JP2000230638A - ボアリングを有する金属ガスケット - Google Patents
ボアリングを有する金属ガスケットInfo
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】内燃機関のシリンダ用の金属ガスケットにおい
て、シリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジン構
成部材との馴染み性を向上し、更に、金属ガスケットの
ビードを保護してビードのへたり防止をしながら、シー
ル面圧を精度良く調整することができて、シリンダボア
の周囲を確実にシールすることができ、しかも、簡単に
製造できるボアリングを有する金属ガスケットを提供す
る。 【解決手段】内燃機関のシリンダボア２をシールする一
枚又は複数枚の金属構成板からなる金属ガスケットにお
いて、エンジン構造部材に接する金属構成板11のシリン
ダボア用穴11ｂに、該シリンダボア２を包囲する環状受
圧部15ａと前記金属構成板11に部分的に積層するフラン
ジ部15ｂを有するボアリング15を嵌合して形成する。
て、シリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジン構
成部材との馴染み性を向上し、更に、金属ガスケットの
ビードを保護してビードのへたり防止をしながら、シー
ル面圧を精度良く調整することができて、シリンダボア
の周囲を確実にシールすることができ、しかも、簡単に
製造できるボアリングを有する金属ガスケットを提供す
る。 【解決手段】内燃機関のシリンダボア２をシールする一
枚又は複数枚の金属構成板からなる金属ガスケットにお
いて、エンジン構造部材に接する金属構成板11のシリン
ダボア用穴11ｂに、該シリンダボア２を包囲する環状受
圧部15ａと前記金属構成板11に部分的に積層するフラン
ジ部15ｂを有するボアリング15を嵌合して形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のシリン
ダブロックとシリンダヘッドの間に装着されるヘッドガ
スケットに関するもので、より詳細には、シリンダボア
の周囲をシールするボアリングを備えて、このシリンダ
ボアのシールを確実に行なうことができるボアリングを
有する金属ガスケットに関するものである。
ダブロックとシリンダヘッドの間に装着されるヘッドガ
スケットに関するもので、より詳細には、シリンダボア
の周囲をシールするボアリングを備えて、このシリンダ
ボアのシールを確実に行なうことができるボアリングを
有する金属ガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用のエンジン及びその内部に設置
されるガスケットには、シリンダボア用穴、水穴、オイ
ル穴、ボルト穴等が形成されており、特に、シリンダボ
アには、エンジンが作動した時に、高圧高温状態の燃焼
ガスが発生するので、この部分のシールが重要であり、
ガスケットと共にエンジン部材を固定するためのボルト
は、シリンダボア周囲を確実にシールするために、通常
はシリンダボア用穴を囲んで配置される。
されるガスケットには、シリンダボア用穴、水穴、オイ
ル穴、ボルト穴等が形成されており、特に、シリンダボ
アには、エンジンが作動した時に、高圧高温状態の燃焼
ガスが発生するので、この部分のシールが重要であり、
ガスケットと共にエンジン部材を固定するためのボルト
は、シリンダボア周囲を確実にシールするために、通常
はシリンダボア用穴を囲んで配置される。
【０００３】このシリンダボア用穴の周囲には、ビード
等のシール手段が配置され、ガスケットがシリンダヘッ
ドとシリンダブロック等のエンジン構成部材で締め付け
られた時に、ビード等のシール手段の反発力により、シ
ール面圧を発生して、シール機能を高めている。
等のシール手段が配置され、ガスケットがシリンダヘッ
ドとシリンダブロック等のエンジン構成部材で締め付け
られた時に、ビード等のシール手段の反発力により、シ
ール面圧を発生して、シール機能を高めている。
【０００４】そしてエンジンの小型化、高性能化に伴い
燃焼ガスが高圧化し、シール圧を高める必要が生じ、締
め付け圧力とビードの反発ばね力を強くする傾向にあ
る。
燃焼ガスが高圧化し、シール圧を高める必要が生じ、締
め付け圧力とビードの反発ばね力を強くする傾向にあ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のビード等のシール手段が、シリンダボアに繰り返し発
生する高圧高温に曝されるので、へたりを生じ疲労破壊
し易いという問題が従来からある。
のビード等のシール手段が、シリンダボアに繰り返し発
生する高圧高温に曝されるので、へたりを生じ疲労破壊
し易いという問題が従来からある。
【０００６】その上に、最近では、エンジンの軽量化に
より、シリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジン
構成部材がアルミニウムやアルミ合金等の比較的軟らか
い金属で製造されるようになってきたため、比較的硬い
金属で製造されるガスケットとの馴染み性が悪化すると
いう問題が生じている。
より、シリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジン
構成部材がアルミニウムやアルミ合金等の比較的軟らか
い金属で製造されるようになってきたため、比較的硬い
金属で製造されるガスケットとの馴染み性が悪化すると
いう問題が生じている。
【０００７】また、エンジン構成部材とガスケットとの
間の熱膨張の差が大きくなるため、擦れや熱応力に起因
する変形の繰り返しによりへたり易くなったり、更に、
ガスケット側の硬い金属板の熱膨張の繰り返しにより、
比較的軟らかいシリンダブロックやシリンダヘッド側が
繰り返し擦られて損傷するので、シリンダ穴周りのシー
ル性が悪化するという問題がある。
間の熱膨張の差が大きくなるため、擦れや熱応力に起因
する変形の繰り返しによりへたり易くなったり、更に、
ガスケット側の硬い金属板の熱膨張の繰り返しにより、
