被覆コルゲートメタルガスケット
【課題】１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する被覆コルゲートメタルガスケットを提供すること。
【解決手段】両面に波形加工が施されたコルゲート状の金属板の両面に被覆材を貼り合わせてなり、該金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ加工された被覆コルゲートメタルガスケットであって、（１）該金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍ、（２）該波形の高さ（ｔ１）と該金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ以上、（３）被覆材の厚み（ｔ２）が０．１５〜１．２ｍｍ、及び（４）被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３、の要件を満たすこと。
【解決手段】両面に波形加工が施されたコルゲート状の金属板の両面に被覆材を貼り合わせてなり、該金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ加工された被覆コルゲートメタルガスケットであって、（１）該金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍ、（２）該波形の高さ（ｔ１）と該金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ以上、（３）被覆材の厚み（ｔ２）が０．１５〜１．２ｍｍ、及び（４）被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３、の要件を満たすこと。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面が波形加工された金属板の両面に被覆材を貼り合わせたシール性に優れる被覆コルゲートメタルガスケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被覆コルゲートメタルガスケットは、石油精製・石油化学プラント、発電所、製鐵所などにおいて、熱交換器等の機器や配管の接続箇所で流体をシールするために用いられる。
【０００３】
従来は、上記用途として石綿とゴム等を用いて製作されたシートガスケットが多用されてきたが、石綿の使用が禁止されることになり、配管や機器で従来と同じ設計条件で使用できるガスケットとして被覆コルゲートメタルガスケットが注目されるようになってきた。
【０００４】
特開２００８−４５６０８号公報には、同心又はほぼ同心状の波形形状に形成された金属板製のコア層と、その表裏の両面に積層される膨張黒鉛製の表面層とからなる三層構造のシール部を有し、前記シール部の外周端においては、前記コア層が前記表裏の各表面層よりも外径側に突出され、前記シール部の内周端においては、前記表裏の各表面層が前記コア層よりも内径側に突出されて前記コア層を覆う状態に構成されている非石綿ガスケット（被覆コルゲートメタルガスケット）が開示されている。このような被覆コルゲートメタルガスケットは、表面の被覆材がフランジ面のひずみや粗さを吸収し、また締め付けた時に波の部分に高い面圧が発生するともに金属の反発弾性も加味されることで、低い締め付け圧力でも高温流体がシールできる。
【０００５】
さらに、通常のリング状以外にも楕円形状や額縁形状あるいはガスケットにボルト穴を開けた形状の製品も製造できるために、シートガスケットと同様に汎用性の高いガスケットとして知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−４５６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、近年、この被覆コルゲートメタルガスケットの用途が広がり、様々な条件、特に石綿ジョイントシートの締め付け面圧３４．３Ｎ/ｍｍ２より低い締め付け面圧で使用されるようになると、被覆コルゲートメタルガスケットの形状によっては、流体の漏れが発生するといった問題が生じるようになってきた。
【０００８】
従って、本発明の目的は、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する被覆コルゲートメタルガスケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、かかる実情において、鋭意検討を行った結果、被覆コルゲートメタルガスケットの形状において、中芯部材である金属板の厚さ、波形の高さ(金属板波型加工後の見かけ厚さ)、被覆材の厚さおよび被覆材の密度がそれぞれ特定範囲にあれば、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、シール性が良好となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、両面に波形加工が施されたコルゲート状の金属板の両面に被覆材を貼り合わせてなり、該金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ加工されたものであって、下記（１）〜（４）；
（１）該金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍ、
（２）該波形の高さ（ｔ１）と該金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ以上、
（３）被覆材の厚み（ｔ２）が０．１５〜１．２ｍｍ、
（４）被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３、を満たすことを特徴とする被覆コルゲートメタルガスケットを提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係わる被覆コルゲートメタルガスケットは、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図２】図１のＸ-Ｘ線に沿って見た端面図である。
【図３】図２の被覆コルゲートメタルガスケットの金属板の拡大図である。
【図４】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図５】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図６】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図７】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本例の被覆コルゲートメタルガスケット１０は、両面１１１、１１２に波形加工が施されたコルゲート状で且つ円形状の金属板（中芯部材）１の両面に被覆材２を貼り合わせてなるものである。本例の被覆コルゲートメタルガスケット１０で使用する金属板１は、被覆材２で完全に覆われており、内径側２１、外径側２２共に金属板１のはみ出しはない。すなわち、内径側２１は被覆材２が金属板１よりガスケット１０の中心側に突出し、外径側２２は被覆材２が金属板１より外側に突出している。このため、フランジにガスケットを装着する際やハンドリング時に金属板のエッジで手を切ることがなく安全性に優れている。このような被覆コルゲートメタルガスケット１０は、金属板１を被覆材２で挟んだ３層構造部と、その両側が２枚の被覆材２が重なった２層構造部とからなる。
