KR100623306B1 - 고압압축파괴저항성과 높은 실링특성을 갖는 가스켓 - Google Patents

Abstract

약 3,000 내지 약 15,000 PSI의 범위 내의 작동 플랜지 압력에서 압축-파괴 저항성이며 또한 좋은 실링 능력을 갖는 가스켓은 두개의 대향된 면 표면과 면 표면에 수직인 에지를 구비한 구멍을 갖는 연성 가스켓 재료를 포함하며, 여기서 구멍의 에지는 우수한 실링 능력을 위하여 에지 상에 폴리머 코팅(코팅 A)을 갖는다. 본 실시예에서, 코팅 A를 제외하고, 가스켓 압축-파괴 저항성을 만드는 가스켓은 그 밖에 코팅되지 않는다. 보다 우수한 실링 능력을 필요로 하는 실시예에서, 적어도 하나의 대향 면 표면은 폴리머 코팅 B를 가지며, 이는 에지와 폴리머 코팅 A와 당접할 수 있으며, 여기서, 대향 면 표면 상의 폴리머 코팅 B는 가스켓 압축 파괴 저항을 부여하기에 효과적인 양으로 실링 능력을 위하여 가스켓을 코팅하지 않는다.

Description

고압 압축 파괴 저항성과 높은 실링 특성을 갖는 가스켓{High-pressure compression failure resistant and high sealing gasket}

본 발명은 고압 압축 파괴 저항과 높은 실링(sealing) 특성을 갖는 가스켓(gasket)에 관한 것이다. 많은 가스켓에 요구되는 성능 특성은 압축 파괴 저항과 실링 능력을 포함한다. 가스켓은 흔히 약 3,000 내지 30,000 PSI(평방인치당 파운드)의 범위의 압력 하에서 작동하여야 한다. 동시에, 가스켓은 또한 액체에 대한 실링을 제공하는 것이 요구된다.

예를 들어, 양호한 실링을 제공하기 위하여, 가스켓이 코팅되어 실링 능력이 얻어진다. 섬유 가스켓 또는 연성(soft)의 다공성 재료는 심한 다공성이기 때문에 코팅되는 가스켓 형태이며 사용에 충분한 실링을 부여하는데 문제점을 갖고 있다. 유감스럽게도, 실링 능력을 부여하기 위하여 사용되는 코팅은 가스켓에 스며들며, 압력에 견디는 가스켓의 능력을 감소시킨다. 양호한 실링 능력을 제공하고 동시에 특히, 가스켓이 약 20 내지 약 30,000 PSI 범위의 플랜지 압력에서 작동할 수 있다면 압축 파괴 저항성(compression-failure resistant)인 가스켓을 개발하는 것이 유용할 것이다.

현재 본 기술 분야에서 공지된 가스켓으로는 미국특허 제 3,661,401호에 설명된 가스켓을 포함하며, 이는 가스켓 면에 더하여 구멍의 벽을 덮는 코팅이 부여된 가스켓을 요구한다. 그러나 완전하게 코팅된 이러한 가스켓은 이러한 높은 압력에서 불완전하게 수행할 것이다. 이는 가스켓의 사용 분야를 엄격하게 제한한다.

본 발명은 충분한 실링 능력을 가지며 압축 파괴 저항성인 가스켓을 유리하게 제공한다. 적어도 3,000 PSI의 작동 압력을 견딜 수 있는 가스켓이 제공된다. 더욱이, 약 20 내지 약 30,000 PSI의 범위 내에서 잘 작동되는 가스켓이 제공된다: 본 가스켓은 높은 그리고 낮은 플랜지 압력에서도 현저하게 실링할 수 있다.

본 발명에 의하면, 연성(soft) 가스켓 재료는 두 개의 대향 표면(면)을 가지며, 상기 가스켓은 면 표면에 수직인 에지를 갖는다. 에지는 코팅되는 표면을 갖는다. 에지가 구멍 위에 있는 경우, 구멍의 에지 상의 코팅은 연성 가스켓 재료의 다공성 에지를 가로질러 구멍으로부터 가스켓 안으로 일어나는 유체 누출에 대해 일차 실링을 가스켓에 제공한다. 주변 에지 상의 코팅은 단지 이차 실링을 제공한다.

그러나, 압축 파괴 저항성을 갖기 위해서 대향된 면 표면은 단지 제한된 코팅만을 갖는다. 가스켓 면에 코팅을 많이 할수록 그 압축 파괴 저항성은 더욱 손상된다. 코팅되지 않은 가스켓 표면의 부분을 갖는 것은 코팅되지 않은 표면의 적어도 일부분에 실링 코팅을 가진 가스켓보다 더 좋은 압축 파괴 저항성을 제공한다. 릴리스(release) 코팅이 허용되며, 선택적으로 어떤 주어진 응용에서, 가스켓에 압축 파괴를 야기하지 않는 릴리스 코팅이 주어질 수 있다. 바람직하게는, 한면 또는 양면의 약 50% 이상을 덮는 실링 능력을 위한 코팅을 가스켓 상에 하지 않을 수 있다. 더욱 바람직하게는, 더 큰 압축 파괴 저항성을 위하여, 양면의 약 30% 이상은 실링 능력을 위하여 코팅되지 않는다. 가장 바람직하게는, 사실 대향 면 표면을 실질적으로 실링 코팅제로 코팅하지 않는다. 가스켓의 각 면에 실질적으로 코팅을 하지 않는 것은 동일한 가스켓이 양면 또는 적어도 한면의 어떤 부분의 약 30%까지 코팅했을 경우의 가스켓보다 우수한 압축 파괴 저항성을 가스켓에 부여한다.

대향 면 표면(면)에 허용된 코팅은, 1) 한 쪽 또는 양 가스켓 면에 코팅되지 않은 부분을 남겨두면서, 만일 코팅되지 않은 표면의 적어도 일부분이 코팅될 경우 가스켓이 갖는 것보다 우수한 압축-파괴 저항성을 가스켓에 부여하기에 효과적인 양만큼 가스켓의 코팅되지 않는 부분이 존재하는 반면에 한쪽 또는 양쪽 가스켓 면상의 실링 코팅 및/또는 2) 압축-파괴 저항성에 실질적으로 영향을 미치지 않고 실질적으로 가스켓으로 스며들지 않는 릴리스 코팅으로 한정된다.

적절하게, 가스켓에 좋은 실링 능력을 부여하기 위하여 에지 상이 코팅은 코팅되어야 할 에지의 모든 부분을 덮는다. 그러나 바람직하게는, 전체 에지가 코팅된다. 전체 에지의 코팅은 가스켓이 보다 우수한 실링을 제공하게 한다. 그러나, 받아들일 수 있는 실시예는 코팅이 에지의 주요 부분을 덮는 예를 포함한다. 따라서, 에지는 구멍의 에지를 따라서 가스켓의 실질적인 실링을 달성하기에 효과적인 양으로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 에지는 구멍 에지의 약 75%까지 코팅될 수 있다. 그러한 실시예는 좋은 실링 능력을 위해서 이용될 수 있으며, 여기서 가스켓의 전체 에지를 코팅함으로써 얻어지는 매우 우수한 실링 능력은 이용되어야만 하는 것은 아니다. 예를 들어, 볼트 영역가 구멍 근처이면, 볼트 근처의 높은 압력은 에지의 전체 코팅의 필요성을 줄일 수 있다. 볼트 영역은 볼트로부터 더 떨어진 구역보다 더 높은 압력이 가스켓에 가해지는 볼트 근처 구역 또는 그 아래 구역이다.

다른 실시예에서, 가스켓 시트 재료의 에지는 그 에지 상의 코팅 재료가 침투하는 구멍(pores)을 포함한다. 이는 구멍들을 실링하고 가스켓 시트에 더 우수한 실링 능력을 부여하는 것을 돕는다.

모서리로부터 모서리까지의 에지를 커버하고 모서리를 넘어 연장되어 면 평면에 수직인 방향으로 모서리 평면을 지나(모서리를 지나) 돌출되는 가스켓 시트 에지 상의 넓은 에지 코팅은 가스켓에 보다 우수한 실링 능력을 부여할 것이며, 특히 이는 가스켓을 통과하고 가스켓 면을 가로지르는 두 형태의 유체 흐름에 대하여 실링을 할 수 있기 때문이다. 이는 특히 가스켓 내에서 절단된 에지에 대해 정확하다. 절단된 에지는 작은 구멍 및 압축될 수 있는 가스켓에서도 절단되지 않은 다른 표면보다 더욱 많은 작은 구멍을 가질 것이다. 코팅제가 침투하거나 작은 구멍들을 막도록 에지를 코팅하는 것은 가스켓을 통해서 스며들 수 있는 유체에 대해서 작은 구멍을 실링하는 데 효과적일 것이다.

가스켓이 코팅된 구멍 에지 및 구멍에 접촉하고 구멍 주변에 경계부를 형성하는 적어도 한 면의 부분 상에 코팅을 가지는 경우, 에지 코팅은 임의로 코팅 A(본 설명에서)로 지정되고; 구멍을 당접하는 면 상에서의 코팅은 코팅 B로 지정되며; 가스켓 재료의 외측(주위) 주변의 에지 상의 코팅은 코팅 C로 지정된다.

또한 동일한 코팅 재료로 다른 구역을 코팅하는 것도 허용될 수 있을지라도 다른 코팅 재료가 코팅 A와 B를 형성하기 위해서 사용될 수 있다.

실링 능력을 위해서 코팅이 가스켓 면 상에 더욱 입혀지면, 그 면 상의 코팅이 적어도 가스켓의 일 측상 구멍의 코팅된 에지에 당접하는 코팅 스트립(strip)에 제한되더라도, 높은 압력에 따라 가스켓의 성능은 저하될 것이다. 따라서, 이 이유로 구멍의 코팅된 에지에 당접하는 코팅 B는 그 폭에 있어서 제한을 받게 되어 단지 가스켓 면의 제한된 부분만을 덮는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 구멍의 코팅된 에지에 당접하는 적어도 하나의 가스켓 면 상의 코팅(코팅 B)은 그 면 상에서 약 1.5 센티미터 폭까지 될 수 있다. 바람직하게는, 가스켓의 면 상에서 그리고 구멍에 당접하는 이러한 코팅 스트립들은 한 면 또는 양 면의 약 50%까지 덮을 수 있다.

