JPH08270797A - 金属ガスケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 エンジンのシリンダブロックとシリンダヘッ
ド間に設けられる金属ガスケットであって、シリンダブ
ロックのシリンダ孔内周に挿着されたシリンダスリーブ
又はシリンダライナを変形することなく良好なシール性
能を発揮する金属ガスケットを提供する。 【構成】 シリンダ孔２の内周に鋳込み式シリンダスリ
ーブ３又はフランジ付きシリンダライナ４を備えたシリ
ンダブロック１の上面に設けられる金属ガスケットにお
いて、シリンダ孔２の周囲にて折返された折返し板６が
シリンダ孔２の周囲に配設された基板５の内周を挟持す
ると共に、折返し板６の合計厚さよりも厚く形成された
厚さ増大部７が、シリンダブロック１におけるシリンダ
スリーブ３の包囲部の上面位置又はシリンダライナ４の
フランジ４ａの上面位置に配設され、さらに厚さ増大部
７の外周にビード８ａが形成されたビード板８が厚さ増
大部７とは別体且つ隙間１０を有して配設される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダブロックのシ
リンダ孔内周に鋳込み式シリンダスリーブ又はフランジ
付きシリンダライナを備えたエンジンに好適する金属ガ
スケットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエンジンの断面図が、図５又は図
６に示してある。この図に示すように、シリンダ孔２の
内周には、鋳込み式シリンダスリーブ３又はフランジ付
きシリンダライナ４が挿入してあり、これらのシリンダ
スリーブ３又はシリンダライナ４により、シリンダ孔２
の摩耗を保護してエンジン自体を長年の使用に耐えるよ
うにしてある。

【０００３】このうち、図５に示すシリンダスリーブ３
には、その外周の複数箇所に周状又は断続状の突起３ａ
が形成され、この突起３ａがシリンダブロック１の鋳造
時の鋳込みによって形成された周状の凹部１ａに保持さ
れた状態で固定される。

【０００４】また、図６に示すシリンダライナ４には、
その上端外周にフランジ４ａが形成され、このフランジ
４ａがシリンダブロック１の内周上部に形成された段差
状のフランジ受面１ｂによって支持された状態に固定さ
れる。

【０００５】このようなシリンダブロック１の上面に設
けられる従来の金属ガスケットは、シリンダ孔２を囲繞
する基板３１と、該基板３１とは別体であってその外側
にビード３２ａが形成されたビード板３２と、このビー
ド板３２に積層された補助板３４をシリンダ孔２の外周
で折り返して基板３１の内周を挟持した折返し部３５と
から成り、該折返し部３５の形成位置における合計厚さ
が最大の厚さを有するように構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記の金属ガ
スケットにおいては、折返し部３５がシリンダスリーブ
３又はシリンダライナ４のシリンダ孔２側の上面に位置
して、図５又は図６の黒塗りの矢印で示すように、ビー
ド３２ａの面圧よりも大なる面圧を発揮するため、シリ
ンダブロック１とシリンダスリーブ３又はシリンダライ
ナ４のフランジ４ａとの熱膨張差、或は燃焼爆発時のた
たかれによって、以下に示す問題点が生じていた。

【０００７】即ち、図５に示す鋳込み式シリンダスリー
ブ３を挿着したシリンダブロック１においては、金属ガ
スケットの折返し部３５がシリンダスリーブ３を下方に
押圧してシリンダブロック１の内周が下方に変形するた
め、シリンダスリーブ３の上面において、金属ガスケッ
トの面圧が不足して燃焼ガスの吹き抜けが生じ、またシ
リンダスリーブ３の変形によってシリンダ孔２内周のピ
ストン当たりが不良となって、オイル消費量が大になる
という問題点があった。

【０００８】また、図６に示すフランジ付きシリンダラ
イナ４を挿着したシリンダブロック１においては、金属
ガスケットの折返し部３５がシリンダライナ４を下方に
押圧し、フランジ４ａ側はフランジ受け面１ｂで支持さ
れたことにより、シリンダライナ４の上面にすり鉢状に
傾斜する変形４ｃが生じると共に、シリンダライナ４の
内壁４ｂが外側にふくらんで、上記同様に、シリンダラ
イナ４の上面の面圧不足による燃焼ガスの吹き抜け、ま
たピストン当たりに不良が生じてオイル消費量が大にな
るという問題点があった。

