JPH0612869U - 金属積層形ガスケットのハーフビード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金属積層形ガスケットのハーフビード面圧及
びシール幅の調整を容易にする。 【構成】 シール穴６を囲んで、金属板２に、内側折曲
げ線ａと外側折曲げ線ｃを、また、金属板４に内側折曲
げ線ｄと外側折曲げ線ｂとを設け、折曲げ方向を、ａと
ｃ、ｄとｂとで反対方向に、ａとｄ、ｂとｃとで同じ方
向にそれぞれ折曲げ、シール穴６側に傾斜する斜面８に
よって、２つのハーフビードで４辺形を成すシール部10
を形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、金属積層形ガスケットのシール部の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、内燃機関の排気マニホールド用ガスケット、シリンダヘッドガスケ ットなどとして金属積層形ガスケットが多く用いられており、金属ガスケットの シールは、通常、シール線の横断面形状が山型、波型などとしたビード（以下フ ルビードという）によって行うのが主流であるが、シール穴の周囲を、円錐状の 斜面で囲み、ガスケットの平坦部と、シール穴の周縁部とを段違い状にしたビー ド（以下ハーフビードという）が用いられていることは周知である。該ハーフビ ードは、フルビードと比較して、復元性に優れ、且つ、緩い締付け力でシール性 能を発揮できるという特徴がある。したがって、締付け力が低下するガスケット の周縁などに設ける補助的シール手段として使用されている。

【０００３】 ところで、内燃機関の軽量化の要求と共に、シリンダヘッドなど、機関の主要 部材をアルミニウム合金で製作されるようになると共に、ガスケットの締め付け 力を低く押さえる必要が生じており、前記ハーフビードを、排気マニホールド用 の排気ガス穴や、シリンダヘッドガスケットの水穴、油穴などの液体穴などの主 だった部分のシール手段として注目されるようになった。

【０００４】 ところで、ハーフビードも、フルビードと同様にシール幅が狭いために、例え ば、実開昭６３−８４４６１号公報には、シール幅を広げる手段が提案されてい る。即ち、該公報に記載の先行技術は、２枚の金属板のそれぞれに設けるハーフ ビードを、重ね合わせ面に対して反対方向に折曲げると共に、２つのハーフビー ドの折曲げ位置を互いにずらし、面圧発生部分を増やすことを提案している。

【０００５】 また、実開平２−６１１７０号公報に記載の先行技術は、排気マニホールド用 ガスケットにおいて、シリンダヘッドを軽量のアルミニウム合金製としたために 、排気管側に多量の熱が逃げるようになり、これを抑制するためにセラミック材 などの断熱材とハーフビードとを組み合わせることを提案している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前記のように、排気ガス穴、液体穴などの主要部分のシール手段を 、フルビードに代えてハーフビードを使用する上での重要な問題点は、面圧、シ ール幅の調節が、フルビードより難しいという点にある。その点、前記公報に記 載の先行技術では、面圧の調整、面圧発生幅の調整の改善という、基本的問題の 解決には不十分であるという問題がある。

【０００７】 本考案は、以上の問題に着目してなされたものであり、面圧及びシール幅の調 整を容易にした金属積層形ガスケットのハーフビードを提供することを目的とし ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

以上の目的を達成するための本考案の金属積層形ガスケットのハーフビードの 構成は、２枚の金属板を重ね合わせ、各金属板にシール穴を開口し、該シール穴 の周囲を取り巻いて、それぞれの金属板に、シール穴形状と相似状に形成した折 曲げ線を設け、内側の折曲げ線と外側の折曲げ線との折り曲げ方向を互いに反対 方向に折曲げ、それぞれの金属板に、内外折曲げ線の間にシール穴に向けて同じ 方向に傾斜する斜面を形成し、該２つの斜面の間に、折曲げ線に交差する方向の 断面が４辺形を成すシール部を形成し、該シール部の内側の前記２枚の金属板を 互いに固着したものである。 なお、以下、前記斜面によって形成される段差状部を、ハーフビードという。

