(57)【要約】【課題】手間無く、容易にシールリングを装着でき、さらに、変形させずにシール不良をも防止するシール構造を提供する。【解決手段】インジェクター２のノズル部２ａに、シールリング４のインジェクター２に対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部５を設け、インジェクター２の外周のノズル部２ａとは反対方向の後方に、インジェクター２の後方からのシールリング４の抜けを防止するための外径方向に突出する段部７を設け、シリンダヘッド３の内周のインジェクター２のノズル部２ａ側に、インジェクター２のノズル部２ａ側からのシールリング４の抜けを防止するための段部７に環状隙間を介して対峙して内径方向に突出する環状突起９を設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールリングの中心孔に先端部から挿通される第１部材と前記シールリングの外周を囲う第２部材とによって、前記第１部材の外周と前記第２部材の内周との間の環状隙間を前記シールリングでシールするシール構造であって、
前記第１部材の前記先端部に、前記シールリングの前記第１部材に対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、
前記第１部材の外周の前記先端部とは反対方向の後方に、前記第１部材の後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、
前記第２部材の内周の前記第１部材の前記先端部側に、前記第１部材の前記先端部側からの前記シールリングの抜けを防止するための前記段部に環状隙間を介して対峙して内径方向に突出する突起部を設けたことを特徴とするシール構造。
【請求項２】
シールリングの中心孔に先端のノズル部から挿通されるインジェクターと該インジェクターが挿入されて前記シールリングの外周を囲うシリンダヘッドとによって、インジェクターの外周とシリンダヘッドの内周との環状隙間をシールリングでシールするシール構造であって、
前記インジェクターの前記ノズル部に、前記シールリングの前記インジェクターに対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、
前記インジェクターの外周の前記ノズル部とは反対方向の後方に、前記インジェクターの後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、
前記シリンダヘッドの内周の前記インジェクターの前記ノズル部側に、前記インジェクターの前記ノズル部側からの前記シールリングの抜けを防止するための前記段部に環状隙間を介して対峙して内径方向に突出する突起部を設けたことを特徴とするシール構造。
【請求項３】
シールリングの中心孔に先端部から挿通される第１部材と前記シールリングの外周を囲う第２部材とによって、前記第１部材の外周と前記第２部材の内周との間の環状隙間を前記シールリングでシールするシール構造であって、
前記第１部材の前記先端部に、前記シールリングの前記第１部材に対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、
前記第１部材の外周の前記先端部とは反対方向の後方に、前記第１部材の後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、
前記テーパ部は、前記第１部材の前記先端部側からの前記シールリングの抜けを防止するために前記テーパ部の拡径された後端を前記第１部材の前記シールリングが配置される外周よりもわずかに拡径した係止部を有することを特徴とするシール構造。
【請求項４】
シールリングの中心孔に先端のノズル部から挿通されるインジェクターと該インジェクターが挿入されて前記シールリングの外周を囲うシリンダヘッドとによって、インジェクターの外周とシリンダヘッドの内周との環状隙間をシールリングでシールするシール構造であって、
前記インジェクターの前記ノズル部に、前記シールリングの前記インジェクターに対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、
前記インジェクターの外周の前記ノズル部とは反対方向の後方に、前記インジェクターの後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、
