(57)【要約】【課題】金属ガスケット組付け時及びエンジン実働時におけるシリンダライナの変形を低減可能な構成を有する金属ガスケットを提供する。【解決手段】シリンダボア孔３及びボルト孔６を有する１枚の金属板からなる金属基板２を備え、シリンダヘッド３２とシリンダブロック３１との間に装着される金属ガスケット１であって、金属基板２を折り返して形成され、シリンダボア孔３を取り囲む第１折返し部１１と、金属基板２を折り返して形成され、ボルト孔６を取り囲む第２折返し部１２と、金属基板２を折り返して形成され、金属ガスケット１の外縁部に設けられる第３折返し部１３とを有し、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の厚さが同一である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダボア孔及びボルト孔を有する１枚の金属板からなる金属基板を備え、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に装着される金属ガスケットであって、
前記金属基板を折り返して形成され、前記シリンダボア孔を取り囲む第１折返し部と、
前記金属基板を折り返して形成され、前記ボルト孔を取り囲む第２折返し部と、
前記金属基板を折り返して形成され、金属ガスケットの外縁部に設けられた第３折返し部と、を有し、
前記第１折返し部、前記第２折返し部、及び前記第３折返し部の厚さが同一である、金属ガスケット。
【請求項２】
前記金属基板には、フルビード及びハーフビードの何れも設けられておらず、また、
前記金属基板に固定される段差調整板も備えていない、請求項１に記載の金属ガスケット。
【請求項３】
前記金属基板において折り返されていない平坦な本体部の上面から、前記第１折返し部、前記第２折返し部、及び前記第３折返し部の上面までの高さは、前記金属基板の板厚の２分の１であり、
前記本体部の下面から、前記第１折返し部、前記第２折返し部、及び前記第３折返し部の下面までの高さは、前記金属基板の板厚の２分の１である、請求項１または２に記載の金属ガスケット。
【請求項４】
前記シリンダボア孔、及び前記金属基板に形成された液体孔の周囲をシールするための弾性材料からなるシールリングが前記金属基板の両面に設けられている、請求項１〜３の何れか一項に記載の金属ガスケット。
【請求項５】
前記金属基板の表面にはシール用のコーティングが設けられていない、請求項１〜４の何れか一項に記載の金属ガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（エンジン）のシリンダブロックとシリンダヘッドとの間に装着されて、燃焼ガスのリーク及び冷却水や潤滑油等の液体のリークを防止する金属ガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用等の内燃機関におけるシリンダヘッドとシリンダブロックとの間には金属ガスケットが装着され、シリンダボア孔からの高圧の燃焼ガスのリークを防止するとともに、冷却水孔や潤滑油孔等の液体孔からの冷却水や潤滑油（オイル）等の液体のリークを防止するようにしている。
【０００３】
近年では、内燃機関の高出力化に伴って燃焼ガス圧力も高圧化しており、これに対応するために種々の金属ガスケットが開発されている。例えば特許文献１には、シリンダボア孔シール用のフルビードと液体孔シール用のハーフビードとを備えた１枚の金属基板を有する金属ガスケットであって、そのシリンダボア孔側のフルビードに重ねて段差調整板を固定して、フルビード側とハーフビード側での厚さを相違させるようにした金属ガスケットが記載されている。この金属ガスケットによれば、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装着してシリンダヘッドを締付ボルトで締め付けたときに、ハーフビード側よりも段差調整板が重ねられたフルビード側により大きな締付け力が加えることができるので、フルビードの面圧をハーフビードの面圧よりも大幅に高めて、フルビードの圧縮を促進し、燃焼ガスのリークに対するシール性能を高めることができる。
【０００４】
また、上記のような金属ガスケットとして、シリンダブロックやシリンダヘッドに加工時に生じるツールマークを吸収する目的で、金属基板の外表面にＮＢＲ（ニトリルゴム）やＦＫＭ（フッ素ゴム）等のラバーをシール材として所定の膜厚でコーティングした構成のものも知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１１９０７５号公報
【特許文献２】特開２０１６−１６９７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されるような従来の金属ガスケットをシリンダブロック及びシリンダヘッド間で締め付けると、段差調整板を設けたフルビードがシリンダライナ上面部を強く押圧することになるので、シリンダブロック内のシリンダライナ上面側の面圧が大きくなる。特に、締付ボルトの近傍部には大きな締付力が加わるため変形し易く、一方で、締付ボルトから離間した部分には比較的、締付力が加わり難いため変形が生じ難い。その結果、図７に示すように、押圧される前は真円であったシリンダライナの内周縁７１（二点鎖線で示す）の一部が、略ひし形状（実線で示す）に歪んで変形（４次変形）する虞がある。なお、図７の符号７２は、ボルト孔を示している。
【０００７】
シリンダライナの変形は、上記の組付け時の変形に加え、エンジン実働時の熱変形（熱歪）等による熱応力によって生じるボア変形も問題視されている。すなわち、エンジン実働時の熱変形とは、組付け時点で生じた略ひし形の形状となる変形が更に熱によって強調されるものである。その一因は、エンジンの実働時にシリンダブロックの温度が上昇し、シリンダライナは内周方向全体に膨張するが、この際、締付ボルト近傍は強く締付けられているので変形が抑制される。しかし逆に、締付ボルト間の中間領域は締付ボルト近傍に比べて締付け力が弱く、その分大きく膨張することになり略ひし形の形状が更に強調されるように変形することになる。
【０００８】
こうした組付け時や実働時の変形はシリンダライナの真円度を悪化させ、ピストンの摺動にともなう摺動抵抗増大を招き、内燃機関出力の低下や制限、オイル消費やブローバイガスの増大、摩擦損失の増大、ピストン打音が大きくなるなどの一因となっていることから改善する必要があった。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、金属ガスケット組付け時及びエンジン実働時におけるシリンダライナの変形を低減可能な構成を有する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】
【００１０】
