(57)【要約】【課題】樹脂製のカバーに対して、ボルトが与える負荷を軽減するカバー締結構造を提供することにある。【解決手段】ねじ孔１２を有する内燃機関１の金属製ハウジング２と、ハウジング２に取り付けられる取付孔２１を有する樹脂製カバー３と、ハウジング２に対してカバー３を固定するボルト４と、ハウジング２とカバー３との間に配設される第１弾性体２６と、カバー３とボルト４との間に配設される第２弾性体２７と、を備え、ボルト４は、ねじ部４１と、頭部４２と、ねじ部４１と頭部４２の間にカバー３の板厚より長い大径部４３と、大径部４３とねじ部４１との境界に段部４４とを有し、カバー３は、ボルト４が取付孔２１に大径部４３を挿入された状態で段部４４がハウジング２に当接し、第１弾性体２６と第２弾性体２７を介して、頭部４２とハウジング２に両側から挟まれることで締結される構成とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ孔を有する内燃機関の金属製ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けるための取付孔を有する樹脂製のカバーと、
前記ハウジングに対して前記カバーを固定する締結部材と、
前記ハウジングと前記カバーとの間に配設される第１弾性体と、
前記カバーと前記締結部材との間に配設される第２弾性体と、を備え、
前記締結部材は、ねじ部と、頭部と、前記ねじ部と前記頭部の間に前記カバーの板厚より長い大径部と、前記大径部と前記ねじ部との境界に段部と、を有し、
前記カバーは、前記締結部材の前記大径部が前記取付孔に挿入された状態で、前記段部が前記ハウジングに当接し、前記第１弾性体と前記第２弾性体を介して、前記頭部と前記ハウジングにより両側から挟まれることで締結される内燃機関のカバー締結構造。
【請求項２】
前記第１弾性体と前記第２弾性体は、締結方向において重合する位置に配設される請求項１に記載の内燃機関のカバー締結構造。
【請求項３】
前記第１弾性体と前記第２弾性体は、同一材質を用いられる請求項１または請求項２に記載の内燃機関のカバー締結構造。
【請求項４】
前記カバーには、両側に溝部が形成され、前記溝部に前記第１弾性体及び前記第２弾性体が装着される請求項１から３のいずれか一項に記載のカバー締結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のカバー締結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関のカバー締結構造の一例として、内燃機関の金属製ハウジングに対し、樹脂製のカバーを段付ボルトにより締結するものが知られている。（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に示されるカバー締結構造は、カバーとハウジングとの間に弾性体であるシール部材を配設し、段付ボルトによりカバーをハウジング側に押圧することで、カバーをハウジングに締結する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１２１１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記した内燃機関のカバー締結構造では、内燃機関から生じる熱（例えば、内燃機関の稼働によるハウジングの発熱）の影響等による樹脂製のカバーの膨張やハウジングの振動（例えば、内燃機関の駆動による）等により、段付ボルトからカバーに負荷が加わるため、カバーにクリープ等の不具合が生じる恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、樹脂製のカバーに対して、締結部材がカバーに与える負荷を軽減するカバー締結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決する内燃機関のカバー締結構造は、ねじ孔を有する内燃機関の金属製ハウジングと、前記ハウジングに取り付けるための取付孔を有する樹脂製カバーと、前記ハウジングに対して前記カバーを固定する締結部材と、前記ハウジングと前記カバーとの間に配設される第１弾性体と、前記カバーと前記締結部材との間に配設される第２弾性体と、を備え、前記締結部材は、ねじ部と、頭部と、前記ねじ部と前記頭部の間に前記カバーの板厚より長い大径部と、前記大径部と前記ねじ部との境界に段部とを有し、前記カバーは、前記締結部材の前記大径部が前記取付孔に挿入された状態で、段部が前記ハウジングに当接し、前記第１弾性体と前記第２弾性体を介して、前記頭部と前記ハウジングに両側から挟まれることで締結される構成とした。
