JP2009019740A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

【課題】取付孔と、その内周に配置された一対のチューブとの間に設けられる密封装置において、寸法精度に起因する取付部の損傷や、前記取付孔及びチューブとの間に隙間が発生するのを防止する。
【解決手段】ゴム状弾性材料からなりハウジング１００の取付孔１００ａに圧入される取付部１１と、この取付部１１に開設された一対の開口部１１ａ，１１ａに形成され、前記取付孔１００ａの内周に配置された一対のチューブ１０１，１０１に密接される一対のシールリップ１２，１２とを備え、前記取付部１１に、前記各開口部１１ａ，１１ａの外周に位置して、一対の補強体１３，１３が互いに離間して埋設され、両補強体１３，１３の間に、ゴム状弾性材料からなる前記取付部１１の一部１１ｃが介在する。
【選択図】図３

Description

本発明は、取付孔と、その内周に配置された一対のチューブとの間に設けられる密封装置であって、例えば内燃機関におけるシリンダヘッドカバーとプラグチューブとの間を密封するために用いられるものに関する。

内燃機関の点火システムには、一対の点火プラグ（ツインプラグ）を用いるものがあり、この場合は、シリンダヘッドカバーに開設された取付孔には、それぞれ点火プラグが挿入された一対のプラグチューブが並んで配置される。そして、このような一対のプラグチューブと、シリンダヘッドカバーに開設された取付孔との間を密封する従来の密封装置としては、下記の特許文献１に記載のものが知られている。
ＷＯ２００６／０３３１９７

図１１は、上記特許文献に記載された従来の密封装置を示す取付状態の断面図、図１２は、従来の密封装置を示す平面図である。すなわち、内燃機関のシリンダヘッドカバー１００には、開口形状が長円状の取付孔１００ａが開設されており、この取付孔１００ａに、それぞれ不図示の点火プラグが挿入された一対のプラグチューブ１０１，１０１が並んで配置されている。そして、前記取付孔１００ａと、各プラグチューブ１０１，１０１との間を密封する密封装置２００は、ゴム状弾性材料で成形されたものであって、前記取付孔１００ａに密嵌され金属製の補強環２０１が埋設された長円状の取付部２０２と、各プラグチューブ１０１，１０１の外周面に密接される一対のシールリップ２０３，２０３とを有する。

しかしながら、従来の密封装置２００によると、補強環２０１は、取付孔１００ａの開口形状と相似の長円状に成形されているが、取付孔１００ａ及び補強環２０１は、双方の寸法精度が低く、したがって密封装置２００を装着する際に、取付部２０２を取付孔１００ａに圧入する過程で、取付部２０２のゴムの一部がむしり取られて損傷したり、あるいは逆に、取付孔１００ａとの間に隙間が生じてしまうおそれがある。

本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、取付孔と、その内周に配置された一対のチューブとの間に設けられる密封装置において、寸法のバラツキに起因する取付部の損傷や、前記取付孔との間に隙間が発生するのを防止することにある。

上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明に係る密封装置は、ゴム状弾性材料からなりハウジングの取付孔に圧入される取付部と、この取付部に開設された一対の開口部に形成され、前記取付孔の内周に配置された一対のチューブに密接される一対のシールリップとを備え、前記取付部に、前記各開口部の外周に位置して、一対の補強体が互いに離間して埋設され、両補強体の間に、ゴム状弾性材料からなる前記取付部の一部が介在するものである。

上記構成によれば、取付部を補強する補強体が、前記取付部における一対の開口部の外周にそれぞれ別個に埋設されているので、両補強体の間に介在するゴム状弾性材料からなる取付部の一部が弾性変形可能である。このため、ハウジングの取付孔への装着に際して、取付孔の寸法のバラツキが、前記取付部の一部の弾性変形によって吸収される。

上記構成において好ましくは、補強体を、各開口部の外周に沿って延びる円環状とし、あるいは、取付部の外郭に沿って延びる長円状の環状体をその長軸方向中間位置で分割した形状とする。

本発明に係る密封装置によれば、取付部に埋設された一対の補強体の間の、ゴム状弾性材料からなる取付部の一部が弾性変形することによって、取付孔の寸法のバラツキを吸収するので、装着過程での取付部の損傷や、取付孔との間で隙間が発生するのを有効に防止することができる。

以下、本発明に係る密封装置の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。まず図１は、本発明に係る密封装置の第一の形態を示す平面図、図２は、図１におけるII−II断面図、図３は、装着状態の断面図、図４は、第一の形態における補強体を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。

