(57)【要約】      （修正有）【課題】縁ストッパをなくし、最適化された縁ストッパ型ガスケットに可能であるより高い剛性を有する材料からビーズを形成することができるようにする、密封メカニズムを提供すること。【解決手段】ＭＬＳガスケット１２０は、外側第１の周辺部２１０、上部第１のインサート面２１２および底部第１のインサート面２１４を有する第１のインサート層を含む燃焼密封インサートを含む。外側第１の周辺部２１０は、内側開口面によって囲まれる。第１のインサート層は、第１のインサート・ビーズ部２２０を含む。さらに、ガスケットは、上部第１の密封面１７０および底部第１の密封面１７２を有する第１の密封層を含む。底部第１の密封面１７０の一部分が、上部本体面１６０および上部第１のインサート面２１２のそれぞれと選択的に接触する。第１のインサート・ビーズ部２２０の圧縮が本体部１４０によって選択的に限定される。【選択図】図３
2008039181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＬＳガスケットであって、
金属本体部であって、外部周辺部と、上部本体面と、下部本体面とを有し、前記上部本体面および前記下部本体面が、その間に前記金属本体部の本体厚さを全体的に画定する、金属本体部と、
前記金属本体部中に形成され、内側開口面によって画定される、少なくとも１つのシリンダ開口と、
燃焼密封インサートであって、外側第１の周辺部と、上部第１のインサート面と、底部第１のインサート面とを有する第１のインサート層を含み、前記外側第１の周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、前記第１のインサート層が第１のインサート・ビーズ部を含む、燃焼密封インサートと、
第１の密封層であって、上部第１の密封面および底部第１の密封面を有し、前記底部第１の密封面の一部分が前記上部本体面および前記上部第１のインサート面のそれぞれと選択的に接触し、前記第１のインサート・ビーズ部の圧縮が前記本体部によって選択的に限定される、第１の密封層とを含む、ＭＬＳガスケット。
【請求項２】
前記インサートが、外側第２の周辺部と、上部第２のインサート面と、底部第２のインサート面とを有する第２のインサート層を含み、
前記外側第２の周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、
前記第２のインサート層が第２のインサート・ビーズ部を含み、
前記第２のインサート・ビーズ部の圧縮が前記本体部によって選択的に限定される、請求項１に記載のガスケット。
【請求項３】
さらに、上部第２の密封面および底部第２の密封面を有する第２の密封層を含み、
前記上部第２の密封面の一部分が前記下部本体面および前記底部第２のインサート面のそれぞれと選択的に接触し、
前記第２の密封層が第２のビーズ部を含む、請求項２に記載のガスケット。
【請求項４】
前記第１のインサート層および前記第２のインサート層の総合最大厚さが本体厚さより小さい、請求項２に記載のガスケット。
【請求項５】
前記燃焼密封インサートが、さらに、第３のインサート層および第４のインサート層を含み、
前記第３のインサート層が外側周辺部と、上部密封面と、底部密封面とを含み、
前記外側周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、
前記第３のインサート層が第３のインサート・ビーズ部を含み、
前記第４のインサート層が外側周辺部と、上部密封面と、底部密封面とを含み、
前記外側周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、
前記第４のインサート層が第４のビーズ部を含む、請求項２に記載のガスケット。
【請求項６】
前記第１のインサート・ビーズ部、前記第２のインサート・ビーズ部、前記第３のインサート・ビーズ部および前記第４のインサート・ビーズ部が、一般に軸方向で一般に前記第１の平面に直角に位置合わせされる、請求項５に記載のガスケット。
【請求項７】
前記インサートの平均剛性が前記本体部の平均剛性より低い、請求項１に記載のガスケット。
【請求項８】
前記第１の密封層が第１のビーズ部を含み、
前記第１のビーズ部、前記第１のインサート・ビーズ部および前記第２のインサート・ビーズ部が一般に軸方向で前記シリンダ開口の軸に平行に位置合わせされる、請求項１に記載のガスケット。
【請求項９】
前記本体部が前記第１のインサート・ビーズ部用のストッパのみを形成する、請求項１に記載のガスケット。
【請求項１０】
ＭＬＳガスケットであって、
金属本体部であって、外部周辺部と、全体的に第１の平面を画定する上部本体面と、全体的に第２の平面を画定する下部本体面とを有し、前記上部本体面および前記下部本体面が、その間に前記金属本体部の本体厚さを画定する、金属本体部と、
前記金属本体部中に形成され、内側開口面によって画定される、少なくとも１つのシリンダ開口と、
