JP2001295935A - Metal gasket - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal gasket having better sealing performance in comparison with a conventional one. SOLUTION: This metal gasket 1 is composed of a first gasket base 2 on the upper face side and a second gasket base 3 on the lower face side. The second gasket base 3 is formed with an annular groove 3A surrounding a combustion chamber hole 4, and an annular bulge part 3 of V-shaped cross section simultaneously formed adjacently upward. The second gasket base 3 is further formed with a half bead part 11 surrounding the annular bulge part 3. Annular seal parts S1-S4 are thereby formed at the lower face of the second gasket base 3. Even if the seal of the first annular seal part S1 is broken due to the presence of a casting cavity 14a in the upper face of a cylinder block 14, the leakage from the seal can be prevented well by the remaining annular seal parts S2-S4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は金属ガスケットに関
し、より詳しくは、複数の基板を積層して構成した金属
ガスケットに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal gasket, and more particularly, to a metal gasket formed by stacking a plurality of substrates.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、複数の基板を積層して構成され、
燃焼室孔およびそれを囲繞して形成したビード部を備え
た金属ガスケットは公知である。さらに、近年、シリン
ダブロックの軽量化を図るために、ダイカスト法によっ
て鋳造したアルミニウム製のシリンダブロックが量産さ
れている。そのため、アルミニウム製のシリンダブロッ
クとシリンダヘッドとの間に金属ガスケットを介在させ
ることが多くなっている。2. Description of the Related Art Conventionally, a plurality of substrates are laminated,
Metal gaskets having a combustion chamber hole and a bead formed therearound are known. Furthermore, in recent years, aluminum cylinder blocks cast by a die casting method have been mass-produced in order to reduce the weight of the cylinder blocks. For this reason, a metal gasket is often interposed between an aluminum cylinder block and a cylinder head.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来一般に
ダイカスト法によるアルミニウム鋳造品には鋳巣が生じ
やすいことは知られている。特にダイカスト法によって
鋳造したアルミニウム製のシリンダブロックにおいて
は、その燃焼室孔内面がピストンとの摺動によって摩耗
や焼き付くのを防止するために、鋳鉄製のライナーを鋳
込んだり、ＳＣＭと呼ばれる繊維強化を燃焼室孔内面に
施す等の事が行われている。このためアルミニウム鋳造
製のシリンダブロックは同様のシリンダヘッドに比較し
て非常に鋳巣が生じやすい。そして、このようなシリン
ダブロックの上面には鋳巣が露出している場合があり、
このように鋳巣が露出したシリンダブロックとシリンダ
ヘッドとの間に上記従来の金属ガスケットを介在させて
両者の間のシールを維持しようとすると次のような問題
が生じる。すなわち、従来の金属ガスケットをシリンダ
ブロックとシリンダヘッドとの間に介在させたときに、
シリンダブロックの上面に出した鋳巣（凹部）が上記ビ
ード部を跨いで存在すると、鋳巣（凹部）の内部空間を
介してシール漏れが発生するという欠点があった。By the way, it is conventionally known that a cavity is easily formed in an aluminum casting by a die casting method. Especially in the case of an aluminum cylinder block cast by the die casting method, a cast iron liner is cast or a fiber reinforced SCM is used to prevent the inner surface of the combustion chamber hole from being worn or seized by sliding with the piston. Is applied to the inner surface of the combustion chamber hole. For this reason, cast cavities are very likely to occur in a cylinder block made of aluminum casting as compared with a similar cylinder head. And there is a case where a cavity is exposed on the upper surface of such a cylinder block,
The following problem arises when the above-described conventional metal gasket is interposed between the cylinder block and the cylinder head where the cavities are exposed to maintain the seal therebetween. That is, when a conventional metal gasket is interposed between the cylinder block and the cylinder head,
If a cavity (recess) protruding from the upper surface of the cylinder block exists over the bead portion, there is a defect that a seal leak occurs through the internal space of the cavity (recess).

