JP4151770B2

JP4151770B2 - Metal gasket

Info

Publication number: JP4151770B2
Application number: JP02323099A
Authority: JP
Inventors: 耕作植田; 洋行松本
Original assignee: Japan Metal Gasket Co Ltd
Current assignee: Japan Metal Gasket Co Ltd
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: JP2000220742A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、金属ガスケットに係り、更に詳しくは、異種材料からなるシリンダブロック及びチェーンケースカバーと、それらの上のシリンダヘッドとの間に介在してこれらを好適にシールし得る金属ガスケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用エンジンその他の内燃機関を構成するシリンダブロックとこの上に取り付けられたシリンダヘッドとの接合面には、この接合面から燃焼ガス、冷却水、潤滑油等の流体の漏洩を防止するため、種々のガスケットを介装する。従来、このようなガスケットとしては、アスベスト材、化学繊維或いはカーボンシート材等から形成された所謂ソフトガスケットが提供されていたが、耐熱性、耐圧縮性、耐久性に富み、良好な復元性（バネ特性）及び熱電導性を有する金属ガスケットが広く使用されるようになってきている。
【０００３】
ところで、近年の内燃機関の急速な技術革新により、エンジンの小型軽量化、高出力化、省燃費化等の開発が進んでおり、例えば、バルブ数を一気筒当たり従来の２個に対して４〜５個に増加し、このバルブを作動させるカム軸を従来の１本に対して２本と増加し、このカム軸を高速度で回転させることにより、吸入効率及び排気効率を向上させることが可能となる。
【０００４】
ここで、カム軸を回転駆動する方式としては、一般には駆動時の騒音が小さく、給油作業が不要であるベルト駆動方式が採用されていたが、ベルト駆動方式に用いるタイミングベルトは、高負荷に対する耐久性に乏しく、また、チェーンの改良によって駆動時の騒音が低減していることから、近年、チェーン駆動方式によるエンジンに転換する傾向がある。
【０００５】
チェーン駆動方式は、良好な駆動を持続するため、チェーンに適宜給油を行う必要がある。そこで、チェーン駆動方式のエンジンは、オイルの飛散を防ぎ駆動時の騒音を極力低減するために、図１２に示すように、シリンダブロック２と、カム軸駆動用チェーンを収納するチェーンケースカバー４とを別体に制作している。
【０００６】
通常、シリンダブロック２は鋳鉄を素材として鋳造により成形したものであり、チェーンケースカバー４はアルミニウムを素材として鋳造により成形したものであり、水平断面コ字状のチェーンケースカバー２をシリンダボア６を備えたシリンダブロック２の側面に当接し、各々の下部を締結ボルトで結合することによりチェーン走行用の空間８を形成している。また、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の上部接合面２ａ、４ａ上に金属ガスケットを配置しシリンダヘッドを載置した後に、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４をシリンダヘッドに締結ボルトで結合している。
【０００７】
ところで、アルミニウム製のチェーンケースカバー４は、鋳鉄製のシリンダブロック２より熱膨張による変形が大きく、この熱膨張変形を考慮してチェーンケースカバー４の上部接合面４ａをシリンダブロック２の上部接合面２ａより低く設定しているので、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合部１０には段差１２が生じる。
【０００８】
そのため、接合部１０の段差１２と金属ガスケットとの間には僅かな隙間が生じ、チェーンケースカバー４内でカム軸駆動のためにチェーンが走行するに伴って潤滑油等の油が撥ね飛ばされると、その油が前記隙間からチェーンケースカバー４外部に漏れ出るおそれがある。
そこで、接合部１０の段差１２を埋め込む金属ガスケットとして、図１３及び図１４に示す構造のものが知られている。
【０００９】
この金属ガスケット１４は、３枚の金属製薄板（上部基板１６及び下部基板１８とこれらの間に配置した副板２０）を積層した部材であり、チェーン走行用の空間８に対応するチェーン開口孔２２を設けている。この金属ガスケット１４の上部基板１６及び下部基板１８にはチェーン開口孔２２に沿ってビード２４、２６が形成されている。そして、下部基板１８のビード２６には、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合部１０を跨ぐ位置に打抜き孔２８が形成されている。また、副板２０の接合部１０を跨ぐ位置の下面には、横断面略台形状のゴム弾性体からなるシール部材３０がモールド固定され、前記打抜き孔２８内に位置している。
【００１０】
この金属ガスケット１４をシリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の上部接合面２ａ、４ａとシリンダヘッドとの間に介在すると、ビード２４、２６が弾性変形しつつ、打抜き孔２８から下方に突出したシール部材３０が圧縮変形しながら接合部１０の段差１２を埋め、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４と金属ガスケット１４との間の隙間発生を防止するようになっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記金属ガスケット１４は、副板２０の特定位置に小さな形状のシール部材３０をモールド固定しなければならず、その作業に多くの手間と時間を要してしまうので、金属ガスケット１４の製造コストが高くなるおそれがある。
また、シール部材３０の弾性圧縮率は最大でも４０％前後が限度であり、板厚が０．２０mm程度の薄板の下部基板１８を使用すると、シール部材３０の弾性圧縮率が仮に５０％であっても、厚さが０．３０mm程度の小さな体積のシール部材３０となってしまう。そのため、エンジン停止時の温度低下によって大きな段差１２が発生すると、小さな体積のシール部材３０では段差１２を確実に埋めることができず、シール効果が十分に行われないおそれがある。
【００１２】
また、エンジン駆動時の温度上昇によって段差１２がゼロとなる場合には、シール部材３０が過度の圧縮状態となって早期に劣化するおそれがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、異種材料からなるシリンダブロック及びチェーンケースカバーと、それらの上のシリンダヘッドとの間に介装し、シリンダブロック及びチェーンケースカバーとの熱膨張変形の相違に追従し、シリンダブロック及びチェーンケースカバーとそれらの上のシリンダヘッドとの間のシール効果を長期間にわたって保証するとともに、製造コストが安価な金属ガスケットを提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の請求項１記載の金属ガスケットは、金属製の副板と、この副板より薄肉の弾性変形自在な金属板として前記副板の上部及び下部に積層した上部基板及び下部基板とで構成され、隣合うシリンダブロック及びチェーンケースカバーとそれらの上のシリンダヘッドとの間に介在して前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーと前記シリンダヘッド間をシールする金属ガスケットにおいて、前記副板及び前記下部基板の両者に、前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーの接合部の上部を跨ぐ位置に同心の孔を形成するとともに、前記副板の板厚と略同一厚さに設定した嵌入弾性部と、この嵌入弾性部の下部から突出して前記下部基板の板厚より大きな厚さに設定した突出弾性部とを有する弾性体からなるシール部材を、前記嵌入弾性部を前記副板の孔に嵌入し、前記突出弾性部が前記下部基板の孔を通過して前記接合部の上面で圧縮変形するように装着するとともに、少なくとも前記嵌入弾性部の上面に凹部を形成して当該凹部と前記上部基板の下面との間に所定容積の閉塞空間を画成するとともに、前記閉塞空間の容積が前記突出弾性部の圧縮変形分の体積と略同一となるように、前記凹部の形状を適宜設定した。
【００１４】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の金属ガスケットにおいて、前記下部基板の孔を、前記副板の孔より小さな孔形状に形成し、前記シール部材の突出弾性部を、前記突出弾性部の下部にくびれ部を設けて前記下部基板の孔より小さな形状で突出するように形成した。
