JP4845833B2 - Metal gasket - Google Patents
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Description
本発明は、2つの構造体を締結するときに、その接合面をシールするためのメタルガスケットに関し、特に、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面をシール可能なメタルガスケットに関する。 The present invention relates to a metal gasket for sealing a joint surface when two structures are fastened, and more particularly to a metal gasket capable of sealing a joint surface between a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine.
従来から、メタルガスケットが様々な技術分野で用いられており、その中の1つとして、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面をシールするシリンダヘッド用のメタルガスケットがある。このシリンダヘッド用のメタルガスケットの中には、金属板が折り返された形状を有するグロメット部を有し、このグロメット部によって燃焼室孔を囲んだ構造を有するものがある。
近年、内燃機関の高出力化、高効率化のため、シールをする燃焼室孔内における燃焼ガス圧が上昇する傾向にある。このため、シール性を確保するため、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面の締付面圧を高める必要があるが、この場合、局所的に過大な締付面圧がかかる恐れがあり、シリンダヘッドやシリンダブロックを変形させたり、メタルガスケットを損傷させたりする恐れがある。従って、十分なガスシール性を発揮する締付面圧を有し、かつ局所的に過大な締付面圧がかからないようにするため、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面における締付面圧分布を調整ることがますます重要になってきている。
Conventionally, metal gaskets have been used in various technical fields, and one of them is a metal gasket for a cylinder head that seals a joint surface between a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine. Some of the cylinder head metal gaskets have a grommet portion having a shape in which a metal plate is folded, and the grommet portion surrounds a combustion chamber hole.
In recent years, in order to increase the output and efficiency of an internal combustion engine, the combustion gas pressure in the combustion chamber hole for sealing tends to increase. For this reason, in order to ensure sealing performance, it is necessary to increase the clamping surface pressure of the joint surface between the cylinder head and the cylinder block. However, in this case, excessive clamping surface pressure may be applied locally. Otherwise, the cylinder head or cylinder block may be deformed or the metal gasket may be damaged. Therefore, the tightening surface at the joint surface between the cylinder head and the cylinder block has a tightening surface pressure that exhibits a sufficient gas sealing property and does not apply excessive tightening surface pressure locally. It is becoming increasingly important to adjust the pressure distribution.
これに対処するため、例えば、所定の締付面圧分布が微細に変化する場合であってもそれに対応できるように、グロメット部に隣接する金属薄板部分に適切な厚さを有する被覆層を付着させて、これにより、グロメット部と隣接部分による締付面圧の差を、所要の締付面圧分布における面圧差に一致するように設定することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載されたガスケットでは、シールする燃焼室孔の半径方向における締付面圧分布を調整することはできるが、燃焼室孔の円周方向においては調整することができない。しかし、実際にシリンダヘッドとシリンダブロックの間にメタルガスケットを挿入して締結する場合を考えると、グロメット部及びその隣接領域にかかる締付面圧は、締結ボルトの位置やシリンダヘッド及びシリンダブロックの剛性等により、燃焼室孔の円周方向の位置によって異なる分布となる。従って、特許文献1に記載されたガスケットでは、燃焼室孔の全周において適切な締付面圧分布を得ることはできず、適切なシールを実現することは困難である。 With the gasket described in Patent Document 1, the tightening surface pressure distribution in the radial direction of the combustion chamber hole to be sealed can be adjusted, but cannot be adjusted in the circumferential direction of the combustion chamber hole. However, considering the case where a metal gasket is actually inserted between the cylinder head and the cylinder block and tightened, the tightening surface pressure applied to the grommet portion and the adjacent region is affected by the position of the fastening bolt and the cylinder head and cylinder block. Depending on the rigidity and the like, the distribution varies depending on the circumferential position of the combustion chamber hole. Therefore, with the gasket described in Patent Document 1, it is not possible to obtain an appropriate tightening surface pressure distribution over the entire circumference of the combustion chamber hole, and it is difficult to achieve an appropriate seal.
また、これに対処するため、例えば、グロメット部の円周方向において厚みを変化させることによって、所定の締付面圧分布を得ることが考えられる。
しかし、厚みの変化は非常に微細なものなので、初期の厚さ調整において極めて精緻な厚さ調整を要し、環境の変化や微細な変形等により締付面圧分布が変化しやすく、製品のばらつきも生じやすいので、柔軟性、ロバスト性に劣る設計を余儀なくされる。
In order to cope with this, for example, it is conceivable to obtain a predetermined tightening surface pressure distribution by changing the thickness in the circumferential direction of the grommet portion.
However, since the change in thickness is very fine, the initial thickness adjustment requires an extremely precise thickness adjustment, and the tightening surface pressure distribution is likely to change due to environmental changes and fine deformations. Since variations tend to occur, the design is inferior in flexibility and robustness.
また、シリンダヘッドの組立過程において、締結ボルトを締め込んで、局所的にシリンダヘッドをシリンダブロックに締め付けた場合において、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面の平行度を保つことは困難であり、初期の組立時に、適切な締付面圧分布を得ることは非常に困難である。また、仮に、初期段階で適切な締付面圧分布を得たとしても、ガスケットのクリープ特性による加重方向の寸法(厚み寸法)の経時的変化により、最適な締付面圧分布を保持することは困難である。よって、初期の組み立て時に最適な締付面圧分布を得ることが困難であり、長期間において安定的に最適な締付面圧分布を保つことも困難である。 Also, in the cylinder head assembly process, when the fastening bolts are tightened and the cylinder head is locally fastened to the cylinder block, it is difficult to maintain the parallelism of the joint surface between the cylinder head and the cylinder block. In the initial assembly, it is very difficult to obtain an appropriate tightening surface pressure distribution. Even if an appropriate tightening surface pressure distribution is obtained in the initial stage, the optimum tightening surface pressure distribution can be maintained due to changes over time in the dimension (thickness dimension) in the load direction due to the creep characteristics of the gasket. It is difficult. Therefore, it is difficult to obtain an optimal tightening surface pressure distribution during initial assembly, and it is difficult to stably maintain an optimal tightening surface pressure distribution over a long period of time.
従って、本発明の目的は、上記の問題を解決して、初期の組み立て時において、容易に最適な締付面圧分布を得ることができ、長期間使用しても安定的に最適な締付面圧分布を保つことができるメタルガスケットを提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to easily obtain the optimum tightening surface pressure distribution at the time of initial assembly, and to stably obtain the optimum tightening even after long-term use. The object is to provide a metal gasket capable of maintaining a surface pressure distribution.
