JP2538221Y2

JP2538221Y2 - 金属積層形ガスケット

Info

Publication number: JP2538221Y2
Application number: JP1992022663U
Authority: JP
Inventors: 恒和宇田川; 進稲村; 好男山田
Original assignee: 石川ガスケット株式会社
Priority date: 1991-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2007-04-10
Also published as: JPH04136360U; JP2598082Y2; JPH081422U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は金属積層形ガスケットに
関し、更に詳細には、積層枚数を少なくして薄く形成で
きる金属積層形ガスケットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金属積層形ガスケットは、数枚の金属薄
板を重ね合わせて形成するものであり、密封する流体
が、高温・高圧の場合であっても、高いシール性能を発
揮することができる特徴がある。しかしながら、高圧の
流体を密封する場合には、密封する穴の周りに、シール
リングを取り付けたり、金属板を屈曲させてビードを形
成し、更に面圧調整板、表面板を積層するなど、構造が
複雑となる。その結果、金属積層形ガスケットは、軽く
することが難しく、また、生産性も悪く、他の種類のガ
スケットに比較して、一般的に高価となる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、小形エンジ
ン用のガスケットは、重量を軽くし、且つ、低価格とす
ることが要求されるので、従来の金属積層形ガスケット
は、密封性能が優れているにも関わらず、特別の場合を
除き、小形エンジンには使用されるに至っていない。

【０００４】そこで、金属積層形ガスケットを軽量とす
るために、米国特許第４，８３４，３９９号公報に記載
の金属積層形ガスケットは、ガスケットを２枚の板で構
成し、シリンダ穴の周囲で、中側に空隙ができるように
折り返した折返し部と、その外側に配したビードとによ
って密封部を形成し、必要に応じ、金属板に柔らかいコ
ーティングを施したものである。

【０００５】前記公報に具体的に開示されたものとして
は、前記折り返し部とビードとを同じ板に形成したも
の、折返し部をリング板に形成し、ビードを設けた板
に、前記折返し部の周囲に重なる穴を開け、互いに積層
したもの、折り返し方向と逆方向に板を突出させ、折返
し部とビードとを融合させたような形状としたもの、折
り返し部の中側に、ビード又はワイヤーリングを配置し
たものなどが開示されている。

【０００６】前記の金属積層形ガスケットは、薄型且つ
軽量とすることができ、通常の目的には高い密封性能を
得ることができる。しかしながら、構造がやや複雑にな
り、面圧が均一に生じない場合があるという問題の外
に、大きな圧力が加わる穴、例えば、高圧縮比のエンジ
ンのシリンダ穴を密封する手段としては、性能が十分で
なく、なお、改善する必要がある。

【０００７】本考案は、前記問題に着目して成されたも
のであり、構造が簡単で、軽く、経済的に製造でき、し
かも、密封圧が狭い領域に集中せず、高い密封性能を得
ることのできる金属積層形ガスケットを提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めの本考案の金属積層形ガスケットの構成は、密封する
穴の周囲で弾性金属板から成る第１金属板を折り返し
て、この第１金属板に第１密封部を形成し、その周囲の
第１金属板を前記第１密封部の折り返し側に、この第１
密封部の厚さよりも高く突出させて傾斜壁部を形成し、
この傾斜壁部の突出方向の反対側に、第１金属板に積層
する第２金属板を設けると共に、この第２金属板に、前
記第１密封部の外側に開口する外周穴を形成し、該外周
穴の縁部に、このガスケットを圧縮する際に前記傾斜壁
部に裾部が当接し、且つ第１金属板に重なる位置に配置
した屈曲部を形成し、前記傾斜壁部と屈曲部とで第２密
封部を形成したものである。

【０００９】また、内側に空隙を残した湾曲状に第１金
属板を折り返して第１密封部を形成し、ガスケットを圧
縮した際に、該空隙が変形して面圧が発生するようにし
てもよく、前記折り返した中側に実質的な空隙をなく
し、第１密封部をソリッド状に形成してもよい。

