CN100575755C - 密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种密封装置，其具有可对多个并排内插的火花塞筒等筒状部件进行密封的功能。该密封装置(1)组装在壳体(2)的开口部(2a)上，并对上述壳体(2)和穿过上述壳体(2)的开口部(2a)的筒状部件(3)之间进行密封。其一体形成有固定在上述壳体(2)上的安装部(4)、紧贴筒状部件(3)的外周面(3a)紧贴的密封唇(6)、以及设置于安装部(4)和密封唇(6)之间的追随变形部(7)。安装部(4)在平面内具有多个内插有上述筒状部件(3)的筒状内面(5)，此外，对应于各个筒状内面(5)，设置有多个上述密封唇(6)和追随变形部(7)。

Description

密封装置

技术领域

本发明涉及一种与密封技术相关的密封装置。本发明的密封装置应用于汽车、建筑机械、农业机械或其它一般生产机械中。例如在汽车相关领域中，用于对内燃机中的气缸盖和火花塞筒(プラゲチユ-ブ)之间或气缸盖和喷射管之间等进行密封。

背景技术

一直以来，如图12所示，组装于壳体(图中为气缸盖)51的开口部51a上，对壳体51和插入该壳体51的开口部51a的筒状部件(图中为燃料喷射管)52之间进行密封的密封装置53是众所周知的。该密封装置53一体形成有固定于壳体51上的安装部54、以及筒状部件52的外周面紧贴的密封唇55(参考专利文献1)。

由橡胶状弹性体组成的安装部54的外周波纹部54a与壳体开口部51a的内周面紧贴，同时，密封唇55的唇端55a与筒状部件52的外周面紧贴，因而，上述结构的密封装置53能够对壳体51和筒状部件52之间进行充分密封。

但是近些年来，内燃机的汽油发动机中，开发出一种称为双火花塞的多个同时点火系统，其具有下述优点。

即，在对汽油点火而使其膨胀时，通过从两个部位同时点火，能够使燃烧室内的混合气体更充分地燃烧，同时由于从两个部位进行火焰传导，因此能够在瞬间产生巨大的膨胀，可使扭矩增大，发动机起动性变得优良，从而获得非凡的加速性能。一旦加速性能提高，则能够减少在达到很高速度之前发动机的转动时间，由此可使燃料消耗量得到改善。

在上述双火花塞中，由于同时使用两个并排的点火火花塞，也并排设置了两个对点火火花塞进行导向的火花塞筒。但是上述图12所示的密封装置51并不是对同时内插的两个火花塞筒进行密封的结构。

专利文献1：特开平11-173423号公报

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种密封装置，其具有能够对多个并排内插的上述火花塞筒等的筒状部件进行密封的功能。

为了实现上述目的，本发明的密封装置是一种组装在壳体的开口部上，并对上述壳体和插入上述壳体的开口部的筒状部件之间进行密封的密封装置。其特征在于，一体形成有固定在上述壳体上的安装部、与上述筒状部件的外周面紧贴的密封唇、以及设置在于述安装部和密封唇之间的追随变形部。上述安装部在平面内具有多个内插上述筒状部件的筒状内面，并且对应于各个筒状内面设置有多个上述密封唇和追随变形部。

本发明的密封装置，其特征还在于：在上述的密封装置中，安装部为可在平面内收容多个筒状内面的平面长圆形构造，并在该安装部的周缘部上埋设有相同的平面长圆形的金属环。

本发明的密封装置，其特征还在于：在上述的密封装置中，壳体即为内燃机中的气缸盖，筒状部件即为插入上述气缸盖的开口部的火花塞筒或喷射管。

在具有上述结构的本发明的密封装置中，设置有一个固定于壳体上的安装部；在该安装部的平面内，并排设置了多个内插筒状部件的筒状内面，安装部的平面方向和筒状内面的中心轴线一般为正交。而且，对应于各个筒状内面并排设置有多个密封唇和追随变形部。在筒状部件相对于筒状内面在径向变位时，该追随变形部追随该筒状部件变形，从而使密封唇追随该筒状部件。这样，通过一个一个地将筒状部件内插于各个筒状内面内，从而使密封装置作为一个整体可内插多个筒状部件。

在并排设置有两个筒状内面的情况下，在平面内收容该两个筒状内面的安装部的平面形状为长圆形较为合理，在壳体上设置有相同长圆形状开口的开口部，并将安装部固定于该开口部上。在固定中一般使用金属环，但是该金属环的平面形状也是长圆形。

本发明能够实现下述效果。

即，在本发明的密封装置中，由于设置有一个固定于壳体上的安装部，在该安装部的平面内，并排设置有多个内插筒状部件的筒状内面。并且，对应于各个筒状内面并排设置有多个密封唇和追随变形部。因而，通过一个一个地将筒状部件内插在各个筒状内面，以使密封装置作为一个整体可内插多个筒状部件。这样，即可提供一种密封装置，其能够较好地适用于双火花塞类的多个并排的内插结构。

