| 【発明の名称】 |
シリンダヘッド用ダブルビード・メタルガスケット |
| 【発明者】 |
【氏名】大沢 浪益
【氏名】船津 友則
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| 【要約】 |
【課題】シリンダヘッド用メタルガスケットにおいて、シリンダボア間のボアビードのバネ特性を向上させるとともに全体のガスシール性をも向上させること。
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数のシリンダボアを有するシリンダヘッド用メタルガスケットにおいて、各シリンダボアの周囲に幅の狭い内側ボアビードをそれぞれ設け、少なくとも２つの隣接するシリンダボアの周囲に連続した幅の狭い外側ボアビードを設けたことを特徴とするシリンダヘッド用ダブルビード・メタルガスケット。
【請求項２】 前記少なくとも２つの隣接するシリンダボアの間の部分において、隣接する前記内側ボアビード間に幅の狭い中間ビードを設け、前記外側ボアビードを連結したことを特徴とする請求項１に記載のメタルガスケット。
【請求項３】 前記内側ボアビードの幅を２.６ｍｍ 以下に設定し、その高さを０.１５ｍｍ 以下に設定したことを特徴とする請求項１または２に記載のメタルガスケット。
【請求項４】 前記外側ボアビードの幅を前記内側ボアビードの幅よりも広く設定し、両ボアビードの高さを互いに等しく設定したことを特徴とする請求項１または２に記載のメタルガスケット。
【請求項５】 前記外側ボアビードの高さを前記内側ボアビードの高さよりも低く設定し、両ボアビードの幅を互いに等しく設定したことを特徴とする請求項１または２に記載のメタルガスケット。
【請求項６】 前記外側ボアビードの幅を前記内側ボアビードの幅よりも広く設定し、前記外側ボアビードの高さを前記内側ボアビードの高さよりも低く設定したことを特徴とする請求項１または２に記載のメタルガスケット。
【請求項７】 隣接する前記内側ボアビード間に充填材またはシムを設けたことを特徴とする請求項１に記載のメタルガスケット。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にシリンダヘッド用メタルガスケットに関し、さらに詳しく言えば、内燃機関用シリンダヘッドに用いるためのダブルビード・メタルガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、内燃機関が高性能化し、そのためにシリンダボア間隔もますます狭くなりつつある。従来のシリンダヘッド用メタルガスケットについて、説明の便宜上、図１１から図１５までを参照して説明する。
【０００３】図１１に示す従来のシリンダヘッド用メタルガスケット１Ａでは、左右シリンダボア２、２に幅Ｗ４、Ｗ４（図１４参照）のボアビード３Ａ、３Ａを設けているが、シリンダボア２、２間においては幅Ｗ４、Ｗ４よりも狭い幅Ｗ３、Ｗ３（図１３参照）のビード３Ａ、３Ａを設けている。
【０００４】また、図１２に示す別の従来のシリンダヘッド用メタルガスケット１Ｂでは、左右シリンダボア２、２に上述と同様の幅Ｗ４、Ｗ４（図１４参照）のボアビード３Ｂ、３Ｂを設けているが、シリンダボア２、２間においては幅Ｗ５（図１５参照）の１本の結合された連結ビード４Ｂを設けている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図１１に示す従来のシリンダヘッド用メタルガスケット１Ａでは、左右シリンダボア２、２間の部分とその他の一般部分とではボアビード３Ａの幅が大きく異なる（Ｗ３＜Ｗ４）ため、ボアビード３Ａのバネ特性が部分的に大きく相違し、ボルト締結力がシリンダボア２、２間の部分で大きく消費されてしまう。その結果、一般部分のシール面圧が不足することになる。また、ボアビード３Ｂの幅をシリンダボア２、２間の部分と他の一般部分とで等しくすると（Ｗ３＝Ｗ４）、シリンダボア２、２間の部分に比較して締結剛性が低い一般部分ではビード幅が狭くなるため、圧縮量が不足する。その結果、燃焼圧力によるビード変位によって、ビードに亀裂が生じる場合がある。
【０００６】他方、図１２に示す別の従来のシリンダヘッド用メタルガスケット１Ｂでは、シリンダボア２、２間の連結ビード４Ｂのバネ特性を他の一般部分のボアビードのバネ特性と等しくすることは困難であるから、局部的なシール面圧低下が発生する。
【０００７】したがって、本発明が解決しようとする課題は、シリンダボア間のボアビードのバネ特性を向上させるとともに全体のガスシール性をも向上させることのできるシリンダヘッド用ダブルビード・メタルガスケットを得ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のシリンダヘッド用ダブルビード・メタルガスケットは、複数のシリンダボアを有するシリンダヘッド用メタルガスケットにおいて、各シリンダボアの周囲に幅の狭い内側ボアビードをそれぞれ設け、少なくとも２つの隣接するシリンダボアの周囲に連続した幅の狭い外側ボアビードを設けたことを特徴とする手段によって上記課題を解決している。
【０００９】少なくとも２つの隣接するシリンダボアの間の部分において、隣接する内側ボアビード間に幅の狭い中間ビードを設け、外側ボアビードを連結することもできる。
【００１０】内側ボアビードの幅を２.６ｍｍ以下に設定し、その高さを０.１５ｍｍ以下に設定することが好ましい。
