JPS58178055A - 金属ガスケツト - Google Patents
金属ガスケツトInfo
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- JPS58178055A JPS58178055A JP5912782A JP5912782A JPS58178055A JP S58178055 A JPS58178055 A JP S58178055A JP 5912782 A JP5912782 A JP 5912782A JP 5912782 A JP5912782 A JP 5912782A JP S58178055 A JPS58178055 A JP S58178055A
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 37
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 15
- 230000013011 mating Effects 0.000 abstract description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
- F16J15/0818—Flat gaskets
- F16J15/0825—Flat gaskets laminated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
- F16J15/0818—Flat gaskets
- F16J2015/0837—Flat gaskets with an edge portion folded over a second plate or shim
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
- F16J15/0818—Flat gaskets
- F16J2015/085—Flat gaskets without fold over
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金属ガスケット、更に詳しくは自動車のシリン
ダヘッド等に装着するのに好適であり、簡易な構造で高
い密封性能を有する金属ガスケットに関する。
ダヘッド等に装着するのに好適であり、簡易な構造で高
い密封性能を有する金属ガスケットに関する。
第１図に示す自動車のシリンダヘッド部の上下割シ型合
わせ面１には高温、高圧のガスが作用するため、かかる
圧力媒体の漏出防止のため、従来より金属ガスケットを
用いてシリンダー２の内周縁部を密封していた。
わせ面１には高温、高圧のガスが作用するため、かかる
圧力媒体の漏出防止のため、従来より金属ガスケットを
用いてシリンダー２の内周縁部を密封していた。
上記金属ガスケットとして、従来は第２図に示す構造の
ものを用いてお、す、該ガスケット３は本体４をグロメ
ット部５で覆う態様にて一体に形成されていた。
ものを用いてお、す、該ガスケット３は本体４をグロメ
ット部５で覆う態様にて一体に形成されていた。
該グロメット部５は、金属性の本体４と同等以上の強度
を有するステンレス板、鋼板などからなシ、該グロメッ
ト部５が上下の物体Ａ、Ｂに所定圧で当接されている。
を有するステンレス板、鋼板などからなシ、該グロメッ
ト部５が上下の物体Ａ、Ｂに所定圧で当接されている。
しかしながら、該グロメット部５を設けることによシ全
体としての構造が複雑となり、生産性が低下するという
欠点があシ、さらに本出願人が実験結果等に基づき知見
するに到った以下の如き問題点を有する。
体としての構造が複雑となり、生産性が低下するという
欠点があシ、さらに本出願人が実験結果等に基づき知見
するに到った以下の如き問題点を有する。
第３図及び第４図に示すように、二物体Ａ及びＢを重ね
合わせ、物体Ｂの下方から例えば円柱状の物体Ｃを当接
させ５該物体Ｃにより上記二物体Ａ、Ｂに矢線方向の所
定圧力（ト）を加えると、物体Ｂと物体Ｃとの接触面７
には第３図に示す如く、尖鋭状の、部分的に高い面圧（
Ｘ）が作用する。
合わせ、物体Ｂの下方から例えば円柱状の物体Ｃを当接
させ５該物体Ｃにより上記二物体Ａ、Ｂに矢線方向の所
定圧力（ト）を加えると、物体Ｂと物体Ｃとの接触面７
には第３図に示す如く、尖鋭状の、部分的に高い面圧（
Ｘ）が作用する。
ところが、上記圧力によシ物体Ａと物体Ｂの接触面８に
作用する接触圧については、第４図に示すように物体Ｃ
