(57)【要約】【課題】物体の下側から取り付けるような場合でも、ボルトから脱落することを防止可能な、簡単な構造のメタルガスケットを提供する。【解決手段】メタルガスケット１は、２枚の金属板２、３を重ね合わせて構成されている。各金属板２、３には、それぞれエンジンに設けられたスタッドボルト用のボルト孔５、５’及び６、６’が設けられている。そして、金属板２、３は、ボルト孔５、５’の位置が一致するような状態でスポット溶接等により接合され、接合された状態で、ボルト孔６と６’の位置がわずかにずれるようにされている。このずれ量は、メタルガスケット１に力を加えて金属板２、３に弾性変形を起こさせた場合に、ボルト孔６と６’が重なるような量とされている。外力を加えて、ボルト孔６と６’が一致した状態でボルトに挿通し、外力を開放すると、メタルガスケット１がボルトに係止される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の金属板を重ねて形成され、複数のボルト孔を有するメタルガスケットであって、前記複数の金属板は少なくとも１点において、互いに固着され、前記複数のボルト孔のうち、少なくとも１つは、外力が加えられない状態では、前記複数の金属板のうち少なくとも１枚において、その位置が他の板におけるボルト孔位置とずれており、外力が加えられた場合には、前記金属板の弾性変形により、全てのボルト孔の位置が、全ての金属板間で一致するようにされていることを特徴とするメタルガスケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのシリンダブロックとシリンダヘッド間のシール、エンジンの排気口と排気マニホールド間のシール等、物体間のシールに用いられる、多層の金属板からなるメタルガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのシリンダブロックとシリンダヘッド間のシール、エンジンの排気口と排気マニホールド間のシール等には、メタルガスケットが使用されることが多い。これらのメタルガスケットは、シールすべき孔を囲むように形成され、シールする２つの物体間に挟まれて締め付けられたときに変形して、これら２つの物体の面に接触することによりシールを行うビードが形成されたビード板１枚で構成されたものや、このビード板に、ビードの変形量の制限や厚さ調整を行う副板が付け加えられて、積層された複数枚の金属板からなるものがある。
【０００３】
これらのメタルガスケットは、一般に複数のボルト孔を有し、一方のシールすべき物体（第１の物体）に設けられたスタッドボルトをそのボルト孔に挿通することにより、当該物体の上に載置される。そして、シールすべき他方の物体（第２の物体）のボルト孔に、前記スタッドボルトを挿通させて、メタルガスケットの上に第２の物体を載置し、当該スタッドボルトにナットを螺合して締め付ける。これにより、メタルガスケットは、２つの物体間に挟まれた状態で押圧され、シール材としての機能を発揮する。
【０００４】
しかしながら、物体の組み立て方によっては、第１の物体上にメタルガスケットを載置してから第２の物体を前記スタッドボルトに取り付けるまでの間に、第１の物体を傾けるような工程が加わることがある。さらには、第１の物体にメタルガスケットを取り付ける際に、第１の物体の取り付け面が上方を向いておらず、斜めになっていたり、直立していたり、下方を向いていたりすることがある。このような場合には、前述のような方法で、メタルガスケットを第１の物体に取り付けようとしても、メタルガスケットがスタッドボルトから脱落してしまうという問題点がある。
【０００５】
このような問題点を解決する方法として、以下のような種々の方法が考えられて、以下に示すような文献に記載されている。
（１）  メタルガスケットの外周側に仮止めクリップを形成したり、別体のクリップを使用して、メタルガスケットと相手側の物体を係合する（実開平４−６８２４９号公報）。
（２）  ガスケットを取り付ける相手側の物体に位置決めピンを設け、このピンに対応する穴をガスケット側に設けて、位置決めピンをガスケットの穴に装入して位置決めを行う。その際、ピンの胴部に溝を設けたり、ピンの上に張り出し部を設けたりすることにより、ガスケットが外れるのを防ぐ（実公平４−１０７５７４号公報）。
【０００６】
（３）  ガスケットを取り付ける相手側の物体に位置決めピンを設け、このピンに対応する穴をガスケット側に設けて、位置決めピンをガスケットの穴に装入して位置決めを行う。その際、ガスケット側の位置決めピンに係合する穴に、位置決めピンの直径よりも間隔が小さくなるような舌片を設け、位置決めピンをガスケットの穴に装入したとき、この舌片が位置決めピンに押し付けられて変形し、ガスケットを位置決めピンに係止するようにする（特開平８−４９５９７号公報）。
（４）  ガスケットを取り付ける相手側の物体に位置決めピンを設け、このピンに対応する穴をガスケット側に設けて、位置決めピンをガスケットの穴に装入して位置決めを行う。その際、前記舌片と同じような凸部が、弾性変形せずに位置決めピンに当接し、ガスケットを位置決めピンに係止するようにする（特開平１１−９４０８８号公報）。
