JP2012107667A

JP2012107667A - ガスケット

Info

Publication number: JP2012107667A
Application number: JP2010255747A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Koyama; 智幸小山; Masaru Ito; 勝伊藤; Naoki Tabuchi; 尚紀田渕
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2010-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2012-06-07

Abstract

【課題】基部およびリップ部を一体に備えるガスケットにおいて、ガスケットを成形する金型に備えられるゲートの厚みを大きく設定することができ、もって製品の品質や生産性を高めることができるガスケットを提供する。
【解決手段】互いに対向する２部材間２１，２２をシールするガスケット１であって、２部材間２１，２２の隙間２３に介在される平面状の基部２と、基部２の平面上に一体成形されるとともに２部材２１，２２のうちの一方の部材２１に設けた溝部に挿入されるリップ部３とを一体に有するガスケット１において、基部２を２部材間２１，２２の隙間２３からはみ出すように延長成形するとともに、はみ出し部４に基部２の厚みを増大させる突起５を設け、この厚みの増大した基部２のはみ出し方向先端面にガスケット成形時の注入ゲート痕３７が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、密封装置の一種であるガスケットに関する。本発明のガスケットは例えば、自動車もしくはその補機関連の分野で用いられ、あるいは一般産機の分野または家電機器の分野などで用いられる。

例えばエンジン構成部品中で、シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバー間のエンジンオイルのシールとしては主にゴムガスケットが用いられており、このゴムガスケットが装着される構造としては、シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーが互いに接触して両者間に隙間が設定されないリジットタイプと、シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーが互いに接触せず両者間に隙間が設定されるフロートタイプとがある。

このうちフロートタイプの代表的なゴムガスケットは、図４に示すように、シリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２間の隙間２３に介在される平面状の基部２と、この基部２の平面上に一体成形されるとともにシリンダヘッドカバー２２に設けた溝部２４に挿入されるリップ部３とを一体に有して断面Ｔ字形に成形されており、この断面Ｔ字形のガスケットには、シール効果のほかに防音や防振効果を高める役割もある（特許文献１参照）。

このゴムガスケットは、主に射出成形方式で成形されている。すなわち図５および図６に示すように射出成形は、プランジャ３８内のゴム材料をスクリュー３９で押し出し、押し出されたゴムはスプルー４０からランナー４１およびゲート３７を通って製品部となるキャビティ３５内へ到達することで成形される。ゲート３７はキャビティ３５に開口し、製品の品質や生産性に影響を与える重要な部分であって、できる限り低圧、短時間でキャビティ３５内にゴムが充填できるようにゲート３７の形状を設定することが望ましい。

この点に関して、上記図４に示した断面Ｔ字形のガスケットでは、基部２の側面（厚み面）２ａにゲート３７が設定されているが、基部２の厚みｔ_１はもっぱらシリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２間の隙間２３の大きさ（隙間量）に依存するため、ゲート３７の厚みｔ_３は最大でも基部２の厚みｔ_１となり（ｔ_１≧ｔ_３）、よってゲート３７の厚みｔ_３すなわち開口断面積を大きくすることができない不都合がある。

特開平６−２８１０１３号公報

本発明は以上の点に鑑みて、基部およびリップ部を一体に備えるガスケットにおいて、ガスケットを成形する金型に備えられるゲートの厚みを大きく設定することができ、もって低圧もしくは短時間でのゴム充填を可能として製品の品質もしくは生産性を高めることができるガスケットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるガスケットは、互いに対向する２部材間をシールするガスケットであって、前記２部材間の隙間に介在される平面状の基部と、前記基部の平面上に一体成形されるとともに前記２部材のうちの一方の部材に設けた溝部に挿入されるリップ部とを一体に有するガスケットにおいて、前記基部を前記２部材間の隙間からはみ出すように延長成形するとともに、前記はみ出す部位に前記基部の厚みを増大させる突起を設け、前記厚みの増大した基部のはみ出し方向先端面に当該ガスケット成形時の注入ゲート痕が形成されていることを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるガスケットは、上記した請求項１記載のガスケットにおいて、前記突起は、当該ガスケットの全周に亙って設けられるとともに前記一方の部材の外面に全周に亙って密接することにより、外部ダストの侵入を抑制する外側シール部を形成することを特徴とする。

