JP3319284B2 - 環状のシール部を有するガスケットの製造法 - Google Patents

環状のシール部を有するガスケットの製造法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続的に押出した
液状のシール剤をガスケット表面に所定の環状に塗布し
て環状のシール部を形成するガスケットの製造法に関す
る。環状とは、円形だけを意味せず、適宜の閉じた形状
をその概念に含む。
【0002】
【従来の技術】空洞を有する二つの部材を結合して両部
材の空洞を気密に接続する場合、両部材間にはガスケッ
トを介在させる。当該ガスケットには、前記空洞に対応
する箇所に貫通穴をあけてあり、貫通穴の周囲にはゴム
状弾性材料からなる環状のシール部を形成しておく。シ
ール部が前記両部材の結合面に密着し、気密性を高める
役目を果たしている。
【0003】上記シール部の形成は、液状のシール剤を
ディスペンサからひも状に連続的に押出し、これをガス
ケット表面に塗布することにより実施している。この塗
布作業は、ディスペンサ又はガスケットを、シール部を
形成するための所定の軌跡に沿って移動させることによ
り行なう。形成したシール部の厚さが部分的に厚かった
り薄かったりすると、シール部が部材と密着しない箇所
が部分的にでき、気密性が不十分になる。環状のシール
部を全体にわたって均一な厚さにすることは気密性を確
保する上で重要である。特に、塗布の開始箇所と終了箇
所のつなぎ部は厚く或いは薄くなりやすく、従来は、デ
ィスペンサからのシール剤の押出し量と塗布の速度(デ
ィスペンサ又はガスケットの移動速度)を制御して、前
記つなぎ部が厚く或いは薄くなりすぎないようにしてい
る。また、塗布したシール剤を硬化させた後、厚くなり
すぎた箇所を削り取ったりしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ディスペンサから押出
す液状のシール剤は高粘度であるので、シール剤の押出
し開始時と押出し終了時はその粘性によって押出し量が
不安定になりやすい。押出し開始時においては、シール
剤の粘性で押出し圧の上昇に遅れを生じるので、押出し
の指令を出してから所定の押出し量になるまでに若干の
時間の遅れができる。押出し終了時においても、押出し
停止の指令を出してから実際に押出し停止になるまでに
若干の時間を要する。このようにシール剤の押出しの開
始時と終了時においては押出し量が安定せず、塗布量の
制御が難しくなっている。従って、従来、押出し量の制
御をしているとはいえ、塗布の開始箇所と終了箇所のつ
なぎ部では、塗布量の過多・過少が避けられず、気密不
良の問題が発生する確率が高くなっている。特に、形成
したシール部の硬度が高いと変形しにくいので、シール
部の厚さにわずかのばらつきがあっても気密性を確保で
きないことになる。また、形成したシール部の厚くなり
すぎた箇所を後加工で削り取っていたのでは、工数がか
かりすぎる。
【0005】本発明が解決しようとする課題は、連続的
に押出した液状のシール剤をガスケット表面に所定の環
状に塗布し、環状のシール部を形成するガスケットの製
造において、少ない工数で厚さの均一なシール部を形成
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るガスケットの製造法は、シール部を形
成する環状の軌跡からはずれた箇所より押出しと塗布を
開始する。続いて、所定の環状のシール部を形成する軌
跡上へと塗布作業を移し、環状のシール部を形成する軌
跡上を2回以上周回する塗布作業を実施する。その後、
環状のシール部を形成する軌跡上からはずれた箇所に移
動して、押出しと塗布を終了する。
【0007】シール部を有するガスケットを上記のよう
にして製造すると、液状のシール剤の押出しを開始して
押出し量が一定に安定するまでの間は、ガスケット表面
へのシール剤の塗布を所定のシール部とは異なる箇所に
することになる。また、液状のシール剤の押出しを停止
して押出しが完全に止まるまでの間も、ガスケット表面
へのシール剤の塗布を所定のシール部とは異なる箇所に
