(57)【要約】【課題】密封装置３０を、簡易な構造で、容易迅速かつ確実に固定可能とする。【解決手段】第一部材１０に開設された挿入口１１とその内周に挿入された第二部材２０の間を密封する密封装置３０が、挿入口１１へ挿入される挿入筒部３１１を有する取付環３１と、これに一体的に設けられて内周が第二部材２０の外周面に密接される第一リップ３２と、取付環３１に一体的に設けられて先端が挿入口１１の外周の座面１２ａに密接される第二リップ３３とを備え、挿入口１１に円周方向複数の係止突起１３が形成され、挿入筒部３１１に、係合突起１３の間を軸方向へ通過させてから取付環３１を適宜回転させることによって係止突起１３と軸方向に係合可能な円周方向複数の被係止突起３１４が形成され、係止突起１３と被係止突起３１４の係合によって、第二リップ３３が取付環３１と座面１２ａとの間で軸方向に圧縮される。【選択図】図１
2007211832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一部材（１０）に開設された挿入口（１１）とその内周に挿入された第二部材（２０）の間を密封する密封装置（３０）が、前記挿入口（１１）へ挿入される挿入筒部（３１１）を有する取付環（３１）と、この取付環（３１）に一体的に設けられて内周が前記第二部材（２０）の外周面に密接される第一リップ（３２）と、前記取付環（３１）に一体的に設けられて先端が前記挿入口（１１）の外周の座面（１２ａ）に密接される第二リップ（３３）とを備え、前記挿入口（１１）に円周方向複数の係止突起（１３）が形成され、前記取付環（３１）の挿入筒部（３１１）に、前記係合突起（１３）の間を軸方向へ通過させてから前記取付環（３１）を適宜回転させることによって前記係止突起（１３）と軸方向に係合可能な円周方向複数の被係止突起（３１４）が形成され、前記係止突起（１３）と被係止突起（３１４）の係合によって、前記第二リップ（３３）が前記取付環（３１）と前記座面（１２ａ）との間で軸方向に適宜圧縮されることを特徴とする密封装置の取付構造。
【請求項２】
係止突起（１３）及び被係止突起（３１４）が、互いの係合解除方向への相対回転を規制するカムロック構造をなすことを特徴とする請求項１に記載の密封装置の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエンジンのヘッドカバー等の第一部材に開設された挿入口と、その内周に挿入された例えばプラグチューブあるいはインジェクションパイプ等の第二部材との間を密封する密封装置を、容易に取り付けるための取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのヘッドカバーには、点火プラグを取り付けるためのプラグチューブが挿入されており、また、直噴エンジンでは、前記ヘッドカバーには、シリンダの燃焼室へ燃料を噴射するインジェクタも挿入されている。したがって、これらプラグチューブやインジェクタと、ヘッドカバーに開設された挿入口との間の隙間は、確実に密封する必要がある。
【０００３】
エンジンのヘッドカバーに開設された挿入口と、これ挿入されたプラグチューブとの間を密封する密封装置としては、従来、例えば特許文献１に記載されたようなものが知られている。
【特許文献１】特開２００４−５２７０５号公報
【０００４】
図６は、上記特許文献１に記載された従来の密封装置の取付構造を、プラグチューブの軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。この図６において、密封装置（プラグチューブシール）１００は、取付環１０１に一体的に設けられて内周がプラグチューブ２０１の外周面に密接される第一リップ１０２と、前記取付環１０１に一体的に設けられて先端がヘッドカバー２０２に密接される第二リップ１０３とを備え、取付環１０１の外周に張出形成されたフランジ部１０１ａを、複数のボルト１０４を介して、ヘッドカバー２０２における挿入口２０２ａの外周側の座面に取り付けられている。
【０００５】
