JP2000097341A - シリンダヘッドガスケット - Google Patents

シリンダヘッドガスケット

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JP2000097341A
JP2000097341A JP10270651A JP27065198A JP2000097341A JP 2000097341 A JP2000097341 A JP 2000097341A JP 10270651 A JP10270651 A JP 10270651A JP 27065198 A JP27065198 A JP 27065198A JP 2000097341 A JP2000097341 A JP 2000097341A
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JP
Japan
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cylinder
surface pressure
high surface
layer
cylinder bore
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JP10270651A
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English (en)
Inventor
Kozo Yoshida
鉱三 吉田
Tatsuyuki Nakamura
達行 中村
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Kubota Corp
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Kubota Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダボアにヘッドボルト孔が近接してい
る場合であっても、シリンダボア周囲のシール性とヘッ
ドボルト孔のシール性をともに確保できるようにする。 【解決手段】 シリンダボア2に近接して、ヘッドボル
ト孔4を有したエンジンに適用され、金属材料で構成さ
れた第1層8、第2層9を備え、その第1層8、第2層
9のそれぞれに内側に向かって凸形に湾曲した湾曲部1
3を形成し、その一対の湾曲部13を対向させて高面圧
部10を形成し、その高面圧部10をシリンダボア2の
周囲に帯状に設け、シリンダボルトの締め付けにより、
前記一対の湾曲部13を平らになるように変形させるこ
とにより、高面圧部10の面圧を高めるように構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はシリンダヘッドガス
ケットに関し、さらに詳しくはシール性を向上させたシ
リンダヘッドガスケットに関する。
【0002】
【従来技術】シリンダヘッドガスケットは、シリンダヘ
ッドとシリンダブロックの間に組み付けられ、燃焼ガ
ス、潤滑油及び冷却水をシールする部材である。シリン
ダヘッドガスケットの設計においては、シールに必要な
最低限の面圧を確保することが必要であり、ヘッドボル
トの配置とヘッドボルト締め付け力を考慮して決定され
る。特に、シリンダボア回りは高いシール性能が要求さ
れるので、従来はシリンダボア周囲に必要な面圧を確保
できるグロメット部を設けるのが一般的であった。
【0003】図5はシリンダヘッドガスケットが組み付
けられるシリンダブロック42の上面を概略的に示した
平面図であり、図5において符号2はシリンダボア、符
号4はヘッドボルト孔、符号3は冷却液孔をそれぞれ示
す。また、図6は、上記シリンダブロック42とシリン
ダヘッド43間にシリンダヘッドガスケット41を挟
み、ヘッドボルト締付前の状態を示した縦断面であり、
図6(A)は図5のA−A線縦断面図、図6(B)は図
5のB−B線縦断面図である。この従来のシリンダヘッ
ドガスケット41では、金属層44に緩衝層45を積層
し、シリンダボア2の周囲において、金属層44を緩衝
層45の下面側に折り返すことにより、層厚の大きいグ
ロメット部46を形成し、そのグロメット部46により