【０００９】 前記のシール穴の周囲を取り巻いて、シール穴形状と相似状に形成する折曲げ 線は、円形から成るシール穴のときは同心円状に形成することであり、その他の 形状なら、波紋状に、シール穴を取り巻いて順次外側に大きくなる相似形状に形 成することを意味する。また、シール部は、特に限定しないが、自由形状状態に おいて、一方の金属板に設けた外側の折曲げ線と、他方の金属板に設けた内側の 折曲げ線とが、ガスケットの垂直方向から見て重ね合わさるように形成すると、 折曲げ線に交差する方向に対し、面圧の分布をより均等にすることができる。ま た、内・外折曲げ線の間隔、及び、折曲げ角は、２枚の金属板に対し同じでなく ともよく、要は、折曲げると断面が４辺形を形成すればよい。また、金属板の材 質、板厚などは、２枚の金属板を同じにしないでもよい。

【００１０】 シール部の内側の２枚の金属板を固着する手段に特に限定はない。例えば、点 溶接、シーム溶接、グロメットなどによるかしめなど、ガスケットに適用できる 固着手段はいずれも適用することができる。 本考案のシール部は、前記したように４辺形を形成するように２つのハーフビ ードを重ね合わせ、シールする穴の周囲で前記シール部を形成する２枚の金属板 を互いに固着したために、ガスケットの圧縮に対する抗力を、相乗的に発生させ ることができ、折曲げ条件を種々選定することにより、面圧、及び、面圧発生幅 の調整が容易になる。

【００１１】 本考案に係わる金属積層形ガスケットの積層板の枚数には限定がなく、前記４ 辺形状のシール部を複数枚重ね合わせたり、該シール部に単独のハーフビードを 重ね合わせたりすることができ、更に、２枚の前記金属板に、接合面に接する表 面板、面圧調整板、その他必要とする他の金属板を積層することができる。 本考案は、内燃機関のシリンダヘッドガスケットの液体穴、排気マニホールド の排気ガス穴のシール部として有利に適用することができる。しかしながら、本 考案の適用対象は、これに限定されず、幅広く適用することができる。

【００１２】

【実施例】

以下、添付の図を対照して、実施例により本考案を具体的に説明する。 図１に示す実施例１の金属積層形ガスケット（以下単にガスケットという）１ は、２枚の金属板２，４によって構成している。そして、図に示すように、金属 板２に設けたシール穴６の外側に、シール穴６を囲む同心円状に、内側折曲げ線 ａ及び外側折曲げ線ｃを設け、また、金属板４に設けたシール穴６の外側に、シ ール穴６を囲む同心円状に、内側折曲げ線ｄ及び外側折曲げ線ｂを設けた。そし て、ガスケット１の自由形状状態において、金属板２の内側折曲げ線ａと、金属 板４の外側折曲げ線ｂとが、垂直線に対して互いに重なるように配置し、各折曲 げ線ａ〜ｄを、図に示すように折り曲げ、円錐状の斜面８を形成した。

【００１３】 図において、折曲げ線ａとｄ、ｃとｂとの折曲げ角は、それぞれ同じであり、 また、辺ａ−ｃ、ｂ−ｄの長さを同じにした平行４辺形ａｃｂｄからなるシール 部10を形成した。そして、シール部10の内側に、シール穴６を囲むリング部９の 金属板２，４を点溶接11によって固着した。点溶接11の間隔は、固着強度が十分 得られ、且つ金属板２，４の熱変形を抑制できる間隔で行った。

【００１４】 以上説明した実施例１のガスケット１のシール部10は、比較的低い圧縮力に対 して、シール線ｃとｄとの間の幅広の部分に、均一なシール面圧を生じ、排気ガ ス穴用として、長期間にわたり好ましいシール性能を発揮することができた。 なお、図１において、折曲げ線ａに対し、折曲げ線ｂを折曲げ線ｃ側にずらす と、折曲げ線ａ，ｃ間で面圧過多となり、締付け性の低下を招き、また、折曲げ 線ｂを折曲げ線ｄ側にずらすと、折曲げ線ｂ，ｄ間で面圧過多となる。したがっ て、面圧の均等化を図るためには、折曲げ線ａとｂとが、図１に示すように自由 形状状態で、ガスケット１の平坦面に対して垂直方向から見て重ね合わさるよう にすることが好ましい。なお、この一致は、幾何学的一致を意味せず、加工・組 付け精度上、可及的に一致する範囲で一致していればよい。更に、図１のガスケ ット１は、金属板２，４の外に、接合面とガスケット１との接触をよりソフトに するために、より軟質金属板を用いた表面板を積層したり、面圧調整用、厚み調 整用などの中間板を積層することがてきる。また、シール穴の形状は、例えば、 角を面取りした長方形状、湾曲した長穴状、不定形状など、種々の形状のものが 一般に使用されている。これに合わせて、折曲げ線の形状も、シール穴から波紋 状に、内側の折曲げ線状を囲み、実質的に似た形状とすればよい。