燃焼密封インサートであって、第１のインサート層および第２のインサート層を含み、前記第１のインサート層が外側周辺部、上部密封面および底部密封面を含み、前記外側周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、前記第１のインサート層が第１のインサート・ビーズ部を含み、前記第２のインサート層が外側周辺部、上部密封面および底部密封面を含み、前記外側周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、前記第２のインサート層が第２のビーズ部を含み、前記第１のインサート・ビーズ部および前記第２のインサート・ビーズ部の圧縮が前記本体部によって選択的に限定される、燃焼密封インサートとを含む、ＭＬＳガスケット。
【請求項１１】
さらに、上部第１の密封面および底部第１の密封面を有する第１の密封層を含み、
前記底部第１の密封面の一部分が前記上部本体面および前記上部第１のインサート面のそれぞれと選択的に接触する、請求項１０に記載のガスケット。
【請求項１２】
前記第１のインサート・ビーズ部および前記第２のインサート・ビーズ部が、一般に軸方向で一般に前記第１の平面に直角に位置合わせされる、請求項１０に記載のガスケット。
【請求項１３】
前記燃焼密封インサートが、さらに、第３のインサート層および第４のインサート層を含み、
前記第３のインサート層が外側周辺部と、上部密封面と、底部密封面とを含み、
前記外側周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、
前記第３のインサート層が第３のインサート・ビーズ部を含み、
前記第４のインサート層が外側周辺部と、上部密封面と、底部密封面とを含み、
前記外側周辺部が前記内側開口面によって囲まれ、
前記第４のインサート層が第４のビーズ部を含む、請求項１０に記載のガスケット。
【請求項１４】
前記第１のインサート・ビーズ部、前記第２のインサート・ビーズ部、前記第３のインサート・ビーズ部および前記第４のインサート・ビーズ部が、一般に軸方向で一般に前記第１の平面に直角に位置合わせされる、請求項１３に記載のガスケット。
【請求項１５】
前記第１のインサート層、前記第２のインサート層、前記第３のインサート層および前記第４のインサート層の総合最大厚さが本体厚さより小さい、請求項１３に記載のガスケット。
【請求項１６】
さらに、第１の外部周辺部によって少なくとも部分的に画定される輪郭成形タブを含み、
前記第１のインサート層の半径方向厚さが、一般に前記第１の平面に平行に測定され、前記輪郭成形タブを含む、前記第１のインサート層の一部分において、前記輪郭成形タブを含まない、前記第１のインサート層の一部分におけるより大きい、請求項１０に記載のガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術分野は、一般に多層スチール（ＭＬＳ）・ガスケット（ｍｕｌｔｉ  ｌａｙｅｒｓｔｅｅｌ  ｇａｓｋｅｔ）に関し、より詳しくはＭＬＳガスケット用圧縮リミッタおよびＭＬＳガスケット中に圧縮リミッタを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関には、少なくとも２つの鋼鉄製のガスケット層を有するＭＬＳシリンダ・ヘッド・ガスケットが、好ましい選択になってきている。通常のＭＬＳガスケットでは、層は、複数の開口部を有して形成される。より具体的には、通常のガスケットは、シリンダ穴開口部、冷却剤開口部、ボルト穴および油穴を含む。通常、ガスケットは、シリンダ穴開口部の周りには完全なビーズと、シリンダ穴開口部以外の開口部およびガスケットの外側周辺部を囲む半分のビーズとを有する。ボルト穴は、一般にガスケットの周辺部の周りに配置され、ボルトと共働してシリンダ・ヘッドとエンジン・ブロックの間にガスケットを固定する。シリンダ穴開口部、冷却剤穴および油穴は、ボルトをクランプで締め付け、半分または完全なビーズを変形させて生じた表面圧力によって密封され、それによってガスケットと接触する、シリンダ・ヘッドとエンジン・ブロックの部分の間に密封圧力が生成される。
【０００３】
一般に、ボルトを締め付けたとき、ガスケットと接触するシリンダ・ヘッドとエンジン・ブロックの部分の間の表面圧力は、密封結合部の至る所で、いくらか変化する。シリンダ穴開口部の周りの密封がヘッド・ガスケットの製造において一般に第１の関心事であり、ガスケットの他の密封部分、普通は半分のビーズ部では、この設計の優先度を受け入れなければならない。エンジンの動作中、ヘッド・ガスケット位置における高い圧力および温度と動作条件によって、シリンダ・ヘッドとシリンダ・ブロックの間で変位が生じる。この変位によって密封圧力が変動し、さらに圧縮されないように阻止する面にビーズ部分が接触するまで、完全なビーズまたは半分のビーズを圧縮する恐れがある。密封圧力のこの変動は、シリンダ穴開口部を囲繞する完全なビーズに、特に広く見られる。
【０００４】
