JPH04357372A - Composite type gasket - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は複合型ガスケット、特に
、内燃機関の排気ポート若しくはそのシリンダヘッドと
シリンダブロックとの間に介在されるガスケットとして
有用な複合型ガスケットに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite gasket, and more particularly to a composite gasket useful as a gasket interposed between an exhaust port of an internal combustion engine or its cylinder head and a cylinder block.
【0002】0002
【従来の技術】近年、内燃機関の高出力化、小型化、省
エネルギー化および微粒子状排出物質の低減化を図るべ
く、圧縮比を高めると共に、ボアの軸間距離を短くし、
デッドスペースを低減する研究開発が行われているが、
それに伴い信頼性および耐久性の高いガスケットの開発
が要求されている。このため、従来汎用されているスチ
ールベストに代わるガスケットとして、薄肉金属板を積
層した金属ガスケット、銅系若しくは鉄系合金製の補強
リングを併用した金属ガスケットが開発され、一部実用
に供されている他、特開昭62−192504号にて焼
結金属製ガスケット素体表面に低融点金属の薄層を形成
させた金属溶浸型焼結金属製ガスケットが提案されてい
る。[Prior Art] In recent years, in order to increase the output of internal combustion engines, make them smaller, save energy, and reduce particulate emissions, the compression ratio has been increased and the distance between the bore axes has been shortened.
Research and development is underway to reduce dead space, but
Accordingly, there is a demand for the development of highly reliable and durable gaskets. Therefore, as gaskets to replace the conventionally widely used steel vests, metal gaskets made of laminated thin metal plates and metal gaskets combined with reinforcing rings made of copper or iron alloys have been developed, and some of them have been put into practical use. In addition, JP-A-62-192504 proposes a metal infiltration type sintered metal gasket in which a thin layer of a low melting point metal is formed on the surface of the sintered metal gasket body.
【0003】0003
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属ガ
スケットは材料費が安価であってもそれを加工する金型
が高価であるため、結果的にはコストが高くなり、しか
も使用時間の経過と共にバネ性が低下しシール性が低下
するという問題があった。例えば、ステンレス鋼(例え
ば、SUS304)を用いたヘッドガスケットの場合に
は約350℃を越える温度で、また、排気ガスケットの
場合には約500℃を越える温度で、バネ性が急激に低
下する。また、銅系合金製の補強リングを併用した金属
ガスケットは、通常の金属ガスケットより強度が強化さ
れるが、より高温、高圧に対処させるべく補強リングの
材質を鉄系のものに変えると、補強リングのクッション
性が悪いことと、その断面形状が円形であることとが相
俟って、ガスケットの補強リングが入れてある部分がシ
リンダヘッドおよびシリンダブロックと強い圧力で線接
触することになり、これらを損傷させるという問題があ
った。このシリンダヘッドやシリンダブロックの損傷は
、シリンダヘッド等をアルミニウム合金で形成したエン
ジンにおいて特に著しい。しかも、補強リングを包含さ
せる分だけ幅が必要となるため、補強リングを備えたシ
リンダガスケットではシリンダの軸間距離が長くなると
いう問題もあった。[Problems to be Solved by the Invention] However, even though the material costs for metal gaskets are low, the molds used to process them are expensive, resulting in high costs, and moreover, the springs tend to deteriorate over time. There was a problem that the sealing performance was lowered. For example, in the case of a head gasket made of stainless steel (for example, SUS304), the springiness rapidly decreases at a temperature exceeding about 350°C, and in the case of an exhaust gasket, at a temperature exceeding about 500°C. In addition, metal gaskets that use reinforcing rings made of copper-based alloys have stronger strength than normal metal gaskets, but if you change the material of the reinforcing rings to iron-based ones in order to handle higher temperatures and pressures, the reinforcement Due to the poor cushioning properties of the ring and its circular cross-sectional shape, the part of the gasket where the reinforcing ring is inserted comes into line contact with the cylinder head and cylinder block under strong pressure. There was a problem of damaging these. This damage to the cylinder head and cylinder block is particularly severe in engines whose cylinder heads and the like are made of aluminum alloy. Moreover, since a width is required to include the reinforcing ring, there is also a problem in that the distance between the cylinder axes becomes longer in a cylinder gasket provided with the reinforcing ring.
