JP3607304B2

JP3607304B2 - Metal gasket

Info

Publication number: JP3607304B2
Application number: JP28286392A
Authority: JP
Inventors: 明田中; 義孝松下
Original assignee: Nippon Leakless Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Leakless Industry Co Ltd
Priority date: 1992-10-21
Filing date: 1992-10-21
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2020-01-05
Also published as: JPH06129541A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関のシリンダーヘッド用のメタルガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のメタルガスケットとしては、数枚の金属板を積層したものがあり、これら従来のメタルガスケットのシリンダー口縁部には、ビードが形成されているが、グロメットと同時にビードを施したものはない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来のメタルガスケットのシリンダー口縁部には、ビードが形成されてはいるが、グロメットは施されていないため、シリンダー内の爆発ガスを確実にシールするには、金属板に形成したビードを数多く重合することによってビードの反発力を高めねばならなかった。したがって従来のこの種のメタルガスケットを構成するには、３〜５枚程度の多くの金属板を必要とするから、必然的にコストが嵩むという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の問題点を解決するため本発明においては、シリンダーヘッド用のメタルガスケットにおいて、厚さが比較的に厚い金属板を主板とし、それより厚さが薄い金属板を副板とし、主板をシリンダー口、ボルト孔、冷却水口、潤滑油口等の開口を有する所定の形状に形成すると共に、副板をシリンダー口を除く他の開口を有する所定の形状に形成して、これらの主板と副板とを重合すると共に、副板のシリンダー口周縁部を主板の反対側に折り返してグロメットを形成し、この重合した金属板のグロメット部分に前記主板と前記副板とが山形に密接した状態の山形のビードを形成すると共に、前記重合した金属板のその他の必要部分に前記主板と前記副板とがステップ状に密接した状態のステップ状のビードを形成してメタルガスケットを構成する。
【０００５】
また前記のように重合した金属板のグロメット部分に前記主板と前記副板とが山形に密接した状態の山形のビードを形成すると共に、前記主板のその他の必要部分にステップ状のビードを形成してもよい。
【０００７】
【作用】
上述のように本発明の一番目の発明においては、主板と副板との二枚の金属板を重合し、特に副板のシリンダー口周縁部を主板の反対側に折り返してグロメットを形成し、この重合した金属板のグロメット部分およびその他の必要部分にそれぞれ山形とステップ状の、主板と副板とが密接した状態のビードを形成したから、シリンダーヘッド用ガスケットとして最も封塞性能を強く要求されるシリンダー口の周縁部が、副板の折り返しによって他の部分より副板の板厚分だけ厚くなり、しかもこの部分には主板と副板とが山形に密接した状態の山形のビードが形成されているため、ガスケットを締め付けた場合に、ガスケット全体の中で、このグロメット部分の面圧が最も高くなると共に、ビードの反発力もこの部分が最も強くなる。従って本発明によれば、数少ない２枚の金属板でシール性能が良いメタルガスケットを、従来のこの種メタルガスケットと比較して製造容易に、しかも安価に得ることができる。
【０００８】
また、本発明の二番目の発明は、前記のように重合した金属板のグロメット部分に主板と副板とが山形に密接した状態の山形のビードを形成すると共に、主板のその他の必要部分にもステップ状のビードを形成するが、副板にはグロメット部分を除いてビードは形成しないものである。この場合は一番目の発明のものと比較して、副板のグロメットを除く部分にビードを施さないから、その分製造が容易になるが、性能的には一番目の発明のものと殆ど同様である。
【０００９】
なお、前記したメタルガスケットの主板の露出面に、前記副板と厚さが異なる添板を所望の形状に形成して重合しても良い。例えば副板の厚さを0.15mmとし、添板の厚さを0.1mm とした場合、グロメット部分と添板の重合部分との間に、0.05mmの重合板厚差ができることになる。従ってこのようにすれば、前記の重合板厚差を任意に設定することができるから、これによりガスケット各部の面圧を所望の値に容易に設定することができる。
【００１０】
【実施例】
以下、図面について本発明の実施例を説明する。図中１は厚さが比較的に厚い金属板からなる主板で、例えば厚さ０．２〜０．２５ｍｍのステンレス鋼板（ＳＵＳ３０１）が適している。また２は主板１より厚さが薄い金属板からなる副板で、例えば厚さ０．１〜０．１５ｍｍのステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）が適している。また３（図５，６参照）は副板２より厚さが薄い金属板からなる添板で、例えば厚さ０．１〜０．０５ｍｍのステンレス鋼板（ＳＵＳ３０１，３０４）が適している。
【００１１】
またＧは本発明に係るメタルガスケットの全体を示すもので、４はそのガスケットＧに形成したシリンダー口、５はボルト孔、６は冷却水口、７は潤滑油口である。
【００１２】
図１および図２は、本発明の一番目の発明の実施例を示すもので、本実施例においては、主板１をシリンダー口４、ボルト孔５、冷却水口６、潤滑油口７等の開口を有する所定の形状に形成すると共に、副板２をシリンダー口４を除く他の開口を有する所定の形状に形成して、これらの主板１と副板２とを重合すると共に、副板２のシリンダー口４の周縁部を主板１の反対側に折り返してグロメット８を形成し、この重合した金属板のグロメット８の部分に、図１に点線で示すような山形のビード９を形成すると共に、シリンダー口４の周辺部に配置した多数の冷却水口６を外包するようなステップ状のビード１０（図１に一点鎖線で示すビード）を形成し、さらに潤滑油口７の周囲を囲むようなステップ状のビード１１（図１に二点鎖線で示すビード）を形成する。
【００１３】
また図３および図４は、本発明の二番目の発明の実施例を示すもので、図中前記符号と同一の符号は同等のものを示している。本実施例においては、前記したように重合した主板１と副板２のグロメット８の部分に山形のビード９を形成すると共に、主板１の他の必要部分にそれぞれビード１０，１１を形成し、副板２にはビード１０，１１は加工しないようにする。
【００１４】