実際、シリンダ・ヘッドおよびシリンダ・ブロックの嵌合面が、完全に平面である、または完全に平行であることは、ありえない。エンジンが間にガスケットを介在させずに組み立てられた場合、シリンダ・ヘッドとシリンダ・ブロックの間には隙間が存在することになる。シリンダ・ヘッドとシリンダ・ブロックの間にガスケットを取り付けて、ボルトなどのファスナ（図示せず）を、ボルト穴を貫通して取り付け、次いで締め付けてシリンダ・ヘッドおよびシリンダ・ブロックを固定したとき、応力が局在する領域が形成される。これらの隙間によって、ガスケットのボルト穴、シリンダ穴開口部および他の部分の周りに、むらのある密封応力が生じることになる。さらに、ガスケットは、エンジンの動作中、圧縮されるという高負荷を受けることになる。この高圧縮負荷によって、より大きい応力が生じ、望ましくない回復能力の減少、および／またはビーズ部分の亀裂やビーズ部分の塑性変形など、ガスケットの特性が引き起こされる恐れがある。
【０００５】
ＭＬＳガスケット２０の一部分を図１に示す。ガスケット２０は、本体または基層（ｂａｓｅ  ｌａｙｅｒ）２２、上層（ｔｏｐ  ｌａｙｅｒ）２４および底層（ｂｏｔｔｏｍ  ｌａｙｅｒ）２６を有する。シリンダ開口（ｃｙｌｉｎｄｅｒ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）３０が、層２２、２４、２６中に形成される。上層２４および底層２６はともに、シリンダ開口３０を囲むビーズ３２がその中に形成される。基層２２は、その上に形成された浮出し縁ストッパ（ｅｍｂｏｓｓｅｄ  ｅｄｇｅ  ｓｔｏｐｐｅｒ）４０をさらに含む。ビーズ３２および浮出し縁ストッパ４０は、シリンダ開口３０を囲んで、シリンダ開口３０の周りに、およびシリンダ・ヘッド（図示せず）とエンジン・ブロック（図示せず）の間に密封圧力をかける。
【０００６】
動作の際、ガスケット２０では、シリンダ・ヘッドとエンジン・ブロックの間の相対的な上下運動中、縁ストッパ４０がビーズ３２に隣接する上層２４に衝撃を加えるので、エンジン中に部分的に応力が導入される。具体的には、シリンダ開口３０に隣接して縁ストッパが配置されているので、アルミニウムが使用されているときは特に、シリンダ・ヘッドおよびエンジン・ブロックがともに歪むことになる。シリンダ穴の望ましくない歪みによって、エンジン性能およびリング密封能力が影響を受ける恐れがある。アルミニウムのシリンダ・ヘッドの中に形成されたバルブ・シートが歪められたところでは、著しい応力に直面する。鋼鉄のバルブ・シートが、アルミニウムのシリンダ・ヘッド内にしばしば挿入されるので、バルブ・シートとシリンダ・ヘッドの間の結合が、縁ストッパ４０などのストッパによって応力が追加して加えられることによって、望ましくないことに劣化する恐れがある。また、厳しいまたは通常の動作中、縁ストッパ４０などの浮出しが損なわれる、または一部分で平らにされる恐れがあり、浮出しによって、ビーズを望ましくない完全に圧縮されることからもう守ることができないため、ビーズが早く破壊されることに繋がる恐れがある。
【０００７】
さらに、ＭＬＳガスケットの層すべては、通常被覆ステンレス鋼である。ガスケット層上の被覆は、ガスケット性能を高めるため使用され、通常、ステンレス鋼に施すのは、炭素鋼と比較したとき、より困難でコストがかかる。
【０００８】
回復能力が望ましくないが減少したガスケット、および／または内燃機関（図示せず）のシリンダ・ヘッドとシリンダ・ブロックの間に介在させたガスケット中のシリンダ開口を囲繞する密封ビーズ部など、一部分における特性が変化したガスケットについて評価が行われた。評価した多くのガスケットの中で、望ましくない回復能力の減少、および／またはビーズ部分の特性の減少は、縁ストッパを有するときより大きかった。したがって、縁ストッパをなくし、最適化された縁ストッパ型ガスケットに可能であるより高い剛性を有する材料からビーズを形成することができるようにする、密封メカニズムを提供する必要がある。都合のよいガスケットによって、ガスケット層すべての表面領域の被覆に関連するコストおよび困難も軽減することができる。
【発明の要約】
【０００９】
外部周辺部と、上部本体面と、下部本体面とを有する金属本体部含むＭＬＳガスケットを一実施形態によって提供する。上部本体面および下部本体面は、全体的にその間に金属本体部の本体厚さを画定する。ガスケットは、金属本体部中に形成され、内側開口面によって画定される、少なくとも１つのシリンダ開口も含む。ガスケットは、外側第１の周辺部と、上部第１のインサート面と、底部第１のインサート面とを有する第１のインサート層を有する燃焼密封インサートを追加として含む。外側第１の周辺部は、内側開口面によって取り囲まれ、第１のインサート層は、第１のインサート・ビーズ部を含む。ガスケットは、さらに、上部第１の密封面および底部第１の密封面を有する第１の密封層を含む。底部第１の密封面の一部分は、上部本体面および上部第１のインサート面のそれぞれと選択的に接触している。第１のインサート・ビーズ部の圧縮は、本体部によって選択的に限定される。
【００１０】