比較的軟らかいシリンダブロックやシリンダヘッド側が
繰り返し擦られて損傷するので、シリンダ穴周りのシー
ル性が悪化するという問題がある。
【０００８】一方、特開平１０−３８０８７号公報に、
ガスケット構成板のシリンダボア用穴に、厚いリング状
スペーサを嵌装し、その周囲の複数箇所をかしめて抜け
落ちを防止した金属ガスケットが提案されている。
ガスケット構成板のシリンダボア用穴に、厚いリング状
スペーサを嵌装し、その周囲の複数箇所をかしめて抜け
落ちを防止した金属ガスケットが提案されている。
【０００９】この構造によれば、別体として高い加工精
度で成型した金属製スペーサを、ガスケットの基板又は
副板の金属構成板に取り付けるため、シリンダボアに面
する側の寸法精度が高く真円度を高くすることができ、
しかも、厚み調整が十分できるため、シリンダ穴周りの
面圧を均一とすることができ、また、このスペーサによ
る燃焼ガスのビード側への侵入防止機能により、シリン
ダ穴周囲のシール機能を著しく向上できるとされてい
る。
度で成型した金属製スペーサを、ガスケットの基板又は
副板の金属構成板に取り付けるため、シリンダボアに面
する側の寸法精度が高く真円度を高くすることができ、
しかも、厚み調整が十分できるため、シリンダ穴周りの
面圧を均一とすることができ、また、このスペーサによ
る燃焼ガスのビード側への侵入防止機能により、シリン
ダ穴周囲のシール機能を著しく向上できるとされてい
る。
【００１０】しかしながら、この特開平１０−３８０８
７号公報の金属ガスケットにおいては、０．数ミリオー
ダーの薄さで、幅も０．数ミリオーダーの非常に細い断
面形状をし、この断面寸法に比較して比較的大きな径を
持つ円環状のスペーサの形状を精度良く保ちながら、非
常に薄いガスケットの構成板の縁部に取り付けるのは実
際上は非常に難しく、しかも、かしめを行なうまでは抜
け落ちて分離し易く、取り扱い性が悪い上に、シリンダ
ボアと同じ数の複数箇所で行なう必要があるので、実用
的でないという問題がある。
７号公報の金属ガスケットにおいては、０．数ミリオー
ダーの薄さで、幅も０．数ミリオーダーの非常に細い断
面形状をし、この断面寸法に比較して比較的大きな径を
持つ円環状のスペーサの形状を精度良く保ちながら、非
常に薄いガスケットの構成板の縁部に取り付けるのは実
際上は非常に難しく、しかも、かしめを行なうまでは抜
け落ちて分離し易く、取り扱い性が悪い上に、シリンダ
ボアと同じ数の複数箇所で行なう必要があるので、実用
的でないという問題がある。
【００１１】また、このスペーサはシリンダボア用穴の
内側部分のみに配置され、金属ガスケットの金属構成板
に積層する部分がないため、この金属ガスケットの金属
構成板とシリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジ
ン構成部材との間にクッション材が無く、エンジン構成
部材に対する金属ガスケットの馴染み性が悪い。
内側部分のみに配置され、金属ガスケットの金属構成板
に積層する部分がないため、この金属ガスケットの金属
構成板とシリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジ
ン構成部材との間にクッション材が無く、エンジン構成
部材に対する金属ガスケットの馴染み性が悪い。
【００１２】特に、シリンダ穴周囲をシールするビード
部分が直接エンジン構成部材に当接するため、このエン
ジン部材を傷付け易く、この傷跡から燃焼ガスが漏れ易
いという問題がある。
部分が直接エンジン構成部材に当接するため、このエン
ジン部材を傷付け易く、この傷跡から燃焼ガスが漏れ易
いという問題がある。
【００１３】本発明は従来のガスケットの問題を考慮し
てこれらの問題を解決するためになされたものであり、
本発明の目的は、内燃機関のシリンダボア周囲をシール
する金属ガスケットにおいて、シリンダブロックやシリ
ンダヘッド等のエンジン構成部材との馴染み性を向上
し、更に、金属ガスケットのビードを保護してビードの
へたり防止をしながら、シール面圧を精度良く調整する
ことができて、シリンダボアの周囲を確実にシールする
ことができ、しかも、簡単に製造できるボアリングを有
する金属ガスケットを提供することにある。
てこれらの問題を解決するためになされたものであり、
本発明の目的は、内燃機関のシリンダボア周囲をシール
する金属ガスケットにおいて、シリンダブロックやシリ
ンダヘッド等のエンジン構成部材との馴染み性を向上
し、更に、金属ガスケットのビードを保護してビードの
へたり防止をしながら、シール面圧を精度良く調整する
ことができて、シリンダボアの周囲を確実にシールする
ことができ、しかも、簡単に製造できるボアリングを有
する金属ガスケットを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るボアリング
を有する金属ガスケットは、以下のように構成される。 １）内燃機関のシリンダボアをシールする一枚又は複数
枚の金属構成板からなる金属ガスケットにおいて、エン
ジン構造部材に接する金属構成板のシリンダボア用穴
に、該シリンダボアを包囲する環状受圧部と前記金属構
成板に部分的に積層するフランジ部を有するボアリング
を嵌合して形成される。
を有する金属ガスケットは、以下のように構成される。 １）内燃機関のシリンダボアをシールする一枚又は複数
枚の金属構成板からなる金属ガスケットにおいて、エン
ジン構造部材に接する金属構成板のシリンダボア用穴
に、該シリンダボアを包囲する環状受圧部と前記金属構
成板に部分的に積層するフランジ部を有するボアリング
を嵌合して形成される。
【００１５】この構成により、ボアリングは断面がＬ字
形状となり、比較的高い剛性を有するので変形し難く、
この環状受圧部を金属構成板のシリンダボア用穴に挿入
すると、フランジ部が金属構成板に当接するので、簡単
に位置決めでき、しかも、軽い力では外れないので、加
工時の取り扱いが容易となる。 ２）更に、前記シリンダボアをシールするためのシール
手段を、前記金属構成板または他の金属構成板の、前記
フランジ部に積層される部分に形成することもできる。
