JP2589387Y2 - 金属ガスケット - Google Patents

金属ガスケット

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JP2589387Y2
JP2589387Y2 JP1992064245U JP6424592U JP2589387Y2 JP 2589387 Y2 JP2589387 Y2 JP 2589387Y2 JP 1992064245 U JP1992064245 U JP 1992064245U JP 6424592 U JP6424592 U JP 6424592U JP 2589387 Y2 JP2589387 Y2 JP 2589387Y2
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展生 吉野
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KET & KET CO., LTD.
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関その他の接合
面に介挿してボルト締結し、該接合面のシール性能を向
上するようにした金属ガスケットに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、内燃機関その他の接合面に金
属ガスケットを介挿し、金属ガスケットのシールすべき
箇所に形成したビードを接合面締結時のボルト締付け力
により弾性変形させ、この変形時の弾性復元力によって
接合面に弾性的なシール線を形成することにより、ビー
ドを接合面の歪に追従させてシールすることが行われて
いる。
【0003】しかしながら、ボルト締結時における接合
面の実際上のたわみは、ボルト締結部同士の接合面間の
みならず、接合面の隙間をボルト締結部から接合面の中
央方向に拡幅するような変形を生じさせるのである。
【0004】このようなボルト締結時における接合面の
変形状況に対処して、従来から種々の技術が提案されて
いる。例えば、特公昭62−261755号公報に記載
された金属ガスケットは、ボルト締結部から離間するに
従って低減する接合面の面圧に着目してビード圧を増大
するようにしたビードを形成してあるが、このビードは
ステップ状ビードであって、ボルト締結部から接合面の
中央方向に離間するに従って次第に接合面の隙間を拡幅
する(面圧を増大する)ような変形に対処しえないもの
である。即ち、シール部に沿った各部においてはビード
圧を変化することができるが、ボルト締結部から接合面
全体の中央方向に向かうような部位においてビード高さ
及びビード圧を漸次的に増大させることは到底不可能で
ある。
【0005】また、実公昭63−42202号公報の金
属ガスケットは、ボルト締結部から離間するにつれて接
合面の隙間が拡幅しビード圧が減少する現象に鑑みてな
されてものであるが、ビード形状は左右対称であって、
上記同様にボルト締結部から接合面全体の中央方向に向
かうような部位においてビード高さ及びビード圧を漸次
的に増大させることはできないものであった。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】本考案の目的とすると
ころを図面をもって説明する。図1(a) 乃至(c) におい
て、接合面1の周部所要箇所で相手接合面2にボルト5
で締結すると、ボルト締結部Pから離間するに従って接
合面1の中央F方向に向けて接合面間の隙間を拡幅する
ように変形する。その拡幅状況を、図1(a) のH−H線
に沿う断面は図1(b) に示し、図1(a) のI−I線に沿
う断面は図1(c) に示してある。
【0007】いま、このように変形する接合面間に、従
来の一定負荷のビードを形成した金属ガスケットを介挿
した場合、ボルト締結部Pの近傍では強いビード圧が生
じてボルト5の締まりが阻害され、ボルト締結部Pから
中央F方向に接近するにつれて隙間が拡大する結果、こ
れにビードのたわみ量が順応できずにシール圧が低減
し、ガス漏れが発生するという不都合が生じていたので
ある。
【0008】本考案は以上のような事情に鑑みてなされ
たもので、接合面を相手接合面の周辺要部にボルトで締
結する際に、各ボルト締結部から離間するに従って接合
面全体の中央方向に向けて接合面間の隙間を拡幅し、且
つ接合面間の面圧を次第に低減する現象に対処して、ボ
ルト締結力を変化することなく、接合面間におけるシー
ル部のビード圧分布を均衡してシール性を向上すると同
時に締結用ボルトの緩み発生を防止し得た金属ガスケッ
トを提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案の金属ガスケットは、金属板又は金属板に
シール材を塗布した板材に山形凸形状のビードを形成
