KR100845273B1 - 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보어와 대응하는 기판구멍(21a,b)이 형성되고 그 구멍의 주위에 비드(22a,b)가 형성되며 상기 비드 외측에는 복수의 볼트삽입공(23a,b)이 형성된 한쌍의 기판(20a,b)과, 상기 기판(20a,b) 사이에 적층되며 상기 보어와 대응하는 중간판구멍(11)이 형성된 중간판(10)을 구비하고, 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)과의 접합면 사이에 개재하여 볼트결합으로 체결함으로써 상기 접합면 사이를 시일 하도록 하는 가스켓에 있어서, 상기 중간판(10)에는 상기 중간판구멍(11)의 주변부에 복수개의 엠보싱(13)이 형성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 실린더헤드와 실린더블록 사이에 삽입되어 볼트결합에 의한 실린더헤드의 간극량의 차이로 발생하는 덱크면 간격의 차이를 보정하기 위해 중간판에 복수의 엠보싱을 구성함으로서 시일기능을 발휘하는 비드의 압축량 변위값들을 동일하게 유지시킴으로써, 비드의 균열 발생과 가스의 외부 누출을 방지할 수 있는 장점이 있다.

가스켓, 기판, 중간판, 비드, 엠보싱

Description

중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓{GASKET WITH INNER PLATE HAVING EMBOSSING}

도 1은 종래 기술에 따른 금속 실린더 헤드 가스켓들의 구성을 설명하기 위한 평면도 및 단면도,

도 2는 종래의 다른 금속 가스켓의 구성을 설명하기 위한 평면도 및 단면도,

도 3은 본 발명의 한 실시예로서 엠보싱이 형성된 중간판이 구성된 가스켓의 구성을 설명하기 위한 분해사시도,

도 4a 내지 도 4c는 엠보싱의 형상에 따른 중간판의 실시예를 도시한 사시도,

도 5는 도 4c에 도시된 중간판을 나타내는 평면도,

도 6은 본 발명의 사용상태를 나타내는 측단면도,

도 7a는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 중간판의 사시도,

도 7b는 도 7a에 도시된 중간판이 기판에 적층된 상태를 나타내는 평면도, 도 7c는 도 7a에 도시된 중간판의 측단면도,

도 8은 본 발명의 사용상태를 나타내는 사시도,

도 9는 도 7a에 도시된 중간판에 코팅막이 구성된 경우를 나타내는 단면도. ♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

10 중간판 11 중간판구멍

12a,b,c,d 엠보싱 20 기판

21 기판구멍 22 비드

23 볼트삽입공 30 실린더블록

31 실린더헤드

본 발명은 엠보싱이 형성된 중간판을 구비한 가스켓에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내연기관의 실린더 블록과 실린더 헤드 사이를 밀봉하는데 사용되는 가스켓에서 볼트결합으로 발생하는 실린더 헤드의 간극량의 차이를 보정하여 가스켓의 시일성능을 향상시키는 가스켓에 관한 것이다.

일반적으로 가스켓(gasket)은 엔진(내연기관), 유/공압장치 등에서 유체, 기체 등이 왕래하는 부품과 부품간의 결합면, 혹은 접촉면 사이에 끼워져서 이들 사이의 기밀을 유지하여 누설을 방지하게 된다.

이러한 가스켓 중 차량 등의 엔진부분에 적용되는 것을 살펴보면, 차량의 엔진에서는 특히 실린더 블록과 실린더 헤드의 덱크면 사이와, 실린더 헤드와 실린더헤드 커버의 접촉면 사이 등에 설치되어 밀봉수단(seal)의 기능을 담당하며, 연소 실내 고압 연소가스의 누설을 방지한다. 연소실의 내부는 압축, 팽창, 폭발, 배기 등으로 이루어지는 4행정 사이클 과정 동안 실린더 내부 압력이 연속적으로 변화하는 기계적 환경에 놓여 있다.

특히, 폭발시의 내부 가스 압력은 실린더 헤드와 실린더블록을 체결하는 볼트결합의 체결력을 초과할 정도로 높기 때문에 실린더 헤드를 상향으로 밀어 올리는 힘(lift-up force : 이하 '리프트 포스'라 함)이 발생되어서, 가스켓과 실린더 헤드 내지 실린더 블록 사이에 미세한 간극이 존재하게 된다.