することになる。これらの箇所は気密性の確保に影響が
ない又は小さい所であるので、塗布厚さが薄くなっても
差し支えない。これらの所定のシール部とは異なる箇所
は、所定のシール部を形成する軌跡からわずかにはずれ
ていればよい。一方、所定のシール部を形成する軌跡上
での塗布は、液状のシール剤の押出し量が一定に安定し
てるときに行なうことになるので、全周の厚さの均一な
シール部形成が可能になる。さらに、シール部を形成す
る軌跡上を2回以上周回して塗布を繰り返すことが、全
周の厚さの均一化に寄与している。ここで、2回以上と
は、2.5回等の端数を意味せず、2回、3回等の整数
を意味する。例えば、3回目の周回の途中でシール剤の
押出しを停止し、シール部を形成する軌跡上からはずれ
た箇所に移動して塗布を終了すると、3回目の周回を完
了していない部分のシール部の厚さが薄くなってしま
う。
【0008】
【発明の実施の形態】液状のシール剤の押出しと塗布
は、例えば、第6図に示すような装置で行なう。位置を
固定したディスペンサ1から、液状のシール剤2を連続
的に糸状に押し出す。一方、シール剤2を塗布するガス
ケット3は、三軸移動テーブル4に固定する。そして、
三軸移動テーブルをシール剤の押出しと連動して所定の
シール部を描くように動かし、シール剤をガスケット表
面に所定の形状に塗布する。シール剤の押出し・停止と
三軸移動テーブルの動作はコンピュータで制御する。シ
ール剤は、ニトリルブタジエンゴム(NBR)、シリコ
ンゴム等であり、液状でガスケット表面に塗布した後、
加熱により硬化させることによりシール部が完成する。
また、ガスケットは、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂の成
形品、鉄等の金属製の板状体である。
【0009】本発明においては、環状のシール部を形成
する軌跡からはずれた箇所より押出しと塗布を開始し、
続いて所定の環状のシール部を形成する軌跡上へと塗布
作業を移し、環状のシール部を形成する軌跡上を2回以
上周回する塗布作業を実施した後、環状のシール部を形
成する軌跡上からはずれた箇所に移動して、押出しと塗
布を終了する。このようなシール剤のガスケット表面へ
の塗布については、図1〜図4に示すように種々の態様
をとることができる。これら各図において、(a)は塗
布の軌跡を示しており、1回目の塗布の軌跡を細い矢印
で、2回目の塗布の軌跡を太い矢印で示した。所定のシ
ール部を形成する部分では、1回目の塗布の軌跡と2回
目の塗布の軌跡は実質上重なるが、図では理解を容易に
するために便宜上2本に分けて表示した。11は塗布開
始点、12は塗布終了点である。また、各図において、
(b)は形成した環状のシール部13の形状を示してい
る。塗布開始点11から所定の環状のシール部を形成す
る軌跡に移るまでの間、及び当該軌跡から塗布終了点1
2に至るまでの間に残ったシール剤(尾のような形状部
分)を併せて示した。
【0010】図1に示した態様は、液状のシール剤の押
出しと塗布を環状のシール部を形成する所定の軌跡の外
側から開始する。そして、所定の環状のシール部を形成
する軌跡上へと塗布作業を移し、環状のシール部を形成
する軌跡上をちょうど2回周回する塗布を行なう。その
後、液状のシール剤の押出しと塗布を環状のシール部を
形成する軌跡の外側で終了する。塗布終了点12に向か
う軌跡は、環状のシール部を形成する軌跡に沿ってこの
軌跡からわずかに外側にはずれている。
【0011】図2に示した態様は、液状のシール剤の押
出しと塗布を環状のシール部を形成する所定の軌跡の内
側から開始する。そして、所定の環状のシール部を形成
する軌跡上へと塗布作業を移し、環状のシール部を形成
する軌跡上をちょうど2回周回する塗布を行なう。その
後、液状のシール剤の押出しと塗布を環状のシール部を
形成する軌跡の内側で終了する。塗布終了点12に向か
う軌跡は、環状のシール部を形成する軌跡に沿ってこの
軌跡からわずかに内側にはずれている。
【0012】図3に示した態様は、液状のシール剤の押
出しと塗布を環状のシール部を形成する所定の軌跡の外
