特許 6381624 ガスケットアセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6381624

(24)【登録日】2018年8月10日

(45)【発行日】2018年8月29日

(54)【発明の名称】ガスケットアセンブリ

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/08 20060101AFI20180820BHJP

   F02F 11/00 20060101ALI20180820BHJP

【ＦＩ】

   F16J15/08 P

   F02F11/00 D

   F02F11/00 L

【請求項の数】12

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-500526(P2016-500526)

(86)(22)【出願日】2014年3月1日

(65)【公表番号】特表2016-517497(P2016-517497A)

(43)【公表日】2016年6月16日

(86)【国際出願番号】US2014019712

(87)【国際公開番号】WO2014158732

(87)【国際公開日】20141002

【審査請求日】2017年1月20日

(31)【優先権主張番号】13/804,853

(32)【優先日】2013年3月14日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】599058372

【氏名又は名称】フェデラル−モーグル・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー

【氏名又は名称原語表記】ＦＥＤＥＲＡＬ−ＭＯＧＵＬ ＬＬＣ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡野 高志

(72)【発明者】

【氏名】ホンカラ，スティーブン

【審査官】 竹村 秀康

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２９５９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第０２／０７０８８６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−０５４７４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｊ １５／００ − １５／１４

Ｆ０２Ｆ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガスケットアセンブリであって、
少なくとも１つのアパーチャに外接する内側端縁と前記アパーチャから径方向に離間される外側領域とを有する少なくとも１つのガスケット層と、
前記内側端縁と前記外側領域との間に前記ガスケット層に沿って配設される少なくとも１つの一次封止ビードとを備え、前記一次封止ビードは前記アパーチャの周りに周方向にかつ第１の径方向長さに沿って径方向に延在し、さらに
前記一次封止ビードと前記内側端縁との間に前記ガスケット層に沿って配設される少なくとも１つの二次封止ビードを備え、前記二次封止ビードは第２の径方向長さに沿って延在し、さらに
前記ガスケット層の少なくとも一部に隣接しかつ前記外側領域から前記ガスケット層の前記内側端縁に径方向に延在して前記一次封止ビードの前記第１の径方向長さおよび前記二次封止ビードの前記第２の径方向長さに全体的に重なって、前記ガスケット層の前記内側端縁に隣接して増大したガスケット弾性を与えるストッパ層を備え、
前記ガスケット層の前記内側端縁は、側方部分によって離間される限定された周方向部分の１対の軸方向に整列される架橋部分を含み、前記少なくとも１つの二次封止ビードは、全体が前記架橋部分に沿って延在する限定された周方向部分を有する、アセンブリ。

【請求項2】

前記少なくとも１つの二次封止ビードは、前記アパーチャの周りに周方向に延在しかつ前記アパーチャを囲繞する、請求項１に記載のアセンブリ。

【請求項3】

前記少なくとも１つのガスケット層は、互いに対して積層される複数の金属ガスケット層を含む、請求項２に記載のアセンブリ。

【請求項4】

前記ガスケット層のうち２つと同一の広がりを持ちかつその間に配設される中間層をさらに備える、請求項３に記載のアセンブリ。

【請求項5】

前記少なくとも１つの二次封止ビードは、前記中間層から離れるように外向きに開く反曲線に全般的に従う屈曲部を含む、請求項４に記載のアセンブリ。

【請求項6】

前記少なくとも１つの二次封止ビードは、前記中間層に向けて内向きに開く反曲線に全般的に従う屈曲部を含む、請求項４に記載のアセンブリ。

【請求項7】

前記ストッパ層は前記ガスケット層のうち１つと前記中間層との間に配設される、請求項５に記載のアセンブリ。

【請求項8】

前記少なくとも１つのアパーチャは隣接する架橋部分によって離間される、複数の軸方向に整列されるアパーチャである、請求項７に記載のアセンブリ。

【請求項9】

前記少なくとも１つの一次封止ビードは、前記中間層に向けて内向きに突出する第１の一次封止ビードと、前記第１の一次封止ビードに径方向に整列されかつ前記中間層に向けて内向きに突出する第２の一次封止ビードとを含む、請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項10】