しかしながら、従来の密封装置１００の取付構造においては、ヘッドカバー２０２への取付の際に複数のボルト１０４の緊結作業が必要であり、作業が煩雑であった。また、ヘッドカバー２０２へのボルト１０４の挿入筒部を密封するため、各ボルト１０４の装着箇所にＯリング１０５を設ける必要があり、これら複数のボルト１０４及びＯリング１０５によって、部品数も多くなるといった問題が指摘される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題とするところは、密封装置を、簡易な構造で、相手部材に対して容易迅速に、かつ確実に固定可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係る密封装置の取付構造は、第一部材に開設された挿入口とその内周に挿入された第二部材の間を密封する密封装置が、前記挿入口へ挿入される挿入筒部を有する取付環と、この取付環に一体的に設けられて内周が前記第二部材の外周面に密接される第一リップと、前記取付環に一体的に設けられて先端が前記挿入口の外周の座面に密接される第二リップとを備え、前記挿入口に円周方向複数の係止突起が形成され、前記取付環の挿入筒部に、前記係合突起の間を軸方向へ通過させてから前記取付環を適宜回転させることによって前記係止突起と軸方向に係合可能な円周方向複数の被係止突起が形成され、前記係止突起と被係止突起の係合によって、前記第二リップが前記取付環と前記座面との間で軸方向に適宜圧縮されるものである。
【０００８】
上記構成によれば、第一部材に開設された挿入口と、その内周の第二部材との間へ、密封装置を挿入するに際して、取付環の挿入筒部に形成された被係止突起を挿入口の係合突起の間を軸方向へ通過させてから、取付環を適宜回転させることによって被係止突起を係止突起と軸方向に係合させるだけで、密封装置を第一部材に取り付けることができる。このとき、第二リップが前記取付環と前記第一部材の座面との間で軸方向に適宜圧縮されるため、第二リップに所要の密封面圧が付与されると共に、その圧縮反力によって被係止突起と係止突起との係合が保持される。
【０００９】
請求項２の発明に係る密封装置の取付構造は、請求項１に記載の構成において、係止突起及び被係止突起が、互いの係合解除方向への相対回転を規制するカムロック構造をなすものである。このようにすることによって、密封装置の不用意な回転によって係止突起と被係止突起との係合状態が解除されるのを、確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１及び２の発明に係る密封装置の取付構造によれば、密封装置を、ボルト等の結合手段を用いることなく、第一部材に容易迅速に取り付け、かつ確実に固定することができるので、作業性を向上させることができる。しかも、ボルト等の結合手段が不要になるばかりでなく、第一部材にはボルト挿通孔を開設する必要もないので、ボルト挿通孔を密封する他の密封手段も不要であり、部品数を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る密封装置の取付構造の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態による密封装置の取付構造を、プラグチューブの軸心を通る平面で切断して示す半断面図、図２は、図１の密封装置を未装着状態で示す側面図、図３は、図２におけるIII方向の矢視図、図４は、図２におけるIV−IV断面図、図５は、図１に示されるヘッドカバーのＶ方向の矢視図である。
【００１２】
まず図１において、参照符号１０は、自動車用エンジンのヘッドカバー、参照符号２０は、このヘッドカバー１０に開設された挿入口１１の内周に挿入されたインジェクタで、そのノズル先端部が、エンジンの不図示のシリンダヘッドに形成されたインジェクタ取付孔に取り付けられており、参照符号３０は、前記挿入口２１とインジェクタ３０との間を密封する密封装置である。なお、ヘッドカバー１０は、請求項１に記載された第一部材に相当するものであり、インジェクタ２０は、請求項１に記載された第二部材に相当するものである。
【００１３】
ヘッドカバー１０の外側面１０ａには、挿入口１１より大径の円形の凹部１２が、この挿入口１１と同心に形成されており、挿入口１１の内周面には、図１及び図５に示されるように、円周方向へ延びる複数（図示の例では２つ）の係止突起１３が、円周方向等間隔で形成されている。
【００１４】
密封装置３０は、ヘッドカバー１０の挿入口１１に取り付けられる取付環３１と、この取付環３１に一体的に設けられて先端内周がインジェクタ２０の外周面に密接される第一リップ３２と、前記取付環３１に一体的に設けられて先端３３ａが前記挿入口１１の凹部１２の座面１２ａに密接される第二リップ３３とを備える。
【００１５】