上述の課題を解決するため、本発明に係るメタルガスケットの1つの実施態様は、開口部が設けられた略平板状の本体と、薄板を折り返して形成された折り返し部分を有し、該折り返し部分によって前記開口部を囲んだグロメット部と、を備えたメタルガスケットであって、
前記グロメット部には、前記折り返し部分から連続した前記薄板が前記本体と重なり合う部分であるつば部分が形成され、同一の前記グロメット部において、前記つば部分の幅が一定でないことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, one embodiment of the metal gasket according to the present invention has a substantially flat main body provided with an opening, and a folded portion formed by folding a thin plate, and the folded portion. A grommet part surrounding the opening by the metal gasket,
The grommet portion is formed with a collar portion where the thin plate continuous from the folded portion overlaps the main body, and the width of the collar portion is not constant in the same grommet portion.
本発明に係るメタルガスケットは、あらゆる構造体の接合面のシールに適用可能であるが、特に、高温、高圧に曝される内燃機関のシリンダヘッド及びシリンダブロックを締結する場合の接合面のシールに適している。その中でも、圧縮比の高いディーゼルエンジンは、燃焼ガス圧がより高圧になるので、本発明に係るメタルガスケットを用いることが、より効果的であるといえる。 The metal gasket according to the present invention can be applied to the sealing of the joint surface of any structure, but particularly to the sealing of the joint surface when fastening a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine exposed to high temperature and high pressure. Is suitable. Among them, a diesel engine with a high compression ratio has a higher combustion gas pressure, so it can be said that it is more effective to use the metal gasket according to the present invention.
ここで、略平板状の本体は、凹凸部分や曲がり部分を有する場合も含まれ、1つの部材で構成される場合も、複数の部材で構成される場合もある。複数の部材で構成される場合には、例えば、異なる材料からなる積層構造も考えられるし、芯材の外側にコーティング層を有する構造も考えられる。
コーティング層を除く本体の材料としては、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミ、銅、耐熱合金を始めとするあらゆる金属材料を用いることが可能であり、使用圧力や使用温度に応じて最適な材料を用いることができる。
また、コーティング層としては、ゴムやフッ素樹脂を始めとする任意の有機、無機材料をコーティングすることもできるし、二酸化モリブデン、アルミニウム、ステンレス等の金属粉をコーティングすることもできる。また、コーティング層は、芯材の金属に直接コーティングすることもできるし、芯材の外側に配置された外層の薄板にコーティングすることも考えられる。コーティング層を設ける場合には、その弾性によって、多少の変形が生じたとしてもシール性を保つことができる。なお、本体に設けられた開口部は、円形、矩形を始めとする任意の断面形状を有することができる。
Here, the substantially flat main body includes a case where the main body has an uneven portion or a bent portion, and may be formed of one member or a plurality of members. In the case of a plurality of members, for example, a laminated structure made of different materials is conceivable, and a structure having a coating layer on the outside of the core material is also conceivable.
As the material of the main body excluding the coating layer, it is possible to use any metal material including stainless steel, carbon steel, aluminum, copper, and heat-resistant alloy, and use the most suitable material according to the operating pressure and operating temperature. be able to.
The coating layer can be coated with any organic or inorganic material such as rubber or fluororesin, or can be coated with metal powder such as molybdenum dioxide, aluminum or stainless steel. Further, the coating layer can be directly coated on the metal of the core material, or can be coated on a thin plate of the outer layer disposed outside the core material. When the coating layer is provided, the sealing property can be maintained even if some deformation occurs due to its elasticity. In addition, the opening provided in the main body can have an arbitrary cross-sectional shape including a circle and a rectangle.
グロメット部は、本体と一体的に形成することもできるし、後述するように、本体と別の部材で構成することもできる。本体と一体的に形成する場合には、例えば、芯材の外側に配置された外層の薄板を用いて折り返し部分を形成して、グロメット部を備えることもできる。また、この折り返し部分の内部は、中空であることもできるし、後述するように、内部に芯材を備えることもできる。また、グロメット部のつば部分は、本体の両面側に設けることもできるし、片面側にだけ設けることもできる。
また、グロメット部の材料としては、本体と同様に、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミ、銅、耐熱合金を始めとするあらゆる金属材料を用いることが可能であり、使用圧力や使用温度に応じて最適な材料を用いることができる。また、本体と同様に、任意の材料を用いたコーティング層設けることもできる。
The grommet portion can be formed integrally with the main body, or can be constituted by a member different from the main body, as will be described later. In the case of forming integrally with the main body, for example, a folded portion can be formed using an outer layer thin plate disposed outside the core material, and a grommet portion can be provided. Further, the inside of the folded portion can be hollow, or a core material can be provided inside as described later. Moreover, the collar part of a grommet part can also be provided in the both surfaces side of a main body, and can also be provided only in the single side | surface side.
In addition, as the material for the grommet, any metal material such as stainless steel, carbon steel, aluminum, copper, and heat-resistant alloy can be used as well as the main body, and it is optimal according to the operating pressure and operating temperature. Can be used. Further, similarly to the main body, a coating layer using any material can be provided.
本体と重なり合うつば部分の幅とは、グロメット部の折り返し部分から連続した薄板が、本体と重なり合う「重なり代」を示している。ガスケットに締付荷重を与えた場合、開口部の周囲領域では、グロメット部の折り返し部分の一部とつば部分とで主に荷重を受けると考えられる。従って、同じ締付荷重を受ける場合、つば部分の幅が広い、つまり重なり代が大きい場合には、この領域における締付面圧は小さくなり、つば部分の幅が狭い、つまり重なり代が小さい場合には、この領域の締付面圧は大きくなる。
つば部分の幅を局所的に変更することもできるし、つば部分の幅を連続的に変更することもできる。また、つば部分が本体の両面側に設けられている場合には、両面で同一な態様でつば部分の幅寸法を変更することもできるし、各面で異なる態様でつば部分の幅寸法を変更することもできる。この場合、一方の面のつば部分の幅寸法は変更され、もう一方の面のつば部分の幅寸法は変更されない態様も含まれる。
The width of the collar portion that overlaps the main body indicates an “overlap margin” in which a thin plate continuous from the folded portion of the grommet portion overlaps the main body. When a tightening load is applied to the gasket, it is considered that the load is mainly received by a part of the folded portion of the grommet portion and the collar portion in the peripheral region of the opening. Therefore, when receiving the same tightening load, if the width of the collar part is wide, that is, if the overlap margin is large, the clamping surface pressure in this region will be small, and if the width of the collar part is narrow, that is, the overlap margin is small In this case, the tightening surface pressure in this region increases.
The width of the collar part can be changed locally, or the width of the collar part can be changed continuously. In addition, when the collar portion is provided on both sides of the main body, the width dimension of the collar portion can be changed in the same manner on both sides, or the width dimension of the collar portion can be changed in a different manner on each surface. You can also In this case, a mode in which the width dimension of the collar portion of one surface is changed and the width dimension of the collar portion of the other surface is not changed is also included.
