(57)【要約】【課題】  強力なプレス等の複雑な装置、治具、工具を使用しないで、鋼板に部材を付加することなく、鋼板に肉厚領域を形成する方法を提供する。【解決手段】  本発明の方法は、ガスケットに組み込み可能な鋼板（30）の面に肉厚部分を形成するための方法であって、鋼板（30）を変形して少なくとも一つの突出部（34）を形成する突出部形成ステップと、突出部（34）を平坦化して肉厚領域（36）を形成する調整ステップとを含むことを特徴とする。【選択図】  図２Ｄ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスケットに組み込み可能な鋼板（30）の表面に肉厚部分を形成するための方法であって、
前記鋼板（30）を変形して少なくとも一つの突出部（34）を形成する突出部形成ステップと、
前記突出部（34）を平坦化して肉厚領域（36）を形成する調整ステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記肉厚領域（36）が使用中に受ける様々な応力に耐えることができる硬いストッパを形成可能とするような力によって、前記突出部（34）が調整される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
使用中に受ける様々な応力に耐えることができる硬いストッパを形成する肉厚領域（36）が調整ステップ後に形成されるように、突出部形成ステップにおいて、前記鋼板（30）に対して圧延ステップが実施される請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記肉厚領域（36）の高さが、測定地点に依存して変化する請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
オフセット部分（32）を形成するために、予めプレス成形ステップが実施される請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法により形成された少なくとも一つの平坦化された突出部を含む少なくとも一つの肉厚領域を含むガスケットに組み込み可能な鋼板。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法により形成された少なくとも一つの平坦化された突出部を含む少なくとも一つの肉厚領域を含んでなる少なくとも一つの鋼板を有するガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、肉厚部分を有する鋼板に関する。より詳細には、本発明は、鋼板に肉厚部分を形成する方法及びその方法によって形成された鋼板及びその鋼板を組み込まれてなるガスケット、特にシリンダヘッドガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、エンジンブロックとシリンダヘッドの間の気密性を確保するために使用されるシリンダヘッドガスケット10を示す。一般にシリンダヘッドガスケットは、エンジンブロックの形状、特に矩形の形状を有し、エンジンブロックとシリンダヘッドに設けられている空洞又は管路の間の連続性を保つことができるように複数の開口部12を備えている。シリンダヘッドガスケットは、エンジンブロックとシリンダヘッドとの接触面に形状的な欠陥があったり、あるいは温度変動を受けた際にも、空洞間又は管路間の相互の気密性を良好に保持し、かつ空洞又は管路と外部空間との間の気密性を良好に保持することができなければならない。
【０００３】
一般にシリンダヘッドガスケット10は、複数の積層シート又は積層鋼板、特に間に中間鋼板16が配置されている２つの外側作動鋼板14を含む。少なくとも一方の外側鋼板は、エンジンブロックに設けられている燃焼室に対応する開口部の周囲で、かつその開口部の近傍に、ガスケットの内部又は内側に向かって配向するリブ18を含み、シリンダヘッドガスケットの変形を補償することのできる変形領域がもたらされるように構成されている。したがって２つの外側鋼板14にそれぞれリブ18が設けられている場合、それらのリブ18の突出部分は互いに向かい合って配置され、互いに対向して配置され、すなわち２つのリブ18は互いに反対に向くように配向されている。
【０００４】
気密性を改善するために、一般に中間鋼板は、燃焼室に対応する開口部の周囲及び／又は周辺部に、他の部分よりも肉厚に形成されている肉厚領域を含む。
【０００５】
図１に示す第一の解決方法によれば、肉厚領域は、燃焼室に対応するように設けられている開口部の周辺に、ストッパと呼ばれる部材、特に楔状部分又は止め具20を付加することによって形成され、この止め具は、その端部が中間鋼板16の端部と突き合わされて、接するように配置され、止め具の厚みは、中間鋼板16の厚みよりも厚く、又は中間鋼板16の表面の一部に嵌め込まれている金属箔22の厚みよりも厚い。
【０００６】
この中間鋼板に部材を付加する解決方法は、金属箔22又は嵌め込み部材を適所に配置、固定するのに難しい手順を必要とするために満足のできる解決方法ではない。
【０００７】
