JP2003130225A - メタルガスケット - Google Patents
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- metal gasket
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/0825—Flat gaskets laminated
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- F16J2015/0856—Flat gaskets with a non-metallic coating or strip
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ビード周辺のコーティングのフローや損耗を回
避して、このフロー等に伴って発生するトルクダウンを
避けることができるシール性能と耐久性能に優れたメタ
ルガスケットを提供する。 【解決手段】一枚の金属基板１０で構成され、該金属基
板１０のシール対象穴２，３の周囲にビード１２，１３
を設けると共に、該ビード１２，１３の上下の両面にコ
ーティング３０ａ，３０ｂを設けて、２部材の間をシー
ルするメタルガスケット１において、前記コーティング
３０ａ，３０ｂを、該ガスケット１の締め付け時に局所
的に強いシール面圧が発生するシールライン部分Ａ，
Ｂ，Ｃを除いて設ける。
避して、このフロー等に伴って発生するトルクダウンを
避けることができるシール性能と耐久性能に優れたメタ
ルガスケットを提供する。 【解決手段】一枚の金属基板１０で構成され、該金属基
板１０のシール対象穴２，３の周囲にビード１２，１３
を設けると共に、該ビード１２，１３の上下の両面にコ
ーティング３０ａ，３０ｂを設けて、２部材の間をシー
ルするメタルガスケット１において、前記コーティング
３０ａ，３０ｂを、該ガスケット１の締め付け時に局所
的に強いシール面圧が発生するシールライン部分Ａ，
Ｂ，Ｃを除いて設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のシリン
ダヘッドとシリンダブロック等の二つの部材の間に挟持
してシールを行うメタルガスケットに関するものであ
る。
ダヘッドとシリンダブロック等の二つの部材の間に挟持
してシールを行うメタルガスケットに関するものであ
る。
【０００２】より詳細には、一枚また複数枚の金属基板
で構成され、この金属基板にコーティングを塗布したメ
タルガスケットに関する。
で構成され、この金属基板にコーティングを塗布したメ
タルガスケットに関する。
【０００３】
【従来の技術】自動車のエンジンのシリンダヘッドとシ
リンダブロック（シリンダボディ）の接合面をシールす
る場合に、シリンダヘッドガスケットを間に挟持して燃
焼ガスや冷却水等をシールしている。
リンダブロック（シリンダボディ）の接合面をシールす
る場合に、シリンダヘッドガスケットを間に挟持して燃
焼ガスや冷却水等をシールしている。
【０００４】このシリンダヘッドガスケットは、エンジ
ンの軽量化および製造コストの低減等の要請から、多数
の金属板を積層した積層タイプから、一枚乃至二枚の金
属板で形成する単純な構造のメタルガスケットに移行し
て来ており、構成板が少なくなるため、使用可能な材料
も制限されてきている。
ンの軽量化および製造コストの低減等の要請から、多数
の金属板を積層した積層タイプから、一枚乃至二枚の金
属板で形成する単純な構造のメタルガスケットに移行し
て来ており、構成板が少なくなるため、使用可能な材料
も制限されてきている。
【０００５】そのため、多数枚の金属板の積層タイプで
行われてきた、シール手段として採用できるビードやグ
ロメットやシム等を自由に組み合わせたり、シール手段
を二重に設けたりすることは難しく、一枚又は二枚の金
属板のタイプでは、シール手段の種類、個数が制限さ
れ、単純化したシール手段を使用せざるを得なくなって
きている。更に、シール手段に使用できる面積もエンジ
ンの小型化のために減少してきている。
行われてきた、シール手段として採用できるビードやグ
ロメットやシム等を自由に組み合わせたり、シール手段
を二重に設けたりすることは難しく、一枚又は二枚の金
属板のタイプでは、シール手段の種類、個数が制限さ
れ、単純化したシール手段を使用せざるを得なくなって
きている。更に、シール手段に使用できる面積もエンジ
ンの小型化のために減少してきている。
【０００６】そして、このシリンダヘッドガスケット
