CN101048588A - 用于气缸盖的金属垫片 - Google Patents

Abstract

本发明是一种层叠式的用于气缸盖的金属垫片1，包括两片基板2，此两片基板2分别由金属板形成且包括：气缸孔2a；环状垫圈2b，形成在各气缸孔的周围；冷却水孔2c，形成在各环状垫圈的外侧周边部；以及外周垫圈2d，形成在整体地围绕所述环状垫圈以及冷却水孔的位置上；所述基板2的环状垫圈2b彼此排列在垫片的厚度方向上，所述用于气缸盖的金属垫片1的特征在于，在两片基板2之间插入着相连接的下述的外侧级差调整板3与内侧级差调整板4，且通过如下方式来连接外侧级差调整板3与内侧级差调整板4，即，使由金属板形成且从冷却水套的位置延伸到基板2的外周缘的位置为止的外侧级差调整板3、与由比所述外侧级差调整板还厚的金属板所形成且从基板2的环状垫圈2b内侧的位置延伸到冷却水套的位置为止的内侧级差调整板4中的一个所具有的爪状突起3a，插入到外侧级差调整板3与内侧级差调整板4中的另一个所具有的啮合孔4a中，且使从所述啮合孔突出的部分折回，以此使外侧级差调整板3与内侧级差调整板4相连接。根据所述金属垫片，即使设定少许级差，也可以适当地维持环状垫圈与外周垫圈的表面压力平衡。

Description

用于气缸盖的金属垫片

技术领域

本发明涉及一种插在内燃机(internal-combustion engine)的气缸体(cylinderblock)与气缸盖(cylinder head)之间的用于气缸盖的金属垫片(metal gasket)。

背景技术

作为此种金属垫片，例如日本专利特开2003-287137号公报中的图3所记载的金属垫片已为人所知，此用于气缸盖的金属垫片包括两片基板，此两片基板分别由金属板形成且包括：气缸孔(cylinder hole)，对应于内燃机的气缸体的各缸膛(cylinder bore)而形成；剖面形状为山形的环状垫圈(bead)，形成在上述各气缸孔的周围；冷却水孔，与上述气缸体的冷却水套以及气缸盖的冷却水孔相对应而形成在上述各环状垫圈的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕上述环状垫圈以及上述冷却水孔的位置上。而且，在上述两片基板之间，插入着由金属板形成的较薄的级差调整板。

此级差调整板从上述基板的环状垫圈内侧的位置延伸到上述冷却水套的位置为止，且具有爪状突起，使此爪状突起插入到上述两片基板中的其中一个基板的冷却水孔中，并使由此冷却水孔突出的部分折回，以与其中一个基板连接，从而提高施加到上述基板的环状垫圈上的表面压力，并提高对缸膛内的燃烧气体的密封性。

然而，上述现有的金属垫片存在如下问题：由于仅利用从基板的环状垫圈内侧的位置延伸到上述冷却水套的位置为止的级差调整板的板厚，来调整基板的环状垫圈与外周垫圈的级差以及进一步来调整环状垫圈的表面压力，所以上述调整的下限被限定为金属板的可能取得的板厚的下限，无法对级差进行微调，以适当地维持环状垫圈与外周垫圈的表面压力平衡。

发明内容

本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的用于气缸盖的金属垫片在为三片层叠式的形态下，具有分别由金属板形成的两片基板，此两片基板包括：气缸孔，对应于安装着内燃机的气缸盖的气缸体的各缸膛而形成；剖面形状为山形的环状垫圈，形成在上述各气缸孔的周围；冷却水孔，对应于上述气缸体的冷却水套以及上述气缸盖的冷却水孔而形成在上述各环状垫圈的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕上述环状垫圈以及上述冷却水孔的位置上；上述两片基板的上述环状垫圈彼此排列在上述垫片的厚度方向上，上述用于气缸盖的层叠式金属垫片的特征在于，使下述的爪状突起插入到下述的啮合孔(engagement hole)中并使从此啮合孔突出的部分折回，由此使外侧级差调整板与内侧级差调整板相连接，且使外侧级差调整板与内侧级差调整板插在上述两片基板之间，其中由金属板形成且从上述冷却水套的位置延伸到上述基板的外周缘的位置为止的外侧级差调整板、与由比上述外侧级差调整板还厚的金属板形成且从上述基板的环状垫圈内侧的位置延伸到上述冷却水套的位置为止的内侧级差调整板中的其中一个具有上述爪状突起；且上述外侧级差调整板与内侧级差调整板中的另一个具有上述啮合孔。

此外，本发明的用于气缸盖的金属垫片在为两片层叠式的形态下，具有一片基板，此基板由金属板形成且包括：气缸孔，对应于安装着内燃机的气缸盖的气缸体的各缸膛而形成；剖面形状为山形的环状垫圈，形成在上述各气缸孔的周围；冷却水孔，对应于上述气缸体的冷却水套以及上述气缸盖的冷却水孔而形成在上述各环状垫圈的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕上述环状垫圈以及上述冷却水孔的位置上；上述用于气缸盖的金属垫片的特征在于，使下述的爪状突起插入到下述的啮合孔中，并使此爪状突起从上述啮合孔突出的部分折回，以此使外侧级差调整板与内侧级差调整板相连接，使上述外侧级差调整板与内侧级差调整板重叠在上述基板上，其中由金属板形成且从上述冷却水套的位置延伸到上述基板的外周缘的位置为止的外侧级差调整板、与由比外侧级差调整板还厚的金属板形成且从上述基板的环状垫圈内侧的位置延伸到上述冷却水套的位置为止的内侧级差调整板中的其中一个具有上述爪状突起；且上述外侧级差调整板与内侧级差调整板中的另一个具有上述啮合孔。