本実施態様では、1つの開口の周囲領域において、位置によって過度な締付加重や、シール性を保てないような低い締付加重が加わる場合であても、グロメット部のつば部分の幅を調整することによって、開口部の周囲領域における適切な締付面圧を得ることができる。
また、クリープ特性等による締付面圧分布の経時的変化が少ないので、安定した状態で、ガスケットを長期間使用することができる。更に、グロメット部のつば部分によって、面接触によるシールができるので、有効シール領域を増大させることができ、多様なシール状況に適合したガスケット構造を得ることができる。例えば、締結する構造体の接合面が平行でない場合であっても、有効なシール面を広く形成しやすくなる。
In this embodiment, the width of the brim portion of the grommet portion is adjusted even if excessive tightening weight or low tightening weight that cannot maintain the sealing performance is applied depending on the position in the peripheral region of one opening. By doing so, it is possible to obtain an appropriate tightening surface pressure in the peripheral region of the opening.
In addition, since the temporal change in the tightening surface pressure distribution due to creep characteristics or the like is small, the gasket can be used for a long time in a stable state. Furthermore, since the sealing by surface contact can be performed by the collar portion of the grommet portion, the effective sealing area can be increased, and a gasket structure suitable for various sealing situations can be obtained. For example, even when the joint surfaces of the structures to be fastened are not parallel, it is easy to form an effective seal surface.
本発明に係るメタルガスケットのその他の実施態様は、2つの構造体の間に前記メタルガスケットを挿入し、締結部材により前記2つの構造体を締結して前記2つの構造体の接合面をシールする場合において、前記締結部材の位置及び前記構造体の剛性に基づき、前記開口部の周囲領域において所定の締付面圧分布を形成するように、前記つば部の幅が定められることを特徴とする。 In another embodiment of the metal gasket according to the present invention, the metal gasket is inserted between two structures, and the two structures are fastened by a fastening member to seal the joint surfaces of the two structures. In this case, the width of the collar portion is determined so as to form a predetermined tightening surface pressure distribution in a peripheral region of the opening based on the position of the fastening member and the rigidity of the structure. .
2つの構造体の間にガスケットを挿入して、締結部材で2つの構造体を締結してその接合面をシールする場合、開口部の周囲領域における締付荷重は、締結部材の位置や構造体の剛性の影響により、位置によって異なる値となるが、例えば、その影響を構造力学的に解析して、開口部の周囲領域における最適な締付面圧分布が得られるように、つば部の幅を定めることができる。この場合、有限要素法等を用いたコンピュータ解析も有効な手段である。 When a gasket is inserted between two structures, the two structures are fastened with a fastening member, and the joint surface is sealed, the tightening load in the peripheral region of the opening depends on the position of the fastening member and the structure. Depending on the position, the value varies depending on the position.For example, the influence of the structure is analyzed structurally to obtain the optimum tightening surface pressure distribution in the surrounding area of the opening. Can be determined. In this case, computer analysis using a finite element method or the like is also an effective means.
本発明に係るメタルガスケットのその他の実施態様は、前記グロメット部の前記折り返し部分の内部に芯部材が備えられていることを特徴とする。 Another embodiment of the metal gasket according to the present invention is characterized in that a core member is provided inside the folded portion of the grommet portion.
ここで、芯部材としては、例えば、円形の断面形状を有する芯部材を用いることもできるし、矩形の断面形状を有する芯部材を用いることもできるし、その他の任意の断面形状を有する芯部材を用いることができる。また、芯部材の材料としては、テンレス鋼、炭素鋼、アルミ、銅、耐熱合金を始めとするあらゆる金属材料を用いることが可能である。 Here, as the core member, for example, a core member having a circular cross-sectional shape can be used, a core member having a rectangular cross-sectional shape can be used, or a core member having any other cross-sectional shape. Can be used. In addition, as the material of the core member, any metal material including tenless steel, carbon steel, aluminum, copper, and a heat-resistant alloy can be used.
本実施態様においては、折り返し部分の内部に芯部材が備えられているので、グロメットの折り返し部分において、更に確実に締付荷重を受けることができる。また、芯部材が大きな弾性を有する場合には、仮に比較的大きな変形が生じたとしても、シール性を保つことができる。 In this embodiment, since the core member is provided inside the folded portion, the tightening load can be more reliably received at the folded portion of the grommet. Further, when the core member has great elasticity, even if a relatively large deformation occurs, the sealing performance can be maintained.
本発明に係るメタルガスケットのその他の実施態様は、前記グロメット部が、前記本体と異なる部材で構成されることを特徴とする。 Another embodiment of the metal gasket according to the present invention is characterized in that the grommet portion is composed of a member different from the main body.
本実施態様においては、グロメット部が本体と異なる部材で構成されるので、材料、形状の自由度が増し、グロメット部と本体との組み合わせによって、幅広い条件において、最適な締付面圧分布を得ることができる。また、グロメット部が本体と異なる部材で構成される場合には、原則として、本体の両面側につば部分を設けることができるので、両面側のつば部分の幅を調整して、より多彩できめ細かな締付面圧の調整を実現することができる。 In this embodiment, since the grommet portion is composed of a member different from the main body, the degree of freedom of material and shape is increased, and an optimum tightening surface pressure distribution is obtained under a wide range of conditions by combining the grommet portion and the main body. be able to. In addition, when the grommet part is composed of a member different from the main body, as a rule, it is possible to provide brim parts on both sides of the main body, so the width of the brim parts on both sides can be adjusted to make it more diverse and detailed. Adjustment of the tightening surface pressure can be realized.
本発明に係るメタルガスケットのその他の実施態様は、同一の前記グロメット部において、前記グロメット部の厚みが一定でなく、前記つば部分の幅寸法及び前記グロメット部の厚み寸法の組み合わせにより、前記開口部の周囲領域における所定の締付面圧分布を形成することを特徴とする。 In another embodiment of the metal gasket according to the present invention, in the same grommet part, the thickness of the grommet part is not constant, and the opening part is formed by a combination of a width dimension of the collar part and a thickness dimension of the grommet part. A predetermined tightening surface pressure distribution is formed in the peripheral region of the.
本実施態様では、つば部分の幅寸法だけでなく、グロメット部の厚み寸法も変更することによって、つば部分の幅寸法及びグロメット部の厚み寸法の組み合わせ、つまりグロメット部の折り返し部分での締付面圧と、つば部分の締付面圧とをきめ細かく調整することができるので、より効果的に開口部の周囲領域における最適な締付面圧分布を得ることができる。
本発明に係るメタルガスケットのその他の実施態様は、複数の気筒を有する内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面をシールする場合において、各気筒ごとに装着する前記メタルガスケットの前記つば部分の形状が異なることを特徴とする。
In this embodiment, by changing not only the width dimension of the collar part but also the thickness dimension of the grommet part, a combination of the width dimension of the collar part and the thickness dimension of the grommet part, that is, the fastening surface at the folded part of the grommet part Since the pressure and the tightening surface pressure of the collar portion can be finely adjusted, the optimum tightening surface pressure distribution in the peripheral region of the opening can be obtained more effectively.
