JP2005023791A - Sealing device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing device meeting with high pressure, exhibiting satisfactory sealing property, and easily designed. <P>SOLUTION: This sealing device has a metallic ring 5 fixed on the inner periphery of a cylinder 30 and a seal lip 6 attached to the metallic ring 5 and slidably brought into contact under an enclosed condition with the surface of a plunger 40. The sealing device comprises an oil seal 2 sealing an engine oil side E, a holder 4 adjacently arranged on the gasoline side G of the oil seal 2 and having an annular groove 7 formed in a surface faced to the surface of the plunger 40, a resin ring 8 slidably brought into contact under the enclosed condition with the surface of the plunger 40, and an O-ring 9 energizing the resin ring 8 to the surface of the plunger 40, and is provided with a high stiffness seal 3 arranged inside the annular groove 7 of the holder 4 and sealing the gasoline side G. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルと燃料等の2液流体を隔ててシールする密封装置に関し、特には自動車ガソリンエンジン用筒内直接噴射装置の高圧燃料ポンプ、即ち直噴用ガソリンエンジンのポンプに使用する密封装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
直噴用ガソリンエンジンのポンプのシリンダ内で往復動するプランジャが配置された部分には、ガソリン(燃料)とエンジンオイル(オイル)の2液流体が存在し、その2液流体を分離してシールするために密封装置が設置されている。
【0003】
従来は、図5に示すように、エンジンオイルをエンジンオイル側Eにシールするオイルシール102と、ガソリンをガソリン側Gにシールするオイルシール103と、の2つのオイルシール102,103を隣接配置して密封装置101を構成していた(特許文献1参照)。
【0004】
近年は、密封装置のガソリン側Gの圧力条件が高圧となっており、図5のようにガソリン側Gを密封するシールがオイルシールでは耐圧性が不足する。このため、ガソリン側Gには耐圧性のある高剛性のシールを配置する必要がある。
【0005】
そこで、図6に示すように、圧力条件が低圧のエンジンオイル側Eに配置された従来と同様のオイルシール202に隣接して、圧力条件が高圧のガソリン側Gをシールする耐圧性のある耐圧性部材(樹脂部材等)204と耐圧性部材を押圧する付勢部材(ゴム状弾性部材等)205とからなるシール(以下では高剛性シールと称す)203を配置して密封装置201を構成した。
【0006】
【特許文献1】
特開2003−21241号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図6に示す高剛性シール203を用いた密封装置201を小スペース内に設置できるように小型化する場合には、次の問題があった。
【0008】