여기서 실시예 8의 데이터가 입증하는 바와 같이, 바람직한 실시예를 위해서 각 가스켓 면상의 코팅 두께를 제한하는 것이 또한 중요할 수 있다. 가스켓 면상의 코팅이 두꺼울수록 가스켓의 압축 파괴가 일어나는 압력은 낮아진다. 따라서, 가스켓 면상에 입혀진 실링을 위한 코팅은 최대 약 11 밀의 두께가 되는 것이 바람직하다.

본 명세서에 포함된 도면들은 본 발명의 특정 실시예들의 예를 나타낸다.

도 1은 플랜지를 위하여 절단된 연성 가스켓 재료(10)를 나타낸다. 가스켓은 큰 구멍과 4개의 보다 작은 볼트 구멍을 갖는다. 가스켓은 가스켓의 면 상의 구멍 주변에 코팅 스트립(11)을 가진다. 가스켓은 또한 구멍 주변의 수직 에지 상에 코팅(12)을 갖는다. 코팅(12)은 전체 수직 에지를 덮으며, 코팅 스트립(11)과는 다른 코팅 재료로 이루어져 있다.

도 2는 도 1에서 나타낸 가스켓 시트의 다른 도면을 제공한다. 구멍 주위에 있고 그리고 구멍에 당접하는 각 면 상의 코팅 스트립(11)과 함께 연성 가스켓 재료(10)가 보여진다. 각 면에 수직이고 구멍 주위에 있는 에지 위에 코팅(12)이 있다. 가스켓 재료의 수직 에지(23)가 또한 보여진다.

도 3은 플랜지용으로 절단된 연성 가스켓 재료(13)를 나타낸다. 가스켓은 구멍과 4개의 보다 작은 볼트 구멍을 가지고 있다. 가스켓은 또한 구멍 주위의 전체 수직 에지를 덮는 코팅(14)을 갖는다.

도 4는 도 3에서 보여진 가스켓 시트의 다른 도면을 제공한다. 각 면에 수직하고 구멍 주위에 있는 에지(23) 상의 코팅(14)과 함께 연성 가스켓 재료(13)가 도시된다.

도 5 내지 도 12는 다수의 에지 코팅 형상들을 도시한다. 도 5에서, 가스켓의 수직 에지(71) 상의 코팅(16)은 가스켓 에지의 각 모서리와 겹쳐지지 않으나, 모서리 평면(29, 30; 평면이 면(15 및 50)을 포함하기 때문에 면 평면이라 불린다)을 지나 돌출된다. 따라서, 코팅은 도 6의 코팅(18)과 도 8의 코팅(22)과 같이 가스켓의 수평 표면의 어느 하나에서 발견되지 않는다.

도 5에서, 가스켓의 수직 에지와 평행한 방향으로의 코팅(16)의 두께(또는 폭)는 가스켓으로부터 멀어져 감에 따라 점차적으로 커진다. 코팅은 수직 에지(71)보다 넓다. 도 5의 실시예는 우수한 실링에서 완전한 실링에 이르는 범위의 실링 능력을 갖는 가스켓을 제공하며, 가스켓 면의 어느 것도 가스켓을 실링하는 코팅을 갖지 않기 때문에 동시에 가장 우수한(가장 최적의) 압축 파괴 저항을 제공한다. 도 5에 평면(29 및 30)이 도시되며, 이는 (가스켓의 면을 포함하는) 면 평면 및 (면과 에지 사이의 가스켓의 모서리를 통과하는) 모서리 평면이다. 유사하게, 도 9는 면 모서리 평면(37, 38)을 나타내며; 도 10은 면 모서리 평면(39 및 65)을 나타내며; 도 12는 면 평면(60)을 나타낸다. 도 11은 면(40)을 포함하는 면 평면(31)을 가지며, 또한 면(40)과 수직 에지(77) 사이의 모서리를 통과하는 모서리 평면(82)을 갖는다. 이 예에서, 도 11의 가스켓은 구멍 에지 근처에 가해지는 압력에 의해서 약간 경사져 있는 면을 갖는다. 모서리는 가스켓 에지(77)의 절단 부분과 면 표면(40) 사이이다. 모서리 평면(82)은 절단 에지가 끝나고 면 재료(40)가 시작하는 가스켓 지점을 포함한다(모서리를 포함).

도 6은 면(17)의 부분과 모든 에지(72)를 덮는 코팅(18)을 나타낸다. 코팅은 에지(72)와 면(51) 사이의 모서리를 향한다.

도 7의 코팅(20)은 에지(73)의 모서리에서 모서리까지의 가스켓 에지를 덮으며, 따라서 코팅은 모서리와 함께 같은 공간에 걸쳐진다(따라서, 한 모서리 평면으로부터 다른 모서리 평면으로 향한다). 바람직한 실시예들은 (도 9에서와 같이) 코팅(26)이 평면(37 및 38)을 지나는 모서리 평면을 지나 돌출된 코팅된 에지 상에 코팅을 갖는다.

도 6의 코팅(18)의 두께 및 도 8의 코팅(22)의 두께는 또한 가스켓의 수직 에지(72 및 74)보다 폭이 넓으며, 거기서 코팅이 가스켓과 당접한다. 이에 더하여, 도 6에서, 가스켓(17)의 한 수평면이 약간 테이퍼진 것은 하나의 수직 에지를 약간 좁게 하며, 코팅(18)을 가스켓의 면(17) 상에 겹쳐지게 한다. 도 8에서, 가스켓의 양 수평 면은 가스켓의 에지 근처에 경사지며, 에지 코팅은 각 수평면 상에서 가스켓을 약간 덮는다. 구멍에 당접하는 가스켓의 수평면을 테이퍼지게 하는 것이 바람직하고, 선택적인 실시예이다.

에지에 이웃하는 가스켓 면을 테이퍼지게 하지 않고 수직 에지에 당접하는 가스켓 면 위에 코팅이 또한 입혀질 수 있다. 양호한 것에서 우수한 것 심지어 완전한 실링이 수평면 상에 가스켓의 면을 테이퍼지게 하지 않고 달성될 수 있다.

코팅된 수직 에지 근처의 수평면 상의 가스켓 두께를 테이퍼지게 하는 것(도 6 및 도 8에 나타나는 바와 같이)은 선택적이고, 바람직한 실시예이다. 다른 바람직한 실시예는 면(후에 코팅 B로 언급되는 곳) 상으로 가스켓 에지의 모서리에 코팅(코팅 A)을 겹쳐지게 하는 것이다. 코팅은 가스켓의 일측 또는 양측의 수직 에지의 모서리 위에 겹쳐질 수 있다(에지에 가까운 수평면에서 두께가 테이퍼졌던지 아니던지; 도 6과 도 8에 도시)

예를 들면, 가스켓 두께를 이렇게 테이퍼지게 하는 것은 수직 에지로부터 약 1/4 인치 떨어진 곳으로부터 수직 에지까지의 거리에서 이루어질 수 있다. 도 6의 코팅(18)은 코팅이 가스켓의 수직 에지에 당접하는 가스켓 두께보다 약간 넓다는 것을 또한 주목할 수 있다. 코팅이 가스켓의 수직 에지에 당접하는 가스켓보다 넓은 코팅을 갖는 것은 다른 바람직한 실시예이다. 다른 바람직한 실시예에서, 코팅은 코팅된 수직 에지로부터 (그리고 구멍 안으로) 멀어져 가면 두께가 계속 증가될 것이다. 이 실시예의 한 변형이 도 5에 나타난다.

도 5 내지 도 12는 코팅 성분에 의해서 코팅된 가스켓 구멍 에지를 갖는 실시예를 나타낸다. 도 5 및 도 9는 가스켓에 의해 매우 효과적인 실링을 달성하기 위한 대안을 나타내며, 동시에 매우 우수한 압축 파괴 저항을 부여한다. 가스켓의 실링 능력이 떨어지는 2곳의 주 포인트는 1) 가스켓의 수직 에지를 가로지르는 가스켓을 통하는 것(특히, 수직 에지 내의 가스켓의 구멍을 통해서), 그리고 2) 가스켓의 수평 표면과 플랜지 사이의 가스켓 표면을 가로지르는 것이다. 도 5, 도 6, 도 8 및 도 9는 이들 두 지점의 각각에서의 누설을 감소시키는 가스켓의 바람직한 실시예를 보여준다. 더 넓은 코팅을 갖는 도 5 및 도 9는 도 8보다 더 양호한 실링을 부여한다.

도 10은 면(25 및 53) 사이인 에지(76) 상의 구멍 코팅(27)을 나타낸다. 코팅은 충분한 실링을 부여하기에 적합하고 효과적이다. 그러나, 보다 바람직한 실시예들이 도 5 및 도 9에 나타난다. 에지 코팅의 보다 바람직한 실시예들은 가스켓 에지보다 넓은 코팅을 가지며, 따라서 에지를 넘어 돌출되고 도 9의 면 모서리 평면(37 및 38) 및 도 5의 평면(29 및 30)을 넘어간다. 보다 바람직하게는, 코팅은 면 평면과 어떤 면 코팅 두께를 적어도 약 1 밀(mil) 넘어 돌출(가스켓 에지의 폭보다 더 큰 폭을 가짐)될 수 있으며, 더욱 바람직하게는, 적어도 약 5 밀 돌출되며(가스켓 에지에 평행한 방향으로) 가장 바람직하게는, 편 평면을 넘어 그리고 어떤 면 코팅 두께를 넘어 적어도 약 10 밀 돌출된다. 넓은 에지-코팅의 적합한 실시예에서, 에지 코팅이 적어도 한 모서리 평면을 넘어 돌출하는 것이 충분하다.

도 7은 코팅된 구멍 에지(73)를 갖는 에지 코팅된 가스켓을 도시하며, 여기서, 가스켓의 수직 에지에 인접하고 당접하는 에지 코팅(20)은 가스켓(10)과 실질적으로 동일한 두께를 갖는다.