ここで添付図面を参照して、好ましい例示的な実施形態を詳細に示す。図面にはいくつかの実施形態が示されているが、本発明をよりよく例示し説明するために、図面は必ずしもスケール通りではなく、いくつかの外観は、誇張し、削除し、あるいは部分的に切断することがある。さらに、ここで述べる実施形態は、網羅するように、またはそうではなく、クレームを図面に示し、以下の詳細な記述に開示した、正確な形状および構成に制限や限定するようには企図されていない。具体的には、図示平面および本明細書の用語「平面」の使用は、ガスケット層の本体および表面の全体的に平坦な部分を包含するように企図されている。ガスケット層の本体および表面の一部分が、完全に平坦でないことがあり、層のビーズ部（あったとしても）が一般に平坦ではなく、ビーズ部の一部分およびガスケットの残された部分は、本明細書で述べるように、一般に平面を画定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
ＭＬＳガスケット１２０の一実施形態を図２に示す。ガスケット１２０は、ボルト穴１２４など複数の開口１２２、エンジンのシリンダ・ヘッド（図示せず）およびエンジン・ブロック（図示せず）の対応する開口と位置合わせされるシリンダ穴開口部１２６、および油穴１２８によって部分的に画定される。ガスケット１２０は、さらに、外側周辺部１３０によって画定される。エンジンを完全に組み立てたとき、以下で議論するように、ガスケット１２０は、シリンダ・ヘッドとシリンダ・ブロックの間に配置されて隙間を埋め、開口１２２の周りを密封し、ボルト（図示せず）をボルト穴１２４内で締め付けてガスケット１２０を圧縮する。ガスケット１２０によって生じる密封は、ガスケット１２０の開口１２２の間で、および外側周辺部１３０において漏れを防止するように働く。
【００１２】
図３で最もよく分かるように、ガスケット１２０は、第１の密封層すなわち第１の金属層１３６、第２の密封層すなわち第２の金属層１３８、ガスケット本体部すなわち本体部１４０、およびインサート・アセンブリ（ｉｎｓｅｒｔ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）１４４を少なくとも有する多層のガスケットである。例示の実施形態では、インサート・アセンブリ１４４は、第１のインサート部１５０および第２のインサート部１５２を含む。本体部１４０は、層１３６、１３８に比べて、相対的に厚い金属層である。本体部１４０は、第１の金属層１３６と第２の金属層２０の間に介在する。第１および第２の金属層１３６、１３８は、本体部１４０に比較して相対的に薄く、そしてガスケットの耐用年数にわたって、回復などの所望の性能要求を満たすために、高いばね定数（ｓｐｒｉｎｇ  ｒａｔｅ）および剛性を有する相対的に強固な金属である、３０１ステンレス鋼から構築することが好ましい。本体部１４０は、４０９ステンレス鋼など、それほど強固でない金属から、ある場合には亜鉛メッキされた、またはメッキされていない低炭素鋼さえから形成することが好ましい。金属層１３６、１３８、１４０は、それぞれ、図２で最もよく分かるように、ガスケット１２０中に組み込まれたとき、各金属層１３６、１３８、１４０の穴および開口すべてが位置合わせされるように、その中に形成される対応する開口１２２を含む。
【００１３】
本体部１４０は、全体的に第１の平面Ｐ１を画定する上部本体面１６０、全体的に第２の平面Ｐ２を画定する下部本体面１６２、およびシリンダ開口１６６を画定する内側本体開口面１６４によって画定される。本体厚さＴＢは、一般に平面Ｐ１とＰ２の間の間隔によって画定される。
【００１４】
第１の金属層１３６は、全体的に平面Ｐ３を画定する上部第１の密封面１７０と、全体的に平面Ｐ４を画定する底部第１の密封面１７２と、第１の内側開口面１７６によって画定される第１の内側密封開口１７４と、第１の外部周辺部１７８（図２）と、第１のビーズ部１８０とを含む。第１の金属層１３６は、最大厚さが平面Ｐ３と平面Ｐ４の間で一般に測定されるＴＡ１である。
【００１５】
第２の金属層１３８は、全体的に平面Ｐ５を画定する上部第２の密封面１９０と、全体的に平面Ｐ６を画定する底部第２の密封面１９２と、第２の内側開口面１９６によって画定される第２の内側密封開口１９４と、第２の外部周辺部１９８（図２）と、第２のビーズ部２００とを含む。第２の金属層１３８は、最大厚さが平面Ｐ５と平面Ｐ６の間で一般に測定されるＴＡ２である。
【００１６】
第１のインサート部１５０は、外側第１の周辺部２１０と、全体的に平面Ｐ７を画定する上部第１のインサート面２１２と、全体的に平面Ｐ８を画定する底部第１のインサート面２１４と、第１の内側インサート面２１８によって画定される第１の内側インサート開口２１６と、第１のインサート内側縁２２２と第１のインサート外側縁２２４を分離する第１のインサート・ビーズ部２２０とを含む。第１のインサート部１５０は、最大厚さが平面Ｐ７と平面Ｐ８の間で一般に測定されるＴＩ１である。
【００１７】