形状となり、比較的高い剛性を有するので変形し難く、
この環状受圧部を金属構成板のシリンダボア用穴に挿入
すると、フランジ部が金属構成板に当接するので、簡単
に位置決めでき、しかも、軽い力では外れないので、加
工時の取り扱いが容易となる。 ２）更に、前記シリンダボアをシールするためのシール
手段を、前記金属構成板または他の金属構成板の、前記
フランジ部に積層される部分に形成することもできる。
【００１６】この構成のシール手段としては、丸形、山
形、台形等のビードを使用することができ、あるいは、
エンボス部やグロメット等を含む周知のシール手段を使
用することができる。そして、このシール手段の部分に
積層して配設されるフランジ部の厚さの調整によりシー
ル面圧を精度良く調整できるので、シリンダボア周りの
シール性能を向上できる。 ３）また、前記シール手段を前記金属構成板のフランジ
部に接する部分に設けたビードで形成すると共に、この
ビードに重ね合うビードをボアリングのフランジ部に形
成する。
形、台形等のビードを使用することができ、あるいは、
エンボス部やグロメット等を含む周知のシール手段を使
用することができる。そして、このシール手段の部分に
積層して配設されるフランジ部の厚さの調整によりシー
ル面圧を精度良く調整できるので、シリンダボア周りの
シール性能を向上できる。 ３）また、前記シール手段を前記金属構成板のフランジ
部に接する部分に設けたビードで形成すると共に、この
ビードに重ね合うビードをボアリングのフランジ部に形
成する。
【００１７】この構成によれば、金属構成板のビードと
このビードに接し重なり合うフランジ部のビードとによ
り、ビードの弾性変形力を強めてシール面圧を著しく高
めることがでので、この高いシール面圧で、シリンダボ
ア周囲のシールを確実に行なうことができる。 ４）あるいは、内燃機関のシリンダボアをシールする一
枚又は複数枚の金属構成板からなる金属ガスケットにお
いて、エンジン構造部材に接する金属構成板のシリンダ
ボア用穴部分に、該シリンダボアを包囲するボアリング
を嵌合すると共に、該ボアリングの外周側を円錐形状に
形成し、該円錐底面の外径を前記シリンダボア用穴の径
よりも大径に形成し、該円錐上面の外径を前記シリンダ
ボア用穴の径よりも小径に形成する。
このビードに接し重なり合うフランジ部のビードとによ
り、ビードの弾性変形力を強めてシール面圧を著しく高
めることがでので、この高いシール面圧で、シリンダボ
ア周囲のシールを確実に行なうことができる。 ４）あるいは、内燃機関のシリンダボアをシールする一
枚又は複数枚の金属構成板からなる金属ガスケットにお
いて、エンジン構造部材に接する金属構成板のシリンダ
ボア用穴部分に、該シリンダボアを包囲するボアリング
を嵌合すると共に、該ボアリングの外周側を円錐形状に
形成し、該円錐底面の外径を前記シリンダボア用穴の径
よりも大径に形成し、該円錐上面の外径を前記シリンダ
ボア用穴の径よりも小径に形成する。
【００１８】この構成によれば、ボアリングは断面が台
形形状となり、断面がＬ字形状の上記ボアリングよりは
剛性が多少低くなるが、ボアリングをシリンダボア用穴
に嵌合して押圧した時にガスケットの金属構成板が、比
較的軟らかい金属で形成されるボアリングの円錐部分に
食い込み、ボアリングの金属の粘着性により、簡単にボ
アリングが金属構成板に圧着される。
形形状となり、断面がＬ字形状の上記ボアリングよりは
剛性が多少低くなるが、ボアリングをシリンダボア用穴
に嵌合して押圧した時にガスケットの金属構成板が、比
較的軟らかい金属で形成されるボアリングの円錐部分に
食い込み、ボアリングの金属の粘着性により、簡単にボ
アリングが金属構成板に圧着される。
【００１９】また、シリンダボア用穴に当接する部分が
円錐形状であるので、取付け時の配置の位置決め精度も
高精度を要求されず、しかも押圧で圧着するので、ボア
リングの取付けが非常に簡単かつ容易に行なえる。 ５）そして、前記ボアリングを、アルミニウムやアルミ
合金等の前記金属構成板より軟らかい金属で形成する
と、この軟らかい金属で形成されたボアリングは金属構
成板より、シリンダブロックやシリンダヘッドにより良
く馴染む上に、これらを傷付けないので、シール性能が
向上する。また、プレス型成形で取り付けた時に、接着
効果を生じる。 ６）このボアリングの材料として、シリンダブロックや
シリンダヘッドのアルミニウムやアルミ合金化に伴い、
同じあるいは同種の金属を使用した場合には、エンジン
とガスケットとの熱膨張の差を著しく小さくすることが
できる。
円錐形状であるので、取付け時の配置の位置決め精度も
高精度を要求されず、しかも押圧で圧着するので、ボア
リングの取付けが非常に簡単かつ容易に行なえる。 ５）そして、前記ボアリングを、アルミニウムやアルミ
合金等の前記金属構成板より軟らかい金属で形成する
と、この軟らかい金属で形成されたボアリングは金属構
成板より、シリンダブロックやシリンダヘッドにより良
く馴染む上に、これらを傷付けないので、シール性能が
向上する。また、プレス型成形で取り付けた時に、接着
効果を生じる。 ６）このボアリングの材料として、シリンダブロックや
シリンダヘッドのアルミニウムやアルミ合金化に伴い、
同じあるいは同種の金属を使用した場合には、エンジン
とガスケットとの熱膨張の差を著しく小さくすることが
できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１〜図１０に示すよう
に、本発明に係るボアリングを有する金属ガスケット10
はシール対象のエンジンの全領域に展開した、金属構成
板11を含む一枚又は複数枚の金属構成板で形成されたシ
リンダヘッドガスケット10であり、従来のガスケットと
同様に、複数のシリンダボア２とボルト穴７、及びその
他の水穴、オイル穴、プッシュロッド穴等を有して構成
される。
施の形態について説明する。図１〜図１０に示すよう
に、本発明に係るボアリングを有する金属ガスケット10
はシール対象のエンジンの全領域に展開した、金属構成
板11を含む一枚又は複数枚の金属構成板で形成されたシ
リンダヘッドガスケット10であり、従来のガスケットと
