(57)【要約】【課題】構造が簡単で部品点数を削減することができるとともに、組み付けを容易に行うことができるシール材及びシール構造を提供する。【解決手段】シール材１４には、メインシール部１５とサブシール部２１とを設ける。サブシール部２１は、メインシール部１５の一部から接続片２０を延長することによって一体に形成する。接続片２０に屈曲部２３を設けて、サブシール部２１をメインシール部１５に対して高低差を有するように形成する。接続片２０には長さ方向に沿って延長するようにリブ状部２４を形成するとともに、接続片２０の屈曲部２３には厚肉部２６を形成して、接続片２０の剛性を高くする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインシール部と、そのメインシール部の一部から接続片を延長することにより形成されたサブシール部とを備え、
前記接続片には剛性を高くするための剛性付与手段を設けたことを特徴とするシール材。
【請求項２】
前記サブシール部は、前記接続片に屈曲部を設けることにより、メインシール部に対して高低差を有するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシール材。
【請求項３】
前記剛性付与手段は、接続片の長さ方向に沿って延長するように形成されたリブ状部であることを特徴とする請求項１または２に記載のシール材。
【請求項４】
前記剛性付与手段は、接続片の屈曲部に形成された厚肉部であることを特徴とする請求項２または３に記載のシール材。
【請求項５】
シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のシール材を介在させたことを特徴とするシール構造。
【請求項６】
前記メインシール部がシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間の連結部に介在され、前記サブシール部がシリンダヘッド上のカムキャップとシリンダヘッドカバーとの間の連結部に介在されたことを特徴とする請求項５に記載のシール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば車両用エンジンのシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に介在されるシール材、及びそのシール材を備えたシール構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシール材を備えたシール構造としては、例えば特許文献１に開示されるような構成が提案されている。この従来構成においては、シリンダヘッドカバーの開口周縁に溝部が形成され、この溝部に環状のシール材が嵌着されている。そして、シリンダヘッドカバーがシリンダヘッド上に装着された状態で、前記シール材がシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に介在されて、そのシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間がシールされる。
【特許文献１】特開２００２−１９５０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、この種の車両用エンジンにおいては、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間にオイル通路の接続部やカム角度検出センサが配置されることが多い。このような場合、前記オイル通路の接続部やカム角度検出センサの位置を正確に規定するために、それらの周辺部の剛性を向上させる必要がある。この剛性向上のために、例えばシリンダヘッドカバー側からシリンダヘッドに固定したカムキャップに対してボルトが螺合されて、締め付け力が付与される。そして、各ボルトが挿通される筒状部のシールを確保するために、シリンダヘッドカバーとカムキャップとの間には別のシールが介在される。
【０００４】
しかしながら、前記のようにシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間の連結部と、シリンダヘッドカバーとカムキャップとの間の連結部とに、シールを別々に介在させた場合には、部品点数が多くなるとともに、組み付けが面倒になるという問題があった。
【０００５】
このような問題に対処するため、例えばシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間の連結部に介在されるメインシール部の内側に接続片を延長させて、その接続部に介在されるサブシール部を一体に形成することも考えられる。つまり、このサブシール部は、ボルトが挿通される筒状部のシールを確保するために用いられる。
