KR100589715B1 - 금속 개스킷 - Google Patents

Abstract

(과 제) 실린더 헤드 개스킷 등의 2장 구성의 금속개스킷에 있어서, 적절한 비드강성을 발휘할 수 있게 하여, 실린더 보어용 구멍 등의 주변에 최적의 면압분포를 발생 및 유지할 수 있는 실 성능이 뛰어나는 개스킷을 제공한다.

(해결수단) 2장의 금속기판(10, 20)으로 구성되고, 실 대상구멍(2) 둘레에 주비드(11, 21)의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한 금속개스킷(1)에 있어서, 상기 주비드(11, 21)의 내주측 및 외주측에 각각 부비드(12, 13, 22, 23)를 각각 마련하는 동시에, 일방의 주비드(11)(또는 21)의 폭이 확대되는 방향을 구속하게 부비드(12, 13, 22, 23)의 상호에 있어서, 측부로 맞닿게 구성한다.

금속 개스킷

Description

금속 개스킷 {METAL GASKET}

도 1은 본 발명에 관계되는 제 1의 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 단면을 포함하는 부분사시도이다.

도 2는 본 발명에 관계되는 제 1의 실시의 형태의 타의 실시예의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 단면을 포함하는 부분사시도이다.

도 3은 본 발명에 관계되는 제 2의 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 4는 본 발명에 관계되는 제 2의 실시의 형태의 타의 실시예의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 5는 본 발명에 관계되는 제 3의 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 6은 본 발명에 관계되는 제 3의 실시의 형태의 타의 실시예의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 7은 본 발명에 관계되는 제 4의 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 단면을 포함하는 부분사시도이다.

도 8은 본 발명에 관계되는 제 4의 실시의 형태의 타의 실시예의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 9는 본 발명에 관계되는 제 5의 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 10은 본 발명에 관계되는 제 5의 실시의 형태의 타의 실시예의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 11은 본 발명에 관계되는 제 6의 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 12는 본 발명에 관계되는 실시의 형태의 실린더 헤드 개스킷의 평면도이다.

도 13은 종래기술의 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

도 14는 종래기술의 금속 개스킷을 보이는 부분단면도이다.

*도면의주요부분에대한부호의설명

1, 1A : 실린더 헤드 개스킷(금속 개스킷) 2 : 실린더 보어용 구멍

3 : 액체구멍 10 : 제 1 금속기판

11 : 제 1 주비드 11A : 제 1 주(主)하프비드

12 : 제 1 내주측 부(副)비드 13 : 제 1 외주측 부비드

20 : 제 2 금속기판 21 : 제 2 주비드

21A : 제 2 주하프비드 22 : 제 2 내주측 부비드

23 : 제 2 외주측 부비드

본 발명은, 내연기관의 실린더 헤드와 실린더 블록 등의 둘의 부재의 사이에 끼워 실(seal)을 행하는 실린더 헤드 개스킷 등의 금속 개스킷에 관한 것이다.

(종래의기술)

자동차의 엔진의 실린더 헤드와 실린더 블록(실린더 보디)의 접합면을 실하는 경우에, 금속제의 실린더 헤드 개스킷을 사이에 끼워 연소가스나 냉각수나 윤활오일 등을 실하고 있다.

이 실린더 헤드 개스킷은, 엔진의 경량화 및 제조코스트의 저감 등의 요청으로, 다수의 금속기판을 적층한 적층타이프로부터, 1장이나 2장의 금속기판으로 형성하는 단순한 구조의 실린더 헤드 개스킷으로 이행하여 오고 있고, 구성판이 1장이나 2장으로 되기 때문에, 또, 엔진의 경량화의 면에서 사용가능한 재료도 제한되어 오고 있어, 실수단의 종류, 갯수도 제한되어, 비교적 단순화한 실수단을 사용하지 않을 수 없게 되어 오고 있다.

