KR100247376B1 - 메탈개스킷 - Google Patents
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Abstract
(과제) 비드에 의한 밀봉과 피복층에 의한 유체밀봉을 확실하게 하고, 또 개스킷과 엔진부재와의 사이의 상대적인 이동을 허용하면서 장기에 걸쳐 밀봉할 수 있는 메탈 개스킷를 제공한다.
(해결수단) 1장의 금속판(A10)에 형성한 유체구멍(A10a)의 주의에 비드(A10b)를 마련하고, 이 비드(A10b)가 실질적으로 형성돼 있는 부분을 제외하고 구멍의 가장자리부와 비드의 내측과의 사이의 상면에 형성한 환상피복층(A11b)과, 비드의 외측의 평탄부를 포함하여 상기 금속판(A10)의 대략 전체면에 형성한 외측피복층(A11a)과로 이루어지는 제1피복층과, 금속판(A10)의 이면의 비드(A10b)의 이면의 요부를 포함하여, 상기 환상피복층(A11b)의 이면에서 비드의 이면, 그리고 외측 피복층(A11a)의 이면에 연장하여 형성한 제2피복층(A12)을 형성하여, 제1피복층(A11b)(A11a)으로 주로 유체를 밀봉하고, 제1피복층(A12)으로 비드(A10b)에 작용하는 면압을 부담함과 동시에 이 면압의 감소를 실질적으로 방지하는 기능을 가지고 있는 메탈 개스킷.
Description
본 발명은 밀봉할 구멍의 주위에 비드와 피복층을 구비한 1장의 금속판으로 이루어지는 내연기관용 메탈 개스킷, 또는 복수장의 금속판으로 이루어지는 메탈 래미네이트 개스킷에 관한 것이다.
메탈 개스킷 또는 래미네이트 개스킷에서는, 밀봉할 유체가 통과하는 구멍을 낸 금속판의 상기 구멍의 주위에 자주 비드를 형성하고 있다. 그리하여 개스킷을 실린더 블록과 실린더 헤드와 같은 엔진부재 사이에 설치하여 양 부재를 죄면, 이 구멍의 주위의 비드가 압축돼 구멍의 주위에 면압을 부여하여 이 구멍의 주위를 밀봉하게 돼 있다.
또, 이와 같은 종류의 개스킷에서는, 자주 피복층을 금속판 간에 마련하여 유체가 금속판의 사이에 흐르는 것을 방지하고 있다. 게다가, 이 피복층을 이용하여, 실린더 블록 등의 엔진부재에 형성돼 있는 커터 자국 따위의 작은 긁힘 상처를 메워서 밀봉할 수도 있다.
상기와 같이, 이와 같은 피복층은 메탈 개스킷 또는 래미네이트 개스킷에 잇어서는 밀봉하여 효과와, 엔진부재의 표면의 작은 상처를 메워서 밀봉하는 효과가 있어, 메탈 개스킷을 표면 처리방법 으로서는 유용하다. 그러나, 이 피복층에 의한 밀봉효과는, 냉각수 또는 오일과 같은, 저온에서 작동하는 유체에 효과적으로 작용하는데, 이처럼 유용한 피복층은 일반적으로 내열성이 그리 높지 않다고 하는 문제가 있다.
따라서, 고온을 발생하는 엔진부재에 개스킷을 사용하는 때는, 통상 금속판에 피복층을 형성하지 않거나, 또는 열에 강한 반면 유체의 밀봉에 그리 효과적이지 못한 피복층을 사용하지 않을 수 없게 된다.
물이나 기름과 같은 유체를 효과적으로 밀봉하나 열에 대하여 그다지 강하지 못한 피복층을 고온부 가까이에 사용하면, 금속판의 표면에 형성한 피복층은 연화(軟化)하여 고온부로부터 흐를 염려가 있기 때문에, 실린더 구멍과 같은 고온부에서 조금 떨어져 피복층을 마련하면 좋다는 것이 예를 들어 미국특허 제4898396호에 제안돼 있다.