別の解決方法は、成形プレス、すなわち厚みの薄い領域から肉厚領域側に材料を流すように中間鋼板を変形することにより、肉厚領域を形成することを含む。この解決方法によれば、中間鋼板に部材を付加することなく肉厚領域を形成可能であるが、材料を流すのに必要なエネルギーを得るために、特に強力なプレス等の複雑な装置、治具、工具類を必要とするため、これもまた十分な解決方法とは言えない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明は、従来技術による不都合の解消を目的として、特にシリンダヘッドガスケット等のガスケットに組み込み可能な鋼板に肉厚部分を形成するための新しい方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、ガスケットに組み込み可能な鋼板の表面に肉厚部分を形成する方法であって、鋼板を変形して少なくとも一つの突出部を形成する突出部形成ステップと、突出部を平坦化して肉厚領域を形成する調整ステップとを含む方法により解決される。
【００１０】
本発明の方法によれば、鋼板に嵌め込み部材を付加することなく、また強力な装置、複雑な治具、工具類を使用することなく、鋼板に肉厚領域を形成することができる。
【００１１】
本発明の他の特徴及び長所は、添付図面に関連して例示することのみを目的として挙げる本発明の以下の説明を読むことにより明らかになる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の目的は、ガスケットに組み込み可能な鋼板（30）の表面に肉厚部分を形成する方法を提供することであり、この方法は、鋼板（30）を変形して少なくとも一つの突出部（34）を形成する突出部形成ステップと、突出部（34）を平坦化して肉厚領域（36）を形成する調整ステップとを含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図２Ａは、好適な金属製の鋼板30を示す。
【００１４】
第一の任意のステップにおいて、鋼板30に対して、２つのダイの間で鋼板を塑性変形させるプレス成形ステップを実施する。このような任意のプレス成形ステップにより、鋼板の表面に対して垂直に突出するオフセット部分32が形成される。このステップは、当業者の理解の範囲内にあり、また本発明の主要な構成要素ではないので、これ以上の詳しい説明は省略する。
【００１５】
本発明の重要な特徴によれば、鋼板30に対して、少なくとも一つの突出部34を形成するために鋼板30を変形させることからなる突出部形成ステップと、接触圧の分配を改善して、いわゆる気密性を改善するために、正確な高さを有する肉厚領域36が形成されるように突出部の形成された部分を平坦化する調整ステップとを実施する。本発明において「平坦化する」とは、突出部の高さを低くするように突出部を変形させることを含む。
【００１６】
突出部34は、肉厚領域がそれぞれの用途で使用される際に受ける様々な応力に耐えることのできる硬いストッパ、すなわち使用中にほとんど変形しないストッパを形成することのできるような力で調整、平坦化されることが好ましい。一実施形態によれば、突出部は、それぞれの用途での使用中に受けることになる様々な応力以上の力で調整、平坦化され、好適には、その用途における使用中に受けることになる応力に安全係数を考慮した力によって調整、平坦化される。
【００１７】
一定の条件下において突出部は完全に平坦化されるが、その際に図２Ａに示すような初期の状態に戻るのではなく、突出部34の形成されている箇所では、常に肉厚領域36が形成される。
【００１８】
突出部形成ステップは、一つ又は複数の肉厚領域又は、それ以降形成される肉厚領域の配置に対応する経路に沿って実施され、一つ又は複数のリブは連続していてもよく、又は不連続であってもよい。このステップは、配置に応じて高さと幅が可変であるパンチを含む工具を利用して実施される。また工具を対応するダイとすることもできる。
【００１９】
調整ステップは、平坦化ステップ、平滑化ステップを介して実施されるが、得られる肉厚部分の高さが場所に依存して変化するように平坦化ステップを実施して、特にいわゆる三次元ストッパを形成することもできる。
【００２０】
本発明の別の特徴によれば、鋼板に対して突出部形成ステップ中に圧延ステップを実施し、鋼板の厚みをダイとパンチの間に形成される隙間よりも薄くすることができる。突出部の形成時には、材料が、突出部の側面の塑性部分、塑性変形領域で引っ張られ、変形される。このようにして、調整ステップ後、それぞれの用途で使用される際に受ける様々な応力、特に圧縮応力に耐えることのできる硬いストッパ、すなわちそれぞれの使用に際して殆ど変形することのないストッパを形成可能な肉厚領域を設けることができる。
【００２１】
図３、４は、本発明による方法により形成される少なくとも一つの肉厚領域を備えた少なくとも一つの鋼板が組み込まれているシリンダヘッドガスケット100を示す。
【００２２】
周知のように、シリンダヘッドガスケット100は、複数の積層シート又は積層鋼板、特に間に中間鋼板104が配置されている２つの外側作動鋼板102からなり、シリンダガスケット100、すなわち外側作動鋼板102及び中間鋼板104には、複数の開口部、特に燃焼室に対応する少なくとも一つの開口部106及び流体の通路108及び固定手段のためのねじの通路110とが設けられている。外側作動鋼板102の少なくとも一方には、燃焼室に対応する開口部の周囲で、その開口部の近傍に、ガスケットの内部、内側に向かって配向されているリブ112が設けられ、これによってガスケットの変形を補償可能とする変形領域が形成される。このとき２つの外側鋼板102の双方にリブ112がそれぞれ設けられる場合、これらのリブ112の突出部分は向かい合って配置され、互いに対向して配置され、すなわち２つのリブ112は互いに反対に向くように配向されている。