は、図５に例示するように、シリンダブロック等のエン
ジン部材の形状に合わせて製造され、シリンダボア用穴
２、冷却水やエンジンオイルの循環のための液体穴３，
４、締結ボルト用のボルト穴５等が形成されており、そ
れぞれのシール対象穴２，３に対してビード１２，１３
等のシール手段が設けられている。
は、図５に例示するように、シリンダブロック等のエン
ジン部材の形状に合わせて製造され、シリンダボア用穴
２、冷却水やエンジンオイルの循環のための液体穴３，
４、締結ボルト用のボルト穴５等が形成されており、そ
れぞれのシール対象穴２，３に対してビード１２，１３
等のシール手段が設けられている。
【０００７】このシールは、同じエンジン部材間で同じ
ガスケットで行うシールであっても、対象とするシール
穴によって要求されるシール性能には大きな差異があ
り、シリンダボア用穴２では、シリンダ内の高温で高圧
の燃焼ガスをシールする必要があるのに対して、液体穴
３では、比較的低温で低圧の液体に対するシールが要求
される。
ガスケットで行うシールであっても、対象とするシール
穴によって要求されるシール性能には大きな差異があ
り、シリンダボア用穴２では、シリンダ内の高温で高圧
の燃焼ガスをシールする必要があるのに対して、液体穴
３では、比較的低温で低圧の液体に対するシールが要求
される。
【０００８】そして、シリンダボア用穴２に対しては、
弾力性があり、隙間の変動に対する追従性が良い円弧形
状や幅狭のビード１２を設けると共に、シリンダヘッド
とシリンダブロックを締結する締結ボルト用のボルト穴
５で囲んで、締結による圧着力により、大きな面圧を得
てシールしている。
弾力性があり、隙間の変動に対する追従性が良い円弧形
状や幅狭のビード１２を設けると共に、シリンダヘッド
とシリンダブロックを締結する締結ボルト用のボルト穴
５で囲んで、締結による圧着力により、大きな面圧を得
てシールしている。
【０００９】一方、液体穴３に対しては、ビード１３等
を設けてシールしているが、エンジンの構造上の理由か
ら、締結ボルト用のボルト穴５で囲まれる領域よりも、
外側に液体穴３が形成される場合がある。この場合に
は、この液体穴３をシールする部分には締結ボルトによ
る圧着力が片側にしか作用せず、面圧が小さくなってし
まうために、ビードの高さを大きくしたり、ビードの幅
を狭くしたり、ビードの形状を尖らせる等して対処して
いる。
を設けてシールしているが、エンジンの構造上の理由か
ら、締結ボルト用のボルト穴５で囲まれる領域よりも、
外側に液体穴３が形成される場合がある。この場合に
は、この液体穴３をシールする部分には締結ボルトによ
る圧着力が片側にしか作用せず、面圧が小さくなってし
まうために、ビードの高さを大きくしたり、ビードの幅
を狭くしたり、ビードの形状を尖らせる等して対処して
いる。
【００１０】そして、更に、次に述べるように、このビ
ードと、ガスケットに当接する金属表面との馴染み性を
向上させるためのコーティングを組合せて、シール性能
の向上を図っている。
ードと、ガスケットに当接する金属表面との馴染み性を
向上させるためのコーティングを組合せて、シール性能
の向上を図っている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】例えば、実開平２−１
６８６１号公報のガスケットでは、ビード条を局部的に
設けると共に、金属製基板の両面に弾性被膜を設け、ビ
ード条の突出側にある弾性被膜の厚さを、その裏面側に
ある弾性被膜よりも厚く設けて、ビード頂部に加わる強
締圧をこの厚い弾性被膜で柔軟に吸収し、裏面と同様な
締め付け面圧に保つことにより、良好な面圧バランスを
保ち高いトルク保持力と耐久性を得るようにしている。
６８６１号公報のガスケットでは、ビード条を局部的に
設けると共に、金属製基板の両面に弾性被膜を設け、ビ
ード条の突出側にある弾性被膜の厚さを、その裏面側に
ある弾性被膜よりも厚く設けて、ビード頂部に加わる強
締圧をこの厚い弾性被膜で柔軟に吸収し、裏面と同様な
締め付け面圧に保つことにより、良好な面圧バランスを
保ち高いトルク保持力と耐久性を得るようにしている。
【００１２】しかしながら、このガスケットにおいて
は、ビードの頂部に大きなシール面圧が加わるので、ガ
スケットを長期間使用している間に、この頂部を覆う弾
性被膜がはみ出すフローや摩耗が生じ、シール面圧が実
質的に減少するトルクダウンが生じるという問題があ
る。
は、ビードの頂部に大きなシール面圧が加わるので、ガ
スケットを長期間使用している間に、この頂部を覆う弾
性被膜がはみ出すフローや摩耗が生じ、シール面圧が実