また、請求項３記載の金属ガスケットは、金属製の副板と、この副板より薄肉の弾性変形自在な金属板として前記副板の上部及び下部に積層した上部基板及び下部基板とで構成され、隣合うシリンダブロック及びチェーンケースカバーとそれらの上のシリンダヘッドとの間に介在して前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーと前記シリンダヘッド間をシールする金属ガスケットにおいて、前記副板及び前記下部基板の両者に、前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーの接合部のシリンダブロックの接合面からチェーンケースカバー側に延びる孔を形成し、前記下部基板の孔は、前記シリンダブロックの接合面側の孔縁部が前記副板の孔縁部と一致し、該下部基板の他の位置の孔縁部の一部、或いは全域が前記副板の孔の内側に位置して孔幅を狭くした形状となっているとともに、前記副板の板厚と略同一厚さに設定した嵌入弾性部と、この嵌入弾性部の下部から突出して前記下部基板の板厚より大きな厚さに設定した突出弾性部とを有する弾性体からなるシール部材を、前記嵌入弾性部を前記副板の孔に嵌入し、前記突出弾性部が前記下部基板の孔を通過して前記接合部の上面で圧縮変形するように装着するとともに、少なくとも前記嵌入弾性部の上面に凹部を形成して当該凹部と前記上部基板の下面との間に所定容積の閉塞空間を画成するとともに、前記閉塞空間の容積が前記突出弾性部の圧縮変形分の体積と略同一となるように、前記凹部の形状を適宜設定した。
【００１５】
さらに、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の金属ガスケットにおいて、少なくとも前記上部基板に、前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーの接合部の上部を跨いでいる位置にビードを形成した。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、図１２に示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
図１に示す第１施形態の金属ガスケット４０は、シリンダブロック２のシリンダボアに対応したシリンダボア４２と、シリンダブロック２とシリンダヘッドとを結合する締結ボルトの配設位置に合わせたボルト孔４４と、チェーン走行用の空間８の上部開口部に対応したチェーン開口孔４６と、チェーンケースカバー４とシリンダヘッドとを結合する締結ボルトの配設位置に合わせたボルト孔４８とを備えたガスケットである。
【００１７】
この金属ガスケット４０は、図２に示すように、金属製薄板の上部基板５０及び下部基板５２と、これら上部基板５０及び下部基板５２の間に配置した金属製の副板５４とからなる３層構造の部材であり、上部基板５０にはチェーン開口孔４６に沿って上部ビード５６が形成されているとともに、下部基板５２にもチェーン開口孔４６に沿って下部ビード５８が形成されている。
【００１８】
また、副板５４及び下部基板５２には、図３にも示すように、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合部１０を跨ぐ位置に、上部及び下部ビード５６、５８が延在する方向に長軸方向を向けた長円形状の第１打抜き孔６０及び第２打ち抜き孔６２が形成されている。また、第１打抜き孔６０の長孔形，又は長方形状は、第２打抜き孔６２の形状より大きく設定されている。
【００１９】
そして、第１打抜き孔６０に嵌入したシール部材６４が、副板５４から下方に突出した状態で配設されている。
このシール部材６４は、シリコーンゴム、フロロシリコンゴム、フッ素ゴム、ＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）等からなる弾性体であり、図４に示すように、外周形状を第１打抜き孔６０の内周形状と略同一に形成した嵌入弾性部６４ａと、この嵌入弾性部６４ａの下部からくびれ部６４ｃを設けた後に下方に突出し、第２打抜き孔６２の内周形状より小さな楕円形状に形成した突出弾性部６４ｂとを備えた部材である。また、嵌入弾性部６４ａの上面には、所定深さで凹んだ凹溝６４ｄが形成されている。
【００２０】
そして、本実施形態の金属ガスケット４０を組み立てる際には、シール部材６４の嵌入弾性部６４ａを、副板５４の第１打抜き孔６０に嵌入し、突出弾性部６４ｂを下部基板５２の第２打抜き孔６２内に挿入してから上部基板５０、下部基板５２及び副板５４を層状に固定する。
このような構造のシール部材６４を副板５４に配設すると、副板５４に対するシール部材６４の固定作業が第１打抜き孔６０への嵌入弾性部６４ａの嵌入作業だけとなり、短時間で簡単にシール部材６４の固定作業が完了するので、金属ガスケット４０の製造コストを大幅に低減することができる。
【００２１】
しかも、下部基板５２の第２打抜き孔６２の形状を嵌入弾性部６４ａより小さい形状としているため、シール部材６４が第１打抜き孔６０内から脱落しようとしても、シール部材６４のくびれ部６４が第２打抜き孔６２の上部周縁に当接してシール部材６４の脱落を確実に防止するので、高品質の金属ガスケット４０を提供することができる。
【００２２】
ここで、シール部材６４の嵌入弾性部６４ａの厚さｔ₁は、副板５４の板厚をＴ₁とすると、Ｔ₁＋０．０mm 〜Ｔ₁＋０．１mmに設定している。また、突出弾性部６４ｂの厚さｔ₂は、下部基板５２の板厚をＴ₂とすると、Ｔ₂＋０．４mm 〜Ｔ₂＋０．５mmに設定している。そして、副板５４の板厚を０．６mmとし、下部基板５２の板厚を０．２mmとすると、本実施形態のシール部材６４は、厚さが少なくとも１．２mm以上となり、図１０に示した従来のシール部材（副板の下面にモールド固定され、厚さが０．３mm程度の体積が小さなシール部材）３０と比較して、体積が大きなシール部材となる。
【００２３】
次に、図５は、エンジン停止時におけるシリンダブロック２及びチェーンケースカバー４とシリンダヘッド７０との間に介装した金属ガスケット４０の配置状態を示すものである。なお、この図の符号７２は、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合端面の表面凹凸等による接合不良を防止する端面用ガスケットである。この端面用ガスケット７２は、シリンダブロック２の上部接合面２ａとチェーンケースカバー４ａの上部接合面４ａよりも上方に突出すると、隣合うシリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の上にシリンダヘッド７０を結合した際に、その突出した部分が折れ曲がって精密な接合状態が損なわれるので、上部接合面２ａ、４ａより下方となるように組付けられている。また、端面用ガスケット７２上において段差１２を矯正するように配設されている符号７４の部材は軟質シール剤である。
【００２４】
図５では、チェーンケースカバー４が低温状態となっているので、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合部１０に大きな段差１２が生じる。このとき、段差１２を跨ぐように配設されている金属ガスケット４０のシール部材６４は、その上面に形成した凹溝６４ｄと上部基板５０の下面との間に閉塞空間６４ｅを画成する。そして、シール部材６４は、突出弾性部６４ｂが弾性圧縮されながら段差１２の全域を埋め込んでいくが、突出弾性部６４ｂの弾性圧縮による体積減少分は、閉塞空間６４ｅの容積が小さくなるように嵌入弾性部６４ａが変形することにより吸収されていく。このように、シール部材６４は、殆ど大きな体積が変化せずに段差１２上に密接するので、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４とシリンダヘッド７０の間の隙間発生を確実に防止する。
【００２５】
また、図６は、エンジン駆動時における金属ガスケット４０の形状を示すものであり、チェーンケースカバー４が高温状態となって熱膨張変形するので、シリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合部１０の高さが略同一となって段差１２が無くなる。このとき、シール部材６４の突出弾性部６４ｂがさらに圧縮状態となるが、その突出弾性部６４ｂの圧縮による体積減少分は、閉塞空間６４ｅの容積をさらに小さくした嵌入弾性部６４ａの変形によって吸収される。このように、段差１２が無くなっても、シール部材６４は殆ど体積が変化せず固くならないので、隙間発生を確実に防止するとともに、過度の圧縮状態による早期劣化を回避することができる。
【００２６】
したがって、本実施形態の金属ガスケット４０は、熱の影響に伴ってシリンダブロック２及びチェーンケースカバー４の接合部１０の段差１２が大きくなっても、或いは段差１２が無くなっても、シール部材６４が、大きな体積を保持して弾性圧縮した状態で隙間発生を防止するので、良好なシール状態を維持することができる。
