JPH07509770A - ガスケットの製造 - 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】 ガスケットの製造 本発明は膨張黒鉛（ｅｘｐａｎｄｅｄ　ｇｒａｐｈｉｔｅ）によって少なくとも 部分的に被覆されていてガスケントとじてまたはガスケットの一構成要素層とし て使用するのに適しているエンホス加工された（ｅｍｂｏｓｓｅｄ）金属薄板を 製造する方法に関する。

工業および自動車の用途において使用する多くのガスケツｌ−は密封材料によっ て片面または両面か被覆されたしばしば鋼の金属薄板から成っている。密封材料 は、ある場合においては、成形された膨張黒鉛である。膨張黒鉛は”剥離黒鉛“ （ｅｘｆｏｌｉａｔｅｄ　ｇｒａｐｈｉｔｅ）とも呼はれている。

そのような金属薄板を被覆する通常の方法は膨張黒鉛の薄い（０，２〜１．　５ ｍｍの厚さ）自己支持層を作りそして強化薄板の表面にこの箔を固着することで ある。しかし、この方法は容易にｔｎ傷され従って極度の注意を必要とする薄い 箔を作りそして取扱うことを含む。

既製の箔を強化薄板に（＝１着させる代りに、接着剤層で処理された薄板表面− にに膨張黒鉛の粒子の層を配置しそして粒子か強化薄板上の本来の場所において 合体してコーティングを形成するように粒子をプレスすることは知られている。

ゴムで？ル覆されたガスケットにその穴のまわりにエンボス加工された隆起部、 例えはぐ横断面において）概ね半円形の隆起部、を設けることは知られている。

これら隆起部は弾性でありそして制御された応力集中をガスケットの使用中に生 しさせる。

本発明の目的は膨張黒鉛によって少なくとも部分的に被覆されていてガスケット とじてまたはガスケットの一構成要素層として使用するのに適しているエンボス 加工玉された金属薄板を製造する効率的方法を提供することである。

本発明は膨張黒鉛によって少なくとも部分的に被覆されていてガスケットとじて またはガスケツ１−の−構成要１１Ｎとして使用するのに適しているエンボス加 工された金属薄板を製造する方法において、該方法か実質的に平坦な金属薄板を 上ニジホスＩＪ［Ｉ下型と下エンホス加工型との間に、膨張黒鉛の粒子の層を前 記Ｖの一つと薄板の表面との間に位置させて配置することを含み、前記型の一つ は薄板に隆起部をエンホス加工するために少なくとも一つの突起を有しており、 さらに該方法か前記型を互いにプレスしそれにより膨張黒鉛の粒子をそれらか合 体して前記薄板に付着させられるコーティングを形成するように圧縮すると同時 に薄板とコーティングとに隆起部をエンホス加工することを含むことを特徴とす る方法を提供する。

本発明による一方法においては、効率的製造方法か提供されるように一作業で膨 張黒鉛か平坦な薄板に付着させられると共に隆起部が薄板にエンボス加工エされ る。

前記型の他の一つは突起を有する型と相補形の形状を有し得、例えばそれは隆起 部を受容する凹所を有し得る。ある薄板においては、エンボス加工された薄板の 一部分は平坦であり且つ薄板の他部分に対して平行であり得そして隆起部は前記 部分を結合し得る。

好ましくは、前記粒子の層は、粒子を保持する壁であって下エンボス加工型を包 囲してそれから上方へ該壁の周囲に沿って実質的に同等の限度まで突出するもの を設けることと、下型の上方に前記壁によって画成される空間を膨張黒鉛の粒子 によって満たすことと、前記壁の頂と同じ高さに粒子層をすくい取ることとによ って配置され、平坦な薄板か粒子の層の上に配置される。この方法は粒子の層の 縁か制限され得そして実質的に平らな層か薄板を横切って形成され得る便利な手 段を提供する。壁の存在はまた型に対して薄板を位置決めすることを助ける。

