JPS5891965A - 金属ガスケツト - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、７ランジ用ガスケツトちるい紘内燃機関用シ
リンダへラドガスケット等として用いられる金属ガスケ
ットに関するものである。

従来、７ランジ用ガスケツト、シリンダへットガス“ケ
ラト等のような相対的に固定された・二部材の接合面に
装着され、その二部材の各々に設けられ°た対向する孔
の間から流体の漏洩を防止する金属ガスケットは、その
材料としてアスベストを主体に用いるものが殆んどでめ
った。そして、粘結剤としては殆んどのものが合成ゴム
を用いており、これらを混練した後、シート化すること
によって、ガスケットを形成するようにしていた。この
ようす従来−のアスベスト製シート°ガスケットを゛図
面により説明すると、第１図は、７２ンジ用ガスケツト
を示すもので、アスベストを主体に合成ゴムを粘結剤と
して混練りして形成したシートガスケット０１には、７
ランジ部材の密封されるべき孔に対応するガスケット孔
０２が設けられている。

このガスケット孔０２０周縁には、その補強のために薄
い金属性のグロメット０３が被覆されている。

また、ガスケットＯ１の周辺部にはボルト孔０４が形成
されていて、このボルト孔０４に通されるボルトによっ
て二つの対向する７２７２部材が相対的に固定されると
ともに、ガスケット孔０１がその間に挾まれて圧縮され
るようになっている。

帛２図は、内燃機関用シリンダへラドガスケットを示す
もので、このガスケット０５社、同様にアスペクトを主
体に合成ゴムを粘結剤として混練りして形成したシート
部材の表面に、鋼板等の金属薄板０６を被覆して形成さ
れている。このガスケット０５には、シリンダ孔に対応
するガスケット孔０７、冷却水、潤滑油等の通孔に対応
する孔０８、ボルト孔０９等が設けられており、孔０７
．０８の周縁には更に、薄い金属性のグロメット０１０
が被覆されている。このガスケツ）　０５ハ、ボルトに
よって互いに固定されるシリンダとシリンダヘッド間に
挾まれて圧縮されるようになっている。また、第３図は
、第２図と同様な／リンダヘッドガスケットを示すもの
でるるか、第２図のもののようにアスベストと合成ゴム
を混線りしたシート部材を金属薄板ｏ６で被良するがわ
りに、多孔性の鉄板０１１をｔ・材として、これにアス
ベストと合成ゴムを混練りしたものを被覆し、シート状
に形成したガスケット０１２を示している。

このような従来のガスケットは、何れもその圧縮性を利
用して密封するようにしたものである。

アスベストは繊維状をなしていて圧縮性がよいので、こ
のようなガスケットの材料として好適なものとされてい
た。そのうえ、アスベストは耐熱性が極めて高いので、
高温流体が作用する部分のガスケットには、殆んどアス
ベスト製ガスケットが用いられてきた。

しかしながら、アスベストは地下資源として限界がある
うえに、その製品の製造過程において人体に悪影響を及
ぼすことが問題になってきた。

更に、自動車等にアスベスト製品を用いることに札 よって、アスベストの摩−微粉が空中に散布され公害発
生の原因となるという問題も生じてきた。

ｔ　７’Ｃ１従来のアスベスト製ガスケットにおいては
、主原料であるアスベスト自体の耐熱性は高いものの、
粘結剤として用いられる合成ゴムがせいぜい１５０℃程
度で劣化してしまうため、高温状態ではその強度が急速
に劣化してしまうという欠点があった。例えば、／リン
ダヘッドガスケットの場合、ンリンダ内での燃料の燃焼
爆発により、ガスケットには高温・高圧のガスが作用す
る。

そこで、第２図に示したような金属薄板０６の被覆ちる
いは第３図に示したような多孔性の鉄板０１１により補
強されているのであるが、このようなものにおいてもガ
スケット０５．０１２の孔０７周縁部分の強度が低下し
、ガスの吹き吹けが生じることがあった。シリンダ孔の
大径化によってスケールアップを図ろうとする際、また
、内燃機関の＠倉コンパクト化を図ろうとする際、特に
多気筒内燃機関の場合にはシリンダー相互間の間隔を狭
くしなければならないので、このガスケット部分におけ
るガスの吹き抜けが障害となっていた。

孔０７周縁部分を更に補強するためにグロメット０１０
の幅を大きくしようとしても、グロメット０１０同志が
重なり合わないようにするだめには、自づから限界がめ
った。また、シリンダ相互間の間隔を狭くすると、ガス
ケットには２３０〜２５０℃という著しい高温が伝えら
れるので、ガスケット自体の熱伝導性もよいものでなけ
ればならないが、従来のアスベスト製ガスケットでは、
粘結剤として用いられる合成ゴムの熱伝導性が悪いとい
う欠点もあった。上述のことから、従来のアスベスト製
シリ／ダヘノドガスケットを用いたものでは、内燃機関
のシリンダ孔の大径化によるスケールアップあるいは軽
重コンパクト化を図ることは困難とされていた。

本発明は上記にがんかみ、ガスケットを単一の金属材料
のみによって形成するようにして前記欠点を解消し、密
封すべき孔の周縁に加えられる集中応力により密封効果
を得るようにした金属ガスケットを提供しようとするも
のでちる。