前記テーパ部は、前記インジェクターの前記ノズル部側からの前記シールリングの抜けを防止するために前記テーパ部の拡径された後端を前記インジェクターの前記シールリングが配置される外周よりもわずかに拡径した係止部を有することを特徴とするシール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、環状隙間をシールするシール構造、特にエンジンのシリンダヘッドに対してインジェクターが挿入固定された状態においてインジェクターとシリンダヘッドとの環状隙間をシールするシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図５に示すように、シリンダヘッド１０１に対してインジェクター１０２が挿入固定される。この際、インジェクター１０２の挿入部分からエンジン内の燃焼ガス等が漏れないようにする必要があった。そこで、インジェクター１０２のノズル部の直後部分に環状溝１０３を形成し、この環状溝１０３にシールリング１０４を装着させて、インジェクター１０２とシリンダヘッド１０１との環状隙間をシールして、燃焼ガス等が漏れないシール構造１００とすることが一般に行われていた。
【０００３】
このようなシール構造１００においては、インジェクター１０２の環状溝１０３に装着されるシールリング１０４に、樹脂製や金属製等の弾性変形が困難で伸縮し難い材質が用いられていた。このため、シールリング１０４の装着作業が非常に困難であった。
【０００４】
すなわち、シールリング１０４の装着作業は、まず、図６（ａ）に示すように、インジェクター１０２のノズル部にスライド治具１０５を取り付け、シールリング１０４をスライド治具１０５でガイドして環状溝１０３に装着する。この時、スライド治具１０５の外径が環状溝１０３の溝底の外径よりも非常に大きく、上記のように弾性変形が困難なシールリング１０４がスライド治具１０５にガイドされる際に拡径されるために、スライド治具１０５にガイド後のシールリング１０４は初期外径φＤ０だったものが伸ばされて外径φＤ１（φＤ１＞φＤ０）へ変形してしまう。
【０００５】
このようにシールリング１０４が外径φＤ１のままでは、シリンダヘッド１０１の挿入孔１０１ａへのインジェクター１０２の挿入を拡径されたシールリング１０４が邪魔をしてしまい、インジェクター１０２の挿入が不可能となってしまう。また、インジェクター１０２がノズル部を下方に向けてシリンダヘッド１０１への挿入が行われるため、挿入時に拡径されたシールリング１０４がインジェクター１０２から滑落することもあった。
【０００６】
このため、図６（ｂ）に示すように、伸びたシールリング１０４を縮める矯正治具１０６を用い、伸びたシールリング１０４の装着されたインジェクター１０２に矯正治具１０６を先端のノズル部側から被せる。すると、図６（ｃ）に示すように、伸びたシールリング１０４の外径は矯正治具１０６の内径まで強制的に縮められて、環状溝１０３に装着される。これにより、図６（ｄ）に示すように、矯正治具１０６を外しても、シールリング１０４は外径φＤ１から矯正治具１０６で矯正されて縮まった状態を保持する。
【０００７】
そして、図６（ｅ）に示すように、矯正治具１０６によってシールリング１０４が外径φＤ１から縮まった状態で、シリンダヘッド１０１の挿入孔１０１ａへのインジェクター１０２の挿入を行うこととしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このようなシールリングの装着工程を経る上記従来のシール構造では、シールリングの装着のために２つの治具を用い、シールリングの装着に多数の工程を必要としなければならず、時間がかかり、手間であった。
【０００９】
また、シールリングは、伸ばされた後に、矯正して縮められるため、シールリングが異常な形状に変形してしまう場合があり、変形によってはシール不良を生じることがあった。
【００１０】
本発明は上記従来技術に鑑みてなされ、その目的は、手間無く、容易にシールリングを装着でき、さらに、変形させずにシール不良をも防止することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、従来、シールリングを変形させることで装着させていたことに着目し、逆に、シールリングは変形させず、シールリングが配置される環状隙間を形成する部材に対して特別な加工を施す着想を得た。
【００１２】