【０００９】本発明は、以上の事情に鑑みて成されたも
ので、エンジンのシリンダブロックとシリンダヘッド間
に設けられる金属ガスケットであって、シリンダブロッ
クのシリンダ孔内周に挿着されたシリンダスリーブ又は
シリンダライナを変形することなく良好なシール性能を
発揮するようにした金属ガスケットを提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の金属ガスケットは、シリンダ孔の内周に
鋳込み式シリンダスリーブ又はフランジ付きシリンダラ
イナを備えたシリンダブロックの上面に設けられる金属
ガスケットにおいて、前記シリンダ孔の周囲にて折返さ
れた折返し板が前記シリンダ孔の周囲に配設された基板
の内周を挟持すると共に、前記折返し板の合計厚さより
も厚く形成された厚さ増大部が、前記シリンダブロック
における前記シリンダスリーブの包囲部の上面位置又は
前記シリンダライナのフランジの上面位置に配設され、
さらに前記厚さ増大部の外周にビードが形成されたビー
ド板が前記厚さ増大部とは別体且つ隙間を有して配設さ
れたことを特徴としている。

【００１１】また、前記シリンダ孔側の前記折返し板の
配設位置の合計厚さを前記ビード板のビードの形成位置
における合計厚さと同等か厚くするのが好ましい。

【００１２】

【作用】上記構成の金属ガスケットにおいて、最大の厚
さを有する厚さ増大部がシリンダブロックにおけるシリ
ンダスリーブの包囲部の上面位置、又はシリンダブロッ
クのフランジ受面によって支持されたシリンダライナの
フランジの上面に配設されたため、燃焼爆発時のたたか
れ等によってもこれらのシリンダスリーブ又はシリンダ
ライナが変形せずに元の形状を維持することが可能とな
る。

【００１３】この場合、厚さ増大部がシリンダブロック
におけるシリンダスリーブの包囲部の上面又はシリンダ
ライナのフランジの上面に定置されてその位置を変動し
ないことが肝要であるが、厚さ増大部とビード板とは別
体且つ隙間を有して配設されているため、燃焼爆発時の
たたかれによってビード板が撓んでも、このビード板が
厚さ増大部を横方向に押圧することなく上記の定位置を
維持することが可能となる。

【００１４】また、この金属ガスケットにおいては、最
大厚さを有する厚さ増大部がシリンダブロックの上面に
対して最大面圧を発揮すると共に一次シールを成して燃
焼爆発時のたたかれを防止することにより、ビード板に
形成されたビードのへたりを防止して、このビードによ
る二次シール性を長期にわたって維持することが可能と
なる。

【００１５】また、シリンダヘッドをシリンダブロック
に対してボルト締結すると、ボルト締結位置から離間す
るに従ってシリンダヘッドとシリンダブロック間の隙間
が大きくなり、シリンダ孔側において最大の隙間を空け
ることとなるが、本発明の金属ガスケットにおいて、シ
リンダ孔側の折返し板の配設位置の合計厚さをビード板
のビード形成位置における合計厚さと同等か厚く形成し
たことにより、上記のシリンダ孔側の隙間を埋めて、ボ
ルト締結後のシール性能を確保することが可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【００１７】図１は鋳込み式シリンダスリーブを内周に
備えたシリンダブロックとシリンダヘッド間に本発明の
金属ガスケットを配設した状況を示す断面図である。図
２はフランジ付きシリンダライナを内周に備えたシリン
ダブロックとシリンダヘッド間に本発明の金属ガスケッ
トを配設した状況を示す断面図である。図３(a) 乃至
(e) は、本発明による金属ガスケットの断面図であっ
て、基板とビード板とが別体に形成され、これらの基板
とビード板との全面に折返し板の延長部を付設した各種
の金属ガスケットを示す。図４(a) 乃至(e) は、本発明
による金属ガスケットの断面図であって、基板をシリン
ダブロックの上面に連続的に形成すると共に、シリンダ
孔側にグロメット状の折返し部を形成した各種の金属ガ
スケットを示す。