【0004】他方、溶浸型焼結金属ガスケットは、クッ
ション性に優れ、相手部材を損傷させることがなく、ま
た、金属ガスケットと同様に熱伝導性も良いためシリン
ダヘッドとシリンダブロックとの間の温度差を少なくす
ることができるという利点があるが、多気筒エンジンの
シリンダヘッドガスケットを製造することが極めて困難
であった。例えば、4気筒エンジン用のヘッドガスケッ
トを製造する場合、250×400mm以上の大きな表
面積の焼結板が必要となるが、圧粉体成形時に単位面積
あたり1t/cm2の圧力で成形する場合でも約100
0tの油圧プレスが必要となり、また、それを焼結させ
る炉も非常に大型のものが必要となり、多大な設備投資
が必要となる。しかも、このように大きなものは、焼結
時の収縮や歪みが大きいため、亀裂が入り易く、量産性
に欠けるという問題がある。また、成形から焼結までの
各工程での取り扱い困難であり、ガスケットのコストが
非常に高くなる他、エンジンブロックとヘッドブロック
の締め付け時の変形によりガスケットとの接触面に十分
な力が加わらず、十分なシール性能を得ることが困難で
あることが明らかとなった。On the other hand, infiltration type sintered metal gaskets have excellent cushioning properties, do not damage mating parts, and have good thermal conductivity just like metal gaskets, so they can be used to reduce the gap between the cylinder head and cylinder block. Although it has the advantage of reducing temperature differences, it has been extremely difficult to manufacture cylinder head gaskets for multi-cylinder engines. For example, when manufacturing a head gasket for a four-cylinder engine, a sintered plate with a large surface area of 250 x 400 mm or more is required, but even when compacted at a pressure of 1 t/cm2 per unit area, the 100
A 0-ton hydraulic press is required, and a very large furnace for sintering it is also required, requiring a large investment in equipment. In addition, such large products undergo large shrinkage and distortion during sintering, and therefore tend to crack easily, making it difficult to mass-produce them. In addition, it is difficult to handle in each process from molding to sintering, and the cost of the gasket is extremely high.In addition, sufficient force is not applied to the contact surface with the gasket due to deformation when the engine block and head block are tightened. It has become clear that it is difficult to obtain sufficient sealing performance.
【0005】従って、本発明の目的は、前記問題を解決
し、焼結金属製ガスケットの持つ利点、特に、クッショ
ン性を損なうことなく、シール性および製造性を向上さ
せ、安価に製造できるようにすることにある。[0005] Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to improve the advantages of a sintered metal gasket, particularly its sealing performance and manufacturability without sacrificing its cushioning properties, and to enable it to be manufactured at low cost. It's about doing.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、被接合部材の接合面に対応す
る所定形状に金属製支持体を形成する一方、該支持体に
形成されたボアを包囲する部位のみを鉄または鉄基合金
を主成分とする焼結金属でガスケット本体として形成し
、このガスケット本体を前記被接合部分の接合面の所定
位置に配置できるように金属製支持体に配設するように
したものである。[Means for Solving the Problems] As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention forms a metal support body in a predetermined shape corresponding to the joining surfaces of members to be joined, and at the same time forms a The gasket body is formed only from a sintered metal whose main component is iron or an iron-based alloy, and a metal support is provided so that the gasket body can be placed at a predetermined position on the joining surface of the parts to be joined. It is designed to be placed on the body.
【0007】即ち、本発明に係る複合型ヘッドガスケッ
トは、所定形状を有する金属製支持体と、該支持体の少
なくとも片側表面に該支持体に形成されたボアを包囲す
るように固定され、鉄または鉄基合金を主成分とする焼
結金属製ガスケット本体とで構成されている。That is, the composite head gasket according to the present invention includes a metal support having a predetermined shape, a metal support fixed to at least one surface of the support so as to surround a bore formed in the support, and a metal support having a predetermined shape. Alternatively, it is composed of a sintered metal gasket body whose main component is an iron-based alloy.
【0008】前記支持体は、通常、0.1〜0.5mm
の厚さの金属板を所定形状に打ち抜き加工することによ
り形成されるが、その金属材料としては、鉄、銅、チタ
ン若しくはステンレス鋼その他これらの金属を主成分と
する合金を使用するのが好適であるが、必ずしもこれら
に限定されるものではない。[0008] The support usually has a thickness of 0.1 to 0.5 mm.
It is formed by punching a metal plate with a thickness of However, it is not necessarily limited to these.