し、接合面間に介挿して周囲の複数箇所をボルト締結す
ることにより該接合面のシールを成す金属ガスケットに
おいて、前記ボルト締結部から前記接合面全体の中央に
向けて増大する接合面間の隙間及びそれに従い低減する
面圧変化に応じて前記山形凸形状のビード断面を、ビー
ド中心線を境として前記接合面全体の中心寄りの片側を
円弧形状にする一方、前記ボルト締結部寄りの片側を前
記円弧形状部の幅より大なる幅とし且つ前記円弧形状部
に連続し略直線形状に傾斜して平面部に連続した形状と
、さらに前記ボルト締結部に近接するに従って前記直
線形状部の幅を幅広く形成し、各ボルト締結部間は前記
直線形状部のみの幅を面圧変化に応じて変化させたので
ある。
【0010】
【作用】上記の構成の金属ガスケットGは、図1(b) 或
は(c) に示すような接合面1と相手接合面2間に介挿し
て周部の所要箇所を複数のボルト5で締結するものであ
る。該金属ガスケットGに形成する山形凸形状のビード
3の断面形状を、図2(c) によって説明すると、ビード
中心線Cの接合面1全体の中心F方向片側を円弧形状と
し、該円弧形状部3aの他方片側を該円弧形状部3aの
巾L1より大なる巾L2(L1<L2)を有し、且つ該
円弧形状部3aから略直線状に傾斜して該円弧形状部3
aのビード高さH1より低いビード高さH2(H1>H
2)をもって平面部3cに連続した形状とする。ただ
し、直線形状部3bをボルト締結部Pに近接するに従っ
て巾広く形成すると共に、各ボルト締結部P、P間は直
線形状部3bのみの巾を面圧変化に応じて変化させるも
のである。
【0011】従って、この金属ガスケットGを接合面1
と相手接合面2間に介挿して所要箇所をボルト5で締結
した場合、ボルト締結部Pに近い直線形状部3b側では
弱いビード圧F3を有し、且つビード高さH2が低く、
円弧形状部3aではそれより強いビード圧F2(F3<
F2)を有し、且つビード高さH1(H2<H1)が高
くなる結果、ボルト締結力は一定のままで、ボルト締結
部Pから接合面1の中央F方向に向かう接合面間に対し
てもビード圧分布を均衡してシール性を向上することが
できるのである。
【0012】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照しながら
説明する。
【0013】図1(a) は本考案の金属ガスケットの平面
状況を説明するための平面図、図1(b) は図1(a) のH
−H線に沿う断面部のボルト締結時における接合面間の
拡幅状況を示す図、図1(c) は図1(a) のI−I線に沿
う断面部のボルト締結時における接合面間の拡幅状況を
示す図である。図2(a) は図1(a) のA−A線に沿う接
合面の面圧を示すグラフ、図2(b) は図2(a) に相応す
る箇所の接合面の隙間幅を示すグラフ、図2(c) は図2
(a) 及び図2(b) に示した面圧及び隙間幅に対応して形
成したビードの断面状況を示す図であって図1(a) のA
−A線に沿うビード断面に相当し、図2(d) は図1(a)
のD−D線に沿うビードの断面状況を示す図であり、図
2(e) は図1(a) のE−E線に沿うビードの断面状況を
示す図である。図3(a) は図1(a) のA−A線に沿う断
面図であり、図3(b) は図1(a)のE−E線に沿う断面
図である。
【0014】本考案の金属ガスケットGは、金属板又は
金属板にシール材を塗布した板材に、接合面1と相手接
合面2とのシール箇所に沿って山形凸形状のビード3を
形成したものである。即ち、ビード中心線Cを境にして
接合面1の中心F方向よりの片側をビード中心線C上の
定点を中心とする半径を有して描かれる円弧形状と成
し、この片側ビードを円弧形状部3aとし、ビード中心
線Cを境にしてボルト締結部Pよりの片側を円弧形状部
3aの巾L1より大なる巾L2を有し、且つ円弧形状部
3aから略直線状に傾斜して該円弧形状部のビード高さ
H1より低いビード高さH2をもって平面部3cに連続
した形状とし、この片側ビードを直線形状部3bとして
なるものである。
【0015】以上のようなビード形状は、図1(a) のA
−A線断面部、即ちボルト締結部P近傍から接合面1全
体の中心F方向に向かう接合面間においてなるものであ
り、具体的断面状況は図3(a) に示すとおりである。
【0016】ただし、本考案の金属ガスケットGがこの
ような非対称形のビード断面形状を有するのは、上記の
ようにボルト締結部P近傍から接合面1全体の中心F方
向に向かう部位において成立するのであって、各ボルト
締結部P、P間は、図2(d)〜(e) に示すように直線形
状部3bのみの巾を面圧変化に応じてL2>L3>L1
と変化させてビード圧を強くすることによってビード3
全体の負荷を増強するようにしてあるから、一定のボル
ト締結力に対するビードのたわみ量はボルト締結部Pか
ら離間するに従って低減し、これにより接合面の隙間を
均等に埋めるようにしてある。従って、ボルト締結部
