(57)【要約】【課題】部品形状の精度管理を高度に要求されることなく、かつ、簡単な設備で確実に油・水圧配管系の開口部を封鎖する。【解決手段】エンジンブロック１に形成されたオイル穴２の直径よりも大径となるように荒加工された、下穴３の穴底部３ａに、手作業による圧入が可能な外形を有するプラグ５をセッティングし、接着剤６を使用してプラグ５を下穴３に固定する。この際、下穴周辺部にまで盛付けられた部分６ａを形成し、かかる部分に硬化収縮を集中的に発生させることで、下穴３の壁面に対する接着剤６の接着力の低下を防ぐ。また、下穴周辺部に覆い被さる部分６ａと下穴３の周辺部との接着面において、接着強度を十分に確保することができるので、下穴３に対しプラグ５を確実に固定することができる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管穴が形成された部材の穴開口部に配管穴径より大径の下穴を荒加工する第１工程と、
前記下穴に対し手作業による挿入が可能な外形を有するプラグを下穴底部にセッティングする第２工程と、
前記下穴に接着剤を充填して前記下穴の少なくとも一部をふさぎ、かつ、当該接着剤の接着強度に影響を与えることなく硬化収縮を集中的に発生させる形状部分を前記接着剤の一部に形成するノズルを使用して、前記プラグを前記下穴に固定する第３工程とを含むことを特徴とする油・水圧配管系開口部の封鎖方法。
【請求項２】
前記第３工程において、前記下穴周辺部まで覆い被さるように接着剤を盛付けることを特徴とする請求項１記載の油・水圧配管系開口部の封鎖方法。
【請求項３】
前記第３工程において、前記下穴の内壁から所定の厚さをもった筒状に接着剤を充填することを特徴とする請求項１記載の油・水圧配管系開口部の封鎖方法。
【請求項４】
配管穴が形成された部材の穴開口部に配管穴径より大径に荒加工された下穴と、
当該下穴に対し手作業による挿入が可能な外形を有するプラグと、
前記下穴底部にセッティングされたプラグを固定するために前記下穴に充填される接着剤とからなり、
前記下穴に充填された接着剤は、接着強度に影響を与えることなく集中的に硬化収縮を発生させる形状部分を備えるように塗布されていることを特徴とする油・水圧配管系開口部の封鎖構造。
【請求項５】
前記下穴に充填された接着剤の集中的に硬化収縮を発生させる形状部分は、前記下穴に充填された部分に連続して下穴周辺部にまで盛付けられた部分であることを特徴とする請求項４記載の油・水圧配管系開口部の封鎖構造。
【請求項６】
前記下穴に充填された接着剤の集中的に硬化収縮を発生させる形状部分は、前記下穴の内壁から所定の厚さをもって筒状に接着剤を充填して形成される内側開口部分であることを特徴とする請求項４記載の油・水圧配管系開口部の封鎖構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのオイル穴を一例とする油・水圧配管系の、開口部を封鎖するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、エンジンのオイル穴等、液圧配管系の開口部を封鎖するための様々な手法が考えられている。その一例として、穴開口部より小さい外径の塑性変形しやすい栓部材（アルミニウム等からなる）を穴開口部に挿入し、かかる栓部材を押圧して穴開口部へと密着させる手法（例えば、特許文献１参照。）や、キャップ部材を流体経路の内周面に設けた係合溝に嵌合させて、流体経路からの流体の内圧が前記キャップ部材にかかった場合でも、前記キャップ部材の抜け外れを防ぐ手法（例えば、特許文献２参照。）がある。
また、図６に示すように、エンジンブロック１のオイル穴２に下穴３を形成し、下穴３に、シール材４と共にプラグ５を圧入してオイル穴２を密閉する手法も用いられている。かかる場合には、荒加工により下穴３を形成し、続いて圧入代を一定にするために、下穴３にリーマによる仕上げ加工を施した後、シール材４を塗布してプラグ５を圧入する加工手順が採られる。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６３−６２９６８号（請求項１、図１）