上記の着想を具現化する本発明の構成は、シールリングの中心孔に先端部から挿通される第１部材と前記シールリングの外周を囲う第２部材とによって、前記第１部材の外周と前記第２部材の内周との間の環状隙間を前記シールリングでシールするシール構造であって、前記第１部材の前記先端部に、前記シールリングの前記第１部材に対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、前記第１部材の外周の前記先端部とは反対方向の後方に、前記第１部材の後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、前記第２部材の内周の前記第１部材の前記先端部側に、前記第１部材の前記先端部側からの前記シールリングの抜けを防止するための前記段部に環状隙間を介して対峙して内径方向に突出する突起部を設けたことを特徴とする。
【００１３】
シールリングの中心孔に先端のノズル部から挿通されるインジェクターと該インジェクターが挿入されて前記シールリングの外周を囲うシリンダヘッドとによって、インジェクターの外周とシリンダヘッドの内周との環状隙間をシールリングでシールするシール構造であって、前記インジェクターの前記ノズル部に、前記シールリングの前記インジェクターに対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、前記インジェクターの外周の前記ノズル部とは反対方向の後方に、前記インジェクターの後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、前記シリンダヘッドの内周の前記インジェクターの前記ノズル部側に、前記インジェクターの前記ノズル部側からの前記シールリングの抜けを防止するための前記段部に環状隙間を介して対峙して内径方向に突出する突起部を設けたことを特徴とする。
【００１４】
この構成では、治具が必要無く、第１部材（インジェクター）と第２部材（シリンダヘッド）とを組み合わせることによって、環状隙間を構成し、かつ、その環状隙間にシールリングの装着が同時にでき、手間無く、容易にシールリングを装着でき、さらに、装着時にはシールリングを伸縮させないので、シールリングの変形が防止でき、シールリングは安定したシール性能を有し、シール不良をも防止できる。
【００１５】
シールリングの中心孔に先端部から挿通される第１部材と前記シールリングの外周を囲う第２部材とによって、前記第１部材の外周と前記第２部材の内周との間の環状隙間を前記シールリングでシールするシール構造であって、前記第１部材の前記先端部に、前記シールリングの前記第１部材に対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、前記第１部材の外周の前記先端部とは反対方向の後方に、前記第１部材の後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、前記テーパ部は、前記第１部材の前記先端部側からの前記シールリングの抜けを防止するために前記テーパ部の拡径された後端を前記第１部材の前記シールリングが配置される外周よりもわずかに拡径した係止部を有することを特徴とする。
【００１６】
シールリングの中心孔に先端のノズル部から挿通されるインジェクターと該インジェクターが挿入されて前記シールリングの外周を囲うシリンダヘッドとによって、インジェクターの外周とシリンダヘッドの内周との環状隙間をシールリングでシールするシール構造であって、前記インジェクターの前記ノズル部に、前記シールリングの前記インジェクターに対する挿通をガイドするための先端に行く程縮径させたテーパ部を設け、前記インジェクターの外周の前記ノズル部とは反対方向の後方に、前記インジェクターの後方からの前記シールリングの抜けを防止するための外径方向に突出する段部を設け、前記テーパ部は、前記インジェクターの前記ノズル部側からの前記シールリングの抜けを防止するために前記テーパ部の拡径された後端を前記インジェクターの前記シールリングが配置される外周よりもわずかに拡径した係止部を有することを特徴とする。
【００１７】
この構成では、治具が必要無く、第１部材（インジェクター）と第２部材（シリンダヘッド）とを組み合わせることによって、環状隙間を構成し、かつ、その環状隙間にシールリングの装着が同時にでき、手間無く、容易にシールリングを装着でき、さらに、装着時にはシールリングを弾性変形可能な範囲内でわずかに伸縮させるだけなので、シールリングの変形が防止でき、シールリングは安定したシール性能を有し、シール不良をも防止できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態に係るシール構造について説明する。図１は第１実施形態に係るシール構造を示す断面図である。図２は第１実施形態に係る一つ目のシールリングの装着方法を示す図である。図３は第１実施形態に係る二つ目のシールリングの装着方法を示す図である。
