JP4208997B2

JP4208997B2 - 金属ガスケット

Info

Publication number: JP4208997B2
Application number: JP19901798A
Authority: JP
Inventors: 徹太田; 耕作植田
Original assignee: Japan Metal Gasket Co Ltd
Current assignee: Japan Metal Gasket Co Ltd
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1998-07-14
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2018-07-14
Also published as: JP2000028001A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金属ガスケット、特に、内燃機関を構成するシリンダブロックとシリンダヘッドとの接合面に介装して、燃焼ガス、冷却水、および潤滑油等の流体の漏洩を防止す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にガスケットを介装し、ボルト等の締結具で双方を締め付けることによりシール機能を付与している。このようなガスケットとしては、耐熱性、耐圧縮性、耐久性に富み、良好な復元性（バネ特性）および熱伝導性を有する金属製のガスケットが広く使用されている。
【０００３】
ところで、近年のエンジンは、より一層の高性能化を実現するため、小型軽量化、高出力化、省燃費化等の開発が進んでいる。これらを達成するために、エンジンを構成する各部材にアルミニウム合金を用いるとともに、シリンダブロックにおいて隣接するシリンダの間隔を可能な限り狭く形成する傾向がある。
【０００４】
一方、上述のようにアルミニウム合金を用いてエンジン部材を構成した場合、例えば鋳鉄を用いてエンジン部材を構成した場合に比べ、その全体剛性は著しく低下する。また、エンジンの小型軽量化により生じる新たな不都合として、当該エンジンの稼働により発生する熱の保有量が増大することが挙げられ、その対策として冷却水路を拡大することが行われている。その結果、エンジンの全体剛性はさらに低下している。
【０００５】
さらに、冷却効率を向上させるため前記冷却水路を、シリンダの近くに形成しているが、これによってシリンダブロックとシリンダヘッドとを締め付けるボルト等の締め付け部位は、シリンダから離れた位置に形成されることになる。そして、前記ボルトに近い位置ではその締め付け力が大きく、逆にボルトから遠い位置ではその締め付け力が小さくなることが余儀なくされている。
【０００６】
このように、エンジンの全体剛性が低下し、ボルト等の締結具による締め付け力の偏差が大きくなると、前記接合面間に介装された金属ガスケットは、前記シリンダに対応して開設したシリンダ用孔の端部において、シリンダブロックまたはシリンダヘッドとの間に極微小の隙間が発生することになる。このような現象が生じると、前記シリンダ用孔の周囲において面圧が不均衡になるから、当該シリンダ用孔の真円度が損なわれる。また、エンジン稼働時にシリンダブロックからシリンダヘッドへの熱伝導が部分的に異なるようになって、シリンダの変形が助長される。
【０００７】
また、前記隙間が発生すると、金属ガスケットの接合面側が直接燃焼ガスに曝されることとなって、金属ガスケットの寿命が低下し、シール性を長時間にわたって確保できなくなるといった不都合が起こり得る。
【０００８】
そこで、従来より、金属ガスケットの基板のシリンダ用孔の周縁部にシリンダ用孔の周方向に沿ってビードを形成し、ボルトの締めつけ力によってビードを弾性変形させ、この弾性変形したビードの弾性復元力によるシール機能を付与することにより、前記隙間が生じないようにする対策が採られている。また、このビードが塑性変形してシール性が低下することを防止するために、ビードのシリンダ用孔側にビードの変形を制限するストッパーを設けることも行われている。
