KR102056082B1

KR102056082B1 - 개스킷

Info

Publication number: KR102056082B1
Application number: KR1020180069456A
Authority: KR
Inventors: 야수다 키쇼; 요시하라 아키라; 이마다 히로키; 야노 마사유키; 카지와라 쿠니토시
Original assignee: 이시카와 가스킷 가부시키가이샤; 미츠비시 지도샤 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2018-06-18
Publication date: 2019-12-16
Also published as: US20190024798A1; CN109268499B; JP6368835B1; DE102018211362A1; KR20190009244A; CN109268499A; JP2019019903A; DE102018211362B4; US10465797B2

Abstract

관통공의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태가 발생해도 시일 성능을 저하시키지 않고, 확실히 유체의 누설을 방지할 수 있는 개스킷을 제공한다.
둘레 가장자리 단부(29a) 보다 지름 방향 내측의 일차 시일 구조(31a)와 지름 방향 외측의 이차 시일 구조(32a)가 형성되어 이루어지고, 일차 시일 구조(31a)는 상층(21)에 형성된 일차 상층 비드(33a)와, 중간층(22)의 제 2 판재(28)에 형성된 일차 중간층 비드(34a)와, 하층(23)에 형성된 일차 하층 비드(35a)가 x 방향으로 적층되어 이루어지고, 이차 시일 구조(32a)는 상층(21)에 형성된 이차 상층 비드(36a)와 중간층(22)의 제 2 판재(28)에 형성된 이차 중간층 비드(37a)와, 하층(23)에 형성된 이차 하층 비드(38a)가 x 방향으로 적층되어 이루어진다.

Description

개스킷{GASKET}

본 발명은 개스킷에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시일 성능을 향상시킨 개스킷에 관한 것이다.

실린더 헤드와 실린더 블록 사이에 협지되는 삼층 구조의 개스킷에는, 중간층에 관통공을 둘러싸는 접힘부를 형성하고, 상층 및 하층에 관통공을 둘러싸고 중간층에 대하여 상하 대칭 형상이 되는 시일 비드를 형성한 것이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 평11-118038호 공보

그런데 개스킷에는 실린더 내의 가스의 연소 압력이 상승하여 헤드 리프트가 발생하면 실린더 헤드와 실린더 블록의 사이가 상하로 벌어진다는 문제나, 실린더 블록이나 실린더 헤드에 엔진 운전 시의 냉열의 영향에 따른 변형으로 오목부가 발생하면 개스킷의 시일면이 기울어진다는 문제가 있었다. 이들 상하의 벌어짐이나 시일면의 기울어짐 등은 관통공의 둘레 가장자리의 면압의 저하 요인이 된다.

그러나 특허문헌 1에 기재된 개스킷은 이들 문제에 대해서 아무런 대책이 없다. 그러므로 이 개스킷에서는 관통공의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태가 발생하면, 관통공의 둘레 가장자리에 형성한 접힘 부위에서 연소 압력을 충분히 감압시킬 수 없다. 그 결과, 상층 및 하층에 형성한 시일 비드에서는 높은 연소 압력의 가스를 시일할 수 없어, 그 가스가 누출될 우려가 있었다.

