特許 7582063 ガスケット

(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】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】ガスケット

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/08 20060101AFI20241106BHJP

   F02F 11/00 20060101ALI20241106BHJP

【ＦＩ】

F16J15/08 F

F16J15/08 A

F02F11/00 F

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021084492

(22)【出願日】2021-05-19

(65)【公開番号】P2022178011

(43)【公開日】2022-12-02

【審査請求日】2023-09-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西村 圭右

【審査官】大谷 謙仁

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－０３８０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０３４０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３３７０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－００７６４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｊ １５／０８

Ｆ０２Ｆ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダヘッドとシリンダブロックとに挟持され、孔軸方向に延在している燃焼室孔を前記シリンダブロックとともに有するガスケットであって、
前記シリンダヘッドに当接し、略一定の板厚を有する第１板部と、
前記シリンダブロックに当接し、略一定の板厚を有する第２板部と、
前記第１板部と前記第２板部との間に挟まれており、略一定の板厚を有する中間板部と、
前記第１板部と前記中間板部との間に挟まれ、かつ、前記燃焼室孔の周縁の全周に亘って配置されたシムとを備え、
前記シムは、前記燃焼室孔の前記周縁から離れるにしたがって前記孔軸方向の厚みが厚くなる徐変部と、
ラウンドエッジ部とを含み、
前記ラウンドエッジ部は、前記シムにおける前記燃焼室孔の前記周縁側とは反対側の端に設けられており、
前記徐変部および前記ラウンドエッジ部の各々の前記シリンダヘッド側の面は、滑らかに連続している、ガスケット。

【請求項2】

シリンダヘッドとシリンダブロックとに挟持され、孔軸方向に延在している燃焼室孔を前記シリンダブロックとともに有するガスケットであって、
前記シリンダヘッドに当接している第１板部と、
前記シリンダブロックに当接し、略一定の板厚を有する第２板部と、
前記第１板部と前記第２板部との間に挟まれており、略一定の板厚を有する中間板部と、
前記第１板部と前記中間板部との間に挟まれ、かつ、前記燃焼室孔の周縁の全周に亘って配置されており、略一定の板厚を有するシムとを備え、
前記第１板部は、前記燃焼室孔の前記周縁から離れるにしたがって前記孔軸方向の厚みが厚くなる徐変部を含む、ガスケット。

【請求項3】

前記徐変部の前記シリンダヘッド側の面は、前記燃焼室孔の周方向から見て、直線的に傾斜している、請求項１または請求項２に記載のガスケット。

【請求項4】

前記徐変部の前記シリンダヘッド側の面は、前記燃焼室孔の周方向から見て、曲線的に傾斜している、請求項１または請求項２に記載のガスケット。

【請求項5】

前記徐変部の前記シリンダブロック側の面は、前記中間板部に面接触可能な平坦状であり、
前記徐変部の前記シリンダヘッド側の面は、前記燃焼室孔の周方向から見て、前記徐変部の前記シリンダブロック側の面に対して傾斜している、請求項１に記載のガスケット。

【請求項6】

前記中間板部は、前記シムと当接する部分において、前記シリンダブロック側に変位している、請求項１に記載のガスケット。

【請求項7】

前記徐変部の前記シリンダブロック側の面は、前記シムに面接触可能な平坦状であり、
前記徐変部の前記シリンダヘッド側の面は、前記燃焼室孔の周方向から見て、前記徐変部の前記シリンダブロック側の面に対して傾斜している、請求項２に記載のガスケット。

【請求項8】

前記中間板部は、前記シムと当接する部分において、前記シリンダブロック側に変位している、請求項２に記載のガスケット。

【請求項9】

前記第１板部は、ラウンドエッジ部をさらに含み、
前記ラウンドエッジ部は、前記第１板部の前記徐変部における前記燃焼室孔の前記周縁側とは反対側の端に設けられている、請求項２に記載のガスケット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガスケットに関する。