【0009】ガスケット本体は、例えば、ヘッドガツケ
ットの場合、シリンダブロックとシリンダヘッドへの接
触面のうち少なくとも片方のボアを包囲する部分のみに
介在させれば良いので、通常、ボアに対応する形状(例
えば、シリンダボアおよびボルトボアの場合にはリング
状)に形成されるが、小型のものであれば、2個以上を
連結した形で形成しても良い。この場合、隣あったシリ
ンダボア用ガスケット本体を2個連結するだけでなく、
シリンダボアとその周囲のボルトボアとを連結するよう
にしても良い。このガスケット本体を形成する焼結金属
は、鉄または鉄基合金を主成分とするものであるが、そ
の焼結密度は、材料および成形法(タッピング法、プレ
ス法など)によって異なり、またコイニングによって変
化するため一義的に定めることはできないが、通常、4
0〜95%が好ましい。例えば、ステンレス鋼の場合、
焼結密度が40〜70%の範囲の板状焼結体より加工す
るのが好適である。[0009] For example, in the case of a head gasket, the gasket body needs to be interposed only in the portion that surrounds at least one of the bores of the contact surfaces between the cylinder block and the cylinder head, so it usually has a shape that corresponds to the bore. (For example, in the case of cylinder bores and bolt bores, it is formed in a ring shape), but if it is small, it may be formed in the form of two or more connected. In this case, in addition to connecting two adjacent cylinder bore gasket bodies,
The cylinder bore and the surrounding bolt bores may be connected. The sintered metal that forms this gasket body is mainly composed of iron or iron-based alloy, but its sintered density varies depending on the material and forming method (tapping method, pressing method, etc.). Although it cannot be determined unambiguously because it varies, usually 4
0 to 95% is preferred. For example, in the case of stainless steel,
It is preferable to process a plate-shaped sintered body having a sintered density in the range of 40 to 70%.
【0010】このガスケット本体は、排気ガスケットな
どのように、グロメットでのシールで十分な場合は、成
形時に天然ゴム、シリコンゴムなどを添加しておき黒鉛
化処理等を施しておけば実用に供し得るが、より高いシ
ール性能が要求される場合、例えば、要求性能が比較的
低温、低圧であるヘッドガスケットの場合、ガスケット
本体にゴム等の表面コーティング若しくは含浸を行えば
良い。また、要求性能が高温、高圧であるヘッドガスケ
ットの場合、低融点金属の溶浸を局部的に若しくは全体
的に行えば良い。この場合の低融点金属としては、シリ
ンダヘッドおよびシリンダブロックの材質にもよるが、
通常、ガスケット本体を形成する焼結金属よりも低融点
の銅、鉛、亜鉛、錫、アルミニウムおよびそれらの合金
が好適である。[0010] If sealing with a grommet is sufficient, such as in the case of an exhaust gasket, this gasket body can be put to practical use by adding natural rubber, silicone rubber, etc. during molding and subjecting it to graphitization treatment. However, if higher sealing performance is required, for example, in the case of a head gasket whose required performance is relatively low temperature and low pressure, the gasket body may be surface coated or impregnated with rubber or the like. Further, in the case of a head gasket whose required performance is high temperature and high pressure, infiltration with a low melting point metal may be performed locally or throughout the gasket. In this case, the low melting point metal depends on the material of the cylinder head and cylinder block, but
Typically, copper, lead, zinc, tin, aluminum, and alloys thereof, which have lower melting points than the sintered metal forming the gasket body, are preferred.
【0011】このガスケット本体を支持体に装着する手
段としては、支持体のボアの縁部に設けた環状の屈曲部
をグロメットのように折り曲げて固定するようにしても
良く、また、ロウ付、グロメット等など任意の手段を採
用できる。ロウ付の場合、ガスケット本体の溶浸剤によ
り溶浸とロウ付を同時に行うことも可能である。また、
グロメットの場合、グロメットの折曲げ部がガスケット
本体に接する部分は、グロメットの板厚分だけガスケッ
ト本体の肉厚を薄く形成するのが好ましい。このグロメ
ットの材質としては公知の任意のものを採用できるが、
高出力化を図る場合には、鉄若しくは鉄系合金(例えば
、ステンレス鋼)を使用するのが好適である。The gasket body may be attached to the support by bending an annular bent part provided at the edge of the bore of the support like a grommet, or by brazing, Any means such as grommets can be used. In the case of brazing, it is also possible to perform infiltration and brazing at the same time using an infiltrant in the gasket body. Also,
In the case of a grommet, it is preferable that the thickness of the gasket body be reduced by the thickness of the grommet at the portion where the bent portion of the grommet contacts the gasket body. Any known material can be used as the material for this grommet, but
When aiming at high output, it is preferable to use iron or an iron-based alloy (for example, stainless steel).