以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、第４図および第６図には本発明による金属ガスケット
が、第５図にはその金属ガスケットを備えたフランジ継
手が示されている。

第４図において、ガスケント１はアルミニウム等の軟質
な金属板の両表面をプラスト等によって、梨子地状に荒
らすとともに、該金属ガスケツ）１に設けられた密封対
象となる穿孔例えば、ボルト孔を含む油孔等のガスケッ
ト孔周縁ｓ３に、両表面からそれぞれ上下方向に同心円
状に凸部４、ｌを形成している。

このような金属ガスケットｌを７ランジ用ガスケツトと
して用いる場合には、第５図に示すように、対向する７
ランク部材５．６に設けられた密封すべき孔フ、８にガ
スケットｌのガスケット孔２を合わせる・。次いて各７
ランク部材５．６のボルト孔及びガスケツ）ｌのボルト
孔４に締付ボルト９を通してこれを締め付ける。この締
付ボルト９によって、７ランク部材５．６が互いに固定
されるとともに、ガスケットｌはサンドブラストによる
物理的表面処理やエツチング等の化学的表面処理によっ
て両表面に無方向で均一な朱子地模様８を形成している
ので、ガスケット１の両表面とフランジ部材５．６の内
端部１０．１１間の接触面は無方向で均一な朱子地模様
Ｂによる無数の点接触によって、密封性を高めることが
できる。すなわち１、このような朱子地模様Ｂを形成す
ると、その朱子地模様Ｓの凹凸が７ランク部５．６の接
触面の方向性あるあらさに喰い込み、更にその無数の凹
凸によって、ガスケットｌの表面とフランジ部材５．６
の表面間は無数の点接触状態となり、両者に介在する流
体、例えば微少空隙間をうめるエア等の流体がラビリン
ス効果によって密封を自動的に行うので、締付圧が効果
的に作用して、密封効果は更に確実になる。また、該ガ
スケット１に設けられた密封対象となるガスケット孔２
の周縁部３は、両表面からそれぞれ上下方向に同心円状
に凸部４．４を形成している。従って、ガスケットｌと
７ランク部材５．６は、凸部４．４′の上下２箇所で応
力が部分的に大となって接触するので、ガスケット１の
密封性は一段と向上する。

このように、本発明の金属ガスケツＭｌは、内燃機用シ
リンダへラドガスケットとして、好適である。すなわち
金属により一体的に形成されているので、耐熱性、熱伝
導性がともによい。特に材料としてアルミニウムを用い
れば、内燃機関自体の材質とほぼ同一となるので、熱伝
導率が極めて高くなる。また、多気筒内燃機関のシリン
ダへラドガスケットとして用いる場合、第６図に示すよ
うにシリンダ孔に対応する孔１２間の間隔Ｈが小さくな
り通常のアスベスト製シリンダガスケットでは、前述の
ようにガスの吹き抜けが発生し易く、内燃機関）出力低
下の原因になるが、これは前記ガスケット孔２０周録補
強用の金属性グロメットが重なり合ってその巾を狭めざ
るを得なくなることにも起因している。而して本発明で
はかかる従来の欠点をも解消できるものであって、すな
わち本発明金属ガスケットでは、前記型なり合い部分を
一体化できるので、たとえ前記Ｈの巾が小さくても強度
は十分に保てガスの吹き抜けを防止できる。

従って、内燃機関のシリンダ孔の大径化に基づくスケー
ルアップ及び軽量コンパクトによるシリンダ孔間の近接
化に効果的に対応できる。

以上のように本発明によれば、アスベストを一切用いる
ことなく、金属により密封効果の高いガスケットが得ら
れるので、ガスケットを耐熱性及び熱伝導性のよい耐圧
性めるものとすることができる。また本発明による金属
ガスケットは連続的なプレス作業を中心として簡単な作
業のみによって製造できるので、容易に量産が可能であ
り、従つて低コストの製品が得られ経済性に優れている
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の７ランノ用ガスケツトを示すもので、Ａ
はその平面図、Ｂはその縦断面図、第２図は従来の内燃
機関用シリンダへラドガスケットの平面図、第３図は従
来の他の内燃機関用シリンダヘッドガスケットの一部を
示す縦断面図、第４図は本発明の金属ガスケットの一部
を拡大した縦断面図、第５図は本発明の金属ガスケット
をフランジ継手を用いた状態を示す縦断面図、第６図は
本発明による内燃機関用シリンダヘッドガスケットの一
部を示す平面図である。 ｌ・・・・・・・・・ガスケット。　２・・・・・・・
・・ガスケット孔。 ３・・・・・・・・・周縁部。　４．４゛・・・・・・
・・・凸部。 Ｓ・・・・・・・・・朱子地模様。 特許出願人 株式会社　荒井製作所 ｓ１図 第２図 １Ａ４図 箋５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属ガスケットに於いて、アルミニウム等軟質な金属板
   の両表面をブラスト等によって、梨子地状に荒らすとと
   もに、該金属ガスケットに設けられる密封対象となる穿
   孔例えば、ボルト孔を含む油孔等のガスケット孔周縁部
   に、両表面からそれぞれ上下方向に同心円状に凸部を形
   成したことを特徴とする金属ガスケット。