【００２７】
また、若し、変形したシール部材６４の弾性圧縮率が低下しても、弾性変形状態で配設されている上部基板５０の上部ビード５６が、自身の弾性復元力によってシート部材６４を押圧して最適な弾性圧縮率を付与するので、良好なシール状態を長期に渡って維持することができる。
さらに、図７に示すものは、他の実施形態のシール部材８０を示すものである。
【００２８】
本実施形態のシール部材８０は、外周形状を副板５４の第１打抜き孔６０の内周形状と略同一に形成した嵌入弾性部８０ａと、この嵌入弾性部８０ａの下部からくびれ部８０ｃを設けた後に下方に突出し、下部基板５２の第２打抜き孔６２の内周形状より小さな楕円形状に形成した突出弾性部８０ｂとを備えた弾性部材である。そして、嵌入弾性部８０ａの上面には、互いに平行に延在して所定深さで凹んでいる２本の上部凹溝８０ｄが形成されているとともに、突出弾性部８０ｂの下面にも、１本の下部凹溝８０ｅが形成されている。
【００２９】
上記構成のシール部材８０を使用すると、上部凹溝８０ｄと上部基板５０の下面との間と、下部凹溝８０ｅと軟質シール剤との間の両者に、容積の大きな閉塞空間が画成される。このように容積の大きな閉塞空間が画成されると、弾性圧縮によって突出弾性部６４ｂに大きな体積減少分が発生しても、十分にその体積減少分を吸収することができ、突出弾性部６４ｂの厚さをさらに増大した、即ち、さらに大きな体積のシール部材８０を得ることができる。したがって、さらに大きな体積のシール部材８０を備えることにより、耐久性とシール状態を長期に渡って維持することが可能な金属ガスケット４０を提供することができる。
【００３０】
次に、図８及び図９は、第２実施形態の金属ガスケットを示すものである。なお、図１から図６に示した第１実施形態の金属ガスケット４０と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態の金属ガスケット８１は、上部基板８２及び下部基板８４と、これら上部基板８２及び下部基板８４の間に配置した金属製の副板８６とからなる３層構造の板材を備えており、副板８６には、接合部１０のシリンダブロック２の接合面２ｂからチェーンケースカバー４の上面４ａに向けて延在する長孔形状の第１打抜き孔８８が形成されている。
【００３１】
また、下部基板８４にも、第１打抜き孔８８に対応してシリンダブロック２の接合面２ｂからチェーンケースカバー４の上面４ａに向けて延在する長孔形状の第２打抜き孔９０が形成されている。ここで、第２打抜き孔９０は、接合面２ｂ側の孔縁部以外の３方の孔縁部９０ａ、９０ｂ、９０ｃが、副板８８の第１打抜き孔８８の内側に位置して孔幅を狭くした形状となっている。
【００３２】
そして、第１打抜き孔８８内に装着した弾性体からなる直方体形状のシール部材９２が、副板５４から下方に突出した状態で配設されている。
このような構造の金属ガスケット８１によると、前述した第１実施形態の金属ガスケット４０と同様の効果を得ることができるとともに、副板８６の第１打抜き孔８８及び下部基板５２の第２打抜き孔９０を、シリンダブロック２の接合面２ｂからチェーンケースカバー４側に延在するように形成しているので、圧縮変形するシール部材９２がシリンダブロック２のコーナ（図９で示す符号２ｃ）に係合して劣化することが防止され、シール部材９２は、温度変化による段差１２の有無の変形に追従して何の抵抗もなくスムーズに変形するので、良好なシール状態を長期に渡って維持することができる。
【００３３】
また、シール部材９２を製作が容易な直方体形状としても、第１打抜き孔８８より小さな孔幅とした第２打抜き孔９０の孔縁部９０ａ、９０ｂ、９０ｃがシール部材９２の脱落を確実に防止するので、高品質の金属ガスケット８１を提供することができる。
なお、第１打抜き孔８８に対して第２打抜き孔９０の孔幅を狭くする他の形状として、図１０に示すように、第２打抜き孔９０の接合面２ｂ側の孔縁部以外の互いに対向している２方の孔縁部９０ａ、９０ｃを第１打抜き孔８８の内側に位置して孔幅を狭くする形状や、図１１に示すように、第２打抜き孔９０の接合面２ｂ側の孔縁部以外の３方から内側に向けて突起縁９０ｄ、９０ｅ、９０ｆを設けて孔幅を狭くする形状があり、いずれの形状であってもシール部材９２の脱落を確実に防止するので、高品質の金属ガスケット８１を提供することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の金属ガスケットによると、弾性体からなるシール部材を、副板の板厚と略同一厚さに設定した嵌入弾性部と、この嵌入弾性部の下部から突出して前記下部基板の板厚より大きな厚さに設定した突出弾性部とで構成したので、従来のシール部材と比較して厚さ及び体積が大きなシール部材となる。このシール部材の嵌入弾性部を、副板のシリンダブロック及びチェーンケースカバーの接合部の上部を跨ぐ位置に形成した孔に嵌入し、前記突出弾性部が下部基板に形成した孔を通過して接合部の上面で圧縮変形させるようにしたことで、温度変化による接合部の段差の有無の変形に追従して、シール部材がほとんど体積が変化せずに柔軟に弾性変形するので、接合部に隙間が生じることがなく常に良好なシール状態を維持することができる。
【００３５】
また、副板に対するシール部材の固定作業が副板の孔へ嵌入弾性部を嵌入する作業だけとなり、短時間で簡単にシール部材の固定作業が完了するので、金属ガスケットの製造コストを大幅に低減することができる。
また、請求項２記載の発明によると、請求項１記載の効果を得ることができるとともに、下部基板の孔の形状をシール部材の嵌入弾性部より小さい形状としているため、嵌入弾性部が副板の孔内から脱落しようとしても、シール部材のくびれ部が下部基板の孔の上部周縁に当接してシール部材の脱落を確実に防止することができ、高品質の金属ガスケットを提供することができる。
【００３６】
また、請求項３記載の発明によると、副板及び下部基板の孔を、シリンダブロックの接合面からチェーンケースカバーに延在するように形成したので、圧縮変形するシール部材がシリンダブロックのコーナに係合して劣化することが防止され、シール部材は、温度変化による段差の有無の変形に追従して何の抵抗もなくスムーズに変形するので、良好なシール状態を長期に渡って維持することができる。それとともに、下部基板の孔を、シリンダブロックの接合面側の孔縁部が副板の孔縁部と一致し、その下部基板の他の位置の孔縁部の一部、或いは全域を副板の孔の内側に位置して孔幅を狭くした形状としているので、シール部材が副板の孔内から脱落しようとしても、下部基板の孔の孔縁部がシール部材の脱落を確実に防止することができ、高品質の金属ガスケットを提供することができる。
また、請求項１から請求項３の発明によると、接合部の上部との当接によるシール部材の突出弾性部の体積減少分を、嵌入弾性部の上面に形成した凹部と上部基板の下面との間に画成した閉塞空間で吸収するので、シール部材は、過圧縮状態とならず、常に大きな体積を維持することができ、耐久性とシール状態を長期に渡って維持することができる。
【００３８】
さらに、請求項４記載の発明によると、請求項１乃至３の何れかに記載の効果を得ることができるとともに、若し、変形しているシール部材の弾性圧縮率が低下していても、シリンダブロック及びチェーンケースカバーの接合部を跨いでいる位置に設けた上部基板のビードが、自身の弾性復元力によってシート部材を押圧して最適な弾性圧縮率を付与するので、良好なシール状態を長期に渡って維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の金属ガスケットを示す要部平面図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】図１の符号III で示す丸印部分を拡大した図である。
【図４】第１実施形態係るシール部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図５】シリンダブロック及びチェーンケースカバーの接合部に段差が生じているときの第１実施形態の金属ガスケットのシール状態を示す図である。
【図６】シリンダブロック及びチェーンケースカバーの接合部に段差が生じていないときの第１実施形態の金属ガスケットのシール状態を示す図である。
【図７】本発明に係るシール部材の第２実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る第２実施形態の金属ガスケットを示す平面図である。
【図９】シリンダブロック及びチェーンケースカバーの接合部に段差が生じているときの第２実施形態の金属ガスケットのシール状態を示す図である。
【図１０】第２実施形態の金属ガスケットの第１変形例を示す平面図である。
【図１１】第２実施形態の金属ガスケットの第２変形例を示す平面図である。
【図１２】シリンダブロック及びチェーンケースカバーの接合状態を示す斜視図である。