第２のインサート部１５２は、外側第２の周辺部２３０と、全体的に平面Ｐ９を画定する上部第２のインサート面２３２と、全体的に平面Ｐ１０を画定する底部第２のインサート面２３４と、第２の内側インサート面２３８によって画定される第２の内側インサート開口２３６と、第２のインサート内側縁２４２と第２のインサート外側縁２４４を分離する第２のインサート・ビーズ部２４０とを含む。第２のインサート部１５２は、最大厚さが平面Ｐ９と平面Ｐ１０の間で一般に測定されるＴＩ２である。
【００１８】
一実施形態では、第１の金属層１３６、第２の金属層１３８、本体部１４０、第１のインサート部１５０、第２のインサート部１５２は、それぞれが実質的に一定の厚さを有する。
【００１９】
第１のインサート部１５０の第１のインサート内側縁２２２および第１のインサート外側縁２２４は、全体的に平面Ｐ５と平面Ｐ６によって画定され、一方、ビーズ部２２０の上部第１のインサート面２１２および底部第１のインサート面２１４は、平面Ｐ５または平面Ｐ６いずれとも一般に共面でない。すなわち、ビーズ部２２０の上部第１のインサート面２１２は、平面Ｐ５と共面でなく、およびそれと平行でないことがあり、第１のインサート・ビーズ部２２０の底部第１のインサート面２１４は、平面Ｐ６と共面でなく、およびそれと平行でないことがある。理解されるように、ビーズ部２２０の上部第１のインサート面２１２および底部第１のインサート面２１４の一部分は、ガスケット１２０の動作中または装着中、平面Ｐ５とＰ６に平行であっても、および／または共面であってもよい。
【００２０】
ビーズ部１８０、２００、２２０、２４０は、シリンダ開口１２６を囲み、本体部１４０より剛性の高い材料から構築することが好ましい。また、ビーズ部１８０、２００、２２０、２４０は、一般に平面Ｐ１と直角で軸方向に位置合わせされる。
【００２１】
図示するように、周辺部２１０、２３０とシリンダ開口１６６の間にある隙間Ｇが識別できなくても、周辺部２１０、２３０は、その間に隙間Ｇを有してシリンダ開口１６６によって囲まれる。また図示するように、第１のビーズ部１８０の底部第１の密封面１７２の一部分は、選択的に上部第１のインサート面２１２と接触する。
【００２２】
一実施形態では、第１のインサート層厚さＴＩ１と第２のインサート層厚さＴＩ２の総合厚さは、本体厚さＴＢより薄い。ガスケット１２０がシリンダ・ヘッド（図示せず）とエンジン・ブロック（図示せず）の間に配置される前の、取り付けられていない状態のガスケット１２０を図３に示す。ガスケット１２０が、シリンダ・ヘッドとエンジン・ブロックの間に取り付けられたとき、本体部１４０の上部本体面１６０が、第１の金属層１３６の底部第１の密封面１７２と全体的に完全に接触し、本体部１４０の下部本体面１６２が、第２の金属層１３８の上部第２の密封面１９０と全体的に完全に接触することが好ましい。
【００２３】
動作の際、本体部１４０の厚さＴＢが厚さＴＩ１およびＴＩ２の総合厚さより厚いため、厚さＴＢによって、第１のインサート・ビーズ部２２０および第２のインサート・ビーズ部２４０が完全に圧縮されないように防止する。さらに、本体部１４０が平坦化および損傷を受けないように、より広い接触面面積をもたらすので、本体部１４０は、縁ストッパ４０（図１に示す）など浮出し部のような、望ましくない部分が容易に平坦化されない。したがって、本体部１４０は、インサート・アセンブリ１４４のストッパとなりながら、インサート・アセンブリ１４４を保持する。
【００２４】
第１の金属層１３６、第２の金属層１３８、第１のインサート部１５０、および第２のインサート部１５２は、それぞれ単一の完全なビーズ１８０、２００、２２０、２４０によって示されているが、シリンダ開口１２６を所望のように密封するために、半分のビーズを含み、任意の数のビーズを積み重ねることができる。
【００２５】
ガスケット１２０の代替実施形態をガスケット３２０として図４に示す。ガスケット３２０は、ボルト穴３２４などの複数の開口３２２、エンジンのシリンダ・ヘッドＣＨおよびシリンダ・ブロックＣＢの対応する開口と位置合わせされるシリンダ穴開口部３２６、および油穴３２８によって部分的に画定される。ガスケット３２０は、さらに、外側周辺部３３０によって画定される。エンジンが完全に組み立てられたとき、以下に議論するように、ガスケット３２０は、シリンダ・ヘッドＣＨとシリンダ・ブロックＣＢ（図５）の間に配置されて、隙間を埋め開口３２２の周りを密封し、そしてボルト（図示せず）をボルト穴３２４内で締め付けてガスケット３２０を圧縮する。ガスケット３２０によって施される密封は、開口３２２の間で、およびガスケット３２０の外側周辺部３３０において漏れを防止するように働く。
【００２６】
