(57)【要約】【課題】金属ガスケットの溶接対象部６を溶接する際に発生するスパッタＳＰによる悪影響を防止して、安定したシール機能を有する積層型金属ガスケットを提供する。【解決手段】金属板１に、開口部２と、開口部２に沿って延びるシールビード４と、シールビード４から離間した肉抜き部５を形成することによって金属ガスケットを製造し、この金属ガスケットを所要数積層し、肉抜き部５に対してシールビード４と反対側に位置する溶接対象部６を互いに溶接する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板に、開口部と、前記開口部に沿って延びるシールビードが形成された金属ガスケットにおいて、前記シールビードから離間した位置に肉抜き部が形成され、この肉抜き部に対して前記シールビードと反対側の位置を、積層の際の溶接対象部としたことを特徴とする金属ガスケット。
【請求項２】
肉抜き部が、溶接対象部の外周のうちシールビード側を円弧状に延びることを特徴とする請求項１に記載の金属ガスケット。
【請求項３】
金属板に、開口部と、前記開口部に沿って延びるシールビードと、前記シールビードから離間した肉抜き部を形成することによって金属ガスケットを製造し、この金属ガスケットを所要数積層し、前記肉抜き部に対して前記シールビードと反対側に位置する溶接対象部を互いに溶接することを特徴とする積層型金属ガスケットの製造方法。
【請求項４】
肉抜き部が、溶接対象部の外周のうちシールビード側を円弧状に延びることを特徴とする請求項３に記載の積層型金属ガスケットの製造方法。
【請求項５】
溶接の際に、肉抜き部のシールビード側を厚さ方向へ加圧することを特徴とする請求項３又は４に記載の積層型金属ガスケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば内燃機関のシリンダや排気系などの接続部のシール手段として使用される金属ガスケット、及びこの金属ガスケットを用いた積層型金属ガスケットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックとの接続部や排気系の接続部等において互いに対向する接合面間に介装されるガスケットとして、従来から、金属ガスケットが知られている。図３に示すように、この種の金属ガスケットは、開口部１０１ａを有する金属板１０１からなり、山形に屈曲した断面形状のシールビード１０２が、流路となる内周の開口部１０１ａに沿って形成されている。
【０００３】
この種の金属ガスケットは、使用環境の高温化によって、複数枚積層して使用することが多く、このような場合、積層された金属板１０１は、シールビード１０２の外側の位置が例えばスポット溶接によって互いに結合される。図３における符号Ｗｄはスポット溶接による溶接部である。なお、下記の特許文献１に記載のシリンダヘッドガスケットは、金属板に、シールビードと同心状のシムリングを溶接したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２９３７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術による金属ガスケットは、図４に示すように、例えば積層した複数の金属板１０１を溶接機の電極２０１，２０２間で挟圧して通電させることによってスポット溶接を行う際に、挟圧による金属板１０１の接触部に抵抗発熱によって形成される溶接ナゲットＮから、スパッタ（火花）ＳＰが飛ぶことがある。スパッタＳＰは、電極２０１，２０２の間の位置での金属板１０１，１０１の接触が不十分である場合に発生しやすく、金属板１０１，１０１間の隙間δは、溶接部Ｗｄからシールビード１０２側まで連続しているため、溶接ナゲットＮから飛散するスパッタＳＰは、隙間δ内をシールビード１０２側へ到達することがある。
【０００６】
そしてこのようなスパッタＳＰ、言い換えれば溶融金属粒子がシールビード１０２に付着した場合は、シール機能に悪影響を及ぼす懸念があり、しかも、シールビード１０２へのスパッタＳＰの付着を検出することは困難であった。
【０００７】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、金属ガスケットの溶接対象部を溶接する際に発生するスパッタによる悪影響を防止して、安定したシール機能を有する積層型金属ガスケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した技術的課題を解決するため、請求項１の発明に係る金属ガスケットは、金属板に、開口部と、前記開口部に沿って延びるシールビードが形成された金属ガスケットにおいて、前記シールビードから離間した位置に肉抜き部が形成され、この肉抜き部に対して前記シールビードと反対側の位置を、積層の際の溶接対象部としたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２の発明に係る金属ガスケットは、請求項１に記載された金属ガスケットにおいて、肉抜き部が、溶接対象部の外周のうちシールビード側を円弧状に延びることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３の発明に係る積層型金属ガスケットの製造方法は、金属板に、開口部と、前記開口部に沿って延びるシールビードと、前記シールビードから離間した肉抜き部を形成することによって金属ガスケットを製造し、この金属ガスケットを所要数積層し、前記肉抜き部に対して前記シールビードと反対側に位置する溶接対象部を互いに溶接することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４の発明に係る積層型金属ガスケットの製造方法は、請求項３に記載された積層型金属ガスケットの製造方法において、肉抜き部が、溶接対象部の外周のうちシールビード側を円弧状に延びることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５の発明に係る積層型金属ガスケットの製造方法は、請求項３又は４に記載された積層型金属ガスケットの製造方法において、溶接の際に、肉抜き部のシールビード側を厚さ方向へ挟圧することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、金属ガスケットの溶接を、金属板の肉抜き部に対してシールビードと反対側を溶接対象部として行うため、溶接の際に発生するスパッタは、肉抜き部によってシールビード側への飛散が抑制され、特に、肉抜き部のシールビード側を挟圧することで金属板間の隙間を容易に狭めてシールビード側へのスパッタの到達を有効に阻止するため、安定したシール機能を有する積層型金属ガスケットを提供することができる。
