WO2013111394A1 - フィルター機能付き金属基板ガスケット及びその製造方法 - Google Patents

フィルター機能付き金属基板ガスケット及びその製造方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a metal function gasket with a filter function having a filter function and a seal function, and a method of manufacturing the same.
  • the gasket of the present invention is used, for example, in the automobile related field or in the field of industrial equipment.
  • a metal gasket 51 integrated with a filter for removing impurities of oil used in automobiles, industrial equipment, etc. is conventionally a metal plate subjected to filter hole processing by pressing or etching as shown in FIG. It has been proposed that (mesh) 52 is sandwiched between two sealing materials (rubber coated plates) 53 and 54 in which elastic bodies are applied to both sides of a metal plate, and three sheets are laminated and integrated by rivets 55 etc. Patent Document 1).
  • the purpose and effect of the above-mentioned prior art is to make it easy to attach and remove, to reduce processing and assembly costs, to improve maintenance in the market, and to reduce the number of parts.
  • the metal substrate gasket with filter function according to claim 1 of the present invention is provided with a filter portion in which a hole is formed on a part of a flat surface of a metal substrate and a seal portion is provided around the filter portion.
  • the seal portion is characterized in that a rubber-like elastic body for sealing is attached to both surfaces in the thickness direction of the metal substrate.
  • the sealing portion has a bead portion for sealing formed on the metal substrate. It is characterized by
  • a method of manufacturing a filter function-provided metal substrate gasket according to claim 3 of the present invention is a method of manufacturing the filter function-provided metal substrate gasket according to claim 1 or 2, wherein both surfaces of the metal substrate in the thickness direction Preparing a gasket material on which the rubber-like elastic material is adhered, respectively, peeling off the rubber-like elastic material from the portion of the gasket material to be the filter portion, and subjecting the peeled-off region to hole processing.
  • a method of manufacturing a filter function-provided metal substrate gasket according to claim 4 of the present invention is a method of manufacturing the filter function-provided metal substrate gasket according to claim 1 or 2, wherein the metal substrate is prepared A portion of the metal substrate to be the filter portion is subjected to hole processing, and a portion of the metal substrate to be the seal portion is after-coated with the rubber-like elastic body.
  • the metal substrate gasket of the present invention having the above-described configuration is formed as a one-sheet structure of a metal plate (metal substrate), and the one metal plate (metal substrate) exhibits a filter portion exhibiting a filter function and a sealing function Both the seal portion and the seal portion are provided.
  • the filter portion has a hole formed in a part of the plane of the metal substrate.
  • the seal portion has a rubber-like elastic body for sealing which is respectively deposited on both sides in the thickness direction of the metal substrate.
  • the sealing portion may have a sealing bead portion formed on the metal substrate.
  • the metal substrate gasket of the said structure is manufactured as follows.
  • ⁇ Manufacturing method 1> (1) Prepare a gasket material in which a rubber-like elastic body is attached to both sides in the thickness direction of the metal substrate. (2) The rubber-like elastic body is peeled off from the portion to be the filter portion in the gasket material. (3) A hole is formed in the peeled part.
  • ⁇ Manufacturing method 2> (1) Prepare a metal substrate. (2) A hole is formed in a portion to be a filter portion in the metal substrate. (3) A rubbery elastic body is after-coated on a portion of the metal substrate to be a seal portion.
  • the present invention has the following effects.
  • the gasket has a single-plate structure of a metal plate, and this single-plate metal plate is provided with both a filter portion exhibiting a filter function and a seal portion exhibiting a sealing function. It is done.
  • the filter portion has a hole formed in a part of the plane of the metal substrate.
  • the seal portion has a rubber-like elastic body for sealing which is respectively deposited on both sides in the thickness direction of the metal substrate. Further, the seal portion may have a bead portion for sealing formed on a metal substrate. Therefore, according to the present invention, since the gasket is a one-sheet structure of a metal plate, processing and assembly of the gasket can be further facilitated, and the number of parts and the cost can be further reduced.
  • FIG. 1 Top view of the filter function equipped metal substrate gasket according to the first embodiment of the present invention It is a principal part expanded sectional view of the metal board gasket with a filter function, and the AA expanded sectional view in FIG. 1 Principal part sectional view of a metal function gasket with a filter function according to a second embodiment of the present invention An exploded perspective view of a gasket according to the prior art
  • the present invention includes the following embodiments.
