JPH11294591A - エンジンのシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 グロメットの外れを防止し，シリンダヘッド
とシリンダブロックとの間を確実にシールすることがで
きるエンジンのシール構造を提供すること。 【解決手段】 シリンダヘッド７１とシリンダブロック
７２と両者の間に配設したガスケット１１とよりなる。
上記ガスケット１１は，ガスケット孔２０を有する母材
２と，上記ガスケット孔２０の周縁をシールするグロメ
ット３とよりなる。上記グロメット３には，上記シリン
ダヘッド７１とシリンダブロック７２の相対位置の変化
に追従する少なくとも１つの追従突起部３１，３２を設
けてあり，一方上記シリンダヘッド７１とシリンダブロ
ック７２との少なくとも一方には，上記追従突起部３
１，３２に係合する溝部７１３，７２３を設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，シリンダヘッド，シリンダブロ
ック，及び両者間に配設したガスケットによって構成し
たエンジンのシール構造に関し，特にガスケットのグロ
メットに突起を設けたエンジンのシール構造に関する。

【０００２】

【従来技術】従来，エンジンのシール構造として，図１
０〜図１２に示すごとく，上記シール構造９は，シリン
ダヘッド９７１と，シリンダブロック９７２と，両者の
間に配設したガスケット９１とよりなる。該ガスケット
９１は，上記シリンダヘッド９７１とシリンダブロック
９７２との間を連通させるガスケット孔２０を有する母
材２と，上記ガスケット孔２０の周縁をシールする断面
Ｕ字状のグロメット９３と，該グロメット９３と上記母
材２との間に収納するワイヤリング５とよりなる。

【０００３】また，上記グロメット９３は，その一端９
３１を上記シリンダヘッド９７１と上記ワイヤリング
５，上記母材２の内周段部２１によって挟持されてお
り，その他端９３２を上記シリンダブロック９７２と上
記ワイヤリング５，上記母材２の内周段部２１によって
挟持されている。

【０００４】また，上記ガスケット９１はヘッドボルト
７３（図５参照）によって，上記シリンダヘッド９７１
とシリンダブロック９７２との間に固定されている。そ
して，上記シール構造９は，上記ヘッドボルト７３の軸
力（締結力）によって，上記シリンダヘッド９７１とシ
リンダブロック９７２との間をシールしている。

【０００５】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記シール構
造９のグロメット９３は，図１０に示すごとく，上記シ
リンダヘッド９７１及びシリンダブロック９７２に対し
て摺動可能に配設されている。そのため，エンジンの運
転時に，上記シリンダヘッド９７１とシリンダブロック
９７２とが冷却，加熱されて伸縮し，両者間にせん断力
が働く。

【０００６】例えば，上記シリンダヘッド９７１とシリ
ンダブロック９７２とが冷却されて収縮すると，図１１
（Ａ）に示すごとく，上記シリンダヘッド９７１は左側
へ，上記シリンダブロック９７２は右側へ相対的にずれ
ると共に，両者間の間隙が狭くなる場合がある。この場
合，上記グロメット９３は上記シリンダヘッド９７１と
シリンダブロック９７２に引きずられて，その他端９３
２側に引き込まれた状態で変形する。

【０００７】そして，上記冷却後，上記シリンダヘッド
９７１とシリンダブロック９７２とが加熱されて熱膨張
すると，図１１（Ｂ）に示すごとく，上記シリンダヘッ
ド９７１と上記シリンダブロック９７２は，上記と逆方
向の動きをする。このとき，両者間の間隙は広くなるの
で，上記グロメット９３は，その一端９３１側に引き込
まれることがない。そのため，上記グロメット９３は変
形したままの状態となる。

【０００８】上記のごとく，上記冷却，加熱のサイクル
が繰り返されることによって，上記グロメット９３は一
方向だけに引張り続けられる。それ故，図１２に示すご
とく，上記グロメット９３の一端９３１が，上記シリン
ダヘッド９７１と上記ワイヤリング５との間から引き出
されて外れてしまい，上記シール構造９のシール性が損
なわれてしまうというおそれがある。