그러하기 때문에, 주로 실린더 헤드 개스킷을 대상으로 하여, 도 13에 보이는 바와 같은, 금속판(2)에 주비드(6A)와 이 주비드(6A)의 스커트부에 직선적으로 연접한 부비드(6B)를 형성하고, 주비드(6A)와 부비드(6B)의 정수리부에 집중적으로 면압을 발생시키어, 큰 면압으로 확실하게 실을 얻으려 하고 있는 개스킷(2) 등이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조.).

또, 2장 구성의 금속 개스킷으로서, 도 14에 보이는 바와 같은, 실 대상은 엔진의 흡배기 계통의 포트구멍이나, 이 포트구멍(2)을 위요(圍繞)하는 환상(環狀)비드(4)의 단면형상을, 금속판(1)의 평탄부로부터 서로 역방향으로 돌출하는 동시에, 서로 연속하는 둘의 산형(山形)부분(4a, 4b)을 가진 파상(波狀)으로 형성하고, 이 환상비드(4)의 산형부분(4a)의 정수리끼리가 서로 맞닿는 방향으로 2장 적층한 금속 개스킷이 제안되어, 1장으로 산형부분의 높이 두개분의 산형 변형 분포량의 환상 비드(4)를 갖게 하고, 각층의 환상비드(4)를 충분히 탄성변형시키게 하여, 실할 매체의 누설을 보다 효과적으로 방지하려 하고 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조.). 도 12의 3은 볼트 구멍이다.

(특허문헌 1)

특개평 11-230355 호 공보 (제 2 페이지, 제 2도)

(특허문헌 2)

특개 2002-54502 호 공보 (제 3 페이지, 제 2도)

그렇지만, 이들의 파상의 환상비드를 갖는 개스킷도, 면압의 집중이나 비드의 산형 변형 분포값을 크게 하는 효과가 있으나, 그 강성은 기본적으로는 1장 판으로 형성한 비드의 단면형상으로 정해지게 된다.

한편, 실린더 헤드 개스킷 등에서는, 같은 엔진부재 사이에서 같은 개스킷으 로 행하는 실이어도 실 대상구멍의 종류에 의해서 요구되는 실성능에 큰 차이가 있어, 실린더 보어용 구멍에서는 실린더 내의 고온으로 고압의 연소가스를 실할 필요가 있는 데 대하여, 냉각수나 엔진오일의 순환을 위한 액체구멍에서는 비교적 저온으로 저압의 액체에 대한 실이 요구된다.

또, 엔진의 구조상의 이유로, 체결볼트용의 볼트구멍으로 둘러싸이는 실린더 보어용 구멍과, 외측에 있어 체결볼트에 의한 압착력이 편측밖에 작용하지 않는 경우가 많은 액체구멍에서는 발생하는 면압도 다르다.

이와 같은 금속 개스킷에 있어서, 단순히 비드를 마련한 경우에는, 비드의 형상과 기판금속의 재료특성이나 판두께에 의해서, 비드의 강성이 정해지고, 실성능도 정해지기 때문에, 설계의 자유도가 적어, 각 실 대상구멍에 대하여 각각 최적의 실성능을 가지게 하는 것이 어려워진다.

특히, 실린더 보어용 구멍의 주위에 있어서는, 높은 면압이 요구되므로, 비교적 유연한 알루미늄 합금으로 돼 있는 엔진부재를 손상하지 않게 하려면, 강성이 높은 기판금속의 사용은 어렵고, 또, 한편으로 종래의 비드형상과 배치로는 충분한 강성을 얻을 수 없다는 문제가 있다.

또, 도 14에 보인 바와 같은, 2장 구성의 파상의 산형의 정수리부(4a)가 맞닿는 개스킷에서는, 맞닿는 비드(4)가 변위한 경우에는 비드(4)의 압축강성이 소정의 압축강성이 되지 않아 소망의 효과를 얻을 수가 없으므로, 맞닿는 비드(4)의 위치맞춤을 고정밀도로 행할 필요가 있다.

그렇지만, 이 위치결정은 비드폭이 3mm 이하로 되는 미세한 비드를 가지는 구조의 실린더 헤드 개스킷 등에서는 실제로 어려워, 고도의 기술을 요하게 된다.

