JPH0744849Y2 - シールリング付メタルシリンダヘッドガスケット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、内燃機関のシリンダヘッド下面とシリンダ
ブロック上面との間に挟持し、両面間の気密及び液密を
保持するシールリング付メタルシリンダヘッドガスケッ
トの改良に関する。

（従来の技術） 内燃機関のシリンダヘッド下面とシリンダブロック上面
との間にはシリンダヘッドガスケットを挟持して、シリ
ンダ内で発生する高圧の燃焼ガス、或はシリンダブロッ
クとシリンダヘッドとの間を流通する冷却水や潤滑油が
外部に漏洩するのを防止している。

第４図は、この様なシリンダヘッドガスケット１の１例
を示している。このシリンダヘッドガスケット１には、
シリンダ頂部の開口形状に合わせた円形のボア孔２、
２、シリンダヘッドをシリンダブロックに固定する為の
ボルトを挿通する小円孔３、３、冷却水や潤滑油を通す
為の透孔４、４が穿設されている。５は各ボア孔２、２
の内周縁部に装着した金属薄板製のグロメットである。

この様なシリンダヘッドガスケット１は、従来から、ボ
ア孔２等を打ち抜き形成した亜鉛メッキ鋼板、ステンレ
ス鋼板等の金属薄板を複数枚重ね合わせる事で構成され
ている。

第５図はこの様に金属薄板により構成された、従来のメ
タルシリンダヘッドガスケットの１例を示している。こ
の第５図に例示したメタルシリンダヘッドガスケット
は、表裏両面にニトリルブタジエンゴム（NBR）、シリ
コンゴム、弗素ゴム等のシール材６、６の層を、焼き付
け等の手段により形成し、更にボア孔２、シリンダヘッ
ド７をシリンダブロック８に固定する為のボルトを挿通
する小円孔、冷却水や潤滑油を通す為の透孔４をそれぞ
れ穿設した２枚の金属薄板９、９と、この金属薄板９、
９と同様、ボア孔２、小円孔、透孔４を穿設した別の金
属薄板10とを、これら３枚の金属薄板９、10に穿設した
各孔２、４が互いに整合する様にサンドイッチ状に積層
し、更に上記ボア孔２の周縁部に金属薄板製のグロメッ
ト５を設け、各ボア孔２の周縁部の気密保持を確実に図
れる様にしている。

又、透孔４の周囲には突条11を形成して、透孔周囲部分
に於ける当接圧の向上を図り、上記透孔４の内側を流れ
る冷却水や潤滑油の漏洩防止を図っている。

ところで、この様に形成されるメタルシリンダヘッドガ
スケットに於いて、透孔４を流通する冷却水や潤滑油が
外部に漏洩するのをより確実に防止する為、各透孔４の
内側にシールリングと呼ばれる部品を装着する事が行な
われている。

この様に各透孔４の内側に装着するシールリングは、例
えば第６図に示す様に構成されている。第６図に示した
シールリング12は、装着すべき透孔４の形状に合わせて
形成した芯金13の上下両面に、シリコンゴム、弗素ゴム
等のシール材14を焼き付ける事で構成されている。

この様なシールリング12を透孔４の内側に装着する場
合、従来は第７図に示す様にして行なっている。

即ち、上記透孔４を形成する為、メタルシリンダヘッド
ガスケットを構成する複数枚の金属薄板に形成した孔の
内、中間部に位置する金属薄板15、15に形成した孔17、
17の内径を、表裏両端側に位置する金属薄板16、16に形
成した孔18、18の内径よりも大きくし、シールリング12
を構成する芯金13を上記中間部の金属薄板15、15に形成
した孔17、17の内側に挿入すると共に、この芯金13の外
周縁部を、表裏両端側の金属薄板16、16の内周縁により
挟んでいる。

（考案が解決しようとする課題） ところが、上述の様にして各透孔４、４の内側にシール
リング12を装着する従来のメタルシリンダヘッドガスケ
ットに於いては、次に述べる様な不都合を生じた。

