[发明专利]金属密封件

说明书

提供在将两个平面间密封的金属密封件中塑性变形区域的相对于组装高度的反作用力的增减平缓的金属密封件。横截面形状具有横长状长方形的中间基部(3)、附设于该中间基部(3)的长边(3A，3A)的各两端的第1主凸部(1)、第1副凸部(11)、第2主凸部(2)、第2副凸部(12)，各凸部(1，11，2，12)的一个棱线形成与长方形的短边连续状的共通直线(L₁₀，L₂₀)。

技术领域

本发明涉及金属密封件，特别地，涉及用于将两个平面间密封的金属密封件。

背景技术

以往，本申请人提出了图13、图14中表示的金属密封件60(参照专利文献1)。即，该金属密封件60被夹装于相互平行的第1平面P₁和第2平面P₂ (参照图14)之间，整体为环状，具有横截面为矩形形状的中间基部63、与第1平面P₁抵接的靠近内径的截面半圆形的第1凸部66、与第2平面P2抵接的靠近外径的截面半圆形的第2凸部67。

并且，装配压缩状态(使用状态)下，如图14所示，从相互接近的第1平面P₁和第2平面P₂接受推压力，以中间基部63的重心为中心产生旋转变形。进而，若使第1平面P₁和第2平面P₂相互接近，则如图14所示，角部68，69也发生压接，四个部位相对于第1平面P₁和第2平面P₂压接，具有密封所必要的充足的接触面压——1000MPa以上，能够保持压接密封状态。

专利文献1：日本特许第4091373号公报。

然而，图13和图14中表示的横截面形状的金属密封件60中，需要在使金属材料塑性变形（压溃）的同时相对于凸缘平面(第1・第2平面)P₁，P₂施加极大的力(压缩载荷)。

因此，发现图13，图14中表示的以往的金属密封件60中有如下的问题。

即，(i)为了施加较大的压缩载荷而对于紧固螺栓的负荷变大由此需要使用大径的螺栓或增加螺栓根数、(ii)随之难以使装置整体紧凑、(iii)造成使凸缘的表面(第1・第2平面P₁，P₂)受损等的损伤。

发明内容

因此，本发明的目的为，解决这样的以往的问题点(i)(ii)(iii)，提供能够以比较小的压缩力紧固、减轻紧固螺栓的负担、能够有助于装置的紧凑化的金属密封件。进而，目的为提供如下金属密封件：减少(塑性变形以前的)旋转弹性变形途中的与凸缘面的摩擦量，并且也减少此时的压缩载荷，由此能够进一步减少使凸缘面受损。

本发明构成为，被夹装于相互平行的第1平面和第2平面之间，整体为环状，横截面形状具备长方形的中间基部、与上述第1平面抵接的靠近内径的第1主凸部、靠近外径的第1副凸部、与上述第2平面抵接的靠近外径的第2主凸部、靠近内径的第2副凸部，上述第1主凸部1的内周边部、上述中间基部3的内周短边、上述第2副凸部的内周边部在横截面具有一根共通直线而连续，上述第2主凸部的外周边部、上述中间基部的外周短边、上述第1副凸部的外周边部在横截面具有一根共通直线而连续，进而，上述第1主凸部、第1副凸部、第2主凸部、第2副凸部在末端具有圆弧状顶部。

此外，若将上述第1主凸部・第2主凸部的各底边的尺寸设为W₁并且将上述中间基部的长边的尺寸设为W₀，则0.20・W₀≤W₁≤0.45・W₀的关系成立。

此外，若将上述第1主凸部・第2主凸部的末端的上述圆弧状顶部的横截面的曲率半径设为R₁且将金属密封件整体的高度尺寸设为H₀，则0.05・H₀≤R₁≤0.25・H₀的关系成立。