質的に減少するトルクダウンが生じるという問題があ
る。
【００１３】また、実用新案登録第２６０５６１３号の
ガスケットでは、金属板材からなる、ビードを形成した
補給部材の両面にゴム状弾性材によるコーティングを付
すると共に、このコーティングのビードの突出側のゴム
硬度を、他の面側のコーティングのゴム硬度よりも高く
設定して、ゴム硬度を高くすることによりビードの頂部
におけるコーティングのはみ出し（フロー）を抑止し、
ゴム硬度を低くすることにより単位面積当たりの面圧を
低い値に保つことにより、両方の面におけるシール性能
のバランスを保っている。
ガスケットでは、金属板材からなる、ビードを形成した
補給部材の両面にゴム状弾性材によるコーティングを付
すると共に、このコーティングのビードの突出側のゴム
硬度を、他の面側のコーティングのゴム硬度よりも高く
設定して、ゴム硬度を高くすることによりビードの頂部
におけるコーティングのはみ出し（フロー）を抑止し、
ゴム硬度を低くすることにより単位面積当たりの面圧を
低い値に保つことにより、両方の面におけるシール性能
のバランスを保っている。
【００１４】しかしながら、このガスケットにおいて
は、裏面のゴム硬度の低いコーティングにより全体的に
シール面圧を低下させても、ビード頂部側のゴム硬度の
高いコーティングにより、ビード頂部のシール面圧がビ
ード周囲に比較して部分的に突出して高くなるので、ビ
ード頂部のコーティングに加わる面圧が大きく、フロー
や実質的な面圧の低下であるトルクダウンを回避出来な
いという問題がある。
は、裏面のゴム硬度の低いコーティングにより全体的に
シール面圧を低下させても、ビード頂部側のゴム硬度の
高いコーティングにより、ビード頂部のシール面圧がビ
ード周囲に比較して部分的に突出して高くなるので、ビ
ード頂部のコーティングに加わる面圧が大きく、フロー
や実質的な面圧の低下であるトルクダウンを回避出来な
いという問題がある。
【００１５】そして、特開平１０−１０３５２３号公報
のメタルガスケットでは、この金属板のビードの突出側
の面にビードの凸状部分を除いて広がる第１被膜層と、
その裏面側の第２被膜層を設けて、第１被膜層からビー
ドの凸状部分を除くことにより、ビード頂部における第
１被膜層のはみ出し（フロー）や熱膨張と収縮の繰り返
しによる摩耗が生じないようにして、このビード部分に
おけるシール面圧の経時的な減少であるトルクダウンを
防止している。
のメタルガスケットでは、この金属板のビードの突出側
の面にビードの凸状部分を除いて広がる第１被膜層と、
その裏面側の第２被膜層を設けて、第１被膜層からビー
ドの凸状部分を除くことにより、ビード頂部における第
１被膜層のはみ出し（フロー）や熱膨張と収縮の繰り返
しによる摩耗が生じないようにして、このビード部分に
おけるシール面圧の経時的な減少であるトルクダウンを
防止している。
【００１６】しかしながら、ビードの突出側の面とは反
対側の面には、第２被膜層が全面に渡って設けられてい
るために、ビードの頂部の次に大きなシール面圧が発生
するビードの裾野部分で、第２被膜層のフローや摩耗が
生じ、この部分でトルクダウンが生じるという問題があ
る。
対側の面には、第２被膜層が全面に渡って設けられてい
るために、ビードの頂部の次に大きなシール面圧が発生
するビードの裾野部分で、第２被膜層のフローや摩耗が
生じ、この部分でトルクダウンが生じるという問題があ
る。
【００１７】本発明は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、エンジンのシリン
ダヘッドとシリンダブロック等の２部材の接合面を一枚
又は複数枚の金属基板で構成されたメタルガスケットで
シールする場合に、ビード周辺のコーティングのフロー
や損耗を回避して、このフロー等に伴って発生するトル
クダウンを避けることができるシール性能と耐久性能に
優れたメタルガスケットを提供することにある。
されたものであり、本発明の目的は、エンジンのシリン
ダヘッドとシリンダブロック等の２部材の接合面を一枚
又は複数枚の金属基板で構成されたメタルガスケットで
シールする場合に、ビード周辺のコーティングのフロー
や損耗を回避して、このフロー等に伴って発生するトル
クダウンを避けることができるシール性能と耐久性能に
優れたメタルガスケットを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るメタルガスケットは、つぎのように構成
される。
の本発明に係るメタルガスケットは、つぎのように構成
される。