即ち、メタルシリンダヘッドガスケットを構成する複数
の金属薄板15、16同士は、ボア孔２、２や透孔４、４を
構成する為、各金属薄板15、16に形成した孔17、18同士
がずれない様に、鳩目等により数個所で結合しているの
みであり、上記鳩目から離れた部分に於いては、重ね合
わされた金属薄板15、16同士の間隔が広がる事が避けら
れない。この為、上述の様に、芯金13の外周縁部を、表
裏両端側の金属薄板16、16の内周縁により挟んだだけの
シールリング12が脱落し易くなる。メタルシリンダヘッ
ドガスケットの使用状態に於いては、シールリング12も
シリンダブロック上面とシリンダヘッド下面との間で挟
持されるので脱落する事はないが、エンジンに装着する
以前の、メタルシリンダヘッドガスケットを運搬する場
合等に、シールリング12が透孔４の内側から脱落し易
い。

脱落したシールリングは紛失し易く、シールリングを紛
失したメタルシリンダヘッドガスケットは透孔周囲部分
のシール性が悪化して、そのまま使用した場合にエンジ
ン故障の原因ともなってしまう。

この様な不都合を解消する為には、メタルシリンダヘッ
ドガスケットの中間層を構成する金属薄板15に直接ゴム
層を形成し、シールリングの役目を果たさせる事も考え
られるが、製造の手間がかかる等、好ましくない。

即ち、金属薄板15は、シールリング12を構成する芯金13
よりも相当に大きい為、金属薄板15の両面にゴム層を形
成する為の型が大きくなり、一度に多数枚の金属薄板へ
のゴム層焼き付けが難しくなって、メタルシリンダヘッ
ドガスケットの製造コストが嵩んでしまう。

又、内部に潤滑油や冷却水の流路を有するシリンダヘッ
ドやシリンダブロックを鋳造する際、シリンダブロック
上面やシリンダヘッド下面には、必要以上の開口を設け
なければならないが、この様な余分な開口は、シリンダ
ヘッドガスケットにより塞がなければならない。この様
な場合、金属薄板15の一部で、孔の無い部分にゴムを焼
き付けなければならないが、この様な無孔部分への焼き
付け作業は、孔のある部分への焼き付け作業に比べて難
しい。

本考案は上述の様な不都合を解消する為、比較的安価に
製作出来、しかも透孔の内側に装着したシールリングが
脱落する事のないシールリング付メタルシリンダヘッド
ガスケットを提供する事を目的としている。

（課題を解決する為の手段） 本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガスケッ
トは、前述した従来のシールリング付メタルシリンダヘ
ッドガスケットと同様に、少なくとも第一、第二、第三
の３枚の金属薄板を、第二、第三の金属薄板の間に第一
の金属薄板を挟持する状態で重ね合わせて成り、シリン
ダの開口に合致するボア孔と、水油孔の開口に合致する
透孔と、上記透孔の内側に支持されたシールリングとを
有する。

更に、本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガ
スケットに於いては、上記シールリングは、芯金と、こ
の芯金により補強された弾性材製のシール材と、このシ
ール材の外周縁に一体に形成された舌片と、この舌片の
片面に一体に形成された係止突部とを有する。そして、
第一の金属薄板の一部で、上記透孔の近傍に位置し、且
つ、上記舌片の一部と整合する位置には、上記係止突部
を弾性係合させる為の係止孔を形成し、第二の金属薄板
の一部で、この係止孔と整合する部分には逃げ孔若しく
は切り欠きを形成し、第三の金属薄板の一部で、上記舌
片と整合する部分は除肉部として、当該部分に於いて上
記第三の金属薄板が、上記第一、第二の両金属薄板と重
なり合わない構造としている。

（作用） 上述の様に構成される本考案のシールリング付メタルシ
リンダヘッドガスケットの作用自体は、従来のシールリ
ング付メタルシリンダヘッドガスケットと同様である
が、本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガス
ケットに於いては、シールリングが、係止突部と係止孔
との係合により、第一の金属薄板に対してしっかりと支
持される為、シリンダブロック上面とシリンダヘッド下
面との間への装着前に於いて、上記シールリングが脱落
する事がなくなる。

又、本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガス
ケットをシリンダブロック上面とシリンダヘッド下面と
の間で強く挟持した場合、上記係止突部が押し潰される
が、第二の金属薄板の一部で、この係止突部が係合した
係止孔と整合する部分には逃げ孔若しくは切り欠きが形
成されている為、上記係止突部装着部分の押圧力が徒に
大きくなる事はない。