본 발명은 이들의 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 실린더 헤드 개스킷 등의 2장 구성의 금속 개스킷에 있어서, 실 대상구멍의 실용으로서 각 금속기판에 마련한 주비드의 주위에 부비드를 각각 마련하여, 이 부비드를 서로 맞닿아, 일방의 금속기판의 주비드의 폭이 확대되는 방향의 변형을 타방의 금속기판의 부비드로 구속함으로써, 적절한 비드강성을 발휘할 수 있게 하여, 실린더 보어용 구멍 등 주변에 최적의 면압분포를 발생 및 유지할 수 있는 실성능이 뛰어난 개스킷을 제공하는 데 있다.

(과제를해결하기위한수단)

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 관계되는 개스킷은, 제 1 금속기판과 제 2 금속기판의 2장의 금속기판으로 구성되고, 실 대상구멍 둘레에 상기 제 1 금속기판의 제 1 주비드와 상기 제 2 금속기판의 제 2 주비드의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한 금속 개스킷에 있어서, 상기 제 1 주비드의 내주측에 그 제 1 주비드보다 작은 제 1 내주측 부비드를, 상기 제 1 주비드의 외주측에 그 제 1 주비드보다 작은 제 1 외주측 부비드를 각각 마련하는 동시에, 상기 제 2 주비드의 내주측에 상기 제 1 내주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주비드보다 작은 제 2 내주측 부비드를 마련하고, 상기 제 2 주비드의 외주측에 상기 제 1 외주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주비드보다 작은 제 2 외주측 부비드를 마련하여 구성된다.

이 부비드끼리의 맞닿음에는, 금속 개스킷을 세트한 상태에서 맞닿으면 좋아, 소정의 압력으로 눌리기 전, 예컨대, 눌리지 않은 초기의 형상대로에서는, 맞닿지 않는 경우도 포함한다. 예를 들어, 실린더 헤드 개스킷에서는, 개스킷 단체의 초기상태에서는 맞닿지 않아도, 실린더 헤드와 실린더 블록에 끼워 체결볼트로 소정의 압력으로 눌린 상태에서 측부끼리가 내외 어느 곳에서 맞닿으면 좋다.

이 구성에 의하면, 일방의 주비드의 변형과 타방의 주비드의 변형을 부비드의 맞닿음에 의해 연관시킴으로써, 주비드의 강성의 다양화 및 미(微)조정을 실현할 수 있고, 또, 2장의 금속기판 상호의 위치결정의 정밀도를 향상할 수 있다.

결국, 주비드의 외주측 및 내주측에 마련한 부비드끼리의 맞닿음에 의해, 폭방향의 변형량이 많은 일방의 주비드의 주위를 구속할 수 있으므로, 이 일방의 주비드의 폭방향 변위를 구속하여 강성을 높일 수가 있다.

더구나, 이 일방의 주비드의 각 폭방향의 구속의 정도(程度)는, 타방의 주비드의 형상(여기서는 크기도 포함한다)과 금속기판의 재료특성 및 판두께에 의해서 조정할 수 있으므로, 이 둘의 주비드의 조합에 의해, 다양한 면압을 발생할 수가 있게 되어, 각각의 실 대상구멍에 대하여 보다 적정한 실라인을 형성하여 실성능을 향상할 수가 있다.

또, 일방의 금속기판의 부비드와 타방의 금속기판의 부비드를 측부에서 맞닿는 배치로 하고 있으므로, 이 부비드끼리가 서로 위치결정의 안내로 되어, 용이하고 또 정밀도 양호하게 2장의 금속기판의 위치맞춤을 행할 수가 있어, 비드의 조합에 의한 실 면압을 소망하는 대로 발생할 수 있다.

그리고, 이 부비드에 있어서의 상호의 맞닿음은, 상기 제 1 내주측 부비드와 상기 제 2 내주측 부비드의 맞닿음과, 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음의 적어도 하나를, 각각 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 구성하거나, 또는, 상기 제 1 내주측 부비드와 상기 제 2 내주측 부비드의 맞닿음과, 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음의 적어도 하나를, 일방의 비드 내에 타방의 비드가 끼워맞춰짐에 의한 맞닿음으로 구성하거나 한다.