【０００７】
【特許文献１】実開平４−６８２４９号公報
【特許文献２】実開平４−１０７５７４号公報
【特許文献３】特開平８−４９５９７号公報）
【特許文献４】特開平１１−９４０８８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記（１）の方法では、ガスケットに直接クリップ部を形成しようとすると、材料の歩留が悪くなるだけでなく、クリップ部が突出部を形成するため、搬送時等の取り扱いに不便を生じる場合がある。又、クリップを別体とする場合には、組み付け作業時にクリップを取り付ける作業が必要となり、作業性が悪くなると言う問題点がある。
【０００９】
前記（２）の方法では、ピンの加工が必要であり、手間とコストがかかる。又、この方法は、取り付け面側が下側にあり、下方からガスケットを取り付けるような場合には、ガスケットが滑り落ちるのを防止する効果はほとんど期待できないと言う問題点がある。
【００１０】
前記（３）の方法では、締め付け時にこの舌部が相手部材と干渉しないように高い精度で舌部を形成する必要がある。又、このようなメタルガスケットは形状が複雑になり、プレスの型の寿命が短くなると共にメンテナンスの回数が増加し、製造コストを増加させるという問題点がある。又、スタッドボルト用のボルト穴にこの舌片を用いると、舌片がボルトのネジ山を傷つける恐れがあるという問題点がある。
【００１１】
前記（４）の方法では、凸部とピンが当接しているだけであるので、取り付け面側が下側にあり、下方からガスケットを取り付けるような場合には、ガスケットが滑り落ちるのを防止する効果はほとんど期待できないと言う問題点がある。
【００１２】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、物体の下側から取り付けるような場合でも、ボルトから脱落することを防止可能な、簡単な構造のメタルガスケットを提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、複数枚の金属板を重ねて形成され、複数のボルト孔を有するメタルガスケットであって、前記複数の金属板は少なくとも１点において、互いに固着され、前記複数のボルト孔のうち、少なくとも１つは、外力が加えられない状態では、前記複数の金属板のうち少なくとも１枚において、その位置が他の板におけるボルト孔位置とずれており、外力が加えられた場合には、前記金属板の弾性変形により、全てのボルト孔の位置が、全ての金属板間で一致するようにされていることを特徴とするもの（請求項１）により解決される。
【００１４】
本手段においては、複数のボルト孔のうち、少なくとも１つは、外力が加えられない状態において、複数の金属板のうち少なくとも１枚で、その位置が他の板におけるボルト孔位置とずれている。そして、外力が加えられた場合には、金属板の弾性変形により、全ての孔の位置が、全ての金属板間で一致するようにされている。
【００１５】
よって、このメタルガスケットのボルト孔をボルトに挿通するときは、外力を加えて全てのボルト孔の位置を一致させた状態で、ボルトに挿通する。そして、ボルトへの挿通が終了した時点で、外力を開放すると、弾性変形した金属板が元に戻ろうとし、ボルトが金属板同士で挟まれたような状態となる。これにより、メタルガスケットがボルトに係止された状態となる。従って、物体の下側からメタルガスケットを取り付けるような場合でも、メタルガスケットがボルトから脱落することが防止され、しかも、特別な部材を必要としない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の１例であるメタルガスケットを示す概要図である。このメタルガスケット１は、エンジンの排気孔と排気マニホールドの間のシールに使用されるものであり、２枚の金属板２、３を重ね合わせて構成されている。金属板２にはビードが形成され、金属板３は厚さ調整とビード変形のストッパ用に使用される。
【００１７】
各金属板２、３には、それぞれ排気口に対応する孔４、４’と、エンジンに設けられたスタッドボルト用のボルト孔５、５’及び６、６’が設けられている。
【００１８】
そして、金属板２、３は、ボルト孔５、５’の位置が一致するような状態でスポット溶接等により接合され、接合された状態で、ボルト孔６と６’の位置がわずかにずれるようにされている。このずれ量は、メタルガスケット１に外力を加えない状態で、ボルト孔６と６’が重なってできる通孔部の腹部の寸法（図１のａ）が、ボルトの直径より小さく、かつ、メタルガスケット１に力を加えて金属板２、３に弾性変形を起こさせた場合に、ボルト孔６と６’が重なるような量とされている。人力に加えられる外力程度でこのような変形が実現できることが好ましい。
【００１９】