【０００９】
また、前記締めつけ力の偏差から、シリンダブロックとシリンダヘッドとの結合面における面圧分布は締結ボルトの締結位置で高く、ここから離れた位置（締結ボルト間の位置）で低くなるため、この面圧分布に応じて金属ガスケットのストッパーの厚さを変化させることにより、面圧を均一にしてシリンダ周りの真円度を確保することが提案されている。例えば、特開平４−３０７１７８号公報に記載の金属ガスケットは、ストッパーを、金属環（シム板）と溶射法により形成された金属粒子の堆積物層とで構成し、この堆積物層の厚さを変化させることにより、ストッパーの厚さを前記面圧分布に応じて変化させている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように面圧を均一にするためにストッパーの厚さを変化させる方法としては、上記公報に記載の方法（溶射法による金属粒子堆積物層で厚さの変化部分を形成すること）が最も有効な方法であるが、この方法を採用した場合でも金属環に対する溶射工程を必要とするため、製造コストの削減の点で改善の余地がある。
【００１１】
なお、実用新案登録第２５１４４９０号公報には、金属ガスケットの本体（基板）におけるシリンダを囲む位置にサポート板（縁板）を固定することにより、シリンダ周りのシール圧を高くすることが記載されているが、このサポート板は本体のシリンダ用孔の周縁部に重なり合う形状に形成されており、このサポート板によるシリンダ周りのシール幅は一定になっている。
【００１２】
本発明は、面圧を均一にしてシリンダ周りの真円度を確保することのできる金属ガスケットであって、製造コストを従来技術より削減することのできるものを提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の金属ガスケットは、取付け用のボルト孔、シリンダに対応させて設けたシリンダ用孔、およびシリンダ周縁の水孔に対応させて設けた水通過孔を有する金属製の基板と、シリンダ周りのシール圧を高くする縁板とが積層されている金属ガスケットにおいて、前記縁板によるシリンダ周りのシール幅を、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて、面圧が高くなる部分（例えばボルト孔の近く）は狭く、低くなる部分（例えばボルト孔とボルト孔との間）は広く形成したことを特徴とする。
【００１４】
この金属ガスケットによれば、縁板によるシリンダ周りのシール圧が、ボルト締結時に生じる面圧が高くなる部分では小さくなり、前記面圧が低くなる部分では大きくなる。そのため、縁板によるシリンダ周りのシール幅が一定である場合と比較して、前記面圧が高くなる部分の面圧は軽減・緩和され、前記面圧が低くなる部分の面圧は増大する。その結果、シリンダ周りに生じる面圧を均一にすることができる。
【００１５】
本発明の金属ガスケットを構成する基板は、１枚であっても２枚であってもよい。基板が１枚の場合には、基板の一方の面に縁板を重ねることにより基板と縁板を積層する。基板が２枚の場合には、２枚の基板の間に縁板を挟むことにより基板と縁板を積層する。
【００１６】
縁板によるシリンダ周りのシール幅を、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて上記のように変化させるためには、縁板の形状を以下に示すようにする。
【００１７】
縁板は、内側の縁が基板のシリンダ用孔の縁に位置し、外側の縁が、ボルト締結時に生じる面圧が高い部分では、シリンダ周縁の水孔の内端ラインに対応する基板のラインより内側に位置し、ボルト締結時に生じる面圧が低い部分では、前記ラインより外側であって前記水孔の外端ラインに対応する基板のラインより内側である範囲に位置するように形成する。また、前記範囲の位置で縁板と基板とを結合している。すなわち、この縁板は、シリンダ周縁の水孔位置で基板と結合されている。そのため、この金属ガスケットはエンジンの水孔内に突出部を形成する結合手段を採用することができる。