  • A) Remove the soft metal (product name) rubber of the filter required part and process the filter hole. That is, in a metal gasket (soft metal (trade name)) in which an elastic body is applied to both sides of metal, the elastic body of the filter necessary part is peeled off by water jet or the like to expose the metal and filter hole processing.
  • the elastic body applied portion may be either the bead top only or the entire surface other than the filter portion.
  • the metal substrate for example, stainless steel, cold rolled steel plate, galvanized steel plate, aluminum plywood is used.
  • the rubbery elastic body for example, synthetic rubber containing at least one of nitrile rubber, styrene butadiene rubber, fluororubber, acrylic rubber, and silicone rubber is used.
  • the metal substrate gaskets with a filter function shown below are all metal substrate gaskets which integrated the filter for removing the impurity of the oil used for a motor vehicle or industrial equipment etc.
  • FIG. 1 shows a plan view of a filter function-provided metal substrate gasket 1 according to a first embodiment of the present invention, and is an enlarged cross section of the main part thereof, and an AA enlarged cross section in FIG. ing.
  • the metal substrate gasket 1 is provided with a filter portion 15 in which a hole processing 16 for a filter has been applied to a part of the metal substrate 12 in the plane (center on the plane). It is a gasket in which an annular seal portion 17 is provided around the filter portion 15. Rubber-like elastic bodies 13 and 14 for sealing are attached to the seal portion 17 in the form of a film having a predetermined thickness on both sides of the metal substrate 12 in the thickness direction.
  • a bead portion 18 for sealing is formed on the metal substrate 12 as a half bead, a full bead or a trapezoidal bead. However, the bead portion 18 can be omitted.
  • the metal substrate gasket 1 of the said structure is manufactured as follows.
  • a gasket material 11 is prepared in which rubber-like elastic bodies 13 and 14 are attached to both sides of the metal substrate 12 in the thickness direction.
  • the gasket material 11 for example, a soft metal (trade name) in which a rubber-like elastic material is previously applied (coated) on both surfaces in the thickness direction of the metal substrate can be used as it is. Since this soft metal (trade name) is a seal material having a large planar area, it is punched into a product shape by a press method or the like.
  • the rubber-like elastic bodies 13 and 14 are attached to the entire surface of the metal substrate 12 in the thickness direction.
  • the rubber-like elastic bodies 13 and 14 are peeled (removed) from the portion of the gasket material 11 to be the filter portion 15 by the shot blast method or the water jet method.
  • a hole 16 is made on the portion of the metal substrate 12 from which the rubber elastic bodies 13 and 14 have been peeled by a pressing method or an etching method.
  • the bead portion 18 is formed on the metal substrate 12 by a pressing method or the like (simultaneously with the above-mentioned punching may be made).
  • the filter portion 15 subjected to the hole processing 16 exerts the filter function
  • the seal portion 17 having the bead portion 18 formed thereon with the rubber-like elastic bodies 13 and 14 attached has a sealing function.
  • the filter function and the sealing function can both be exhibited.
  • the above-mentioned gasket 1 is provided with only one metal substrate 12, so that processing and assembly are easy. Further, since only one metal substrate 12 is provided as the number of parts, the number of points is reduced, and the product is finished in an advantageous cost.
  • FIG. 3 shows the cross section of the main part of the metal substrate gasket 1 according to the second embodiment of the present invention.
  • the filter portion 15 having the hole processing 16 for the filter is provided on a part of the flat surface of the metal substrate 12 (the central portion on the plane).
  • a gasket provided with the seal portion 17 of FIG.
  • Rubber-like elastic bodies 19 and 20 for sealing are attached to the seal portion 17 in the form of a film having a predetermined thickness on both sides of the metal substrate 12 in the thickness direction.
  • a bead portion 18 for sealing is formed on the metal substrate 12 as a half bead, a full bead or a trapezoidal bead.
  • the bead portion 18 can be omitted.
  • the metal substrate gasket 1 of the said structure is manufactured as follows.
  • a gasket material made of a single piece of the metal substrate 12 is prepared.
  • a metal plate material is used as the gasket material, and since the metal plate material is generally a material having a large planar area, it is punched into a product shape by a pressing method or the like.
  • the rubber-like elastic body is not attached to the metal substrate 12.
  • a hole 16 is formed on the portion of the metal substrate 12 to be the filter portion 15 by a pressing method or an etching method.