또, 미국특허 제5297807호에 의해 메탈 개스킷을 3장의 금속판으로 구성하고, 그리고 2장의 외판의 사이에 배치되는 중판에는 실린더 구멍의 주위를 밀봉하는 비드와, 중판의 양면에 피복층을 구비한 구조의 것이 제안돼 있으나, 이 메탈개스킷은 실린더 구멍으로부터의 열을 피하기 위해 피복층을 비드의 외측의 제법 떨어진 위치에 형성하고 있다.
또한 이 미국특허 제5297807호에 있어서의 물구멍의 밀봉에 관해서는, 중판의 양면에 피복층을 마련하여, 2장의 외판에 형성한 비드가 유체구멍을 둘러싸, 또한 이 피복층에 맞닿게 하고, 다시금 피복층을 마련한 중판에 비드를 마련해, 또한 유체구멍 주위를 밀봉하도록 상기 비드를 외판의 1장에 맞닿게 하고 있다.
그러나, 상기와 같은 구조의 개스킷을 실린더 블록과 실린더 헤드와 같은 엔진부재의 사이에 배치하여 장시간 사용하면, 비드 상에 형성한 피복층 혹은 비드에 맞닿는 부분에 형성한 피복층이 엔진의 작동과 함께 마멸 또는 박리되어 비드의 면압을 감소시키는 것이 확인되고 있다. 이처럼 피복층의 일부에 결함부분이 발생하면 유체구멍을 흐르는 유체는, 이처럼 면압이 감소된 부분으로 새어나올 염려가 있다.
본 발명은, 상기와 같은 종래의 메탈 개스킷 또는 메탈 래미네이트 개스킷이 가지는 결점을 회피하기 위하여 이루어진 것으로서, 제1의 목적으로 하는 바는, 비드와 이 비드에 인접하여 피복층을 구비한 메탈 개스킷 또는 메탈 래미네이트 개스킷을 제공하는 것으로, 그 피복층에 의해서 밀봉기능을 부여하면서도 비드의 면압을 감소시키지 않는 메탈 개스킷 또는 메탈 레미네이트 개스킷을 제공함에 있다.
본 발명의 제2 목적은, 열에 의한 실린더 헤드의 팽창 및 수축으로부터 보호할 수 있는 상기의 메탈 개스킷 또는 메탈 래미네이트 개스킷을 제공함에 있다.
본 발명의 타의 목적 및 작용효과는 본 발명의 이하의 설명에서 더 명료해질 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 관계되는 메탈 개스킷은 다음과 같이 구성돼 있다.
1) 내연기관의 메탈 개스킷으로서, 1장의 금속판에 형성한 유체의 통과 구멍과, 이 구멍의 주위에 이 구멍보다 약간 큰 직경으로 상기 금속판의 상면측에 돌출시켜 형성한 비드와, 그 비드의 외측에 퍼지는 평탄부와, 상기 비드가 실질적으로 형성돼 있는 부분을 제외하고 상기 구멍의 가장자리부와 비드의 내측과의 사이의 상면에 형성한 환상피복층과, 또한 상기 비드의 외측으로서 상기 평탄부를 포함하여 상기 금속판의 대략 전면에 퍼지어 형성된 외측피복층으로 이루어지는 제1피복층과, 상기 금속판의 이면으로서 상기 비드의 이면의 요부를 포함하여 상기 환상피복층의 이면으로부터 비드의 이면 그리고 외측피복면의 이면에 연장하여 형성한 제2피복층으로 이루어져, 상기 제1피복층은 개스킷이 내연기관에 편입된 때에 주로 유체를 밀봉하는 기능을 가지고, 또한 상기 제2피복층은 상기 비드에 작용하는 면압을 부담함과 동시에 이 면압의 감소를 실질적으로 방지하는 기능을 가지어 구성 돼 있다.
본 발명에 있어서는 제1금속판에 형성한 비드의 상면에 제1피복층을 형성하지 않거나, 혹은 이 비드의 상면을 피한 위치에 피복층을 형성하고 있다. 따라서 개스킷을 장기간 사용하여도, 비드로 형성되는 면압은 실질적으로 감소되지 일이 없다.
만약, 비드의 상면에도 제 1피복층을 형성한 경우는, 이 제1피복층의 이면을 비드가 세게 누르게 된다. 그 결과 이 제1피복층이 비드의 상부에서 흘러서, 또는 비드의 상부에서 마모하여, 비드와 이에 접하는 부재 간의 면압을 감소시키게 된다. 그러나, 본 발명에 있어서, 이 비드의 상면을 피하여 제1피복층을 형성하고 있어, 이 비드 상면의 면압은 실질적으로 감소하지 않는다.
