JP2007002766A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】 シリンダヘッドカバー、シリンダヘッド及びチェーンカバーの３部材の集合部位における十分なシール性を確保する。
【解決手段】 内燃機関のシリンダヘッド３と、シリンダヘッド３の一端側を覆うチェーンケース７と、シリンダヘッド３の上端とチェーンケース７の上端を覆うヘッドカバー９と、の３部材間に介装されるガスケット６であって、このガスケット６の一端部は、シリンダヘッド３とチェーンケース７とによって挟持されるスペーサ１３と一体に形成され、スペーサ１３はヘッドカバー９に対向する頂部１７が平坦に形成されていると共に、スペーサ１３にはシリンダヘッド３及びチェーンケース７にそれぞれ設けられた切り欠き６に嵌合する一対の嵌合凸部１５が形成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、内燃機関を構成する３つの部材間に介装されるガスケットに関する。

特許文献１には、シリンダブロックの上部位にシリンダヘッドガスケットを介してシリンダヘッドを接合し、シリンダブロック及びシリンダヘッドの一側に液状ガスケットを介してチェーンカバーを接合し、チェーンカバー及びシリンダヘッドの上部位にシリンダヘッドカバーガスケットを介してシリンダヘッドカバーを接合した構成が開示されている。
特開２００２−２７６４６２号公報

しかしながら、この特許文献１の構成においては、シリンダヘッドカバー、シリンダヘッド及びチェーンカバーの３部材の集合部位において、振動や熱により大きな段差や隙間等が生じた場合、これらの段差や隙間にシリンダヘッドガスケット及び液状ガスケットを追従させることが困難であり、十分なシール性を確保できなくなる虞がある。

そこで、本発明の請求項１に記載のガスケットは、内燃機関のシリンダヘッドと、シリンダヘッドの一端側を覆うチェーンケースと、シリンダヘッドの上端とチェーンケースの上端を覆うヘッドカバーと、の３部材間に介装されるガスケットであって、このガスケットの一端部は、シリンダヘッドとチェーンケースとによって挟持されるスペーサと一体に形成され、スペーサはヘッドカバーに対向する頂部が平坦に形成されていると共に、スペーサにはシリンダヘッド及びチェーンケースにそれぞれ設けられた切り欠きに嵌合する一対の嵌合凸部が形成されていることを特徴としている。

また本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のガスケットにおいて、内燃機関のシリンダブロックと、シリンダブロックの一端側を覆うチェーンケースと、シリンダブロックの下端とチェーンケースの下端を覆うオイルパンと、の３部材間に介装されるガスケットであって、このガスケットの他端部は、シリンダブロックとチェーンケースとによって挟持されるスペーサと一体に形成され、スペーサはオイルパンに対向する頂部が平坦に形成されていると共に、スペーサにはシリンダブロック及びチェーンケースにそれぞれ設けられた切り欠きに嵌合する一対の嵌合凸部が形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、スペーサの嵌合突起によりシリンダヘッドとチェーンケースとが恰も一つの部品のように強固に結合されると共に、スペーサの頂部が平坦に形成されていることにより、シリンダヘッド及びチェーンケースの上端に形成されるシール面に段差が生じることなく、シリンダヘッド及びチェーンケースの上面を覆うシリンダヘッドカバー及びシリンダヘッドの一端を覆うチェーンケースとのシール性を十分確保することができる。また、メンテナンス等の分解に際してもシール面の平坦性を繰り返し確保できる。

また、請求項２の発明によれば、スペーサの嵌合突起によりシリンダブロックとチェーンケースとが恰も一つの部品のように強固に結合されると共に、スペーサの頂部が平坦に形成されていることにより、シリンダブロック及びチェーンケースの下端に形成されるシール面に段差が生じることなく、シリンダブロック及びチェーンケースの下面を覆うオイルパン及びシリンダブロックの一端を覆うチェーンケースとのシール性を十分確保することができる。また、メンテナンス等の分解に際してもシール面の平坦性を繰り返し確保できる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、内燃機関１の概略構成を模式的に示した説明図である。シリンダブロック２とシリンダヘッド３とは、例えば薄い金属板の両面に合成ゴムをコーティングメタルガスケット４を介して接合され、エンジン本体部５を構成している。シリンダブロック２の一端及びシリンダヘッド３の一端、すなわちエンジン本体部５の一端にはゴム材料を主体とするガスケット６を介してチェーンケース７が接合されている。チェーンケース７の上端及びシリンダヘッド３の上端にはゴム材料を主体とするガスケット８を介してヘッドカバー９が接合されている。チェーンケース７の下端及びシリンダブロック２の下端にはガスケット１０を介してオイルパン１１が接合されている。このガスケット１０としては、液状ガスケットあるいはゴム材料を主体とするガスケットが用いられている。