본 발명은 상기 문제를 비추어 이루어진 것으로, 그 과제는 관통공의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태가 발생해도 시일 성능을 저하시키지 않고, 확실히 유체의 누출을 방지할 수 있는 개스킷을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하는 본 발명의 개스킷은, 위쪽에서 아래쪽을 향하여 순서대로 상층, 중간층 및 하층의 삼층이 적층되어 이루어진 개스킷에 있어서, 상기 삼층을 관통한 관통공이 형성되어 있고, 상기 중간층은 2장의 판재가 적층되어 이루어지며, 그 판재 중 한 쪽의 판재가 다른 쪽의 판재의 상기 관통공측의 단부를 감싸도록 접어서 이루어지는 접힘부를 갖고, 상기 접힘부의 지름 방향 외측의 둘레 가장자리 단부로부터 지름 방향 내측에서 상기 관통공을 둘러싸는 일차 시일 구조와 상기 둘레 가장자리 단부 보다 지름 방향 외측에서 상기 일차 시일 구조를 둘러싸는 이차 시일 구조가 형성되어 이루어지며, 상기 일차 시일 구조는 상기 상층에 형성되어서 상하 방향의 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 일차 상층 비드와, 상기 중간층의 다른 쪽의 판재에 형성되어서 상기 일방향과는 반대측에 꼭대기부가 돌출되는 일차 중간층 비드와, 상기 하층에 형성되어서 상기 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 일차 하층 비드를 갖고, 상기 일차 상층 비드, 상기 일차 중간층 비드 및 상기 일차 하층 비드가 상하 방향으로 적층되어 이루어지며, 상기 이차 시일 구조는 상기 상층에 형성되어서 상기 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 이차 상층 비드와, 상기 다른 쪽의 판재에 형성되어서 상기 일방향과는 반대측에 꼭대기부가 돌출되는 이차 중간층 비드와, 상기 하층에 형성되어서 상기 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 이차 하층 비드를 갖고, 상기 이차 상층 비드, 상기 이차 중간층 비드 및 상기 이차 하층 비드가 상하 방향으로 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 상층, 중간층, 및 하층을 적층했을 때에, 각각 돌출된 방향이 엇걸린 일차 상층 비드, 일차 중간층 비드 및 일차 하층 비드로 이루어진 일차 시일 구조와, 마찬가지로 돌출된 방향이 엇걸린 이차 상층 비드, 이차 중간층 비드 및 이차 상층 비드로 이루어진 이차 시일 구조를 관통공으로부터 그 지름 방향 외측을 향하여 순서대로 배치하고 있다. 그러므로 본 발명에 의하면, 일차 시일 구조 및 이차 시일 구조에 의해, 관통공으로부터 지름 방향 외측을 향하여 면압이 높아지는 부위를 이중으로 하여 2단계로 시일할 수 있다. 이에 따라, 관통공의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태가 발생하여 유체가 일차 시일 구조를 통과해도 일차 시일 구조에서 유체의 압력을 저감시키는데 유리해져, 일차 시일 구조에서 압력이 감압된 유체의 통과를 이차 시일 구조에서 확실히 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 개스킷의 실시형태를 예시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 화살표 I로 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 화살표 II로 나타내는 단면도이다.
도 4는 가스의 연소 압력의 변화를 예시하는 단면도이며, 도 4(a)는 헤드 리프트가 발생되지 않는 상태를, 도 4(b)는 헤드 리프트가 발생한 상태를 나타내고 있다.

이하에 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 중에서는, x를 연직 방향으로, 개스킷(20)의 두께 방향(적층 방향)으로 하고, y, z를 x 방향으로 직교함과 아울러 서로 직교하는 방향으로 한다. 또한, 도 1 ~ 도 4는 구성을 알기 쉽도록 치수를 변화시키고 있으며, 치수는 반드시 실제로 제조한 것의 비율과 일치시키고 있지는 않다.

도 1 ~ 도 4에 예시한 바와 같이, 실시형태의 개스킷(20)은 엔진(10)에 조립된 것이며, 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(12) 사이에 개재하여, 볼트(13)에 의해 체결되는 실린더 헤드 개스킷이다.

도 1에 예시한 바와 같이, 실린더 블록(11)은 시일 대상공으로서 4개의 실린더 보어(14)와, 실린더 보어(14)의 외주에 형성된 워터 재킷용 수공이나 윤활유용 유공 등의 수유공(15)이 형성되어 있다. 실린더 보어(14)의 내부에는 도시되지 않은 피스톤이 상하 방향으로 왕복 가능하게 조립되어 있다. 실린더 블록(11)은 1개의 실린더 보어(14)에 대하여 4개의 볼트공(16)이 실린더 보어(14)의 외주에 형성되어 있다.

실린더 헤드(12)는 도시되지 않은 인젝터나 흡배기 밸브가 조립되어 있으며, 실린더 블록(11)의 볼트공(16)에 대응시킨 볼트공(17)이 관통되고 있다.

개스킷(20)은 도시되지 않은 인젝터나 흡배기 밸브가 조립되어 있으며, 실린더 블록(11)의 볼트공(16)에 대응시킨 볼트공(17)이 관통되고 있다.