【０００６】
ところが、このように構成した場合には、両シール部間の接続片が撓み易く、そのため、エンジンの振動等によってこの接続片がバタつくように連続変形して、劣化するおそれがある。特に、メインシール部とサブシール部との間に高低差が形成されて接続片が屈曲状に形成されている場合には、接続片が一層変形し易くなって、この問題が顕著に現れる。
【０００７】
これを防止するためには、シリンダヘッドカバーの内側面等にピンを設けて、前記接続片に形成した孔をこのピンに嵌めて、接続片の変形を拘束することが考えられる。しかし、このように構成した場合は、前記孔をピンに嵌める作業が必要となり、工数が増える。しかも、エンジン振動等によって、孔がピンから外れるおそれがあり、これを防止するために、前記ピンはその先端に頭部を有する全体としてキノコ状に形成される必要がある。従って、孔をピンに嵌める作業の困難性が増すばかりでなく、ピンの部分の型抜きが容易になるように、成形型として、スライド型を設けた複雑な型構造を採用する必要がある。
【０００８】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、構造が簡単で部品点数を削減することができるとともに、組み付けを容易に行うことができるシール及びシール構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、シールに係る発明は、メインシール部と、そのメインシール部の一部から接続片を延長することにより形成されたサブシール部とを備え、前記接続片には剛性を高くするための剛性付与手段を設けたことを特徴としている。
【００１０】
従って、この発明によれば、メインシール部とサブシール部とが接続片によって接続されているため、複数のシールを用意する必要がなく、構造が簡単で部品点数を削減することができる。また、メインシール部とサブシール部との間の接続片の剛性が高められているため、その接続片に撓みが生じることを抑制することができる。
【００１１】
前記のシールにおいて、前記サブシール部は、前記接続片に屈曲部を設けることにより、メインシール部に対して高低差を有するように形成するとよい。このように構成した場合には、サブシール部とメインシール部との間に高低差が存在していても、接続片に撓みが生じることを防止することができて、サブシール部を所定の高さ位置に保持することができる。
【００１２】
前記のシールにおいて、前記剛性付与手段は、接続片の長さ方向に沿って延長するように形成されたリブ状部から構成するとよい。このように構成した場合には、接続片が長さ方向において撓曲するおそれを抑制することができる。
【００１３】
前記のシールにおいて、前記剛性付与手段は、接続片の屈曲部に形成された厚肉部から構成するとよい。このように構成した場合には、接続片が屈曲部において撓曲するおそれを抑制することができる。
【００１４】
また、シール構造に係る発明は、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に、前記のような構成のシールを介在させたことを特徴としている。
従って、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間のシール構造を簡略化することができるとともに、その組み付けを容易に行うことができる。
【００１５】
前記の構成において、前記メインシール部がシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間の連結部に介在され、前記サブシール部がシリンダヘッド上のカムキャップとシリンダヘッドカバーとの間の連結部に介在されるように構成するとよい。このように構成した場合には、１つのシールを用いることにより、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの連結部、及びシリンダヘッド上のカムキャップとシリンダヘッドカバーとの連結部を同時にシールすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、この発明によれば、構造が簡単で部品点数を削減することができるとともに、組み付けを容易に行うことができるという効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、この発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１に示すように、車両用エンジンのシリンダヘッド１１上には、カムキャップ１２が図示しない複数のスタッドボルトにより固定されている。このカムキャップ１２は、その下面の凹部１２ａにおいてエンジンのカム軸（図示しない）上の動弁カム（図示しない）を覆うように配置されている。
