JPH11141685A

JPH11141685A - ガスケット

Info

Publication number: JPH11141685A
Application number: JP30724197A
Authority: JP
Inventors: Yoshiomi Watanabe; 良臣渡辺; Akio Nishimura; 昭夫西村; Masanari Meguro; 勝成目黒; Tomonori Niijima; 智紀新島
Original assignee: ASUKU TECNICA KK
Current assignee: ASUKU TECNICA KK
Priority date: 1997-11-10
Filing date: 1997-11-10
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】安価で作業性が良く、かつ、耐久性があって
高い最低シール面圧を容易に達成できるガスケットを提
供する。【解決手段】少なくとも一部において０．８ｍｍから
３ｍｍの幅を有するガスケットを、金属板（１）の表面
に、３５０Ｋｇ／ｃｍ²の圧縮率において０．０２ｍｍ
以上の歪み量を有するように、ゴムおよび繊維からなる
表面層（３）を形成したガスケット用素材から形成した
ものである。なお、ガスケットの厚さは０．３ｍｍ以上
あることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車、船舶、
化学工業用機器などの密封装置として使用されるガスケ
ットに関し、特に、いわゆる軟質ガスケットとして使用
されるガスケットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の密封装置用の軟質ガスケ
ットとしては、ジョイントシート、ピーターシート、ゴ
ムガスケット、コルクガスケット、オイルシート、膨張
黒鉛シートなどが知られている。そして、このような軟
質ガスケットは、密封すべき表面が荒れていたり、ある
いは傷を有していたりする場合に、よくそれらの表面に
なじみ、表面間からの圧力流体の洩れをシールすること
ができるものである。

【０００３】しかしながら、軟質ガスケットを使用して
密封装置からの洩れを防ぐためには、そのガスケットの
最低シール面圧以上にガスケットを締付ける必要があ
り、このため、密封装置のフランジの強度を増大させ、
締付用ボルトの本数を増やす必要があった。ところが、
フランジの強度を増大させ、締付用ボルトの本数を増加
させることは、密封装置の重量増やコストの増加を伴う
ものである。また、このような締付に伴う弊害を除去す
るために、最低シール面圧の低いガスケットを使用する
方法もあるが、トルクダウンの発生や耐圧力の低下を招
き、ガスケットの信頼性を低下させるものであった。

【０００４】さらに、大きなシール面圧が得られ易いよ
うに、シール面積を小さくするために、ガスケットのシ
ール幅を狭くする方法もあるが、軟質ガスケットの場合
には、シール幅を狭くするとガスケットの破壊、切れが
生じ、また、ガスケットが軟らかいため、その取扱い性
が悪く、作業の能率も悪くなるという欠点があった。し
たがって、現在使用されているガスケット幅は、５Ｋリ
ングガスケットの最小幅が１３．５ｍｍである（ＪＩＳ
Ｂ２２３８の参考３「管フランジのガスケット寸法」参
照）。また、自動車などに使用されるガスケットは、組
付けるフランジの形状に適合させるために、種々複雑な
形状をしているが、その場合においても、軟質ガスケッ
トとしての最小幅は５ｍｍ程度である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な問題点を解消するためになされたもので、安価で作業
性が良く、かつ、耐久性があり、高い最低シール面圧を
容易に達成できるガスケットを提供することを目的とし
ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、少なくとも一部において０．８ｍｍか
ら３ｍｍの幅を有するガスケットを、金属板の表面に、
３５０Ｋｇ／ｃｍ²の圧縮率において０．０２ｍｍ以上
の歪み量を有するように、ゴムおよび繊維からなる表面
層を形成したガスケット用素材から形成したものであ
る。なお、ガスケットの厚さは０．３ｍｍ以上であるこ
とが好ましい。