【０００９】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，グロメットの外れを防止できると共に，
シリンダヘッドとシリンダブロックとの間を確実にシー
ルすることができるエンジンのシール構造を提供しよう
とするものである。

【００１０】

【課題の解決手段】請求項１の発明は，シリンダヘッド
とシリンダブロックと両者の間に配設したガスケットと
よりなるエンジンのシール構造において，上記ガスケッ
トは，上記シリンダヘッドとシリンダブロックとの間を
連通させるガスケット孔を有する母材と，上記ガスケッ
ト孔の周縁をシールする断面略Ｕ字状のグロメットとよ
りなり，かつ上記グロメットには，上記シリンダヘッド
とシリンダブロックの相対位置の変化に追従する少なく
とも１つの追従突起部を設けてなり，一方上記シリンダ
ヘッドとシリンダブロックとの少なくとも一方には，上
記追従突起部に係合する溝部を設けてなることを特徴と
するエンジンのシール構造にある。

【００１１】本発明において最も注目すべきことは，上
記グロメットには少なくとも１つの上記追従突起部を設
けてあり，上記シリンダヘッドとシリンダブロックとの
少なくとも一方には上記溝部を設けてあることである。

【００１２】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明のエンジンのシール構造においては，上記グロメット
に設けた上記追従突起部が，上記シリンダヘッドの溝部
と上記シリンダブロックとの少なくとも一方の溝部に対
して係合する。そのため，エンジンの運転時に，上記シ
リンダヘッドとシリンダブロックとが冷却，加熱されて
伸縮し，両者間にせん断力が働いても，上記グロメット
は，上記シリンダヘッド及びシリンダブロックに対して
引きずられるなく，両者に追従して双方向に交互に引張
られる。

【００１３】それ故，上記シール構造は，上記グロメッ
トの両端のいずれか一方が上記シリンダヘッド又はシリ
ンダブロックから外れることを，防止することができ
る。これにより，上記シール構造は，上記シリンダヘッ
ドとシリンダブロックとの間を確実にシールすることが
できる。

【００１４】次に，請求項２の発明のように，上記追従
突起部は，上記グロメットを曲折突出させることによっ
て形成してあることが好ましい。この場合には，上記追
従突起部の構造及び形成が容易である。

【００１５】次に，請求項３の発明は，シリンダヘッド
とシリンダブロックと両者の間に配設したガスケットと
よりなるエンジンのシール構造において，上記ガスケッ
トは，上記シリンダヘッドとシリンダブロックとの間を
連通させるガスケット孔を有する母材と，上記ガスケッ
ト孔の周縁をシールする断面略Ｕ字状のグロメットとよ
りなり，また上記グロメットは，上記シリンダヘッドと
シリンダブロックとの少なくとも一方の対向面にストッ
パリングを介設してなり，かつ該ストッパリングは，そ
の片面が上記グロメットに設けた嵌合溝に配置され，一
方他面は上記シリンダヘッド又は上記シリンダブロック
に押圧された状態で配置されていることを特徴とするエ
ンジンのシール構造にある。

【００１６】本発明において最も注目すべきことは，上
記グロメットには上記のごとくストッパリングを設けて
あり，該ストッパリングは上記シリンダヘッド又はシリ
ンダブロックに一部押圧された状態で配置されているこ
とである。