【００１９】１）一枚の金属基板で構成され、該金属基
板のシール対象穴の周囲にビードを設けると共に、該ビ
ードの上下の両面にコーティングを設けて、２部材の間
をシールするメタルガスケットにおいて、前記コーティ
ングを、該メタルガスケットの締め付け時に局所的に強
いシール面圧が発生するシールライン部分を除いて設け
る。
板のシール対象穴の周囲にビードを設けると共に、該ビ
ードの上下の両面にコーティングを設けて、２部材の間
をシールするメタルガスケットにおいて、前記コーティ
ングを、該メタルガスケットの締め付け時に局所的に強
いシール面圧が発生するシールライン部分を除いて設け
る。
【００２０】即ち、このメタルガスケットの締め付け時
に、シール面圧が局所的に高くなってシールライン部分
を形成する部分、即ち、フルビードでは頂部部分と裾野
部分を、また、ハーフビードでは肩部部分を、コーティ
ング無しで形成する。
に、シール面圧が局所的に高くなってシールライン部分
を形成する部分、即ち、フルビードでは頂部部分と裾野
部分を、また、ハーフビードでは肩部部分を、コーティ
ング無しで形成する。
【００２１】２）あるいは、複数の金属基板で形成さ
れ、該金属基板の少なくとも一つのシール対象穴の周囲
にビードを設けると共に、該ビードの上下の両面にコー
ティングを設けて、２部材の間をシールするメタルガス
ケットにおいて、前記コーティングを、該ガスケットの
締め付け時に局所的に強いシール面圧が発生するシール
ライン部分を除いて設ける。
れ、該金属基板の少なくとも一つのシール対象穴の周囲
にビードを設けると共に、該ビードの上下の両面にコー
ティングを設けて、２部材の間をシールするメタルガス
ケットにおいて、前記コーティングを、該ガスケットの
締め付け時に局所的に強いシール面圧が発生するシール
ライン部分を除いて設ける。
【００２２】３）そして、上記のメタルガスケットにお
いて、前記コーティングに関し、前記ビードの凹部にお
ける前記コーティングの厚さを、他の部分の厚さより厚
く形成する。
いて、前記コーティングに関し、前記ビードの凹部にお
ける前記コーティングの厚さを、他の部分の厚さより厚
く形成する。
【００２３】４）また、前記コーティングに関し、前記
ビードの凹部における前記コーティングの厚さを、他の
部分の厚さの１．１倍〜３．０倍の範囲内で形成する。
ビードの凹部における前記コーティングの厚さを、他の
部分の厚さの１．１倍〜３．０倍の範囲内で形成する。
【００２４】５）また、上記のメタルガスケットにおい
て、前記コーティングにＮＢＲ、フッ素ゴム、シリコン
ゴム等のゴム系コーティング材料を使用することもでき
るが、前記コーティングを、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリアミドイミドのいずれか一つ又は幾つかの組合せで
形成することが好ましい。
て、前記コーティングにＮＢＲ、フッ素ゴム、シリコン
ゴム等のゴム系コーティング材料を使用することもでき
るが、前記コーティングを、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリアミドイミドのいずれか一つ又は幾つかの組合せで
形成することが好ましい。
【００２５】つまり、硬度Ｂ〜５Ｂ程度の柔らかいゴム
系の弾性薄膜では無く、硬度２Ｈ〜６Ｈ程度のやや硬い
薄膜で形成するのが良い。
系の弾性薄膜では無く、硬度２Ｈ〜６Ｈ程度のやや硬い
薄膜で形成するのが良い。
【００２６】６）そして、これらの上記のメタルガスケ
ットは、特に優れたシール性能が要求され、フローやト
ルクダウンを嫌う、エンジンのシリンダヘッドとシリン
ダブロックの間をシールするシリンダヘッドガスケット
に適用するとより効果的である。
ットは、特に優れたシール性能が要求され、フローやト
ルクダウンを嫌う、エンジンのシリンダヘッドとシリン
ダブロックの間をシールするシリンダヘッドガスケット
に適用するとより効果的である。
【００２７】以上の構成によれば、メタルガスケットの
金属基板のビード周辺において、ビードの頂部とビード
の裾野の部分、即ち、ガスケットを締めつけた時に高い
面圧が発生する部分を、コーティングで覆わないように
形成することにより、この部分のフローを回避できる。
金属基板のビード周辺において、ビードの頂部とビード
の裾野の部分、即ち、ガスケットを締めつけた時に高い
面圧が発生する部分を、コーティングで覆わないように
形成することにより、この部分のフローを回避できる。
【００２８】また、この高いシール面圧が発生する部分
では、金属基板が直接エンジン部材と当接するので、滑
