本發(fā)明涉及墊片，具體地，涉及一種在凸筋部的一側(cè)方設(shè)有螺栓孔，通過配置于法蘭之間并進(jìn)行螺栓緊固，在該法蘭之間以單側(cè)支撐的狀態(tài)進(jìn)行密封的墊片。

背景技術(shù)：

墊片在金屬基板上具有作為密封對(duì)象的開口部，且沿著該開口部的周圍形成有凸筋部。并且，在配置于法蘭間且進(jìn)行螺栓緊固時(shí)，通過該凸筋部在法蘭間被壓縮而對(duì)開口部進(jìn)行密封，以免受到內(nèi)壓和來自外側(cè)的水等的影響。凸筋部與密封面線接觸，除了增大表面壓力外，還具有跟隨配合表面的平面度的功能。

近年，尤其是在汽車領(lǐng)域，由于燃料費(fèi)上漲，在發(fā)動(dòng)機(jī)或輔機(jī)類、ev(電動(dòng)汽車)、hev(混合電動(dòng)汽車)用的變頻器等的外殼的法蘭中，小型化、輕量化變得必須。因此，降低法蘭的厚度，并減少緊固法蘭的螺栓數(shù)量的需求高漲。

減少螺栓數(shù)量時(shí)，為了避免與其他外殼等的接觸，有時(shí)僅在法蘭的單側(cè)配置螺栓。在這種情況下，如圖3(b)所示，法蘭處于僅在單側(cè)進(jìn)行螺栓緊固的所謂的懸臂狀態(tài)。在該法蘭上使用的墊片為，僅在作為密封對(duì)象的開口部的一側(cè)方配置有螺栓孔的結(jié)構(gòu)。該墊片在法蘭間以由螺栓單側(cè)支撐的狀態(tài)對(duì)開口部進(jìn)行密封。

因此，所述墊片由螺栓單側(cè)支撐，從而具有如下問題，在螺栓緊固時(shí)，外殼的蓋向螺栓側(cè)傾斜，法蘭對(duì)凸筋部的壓縮量不足，從而密封性降低。凸筋部(開口部)距離螺栓越遠(yuǎn)該問題越顯著。此外，在設(shè)置多個(gè)凸筋部(開口部)的情況下，位于距離螺栓越遠(yuǎn)位置的凸筋部(開口部)該問題越顯著。

以往，在專利文獻(xiàn)1中公開了一種墊片，該墊片具有貫穿孔，其供螺栓的軸貫穿；以及支撐部對(duì)應(yīng)部，其在該貫穿孔的周圍上與螺栓的支撐部對(duì)應(yīng)，通過將配置于螺栓部的環(huán)狀的金屬片與墊片組合，由金屬片承受螺栓的緊固負(fù)荷，以應(yīng)對(duì)法蘭的低剛性化導(dǎo)致的緊固負(fù)荷的降低。但是，其并未公開如上所述的為懸臂狀態(tài)時(shí)的法蘭所引起的凸筋部的壓縮量不足，從而不能消除上述問題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2012-219818號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

因此，本發(fā)明的問題在于，確保僅在凸筋部的一側(cè)方設(shè)置螺栓孔而被單側(cè)支撐的墊片的凸筋部的壓縮量，從而能夠提高密封性。

此外，本發(fā)明的其他問題，通過以下記載而變得明確。

用于解決問題的方案

上述問題通過以下的各發(fā)明得以解決。

1、一種墊片，其特征在于，具有：開口部，其為密封對(duì)象；凸筋部，其沿著所述開口部的周圍而設(shè)置；以及螺栓孔，其配置于所述凸筋部的一側(cè)方，所述墊片通過配置在殼體和蓋之間并進(jìn)行螺栓緊固，在由螺栓單側(cè)支撐的狀態(tài)下對(duì)所述開口部進(jìn)行密封，

在側(cè)緣部設(shè)有高度調(diào)整部，所述側(cè)緣部位于隔著所述螺栓孔與所述凸筋部相反的一側(cè)，所述高度調(diào)整部調(diào)整限制螺栓緊固時(shí)的所述殼體和所述蓋之間的間隙，且作為該蓋與所述凸筋部進(jìn)行壓接的支點(diǎn)。

2、根據(jù)所述1所述的墊片，其特征在于，所述高度調(diào)整部通過彎折所述側(cè)緣部而形成。

3、根據(jù)所述2所述的墊片，其特征在于，所述高度調(diào)整部以最靠近所述凸筋部側(cè)的端緣不到達(dá)所述螺栓孔的方式彎折形成。

4、根據(jù)所2所述的墊片，其特征在于，所述高度調(diào)整部以最靠近所述凸筋部側(cè)的端緣以所述螺栓孔的半徑以下的伸出量配置于所述螺栓孔側(cè)的方式彎折形成。

