KR102300840B1 - 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조 - Google Patents

금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 커버와 하우징 사이에 배치되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조에 관한 것으로서, 상기 커버와 하우징을 체결하기 위한 볼트가 체결될 수 있는 볼트홀 주변에 형성되고 경계부에 의해 구획되며, 상면과 저면이 금속 재질로 표출되는 캐리어부와, 상기 상면 및 저면에 형성되는 적어도 셋 이상의 돌기 형상의 스토퍼 또는 홈 형상의 적어도 하나 이상의 압입홈과, 상기 캐리어부에 접합되며, 상기 캐리어부의 테두리부와 접합되는 접합면이 상기 캐리어부의 테두리부 일부를 감싸는 구조를 갖는 탄성부를 포함하며, 상기 캐리어부의 테두리부와 상기 탄성부는 상기 탄성부의 구조에 대응되는 형상을 갖는 접착층에 의해 결합되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조를 제공할 수 있다.

Description

금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조{STOPPER STRUCTURE OF METAL BONDED GASKET}
본 발명은 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조에 관한 것이다.
일반적으로 금속 접착형 가스켓은 자동차 미션 및 오일팬과 같이 실링좌면이 협소한 구조에 적용될 수 있다.
즉, 가스켓을 설치하기 위한 좌면이 협소하여 가스켓용 그루브(groove)의 형성이 어려운 경우, 금속 접착형 가스켓은 그루브가 없더라도 매우 효율적으로 설치 대상의 실링을 유지할 수 있다.
그러나, 종래 기술의 금속 접착형 가스켓은 설치 대상인 커버와 하우징 사이에 개재되어 설치되지만, 커버 변형에 의한 내부 공간 발생으로 금속 접착형 가스켓의 캐리어면에 염수가 침투될 수 있고, 이러한 환경에 의한 염수 결정화에 취약하며, 특히 차량 진동에 의해서 염분 및 그의 결정체가 가스켓의 러버와 접착제간 계면에 침투 및 성장되어서, 결과적으로 가스켓 실링 성능을 악화시키는 단점을 가지고 있다.
대한민국공개특허공보 제10-2017-0182520호(2015.12.21. 공개)
본 발명은 접착 계면에서의 염분 결정체 성장을 최소화시킬 수 있고, 접착 계면 파괴를 최소화하면서 가스켓 압축 및 접착력을 향상시킬 수 있는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 커버와 하우징 사이에 배치되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조에 있어서, 상기 커버와 하우징을 체결하기 위한 볼트가 체결될 수 있는 볼트홀 주변에 형성되고 경계부에 의해 구획되며, 상면과 저면이 금속 재질로 표출되는 캐리어부와, 상기 상면 및 저면에 형성되는 적어도 셋 이상의 돌기 형상의 스토퍼 또는 홈 형상의 적어도 하나 이상의 압입홈과, 상기 캐리어부에 접합되며, 상기 캐리어부의 테두리부와 접합되는 접합면이 상기 캐리어부의 테두리부 일부를 감싸는 구조를 갖는 탄성부를 포함하며, 상기 캐리어부의 테두리부와 상기 탄성부는 상기 탄성부의 구조에 대응되는 형상을 갖는 접착층에 의해 결합되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조는 상기 탄성부의 내부에 형성된 ㄷ자 단면 형상의 리세스부를 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 상면 및 저면에는 상기 경계부와 인접한 영역에 제 1 스토퍼와 두 개의 압입홈이 한 쌍으로 원주 방향을 따라 반복적으로 형성되며, 상기 볼트홀과 인접한 영역에 제 3 스토퍼와 하나의 압입홈이 한 쌍으로 원주 방향을 따라 반복적으로 형성되며, 상기 경계부와 인접한 영역과 상기 볼트홀과 인접한 영역 사이의 영역에 하나의 압입홈과 두 개의 제 2 스토퍼가 한 쌍으로 원주방향을 따라 반복적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제 1 스토퍼, 제 2 스토퍼, 제 3 스토퍼 및 압입홈은 상기 볼트홀 주변의 표출면인 상면과 저면에 대한 압입 공법을 통해서 일체형으로 상기 캐리어부에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 경계부로 구획 가능한 제 1 내지 제 3 스토퍼 및 상기 압입홈을 갖는 캐리어부의 상면과 저면을 제외한 부위가 상기 탄성부와 동일한 재질로 오버 몰딩(over molding)될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조에 따르면, 가스켓용 고무 재질 또는 실리콘 재질로 이루어진 탄성부와, 금속 재질인 캐리어부를 서로 접합할 때, 캐리어부의 테두리부 일부를 감싸는 구조에 접착층을 개재하여 캐리어부의 테두리부를 탄성부에 삽입 및 접합시킴으로써, 접착력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조에 따르면, 경계부로 구획될 수 있는 캐리어부의 볼트홀 주변의 표출면인 상면과 저면이 금속 재질로서 표출되고, 그 상면 및 저면에 복수개의 돌기 형상의 스토퍼 또는 홈 형상의 압입홈이 형성되어서 압축량을 일정하게 유지시킬 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 A의 확대 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 선 B-B의 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 캐리어부와 탄성부의 분리 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 스토퍼부의 배치 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 스토퍼의 응용예에 따른 배치 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 도 3에 도시된 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조의 본체가 커버와 하우징 사이에 장착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조의 평면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 선 E-E의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 또한, 실시예는 응용예들을 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 또는 응용예들을 상세히 설명하기로 한다.