예를 들어, 압축착화기관에서 실린더 헤드는 리프트 포스를 받을 때 실린더 블록의 상면으로부터 높이 10㎛(0.01㎜) ∼ 15㎛(0.015㎜) 정도 튀어 올라가기 때문에 실린더 헤드와 실린더 블록의 사이에 유동적 간극을 만들게 된다.

이때, 내부 가스 압력이 대략적으로 대기압의 200배 정도이기 때문에, 내부 가스는 간극을 통해 외부로 세어나가게 되어서 내연기관의 연소효율에 악 영향을 미치게 된다.

이렇게 미세한 간극은 사이클의 진행 동안 실린더 내부의 하중 변화에 따라 유동적으로 변화하므로, 내연기관에서 만족할만한 밀봉을 유지하고 폭발시 발생되는 미세 간극 생성을 억제하기 위해서는 탄성과 함께 내구성을 갖는 가스켓이 필요하다.

종래 기술에 따른 가스켓은 도 1과 도 2에 각각 도시한 바와 같이, 내연기관의 실린더 헤드와 실린더 블록 사이에 배치되어 리벳에 의해 실린더 헤드 내지 실린더 헤드 커버의 하면에 접합되고, 볼트에 의해서 완전히 조립된다.

이런 가스켓은 고온, 고압에 견디면서 탄성 및 내구성을 갖도록 금속재질의 박판을 다수로 적층한 금속판(1a, 1b)으로 이루어져 있으며, 연소실의 실린더에 대응하게 한 보어(2a, 2b : bore)와, 윤활유 오일 공급구멍과, 냉각수 공급구멍과, 리벳 조립구멍과, 실린더 블록 조립구멍 등을 형성하고 있다.

여기에서, 도 1은 접어 겹침 방식의 스토퍼 구조(3)를 갖는 것으로서 선 A-A를 따라 절단하여 확대한 바와 같이, 보조판(9)의 연소실 주변을 접어 겹치게 한 스토퍼(7)를 비드(5)의 안쪽 상면에 배치시키고 있다. 또한 도 2는 용착 방식의 스토퍼 구조(4)를 갖는 것으로서 선 B-B를 따라 절단하여 확대한 바와 같이, 링 형상으로 성형한 스토퍼(8)를 비드(6)의 안쪽 상면에 용착 시키고 있다.

이런 종래의 가스켓은 1차적으로 스토퍼(7, 8)에 의해서 가스 누설 방지 기능을 하며, 성형된 비드(5, 6)의 스프링 힘에 의하여 2차적으로 누설 방지 기능을 한다.

이때, 비드(5, 6)는 보어(2a, 2b), 공급구멍, 조립구멍 등과 같은 구멍들의 주변 평면상에 링형상의 파형 단면을 형성하여 탄성력을 갖고 있으며, 리프트 포스에 따라 실린더 블록과 실린더 헤드 사이에 간극이 발생되고 변화될 때, 자체 탄성력에 의한 복원력으로 미세하게 상향과 하향으로 움직이면서 밀봉 상태를 유지시킨다.

또한, 스토퍼(4)는 아크형 점선으로 표시한 바와 같이, 비드(5, 6)가 완전 평면으로 압착되지 않게 지지하는 역할을 하여서 비드의 접촉단부에 걸리는 내부 응력을 상대적으로 줄이는 역할을 한다.