개스킷(20)은 x 방향 아래쪽을 향하여 순서대로 상층(21), 중간층(22) 및 하층(23)의 삼층이 적층되어 평판상으로 형성되어 있다. 개스킷(20)은 관통공(24~26)이 형성되어 있다. 관통공(24)은 실린더 보어(14)에, 관통공(25)은 수유공(15)에, 관통공(26)은 볼트공(16, 17)에 각각 대응하고 있으며, 관통공(24~26)은 상층(21), 중간층(22) 및 하층(23)의 모든 층을 관통하고 있다.

이하, 평면에서 보았을 때 인접하는 관통공을 관통공(24a, 24b)이라 한다.

도 2에 예시한 바와 같이, 상층(21) 및 하층(23) 각각은 1장의 금속판으로 구성되어 있다. 상층(21) 및 하층(23)은 각각의 판두께를 다르게 해도 좋다. 상층(21) 및 하층(23)을 구성하는 금속판으로서는, 스테인레스강 등으로 이루어진 탄성 금속판이 예시된다.

중간층(22)은 적층 단면에서 보았을 때, 제 1 판재(27)와 제 2 판재(28)의 2장이 x 방향 아래쪽을 향하여 순서대로 적층하여 구성되어 있다. 제 1 판재(27) 및 제 2 판재(28)를 구성하는 금속판으로서는, 스테인레스강이나 강 등의 철 합금으로 이루어진 금속판, 이들 금속판을 어닐 처리한 것을 예시할 수 있고, 서로 다른 금속으로 구성되어도 좋다.

제 1 판재(27)는 굽힘 가공 등에 의해 제 2 판재(29)의 관통공(24a)측의 단부를 감싸도록 접어서 접힘부(30a)가 형성되어 있다. 접힘부(30a)에 있어서의 지름 방향 외측의 둘레 가장자리 단부(29a)는 접힌 제 1 판재(27)의 둘레 가장자리 단부이다. 접힘부(30a)는 접은 그 제 1 판재(27)가 제 2 판재(28)의 관통공(24a)측의 둘레 가장자리 단부를 내포하고 덧테쇠 형상으로 형성되어 있다.

개스킷(20)은 관통공(24a)으로부터 그 지름 방향 외측을 향하여 순서대로, 평면에서 보았을 때 환상을 이루는 일차 시일 구조(31a) 및 이차 시일 구조(32a)를 갖고 있다. 관통공(24a), 일차 시일 구조(31a) 및 이차 시일 구조(32a)는 평면에서 보았을 때 동심원상으로 배치되어 있다.

일차 시일 구조(31a)는 제 1 판재(27)의 지름 방향 외측의 둘레 가장자리 단부(29a)보다 지름 방향 내측에 배치되어 관통공(24a)을 둘러싸고 있다. 일차 시일 구조(31a)는 적층 단면에서 보았을 때, x 방향 아래쪽을 향하여 일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)가 적층되고, 일차 중간층 비드(34a)가 접힘부(30a)에 내포되어 있다.

일차 상층 비드(33a)는 상층(21)에, 일차 중간층 비드(34a)는 중간층(22)의 제 2 판재(28)에, 일차 하층 비드(35a)는 하층(23)에 각각 형성되어 있다. 각 비드(33a~35a)는 평면에서 보았을 때 환상을 이루고, 둘레 가장자리 단부(29a) 보다 지름 방향 내측에 배치되어 관통공(24a)을 둘러싸고 있다.

일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)는 관통공(24a)의 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐서 풀 비드로 형성되어 있다. 풀 비드는 적층 단면에서 보았을 때 중앙부의 꼭대기부가 양단부보다 x 방향으로 돌출된 볼록 형상을 이루고 있는 비드를 말한다.

일차 상층 비드(33a) 및 일차 하층 비드(35a)의 풀 비드는 x 방향 아래쪽을 향하여 꼭대기부가 돌출되어 있고, 일차 중간층 비드(34a)의 풀 비드는 x 방향 위쪽을 향하여 꼭대기부가 돌출되어 있다. 즉, 일차 상층 비드(33a) 및 일차 중간층 비드(34a)는 서로 근접하는 방향으로 돌출되고, 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)는 서로 이간되는 방향으로 돌출되며, 일차 상층 비드(33a) 및 일차 하층 비드(35a)는 동일 방향으로 돌출되어 있다.