【０００７】

【作用】ゴムおよび繊維からなる表面層を金属板の表面
に形成したガスケット用素材であるので、基本的に、機
械的強度に優れ、大きな圧力による変形、熱による膨
張、収縮あるいは振動による材料の劣化あるいは破壊に
対して強く、耐久性に富んでいる（表５参照）。また、
３５０Ｋｇ／ｃｍ²の圧縮率において、０．０２ｍｍ以
上の歪み量を有するので、シール表面に対する充分なな
じみを有し、圧力流体の洩れを防止することができる。
このようなガスケット用素材から、少なくとも一部にお
いて０．８ｍｍから３ｍｍの幅を有するガスケットを形
成したので、全体に対する高い最低シール面圧をも容易
に達成し得るとともに、長期にわたり、破壊や洩れの発
生することがない。なお、表５の圧縮率（３５０Ｋｇ／
ｃｍ²）、復元率、引っ張り強さおよび応力緩和率はい
ずれもＪＩＳＲ３４５３によるものであり、圧縮破壊強
度は、各３ｍｍ幅のガスケットを６．４φの丸棒で圧縮
し、破壊する時の荷重である。

【０００８】

【表５】

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の具体例であるガスケッ
トを形成するためのガスケット用素材は、図１にその断
面が示されている。１は金属板であり、その表面には接
着剤層２を介して表面層３が形成されている。金属板と
して使用する金属は、冷間圧延鋼、熱間圧延鋼、ステン
レススチール、アルミニウム、真鍮などが適している。
使用される接着剤は、ゴム系あるいは樹脂系の接着剤で
ある。

【００１０】表面層はゴムおよび繊維からなっている。
ゴム材としては、ＮＢＲ、ＳＢＲ、ＣＲ、ＥＰＲ、ＥＰ
ＤＭ、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、ＣＳＭ（クロロスルホン
化ポリエチレン）、ＡＣＭ（アクリルゴム）、ＣＯ（エ
ピクロルヒドリン）、そしてＱ（シリコンゴム）等が適
している。ゴム材には、加硫促進剤などのゴム薬品が添
加される。繊維は、有機繊維または無機繊維を使用する
ことができ、両者を混合して使用することもできる。有
機繊維としては、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエ
ステル繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、パルプ
繊維等が単独または混合して使用することができるが、
特に、フィブリル化した芳香族ポリアミド繊維が適して
いる。無機繊維としては、ガラス繊維、岩綿、アルミナ
繊維、シリカ繊維、チタン酸カリ繊維等が単独または混
合して使用できる。

【００１１】なお、表面層には、ゴム材と繊維の外に、
カーボン：チャネルブラック、サーマルブラック、ネフ
ァーネスブラック、ホワイトカーボン等が単独または混
合して使用され、また、無機質充填剤として、例えば、
タルク、クレー、グラハイト、カオリン、ケイ酸マグネ
シウム、ケイ酸カルシウム、珪藻土、バーミキュライ
ト、ウォラストナイト、セピオライト、雲母等も使用さ
れる。

【００１２】

【実施例】１．ガスケット用素材の表面層の組成ゴム：ＮＢＲ（商品名 NIPOL 1042 日本ゼオン株式会社製）６０：ＳＢＲ（商品名 NIPOL 1502 日本ゼオン株式会社製）４０ゴム薬品：硫黄、加硫促進剤ＴＴ（商品名住友化学工業株式会社製）、加硫促進剤ＤＭ（商品名住友化学工業株式会社製）、酸化亜鉛、ステアリン酸バリウム、老化防止剤ＲＤ（川口化学工業株式会社製）１５カーボン：デンカブラック（商品名電気化学工業株式会社製）８０無機質充填剤：カオリン、ウォラストナイトを混合して使用９００無機繊維：ガラスチョップドストランド（商品名ユニチカグラスファイバー株式会社製）、ＰＭＦ（商品名スロスインダストリーズコーポレーション社製）１５０２．金属板０．２ｍｍＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）「シルバートッ
プ」（商品名東洋鋼板株式会社製）

【００１３】３．ゴムを溶剤に溶かしてゴム液を作り、
これに１．に記載のゴム薬品、カーボン、無機質充填
剤、無機繊維を加え、混合撹拌機で混合し、表面層を形
成する原料混合物を得る。４．あらかじめ接着剤が付着しやすいように表面を化成
処理した金属板の表面に、接着剤（ゴムーフェノリック
系）を塗布しておく。この金属板の表面に回転速度の異
なるロールにより、３で得られた原料混合物をコーティ
ングする。表面層は片面０．３ｍｍづつの厚さに成形す
る。