から物体Ｂに加わる圧力（Ｐ）は、物体Ａに至る間に約
４５度の角度で拡散し、上記接触面８には作用中が第３
図に示した面圧（Ｘ）の約３倍に拡大した面圧（Ｙ）が
作用する。
作用する接触圧については、第４図に示すように物体Ｃ
から物体Ｂに加わる圧力（Ｐ）は、物体Ａに至る間に約
４５度の角度で拡散し、上記接触面８には作用中が第３
図に示した面圧（Ｘ）の約３倍に拡大した面圧（Ｙ）が
作用する。
第２図の従来の金属ガスケット３について、上下の割り
型Ａ′及びＢ′と、該ガスケット３との接触面８に作用
する面圧分布については、ビード６を有する本体４をグ
ロメット部５で覆っていることからして、第４図に示し
た面圧分布に該当し、作用面積は拡大するが、接触圧力
の大きさは第３図に示し九面圧（Ｘ）に比較して大きく
低下した圧力が作用することになる。
型Ａ′及びＢ′と、該ガスケット３との接触面８に作用
する面圧分布については、ビード６を有する本体４をグ
ロメット部５で覆っていることからして、第４図に示し
た面圧分布に該当し、作用面積は拡大するが、接触圧力
の大きさは第３図に示し九面圧（Ｘ）に比較して大きく
低下した圧力が作用することになる。
いま、第３図及び第４図において、まず第３図の場合は
物体Ｃをガスケットとし、物体Ｂとの接触面７を物体Ｃ
によりシールする場合と仮定する。
物体Ｃをガスケットとし、物体Ｂとの接触面７を物体Ｃ
によりシールする場合と仮定する。
ここで、物体Ｂ、Ｃ間を密封するのに必要な接触圧力の
大きさを図示の如くｈとすると、この場合はガスケット
としての物体Ｃで直接シール面を強圧しているから、必
要接触圧（ｈ）以上の圧力を接触面７に作用させること
が容易である。
大きさを図示の如くｈとすると、この場合はガスケット
としての物体Ｃで直接シール面を強圧しているから、必
要接触圧（ｈ）以上の圧力を接触面７に作用させること
が容易である。
次に、第４図の場合にはガスケットとしての物体Ｃによ
り、物体Ｂを介して物体Ａと物体３間の接触面８をシー
ルする場合とすると、ガスケットとしての物体Ｃから加
えられる、第３図の場合と同等の大きさの圧力（Ｐ）は
、上述の如く拡散し、接触面８に作用する接触圧の大き
さは、最高でも上記必要圧力（ｈ）以下となってしまい
、充分なシール性能を果たせないことになる。
り、物体Ｂを介して物体Ａと物体３間の接触面８をシー
ルする場合とすると、ガスケットとしての物体Ｃから加
えられる、第３図の場合と同等の大きさの圧力（Ｐ）は
、上述の如く拡散し、接触面８に作用する接触圧の大き
さは、最高でも上記必要圧力（ｈ）以下となってしまい
、充分なシール性能を果たせないことになる。
しかして、第２図に示す従来の金属ガスケット３による
シール性能については、上記した如く第４図の場合に相
当し、上下のシール部Ｓ／ 、 Ｓ／に作用する接触圧
力（Ｙ′）は、該シール部８′を密封するのに必要な所
定圧力以上のものとすることが困難であり、ガス漏れ等
が生じ易く、所定の接触圧力とするには金属ガスケット
３を非常に大きな力で緊締することが必要であった。
シール性能については、上記した如く第４図の場合に相
当し、上下のシール部Ｓ／ 、 Ｓ／に作用する接触圧
力（Ｙ′）は、該シール部８′を密封するのに必要な所
定圧力以上のものとすることが困難であり、ガス漏れ等
が生じ易く、所定の接触圧力とするには金属ガスケット
３を非常に大きな力で緊締することが必要であった。
本出願人はかかる知見に基づき、本発明に到達した。
即ち、本発明は極めて簡易な構造でもって。
従来の金属ガスケットが有する本質的問題を解決し、シ
ール面の密封性能が高く、生産性も高い金属ガスケット
を提供することを目的とし、５− その要旨とするところは、複数枚の重合エレメントから
なり、該エレメントの少なくとも一枚には、挟圧される
ととにより上記両物体間に所定の接触圧を生じさせるビ
ードを形成したことにある。
ール面の密封性能が高く、生産性も高い金属ガスケット
を提供することを目的とし、５− その要旨とするところは、複数枚の重合エレメントから
なり、該エレメントの少なくとも一枚には、挟圧される
ととにより上記両物体間に所定の接触圧を生じさせるビ
ードを形成したことにある。
以下本発明の好適な実施例を図面により説明する。
第５図は本発明の第一実施例を示し、図中９は本発明に
係る金属ガスケットである。
係る金属ガスケットである。
本実施例では該金属ガスケット９を自動車等のエンジン
のシリンダヘッド１０と、シリンダブロック１１の合わ
せ面に装着した例を示しており、２はシリンダーである
