JP2002286141A - 金属ガスケット - Google Patents
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- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
- F16J15/0818—Flat gaskets
- F16J2015/0868—Aspects not related to the edges of the gasket
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの高性能化に対処できる金属ガスケ
ットを提供する。 【解決手段】 シリンダ用開口１の周縁部にビード２を
設けた２枚の弾性金属基板Ａ，Ａと、それより薄い金属
板であって、シリンダ用開口１を囲繞し、基板のビード
２の凸部に対向して基板間に配置された環状の金属薄板
Ｂとで構成する。環状の金属薄板Ｂはその外側縁から一
体に突出させた係合部３を基板に形成したスリット４に
入れて折り返すことで、基板Ａに固定する。 【効果】 金属薄板Ｂによりシリンダ用開口周縁部は他
の箇所に比べ高いシール面圧となり、かつシリンダ用開
口周縁部の面圧が均一になる。
ットを提供する。 【解決手段】 シリンダ用開口１の周縁部にビード２を
設けた２枚の弾性金属基板Ａ，Ａと、それより薄い金属
板であって、シリンダ用開口１を囲繞し、基板のビード
２の凸部に対向して基板間に配置された環状の金属薄板
Ｂとで構成する。環状の金属薄板Ｂはその外側縁から一
体に突出させた係合部３を基板に形成したスリット４に
入れて折り返すことで、基板Ａに固定する。 【効果】 金属薄板Ｂによりシリンダ用開口周縁部は他
の箇所に比べ高いシール面圧となり、かつシリンダ用開
口周縁部の面圧が均一になる。
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との間に介在される金属ガ
スケットの改良に関する。
ダブロックとシリンダヘッドとの間に介在される金属ガ
スケットの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関では、シリンダブロックとシリ
ンダヘッドとの接合面に金属ガスケットを介装して締め
付けることにより、シール機能を付与している。特にシ
リンダ用開口を囲繞する領域でのシールは重要であり、
この部分のシールが不十分であると、燃焼室内部の圧力
低下およびオーバーヒートとなって現れる。したがっ
て、金属ガスケットを形成する弾性金属基板に、シリン
ダ用開口と同心円状にビードを設け、金属ガスケットが
ボルトで締め付けられるときに発生するビードの反発力
を利用して、シリンダ用開口を囲繞する領域にシール機
能を付与する構成としている。この際、ビードの疲労破
壊を防止するために、例えば金属ガスケットのシリンダ
用開口とビードとの間の平坦部にストッパーを設け、ビ
ード振幅の大きさを制限している。
ンダヘッドとの接合面に金属ガスケットを介装して締め
付けることにより、シール機能を付与している。特にシ
リンダ用開口を囲繞する領域でのシールは重要であり、
この部分のシールが不十分であると、燃焼室内部の圧力
低下およびオーバーヒートとなって現れる。したがっ
て、金属ガスケットを形成する弾性金属基板に、シリン
ダ用開口と同心円状にビードを設け、金属ガスケットが
ボルトで締め付けられるときに発生するビードの反発力
を利用して、シリンダ用開口を囲繞する領域にシール機
能を付与する構成としている。この際、ビードの疲労破
壊を防止するために、例えば金属ガスケットのシリンダ
用開口とビードとの間の平坦部にストッパーを設け、ビ
ード振幅の大きさを制限している。
【０００３】前記ストッパーの設置位置および形状等
は、例えば実開平２−６８５５号公報に示されているも
のがあり、この技術は一枚の弾性金属基板にフルビード
を形成し、そのビードよりシリンダ用開口寄り平坦部に
シムを固着することで、ボルト締め付け部に対してシリ
ンダ用開口周縁部が厚くなっている。
は、例えば実開平２−６８５５号公報に示されているも
のがあり、この技術は一枚の弾性金属基板にフルビード
を形成し、そのビードよりシリンダ用開口寄り平坦部に
シムを固着することで、ボルト締め付け部に対してシリ