チェーンケース７は、図２に示すように、シリンダブロック２とシリンダヘッド３に跨った略矩形箱状（図２では模式的に板形状に図示している）の部材であって、幅方向（図１における紙面垂直方向）の両側部分が、それぞれガスケット６を介して、エンジン本体部５の一端にボルト（図示せず）により接合されている。

ガスケット６は、ゴム材料からなる扁平で細長い一般部１２と、金属製のスペーサ１３を主体とする両端の端末部１４と、から大略構成されており、一般部１２の両端に端末部１４が位置している。尚、この第１実施形態においては、スペーサ１３，１３は、ガスケット６の一般部１２に一体に成形されている。また、ガスケット６は、ヘッドカバー９側の端部（図２おける上端）と、オイルパン１１側の端部（図２における下端）と、が同一形状となっている。

図３〜図５は、ガスケット６の端末部分を拡大したものであり、図３は斜視図、図４は正面図、図５は側面図である。尚、図４及び図５においては、便宜上、ゴム材料からなる部分にハッチングをいれている。

スペーサ１３は、ガスケット６の一般部１２と同一幅、同一厚のスペーサ本体１３ａと、スペーサ本体１３ａの両側面に突出形成された嵌合凸部１５と、を有している。嵌合凸部１５は、エンジン本体部５及びチェーンケース７に形成された切り欠き１６，１６に嵌合するように形成されている。

また、スペーサ１３は、ヘッドカバー９もしくはオイルパン１１のシール座面に対向するスペーサ本体１３ａの一端側（図３における上側）の端部である頂部１７が平坦となるように形成されている。一方、スペーサ本体１３ａの他端側の端部である基端部１８は、先端側（他端側）に向かって徐々に肉厚が薄くなるような略テーパ形状を呈し、かつ応力集中により一般部１２に亀裂が生じないように先端が所定の曲率で丸くなるように形成されている。そして、スペーサ本体１３ａの基端部１８は、ガスケット６の一般部１２に焼き付けにより接合されている。つまり、スペーサ１３は、テーパ状となった基端部１８の外表面が、一般部１２によって被覆されている。

そして、ガスケット６の両側面には、ガスケット６長手方向の略全長に亘って伸びる互いに略平行な一対のビード１９，１９がそれぞれ形成されている。換言すると、各ビード１９，１９は、一端側の嵌合凸部１５と他端側の嵌合凸部１５との間に連続して形成されている。各ビード１９，１９は、一般部１２と同一のゴム材料からなり、一般部１２の側面からスペーサ１３の側面に亘って連続するよう形成されたものであって、スペーサ１３に対しては焼き付けられることで接着されている。

そして、このビード１９は、スペーサ１３の基端部１８において、図５に示すように、スペーサ１３の肉厚が薄くなるにつれて（スペーサ１３先端側に向かうほど）、突出量（ビード高さ）が増大するよう設定されている。換言すれば、ビード１９は、スペーサ１３の基端部１８の肉厚が変化する部分において、概ねスペーサ１３先端側に向かうほどボリュームが大きくなるよう設定されている。つまり、ビード１９は、スペーサ１３の側面に直接接着されている部分に比べ、一般部１２の側面に一体に形成されている部分の方が相対的に突出量（ビード高さ）が大きくなっている。

さらに、スペーサ１３には、チェーンケース７をエンジン本体部５に取り付ける際にガイドピン（図示せず）が貫通するガイドピン貫通孔２０が形成されている。尚、図２及び図３中の２１は、チェーンケース７をエンジン本体部５に取り付ける際にボルト（図示せず）が貫通する貫通孔であり、チェーンケース７、ガスケット６の一般部１２、シリンダヘッド３及びシリンダブロック２に形成されている。

このようなガスケット６は、チェーンケース７とエンジン本体部５とを組み付ける際には、少なくとも嵌合凸部１５もしくはチェーンケース７とシリンダヘッド３の各切り欠き１６、１６のどちらか一方に液状ガスケットが塗布される。

そして、図６に示すように、上端側（一端側）ではスペーサ１３の嵌合凸部１５，１５がチェーンケース７とシリンダヘッド３の各切り欠き１６，１６に嵌合し、図６では図外となる下端側（他端側）ではスペーサ１３の嵌合凸部１５，１５がチェーンケース７とシリンダブロック２の各切り欠き１６，１６に嵌合する。つまり、エンジン本体部５に対して、チェーンケース７及びガスケット６の端末部１４の上下方向（図１，図５、図６における上下方向）の位置決めがなされ、ガスケット６の一端部においては、チェーンケース７及びシリンダヘッド３の各シール座面７ａ、３ａとスペーサ１３の頂部１７の平坦面１７ａとが同一平面上に位置することになり、チェーンケース７とエンジン本体部５との間に段差が生じることを確実に防止することができ、恰もチェーンケース７とシリンダヘッド３とが一つに結合されたようになり、チェーンケース７とエンジン本体部５とヘッドカバー９との３部材間のシール性を確保することができる。