【０００８】
上記構成によれば、カバーは、締結部材の段部がハウジングと当接した状態で、両側より第１弾性体と第２弾性体を介して、締結部材の頭部とハウジングとにより挟まれた状態で締結される。そのため、内燃機関で発生する熱によるカバーの熱膨張や内燃機関の駆動によるハウジングの振動等の影響が発生しても、締結部材がカバーに与える負荷を第１弾性体及び第２弾性体により軽減される。
【０００９】
上記構成において、前記第１弾性体と前記第２弾性体は、略同一材質を用いて締結方向において重合する位置に配設されることが好ましい。
【００１０】
上記構成によれば、第１弾性体と第２弾性体とが同一材質かつ締結方向において重合しているため、カバーにかかる第１弾性体の付勢力と第２弾性体の付勢力が釣り合う。そのため、締結方向においてハウジングとカバー間およびカバーと締結部材の頭部間で付勢力が相殺されるので、締結部材がカバーに与える負荷が軽減される。
【００１１】
上記構成において前記カバーには、両側に溝部が形成され、前記溝部に前記第１弾性体及び前記第２弾性体が装着されることが好ましい。
【００１２】
上記構成によれば、第１弾性体及び第２弾性体は、カバー両側に形成された溝部に装着され、所定の位置からずれるのを簡単な構成により抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される内燃機関のカバー締結構造についてのカバー組付け前の分解斜視図である。
【図２】第１実施形態のカバー締結構造を示す要所部分拡大図である。
【図３】第２実施形態のカバー締結構造を示す要所部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
図１及び図２を参照にして、第１実施形態における内燃機関のカバー締結構造について、以下に説明する。
【００１５】
内燃機関１は、駆動することにより熱や振動が発生する。
【００１６】
図１は、内燃機関１のカバー締結構造のカバー３を組付ける前の分解斜視図である。
【００１７】
カバー締結構造は、アルミニウム合金（金属の一例）から成る内燃機関１のハウジング２に対し、樹脂製のカバー３と、ハウジング２に対してカバー３を固定するボルト４（締結部材の一例）と、を有する。ここで、ハウジング２とカバー３は、熱による膨張率が異なっている。
【００１８】
図１に示すように、ハウジング２は、内燃機関１のシリンダブロック５と、シリンダヘッド６と、クランクケース７と、ヘッドカバー９と、を有する。また、ハウジング２は、側面部１１にタイミングチェーンを含む動弁系タイミング部材８が組み付けられ、動弁系タイミング部材８を覆うカバー３が組付けられる。そして、ハウジング２には、側面部１１のフランジ状の縁１５部に複数のねじ孔１２が形成される。
【００１９】
また、カバー３は、ハウジング２に組付けられることで内部に空間を有する略直方体状を呈する。そして、カバー３のハウジング２側の組付面には、カバー３をボルト４によりハウジング２に組付けるためのフランジ状の取付部１４が複数形成される。
【００２０】
図２は、カバー締結構造を示す要所部分拡大図である。
【００２１】
図２に示すように、カバー３の取付部１４は、ハウジング２に取り付けるための略円形状の取付孔２１と、ハウジング２側の面である裏面２２と、裏面２２の反対の面である表面２３と、を有する。
【００２２】
取付孔２１は、ハウジング２に形成されるねじ孔１２の径より大きい。カバー３をハウジング２に組付ける際、ねじ孔１２と重合する位置に取付孔２１は形成される。そして、裏面２２には、取付孔２１の周囲に、取付孔２１と同軸で取付孔２１より径が大きい円環凹状の第１溝部２４が形成される。一方、表面２３には、取付孔２１の周囲に取付孔２１と同軸で第１溝部２４と略同径を有する円環凹状の第２溝部２５が形成される。
【００２３】
取付部１４には、第１溝部２４及び第２溝部２５にそれぞれ第１弾性体２６及び第２弾性体２７が装着される。そして、第１弾性体２６及び第２弾性体２７は、同じ材質のゴムで構成され、第１溝部２４及び第２溝部２５と同軸で略同じ半径をした略同形状のリング状のものを用いる。そのため、第１溝部２４、第２溝部２５、第１弾性体２６及び第２弾性体２７は、同軸で略同径を有する。
【００２４】
