ガスケット

【課題】容易かつ確実にフランジの呼び径やクラスに応じた正しいガスケットを選択して均一に締め付けることができ、よって簡易な取り付け作業によって漏洩の発生を未然に防止することが可能になるガスケットを提供する。
【解決手段】フランジから突出する平面座が形成されたレイズドフェイスのフランジ間に介装されるガスケットであって、円環板状をなし、フランジに穿設されたボルト穴よりも内方に位置する外輪１０の内周側に、平面座間に介装される環状のシール部１１を備え、かつ外輪１０に、径方向にフランジの外周縁まで突出する少なくとも４本のリブ１２が、各々ボルト穴間に配置されるように円周方向に間隔をおいて一体に形成されるとともに、リブ１２に、平面座の高さ寸法に相当する厚さ寸法を有するスペーサ１３を固定した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フランジ継ぎ手によって接続される各種の配管において、当該フランジ間に漏洩防止のために介装されるガスケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、各種の配管を、ボルト・ナットを用いたフランジ継ぎ手によって接続する場合には、当該配管のフランジ面間に、漏洩防止のためのガスケットが介装されている。
図７は、フランジ３に、これから突出する平面座３ａが形成されたレイズドフェイスのフランジ間に介装される従来のガスケットを示すもので、このガスケットは、金属製の外輪１の内側にフィラ材等からなる環状のシール部２が形成されて、上記外輪１がフランジ３のボルト穴４よりも内側に配置されたうず巻形ガスケットと呼ばれるものである。なお、上記シール部２の内周側に、さらに環状の内輪を備えたものも知られている。
【０００３】
ところで、上記フランジ継ぎ手においては、ガスケットを介装したにも関わらず、時として漏洩トラブルが発生する。このような漏洩トラブルの原因としては、主として下記（１）〜（６）に挙げるようなものが考えられている。
（１）小口径におけるガスケットのサイズの間違い
例えば、1Bフランジに、3/4Bフランジ用のガスケットを誤挿入するような場合。この様な場合には、図８に示すように、フランジ３間においてガスケットの外輪１が下方のボルト５間に支持される結果、当該ガスケットの位置ズレが生じて漏洩が生じる。
【０００４】
（２）レイティングの間違い
例えば、JPIクラス300のフランジに、JPIクラス150用のガスケットを誤挿入するような場合。ちなみに、配管用うず巻形ガスケット（JPI-7S-41-2005）において、クラス150の呼び径1Bに用いられるガスケットの外輪１の外径Ｄと、クラス300、400、600の呼び径3/4Bに用いられるガスケットの外輪１の外径Ｄは、共に66.8mmである。また、クラス300以上において、呼び径3B以下については、クラスが異なっても外輪１の外径寸法は、同一である。このため、ガスケットの外輪１の外径寸法のみで判断すると、レイティングを間違う可能性が高い。
【０００５】
（３）フランジの片締め
複数本のフランジボルトが、互いに均一な力によって締め付けられていないと、ガスケットの面圧にバラツキが生じて、締め付けが不十分な箇所において漏洩が生じる。
（４）ボルトの締め過ぎ
ボルト５を締め過ぎると、図９に示すように、フランジ３がガスケットの外輪１の外縁１ａ廻りに回転し（フランジローテーション）、この結果ガスケットが面接触せずに線接触となって、当該箇所から漏洩を生じる。
【０００６】
（５）ガスケットのシール部における異物の噛み込み
ガスケットのシール部２とフランジ３との間に、異物を噛み込んだ場合に、シールが破られて漏洩を生じる。
（６）ガスケットのシール部における面荒れ
ガスケットのシール部２に、腐食による凹凸やボルト５の締め過ぎによる塑性変形等による平滑度の喪失が生じると、当該シール部２に均一な接触面圧が得られずに漏洩する。
【０００７】
そして、上記原因（１）〜（６）のうち、原因（１）〜（４）については、ガスケットの工夫や、取り付け時の方策によって回避することが可能である。
例えば、上記原因（１）、（２）に対しては、フランジ３間から、当該フランジの座面とガスケット３の外周の位置を目視することにより、互いの径が合致していることを確認することにより防止することができる。
【０００８】