(1)オイルシール202の金属環206の内径先端とプランジャ207表面との間の距離A、高剛性シール203のガソリン側Gで高剛性シール203の位置を規制するように内側に突出したシリンダ208内周とプランジャ207表面との間の距離Bが設計の都合上縮小できない場合には、図7(a),(b)に示すようにガソリン側Gからの印加圧Pやシール間の蓄圧P’によって、高剛性シール203の耐圧性部材204ははみ出しを生じる。
【0009】
(2)高剛性シール203の配置されるスペースの径方向距離Tや軸方向距離Hの比率が、シリンダ208やプランジャ207の相手部材構造により制約されるため、高剛性シールの設計が困難となる。
【0010】
(3)エンジンオイル側Eのオイルシール202を環状隙間に圧入固定した際のオイルシール202の圧入代(軸方向の圧入深さ)のバラツキによって、高剛性シール203の配置されるスペースの軸方向距離Hがばらつくので、高剛性シール203の設計が困難となる。
【0011】
本発明は上記従来技術に鑑みてなされたもので、その目的は、高圧に対応し、且つ、良好なシール性を発揮し、設計容易な密封装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明は、直噴用ガソリンエンジンのポンプに用いられ、往復移動するプランジャと前記プランジャ周りを囲むシリンダとの間に形成される環状隙間をオイル側と高圧となる燃料側とに隔てて密封する密封装置であって、前記シリンダ内周に固定される剛性部材と該剛性部材に取り付けられて前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触するシールリップ状の第1シール部材とを有し、オイル側を密封する第1シール部と、該第1シール部の燃料側に隣接配置され、前記プランジャ表面に対向する面に第1環状溝が形成された保持部材と、前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触する第2シール部材と該第2シール部材を前記プランジャ表面に付勢する第1付勢部材とから構成され、前記保持部材の前記第1環状溝内に配置され、燃料側を密封する第2シール部と、を備えたことを特徴とする。
【0013】
したがって、保持部材の第1環状溝内に第2シール部が保持されるので、第1シール部の剛性部材内径先端とプランジャ表面との間の距離、第2シール部の燃料側で第2シール部の位置を規制するように内側に突出したシリンダ内周とプランジャ表面との間の距離が設計の都合上縮小できない場合であっても、保持部材の径方向長さを適切に設定することで、第2シール部のはみ出しを防止することができる。
【0014】
第2シール部が保持される保持部材の第1環状溝は一定形状であるので、第2シール部は第1環状溝に配置できる設計であれば良く、第2シール部の設計が容易であり、設計の自由度を広げることができる。
【0015】
前記保持部材には、前記シリンダ内周に対向する面に第2環状溝が形成され、密封装置は、前記第2環状溝内に配置される第1シールリングを有することが好適である。
【0016】
この構成によると、保持部材とシリンダ内周との間の漏れを第1シールリングで防止でき、良好な密封性を発揮することができる。
【0017】
直噴用ガソリンエンジンのポンプに用いられ、往復移動するプランジャと前記プランジャ周りを囲むシリンダとの間に形成される環状隙間をオイル側と高圧となる燃料側とに隔てて密封する密封装置であって、前記シリンダ内周に固定される剛性部材と該剛性部材に取り付けられて前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触するシールリップ状の第1シール部材とを有し、オイル側を密封する第1シール部と、前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触するシールリップ部及び前記シリンダ内周に対向する面に形成された第3環状溝が設けられて前記第1シール部の燃料側に隣接配置される第3シール部材と該第3シール部材に組み込まれて前記第3シール部材のシールリップ部を前記プランジャ表面に付勢する第2付勢部材と前記第3シール部材の第3環状溝に配置される第2シールリングとから構成され、燃料側を密封する第3シール部と、を備えたことを特徴とする。
【0018】