側から開始する。そして、所定の環状のシール部を形成
する軌跡上へと塗布作業を移し、環状のシール部を形成
する軌跡上をちょうど2回周回する塗布を行なう。その
後、液状のシール剤の押出しと塗布を環状のシール部を
形成する軌跡の内側で終了する。塗布終了点12に向か
う軌跡は、環状のシール部を形成する軌跡に沿ってこの
軌跡からわずかに内側にはずれている。
【0013】図4に示した態様は、液状のシール剤の押
出しと塗布を環状のシール部を形成する所定の軌跡の内
側から開始する。そして、所定の環状のシール部を形成
する軌跡上へと塗布作業を移し、環状のシール部を形成
する軌跡上をちょうど2回周回する塗布を行なう。その
後、液状のシール剤の押出しと塗布を環状のシール部を
形成する軌跡の外側で終了する。
【0014】
【実施例】
実施例1 アラミド繊維をフェノール樹脂微粒子とともに抄造した
シート状成形材料を加熱加圧成形して、厚さ3mmのガス
ケットを成形した。図1において説明した方法により、
ディスペンサから押し出した液状のNBRを前記ガスケ
ットの表面に塗布した。押出しが安定したときのNBR
の押出し量を0.3g/分に設定し、塗布速度を30mm
/秒に設定した。塗布後に、NBRを165℃で2時間
加熱して硬化させ、シール部を形成した。
【0015】実施例2 充填材としてガラス繊維を40重量%配合した6−6ナ
イロン成形材料を射出成形して、厚さ5mmのガスケット
を成形した。図2において説明した方法により、ディス
ペンサから押し出した液状のシリコンゴムを前記ガスケ
ットの表面に塗布した。押出しが安定したときのシリコ
ンゴムの押出し量を0.3g/分に設定し、塗布速度を
30mm/秒に設定した。塗布後に、シリコンゴムを16
0℃で1時間加熱して硬化させ、シール部を形成した。
【0016】実施例3 充填材としてガラス繊維を40重量%配合したフェノー
ル樹脂成形材料を射出成形して、厚さ3mmのガスケット
を成形した。図3において説明した方法により、ディス
ペンサから押し出した液状のNBRを前記ガスケットの
表面に塗布した。NBRの押出し量、塗布速度、硬化条
件は実施例1と同様にして、シール部を形成した。
【0017】実施例4 厚さ0.5mmの鉄板をガスケットとした。図4において
説明した方法により、ディスペンサから押し出した液状
のNBRを前記ガスケットの表面に塗布した。NBRの
押出し量、塗布速度、硬化条件は実施例1と同様にし
て、シール部を形成した。
【0018】比較例 実施例1で用意したガスケット表面に、図5に示した方
法により液状のNBRを塗布した。すなわち、液状のN
BRの塗布開始点11と塗布終了点12を所定の環状の
シール部を形成する軌跡上に置き、環状のシール部を形
成する軌跡上をちょうど2回周回する塗布を行なった。
NBRの押出し量、塗布速度、硬化条件は実施例1と同
様にして、シール部を形成した。
【0019】上記の各例で製造したガスケットのシール
部の厚さをレーザ式厚み測定器で測定した結果を表1に
示す。シール部の厚さの測定は、塗布開始点と終了点の
つなぎ部と非つなぎ部において行なった。実施例におい
て塗布開始点と終了点のつなぎ部とは、実際の塗布開始
点11から環状のシール部を形成する所定の軌跡上に移
る点と環状のシール部を形成する所定の軌跡上から実際
の塗布終了点へはずれる点のつなぎ部である。また、表
1には、5個の試料について気密試験を行なった結果に
ついても示した。気密試験は、図7に示すように、貫通
穴5の周囲両面に上記各例のシール部13を形成したガ
スケット3を用意する。ガスケット3を一対の試験治具
6に挟んでシール部13を試験治具に密着させることに
より密閉空間を形成し、この空間に圧縮空気を供給して
空気の漏れの有無を確認するものである。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】上述のように、本発明に係る方法によれ
ば、糸状に連続的に押し出した液状のシール剤をガスケ
ット表面に塗布して環状のシール部を形成するに際し
て、後加工で切削等をすることなく均一な厚さのシール
部を形成することが可能である。シール部を構成する材