ンダ用開口周縁部が厚くなっている。
【０００４】また、実開昭６２−１１５６６２号公報に
示されているものは、一枚の弾性金属基板にフルビード
を形成し、そのフルビード凸部側に対向して金属製副板
が配置されており、この副板のシリンダ用開口周縁部を
前記基板のフルビード側平坦部に折り返したことによ
り、前記と同様にボルト締め付け部に対しシリンダ用開
口周縁部が厚くなった構造のものがある。
示されているものは、一枚の弾性金属基板にフルビード
を形成し、そのフルビード凸部側に対向して金属製副板
が配置されており、この副板のシリンダ用開口周縁部を
前記基板のフルビード側平坦部に折り返したことによ
り、前記と同様にボルト締め付け部に対しシリンダ用開
口周縁部が厚くなった構造のものがある。
【０００５】これらの金属ガスケットでは、フルビード
のシリンダ用開口側平坦部に設けた厚板部により、ビー
ドの全屈と運転時の振動振幅を防止し、さらに燃焼ガス
をシールするストッパーとして利用している。
のシリンダ用開口側平坦部に設けた厚板部により、ビー
ドの全屈と運転時の振動振幅を防止し、さらに燃焼ガス
をシールするストッパーとして利用している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近時、内燃機関の急速
な技術革新による小型軽量化、高出力化、省燃費化が進
み、その結果燃料が希薄になり、燃焼温度が上昇すると
共に補給機類の重量でシリンダヘッドの振動振幅を更に
拡大する傾向にある。
な技術革新による小型軽量化、高出力化、省燃費化が進
み、その結果燃料が希薄になり、燃焼温度が上昇すると
共に補給機類の重量でシリンダヘッドの振動振幅を更に
拡大する傾向にある。
【０００７】前記傾向に伴い、従来技術は、シリンダ用
開口周縁部ビードとシリンダ用開口周縁部との間の平坦
部に金属製副板のストッパー部を設けているが、エンジ
ンの小型化により、シリンダ用開口間が狭くなり、その
結果前記ストッパー幅も必然的に狭くなってきている。
そのため、副板上の面圧は局部的に高面圧となる。更に
エンジンの運転により発生する振動振幅、体膨張も手伝
って徐々にエンジン面に陥没が起こり、その結果ストッ
パーとしての機能が薄れる現象により、エンジンの出力
低下およびオーバーヒートを引き起こす原因となる。
開口周縁部ビードとシリンダ用開口周縁部との間の平坦
部に金属製副板のストッパー部を設けているが、エンジ
ンの小型化により、シリンダ用開口間が狭くなり、その
結果前記ストッパー幅も必然的に狭くなってきている。
そのため、副板上の面圧は局部的に高面圧となる。更に
エンジンの運転により発生する振動振幅、体膨張も手伝
って徐々にエンジン面に陥没が起こり、その結果ストッ
パーとしての機能が薄れる現象により、エンジンの出力
低下およびオーバーヒートを引き起こす原因となる。
【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、エンジンの高性能化に対処できる金属ガスケ
ットを提供することを主たる目的としている。
であって、エンジンの高性能化に対処できる金属ガスケ
ットを提供することを主たる目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、シリンダブロックとシリンダヘッドとの
間に介在されて両面間をシールする金属ガスケットにお
いて、前記金属ガスケットは、シリンダ用開口周縁部に
ビードを形成した弾性金属基板と、前記ビードの凸部側
に配置され、前記弾性金属基板より薄い金属薄板とで構
成された部分を有することを要旨としている。
め、本発明は、シリンダブロックとシリンダヘッドとの
間に介在されて両面間をシールする金属ガスケットにお
いて、前記金属ガスケットは、シリンダ用開口周縁部に
ビードを形成した弾性金属基板と、前記ビードの凸部側
に配置され、前記弾性金属基板より薄い金属薄板とで構
成された部分を有することを要旨としている。
【００１０】上記構成によれば、前記金属薄板によりシ
リンダ用開口周縁部は他の箇所に比べ高いシール面圧と
なり、かつシリンダ用開口周縁部の面圧が均一になる。
また、さらにビードを全圧縮にて締め付けることにより
ビードの応力振幅を低減させ、ビードの耐疲労性を向上
し、高いシール面圧を有したビードにてシリンダ・デッ