도면에서, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조의 평면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 A의 확대 평면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 선 B-B의 단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 캐리어부와 탄성부의 분리 단면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 스토퍼부의 배치 구조를 설명하기 위한 평면도이며, 도 6은 도 5에 도시된 스토퍼의 응용예에 따른 배치 구조를 설명하기 위한 평면도이며, 도 7은 도 3에 도시된 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조의 본체가 커버와 하우징 사이에 장착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 금속 접착형 가스켓(100)은 하우징(20)과 커버(30)가 볼트(10)에 의해 결합될 때 하우징(20)과 커버(30) 사이에 배치되어 가스의 누설을 방지할 수 있다.
이를 위하여 본 발명의 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓(100)은 하우징(20)과 커버(30)를 결합시키기 위한 볼트(10)가 체결될 수 있는 볼트홀(110) 주변에 형성되고 경계부(130)에 의해 구획되며, 상면(126)과 저면(127)이 금속 재질로 표출되는 캐리어부(120)와, 상면(126) 및 저면(127)에 형성되는 적어도 셋 이상의 돌기 형상의 스토퍼(121, 122, 123) 또는 홈 형상의 적어도 하나 이상의 압입홈(124)과, 캐리어부(120)에 접합되며, 캐리어부(120)의 테두리부(125)와 접합되는 접합면이 캐리어부(120)의 테두리부(125) 일부를 감싸는 구조를 갖는 탄성부(140)를 포함할 수 있다.
이러한 금속 접착형 가스켓(100)에 적용되는 스토퍼 구조는 가스켓용 고무 재질 또는 실리콘 재질로 이루어진 탄성부(140)와, 금속 재질인 캐리어부(120)를 서로 접합할 때, 탄성부(140)의 내부에 한글 ㄷ자 단면 형상의 리세스부(142)를 형성하고, 그 리세스부(142)에 한글 ㄷ자 단면 형상의 접착층(150)을 개재한 상태로, 캐리어부(120)의 테두리부(125)를 리세스부(142)에 삽입 및 접합시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 금속 접착형 가스켓(100)에 적용되는 스토퍼 구조는 경계부(130)로 구획될 수 있는 캐리어부(120)의 볼트홀(110) 주변의 표출면인 상면(126)과 저면(127)이 금속 재질로서 표출되고, 그 상면(126) 및 저면(127)에 복수개의 돌기 형상의 제 1 내지 제 3 스토퍼(121, 122, 123) 또는 홈 형상의 압입홈(124)이 형성될 수 있다.
스토퍼의 형성 구조에 대해 상세히 설명하면 아래와 같다.
캐리어부(120)의 상면(126) 및 저면(127)에는 경계부(130)와 인접한 영역에 제 1 스토퍼(121)와 두 개의 압입홈(124)이 한 쌍으로 원주 방향을 따라 반복적으로 형성되며, 볼트홀(110)과 인접한 영역에 제 3 스토퍼(123)와 하나의 압입홈(124)이 한 쌍으로 원주 방향을 따라 반복적으로 형성되며, 경계부(130)와 인접한 영역과 볼트홀(110)과 인접한 영역 사이의 영역에 하나의 압입홈(124)과 두 개의 제 2 스토퍼(122)가 한 쌍으로 원주방향을 따라 반복적으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 제 1 스토퍼(121)는 볼트홀(110) 주변의 표출면인 상면(126)과 저면(127)에서 각각 원주 방향의 제 1 기준선(RL1)을 따라서 압입홈(124)에 대하여 각도 21∼23도 거리 간격(D1)을 유지하고 있을 수 있다.