【００１８】
縁板の内側の縁を、基板のシリンダ用孔の縁に位置するように形成する。また、縁板の外側の縁は、ボルト締結時に生じる面圧が低い部分については、シリンダ周縁の水孔の内端ラインに対応する基板のラインに沿うか、このラインより外側であって前記水孔の外端ラインに対応する基板のラインより内側である範囲に位置するように形成する。ボルト締結時に生じる面圧が高い部分については、縁板の外側の縁を前記範囲内に位置し、この部分の前記水孔の内端ラインに対応する基板のラインの近傍に開口部を設けることにより、この部分の縁板によるシール幅の外端ラインが前記ライン（前記水孔の内端ラインに対応する基板のライン）より内側となるように形成する。また、この開口部より外側の前記範囲内に位置する部分で、縁板と基板とを結合している。すなわち、この縁板は、シリンダ周縁の水孔位置で基板と結合されている。そのため、この金属ガスケットは、エンジンの水孔内に突出部を形成する結合手段を採用することができる。
【００１９】
縁板と基板との結合部分が、縁板の外縁部分を、外端ラインが前記水孔の外端ラインに対応する基板のラインより外側となるように形成し、この外縁部分が前記水孔の外端ラインより少し内側で折り返された折り返し構造となっていると、折り返し部分で縁板と基板との結合が行われるため結合の強度が高くなる。
【００２０】
本発明の金属ガスケットにおいて、縁板の内側の縁は、縁板の内縁部分を、内端ラインがシリンダ用孔のラインより内側となるように形成し、この内縁部分がシリンダ用孔のラインで折り返された折り返し構造となっており、この折り返された内縁部分の厚さおよび折り返し幅のうちの少なくともいずれかを、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて、厚さについては、面圧が高くなる部分を薄く、面圧が低くなる部分を厚く、折り返し幅については、面圧が高くなる部分を狭く、面圧が低くなる部分を広く形成すれば、縁板の内側の縁の折り返し部分によるシール圧が、ボルト締結時に面圧が高くなるボルト近傍の部分で低くなり、ボルト間のように面圧が低くなる部分で高くなるため、シリンダ周りに生じる面圧をより一層均一にすることができる。
【００２２】
本発明の金属ガスケットにおいて、基板のシリンダ用孔の周縁部にビードが形成され、このビードのシリンダ用孔側とは反対側の端部とシリンダ用孔との間に配置される縁板の部分に、シリンダ用孔と同心の円を頂点位置とする断面波状のビードを形成すれば、縁板に設けたビードにより、基板のビードが塑性変形してシール性が低下することが効果的に防止できるとともに、その断面が波状であるため縁板の加工精度の誤差を吸収できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１および図２は、本発明の金属ガスケットの第１実施形態を示す図である。図１は、この金属ガスケットの上側の基板を外した状態を示す平面図である。図２は、この金属ガスケットのエンジンに対する配置を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図に相当する。
【００２５】
まず、金属ガスケット１０は、図２に示すように、エンジンのシリンダブロック１０３とシリンダヘッド１０４の、相互に対向する各デッキ面１０５，１０６に介在して、両デッキ面１０５，１０６間をシールするものである。シリンダブロック１０３にはシリンダ１０７が形成されていて、この内部で周知の通り、燃料と空気の混合気体を爆発させることによりピストンを昇降させて動力を発生させる。
【００２６】