【0012】また、シリンダボアやボルトボアなどを包
囲するガスケット本体をグロメット等により支持体に装
着する場合、ガスケット本体の表面にはグロメットの屈
曲部が収まるリング状の凹所が形成されるが、その凹所
を包囲する部位にのみ前記低融点金属を溶浸させるよう
にしても良く、またその溶浸部以外の他の部位に、該溶
浸部に溶浸された金属よりも低融点の第2の金属を溶浸
させるようにしても良い。このようにすると、ガスケッ
ト本体の熱伝導率を向上させると同時に、その熱膨張率
をシリンダヘッドの材料の熱膨張率に近付け、応力歪み
を低減させることが可能となる。この場合、凹所の底部
若しくは該凹所の底部とそれを包囲する部位には銅を溶
浸し、他の部位には鉛、亜鉛、錫、アルミニウムおよび
それらの合金を溶浸するのが好適である。[0012] Furthermore, when a gasket body that surrounds a cylinder bore, bolt bore, etc. is attached to a support body using a grommet or the like, a ring-shaped recess is formed on the surface of the gasket body in which the bent part of the grommet is accommodated. The low melting point metal may be infiltrated only in the area surrounding the infiltrated area, and a second metal having a lower melting point than the metal infiltrated into the infiltrated area may be infiltrated in other areas other than the infiltrated area. Alternatively, the metal may be infiltrated. In this way, it is possible to improve the thermal conductivity of the gasket body, and at the same time bring its coefficient of thermal expansion close to that of the material of the cylinder head, thereby reducing stress strain. In this case, it is preferable to infiltrate the bottom of the recess or the area surrounding the bottom of the recess with copper, and infiltrate other areas with lead, zinc, tin, aluminum, or alloys thereof. be.
【0013】更に、支持体に形成されたボアのうち液体
が流動するボア、例えば、冷却水用ボア及び潤滑油用ボ
アには、ガスケット本体を装着する代わりに、銅若しく
は銅合金製の軟質グロメットやシリコンゴムその他の耐
熱性弾性材料からなる耐熱性シール部材を嵌着するのが
好適である。Furthermore, among the bores formed in the support body, the bores through which liquid flows, such as cooling water bores and lubricating oil bores, are fitted with soft grommets made of copper or copper alloy instead of being fitted with gasket bodies. It is preferable to fit a heat-resistant sealing member made of silicone rubber or other heat-resistant elastic material.
【0014】[0014]
【作用】焼結金属からなるガスケット本体と、それを所
定位置に支持する金属製支持体とで構成すると、焼結金
属製ガスケットの持つ優れた特性を損なうことなく、大
きなガスケットの製造が可能となり、この複合型ガスケ
ットをシリンダブロックとシリンダヘッドとの間に介在
させると、ガスケット本体のみがそれらと接触し接触面
積が小さくなるため、比較的低い締め付け力でも十分な
シール性が確保され、また、クッション性が確保され、
相手部材の損傷の防止に寄与する。さらに、ガスケット
本体をリング状、メガネ状などの形態とすることにより
、その大きさは外径がシリンダボアよりも若干大きい程
度となるため、大面積の焼結体を製造する必要がなく、
従って、量産化が可能にしている。[Operation] By constructing a gasket body made of sintered metal and a metal support that supports it in a predetermined position, it is possible to manufacture large gaskets without sacrificing the excellent properties of sintered metal gaskets. When this composite gasket is interposed between the cylinder block and cylinder head, only the gasket body comes into contact with them, reducing the contact area, so sufficient sealing performance is ensured even with a relatively low tightening force. Cushioning properties are ensured,
Contributes to preventing damage to the mating member. Furthermore, by making the gasket body into a ring shape, glasses shape, etc., its outer diameter is slightly larger than the cylinder bore, so there is no need to manufacture a large-area sintered body.
Therefore, mass production is possible.
【0015】また、ガスケットのシリンダボアおよびボ
ルトボア等を形成するボアに嵌装したグロメットは、高
温高圧のガスに対する気密性および水密性などガスケッ
トのシール性および強度を一段と向上させ、液体流通路
を形成する他のボアに嵌めたグロメットまたは耐熱性シ
ール部材は水密性を向上させる。[0015] Furthermore, the grommet fitted into the bore forming the cylinder bore, bolt bore, etc. of the gasket further improves the sealing performance and strength of the gasket, such as airtightness and watertightness against high-temperature and high-pressure gas, and forms a liquid flow path. Grommets or heat-resistant seals fitted into other bores improve watertightness.