또한 일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)는 x 방향 일렬로 정렬되어 있다. 즉, 일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)는 비드 폭방향인 y 방향의 중심 위치가 일치하고 있다.

이 실시형태에서 일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)는 풀 비드의 형상이 적층 단면에서 보았을 때 등변 사다리꼴을 이루고 있으며, 각각의 꼭대기부가 되는 면은 x 방향으로 대향하고 있다. 또한 풀 비드의 형상은 적층 단면에서 보았을 때 원호상이나 삼각형상을 이루어도 좋다.

이상과 같이 일차 시일 구조(31a)는 일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a)의 돌출 방향이 x 방향 위쪽에서 아래쪽을 향하여 엇걸려 있다.

일차 상층 비드(33a), 일차 중간층 비드(34a) 및 일차 하층 비드(35a) 각각의 비드 형상은 적층 단면에서 보았을 때의 꼭대기부의 돌출되는 방향 이외에는 동일한 것이 바람직하며, 비드 높이 및 비드 폭도 동일한 것이 바람직하다. 구체적으로 일차 상층 비드(33a)와 일차 중간층 비드(34a)는 상하 대칭 형상을 이루고 있다. 일차 중간층 비드(34a)와 일차 하층 비드(35a)는 상하 대칭 형상을 이루고 있다. 일차 상층 비드(33a)와 일차 하층 비드(35a)는 돌출 방향, 폭, 높이가 동일한 형상을 이루고 있다.

이차 시일 구조(32a)는 제 1 판재(27)의 지름 방향 외측의 둘레 가장자리 단부(29a)보다 지름 방향 외측에 배치되어 일차 시일 구조(31a)를 둘러싸고 있다. 이차 시일 구조(32a)는 적층 단면에서 보았을 때, x 방향 아래쪽을 향하여 이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)가 적층되어 있다.

이차 상층 비드(36a)는 상층(21)에, 이차 중간층 비드(37a)는 중간층(22)의 제 2 판재(28)에, 이차 하층 비드(38a)는 하층(23)에 각각 형성되어 있다. 각 비드(36a~38a)는 평면에서 보았을 때 환상을 이루고, 둘레 가장자리 단부(29a)보다 지름 방향 외측에 배치되어 있다. 이차 상층 비드(36a)는 일차 상층 비드(33a)를, 이차 중간층 비드(37a)는 일차 중간층 비드(34a)를, 이차 하층 비드(38a)는 일차 하층 비드(35a)를 각각 둘러싸고 있다.

이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)는 일차 시일 구조(31a)의 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐서 하프 비드로 형성되어 있다. 하프 비드는 적층 단면에서 보았을 때 중앙부에 지름 방향에 대해서 기울어진 1개의 경사면을 갖고 이루어지며, 그 경사면의 지름 방향 외측 또는 내측에 인접하는 어느 한 쪽의 단부가 다른 쪽의 단부에 대해서 x 방향으로 돌출하는 계단 형상을 이루고 있는 비드를 말한다.

이차 상층 비드(36a) 및 이차 하층 비드(38a)의 하프 비드는 경사면 보다 지름 방향 내측의 단부에 대하여 경사면 보다 지름 방향 외측의 단부가 x 방향 아래쪽을 향하여 돌출되어 있다. 이차 중간층 비드(37a)의 하프 비드는 경사면보다 지름 방향 내측의 단부에 대하여 경사면보다 지름 방향 외측의 단부가 x 방향 위쪽을 향하여 돌출되어 있다. 즉, 이차 상층 비드(36a) 및 이차 중간층 비드(37a)는 서로 근접하는 방향으로 돌출되고, 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)는 서로 이간되는 방향으로 돌출되며, 이차 상층 비드(36a) 및 이차 하층 비드(38a)는 동일 방향으로 돌출되어 있다.

또한 이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)는 x 방향 일렬로 정렬되어 있다. 즉, 이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)는 비드 폭 방향인 y 방향의 중심 위치가 일치하고 있다.

이 실시형태에서 이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)는 하프 비드의 형상이 적층 단면에서 보았을 때 크랭크형을 이루고, 구체적으로 경사면의 지름 방향 양측에 인접하는 단부가 평탄하게 형성된 'z'자 형상을 이루고 있으며, 각각의 돌출된 단부가 되는 면은 x 방향으로 대향하고 있다. 또한 하프 비드의 형상은 적층 단면에서 보았을 때 경사면의 지름 방향 양측에 인접하는 단부와 경사면의 각도에 라운딩을 형성한 's'자 형상을 이루어도 좋다.