【００１４】
被覆コルゲートメタルガスケット１０で使用する金属板１の両面１１１、１１２には同心円状の波加工が施されている（図３参照）。すなわち、金属板１は、金属板１の径方向に沿って切断した切断面（図３の切断面）に波形が表れる形状をもつものである。本例では、一方の側１１１には、３つの山１３ａ〜１３ｃが形成され、他方の側１１２には、２つの山１３ｄ及び１３ｅが形成されている。本発明の被覆コルゲートメタルガスケット１０は、波形状が上記（１）及び（２）を満たしていればよく、例えば波形のピッチは等ピッチでなくともよいが、本例ではそれぞれの山は、高さ、振幅及びピッチは同じである。ガスケットのリング幅Ｙが大きくなれば、波の数もそれに応じて増えていく。
【００１５】
被覆コルゲートメタルガスケット１０において、金属板１の厚み（ｔ０）は、波加工された金属板１自体の厚みであり、図３における符号ｔ０に相当する部分の寸法を言う。金属板１の厚みは、波加工された金属板１のどの箇所を取ってもほぼ同じである。本発明において、金属板１の厚み（ｔ０）は、０．４〜１．２ｍｍである。金属板１の厚み（ｔ０）が０．４ｍｍ未満では、所定締付面圧まで締め付けた際、金属が塑性変形して反発弾性力がなくなってしまい、逆に金属板１の厚み（ｔ０）が１．２ｍｍを越えると、所定締め付け面圧で締め付けた際、必要な変形量が確保できなくなる。
【００１６】
被覆コルゲートメタルガスケット１０において、波形の高さは、波加工された金属板１の一方の側１１１における山の頂点１３ａと他方の側１１２における山の頂点１３ｄ間の厚み方向における距離、すなわち、金属板１自体の厚みではなく、波形を含めた金属板の見掛け厚さを言い、図３における符号ｔ１に相当する部分の寸法を言う。波形の高さ（ｔ１）は、図３におけるいずれの山といずれの谷をとっても同じである。谷とは図３中、他方の側１１２に山となる１３ｄ、１３ｅを言う。
【００１７】
本発明において、波形の高さ（ｔ１）と金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）は、０．２ｍｍ以上である。（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ未満では、金属板１の波の山部と谷部のＲ（アール）が大きくなり、シールに必要な荷重をかけることができなくなる。（ｔ１−ｔ０）の上限値は、概ね１．６ｍｍである。（ｔ１−ｔ０）値が余り大き過ぎると波部の金属厚さが過度の変形により薄くなってしまい、締め付け面圧に耐えられなくなる点で好ましくない。
【００１８】
被覆コルゲートメタルガスケット１０において、中芯部材となる金属板１の材質は、流体の種類や温度などにより適宜選択されるが、例えばＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４等ステンレス鋼板を使用することが好ましい。
【００１９】
被覆コルゲートメタルガスケット１０で使用される被覆材の材質としては、膨張黒鉛、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）、マイカ、セラミック、エラストマー、金属箔等が挙げられる。このうち、膨張黒鉛が本発明の効果を顕著に発現できる点で好ましい。
【００２０】
被覆材２の厚み（ｔ２）は、０．１５〜１．２ｍｍである。被覆材２の厚み（ｔ２）は、金属板１を被覆する部分（図２中、符号Ｙ部分）における被覆材２の厚み（ｔ２）を言う。被覆材２の厚みは、金属板１を被覆する部分における波形状の被覆材２のどの箇所を取ってもほぼ同じである。被覆材２の厚み（ｔ２）が１．２ｍｍを越えると、金属板１の波の山部による面圧集中の影響を緩和してしまい、シール性が低下してしまう。また、金属板１の反発弾性をも殺いでしまう。被覆材２の厚み（ｔ２）が０．１５ｍｍ未満であると、フランジ面の歪や粗さを吸収することができなくなる。
【００２１】
被覆材２の密度は０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３である。被覆材２の密度が０．７ｇ/ｃｍ３未満であると、被覆材２部分から漏れが発生し易くなり、シール性が低下してしまう。また、被覆材２の密度が１．３５ｇ/ｃｍ３を越えると、被覆材が硬くなりすぎてしまい、クッション性が発現しにくいという点で好ましくない。
【００２２】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケットにおいて、金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ形成されたものである。すなわち、図２及び図３で示される本例の場合は、金属板の一方の面１１１は３つの山の波形が、他方の面１１２は２つの山の波形（３つの谷の波形）がそれぞれ形成されたものであるが、これに限定されず、金属板の一方の面１１１は４つの山の波形が、他方の面１１２は３つの山の波形がそれぞれ加工されたもの、金属板の一方の面１１１は５つの山の波形が、他方の面１１２は４つの山の波形がそれぞれ加工されたもの、金属板の一方の面１１１は６つの山の波形が、他方の面１１２は５つの山の波形がそれぞれ加工されたもの、金属板の一方の面１１１は７つの山の波形が、他方の面１１２は６つの山の波形がそれぞれ加工されたもの等が使用できる。これらは被覆コルゲートメタルガスケットの大きさ等によって適宜決定される。金属板の一方の面が１山の波形が形成され、他方の面が山なしの場合、波の山部による面圧集中の効果がなくなり、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧において、良好なシール性を発揮できない。
【００２３】
また、被覆コルゲートメタルガスケットが大きい場合は、接触面を少なくして部分的に面圧を高くするために、波の間隔を広くしてもかまわない。この場合、一方の面１１１の山の波形とこれに隣接する他方の面１１２の山（一方の面１１１から見て谷）の波形とはサインカーブのように滑らかに連続するものでなく、その山と谷の間に平坦部が存在することになる。
【００２４】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケットの金属板１は、複数の分割体からなるものであってもよいため、金属材料の歩留まりを上げることができるとともに、大口径の被覆コルゲートメタルガスケットも作製することが可能となる。金属板１の分割体同士は溶接により接合されて一体物として使用される。金属板１の複数の分割体としては、切断線が径方向となるものが一般的であるが、これに限定されない。また、同様に被覆材についても複数の分割体で製作してもよい。被覆材の複数の分割体としては、金属板１と同様に、切断線が径方向となるものが一般的であるが、これに限定されない。分割個数としては、２つ以上で適宜決定すればよい。