【００１０】屈曲部の断面形状には特に限定はないが、
金属ガスケットに通常設けられるビード形状、即ち、山
形状、波形状、台形状などとする外、段差状に形成する
など適宜の屈曲形状とすることができる。

【００１１】前記各金属板にニッケルなどの耐熱・耐食
性金属や、亜鉛、鉛などの耐食性金属などをメッキした
り、各種のゴム、シリコーン樹脂などの軟質合成樹脂な
どのコーティング材を被覆して使用することができる。

【００１２】

【作用】密封する穴の周囲に内側から外側に向かって、
第１密封部と、傾斜壁部及び屈曲部で形成する第２密封
部とにより密封する前記手段は、第１密封部によって、
高温・高圧、且つ激しく振動するような条件下でも第２
密封部のへたりを防止し、該第２密封部を構成する傾斜
壁部と屈曲部との相互干渉により幅広の密封域を形成さ
せ、金属板２枚で、へたりを防止し、且つ、幅広の密封
部を形成させる作用がある。

【００１３】また、第１金属板を弾性金属板とし、且
つ、傾斜壁部の高さを、第１密封部の厚さより高い傾斜
壁としているので、屈曲部が圧縮されて傾斜壁部と干渉
して密封圧を生じることの外に、傾斜壁部自体が圧縮さ
れて起こる変形で、傾斜壁の頂部側と裾部側とに面圧を
発生させ、面圧発生領域を広げることができる。

【００１４】

【実施例】以下、添付の図を参照して実施例により本考
案を具体的に説明する。実施例１の金属積層形ガスケッ
ト（以下単にガスケットという）１は、図１に示すよう
に、内燃機関のシリンダヘッドガスケットであって、そ
れぞれ複数のシリンダ穴Ｈｃ、水穴Ｈｗ、オイル穴Ｈｏ
及びボルト穴Ｈｂを設けており、図２に示すように、ガ
スケット１は、第１金属板２と、これに積層した第２金
属板４とから成っている。

【００１５】そして、第１金属板２は、ガスケット１の
実質上全領域に延びる基部６と、密封する穴であるシリ
ンダ穴Ｈｃの周囲に、図の下側に突設して設けた円錐台
状の傾斜壁部８と、シリンダ穴Ｈｃの周りで第１金属板
２を前記突設した方向と逆の方向に折り返し、その折返
し片１０を傾斜壁部８（下から見て）の頂部１２に折り
重ね、該折り重ねた部分にソリッド状の第１密封部１４
を形成している。即ち、シリンダ穴Ｈｃは、第１金属板
２を折り曲げた湾曲部１６によって確定される。傾斜壁
部８の高さｈ_１は、第１密封部１４の厚さ（第１金属板
２の厚みの２倍）より大きな値となるように形成し、ガ
スケット１を圧縮すると、傾斜壁部８が圧縮されて、そ
の両端周縁に圧縮による面圧を発生するようにしてい
る。

【００１６】また、第２金属板４は、第１金属板２より
薄い板を使用し、第１金属板２の基部６の実質上全域に
伸び、傾斜壁部８を嵌入する外周穴１８を開口し、外周
穴１８の縁部に裾部を有する断面山形状のビードから成
る屈曲部２０を、外周穴１８の周囲に形成している。そ
して、屈曲部２０の高さｈ_２は、第１金属板２の厚さよ
り高く形成し、ガスケット１が圧縮されたときに、屈曲
部２０に圧縮による面圧を発生させる。

【００１７】そして、第２密封部２６は、傾斜壁部８と
屈曲部２０とを配した部分に形成される。即ち、第２金
属板４に形成した前記外周穴１８は、傾斜壁部８の裾部
２４より僅かに大きく形成し、傾斜壁部８の圧縮による
裾部２４の変形と、屁曲部２０の圧縮による外周穴１８
の変形とが、互いに干渉するようにした。したがって、
傾斜壁部８及び屈曲部２０がそれぞれ単独で変形する場
合より変形に対する反力が強くなり、第２密封部２６
に、幅広な高い面圧を発生させることができる。

