金網・ゴム複合材の製造方法
【課題】加熱・加圧成型時のゴムの流動によっても金網の線材が横ずれすることなく、金網とゴムとが一体化された金網・ゴム複合材を得ることができる製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】金網シート１と未加硫のゴムシート２とを重ね合わせ、該未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧し、その後、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シート１の網目空間１ｂ内にゴムが浸透・充填された状態で金網シート１とゴムシート２とが一体化された複合材Ｓを得るようにしたことを特徴とする。
【解決手段】金網シート１と未加硫のゴムシート２とを重ね合わせ、該未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧し、その後、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シート１の網目空間１ｂ内にゴムが浸透・充填された状態で金網シート１とゴムシート２とが一体化された複合材Ｓを得るようにしたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用エンジンの内燃機関等におけるシリンダブロックと、シリンダヘッドとの間に介装されるシリンダヘッドガスケットや各種ガスケット、シート状防音防振材、動的シール材等に使用される金網・ゴム複合材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、上記のようなシリンダヘッドガスケットとして、芯材とゴムとの複合材が多用されている。このような複合材の例としては、特許文献１に開示されたように、表裏両面から多数の孔を形成した金属薄板、金網、或いはエキスパンドメタルを芯材とし、これら芯材の両面にアスベストとゴムとの混和物を圧着被覆したものが挙げられる。本特許文献１では、金属薄板に形成した孔内或いは金網の網目空間内に混和物を完全に充填させることができずに空間部分が残ることがある等の点に鑑み、芯材としてエキスパンドメタルを採用している。
【０００３】
然るに、その後の金網を芯材とした複合材の研究の過程で、未加硫のゴムシートと金網シートとを重ね合わせ、両シートをゴムの加硫温度で加熱・加圧成型すると、金網の網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化され、上記のようにゴムが完全に充填されずに空間部分が残るような現象はなくなることが判明した。また、平織だけでなく、畳織、平畳織、綾織等の多様且つ緻密な金網が開発され、その強靭性或いは弾性を備えた特性とゴムの弾性特性とが相乗して、上記ガスケット等としての適性が再評価されることになった。
【特許文献１】実開昭５４−３５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、未加硫のゴムシートと金網シートとを重ね合わせ、両シートをゴムの加硫温度で加熱・加圧成型すると、未加硫ゴムが加硫される過程での横方向（面域方向）への流動性によって、緻密な金網であってもその網目空間内にゴムが浸透して充填され、空間部分が残るような現象はなくなるが、このゴムの流動性により、金網の線材自体も横ずれし、端部では解れたりする現象も見られ、これが、金網とゴムとの面域方向での均質性が損なわれる原因になることもあった。このように、部分的な金網とゴムとの相互偏析による不均質状態が存在すると、ガスケットに応用した場合、湾曲したり、残留応力を持ったりして、シール性に影響を及ぼすことになる為、ガスケットへの実用化には未だ十分ではなく、その製造上の抜本的な改善が望まれるところであった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、加熱・加圧成型時のゴムの流動によっても金網の線材が横ずれすることなく、金網とゴムとが均質に一体化された金網・ゴム複合材を得ることができる製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係る金網・ゴム複合材の製造方法は、金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、該未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧し、その後、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする。
【０００７】
本発明においては、請求項２の発明のように、前記金網シートに、事前に厚み方向に圧偏化した領域を形成しておくことができる。また、請求項３の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートに、厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて加熱・加圧を行うようにすることもできる。
【０００８】
請求項４の発明に係る金網・ゴム複合材の製造方法は、事前に厚み方向に圧偏化した領域が形成された金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明に係る金網・ゴム複合材の製造方法は、金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、金網シートに厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする。
【００１０】
そして、上記いずれかの発明においては、請求項６の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートの一部が成型型の外に露出するようにして加熱・加圧を行うようにすること、或いは、請求項７の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際の成型型が、上型と下型とよりなり、該上型と下型との割り面が加圧方向と平行な面で形成され、該割り面の間隙が金網シートを構成する金属線材の線径より小とされているものとすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明においては、ゴムシートを構成する未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧して両シートを貼着した上で、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型するようにしているから、先の予備的な加熱・加圧時にはゴムが粘弾性変形して金網の網目空間内に押入され、この押入部分の楔的作用によってゴムシートと金網シートとが相互に貼着一体とされ、その後のゴムの加硫温度での加熱・加圧成型時には、ゴムの横方向への流動を少なくするよう制御して、金網の網目内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとを一体化させることが可能となる。従って、ゴムの上記流動に伴う金網線材の横ずれも少なくなり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材が得られる。また、断面上ゴム量の異なる形状（厚さ方向にゴム厚さが異なる形状）のものを製造する場合においても、少々のゴムの横流動が生じても既にゴムが充填された金網シート内を流動する為金網線材の横ずれは小さなものとなる。