또, 엔진을 작동시키면 실린더 헤드는 열에 의해 팽창하고, 엔진을 정지시키면 이 실린더 헤드는 다시 수축한다. 실린더 블록의 상편에 개스킷을 사이에 하여 죄어져 있는 실린더 헤드는 엔진의 작동시에 활꼴에 변형하며, 그리고 정지시에 원상태로 된다.
따라서, 개스킷은 실린더 헤드 및 실린더 블록에 대하여 적어도 부분적으로 활동(滑動)하여, 실린더 헤드의 팽창과 수축에 의해 개스킷에 가해지는 응력을 흡수할 수 있을 것이 필요하다.
이 점, 본 발명에 있어서는, 높은 면압이 가해지는 비드 상에는 제1피복층을 마련하고 있지 않기 때문에, 비드는 엔진부재 또는 이 비드에 맞닿는 타의 금속판에 대하여 활동(滑動)할 수가 있다. 따라서, 실린더 헤드의 팽창과 수축에 의해 비드 내에 큰 응력이 형성되지 않고, 또한 비드는 열에 의해 파괴되는 일이 없어, 개스킷으로서 양호한 밀봉성을 보지할 수기 있는 것이다.
2) 내연기관의 메탈 개스킷으로서, 제1금속판과 그 제1금속판의 상면에 적층된 제2금속판과, 그 제1금속판의 이면에 적층된 제3금속판으로 이루어지고, 상기 제1금속판은 유체의 통과 구멍과, 이 구멍의 주위에 이 구멍보다 약간 큰 직경으로 상기 금속판의 상면측에 돌출시켜 형성한 비드와, 이 비드가 실질적으로 형성돼 있는 부분을 제외하고 상기 구멍의 가장자리부와 비드의 내측과의 사이의 상면에 형성한 환상피복층과, 또한 상기 비드의 외측의 평탄부분을 포함하여 대략 상기 금속판 전체면에 형성한 외측피복층으로 이루어지는 제1피복층과, 상기 제1금속판의 이면으로서 상기 환상피복층의 이면으로부터 상기 비드의 이면의 요부를 포함하여 상기 외측피복층의 이면에 연장하여 형성한 제2피복층과로 이루어지고, 상기 제2금속판은 적어도 제1금속판에 마련한 비드에 접촉하는 부분은 평탄함과 동시에 제3금속판은 적어도 상기 비드의 이면은 평탄하고, 또한 그 제2금속판의 상면에 제3피복층을, 그 제3금속판의 이면에 제4피복층을 각각 대략 전면적으로 마련하여 구성하고 있다.
3) 구멍이 있는 제1금속판과, 이 제1금속판에 형성된 구멍의 주연부의 양면을 둘러싸게 상기 제1금속판측에 구부린 플랜지를 가지는 제4금속판과로 이루어지고, 상기 제1금속판은 유체의 통과 구멍과, 이 구멍의 직경보다 약간 큰 직경으로 그 제1금속판의 상면측에 돌출시켜 형성한 비드와, 그 비드의 외측에 연장하는 평탄부를 가지고, 다시 그 비드의 외측의 외측피복층으로 이루어지는 제1피복층과, 그 비드의 하면의 요부로부터 상기 평탄부의 하면에 연장하여 형성한 제2피복층을 가지고 있고, 게다가 상기 제4금속판의 플랜지의 상면에 링상(狀)에 형성한 제5피복층과, 그 제4금속판의 이면의, 실질적으로 전체면에 형성한 제6피복층을 가지고 있다.
4) 상기 3)항에 있어서, 비드의 내측에 형성한 제 5피복층과 비드의 외측에 형성한 제1피복층과는 좁은 폭의 링상(狀)에 형성하고 있다.
5) 상기 4)항에 있어서, 제1금속판에 형성한 구멍의 가장자리부의 환상의 평탄부로부터 비드의 상면에 이르는 부분과, 상기 환상의 평탄부의 이면에 피복층을 형성하지 않은 부분을 가지고 있다.
