WO2006033197A1 - 密封装置 - Google Patents

Abstract

　本発明は、プラグチューブ等の筒状部材を複数並列的に内挿しシールすることができる機能を備えた密封装置を提供することを目的とする。このため、ハウジング２の開口部２ａに組み付けられ、ハウジング２とハウジング２の開口部２ａに挿通した筒状部材３との間をシールする密封装置１であって、ハウジング２に固定される取付部４と、筒状部材３の外周面３ａに密接するシールリップ６と、取付部４およびシールリップ６間に設けられた追随変形部７とを一体に有する。取付部４は、筒状部材３を内挿する筒状内面５を平面内に複数有する。また各筒状内面５に対応してシールリップ６および追随変形部７も複数設けられる。

Description

明 細 書

密封装置

技術分野

[0001] 本発明は、密封技術に係る密封装置に関するものである。本発明の密封装置は、 自動車、建機、農機またはその他の一般産業機械の分野等において用いられ、例え ば自動車関連分野においては、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーとプラグチュ ーブとの間またはシリンダヘッドカバーとインジェクションパイプとの間等をシールする ために用いられる。

背景技術

[0002] 従来から、図 12に示すように、ハウジング（図ではシリンダヘッドカバー） 51の開口 部 51aに組み付けられ、ハウジング 51とこのハウジング 51の開口部 51aに揷通した 筒状部材（図では燃料噴射ノズル） 52との間をシールする密封装置 53が知られてお り、この密封装置 53は、ハウジング 51に固定される取付部 54と、筒状部材 52の外周 面に密接するシールリップ 55とを一体に有している（特許文献 1参照)。

[0003] 上記構成の密封装置 53は、ゴム状弾性体よりなる取付部 54がその外周ビード 54a においてハウジング開口部 51aの内周面に密接するとともに、シールリップ 55がその リップ端 55aにおいて筒状部材 52の外周面に密接することから、ハウジング 51と筒 状部材 52との間を十分にシールことが可能とされている。

[0004] ところで、近年、内燃機関のガソリン系エンジンにおいて、ツインプラグと称する複 数同時点火システムが開発されており、以下のようなメリットをもっと説明されている。

[0005] すなわち、ガソリンを点火して爆発させる際、 1箇所よりも 2箇所力 同時に点火する ことにより燃焼室内の混合気をより完全に燃焼させることができるようになる。同時に、 火炎伝播が 2箇所より行なわれるために瞬間的に大きな爆発が発生し、トルクが上が り、エンジンの始動性が良くなり、鋭い加速性能を得ることができる。加速性能が向上 すれば、高い速度まで持っていくまでに、エンジンを回す時間を少なくすることができ 、よって燃費を向上させることもできる。

[0006] 上記ツインプラグにおいては、点火プラグが二つ並んで用いられることから、この点 火プラグをガイドするプラグチューブも二つ並んで設けられるが、上記図 12の密封装 置 51は二つのプラグチューブを同時に内挿しシールするようには構成されて 、な！/ヽ

[0007] 特許文献 1 :特開平 11 173423号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] 本発明は以上の点に鑑みて、上記プラグチューブ等の筒状部材を複数並列的に 内挿しシールすることができる機能を備えた密封装置を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段

[0009] 上記目的を達成するため、本発明の請求項 1による密封装置は、ハウジングの開口 部に組み付けられ、前記ハウジングと前記ハウジングの開口部に挿通した筒状部材 との間をシールする密封装置であって、前記ハウジングに固定される取付部と、前記 筒状部材の外周面に密接するシールリップと、前記取付部およびシールリップ間に 設けられた追随変形部とを一体に有し、前記取付部は、前記筒状部材を内挿する筒 状内面を平面内に複数有し、各筒状内面に対応して前記シールリップおよび追随変 形部も複数設けられていることを特徴とするものである。

[0010] また、本発明の請求項 2による密封装置は、上記した請求項 1の密封装置において 、取付部は、複数の筒状内面を平面内に収めるよう平面長円形に形成され、この取 付部の周縁部に同じく平面長円形の金属環が埋設されていることを特徴とするもの である。

[0011] また、本発明の請求項 3による密封装置は、上記した請求項 1または 2の密封装置 において、ハウジングは、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーであり、筒状部材は 、前記シリンダヘッドカバーの開口部に揷通されるプラグチューブまたはインジェクシ ヨンパイプであることを特徴とするものである。