したがって、第3シール部ではシリンダ内周からプランジャ表面までの径方向長さを有する第3シール部材のシールリップ部でシールを行うので、第1シール部の剛性部材内径先端とプランジャ表面との間の距離、第3シール部の燃料側で第3シール部の位置を規制するように内側に突出したシリンダ内周とプランジャ表面との間の距離が設計の都合上縮小できない場合であっても、第3シール部材の径方向長さを適切に設定することで、第3シール部のはみ出しを防止することができる。
【0019】
第3シール部材がシリンダ内周からプランジャ表面までの径方向長さを有しており、第3シール部材だけで第3シール部の形状が定まるので、第3シール部材を設置スペース内に配置できる設計であれば良く、第3シール部材の設計が容易であり、設計の自由度を広げることができる。
【0020】
前記第1シール部の前記剛性部材は、金属製であり、前記シリンダ内周に金属嵌合することが好適である。
【0021】
この構成では、第1シール部がシリンダ内周に金属嵌合によって強固に固定されるので、密封装置の燃料側が高圧であるために受ける印加圧力で密封装置がオイル側に離脱することを防止できる。
【0022】
前記第1シール部の前記剛性部材は、前記シリンダ内周に固定される軸方向部と該軸方向部の燃料側端から前記プランジャ方向へ延びる内向きフランジ部とを有し、該内向きフランジ部の前記プランジャ側の先端を前記プランジャ表面に近づけたことが好適である。
【0023】
この構成では、第1シール部が保持部材又は第3シール部材を受ける部分が増加し、燃料側の高圧に対する耐圧性が向上する。
【0024】
前記第1シール部の前記剛性部材は、前記シリンダ内周に固定される軸方向部と該軸方向部の燃料側端から前記プランジャ方向へ延びる内向きフランジ部とを有し、該内向きフランジ部は径方向に一直線に延びており、前記第1シール部の燃料側に隣接配置される部材の前記内向きフランジ部に接触する接触面も径方向に一直線に延びていることが好適である。
【0025】
この構成では、内向きフランジ部と隣接配置される保持部材又は第3シール部材の接触面が両方とも径方向に一直線に延びているため、第1シール部が保持部材や第3シール部材を受ける接触面績が大きくなり、燃料側の高圧に対して安定した耐圧性を発揮する。
【0026】
【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。
【0027】
(第1実施形態)
図1は第1実施形態に係る密封装置を示す半断面図である。図1における密封装置1は、自動車ガソリンエンジン用筒内直接噴射装置の高圧燃料ポンプ、即ち直噴用ガソリンエンジンのポンプに用いられ、オイル室内のエンジンオイル(オイル)と、シリンダ内のガソリン(燃料)と、を隔絶する。
【0028】
即ち、密封装置1は、シリンダ30内周とシリンダ30内で往復動するプランジャ40表面との間の環状隙間に配置され、この環状隙間を、オイル室に通じるエンジンオイルが存在するエンジンオイル側Eとシリンダ30内の高圧となるガソリンが存在するガソリン側Gとに隔てて密封する。
【0029】
密封装置1は、エンジンオイル側Eを密封するオイルシール(第1シール部)2と、ガソリン側Gを密封する高剛性シール(第2シール部)3と、高剛性シール3を保持するホルダ(保持部材)4と、を備える。
【0030】
オイルシール2は、断面L字状の環状をした金属製の金属環(剛性部材)5と、金属環5に一体成形されたシールリップ(第1シール部材)6と、によって構成される。
【0031】
金属環5は、シリンダ30内周にそって軸方向へ延びる軸方向部5aと、軸方向部5aのガソリン側G端からプランジャ40方向へ内向きに延びる内向きフランジ部5bと、からなり、軸方向部5aがシリンダ30内周に金属嵌合し、オイルシール2が固定される。このように金属環5がシリンダ30内周に金属嵌合することによって、オイルシール2が強固に固定されるので、密封装置1のガソリン側Gが高圧であるために受ける印加圧力で密封装置1がエンジンオイル側Eに離脱してしまうことが防止できる。金属環5には、金属嵌合による強固な固定が可能なように、SUS等の材質が用いられる。
【0032】
内向きフランジ部5bは径方向に一直線に延びている。内向きフランジ部5bのプランジャ40側の内径先端は、プランジャ40表面に近づけられて、内径先端とプランジャ40表面との間の隙間が極力狭くなるように設定される。このため、内向きフランジ部5bが長く、内向きフランジ部5bで隣接するホルダ4を受ける部分が増加し、ガソリン側Gの高圧に対する耐圧性が向上する。