【図１３】従来の金属ガスケットを示す要部平面図である。
【図１４】図１３のX −X 線矢視図である。
【符号の説明】
２シリンダブロック
４チェーンケースカバー
１０接合部
１２段差
４０金属ガスケット
５０、８２上部基板
５２、８４下部基板
５４、８６副板
５６上部ビード（ビード）
５８下部ビード（ビード）
６０、８８第１打抜き孔（副板に形成した孔）
６２、９０第２打抜き孔（下部基板に形成した孔）
９０ａ、９０ｂ、９０ｃ、９０ｄ、９０ｅ、９０ｆ孔縁部
６４、８０、９２シール部材
６４ａ、８０ａ嵌入弾性部
６４ｂ、８０ｂ突出弾性部
６４ｃ、８０ｃくびれ部
６４ｄ、８０ｄ、８０ｅ凹溝（凹部）
６４ｅ閉塞空間
７０シリンダヘッド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal gasket, and more particularly, to a metal gasket which can be suitably sealed by being interposed between a cylinder block and a chain case cover made of different materials and a cylinder head above them.
[0002]
[Prior art]
In general, on the joint surface between a cylinder block constituting an automobile engine or other internal combustion engine and a cylinder head mounted thereon, leakage of fluid such as combustion gas, cooling water, and lubricating oil is prevented from this joint surface. Therefore, various gaskets are interposed. Conventionally, as such a gasket, a so-called soft gasket formed from asbestos material, chemical fiber, carbon sheet material or the like has been provided. However, it has excellent heat resistance, compression resistance, durability, and good resilience ( Metal gaskets having spring characteristics and thermal conductivity have been widely used.
[0003]
By the way, due to rapid technological innovation of internal combustion engines in recent years, developments such as reduction in size and weight of the engine, higher output, and fuel saving are progressing. For example, the number of valves is 4 per cylinder compared to the conventional two. The number of camshafts that actuate this valve is increased to two from the conventional one, and the camshaft is rotated at a high speed to improve the suction efficiency and the exhaust efficiency. It becomes possible.
[0004]
Here, as a method for rotationally driving the camshaft, a belt driving method is generally adopted in which noise during driving is small and no refueling work is required. However, the timing belt used for the belt driving method is not suitable for high loads. In recent years, there is a tendency to switch to an engine using a chain drive system because it has poor durability and noise during driving has been reduced by improving the chain.
[0005]
In the chain drive system, it is necessary to appropriately lubricate the chain in order to maintain good driving. In view of this, the chain drive type engine has a cylinder block 2 and a chain case cover 4 that houses the camshaft drive chain, as shown in FIG. Is produced separately.
[0006]
Normally, the cylinder block 2 is formed by casting using cast iron as a material, and the chain case cover 4 is formed by casting using aluminum as a material. The chain case cover 2 having a U-shaped horizontal section is provided with a cylinder bore 6. The chain travel space 8 is formed by abutting against the side surface of the cylinder block 2 and connecting lower portions thereof with fastening bolts. Further, after placing a metal gasket on the upper joint surfaces 2a and 4a of the cylinder block 2 and the chain case cover 4 and mounting the cylinder head, the cylinder block 2 and the chain case cover 4 are coupled to the cylinder head with fastening bolts. Yes.
[0007]
By the way, the aluminum chain case cover 4 is more deformed due to thermal expansion than the cast iron cylinder block 2, and the upper joint surface 4 a of the chain case cover 4 is used as the upper joint surface of the cylinder block 2 in consideration of the thermal expansion deformation. Since it is set lower than 2a, a step 12 is formed at the joint 10 between the cylinder block 2 and the chain case cover 4.
[0008]
Therefore, a slight gap is generated between the step 12 of the joint 10 and the metal gasket, and oil such as lubricating oil is splashed away as the chain travels for driving the camshaft in the chain case cover 4. Then, the oil may leak out of the chain case cover 4 from the gap.