まず図３において、参照符号１００は、内燃機関のシリンダヘッドカバーで、このシリンダヘッドカバー１００には、開口形状が長円状の取付孔１００ａが開設されており、この取付孔１００ａの内側に、それぞれ不図示の点火プラグが挿入された一対のプラグチューブ１０１，１０１の上端部が並んで配置されている。なお、シリンダヘッドカバー１００は、請求項１に記載されたハウジングに相当し、プラグチューブ１０１は、請求項１に記載されたチューブに相当する。

そして、密封装置１は、シリンダヘッドカバー１００の取付孔１００ａと、各プラグチューブ１０１，１０１の外周面との間を密封するものであって、図１及び図２に示されるように、ゴム状弾性材料からなる取付部１１と、この取付部１１に開設された一対の開口部１１ａ，１１ａの各外周を基部１２ｂ，１２ｂとして延びる一対のシールリップ１２，１２とを備え、取付部１１には、前記一対の開口部１１ａ，１１ａのそれぞれの外周に位置して、一対の補強体１３，１３が、互いに離間して埋設され、両補強体１３，１３の間には、ゴム状弾性材料からなる前記取付部１１の一部１１ｃが介在している。

詳しくは、密封装置１における取付部１１は、シリンダヘッドカバー１００の取付孔１００ａの開口形状に対応して、図１に示される平面形状が長円状に形成されており、その外周面には、取付孔１００ａの内周面と密接されるシール突部１１ｂが周方向へ連続して形成されている。

シールリップ１２は、それぞれ、取付部１１の開口部１１ａの外周から下方へ向けて、先端（下端）側で僅かに小径となるような円錐筒状に延び、その先端内周面１２ａが、図３に示されるように、各プラグチューブ１０１の上部外周面に密接されるようになっている。また、シールリップ１２の先端外周には、それぞれエキステンションスプリング１４が埋め込まれることによって、プラグチューブ１０１の外周面に対する緊迫力が確保されている。

補強体１３は、金属からなるものであって、取付部１１の開口部１１ａの外周に沿って延びる円環状に形成され、図４に示されるように、円筒部１３ａと、その上端から外周側へ展開した鍔部１３ｂとからなる。図２に示されるように、円筒部１３ａは取付部１１の開口部１１ａの外周に埋設され、鍔部１３ｂは取付部１１の上面に露出している。

上記構成を備える第一の形態の密封装置１は、図３に示されるシリンダヘッドカバー１００の取付孔１００ａに対して、その外側（上方）から圧入することによって、取付部１１の外周面のシール突部１１ｂが取付孔１００ａの内周面に密嵌した状態に組み付けられ、補強体１３の鍔部１３ｂがシリンダヘッドカバー１００の上面に衝合することによって位置決めされる。また、シールリップ１２，１２の先端内周面１２ａが、その内周に挿入された各プラグチューブ１０１の上部外周面に密接される。

ここで、密封装置１の未装着状態では、平面形状が長円形状をなす取付部１１の長軸方向の寸法Ｌ_１は、長円形状をなす取付孔１００ａの長軸方向の寸法Ｌ_２よりも僅かに大きくなっている。このため、密封装置１の取付部１１を取付孔１００ａへ圧入する過程では、取付部１１に埋設された一対の補強体１３，１３の間で、ゴム状弾性材料からなる取付部１１の一部１１ｃが適宜圧縮を受け、その圧縮量は寸法Ｌ_１，Ｌ_２の公差によって変化する。したがって、寸法Ｌ_１，Ｌ_２の公差は、前記取付部１１の一部１１ｃの圧縮変形によって吸収されるので、取付部１１のゴムの一部が、取付孔１００ａへの圧入過程でむしり取られて損傷したり、あるいは逆に、取付孔１００ａとの間に隙間が生じてしまうようなことがない。

図５は、第一の形態における取付部の形状変更例を示す平面図である。すなわち、この図５に示される例では、取付部１１の平面形状を、長円の長軸方向中間部分１１ｄ，１１ｄを凹ませた形状としており、したがって、上述のように取付部１１を取付孔１００ａへ圧入する過程で、補強体１３，１３の間の、取付部１１の一部１１ｃの伸縮によって、寸法Ｌ_１，Ｌ_２のバラツキの吸収が一層容易に行われるようにすることができる。また、図１のように、取付部１１の平面形状が長円状をなす場合、成形時に、補強体１３，１３の間でのゴムのヒケによって寸法のバラツキが大きくなりやすいのに対し、図５のように、長円の長軸方向中間部分１１ｄ，１１ｄを抉った形状として円形シール部を大きくすることによって、成形時のヒケによる寸法バラツキが抑制され、安定したシール性を得ることができる。