図４、図４Ａ、図５で最もよく分かるように、ガスケット３２０は、ガスケット本体部すなわち本体部３４０とインサート・アセンブリ３４４とを有する多層ガスケットである。図５に示す実施形態では、インサート・アセンブリ３４４は、第１のインサート部３５０、第２のインサート部３５２、第３のインサート部３５４、および第４のインサート部３５６を含む。本体部３４０は、部分３５０、３５２、３５４、３５６と比較して相対的に厚い金属層である。インサート部３５０、３５２、３５４、３５６は、回復など所望の性能要求をガスケットの耐用年数にわたって満たすため、高いばね定数および剛性を有する比較的強固な金属、３０１ステンレス鋼から構築することが好ましい。本体部３４０は、４０９ステンレス鋼など、それほど強固でない金属から、またはいくつかの場合、亜鉛メッキされた、またはメッキされていない低炭素鋼からでも形成することが好ましい。
【００２７】
本体部３４０は、全体的に第１の平面Ｐ１１を画定する上部本体面３６０、全体的に第２の平面Ｐ１２を画定する下部本体面３６２、およびシリンダ開口３６６を画定する内側本体開口面３６４によって画定される。本体厚さＤＢは、一般に平面Ｐ１１と平面Ｐ１２の間の間隔によって画定される。
【００２８】
第１のインサート部３５０は、外側第１の周辺部３７０と、全体的に平面Ｐ１３を画定する上部第１のインサート面３７２と、全体的に平面Ｐ１４を画定する底部第１のインサート面３７４と、第１の内側インサート面３７８によって画定される第１の内側インサート開口３７６と、第１のインサート内側縁３８２と第１のインサート外側縁３８４を分離する第１のインサート・ビーズ部３８０とを含む。第１のインサート部３５０は、最大厚さが平面Ｐ１３と平面Ｐ１４の間で一般に測定されるＤＩ１である。
【００２９】
第２のインサート部３５２は、外側第２の周辺部３９０と、全体的に平面Ｐ１５を画定する上部第２のインサート面３９２と、全体的に平面Ｐ１６を画定する底部第２のインサート面３９４と、第２の内側インサート面３９８によって画定される第２の内側インサート開口３９６と、第２のインサート内側縁４０２と第２のインサート外側縁４０４を分離する第２のインサート・ビーズ部４００とを含む。第２のインサート部３５２は、最大厚さが平面Ｐ１５と平面Ｐ１６の間で一般に測定されるＤＩ２である。
【００３０】
第３のインサート部３５４は、外側第３の周辺部４１０と、全体的に平面Ｐ１７を画定する上部第３のインサート面４１２と、全体的に平面Ｐ１８を画定する底部第３のインサート面４１４と、第３の内側インサート面４１８によって画定される第３の内側インサート開口４１６と、第３のインサート内側縁４２２と第３のインサート外側縁４２４を分離する第３のインサート・ビーズ部４２０とを含む。第３のインサート部３５４は、最大厚さが平面Ｐ１７と平面Ｐ１８の間で一般に測定されるＤＩ３である。
【００３１】
第４のインサート部３５６は、外側第４の周辺部４３０と、全体的に平面Ｐ１９を画定する上部第４のインサート面４３２と、全体的に平面Ｐ２０を画定する底部第４のインサート面４３４と、第４の内側インサート面４３８によって画定される第４の内側インサート開口４３６と、第４のインサート内側縁４４２と第４のインサート外側縁４４４を分離する第４のインサート・ビーズ部４４０とを含む。第４のインサート部３５６は、最大厚さが平面Ｐ１９と平面Ｐ２０の間で一般に測定されるＤＩ４である。
【００３２】
本体部３４０、第１のインサート部３５０、第２のインサート部３５２、第３のインサート部３５４および第４のインサート部３５６は、それぞれ全体的に厚さが一定である。図５に示すように、第１のインサート部３５０、第２のインサート部３５２、第３のインサート部３５４および第４のインサート部３５６は、明確にするために、ガスケット３２０が取り付けられたとき、シリンダ・ブロックＣＢ、シリンダ・ヘッドＣＨ、第１のインサート部３５０、第２のインサート部３５２、第３のインサート部３５４および第４のインサート部３５６が、所望のように接触するはずであるが、分解組立図で示されている。
【００３３】
第１のインサート部３５０の第１のインサート内側縁３８２および第１のインサート外側縁３８４は、全体的に平面Ｐ１３および平面Ｐ１４によって画定され、一方、第１のインサート部３５０の上部第１のインサート面３７２および底部第１のインサート面３７４は、一般に平面Ｐ１３または平面Ｐ１４のいずれとも共面でない。すなわち、第１のインサート部３５０の上部第１のインサート面１７２は、平面Ｐ１３と共面でなく、かつ平行でなくともよく、第１のインサート部３５０の底部第１のインサート面３７４は、平面Ｐ１４と共面でなく、かつ平行でなくともよい。
【００３４】
インサート・ビーズ部３８０、４００、４２０、４４０は、シリンダ開口３２６を囲み、本体部３４０より剛性の高い材料から構築することが好ましい。また、インサート・ビーズ部３８０、４００、４２０、４４０は、全体的に平面Ｐ１１と直角で軸方向に位置合わせされる。
【００３５】