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】上述した事情に鑑み、本
発明は、上面側に位置してシリンダヘッドの下面と接触
する第１ガスケット基板と、下面側に位置してシリンダ
ブロックの上面と接触する第２ガスケット基板とからな
り、所要位置にシリンダブロックのシリンダボアに合わ
せて穿設した燃焼室孔を有する金属ガスケットにおい
て、上記第２ガスケット基板に、上記燃焼室孔を囲繞し
て下面側に環状溝を形成すると同時にこの環状溝の隣接
上方位置に断面が略Ｖ字形となる環状膨出部を形成し、
上記環状溝における内外の縁部をそれぞれシリンダブロ
ックの上面と接触する環状シール部として形成するとと
もに、それら両環状シール部の間に位置する上記環状膨
出部の底部をシリンダブロックの上面と接触する環状シ
ール部としたものである。In view of the above circumstances, the present invention provides a first gasket substrate located on the upper surface side and in contact with the lower surface of the cylinder head, and a first gasket substrate located on the lower surface side and in contact with the upper surface of the cylinder block. A metal gasket comprising a combustion chamber hole formed at a required position in accordance with a cylinder bore of a cylinder block, wherein the second gasket substrate surrounds the combustion chamber hole and has an annular shape on a lower surface side. At the same time as forming the groove, an annular bulge having a substantially V-shaped cross section is formed at an upper position adjacent to the annular groove,
The inner and outer edges of the annular groove are formed as annular seal portions that respectively contact the upper surface of the cylinder block, and the bottom of the annular bulge located between the two annular seal portions contacts the upper surface of the cylinder block. This is an annular seal portion.

【０００５】このような構成によれば、上記第２ガスケ
ット基板には、燃焼室孔を囲繞する３か所の環状シール
部が形成される。そのため、上記第２ガスケット基板と
接触するシリンダブロックの上面に鋳巣が露出していた
場合に、その鋳巣によって上記環状シール部のうちの１
つにシール漏れが発生したとしても、その他の環状シー
ル部によってシール漏れを確実に防止することができ
る。したがって、従来に比較してシール性が良好な金属
ガスケットを提供することができる。According to such a configuration, three annular seal portions surrounding the combustion chamber holes are formed in the second gasket substrate. Therefore, when a cavity is exposed on the upper surface of the cylinder block in contact with the second gasket substrate, the cavity causes one of the annular seal portions to be exposed.
Even if a seal leak occurs, the other annular seal portions can reliably prevent the seal leak. Therefore, it is possible to provide a metal gasket having better sealing properties as compared with the related art.

【０００６】[0006]

【発明の実施の形態】以下図示実施例について本発明を
説明すると、図１ないし図２において、金属ガスケット
１は、図示しないシリンダヘッドとシリンダブロックと
の間に挟持されてそれらの間をシールするようになって
いる。金属ガスケット１は、上面側に位置する金属製の
第１ガスケット基板２と、下面側に位置する金属製の第
２ガスケット基板３とを備えており、両ガスケット基板
２、３を積層した状態において、それらを一体に連結し
ている。上記両ガスケット基板２、３には、図示しない
シリンダブロックのシリンダボアに合わせて穿設した複
数の燃焼室孔４と、図示しない締結ボルトを挿通するた
めの複数のボルト孔５と、潤滑油を流通させる潤滑油孔
６および冷却水を流通させるための水孔７をそれぞれ穿
設している。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiment. In FIGS. 1 and 2, a metal gasket 1 is sandwiched between a cylinder head (not shown) and a cylinder block to seal therebetween. It has become. The metal gasket 1 includes a first gasket substrate 2 made of metal located on the upper surface side and a second gasket substrate 3 made of metal located on the lower surface side. , They are connected together. A plurality of combustion chamber holes 4 drilled in accordance with the cylinder bores of a cylinder block (not shown), a plurality of bolt holes 5 for inserting fastening bolts (not shown), and lubricating oil flow through the gasket substrates 2 and 3. A lubricating oil hole 6 to be formed and a water hole 7 for flowing cooling water are formed.

