JP2003343735A - オイルシールの組込み方法および組込み治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オイルシール１をバルブステムガイド等の取
付部材５の外周に容易に組み込むことができ、また、大
きな背圧が作用する場合であってもオイルシール１が十
分な離脱力を有し、よって取付部材５から抜けることが
ないオイルシール１の組込み方法を提供する。 【解決手段】 ゴム状弾性材製のシールリップ４を備え
た金属製の取付環２を取付部材５の外周に固定するオイ
ルシール１の組込み方法において、取付部材５の外周に
軸方向一方から取付環２を径方向クリアランス７をもた
せた状態で挿入する工程と、取付環２の一部を治具１１
を用いて径方向内方へ向けてカシメることにより、取付
部材５の外周面に予め設けた凹部状の係合部６に係合さ
せる工程とを有することにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、密封装置の一種で
あるオイルシールを取付部材に組み込むための組込み方
法と組込み治具とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図３に示すバルブステム用オ
イルシール５１が知られており、このオイルシール５１
には、その取付部材であるバルブステムガイド５２へ
の組込みが容易なこと（嵌合荷重が小さいこと）と、
使用中にガイド５２から抜けないことが求められる。

【０００３】そこで、従来は、上記の組込み易さを考
慮してオイルシール５１の嵌合部５３をゴムタイプと
し、また、上記の抜けにくさを考慮してガイド５２に
切欠５４を設定することにより離脱力を確保している。

【０００４】しかしながら、エンジンの種類によって
は、排気ブレーキの際に背圧Ｐが発生し、またその背圧
Ｐが大きいものがあり、よってこの場合には、オイルシ
ール５１がガイド５２から抜ける問題を有している。

【０００５】そして、この抜けの問題に対しては、図４
に示すように、オイルシール５１の嵌合部５３を金属タ
イプとすることにより改善が可能であるものの、この場
合には、組込み荷重が増大する不都合があり、また、図
示したようにガイド５２への突当て５５が発生するとオ
イルシール５１が変形してしまい、よってこの変形を防
止すべく、より精度の高い組込みストローク管理が必要
となるために、組込み作業性が低下するという不都合が
ある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑
みて、オイルシールをバルブステムガイド等の取付部材
の外周に容易に組み込むことができ、また、大きな背圧
が作用する場合であってもオイルシールが十分な離脱力
を有し、よって取付部材から抜けることがないオイルシ
ールの組込み方法と、その実施に使用する組込み治具と
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１による組込み方法は、ゴム状弾性
材製のシールリップを備えた金属製の取付環を取付部材
の外周に固定するオイルシールの組込み方法において、
前記取付部材の外周に軸方向一方から前記取付環を径方
向クリアランスをもたせた状態で挿入する工程と、前記
取付環の一部を治具を用いて径方向内方へ向けてカシメ
ることにより、前記取付部材の外周面に予め設けた凹部
状の係合部に係合させる工程とを有することを特徴とす
るものである。

【０００８】また、本発明の請求項２による組込み治具
は、ゴム状弾性材製のシールリップを備えた金属製の取
付環を取付部材の外周に固定する際に用いられるオイル
シールの組込み治具であって、前記取付環の外周面上を
転動可能な第一治具と、前記第一治具を軸方向一方から
押圧して転動させる第二治具と、前記取付環の外周側に
配置され、前記第一治具の転動を案内する案内部を備
え、前記案内部の延長線上に前記第一治具を径方向に変
位させるテーパ部を備えた第三治具とを有し、前記第一
治具を前記第二治具で押圧して前記第一治具が前記第三
治具のテーパ部に沿って径方向に変位したときに前記取
付環の一部を径方向内方へ向けてカシメることにより、
前記取付部材の外周面に予め設けた凹部状の係合部に係
合させることを特徴とするものである。

