JPS591905B2 - 黒鉛質ガスケットの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は同一製品中で密度の異なる部分を有する黒鉛質
ガスケット材の製造法に関する。

内燃機関はシリンダヘッド、シリンダブロック、オイル
パン等の主要構造物から構成されており、シリンダへラ
ドガスケットはシリンダヘッド、シリンダブロックのシ
ール材として使用される。

従来のシリンダへラドガスケットは燃焼室内の高圧燃焼
ガス洩れ、また油入、水穴の漏洩防止の為にグロメット
と呼ばれる金属の薄板を各穴周辺に・・トロ状に取付け
、締付時に穴周辺を高面圧にして漏洩防止をしていた。

しかし、実使用時においてはシリンダヘッドとシリンダ
ブロックに熱膨張差が生ずるためにガスケット材表面で
スベリ現象が生ずる。

金属グロメット付ガスケット材はグロメット上が高面圧
になるためここでスベリ現象がおこり大きな剪断力が作
用し割れ欠は等の異状現象を引き起こし、これが原因と
なりガス洩れにつながるといった欠点を有している。

本発明の目的は金属グロメットを用いずに補強芯材部以
外は將性に優れた圧縮復元性を有する黒鉛質ガスケット
材を用い燃焼室周辺、水穴、袖穴周辺を生産性に優れた
方法で高密度とすることに工す、締付時にこの部分を高
面圧とし洩れを防止するとともに熱膨張差にょる摺動の
不具合もなく、極めて良好な性能を有する黒鉛質ガスケ
ット材を生産性よく提供することにある。

本発明は金網または突起を有する金属製補強板の高面圧
を必要とする部分にガスケット材の充填量を他の部分よ
り多くシ９、さらにガスケット材の厚み方向のほぼ中央
部に金網または突起を有する金属製補強板を設置六つい
で加圧一体成形して部分的に密度差をもたせる黒鉛質ガ
スケット材の製造法に関する。

なお本発明において金網または突起を有する金属製補強
板の高面圧を必要とする部分は燃焼室、水穴、袖穴周辺
等である。

本発明におけるガスケット材としては、天然黒鉛、キッ
シュ黒鉛、熱分解黒鉛等高度に結晶構造の発達した黒鉛
を濃硫酸と硝酸の混液、または濃硫酸と過マンガン酸カ
リウムの混液等の強酸化性の処理液で酸処理して黒鉛層
間化合物を生成させ水洗してから急速加熱して黒鉛結晶
のＣ軸力向に膨張処理をした生状形で圧縮復元性を有す
る黒鉛粒子が使用される。

以下本発明の詳細を図面［より説明する。

燃焼室、水穴、油入周辺等高面圧すなわち高密度にする
必要のある部分と低密度でよい部分とで密度差を付ける
為に第１図に示すように段差のある金型を準備する。

ただ醜 この段差はバネ６により可変的に段差がなくな
るまで調整できる。

次にこの金型に黒鉛粒子１を所定量投入する。

この場合、高密度にする必要のある部分は低密度の部分
に比べ段差の影響で充填量が多くなる。

次に両側に突起を有する金属゛製補強板２を設置−さら
にその上面に黒鉛粒子３を所定量投入する。

次に第２図に示す如く段差がなくなるまで加圧一体成形
することにより第３図に示す部分的に高密度になった黒
鉛質ガスケットが得られる。

なお本発明において金属製補強板２の上下の黒鉛粒子１
および３はあらかじめ水金型により密度差を持たせたタ
ブレツ）［しておき、この中央に金網または突起を有す
る金属製補強板を介してこの両側を加圧一体成形して黒
鉛質ガスケットを作製してもよく、特に制限はない。

この高密度部４と低密度部５の密度差は段差の設定によ
って自由に変更できる。

一般的に１．１〜２．０倍相度の密度差が好ましい。

こうして得られた成形体を内燃機関に取付け、所定のト
ルクで締付けると高密度部は低密度部に比し高面圧とな
り、燃焼時の高圧ガス・油・水をよくシールすることが
できるとともに、摺動部表面が全黒鉛質であることがら
摺動抵抗が少く、金属グロメットに発生する割れ欠けな
どの不具合もなく、良好なガスケット性能を発揮する。

また燃焼室、袖穴、水穴の材料が不要となる為大幅な材
料の節約が可能になるといった利点を有する。

以下本発明の詳細な説明する。

実施例 １ 固定炭素分９７係で４８メツシユにピークを有するソ連
産黒鉛天然燐片状黒鉛１００グを９５％硫酸３００グと
６２係硝酸１００グの混酸中にて２時間処理した後水洗
し、約８０００の炉中で２分間加熱膨張処理を行ない圧
縮復元性を有する黒鉛粒子（膨張黒鉛）を得た。

次に直径５０朋（ψ紗燃焼室を有する第１図に示すよう
なガソリンエンジン用ガスケットの金型な作成した。

なおこの金型において燃焼室となる外径６０ｍｍψに内
径５０−ψ）の部分は高密度にする為に１７１１Ｌｍの
段差を設けである。

まず前記で得られた黒鉛粒子１を前記金型に一定量均一
に投入する。

次に板厚０．２ｍｒｎのＳＰＣ鋼板を２．５ ｍｍの間
隔で直径１．ＯｍＱψ）の割り穴を上下交互にあけ爪の
高さを約１．８ｍｍ／Ｌなるようにした金属製補強板２
を挿入する。

さらにその上面に黒鉛粒子３を一定量均一に投入１約２
５０ｋｇ ／ ｃｍ２の面圧で板厚が１．５ｍｍとなる
様に゛第２図に示すような方法で加圧一体成形する。

こうして得られた黒鉛質ガスケットは、高密度部４か密
度１．７７グ／Ｃ１１１３、低密度部５は１．３８′？
／ｃｆｒＬ３の密度となり、この黒鉛質ガスケット締付
は全体厚みが１．４順になった場合、高密度部の面圧は
３５０ｋｇ／ｃＩｎ２、低密度部の面圧は１２０ｋｇＺ
σ襲なることが実験的裏付により確認された。

また本黒鉛質ガスケットを実機エンジンに取付負荷４／
４で１００時間耐久試験を行なったところ、漏れの発生
もなく良好なガスケット性能を示した。

本発明によれば燃焼室内の高圧燃焼ガス洩へまた袖穴、
水穴の漏洩を防止するとともに熱膨張差による摺動の不
具合もなく、極めて良好な性能を有する黒鉛質ガスケッ
ト材を生産性よく得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明になる黒鉛質ガスケットの
製造方法を示す概略図で、第１図は成形前の状態を示す
断面図、第２図は成形後の状態を示す断面図、第３図は
本発明になる黒鉛質ガスケットの平面図である。 符号の説明 １・・・・・・黒鉛粒子、２・・・・・・
金属製補強板、３・・・・・・黒鉛粒子、４・・・・・
・高密度部、５・・・・・・低密度部、６・・・・・・
バネ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金網または突起を有する金属製補強板の高面ｌ＋を
   必要とする部分にガスケット材の充填量を他の部分より
   多くシ、さらにガスケット材の厚み方向のほぼ中央部に
   金網または突起を有する金属製補強板を設置し、ついで
   加圧一体成形して部分的に密度差をもたせることを特徴
   とする黒鉛質ガスケット材の製造法。