本発明の金属ガスケットは、シリンダボア孔及びボルト孔を有する１枚の金属板からなる金属基板を備え、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に装着される金属ガスケットであって、
前記金属基板を折り返して形成され、前記シリンダボア孔を取り囲む第１折返し部と、
前記金属基板を折り返して形成され、前記ボルト孔を取り囲む第２折返し部と、
前記金属基板を折り返して形成され、金属ガスケットの外縁部に設けられた第３折返し部と、を有し、
前記第１折返し部、前記第２折返し部、及び前記第３折返し部の厚さが同一であることを特徴とする。
【００１１】
本発明の金属ガスケットは、前記金属基板には、フルビード及びハーフビードの何れも設けられておらず、また、
前記金属基板に固定される段差調整板も備えていないことが好ましい。
【００１２】
本発明の金属ガスケットは、前記金属基板において折り返されていない平坦な本体部の上面から、前記第１折返し部、前記第２折返し部、及び前記第３折返し部の上面までの高さは、前記金属基板の板厚の２分の１であり、
前記本体部の下面から、前記第１折返し部、前記第２折返し部、及び前記第３折返し部の下面までの高さは、前記金属基板の板厚の２分の１であることが好ましい。
【００１３】
本発明の金属ガスケットは、前記シリンダボア孔、及び前記金属基板に形成された液体孔の周囲をシールするための弾性材料からなるシールリングが前記金属基板の両面に設けられていることが好ましい。
【００１４】
本発明の金属ガスケットは、前記金属基板の表面にはシール用のコーティングが設けられていないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、金属ガスケット組付け時及びエンジン実働時におけるシリンダライナの変形を低減可能な構成を有する金属ガスケットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態である金属ガスケットを示す平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図３】図１の金属ガスケットをシリンダヘッドとシリンダブロックの間に配置した締付け前の様子を示す断面図である。
【図４】図１の金属ガスケットの金属基板を、金型を用いて成形している様子を示す断面図である。
【図５】図１の金属ガスケットをシリンダヘッドとシリンダブロックの間に配置し締付けた後の様子を示す断面図である。
【図６】シールリングの連結部を示す断面図である。
【図７】従来の金属ガスケットを取付ける際のシリンダライナの変形の様子を示す図である。
【図８】実施例及び比較例の金属ガスケットについて、ボルトで締め付けた際のシリンダライナ歪量の測定結果を示すグラフである。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ比較例としての金属ガスケットを示す断面図である。
【図１０】シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に装着した金属ガスケットの周囲の冷却水の流通の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明をより具体的に例示説明する。
【００１８】
図１に示す本発明の一実施形態である金属ガスケット１は、１枚の金属板からなる金属基板２を有しており、図３に示すように、内燃機関（エンジン）のシリンダブロック３１とシリンダヘッド３２との間に挟まれるように装着されて、燃焼ガス、並びに冷却水及び潤滑油等の液体のリーク（漏出）を防止するためのものである。
【００１９】
ここで、本願の金属ガスケット１が介装される内燃機関は、シリンダブロック３１とシリンダヘッド３２とを備える。シリンダブロック３１には、筒状のシリンダライナ３３が設けられている。シリンダライナ３３を含むシリンダブロック３１は、一体成型により形成することができる。また、シリンダヘッド３２も一体成型により形成されたものとすることができる。なお、シリンダブロック３１及びシリンダヘッド３２の成形方法は特に限定されない。
【００２０】
図３の符号３４ａは、冷却水が通過するウォータージャケット３４の内側壁面であり、符号３４ｂは、ウォータージャケット３４の外側壁面である。また、符号３３ａは、シリンダライナ３３の孔の内周面である。
【００２１】
シリンダブロック３１におけるウォータージャケット３４の外側壁面３４ｂと、シリンダブロック３１の外壁面３１ａとの間には、潤滑油を通すためのオイル孔（図示省略）、及び締付けボルトＢ（図５参照）のためのボルト孔３５が複数個設けられている。
【００２２】
シリンダヘッド３２は、金属ガスケット１を挟んでシリンダブロック３１の上方に重なるように配置される。シリンダヘッド３２は、シリンダライナ３３の上方に配置される燃焼室壁面３２ａを有する。また、シリンダヘッド３２には、シリンダブロック３１のウォータージャケット３４、オイル孔及びボルト孔３５にそれぞれ対応する位置に、ウォータージャケット３６、オイル孔及びボルト孔３７が設けられている。
【００２３】
本実施形態の金属ガスケット１を構成する金属基板２は無垢の１枚の金属板からなり、例えば基板全体を覆う薄い軟質ゴム材等のようなコーティングが施されていないものである。
【００２４】
金属ガスケット１は、シリンダライナ３３に対応する位置に設けられたシリンダボア孔３（以下、単に「ボア孔」とも称する。）を有する。また、金属ガスケット１は、シリンダブロック３１及びシリンダヘッド３２に設けられたウォータージャケット３４、３６に対応する位置に設けられた冷却水孔４（液体孔）を有する。また、金属ガスケット１は、シリンダブロック３１及びシリンダヘッド３２に設けられたオイル孔に対応する位置にあるオイル孔５（液体孔）、及びボルト孔３５，３７に対応する位置にあるボルト孔６を有する。また、金属ガスケット１は、タイミングチェーン通過用空間に対応する位置にあるチャンバ孔７を有し、チャンバ孔７は、金属ガスケット１の外縁部の一部を構成する。
【００２５】
また、金属ガスケット１は、金属基板２の縁部を折返して形成された第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３を有し、金属基板２における第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３以外の平坦な部分を本体部１０とする。第１折返し部１１は、ボア孔３を取り囲むように、ボア孔３の内縁部に沿って設けられ、第２折返し部１２はボルト孔６を取り囲むようにボルト孔６の内縁部に沿って設けられ、第３折返し部１３は金属ガスケット１の金属基板２の外縁部に沿って設けられている。
【００２６】