【特許文献２】
特開平１１−３５１３９２号（第３頁〔００１９〕、図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の手法には次のような問題があった。まず、塑性変形しやすい栓部材を挿入し、当該栓部材を押圧して穴開口部へと密着させる手法は、栓部材を押圧するための加圧装置が必要となる。しかも、穴径と栓部材の外径との間には、塑性変形による穴の密閉を可能とするための一定の関係が求められることから、穴径に応じた栓部材を用意する必要がある。
また、キャップ部材を流体経路の内周面に設けた係合溝に嵌合させる手法も、キャップ部材を流体経路に圧入するための圧入装置が必要であり、かつ、係合溝とキャップ部材とに一定以上の寸法精度を確保しないと、キャップ部材の圧入を可能としつつ、圧力がキャップ部材に加わったときにキャップ部材の抜け止めを確実に行うことが不可能となるといった問題がある。
さらに、図６に示す手法においても、下穴３にプラグ５を圧入するための圧入装置が必要となる。しかも、圧入代を一定にするための下穴３の仕上加工は、プラグ５を圧入する上で必要不可欠なものであり、かつ、プラグ５の寸法管理も必要となる。
【０００５】
以上の如く、従来の手法はいずれも、加圧装置、圧入装置等の加工設備が必要不可欠であり、かつ、部品形状の精度管理も必要不可欠となって、加工コストの低減を図ることが困難となっていた。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部品形状の精度管理を高度に要求されることなく、かつ、簡単な設備で確実に油・水圧配管系の開口部を封鎖することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係る油・水圧配管系開口部の封鎖方法は、配管穴が形成された部材の穴開口部に配管穴径より大径の下穴を荒加工する第１工程と、前記下穴に対し手作業による挿入が可能な外形を有するプラグを下穴底部にセッティングする第２工程と、前記下穴に接着剤を充填して前記下穴の少なくとも一部をふさぎ、かつ、当該接着剤の接着強度に影響を与えることなく硬化収縮を集中的に発生させる形状部分を前記接着剤の一部に形成するノズルを使用して、前記プラグを前記下穴に固定する第３工程とを含むことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明によれば、前記第１工程で形成する下穴を荒加工のままの状態で用いることにより、穴加工の工数増加を防ぐことができる。また、前記第２工程で、前記下穴に手作業による挿入が可能な外形を有するプラグを、前記下穴底部にセッティングすることで、圧入装置等の機械設備を不用とすることができる。そして、前記第３工程で、前記下穴に接着材を充填して前記下穴の少なくとも一部をふさぎ、かつ、接着強度に影響を与えることなく硬化収縮を集中的に発生させる形状部分を前記接着剤の一部に形成するノズルを使用して、前記プラグを前記下穴に固定することで、接着剤の接着力が硬化収縮によって低下することを防ぎ、前記プラグを前記下穴に確実に固定して、油・水圧配管系の開口部を封鎖することができる。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る油・水圧配管系開口部の封鎖方法は、請求項１記載の油・水圧配管系開口部の封鎖方法の前記第３工程において、前記下穴周辺部まで覆い被さるように接着剤を盛付けるものである。
本発明によれば、前記第３工程において、前記下穴周辺部まで覆い被さるように接着剤を盛付けることで、前記下穴周辺部に覆い被さる部分を大気開放状態に置き、かかる大気開放部分に、硬化収縮を集中的に発生させることができる。したがって、前記下穴に充填された部分における前記接着剤の硬化収縮を抑制し、接着剤の接着力が低下することを確実に防ぐことができる。加えて、前記下穴周辺部に覆い被さる部分と下穴周辺部との接着面において、接着強度を十分に確保することができるので、下穴に対しプラグを確実に固定することができる。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る油・水圧配管系開口部の封鎖方法は、請求項１記載の油・水圧配管系開口部の封鎖方法の前記第３工程において、前記下穴の内壁から所定の厚さをもった筒状に接着剤を充填するものである。