【００１８】
シリンダヘッド１１上にはシリンダヘッドカバー１３がその周壁部において複数のボルト（図示しない）により固定されている。シリンダヘッド１１とシリンダヘッドカバー１３との間の連結部、すなわち外周部間には、アクリルゴム，フッ素ゴム，シリコンゴム等の耐熱弾性材料よりなるシール材１４の四角枠状をなすメインシール部１５が介在されている。
【００１９】
シリンダヘッドカバー１３には、同シリンダヘッドカバー１３の内部を上下に区画するための区画板４８が固定されている。この区画板４８の上側に潤滑油通路（図示しない）が形成されていて、この潤滑油通路に供給された潤滑油が区画板４８に形成された複数の小孔（図示しない）から、前記カム軸の軸受部や動弁カムに対して滴下される。
【００２０】
図１及び図２に示すように、前記メインシール部１５の上面には、突条部１６が一体形成されている。メインシール部１５の外周には複数の取付座部１７が突出形成され、各取付座部１７には前記ボルトを挿通するための挿通孔１８が形成されている。この挿通孔１８は、前記シリンダヘッド１１に形成したネジ孔（図示しない）及びシリンダヘッドカバー１３に形成したネジ挿通孔（図示しない）に対応している。そして、図６に示すように、シリンダヘッドカバー１３の周壁下面に形成された溝部１９にメインシール部１５上の突条部１６が嵌合されることにより、シール材１４のメインシール部１５がシリンダヘッドカバー１３に取り付けられる。
【００２１】
このシール材１４の取り付け状態で、シリンダヘッドカバー１３がシリンダヘッド１１上に配置され、シリンダヘッドカバー１３上から同シリンダヘッドカバー１３の前記ネジ挿通孔及びメインシール部１５の挿通孔１８を介して、シリンダヘッド１１上のネジ孔にボルトが螺合される。この螺合により、シリンダヘッドカバー１３がシリンダヘッド１１に組み付けられるとともに、シール材１４のメインシール部１５がシリンダヘッド１１とシリンダヘッドカバー１３との間の連結部に介在される。
【００２２】
図２及び図３に示すように、前記シール材１４におけるメインシール部１５の内周面の一部には、帯状の接続片２０が一体に延長されることによって、円環状の第１サブシール部２１が一体に形成されている。第１サブシール部２１の上面には、筒状部２２が突出形成されている。接続片２０には２つの屈曲部２３が形成され、この屈曲部２３によって、第１サブシール部２１がメインシール部１５に対して高低差を有するように、すなわちメインシール部１５よりも上方に位置するように形成されている。
【００２３】
図２、図３及び図５に示すように、前記メインシール部１５と第１サブシール部２１との間の接続片２０には、剛性付与手段としての半円筒状のリブ状部２４が接続片２０の長さ方向に沿って延長するように形成されている。接続片２０上の各屈曲部２３の外コーナ部には、剛性付与手段としての厚肉部２６が形成されている。そして、このリブ状部２４及び厚肉部２６により接続片２０の剛性が高められて、接続片２０に撓みが生じることが抑制されている。
【００２４】
図２及び図３に示すように、前記区画板４８及びシリンダヘッド１１には、相互に接続されるオイル圧送口２７が形成されている。このオイル圧送口２７の近傍において、シリンダヘッドカバー１３の内面にはボス部２８が突出形成されている。ボス部２８内には金属製のボルト挿通筒２９が固定され、このボルト挿通筒２９とボス部２８との下端部間には環状の溝部３０が形成されている。そして、図６に示すように、シリンダヘッドカバー１３の下端の溝部１９にメインシール部１５上の突条部１６が嵌合されるとき、第１サブシール部２１上の筒状部２２がボス部２８の下端の溝部３０に嵌合される。この嵌合により、メインシール部１５がシリンダヘッドカバー１３の下端外周縁に取り付けられると同時に、第１サブシール部２１がボス部２８の下端に取り付けられる。
【００２５】
この状態で、図３に示すように、シリンダヘッドカバー１３上からボルト挿通筒２９及び第１サブシール部２１を介して、カムキャップ１２上のネジ孔３２にボルト３３が螺合される。この螺合により、両オイル圧送口２７の近傍部分が締め付けられて、その部分の剛性が向上してオイル両圧送口２７の位置が規定され、両オイル圧送口２７が位置ずれなく接続される。そして、このシリンダヘッドカバー１３のボス部２８とカムキャップ１２との間の連結部に第１サブシール部２１が介在されて、この連結部がシールされる。
【００２６】
図１、図２及び図４に示すように、前記シール材１４におけるメインシール部１５の内周面の一部には、平面Ｔ字状の接続片３４が一体に延長されることによって、一対の円環状の第２サブシール部３５が一体に形成されている。各第２サブシール部３５の上面には、筒状部３６が突出形成されている。接続片３４の基端付近には２つの屈曲部３７が形成され、この屈曲部３７によって、各第２サブシール部３５がメインシール部１５に対して高低差を有するように、すなわちメインシール部１５よりも上方に位置するように形成されている。