  • the rubber-like elastic bodies 19 and 20 are after-coated on both sides in the thickness direction of the portion to be the seal portion 17 of the metal substrate 12. This after-coating may be performed on the entire surface other than the filter portion 15 (each entire surface in the thickness direction).
  • the bead portion 18 is formed on the metal substrate 12 by a pressing method or the like (simultaneously with the above-mentioned punching may be made).
  • the filter portion 15 subjected to the hole processing 16 exhibits a filter function, and a seal portion in which the rubbery elastic bodies 19 and 20 are adhered (after coated) and the bead portion 18 is formed. 17 exerts a sealing function, which enables both the filter function and the sealing function to be exhibited.
  • the above-mentioned gasket 1 is provided with only one metal substrate 12, so that processing and assembly are easy. Further, since only one metal substrate 12 is provided as the number of parts, the number of points is reduced, and the product is finished in an advantageous cost.

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Description

フィルター機能付き金属基板ガスケット及びその製造方法
　本発明は、フィルター機能およびシール機能を備えるフィルター機能付き金属基板ガスケットとその製造方法に関する。本発明のガスケットは例えば、自動車関連分野で用いられ、または産業機器の分野などで用いられる。
　自動車または産業機器等に用いられるオイルの不純物を取り除くためのフィルターを一体化した金属ガスケット５１としては従来、図４に示すように、プレス加工またはエッチング加工等にてフィルター穴加工を施した金属板（メッシュ）５２を、金属板の両面に弾性体を塗布した２枚のシール材（ゴムコート板）５３，５４で挟み込み、３枚積層のうえリベット５５等により一体化するものが提案されている（特許文献１参照）。
　上記従来技術の目的・効果としては、取り付け・取り外しを容易とし、加工・組み立て費用の低減と市場におけるメンテナンス性を向上し、更に、部品点数を低減することにあるとされている。
　しかしながら上記従来技術は、金属板３枚の積層構造であるため、加工・組み立て、部品点数およびコストのいずれの点においても更なる改良の余地がある。
特開２００２－８１３０７号公報
　本発明は以上の点に鑑みて、加工・組み立てを一層容易にし、部品点数およびコストを一層低減することができるフィルター機能付き金属基板ガスケットとその製造方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるフィルター機能付き金属基板ガスケットは、金属基板の平面上一部に穴加工を施したフィルター部を設けるとともに前記フィルター部の周囲にシール部を設けたフィルター機能付き金属基板ガスケットであって、前記シール部は、前記金属基板の厚み方向両面にそれぞれシール用のゴム状弾性体が被着されていることを特徴とする。
　また、本発明の請求項２によるフィルター機能付き金属基板ガスケットは、上記した請求項１記載のフィルター機能付き金属基板ガスケットにおいて、前記シール部は、前記金属基板にシール用のビード部が形成されていることを特徴とする。
　また、本発明の請求項３によるフィルター機能付き金属基板ガスケットの製造方法は、上記した請求項１または２記載のフィルター機能付き金属基板ガスケットを製造する方法であって、前記金属基板の厚み方向両面にそれぞれ前記ゴム状弾性体を被着したガスケット素材を用意し、前記ガスケット素材における前記フィルター部とする部位から前記ゴム状弾性体を剥離し、前記剥離した部位に穴加工を施すことを特徴とする。