シリンダボア2周囲の面圧を高めるようにしてある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシリンダヘッドガスケット41の構成では、下記の
ような課題がある。図6(A)に示すようにシリンダボ
ア2に対してヘッドボルト孔4が近接している場合に
は、従来の構成では、グロメット部46のシール性は確
保できるが、ヘッドボルト孔4周囲のシール性が低下し
てしまう課題がある。
【0005】その理由は、シリンダボア2周囲において
グロメット部46の厚さt1はヘッドボルト孔4周囲の
厚さt2よりも大きくなっており、さらに、グロメット
部46とヘッドボルト孔4の距離が短いので、その厚さ
の差(t1−t2)をシリンダヘッドガスケット41の
変形(なじみ)により吸収することができない。したが
って、ヘッドボルト孔4周辺位置で、シリンダヘッドガ
スケット41と、シリンダヘッド43下面又はシリンダ
ブロック42上面の間に隙間が生じやすく、シール性が
低下していまうのである。この問題は、シリンダボア2
と冷却液孔3が近接しているときでも、同様に生じる。
【0006】
【発明の目的】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は、上記課題を解決できる、シリ
ンダヘッドガスケットを提供することにある。具体的な
目的の一例を示すと、以下の通りである。 (a)シリンダボアにヘッドボルト孔又は冷却液孔が近接
している場合であっても、シリンダボア周囲のシール性
と、ボルト孔,冷却液孔のシール性をともに確保できる
ようにする。なお、上記に記載した以外の発明の課題及
びその解決手段は、後述する明細書内の記載において詳
しく説明する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のシリンダヘッド
ガスケットを、例えば、本発明の実施の形態を示す図1
から図4に基づいて説明すると、次のように構成したも
のである。第1発明は、シリンダボア2に近接して、ヘ
ッドボルト孔4を有したエンジンに適用されるシリンダ
ヘッドガスケットにおいて、少なくとも、金属成分を含
む材料で構成された第1層8、第2層9を備え、その第
1層8、第2層9に、それぞれに内側に向かって凸形に
湾曲した湾曲部13を形成し、その一対の湾曲部13を
対向させて高面圧部10を形成し、その高面圧部10を
シリンダボア2と前記ヘッドボルト孔4間の領域を横切
るようにシリンダボア2の周囲に帯状に設け、ヘッドボ
ルトの締め付けにより、前記一対の湾曲部13を平らに
なるように変形させて高面圧部10の面圧を高めるよう
に構成したことを特徴とする。
【0008】第2発明は、シリンダボア2に近接して、
冷却液孔3を有したエンジンに適用されるシリンダヘッ
ドガスケットにおいて、少なくとも、金属成分を含む材
料で構成された第1層8、第2層9を備え、その第1層
8、第2層9に、それぞれに内側に向かって凸形に湾曲
した湾曲部13を形成し、その一対の湾曲部13を対向
させて高面圧部10を形成し、その高面圧部10をシリ
ンダボア2と前記冷却液孔3間の領域を横切るようにシ
リンダボア2の周囲に帯状に設け、ヘッドボルトの締め
付けにより、前記一対の湾曲部13を平らになるように
変形させて高面圧部10の面圧を高めるように構成した
ことを特徴とする。第3発明は、前記第1発明、第2発
明において、シリンダボア2間における帯状の高面圧部
10の横幅を、シリンダボア2間以外の高面圧部10の
横幅に比べて狭く設定したことを特徴とする。
【0009】なお、第1発明、第2発明において、湾曲
部13が形成された第1層8、第2層9の層厚を、湾曲
部13が形成されない箇所の層厚と同一に設定すること
が好ましい。
【0010】
【作用及び効果】第1発明であれば、第1層、第2層の
それぞれに凸形の前記湾曲部を形成し、その一対の湾曲
部を対向させることにより高シール部となる高面圧部を
形成し、ヘッドボルトの締め付けにより、前記一対の湾
曲部を平らになるように変形させて高面圧部の面圧を高
め、シールするように構成してあるので、従来構成のよ
うにグロメット部の厚さt1がボルト孔周囲の厚さt2
よりも必然的に大きくなる構成ではない。即ち、本発明
であれば、一対の湾曲部の両側は構造的に、同じ厚さに
形成できるので、シリンダヘッドガスケットを締め付け
る場合にヘッドボルト孔側のシリンダブロック、シリン
ダヘッドとの隙間が大きくなってしまうことはなく、ヘ