【００２５】
被覆コルゲートメタルガスケット１０は、円形状のガスケットであるが、これに限定されず、例えば半円形状（図４）、額縁形状（図５）、トラック形状（図６）、円弧の曲率が変わるもの（図７）等も使用できる。半円形状の場合、例えばＡ−Ａ線で示される境界部分４１において、波形方向が直角方向に変わるが、波は途切れなく連続している。額縁形状の場合、例えばＢ−Ｂ線で示される境界部分５１において、波形方向が直角方向に変わるが、波は途切れなく連続している。また、被覆コルゲートメタルガスケットに、ボルト穴を空けて、全面形ガスケットとしてもよい。
【００２６】
次に、被覆コルゲートメタルガスケット１０の使用方法を説明する。被覆コルゲートメタルガスケット１０は、石油精製、石油化学プラント、発電所、製鉄所などにおいて、配管の接続場所、すなわち、対向するシール面間に装着されて流体をシールするために使用される。被覆コルゲートメタルガスケット１０はフランジ間に装着後、流路１２に流れる流体が、非流体側に漏れることを防止する。
【００２７】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケット１０は、シール面と受圧面１１間の締め付け面圧１９．６Ｎ/ｍｍ２で使用した際、２ＭＰａの内圧に対して、漏洩量はほぼゼロという極めて優れたシール性を発揮する。
【００２８】
次に、本発明の被覆コルゲートメタルガスケットの製造方法について説明する。被覆コルゲートメタルガスケットは、金属板の切断工程、金属板の波加工工程、接着剤の塗布工程、被覆材の切断工程、被覆材の接着工程といった工程を行なうことで製作される。なお、接着剤の塗布工程を省略して、波加工された金属板に被覆材を粘着テープで接着する工程を実施してもよい。すなわち、上記製造方法においては、金属板と被覆材の間に接着層を形成する工程を有していればよい。
【００２９】
金属板の切断工程においては、厚み０．４〜１．２ｍｍの金属板を使用し、これを切断する。金属板の切断方法としては、レーザー加工、プレスによる打ち抜き加工、サークルシャー、バイブロカッター、ワイヤー放電等による切断加工などが挙げられる。
【００３０】
金属板の波加工工程において、波加工は、所定の波形状の金型を使用してプレス加工を行なえばよい。プレス加工に用いるプレスとしては、油圧式、機械式、バイブロ式、ハンマー式等あらゆるプレス方法が適用できる。また、プレス方法以外でもロールフォーミング装置により波加工を行なって製造することができる。ロールフォーミング装置は、特に、大口径の被覆コルゲートメタルガスケットを製作する際に利用されることが多い。
【００３１】
波加工で使用する金型は、波形状の金型、１８０度以下の円弧形状の金型、直線形状の金型を単独又は組み合わせて用いることができる。１８０度以下の円弧形状の金型と直線形状の金型は、２回以上プレスを行なって加工する。直線形状の金型は、額縁形状のガスケットの直線部分を波付けする際に使用する。１８０度以下の円弧形状の金型の場合、先ず１回のプレスでひとつの山（波形状）を形成する。次いで、先に加工された波形状の終端部と新たにつける波形状の始端部が０．５〜３．０ｍｍのラップ箇所を有するように２回目のプレス加工を行なう。これにより、継目が綺麗に仕上る。
【００３２】
接着剤の塗布工程において、接着剤の塗布方法としては、スプレー方式、刷毛、ブラシ、ハンドローラー、ディスペンサー等の塗布方法が挙げられる。接着剤は金属板に塗布してもよく、被覆材に塗布してもよく、又は両者共に塗布してもよい。
【００３３】
被覆材の切断工程において、被覆材は厚みが０．１５〜１．２ｍｍのもの、密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３を使用し、これを切断する。すなわち、被覆材の厚み及び密度は、被覆材の切断工程及び被覆材の接着工程を経ても、その数値はほとんど変化しない。切断手段としては、トムソン刃、ガスケットカッター、サークルシャーなどの切断方法を用いることができる。
【００３４】
被覆材の接着工程において、波加工された金属板に対して、両面から所定形状に切断された被覆材を接着する。これにより、被覆材は３層構造部分において、波加工された金属板形状と同様の形状となる。また、内径側２１及び外径側２２の突出した部分は被覆材同士を接着する。なお、接着剤の塗布工程に代えて、粘着テープを用いて金属板に被覆材を接着する方法をとってもよい。
【００３５】
実施例
次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【実施例１】
【００３６】
厚み０．８ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌの平板状金属板を、レーザー加工により切断加工して、内径６３ｍｍ、外径１０２ｍｍの穴あきの円板を作製した（金属板の切断工程）。次いで、切断加工された円板状の金属板に対して、一方の側面に山が６つ、他方の側面に山が５つとなるような同心円状の波形状をプレス加工により施した（金属板の波加工工程）。波加工された金属板は、（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍであった。また、加工後の金属板の厚み（ｔ０）は加工前の厚みと同じであった。
【００３７】
被覆材として厚み０．３８ｍｍ、密度１．１ｇ/ｃｍ３の膨張黒鉛シートを、トムソン刃を用いて内径６１ｍｍ、外径１０４ｍｍの２枚の穴あき円形シートに切断加工した（被覆材の切断工程）。次いで、金属板の両面に接着剤（「スプレーのり７７」（住友３Ｍ社製））をスプレー方式により塗布し接着層を形成した（接着剤の塗布工程）。次いで、波加工された金属板の一方の側に、切断加工された被覆材を接着し、更に波加工された金属板の他方の側に、切断加工された被覆材を接着して被覆コルゲートメタルガスケットを作製した（被覆材の接着工程）。なお、被覆材の接着工程後の被覆材の厚み及び密度は、切断及び接着加工前と同じ０．３８ｍｍ、１．１ｇ/ｃｍ３であった。得られた被覆コルゲートメタルガスケットは、内径６１ｍｍ、外径１０４ｍｍ、ＪＰＩ １５０ＬＢ ２Ｂに準拠したものであり、下記のシール試験を実施し、シール性を評価した。
【００３８】
（シール試験）
シール試験は、ＪＰＩ規格フランジ クラス１５０−ＲＦ−２Ｂ（材質；ＳＵＳ３０４）を用いて、締め付け面圧１９．６Ｎ／ｍｍ２、２９．４Ｎ／ｍｍ２、３９．２Ｎ／ｍｍ２の３点とし、窒素ガスを２．０ＭＰａの内圧で負荷したときの１０分間の漏洩量を測定した。なお、実施例１〜４及び比較例１〜４については、締め付け面圧３９．２Ｎ／ｍｍ２でのシール試験を省略した。その結果を表１に示す。
【００３９】
実施例２〜４及び比較例１〜４