　更にまた、本発明の請求項４によるフィルター機能付き金属基板ガスケットの製造方法は、上記した請求項１または２記載のフィルター機能付き金属基板ガスケットを製造する方法であって、前記金属基板を用意し、前記金属基板における前記フィルター部とする部位に穴加工を施し、前記金属基板における前記シール部とする部位に前記ゴム状弾性体をアフターコートすることを特徴とする。
　上記構成を備える本発明の金属基板ガスケットは、金属板（金属基板）の１枚構造とされ、この１枚の金属板（金属基板）に、フィルター機能を発揮するフィルター部と、シール機能を発揮するシール部とが双方共に設けられている。フィルター部は、金属基板の平面上一部に施された穴加工を有している。シール部は、金属基板の厚み方向両面にそれぞれ被着されたシール用のゴム状弾性体を有している。シール部は、金属基板に形成されたシール用のビード部を有していても良い。
　上記構成の金属基板ガスケットは、以下のように製造する。
＜製造方法１＞
（１）金属基板の厚み方向両面にそれぞれゴム状弾性体を被着したガスケット素材を用意する。
（２）前記ガスケット素材におけるフィルター部とする部位からゴム状弾性体を剥離する。
（３）剥離した部位に穴加工を施す。
＜製造方法２＞
（１）金属基板を用意する。
（２）前記金属基板におけるフィルター部とする部位に穴加工を施す。
（３）前記金属基板におけるシール部とする部位にゴム状弾性体をアフターコートする。
　上記製造方法１～２はいずれも加工・組み立てが容易である。
　本発明は、以下の効果を奏する。
　すなわち、本発明においては上記したように、ガスケットが金属板の１枚構造とされ、この１枚の金属板に、フィルター機能を発揮するフィルター部とシール機能を発揮するシール部とが双方共に設けられている。フィルター部は、金属基板の平面上一部に施された穴加工を有している。シール部は、金属基板の厚み方向両面にそれぞれ被着されたシール用のゴム状弾性体を有している。またシール部は、金属基板に形成されたシール用のビード部を有していても良い。したがって本発明によればガスケットが金属板の１枚構造であるために、ガスケットの加工・組み立てを一層容易にし、部品点数およびコストを一層低減することができる。
本発明の第一実施例に係るフィルター機能付き金属基板ガスケットの平面図 同フィルター機能付き金属基板ガスケットの要部拡大断面図であって図１におけるＡ－Ａ線拡大断面図 本発明の第二実施例に係るフィルター機能付き金属基板ガスケットの要部断面図 従来例に係るガスケットの分解斜視図
　本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（ａ）フィルター必要部のソフトメタル（商品名）ゴムを除去し、フィルター穴加工する。すなわち金属両面に弾性体を塗布した金属ガスケット（ソフトメタル（商品名））において、フィルター必要部の弾性体をウォータージェット等で剥離し、金属を露出させ、フィルター穴加工する。
（ｂ）フィルター穴加工した鋼板にゴム（弾性体）をアフターコートする。すなわち金属にフィルター穴加工を施し、シール必要部に弾性体をアフターコートする。弾性体塗布部分はビード頂部のみ、もしくはフィルター部以外全面のどちらでも可。
（ｃ）金属基板としては例えば、ステンレス、冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板、アルミニウム合板を用いる。
（ｄ）ゴム状弾性体としては例えば、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、シリコンゴムのうちの少なくとも一種を含む合成ゴムを用いる。
（ｅ）上記構成により、３枚積層タイプより部品点数を減らし、かつ低コストのフィルター一体ガスケットの製作が可能となる。
　つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。以下に示すフィルター機能付き金属基板ガスケットはいずれも、自動車または産業機器等に用いられるオイルの不純物を取り除くためのフィルターを一体化した金属基板ガスケットである。
第一実施例・・・
　図１は、本発明の第一実施例に係るフィルター機能付き金属基板ガスケット１の平面を示しており、その要部拡大断面であって図１におけるＡ－Ａ線拡大断面が図２に示されている。
　図２に示すように、当該実施例に係る金属基板ガスケット１は、金属基板１２の平面上一部（平面上中央部）に、フィルター用の穴加工１６を施したフィルター部１５を設けるとともに、フィルター部１５の周囲に環状のシール部１７を設けたガスケットである。シール部１７には、金属基板１２の厚み方向両面にそれぞれシール用のゴム状弾性体１３，１４が所定の厚みを備える膜状のものとして被着されている。またシール部１７には、金属基板１２にシール用のビード部１８がハーフビード、フルビードまたは台形ビード状のものとして形成されている。但しビード部１８は省略可能である。
　上記構成の金属基板ガスケット１は、以下のように製造する。
