(57)【要約】【課題】バルブステムガイドに対するバルブステムシールの抜け止め性を一層向上させる。【解決手段】バルブステムガイド６１に嵌合される金属環２１と、金属環２１によって保持されるとともにバルブステム７１の外周面に摺動可能に接触するシールリップ３２とを有するバルブステムシール１１において、金属環２１は、バルブステムガイド６１の内周側に差し込まれる内筒部２３と、バルブステムガイド６１の外周側に差し込まれる外筒部２４とを端面部２２を介して一体に備えるとともに、バルブステムガイド６１に直接嵌合する金属嵌合部２５と、バルブステムガイド６１にゴム状弾性体３１を介して嵌合するゴム嵌合部２６とを双方備え、内筒部２３および外筒部２４のうち何れか一方が金属嵌合部２５とされるとともに他方がゴム嵌合部２６とされる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブステムガイドに嵌合される金属環と、前記金属環によって保持されるとともにバルブステムの外周面に摺動可能に接触するシールリップとを有するバルブステムシールにおいて、
前記金属環は、前記バルブステムガイドの内周側に差し込まれる内筒部と、前記バルブステムガイドの外周側に差し込まれる外筒部とを端面部を介して一体に備えるとともに、前記バルブステムガイドに直接嵌合する金属嵌合部と、前記バルブステムガイドにゴム状弾性体を介して嵌合するゴム嵌合部とを双方備え、
前記内筒部および外筒部のうち何れか一方を前記金属嵌合部とするとともに他方を前記ゴム嵌合部とすることを特徴とするバルブステムシール。
【請求項２】
請求項１記載のバルブステムシールにおいて、
前記バルブステムガイドに設けた溝状の係合部に係合する爪状の係合部を前記内筒部に設けたことを特徴とするバルブステムシール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブステムシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から図９に示すように、金属環５２とこの金属環５２に被着されたゴム状弾性体５５とを有し、このゴム状弾性体５５によって、シールリップ５６および副シールリップ５７ならびに内周シール部５８を一体成形したバルブステムシール５１が知られている。
【０００３】
金属環５２は、シールリップ５６および副シールリップ５７を保持する端面部５３と、バルブステムガイド６１の外周側に差し込まれる筒状部５４とを一体に有し、筒状部５４の内周面に内周シール部５８が設けられている。
【０００４】
筒状部５４の内径寸法はバルブステムガイド６１の外径寸法よりも大きく設定され、これに対し、内周シール部５８の内径寸法はバルブステムガイド６１の外径寸法よりも小さく設定されている。
【０００５】
したがって筒状部５４がバルブステムガイド６１の外周側に差し込まれると内周シール部５８が径方向に圧縮されることにより嵌合代が設定され、この嵌合代によって当該バルブステムシール５１がバルブステムガイド６１の外周側に固定的に取り付けられ、抜け止めされる。
【０００６】
また、内周シール部５８の一部内周面に突起部５９が一体に設けられることもあり、この場合には突起部５９も径方向に圧縮されるため、嵌合代が増大し、抜け止め性が高められる。
【０００７】
また、内周シール部５８は、筒状部５４とバルブステムガイド６１との間で径方向に圧縮されることによりシール機能を発揮し、すなわち筒状部５４とバルブステムガイド６１との間から圧力（油）が漏れることがないようにシール機能を発揮する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２６４４１５号公報
【特許文献２】特開２００４−１９８５２号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４２８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記バルブステムシール５１には、以下の点で改良の余地がある。
【００１０】
すなわち昨今において、車両用エンジンはその出力が増大する傾向にあり、これに伴って、バルブステムガイド６１に取り付けられたバルブステムシール５１に対し従来よりも大きな圧力（背面圧）Ｐ０が作用する。したがってこのように大きな圧力Ｐ０が作用してもバルブステムシール５１がバルブステムガイド６１から脱落することがないように嵌合代を一層増大させ、抜け止め性を一層高めることが求められる。
【００１１】