キ面の不整をカバーする。
リンダ用開口周縁部は他の箇所に比べ高いシール面圧と
なり、かつシリンダ用開口周縁部の面圧が均一になる。
また、さらにビードを全圧縮にて締め付けることにより
ビードの応力振幅を低減させ、ビードの耐疲労性を向上
し、高いシール面圧を有したビードにてシリンダ・デッ
キ面の不整をカバーする。
【００１１】また、前記構成の金属ガスケットにおい
て、前記金属薄板に、シリンダ用開口周縁部に対して弾
性金属基板のビードと同一方向のビードを形成すること
により、シリンダ用開口周縁部のビードバネ定数を高
め、さらに高いシール面圧を得ることができる。
て、前記金属薄板に、シリンダ用開口周縁部に対して弾
性金属基板のビードと同一方向のビードを形成すること
により、シリンダ用開口周縁部のビードバネ定数を高
め、さらに高いシール面圧を得ることができる。
【００１２】前記金属ガスケットにおいては、複数の弾
性金属基板間に金属薄板を配置した構成としてもよい。
また、前記金属ガスケットにあっては、弾性金属基板の
シリンダ用開口周縁部に設けたビードの外側領域におい
て金属薄板が固定される。金属薄板がエンジンのシリン
ダの外側にある水孔（図示してない）のシリンダ側の縁
から、当該水孔における前記シリンダから遠い側の縁ま
での位置で弾性金属基板に固定されることによって、種
々固定方法による固定部の段差および突起によるシール
面圧への機能的影響を抑えることができる。水孔は、シ
リンダの周囲に点在する形式のものであってもよいし、
シリンダの周囲の広範囲に連続で形成されるウォーター
ジャケットでもよい。
性金属基板間に金属薄板を配置した構成としてもよい。
また、前記金属ガスケットにあっては、弾性金属基板の
シリンダ用開口周縁部に設けたビードの外側領域におい
て金属薄板が固定される。金属薄板がエンジンのシリン
ダの外側にある水孔（図示してない）のシリンダ側の縁
から、当該水孔における前記シリンダから遠い側の縁ま
での位置で弾性金属基板に固定されることによって、種
々固定方法による固定部の段差および突起によるシール
面圧への機能的影響を抑えることができる。水孔は、シ
リンダの周囲に点在する形式のものであってもよいし、
シリンダの周囲の広範囲に連続で形成されるウォーター
ジャケットでもよい。
【００１３】また、前記金属ガスケットにあっては、弾
性金属基板に真円、楕円、角穴形状等のスリットが形成
され、前記金属薄板の外周縁に一体に形成した係止部を
前記スリットに係止することで弾性金属基板に固定され
ている。固定する場合の固定数については、できる限り
数多くの場所で固定することによってエンジン運転中の
金属薄板のズレを抑制することができるが、加工工数を
考慮した場合、一つのシリンダに対して１〜６箇所で固
定することが望ましい。その場合、弾性金属基板に備え
られているエンジン冷却水の通路孔を前記スリットとし
て用いることができる。前記スリットの形状は、真円、
楕円、角穴等幅広く採用されるが、金属薄板を弾性金属
基板の適切な位置に精度良く固定し、さらにズレを防止
するためには、スリット形状は真円または楕円が好まし
い。
性金属基板に真円、楕円、角穴形状等のスリットが形成
され、前記金属薄板の外周縁に一体に形成した係止部を
前記スリットに係止することで弾性金属基板に固定され
ている。固定する場合の固定数については、できる限り
数多くの場所で固定することによってエンジン運転中の
金属薄板のズレを抑制することができるが、加工工数を
考慮した場合、一つのシリンダに対して１〜６箇所で固
定することが望ましい。その場合、弾性金属基板に備え
られているエンジン冷却水の通路孔を前記スリットとし
て用いることができる。前記スリットの形状は、真円、
楕円、角穴等幅広く採用されるが、金属薄板を弾性金属
基板の適切な位置に精度良く固定し、さらにズレを防止
するためには、スリット形状は真円または楕円が好まし
い。
【００１４】また、前記金属ガスケットにあっては、厚
さ方向のプレス打ち抜きを加工により、一方向に連続す
る凹部（凸部）に変形され、前記方向と交わる方向に
は、切り開かれた凹部（凸部）に変形され、かつその底
部をプレス加工で加圧して切り開かれた開口部の幅より
も広くした結合部によって、弾性金属基板と金属薄板と
が一体に結合されている。結合する場合の結合数につい