【００２７】
図２及び図４に示すように、前記メインシール部１５と第２サブシール部３５との間の接続片３４には、前記第１サブシール部２１の接続片２０と同様に、剛性付与手段としての半円筒状のリブ状部３８が接続片３４の長さ方向に沿って平面ほぼＴ字状に延長するように形成されている。接続片３４上の各屈曲部３７の外コーナ部には、剛性付与手段としての厚肉部４０が形成されている。そして、このリブ状部３８及び厚肉部４０により接続片３４の剛性が高められて、接続片３４に撓みが生じるのが抑制されている。
【００２８】
図２及び図４に示すように、前記シリンダヘッドカバー１３には、一対のセンサ取付け口４１が形成されている。各センサ取付け口４１の近傍において、シリンダヘッドカバー１３の内面には一対のボス部４２が突出形成されている。各ボス部４２内には金属製のボルト挿通筒４３が固定され、このボルト挿通筒４３とボス部４２との下端部間には環状の溝部４４が形成されている。
【００２９】
そして、シリンダヘッドカバー１３の下端の溝部１９にメインシール部１５上の突条部１６が嵌合されるとき、各第２サブシール部３５上の筒状部３６がボス部４２の下端の溝部４４に嵌合される。この嵌合により、メインシール部１５がシリンダヘッドカバー１３の下端外周縁に取り付けられると同時に、各第２サブシール部３５がボス部４２の下端に取り付けられる。
【００３０】
この状態で、図４に示すように、シリンダヘッドカバー１３上から各ボルト挿通筒４３及び各第２サブシール部３５を介して、カムキャップ１２上のネジ孔４６にボルト４７が螺合される。この螺合により、各センサ取付け口４１の近傍に締め付け力が付与されて、その部分の剛性が向上し、従って、センサ取付け口４１の位置が規定される。このため、このセンサ取付け口４１にカム角度検出センサ（図示しない）を正確な位置決め状態で装着できる。そして、この状態ではシリンダヘッドカバー１３とカムキャップ１２との間の連結部に第２サブシール部３５が介在される。
【００３１】
次に、前記のように構成されたシール構造の組み付け方法について説明する。
さて、シリンダヘッド１１上にシリンダヘッドカバー１３を組み付ける際には、その組み付けに先立って、シリンダヘッドカバー１３の下端にシール材１４を取り付ける。すなわち、図６に示すように、シリンダヘッドカバー１３の下端の溝部１９にシール材１４のメインシール部１５上の突条部１６を嵌合させると、メインシール部１５がシリンダヘッドカバー１３の下端外周縁に取り付けられる。
【００３２】
このとき、メインシール部１５の内側に接続片２０，３４を介して一体に延長形成された第１サブシール部２１及び第２サブシール部３５が、シリンダヘッドカバー１３の内面に突設されたボス部２８，４２の下端に対向配置される。このため、各サブシール部２１，３５上の筒状部２２，３６をボス部２８，４２の下端の溝部３０，４４に嵌合させると、シリンダヘッドカバー１３の下端に対するメインシール部１５の取り付けと同時に、各サブシール部２１，３５がボス部２８，４２の下端に取り付けられる。
【００３３】
この場合、メインシール部１５と各サブシール部２１，３５との間の接続片２０，３４にリブ状部２４，３８及び厚肉部２６，４０が形成されて、接続片２０，３４の剛性が高められている。このため、接続片２０，３４の撓みによる各サブシール部２１，３５のバタつき等の妄動を抑制できる。
【００３４】
その後、シリンダヘッドカバー１３をシリンダヘッド１１上に配置して、シリンダヘッドカバー１３のネジ挿通孔からシール材１４のメインシール部１５の各挿通孔１８を介して、シリンダヘッド１１上の図示しないネジ孔にボルトを螺合させる。このようにすると、シリンダヘッドカバー１３がシリンダヘッド１１に組み付けられて、そのシリンダヘッド１１とシリンダヘッドカバー１３との間の連結部にシール材１４のメインシール部１５介在される。
【００３５】
また、図３及び図４に示すように、シリンダヘッドカバー１３上からボルト挿通筒２９，４３及び各サブシール部２１，３５を介して、カムキャップ１２上のネジ孔３２，４６にボルト３３，４７を螺合する。この螺合により、オイル圧送口２７及びセンサ取付け口４１の近傍の部分の剛性が向上されて、その部分の位置が規定される。そして、このシリンダヘッドカバー１３のボス部２８，４２とカムキャップ１２との間の連結部に、第１サブシール部２１及び第２サブシール部３５が介在される。
【００３６】
このため、この実施形態のシール構造においては、以下の効果を得ることができる。