In another embodiment of the metal gasket according to the present invention, when the joint surface between the cylinder head and the cylinder block of an internal combustion engine having a plurality of cylinders is sealed, the collar of the metal gasket to be mounted for each cylinder. The shape of the part is different.
本実施態様では、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面をシールするのに用いる場合において、各気筒ごとに締付荷重及び締付面圧力が異なる場合があるので、気筒ごとにグロメット部のつば部分の形状が異なるメタルガスケットを用いることによって、シリンダヘッド及びシリンダブロック全体において、最適な締付圧力分布を得ることができる。 In this embodiment, when used to seal the joint surface between the cylinder head and the cylinder block, the tightening load and the tightening surface pressure may be different for each cylinder. By using a metal gasket having a different shape of the collar portion, an optimum tightening pressure distribution can be obtained in the entire cylinder head and cylinder block.
以上のように、本発明に係るガスケットでは、グロメット部のつば部分の幅を調整することによって、初期の組立時において、容易に開口部の周囲領域における適切な締付面圧を得ることができ、クリープ特性等による締付面圧分布の経時的変化が少ないので、安定した状態でガスケットを長期間使用することができる。
更に、グロメット部のつば部分によって、面接触によるシールができるので、有効シール領域を増大させることができ、多様なシール状況に適合したガスケット構造を得ることができる。
As described above, in the gasket according to the present invention, by adjusting the width of the collar portion of the grommet portion, it is possible to easily obtain an appropriate tightening surface pressure in the peripheral region of the opening portion during initial assembly. In addition, since the temporal change in the tightening surface pressure distribution due to creep characteristics or the like is small, the gasket can be used for a long time in a stable state.
Furthermore, since the sealing by surface contact can be performed by the collar portion of the grommet portion, the effective sealing area can be increased, and a gasket structure suitable for various sealing situations can be obtained.
本発明に係るメタルガスケットの実施形態について、以下に図面を用いながら詳細に説明する。ここで、図1〜図4では、それぞれ、図1〜図4(a)において、複数の開口部6が設けられたメタルガスケット2の一部分を示す平面図を示し、図1〜図4(b)及び(c)において、図1〜図4(a)で示された矢印の方向から見た部分断面図を示す。また、図1及び図2は、メタルガスケット2に設けられた複数の開口部6のうち、端に配置された開口部6に装着されたグロメット8の形状を示し、図3及び図4は、メタルガスケット2に設けられた複数の開口部6のうち、中間位置(端でない位置)に配置された開口部6に装着されたグロメット8の形状を示す。以下の説明においては、紙面で上側を上、紙面で下側を下側、紙面で右側を右側、紙面で左側を左として記載する。
なお、本発明に係るメタルガスケット2は、あらゆる構造体の接合面のシールに用いることができ、特に、高温、高圧にさらされる環境下でのシールにも高いシール性能を発揮することができる。例えば、内燃機関のシリンダヘッド及びシリンダブロックの間の接合面のシールに適用することができ、特に、圧縮比の高いディーゼルエンジンの場合には、より高圧に曝されることになるので、本発明に係るメタルガスケットを用いることが特に有効である。
Embodiments of a metal gasket according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Here, in FIGS. 1-4, the top view which shows a part of
In addition, the
(図1に示す実施形態の説明)
始めに、図1を用いて、本発明に係るメタルガスケットの1つの実施形態の説明を行なう。
<メタルガスケット全体の構造の説明>
まず、図1(a)を用いて、複数の開口部6が設けられたメタルガスケット2の全体構造の説明を行なう。メタルガスケット2は、略平板状の本体4と、グロメット部8とを備え、本体4には複数の開口部6が設けられ、各々の開口部6にグロメット部8が装着されている。この構成は、図1〜図4に示す実施形態で全て同様であり、後述するように、各図においては、グロメット部8の形状、特にグロメット部8のつば部分8bの形状が異なっているが、その他の形状については、原則として同様である。なお、本体4に設けられた開口部6の断面形状としては、円形、矩形を始めとする任意の形状を有することができる。
(Description of embodiment shown in FIG. 1)
First, an embodiment of a metal gasket according to the present invention will be described with reference to FIG.
<Description of overall metal gasket structure>
First, the overall structure of the
本実施形態では、本体4及びグロメット部8は、別の部材で構成されていて、開口部6において、グロメット部8が本体4にはめ込まれて、1つのメタルガスケット2を形成している。ただし、これに限られるものでななく、後述する図6に示す実施形態のように、本体4及びグロメット部8を一体的に形成することもできる。
In the present embodiment, the
<本体4の説明>
略平板状の本体4は、完全に平板状である必要は無く、多少の凹凸部分や曲がり部分を有する場合も含まれる。例えば、開口部6を囲むように凹凸部を設けることによって、バネ状のシール機構を形成することもできる。
また、本体4は、1つの部材で構成される場合も考えられるし、複数の部材で構成される場合も考えられる。複数の部材で構成される場合には、例えば、複数の異なる層を積層させた積層構造も考えられるし、芯材の外側にコーティング層を有する構造も考えられる。
コーティング材料を除く本体4を構成する材料としては、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミ、銅、耐熱合金を始めとするあらゆる金属材料を用いることが可能であり、使用圧力や使用温度に応じて最適な材料を用いることができる。
<Description of
The substantially flat
Moreover, the case where the
As the material constituting the
また、コーティング層としては、ゴムやフッ素樹脂を始めとする任意の有機、無機材料をコーティングすることもできるし、二酸化モリブデン、アルミニウム、ステンレス等の金属粉をコーティングすることもできる。また、コーティング層は、芯材の金属に直接コーティングすることもできるし、芯材の外側に配置された外層の薄板にコーティングすることも考えられる。コーティング層を設ける場合には、その弾性によって、多少の変形が生じたとしてもシール性を保つことができる。 The coating layer can be coated with any organic or inorganic material such as rubber or fluororesin, or can be coated with metal powder such as molybdenum dioxide, aluminum or stainless steel. Further, the coating layer can be directly coated on the metal of the core material, or can be coated on a thin plate of the outer layer disposed outside the core material. When the coating layer is provided, the sealing property can be maintained even if some deformation occurs due to its elasticity.