【０００７】また、図２ないし図３に示すように、上面
側となる第１ガスケット基板２には、燃焼室孔４を囲繞
してその外方側（図面上の右方側）に、下方側に向けて
膨出するフルビード部２Ａを形成してあり、さらにこの
フルビード部２Ａを囲繞してその外方側の位置に、外方
側の高さが低くなるように傾斜させたハーフビード部２
Ｂを形成している。しかして、本実施例は、下面側とな
る第２ガスケット基板３を以下のように構成することに
より、金属ガスケット１のシール性を大幅に向上させた
ものである。すなわち、第２ガスケット基板３は、燃焼
室孔４を囲繞して該第２ガスケット基板３の下面側から
上面側に向けてプレス加工機等により環状に押圧するこ
とにより、下面側に環状溝３Ａを形成すると同時に環状
溝３Ａの隣接上方側となる上面側に環状膨出部３Ｂを形
成している。環状膨出部３Ｂは、上記第１ガスケット基
板２側のフルビード部２Ａの下方側でそれと重合する位
置に形成してあり、かつ、第１ガスケット基板２側のフ
ルビード部２Ａの幅（図面上の左右方向寸法）と、環状
膨出部３Ｂの幅（図面上の左右方向寸法）とは実質的に
同じ寸法に設定している。As shown in FIGS. 2 and 3, the first gasket substrate 2 on the upper surface surrounds the combustion chamber hole 4 and extends downward (to the right in the drawing). The half bead portion 2A is formed so as to swell toward the side and further surround the full bead portion 2A and be inclined at a position on the outer side thereof so that the height on the outer side is reduced.
B is formed. In this embodiment, the sealing property of the metal gasket 1 is greatly improved by configuring the second gasket substrate 3 on the lower surface side as follows. That is, the second gasket substrate 3 surrounds the combustion chamber hole 4 and is annularly pressed from the lower surface side to the upper surface side of the second gasket substrate 3 by a press machine or the like, thereby forming the annular groove 3A on the lower surface side. Is formed, and at the same time, an annular bulge 3B is formed on the upper surface side which is the upper side adjacent to the annular groove 3A. The annular bulging portion 3B is formed at a position below and overlapping the full bead portion 2A on the first gasket substrate 2 side, and the width of the full bead portion 2A on the first gasket substrate 2 side (on the drawing). The width (horizontal direction dimension) and the width of the annular bulging portion 3B (horizontal direction dimension in the drawing) are set to be substantially the same.

【０００８】本実施例では、上記環状溝３Ａを形成した
ことに伴って、この環状溝３Ａの内方側（左方側）の縁
部によって第１環状シール部Ｓ１を形成するとともに、
環状溝３Ａの外方側（右方側）の縁部によって第３環状
シール部Ｓ３を形成している。また、両環状シール部Ｓ
１、Ｓ３の間の位置には、上記環状膨出部３Ｂの幅方向
の中央部（底部）によって燃焼室孔４を囲繞する第２環
状シール部Ｓ２を形成している。また、第２ガスケット
基板２は、上記環状膨出部３Ｂの外側にそれを囲繞する
ハーフビード部１１を形成している。そして、このハー
フビード部１１の下面側における内方側となる縁部を第
４環状シール部Ｓ４としている。そして、金属ガスケッ
ト１をシリンダヘッドとシリンダブロックとの間に介在
させて締結ボルトによって締め付けた際には、第１ガス
ケット基板２のフルビード部２Ａの頂部２’（下面中央
部）が、第２ガスケット基板３の環状膨出部３Ｂの中央
部に当接して該環状膨出部３Ｂを下方にむけて押圧する
ようになっている。この様にして下方にむけて押圧され
ると、各環状シール部Ｓ１〜Ｓ４がシリンダブロック１
４の上面に密着して、その部分のシールを維持するよう
になっている（図３参照）。さらに、上記両ガスケット
基板２，３には、すべての燃焼室孔４全体を囲繞して相
互に重合する位置に外周ビード部１２を形成している
（図１、図２参照）。また、上記ボルト孔５、潤滑油孔
６および水孔７についても、所要の位置にそれらを単独
でまたは共通に囲むハーフビード部１３を形成してい
る。In this embodiment, along with the formation of the annular groove 3A, a first annular seal portion S1 is formed by the inner (left) edge of the annular groove 3A.
An outer (rightward) edge of the annular groove 3A forms a third annular seal portion S3. Further, both annular seal portions S
A second annular seal portion S2 surrounding the combustion chamber hole 4 is formed at a position between 1 and S3 by a central portion (bottom portion) in the width direction of the annular bulging portion 3B. Further, the second gasket substrate 2 has a half bead portion 11 surrounding the annular bulge portion 3B and surrounding the bulge portion 3B. The inner edge of the lower surface of the half bead portion 11 is defined as a fourth annular seal portion S4. When the metal gasket 1 is interposed between the cylinder head and the cylinder block and tightened by the fastening bolt, the top 2 ′ (the lower center portion) of the full bead portion 2 A of the first gasket substrate 2 is connected to the second gasket. The annular bulging portion 3B of the substrate 3 is brought into contact with the central portion of the annular bulging portion 3B and is pressed downward. When pressed downward in this manner, each of the annular seal portions S1 to S4
4 so as to be in close contact with the upper surface thereof to maintain the seal at that portion (see FIG. 3). Further, an outer peripheral bead portion 12 is formed on each of the gasket substrates 2 and 3 at a position surrounding all the combustion chamber holes 4 and overlapping each other (see FIGS. 1 and 2). Further, the bolt holes 5, the lubricating oil holes 6 and the water holes 7 are also formed at required positions with a half bead portion 13 which surrounds them alone or in common.