그러나, 종래에서 가스켓에 스토퍼가 장착되어 있더라도, 실린더블록과 실린더헤드 사이에 가스켓을 삽입하여 볼트결합을 하는 경우 볼트결합에 의해 실린더헤드가 만곡하고, 보어 주변부에서 간극이 발생되어 비뚤어짐이 생기게 된다. 특히 상기와 같이 볼트체결한 부위에서 근거리의 실린더헤드의 간극과 볼트체결한 부위에서 상대적으로 원거리인 보어 간(보어와 보어가 측면으로 접하고 있는 부분) 등에서 간극량이 다르기 때문에 덱크 면 간격이 물결모양으로 차이가 나게 되어 있으며 이로 인해 덱크 면 간격이 산을 형상하는 보어간부위에서는 연소가스가 누출되거나 함유한 물질이 퇴적에 의해 시일성이 저하하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 앞서 언급한 취약점을 해결하고 리프트포스 현상에 의한 실린더헤드의 간극량의 차이로 발생하는 덱크면 간격의 차이를 보정하기 위해 중간판에 엠보싱을 구성하거나 또는 높이가 다른 엠보싱을 구성함으로서 시일성능을 향상시킬 수 있는 가스켓을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 본 발명의 목적은 보어와 대응하는 기판구멍이 형성되고 그 구멍의 주위에 비드가 형성되며 상기 비드 외측에는 복수의 볼트삽입공이 형성된 한 쌍의 기판과, 상기 기판 사이에 적층되며 상기 보어와 대응하는 중간판구멍이 형성된 중간판을 구비하고, 실린더헤드와 실린더블록과의 접합면 사이에 개재하여 볼트결합 으로 체결함으로써 상기 접합면 사이를 시일 하도록 하는 가스켓에 있어서, 상기 중간판에는 상기 중간판구멍의 주변부에 복수개의 엠보싱이 형성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 구성된 가스켓에 의해 달성된다.

상기 엠보싱의 형상은 원추형으로 구성될 수 있으며, 또는 작용 면압 면적을 크게 하기 위해 산부분이 평평한 형상으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 엠보싱은 중간판 구멍 주변부에서 형성되는데 작용 면압 면적을 크게 하기 위해 하나 이상의 열로 형성될 수 있다.

특히 본 발명은 상기 엠보싱이 구성됨에 있어 볼트삽입공과 근거리에 위치하는 엠보싱의 높이는 낮게 구성됨을 특징으로 하는 바, 더욱 상세히 설명하면, 볼트삽입공과 볼트삽입공 사이부분(X)에서 엠보싱의 높이(H1)와 볼트삽입공 부분(Y)에서 엠보싱의 높이(H2)와 보어와 보어 사이부분(Z)에서 엠보싱의 높이(H3)가 H2 < H1 < H3이 되도록 구성됨이 바람직하다.

한편, 상기 엠보싱에 의해 형성되는 골부분에 코팅막이 도포될 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중간판에 엠보싱이 구성된 가스켓에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도면에서, 도 3은 본 발명의 한 실시예로서 엠보싱이 형성된 중간판이 구성된 가스켓의 구성을 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 4a 내지 도 4c는 엠보싱의 형상에 따른 중간판의 실시예를 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4c에 도시된 중간판을 나타내는 평면도이고, 도 6은 본 발명의 사용상태를 나타내는 측단면도이고, 도 7a는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 중간판의 사시도이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 중간판이 기판에 적층된 상태를 나타내는 평면도이고, 도 7c는 도 7a에 도시된 중간판의 측단면도이고, 도 8은 본 발명의 사용상태를 나타내는 사시도이고, 도 9는 도 7a에 도시된 중간판에 코팅막이 구성된 경우를 나타내는 단면도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명은 박판형상으로 보어에 대응하는 기판구멍(21a, 21b)이 각각 형성된 상기판(20a)과 하기판(20b) 사이에 상기 보어에 대응하는 중간판구멍(11)을 형성하는 중간판(10)이 적층되어 가스켓의 시일기능을 수행하도록 설계되어 있다.

각각의 기판구멍(21a, 21b)의 내측 주변으로부터 소정거리 떨어진 위치에는 링 형상의 파형 단면을 상 또는 하향으로 향하여 탄성력을 갖는 비드(22)가 일체형으로 형성되어 있다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기판(20a)에는 상향으로 돌출 굴곡된 제 1비드(22a)가 형성되어 있고, 하기판(20b)에는 하향으로 돌출 굴곡된 제 2비드(22b)가 형성되어 있어 도 6 등에서 보는 바와 같이 각각의 골부분이 중간판(10)을 사이에 두고 대향하도록 형성되어 있어서 본 발명이 실린더헤드(31)와 실린더블록(30) 사이에서 볼트결합(도면번호 도시되지 않음.)에 의해 체결되는 경우 상기 각각의 산부분이 각각 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)과 접하면서 시일 하도록 구성되는 것이다.