薄板かその両面に膨張黒鉛コーティングを存するへきである場合は、もう一つの 粒子層か前記薄板と前記型の他の一つとの間に配置され、そして二つの層か同時 にコーティングを形成するようにプレスされる。しかし、これに代えて、二つの コーティングは両コーティングの形成と同時に行われるエンボス加工によって継 続的に付着させられ得る。前記粒子保持壁か使用される場合は、前記もう一つの 粒子層は薄板を配置した後に前記壁を下型に対して持上げることと、平坦な薄板 の上方に前記壁によって画成される空間を粒子によって満たすことと、前記壁の 頂と同し高さに前記もう一つの粒子層をすくい取ることとによって配置され得る 。

下型の上に粒子層を配置する代りに、本発明による一方法は、粒子を保持する壁 であって下エンボス加工型を包囲してそれから上方へ該壁の周囲に沿って実質的 に同等の限度まで突出するものを設けることと、前記壁内て下型上に平坦な薄板 を配置することと、平坦な薄板の上方に前記壁によって画成される空間を膨張黒 鉛の粒子によって満たすことと、前記壁の頂と同じ高さに粒子層をすくい取るこ ととを含み得る。

薄板における少なくとも一つの穴か膨張黒鉛か付着させられた後にそれから切り 抜かれ得る。このことは隆起部か、それか既存の穴の縁に近接していないときに より容易に形成され得ることにおいて有利である。また、このことは二つの段階 、すなわち膨張黒鉛か平坦な薄板に付着させられる前に遂行される第１の段階お よびエンボス加工された薄板に対し遂行される第２の穴トリミング段階、を以て 穴を薄板から切り抜くことによっても達成され得る。第２の段階においては、第 １の段階で形成された穴か金属薄板の材料およびそれに接着された膨張黒鉛の除 ｌミによって拡大される。これの代りに、平坦な薄板に膨張黒鉛を付着させる間 に、前記型の一つからのもう一つの突起であって他方の型の対応する凹所に入る ものによって穴は封鎖され得る。このことは穴か配置されている区域においては 黒鉛は圧縮されないから黒鉛を節約する。

好ましくは、粒子はそれらの平均寸法を０．２ｍｍから２ｍｍの範囲内に有する 。すなわち、粒子の平均最大寸法はこの範囲内にある。それらはこの寸法に粉砕 される。もし粒子がこの寸法範囲て供給されるならば、それらはコーティングを 形成するためにより良く流動することか見いだされる。そのような粒子は自己支 持箔を作るため従来使用されている２ｍｍから１０ｍｍの平均寸法を有するもの より実質的に小さい。

ガスケットか実質的に平坦な表面に対して使用されるものである場合、粒子層は ２ｍｍから５ｍｍの間の厚さを仔し得そしてそれから形成されるコーティングは ２０ミクロンから２００ミクロンの間の厚さを存し得る。しかし、ある用途のた めには、２ｍｍの厚さに達するコーティングを与えるために１００ｍｍの厚さに 達する層か使用され得る。

次に添付図面を参照して読まれるへき本発明を例示する五つのガスケット製造方 法の詳細な説明が後続する。

図面において。

第１図は薄板を製造する第１の例示方法において使用される装置の横断面を示す 概略図でありそしてまた第１の例示方法によって製造された薄板を概略的に示し ： 第２図から第５図は第１図と同様であるが第２から第５の例示方法を説明し、第 ２図および第４図は製造されたガスケットも示し：第６図は第１の例示方法によ って製造された薄板の一部分の平面図であり；そして 第７図は第１図および第６図に示された薄板を組込んでいるガスケットの概略横 断面図である。