而且，本发明的用于气缸盖的金属垫片在为单板型的形态下，由金属板形成且包括：气缸孔，对应于安装着内燃机的气缸盖的气缸体的各缸膛而形成；剖面形状为山形的环状垫圈，形成在上述各气缸孔的周围；冷却水孔，对应于上述气缸体的冷却水套以及上述气缸盖的冷却水孔而形成在上述各环状垫圈的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕上述环状垫圈以及上述冷却水孔的位置上；上述单板型的用于气缸盖的金属垫片，使下述的爪状突起插入到下述的啮合孔中，并使此爪状突起从上述啮合孔突出的部分折回，由此使外侧基板与内侧基板连接，其中上述爪状突起设置在从上述冷却水套的位置延伸到上述金属垫片的外周缘的位置为止的外侧基板、与由比上述外侧基板还厚的金属板形成且从上述环状垫圈内侧的位置延伸到上述冷却水套的位置为止的内侧基板板中的其中一个上；上述啮合孔设置在上述外侧基板与内侧基板中的另一个上。

对于三片层叠式的形态下的本发明的用于气缸盖的金属垫片而言，分别位于两片基板之间的外侧级差调整板与比外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板，通过其中一个所具有的爪状突起而与另一个所具有的啮合孔的接合，由此彼此连接并定位，且通过外侧级差调整板与比上述外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差，来调整基板的环状垫圈与外周垫圈的级差以及进一步来调整环状垫圈的表面压力。

由此，根据本发明的用于气缸盖的金属垫片，在三片层叠式的用于气缸盖的金属垫片中，可以利用外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差来调整级差，对级差进行调整的下限为外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差的下限，因此即使设定少许级差，也可以适当地维持环状垫圈与外周垫圈的表面压力平衡。

再者，本发明中，上述两片基板中的至少一个也可以具有爪状突起退避孔，此爪状突起退避孔相对于插入到上述啮合孔中之后折回的上述爪状突起，排列在上述垫片的厚度方向上。通过此爪状突起退避孔，可以防止使外侧级差调整板与内侧级差调整板中的其中一个所具有的爪状突起，在比环状垫圈更靠近半径方向外侧的位置上，折回而成为双层，从而在与外侧级差调整板及内侧级差调整板中的另一个重叠的状态下，被夹在两片基板之间，从而，上述爪状突起可以作为薄垫片(shim)而发挥作用，以防止环状垫圈的表面压力局部性降低。

在将本发明的用于气缸盖的金属垫片，用于盖板面在冷却水套的位置上大大地敞开的开放盖板型(open deck)气缸体时，因为朝向此气缸体一侧的基板可以产生变形并退避，以突出到冷却水套内，所以无须在上述基板上设置爪状突起退避孔，从而可以仅在朝向气缸盖一侧的基板上设置爪状突起退避孔。另一方面，在将本发明的用于气缸盖的金属垫片，用于在冷却水套的位置上该盖板面在冷却水孔以外关闭的闭合盖板(closed deck)型气缸体时，优选方式是在朝向气缸体一侧的基板与朝向气缸盖一侧的基板上设置爪状突起退避孔。

此外，本发明中，上述两片基板中的至少一个亦可具有爪状突起退避凹部，此爪状突起退避凹部相对于插入到上述啮合孔中之后折回的上述爪状突起，排列在上述垫片的厚度方向上，且向着上述爪状突起。通过此爪状突起退避凹部，也可以防止使外侧级差调整板与内侧级差调整板中的一个所具有的爪状突起，在比环状垫圈更靠近半径方向外侧的位置上，折回并成为双层，从而在与外侧级差调整板及内侧级差调整板中的另一个重叠的状态下，被夹在两片基板之间，进而，上述爪状突起可以作为薄垫片而发挥作用，以防止环状垫圈的表面压力局部性降低。而且，通过上述爪状突起退避凹部，可以不在爪状突起的位置上使基板开口，因此可以避免冷却水在不必要的位置上流通于气缸体与气缸盖之间。

对爪状突起退避凹部进行挤压(press)成形时，通常在基板外侧的对应部位会产生凸部，但在将本发明的用于气缸盖的金属垫片用在上述开放盖板型气缸体中时，当在朝向此气缸体一侧的基板上设置着爪状突起退避凹部时，可以使上述凸部突出并退避到此冷却水套内。另一方面，在将本发明的用于气缸盖的金属垫片用在上述闭合盖板型气缸体中时，当在朝向此气缸体一侧的基板上设置着爪状突起退避凹部时，可以使上述凸部突出并退避到在气缸体的盖板面上形成开口的冷却水孔内。而且，无论将本发明的用于气缸盖的金属垫片与何种类型的气缸体组合，当在朝向气缸盖一侧的基板上设置着爪状突起退避凹部时，均可以使上述凸部突出并退避到在气缸盖的盖板面上形成开口的冷却水孔内。

