JPH1089483A - メタルガスケットの製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高価で大型な製造装置を必要とせず、ガスケ
ット材のシール必要部位に塗料をアフターコーティング
して多品種少量生産に対応できるメタルガスケットの製
造方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 版材の版面４に、ガスケット材７のシー
ル必要部位１０、１１、１４のパターンや大きさに対応
した凹パターン２を形成した凹版１を作成する工程と、
この凹版１の凹パターン２内に合成ゴム製のシール材よ
りなる塗料３を塗込む工程と、凹版１の版面４に転写パ
ッド６を密着させた後に引離すことにより凹パターン２
内の塗料３を転写パッド６の側に一次転写する工程と、
一次転写後の転写パッド６をガスケット材７に密着させ
て転写パッド６側の塗料３をガスケット材７の側に二次
転写する工程とを含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のエンジン等に使
用されるメタルガスケットに関し、殊にガスケット材の
シール必要部位、例えば、気体や液体が通過する通過穴
である燃焼室孔や油孔のまわりに合成ゴム製のシール材
を設けるメタルガスケットの製造方法及びその装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、メタルガスケットとしては、金属
板の表裏面に合成ゴム製のシール材をコーティングした
後、燃焼室穴や油穴等と輪郭形状を持ったガスケット材
を打抜き形成したプレコート品と呼ばれるものや、打ち
抜き形成したガスケット材の必要部位にシール材をコー
ティングしたアフターコート品と呼ばれるものがある。

【０００３】プレコート品のシール材のコーティング
は、図５〜図７に示すようなナイフコーティング、ロー
ルコーティングおよびカーテンコーティング方式の装置
を用いて行われる。図５はナイフコーティングにおける
１例としてのオーバーロールコーターを示し、このもの
はロール巻にした金属板ａを繰出しながら搬送し、その
途中を折返し搬送しているローラをバックアップにしな
がら金属板ａにドクターナイフを押し付けて供給される
シール材塗料ｂを金属板表面に所定の層圧にてコーティ
ングする。他のナイフコーターにはフローティングナイ
フコーターやブランケットナイフコーターがある。図６
はロールコーティングにおける１例としてのリバースコ
ーターであって、ロール巻にした金属板ａを繰出してゴ
ムロールｃとメタルロールｄ間に送り、ゴムロールｃの
塗料ｂをコーティングする。図７はカーテンコーティン
グであり、コンベアー装置とは別に設置された塗料流出
口ｅから、送られてくる金属板ａに塗料ｂをカーテン状
に流出させる。塗料ｂの流量速度と金属板ａの通過速度
とによりコーティング層の厚みを調整する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うなプレコート方式によれば、ロール巻きされた長尺の
金属板ａを材料とし、これを繰出し、搬送する過程に設
けられた各種コーティング機構によって自動的にコーテ
ィングするもので、装置が大がかりになるため、ロット
サイズが大きく、小ロットには対応できないという問題
があり、そのため在庫数を増やして対応する必要があり
コスト高（倉庫代）を招く。また、シール材塗料ｂの供
給もカーテンコーティングのものに代表されるように容
量の大きなタンクｆが必要であったり、ロールコーター
のあるもののように多数のロールを用いる複雑なもので
あったりして、シール材塗料の変更時に先のシール材塗
料をぬぐい取る作業に手間と時間と費用がかかるので、
この面でも多品種少量生産には向かない。

【０００５】またアフターコート方式によれば、塗布対
象が所定の形状に裁断された小さなガスケット材となっ
て、これを搬送する装置および搬送されるガスケット材
にシール材塗料を塗布する機構の双方が、プレコート方
式のものよりも簡単かつ小型になるので、小ロットに対
応できるが、上記のようにシール材塗料の供給にタンク
が必要であったり、塗料の変更時の作業が大変になる問
題は解消されない。