動し易くなるため、ビード内の大きな応力の発生を避け
ることができ、また、熱膨張と収縮の繰り返しや振動に
よる摩耗や損耗を回避できる。
では、金属基板が直接エンジン部材と当接するので、滑
動し易くなるため、ビード内の大きな応力の発生を避け
ることができ、また、熱膨張と収縮の繰り返しや振動に
よる摩耗や損耗を回避できる。
【００２９】従って、これらのフローや損耗に伴うトル
クダウンを避けることができる。
クダウンを避けることができる。
【００３０】また、フルビードの凹部やハーフビードの
凹部におけるコーティングの厚さを、他の部分の厚さよ
り厚く形成することにより、ビードを補強できる。
凹部におけるコーティングの厚さを、他の部分の厚さよ
り厚く形成することにより、ビードを補強できる。
【００３１】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明のメ
タルガスケットの実施の形態について、エンジンに使用
されるシリンダヘッドガスケットを例にして説明する。
タルガスケットの実施の形態について、エンジンに使用
されるシリンダヘッドガスケットを例にして説明する。
【００３２】図５のシリンダヘッドガスケット１の平面
図に示すように、本発明に係る実施の形態のメタルガス
ケット１は、エンジンのシリンダヘッドとシリンダブロ
ック（シリンダボディ）との間に挟持されるシリンダヘ
ッドガスケットであって、シリンダボアの高温・高圧の
燃焼ガス、及び、冷却水通路や冷却オイル通路等の冷却
水やオイル等の液体をシールするものである。
図に示すように、本発明に係る実施の形態のメタルガス
ケット１は、エンジンのシリンダヘッドとシリンダブロ
ック（シリンダボディ）との間に挟持されるシリンダヘ
ッドガスケットであって、シリンダボアの高温・高圧の
燃焼ガス、及び、冷却水通路や冷却オイル通路等の冷却
水やオイル等の液体をシールするものである。
【００３３】なお、図１〜図４は、模式的な説明図であ
り、メタルガスケットの板厚やビードやシール溝の寸法
及び縦横比を実際のものとは異ならせて、シール部分を
誇張して示すことにより、より理解し易いようにしてい
る。
り、メタルガスケットの板厚やビードやシール溝の寸法
及び縦横比を実際のものとは異ならせて、シール部分を
誇張して示すことにより、より理解し易いようにしてい
る。
【００３４】図１及び図５に示すように、この本発明の
第１実施の形態のシリンダヘッドガスケット（メタルガ
スケット）１はステンレス焼鈍材（アニール材）、ステ
ンレス調質材（バネ材）、軟鋼板等の一枚の金属基板１
０で構成され、この金属基板１０は、シリンダブロック
等のエンジン部材の形状に合わせて製造され、シリンダ
ボア用穴２、冷却水やエンジンオイルの循環のための液
体穴３，４、締結ボルト用のボルト穴５等が形成され
る。
第１実施の形態のシリンダヘッドガスケット（メタルガ
スケット）１はステンレス焼鈍材（アニール材）、ステ
ンレス調質材（バネ材）、軟鋼板等の一枚の金属基板１
０で構成され、この金属基板１０は、シリンダブロック
等のエンジン部材の形状に合わせて製造され、シリンダ
ボア用穴２、冷却水やエンジンオイルの循環のための液
体穴３，４、締結ボルト用のボルト穴５等が形成され
る。
【００３５】この金属基板１０では、シリンダボア用穴
（シール対象穴）２の周囲にフルビード１２等のシール
手段が、冷却水穴やオイル穴等の液体穴（シール対象
穴）３に対してはハーフビード１３等のシール手段をそ
れぞれ形成する。
（シール対象穴）２の周囲にフルビード１２等のシール
手段が、冷却水穴やオイル穴等の液体穴（シール対象
穴）３に対してはハーフビード１３等のシール手段をそ
れぞれ形成する。
【００３６】そして、本発明においては、これらのビー
ド１２，１３の上下の両面にコーティング３０ａ，３０
ｂを、図１に示すようにフルビード１２の頂部部分Ａと
裾野部分Ｂ，Ｂの部分を除いて形成し、また、図２に示
すようにハーフビード１３の肩部部分Ｃ，Ｃも除いて形
成する。
ド１２，１３の上下の両面にコーティング３０ａ，３０
ｂを、図１に示すようにフルビード１２の頂部部分Ａと
裾野部分Ｂ，Ｂの部分を除いて形成し、また、図２に示
すようにハーフビード１３の肩部部分Ｃ，Ｃも除いて形
成する。
【００３７】このコーティング３０ａ，３０ｂの外側
は、ビード１２、１３の外側の裾野部分より外側に所定
の幅分広がるように設け、内側であるシリンダボア用穴
（シール対象穴）２側は、図１に示すようにシリンダボ
ア用孔２の縁まで設けてもよく、また、図２に示すよう