シリンダブロック１０３はアルミニウム合金からなり、このシリンダブロック１０３には、シリンダ１０７の周壁を形成する鋳鉄スリーブ１０８がシリンダブロック１０３の一部として装着されて、所謂アルミエンジンを形成している。なお、この鋳鉄スリーブ１０８は段部１０８ａが形成されているものであって、ここでは、この段部１０８ａをシリンダブロック１０３の段部１０３ａの上面に支持させる形態のものが図示されているが、鋳鉄スリーブ１０８としては、鋳ぐるみによりシリンダブロック１０３に装着されるものであってもよい。
【００２７】
また、シリンダブロック１０３のシリンダ１０７の外周には、周知のウォータージャケット１０９が形成されており、ここに冷却水が通過することにより主としてシリンダブロック１０３を冷却するようになっている。このウォータージャケット１０９は、この発明において称する水孔の一例である。シリンダヘッド１０４にも、図２に示すように、前記ウォータージャケット１０９に連通する水孔１１１が形成されており、これによってシリンダヘッド１０４を冷却するようになっている。シリンダブロック１０３のウォータージャケット１０９はシリンダ１０７の外周全体に円筒状に形成されているが、シリンダヘッド１０４の水孔１１１はウォータージャケット１０９に対向する面全体ではなく、前記面の周方向に部分的に複数個形成されている。
【００２８】
次に、この金属ガスケット１０は、２枚の基板１とこれらの基板１の間に挟まれて積層された１枚の縁板２とで構成されており、シリンダを１個有するエンジン用であるため、基板１には１個のシリンダ用孔１１が設けてある。また、基板１の四隅には、取り付け用のボルト孔１２が形成されている。なお、図１の符号１０ａはオイル孔である。
【００２９】
基板１のシリンダ用孔１１とボルト孔１２との間には、シリンダヘッド１０４の水孔１１１に重なる位置に水通過孔１３が設けてある。すわなち、この水通過孔１３は、シリンダブロック１０３のウォータージャケット１０９の内端ライン（シリンダ１０７と同心の円）に対応するライン１０９ａと外端ライン（シリンダ１０７と同心の円）に対応するライン１０９ｂとの間に、これらのラインの周方向に沿って部分的に複数個（ここでは、ボルト孔１２の近傍となる４カ所に）開設されている。
【００３０】
また、この基板１には、シリンダ用孔１１の周縁部の水通過孔１３よりシリンダ用孔１１側となる部分に断面円弧状のビード１４が形成されている。このビード１４の頂点ライン１４ａを図１に１点鎖線で示す。
【００３１】
縁板２は、シリンダ１０７の周囲のシール圧を高くするためのものであり、基板１の前記ライン１０９ｂとシリンダ用孔１１との間の範囲に配置されている。縁板２には基板１のシリンダ用孔１１と同じ大きさのシリンダ用孔２１が設けてあり、両シリンダ用孔１１，２１を合わせて基板１と積層することにより、縁板２の内側の縁が基板１のシリンダ用孔１１の縁に位置するようになっている。
【００３２】
縁板２の外側の縁は、基板１の前記ライン１０９ａより外側に位置する外側部分２２と内側に位置する内側部分２３とを、前記ライン１０９ａをなす円に沿って交互に４カ所ずつ有している。この外側部分２２は、基板１の隣り合う水通過孔１３同士の間に配置され、内側部分２３は、水通過孔１３よりシリンダ用孔１１側となる位置に配置される。すなわち、この縁板２の外端ラインは、前記ライン１０９ｂをなす円と同心で少し径が小さい円周の等間隔で離れた４カ所に、円弧状の凹部を設けた形状となっており、この凹部が縁板２の外側の縁の内側部分２３に相当する。
【００３３】
また、縁板２の外縁の外側部分２２で、縁板２と基板１とが結合手段３により結合されている。すなわち、この縁板２は、ボルト孔１２とボルト孔１２の間となる位置であって、シリンダブロック１０３のウォータージャケット１０９の位置で基板１と結合されている。
【００３４】
このように、縁板２は、シリンダ周りのシール幅が、ボルト締結時に面圧が高くなるボルト孔１２の近傍部分で狭く、ボルト締結時に面圧が低くなるボルト孔１２とボルト孔１２との間の部分で広く形成されている。したがって、この金属ガスケット１０によれば、縁板２によるシリンダ周りのシール圧が、ボルト締結時に生じる面圧が高くなるボルト孔１２の近傍部分では小さくなり、前記面圧が低くなるボルト孔１２とボルト孔１２との間の部分では大きくなる。