また図５および図６は、参考例を示すもので、図中前記符号と同一の符号は同等のものを示している。本参考例においては、一番目の発明のメタルガスケットＧの主板１の露出面1a（図６参照）に、副板２と厚さが異なる添板３を、図５に示すように冷却水口６を外包する開口3aを有する形状に形成して重合する。
【００１５】
【発明の効果】
上述のように本発明の一番目の発明においては、主板１と副板２との二枚の金属板を重合し、特に副板２のシリンダー口４の周縁部を主板１の反対側に折り返してグロメット８を形成し、この重合した金属板のグロメット８の部分に主板１と副板２とが山形に密接した状態の山形のビード９を形成すると共に、この重合した金属板のその他の必要部分に主板１と副板２とがステップ状に密接した状態のステップ状のビード10, 11を形成したから、シリンダーヘッド用ガスケットとして最も封塞性能を強く要求されるシリンダー口４の周縁部が、副板２の折り返しによって他の部分より副板２の板厚分だけ厚くなり、しかもこの部分には主板１と副板２とが山形に密接した状態の山形のビード９が形成されるため、ガスケットを締め付けた場合に、ガスケット全体の中で、このグロメット８の部分の面圧が最も高くなると共に、ビード９の反発力もこの部分が最も強くなり、それゆえ封塞性能が向上する上に、ビード割れを防止することができる。従って本発明によれば、主板１と副板２との数少ない２枚の金属板でシール性能が良いメタルガスケットを、従来のこの種メタルガスケットと比較して製造容易に、しかも安価に得ることができるという効果が得られる。
【００１６】
また、本発明の二番目の発明は、前記のように重合した金属板のグロメット８の部分に主板１と副板２とが山形に密接した状態の山形のビード９を形成すると共に、主板１のその他の必要部分にもそれぞれステップ状のビード10, 11を形成するが、副板２にはグロメット８の部分の山形のビード９を除いてビード10, 11は形成しないものである。この場合は一番目の発明のものと比較して、副板２のグロメット８を除く部分にビード10, 11を施さないから、その分製造が容易になるが、性能的には一番目の発明のものと殆ど同様である。従ってこの発明によれば、製造がさらに容易になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すメタルガスケットの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線による部分拡大断面図である。
【図３】本発明の第２実施例を示すメタルガスケットの平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線による部分拡大断面図である。
【図５】参考例を示すメタルガスケットの平面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線による部分拡大断面図である。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a metal gasket for a cylinder head of an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
Conventional metal gaskets of this type include a laminate of several metal plates. Beads are formed at the cylinder mouth of these conventional metal gaskets, but beads were applied simultaneously with grommets. There is nothing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a bead is formed on the cylinder rim of a conventional metal gasket, but no grommet is applied. Therefore, in order to securely seal the explosive gas in the cylinder, a metal plate is used. It was necessary to increase the repulsive force of the beads by polymerizing a large number of beads formed. Therefore, since the conventional metal gasket of this type requires a large number of 3 to 5 metal plates, there is a problem that the cost is inevitably increased.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, in a metal gasket for a cylinder head, a metal plate having a relatively large thickness is used as a main plate, a metal plate having a smaller thickness is used as a sub plate, and the main plate is used as a cylinder. The main plate and the sub-plate are formed in a predetermined shape having openings such as a mouth, a bolt hole, a cooling water port, and a lubricating oil port, and the sub-plate is formed in a predetermined shape having other openings excluding the cylinder port. And forming a grommet by folding the peripheral edge of the cylinder opening of the sub-plate to the opposite side of the main plate, and the main plate and the sub-plate are in close contact with the chevron in the grommet portion of the superposed metal plate. to form a bead, structure a metal gasket by forming a step-like bead in a state in which the polymerized with the main plate other necessary portions of the metal plate and the auxiliary plate is closely stepwise To.
