(57)【要約】  マニフォルドガスケットは、吸込マニフォルドおよびシリンダヘッドのような、クランプされるべき２つの部品の間を連通する開口部に対応する複数の媒体搬送開口部を有する担持体フレームを含む。エラストマーのシーリング材料は、クランプされる際に開口部がシールされるよう、前記担持体フレームに対してエラストマーのシーリング材料を開口部の周りに成形する。圧縮制限装置が担持体フレームの上に配置され、エラストマーの接合材料を介在させることにより担持体フレームとの直接接触から隔離され、これによりガスケットがヘッドとブロックとの間にクランプされる際に前記エラストマーのシーリング材料の圧縮を制限する。エラストマーの接合材料は、圧縮制限装置を担持体フレームに対して自由に浮動させる。
2009503405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のためのマニフォルドガスケットアセンブリであって、
大きさ、形状、および位置において、シリンダヘッドの関連付けられる吸込マニフォルドポートのものに対応する複数の吸込開口部を有する担持体フレームと、
開口部のうちの少なくともいくつかに対して取囲む関係にあるように前記担持体フレームの上に成形され、ガスケットアセンブリが圧縮される際に弾性的に変形可能であるように担持体フレームの外方向に突出し、これにより前記吸込開口部の周りにシールを提供するエラストマーのシーリング材料と、
前記担持体フレームの上に配置され、介在するエラストマーの接合材料により前記担持体フレームとの直接接触から隔離され、これにより前記ガスケットがヘッドとブロックとの間にクランプされる際に前記エラストマーのシーリング材料の圧縮を制限する圧縮制限装置とを含む、マニフォルドガスケットアセンブリ。
【請求項２】
前記圧縮制限装置は、軸方向において対向する圧縮制限表面と、周辺側表面とを含む、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記エラストマーの接合材料は前記周辺側表面を完全に取囲む、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記エラストマーの接合材料は前記エラストマーのシーリング材料のものと同じ材料である、請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記圧縮制限装置の圧縮制限表面から突出する位置決めピンを含む、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記圧縮制限装置は前記位置決めピンの近くにボルト穴部を含む、請求項５に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記圧縮制限装置は前記エラストマーのシーリング材料の圧縮されていないときの厚みよりも相対的に薄い、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記圧縮制限装置は金属から製作される、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記担持体フレームは金属から製作される、請求項８に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記エラストマーの接合材料はゴムを含む、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記圧縮制限装置は前記介在するエラストマーの接合材料によって許されるように前記担持体フレームに対して自由に浮動している、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記エラストマーのシーリング材料はシーリングビーズを含む、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１３】
前記シーリングビーズは、前記担持体フレームの対向する側の上において前記開口部の周りに配置される、請求項１２に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
１．  技術分野
この発明は概して、２つの部材がともにクランプする継目でシールを形成するよう用いられるタイプの固定ガスケットアセンブリに関し、より特定的には弾性シール要素の圧縮を制限する機構を有するこのようなガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
２．  関連技術
多くの用途において、ともにクランプされる２つの部材の間の継目をシールするよう固定ガスケットを設け、これによりこれら部材の間およびガスケットを通る開口部を通って搬送される媒体に対する流体密封シールを提供することは一般的である。このようなガスケットは、圧縮下において効果的なシールを提供するよう、ゴムまたは他のエラストマー材料のビーズがその上に成形されるあるタイプの剛性の担持体フレームを有することは一般的である。
【０００３】
１つの公知のガスケットアセンブリにおいて、担持体フレームはプラスチックで製作され、特にシーリングビーズの領域において、エラストマーのシーリングビーズが圧縮され得る量を制限するのに効果的である厚みを有する。最大圧縮時には、クランプされた部材における組をなす表面は、このプラスチックの担持体フレーム上で対応する停止表面に対峙し、これにより弾性のシーリングビーズのさらなる圧縮を防ぐ。この構成は、弾性のシーリングビーズの圧縮を制御するのに効果的であるが、プラスチックの担持体本体は壊れることなくクランピング荷重に耐え得るよう十分に分厚く強い必要がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の概要および利点
内燃機関のためのガスケットアセンブリは複数の媒体搬送開口部を有する担持体フレームを含む。エラストマーのシーリング材料が、開口部のうちの少なくともいくつかに対して取囲む関係にあるように担持体フレームの上に成形され、ガスケットアセンブリが圧縮される際に弾性的に変形可能であるように担持体フレームの外方向に突出し、これにより前記吸込開口部の周りにシールを提供する。圧縮制限装置が、担持体フレームの上に配置され、介在するエラストマーの接合材料により前記担持体フレームとの直接接触から隔離され、これにより前記ガスケットがヘッドとブロックとの間にクランプされる際に前記エラストマーのシーリング材料の圧縮を制限する。
【０００５】
エラストマーの接合材料は、それが圧縮制限装置を担持体フレームに対して自由に浮動させるという点において有利である。このような自由浮動制限部はシーリング要素の均等な分布を促進しつつも、シーリング要素が圧縮され得る量を制限する。
【０００６】