5、根據(jù)所述1～4中任一項(xiàng)所述的墊片，其特征在于，所述開口部至少設(shè)有位于靠近所述螺栓孔的位置的開口部和位于遠(yuǎn)離所述螺栓孔的位置的開口部這兩個(gè)開口部，并且所述凸筋部沿著所述開口部的各自的周圍而設(shè)置，

在所述凸筋部中，位于遠(yuǎn)離所述螺栓孔的位置的所述凸筋部的高度形成得比位于靠近所述螺栓孔的位置的所述凸筋部的高度更高。

6、根據(jù)所述1～5中任一項(xiàng)所述的墊片，其特征在于，所述高度調(diào)整部的高度最低的所述凸筋部的高度以下。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠確保僅在凸筋部的一側(cè)方設(shè)置螺栓孔而被單側(cè)支撐的墊片中的凸筋部的壓縮量，從而能夠提高密封性。

附圖說明

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的墊片的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。

圖2是在將圖1所示的墊片配置于外殼的法蘭間的狀態(tài)下沿圖1中的(ii)-(ii)線切斷時(shí)的剖視圖。

圖3中，(a)是說明根據(jù)本發(fā)明的墊片的作用的說明圖，(b)是說明現(xiàn)有的墊片的作用的說明圖。

圖4中(a)、(b)是說明高度調(diào)整部的形狀的側(cè)視圖。

圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的墊片的另一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。

圖6是在將圖1所示的墊片配置于外殼的法蘭間的狀態(tài)下沿圖5中的(vi)-(vi)線切斷時(shí)的剖視圖。

圖7是圖5、圖6所示墊片的側(cè)視圖。

圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的墊片的又一個(gè)實(shí)施例的局部俯視圖。

圖9是在將圖8所示的墊片配置于外殼的法蘭間的狀態(tài)下沿圖8中的(ix)-(ix)線切斷時(shí)的剖視圖。

圖10是表示圖8所示的墊片的螺栓孔的近旁的俯視放大圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的墊片的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖，圖2是在將圖1所示的墊片配置于殼體的法蘭間的狀態(tài)下沿圖1中的(ii)-(ii)線切斷時(shí)的剖視圖。

如圖2所示，外殼100由殼體101和蓋102組成。殼體101具有作為密封對(duì)象的開口部103。為了密封該開口部103，在殼體101和蓋102之間配置有墊片1。

如圖1所示，墊片1具有：開口部11，其為密封對(duì)象，且與殼體101的開口部103形狀相同；以及凸筋部12，其沿著該開口部11的周圍而設(shè)置。本實(shí)施方式所示的凸筋部12由在蓋102側(cè)為凸的形狀的全凸筋形成。但凸筋部12也可以是半凸筋或梯形凸筋等其他的凸筋形狀。

此外，墊片1上設(shè)有適當(dāng)數(shù)量的螺栓孔13，其在該墊片1配置于殼體101和蓋102之間并由螺栓200緊固為一體時(shí)，用于供該螺栓200插通。螺栓孔13在本實(shí)施方式中設(shè)有兩個(gè)，但具體的螺栓孔13的數(shù)量不限于此。

墊片1由例如不銹鋼、冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、鋁復(fù)合板等的金屬基板形成。優(yōu)選在金屬基板的表面(表面、背面兩個(gè)面)粘附有橡膠狀彈性體(未圖示)。通過表面的橡膠狀彈性體與殼體101和蓋102彈性地緊密接觸，能夠提高密封性。作為橡膠狀彈性體，能夠使用例如丁腈橡膠、丁苯橡膠、氟橡膠、丙烯酸橡膠、硅橡膠等。橡膠狀彈性體可以單獨(dú)使用這些橡膠，也可以是包括這些橡膠中的任意兩種以上的橡膠的合成橡膠(包括泡沫橡膠)。

外殼100是僅在開口部103的一側(cè)方由螺栓200對(duì)殼體101和蓋102進(jìn)行緊固的結(jié)構(gòu)。因此，墊片1的螺栓孔13也僅配置在凸筋部12的一側(cè)方(圖1、圖2中的僅右側(cè))。因此，如圖2所示，墊片1通過配置于殼體101和蓋102之間并由螺栓200緊固為一體，在由該螺栓200單側(cè)支撐的狀態(tài)下對(duì)開口部103、11進(jìn)行密封。

在墊片1的側(cè)緣部1a(圖1、圖2的右側(cè)緣部)上設(shè)有高度調(diào)整部14，該側(cè)緣部1a位于隔著螺栓孔13與凸筋部12相反的一側(cè)。