前記少なくとも１つの一次封止ビードは、前記中間層から離れるように外向きに突出する第１の一次封止ビードと、前記第１の一次封止ビードに径方向に整列されかつ前記中間層から離れるように外向きに突出する第２の一次封止ビードとを含む、請求項８に記載のアセンブリ。

【請求項11】

前記ガスケット層の各々は、前記中間層に面する内側面と前記内側面とは反対の外側面とを提示する、請求項９に記載のアセンブリ。

【請求項12】

前記ガスケット層のうち１つの前記外側面はシリンダヘッドと嵌まり合い、前記ガスケット層のうち別の１つの前記外側面はエンジンブロックと嵌まり合う、請求項１１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．発明の分野
本発明は一般的に、内燃機関で用いるための多層ガスケットアセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

２．関連技術
多層ガスケットアセンブリは伝統的に、燃焼ガス、冷却水、潤滑油などの漏れを防止するために、内燃機関などの機械系または装置の２つの嵌め合わせ構成要素同士の間の封止を形成するのに用いられる。一般的な適用例は、エンジンブロックとシリンダヘッドとの間およびエンジンブロックと排気マニフォルドとの間に多層ガスケットアセンブリを載置することに係る。シリンダヘッドガスケットは典型的に、エンジンのシリンダボアの周りに延在して、シリンダボア内の高圧燃焼ガスを封止し、かつ油および冷媒の通過を封止する。排気マニフォルドガスケットは典型的に、エンジンの排気口の周りに延在して、エンジンから排気系に流れる高温の排気ガスを封止する。一旦設置されると、多層ガスケットアセンブリは、エンジン構成要素のボルトで締結された接続からの荷重を支え、この荷重に依拠してその間の十分な封止を与える。

【0003】

今日の内燃機関の多数は、エンジンブロックのシリンダボア内に挿入されるシリンダライナーとしても公知のスリーブを利用する。スリーブは一般的に形状が筒状であり、シリンダボア中にエンジンブロックとピストンとの間に配設される。しばしば、スリーブは、エンジンブロックに用いられるのとは異なる金属または合金からなる。たとえば、内燃機関は、アルミニウムからなるエンジンブロックと、鋼または鋳鉄からなるスリーブとを有することがある。これらの金属は熱膨張率が異なり、そのために、スリーブがシリンダボアに対して軸方向に伸縮してしまうことがある。たとえば、スリーブが高温に晒されると、軸方向に伸びてガスケットアセンブリを壊してしまうことがあり、永久的にこれを変形させてしまう可能性がある。ガスケットアセンブリのそのような永久的な変形は問題である。なぜなら、ガスケットアセンブリの弾性の一部が失われ、これによりガスケットの封止能力を損なうことがあるからである。次に、スリーブがより低い温度に晒されるにつれて、これは軸方向に縮んで、スリーブと変形したガスケットアセンブリとの間に間隙が残り、これにより小さな燃焼ガスの漏れが生じることがある。

【0004】

そのような多層ガスケットアセンブリは典型的に、少なくとも１つのアパーチャに外接する内側端縁を有する少なくとも１つのガスケット層を含む。ガスケット層は、アパーチャから径方向に離間される外側領域も有する。シリンダヘッドガスケット適用例では、アパーチャは典型的に内燃機関のシリンダボアに対応する。これに代えて、排気マニフォルドガスケット適用例では、アパーチャは典型的に内燃機関の排気口に対応する。少なくとも１つのガスケット層は、互いに対して積層される複数のガスケット層であり得る。ガスケット層はしばしば、内側端縁と外側領域との間に配設されてガスケットアセンブリの封止能力を向上させる封止ビードを含む。典型的に、封止ビードは各々のアパーチャの周りに環状に延在する。封止ビードは、アパーチャの周りに周方向にかつ第１の径方向長さに沿って径方向に延在する一次封止ビードを含んでもよい。封止ビードはさらに、一次封止ビードと内側端縁との間にガスケット層に沿って配設される二次封止ビードを含んでもよく、二次封止ビードは第２の径方向長さに沿って延在する。

