビードプレートとを組み合わせることや、ビードプレート同士を組み合わせること等が考えられる。ここに基板は、シールビードを有しておらずよって立体形状を有していない平板状の金属板であり、ビードプレートは、シールビードを有しよって立体形状を有している金属板である。

【発明の効果】

【0013】

本発明においては、フィルター部とガスケット部（シール部）とを別部品にて形成し、両部品を簡易な設備・手段により接続することができ、フィルター機能を十分に発揮することができるフィルター付きガスケットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１実施例に係るガスケットを示す図で、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその断面図であって（Ａ）におけるＣ−Ｃ線拡大断面図

【図2】本発明の第２実施例に係るガスケットを示す図で、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその断面図であって（Ａ）におけるＤ−Ｄ線拡大断面図

【図3】従来例に係るガスケットの断面図

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）ＥＧＲクーラー内部に設定されているフィルターをＥＧＲクーラー前にあるフランジ接合部のガスケットと一体化する。ガスケットを交換する要領でフィルターを点検・交換でき、メンテナンス性が向上する。
（２）フィルターをドーム形状とすることで、フィルター面積を大きくし、圧力損失を小さくすることができる。
（３）フィルターとガスケットの結合方法としては、接合強度が高く隙間がないシーム溶接などの連続溶接を用いるのが好ましいが、フィルターをガスケットのビードの裾部で挟み込むことにより、簡易で安価なスポット溶接でも捕捉性能を大きく落とすことがないフィルター付きガスケットを提供することができる。

【実施例】

【0016】

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

【0017】

第１実施例・・・・
図１に示すように当該実施例に係るフィルター付きガスケット１は、ガスケット本体１１およびフィルター部材２１の組み合わせにより構成されている。

【0018】

ガスケット本体１１は、３枚の金属板１２，１３，１４を厚み方向に重ね合わせて接合したものであって、その平面中央部に３枚の金属板１２，１３，１４を厚み方向に貫通するように貫通穴部１５が設けられ、貫通穴部１５の周りを囲むようにして立体形状よりなる環状のシールビード部１６が設けられている。符号１７は、締結ボルトを差し通すためのボルト穴である。

【0019】

３枚の金属板は、基板１２と、基板１２の厚み方向一方（図１（Ｂ）における下方）に重ねられた第１ビードプレート１３と、基板１２の厚み方向他方（図１（Ｂ）における上方）に重ねられた第２ビードプレート１４との組み合わせにより構成されている。

【0020】

基板１２は、シールビードを有しておらず立体形状を有していない平板状の金属板よりなり、その厚みを第１および第２ビードプレート１３，１４よりも大きく設定され、ガスケット本体１１の骨材をなしている。

【0021】

第１ビードプレート１３は、貫通穴部１５の周縁部に立体形状よりなる環状のハーフビード１３ａを備えており、基板１２に接合された平面部１３ｂの内周端部から径方向内方へ向けて基板１２から徐々に遠ざかる向きに傾斜した環状の第１傾斜面部１３ｃが一体に設けられ、第１傾斜面部１３ｃの内周端部から径方向内方へ向けて基板１２に徐々に近づく向きに傾斜した環状の第２傾斜面部１３ｄが一体に設けられている。第１および第２傾斜面部１３ｃ，１３ｄは、これらをもって上記ハーフビード１３ａを形成しており、ハーフビード１３ａは立体形状であるので、ハーフビード１３ａと基板１２との間に環状の間隙部１３ｅが形成されている。

【0022】

第２ビードプレート１４はこれも、貫通穴部１５の周縁部に立体形状よりなる環状のハーフビード１４ａを備えており、基板１２に接合された平面部１４ｂの内周端部から径方向内方へ向けて基板１２から徐々に遠ざかる向きに傾斜した環状の第１傾斜面部１４ｃが一体に設けられ、第１傾斜面部１４ｃの内周端部から径方向内方へ向けて基板１２に徐々に近づく向きに傾斜した環状の第２傾斜面部１４ｄが一体に設けられている。第１および第２傾斜面部１４ｃ，１４ｄは、これらをもって上記ハーフビード１４ａを形成しており、ハーフビード１４ａは立体形状であるので、ハーフビード１４ａと基板１２の間に環状の間隙部１４ｅが形成されている。第１ビードプレート１３のハーフビード１３ａと第２ビードプレート１４のハーフビード１４ａはガスケット厚み方向に対称な形状とされており、第１および第２ビードプレート１３，１４はプレート全体としてもガスケット厚み方向に対称な形状とされている。