同様に、第三の金属薄板の一部で、上記舌片と整合する
部分は除肉部としている為、この舌片が存在する部分の
押圧力が徒に大きくなる事はない。尚、除肉部は、透孔
の周縁からこの透孔の直径方向外方に連続する切り欠き
の他、切り欠きと呼べない様な幅広の範囲を除いた部分
を含む。要は、上記除肉部は、上記第三の金属薄板と上
記舌片とが重なり合う事を確実に防止できるだけの、十
分な面積を有するものである。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ、本考案を更に詳しく
説明する。

第１〜２図は本考案の実施例を示しており、第１図はシ
ールリング支持部分の拡大断面図、第２図は同じく分解
斜視図である。

図示のシールリング付メタルシリンダヘッドガスケット
は、第一、第二、第三、第四の４枚の金属薄板19、20、
21、22を重ね合わせ、シリンダ頂部の開口に合致するボ
ア孔２（第４図参照）と、水油孔の開口に合致する透孔
４とを形成して成り、シリンダブロック８の上面とシリ
ンダヘッド７の下面との間（第５図参照）で挟持された
状態で使用される。

上記透孔４の内側には、この透孔４の周囲のシール性向
上を目的として、シールリング12を支持しているが、本
考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガスケット
に使用するシールリング12は、芯金13と、この芯金13に
より補強された弾性材製のシール材14と、このシール材
14の外周縁に一体に形成された舌片23と、この舌片23の
片面に一体に形成された係止突部24とを有する。この係
止突部24は、上記舌片23寄り基部の外径が小さく、上記
舌片23から離れるに従って外径が次第に大きくなる様
に、略逆円錐台状に形成されている。

そして、前記第一〜第四の金属薄板19〜22の内、中間部
に位置する第一の金属薄板19の一部で、上記透孔４の近
傍位置には、係止孔25を形成している。この係止孔25
は、上記係止突部24を弾性係合させる為のもので、この
係止孔25の内径Ｒは、少なくとも上記係止突部24の先端
部の外径Ｄよりも小さく（Ｒ＜Ｄ）している。

又、やはり中間部に位置する第二の金属薄板20の一部
で、上記係止孔25と整合する部分には、この係止孔25よ
りも少し大きな内径を有する逃げ孔26を形成している。

更に、表裏両端部に位置する第三、第四の金属薄板21、
22の一部で、上記舌片23と整合する部分は除肉部とし
て、当該部分に於いて上記第三、第四の金属薄板21、22
が、上記第一、第二の金属薄板19、20と重なり合わない
構造としている。

即ち、図示の実施例に於いては、前記透孔４を構成する
為、第三、第四の金属薄板21、22に形成した孔27、27の
内径を、やはり透孔４を形成する為、第一、第二の金属
薄板19、20に形成した孔28、28の内径よりも十分に大き
くして、上記舌片23が、上記孔27、27の内側に存在する
様にしている。

上述の様に構成される各部材は、第１図に示す様に、シ
ールリング12の本体部分（舌片23と係止突部24とを除く
部分）を、透孔４を構成する為、第一、第二の金属薄板
19、20に形成された孔28、28の内側に位置させ、舌片23
を第一、第二の金属薄板19、20で挟持すると共に、この
舌片23に形成された係止突部24を第一の金属薄板19に形
成した係止孔25に係合させる事により、この第一の金属
薄板19に対して支持する。

上述の様に構成される本考案のシールリング付メタルシ
リンダヘッドガスケットの作用自体は、従来のシールリ
ング付メタルシリンダヘッドガスケットと同様であり、
エンジン側に形成された水油孔周囲の液密は、シールリ
ング12のシール材14によって保持される。

更に、本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガ
スケットに於いては、上記シールリング12が、係止突部
24と係止孔25との係合により、第一の金属薄板19に対し
てしっかりと支持される為、シリンダブロック上面とシ
リンダヘッド下面との間への装着前で、第一〜第四の金
属薄板19〜22同士の間隔が広がる様な状態であっても、
上記シールリング12が脱落する事がなくなる。

