(57)【要約】【課題】取付環の外周面に軸方向抜け止め力の増大について工夫を施し、もって密封装置がハウジングの開口部から抜けるのを有効に抑制する。【解決手段】ハウジングにおける開口部の内周面に装着されてハウジングと挿入部材との間をシールする密封装置であって、開口部の内周面に嵌合される外周取付部と、挿入部材に密接するシールリップ部とを一体に有し、外周取付部は、円筒状外周面を備える取付環と、取付環の外周面に被着されて開口部の内周面に密接するゴム状弾性体とを一体に有する。そして、ハウジングに対する外周取付部の軸方向抜け止め荷重を増大させるべく取付環の外周面に凹凸形状が付与されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングにおける開口部の内周面に装着されて前記ハウジングと前記開口部に挿入される挿入部材との間をシールする密封装置であって、前記開口部の内周面に嵌合される外周取付部と、前記挿入部材に密接するシールリップ部とを一体に有し、前記外周取付部は、円筒状外周面を備える金属等剛材製の取付環と、前記取付環の外周面に被着されて前記開口部の内周面に密接するゴム状弾性体とを一体に有する密封装置において、前記ハウジングに対する前記外周取付部の軸方向抜け止め荷重を増大させるべく前記取付環の外周面に凹凸形状を付与したことを特徴とする密封装置。
【請求項２】
請求項１記載の密封装置において、前記外周取付部は前記開口部に対して軸方向一方から嵌合されるものであり、前記凹凸形状は、嵌合方向前方側の面と嵌合方向後方側の面とを有し、前記取付環の外周面と前記嵌合方向前方側の面とのなす交差角度よりも前記取付環の外周面と前記嵌合方向後方側の面とのなす交差角度のほうが小さく形成されることにより軸方向抜けに対するクサビ作用が設定されていることを特徴とする密封装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の密封装置において、前記ハウジングはシリンダヘッドカバーであり、前記挿入部材は、前記シリンダヘッドカバーの開口部に挿入されるプラグチューブまたはインジェクションパイプであることを特徴とする密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密封装置に関する。本発明の密封装置は、自動車関連分野（内燃機関および補機を含む）または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をシールするプラグチューブガスケット、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をシールするインジェクションパイプシール等として用いられる。
【背景技術】
【０００２】
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シールするため従来から、図３に示す密封装置（プラグチューブガスケット）５１が知られており、この密封装置５１は、ハウジングとしてのシリンダヘッドカバー６１における開口部６２の内周面６２ａに嵌合される外周取付部５２と、前記開口部６２に挿入される挿入部材としてのプラグチューブ６３の外周面６３ａに密接するシールリップ部５５とを一体に有し、外周取付部５２は、金属等剛材製の取付環５３の外周面５３ａに被着されたゴム状弾性体５４が開口部６２の内周面６２ａに密接する構造となっている（特許文献１参照）。
【０００３】
上記密封装置５１は、シリンダヘッドカバー６１への嵌合後、当該密封装置５１に加わる外力を上回る大きさの軸方向抜け止め力（離脱力）を有していることが必要である。
【０００４】
また上記密封装置５１は、シリンダヘッドカバー６１への締め代が設定されているのでシリンダヘッドカバー６１および当該密封装置５１間のシール機能を果たすことができるが、一般に圧力（作動油圧力、エンジン内圧等）が加わる条件下で使用されるため、この受圧力を超える大きさの軸方向抜け止め力（離脱力）を有している必要がある。
【０００５】
しかしながら、上記従来の密封装置５１では、図示するように取付環５３の外周面５３ａは軸方向にストレートな円筒面形状であって、軸方向抜け止め力の増大について特に工夫が施されていないために、受圧力の大きさ如何によっては密封装置５１が開口部６２から抜けてしまう懸念がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平７−２３８６１号公報（図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みて、取付環の外周面に軸方向抜け止め力の増大について工夫を施し、もって密封装置がハウジングの開口部から抜けるのを有効に抑制することができる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】
【０００８】
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、ハウジングにおける開口部の内周面に装着されて前記ハウジングと前記開口部に挿入される挿入部材との間をシールする密封装置であって、前記開口部の内周面に嵌合される外周取付部と、前記挿入部材に密接するシールリップ部とを一体に有し、前記外周取付部は、円筒状外周面を備える金属等剛材製の取付環と、前記取付環の外周面に被着されて前記開口部の内周面に密接するゴム状弾性体とを一体に有する密封装置において、前記ハウジングに対する前記外周取付部の軸方向抜け止め荷重を増大させるべく前記取付環の外周面に凹凸形状を付与したことを特徴とする。
【０００９】