ては、できる限り数多くの場所で結合することによって
エンジン運転中の金属薄板のズレを抑制することができ
るが、加工工数を考慮した場合、一つのシリンダに対し
て１〜６箇所で結合することが望ましい。
さ方向のプレス打ち抜きを加工により、一方向に連続す
る凹部（凸部）に変形され、前記方向と交わる方向に
は、切り開かれた凹部（凸部）に変形され、かつその底
部をプレス加工で加圧して切り開かれた開口部の幅より
も広くした結合部によって、弾性金属基板と金属薄板と
が一体に結合されている。結合する場合の結合数につい
ては、できる限り数多くの場所で結合することによって
エンジン運転中の金属薄板のズレを抑制することができ
るが、加工工数を考慮した場合、一つのシリンダに対し
て１〜６箇所で結合することが望ましい。
【００１５】また、前記金属ガスケットにあっては、厚
さ方向にプレスによって変形させた変形底部の周囲部が
隣接する金属板相互の食い込み部分で、弾性金属基板と
金属薄板とが一体に結合されている。結合する場合の結
合数については、できる限り数多くの場所で結合するこ
とによってエンジン運転中の金属薄板のズレを抑制する
ことができるが、加工工数を考慮した場合、一つのシリ
ンダに対して１〜６箇所で結合することが望ましい。
さ方向にプレスによって変形させた変形底部の周囲部が
隣接する金属板相互の食い込み部分で、弾性金属基板と
金属薄板とが一体に結合されている。結合する場合の結
合数については、できる限り数多くの場所で結合するこ
とによってエンジン運転中の金属薄板のズレを抑制する
ことができるが、加工工数を考慮した場合、一つのシリ
ンダに対して１〜６箇所で結合することが望ましい。
【００１６】また、前記金属ガスケットにあっては、金
属薄板は、弾性金属基板にスポット溶接、レーザ溶接、
溶着によって接合されている。接合する場合の接合数に
ついては、連続接合もしくはできる限り数多くの場所で
接合することによってエンジン運転中の金属薄板のズレ
を抑制することができるが、部分接合については、加工
工数を考慮した場合、一つのシリンダに対して１〜６箇
所で接合することが望ましい。
属薄板は、弾性金属基板にスポット溶接、レーザ溶接、
溶着によって接合されている。接合する場合の接合数に
ついては、連続接合もしくはできる限り数多くの場所で
接合することによってエンジン運転中の金属薄板のズレ
を抑制することができるが、部分接合については、加工
工数を考慮した場合、一つのシリンダに対して１〜６箇
所で接合することが望ましい。
【００１７】また、前記金属ガスケットにあっては、金
属薄板は弾性金属基板に接着剤により固定されている。
本発明において使用される接着剤としては、合成樹脂、
合成ゴム、または天然ゴムなどのフィルムまたはそれら
を主成分とする液状接着剤がいずれも採用される。ＪＩ
Ｓ Ｋ ６３０１のスプリング式硬さ試験Ａ型で９０°以
下の硬さである接着剤が好ましい。具体的な材料とし
て、ゴム系材料では、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、クロ
ロプレンゴム、ブチルゴム、多硫化ゴム、ウレタンゴ
ム、シリコーンゴム、ハイパロン、アクリルゴム、エチ
レンプロピレンゴム等があり、樹脂系材料として、ユリ
ア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、エポキ
シ樹脂系、酢酸ビニル系、シアノアクリレート系、ポリ
ウレタン系、α−オレフィン-無水マレイン酸樹脂系、
水性高分子−イソシアネート系、反応型アクリル樹脂
系、変性アクリル樹脂系、酢酸ビニル樹脂系エマルジョ
ン型、酢酸ビニル共重合樹脂系エマルジョン型、ＥＶＡ
樹脂系エマルジョン型、アクリル樹脂系エマルジョン
型、ＥＶＡホットメルト型、エラストマー系ホットメル
ト型、ポリアミド系ホットメルト型、合成ゴム系溶剤
型、合成ゴムラテックス型等から選定される。
属薄板は弾性金属基板に接着剤により固定されている。
本発明において使用される接着剤としては、合成樹脂、
合成ゴム、または天然ゴムなどのフィルムまたはそれら
を主成分とする液状接着剤がいずれも採用される。ＪＩ
Ｓ Ｋ ６３０１のスプリング式硬さ試験Ａ型で９０°以
下の硬さである接着剤が好ましい。具体的な材料とし