단 본 발명은 도 3에서와 같이 상기판(20a)에는 상향으로 돌출 굴곡된 제 1비드(22a)가 형성되어 있고, 하기판(20b)에는 하향으로 돌출 굴곡된 제 2비드(22b) 가 형성되는 것에 한정하는 것은 아니며 상기판에 하향으로 돌출 굴곡된 제 1비드와 하기판에 상향으로 돌출 굴곡된 제 2비드를 구성하여 각각의 산부분이 중간판을 사이에 두고 대향하도록 구성할 수 있음은 당연하다.

상기 중간판(10)은 도 3 및 7b에서 보는 바와 같이 원판의 중앙에 중공이 형성된 형상으로 구성되며 이러한 원판은 보어와 보어 사이에서 일체형으로 연결되는 구조를 갖는데, 중공부분에 해당하는 부분이 중간판구멍(11)으로서 기판(20a, 20b)과 적층 조립시 기판구멍(21a, 21b) 및 보어와 연통되는 것이다.

상기 중간판(10)의 너비(a)는 도 3에서 보는 바와 같이 기판(20)의 기판구멍(21)으로부터 비드(22) 외측까지의 너비(b)보다 크게 구성하되 상기 기판구멍(21)으로부터 최외측까지 넓이(c) 보다는 작게 구성됨이 바람직하다. 이와 같이 상기 중간판(10)의 너비(a)를 기판구멍(21)으로부터 비드(22) 외측까지의 너비(b)보다 크게 하고, 기판구멍(21)으로부터 최외측까지 너비(c)보다는 작게 구성함으로서 도 6에서 보는 바와 같이 본 발명에서 기판, 중간판의 두께의 합이 보어 주변부에서 크게 하고, 비드 외측부에서 작게 구성하는 것이다. 이렇게 구성하는 것은 볼트 결합시 쐐기효과로 실린더 헤드(31)에 굽힘(Bending)현상을 발생시켜 엔진의 폭발방향(보어에서 실린더헤드(31)방향)과 반대방향으로 반발력을 발생시킴으로서 이러한 반발력에 의해 엔진의 폭발력에 의한 실린더헤드(31)에 작용하는 리프트포스를 억제하기 위함이다.

특히, 상기 중간판에는 상기 중간판구멍(11)의 주변부에 원주를 그리면서 복수개의 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)이 구성됨을 특징으로 한다.

상기 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)은 도 3에서 보는 바와 같이 중간판구멍(11) 주변부(d부분)로서 기판과 적층 시 기판의 기판구멍(21)으로부터 비드(22) 내측까지의 부분과 상기 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)의 산부분이 접하도록 구성됨이 바람직하다.

이렇게 구성함으로써 본 발명의 가스켓이 실린더헤드(31)와 실린더블록(30) 사이에 게재되어 체결되는 경우에 상기 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)의 탄성력에 의해 볼트결합에 의한 실린더헤드(31)의 굽힘(Bending)현상 발생시 실린더헤드(31)의 보어 주변부에서 리프트포스에 의한 간극발생을 보정함으로써 시일을 효과적으로 하게 되며 또한 비드의 완전압착을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명에서는 그 구성요소인 엠보싱의 구조에 따라 제1 실시 예로서 도 4a에서 보는 바와 같이 산부분이 동일한 방향으로 형성된 원추형의 엠보싱(12a)이 구성될 수 있다.

한편, 본 발명은 엠보싱의 구조에 따라 제 2 실시 예를 제시하고 있는 바, 제 2실시예는 도 4b에서 보는 바와 같이 엠보싱(12b)의 산부분이 평평한 형상으로 구성된 4각 엠보싱으로 구성되는 것이며, 각각의 산부분이 동일한 방향으로 형성되는 것으로 이를 더욱 상세히 설명하면 도 4b에서 보는 바와 같이 엠보싱에 의해 융기된 부분이 육면체 형상으로 구성되는 것이다.

