JPH03186668A

JPH03186668A - メタルガスケット

Info

Publication number: JPH03186668A
Application number: JP32358089A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Suzuki; 信義鈴木; Masakatsu Takahashi; 高橋　正克; Hiroo Buseki; 武関　洋郎; Shuji Hoshino; 星野　修司
Original assignee: Nippon Reinz Co Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nippon Reinz Co Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-12-13
Filing date: 1989-12-13
Publication date: 1991-08-14
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH0765684B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明のメタルガスケットは自動車のエンジンの排気ガ
ス管路系のフランジ接続部のシールに好適に使用できる
ものである。

（従来の技術）自動車等のエンジンのエキゾーストマニホルドと排気ガ
ス管路とのフランジ接続部、或は排気ガス管路系中にお
けるフランジ接続部例えば排気管と触媒コンバータとの
接続部、排気管とマフラーとの接続部等のシールには金
属板より成るメタルガスケットが一部使用されている。

これらのフランジ接続部は、通常、排気ガス管の端部に
フランジを溶接接続して成るものであるから、溶接によ
る熱歪みのためにフランジ面の平面精度（平坦度）が悪
く、単なる金属板をフランジ間に挟持し、ボルトにより
、締付けただけでは排気ガスの充分なシールが確保し難
い、このため、最近は特開昭６２−２６１７５５号にあ
るようなガスケットが使用される。これは第６図（平面
図）および第７図（第６図のＡ−Ａ　’線断面図）に示
すような金属板にビードを形成したメタルガスケットで
ある。すなわち、排気ガスが通過する通孔２とボルト挿
通孔３とを備えた金属板１に、傾斜面５および５′より
成るビード土および４’を通孔２の周囲にこれを包囲す
るように形成したちのである。１個のビードを通孔２の
周囲に設けることもあるが、通常は図に示すように傾斜
面５および５′の傾斜の方向が互に逆方向になるように
した二重のビードを形成することが多い。また、第６図
および第７図では１枚の金属板より成るメタルガスケッ
トを示しているが、第８図に示すように２枚の金属抜工
および１′を互に逆向きに重ねて用いることも多い。

このようなど−ドを形成した金属板すなわちメタルガス
ケットをフランジの間に挟持してボルトで締付けると通
孔２を包囲するビード部分の押圧力が大きくなり、特に
第７図に示すビードの基端部すおよびビードの頂角部Ｃ
がフランジ面に強く押圧されて、通孔２を通る排気ガス
に対するシール性が高められる。

このようなビードを形成したメタルガスケットにおいて
通孔２の周囲全体にわたって良好なシール性を確保する
ために、ビードのバネ常数を場所により適宜に調整する
ことも既に行われている所である。すなわち、ボルト挿
通孔に近い位置Ｎ（第６図）とボルト挿通孔から離れた
、ボルト挿通孔の中間位置Ｍ（第６図）とでは、メタル
ガスケットに働く締付力すなわち面圧が異なり、ボルト
挿通孔の中間の位置Ｍのように締付力が弱く、面圧が小
さい所では、メタルガスケットとフランジ面とのなじみ
をよくするために、ビードのバネ常数を小さくする。ま
た、ボルト挿通孔に近い位置Ｎのようにボルト締付力が
大きく、面圧が大きい所においても、ビードのバネ常数
が大き過ぎると、ボルトの締付力がボルト挿通孔近傍で
過剰に消費され、ボルト挿通孔から離れた所の締付力が
弱くなるので、適正な範囲に選ぶ必要がある。

ビードを押圧したときのバネ常数は第９図に示すビード
の高さｈ、巾ｔにより定まり、高さｈが大きい程、巾ｔ
が小さい程、従って角度θが大きい程、ビードのバネ常
数は大きくなり、逆に、高さｈが小さい程、巾ｔが大さ
い程、従って角度θが小さい程、ビードのバネ常数は小
さくなる。また、二重ビードの場合は、ビード間の間隔
Ｗが大さい程、バネ常数が小さくなり、逆に間隔Ｗが小
さい程バネ常数は大きくなる。