同様に、複数のシリンダボア２とボルト穴７、及びその
他の水穴、オイル穴、プッシュロッド穴等を有して構成
される。
【００２１】そして、シリンダボア２の周囲にビード等
の適切なシール手段３が形成されている。また図示して
いないが、水穴、オイル穴、及びプッシュロッド穴等の
周囲にも必要に応じて、ビード等のシール手段が形成さ
れる。 〔第１の実施の形態〕本発明に係る第１の実施の形態で
あるボアリングを有する金属ガスケット10は、図１及び
図２に示すように、内燃機関のシリンダボア２をシール
する金属ガスケット10の金属構成板11のシリンダボア用
穴11ｂの部分に、ボアリング15を嵌合して形成される。
の適切なシール手段３が形成されている。また図示して
いないが、水穴、オイル穴、及びプッシュロッド穴等の
周囲にも必要に応じて、ビード等のシール手段が形成さ
れる。 〔第１の実施の形態〕本発明に係る第１の実施の形態で
あるボアリングを有する金属ガスケット10は、図１及び
図２に示すように、内燃機関のシリンダボア２をシール
する金属ガスケット10の金属構成板11のシリンダボア用
穴11ｂの部分に、ボアリング15を嵌合して形成される。
【００２２】この金属ガスケット10の金属構成板11は、
金属ガスケット10が単一の金属構成板からなる場合に
は、その金属構成板であり、金属ガスケット10が複数の
枚数の金属構成板からなる時には、その金属構成板のい
ずれか、つまり、基板または副板のいずれかとなる。
金属ガスケット10が単一の金属構成板からなる場合に
は、その金属構成板であり、金属ガスケット10が複数の
枚数の金属構成板からなる時には、その金属構成板のい
ずれか、つまり、基板または副板のいずれかとなる。
【００２３】この金属構成板11、又はこの金属構成板11
に積層する他の金属構成板（図示しない）に丸形、山
形、台形等のビードや複数のビードの重ね合わせやエン
ボイス部等で構成されるシール手段13を設ける。
に積層する他の金属構成板（図示しない）に丸形、山
形、台形等のビードや複数のビードの重ね合わせやエン
ボイス部等で構成されるシール手段13を設ける。
【００２４】このボアリング15は、シリンダボア２を包
囲する、厚い環状受圧部15ａと薄いフランジ部15ａを有
して形成される。この環状受圧部15ａの厚さは、金属構
成板11又は別の金属構成板に設けられるシール手段13と
の関係により決まり、フランジ部15ｂは、この環状受圧
部15ａの片面側から外周方向に延設されたフランジ状の
形状をしており、その厚さは、環状受圧部15ａの厚さよ
り薄く形成される。
囲する、厚い環状受圧部15ａと薄いフランジ部15ａを有
して形成される。この環状受圧部15ａの厚さは、金属構
成板11又は別の金属構成板に設けられるシール手段13と
の関係により決まり、フランジ部15ｂは、この環状受圧
部15ａの片面側から外周方向に延設されたフランジ状の
形状をしており、その厚さは、環状受圧部15ａの厚さよ
り薄く形成される。
【００２５】また、このフランジ部15ｂの外周は、金属
ガスケット10に設けられる、シリンダボア２をシールす
るためのビード等のシール手段13より小径に形成され
る。つまり、フランジ部15ｂはシール手段13の内側に配
設される。
ガスケット10に設けられる、シリンダボア２をシールす
るためのビード等のシール手段13より小径に形成され
る。つまり、フランジ部15ｂはシール手段13の内側に配
設される。
【００２６】そして、このボアリング15が、金属構成板
11に嵌合された時には、環状受圧部15ａが金属構成板11
のシリンダボア用穴11ｂの部分に内接し、また、フラン
ジ部15ｂがこのシリンダボア用穴11ｂの周囲の金属構成
板11に、リング状に部分的に積層するように形成され
る。
11に嵌合された時には、環状受圧部15ａが金属構成板11
のシリンダボア用穴11ｂの部分に内接し、また、フラン
ジ部15ｂがこのシリンダボア用穴11ｂの周囲の金属構成
板11に、リング状に部分的に積層するように形成され
る。
【００２７】このボアリング15は、金属構成板11や金属
ガスケットがエンジン構成部材に接する表面板より軟ら
かい金属であるアルミニウムやアルミ合金で形成され、
この嵌合は、プレス成形により、より強固に接合され
る。
ガスケットがエンジン構成部材に接する表面板より軟ら
かい金属であるアルミニウムやアルミ合金で形成され、
この嵌合は、プレス成形により、より強固に接合され
る。
【００２８】このボアリング15の環状受圧部15ａの厚さ
Ｄを調整することにより、金属構成板11に形成されるビ
ード等のシール手段13を適切に保護することができ、こ
のシール手段13のへたりを防止できる。
Ｄを調整することにより、金属構成板11に形成されるビ
ード等のシール手段13を適切に保護することができ、こ
のシール手段13のへたりを防止できる。
【００２９】更に、ボアリング15のフランジ部15ｂの厚
さｄを調整することで、更に、シール手段13のシール面
圧の調整を精度良く行なうことができるようになり、シ
ールを確実に行なうことができる。
さｄを調整することで、更に、シール手段13のシール面
圧の調整を精度良く行なうことができるようになり、シ
ールを確実に行なうことができる。
【００３０】この構成により、ボアリング15は断面がＬ
字形状となり、剛性が比較的高くなるので変形し難くリ
ング形状を保持できる。そして、この環状受圧部15ａを
金属構成板11のシリンダボア用穴11ｂに挿入すると、フ
ランジ部15ｂが金属構成板11に当接するので、簡単に位
置決めできる。その上、嵌合による接合力により、軽い
力では外れないので、加工時の取り扱いが容易となる。
なあ、この接合は、プレス成形により、より強固に接合
される。
字形状となり、剛性が比較的高くなるので変形し難くリ
ング形状を保持できる。そして、この環状受圧部15ａを
金属構成板11のシリンダボア用穴11ｂに挿入すると、フ
ランジ部15ｂが金属構成板11に当接するので、簡単に位
置決めできる。その上、嵌合による接合力により、軽い
力では外れないので、加工時の取り扱いが容易となる。
なあ、この接合は、プレス成形により、より強固に接合
される。
