JPH09303564A - 複合ガスケット - Google Patents
複合ガスケットInfo
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- JPH09303564A JPH09303564A JP8146763A JP14676396A JPH09303564A JP H09303564 A JPH09303564 A JP H09303564A JP 8146763 A JP8146763 A JP 8146763A JP 14676396 A JP14676396 A JP 14676396A JP H09303564 A JPH09303564 A JP H09303564A
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- Japan
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- elastic member
- metal plate
- composite gasket
- core member
- seal portion
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/10—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
- F16J15/12—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering
- F16J15/121—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement
- F16J15/122—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement generally parallel to the surfaces
- F16J15/123—Details relating to the edges of the packing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
- Y10S277/935—Seal made of a particular material
- Y10S277/944—Elastomer or plastic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シール性と振動絶縁性を両立させた安価なガ
スケットを提供することである。 【解決手段】 複合ガスケット１０において、ステンレ
ス鋼板から成る中心部材１のボルト部１１の位置に、第
１の固い弾性部材２としてのＮＢＲ系ゴムが配置され、
流体シール部１２の位置には発泡ＮＢＲ系ゴムの第２の
柔らかい弾性部材３が配置されている。
スケットを提供することである。 【解決手段】 複合ガスケット１０において、ステンレ
ス鋼板から成る中心部材１のボルト部１１の位置に、第
１の固い弾性部材２としてのＮＢＲ系ゴムが配置され、
流体シール部１２の位置には発泡ＮＢＲ系ゴムの第２の
柔らかい弾性部材３が配置されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車エンジン廻り
（例えば、ヘッドカバー、インテークマニホールド、ギ
アケース、オイルパンなど）等のフローティング（振動
絶縁）用ガスケットに係り、特に自動車エンジン等で、
伝達してくる振動を絶縁し、かつ流体の洩れをシールす
るのに好適な複合ガスケットに関する。
（例えば、ヘッドカバー、インテークマニホールド、ギ
アケース、オイルパンなど）等のフローティング（振動
絶縁）用ガスケットに係り、特に自動車エンジン等で、
伝達してくる振動を絶縁し、かつ流体の洩れをシールす
るのに好適な複合ガスケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】シール材という観点から必要な特性は、
以下の通りである。 （１）ボルト部のトルクダウンが少なく、ボルト締結力
が長時間維持できること。 （２）フランジシール面の馴染み性、追従性が高く、面
粗さ、フランジ平面度を吸収できること。 （３）内圧、もしくはフランジの熱変形等の動きに対し
て、切れ等が起こらないような強度があること。 （４）シール材の実体を通しての洩れがないこと。等で
ある。
以下の通りである。 （１）ボルト部のトルクダウンが少なく、ボルト締結力
が長時間維持できること。 （２）フランジシール面の馴染み性、追従性が高く、面
粗さ、フランジ平面度を吸収できること。 （３）内圧、もしくはフランジの熱変形等の動きに対し
て、切れ等が起こらないような強度があること。 （４）シール材の実体を通しての洩れがないこと。等で
ある。
【０００３】また、振動絶縁（フローティング）材とい
う観点から必要な特性は、以下の通りである。 （１）バネ定数が低く（柔らかく）、共振点を低周波域
にシフトさせることができること。 （２）粘弾性体として損失係数が高く、振動吸収能力が
高いこと。 等である。
う観点から必要な特性は、以下の通りである。 （１）バネ定数が低く（柔らかく）、共振点を低周波域
にシフトさせることができること。 （２）粘弾性体として損失係数が高く、振動吸収能力が
高いこと。 等である。
【０００４】しかしながら、これら２つの観点からの目
的を同時に満足させるのに、上記各特性には相反した特
性が多く、両立は難しい。それは端的に言えば、シール
材は主に、「馴染み性」と劣化後の復元性も含めた「強
度」が必要であるのに対し、振動絶縁材は、「柔らか
さ」が必要とされ、一般にへたり易く、これは特に強度
と相反する。
的を同時に満足させるのに、上記各特性には相反した特