【０００６】しかも上記の多くはシール材塗料の供給方
式上、ロールコーターのグラビアオフセットコートなど
の他はパターン塗りができない問題もある。

【０００７】そこで、各種分野で種々な塗料のパターン
印刷に用いられているスクリーン印刷技法を採用するこ
とを考え、種々に実験した。

【０００８】通常の手法通り、スクリーン上にシール材
塗料を載せ、これをスキージによりスクリーン上で圧擦
してスクリーンを通じてガスケット材にパターン印刷す
るものである。しかしスクリーン印刷では、スクリーン
の耐久性がない上にスクリーン版自体の価格も高いため
にコスト高を招くという問題がある。そして塗料の厚み
を確保するためには数回のスクリーン印刷工程が必要に
なり、印刷の度に位置ズレが起きるという問題もある。
またスクリーン版の網目模様が残る等、多くの問題が残
る。

【０００９】そこで本発明は、高価で大型な製造装置を
必要とせず、ガスケット材のシール必要部位に塗料をア
フターコーティングして多品種少量生産に対応できるメ
タルガスケットの製造方法及びその装置を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明のメタルガスケットの製造方法は、
版材の版面に、ガスケット材のシール必要部位のパター
ンや大きさに対応した凹パターンを形成した凹版を作成
する工程と、この凹版の凹パターン内に合成ゴム製のシ
ール材よりなる塗料を塗込む工程と、凹版の版面に転写
パッドを密着させた後に引離すことにより凹パターン内
の塗料を転写パッドの側に一次転写する工程と、一次転
写後の転写パッドをガスケット材に密着させて転写パッ
ド側の塗料をガスケット材の側に二次転写する工程とを
含むことを特徴とするものである。

【００１１】また、本発明のメタルガスケットの製造装
置は、ガスケット材のシール必要部位に合成ゴム製のシ
ール材を設けるメタルガスケットの製造装置において、
ガスケット材に転写するシール材パターンを形成する凹
版と、所定型状をしたガスケット材とに順次に密着して
凹版に担持されたシール材パターンをガスケット材の所
定位置に転写する転写パッドと、この転写パッドが所定
の相関位置を保って支持された凹版とガスケット材とに
交互に所定の位置関係を持って対向すると共に、各対向
位置にて対向し合う転写パッドと凹版またはガスケット
材とが相対移動して互いに離接できるようにそれら転写
パッド、凹版およびガスケット材を支持する支持手段
と、転写位置外へ移動された凹版の凹パターン内にシー
ル材塗料を塗り込む塗り込み手段とを備えたことを特徴
とするものである。

【００１２】本発明のメタルガスケットの製造方法によ
れば、所定の形状となったガスケット材にシール材をコ
ーティングするアフターコート方式の長所であるシール
対象の限定、小ロットへの対応ができる。その上、凹版
の凹パターン内にいったん塗込まれた塗料をパッドに一
次転写し、更にガスケット材に二次転写するいわゆる塗
料の転移によるコーティング工程を経てメタルガスケッ
トを製造するので、塗料の供給に大容量のタンクを必要
とせず、塗料を変更する際にも、先の塗料をぬぐいとる
必要がなく、手間と時間と費用を節減することができる
等、従来のアフターコート方式が抱えていた問題を解消
することができ、多品種少量生産にコストを抑えて対応
することができる。また塗料を塗込む凹パターンは、ガ
スケット材のシール必要部位のパターンや大きさに対応
したものであり、その凹パターンに塗り込まれた塗料を
転写していくので、スクリーン印刷技法を採用した場合
のように塗料の厚み確保のために数回の印刷工程を必要
としないため印刷の位置ズレが起こらず、一次転写と二
次転写の簡単な工程を経て必要部位に確実にシールされ
たメタルガスケットを製造することができる。