にシリンダボア用孔２の縁の手前まで設けて、その内側
は設けないように、つまり、ビード１２、１３の内側の
裾野部分とシリンダボア用孔２の縁との中間部分まで設
けるようにしてもよい。
は、ビード１２、１３の外側の裾野部分より外側に所定
の幅分広がるように設け、内側であるシリンダボア用穴
（シール対象穴）２側は、図１に示すようにシリンダボ
ア用孔２の縁まで設けてもよく、また、図２に示すよう
にシリンダボア用孔２の縁の手前まで設けて、その内側
は設けないように、つまり、ビード１２、１３の内側の
裾野部分とシリンダボア用孔２の縁との中間部分まで設
けるようにしてもよい。
【００３８】このコーティング３０ａ，３０ｂは、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミドのいずれか一つ
又は幾つかの組合せで、スクリーン印刷等でシリンダヘ
ッドガスケット１の表面のフルビード１２やハーフビー
ド１３に沿ったシール面に塗布して，硬度２Ｈ〜６Ｈ程
度のやや硬い薄膜を形成する。
キシ樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミドのいずれか一つ
又は幾つかの組合せで、スクリーン印刷等でシリンダヘ
ッドガスケット１の表面のフルビード１２やハーフビー
ド１３に沿ったシール面に塗布して，硬度２Ｈ〜６Ｈ程
度のやや硬い薄膜を形成する。
【００３９】そして、更に、フルビード１２の凹部にお
けるコーティング３０ｂの厚さｔ２やハーフビード１３
の凹部における厚さｔ３を、他の部分の厚さｔ１の１．
１倍〜３．０倍（＝ｔ２／ｔ１，ｔ３／ｔ１）の範囲内
で他の部分の厚さｔ１より厚く形成する。
けるコーティング３０ｂの厚さｔ２やハーフビード１３
の凹部における厚さｔ３を、他の部分の厚さｔ１の１．
１倍〜３．０倍（＝ｔ２／ｔ１，ｔ３／ｔ１）の範囲内
で他の部分の厚さｔ１より厚く形成する。
【００４０】また、板厚等の寸法例を示すと、例えば、
シリンダボア径が８０ｍｍφの場合で、金属基板１０の
厚さｔ０は０．２〜１．０ｍｍ程度、シリンダボア用穴
２の周囲のフルビード１２の高さｈ１は０．０５〜０．
３ｍｍ程度、液体穴３の周囲のハーフビード１３の高さ
ｈ２は０．２〜０．４ｍｍ程度である。
シリンダボア径が８０ｍｍφの場合で、金属基板１０の
厚さｔ０は０．２〜１．０ｍｍ程度、シリンダボア用穴
２の周囲のフルビード１２の高さｈ１は０．０５〜０．
３ｍｍ程度、液体穴３の周囲のハーフビード１３の高さ
ｈ２は０．２〜０．４ｍｍ程度である。
【００４１】また、コーティング３０ａ，３０ｂの厚さ
ｔ１，ｔ２，ｔ３に関しては、通常の部分の厚さｔ１
は、１５μｍ〜１００μｍ程度であり、フルビード１２
の凹部の部分の厚さｔ２とハーフビード１３の凹部の部
分の厚さｔ３は２０μｍ〜３００μｍ程度である。
ｔ１，ｔ２，ｔ３に関しては、通常の部分の厚さｔ１
は、１５μｍ〜１００μｍ程度であり、フルビード１２
の凹部の部分の厚さｔ２とハーフビード１３の凹部の部
分の厚さｔ３は２０μｍ〜３００μｍ程度である。
【００４２】この構成のシリンダヘッドガスケット１に
よれば，金属基板１０のビード１２，１３の周辺におい
て、シリンダヘッドガスケット１を締めつけた時に比較
的大きな面圧Ｐが発生する部分、即ち、フルビード１２
の頂部部分Ａと裾野部分Ｂ，Ｂやハーフビード１３の肩
部部分Ｃ，Ｃを除外して、コーティング３０ａ，３０ｂ
を形成しているので、この部分のＡ，Ｂ，Ｂ，Ｃ，Ｃの
コーティング３０ａ，３０ｂのフローや損耗の発生を回
避して、このフローに伴うトルクダウンを避けることが
できる。
よれば，金属基板１０のビード１２，１３の周辺におい
て、シリンダヘッドガスケット１を締めつけた時に比較
的大きな面圧Ｐが発生する部分、即ち、フルビード１２
の頂部部分Ａと裾野部分Ｂ，Ｂやハーフビード１３の肩
部部分Ｃ，Ｃを除外して、コーティング３０ａ，３０ｂ
を形成しているので、この部分のＡ，Ｂ，Ｂ，Ｃ，Ｃの
コーティング３０ａ，３０ｂのフローや損耗の発生を回
避して、このフローに伴うトルクダウンを避けることが
できる。
【００４３】次に、図３及び図４に示す他の実施の形態
について説明する。
について説明する。
【００４４】図３は、複数の金属基板で形成されるメタ
ルガスケットのフルビード１２の部分に関するものであ
り、いずれも、フルビード１２の頂部部分Ａと裾野部分
Ｂ，Ｂを除外してコーティング３０ａ，３０ｂを設けて
いる。
ルガスケットのフルビード１２の部分に関するものであ
り、いずれも、フルビード１２の頂部部分Ａと裾野部分
Ｂ，Ｂを除外してコーティング３０ａ，３０ｂを設けて