【００３１】そして、このボアリング15を、アルミニウ
ムやアルミ合金等の金属構成板11より軟らかい金属で形
成すると、この軟らかい金属で形成されたボアリング15
は金属構成板11や他の表面板より、シリンダブロックや
シリンダヘッド等の当接するエンジン構成部材により良
く馴染む上に、これらを傷付けないので、シール性能を
向上することができる。また、プレス成形で接合した時
に、比較的大きな接着効果を生じることができる。
ムやアルミ合金等の金属構成板11より軟らかい金属で形
成すると、この軟らかい金属で形成されたボアリング15
は金属構成板11や他の表面板より、シリンダブロックや
シリンダヘッド等の当接するエンジン構成部材により良
く馴染む上に、これらを傷付けないので、シール性能を
向上することができる。また、プレス成形で接合した時
に、比較的大きな接着効果を生じることができる。
【００３２】また、金属ガスケットに当接するエンジン
構成部材のアルミニウムやアルミ合金化に伴って、この
ボアリング15の材料をとして、エンジン構成部材と同じ
あるいは同種のアルミニウムやアルミ合金を使用するこ
とにより、エンジンとこのガスケット10との熱膨張の差
を著しく小さくすることができる。
構成部材のアルミニウムやアルミ合金化に伴って、この
ボアリング15の材料をとして、エンジン構成部材と同じ
あるいは同種のアルミニウムやアルミ合金を使用するこ
とにより、エンジンとこのガスケット10との熱膨張の差
を著しく小さくすることができる。
【００３３】〔第２の実施の形態〕本発明に係る第２の
実施の形態であるボアリングを有する金属ガスケット20
は、その構成は、第１の実施の形態の図１及び図２の金
属ガスケット10と殆ど同じであるが、図３及び図４に示
すように、フランジ部25ｂの外周が、金属構成板21に設
けられるビード等のシール手段23より大径になるよう
に、つまり、シール手段23の外側までフランジ部25ｂが
延設されて、形成される点が異なる。
実施の形態であるボアリングを有する金属ガスケット20
は、その構成は、第１の実施の形態の図１及び図２の金
属ガスケット10と殆ど同じであるが、図３及び図４に示
すように、フランジ部25ｂの外周が、金属構成板21に設
けられるビード等のシール手段23より大径になるよう
に、つまり、シール手段23の外側までフランジ部25ｂが
延設されて、形成される点が異なる。
【００３４】この金属構成板21に形成されるシール手段
23の部分に積層して配設されるフランジ部25ｂの厚さの
調整により、シール手段23におけるシール面圧を更に精
度良く調整でき、従って、シール性能を更に向上でき
る。
23の部分に積層して配設されるフランジ部25ｂの厚さの
調整により、シール手段23におけるシール面圧を更に精
度良く調整でき、従って、シール性能を更に向上でき
る。
【００３５】〔第３の実施の形態〕本発明に係る第３の
実施の形態であるボアリングを有する金属ガスケット30
は、その構成は、第２の実施の形態の図３及び図４の金
属ガスケット20と殆ど同じであるが、図５に示すよう
に、金属構成板31に設けられるシール手段33をビードで
形成し、このビード33より大径になるように形成される
フランジ部35ｂに、ビード35ｃを、金属構成板30のこの
ビード33に重ね合うように形成する。
実施の形態であるボアリングを有する金属ガスケット30
は、その構成は、第２の実施の形態の図３及び図４の金
属ガスケット20と殆ど同じであるが、図５に示すよう
に、金属構成板31に設けられるシール手段33をビードで
形成し、このビード33より大径になるように形成される
フランジ部35ｂに、ビード35ｃを、金属構成板30のこの
ビード33に重ね合うように形成する。
【００３６】この構成によれば、金属構成板31のビード
33と、このビード33に接するフランジ部35ｂのビード35
ｃとの二重ビードにより、ビード33のばね力に加えビー
ド35ｃのばね力を加えることができるので、シール面圧
を著しく高めることができ、この高いシール面圧で、シ
リンダ穴12周囲のシールを確実に行なうことができる。
更に、この第３の実施の形態の変形例として、図６〜図
１０に示すような実施の形態が考えられる。
33と、このビード33に接するフランジ部35ｂのビード35
ｃとの二重ビードにより、ビード33のばね力に加えビー
ド35ｃのばね力を加えることができるので、シール面圧
を著しく高めることができ、この高いシール面圧で、シ
リンダ穴12周囲のシールを確実に行なうことができる。
更に、この第３の実施の形態の変形例として、図６〜図
１０に示すような実施の形態が考えられる。
【００３７】図６は、金属構成板41のシール手段43が角
形のビードであり、図７は、図６の構成に副板41ｂが加
わった構成である。図８は、金属構成板51のシール手段
43がエンボス部であり、図９は、図８の構成に副板51ｂ
が加わった構成である。
形のビードであり、図７は、図６の構成に副板41ｂが加
わった構成である。図８は、金属構成板51のシール手段
43がエンボス部であり、図９は、図８の構成に副板51ｂ
が加わった構成である。
【００３８】また、図１０は、金属構成板61のシール手
段61の丸形ビードの周囲にグロメット64が設けれた場合
である。 〔第４の実施の形態〕本発明に係る第４の実施の形態で
あるボアリングを有する金属ガスケット90は、図１１に
示すように、エンジン構造部材に接する金属構成板91の
シリンダボア用穴91ｂ部分に、シリンダボア２を包囲す
るボアリング95を嵌合して形成する。
段61の丸形ビードの周囲にグロメット64が設けれた場合
である。 〔第４の実施の形態〕本発明に係る第４の実施の形態で
あるボアリングを有する金属ガスケット90は、図１１に
示すように、エンジン構造部材に接する金属構成板91の
シリンダボア用穴91ｂ部分に、シリンダボア２を包囲す
るボアリング95を嵌合して形成する。
【００３９】このボアリング95はその外周側が円錐形状
に形成され、この円錐は、円錐側の底面の外径Ｄ1 をシ
リンダボア用穴の径Ｄ0 よりも大径に形成し、円錐上面
のＳ外径Ｄ2 を前記シリンダボア用穴の径Ｄ0 よりも小