第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３はそれぞれ、金属基板２の縁部を折り返して形成されており、金属基板２を構成する金属板２枚分の厚さとなるように構成されている。すなわち、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３はそれぞれ、金属基板２の内縁部または外縁部を実質的に隙間なく２重に折ることで形成される。第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３をそれぞれ構成する上下に重なる板の間には他の部材が介在しない。
【００２７】
また、金属ガスケット１は、金属基板２における本体部１０の上面及び下面から突出するように設けられた第１シールリング２１、第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４を備える。第１シールリング２１は、ボア孔３の周囲を全周にわたって取り囲む（囲繞する）環形状に形成されている。第１シールリング２１は、３個のボア孔３をそれぞれ独立して取り囲むように配置されている。なお、３つの第１シールリング２１は、それぞれ完全に独立している必要はなく、隣接する２つの第１シールリング２１の間の間隔が狭小な部分においては、当該狭小部分において隣接する２つの第１シールリング２１を合体させてもよい。第１シールリング２１は、第１折返し部１１の近傍（外周側）で当該第１折返し部１１に沿うように配置されている。第２シールリング２２は、全て（本例では３つ）のボア孔３及び全て（本例では１７個）の冷却水孔４を外側からまとめて取り囲むように配置されている。第２シールリング２２は、第１シールリング２１との間に、ウォータージャケット３４に沿って形成された複数の冷却水孔４を取囲むように配置されている。第３シールリング２３は、５つのオイル孔５をそれぞれ独立して取り囲むように配置されている。第４シールリング２４は、チャンバ孔７の内縁部に設けられた第３折返し部１３に沿って、第３折返し部１３に隣接して配置されている。第１シールリング２１、第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４は、金属基板２の両面に形成されている。
【００２８】
金属基板２に設けられた第１折返し部１１は、各ボア孔３の内周縁部を上方に立上げた後、径方向外側に４５度程度カールさせ、最終的に平坦になるように折返して形成される。また、第１折返し部１１は、平面視においてシリンダブロック３１とシリンダヘッド３２とが重なり合う重合面の範囲内に配置されるように構成されている。つまり、第１折返し部１１は、図３に示すシリンダライナ３３の内周面３３ａよりも径方向内側（シリンダライナ３３の中心軸側）に突出しないように配置される。これにより、第１折返し部１１の最大の厚さを有する部分の上面及び下面全体が、それぞれシリンダヘッド３２の下面とシリンダブロック３１の上面に当接することとなる。
【００２９】
第２折返し部１２は、図３に示すように、ウォータージャケット３４の外側壁面３４ｂから、シリンダブロック３１の外壁面３１ａに至る間に配置される。第２折返し部１２は、各ボルト孔６を取り囲むように、各々のボルト孔６の内周縁部を上方に立上げた後、径方向外側に４５度程度カールさせ、平坦になるように折返して形成される。第２折返し部１２は、シリンダヘッド３２とシリンダブロック３１とが重なり合う重合面の範囲内に配置されるように構成されている。つまり、第２折返し部１２は、図３に示すシリンダブロック３１のボルト孔３５の内周面、及びシリンダヘッド３２のボルト孔３７の内周面よりも径方向内側（中心軸側）に突出しないように構成されている。これにより、第２折返し部１２の最大の厚さを有する部分の上面及び下面全体が、それぞれシリンダヘッド３２の下面とシリンダブロック３１の上面に当接することとなる。
【００３０】
第３折返し部１３は、金属ガスケット１の外側輪郭形状を形成する金属基板２の外縁部の少なくとも一部を上方に立上げた後、内側に４５度程度カールさせ、平坦になるまで折返して形成される。また、第３折返し部１３は、シリンダヘッド３２とシリンダブロック３１とが重なり合う重合面の範囲内に配置されるように構成されている。つまり、第３折返し部１３は、図３に示すシリンダブロック３１の外壁面３１ａ及びシリンダヘッド３２の外壁面３２ｂよりも外側に突出しないように構成されている。これにより、第３折返し部１３の最大の厚さを有する部分の上面及び下面全体が、それぞれシリンダヘッド３２の下面とシリンダブロック３１の上面に当接することとなる。
【００３１】
図１のＸ−Ｘ線に沿う断面を表した図２に示すように、第１折返し部１１の厚さ（最大厚さ）Ｔ１と、第２折返し部１２の厚さＴ２と、第３折返し部１３の厚さＴ３とは全て同一（つまり、Ｔ１＝Ｔ２＝Ｔ３）となっている。
【００３２】
第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の厚さ方向の中心を通るラインＬ１は、金属基板２の本体部１０の厚さ方向の中心と同一面上に位置している。
【００３３】
図２の断面図に示すように、本体部１０の上面の高さを示すラインＬ４と、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の上面の高さを示す上面ラインＬ２との距離（金属基板２の厚さ方向の距離）Ｔ４は、本体部１０の下面の高さを示すラインＬ５と、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の下面の高さを示す下面ラインＬ３との距離（金属基板２の厚さ方向の距離）Ｔ５に等しくなっている。つまり、Ｔ４＝Ｔ５の関係にある。また、本体部１０の上面から、上面ラインＬ２までの距離（高さ）Ｔ４と、本体部１０の下面から、下面ラインＬ３までの距離（高さ）Ｔ５とは、金属基板２の板厚の２分の１である。
【００３４】
第１シールリング２１の上面側の高さＴ６（金属基板２の本体部１０上面からの高さ）と、下面側の高さＴ７（金属基板２の下面からの高さ）は同一（つまり、Ｔ６＝Ｔ７）となっている。
【００３５】
第２シールリング２２の上面側の高さＴ８（金属基板２本体部１０上面からの高さ）と、下面側の高さＴ９（金属基板２の下面からの高さ）は同一（つまり、Ｔ８＝Ｔ９）となっている。第３シールリング２３、及び第４シールリング２４の高さは、第２シールリング２２の高さＴ８と同一とすることができる。
【００３６】
金属基板２は、例えばステンレス鋼、アルミ材やアルミ合金、銅や銅合金等の金属板で形成することができるが、実施例としてはステンレス鋼を使用した。その理由としては、熱伝導性確保にはアルミ材やアルミ合金、銅、銅合金等が有利だが、内燃機関燃焼時の高温及び振動条件下を考慮して、シリンダヘッド用金属ガスケットに多用されて長年の実績を持つステンレス鋼を用い、且つ、折返し部１１〜１３を形成するための深絞り加工性も重視して冷間圧延ステンレス鋼ＳＵＳ−３０４材を用い、その基材硬度はＪＩＳ規格におけるビッカース硬さ（ＨＶ）１９０を用いた。また、良好な熱伝導性を確保するために、引用文献２等に記載された軟質ラバー等を基材の表面には施さず、且つ、全く表面処理をしない材料を用いた。