Therefore, a metal gasket having a structure shown in FIGS. 13 and 14 is known as a metal gasket for embedding the step 12 of the joint 10.
[0009]
This metal gasket 14 is a member in which three metal thin plates (upper substrate 16 and lower substrate 18 and sub-plate 20 disposed between them) are laminated, and a chain opening hole corresponding to a chain running space 8. 22 is provided. Beads 24 and 26 are formed along the chain opening hole 22 in the upper substrate 16 and the lower substrate 18 of the metal gasket 14. A punch hole 28 is formed in the bead 26 of the lower substrate 18 at a position straddling the joint 10 of the cylinder block 2 and the chain case cover 4. Further, a sealing member 30 made of a rubber elastic body having a substantially trapezoidal cross section is fixed to the lower surface of the sub-plate 20 at a position straddling the joint 10, and is positioned in the punching hole 28.
[0010]
When the metal gasket 14 is interposed between the cylinder block 2 and the upper joint surfaces 2a and 4a of the chain case cover 4 and the cylinder head, the seal members projecting downward from the punching hole 28 while the beads 24 and 26 are elastically deformed. While 30 is compressively deformed, it fills the step 12 of the joint 10 and prevents the gap between the cylinder block 2 and the chain case cover 4 and the metal gasket 14.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the metal gasket 14 has to mold and fix a small-shaped seal member 30 at a specific position of the sub-plate 20, a lot of labor and time are required for the work. Cost may increase.
Further, the maximum elastic compressibility of the seal member 30 is about 40% at maximum, and when the thin lower substrate 18 having a plate thickness of about 0.20 mm is used, the elastic compressibility of the seal member 30 is temporarily 50%. However, the seal member 30 has a small volume with a thickness of about 0.30 mm. Therefore, if a large step 12 occurs due to a temperature drop when the engine is stopped, the step 12 cannot be reliably filled with the seal member 30 with a small volume, and the sealing effect may not be sufficiently achieved.
[0012]
Moreover, when the level | step difference 12 becomes zero by the temperature rise at the time of engine drive, there exists a possibility that the sealing member 30 may be in an excessive compression state and may deteriorate early.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is interposed between a cylinder block and a chain case cover made of different materials and a cylinder head above them, and heat between the cylinder block and the chain case cover. The object is to provide a metal gasket that follows the difference in expansion and deformation, guarantees the sealing effect between the cylinder block and chain case cover and the cylinder head above them over a long period of time, and is inexpensive to manufacture. .
[0013]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, a metal gasket according to claim 1 of the present invention is laminated on the upper and lower portions of a sub plate made of metal and an elastically deformable metal plate thinner than the sub plate. A metal gasket comprising an upper substrate and a lower substrate and interposed between adjacent cylinder blocks and chain case covers and the cylinder heads on the adjacent cylinder blocks and chain case covers to seal between the cylinder blocks and the chain case covers and the cylinder heads. A concentric hole is formed in both the sub-plate and the lower substrate at a position straddling the upper part of the joint portion of the cylinder block and the chain case cover, and the thickness of the sub-plate is substantially the same. It has a set insertion elastic part, and a protrusion elastic part protruding from the lower part of the insertion elastic part and set to a thickness larger than the plate thickness of the lower substrate Mounting a seal member made of an elastic body, and fitted into the fitting elastic portion into the hole of the sub-plate, such that the protruding elastic part is an upper surface in compressive deformation of the joint through the hole of the lower substrateIn addition, a recessed portion is formed at least on the upper surface of the insertion elastic portion to define a predetermined volume of the closed space between the concave portion and the lower surface of the upper substrate, and the volume of the closed space is equal to that of the protruding elastic portion. The shape of the concave portion was appropriately set so as to be substantially the same as the volume of compressive deformation.
[0014]
  According to a second aspect of the present invention, in the metal gasket according to the first aspect, the hole of the lower substrate is formed in a smaller hole shape than the hole of the sub-plate, and the protruding elastic portion of the seal member is formed as the protruding portion. A constricted portion was provided at the lower portion of the elastic portion so as to protrude in a shape smaller than the hole of the lower substrate.
  Further, according to claim 3The metal gasket is composed of a metal sub-plate, and an upper substrate and a lower substrate laminated on the upper and lower portions of the sub-plate as thin and elastically deformable metal plates, and adjacent cylinder blocks and chains. In a metal gasket that is interposed between a case cover and a cylinder head above them and seals between the cylinder block and the chain case cover and the cylinder head, the cylinder block is provided on both the sub-plate and the lower substrate. And a hole extending from the cylinder block joint surface of the chain case cover joint portion to the chain case cover side, and the hole of the lower substrate is a hole edge on the joint surface side of the cylinder block. A part or the whole area of the hole edge at the other position of the lower substrate coincides with the edge, and the hole is located inside the hole of the sub-plate. And a fitting elastic part set to substantially the same thickness as the thickness of the sub-plate, and a thickness larger than the thickness of the lower substrate protruding from the lower part of the fitting elastic part. A sealing member made of an elastic body having a protruding elastic portion is inserted into the hole of the sub-plate, and the protruding elastic portion is compressed by the upper surface of the joint portion through the hole of the lower substrate. In addition to being mounted so as to be deformed, a recess is formed at least on the upper surface of the fitting elastic portion to define a closed space of a predetermined volume between the recess and the lower surface of the upper substrate, and the volume of the closed space is The shape of the concave portion was appropriately set so as to be substantially the same as the volume of the projecting elastic portion corresponding to the compressive deformation.
[0015]
Furthermore, the invention according to claim 4 is the metal gasket according to any one of claims 1 to 3, wherein at least a position where the upper part of the cylinder block and the chain case cover are crossed over the upper substrate. A bead was formed.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the same components as those shown in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
A metal gasket 40 according to the first embodiment shown in FIG. 1 includes a cylinder bore 42 corresponding to the cylinder bore of the cylinder block 2, a bolt hole 44 that matches the position of the fastening bolt that connects the cylinder block 2 and the cylinder head, This is a gasket provided with a chain opening hole 46 corresponding to the upper opening of the chain running space 8 and a bolt hole 48 that matches the position of the fastening bolt that connects the chain case cover 4 and the cylinder head.
[0017]
As shown in FIG. 2, the metal gasket 40 has a three-layer structure comprising a thin metal upper substrate 50 and a lower substrate 52 and a metal sub-plate 54 disposed between the upper substrate 50 and the lower substrate 52. An upper bead 56 is formed on the upper substrate 50 along the chain opening hole 46, and a lower bead 58 is formed on the lower substrate 52 along the chain opening hole 46.
[0018]
Further, as shown in FIG. 3, the upper and lower beads 56 and 58 extend to the sub-plate 54 and the lower substrate 52 so as to extend over the joint portion 10 of the cylinder block 2 and the chain case cover 4. An oval first punching hole 60 and a second punching hole 62 having a long axis direction are formed. Further, the long hole shape or the rectangular shape of the first punching hole 60 is set larger than the shape of the second punching hole 62.