このようなメタルガスケット１を、エンジン７の下側から排気口８に取り付ける様子を図２に示す。図２（ａ）は全体の断面図、図２（ｂ）は、（ａ）におけるＢ部の拡大Ａ−Ａ断面図である。まず、メタルガスケット１に外力を加え、金属板２と金属板３を弾性変形させて、図１におけるボルト孔６と６’の位置が一致するようにする。そして、この状態で図２（ａ）に示すように、メタルガスケット１のボルト孔にそれぞれエンジン７に設けられたスタッドボルト９、１０を挿通し、位置決めされた状態で外力を開放する。
【００２０】
すると、弾性変形した金属板２、３が元の位置に復帰しようとし、そのとき、図２（ｂ）に示すように、ボルト孔６と６’がスタッドボルト１０を挟み込み、これにより、メタルガスケット１をエンジン７に固定する。特に、メタルガスケット１がスタッドボルト１０のネジの部分に当たる場合は、図２（ｂ）に示すように、金属板２、３がネジの谷部に入り込み、固定が安定的になる。よって、メタルガスケット１を下側からエンジン７に取り付けることが可能となる。その上で、排気マニホールド１１を下側からスタッドボルト９、１１に差し込み、ナットにより締め付けて固定する。
【００２１】
本実施の形態においては、従来必要とされた仮止めクリップ等が全く不要であり、かつ、メタルガスケットを所定の位置、すなわちエンジンと当接する位置に置くまでは、ボルト孔６と６’が一致した位置となり、ボルトより大きな直径を有するので、ボルトを通すときにネジ山を傷つけることがない。又、ボルトの直径や位置に多少の誤差があっても、支障なく使用することができる。
【００２２】
以上の説明においては、ボルト孔６と６’の位置が一致したような状態でメタルガスケット１のボルト孔にそれぞれエンジン７に設けられたスタッドボルト９、１０を挿通し、位置決めされた状態で外力を開放する方法について説明したが、必ずしも外力を加えてボルト孔６と６’の位置が一致したような状態でスタッドボルト９、１０を挿通する必要はない。場合によっては、外力を加えず、ボルト孔６と６’の位置が一致しない状態でスタッドボルト９、１０を挿通しても、ボルト孔６と６’の共通部によって作られる孔部分が、スタッドボルト９、１０のネジ山に合わせて簡単に広がり、かつ、ネジ山の上を強く押しつけたりしないので、ネジ山を傷つけたりすることがない。また、この場合でも、ボルトを挟み付ける係止力は十分に得られる。
【００２３】
以上の説明においては、最も簡単と思われる例を示したが、エンジンのボア孔のシールに使用されるメタルガスケットは、多数のボルト孔を有している。このように多数のボルト孔を有するメタルガスケットにおいては、そのうちのいくつかを、外力が加えられない状態では、複数の金属板間で位置が不一致であり、外力が加えられたときの金属板の弾性変形で、位置が一致するようにしておけばよい。
【００２４】
又、３枚以上の金属板で構成されるメタルガスケットにおいては、１枚の金属板と他の金属板との間で、少なくとも１つのボルト孔の位置の違いがあるようにしておけば十分である。もちろん、２枚以上の金属板同士で、少なくとも１つのボルト孔の位置の違いがあるようにしておいてもよいことは言うまでもない。
【００２５】
以上の説明においては、ボルト孔５、５’は外力を加えない状態においても位置が一致しているものとして説明したが、例えば、図３に示すように、金属板２と金属板３を点Ｃにおいてスポット溶接し、金属板２と金属板３がその周りで弾性変形可能とすることにより、ボルト孔５、５’とボルト孔６、６’の両方を、外力が加えられない状態において、位置がずれており、外力が加えられると弾性変形により位置が一致するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００２６】
さらに、以上の説明においては、スタッドボルト等のボルトをメタルガスケットのボルト孔に挿通してメタルガスケットを係止する例を示したが、必ずしもボルトでなく、ネジ山のないフィラットな周面を有するピン状のものを挿通し、それをメタルガスケットのボルト孔で挟み込んでメタルガスケットを係止するようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、物体の下側から取り付けるような場合でも、ボルトから脱落することを防止可能な、簡単な構造のメタルガスケットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の１例であるメタルガスケットを示す概要図である。
【図２】メタルガスケット１を、エンジンの下側から排気口に取り付ける様子を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態の他の例であるメタルガスケットを示す概要図である。
【符号の説明】
１…メタルガスケット、２…金属板、３…金属板、４…孔、５…ボルト孔、５’…ボルト孔、６…ボルト孔、６’…ボルト孔、７…エンジン、８…排気口、９…スタッドボルト、１０…スタッドボルト、１１…排気マニホールド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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