【００１８】図１に示すエンジン断面は、シリンダブロ
ック１のシリンダ孔２内周に上記の図５で説明した鋳込
み式シリンダスリーブ３が設けられて成り、図２に示す
エンジン断面は、シリンダブロック１のシリンダ孔２の
内周に図６で説明したフランジ４ａ付きシリンダライナ
４が設けられて成るものである。これらの図において
は、エンジン断面部の各部材には図５と図６で用いたも
のと同様の数字が用いてある。

【００１９】なお、図１と図２において２０はシリンダ
ブロック１とシリンダヘッド２１に形成された水孔であ
る。

【００２０】図１に示す金属ガスケットは、シリンダ孔
２の周囲にて折返された折返し板６がシリンダ孔２の周
囲に配設された基板５の内周を挟持すると共に、折返し
板６の合計厚さよりも厚く形成された厚さ増大部７が、
シリンダブロック１におけるシリンダスリーブ３の包囲
部の上面位置又はシリンダライナ４のフランジ４ａの上
面位置に配設され、さらに厚さ増大部７の外周にビード
８ａが形成されたビード板８が厚さ増大部７とは別体且
つ隙間１０を有して配設されたものである。

【００２１】この構成をより詳細に述べると、基板５に
はシリンダスリーブ３の外周近傍にてシリンダブロック
１側に折り曲げられた段差状のビード５ａが形成され、
この基板５の外周に該基板５とは別体で且つ隙間１０を
有してビード板８が配設されている。

【００２２】また、ビード板８には、該ビード板５に形
成された水孔２０ａの内側と外側にて段差状に折り曲げ
られたビード８ａが形成されると共に、このビード板８
の片側全面に対して折返し板６の延長部６ｂがビード８
ａに倣った形状で付設されている。

【００２３】このような金属ガスケットにおいて、厚さ
増大部７は、シリンダブロック１におけるシリンダスリ
ーブ３の包囲部の上面位置にて、厚さ増大板７ａが基板
５と折返し板６の延長部６ｂとの間に積層されて成る構
成とされている。

【００２４】このような金属ガスケットにおいては、厚
さ増大板７ａが形成された分、厚さ増大部７が金属ガス
ケット中最大の厚さを有するため、各部の面圧を図１の
黒塗りの矢印で示したように、厚さ増大部７がシリンダ
ブロック１におけるシリンダスリーブ３の包囲部の上面
に対して最大の面圧を作用させて一次シールを成し、シ
リンダスリーブ３に作用する面圧はそれよりも小さいも
のとなる。

【００２５】また、シリンダヘッド２１とシリンダブロ
ック１とがボルト締結されたとき、ビード板８のビード
８ａは、折返し部６ａの面圧よりも大なる荷重を有して
二次シールを成すが、シリンダ孔２側の折返し板６の配
設位置の合計厚さをビード板８のビード８ａの形成位置
における合計厚さと同等か厚くしたことにより、ボルト
締結時に生じるシリンダヘッド２１とシリンダブロック
１間におけるシリンダ孔２側の最大隙間を埋め合わせる
ことが可能となる。

【００２６】さらに、厚さ増大部７の内側にある折返し
部６ａは、折返しの反力により、厚さが薄くてもガスケ
ット両面に対して微小なる反発力を与えると共に、両面
からの熱伝達を可能とするものである。

【００２７】図２に示す金属ガスケットは、図１の金属
ガスケットと同様に構成され、厚さ増大板７ａがシリン
ダライナ４のフランジ４ａの上面位置に配設されて成
り、厚さ増大部７がシリンダライナ４のフランジ４ａの
上面位置に対して最大の面圧を作用させるが、フランジ
４ａはシリンダブロック１のフランジ受面１ｂで支持さ
れているため、シリンダライナ４に作用する面圧はそれ
より小さいものとなる。この図２に示す金属ガスケット
においても、厚さ増大部７がシリンダヘッド２１とシリ
ンダブロック１間の一次シールを成し、ビード板８のビ
ード８ａが二次シールを成し、折返し部６ａの形成部分
がボルト締結時の隙間の補充を成すものである。