性が多く、両立は難しい。それは端的に言えば、シール
材は主に、「馴染み性」と劣化後の復元性も含めた「強
度」が必要であるのに対し、振動絶縁材は、「柔らか
さ」が必要とされ、一般にへたり易く、これは特に強度
と相反する。
【０００５】これまで、これらの特性のいずれか一方を
満足するために多様なガスケット材が考案され、用いら
れてきた。その一つに軟質系のガスケットがある。これ
はゴム弾性体と繊維質、その他を混合し、シート状に成
形したものである。しかし、このガスケットはそのボル
ト部のトルクダウン、引張強度を向上させるために、必
然的に固くなり、振動絶縁性は乏しい。
満足するために多様なガスケット材が考案され、用いら
れてきた。その一つに軟質系のガスケットがある。これ
はゴム弾性体と繊維質、その他を混合し、シート状に成
形したものである。しかし、このガスケットはそのボル
ト部のトルクダウン、引張強度を向上させるために、必
然的に固くなり、振動絶縁性は乏しい。
【０００６】また金属板にゴムを薄くコーティングし
て、加硫させたガスケットでは、金属板により強度が飛
躍的に高められるだけでなく、ゴム層での馴染み性に優
れ、ゴム層が薄いため、クリープの影響も受けにくい。
かつビード加工を施すことにより、シール性の高機能化
が可能となるものの、ゴム層が薄い分、振動絶縁性は乏
しい。
て、加硫させたガスケットでは、金属板により強度が飛
躍的に高められるだけでなく、ゴム層での馴染み性に優
れ、ゴム層が薄いため、クリープの影響も受けにくい。
かつビード加工を施すことにより、シール性の高機能化
が可能となるものの、ゴム層が薄い分、振動絶縁性は乏
しい。
【０００７】さらに発泡ゴムを金属板にコーティングし
たガスケットでは、ビード加工を付与せずとも高いシー
ル性をもち、また発泡ゴムによりバネ定数が低く、振動
絶縁性にも優れていることから、低負荷環境下では、有
効な手段といえるが、へたり易いため、そのボルト部の
トルクダウンが大きく、使用環境が限定されるのが現実
である。
たガスケットでは、ビード加工を付与せずとも高いシー
ル性をもち、また発泡ゴムによりバネ定数が低く、振動
絶縁性にも優れていることから、低負荷環境下では、有
効な手段といえるが、へたり易いため、そのボルト部の
トルクダウンが大きく、使用環境が限定されるのが現実
である。
【０００８】これらに対し、振動絶縁を主目的に開発さ
れてきたガスケットの多くは、加硫ゴムを厚めに成形し
たもので、当然、振動絶縁効果は高く、フランジ面との
馴染みは良好と言える。しかしながら、圧縮量が大きい
ため、締め付け時に締め込み過ぎる危険性があり、その
場合は、振動絶縁性が低下し、最悪事態ではゴムが破損
すること、また一般に永久圧縮歪が大きい（へたり易
い）こと等から、クリープした場合には、シール性に不
足が生じる可能性があるばかりでなく、ボルト脱落も有
り得るため、特に後者に備えて、いわゆる定寸機構を併
用しなくてはならないなど、コスト高になっているとい
え、解決が望まれている。
れてきたガスケットの多くは、加硫ゴムを厚めに成形し
たもので、当然、振動絶縁効果は高く、フランジ面との
馴染みは良好と言える。しかしながら、圧縮量が大きい
ため、締め付け時に締め込み過ぎる危険性があり、その
場合は、振動絶縁性が低下し、最悪事態ではゴムが破損
すること、また一般に永久圧縮歪が大きい（へたり易
い）こと等から、クリープした場合には、シール性に不
足が生じる可能性があるばかりでなく、ボルト脱落も有
り得るため、特に後者に備えて、いわゆる定寸機構を併
用しなくてはならないなど、コスト高になっているとい
え、解決が望まれている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
ガスケットは、シール性と振動絶縁性（フローティン
グ）の両立が困難で、互いを満足しようとした場合に
は、コストも嵩み、実用性に乏しいのが現実である。本
発明の目的はその点で、これらの両立を低コストで可能
にした複合ガスケットを提供することにある。つまり、
高いシール性と同時に振動絶縁性を併せ持ち、さらに長
時間の熱劣化でもボルト部のトルクダウンを抑制、加え
てコストダウンをも可能にした画期的なガスケット材を
提供するのが本発明の主たる目的である。
ガスケットは、シール性と振動絶縁性（フローティン
グ）の両立が困難で、互いを満足しようとした場合に
は、コストも嵩み、実用性に乏しいのが現実である。本
発明の目的はその点で、これらの両立を低コストで可能
にした複合ガスケットを提供することにある。つまり、
高いシール性と同時に振動絶縁性を併せ持ち、さらに長
時間の熱劣化でもボルト部のトルクダウンを抑制、加え
てコストダウンをも可能にした画期的なガスケット材を
提供するのが本発明の主たる目的である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明の複合ガスケットは、ボルト部と流
体シール部等を有する中芯部材と、上記中芯部材のボル
ト部に配置された比較的固く圧縮変形の少ない第１の弾
性部材と、上記ボルト部以外の流体シール部に配置され
た柔らかく馴染み性の高い第２の弾性部材と、を備え、
第２の弾性部材の厚みが第１の弾性部材の厚みと等しい
か、それよりも厚いことを要旨とする。
め、請求項１の発明の複合ガスケットは、ボルト部と流
体シール部等を有する中芯部材と、上記中芯部材のボル
ト部に配置された比較的固く圧縮変形の少ない第１の弾
性部材と、上記ボルト部以外の流体シール部に配置され
た柔らかく馴染み性の高い第２の弾性部材と、を備え、
第２の弾性部材の厚みが第１の弾性部材の厚みと等しい
か、それよりも厚いことを要旨とする。
【００１１】請求項２の発明の複合ガスケットは、請求
項１の発明において、第１の弾性部材が加硫ゴムで、第
２の弾性部材が発泡ゴムで、中芯部材が金属板であり、
該金属板の両面の前記ボルト部及び流体シール部に夫々