（１）金属基板１２の厚み方向両面にそれぞれゴム状弾性体１３，１４を被着したガスケット素材１１を用意する。このガスケット素材１１としては例えば、金属基板の厚み方向両面にそれぞれゴム状弾性体を予め被着（コーティング）したソフトメタル（商品名）をそのまま使用することができる。このソフトメタル（商品名）は平面積の大きなシール素材であるので、これをプレス法などにより製品形状に打ち抜くことになる。ゴム状弾性体１３，１４は金属基板１２の厚み方向両面の各全面に被着されている。
（２）ガスケット素材１１におけるフィルター部１５とする部位からゴム状弾性体１３，１４をショットブラスト法またはウォータージェット法などにより剥離（除去）する。
（３）金属基板１２におけるゴム状弾性体１３，１４を剥離した部位にプレス法またはエッチング法などにより穴加工１６を施す。
（４）また適宜のタイミングで、金属基板１２にプレス法などによりビード部１８を形成する（上記打ち抜きと同時も可）。
　上記工程により製造したガスケット１においては、穴加工１６を施したフィルター部１５がフィルター機能を発揮し、ゴム状弾性体１３，１４を被着するとともにビード部１８を形成したシール部１７がシール機能を発揮し、これによりフィルター機能およびシール機能を双方共に発揮することができる。上記ガスケット１は金属基板１２を１枚備えるのみであるため、加工・組み立てが容易である。また部品点数としても金属基板１２を１枚備えるのみであるため、点数が削減されており、コスト的にも有利なものに仕上がっている。
第二実施例・・・
　図３は、本発明の第二実施例に係る金属基板ガスケット１の要部断面を示している。
　当該実施例に係る金属基板ガスケット１は、金属基板１２の平面上一部（平面上中央部）に、フィルター用の穴加工１６を施したフィルター部１５を設けるとともに、フィルター部１５の周囲に環状のシール部１７を設けたガスケットである。シール部１７には、金属基板１２の厚み方向両面にそれぞれシール用のゴム状弾性体１９，２０が所定の厚みを備える膜状のものとして被着されている。またシール部１７には、金属基板１２にシール用のビード部１８がハーフビード、フルビードまたは台形ビード状のものとして形成されている。ビード部１８は省略可能である。
　上記構成の金属基板ガスケット１は、以下のように製造する。
（１）金属基板１２の単体よりなるガスケット素材を用意する。このガスケット素材としては例えば金属板素材を使用し、金属板素材は一般に平面積の大きな素材であるので、これをプレス法などにより製品形状に打ち抜くことになる。金属基板１２にゴム状弾性体は被着されていない。
（２）金属基板１２におけるフィルター部１５とする部位にプレス法またはエッチング法などにより穴加工１６を施す。
（３）金属基板１２におけるシール部１７とする部位の厚み方向両面にそれぞれゴム状弾性体１９，２０をアフターコートする。このアフターコートはフィルター部１５以外の全面（厚み方向両面の各全面）に対し行なっても良い。
（４）また適宜のタイミングで、金属基板１２にプレス法などによりビード部１８を形成する（上記打ち抜きと同時も可）。
　上記工程により製造したガスケット１においては、穴加工１６を施したフィルター部１５がフィルター機能を発揮し、ゴム状弾性体１９，２０を被着（アフターコート）するとともにビード部１８を形成したシール部１７がシール機能を発揮し、これによりフィルター機能およびシール機能を双方共に発揮することができる。上記ガスケット１は金属基板１２を１枚備えるのみであるため、加工・組み立てが容易である。また部品点数としても金属基板１２を１枚備えるのみであるため、点数が削減されており、コスト的にも有利なものに仕上がっている。
　１　金属基板ガスケット
　１１　ガスケット素材
　１２　金属基板
　１３，１４，１９，２０　ゴム状弾性体
　１５　フィルター部
　１６　穴加工
　１７　シール部
　１８　ビード部

Claims (4)

  1. 　金属基板の平面上一部に穴加工を施したフィルター部を設けるとともに前記フィルター部の周囲にシール部を設けたフィルター機能付き金属基板ガスケットであって、
    　前記シール部は、前記金属基板の厚み方向両面にそれぞれシール用のゴム状弾性体が被着されていることを特徴とするフィルター機能付き金属基板ガスケット。
  2. 　請求項１記載のフィルター機能付き金属基板ガスケットにおいて、
    　前記シール部は、前記金属基板にシール用のビード部が形成されていることを特徴とするフィルター機能付き金属基板ガスケット。
  3. 　請求項１または２記載のフィルター機能付き金属基板ガスケットを製造する方法であって、
    　前記金属基板の厚み方向両面にそれぞれ前記ゴム状弾性体を被着したガスケット素材を用意し、前記ガスケット素材における前記フィルター部とする部位から前記ゴム状弾性体を剥離し、前記剥離した部位に穴加工を施すことを特徴とするフィルター機能付き金属基板ガスケットの製造方法。
  4. 　請求項１または２記載のフィルター機能付き金属基板ガスケットを製造する方法であって、
    　前記金属基板を用意し、前記金属基板における前記フィルター部とする部位に穴加工を施し、前記金属基板における前記シール部とする部位に前記ゴム状弾性体をアフターコートすることを特徴とするフィルター機能付き金属基板ガスケットの製造方法。
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