도 11은 테이퍼진 면(40)을 가진 가스켓을 보여준다. 구멍 에지(77)는 코팅(41)에 의해서 코팅된다. 코팅(41)은 한 모서리에서 다른 모서리를 넘어서 에지를 덮는다(면(42)의 모서리 평면이 가스켓을 통과하는 한 모서리로부터 가스켓 시트 에지를 덮고 모서리 평면(82)을 넘어서 가스켓의 면(40)으로 약간 겹치도록 함). 본 도면에 면 평면(31)이 도시된다.

도 12는 면 모서리 평면(60; 평면은 면 평면과 모서리 평면임)을 넘어 돌출되는 코팅(48)에 의해서 코팅된 구멍 에지(78)를 가진 가스켓을 보여준다. 가스켓은 49와 같은 엠보싱부와 46과 같은 비딩(beading)을 갖는다.

어떤 다공성 재료도 본 발명을 이용할 수 있다. 적어도 하나의 에지를 가진 어떤 연성 가스켓 재료도 또한 본 발명을 이용할 수 있다. 연성 가스켓 재료는 전형적으로 압축될 수 있고, 유연하며 다공성인 가스켓 시트 재료이다. 많은 형태의 연성 가스켓 재료는 섬유와 결합제(binder)를 포함하며, 다른 형태의 연성 가스켓 재료는 예를 들어, 고무나 코르크와 같은 결합제와 충전제(filler)를 포함하며; 바람직한 연성 가스켓 재료는 섬유, 결합제 및 충전제를 포함한다. 연성 가스켓 재료는 구멍의 수직 에지를 따라서 작은 구멍들을 갖는다. 이들 작은 구멍들이 가스켓의 실링 능력에 유해한 것이다.

연성 가스켓 재료는 유체에 노출된 구멍 상에서 에지 실링을 제공할 수 있으며 유체에 대한 실링을 얻을 수 있다. 놀랍게도, 실링 능력의 어떤 중요한 개선을 위해서 시트 재료의 성분을 변경시킬 필요가 없다. 에지 코팅은 실링을 형성(deliver)한다. 놀랍게도 많은 경우에 있어서, 베이스 시트에서 중요한 실링 능력에 대한 요구가 없다. 더욱이, 에지 시일을 가진 베이스 시트는 베이스 시트에 대한 어떠한 변화가 이루어짐 없이 많은 다른 형태의 플랜지들을 수용할 수 있다.

본 발명에 특히 적합한 가스켓은 재료 내에 절단된 구멍을 갖는 연성 가스켓 재료이다. 연성 가스켓 재료의 절단된 에지는 더욱 더 작은 구멍이 많으며, 이는 재료가 시트 내부 개방 공간이 노출되도록 절단되었기 때문이다. 일반적으로, 절단된 에지는 가스켓의 면보다도 더 다공성이다. 유체에 대해서 실링을 해야할 구멍 에지 상에 코팅 시일을 입히는 것이 매우 바람직하다. 유체는 일반적으로 구멍 에지에서 먼저 가스켓과 접촉하기 때문에 이 에지를 코팅하는 것은 1 차 실링으로 언급된다. 구멍에서의 코팅 대신 또는 추가해서 가스켓의 외측 에지에 코팅(코팅 C)을 입히는 것이 또한 바람직 할 수 있다. 외측 에지는 가스켓의 외측 주변이나 원주를 표시한다. 그러나, 가스켓의 외측 에지 상의 코팅 C는 구멍에서의 코팅만큼 유리한 것은 아니다. 가스켓의 주변 상에서, 코팅은 유체에 대한 2차 실링을 단지 형성할 것이며, 유체들이 가스켓을 넘어가지 못하게 할 것이다. 구멍 에지(코팅 A)에서의 1차 실링이 바람직하다.

개선된 압축 파괴 저항성을 가진 현재의 에지 시일을 사용할 수 있는 바람직한 가스켓은 흡입 메니폴드(intake manifold)용 가스켓; 오일 팬(pan) 가스켓(오일에 대한 실링); 밸브 커버(오일에 대하여 실링하는)와 축 커버(기아 윤활유에 대하여 실링하는)과 같은 커버용 가스켓; 물과 부동액에 대하여 실링하는 워터 펌프 가스켓; 프레온과 같은 냉매에 자주 노출되는 콤프레셔 가스켓팅 어플리케이션; 가스에 노출되는 가스 미터 가스켓; 및 증기와 화학 약품에 노출되는 산업용 플랜지용 가스켓이다. 어떤 특정한 형태의 코팅은 다른 코팅들(어떤 코팅은 유체와 화학적 상호 작용을 한다)보다 특정 유체를 잘 유지시키기 때문에 각 어플리케이션을 위한 코팅의 형태는 바람직한 실시예를 달성하는 데 있어 중요하다.

넓은 에지 실링 설계(면과 에지 사이에 있는 적어도 하나의 모서리를 지나 돌출된 코팅을 갖는 것)가 디이젤 엔진의 오일 팬(pan)을 실링하고, 디이젤 엔진의 오일 쿨러(cooler)를 실링하고, 공기와 연료 혼합물에 대한 흡입 매니폴드 내의 진공을 실링하는 것에 놀랍게도 적합한 것으로 알려져 있다. 클로로프랜 폴리머 또는 아크릴로니트릴이 냉매에 노출되는 실시예를 위하여 바람직한 코팅이며; 아크릴 또는 아크릴로니트릴이 오일에 노출되는 실시예를 위하여 바람직한 코팅이다.

비록 본 발명에 적합한 가스켓이 하나 또는 양 면에 엠보싱 또는 하나 또는 양 면의 에지에 가스켓의 테이퍼 부분과 같은 특징을 가지는 가스켓을 포함하지만, 바람직한 가스켓은 평면 면(planar face)을 갖는다. 그러나, 가스켓은 대향된 평면을 가지며, 여기서는 "면 평면(facial plane)"과 "모서리 평면(corner plane)"이라고 칭한다. 모서리 평면은 면과 에지 사이의 모서리를 지나간다. 평면은 무한대로 연장되며, 면 평면은 각 면의 실질적으로 평평한 부분을 지나간다. 에지는 이들 면 평면에 실질적으로 수직이다. 모서리 평면은 면 평면과 동일하거나 그것에 평행하다.

압축 파괴 저항은 가스켓의 변형 없이 파괴점까지 압력을 견디는 가스켓 구조의 능력이다. (실시예 1에 나타난) 파괴 테스트는 압축 파괴 저항의 산업계 공인 측정이다. 가스켓이 가져야 할 압축 파괴 저항도는 특별한 어플리케이션 또는 사용되는 특별한 플랜지에서 받을 하중에 의해서 설정된다

본 발명의 한 실시예에서, 가스켓 시트는 가스켓의 두 평면 면의 대향 평면에 수직인 구멍의 수직 에지를 따라 작은 구멍들에 스며드는 코팅을 갖는다. 작은 구멍들 안으로의 코팅 재료의 침투는 보다 우수한 실링 능력을 갖는 가스켓 시트 재료를 제공한다. 가스켓은 코팅되지 않은 표면의 적어도 일부분이 실링 능력을 위하여 코팅으로 코팅된 경우에 가스켓이 갖게 되는 압축 파괴 저항보다 우수한 압축 파괴 저항을 가스켓에 부여하기에 효과적인 양만큼의 코팅되지 않은 표면을 가질 것이다. 적절하게, 각 면의 약 50% 또는 그 이하가 실링 코팅으로 코팅되며, 가스켓의 압축 파괴 저항이 최적화되고, 우수한 압축 파괴 저항이 얻어진다. 더 양호한 압축 파괴 저항을 얻기 위해서 각 가스켓 면의 약 30% 이상이 가스켓을 실링하기 위하여 코팅에 의해서 코팅될 수 없다. 가스켓의 각 표면 상에 실질적으로 코팅이 없는 경우에 가장 우수한 압축 파괴 저항이 얻어진다.

대부분의 경우에서 가스켓 시트 재료가 섬유와 결합제를 포함할 때, 충전제 역시 존재한다. 가스켓 시트는 적어도 약 1 중량%의 결합제와 적어도 약 5 중량%의 섬유를 가져야만 한다. 충전제는 또한 최소 수준으로 약 1 중량% 첨가될 수 있다. 적합한 범위는 약 3 내지 약 40 중량%의 결합제, 약 5 내지 약 70 중량%의 섬유 및 약 1 내지 약 92 중량%의 충전제이다.

구멍 둘레에 있고 대향면에 실질적으로 수직인 적어도 하나의 에지에 실링 능력을 위한 코팅(코팅 A)이 주어진다. 에지가 코팅되는 경우, 코팅은 전체적으로 가스켓을 가로지르는 한 면의 모서리로부터 적어도 다른 면의 모서리까지 에지를 덮는다. 작은 구멍들을 실링하거나 그 작은 구멍들 안으로 스며들도록 코팅이 에지상에 형성된 장벽(barrier)인 경우 에지의 일측으로부터 에지의 다른 측까지 덮는 것이 중요하다.

가스켓 구멍의 에지를 코팅하는 것은 예를 들어, 담금 또는 용해(코팅되지 않도록 가스켓의 부분들을 보호하면서) 또는 페인팅과 같은 필름 형성 방법으로 진행될 수 있다. 에지 상의 이 코팅은 밀봉 능력을 제공한다.