또, 상기 제 1 내주측 부비드, 상기 제 2 내주측 부비드, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 하나를, 복수의 부비드로 마련하여 구성함으로써, 폭 확대방향의 구속을 크게 할 수가 있고, 또, 위치결정 정밀도도 향상한다.

그리하여, 상기 제 1 내주측 부비드, 상기 제 2 내주측 부비드, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 하나를, 원주방향에 불연속으로 마련하여 구성함으로써, 구속력의 강약을 용이하게 조정할 수가 있다.

그리고, 하프비드로 실되는 경우에 있어서는, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 관계되는 개스킷은, 제 1 금속기판과 제 2 금속기판의 2장의 금속기판으로 구성되고, 실 대상구멍 둘레에 상기 제 1 금속기판의 제 1 주하프비드와 상기 제 2 금속기판의 제 2 주하프비드의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한 금속 개스킷에 있어서, 상기 제 1 주하프비드의 외주측에 그 제 1 주하프비드보다 작은 제 1 외주측 부비드를 각각 마련하는 동시에, 상기 제 2 주하프비드의 외주측에 상기 제 1 외주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주하프비드보다 작은 제 2 외주측 부비드를 마련하여 구성된다.

또, 상기의 하프비드의 금속 개스킷에 있어서, 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음을, 각각 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 구성하거나, 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음을, 일방의 비드 내에 타방의 비드가 끼워맞춰짐에 의한 맞닿음으로 구성한다.

그리하여, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 일방을, 원주방향에 불연속으로 마련하여 구성함으로써, 구속력의 강약을 용이하게 조정할 수가 있다.

그리고, 하프비드로 실하는 경우에 있어서는, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 관계되는 개스킷은, 제 1 금속기판과 제 2 금속기판의 2장의 금속기판으로 구성되고, 실 대상구멍 둘레에 상기 제 1 금속기판의 제 1 주하프비드와 상기 제 2 금속기판의 제 2 주하프비드의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한 금속 개스킷에 있어서, 상기 제 1 주하프비드의 외주측에 그 제 1 주하프비드보다 작은 제 1 외주측 부비드를 각각 마련하는 동시에, 상기 제 2 주하프비드의 외주측에 상기 제 1 외주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주하프비드보다 작은 제 2 외주측 부비드를 마련하여 구성된다.

또, 상기의 하프비드의 금속 개스킷에 있어서, 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음을 각각 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 구성하거나, 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음을 일방의 비드 내에 타방의 비드가 끼워맞춰짐에 의한 맞닿음으로 구성한다.

그리하여, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 하나를 원주방향에 불연속으로 마련하여 구성함으로써, 구속력의 강약을 용이하게 조정할 수가 있다.

다음은, 도면을 참조하여 본 발명에 관계되는 금소 개스킷의 실시의 형태에 대하여 실린더 헤드 개스킷을 예로하여 설명한다.

도 1∼도 12에 보이는 바와 같이, 본 발명에 관계되는 실시의 형태의 금속 개스킷(1, 1A)은 엔진의 실린더 헤드와 실린더 블록(실린더 보디)의 사이에 끼워진 실린더 헤드 개스킷으로서, 실린더 보어의 고온·고압의 연소가스 및 냉각수 통로나 냉각오일 통로 등의 냉각수나 오일 등의 액체를 실한다.

더구나, 도 1∼도 12는 모식적인 설명도이며, 실린더 헤드 개스킷(1, 1A)의 판두께나 비드나 도료막의 치수 및 종횡비를 실제의 것과는 다르게 하여, 실 부분을 과장하여 나타냄으로써, 보다 이해하기 쉽게 하였다.

