(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面と裏面の層を形成するシートより硬い材料から成る平らな基材の表面と裏面に、ゴムからなるシートの層をそれぞれ形成してなるガスケット材に対し、打抜き加工においてガスケット部分の基材にだれを発生させようとする向きが裏面側となるようにして表面からせん断力を働かせて打抜き製造されるガスケットにおいて、ガスケット材に形成される表面のシートの層の厚さを裏面のシートの層より許容差以上に厚くして打抜きされたことを特徴とするガスケット。
【請求項２】
ゴムからなるシートの層が、ゴムおよびその架橋剤と、繊維、粉体または鱗片状粉体の単独もしくは複数を混合した組成物からなることを特徴とする請求項１記載のガスケット。
【請求項３】
表面と裏面の層を形成するシートより硬い材料からなる平らな基材の表面と裏面に、ゴムからなるシートの層をそれぞれ形成してガスケット材を形成し、このガスケット材に対し、打抜き加工においてガスケット部分の基材にだれを発生させようとする向きが裏面側となるようにして表面からせん断力を働かせてガスケットを打抜き製造するガスケットの製造方法において、上記ガスケット材の表面のシートの層の厚さを、その裏面のシートの層より許容差以上に厚く形成することを特徴とするガスケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種産業、特に自動車およびその関連産業において用いられるガスケットおよびその製造方法に関し、より詳しくは、基材の表面と裏面に、ゴムからなるシートの層をそれぞれ形成してなるガスケット材と、ガスケットおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のガスケットは、基材が金属板のように硬い材料であるために、強度が大きくガスケット幅が狭くてもガスケットの截断や吹抜けが少なくトルク保持に優れるという長所を有し、これらの長所に活かして種々の用途に使用されている。そして、基材の両面に形成されるシートの層は、コーティング、接着、圧着、クリンチ等の方法で形成され、それらの層の厚さは表面と裏面においてほぼ同じ厚さに形成されていた。また、ガスケットはその生産性の観点から所定の大きさのガスケット材からの打抜きにより成型されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなガスケットにあっては、中に入っている基材の硬さが表面の層を形成するシートより硬いため、打抜き加工の際に基材の端部にだれが生じ、端部でシートが基材から剥離するという欠陥を生じることがあった。また、硬い基材が中間にあるため、ガスケットとしてのなじみ性（フランジの凹凸の吸収性）を増すために、ガスケット全体の厚さを厚くする必要があり、応力緩和が大きくなるという欠点があった。
【０００４】
この発明は、このような欠点を解消するためになされたもので、成形加工の際のせん断力によって、その端部において、金属板のだれやシートの剥離することのないガスケット材およびそれから作られた、全体の厚さを厚くすることなく、シール性が良好なガスケットを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、表面と裏面の層を形成するシートより硬い材料から成る平らな基材の表面と裏面に、ゴムからなるシートの層をそれぞれ形成してなるガスケット材に対し、打ち抜き加工においてガスケット部分の基材にだれを発生させようとする向きが裏面側となるようにして表面からせん断力を働かせて打抜き製造されるガスケットにおいて、ガスケット材に形成される表面のシートの層の厚さを裏面のシートの層より許容差以上に厚くして打抜きされたものである。また、ゴムからなるシートの層が、ゴムおよびその架橋剤と、繊維、粉体または鱗片状粉体の単独もしくは複数を混合した組成物からなることが好ましい。
【０００６】
さらに、表面と裏面の層を形成するシートより硬い材料からなる平らな基材の表面と裏面に、ゴムからなるシートの層をそれぞれ形成してガスケット材を形成し、このガスケット材に対し、打抜き加工においてガスケット部分の基材にだれを発生させようとする向きが裏面側となるようにして表面からせん断力を働かせてガスケットを打抜き製造するガスケットの製造方法において、ガスケット材の表面のシートの層の厚さを裏面のシートの層より許容差以上に厚くしたものである。なお、これらの発明において、許容差とは、ＪＩＳ Ｄ３１０５」１９９２において、金属板の両面にシートの層を形成するガスケットの自由時厚さは指定値に対して±１０％であることが定められており、この１０％の誤差をいうものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明のガスケットの基材としては、平鉄板、アルミ板、ステンレス板、銅板、真鍮板などの平らな金属板、または、これらの金属板を加工したエンボス加工板、爪を立てた板、穴を多数設けたパンチング板が使用され、さらに、織物、金網、各種の抄造材料、プラスチック板、補強材入りプラスチック板、不織布等も用途により選択して使用できる。