（ｔ１−ｔ０）０．２ｍｍに代えて、（ｔ１−ｔ０）を０．３０ｍｍ（実施例２）、０．４０ｍｍ（実施例３）、０．５０ｍｍ（実施例４）、０．００ｍｍ（比較例１）、０．０５ｍｍ（比較例２）、０．１０ｍｍ（比較例３）又は０．１５ｍｍ（比較例４）とした以外は、実施例１と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。その結果を表１に示した。なお、（ｔ１−ｔ０）の変更は、波形高さの変更であり、金属板の波加工工程における金型の形状を変更することで行なった。
【００４０】
実施例５〜８及び比較例５、６
平板状金属板の厚み０．８ｍｍに代えて、厚み０．４ｍｍ（実施例５）、厚み０．６ｍｍ（実施例６）、厚み１．０ｍｍ（実施例７）、厚み１．２ｍｍ（実施例８）、厚み０．１ｍｍ（比較例５）、１．５ｍｍ（比較例６）とした以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例５〜８及び比較例５、６の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、被覆材の厚み（ｔ２）が０．３８ｍｍ、被覆材の密度が１．１ｇ/ｃｍ３であった。その結果を表２に示す。
【００４１】
実施例９及び比較例７、８
一方の側面に山が６つ、他方の側面に山が５つの同心円状の波形状に代えて、一方の側面に山が２つ、他方の側面に山が１つの同心円状の波形状としたこと（実施例９）、両面共に山なし（比較例７）、一方の側面に山が１つ、他方の側面に山が１つの同心円状の波形状としたこと（比較例８）としたこと以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例９及び比較例７、８の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ０）が０．８ｍｍ、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍ、被覆材の厚み（ｔ２）が０．３８ｍｍ、被覆材の密度が１．１ｇ/ｃｍ３であった。その結果を表３に示す。なお、実施例９及び比較例８は共に波形部分（図３中、符号Ｚ）は幅方向（図３では左右方向の長さ）の中央部に形成した。このため、実施例９及び比較例８では、平坦部１１３の占める面積が実施例３に比べて大となる。
【００４２】
実施例１０〜１３及び比較例９
被覆材の厚み０．３８ｍｍに代えて、厚み０．１５ｍｍ（実施例１０）、厚み０．２５ｍｍ（実施例１１）、厚み０．７５ｍｍ（実施例１２）、厚み１．２０ｍｍ（実施例１３）、厚み１．５ｍｍ（比較例９）とした以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例１０〜１３及び比較例９の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ０）が０．８ｍｍ、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍ、被覆材の密度が１．１ｇ/ｃｍ３であった。その結果を表４に示す。
【００４３】
実施例１４〜１６及び比較例１０、１１
被覆材の密度１．１ｇ/ｃｍ３に代えて、０．７ｇ/ｃｍ３（実施例１４）、１．０ｇ/ｃｍ３（実施例１５）、１．３５ｇ/ｃｍ３（実施例１６）、０．５０ｇ/ｃｍ３（比較例１０）、１．６５ｇ/ｃｍ３（比較例１１）とした以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例１４〜１６及び比較例１０、１１の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ０）が０．８ｍｍ、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍ、被覆材の厚み（ｔ２）が０．３８ｍｍであった。その結果を表５に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【表５】
【００４９】
表１から、実施例１〜４は、波加工後の金属板の見かけの厚み（ｔ１）と加工前の金属板の厚み（ｔ０）との差が０．２ｍｍ以上あるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、（ｔ１−ｔ０）が０．１５ｍｍ以下の比較例１〜４は、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧の場合、シール漏れが確認された。
【００５０】
表１及び表２から、実施例３及び５〜８は、加工前の金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍであるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、加工前の金属板の厚み（ｔ０）が０．１ｍｍあるいは１．５ｍｍの比較例は、２９．４Ｎ/ｍｍ２以下の締め付け面圧において、シール漏れが確認された。
【００５１】
表１及び表３から、実施例３及び実施例９は、一方の面の山の数が２以上あるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、比較例７及び８は、一方の面の山の数が１以下であるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧の場合、シール漏れが確認された。
【００５２】
表１及び表４から、実施例３及び実施例１０〜１３は、被覆材の厚みが０．１５〜１．２ｍｍの範囲にあるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、比較例９は被覆材の厚みが１．５ｍｍであるため、２９．４Ｎ/ｍｍ２以下の締め付け面圧において、シール漏れが確認された。
【００５３】
表１及び表５から、実施例１４〜１６は、被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３であるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、比較例１０及び１１は被覆材の密度が０．５ｇ/ｃｍ３、又は１．６５ｇ/ｃｍ３であるため、２９．４Ｎ/ｍｍ２以下の締め付け面圧において、シール漏れが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケットは、石油精製・石油化学プラント、発電所、製鐵所などの配管の接続箇所で、低締め付け面圧であっても、流体を良好にシールすることができ、保守管理の面で有利である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 金属板
２ 被覆材
１０ 被覆コルゲートメタルガスケット
１１ 受圧面
１２ 流路（流体側）
１４ 非流体側
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面が波形加工された金属板の両面に被覆材を貼り合わせたシール性に優れる被覆コルゲートメタルガスケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被覆コルゲートメタルガスケットは、石油精製・石油化学プラント、発電所、製鐵所などにおいて、熱交換器等の機器や配管の接続箇所で流体をシールするために用いられる。
