(57)【要約】【課題】環状ビード２ｂの締付力を充分に高めてシリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し特に高いシール性能を得られるようにすることにある。【解決手段】二枚の基板２とそれらの間に介挿される副板３とを具えるメタルガスケット１であって、二枚の基板２がそれぞれ、シリンダー孔２ａと、各シリンダー孔の周囲の環状ビード２ｂと、冷却水ジャケットＷＪおよび冷却水孔ＷＨに対応して形成された複数の冷却水孔２ｃと、それら環状ビードおよび複数の冷却水孔を全体的に囲繞する外周ビード２ｄとを有し、二枚の基板２の両方が冷却水ジャケットＷＪおよび冷却水孔ＷＨに対応する位置に貫通孔２ｅを有するとともに一方がその貫通孔２ｅに対応する位置と環状ビードとの間に副板逃げ孔２ｆを有し、副板３が、基板２の環状ビードと積層方向に重なってシリンダーボアの内周縁ＳＩ付近の位置から半径方向に冷却水ジャケットの内壁ＪＩの位置に至る途中まで延在する平坦な環状部３ａと、基板の副板逃げ孔２ｆの位置を通って貫通孔２ｅの位置まで突出して先端部を貫通孔の周囲部に固定される連結腕部３ｂとを有することを特徴としている。【選択図】        図２
2004239313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに重ね合わされる二枚の金属製の基板（２）と、前記基板より薄い板厚を有しそれらの基板間に介挿される金属製の副板（３）とを具えるシリンダーヘッド用メタルガスケット（１）において、
前記二枚の基板がそれぞれ、内燃機関のシリンダーブロックの各シリンダーボアに対応して形成されたシリンダー孔（２ａ）と、前記各シリンダー孔の周囲に形成された山形断面形状の環状ビード（２ｂ）と、前記内燃機関のシリンダーブロックの冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔に対応して前記各環状ビードの外側周辺部に形成された複数の冷却水孔（２ｃ）と、前記環状ビードおよび前記複数の冷却水孔を全体的に囲繞する位置に形成された片斜面形断面形状の外周ビード（２ｄ）とを有し、
前記二枚の基板の少なくとも一方が、その基板が面する前記内燃機関のシリンダーブロックの冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔の少なくとも一方に対応する位置に副板支持部（２ｅ）を有し、前記二枚の基板の何れか一方が、前記副板支持部に対応する位置と前記環状ビードとの間に副板逃げ孔（２ｆ）を有し、
前記副板が、前記基板の前記各シリンダー孔の周囲の環状ビードと積層方向に重なって前記シリンダーボアの内周縁付近の位置から半径方向に前記冷却水ジャケットの内壁の位置に至る途中まで延在する平坦な環状部（３ａ）を有するとともに、その環状部から前記基板の前記副板逃げ孔の位置を通って前記副板支持部の位置まで突出して先端部を前記副板支持部に固定される連結腕部（３ｂ）を有することを特徴とする、シリンダーヘッド用メタルガスケット。
【請求項２】
前記基板の前記副板支持部への前記副板の前記連結腕部の固定は鳩目またはリベット（４）または爪掛けで行われることを特徴とする、請求項１記載のシリンダーヘッド用メタルガスケット。
【請求項３】
前記副板の前記環状部は前記内燃機関のシリンダーブロックの前記シリンダーボア間の部分を除き、前記シリンダーボアを形成するシリンダースリーブ（ＳＳ）の上端面の内周縁（ＳＩ）の位置から外周縁（ＳＯ）の位置まで半径方向に延在することを特徴とする、請求項１または請求項２記載のシリンダーヘッド用メタルガスケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関のシリンダーブロックとシリンダーヘッドとの間に介挿されるシリンダーヘッド用メタルガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のメタルガスケットとしては、例えば、一枚の金属製の基板と、その基板より薄い板厚を有しその基板に重ね合わされる金属製の副板とを具えるシリンダーヘッド用メタルガスケットにおいて、基板が、内燃機関のシリンダーブロックの各シリンダーボアに対応して形成されたシリンダー孔と、各シリンダー孔の周囲に形成された山形断面形状の環状ビードと、前記内燃機関のシリンダーブロックの冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔に対応して前記各環状ビードの外側周辺部に形成された冷却水孔とを有し、副板が、基板の各シリンダー孔の周囲の環状ビードと積層方向に重なってシリンダーボアの内周縁付近の位置から半径方向に冷却水ジャケットの内壁の位置まで延在する平坦な環状部を有するとともに、その環状部から冷却水ジャケットの内外壁間の位置まで突出して基板に鳩目で固定される連結腕部を有するメタルガスケットが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