いる。
【００４５】図３（ａ）は２枚板構成のメタルガスケッ
トの例で、図３（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケット
の例で、図３（ｃ）はグロメットを有する２枚板構成の
メタルガスケットの例である。
トの例で、図３（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケット
の例で、図３（ｃ）はグロメットを有する２枚板構成の
メタルガスケットの例である。
【００４６】また、図４は、複数の金属基板で形成され
るメタルガスケットのハーフビード１３部分に関するも
のであり、いずれも、ハーフビード１３の肩部部分Ｃ，
Ｃを除外してコーティング３０ａ，３０ｂを設けてい
る。
るメタルガスケットのハーフビード１３部分に関するも
のであり、いずれも、ハーフビード１３の肩部部分Ｃ，
Ｃを除外してコーティング３０ａ，３０ｂを設けてい
る。
【００４７】図４（ａ）は２枚板構成のメタルガスケッ
トの例で、図４（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケット
の例である。
トの例で、図４（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケット
の例である。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のメタルガ
スケットによれば、メタルガスケットの金属基板のビー
ド周辺において、メタルガスケットを締め付けた時に、
局所的に強いシール面圧が発生するシールライン部分、
即ち、フルビードの頂部部分と裾野部分やハーフビード
の肩部部分を除外して、コーティングを設けているの
で、この強いシール面圧が発生する部分のコーティング
のフローや損耗の発生を回避でき、このフローに伴うト
ルクダウンを避けることができる。
スケットによれば、メタルガスケットの金属基板のビー
ド周辺において、メタルガスケットを締め付けた時に、
局所的に強いシール面圧が発生するシールライン部分、
即ち、フルビードの頂部部分と裾野部分やハーフビード
の肩部部分を除外して、コーティングを設けているの
で、この強いシール面圧が発生する部分のコーティング
のフローや損耗の発生を回避でき、このフローに伴うト
ルクダウンを避けることができる。
【００４９】また、この高いシール面圧が発生する部分
では、金属基板が直接エンジン部材と当接するので、滑
動し易くなるため、ビード内の大きな応力の発生を避け
ることができ、また、熱膨張と収縮の繰り返しや振動に
よる摩耗や損耗を回避できる。
では、金属基板が直接エンジン部材と当接するので、滑
動し易くなるため、ビード内の大きな応力の発生を避け
ることができ、また、熱膨張と収縮の繰り返しや振動に
よる摩耗や損耗を回避できる。
【００５０】そして、これらのフローや損耗を回避でき
るので、これらに伴うトルクダウンを避けることができ
る。
るので、これらに伴うトルクダウンを避けることができ
る。
【００５１】また、フルビードの凹部やハーフビードの
凹部におけるコーティングの厚さを、他の部分の厚さよ
り厚く形成することにより、ビードを補強できる。
凹部におけるコーティングの厚さを、他の部分の厚さよ
り厚く形成することにより、ビードを補強できる。
【００５２】従って、シール性能が良く、しかも、耐久
性に富むメタルガスケットを得ることができる。
性に富むメタルガスケットを得ることができる。
【図１】本発明に係る第１の実施の形態のメタルガスケ
ットを示すフルビード部分の断面を含む部分斜視図であ
る。
ットを示すフルビード部分の断面を含む部分斜視図であ
る。
【図２】本発明に係る第１の実施の形態のメタルガスケ
ットを示すハーフビード部分の断面を含む部分斜視図で
ある。
ットを示すハーフビード部分の断面を含む部分斜視図で
ある。
【図３】本発明に係る他の実施の形態のメタルガスケッ
トをを示すフルビード部分の断面を含む部分斜視図であ
り、（ａ）は２枚板構成のメタルガスケットの例で、
（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケットの例で、（ｃ）
はグロメットを有する２枚板構成のメタルガスケットの
例である。
トをを示すフルビード部分の断面を含む部分斜視図であ
り、（ａ）は２枚板構成のメタルガスケットの例で、
（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケットの例で、（ｃ）
