JP2015140784A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】締結部の面圧（拘束力）を低下させ、高温時における熱膨張を許容することで、破断を回避できるガスケットを提供すること。
【解決手段】内燃機関の排気系部品のフランジ間の結合に用いられ、金属製の薄板状のプレートが複数枚積層された構造のガスケットであって、複数枚のプレートは、フランジが有する締結孔を介してフランジ間に締結されることで生じる面圧に抗して変形するビード部２，７を有し、複数枚のプレートは、第１のプレート１Ａと、第２のプレート１Ｂと、を備え、第１のプレート１Ａは、フランジが有する締結孔のうち少なくとも一の締結孔に対応する位置に締結孔３Ａ，４Ａで構成される締結部３Ｂ，４Ｂを有し、第２のプレート１Ｂは、第１のプレート１Ａの締結部３Ｂ，４Ｂのうち少なくとも一の締結部に対応する位置よりも内側に外径部があることを特徴とするガスケット１を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の排気系部品のフランジ間の結合に用いられるガスケットに関する。

従来、内燃機関の排気系部品のフランジ間の結合には、多種多様な形状のガスケットが用いられている。例えば、フランジと接触する一対の表面プレートと、ビード部を有した複数枚のシールプレートとを積層し、これら表面プレートとシールプレートを略同等の形状とした排気ガスケット構造が開示されている（特許文献１参照）。

特許第３０８３９５８号公報

しかしながら、高温に曝される排気系のガスケットでは、拘束力が強いとき、例えば締結点が多いときには、高温時におけるガスケットの熱膨張が阻害される。すると、高い熱応力が締結点間の中央部などに掛かる結果、ガスケットが破断するおそれがある。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、締結部の面圧（拘束力）を低下させ、高温時における熱膨張を許容することで、破断を回避できるガスケットを提供することにある。

（１） 上記目的を達成するため本発明は、内燃機関（例えば、後述のエンジン）の排気系部品（例えば、後述のターボチャージャーの出口部）のフランジ間の結合に用いられ、金属製の薄板状のプレートが複数枚積層された構造のガスケットであって、前記複数枚のプレートは、前記フランジが有する締結孔を介して前記フランジ間に締結されることで生じる面圧に抗して変形するビード部（例えば、後述のビード部２，７）を有し、前記複数枚のプレートは、第１のプレート（例えば、後述の第１のプレート１Ａ）と、第２のプレート（例えば、後述の第２のプレート１Ｂ）と、を備え、前記第１のプレートは、前記フランジが有する締結孔のうち少なくとも一の締結孔に対応する位置に締結孔（例えば、後述の締結孔３Ａ，４Ａ）で構成される締結部（例えば、後述の締結部３Ｂ，４Ｂ）を有し、前記第２のプレートは、前記第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置よりも内側に外径部があることを特徴とするガスケット（例えば、後述のガスケット１）を提供する。

（１）の発明では、第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置よりも内側に外径部がある第２のプレート、即ちフランジの締結孔を有する位置に締結部を有さない位置がある第２のプレートを含んでガスケットを構成する。これにより、締結部の個数が低減されたプレートが用いられることで、締結部の面圧（拘束力）を低下させることができる。このため、高温時における熱膨張を許容でき、ガスケットの破断を回避できる。
また（１）の発明によれば、各プレートはビード部を有して構成されるため、十分なシール性が確保される。

（２） （１）の発明において、前記第２のプレートは、前記第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置とは異なる位置で且つ前記フランジが有する締結孔に対応する位置に、締結孔で構成される締結部を有し、前記第１のプレートは、前記第２のプレートの締結部に対応する位置よりも内側に外径部があることが好ましい。

（２）の発明では、第２のプレートが、第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置とは異なる位置で且つフランジが有する締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部を有し、第１のプレートが、第２のプレートの締結部に対応する位置よりも内側に外径部があるように構成する。拘束力の偏りが生じると熱応力が集中してガスケットが破断するおそれがあるところ、（２）の発明によれば、拘束力の偏りが生じることがなく、高温時における熱膨張をより許容でき、ガスケットの破断を確実に回避できる。
また（２）の発明によれば、各プレートは締結部を有して構成されるため、後述する締結部を有さないプレートと比べて、プレートを積層する際の位置決めが容易である。