【0005】

いくつかの多層ガスケットは、ガスケット層同士の間に配設されるストッパ層も含む。たとえば、１つの公知の多層ガスケットは、第２の封止ビードから内側端縁に延在し、かつ第２の封止ビードの第２の径方向長さに完全に重なるストッパ層を含む。別の公知の多層ガスケットでは、ストッパ層はガスケット層の外側領域から延在し、第２の封止ビードの第２の径方向長さに沿って終端して、一次封止特徴の第１の径方向長さに完全に重なりかつ二次封止特徴の第２の径方向長さに部分的に重なる。しかしながら、そのようなストッパ層は、熱負荷の際にシリンダボアスリーブの伸縮からの永久的な変形に対抗する多層ガスケットの十分な保護を提供しないことがある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

発明の要約
少なくとも１つのアパーチャに外接する内側端縁とアパーチャから径方向に離間される外側領域とを有する少なくとも１つのガスケット層を含むガスケットアセンブリ。少なくとも１つの一次封止ビードは、内側端縁と外側領域との間にガスケット層に沿って配設される。一次封止ビードは、アパーチャの周りに周方向にかつ第１の径方向長さに沿って径方向に延在する。少なくとも１つの二次封止ビードは、一次封止ビードと内側端縁との間にガスケット層に沿って配設され、二次封止ビードは第２の径方向長さに沿って延在する。ストッパ層はガスケット層の少なくとも一部に隣接して配設される。ストッパ層は外側領域からガスケット層の内側端縁に径方向に延在する。応じて、ストッパ層は、一次封止ビードの第１の径方向長さおよび二次封止ビードの第２の径方向長さに完全に重なって、ガスケット層の内側端縁に隣接して増大したガスケット弾性を提供する。

【0007】

そのようなガスケットアセンブリは、ストッパ層が外側領域から内側領域に延在し、一次封止ビードおよび二次封止ビードの両方の全径方向長さに重なるという点で有利である。この特定的な構造により、より弾性的でありかつ熱負荷を経る際のスリーブの伸縮により良好に対処することができるガスケットアセンブリが得られる。より具体的には、両方のビードに重なることにより、膨張するスリーブによってガスケットアセンブリに加わる圧縮力が両方の封止ビードの全径方向長さにわたって分散される。これにより、スリーブが高温下で膨張する際に封止ビードのうち１つを壊してしまうまたは永久的に変形させてしまうことが防止される。内側端縁に隣接するガスケットアセンブリの弾性が保全されるので、スリーブとガスケットアセンブリとの間に間隙は生じず、小さな気体の漏れが排除される。

【0008】

本発明のこれらおよび他の利点および特徴が容易に認められる。というのもこれらは、添付の図面と関連して考慮すると、以下の詳細な説明を参照することによってより十分に理解されるからである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図1B】多層ガスケットアセンブリの例示的な二次封止ビードの分解部分断面図である。

【図1C】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図1D】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図2A】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図2B】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図2C】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図2D】例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図3】例示的なシリンダヘッドとエンジンブロックとの間に配設される例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図4A】スリーブが軸方向に膨張して二次封止ビードを壊しかつ永久的に変形させている、例示的なシリンダヘッドとエンジンブロックとの間に配設される先行技術の多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図4B】スリーブが軸方向に縮んで、壊れて永久的に変形した二次封止ビードを示す、例示的なシリンダヘッドとエンジンブロックとの間に配設される先行技術の多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図5A】スリーブが軸方向に膨張してストッパ層に対して二次封止ビードを圧縮している、例示的なシリンダヘッドとエンジンブロックとの間に配設される例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図5B】スリーブが軸方向に縮んで二次封止ビードが圧縮されていない状態に戻っている、例示的なシリンダヘッドとエンジンブロックとの間に配設される例示的な多層ガスケットアセンブリの部分断面図である。

