(57)【要約】【課題】  液状ガスケットの動的耐久性を簡単に、かつ、迅速に評価できるようにする。【解決手段】  それぞれ対応する第１平坦面１１，２１と、これに連続して形成された第1傾斜面１２，２２と、さらに連続して形成され第１平坦面１１，２１とそれぞれ平行な第2平坦面１３，２３と、さらに連続して形成され第1傾斜面１２，２２と反対側に傾斜する第２傾斜面１４，２４と、さらに連続して形成され第１平坦面１１，２１とそれぞれ平行な第３平坦面１５，２５とをそなえて、熱膨張係数が異なる２部品を相互に重ねあわせ、これら2部品の第１平坦面１１，２１同士をノックピンにより位置決めして、2部品を緊締し、かつ、上記各面間に塗布されていた液状ガスケットを固形化させた状態で、2部品に温度変化を繰り返し与える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれほぼ対応する第１平坦面と上記第１平坦面に連続して形成された第１傾斜面と上記第１傾斜面に連続して形成され上記第１平坦面に平行な第２平坦面と上記第２平坦面に連続して形成された第２傾斜面と上記第２傾斜面に連続して形成され上記第１平坦面に平行な第３平坦面とをそなえて熱膨張係数が異なる２部品を上記各面で相互に重ね合わせ、上記２部品の上記第１平坦面同士をノックピンにより相互に位置決めして、上記２部品を緊締し、かつ、上記各面間に塗布されていた液状ガスケットを固形化させた状態で、上記２部品に共通した温度変化を繰り返し与えるようにした液状ガスケット評価方法。
【請求項２】
請求項１において、上記第２傾斜面が上記第１傾斜面と反対方向へ傾斜した液状ガスケット評価方法。
【請求項３】
請求項２において、上記第１平坦面と上記第３平坦面とが同一面内に位置する液状ガスケット評価方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかにおいて、上記第１平坦面と上記第１傾斜面とのなす角度が約１３５°〜１５０°であり、かつ、上記第３平坦面と上記第２傾斜面とのなす角度が約１３５°〜１５０°である液状ガスケット評価方法。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかにおいて、上記各面が上記第１平坦面及び上記第３平坦面の各中央部分を通り上記第１平坦面に垂直な面対称に形成されて環状に接続された液状ガスケット評価方法。
【請求項６】
請求項５において、上記ノックピンが２本使用され、上記両ノックピンが上記垂直面からそれぞれ約４５°の位置へ対称的に分散配置された液状ガスケット評価方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６において、上記液状ガスケットに囲まれた上記２部品間に流体圧が負荷された液状ガスケット評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品同士の合わせ面に塗布して固形化させることにより上記合わせ面をシールする、いわゆる、液状ガスケットの評価方法、とくに、液状ガスケットの動的耐久性を評価できるようにした方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液状ガスケットに対する従来の評価方法は、液状ガスケットを固形化させて作成したテストピース自体の硬さ、伸び、引張り強さ、体積変化等の物性試験を行ったり、図４に例示されているように、相互に向き合った２枚の平板３１、３２の周縁部間に供試の液状ガスケット３３を環状に塗布し、平板３１、３２をボルトにより緊締して液状ガスケット３３が固形化した後、平板３１、３２間及び固形化した液状ガスケット３３で形成された空間３４内にオイル等で流体圧をかけて、そのオイル等が空間３４内から周囲に漏れ出すかどうかを確認して、液状ガスケットの良否を判定するようにしていた。
【０００３】
しかしながら、液状ガスケットを塗布した部品同士の合わせ面は、各部品の熱膨張係数が異なる場合に温度変化が繰り返されると、各部品の相対的な熱変形量の差異に応じて相互に繰り返し擦れ合うこととなるため、各部品間に塗布されていた液状ガスケットは圧縮負荷と同時に剪断負荷を繰り返し受けることとなるが、このような動的負荷に対する液状ガスケットの耐久性を試験することは一般的に行われておらず、また、液状ガスケットに対する従来の前記評価方法ではこのような耐久性の良否を判断することが困難であるので、実機による耐久試験を行う必要があり、試験コストや試験時間の増加が問題となっていた。
【０００４】