径に形成する。また、このボアリング95の内周面95ｃは
円筒面状に形成される。そして、この台形形状の環状受
圧部95ａの厚さは、金属構成板93又は別の金属構成板に
設けられるビード等のシール手段93との関係により決ま
る。
に形成され、この円錐は、円錐側の底面の外径Ｄ1 をシ
リンダボア用穴の径Ｄ0 よりも大径に形成し、円錐上面
のＳ外径Ｄ2 を前記シリンダボア用穴の径Ｄ0 よりも小
径に形成する。また、このボアリング95の内周面95ｃは
円筒面状に形成される。そして、この台形形状の環状受
圧部95ａの厚さは、金属構成板93又は別の金属構成板に
設けられるビード等のシール手段93との関係により決ま
る。
【００４０】この構成によれば、このボアリング95は断
面が台形形状となり、断面Ｌ字形状に比較すれば剛性が
低くなるが、各部分の寸法を適切にすることにより、適
当な剛性を維持できる。
面が台形形状となり、断面Ｌ字形状に比較すれば剛性が
低くなるが、各部分の寸法を適切にすることにより、適
当な剛性を維持できる。
【００４１】そして、ボアリング95をシリンダボア用穴
91ｂに嵌合して押圧した時にガスケットの金属構成板90
が、比較的軟らかい金属で形成されるボアリング95の円
錐部分に食い込み、ボアリング95の金属の粘着性によ
り、簡単にボアリング95を金属構成板90に圧着できる。
91ｂに嵌合して押圧した時にガスケットの金属構成板90
が、比較的軟らかい金属で形成されるボアリング95の円
錐部分に食い込み、ボアリング95の金属の粘着性によ
り、簡単にボアリング95を金属構成板90に圧着できる。
【００４２】また、シリンダボア用穴91ｂに当接する部
分が円錐形状であるので、取付け時の配置において、位
置決めの精度も比較的低く、しかも押圧で圧着するの
で、ボアリング95の取付けを非常に簡単かつ容易に行な
うことができる。
分が円錐形状であるので、取付け時の配置において、位
置決めの精度も比較的低く、しかも押圧で圧着するの
で、ボアリング95の取付けを非常に簡単かつ容易に行な
うことができる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のボアリン
グを有する金属ガスケットによれば、次のような効果を
奏することができる。
グを有する金属ガスケットによれば、次のような効果を
奏することができる。
【００４４】先ず、内燃機関のシリンダ穴をシールする
金属構成板のシリンダボア用穴に、シリンダボアを包囲
する環状受圧部と前記金属構成板部分と重なるフランジ
部を有するボアリングを嵌合することにより、このボア
リングは断面がＬ字形状をして比較的剛性に富んで変形
し難く、また、このボアリングの環状受圧部を金属構成
板のシリンダボア用穴の挿入すると、フランジ部が金属
構成板に当接するので簡単に位置決めでき、しかも、軽
い力では外れないので、作業性を向上することができ
る。
金属構成板のシリンダボア用穴に、シリンダボアを包囲
する環状受圧部と前記金属構成板部分と重なるフランジ
部を有するボアリングを嵌合することにより、このボア
リングは断面がＬ字形状をして比較的剛性に富んで変形
し難く、また、このボアリングの環状受圧部を金属構成
板のシリンダボア用穴の挿入すると、フランジ部が金属
構成板に当接するので簡単に位置決めでき、しかも、軽
い力では外れないので、作業性を向上することができ
る。
【００４５】そして、前記ボアリングを、アルミニウム
やアルミ合金等の前記金属構成板より軟らかい金属で形
成すると、この軟らかい金属で形成されたボアリングは
金属構成板より、シリンダブロックやシリンダヘッドに
より良く馴染む上に、これらを傷付けないので、シール
性能が向上する。また、プレス成型で取り付けた時に、
接着効果を生じることができる。
やアルミ合金等の前記金属構成板より軟らかい金属で形
成すると、この軟らかい金属で形成されたボアリングは
金属構成板より、シリンダブロックやシリンダヘッドに
より良く馴染む上に、これらを傷付けないので、シール
性能が向上する。また、プレス成型で取り付けた時に、
接着効果を生じることができる。
【００４６】あるいは、エンジン構造部材に接する金属
構成板のシリンダボア用穴部分に、外周側を円錐形状に
形成し、この円錐底面の外径をシリンダボア用穴の径よ
りも大径に、また、円錐上面の外径を小径に形成したボ
アリングを嵌合することにより、このボアリングをシリ
ンダボア用穴に嵌合して押圧した時にガスケットの金属
構成板が、比較的軟らかい金属で形成されるボアリング
の円錐部分に食い込んで、ボアリングを金属構成板に圧
着することができ、ボアリングの取付けを非常に簡単か
つ容易に行なうことができる。
構成板のシリンダボア用穴部分に、外周側を円錐形状に
形成し、この円錐底面の外径をシリンダボア用穴の径よ
りも大径に、また、円錐上面の外径を小径に形成したボ
アリングを嵌合することにより、このボアリングをシリ
ンダボア用穴に嵌合して押圧した時にガスケットの金属
構成板が、比較的軟らかい金属で形成されるボアリング
の円錐部分に食い込んで、ボアリングを金属構成板に圧
着することができ、ボアリングの取付けを非常に簡単か
つ容易に行なうことができる。
【００４７】また、このボアリングの材料として、シリ
ンダブロックやシリンダヘッドのアルミニウムやアルミ
合金化に伴い、同じあるいは同種の金属を使用した場合
には、エンジンとガスケットとの熱膨張の差を著しく小
さくすることができる。
ンダブロックやシリンダヘッドのアルミニウムやアルミ
合金化に伴い、同じあるいは同種の金属を使用した場合
には、エンジンとガスケットとの熱膨張の差を著しく小
さくすることができる。
【００４８】更に、金属構成板のフランジ部に積層され
る部分にビードを形成することにより、ビードの部分に
積層して配設されるフランジ部の厚さを調整すること
で、環状受圧部における面圧調整と共に、シール手段に
おけるシール面圧の調整を行なうことができるようにな
り、シールを確実に行なうことができる。
る部分にビードを形成することにより、ビードの部分に
積層して配設されるフランジ部の厚さを調整すること
で、環状受圧部における面圧調整と共に、シール手段に