【0016】以下、添付の図面を参照して本発明を詳細
に説明する。The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【0017】[0017]
【実施例】図1は、本発明をシリンダヘッドガスケット
に適用した実施例を示し、このガスケットはシリンダヘ
ッドの端面形状に対応する形状に形成された金属製支持
体1と、複数のリング状の焼結金属製ガスケット本体2
とからなり、各ガスケット本体2は、図2に示すように
、その上部内縁部に沿って凹所2aが形成され、その中
央側半分には銅が溶浸させてあり、この溶浸部2bに支
持体1のシリンダボア3に沿って形成された環状突起4
を嵌入し、その自由端側(4a)をグロメットのように
折り曲げてカシメることにより支持体1に固定されてい
る。前記凹所2aの深さ、および幅はそれに嵌入され折
り曲げられる環状突起4の肉厚および折り曲げ部4aの
長さに対応して決定される。[Example] Fig. 1 shows an example in which the present invention is applied to a cylinder head gasket. Sintered metal gasket body 2
As shown in FIG. 2, each gasket body 2 has a recess 2a formed along its upper inner edge, a central half of which is infiltrated with copper, and this infiltrated portion 2b. an annular projection 4 formed along the cylinder bore 3 of the support 1;
It is fixed to the support body 1 by fitting it in, bending its free end side (4a) like a grommet, and caulking it. The depth and width of the recess 2a are determined in accordance with the thickness of the annular projection 4 that is fitted into it and bent, and the length of the bent portion 4a.
【0018】また、支持体1は複数のボルトボア5を有
し、各ボルトボア5を包囲するように小径のリング状ガ
スケット本体6が装着されている。このガスケット本体
6も、ガスケット本体2と同様に、内縁側に凹所6aが
形成されると共に、銅を溶浸させた溶浸部6bを有して
いる。The support body 1 has a plurality of bolt bores 5, and a small diameter ring-shaped gasket body 6 is attached to surround each bolt bore 5. Like the gasket body 2, this gasket body 6 also has a recess 6a formed on the inner edge side and an infiltrated portion 6b infiltrated with copper.
【0019】他方、流体路用ボア、例えば、冷却水用ボ
ア7は、図3に示すように、前記リング状ガスケット本
体2、6の肉厚よりも高さの低い台形状の突出部8を支
持体1に形成し、これにシリコンゴム製シールリング9
が嵌着することによって構成されている。On the other hand, the fluid passage bore, for example, the cooling water bore 7, has a trapezoidal protrusion 8 whose height is lower than the wall thickness of the ring-shaped gasket bodies 2 and 6, as shown in FIG. A seal ring 9 made of silicone rubber is formed on the support body 1.
It is constructed by fitting.
【0020】本発明に係る前記構造のヘッドガスケット
は、例えば、次のようにして製造することができる。ま
ず、鉄粉または鉄系合金粉末をプレス成形してリング状
の圧粉体を形成し、これを適当な雰囲気中1000〜1
300℃で焼成する。例えば、ステンレス鋼粉末(SU
S)を材料として、内径60mm、外径80mm、厚さ
0.6mmのリング状ガスケット本体を作る場合、50
〜70%の密度の圧粉体は面圧1t/cm2〜3t/c
m2で成形できるので、31〜93tの油圧プレスを用
いれば良く、60%の密度のものでは、粉末の種類によ
り異なるが、約1t/cm2の面圧で良いため、31t
のプレス圧力で成形し、高真空中1200℃で焼成する
。The head gasket having the above structure according to the present invention can be manufactured, for example, as follows. First, iron powder or iron-based alloy powder is press-molded to form a ring-shaped green compact, and this is heated in an appropriate atmosphere at a temperature of 100 to 1
Fire at 300°C. For example, stainless steel powder (SU
When making a ring-shaped gasket body with an inner diameter of 60 mm, an outer diameter of 80 mm, and a thickness of 0.6 mm using S) as the material, 50
A compact with a density of ~70% has a surface pressure of 1 t/cm2 to 3 t/c
m2, so a hydraulic press of 31 to 93 tons can be used, and for powders with a density of 60%, a surface pressure of approximately 1 t/cm2 is sufficient, although this varies depending on the type of powder, so 31 tons can be used.
It is molded at a press pressure of 1,200°C and fired at 1200°C in a high vacuum.