[0005]
Also as to form a chevron bead in a state in which said main plate polymerized grommet portion of the metal plate as the said sub-plate is in close contact with the mountain, forming a step-shaped bead in its other necessary parts of the main plate May be.
[0007]
[Action]
As described above, in the first invention of the present invention, the two metal plates of the main plate and the sub plate are polymerized, and in particular, the peripheral edge of the cylinder port of the sub plate is folded back to the opposite side of the main plate to form a grommet, Since the grommet part and other necessary parts of this polymerized metal plate are beveled and stepped, and the main plate and sub-plate are in close contact with each other, the sealing performance of the cylinder head gasket is most required. The peripheral edge of the cylinder port becomes thicker than the other parts by the thickness of the sub-plate due to the folding of the sub-plate, and in addition, a chevron- shaped bead is formed in which the main plate and the sub-plate are in close contact with the chevron. Therefore, when the gasket is tightened, the surface pressure of the grommet portion is the highest in the whole gasket, and the repulsive force of the bead is the strongest in this portion. Therefore, according to the present invention, a metal gasket having a good sealing performance with a small number of two metal plates can be obtained easily and at a lower cost than the conventional metal gasket.
[0008]
Further, the second invention, to form a chevron bead in a state in which the main plate polymerized grommet portion of the metal plate as the and the sub-plate is in close contact with the chevron, the other necessary portions of the main plate of the present invention In addition, a step-shaped bead is formed, but the bead is not formed on the sub-plate except for the grommet portion. In this case, compared to the first invention, since the parts other than the grommets on the sub-plate are not beaded, the production is easier, but the performance is almost the same as that of the first invention. It is.
[0009]
Incidentally, the exposed surface of the main plate of the metal gasket described above, the添板said auxiliary plate and having different thicknesses may be polymerized to form the desired shape. For example, when the thickness of the sub-plate is 0.15 mm and the thickness of the accessory plate is 0.1 mm, a thickness difference of 0.05 mm can be formed between the grommet portion and the overlapping portion of the accessory plate. Therefore, in this way, the above-mentioned difference in thickness of the superposed plates can be set arbitrarily, so that the surface pressure of each part of the gasket can be easily set to a desired value.
[0010]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the figure, reference numeral 1 denotes a main plate made of a metal plate having a relatively large thickness. For example, a stainless steel plate (SUS 301) having a thickness of 0.2 to 0.25 mm is suitable. Reference numeral 2 denotes a sub-plate made of a metal plate having a thickness smaller than that of the main plate 1. For example, a stainless steel plate (SUS 304) having a thickness of 0.1 to 0.15 mm is suitable. Reference numeral 3 (refer to FIGS. 5 and 6) is an accessory plate made of a metal plate having a thickness smaller than that of the sub plate 2, and for example, a stainless steel plate (SUS 301, 304) having a thickness of 0.1 to 0.05 mm is suitable.
[0011]
G denotes the entire metal gasket according to the present invention, 4 is a cylinder port formed in the gasket G, 5 is a bolt hole, 6 is a cooling water port, and 7 is a lubricating oil port.
[0012]
1 and 2 show an embodiment of the first invention of the present invention. In this embodiment, the main plate 1 has openings such as a cylinder port 4, a bolt hole 5, a cooling water port 6, a lubricating oil port 7 and the like. The sub-plate 2 is formed into a predetermined shape having openings other than the cylinder port 4 to superimpose the main plate 1 and the sub-plate 2, and the sub-plate 2 The peripheral edge of the cylinder port 4 is folded back to the opposite side of the main plate 1 to form a grommet 8, and a chevron bead 9 as shown by a dotted line in FIG. A step-like bead 10 (bead indicated by a one-dot chain line in FIG. 1) is formed so as to enclose a large number of cooling water ports 6 arranged in the periphery of the cylinder port 4, and further, the step surrounds the periphery of the lubricating oil port 7. Shaped beads 11 (in FIG. To form a nest bead).