ッドボルト孔側においても十分なシール性を確保でき
る。例えば、図1(A)で説明すれば、高面圧部の厚さ
T1をボルト孔周辺部の厚さT2とほぼ同じ程度に設定
することが可能になり、シリンダボア周囲のシール性を
高く維持しつつ、ヘッドボルト孔近傍のシール性を確保
できる。
【0011】第2発明であっても、第1発明と同様に、
シリンダボア周囲のシール性を高く維持しつつ、冷却液
孔近傍のシール性を確保できる。
【0012】第3発明であれば、シリンダボア間におけ
る帯状の高面圧部の横幅を、シリンダボア間以外の高面
圧部の横幅に比べて狭く設定してあるので、シリンダボ
ア間にヘッドボルト孔又は冷却液孔が近接しているシリ
ンダブロックであっても、シリンダボア間における高圧
面部の当接面積を小さくして面圧を大きくしてシリンダ
ボア間のシール性を高めることができる。この結果、シ
リンダボアの間隔を小さくすることが可能となり、同じ
シリンダブロックの容積で、シリンダボアの容積を大き
くすることができる。
【0013】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づ
き説明する。図2はシリンダヘッドガスケットの高面圧
部の構成を示す概略平面図、図1(A)は図2のA−A
線縦断面図、図1(B)は図2のB−B線縦断面図であ
る。図3は図1(B)の状態からヘッドボルトを締め付
けた後の状態を模式的に示す図である。
【0014】図2に示すように、このシリンダヘッドガ
スケット1が適用されるエンジンは、シリンダボア2間
に冷却液孔3が設けられ、シリンダボア2に近接してヘ
ッドボルト孔4が設けてある。このシリンダヘッドガス
ケット1には、図1に示すように、シリンダボア2位置
に対応してボア開口5、ヘッドボルト孔4に対応してヘ
ッドボルト開口6、冷却液孔3に対応して冷却液開口
(図示せず)がそれぞれ形成してある。
【0015】図1に示すように、このシリンダヘッドガ
スケット1は、金属で構成された第1層8、第2層9を
備えている。この実施形態では、第1層8、第2層9の
層厚はガスケット1の全域においてほぼ均一に設定して
ある。そして、シリンダヘッドガスケット1に各シリン
ダボア2囲むように帯状の高面圧部10が形成してあ
る。図1(A)で説明すると、高面圧部10は、第1層
8の内側に向かって凸形に湾曲した第1湾曲部11(1
3)と、第2層9の内側に向かって凸形に湾曲した第2
湾曲部12(13)とを対向させて配置することにより形
成してある。第1湾曲部11と第2湾曲部12ともに内
側に向かって凸形に変形させているので、第1層8、第
2層9の外側から見ると、凹みが帯状に形成されたよう
になっている。
【0016】図1(A)に示すように、ヘッドボルト孔
4とシリンダボア2が近接したシリンダブロックの構成
であっても、高面圧部10が上記のように構成され、シ
リンダボルト(図示せず)を締め付けることにより前記一
対の湾曲部13を平らになるように変形させて高面圧部
10の面圧を高めるように構成してあるので、シリンダ
ボア2とヘッドボルト孔4の間に高面圧部10が存在し
ても、ヘッドボルト孔4側のシリンダヘッドガスケット
1の厚さT2をシリンダボア2側の厚さT1と同じにす
ることができる。また、一対の湾曲部13をほぼ平らに
なるように変形させる過程において、図1(A)でP1
〜P4で示す高面圧部10の端縁14(図2参照)の面
圧を高めることができるので、シール性を向上させるこ
とができる。
【0017】また、この実施形態では、シリンダボア2
間における帯状の高面圧部10の横幅L1を、シリンダ
ボア2間以外の横幅Lに比べて小さく設定してあり、こ
の構成により、面積が狭くシールが難しいシリンダボア
2間のシール性を高めることができる。例えば、図1
(A)で示す高面圧部10の横幅L2よりも、図1
(B)で示す高面圧部10の横幅L1の方が小さく形成
されている。更に、この実施形態では、前記横幅L2か
ら徐々に横幅が狭くなり、図2に示すように、シリンダ
ボア2間の最も幅が狭い領域16において、最も狭い横
幅L1になるように帯状の高面圧部10が形成してあ
る。
【0018】また、図3に示す実施形態では、湾曲部1
3で構成された高面圧部10がシリンダボア2間に2つ
存在し、各高面圧部10がそれぞれ2つのシール用の端
縁14を有しているのでシールポイントが第1層8側、