本体4の寸法としては、用途に応じて任意の値を取ることができるが、例えば、シリンダヘッド及びシリンダブロックの間の接合面のシールに用いる場合においては、平面寸法はシリンダヘッド及びシリンダブロックの寸法に応じて定められ、開口部6の寸法は、内燃機関の燃焼室孔の寸法に応じて定められる。また、本体4の厚み寸法としては、0.3mm〜1.5mmを例示することができるが、これに限られるものではない。
The dimensions of the
また、各開口部6の周囲4箇所には、ボルト孔10が設けられており、接合する構造体(図示せず)の間にこのメタルガスケトット2を挿入し、締結ボルト(図示せず)を、構造体のボルト孔及びメタルガスケット2のボルト孔10に挿入して、2つの構造体を締結する。従って、この締結ボルトの締付力により、メタルガスケット2は、締付荷重を受けることになる。
Further, bolt holes 10 are provided at four locations around each
<グロメット部8の説明>
次に、本体4の開口部6に装着されるグロメット部8の構造を、図1(b)及び図1(c)に示す部分断面図を用いて詳細に説明する。ここで、図1(b)は、図1(a)の矢印Aから見た部分断面図であり、図1(c)は、図1(a)の矢印Bから見た部分断面図である。
どちらの断面図も基本構造は同様であり、グロメット部8は、薄板を折り返して形成された折り返し部分8aと、その折り返し部分8aから連続した薄板が、本体4と重なり合うつば部8bを有する。図1(b)及び図1(c)では、折り返し部分8aから連続した薄板が、本体4の表面と重なり合う領域をつば部分8bとして示し、その左側の領域を折り返し部分8aとして示している。
また、グロメット部8が本体4に装着される態様を説明すると、薄板を折り返すことによって生じた折り返し部分8aの内部空間に、略平板状の本体4が挿入されることによって、両部材が固定されている。また、グロメット部8の折り返し部分8aによって、開口部6が囲まれた形になっている。
なお、図1(b)及び図1(c)では、つば部分8bの幅寸法が異なるが、基本的な構造は同様である。このつば部分8bの幅寸法の差異については後述する。
<Description of
Next, the structure of the
Both cross-sectional views have the same basic structure, and the
The manner in which the
In FIG. 1B and FIG. 1C, the width of the
グロメット部8の材料としては、本体4と同様に、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミ、銅、耐熱合金を始めとするあらゆる金属材料からなる薄板を用いることが可能であり、使用圧力や使用温度に応じて最適な材料を用いることができる。また、本体と同様に、任意の材料を用いたコーティング層を設けることもできる。
また、グロメット部8を構成する薄板の厚み寸法としては、0.1mm〜0.4mmを例示することができるが、これに限られるものではない。
As the material of the
Moreover, as a thickness dimension of the thin plate which comprises the
<グロメット部8の幅寸法に関する説明>
図1(a)に示すように、本実施形態では、グロメット部8のつば部分8bの幅が、矢印Aで示すような狭い領域と、矢印Bで示すような広い領域を有する。ここで、つば部分8bの幅とは、グロメット部8の折り返し部分8aから連続した薄板が、本体4と重なり合う「重なり代」を示している。また、図1(b)及び図1(c)に示すように、グロメット部8は、グロメット部8を構成する薄板の厚みの分だけ、本体4の表面よりも外側に飛び出しているので、締結ボルトを用いてメタルガスケット2に締付荷重を与えた場合、開口部6の周囲領域では、主にグロメット部8によって、更に詳しく言えば、折り返し部分8aの一部とつば部分8bとによって締付荷重を受けることになる。
従って、同じ締付荷重を受ける場合、つば部分8bの幅が広い、つまり重なり代が大きい場合には、この領域における締付面圧は小さくなり、つば部分8bの幅が狭い、つまり重なり代が小さい場合には、この領域の締付面圧は大きくなる。
<Explanation regarding the width of the
As shown in FIG. 1A, in the present embodiment, the width of the
Therefore, when the same tightening load is applied, when the width of the
<図1に示すグロメット部8の説明>
図1(a)に示すように、本実施形態では、本体4に設けられた複数の開口部6のうち、端の開口部6に装着されたグロメット部8の形状を示している。この場合、図1(a)の中央に示された開口部6の左右に配置された締結ボルト(図1(a)ではボルト孔10のみ図示)について説明すると、開口部6の左側の上下の締結ボルトは、その片側にしか開口部6が存在せず、開口部6の右側の上下の締結ボルトは、その両側に開口部6が存在する。つまり、左側に配置された締結ボルトは1つの開口部6に対して締付荷重を加え、右側に配置された締結ボルトは2つの開口部6に対して締付荷重を加えることになる。従って、左側に配置された締結ボルトによる締付荷重は、原則として、右側に配置された締結ボルトによる締付荷重の2倍となる。
もし、1つのグロメット部8において、そのつば部分8bの幅寸法を全て同一にした場合には、グロメット部8の左側の領域(つば部8bと折り曲げ部8aの一部)が受ける締付面圧は、グロメット部8の右側の領域(つば部8bと折り曲げ部8aの一部)が受ける締付面圧に比べて非常に大きな値となる。なお、グロメット部8の各位置に加わる締付面圧は、締結ボルトの位置だけでなく、構造体の形状、剛性によっても影響を受ける。特に、十分なシール性を発揮させるために、全体として比較的大きな締付荷重を加えた場合には、特に締結ボルトに近い領域において、過大な締付面圧が加わる恐れがある。
<Description of the
As shown to Fig.1 (a), in this embodiment, the shape of the
If the width of the
これに対処するため、本実施形態では、左側の締結ボルトの配置位置に近い領域に、グロメット部8のつば部分8bの幅が広くなった領域を設けている。これによって、過大な締付面圧が生じることを防ぎ、開口部6の周辺領域における最適な締付面圧分布を形成することができるようにしている。この場合、例えば、有限要素法等を用いたコンピュータ構造解析によって、最適な締付面圧分布が形成できるつば部分8bのプロフィールを定めることもできる。
また、図1(a)の矢印Bから見た部分断面図である図1(c)に示すように、本実施態様では、グロメット8のつば部分8bが本体4の両面側に設けられており、本体4の両面側において、つば部分8bは同一な幅寸法を有している。つまり、同一な態様でつば部分8bの幅が広げられている。ただし、これに限られるものではなく、図2(c)に示すように、本体4の上下面でつば部分8bの幅寸法が異なるようにすることも可能であるし、図6に示すように、本体4の片面にだけつば部分8bを設けることもできる。
なお、図1(a)の矢印Aから見た部分断面図である図1(b)には、グロメット部8のつば部分8bの幅が広げられていない領域の断面形状が示されている。
In order to cope with this, in this embodiment, a region where the width of the
In addition, as shown in FIG. 1C, which is a partial cross-sectional view seen from the arrow B in FIG. 1A, in this embodiment, the
Note that FIG. 1B, which is a partial cross-sectional view seen from the arrow A in FIG. 1A, shows a cross-sectional shape of a region where the width of the
以上のように、図1においては、メタルガスケット2に設けられた複数の開口部6のうち、端に配置された開口部6に装着されたグロメット部8の1つの実施形態を示し、メタルガスケット2の端部に配置された締結ボルトによって大きな締付加重が加えられたとしても、それに対応してグロメット部8のつば部分8bの幅を広げることによって、開口部6の周囲領域における適切な締付面圧を得ることができる。
また、クリープ特性等による締付面圧分布の経時的変化が少ないので、安定した状態で、メタルガスケットを長期間使用することができる。更に、グロメット部8のつば部分8bによって、面接触によるシールができるので、有効シール領域を増大させることができ、多様なシール状況に適合したメタルガスケット構造を得ることができる。例えば、締結する構造体の接合面が平行でない場合であっても、有効なシール面を広く形成しやすくなる。
As described above, in FIG. 1, one embodiment of the