【００１８】ガスケット１を締め付けると、前記第１密
封部１４はソリッド状であり非弾性的に圧縮されるの
で、シリンダ穴Ｈｃの形状などに影響がなく、しかも、
締付け圧は一部に集中せず、幅広で高い密封圧が得られ
る。また、第２密封部２６は、第１密封部１４により、
熱負荷及び密封する流体から保護され、前記のとおり互
いに干渉する弾性変形により高い面圧が得られる。しか
も、ガスケット構成板を第１・第２金属板２，４の２枚
とすることができるので、ガスケットの軽量化を達成
し、生産性も向上する。

【００１９】しかも、前記したとおり第２金属板４を第
１金属板２より薄くしたので、ガスケット１を締め付け
たときに、傾斜壁部８及び屈曲部２０は、いずれも完全
には圧縮されずクリープが防止され、また、第１密封部
１４をソリッド状とし、長期間にわたり密封性能を維持
することができる。図３に示す実施例２のガスケット１
は、屈曲部２０の断面形状を、頂部を平坦にした台形状
に変更した外は、実施例１と同様にした。したがって、
同様の部材には同じ符号を付して説明を省略する。実施
例２のガスケット１を締め付けると、屈曲部２０に発生
する面圧は、一部に集中することがなく、頂部の平坦部
２８に広がり、比較的広い範囲に高い面圧が発生する。

【００２０】実施例１のガスケット１をアルミニウム合
金製エンジン部材（図示せず）に使用し、強く締め付け
ると、図２に示す屈曲部２０の頂部に当たるエンジン部
材に圧痕ができることがある。その点、図３に示す実施
例２の屈曲部２０は、平坦部２８を有しているので、こ
のような圧痕の発生を防止することができ、しかも、実
施例１と同様の密封性能を示すことができる。なお、実
施例２の屈曲部２０を台形とせず緩い湾曲形状とするこ
ともできる。

【００２１】図４に示す実施例３のガスケット１は、屈
曲部２０をビードの代わりに段差状に屈曲させた傾斜壁
によって形成したものである。この場合には、実施例３
の屈曲部２０の面圧発生機構は、傾斜壁部８と同様であ
り、しかも、ビード形状の屈曲部より幅を狭く形成でき
るので、狭い場所に第２密封部２６を形成する必要があ
る場合に有利である。

【００２２】図５に示す実施例４のガスケット１は、第
１金属板２に形成する傾斜壁部８に連続して、該傾斜壁
部８を取り巻き、断面形状が台形状の段部３０を形成し
た外は、図１に示す実施例１のガスケット１と同様に形
成したものである。実施例４のガスケット１の第２密封
部は、傾斜壁部８及び屈曲部２０の外に、段部３０によ
る面圧が発生するので、実施例１の第２密封部２６より
面圧発生領域を広くすることができる。

【００２３】図６に示す実施例５のガスケット１は、第
２金属板４の両面に、コーティング層３２を被覆したも
のであり、その他の部分は実施例１のガスケット１と同
様に形成した。コーティング層３２をゴム、合成樹脂な
どの柔らかい材料とすると耐熱性に限界があるが、ツー
ルマークなどの細かな傷に対する密封性を向上させるの
でシリンダ穴Ｈｃだけでなく、水穴Ｈｗ、オイル穴Ｈｏ
などの液体穴の密封に特に有効である。コーティング層
３２の代わりにメッキ層を形成することもできる。

【００２４】図７に示す実施例６のガスケット１は、湾
曲部１６に空隙３４を設け、第１密封部１４を弾性変形
可能に形成すると共に、屈曲部２０を、前記各実施例１
〜５とは逆向きに配置し、外周穴１８の縁部を傾斜壁部
８の頂部側に接近させる大きさに形成した。実施例６の
ガスケット１の圧縮初期に、空隙３４が圧縮されて湾曲
部１６が弾性変形し、該部分に面圧を発生させる。した
がって、傾斜壁部８の変形を制限するように作用し、そ
の反力で高い面圧を発生させることができる。