なお、出願人は、本出願時点において、本発明に関連する適切な先行技術文献情報の存在を知らないものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、液状ガスケットの動的耐久性を比較的簡単に、かつ、迅速に評価できるようにしようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明にかかる液状ガスケット評価方法は、それぞれほぼ対応する第１平坦面と上記第１平坦面に連続して形成された第１傾斜面と上記第１傾斜面に連続して形成され上記第１平坦面に平行な第２平坦面と上記第２平坦面に連続して形成された第２傾斜面と上記第２傾斜面に連続して形成され上記第１平坦面に平行な第３平坦面とをそなえて熱膨張係数が異なる２部品を上記各面で相互に重ね合わせ、上記２部品の上記第１平坦面同士をノックピンにより相互に位置決めして、上記２部品を緊締し、かつ、上記各面間に塗布されていた液状ガスケットを固形化させた状態で、上記２部品に共通した温度変化を繰り返し与えるようにしている。
【発明の効果】
【０００７】
すなわち、各平坦面及び各傾斜面を相互に重ね合わせた２部品が、ノックピンにより第１平坦面同士で相互に位置決めして緊締され、かつ、上記各面間に塗布されていた液状ガスケットを固形化させた状態で、２部品に共通した温度変化が繰り返し与えられると、２部品の熱膨張係数が異なるため、ノックピンにより相互に位置決めされた第１平坦面同士から離れるほど温度変化に基づく平坦面に沿った２部品の相対的変位量が大きくなり、また、平坦面と傾斜面との接続部分では２部品の熱膨張方向が交叉していて、重ね合わされた２部品間の擦れが増大する結果、２部品の各面間に塗布されて固形化していた液状ガスケットは、第１平坦面からもっとも離れ、かつ、平坦面と傾斜面との接続部分である第２傾斜面と第３平坦面との接続部でもっとも大きな動的負荷を繰り返し受けるので、この部分でもっとも破断しやすいこととなり、すなわち、固形化した液状ガスケットは比較的少ない繰り返し温度変化数に応じて破断することとなり、従って、２部品間に相対的変位が繰り返し与えられる場合での液状ガスケットの動的耐久性を、比較的簡単に、かつ、迅速に評価することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
【実施例】
【０００９】
以下、図面に基づき本発明の実施例について説明する。
図１及び図２において、それぞれ浅いコップ状のＡｌ材からなる第１治具１とＦｅ材からなる第２治具２とは、それぞれ周縁部に第１平坦面１１、２１と、第１平坦面１１、２１の両端にそれぞれ折れ角αで連続して形成された第１傾斜面１２、２２と、第１傾斜面１２、２２にそれぞれ折れ角αで連続して形成され第１平坦面１１、２１にそれぞれ平行な第２平坦面１３、２３と、第２平坦面１３、２３にそれぞれ折れ角αで連続して形成されそれぞれ第１傾斜面１２、２２と反対側へ傾斜した第２傾斜面１４、２４と、第２傾斜面１４、２４にそれぞれ折れ角αで連続して形成され第１平坦面１１、２１とそれぞれ同一面内に位置する第３平坦面１５、２５とをそなえ、すなわち、上記各面が第１平坦面１１、２１及び第３平坦面１５、２５の各中央部分を通り第１平坦面１１、２１に垂直な面対称に形成されて環状に接続されており、上記各面がそれぞれ対応するように第１治具１及び第２治具２が相互に重ね合わされている。
【００１０】
また、第１治具１及び第２治具２にはそれぞれ第１平坦面１１、２１、第２平坦面１３、２３及び第３平坦面１５、２５にボルト孔３が形成されていると共に、それぞれの周縁部間全体に液状ガスケット４が塗布され、各ボルト孔３と上記周縁部間に塗布されている液状ガスケット４とを挿通する図示しないボルトの締め付け力により第１治具１及び第２治具２が緊締されて、液状ガスケット４の膜厚が調整されている。
【００１１】
さらに、第１治具１及び第２治具２の第１平坦面１１、２１、及びまたは、第３平坦面１５、２５は、後記のようにそれぞれ２本のノックピンにより第１平坦面１１、２１の中心部分（ボルト孔３の中心位置）からのノックピン位置角度βで位置決めされていて、以上によりテスト物件５が構成されている。
【００１２】
次に、上記液状ガスケット４の動的耐久性評価方法について説明する。
まず、液状ガスケット４の評価が比較的短時間で可能なように、各ボルト孔３と第１治具１及び第２治具２の周縁部間に塗布されている液状ガスケット４とを挿通する４本のボルト（径６ｍｍ）の締め付けトルクを１２Ｎｍに設定して、液状ガスケット４の膜厚を適度の大きさに調整し、かつ、液状ガスケット４がほぼ完全に固形化するように常温で約７０時間放置する。
【００１３】
その後、前処理として、相互に重ね合わされた第１治具１及び第２治具２の中央部分に形成された空間６内にエンジンオイルを充填した状態で、テスト物件５を冷熱槽内に配置し、エンジンにおける液状ガスケット使用部位のほぼ最高温度である１５０°Ｃに約２００時間保持して、液状ガスケット４の内在的劣化を適度に促進させておくことにより、液状ガスケット４の動的耐久性テストに要する時間を短縮化できるようにする。
【００１４】
上記前処理の後に、空間６内のエンジンオイルを０．１５ＭＰａに加圧した状態で、テスト物件５が配置された冷熱槽内の雰囲気温度を−３０°Ｃに２時間と１５０°Ｃに２時間との冷熱サイクルが繰り返されるように変化させる。