【００１４】
また、肉抜き部を形成したことによって、溶接時に溶接対象部同士の密接度を高めることができ、その結果、スパッタの発生自体を抑制することができると共に、溶接部の品質を高めることができる。
【００１５】
しかも、シールビード側の金属板の表面にスパッタが付着した場合、その付着物が肉抜き部によって見えやすくなるため、不良の検出を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る金属ガスケットの好ましい実施の形態を示す平面図である。
【図２】本発明に係る積層型金属ガスケットの製造方法において、積層した金属ガスケットをスポット溶接する工程を、図１におけるII−II線位置で切断して示す拡大断面図である。
【図３】従来の技術に係る金属ガスケットの一例を示す平面図である。
【図４】従来の技術に係る積層型金属ガスケットの製造方法において、積層した金属ガスケットをスポット溶接する工程を、図３におけるIV−IV線位置で切断して示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００１８】
まず図１に示す金属ガスケットにおいて、参照符号１は鋼板など適度な弾性を有する薄い金属板であり、中央部に位置するポート穴２と、その外周側の四隅近傍に位置するボルト挿通穴３が開設され、ポート穴２の外周に沿ってシールビード４が形成されている。なお、ポート穴２は請求項１に記載された開口部に相当するものである。
【００１９】
金属板１は、角を丸めた長方形の一対の長辺１ａを内側へ湾曲した互いに対称な曲線状とした外形形状に形成されていて、ポート穴２は、金属板１の短辺１ｂと直交する方向へ長い長穴状に形成されている。また、シールビード４は、例えば山形の隆起形状に屈曲形成されたものであって、ポート穴２の開口縁の外周に沿って無端状に延びている。
【００２０】
シールビード４から外周側へ離間した位置であって、金属板１の両短辺１ｂの近傍の位置には、それぞれ肉抜き部５が形成されており、この肉抜き部５に対してシールビード４と反対側、言い換えれば肉抜き部５と短辺１ｂの間の位置は、積層の際の溶接対象部６となっている。詳しくは、肉抜き部５はシールビード４側へ向けて湾曲し、溶接対象部６の外周をシールビード４側から半円弧状に包囲するように延びるものである。
【００２１】
以上のように構成された金属ガスケットは、例えば自動車用内燃機関の排気系の接続部において互いに対向する接合面間に介装され、ボルト挿通穴３に挿通される不図示の複数のボルトで締め付けられることによって、シールビード４が圧縮変形され、その反発荷重によって密封に必要な面圧を得て、接合面間からの排ガスの漏れを防止するものである。この金属ガスケットは単一でも用いることができるが、通常は複数枚を積層した積層型金属ガスケットとして用いられるものである。
【００２２】
ここで、積層型金属ガスケットは、図２に示すように、積層した複数枚の金属ガスケット（金属板１）を、溶接対象部６において互いに溶接することによって一体化したものである。すなわち積層型金属ガスケットの製造においては、複数枚の金属ガスケットを積層し、その溶接対象部６を、溶接機の溶接電極２１，２２間で挟圧して通電させることによってスポット溶接を行うが、その際に、溶接対象部６の接触面間に抵抗発熱によって形成される溶接ナゲットＮから、スパッタＳＰすなわち溶融金属粒子が飛ぶことがある。
【００２３】
しかしながら、上記構成の金属ガスケットによれば、溶接対象部６とシールビード４との間には肉抜き部５が開設されており、金属板１，１間の隙間δは、この肉抜き部５において溶接対象部６とシールビード４との間で分断されており、溶接対象部６は肉抜き部５に対してシールビード４と反対側に位置しており、さらに、肉抜き部５は溶接対象部６の外周をシールビード４側から半円弧状に包囲するように延びているため、スパッタＳＰが溶接対象部６からシールビード４側へ向けてどの方向へ飛散しても、シールビード４側へのスパッタＳＰの到達を有効に抑制することができる。
【００２４】
また例えば溶接機に、溶接電極２１，２２と連動して肉抜き部５の近傍（例えば図２に符号１ｃで示す部分）を挟圧可能な不図示の押圧部を設け、溶接に際して１ｃ部を挟圧するようにすれば、この１ｃ部は肉抜き部５によって容易に撓むので、金属板１，１間の隙間δにおける肉抜き部５側の端部が狭って、シールビード４側へのスパッタＳＰの到達を一層有効に遮断することができる。
【００２５】
しかも、溶接対象部６は半円弧状の肉抜き部５と短辺１ｂで囲まれた位置にあることから、溶接電極２１，２２間で挟圧したときに容易に撓んで良好な密接状態となる。このため安定した溶接ナゲットＮが形成されて、スパッタＳＰの発生自体が抑制され、溶接の品質も向上させることができる。
【００２６】
また、仮にシールビード４側の隙間δにスパッタＳＰが入り込んで付着したとしても、その付着物は、肉抜き部５によって見えやすくなるため、不良の検出を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  金属板
２  ポート穴（開口部）
４  シールビード
５  肉抜き部
６  溶接対象部
２１，２２  溶接電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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