【００１２】
そして、請求項２の発明のように、金網シートに、事前に厚み方向に圧偏化した領域を形成しておけば、ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際において、この圧偏化部分で金網の拘束力が発現されるから、ゴムの横方向への流動が抑えられ、金網シートの金属線材の横ずれも生じ難くなり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材がより確実に得られる。また、請求項３の発明のように、ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートに、厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて加熱・加圧を行うようにすれば、加熱・加圧成型時に形成される圧偏化部分で、上記と同様に金網の拘束力が発現されることになり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材がより確実に得られる。
【００１３】
請求項４及び請求項５の発明は、上記のような予備的な加熱・加圧工程を経ずに、重ね合わせた金網シートと未加硫のゴムシートとを、直接ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して金網・ゴムの複合材を得る場合であるが、前者の発明のように、事前に厚み方向に圧偏化した領域が形成された金網シートを用いるようにすれば、上記同様、圧偏化部分で金網の拘束力が発現されるから、ゴムの横方向への流動が抑えられ、金網の金属線材の横ずれも生じ難くなり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材が得られる。また、後者の発明でも同様に、加熱・加圧成型時に形成される圧偏化部分で、上記と同様に金網の拘束力が発現されることになり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材が得られる。
【００１４】
請求項６の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートの一部が成型型の外に露出している場合、金網シートはこの露出部分の近傍で成型型によって拘束されることになるから、ゴムの流動が抑えられ、これによって金網の金属線材が横ずれすることも少なくなる。加えて、この拘束部分及び露出部分の網目によって空気の排出通路が形成されることになるから、成型時のキャビティ内の空気溜りが生じ難く、緻密な成型体が得られる。
【００１５】
また、請求項７の発明のように、前記成型時の成型型が、上型と下型とよりなり、該上型と下型との割り面が加圧方向と平行な面で形成され、該割り面の間隙が金網シートを構成する金属線材の線径より小とすれば、この割り面の間隙にゴムが流動しても、金網の金属線材はこの間隙に侵入することがなく、従って、成型品の縁部で金網が解れたりするようなことがない。また、間隙に流動侵入したゴムは成型バリとして取り除けば良く、成型品の品質低下の要因となることもない。このように、請求項６或いは請求項７の発明を、上記各発明と併用させることにより、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材がより確実に得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の金網・ゴム複合材の製造方法の一実施形態を示す工程図、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の要部を説明する図、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は同変形例を示す図２と同様図、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）〜図６（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。図７は別実施形態の図１と同様図、図８（ａ）（ｂ）は同実施形態の要部を説明する図、図９（ａ）（ｂ）は同変形例を示す図８と同様図、図１０（ａ）（ｂ）及び図１１（ａ）（ｂ）は別変形例を示す図８と同様図である。
【実施例１】
【００１７】
図１及び図２において、金網シート１を打抜きしてシリンダヘッドガスケット等に適合するよう所望の形状に加工する（ステップＳ１）。次いで、メチルエチルケトン等の溶剤により金網シート１の脱脂処理を行った（ステップＳ２）後、金網シート１を耐熱性接着剤にディッピングし約５０℃で乾燥して耐熱性接着剤のコーティング処理を行う（ステップＳ３）。ここで採用される金網シート１は、線径０．０４〜２．０ｍｍの金属線材１ａを、編成或いは織成（４〜３００メッシュ）したものであり、金属線材１ａとしては、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等）、鉄線、亜鉛鉄線、アルミニウム線、銅線、リン青銅線、ニッケル線、モネルメタル線等が採用される。また、金網シート１の形態としては、これら金属線材１ａによる、平織、綾織、畳織、平畳織、筵織、簾織等の織物、或いは結節網、無結節網、本目網、蛙叉網、ラッセル網、綟子網、織網等の編物が採用される。
【００１８】
一方、ステップＳ４で、アクリルゴム、エチレンーアクリルゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンープロピレンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エチレン酢ビゴム、塩化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、天然ゴム等のゴム材に、老化防止剤、加工剤、加硫剤等のゴム薬品、及び、カーボンブラック、シリカ、クレー、炭酸カルシウム、ゼオライト等の無機充填材を加えたゴムコンパウンド材を所定のシート形状に調製して未加硫のゴムシート２を準備する。
【００１９】
ステップＳ５において、上記金網シート１及び未加硫ゴムシート２を積層し（重ね合わせ）、更に、ステップＳ６において、両シート１、２を加熱プレス装置３によって予備加熱・加圧する。この予備加熱・加圧時の加熱温度は、未加硫のゴムが流動しない程度の温度、即ち、加硫温度より低い温度であり、ゴムシート２が上記のようなゴム材（加硫温度は１７０〜２３０℃）からなる場合、８０〜１００℃である。この予備加熱・加圧工程においては、図２（ｂ）に示すように、ゴムシート２のゴム材の一部が金網１の網目空間１ｂ内に粘弾性変形を伴い押入され、この押入部分の楔的作用によってゴムシート２と金網シート１とが相互に貼着一体とされる。この貼着一体状態は、図２（ｂ）の破線部２ａで示すようなゴム材の一部が金網１の網目空間１ｂ内に完全に浸透していない状態の他、網目空間１ｂ内に完全に浸透している状態もあり得、ゴムシート２は未だ未加硫状態であって復元弾力がなく、金網シート１から剥離し得る状態である。
【００２０】