对于两片层叠式的形态的本发明的用于气缸盖的金属垫片而言，重叠在各基板上的外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板，通过使其中一个所具有的爪状突起与另一个所具有的啮合孔相接合而彼此连接并定位，且通过外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差，来调整基板的环状垫圈与外周垫圈的级差以及进一步来调整环状垫圈的表面压力。

由此，通过本发明的用于气缸盖的金属垫片，当为两片层叠式的用于气缸盖的金属垫片时，对级差进行调整的下限为外侧级差调整板与比外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差的下限，因此即使设定少许级差，也可以适当地维持环状垫圈与外周垫圈的表面压力平衡。

再者，本发明中，上述基板也可以具有爪状突起退避孔，此爪状突起退避孔相对于插入到上述啮合孔中之后折回的上述爪状突起，排列在上述垫片的厚度方向上。通过上述爪状突起退避孔，可以防止使外侧级差调整板与内侧级差调整板中的一个所具有的爪状突起，在比环状垫圈更靠近半径方向外侧的位置上，折回而成为双层，从而在与外侧级差调整板及内侧级差调整板中的另一个重叠的状态下，与基板重叠，从而，上述爪状突起进而可以作为薄垫片而发挥作用，以防止环状垫圈的表面压力局部性地降低。

此外，本发明中，上述基板也可以具有爪状突起退避凹部，此爪状突起退避凹部相对于插入到上述啮合孔中之后折回的上述爪状突起，排列在上述垫片的厚度方向上，且向着上述爪状突起。通过此爪状突起退避凹部，可以防止外侧级差调整板与内侧级差调整板中的一个所具有的爪状突起，在比环状垫圈更靠近半径方向外侧的位置上，折回而成为双层，从而在与外侧级差调整板及内侧级差调整板中的另一个重叠的状态下，与基板重叠，进而，上述爪状突起可以作为薄垫片而发挥作用，以防止环状垫圈的表面压力局部性地降低。而且，通过此爪状突起退避凹部，不在爪状突起的位置上使基板开口，因此可以避免冷却水在不必要的位置上流通于气缸体与气缸盖之间。

此外，本发明中，上述内侧级差调整板也可以具有剖面形状为山形的环状垫圈，此剖面形状为山形的环状垫圈相对于上述基板的上述环状垫圈而排列在上述垫片的厚度方向上，且彼此逆向地突出，通过如此构成，在三片层叠式或者两片层叠式的用于气缸盖的金属垫片中，增加了重合的环状垫圈，从而可以进一步提高对缸膛内的燃烧气体的密封性。

而且，对于单板型的形态的本发明的用于气缸盖的金属垫片而言，外侧级差调整板与比此外侧级差调整板厚的内侧级差调整板，通过使其中一个所具有的爪状突起与另一个所具有啮合孔的接合，从而彼此连接并定位，且通过外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差，来调整环状垫圈与外周垫圈的级差以及进而调整环状垫圈的表面压力。

因此，根据本发明的用于气缸盖的金属垫片，在单板型的用于气缸盖的金属垫片中，对级差进行调整的下限成为外侧基板与比此外侧基板还厚的内侧基板的板厚差的下限，因此即使设定少许级差，也可以适当地维持环状垫圈与外周垫圈的表面压力平衡。

再者，上述各发明中，上述爪状突起设置在上述外侧级差调整板或者上述外侧基板上，但也可以将上述啮合孔设置在上述内侧级差调整板或者上述内侧基板上。如此，弯折并折回的爪状突起由构成外侧级差调整板或外侧基板的较薄的板形成，因此可以提高爪状突起的弯折加工的加工性。

附图说明

图1是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第1实施例的整体的俯视图。

图2是上述第1实施例的金属垫片沿着图1中的A-A线的剖面图。

图3是表示上述第1实施例的金属垫片的基板的俯视图。

图4是表示上述第1实施例的金属垫片的外侧级差调整板的俯视图。

图5是表示上述第1实施例的金属垫片的内侧级差调整板的俯视图。

图6是表示上述第1实施例的金属垫片在图1中的A-A线附近的剖面的立体图。

图7是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第2实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

图8是表示上述第2实施例的金属垫片的朝向气缸体一侧的基板的俯视图。

图9是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第3实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

图10是表示上述第3实施例的金属垫片在与图9相同位置附近上的剖面的立体图。

图11是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第4实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

图12是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第5实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

图13是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第6实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

图14是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第7实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

图15是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第8实施例的构成的与图2相同位置上的剖面图。

符号的说明：

1          用于气缸盖的金属垫片

2          基板

2a、4b     气缸孔

2b         环状垫圈

2c         冷却水孔

2d、3e     外周垫圈

2e         润滑油孔

2f         螺栓孔

2g、3d     金属孔眼

2h         爪状突起退避孔

2i         爪状突起退避凹部

3          外侧级差调整板

3a         爪状突起

3b、4c、4d 冷却水孔

3c         孔

4          内侧级差调整板

4a        啮合孔

4e        环状垫圈

5         护孔圈

具体实施方式

以下，通过实施例，并根据附图来对本发明的实施形态进行详细说明。此处，图1是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第1实施例的整体的俯视图，图2是上述第1实施例的金属垫片沿着图1中A-A线的剖面图，图3表示上述第1实施例的金属垫片的基板的俯视图，图4是表示上述第1实施例的金属垫片的外侧级差调整板的俯视图，图5是表示上述第1实施例的金属垫片的内侧级差调整板的俯视图，图6是表示图1中A-A线附近的剖面的立体图，图中的符号1表示金属垫片，2表示基板，3表示外侧级差调整板，4表示内侧级差调整板。