[0019]
The seal member 64 fitted in the first punching hole 60 is disposed in a state of protruding downward from the sub plate 54.
This seal member 64 is an elastic body made of silicone rubber, fluorosilicone rubber, fluororubber, NBR (acrylonitrile butadiene rubber) or the like, and its outer peripheral shape is the same as the inner peripheral shape of the first punching hole 60 as shown in FIG. An insertion elastic portion 64a formed substantially the same, and a protruding elastic portion 64b that protrudes downward after providing a constricted portion 64c from the lower portion of the insertion elastic portion 64a and is formed in an elliptical shape smaller than the inner peripheral shape of the second punching hole 62. It is a member provided with. A concave groove 64d that is recessed at a predetermined depth is formed on the upper surface of the insertion elastic portion 64a.
[0020]
When assembling the metal gasket 40 of this embodiment, the insertion elastic portion 64a of the seal member 64 is inserted into the first punching hole 60 of the sub-plate 54, and the protruding elastic portion 64b is inserted into the second punching of the lower substrate 52. After being inserted into the hole 62, the upper substrate 50, the lower substrate 52 and the sub-plate 54 are fixed in layers.
When the seal member 64 having such a structure is disposed on the sub plate 54, the fixing operation of the seal member 64 with respect to the sub plate 54 is only the operation of inserting the insertion elastic portion 64a into the first punching hole 60, and can be easily performed in a short time. Since the fixing operation of the seal member 64 is completed, the manufacturing cost of the metal gasket 40 can be greatly reduced.
[0021]
In addition, since the shape of the second punching hole 62 of the lower substrate 52 is smaller than the insertion elastic portion 64a, the constricted portion 64 of the sealing member 64 is the first when the sealing member 64 is about to fall out of the first punching hole 60. Since the seal member 64 is reliably prevented from falling off by coming into contact with the upper peripheral edge of the two punched holes 62, the high-quality metal gasket 40 can be provided.
[0022]
Here, the thickness t of the insertion elastic portion 64a of the seal member 64₁Is the thickness of the sub plate 54 T₁Then T₁+ 0.0mm to T₁+ 0.1mm is set. Further, the thickness t of the protruding elastic part 64b₂The thickness of the lower substrate 52 is T₂Then T₂+ 0.4mm to T₂+ 0.5mm is set. When the thickness of the sub-plate 54 is 0.6 mm and the thickness of the lower substrate 52 is 0.2 mm, the seal member 64 of this embodiment has a thickness of at least 1.2 mm, which is shown in FIG. Compared to the conventional seal member 30 (molded and fixed to the lower surface of the sub-plate, the seal member having a small volume of about 0.3 mm in thickness) 30, the seal member has a large volume.
[0023]
Next, FIG. 5 shows an arrangement state of the metal gasket 40 interposed between the cylinder block 2 and the chain case cover 4 and the cylinder head 70 when the engine is stopped. Reference numeral 72 in this figure denotes an end face gasket for preventing poor joining due to surface irregularities or the like on the joining end faces of the cylinder block 2 and the chain case cover 4. When the end face gasket 72 protrudes above the upper joint surface 2a of the cylinder block 2 and the upper joint surface 4a of the chain case cover 4a, the cylinder head 70 is coupled onto the adjacent cylinder block 2 and chain case cover 4. In this case, the protruding portion is bent and a precise bonding state is impaired, so that the protruding portion is assembled to be lower than the upper bonding surfaces 2a and 4a. Moreover, the member of the code | symbol 74 arrange | positioned so that the level | step difference 12 may be corrected on the gasket 72 for end surfaces is a soft sealing agent.
[0024]
In FIG. 5, since the chain case cover 4 is in a low temperature state, a large step 12 is generated at the joint portion 10 between the cylinder block 2 and the chain case cover 4. At this time, the sealing member 64 of the metal gasket 40 disposed so as to straddle the step 12 defines a closed space 64e between the recessed groove 64d formed on the upper surface thereof and the lower surface of the upper substrate 50. The seal member 64 embeds the entire region of the step 12 while the protruding elastic portion 64b is elastically compressed, but the volume reduction due to the elastic compression of the protruding elastic portion 64b is inserted so that the volume of the closed space 64e is reduced. The elastic portion 64a is absorbed by deformation. As described above, the seal member 64 is in close contact with the step 12 with almost no change in volume, so that the gap between the cylinder block 2 and the chain case cover 4 and the cylinder head 70 is surely prevented.
[0025]
FIG. 6 shows the shape of the metal gasket 40 when the engine is driven. Since the chain case cover 4 becomes hot and undergoes thermal expansion deformation, the cylinder block 2 and the joint 10 of the chain case cover 4 The height is substantially the same and the step 12 is eliminated. At this time, the protruding elastic portion 64b of the seal member 64 is further compressed, but the volume decrease due to the compression of the protruding elastic portion 64b is absorbed by the deformation of the fitting elastic portion 64a in which the volume of the closed space 64e is further reduced. The As described above, even if the step 12 is eliminated, the seal member 64 hardly changes in volume and does not become hard. Therefore, it is possible to reliably prevent the generation of a gap and to avoid early deterioration due to an excessively compressed state.
[0026]
Therefore, the metal gasket 40 according to the present embodiment has the seal member 64 even when the step 12 of the joint 10 between the cylinder block 2 and the chain case cover 4 becomes larger or disappears due to the influence of heat. Since a gap is prevented from being generated while being elastically compressed while maintaining a large volume, a good sealing state can be maintained.
[0027]
Even if the elastic compressibility of the deformed seal member 64 decreases, the upper bead 56 of the upper substrate 50 disposed in an elastically deformed state presses the sheet member 64 by its own elastic restoring force. Thus, an optimal elastic compressibility is imparted, so that a good sealing state can be maintained over a long period of time.
Furthermore, what is shown in FIG. 7 shows the sealing member 80 of other embodiment.
[0028]
The seal member 80 of the present embodiment is provided with an insertion elastic portion 80a having an outer peripheral shape substantially the same as the inner peripheral shape of the first punching hole 60 of the sub-plate 54, and a constricted portion 80c from the lower portion of the insertion elastic portion 80a. It is an elastic member provided with a protruding elastic portion 80b that protrudes downward and is formed in an elliptical shape smaller than the inner peripheral shape of the second punching hole 62 of the lower substrate 52. Two upper concave grooves 80d that extend parallel to each other and are recessed at a predetermined depth are formed on the upper surface of the insertion elastic portion 80a, and one is also formed on the lower surface of the protruding elastic portion 80b. The lower concave groove 80e is formed.
[0029]
When the sealing member 80 having the above configuration is used, a large-capacity closed space is defined between the upper concave groove 80d and the lower surface of the upper substrate 50 and between the lower concave groove 80e and the soft sealant. . When a large-capacity closed space is defined in this way, even if a large volume decrease occurs in the protruding elastic portion 64b due to elastic compression, the volume decrease can be sufficiently absorbed, and the protruding elastic portion 64b. Thus, the seal member 80 having a larger volume, that is, a larger volume can be obtained. Therefore, the metal gasket 40 which can maintain durability and a sealing state over a long period of time can be provided by providing the sealing member 80 of a larger volume.