[0013]
FIG. 3 and FIG. 4 show an embodiment of the second invention of the present invention, and the same reference numerals as those in FIG. In the present embodiment, a chevron-shaped bead 9 is formed on the grommet 8 portion of the main plate 1 and the sub-plate 2 that are superposed as described above, and beads 10 and 11 are formed on the other necessary portions of the main plate 1 respectively. Do not process the beads 10 and 11 in the sub-plate 2.
[0014]
FIG. 5 and FIG. 6 show reference examples , and the same reference numerals as those in FIG. In the present reference example , on the exposed surface 1a (see FIG. 6) of the main plate 1 of the metal gasket G of the first invention, an accessory plate 3 having a thickness different from that of the sub plate 2 is provided as shown in FIG. Is formed into a shape having an opening 3a that encloses and polymerizes.
[0015]
【The invention's effect】
As described above, in the first invention of the present invention, the two metal plates of the main plate 1 and the sub plate 2 are superposed, and in particular, the peripheral edge of the cylinder port 4 of the sub plate 2 is folded back to the opposite side of the main plate 1. A grommet 8 is formed, and a chevron bead 9 in which the main plate 1 and the sub-plate 2 are in close contact with the chevron is formed at a portion of the grommet 8 of the polymerized metal plate. Since the step-shaped beads 10 and 11 in which the main plate 1 and the sub-plate 2 are in close contact with each other are formed in the portion, the peripheral portion of the cylinder port 4 that is most strongly required as a cylinder head gasket is provided. Since the sub-plate 2 is folded back, it becomes thicker than the other portions by the plate thickness of the sub-plate 2, and in addition, a chevron-shaped bead 9 in which the main plate 1 and the sub-plate 2 are in close contact with the chevron is formed in this portion. When the gasket is tightened Among the entire gasket, the surface pressure of the grommet 8 portion is the highest, and the repulsive force of the bead 9 is also the strongest in this portion, so that the sealing performance is improved and bead cracking is prevented. it can. Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain a metal gasket having a good sealing performance with a small number of two metal plates of the main plate 1 and the sub plate 2 easily and at a lower cost than the conventional metal gasket. The effect that it can be obtained.
[0016]
Further, the second invention of the present invention forms a chevron- shaped bead 9 in which the main plate 1 and the sub-plate 2 are in close contact with the chevron in the portion of the grommet 8 of the metal plate polymerized as described above. the other respective even necessary portion stepped beads 10, 11 forms a, the sub-plate 2 beads 10, 11 with the exception of the chevron bead 9 parts of the grommet 8 does not form. In this case, since the beads 10 and 11 are not applied to the portion excluding the grommet 8 of the sub-plate 2 as compared with the first invention, the manufacturing becomes easier by that amount, but the first invention in terms of performance. Is almost the same as Therefore, according to this invention, the effect that manufacture becomes still easier is acquired.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a metal gasket showing a first embodiment of the present invention.
2 is a partially enlarged sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a plan view of a metal gasket showing a second embodiment of the present invention.
4 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a plan view of a metal gasket showing a reference example .
6 is a partially enlarged cross-sectional view taken along the line CC of FIG.

Claims

In metal gaskets for cylinder heads, a relatively thick metal plate is used as the main plate, and a thinner metal plate is used as the sub plate, and the main plate is used as a cylinder port, bolt hole, cooling water port, lubricating oil port, etc. In addition to forming the sub-plate in a predetermined shape having an opening and forming the sub-plate in a predetermined shape having other openings excluding the cylinder port, the main plate and the sub-plate are superposed, and the peripheral portion of the sub-plate cylinder port Is folded to the opposite side of the main plate to form a grommet, and the main plate and the sub-plate are in close contact with the chevron in the grommet portion of the polymerized metal plate, and the polymer metal plate A metal gasket characterized in that a step-shaped bead in which the main plate and the sub-plate are in close contact with each other is formed in other necessary portions .

In metal gaskets for cylinder heads, a relatively thick metal plate is used as the main plate, and a thinner metal plate is used as the sub plate, and the main plate is used as a cylinder port, bolt hole, cooling water port, lubricating oil port, etc. In addition to forming the sub-plate in a predetermined shape having an opening and forming the sub-plate in a predetermined shape having other openings excluding the cylinder port, the main plate and the sub-plate are superposed, and the peripheral portion of the sub-plate cylinder port the forming a grommet folded to the opposite side of the main plate, to form a chevron bead state where the polymerized with the main plate grommet portion of the metal plate and the auxiliary plate is closely in Yamagata, its other of said main plate A metal gasket characterized in that a step-shaped bead is formed in a necessary part.