また、本発明の請求項３によるガスケットは、上記した請求項１または２記載のガスケットにおいて、前記２部材は、内燃機関におけるシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーの組み合わせであり、当該ガスケットは前記シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバー間に介装されるシリンダヘッド用ガスケットとして用いられることを特徴とする。

基部およびリップ部を一体に備えるガスケットにおいて、従来、ゲートの厚みに制約があったのは上記したように、ゲートが２部材間の隙間に介在される基部の側面に設定されるものであって、基部の厚みがもっぱら２部材間の隙間の大きさに依存していたからである。そこで本発明では、基部を２部材間の隙間からはみ出すように延長成形するとともに、このはみ出す部位（以下、はみ出し部もしくは延長部とも称する）に基部の厚みを増大させるための突起を設け、この厚みの増大した基部のはみ出し方向先端面にゲートを設定するようにしたもので、製品ガスケットとしては、このはみ出し方向先端面にゲート痕が形成されることになり、この構成によれば、ゲートの厚みを基部の厚み（増大されていない状態の厚み）よりも大きく設定することが可能となる。

本発明のガスケットにおいては、基部およびリップ部が一体に備えられ、これに加えて、はみ出し部および突起が一体に備えられる。上記はみ出し部および突起は、ゲートの配置に合わせてガスケットの周上一部のみに設けても良いが、ゲートの配置に関係なく基部およびリップ部と同様にガスケットの全周に亙って設けても良く、後者の場合には、突起を一方の部材の外面に全周に亙って密接させることにより、外部ダストの侵入を抑制する外側シール部が形成されることになる。

また本発明における２部材は、典型的には、内燃機関におけるシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーの組み合わせであり、当該ガスケットはシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバー間に介装されるシリンダヘッド用ガスケットとして利用される。但し、上記したように本発明の技術分野は、これに限定されるものではない。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明のガスケットにおいては上記したように、基部を２部材間の隙間からはみ出すように延長成形するとともに、はみ出し部に基部の厚みを増大させる突起を設け、この厚みの増大した基部のはみ出し方向先端面にゲートを設定するようにしたもので、製品ガスケットとしては、この先端面にゲート痕が形成されることになり、これによりゲートの厚みを基部の厚み（増大されていない状態の厚み）よりも大きく設定することが可能となり、ゲートの開口断面積を大きく設定することが可能となる。したがって金型によるガスケット成形時に、低圧ないし短時間でキャビティ内にゴムを充填させることが可能となり、よって製品の品質および生産性を向上させることができる。

また、突起を当該ガスケットの全周に亙って設けるとともに一方の部材の外面に全周に亙って密接させて外部ダストの侵入を抑制する外側シール部を形成することにより、ガスケットのシール性を向上させることができる。

また、２部材が内燃機関におけるシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーの組み合わせであり、当該ガスケットがシリンダヘッド用ガスケットとして用いられる場合には、この技術分野において本発明の目的および効果を実現することができる。

図１（Ａ）は本発明の実施例に係るガスケットの要部断面図、図１（Ｂ）は同ガスケットを成形する金型の要部断面図同ガスケットを複数個取りした状態を示す平面図図３（Ａ）は図２におけるＤ−Ｄ線拡大断面図、図３（Ｂ）は図２におけるＥ−Ｅ線拡大断面図従来例に係るガスケットの要部断面図であって、（Ａ）は２部材間締め付け前の状態を示す断面図、（Ｂ）は２部材間締め付け後の状態を示す断面図ガスケット成形用金型の一般構造を示す説明図同金型の要部拡大断面図