[0030]
Next, FIG.8 and FIG.9 shows the metal gasket of 2nd Embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the metal gasket 40 of 1st Embodiment shown in FIGS. 1-6, and the description is abbreviate | omitted.
The metal gasket 81 of this embodiment includes a plate material having a three-layer structure including an upper substrate 82 and a lower substrate 84, and a metal sub plate 86 disposed between the upper substrate 82 and the lower substrate 84. The sub-plate 86 is formed with a first hole 88 having a long hole shape extending from the joint surface 2 b of the cylinder block 2 of the joint portion 10 toward the upper surface 4 a of the chain case cover 4.
[0031]
The lower substrate 84 is also formed with a second punching hole 90 having a long hole shape corresponding to the first punching hole 88 and extending from the joint surface 2 b of the cylinder block 2 toward the upper surface 4 a of the chain case cover 4. ing. Here, the second punching hole 90 has three hole edge portions 90a, 90b, 90c other than the hole edge portion on the joining surface 2b side and is located inside the first punching hole 88 of the sub-plate 88 and has a hole width. The shape is narrowed.
[0032]
A rectangular parallelepiped seal member 92 made of an elastic body mounted in the first punching hole 88 is disposed in a state of protruding downward from the sub-plate 54.
According to the metal gasket 81 having such a structure, the same effect as that of the metal gasket 40 of the first embodiment described above can be obtained, and the first punch hole 88 of the sub-plate 86 and the second punch hole of the lower substrate 52 can be obtained. 90 is formed so as to extend from the joint surface 2b of the cylinder block 2 to the chain case cover 4 side, so that the seal member 92 that is compressed and deformed is engaged with the corner (reference numeral 2c shown in FIG. 9) of the cylinder block 2. The seal member 92 is smoothly deformed without any resistance following the deformation of the presence or absence of the step 12 due to a temperature change, so that a good seal state is maintained for a long time. be able to.
[0033]
Further, even when the seal member 92 is formed in a rectangular parallelepiped shape that is easy to manufacture, the hole edges 90a, 90b, and 90c of the second punching hole 90 having a smaller width than the first punching hole 88 reliably prevent the sealing member 92 from falling off. Therefore, a high-quality metal gasket 81 can be provided.
In addition, as another shape which narrows the hole width of the 2nd punching hole 90 with respect to the 1st punching hole 88, as shown in FIG. 10, other than the hole edge part by the side of the joint surface 2b of the 2nd punching hole 90 mutually. The two opposing hole edge portions 90a and 90c are positioned inside the first punching hole 88 so as to narrow the hole width, and as shown in FIG. 11, the bonding surface 2b side of the second punching hole 90 There are projection edges 90d, 90e, 90f inward from three sides other than the hole edge portion to narrow the hole width, and any shape can reliably prevent the seal member 92 from falling off. A high-quality metal gasket 81 can be provided.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the metal gasket of the first aspect, the sealing member made of the elastic body protrudes from the insertion elastic portion set to substantially the same thickness as the thickness of the sub plate and the lower portion of the insertion elastic portion. Thus, the protruding elastic portion is set to a thickness larger than the thickness of the lower substrate, so that the sealing member has a larger thickness and volume than the conventional sealing member. The fitting elastic part of the seal member is fitted into a hole formed at a position straddling the upper part of the joining part of the cylinder block of the sub plate and the chain case cover, and the protruding elastic part passes through the hole formed in the lower substrate and is joined. By compressing and deforming at the upper surface of the part, the seal member flexibly elastically deforms with almost no change in volume following the deformation of the joint part due to temperature change, so there is no gap in the joint part. Therefore, a good sealing state can always be maintained.
[0035]
In addition, the work of fixing the sealing member to the sub-plate is only the operation of inserting the insertion elastic part into the hole of the sub-plate, and the fixing operation of the sealing member can be completed easily in a short time, greatly reducing the manufacturing cost of the metal gasket. can do.
Further, according to the invention described in claim 2, since the effect described in claim 1 can be obtained and the shape of the hole of the lower substrate is smaller than the insertion elastic part of the seal member, the insertion elastic part is the sub-plate. Even if it is about to drop out of the hole, the constricted portion of the seal member abuts against the upper peripheral edge of the hole of the lower substrate, so that the seal member can be reliably prevented from dropping, and a high-quality metal gasket can be provided. .
[0036]
  According to the invention described in claim 3, since the holes of the sub-plate and the lower substrate are formed so as to extend from the joint surface of the cylinder block to the chain case cover, the compression-deforming seal member is formed at the corner of the cylinder block. The seal member is prevented from being deteriorated by engagement, and the seal member smoothly deforms without any resistance following the deformation with or without a step due to temperature change, so that a good seal state can be maintained over a long period of time. Can do. At the same time, the hole edge of the lower board is aligned with the hole edge of the cylinder block on the joint surface side, and a part or the entire area of the hole edge of the other position of the lower board is aligned with the sub board. Since the hole width is narrow and located inside the hole, the edge of the hole in the lower substrate surely prevents the seal member from falling off even if the seal member attempts to drop out of the hole in the sub-plate. And can provide a high quality metal gasket.
  According to the invention of claim 1 to claim 3, the volume reduction of the protruding elastic portion of the seal member due to contact with the upper portion of the joint portion is reduced by the recess formed on the upper surface of the fitting elastic portion and the lower surface of the upper substrate. Therefore, the sealing member is not overcompressed and can always maintain a large volume, and can maintain durability and a sealing state over a long period of time.
[0038]
  further,Claim 4According to the described invention,Claims 1 to 3The effect described in any of the above can be obtained, and even if the elastic compression rate of the deformed seal member is lowered, it is provided at a position straddling the joint of the cylinder block and the chain case cover. Further, the bead of the upper substrate presses the sheet member by its own elastic restoring force to give the optimum elastic compressibility, so that a good sealing state can be maintained for a long time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an essential part showing a metal gasket according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view taken along the line II-II in FIG.
3 is an enlarged view of a circled portion indicated by reference numeral III in FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the seal member according to the first embodiment.
FIG. 5 is a view showing a sealing state of the metal gasket of the first embodiment when a step is generated at the joint portion between the cylinder block and the chain case cover.
FIG. 6 is a view showing a sealing state of the metal gasket of the first embodiment when no step is generated at the joint between the cylinder block and the chain case cover.
FIG. 7 is a perspective view showing a second embodiment of a seal member according to the present invention.
FIG. 8 is a plan view showing a metal gasket according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a view showing a sealing state of the metal gasket of the second embodiment when a step is generated at the joint between the cylinder block and the chain case cover.
FIG. 10 is a plan view showing a first modification of the metal gasket of the second embodiment.
FIG. 11 is a plan view showing a second modification of the metal gasket of the second embodiment.
FIG. 12 is a perspective view showing a joined state of a cylinder block and a chain case cover.