在本发明的密封装置中，由于安装部和金属环的形状为平面长圆形，因而具有使两个筒状内面并排的合理形状。这里所谓的合理是指容易制造各个部件、且各个部件的平面面积较小即可。具体而言，能够使密封的平面面积尽量小，与本申请的将直线部采用大的R形状连接的情况相比，容易实现尺寸管理。因而能够提高本发明的密封装置的实用性。

另外，本发明适用于火花塞筒密封垫或喷射管密封等。此时，上面所述的壳体即为内燃机中的气缸盖，筒状部件即为汽油机中的火花塞筒或柴油机中的喷射管。

另外，由于本发明的密封装置具有作为其构成元件之一的追随变形部，因而，允许火花塞筒或喷射管等筒状部件以某种程度径向变位的状态被内插(此时仍发挥规定的密封功能)，由于该种功能，也可称其为偏心密封。

附图说明

图1是本发明第一实施例所述的密封装置的轴侧视图；

图2是该密封装置的正视图；

图3是该密封装置的侧视图；

图4是该密封装置的平面视图；

图5是该密封装置的仰视图；

图6是图3中A-A线的剖视图；

图7是图2中B-B线的剖视图；

图8是该密封装置所具有的金属环的单个零件图，其中图8A是其剖视图，图8B是其仰视图；

图9是表示该密封装置的安装状态的剖视图；

图10是本发明第二实施例所述的密封装置的剖视图；

图11A是本发明第三实施例所述的密封装置的剖视图，图11B是本发明第四实施例所述的密封装置的剖视图；

图12是现有技术的密封装置的剖视图。

符号说明

1      密封装置

2      气缸盖(壳体)

2a     开口部

2b     台阶部

3      火花塞筒(筒状部件)

3a     外周面

4      安装部

5      筒状内面

6      密封唇

6a     唇端

7      追随变形部

8      金属环

8a     筒状部

8b、8c 凸缘部

9      卡紧弹簧

10     密封波纹部

11、13 间隙部

12     外周密封部

C      径向间隙

具体实施方式

本发明包含下述实施例。

一种密封装置，其具有两个用于对火花塞筒或喷射管进行密封的薄膜(密封唇)，并通过可容置2个薄膜的尺寸以实现对壳体进行一体化密封(偏心密封)。从而可使密封空间减少。

下文将参考附图对本发明的实施例进行介绍。

第一实施例

图1～图9表示本发明第一实施例所述的密封装置1。即，图1是该密封装置1的轴侧视图。图2是该密封装置的正视图。图3是该密封装置的侧视图。图4是该密封装置的平面视图。图5是该密封装置的仰视图。图6是图3中A-A线的剖视图。图7是图2中B-B线的剖视图。图8是该密封装置1所具有的金属环8的单个零件图。图9表示该密封装置1的安装状态。

为了对内燃机中的气缸盖2(图9)和火花塞筒3(图9)之间进行密封，该实施例的密封装置(火花塞筒密封垫)1组装在气缸盖2的开口部2a周缘上，并与插入上述开口部2a的火花塞筒3的外周面3a紧贴，其结构如下所述。

即，首先该密封装置1具有固定于气缸盖2中的开口部2a周缘上的平板状安装部(外周安装部)4。在该安装部4的平面内并排设置有2个内插于火花塞筒3内的筒状内面(筒状空间)5。而且，在安装部4的下端侧并排设置有2个与各个筒状内面5对应的环状密封唇6。在安装部4和密封唇6之间一体形成有圆筒状的追随变形部7。在火花塞筒3相对于筒状内面5径向变位时，该追随变形部7追随火花塞筒3而弹性变形，从而使密封唇6追随火花塞筒3。而且，该追随变形部7为了使密封唇6追随火花塞筒3的偏心，而将安装部4延伸设置。该追随变形部7因其形状也被称作薄膜部。另外，各个筒状内面5、追随变形部7及密封唇6的内周面为同一平面状的内表面(存在该内面为圆筒状的情况，也存在从安装部4侧朝向密封唇6侧前端变窄的圆锥面状的情况)。

另外，该密封装置1整体上由规定的橡胶状弹性体组成，对于该橡胶状的弹性体，分别将金属环8设置在安装部4上，将卡紧弹簧9设置在密封唇6上。

安装部4为能够将2个并排的圆筒状内面5收容于其平面内的平面长圆形构造。在该平面长圆形的安装部4的外周缘部上埋设有如图8所示的结构为相同的平面长圆形的金属环8。

金属环8在筒状部8a的上端部一体形成有环绕圆周的外向凸缘部8b，其中，筒状部8a完全埋设于构成安装部4的橡胶状弹性体内，并且至少该凸缘部8b的下端面从橡胶状弹性体中露出。另外，位于筒状部8a的外周侧，密封波纹部10按所需的数量(在图中为3个)环绕全周地一体形成在构成安装部4的橡胶状弹性体的外周面上。