上記加硫ゴム及び発泡ゴムが接着されていることを要旨
とする。
項１の発明において、第１の弾性部材が加硫ゴムで、第
２の弾性部材が発泡ゴムで、中芯部材が金属板であり、
該金属板の両面の前記ボルト部及び流体シール部に夫々
上記加硫ゴム及び発泡ゴムが接着されていることを要旨
とする。
【００１２】請求項３の発明の複合ガスケットは、請求
項２の発明において、前記中芯部材として金属板におい
て、シール部の周方向に沿ってビードを形成したことを
要旨とする。
項２の発明において、前記中芯部材として金属板におい
て、シール部の周方向に沿ってビードを形成したことを
要旨とする。
【００１３】請求項４の発明の複合ガスケットは、請求
項３の発明において、前記中芯部材としての金属板がバ
ネ鋼板であることを要旨とする。
項３の発明において、前記中芯部材としての金属板がバ
ネ鋼板であることを要旨とする。
【００１４】請求項５の発明の複合ガスケットは、比較
的固く弾性変形の少ない第１の弾性部材を第１の金属板
に接着してなる第１のシート部材と、柔らかく馴染み性
の高い第２の弾性部材を第２の金属板に接着してなる第
２のシート部材とを備え、上記第１及び第２のシート部
材をボルト部、シール部の性能を阻害しない位置で互い
に連結してあり、第２の弾性部材の厚みが第１の弾性部
材の厚みと等しいか、それよりも厚いことを要旨とす
る。
的固く弾性変形の少ない第１の弾性部材を第１の金属板
に接着してなる第１のシート部材と、柔らかく馴染み性
の高い第２の弾性部材を第２の金属板に接着してなる第
２のシート部材とを備え、上記第１及び第２のシート部
材をボルト部、シール部の性能を阻害しない位置で互い
に連結してあり、第２の弾性部材の厚みが第１の弾性部
材の厚みと等しいか、それよりも厚いことを要旨とす
る。
【００１５】請求項６の発明の複合ガスケットは、請求
項５の発明において、第１の弾性部材は加硫したゴム
で、第２の弾性部材は発泡ゴムであることを要旨とす
る。
項５の発明において、第１の弾性部材は加硫したゴム
で、第２の弾性部材は発泡ゴムであることを要旨とす
る。
【００１６】請求項７の発明の複合ガスケットは、ボル
ト部と流体シール部等を有する中芯部材と、比較的固く
弾性変形の少ない第１の弾性部材を第１の金属板に接着
してなる第１のシート部材と、柔らかく馴染み性の高い
第２の弾性部材を第２の金属板に接着してなる第２のシ
ート部材と、を備え、上記中芯部材の両面に第１及び第
２のシート部材を積層してあり、第２の弾性部材の厚み
が第１の弾性部材の厚みと等しいか、それよりも厚いこ
とを要旨とする。
ト部と流体シール部等を有する中芯部材と、比較的固く
弾性変形の少ない第１の弾性部材を第１の金属板に接着
してなる第１のシート部材と、柔らかく馴染み性の高い
第２の弾性部材を第２の金属板に接着してなる第２のシ
ート部材と、を備え、上記中芯部材の両面に第１及び第
２のシート部材を積層してあり、第２の弾性部材の厚み
が第１の弾性部材の厚みと等しいか、それよりも厚いこ
とを要旨とする。
【００１７】請求項８の発明の複合ガスケットは、請求
項７の発明において、前記中芯部材は金属板であり、第
１及び第２のシート部材が上記金属板の両面に接着又は
ボルト部、流体シール部の性能を阻害しない位置で比較
的ルーズに機械的に連結されていることを要旨とする。
項７の発明において、前記中芯部材は金属板であり、第
１及び第２のシート部材が上記金属板の両面に接着又は
ボルト部、流体シール部の性能を阻害しない位置で比較
的ルーズに機械的に連結されていることを要旨とする。
【００１８】請求項９の発明の複合ガスケットは、請求
項７の発明において、前記中芯部材として金属板におい
て、シール部の周方向に沿ってビードを形成したことを
要旨とする。
項７の発明において、前記中芯部材として金属板におい
て、シール部の周方向に沿ってビードを形成したことを
要旨とする。
【００１９】請求項１０の発明の複合ガスケットは、請
求項９の発明において、前記中芯部材としての金属板が
バネ鋼板であることを要旨とする。
求項９の発明において、前記中芯部材としての金属板が
バネ鋼板であることを要旨とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明の複合ガスケットの基本的
な構成要件は、ガスケットのボルト部には比較的固く、
圧縮変形の少ない第１の弾性部材を、またガスケットの
流体シール部もしくは振動絶縁部には柔らかく、馴染み
性の高い第２の弾性部材を用いることで、これら第１及
び第２の弾性部材を平面的に組み合わせて配置すること
で、所望の用途に適合した一体的な複合ガスケットを構
成する。
な構成要件は、ガスケットのボルト部には比較的固く、
圧縮変形の少ない第１の弾性部材を、またガスケットの
流体シール部もしくは振動絶縁部には柔らかく、馴染み
性の高い第２の弾性部材を用いることで、これら第１及
び第２の弾性部材を平面的に組み合わせて配置すること
で、所望の用途に適合した一体的な複合ガスケットを構
成する。
【００２１】従って本発明による複合ガスケットの実施
の態様としては、中芯部材としてのボルト部及び流体シ
ール部等を有する金属板、例えば、ステンレス鋼板、バ
ネ鋼板を用い、上記金属板のボルト部には第１の弾性部
材を、上記流体シール部には第２の弾性部材を、夫々接
着する。
の態様としては、中芯部材としてのボルト部及び流体シ
ール部等を有する金属板、例えば、ステンレス鋼板、バ
ネ鋼板を用い、上記金属板のボルト部には第１の弾性部
材を、上記流体シール部には第２の弾性部材を、夫々接
着する。
【００２２】或いは、第１及び第２の弾性部材を夫々、
第１及び第２の金属板に接着して第１及び第２のシート
部材を形成し、ガスケットのボルト部、流体シール部に
配置して、夫々の性能を阻害しない位置で互いに連結す