【背景技術】

【0002】

ガスケットを開示した先行文献として、特開２００１－２９５９３０号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載されたガスケットは、プレートと、シムとを備える。プレートには、燃焼室孔が穿設されている。シムは、燃焼室孔を囲んでプレートの縁部に固定されている。シムの断面は、燃焼室孔を囲む内周側の肉厚が厚く、外周側の肉厚が薄くなるテーパ状となっている。シムとプレートの縁部とにより燃焼室孔を囲んで局所的に面圧が高くなる１次シール部が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－２９５９３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

エンジンの高出力化に伴って燃焼室孔内のガスが過圧縮される場合、シリンダヘッドの燃焼室孔に隣接した部分が燃焼室孔側に突出するように熱膨張する。ガスケットのシムが設けられた燃焼室孔の周囲において、シリンダヘッドの熱膨張によりガスケットが押圧され、シリンダヘッドとガスケットとの接触面圧が過剰に増加してシリンダヘッドに圧痕が形成された場合、シリンダヘッドとガスケットとの密着性が維持できずにガスケットのシール性が低下する可能性がある。

【0005】

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、シリンダヘッドとガスケットとの接触面圧の過剰な増加によるシール性の低下を抑制することができる、ガスケットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の局面に基づくガスケットは、シリンダヘッドとシリンダブロックとに挟持され、孔軸方向に延在している燃焼室孔をシリンダブロックとともに有する。ガスケットは、第１板部と、第２板部と、中間板部と、シムとを備える。第１板部は、シリンダヘッドに当接し、略一定の板厚を有する。第２板部は、シリンダブロックに当接し、略一定の板厚を有する。中間板部は、第１板部と第２板部との間に挟まれており、略一定の板厚を有する。シムは、第１板部と中間板部との間に挟まれ、かつ、燃焼室孔の周縁の全周に亘って配置される。シムは、徐変部を含む。徐変部は、燃焼室孔の周縁から離れるにしたがって上記孔軸方向の厚みが厚くなる。

【0007】

本発明の第２の局面に基づくガスケットは、シリンダヘッドとシリンダブロックとに挟持され、孔軸方向に延在している燃焼室孔をシリンダブロックとともに有する。ガスケットは、第１板部と、第２板部と、中間板部と、シムとを備える。第１板部は、シリンダヘッドに当接している。第２板部は、シリンダブロックに当接し、略一定の板厚を有する。中間板部は、第１板部と第２板部との間に挟まれており、略一定の板厚を有する。シムは、第１板部と中間板部との間に挟まれ、かつ、燃焼室孔の周縁の全周に亘って配置されており、略一定の板厚を有する。第１板部は、徐変部を含む。徐変部は、燃焼室孔の周縁から離れるにしたがって上記孔軸方向の厚みが厚くなる。

【0008】

本発明の一形態においては、徐変部のシリンダヘッド側の面は、燃焼室孔の周方向から見て、直線的に傾斜している。

【0009】

本発明の一形態においては、徐変部のシリンダヘッド側の面は、燃焼室孔の周方向から見て、曲線的に傾斜している。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、シリンダヘッドとガスケットとの接触面圧の過剰な増加によるガスケットのシール性の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態１に係るガスケットの構成を示す上面図である。

【図2】図１のガスケットをＩＩ－ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。

【図3】本発明の実施の形態１に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。

【図4】本発明の実施の形態１に係るガスケットにおいてシリンダヘッドが熱膨張した状態を示す断面図である。

【図5】比較例に係るガスケットの構成を示す断面図である。

【図6】本発明の実施の形態１および比較例における燃焼室孔の周縁からの距離に対するガスケットがシリンダヘッドに及ぼす面圧の変化を示すグラフである。

【図7】本発明の実施の形態１および比較例における燃焼室孔の周縁からの距離に対するシリンダヘッドの圧痕量を示すグラフである。

【図8】本発明の実施の形態１の第１変形例に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。

【図9】本発明の実施の形態１の第２変形例に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。

【図10】本発明の実施の形態１の第３変形例に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。

【図11】本発明の実施の形態２に係るガスケットの構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の各実施の形態に係るガスケットについて図面を参照して説明する。以下の実施の形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。なお、図面においては、燃焼室孔の孔軸方向に直交し、かつ、複数の燃焼室孔が並ぶ方向をＸ軸方向、燃焼室孔の孔軸方向に直交し、かつ、複数の燃焼室孔が並ぶ方向に直交する方向をＹ軸方向、燃焼室孔の孔軸方向をＺ軸方向とする。