【００１４】５．金属板の両面に成形された表面層から
溶剤を乾燥させ、等速で回転するロールを通過させるこ
とにより、ガスケット用素材の密度を調整する。なお、
この操作は、密度の調整の必要がない場合には行わな
い。６．１６０℃の雰囲気で加熱処理し、ガスケット用素材
を得た。７．このガスケット用素材から、１５００ｃｃ乗用車の
ウォータポンプ用ガスケットを製作し（図２参照）、実
機フランジを用いた洩れ試験器により、洩れ加速試験を
行った。試験条件は、温度−３０℃の冷却水１０分間と
温度１００℃の温水１０分間を交互に繰り返すサイクル
数を数えた。なお、図２において、４はボルト孔であ
り、Ｄは幅およびその幅の測定位置を示している。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１において、残留トルクが小さいのは、
ガスケットの破壊が進行していることであり、金属板に
ゴム材をコートしたものについては残留トルクの測定が
出来なかった。この表１から実施例で得られたガスケッ
トは残留トルクが大きく、ガスケット幅については、広
いもの（７ｍｍ）より狭いもの（３ｍｍ）の方が洩れな
いことが明らかとなった。

【００１７】実施例で得られたガスケット用素材から外
径６０φで内径を変化させることによりガスケット幅を
６〜２ｍｍに変えたガスケットを製作し、洩れ試験を行
った。試験条件は、内部流体を圧力１Ｋｇ／ｃｍ²のエ
ンジンオイルとし、１００℃の雰囲気中で行った。得ら
れた結果は表２の通りであった。なお、判定は１００時
間を基準とし、１００時間で洩れのない場合：○、洩れ
のある場合：×、にじみの出た場合：△で表した。この
試験の結果、ガスケット幅は３ｍｍ以下が効果的である
ことが判明した。

【００１８】

【表２】

【００１９】次に、ガスケット幅３ｍｍのガスケットに
ついて、その厚さと圧縮率を変えて洩れ加速試験を行っ
たところ、表３の結果を得た。表３に示されるように、
１００サイクルで洩れのないのは、圧縮率と厚さの関係
から定まる歪み量が、圧縮力Ｐ＝３５０Ｋｇ／ｃｍ²に
おいて０．０２ｍｍ以上の場合であった。

【００２０】

【表３】

【００２１】

【表４】

【００２２】上記表４は、歪み量が０．０２ｍｍのガス
ケットについて、そのガスケット幅を狭い方に変えて、
ガスケットの状態を調べたものである。ガスケットの幅
が０．５ｍｍになると、表面層が金属板から剥離し、脱
落し易くなる。したがって、ガスケットの幅はその状態
が良好な０．８ｍｍ以上は必要であると解される。

【００２３】

【発明の効果】この発明のガスケットによれば、ゴムお
よび繊維からなる表面層を金属板の表面に形成したガス
ケット用素材から形成されるので、基本的に、機械的強
度に優れるとともに、３５０Ｋｇ／ｃｍ²の圧縮率にお
いて、０．０２ｍｍ以上の歪み量を有するので、シール
表面に対する充分ななじみを有し、圧力流体の洩れを防
止することができる。そして、このようなガスケット用
素材から、少なくとも一部において０．８ｍｍから３ｍ
ｍの幅を有するガスケットを形成したので、全体に対す
る高い最低シール面圧をも容易に達成し得るとともに、
長期にわたり、破壊や洩れの発生することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の実施例を示すガスケットを形
成するためのガスケット用素材の一部断面図である。

【図２】図２は洩れ加速試験に用いられたこの発明の実
施例を示すガスケットの平面図である。

【符号の説明】

１金属板２接着剤層３表面層４ボルト孔Ｄ幅

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者新島智紀山梨県西八代郡市川大門町1488 株式会社アスクテクニカ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一部において０．８ｍｍから
３ｍｍの幅を有するガスケットを、金属板の表面に、３
５０Ｋｇ／ｃｍ²の圧縮率において０．０２ｍｍ以上の
歪み量を有するように、ゴムおよび繊維からなる表面層
を形成したガスケット用素材から形成したことを特徴と
するガスケット。
【請求項２】厚さが０．３ｍｍ以上であることを特徴
とする請求項１記載のガスケット。