【0021】次に、この焼成したガスケット本体の片側
表面にその内縁に沿ってコイニングによって幅3mm、
深さ0.2mmの環状の凹所を形成し、それに内径60
mm、外径63mm、厚さ0.2mmの銅リングを載せ
た後、高真空中1200℃で加熱して溶浸させリング状
のガスケット本体2を得る。[0021] Next, on one side surface of this fired gasket body, a width of 3 mm was formed by coining along the inner edge.
An annular recess with a depth of 0.2 mm is formed, and an inner diameter of 60 mm is formed in it.
After placing a copper ring having a diameter of 63 mm, an outer diameter of 63 mm, and a thickness of 0.2 mm, the ring-shaped gasket body 2 is obtained by heating and infiltrating the ring at 1200° C. in a high vacuum.
【0022】次いで、これとは別に0.2mm厚のステ
ンレス鋼板をシリンダヘッドの形状に対応する形状に打
ち抜き、絞り加工して支持体1を形成し、その支持体1
の環状突起4(図3参照)に前記ガスケット本体2をは
め、図2に示すように環状突起4を折り曲げてカシメた
後、平押プレスにより平押しして仕上げれば良い。なお
、ガスケット本体の他の部位に銅よりも低融点の金属、
例えば、亜鉛を溶浸させる必要がある場合は、ガスケッ
ト本体を支持体に取り付ける前に行えば良い。Next, separately, a 0.2 mm thick stainless steel plate is punched into a shape corresponding to the shape of the cylinder head and drawn to form the support 1.
The gasket body 2 may be fitted into the annular projection 4 (see FIG. 3), the annular projection 4 may be bent and caulked as shown in FIG. 2, and then flat pressed using a flat pressing press to finish. In addition, metals with a lower melting point than copper are used in other parts of the gasket body.
For example, if it is necessary to infiltrate the gasket with zinc, this can be done before attaching the gasket body to the support.
【0023】前記仮焼および焼成は、いづれも従来公知
任意の方法により行なうことができ、雰囲気としてはア
ルゴンガス、窒素ガスなどを含む中性雰囲気、若しくは
水素ガス、アンモニア分解ガス、天然ガスなどを含む還
元性雰囲気などの他、高真空が使用される。なお、ステ
ンレス鋼の場合、高真空中若しくは高純度水素ガス雰囲
気中で行うのが好適である。仮焼温度および焼成温度は
、焼結体形成材料により異なるが、鉄の場合、通常、仮
焼は400℃以上で、焼結は1000〜1300℃で行
われる。[0023] The above-mentioned calcination and firing can be carried out by any conventionally known method, and the atmosphere is a neutral atmosphere containing argon gas, nitrogen gas, etc., or hydrogen gas, ammonia decomposition gas, natural gas, etc. A high vacuum is used, as well as a reducing atmosphere containing the like. In addition, in the case of stainless steel, it is suitable to carry out in a high vacuum or a high purity hydrogen gas atmosphere. The calcination temperature and firing temperature vary depending on the material forming the sintered body, but in the case of iron, calcination is usually performed at 400°C or higher and sintering is performed at 1000 to 1300°C.
【0024】図4は本発明の他の実施例を示し、鉄製又
はステンレス鋼製支持体1の両面にそのシリンダボア3
と同軸に焼結金属からなるリング状ガスケット本体2A
、2Bを配置し、銅で溶浸とロウ付けを同時に行ったも
ので、その他の構成は図1のものと同じである。この場
合、ガスケット支持体1はガスケット本体との接触面に
サンドブラストその他の手段により凹凸を付けておくか
、微小な穴を多数あけておくのが好ましい。FIG. 4 shows another embodiment of the invention, in which cylinder bores 3 are formed on both sides of the support 1 made of iron or stainless steel.
A ring-shaped gasket body 2A made of sintered metal coaxially with the
, 2B are arranged, and infiltration and brazing with copper are performed at the same time, and the other configuration is the same as that in FIG. 1. In this case, it is preferable that the contact surface of the gasket support 1 with the gasket body be made uneven by sandblasting or other means, or that many minute holes be formed.
【0025】前記実施例ではガスケット本体の上端面を
フラットに形成しているが、シール性を向上させるため
、ガスケット本体2の表面に、図5に示すように、半円
形、矩形、台形状の突起部あるいはそれらの突起部に溝
を形成したものを形成するようにしても良い。In the above embodiment, the upper end surface of the gasket body is formed flat, but in order to improve the sealing performance, the surface of the gasket body 2 has a semicircular, rectangular, or trapezoidal shape as shown in FIG. Protrusions or grooves may be formed in the protrusions.