る。この場合、中芯部材としての金属板を用いてこれに
第１，第２のシート部材を積層してもよく、第１，第２
のシート部材は中芯金属板の両面に接着するか、又はボ
ルト部、シール部の性能を阻害しない位置で機械的かし
め等の比較的ルーズな接合手段で接合して一体化する。
第１及び第２の金属板に接着して第１及び第２のシート
部材を形成し、ガスケットのボルト部、流体シール部に
配置して、夫々の性能を阻害しない位置で互いに連結す
る。この場合、中芯部材としての金属板を用いてこれに
第１，第２のシート部材を積層してもよく、第１，第２
のシート部材は中芯金属板の両面に接着するか、又はボ
ルト部、シール部の性能を阻害しない位置で機械的かし
め等の比較的ルーズな接合手段で接合して一体化する。
【００２３】本発明の複合ガスケットにおいては、上記
中芯部材としての金属板に対して、シール部の周方向に
沿ってビードを形成したりすることにより、シール性向
上や形状の自己保持性を補うことが可能である。
中芯部材としての金属板に対して、シール部の周方向に
沿ってビードを形成したりすることにより、シール性向
上や形状の自己保持性を補うことが可能である。
【００２４】本発明の複合ガスケットの基本的構成要件
は、前記した第１及び第２の弾性部材であり、本発明を
実施するための素材を選定するに当ってはその他の耐環
境性等、使用環境に適した素材を選定するのであれば、
その選定される素材の材質、組み合わせは如何なるもの
であってもよい。例えば、非常な低負荷環境で使用され
るガスケットであれば、高負荷環境のものに比べ、第１
の固い弾性部材の「硬さ」は、さほど高いものである必
要はなく、同時に用いられる第２の柔らかい弾性部材よ
り固ければよい。また、油、ガソリン等の浸漬環境で使
用されるガスケットであれば、第１、第２の弾性部材
も、要求される温度等の条件下で、これに耐え得るもの
でなくてはならない。
は、前記した第１及び第２の弾性部材であり、本発明を
実施するための素材を選定するに当ってはその他の耐環
境性等、使用環境に適した素材を選定するのであれば、
その選定される素材の材質、組み合わせは如何なるもの
であってもよい。例えば、非常な低負荷環境で使用され
るガスケットであれば、高負荷環境のものに比べ、第１
の固い弾性部材の「硬さ」は、さほど高いものである必
要はなく、同時に用いられる第２の柔らかい弾性部材よ
り固ければよい。また、油、ガソリン等の浸漬環境で使
用されるガスケットであれば、第１、第２の弾性部材
も、要求される温度等の条件下で、これに耐え得るもの
でなくてはならない。
【００２５】以上の理由から、本発明の複合ガスケット
に使用される素材としては以下のものが挙げられる。第
１の弾性材料としては、加硫ゴム（ＮＢＲ，ＡＣＭ，Ｅ
ＰＤＭ，ＦＫＭ，シリコン等）、その他の高分子材料
（樹脂）があり、さらにこれらを発泡することで、第２
の弾性材料として柔らかさを付与することができる。こ
れらは硬さ、バネ定数、圧縮変形量、熱劣化後の永久圧
縮歪等の物性により、適否が決定される。また、最近で
はこれらの弾性材料を金属板にコーティングし、必要に
応じて加硫した素材（ラバーコートメタル）が、安定供
給されていることもあり、これらを用いることで、同時
に自己形状保持性を向上させることができる、安定した
品質を確保できるなど、有効な手段といえる。
に使用される素材としては以下のものが挙げられる。第
１の弾性材料としては、加硫ゴム（ＮＢＲ，ＡＣＭ，Ｅ
ＰＤＭ，ＦＫＭ，シリコン等）、その他の高分子材料
（樹脂）があり、さらにこれらを発泡することで、第２
の弾性材料として柔らかさを付与することができる。こ
れらは硬さ、バネ定数、圧縮変形量、熱劣化後の永久圧
縮歪等の物性により、適否が決定される。また、最近で
はこれらの弾性材料を金属板にコーティングし、必要に
応じて加硫した素材（ラバーコートメタル）が、安定供
給されていることもあり、これらを用いることで、同時
に自己形状保持性を向上させることができる、安定した
品質を確保できるなど、有効な手段といえる。
【００２６】ここで用いられる金属板には、冷間圧延鋼
板、アルミ板、ステンレス鋼板、銅板、亜鉛メッキ鋼板
等があり、要求環境に応じて、適するものを選べば良
い。中芯部材の材質としては、特にビードを付与し、そ
のビードのバネ反力を活用する場合にはステンレス鋼板
が有効である。ただ、自己形状保持性を満足するだけで
あれば、上記中芯部材はアルミ板でもプラスチック板で
も構わないし、錆を考慮する必要がなければ、冷間圧延
鋼板でも問題ない。
板、アルミ板、ステンレス鋼板、銅板、亜鉛メッキ鋼板
等があり、要求環境に応じて、適するものを選べば良
い。中芯部材の材質としては、特にビードを付与し、そ
のビードのバネ反力を活用する場合にはステンレス鋼板
が有効である。ただ、自己形状保持性を満足するだけで
あれば、上記中芯部材はアルミ板でもプラスチック板で
も構わないし、錆を考慮する必要がなければ、冷間圧延
鋼板でも問題ない。
【００２７】また、これらの素材をガスケットを構成す
るための一体的に接合する手段としては、接着剤を用い
る、爪を立て機械的にかしめる、素材を積層し、押し出
しながら一体的にかしめる、はとめ、リベット、グロメ
ットで一体化するなど、複数の素材が脱落しなければ、
如何なる手段を用いても構わない。但し、ガスケットを
フランジに組み付ける際、必要箇所に適当な素材を配置
できるならば、本発明のガスケットは全ての構成素材が
予め一体化されている必要はなく、これら一体化はその
時々の要求に応じて、対応可能なものである。
るための一体的に接合する手段としては、接着剤を用い
る、爪を立て機械的にかしめる、素材を積層し、押し出
しながら一体的にかしめる、はとめ、リベット、グロメ
ットで一体化するなど、複数の素材が脱落しなければ、
如何なる手段を用いても構わない。但し、ガスケットを
フランジに組み付ける際、必要箇所に適当な素材を配置