密封唇6分别形成前端稍微变窄的圆筒形，并在其紧贴火花塞筒3的外周面3a的前端唇端6a处，埋设有面压调整用卡紧弹簧9。在左右密封唇6之间设置有间隙部11。

安装部4的外周缘圆弧部、筒状内面5、密封唇6、金属环凸缘部8b的圆弧部以及密封波纹部10的圆弧部同轴状设置。

如图9所示，上述结构的密封装置1从气缸盖2的外侧(上侧)可自由拆卸地安装在气缸盖2的开口部2a上。气缸盖2的开口部2a形成为相同的平面长圆形，从而可嵌合平面长圆形的安装部4。嵌合后的密封装置1通过金属环8的凸缘部8b与设置在开口部2a的内面上的台阶部2b卡合而定位在嵌合方向上。但是，若如图中虚线所示的内插火花塞筒3，则由橡胶状弹性体组成的安装部4的密封波纹部10与气缸盖2的开口部2a的内周面紧贴，同时，密封唇6的唇端6a与火花塞筒3的外周面3a紧贴，因而能够对气缸盖2和火花塞筒3之间进行充分地密封。

此外，由于在圆筒内面5和火花塞筒3的外周面3a之间设定有规定尺寸的径向间隙c，因此，即使火花塞筒3以某种程度(例如1.2毫米)的径向变位状态内插，此时，追随变形部7会产生弹性变形，从而可对其与火花塞筒3之间进行密封。

而且，由于上述结构的密封装置1设置有一个固定在气缸盖2上的安装部4，在该安装部4的平面内并排设置有2个内插火花塞筒3的筒状内面5，而且相对于各个筒状内面5，并排设置有2个密封唇6和追随变形部7，这样，可通过一个一个地将火花塞筒3内插于各个筒状内面5内，从而使密封装置1作为一个整体可内插多个火花塞筒3以进行密封。因而，可提供一种密封装置1，其能够良好地适用于双火花塞的多个并排的内插结构。

此外，在上述结构的密封装置1中，由于安装部4和金属环8形成平面长圆形，因而具有使2个筒状内面5并列的合理形状。这样，即可提供一种便于制造各个部件，且各个部件的平面面积较小的实用的密封装置1。

此外，上述第一实施例所述的密封装置1可如下所述改变其结构。

第二实施例

在上述第一实施例中，通过在安装部4的外周面上设置密封波纹部10而提高其与气缸盖2之间的密封性，但是替代此种结构，也可以如图10所示，将橡胶状弹性体烧粘结在金属环8的凸缘部8b的下端面，在该弹性体上一体成形有密封波纹部10。此时，密封波纹部10设置为向下，在安装时，与开口部2a内面的台阶部2b紧贴。

第三和第四实施例

在上述第一实施例中，将追随变形部7和密封唇6作为向下的圆筒状产部件一体成形在安装部4的下面侧上，但是也可以替代此种结构，如图11(A)或(B)所示，将密封唇6制成油密封式。

在图11(A)的示例中，通过波纹管状的追随变形部7，将油密封式的密封唇6作为向上朝向的部件一体成形于安装部4的内周侧上。在构成安装部4的橡胶状弹性体的外周面，围绕圆周一体成形有与气缸盖2的开口部2a内面紧贴的外周密封部12，在安装部4和追随变形部7之间设置有与左右密封唇6之间的间隙部11相连的间隙部13。而且，在金属环8上，替代朝外的凸缘部8b，设置有朝内的凸缘部8c。

另外，在图11(B)的示例中，通过追随变形部7，将油密封式的密封唇6作为圆锥面状的朝下的部件一体成形在安装部4的内周侧上。在构成安装部4的橡胶状弹性体的外周面，围绕圆周一体成形有与气缸盖2的开口部2a内面紧贴的外周密封部12，在安装部4和追随变形部7之间设置有与左右密封唇6之间的间隙部11相连的间隙部13。而且在金属环8上，替代朝外的凸缘部8b，设置有朝内的凸缘部8c。

Claims (2)

1.一种密封装置(1)，其组装在由内燃机中的气缸盖构成的壳体(2)的开口部(2a)上，并对由插入上述开口部(2a)的火花塞筒或喷射管构成的筒状部件(3)和上述开口部(2a)之间的间隙进行密封，其特征在于：

该密封装置(1)由以下构成：固定于上述壳体(2)上的平板状的安装部(4)、与上述筒状部件(3)的外周面(3a)紧贴的密封唇(6)、以及设置于上述安装部(4)和密封唇(6)之间的追随变形部(7)；所述构成要素(4、6、7)是由橡胶状弹性体一体形成；

上述安装部(4)设置有多个内插上述筒状部件(3)的筒状内面(5)，各个筒状内面(5)设置有上述各密封唇(6)以及上述各追随变形部(7)；

上述安装部(4)为在同一平面内收容上述多个筒状内面(5)的平面长圆形构造，且在该安装部(4)的周缘部上埋设有金属环(8)。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于：在该安装部(4)的周缘部上埋的金属环(8)，为与该安装部(4)相同的平面长圆形。

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