【００１１】外側ボアビードの幅を内側ボアビードの幅よりも広く設定し、両ボアビードの高さを互いに等しく設定することが好ましい。他方、外側ボアビードの高さを内側ボアビードの高さよりも低く設定し、両ボアビードの幅を互いに等しく設定してもよい。さらに、外側ボアビードの幅を内側ボアビードの幅よりも広く設定し、外側ボアビードの高さを前記内側ボアビードの高さよりも低く設定することもできる。
【００１２】また、隣接する内側ボアビード間に充填材またはシムを設けてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１から図１０までを参照して、本発明のシリンダヘッド用ダブルビード・メタルガスケットの実施形態について説明する。
【００１４】本発明のシリンダヘッド用ダブルビード・メタルガスケット１０の第１実施例は、図１、２、３に示すように、複数のシリンダボア２を有するシリンダヘッド用メタルガスケットにおいて、各シリンダボア２の周囲に幅の狭い内側ボアビード１１をそれぞれ設け、少なくとも２つの隣接するシリンダボア２の周囲に連続した幅の狭い外側ボアビード１２を設けている。図示する第１実施例では、シリンダボア２、２間の部分では、図２に示すように、幅の狭い内側ボアビード１１が２本設けられ、また、他の一般の部分では、図３に示すように、外側ボアビード１２と内側ボアビード１１とが設けられている。
【００１５】図４から図６までに示す第２実施例においては、少なくとも２つの隣接するシリンダボア２、２の間の部分において、隣接する内側ボアビード１１間に幅の狭い中間ビード１３を設け、外側ボアビード１２を連結している。図示する第２実施例では、シリンダボア２、２間の部分では、図５に示すように、幅の狭い内側ボアビード１１が２本設けられ、それらの内側ボアビード２、２間に幅の狭い中間ビード１３が設けられ（合計３本）、また、他の一般の部分では、図６に示すように、外側ボアビード１２と内側ボアビード１１とが設けられている。
【００１６】第１、第２実施例において、内側ボアビードの幅を２.６ｍｍ 以下に設定し、その高さを０.１５ｍｍ 以下に設定することが好ましい。このように設定することによって、従来のシリンダボア２、２間に１本のボアビード３Ｂを設けたもの（図１２参照）でガスシールをする場合のビード加工率と同じかまたは小さくすることができる。ビード加工率を小さくすることにより、ガスシール圧力限界、ビード疲労亀裂限界を従来の１本のボアビードのもの（図１２参照）に比べて大幅に向上でき、２層を１層にするなどの減層化も可能になる。ここで、ビード加工率とは、図８に示すように、ビード断面円弧長Ｌをビード幅Ｗで割った値（Ｌ／Ｗ）で表される。
【００１７】第１、第２実施例において、図７に示すように、外側ボアビード１２の幅Ｗ２を内側ボアビード１１の幅Ｗ１よりも広く設定し、両ボアビード１１、１２の高さＨ１，Ｈ２を互いに等しく設定してもよい。他方、外側ボアビード１２の高さＨ２を内側ボアビード１１の高さＨ１よりも低く設定し、両ボアビード１１、１２の幅Ｗ１、Ｗ２を互いに等しく設定してもよい。さらに、外側ボアビード１２の幅Ｗ２を内側ボアビード１１の幅Ｗ１よりも広く設定し、外側ボアビード１２の高さＨ２を内側ボアビード１１の高さＨ１よりも低く設定してもよい。
【００１８】ビード１２の高さＨ２を低くすること、ならびに、２本のボアビード１１、１２に荷重を分散させることによって、剛性の低い一般部分でのビード亀裂を防止することができる。ボアビード１２の高さＨ２を低くすることによって生じる一般部分の燃焼ガスシールの低下も、２本のボアビード１１、１２のバネ特性の並列効果（図１０において、荷重Ｐ＝部分荷重Ｐ１＋部分荷重Ｐ２）により十分に補われる。
【００１９】さらに、エンジン剛性に合わせて、内側ボアビード１１のバネ特性に対して外側ボアビード１２のバネ特性を弱く設定することにより、内側ボアビード１１と外側ボアビード１２との面圧分布を均等にし、ガスシール性を向上させることができる。
【００２０】図９に示すように、隣接する内側ボアビード１１、１１間に充填材またはシム１４を設けてもよい。これにより、ガスシール性をさらに向上させることができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、シリンダボア間部分およびその他の一般部分におけるボアビードにかかる荷重が分散されるので、各ボアビードに発生する圧縮応力が低減され、ボアビードのバネ特性およびガスシール特性が向上する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９８７３２
【氏名又は名称】石野ガスケット工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年７月５日（１９９９．７．５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６７４４８
【弁理士】
【氏名又は名称】下坂 スミ子
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２１０４０（Ｐ２００１−２１０４０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月２６日（２００１．１．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１９０８１６ |
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