できるならば、本発明のガスケットは全ての構成素材が
予め一体化されている必要はなく、これら一体化はその
時々の要求に応じて、対応可能なものである。
【００２８】本発明によれば、第１の固い弾性材料をボ
ルト部に配置することで、シール性低下の原因になるボ
ルト部におけるトルクダウンを抑制すると共に、金属同
士の接触を防ぐことで振動絶縁にも有効とする。また第
２の柔らかい弾性材料をシール部に配置することで、シ
ール面との馴染み性が向上すると共に、低バネ定数によ
り、共振点を低周波にシフトさせることができるため、
振動絶縁性が向上する。
ルト部に配置することで、シール性低下の原因になるボ
ルト部におけるトルクダウンを抑制すると共に、金属同
士の接触を防ぐことで振動絶縁にも有効とする。また第
２の柔らかい弾性材料をシール部に配置することで、シ
ール面との馴染み性が向上すると共に、低バネ定数によ
り、共振点を低周波にシフトさせることができるため、
振動絶縁性が向上する。
【００２９】更に中芯部材を用いれば、第１の固い弾性
材料と第２の柔らかい弾性材料の平面的な配置がし易く
なり、自己の形状保持に必要な強度も付与できる。また
中芯部材にビードを立てることで、面シールを線シール
に変換できるため、シール性の不足を補える。特に動き
の激しいフランジに対しては、中芯部材として、ステン
レス鋼板等のバネ鋼にビードを立てて用いることで、ビ
ードの復元力が増し、フランジ挙動へのガスケットの追
従性も向上できる。
材料と第２の柔らかい弾性材料の平面的な配置がし易く
なり、自己の形状保持に必要な強度も付与できる。また
中芯部材にビードを立てることで、面シールを線シール
に変換できるため、シール性の不足を補える。特に動き
の激しいフランジに対しては、中芯部材として、ステン
レス鋼板等のバネ鋼にビードを立てて用いることで、ビ
ードの復元力が増し、フランジ挙動へのガスケットの追
従性も向上できる。
【００３０】更に、第１の固い弾性材料及びまたは第２
の柔らかい弾性材料を、予め金属板の両面に接着したシ
ート板を用いることは以下の点で効果的である。 （１）中芯部材を必ずしも併用しなくとも、自己の形状
保持性を向上させることができる。 （２）各々の弾性材料を金属板の両面に分けて配置でき
るため、各弾性材料を単層で用いるよりも、各々の層を
薄くでき、強固な接着をすることで、ボルト締め付けに
伴うフローを抑制できる。 （３）中芯部材を併用した場合には、さらに複数層に分
けて弾性材料を積層できるため、シール性、振動絶縁性
の向上に効果的で、また厚みが必要な部位でも中芯部材
の厚さでの調整が可能である。
の柔らかい弾性材料を、予め金属板の両面に接着したシ
ート板を用いることは以下の点で効果的である。 （１）中芯部材を必ずしも併用しなくとも、自己の形状
保持性を向上させることができる。 （２）各々の弾性材料を金属板の両面に分けて配置でき
るため、各弾性材料を単層で用いるよりも、各々の層を
薄くでき、強固な接着をすることで、ボルト締め付けに
伴うフローを抑制できる。 （３）中芯部材を併用した場合には、さらに複数層に分
けて弾性材料を積層できるため、シール性、振動絶縁性
の向上に効果的で、また厚みが必要な部位でも中芯部材
の厚さでの調整が可能である。
【００３１】なお、第１の固い弾性材料とは、硬度、引
張強度共に高く、圧縮変形量、永久圧縮歪量の小さな加
硫ゴム等の弾性材料を指し、特にこれらを金属板に薄く
コーティングすることで、それらの特性をさらに向上さ
せることができるものである。また第２の柔らかい弾性
材料とは、硬度、バネ定数が低く、馴染み性に特に優れ
た加硫ゴム等の弾性材料を指し、中でも発泡ゴム等は高
い特性を持つ。特に金属板に薄くコーティングすること
で、引張強度、フロー等の弱点を補うこともでき、有効
である。
張強度共に高く、圧縮変形量、永久圧縮歪量の小さな加
硫ゴム等の弾性材料を指し、特にこれらを金属板に薄く
コーティングすることで、それらの特性をさらに向上さ
せることができるものである。また第２の柔らかい弾性
材料とは、硬度、バネ定数が低く、馴染み性に特に優れ
た加硫ゴム等の弾性材料を指し、中でも発泡ゴム等は高
い特性を持つ。特に金属板に薄くコーティングすること
で、引張強度、フロー等の弱点を補うこともでき、有効
である。
【００３２】
【実施例】以下図面に示す本発明の各実施例及びこれら
と比較するための比較例を説明する。図１及び図２は本
発明のインテークマニホールド等の自動車エンジン廻り
用の複合ガスケット１０の実施例である。同図におい
て、１は中芯部材で、錆発生を防止するためボルト部１
１及び流体シール部１２を有するステンレス鋼板（ＳＵ
Ｓ３０１Ｈ）を使用する。２は第１の固い弾性部材で、
ＮＢＲ系のゴムが使用されており、ボルト部１１の位置
に配置されている。３は第２の柔らかい弾性部材で、発
泡剤を添加したＮＢＲ系ゴムが用いられており、流体シ
ール部１２の位置に配置されている。
と比較するための比較例を説明する。図１及び図２は本
発明のインテークマニホールド等の自動車エンジン廻り
用の複合ガスケット１０の実施例である。同図におい
て、１は中芯部材で、錆発生を防止するためボルト部１
１及び流体シール部１２を有するステンレス鋼板（ＳＵ
Ｓ３０１Ｈ）を使用する。２は第１の固い弾性部材で、
ＮＢＲ系のゴムが使用されており、ボルト部１１の位置
に配置されている。３は第２の柔らかい弾性部材で、発
泡剤を添加したＮＢＲ系ゴムが用いられており、流体シ
ール部１２の位置に配置されている。
【００３３】上記構成の複合ガスケット１０の製造方法
としては、例えば、ガスケット形状に合わせて設計した
金型内において、中芯部材１としてのステンレス鋼板、
第１の弾性部材２としてのＮＢＲ系ゴム、第２の弾性部
材３としての発泡剤入りＮＢＲ系ゴムの各素材を適宜位
置、即ちボルト部１１に固いＮＢＲ系ゴム、シール部１