【0013】

(実施の形態１)
図１は、本発明の実施の形態１に係るガスケットの構成を示す上面図である。図２は、図１のガスケットをＩＩ－ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。なお、図２においては、ガスケットの配置関係の理解を容易にするためシリンダヘッドおよびシリンダブロックを図示している。

【0014】

図１および図２に示すように、本発明の実施の形態１に係るガスケット３は、車両用エンジンを構成する部材である。図２に示すように、ガスケット３は、シリンダヘッド１とシリンダブロック２とに挟持されている。

【0015】

シリンダヘッド１は、ガスケット３を間に挟んでシリンダブロック２に固定されている。シリンダヘッド１は、たとえば、アルミニウムによって構成されている。

【0016】

シリンダブロック２には、燃焼室孔２０が設けられている。燃焼室孔２０は、孔軸方向(Ｚ軸方向)に延在している。シリンダブロック２には、図示しない４つの燃焼室孔がＸ軸方向に並んで配置されている。シリンダブロック２は、たとえば、アルミニウムまたは鋳鉄によって構成されている。

【0017】

図１に示すように、ガスケット３は、孔軸方向(Ｚ軸方向)に延在している燃焼室孔３０をシリンダブロック２とともに有する。本実施の形態においては、ガスケット３には、４つの燃焼室孔３０がＸ軸方向に並んで配置されている。

【0018】

ガスケット３には、貫通孔３１が設けられている。貫通孔３１は、貫通孔３１にボルトを挿通させてシリンダヘッド１とシリンダブロック２とを固定する、および、冷却液を通流させて燃焼室孔３０の周囲を冷却する、などのいずれかの目的のために、複数設けられている。

【0019】

図１および図２に示すように、本発明の実施の形態１に係るガスケット３は、第１板部１００と、第２板部１１０と、中間板部１２０と、シム１３０とを備える。

【0020】

図２に示すように、第１板部１００は、シリンダヘッド１側に設けられる板状部材である。第１板部１００は、たとえば、ステンレス鋼によって構成されている。

【0021】

第１板部１００は、燃焼室孔３０の周りを囲むようにシリンダブロック２側に突出した凸部１０１を有している。凸部１０１は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離間した位置に設けられている。

【0022】

第１板部１００は、シリンダヘッド１に当接している。具体的には、第１板部１００は、凸部１０１以外の部分のシリンダヘッド１側の面がシリンダヘッド１に当接している。

【0023】

第１板部１００は、シリンダブロック２側において中間板部１２０およびシム１３０に当接している。具体的には、第１板部１００において、凸部１０１のシリンダブロック２側の面が中間板部１２０に当接し、燃焼室孔３０の周縁３０ｅ寄りの部分のシリンダブロック２側の面がシム１３０に当接している。

【0024】

第１板部１００は、略一定の板厚を有している。なお、本実施の形態の板厚に関する「略一定」とは、後述する徐変部の板厚の変化と比較して微小な加工公差による板厚のばらつきを含む意味である。

【0025】

第２板部１１０は、シリンダブロック２側に設けられる板状部材である。第２板部１１０は、たとえば、ステンレス鋼によって構成されている。

【0026】

第２板部１１０は、燃焼室孔３０の周りを囲むようにシリンダヘッド１側に突出した凸部１１１を有している。凸部１１１は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離間した位置に設けられている。

【0027】

第２板部１１０は、シリンダブロック２に当接している。具体的には、第２板部１１０は、凸部１１１以外の部分のシリンダブロック２側の面がシリンダブロック２に当接している。

【0028】

第２板部１１０は、シリンダヘッド１側において中間板部１２０に当接している。具体的には、凸部１１１のシリンダヘッド１側の面が中間板部１２０に当接している。

【0029】

第２板部１１０は、略一定の板厚を有している。本実施の形態における第２板部１１０は、第１板部１００と略同じ板厚を有している。

【0030】

中間板部１２０は、第１板部１００と第２板部１１０との間に挟まれている板状部材である。中間板部１２０は、たとえば、ステンレス鋼によって構成されている。

【0031】

中間板部１２０は、シム１３０と当接する部分において、シリンダブロック２側に変位している。これにより、燃焼室孔３０の周縁３０ｅ寄りの部分において、Ｚ軸方向における、第２板部１１０と中間板部１２０との間の隙間に対して、第１板部１００と中間板部１２０との間の隙間が大きくなっている。