【００１７】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明のエンジンのシール構造においては，嵌合溝に嵌合し
て上記グロメットと一体化した上記ストップリングが，
上記シリンダヘッドとシリンダブロックに対して食い込
み，高面圧の嵌合状態で配置されている。そのため，上
記シリンダヘッドとシリンダブロックとの間にせん断力
が働いても，上記ストップリングが存在するので，上記
グロメットは，上記シリンダヘッド及びシリンダブロッ
クに対して摺動することがない。それ故，上記シール構
造は，上記グロメットの外れを防止できると共に，上記
シリンダヘッドとシリンダブロックとの間を確実にシー
ルすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかるエンジンのシール構造につ
いて，図１〜図６を用いて説明する。本例のシール構造
１は，図１〜図６に示すごとく，シリンダヘッド７１と
シリンダブロック７２と両者の間に配設したガスケット
１１とよりなる。上記ガスケット１１は，上記シリンダ
ヘッド７１とシリンダブロック７２との間を連通させる
ガスケット孔２０（図６）を有する母材２と，上記ガス
ケット孔２０の周縁をシールする断面略Ｕ字状のグロメ
ット３と，該グロメット３と上記母材２との間に収納す
るワイヤリング５とよりなる。

【００１９】また，上記グロメット３には，上記シリン
ダヘッド７１とシリンダブロック７２の相対位置の変化
に追従する一対の追従突起部３１，３２を設けてあり，
一方上記シリンダヘッド７１とシリンダブロック７２に
は，上記追従突起部３１，３２に係合する溝部７１３，
７２３をそれぞれ設けてある。

【００２０】上記シール構造１は，上記シリンダブロッ
ク７２と，その上方に組付ける上記シリンダヘッド７１
と，両者間に介設する上記ガスケット１１とによって構
成されている。また，上記ガスケット１１は，４気筒用
のガスケットであり，上記ガスケット１１の母材２は，
４つの上記ガスケット孔２０（図６）を有している。

【００２１】そして，図１に示すごとく，上記４つのガ
スケット孔２０の周縁において，上記母材２は上記グロ
メット３の両端を取付けるための内周段部２１を有して
いる。また，図１，図２に示すごとく，上記グロメット
３は環状に形成されており，その外周上端部３３と外周
下端部３４とによって，上記内周段部２１を上下から挟
持した状態で，上記ガスケット孔２０の周縁に配設され
ている。また，上記ワイヤリング５は上記グロメット３
の内周Ｕ字部３５と上記母材２の内周段部２１との間に
収納されている。なお，上記母材２はグラファイト等の
非金属からなり，上記グロメット３はステンレス等の金
属からなる。

【００２２】また，図１，図２に示すごとく，上記追従
突起部３１は，上記グロメット３の外周上端部３３を曲
折突出させることによって形成してあり，上記追従突起
部３２は，上記グロメット３の外周下端部３４を曲折突
出させることによって形成してある。

【００２３】一方，図３に示すごとく，上記シリンダヘ
ッド７１は，組付け時において上記追従突起部３１に対
向する位置に上記溝部７１３を有している。同様に，上
記シリンダブロック７２は，組付け時において上記追従
突起部３２に対向する位置に上記溝部７２３を有してい
る。なお，上記溝部７１３，７２３は，組付け前に予め
溝加工を施すことによって形成される。また，上記溝部
７１３，７２３の断面形状は，上記追従突起部３１，３
２の断面形状と略等しい。

【００２４】なお，上記追従突起部３１，３２は，上記
グロメット３の外周上端部３３，外周下端部３４の全周
に環状に設けてあり，これらに係合する上記溝部７１
３，７２３も，環状に設けてある。

【００２５】また，図５に示すごとく，上記ガスケット
孔２０は，上記グロメット３を介して，上記シリンダヘ
ッド７１とシリンダブロック７２，及びピストン７５に
よって閉塞された燃焼室７０に配設されている。また，
図５，図６に示すごとく，上記ガスケット１１の母材２
は，多数のボルト孔１７と多数の冷却水孔１８とを有し
ている。そして，上記ガスケット１１は，各ボルト孔１
７に締結用のヘッドボルト７３を挿通し，これを螺着す
ることによって，上記シリンダヘッド７１とシリンダブ
ロック７２との間に組付け固定されている。