이때, 제 1 기준선(RL1) 상의 압입홈(124)들도 각도 21∼23도 거리 간격(D1)을 유지하고 있을 수 있다.
이런 제 1 스토퍼(121)와 압입홈(124) 쌍은 제 1 기준선(RL1)을 따라 반복적으로 형성되어 있을 수 있다.
또한, 제 2 스토퍼(122)는 볼트홀(110) 주변의 표출면인 상면(126)과 저면(127)에서 각각 원주 방향의 제 2 기준선(RL2)을 따라서 다른 위치의 제 2 스토퍼(122) 또는 압입홈(124)에 대하여 각도 31∼33도 거리 간격(D2)을 유지하면서 반복적으로 형성되어 있을 수 있다.
또한, 제 3 스토퍼(123)는 볼트홀(110) 주변의 표출면인 상면(126)과 저면(127)에서 각각 원주 방향의 제 3 기준선(RL3)을 따라서 압입홈(124)에 대하여 각도 44∼46도 거리 간격(D3)을 유지하면서 교반 순서적으로 형성되어 있을 수 있다.
이때, 제 1 스토퍼(121), 제 2 스토퍼(122), 제 3 스토퍼(123), 압입홈(124)은 볼트홀(110) 주변의 표출면인 상면(126)과 저면(127)에 대한 압입 공법을 통해서 일체형으로 캐리어부(120)에 형성됨으로써, 스토퍼 구조가 기존의 용접 가공에 비해 용이하게 만들어질 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 금속 접착형 가스켓 스토퍼(100)는 경계부(130)로 구획 가능한 제 1 스토퍼(121), 제 2 스토퍼(122), 제 3 스토퍼(123), 압입홈(124)을 갖는 캐리어부(120)의 상면(126)과 저면(127)을 제외하고, 캐리어부(120)의 다른 부위가 탄성부(140)와 동일한 고무 재질 또는 실리콘 재질로 오버 몰딩(over molding), 즉 덮어져 있으므로, 고품질의 가스켓 성능을 발휘할 수 있는 장점이 있다.
또한, 접착층(150)은 리세스부(142)의 형상에 대응하게 한글 ㄷ자 형상의 단면을 가지고 있다.
즉, 접착층(150)은 서로 평행하는 접착저부(152)와 접착상부(153)의 사이에 접착중간부(151)를 형성하여 접착 표면적을 상대적으로 증대시킬 수 있다.
여기서, 접착중간부(151)는 탄성부(140)와 캐리어부(120)간 메인 접착 부위에 해당한다.
또한, 접착중간부(151)는 접착저부(152)와 접착상부(153)에 의해 가로 막혀 보호되어 있다.
따라서, 차량 진동에 의해서 염분 및 그의 결정체가 접착저부(152)와 접착상부(153)에 침투 및 성장되는 경우가 발생되더라도, 접착저부(152)와 접착상부(153)에 대하여 직각을 유지한 상태로 배치된 접착중간부(151)까지 접근하기 매우 어렵다.
이에 따라서, 본 발명은 탄성부(140)와 캐리어부(120)간 접착 품질을 유지시킬 수 있고, 결과적으로 가스켓 실링 성능을 상대적으로 증대시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 3 스토퍼(121∼123) 및 압입홈(124)이 직사각형 형상을 갖는 것으로 예를 들어 설명하였지만, 도 6에 도시된 바와 같이, 제품의 형상을 고려하여 캐리어부(120)의 상면(126) 및 저면(127)에 다양한 형태의 격자 구조를 가지고 배치될 수 있다. 예를 들어, 삼각형, 원형, 직사각형 형상의 스토퍼 패턴(128)이 캐리어부(120)의 상면(126) 및 저면(127)에 형성될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조의 평면도이며, 도 9는 도 8에 도시된 선 E-E의 단면도이다.