【0026】図6は本発明の他の実施例を示し、ガスケ
ット本体2の上端面、即ち、金属製支持体1に接する面
と反対側の面に、それに対応する形状の金属製リング1
0をかぶせ、このリング10をガスケット本体2と共に
支持体1の環状突起4でかしめて一体化したもので、他
の構成は図1及び図2に示す実施例のものと同じである
。FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, in which a metal ring 1 having a corresponding shape is provided on the upper end surface of the gasket body 2, that is, on the surface opposite to the surface in contact with the metal support 1.
0, and the ring 10 is integrated with the gasket body 2 by caulking with the annular protrusion 4 of the support 1, and the other structure is the same as that of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
【0027】図7は本発明の更に他の実施例を示し、シ
リンダヘッドの形状に対応する形状を有し、シリンダボ
アに対応するボアを包囲する環状突起を備えた支持体1
上に焼結金属からなるガスケット本体2を配置し、その
上にシリンダヘッドの形状に対応する形状を有し、シリ
ンダボアを包囲する環状突起を持たない金属製保護プレ
ート11とを配置した後、支持体1の環状突起4でガス
ケット本体1と保護プレート11とをかしめて一体化し
たものである。なお、保護プレートは支持体と同じ材料
でも、又はそれと異なる材料で形成しても良い。FIG. 7 shows a further embodiment of the present invention, in which a support body 1 is provided with an annular projection having a shape corresponding to the shape of the cylinder head and surrounding a bore corresponding to the cylinder bore.
A gasket body 2 made of sintered metal is placed on top, and a metal protection plate 11 having a shape corresponding to the shape of the cylinder head and having no annular protrusion surrounding the cylinder bore is placed on top of the gasket body 2, and then a supporting plate is placed. The gasket body 1 and the protection plate 11 are caulked and integrated by an annular projection 4 of the body 1. Note that the protective plate may be formed of the same material as the support or a different material.
【0028】図6および図7の実施例では、ガスケット
本体が金属製支持体および金属製リング又は金属製保護
プレートとで包囲されているため、シリンダヘッドやシ
リンダブロック等の接合面にガスケット本体が直接接触
することがなく、従って、ガスケット本体を安価な材料
で形成しても、ガスケットの耐熱性を向上させることが
できる。例えば、支持体をSUS631などの析出硬化
系ステンレス鋼で形成すれば、ガスケット本体をSUS
304などオーステナイト系の材料で形成しても、約7
00〜800℃までの使用に耐え得るガスケットを得る
ことができる。In the embodiments shown in FIGS. 6 and 7, the gasket body is surrounded by a metal support and a metal ring or a metal protection plate, so that the gasket body is not attached to the joint surface of the cylinder head, cylinder block, etc. There is no direct contact, and therefore, even if the gasket body is made of an inexpensive material, the heat resistance of the gasket can be improved. For example, if the support is made of precipitation hardening stainless steel such as SUS631, the gasket body can be made of SUS631.
Even if it is made of austenitic material such as 304, the
A gasket that can withstand use at temperatures ranging from 00 to 800°C can be obtained.
【0029】なお、前記実施例では本発明をヘッドガス
ケットに適用した場合について説明したが、本発明はこ
れのみに限定されるものではなく、排気ガスケットその
他のガスケットに適用し得ることは言うまでもない。In the above embodiments, the present invention was applied to a head gasket, but it goes without saying that the present invention is not limited to this, and can be applied to exhaust gaskets and other gaskets.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ガスケ
ットをガスケット本体と金属製ガスケット支持体とで構
成し、ガスケット本体のみを焼結金属で形成するように
したので、従来の焼結金属製ガスケットに比べてより低
いプレス圧力で製造でき、しかも、熱処理時のクラック
等の発生を防止できと同時に、必要な原料量を低減させ
る事ができ、クッション性、シール性、耐久性および耐
熱性に優れたガスケットを安価に製造できる。また、ク
ッション性が良いため、相手部材の損傷を防止できる。Effects of the Invention As explained above, the present invention comprises a gasket consisting of a gasket body and a metal gasket support, and only the gasket body is made of sintered metal. It can be manufactured with lower press pressure than manufactured gaskets, and can prevent cracks from occurring during heat treatment. At the same time, the amount of raw material required can be reduced, and it has excellent cushioning properties, sealing properties, durability, and heat resistance. Gaskets with excellent quality can be manufactured at low cost. Moreover, since the cushioning property is good, damage to the mating member can be prevented.