【００２８】図３(a) 乃至(e) と図４(a) 乃至(e) に
は、本発明による金属ガスケットの各種の変更例が示し
てある。

【００２９】このうち、図３(a) 乃至(e) に示す金属ガ
スケットのいずれにも共通した構成としては、折返し板
６が基板５とビード板８の上面に対して連続的に付設さ
れ、シリンダ孔２の周囲にて基板５の内周を挟持した折
返し部６ａが形成され、厚さ増大部７を有する基板５と
ビード板８とは別体且つ隙間１０を有して配設されたも
のである。

【００３０】図３(a) に示す金属ガスケットは、図１と
図２に示した金属ガスケットと同様のものであるから説
明を省略し、以下に、図３の金属ガスケットと相違する
点について説明する。

【００３１】図３(b) に示す金属ガスケットは、基板５
にビード５ａが形成されていない平面を成して、基板５
の厚さ増大部７の位置に厚さ増大板７ａが付設されて成
るものである。

【００３２】図３(c) に示す金属ガスケットは、基板５
に厚さ増大板７ａが付設されずに、厚さ増大部７の位置
における基板５自体の厚さ５ｂを段差状に増大させて成
るものである。

【００３３】図３(d) に示す金属ガスケットは、ビード
板８よりも薄い基板５を用い、この基板５に補助板１２
を付設して、基板５と補助板１２のシリンダ孔２の内周
を折返し部６ａで挟持し、さらに補助板１２を折返し部
６ａの外側で折返し、積層部１２ｂを形成して増大部７
としたものである。

【００３４】図３(e) に示す金属ガスケットは、上記の
金属ガスケットが上側に折返し板６の延長部６ｂが付設
されたのに対して、反対側に折返し板６の延長部６ｂを
付設して成り、基板５を折返し部６ａで挟持した部分か
ら上方に折り曲げて段差状のビード５ａを形成し、該ビ
ード５ａの外周にて基板５と折返し板６の延長部６ｂと
の間に厚さ増大板７ａを挿着したものである。

【００３５】また、図４(a) 乃至(e) に示す金属ガスケ
ットの共通する構成としては、基板５をシリンダ孔２か
ら金属ガスケットの外周まで用いたもので、シリンダ孔
２の周囲にグロメット状の折返し板６を配設して基板５
の内周を挟持すると共に、折返し板６とは別体且つ隙間
１０を有して基板５の両側にビード８ａを形成したビー
ド板８を付設して成るものである。

【００３６】これらの金属ガスケットの厚さ増大部７の
周辺について説明すると、図４(a)に示す金属ガスケッ
トは、折返し板６が上下対象のグロメット状に形成され
た折返し部６ａを成し、基板５の上下面には補助板１２
が付設されて折返し板６の折返し部６ａで基板５の内周
と共に挟持されると共に、補助板１２には折返し部６ａ
の外周にて上下方向に折り曲げられた段差状のビード１
２ａが形成され、このビード１２ａの外周の隙間に厚さ
増大板７ａが付設されたものである。

【００３７】図４(b) に示す金属ガスケットは、図４
(b) の金属ガスケットの折返し板６の上側の折返し部６
ａを基板５に沿って延長した延長部６ｂを成して基板５
の上側に補助板１２と厚さ増大板７ａを設けずに、補助
板１２を折返し部６ａの外周で下側に折り曲げた段差状
のビード１２ａを形成して厚さ増大部７を形成すると共
に、さらに基板５をビード板８と厚さ増大部７との間で
段差状に折り曲げたビード５ａを形成したものである。

【００３８】図４(c) に示す金属ガスケットは、折返し
板６を基板５の内周にて挟持すると共に、上側の延長部
６ｂよりも短い下側の折返し部６ａの外周に厚さ増大板
７ａを基板５に付設することにより厚さ増大部７を形成
したものである。

【００３９】図４(d) に示す金属ガスケットは、図４
(b) に示す金属ガスケットの補助板１２にビード１２ａ
を設ける代わりに該補助板１２を折返した積層部１２ｂ
を成して厚さ増大部７としたものである。

【００４０】図４(e) に示す金属ガスケットは、図４
(b) の金属ガスケットにおける補助板１２を基板５の上
面に延長して該基板５の内周を挟持すると共に、折返し
板６の延長部６ｂと基板５間に厚さ増大板７ａを介挿す
ることにより厚さ増大部７を形成したものである。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の金属ガス
ケットは、最大の厚さを有する厚さ増大部が、シリンダ
ブロックにおけるシリンダスリーブの包囲部の上面位置
又はシリンダライナのフランジの上面に配設されたた
め、燃焼爆発時のたたかれ等によってもこれらのシリン
ダスリーブ又はシリンダライナが変形せずに元の形状を
維持することが可能となり、燃焼ガスの吹き抜け、ピス
トン当たりの不良等の従来の問題点を解消することがで
きる。