도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓(100a)은 원통 단면 형상을 가지며, 경계부(130a, 130b) 사이에 형성되고 캐리어부(120a)의 상면 및 저면에 형성된 스토퍼(121a) 및 압입홈(124a)을 구비할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓(100a)에 적용되는 스토퍼 구조는 가스켓용 고무 재질 또는 실리콘 재질로 이루어진 탄성부(140)와, 금속 재질인 캐리어부(120a)를 서로 접합할 때, 탄성부(140)의 내부에 한글 ㄷ자 단면 형상의 리세스부(142)를 형성하고, 그 리세스부(142)에 한글 ㄷ자 단면 형상의 접착층(150)을 개재한 상태로, 캐리어부(120a)의 테두리부(125a)를 리세스부(142)에 삽입 및 접합시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓(100a)에 적용되는 스토퍼 구조는 경계부(130a, 130b)로 구획될 수 있는 캐리어부(120a)의 볼트홀(110) 주변의 표출면인 상면(126)과 저면(127)이 금속 재질로서 표출되고, 그 상면(126) 및 저면(127)에 복수개의 돌기 형상의 스토퍼(121a) 또는 홈 형상의 압입홈(124a)이 형성될 수 있다.
한편, 접착층(150)은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 접착형 가스켓(100)에 적용된 구조와 동일한 형태를 가질 수 있기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 본체
110 : 볼트홀
120 : 캐리어부
121 : 제1스토퍼
122 : 제2스토퍼
123 : 제3스토퍼
124 : 압입홈
125 : 테두리부
126 : 상면
127 : 저면
128 : 스토퍼 패턴
130 : 경계부
140 : 탄성부
141 : 에지부
142 : 리세스부
150 : 접착층

Claims (5)

  1. 커버와 하우징 사이에 배치되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조에 있어서,
    상기 커버와 하우징을 체결하기 위한 볼트가 체결될 수 있는 볼트홀 주변에 형성되고 경계부에 의해 구획되며, 상면과 저면이 금속 재질로 표출되는 캐리어부와,
    상기 상면 및 저면에 형성되는 적어도 셋 이상의 돌기 형상의 스토퍼 또는 홈 형상의 적어도 하나 이상의 압입홈과,
    상기 캐리어부에 접합되며, 상기 캐리어부의 테두리부와 접합되는 접합면이 상기 캐리어부의 테두리부 일부를 감싸는 구조를 갖는 탄성부를 포함하며,
    상기 캐리어부의 테두리부와 상기 탄성부는 상기 탄성부의 구조에 대응되는 형상을 갖는 접착층에 의해 결합되고,
    상기 상면 및 저면에 복수개의 돌기 형상의 제 1 내지 제 3 스토퍼 또는 홈 형상의 압입홈이 형성되고,
    상기 제 1 스토퍼는 상기 볼트홀 주변의 표출면인 상기 상면 및 저면에서 각각 원주 방향의 제 1 기준선을 따라서 압입홈에 대하여 21° 내지 23°의 거리 간격을 유지하고,
    상기 제 2 스토퍼는 상기 볼트홀 주변의 표출면인 상기 상면 및 저면에서 각각 원주 방향의 제 2 기준선을 따라서 압입홈에 대하여 31° 내지 33°의 거리 간격을 유지하고,
    상기 제 3 스토퍼는 상기 볼트홀 주변의 표출면인 상기 상면 및 저면에서 각각 원주 방향의 제 3 기준선을 따라서 압입홈에 대하여 44° 내지 46°의 거리 간격을 유지하는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부는 내부에 형성된 ㄷ자 단면 형상의 리세스부를 구비하는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상면 및 저면에는 상기 경계부와 인접한 영역에 제 1 스토퍼와 두 개의 압입홈이 한 쌍으로 원주 방향을 따라 반복적으로 형성되며,
    상기 볼트홀과 인접한 영역에 제 3 스토퍼와 하나의 압입홈이 한 쌍으로 원주 방향을 따라 반복적으로 형성되며,
    상기 경계부와 인접한 영역과 상기 볼트홀과 인접한 영역 사이의 영역에 하나의 압입홈과 두 개의 제 2 스토퍼가 한 쌍으로 원주방향을 따라 반복적으로 형성되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제 1 스토퍼, 제 2 스토퍼, 제 3 스토퍼 및 압입홈은 상기 볼트홀 주변의 표출면인 상면과 저면에 대한 압입 공법을 통해서 일체형으로 상기 캐리어부에 형성되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 경계부로 구획 가능한 제 1 내지 제 3 스토퍼 및 상기 압입홈을 갖는 캐리어부의 상면과 저면을 제외한 부위가 상기 탄성부와 동일한 재질로 오버 몰딩(over molding)되는 금속 접착형 가스켓 스토퍼 구조.
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