【００３７】
ここで金属基板２を構成する冷間圧延ステンレス鋼ＳＵＳ−３０４材の板厚は、シールリング２１〜２４の使用時の圧縮性や復元性を確保するために１ｍｍとした。
【００３８】
本例の金属ガスケット１は、３個のボア孔３を有し、それぞれのボア孔３を取り囲むように第１折返し部１１が形成されている。それぞれの第１折返し部１１の外側には第１折返し部１１を取り囲むように第１シールリング２１が形成されている。
【００３９】
第１シールリング２１の外側には、ボア孔３の冷却効果を考慮した位置に冷却水孔４が複数形成されている。複数の冷却水孔４及びシールリング２１を取囲むように一本の連続した第２シールリング２２が形成されている。第２シールリング２２の周囲を取り囲むように、ボルト孔６が間隔を空けて８個形成されている。
【００４０】
８個のボルト孔６をそれぞれ取り囲むように第２折返し部１２が形成されている。また、ボルト孔６の近傍には、オイル孔５が５個形成されている。５個のオイル孔５をそれぞれ取り囲むように第３シールリング２３が形成されている。また、金属ガスケット１は、タイミングチェーン通路用空間に対応するチャンバ孔７を有し、チャンバ孔７を取り囲むように第３折返し部１３が形成されている。第３折返し部１３の外側には、第４シールリング２４が形成されている。
【００４１】
ここで、金属基板２の外側輪郭形状８は、少なくとも平面視でシリンダブロック３１とシリンダヘッド３２とが重なりあう重合面よりも内側に位置するように形成されている。すなわち、金属基板２は、平面視において、シリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１相互の重合面の外側に露出しないように構成されている。外側輪郭形状８を構成する金属ガスケット１の外縁部に沿って、第３折返し部１３が間欠的に複数個設けられている。
【００４２】
ここで、図４は、金属基板２の折返し部１１〜１３を形成した後に行われる金型を用いた立上げ加工（プレス加工）の様子を示している。図２に示す上記の高さＴ４が高さＴ５と同一となるように、すなわち、折返し部１１〜１３の厚さ方向中心と本体部１０の厚さ方向中心とが全て同一平面上（ラインＬ１上）に配置されるように加工する。図４の立上げ金型４０は、上型４１、下型４２共に凸型形状をしていて、凸部の高さは上下共に、金属基板２の板厚の半分の高さであり、本実施形態の場合は、加工終了時においてＴ４とＴ５の高さが共に０．５ｍｍになるように形成されるが、これに限られない。
【００４３】
ここで、第１シールリング２１の材料は、具体的な材料としては特に限定されないが、安価で成形が容易であること、及び、シリンダヘッド３２とシリンダブロック３１との間に金属ガスケット１を挟んで締結する際に、締付けボルトＢの締結荷重を小さくする観点から、弾性材料であることが好ましく、特にゴム状弾性材料であることが望ましい。具体的に、本例の第１シールリング２１の好適な材料としては、耐熱性、耐オイル性、耐水性が求められ、特に耐熱性を重点的に考慮すると、シリコーンゴム（ＶＭＱ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）等が好適である。なお、金属基板２上への一体成型や二次加硫をする上で、全てのシールリング２１〜２４を同一材料で形成するために、フッ素ゴム（ＦＫＭ）を使用した。
【００４４】
第１シールリング２１は、シリンダブロック３１とシリンダヘッド３２との間のボア孔３から燃焼ガスが漏れるのを防止するものであって、各ボア孔３の周囲に、それぞれ独立して設けられている。第１シールリング２１は、第１折返し部１１と重ならないように設けられている。詳細には、図１、２に示されるように、金属基板２の上下面の第１折返し部１１の近傍に沿って３個独立して設けられ、金属基板２の板厚中心線Ｌ１に線対称となる位置で、図２におけるＴ６＝Ｔ７を満たすように設けられている。また、第１シールリング２１は、第１シールリング２１の圧縮後高さ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）が０．５ｍｍであるから、初期（成型時）の高さは０．６５ｍｍに設定した。
【００４５】
第１シールリング２１の金属基板２への形成方法は、例えばフッ素ゴム（ＦＫＭ）を使用し、金属基板２と一体成型する方法があるが、これに限定されない。具体的には、図６に示すように、第１シールリング２１が位置するラインＬ４が通る金属基板２上に連結孔５１が貫通しており（図６）、第１シールリング２１は連結部５２を介して上下に連続して形成されている。
【００４６】
すなわち、連結孔５１は第１シールリング２１を加硫成形する際に、金属基板２上の一方に充填した成形用ゴム材を反対側の金属基板２上まで連続して流し込むためのものである。これにより、上下の第１シールリング２１は、連結部５２を介して互いに拘束されるので、接着性も強固になる。連結孔５１は、第１シールリング２１に沿って適当な間隔で複数形成されている。
【００４７】
ここで、第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４の材料としては、具体的な材料は特に限定されないが、安価で成形が容易であること、及び、シリンダヘッド３２とシリンダブロック３１との間に金属ガスケット１を挟んで締付けボルトＢで締結する際に（図５参照）、締付けボルトＢの締結荷重を小さくする観点から、弾性材料であることが好ましく、特にゴム状弾性材料であることが望ましい。また、好適な材料としては、耐熱性、耐オイル性、耐水性が求められるが、特に第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４においては耐オイル性、耐水性を重点的に考慮すると、ニトリロゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリロゴム（ＨＮＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）等のゴム状弾性材料等が好適である。本例では、金属基板２上への一体成型や二次加硫をする上で、全てのシールリング２１〜２４の条件を合わせるために、フッ素ゴム（ＦＫＭ）を使用した。また、シールリング２１〜２４の設置方法は上述の一体成型以外にパターン印刷等も好適だが、場合によっては、成形品を後付けすることも可能である。
【００４８】