図４Ａ、図５に示すように、周辺部３７０、３９０、４１０、４３０とシリンダ開口３６６の間にある隙間Ｇが識別できないが、周辺部３７０、３９０、４１０、４３０は、その間に隙間Ｇを有してシリンダ開口３６６によって囲まれる。図４Ａで最もよく分かるように、第１のインサート部３５０の少なくとも外側周辺部３７０は、少なくとも１つの輪郭成形タブ４７０をさらに含むことができる。第１のインサート部３５０の半径方向厚さは、一般に平面Ｐ１３に平行に測定し、輪郭成形タブ４７０を含む、第１のインサート部３５０の一部分において、輪郭成形タブ４７０を含まない、第１のインサート部３５０の一部分におけるより大きい。それゆえに設けると、輪郭成形タブ４７０は、組み立てのための位置合わせガイドになる。さらに、輪郭成形タブ４７０は、ガスケット３２０の取り付け中、本体部３４０に溶接し、ガスケット３２０によってインサート・アセンブリ３４４を保持し、本体部３４０、インサート・アセンブリ３４４、およびシリンダ・ヘッドのずれを防止することができる。１つまたは複数の輪郭成形タブ４７０は、インサート部３５０、３５２、３５４、３５６のいずれか、またはすべてから延在することができる。
【００３６】
第１のインサート部３５０、第２のインサート部３５２、第３のインサート部３５４、および第４のインサート部３５６は、それぞれ単一の完全なビーズ３８０、４００、４２０、４４０によって示されているが、シリンダ開口３２６を所望のように密封するために、半分のビーズを含み任意の数のビーズを積み重ねることができる。
【００３７】
ガスケット３２０がシリンダ・ヘッドＣＨとエンジン・ブロックＣＢの間に配置された後、取り付けられた状態のガスケット３２０を図５に示す。ガスケット３２０がシリンダ・ヘッドとエンジン・ブロックの間に取り付けられたとき、本体部３４０の上部本体面３６０は、シリンダ・ヘッドＣＨと全体的に完全に接触し、本体部３４０の下部本体面３６２は、エンジン・ブロックＣＢと全体的に完全に接触することが好ましい。
【００３８】
動作の際、本体部３４０の厚さＤＢが厚さＤＩ１、ＤＩ２、ＤＩ３、ＤＩ４の総合厚さより厚いので、厚さＤＢによって、第１のインサート・ビーズ部３８０、第２のインサート・ビーズ部４００、第３のインサート・ビーズ部４２０および第４のインサート・ビーズ部４４０が完全に圧縮されないように防止する。さらに、本体部は、縁ストッパ４０などの浮出しのような一部分が容易に平坦化されない。したがって、本体部３４０は、インサート・アセンブリ３４４のストッパとなりながら、インサート・アセンブリ３４４を保持する。
【００３９】
他の開口１２２、３２２は、その周りで密封する、インサート・アセンブリ１４４、３４４に類似のインサート・アセンブリを有することができる。インサート部３５０、３５２、３５４、３５６は、単一の完全なビーズ３８０、４００、４２０、４４０によって示されているが、所望に応じて、部分的なまたは複数のビーズを設けることができる。
【００４０】
例示の実施形態では、インサート部３５０、３５２、３５４、３５６は、いずれも厚さが約０．００８０インチ（０．２ｍｍ）であり、本体部３４０は、本体厚さＴＢが約０．０４０インチ（１ｍｍ）である。
【００４１】
さらに、ガスケット３２０は、ステンレス鋼でない鋼を本体部３４０に使用することが可能であり、一方ステンレス鋼は、インサート部３５０に使用され、通常すべてステンレス鋼から構築されるガスケット２０と比較して、費用が節約される。本体部１４０、３４０を高力低合金（ＨＳＬＡ；ｈｉｇｈ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｌｏｗ  ａｌｌｏｙ）炭素鋼から形成し、インサート・アセンブリ１４４、３４４を比較的強固なステンレス鋼から形成することが好ましい。さらに、本体部分１５０、３５０へ炭素鋼を使用すると、ステンレス鋼のガスケット層への被覆に関連する費用が軽減される。ガスケット２０のビーズ部の剛性と比較して、より剛性の高いインサート・アセンブリ１４４、３４４を使用すると、密封圧力がより高くなり、回復がより大きくなる。
【００４２】
上記の記述は、本発明の方法およびシステムの例示の実施形態を示し述べるためだけに提示されたものである。網羅的であるように、または開示されたいかなる正確な形態にも本発明を限定するようには企図されていない。本発明の範囲から逸脱せずに、様々な変更を実施することができ、同等物をその要素の代わりに用いることができることは、当業者に理解されるはずである。さらに、基本的な範囲から逸脱せずに、本発明の教示に特定の状況または材料を適合させるため、多くの修正を実施することができる。したがって、本発明を実施するための最良の形態として考えられた、開示された特定の実施形態に、本発明が限定されないものとし、本発明は、請求項の範囲に含まれる実施形態をすべて含むものと企図される。本発明は、その精神または範囲から逸脱せずに、具体的に述べ示したようにではなく、別の方法で実施することができる。本発明の範囲は、添付の請求の範囲のみによって限定される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】ガスケットの断片的な部分の拡大部分断面図である。
【図２】面製図法が隆起部分に適用された、一実施形態によるＭＬＳシリンダ・ヘッド・ガスケットの平面図である。
【図２Ａ】明確にするためにビーズ部の細部を省略した、図２の円で囲まれた部分２Ａの拡大部分切欠図である。
【図３】図２のライン３−３に沿って取られた拡大部分断面図である。