【００３５】
そのため、縁板によるシリンダ周りのシール幅が一定である場合と比較して、ボルト孔１２の近傍部分の面圧は軽減・緩和され、ボルト孔１２とボルト孔１２との間の部分の面圧は増大する。その結果、シリンダ周りに生じる面圧を均一にすることができる。また、所定の形状に切り出した縁板２を基板１の間に挟んで結合するだけで、シリンダ周りに生じる面圧を均一にすることができるため、製造コストを従来の面圧を均一にする技術より削減することができる。
【００３６】
なお、図２に示すように、この金属ガスケット１０のエンジンに対する配置において、結合手段３は、シリンダブロック１０３のウォータージャケット１０９の上側で、シリンダヘッド１０４の水孔１１１の下側となる位置に設けられている。この位置にはデッキ面１０５，１０６が存在しないため、ウォータージャケット１０９または水孔１１１内に突出部を形成する結合手段３を採用することができる。
【００３７】
このような結合手段３の一例として図３に示すものを挙げることができる。この結合手段３は、積層した各板（基板１と縁板２）を二本の互いに独立した主切断線３ａにおいて切断するとともに、この主切断線３ａ間の積層板を積層板厚より大きな段差でウォータージャケット１０９または水孔１１１方向に突出させて突出部３ｂを形成するものであり、前記突出部３ｂを、いずれかの板の表面から最も高く突出した中央部分３２と、この中央部分３２から前記板の表面に向けて傾斜した一対の斜面部分３３とで構成し、前記各主切断線３ａのうち前記斜面部分３３を形成する計４つの斜面形成線３４ａを、周方向で隣合うもの同士が両板の面内で異なる方向を向くように形成したものである。なお、符号３ｃは副切断線である。
【００３８】
このような結合手段３を採用して、突出部３ｂの大きさを、突出させるウォータージャケット１０９または水孔１１１の開口部の大きさに近づけておけば、突出部３ｂがウォータージャケット１０９または水孔１１１の開口部周縁に当たるため、金属ガスケット１０のデッキ面における位置決めが容易になる。ただし、結合手段３はこれに限定されず、リベットや鳩目等であってもよい。
【００３９】
図４〜図６は、本発明の金属ガスケットの第２実施形態を示す図である。図４は、基板に対する縁板の配置を示す平面図である。図５は、下側の基板を外した状態の図４のＢ−Ｂ線断面に相当する図であり、図６は、下側の基板を外した状態の図４のＣ−Ｃ線断面に相当する図である。
【００４０】
この金属ガスケット１０は、基板１の形状は第１実施形態と同じであり、縁板２の形状についても基本的な形状は同じである。すなわち、縁板２の外側の縁は、外側部分２２と内側部分２３を交互に４カ所ずつ有しており、この外側部分２２で基板１と縁板２が結合されている。ただし、この外側部分（結合部分）２２は折り返し構造となっている点、および縁板２の内側の縁も折り返し構造となっている点で第１実施形態と異なる。
【００４１】
この縁板２の外側の縁をなす外側部分２２は、図４に２点鎖線で示すように、縁板２の外縁部分２２ａを外端ラインが前記ライン１０９ｂより外側となるように形成し、この外縁部分２２ａが、前記ライン１０９ｂより少し内側となる、ライン１０９ｂに沿ったラインで折り返された折り返し構造となっている。
【００４２】
また、この縁板２の内側の縁２４ａ，２４ｂは、図４に２点鎖線で示すように、縁板２の内縁部分２４を内端ラインがシリンダ用孔２１のラインより内側となるように形成し、この内縁部分２４がシリンダ用孔２１のラインで折り返された折り返し構造となっている。そして、図５および６に示すように、ボルト締結時に面圧が低くなるボルト孔１２とボルト孔１２との間の折り返し部２４ａの厚さＴ１は、ボルト締結時に面圧が高くなるボルト孔１２の近傍部分の折り返し部２４ｂの厚さＴ２より厚く、折り返し部２４ａの幅Ｗ１は折り返し部２４ｂの幅Ｗ２より広く形成されている。
【００４３】