第２シールリング２２は、冷却水孔４からの冷却水の漏れを防止するものであり、ボルト孔６の内縁部に形成された第２折返し部１２と重ならないように設けられている。第２シールリング２２は、金属基板２に設けられた３個の第１シールリング２１、及び平面視メガネ状のウォータージャケット３４に沿って形成された複数個の冷却水孔４の全域を取り囲むように配置されている。第２シールリング２２は、上下方向（金属基板２の厚さ方向）に対称となるように金属基板２の厚さ方向にそれぞれ突出する形状であり、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の上面ラインＬ２及び下面ラインＬ３よりもそれぞれ突出している（図２参照）。
【００４９】
第３シールリング２３は、オイル孔５の周囲を取り囲むように配置され、オイル孔５からのオイル漏れを防止するものである。第３シールリング２３は、ボルト孔６の内縁部に形成された第２折返し部１２、及び金属基板２の外縁部に形成された第３折返し部１３に重ならないように配置される。
【００５０】
第４シールリング２４は、チャンバ孔７からのオイル漏れを防止するものであって、第２折返し部１２、及び、第３折返し部１３と重ならないように、チャンバ孔７近傍の第３折返し部１３に沿って配置されている。本例の第４シールリング２４は、チャンバ孔７とウォータージャケット３４間の隙間が狭く、特に間隔が狭小な部分においては、第２シールリング２２と第４シールリング２４とを狭小部分において合体させる手法を用いたが、これに限定されるものではなく、チャンバ孔７とウォータージャケット３４間の隙間が十分に広い場合は、それぞれ別体としてもよい。第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４の圧縮時（図５参照）の高さ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）は０．５ｍｍであることから、初期（成型時）の高さは０．６５ｍｍに設定している。
【００５１】
第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４の金属基板２への形成方法は、例えばフッ素ゴム（ＦＫＭ）を使用し、金属基板２と一体成型する方法があるが、これに限定されない。各シールリング２２、２３、２４が位置する金属基板２上には、図６に示すような連結孔５１が貫通しており、各シールリング２２、２３、２４は連結部５２を介して金属基板２の上下に連続して形成されている。すなわち、連結孔５１はシールリング２２、２３、２４を加硫成形する際に、金属基板２上の一方に充填した成形用ゴム材を金属基板２の反対側に流し込むためのものである。これにより、上下のシールリング２２、２３、２４は、連結部５２を介して互いに拘束されるので、接着性も強固になる。連結孔５１はシールリング２２、２３、２４に沿って適当な間隔で複数形成されている。
【００５２】
図２に示すように、第１シールリング２１は、略台形形状をしていて、台形の上面は、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の上面ラインＬ２よりも突出している。さらに、第１シールリング２１は、台形の上面部に半円形状に突出するビード部を設けた形状とした。第１シールリング２１の断面形状は、金属基板２の本体部１０の厚さ方向の中心線Ｌ１に対して線対称であり、第１シールリング２１の上面側の高さＴ６（本体部１０の上面からの高さ）と、下面側の高さＴ７（本体部１０の下面からの高さ）は同一（つまり、Ｔ６＝Ｔ７）となっている。
【００５３】
第１シールリング２１以外のシールリング２２、２３、２４は、第１シールリング２１よりも幅が小さい略台形形状をしていて、台形の上面は、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の上面ラインＬ２よりも突出しており、さらに、台形の上面部に半円形状に突出するビード部を設けた形状とした。シールリング２２、２３、２４の断面形状は、金属基板２の本体部１０の厚さ方向の中心線Ｌ１に対して線対称であり、シールリング２２、２３、２４の上面側の高さＴ８（金属基板２の上面からの高さ）と、下面側の高さＴ９（金属基板２の下面からの高さ）は同一（つまり、Ｔ８＝Ｔ９）となっている。
【００５４】
第１シールリング２１は、他のシールリング２２、２３、２４と高さは同一であるが、他のシールリング２２、２３、２４よりも幅が大きくなっており、したがって、第１シールリング２１は、他のシールリング２２、２３、２４よりも断面積が大きくなっている。この断面形状の違いは、シールリング材のボリューム差を利用して、燃焼ガスやオイル、冷却水の発生圧力差を吸収しようとするものである。すなわち、シールリング２１、２２、２３、２４と、シリンダヘッド３２及びリンダブロックＣＢとの接合面が、折返し部１１、１２、１３の上下面の高さまで圧縮され、同一高さの締結状態になった時点で、シールリング２１、２２、２３、２４の圧着状態に差を持たせて、ボア孔３の高圧燃焼ガスのシール効果を高めるためである。本例では、第１シールリング２１の幅を他のシールリング２２、２３、２４よりも大きくすることで、第１シールリング２１のシール効果を高めているが、これに限られず、同一の断面形状としてもよいし、逆に第１シールリング２１の幅を他のシールリング２２、２３、２４よりも小さくしてもよい。第２シールリング２２、第３シールリング２３、及び第４シールリング２４の形状も特に限定されず、それぞれ異なる形状としてもよい。
【００５５】
上述のように、本実施形態の金属ガスケット１にあっては、金属基板２に設けた第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の厚さ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）が全て同一であり、それぞれの上面ラインＬ２及び下面ラインＬ３も同じ高さとなっている（同一平面上に位置する）。これにより、エンジン運転時及び停止時間の熱膨張によるシリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１のスラスト方向の動きに対応することができ、また、エンジン実働時の爆発燃焼時のシリンダヘッド３２とシリンダライナ３３の口開きを防止することができる。すなわち、シリンダヘッド３２の締付けボルトＢの締付トルクをやや高めに設定しても、金属基板２に設定した折返し部１１〜１３の高さは、ラインＬ２及びＬ３において一定であり、従来の金属ガスケットのようにシリンダライナ側のフルビードを軸としてハーフビード側に曲がるといったことがない。すなわち、本実施形態では、シリンダヘッド３２およびシリンダブロック３１がラインＬ２、Ｌ３の高さにおいて水平に締付けられることになり、多少の締付けトルク変動には影響を受けず、ボア孔３の変形は大きく改善される。
【００５６】
また、シールリング２１〜２４は軟質シールリングであり、ゴム状弾性部材で形成されているため、ミクロシール効果も有している。これにより、従来の金属ガスケットのように金属基板にコーティングしていた薄いゴム塗膜を設ける必要がないので、ゴム塗膜による熱伝導性低下を防止することができ、高い熱伝導性を発揮することができる。