て、ゴム系材料では、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、クロ
ロプレンゴム、ブチルゴム、多硫化ゴム、ウレタンゴ
ム、シリコーンゴム、ハイパロン、アクリルゴム、エチ
レンプロピレンゴム等があり、樹脂系材料として、ユリ
ア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、エポキ
シ樹脂系、酢酸ビニル系、シアノアクリレート系、ポリ
ウレタン系、α−オレフィン-無水マレイン酸樹脂系、
水性高分子−イソシアネート系、反応型アクリル樹脂
系、変性アクリル樹脂系、酢酸ビニル樹脂系エマルジョ
ン型、酢酸ビニル共重合樹脂系エマルジョン型、ＥＶＡ
樹脂系エマルジョン型、アクリル樹脂系エマルジョン
型、ＥＶＡホットメルト型、エラストマー系ホットメル
ト型、ポリアミド系ホットメルト型、合成ゴム系溶剤
型、合成ゴムラテックス型等から選定される。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態とし
ては、図１〜図２に示すように、金属ガスケットはシリ
ンダ用開口１の周縁部にビード２を形成した２枚の弾性
金属基板Ａ，Ａと、前記基板より薄い金属板であって、
シリンダ用開口１の周縁部を所要の幅で囲繞し、かつ基
板のビード２の凸部に対向して基板間に配置された環状
の金属薄板Ｂとで構成する。環状の各金属薄板Ｂは隣り
合う部分で一体に接続する構成となし、かつ金属薄板Ｂ
はその外周縁から一体に突出させた係合部３を、一方の
弾性金属基板Ａに形成したスリット４に入れて折り返す
ことで、スリット側の弾性金属基板に固定する。
ては、図１〜図２に示すように、金属ガスケットはシリ
ンダ用開口１の周縁部にビード２を形成した２枚の弾性
金属基板Ａ，Ａと、前記基板より薄い金属板であって、
シリンダ用開口１の周縁部を所要の幅で囲繞し、かつ基
板のビード２の凸部に対向して基板間に配置された環状
の金属薄板Ｂとで構成する。環状の各金属薄板Ｂは隣り
合う部分で一体に接続する構成となし、かつ金属薄板Ｂ
はその外周縁から一体に突出させた係合部３を、一方の
弾性金属基板Ａに形成したスリット４に入れて折り返す
ことで、スリット側の弾性金属基板に固定する。
【００１９】
【実施例】図１〜図２に、本発明の第１実施例を示す。
図１は金属ガスケットの平面図、図２はそのＸ−Ｘ線の
断面拡大図である。同図において、金属ガスケットは、
多気筒エンジンの各シリンダ用開口１に沿って形成され
た凸形ビードを備えた厚さ０．２〜０．３ｍｍの２枚の
弾性金属基板Ａ，Ａと、前記弾性金属基板Ａ，Ａより薄
い厚さ０．０８〜０．１２ｍｍの金属板であって、シリ
ンダ用開口の周縁を所要の幅で囲繞し、かつ前記基板の
ビードの凸部側に対向して基板間に配置された環状の金
属薄板Ｂとで構成されている。また、前記環状の各金属
薄板Ｂは隣り合う部分で一体に接続された構成とされて
いる。
図１は金属ガスケットの平面図、図２はそのＸ−Ｘ線の
断面拡大図である。同図において、金属ガスケットは、
多気筒エンジンの各シリンダ用開口１に沿って形成され
た凸形ビードを備えた厚さ０．２〜０．３ｍｍの２枚の
弾性金属基板Ａ，Ａと、前記弾性金属基板Ａ，Ａより薄
い厚さ０．０８〜０．１２ｍｍの金属板であって、シリ
ンダ用開口の周縁を所要の幅で囲繞し、かつ前記基板の
ビードの凸部側に対向して基板間に配置された環状の金
属薄板Ｂとで構成されている。また、前記環状の各金属
薄板Ｂは隣り合う部分で一体に接続された構成とされて
いる。
【００２０】前記環状の各金属薄板Ｂは、その外周縁か
ら一体に突出されている係止部３を、一方の弾性金属基
板Ａに形成したスリット４に入れて折り返すことで、ス
リット側の弾性金属基板Ａに固定されている。
ら一体に突出されている係止部３を、一方の弾性金属基
板Ａに形成したスリット４に入れて折り返すことで、ス
リット側の弾性金属基板Ａに固定されている。
【００２１】上記金属ガスケットのように、弾性金属基
板Ａに対し、シリンダ用開口１を囲繞する部位に金属薄
板Ｂを固定した構造によれば、シリンダ用開口１を囲繞
する領域は、他の領域に比べ金属薄板Ｂの板厚部分だけ
厚いため、締め付け時のシール面圧を高めることができ
る。
板Ａに対し、シリンダ用開口１を囲繞する部位に金属薄
板Ｂを固定した構造によれば、シリンダ用開口１を囲繞