【0032】

中間板部１２０は、略一定の板厚を有している。本実施の形態における中間板部１２０は、第１板部１００および第２板部１１０の各々と比較して厚い板厚を有している。

【0033】

図１および図２に示すように、シム１３０は、円環形状を有する板状部材である。シム１３０は、たとえば、ステンレス鋼によって構成されている。シム１３０は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅの全周に亘って配置されている。

【0034】

シム１３０は、第１板部１００と中間板部１２０との間に挟まれている。これにより、シム１３０とシリンダヘッド１との間に、第１板部１００を介在させることができる。このようにシム１３０が配置されることによってガスケット３とシリンダヘッド１との接触面圧を高めつつ、局所的に接触面圧が増加することを抑制することができる。仮に、第２板部１１０と中間板部１２０との間にシム１３０が挟まれている場合には、ガスケット３とシリンダヘッド１との接触面圧を高める効果が得られにくい。

【0035】

図３は、本発明の実施の形態１に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。図２および図３に示すように、シム１３０は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離れるにしたがって孔軸方向(Ｚ軸方向)の厚みが厚くなる徐変部１３１を含んでいる。具体的には、徐変部１３１は、周縁３０ｅ側の端部において厚みｔ１を有し、周縁３０ｅとは反対側の端部において厚みｔ２を有している。徐変部１３１の厚みは、周縁３０ｅから離れるにしたがって、厚みｔ１から厚みｔ２まで徐々に厚くなっている。徐変部１３１は、燃焼室孔３０に隣接している。

【0036】

徐変部１３１は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅの全周に亘って設けられている。シム１３０は、円環形状を有しているため、後述するように第１板部に徐変部を形成する場合と比較して、プレス加工などによってシム１３０に徐変部１３１を容易に形成することができる。

【0037】

徐変部１３１のシリンダブロック２側の面は、平坦状である。これにより、シム１３０は、中間板部１２０に面接触している。

【0038】

徐変部１３１のシリンダヘッド１側の面は、燃焼室孔３０の周方向から見て、徐変部１３１のシリンダブロック２側の面に対して直線的に傾斜している。シリンダヘッド１の燃焼室孔３０に隣接した部分がガスケット３側に突出するように熱膨張していない状態においては、周縁３０ｅ寄りの部分における第１板部１００とシム１３０との間にはＺ軸方向に隙間があいている。

【0039】

シム１３０は、ラウンドエッジ部１３２をさらに含んでいる。ラウンドエッジ部１３２は、シム１３０の周縁３０ｅ側とは反対側の端に設けられている。本実施の形態において、徐変部１３１およびラウンドエッジ部１３２の各々のシリンダヘッド１側の面は、滑らかに連続している。第１板部１００とシム１３０とが当接する際、ラウンドエッジ部１３２によって接触面圧が分散されるため、第１板部１００とシム１３０との接触面圧が局所的に増加することを抑制することができる。その結果、ラウンドエッジ部１３２周辺におけるガスケット３とシリンダヘッド１との接触面圧が局所的に増加することを抑制することができる。

【0040】

なお、本実施の形態におけるシム１３０は、燃焼室孔３０の周方向から見て、Ｚ軸方向の板厚が徐変した台形形状を有しているが、この構成に限定されない。具体的には、シム１３０は、燃焼室孔３０の周方向から見て、板厚が略一定の部分と徐変部１３１とを含んでいてもよい。

【0041】

図２に示すように、本実施の形態におけるガスケット３は、第１シール領域ＳＲ１と、第２シール領域ＳＲ２とを含む。

【0042】

第１シール領域ＳＲ１は、第１板部１００、第２板部１１０、中間板部１２０およびシム１３０がＺ軸方向に積層されている領域である。第１シール領域ＳＲ１は、燃焼室孔３０に隣接している。