すなわち、テスト物件５における第１治具１及び第２治具２に共通して同じ温度変化を与えて、それらの間の熱膨張差が大きくなるように、固形化した液状ガスケット４が受けるほぼ最高温度の１５０°Ｃを上限温度に設定し、かつ、下限温度を−３０°Ｃに設定することにより冷熱温度差を極力大きくし、また、雰囲気温度が変わっても固形化した液状ガスケット４の温度は徐々に変化して、全体が雰囲気温度へほぼ到達するまでに約１時間３０分を要するので、雰囲気温度をそれぞれ１時間３０分以上、例えば２時間の間一定に保持してからその後に雰囲気温度を変化させるようにしており、また、空間６内のエンジンオイルを加圧することにより、固形化した液状ガスケット４の破断に応じてエンジンオイルが漏れ出しやすいようにして、固形化した液状ガスケット４の破断が容易に検出できるようにしている。
【００１５】
この場合、折れ角α及びノックピン位置角度βを下記のように変化させて、固形化した液状ガスケット４の破断により空間６内からエンジンオイルが外方へ漏れ出すまで、上記冷熱サイクルを繰り返した。
（１）図３（ａ）に示されているように、ノックピン位置角度βが４５°と−１３５°との２個所、すなわち、テスト物件５の一直径上の２個所にそれぞれノックピンＡ、Ａを設定し、折れ角αをそれぞれ１３５°とした場合。
（２）上記（１）の場合と同様にノックピンＡ、Ａを設定し、折れ角αをそれぞれ１５０°とした場合。
（３）図３（ｂ）に示されているように、ノックピン位置角度βが６０°と−１２０°との２個所、すなわち、テスト物件５の一直径上の２個所にそれぞれノックピンＢ、Ｂを設定し、折れ角αをそれぞれ１３５°とした場合。
（４）上記（３）の場合と同様にノックピンＢ、Ｂを設定し、折れ角αをそれぞれ１５０°とした場合。
（５）図３（ｃ）に示されているように、ノックピン位置角度βが４５°と−４５との２個所にそれぞれノックピンＣ、Ｃを設定し、折れ角αをそれぞれ１３５°とした場合。
（６）上記（５）の場合と同様にノックピンＣ、Ｃを設定し、折れ角αをそれぞれ１５０°とした場合。
【００１６】
その結果、上記（５）、（６）の場合は比較的少ない冷熱サイクル数で図３（ｃ）のＸ部（第２平坦面１３、２３と第２傾斜面１４、２４との接続部、第２傾斜面１４、２４と第３平坦面１５、２５との接続部）からエンジンオイルが漏れ出し、上記（１）〜（４）の場合はそれぞれ上記（５）、（６）の場合の約１．５倍以上の冷熱サイクル数で図３（ａ）、図３（ｂ）のＹ部（それぞれノックピンＡ、Ａから離れた第１平坦面１１、２１と第１傾斜面１２、２２との接続部、第１傾斜面１２、２２と第２平坦面１３、２３との接続部）からエンジンオイルが漏れ出した。
【００１７】
すなわち、上記（５）、（６）の場合、相互に重ね合わされノックピンＣ、Ｃにより相互に位置決めして緊締された第１治具１及び第２治具２は、共通して同じ温度変化が繰り返し与えられると、それぞれの熱膨張係数が異なるため、ノックピンＣ、Ｃから離れるほど温度変化に基づく平坦面１１、２１、１５、２５に沿った相対的変位量が大きくなり、また、第２平坦面１３、２３と第２傾斜面１４、２４との接続部や第２傾斜面１４、２４と第３平坦面１５、２５傾斜面との接続部Ｘではそれぞれ熱膨張方向が交叉していて、重ね合わされた第１治具１及び第２治具２間の擦れが増大する結果、上記接続部Ｘにおける固形化液状ガスケット４は大きな動的負荷を繰り返し受けるので、この部分でもっとも破断しやすいこととなり、従って、固形化した液状ガスケット４は比較的少ない繰り返し冷熱サイクル数に応じて破断することとなるため、緊締された２部品間に相対的変位が繰り返し与えられる場合での液状ガスケット４の動的耐久性を比較的簡単に、かつ、迅速に評価することができることとなって、大層便利であり、実用的価値がすこぶる大きい。
【００１８】
なお、上記実施例では、第１治具１及び第２治具２の相互に重ね合わされた各面が環状に接続されているが、これらの各面がそれぞれ直線状等の他の形状に構成されるようにし、あるいは、第１平坦面に対して第１傾斜面と第２傾斜面とが同じ方向に傾斜するように変更し、あるいは、各平坦面と各傾斜面とが接続する折れ角を適宜変更し、あるいは、液状ガスケットの材質に応じて加える冷熱サイクルの上下温度を適宜変更しても、上記実施例と同様な作用効果をそれぞれ奏することが可能であるのはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例における概略上面図。
【図２】図１のII−II矢視縦断面図。
【図３】上記実施例の説明図。
【図４】従来方法の説明図。
【符号の説明】
【００２０】
１  第１治具
２  第２治具
３  ボルト孔
４  液状ガスケット
５  テスト物件
６  空間
１１、２１  第１平坦面
１２、２２  第１傾斜面
１３、２３  第２平坦面
１４、２４  第２傾斜面
１５、２５  第３平坦面
α  折れ角
β  ノックピン位置角度
【図１】
2005351402.tif 000003
【図２】
2005351402.tif 000004
【図３】
2005351402.tif 000005
【図４】
2005351402.tif 000006