【0023】

フィルター部材２１は、ガスケット本体１１の貫通穴部１５に配置され、ガスケット本体１１によって保持されている。また、フィルター部材２１はメッシュ状の金属素材によって形成され、ドーム状に立体形成されたフィルター部２２と、このフィルター部２２の周縁部に設けられたフランジ状の取付部２３とを一体に有している。またフィルター部材２１は、基板１２と第１ビードプレート１３のハーフビード１３ａとの間の間隙部１３ｅにフランジ状の取付部２３を差し込んだ状態で、この取付部２３を基板１２に対しスポット溶接することによりガスケット本体１１に取り付けられている。したがってスポット溶接による溶接部３１は、第１ビードプレート１３のハーフビード１３ａによる立体形状によって覆われる位置に配置されている。

【0024】

スポット溶接は、不連続な点状の溶接構造であり、よって複数の溶接部３１が貫通穴部１５の周りに間隔をあけて並べられている。

【0025】

上記構成のフィルター付きガスケット１においては、フィルター部材２１がフィルター機能を発揮するとともに、ガスケット本体１１における両面ハーフビード１３ａ，１４ａよりなるシールビード部１６がガスケットとしてのシール機能を発揮するため、先ずはフィルター付きガスケットとしてフィルター機能およびシール機能の双方を発揮することができる。また、ガスケット本体１１とフィルター部材２１が別部品として形成されているため、部品ごとに最適な素材を選定することが可能とされている。

【0026】

また、ガスケット本体１１およびフィルター部材２１が不連続なスポット溶接（点状溶接）により接続されているため、シーム溶接等の連続溶接（線状溶接）と比較して、簡易な設備・手段により両部品１１，２１を接続することが可能とされている。

【0027】

また、スポット溶接による溶接部３１が第１ビードプレート１３のハーフビード１３ａによる立体形状によって覆われる位置に配置されているため、スポット溶接による溶接部３１が外部雰囲気から隠されている。したがって、互いに隣り合うスポット溶接による溶接部３１間に非溶接部が存在しても異物は非溶接部による隙間を通過しにくいため、溶接手段としてスポット溶接を採用しても、フィルター部２１における異物捕捉機能が低下するのを防止することが可能とされている。

【0028】

尚、当該ガスケット１の装着時、ガスケット本体１１がハウジング等によって挟圧されるとハーフビード１３ａは圧縮荷重を受けて弾性変形し、このときハーフビード１３ａの先端部１３ｆがフィルター部材２１の取付部２３に接触して間隙部１３ｅを閉塞することがある。したがってこのように間隙部１３ｅが閉塞される場合には、間隙部１３ｅに異物が一層侵入しにくくなる。

【0029】

第２実施例・・・・
図２に示すように当該実施例に係るフィルター付きガスケット１は、ガスケット本体１１およびフィルター部材２１の組み合わせにより構成されている。

【0030】

ガスケット本体１１は、２枚の金属板１３，１４を厚み方向に重ね合わせて接合したものであって、その平面中央部に２枚の金属板１３，１４を厚み方向に貫通するように貫通穴部１５が設けられ、貫通穴部１５の周りを囲むようにして立体形状よりなる環状のシールビード部１６が設けられている。符号１７は、締結ボルトを差し通すためのボルト穴である。

【0031】

２枚の金属板は、第１ビードプレート１３と、第２ビードプレート１４との組み合わせにより構成されている。

【0032】

第１ビードプレート１３は、貫通穴部１５の周縁部に立体形状よりなる環状のハーフビード１３ａを備えており、第２ビードプレート１４に接合された平面部１３ｂの内周端部から径方向内方へ向けて第２ビードプレート１４から徐々に遠ざかる向きに傾斜した環状の傾斜面部１３ｃが一体に設けられ、傾斜面部１３ｃの内周端部から径方向内方へ向けて内周側平面部１３ｇが一体に設けられ、これらの傾斜面部１３ｃおよび内周側平面部１３ｇによってハーフビード１３ａが形成されている。また、ハーフビード１３ａの先端部であって内周側平面部１３ｇの先端部に、筒状の立ち上がり部（ツバ部）１３ｈが一体に設けられている。