【０００９】以上の構成において、上記金属ガスケット
１は、図示しないシリンダヘッドとアルミニウム製のシ
リンダブロックとの間に介在され、その状態で締結ボル
トを締め付けることによってそれらの間に挟持される。
これに伴って、第１ガスケット基板２側のフルビード部
２Ａの頂部２Ａ’が環状膨出部３Ｂの中央部に当接し
て、該環状膨出部３Ｂを下方にむけて押圧することにな
り、その結果、各環状シール部Ｓ１〜Ｓ４がシリンダブ
ロック１４の上面に密着してその部分のシールを維持す
る。ここで、図３に示すように、シリンダブロック１４
の上面に鋳巣１４ａが露出して存在した場合には、その
鋳巣１４ａが第１環状シール部Ｓ１を跨ぐ状態となるこ
とがある。この場合には、鋳巣１４ａの内部空間を介し
て第１環状シール部Ｓ１にシールが漏れが生じることに
なるが、それ以外の各環状シール部Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は
シリンダブロック１４の上面と密着しているので、シリ
ンダブロック１４の上面とシリンダヘッドとの間のシー
ル漏れを確実に防止することができる。このように、本
実施例によれば、従来に比較してシール性が良好な金属
ガスケット１を提供することができる。In the above configuration, the metal gasket 1 is interposed between a not-shown cylinder head and an aluminum cylinder block, and is clamped between them by tightening a fastening bolt in that state.
Accordingly, the top 2A 'of the full bead 2A on the first gasket substrate 2 side comes into contact with the center of the annular bulge 3B, and presses the annular bulge 3B downward. As a result, each of the annular seal portions S1 to S4 comes into close contact with the upper surface of the cylinder block 14 to maintain the seal at that portion. Here, as shown in FIG.
When the cavity 14a is exposed on the upper surface of the first member, the cavity 14a may straddle the first annular seal portion S1 in some cases. In this case, the seal will leak into the first annular seal portion S1 via the internal space of the casting cavity 14a, but each of the other annular seal portions S2, S3, S4 is in contact with the upper surface of the cylinder block 14. Since they are in close contact, seal leakage between the upper surface of the cylinder block 14 and the cylinder head can be reliably prevented. As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide the metal gasket 1 having better sealing performance as compared with the related art.

【００１０】また、本実施例においては、燃焼室孔４を
囲繞する４重の各環状シール部Ｓ１〜Ｓ４がシリンダブ
ロック１４の上面に接触することになるので、環状シー
ル部が１か所のないし２か所であった従来の金属ガスケ
ットと比較すると、本実施例においては各環状シール部
Ｓ１〜Ｓ４におけるそれぞれの面圧を減少させることが
できる。そのため、軟質金属であるアルミニム製のシリ
ンダブロック１４であっても、その上面の各環状シール
部Ｓ１〜Ｓ４が接触する位置に圧痕や面荒れ等の損傷が
生じることを良好に防止することができる。In this embodiment, since the four annular seal portions S1 to S4 surrounding the combustion chamber hole 4 come into contact with the upper surface of the cylinder block 14, the annular seal portion is provided at one place. In the present embodiment, the surface pressure of each of the annular seal portions S1 to S4 can be reduced as compared with the conventional two metal gaskets. For this reason, even if the cylinder block 14 is made of a soft metal such as aluminum, it is possible to satisfactorily prevent damages such as indentations and surface roughness from being generated at positions where the annular seal portions S1 to S4 on the upper surface come into contact. .

【００１１】[0011]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来に
比較してシール性が良好な金属ガスケットを提供するこ
とができるという効果が得られる。As described above, according to the present invention, there is obtained an effect that a metal gasket having better sealing properties can be provided as compared with the prior art.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１実施例を示す平面図。FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the present invention.