此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1是三片层叠式的金属垫片，且如图2所示，具有分别由金属板即不锈钢钢板所形成的两片基板2，此基板2如图3所示，分别包括：多个(图中为三个)气缸孔2a，对应于装入着上述金属垫片1的作为内燃机的发动机的气缸体的各缸膛而形成，上述气缸体安装着气缸盖；剖面形状为山形的环状垫圈2b，形成在上述各气缸孔2a的周围；多个冷却水孔2c，对应于上述气缸体的冷却水套以及上述气缸盖的冷却水孔而形成在上述各环状垫圈2b的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈2d，形成在整体地围绕上述环状垫圈2b以及上述冷却水孔2c的位置上。

而且，两片基板2分别在其外周垫圈2d的外侧，包括：多个润滑油孔2e；多个(图中为八个)螺栓孔2f，分别插入着用以将气缸盖紧固在气缸体上的缸盖螺栓；以及下述的金属孔眼2g。上述两片基板2的环状垫圈2b彼此排列在上述垫片1的厚度方向上，并且分别彼此逆向地向内侧突出，且两片基板2的外周垫圈2d也彼此排列在上述垫片1的厚度方向上，并且分别彼此逆向地向内侧突出。

此外，如图2所示，此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1，在两片基板2之间插入着外侧级差调整板3与内侧级差调整板4，上述外侧级差调整板3例如由厚度比基板2还薄的金属板即不锈钢钢板所形成，上述内侧级差调整板4例如由厚度与基板2相等的金属板即不锈钢钢板所形成，如图4所示，此处的外侧级差调整板3从与上述发动机的气缸体的冷却水套对应的位置延伸到两片基板2的外周端部的位置为止。而且，上述外侧级差调整板3除了具有多个(图中在每个基板2的各气缸孔2a处具有四个)爪状突起3a之外，还包括设置在上述内周缘且与各基板2的冷却水孔2c对应的半圆形或者半椭圆形凹部3b、分别与各基板2的润滑油孔2e及螺栓孔2f对应的多个孔3c、及下述的金属孔眼3d。上述多个爪状突起3a从位于与上述冷却水套对应的位置的内周缘向内侧突出。再者，图2中，首先使爪状突起3a附近下降为半珠(half bead)状，以使内侧级差调整板4与外侧级差调整板3排列在相同平面上，并且使爪状突起3a的上面与内侧级差调整板4的下面对准，但是即使不以如此方式下降为此半珠状，而如图6所示，使平坦之爪状突起3a对准内侧级差调整板4的下面，如果在气缸体与气缸盖之间夹持垫片，则爪状突起3a附近也将变形成半珠状以使内侧级差调整板4与外侧级差调整板3排列在相同平面上。

另一方面，如图5所示，此处的内侧级差调整板4从基板2的环状垫圈2b内侧的位置、即气缸孔2a的内周缘位置延伸到上述冷却水套的位置为止。而且，上述内侧级差调整板4除了在与外侧级差调整板3的多个爪状突起3a分别对应的位置上具有啮合孔(图中为长方形的孔)4a之外，还包括与各基板2的气缸孔2a对应的气缸孔4b、与各基板2的冷却水孔2c对应的孔4c、以及设置在与上述冷却水套对应的外周缘上且与各基板2的冷却水孔2c对应的半圆形或者半椭圆形的凹部4d，上述啮合孔4a可以被上述爪状突起3a插入。

此外，对于此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1而言，如图1以及图6所示，使外侧级差调整板3的爪状突起3a从内侧级差调整板4的下侧插入到上述内侧级差调整板4的啮合孔4a中，并使上述爪状突起3a从此啮合孔4a突出的部分在内侧级差调整板4的上侧折回，由此使爪状突起3a与啮合孔4a啮合，以使爪状突起3a以外的部分彼此不在厚度方向上重叠的方式，连接外侧级差调整板3与内侧级差调整板4，而且，对于此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1而言，为了适应在冷却水套的位置上盖板面在冷却水孔以外封闭的闭合盖板型气缸体，图1、图2以及图3所示，两片基板2分别具有爪状突起退避孔2h，此相对于插入到上述各啮合孔4a中之后折回的上述各爪状突起3a，上述爪状突起退避孔2h排列在用于气缸盖的金属垫片1的厚度方向上，且允许上述爪状突起3a插入。

而且，如图1所示，此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1使两片基板2及此两片基板间的外侧级差调整板3的、插通于彼此排列的金属孔眼2g、3d中的通常的护孔圈5紧固在一起，以此使两片基板2与位于上述两片基板间的外侧级差调整板3以及内侧级差调整板4彼此定位。再者，上述金属孔眼2g、3d从上述发动机的气缸体与气缸盖之间的位置向外侧偏离，因此上述护孔圈5被夹在上述发动机的气缸体与气缸盖之间，从而不会使垫圈2b、2d的表面压力降低。