おけるシール面圧の調整を行なうことができるようにな
り、シールを確実に行なうことができる。
【００４９】また、この金属構成板より厚いボアリング
により、金属ガスケットに形成される、シリンダボアを
シールするためのビード等のシール手段を保護すること
ができので、このシール手段のへたりを防止できる。
により、金属ガスケットに形成される、シリンダボアを
シールするためのビード等のシール手段を保護すること
ができので、このシール手段のへたりを防止できる。
【００５０】その上、金属構成板のフランジ部に積層さ
れる部分にビードを形成すると共に、このビードに重ね
合わせてボアリングのフランジ部にビードを形成する
と、このお互いに接する２つのビードにより、ビードの
ばね定数を大きくすることができ、著しくシール面圧を
高めることができるので、この高いシール面圧でシリン
ダ穴周囲のシールを確実に行なうことができる。
れる部分にビードを形成すると共に、このビードに重ね
合わせてボアリングのフランジ部にビードを形成する
と、このお互いに接する２つのビードにより、ビードの
ばね定数を大きくすることができ、著しくシール面圧を
高めることができるので、この高いシール面圧でシリン
ダ穴周囲のシールを確実に行なうことができる。
【図１】本発明に係る第一の実施の形態のボアリングを
有する金属製ガスケットの平面図である。
有する金属製ガスケットの平面図である。
【図２】図１の断面を含む部分的な斜視図である。
【図３】本発明に係る第二の実施の形態のボアリングを
有する金属製ガスケットの平面図である。
有する金属製ガスケットの平面図である。
【図４】図３の断面を含む部分的な斜視図である。
【図５】本発明に係る第三の実施の形態のボアリングを
有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜視図で
ある。
有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜視図で
ある。
【図６】本発明に係る第３の実施の形態の変形のボアリ
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
【図７】本発明に係る第３の実施の形態の変形のボアリ
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
【図８】本発明に係る第３の実施の形態の変形のボアリ
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
【図９】本発明に係る第３の実施の形態の変形のボアリ
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
ングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜
視図である。
【図１０】本発明に係る第３の実施の形態の変形のボア
リングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な
斜視図である。
リングを有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な
斜視図である。
【図１１】本発明に係る第４の実施の形態のボアリング
を有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜視図
である。
を有する金属製ガスケットの断面を含む部分的な斜視図
である。
２ シリンダボア 10、20、30、90 金属ガスケット 11、21、31、91 金属構成板 11ｂ、21ｂ、31ｂ、91ｂ シリンダボア用穴 13、23、33、93 シール手段（ビード） 15、25、35、95 ボアリング 15ａ、25ａ、35ａ、95ａ 環状受圧部 15ｂ、25ｂ、35ｂ フランジ部 35ｃ ビード
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１２月２２日（１９９９．１２．
２２）
２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【特許請求の範囲】
【請求項５】 前記ボアリングをアルミ合金で形成した
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のボア
リングを有する金属ガスケット。
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のボア
リングを有する金属ガスケット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るボアリング
を有する金属ガスケットは、以下のように構成される。 １）内燃機関のシリンダボアをシールする一枚又は複数
枚の金属構成板からなり、エンジン構造部材に接する金
属構成板のシリンダボア用穴部分に、前記金属構成板よ
り軟らかい金属で形成したボアリングを嵌合した金属ガ
スケットであって、該シリンダリングは、前記シリンダ
ボア用穴の内側に接してシリンダボアを包囲する環状受
圧部と、該環状受圧部の一端側をシリンダボア用穴の外
周方向に延長したフランジ部とからなる断面がＬ字形状
に形成され、前記フランジ部は前記金属構成板の一面に
積層されると共に、エンジン構造部材に直接押圧される
ように配設される。
を有する金属ガスケットは、以下のように構成される。 １）内燃機関のシリンダボアをシールする一枚又は複数
枚の金属構成板からなり、エンジン構造部材に接する金
属構成板のシリンダボア用穴部分に、前記金属構成板よ
り軟らかい金属で形成したボアリングを嵌合した金属ガ
スケットであって、該シリンダリングは、前記シリンダ
ボア用穴の内側に接してシリンダボアを包囲する環状受
圧部と、該環状受圧部の一端側をシリンダボア用穴の外
周方向に延長したフランジ部とからなる断面がＬ字形状
に形成され、前記フランジ部は前記金属構成板の一面に
積層されると共に、エンジン構造部材に直接押圧される
ように配設される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】この構成により、ボアリングは断面がＬ字