[0012] 上記構成を備えた本発明の請求項 1による密封装置においては、ハウジングに固 定される取付部が一つ設けられ、この取付部の平面内に、筒状部材を内挿する筒状 内面が複数並列的に設けられる。取付部の平面方向と筒状内面の中心軸線とは一 般的には直交させる。また、各筒状内面に対応してシールリップおよび追随変形部も 複数並列的に設けられる。追随変形部は、筒状部材が筒状内面に対して径方向に 変位したときに筒状部材に追随変形し、もってシールリップを筒状部材に追随させる ものである。したがって、各筒状内面に筒状部材を一つずつ内挿することにより、密 封装置全体として筒状部材を複数内挿することが可能となる。

[0013] 筒状内面を二つ並列する場合、これを平面内に収める取付部は、その平面形状を 長円形とするのが合理的であり、ハウジングに同じく長円形状に開口する開口部を設 けて、この開口部に取付部を固定する。固定には一般に金属環が用いられる力 こ の金属環の平面形状も長円形とする。

発明の効果

[0014] 本発明は、以下の効果を奏する。

[0015] すなわち、本発明の請求項 1による密封装置においては、ハウジングに固定される 取付部が一つ設けられ、この取付部の平面内に、筒状部材を内挿する筒状内面が 複数並列的に設けられ、また各筒状内面に対応してシールリップおよび追随変形部 も複数並列的に設けられることから、各筒状内面に筒状部材を一つずつ内挿するこ とにより密封装置全体として筒状部材を複数内挿しシールすることが可能とされてい る。したがって、上記ツインプラグのような複数並列の内挿構造に好適に利用される 密封装置を提供することができる。

[0016] また、本発明の請求項 2による密封装置においては、取付部および金属環が平面 長円形に形成されているために、筒状内面を二つ並列させるのに合理的な形状を備 えている。ここに合理的とは、各部品を製作しやすぐかつ各部品の平面積が小さく て済むことを云い、具体的には、シールの平面積を小さくすることができ、本案のスト レート部を大きな R形状でつなげた場合に比べて寸法管理がしゃすくなることを云う。 したがって、上記請求項 1の密封装置を実用向きの製品として仕上げることができる

[0017] また、本発明は、プラグチューブガスケットまたはインジェクションパイプシール等と して好適に利用される。この場合、請求項 1または 2におけるハウジングは、内燃機関 におけるシリンダヘッドカバーであり、筒状部材は、ガソリン系のプラグチューブまた はディーゼル系のインジェクションパイプである（請求項 3)。 [0018] 尚、本発明の密封装置は、その構成要素の一つとして追随変形部ヲ有しているの で、プラグチューブまたはインジェクションパイプ等の筒状部材が或る程度径方向に 変位した状態で内挿されることを許容するものであり（この場合も所定のシール機能 を発揮する）、よってこの機能からして、偏心シールと称されることもある。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]本発明の第一実施例に係る密封装置の斜視図

[図 2]同密封装置の正面図

[図 3]同密封装置の側面図

[図 4]同密封装置の平面図

[図 5]同密封装置の底面図

[図 6]図 3における A— A線断面図

[図 7]図 2における B— B線断面図

[図 8]同密封装置に備えられる金属環の単品図であって (A)はその断面図、（B)は その底面図

[図 9]同密封装置の装着状態を示す断面図

[図 10]本発明の第二実施例に係る密封装置の断面図

[図 11] (A)は本発明の第三実施例に係る密封装置の断面図、（B)は本発明の第四 実施例に係る密封装置の断面図

[図 12]従来例に係る密封装置の断面図

符号の説明

[0020] 1 密封装置

2 シリンダヘッドカバー（ノヽウジング）

2a 開口部

2b 段差部

3 プラグチューブ (筒状部材）

3a 外周面 6 シーノレリップ

6a リップ端

7 追随変形部

8 金属環

8a 筒状部

8b, 8c フランジ咅

9 ガータスプリング

10 シーノレビード

11, 13 間隙部

12 外周シール部

c 径方向間隙

発明を実施するための最良の形態

[0021] 本発明には、以下の実施形態が含まれる。

[0022] プラグチューブまたはインジヱクシヨンパイプとシールするための膜（シールリップ） は 2個所有しながら、ハウジングとのシールは膜が 2個入る大きさで一体ィ匕されている 密封装置 (偏心シール)。これにより、シールスペースが小さくて済む。