对于此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1而言，分别位于两片基板2之间的外侧级差调整板3与比此外侧级差调整板3还厚的内侧级差调整板3，通过使作为其中一方的外侧级差调整板3所具有的爪状突起3a、与作为另一方的内侧级差调整板3所具有的啮合孔3a接合，从而彼此连接并定位，且通过外侧级差调整板3与比此外侧级差调整板3还厚的内侧级差调整板4的板厚差，来调整基板2的环状垫圈2b与外周垫圈2d的级差以及环状垫圈2b的表面压力。

因此，根据此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1，在三片层叠式的用于气缸盖的金属垫片1中，可以利用外侧级差调整板3与比此外侧级差调整板3还厚的内侧级差调整板4的板厚差所产生的级差，来提高基板2的环状垫圈2b的表面压力，从而可以提高对缸膛内的燃烧气体的密封性，除此之外，对上述级差进行调整的下限为外侧级差调整板3与比此外侧级差调整板3还厚的内侧级差调整板4的板厚差的下限，因此，即使设定少许级差，也可以适当地维持环状垫圈2b与外周垫圈2d的表面压力平衡。

而且，根据此第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1，两片基板2均具有爪状突起退避孔2h，此爪状突起退避孔2h相对于插入到各啮合孔4a后折回的各爪状突起3a，排列在上述金属垫片1的厚度方向上，当将上述用于气缸盖的金属垫片1用在闭合盖板型气缸体中时，设置在朝向气缸体一侧的基板2与朝向气缸盖一侧的基板2此两片基板上的爪状突起退避孔2h，可以防止外侧级差调整板3所具有的爪状突起3a，在比环状垫圈2b更靠近半径方向外侧的位置上，折回并成为双层，从而在与内侧级差调整板4重叠的状态下，被夹在两片基板2之间，从而，上述爪状突起3a可作为薄垫片而发挥作用，以防止环状垫圈2b的表面压力局部性地降低。

图7是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第2实施例的剖面图，图8是表示此第2实施例的金属垫片的朝向气缸体一侧(图7中为下侧)的基板的俯视图，图中，对与上述实施例相同的部分用相同符号表示。此第2实施例的用于气缸盖的金属垫片1与第1实施例同为三片层叠式的金属垫片，且为了适应盖板面在冷却水套的位置上敞开的开放盖板型气缸体，与第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1不同之处仅在于，朝向气缸体一侧的基板(图下侧的基板)2与图3所示的基板2不同，且不具有如图8所示的爪状突起退避孔2，除此以外与第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1相同。

通过上述第2实施例的用于气缸盖的金属垫片1，也可以获得与上述第1实施例相同的作用效果，而且，根据此第2实施例的用于气缸盖的金属垫片1，两片基板2中朝向气缸盖一侧的基板(图中为上侧的基板)2具有爪状突起退避孔2h，此爪状突起退避孔2h相对于插入到各啮合孔4a中之后折回的各爪状突起3a，排列在上述金属垫片1的厚度方向上，因此当将上述用于气缸盖的金属垫片1用在开放盖板型气缸体中时，设置在朝向气缸盖一侧的基板2上的爪状突起退避孔2h，可防止爪状突起3a的折回部分，在比环状垫圈2b更靠近气缸孔2a的半径方向外侧的位置上被挤压到气缸盖的盖板面，从而被夹在两片基板2之间，进而上述爪状突起3a的折回部分可局部性地作为薄垫片而发挥作用，以防止环状垫圈2b的表面压力降低。

图9是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第3实施例的剖面图，图10是表示上述第3实施例的金属垫片在与图9相同的位置附近的剖面的立体图，图中，对于与上述实施例相同的部分用相同符号表示。此第3实施例的用于气缸盖的金属垫片1为与第2实施例相同的三片层叠式的金属垫片，为了适应盖板面在冷却水套的位置上敞开的开放盖板型气缸体，朝向气缸体一侧的基板(图9中为下侧的基板)2与图8所示的基板2不同，且如图9以及图10所示，在与图3所示的基板2的爪状突起退避孔2h对应的位置上具有爪状突起退避凹部2i，此爪状突起退避凹部2i是例如通过挤压来进行模压加工(embossing)且朝向爪状突起3a，而朝向气缸盖一侧的基板(图9中为上侧的基板)2与图8所示的基板2相同，且不具有爪状突起退避孔2h，而且，与第2实施例的用于气缸盖的金属垫片1的不同之处在于，外侧级差调整板3的爪状突起3a从内侧级差调整板4的上侧插入到内侧级差调整板4的啮合孔4a中，爪状突起3a从啮合孔4a突出的部分在内侧级差调整板4的下侧折回，除此以外，与第2实施例的用于气缸盖的金属垫片1相同。

根据第3实施例的用于气缸盖的金属垫片1，朝向气缸体的下侧的基板2具有爪状突起退避凹部2i，此爪状突起退避凹部2i相对于插入到各啮合孔4a中之后折回的各爪状突起3a，排列在上述金属垫片1的厚度方向上，因此对应于设置在下侧基板2上的爪状突起退避凹部2i而向上述基板2的外侧突出的凸部，进入并退避到气缸体的盖板面的冷却水套开口部内，且外侧级差调整板3所具有的爪状突起3a进入并退避到设置在下侧基板2的爪状突起退避凹部2i内，因此可以获得与上述第2实施例相同的作用效果，而且根据此第3实施例的用于气缸盖的金属垫片1，因为爪状突起退避凹部2i并未在爪状突起3a的位置上使基板2开口，所以可以避免冷却水在不必要的位置流通于气缸体与气缸盖之间。