제1도는 메탈 개스킷의 제1실시예의 일부를 보이는 평면도이다.
제2도는 제1도의 2-2 선에 따라서 잡은 확대사시도이다.
제3도는 제2도와 유사한, 본 발명의 제2의 실시예의 확대단면도이다.
제4도는 제2도와 유사한, 본 발명의 메탈 개스킷의 제3실시예의 확대사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A,B,C : 메탈 개스킷과 메탈 래미네이트 개스킷
A10 : 금속판 A10b : 비드
Hw : 냉각수 구멍 Hc : 실린더 구멍
A11a : 외측피복층 A11b : 내측피복층 (제1피복층)
A12 : 제2피복층 B10 : 제1금속판 (중판)
B13 : 제2금속판 (상판) B14 : 제3금속판 (하판)
B15 : 제3피복층 B16 : 제4피복층
C12 : 제6피복층 C10 : 제4금속판
C10a : 실린더 구멍 C10b : 비드
C11a : 제5피복층 C16a : 제8피복층
C16b : 제7피복층 C17 : 제5금속판
C17a : 주부(主部) C17b : 만곡부
다음, 도면을 참조하여 본 발명의 실시의 형태를 설명한다.
[실시예 1]
제1도 및 제2도는 본 발명의 메탈 개스킷의 제1실시예를 보이는 것으로, 메탈 개스킷 A는 실린더 헤드 개스킷이고, 종래의 메탈 개스킷과 마찬가지로 실린더 구멍 Hc, 냉각수 구멍 Hw, 오일 구멍 Ho, 볼트 구멍 Hb 등이 소정의 위치에 뚫려 있다. 이실시예에서는 본 발명을 냉각수 구멍 Hw의 주위의 밀봉구조에 적용한 경우에 대하여 설명한다. 그리고 타의 구멍에는 여하한 밀봉수단을 채용하여도 좋다.
개스킷 A는 1장의 금속판(A10)으로 형성되고, 여기에 냉각수 구멍 Hw 용의 구멍(A10a)과 이 구멍(A10a)의 주위에 비드 (A10b)를 형성하고 있다. 그리고 이 비드(A10b)는 금속판 (A10)의 상면으로부터 외측에 돌출하게 팽창시켜 형성하고 있다.
그리고 이 개스킷 A는 비드 (A10b)의 외주부에 외측피복층 (A11a)와, 이 비드 (A10b)의 내측과 구멍 (A10a)의 가장자리부의 환상의 부분에 환상피복층 (A11b)을 형성하여, 이들의 피복층 (A11a, A11b)에 의해서 제 1피복층을 형성하고 있다. 또, 상기 환상의 부분의 이면으로부터 비드 (A10b)의 이면을 포함하여 제2 피복층 (A12)가 형성돼 있다.
이 외측피복층 (A11a)은 비드 (A10b)의 외측에 배치되어, 금속판 (A10)의 전영역에 걸쳐 실질적으로 퍼져 형성돼 있다. 또, 환상피복층 (A11b)은 구멍 (A10a)의 주단부(周端部)와 비드 (A10b)와의 사이에 좁은 띠모양으로 형성돼 있다.
따라서, 이 실시예에 있어서는, 피복층을 비드 (A10b)의 상면에만 마련하지 않아, 금속판 (A10)의 상면의 다른 부분은 외측피복층 (A11a)과 환상피복층 (A11b)으로 이루어지는 제1피복층으로 실질적으로 덮혀있게 된다. 또, 하부피복층인 제2피복층(A12)은 비드 (A10b)의 뒤족의 요부를 포함하는 금속판 (A10)의 이면에 전체적으로 형성돼 있다.
피복층을 형성하기 위한 피복재는, 게스킷 분야에서 사용되고 있는 여하한 종류의 것이어도 좋으나, 바람직하기는, 피복재로서 열에 그리 강하지 않으나 유체를 밀봉하는 데 적합한 NRB, 불소고무, 그리고 실리콘고무 등을 유효하게 이용할 수가 있다.