【００５７】
具体的に、第１折返し部１１は、内燃機関の熱発生部であるシリンダライナ３３の周囲を各々囲んでいるので、内燃機関の熱伝導性が極めて良好となる。同部分はガスシールするために、従来型の金属ガスケットではゴム塗膜が必須であったところ、本実施形態ではシリンダライナ上にゴム塗膜を必要としないため、確実な熱伝導効果が得られ、これにより、シリンダライナ３３の熱歪を防止する上で大きな改善となる。
【００５８】
また、第２折返し部１２は、その上面全体がシリンダヘッド３２に当接し、下面全体がシリンダブロック３１に当接するようにボルト孔６の周囲に設けられているため、ゴム塗装の無い第２折返し部１２を通して、シリンダヘッド３２とシリンダブロック３１との間の熱伝導も大きく改善される。特にボルト孔６の近傍部分は、金属ガスケット１を挟み込んでシリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１を確実に固定するため、金属ガスケット１の最大面圧が発生する部分であり、この部分にゴム塗膜を必要としないことで、より高い熱伝導効果が得られ、シリンダライナ３３の熱歪を防止する上で大きな改善となる。
【００５９】
また、第３折返し部１３は、金属ガスケット１の外縁部を内側に折り返して、シリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１双方内部に位置するように設定しているので、ゴム塗装の無い第３折返し部１３を通して、シリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１双方の外縁部近傍の熱伝導効果も高めることができる。
【００６０】
金属基板２は、各折返し部１１〜１３の厚さ方向の中心を通るラインＬ１が、本体部１０の厚さ方向の中心を通るように形成されている。また、本体部１０にフッ素ゴム（ＦＫＭ）によるシールリング部２１〜２４を一体成型したので、金属基板２の両面側における、折返し部１１〜１３およびシールリング部２１〜２４以外の部分には空隙が形成される。図１０に示すように、本例では設計上０．５ｍｍの空隙が、シリンダブロック３１の上面およびシリンダヘッド３２の下面と本体部１０との間に、金属基板２の両面側に存在することになる。すなわち、従来の金属ガスケットでは得られなかった０．５ｍｍの空隙が、ウォータージャケット３４及び冷却水孔４の周囲に存在し、冷却水はウォータージャケット３４を挟んだ第１シールリング２１及び第２シールリング２２に挟まれた全域に存在することになる（図１０の破線矢印参照）。このような構成により、従来のような密着型の金属ガスケットでは得られなかった冷却水の流通が可能となり、シリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１間における熱伝導効果の大きな改善が見込まれる。
【００６１】
ここで、組付け時や実働時の熱応力によるシリンダライナの歪は、ピストン摺動時に伴うフリクションの増大や、出力低下や燃費悪化等の原因を助長させる。また、それに付随して生じるオイル消費やブローバイガスの増大、摩擦損失の増大、ピストン打音等の軽減を達成するために、シリンダブロック３１及びシリンダヘッド３２に加わる荷重を分散させたが、上記問題への取組み大きく寄与したのは、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の存在である。また、折返し部１１〜１３を中心に、金属ガスケット１における各部の高さを上述のＴ１〜Ｔ９に設定したことで、金属ガスケット１をシリンダヘッド３２及びシリンダブロック３１間で締め付けた時（図５参照）に、両接合面間は極めてフラットな状態で締め付けられることになり、シリンダライナ歪から生じる問題点は軽減され、実働時にフリクションの少ない、極めてスムーズで静謐な実働が可能となった。
【００６２】
本発明における金属基板２は、一枚のＳＵＳ−３０４の金属板からなり、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３を設けたことで他の金属箔等で構成される段差調整板も不要であるため、部品点数が削減される。また、金属箔を金属基板と一体化する場合には、箔が非常に薄いために取扱いが難しいが、本発明によれば、このような困難な工程が削減される。
【００６３】
また、第１折返し部１１、第２折返し部１２、及び第３折返し部１３の加工は、金属基板２における各折返し部１１〜１３を構成する縁部を同時に略垂直に立上げた後、カールさせ、また折返してフラット状態にする工程をゆうし、当該一連の工程は、プレス金型を用いた一連作業によって可能で、とりわけ新規な、複雑な作業工程を必要としない。
【００６４】
そして、折返し部１１〜１３を形成した金属基板２の本体部１０上に、ゴム状弾性材料を焼付け一体化してシールリング２１〜２４を形成することで作業工程が終了となる。これにより、従来のようにフルビード及びハーフビード型を用いて金属板の一部分を折曲げて形成する作業工程を不要とすることができる。従来の金属ガスケットと比較して、部品点数の削減と相まって、大きな相違は金属基板２のミクロシール用のゴムを薄くコーティングする必要がないことである。ゴムによるコーティングは、ゴム材のヒビや剥離の問題点解消のために、ゴム材と金属板との強固な接着力の確保、及び、金属板上に一定膜厚（0.025ｍｍ程度）をむらなくコーティングする必要上からかなり大きな自動化ラインが必要となる。また、金属基板両面にコーティングされたゴム層は、金属ガスケットに要求される熱伝導性能を阻む最も大きな因子であり、このゴム層を無くすことは、熱伝導性能向上、及び、作業工程削減という利点がある。
【００６５】
発明者は、金属ガスケット１の構造において、シリンダライナ歪の状況を確かめる為に、「社団法人自動車技術会 学術講演会前刷集９３０６２００「メタルヘッドガスケット耐久信頼性の単体評価手法」（以下、参考文献という）を基に、シリンダライナ歪量の確認試験を行った。
【００６６】
上記参考文献は、金属ガスケットの燃焼ガスシール性能評価確認の一手法を開示したもので、従来、金属ガスケットのシール性能評価確認は、実機のシリンダヘッド及びシリンダブロックに金属ガスケットを挟み込み、これを締付けボルトＢで締付けた時の、シリンダライナ内壁に貼付した歪ゲージの示す歪量から金属ガスケットのシール性能を知ろうとするものである。
【００６７】
当該手法は、ホーニング仕上げ時は真円だったシリンダライナの内周縁部が、シリンダライナ上部の面が金属ガスケットで押圧されることによって真円から略ひし形状に変化する際の歪を応用したもので、「歪量＝シリンダライナ歪量」として捉え、かつ、「シリンダライナの歪量＝燃焼ガスシール性能」として金属ガスケットのシール性を確認しようとするものである。
【００６８】
