JPH087170Y2 - 金属積層形ガスケットのハーフビード - Google Patents

金属積層形ガスケットのハーフビード

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JPH087170Y2
JPH087170Y2 JP1992006502U JP650292U JPH087170Y2 JP H087170 Y2 JPH087170 Y2 JP H087170Y2 JP 1992006502 U JP1992006502 U JP 1992006502U JP 650292 U JP650292 U JP 650292U JP H087170 Y2 JPH087170 Y2 JP H087170Y2
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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
ム合金で制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63−8
4461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且つ2重に折曲げ線
を設け、該折曲げ線は、内側の折曲げ線と外側の折曲げ
線との折曲げ方向を、互いに反対方向に折り曲げ、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
同じ側に傾斜する斜面を形成し、一方の金属板に設けた
外側の斜面が圧縮されると、該斜面の内側の折曲げ線
が、他方の金属板に設けた内側の斜面の外側の折曲げ線
に実質的に重なるように各折曲げ線を配置し、前記2つ
の斜面の間に4辺形状のシール部を形成したものであ
【0009】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。また、前記実質的に重なる
とは、幾何学的な重なりを意味せず、ハーフビードの加
工精度、金属板を積層する際の位置決め精度などにより
許容される範囲で一致することを意味する。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、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】ガスケットを圧縮した際に、一方の金属板
の内側折曲げ線が、他方の外側折曲げ線に重なるように
内・外折曲げ線を形成する構成は、ガスケットを圧縮し
た際に、最も内側になる内側折曲げ線と、最も外側にな
る外側折曲げ線との間に、より均一な面圧を発生させ、
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ように作用する。
【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辺形状を成すシール
部を複数重ね合わせたり、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。
【0013】図1は、ガスケット1の自由形状状態を示
しており、該ガスケット1を、圧縮すると、折曲げ線a
は、折曲げ線cの位置(図ではPの位置)を中心として
2点鎖線7の弧上を移動して折曲げ線bに重ね合わさる
ように形成し、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。実施例1では、折
曲げ線cの折り曲げ角(立上げ角)αを、折曲げ線bの
折り曲げ角(立上げ角)βより大きくし、自由形状状態
で、金属板2,4のシール穴6の周縁部9を、ガスケッ
ト1の平坦部10に平行とした場合に、それぞれ接触しな
いようにした。このようにして、斜面8の部分に形成さ
れる、一部が開いた4辺形から成るシール部11を形成し
た。該シール部11は、比較的低い圧縮力に対して、シー
ル線cとdとの間の幅の広い部分に、均一なシール面圧
を生じ、排気ガス穴用として、長期間にわたりシール性
能を発揮させることができた。
【0014】図1において、折曲げ線aと折曲げ線bと
が重なるようにしたガスケット1と、折曲げ線aが折曲
げ線bに重ならないようにしたガスケット、即ち、ガス
ケットを圧縮した場合に、折曲げ線aが、折曲げ線bと
cとの間、及び折曲げ線bとdとの間となる3種類のガ
スケットをそれぞれ複数個作成し、エンジンに取り付
け、燃焼室内に高圧ボンベから窒素ガスを送り込み、装
置の外側に石鹸水を塗布し、泡の発生によりガス洩れを
検出する試験を行った。その結果、本実施例のガスケッ
ト1は全数が圧力約30kg/cm に耐えられ、ハー
フビードの力点を上下重ねることで強い面圧が発生する
ことが分かった。また折曲げ線a,bが重ならないよう
にしたガスケットは、圧力約10kg/cm でガス洩
れを起こす被検体が発生し、力点がずれることによって
面圧が緩和されることが分かった。 なお、折曲げ線aを
折曲げ線bに重ねるとは、幾何学的一致を意味せず、加
工・組付け精度上、公差の範囲で一致させればよい。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できる。
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。これらに合わせて、折曲げ線
の形状も、シール穴から波紋状に、内側の折曲げ線を囲
み、実質的にシール穴に似た形状とすることができる
【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,c間の長さを、金属板4の折曲げ
線b,d間の長さより長くし、折り曲げ角α,βを同じ
(α=β)にしたものである。このようにして得たシー
ル部11も、実施例1のシール部11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c,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
枚構成にしたものである。なお、以上の各実施例のガス
ケット1は、シール部11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
み合わせて4辺形状のシール部を形成することにより、
単独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、ガスケットの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 8′斜面 11 シール部 12 金属板 14 金属板 16 金属板 a 折曲げ線 b 折曲げ線 c 折曲げ線 d 折曲げ線

Claims (1)

    【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且つ2重に
    折曲げ線を設け、該折曲げ線は、内側の折曲げ線と外側
    の折曲げ線との折曲げ方向を、互いに反対方向に折り曲
    げ、それぞれの金属板に、内外折曲げ線の間にシール穴
    に向けて同じ側に傾斜する斜面を形成し、一方の金属板
    に設けた外側の斜面が圧縮されると、該斜面の内側の折
    曲げ線が、他方の金属板に設けた内側の斜面の外側の折
    曲げ線に実質的に重なるように各折曲げ線を配置し、前
    記2つの斜面の間に4辺形状のシール部を形成した金属
    積層形ガスケットのハーフビード。
JP1992006502U 1992-02-18 1992-02-18 金属積層形ガスケットのハーフビード Expired - Lifetime JPH087170Y2 (ja)

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