【図6】軸方向に整列された架橋部分を強調する例示的な多層ガスケットアセンブリの部分上面立面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

実施可能実施形態の説明
図面をより詳細に参照して、図１Ａは、内燃機関のエンジンブロック２２とシリンダヘッド２４との間の封止を提供するための多層鋼ガスケットアセンブリ２０を示す。ガスケットアセンブリ２０は、少なくとも１つのアパーチャ３２に外接する内側端縁３０とアパーチャ３２から径方向に離間された外側領域３４とを有する少なくとも１つのガスケット層２６，２８を含む。少なくとも１つのガスケット層２６，２８は、互いに対して積層される複数の金属ガスケット層２６，２８を含んでもよい。応じて、金属ガスケット層２６，２８は、互いに軸方向に整列されかつほぼ同一の広がりを持つ。ガスケット層２６，２８の各々は、内側面４６と内側面４６とは反対の外側面４８とを提示する。ガスケットアセンブリ２０は、任意の数のガスケット層２６，２８を含むことができる。ガスケットアセンブリ２０が第１のガスケット層２６および第２のガスケット層２８を含む２つのガスケット層２６，２８を有する場合、第１および第２のガスケット層２６，２８の内側面４６は互いに面する。ガスケットアセンブリ２０は、ガスケット層２６，２８のうち２つと同一の広がりを持ちかつその間に配設される中間層５４をさらに含んでもよい。応じて、中間層５４は、ガスケット層２６，２８のうち少なくとも２つの間に挟持されてもよい。ガスケットアセンブリ２０の中間層５４は、ガスケット層２６，２８のうち１つ以上に装着されてもよいことを認めるべきである。接着剤、締結具、溶接、および圧着の使用を含むがそれらに限定されないさまざまな装着手段を用いることができる。

【0011】

依然として図１Ａを参照して、ガスケットアセンブリ２０は、内側端縁３０と外側領域３４との間にガスケット層２６，２８に沿って配設される少なくとも１つの一次封止ビード５６，５８をさらに含む。一次封止ビード５６，５８は、さまざまな異なる形状を取ってもよく、いくつかの方向に延在してもよい。図１Ａに示されるガスケットアセンブリ２０は、一次封止ビード５６，５８が第１および第２のガスケット層２６，２８の各々の中に形成されかつ中間層５４に向けて内向きに突出するように構築される。一次封止ビード５６，５８は、アパーチャ３２の周りに周方向にかつ第１の径方向長さ６０に沿って径方向に延在する。第１の径方向長さ６０は、一次封止ビード５６，５８を形成する構造の２つの最も径方向に離れた点同士の間で測定されるような最大径方向長さに対応する。たとえば、一次封止ビード５６，５８がＵ字状の曲線にほぼ近似する断面を有する場合、第１の径方向長さ６０は、Ｕ字状の曲線の２つの山の間に延在するであろう。

【0012】

一次封止ビード５６，５８は、ガスケット層２６，２８の内側端縁３０から離間され、アパーチャ３２を完全に囲繞しかつ囲んでもよい。加えて、一次封止ビード５６，５８は、ガスケット層２６，２８のうち１つ以上の特徴によって形成されてもよい。ガスケットアセンブリ２０は、一次封止ビード５６，５８と内側端縁３０との間にガスケット層２６，２８のうち少なくとも１つに沿って配設される少なくとも１つの二次封止ビード６２も含む。応じて、二次封止ビード６２は、一次封止ビード５６，５８の径方向に内側であってもよく、これらによって外接されてもよい。二次封止ビード６２は、二次封止ビード６２を形成する構造の２つの最も径方向に離れた点同士の間で測定されるような最大径方向長さに対応する第２の径方向長さ６４に沿って径方向に延在する。二次封止ビード６２はさまざまな異なる形状を取ってもよく、いくつかの方向に延在してもよい。図１Ａに示されるガスケットアセンブリ２０は、二次封止ビード６２が第１のガスケット層２６中に形成されかつ中間層５４から離れるように外向きに突出するように構築される。