第2層9側にそれぞれ4個所も存在することになり、一
層シール性を高めることができる。
【0019】この発明は、上記実施形態に限定されるも
のではなく、この発明の要旨を変更しない範囲内におい
て種々の設計変更を施すことが可能である。以下、その
ような実施形態を説明する。 (1)前記実施形態ではシリンダボア2とヘッドボルト
孔4、シリンダボア2と冷却液孔3との間に1つ帯状の
高面圧部10を設けた構成を示したが、シリンダボア2
とヘッドボルト孔4、シリンダボア2と冷却液孔3の距
離が比較的広いものでは、複数の高面圧部10を設ける
構成も考えられる。
【0020】(2)また、図4に示すように前記第1層
8と第2層9の間に金属あるいは他の材質で構成された
少なくとも1層の介在層15を設けても本発明を構成す
ることは可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明のシリンダヘッドガスケットの構
成を示す縦断面図であり、図1(A)は図2のA−A線
縦断面図、図1(B)は図2のB−B線縦断面図であ
る。
【図2】図2はシリンダヘッドガスケットの高面圧部の
構成を示す概略平面図である。
【図3】図3は図1(B)の状態からヘッドボルトを締
め付けた後の状態を模式的に示す図である。
【図4】図4は本発明の他の構成例を示す縦断面図であ
る。
【図5】図5はシリンダブロックの上面を概略的に示す
平面図である。
【図6】図6(A)は、図5のA−A線に対応する縦断
面図、図6(B)は図5のB−B線に対応する縦断面図
である。
【符号の説明】
2…シリンダボア、3…冷却液孔、4…ヘッドボルト
孔、8…第1層、9…第2層、10…高面圧部、13…
湾曲部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダボア(2)に近接して、ヘッドボ
    ルト孔(4)を有したエンジンに適用されるシリンダヘッ
    ドガスケットにおいて、 少なくとも、金属成分を含む材料で構成された第1層
    (8)、第2層(9)を備え、その第1層(8)、第2層(9)
    に、それぞれに内側に向かって凸形に湾曲した湾曲部
    (13)を形成し、その一対の湾曲部(13)を対向させて
    高面圧部(10)を形成し、その高面圧部(10)をシリン
    ダボア(2)とヘッドボルト孔(4)間の領域を横切るよう
    にシリンダボア(2)の周囲に帯状に設け、ヘッドボルト
    の締め付けにより、前記一対の湾曲部(13)を平らにな
    るように変形させて高面圧部(10)の面圧を高めるよう
    に構成したことを特徴とする、シリンダヘッドガスケッ
    ト。
  2. 【請求項2】 シリンダボア(2)に近接して、冷却液孔
    (3)を有したエンジンに適用されるシリンダヘッドガス
    ケットにおいて、 少なくとも、金属成分を含む材料で構成された第1層
    (8)、第2層(9)を備え、その第1層(8)、第2層(9)
    に、それぞれに内側に向かって凸形に湾曲した湾曲部
    (13)を形成し、その一対の湾曲部(13)を対向させて
    高面圧部(10)を形成し、その高面圧部(10)をシリン
    ダボア(2)と冷却液孔(3)間の領域を横切るようにシリ
    ンダボア(2)の周囲に帯状に設け、ヘッドボルトの締め
    付けにより、前記一対の湾曲部(13)を平らになるよう
    に変形させて高面圧部(10)の面圧を高めるように構成
    したことを特徴とする、シリンダヘッドガスケット。
  3. 【請求項3】 請求項1ないし請求項2のいずれか1項
    に記載のシリンダヘッドガスケットにおいて、シリンダ
    ボア(2)間における帯状の高面圧部(10)の横幅を、シ
    リンダボア(2)間以外の高面圧部(10)の横幅に比べて
    狭く設定したことを特徴とするシリンダヘッドガスケッ
    ト。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6408659B1 (ja) * 2017-07-18 2018-10-17 石川ガスケット株式会社 ガスケット

Cited By (5)

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