（３） （１）又は（２）の発明において、前記ガスケットは、４つの締結孔を有する前記内燃機関の排気通路のフランジ間の結合に用いられ、前記ビード部は、前記排気通路をシールする環状の形状を有し、前記第１のプレートは、前記ビード部を介して対向する一方の２箇所に前記締結部を有し、前記第２のプレートは、前記ビード部を介して対向する他方の２箇所に前記締結部を有することが好ましい。

（３）の発明では、４つの締結孔を有するフランジ間の結合に用いられるガスケットを、ビード部を介して対向する一方の２箇所に締結部を有する第１のプレートと、ビード部を介して対向する他方の２箇所に締結部を有する第２のプレートを含んで構成する。これにより、第１のプレートと第２のプレートの締結部が対向して配置されるため、拘束力に偏りが生じることがなく、高温時における熱膨張をより許容でき、ガスケットの破断をより確実に回避できる。

（４） （１）から（３）いずれかの発明において、前記第１のプレートと前記第２のプレートが交互に積層された箇所を有することが好ましい。

（４）の発明では、第１のプレートと第２のプレートが交互に積層された箇所を有するようにガスケットを構成する。これにより、上記（３）の発明の効果がより顕著に発揮される。

（５） （１）の発明において、前記第１のプレートは、前記フランジが有する全ての締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部を有し、前記第２のプレート（例えば、後述の第２のプレート３１Ｂ）は、前記第１のプレート（例えば、後述の第１のプレート３１Ａ）の全ての締結部（例えば、後述の締結孔３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａで構成される締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂ）に対応する位置よりも内側に外径部があるガスケット（例えば、後述のガスケット３１）であることが好ましい。

（５）の発明では、ビード部を有し且つフランジが有する全ての締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部を有する第１のプレートと、ビード部を有し且つ第１のプレートの全ての締結部に対応する位置よりも内側に外径部がある（即ち、締結部を有さない）第２のプレートを含んでガスケットを構成する。これにより、締結部を一切有さない第２のプレートを用いることで、締結部の面圧（拘束力）を低下させることができる。このため、高温時における熱膨張を許容でき、ガスケットの破断を回避できる。
また（５）の発明によれば、締結部を有さない第２のプレートもビード部は有しているため、十分なシール性が確保される。

（６） （１）又は（２）の発明において、前記第２のプレート（例えば、後述の第２のプレート３１Ｂ）は、前記第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部とは異なる位置で且つ前記フランジが有する締結孔に対応する位置に、締結孔で構成される締結部を有し、前記第２のプレートの締結部の個数は、前記第１のプレートの締結部の個数よりも少ないことが好ましい。

（６）の発明では、第１のプレートよりも締結部の個数を低減した第２のプレートを含んでガスケットを構成する。これにより、締結部の個数が少ないことで、締結面の面圧（拘束力）を低下させることができる。このため、高温時における熱膨張を許容でき、ガスケットの破断を回避できる。
また（６）の発明によれば、締結部の少ない第２のプレートもビード部は有しているため、十分なシール性が確保される。
また（６）の発明によれば、第２のプレートは締結部を少なくとも有しているため、上述の締結部を有さないプレートと比べて、第２のプレートを積層する際の位置決めが容易である。

（７） （５）又は（６）の発明において、前記第２のプレートは、前記フランジと接する最も外側に少なくとも配置されることが好ましい。

（７）の発明では、締結部を有さない又は締結部の個数が少ない第２のプレートを、フランジと接する最も外側に少なくとも配置してガスケットを構成する。これにより、高温時に最も熱応力が係るフランジと接触する箇所（最も外側）において、締結部を有さない又は締結部の個数が少ない第２のプレートが配置されるため、締結面の面圧（拘束力）をより確実に効率良く低下させることができる。従って、上述の効果が効率良く得られる。