この隔離された圧縮制限装置の使用は、担持体フレーム自体を圧縮制限部としても機能させることから解き放つというさらなる利点を有する。これは、言い換えると、シーリング材料にとって利用可能なシーリング面積を増加させ、これによりガスケットのシール有効性を高める。
【０００７】
圧縮制限装置は圧縮制限装置の圧縮制限表面から突出する位置決めピンをさらに含んでもよい。この位置決めピンは、ガスケットの設置および使用の間にガスケットを適切に整
列するよう位置決めする助けをするという利点を有する。
【０００８】
この発明のこれらおよびその他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付の図面について考慮されると、より簡単に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
詳細な説明
この発明の実施例に従って製造されるガスケットアセンブリは、図１において概して１０で示され、ガスケットアセンブリ１０の剛性のフレームワークを提供する担持体本体またはフレーム１２を含む。フレーム１２はアルミナ化された鋼などのような好適な材料で製作されてもよい。アセンブリ１０は複数の媒体搬送開口部とともに形成される。図示される例は複数の吸気開口部１４およびエンジン冷却液開口部１６を有する吸込マニフォルドガスケット１０を示す。ガスケット１０は吸込マニフォルド１８とシリンダヘッド２０（図４）との間の継目をシールするために用いられる。開口部１４、１６は吸込マニフォルド１８およびシリンダブロック２０における関連付けられる開口部と一致し、これにより空気およびエンジン冷却液のような流動性を有する媒体がガスケットアセンブリ１０においてそれぞれ開口部１４、１６を通って吸込マニフォルド１８とシリンダヘッド２０との間を搬送されることを可能にする。
【００１０】
エラストマーのシーリング材料２２（ゴムなど）のビーズは、担持体本体１２に対してそれぞれの媒体搬送開口部１４、１６の各々の周りに成形され、マニフォルド１８がシリンダヘッド２０にボルト付けされる際にこれら開口部の周りに流体密封シールを提供する。シーリングビーズ２２は担持体本体１２からその対向する側の上で突出し、そのため吸込マニフォルド１８とシリンダヘッド２０との間にクランプされる際に（図３と図４とを比較のこと）、シーリングビーズ２２が弾性的に圧縮される。
【００１１】
荷重または圧縮制限装置２４は、担持体本体１２の上において、開口部１４、１６の少なくとも１つの近くに配置される。この装置２４は対向する圧縮制限表面２６、２８を有し、それらは開口部１４、１６を直に取囲む領域における担持体本体１２の厚みｔ2よりも大きいが、圧縮されない状態（図２および図３）にあるときにはシーリングビーズ２２の最大の厚みｔ3よりも厚みが小さい制限装置２４の厚みｔ1を規定する。「有効な厚み」によって意味するのは、ピークからピークへのガスケットアセンブリ１０の厚みを通してシーリングビーズを測定する際に存在し得る任意の介在担持体材料のことである。圧縮制限装置は担持体フレーム１２との直接接触から距離をおく外周辺側表面２９を含む。圧縮制限装置２４は担持体フレーム１２とは別個の部分として形成され、帯状の介在するエラストマーの接合材料３１によって担持体フレーム１２の上に搭載される。この材料３１は装置２４を周辺側表面２９について取囲み、そうすることで担持体フレーム１２との直接接触から装置２４を隔離する。これにより装置２４は、材料３１によって許される程度に、担持体に対して浮動し得ることとなる。したがって、クランピング表面の間において起こるかもしれないずれは、ビーズ２２のシーリング有効性を最大限にする圧縮制限機能を達成するよう、担持体フレーム１２に対して必要に応じて傾けるかまたは動かすことにより、この装置によって対応され得る。装置２４はステンレス鋼などの好適な金属から製作されてもよいが、この発明は材料の選択によって限定されるものではない。
【００１２】
圧縮制限装置２４は、圧縮制限表面２６、２８のうちの１つから外側に突出し、吸込マニフォルド１８またはシリンダブロック２０のいずれかのクランピング表面の１つの位置決め穴部３２に受入れられるための位置決めピン部３０をさらに含む。図４は完全にクランプされた位置にあるガスケットアセンブリ１０を示し、そこでは位置決めピン部３０はシリンダヘッド２０の位置決め開口部３２の中に受入れられるのが見え得、さらにそこでは吸込マニフォルド１８およびシリンダヘッド２０がともに十分にクランプされ、吸込マ
ニフォルド１８およびシリンダヘッド２０のクランピング面３３、３５が圧縮制限装置の圧縮制限表面２６、２８に対峙する点までシーリングビーズ２２を圧縮し、これによりシーリングビーズ２２のさらなる圧縮を防ぐ。圧縮制限装置２４は位置決めピン３０の近くに、マニフォルド１８をヘッド２０にクランプするために用いられるボルト（図示せず）に対応するための穴部３１を含んでもよい。
【００１３】
圧縮制限装置は担持体本体１２の長手方向の端の間のおおよそ中間に位置する、媒体搬送開口部１４の中の中央のものの近くに位置決めされてもよい。図１に示されるように、線状に連続する３つのこのような吸気開口部１４と、これら３つの開口部１４の真中のものに関連付けられる１つの制限装置２４とがあってもよい。付加的な圧縮制限装置３４が担持体本体１２の対向する端に設けられてもよいが、これら圧縮制限装置３４は、装置２４が含むようには、位置決めピン機構を含まないということが分かるであろう。
【００１４】
ヘッド２０とマニフォルド１８とが機械加工されたパッド（すなわち、ガスケットの中心）において集合する限界領域に圧縮制限装置２４を位置決めすることにより、装置２４は効果的に中心領域においてガスケットが圧縮され過ぎるのを防ぎ、担持体本体１２上で開口部１４、１６の周りの空間を開放し、シーリングビーズ２２のために利用可能なシーリング面積を増加させ、これによりガスケットアセンブリ１０のシーリング有効性を増加させる。
【００１５】
この発明の多くの修正例および変形例が上記教示に照らし合わせて可能であることは明らかである。したがって、特許請求の範囲において、この発明は具体的に記載されたものとは違った形で実施されてもよいということは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の現在の好ましい実施例に従って製造されるガスケットアセンブリの斜視図である。
【図２】図１のある部分の拡大部分斜視図である。
【図３】図２の線３−３に沿った拡大断面図である。
【図４】図３のような図であるが、圧縮下での使用における設置されたガスケットを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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