상기 제2도 및 제1도에 보이는 바와 같이 구성된 개스킷 A를 사용할 때는, 이 개스킷 A를, 도시하지 않은 실린더 헤드와 실린더 블록의 사이에 배치하여 양 엔진부재의 사이를 죈다. 그 결과 단면 환상형에 형성돼 있는 비드 (A10b)의 선단면이 엔진부재(실린더 헤드)에 직접 맞닿아 압축되어 냉각수 구멍 (A10a)의 주위를 밀봉한다. 그리하여 이 냉각수 구멍 (A10a)을 흐르는 냉각수는 비드 (A10b)와 외측피복층 (A11a)과 환상피복층 (A11b)으로 이루어지는 제1피복층에 의해서 밀봉된다.
더구나, 이 실시의 형태에 있어서는 제2도에 보이는 메탈 개스킷 (A10)의 하측에 실린더 블록을, 상측에 실린더 헤드가 배치돼 있는 것으로서 설명하고 있으나, 실제로 이 메탈 개스킷을 사용하는 경우는 이의 역향으로 사용하는 경우도 있을 수 있다.
그리고 엔진을 작동하면, 엔진은 심하게 진동한다. 따라서, 엔진 조립시에는 실린더 헤드와 실린더 블록과의 사이에 메탈 개스킷이 세게 죄어져서 소정의 누름힘을 발생하고 있으나, 이 개시킷의 누름힘은 엔진의 진동에 의해 차츰 변화한다.
일반의 메탈 개스킷처럼 비드의 상면에도 피복층을 형성한 경우는, 이 비드 상부의 면압이 높고, 또한 엔진의 진동이 심하면, 비드 상부의 피복층은 흐르거나, 마모 또는 박리된다. 이와 같이 비드 상부의 피복층이 흐르거나, 마로 또는 박리됨에 따라서 비드의 상면의 면압은 점차로 감소되게 되는데, 이 면압가소의 결과 구멍을 흐르는 유체를 충분히 밀봉하는 것이 어렵게 된다.
본 발명에 있어서는, 상기와 같이 비드 (A10b)의 상면인 돌출면측에 피복층을 형성하지 않아서, 비드 (A10b)가 격심히 진동하여도 피복층(제1피복층)의 흐름이나 마모 또는 박리 등의 결점이 발생할 염려가 없다. 따라서, 비드 (A10b)의 상부에 피복층이 존재함으로 인한 이 비드 (A10b)의 면압의 감소를 방지할 수가 있다.
또, 실린더 헤드 개스킷에 있어서는, 엔진이 작동하는 열 때문에 실린더 헤드는 팽창하고, 또 엔진이 냉각되면 수축한다. 이에 더하여 개스킷의 열팽찰률은 실린더 헤드의 열팽창률과 다르므로(적으므로), 바람직하기는, 개스킷을 실린더 헤드에 대하여 활동(滑動)시켜 개스킷에 가해지는 응력을 흡수시키는 것이 필요하다.
상기와 같이 본 발명에 있어서는 피복층(제1피복층)을 비드의 상부에 형성하지 않기 때문에, 이 비드 또는 개스킷을 실린더 헤드에 대하여, 피복층의 파손을 고려할 것이 없이 용이하게 활도시킬 수가 있다. 따라서, 비드의 상부에 특별한 응력이 작용하는 일이 없다.
이처럼 본 발명의 개스킷은 높은 면압과 격심한 진동이 있는 엔진에 특히 유용하다.
[실시예 2]
제3도는 본 발명의 메탈 래미네이트 개스킷의 제2실시예를 보이고 있다.
개스킷 B는 제2금속판(상판) (B13), 제3금속판(하판) (B14)과, 이들의 금속판 (B13), (B14)의 사이에 위치하는 제1금속판(중판) (B10)에 의해 형성돼 있다. 이 제1금속판 (B10)은 비드 (B10b)를 상기 개스킷 A와 마찬가지로 상면에 돌출시켜 형성하고 있다.
제2금속판 (B13)과 제 3금속판(B14)은 개스킷 B의 전영역에 걸쳐 실질적으로 뻐쳐 있다. 그리고 제2금속판 (B13)은 그의 상면에 제3피복층 (B15)을 가지고, 또 제3금속판 (B14)은 그의 하면에 제4피복층 (B16)을 형성하고 있다.