実開平３−５９５５公報、第１図および第２図
【０００４】
ところで、かかる環状の副板を具えてシリンダー孔の周囲の環状ビードの面圧を高めるシリンダーヘッド用メタルガスケットにおいて、内燃機関の仕様に対応させて基板を二枚構成とし、副板をそれらの基板の間に介挿することとすると、例えば図５〜図８に示す如きものとなる。ここに、図５はそのメタルガスケットの全体を示す平面図、図６は図５の一部を拡大して示す平面図、図７は図５のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図８は図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図であり、図中符号１は上記メタルガスケットを示す。
【０００５】
このメタルガスケット１は、二枚の基板２と、それらの間に介挿される副板３とを具え、各基板２は、内燃機関のシリンダーブロックの各シリンダーボアに対応して形成されたシリンダー孔２ａと、各シリンダー孔２ａの周囲に形成された山形断面形状の環状ビード２ｂと、上記内燃機関のシリンダーブロックＳＢの冷却水ジャケットＷＪおよびシリンダーヘッドＳＨの冷却水孔ＷＨに対応して各環状ビード２ｂの外側周辺部に形成された複数の冷却水孔２ｃと、それら環状ビード２ｂおよび複数の冷却水孔２ｃを全体的に囲繞する位置に形成された片斜面形断面形状の外周ビード２ｄとを有し、また副板３は、基板２の各シリンダー孔２ａの周囲の環状ビード２ｂと積層方向に重なってシリンダーボアの内周縁ＢＩ付近の位置から半径方向に冷却水ジャケットの内壁ＪＩの位置まで延在する平坦な環状部３ａと、その環状部３ａから冷却水ジャケットＷＪの内壁ＪＩと外壁ＪＯとの間の位置まで突出して先端部を基板２に鳩目の代わりにリベット４で固定される連結腕部３ｂとを有しており、各連結腕部３ｂの先端部は、冷却水ジャケットＷＪおよび冷却水孔ＷＨ内に位置して、二枚の基板２にリベット４で固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の如きメタルガスケット１では、副板３の環状部３ａがシリンダーボアの内周縁ＢＩ付近の位置から半径方向に冷却水ジャケットの内壁ＪＩの位置まで半径方向へ延在するため、その環状部３ａが基板２の環状ビード２ｂより外側の部分とも重なってその部分からシリンダーヘッドボルトによる締付力を受けてしまうので、環状ビード２ｂの締付力を充分に高めることができないという問題があり、この問題を解決するために環状部３ａの半径方向幅を狭めても、連結腕部３ｂが依然として基板２の環状ビード２ｂより外側の部分と重なってその部分から締付力を受けてしまって、環状ビード２ｂの締付力を充分に高めることができないという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
この発明は上記課題を有利に解決したメタルガスケットを提供することを目的とするものであり、この発明のシリンダーヘッド用メタルガスケットは、互いに重ね合わされる二枚の金属製の基板と、前記基板より薄い板厚を有しそれらの基板間に介挿される金属製の副板とを具えるシリンダーヘッド用メタルガスケットにおいて、前記二枚の基板がそれぞれ、内燃機関のシリンダーブロックの各シリンダーボアに対応して形成されたシリンダー孔と、前記各シリンダー孔の周囲に形成された山形断面形状の環状ビードと、前記内燃機関のシリンダーブロックの冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔に対応して前記各環状ビードの外側周辺部に形成された複数の冷却水孔と、前記環状ビードおよび前記複数の冷却水孔を全体的に囲繞する位置に形成された片斜面形断面形状の外周ビードとを有し、前記二枚の基板の少なくとも一方が、その基板が面する前記内燃機関のシリンダーブロックの冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔の少なくとも一方に対応する位置に副板支持部を有し、前記二枚の基板の何れか一方が、前記副板支持部に対応する位置と前記環状ビードとの間に副板逃げ孔を有し、前記副板が、前記基板の前記各シリンダー孔の周囲の環状ビードと積層方向に重なって前記シリンダーボアの内周縁付近の位置から半径方向に前記冷却水ジャケットの内壁の位置に至る途中まで延在する平坦な環状部を有するとともに、その環状部から前記基板の前記副板逃げ孔の位置を通って前記副板支持部の位置まで突出して先端部を前記副板支持部に固定される連結腕部を有することを特徴とするものである。
【０００８】