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line II-II of FIG.

【図３】図２の要部の拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged sectional view of a main part of FIG. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…金属ガスケット ２…第１ガスケット基
板 ３…第２ガスケット基板 ３Ａ…環状膨出部 ４…燃焼室孔 Ｓ１…第１環状シール
部 Ｓ２…第２環状シール部 Ｓ３…第３環状シール
部 Ｓ４…第４環状シール部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Metal gasket 2 ... 1st gasket board 3 ... 2nd gasket board 3A ... Annular bulging part 4 ... Combustion chamber hole S1 ... 1st annular sealing part S2 ... 2nd annular sealing part S3 ... 3rd annular sealing part S4 ... Fourth annular seal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古賀 貞行 愛知県豊田市緑ヶ丘３丁目65番地 大豊工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J040 AA01 AA12 AA15 EA04 EA08 EA18 EA28 EA32 FA01 HA17 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Sadayuki Koga 3-65 Midorigaoka, Toyota-shi, Aichi F-Term within Taiho Kogyo Co., Ltd. (Reference) 3J040 AA01 AA12 AA15 EA04 EA08 EA18 EA28 EA32 FA01 HA17

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 上面側に位置してシリンダヘッドの下面
と接触する第１ガスケット基板と、下面側に位置してシ
リンダブロックの上面と接触する第２ガスケット基板と
からなり、所要位置にシリンダブロックのシリンダボア
に合わせて穿設した燃焼室孔を有する金属ガスケットに
おいて、 上記第２ガスケット基板に、上記燃焼室孔を囲繞して下
面側に環状溝を形成すると同時にこの環状溝の隣接上方
位置に断面が略Ｖ字形となる環状膨出部を形成し、 上記環状溝における内外の縁部をそれぞれシリンダブロ
ックの上面と接触する環状シール部として形成するとと
もに、それら両環状シール部の間に位置する上記環状膨
出部の底部をシリンダブロックの上面と接触する環状シ
ール部としたことを特徴とする金属ガスケット。1. A first gasket substrate which is located on an upper surface side and contacts a lower surface of a cylinder head, and a second gasket substrate which is located on a lower surface side and contacts an upper surface of a cylinder block. A metal gasket having a combustion chamber hole formed in accordance with the cylinder bore, wherein an annular groove is formed on the lower surface side of the second gasket substrate so as to surround the combustion chamber hole, and at the same time, a cross section is formed at an upper position adjacent to the annular groove. Form an annular bulging portion having a substantially V-shape. The inner and outer edges of the annular groove are formed as annular sealing portions that come into contact with the upper surface of the cylinder block. A metal gasket, wherein the bottom of the annular bulge is an annular seal that contacts the upper surface of the cylinder block. 【請求項２】 上記第２ガスケット基板に、上記環状膨
出部を囲繞してビード部を構成してあり、このビード部
の縁部も上記シリンダブロックの上面と接触する環状シ
ール部としたことを特徴とする請求項１に記載の金属ガ
スケット。2. A bead portion is formed on the second gasket substrate so as to surround the annular bulge portion, and an edge portion of the bead portion is also an annular seal portion which is in contact with an upper surface of the cylinder block. The metal gasket according to claim 1, wherein: 【請求項３】 上記第１ガスケット基板に、上記燃焼室
孔を囲繞し、かつ第２ガスケット基板の上記環状膨出部
と重合する位置に断面Ｖ字形となるフルビード部を形成
して、シリンダヘッドの下面とシリンダブロックの上面
とによって両ガスケット基板が挟持された際には、第１
ガスケット基板のフルビードが第２ガスケット基板の環
状膨出部と重合して、該環状膨出部の底部がシリンダブ
ロックの上面に接触するように構成されていることを特
徴とする請求項１ないし請求項２に記載の金属ガスケッ
ト。3. A full bead portion having a V-shaped cross section is formed in the first gasket substrate at a position surrounding the combustion chamber hole and overlapping with the annular bulging portion of the second gasket substrate. When both gasket substrates are sandwiched between the lower surface of the cylinder block and the upper surface of the cylinder block, the first
4. The gasket substrate according to claim 1, wherein the full bead of the gasket substrate overlaps with the annular bulge of the second gasket substrate, and the bottom of the annular bulge contacts the upper surface of the cylinder block. Item 3. A metal gasket according to Item 2.