次いで、ステップＳ７において、図２（ｃ）に示すように、上金型４ａ及び下金型４ｂからなる成型装置４のキャビティ４ｃ内に上記金網シート１とゴムシート２との貼着一体物を配置し、加熱・加圧成型する。この時の加熱温度は、上記ゴム材の加硫温度、即ち、１７０〜２３０℃であり、この加熱・加圧成型工程で、ゴムシート２のゴムが加硫されながら流動し、金網シート１の網目空間１ｂ内に圧入されるように深く浸透し、該網目空間１ｂ内に充填された状態で加硫される。その後の脱型により、金網シート１及びゴムシート２が一体化した複合材（成型品）Ｓが得られる。このゴムの流動の際、金網シート１の金属線材１ａを横ずれさせるような力が作用するが、上記予備加熱・加圧工程（ステップＳ６）で、ゴムの一部が金網シート１の網目空間１ｂ内に押入されているから、この横ずれさせる力はステップＳ６を経ずに加熱・加圧成型する場合に比べ弱く、従って、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材Ｓが得られる。これをシリンダヘッドガスケット等に応用すれば、シール性、耐久性に優れ、また、ゴム材及び金網の有する特有の弾性が相乗し、その適性が飛躍的に向上する。上記成型装置４におけるキャビティ４ｃは、図２（ｃ）に示すように金網シート１の縁部が流動したゴムによって覆われるような形状であることが望ましい。
【００２１】
尚、ステップＳ３の接着剤処理・乾燥工程は、金網シート１とゴムシート２との強固な一体化を図る上で望ましく採用されるが、ステップＳ７の加熱・加圧工程で、ゴムが金網シート１の網目空間１ｂ内に深く浸透し、該網目空間１ｂ内に充填された状態で金網シート１とゴムシート２とが互いに絡み合うよう一体とされるから、その結合強度は大であり、従って、使用目的によっては、この接着剤処理・乾燥工程を割愛することは可能である。また、金網シート１を所望形状に打ち抜いた（ステップＳ１）上で、その後の工程を実行させるようにしているが、両シート１、２をそのままステップＳ２〜Ｓ７の工程に従い一体化して、複合体Ｓを得た後、所望形状に打抜き加工することも可能である。このようにした場合、金網シート１は加硫されたゴムによって固定化されているから、打抜き部端面から金属線材がバラバラになることもなく、また、端面に金属線材がむき出しになることがないので、製造時の取り扱いが容易なものとなる。更に、ステップＳ６とステップＳ７との間において所望形状に打抜き加工することも可能である。これらの打抜き加工工程は、いずれかを併用することも可能であり、例えば、ステップＳ１で金網シート１のみに孔を形成し、ステップＳ６の後及び／若しくはステップＳ７の後で、別孔や成型品の周縁部分を打抜き、或いは孔周りに段差やビード部の形成と同時に所望形状の孔の打抜き加工を行う等も採用可能である。
【００２２】
図３は、事前に厚み方向に圧偏化した領域１ｃを形成した金網シート１を用いた場合を示している。即ち、この領域１ｃは適当なプレス装置によって金網シート１の網目構造を押し潰すようにして圧偏化し形成されたものであり、網目構造が他の部位に比べて緻密になっている。このような金網シート１を用いる場合も、図１のステップＳ１〜Ｓ６の工程は同様に実行され、ステップＳ７の工程においては、上金型４ａが、キャビティ４ｃ側の面における上記領域１ｃに対応する部位に突出部４ｄを備えた成型装置４によって、上記同様の加熱・加圧成型工程が実行される。この場合、突出部４ｄの形成部位では、ゴムシート２及び金網シートが強く圧縮されるが、領域１ｃにおける網目構造が緻密であるから、その拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２３】
図４は、ステップ７における加熱・加圧成型工程において、金網シート１に厚み方向に圧偏化した領域１ｄを形成するようにした例を示している。即ち、金網シート１として、図２の場合と同様圧偏化加工が施されていないものが用いられ、ステップＳ１〜Ｓ６の工程は上記と同様に実行される。ステップＳ７の工程においては、上金型４ａがキャビティ４ｃ側の面に突出部４ｅを備えた成型装置４によって上記同様の加熱・加圧成型工程が実行される。この突出部４ｅにおいては、下金型４ｂとの間で形成されるキャビティ４ｃの上下幅が狭くなるので、ゴムシート２と共に金網シート１が強く圧縮され、金網シート１の網目構造が押し潰されるようにして圧偏化され、図のように圧偏化した領域１ｄが形成される。従って、この領域１ｄは上記同様網目構造が緻密化し、その拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、上記同様、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２４】
図５は、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において、金網シート１の一部が、成型装置４の成型金型４ａ、４ｂの外に露出するようにして、加熱・加圧成型を行うようにした例を示している。即ち、図５（ａ）に示すように、未加硫ゴムシート２は、金網シート１より小さなものが用いられ、また、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程においては、キャビティ４ｃがゴムシート２を収容し得る大きさで且つ成型金型４ａ、４ｂの外に金網シート１の一部が露出するような構造の成型装置４が用いられる。そして、成型金型４ａ、４ｂの一側部側の上下に対向する割り面４ｆ、４ｇは、その間隔が金網シート１の厚みより小とされ、金網シート１の一部が該割り面４ｆ、４ｇ間で挟持されるようになされている。
【００２５】
従って、本ステップＳ７の加熱・加圧成型工程では、キャビティ４ｃ内において、上記同様、ゴムが加硫されながら流動し、金網シート１の網目空間１ｂ内に圧入されるように深く浸透し、該網目空間１ｂ内に充填された状態で、金網シート１及びゴムシート２が一体化した複合材（成型品）Ｓが得られる。この時、割り面４ｆ、４ｇ間では、金網シート１の一部が挟持され拘束されているから、ゴムの横方向の流動に伴う金網シート１の金属線材１ａの横ずれが阻止される。従って、上記同様、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。また、この挟持部分での網目空間１ｂを通じて、キャビティ４ｃ内の空気が排出されると共に、金網シート１内を流れるゴムの流動圧によってキャビティ４ｃ内が高圧に保持されるから、成型品Ｓ内に空気溜りが生じず、ガスケット等に有用な緻密な複合材が得られる。更に、割り面４ｆ、４ｇ間の間隙を、加圧成型時に金属シート１が圧偏化されるような大きさにしておけば、図４の例と同様の効果も付加される。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２６】
図６は、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において用いられる成型装置５の上金型５ａ及び下金型５ｂにおけるキャビティ５ｃ周縁の割り面５ｄ、５ｅが加圧方向と平行な面で形成され、該割り面５ｄ、５ｅの間隙ｄが、金網シート１を構成する金属線材１ａの線径Ｄより小とされている例を示すものである。この例の場合も、ステップＳ１からＳ６の予備加熱・成型工程は、図２の例の場合と同様に実行されるが、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程においては、上記成型装置５を用いて加熱・加圧成型がなされる。従って、キャビティ５ｃ内でのゴムの横方向の流動によって、金網シート１の金属線材１ａを横ずれさせる力が作用しても、該金属線材１ａが上記間隙ｄに侵入することがなく、金属線材１ａの解れが阻止され、上記同様、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。その他の構成は上記と同様であるので、ここでも共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２７】
尚、図５或いは図６に示す例は、図３或いは図４に示す例と併用することも可能であり、併用による相乗効果から、より特性の優れた金網・ゴム複合材を得ることができる。