また、上記原因（３）、（４）に対しては、ボルト５の締め付けにトルクレンチを用いたり、あるいはフランジ３間の隙間を隙間ゲージによって測定したりすることにより、防止することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しなしながら、フランジ３間の狭い隙間から内部の座面やガスケット３の外周位置を目視するためには、別途懐中電灯等を使用した熟練を要する作業になるとともに、さらに全てのフランジ対して、上記目視確認やトルクレンチによる締め付け、あるいは隙間ゲージによる測定を行うことは、過度の手間を要することとなって現実的ではない。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、容易かつ確実にフランジの呼び径やクラスに応じた正しいガスケットを選択して均一に締め付けることができ、よって簡易な取り付け作業によって漏洩の発生を未然に防止することが可能になるガスケットを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、フラットフェイスのフランジ間に介装されるガスケットであって、円環板状をなし、上記フランジに穿設されたボルト穴よりも内方に位置する外輪の内周側に環状のシール部を備え、かつ上記外輪に、当該外輪と同厚さ寸法で径方向に上記フランジの外周縁まで突出する少なくとも４本のリブが、各々上記ボルト穴間に配置されるように円周方向に間隔をおいて一体に形成されてなることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、フランジ面から突出する平面座が形成されたレイズドフェイスのフランジ間に介装されるガスケットであって、円環板状をなし、上記フランジに穿設されたボルト穴よりも内方に位置する外輪の内周側に上記平面座間に介装される環状のシール部を備え、かつ上記外輪に、当該外輪と同厚さ寸法で径方向に上記フランジの外周縁まで突出する少なくとも４本のリブが、各々上記ボルト穴間に配置されるように円周方向に間隔をおいて一体に形成されるとともに、当該リブに、上記平面座の高さ寸法に相当する厚さ寸法を有するスペーサが固定されていることを特徴とするものである。
【００１３】
ここで、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の上記スペーサが、上記フランジよりも軟質材によって形成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、上記スペーサは、長方形板をＵ字状に屈曲することにより形成されるとともに、その対向面間に上記リブが挿入されて加締められることにより、上記リブに固定されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１〜５のいずれかに記載の発明によれば、外周縁がフランジに穿設されたボルト穴よりも内方に位置する外輪に、フランジの外周縁まで径方向に突出する少なくとも４本のリブを円周方向に間隔をおいて一体に形成しているために、フランジ間に当該ガスケットを挿入して、互いのリブの先端部をフランジの外周縁と一致させることにより、容易にガスケットとフランジの中心を一致させて取り付けることができる。
【００１６】
この際に、フランジの外径は、その呼び径によって異なるために、上記原因（１）、（２）に起因する漏洩の発生を確実に防止することができる。
また、４本以上の上記リブが、フランジのボルト穴間において外周縁まで介装されているために、片締めによってフランジに拝みが生じたり、あるいはボルトの締め過ぎによってフランジがガスケットの外縁を軸に回転したりすることも防止することができ、よって上記原因（３）、（４）に起因する漏洩も防止することができる。
【００１７】
さらに、レイズドフェイスのフランジにおいては、平面座がフランジ面から突出している。このため、フランジの外周部間の隙間は、平座面間の隙間よりも当該平座面の突出寸法分だけ大きくなる。そこで、上記レイズドフェイスのフランジ間に介装するガスケットについては、請求項２に記載の発明のように、上記リブに、上記平面座の高さ寸法に相当する厚さ寸法を有するスペーサを固定すればよい。
【００１８】
これにより、ボルトを締め付ける際に、上記スペーサがストッパーの役目を果たすために、スペーサがフランジ面と接触するまで締め付けることにより、均等な締め付けを行うことができる。また、上記スペーサがストッパーとなってフランジの傾きを防止することができるために、シール部を確実に面接触させることもできる。これにより、請求項１に記載の発明と同様に作用効果を得ることができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、上記スペーサをフランジよりも軟質材によって形成しているために、フランジのレイズドフェイスの高さ寸法の製作公差を、上記スペーサの塑性変形によって吸収することが可能となり、この結果シール部を確実に面接触させることができる。