かかるメタルガスケットによれば、シリンダーボア周縁部が、二枚の基板と一枚の副板との三枚重ねとなっていて他の部分より厚いため、シリンダーヘッドボルトによる締付力がシリンダーボア周縁部で特に高くなって、そのシリンダーボア周縁部に位置する二枚の基板の環状ビードの締付力が高くなるので、シリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し高いシール性能を発揮することができる。しかもこのメタルガスケットによれば、副板の平坦な環状部が、シリンダーボアの内周縁付近の位置から半径方向に前記冷却水ジャケットの内壁の位置に至る途中までしか延在しないため、基板の環状ビードより外側の部分と重なってその部分から締付力を受けることがなく、また連結腕部が基板の環状ビードより外側の副板逃げ孔と重なるため基板から締付力を受けずに、冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔の少なくとも一方に対応して位置する基板の副板支持部まで突出して先端部をその副板支持部に固定されるので、環状ビードの締付力を充分に高め得て、シリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し特に高いシール性能を発揮することができる。そして基板の副板支持部は冷却水ジャケットおよびシリンダーヘッドの冷却水孔の少なくとも一方に対応して位置するので、副板の連結腕部を基板の副板支持部に固定する固定部の厚さが厚くなっても、その固定部を冷却水ジャケットやシリンダーヘッドの冷却水孔に逃がして、基板の環状ビードの締付力の低下を防止することができる。
【０００９】
なお、この発明のメタルガスケットにおいては、前記基板の前記副板支持部への前記副板の前記連結腕部の固定は鳩目またはリベットまたは爪掛けで行ってもよく、このようにすれば、基板に副板を簡易に固定することができる。
【００１０】
また、この発明のメタルガスケットにおいては、前記副板の前記環状部は前記内燃機関のシリンダーブロックの前記シリンダーボア間の部分を除き、厳密には前記シリンダーボアを形成するシリンダースリーブの上端面の内周縁の位置から外周縁の位置まで半径方向に延在することとしても良く、このようにすれば、シリンダースリーブの上端面がそれより半径方向外方のシリンダーブロックの部分より多少低くても副板の環状部がシリンダーボア間の部分を除きシリンダースリーブより外方のシリンダーブロック部分とシリンダーヘッドとで挟まれて締付力を受けることがないので、環状ビードの締付力を常に充分に高め得て、シリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し特に高いシール性能を発揮することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１は、この発明のシリンダーヘッド用メタルガスケットの一実施例の全体を示す平面図、図２は図１の要部を拡大して示す平面図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、これらの図中図５〜図８に示すと同様の部分はそれと同一の符号にて示す。すなわち、符号１は上記メタルガスケットを示す。
【００１２】
上記実施例のシリンダーヘッド用メタルガスケット１は、互いに重ね合わされる二枚の金属製の基板２と、それらの基板２より薄い板厚を有しそれらの基板２間に介挿される金属製の副板３とを具え、二枚の基板２はそれぞれ、内燃機関のシリンダーブロックＳＢの複数のシリンダーボアにそれぞれ対応して形成された複数のシリンダー孔２ａと、各シリンダー孔２ａの周囲に形成された山形断面形状の環状ビード２ｂと、上記内燃機関のシリンダーブロックＳＢの冷却水ジャケットＷＪおよびシリンダーヘッドＳＨの冷却水孔ＷＨに対応して各環状ビード２ｂの外側周辺部に形成された複数の冷却水孔２ｃと、複数の環状ビード２ｂおよびそれらの周囲に位置する複数の冷却水孔２ｃを全体的に囲繞する位置に形成された片斜面形断面形状の外周ビード２ｄとを有している。
【００１３】
また上記二枚の基板２は、それらの基板２が面する上記内燃機関のシリンダーブロックＳＢの冷却水ジャケットＷＪおよびシリンダーヘッドＳＨの冷却水孔ＷＨに対応する位置に、副板支持部としての、貫通孔２ｅの周囲部を有し、さらに二枚の基板３のうちこの実施例ではシリンダーブロックＳＢに面する基板２は、副板支持部２ｅに対応する位置と環状ビード２ｂとの間にこの実施例では略矩形の副板逃げ孔２ｆを有しており、一方上記副板３は、基板２の各シリンダー孔２ａの周囲の環状ビード２ｂと積層方向に重なってシリンダーボアの内周縁ＢＩ付近の位置から半径方向に冷却水ジャケットＷＪの内壁ＪＩの位置に至る途中まで延在する平坦な環状部３ａを有するとともに、その環状部３ａから基板２の上記副板逃げ孔２ｆの位置を通って貫通孔２ｅの周囲部の位置まで突出して先端部を基板２の貫通孔２ｅの周囲部に固定される連結腕部３ｂを有している。
【００１４】
ここで、上記基板２の、副板支持部としての貫通孔２ｅの周囲部への副板３の連結腕部３ｂの固定は、この実施例では図３に示すように二枚の基板２の貫通孔２ｅおよび連結腕部３ｂの貫通孔を貫通した通常のリベット４  で行われている。また、この実施例では、副板３の環状部３ａはシリンダーボア間の部分を除き、シリンダーブロックＳＢのシリンダーボアを形成するシリンダースリーブＳＳの上端面の内周縁ＳＩに対応する位置からそのシリンダースリーブＳＳの上端面の外周縁ＳＯに対応する位置まで半径方向に延在している。