本発明によれば、締結部の面圧（拘束力）を低下させ、高温時における熱膨張を許容することで、破断を回避できるガスケットを提供できる。

本発明の第１実施形態に係るガスケットの正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 第１実施形態のガスケットを締結したときの状態を示す断面図であり、（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図（ビード部）、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図（カシメ部）、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線断面図（締結部）である。 （ａ）は第１実施形態のガスケットの第１のプレートを示す正面図、（ｂ）は第１実施形態のガスケットの第２のプレートを示す正面図である。 ボルト締結時の面圧分布を比較する図であり、（ａ）は一般的なガスケットの面圧分布を示す図、（ｂ）は第１実施形態の形状のガスケットの面圧分布を示す図である。 本発明の第２実施形態に係るガスケットの正面図である。 図６のＤ−Ｄ線断面図である。 第２実施形態のガスケットを締結したときの状態を示す断面図であり、（ａ）は図６のＤ−Ｄ線断面図（ビード部）、（ｂ）は図６のＥ−Ｅ線断面図（カシメ部）、（ｃ）は図６のＦ−Ｆ線断面図（締結部）である。 （ａ）は第２実施形態のガスケットの第１のプレートを示す正面図、（ｂ）は第２実施形態のガスケットの第２のプレートを示す正面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係るガスケットの正面図である。
図１に示す本発明の第１実施形態に係るガスケット１は、内燃機関（以下、エンジン）という）の排気系部品としての、例えばターボチャージャーの出口部の結合に用いられる。具体的には、ガスケット１は、ターボチャージャーの出口部のフランジと、排気管の開口縁に形成されたフランジとの間に挟持されて、これらのフランジ間の結合に用いられる。

ガスケット１は、金属製の薄板状のプレートが複数枚積層された構造のものである。前記複数枚のプレートとしては、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂの２種類がある。

図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。図４（ａ）は第１実施形態のガスケットの第１のプレートを示す正面図である。
図１、図２及び図４（ａ）に示すように、第１のプレート１Ａは、略円環状の形状を有している。第１のプレート１Ａには、積層方向の一方側に屈曲したビード部２が設けられている。ビード部２は、途切れず連続して円環状に形成されており、ターボチャージャーの出口部と排気管の開口縁の結合で形成される排気通路をシールする。ビード部２は、締結されることで生じる面圧に抗して変形する。なお、ビード部２の形状は円環状に限らず、排気通路の形状などに応じて角環状などの適宜の形状とすることができる。

第１のプレート１Ａは、ビード部２を介して対向する一方の２箇所には、締結孔３Ａ，４Ａで構成される締結部３Ｂ，４Ｂを有している。即ち、第１のプレート１Ａは、図１及び図４（ａ）において、右上部に締結部３Ｂが設けられ、左下部に締結部４Ｂが設けられている。一方、第１のプレート１Ａは、ビード部２を介して対向する他方の２箇所は、締結部を有していない。即ち、第１のプレート１Ａは、図１及び図４（ａ）において、左上部と右下部には締結部を有していない。

なお、第１のプレート１Ａは、締結部３Ｂ，４Ｂの近傍にそれぞれカシメ部５Ａ，５Ｂが設けられている。

図４（ｂ）は第１実施形態のガスケットの第２のプレート１Ｂを示す正面図である。
図１、図２及び図４（ｂ）に示すように、第２のプレート１Ｂは、略円環状の形状を有している。第２のプレート１Ｂには、積層方向の他方側に屈曲したビード部７が設けられている。ビード部７は、途切れず連続して円環状に形成されており、ターボチャージャーの出口部と排気管の開口縁の結合で形成される排気通路をシールする。ビード部７は、締結されることで生じる面圧に抗して変形する。なお、ビード部７の形状は円環状に限らず、排気通路の形状などに応じて角環状などの適宜の形状とすることができる。

第２のプレート１Ｂは、ビード部７を介して対向する一方の２箇所には、締結孔８Ａ，９Ａで構成される締結部８Ｂ，９Ｂを有している。即ち、第２のプレート１Ｂは、図１及び図４（ｂ）において、左上部に締結部８Ｂが設けられ、右下部に締結部９Ｂが設けられている。一方、第２のプレート１Ｂは、ビード部７を介して対向する他方の２箇所は、第１のプレート１Ａの締結部３Ａ，４Ａに対応する位置よりも内側に外径部があり、締結部を有していない。即ち、第２のプレート１Ｂは、図１及び図４（ｂ）において、右上部と左下部には締結部を有していない。