密封装置３０における取付環３１は金属又は合成樹脂からなるものであって、ヘッドカバー１０の挿入口１１へ挿入される円筒状の挿入筒部３１１と、その一端から円盤状に展開した鍔部３１２と、この鍔部３１２に、前記挿入筒部３１１と反対側へ向けて突出形成された治具係合部３１３とを備える。挿入筒部３１１は、挿入口１１に形成された係止突起１３の内周に挿入可能なように、図４に示される外径φ１が、図５に示される係止突起１３の内径φ２より僅かに小径となっており、その外周面には、複数（図示の例では２つ）の被係止突起３１４が円周方向等間隔形成されている。また鍔部３１２は、挿入口１１よりも大径であると共に凹部１２より僅かに小径であり、治具係合部３１３は、図３に示されるように、外周面に多数の凹凸３１３ａが円周方向へ反復形成され、メガネレンチ等を係合可能となっている。
【００１６】
取付環３１の挿入筒部３１１の外周面に形成された被係止突起３１４について、更に詳しく説明すると、この被係止突起３１４は、図４に示される外径φ３が、図５に示される係止突起１３の内径φ２より大径であると共に、挿入口１１の内径φ４より僅かに小径となっており、図４に示される円周方向長さＬ１が、図５に示される係止突起１３，１３間の円周方向長さＬ２よりも短いものとなっている。したがって、取付環３１の挿入筒部３１１を、ヘッドカバー１０の挿入口１１へ挿入する際に、取付環３１を適当に回転させて、被係止突起３１４の円周方向位置を係止突起１３，１３の間に合わせることによって、この被係止突起３１４が係止突起１３，１３間を軸方向へ通過可能となっている。
【００１７】
また、この被係止突起３１４は、図２及び図４に示されるように、前記挿入筒部３１１の先端近傍の外周面を円周方向へ延びる円弧状本体部３１４ａと、その一端から、取付環３１の鍔部３１２側へ向けて延びるストッパ部３１４ｂとを備え、円弧状本体部３１４ａの先端部における、鍔部３１２側を向いた面には、この鍔部３１２側へ向けて立ち上がった掛合段差部３１４ｃと、そこから先端側へ向けて円弧状本体部３１４ａの軸方向幅を減少させるように傾斜した斜面３１４ｄが形成されている。そして、図５に示される係止突起１３の円周方向長さＬ３は、図４に示される被係止突起３１４のストッパ部３１４ｂと掛合段差部３１４ｃの間の円周方向長さＬ４よりも僅かに短いものとなっている。
【００１８】
すなわち被係止突起３１４は、係止突起１３，１３間をヘッドカバー１０の内側へ向けて軸方向に通過させてから、取付環３１（密封装置３０）を、図４における時計回りの方向へ回転させることによって、円弧状本体部３１４ａにおける鍔部３１２側を向いた面が、ストッパ部３１４ｂと掛合段差部３１４ｃの間で、係止突起１３に係合されるカムロック構造となっている。
【００１９】
密封装置３０における第一リップ３２は、ゴム状弾性材料で加硫成形されたものであって、図１に示されるように、取付環３１における挿入筒部３１１の内周面に一体的に加硫接着された基部３２１と、この基部３２１からヘッドカバー１０の内側空間へ向けて円筒状に延びる可撓筒部３２２と、その先端内周に突出形成された環状のシールエッジ３２３とを備え、シールエッジ３２３の内周端部が全周にわたってインジェクタ２０の外周面２０ａに密接されるものである。可撓筒部３２２の先端部には、シールエッジ３２３の外周側に位置して、金属からなりインジェクタ２０の外周面２０ａに対するシールエッジ３２３の面圧を補償するガータスプリング３２４が一体的に設けられている。
【００２０】
密封装置３０における第二リップ３３も、第一リップ３２と同じゴム状弾性材料で環状に加硫成形されたものであって、図１に示されるように、取付環３１の鍔部３１２に一体的に加硫接着されており、取付環３１の挿入筒部３１１と同方向へ、断面が山形をなして突出形成されている。そして、前記挿入筒部３１１に形成された被係止突起３１４が、ヘッドカバー１０の挿入口１１に形成された係止突起１３に係合された状態では、第二リップ３３は、その先端３３ａが、ヘッドカバー１０の凹部１２の座面１２ａに密接されると共に、この座面１２ａと、取付環３１の鍔部３１２との間で軸方向に適宜圧縮されるようになっている。また、この状態では、取付環３１の治具係合部３１３は、前記凹部１２からヘッドカバー１０の外側へ突出されるようになっている。
【００２１】
以上の構成において、密封装置３０を図１に示される状態に取り付けるには、まず、この密封装置３０を、第一リップ３２を先頭にして、ヘッドカバー１０の外側（図１における上側）から挿入口１１へ挿入して行く。
【００２２】
この挿入過程では、取付環３１の治具係合部３１３にメガネレンチ等を係合させて、この取付環３１（密封装置３０）を適当に回転させ、被係止突起３１４の円周方向位置を係止突起１３，１３の間に合わせることによって、この被係止突起３１４が係止突起１３，１３間を軸方向へ通過しながら、取付環３１の挿入筒部３１１が、ヘッドカバー１０の挿入口１１へ挿入されて行く。
【００２３】