그리고 이들 제3피복층 (B14)과 제4피복층 (B16)은 상기 제2도에 보인 제1피복층을 형성하고 있는 외측피복층 (A11a)과 환상피복층(A11b), 또 제2피복층 (A12)과 동일한 재료로 형성하는 것이 좋다.
이와 같이 구성한 개스킷 B는 두꺼운 개스킷을 필요로하는 엔진에 사용된다.
이 개스킷 B로는, 제2금속판 (B13)과 제4금속판 (B14)을 경유하여 비드 (B10b)에 높은 압력이 가해져도 제3피복층 (B15)과 제1금속판 (B10)의 이면의 제2피복층 (B12) 등의 작용으로 면압의 감소를 일반적으로 방지할 수가 있다. 또, 제1금속판 (B10)은 상측의 제2금속판 (B13)에 대하여 약간 이동 또는 활동할 수가 있게 돼 있다. 따라서, 이 제2실시예 B의 개스킷 B는 실질적으로 제1실시예 A의 개스킷 A와 마찬가지로 작용한다.
[실시예 3]
제4도는 본 발명의 메탈 래미네이트 개스킷의 제3실시예 C를 보이고 있으며, 이 개스킷 C는 제4금속판(상판) (C10)과 제5금속판(하판) (C17)으로 구성돼 있다. 그리고 이 개스킷 C에 있어서는 실린더 구멍 Hc의 주위의 부분을 본 발명에 따라서 밀봉하고 있다.
제4금속판 (C10)은 실린더 구멍 Hc용의 구멍 (C10a)과, 그 주위에 비드(C10b)를 형성하고 있다. 그리고 이 제4금속판 (C10)에 형성한 비드 (C10b)의 외측에 링상(狀)의 제5피복층 (C11a)을 배치하고, 또, 비드 (C10b)의 이면의 요부로부터 외측의 편탄부의 이면에 걸쳐 제6피복층 (C12)을 배치하고 있다. 이 제6피복층(C12)는 비드 (C10b)의 뒤쪽의 요부에 배치하고 있으나, 구멍 (C10a)의 주위의 환상의 내측부 (C10c)까지는 뻐치지 않는다.
한편, 제5금속판 (C17)은 제4금속판 (C10)의 아래에 배치된 평탄부인 주부(主部) (C17a)와, 실린더 구멍 Hc를 정하는 만곡부 (C17b)와, 상기 내측부 (C10c)의 상부에 배치되는 플랜지 (C17c)로 형성하고 있다.
피복층의 배치로서는, 주부 (C17)의 이면에 제8피복층 (C16a)을 마련하고, 다시 플랜지 (C17c)의 상면에 제7피복층 (C16b)을 마련하고 있다. 이들 피복층 (C11a), (C12), (C16a), (C16b)은 상기 실시예1의 개스킷 A에서 사용한 재료와 같은 것으로 형성한다.
이 실시예의 개스킷 C에 있어서는, 제6피복층 (C12)을 제4금속판 (C10)의 내측부 (C12c)의 하부에 마련하지 않고 있다. 따라서, 실린더 구멍 Hc 주위의 면압의 감소가, 이 제6피복층 (C12)에 대응하는 두께만큼 방지된다. 이 비드(C10b)는 엔진부재에 맞닿아 면압을 형성함에 의해서 실린더 구멍 Hc의 주위를 밀봉한다. 유체가 이 비드 (C10b) 위를 흘렀다해도, 제5피복층 (C11a)에 의해서 유체를 밀봉하게 된다. 또, 제7피복층 (C16b)에 의해서도 전단(前段)에 있어서도 유체를 밀봉하고 있어, 환상의 2줄의, 제7피복층 (C16b)과 제5피복층 (C11a)의 2단으로 유체(이 실시예에 있어서는 고온의 가스)를 밀봉하게 된다.
본 발명에 있어서는, 높은 죔 압력이 가해지는 비드의 상면에 피복층을 형성하지 않고 있다. 따라서, 본 발명의 개스킷을 엔진에 편입하여 장시간 사용하여도 비드 부분에서는, 면압은 실실적으로 감소하지 않는 다는 특징을 가지고 있다.