本発明によれば、前記第３工程において、前記下穴の内壁から所定の厚さをもった筒状に接着剤を充填することで、当該筒状に充填された接着剤の内側開口部分を大気解放状態に置き、かかる大気開放部分に、硬化収縮を集中的に発生させることができる。したがって、前記下穴の内壁に対する接着剤の接着力が硬化収縮によって低下することを確実に防ぐことができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項４に係る油・水圧配管系開口部の封鎖構造は、配管穴が形成された部材の穴開口部に配管穴径より大径に荒加工された下穴と、当該下穴に対し手作業による挿入が可能な外形を有するプラグと、前記下穴底部にセッティングされたプラグを固定するために前記下穴に充填される接着剤とからなり、前記下穴に充填された接着剤は、接着強度に影響を与えることなく集中的に硬化収縮を発生させる形状部分を備えるように塗布されていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明によれば、封鎖する配管穴径より大径の下穴を荒加工したままの状態で用いることにより、穴加工の工数を削減することができる。また、前記下穴に対し手作業による挿入が可能な外形を有するプラグを用いることで、当該プラグを前記下穴にセッティングする際に、圧入装置等の機械設備を不用とすることができる。そして、前記下穴に充填された接着剤は、接着強度に影響を与えることなく集中的に硬化収縮を発生させる形状部分を備えるように塗布されているので、その接着力が硬化収縮によって低下することを防ぎ、前記プラグを前記下穴に確実に固定して、油・水圧配管系の開口部を封鎖することができる。
【００１２】
また、本発明の請求項５に係る油・水圧配管系開口部の封鎖構造は、請求項４記載の油・水圧配管系開口部の封鎖構造において、前記下穴に充填された接着剤の集中的に硬化収縮を発生させる形状部分を、前記下穴に充填された部分に連続して下穴周辺部にまで盛付けられた部分としたものである。
本発明によれば、前記接着剤の、前記下穴に充填された部分に連続して下穴周辺部にまで盛付けられた部分は、大気開放状態となり、かかる大気開放部分で前記接着剤の硬化収縮を集中的に発生させることが可能となる。したがって、かかる大気開放部分の存在により、接着剤の前記下穴を満たす部分の硬化収縮を抑制し、接着剤の接着力が低下することを確実に防ぐことができる。加えて、前記下穴周辺部にまで盛付けられた部分と下穴周辺部との接着面において、接着強度を十分に確保することができるので、下穴に対しプラグを確実に固定することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項６に係る油・水圧配管系開口部の封鎖構造は、請求項４記載の油・水圧配管系開口部の封鎖構造において、前記下穴に充填された接着剤の集中的に硬化収縮を発生させる形状部分を、前記下穴の内壁から所定の厚さをもって筒状に接着材を充填して形成される内側開口部分としたものである。
本発明によれば、前記下穴の内壁から所定の厚さをもって接着材を筒状に充填して形成される内側開口部分は、大気開放状態となり、かかる大気開放部分で前記接着剤の硬化収縮を集中的に発生させることが可能となる。かかる大気開放部分の存在により、前記下穴の内壁に対する接着剤の接着力が低下することを確実に防ぐことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については、同一符号を付して、説明を省略する。
【００１５】
図１（ａ）には、本発明の第１の実施の形態に係る、エンジンブロック１のオイル穴２に適用された、油・水圧配管系開口部の封鎖構造を模式的に示している。かかる封鎖構造は、エンジンブロック１に形成されたオイル穴２の直径よりも大径となるように荒加工された、下穴３の穴底部３ａに、手作業による圧入が可能な外形を有するプラグ５をセッティングし、接着剤６を使用してプラグ５を下穴３に固定したものである。図示の例では、円形断面のオイル穴２の内径に対し、プラグ５の外径を０．５ｍｍ程度小さくしている。