일 실시예에서, 다수의 가스켓 시트를 함께 위치시킴으로서 구멍 에지 상에 코팅이 입혀질 수 있어 다수의 가스켓 시트의 구멍으로부터 캐비티(cavity)가 형성되며, 그후 각 가스켓 시트 상의 구멍의 에지를 코팅 재료에 접촉시키며 따라서 에지가 코팅되는 구멍의 에지를 따라 가스켓의 실질적인 코팅을 이루는데 효과적인 양만큼 에지들이 코팅된다. 가스켓들은 함께 정렬되고 놓여질 수 있으며 따라서 그들은 접촉하거나, 또는 일부 실시예에서는 두개 또는 그 이상의 가스켓 시트 사이에 다른 시트를 위치시키는 것이 바람직할 수 있다. 가스켓들 사이의 이러한 시트는 가스켓들을 서로 분리하기 위한 스페이서(spacer)일 것이다. 스페이서 시트는 또한 구멍을 가질 것이며, 그러나 그 구멍들은 가스켓의 구멍들보다 더 넓거나 좁거나 또는 동일 크기가 될 수 있다. 스페이서가 가스켓보다 큰 구멍을 가질 때, 가스켓 시트 면의 부분이 노출되고, 코팅 재료가 구멍 둘레에 노출된 면과 접촉할 수 있고 코팅될 수 있다. 스페이서 구멍이 가스켓 시트 구멍보다 작을 때, 가스켓 시트들은 서로 분리될 것이며, 보다 적은 코팅이 시트의 면 상에서 에지의 모서리에 겹쳐질 것이다.

다른 실시예에서, 구멍 에지의 일부가 코팅 재료로부터 보호될 수 있어서 각 가스켓 시트 상의 구멍 각 에지의 일부분만이 코팅 재료와 접촉한다. 이는 구멍 에지가 볼트 구역에 가까이 있는 경우에 바람직할 수 있다. 구멍 에지가 예를 들어, 볼트의 3.5cm 이내에 있을 경우, 에지에 코팅을 추가하지 않음으로서 압축 저항을 한층 더 유지하는 것이 바람직할 수 있다. 볼트에 의해 가해진 초과 압력은 가스켓에 어떤 부가된 실링 능력을 부여하는데 효과적일 것이며, 따라서 구멍의 에지를 완전히 코팅하는 것이 필요하지 않거나 바람직하지 않을 수 있다. 이러한 실시예를 이루기 위해서, 스페이서 시트는 코팅되지 않을 에지의 부분을 덮도록 구성하는 것이 바람직하다. 그러나, 가스켓을 통과하는 유체에 대해서 실링을 잘 하기 위해서 구멍 에지 코팅하는 방법은 코팅될 에지 부분이 한 면에 당접하는 한 모서리로부터 다른 면과 당접하는 다른 모서리에 이르기까지 가스켓 에지의 전 두께에 걸쳐 코팅 재료와 접촉되어야만 하는 것을 보장해야 한다.

가스켓 시트 재료의 대향되고, 평행하고, 평면형 면들 사이의 수직 에지는 가스켓의 외측 주변을 형성하는 에지를 포함하여 코팅될 수 있다. 코팅은 유기물, 무기물 또는 이 두 개의 혼합물일 수 있다. 그러나, 수직 에지가 사용중 유체와 접하는 것일 때, 폴리머 코팅이 특히 유용하고 바람직하다. 그러한 경우에, 바람직하게는, 전체 에지가 코팅되어 코팅으로부터 가능한 한 가장 우수한 실링 능력을 얻는다. 이러한 경우에, 구멍 에지 상의 코팅은 여기에서 "1 차 실링"으로 언급된다. 가스켓이 유체에 대하여 실링해야만 할 때, 구멍 에지 상의 코팅은 특히 바람직하다. 그러한 경우에서의 에지 코팅은 시트 안으로의 유체의 침투를 방지한다.

선택적으로, 코팅 스트립(코팅 B)이 구멍의 주변의 하나 또는 양 면 상에 완전하게 입혀질 수 있어 각 면에 수직한 에지와 당접하며 또한 구멍의 에지(코팅 A)상의 코팅과 접촉하거나 심지어 결합한다. 유체에 대해서 적합한 실링을 형성하기 위해 플랜지들이 견고하게 서로 맞추어지지 않는 경우 코팅 스트립이 유익하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 만일 플랜지가 약간 뒤틀려서 평면(면) 표면으로부터 벗어나 곡면을 이룬다면, 코팅 스트립은 유체 누설에 대해 보다 우수한 실링을 제공하는데 유용할 수 있다. 이러한 적용을 위하여, 바람직하게는 사용시 유체가 마주 치는 구멍 주위에 코팅 스트립이 입혀지질 것이다. 바람직하게는, 코팅 A는 가스켓 및 결합된 코팅 B보다 넓으며, 따라서 코팅 A는 적어도 한 면(코팅 A, 따라서, 코팅 B 상에 립(lip)을 형성함) 위의 코팅 B를 넘어 적어도 약 1 밀(mil) 돌출된다; 보다 바람직하게는, 적어도 약 5 밀 돌출되며, 가장 바람직하게는, 적어도 약 10밀(1 밀은 1/1000 인치) 돌출된다. 코팅 B를 넘어 돌출하는 코팅 A를 위한 바람직한 범위는 약 5 내지 약 80 밀이며, 더 바람직하게는 약 10 내지 80 밀이다.

코팅 A가 에지의 모서리에서 가스켓 면을 지나 연장되거나(따라서 모서리 면을 지나 돌출), 코팅 A가 코팅 B를 넘어서 연장되는 지형(feature)들은 "립(lip) 형성" 또는 "립"으로 언급될 수 있다. 그러한 지형들은 유체에 대해서 장벽이나 댐(dam)을 형성한다. 립들은 예를 들어, 도 5, 도 9 및 도 12 도에 나타난다.

선택적으로, 각 가스켓 면에 실질적으로 압축 파괴 저항에 영향을 미치지 않는 릴리스 코팅(release coating; 사용 후에 플랜지로부터 가스켓을 쉽게 제거하기 위한)을 부여할 수 있다. 릴리스 코팅은 전형적으로 그 두께가 1 밀 이하이다. 최상의 성능을 위해서 릴리스 코팅은 가스켓 구조를 실질적으로 침투해서는 안된다. 따라서, 실링 코팅에 의해서 야기된 높은 정도의 압축 파괴는 릴리스 코팅에서는 전형적으로 보여지지 않는다. 더욱이, 실링 코팅은 빈번하게 가스켓 구조로 침투한다. 본 발명은 가스켓에 압축 파괴 저항성과 실링 능력을 제공한다. 가스켓의 실링 성능을 증진시키거나 제공하는 가스켓 면 상의 코팅은 압축 파괴 저항에 불리하게 영향을 미칠 것이며 따라서 이는 제한되어야 한다. 이러한 코팅은 릴리스 코팅보다는 보다 중량의 코팅 재료로 이루어진다.

다른 실시예에서, 가스켓의 수직 에지 상의 에지 코팅은 가스켓의 각 면 상에 겹쳐질 수 있다(예를 들어, 도 6 및 도 8에 의해 나타나는 바와 같이). 대안적으로, 다른 코팅이 도 2에 도시된 바와 같이 에지에 당접한 면에 더해질 수 있다. 압축 파괴 저항성 얻기 위하여, 이 겹침과 추가된 코팅은 그 두께와 폭 면에서 제한되어야 한다. 그러나 바람직하게는, 압축 파괴 저항을 유지하기 위해서 가스켓 면의 코팅이 제한되는 한 실링 코팅은 가스켓의 면 상에서 약 1.5 cm까지 연장될 수 있으며, 더 바람직하게는, 면 표면의 약 50 % 이상은 덮지 않는다. 보다 바람직하게는, 가스켓의 면을 가로질러 최대 약 5 밀리미터(mm) 연장한다. 보다 양호한 압축 파괴 저항을 위해 가장 바람직하게는, 가스켓의 수평면 상으로의 에지 코팅(코팅 A)의 겹침은 최대 약 1 mm이다. 가스켓 면 위의 이 실링 코팅이 넓을수록 압력 하에서의 파괴에 대한 가스켓의 저항에 더 큰 악영향을 미친다. 따라서, 코팅 스트립이 얇으면 얇을수록 압축 파괴 저항은 더 양호해질 것이다.

압력 하에서 파괴에 대한 가스켓의 저항성을 보존하기 위하여 가스켓의 수직 에지 옆의 가스켓 면의 코팅이 허용되는 실링 코팅은 두께면에서 제한되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 가스켓의 면 상에서 에지와 당접하는 코팅은 그 두께에 있어서 11밀 이하가 되어야 한다. 보다 바람직하게는, 코팅은 그 두께가 최대 7 밀일 것이며, 더욱 바람직하게는 그 두께가 최대 약 4 밀일 것이며, 가장 바람직하게는 그 두께가 약 2.5 밀 이하일 것이다. 에지 코팅(가스켓의 코팅된 수직 에지에 인접하고 당접하는)이 두꺼울수록 가스켓의 압축 파괴가 일어나는 압력은 낮아진다.

실용성이 수직 에지 상에서 수직 에지에 평행한 방향 및 수직 에지에 수직인 방향으로 코팅의 두께를 직접적으로 제한하는 요소이다. 그러나, 매우 작은 두께가 효과적인 것으로 알려져 있다. 비교적 얇은 코팅이 효과적이기 때문에 가스켓의 구멍의 수직 에지 상의 코팅 두께와 폭을 제한하는 것이 비용에 있어서 효과적일 것이다. 가스켓이 실링될 가스켓 구멍의 에지 상에서의 코팅은 실링을 완성시키기 위하여 일측으로부터 다른 측까지 전체 에지를 코팅하여야 한다.