图11是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第4实施例的剖面图，图中，对与上述实施例相同的部分用相同符号表示。此第4实施例的用于气缸盖的金属垫片1为与第1实施例相同的三片层叠式的金属垫片，为了适应在冷却水套的位置上盖板面在冷却水孔以外封闭的闭合盖板型气缸体，与第1实施例相同，两片基板2具有爪状突起退避孔2h，与第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1不同之处仅在于：内侧级差调整板4具有山形剖面形状的环状垫圈4e，此山形剖面形状的环状垫圈4e相对于两片基板2的环状垫圈2b，排列在上述金属垫片1的厚度方向上，且彼此逆向地突出；与上述环状垫圈4e相对应而朝向气缸盖一侧的基板2的环状垫圈2b以及外周垫圈2d的突出方向与第1实施例相反，除此以外，与第1实施例的用于气缸盖的金属垫片1相同。

通过上述第4实施例的用于气缸盖的金属垫片1，也可以获得与上述第1实施例相同的作用效果，而且，根据此第4实施例的用于气缸盖的金属垫片1，在三片层叠式的用于气缸盖的金属垫片中，可以增加重合的环状垫圈，以提高对缸膛内的燃烧气体的密封性。

图12是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第5实施例的剖面图，图中，对与上述实施例相同的部分用相同的符号表示。此第5实施例的用于气缸盖的金属垫片1为与第4实施例相同的三片层叠式的金属垫片，为了适应盖板面在冷却水套的位置上敞开的开放盖板型气缸体，与第4实施例的用于气缸盖的金属垫片1不同之处仅在于，如图8以及图12所示，朝向气缸体一侧的基板(图中为下侧的基板)2与图3所示的基板2不同，不具有爪状突起退避孔2h，除此以外，与第4实施例的用于气缸盖的金属垫片1相同。

通过上述第5实施例的用于气缸盖的金属垫片1，也可以获得与上述第4实施例相同的作用效果，而且，根据此第5实施例的用于气缸盖的金属垫片1，两片基板2中朝向气缸盖一侧的基板(图中为上侧的基板)2具有爪状突起退避孔2h，此爪状突起退避孔2h相对于插入到各啮合孔4a中之后折回的各爪状突起3a，排列在上述金属垫片1的厚度方向上，因此当将上述用于气缸盖的金属垫片1用在开放盖板型气缸体中时，设置在朝向气缸盖的一侧的基板2上的爪状突起退避孔2h，可防止爪状突起3a的折回部分，在比环状垫圈2b更靠近气缸孔2a的半径方向外侧的位置上，被挤压到气缸盖的盖板面，从而被夹在两片基板2之间，进而，上述爪状突起3a的折回部分可以局部性地作为薄垫片而发挥作用，以防止环状垫圈2b的表面压力降低。

图13是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第6实施例的剖面图，图中，对与上述实施例相同的部分用相同符号表示。此第6实施例的用于气缸盖的金属垫片1为与第5实施例相同的三片层叠式的金属垫片，为了适应盖板面在冷却水套的位置上敞开的开放盖板型气缸体，朝向气缸体一侧的基板(图中为下侧的基板)2与图8所示的基板2不同，在与图3所示的基板2的爪状突起退避孔2h相对应的位置上，如图13所示，具有爪状突起退避凹部2i，此爪状突起退避凹部2i通过例如挤压而进行模压加工且朝向爪状突起3a，而朝向气缸盖一侧的基板(图13中为上侧的基板)2与图8所示的基板2相同，不具有爪状突起退避孔2h，而且，与第5实施例的用于气缸盖的金属垫片1不同之处仅在于，使外侧级差调整板3的爪状突起3a从内侧级差调整板4的上侧插入到内侧级差调整板4的啮合孔4a中，并使从此啮合孔4a突出的部分在内侧级差调整板4的下侧折回，除此以外，与第5实施例的用于气缸盖的金属垫片1相同。

通过上述第6实施例的用于气缸盖的金属垫片1，朝向气缸体的下侧基板2具有爪状突起退避凹部2i，此爪状突起退避凹部2i对应于插入到各啮合孔4a中之后折回的各爪状突起3a，排列在此金属垫片1的厚度方向上，由此对应于设置在上述下侧基板2的爪状突起退避凹部2i而向此基板2的外侧突出的凸部，进入并退避到气缸体的盖板面的冷却水套开口部内，外侧级差调整板3所具有的爪状突起3a进入并退避到设置在上述下侧基板2的爪状突起退避凹部2i，由此可以获得与上述第5实施例相同的作用效果，而且，根据此第6实施例的用于气缸盖的金属垫片1，爪状突起退避凹部2i不在爪状突起3a的位置上使基板2形成开口，由此可以防止冷却水在不必要的位置上流通于气缸体与气缸盖之间。