【０００３】
従来は、上記用途として石綿とゴム等を用いて製作されたシートガスケットが多用されてきたが、石綿の使用が禁止されることになり、配管や機器で従来と同じ設計条件で使用できるガスケットとして被覆コルゲートメタルガスケットが注目されるようになってきた。
【０００４】
特開２００８−４５６０８号公報には、同心又はほぼ同心状の波形形状に形成された金属板製のコア層と、その表裏の両面に積層される膨張黒鉛製の表面層とからなる三層構造のシール部を有し、前記シール部の外周端においては、前記コア層が前記表裏の各表面層よりも外径側に突出され、前記シール部の内周端においては、前記表裏の各表面層が前記コア層よりも内径側に突出されて前記コア層を覆う状態に構成されている非石綿ガスケット（被覆コルゲートメタルガスケット）が開示されている。このような被覆コルゲートメタルガスケットは、表面の被覆材がフランジ面のひずみや粗さを吸収し、また締め付けた時に波の部分に高い面圧が発生するともに金属の反発弾性も加味されることで、低い締め付け圧力でも高温流体がシールできる。
【０００５】
さらに、通常のリング状以外にも楕円形状や額縁形状あるいはガスケットにボルト穴を開けた形状の製品も製造できるために、シートガスケットと同様に汎用性の高いガスケットとして知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−４５６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、近年、この被覆コルゲートメタルガスケットの用途が広がり、様々な条件、特に石綿ジョイントシートの締め付け面圧３４．３Ｎ/ｍｍ２より低い締め付け面圧で使用されるようになると、被覆コルゲートメタルガスケットの形状によっては、流体の漏れが発生するといった問題が生じるようになってきた。
【０００８】
従って、本発明の目的は、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する被覆コルゲートメタルガスケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、かかる実情において、鋭意検討を行った結果、被覆コルゲートメタルガスケットの形状において、中芯部材である金属板の厚さ、波形の高さ(金属板波型加工後の見かけ厚さ)、被覆材の厚さおよび被覆材の密度がそれぞれ特定範囲にあれば、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、シール性が良好となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、両面に波形加工が施されたコルゲート状の金属板の両面に被覆材を貼り合わせてなり、該金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ加工されたものであって、下記（１）〜（４）；
（１）該金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍ、
（２）該波形の高さ（ｔ１）と該金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ以上、
（３）被覆材の厚み（ｔ２）が０．１５〜１．２ｍｍ、
（４）被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３、を満たすことを特徴とする被覆コルゲートメタルガスケットを提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係わる被覆コルゲートメタルガスケットは、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図２】図１のＸ-Ｘ線に沿って見た端面図である。
【図３】図２の被覆コルゲートメタルガスケットの金属板の拡大図である。
【図４】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図５】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図６】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【図７】他の実施の形態における被覆コルゲートメタルガスケットの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本例の被覆コルゲートメタルガスケット１０は、両面１１１、１１２に波形加工が施されたコルゲート状で且つ円形状の金属板（中芯部材）１の両面に被覆材２を貼り合わせてなるものである。本例の被覆コルゲートメタルガスケット１０で使用する金属板１は、被覆材２で完全に覆われており、内径側２１、外径側２２共に金属板１のはみ出しはない。すなわち、内径側２１は被覆材２が金属板１よりガスケット１０の中心側に突出し、外径側２２は被覆材２が金属板１より外側に突出している。このため、フランジにガスケットを装着する際やハンドリング時に金属板のエッジで手を切ることがなく安全性に優れている。このような被覆コルゲートメタルガスケット１０は、金属板１を被覆材２で挟んだ３層構造部と、その両側が２枚の被覆材２が重なった２層構造部とからなる。
【００１４】
被覆コルゲートメタルガスケット１０で使用する金属板１の両面１１１、１１２には同心円状の波加工が施されている（図３参照）。すなわち、金属板１は、金属板１の径方向に沿って切断した切断面（図３の切断面）に波形が表れる形状をもつものである。本例では、一方の側１１１には、３つの山１３ａ〜１３ｃが形成され、他方の側１１２には、２つの山１３ｄ及び１３ｅが形成されている。本発明の被覆コルゲートメタルガスケット１０は、波形状が上記（１）及び（２）を満たしていればよく、例えば波形のピッチは等ピッチでなくともよいが、本例ではそれぞれの山は、高さ、振幅及びピッチは同じである。ガスケットのリング幅Ｙが大きくなれば、波の数もそれに応じて増えていく。
【００１５】
被覆コルゲートメタルガスケット１０において、金属板１の厚み（ｔ０）は、波加工された金属板１自体の厚みであり、図３における符号ｔ０に相当する部分の寸法を言う。金属板１の厚みは、波加工された金属板１のどの箇所を取ってもほぼ同じである。本発明において、金属板１の厚み（ｔ０）は、０．４〜１．２ｍｍである。金属板１の厚み（ｔ０）が０．４ｍｍ未満では、所定締付面圧まで締め付けた際、金属が塑性変形して反発弾性力がなくなってしまい、逆に金属板１の厚み（ｔ０）が１．２ｍｍを越えると、所定締め付け面圧で締め付けた際、必要な変形量が確保できなくなる。
【００１６】