又、本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガス
ケットをシリンダブロック上面とシリンダヘッド下面と
の間で強く挟持した場合、上記係止突部24が押し潰さ
れ、前記舌片23の一部で、この係止突部24形成部分が、
第二の金属薄板20に向けて膨出するが、この第二の金属
薄板20の一部で、上記係止突部24が係合した係止孔25と
整合する部分には、この係止孔25よりも少し大きな逃げ
孔26が形成されている為、シールリング付メタルシリン
ダヘッドガスケットをシリンダブロック上面とシリンダ
ヘッド下面との間で強く挟持した場合でも、上記係止突
部24装着部分の押圧力が徒に大きくなる事はない。

同様に、透孔４を構成する為、第三、第四の金属薄板2
1、22に形成した孔27、27の内径は十分に大きくして、
上記舌片23がこの孔27、27の内側に存在する様にしてい
る為、この舌片23が存在する部分の押圧力が徒に大きく
なる事はない。

この結果、シールリング12のシール材14が、その全周に
亙って均一に、シリンダブロック上面及びシリンダヘッ
ド下面に押し付けられ、上記透孔４周囲の液密保持が十
分に図られる。

尚、舌片23の一部に形成する係止突部24は、第１〜２図
に示す様に充実体でも良いが、第３図に示す様に、中空
筒状とすれば、直径方向に亙る弾性変形を軽い力で行な
える様にして、係止孔25への装着作業を容易化出来る。

（考案の効果） 本考案のシールリング付メタルシリンダヘッドガスケッ
トは以上に述べた通り構成され作用する為、透孔周囲の
シール性保持を図るシールリングが運搬中等に脱落する
事を防止して、シールリングの紛失に伴なうメタルシリ
ンダヘッドガスケットの不良品発生を防止出来、製品の
歩留りを向上させる事が出来る。

又、シールリングが脱落したメタルシリンダヘッドガス
ケットを知らずに使用して、冷却水や潤滑油の漏洩を生
じ、エンジンを故障させる様な危険がなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１〜２図は本考案の実施例を示しており、第１図はシ
ールリング支持部分の拡大断面図、第２図は同じく分解
斜視図、第３図は係止突部の形状の別例を示す部分断面
図、第４図は従来のシリンダヘッドガスケットの１例を
示す平面図、第５図は従来のメタルシリンダヘッドガス
ケットの第１例を、シリンダヘッドとシリンダブロック
との間に挟持した状態で示す第４図のＡ−Ａ断面に相当
する図、第６図は従来のシールリングの１例を示す斜視
図、第７図は従来のメタルシリンダヘッドガスケットの
第２例を示す部分斜視図である。 1:シリンダヘッドガスケット、2:ボア孔、3:小円孔、4:
透孔、5:グロメット、6:シール材、7:シリンダヘッド、
8:シリンダブロック、９、10:金属薄板、11:突条、12:
シールリング、13:芯金、14:シール材、15、16:金属薄
板、17、18:孔、19:第一の金属薄板、20:第二の金属薄
板、21:第三の金属薄板、22:第四の金属薄板、23:舌
片、24:係止突部、25:係止孔、26:逃げ孔、27、28:孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも第一、第二、第三の３枚の金属
   薄板を、第二、第三の金属薄板の間に第一の金属薄板を
   挟持する状態で重ね合わせて成り、シリンダの開口に合
   致するボア孔と、水油孔の開口に合致する透孔と、上記
   透孔の内側に支持されたシールリングとを有するシール
   リング付シリンダヘッドガスケットに於いて、上記シー
   ルリングは、芯金と、この芯金により補強された弾性材
   製のシール材と、このシール材の外周縁に一体に形成さ
   れた舌片と、この舌片の片面に一体に形成された係止突
   部とを有し、第一の金属薄板の一部で、上記透孔の近傍
   に位置し、且つ、上記舌片の一部と整合する位置には、
   上記係止突部を弾性係合させる為の係止孔を形成し、第
   二の金属薄板の一部で、この係止孔と整合する部分には
   逃げ孔若しくは切り欠きを形成し、第三の金属薄板の一
   部で、上記舌片と整合する部分は除肉部として、当該部
   分に於いて上記第三の金属薄板が、上記第一、第二の金
   属薄板と重なり合わない構造とした事を特徴とする、シ
   ールリング付メタルシリンダヘッドガスケット。