JPH04175581A - エンジンガスケットの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願は、ロバート・ギボンにより英国特許出願第０７／
４３２，０８１号として１９８９年１１月６日出願され
、本発明の譲受人へ譲渡された、名称“°弾性エンジン
部品の製造方法”に関するもので・ある。

〔産業上の利用分野〕

本発明は弾性エンジン部品に関するものであり、特に使
用中にガスゲットを通過するエンジンオイルの熱サイク
ルを防ぐために、油不浸透性表面を有する改良されたエ
ンジンガスケットの製造方法に関するものである。

〔従来の技術および課題〕

種々の弾性材料が車両エンジンコンパートメントにおい
て部品として用いられている。これらの弾性材料は天然
または有機合成ゴムを含み、例えばＥＰＤＭ、ＳＢＲ、
ブチル、ニトリルおよびネオプレン、クロロスルホン化
ポリエチレン、フルオロカーボン含有化合物、ウレタン
等を挙げることができる。エンジンガスケットおよびス
パークプラグブーツのような弾性エンジン部品は、高温
においてより安定でエンジンヒユーム、漏洩等による汚
染に対して耐性のあるシリコーンゴムにより有利に作ら
れる。

ガスゲッ？−材料としてシリコーンゴムは多くの利点が
あるが、成る特定の用途においては車両エンジンにおい
て熱油に曝されるガスゲットの内側が成程度油を吸収し
幾分膨潤する傾向がある。ガスゲットおよび当接してい
るエンジンの金属表面が冷却するにつれ、吸収された油
はガスゲットがち内・外画方向に絞り出される。交互の
エンジン加熱および冷却に基因するこの”熱サイクル“
は、吸収された油をガスケットの断面厚を通して内側か
ら外側へ徐々に汲み出す原因となる。

本発明は吸収された油の熱サイクルを防止し、したがっ
てガスゲットの浸透を防止する、油不浸透性内面を有す
る改良されたエンジンガスケットを提供することを目的
とする。

本発明のシリコーンゴムで作られたエンジンガスケット
は特別な用途を有しており、旅客自動車のエンジンのよ
うな車両用エンジンのエンジン部品として用いられる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の方法において、エンジンオイルに曝される内面
および外面を有する工〉ンンガスヶットは、先づシリコ
ーンゴム化＆物から希望する形状に成形される。シリコ
ーンワニスコーティングはエンジンガスケットの少なく
とム内面に施され、そうすることにより、内面はシリコ
ーンワニスコーティングにより実質的にコートされる。

好ましくは、シリコーンワニスコーティングはシリコー
ン樹脂塗料、溶媒および触媒を含むものである。シリコ
ーンワニスコーティングは、シリコーンゴムガスケット
上にフレキシブルな表面コーティングを提供し、そのた
めガスケットの断面直径を通して吸収された油の熱サイ
クルを防止する。

その他の目的、特徴および利点は以下の記載により明ら
かである。

本発明の方法は車両用エンジンに典型的に用いられるタ
イプの種々の弾性部品、例えばエンジンの２つの当接す
る金属表面間のオイルシールをするために用いられる、
エンジンガスケットのような弾性部品の油浸透性を減少
させるなめに用いることができる。

エンジンガスケットは、天然または有機合成ゴム類、例
えばＥＰＤＭ、ＳＢＲ、ブチル、ニトリル、ネオプレン
、ウレタン等を含む種々の弾性材料から作ることができ
る。本発明の好ましいエンジンガスケットは、高温にお
ける安定性およびエンジンヒユーム、漏洩等による汚染
に対する抵抗性のために、シリコーンゴムで製造される
のが好ましい。

本発明の目的に有用なタイプの、典型的なシリコーンゴ
ム組成物は、シリコーンゴムまたはポリマーを約１００
部、フィラーを約４０部、触媒を約０．５−２．０部お
よびその他強化添加剤を０−１０部含むものである。典
型的なシリコーンポリマーｉｔたはゴム類はポリマー鎖
において、任意のビニル基がメチル基を置換しているジ
メチルポリシロキサンポリマーを含む。

ポリマーの分子量が典型的に約１００万であるビニル基
の量は一般的に約０〜５モル％である。

典型的なフィラーはヒユームドシリカ、沈降シリカ、粉
砕石英、炭酸カルシウム、および酸化鉄を含む。その他
従来の強化工加剤としては熱安定剤５構造調節添加剤、
加工助剤および顔料を含む。