가스켓은 대향된 면 평면을 갖는 평면 면을 가진다; 구멍 에지는 이들 평면들에 수직이다. 바람직한 실시예에서, 구멍의 에지 상의 코팅은 보다 양호한 실링 능력을 부여하기 위해서 이들 대향 평면들중 적어도 하나를 지나 연장된다. 바람직하게는, 보다 우수한 실링을 부여하기 위하여 에지에 평행한 방향으로 진행하는 구멍 에지에서의 코팅은 적어도 한 면의 대향 면 평면을 지나 적어도 1 밀의 거리를 돌출하거나, 적절하게는 가스켓의 모서리 평면(도 11에서 나타낸 바와 같이)을 지나 적어도 1 밀을 돌출할 수 있다. 가스켓 면의 적어도 하나의 대향 면 평면을 넘어(도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이) 또는 대안적으로 모서리 평면을 넘어서 코팅이 연장될 거리의 적절한 범위는 약 1 내지 80 밀이다. 보다 바람직하게는, 가스켓의 각 측 상으로 돌출한다. 적어도 하나의 모서리 평면을 넘어서 또는 대안적으로 적어도 하나의 면 평면을 넘어 코팅이 돌출하기 위한 코팅의 보다 바람직한 범위는 약 5 내지 약 80 밀이며, 더 바람직하게는, 코팅은 모서리를 넘어서 또는 대안적으로 면 평면을 넘어서 약 10 밀 내지 약 80 밀의 거리를 돌출한다. 보다 바람직하게는, 보다 우수한 실링을 부여하기 위하여 수직 에지에 평행한 방향으로의 에지 상에서의 코팅은 에지를 넘고 면 평면을 넘어서, 또는 대안적으로 수직 에지의 표면에서 모서리 평면을 넘어 최소 약 5 밀 연장(또는 돌출)된다; 더 바람직한 최소 값은 모서리 평면을 넘어, 또는 대안적으로 면 평면을 넘어서 적어도 약 15 밀이다. 이들과 같은 돌출된 코팅(도 5 및 도 6 주시)은 실링 능력을 향상시킬 것이다. 코팅은 가스켓의 일측 또는 양측 상의 가스켓 면의 평면을 넘어서 또는 에지의 일측 또는 양측 상의 모서리를 넘어 돌출될 수 있다. 바람직하게는, 코팅은 양 측상에서 평면을 넘어 연장된다.

수직 에지에 수직인 방향의 코팅 두께는 중요하지 않다. 바람직하게는 코팅은 최소한 적어도 약 0.1mm의 두께이며, 바람직하게는 두께가 약 2 mm까지 일 수 있다. 수직 에지 상의 코팅은 가스켓을 실링하기 위하여 의도된 것이다; 따라서 코팅은 가스켓을 실링하기에 필요한 최소한의 두께를 가져야 한다. 적합하게는, 수직 에지 상에서의 실링 코팅은 적어도 약 1 밀 두께(수직 에지에 수직 방향으로 연장됨)를 가져야 한다.

다른 실시예들에서, 에지 코팅(코팅 A)은 도 7에서와 같이(특히, 유체에 대해서) 실링될 에지 상에 입혀지며, 가스켓의 나머지는 플루오로폴리머를 함유한 폴리머 코팅과 같은 선택적 릴리스 코팅을 제외하고는 전체적으로 코팅되지 않은 상태로 남는다. 따라서, 그러한 실시예에서 어떠한 코팅 스트립도 구멍 주위의 그리고 코팅된 수직 에지에 당접하는 경계부로서 추가되지 않는다. 가스켓이 높은 플랜지 압력, 예를 들면 10,000 PSI를 초과하는, 또는 압축 파괴 저항이 특히 중요한 약 10,000 내지 약 30,000 PSI 범위 내의 플랜지 압력을 견뎌야만 가스켓 어플리케이션용으로 에지 코팅된 가스켓(코팅 A)이 바람직하다. 구멍 원주 주위의 경계 스트립의 평평한 코팅(B)이 가스켓 성능에 유해하게 영향을 준다는 것으로 알려져 있기 때문에 이러한 제한은 중요하며, 특히 압력이 약 10,000 PSI를 초과할 때(실시예 1의 가스켓 샘플 C 참조) 중요하다. 따라서, 가스켓이 한면 또는 양면에 코팅 스트립을 가질 때, 약 3,000 내지 15,000 PSI 범위 내의 압력에서 가스켓은 바람직하게 사용될 수 있으며, 약 15,000 PSI까지의 압력에서의 사용을 위해 더 바람직하다. 가스켓 구멍들의 에지를 코팅함으로써 에지 실링하기 매우 적합한 특별한 형태의 가스켓은 콤프레셔용 가스켓, 디이젤 및 자동차 엔진 상의 조인트를 폐쇄하기 위한 전방 커버용 가스켓, 파이프 플랜지용 가스켓 및 압력 용기용 가스켓을 포함한다. 이러한 가스켓들은 높은 부하가 걸리며, 바람직하게는 이러한 가스켓은 에지 코팅되나 실링 능력을 위해서 면 표면 상에 실질적으로 코팅되지는 않는다.

최적화된 압축 파괴 저항을 가진 가스켓은 바람직하게는 약 20 또는 바람직하게는 약 1,000 내지 약 30,000 PSI 범위의 압력에서 작동될 수 있다. 압축 파괴 저항은 적은 코팅을 이용하는 경우보다 양호해 진다. 면의 약 50 %까지 코팅된 가스켓은 약 3,000 내지 약 15,000 PSI 범위 내에서 바람직하게 작동될 수 있다. 압축 파괴 저항은 코팅이 없는 가스켓 또는 면 표면의 적어도 일부분 또는 코팅된 면 표면의 많은 부분을 갖는 경우 동일 가스켓보다 더 적은 코팅을 갖는 가스켓에서 보다 우수할 것이다.

다른 실시예에서, 코팅 A는 가스켓의 에지 모서리에 겹쳐질 수 있고 가스켓 면의 한쪽 또는 양쪽 위에 겹칠 수 있다. 가스켓의 면 상의 겹침은 단지 트레이스(trace)로부터 1 밀 이하로 뻗어질 수 있거나 코팅 B의 형성부로 연장될 수 있다. 코팅 A가 가스켓의 면 위에 연장되고 코팅 B로 되도록 하는 것이 바람직 할 때, 적절하게는 코팅 A는 가스켓 면 위로 적어도 약 5 밀 연장된다. 비록 겹침이 바람직하게는 가스켓의 표면을 약 50 % 이상 덮지 않으면서 약 1.5 cm 거리까지 코팅 B를 형성하도록 연장될 수 있지만, 보다 바람직하게는 면 위로의 겹침은 10 밀 또는 그 이상의 거리를 면위로 연장된다.

다른 실시예에서, 가스켓의 외측 에지에는 코팅(코팅 C)이 주어질 수 있다. 그러한 경우에, 가스켓 재료의 외측 에지는 면 표면에 수직이고 가스켓의 주위에 원주로서 존재한다. 따라서 코팅 C는 가스켓 시트의 주변에서 에지 상에 있다. 이 외측 에지는 각 면 표면의 모든 외측 모서리에 당접한다. 코팅 C가 바람직하게는 전체 외측 에지를 덮는다. 그러나, 그러한 코팅은 가스켓을 통하여 또는 구멍의 에지를 지나 가스켓을 넘어서 일차적으로 들어오는 유체에 대한 단지 2차 실링이다. 외측 에지를 코팅하는 대신 또는 외측 에지의 코팅에 추가해서 구멍의 에지를 코팅하는 것이 바람직하다.

코팅은 코팅 상에 입혀진 어떤 재료이다. 이는 분말, 충전된 폴리머 그리고 100% 고형 유체들을 포함한다. 에지를 코팅(코팅 A, B 및/또는 C의 어느 것을 형성)하는데 사용될 수 있는 무기 재료는 화학적으로 박리된 운모(mica)와 질석 코팅을 포함한다. 바람직한 코팅은 충전된 폴리머뿐만 아니라 폴리머(유기와 무기 혼성(hybrid) 및 무기/유기 혼성)이다. 폴리머 코팅은 각 코팅 A, 코팅 B, 코팅 C를 형성하기 위하여 사용될 수 있다. 적절하게는, 폴리머 코팅 재료는 아크릴, 아크릴로니트릴, 아크릴로니트릴 부타디엔 러버(NBR), 플루오로 폴리머, 수소화된 NBR, 스티렌 부타디엔 폴리머, 플루오로엘라스토머 폴리머, 아크릴-아크릴로니트릴 폴리머, 카르복실화 아크릴로니트릴 폴리머, 카르복실화 스티렌 부타디엔 폴리머, 폴리 비닐리덴 클로로라이드, 클로로프렌 러버 폴리머, 에틸렌 프로필렌 러버 폴리머, 에틸렌/비닐 아세테이트 폴리머, 에폭시, 플루오로실리콘, 폴리우레탄 및 실리콘 러버 코팅(자외선 경화 및 실온 경화가 가능한)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 코팅이며, 그 혼합물도 사용될 수 있다. 바람직한 폴리머 코팅은 실리카, 카본 블랙 및/또는 클레이 충전제를 가진 충전된 폴리머이다. 어떤 라텍스(latex)도 사용될 수 있다. 어떤 엘라스토머도 사용될 수 있다. 가열되어 가스켓의 표면 위에서 용착된 폴리머 분말도 또한 코팅으로 적합하다. 사실, 용해될 수 있는 어떤 분말도 에지를 코팅하고 실링하는데 사용될 수 있다. 폴리머 코팅 A, B 및 C는 다른 폴리머 코팅일 수 있으며 또는 동일한 폴리머 코팅일 수 있다.

실링 능력을 위해서 연성 가스켓의 면을 코팅하는 것이 제한되어 있기 때문에 고압 조건(적어도 최소 약 3,000 PSI)하에서의 가스켓의 성능이 최대화된다. 동시에, 가스켓 구멍의 수직 에지는 코팅을 가지고 있어 충분한 실링 능력을 갖는 가스켓을 제공한다.

본 발명의 가스켓을 만들기 위하여, 가스켓의 에지는 어떤 일반적인 방법으로도 코팅될 수 있다. 이는 가스켓의 한 면 또는 양면에 선택적으로 추가될 수 있는 코팅 B의 전이나 후에 실행될 수 있다.

본 발명은 다음의 실시예로부터 보다 잘 이해될 수 있다. 그러나, 이 실시예들은 본 발명을 예시한 것이며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 모든 파트(part)와 백분율은 다른 지시가 없는 한 중량부, 중량 %이다.

실 시 예

실시예 1

A. 파쇄 테스트- ASTM F1574-95

동일한 환형 가스켓들이 셀루로스를 기초로한 페이퍼 가스켓 시트 재료로부터 절단되었다.

각 가스켓은 원형으로 형성되었으며, 다음의 측정값을 얻었다: 내경 0.515 인치(중심으로부터 링의 내부 에지까지의 거리), 외경 0.950 인치, 링폭 0.2175 인치.