。
のシリンダヘッド１０と、シリンダブロック１１の合わ
せ面に装着した例を示しており、２はシリンダーである
。
金属ガスケット９は二枚のエレメント９１ 、９２を重
ね合わせて、平面上はシリンダー２の外周を囲む大きさ
のリング形状に形成されており、該上下のエレメント９
１及び９２には各々断面山形のビード１３ 、１３が対
応位置に対峙して設けられており、該ビード１３の突出
部を外方に向けて、ビード１３間に空間部１加′が形成
されるように構成６一 しである。
ね合わせて、平面上はシリンダー２の外周を囲む大きさ
のリング形状に形成されており、該上下のエレメント９
１及び９２には各々断面山形のビード１３ 、１３が対
応位置に対峙して設けられており、該ビード１３の突出
部を外方に向けて、ビード１３間に空間部１加′が形成
されるように構成６一 しである。
なお、ここで用いた「ビード」という用語は、通常の意
味よりも広く、後述する段状のものをも包含するもので
ある。
味よりも広く、後述する段状のものをも包含するもので
ある。
本実施例に係る金属ガスケット９をシリンダヘッド１０
とシリンダブロック１１間の上記所定位置に配設し、第
１図に示すシリンダー２周辺に設けられた取付孔１２を
利用して、シリンダヘッド１０トシリンダブロツク１１
をボルトなどで緊結すると、第５図に示すように、ビー
ド１３と上下のシリンダヘッド１０及びシリンダブロッ
ク１１との接触面１４ 、１４に面圧（Ｘ’） 、 （
Ｘ’）が作用する。
とシリンダブロック１１間の上記所定位置に配設し、第
１図に示すシリンダー２周辺に設けられた取付孔１２を
利用して、シリンダヘッド１０トシリンダブロツク１１
をボルトなどで緊結すると、第５図に示すように、ビー
ド１３と上下のシリンダヘッド１０及びシリンダブロッ
ク１１との接触面１４ 、１４に面圧（Ｘ’） 、 （
Ｘ’）が作用する。
しかして、該面圧（Ｘ′）は、ビード１３がシリンダヘ
ッド１０及びシリンダブロック１１と他部材を介さず直
接に当接していることからして上記した第３図に示した
場合に該当Ｌ、狭い接触面中に高圧の面圧（Ｘ′）が発
生することになる。
ッド１０及びシリンダブロック１１と他部材を介さず直
接に当接していることからして上記した第３図に示した
場合に該当Ｌ、狭い接触面中に高圧の面圧（Ｘ′）が発
生することになる。
よって、上記緊結の際には従来例はど大きな力でもって
緊締しなくても、効率良く、必要とされる面圧以上の面
圧（Ｘ５を容易に得ることができる。
緊締しなくても、効率良く、必要とされる面圧以上の面
圧（Ｘ５を容易に得ることができる。
第６図及び第７図は各々上記従来例の金属ガスケット３
及び本実施例に係る金属ガスケット９をシリンダヘッド
とシリンダブロック間に装着して緊締する際に、各接触
面に感圧紙を介装しておいだ場合の、緊締後の該感圧紙
に表われ九面圧分布の状態を示すものであり、第６図の
従来例のほうは相当広い巾（１）に面圧が分布している
が、第７図の本実施例の場合は、非常に狭い巾（ｒ９に
集中的に面圧が分布していることが実験の結果証明され
た。
及び本実施例に係る金属ガスケット９をシリンダヘッド
とシリンダブロック間に装着して緊締する際に、各接触
面に感圧紙を介装しておいだ場合の、緊締後の該感圧紙
に表われ九面圧分布の状態を示すものであり、第６図の
従来例のほうは相当広い巾（１）に面圧が分布している
が、第７図の本実施例の場合は、非常に狭い巾（ｒ９に
集中的に面圧が分布していることが実験の結果証明され
た。
まだ、エレメント９１及び９２相互のビード１３の位置
における接触面１５ 、１５においても、金属ガスケッ
ト９が緊締された場合には、上記接触面１４ 、１４と
同様に高い面圧が生じてこの部分でエレメント９１及び
９２の接合面も充分に密封されるから、該接合面からの
ガス漏れ等のおそれもない。
における接触面１５ 、１５においても、金属ガスケッ
ト９が緊締された場合には、上記接触面１４ 、１４と
同様に高い面圧が生じてこの部分でエレメント９１及び
９２の接合面も充分に密封されるから、該接合面からの
ガス漏れ等のおそれもない。
なお、上記エレメント９１及び９２の表面の面粗さは、
１〜２μであり、本実施例のシリンダヘッド１０及びシ
リンダブロック１１の表面面粗さは、１０μ程度である
から、上記接触面１４において充分にシールされていれ
ば、エレメント相互の接触面１５の位置におけるシール
性能はそれ以上であり、この部分から漏出が起こる可能
性は薄く、本出願人による実験結果からも該事実が確認