本発明のガスケツトを成形するために用いられるシリコ
ーンゴム組成物は、好ましくは所望形状で成形型中にお
いて加熱硬化される乙のである。

上記タイプのシリコーンゴム組成物は良く知られており
、技術的に公知の標準的方法により調製することができ
る。そのような化合物の製造方法については、例えばイ
ーボン　シー著“オルガノシリコーン化合物”アカデミ
ツクプレスニューヨーク１９６０　（Ｅａｂｏｒｎ、　
Ｃ，、Ｏｒｇａｎｏ　５ｉｌｉｃｏｎｅ　Ｃｏｍｐｏｕ
ｎｄＳ、＾ｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、　Ｎｅｗ　Ｙ
ｏｒｋ、　１９６０）　、マツグレガー著“シリコーン
およびその使用”　（ＭｅＧｒｅｇｏｒ、　　Ｒ，Ｒ，
、５ｉｌｉｏｎｅｓ　　ａｎｄ　　Ｔｈｅｉｒ　　Ｕｓ
ｅｓ、阿ｃＧｒａｗＨｉｌｌ　Ｂｏｏｋ　Ｃｏｍｐａｎ
ｙ、　Ｎｅｕ＋　Ｙｏｒｋ、　１９５４）　、ロコー著
“シリコーン化学への入門”　（Ｒｏｃｈｏｕ＋、　Ｅ
、に、。

＾ｎ　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｔｈｅ　Ｃｈ
ｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｆ　５ｉｌｉｃｏｎ−ｅｓ、　５ｅ
ｃｏｎｄ　Ｅｄｉｔｉｏｎ、　Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　
ａｎｄ　５ｏｎｓ、　ＮｅｗＹｏｒｋ、　１９５１）に
見られる。

本発明の実施に用いられる好ましいシリコーンゴムコン
パウニ・ドは、ゴム中の全有機基の比率としてメチル基
を９９８５重量％およびビニル基を０１５重量％有する
ジメチルビニルシロキシ端末ポリジオルガノシロキサン
を１００重量部、シリコシ結合ヒドロキシルを約３０重
量？≦有するヒドロキシル端末ポリジメチルシロキサン
を７重量部、比表面積３００　ｍ２／ｇのヒユームドシ
リカフィラーを３０重量部、および２．５−ジメチル−
２，５（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンを０．８重量
部含むものである。

ガスゲットは、未硬化ゴム組成物を作るために種々の成
分を共に混合または混練することにより作られる。未硬
化シリコーンゴム組成物は次に、本発明の譲受人に譲渡
されたＵ、Ｓ、Ｐ、Ｎｏ、４，７１９，０６５、発明の
名称“金属へのシリコーンゴムの接合方法°。

（ＭＥＴＨＯＤ　ＯＦ　ＢＯＮＤＩＮＧ　５ＩＬＩＣＯ
ＮＥ　ＲＵＢＢＥＲＴｏ　ＭＥＴＡＬ）発行日１９８８
年１月１２日、に記載されているような下塗り処理され
た金属補強レール（ｒａ　ｉ　Ｉ　）を入れることがで
きる成形型空間に注入される０次にシリコーンゴム組成
物は、下塗り処理された金属レールをシリコーンゴム組
成物に接合するため成形型中において加熱硬化され、所
望する形状の補強されたガスゲットを形成する。上記の
タイプの組成物にとって、１７１℃（３４０°Ｆ　）で
約１０分間の成形条件により硬化させることが一般的に
望ましい。

〔実施例〕

図１は前記方法により成形され、一般に１１として示さ
れたエンジンガスケットを示す。ガスゲット１１は一般
に対面する長辺１３．１５および対面する短辺１７．１
つを有する長方形である。

示された具体例において、短辺１７．１つの少なくとも
一辺は、残りのガスゲット形状よりも大きな断面厚であ
るシリコーンゴムの肉厚部分または“末端プラグ２１を
含む。図２に示されるように、エンジンガスケット１１
は厚さｔにより分離されている平坦な内・外面２３．２
５を有している。ガスゲットはボルト孔３１（図１）を
通して受入れられるボルト（図示せず）により適当な位
置に支えられる、車両エンジンの当接する表面２７．２
９間に収容されるように適きさせられる。

示された具体例において、ガスゲットの内側表面２３は
、エンジン内を循環している熱油に曝される。

本発明方法の次の段階において、エンジンガスケットの
少なくとも内面２３は、ガスゲットの油浸透性を減少さ
せるために有効な、フレキシブルな表面コーティング３
０によりコートされる。好ましいコーティングは、ガス
ゲットのシリコーンゴム組成物に良く接着し、使用上フ
レキシブルなシリコーンニスコーティングである。特に
好ましい配合は次の如くである。