이상과 같이 이차 시일 구조(32a)는 이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a)의 돌출 방향이 x 방향 위쪽에서 아래쪽을 향하여 엇걸려 있다.

이차 상층 비드(36a), 이차 중간층 비드(37a) 및 이차 하층 비드(38a) 각각의 비드 형상은 적층 단면에서 보았을 때 꼭대기부의 돌출되는 방향 이외에는 동일한 것이 바람직하고, 비드 높이 및 비드 폭도 동일한 것이 바람직하다. 즉, 이차 상층 비드(36a)와 이차 중간층 비드(37a)는 상하 대칭 형상을 이루고 있다. 이차 중간층 비드(37a)와 이차 하층 비드(38a)는 상하 대칭 형상을 이루고 있다. 이차 상층 비드(36a)와 이차 하층 비드(38a)는 돌출 방향, 폭, 높이가 동일한 형상을 이루고 있다.

도 3에 예시한 바와 같이 관통공(24a)에 인접하는 관통공(24b)을 이상하는 일차 시일 구조(31b)도 상기 일차 시일 구조(31a)와 마찬가지로 구성되며, 이차 시일 구조(32b)도 상기 이차 시일 구조(32a)와 마찬가지로 구성된다.

인접하는 관통공(24a, 24b)끼리의 사이의 영역에서 한 쪽의 관통공(24a)을 둘러싸는 이차 상층 비드(36a)의 꼭대기부와 다른 쪽의 관통공(24b)을 둘러싸는 이차 상층 비드(36b)의 꼭대기부의 높이가 일치하고 있으며, 이차 상층 비드(36a)와 이차 상층 비드(36b)가 회합하고 있다. 마찬가지로, 이차 중간층 비드(37a, 37b)끼리가 회합하고, 또한, 이차 하층 비드(38a, 38b)끼리가 회합하고 있다. 즉, 인접하는 관통공(24a, 24b)끼리의 사이에서는, 이차 시일 구조(32a, 32b)가 인접하여 1개의 시일 구조로서 기능하고 있으며, 1개의 시일 구조로 한 경우에 그 시일 구조에는 적층 단면에서 보았을 때 상하 방향으로 늘어선 3개의 풀 비드가 형성되어 있다.

이차 상층 비드(36a, 36b)의 경계, 이차 중간층 비드(37a, 37b)의 경계 및 이차 하층 비드(38a, 38b)의 경계는 x 방향 일렬로 정렬되어 있다. 즉, 이차 시일 구조(32a, 32b)가 인접하여 1개의 시일 구조를 이루었을 때에 형성되는 3개의 풀 비드의 y 방향의 중심 위치가 일치하고 있다. 이 실시형태에서, 3개의 풀 비드의 형상은 적층 단면에서 보았을 때 등변 사다리꼴을 이루고 있으며, 각각의 꼭대기부가 되는 면은 x 방향으로 대향하고 있다. 또한, 이차 시일 구조(32a, 32b)가 회합하여 형성된 3개의 풀 비드의 형상은 적층 단면에서 보았을 때 원호상이나 삼각형상을 이루어도 좋다.

도 4(a)에 예시한 바와 같이, 헤드 리프트가 발생하지 않는 경우에는 둘레 가장자리 단부(29a)보다 지름 방향 내측에 형성된 일차 시일 구조(31a)의 면압이 높다. 그러므로 실린더 보어(14)에서 발생한 가스의 연소 압력(P1)이 높아도, 그 가스는 일차 시일 구조(31a)에 의해 막혀 지름 방향 외측에 누출되는 경우가 없다.

도 4(b)에 예시한 바와 같이, 헤드 리프트가 발생한 경우에는 실린더 헤드(12)가 x 방향 위쪽으로 들리는 상태가 되어, 일차 시일 구조(31a)의 면압이 상술한 상태에 비해 저하된다. 이 때, 일차 시일 구조(31a)에서는 3개의 풀 비드의 높이가 상술한 상태에 비해 높아져 일정한 면압을 유지한다. 그러므로 연소 압력(P1)의 가스는 일차 시일 구조(31a)를 통과할 때에 압력(P2)으로 감압된다. 그리고 일차 시일 구조(31a)에 의해 감압된 압력(P2)의 가스는 이차 시일 구조(32a)에 의해 막혀 이차 시일 구조(32a)보다 지름 방향 외측에 누출되는 경우가 없다.