被覆コルゲートメタルガスケット１０において、波形の高さは、波加工された金属板１の一方の側１１１における山の頂点１３ａと他方の側１１２における山の頂点１３ｄ間の厚み方向における距離、すなわち、金属板１自体の厚みではなく、波形を含めた金属板の見掛け厚さを言い、図３における符号ｔ１に相当する部分の寸法を言う。波形の高さ（ｔ１）は、図３におけるいずれの山といずれの谷をとっても同じである。谷とは図３中、他方の側１１２に山となる１３ｄ、１３ｅを言う。
【００１７】
本発明において、波形の高さ（ｔ１）と金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）は、０．２ｍｍ以上である。（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ未満では、金属板１の波の山部と谷部のＲ（アール）が大きくなり、シールに必要な荷重をかけることができなくなる。（ｔ１−ｔ０）の上限値は、概ね１．６ｍｍである。（ｔ１−ｔ０）値が余り大き過ぎると波部の金属厚さが過度の変形により薄くなってしまい、締め付け面圧に耐えられなくなる点で好ましくない。
【００１８】
被覆コルゲートメタルガスケット１０において、中芯部材となる金属板１の材質は、流体の種類や温度などにより適宜選択されるが、例えばＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４等ステンレス鋼板を使用することが好ましい。
【００１９】
被覆コルゲートメタルガスケット１０で使用される被覆材の材質としては、膨張黒鉛、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）、マイカ、セラミック、エラストマー、金属箔等が挙げられる。このうち、膨張黒鉛が本発明の効果を顕著に発現できる点で好ましい。
【００２０】
被覆材２の厚み（ｔ２）は、０．１５〜１．２ｍｍである。被覆材２の厚み（ｔ２）は、金属板１を被覆する部分（図２中、符号Ｙ部分）における被覆材２の厚み（ｔ２）を言う。被覆材２の厚みは、金属板１を被覆する部分における波形状の被覆材２のどの箇所を取ってもほぼ同じである。被覆材２の厚み（ｔ２）が１．２ｍｍを越えると、金属板１の波の山部による面圧集中の影響を緩和してしまい、シール性が低下してしまう。また、金属板１の反発弾性をも殺いでしまう。被覆材２の厚み（ｔ２）が０．１５ｍｍ未満であると、フランジ面の歪や粗さを吸収することができなくなる。
【００２１】
被覆材２の密度は０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３である。被覆材２の密度が０．７ｇ/ｃｍ３未満であると、被覆材２部分から漏れが発生し易くなり、シール性が低下してしまう。また、被覆材２の密度が１．３５ｇ/ｃｍ３を越えると、被覆材が硬くなりすぎてしまい、クッション性が発現しにくいという点で好ましくない。
【００２２】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケットにおいて、金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ形成されたものである。すなわち、図２及び図３で示される本例の場合は、金属板の一方の面１１１は３つの山の波形が、他方の面１１２は２つの山の波形（３つの谷の波形）がそれぞれ形成されたものであるが、これに限定されず、金属板の一方の面１１１は４つの山の波形が、他方の面１１２は３つの山の波形がそれぞれ加工されたもの、金属板の一方の面１１１は５つの山の波形が、他方の面１１２は４つの山の波形がそれぞれ加工されたもの、金属板の一方の面１１１は６つの山の波形が、他方の面１１２は５つの山の波形がそれぞれ加工されたもの、金属板の一方の面１１１は７つの山の波形が、他方の面１１２は６つの山の波形がそれぞれ加工されたもの等が使用できる。これらは被覆コルゲートメタルガスケットの大きさ等によって適宜決定される。金属板の一方の面が１山の波形が形成され、他方の面が山なしの場合、波の山部による面圧集中の効果がなくなり、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧において、良好なシール性を発揮できない。
【００２３】
また、被覆コルゲートメタルガスケットが大きい場合は、接触面を少なくして部分的に面圧を高くするために、波の間隔を広くしてもかまわない。この場合、一方の面１１１の山の波形とこれに隣接する他方の面１１２の山（一方の面１１１から見て谷）の波形とはサインカーブのように滑らかに連続するものでなく、その山と谷の間に平坦部が存在することになる。
【００２４】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケットの金属板１は、複数の分割体からなるものであってもよいため、金属材料の歩留まりを上げることができるとともに、大口径の被覆コルゲートメタルガスケットも作製することが可能となる。金属板１の分割体同士は溶接により接合されて一体物として使用される。金属板１の複数の分割体としては、切断線が径方向となるものが一般的であるが、これに限定されない。また、同様に被覆材についても複数の分割体で製作してもよい。被覆材の複数の分割体としては、金属板１と同様に、切断線が径方向となるものが一般的であるが、これに限定されない。分割個数としては、２つ以上で適宜決定すればよい。
【００２５】
被覆コルゲートメタルガスケット１０は、円形状のガスケットであるが、これに限定されず、例えば半円形状（図４）、額縁形状（図５）、トラック形状（図６）、円弧の曲率が変わるもの（図７）等も使用できる。半円形状の場合、例えばＡ−Ａ線で示される境界部分４１において、波形方向が直角方向に変わるが、波は途切れなく連続している。額縁形状の場合、例えばＢ−Ｂ線で示される境界部分５１において、波形方向が直角方向に変わるが、波は途切れなく連続している。また、被覆コルゲートメタルガスケットに、ボルト穴を空けて、全面形ガスケットとしてもよい。
【００２６】
次に、被覆コルゲートメタルガスケット１０の使用方法を説明する。被覆コルゲートメタルガスケット１０は、石油精製、石油化学プラント、発電所、製鉄所などにおいて、配管の接続場所、すなわち、対向するシール面間に装着されて流体をシールするために使用される。被覆コルゲートメタルガスケット１０はフランジ間に装着後、流路１２に流れる流体が、非流体側に漏れることを防止する。
【００２７】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケット１０は、シール面と受圧面１１間の締め付け面圧１９．６Ｎ/ｍｍ２で使用した際、２ＭＰａの内圧に対して、漏洩量はほぼゼロという極めて優れたシール性を発揮する。
【００２８】
次に、本発明の被覆コルゲートメタルガスケットの製造方法について説明する。被覆コルゲートメタルガスケットは、金属板の切断工程、金属板の波加工工程、接着剤の塗布工程、被覆材の切断工程、被覆材の接着工程といった工程を行なうことで製作される。なお、接着剤の塗布工程を省略して、波加工された金属板に被覆材を粘着テープで接着する工程を実施してもよい。すなわち、上記製造方法においては、金属板と被覆材の間に接着層を形成する工程を有していればよい。