する領域は、他の領域に比べ金属薄板Ｂの板厚部分だけ
厚いため、締め付け時のシール面圧を高めることができ
る。
【００２２】さらに前記金属薄板Ｂをビード外側領域で
広げることにより、シリンダ用開口１を囲繞する領域の
シール面圧が均一となり、かつビードを全圧縮にて締め
付けることで、ビードの耐疲労性の向上およびビードの
面圧低下が抑制され、耐久信頼性に富んだシール性能を
発揮することができる。
広げることにより、シリンダ用開口１を囲繞する領域の
シール面圧が均一となり、かつビードを全圧縮にて締め
付けることで、ビードの耐疲労性の向上およびビードの
面圧低下が抑制され、耐久信頼性に富んだシール性能を
発揮することができる。
【００２３】図３に、本発明の第２実施例を示す。本実
施例は、第１実施例において、弾性金属基板Ａ，Ａのう
ち、金属薄板Ｂが固定されてない基板Ａを省き、１枚の
弾性金属基板Ａと１枚の金属薄板Ｂとの構造とされてい
る。
施例は、第１実施例において、弾性金属基板Ａ，Ａのう
ち、金属薄板Ｂが固定されてない基板Ａを省き、１枚の
弾性金属基板Ａと１枚の金属薄板Ｂとの構造とされてい
る。
【００２４】図４に、本発明の第３実施例を示す。本実
施例は、第１実施例において、弾性金属基板Ａ，Ａのう
ち、金属薄板Ｂが固定されてない基板Ａを省き、弾性金
属基板Ａに固定された金属薄板Ｂの一部を基板Ａのビー
ド２と同一方向に整合するビード５とした構造とされて
いる。
施例は、第１実施例において、弾性金属基板Ａ，Ａのう
ち、金属薄板Ｂが固定されてない基板Ａを省き、弾性金
属基板Ａに固定された金属薄板Ｂの一部を基板Ａのビー
ド２と同一方向に整合するビード５とした構造とされて
いる。
【００２５】図５〜図７に、本発明の第４実施例を示
す。図５は金属ガスケットの平面図、図６は図５の（Ｙ
−Ｙ）線の断面拡大図、図７は図５の（Ｚ−Ｚ）線の断
面拡大図である。この第４実施例は、２枚の弾性金属基
板Ａ，Ａに金属薄板Ｂをプレス打ち抜き加工および加締
め加工による結合部Ｃで固定したものである。即ち、２
枚の弾性金属基板Ａ，Ａと両金属基板の間に配置した金
属薄板Ｂとを、フルビード２の外側領域にて３枚の金属
板の厚さ方向へのプレス打ち抜き加工により、Ｙ−Ｙ線
方向には、図６に示すように、弾性金属基板Ａ、金属薄
板Ｂに連続する傾斜板部３１，３２，３３からなる凹部
に変形加工され、次いでＺ−Ｚ線方向には、図７に示す
ように、前記傾斜板部３１，３２，３３が基板Ａ−金属
薄板Ｂ−基板Ａから切り開かれた凹部変形加圧される。
その凹部底板部をプレス加工で加圧することより、底板
部のＺ−Ｚ線方向の幅は切り開かれた開口部の幅より広
く圧延されて一体に加締められ、弾性金属基板Ａ，Ａに
金属薄板Ｂが固定される。
す。図５は金属ガスケットの平面図、図６は図５の（Ｙ
−Ｙ）線の断面拡大図、図７は図５の（Ｚ−Ｚ）線の断
面拡大図である。この第４実施例は、２枚の弾性金属基
板Ａ，Ａに金属薄板Ｂをプレス打ち抜き加工および加締
め加工による結合部Ｃで固定したものである。即ち、２
枚の弾性金属基板Ａ，Ａと両金属基板の間に配置した金
属薄板Ｂとを、フルビード２の外側領域にて３枚の金属
板の厚さ方向へのプレス打ち抜き加工により、Ｙ−Ｙ線
方向には、図６に示すように、弾性金属基板Ａ、金属薄
板Ｂに連続する傾斜板部３１，３２，３３からなる凹部
に変形加工され、次いでＺ−Ｚ線方向には、図７に示す
ように、前記傾斜板部３１，３２，３３が基板Ａ−金属
薄板Ｂ−基板Ａから切り開かれた凹部変形加圧される。
その凹部底板部をプレス加工で加圧することより、底板
部のＺ−Ｚ線方向の幅は切り開かれた開口部の幅より広
く圧延されて一体に加締められ、弾性金属基板Ａ，Ａに
金属薄板Ｂが固定される。
【００２６】図８に、本発明の第５実施例を示す。本実
施例では、金属薄板Ｂを弾性金属基板Ａに固定する手段
として、弾性金属基板Ａのフルビード２の外側領域で金
属薄板Ｂはシリンダ用開口１の周りに１〜６箇所スポッ
ト溶接６またはレーザ溶接または溶着によって固定され
ている。
施例では、金属薄板Ｂを弾性金属基板Ａに固定する手段
として、弾性金属基板Ａのフルビード２の外側領域で金
属薄板Ｂはシリンダ用開口１の周りに１〜６箇所スポッ
ト溶接６またはレーザ溶接または溶着によって固定され
ている。
【００２７】図９に、本発明の第６実施例を示す。本実