また、ガスケット６の他端部においても、チェーンケース７及びシリンダブロック２の各シール座面７ａ、２ａとスペーサ１３の頂部１７の平坦面１７ａとが同一平面上に位置することになり、チェーンケース７とエンジン本体部５との間に段差が生じることを確実に防止することができ、恰もチェーンケース７とシリンダブロック２とが一つに結合されたようになり、チェーンケース７とエンジン本体部５とオイルパン１１との３部材間のシール性を確保することができる。

そして、ガイドピン貫通孔２０にガイドピン（図示せず）が挿入されることにより、スペーサ１３の左右方向（図６における左右方向）の位置決めを行うことができる。

さらに、ガスケット６には両面にビード１９がそれぞれ形成されており、チェーンケース７をエンジン本体部５に組み付けた際には、これら各ビード１９が押し潰されるので、エンジン本体部５とチェーンケース７との間のシール性を十分確保することができる。また、スペーサ１３の側面に直接接着されたビード１９は、ガスケット６の一般部１２の側面に設けられたビード１９よりも突出量が短く設定され、かつスペーサ１３の基端部１８の肉厚が変化する部分においては、スペーサ先端側に向かうほどビード１９の突出量が大きくなるよう設定されているので、ガスケット６は、全体として、その長手方向に沿って安定したシール面圧を確保することができる。

尚、上述した第１実施形態において、スペーサ１３は、金属製であったが、スペーサ１３を合成樹脂製としてもよい。

以下、本発明の他の実施形態について説明するが、上述した第１実施形態と同一構成の部分には、同一の符号を付し重複する説明を省略する。尚、以下に説明する各実施形態は、上述した第１実施形態におけるガスケット６の端末部１４の構成を変更したものであって、この端末部１４以外の構成やガスケット６の適用部位等は第１実施形態と同一である。

図７及び図８は、本発明の第２実施形態のガスケット３０を示している、この第２実施形態のガスケット３０は、ビード１９が嵌合凸部１５まで延長されたものであって、嵌合凸部１５と切り欠き１６との間への液体ガスケット塗布を不要としたので、組付時の工数削減や、メンテナンス等での繰り返し使用を可能としたものである。尚、この第２実施形態の嵌合凸部１５には、ゴム材料からなるビート１９，１９及びビード連結部１９ａが焼き付けられている。また、図７及び図８においては、便宜上、ゴム材料からなる部分にハッチングをいれている。

図９及び図１０は、本発明の第３実施形態のガスケット３５を示している。この第３実施形態のガスケット３５は、スペーサ１３に嵌合凸部１５を形成せず、スペーサ１３とは別体の位置決めピン３６によって、チェーンケース７と、エンジン本体部５及びスペーサ１３の上下方向の位置決めを行うものであり、位置決めピン３６に対応する貫通孔３７がスペーサ１３に形成されている。また、ビード１９は、スペーサ１３の頂部１７まで延長されており、この第３実施形態においても、スペーサ１３の側面には液状ガスケットを塗布する必要はない。尚、この第３実施形態のスペーサ１３の頂部には、ゴム材料からなるビート１９，１９及びビード連結部１９ａが焼き付けられている。また、図９及び図１０においては、便宜上、ゴム材料からなる部分にハッチングをいれている。

図１１〜図１３は、本発明の第４実施形態のガスケット４０を示している。尚、図１１及び図１２においては、便宜上、ゴム材料からなる部分にハッチングをいれている。この第４実施形態におけるガスケット４０は、一般部１２に対してスペーサ１３が着脱可能に組み付けられているものであって、一般部１２の両端に、スペーサ１３を挟持する一対の挟持片４１，４１が形成され、これら一対の挟持片４１，４１に対してスペーサ１３が着脱可能な構成となっている。

詳述すると、この第４実施形態では、スペーサ１３の両側面に略長穴形状の係止穴部４２が形成され、各挟持片４１，４１の内周面にはこの係止穴部４２に係合する略円柱形状の係止突起４３が突出形成されている。

また、この第４実施形態では、挟持片４１の内周面にはスペーサ１３が組み付けられた際にスペーサ１３の外周面に密着する内側ビード４４が形成されている。尚、挟持片４１の外周面にはチェーンケース７あるいはエンジン本体部５に密着するビート１９が一般部１２から連続形成されている。また、この第４実施形態のガスケット４０は、チェーンケース７とエンジン本体部５とを組み付ける際には、少なくとも嵌合凸部１５もしくはチェーンケース７とシリンダヘッド３の各切り欠き１６，１６のどちらか一方に液状ガスケットが塗布される。