【0033】
シールリップ6は、内向きフランジ部5bのエンジンオイル側Eに根本が固定されている。シールリップ6は、根本からエンジンオイル側Eかつプランジャ40へ延び、エンジンオイル側Eに向かうにつれて縮径される。シールリップ6の内周先端は、プランジャ40表面に摺動自在に密封接触する。シールリップ6は、エンジンオイルを密封できる、フッ素系ゴムに代表されるゴム状弾性体製や樹脂製で形成される。
【0034】
ホルダ4は、オイルシール2のガソリン側Gに隣接配置される。ホルダ4がオイルシール2に隣接するので、密封装置1の軸方向の小型化が図れる。ホルダ4の外径は、シリンダ30内周の径とほぼ等しく、ホルダ4が圧入固定されてホルダ4外径がシリンダ30内周に接触している。
【0035】
ホルダ4は、断面矩形の環状であり、プランジャ40表面に対向する内周面に環状溝(第1環状溝)7が形成されている。環状溝7は、高剛性シール3を配置するスペースであり、一周にわたって断面凹形状となっている。
【0036】
ホルダ4のエンジンオイル側壁面4aは、オイルシール2の金属環5の内向きフランジ部5bに接触する面であり、径方向に一直線に延びている。よって、同様に径方向に一直線に延びる内向きフランジ部5bがホルダ4を受ける接触面積が大きくなり、ガソリン側Gの高圧に対してがたつかず姿勢が安定し、安定した耐圧性を発揮する。
【0037】
ホルダ4は、変形しない高剛性の材料を用いることがよく、耐久性等を考慮してSUSが好適に用いられる。
【0038】
高剛性シール3は、ホルダ4の環状溝7内に配置される。高剛性シール3は、内径側の樹脂リング(第2シール部材)8と、樹脂リング8の外径側の背面と環状溝7の溝底との間に配置されるOリング(第1付勢部材)9と、からなる。
【0039】
樹脂リング8は、Oリング9によって外径側の背面を押圧されて、プランジャ40表面に摺動自在に密封接触する。樹脂リング8は、耐圧性を有する高剛性の材料を用いることが望ましく、高剛性かつ低摩擦性を有するPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)が好適に用いられる。
【0040】
Oリング9は、樹脂リング8よりも一回り大きく、収縮力で内径側の樹脂リング8をプランジャ40表面に付勢する。Oリング9は、例えばPTFE製の樹脂リングのクリープ特性を補う弾性体材料を用いることが望ましく、耐クリープ性や耐ガソリン性に優れる特殊フッ素系ゴム状弾性体材料が好適に用いられる。
【0041】
高剛性シール3が、ホルダ4の環状溝7内に配置されているので、ホルダ4(特にホルダ4の径方向長さ)の設計によって高剛性シール3の樹脂リング8のはみ出し隙間を小さくでき、樹脂リング8のはみ出しを防止できる。
【0042】
以上の本実施形態の密封装置1では、ホルダ4の環状溝7内に高剛性シール3が保持されるので、オイルシール2の金属環5の内向きフランジ部5bの内径先端とプランジャ40表面との間の距離、高剛性シール3のガソリン側Gで高剛性シール3の位置を規制するように内側に突出したシリンダ30内周とプランジャ40表面との間の距離が設計の都合上縮小できない場合であっても、ホルダ4の径方向長さを適切に設定することで、高剛性シール3のはみ出しを防止することができる。
【0043】
高剛性シール3が保持されるホルダ4の環状溝7は一定形状であるので、高剛性シール3は環状溝7に配置できる設計であれば良く、高剛性シール3の設計が容易であり、設計の自由度を広げることができる。
【0044】
(第2実施形態)
次に第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態では第1実施形態と異なる点を説明し、その他第1実施形態と同構成については同符号を付して説明を省略する。第2実施形態に係る密封装置を示す半断面図を図2に示す。第1実施形態の密封装置であると、
(1)ホルダ4のシリンダ30内周への圧入時にシリンダ30を傷つけてしまうおそれがある。
(2)ホルダ4をシリンダ30内周へ強い力で押し込む圧入工程が必要となり、工程数が増加するし、圧入のための機材も必要となってしまう。