【0043】

第２シール領域ＳＲ２は、第１板部１００、第２板部１１０および中間板部１２０がＺ軸方向に積層されている領域である。第２シール領域ＳＲ２は、燃焼室孔３０から見て第１シール領域ＳＲ１の外周に位置している。

【0044】

第１シール領域ＳＲ１においては、第１板部１００、第２板部１１０および中間板部１２０の各々に加えてシム１３０が配置されることにより、シリンダヘッド１およびシリンダブロック２の各々とガスケット３との接触面圧が、第２シール領域ＳＲ２における当該接触面圧より増加する。

【0045】

図４は、本発明の実施の形態１に係るガスケットにおいてシリンダヘッドが熱膨張した状態を示す断面図である。

【0046】

シリンダヘッド１は、燃焼室孔３０内における燃料ガスの燃焼によって高温になり、熱膨張する。これにより、シリンダヘッド１は、燃焼室孔３０に隣接する部分において燃焼室孔３０側に突出するように変形する。すなわち、図４に示すように、シリンダヘッド１は、図４中の矢印方向に熱膨張して変形する。

【0047】

シリンダヘッド１の熱膨張による変形に伴って、第１板部１００が変形する。具体的には、第１板部１００の周縁３０ｅ寄りの部分がシリンダブロック２側へ変形する。第１板部１００の変形によって、周縁３０ｅ寄りの部分における第１板部１００とシム１３０との間の隙間がなくなる。このように、ガスケット３は、シリンダヘッド１の熱膨張による変形に追従して変形可能に構成されている。

【0048】

ここで、シムの板厚が略一定である場合の比較例に係るガスケットについて説明する。なお、本比較例に係るガスケットにおいて、本発明の実施の形態１のガスケット３と同様である構成については説明を繰り返さない。

【0049】

図５は、比較例に係るガスケットの構成を示す断面図である。図５に示すように、比較例に係るガスケット９には、燃焼室孔９０が設けられている。ガスケット９は、第１板部９００と、第２板部９１０と、中間板部９２０と、シム９３０とを備える。シム９３０は、略一定の板厚を有している。

【0050】

燃焼室孔９０内のガスが過圧縮されることによって、シリンダヘッド１が熱膨張して燃焼室孔９０側に変形する場合、シリンダヘッド１とガスケット９の燃焼室孔９０の周縁９０ｅの近傍との接触面圧が局所的に増加する。この局所的に増加した接触面圧が閾値を超えた場合、シリンダヘッド１に圧痕が形成される。

【0051】

図６は、本発明の実施の形態１および比較例における燃焼室孔の周縁からの距離に対するガスケットとシリンダヘッドとの接触面圧の変化を示すグラフである。図６においては、縦軸にガスケットとシリンダヘッドとの接触面圧(ＭＰａ)を示し、横軸に燃焼室孔の周縁からの距離(ｍｍ)を示している。

【0052】

図７は、本発明の実施の形態１および比較例における燃焼室孔の周縁からの距離とシリンダヘッドに形成された圧痕の深さとの関係を示すグラフである。図７においては、縦軸にシリンダヘッド１に形成されたＺ軸方向の圧痕の深さ(μｍ)を示し、横軸に燃焼室孔の周縁からの距離(ｍｍ)を示している。

【0053】

上記のように、シリンダヘッド１とガスケットとの接触面圧が閾値を超えると、シリンダヘッド１に圧痕が形成される。図６に示すように、シリンダヘッド１に圧痕が形成される接触面圧の閾値である圧痕発生面圧は、Ｐ_iである。

【0054】

比較例に係るガスケット９においては、シム９３０が略一定の板厚を有しているため、第１シール領域ＳＲ１の全域および第２シール領域ＳＲ２の第１シール領域ＳＲ１に隣接している部分において、シリンダヘッド１とガスケット９との接触面圧が圧痕発生面圧Ｐ_iを超えている。