【００２６】そして，上記シール構造１は，上記ヘッド
ボルト７３（図５）の軸力（締結力）によって，上記シ
リンダヘッド７１とグロメット３の外周上端部３３との
間に面圧を発生させると共に，上記グロメット３の外周
下端部３４とシリンダブロック７２との間に面圧を発生
させることにより，上記シリンダヘッド７１とシリンダ
ブロック７２との間をシールしている。

【００２７】次に，本例の作用につき説明する。本例の
エンジンのシール構造１においては，上記グロメット３
の外周上端部３３，外周下端部３４に設けた追従突起部
３１，３２が，それぞれ上記シリンダヘッド７１の溝部
７１３と上記シリンダブロック７２の溝部７２３に対し
て係合する。そのため，エンジン（図示略）の運転時
に，上記シリンダヘッド７１とシリンダブロック７２と
が冷却，加熱されて伸縮し，両者間にせん断力が働いて
も，上記グロメット３は，従来のごとく，上記シリンダ
ヘッド７１及びシリンダブロック７２に対して引きずら
れることがない。

【００２８】例えば，上記シリンダヘッド７１とシリン
ダブロック７２とが冷却されて収縮すると，図４（Ａ）
に示すごとく，上記シリンダヘッド７１は左側へ，上記
シリンダブロック７２は右側へ相対的にずれると共に，
両者間の間隙が狭くなる場合がある。この場合には，上
記グロメット３は，上記シリンダヘッド７１とシリンダ
ブロック７２に追従して，外周下端部３４側に引き込ま
れた状態で変形する。

【００２９】そして，上記冷却後，上記シリンダヘッド
７１とシリンダブロック７２とが加熱されて熱膨張する
と，図４（Ｂ）に示すごとく，上記シリンダヘッド７１
と上記シリンダブロック７２は，上記と逆方向の動きを
する。このとき，両者間の間隙は広くなるが，上記追従
突起部３１は上記溝部７１３によって右側へ引き戻され
るので，上記グロメット３は，外周上端部３３側に引き
込まれた状態で変形する。

【００３０】上記のごとく，上記冷却，加熱のサイクル
が繰り返されても，上記グロメット３は双方向に交互に
引張られる。それ故，上記シール構造１は，上記グロメ
ット３の外周上端部３３が上記シリンダヘッド７１と上
記ワイヤリング５との間から外れることを防止すること
ができる。これにより，上記シール構造１は，上記シリ
ンダヘッド７１とシリンダブロック７２との間を確実に
シールすることができる。

【００３１】なお，図４（Ａ）に示すごとく，上記追従
突起部３２は上記溝部７２３によって右側へ引き戻され
るので，上記グロメット３の外周下端部３４が上記シリ
ンダブロック７２と上記ワイヤリング５との間から引き
出されて外れることもない。

【００３２】実施形態例２ 本例は，図７〜図９に示すごとく，上記グロメット３
は，上記シリンダヘッド７１とシリンダブロック７２と
の対向面にそれぞれストッパリング６を介設したもので
ある。図７，図８に示すごとく，上記ストッパリング６
の片面６５は，上記グロメット３に設けた嵌合溝３５に
配置される。一方，図９に示すごとく，上記ストッパリ
ング６の他面６７は，上記シリンダヘッド７１又は上記
シリンダブロック７２に押圧された状態で配置されてい
る。

【００３３】なお，図７に示すごとく，上記シリンダヘ
ッド７１，シリンダブロック７２は，組付け時には上記
溝部７１３，７２３を有していない。しかし，上記ヘッ
ドボルト７３によって組付けられ，その軸力を加えられ
ると，図９に示すごとく，上記ストップリング６の他面
６７によって押圧されて，微小な陥没部７１６，７２６
が形成される。その他は，実施形態例１と同様である。

【００３４】本例においては，上記ストップリング６
は，図９に示すごとく，上記グロメット３の嵌合溝３５
に上記片面６５を嵌合した状態で，上記グロメット３と
一体化している。そして，上記ストップリング６が，そ
れぞれ上記シリンダヘッド７１の陥没部７１６と，上記
シリンダブロック７２の陥没部７２６に対して，その他
面６７を食い込ませた，高面圧の嵌合状態で配置されて
いる。