施例では、金属薄板Ｂを弾性金属基板Ａに固定する手段
として、シリンダ用開口１の周りに接着剤７により固着
されている。この接着剤の固定は全面領域にわたって接
着してもよく、また部分接着であってもよい。
施例では、金属薄板Ｂを弾性金属基板Ａに固定する手段
として、シリンダ用開口１の周りに接着剤７により固着
されている。この接着剤の固定は全面領域にわたって接
着してもよく、また部分接着であってもよい。
【００２８】図１０〜図１１に、本発明の第７実施例を
示す。図１０は金属ガスケットの部分平面図、図１１は
図１０の（Ｘ１−Ｘ１）線の断面拡大図である。この第
７実施例は、１枚の弾性金属基板Ａと金属薄板Ｂをプレ
ス加工による結合部Ｄを固定したものである。即ち、実
施例では、弾性金属基板Ａと金属薄板Ｂをフルビード２
の外側領域にて金属薄板の厚さ方向にプレスによって変
形され、金属薄板Ｂのプレス底内面４１の周囲で部分４
３ａが弾性金属基板Ａに食い込み、更に横方向外側に変
形し、弾性金属基板Ａのプレス底部４２の周囲の部分４
３ｂに食い込んだ状態に形成されている。このように隣
接する金属薄板同士が密着しつつ食い込むように変形す
ることで、弾性金属基板Ａに金属薄板Ｂが固定されてい
る。
示す。図１０は金属ガスケットの部分平面図、図１１は
図１０の（Ｘ１−Ｘ１）線の断面拡大図である。この第
７実施例は、１枚の弾性金属基板Ａと金属薄板Ｂをプレ
ス加工による結合部Ｄを固定したものである。即ち、実
施例では、弾性金属基板Ａと金属薄板Ｂをフルビード２
の外側領域にて金属薄板の厚さ方向にプレスによって変
形され、金属薄板Ｂのプレス底内面４１の周囲で部分４
３ａが弾性金属基板Ａに食い込み、更に横方向外側に変
形し、弾性金属基板Ａのプレス底部４２の周囲の部分４
３ｂに食い込んだ状態に形成されている。このように隣
接する金属薄板同士が密着しつつ食い込むように変形す
ることで、弾性金属基板Ａに金属薄板Ｂが固定されてい
る。
【００２９】上記第２実施例〜第７実施例の各金属ガス
ケットは、第１実施例に対して、金属薄板Ｂの弾性金属
基板Ａへの取り付け構造が異なる以外は、同一の機能を
有している。
ケットは、第１実施例に対して、金属薄板Ｂの弾性金属
基板Ａへの取り付け構造が異なる以外は、同一の機能を
有している。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ビードを備えた弾性金属基板に対してそのシリンダ用開
口の周りに金属薄板を固定しているので、シリンダ用開
口の周りの領域は、その他の領域に比べ金属薄板の板厚
の分だけ厚いため、シール面圧が高くなる。さらに、前
記金属薄板をビード外側慮域まで広げることにより、シ
リンダ用開口部分のシール面圧が均一となり、かつビー
ドを全圧縮にて締め付けることで、ビードの耐疲労性の
向上およびビードの面圧低下が抑制され、耐久信頼性に
富んだシール性能を発揮することができる。
ビードを備えた弾性金属基板に対してそのシリンダ用開
口の周りに金属薄板を固定しているので、シリンダ用開
口の周りの領域は、その他の領域に比べ金属薄板の板厚
の分だけ厚いため、シール面圧が高くなる。さらに、前
記金属薄板をビード外側慮域まで広げることにより、シ
リンダ用開口部分のシール面圧が均一となり、かつビー
ドを全圧縮にて締め付けることで、ビードの耐疲労性の
向上およびビードの面圧低下が抑制され、耐久信頼性に
富んだシール性能を発揮することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す金属ガスケットの平面
図である。
図である。
【図２】図１の（Ｘ−Ｘ）線の断面拡大図である。
【図３】本発明の第２実施例を示すもので、図１の（Ｘ
−Ｘ）線の断面拡大図である。
−Ｘ）線の断面拡大図である。
【図４】本発明の第３実施例を示すもので、図１の（Ｘ
−Ｘ）線の断面拡大図である。
−Ｘ）線の断面拡大図である。
【図５】本発明の第４実施例を示す金属ガスケットの平
面図である。
面図である。
【図６】図５の（Ｙ−Ｙ）線の断面拡大図である。
【図７】図５の（Ｚ−Ｚ）線の断面拡大図である。
【図８】本発明の第５実施例を示す金属ガスケット要部
の断面拡大図である。
の断面拡大図である。
【図９】本発明の第６実施例を示す金属ガスケット要部
の断面拡大図である。
の断面拡大図である。