이렇게 구성됨으로서 본 발명의 상기 제 2 실시 예도 상기 제 1 실시 예에서와 같이 실린더헤드(31)의 굽힘(Bending)현상에 의하여 실린더헤드(31)의 보어 주변부에서 리프트포스에 의한 간극발생을 보정함으로서 시일을 효과적으로 하게 되 며 비드의 완전압착을 방지할 수 있고, 특히 엠보싱(12b)의 산부분이 평평한 형상으로 구성됨으로써 상기 엠보싱(12b)과 기판의 접촉면의 너비가 커짐으로써 시일성능을 향상시킬 수 있음은 물론 단위면적에 작용하는 하중을 분산시킬 수 있어 응력집중에 의해 발생할 수 있는 실린더헤드의 수직변형을 방지할 수 있게 되는 것이다. 따라서 상기 엠보싱(12b)의 산부분에 형성된 평평한 면의 너비는 성형의 용이성 등을 고려하여야 하겠으나 그 너비가 클수록 응력분산 등의 효과 면에서 유리할 것이다.

한편, 본 발명은 엠보싱의 구조에 따라 제 3 실시 예로써 도 4c에서 보는 바와 같이 엠보싱(12c)이 상, 하 방향으로 교차하면서 형성되는 구조를 제시한다. 즉 이렇게 구성됨으로써 도 6에서 보는 바와 같이 엠보싱(12c)이 상기판(20a) 및 하기판(20b)에 각각 접하는 구조를 형성할 수 있게 되는 것이다. 이렇게 구성함으로써 상기 제 1실시예 및 제 2실시예에서와 같이 일방향 즉 상기판(20a) 또는 하기판(20b)에만 엠보싱(12a, 12b)이 접하는 구조가 아니라 양방향으로 엠보싱(12c)이 기판과 접하므로 그만큼 상기에서 언급한 실린더헤드(31)의 간극을 양방향으로 보정할 수 있게 되는 것이다. 제 3실시예의 경우에도 도 4c에서는 엠보싱(12c)이 원추형으로 구성되는 경우를 제시하고 있으나, 제 2실시예에서와 같이 산부분이 평평한 형상으로 구성될 수도 있음은 당연하다.

더욱 바람직하게는 상기 제 1 실시 예 내지 제 3 실시 예에서는 시일을 견고하게 하도록 상기 엠보싱(12a, 12b, 12c)은 도 5에서 보는 바와 같이 하나 이상의 열 즉 각각의 엠보싱(12a, 12b, 12c)으로 형성되는 원주가 하나 이상으로 구성됨으 로써 그만큼 시일성능, 상기에서 언급한 실린더헤드 간극 보정 및 면압 폭 증대로 인한 응력분산 등에 있어서 타당할 것이다.

한편, 이하에서는 상기 제 3 실시 예의 작동상태를 도 6을 참조하여 설명한다.

본 발명의 가스켓은 상기판(20a), 중간판(10), 하기판(20b)이 차례로 적층되어 있을 때, 상기판(20a)의 제 1비드(22a)의 산부위와 하기판(20b)의 제 2비드(22b)의 산부위가 각각 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)에 접하도록 하는 적층가스켓 구조를 갖게 된다.

이런 본 발명은 고정위치인 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)의 사이에 게재된 후 볼트결합과 같은 고정 수단으로 압착되어서, 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)의 사이를 밀봉시킨다.

이때, 볼트결합으로 인한 실린더헤드(31)에 간극이 발생하는데 보어를 기준으로 볼트결합 주변부에서의 간극이 크게 발생함에 따라 볼트결합과 볼트결합 간 및 보어 간 등에서는 캠버(솟음)가 발생하게 되는데, 이로 인해 도 8에서 보는 바와 같이 덱크면 간격(s)이 물결모양으로 간극이 발생하게 되는 바, 이러한 간극량의 차이를 보정하기 위해서 상기에서 언급한 바와 같이 중간판(10)에 형성되는 엠보싱(12a, 12b, 12c)의 탄성에 의해 보어 주변부에서의 간극량 차이가 보정되는 것이다.

특히, 제 2 실시 예에서 각각의 엠보싱(12b)의 산부분이 평평한 면으로 구성됨으로서 엠보싱(12b)과 접촉면의 면압폭(D)의 너비가 커지게 되는 것이다.

한편, 도 7a 내지 7c에서는 본 발명의 구성요소인 엠보싱의 구조에 따라 제 4 실시 예를 도시하고 있는 바, 상기 제 1 실시 예 내지 상기 제 3 실시 예에서 기 설명된 구조 및 기능에 대해서는 그 설명을 생략하며, 동일 구성에 대해서는 동일한 도면번호가 부여된다.