(3)第1実施形態の密封装置1ではホルダ4外周とシリンダ30内周とが接触した部分からガソリンの漏れを生じるおそれがある。
といった問題があったため、第2実施形態の密封装置1では、外径がシリンダ30内周の径よりも小さいホルダ4の外周にOリング11を配置する構成として問題を解消した。
【0045】
すなわち、ホルダ4の外径を、シリンダ30内周の径よりも小さく、ある程度の隙間S1を空けることで、ホルダ4は強い力で圧入せずともシリンダ30内へ挿入できるようにした。よって、ホルダ4の圧入が必要無く、圧入時にホルダ4でシリンダ30内周を傷つけることはない。また。ホルダ4の圧入工程も必要なく、圧入のための機材も必要ない。
【0046】
また、ホルダ4のシリンダ30内周に対向する面に環状溝(第2環状溝)10を形成し、環状溝10には、シール性に優れるフッ素系ゴム等のゴム状弾性体製のOリング(第1シールリング)11が配置し、Oリング11にて、ホルダ4外周とシリンダ30内周の間を密封する。よって、ホルダ4外周とシリンダ30内周との間からガソリンが漏れることはない。尚、本実施形態ではOリング11を用いたが、密封可能であれば形状は限定されないので、例えばDリング、Xリング、Uパッキン等も用いることができる。
【0047】
以上の本実施形態の密封装置1では、ホルダ4の環状溝7内に高剛性シール3が保持されるので、オイルシール2の金属環5の内向きフランジ部5bの内径先端とプランジャ40表面との間の距離、高剛性シール3のガソリン側Gで高剛性シール3の位置を規制するように内側に突出したシリンダ30内周とプランジャ40表面との間の距離が設計の都合上縮小できない場合であっても、ホルダ4の径方向長さを適切に設定することで、樹脂リング8のはみ出し隙間及びホルダ4外周とシリンダ30内周との隙間を狭くでき、高剛性シール3のはみ出しを防止することができる。
【0048】
(第3実施形態)
次に第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態では第1実施形態と異なる点を説明し、その他第1実施形態と同構成については同符号を付して説明を省略する。第3実施形態の密封装置1は、第2実施形態の密封装置1に対して、ガソリン側Gのシールのプランジャ40に対する密封性を向上させると共に低フリクション化を図ることを目的として、ガソリン側Gに、ホルダ4を用いず、樹脂シール体13が大部分を占める高剛性シール12を用いる構成とした。
【0049】
図3は第3実施形態に係る密封装置を示す半断面図である。図3において、密封装置1は、エンジンオイル側Eを密封するオイルシール(第1シール部)2と、ガソリン側Gを密封する高剛性シール(第3シール部)12と、を備える。
【0050】
オイルシール2の金属環5における内向きフランジ部5bは、第1実施形態と同様に長く、内向きフランジ部5bで隣接する樹脂シール体13を受ける部分が増加しており、ガソリン側Gの高圧に対する耐圧性が向上する。
【0051】
高剛性シール12は、オイルシール2のガソリン側Gに隣接配置される。高剛性シール12は、高剛性シール12の大部分を占める樹脂シール体(第3シール部材)13と、樹脂シール体13に組み込まれるコイルスプリング(第2付勢部材)14と、樹脂シール体13の外周とシリンダ30内周との間を密封するOリング(第2シールリング)15と、から構成される。
【0052】
樹脂シール体13がオイルシール2に隣接するので、密封装置1の軸方向の小型化が図れる。樹脂シール体13は、耐圧性を有する高剛性の材料を用いることが望ましく、高剛性かつ低摩擦性を有するPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)が好適に用いられる。
【0053】
樹脂シール体13は、断面矩形の環状であり、プランジャ40表面に対向する内周側にシールリップ部16が形成されている。シールリップ部16は、コイルスプリング14によって外径側の背面を押圧されて、プランジャ40表面に摺動自在に密封接触する。
【0054】
樹脂シール体13のシールリップ部16は、樹脂シール体13のガソリン側壁面から掘り込まれた横溝17が外径側の背面に設けられている。シールリップ部16は、横溝17が背面に存在することによって、樹脂シール体13のエンジンオイル側Eからガソリン側Gかつプランジャ40表面へ延びる断面楔形状となっており、先端部に形成された角をプランジャ40表面に接触させる。