【0013】

ガスケットアセンブリ２０は、ガスケット層２６，２８の少なくとも一部に隣接するストッパ層６６をさらに含む。たとえば、ストッパ層６６は、ガスケット層２６，２８のうち１つと中間層５４との間に、または中間層５４が存在しない場合は２つのガスケット層２６，２８の間に配設されてもよい。ストッパ層６６は外側領域３４から内側端縁３０に径方向に延在し、一次封止ビード５６，５８の第１の径方向長さ６０および二次封止ビード６２の第２の径方向長さ６４に完全に重なる。

【0014】

図１Ｂを参照して、二次封止ビード６２は、反曲線にほぼ従う屈曲部を含んでもよい。幾何学で当該用語を理解すると、反曲線は幾分文字Ｓのように形作られ、接線関数に近似する。応じて、反曲線は、各々が共通の接点から延在して１対の平行な端で終端する１対の反対に湾曲する弧を有する。二次封止ビード６２が反曲線の形態に従う場合、第２の径方向長さ６４を平行な端同士の間で測定してもよい。

【0015】

図１Ｃに、発明の別の局面に従って構築されるガスケットアセンブリ１２０を示し、以上で論じたのと同様の特徴を同定するのに１００だけオフセットされる同じ参照番号を用いる。ガスケットアセンブリ１２０は、各々が少なくとも１つの一次封止ビード１５６，１５８を含む２つのガスケット層１２６，１２８を有する。第１の一次封止ビード１５６は、第１のガスケット層１２６から中間層１５４に向けて内向きに突出する。第１の一次封止ビード１５６に径方向に整列される第２の一次封止ビード１５８は、第２のガスケット層１２８から中間層１５４に向けて内向きに突出する。ストッパ層１６６は、第１のガスケット層１２６と中間層１５４との間に配設され、アパーチャ１３２からガスケット層１２６，１２８の外側領域１３４に径方向に延在する。発明のこの局面に従うと、二次封止ビード１６２は第２のガスケット層１２８から突出し、二次封止ビード１６２の屈曲部は一般的に中間層１５４から離れるように外向きに開く。

【0016】

図１Ｄに、発明の別の局面に従って構築されるガスケットアセンブリ２２０を示し、以上で論じたのと同様の特徴を同定するのに２００だけオフセットされる同じ参照番号を用いる。ガスケットアセンブリ２２０は、各々が少なくとも１つの一次封止ビード２５６，２５８を含む２つのガスケット層２２６，２２８を有する。第１の一次封止ビード２５６は、第１のガスケット層２２６から中間層２５４に向けて内向きに突出する。第１の一次封止ビード２５６に径方向に整列される第２の一次封止ビード２５８は、第２のガスケット層２２８から中間層２５４に向けて内向きに突出する。ストッパ層２６６は、第１のガスケット層２２６と中間層２５４との間に配設され、アパーチャ２３２からガスケット層２２６，２２８の外側領域２３４に径方向に延在する。発明のこの局面に従うと、二次封止ビード２６２は第１のガスケット層２２６および第２のガスケット層２２８の両方から突出し、各々の二次封止ビード２６２の屈曲部は全般的に、中間層２５４から離れるように外向きに開く。