尚、本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）従来、エンジン構成部品中で、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバー間のエンジンオイルのシールとしては、主にゴムガスケットが用いられている。このゴムガスケットが装着される溝構造としては、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーの２部材間が接触するリジットタイプ、接触しない（隙間を設ける）フロートタイプがある。このうちフロートタイプの代表的なゴムガスケットは断面形状をＴ字とし、防音、防振効果を高める役割がある。このゴムガスケットは主に射出成形方式で成形されている。射出成形はプランジャ内のゴムを押し出し、押し出されたゴムはスプルーからランナー、ゲートを通って製品部となるキャビティ内へ到達することで成形される。ゲートはキャビティに接し、製品の品質や生産性に影響を与える重要な部分である。できる限り低圧短時間でキャビティ内にゴムが充填できるようにゲートの形状を設定することが望ましい。Ｔ字形状断面の場合、一般的にＴ字の傘部よりゴムにゲートを設けるが、Ｔ字の傘部厚みはシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーの２部材間の隙間量に依存するため、ゲート厚さは最大でもＴ字の傘部厚さとなる。
（２）構成
（２−１）フロートタイプカバーに適用とする。
（２−２）傘部厚さ増しタブ（はみ出し部および突起）形状はカバーよりも外部に設定する。
（２−３）外部ダスト侵入防止のため、傘部厚みｃ≧１．５ｂ（但し、ｂは２部材間の隙間の大きさ）とする。
（２−４）ガスケット断面の傘部をシリンダヘッドカバー外まで延長し、カバー外に傘部厚みを増した突起を設けた形状とした。傘部をカバー外に設けることでシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーの２部材間の隙間量に依存せず、ゲート厚さを自由に設定できる。また、カバー外側と傘部を当てることで、外部からのダスト等の侵入防止を期待できる。
（２−５）従来、射出口（ゲート）厚さは２部材間の隙間量に依る。本発明では、射出口（ゲート）厚さは２部材間の隙間量に依らない。
（２−５）ゲートは製品全周ではなく一部に設ける（製品によっては複数箇所）。但し、断面形状は、傘部厚さ増しタブ付き形状が全周共通となる。
（２−６）ゲート部は一般断面と同様の断面となる。突起の厚み範囲内でゲート厚さを設定する。
（２−７）傘部厚さ増しタブ付き形状は全周でも良く、周上一部でも良い。
（２−８）ゲートカットはメスカットとする。
（３）効果
ガスケットの成形性向上およびガスケットのシール性向上を実現することができる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１（Ａ）は、本発明の実施例に係るガスケット１の装着状態の要部断面を示している。当該実施例に係るガスケット１は、互いに対向する２部材である内燃機関におけるシリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２間に装着されてシリンダ内部のオイル等をシールするものであって、以下のように構成されている。尚、シリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２は両者が互いに接触せず両者間に隙間２３が設定されるフロートタイプである。また、図の右側がシリンダ内部、左側がシリンダ外部である。

すなわち当該ガスケット１は、先ず基本構成として、シリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２間の隙間２３に介在される平面状の基部（据付部）２と、この基部２の平面上に一体成形されるとともにシリンダヘッドカバー２２に設けた溝部２４に挿入されるリップ部（シールリップ部）３とを一体に有して断面Ｔ字形に成形されている。また当該ガスケット１は、所定のゴム状弾性体によって成形されたラバーオンリータイプガスケットである。

平面状の基部２は本来、その幅寸法が隙間２３内に収まるように設定されていたものであるところ、当該ガスケット１ではこの基部２がシリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２間の隙間２３からシリンダ外側へはみ出すように延長成形されることによって、はみ出し部４が設けられており（基部２の幅がｗ_１からｗ_２へと延長されることにより延長分のはみ出し部４が設けられている）、このはみ出し部４に、基部２の厚みをｔ_１からｔ_２へと増大させる突起５が設けられ、この厚みの増大した基部２のはみ出し方向先端面６に、当該ガスケット１成形時の注入ゲート痕７が形成されている。

したがって、当該ガスケット１を成形するための金型３１としては図１（Ｂ）に示すように、上下の分割型３２，３３によるパーティング部３４に設けられる製品キャビティ空間３５において、ガスケット１のはみ出し方向先端面６を成形する部位（面、すなわち突起５の立ち上がり面）３６に注入ゲート３７が開口して、このゲート３７からキャビティ３５へゴム材料が充填されるようになっており、ゲート３７の厚み寸法ｔ_３は、基部２本来の厚み寸法ｔ_１よりも大きく、かつ突起５により増大した基部２の厚み寸法ｔ_２よりも小さく設定されており（ｔ_１＜ｔ_３＜ｔ_２）、これにしたがってゲート痕７の大きさも基部２本来の厚みｔ_１より大きく、かつ突起５により増大した基部２の厚みｔ_２より小さく形成されている。