発明者はここで上記試験を行うにあたり、効果確認試験用の実施例と比較例をそれぞれ制作した。実施例として、上述の図１に示す金属ガスケット１を用いた。また、比較のために制作した比較例１〜３の金属ガスケットの各概要は以下の通りである。
【００６９】
比較例１の金属ガスケット１００は、板厚０．２０ｍｍのバネ鋼用ＳＵＳ３０１−Ｈ材に特許文献２に記載されたゴム塗装を施し、図９（ａ）の断面図に示すように、フルビード１０２及びハーフビード１０３を加工した金属基板１０１を対向配置で２枚重ねたものである。金属ガスケット１００は、フルビード１０２及びハーフビード１０３の頂点部を突き合わせた構成であり、段差調整板を持たない構成となっている。
【００７０】
比較例２の金属ガスケット２００は、板厚０．２０ｍｍのバネ鋼用ＳＵＳ３０１−Ｈ材に特許文献２に記載されたゴム塗装を施し、図９（ｂ）の断面図に示すように、フルビード２０２及びハーフビード２０３を加工した金属基板２０１と、金属基板２０１に固定された板厚０．０５ｍｍの段差調整板２０４とを備えるものである。段差調整板２０４は、金属基板２０１にカシメ加工により固定されており、図９（ｂ）の符号２０５は、カシメ部である。
【００７１】
比較例３の金属ガスケット３００は、板厚０．２０ｍｍのバネ鋼用ＳＵＳ３０１−Ｈ材に特許文献２に記載されたゴム塗装を施した金属基板３０１に、実施例の金属ガスケット１と同様のボア孔、冷却水孔、オイル孔、ボルト孔、チャンバ孔のみをカット加工したものである。また、金属ガスケット３００は、図９（ｃ）の断面図に示すように、段差調整板、フルビード及びハーフビードを持たないフラットな１枚の金属基板３０１で構成されている。この比較例３は、折返し部やビード部等の厚肉部分によるシール性能及び効果をキャンセルした比較例として構成した。
【００７２】
以下に、上記の実施例及び比較例を用いたシリンダライナの歪量測定について説明する。図８は、試験結果を示すグラフである。当該グラフ上の横軸はシリンダヘッド３２のボルトの締付トルクで、グラフ右側に向かうほど金属ガスケットを締付けるシリンダヘッドボルトの締付トルクが大きいことを意味する。また、縦軸は各締付けトルクでの歪ゲージが示した歪量である。当該歪ゲージが示した歪量は、シリンダライナの内壁における、ライナの上面部から深さ４０ｍｍの位置において、周方向に均等に貼付した８個の歪ゲージが示した歪量を平均したものである。当該歪はシリンダライナの上面部が押圧されることにより発生するから、歪ゲージの示す歪度は、シリンダライナの歪量に相当すると考えることが出来る。
【００７３】
図８のグラフに示す実施例及び比較例１〜３の線は、横軸に示す各締付けトルク時の歪ゲージが示した歪量の測定結果であって、段差調整板無しの比較例１と、段差調整板で高さを調整した比較例２とを確認すると、シリンダライナの変形は段差調整板の存在によって大きく左右されるのがわかる。
【００７４】
シリンダライナの歪量によって、燃焼ガスのシール性が変化するため、シリンダライナ歪量が大きいほど、燃焼ガスシール性能が良好であるものと考えられる。
【００７５】
シリンダライナ歪は、平面視において真円からひし形への４次変形でもあり、ひし形への変形が種々の問題点を生んでいることから、図８においてシール性良好（シリンダライナ歪量が大）となるほど、シリンダライナの真円度悪化すると考えることができる。
【００７６】
図８の比較例３は、１枚の金属基板３０１で構成され、段差調整板やフルビード及びハーフビードを持たないフラットな金属基板３０１であるから、実施例の性能を比較する上での好対照と思われ、この点において、実施例は比較例３と同様に極めて歪ゲージの歪発生量は少なく、シリンダライナの歪は殆ど進んでいないと考えられる。
【００７７】
比較例３において、平坦な１枚の金属基板３０１を締め付けることになるから、シリンダライナの歪は殆ど生じないと考えられるが、ある程度の歪発生が確認できるのは、締付けボルトを締付けることによりシリンダブロックに設けられた雌ネジ部の近傍のみが締付ボルトによって引上げられた故と思われる。
【００７８】
近年のガスケットの燃焼ガスシール性能向上への対策として、金属ガスケットの構造は比較例１から比較例２へと進化してきたが、図８から確認できるように、シリンダライナ歪量の増加（＝歪ゲージの歪量増加）となって表れている。このことから、実施例はシリンダライナ歪が極めて少ない金属ガスケット１であることが確認された。
【００７９】
実施例の金属ガスケット１は極めて少ないシリンダライナ歪を達成し得たが、上記のシリンダライナ歪試験において、従来の考察から判断し得る良好な燃焼ガスシール性を有する金属ガスケットは、比較例２、比較例１の順である。すなわち、良好な燃焼ガスシール性を持つ金属ガスケットを求めようとすれば、シリンダライナ歪量を多くするようにしなければならない。その理由を、図８を参照しつつ説明すると、当業者がシリンダライナ歪（＝歪ゲージの歪量）から推測する燃焼ガスの限界シール性能は、締付試験時規定締め付けトルクＦｇにおいて、必要なシール圧力に対応するシール限界線がＰ１である時、シール限界線Ｐ１を越える歪ゲージの歪量を持つ金属ガスケット構造にする必要がある。比較例１は、規定締付トルクＦｇにおいて歪ゲージの歪量はＳｐ１でシール限界線Ｐ１を上回ることが出来ないから、当エンジンには使用できない。
【００８０】
ここで０．０５ｍｍ厚の段差調整板を持つ比較例２は、締付トルクＦｇ点において、歪ゲージの歪量はＳｐ２でシール限界線Ｐ１を超えており、従って金属ガスケットの燃焼ガスシール性能は充たしていることになる。
【００８１】
ここで実施例は、締付トルクＦｇにおいて、歪ゲージの歪量はＳｐ３の位置であって、エンジン実働時のシール性能を維持する上でのシール限界線Ｐ１には遠く及ばない結果である。
【００８２】
しかし、本発明の実施例の金属ガスケット１は、燃焼ガスシール用のフルビード加工や液体シール用のハーフビード加工を施さず、また段差調整板も取付けずに、シールを必要とする部分にはＦＫＭからなるゴム弾性材料からなるシールリングを設けている。これにより、シリンダライナ歪が極めて少ない状態において各部位のシール効果を求めるものであるから、Ｆｇ点において、シール限界線Ｐ１には遠く及ばないとしても、これ自体設計時に意図したものであって何ら問題はない。
【００８３】
しかし、この時点においてシールリングのシール性能は未確認であり、シール性能の確保を担保しない限りシリンダヘッド用金属ガスケットとして使用できない。よって、後述する蒸気冷熱試験を行い、本願金属ガスケットのシール性能を担保することとした。
【００８４】
すなわち、発明者は、シール部にＦＫＭからなるゴム弾性材料を採用したことによるシール性能、耐久性、及び、シリンダライナ歪を少なくするために、金属基板２に上記の第１折返し部１１、第２折返し部１２、第３折返し部１３を設け、折り返し構造によるネガや構成評価を含め、エンジン実働時の冷熱状態を再現した蒸気冷熱試験を行うこととした。
【００８５】