料が硬くその変形量が小さい場合にも良好な気密性を期
待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】液状のシール剤のガスケット表面への塗布につ
いての第1の実施の態様を示し、(a)は塗布の軌跡
を、(b)は形成した環状のシール部の形状を示す説明
図である。
【図2】液状のシール剤のガスケット表面への塗布につ
いての第2の実施の態様を示し、(a)は塗布の軌跡
を、(b)は形成した環状のシール部の形状を示す説明
図である。
【図3】液状のシール剤のガスケット表面への塗布につ
いての第3の実施の態様を示し、(a)は塗布の軌跡
を、(b)は形成した環状のシール部の形状を示す説明
図である。
【図4】液状のシール剤のガスケット表面への塗布につ
いての実施の第4の態様を示し、(a)は塗布の軌跡
を、(b)は形成した環状のシール部の形状を示す説明
図である。
【図5】液状のシール剤のガスケット表面への塗布につ
いての比較例を示し、(a)は塗布の軌跡を、(b)は
形成した環状のシール部の形状を示す説明図である。
【図6】液状のシール剤をガスケット表面に塗布する装
置の説明図である。
【図7】ガスケットの気密試験を実施する様子を示す説
明図である。
【符号の説明】
1は、ディスペンサ 2は、液状のシール剤 3は、ガスケット 4は、三軸移動テーブル 5は、貫通穴 6は、試験治具 11は、塗布開始点 12は、塗布終了点 13は、シール部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05D 1/00 - 7/26 B29D 31/00 F16J 15/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】連続的に押出した液状のシール剤をガスケ
    ット表面に所定の環状に塗布することにより環状のシー
    ル部を形成するガスケットの製造において、 上記環状のシール部を形成する軌跡からはずれた箇所よ
    り押出しと塗布を開始し、続いて所定の環状のシール部
    を形成する軌跡上へと塗布作業を移し、 環状のシール部を形成する軌跡上を2回以上周回する塗
    布作業を実施した後、環状のシール部を形成する軌跡上
    からはずれた箇所に移動して、押出しと塗布を終了する
    ことを特徴とする環状のシール部を有するガスケットの
    製造法。
  2. 【請求項2】押出しと塗布を環状のシール部を形成する
    軌跡の外側から開始し、押出しと塗布を環状のシール部
    を形成する軌跡の外側で終了することを特徴とする請求
    項1記載の環状のシール部を有するガスケットの製造
    法。
  3. 【請求項3】押出しと塗布を環状のシール部を形成する
    軌跡の内側から開始し、押出しと塗布を環状のシール部
    を形成する軌跡の内側で終了することを特徴とする請求
    項1記載の環状のシール部を有するガスケットの製造
    法。
  4. 【請求項4】押出しと塗布を環状のシール部を形成する
    軌跡の外側から開始し、押出しと塗布を環状のシール部
    を形成する軌跡の内側で終了することを特徴とする請求
    項1記載の環状のシール部を有するガスケットの製造
    法。
  5. 【請求項5】押出しと塗布を環状のシール部を形成する
    軌跡の内側から開始し、押出しと塗布を環状のシール部
    を形成する軌跡の外側で終了することを特徴とする請求
    項1記載の環状のシール部を有するガスケットの製造
    法。
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WO2019198166A1 (ja) * 2018-04-11 2019-10-17 日産自動車株式会社 シール方法
WO2020080213A1 (ja) * 2018-10-18 2020-04-23 日本電産株式会社 三次元形状計測方法および三次元形状計測システム

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