대조군으로서 표 1에서 나타난 A 아래의 가스켓 링은 완전하게 코팅되지 않은 상태로 남아 있었으며, B 아래에 있는 각 가스켓 링 샘플은 가스켓 샘플용 NBR 라텍스로 코팅된 내부 수직 에지(중앙으로부터 0.515 인치)를 가졌으며; C 아래에 있는 가스켓 링은 NBR 라텍스로 코팅된 내부 수직 에지 및 가스켓의 각 면 위에 코팅된 실온 황화 실리콘 코팅 스트립(록타이트 회사 제품)을 가졌다. 이 코팅 스트립은 각 면 위에 입혀져서 코팅 스트립이 수직 에지 상의 코팅에 접촉하였다. 코팅 스트립은 두께가 4 밀이고 폭이 1/8 인치이었다. D 아래의 가스켓 샘플은 실온 황화 실리콘 코팅(록타이트 회사 제품)의 코팅을 가스켓 전체 표면 위에 갖는다.

상승된 온도 하에서 압축 강도를 테스트하기 위하여, 각 가스켓 링을 300 ℉에서 제어된 양의 압력과 균일한 하중 조건 하에 놓았으며, 샘플의 변형을 면적 백분율 변화(증가)로써 측정하였다. 이는 파쇄 테스트로써 알려진 일반적인 가스켓의 테스트이며, ASTM: F1574-95 하에서 설명되는 것으로 알 수 있다.

아래 표 1에 이 비교 결과가 주어진다. 표에서, 각 가스켓 형태에 위한 각 압력 레벨 하에서의 값이 면적 백분율 변화로 주어진다. 값이 10보다 크면 실패로 고려된다. 숫자가 높을수록 성능은 더 나쁜 것이고 가스켓은 더욱 바람직하지 못한 것이다.

표 1

상기 데이터는 코팅된 가스켓(D)이 바람직하지 않은 정도로 뒤틀림 없이 균일한 3250 PSI의 압력을 견딜 수 없다는 것을 나타낸다. 코팅되지 않은 가스켓(A 아래) 및 엣지 코팅된 가스켓(B 아래) 그리고 구멍 둘레에 코팅 스트립으로 코팅된 에지인 가스켓(C 아래)의 성능은 보다 좋은 성능과 심각한 뒤틀림 없이(10% 이하의 면적 변화) 15,000 PSI의 보다 높은 압력을 견디는 능력을 나타낸다. 이 테스트로부터 에지 코팅과 표면 상에 스트립 코팅을 가진 카스켓 C가 10,000 PSI 까지의 플랜지 압력을 위하여 바람직한 것으로 알려졌다.

B. 실링 능력 테스트

셀루로스를 기초로한 페이퍼 가스켓 시트 재료로부터 가스켓이 절단되었다. 테스트된 가스켓은 (코팅되지 않은) 가스켓 A, 가스켓 샘플을 위해서 NBR 라텍스로 코팅된 구멍의 내부 수직 에지를 가진 가스켓 B, NBR 라텍스로 코팅된 구멍의 내부 수직 에지와 가스켓의 각 면 상에 코팅된 (각 가스켓 면 상의 스트립은 폭이 3/16 인치) 실온 황화 실리콘 코팅의 스트립(록타이트사 회사 제품)을 갖는 C 아래의 가스켓 링이었다.

이러한 가스켓 샘플들은 질소로 압축될 수 있는 실린더 내에 넣어졌다. 이 테스트를 위하여, 실린더 내의 질소 압력은 평방인치당 14 파운드(PSI)까지 올려졌으며, 압력이 13 PSI로 떨어지는 동안 소요된 시간(분)을 측정하였다. 이 테스트는 매끄러운 플랜지 위에서 실행되어 18 Ra를 측정(Ra는 평균 거칠기(roughness) 값이며, 이는 마이크로 인치 단위로 측정되고: MS는 마이크로 인치를 표시한다)하였으며, 테스트는 또한 거친 플랜지 상에서도 실행되어 250 Ra를 측정하였다. 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다.

표 2

중요하게는, 가스켓이 구멍의 수직 에지에서 실링된 양 에지이고 또한 각 면 상에 코팅 스트립이 주어진 경우, 가스켓은 매끄러운 플랜지 및 거친 플랜지 상에서 300 PSI의 만큼 플랜지 압력에서 완전한 실링을 부여할 수 있었다. 따라서, 실링 능력이 중요한 어플리케이션에서, 본 발명에서 더 바람직한 실시예는 에지 실링 코팅과 구멍 주위의 적어도 하나의 가스켓 면 상의 코팅 스트립을 가져 가스켓 면의 약 50%까지 덮는다. 보다 더 바람직하게는, 각 가스켓 면의 약 30%까지 덮여질 수 있다.

실 시 예 2

가스켓을 위하여 양호한 실링 능력을 제공하기 위한 가스켓의 수직 에지 상의 코팅 효율성이 이 실시예의 데이터에 의해 입증된다.

동일한 가스켓들이 동일한 가스켓 시트 재료로부터 얻어졌다. 양 가스켓은 원형 구멍 주위에 수직 에지와 평행한 두 면을 가졌다. 가스켓 A는 전체적으로 코팅되지 않은 상태로 남게 하였다. 그러나, 가스켓 B는 구멍이 형성된 가스켓의 수직 에지 상에 NBR 라텍스(라이홀드 제품)의 코팅이 주어졌다. 본 실시예를 위하여, 단지 수직 에지만이 코팅되었다.

이 가스켓들의 각각의 실링 능력이 고압 실링 능력 테스트에서 나타났다. 이 테스트에 따르면, 가스켓이 적절한 위치에 고정되어 질소 실린더를 실링한다. 질소는 225 PSI(평방인치당 파운드)로 가압된다. 가스켓이 실링하는 플랜지는 기록된 수준의 압력 하에 놓여진다. 실린더는 한 시간동안 놓여지며, 한 시간 후 남아있는 가스 압력이 관찰된다. 최상의 실링은 가장 높은 가스 압력을 유지할 것이다.

표 3

코팅이 없는 가스켓 A는 한 시간이 경과된 후 가스 압력을 관찰하기 불가능한 큰 누설이 있었다. 상기 데이터는 또한 구멍의 원주 주위의 수직 에지를 코팅함으로써 가스켓이 실질적인 실링 능력을 갖게 됨을 증명한다. 500의 낮은 플랜지 압력 500에서 에지가 코팅된 가스켓은 한 시간 후에 218 PSI를 유지하였다.

실 시 예 3

실시예 1에 기술된 파쇄 테스트를 수행한 가스켓 링을 제공하기 위해서 실시예 2에서 사용된 가스켓 시트 재료가 사용되었다. 대조군(control)인 가스켓 A는 코팅되지 않은 상태로 있었으며, 에지 실링되지 않았다. 가스켓 B는 가스켓 링의 중앙에 구멍을 형성한 수직 에지에 코팅을 하였다. 각 가스켓 링은 변형이 관찰되기 전에 5,000 PSI까지 압력이 올라갔다. 아래 표 4의 결과는 각 압력 수준 하에서의 면적 백분율 변화를 보여준다.

표 4

실 시 예 4

이 테스트는 휘어진 플랜지를 모의 실험(simulate)한 것이다. 테스트는 실링된 수직 에지와 구멍 주위의 각 가스켓 면상에 스트립 코팅을 가진 가스켓 C가 계속해서 양호한 성능을 부여하는 것을 나타낸다.

테스트를 위하여, 사용된 플랜지는 오목한 표면을 가졌다. 플랜지의 폭 위로 펼쳐진 오목부는 길이가 36 밀리미터이고, 중심점에서 깊이는 3 밀이었다. 실린더는 가스켓과 맞추어지며, 2개의 볼트 각각에 17.5 뉴톤 미터의 토크가 주어졌다. 오일을 실린더를 채웠으며, 오일 뒤에 5 PSI의 공기압이 가해진다. 오일이 46 시간 후에 가스켓의 폭을 넘어서 통로의 2/3를 스며들면 가스켓은 불량으로 고려된다.

코팅되지 않은 가스켓(가스켓 A)의 경우, 실패가 있었다. 오일이 단 5시간 후에 가스켓의 외측 에지까지 모든 통로를 통해 침투되었다. 가스켓 C(각 면 상에 스트립 코팅으로 코팅된 수직 에지를 갖는)의 경우, 46시간 후에 가스켓 안으로 오일 침투가 없었다.

실 시 예 5

실시예 1에서 사용된 것과 동일한 환형 가스켓이 실시예 1을 위하여 사용된 것과 동일한 가스켓 재료로부터 절단되었다. 아크릴 라텍스(BASF사 제)가 사용되어 링 구멍의 내부 수직 에지 상에 가스켓 링 샘플을 코팅하였다. 코팅이 수직 에지 상에 입혀져서 수직 에지의 일측으로부터 다른 측으로 가는 방향으로 가스켓의 수직 에지에 평행하게 코팅은 가스켓 두께보다 두꺼웠다. 또한, 코팅은 수직 에지로부터의 거리가 증가함에 따라 두께 폭(가스켓 에지에 평행한 방향으로)이 점차적으로 증가되었다. 사실, 가스켓의 에지 상에의 코팅은 도 5와 유사하였다. 가스켓의 수직 에지의 중심으로부터 코팅의 종단까지의 거리가 약 0.9 mm로 측정되었다. 가스켓 두께(그리고 수직 에지의 두께)는 약 32 밀이었다. 가장 넓은 지점에서 측정해 본 결과, 측정된 코팅은 에지가 가스켓의 면과 접합된 수직 에지의 각 모서리를 지나 대략 27 밀이었다. 달리 설명하면, 가스켓의 각 면의 면 평면들이 각 절단된 수직 에지의 모서리를 통하여 진행하기 때문에 (모서리 평면과 면 평면은 동일 평면임) 가장 넓은 지점에서의 코팅은 가스켓의 각 측부 상에서 평면을 지나 대략 27 밀이었다(평면과 코팅의 끝 사이를 측정).