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記載の密封装置において、前記外周取付部は前記開口部に対して軸方向一方から嵌合されるものであり、前記凹凸形状は、嵌合方向前方側の面と嵌合方向後方側の面とを有し、前記取付環の外周面と前記嵌合方向前方側の面とのなす交差角度よりも前記取付環の外周面と前記嵌合方向後方側の面とのなす交差角度のほうが小さく形成されることにより軸方向抜けに対するクサビ作用が設定されていることを特徴とする。
【００１０】
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記載の密封装置において、前記ハウジングはシリンダヘッドカバーであり、前記挿入部材は、前記シリンダヘッドカバーの開口部に挿入されるプラグチューブまたはインジェクションパイプであることを特徴とする。
【００１１】
上記本発明のように、取付環の外周面に凹凸形状を付与すると、取付環の外周面に被着されたゴム状弾性体がこの凹凸形状と開口部の内周面との間で局部的に径方向に強く圧縮され、この分、軸方向抜け止め力を増大させることが可能となる。
【００１２】
また、嵌合方向前方側の面と嵌合方向後方側の面とを有する凹凸形状において、取付環の外周面と嵌合方向前方側の面とのなす交差角度よりも取付環の外周面と嵌合方向後方側の面とのなす交差角度のほうを小さく形成すると、軸方向抜けに対するクサビ作用が設定され、密封装置をハウジング開口部に入れやすく抜けにくい構造が実現される。
【００１３】
本発明において、ハウジングは例えばシリンダヘッドカバーであり、挿入部材は例えば、シリンダヘッドカバーの開口部に挿入されるプラグチューブまたはインジェクションパイプである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１５】
すなわち、本発明の密封装置においては上記したように、取付環の外周面に凹凸形状が付与されているために、取付環の外周面に被着されたゴム状弾性体が凹凸形状と開口部の内周面との間で局部的に径方向に強く圧縮され、この分、軸方向抜け止め力が増大する。したがって、圧力を受けて密封装置がハウジングの開口部から抜けるのを有効に抑制することができる。
【００１６】
また、嵌合方向前方側の面と嵌合方向後方側の面とを有する凹凸形状において、取付環の外周面と嵌合方向前方側の面とのなす交差角度よりも取付環の外周面と嵌合方向後方側の面とのなす交差角度のほうが小さく形成されているために、嵌合後、軸方向抜けに対するクサビ作用が設定され、密封装置をハウジングに入れやすく抜けにくい構造が実現される。したがって、単に抜けにくいのみでなく入れやすく、よって取り扱い作業性が良好な密封装置を提供することができる。
【００１７】
また、本発明において上記したように、ハウジングは例えばシリンダヘッドカバーであり、挿入部材は例えば、シリンダヘッドカバーの開口部に挿入されるプラグチューブまたはインジェクションパイプである。したがって、これらに用いる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として上記の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例に係る密封装置の要部断面図
【図２】（Ａ）は同実施例における取付環の要部断面図、（Ｂ）および（Ｃ）はそれぞれ取付環の他の例を示す要部断面図
【図３】従来例に係る密封装置の要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施例に係る密封装置１の要部断面を示している。当該実施例に係る密封装置１はプラグチューブガスケットであってすなわち、内燃機関における樹脂製のシリンダヘッドカバー（ハウジング）６１とプラグチューブ（挿入部材）６３との間をシールすべく、ヘッドカバー６１の開口部（貫通穴部）６２の内周面６２ａに装着されて、前記開口部６２に挿入されるプラグチューブ６３の外周面６３ａに密接するものであって、以下のように構成されている。
【００２１】
すなわち当該密封装置１は、ヘッドカバー６１における開口部６２の円筒状内周面６２ａに嵌合される環状の外周取付部２と、プラグチューブ６３の円筒状外周面６３ａに密接する環状のシールリップ部３と、外周取付部２およびシールリップ部３間に設けられた環状のベロー部４とを一体に有している。また当該密封装置１は、構成部品として、金属等剛材製の取付環５と、この取付環５に被着（加硫接着）されたゴム状弾性体６とを有し、このゴム状弾性体６によって、取付環の外周面５ａに被着されてヘッドカバー６１および取付環５間をシールする環状の外周シール部７ならびに上記ベロー部４およびシールリップ部３が一体成形されている。シールリップ部３の先端には、締め代調整用のガータスプリング８が取り付けられている。尚、当該密封装置１は、外周取付部２とシールリップ部３との間にベロー部４を一体に有し、このベロー部４をもってプラグチューブ６３の偏心に追随するので、偏心シールと称されることもある。
【００２２】
外周取付部２は、上記したように取付環５と、この取付環５の外周面５ａに被着されたゴム状弾性体６である外周シール部７とを有している。
【００２３】
このうち取付環５は、筒状部５ｂと、この筒状部５ｂの軸方向一端から径方向内方へ向けて設けられたフランジ部５ｃとを一体に有して断面略Ｌ字形に成形され、その円筒状外周面５ａにおける軸方向中ほどに、ヘッドカバー６１に対する外周取付部２の軸方向抜け止め荷重を増大させるべく凹凸形状９が設けられている。
【００２４】
一方、外周シール部７の外周面７ａには、環状の段差部７ｂが設けられているが、基本的にこの外周シール部７の外周面７ａは円筒状に成形されている。
【００２５】
上記凹凸形状９は、図２（Ａ）に示すように、環状の凸部１０よりなり、すなわち取付環５の外周面５ａに環状の凸部１０が設けられている。凸部１０は１つでも良いが、図では複数（２つ）が設けられ、複数が軸方向に連続して設けられている。