【図1】 本発明をヘッドガスケットに適用した実施
例を示す概略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view showing an embodiment in which the present invention is applied to a head gasket.
【図2】 図1のII−II線に於ける断面図である
。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. 1.
【図3】 図1のIII−III線に於ける断面図で
ある。3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1. FIG.
【図4】 本発明の他の実施例を示す部分断面図であ
る。FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another embodiment of the present invention.
【図5】 その変形例を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a modification thereof.
【図6】 本発明の他の実施例の要部を示す断面斜視
図である。FIG. 6 is a cross-sectional perspective view showing essential parts of another embodiment of the present invention.
【図7】 本発明の他の実施例の要部を示す断面図で
ある。FIG. 7 is a sectional view showing a main part of another embodiment of the present invention.
1:支持体 2:ガスケット本体 2a:溶浸部 2A:ガスケット本体 2B:ガスケット本体 3:シリンダボア 4:環状突起 5:ボルトボア 6:ガスケット本体 6a:溶浸部 10:金属リング 11:保護プレート 1: Support 2: Gasket body 2a: Infiltration part 2A: Gasket body 2B: Gasket body 3: Cylinder bore 4: Annular process 5: Bolt bore 6: Gasket body 6a: Infiltration part 10: Metal ring 11: Protective plate
Claims (7)
支持体の少なくとも片側表面に該支持体に形成されたボ
アを包囲するように固定され、鉄または鉄基合金を主成
分とする焼結金属製ガスケット本体とからなる複合型ガ
スケット。Claims: 1. A metal support having a predetermined shape; a sintered metal whose main component is iron or an iron-based alloy; and a metal support having a predetermined shape; A composite gasket consisting of a metal gasket body.
らなる請求項1に記載の複合型ガスケット。2. The composite gasket according to claim 1, wherein the metal support is made of iron or an iron-based alloy.
れている請求項1又は2に記載の複合型ガスケット。3. The composite gasket according to claim 1, wherein a plurality of said gasket bodies are integrated.
って凹所が形成され、少なくとも凹所を形成する部位に
低融点金属が溶浸されている請求項1〜3のいずれか一
に記載の複合型ガスケット。4. The gasket body according to claim 1, wherein a recess is formed along an inner edge of the gasket body, and a low melting point metal is infiltrated into at least a portion forming the recess. Composite gasket.
アルミニウムおよびそれらの合金からなる群から選ばれ
た少なくとも一種の金属であることを特徴とする請求項
4に記載の複合型ガスケット。5. The low melting point metal is copper, lead, zinc, tin,
The composite gasket according to claim 4, characterized in that it is at least one metal selected from the group consisting of aluminum and alloys thereof.
体に固定された面と反対側の面にリング状金属板を備え
てなる請求項1〜5のいずれか一に記載の複合型ガスケ
ット。6. The composite gasket according to claim 1, wherein the gasket body is provided with a ring-shaped metal plate on a surface opposite to the surface fixed to the metal support.
属製保護プレートが該支持体と相対して前記ガスケット
本体上に配設されている請求項1〜5のいずれか一に記
載の複合型ガスケット。7. The composite type according to claim 1, wherein a metal protection plate having a shape corresponding to the support is disposed on the gasket body opposite to the support. gasket.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3129236A JP2644396B2 (en) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | Composite gasket |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3129236A JP2644396B2 (en) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | Composite gasket |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04357372A true JPH04357372A (en) | 1992-12-10 |
| JP2644396B2 JP2644396B2 (en) | 1997-08-25 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3129236A Expired - Fee Related JP2644396B2 (en) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | Composite gasket |
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|---|---|
| JP (1) | JP2644396B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002340196A (en) * | 2001-05-14 | 2002-11-27 | Nippon Leakless Corp | Gasket for high temperature joint part and method of manufacture |
| JP2011144912A (en) * | 2010-01-18 | 2011-07-28 | Sanwa Packing Kogyo Co Ltd | Cylinder head gasket and engine |
| JP2016183666A (en) * | 2015-03-25 | 2016-10-20 | いすゞ自動車株式会社 | Seal structure for fuel injection nozzle of internal combustion engine, internal combustion engine, and method for sealing fuel injection nozzle of internal combustion engine |
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-
1991
- 1991-05-31 JP JP3129236A patent/JP2644396B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2644396B2 (en) | 1997-08-25 |
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