また、被係止突起３１４が係止突起１３，１３間を軸方向へ通過する過程では、第二リップ３３の先端３３ａが、ヘッドカバー１０における凹部１２の座面１２ａに密接される。そして、その後も密封装置３０の挿入を続行することによって、第二リップ３３は、ヘッドカバー１０の凹部１２の座面１２ａと、取付環３１の鍔部３１２との間で軸方向に圧縮されて行く。
【００２４】
次に、被係止突起３１４が係止突起１３，１３間を軸方向へ完全に通過したら、取付環３１の治具係合部３１３に係合させたメガネレンチ等によって、この取付環３１（密封装置３０）を、図４における時計回りの方向へ回転させると、係止突起１３が、被係止突起３１４の回転移動に伴って、その先端部の斜面３１４ｄへ相対的に乗り上がって行く。そして、更に回転させて行くことによって、被係止突起３１４の掛合段差部３１４ｃが、係止突起１３の端部に達した時点で、取付環３１が、圧縮された第二リップ３３の復元力によってヘッドカバー１０の外側へ向けて軸方向変位し、これによって被係止突起３１４の円弧状本体部３１４ａにおける鍔部３１２側を向いた面が、ストッパ部３１４ｂと掛合段差部３１４ｃの間で、係止突起１３に衝合して係合される。
【００２５】
この状態では、第二リップ３３の復元力によって被係止突起３１４の円弧状本体部３１４ａが係止突起１３に押し付けられ、ストッパ部３１４ｂ及び掛合段差部３１４ｃによって係止突起１３の回転が規制されるカムロック構造となっているので、ヘッドカバー１０に対して取付環３１（密封装置３０）が不用意に回転して係止突起１３に対する被係止突起３１４の係合状態が解除されてしまうようなことはない。
【００２６】
すなわち、取付環３１の挿入筒部３１１に形成された被係止突起３１４を、係合突起１３，１３の間で軸方向へ通過させてから、取付環３１を適宜回転させるだけで、被係止突起３１４と係止突起１３が互いに係止された状態となる。そしてその過程で、第二リップ３３が取付環３１の鍔部３１２とヘッドカバー１０の座面１２ａとの間で軸方向に圧縮されるため、第二リップ３３に所要の密封面圧が付与されると共に、その圧縮反力によって、被係止突起３１４と係止突起１３のカムロック構造による係合状態が確実に保持される。したがって、密封装置３０を、ボルト等の結合手段を用いることなく、ヘッドカバー１０に容易迅速に取り付け、かつ確実に固定することができるので、作業効率が向上する。
【００２７】
上述のようにして取り付けられた密封装置３０は、その内周に挿入されたインジェクタ２０の外周面２０ａに、第一リップ３２におけるシールエッジ３２３の内周が密接すると共に、第二リップ３３が軸方向に適当に圧縮された状態で、ヘッドカバー１０の凹部１２の座面１２ａに密接されることによって、ヘッドカバー１０とインジェクタ２０との間の隙間を密封するものである。そして、上述のように、ボルト等の結合手段が不要であるため、ヘッドカバー１０にはボルト挿通孔を開設する必要もなく、したがって、ボルト挿通孔を密封するためのＯリングなどを別途に設ける必要もない。
【００２８】
なお、上述の実施の形態では、請求項１に記載された第二部材が燃料インジェクタ２０である場合について説明したが、本発明による取付構造は、前記第二部材が点火プラグを挿入するプラグチューブである場合についても、同様に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態による密封装置の取付構造を、プラグチューブの軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
【図２】図１の密封装置を未装着状態で示す側面図である。
【図３】図２におけるIII方向の矢視図である。
【図４】図２におけるIV−IV断面図である。
【図５】図１に示されるヘッドカバーのＶ方向の矢視図である。
【図６】従来の密封装置の取付構造を、プラグチューブの軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ヘッドカバー（第一部材）
１１  挿入口
１２  凹部
１２ａ  座面
１３  係止突起
２０  インジェクタ（第二部材）
３０  密封装置
３１  取付環
３１１  挿入筒部
３１２  鍔部
３１３  治具係合部
３１４  被係止突起
３１４ａ  円弧状本体部
３１４ｂ  ストッパ部
３１４ｃ  掛合段差部
３１４ｄ  斜面
３２  第一リップ
３３  第二リップ
【図１】
2007211832.tif 000003
【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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