실린더 헤드 개스킷에는 많은 구멍이 뚫리나, 이들 모두의 유체 구멍에 본 발명의 밀봉구조를 채용할 필요는 없고, 비드의 상태나 배치, 그리고 발생하는 면압이나 작용하는 온도 등을 고려하여 비드의 상면에 피복층을 형성하지 않는 것이 좋다.
상기 여러 실시예 중, 제2도에 보이는 메탈 개스킷은 본 발명의 기본적인 구조를 보이고, 제3도와 제4도의 것은 그의 응용례를 보이고 있으나, 어느 것이든 간에 비드의 상면에는 피복층을 형성하지 않는 것이 중요하다. 또, 이 비드의 이면은 실질적으로 피복층을 전체적으로 마련하여 이 비드의 이면에 발생하는 면압을 분산함과 동시에, 엔진부재와 메탈 개스킷의 사이의 상대적이 이동이 가능하게 하고 있다.
A. 상기와 같이, 본 발명의 청구항1에 관계되는 메탈 개스킷은, 금속판에 뚫은 유체 구멍의 주위에 형성한 비드의 상면, 즉 가장 누름힘이 발생하는 부분에 피복층을 마련하지 않고, 이 비드의 양측의 상면과 하면에 피복층을 형성하고 있기 때문에, 피복층이 마모하거나 박리하지 않아, 양호하게 유체를 밀봉할 수가 있다. 또, 하면의 피복층이 비드에 발생하는 누름힘을 분산하여 부담하면서 엔진부재에 대하여 메탈 개스킷의 상대적인 이동을 허용하면서 밀봉할 수가 있다.
B. 청구항2의 발명은 대략 청구항1에 관계되는 메탈 개스킷인 제1금속판의 상하 양면에 제2금속판과 제3금속판을 배치하여 샌드위치상에 형성한 것인데, 이에 의해서 개스킷의 두께를 확보하면서 상기 청구항1의 메탈 개스킷과 마찬가지로 비드의 양측의 피복층을 파괴하거나 박리하는 일 없고, 또 제1금속판을 보호하게끔 제2금속판과 제3금속판이 작용하기 때문에, 비드의 밀봉기능과 이 비드의 양측의 피복층에 의한 밀봉기능과, 또한 이 제1금속판과 제2금속판 및 제3금속판 간의 상대적 이동에 의해서 엔진부재 간의 간극에 대응하면서 장기간에 걸쳐 양호하게 유체를 밀봉할 수가 있다.
청구항3의 발명은 대략 청구항1에 관계되는 메탈 개스킷의 제4금속판의 구멍을 뚫어있는 내측부를, 제5금속판의 주부의 단부에 형성한 만곡부와 플랜지로 끌어안는 덧테쇠상(狀)에 형성하고 있기 때문에, 구멍을 덧테쇠로 보호하면서 비드의 내외측에 배치된 둘의 피복층에 의해서 유체를 밀봉한다. 그리고 제4금속판의 이면과 제5금속판의 이면에 형성돼 있는 제6피복층과 제8피복층 등에 비드에 의해 발생하는 국부적인 면압을 분산함과 동시에 엔진부재와 메탈 개스킷의 사이의 상대적인 이동을 허용하면서 장기간에 걸쳐 양호하게 밀봉할 구가 있는 것이다.
또, 본 발명의 메탈 개스킷 또는 메탈 래미네이트 개스킷은 엔진부재 간에 편입함에 의해서, 유체누설발생 등의 고장이 적고, 또 효율적인 엔진을 제공할 수가 있다.
Claims (5)
- 내연기관의 메탈 개스킷으로서, 1장의 금속판(A10)에 형성한 유체구멍(A10a)과, 이 유체구멍(A10a)의 주위에 상기 금속판(A10)의 상면측에 돌출시켜 형성한 비드(A10b)와, 이 비드(A10b)의 외측에 퍼지는 평탄부를 가지고, 상기 비드(A10b)의 돌출한 부분을 제외하고 상기 유체구멍(A10a)의 가장자리부와 비드(A10b)의 내측과의 사이의 상면에 형성한 환상피복층(A11b)과, 또한 상기 비드(A10b)의 외측에 상기 평탄부를 포함하여 상기 금속판(A10)의 전체면에 퍼지어 형성한 외측피복층(A11a)으로 이루어지는 제1피복층과, 상기 금속판(A10)의 이면으로서 상기 비드(A10b)의 이면의 요부를 포함하여 상기 환상피복층(A12)의 이면으로부터 비드(A10b)의 이면 그리고 외측피복층(A11a)의 이면에 연장하여 형성한 제2피복층(A12)과로 이루어져, 상기 제1피복층은 개스킷이 내연기관에 편입된 때에 유체를 밀봉하는 기능을 가지고, 또한 상기 제2피복층(A12)은 상기 비드(A10b)에 작용하는 면압을 부담함과 동시에 이 면압의 감소를 방지하는 기능을 가지고 있는 메탈 개스킷.