【００２５】

【考案の効果】本考案の金属積層形ガスケットは、密封
する穴の周囲で弾性金属板から成る第１金属板を折り返
して、この第１金属板に第１密封部を形成し、その周囲
の第１金属板を前記第１密封部の折り返し側に、この第
１密封部の厚さよりも高く突出させて傾斜壁部を形成
し、この傾斜壁部の突出方向の反対側に、第１金属板に
積層する第２金属板を設けると共に、この第２金属板
に、前記第１密封部の外側に開口する外周穴を形成し、
該外周穴の縁部に、このガスケットを圧縮する際に前記
傾斜壁部に裾部が当接し、且つ第１金属板に重なる位置
に配置した屈曲部を形成し、前記傾斜壁部と屈曲部とで
第２密封部を形成したので、以下の効果を奏することが
できる。

【００２６】密封する穴の周囲に内側から外側に向かっ
て、第１金属板を折り返して形成した第１密封部と、第
１金属板に形成した傾斜壁部と第２金属板に形成した屈
曲部の組み合わせによって構成した第２密封部とを配置
しているため、第１密封部によって、高温・高圧、且つ
激しく振動するような条件下でも第２密封部のへたりを
防止することができると共に、第２密封部を構成する傾
斜壁部と屈曲部との相互干渉により幅広の密封域を形成
することができる。

【００２７】また、第１金属板を弾性金属板とし、且
つ、傾斜壁部の突出高さを、第１密封部の厚さより高く
形成しているので、第２金属板の屈曲部が圧縮されて傾
斜壁部と干渉し、高い密封圧を生じるのみならず、傾斜
壁部自体が圧縮されて起こる変形で、傾斜壁の頂部側と
裾部側とに面圧を発生させ、面圧発生領域を広げること
ができる。

【００２８】したがって、本考案の金属積層形ガスケッ
トは、薄く、且つ、軽いガスケットとすることができ、
加工工数もより少なくすることができるので、生産性の
向上と、コストの逓減とを達成でき、小型エンジン用に
金属積層形ガスケットを適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１による金属積層形ガスケット
の部分平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線縦断面図である。

【図３】本考案の実施例２による金属積層形ガスケット
の、図２と同様のガスケット部分の縦断面図である。

【図４】本考案の実施例３による金属積層形ガスケット
の、図２と同様のガスケット部分の縦断面図である。

【図５】本考案の実施例４による金属積層形ガスケット
の、図２と同様のガスケット部分の縦断面図である。

【図６】本考案の実施例５による金属積層形ガスケット
の、図２と同様のガスケット部分の縦断面図である。

【図７】本考案の実施例６による金属積層形ガスケット
の、図２と同様のガスケット部分の縦断面図である。

【符号の説明】

１ガスケット（金属積層形ガスケット）２第１金属板４第２金属板８傾斜壁部１４第１密封部１８外周穴２０屈曲部２６第２密封部３４空隙Ｈｃシリンダ穴（密封する穴）

フロントページの続き (56)参考文献実開平１−118147（ＪＰ，Ｕ) 実開平１−165366（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−141360（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】密封する穴の周囲で弾性金属板から成る
第１金属板を折り返して、この第１金属板に第１密封部
を形成し、その周囲の第１金属板を前記第１密封部の折
り返し側に、この第１密封部の厚さよりも高く突出させ
て傾斜壁部を形成し、この傾斜壁部の突出方向の反対側
に、第１金属板に積層する第２金属板を設けると共に、
この第２金属板に、前記第１密封部の外側に開口する外
周穴を形成し、該外周穴の縁部に、このガスケットを圧
縮する際に前記傾斜壁部に裾部が当接し、且つ第１金属
板に重なる位置に配置した屈曲部を形成し、前記傾斜壁
部と屈曲部とで第２密封部を形成した金属積層形ガスケ
ット。
【請求項２】前記第１密封部を、第１金属板を折り返
した内側に空隙を実質上なくして形成し、圧縮の際にソ
リッド状の動作をするようにした請求項１に記載の金属
積層形ガスケット。
【請求項３】第１金属板の厚さを、第２金属板の厚さ
より厚くした請求項１又は請求項２に記載の金属積層形
ガスケット。