【００１６】
しかも、図１（ａ）の例では、接着強度に影響を与えることなく集中的に硬化収縮を発生させる形状部分を、下穴３に充填した接着剤６に形成している。かかる形状部分は、図１（ａ）中符号６ａで示す、下穴３を満たした状態でさらに下穴３の周辺部にまで盛付けられた部分である。この、下穴周辺部にまで盛付けられた部分６ａは大気開放状態に置かれることになり、かかる大気開放部分６ａに、硬化収縮を集中的に発生させることができる。
【００１７】
ここで、下穴３を満たした状態でさらに下穴３の周辺部にまで盛付けられた部分６ａを接着剤６に形成しない場合を図１（ｂ）に示して、図１（ａ）例と比較検討する。図１（ｂ）に示すように、接着剤６を下穴３に充填するのみとした場合には、下穴３に充填された部分６ｂには、硬化収縮（通常、接着剤の硬化収縮率は体積の７〜１０％である。）により内部応力が発生し、下穴３の壁面と接着剤６との密着面には、図中矢印Ｆで示すように接着力を低下させる方向の力が加わることとなる。したがって、下穴３の壁面に対する接着剤６の接着力は低下し、下穴３に対し手作業によるセットが可能な外形を有するプラグ５は、下穴３から脱落し易い状態となってしまう。
【００１８】
しかしながら、図１（ａ）に示すように、本発明の第１の実施の形態のごとく、下穴周辺部にまで盛付けられた部分６ａを形成し、かかる部分に硬化収縮を集中的に発生させることで、下穴３の壁面に対する接着剤６の接着力の低下を防ぎ、しかも、下穴周辺部に覆い被さる部分６ａと下穴３の周辺部との接着面において、接着強度を十分に確保することができるので、下穴３に対しプラグ５を確実に固定することができる。
【００１９】
図２には、本発明の第１の実施の形態に係る、エンジンブロック１のオイル穴開口部の封鎖手順を示している。
まず、第１工程として、オイル穴２の直径よりも大径の下穴を荒加工する。続いて、第２工程として、荒加工したままの下穴３の穴底部３ａに、手作業によるセットが可能な外形を有するプラグ５を、図２（ａ）に示すようにセットする。
かかるプラグ５のセット作業は、特に機械や工具を用いることなく、手作業で行う。
次に、第３工程として、図２（ｂ）に示すように、下穴３に接着剤６を充填し、かつ、下穴周辺部まで盛付けられた部分６ａを形成する。このとき、下穴３に接着剤６を充填して下穴３の少なくとも一部をふさぎ、かつ、当該接着剤の接着強度に影響を与えることなく硬化収縮を集中的に発生させる形状部分（下穴周辺部まで盛付けられた部分６ａ）を接着剤６の一部に形成するノズル７を使用する。かかるノズル７は、図示の如く下穴３の周辺部まで覆うことが可能な直径を有し、かつ、接着剤付着防止用の表面処理（フッ素樹脂加工等）が施されたものである。（一例として、下穴３とノズル７とプラグ５の径は、夫々、１８ｍｍ、２５ｍｍ、　　ｍｍとなっている。）そして、ノズル７をハンドガン８に取付けて接着剤の塗布作業を行う。接着剤６の充填後、接着剤６は速やかに凝固し、図２（ｃ）に示すように、下穴３をふさぎ、かつ、下穴周辺部にまで盛付けられた部分６ａを備える樹脂塊となり、プラグ５を下穴３の穴底部３ａに確実に固定する。
【００２０】
上記構成をなす、本発明の第１の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。まず、本発明の第１の実施の形態によれば、エンジンブロック１のオイル穴２の直径より大径の下穴３を荒加工したままの状態で用いることにより、穴仕上工程を削除し、穴加工の工数を削減することが可能となる。ここで、下穴３が荒加工のままの状態であっても、使用するプラグ５は、手作業による挿入が可能な外形を有するものであることから、下穴３の穴底部３ａにプラグ５をセッティングする際に、挿入作業が困難となる等の問題は生じない。また、プラグ５を下穴３の穴底部３ａにセットする工程において、圧入装置等の機械設備を不用とすることができるので、設備コストの低減と、セッティング工程の単純化とを図ることができる。