第１から第５の例示方法はすへて膨張黒鉛によって少なくとも部分的に被覆され ていてエンボス加工された薄鋼板Ｓを製造する方法である。薄板Ｓは少なくとも 一つの貫通した穴Ｈを有し、穴Ｈはそれを包囲するエンボス加工された隆起部Ｒ を有する。例示方法のおのおのにおいて、実質的に平坦な薄鋼板ＩＯは最初に完 成ガスケットＧのため要求される外郭線形状に切断されそして接着剤の層１２が 薄板ＩＯの表面に塗布される。しかし、薄板ＩＯをその外郭線形状に切断した後 に接着剤を塗布することは必要でなく、外郭線形状に切断することは例示方法の 終わりまで残され得る。薄板１０は任意の通常の方法によって切り抜かれ得そし て接着剤１２も任意の通常の方法によって塗布され得る。例えば、接着剤は溶液 として塗布されそして、膨張黒鉛をそれに付着させた後に、接着剤を架橋結合す るために加熱することを要するニトリルフェノール樹脂接着剤であり得る。

前記五つの例示方法のおのおのにおいて使用される装置は多くの点において同様 であり、従って五つの装置にける同様部品は図面において同一符号を与えられて おりそして単に第１の例示方法に関連して詳細に記述される。

第１図に示される装置は第１の例示方法において使用される。この装置はプレス （図示されない）の上プラテンに取付けられた上エンボス加工型１４を存する。

型１４は、それから下方へ延びた突起１６であって完成された薄板Ｓにおいて隆 起部Ｒか穴Ｈのまわりに延びるように薄板ＩＯに隆起部Ｒをエンボス加工すへく 配置されたものを有する。この場合には、穴Ｈは円形であり従って突起１６も穴 Ｈより大きい直径を存する円形である。突起Ｉ６それ自体は概ね半円形横断面を 有し従ってそれはやはり概ね半円形横断面の隆起部を形成する。しかし、第７図 に示されるように、隆起部ＲはＶ形横断面のものてあってもよい。また、前記装 置は型１４と対向関係に前記プレス（図示されない）の下プラテンに取付けられ た下エンボス加工型１８を存する。下エンホス加工型１８は、突起１６と相補形 てあり且つ薄板１０にエンボス加工された隆起部を受けるように配置されている 凹所２０を有する。

第１の例示方法は上エンボス加工型」４と下エンホス加工型１８とをプレスにお いて対向関係に配置することと、平坦な金属薄板１０を型１４と１８との間に配 置することと、膨張黒鉛の粒子の層２２を下型１８と薄板１０上の接着剤の層１ ２との間に配置することとを含む。前記方法はさらに前記プレスの作動によって 型１４および１８を互いにプレスしそれによって層２２における膨張黒鉛の粒子 をそれらか合体して接着剤層１２に付着したコーティング２４を形成するように 圧縮し、そして同時に薄板ｌＯとコーティング２４とに隆起部Ｒをエンボス加工 することを含む。

粒子の層２２を配置するため、第１の例示方法に使用される装置はさらに粒子を 保持する壁２６を存する。壁２６はそれか下エンボス加工型１８を包囲してそれ から」一方へ壁２６の周囲に沿って実質的に同等の限度まで突出し１辱るように 頂と底とにおいて開いている、囲まれた矩形を形成する。上エンボス加工型１４ は薄板１０と同しように壁２６の中に嵌合し得る。

粒子の層２２を配置するため、第１の例示方法においては、壁２６によって下ヤ １８の」１方に画成される空間は膨張黒鉛の粒子によって満たされており、そし て粒子層２２は２２Ｇの項と同し高さにすくい取られる。このことは縁において 壁２６によって限定される、下型１８上の粒子の実質的に均一の層を保証する。

次いて壁２Ｇは下型１８に対して持上げられそして強化薄板ＩＯか接着剤層１２ を下向きにして層２２と接触させて壁２６内で層２２の上に配置される（この状 態か第１図に示される）。次いて型１４および１８は層２２の粒子をそれらか合 体して接着剤層１２に（−１着するコーティング２４を形成するように圧縮する ため互いにプレスされる。この工程において上エンボス加工型１４は壁２６内で 下方へ移動されそして薄板ＩＯと係合してそれを下型１８に向かって下方へプレ スし従って層２２は薄板１０と型１８との間で圧縮される。上に言及されたプレ スの作動によって遂行されるプレス工程はまた薄板ｌＯとコーティング２４とに 隆起部Ｒをエンホス加工する。