【図１０】本発明の第７実施例を示す金属ガスケットの
要部の部分平面図である。
要部の部分平面図である。
【図１１】図１０の（Ｘ１−Ｘ１）線の断面拡大図であ
る。
る。
Ａ 弾性金属基板 １ シリンダ用開口 ２ 弾性金属基板に形成したフルビード ３ 係止部 ４ スリット Ｂ 金属薄板 ５ 金属薄板に形成したビード ６ スポット溶接 ７ 接着剤 Ｃ，Ｄ 結合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 猛 神奈川県横浜市磯子区杉田坪呑１−４− 203 Ｆターム(参考） 3J040 BA01 EA28 EA29 EA30 EA39 FA01 HA02 HA17
Claims (9)
- 【請求項１】 シリンダヘッドとシリンダブロックとの
間に介在されて両面間をシールする金属ガスケットであ
って、シリンダ用開口周縁部にビードを形成した弾性金
属基板と、前記ビードの凸部側に配置され、前記弾性金
属基板より薄い金属薄板とで構成された部分を有するこ
とを特徴とする金属ガスケット。 - 【請求項２】 前記弾性金属基板に配置された金属薄板
に、弾性金属基板のビードと同一方向のビードが形成さ
れている請求項１に記載の金属ガスケット。 - 【請求項３】 前記金属薄板が弾性金属基板のビードの
外側領域で固定されている請求項１または請求項２に記
載の金属ガスケット。 - 【請求項４】 前記弾性金属基板にスリットが形成さ
れ、前記金属薄板が前記弾性金属基板のスリット部に折
り返して固定されている請求項３に記載の金属ガスケッ
ト。 - 【請求項５】 前記金属薄板を弾性金属基板に固定する
手段として、厚さ方向のプレス打ち抜き加工により、一
方向に連続する凹部（凸部）に変形され、前記方向と変
わる方向には、切り開かれた凹部（または凸部）に変形
され、かつその底部をプレス加工で加圧して切り開かれ
た開口部の幅より広くした結合部によって、一体に結合
されている請求項３に記載の金属ガスケット。 - 【請求項６】 前記金属薄板を前記弾性金属基板に固定
する手段として、厚さ方向にプレスによって変形させた
変形底部の周囲部が隣接する金属板相互の食い込み部分
で、互いに結合されている請求項３に記載の金属ガスケ
ット。 - 【請求項７】 前記金属薄板は前記弾性金属基板にスポ
ット溶接、レーザ溶接によって固定されている請求項３
に記載の金属ガスケット。 - 【請求項８】 前記金属薄板は、前記弾性金属基板に接
着剤によって固定されている請求項１および２に記載の
金属ガスケット。 - 【請求項９】 別のシリンダ用開口周縁部にビードを形
成した弾性金属基板が、積層されている請求項１〜８に
記載の金属ガスケット。
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| JP2007525629A (ja) * | 2004-02-26 | 2007-09-06 | フェデラル−モーグル コーポレイション | 金属ガスケット |
| WO2011102148A1 (ja) | 2010-02-22 | 2011-08-25 | 日本リークレス工業株式会社 | シリンダーヘッド用メタルガスケットの製造方法及びシリンダーヘッド用メタルガスケット |
| JP2016521837A (ja) * | 2013-06-10 | 2016-07-25 | フェデラル−モーグル コーポレイション | 静的ガスケットおよびその構成の方法 |
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| KR20040046816A (ko) * | 2002-11-28 | 2004-06-05 | 현대자동차주식회사 | 배기 매니폴드용 개스킷 |
| CN100366884C (zh) * | 2002-12-12 | 2008-02-06 | 麦考德密封公司 | 多层金属垫片 |
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- 2002-03-21 US US10/103,588 patent/US6786490B2/en not_active Expired - Lifetime
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