本発明は以上の点に鑑みて、バルブステムガイドに対するバルブステムシールの抜け止め性を一層向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明のバルブステムシールは、バルブステムガイドに嵌合される金属環と、前記金属環によって保持されるとともにバルブステムの外周面に摺動可能に接触するシールリップとを有するバルブステムシールにおいて、前記金属環は、前記バルブステムガイドの内周側に差し込まれる内筒部と、前記バルブステムガイドの外周側に差し込まれる外筒部とを端面部を介して一体に備えるとともに、前記バルブステムガイドに直接嵌合する金属嵌合部と、前記バルブステムガイドにゴム状弾性体を介して嵌合するゴム嵌合部とを双方備え、前記内筒部および外筒部のうち何れか一方を前記金属嵌合部とするとともに他方を前記ゴム嵌合部とすることを特徴とする。
【００１３】
また、実施の態様として、前記バルブステムガイドに設けた溝状の係合部に係合する爪状の係合部を前記内筒部に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、金属環が内筒部および外筒部を備えるとともに金属嵌合部およびゴム嵌合部を備え、内筒部および外筒部のうち何れか一方が金属嵌合部とされるとともに他方がゴム嵌合部とされているため、金属嵌合部およびゴム嵌合部がバルブステムガイドを内径側および外径側から挟み込むようにして装着される。したがってバルブステムガイドに対するバルブステムシールの嵌合代を一層増大させることができ、バルブステムガイドに対するバルブステムシールの抜け止め性を一層向上することが可能とされる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るバルブステムシールの半裁断面図
【図２】同バルブステムシールの装着状態を示す半裁断面図
【図３】本発明の第２実施の形態に係るバルブステムシールの半裁断面図
【図４】同バルブステムシールの装着状態を示す半裁断面図
【図５】本発明の第３実施の形態に係るバルブステムシールの半裁断面図
【図６】図５におけるＡ方向矢視図
【図７】同バルブステムシールの装着工程を示す半裁断面図
【図８】同バルブステムシールの装着状態を示す半裁断面図
【図９】背景技術に係るバルブステムシールの装着状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１実施の形態・・・・
図１および図２に示すように、バルブステムシール１１は、金属環２１とこの金属環２１に被着（架橋接着）されたゴム状弾性体３１とを有し、ゴム状弾性体３１によって、バルブステム７１の外周面に摺動可能に接触するシールリップ（主シールリップ）３２と、シールリップ３２の背面側（図では下側）でバルブステム７１の外周面に摺動可能に接触する副シールリップ３３と、金属環２１のリップ側端面（図では上側端面）を被覆する端面被覆部３４と、金属環２１の外周面を被覆する外周被覆部３５と、金属環２１の反リップ側端部（図では下側端部）を被覆する先端被覆部３６と、金属環２１の内周面を被覆するとともにバルブステムガイド６１の外周面に接触する内周シール部３７と、内周シール部３７の内周面に設けられた環状の突起部３８が一体に成形されている。シールリップ３２はその内周部に２箇所のリップ摺動端３２ａ，３２ｂを有し、シールリップ３２の外周部にはコイルばね１２が嵌着されている。
【００１７】
金属環２１は、シールリップ３２および副シールリップ３３を保持する環状の端面部２２を有し、この端面部２２の内周端部から軸方向一方（反リップ側、図では下方）へ向けて内筒部２３が一体に設けられるとともに端面部２２の外周端部から同じく軸方向一方へ向けて外筒部２４が一体に設けられ、この外筒部２４の外周面、反リップ側端部および内周面に、上記した外周被覆部３５、先端被覆部３６および内周シール部３７が被着されている。一方、内筒部２３の表面にゴム状弾性体は被着されておらず、特に内筒部２３の外周面にゴム状弾性体は被着されていない。
【００１８】
内筒部２３の外径寸法ｄ１は、バルブステムガイド６１のリップ側端部（図では上端部）に設けた環状段部６２の内径寸法ｄ２よりも大きく設定されている（ｄ１＞ｄ２）。バルブステムガイド６１は金属によって成形されている。したがって環状段部６２の内周側に内筒部２３が差し込まれると金属同士が嵌合し、かつ所定の大きさの嵌合代が設定されることになる。したがって内筒部２３は、金属に対し金属が直接嵌合する態様の金属嵌合部２５とされている。
【００１９】