第１の例示方法において、穴Ｈは膨張黒鉛コーティング２４が薄板１０に付着　 ゛させられた後にガスケットＧを貫くように打抜かれる。このことは在来タイプ の打抜き作業によって達成される。

第６図は隆起部Ｒおよび穴Ｈと同し作業において形成され得るさらなる隆起部ｒ および穴１１を薄板Ｓか存することを例示する。

第７図は薄板Ｓか積重ねタイプのガスケットＧにおいて使用され得ることを示す 。この場合には、薄板Ｓの反対面はコーティング２８を設けるため、在来の方法 によって、ニトリルゴムで被覆される。コーティング２８は積重ね体の平らな薄 鋼板２９と係合する。積重ね体はコーティング２８がやはり薄鋼板２９と保合す る薄板Ｓの逆形式によって完成される。

第２図は第２の例示方法において使用される装置を例示する。第２の例示方法に おいては、もう一つの接着剤層３０か接着剤層１２に対する強化薄板ＩＯの反対 面に付着されておりそしてもう一つの粒子層３２か接着剤層３０と１梨１４との 間に集合されている。第２の例示方法はその他の点では上に記述された第１の例 示方法と同しである。プレス作業において、型１４は接着剤層３０に付着させら れたもう一つのコーティング３４を形成するように層３２を圧縮する。もう一つ の粒子層３２は、強化薄板ＩＯか壁２６内において層２２上に配置されそして壁 ２６か再び持上げられた後に強化薄板１０の上方に壁２６によって画成される空 間を満たすことによって配置される。もう一つの層３２はやはりプレス作業か始 まる前に壁２６の頂と同じ高さにすくい取られる。第２の例示方法で製作された 薄板Ｓはガスケットそのものとして使用するのに好適である。

第３図はｕ１８の上にあらかしめ粒子の層を形成することなしに層１２を最も上 にして薄板１０か壁２６内において下型１８上に配置されることを除いて第１の 例示方法と同様である＠３の例示方法を示す。やはり、突起１Ｇが下型１８上に 設けられそして凹所２０か上型１４に設けられている。第３の例示方法は層４０ を形成するために薄板ＩＯの上方に壁２６によって画成される空間を膨張黒鉛に よって満たすことと、壁２６の頂と同し高さに粒子層４０をすくい取ることとに よって続行される。次いて、第３の例示方法は接着剤層１２に付着させられるコ ーティング２４を形成するプレス作業によって第１の例示方法と同様の仕方で続 行される。

第１．＠２および第３の例示方法において、穴Ｈは膨張黒鉛か薄板１０に付着さ せられた後にガスケットから切り抜かれる。しかし、第４図によって示される第 ４の例示方法においては、穴Ｈは二つの段階を以て薄板から切り抜かれる。膨張 黒鉛か薄！１ｊｌＯにイ」着させられる前に遂行される第１の段階において、比 較的小さい穴５０か薄板１０に打ち抜かれそして第１の例示方法と同じようにコ ーティング２４か付着されると共に隆起部Ｒがエンホス加工される。エンボス加 工された薄板Ｓに対して遂行される第２の穴トリミング段階において、穴５０は そのまわりにおいて金属およびそれに付着させられた黒鉛の輪を打ち抜くことに よって拡大される。

第５図に示される第５の例示方法においては、穴Ｈは薄板１０かｆｆｉ＋４と１ ８との間の配置される前に薄板１０を貫通して切り抜かれる。この場合には、下 型１８は概ね円柱形であるもう一つの突起６０であって薄板ＩＯの穴Ｈおよび型 １４の対応する凹所６２に入るものを有する。突起６０は薄板１０の穴Ｈを封鎖 するように働き従って膨張黒鉛は穴Ｈを形成する区域においては必要とされない 。