【００３５】そのため，上記シリンダヘッド７１とシリ
ンダブロック７２との間にせん断力が働いても，上記ス
トップリング６が存在するので，上記グロメット３は，
上記シリンダヘッド７１及びシリンダブロック７２に対
して摺動することがない。それ故，上記シール構造は，
上記グロメット３の外れを防止し，上記シリンダヘッド
７１とシリンダブロック７２との間を確実にシールする
ことができる。その他は実施形態例１と同様の作用効果
を有する。

【００３６】

【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，グロメ
ットの外れを防止できると共に，シリンダヘッドとシリ
ンダブロックとの間を確実にシールすることができるエ
ンジンのシール構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１にかかる，エンジンのシール構造
を説明する断面図。

【図２】実施形態例１にかかる，グロメットとワイヤリ
ングの一部断面斜視図。

【図３】実施形態例１にかかる，組付け後のシール構造
の断面図。

【図４】実施形態例１にかかる，グロメットの動きを説
明する断面図。

【図５】実施形態例１にかかる，エンジンのシール構造
の周辺を説明する断面図。

【図６】実施形態例１にかかる，ガスケットの平面図。

【図７】実施形態例２にかかる，エンジンのシール構造
を説明する断面図。

【図８】実施形態例２にかかる，ストップリングとグロ
メットとワイヤリングの一部断面斜視図。

【図９】実施形態例２にかかる，組付け後のシール構造
の断面図。

【図１０】従来例にかかる，組付け後のシール構造の断
面図。

【図１１】従来例にかかる，グロメットの動きを説明す
る断面図。

【図１２】従来例にかかる，シール構造が損傷した状態
を説明する断面図。

【符号の説明】

１．．．エンジンのシール構造， １１．．．ガスケット， ２．．．母材， ２０．．．ガスケット孔， ３．．．グロメット， ３１，３２．．．追従突起部， ５．．．ワイヤリング， ７０．．．燃焼室， ７１．．．シリンダヘッド， ７１３．．．溝部， ７２．．．シリンダブロック， ７２３．．．溝部，

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダヘッドとシリンダブロックと両
   者の間に配設したガスケットとよりなるエンジンのシー
   ル構造において，上記ガスケットは，上記シリンダヘッ
   ドとシリンダブロックとの間を連通させるガスケット孔
   を有する母材と，上記ガスケット孔の周縁をシールする
   断面略Ｕ字状のグロメットとよりなり，かつ上記グロメ
   ットには，上記シリンダヘッドとシリンダブロックの相
   対位置の変化に追従する少なくとも１つの追従突起部を
   設けてなり，一方上記シリンダヘッドとシリンダブロッ
   クとの少なくとも一方には，上記追従突起部に係合する
   溝部を設けてなることを特徴とするエンジンのシール構
   造。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記追従突起部は，
   上記グロメットを曲折突出させることによって形成して
   あることを特徴とするエンジンのシール構造。
3. 【請求項３】 シリンダヘッドとシリンダブロックと両
   者の間に配設したガスケットとよりなるエンジンのシー
   ル構造において，上記ガスケットは，上記シリンダヘッ
   ドとシリンダブロックとの間を連通させるガスケット孔
   を有する母材と，上記ガスケット孔の周縁をシールする
   断面略Ｕ字状のグロメットとよりなり，また上記グロメ
   ットは，上記シリンダヘッドとシリンダブロックとの少
   なくとも一方の対向面にストッパリングを介設してな
   り，かつ該ストッパリングは，その片面が上記グロメッ
   トに設けた嵌合溝に配置され，一方他面は上記シリンダ
   ヘッド又は上記シリンダブロックに押圧された状態で配
   置されていることを特徴とするエンジンのシール構造。