【００２０】
図１では、直噴エンジンの内燃機関において、第１部材としてのインジェクター２と、インジェクター２が挿入固定される第２部材としてのシリンダヘッド３と、の間に形成される環状隙間を、シールリング４を用いてシールするシール構造１を示している。
【００２１】
本実施形態のシールリング４は、円筒状のカットされていないエンドレスタイプのシールリングである。
【００２２】
インジェクター２は、先端に燃料を噴射するノズル部２ａを有しており、ノズル部２ａをシリンダヘッド３内の燃焼室に下向きに向けて、シリンダヘッド３の挿入孔３ａに挿入固定されている。
【００２３】
このインジェクター２には、下向きのノズル部２ａに、シールリング４のインジェクター２に対する挿通をガイドするための、ノズル部２ａの先端に行く程縮径させたテーパ部５を設けている。テーパ部５は、ノズル部２ａの後方では、インジェクター２のシールリング４が配置される外周６まで拡径している。このため、インジェクター２のテーパ部５にシールリング４をガイドさせても、シールリング４は途中で伸ばされることは無い。
【００２４】
そして、インジェクター２のテーパ部５から後方のシールリング４が配置される領域は、シールリング４が配置される外周６と同径の円柱部分が連なっている。この円柱部分に、シールリング４の中心孔にインジェクター２が挿通された後のシールリング４がテーパ部５にガイドされて装着される。
【００２５】
さらに、インジェクター２の外周において、上記のシールリング４が配置される領域のノズル部２ａとは反対方向の後方に、インジェクター２の後方からのシールリング４の抜けを防止するための、外径方向に突出する段部７を設けている。段部７は、インジェクター２の後方（装着時上方）へのシールリング４の抜けを防止するストッパーの役割を果たすものである。段部７により外径に突出した以後のインジェクター２の後方はさらに大径となり、シールリング４が配置される外周よりも大径の大径部分８が連なっている。
【００２６】
一方、シリンダヘッド３は、下方の内部に燃焼室を有し、燃焼室の上部に上方からインジェクター２を挿入する挿入孔３ａを設けている。この挿入孔３ａの内周のインジェクター２のノズル部２ａ側に、インジェクター２のノズル部２ａ側からのシールリング４の抜けを防止するための、インジェクター２の段部７にシールリングの配置される環状隙間を介して対峙して内径方向に突出する突起部としての環状突起９を設けている。環状突起９は、インジェクター２の先端方向（装着時下方）へのシールリング４の抜けを防止するストッパーの役割を果たすものである。なお、本実施形態では、環状突起としたが、周方向で複数箇所、内径方向に突出する内向き突起を設ける構成であってもよい。
【００２７】
そして、シールリング４の中心孔に先端のノズル部２ａから挿通されるインジェクター２とインジェクター２が挿入されてシールリング４の外周を囲うシリンダヘッド３とによって、インジェクター２の外周６とシリンダヘッド３の挿入孔３ａの内周との環状隙間をシールリング４でシールするシール構造１が形成されている。
【００２８】
このシール構造１は、インジェクター２がシリンダヘッド３に挿入されて、インジェクター２の外周６とシリンダヘッド３の挿入孔３ａの内周とで環状隙間が形成される。そして、環状隙間の形成と同時に、環状隙間にシールリング４が配置されることで、シールリング４の環状隙間への装着も完了する。
【００２９】
このように、本実施形態では、治具が必要無く、インジェクター２をシリンダヘッド３の挿入孔３ａへ挿入固定することによって、環状隙間を構成し、かつ、その環状隙間にシールリング４の装着が同時にでき、手間無く、容易にシールリング４を装着でき、さらに、装着時にはシールリング４を伸縮させないので、シールリング４の変形が防止でき、シールリング４は安定したシール性能を有し、シール不良をも防止できる。
【００３０】
次に、本実施形態でのシールリング４の装着方法を説明する。シールリング４の装着方法には２つの方法が存在する。
【００３１】
一つ目は、図２に示すように、シリンダヘッド３の挿入孔３ａ内に予めシールリング４を配置しておき、その配置されたシールリング４の中心孔にインジェクター２を挿入する方法である。これによると、シールリング４のインジェクター２からの滑落も無く、インジェクター２の挿入時には、ノズル部２ａのテーパ部５で挿入をガイドできるので、良好なシールリング４の装着ができる。