가스켓은 질소로 압축될 수 있는 실린더 내에서 테스트되었다(실시예 1에서 설명한 바와 같이). 실린더 내의 질소 압력은 14 PSI까지 올려졌으며 압력이 13 PSI로 낮아지는 동안 걸리는 시간(분)을 측정하였다.이 테스트를 18 Ra로 측정된 매끄러운 플랜지 상에서 수행하였다. 이 테스트의 대조군은 실시예 1의 가스켓 A에 대해 기록된 결과이며, 이는 1.5분 동안만 압력을 유지하고 2,100 PSI의 플랜지 압력을 필요로 하였다. 이 실시예의 에지 실링된 가스켓은 완전한 실링(실린더 내에서의 전혀 감소되지 않은 압력) 제공하였고, 가스켓 상에서 실린더의 플랜지 압력은 단지 300 PSI였다.

따라서, 완전한 실링은 이 실시예의 특별한 에지 코팅에 의해서 달성되었다. 따라서 실링 능력과 압축 파괴 저항 모두가 중요한 어플리케이션에서, 코팅이 가스켓의 수직 에지보다 넓은(수직 에지에 평행한 방향으로 진행하는) 에지 코팅을 이용하는 것이 유리할 것이다.

실 시 예 6

실시예 1에서 사용된 것과 동일한 환형 가스켓이 실시예 1을 위하여 사용된 것과 동일한 가스켓 재료로부터 절단되었다. 실리콘 코팅이 사용되어 가스켓 링 샘플을 링 구멍의 내부 수직 에지 상에 코팅하였다. 코팅은 수직 에지에 입혀져서 가스켓 수직 에지에 평행한 방향으로 코팅이 가스켓 수직 에지 옆의 가스켓 두께보다 두꺼웠으며, 코팅은 가스켓의 한 수평면 상에 겹쳐졌다(도 6에 의해 도시된 바와 같이). 수직 에지에 수직 방향으로 코팅을 통과하는 가스켓의 수직 에지로부터 코팅이 측정되었는데 수직 에지의 중앙에서 약 0.4 mm이었다.

가스켓은 질소로 압축될 수 있는 실린더에서 테스트되었다(실시예 1에서 기술한 바와 같이). 실린더 내의 질소 압력은 14 PSI까지 올려졌고, 플랜지가 주어진 플랜지 압력에서 완전한 실링을 갖고 있지 않으면, 압력이 13 PSI로 떨어지는 동안 경과한 시간(분)을 측정하였다. 완전한 실링이 이루어진 플랜지 압력이 낮을수록 그 결과는 우수하였고, 어떤 플랜지 압력에서 완전한 실링이 이루어질 수 없다면,압력은 길게 유지될수록 그 결과는 우수하였다. 이 테스트를 18 Ra로 측정된 매끄러운 플랜지에서 수행하였다. 이 테스트의 제어군은 실시예 1의 가스켓 A를 위하여 기록된 결과이며, 압력을 단 1.5분동안 유지하였고 2100 PSI의 플랜지 압력을 필요로 하였다. 본 실시예의 에지 실링된 가스켓은 2100 PSI의 플랜지 압력에서 완전한 실링(실린더 내에서 전혀 감소되지 않은 압력)을 제공하였다.

실 시 예 7

실시예 1에 사용된 것과 동일한 환형 가스켓이 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 가스켓 재료로부터 절단되었다. 실리콘 코팅이 사용되어 가스켓 링 샘플을 링 구멍의 내측 수직 에지 상에 코팅하였다. 코팅은 수직 에지 상에 입혀져서 가스켓의 수직 에지에 평행한 방향으로 코팅이 가스켓의 수직 에지 옆의 가스켓 두께보다 두꺼웠으며, 가스켓의 각 수평면 위에 코팅이 겹쳐졌다(도 8에 보인 바와 같이). 코팅은 약 0.38 mm로 측정된 거리로 가스켓의 각 수평면 위로 연장되었다.

가스켓은 질소로 압축될 수 있는 실린더 안에서 테스트되었다(실시예 1에서 설명한 바와 같이). 실린더 내의 질소 압력은 14 PSI까지 올려졌고, 플랜지가 주어진 플랜지 압력에서 완전한 실링을 갖지 않으면, 압력이 13 PSI까지 떨어지는 동안 경과한 시간(분)을 측정하였다. 완전한 실링이 이루어지는 플랜지 압력이 낮을수록 그 결과는 보다 좋으며, 만일 완전한 실링이 어떠한 플랜지 압력에서도 이루어질 수 없으면,압력이 더욱 오랫동안 유지될수록 그 결과는 좋다. 이 테스트는 18 Ra 로 측정된 매끄러운 플랜지 상에서 행해졌다. 이 테스트의 대조군은 실시예 1의 가스켓 A에 대해서 기록된 결과이며, 그 압력은 단지 1.5분 동안 유지되었고 2100 PSI의 플랜지 압력이 요구되었다. 이 실시예의 에지 실링된 가스켓은 단지 300 PSI에서 완전한 실링(실린더 안에서 결코 감소되지 않은 압력)을 제공하였다.

실 시 예 8

가스켓에 부여되어 가스켓 내에서 실링 능력을 증가시키는 기능을 하는 코팅은 압력 하에서의 파괴에 대한 가스켓의 저항에 손상을 주는 것으로 알려져 있다(압축 파괴 저항). 더욱이, 심지어 실링 코팅 스트립이 가스켓 면 상에 입혀질 때, 코팅이 가스켓 면의 30% 이하를 덮더라도(바람직한 실시예에서), 압축 파괴 저항은 좋지 않은 영향을 미친다. 따라서, 가스켓 면으로 나아가는 실링 능력을 위한 코팅의 량을 제한하는 것이 중요하다. 이 실시예는 압축 파괴 저항에 관한 실링 능력을 위한 코팅의 영향을 입증하기 위하여 추가되었다. 이 실시예는 가스켓의 면에 입혀진 실링 코팅의 폭과 두께를 제한할 필요성을 입증하며, 이 실시예는 또한 압축 파괴 저항을 위해서 가장 바람직한 가스켓은 가스켓의 면에 실질적으로 전혀 실링 코팅을 하지 않는 에지 실링을 갖는다는 것을 증명한다. 면 상에 겹쳐진 실링 코팅이 실질적으로 없을 때(에지에는 적은 양이 발견될 수 있음) 압축 파괴 저항에 실질적으로 아무 영향을 주지 않을 것이다. 이는 다음 표의 샘플 A와 샘플 B의 결과 비교로부터 보여진다. 모든 압력 레벨에서 샘플 B의 성능이 고압 레벨에서의 샘플 A의 성능과 비교될 수 있었다.

에지 코팅과 가스켓 수직 에지 가까이에 주어진 면 코팅의 영향을 보여주기 위하여 동일한 환형 가스켓 링이 절단되었고 아래에 지시된 다른 코팅이 주어졌다. 코팅을 전혀 하지 않은 대조군이 주어졌다. 가스켓에 대한 측정은 실시예 1 하의 파쇄 테스트에서 주어진 가스켓에 대해서 나타낸 것과 동일하다.

300 ℉의 온도에서의 압축 파괴 저항이 각 가스켓에 대해서 테스트되었다. 파쇄 테스트로서 알려진 테스트는 ASTM: F1574-95로 설명된다. 표시된 압력 하중 하에서 각 가스켓의 변형이 설명된다(백분율로서). 주어진 압력 하중에 대한 숫자가 높을수록, 더욱 큰 변형이 있으며 가스켓의 성능은 더 나쁘다.

샘플 A - 코팅이 없는 대조(control) 가스켓들이었다.

샘플 B - 가스켓의 면 상에 실질적으로 코팅이 없는 에지 실링을 갖는다. 사실, 가스켓의 에지 상의 코팅은 도 5의 바람직한 실시예와 유사하다.

샘플 C - 가스켓 각 면의 부분 상에 코팅을 가졌다. 각 면상의 코팅은 두께가 3.2~4.2 밀이었고 수직 에지(그것은 코팅되지 않았음)에서 시작된 면 상에서의 폭은 92 밀이었다.

샘플 D - 가스켓 각 면의 부분 상에 코팅을 가졌다. 각 면 상의 코팅은 그 두께가 0.8~1.2 밀이었고, 수직 에지(그것은 코팅되지 않았음)에서 시작되고 가스켓 면을 가로질러 이동하는 면 상에서의 폭은 92 밀이다.

샘플 E - 가스켓 각 면의 부분 상에 코팅을 가졌다. 각 면 상의 코팅은 그 두께가 3.2~4.2 밀이었고 수직 에지(그것은 코팅되지 않았음)에서 시작되고 가스켓을 가로질러 이동하는 면 상에서의 폭은 188 밀이다.

샘플 F - 가스켓 각 면 상에 코팅을 가졌다. 각 면 상의 코팅은 그 두께가 0.8~1.2 밀이었고, 수직 에지(그것은 코팅되지 않았음)에서 시작되고 가스켓을 가로질러 이동하는 면 상에서의 폭은 188 밀이다.

샘플 G - 가스켓 각 면 상에 코팅을 가졌다. 각 면 상의 코팅은 그 두께가 3.2~4.2 밀이었고, 수직 에지(그것은 코팅되지 않았음)에서 시작되고 가스켓을 가로지르는 면 상에서의 폭은 282 밀이다.

샘플 H - 가스켓 각 면 상에 코팅을 가졌다. 각 면 상의 코팅은 그 두께가 0.8~1.2 밀이었고, 수직 에지(그것은 코팅되지 않았음)에서 시작되는 가스켓을 가로지르는 면 상에서의 폭은 282 밀이다.

샘플 I - 가스켓의 각 면 상에 릴리스 코팅을 가졌다. 각 면 상의 코팅은 두께가 1 밀보다 작았고 전체 가스켓을 덮었다.