図６及び図７は、それぞれ第一の形態におけるシールリップ及び補強体の形状変更例を示す断面図である。

このうち図６に示される密封装置１は、シールリップ１２，１２が取付部１１における開口部１１ａ，１１ａの下端外周部をそれぞれ基部１２ｂとして上向きに形成されており、また、一対の補強体１３，１３は、取付部１１に完全に埋設されていて、それぞれ取付部１１の開口部１１ａの外周に沿って延びる円環状に形成され、円筒部１３ｃと、その下端から内周側へ延びる鍔部１３ｄとからなる。そして、この例も、一対の補強体１３，１３の間で、ゴム状弾性材料からなる取付部１１の一部１１ｃが、弾性変形可能となっているものである。

一方、図７に示される密封装置１は、シールリップ１２，１２が、取付部１１における開口部１１ａ，１１ａの上端外周部をそれぞれ基部１２ｂとして、そこから中間筒部１２ｄが下向きに延び、その下端から内周側へかつ上向きに折り返された形状に形成され、すなわちＳ字形の断面形状をなしている。また、一対の補強体１３，１３は、取付部１１に完全に埋設されていて、それぞれ取付部１１の開口部１１ａの外周に沿って延びる円環状に形成され、円筒部１３ｅと、その下端から内周側へ延びる鍔部１３ｆとからなる。そして、この例も、一対の補強体１３，１３の間で、ゴム状弾性材料からなる取付部１１の一部１１ｃが、弾性変形可能となっているものである。

次に、図８は、本発明に係る密封装置の第二の形態を示す平面図、図９は、図８におけるIX−IX断面図、図１０は、第二の形態における補強体を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。この第二の形態において、先に説明した第一の形態と異なるところは、補強体の形状にある。

この密封装置１において、取付部１１に埋設された補強体１３，１３は、それぞれ平面形状がＵ字形をなすものであって、すなわち取付部１１の外郭に沿って延びる長円状の環状体をその長軸方向中間位置で分割した形状を呈し、図１０に示されるように、側壁部１３ｇと、その上端から外周側へ展開した鍔部１３ｈとからなる。そして、この補強体１３，１３の湾曲部１３Ａと反対側の端部１３Ｂ同士は、前記長軸方向へ互いに対向しており、図８及び図９に示されるように、側壁部１３ｇは取付部１１の開口部１１ａの外周に埋設され、鍔部１３ｈは取付部１１の上面に露出している。その他の部分は、先に説明した図２及び図３と同様に構成されている。

したがって、第二の形態による密封装置１も、基本的に、第一の形態と同様の作用・効果を実現し得るものである。

また、シールリップ１２，１２や補強体１３，１３が、先に説明した図６あるいは図７のような断面形状のものについても、補強体１３，１３の平面形状を図１０のようなＵ字形とすることができる。

本発明に係る密封装置の第一の形態を示す平面図である。 図１におけるII−II断面図である。 本発明に係る密封装置の第一の形態を示す装着状態の断面図である。 本発明の第一の形態における補強体を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第一の形態における取付部の形状変更例を示す平面図である。 本発明の第一の形態におけるシールリップ及び補強体の形状変更例を示す断面図である。 本発明の第一の形態におけるシールリップ及び補強体の他の形状変更例を示す断面図である。 本発明に係る密封装置の第二の形態を示す平面図である。 図８におけるIX−IX断面図である。 第二の形態における補強体を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。 従来の密封装置を示す取付状態の断面図である。 従来の密封装置を示す平面図である。

符号の説明

１ 密封装置
１１ 取付部
１１ａ 開口部
１１ｃ 取付部の一部
１２ シールリップ
１２ｂ 基部
１３ 補強体
１４ エキステンションスプリング
１００ シリンダヘッドカバー（ハウジング）
１００ａ 取付孔
１０１ プラグチューブ（チューブ）

Claims (3)

1. ゴム状弾性材料からなりハウジングの取付孔に圧入される取付部と、この取付部に開設された一対の開口部に形成され、前記取付孔の内周に配置された一対のチューブに密接される一対のシールリップとを備え、前記取付部に、前記各開口部の外周に位置して、一対の補強体が互いに離間して埋設され、両補強体の間に、ゴム状弾性材料からなる前記取付部の一部が介在することを特徴とする密封装置。
2. 補強体が、各開口部の外周に沿って延びる円環状であることを特徴とする請求項１に記載された密封装置。
3. 補強体が、取付部の外郭に沿って延びる長円状の環状体をその長軸方向中間位置で分割した形状であることを特徴とする請求項１に記載された密封装置。

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