（本発明が解決しようとする課題）上述のように、排気ガスが通る通孔の周囲全体にわたっ
て充分なシール性を確保するためには、ビードのバネ常
数を適当に調整する必要があり、従来はビードの高さり
、ビードの巾ｔ、従って角度θ或は二重ビード間の間隔
Ｗを適当に選ぶことによりバネ常数を調整していた。

然し、排気ガス管路系のフランジ接続部のフランジ寸法
により定まるメタルガスケットの寸法は、通常、通孔と
ガスケット縁辺との間隔が狭く、ビードの巾を或は二重
ビード間の間隔Ｗを充分に大きく選ぶことが出来ない場
合が多く、第６図のＭ近傍のようにボルトの締付力すな
わちガスケットに加わる面圧が小さい場所におけるビー
ドのバネ常数を、メタルガスケットとフランジ面がよく
なじむような所望の値の範囲に調整することが困難とい
う難点があった。ボルト挿通孔近傍においても、同様な
理由からバネ常数が過大になり易く、ボルトの締付力が
ボルト挿通孔近傍において過剰に消費され、通孔２の周
り全体への締付力の適正な配分が阻害され易いという難
点があった。

本発明は上述の点に鑑み、ビードのバネ常数を調整する
（小さくする）ための新たな手段を提供し、ガスケット
の通孔とガスケット縁辺との間隔が小さい場合において
もビードのバネ常数を低減させ、適当な範囲に選ぶこと
を可能にすることを目的とするものである。

（課題を解決する手段）本発明のメタルガスケットは、前述した従来のメタルガ
スケットと同様に、排気ガスが通過する通孔とボルト挿
通孔とを備えた金属板の１枚乃至複数枚より威り、金属
板の通孔の周囲にこれを囲むように、傾斜面より成るビ
ードを傾斜面の傾斜方向が互に逆方向になるように二重
に形成したものである。

本発明のメタルガスケットにおいては、更に、上述の目
的のために、二重のビードの間の平坦部からビードの外
周側の傾斜面の間に小透孔が設けられ、これによりビー
ドのバネ常数を調整する（小さくする）ことを可能なら
しめている。

小透孔は、後記の実施例に示すように、二重のビードの
間の平坦部に設けて通孔の周方向に沿う細長い形状を有
する小孔であってもよく、又は長円形、楕円形の小孔の
群として形成されてもよい。

そして、ビード間の平坦部に設けた小透孔によるビード
のバネ常数の調整は、一般に、通孔とガスケット縁辺と
の間の間隔が最も小さくてスペース的に最も余裕がなく
、またガスケットに働く面圧が小さい場所であるボルト
挿通孔の中間部（第６図のＭ）のビードに対して適用す
るのに適している。他方、小透孔は二重のビードの巾の
外周側のビードの傾斜面と頂角部とにわたり設けてもよ
く、この小透孔によるビードのバネ常数の調整は、−般
に、ボルト挿通孔の中間部よりもスペース的にやや余裕
があり、またガスケットに働く面圧が大きいボルト挿通
孔近傍（第６図のＮ）のビードに対して適用するのに適
している。しかし、これらの適用が上記のように限られ
るものでないことは勿論である。また、二重のビードの
中の外周側ビードの傾斜面と頂角部にわたって小透孔を
設ける場合においても、−個の小孔の代りに複数個の小
孔を設けても勿論差支えはない。

（作用）本発明のメタルガスケットにおいては、二重のビードの
間の平坦部からビードの外周側の傾斜面の間に小透孔を
設けているので、本発明のメタルガスケットをフランジ
間に挟持し、締付けたとき、平坦部並びにビードの傾斜
面は、小透孔がない場合に較べて、押圧力により容易に
撓む、すなわちビードのバネ常数が小さくなる。

（実施例）本発明のメタルガスケットの実施例を第１図乃至第５図
に示す、第１図は本発明によるメタルガスケットの平面
図で、第２図および第３図は夫々第１図のＡ−Ａ　’線
およびＢ−Ｂ　’線による断面図である。第４図は本発
明の他の実施例の一部拡大平面図であり、第５図は本発
明の更に他の実施例の断面図である。