【００３２】
二つ目は、図３に示すように、インジェクター２に予めシールリング４を取り付けておき、シールリング４を取り付けたインジェクター２をシリンダヘッド３の挿入孔３ａに挿入する方法である。この方法の場合には、シールリング４のインジェクター２からの滑落を防止するため、シールリング４にインジェクター２の外周に対する内周しめ代が存在する場合に適用するとよい。これによると、シールリング４が取り付けられているか確認後、インジェクター２を装着することができ、シールリング４の取り付け忘れを防止でき、良好なシールリング４の装着ができる。
【００３３】
（第２実施形態）
次に図４を用いて第２実施形態を説明する。第２実施形態では、シリンダヘッド側には何らの加工も施さず、インジェクターのみに加工を施してシール構造を形成するものである。
【００３４】
以下の実施形態では、上述した実施形態と同様の構成については同符号を付して詳しい説明は省略する。
【００３５】
本実施形態では、シリンダヘッド３のインジェクター２の挿入孔３ａには、第１実施形態のような内径方向に突出する突起は設けていない。
【００３６】
本実施形態では、インジェクター２のテーパ部５は、インジェクター２のノズル部２ａ側からのシールリング４の抜けを防止するために、テーパ部５の拡径された後端をインジェクター２のシールリング４が配置される外周６よりもわずかに拡径した係止部１０を有する。係止部１０は、インジェクター２の先端方向（装着時下方）へのシールリング４の抜けを防止するストッパーの役割を果たすものである。なお、係止部１０の径は、インジェクター２のシールリング４が配置される外周６よりもシールリング４の弾性変形可能な範囲内でわずかに拡径しただけである。そのため、インジェクター２への装着時には、シールリング４を弾性変形可能な範囲内でわずかに伸縮させるだけであるので、シールリング４が変形してしまうことは無い。
【００３７】
本実施形態では、治具が必要無く、インジェクター２をシリンダヘッド３の挿入孔３ａへ挿入固定することによって、環状隙間を構成し、かつ、その環状隙間にシールリング４の装着が同時にでき、手間無く、容易にシールリング４を装着でき、さらに、装着時にはシールリング４を弾性変形可能な範囲内でわずかに伸縮させるだけなので、シールリング４の変形が防止でき、シールリング４は安定したシール性能を有し、シール不良をも防止できる。
【００３８】
なお、本実施形態でのシールリング４の装着方法は、第１実施形態の図３と同様に、インジェクター２に予めシールリング４を取り付けておき、シールリング４を取り付けたインジェクター２をシリンダヘッド３の挿入孔３ａに挿入する。この方法であっても、本実施形態の場合には、シールリング４のインジェクター２からの滑落を防止する係止部１０が存在するため、シールリング４にインジェクター２の外周６に対する内周しめ代が無くても適用することができる。これによると、シールリング４が取り付けられているか確認後、インジェクター２を装着することができ、シールリング４の取り付け忘れを防止でき、良好なシールリングの装着ができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、手間無く、容易にシールリングを装着でき、さらに、変形させずにシール不良をも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係るシール構造を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る一つ目のシールリングの装着方法を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る二つ目のシールリングの装着方法を示す図である。
【図４】第２実施形態に係るシール構造を示す断面図である。
【図５】従来技術のシール構造が用いられるシリンダヘッドにインジェクターを挿入固定した状態を示す図である。
【図６】従来技術のシールリングのインジェクターへの装着方法を示す図である。
【符号の説明】
１  シール構造
２  インジェクター
２ａ  ノズル部
３  シリンダヘッド
３ａ  挿入孔
４  シールリング
５  テーパ部
６  外周
７  段部
８  大径部分
９  環状突起
１０  係止部
【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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