【0055】

図７に示すように、比較例に係るシリンダヘッド１には、圧痕発生面圧Ｐ_iを超える接触面圧によって、第１シール領域ＳＲ１の全域および第２シール領域ＳＲ２の第１シール領域ＳＲ１に隣接している部分において圧痕が形成される。圧痕は、燃焼室孔９０の周縁９０ｅの近傍が最も深く、燃焼室孔９０の周縁９０ｅの近傍から離れるにしたがって浅くなる。シリンダヘッド１に圧痕が形成されると、シリンダヘッド１とガスケット９との密着性が維持できずにガスケット９のシール性が低下する。

【0056】

一方、図２、図４および図６に示すように、本実施の形態におけるガスケット３においては、シム１３０が徐変部１３１を含んでおり、ガスケット３は、シリンダヘッド１の熱膨張による変形に追従して変形可能に構成されているため、シリンダヘッド１とガスケット３の燃焼室孔３０の周縁３０ｅの近傍との接触面圧が局所的に増加することを抑制することができる。その結果、第１シール領域ＳＲ１の全域および第２シール領域ＳＲ２の全域において、シリンダヘッド１とガスケット３との接触面圧が圧痕発生面圧Ｐ_i以下となる。

【0057】

図７に示すように、シリンダヘッド１とガスケット３との接触面圧が圧痕発生面圧Ｐ_i以下に維持されることにより、シリンダヘッド１には、圧痕は形成されない。その結果、シリンダヘッド１とガスケット３との密着性を維持して、ガスケット３のシール性を維持することができる。

【0058】

本発明の実施の形態１に係るガスケット３においては、シム１３０が、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離れるにしたがって厚くなっている徐変部１３１を含むことによって、シリンダヘッド１とガスケット３との接触面圧の過剰な増加を抑制することができる。ひいては、シリンダヘッド１に圧痕が形成されることを抑制できるため、ガスケット３のシール性を維持することができる。

【0059】

本発明の実施の形態１に係るガスケット３においては、徐変部１３１のシリンダヘッド１側の面が燃焼室孔３０の周方向から見て直線的に傾斜していることによって、シム１３０を簡易な構造にできるため、ガスケット３を廉価に製造することができる。

【0060】

以下、本発明の実施の形態１の変形例に係るガスケットについて説明する。以下の変形例に係るガスケットは、シムの構成が本発明の実施の形態１に係るガスケット３と異なるため、本発明の実施の形態１に係るガスケット３と同様である構成については説明を繰り返さない。

【0061】

図８は、本発明の実施の形態１の第１変形例に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。図８に示すように、本発明の実施の形態１の第１変形例に係るガスケットが備えるシム１３０Ａにおいては、徐変部１３１Ａのシリンダヘッド１側の面は、燃焼室孔３０の周方向から見て、曲線的に傾斜している。具体的には、徐変部１３１Ａのシリンダヘッド１側の面は、シリンダヘッド１側に凸状に湾曲しつつ傾斜している。

【0062】

図９は、本発明の実施の形態１の第２変形例に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。図９に示すように、本発明の実施の形態１の第２変形例に係るガスケットが備えるシム１３０Ｂにおいては、徐変部１３１Ｂのシリンダヘッド１側の面は、シリンダブロック２側に凸状に湾曲しつつ傾斜している。

【0063】

図１０は、本発明の実施の形態１の第３変形例に係るガスケットが備えるシムの構成を示す断面図である。図１０に示すように、本発明の実施の形態１の第３変形例に係るガスケットが備えるシム１３０Ｃにおいては、徐変部１３１Ｃのシリンダヘッド１側の面は、シリンダヘッド１側に凸状に湾曲する部分とシリンダブロック２側に凸状に湾曲している部分とが接続されて、燃焼室孔の周縁から離れるにしたがって高くなるように傾斜している。

【0064】

本発明の実施の形態１の第１～第３変形例に係るガスケットにおいては、シム１３０Ａ～１３０Ｃの徐変部１３１Ａ～１３１Ｃが、シリンダヘッド１とガスケットとの接触面圧における燃焼室孔の周縁からの分布に対応した形状を有することにより、シリンダヘッド１とガスケットとの接触面圧の局所的な増加をさらに抑制することが可能となる。