【００１３】本発明のメタルガスケットの製造装置によ
れば、転写パッドおよび凹版と、これら転写パッド、凹
版およびガスケット材のそれぞれを必要な相互動作がで
きるように所定の位置関係を持って支持する支持手段を
備えるだけで、上記のような製造方法を、転写パッド、
凹版およびガスケット材を装置のアシストの基に手際よ
く取扱って能率よく実施できる。しかも、製造装置が高
価になったり大型化せず、シール材塗料の切換えも簡単
になり、多品種少量生産にも対応できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のメタルガスケットの製造
方法及びその装置の幾つかの実施の形態につき、図１〜
図４を参照しながら以下説明する。

【００１５】（実施の形態１）本実施の形態１は本発明
のメタルガスケットの製造方法であって、図１に常温硬
化型シリコーンゴムからなる転写パッド６を用いて、メ
タルガスケット材７をアフターコートする工程を（ａ）
〜（ｅ）と順に示している。

【００１６】この製造方法では先ず、図１（ａ）に示す
ようにＳＫ（炭素工具鋼鋼材）からなる版材の版面４
に、メタルガスケット材７のシール必要部位のパターン
や大きさに対応した凹パターン２を、エッチングや機械
加工によって形成した凹版１を作成する。凹パターン２
は、図２に示すメタルガスケット８の燃焼室孔１０や油
穴１１等の開口の周縁部に対応した環状な溝型状に形成
される。この作成した凹版１の上にアフターコートのた
めの合成ゴム製のシール材よりなる塗料３を供給する。
塗料３の供給は、適量を手作業により載せてもよいし、
少容量のタンクから適量を落下させるようにしてもよ
い。供給した塗料３は図１（ｂ）に示すように、ドクタ
ーブレード５等によって凹パターン２内に塗込むと共に
余分な塗料３を取り除く。これによって、凹パターン２
に塗料が残る。

【００１７】次に図１（ｃ）に示すように、転写パッド
６を凹版１の版面４に密着させた後に引離すことによ
り、凹パターン２内の塗料３を転写パッド６の側に一次
転写する。この転写を十分に行わせる為に、転写パッド
６の表面６ａが版面４に対し角度をもっていることが必
要であり、本実施の形態１の転写パッド６の表面６ａは
円錐面に形成されている。これはシリンダ効果と呼ばれ
る現象によって、塗料３を版面４から転写パッド６へ
（一次転写）、更に転写パッド６からガスケット材７へ
（二次転写）転移させるためである。また塗料３は、転
写パッド６の表面６ａではじかれないように、適度な粘
性が必要である。

【００１８】次に一次転写後の転写パッド６を、図１
（ｄ）、（ｅ）に示すように、ガスケット材７に密着さ
せて転写パッド６側の塗料３をガスケット材７の側に二
次転写する。この際転写パッド６は、版面４上からガス
ケット材７上へ移動させられるが、その間に、塗料３中
の溶剤分が一部蒸発するため、塗料３の粘着力が上が
り、ガスケット材７への転移性が向上する。また、塗料
３とガスケット材７の粘着力が、転写パッド６と塗料３
の粘着力より大きく、塗料３内部の凝集力が強いと、塗
料３は殆どガスケット材７に転移する。また二次転写の
際には他の工法同様に、塗料３の溶剤を加熱して発散除
去した後に本加硫を行うことによってアフターコーティ
ングが完了する。

【００１９】（実施の形態２）本実施の形態２は実施の
形態１の製造方法を用いてメタルガスケットを製造する
装置であり、図３及び図４に示してある。これについて
説明する。

【００２０】図３に示すように、ガスケット材７と凹版
１とをターンテーブル１２に載置して取扱い、定位置に
設けた転写パッド６をターンテーブル１２上のガスケッ
ト材７と凹版１とに交互に働かせる。ターンテーブル１
２のテーブル面には凹版１とガスケット材７が円周方向
にそれぞれ３つずつ、位置決めピン１３によって所定の
相関位置を保って取付けられている。位置決めピン１３
は、図２に示すようにガスケット材７のボルト穴１５等
のシールを必要としない開口とこれに対応して設けた凹
版１の位置決め穴１５ａを利用して取付けられる。