도 1∼도 6, 도 7∼도 11 및 도 12에 보이는 바와 같이, 본 발명의 실린더 헤드 개스킷(1, 1A)은 스테인리스 풀림재, 스테인리스 조질재(스프링 강판), 연강판 등의 2장의 제 1 금속기판(10)과 제 2 금속기판(20)으로 구성된다. 이들의 금속기판(10, 20)은 실린더 블록 등의 엔진부재의 형상에 맞추어 제조되고, 실린더 보어용 구멍(2), 냉각수나 엔진 오일의 순환을 위한 액체구멍(3), 체결볼트용의 볼드구멍(4) 등이 형성된다.

본 발명에 있어서는, 주비드를 풀비드로 형성한 경우에는, 실 대상의 실린더 보어용 구멍(2)의 둘레에 제 1 금속기판(10)의 제 1 주비드(11)와 제 2 금속기판 (20)의 제 2 주비드(21)의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한다.

또, 도 1∼도 6에 보이는 바와 같이, 제 1 금속기판(10)에 있어서, 제 1 주비드(11)의 내주측에 제 1 주비드(11)보다 작은 제 1 내주측 부비드(12)를, 제 1 주비드(11)의 외주측에 제 1 주비드(11)보다 작은 제 1 외주측 부비드(13)를 각각 마련한다.

또, 제 2 금속기판(20)에 있어서, 제 2 주비드(21)의 내주측에 제 1 주비드(11)와 맞닿게 하여 제 2 주비드(21)보다 작은 제 2 내주측 부비드(22)를 마련하고, 제 2 주비드(21)의 외주측에 제 1 외주측 부비드(13)와 맞닿게 하여 제 2 주비드(21)보다 작은 제 2 외주측 부비드(23)를 마련한다.

그리하여, 도 1 및 도 2에 보이는 제 1의 실시의 형태에서는, 제 1 내주축 부비드(12)와 제 2 내주측 부비드(22)의 맞닿음과, 제 1 외주측 부비드(13)와 제 2 외주측 부비드(23)의 맞닿음을, 각각 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 한다.

이 제 1 주비드(11)와 제 2 주비드(21)는 통상 다른 형상(크기도 포함한다)으로 되지만, 같은 형상이어도 좋다. 같은 형상의 경우에는, 제 1 금속기판 (10)과 제 2 금속기판(20)에서 온도차가 생기는 경우도 있으므로, 부비드(12, 13, 22, 23)의 역할로서는, 주비드(11, 21)의 변형의 구속도 있지만, 금속기판(10, 20)의 상호의 위치결정이 주가 된다.

이 도 1은, 제 1 주비드(11)와 제 2 주비드(21)가 다른 형상을 하고, 부비드(12, 13, 22, 23)가 사다리꼴 형상을 하고 있는 경우를 나타내며, 도 2는, 제 1 주비드(11)와 제 2 주비드(21)가 같은 형상을 하고, 부비드(12, 13, 22, 23)가 원호형상을 하고 있는 경우를 나타낸다.

또, 도 3 및 도 4에 보이는 제 2의 실시의 형태에서는, 제 1 내주측 부비드(12)와 제 2 내주측 부비드(22)의 맞닿음과, 제 1 외주측 부비드(13)와 제 2 외주측 부비드(23)의 맞닿음을 일방의 비드 내에 타방의 비드가 끼워 든 끼워맞춤에 의한 맞닿음으로 한다.

이 도 3은, 제 1 주비드(11)와 제 2 주비드(21) 및 각 부비드(12, 13, 22, 23)를 사다리꼴형상 비드로 형성한 경우를 나타내고, 도 4는, 제 1 주비드(11)와 제 2 주비드(21) 및 각 부비드(12, 13, 22, 23)를 원호형상 비드로 형성한 경우를 나타낸다.

도 5 및 도 6에 보이는 제 3의 실시의 형태에서는, 제 1 내주측 부비드(12), 제 2 내주측 부비드(22), 제 1 외주측 부비드(13), 제 2 외주측 부비드(23)의 적어도 하나를, 복수의 비드로 형성한다.

도 5에서는, 제 2 외주측 부비드(23, 23)를 둘 형성하여, 제 1 외주측 부비드(13)를 끼운 배치로 하고, 도 6에서는 다시 제 1 내주측 부비드(12, 12)를 둘 형성하여, 제 2 내주측 부비드(22)를 끼운 배치로 하고 있다. 이 수는 배치의 여유가 있으면, 2대3으로 하여도 좋으며, 특히 제한은 없다.