実施例

[0023] つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

[0024] 第一実施例 · · ·

図 1ないし図 9は、本発明の第一実施例に係る密封装置 1を示している。すなわち、 図 1は同密封装置 1の斜視図、図 2は正面図、図 3は側面図、図 4は平面図、図 5は 底面図、図 6は図 3における A— A線断面図、図 7は図 2における B— B線断面図、図 8は同密封装置 1に備えられる金属環 8の単品図、図 9は同密封装置 1の装着状態を それぞれ示している。

[0025] 当該実施例に係る密封装置 (プラグチューブガスケット） 1は、内燃機関におけるシ リンダヘッドカバー 2 (図 9)とプラグチューブ 3 (図 9)との間をシールすべくシリンダへ ッドカバー 2の開口部 2a周縁に組み付けられて、前記開口部 2aに揷通されるプラグ チューブ 3の外周面 3aに密接するものであって、以下のように構成されて 、る。 [0026] すなわち先ず、当該密封装置 1は、ヘッドカバー 2における開口部 2a周縁に固定さ れる平板状の取付部（外周取付部) 4を有しており、この取付部 4の平面内に、プラグ チューブ 3を内挿する筒状内面 (筒状空間） 5が二つ並列的に設けられている。また、 取付部 4の下面側に、各筒状内面 5に対応して環状のシールリップ（内周リップ） 6が 二つ並列的に設けられるとともに、取付部 4と各シールリップ 6との間に円筒状の追随 変形部 7がー体に成形されている。この追随変形部 7は、プラグチューブ 3が筒状内 面 5に対して径方向に変位したときにプラグチューブ 3に追随して弾性変形し、もって シールリップ 6をプラグチューブ 3に追随させるものである。またこの追随変形部 7は、 シールリップ 6がプラグチューブ 3の偏心に追随するためのものであって、取付部 4か ら延びるように設けられている。この追随変形部 7はその形状からして、膜部と称され ることもある。また、各筒状内面 5、追随変形部 7およびシールリップ 6の内周面は、面 一状の内面をなしている（この内面は円筒面状である場合があり、また取付部 4側か らシールリップ 6側へかけて先窄まりの円錐面状である場合もある）。

[0027] また、当該密封装置 1は、全体として所定のゴム状弾性体よりなり、このゴム状弾性 体に対して、取付部 4に金属環 8、シールリップ 6にガータスプリング 9がそれぞれ埋 設されている。

[0028] 取付部 4は、二つ並んだ筒状内面 5をその平面内に収めることができるよう平面長 円形に形成されており、この平面長円形の取付部 4の外周縁部に、図 8に示すように 、同じく平面長円形に形成された金属環 8が埋設されている。

[0029] 金属環 8は、取付部 4をなすゴム状弾性体内に完全に埋設される筒状部 8aの上端 に外向きフランジ部 8bを全周に亙って一体成形したものであって、このフランジ部 8b の少なくとも下面はゴム状弾性体力 露出している。また、筒状部 8aの外周側に位置 して、取付部 4をなすゴム状弾性体の外周面にはシールビード 10が所要数（図では 3本)全周に亙って一体成形されて!ヽる。

[0030] シールリップ 6はそれぞれ、若干先窄まりとされた円筒形に形成されており、プラグ チューブ 3の外周面 3aに密接するその先端リップ端 6aに面圧調整用のガータスプリ ング 9が埋設されている。左右のシールリップ 6間には間隙部 11が設けられている。

[0031] 取付部 4の外周縁円弧部、筒状内面 5、シールリップ 6、金属環フランジ部 8bの円 弧部およびシールビード 10の円弧部は同軸状に配置されている。

[0032] 上記構成の密封装置 1は、図 9に示したように、ヘッドカバー 2の開口部 2aに対して ヘッドカバー 2の外側（上側）から着脱自在に組み付けられる。ヘッドカバー 2の開口 部 2aは、平面長円形の取付部 4を嵌合できるよう、同じく平面長円形に形成されてい る。嵌合された密封装置 1は、金属環 8のフランジ部 8bが、開口部 2aの内面に設け た段差部 2bに突き当てられることにより、嵌合方向に位置決めされる。しかして、図上 点線で示すようにプラグチューブ 3が内挿されると、ゴム状弾性体よりなる取付部 4が シールビード 10においてヘッドカバー 2の開口部 2aの内周面に密接するとともに、シ ールリップ 6がリップ端 6aにおいてプラグチューブ 3の外周面 3aに密接することから、 ヘッドカバー 2およびプラグチューブ 3間を十分にシールことが可能とされている。

[0033] また、円筒内面 5およびプラグチューブ 3の外周面 3a間には所定の大きさの径方向 間隙 cが設定されるので、プラグチューブ 3が或る程度 (例えば 1. 2mm)径方向に変 位した状態で内挿されても、追随変形部 7が弾性変形し、もってプラグチューブ 3との 間をシールすることが可能とされて 、る。