２に発泡剤入りＮＢＲ系ゴムを配置し、プレス加硫によ
り成形し、その際、同時にステンレス鋼板に加硫接着す
る。
としては、例えば、ガスケット形状に合わせて設計した
金型内において、中芯部材１としてのステンレス鋼板、
第１の弾性部材２としてのＮＢＲ系ゴム、第２の弾性部
材３としての発泡剤入りＮＢＲ系ゴムの各素材を適宜位
置、即ちボルト部１１に固いＮＢＲ系ゴム、シール部１
２に発泡剤入りＮＢＲ系ゴムを配置し、プレス加硫によ
り成形し、その際、同時にステンレス鋼板に加硫接着す
る。
【００３４】図３，図４及び図５は本発明の複合ガスケ
ット２０の実施例である。同図において、４は第１の
シート部材、５は第２のシート部材である。第１のシー
ト部材４は図６に示すように第１の固い弾性部材のＮＢ
Ｒ系ゴム４ａを冷間圧延鋼板４ｂにコーティングし、加
硫したゴムコート鋼板から成る。また第２のシート部材
５は図７に示すように第２の柔らかい弾性部材の発泡Ｎ
ＢＲ系ゴム４ｃを冷間圧延鋼板４ｄにコーティングして
成る。第１のシート部材４はボルト部２１に、第２のシ
ート部材は流体シール部２２に配置され、ボルト部、シ
ール部の性能を阻害しない位置で、例えば、図５に示す
ように機械的かしめ２３により互いに連結される。複合
ガスケット２０の製造方法としては、第１の固い弾性部
材であるＮＢＲ系ゴム配合を溶剤に溶解後、冷間圧延鋼
板にコーティングし、そのまま加硫して第１のシート部
材を得る。また、第２の柔らかい弾性部材であるＮＢＲ
系ゴム配合に発泡剤を添加、溶解した後、冷間圧延鋼板
にコーティングし、加硫工程で発泡させて第２のシート
部材を得る。
ット２０の実施例である。同図において、４は第１の
シート部材、５は第２のシート部材である。第１のシー
ト部材４は図６に示すように第１の固い弾性部材のＮＢ
Ｒ系ゴム４ａを冷間圧延鋼板４ｂにコーティングし、加
硫したゴムコート鋼板から成る。また第２のシート部材
５は図７に示すように第２の柔らかい弾性部材の発泡Ｎ
ＢＲ系ゴム４ｃを冷間圧延鋼板４ｄにコーティングして
成る。第１のシート部材４はボルト部２１に、第２のシ
ート部材は流体シール部２２に配置され、ボルト部、シ
ール部の性能を阻害しない位置で、例えば、図５に示す
ように機械的かしめ２３により互いに連結される。複合
ガスケット２０の製造方法としては、第１の固い弾性部
材であるＮＢＲ系ゴム配合を溶剤に溶解後、冷間圧延鋼
板にコーティングし、そのまま加硫して第１のシート部
材を得る。また、第２の柔らかい弾性部材であるＮＢＲ
系ゴム配合に発泡剤を添加、溶解した後、冷間圧延鋼板
にコーティングし、加硫工程で発泡させて第２のシート
部材を得る。
【００３５】図８，９，１０，１１及び図１２は本発明
の複合ガスケット３０の実施例を示す。同図におい
て、６及び７は夫々第１及び第２のシート部材で、その
構造は図６，図７に示したものと同様であり、またその
製造方法も上述した通りのものでよい。８は中芯部材
で、例えば、ステンレス鋼板を用い、その両面に第１及
び第２のシート部材６，７を積層して適宜配置して接合
する。中芯部材８であるステンレス鋼板と、第１及び第
２のシート部材６，７の断面方向の接合には積層した
後、ボルト部、シール部の性能を阻害しない位置で機械
的に一体化する方法を採用する。例えば、図１０に示す
ように、第２のシート部材７と中芯部材８とははとめ９
ａによりシール性を阻害しない位置で一体化する。また
図１１及び図１２に示すように、第１のシート部材６を
中芯部材８に対し４箇所でかしめ９ｂで一体化する。
の複合ガスケット３０の実施例を示す。同図におい
て、６及び７は夫々第１及び第２のシート部材で、その
構造は図６，図７に示したものと同様であり、またその
製造方法も上述した通りのものでよい。８は中芯部材
で、例えば、ステンレス鋼板を用い、その両面に第１及
び第２のシート部材６，７を積層して適宜配置して接合
する。中芯部材８であるステンレス鋼板と、第１及び第
２のシート部材６，７の断面方向の接合には積層した
後、ボルト部、シール部の性能を阻害しない位置で機械
的に一体化する方法を採用する。例えば、図１０に示す
ように、第２のシート部材７と中芯部材８とははとめ９
ａによりシール性を阻害しない位置で一体化する。また
図１１及び図１２に示すように、第１のシート部材６を
中芯部材８に対し４箇所でかしめ９ｂで一体化する。
【００３６】図１３及び図１４は図８，図９の実施例に
ビードを施した実施例である。同図において、８ａは
中芯部材８のシール部に周状に形成したビードである。
ビードを施した実施例である。同図において、８ａは
中芯部材８のシール部に周状に形成したビードである。
【００３７】図１５及び図１６は比較例としての従来
のガスケットで、ＮＢＲ系ゴムを溶剤に溶解後、冷間圧
延鋼板にコーティングし加硫したゴムコート鋼板３１か
ら成り、シール部３１ａにはビード３１ｂが形成されて
いる。
のガスケットで、ＮＢＲ系ゴムを溶剤に溶解後、冷間圧
延鋼板にコーティングし加硫したゴムコート鋼板３１か
ら成り、シール部３１ａにはビード３１ｂが形成されて
いる。
【００３８】図１７及び図１８は比較例としての従来
の他のガスケットで、ＮＢＲ系ゴム配合に発泡剤を添
加、溶剤に溶解した後、冷間圧延鋼板にコーティングし
て加硫工程で発泡させたゴムコート鋼板３２から成る。
の他のガスケットで、ＮＢＲ系ゴム配合に発泡剤を添
加、溶剤に溶解した後、冷間圧延鋼板にコーティングし
て加硫工程で発泡させたゴムコート鋼板３２から成る。
【００３９】図１９及び図２０は比較例としての従来
の更に他のガスケットである。同図に示すようにガスケ
ット形状に打抜加工したステンレス鋼板（ＳＵＳ３０
４）の中芯部材３３のシール部３４とボルト部３５に、
ＮＢＲ系ゴム３６を配置するように、ガスケット形状の
金型内で上記鋼板３２にプレス加硫により成形すると同
時に加硫接着した。