【０００８】
ゴムとしては、ＮＢＲ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、フッ素ゴム（ＦＰＭ）、シリコンゴム（ＳＩ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ブチルゴム（ＣＩＲ）、エピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）、ニトリルイソプレンゴム（ＮＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）等のゴムを使用することができる。なお、これらのゴムは単独または混合して使用することができる。
【０００９】
ゴム薬品としては、硫黄、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、リサージ、過酸化物、有機加硫剤、架橋剤、樹脂加硫剤等の加硫剤と、チウラム類、キサントゲン酸塩類、ジチオカルバミン酸、塩類、チアゾール類、チオウレア類、アルデヒドアミン類、グアニジン類、混合促進剤等の加硫促進剤と、ステアリン酸、オレイン酸およびそれらの塩類等の加硫助剤と、有機酸類、ニトロソ化合物等のスコーチ防止剤と、アルデヒド・ケトン・アミン反応生成物およびその誘導体、イミダゾール類、フェノール類およびその誘導体等の老化防止剤を使用することができる。
【００１０】
繊維としては、有機系のものとして、アラミド繊維、ビニロン、ナイロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ホリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、フッ素系、ポリクラール、綿、羊毛、フェノール、ポリアミド系等の繊維を単独または混合して使用することができる。また、無機系のものとして、ロックウール、ガラス繊維、ウァラストナイト、セラミック、鉱滓綿、カーボン、アルミナ、チタン酸カリ、シリカ、金属等の各繊維を単独または混合して用いることができる。また、有機系繊維と無機系繊維を単独または混合して用いることができる。
【００１１】
無機質粉体としては、クレー、タルク、硫酸バリウム、重炭酸ナトリウム、カーボン、グラハイト、アルミ粉、珪藻土、シリカ粉等を単独あるいは混合して使用することができる。また、鱗片状粉体としては、雲母粉、グラハイト、フレークガラス等を単独あるいは混合して用いることができる。なお、ポリピニルアルコール、澱粉系化合物等の水膨潤剤、油膨潤剤、ナイロン、フッ素樹脂等の有機質粉体を単独または混合して使用することもできる。また、無機質粉体、鱗片状粉体、有機質粉体を単独または混合して使用することもできる。
【００１２】
実施例１
ニトリルゴム（ＮＢＲ）  １５（重量％）
ゴム薬品                  ３
アラミド繊維              ８（商品名“ケプラーパルプ”デャポン社製）
ロックウール繊維        １０
ガラス繊維              ２０
ウァラストナイト        ２０
雲母粉                  １０
無機質粉体              １４
ニトリルゴム１にトルエン４の割合で混合したゴム溶液をつくり、この中に上記配合物を加え混合撹拌して、シート用混合物とした。
【００１３】
このシート用混合物を加熱ー水冷されている２本のロールで構成されているジョイントシート成型ロールにより、０．３ｍｍ、０．４ｍｍおよび０．５ｍｍの厚さのシートを成型した。次に、厚さ０．２ｍｍの金属板（ＳＰＣＣ）の表面と裏面にフェノール系接着剤を塗布し、表面に厚さ０．５ｍｍのシートを、そして裏面に厚さ０．３ｍｍのシートを加熱加圧して接着し、それぞれの層を形成し、図１に示されるような全体の厚さ１．０ｍｍのガスケット材を得た。図１において、１は基材である金属板（ＳＰＣＣ）で、表面にはフェニール樹脂系接着剤２を介して厚さ０．５ｍｍのシート３が接着され、裏面にはフェニール樹脂系接着剤２を介して厚さ０．３ｍｍのシート４が接着されてそれぞれの層が形成されている。
【００１４】