されている。
１〜２μであり、本実施例のシリンダヘッド１０及びシ
リンダブロック１１の表面面粗さは、１０μ程度である
から、上記接触面１４において充分にシールされていれ
ば、エレメント相互の接触面１５の位置におけるシール
性能はそれ以上であり、この部分から漏出が起こる可能
性は薄く、本出願人による実験結果からも該事実が確認
されている。
次に第８図は、本発明の第２実施例を示し、本実施例に
おいては、金属ガスケット９′は二枚の金属製エレメン
ト９１′及び９２′からなり、下方の、物体１１′と接
触するエレメント９２′は、第１実施例と同様に断面山
形状のビード１３が形成されているが、上方の物体１０
′と接触している上方のエレメント９１′は、ビードが
形成されていない扁平断面のものとした例を示している
。
おいては、金属ガスケット９′は二枚の金属製エレメン
ト９１′及び９２′からなり、下方の、物体１１′と接
触するエレメント９２′は、第１実施例と同様に断面山
形状のビード１３が形成されているが、上方の物体１０
′と接触している上方のエレメント９１′は、ビードが
形成されていない扁平断面のものとした例を示している
。
かかる構成にすることにより、上下の物体１０′及び１
１′と金属ガスケット９′との各接触面の面圧を変化さ
せることができ、本実施例の場合には下方の物体１１′
と下部エレメント９２′との接触面１４′の＃なうが、
もう一方のシール面１５′よシも高い面 Ｑ − 圧が発生する。
１′と金属ガスケット９′との各接触面の面圧を変化さ
せることができ、本実施例の場合には下方の物体１１′
と下部エレメント９２′との接触面１４′の＃なうが、
もう一方のシール面１５′よシも高い面 Ｑ − 圧が発生する。
即ち、金属ガスケットの上下の接触面において必要とさ
れる各面圧の大きさに差がある場合には１本実施例に係
る金属ガスケット９′が好適である。
れる各面圧の大きさに差がある場合には１本実施例に係
る金属ガスケット９′が好適である。
次に、第９図は本発明の第３実施例を示すものであり、
本実施例に係る金属ガスケットｖは、二枚のエレメント
９１“、９２“における各ビード１３ 、１３の断面形
状を、所定の段部を有する段形状のものとして構成され
ており、該ビード１３ 、１３と上下の物体１０’およ
び１１′′との接触面１６ 、１６の位置に高面圧が発
生して、この面がシール面となる。
本実施例に係る金属ガスケットｖは、二枚のエレメント
９１“、９２“における各ビード１３ 、１３の断面形
状を、所定の段部を有する段形状のものとして構成され
ており、該ビード１３ 、１３と上下の物体１０’およ
び１１′′との接触面１６ 、１６の位置に高面圧が発
生して、この面がシール面となる。
なお、上述した各実施例では金属ガスケットを構成する
エレメントが二枚の場合を示したが、条件によっては二
枚以上のエレメントから構成してもよく、エレメント数
は制限されない。
エレメントが二枚の場合を示したが、条件によっては二
枚以上のエレメントから構成してもよく、エレメント数
は制限されない。
上述した如く構成された本発明にあっては。
長年の研究結果からして従来の金属ガスケットにおける
グロメット部が不要であって、むしろ該グロメット部が
あるために本来のシール機能１０− が阻害されていることを知見し、該事実を踏まえて積極
的に従来必要不可欠とされたグロメット部を排除し、金
属ガスケットの各エレメントの少なくとも一方に設けら
れだビードが直接に被シール部材と圧接される構成とし
たことにより、上記の如くシール面において非常に高い
面圧をより小さな緊締力でもって得ることができ、充分
なシール性能を発揮することができる。
グロメット部が不要であって、むしろ該グロメット部が
あるために本来のシール機能１０− が阻害されていることを知見し、該事実を踏まえて積極
的に従来必要不可欠とされたグロメット部を排除し、金
属ガスケットの各エレメントの少なくとも一方に設けら
れだビードが直接に被シール部材と圧接される構成とし
たことにより、上記の如くシール面において非常に高い
面圧をより小さな緊締力でもって得ることができ、充分
なシール性能を発揮することができる。
さらに構造的にも非常に簡潔であり、従来より金属ガス
ケットの普及を妨げていたところの構造の複雑さ、また
これに起因する生産性の悪さを解消し、高能率でコスト
的にも安価な金属ガスケットを提供しうる極めて有用な
ものである。
ケットの普及を妨げていたところの構造の複雑さ、また