の更に他のガスケットである。同図に示すようにガスケ
ット形状に打抜加工したステンレス鋼板（ＳＵＳ３０
４）の中芯部材３３のシール部３４とボルト部３５に、
ＮＢＲ系ゴム３６を配置するように、ガスケット形状の
金型内で上記鋼板３２にプレス加硫により成形すると同
時に加硫接着した。
【００４０】表１に本発明の各実施例〜と比較例
〜の仕様の詳細を例示する。同表において、弾性材料
の厚さの（＊）印は、ゴムコート鋼板の片面にコーティ
ングされている弾性材料の厚さを示す。そのため各ゴム
コート鋼板の総厚さは金属板の厚さ＋（弾性材料の厚さ
×２）となる。なお、比較例は用途が振動絶縁用のた
め、弾性材料を便宜上、柔らかい弾性材料に分類した。
〜の仕様の詳細を例示する。同表において、弾性材料
の厚さの（＊）印は、ゴムコート鋼板の片面にコーティ
ングされている弾性材料の厚さを示す。そのため各ゴム
コート鋼板の総厚さは金属板の厚さ＋（弾性材料の厚さ
×２）となる。なお、比較例は用途が振動絶縁用のた
め、弾性材料を便宜上、柔らかい弾性材料に分類した。
【００４１】
【表１】
【００４２】表２に本発明の各実施例〜と比較例
〜の評価結果を示す。同表において、シール圧測定は
初期締め付けトルクを５０kgf−cmとした。また熱劣化
特性（へたり性含む）は下記条件下にガスケットを放置
後、測定した。 雰囲気 ： 空気酸化 温度 ： １３０℃ 時間 ： ２００時間
〜の評価結果を示す。同表において、シール圧測定は
初期締め付けトルクを５０kgf−cmとした。また熱劣化
特性（へたり性含む）は下記条件下にガスケットを放置
後、測定した。 雰囲気 ： 空気酸化 温度 ： １３０℃ 時間 ： ２００時間
【００４３】
【表２】
【００４４】表２の評価結果によれば、いずれの比較例
もその特性に一長一短があるのに対し、いずれの実施例
も高い特性を示していることがわかる。特に実施例
は、中でも防振性に優れ、シール性、クリープ性も遜色
なく、しかもビードを付与した実施例は更に高いシー
ル性を期待できるものである。
もその特性に一長一短があるのに対し、いずれの実施例
も高い特性を示していることがわかる。特に実施例
は、中でも防振性に優れ、シール性、クリープ性も遜色
なく、しかもビードを付与した実施例は更に高いシー
ル性を期待できるものである。
【００４５】なお、本発明において、特に第２の柔らか
い弾性材料の厚みを、第１の固い弾性材料の厚みと等し
いか、それよりも適当に厚いものとするのが好適であ
る。その際の適当な厚さとは、ボルト締め付け時に第２
の柔らかい弾性材料が圧縮され切れずに、第１の固い弾
性材料でストッパーとなり、その厚みまで圧縮され、第
２の柔らかい弾性材料の柔らかさが適度に残存した状態
を言い、シール性にも振動絶縁性にも効果的となる。
い弾性材料の厚みを、第１の固い弾性材料の厚みと等し
いか、それよりも適当に厚いものとするのが好適であ
る。その際の適当な厚さとは、ボルト締め付け時に第２
の柔らかい弾性材料が圧縮され切れずに、第１の固い弾
性材料でストッパーとなり、その厚みまで圧縮され、第
２の柔らかい弾性材料の柔らかさが適度に残存した状態
を言い、シール性にも振動絶縁性にも効果的となる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の複合ガスケ
ットは、ボルト部で直接締結される部位には、第１の固
く圧縮変形の小さな弾性部材を、またシール性及び振動
絶縁性を必要とする部位には、第２の柔らかい弾性部材
を配置したので、熱劣化等のクリープ環境下での締付け
トルクの低下を抑制でき、また第２の柔らかい弾性部材
の適正な圧縮量を規定可能で、更にはシール面だけでな
く、ボルト部でも金属同士の接触を回避することができ
る。従って本発明によれば高いシール性と振動絶縁性
（フローティング）が両立し、長時間の熱劣化でもボル
ト部のトルクダウンが抑制され、しかも安価なガスケッ
トを実現することができる。
ットは、ボルト部で直接締結される部位には、第１の固
く圧縮変形の小さな弾性部材を、またシール性及び振動
絶縁性を必要とする部位には、第２の柔らかい弾性部材
を配置したので、熱劣化等のクリープ環境下での締付け
トルクの低下を抑制でき、また第２の柔らかい弾性部材
の適正な圧縮量を規定可能で、更にはシール面だけでな
く、ボルト部でも金属同士の接触を回避することができ
る。従って本発明によれば高いシール性と振動絶縁性
（フローティング）が両立し、長時間の熱劣化でもボル
ト部のトルクダウンが抑制され、しかも安価なガスケッ
トを実現することができる。
【図１】本発明の実施例の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図であ
る。
る。
【図３】本発明の実施例の平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図であ
る。
る。
【図５】図３のＢ−Ｂ線における接合手段（Ｘ）を示す
図である。
図である。
【図６】実施例で、第１のシート部材の構成を例示す
る図である。
る図である。
【図７】実施例で、第２のシート部材の構成を例示す
る図である。
る図である。
【図８】本発明の実施例の平面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図であ
る。
る。
【図１０】図８のＢ−Ｂ線断面構造を示す一部拡大図で
ある。
ある。
【図１１】図８のＸ部の詳細を示す平面図である。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ線断面構造（かしめ形状）を
示す一部拡大図である。
示す一部拡大図である。
【図１３】本発明の実施例の平面図である。
【図１４】図１３のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図
である。