【0033】

第２ビードプレート１４はこれも、貫通穴部１５の周縁部に立体形状よりなる環状のハーフビード１４ａを備えており、第１ビードプレート１３に接合された平面部１４ｂの内周端部から径方向内方へ向けて第１ビードプレート１３から徐々に遠ざかる向きに傾斜した環状の傾斜面部１４ｃが一体に設けられ、傾斜面部１４ｃの内周端部から径方向内方へ向けて内周側平面部１４ｇが一体に設けられ、これらの傾斜面部１４ｃおよび内周側平面部１４ｇによってハーフビード１４ａが形成されている。また、ハーフビード１４ａの先端部であって内周側平面部１４ｇの先端部に、筒状の立ち上がり部（ツバ部）１４ｈが一体に設けられている。

【0034】

フィルター部材２１は、ガスケット本体１１の貫通穴部１５に配置され、ガスケット本体１１によって保持されている。また、フィルター部材２１はメッシュ状の金属素材によって形成され、その全体をドーム状に立体形成されている。またフィルター部材２１は、その外周縁部を第１ビードプレート１３の立ち上がり部１３ｈと第２ビードプレート１４立ち上がり部１４ｈとの間に差し込んだ状態でこの外周縁部を第１ビードプレート１３の立ち上がり部１３ｈに対しスポット溶接することによりガスケット本体１１に取り付けられている。したがってスポット溶接による溶接部３１は、第２ビードプレート１４のハーフビード１４ａによる立体形状によって覆われる位置に配置されている。

【0035】

スポット溶接は、不連続な点状の溶接構造であり、よって複数の溶接部３１が貫通穴部１５の周りに間隔をあけて並べられている。

【0036】

上記構成のフィルター付きガスケット１においては、フィルター部材２１がフィルター機能を発揮するとともに、ガスケット本体１１における両面ハーフビード１３ａ，１４ａよりなるシールビード部１６がガスケットとしてのシール機能を発揮するため、先ずはフィルター付きガスケットとしてフィルター機能およびシール機能の双方を発揮することができる。また、ガスケット本体１１とフィルター部材２１が別部品として形成されているため、部品ごとに最適な素材を選定することが可能とされている。

【0037】

また、ガスケット本体１１およびフィルター部材２１が不連続なスポット溶接（点状溶接）により接続されているため、シーム溶接等の連続溶接（線状溶接）と比較して、簡易な設備・手段により両部品１１，２１を接続することが可能とされている。

【0038】

また、スポット溶接による溶接部３１が第２ビードプレート１４のハーフビード１４ａによる立体形状によって覆われる位置に配置されているため、このスポット溶接による溶接部３１は外部雰囲気から隠されている。したがって、互いに隣り合うスポット溶接による溶接部３１間に非溶接部が存在しても異物は非溶接部による隙間を通過しにくいため、溶接構造としてスポット溶接を採用しても、フィルター部２１における異物捕捉機能が低下するのを防止することが可能とされている。

【0039】

尚、当該ガスケット１の装着時、ガスケット本体１１がハウジング等によって挟圧されると第２ビードプレート１４のハーフビード１４ａは圧縮荷重を受けて弾性変形し、このときハーフビード１４ａの立ち上がり部１４ｈがフィルター部材２１の外周縁部に強く押し付けられることがある。したがってこのようにハーフビード１４ａの立ち上がり部１４ｈがフィルター部材２１の外周縁部に強く押し付けられる場合には、両ハーフビード１３ａ，１４ａ間の空間部１８に異物が一層侵入しにくくなる。

【符号の説明】

【0040】

１ フィルター付きガスケット
１１ ガスケット本体
１２ 基板
１３ 第１ビードプレート
１３ａ，１４ａ ハーフビード
１３ｂ，１３ｇ，１４ｂ，１４ｇ 平面部
１３ｃ，１３ｄ，１４ｃ，１４ｄ 傾斜面部
１３ｅ，１４ｅ 間隙部
１３ｆ 先端部
１３ｈ，１４ｈ 立ち上がり部
１４ 第２ビードプレート
１５ 貫通穴部
１６ シールビード部
１７ ボルト穴
１８ 空間部
２１ フィルター部材
２２ フィルター部
２３ 取付部
３１ 溶接部

【図1】

【図2】

【図3】