ここで、折り返し部２４ａと折り返し部２４ｂの厚さに差を付ける方法としては、加圧プレスにより折り返し部を形成する際の圧力を変える方法等が挙げられる。また、折り返し部２４ａと折り返し部２４ｂの折り返し幅に差を付ける方法としては、加圧プレスにより増大する分を加味して内縁部分２４の内端ラインを設定する方法等が挙げられる。
【００４４】
したがって、この金属ガスケット１０によれば、縁板２の外縁の折り返し構造となっている外側部分２２で縁板２と基板１とが結合されているため、前記第１実施形態の効果に加えて結合の強度が高くなる効果がある。また、縁板２の内縁の折り返し部分によるシール圧がボルト締結時に面圧が高くなる部分で低くなり、面圧が低くなる部分で高くなるため、シリンダ周りに生じる面圧を第１実施形態より一層均一にすることができる。
【００４５】
図７および８は、本発明の金属ガスケットの第３実施形態を示す図である。図７は、この金属ガスケットの上側の基板を外した状態を示す平面図である。図８は、上側の基板を設けた状態の図７のＤ−Ｄ線断面に相当する図である。
【００４６】
この金属ガスケット１０は、基板１の形状については、水通過孔１３の配置がボルト孔１２とボルト孔１２との間にある点以外は第１実施形態と同じである。縁板２の内側の縁は、第１実施形態と同様に、基板１のシリンダ用孔１１と同じシリンダ用孔２１を設けることにより、基板１のシリンダ用孔１１の縁に位置するように形成されている。
【００４７】
縁板２の外側の縁は、前記ライン１０９ａとライン１０９ｂとの中間に配置されるこれらのラインをなす円と同心の円周を基準とし、この基準円周よりライン１０９ｂ側に膨らむ凸部２５とライン１０９ａまで凹む凹部２６が、この基準円周に交互に等間隔で設けられた形状となっている。凹部２６は、縁板２の外側の縁が基板１の水通過孔１３に重ならないようにするために設けてあり、水通過孔１３の内側ラインと同じ形状になっている。
【００４８】
すなわち、縁板２の外側の縁は、基板１のボルト孔１２とボルト孔１２との間の一部（水通過孔１３の部分）がライン１０９ａに沿い、これ以外がライン１０９ａとライン１０９ｂとの間に位置し、ボルト孔１２の近傍部分では、ライン１０９ａとライン１０９ｂとの範囲内に位置するように形成されている。
【００４９】
また、凸部２５のライン１０９ａの近傍部分には開口部２７が設けてあり、凸部２５の開口部２７よりライン１０９ｂ側の部分が結合手段３による結合部分となっている。すなわち、この縁板２は、ボルト孔１２の近傍であって、シリンダブロック１０３のウォータージャケット１０９の位置で、基板１と結合されている。そのため、第１実施形態と同様に、図３に示す結合手段３を採用することができる。
【００５０】
また、この開口部２７は、ライン１０９ａからライン１０９ｂ側とシリンダ用孔２１側の両側に円弧状に切り抜かれた形状であり、ライン１０９ｂ側では凸部２５の幅が結合手段３による結合が可能な幅となるように、シリンダ用孔２１側ではビード１４より外側となるように切り抜かれている。これにより、ボルト孔１２の近傍部分の縁板２によるシール幅の外端ラインは、ライン１０９ａより内側となっている。
【００５１】
このように、この縁板２は、シリンダ周りのシール幅が、ボルト締結時に面圧が高くなるボルト孔１２の近傍部分で狭く、ボルト締結時に面圧が低くなるボルト孔１２とボルト孔１２との間の部分で広く形成されている。
【００５２】
また、この縁板２は、図８に示すように、基板１のビード１４のシリンダ用孔１１側とは反対側の端部（ビード１４の外周ラインＬ）とシリンダ用孔２１との間に、断面波状のビード２８が形成されている。このビード２８の波の凹凸をなす全ての頂点位置２８ａは、シリンダ用孔１１と同心の円になっている。
【００５３】