なお、第２のプレート１Ｂでは、第１のプレート１Ａのカシメ部５，６に対応する位置にそれぞれ、カシメ部１０，１１が設けられている。

そして、図１に示すように第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂが交互に積層されて、ガスケット１が構成されている。第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂは、第１のプレート１Ａのカシメ部５，１０の位置と、第２のプレート１Ｂのカシメ部６，１１の位置を合わせた状態で積層されている。
その結果、所定位置（例えば図１において右上部と左下部）において、２箇所に締結部３Ｂ，４Ｂを有する第１のプレート１Ａと、２箇所に締結部を有しない第２のプレート１Ｂとが交互に積層された状態となっている。
逆に言えば、所定位置（例えば図１において左上部と右下部）において、２箇所に締結部８Ｂ，９Ｂを有する第２のプレート１Ｂと、２箇所に締結部を有しない第１のプレート１Ａとが交互に積層された状態となっている。
つまり、各プレート１Ａ，１Ｂは、締結部を有さない位置が異なっている。

また、全体的にみると、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂの合計４つの締結部３Ｂ，４Ｂ，８Ｂ，９Ｂ（締結孔３Ａ，４Ａ，８Ａ，９Ａ）は、周方向に略等間隔に配置された状態となっている。
図示は省略するが、ターボチャージャーの出口部のフランジと、排気管の開口縁に形成されたフランジには、第１のプレート１Ａ及び第２のプレート１Ｂの締結孔３Ａ，４Ａ，８Ａ，９Ａの位置に対応して、４つの締結孔が設けられている。

換言すると、第１のプレート１Ａは、締結部３Ｂ，４Ｂの個数が前記フランジの締結孔の個数（４つ）よりも少なく、締結部を有さない位置があることを特徴としている。同様に、第２のプレート１Ｂも、締結部８Ｂ，９Ｂの個数が前記フランジの締結孔の個数（４つ）よりも少なく、締結部を有さない位置があることを特徴としている。

図３は第１実施形態のガスケットを締結したときの状態を示す断面図であって、（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図（ビード部）、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図（カシメ部）、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線断面図（締結部）である。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂは交互に６枚積層されている。図３（ｃ）に示す右上部の締結部では、第２のプレート１Ｂの締結部はなく、第１のプレート１Ａの締結部３Ｂのみが３つ積層された状態となっている。図示は省略するが、左下部の締結部においても、第２のプレート１Ｂの締結部はなく、第１のプレート１Ａの締結部４Ｂのみが３つ積層された状態となっている。一方、図示は省略するが、左上部の締結部においては、第１のプレート１Ａの締結部はなく、第２のプレート１Ｂの締結部８Ｂが３つ積層された状態となっている。図示は省略するが、右下部の締結部においては、第１のプレート１Ａの締結部はなく、第２のプレート１Ｂの締結部９Ｂが３つ積層された状態となっている。

本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、第１のプレート１Ａの締結部３Ｂ，４Ｂのうち少なくとも一の締結部に対応する位置よりも内側に外径部がある第２のプレート１Ｂ、即ちフランジの締結孔を有する位置に締結部を有さない位置がある第２のプレート１Ｂを含んでガスケット１を構成した。これにより、締結部の個数が低減されたプレートが用いられることで、締結部の面圧（拘束力）を低下させることができる。このため、高温時における熱膨張を許容でき、ガスケットの破断を回避できる。
また本実施形態によれば、各プレートはビード部２，７を有して構成されるため、十分なシール性が確保される。

また本実施形態では、第２のプレート１Ｂが、第１のプレート１Ａの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置とは異なる位置で且つフランジが有する締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部を有し、第１のプレート１Ａが、第２のプレート１Ｂの締結部に対応する位置よりも内側に外径部があるように構成した。拘束力の偏りが生じると熱応力が集中してガスケットが破断するおそれがあるところ、（２）の発明によれば、拘束力の偏りが生じることがなく、高温時における熱膨張をより許容でき、ガスケット１の破断を確実に回避できる。
また、各プレートは、締結部を有して構成されるため、後述する締結部を有さないプレートと比べて、プレートを積層する際の位置決めが容易である。