【００２０】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、リブに対してスペーサを簡便な方法によって固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係るガスケットの第１の実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】図１のリブにおける断面図である。
【図３】図２のガスケットをフランジ間に介装した状態を示す平面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示すもので、（ａ）は一部分解した平面図、（ｂ）はスペーサの正面図である。
【図５】上記第２の実施形態を示す正面図である。
【図６】図５のガスケットをフランジ間に介装した状態を示す平面図である。
【図７】一般的なレイズドフェイスのフランジ間に介装されるガスケットの形状を示す縦断面図である。
【図８】従来のフランジ継ぎ手においてサイズの間違いのガスケットを挿入した際の位置ズレの状態を示す平面図である。
【図９】従来のフランジ継ぎ手においてボルトの締め過ぎによるフランジローテーションの状態を示す要部の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
以下、図面に基づいて、本発明に係るガスケットの第１の実施形態について説明する。なお、本実施形態のガスケットが介装されるフランジの構成については、図７に示したものと同一であるために、説明中同一符号を付してその説明を省略する。
図１〜図３は、図７に示したレイズドフェイスのフランジ間に介装されるガスケットの第１の実施形態を示すもので、図中符号１０がこのガスケットにおける外輪である。
【００２３】
この外輪１０は、炭素鋼等からなる円環板状のもので、その外周縁１０ａがフランジ３に穿設されたボルト穴４よりも内方に位置する外径寸法に形成されている。そして、この外輪１０の内側に、上記フランジ３の平面座３ａ（図７参照）に当接するフィラ材等からなる環状のシール部１１が接合・一体化されている。
【００２４】
さらに、このガスケットにおいては、外輪１０の外周縁１０ａから径方向に突出する４本のリブ１２が形成されている。これらのリブ１２は、上記炭素鋼等の板状素材を外輪１０に加工する際に、当該外輪１０と同時に打ち抜き加工されることにより一体に形成されたものであり、外輪１０の円周方向に等間隔をおいて形成されている。
【００２５】
ここで、一般にフランジ３におけるボルト穴４は、４の整数倍の箇所に形成されていることから、上記リブ１２は、各々上記ボルト穴４間に配置可能に形成されている。そして、これらリブ１２は、このガスケットの中心から外周縁１２ａまでの長さ寸法（外径寸法）が、当該ガスケットを介装するためのフランジ３の外径寸法と等しくなるように形成されている。
【００２６】
そしてさらに、各々のリブ１２の両面には、幅寸法がリブ１２とほぼ等しい方形板状のスペーサ１３が設けられている。各々のスペーサ１３は、リブ１２と同じ金属によって形成されたもので、リブ１２の表面に点付け溶接または溶着によって固定されている。
【００２７】
（第２の実施形態）
図４〜図６は、本発明の第２の実施形態を示すもので、図１〜図３に示したものと同一構成部分については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
このガスケットにおいては、外輪１０に一体形成したリブ１２の中心部に、孔部１２ｂが穿設されている。そして、上記リブ１２に、スペーサ１５が固定されている。
【００２８】
このスペーサ１５は、フランジ３よりも軟質のアルミニウムや青銅等の金属からなる長方形の板を、対向面間Ｓにリブ１２の厚さ寸法に相当する隙間が形成されるようにＵ字状に屈曲したものである。そして、このスペーサ１５は、図４（ａ）に示すように、径方向と直交する方向からリブ１２に外装されることにより、対向面間Ｓ内にリブ１２が挿入され、さらに上記孔部１２ｂ位置において面と直交する方向に加締められることにより、リブ１２に固定されている。なお、図中符号１６は、シール部１１の内周側に接合一体化された円環状の内輪である。
【００２９】