【００２１】転写パッド６は軸受６ｂによって上下動で
きるように支持されると共に、図示しない上下動機構に
連結され、ターンテーブル１２上の凹版１およびガスケ
ット材７と対向する都度、上下動してそれらとの接触、
離間を繰返し、凹版１との間では１次転写を、ガスケッ
ト材７との間では２次転写を行う。

【００２２】尚、凹版１やガスケット材７は概略化して
示しており、例えば、ガスケット材７のシール必要部位
である開口１４は、図２で示した燃焼室穴１０や油穴１
１等を単純化したものである。またそれに対応して形成
される凹パターン２も同じように単純化している。

【００２３】本実施の形態２の製造装置はさらに、ター
ンテーブル１２上の一次、二次転写が行なわれる塗料転
写部２１を基点として、前記一次転写のための凹版１に
塗料３を塗り込む塗料塗り込み部１６と、前記二次転写
のためにガスケット材７をターンテーブル１２上へ供給
し位置決め保持するガスケット材供給部１７と、アフタ
ーコーティングされたメタルガスケット８をベルトコン
ベア１９上へ移載して搬出するガスケット搬出部１８が
それぞれ設定され、必要な補助具や補助装置が設けられ
る。装置の規模からしてガスケット材７の供給やガスケ
ット８の移載は人手によるのが相応しているが、自動機
構を用いることもできる。塗料塗り込み部１６にはドク
ターブレード５や塗料供給具が設けられる。これらは自
動機構で取扱われてもよいが、手作業でもよい。

【００２４】ガスケット材７はガスケット材供給部１７
にて供給され、塗料塗り込み部１６で塗料３が凹版１に
ドクターブレード５によって塗り込まれる。ターンテー
ブル１２は凹版１およびガスケット材７の円周方向間隔
である一定ピッチずつ間欠回転される。これによって塗
料３が塗り込まれた凹版１およびガスケット材７は順次
に塗料転写部２１に到着する。塗料転写部２１では凹版
１およびガスケット材７が到着する都度、上下動され、
凹版１からの一次転写、ガスケット材７への二次転写を
行う。

【００２５】一次転写後の凹版１は塗り込まれた塗料３
が無くなった状態で元の位置に戻って繰返し用いられ
る。二次転写後のメタルガスケット８はガスケット搬出
部１８にてベルトコンベア１９上に移載され、搬出され
る。ターンテーブル１２上のメタルガスケット８が前記
移載によって取除かれたガスケット位置決め部は、ガス
ケット材供給部１７に戻ったとき、次のガスケット材７
の供給を受け、前記二次転写に供する。

【００２６】以上の動作が繰り返され、装置の構成によ
っては全自動で、あるいは手作業を含んでも転写パッド
６、凹版１およびガスケット材７を装置のアシストのも
とに必要な位置関係を保って手際よく取扱い、また必要
な相互動作を行ってアフターコーティングすることがで
きる。

【００２７】（実施の形態３）本実施の形態は、今１つ
のより単純化したメタルガスケットの製造装置であり、
図４に示すように、凹版１とガスケット材７は往復テー
ブル２０上の移動方向２箇所に、位置決めピン１３で取
付けられ、往復テーブル２０は図４に実線で示す左への
移動位置における左側部分でガスケット材７の供給と搬
出が行われ、右側部分では凹版１が転写パッド６と対向
する転写位置にあって転写パッド６の上下動による一次
転写が行なわれる。また図４の仮想線で示す右側への移
動位置で右側部分に位置決めしている凹版１に対し、ド
クターブレード５による塗料３の塗り込みが行われ、左
側部分ではここに供給されているガスケット材７が転写
パッド６と対向する転写位置にあって、転写パッド６の
上下動による二次転写が行なわれる。以降一次転写、二
次転写が往復テーブル２０の往復移動を伴う間欠動作で
繰返し行なわれる。