これに起因する生産性の悪さを解消し、高能率でコスト
的にも安価な金属ガスケットを提供しうる極めて有用な
ものである。
第１図は自動車のシリンダヘッドの合わせ面を示す概略
平面図、第２図は従来の金属ガスケットの使用態様を示
す断面図、第３図及び第４図はシール面における面圧分
布を示す説明図、第５図は本発明の第１実施例を示す要
部縦断面図、第６図及び第７図は各々従来例及び本発明
の第１実施例におけるシール面の面圧分布を示す説明図
、第８図及び第９図は各々本発明の第２実施例及び第３
実施例を示す要部縦断面図である。 ９・・・・・・金属ガスケット、９１ 、９２・・・・
・・エレメント、１３・・・・・・ビード、 １
４．１５ 、１６・・・・・・接触面。
平面図、第２図は従来の金属ガスケットの使用態様を示
す断面図、第３図及び第４図はシール面における面圧分
布を示す説明図、第５図は本発明の第１実施例を示す要
部縦断面図、第６図及び第７図は各々従来例及び本発明
の第１実施例におけるシール面の面圧分布を示す説明図
、第８図及び第９図は各々本発明の第２実施例及び第３
実施例を示す要部縦断面図である。 ９・・・・・・金属ガスケット、９１ 、９２・・・・
・・エレメント、１３・・・・・・ビード、 １
４．１５ 、１６・・・・・・接触面。
Claims (4)
- （１）物体間に挾圧され、該物体間の接合面を密封する
金属ガスグツトにおいて、複数枚の重合エレメントから
なり、該エレメントの少なくとも１枚には、挾圧される
ことにより上記両物体間に所定の接触圧を生じさせるピ
ードが形成されたことを特徴とする金属ガスケット。 - （２）上記ビードは山形の断面形状を有する特許請求の
範囲第１項記載の金属ガスケット。 - （３）上記ピードは上記エレメントに段部を設けること
により形成されている特許請求の範囲第１項記載の金属
ガスケット。 - （４）二枚の上記エレメントからなり、かつ各エレメン
トには山形の断面形状を有する上記ビードが対峙して形
成されている特許請求の範囲第１項記載の金属ガスケッ
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5912782A JPS58178055A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 金属ガスケツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5912782A JPS58178055A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 金属ガスケツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58178055A true JPS58178055A (ja) | 1983-10-18 |
Family
ID=13104327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5912782A Pending JPS58178055A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 金属ガスケツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58178055A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0195557U (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | ||
| JP2022009234A (ja) * | 2019-09-04 | 2022-01-14 | 日本メタルガスケット株式会社 | メタルガスケット |
-
1982
- 1982-04-09 JP JP5912782A patent/JPS58178055A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0195557U (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | ||
| JP2022009234A (ja) * | 2019-09-04 | 2022-01-14 | 日本メタルガスケット株式会社 | メタルガスケット |
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