【0065】

(実施の形態２)
以下、本発明の実施の形態２に係るガスケットについて説明する。本発明の実施の形態２に係るガスケットは、第１板部およびシムの構成が本発明の実施の形態１に係るガスケット３と異なるため、本発明の実施の形態１に係るガスケット３と同様である構成については説明を繰り返さない。

【0066】

図１１は、本発明の実施の形態２に係るガスケットの構成を示す断面図である。図１１に示すように、本発明の実施の形態２に係るガスケット３Ａは、第１板部２００と、第２板部１１０と、中間板部１２０と、シム２３０とを備える。

【0067】

第１板部２００は、燃焼室孔３０の周りを囲むようにシリンダブロック２側に突出した凸部２０１を含んでいる。凸部２０１は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離間した位置に設けられている。

【0068】

第１板部２００は、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離れるにしたがって孔軸方向(Ｚ軸方向)の厚みが厚くなる徐変部２０２を含んでいる。

【0069】

第１板部２００は、シリンダヘッド１に当接している。具体的には、第１板部２００は、凸部２０１および徐変部２０２以外の部分のシリンダヘッド１側の面がシリンダヘッド１に当接している。

【0070】

徐変部２０２のシリンダブロック２側の面は、平坦状である。これにより、徐変部２０２は、シム２３０に面接触している。

【0071】

徐変部２０２のシリンダヘッド１側の面は、燃焼室孔３０の周方向から見て、徐変部２０２のシリンダブロック２側の面に対して直線的に傾斜している。シリンダヘッド１の燃焼室孔３０に隣接した部分がガスケット３Ａ側に突出するように熱膨張していない状態においては、周縁３０ｅ寄りの部分におけるシリンダヘッド１と第１板部２００との間にはＺ軸方向に隙間があいている。なお、徐変部２０２のシリンダヘッド１側の面は、燃焼室孔３０の周方向から見て、徐変部２０２のシリンダブロック２側の面に対して曲線的に傾斜していてもよい。

【0072】

第１板部２００は、ラウンドエッジ部２０３をさらに含んでいる。ラウンドエッジ部２０３は、第１板部２００において徐変部２０２の周縁３０ｅ側とは反対側の端に隣接して設けられている。

【0073】

シム２３０は、円環形状を有する板状部材である。具体的には、シム２３０は、略一定の板厚を有して、燃焼室孔３０の周縁３０ｅの全周に亘って配置されている。

【0074】

シリンダヘッド１の熱膨張による変形によって、シリンダヘッド１と第１板部２００の徐変部２０２との隙間がなくなる。本実施の形態に係るガスケット３Ａは、シリンダヘッド１の熱膨張による変形の影響を緩和可能に構成されている。その結果、第１シール領域ＳＲ１の全域および第２シール領域ＳＲ２の全域において、シリンダヘッド１とガスケット３Ａとの接触面圧が圧痕発生面圧Ｐ_i以下となる。シリンダヘッド１とガスケット３Ａとの接触面圧が圧痕発生面圧Ｐ_i以下に維持されることにより、シリンダヘッド１には、圧痕は形成されない。

【0075】

本発明の実施の形態２に係るガスケット３Ａにおいては、第１板部２００が、燃焼室孔３０の周縁３０ｅから離れるにしたがって厚くなっている徐変部２０２を含むことによって、シリンダヘッド１とガスケット３Ａとの接触面圧の過剰な増加を抑制することができる。ひいては、シリンダヘッド１に圧痕が形成されることを抑制できるため、ガスケット３Ａのシール性を維持することができる。

【0076】

なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本開示の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではない。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。上述した実施の形態の説明において、組み合わせ可能な構成を相互に組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0077】

１ シリンダヘッド、２ シリンダブロック、３，３Ａ，９ ガスケット、２０，３０，９０ 燃焼室孔、３０ｅ 周縁、３１ 貫通孔、１００，２００，９００ 第１板部、１０１，１１１，２０１ 凸部、１１０，９１０ 第２板部、１２０，９２０ 中間板部、１３０，１３０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃ，２３０，９３０ シム、１３１，１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃ，２０２ 徐変部、１３２，２０３ ラウンドエッジ部、Ｐ_i 圧痕発生面圧、ＳＲ１ 第１シール領域、ＳＲ２ 第２シール領域。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】