P、Pの中間位置、即ち図1のE−E線断面において
は、円弧形状部3aと直線形状部3bの巾を等しい左右
対称形状(L1=L1)としてもよいのである。このよ
うなボルト締結部P、P間の中間位置の具体的断面形状
は図3bに示してある。
【0017】上記のようなビード3の成形方法は、接合
面1の周部の所要箇所を相手接合面2に対して複数のボ
ルト5で締結した際に、図2(a) 及び図2(b) に示すよ
うな接合面の面圧及び隙間に関する測定結果を得ること
によって、円弧形状部3aのビード高さH1と巾L1、
及び直線形状部3bのビード高さH2と巾L2を調整
し、各ボルト締結部P、P間においては直線形状部3b
のみの巾を上記の面圧及び隙間変化に応じてL2からそ
れより狭巾のL1に形成するものである。
【0018】
【考案の効果】以上説明したように、接合面の周部の所
要箇所を相手接合面に対してボルト締結する際に生じる
接合面のたわみ現象に対し、各ボルト締結部間のたわみ
変化に対しては従来技術でも対処し得たが、ボルト締結
部から接合面全体の中央方向に離間するに従って変化す
るたわみ変化に対しては対処し得なかったのである。
【0019】本考案によれば、ボルト締結部間のたわみ
のみならず、ボルト締結部から接合面全体の中央方向に
離間するに従って変化するたわみに対しても同時に均等
なビード面圧を負荷することができ、これにより接合面
に対するビード圧分布を均衡化してシール性能を向上す
ることが可能となる。
【0020】また、ボルト締結部の近傍位置のビード形
状は、本考案においては相対的にビード高さ及び面圧が
低い片側の直線形状部で受けもっているから、ボルト締
結が容易に行え、且つ締結したボルトの緩み発生を極力
防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】図1(a) は本考案の金属ガスケットの平面状況
を説明するための平面図、図1(b) は図1(a) のH−H
線に沿う断面部のボルト締結時における接合面間の拡幅
状況を示す図、図1(c) は図1(a) のI−I線に沿う断
面部のボルト締結時における接合面間の拡幅状況を示す
図である。
【0022】
【図2】図2は本発明の金属ガスケットの成形方法を説
明するための図であり、図2(a) は図1(a) のA−A線
に沿う面圧を示すグラフ、図2(b) は図2(a) に相応す
る箇所の接合面の隙間幅を示すグラフ、図2(c) は図2
(a) 及び図2(b) に示した面圧及び隙間幅に対応して形
成したビードの断面状況を示す図であって図1(a) のA
−A線に沿うビード断面に相当し、図2(d) は図1(a)
のD−D線に沿うビード断面状況を示す図であり、図2
(e) は図1(a) のE−E線に沿うビードの断面状況を示
す図である。
【0023】
【図3】図3(a) は図1(a) のA−A線に沿う断面図で
あり、図3(b) は図1(a) のE−E線に沿う断面図であ
る。
【0024】
【符合の説明】
1…接合面、2…相手接合面、3…ビード、3a…ビー
ドの片側円弧形状部、3b…ビードの片側直線形状部、
3c…平面部、5…締結用ボルト、P…ボルト締結部。

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属板又は金属板にシール材を塗布した板
    材に山形凸形状のビードを形成し、接合面間に介挿して
    周囲の複数箇所をボルト締結することにより該接合面の
    シールを成す金属ガスケットにおいて、前記ボルト締結
    部から前記接合面全体の中央に向けて増大する接合面間
    の隙間及びそれに従い低減する面圧変化に応じて前記山
    形凸形状のビード断面を、ビード中心線を境として前記
    接合面全体の中心寄りの片側を円弧形状にする一方、前
    記ボルト締結部寄りの片側を前記円弧形状部の幅より大
    なる幅とし且つ前記円弧形状部に連続し略直線形状に傾
    斜して平面部に連続した形状とし、さらに前記ボルト締
    結部に近接するに従って前記直線形状部の幅を幅広く形
    成し、各ボルト締結部間は前記直線形状部のみの幅を面
    圧変化に応じて変化させたことを特徴とする金属ガスケ
    ット。
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WO2016021380A1 (ja) * 2014-08-07 2016-02-11 Nok株式会社 金属ガスケット
DE202014008375U1 (de) * 2014-10-18 2015-10-21 Reinz-Dichtungs-Gmbh Seperatorplatte und elektrochemisches System

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