또, 도 1∼도 6의 어느 것의 구성에 있어서도, 부비드(12, 13, 22, 23)를 원주방향에 있어서, 전주에 마련하여도 좋고, 불연속적으로 마련하여도 좋다. 이 길이와 위치에 의해, 주비드(11)(또는 21)의 폭이 확대되는 방향의 구속 크기(세기)를 미(微)조정할 수 있다.

게다가, 치수의 일례를 나타내면, 실린더 보어용 구멍(2)의 직경이 50mmφ ∼90mmφ정도의 경우에는, 제 1 금속기판(10) 및 제 2 금속기판(20)의 판두께가 각각 0.10mm∼0.40mm, 제 1 주비드(11) 및 제 2 주비드(21)의 사다리꼴형상의 비드 높이 0.05mm∼0.30mm, 비드폭(스커트부의 길이)이 1.0mm∼5.0mm, 제 1 내주측 부비드(12) 및 제 2 내주측 부비드(22)의 사다리꼴형상의 비드 높이가 0.01mm∼0.15mm, 비드폭이 0.5mm∼3.0mm, 제 2 외주측 부비드(13) 및 제 2 외주측 부비드(23)의 사다리꼴형상의 비드 높이가 0.01mm∼0.15mm, 비드폭이 1.0mm∼3.0mm이다.

그리고, 본 발명에 있어서는, 주비드를 하프비드로 형성한 경우에는, 실 대상의 실린더 보어용 구멍(2) 둘레에 제 1 금속기판(10)의 제 1 주하프비드(11A)와 제 2 금속기판(20)의 제 2 주하프비드(21A)의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게하여 마련한다.

또, 도 7∼도 8에 보이는 바와 같이, 제 1 금속기판(10)에 있어서는, 제 1 주하프비드(11A)의 외주측에 제 1 주하프비드(11A)보다 작은 제 1 외주측 부비드(13)를 마련하고, 제 2 금속기판(20)에 있어서는, 제 2 주하프비드(21A)의 외주측에 제 1 외주측 부비드(13)와 맞닿게 하여 제 2 주하프비드(21A)보다 작은 제 2 외주측 부비드(23)를 마련한다.

그리하여, 도 7 및 도 8에 보이는 제 4의 실시의 형태에서는, 제 1 외주측 부비드(13)와 제 2 외주측 부비드(23)의 맞닿음을, 각각의 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 한다.

이 제 1 주하프비드(11A)와 제 2 주하프비드(21A)는 통상 다른 형상(크기도 포함한다)으로 되지만, 같은 형상이어도 좋다. 같은 형상의 경우에는, 제 1 금속기판(10)과 제 2 금속기판(20)에서 온도차가 생기는 경우도 있으므로, 부비드(13, 23)의 역할로서는, 주하프비드(11A, 21A)의 변형의 구속도 있지만, 금속기판(10, 20)의 상호의 위치결정이 주가 된다.

이 도 7은, 제 1 주하프비드(11A)와 제 2 주하프비드(21A)가 다른 형상을 하고, 부비드(13, 23)가 사다리꼴형상을 하고 있는 경우를 나타내고, 도 8은, 제 1 주하프비드(11A)와 제 2 주하프비드(21A)가 같은 형상을 하고, 부비드(13, 23)가 원호형상을 하고 있는 경우를 나타낸다.

또, 도 9 및 도 10에 보이는 제 5의 실시의 형태에서는, 제 1 외주측 부비드(13)와 제 2 외주측 부비드(23)의 맞닿음을 일방의 비드 내에 타방의 비드가끼워든 끼워맞춤에 의한 맞닿음으로 한다. 도 9는 각 부비드(13, 23)를 사다리꼴형상 비드로 형성한 경우를 보이고, 도 10은 각 부비드(13, 23)를 원호형상 비드로 형성한 경우를 보인다.