본 발명의 제 4 실시 예에서도 중간판(10)에 엠보싱(12d)이 구성되는 바, 제 1 내지 제 3실시 예에서와 같이 원추형, 산부분이 평평한 형상 또는 상, 하방향으로 교차하면서 형성되는 구조로 구성할 수 있는데, 도 7a 내지 7c 및 도 8에서는 제 4실시예를 제 1실시예와 동일한 원추형 구조로 제시하고 있다.

이렇게 제 4 실시 예의 엠보싱(12d)의 구조 및 기능은 상기 제 1 실시 예 내지 제 3 실시 예의 각각의 엠보싱(12a, 12b, 12c)의 구조 및 기능과 동일하다.

그런데, 제 4 실시 예는 상기 제 1 실시 예 내지 제 3 실시 예와 다른 점으로 상기 엠보싱(12d)이 중간판구멍(11) 주변부에서 원주를 그리며 구성됨에 있어 기판과 조립 시 볼트삽입공(23a,23b)과 근거리에 위치하는 엠보싱의 높이는 타 부분의 엠보싱의 높이 보다 낮게 구성됨을 특징으로 한다는 것이다.

이를 더욱 상세히 설명하면 제 4 실시 예는 도 7a 내지 도 7c에서 보는 바와 같이 상기 엠보싱(12d)의 높이는 기판과 조립 시 볼트삽입공과 볼트삽입공 사이부분(X)에서 엠보싱의 높이(H1)와 볼트삽입공 부분(Y)에서 엠보싱의 높이(H2)와 보어와 보어 사이부분(Z)에서 엠보싱의 높이(H3)로 3부분으로 나누어, 각각의 높이는 H2 < H1 < H3가 되도록 구성된다. 즉 보어와 보어 사이부분(Z)에서 엠보싱의 높이(H3)를 가장 크게 구성하고, 볼트삽입공과 볼트삽입공 사이부분(X)에서 엠보싱의 높이(H1)를 그 다음으로 구성하며, 볼트삽입공 부분(Y)에서 엠보싱의 높이(H2)를 가장 낮게 구성하는 것이다. 이는 상기에서 기 언급한 바와 같이 엔진의 운전 중에 리프트 오프(lift-off) 현상(리프트포스에 의해 실린더 헤드가 들뜨는 현상)이 발생하면 보어 주변부에서 보어 간 즉 보어와 보어 사이부분(Z)에서 가장 실린더헤드가 들뜨게 되며, 볼트삽입공과 볼트삽입공 사이부분(X)에서 두 번째로 실린더헤드가 들뜨게 되고, 볼트체결력이 가장 강하게 작용하는 볼트삽입공 부분(Y)에서 실린더헤드가 가장 덜 들뜨게 되므로 이러한 실린더 헤드(31)의 간극량의 차이로 발생하는 덱크면 간격(s)의 차이를 보정하기 위해 엠보싱의 높이에 차를 두어 구성하게 되는 것이다.

한편, 이하에서는 본 발명의 제 4 실시 예의 작동상태를 도 8을 참조하여 설명한다.

본 발명의 가스켓도 상기판(20a), 중간판(10), 하기판(20b)이 차례로 적층되어 있을 때, 상기판(20a)의 제 1비드(22a)의 산부위와 하기판(20b)의 제 2비드(22b)의 산부위가 각각 실린더헤드(31)과 실린더블록(30)에 접하도록 하는 적층가스켓 구조를 갖게 된다.

이런 본 발명은 고정위치인 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)의 사이에 게재된 후 볼트결합과 같은 고정 수단으로 압착되어서, 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)의 사이를 밀봉시킨다.

이때, 엔진 운전 중 발생하는 리프트 오프 현상으로 인한 실린더헤드(31)에 간극이 발생하는데 보어와 보어 사이부분(Z) 및 볼트삽입공과 볼트삽입공 사이부 분(X)에서 간극량의 차이에 의한 캠버(솟음)가 발생하게 되며, 이로 인해 도 8에서 보는 바와 같이 덱크면 간격(s)이 물결모양으로 변형이 발생하게 되는 바, 이러한 변형을 보정하기 위해서 상기에서 언급한 바와 같이 각각의 엠보싱(12d)의 탄성 및 부분별 높이차에 의해 보어 주변부에서의 변형량이 보정되는 것이다.