【０００９】上記構成を備えた本発明の組込み方法およ
び組込み治具においては、取付部材の外周に軸方向一方
からオイルシールの取付環を径方向クリアランスをもた
せた状態で挿入することが可能であるために、オイルシ
ールの取付環を嵌合荷重なしの状態で取付部材の外周に
挿入することが可能となる。また、オイルシールの取付
環を径方向内方へ向けてカシメることによりこの取付環
を取付部材の外周面に予め設けた凹部状の係合部に係合
させることが可能であるために、オイルシールに十分な
離脱力を設定することが可能となる。

【００１０】尚、本件出願には、以下の技術的事項が含
まれる。

【００１１】すなわち、上記目的を達成するため、本件
出願が提案する一の組付方法または組込み治具は以下の
内容を備えている。

【００１２】バルブステム用オイルシールにおいては、
上記したように「ガイドへの組込みが容易なこと（嵌
合荷重が小さいこと）」および「使用中にガイドから
抜けないこと」が要件としてある。これに対応すべく本
発明の組込み治具を使用することにより、上記の組込
み易さと、上記の抜けにくさとを満足することが可能
となる。

【００１３】本発明の組込み治具は、金属環カシメ用の
球状を呈する第一治具と、第一治具押圧用の第二治具
と、第一治具案内用の第三治具とを有しており、球状の
第一治具を第二治具で軸方向一方に押圧すると、第三治
具に予めテーパ部が設定されているために、このテーパ
部を第一治具が通過するときに、オイルシールの金属環
がカシメられてガイドに嵌合する。また、オイルシール
の嵌合部には、初期的にガイドとの間にクリアランスが
設定されている。したがってこれらにより、組込みが容
易であり、更に抜けにくいことが可能となる。

【００１４】また、本発明の組込み治具は、オイルシー
ルの位置決めをする組込み治具（第三治具）と、往復動
する組込み治具（第二治具）と、球状の組込み治具（第
一治具）とを有している。その作動については、ガイド
とオイルシール嵌合部間には初期的にクリアランスが設
定されており、先ず、オイルシールの金属環を第三治具
によって位置決めする。次いで、球状の第一治具を第二
治具によって軸方向に押圧すると、第三治具に予め設定
されたテーパ部によってオイルシールの金属環がカシメ
られる。これが円周上３等配以上設定されることによ
り、安定した装着状態が確保される。以上により、オイ
ルシールをガイドに容易に組み込み、更に抜けの問題に
対して十分な離脱力を確保することが可能となる。尚、
ガイドには予め、カシメ部係合用の溝状の係合部を設定
しておく。また、第三治具には、球状の第一治具が通る
溝状の通路を設定するのが好適である。

【００１５】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施例を図面にし
たがって説明する。

【００１６】図１は、本発明の実施例に係る組込み治具
１１を使用して、バルブステム用オイルシール１をその
取付部材であるバルブステムガイド５の外周に固定する
方法を示している。

【００１７】オイルシール１は、筒状部２ａの軸方向一
端（図上上端）にフランジ部２ｂを径方向内方へ向けて
一体成形して半裁断面略Ｌ字形に形成された金属製の取
付環２を有しており、この取付環２のフランジ部２ｂの
内周縁部にゴム状弾性材製の弾性体３が加硫接着されて
おり、この弾性体３にシールリップ４が設けられてお
り、このシールリップ４に主リップ４ａおよび副リップ
４ｂが一体に設けられている。

【００１８】バルブステムガイド５は、その外周にオイ
ルシール１の取付環２を固定する筒状部５ａを有してお
り、この筒状部５ａの外周面に予め凹部状の係合部６が
設けられている。この凹部状の係合部６は一般に環状溝
として形成されているが、円周上に並べられる複数の溝
ないし凹部を後記球状の第一治具１２の配置に合わせて
形成したものであっても良い。