また本実施形態では、４つの締結孔を有するフランジ間の結合に用いられるガスケット１を、ビード部２を介して対向する一方の２箇所に締結部３Ｂ，４Ｂを有する第１のプレート１Ａと、ビード部７を介して対向する他方の２箇所に締結部８Ｂ，９Ｂを有する第２のプレート１Ｂを含んで構成した。これにより、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂの各締結部が対向して配置されるため、拘束力に偏りが生じることがなく、高温時における熱膨張をより許容でき、ガスケット１の破断をより確実に回避できる。

また本実施形態では、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂが交互に積層された箇所を有するようにガスケット１を構成した。これにより、上述の効果がより顕著に発揮される。

ここで、図５はボルト締結時の面圧分布を比較する図であり、（ａ）は一般的なガスケットの面圧分布を示す図、（ｂ）は第１実施形態の形状のガスケットの面圧分布を示す図である。
以下、図５に基づき、ボルト締結時の面圧分布の比較について説明する。図５においては黒い部分が面圧が高いことを示している。面圧はフランジとガスケットの間に感圧紙を挟んで測定した。

図５（ａ）に示すように、一般的なガスケット５５の場合には、締結孔５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａで構成される締結部５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ付近でガスケット５５は、ほぼリジッドで拘束率が高く、熱膨張により高い応力が発生している。このため、ガスケット５５が破断するおそれがある。
一方、図５（ｂ）に示すように、本発明形状のガスケット１の場合には、締結孔３Ａ，４Ａで構成される締結部３Ｂ，４Ｂ付近でガスケット１が熱膨張可能であり、拘束率が低く、熱膨張時の応力を低減できる。このため、ガスケット１は破断しない。本実施形態の形状のガスケット１により、ビード部２は一般的なガスケット５５のビード部５６と同等の面圧を確保（シール性はキープ）しながら、締結部の面圧を低下させることが可能であると考えられる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれる。例えば、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂとを積層するだけでなく、他のプレートと組み合わせて、一部にだけ、第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂを積層した部分が含まれるようにしてもよい。

＜第２実施形態＞
図６は本発明の第２実施形態に係るガスケットの正面図である。
図６に示す本発明の第２実施形態に係るガスケット３１は、エンジンの排気系部品としての、例えばターボチャージャーの出口部の結合に用いられる。具体的には、ガスケット３１は、ターボチャージャーの出口部のフランジと、排気管の開口縁に形成されたフランジとの間に挟持されて、これらのフランジ間の結合に用いられる。

ガスケット３１は、金属製の薄板状のプレートが複数枚積層された構造のものである。前記プレートとしては、第１のプレート３１Ａと第２のプレート３１Ｂの２種類がある。

図７は図６のＤ−Ｄ線断面図である。図９（ａ）は第２実施形態のガスケットの第１のプレート３１Ａを示す正面図である。
図６、図７及び図９（ａ）に示すように、第１のプレート３１Ａは、略円環状の形状を有している。第１のプレート３１Ａは、周方向に略等間隔に４つの締結孔３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａが形成されており、これらの締結孔３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａで構成される４つの締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂを有している。即ち、第１のプレート３１Ａは、フランジが有する全ての締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂを有している。締結孔３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａの近傍には、カシメ部３６，３７，３８，３９が設けられている。

また、第１のプレート３１Ａには、積層方向の一方側と他方側に屈曲したビード部４０が設けられている。ビード部４０は、途切れず連続して円環状に形成されており、ターボチャージャーの出口部と排気管の開口縁の結合で形成される排気通路をシールする。ビード部４０は、締結による面圧に抗して変形する。ビード部４０の形状は円環状に限らず、排気通路の形状などに応じて角環状などの適宜の形状とすることができる。

なお、図示は省略するが、ターボチャージャーの出口部のフランジと、排気管の開口縁に形成されたフランジにも、第１のプレート３１Ａの締結孔３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａの位置に対応して、４つの締結孔が設けられている。

図９（ｂ）は第２実施形態のガスケットの第２のプレート３１Ｂを示す正面図である。
図６，図７及び図９（ｂ）に示すように、第２のプレート３１Ｂには、積層方向の一方側と他方側に屈曲したビード部４１が設けられている。ビード部４１は、途切れず連続して円環状に形成されており、ターボチャージャーの出口部と排気管の開口縁の結合で形成される排気通路をシールする。ビード部４１は、締結による面圧に抗して変形する。ビード部４１の形状は円環状に限らず、排気通路の形状などに応じて角環状などの適宜の形状とすることができる。