【００４２】また、この金属ガスケットにおいては、厚
さ増大部とビード板とは別体且つ隙間を有して配設され
ているため、燃焼爆発時のたたかれによってビード板が
撓んでも、このビード板が厚さ増大部を横方向に押圧す
ることなく厚さ増大部の定位置を維持することができ
る。

【００４３】さらに、この金属ガスケットにおいては、
最大厚さを有する厚さ増大部がシリダブロックの上面に
対して最大面圧を発揮すると共に一次シールを成して燃
焼爆発時のたたかれを防止することにより、ビード板に
形成されたビードのへたりを防止して、このビードによ
る二次シール性を長期にわたって維持することが可能と
なる。

【００４４】また、本発明の金属ガスケットにおいて、
シリンダ孔側の折返し板の配設位置の合計厚さをビード
板のビードの形成位置における合計厚さと同等か厚く形
成したことにより、シリンダヘッドをシリンダブロック
にボルト締結した際のシリンダ孔側に生じる両者の隙間
を埋めて、ボルト締結後のシール性能を確保することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、鋳込み式シリンダスリーブを内周に備
えたシリンダブロックとシリンダヘッド間に本発明の金
属ガスケットを配設した状況を示す断面図である。

【図２】図２は、フランジ付きシリンダライナを内周に
備えたシリンダブロックとシリンダヘッド間に本発明の
金属ガスケットを配設した状況を示す断面図である。

【図３】図３(a) 乃至(e) は、本発明による金属ガスケ
ットの断面図であって、基板とビード板とが別体に形成
され、これらの基板とビード板との全面に折返し板の延
長部を付設した各種の金属ガスケットを示す。

【図４】図４(a) 乃至(e) は、本発明による金属ガスケ
ットの断面図であって、基板をシリンダブロックの上面
に連続的に形成すると共に、シリンダ孔側にグロメット
状の折返し部を形成した各種の金属ガスケットを示す。

【図５】図５は鋳込み式シリンダスリーブを内周に備え
たシリンダブロックとシリンダヘッド間に従来の金属ガ
スケットを配設した状況を示す断面図である。

【図６】図６はフランジ付きシリンダライナを内周に備
えたシリンダブロックとシリンダヘッド間に従来の金属
ガスケットを配設した状況を示す断面図である。

【符合の説明】

１…シリンダブロック ２…シリンダ孔 ３…シリンダスリーブ ４…シリンダライナ ４ａ…シリンダライナのフランジ ５…基板 ６…折返し板 ６ａ…折返し部 ６ｂ…延長部 ７…厚さ増大部 ７ａ…厚さ増大板 ８…ビード板 ８ａ…ビード １０…隙間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ孔（２）の内周に鋳込み式シリ
   ンダスリーブ（３）又はフランジ付きシリンダライナ
   （４）を備えたシリンダブロック（１）の上面に設けら
   れる金属ガスケットにおいて、前記シリンダ孔（２）の
   周囲にて折返された折返し板（６）が前記シリンダ孔
   （２）の周囲に配設された基板（５）の内周を挟持する
   と共に、前記折返し板（６）の合計厚さよりも厚く形成
   された厚さ増大部（７）が、前記シリンダブロック
   （１）における前記シリンダスリーブ（３）の包囲部の
   上面位置又は前記シリンダライナ（４）のフランジ（４
   ａ）の上面位置に配設され、さらに前記厚さ増大部
   （７）の外周にビード（８ａ）が形成されたビード板
   （８）が前記厚さ増大部（７）とは別体且つ隙間（１
   ０）を有して配設されたことを特徴とする金属ガスケッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記シリンダ孔（２）側の前記折返し板
   （６）の配設位置の合計厚さを前記ビード板（８）のビ
   ード（８ａ）の形成位置における合計厚さと同等か厚く
   したことを特徴とする請求項１記載の金属ガスケット。