図において、１及び１′はステンレス鋼（ＳＵＳ３０１
−Ｃ５Ｐ）より成る金属板で、排気ガスを通す通孔２お
よび２個のボルト挿通孔３を備えている。−４−および
４’は傾斜面５および５′から成るビードであり、ビー
ドは通孔２の周囲にこれを囲むように二重に形成されて
いる６６は内周側のビード４と外周側のビード４′の間
の平坦部であり、ボルト挿通孔の中間の場所の該平坦部
６には小透孔７が設けられている。該平坦部の巾すなわ
ちビード４および４′の間の間隔は例えば６ｍである。

小透孔は平坦部６の形状に合わせた円弧状の細長い孔で
、巾が例えば３ｍ、長さが例えば２０ａｍである。８は
ボルト挿通孔３の内側に設けた穴で、液穴は二重のビー
ドの外周側のビード４′の傾斜面５′とその頂角部Ｃと
更に外周側のビード４′の外側の平坦面９とにわたり設
けられ、しかもボルト挿通孔３を半ば包囲するように設
けられている。穴の寸法としては、穴の長さが例えば２
５１ｍ１、巾は最も狭い、通孔２の中心とボルト挿通孔
３の中心とを結ぶ線上で、例えば６ＩＩＩｌである。穴
８をボルト挿通孔３の内側にボルト挿通孔３を半ば囲む
ように設けたのは、排ガスの熱がメタルガスケットを通
じてボルトへ伝導するのを緩和することを期待したもの
である。本実施例においては、内外二重のビード土およ
び４′の間の平坦部６に設けた細長い小透孔７によりボ
ルト挿通孔３の中間部におけるビードのバネ常数が調整
されており、また、六８によりボルト挿通孔近傍におけ
るビードのバネ常数がａｍされている。

第４図は二重のビード土および４’の間の平坦部６に設
ける小透孔を長円形の孔７１，７２，７３．７４および
７５の群として設けた実施例を示すものであり、第５図
は金属板１および工′の間に中間金属板１０を挟持した
本発明によるメタルガスケットを示すものである。メタ
ルガスケットニオイて金属板の枚数を増やすことはガス
ケットの復元力を高める効果がある。

（発明の効果）上記シた通り、本発明のメタルガスケットはビードのバ
ネ常数を調整する手段として、従来の手段たるビードの
高さ、ビードの巾、およびビード間の間隔の調整に加え
て、二重のビード間の平坦部からビードの外周側の傾斜
面の間に小透孔を備え、これらの小透孔によってもビー
ドのバネ常数を調整する（小さくする）ことができるの
で、スペースの余裕がなくて従来のバネ常数調整手段だ
けでは所望の範囲に調整し難い場合においても、容易に
所望の範囲に調整することができ、メタルガスケットの
設計に対して著大な効果をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるメタルガスケットの平面図で、第
２図および第３図は夫々第１図のＡ−Ａ′線、Ｂ−Ｂ　
’線の断面図である。第４図は本発明の他の実施例の一
部拡大平面図であり、第５図は本発明の更に他の実施例
の断面図である。第６図および第７図は従来のメタルガ
スケットの平面図および断面図（第６図のＡ−Ａ’ｌで
ある。第８図は従来のメタルガスケットの他の例の断面図であ
り、第９図はビードの説明図である。（符号の説明）１および１′・・・金属板、　２・・・通孔、　３・・
・ボルト挿通孔、　±および土二・・・ビード、　　５
および５′・・・傾斜面、　６・・・ビード間の平坦部
、　７・・・小透孔、　８・・穴、　９・・・外周平坦
部、　　１゜・・・中間金属板、　７１乃至７５・・・
長円形孔、ｂ・・・ビードの基端部、　ｃ用ビードの頂
角部。 −以上−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流体が通過する通孔とボルト挿通孔とを備えた金
属板の１枚乃至複数枚から成るメタルガスケットにおい
て、金属板の通孔の周囲にこれを囲むように、傾斜面か
ら成るビードを、傾斜面の傾斜方向が互に逆方向になる
ように二重に形成すると共に、二重のビードの間の平坦
部からビードの外周側の傾斜面の間にビードのバネ常数
調整用の小透孔を設けたことを特徴とするメタルガスケ
ット。