Further, since the temporal change in the tightening surface pressure distribution due to creep characteristics or the like is small, the metal gasket can be used for a long time in a stable state. Further, since the
また、上記のようにグロメット部8のつば部分8bの幅寸法を調整することに加えて、グロメット部8の厚みを調整することによって、両者の組み合わせで、より効果的に締付面圧分布の調整を行なうこともできる。この場合、薄板を折り返して構成されたグロメット部8の厚み寸法を変更することは、比較的容易であり、これにより効果的に締付面圧の調整を行なうことができる。
また、本実施形態では、図1(b)及び図1(c)に示すように、折り返し部分8aの内部は中空になっているが、図5(a)及び図5(b)に示すように、折り返し部分8aの内部に、芯部材12を備えることもできる。この場合には、芯部材12を変形させることによって、グロメット部8の厚み寸法を変更することができる。
Further, in addition to adjusting the width dimension of the
Moreover, in this embodiment, as shown in FIG.1 (b) and FIG.1 (c), although the inside of the folding | returning
また、図1(b)及び図1(c)では、本体4が1つの部材から構成されているが、これに限られるものではなく、図1(d)に示すように、複数の部材が積層された構造の本体4を用いることもできる。図4(d)は、図1(c)と同様に、図1(a)の矢印Bから見た断面図であり、芯部材4aの両側に外層部材4b及び外層部材4cが積層されているところを示す。ただし、本体4は、3層構造に限られず、任意の数の層から構成することができる。
Moreover, in FIG.1 (b) and FIG.1 (c), although the
更に、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックとの間の接合面をシールするために用いる場合には、各気筒ごとに締付荷重及び締付面圧力が異なる場合があるので、気筒ごとにグロメット部8のつば部分8bの形状が異なるメタルガスケット2を用いることも考えられる。例えば、4気筒の内燃機関であれば、シリンダ#1〜シリンダ#4に装着するメタルガスケット4のグロメット部8のつば部分8bの形状がそれぞれ異なる場合が考えられる。
Further, when used to seal the joint surface between the cylinder head and the cylinder block of the internal combustion engine, the tightening load and the tightening surface pressure may be different for each cylinder. It is also conceivable to use a
(グロメット部8その他の実施形態の説明)
次に、図2〜図4を用いて、本発明に係るメタルガスケット2のグロメット部8その他の実施形態の説明を行なう。
<図2に示す実施形態の説明>
まず、図2を用いて、メタルガスケット2に設けられた複数の開口部6のうち、端に配置された開口部6に装着されたグロメット部8のその他の実施形態の説明を行なう。本実施形態と図1に示す実施形態との間では、グロメット部8のつば部分8bの形状が異なるが、その他の点では同一である。従って、下記の説明においては、異なる点に絞って説明を行なう。
(Description of other embodiments of the grommet 8)
Next, the
<Description of Embodiment shown in FIG. 2>
First, with reference to FIG. 2, another embodiment of the
図2(a)に示すように、本実施形態では、図1に示す実施形態と同様に、グロメット6の左側の領域のつば部分8bの幅が広くなっているが、図1では一部分において幅が広くなっているのに対して、本実施形態では、左側の全領域でつば部分8bの幅が広くなっている。一方、図2(a)の矢印Bから見た部分断面図である図2(c)に示すように、上面側のつば部分8bは広くなっているが、下面側のつば部分8b’は広くなっていない。
本実施形態のような構造は、例えば、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックを接合する場合において、比較的強度の弱いシリンダヘッド側(上側)の締付面圧を下げ、比較的強度の強いシリンダブロック側(下側)の締付面圧を上げてシール性を確保することが考えられる。
As shown in FIG. 2A, in the present embodiment, the width of the
For example, when the cylinder head and the cylinder block of the internal combustion engine are joined, the structure as in the present embodiment reduces the tightening surface pressure on the cylinder head side (upper side) having a relatively low strength, and thus a cylinder having a relatively high strength. It is conceivable to secure the sealing performance by increasing the clamping surface pressure on the block side (lower side).
また、図1に示す実施形態では、図面右側のつば部分8bの幅は広くなっていないが、本実施形態では、図2(a)に示すように、締め付けボルトが配置された位置の近傍の位置で、つば部分8bの幅が広くなった領域を有する。図2(a)の矢印Cから見た部分断面図である図2(d)に示すように、この領域では、上面側も下面側も同様に幅が広げられている。なお、図2(b)は、図2(a)の矢印Aから見た部分断面図であり、つば部分8bの幅が広くなっていない領域の断面形状を示している。
以上のように、本実施形態においても、上記の実施形態と同様に、開口部6の周囲領域において、最適な締付面圧を得ることができる。
Further, in the embodiment shown in FIG. 1, the width of the
As described above, also in this embodiment, an optimum tightening surface pressure can be obtained in the peripheral region of the
また、図2(b)〜図2(d)では、本体4が1つの部材から構成されているが、これに限られるものではなく、図2(e)に示すように、複数の部材が積層された構造の本体4を用いることもできる。図2(e)は、図2(d)と同様に、図2(a)の矢印Cから見た断面図であり、芯部材4aの両側に外層部材4b及び外層部材4cが積層されているところを示す。ただし、本体4は、3層構造に限られず、任意の数の層から構成することができる。
Moreover, in FIG.2 (b)-FIG.2 (d), although the
<図3に示す実施形態の説明2>
次に、図3を用いて、メタルガスケット2に設けられた複数の開口部6のうち、中間位置(端でない位置)に配置された開口部6に装着されたグロメット部8の1つの実施形態の説明を行なう。なお、本実施形態と図1に示す実施形態との間では、グロメット部8のつば部分8bの形状が異なるが、その他の点では同一である。従って、下記の説明においては、異なる点に絞って説明を行なう。
<
Next, with reference to FIG. 3, one embodiment of the
本実施形態では、締結ボルトが配置された位置の近傍の4箇所で、グロメット部8のつば部分8bの幅が広がった領域が部分的に設けられている。これによって、締結ボルトの締付力の影響を強く受ける領域で過大な締付面圧が生じないようにして、適切な締め付け圧力分布を得ることができる。
ここで、図3(a)の矢印Aから見た部分断面図である図3(b)に、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法が広がっていない領域の断面形状を示す。また、図3(a)の矢印Bから見た部分断面図である図3(c)に、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法が広がった領域の断面形状を示す。
In this embodiment, the area | region where the width | variety of the
Here, FIG. 3B, which is a partial cross-sectional view seen from the arrow A in FIG. Further, FIG. 3C, which is a partial cross-sectional view seen from the arrow B in FIG.