（１）  シール材１４にメインシール部１５とサブシール部２１，３５とが、接続片２０，３４を介して一体に形成されている。よって、複数のシールを用意する必要がなく、構造が簡単で部品点数を削減することができる。
【００３７】
（２）  メインシール部１５とサブシール部２１，３５との間の接続片２０，３４の剛性が高められているため、その接続片２０，３４に撓みが生じることを抑制することができる。よって、接続片２０，３４の妄動を抑制できて、接続片２０，３４の劣化を遅らせることができる。
【００３８】
（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図７〜図９に示すように、この第２実施形態においては、ボス部２８，４２に隣接するように、区画板４８の下面には位置決めピン３１，４５が突出形成されている。そして、接続片２０，３４の長さ方向の中間部に位置決め孔２５，３９が形成され、前記位置決めピン３１，４５がこれらの位置決め孔２５，３９に係合される。なお、位置決めピン３１，４５は、シリンダヘッドカバー１３の下面に形成されてもよく、この場合、位置決めピン３１，４５は、区画板４８の透孔を通って接続片２０，３４側に突出されるようにする。
【００３９】
また、この第２実施形態においては、厚肉部２６，４０が屈曲部２３，３７の内コーナ部に形成されている。
そして、この第２実施形態においては、このサブシール部２１，３５の取り付け状態において、位置決めピン３１，４５が各接続片２０，３４上の位置決め孔２５，３９に係合されて、接続片２０，３４が定位置に位置決め保持される。
【００４０】
従って、この第２実施形態においては、以下の効果がある。
（３）  接続片２０，３４が位置決めピン３１，４５により位置決め保持されるため、接続片２０，３４の妄動をより確実に防止できる。
【００４１】
（４）  接続片２０，３４がリブ状部２４，３８や厚肉部２６，４０により高剛性を付与されているため、位置決めピン３１，４５を、先端が太くなったキノコ状に形成する必要はなく、複雑な型構造を採用する必要がない。
【００４２】
（５）  厚肉部２６，４０が屈曲部２３，３７の内コーナ部に形成されているため、その厚肉部２６，４０が接続片２０，３４の上面や下面から突出することを防止でき、接続片２０，３４全体の上下寸法を小さくすることができる。
【００４３】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  前記第１，第２実施形態において、接続片２０，３４の剛性付与手段として、リブ状部２４，３８及び厚肉部２６，４０の一方のみを設けること。
【００４４】
・  前記第１，第２実施形態において、接続片２０，３４の剛性付与手段として、接続片２０，３４内にグラスファイバ等の補強材を埋設すること。
・  前記実施形態の車両用エンジンにおけるシリンダヘッド１１とシリンダヘッドカバー１３との連結部とは異なった部材間のシール材，例えば、シリンダブロックとオイルパンとの間の介在されるシール材にこの発明を具体化すること。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第１実施形態のシールを備えたシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとのシール構造を示す部分断面図。
【図２】図１のシール構造におけるシール材を示す平面図。
【図３】図２の３−３線におけるシール構造の部分拡大断面図。
【図４】図２の４−４線におけるシール構造の部分拡大断面図。
【図５】図２の５−５線におけるシールの部分拡大断面図。
【図６】シリンダヘッドカバーに対するシールの取付方法を説明する要部分解断面図。
【図７】第２実施形態のシール構造におけるシール材を示す平面図。
【図８】図３と対応する部分における部分拡大断面図。
【図９】図４と対応する部分における部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００４６】
１１…シリンダヘッド、１２…カムキャップ、１３…シリンダヘッドカバー、１４…シール材、１５…メインシール部、２０…接続片、２１…第１サブシール部、２３…屈曲部、２４…剛性付与手段としてのリブ状部、２６…剛性付与手段としての厚肉部、２８…ボス部、３２…ネジ孔、３３…ボルト、３４…接続片、３５…第２サブシール部、３７…屈曲部、３８…剛性付与手段としてのリブ状部、４０…剛性付与手段としての厚肉部、４２…ボス部、４６…ネジ孔、４７…ボルト。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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