これに対して第２のプレート３１Ｂは、ビード部４１は有するが、第１のプレート３１Ａの全ての締結部３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａに対応する位置よりも内側に外径部がある。即ち、第２のプレート３１Ｂは、締結孔がなく、当該締結孔で構成される締結部を有していない。なお、第２のプレート３１Ｂにも、第１のプレート３１Ａのカシメ部３６，３７，３８，３９と対応する位置にカシメ部４３，４４，４５，４６が設けられている。

図６は第１のプレート３１Ａと第２のプレート３１Ｂとが、積層された状態を示している。第１のプレート３１Ａのカシメ部３６，３７，３８，３９と、第２のプレート３１Ｂのカシメ部４３，４４，４５，４６の位置を合わせた状態で第１のプレート３１Ａと第２のプレート３１Ｂが積層されている。

図８は第２実施形態のガスケットを締結したときの状態を示す断面図であって、（ａ）は図６のＤ−Ｄ線断面図（ビード部）、（ｂ）は図６のＥ−Ｅ線断面図（カシメ部）、（ｃ）は図６のＦ−Ｆ線断面図（締結部）である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、本実施形態では６枚のプレートが積層されている。第１のプレート３１Ａが４枚積層され、これらの表面（最も外側）に第２のプレート３１Ｂが１枚ずつ積層されている。従って、これら最も外側の第２のプレート３１Ｂが、ターボチャージャーの出口部のフランジや、排気管の開口縁に形成されたフランジに接する。

図８（ｃ）に示すように、右上部の締結部においては、第１のプレート３１Ａが４枚積層されているだけであり、第２のプレート３１Ｂは存在しない。これは、第２のプレート３１Ｂには締結部が存在しないためである。同様に、図示は省略するが、その他の左下部、左上部、右下部においても、第１のプレート３１Ａが４枚積層されているだけであり、第２のプレート３１Ｂは存在しない。

なお、第２のプレート３１Ｂは、必ずしも最も外側に配置する場合に限定するものではなく、第１のプレート３１Ａの間に介在していてもよい。

また、上記では第２のプレート３１Ｂは締結部を有していないが、これに限らず、第１のプレート３１Ａの締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂの数よりも少ない数（例えば１個、２個又は３個）の締結部を有していてもよい。また、このように第１のプレート３１Ａの締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂの数よりも少ない数（例えば１個、２個又は３個）の締結部を有している第２のプレートを複数枚積層する場合には、フランジの締結孔の位置に対して、各第２のプレートの締結部を有さない位置が異なっていることが好ましい。

本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、ビード部４０を有し且つフランジが有する全ての締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂを有する第１のプレート３１Ａと、ビード部４１を有し且つ第１のプレート１Ａの全ての締結部３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂに対応する位置よりも内側に外径部がある（即ち、締結部を有さない）第２のプレート３１Ｂを含んでガスケット３１を構成した。これにより、締結部を一切有さない第２のプレート３１Ｂを用いることで、締結部の面圧（拘束力）を低下させることができる。このため、高温時における熱膨張を許容でき、ガスケット３１の破断を回避できる。
また本実施形態によれば、締結部を有さない第２のプレート３１Ｂもビード部４１は有しているため、十分なシール性が確保される。

また本実施形態では、締結部の個数を低減した第２のプレートを含んでガスケットを構成してもよい。これにより、締結部の個数が少ないことで、締結面の面圧（拘束力）を低下させることができる。このため、高温時における熱膨張を許容でき、ガスケットの破断を回避できる。

また本実施形態では、締結部を有さない又は締結部の個数が少ない第２のプレートを、フランジと接する最も外側に配置してガスケットを構成する。これにより、高温時に最も熱応力が係るフランジと接触する箇所（最も外側）において、締結部を有さない又は締結部の個数が少ない第２のプレートが配置されるため、締結面の面圧（拘束力）をより確実に効率良く低下させることができる。従って、上述の効果が効率良く得られる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれる。例えば、第１のプレート３１Ａと第２のプレート３１Ｂとを積層するだけではなく、上記第１実施形態の第１のプレート１Ａと第２のプレート１Ｂとを組み合わせてもよい。