形状となり、比較的高い剛性を有するので変形し難く、
この環状受圧部を金属構成板のシリンダボア用穴に挿入
すると、フランジ部が金属構成板に当接するので、簡単
に位置決めでき、しかも、軽い力では外れないので、加
工時の取り扱いが容易となる。そして、前記ボアリング
を、アルミニウムやアルミ合金等の前記金属構成板より
軟らかい金属で形成すると、この軟らかい金属で形成さ
れたボアリングは金属構成板より、シリンダブロックや
シリンダヘッドにより良く馴染む上に、これらを傷付け
ないので、シール性能が向上する。また、プレス型成形
で取り付けた時に、接着効果を生じる。 ２）更に、前記シリンダボアをシールするためのシール
手段を、前記金属構成板または他の金属構成板の、前記
フランジ部に積層される部分に形成することもできる。
形状となり、比較的高い剛性を有するので変形し難く、
この環状受圧部を金属構成板のシリンダボア用穴に挿入
すると、フランジ部が金属構成板に当接するので、簡単
に位置決めでき、しかも、軽い力では外れないので、加
工時の取り扱いが容易となる。そして、前記ボアリング
を、アルミニウムやアルミ合金等の前記金属構成板より
軟らかい金属で形成すると、この軟らかい金属で形成さ
れたボアリングは金属構成板より、シリンダブロックや
シリンダヘッドにより良く馴染む上に、これらを傷付け
ないので、シール性能が向上する。また、プレス型成形
で取り付けた時に、接着効果を生じる。 ２）更に、前記シリンダボアをシールするためのシール
手段を、前記金属構成板または他の金属構成板の、前記
フランジ部に積層される部分に形成することもできる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】また、シリンダボア用穴に当接する部分が
円錐形状であるので、取付け時の配置の位置決め精度も
高精度を要求されず、しかも押圧で圧着するので、ボア
リングの取付けが非常に簡単かつ容易に行なえる。５）この ボアリングの材料として、シリンダブロックや
シリンダヘッドのアルミニウムやアルミ合金化に伴い、
同じあるいは同種の金属を使用した場合には、エンジン
とガスケットとの熱膨張の差を著しく小さくすることが
できる。
円錐形状であるので、取付け時の配置の位置決め精度も
高精度を要求されず、しかも押圧で圧着するので、ボア
リングの取付けが非常に簡単かつ容易に行なえる。５）この ボアリングの材料として、シリンダブロックや
シリンダヘッドのアルミニウムやアルミ合金化に伴い、
同じあるいは同種の金属を使用した場合には、エンジン
とガスケットとの熱膨張の差を著しく小さくすることが
できる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４４】先ず、内燃機関のシリンダ穴をシールする
金属構成板のシリンダボア用穴に、シリンダボアを包囲
する環状受圧部と前記金属構成板部分と重なるフランジ
部を有するボアリングを嵌合することにより、このボア
リングは断面がＬ字形状をして比較的剛性に富んで変形
し難く、また、このボアリングの環状受圧部を金属構成
板のシリンダボア用穴に挿入すると、フランジ部が金属
構成板に当接するので簡単に位置決めでき、しかも、軽
い力では外れないので、作業性を向上することができ
る。
金属構成板のシリンダボア用穴に、シリンダボアを包囲
する環状受圧部と前記金属構成板部分と重なるフランジ
部を有するボアリングを嵌合することにより、このボア
リングは断面がＬ字形状をして比較的剛性に富んで変形
し難く、また、このボアリングの環状受圧部を金属構成
板のシリンダボア用穴に挿入すると、フランジ部が金属
構成板に当接するので簡単に位置決めでき、しかも、軽
い力では外れないので、作業性を向上することができ
る。
Claims (6)
- 【請求項１】 内燃機関のシリンダボアをシールする一
枚又は複数枚の金属構成板からなる金属ガスケットにお
いて、エンジン構造部材に接する金属構成板のシリンダ
ボア用穴部分に、該シリンダボアを包囲する環状受圧部
と前記金属構成板に部分的に積層するフランジ部を有す
るボアリングを嵌合したことを特徴とするボアリングを
有する金属ガスケット。 - 【請求項２】 前記シリンダボアをシールするためのシ
ール手段を、前記金属構成板または他の金属構成板の、
前記フランジ部に積層される部分に形成したことを特徴
とする請求項１記載のボアリングを有する金属ガスケッ
ト。 - 【請求項３】 前記シール手段を前記金属構成板のフラ
ンジ部に接する部分に設けたビードで形成すると共に、
このビードに重ね合うビードをボアリングのフランジ部
に形成したことを特徴とする請求項２記載のボアリング
を有する金属ガスケット。 - 【請求項４】 内燃機関のシリンダボアをシールする一
枚又は複数枚の金属構成板からなる金属ガスケットにお
いて、エンジン構造部材に接する金属構成板のシリンダ
ボア用穴部分に、該シリンダボアを包囲するボアリング
を嵌合すると共に、該ボアリングの外周側を円錐形状に
形成し、該円錐底面の外径を前記シリンダボア用穴の径
よりも大径に形成し、該円錐上面の外径を前記シリンダ
ボア用穴の径よりも小径に形成したことを特徴とするボ
アリングを有する金属ガスケット。 - 【請求項５】 前記ボアリングを、前記金属構成板より
軟らかい金属で形成したことを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載のボアリングを有する金属ガスケッ
ト。 - 【請求項６】 前記ボアリングをアルミ合金で形成した
ことを特徴とする請求項５記載のボアリングを有する金
属ガスケット。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11034094A JP3057443B1 (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | ボアリングを有する金属ガスケット |
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