高度調(diào)整部14以使側(cè)緣部1a的厚度部分地變厚的方式而形成，從而將由螺栓200緊固時(shí)的殼體101和蓋102之間的間隙104限制為該高度調(diào)整部14的厚度大小。由此，高度調(diào)整部14形成使蓋102與墊片1的凸筋部12進(jìn)行壓接的支點(diǎn)。

即，如圖3(a)所示，通過在墊片1的側(cè)緣部1a上形成有厚度部分地變厚的高度調(diào)整部14，在墊片1上蓋上蓋102且由螺栓200緊固時(shí)，蓋102與凸筋部12大致同時(shí)地與高度調(diào)整部14接觸。接著，若進(jìn)一步將該螺栓200的緊固軸向力作用于螺栓支撐面上，則蓋102以與高度調(diào)整部14的接觸部位作為支點(diǎn)a，通過杠桿的作用，隔著螺栓200與該支點(diǎn)a(高度調(diào)整部14)相反的一側(cè)的蓋102的端部102a被向下按壓。

由此，蓋102壓接于墊片1的凸筋部12，確保了該凸筋部12的壓縮量。因此，盡管墊片1由螺栓200單側(cè)支撐，也能夠提高開口部103、11的密封性。

另一方面，如圖3(b)所示，在未設(shè)置有該高度調(diào)整部14的墊片1'的情況下，在墊片1上蓋上蓋102且由螺栓200緊固時(shí)，蓋102最初僅與凸筋部12接觸。接著，若進(jìn)一步將該螺栓200的緊固軸向力作用于螺栓支撐面，由于蓋102與凸筋部12的接觸部位變?yōu)橹c(diǎn)b，通過杠桿的作用，隔著該支點(diǎn)b與螺栓200相反一側(cè)的蓋102的端部102a向上翹起。因此，蓋102不能壓縮凸筋部12，從而不能確保密封性。因此，通過如本發(fā)明這樣設(shè)置高度調(diào)整部14，即便在單側(cè)支撐的情況下，也能得到確保凸筋部12的壓縮量的顯著效果。

優(yōu)選地，高度調(diào)整部14的高度h1是高度最低的凸筋部12的高度以下。在本實(shí)施方式中，因?yàn)橥菇畈恐挥幸粋€(gè)，因此優(yōu)選為該凸筋部12的高度h2以下，具體地為0<h1≤h2。若超過凸筋部12的高度h2，則蓋102以高度調(diào)整部14側(cè)變高的方式傾斜，因此，難以確保蓋102對(duì)凸筋部12的壓縮量。更加優(yōu)選使(0.5×h2)<h1≤h2。

只要高度調(diào)整部14能夠使墊片1的側(cè)緣部1a部分地變厚，可以是任何結(jié)構(gòu)。例如可以將與墊片1為分體的部件安裝于該墊片1上而形成高度調(diào)整部14。但是，盡管高度調(diào)整部14可以是任意設(shè)置，但優(yōu)選通過彎折側(cè)緣部1a而形成。僅通過彎折側(cè)緣部1a便可以使高度調(diào)整部14一體地形成，因而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠低成本地制造墊片1。

通過彎折形成的高度調(diào)整部14，如圖4(a)所示，可以以使彎折端部14a與墊片主體10重疊的方式彎折，如圖4(b)所示，也可以以彎折端部14a與墊片主體10之間留有間隙的方式彎折為u字狀。

在圖4(a)所示的高度調(diào)整部14的情況下，由于螺栓緊固時(shí)在高度調(diào)整部14上難以產(chǎn)生反作用力，因此能夠構(gòu)建穩(wěn)定的支點(diǎn)a，從而能夠?qū)⑸w102強(qiáng)力地壓接在凸筋部12上。此外，在圖4(b)所示的高度調(diào)整部14的情況下，能夠使高度調(diào)整部14的高度h1比墊片主體10的厚度更大，從而能夠根據(jù)與凸筋部12的高度的關(guān)系任意調(diào)整高度。

圖1、圖2所示的高度調(diào)整部14例示了如上所述的彎折形成的高度調(diào)整部14。此時(shí)，為了使通過彎折形成的高度調(diào)整部14的最靠近凸筋部12側(cè)的端緣14b以不到達(dá)螺栓孔13且配置于比該螺栓孔13更靠跟前的位置上的方式而彎折形成。具體地，如圖1所示，彎折形成的高度調(diào)整部14的端緣14b以不到達(dá)螺栓200的支撐面200a的方式而配置。由此，以高度調(diào)整部14作為支點(diǎn)a，能夠增大向下按壓蓋102的端部102a的力，因此能夠增大利用螺栓200的緊固軸向力而使蓋102與凸筋部12進(jìn)行壓接的力。

圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的墊片的另一個(gè)實(shí)施方式的俯視圖，圖6是在將圖5所示的墊片配置于外殼的法蘭間的狀態(tài)下沿圖5中的(vi)-(vi)線切斷時(shí)的剖視圖，圖7是圖5、圖6所示墊片的側(cè)視圖。與圖1～圖4為相同附圖標(biāo)記的部位是具有相同結(jié)構(gòu)的部位，因此對(duì)于這些部位的說明援用圖1～圖4的說明，在此省略。

該墊片1至少設(shè)有位于靠近螺栓孔13的位置的開口部11a和位于遠(yuǎn)離螺栓孔13的位置開口部11b這兩個(gè)開口部。凸筋部12沿著這些開口部11a、11b各自的周圍而設(shè)置，并且具有：開口部11a的凸筋部12a；以及開口部11b的凸筋部12b。

在這種情況下，利用高度調(diào)整部14，在由如上所述的螺栓200緊固時(shí)，也能夠得到確保蓋102對(duì)各凸筋部12a、12b的壓縮量的效果。在本實(shí)施方式中舉例說明了各凸筋部12a、12b的高度不同，具有多個(gè)凸筋部12時(shí)的優(yōu)選實(shí)施方式。即，如圖7所示，位于遠(yuǎn)離螺栓孔13的位置的凸筋部12b的高度h2b形成得比位于靠近螺栓孔13的位置的凸筋部12a的高度h2a更高，為h2a<h2b。

開口部11(凸筋部12)的數(shù)量越多，蓋102也就越大，蓋102的端部102a就配置得離螺栓200越遠(yuǎn)。其結(jié)果，如圖3(a)所示，螺栓200緊固時(shí)，以高度調(diào)整部14作為支點(diǎn)a，將蓋102壓接于凸筋部12的力越靠近蓋102的端部102a就越易于變小，從而難以充分確保位于遠(yuǎn)離螺栓孔13的凸筋部12b的壓縮量。但是，如本實(shí)施方式所示，通過使位于遠(yuǎn)離螺栓孔13的位置的凸筋部12b的高度h2b形成得比位于靠近螺栓孔13的位置的凸筋部12a的高度h2a高，也能夠確保位于遠(yuǎn)離螺栓孔13的位置的凸筋部12b的壓縮量，從而能夠提高在所有的凸筋部12a、12b的密封性。

在具有這種高度h2a的凸筋部12a和高度h2b的凸筋部12b的情況下，優(yōu)選地，高度調(diào)整部14的高度h1是最低的凸筋部12a的高度h2a以下，具體為0<h1≤h2a。若超過凸筋部12a的高度h2a，則難以確保蓋102對(duì)凸筋部12a的壓縮量。更加優(yōu)選使(0.5×h2)<h1≤h2a。

此外，在圖5、圖6中例示了具有兩個(gè)凸筋部12a、12b的墊片1，但凸筋部12也可以形成三個(gè)以上，這種情況下，與上述一樣，只要高度形成為位于遠(yuǎn)離螺栓孔13的位置的凸筋部12的程度即可。

在以上各實(shí)施方式中，彎折形成的高度調(diào)整部14以其最靠近凸筋部12側(cè)的端緣14b不到達(dá)螺栓孔13的方式而形成。但如圖8、圖9所示，也可以以使端緣14b以螺栓孔12的半徑d以下的伸出量l配置于該螺栓孔13側(cè)的方式而彎折形成。即，高度調(diào)整部14在螺栓孔13的部位，如圖8所示，沿著該螺栓孔13的形狀以半圓形切除。如圖10所示，假想延伸至螺栓孔13上的端緣14b的延長(zhǎng)線14c時(shí)，從螺栓孔13的內(nèi)周緣朝向該延長(zhǎng)線14c的端緣14b的伸出量l是螺栓孔13的半徑d以下，即為l≤d。

由此，高度調(diào)整部14的一部分到達(dá)螺栓200的支撐面200a，能夠在確保向下按壓蓋102的端部102a的力的同時(shí)，抑制由蓋102的撓曲導(dǎo)致的螺栓200的緊固軸向力的損失。

此外，在以上各實(shí)施方式中，高度調(diào)整部14沿著側(cè)緣部1a的全長(zhǎng)而彎折形成，但也可以是例如僅在螺栓孔13的近旁部分地彎折形成。

附圖標(biāo)記說明：

1：墊片

1a：側(cè)緣部

10：墊片主體

11、11a、11b：開口部

12、12a、12b：凸筋部

13：螺栓孔

14：高度調(diào)整部

14a：彎折端部

14b：端緣

100：外殼

101：殼體

102：蓋

102a：端部

103：開口部

104：間隙

200：螺栓

200a：支撐面

a、b：支點(diǎn)