이상과 같이 개스킷(20)은 풀 비드의 돌출 방향이 엇걸린 일차 시일 구조(31a)와, 하프 비드의 돌출 방향이 엇걸린 이차 시일 구조(32a)를 관통공(24a)으로부터 그 지름 방향 외측을 향하여 순서대로 배치하고 있다. 그러므로 일차 시일 구조(31a) 및 이차 시일 구조(32a)에 의해 면압이 높아지는 부위를 관통공(24a)으로부터 지름 방향 외측을 향하여 이중으로 해서 2단계로 시일할 수 있다.

이에 따라 헤드 리프트에 의해 관통공(24a)의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태가 발생하여 실린더 보어(14)에서 연소된 가스가 일차 시일 구조(31a)를 통과해도, 일차 시일 구조(31a)에서 가스의 연소 압력(P1)을 감압하는데 유리해져, 그 압력이 감압된 가스의 통과를 이차 시일 구조(32a)에서 확실히 방지할 수 있다.

또한 관통공(24a)의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태로서는, 이 실시형태에서 예시한 헤드 리프트 이외에 운전 중의 냉열의 영향에 따른 실린더 블록(11)이나 실린더 헤드(12)의 변형이 예시된다.

일차 시일 구조(31a) 및 이차 시일 구조(32a)는 상층(21), 중간층(22) 및 하층(23) 각각에 형성된 3개의 비드(33a~35a, 36a~38a)의 돌출 방향을 엇걸리게 적층함으로써, x 방향의 변형량을 크게할 수 있다. 이에 따라 헤드 리프트에 따른 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(12) 사이의 벌어짐의 변화나, 변형에 따른 시일면의 기울어짐의 변화 등의 관통공(24a)의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태에 대한 추종성 확보에는 유리해진다.

일차 시일 구조(31a) 및 이차 시일 구조(32a)는 적어도 3개의 비드를 갖고, 그것들이 돌출 방향을 엇걸리게 적층되어 있으면 좋다. 예를 들면, 중간층(22)을 3장의 판재로 구성하고, 접힘의 판재 이외의 판재 각각에 비드를 형성하여 4개의 비드의 돌출 방향을 엇걸리게 적층한 경우에는 상층(21) 및 하층(23)에 형성된 비드의 돌출 방향이 서로 반대 방향이 된다.

특히 일차 시일 구조(31a)는 접힘부(30a)에 일차 중간층 비드(34a)를 내포함으로써, 접힘부(30a)의 x 방향의 높이를 유지할 수 있다. 이에 따라 접힘부(30a)의 면압을 높이는데 유리해져, 관통공(24)의 둘레 가장자리의 면압이 저하되는 사태가 발생했을 때의 일차 시일 구조(31)에 의한 면압의 저하를 효과적으로 억제할 수 있다.

또한 관통공(24a, 24b)끼리의 사이에서 이차 시일 구조(32a, 32b)를 구성하는 각 하프 비드를 회합시킴으로써, 관통공(24a, 24b)끼리의 사이가 좁아졌다고 해도 관통공(24a, 24b) 각각에 대해서 2단계로 시일할 수 있다. 이에 따라 관통공(24a, 24b)끼리의 사이에서 가스가 오가는 것을 회피하는데 유리해진다.

이미 기술한 실시형태에서 수유공에 대응된 관통공(25)의 둘레 가장자리에도 마찬가지의 이중의 시일 구조를 적용해도 좋다.

이미 기술한 개스킷(20)은 실린더 헤드 개스킷에 한정되지 않고, 예를 들면 플랜지용 개스킷이나 이그조스트 매니폴드용 개스킷 등 관통공(24)을 갖고 있는 개스킷이면 적용 가능하다.