한편, 본 발명은 도 9에서 보는 바와 같이 상기 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)에 의해 형성되는 골부분에 코팅막(13)이 도포될 수 있다. 즉, 중간판(10)에 각각의 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)을 성형 후 상기 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)에 의해 형성되는 골부분에 고무 등으로 구성되는 코팅막(13)을 도포하는 것이다. 상기 코팅막(13)은 필요한 부분 즉 엠보싱(12a, 12b, 12c, 12d)에 의한 골부분만을 선택적으로 코팅할 수 있는 스크린 부분코팅에 의한 것이다.

이렇게 구성하는 것은 엠보싱의 골부분에 코팅막(13)을 구성하지 않은 경우에는 본 발명이 면압지(面 壓 紙)에 의한 상대물(실린더헤드, 실린더블록)과의 접촉면의 상태를 검토해보면 엠보싱에 의한 산부분에는 면압이 발생하나, 엠보싱에 의한 골부분에는 면압이 발생하지 않아 면압의 불균형을 초래하고 이러한 면압의 불균형은 본 발명과 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)의 접합면에서 시일성능의 저하를 초래하는 것이다. 따라서, 상기와 같이 엠보싱에 의해 형성되는 골부분에 코팅막(13)을 구성함으로서 엠보싱에 의한 산부분에 면압이 발생하고, 엠보싱에 의한 골부분에도 면압이 발생하게 되어 면압을 균형 있게 보정할 수 있게 되는 것이다.

한편, 도 9는 상기 제 3실시 예의 경우를 예로서 설명하고 있으나, 상기 코팅막(13)은 제 1 실시 예, 제 2 실시 예 및 제 4 실시 예의 경우에도 적용됨은 당 연하다.

본 발명의 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓은 실린더헤드와 실린더블록 사이에 삽입되어 리프트오프 현상에 의한 실린더헤드의 변형량의 차이로 발생하는 덱크면 간격의 차이를 보정하기 위해 각각의 기판에 엠보싱을 구성하거나 또는 높이가 다른 엠보싱을 구성함으로서 시일기능이을 발휘하는 비드의 압축량 변위값들을 동일하게 유지시킴으로써, 비드의 균열 발생과 가스의 외부 누출을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 살펴본 본 발명의 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (7)

1. 보어와 대응하는 기판구멍(21a,b)이 형성되고 그 구멍의 주위에 비드(22a,b)가 형성되며 상기 비드 외측에는 복수의 볼트삽입공(23a,b)이 형성된 한쌍의 기판(20a,b)에서 상기판(20a)에는 상향으로 돌출 굴곡된 제 1비드(22a)가 형성되고, 하기판(20b)에는 하향으로 돌출 굴곡된 제 2비드(22b)가 형성되며, 상기 기판(20a,b) 사이에 적층되며 상기 보어와 대응하는 중간판구멍(11)이 형성된 중간판(10)을 구비하고, 실린더헤드(31)와 실린더블록(30)과의 접합면 사이에 게재하여 볼트결합으로 체결함으로써 상기 접합면 사이를 시일 하도록 하는 가스켓에 있어서,

   상기 중간판(10)에는 상기 중간판구멍(11)의 주변부에 복수개의 엠보싱(12a,12b,12c,12d)이 형성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 엠보싱은 원추형으로 구성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 엠보싱은 산부분이 평평한 형상으로 구성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 엠보싱은 중간판 구멍 주변부에서 형성되는데 하나 이상의 열로 형성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 엠보싱이 구성됨에 있어 볼트삽입공과 근거리에 위치하는 엠보싱의 높이는 낮게 구성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 엠보싱의 높이는 볼트삽입공과 볼트삽입공 사이부분(X)에서 엠보싱의 높이(H1)와 볼트삽입공 부분(Y)에서 엠보싱의 높이(H2)와 보어와 보어 사이부분(Z)에서 엠보싱의 높이(H3)는 H2 < H1 < H3가 되도록 구성됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.
7. 제 1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 엠보싱에 의해 형성되는 골부분에 코팅막이 도포됨을 특징으로 하는 중간판에 엠보싱이 형성된 가스켓.

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