はグロメットを有する２枚板構成のメタルガスケットの
例である。
【図４】本発明に係る他の実施の形態のメタルガスケッ
トを示すハーフビード部分の断面を含む部分斜視図であ
り、（ａ）は２枚板構成のメタルガスケットの例で、
（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケットの例である。
トを示すハーフビード部分の断面を含む部分斜視図であ
り、（ａ）は２枚板構成のメタルガスケットの例で、
（ｂ）は３枚板構成のメタルガスケットの例である。
【図５】シリンダヘッドガスケットの平面図である。
１ シリンダヘッドガスケット（ガスケット）
２ シリンダボア用穴
３，４ 液体穴
５ ボルト穴
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ 金属基板
１２ フルビード
１３ ハーフビード
３０ａ，３０ｂ コーティング
Ａ，Ｂ，Ｃ 局所的に強いシール面圧が発生するシール
ライン部分
ライン部分
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3J040 BA01 EA07 EA15 EA17 EA27
EA43 EA46 FA01 FA06 HA08
HA17
Claims (6)
- 【請求項１】 一枚の金属基板で構成され、該金属基板
のシール対象穴の周囲にビードを設けると共に、該ビー
ドの上下の両面にコーティングを設けて、２部材の間を
シールするメタルガスケットにおいて、前記コーティン
グを、該メタルガスケットの締め付け時に局所的に強い
シール面圧が発生するシールライン部分を除いて設ける
ことを特徴とするメタルガスケット。 - 【請求項２】 複数の金属基板で形成され、該金属基板
の少なくとも一つのシール対象穴の周囲にビードを設け
ると共に、該ビードの上下の両面にコーティングを設け
て、２部材の間をシールするメタルガスケットにおい
て、前記コーティングを、該ガスケットの締め付け時に
局所的に強いシール面圧が発生するシールライン部分を
除いて設けることを特徴とするメタルガスケット。 - 【請求項３】 前記コーティングに関し、前記ビードの
凹部における前記コーティングの厚さを、他の部分の厚
さより厚く形成したことを特徴とする請求項１又は２に
記載のメタルガスケット。 - 【請求項４】 前記コーティングに関し、前記ビードの
凹部における前記コーティングの厚さを、他の部分の厚
さの１．１倍〜３．０倍の範囲内で形成したことを特徴
とする請求項３記載のメタルガスケット。 - 【請求項５】 前記コーティングを、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリアミドイミドのいずれか一つ又は幾つかの
組合せで形成したことを特徴とする請求項１〜４のいず
れか１項に記載のメタルガスケット。 - 【請求項６】 前記メタルガスケットが、エンジンのシ
リンダヘッドとシリンダブロックの間をシールするシリ
ンダヘッドガスケットであることを特徴とする請求項１
〜５のいずれか１項に記載のメタルガスケット。
Priority Applications (5)
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| JP4721974B2 (ja) * | 2006-07-27 | 2011-07-13 | ヤマハ発動機株式会社 | メタルガスケット |
| US8963024B2 (en) | 2006-11-27 | 2015-02-24 | Jetseal, Inc. | Sensor pass through assembly |
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| DE102009010385A1 (de) * | 2009-02-26 | 2010-09-16 | Elringklinger Ag | Siebeinrichtung |
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| US4830698A (en) * | 1988-04-20 | 1989-05-16 | Fel-Pro Incorporated | Method of forming a gasket with enhanced sealing characteristics |
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