上記構成からなる、第１および第２の実施形態のガスケットによれば、フランジ３に穿設されたボルト穴４よりも内方に位置する外輪１０に、フランジ３の外周縁まで径方向に突出する４本のリブ１２を円周方向に等間隔をおいて一体に形成しているために、フランジ３間にこのガスケットを挿入して、互いのリブ１２の外周縁１２ａをフランジ３の外周縁と一致させることにより、容易にガスケットとフランジ３の中心を一致させて取り付けることができる。
【００３０】
この際に、フランジ３の外径は、その呼び径によって異なるために、小口径におけるガスケットのサイズの間違いやレイティングの間違いに起因する漏洩の発生を確実に防止することができる。しかも、４本のリブ１２が、フランジ３のボルト穴４間において外周縁まで介装されているために、片締めによってフランジ３に拝みが生じたり、あるいはボルト５の締め過ぎによってフランジ３がガスケットの外縁を軸に回転したりすることも防止することができる。
【００３１】
さらに、リブ１２に、フランジ３の平面座３ａの高さ寸法に相当する厚さ寸法を有するスペーサ１３、１５を固定しているために、ボルト５を締め付ける際に、スペーサ１３、１５がストッパーの役目を果たすことになる。この結果、スペーサ１３、１５がフランジ面と接触するまで締め付けることにより、均等な締め付けを行うことができるとともに、フランジ３の傾きを防止することができるために、シール部１１を確実に平面座３ａと面接触させることもできる。
【００３２】
加えて、第２の実施形態に示したガスケットによれば、スペーサ１５をフランジ３よりも軟質材によって形成しているために、フランジのレイズドフェイスの高さ寸法の製作公差を、スペーサ１５の塑性変形によって吸収して、シール部１１を確実に面接触させることが可能になる。
しかも、スペーサ１５をリブ１２に穿設した孔部１２ｂの位置において加締めにより固定しているために、当該スペーサ１５がリブ１２に対して異種材であっても、簡便な方法によって固定することができる。
【００３３】
なお、上記第１および第２の実施形態においては、外輪１０に４本のリブ１２を一体に形成した場合についてのみ示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、フランジ３におけるボルト穴４の箇所数に応じて、当該ボルト穴４間に配置可能であれば、６本、８本、１２本、１６本等の複数本のリブを形成してもよい。
【００３４】
また、上記第１および第２の実施形態は、いずれもレイズドフェイスのフランジ間に介装されるガスケットの実施形態について説明したが、フラットフェイスのフランジ間に介装されるガスケットに適用する場合には、上記スペーサ１３、１５を省略するのみでよく、第１および第２の実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００３５】
さらに、ボルテックスガスケットの他、ジョイントシートガスケット等の様々な材質のガスケットに適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
３フランジ
３ａ平面座
４ボルト穴
５ボルト
１０外輪
１０ａ外周縁
１１シール部
１３，１５スペーサ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラットフェイスのフランジ間に介装されるガスケットであって、
円環板状をなし、上記フランジに穿設されたボルト穴よりも内方に位置する外輪の内周側に環状のシール部を備え、かつ上記外輪に、当該外輪と同厚さ寸法で径方向に上記フランジの外周縁まで突出する少なくとも４本のリブが、各々上記ボルト穴間に配置されるように円周方向に間隔をおいて一体に形成されてなることを特徴とするガスケット。
【請求項２】
フランジ面から突出する平面座が形成されたレイズドフェイスのフランジ間に介装されるガスケットであって、
円環板状をなし、上記フランジに穿設されたボルト穴よりも内方に位置する外輪の内周側に上記平面座間に介装される環状のシール部を備え、かつ上記外輪に、当該外輪と同厚さ寸法で径方向に上記フランジの外周縁まで突出する少なくとも４本のリブが、各々上記ボルト穴間に配置されるように円周方向に間隔をおいて一体に形成されるとともに、当該リブの表面に、上記平面座の高さ寸法に相当する厚さ寸法を有するスペーサが固定されていることを特徴とするガスケット。
【請求項３】
上記スペーサは、上記フランジよりも軟質材によって形成されていることを特徴とする請求項２に記載のガスケット。
【請求項４】
上記スペーサは、長方形板をＵ字状に屈曲することにより形成されるとともに、その対向面間に上記リブが挿入されて加締められることにより、上記リブに固定されていることを特徴とする請求項２または３に記載のガスケット。

【図１】