また、図3(b)及び図3(c)では、本体4が1つの部材から構成されているが、これに限られるものではなく、図3(d)に示すように、複数の部材が積層された構造の本体4を用いることもできる。図3(d)は、図3(c)と同様に、図3(a)の矢印Bから見た断面図であり、芯部材4aの両側に外層部材4b及び外層部材4cが積層されているところを示す。ただし、本体4は、3層構造に限られず、任意の数の層から構成することができる。
Moreover, in FIG.3 (b) and FIG.3 (c), although the
<図4に示す実施形態の説明>
次に、図4を用いて、メタルガスケット2に設けられた複数の開口部6のうち、中間位置(端でない位置)に配置された開口部6に装着されたグロメット部8のその他の実施形態の説明を行なう。なお、本実施形態と図3に示す実施形態との間では、グロメット部8のつば部分8bの形状が異なるが、その他の点では同一である。従って、下記の説明においては、異なる点に絞って説明を行なう。
<Description of Embodiment shown in FIG. 4>
Next, with reference to FIG. 4, another embodiment of the
図3に示す実施形態では、グロメット部8のつば部分8bの幅が広がった領域が部分的に設けられている。つまり、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法が不連続に変化している、しかし、本実施形態では、図4(a)に示すように、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法が連続的に変化し、グロメット部8のつば部分8bは連続した滑らかな外形を有する。このようなグロメット部8のつば部分8bの幅寸法の連続的な変化によって、更にきめ細かく、適切な締め付け圧力分布を形成することができる。この場合、例えば、有限要素法等を用いたコンピュータ構造解析によって、最適な締付面圧分布が形成できるつば部分8bのプロフィールを定めることもできる。
ここで、図4(a)の矢印Aから見た部分断面図である図4(b)に、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法が最も狭まった地点の断面形状を示す。また、図4(a)の矢印Bから見た部分断面図である図4(c)に、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法が最も広がった地点の断面形状を示す。
In the embodiment shown in FIG. 3, a region where the width of the
Here, FIG. 4B, which is a partial cross-sectional view seen from the arrow A in FIG. 4A, shows the cross-sectional shape of the point where the width dimension of the
また、図4(b)及び図4(c)では、本体4が1つの部材から構成されているが、これに限られるものではなく、図4(d)に示すように、複数の部材が積層された構造の本体4を用いることもできる。図4(d)は、図4(c)と同様に、図4(a)の矢印Bから見た断面図であり、芯部材4aの両側に外層部材4b及び外層部材4cが積層されているところを示す。ただし、本体4は、3層構造に限られず、任意の数の層から構成することができる。
4 (b) and 4 (c), the
(本発明に係るメタルガスケットのその他の実施形態の説明)
<図5に示す実施形態の説明>
図5は、グロメット部8の周りの構造を示した部分断面図であり、グロメット部8の折り返し部分8aの内部空間に芯部材12が備えられた実施形態を示す。図5(a)には、円形の断面形状を有する芯部材12が備えられたグロメット部8を示し、図5(b)には、矩形断面の断面形状を有する芯部材12が備えられたグロメット部8を示す。これらは、用途や使用条件に応じて、最適な断面形状の芯部材12を選択することができる。本実施形態のグロメット部8においては、芯部材12の強度によって、より大きな締付荷重を受けることができる。
また、上記のように、例えば、芯部材12を変形させることによって、グロメット8の厚みに変化を付けて、グロメット部8のつば部分8bの幅寸法の変化、及びグロメット部8の厚み寸法の変化を組み合わせて、最適な締付面圧分布を形成することができる。
(Description of other embodiments of metal gasket according to the present invention)
<Description of Embodiment shown in FIG. 5>
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing the structure around the
Further, as described above, for example, by deforming the
<図6に示す実施形態の説明>
図6は、本体4及びグロメット部8を含むメタルガスケット2の構造を示す断面図であり、本実施形態では、グロメット部8が本体4と一体的に形成されている。
始めに図6(a)に示す実施形態を説明すると、本体4は、芯部材4aの両面に外層部材4b及び外層部材4cが積層された3層構造を有する。更に、下側の外層部材4bが芯部材4aを越えて伸びており、外層部材4bが折り返されて折り返し部8aを形成し、更に外層部材4bが本体4の外層部材4cと重なり合って、つば部分8bを形成している。従って、本実施形態では、上側につば部分8bを有するが、下側には有さない。ただし、上側のつば部分8bの幅寸法は、図1〜図4に示す実施形態と同様に任意の態様で変化させることができる。
<Description of Embodiment shown in FIG. 6>
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the structure of the
First, the embodiment shown in FIG. 6A will be described. The
一方、図6(b)に示す実施形態では、本体4は、芯部材4aの下面に外層部材4bが積層された2層構造を有する。そして、下側の外層部材4bが芯部材4aを越えて伸びており、外層部材4bが折り返されて折り返し部8aを形成し、更に外層部材4bが本体4の芯部材4aと重なり合って、つば部分8bを形成している。本実施形態においても、上記と同様に、上側につば部分8bを有するが、下側には有さない。ただし、上側のつば部分8bの幅寸法は、図1〜図4に示す実施形態と同様に任意の態様で変化させることができる。
On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 6B, the
<その他の実施形態>
本発明に係るメタルガスケットの実施形態は、上記の実施形態に限られるものではなく、その他の様々な実施形態が本発明に含まれる。
<Other embodiments>
Embodiments of the metal gasket according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various other embodiments are included in the present invention.
2 メタルガスケット
4 本体
4a 芯部材
4b 外層部材
4c 外層部材
6 開口部
8 グロメット部
8a 折り返し部分
8b、8b’ つば部分
10 ボルト孔
12 芯部材
2
Claims (4)
前記本体と個別の部材であって、薄板を折り返して形成された折り返し部分を有し、該折り返し部分によって前記開口部を囲んだグロメット部と、
を備えたメタルガスケットであって、
前記グロメット部には、前記折り返し部分から連続した前記薄板が前記本体と重なり合う部分であるつば部分が形成され、
同一の前記グロメット部において、前記つば部分の幅が一定ではなく、
ディーゼルエンジンのシリンダヘッド及びシリンダブロックの間に前記メタルガスケットを挿入し、締結部材により前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックを締結して前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックの接合面をシールする場合において、
前記締結部材の位置並びに前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックの剛性に基づき、前記開口部の周囲領域において所定の締付面圧分布を形成するように、前記つば部の幅が定められ、
前記メタルガスケットの上面及び下面の少なくとも一方において、前記メタルガスケットの端部に配置された前記締結部材の近傍の前記つば部の幅が、他の領域の前記つば部の幅よりも広くなっており、
前記メタルガスケットの前記上面及び前記下面のうち、一方の面における前記つば部の幅が他方の面における前記つば部の幅よりも広くなっており、前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックのうちの強度の弱い方に、前記つば部の幅が広い側の面が接するように前記メタルガスケットを挿入することを特徴とするディーゼルエンジン用メタルガスケット。 A substantially flat main body having an opening and a coating layer on the outside;
A grommet part that is a separate member from the main body , has a folded part formed by folding a thin plate, and surrounds the opening by the folded part;
A metal gasket with
The grommet portion is formed with a collar portion that is a portion where the thin plate continuous from the folded portion overlaps the main body,
In the same grommet part, the width of the collar part is not constant,
In the case where the metal gasket is inserted between a cylinder head and a cylinder block of a diesel engine, the cylinder head and the cylinder block are fastened by a fastening member, and the joint surface of the cylinder head and the cylinder block is sealed.