도 11에 보이는 제 8의 실시의 형태에서는, 제 1 외주측 부비드(13), 제 2 외주측 부비드(23)의 적어도 일방을, 복수의 비드로 형성한다. 도 11에서는 제 1 외주측 부비드(13, 13)를 둘 형성하여, 제 2 외주측 부비드(23)를 끼운 배치로 하고 있다. 이 수는 배치의 여유가 있으면, 2대3으로 하여도 좋으며, 특히 제한은 없다.

또, 도 7∼도 11의 어느 것의 구성에 있어서도, 부비드(13, 23)를 원주방향에 있어서, 전주에 마련하여도 좋고, 불연속적으로 마련하여도 좋다. 이 길이와 위치에 의해, 주하프비드(11A)(또는 21A)의 폭이 확대되는 방향의 구속 크기(세기)를 미(微)조정할 수 있다.

이들의 구성의 실린더 헤드 개스킷(1, 1A)에 의하면, 주비드(11, 21) 또는 주하프비드(11A, 21A)의 외주측 및 내주측에 마련한 부비드(12, 22, 13, 23)의 측부끼리의 맞닿음에 의해, 폭방향의 변형량이 많은 일방의 주비드(11)(또는 21, 11A, 21A)의 주위를 구속할 수 있으므로, 이 일방의 주비드(11)(또는 21, 11A, 21A)의 강성을 높일 수가 있다.

그리고, 이 일방의 주비드(11)(또는 21, 11A, 21A)의 각 폭방향의 구속의 정도(程度)는 타방의 주비드(21)(또는 11, 11A, 21A)의 형상 및 금속기판(20)(또는 10)의 제료특성 및 판두께에 의해 조정할 수 있으므로, 이 둘의 주비드(11, 21) 또는 주하프비드(11A, 21A)의 조합에 의해, 다양한 면압을 발생하는 것이 가능하다.

또, 일방의 금속기판(10)의 부비드(12, 13)와 타방의 금속기판(20)의 부비드(22, 23)를 측부에서 맞닿는 배치로 하고 있으므로, 이 부비드끼리(12, 22, 13, 23)가 서로 위치결정의 안내가 되어, 용이하고 또한 정밀도 양호하게 2장의 금속기판(10, 20)의 위치맞춤을 행할 수가 있다. 이 위치맞춤의 정밀도가 향상됨으로써 소망의 면압을 정확하게 얻을 수 있게 되어, 실린더 보어용 구멍(2)에 대하여 요구되는 실성능에 세밀하게 대응할 수가 있어, 실성능을 향상할 수 있다.

또, 액체구멍(3) 둘레의 실성능은 실린더 보어용 구멍(2)의 실성능보다 엄격하지 않으므로, 비교적 간단한 비드(31)를 마련함으로써, 소망의 실성능을 발휘할 수가 있다.

따라서, 이들의 구성의 실린더 헤드 개스킷(1)에 의하면, 실린더 보어용 구멍(2)에서 요구되는 실성능과 액체구멍(3)에서 요구되는 실성능에 각각 세밀하게 대응할 수가 있어, 금속 개스킷(1, 1A)의 각 부위에 대한 적절한 실링밸런스를 실현할 수 있다.

게다가, 본 발명은 이들의 실시의 형태만에 한정되는 것은 아니며, 또, 실린더 헤드 개스킷에 한정되지 않아, 흡기 매니폴드나 배기 매니폴드 등 다른 용도의 금속 개스킷에도 적용가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 금속 개스킷에 의하면, 주비드의 외주측 및 내주측에 마련한 부비드끼리의 맞닿음에 의해, 폭방향의 변형량이 많은 일방의 주비드의 주위를 구속할 수 있으므로, 이 일방의 주비드의 강성을 높일 수가 있다.

그리고, 이 일방의 주비드의 폭이 확대되는 방향의 구속 정도(程度)는 타방의 주비드의 형상 및 금속기판의 재료특성 및 판두께에 의해서 조정할 수 있으므로, 이 둘의 주비드의 조합에 의해, 다양한 면압을 발생하는 것이 가능하게 된다.