一方、外筒部２４の内径寸法ｄ３は、バルブステムガイド６１の外径寸法ｄ４よりも大きく設定され（ｄ３＞ｄ４）、内周シール部３７の内径寸法ｄ５はバルブステムガイド６１の外径寸法ｄ４よりも小さく設定されている（ｄ５＜ｄ４）。したがってバルブステムガイド６１の外周側に外筒部２４が差し込まれると内周シール部３７が径方向に圧縮され、外筒部２４が内周シール部３７を介してバルブステムガイド６１に嵌合し、かつ所定の大きさの嵌合代が設定されることになる。したがって外筒部２４は、金属に対し金属がゴム状弾性体を介して嵌合するゴム嵌合部２６とされている。
【００２０】
バルブステムガイド６１については、上記したように内筒部２３を差し込んで嵌合するための環状段部６２がバルブステムガイド６１のリップ側端部の内周部に設けられている。また、内周シール部３７の内周面に設けた突起部３８を嵌め込んで抜け方向（図では上方向）に係合するための環状の凹部６３がバルブステムガイド６１の外周面に設けられている。
【００２１】
上記構成を備えるバルブステムシール１１においては、金属環２１に内筒部２３が設けられてこの内筒部２３がバルブステムガイド６１に対し直接嵌合する金属嵌合部２５とされるとともに、金属環２１に外筒部２４が設けられてこの外筒部２４がバルブステムガイド６１に対しゴム状弾性体製の内周シール部３７を介して嵌合するゴム嵌合部２６とされ、このように金属嵌合部２５およびゴム嵌合部２６が双方設けられてバルブステムガイド６１を内径側および外径側から挟み込むため、いずれか一方が設けられる場合と比較して、バルブステムガイド６１に対するバルブステムシール１１の嵌合代を増大させることが可能とされている。したがってバルブステムガイド６１に対するバルブステムシール１１の抜け止め性を向上することができる。
【００２２】
また、外筒部２４の内周面に被着された内周シール部３７が径方向に圧縮された状態でバルブステムガイド６１の外周面に密接するため、ゴム状弾性体よりなるこの内周シール部３７がシール機能を発揮する。したがって金属環２１とバルブステムガイド６１との間から圧力（油）が漏れるのを防止することができる。
【００２３】
第２実施の形態・・・・
上記第１実施の形態では、金属環２１の内筒部２３を金属嵌合部２５とするとともに外筒部２４をゴム嵌合部２６としたが、反対に、金属環２１の外筒部２４を金属嵌合部２５とするとともに内筒部２３をゴム嵌合部２６としても良い。以下、この形態について説明する。
【００２４】
図３および図４に示すように、バルブステムシール１１は、金属環２１とこの金属環２１に被着（架橋接着）されたゴム状弾性体３１とを有し、ゴム状弾性体３１によって、バルブステム７１の外周面に摺動可能に接触するシールリップ（主シールリップ）３２と、シールリップ３２の背面側（図では下側）でバルブステム７１の外周面に摺動可能に接触する副シールリップ３３と、金属環２１の内筒部２３の内周面を被覆する内周被覆部３９と、内筒部２３の反リップ側端部（図では下側端部）を被覆する先端被覆部４０と、内筒部２３の外周面を被覆するとともにバルブステムガイド６１の環状段部６２の内周面に接触する外周シール部４１が一体に成形されている。シールリップ３２はその内周部に２箇所のリップ摺動端３２ａ，３２ｂを有し、シールリップ３２の外周部にはコイルばね１２が嵌着されている。
【００２５】
金属環２１は、シールリップ３２および副シールリップ３３を保持する環状の端面部２２を有し、この端面部２２の内周端部から軸方向一方（反リップ側、図では下方）へ向けて内筒部２３が一体に設けられるとともに端面部２２の外周端部から同じく軸方向一方へ向けて外筒部２４が一体に設けられ、内筒部２３の内周面、反リップ側端部および外周面に、上記した内周被覆部３９、先端被覆部４０および外周シール部４１が被着されている。一方、外筒部２４の表面にゴム状弾性体は被着されておらず、特に外筒部２４の内周面にゴム状弾性体は被着されていない。
【００２６】
外筒部２４の内径寸法ｄ３は、バルブステムガイド６１の外径寸法ｄ４よりも小さく設定されている（ｄ３＜ｄ４）。バルブステムガイド６１は金属によって成形されている。したがってバルブステムガイド６１の外周側に外筒部２４が差し込まれると金属同士が嵌合し、かつ所定の大きさの嵌合代が設定される。したがって外筒部２４は、金属に対し金属が直接嵌合する態様の金属嵌合部２５とされている。
【００２７】
一方、内筒部２３の外径寸法ｄ１は、バルブステムガイド６１のリップ側端部（図では上端部）に設けた環状段部６２の内径寸法ｄ２よりも小さく設定され（ｄ１＜ｄ２）外周シール部４１の外径寸法ｄ６は環状段部６２の内径寸法ｄ２よりも大きく設定されている（ｄ６＞ｄ２）。したがって環状段部６２の内周側に内筒部２３が差し込まれると外周シール部４１が径方向に圧縮され、内筒部２３が外周シール部４１を介して環状段部６２内周面に嵌合し、かつ所定の大きさの嵌合代が設定される。したがって内筒部２３は、金属に対し金属がゴム状弾性体を介して嵌合するゴム嵌合部２６とされている。