蒸気冷熱試験の概要は以下の通りである。自動車用の内燃機関は、実働時と停止が繰り返されるために温度変化が大きく、その頻度も多く、その冷間熱間時の間でエンジン本体は膨張収縮を繰り返している。特に金属ガスケットはシリンダヘッドとシリンダブロック間に介挿して使用されていることから、上記の冷熱サイクルによるエンジンの膨張収縮を直接受けるため、使用の際には充分な冷熱下における確認が必要となる。実施例においても、シリンダライナ部の燃焼ガスリークの防止の他に、金属基板全体の変形防止に加えて、折返し部の変形や深絞り部の亀裂が無いこと、同時に、上記冷熱現象はＦＫＭからなるゴム弾性材料にも亀裂やシール効果の持続が求められる。そこで、実機を用いたシリンダヘッドとシリンダブロックとの間に、実施例からなる金属ガスケット１を装着し、蒸気と冷水とを交互に両実機内のウォータージャケット３４に流入して、上記の不具合の有無を確認した。
【００８６】
具体的に熱間設定は、高圧蒸気及びヒータ併用によって行われ、冷熱サイクルの冷間時用として冷却水を流通させていた電磁弁を閉じると同時に、高圧蒸気を一気にシリンヘッド側のインテークポート、排気ポートに設置した蒸気流入孔より高圧の蒸気をシリンダライナ部と対のシリンダヘッドに設定された燃焼室内に流入させると共に、更に蒸気の一部をシリンブロックに設けた流入孔よりウォータージャケット３４内へ流入させるとともに、更に、金属ガスケットの冷却水孔を通してシリンダヘッドへ流入させて、エンジン本体全域を２０〜３０分を規定時間として電熱ヒータと共に加圧加熱する。
【００８７】
具体的に冷間設定は、冷却塔を介した冷水によって行われ、蒸気加圧を電磁弁によって停止させると同時に加熱ヒータも停止し、冷水部の電磁弁を開き、シリンブロック側のウォータージャケット３４の流入孔より一気に冷水を流入させると共に、金属ガスケットのウォータージャケット３４の溝孔を通してシリンダヘッドへも冷水を流入させてエンジン全域を２０〜３０分を規定時間として冷却する。そして、規定の加熱時間及び冷却時間の間を１サイクルとして、これを所定のサイクル数繰り返す方法である。この基本的な冷熱サイクルの熱間側の温度は高圧蒸気と熱ヒータを併用して１８０℃、冷間側は冷却塔経由温度、サイクル回数は６００回を目標とし、サイクル回数は６００回終了時点で下記の窒素ガス加圧試験を行い、所定の加圧圧力で窒素ガス漏れのないことを確認の条件とした。
【００８８】
上記の蒸気冷熱試験を終えたエンジン本体から、蒸気流入装置および冷水流入装置を取り外して、燃焼室、各オイル孔、ウォータージャケット３４の溝孔及びチャンバ孔に、窒素ガスを送り込んでも、本願の金属ガスケットとエンジンとの接合面以外から漏れることのないようにエンジン本体の各部を完全に封止した後、一定圧力で加圧した窒素ガスを各部に送り込み、金属ガスケットと両シリンダ接合面間、及び隣り合うシリンダライナ間、各オイル孔、ウォータージャケット３４の溝孔から漏れをエアーフローメータ確認した。なお、窒素ガスの加圧圧力は、シリンダライナ部燃焼室内には１０ＭＰａ、オイル、チャンバ孔及び冷却水関連は１ＭＰａを加えて確認した。
【００８９】
蒸気冷熱試験及び窒素ガス加圧試験の結果は以下の通りである。上述のシリンダライナ部燃焼室内には１０ＭＰａ、冷却水、オイル及びチャンバ孔部には１ＭＰａを加えて確認した結果、それぞれの加圧圧力において窒素ガスの漏れは確認されず各シールリングのシール性能の耐久性に問題がないことを確認した。また外観上において、冷熱下におけるシリンダヘッド及びシリンダブロックの収縮からシールリングの切れやクラック等、及び、ガスケット基板を折り返すことによって構成した折返し部の、深絞り部分のクラックや折返し部分の戻り変形等は確認されなかった。すなわち、上記の蒸気冷熱試験及び窒素ガス加圧試験はガスケット性能を確認する上で重要な試験であり、これを問題なく確認し終了できたことにより、本発明の金属ガスケットが、シリンダライナ変形を極力抑えた上で、かつ、高圧の燃焼ガスのシール及び冷却水やオイル等の液体のシールも同時に可能であることが実証できた。
【００９０】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９１】
例えば、第１折返し部、第２折返し部は、平面視で全周にわたって連続した環状の構成に限らず、部分的に間欠した構成でもよい。また、シリンダボア孔、冷却水孔、オイル孔、ボルト孔、及びチャンバ孔の数やその配置等は特に限定されず、内燃機関を構成するシリンダヘッド及びシリンダブロックの形状等に応じて適宜変更可能である。また、シールリングの断面形状、及び平面視での形状等も適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１：金属ガスケット
２：金属基板
３：シリンダボア孔（ボア孔）
４：冷却水孔（液体孔）
５：オイル孔（液体孔）
６：ボルト孔
７：チャンバ孔
８：外側輪郭形状
１０：本体部
１１：第１折返し部
１２：第２折返し部
１３：第３折返し部
２１：第１シールリング
２２：第２シールリング
２３：第３シールリング
２４：第４シールリング
３１：シリンダブロック
３１ａ：シリンダブロックの外壁面
３２：シリンダヘッド
３２ａ：燃焼室壁面
３２ｂ：シリンダヘッドの外壁面
３３：シリンダライナ
３３ａ：シリンダライナ孔の内周面
３４：シリンダブロックのウォータージャケット
３４ａ：ウォータージャケットの内側壁面
３４ｂ：ウォータージャケットの外側壁面
３５：シリンダブロックのボルト孔
３６：シリンダヘッドのウォータージャケット
３７：シリンダヘッドのボルト孔
４０：立上げ金型
４１：上型
４２：下型
５１：連結孔
５２：連結部
７１：シリンダライナの内周縁
７２：ボルト孔
１００：金属ガスケット
１０１：金属基板
１０２：フルビード
１０３：ハーフビード
２００：金属ガスケット
２０１：金属基板
２０２：フルビード
２０３：ハーフビード
２０４：段差調整板
２０５：カシメ部
３００：金属ガスケット
３０１：金属基板
Ｂ：締付けボルト
Ｌ１：折返し部の厚さ方向の中心を通るライン
Ｌ２：折返し部の上面の高さを示す上面ライン
Ｌ３：折返し部の下面の高さを示す下面ライン
Ｌ４：本体部の上面の高さを示すライン
Ｌ５：本体部の下面の高さを示すライン
Ｔ１：第１折返し部の厚さ（最大厚さ）
Ｔ２：第２折返し部の厚さ（最大厚さ）
Ｔ３：第３折返し部の厚さ（最大厚さ）
Ｔ４：ラインＬ４と上面ラインＬ２との間の距離
Ｔ５：ラインＬ５と下側ラインＬ３との間の距離
Ｔ６：第１シールリングの上面側の高さ
Ｔ７：第１シールリングの下面側の高さ
Ｔ８：第２シールリングの上面側の高さ
Ｔ９：第２シールリングの下面側の高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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