したがって、この金属ガスケット１０によれば、縁板２によるシリンダ周りのシール圧が、ボルト締結時に生じる面圧が高くなる部分では小さくなり、前記面圧が低くなる部分では大きくなるため、シリンダ周りに生じる面圧を均一にすることができる。また、所定の形状に切り出した縁板２を基板１の間に挟んで結合するだけで、シリンダ周りに生じる面圧を均一にすることができるため、製造コストを従来の面圧を均一にする技術より削減することができる。さらに、縁板２に設けたビード２８により、基板１のビード１４の塑性変形によりシール性が低下することを効果的に防止できる。また、このビード２８の断面が波状であるため、縁板２の加工精度の誤差が吸収される効果もある。
【００５４】
なお、前記各実施形態の金属ガスケット１０は、シリンダを１個有するエンジン用であるため、基板１には１個のシリンダ用孔１１が設けてあるが、本発明はこれに限定されず、シリンダを複数個有するエンジン用の金属ガスケットにも適用される。その場合には、隣り合うシリンダ用孔の間となる部分の面圧が特に小さくなるため、この部分の縁板によるシール幅を特に広くして面圧分布が均一となるようにする。
【００５５】
また、前記各実施形態では、２枚の基板を有する金属ガスケットについて説明しているが、本発明はこれに限定されず、基板を１枚だけ有するものも含まれる。そして、基板を１枚だけ有する場合でも、前記各実施形態の縁板の構造をそのまま採用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の金属ガスケットによれば、縁板によるシリンダ周りのシール幅を、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて変化させるという簡単な構成でシリンダ周りに生じる面圧を均一にすることができるため、製造コストを従来の面圧を均一にする技術より削減することができる。
【００５７】
特に、請求項３の金属ガスケットによれば、上記効果に加えて、縁板と基板との結合強度が高くなるという効果が得られる。
特に、請求項４の金属ガスケットによれば、上述のシリンダ周りに生じる面圧を均一にする効果が特に高くなる。
【００５８】
特に、請求項５の金属ガスケットによれば、上記効果に加えて、基板のビードが塑性変形してシール性が低下することが効果的に防止できるとともに、縁板の加工精度の誤差が吸収できる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の金属ガスケットの第１実施形態を示す図であって、上側の基板を外した状態を示す平面図である。
【図２】第１実施形態の金属ガスケットのエンジンに対する配置を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図に相当する。
【図３】結合手段の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明の金属ガスケットの第２実施形態を示す図であって、基板に対する縁板の配置を示す平面図である。
【図５】第２実施形態の金属ガスケットを示す図であって、下側の基板を外した状態の図４のＢ−Ｂ線断面に相当する図である。
【図６】第２実施形態の金属ガスケットを示す図であって、下側の基板を外した状態の図４のＣ−Ｃ線断面に相当する図である。
【図７】本発明の金属ガスケットの第３実施形態を示す図であって、上側の基板を外した状態を示す平面図である。
【図８】第３実施形態の金属ガスケットを示す図であって、上側の基板を設けた状態の図７のＤ−Ｄ線断面に相当する図である。
【符号の説明】
１基板
２縁板
３結合手段
３ａ主切断線
３ｂ突出部
３ｃ副切断部
１０金属ガスケット
１１基板のシリンダ用孔
１２ボルト孔
１３水通過孔
１４基板のビード
１４ａ基板のビードの頂点ライン
２１縁板のシリンダ用孔
２２縁板の外側の縁の外側部分
２２ａ縁板の外縁部分
２３縁板の外側の縁の内側部分
２４縁板の内縁部分
２４ａ縁板の内側の縁（折り返し部）
２４ｂ縁板の内側の縁（折り返し部）
２７開口部
２８縁板のビード
２８ａ縁板のビードの頂点位置
３２結合手段の中央部分
３３結合手段の斜面部分
３４ａ結合手段の斜面形成線
１０３シリンダブロック
１０４シリンダヘッド
１０５シリンダブロックのデッキ面