打抜き成型を、ガスケット材の表面から行ったところ、成型されたガスケットは、その端部において、金属板のだれが少なく、金属板に対するシートの剥離も少なかった。このような方法で、ガソリンエンジンのオイルパン用ガスケットを成型し、オイルパン洩れ試験治具に、その表面をオイルパンのフランジ面に当接して組みつけ、洩れ試験を行ったところ、良好なシール成績が得られた。また、感圧紙による面圧分布も良好であった。なお、オイルパン洩れ試験治具には、フランジ面に平均１．０ｍｍのビードが形成されている実機のオイルパンが備えられ、エンジンブロック面に相当する面には厚さ１０ｍｍの鉄板（ＳＰＣＣ）が備えられている。
【００１５】
これに対し、比較のために、厚さ０．２ｍｍの金属板（ＳＰＣＣ）の表面と裏面にフェノール系接着剤を塗布し、表面に厚さ０．４ｍｍのシートを、そして裏面に厚さ０．４ｍｍのシートを加熱加圧して接着してそれぞれの層を形成し、全体の厚さ１．０ｍｍのガスケット材をつくり、ガスケットを打抜き成型した。成型されたガスケットには、図２に示されるように、その端部に金属板のだれが生じ、金属板に対するシートの剥離が見られた。得られたガスケットを上記オイルパン試験治具に組みつけ、洩れ試験を行ったところ、洩れの発生があった。また、感圧紙による面圧分布にもバラツキが見られた。なお、図２において、１は基材である金属板（ＳＰＣＣ）で、表面にはフェニール樹脂系接着剤２を介して厚さ０．４ｍｍのシート３が接着され、裏面にはフェニール樹脂系接着剤２を介して厚さ０．４ｍｍのシート４が接着されてそれぞれの層が形成されている。５はガスケットの端部であり、６は金属板１のだれの部分を示し、７は金属板１から剥離したシート３の剥離部分を示している。
【００１６】
実施例２
実施例１と同様に接着剤処理した厚さ０．２ｍｍの金属板の表面と裏面に、実施例１と同じシート用混合物を、コーティングロールによりコーティングし、表面に厚さ０．３ｍｍ、裏面に０．１ｍｍのコーティング層を設けた後、１６０℃で３０分間加熱処理して全体の厚さが０．６ｍｍのガスケット材を得た。
【００１７】
打抜き成型を、ガスケット材の表面から行ったところ、成型されたガスケットは、その端部において、金属板のだれも少なく、金属板に対するシートの剥離も少なかった。このような方法で、ガソリンエンジンのオイルパン用ガスケットを成型し、実施例１と同様に、オイルパン洩れ試験治具に組みつけ、洩れ試験を行ったところ、良好なシール成績が得られた。また、感圧紙による面圧分布も良好であった。
【００１８】
これに対し、比較のために、厚さ０．２ｍｍの金属板の表面と裏面に接着剤処理をし、表面に厚さ０．２ｍｍのコーティング層、裏面に厚さ０．２ｍｍのコーティング層を設けた後、１６０℃で３０分間加熱処理して全体の厚さ０．６ｍｍのガスケット材を得た。打抜き成型を行ったところ、成型されたガスケットには、その端部において、金属板のだれが生じ、金属板に対するシートの剥離が見られた。得られたガスケットを上記オイルパン洩れ試験治具に組みつけ、洩れ試験を行ったところ、洩れの発生があった。また、感圧紙による面圧分布にもバラツキが見られた。
【００１９】
実施例３
実施例２と同じ製造方法によって、表面のシートの厚みが０．２５ｍｍ、裏面のシートの厚みが０．０５ｍｍ、そして全体の厚みが０．５ｍｍのガスケット材を得た。このガスケット材を、その表面から打抜き成型することによりガスケットを成型したところ、端部における金属板のだれもシートの剥離も実施例２のものより少ないガスケットが得られた。
【００２０】
【発明の効果】
この発明によれば、表面と裏面の層を形成するシートより硬い材料からなる平らな基材の表面と裏面に、ゴムからなるシートの層をそれぞれ形成してなるガスケット材に対し、打抜き加工においてガスケット部分の基材にだれを発生させようとする向きが裏面側となるようにして表面からせん断力を働かせてガスケットが打抜き製造されるガスケットにおいて、ガスケット材の表面のシートの層の厚さを裏面のシート層の厚さより許容差以上厚くして打抜きされているので、打抜き成型されたガスケットの端部において、基材である金属板のだれを生じることがなく、基材とシートの層の剥離も少なく、良好なシール性を有するガスケットが得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の実施例を示すガスケット材の断面図である。
【図２】図２は従来のガスケットの端部を示す断面図である。
【符号の説明】
１    基材
２    接着剤
３，４    シート
５    端部
６    だれの部分
７    剥離部分
【図１】
0004121043.tif 000002
【図２】
0004121043.tif 000003