【００２８】尚、ガスケット材７へのアフターコーティ
ング部分は燃焼室穴や油穴等の開口１４に限らず、ガス
ケット材７の開口１４以外の全面に塗料３をコーティン
グすることも可能である。また、メタルガスケットの製
造装置の支持手段は上記実施形態に示すターンテーブル
１２や往復テーブル２０に限定されず、種々の態様に構
成することができる。例えば、実施の形態３における往
復テーブル２０を固定テーブルとし、転写パッド６が固
定テーブルの左右に位置決めされた凹版とガスケット材
との上に交互に移動して一次転写、二次転写を行い、凹
版への塗料の塗り込みおよびガスケット材の供給・排出
は、対象位置から転写パッド６が他の位置へ移動してい
る間に行う。

【００２９】

【発明の効果】本発明のメタルガスケットの製造方法及
びその装置によれば、塗料のアフターコーティング対象
の限定や小ロットへの対応ができる上、塗料の供給に大
容量のタンクを必要とせずに装置全体も大がかりなもの
とならず、塗料を変更する際にも、先の塗料をぬぐいと
る必要がなく、手間と時間と費用を節減することができ
るので、多品種少量生産にコストを抑えて対応すること
ができる。また、ガスケット材のシール必要部位に印刷
ズレなく確実にアフターコーティングされたメタルガス
ケットを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１におけるメタルガスケッ
トの製造方法の工程を示す断面図である。

【図２】本発明のメタルガスケットの平面図である。

【図３】本発明の実施の形態２におけるメタルガスケッ
トの製造装置を示す斜視図である。

【図４】本発明の実施の形態３におけるメタルガスケッ
トの製造装置を示す断面図である。

【図５】従来例を示す断面図である。

【図６】従来例を示す断面図である。

【図７】従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 凹版 ２ 凹パターン ３ 塗料 ４ 版面 ５ ドクターブレード（塗り込み手段） ６ 転写パッド ７ ガスケット材 ８ メタルガスケット １０、１１、１４ 開口（シール必要部位） １２ ターンテーブル（支持手段） ２０ 往復テーブル（支持手段） ２１ 塗料転写部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｊ 15/08 Ｆ１６Ｊ 15/08 Ｑ // Ｂ０５Ｄ 5/06 Ｂ０５Ｄ 5/06 Ｇ Ｆ０２Ｆ 11/00 Ｆ０２Ｆ 11/00 Ｚ Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 31:26

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 版材の版面に、ガスケット材のシール必
   要部位のパターンや大きさに対応した凹パターンを形成
   した凹版を作成する工程と、この凹版の凹パターン内に
   合成ゴム製のシール材よりなる塗料を塗込む工程と、凹
   版の版面に転写パッドを密着させた後に引離すことによ
   り凹パターン内の塗料を転写パッドの側に一次転写する
   工程と、一次転写後の転写パッドをガスケット材に密着
   させて転写パッド側の塗料をガスケット材の側に二次転
   写する工程とを含むガスケット材の製造方法。
2. 【請求項２】 ガスケット材のシール必要部位に合成ゴ
   ム製のシール材を設けるメタルガスケットの製造装置に
   おいて、ガスケット材に転写するシール材パターンを形
   成する凹版と、所定型状をしたガスケット材とに順次に
   密着して凹版に担持されたシール材パターンをガスケッ
   ト材の所定位置に転写する転写パッドと、この転写パッ
   ドが所定の相関位置を保って支持された凹版とガスケッ
   ト材とに交互に所定の位置関係を持って対向すると共
   に、各対向位置にて対向し合う転写パッドと凹版または
   ガスケット材とが相対移動して互いに離接できるように
   それら転写パッド、凹版およびガスケット材を支持する
   支持手段と、転写位置外へ移動された凹版の凹パターン
   内にシール材塗料を塗り込む塗り込み手段とを備えたこ
   とを特徴とするメタルガスケットの製造装置。