【００２９】
金属板の切断工程においては、厚み０．４〜１．２ｍｍの金属板を使用し、これを切断する。金属板の切断方法としては、レーザー加工、プレスによる打ち抜き加工、サークルシャー、バイブロカッター、ワイヤー放電等による切断加工などが挙げられる。
【００３０】
金属板の波加工工程において、波加工は、所定の波形状の金型を使用してプレス加工を行なえばよい。プレス加工に用いるプレスとしては、油圧式、機械式、バイブロ式、ハンマー式等あらゆるプレス方法が適用できる。また、プレス方法以外でもロールフォーミング装置により波加工を行なって製造することができる。ロールフォーミング装置は、特に、大口径の被覆コルゲートメタルガスケットを製作する際に利用されることが多い。
【００３１】
波加工で使用する金型は、波形状の金型、１８０度以下の円弧形状の金型、直線形状の金型を単独又は組み合わせて用いることができる。１８０度以下の円弧形状の金型と直線形状の金型は、２回以上プレスを行なって加工する。直線形状の金型は、額縁形状のガスケットの直線部分を波付けする際に使用する。１８０度以下の円弧形状の金型の場合、先ず１回のプレスでひとつの山（波形状）を形成する。次いで、先に加工された波形状の終端部と新たにつける波形状の始端部が０．５〜３．０ｍｍのラップ箇所を有するように２回目のプレス加工を行なう。これにより、継目が綺麗に仕上る。
【００３２】
接着剤の塗布工程において、接着剤の塗布方法としては、スプレー方式、刷毛、ブラシ、ハンドローラー、ディスペンサー等の塗布方法が挙げられる。接着剤は金属板に塗布してもよく、被覆材に塗布してもよく、又は両者共に塗布してもよい。
【００３３】
被覆材の切断工程において、被覆材は厚みが０．１５〜１．２ｍｍのもの、密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３を使用し、これを切断する。すなわち、被覆材の厚み及び密度は、被覆材の切断工程及び被覆材の接着工程を経ても、その数値はほとんど変化しない。切断手段としては、トムソン刃、ガスケットカッター、サークルシャーなどの切断方法を用いることができる。
【００３４】
被覆材の接着工程において、波加工された金属板に対して、両面から所定形状に切断された被覆材を接着する。これにより、被覆材は３層構造部分において、波加工された金属板形状と同様の形状となる。また、内径側２１及び外径側２２の突出した部分は被覆材同士を接着する。なお、接着剤の塗布工程に代えて、粘着テープを用いて金属板に被覆材を接着する方法をとってもよい。
【００３５】
実施例
次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【実施例１】
【００３６】
厚み０．８ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌの平板状金属板を、レーザー加工により切断加工して、内径６３ｍｍ、外径１０２ｍｍの穴あきの円板を作製した（金属板の切断工程）。次いで、切断加工された円板状の金属板に対して、一方の側面に山が６つ、他方の側面に山が５つとなるような同心円状の波形状をプレス加工により施した（金属板の波加工工程）。波加工された金属板は、（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍであった。また、加工後の金属板の厚み（ｔ０）は加工前の厚みと同じであった。
【００３７】
被覆材として厚み０．３８ｍｍ、密度１．１ｇ/ｃｍ３の膨張黒鉛シートを、トムソン刃を用いて内径６１ｍｍ、外径１０４ｍｍの２枚の穴あき円形シートに切断加工した（被覆材の切断工程）。次いで、金属板の両面に接着剤（「スプレーのり７７」（住友３Ｍ社製））をスプレー方式により塗布し接着層を形成した（接着剤の塗布工程）。次いで、波加工された金属板の一方の側に、切断加工された被覆材を接着し、更に波加工された金属板の他方の側に、切断加工された被覆材を接着して被覆コルゲートメタルガスケットを作製した（被覆材の接着工程）。なお、被覆材の接着工程後の被覆材の厚み及び密度は、切断及び接着加工前と同じ０．３８ｍｍ、１．１ｇ/ｃｍ３であった。得られた被覆コルゲートメタルガスケットは、内径６１ｍｍ、外径１０４ｍｍ、ＪＰＩ １５０ＬＢ ２Ｂに準拠したものであり、下記のシール試験を実施し、シール性を評価した。
【００３８】
（シール試験）
シール試験は、ＪＰＩ規格フランジ クラス１５０−ＲＦ−２Ｂ（材質；ＳＵＳ３０４）を用いて、締め付け面圧１９．６Ｎ／ｍｍ２、２９．４Ｎ／ｍｍ２、３９．２Ｎ／ｍｍ２の３点とし、窒素ガスを２．０ＭＰａの内圧で負荷したときの１０分間の漏洩量を測定した。なお、実施例１〜４及び比較例１〜４については、締め付け面圧３９．２Ｎ／ｍｍ２でのシール試験を省略した。その結果を表１に示す。
【００３９】
実施例２〜４及び比較例１〜４
（ｔ１−ｔ０）０．２ｍｍに代えて、（ｔ１−ｔ０）を０．３０ｍｍ（実施例２）、０．４０ｍｍ（実施例３）、０．５０ｍｍ（実施例４）、０．００ｍｍ（比較例１）、０．０５ｍｍ（比較例２）、０．１０ｍｍ（比較例３）又は０．１５ｍｍ（比較例４）とした以外は、実施例１と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。その結果を表１に示した。なお、（ｔ１−ｔ０）の変更は、波形高さの変更であり、金属板の波加工工程における金型の形状を変更することで行なった。
【００４０】
実施例５〜８及び比較例５、６
平板状金属板の厚み０．８ｍｍに代えて、厚み０．４ｍｍ（実施例５）、厚み０．６ｍｍ（実施例６）、厚み１．０ｍｍ（実施例７）、厚み１．２ｍｍ（実施例８）、厚み０．１ｍｍ（比較例５）、１．５ｍｍ（比較例６）とした以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例５〜８及び比較例５、６の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、被覆材の厚み（ｔ２）が０．３８ｍｍ、被覆材の密度が１．１ｇ/ｃｍ３であった。その結果を表２に示す。
【００４１】
実施例９及び比較例７、８
一方の側面に山が６つ、他方の側面に山が５つの同心円状の波形状に代えて、一方の側面に山が２つ、他方の側面に山が１つの同心円状の波形状としたこと（実施例９）、両面共に山なし（比較例７）、一方の側面に山が１つ、他方の側面に山が１つの同心円状の波形状としたこと（比較例８）としたこと以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例９及び比較例７、８の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ０）が０．８ｍｍ、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍ、被覆材の厚み（ｔ２）が０．３８ｍｍ、被覆材の密度が１．１ｇ/ｃｍ３であった。その結果を表３に示す。なお、実施例９及び比較例８は共に波形部分（図３中、符号Ｚ）は幅方向（図３では左右方向の長さ）の中央部に形成した。このため、実施例９及び比較例８では、平坦部１１３の占める面積が実施例３に比べて大となる。