１０６シリンダヘッドのデッキ面
１０９ウォータージャケット（シリンダ周縁の水孔）
１０９ａシリンダ周縁の水孔の内端ライン
１０９ｂシリンダ周縁の水孔の外端ライン
１１１シリンダヘッドの水孔
Ｗ１折り返し部の幅
Ｗ２折り返し部の幅
Ｔ１折り返し部の厚さ
Ｔ２折り返し部の厚さ

Claims

取付け用のボルト孔（１２）、シリンダ（１０７）に対応させて設けたシリンダ用孔（１１）、およびシリンダ周縁の水孔（１０９、１１１）に対応させて設けた水通過孔（１３）を有する金属製の基板（１）と、シリンダ周りのシール圧を高くする縁板（２）とが積層されている金属ガスケットにおいて、
前記縁板の内側の縁は基板のシリンダ用孔の縁に位置し、外側の縁は、ボルト締結時に生じる面圧が高い部分では、シリンダ周縁の水孔の内端ライン（１０９ａ）に対応する基板のラインより内側に位置し、ボルト締結時に生じる面圧が低い部分では、前記ラインより外側であって前記水孔の外端ライン（１０９ｂ）に対応する基板のラインより内側である範囲に位置するように形成することで、前記縁板によるシリンダ周りのシール幅を、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて、面圧が高くなる部分は狭く、低くなる部分は広く形成するとともに、前記範囲の位置で縁板と基板とを結合したことを特徴とする金属ガスケット。
取付け用のボルト孔（１２）、シリンダ（１０７）に対応させて設けたシリンダ用孔（１１）、およびシリンダ周縁の水孔（１０９、１１１）に対応させて設けた水通過孔（１３）を有する金属製の基板（１）と、シリンダ周りのシール圧を高くする縁板（２）とが積層されている金属ガスケットにおいて、
前記縁板の内側の縁は基板のシリンダ用孔の縁に位置し、外側の縁は、ボルト締結時に生じる面圧が低い部分では、シリンダ周縁の水孔の内端ラインに対応する基板のラインに沿うか、このラインより外側であって前記水孔の外端ラインに対応する基板のラインより内側である範囲に位置し、ボルト締結時に生じる面圧が高い部分では前記範囲内に位置し、前記部分の前記水孔の内端ラインに対応する基板のラインの近傍に開口部（２７）を設けることにより、前記部分の縁板によるシール幅の外端ラインが前記ラインより内側となるように形成することで、前記縁板によるシリンダ周りのシール幅を、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて、面圧が高くなる部分は狭く、低くなる部分は広く形成するとともに、前記開口部より外側の前記範囲内に位置する部分で縁板と基板とを結合したことを特徴とする金属ガスケット。
縁板の基板との結合部分は、縁板の外縁部分（２２ａ）を、外端ラインが前記水孔の外端ラインに対応する基板のラインより外側となるように形成し、この外縁部分が前記水孔の外端ラインより少し内側で折り返された折り返し構造となっていることを特徴とする請求項１または２記載の金属ガスケット。
縁板の内側の縁は、縁板の内縁部分（２４）を、内端ラインがシリンダ用孔のラインより内側となるように形成し、この内縁部分がシリンダ用孔のラインで折り返された折り返し構造となっており、この折り返された内縁部分（２４ａ、２４ｂ）の厚さおよび折り返し幅のうちの少なくともいずれかを、ボルト締結時に生じる面圧分布に応じて、厚さについては、面圧が高くなる部分を薄く、面圧が低くなる部分を厚く、折り返し幅については、面圧が高くなる部分を狭く、面圧が低くなる部分を広く形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の金属ガスケット。
基板のシリンダ用孔の周縁部にビード（１４）が形成され、このビードのシリンダ用孔側とは反対側の端部（Ｌ）とシリンダ用孔との間に配置される縁板の部分に、シリンダ用孔と同心の円を頂点位置（２８ａ）とする断面波状のビード（２８）を形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の金属ガスケット。