また、上記の各実施形態の第１及び第２のプレート１Ａ，１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂの材質としては、オーステナイト系鉄合金であることが好ましい。鉄合金としては、例えば、鉄鋼、ＳＵＳなどが例示される。
第１及び第２のプレート１Ａ，１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂを、排気系部品のフランジと同じフェライト系鉄合金で構成した場合には、高温時における応力の発生を抑制できるものの、十分なシール性が得られない。そのため、この場合には、プレートと排気系部品のフランジとの間にコート剤（例えば、窒化ホウ素及び珪酸ナトリウムなどを含む水分散剤）を塗布する必要がある。また、このコート剤は、熱が付加されると、接着剤のように固化するため、メンテナンスを行う度に固化したコート剤を除去する必要がある。更にこの場合には、コート剤を使用しない場合に比べてフランジの剛性を高くする必要があるため、結果として、フランジの重量が増加する。

これに対して、従来、第１及び第２のプレート１Ａ，１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂを、フェライト系鉄合金よりも高い弾性を有するオーステナイト系鉄合金で構成した場合には、高温時に大きな応力が生ずるおそれがあったところ、本発明によれば上述したように応力を効果的に緩和できるため、上述した発明の効果が顕著に発揮される。また、オーステナイト系鉄合金の特性として、コート剤を用いることなく従来よりも高いシール性が得られる。更には、コート剤が不要であり、メンテナンス時間の短縮化、コストの削減及びフランジ重量の低減が可能である。

１…ガスケット
１Ａ…第１のプレート
１Ｂ…第２のプレート
２…ビード部
３Ａ，４Ａ…締結孔
３Ｂ，４Ｂ…締結部
７…ビード部
８Ａ，９Ａ…締結孔
８Ｂ，９Ｂ…締結部
３１…ガスケット
３１Ａ…第１のプレート
３１Ｂ…第２のプレート
３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａ…締結孔
３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂ…締結部
４０，４１…ビード部

Claims (7)

1. 内燃機関の排気系部品のフランジ間の結合に用いられ、金属製の薄板状のプレートが複数枚積層された構造のガスケットであって、
   前記複数枚のプレートは、前記フランジが有する締結孔を介して前記フランジ間に締結されることで生じる面圧に抗して変形するビード部を有し、
   前記複数枚のプレートは、第１のプレートと、第２のプレートと、を備え、
   前記第１のプレートは、前記フランジが有する締結孔のうち少なくとも一の締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部を有し、
   前記第２のプレートは、前記第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置よりも内側に外径部があることを特徴とするガスケット。
2. 前記第２のプレートは、前記第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部に対応する位置とは異なる位置で且つ前記フランジが有する締結孔に対応する位置に、締結孔で構成される締結部を有し、
   前記第１のプレートは、前記第２のプレートの締結部に対応する位置よりも内側に外径部があることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。
3. 前記ガスケットは、４つの締結孔を有する前記内燃機関の排気通路のフランジ間の結合に用いられ、
   前記ビード部は、前記排気通路をシールする環状の形状を有し、
   前記第１のプレートは、前記ビード部を介して対向する一方の２箇所に前記締結部を有し、
   前記第２のプレートは、前記ビード部を介して対向する他方の２箇所に前記締結部を有することを特徴とする請求項２に記載のガスケット。
4. 前記第１のプレートと前記第２のプレートが交互に積層された箇所を有することを特徴とする請求項３に記載のガスケット。
5. 前記第１のプレートは、前記フランジが有する全ての締結孔に対応する位置に締結孔で構成される締結部を有し、
   前記第２のプレートは、前記第１のプレートの全ての締結部に対応する位置よりも内側に外径部があることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。
6. 前記第２のプレートは、前記第１のプレートの締結部のうち少なくとも一の締結部とは異なる位置で且つ前記フランジが有する締結孔に対応する位置に、締結孔で構成される締結部を有し、
   前記第２のプレートの締結部の個数は、前記第１のプレートの締結部の個数よりも少ないことを特徴とする請求項１又は２に記載のガスケット。
7. 前記第２のプレートは、前記フランジと接する最も外側に少なくとも配置されることを特徴とする請求項５又は６に記載のガスケット。

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