【００１９】全体を符号１１で示す組込み治具は、オイ
ルシール１の取付環２の外周面上を転動可能な鋼球等よ
りなる球状の第一治具１２と、この球状の第一治具１２
を軸方向一方（図上上方）から押圧して転動させる筒状
の第二治具１３と、取付環２の外周側に配置される筒状
の第三治具１４との組み合わせによって構成されてお
り、筒状の第三治具１４の内周面に、取付環２の筒状部
２ａの軸方向他端部（図上下端部）を挿入時に突き当て
ることにより取付環２延いてはオイルシール１全体をバ
ルブステムガイド５および第三治具１４に対して軸方向
に位置決めするための段差状のストッパ部１５と、球状
の第一治具１２の転動を案内するための円筒面状の案内
部１６と、この案内部１６の延長線上に配置されて案内
部１６を転動して来た球状の第一治具１２を径方向内方
に変位させるための漏斗面状のテーパ部１７とが設けら
れている。

【００２０】上記球状の第一治具１２は、三つ以上の複
数が取付環２の外周側に配置されている。三つ以上とす
るのは、組込み後におけるオイルシール１のバルブステ
ムガイド５に対する同芯度を確保するためである。三つ
以上の複数は円周上等間隔をもって等配状に配置するこ
とが好ましい。

【００２１】上記オイルシール１における取付環２の筒
状部２ａの内径寸法は、バルブステムガイド５の筒状部
５ａの外径寸法よりも大きく設定されている。したがっ
て取付環２の筒状部２ａとバルブステムガイド５の筒状
部５ａとの間には初期的に径方向クリアランス７が設定
されている。

【００２２】上記第三治具１４の内周面に設けられた円
筒面状の案内部１６の径寸法は、オイルシール１におけ
る取付環２の筒状部２ａの外径寸法よりも大きく設定さ
れており、この両者２，１６の間を球状の第一治具１２
が転動自在とされている。但し、球状の第一治具１２が
余り大きく治具１１全体の径方向にがたつくようなこと
があると正常な作動が阻害されるために、両者２，１６
の間隔は球状の第一治具１２の直径寸法とそれほど変わ
らない大きさに設定されている。

【００２３】また、案内部１６の延長線上に設けられた
テーパ部１７は、その径寸法が徐々に窄まるように形成
されているので、球状の第一治具１２が第二治具１３に
よって押し込まれてくると、図１に点線で示すように、
この球状の第一治具１２がテーパ部１７に乗り上げて治
具１１全体の径方向内方へ向けて変位し、このとき取付
環２の筒状部２ａと干渉してこれをカシメ変形させる。
カシメ変形された取付環２の筒状部２ａはバルブステム
ガイド５の凹部状の係合部６に係合し、よって軸方向に
抜け止めされることになる。

【００２４】したがって、上記構成の組込み方法ないし
組込み治具１１によれば、バルブステムガイド５の外周
に軸方向一方からオイルシール１の取付環２を径方向ク
リアランス７をもたせた状態で挿入するものであるため
に、オイルシール１の取付環２を嵌合荷重なしの状態で
バルブステムガイド５の外周に挿入することが可能であ
る。したがってこれにより、先ず、オイルシール１の組
み込み易さが確保される。

【００２５】また、オイルシール１の取付環２を径方向
内方へ向けてカシメることによってこの取付環２をバル
ブステムガイド５の外周面に予め設けた凹部状の係合部
６に係合させるものであるために、オイルシール１に十
分な離脱力を設定することが可能である。したがってこ
れによりオイルシール１の抜けにくさが確保され、かつ
剛材同士が軸方向に係合するために、大きな背圧が作用
する場合にも対処することができる。

【００２６】尚、球状の第一治具１２が案内部１６と取
付環２の間で治具１１全体の円周方向にずれるのを防止
する必要がある場合には、図２に示すように、案内部１
６に軸方向に沿って延びる溝状の通路１８を設けること
が好ましい。この場合、球状の第一治具１１はこの溝状
の通路１８によって円周方向の転動を規制され、軸方向
にのみ転動することになる。また、このように案内部１
６に溝状の通路１８を設ける場合には、組込み時、球状
の第一治具１２がテーパ部１７に乗り上げて取付環２の
筒状部２ａをカシメ変形させ終わった時点においても、
球状の第一治具１２がその一部において通路１８内に位
置するように通路１８を設けるのが好ましい。このよう
にすると、組込み終了後に球状の第一治具１２を通路１
８に沿って容易に復帰方向に転動させることができる。