はみ出し部４および突起５は、当該ガスケット１の全周に亙って設けられるとともに、突起５はシリンダヘッドカバー２２の外面２２ａに全周に亙って密接しており、これによりこの突起５によって外部ダストの侵入を抑制する外側シール部８が形成されている。このため、突起５により増大した基部２の厚みｔ_２は隙間２３の大きさ（隙間量）ｃよりも大きく設定され（ｔ_２＞ｃ）、好ましくは隙間２３の大きさ（隙間量）ｃより１５０％以上大きく設定されている。

また当該ガスケット１は、図２および図３に示すように、金型によって複数個取り（図では２つ取り）で成形されることもある。図示するようにゲート３７はガスケット１の周上一部Ｌに設けられるので、ゲート開口断面積の拡大を実現するのみならば、はみ出し部４および突起５はゲート３７の配置に合わせてガスケット１の周上一部Ｌのみに設ければ良いが、当該実施例では上記外側シール部８を形成するために、はみ出し部４および突起５はガスケット１の全周に亙って設けられている。成形後、製品部とバリ部３７ａは、図上Ｆ−Ｆ線で示すゲートカットラインでメスカットされる。

上記構成のガスケット１においては、平面状の基部２をシリンダヘッド２１およびシリンダヘッドカバー２２間の隙間２３からシリンダ外側へはみ出すように延長成形してはみ出し部４を設けるとともに、このはみ出し部４に基部２の厚みを増大させる突起５を設け、この厚みの増大した基部２のはみ出し方向先端面６にゲート３７を設定するようにしたものであって、ガスケット１としては、この先端面６にゲート痕７が形成されることになり、これによりゲート３７の厚みｔ_３が基部２本来の厚みｔ_１よりも大きく設定され、この分ゲート３７の開口断面積が大きく設定されている。したがって金型３１によるガスケット１成形時に低圧ないし短時間でキャビティ３５内にゴム材料を充填させることが可能となるために、製品の品質および生産性を向上させることができるものである。

また、はみ出し部４および突起５が当該ガスケット１の全周に亙って設けられるとともに突起５がシリンダヘッドカバー２２の外面２２ａに全周に亙って密接することにより外部ダストの侵入を抑制する外側シール部８が形成されているために、突起５が第２のリップ部すなわちダストリップとして作用し、よってガスケット１のシール性を向上させることができる。

尚、当該実施例では、このはみ出し部４および突起５をガスケット１の外周部に設けて外側シール部８を設けたが、併せ、はみ出し部および突起をガスケット１の内周部に設けてシリンダヘッドカバー２２の内面に密接させることにより内部オイルの漏洩を抑制する内側シール部を設けるようにしても良い。また、基部２およびリップ部３を一体に備えるガスケット１の断面形状がＴ字形であるとしたのは単なる例示であって、その断面形状はＬ字形などであっても良い。

１ガスケット
２基部
３リップ部
４はみ出し部
５突起
６先端面
７注入ゲート痕
８外側シール部
２１シリンダヘッド
２２シリンダヘッドカバー
２２ａ外面
２３隙間
２４溝部
３１金型
３２，３３分割型
３４パーティング部
３５キャビティ
３６先端面成形部位
３７注入ゲート
３７ａバリ部

Claims

互いに対向する２部材間をシールするガスケットであって、前記２部材間の隙間に介在される平面状の基部と、前記基部の平面上に一体成形されるとともに前記２部材のうちの一方の部材に設けた溝部に挿入されるリップ部とを一体に有するガスケットにおいて、
前記基部を前記２部材間の隙間からはみ出すように延長成形するとともに、前記はみ出す部位に前記基部の厚みを増大させる突起を設け、前記厚みの増大した基部のはみ出し方向先端面に当該ガスケット成形時の注入ゲート痕が形成されていることを特徴とするガスケット。
請求項１記載のガスケットにおいて、
前記突起は、当該ガスケットの全周に亙って設けられるとともに前記一方の部材の外面に全周に亙って密接することにより、外部ダストの侵入を抑制する外側シール部を形成することを特徴とするガスケット。
請求項１または２記載のガスケットにおいて、
前記２部材は、内燃機関におけるシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーの組み合わせであり、当該ガスケットは前記シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバー間に介装されるシリンダヘッド用ガスケットとして用いられることを特徴とするガスケット。