또, 일방의 금속기판의 부비드와 타방의 금속기판의 부비드를 측부에서 맞닿는 배치로 하고 있으므로, 이 부비드끼리 서로 위치결정의 안내가 되어, 용이하고 또한 정밀도 양호하게 2장의 금속기판(10, 20)의 위치맞춤을 행할 수가 있다. 이 위치맞춤의 정밀도가 향상됨으로써 소망의 면압을 더 정밀도 좋게 얻을 수 있게 된다.

따라서, 각각의 실 대상구멍에 대하여 요구되는 실성능의 각각에 세밀하게 대응할 수가 있어, 금속 개스킷의 각 부위에 대한 적절한 실링밸런스를 실현할 수 있으므로, 실성능을 향상할 수 있다.

Claims (10)

1. 제 1 금속기판과 제 2 금속기판의 2장의 금속기판으로 구성되고, 실 대상구멍 둘레에 상기 제 1 금속기판의 제 1 주비드와 상기 제 2 금속기판의 제 2 주비드의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한 금속 개스킷에 있어서,

   상기 제 1 주비드의 내주측에 그 제 1 주비드보다 작은 제 1 내주측 부비드를, 상기 제 1 주비드의 외주측에 그 제 1 주비드보다 작은 제 1 외주측 부비드를 각각 마련하는 동시에,

   상기 제 2 주비드의 내주측에 상기 제 1 내주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주비드보다 작은 제 2 내주측 부비드를 마련하고, 상기 제 2 주비드의 외주측에 상기 제 1 외주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주비드보다 작은 제 2 외주측 부비드를 마련한 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 내주측 부비드와 상기 제 2 내주측 부비드의 맞닿음과 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음의 적어도 하나를, 각각 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 구성하는 것을 특징으로 하은 금속 개스킷.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 내주측 부비드와 상기 제 2 내주측 부비드의 맞닿음과 상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음의 적어도 하나를, 일방의 비드 내에 타방의 비드가 끼워맞춰짐에 의한 맞닿음 구성으로 하는 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
4. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 1 항에 있어서,

   상기 제 1 내주측 부비드, 상기 제 2 내주측 부비드, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 하나를, 복수의 비드로 마련한 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
5. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 1 항에 있어서,

   상기 제 1 내주측 부비드, 상기 제 2 내주측 부비드, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 하나를, 원주방향에 불연속으로 마련한 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
6. 제 1 금속기판과 제 2 금속기판의 2장의 금속기판으로 구성되고, 실 대상구멍 둘레에 상기 제 1 금속기판의 제 1 주하프비드와 상기 제 2 금속기판의 제 2 주하프비드의 배면을 서로 맞댐으로 각각 외측에 볼록하게 하여 마련한 금속 개스킷에 있어서,

   상기 제 1 주하프비드의 외주측에 그 제 1 주하프비드보다 작은 제 1 외주측 부비드를 각각 마련하는 동시에, 상기 제 2 주하프비드의 외주측에 상기 제 1 외주측 부비드와 측부로 맞닿게 하여 그 제 2 주하프비드보다 작은 제 2 외주측 부비드를 마련한 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음을, 각각 내측에 철상(凸狀)으로 마련된 비드의 측부끼리의 맞닿음으로 구성하는 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 제 1 외주측 부비드와 상기 제 2 외주측 부비드의 맞닿음을, 일방의 비드 내에 타방의 비드가 끼워맞춰짐에 의한 맞닿음으로 구성하는 것을 특징으로 하은 금속 개스킷.
9. 제 6 항 내지 제 8 항의 어느 1 항에 있어서,

   상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 일방을, 원주방향에 불연속으로 마련한 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.
10. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 1 항에 있어서,

    상기 제 1 내주측 부비드, 상기 제 2 내주측 부비드, 상기 제 1 외주측 부비드, 상기 제 2 외주측 부비드의 적어도 하나를, 복수의 비드로 마련하며, 원주방향에 불연속으로 마련한 것을 특징으로 하는 금속 개스킷.

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