【実施例２】
【００２８】
図７及び図８に示す例は、本発明の第二実施形態を示すものであり、上記第一実施形態における予備加熱・加圧工程（ステップＳ６）を経ずに、重ね合わせた金網シート１と未加硫のゴムシート２とを、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において直接ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網・ゴムの複合材（成型品）Ｓを得ることを基本構成とし、上記図３の例と同様に、事前に厚み方向に圧偏化した領域１ｃを形成した金網シート１を用いたことを特徴としている。この例の場合、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、圧偏化した領域１ｃの拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能が発現される。その他の構成は図３の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００２９】
図９に示す例は、その基本構成は図８の例と共通するが、ステップ７における加熱・加圧成型工程において、図４の例と同様に金網シート１に厚み方向に圧偏化した領域１ｄを形成するようにした点に特徴を有するものである。従って、この例の場合も、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、圧偏化した領域１ｄの拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能が発現される。その他の構成は図４の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００３０】
図１０に示す例は、上記同様その基本構成は図８の例と共通するが、ステップ７における加熱・加圧成型工程において、図５の例と同様に、金網シート１の一部が、成型装置４の成型金型４ａ、４ｂの外に露出するようにし、且つ上記同様上下に対向する割り面４ｆ、４ｇ間で金網シート１の一部を挟持して、加熱・加圧成型を行うようにした点に特徴を有するものである。従って、この例の場合も、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、割り面４ｆ、４ｇ間では、金網シート１の一部が挟持され拘束されているから、ゴムの横方向の流動に伴う金網シート１の金属線材１ａの横ずれも阻止される。また、この挟持部分での網目空間１ｂを通じて、キャビティ４ｃ内の空気が排出されると共に、金網シート１内を流れるゴムの流動圧によってキャビティ４ｃ内が高圧に保持されるから、成型品Ｓ内に空気溜りが生じず、ガスケット等に有用な緻密な複合材が得られる。その他の構成は図５の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００３１】
図１１に示す例は、上記同様その基本構成は図８の例と共通するが、図６の例と同様に、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において用いられる成型装置５の上金型５ａ及び下金型５ｂにおけるキャビティ５ｃ周縁の割り面５ｄ、５ｅが、加圧方向と平行な面で形成され、該割り面５ｄ、５ｅの間隙ｄが金網シート１を構成する金属線材１ａの線径Ｄより小とされている点に特徴を有するものである。従って、この例の場合も、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、キャビティ５ｃ内でのゴムの流動によって、金網シート１の金属線材１ａを横ずれさせる力が作用しても、該金属線材１ａが上記間隙ｄに侵入することがなく、金属線材１ａの解れが阻止される。その他の構成は図６の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００３２】
尚、図１０或いは図１１の例と図８或いは図９の例とを併用することは可能であることは上記と同様である。また、本発明の製造方法によって得られる金網・ゴム複合材は、シリンダヘッドガスケットに限らず、内燃機関の各種ガスケット、シート状防音防振材、動的シール材等への応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の金網・ゴム複合材の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図２】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の要部を説明する図である。
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同変形例を示す図２と同様図である。
【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。
【図７】別実施形態の図１と同様図、である。
【図８】（ａ）（ｂ）は同実施形態の要部を説明する図である。
【図９】（ａ）（ｂ）は同変形例を示す図８と同様図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は別変形例を示す図８と同様図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）は別変形例を示す図８と同様図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ 金網シート
１ａ 金属線材
１ｂ 網目空間
１ｃ 圧偏化した領域
１ｄ 圧偏化した領域
２ 未加硫のゴムシート
４ａ 上金型（成型型）
４ｂ 下金型（成型型）
５ａ 上金型（成型型）
５ｂ 下金型（成型型）
５ｄ 割り面
５ｅ 割り面
ｄ 割り面の間隙
Ｄ 金属線材の線径
Ｓ 成型品（複合材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用エンジンの内燃機関等におけるシリンダブロックと、シリンダヘッドとの間に介装されるシリンダヘッドガスケットや各種ガスケット、シート状防音防振材、動的シール材等に使用される金網・ゴム複合材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、上記のようなシリンダヘッドガスケットとして、芯材とゴムとの複合材が多用されている。このような複合材の例としては、特許文献１に開示されたように、表裏両面から多数の孔を形成した金属薄板、金網、或いはエキスパンドメタルを芯材とし、これら芯材の両面にアスベストとゴムとの混和物を圧着被覆したものが挙げられる。本特許文献１では、金属薄板に形成した孔内或いは金網の網目空間内に混和物を完全に充填させることができずに空間部分が残ることがある等の点に鑑み、芯材としてエキスパンドメタルを採用している。
【０００３】
然るに、その後の金網を芯材とした複合材の研究の過程で、未加硫のゴムシートと金網シートとを重ね合わせ、両シートをゴムの加硫温度で加熱・加圧成型すると、金網の網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化され、上記のようにゴムが完全に充填されずに空間部分が残るような現象はなくなることが判明した。また、平織だけでなく、畳織、平畳織、綾織等の多様且つ緻密な金網が開発され、その強靭性或いは弾性を備えた特性とゴムの弾性特性とが相乗して、上記ガスケット等としての適性が再評価されることになった。