图14是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第7实施例的剖面图，图中，对与上述实施例相同的部分用相同符号表示。与第1实施例～第6实施例不同，此第7实施例的用于气缸盖的金属垫片1为两片层叠式的金属垫片，且层叠着下述一片基板2与下述一片级差调整板，此一片基板2的构成与第1实施例中的朝向气缸盖一侧的基板(图中为上侧的基板)2相同，且此一片级差调整板是通过如下方式而构成的，即，使外侧级差调整板3以及内侧级差调整板4以与上述第1、第2、第4、第5实施例相同的方式，通过使外侧级差调整板3的各爪状突起3a从内侧级差调整板4的下侧插入到内侧级差调整板4的各啮合孔4a中之后在内侧级差调整板4的上侧折回，由此使外侧级差调整板3与内侧级差调整板4相连接，其中上述外侧级差调整板3与第4实施例中的外侧级差调整板3的构成相同，而不同之处仅在于具有与基板2的外周垫圈2d对应的外周垫圈3e，上述内侧级差调整板4与第4实施例中的内侧级差调整板4的构成相同，而不同之处仅在于环状垫圈4e的突出方向与第4实施例中的环状垫圈4e的突出方向相反。

根据第7实施例的用于气缸盖的金属垫片1，可以利用两片层叠构成来获得与上述第1实施例～第6实施例相同的作用效果。

图15是表示本发明的用于气缸盖的金属垫片的第8实施例的剖面图，图中，对与上述实施例相同的部分用相同的符号表示。此第8实施例的用于气缸盖的金属垫片1与第7实施例同为两片层叠式的金属垫片，基板2与级差调整板的配置和第7实施例的情况上下颠倒，并且以朝向气缸体的方式配置在下侧的上述基板2，在与图1所示的基板2的爪状突起退避孔2h对应的位置上，如图15所示，具有通过例如挤压而进行模压加工的朝向爪状突起3a的爪状突起退避凹部2i，而且，与第7实施例的用于气缸盖的金属垫片1不同之处在于，使外侧级差调整板3的爪状突起3a从内侧级差调整板4的上侧插入到内侧级差调整板4的啮合孔4a中，且使从此啮合孔4a突出的部分在内侧级差调整板4的下侧折回，除此以外，与第7实施例的用于气缸盖的金属垫片1相同。

通过上述第8实施例的用于气缸盖的金属垫片1，朝向气缸盖的基板2具有爪状突起退避凹部2i，此爪状突起退避凹部2i相对于插入到各啮合孔4a中之后折回的各爪状突起3a，排列在上述金属垫片1的厚度方向上，因此对应于设置在上述基板2上的爪状突起退避凹部2i而向上述基板2的外侧突出的凸部，进入并退避到气缸盖的盖板面的冷却水孔内，且外侧级差调整板3所具有的爪状突起3a进入并退避到设置在上述基板2上的爪状突起退避凹部2i内，由此也可以获得与上述第7实施例相同的作用效果，而且根据此第8实施例的用于气缸盖的金属垫片1，因为爪状突起退避凹部2i并未在爪状突起3a的位置上使基板2形成开口，所以可避免冷却水在不必要的位置上流通于气缸体与气缸盖之间。

以上，已根据图示例进行了说明，但本发明并不限于上述示例，例如虽未图示，但也可以与上述各实施例相同，通过插入到内侧基板4的各啮合孔4a中之后折回的外侧基板3的各爪状突起3a，使下述的外侧基板(为了便于理解，以与外侧级差调整板相同的符号来表示)3与下述的内侧基板(为了便于理解，以与内侧级差调整板相同的符号来表示)4彼此连接，从而形成单板型的用于气缸盖的金属垫片，其中上述外侧基板3的构成与第7、第8实施例中的外侧级差调整板3的构成相同，且上述内侧基板4的构成与第4实施例中的内侧级差调整板4的构成相同，在此情况下，可以使各爪状突起3a退避到气缸盖的冷却水孔或气缸体的冷却水套开口部或者冷却水孔内。

而且，在本发明中，也可以将各爪状突起设置在内侧级差调整板或者内侧基板上，并且将啮合孔设置在外侧级差调整板或者外侧基板上。

此外，在本发明中，可以在两片基板上均设置爪状突起退避凹部。此外，上述第3、第6、第8实施例的用于气缸盖的金属垫片，也可以应用于闭合盖板型气缸体，此时，当凸部对应于设置在下侧基板上的爪状突起退避凹部而向上述基板的外侧突出时，可以使上述凸部进入并退避到气缸体的盖板面的冷却水孔内。

此外，在本发明中，可以利用放电加工等来形成爪状突起退避凹部，以不在上述基板的外侧产生相对应的凸部。

根据本发明的用于气缸盖的金属垫片，可以利用外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差来调整级差，且对级差进行调整的下限为外侧级差调整板与比此外侧级差调整板还厚的内侧级差调整板的板厚差的下限，因此即使设定少许级差，也可以适当地维持环状垫圈与外周垫圈的表面压力平衡。

而且，根据本发明的用于气缸盖的金属垫片，通过挤压加工而使外侧级差调整板与内侧级差调整板相连接，因此与通过焊接来使上述外侧级差调整板与内侧级差调整板结合的情况相比，无需焊接设备以及作业步骤，从而可以更廉价地制造垫片。

Claims (10)