【００２１】
そして、接着剤付着防止用の表面処理が施されたノズル７を備えるハンドガン８を用いて、下穴３に接着材を充填してプラグ５を下穴３の穴底部３ａに固定することができる。この際、接着強度に影響を与えることなく硬化収縮を集中的に発生させる形状部分として、下穴周辺部にまで盛付けられた部分６ａを接着剤６により形成することで、接着剤の接着力が硬化収縮によって低下することを防ぎ、プラグ５を下穴３に確実に固定して、オイル穴２の開口部を封鎖することができる。
なお、下穴３の深さを従来（図６参照）よりも浅くすることで、使用する接着剤６の量を削減することが可能である。かかる場合でも、下穴周辺部に覆い被さる部分６ａと下穴３の周辺部との接着面において、接着強度を十分に確保することができるので、下穴３に対しプラグ５を確実に固定することができる。
【００２２】
以上のごとく、本発明の第１の実施の形態によれば、下穴３、プラグ５等、各部品形状の精度管理を高度に要求されることなく、かつ、圧入装置等の大掛りな設備を用いることなく、ハンドガン８等の簡単な設備で確実にエンジンブロック１のオイル穴２の開口部を封鎖することが可能となる。しかも、接着剤は硬化前において流動体であることから、下穴３、プラグ５の形状や径に関係なく両者を固定することが可能な形状へと容易に成形することが可能であり、高い汎用性を得ることができる。
【００２３】
続いて、図３〜図５を参照しながら、本発明の第２の実施の形態を説明する。
ここで、本発明の第１の実施の形態と同一部分若しくは相当する部分については、同一符号を付して、説明を省略する。
【００２４】
図３（ａ）には、本発明の第２の実施の形態に係る、エンジンブロック１のオイル穴２に適用された、油・水圧配管系開口部の封鎖構造を断面図で模式的に示し、図３（ｂ）には、その平面図を示している。本発明の第２の実施の形態では、本発明の第１の実施の形態において、接着剤６の、集中的に硬化収縮を発生させる形状部分として形成した、下穴３の周辺部にまで盛付けられた部分６ａに代えて、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、下穴３の内壁から所定の厚さをもって円筒状に充填して成形された内側開口部分６ｃを有する点にある。その他、荒加工された下穴３をそのまま用い、手作業によるセットが可能な外形を有するプラグ５を下穴３の穴底部３ａにセッティングする点は、本発明の第１の実施の形態と同様である。
【００２５】
図４には、本発明の第２の実施の形態において、下穴３の穴底部３ａにプラグ５を手作業でセッティングした後、接着剤６を下穴３に充填する工程において、ハンドガンに取付けて用いるノズル９を模式的に立体図示している。ノズル９は、下穴３に接着剤６を充填して下穴３の少なくとも一部をふさぎ、かつ、接着剤６の接着強度に影響を与えることなく硬化収縮を集中的に発生させる形状部分（内側開口部分６ｃ）を接着剤６の一部に形成するものである。このノズル９は、壁面に接着剤吐出窓１０ａを有し下穴３の直径より小径の筒部１０と、筒部１０の先端部から所定距離に配置された密閉プレート１１とを備えている。なお、筒部１０、密閉プレート１１共に、本発明の第１の実施の形態に用いられるノズル７と同様に、接着剤付着防止用の表面処理が施されている。（一例として、下穴３と筒部１０とプラグ５の径は、夫々、１８ｍｍ、６ｍｍ、１７ｍｍとなっている。）
【００２６】
図５には、本発明の第２の実施の形態に係る、エンジンブロック１のオイル穴開口部の封鎖手順を示している。
まず、オイル穴２の直径よりも大径の下穴３を荒加工する。続いて、荒加工したままの下穴３の穴底部３ａに、手作業による挿入が可能な外形を有するプラグ５を、図５（ａ）に示すようにセットする。かかるプラグ５のセット作業は、特に機械や工具を用いることなく、手作業で行う。そして、ノズル９を下穴３に挿入し、ノズル９の筒部１０の先端をプラグ５に密着させる。このとき、密閉プレート１１によって、下穴３の内壁とノズル９の筒部１０との間の環状の空間を密閉することができる。