【特許文献１】実開昭５４−３５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、未加硫のゴムシートと金網シートとを重ね合わせ、両シートをゴムの加硫温度で加熱・加圧成型すると、未加硫ゴムが加硫される過程での横方向（面域方向）への流動性によって、緻密な金網であってもその網目空間内にゴムが浸透して充填され、空間部分が残るような現象はなくなるが、このゴムの流動性により、金網の線材自体も横ずれし、端部では解れたりする現象も見られ、これが、金網とゴムとの面域方向での均質性が損なわれる原因になることもあった。このように、部分的な金網とゴムとの相互偏析による不均質状態が存在すると、ガスケットに応用した場合、湾曲したり、残留応力を持ったりして、シール性に影響を及ぼすことになる為、ガスケットへの実用化には未だ十分ではなく、その製造上の抜本的な改善が望まれるところであった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、加熱・加圧成型時のゴムの流動によっても金網の線材が横ずれすることなく、金網とゴムとが均質に一体化された金網・ゴム複合材を得ることができる製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係る金網・ゴム複合材の製造方法は、金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、該未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧し、その後、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする。
【０００７】
本発明においては、請求項２の発明のように、前記金網シートに、事前に厚み方向に圧偏化した領域を形成しておくことができる。また、請求項３の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートに、厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて加熱・加圧を行うようにすることもできる。
【０００８】
請求項４の発明に係る金網・ゴム複合材の製造方法は、事前に厚み方向に圧偏化した領域が形成された金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明に係る金網・ゴム複合材の製造方法は、金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、金網シートに厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする。
【００１０】
そして、上記いずれかの発明においては、請求項６の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートの一部が成型型の外に露出するようにして加熱・加圧を行うようにすること、或いは、請求項７の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際の成型型が、上型と下型とよりなり、該上型と下型との割り面が加圧方向と平行な面で形成され、該割り面の間隙が金網シートを構成する金属線材の線径より小とされているものとすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明においては、ゴムシートを構成する未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧して両シートを貼着した上で、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型するようにしているから、先の予備的な加熱・加圧時にはゴムが粘弾性変形して金網の網目空間内に押入され、この押入部分の楔的作用によってゴムシートと金網シートとが相互に貼着一体とされ、その後のゴムの加硫温度での加熱・加圧成型時には、ゴムの横方向への流動を少なくするよう制御して、金網の網目内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとを一体化させることが可能となる。従って、ゴムの上記流動に伴う金網線材の横ずれも少なくなり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材が得られる。また、断面上ゴム量の異なる形状（厚さ方向にゴム厚さが異なる形状）のものを製造する場合においても、少々のゴムの横流動が生じても既にゴムが充填された金網シート内を流動する為金網線材の横ずれは小さなものとなる。
【００１２】
そして、請求項２の発明のように、金網シートに、事前に厚み方向に圧偏化した領域を形成しておけば、ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際において、この圧偏化部分で金網の拘束力が発現されるから、ゴムの横方向への流動が抑えられ、金網シートの金属線材の横ずれも生じ難くなり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材がより確実に得られる。また、請求項３の発明のように、ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートに、厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて加熱・加圧を行うようにすれば、加熱・加圧成型時に形成される圧偏化部分で、上記と同様に金網の拘束力が発現されることになり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材がより確実に得られる。
【００１３】
請求項４及び請求項５の発明は、上記のような予備的な加熱・加圧工程を経ずに、重ね合わせた金網シートと未加硫のゴムシートとを、直接ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して金網・ゴムの複合材を得る場合であるが、前者の発明のように、事前に厚み方向に圧偏化した領域が形成された金網シートを用いるようにすれば、上記同様、圧偏化部分で金網の拘束力が発現されるから、ゴムの横方向への流動が抑えられ、金網の金属線材の横ずれも生じ難くなり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材が得られる。また、後者の発明でも同様に、加熱・加圧成型時に形成される圧偏化部分で、上記と同様に金網の拘束力が発現されることになり、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材が得られる。
【００１４】
請求項６の発明のように、前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートの一部が成型型の外に露出している場合、金網シートはこの露出部分の近傍で成型型によって拘束されることになるから、ゴムの流動が抑えられ、これによって金網の金属線材が横ずれすることも少なくなる。加えて、この拘束部分及び露出部分の網目によって空気の排出通路が形成されることになるから、成型時のキャビティ内の空気溜りが生じ難く、緻密な成型体が得られる。
【００１５】