【００１５】
かかる実施例のメタルガスケット１によれば、シリンダーボア周縁部が、二枚の基板２と一枚の副板３との三枚重ねとなっていて他の部分より厚いため、シリンダーヘッドボルトによる締付力がシリンダーボア周縁部で特に高くなって、そのシリンダーボア周縁部に位置する二枚の基板２の環状ビード２ｂの締付力が高くなるので、シリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し高いシール性能を発揮することができる。
【００１６】
しかもこの実施例のメタルガスケットによれば、副板３の平坦な環状部３ａが、シリンダーボアの内周縁ＢＩ付近の位置から半径方向に冷却水ジャケットＷＪの内壁ＪＩの位置に至る途中までしか延在しないため、基板２の環状ビード２ｂより外側の部分と重なってその部分から締付力を受けることがなく、また副板３の連結腕部３ｂが基板２の環状ビード２ｂより外側の副板逃げ孔２ｆと重なってその孔内に逃げるため基板２から締付力を受けずに、冷却水ジャケットＷＪおよびシリンダーヘッドＳＨの冷却水孔ＷＨに対応して位置する基板２の貫通孔２ｅの周囲部まで突出して先端部をその貫通孔２ｅの周囲部に固定されるので、環状ビード２ｂの締付力を充分に高め得て、シリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し特に高いシール性能を発揮することができる。そして基板２の貫通孔２ｅの周囲部は冷却水ジャケットＷＪおよびシリンダーヘッドＳＨの冷却水孔ＷＨに対応して位置するので、副板３の連結腕部３ｂを基板２の貫通孔２ｅの周囲部に固定するリベット４の厚さがガスケット１より厚くなっても、そのリベット４を冷却水ジャケットＷＪおよびシリンダーヘッドＳＨの冷却水孔ＷＨに逃がし得て、基板２の環状ビード２ｂの締付力の低下を防止することができる。
【００１７】
さらにこの実施例のメタルガスケット１によれば、基板２の貫通孔２ｅの周囲部への副板３の連結腕部３ｂの固定をリベット４で行っているため、溶接やプレス曲げ加工を用いないので、基板２に副板３を簡易に固定することができる。
【００１８】
また、この実施例のメタルガスケット１によれば、副板３の環状部３ａが、厳密には内燃機関のシリンダーブロックＳＢのシリンダーボアを形成するシリンダースリーブＳＳの上端面の内周縁ＳＩの位置から外周縁ＳＯの位置まで半径方向に延在しているため、シリンダースリーブＳＳの上端面がそれより半径方向外方のシリンダーブロックＳＢの部分より多少低くても副板３の環状部３ａがシリンダースリーブＳＳより外方のシリンダーブロック部分とシリンダーヘッドＳＨとで挟まれて締付力を受けることがないので、環状ビード２ｂの締付力を常に充分に高め得て、シリンダーボア内の燃焼ガス圧に対し特に高いシール性能を発揮することができる。
【００１９】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、基板２の貫通孔２ｅの周囲部への副板３の連結腕部３ｂの固定は、リベット４に代えて鳩目で行っても良く、あるいはその連結腕部３ｂの先端部の両側方に貫通孔２ｅから直径方向外方に突出する爪を形成して、その連結腕部３ｂの先端部の両側方の爪を一旦板厚方向に延在するよう折り曲げて貫通孔２ｅに通してから基板２の副板３と反対の側で貫通孔２ｅの両側部に添うように貫通孔２ｅの直径方向に拡げて折り曲げることで爪掛けして行っても良く、その場合には二枚の基板２の一方（例えばシリンダーブロックＳＢの冷却水ジャケットＷＪに面する基板２）だけに貫通孔２ｅを形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のシリンダーヘッド用メタルガスケットの一実施例の全体を示す平面図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】従来のリンダーヘッド用メタルガスケットの基板を二枚構成に変更した場合の構成例の全体を示す平面図である。
【図６】図５の一部を拡大して示す平面図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  メタルガスケット
２  基板
２ａ  シリンダー孔
２ｂ  環状ビード
２ｃ  冷却水孔
２ｄ  外周ビード
２ｅ  貫通孔
２ｆ  副板逃げ孔
３  副板
３ａ  環状部
３ｂ  連結腕部
４  リベット
ＢＩ  シリンダーボア内周面
ＪＩ  冷却水ジャケット内壁
ＪＯ  冷却水ジャケット外壁
ＳＢ  シリンダーブロック
ＳＨ  シリンダーヘッド
ＳＩ  シリンダースリーブ上端面内周縁
ＳＯ  シリンダースリーブ上端面外周縁
ＳＳ  シリンダースリーブ
ＷＨ  冷却水孔
ＷＪ  冷却水ジャケット
【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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