五つの例示方法の様々な組合せか使用され得ることは明らかであろう。例えば、 突起６０と同様の突起か第」の例示方法と同様の方法において使用され得る。

国　ａ　ｉｌ　′４Ｆ　謡　失 フロントページの続き

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．膨張黒鉛によって少なくとも部分的に被覆されていてガスケット（Ｇ）とし てまたはガスケットの一構成要素層として使用するのに適しているエンボス加工 された金属薄板（Ｓ）を製造する方法において、該方法が実質的に平坦な金属薄 板（１０）を上エンボス加工型（１４）と下エンボス加工型（１８）との間に、 膨張黒鉛の粒子の層（２２）を前記型の一つと薄板の表面との間に位置させて配 置することを含み、前記型の一つは薄板（１０）に隆起部（Ｒ）をエンボス加工 するために少なくとも一つの突起（１６）を有しており、さらに該方法が前記型 を互いにプレスしそれにより膨張黒鉛の粒子をそれらが合体して前記薄板に付着 させられるコーティング（２４）を形成するように圧縮すると同時に薄板とコー ティングとに隆起部をエンボス加工することを含むことを特徴とする方法。
2. ２．請求項１に記載の方法において、前記粒子の層（２２）が、粒子を保持する 壁（２６）であって下エンボス加工型（１８）を包囲してそれから上方へ該壁の 周囲に沿って実質的に同等の限度まで突出するものを設けることと、下型の上方 に前記壁によって画成される空間を膨張黒鉛の粒子によって満たすことと、前記 壁の頂と同じ高さに粒子層をすくい取ることとによって配置され、次いで平坦な 金属薄板（１０）が粒子の層の上に配置されることを特赦とする方法。
3. ３．請求項１および２の何れか一つの項に記載の方法において、粒子のもう一つ の層（３２）が前記平坦な薄板（１０）と前記型（１４、１８）の他の一つとの 間に配置され、そして二つの層か同時にコーティング（２４、３４）を形成する ようにブレスされることを特徴とする方法。
4. ４．請求項２に従属する時に請求項３に記載の方法において、粒子のもう一つの 層（３２）が平坦な薄板（１０）を配置した後に前記壁（２６）を下型（１８） に対して持上げることと、平坦な薄板の上方に前記壁によって画成される空間を 粒子によって満たすことと、前記壁の頂と同じ高さに前記もう一つの粒子層をす くい取ることとによって配置されることを特徴とする方法。
5. ５．請求項１に記載の方法において、該方法が粒子を保持する壁であって下エン ボス加工型（１８）を包囲してそれから上方へ該壁の周囲に沿って実質的に同等 の限度まで突出するものを設けることと、前記壁（２６）内で下型（１８）上に 平坦な薄板（１０）を配置することと、平坦な薄板の上方に前記壁によって画成 される空間を膨張黒鉛の粒子によって満たすことと、前記壁の頂と同じ高さに粒 子層をすくい取ることとを含むことを特徴とする方法。
6. ６．請求項１から５の何れか一つの項に記載の方法において、少なくとも一つの 穴（Ｈ）が二つの段階、すなわち膨張黒鉛が平坦な薄板に付著させられる前に遂 行される第１の段階およびエンボス加工された薄板（Ｓ）に対して遂行される第 ２の穴トリミング段階、を以て薄板から切り抜かれることを特徴とする方法。
7. ７．請求項１から５の何れか一つの項に記載の方法において、前記平坦な薄板（ １０）に膨張黒鉛を付着させる間に、薄板の穴（Ｈ）が前記型（１４、１８）の 一つからのもう一つの突起（６０）であって他方の型の対応する凹所（６２）に 入るものによって封鎖されることを特徴とする方法。
8. ８．請求項１から７の何れか一つの項に記載の方法において、該方法がさらに平 坦な薄板（１０）が型の間に配置される前に接着剤の層（１２）を前記薄板（１ ０）の片面または両面に塗布することを含むことを特徴とする方法。
9. ９．請求項１から８の何れか一つの項に記載の方法において、前記粒子がそれら の平均寸法を０．２ｍｍから２ｍｍの範囲内に有することを特徴とする方法。
10. １０．請求項１から９の何れか一つの項に記載の方法において、粒子層（２２） が２ｍｍから５ｍｍの間の厚さを有することを特徴とする方法。