【００２３】
本発明によれば、中間鋼板104は、本発明の方法により得られる少なくとも一つの肉厚領域を含む。中間鋼板104が、燃焼室106に対応する少なくとも一つの開口部106の周囲に第一の肉厚領域114を有し、及び／又は中間鋼板の周辺領域に第二の肉厚領域116を有することが好ましい。中間鋼板104は、開口部106、108、110の周囲に肉厚部分を有する。
【００２４】
図５は、種々の中間鋼板を組み込んでなる種々のシリンダガスケットの様々な変形実施形態を示す。
【００２５】
Ａ欄に示すものでは、鋼板200に突出部形成ステップが実施され、２つの突出部210、212が形成され、さらに調整ステップが実施されて、形成された２つの突出部がそれぞれ肉厚領域220、222へと変形されている。
【００２６】
この変形実施形態では、ガスケットが、鋼板200に加えて、互いに向かい合わないようにそれぞれが外向きに配向されているリブ240を有する２つの鋼板230、232を含み、一方のリブ240が、肉厚領域220、222を有する鋼板200の肉厚領域間にある表面に支持されている。
【００２７】
Ｂ欄に示すものでは、プレス成形により形成されたオフセット部分305を備えている中間鋼板300が含まれている。中間鋼板300に突出部形成ステップが実施されて、図中、オフセット部分305の両側に２つの突出部310、312が形成され、さらに調整ステップが実施されて、形成された２つの突出部がそれぞれ肉厚領域320、322へと変形されている。
【００２８】
中間鋼板300は２つの外側鋼板330、332の間に配置され、これらの２つの外側鋼板の各々が、中間鋼板300のオフセット部分305に対向して、互いに支持可能なリブ340を有する。
【００２９】
Ｃ欄に示すものでは、Ａ欄に示す実施形態に近い構成が取り入れられている。この実施形態では、Ａ欄に示す構成要素と同様の構成要素に対して、Ａ欄の構成要素を示す参照番号に200を加えた参照番号を付与している。またＣ欄に示す実施形態では、鋼板430を１枚だけ利用している。
【００３０】
Ｄ欄に示すものでは、中間鋼板500が含まれ、この中間鋼板に突出部形成ステップが実施されて、互いに反対方向を向いて配置されている２つの突出部510、512が形成され、さらに調整ステップが実施されて、２つの突出部510、512がそれぞれ肉厚領域520、522へと変形されている。中間鋼板500は、２つの外側作動鋼板530、532の間に配置され、外側作動鋼板の各々が、中間鋼板500に当接して支持される１つのリブ540を含んでいる。
【００３１】
Ｅ欄に示すものでは、プレス成形によって形成されたオフセット部分605を有する中間鋼板600を含む。この中間鋼板600に突出部形成ステップが実施されて、オフセット部分605に対向する突出部610が形成され、さらに調整ステップが実施されて、突出部610が肉厚領域620へと変形されている。中間鋼板600は、２つの外側鋼板630、632の間に配置され、外側鋼板の各々が、中間鋼板600に当接して支持される１つのリブ640をそれぞれ含んでいる。
【００３２】
変形実施形態においては、シリンダヘッドガスケットを形成する鋼板の一つに、又は全てに、一様に肉厚領域を設けることができる。
【００３３】
もちろん、本発明は、記載し及び図示した上記の実施形態に制限されるものではなく、むしろ特に各部材の形状及び寸法、材料に関するあらゆる変形実施形態を含んでいる。
【００３４】
さらに、肉厚部分の位置を特定するこのような鋼板は、記載した用途に制限されるものではなく、鋼板に肉厚部分を必要とするあらゆる形式の金属ガスケットに適合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来技術によるシリンダヘッドガスケットの断面図である。
【図２Ａ】本発明による方法を説明するための図である。
【図２Ｂ】本発明による方法を説明するための図である。
【図２Ｃ】本発明による方法を説明するための図である。
【図２Ｄ】本発明による方法を説明するための図である。
【図３】シリンダヘッドガスケットの断面図であり、このシリンダヘッドガスケットには、本発明の方法によって形成された少なくとも一つの肉厚部分を有する鋼板が組み込まれている。
【図４】シリンダヘッドガスケットの上面図である。
【図５】網羅的ではないが、シリンダガスケットの種々の変形実施形態を示す図であり、これらのシリンダガスケットには、本発明の方法によって得られた少なくとも一つの肉厚部分を有する少なくとも一つの鋼板が組み込まれている。
【符号の説明】
【００３６】
30      鋼板
32      オフセット部分
34      突出部
36      肉厚領域
100      シリンダガスケット
102      外側作動鋼板
104      中間鋼板
106      開口部
112      リブ
114      第一の肉厚領域
116      第二の肉厚領域
【図１】
2005201448.tif 000003
【図２Ａ】
2005201448.tif 000004
【図２Ｂ】
2005201448.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2005201448.tif 000007
【図３】
2005201448.tif 000008
【図４】
2005201448.tif 000009
【図５】
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