[0034] また、上記構成の密封装置 1は、ヘッドカバー 2に固定される取付部 4がーつ設けら れ、この取付部 4の平面内に、プラグチューブ 3を内挿する筒状内面 5が二つ並列的 に設けられ、また各筒状内面 5に対応してシールリップ 6および追随変形部 7も二つ 並列的に設けられていることから、各筒状内面 5にプラグチューブ 3を一つずつ内挿 することにより、密封装置 1全体としてはプラグチューブ 3を複数内挿しシールすること が可能とされている。したがって、ツインプラグのような複数並列の内挿構造に好適に 利用される密封装置 1が提供されることになる。

[0035] 更にまた、上記構成の密封装置 1においては、取付部 4および金属環 8が平面長 円形に形成されているために、筒状内面 5を二つ並列させるのに合理的な形状を備 えている。したがって、各部品を製作しやすぐ各部品の平面積が小さくて済む実用 的な密封装置 1が提供されることになる。

[0036] 尚、上記第一実施例に係る密封装置 1は、その構成を以下のように変更することが 考えられる。

[0037] 第二実施例 · · · 上記第一実施例では、取付部 4の外周面にシールビード 10を設けることによりへッ ドカバー 2との間のシール性を高める構成とした力 これに代えて図 10に示すように、 金属環 8のフランジ部 8bの下面にゴム状弾性体を焼き付け、この弾性体にシールビ ード 10を一体成形する。この場合、シールビード 10は下向きに設けられ、装着時、 開口部 2a内面の段差部 2bに密着することになる。

[0038] 第三および第四実施例" '

上記第一実施例では、取付部 4の下面側に追随変形部 7およびシールリップ 6を下 向き円筒状のものとして一体成形した力 これに代えて、図 11 (A)または（B)に示す ように、シールリップ 6をオイルシール態様のものとして形成する。

[0039] 図 11 (A)の例では、取付部 4の内周側にベロー状の追随変形部 7を介してオイル シール態様のシールリップ 6が上向きのものとして一体成形されて!、る。取付部 4をな すゴム状弾性体の外周面には、ヘッドカバー 2の開口部 2a内面に密着する外周シー ル部 12が全周に亙って一体成形されており、取付部 4と追随変形部 7との間には、 左右のシールリップ 6間の間隙部 11に連なる間隙部 13が設けられて 、る。また金属 環 8には、外向きフランジ部 8bに代えて内向きフランジ部 8cが設けられている。

[0040] また、図 11 (B)の例では、取付部 4の内周側に追随変形部 7を介してオイルシール 態様のシールリップ 6が円錐面状の下向きのものとして一体成形されている。取付部 4をなすゴム状弾性体の外周面には、ヘッドカバー 2の開口部 2a内面に密着する外 周シール部 12が全周に亙って一体成形されており、取付部 4と追随変形部 7との間 には、左右のシールリップ 6間の間隙部 11に連なる間隙部 13が設けられている。ま た金属環 8には、外向きフランジ部 8bに代えて内向きフランジ部 8cが設けられている

Claims

請求の範囲

[1] ハウジング（2)の開口部（2a)に組み付けられ、前記ハウジング（2)と前記ハウジン グ（2)の開口部（2a)に挿通した筒状部材（3)との間をシールする密封装置（1)であ つて、

前記ハウジング (2)に固定される取付部 (4)と、前記筒状部材 (3)の外周面（3a)に 密接するシールリップ（6)と、前記取付部 (4)およびシールリップ (6)間に設けられた 追随変形部（7)とを一体に有し、

前記取付部 (4)は、前記筒状部材 (3)を内挿する筒状内面 (5)を平面内に複数有 し、各筒状内面 (5)に対応して前記シールリップ (6)および追随変形部（7)も複数設 けられて ヽることを特徴とする密封装置。

[2] 請求項 1の密封装置において、

取付部 (4)は、複数の筒状内面（5)を平面内に収めるよう平面長円形に形成され、 この取付部 (4)の周縁部に同じく平面長円形の金属環 (8)が埋設されていることを特 徴とする密封装置。

[3] 請求項 1または 2のガスケットにおいて、

ノ、ウジング（2)は、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーであり、筒状部材（3)は、 前記シリンダヘッドカバーの開口部に揷通されるプラグチューブまたはインジェクショ ンノイブであることを特徴とするガスケット。