【0017】

図２Ａに、発明の別の局面に従って構築されるガスケットアセンブリ３２０を示し、以上で論じたのと同様の特徴を同定するのに３００だけオフセットされる同じ参照番号を用いる。ガスケットアセンブリ３２０は、各々が少なくとも１つの一次封止ビード３５６，３５８を含む２つのガスケット層３２６，３２８を有する。ストッパ層３６６は第１のガスケット層３２６と第２のガスケット層３２８との間に配設され、アパーチャ３３２からガスケット層３２６，３２８の外側領域３３４に径方向に延在する。第１の一次封止ビード３５６は、ストッパ層３６６から離れるように第１のガスケット層３２６から外向きに突出する。第１の一次封止ビード３５６に径方向に整列される第２の一次封止ビード３５８は、ストッパ層３６６から離れるように第２のガスケット層３２８から外向きに突出する。発明のこの局面に従うと、二次封止ビード３６２は第１のガスケット層３２６および第２のガスケット層３２８の両方から突出し、各々の二次封止ビード３６２の屈曲部は全般的に、ストッパ層３６６から離れるように外向きに開く。

【0018】

図２Ｂに、発明の別の局面に従って構築されるガスケットアセンブリ４２０を示し、以上で論じたのと同様の特徴を同定するのに４００だけオフセットされる同じ参照番号を用いる。ガスケットアセンブリ４２０は、各々が少なくとも１つの一次封止ビード４５６，４５８を含む２つのガスケット層４２６，４２８を有する。ストッパ層４６６は、第１のガスケット層４２６と第２のガスケット層４２８との間に配設され、アパーチャ４３２からガスケット層４２６，４２８の外側領域４３４に径方向に延在する。第１の一次封止ビード４５６は、ストッパ層４６６から離れるように第１のガスケット層４２６から外向きに突出する。第１の一次封止ビード４５６に径方向に整列される第２の一次封止ビード４５８は、ストッパ層４６６から離れるように第２のガスケット層４２８から外向きに突出する。発明のこの局面に従うと、二次封止ビード４６２は第１のガスケット層４２６から突出し、二次封止ビード４６２の屈曲部は全般的に、ストッパ層４６６から離れるように外向きに開く。

【0019】

図２Ｃに、発明の別の局面に従って構築されるガスケットアセンブリ５２０を示し、以上で論じたのと同様の特徴を同定するのに５００だけオフセットされる同じ参照番号を用いる。ガスケットアセンブリ５２０は、各々が少なくとも１つの一次封止ビード５５６，５５８を含む２つのガスケット層５２６，５２８を有する。ストッパ層５６６は、第１のガスケット層５２６と第２のガスケット層５２８との間に配設され、アパーチャ５３２からガスケット層５２６，５２８の外側領域５３４に径方向に延在する。第１の一次封止ビード５５６は、ストッパ層５６６から離れるように第１のガスケット層５２６から外向きに突出する。第１の一次封止ビード５５６に径方向に整列される第２の一次封止ビード５５８は、ストッパ層５６６から離れるように第２のガスケット層５２８から外向きに突出する。発明のこの局面に従うと、二次封止ビード５６２は第２のガスケット層５２８から突出し、二次封止ビード５６２の屈曲部は全般的に、ストッパ層５６６から離れるように外向きに開く。

【0020】

図２Ｄに、発明の別の局面に従って構築されるガスケットアセンブリ６２０を示し、以上で論じたのと同様の特徴を同定するのに６００だけオフセットされる同じ参照番号を用いる。ガスケットアセンブリ６２０は、各々が少なくとも１つの一次封止ビード６５６，６５８を含む２つのガスケット層６２６，６２８を有する。ストッパ層６６６は、第１のガスケット層６２６と第２のガスケット層６２８との間に配設され、アパーチャ６３２からガスケット層６２６，６２８の外側領域６３４に径方向に延在する。第１の一次封止ビード６５６は、第１のガスケット層６２６からストッパ層６６６に向けて内向きに突出する。第１の一次封止ビード６５６に径方向に整列される第２の一次封止ビード６５８は、第２のガスケット層６２８からストッパ層６６６に向けて内向きに突出する。発明のこの局面に従うと、二次封止ビード６６２は第１のガスケット層６２６および第２のガスケット層６２８の両方から突出し、各々の二次封止ビード６６２の屈曲部は全般的に、ストッパ層６６６に向けて内向きに開く。