図１４〜図１６は、本発明の第５実施形態のガスケット５０を示している。尚、図１４及び図１５においては、便宜上、ゴム材料からなる部分にハッチングをいれている。この第５実施形態におけるガスケット５０は、一般部１２に対してスペーサ１３が着脱可能に組み付けられているものであって、一般部１２の端部に、スペーサ１３を挟持する一対の挟持片５１が形成され、これら一対の挟持片５１，５１に対してスペーサ１３が着脱可能な構成となっている。

詳述すると、この第５実施形態では、スペーサ１３のガイドピン貫通孔２０の周囲に環状突部５２が突出形成され、この環状突部５２に係合する穴部５３が、各挟持片５１，５１に貫通形成されている。

また、この第５実施形態では、挟持片５１の内周面にはスペーサ１３が組み付けられた際にスペーサ１３の外周面に密着する内側ビード５４が形成されている。尚、挟持片５１の外周面にはチェーンケース７あるいはエンジン本体部５に密着するビート１９が一般部１２から連続形成されている。また、この第５実施形態のガスケット５０は、チェーンケース７とエンジン本体部５とを組み付ける際には嵌合凸部１５もしくチェーンケース７とシリンダヘッド３の各切り欠き１６，１６のどちらか一方に液状ガスケットが塗布される。

図１７〜図１９は、本発明の第６実施形態のガスケット６０を示している。尚、図１７及び図１８においては、便宜上、ゴム材料からなる部分にハッチングをいれている。この第６実施形態におけるガスケット６０は、一般部１２に対してスペーサ１３が着脱可能に組み付けられているものであって、上述した第５実施形態と略同一構成となっているが、この第６実施形態においては、挟持片６１によって嵌合凸部１５の中央部分を被覆された構成となっており、一般部１２から挟持片６１に連続するビード１９によりスペーサ１３の嵌合凸部１５への液状ガスケット塗布を不要としたもので、組み付け時の工数削減や、メンテナンス等での繰り返し使用を可能としたものである。

本発明に係るガスケットが適用される内燃機関の概略構成を模式的に示した説明図。 本発明に係るガスケットが適用される内燃機関の要部分解斜視図。 本発明に係るガスケットの端末部分の斜視図。 本発明に係るガスケットの端末部分の正面図。 本発明に係るガスケットの端末部分の側面図。 本発明に係るガスケットの端末部分の説明図。 本発明の第２実施形態のガスケットの端末部分の正面図。 本発明の第２実施形態のガスケットの端末部分の側面図。 本発明の第３実施形態のガスケットの端末部分の正面図。 本発明の第３実施形態のガスケットの端末部分の側面図。 本発明の第４実施形態のガスケットの端末部分の側面図。 本発明の第４実施形態のガスケットの端末部分の正面図。 図１２のＡ−Ａ線に沿った断面図。 本発明の第５実施形態のガスケットの端末部分の側面図。 本発明の第５実施形態のガスケットの端末部分の正面図。 図１５のＢ−Ｂ線に沿った断面図。 本発明の第６実施形態のガスケットの端末部分の側面図。 本発明の第６実施形態のガスケットの端末部分の正面図。 図１８のＣ−Ｃ線に沿った断面図。

符号の説明

２…シリンダブロック
３…シリンダヘッド
６…ガスケット
７…チェーンケース
９…ヘッドカバー
１３…スペーサ
１５…嵌合凸部
１６…切り欠き
１７…頂部
１９…ビード

Claims (2)

1. 内燃機関のシリンダヘッドと、シリンダヘッドの一端側を覆うチェーンケースと、シリンダヘッドの上端とチェーンケースの上端を覆うヘッドカバーと、の３部材間に介装されるガスケットであって、このガスケットの一端部は、シリンダヘッドとチェーンケースとによって挟持されるスペーサと一体に形成され、
   スペーサはヘッドカバーに対向する頂部が平坦に形成されていると共に、スペーサにはシリンダヘッド及びチェーンケースにそれぞれ設けられた切り欠きに嵌合する一対の嵌合凸部が形成されていることを特徴とするガスケット。
2. 内燃機関のシリンダブロックと、シリンダブロックの一端側を覆うチェーンケースと、シリンダブロックの下端とチェーンケースの下端を覆うオイルパンと、の３部材間に介装されるガスケットであって、このガスケットの他端部は、シリンダブロックとチェーンケースとによって挟持されるスペーサと一体に形成され、
   スペーサはオイルパンに対向する頂部が平坦に形成されていると共に、スペーサにはシリンダブロック及びチェーンケースにそれぞれ設けられた切り欠きに嵌合する一対の嵌合凸部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。

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