- 내연기관의 메탈 개스킷으로서, 제1금속판(B10)과 이 제1금속판(B10)의 상면에 적층된 제2금속판(B13) 및 이 제1금속판 (B10)의 이면에 적층된 제3금속판(B14)으로 이루어지고, 상기 제1금속판(B10)은 유체구멍(Hw)과, 이 유체구멍(Hw)의 주위에 상측면으로 돌출시켜 비드(B10b)를 형성하고, 이 비드(B10b)가 돌출하여 있는 부분을 제외하고 상기 유체구멍(Hw)의 가장자리부와 이 비드(B10b)의 내측과의 사이에 환상피복층(B11b)을 형성하고 또한 상기 비드(B10b)의 외측의 평탄부를 포함하여 상기 제1 금속판(B10) 전체면에 형성한 외측피복층(B11a)과 로 이루어지는 제1피복층을 가지어, 상기 제1금속판(B10)의 이면으로서 상기 환상피복층(B10b)의 이면으로부터 상기 비드(B10b)의 이면에 요부와 또 상기 외측피복층(B11a)의 이면에 걸처 연장하여 형성한 제2피복층(B12)과로 이루어지고, 상기 제2금속판(B13)은 적어도 제1금속판에 마련한 비드에 접촉하는 부분은 평탄함과 동시에 제3금속판(B14)은 전기 비드(B10b)의 이면에 위치하는 부분은 평탄하며, 또환 그 제2금속판(B13)의 상면에 제3피복층(B15)을, 상기 제3금속판(B14)의 이면에 제4피복층(B16)을 각각 전면적으로 마련하여 구성한 메탈 개스킷.
- 유체구멍(Hc)을 낸 제4금속판(C10)과, 이 유체구멍(Hc)의 주연부의 양면을 둘러싸 이 제4금속판(C10)을 내포하도록 구부려 플랜지(C17c)를 형성한 제5금속판(C17)과로 이루어지고, 상기 제4금속판(C10)은 유체구멍(Hc)의 주의에 비드(C10b)를 돌출시켜 형성하고, 또 이 비드(C10b)의 외측의 평탄부에 이 비드(C10b)를 피하여 링상으로 제5피복층(C11a)을 형성하고, 또한 이 비드(C10b)의 이면의 요부로부터 상기 평탄부의 이면에 연장하는 제6피복층(C12)을 형성하고 있고, 다시 상기 제4금속판(C10)에 형성한 비드(C10b)를 피하여 외방에 제5피복층(C11a)을 형성함과 동시에, 상기 비드(C10b)의 이면으로부터 이면에 전면적으로 제6피복층(C12)을 형성하고, 상기 제5금속판(C17)의 플랜지(C17c)의 상면에 제7피복층(C16b)을 링상으로 형성함과 동시에 이 제5금속판(C17)의 이면에 전면적으로 제8피복층(C16a)을 형성한 메탈 개스킷.
- 제3항에 있어서,제5금속판(C17)에 형성한 플랜지(C17c)의 상면에 마련한 제7피복층(C16b)과 제4금속판에 형성한 비드(C10b)의 외측에 마련한 제5피복층(C11a)은 좁은 폭의 링상(狀)에 형성한 메탈 개스킷.
- 제3항에 있어서,제4금속판(C10)에 형성한 유체구멍(Hc)의 가장자리부로부터 비드(C10b)에 이르는 플랜지(C17c)에 끼이는 제4금속판(C10)의 내측부(C10c)의 앞뒤면에 피복층을 형성하지 않은 메탈 개스킷.
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