1.一种用于气缸盖的金属垫片，其是层叠式的用于气缸盖的金属垫片，此层叠式的用于气缸盖的金属垫片包括两片基板，且所述两片基板的环状垫圈彼此排列在所述垫片的厚度方向上，其中所述两片基板分别由金属板形成且包括：气缸孔，对应于安装着内燃机的气缸盖的气缸体的各缸膛而形成；剖面形状为山形的环状垫圈，形成在所述各气缸孔的周围；冷却水孔，对应于所述气缸体的冷却水套以及所述气缸盖的冷却水孔而形成在所述各环状垫圈的外侧周边部；以及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕所述环状垫圈以及所述冷却水孔的位置上；

所述用于气缸盖的金属垫片的特征在于，使下述的外侧级差调整板与内侧级差调整板中的一个所具有的爪状突起，插入到下述的外侧级差调整板与内侧级差调整板中的另一个所具有的啮合孔中，且使从啮合孔突出的部分折回，由此使下述外侧级差调整板与内侧级差调整板连接，其中所述外侧级差调整板由金属板形成，且从所述冷却水套的位置延伸到所述基板的外周缘的位置为止，所述内侧级差调整板由比所述外侧级差调整板还厚的金属板形成，且从所述基板的环状垫圈内侧的位置延伸到所述冷却水套的位置为止；

所述外侧级差调整板与内侧级差调整板插在所述两片基板之间。

2.如权利要求1所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述两片基板中的至少一个包括爪状突起退避孔，此爪状突起退避孔相对于插入到所述啮合孔中后折回的所述爪状突起，排列在所述垫片的厚度方向上。

3.如权利要求1所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述两片基板中的至少一个包括爪状突起退避凹部，此爪状突起退避凹部相对于插入到所述啮合孔中后折回的所述爪状突起，排列在所述垫片的厚度方向上，且向着所述爪状突起。

4.一种用于气缸盖的金属垫片，其是层叠式的用于气缸盖的金属垫片，此层叠式的用于气缸盖的金属垫片包括一片基板，此一片基板由金属板形成且包括：气缸孔，对应于安装着内燃机的气缸盖的气缸体的各缸膛而形成；剖面形状为山形的环状垫圈，形成在所述各气缸孔的周围；冷却水孔，对应于所述气缸体的冷却水套以及所述气缸盖的冷却水孔而形成在所述各环状垫圈的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕所述环状垫圈以及所述冷却水孔的位置上；

所述用于气缸盖的金属垫片的特征在于，使下述的外侧级差调整板与内侧级差调整板中的一个所具有的爪状突起，插入到下述的外侧级差调整板与内侧级差调整板中的另一个所具有的啮合孔中，并使从所述啮合孔突出的部分折回，以此使下述的外侧级差调整板与内侧级差调整板相连接，其中所述外侧级差调整板由金属板形成，且从所述冷却水套的位置延伸到所述基板的外周缘的位置为止，所述内侧级差调整板由比所述外侧级差调整板还厚的金属板形成，且从所述基板的环状垫圈内侧的位置延伸到所述冷却水套的位置为止；

外侧级差调整板及内侧级差调整板是与所述基板重叠。

5.如权利要求4所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述基板包括爪状突起退避孔，此爪状突起退避孔相对于插入到所述啮合孔中后折回的所述爪状突起，排列在所述垫片的厚度方向上。

6.如权利要求4所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述基板包括爪状突起退避凹部，此爪状突起退避凹部相对于插入到所述啮合孔中后折回的所述爪状突起，排列在所述垫片的厚度方向上，且向着所述爪状突起。

7.如权利要求1至6中任一项所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述内侧级差调整板包括剖面形状为山形的环状垫圈，此剖面形状为山形的环状垫圈相对于所述基板的所述环状垫圈而排列在所述垫片的厚度方向上，且彼此逆向地突出。

8.如权利要求1至7中任一项所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述爪状突起设置在所述外侧级差调整板上，所述啮合孔设置在所述内侧级差调整板上。

9.一种用于气缸盖的金属垫片，其是单板型的用于气缸盖的金属垫片，此单板型的用于气缸盖的金属垫片由金属板形成且包括：气缸孔，对应于安装着内燃机的气缸盖的气缸体的各缸膛而形成；剖面形状为山形的环状垫圈，形成在所述各气缸孔的周围；冷却水孔，对应于所述气缸体的冷却水套以及所述气缸盖的冷却水孔而形成在所述各环状垫圈的外侧周边部；及剖面形状为单斜面形的外周垫圈，形成在整体围绕所述环状垫圈以及所述冷却水孔的位置上；

所述用于气缸盖的金属垫片的特征在于，使设置在下述的外侧基板与内侧基板中的一个上的爪状突起，插入到设置在下述的外侧基板与内侧基板中的另一个上的啮合孔中，且使从所述啮合孔突出的部分折回，以此使外侧基板与内侧基板相连接，其中所述外侧基板从所述冷却水套的位置延伸到所述金属垫片的外周缘的位置为止，所述内侧基板由比所述外侧基板还厚的金属板形成，且从所述环状垫圈内侧的位置延伸到所述冷却水套的位置为止。

10.如权利要求9所述的用于气缸盖的金属垫片，其特征在于，所述爪状突起设置在所述外侧基板上，所述啮合孔设置在所述内侧基板上。

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