である。
【図１５】比較例の平面図である。
【図１６】図１５のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図
である。
である。
【図１７】比較例の平面図である。
【図１８】図１７のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図
である。
である。
【図１９】比較例の平面図である。
【図２０】図１９のＡ−Ａ線断面構造を示す一部拡大図
である。
である。
１ 中芯部材 ２ 第１の弾性部材 ３ 第２の弾性部材 １０ 複合ガスケット １１ ボルト部 １２ シール部
Claims (10)
- 【請求項１】 ボルト部と流体シール部等を有する中芯
部材と、 上記中芯部材のボルト部に配置された比較的固く圧縮変
形の少ない第１の弾性部材と、 上記ボルト部以外の流体シール部に配置された柔らかく
馴染み性の高い第２の弾性部材と、 を備え、第２の弾性部材の厚みが第１の弾性部材の厚み
と等しいか、それよりも厚いことを特徴とする複合ガス
ケット。 - 【請求項２】 第１の弾性部材が加硫ゴムで、第２の弾
性部材が発泡ゴムで、中芯部材が金属板であり、該金属
板の両面の前記ボルト部及び流体シール部に夫々上記加
硫ゴム及び発泡ゴムが接着されていることを特徴とする
請求項１記載の複合ガスケット。 - 【請求項３】 前記中芯部材として金属板において、シ
ール部の周方向に沿ってビードを形成したことを特徴と
する請求項２記載の複合ガスケット。 - 【請求項４】 前記中芯部材としての金属板がバネ鋼板
であることを特徴とする請求項３記載の複合ガスケッ
ト。 - 【請求項５】 比較的固く弾性変形の少ない第１の弾性
部材を第１の金属板に接着してなる第１のシート部材
と、 柔らかく馴染み性の高い第２の弾性部材を第２の金属板
に接着してなる第２のシート部材とを備え、上記第１及
び第２のシート部材をボルト部、シール部の性能を阻害
しない位置で互いに連結してあり、第２の弾性部材の厚
みが第１の弾性部材の厚みと等しいか、それよりも厚い
ことを特徴とする複合ガスケット。 - 【請求項６】 第１の弾性部材は加硫したゴムで、第２
の弾性部材は発泡ゴムであることを特徴とする請求項５
記載の複合ガスケット。 - 【請求項７】 ボルト部と流体シール部等を有する中芯
部材と、 比較的固く弾性変形の少ない第１の弾性部材を第１の金
属板に接着してなる第１のシート部材と、 柔らかく馴染み性の高い第２の弾性部材を第２の金属板
に接着してなる第２のシート部材と、を備え、 上記中芯部材の両面に第１及び第２のシート部材を積層
してあり、第２の弾性部材の厚みが第１の弾性部材の厚
みと等しいか、それよりも厚いことを特徴とする複合ガ
スケット。 - 【請求項８】 前記中芯部材は金属板であり、第１及び
第２のシート部材が上記金属板の両面に接着又はボルト
部、流体シール部の性能を阻害しない位置で比較的ルー
ズに機械的に連結されていることを特徴とする請求項７
記載の複合ガスケット。 - 【請求項９】 前記中芯部材として金属板において、シ
ール部の周方向に沿ってビードを形成したことを特徴と
する請求項７記載の複合ガスケット。 - 【請求項１０】 前記中芯部材としての金属板がバネ鋼
板であることを特徴とする請求項９記載の複合ガスケッ
ト。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8146763A JPH09303564A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 複合ガスケット |
| US08/853,399 US5975539A (en) | 1996-05-16 | 1997-05-09 | Composite gasket |
| KR1019970019508A KR970075292A (ko) | 1996-05-16 | 1997-05-15 | 복합 가스킷 |
| EP97303305A EP0807773B1 (en) | 1996-05-16 | 1997-05-15 | Composite gasket |
| DE69710940T DE69710940T2 (de) | 1996-05-16 | 1997-05-15 | Schichtkörperdichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8146763A JPH09303564A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 複合ガスケット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09303564A true JPH09303564A (ja) | 1997-11-25 |
Family
ID=15415020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8146763A Pending JPH09303564A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 複合ガスケット |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5975539A (ja) |
| EP (1) | EP0807773B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09303564A (ja) |
| KR (1) | KR970075292A (ja) |
| DE (1) | DE69710940T2 (ja) |
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