【００２６】
凸部１０はそれぞれ、断面略三角形状に成形され、頂部１０ａを挟んで、嵌合方向前方側の面（斜面）１０ｂと嵌合方向後方側の面（斜面）１０ｃとを有し、このうち前者の嵌合方向前方側の面１０ｂと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ１よりも後者の嵌合方向後方側の面１０ｃと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ２のほうが小さく形成され（θ１＞θ２）、これにより軸方向抜けに対するクサビ作用が発揮されるように構成されている。
【００２７】
尚、この凸部１０ないし凹凸形状９は外周シール部７（ゴム状弾性体）の中に埋設されるので、その断面形状に伴って外周シール部７（ゴム状弾性体）の径方向幅が、凸部１０の高さが高い部分は外周シール部７（ゴム状弾性体）の径方向幅が小さく、凸部１０の高さが低い部分は外周シール部７（ゴム状弾性体）の径方向幅が大きいというように変化することになり、これにより嵌合時、径方向圧縮率に変化（差異）が発生し、これによりクサビ作用が発揮される。
【００２８】
上記構成の密封装置１によれば、以下の作用効果が発揮される。
【００２９】
すなわち、上記構成の密封装置１においては上記したように、取付環５の外周面５ａに所要数の凸部１０よりなる凹凸形状９が設けられているために、嵌合後、取付環５の外周面５ａに被着された外周シール部７（ゴム状弾性体）が凹凸形状９と開口部６２の内周面６２ａとの間で局部的に径方向に強く圧縮され、この分、軸方向抜け止め力が増大する。したがって、圧力を受けて密封装置１がシリンダヘッドカバー６１の開口部６２から抜けるのを有効に抑制することができる。
【００３０】
また、嵌合方向前方側の面１０ｂと嵌合方向後方側の面１０ｃとを有する凸部１０よりなる凹凸形状９において、嵌合方向前方側の面１０ｂと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ１よりも嵌合方向後方側の面１０ｃと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ２のほうが小さく形成されているために、嵌合後、軸方向抜けに対するクサビ作用が発揮され、密封装置１をシリンダヘッドカバー６１の開口部６２に入れやすく抜けにくい構造が実現される。したがって、ただ単に抜けにくいのみでなく、入れやすいことから、密封装置１の取り扱い作業性を向上させることができる。
【００３１】
尚、凹凸形状９の形態については、さまざまなものが考えられ、例えば以下のようなものであっても良い。
【００３２】
上記実施例では、凸部１０は、嵌合方向前方側の面１０ｂと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ１が９０度よりも大きな鈍角に設定されているが（θ１＞９０度）、これを図２（Ｂ）に示すように、直角ないし略直角に設定する（θ１＝９０度）。これによれば、外周取付部２の嵌合ピーク値が嵌合方向前方側の面１０ｂの外周部において際立って大きくなる。
【００３３】
上記実施例では、取付環５の外周面５ａに環状の凸部１０が設けられ、この凸部１０における嵌合方向前方側の面１０ｂと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ１よりも嵌合方向後方側の面１０ｃと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ２のほうが小さく形成されることにより軸方向抜けに対するクサビ作用が発揮されるが、これを図２（Ｃ）に示すように、取付環５の外周面５ａに環状の凹部１１を複数、軸方向に連続して設けることにより凹部１１間に相対の凸部１０を設け、この凸部１０における嵌合方向前方側の面１０ｂと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ１よりも嵌合方向後方側の面１０ｃと取付環５の外周面５ａとのなす交差角度θ２のほうを小さく形成することにより軸方向抜けに対するクサビ作用を発揮するものとする。
【００３４】
上記実施例では、凸部１０の断面形状は三角形であるが、台形や円弧形などであっても良く、とくに限定されない。凸部１０の形成数も限定されない。また凸部１０を板金プレスで成形する場合は、取付環５の内周面に相対の凹みが形成されることもあるが、このような形態も可とする。更に凸部１０ないし凹凸形状９は必ずしも環状である必要はなく、円周上一部に設けられる（複数が等配状に設けられる）ものであっても良い。
【００３５】
また、本発明は、締め代や嵌合幅は変更せず、内環（取付環）に凹凸の形状を追加するものである。また、クサビ状の内環にすることで部分的に、ゴムの離脱力を増大させるものである。また、クサビ状にすることで嵌合時の荷重は増加せず、入れやすく抜けにくい構造とするものである。
【符号の説明】
【００３６】
１  密封装置
２  外周取付部
３  シールリップ部
４  ベロー部
５  取付環
５ａ，７ａ  外周面
５ｂ  筒状部
５ｃ  フランジ部
６  ゴム状弾性体
７  外周シール部
７ｂ  段差部
８  ガータスプリング
９  凹凸形状
１０  凸部
１０ａ  頂部
１０ｂ  嵌合方向前方側の面
１０ｃ  嵌合方向後方側の面
１１  凹部
６１  シリンダヘッドカバー（ハウジング）
６２  開口部
６３  プラグチューブ（挿入部材）
【図１】
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【図２】
2011069430.tif 000004
【図３】
2011069430.tif 000005