【００２７】また、図２に示すように、オイルシール１
における取付環２の筒状部２ａの内周面に、弾性体３を
延長成形することによって、組込み後にバルブステムガ
イド５の外周縁部に密接する環状のガスケット部８を成
形することも考えられ、このように取付環２の内周面に
ガスケット部８を成形すると、シール性を確保すること
ができ、かつこのガスケット部８を組込み作業時におけ
る仮の位置決め手段としても機能させることができる。
このようにガスケット部８を仮の位置決め手段とすれ
ば、第三治具１４に対して軸方向の位置決めを行なう段
差状のストッパ部１５を不要とすることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。

【００２９】すなわち、上記構成を備えた本発明のオイ
ルシールの組込み方法および組込み治具においては、バ
ルブステムガイド等の取付部材の外周に軸方向一方から
オイルシールの取付環が径方向クリアランスをもった状
態で挿入されるために、オイルシールの取付環を嵌合荷
重なしの状態で取付部材の外周に挿入することができ
る。

【００３０】また、オイルシールの取付環を径方向内方
へ向けてカシメることによってこの取付環が取付部材の
外周面に予め設けた凹部状の係合部に係合されるため
に、オイルシールに十分な離脱力を設定することができ
る。

【００３１】したがって、これらのことにより所期の目
的どおり、オイルシールを取付部材の外周に容易に組み
込むことができ、また、大きな背圧が作用する場合であ
ってもオイルシールが十分な離脱力を有し、よって取付
部材から抜けることがないオイルシールの組込み方法と
組込み治具とを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る組込み方法および組込み
治具を示す説明図

【図２】本発明の他の実施例に係る組込み方法および組
込み治具を示す説明図

【図３】従来例に係るオイルシールの組込み状態を示す
断面図

【図４】他の従来例に係るオイルシールの組込み状態を
示す断面図

【符号の説明】

１ オイルシール ２ 取付環 ２ａ，５ａ 筒状部 ２ｂ フランジ部 ３ 弾性体 ４ シールリップ ４ａ 主リップ ４ｂ 副リップ ５ バルブステムガイド（取付部材） ６ 係合部 ７ 径方向クリアランス ８ ガスケット部 １１ 組込み治具 １２ 第一治具 １３ 第二治具 １４ 第三治具 １５ ストッパ部 １６ 案内部 １７ テーパ部 １８ 通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム状弾性材製のシールリップ（４）を
   備えた金属製の取付環（２）を取付部材（５）の外周に
   固定するオイルシール（１）の組込み方法において、 前記取付部材（５）の外周に軸方向一方から前記取付環
   （２）を径方向クリアランス（７）をもたせた状態で挿
   入する工程と、 前記取付環（２）の一部を治具（１１）を用いて径方向
   内方へ向けてカシメることにより、前記取付部材（５）
   の外周面に予め設けた凹部状の係合部（６）に係合させ
   る工程とを有することを特徴とするオイルシールの組込
   み方法。
2. 【請求項２】 ゴム状弾性材製のシールリップ（４）を
   備えた金属製の取付環（２）を取付部材（５）の外周に
   固定する際に用いられるオイルシール（１）の組込み治
   具（１１）であって、 前記取付環（２）の外周面上を転動可能な第一治具（１
   ２）と、前記第一治具（１２）を軸方向一方から押圧し
   て転動させる第二治具（１３）と、前記取付環（２）の
   外周側に配置され、前記第一治具（１２）の転動を案内
   する案内部（１６）を備え、前記案内部（１６）の延長
   線上に前記第一治具（１２）を径方向に変位させるテー
   パ部（１７）を備えた第三治具（１４）とを有し、 前記第一治具（１２）を前記第二治具（１３）で押圧し
   て前記第一治具（１２）が前記第三治具（１４）のテー
   パ部（１７）に沿って径方向に変位したときに前記取付
   環（２）の一部を径方向内方へ向けてカシメることによ
   り、前記取付部材（５）の外周面に予め設けた凹部状の
   係合部（６）に係合させることを特徴とするオイルシー
   ルの組込み治具。