また、請求項７の発明のように、前記成型時の成型型が、上型と下型とよりなり、該上型と下型との割り面が加圧方向と平行な面で形成され、該割り面の間隙が金網シートを構成する金属線材の線径より小とすれば、この割り面の間隙にゴムが流動しても、金網の金属線材はこの間隙に侵入することがなく、従って、成型品の縁部で金網が解れたりするようなことがない。また、間隙に流動侵入したゴムは成型バリとして取り除けば良く、成型品の品質低下の要因となることもない。このように、請求項６或いは請求項７の発明を、上記各発明と併用させることにより、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材がより確実に得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の金網・ゴム複合材の製造方法の一実施形態を示す工程図、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の要部を説明する図、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は同変形例を示す図２と同様図、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）〜図６（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。図７は別実施形態の図１と同様図、図８（ａ）（ｂ）は同実施形態の要部を説明する図、図９（ａ）（ｂ）は同変形例を示す図８と同様図、図１０（ａ）（ｂ）及び図１１（ａ）（ｂ）は別変形例を示す図８と同様図である。
【実施例１】
【００１７】
図１及び図２において、金網シート１を打抜きしてシリンダヘッドガスケット等に適合するよう所望の形状に加工する（ステップＳ１）。次いで、メチルエチルケトン等の溶剤により金網シート１の脱脂処理を行った（ステップＳ２）後、金網シート１を耐熱性接着剤にディッピングし約５０℃で乾燥して耐熱性接着剤のコーティング処理を行う（ステップＳ３）。ここで採用される金網シート１は、線径０．０４〜２．０ｍｍの金属線材１ａを、編成或いは織成（４〜３００メッシュ）したものであり、金属線材１ａとしては、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等）、鉄線、亜鉛鉄線、アルミニウム線、銅線、リン青銅線、ニッケル線、モネルメタル線等が採用される。また、金網シート１の形態としては、これら金属線材１ａによる、平織、綾織、畳織、平畳織、筵織、簾織等の織物、或いは結節網、無結節網、本目網、蛙叉網、ラッセル網、綟子網、織網等の編物が採用される。
【００１８】
一方、ステップＳ４で、アクリルゴム、エチレンーアクリルゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンープロピレンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エチレン酢ビゴム、塩化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、天然ゴム等のゴム材に、老化防止剤、加工剤、加硫剤等のゴム薬品、及び、カーボンブラック、シリカ、クレー、炭酸カルシウム、ゼオライト等の無機充填材を加えたゴムコンパウンド材を所定のシート形状に調製して未加硫のゴムシート２を準備する。
【００１９】
ステップＳ５において、上記金網シート１及び未加硫ゴムシート２を積層し（重ね合わせ）、更に、ステップＳ６において、両シート１、２を加熱プレス装置３によって予備加熱・加圧する。この予備加熱・加圧時の加熱温度は、未加硫のゴムが流動しない程度の温度、即ち、加硫温度より低い温度であり、ゴムシート２が上記のようなゴム材（加硫温度は１７０〜２３０℃）からなる場合、８０〜１００℃である。この予備加熱・加圧工程においては、図２（ｂ）に示すように、ゴムシート２のゴム材の一部が金網１の網目空間１ｂ内に粘弾性変形を伴い押入され、この押入部分の楔的作用によってゴムシート２と金網シート１とが相互に貼着一体とされる。この貼着一体状態は、図２（ｂ）の破線部２ａで示すようなゴム材の一部が金網１の網目空間１ｂ内に完全に浸透していない状態の他、網目空間１ｂ内に完全に浸透している状態もあり得、ゴムシート２は未だ未加硫状態であって復元弾力がなく、金網シート１から剥離し得る状態である。
【００２０】
次いで、ステップＳ７において、図２（ｃ）に示すように、上金型４ａ及び下金型４ｂからなる成型装置４のキャビティ４ｃ内に上記金網シート１とゴムシート２との貼着一体物を配置し、加熱・加圧成型する。この時の加熱温度は、上記ゴム材の加硫温度、即ち、１７０〜２３０℃であり、この加熱・加圧成型工程で、ゴムシート２のゴムが加硫されながら流動し、金網シート１の網目空間１ｂ内に圧入されるように深く浸透し、該網目空間１ｂ内に充填された状態で加硫される。その後の脱型により、金網シート１及びゴムシート２が一体化した複合材（成型品）Ｓが得られる。このゴムの流動の際、金網シート１の金属線材１ａを横ずれさせるような力が作用するが、上記予備加熱・加圧工程（ステップＳ６）で、ゴムの一部が金網シート１の網目空間１ｂ内に押入されているから、この横ずれさせる力はステップＳ６を経ずに加熱・加圧成型する場合に比べ弱く、従って、金網とゴムとの相互の偏析のない均質な金網・ゴム複合材Ｓが得られる。これをシリンダヘッドガスケット等に応用すれば、シール性、耐久性に優れ、また、ゴム材及び金網の有する特有の弾性が相乗し、その適性が飛躍的に向上する。上記成型装置４におけるキャビティ４ｃは、図２（ｃ）に示すように金網シート１の縁部が流動したゴムによって覆われるような形状であることが望ましい。
【００２１】
尚、ステップＳ３の接着剤処理・乾燥工程は、金網シート１とゴムシート２との強固な一体化を図る上で望ましく採用されるが、ステップＳ７の加熱・加圧工程で、ゴムが金網シート１の網目空間１ｂ内に深く浸透し、該網目空間１ｂ内に充填された状態で金網シート１とゴムシート２とが互いに絡み合うよう一体とされるから、その結合強度は大であり、従って、使用目的によっては、この接着剤処理・乾燥工程を割愛することは可能である。また、金網シート１を所望形状に打ち抜いた（ステップＳ１）上で、その後の工程を実行させるようにしているが、両シート１、２をそのままステップＳ２〜Ｓ７の工程に従い一体化して、複合体Ｓを得た後、所望形状に打抜き加工することも可能である。このようにした場合、金網シート１は加硫されたゴムによって固定化されているから、打抜き部端面から金属線材がバラバラになることもなく、また、端面に金属線材がむき出しになることがないので、製造時の取り扱いが容易なものとなる。更に、ステップＳ６とステップＳ７との間において所望形状に打抜き加工することも可能である。これらの打抜き加工工程は、いずれかを併用することも可能であり、例えば、ステップＳ１で金網シート１のみに孔を形成し、ステップＳ６の後及び／若しくはステップＳ７の後で、別孔や成型品の周縁部分を打抜き、或いは孔周りに段差やビード部の形成と同時に所望形状の孔の打抜き加工を行う等も採用可能である。
【００２２】
図３は、事前に厚み方向に圧偏化した領域１ｃを形成した金網シート１を用いた場合を示している。即ち、この領域１ｃは適当なプレス装置によって金網シート１の網目構造を押し潰すようにして圧偏化し形成されたものであり、網目構造が他の部位に比べて緻密になっている。このような金網シート１を用いる場合も、図１のステップＳ１〜Ｓ６の工程は同様に実行され、ステップＳ７の工程においては、上金型４ａが、キャビティ４ｃ側の面における上記領域１ｃに対応する部位に突出部４ｄを備えた成型装置４によって、上記同様の加熱・加圧成型工程が実行される。この場合、突出部４ｄの形成部位では、ゴムシート２及び金網シートが強く圧縮されるが、領域１ｃにおける網目構造が緻密であるから、その拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２３】