Based on the position of the fastening member and the rigidity of the cylinder head and the cylinder block , the width of the collar portion is determined so as to form a predetermined tightening surface pressure distribution in the peripheral region of the opening,
In at least one of the upper and lower surfaces of the metal gasket, the width of the flange portion in the vicinity of the fastening member that is disposed on an end portion of the metal gasket, than the width of the flange portion of the other region Te wide Kuna' And
Of the upper surface and the lower surface of the metal gasket, the width of the collar portion on one surface is wider than the width of the collar portion on the other surface, and the strength of the cylinder head and the cylinder block is increased. A metal gasket for a diesel engine , characterized in that the metal gasket is inserted so that the surface on the side where the flange portion is wider contacts the weaker side .
前記本体と個別の部材であって、薄板を折り返して形成された折り返し部分を有し、該折り返し部分によって前記開口部を囲んだグロメット部と、
を備えたメタルガスケットであって、
前記グロメット部には、前記折り返し部分から連続した前記薄板が前記本体と重なり合う部分であるつば部分が形成され、
同一の前記グロメット部において、前記つば部分の幅が一定ではなく、
ディーゼルエンジンのシリンダヘッド及びシリンダブロックの間に前記メタルガスケットを挿入し、締結部材により前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックを締結して前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックの接合面をシールする場合において、
前記締結部材の位置並びに前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックの剛性に基づき、前記開口部の周囲領域において所定の締付面圧分布を形成するように、前記つば部の幅が定められ、
前記メタルガスケットの上面及び下面の少なくとも一方において、前記メタルガスケットの端部に配置された前記締結部材の近傍の前記つば部の幅が、他の領域の前記つば部の幅よりも広くなっており、
前記メタルガスケットの前記上面及び前記下面のうち、一方の面における前記つば部の幅が他方の面における前記つば部の幅よりも広くなっており、前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックのうちの強度の弱い方に、前記つば部の幅が広い側の面が接するように前記メタルガスケットを挿入し、
更に、前記グロメット部の前記折り返し部分の内部に芯部材が備えられていることを特徴とするメタルガスケット。 A substantially flat main body provided with an opening;
A grommet part that is a separate member from the main body , has a folded part formed by folding a thin plate, and surrounds the opening by the folded part;
A metal gasket with
The grommet portion is formed with a collar portion that is a portion where the thin plate continuous from the folded portion overlaps the main body,
In the same grommet part, the width of the collar part is not constant,
In the case where the metal gasket is inserted between a cylinder head and a cylinder block of a diesel engine, the cylinder head and the cylinder block are fastened by a fastening member, and the joint surface of the cylinder head and the cylinder block is sealed.
Based on the position of the fastening member and the rigidity of the cylinder head and the cylinder block , the width of the collar portion is determined so as to form a predetermined tightening surface pressure distribution in the peripheral region of the opening,
In at least one of the upper surface and the lower surface of the metal gasket, the width of the collar portion in the vicinity of the fastening member arranged at the end of the metal gasket is wider than the width of the collar portion in the other region. ,
Of the upper surface and the lower surface of the metal gasket, the width of the collar portion on one surface is wider than the width of the collar portion on the other surface, and the strength of the cylinder head and the cylinder block is increased. Insert the metal gasket so that the surface on the wide side of the collar portion is in contact with the weaker side,
Furthermore, a core member is provided inside the folded portion of the grommet portion.
前記本体と個別の部材であって、薄板を折り返して形成された折り返し部分を有し、該折り返し部分によって前記開口部を囲んだグロメット部と、
を備えたメタルガスケットであって、
前記グロメット部には、前記折り返し部分から連続した前記薄板が前記本体と重なり合う部分であるつば部分が形成され、
同一の前記グロメット部において、前記つば部分の幅が一定ではなく、
ディーゼルエンジンのシリンダヘッド及びシリンダブロックの間に前記メタルガスケットを挿入し、締結部材により前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックを締結して前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックの接合面をシールする場合において、
前記締結部材の位置並びに前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックの剛性に基づき、前記開口部の周囲領域において所定の締付面圧分布を形成するように、前記つば部の幅が定められ、
前記メタルガスケットの上面及び下面の少なくとも一方において、前記メタルガスケットの端部に配置された前記締結部材の近傍の前記つば部の幅が、他の領域の前記つば部の幅よりも広くなっており、
前記メタルガスケットの前記上面及び前記下面のうち、一方の面における前記つば部の幅が他方の面における前記つば部の幅よりも広くなっており、前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックのうちの強度の弱い方に、前記つば部の幅が広い側の面が接するように前記メタルガスケットを挿入し、
更に、同一の前記グロメット部において、前記グロメット部の厚みが一定でなく、
前記つば部分の幅寸法及び前記グロメット部の厚み寸法の組み合わせにより、前記開口部の周囲領域における前記所定の締付面圧分布を形成することを特徴とするメタルガスケット。 A substantially flat main body provided with an opening;
A grommet part that is a separate member from the main body , has a folded part formed by folding a thin plate, and surrounds the opening by the folded part;
A metal gasket with
The grommet portion is formed with a collar portion that is a portion where the thin plate continuous from the folded portion overlaps the main body,
In the same grommet part, the width of the collar part is not constant,
In the case where the metal gasket is inserted between a cylinder head and a cylinder block of a diesel engine, the cylinder head and the cylinder block are fastened by a fastening member, and the joint surface of the cylinder head and the cylinder block is sealed.
Based on the position of the fastening member and the rigidity of the cylinder head and the cylinder block , the width of the collar portion is determined so as to form a predetermined tightening surface pressure distribution in the peripheral region of the opening,
In at least one of the upper surface and the lower surface of the metal gasket, the width of the collar portion in the vicinity of the fastening member arranged at the end of the metal gasket is wider than the width of the collar portion in the other region. ,
Of the upper surface and the lower surface of the metal gasket, the width of the collar portion on one surface is wider than the width of the collar portion on the other surface, and the strength of the cylinder head and the cylinder block is increased. Insert the metal gasket so that the surface on the wide side of the collar portion is in contact with the weaker side,
Furthermore, in the same grommet part, the thickness of the grommet part is not constant,
The metal gasket according to claim 1, wherein the predetermined tightening surface pressure distribution in the peripheral region of the opening is formed by a combination of a width dimension of the collar portion and a thickness dimension of the grommet portion.
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