５Ｒ１２５シリコーン樹脂（ゼネラル エレクトリック）　　　：３．７８５１（１ガロン）キ
シレン溶媒　　　　　：３．７８５１　（１ガロン）オ
クトエート亜鉛触媒　、１０ｇ ５　Ｒ１２５シリコーン樹脂はゼネラルエレクトリック
カンパニー、シリコーン製造部門、ウォーターフォード
、ニューヨークから商業的に入手可能である。このもの
は次に示す公表規格値を有している。

シリコーン成分？。＝５０ 溶媒　　　　　　：キシレン 比重（２５℃）＝１ 密度（ｇ／ｃｃ）　　　　：１　（８，３３Ｌｂｓ、／
ｇａ１．）粘度（２５℃、ｃｐｓ）　　：　１１０−３
２０引火度（’Ｃ）　　　　：２５ シリコーンワニスのコーティングは、エンジンガスケッ
トを塗布、浸漬、またはスプレーすることにより行うこ
とができる。コーティングの厚さは、約０．０２５ｍｍ
　（１／　１０００インチ）が良い結果を得た。

シリコーンワニスコーティングの有効性テストにおいて
、上記の如くガスゲットはコートされ、テスト設備中に
据付けられた。

エンジンオイルを１２１　℃（２５０″Ｆ）に加熱し、
交互に、８時間循環、８時間冷却を行った。テストされ
たガスゲットは２４時間毎に、ガスケットの外面に油の
浸透があるか否か検査された。ワニスを塗布されたガス
ケットは、６００時間後においても油の浸透は見られな
かった。同じガスゲλ・トで比較のためワニスを塗らな
かったものは、１００時間後において油の浸透が見られ
た。

〔発明の効果〕

本発明には多くの利点がある。シリコーンワニスはシリ
コーンエンジンガスケットの内面に良好に接着する。シ
リコーンワニスは使用中において熱サイクルに基因する
油浸透性を除去し、フレキシブルな表面コーティングを
提供する。

コーティングは、都合良く平常の製造工程の終わりに適
用することができるため、平常の処理作業は妨害されな
い、またコーティングすることによる生産コストの上昇
は大きなものではない。

以上本発明の一態様を示したに過ぎないが、本発明はそ
の形態に限定されることはなく、本発明の精神から離れ
ることなく、種々の変更および変化が可能である。

【図面の簡単な説明】

図１は、本発明方法により製造されたシリコーンゴムガ
スケットの上面図である。 図２は、図１における■−■線の断面図である。 １１：ガスゲット　　１３：長辺 １７：短辺　　　　　２に肉厚部 ２７．２９：エンジン表面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリコーンゴムコンパウンドから所望の形状にエ
   ンジンガスケットを成形し、エンジンガスケットは熱い
   エンジンオイルに曝される内面および外面を有し、シリ
   コーンワニスコーティングをエンジンガスケットの少な
   くとも内面に施すことにより内面は実質上シリコーンワ
   ニスコーティングされることからなる、車両エンジン用
   の油浸透性を減少させたエンジンガスケットの製造方法
   。
2. （２）ポリオルガノシロキサンゴム、フィラーおよび触
   媒からなるシリコーンゴムコンパウンドから所望の形状
   にエンジンガスケットを成形し、エンジンガスケットは
   熱いエンジンオイルに曝される内面および外面を有し、
   シリコーンワニスコーティングをエンジンガスケットの
   少なくとも内面に施すことにより、内面は実質上シリコ
   ーン樹脂、溶媒および触媒からなるシリコーンワニスコ
   ーティングされ、フレキシブルな表面コーティングとな
   る、車両エンジン用の油浸透性を減少させたエンジンガ
   スケットの製造方法。
3. （３）シリコーンワニスコーティングが約０．０２５ｍ
   ｍ（０．００１インチ）厚に施される、請求項第２項に
   記載の方法。
4. （４）シリコーンワニスコーティングは、ほぼシリコー
   ン樹脂３．７８５ｌ（１ガロン）、キシレン溶媒３．７
   ８５ｌ（１ガロン）およびオクトエート亜鉛触媒１０ｇ
   が混合される、請求項第２項に記載の方法。
5. （５）エンジンガスケットが一対の対面する長辺と一対
   の対面する短辺とを有する通常長方形に成形され、短辺
   の少なくとも片側はエンジンガスケットの他の部分より
   も大きな断面厚を有するシリコーンゴムの中間の肉厚部
   を有し、シリコーンワニスは内面の油浸透性を減少させ
   るために肉厚部分の内面に施される、請求項第２項に記
   載の方法。