図２では、ハウジング２に組付けたカバー３からカバー３外部に内燃機関１を潤滑するオイルがハウジング２外へ漏れないようにするために、カバー３の取付部１４とハウジング２の当接面には、シール材３１を介在させる。そして、シール材３１は、取付孔２１の周囲の近辺では、第１溝部２４に触れないように、第１溝部２４と同軸で半径が大きい円弧を描いて迂回させている。さらに、シール材３１には、常温で流動性を持ち、一定時間の経過により乾燥し粘着性の弾性皮膜を形成する液状ガスケット等を用いる。
【００２５】
ハウジング２に対してカバー３を固定するボルト４は、先端にねじ部４１と、締結操作を行う頭部４２と、更にはねじ部４１と頭部４２の間に大径部４３と、を有する。ここで、ボルト４の締め付けの際に、ねじ部４１の移動する方向を締結方向と称す。
【００２６】
そして、頭部４２は、六角形状を呈し、第２溝部２５の径より正六角形の対向する面の長さが長く形成される。そのため、カバー３をボルト４により締結する際には、頭部４２によって、第２溝部２５を覆うことができる。
【００２７】
また、大径部４３の径は、カバー３の取付孔２１の径より小さく、ねじ部４１の径より大きく形成される。そのため、ボルト４は、大径部４３とねじ部４１との境界に段部４４を有する。そして、大径部４３のねじの締結方向の長さは、カバー３の取付部１４での板厚より長く、取付部１４の板厚と第１弾性体２６及び第２弾性体２７の締結方向の長さを足した長さより短くなるよう設定している。
【００２８】
ここでは、図１に示すように、内燃機関を有するハウジング２の側面部１１に動弁系タイミング部材８が組付けた後に、ハウジング２にカバー３をボルト４により組付ける場合の一例を説明する。
【００２９】
図２に示すように、取付部１４の円環状の第１溝部２４に対し、リング状の第１弾性体２６を装着し、これと同様に、円環状の第２溝部２５に対し、リング状の第２弾性体２７を装着した状態で、取付孔２１とねじ孔１２の位置が重合するようにハウジング２に対してカバー３を位置決めして組付ける。そのため、第１弾性体２６は、ハウジング２とカバー３の間に配設され、第２弾性体２７は、カバー３とボルト４の間に配設される。ここで、第１溝部２４、第２溝部２５、第１弾性体２６及び第２弾性体２７は、略同径を有しているため、締結方向からみると重合する位置に配設される。また、ハウジング２とカバー３の取付部１４との当接面には、取付孔２１を迂回して避けるシール材３１を介在させる。
【００３０】
そして、カバー３の位置決め後のボルト４締結の際に、カバー３の取付孔２１に対してボルト４の大径部４３を挿入し、ねじ孔１２にねじ部４１を締結するが、ハウジング２のねじ孔１２にねじ部４１を回転させて組付ける際、ねじ部４１は、段部４４が締結方向からハウジング２に当接するまで回転させることにより締めこむ。
【００３１】
ここで、大径部４３の締結方向の長さは、カバー３の板厚より長く、カバー３の板厚と第１弾性体２６及び第２弾性体２７の締結方向の長さを足した長さより短く設定される。
そして、ねじ部４１をねじ孔１２に組付けた場合、第１弾性体２６及び第２弾性体２７が弾性変形することで、大径部４３の締結方向の長さと、カバー３の板厚と弾性変形した第１弾性体２６及び第２弾性体２７の締結方向の長さを足した長さとが略等しくなる。そのため、カバー３は、大径部４３がスペーサーとして機能することで、頭部４２がカバー３を直接押圧することがない。そして、カバー３は、弾性変形した第１弾性体２６及び第２弾性体２７を介して、ハウジング２と頭部４２に両側から挟まれることにより、ハウジング２に締結されるものとなる。
【００３２】
上記構成によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）カバー３は、ボルト４の段部４４がハウジング２と当接しした状態で、両側より第１弾性体２６と第２弾性体２７を介して、ボルト４の頭部４２とハウジング２に両側から挟まれた状態で締結される。そのため、内燃機関１で発生する熱によるカバー３の熱膨張や内燃機関１の駆動による振動等による影響が発生しても、ボルト４がカバー３に与える負荷が第１弾性体２６及び第２弾性体２７により軽減される。
（２）第１弾性体２６と第２弾性体２７とが同一材質かつ締結方向において重合しているため、カバー３にかかる第１弾性体２６の付勢力と第２弾性体２７の付勢力が釣り合う。そのため、締結方向においてハウジング２とカバー３間およびカバー３とボルト４の頭部４２間で付勢力が相殺されるので、ボルト４がカバー３に与える負荷が軽減される。