【0021】

図３を参照すると、図１Ｄに描かれる配置に従って構築されるガスケットアセンブリ２２０が内燃機関の中に設置されて示される。アパーチャ２３２は一般的に、内燃機関中のシリンダボアの載置に重なる区域に対応するが、排気口、冷却チャネル、締結具を受けるためのねじ穴、ならびにシリンダヘッド２２４および／またはエンジンブロック２２２中の他の空隙に重なる区域にも対応し得ることを認めるべきである。エンジンブロック２２２は、シリンダヘッド２２４に隣接するデッキ面２３６と、内側シリンダ壁２４０を形成するシリンダ中に配設される少なくとも１つのスリーブ２３８とをさらに含んでもよい。この構成に従うと、ガスケット層２２６，２２８の内側端縁２３０は、スリーブ２３８によって形成される内側シリンダ壁２４０に径方向に整列される。第１のガスケット層２２６の外側面２４８は内燃機関のシリンダヘッド２２４に嵌まり合い、第２のガスケット層２２８の外側面２４８は、内燃機関のエンジンブロック２２２に嵌まり合う。より具体的には、第２のガスケット層２２８の外側面２４８は、エンジンブロック２２２のデッキ面２３６に嵌まり合ってもよい。

【0022】

図４Ａおよび図４Ｂを参照して、先行技術のガスケットアセンブリ２０が示される。ピストン４２との直接の接触からシリンダを遮蔽するのにスリーブ３８を利用する典型的な内燃機関で、内燃機関の熱サイクルは、スリーブ３８をエンジンブロック２２に対して軸方向に伸縮させる。これは、スリーブ３８がエンジンブロック２２を形成する材料とは異なる金属からなる場合に特に当てはまる。というのも、異なる金属（たとえば、アルミニウムと鋼）は熱膨張性が異なるからである。スリーブ３８の膨張は先行技術のガスケットアセンブリ２０を壊し、これにより、そのようなアセンブリ２０を永久的に変形させる可能性がある。ガスケットアセンブリ２０の永久的な変形は問題である。なぜなら、ガスケットアセンブリ２０の弾性の一部が失われて、その結果、封止能力が劣ってしまうからである。図４Ｂに示されるように、スリーブ３８がより低い温度に晒される場合、スリーブ３８は軸方向に縮むことがあるため、露出端４４はシリンダボアの中に後退し、スリーブ３８の露出端４４とガスケットアセンブリ２０との間に間隙が残り、小さな燃焼ガスの漏れが生じてしまう。

【0023】

図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、図２Ｃに描かれる配置に従って構築されるガスケットアセンブリ５２０が例示的な内燃機関の伸縮するスリーブ５３８と相互作用して示される。本明細書中に開示される特定的な構造は、これが熱負荷を経る際に、スリーブ５３８の伸縮により十分に対応することができるガスケットアセンブリ５２０をもたらす。より具体的には、一次封止ビード５５６，５５８および二次封止ビード５６２の両方に重なり合う関係にストッパ層を置くことにより、膨張するスリーブ５３８によってガスケットアセンブリ５２０に加わる圧縮力が両方の封止ビード５５６，５５８，５６２の全径方向長さにわたって分散される。

【0024】

図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、少なくとも１つのスリーブ５３８は、形状がほぼ筒状であり、エンジンブロック５２２とピストン５４２との間にシリンダボアの中に配設される。スリーブ５３８は、エンジンブロック５２２に用いられるのとは異なる金属または合金からなってもよい。たとえば、エンジンブロック５２２はアルミニウムからなってもよく、スリーブ５３８は鋼または鋳鉄からなってもよい。以前に注記したように、これらの金属は熱膨張率が異なる。図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、スリーブ５３８が熱負荷を経てシリンダボアに対して軸方向に伸縮する状況がエンジンの動作の間に起こることがある。いずれの伸縮もシリンダブロックのデッキ面５３６に隣接するスリーブ５３８の露出端５４４の軸方向移動に限られるように、スリーブ５３８がシリンダボア中に制約されることを認めるべきである。たとえば、スリーブ５３８が高温に晒されると、スリーブ５３８は、露出端５４４がエンジンブロック５２２のデッキ面５３６から突出するように軸方向に膨張することがある。