次に、ノズル９の筒部１０に形成した接着剤吐出窓１０ａから接着剤６を吐出させて、図５（ｂ）に示すように、下穴３に接着剤６を充填する。このとき、下穴３は、ノズル９の密閉プレート１１によって密閉されるので、接着剤６は、下穴３の外へと溢れることなくかつ下穴３の内壁と筒部１０との間の空間を埋めるように、十分に充填されることとなる。そして、接着剤６の充填完了後、ノズル９を下穴３から引き抜くと、図２（ｃ）に示すように、ノズル９の筒部１０が占めていた部分は空洞となり、接着剤６は、下穴３の内壁から所定の厚さをもって円筒状に充填された状態となる。かかる状態で、接着剤６は速やかに凝固し、接着剤６は、内側開口部分６ｃが形成された樹脂塊となり、プラグ５を下穴３に確実に固定する。
【００２７】
上記構成をなす、本発明の第２の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。本実施の形態では、下穴３に接着材６を充填する工程において、下穴３の内壁から所定の厚さをもった円筒状となるように接着剤６を充填することで、接着剤６の内側開口部分６ｃを大気解放状態に置き、かかる大気開放部分６ｃに、硬化収縮を集中的に発生させることができる。したがって、下穴３の内壁に対する接着剤６の接着力が、硬化収縮によって低下することを確実に防ぐことができる。なお、本発明の第２の実施の形態においても、本発明の第１の実施の形態と同様に、下穴３に充填された部分に連続して下穴周辺部にまで盛付けられた部分６ａ（図１参照）を形成することで、当該部分６ａと下穴３の周辺部との接着面において、接着強度を十分に確保することができる。
その他、本発明の第１の実施の形態と同様の作用効果については、詳しい説明を省略する。
【００２８】
ところで、上記第１、第２の実施の形態では、下穴３の内径とプラグ５の外径との径差が、オイル穴２の密閉性を損なうほどの大きなズレが生じない程度である場合を例に挙げて説明したが、かかる径差がより大きい場合には、下穴３にプラグ５をセットした後、接着剤の充填が完了するまでの間、プラグ５に位置ズレが生ずることによる密閉性の低下を防ぐため、下穴３の穴底部３ａに対するプラグ５の位置決め手段や密着保持手段をノズル７、９に設けることが望ましい。
なお、本発明は、エンジンブロック１のオイル穴２を一例とする、油・水圧配管系開口部を封鎖する際にも、広く、上記の作用効果を得ることが可能となる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、部品形状の精度管理を高度に要求されることなく、かつ、簡単な設備で確実に油・水圧配管系の開口部を封鎖することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る、エンジンブロックのオイル穴開口部の封鎖構造を示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る、エンジンブロックのオイル穴開口部の封鎖手順を示す説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る、エンジンブロックのオイル穴開口部の封鎖構造を示す模式図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態において、接着剤を下穴に充填する工程に用いられるノズルを示す立体模式図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る、エンジンブロックのオイル穴開口部の封鎖手順を示す説明図である。
【図６】従来の、エンジンブロックのオイル穴開口部の封鎖構造を示す模式図である。
【符号の説明】
１　エンジンブロック
２　オイル穴
３　下穴
５　プラグ
６　接着剤
６ａ　下穴周辺部にまで盛付けられた部分
６ｂ　下穴に充填された部分
６ｃ　内側開口部分
７、９　ノズル
８　ハンドガン
１０　筒部
１０ａ　接着剤吐出窓
１１　密閉プレート
【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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