이미 기술한 실시형태에서 중간층(22)은 제 1 판재(27)의 상하를 반대로 해도 좋다. 또한 일차 시일 구조(31a)에 있어서 일차 상층 비드(33a) 및 일차 하층 비드(35a)의 풀 비드를 x 방향 위쪽을 향하여 꼭대기부를 돌출시키고, 일차 중간층 비드(34a)의 풀 비드를 x 방향 아래쪽을 향하여 꼭대기부를 돌출시켜도 좋다. 그 경우에는 이차 시일 구조(32a)에 있어서 이차 상층 비드(36a) 및 이차 하층 비드(38a)의 풀 비드를 x 방향 위쪽을 향하여 꼭대기부를 돌출시키고, 이차 중간층 비드(37a)의 풀 비드를 x 방향 아래쪽을 향하여 꼭대기부를 돌출시키면 좋다.

각 비드(33a~38b, 33b~38b)의 적층 단면에서 보았을 때의 형상에 대해서는 특히 한정되는 것은 아니다.

이미 기술한 실시형태에서 관통공(24a, 24b)끼리의 사이의 좁아지는 부위에서 이차 시일 구조(32a, 32b)를 구성하는 각 하프 비드를 회합시켰지만, 각 하프 비드를 회합시키는 길이를 길게 해도 좋다. 구체적으로 관통공(24a, 24b) 끼리의 사이의 좁아지는 부위에서, 평면에서 보았을 때 각 하프 비드를 직선상으로 형성하고, 회합시키는 길이를 길게 해도 좋다.

20 개스킷
21 상층
22 중간층
23 하층
24a, 24b 관통공
27 제 1 판재
28 제 2 판재
29a, 29b 둘레 가장자리 단부
30a, 30b 접힘부
31a, 31b 일차 시일 구조
32a, 32b 이차 시일 구조
33a, 33b 일차 상층 비드
34a, 34b 일차 중간층 비드
35a, 35b 일차 하층 비드
36a, 36b 이차 상층 비드
37a, 37b 이차 중간층 비드
38a, 38b 이차 하층 비드

Claims

위쪽에서 아래쪽을 향하여 순서대로 상층, 중간층 및 하층의 삼층이 적층되어 이루어진 개스킷에 있어서,
상기 삼층을 관통한 관통공이 형성되어 있고, 상기 중간층은 2장의 판재가 적층되어 이루어지며, 그 판재 중 한 쪽의 판재가 다른 쪽의 판재의 상기 관통공측의 단부를 감싸도록 접어서 이루어지는 접힘부를 갖고,
상기 접힘부의 지름 방향 외측의 둘레 가장자리 단부로부터 지름 방향 내측에서 상기 관통공을 둘러싸는 일차 시일 구조와 상기 둘레 가장자리 단부 보다 지름 방향 외측에서 상기 일차 시일 구조를 둘러싸는 이차 시일 구조가 형성되어 이루어지며,
상기 일차 시일 구조는 상기 상층에 형성되어서 상하 방향의 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 일차 상층 비드와, 상기 중간층의 다른 쪽의 판재에 형성되어서 상기 일방향과는 반대측에 꼭대기부가 돌출되는 일차 중간층 비드와, 상기 하층에 형성되어서 상기 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 일차 하층 비드를 갖고, 상기 일차 상층 비드, 상기 일차 중간층 비드 및 상기 일차 하층 비드가 상하 방향으로 적층되어 이루어지며,
상기 이차 시일 구조는 상기 상층에 형성되어서 상기 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 이차 상층 비드와, 상기 다른 쪽의 판재에 형성되어서 상기 일방향과는 반대측에 꼭대기부가 돌출되는 이차 중간층 비드와, 상기 하층에 형성되어서 상기 일방향으로 꼭대기부가 돌출되는 이차 하층 비드를 갖고, 상기 이차 상층 비드, 상기 이차 중간층 비드 및 상기 이차 하층 비드가 상하 방향으로 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 개스킷.
제 1 항에 있어서,
상기 이차 상층 비드, 상기 이차 중간층 비드 및 상기 이차 하층 비드는 하프 비드로 구성되어 있고, 인접하는 상기 관통공 끼리의 사이의 영역에서, 각각의 관통공을 둘러싸는 상기 이차 상층 비드 끼리가 회합하고, 상기 이차 중간층 비드 끼리가 회합하며, 또한, 상기 이차 하층 비드 끼리가 회합하여, 상하 방향으로 늘어선 3개의 풀 비드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 개스킷.