【0025】

図５Ａに示されるように、封止ビード５５６，５５８，５６２に対するストッパ層５６６の特定的な載置により、スリーブ５３８が高温下で膨張するにつれてスリーブ５３８が封止ビード５５６，５５８，５６２のうち１つを壊すまたは永久的に変形させるのを防止する。図５Ｂに示されるように、内側端縁５３０に隣接するガスケットアセンブリ５２０の弾性が保全され、スリーブ５３８がより低い動作温度によって後退すると、二次封止ビード５６２は圧縮されていない状態に戻る。応じて、スリーブ５３８とガスケットアセンブリ５２０との間には間隙が生じず、小さな気体の漏れが排除される。このように、ストッパ層５６６は、ガスケット層５２６，５２８の内側端縁５３０に隣接する増大したガスケット弾性および性能を提供する。

【0026】

図６を参照して、ガスケットアセンブリ２０の内側端縁３０は、側方部分５２によって離間される限定された周方向部分の１対の軸方向に整列される架橋部分５０を含んでもよい。ともに、架橋部分５０および内側端縁３０の側方部分５２は、全体がアパーチャ３２に外接する。たとえば、ガスケットアセンブリ２０を見下ろすと、アパーチャ３２は、軸方向に整列される架橋部分５０によって左右で、ならびに側方部分５２によって頂部および底部で境界決めされてもよい。少なくとも１つのアパーチャ３２は、隣接する架橋部分５０によって離間される、複数の軸方向に整列されるアパーチャ３２でもあってもよい。この構成に従うと、架橋部分５０は隣接するアパーチャ３２同士の間に配設される。ガスケットアセンブリ２０は典型的に架橋部分５０でより大きな熱および圧力に晒され、これらの上昇した動作特性はしばしば、架橋部分５０の区域での封止の問題およびガスケットの破損に繋がってしまう。さらに、架橋部分５０中の隣接するスリーブ３８同士の間の間隔が小さいため、スリーブ３８の熱負荷によって生じる、デッキ面３６でのいずれの高低差も架橋部分５０で誇張されてしまう。応じて、より大きな封止能力を有するガスケットアセンブリ２０に対する必要性が架橋部分５０において大きくなる。二次封止ビード６２は、アパーチャ３２の周りで周方向に延在しかつアパーチャ３２を囲繞してもよい。これに代えて、二次封止ビード６２は、ガスケットアセンブリ２０の軸方向に整列された架橋部分５０のみに沿って延在する限定された周方向部分を有してもよい。図６に見られるように、アパーチャ３２は、各々が二次封止ビード６２を特徴とする架橋部分５０によっていずれかの側で側方に位置してもよい。この場合、二次封止ビード６２の限定された周方向の延在は、架橋部分５０と同一の広がりを持ち、かつ内側端縁３０の周方向部分の一部のみに等しい。

【0027】

明らかに、以上の教示に照らして本発明の多数の修正例および変形例が可能であり、添付の請求項の範囲内にありつつ、具体的に説明される以外のやり方で実践されてもよい。これらの先行する記載は、発明の新規性がその有用性を働かせるいずれの組合せもカバーすると解釈されるべきである。装置請求項における語「前記」の使用は、請求項のカバー範囲に含まれることが意味される積極的な記載である前置語を参照する一方で、語「当該」は、請求項のカバー範囲に含まれることが意味されない語に先立つものである。さらに、請求項中の同じ番号は単に便宜上のものであり、いずれの態様でも限定的と読まれてはならない。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】