【００２８】
バルブステムガイド６１については、上記したように内筒部２３を差し込んで嵌合するための環状段部６２がバルブステムガイド６１のリップ側端部の内周部に設けられている。
【００２９】
上記構成を備えるバルブステムシール１１においては、金属環２１に外筒部２４が設けられてこの外筒部２４がバルブステムガイド６１に対し直接嵌合する金属嵌合部２５とされるとともに、金属環２１に内筒部２３が設けられてこの内筒部２３がバルブステムガイド６１に対しゴム状弾性体製の外周シール部４１を介して嵌合するゴム嵌合部２６とされ、このように金属嵌合部２５およびゴム嵌合部２６が双方設けられてバルブステムガイド６１を内径側および外径側から挟み込むため、いずれか一方が設けられる場合と比較して、バルブステムガイド６１に対するバルブステムシール１１の嵌合代を増大させることが可能とされている。したがってバルブステムガイド６１に対するバルブステムシール１１の抜け止め性を向上することができる。
【００３０】
また、内筒部２３の外周面に被着された外周シール部４１が径方向に圧縮された状態で環状段部６２の内周面に密接するため、ゴム状弾性体よりなるこの外周シール部４１がシール機能を発揮する。したがって金属環２１とバルブステムガイド６１との間から圧力（油）が漏れるのを防止することができる。
【００３１】
第３実施の形態・・・・
上記第１実施の形態では、金属環２１の内筒部２３を金属嵌合部２５とすることによりバルブステムシール１１の抜け止め性を向上したが、内筒部２３に爪状の係合部を設けてこの爪状の係合部をバルブステムガイド６１に係合することにより抜け止め性を一層向上することが考えられる。以下、この形態について説明する。
【００３２】
すなわち図５および図６に示すように、バルブステムシール１１の金属環２１に設けた内筒部２３がその根元部から先端部へかけて漸次拡径するテーパー筒状とされるとともに、このテーパー筒状の内筒部２３の先端部から径方向外方であってかつ端面部２２側へ向けて斜めに爪状の係合部２７が設けられている。
【００３３】
一方、図７および図８に示すように、バルブステムガイド６１の環状段部６２の内周面に溝状の係合部６４が設けられ、この溝状の係合部６４に対し爪状の係合部２７が抜け方向（図では上方向）に係合することにより抜け止め性が一層向上されている。
【００３４】
また、このように溝状の係合部６４に爪状の係合部２７を係合させる構成によると、図７に示したようにバルブステムガイド６１の端面部に爪状の係合部２７を接触させた状態でシールリップ３２側（図では上側）から圧入荷重Ｐを加えると、爪状の係合部２７が環状段部６２の内周面に沿って径寸法を縮小するように弾性変形し、図８に示したように爪状の係合部２７が溝状の係合部６４に達した時点で弾性復帰して、溝状の係合部６４に係合する。したがって小さな圧入荷重Ｐで爪状の係合部２７を溝状の係合部６４に係合させることができ、しかもバルブステムガイド６１からバルブステムシール１１が抜けにくい構造を提供することができる。
【００３５】
尚、このように爪状の係合部２７を環状段部６２の内周面に沿って径寸法を縮小するように弾性変形しやすくするには、爪状の係合部２７を円周上複数に分割することが好ましい。このような観点から当該実施の形態では図６に示すように爪状の係合部２７が円周上複数（例えば１２等配）に分割され、互いに隣り合う係合部２７の間にスリット２８が設けられている。
【００３６】
この第３実施の形態に係る他の構成および作用効果は、上記第１実施の形態と同じである。したがって図面に同じ符号番号を付すことによりその説明を省略する。
【符号の説明】
【００３７】
１１  バルブステムシール
１２  コイルばね
２１  金属環
２２  端面部
２３  内筒部
２４  外筒部
２５  金属嵌合部
２６  ゴム嵌合部
２７  爪状係合部
２８  スリット
３１  ゴム状弾性体
３２  シールリップ
３３  副シールリップ
３４，３５，３６，３９，４０  被覆部
３７  内周シール部
３８  突起部
４１  外周シール部
６１  バルブステムガイド
６２  環状段部
６３  凹部
６４  溝状係合部
７１  バルブステム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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