【００４２】
実施例１０〜１３及び比較例９
被覆材の厚み０．３８ｍｍに代えて、厚み０．１５ｍｍ（実施例１０）、厚み０．２５ｍｍ（実施例１１）、厚み０．７５ｍｍ（実施例１２）、厚み１．２０ｍｍ（実施例１３）、厚み１．５ｍｍ（比較例９）とした以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例１０〜１３及び比較例９の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ０）が０．８ｍｍ、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍ、被覆材の密度が１．１ｇ/ｃｍ３であった。その結果を表４に示す。
【００４３】
実施例１４〜１６及び比較例１０、１１
被覆材の密度１．１ｇ/ｃｍ３に代えて、０．７ｇ/ｃｍ３（実施例１４）、１．０ｇ/ｃｍ３（実施例１５）、１．３５ｇ/ｃｍ３（実施例１６）、０．５０ｇ/ｃｍ３（比較例１０）、１．６５ｇ/ｃｍ３（比較例１１）とした以外は、実施例３と同様の方法により被覆コルゲートメタルガスケットを作製し、シール試験を行った。なお、実施例１４〜１６及び比較例１０、１１の被覆コルゲートメタルガスケットは、（ｔ０）が０．８ｍｍ、（ｔ１−ｔ０）が０．４ｍｍ、波形のピッチが３．２ｍｍ、被覆材の厚み（ｔ２）が０．３８ｍｍであった。その結果を表５に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【表５】
【００４９】
表１から、実施例１〜４は、波加工後の金属板の見かけの厚み（ｔ１）と加工前の金属板の厚み（ｔ０）との差が０．２ｍｍ以上あるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、（ｔ１−ｔ０）が０．１５ｍｍ以下の比較例１〜４は、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧の場合、シール漏れが確認された。
【００５０】
表１及び表２から、実施例３及び５〜８は、加工前の金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍであるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、加工前の金属板の厚み（ｔ０）が０．１ｍｍあるいは１．５ｍｍの比較例は、２９．４Ｎ/ｍｍ２以下の締め付け面圧において、シール漏れが確認された。
【００５１】
表１及び表３から、実施例３及び実施例９は、一方の面の山の数が２以上あるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、比較例７及び８は、一方の面の山の数が１以下であるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧の場合、シール漏れが確認された。
【００５２】
表１及び表４から、実施例３及び実施例１０〜１３は、被覆材の厚みが０．１５〜１．２ｍｍの範囲にあるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、比較例９は被覆材の厚みが１．５ｍｍであるため、２９．４Ｎ/ｍｍ２以下の締め付け面圧において、シール漏れが確認された。
【００５３】
表１及び表５から、実施例１４〜１６は、被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３であるため、１９．６Ｎ/ｍｍ２のような低い締め付け面圧であっても、良好なシール性を有する。一方、比較例１０及び１１は被覆材の密度が０．５ｇ/ｃｍ３、又は１．６５ｇ/ｃｍ３であるため、２９．４Ｎ/ｍｍ２以下の締め付け面圧において、シール漏れが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の被覆コルゲートメタルガスケットは、石油精製・石油化学プラント、発電所、製鐵所などの配管の接続箇所で、低締め付け面圧であっても、流体を良好にシールすることができ、保守管理の面で有利である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 金属板
２ 被覆材
１０ 被覆コルゲートメタルガスケット
１１ 受圧面
１２ 流路（流体側）
１４ 非流体側
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両面に波形加工が施されたコルゲート状の金属板の両面に被覆材を貼り合わせてなり、該金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ加工されたものであって、下記（１）〜（４）；
（１）該金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍ、
（２）該波形の高さ（ｔ１）と該金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ以上、
（３）被覆材の厚み（ｔ２）が０．１５〜１．２ｍｍ、
（４）被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３、
を満たすことを特徴とする被覆コルゲートメタルガスケット。
【請求項２】
該被覆材が、膨張黒鉛シートであることを特徴とする請求項１記載の被覆コルゲートメタルガスケット。
【請求項１】
両面に波形加工が施されたコルゲート状の金属板の両面に被覆材を貼り合わせてなり、該金属板の一方の面は２山以上の波形が、他方の面は１山以上の波形がそれぞれ加工されたものであって、下記（１）〜（４）；
（１）該金属板の厚み（ｔ０）が０．４〜１．２ｍｍ、
（２）該波形の高さ（ｔ１）と該金属板の厚み（ｔ０）との差（ｔ１−ｔ０）が０．２ｍｍ以上、
（３）被覆材の厚み（ｔ２）が０．１５〜１．２ｍｍ、
（４）被覆材の密度が０．７〜１．３５ｇ/ｃｍ３、
を満たすことを特徴とする被覆コルゲートメタルガスケット。
【請求項２】
該被覆材が、膨張黒鉛シートであることを特徴とする請求項１記載の被覆コルゲートメタルガスケット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６３４９５（Ｐ２０１１−１６３４９５Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８９０９（Ｐ２０１０−２８９０９）
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（０００１１０８０４）ニチアス株式会社 (432)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（０００１１０８０４）ニチアス株式会社 (432)
【Ｆターム（参考）】
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