아래 표에서의 데이터는 가스켓의 면 상에 입혀진 코팅의 가장 좁은 코팅 밴드(band)가 넓은 코팅 밴드보다 좋은 압축 파괴 저항을 갖는다는 것을 확인한다. 면 상의 코팅의 두께는 또한 압축 파괴 저항에 영향을 미친다. 사실, 샘플 G 및 H에서 두께가 0.8~1.2 밀로부터 3.2~4.2 밀로 감에 따라 샘플 D와 H 사이(변화된 폭과 동일한 두께를 갖는 샘플)에서보다 압축 파괴 저항에 보다 큰 영향과 충격이 있었다는 것(보다 두꺼운 코팅을 갖고 보다 나쁜 압축 파괴 저항을 부여)을 알 수 있다. 따라서 가스켓의 면 상에서의 코팅의 두께를 제한하는 것이 보다 중요하다.

아래 표에서의 데이터는 샘플 I 상의 릴리스 코팅이 가스켓의 압축 파괴에 실질적으로 아무 영향을 미치지 않는 것을 또한 확인해 준다. 따라서 릴리스 코팅(일반적으로 그 두께는 약 1 밀보다 적음)은 전체 가스켓 면에 허용되었으며, 압축 파괴 저항성은 양호 내지 우수하였고 해롭게 영향을 미치지 않았다.

표 5

상기 표에서, 각 개별 가스켓 샘플 상의 하중은 평방인치당 파운드(PSI)로 나타낸다. 각 가스켓 샘플을 위한 각 압력 레벨 아래에 기재된 숫자는 하중이 해제된 후에 가스켓의 면적의 백분율 증가를 보여준다. 백분율 증가가 적을수록 가스켓의 성능은 우수하다.

샘플 I의 릴리스 코팅된 가스켓에 대한 적은 백분율 증가는 두께가 1 밀보다 적은 릴리스 코팅이 파쇄 저항에 어떤 해로운 영향을 미치지 않는 것을 입증하는 것이다. 사실상, 데이터 전체는 본 발명의 가스켓이 양호한 실링과 양호한 분쇄 저항을 제공하는 것을 확인시켜준다.

도 1은 플랜지용으로 절단된 부드러운 가스켓 재료를 나타내는 도면.

도 2는 도 1에 도시된 가스켓 시트의 다른 도면.

도 3은 플랜지용으로 절단된 부드러운 가스켓 재료를 나타내는 도면.

도 4는 도 3에 도시된 가스켓 시트의 다른 도면.

도 5 내지 도 12는 여러 가지 에지 코팅의 형상을 도시하는 도면으로서;

도 5는 가스켓의 수직 에지에 평행한 방향으로 가스켓에서 멀어짐에 따라 코팅의 두께가 점차적으로 커지는 것을 나타내는 도면.

도 6은 표면의 부분과 모든 에지를 덮는 코팅을 나타내는 도면.

도 7은 코팅이 에지의 모서리에서 모서리까지 가스켓 에지를 덮는 것을 나타내는 도면.

도 8은 가스켓 에지 옆에 있는 가스켓 테이퍼의 수평면과 에지 코팅이 각 수평면에서 살짝 가스켓을 덮는 것을 나타내는 도면.

도 9는 코팅이 모서리 평면을 넘어서는 다른 실시예를 나타내는 도면.

도 10은 면과 면 사이에 있는 에지 상에 구멍 코팅을 나타내는 도면.

도 11은 테이퍼진 면을 가진 가스켓을 나타내는 도면.

도 12는 면 평면, 모서리 평면을 지나 돌출된 코팅에 의하여 코팅된 구멍 에지를 갖는 가스켓을 나타내는 도면.

Claims (22)

1. 두 개의 실질적으로 대향된 면 표면들과 가스켓 내의 구멍 주변의 에지 표면을 포함하되,

   상기 에지 표면은 상기 면 표면들에 실질적으로 수직이며, 상기 에지 표면은 상기 에지 표면을 실링하고 상기 면 표면들의 평면들 위로 돌출하는 코팅 A를 더 가지며,

   상기 면 표면들 중 적어도 하나는 실링 능력을 위해 코팅 A와 상이한 코팅 B를 가지고, 실링 능력을 위해 코팅되지 않은 표면의 적어도 일부 표면 상에 실링 능력을 위한 코팅을 갖는 동일한 가스켓에 비해 양호한 압축 파괴 저항을 갖는 가스켓을 제공하기에 효과적인 양으로 실링 능력을 위해서 상기 코팅 B로 코팅되지 않은 면 표면 영역들을 더 가지며,

   상기 면 표면 상의 상기 코팅 B는 상기 구멍을 둘러싸고, 상기 구멍에 당접하며, 상기 구멍 주위의 코팅 A에 연결되는 것을 특징으로 하는 가스켓.
2. 제 1 항에 있어서, 연성 가스켓 시트 재료를 더 포함하는 가스켓.
3. 제 1 항에 있어서, 가스켓은 1) 흡입 매니폴드, 2) 오일 팬(pan), 3) 밸브 커버, 4) 축 커버, 5) 컴프레셔, 6) 워터 펌프, 7) 파이프 접합, 8) 디이젤 엔진의 오일 쿨러, 9) 가스 미터, 또는 10) 압력 용기를 위한 가스켓.
4. 제 1 항에 있어서, 대향 면 표면의 약 50% 이하를 덮는 코팅을 갖는 적어도 하나의 대향 면 평면을 가진 가스켓.
5. 제 1 항에 있어서, 대향 면 표면 상의 코팅은 약 11 밀(mil)의 최대 두께를 갖는 가스켓.
6. 제 1 항에 있어서, 코팅 B는 면 표면 상에서 1.5 센티미터의 최대 폭을 갖는가스켓.
7. 제 1 항에 있어서, 가스켓 재료는 면 표면과 실질적으로 수직이고 원주로서 가스켓 주위에 존재하는 외측 에지를 가지며, 각 면 표면의 모든 외측 에지에 위치하되, 상기 외측 에지는 코팅 C를 갖는 가스켓.
8. 제 1 항에 있어서, 가스켓의 에지에서 에지에 평행한 방향으로 가스켓의 에지보다 더 넓은 코팅 A를 가져 코팅이 에지와 한 면 표면의 사이에 있는 적어도 하나의 모서리를 지나 돌출하는 가스켓.
9. 제 1 항에 있어서, 평방인치당 약 20 내지 30,000 파운드 범위의 플랜지 압력에서 사용되는 가스켓.
10. 제 1 항에 있어서, 구멍의 에지는 전체적으로 코팅 A로 코팅된 가스켓.
11. 제 1 항에 있어서, 구멍 에지에 대한 코팅인 코팅 A는 라텍스인 가스켓.
12. 제 1 항에 있어서, 구멍 에지에 대한 코팅인 코팅 A는 폴리머인 가스켓.
13. 제 12 항에 있어서, 폴리머는 아크릴, 아크릴로니트릴, 아크릴로니트릴 부타디엔 러버, 플루오로 폴리머, 수소화 아크릴로니트릴 부타디엔 러버, 스티렌 부타디엔 폴리머, 플루오로엘라스토머 폴리머, 아크릴-아크릴로니트릴 폴리머, 카르복실화 아크릴로니트릴 폴리머, 카르복실화 스티렌 부타디엔 폴리머, 폴리비닐리덴 클로라이드, 클로로프렌 러버 폴리머, 에틸렌 프로필렌 러버 폴리머, 에틸렌/비닐 아세테이트 폴리머, 에폭시, 플루오로실리콘, 폴리우레탄 및 실리콘 러버 코팅으로 이루어진 그룹 및 그 혼합물로부터 선택된 가스켓.
14. 제 4 항에 있어서, 평방인치당 약 10,000 내지 약 30,000 파운드 범위 내의 플랜지 압력을 위하여 사용되는 가스켓.
15. 제 1 항에 있어서, 구멍의 에지가 작은 구멍들을 가지며, 코팅 A가 작은 구멍으로 침투되는 가스켓.
16. 제 1 항에 있어서, 볼트 구멍 구역들을 더 가지되, 그 볼트 구멍 구역들은 코팅되지 않은 표면 구역인 가스켓.
17. 제 1 항에 있어서, 실링 능력을 위한 코팅은 볼트 구멍 구역 내에서만 약 11 밀의 최고 두께로 제한되는 가스켓.
18. 두 개의 실질적으로 대향된 면 표면들 및 상기 면 표면들에 수직한 에지를 구비한 구멍을 갖는 연성 가스켓 시트의 실링 개선 방법에 있어서,

    상기 구멍의 상기 수직한 에지를 따라 상기 가스켓의 실질적인 실링을 달성하기에 효과적인 양으로 상기 면 표면들의 평면들 위로 돌출하는 코팅 A로 상기 면 표면들에 수직한 상기 에지를 코팅하는 것을 필수적으로 포함하여 구성되며,

    상기 면 표면의 약 50% 이하를 덮고 상기 구멍을 둘러싸며, 상기 구멍에 당접하고, 상기 구멍 주위의 코팅 A에 연결되는, 코팅 A와 상이한 코팅 B로 상기 대향된 면 표면들 중 적어도 하나를 코팅하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연성 가스켓 시트의 실링 개선 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 코팅 B가 약 11 밀의 최고 두께를 가진 방법.
20. 두 개의 대향된 면 표면들 및 가스켓 재료의 시트 내에 형성되며 상기 가스켓 재료의 에지 표면에 의해 둘러싸인 구멍을 갖는 가스켓 재료의 시트;

    상기 에지 표면을 실링하기 위해 상기 구멍을 둘러싸는 상기 에지 표면 상에 형성되며, 상기 면 표면들의 평면들 위로 돌출되는 코팅 A; 및

    상기 면 표면들 중 적어도 하나의 전체보다 작은 면 상에서 코팅 A와 다르고, 상기 구멍을 둘러싸며, 상기 면 표면과 상기 에지 표면의 교차부에서 상기 코팅 A와 당접하는 코팅 B를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스켓.
21. 제 20항에 있어서, 상기 코팅 B는 상기 면 표면들 각각의 일부 및 각 면 표면 상에 존재하고, 상기 구멍을 둘러싸고, 상기 면 표면과 상기 에지 표면의 교차부에서 상기 코팅 A와 당접하는 것을 특징으로 하는 가스켓.
22. 제 20항에 있어서, 상기 코팅 B는 상기 면 표면을 가로질러 상기 구멍으로부터 약 1.5 센치미터 연장되는 것을 특징으로 하는 가스켓.