【００１５】 図２に示す実施例２のガスケット１は、金属板２の折曲げ線ａの折曲げ角と、 金属板４の折曲げ線ｂの折曲げ角とが異なるようにし、シール穴６の周囲のリン グ部９の金属板２，４を点溶接11によって互いに固着した。このようにして得た シール部10も、実施例１のシール部10と同様に比較的低い圧縮力でより均一で高 いシール性能を発揮することができる。

【００１６】 図３に示す実施例３のガスケット１は、図１の金属板４の折曲げ線ｂ，ｄを対 称的に配置した金属板12を積層し、３枚構成にしたものである。また、図４に示 す実施例４のガスケット１は、金属板12,14 に、図１に示すガスケット１と対称 的な斜面８′を形成し、４枚構成にしたものに、前記と同様のシール部10と点溶 接11による固着部を形成したものである。なお、以上の各実施例のガスケット１ は、シール部10を形成する金属板の外に、表面板、面圧調整板など、金属積層形 ガスケットとして通常使用される他の目的の板を同時に積層して使用することが できる。

【００１７】

【考案の効果】

以上に説明したように本考案の金属積層形ガスケットのハーフビードは、ハー フビードを２つ組み合わせ、シール穴の周囲でシール部を形成した２枚の金属板 を互いに固着したことにより、単独のハーフビードの復元性、締付け性の相乗作 用が得られ、面圧の調整、面圧幅の拡大が容易となった。したがって、本考案は 、ガスケットを締め付ける力を低く設定する必要のある場合のシール手段として 、内燃機関の各種ガスケットばかりでなく、その他の装置用ガスケットとして有 効に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１による金属積層形ガスケット
のハーフビードの要部を一部破断して示した部分斜視図
である。

【図２】本考案の実施例２による金属積層形ガスケット
のハーフビードの要部断面図である。

【図３】本考案の実施例３による金属積層形ガスケット
のハーフビードの要部断面図である。

【図４】本考案の実施例４による金属積層形ガスケット
のハーフビードの要部断面図である。

【符号の説明】

１ ガスケット（金属積層形ガスケット） ２ 金属板 ４ 金属板 ６ シール穴 ８ 斜面 ９ リング部 10 シール部 11 点溶接 12 金属板 14 金属板 ａ 折曲げ線 ｂ 折曲げ線 ｃ 折曲げ線 ｄ 折曲げ線

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２枚の金属板を重ね合わせ、各金属板に
   シール穴を開口し、該シール穴の周囲を取り巻いて、そ
   れぞれの金属板に、シール穴形状と相似状に形成した折
   曲げ線を設け、内側の折曲げ線と外側の折曲げ線との折
   り曲げ方向を互いに反対方向に折曲げ、それぞれの金属
   板に、内外折曲げ線の間にシール穴に向けて同じ方向に
   傾斜する斜面を形成し、該２つの斜面の間に、折曲げ線
   に交差する方向の断面が４辺形を成すシール部を形成
   し、該シール部の内側の前記２枚の金属板を互いに固着
   した金属積層形ガスケットのハーフビード。
2. 【請求項２】 前記固着を点溶接又はシーム溶接により
   行った請求項１の金属積層形ガスケットのハーフビー
   ド。
3. 【請求項３】 自由形状状態において、一方の金属板に
   設けた外側の折曲げ線と、他方の金属板に設けた内側の
   折曲げ線とが、ガスケットの垂直方向から見て重ね合わ
   さるように配置した請求項１又は２の金属積層形ガスケ
   ットのハーフビード。