（３）第１溝部２４には第１弾性体２６が、第２溝部２５には第２弾性体２７がそれぞれ装着される。そのため、第１弾性体２６及び第２弾性体２７は、所定の位置からずれることが抑制される。
（第２実施形態）
次に、図３を参照にして、第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と共通する部材構成については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略するものとする。
【００３３】
従来から、カバー締結構造の一例として、ねじ孔１２が形成された金属製のハウジング２と、樹脂製のカバー３ａと、ねじ部４１と頭部４２とを有するボルト４ａと、を備える。そして、ボルト４ａを取付孔２１に挿入して、ねじ孔１２にねじ部４１を螺合したものが知られている。
【００３４】
上記の内燃機関１のカバー締結構造では、カバー３ａがハウジング２に対してボルト４ａで締結されているため、ボルト４ａとボルト４ａの中間点において、カバー３ａのシール材３１に対する押圧力が足りずオイルが漏れる恐れがある。そして、本実施形態は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、シール材３１のシール性能を向上させるカバー締結構造を提供することにある。
【００３５】
カバー３ａは、樹脂製でカバー３ａは、樹脂製でハウジング２と締結することで内部に空間を有する略直方体状に形成される。そして、カバー３ａのハウジング２に組付ける面には、カバー３ａをハウジング２に組付けるためのフランジ状の取付部１４ａが形成される。
【００３６】
取付部１４には、略円形の複数の取付孔２１と、取付孔２１同士の間に第３溝部５１とを有する。そして、第３溝部５１は、取付孔２１と取付孔２１とを結ぶ略直線上に略直方体状に凹形成される。
【００３７】
カバー締結構造は、第３溝部５１に嵌め込むための第３弾性体５２をさらに備える。
【００３８】
そして、第３弾性体５２は、略直方体状で締結方向の長さが第３溝部５１の締結方向の深さよりも長くなる。
【００３９】
また、取付部１４とボルト４ａの間に介在する剛体プレート６１を備える。
【００４０】
そして、剛体プレート６１は、金属で形成され、略直方体に形成される直線部６２と、直線部６２の長手方向の両端に形成される円形部６３とを有する。さらに、直線部６２は、取付孔２１と取付孔２１の間の長さより短く、第３溝部５１を覆うことができるように第３溝部５１より幅が長い。また、円形部６３は、取付孔２１と重なるよう配置され、中央部に取付孔２１と略同じ半径の貫通孔６４が形成される。
【００４１】
さらに、ハウジング２に組付けたカバー３ａからオイルが漏れないようにするために、カバー３ａの取付部１４とハウジング２の当接面には、シール材３１が介在する。
【００４２】
次に、ハウジング２にカバー３ａを組付ける際の作用ついて説明する。
【００４３】
取付部１４の第３溝部５１に第３弾性体５２を嵌め込み、ハウジング２のねじ孔１２に取付部１４の取付孔２１を重ね、取付孔２１に剛体プレート６１の貫通孔６４を重ねた状態で組付ける。ここで、剛体プレート６１の直線部６２は、第３溝部５１及び第３弾性体５２を覆うようして配設される。
【００４４】
そして、貫通孔６４と取付孔２１の順番でねじ部４１を挿入した後、ねじ部４１がねじ孔１２に螺合する。ここで、頭部４２が剛体プレート６１を締結方向に押圧することで、直線部６２は、第３弾性体５２を弾性変形させつつ締結方向に押圧する。
【００４５】
上記構成によれば以下に示す効果を得ることができる。
（５）剛体プレート６１が第３弾性体５２を弾性変形させつつカバー３ａを締結方向に押圧するそのため、カバー３ａは、ボルト４ａとボルト４ａの中間点においてもシール材３１押圧することができるので、シール性能を確保することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  内燃機関
２  ハウジング
３  カバー
４  ボルト（締結部材）
８  動弁系タイミング部材
１２  ねじ孔
１４  取付部
２１  取付孔
２４  第１溝部
２５  第２溝部
２６  第１弾性体
２７  第２弾性体
３１  シール材
４１  ねじ部
４２  頭部
４３  大径部
４４  段部
５１  第３溝部
５２  第３弾性体
６１  剛体プレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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