【図４】面製図法が隆起部分に適用された、一実施形態によるＭＬＳシリンダ・ヘッド・ガスケットの平面図である。
【図４Ａ】明確にするためにビーズ部の細部を省略した、図４の円で囲まれた部分４Ａの拡大図である。
【図５】明確にするために層を分離した、図４のライン５−５に沿って取られた拡大部分断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
２０  ＭＬＳガスケット
２２  本体、基層
２４  上層
２６  底層
３０  シリンダ開口
３２  ビーズ
４０  浮出し縁ストッパ
１２０  ＭＬＳガスケット
１２２  開口
１２４  ボルト穴
１２６  シリンダ穴開口部、シリンダ開口
１２８  油穴
１３０  外側周辺部
１３６  第１の金属層
１３８  第２の金属層
１４０  本体部
１４４  インサート・アセンブリ
１５０  第１のインサート部
１５２  第２のインサート部
１６０  上部本体部
１６２  下部本体部
１６４  内側本体開口面、内側本体面
１７０  上部第１の密封面
１７２  底部第１の密封面、上部第１のインサート面
１７４  第１の内側密封開口
１７６  第１の内側開口面
１７８  第１の外部周辺部
１８０  第１のビーズ部
１９０  上部第２の密封面
１９２  底部第２の密封面
１９４  第２の内側密封開口
１９６  第２の内側開口面
１９８  第２の外部周辺部
２００  第２のビーズ部
２１０  外側第１の周辺部
２１２  上部第１のインサート面
２１４  底部第１のインサート面
２１６  第１の内側インサート開口
２１８  第１の内側インサート面
２２０  第１のインサート・ビーズ部
２２２  第１のインサート内側縁
２２４  第１のインサート外側縁
２３０  外側第２の周辺部
２３２  上部第２のインサート面
２３４  底部第２のインサート面
２３６  第２の内側インサート開口
２３８  第２の内側インサート面
２４０  第２のインサート・ビーズ部
２４２  第２のインサート内側縁
２４４  第２のインサート外側縁
３２０  ガスケット
３２２  複数の開口
３２４  ボルト穴
３２６  シリンダ穴開口部、シリンダ開口部
３２８  油穴
３３０  外側周辺部
３４０  ガスケット本体部、本体部
３４４  インサート・アセンブリ
３５０  第１のインサート部
３５２  第２のインサート部
３５４  第３のインサート部
３５６  第４のインサート部
３６０  上部本体面
３６２  下部本体面
３６４  内側本体開口面
３６６  シリンダ開口
３７０  外側第１の周辺部
３７２  上部第１のインサート面
３７４  底部第１のインサート面
３７６  第１の内側インサート開口
３７８  第１の内側インサート面
３８０  第１のインサート・ビーズ部
３８２  第１のインサート内側縁
３８４  第１のインサート外側縁
３９２  上部第２のインサート面
３９４  底部第２のインサート面
３９６  第２の内側インサート開口
３９８  第２の内側インサート面
４００  第２のインサート・ビーズ部
４０２  第２のインサート内側縁
４１０  外側第３の周辺部
４１２  上部第３のインサート面
４１４  底部第３のインサート面
４１６  第３の内側インサート開口
４１８  第３の内側インサート面
４２０  第３のインサート・ビーズ部
４２２  第３のインサート内側縁
４２４  第３のインサート外側縁
４３０  外側第４の周辺部
４３２  上部第４のインサート面
４３４  底部第４のインサート面
４４０  第４のインサート・ビーズ部
４４２  第４のインサート内側縁
４４４  第４のインサート外側縁
４７０  輪郭成形タブ
Ｇ  隙間
Ｐ１  第１の平面
Ｐ２  第２の平面
Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ９、Ｐ１０  平面
Ｐ１１  第１の平面
Ｐ１２  第２の平面
Ｐ１３、Ｐ１４、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７、Ｐ１８、Ｐ１９、Ｐ２０  平面
ＴＢ  本体厚さ
ＴＩ１、ＴＩ２、ＴＡ１、ＴＡ２  最大厚さ
ＤＩ１、ＤＩ２、ＤＩ３、ＤＩ４  最大厚さ
ＤＢ  本体厚さ
ＣＨ  シリンダ・ヘッド
ＣＢ  シリンダ・ブロック、エンジン・ブロック
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【外国語明細書】
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【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
2008039181.tif 000031
【図４Ａ】
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【図５】
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