FIG. 13 is a plan view of an essential part showing a conventional metal gasket.
14 is a view taken along line X-X in FIG.
[Explanation of symbols]
2 Cylinder block
4 Chain case cover
10 joints
12 steps
40 Metal gasket
50, 82 Upper substrate
52, 84 Lower substrate
54, 86 Vice board
56 Upper Bead (Bead)
58 Lower Bead (Bead)
60, 88 First punch hole (hole formed in the sub-plate)
62, 90 Second punch hole (hole formed in the lower substrate)
90a, 90b, 90c, 90d, 90e, 90f Hole edge
64, 80, 92 Seal member
64a, 80a Insertion elastic part
64b, 80b protruding elastic part
64c, 80c Constriction
64d, 80d, 80e Groove (concave)
64e closed space
70 Cylinder head

Claims

金属製の副板と、この副板より薄肉の弾性変形自在な金属板として前記副板の上部及び下部に積層した上部基板及び下部基板とで構成され、隣合うシリンダブロック及びチェーンケースカバーとそれらの上のシリンダヘッドとの間に介在して前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーと前記シリンダヘッド間をシールする金属ガスケットにおいて、
前記副板及び前記下部基板の両者に、前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーの接合部の上部を跨ぐ位置に同心の孔を形成するとともに、前記副板の板厚と略同一厚さに設定した嵌入弾性部と、この嵌入弾性部の下部から突出して前記下部基板の板厚より大きな厚さに設定した突出弾性部とを有する弾性体からなるシール部材を、前記嵌入弾性部を前記副板の孔に嵌入し、前記突出弾性部が前記下部基板の孔を通過して前記接合部の上面で圧縮変形するように装着するとともに、少なくとも前記嵌入弾性部の上面に凹部を形成して当該凹部と前記上部基板の下面との間に所定容積の閉塞空間を画成するとともに、前記閉塞空間の容積が前記突出弾性部の圧縮変形分の体積と略同一となるように、前記凹部の形状を適宜設定したことを特徴とする金属ガスケット。It is composed of a metal sub-plate, and an upper substrate and a lower substrate laminated on the upper and lower portions of the sub-plate as thin and elastically deformable metal plates, and adjacent cylinder blocks and chain case covers, and In the metal gasket that is interposed between the cylinder head and the cylinder block and the chain case cover and the cylinder head,
A concentric hole was formed in both the sub-plate and the lower substrate at a position across the upper part of the joint of the cylinder block and the chain case cover, and the thickness was set to be substantially the same as the plate thickness of the sub-plate. A sealing member made of an elastic body having an insertion elastic portion and a protrusion elastic portion that protrudes from the lower portion of the insertion elastic portion and is set to a thickness larger than the plate thickness of the lower substrate, and the insertion elastic portion is attached to the sub-plate. The protruding elastic part is fitted so as to pass through the hole of the lower substrate and compressively deform on the upper surface of the joint part, and a concave part is formed at least on the upper surface of the fitting elastic part. A closed space having a predetermined volume is defined between the lower surface of the upper substrate and the shape of the recessed portion is appropriately set so that the volume of the closed space is substantially the same as the volume of the projecting elastic portion due to compression deformation. this setting was Metal gasket according to claim.

前記下部基板の孔を、前記副板の孔より小さな孔形状に形成し、前記シール部材の突出弾性部を、前記突出弾性部の下部にくびれ部を設けて前記下部基板の孔より小さな形状で突出するように形成したことを特徴とする請求項１記載の金属ガスケット。 The hole of the lower substrate is formed in a hole shape smaller than the hole of the sub-plate, and the protruding elastic part of the seal member is provided with a constriction at the lower part of the protruding elastic part so as to be smaller than the hole of the lower substrate. 2. The metal gasket according to claim 1, wherein the metal gasket is formed so as to protrude.

金属製の副板と、この副板より薄肉の弾性変形自在な金属板として前記副板の上部及び下部に積層した上部基板及び下部基板とで構成され、隣合うシリンダブロック及びチェーンケースカバーとそれらの上のシリンダヘッドとの間に介在して前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーと前記シリンダヘッド間をシールする金属ガスケットにおいて、
前記副板及び前記下部基板の両者に、前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーの接合部のシリンダブロックの接合面からチェーンケースカバー側に延びる孔を形成し、前記下部基板の孔は、前記シリンダブロックの接合面側の孔縁部が前記副板の孔縁部と一致し、該下部基板の他の位置の孔縁部の一部、或いは全域が前記副板の孔の内側に位置して孔幅を狭くした形状となっているとともに、前記副板の板厚と略同一厚さに設定した嵌入弾性部と、この嵌入弾性部の下部から突出して前記下部基板の板厚より大きな厚さに設定した突出弾性部とを有する弾性体からなるシール部材を、前記嵌入弾性部を前記副板の孔に嵌入し、前記突出弾性部が前記下部基板の孔を通過して前記接合部の上面で圧縮変形するように装着するとともに、少なくとも前記嵌入弾性部の上面に凹部を形成して当該凹部と前記上部基板の下面との間に所定容積の閉塞空間を画成するとともに、前記閉塞空間の容積が前記突出弾性部の圧縮変形分の体積と略同一となるように、前記凹部の形状を適宜設定したことを特徴とする金属ガスケット。It is composed of a metal sub-plate, and an upper substrate and a lower substrate laminated on the upper and lower portions of the sub-plate as thin and elastically deformable metal plates, and adjacent cylinder blocks and chain case covers, and In the metal gasket that is interposed between the cylinder head and the cylinder block and the chain case cover and the cylinder head,
Both the sub-plate and the lower substrate are formed with holes extending from the cylinder block joint surface of the cylinder block and the chain case cover to the chain case cover side, and the hole of the lower substrate is formed in the cylinder block. The hole edge on the joint surface side of the sub-plate coincides with the hole edge of the sub-plate, and a part or the whole of the hole edge of the other position of the lower substrate is located inside the hole of the sub-plate. It has a shape with a narrow width, an insertion elastic portion set to be substantially the same as the thickness of the sub-plate, and a thickness larger than the plate thickness of the lower substrate protruding from the lower portion of the insertion elastic portion. A sealing member made of an elastic body having a set protruding elastic part is inserted into the hole of the sub-plate, and the protruding elastic part passes through the hole of the lower substrate and passes through the hole of the lower substrate. It mounted Then together so as to compress deformation A recess is formed at least on the upper surface of the insertion elastic portion to define a predetermined volume of a closed space between the recess and the lower surface of the upper substrate, and the volume of the closed space is a compressive deformation of the protruding elastic portion. A metal gasket , wherein the shape of the recess is appropriately set so as to be substantially the same as the volume of the minute .

少なくとも前記上部基板に、前記シリンダブロック及び前記チェーンケースカバーの接合部の上部を跨いでいる位置にビードを形成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の金属ガスケット。The metal gasket according to any one of claims 1 to 3, wherein a bead is formed at least on the upper substrate at a position straddling an upper portion of a joint portion between the cylinder block and the chain case cover.