図４は、ステップ７における加熱・加圧成型工程において、金網シート１に厚み方向に圧偏化した領域１ｄを形成するようにした例を示している。即ち、金網シート１として、図２の場合と同様圧偏化加工が施されていないものが用いられ、ステップＳ１〜Ｓ６の工程は上記と同様に実行される。ステップＳ７の工程においては、上金型４ａがキャビティ４ｃ側の面に突出部４ｅを備えた成型装置４によって上記同様の加熱・加圧成型工程が実行される。この突出部４ｅにおいては、下金型４ｂとの間で形成されるキャビティ４ｃの上下幅が狭くなるので、ゴムシート２と共に金網シート１が強く圧縮され、金網シート１の網目構造が押し潰されるようにして圧偏化され、図のように圧偏化した領域１ｄが形成される。従って、この領域１ｄは上記同様網目構造が緻密化し、その拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、上記同様、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２４】
図５は、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において、金網シート１の一部が、成型装置４の成型金型４ａ、４ｂの外に露出するようにして、加熱・加圧成型を行うようにした例を示している。即ち、図５（ａ）に示すように、未加硫ゴムシート２は、金網シート１より小さなものが用いられ、また、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程においては、キャビティ４ｃがゴムシート２を収容し得る大きさで且つ成型金型４ａ、４ｂの外に金網シート１の一部が露出するような構造の成型装置４が用いられる。そして、成型金型４ａ、４ｂの一側部側の上下に対向する割り面４ｆ、４ｇは、その間隔が金網シート１の厚みより小とされ、金網シート１の一部が該割り面４ｆ、４ｇ間で挟持されるようになされている。
【００２５】
従って、本ステップＳ７の加熱・加圧成型工程では、キャビティ４ｃ内において、上記同様、ゴムが加硫されながら流動し、金網シート１の網目空間１ｂ内に圧入されるように深く浸透し、該網目空間１ｂ内に充填された状態で、金網シート１及びゴムシート２が一体化した複合材（成型品）Ｓが得られる。この時、割り面４ｆ、４ｇ間では、金網シート１の一部が挟持され拘束されているから、ゴムの横方向の流動に伴う金網シート１の金属線材１ａの横ずれが阻止される。従って、上記同様、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。また、この挟持部分での網目空間１ｂを通じて、キャビティ４ｃ内の空気が排出されると共に、金網シート１内を流れるゴムの流動圧によってキャビティ４ｃ内が高圧に保持されるから、成型品Ｓ内に空気溜りが生じず、ガスケット等に有用な緻密な複合材が得られる。更に、割り面４ｆ、４ｇ間の間隙を、加圧成型時に金属シート１が圧偏化されるような大きさにしておけば、図４の例と同様の効果も付加される。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２６】
図６は、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において用いられる成型装置５の上金型５ａ及び下金型５ｂにおけるキャビティ５ｃ周縁の割り面５ｄ、５ｅが加圧方向と平行な面で形成され、該割り面５ｄ、５ｅの間隙ｄが、金網シート１を構成する金属線材１ａの線径Ｄより小とされている例を示すものである。この例の場合も、ステップＳ１からＳ６の予備加熱・成型工程は、図２の例の場合と同様に実行されるが、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程においては、上記成型装置５を用いて加熱・加圧成型がなされる。従って、キャビティ５ｃ内でのゴムの横方向の流動によって、金網シート１の金属線材１ａを横ずれさせる力が作用しても、該金属線材１ａが上記間隙ｄに侵入することがなく、金属線材１ａの解れが阻止され、上記同様、ステップＳ６の予備加熱・加圧工程による上記作用・効果と相俟って、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能がより有効に発現される。その他の構成は上記と同様であるので、ここでも共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２７】
尚、図５或いは図６に示す例は、図３或いは図４に示す例と併用することも可能であり、併用による相乗効果から、より特性の優れた金網・ゴム複合材を得ることができる。
【実施例２】
【００２８】
図７及び図８に示す例は、本発明の第二実施形態を示すものであり、上記第一実施形態における予備加熱・加圧工程（ステップＳ６）を経ずに、重ね合わせた金網シート１と未加硫のゴムシート２とを、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において直接ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網・ゴムの複合材（成型品）Ｓを得ることを基本構成とし、上記図３の例と同様に、事前に厚み方向に圧偏化した領域１ｃを形成した金網シート１を用いたことを特徴としている。この例の場合、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、圧偏化した領域１ｃの拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能が発現される。その他の構成は図３の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００２９】
図９に示す例は、その基本構成は図８の例と共通するが、ステップ７における加熱・加圧成型工程において、図４の例と同様に金網シート１に厚み方向に圧偏化した領域１ｄを形成するようにした点に特徴を有するものである。従って、この例の場合も、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、圧偏化した領域１ｄの拘束力によってゴムの横方向への流動性が抑えられ、金網シート１の金属線材１ａの横ずれ防止機能が発現される。その他の構成は図４の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００３０】
図１０に示す例は、上記同様その基本構成は図８の例と共通するが、ステップ７における加熱・加圧成型工程において、図５の例と同様に、金網シート１の一部が、成型装置４の成型金型４ａ、４ｂの外に露出するようにし、且つ上記同様上下に対向する割り面４ｆ、４ｇ間で金網シート１の一部を挟持して、加熱・加圧成型を行うようにした点に特徴を有するものである。従って、この例の場合も、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、割り面４ｆ、４ｇ間では、金網シート１の一部が挟持され拘束されているから、ゴムの横方向の流動に伴う金網シート１の金属線材１ａの横ずれも阻止される。また、この挟持部分での網目空間１ｂを通じて、キャビティ４ｃ内の空気が排出されると共に、金網シート１内を流れるゴムの流動圧によってキャビティ４ｃ内が高圧に保持されるから、成型品Ｓ内に空気溜りが生じず、ガスケット等に有用な緻密な複合材が得られる。その他の構成は図５の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００３１】
図１１に示す例は、上記同様その基本構成は図８の例と共通するが、図６の例と同様に、ステップＳ７の加熱・加圧成型工程において用いられる成型装置５の上金型５ａ及び下金型５ｂにおけるキャビティ５ｃ周縁の割り面５ｄ、５ｅが、加圧方向と平行な面で形成され、該割り面５ｄ、５ｅの間隙ｄが金網シート１を構成する金属線材１ａの線径Ｄより小とされている点に特徴を有するものである。従って、この例の場合も、第一の実施形態におけるステップＳ６の予備加熱・加圧工程による作用・効果は付加されないが、キャビティ５ｃ内でのゴムの流動によって、金網シート１の金属線材１ａを横ずれさせる力が作用しても、該金属線材１ａが上記間隙ｄに侵入することがなく、金属線材１ａの解れが阻止される。その他の構成は図６の例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明を割愛する。
【００３２】
尚、図１０或いは図１１の例と図８或いは図９の例とを併用することは可能であることは上記と同様である。また、本発明の製造方法によって得られる金網・ゴム複合材は、シリンダヘッドガスケットに限らず、内燃機関の各種ガスケット、シート状防音防振材、動的シール材等への応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の金網・ゴム複合材の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図２】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の要部を説明する図である。
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同変形例を示す図２と同様図である。
【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は別変形例を示す図２と同様図である。
【図７】別実施形態の図１と同様図、である。
【図８】（ａ）（ｂ）は同実施形態の要部を説明する図である。
【図９】（ａ）（ｂ）は同変形例を示す図８と同様図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は別変形例を示す図８と同様図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）は別変形例を示す図８と同様図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ 金網シート
１ａ 金属線材
１ｂ 網目空間
１ｃ 圧偏化した領域
１ｄ 圧偏化した領域
２ 未加硫のゴムシート
４ａ 上金型（成型型）
４ｂ 下金型（成型型）
５ａ 上金型（成型型）
５ｂ 下金型（成型型）
５ｄ 割り面
５ｅ 割り面
ｄ 割り面の間隙
Ｄ 金属線材の線径
Ｓ 成型品（複合材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、該未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧し、その後、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記金網シートに、事前に厚み方向に圧偏化した領域を形成しておくことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートに、厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて加熱・加圧を行うようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項４】
事前に厚み方向に圧偏化した領域が形成された金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項５】
金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、金網シートに厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートの一部が成型型の外に露出するようにして加熱・加圧を行うようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際の成型型が、上型と下型とよりなり、該上型と下型との割り面が加圧方向と平行な面で形成され、該割り面の間隙が金網シートを構成する金属線材の線径より小とされていることを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項１】
金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、該未加硫のゴムが流動しない程度の温度と圧力で予備的に加熱・加圧し、その後、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記金網シートに、事前に厚み方向に圧偏化した領域を形成しておくことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートに、厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて加熱・加圧を行うようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項４】
事前に厚み方向に圧偏化した領域が形成された金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項５】
金網シートと未加硫のゴムシートとを重ね合わせ、金網シートに厚み方向に圧偏化した領域を形成し得るような成型型を用いて、両シートを、上記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型して、金網シートの網目空間内にゴムが浸透・充填された状態で金網シートとゴムシートとが一体化された複合材を得るようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際に、金網シートの一部が成型型の外に露出するようにして加熱・加圧を行うようにしたことを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載の金網・ゴム複合材の製造方法において、
前記ゴムの加硫温度で加熱・加圧成型する際の成型型が、上型と下型とよりなり、該上型と下型との割り面が加圧方向と平行な面で形成され、該割り面の間隙が金網シートを構成する金属線材の線径より小とされていることを特徴とする金網・ゴム複合材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−１６８６１（Ｐ２００７−１６８６１Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１９７８６０（Ｐ２００５−１９７８６０）
【出願日】平成１７年７月６日（２００５．７．６）
【出願人】（０００２２５３５９）内山工業株式会社 (204)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月６日（２００５．７．６）
【出願人】（０００２２５３５９）内山工業株式会社 (204)
【Ｆターム（参考）】
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