【0055】
横溝17には、シールリップ部16に緊迫力を付与するコイルスプリング14が配置されている。尚、本実施形態ではコイルスプリング14を用いたが、樹脂シール体13のシールリップ部16を付勢できる部材であれば限定されないので、例えば図4に示すように断面V字状に折り曲げられた板バネ21やその他Oリング等も用いることができる。
【0056】
また、樹脂シール体13のシリンダ30内周に対向する面に環状溝(第3環状溝)18が形成されている。環状溝18には、シール性に優れるフッ素系ゴム等のゴム状弾性体製のOリング15が配置されている。Oリング15は、樹脂シール体13外周とシリンダ30内周の間を密封する。よって、樹脂シール体13外周とシリンダ30内周との間からガソリンが漏れることはない。尚、本実施形態ではOリング15を用いたが、密封可能であれば形状は限定されないので、例えばDリング、Xリング、Uパッキン等も用いることができる。
【0057】
樹脂シール体13の環状溝18の隣のエンジンオイル側外径19は、シリンダ30内周の径よりも大きく、つぶし代を有しており、樹脂シール体13がシリンダ30内周に嵌合される。よって、樹脂シール体13は、嵌合によって固定されることで、姿勢が安定し、シリンダ30内でガタツクことが防止できる。
【0058】
樹脂シール体13の環状溝18の隣のガソリン側外径20は、シリンダ30内周の径よりも小さく、ある程度の隙間S2が空いており、ガソリン側Gの高圧を環状溝18へ導入できるようになっている。よって、ガソリン側Gの高圧が環状溝18内に配置されたOリング15に作用し、Oリング15は高圧を受けて環状溝18内のエンジンオイル側Eに寄せられ押し付けられてシール性を向上する。
【0059】
樹脂シール体13のエンジンオイル側壁面13aは、オイルシール2の金属環5の内向きフランジ部5bに接触する面であり、径方向に一直線に延びている。よって、同様に径方向に一直線に延びる内向きフランジ部5bが樹脂シール体13を受ける接触面積が大きくなり、ガソリン側Gの高圧に対してがたつかず姿勢が安定し、安定した耐圧性を発揮する。
【0060】
以上の本実施形態の密封装置1では、高剛性シール12においてシリンダ30内周からプランジャ40表面までの径方向長さを有する樹脂シール体13のシールリップ部16でシールを行うので、オイルシール2の金属環5の内向きフランジ部5bの内径先端とプランジャ40表面との間の距離、高剛性シール12のガソリン側Gで高剛性シール12の位置を規制するように内側に突出したシリンダ30内周とプランジャ40表面との間の距離が設計の都合上縮小できない場合であっても、樹脂シール体13の径方向長さを適切に設定することで、高剛性シール12のはみ出しを防止することができる。
【0061】
樹脂シール体13がシリンダ30内周からプランジャ40表面までの径方向長さを有しており、樹脂シール体13だけで高剛性シール12の形状が定まるので、樹脂シール体13を設置スペース内に配置できる設計であれば良く、樹脂シール体13の設計が容易であり、設計の自由度を広げることができる。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、高圧に対応し、且つ、良好なシール性を発揮し、設計容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る密封装置を示す半断面図である。
【図2】第2実施形態に係る密封装置を示す半断面図である。
【図3】第3実施形態に係る密封装置を示す半断面図である。
【図4】第3実施形態に係る密封装置の他の例を示す半断面図である。
【図5】従来の密封装置を示す半断面図である。
【図6】従来の高圧に対応した密封装置を示す半断面図である。
【図7】従来の高圧に対応した密封装置の課題を示す半断面図である。
【符号の説明】
1 密封装置
2 オイルシール
3 高剛性シール
4 ホルダ
4a エンジンオイル側壁面
5 金属環
5a 軸方向部
5b フランジ部
6 シールリップ
7 環状溝
8 樹脂リング
9 Oリング
10 環状溝
11 Oリング
12 高剛性シール
13 樹脂シール体
13a エンジンオイル側壁面
14 コイルスプリング
15 Oリング
16 シールリップ部
17 横溝
18 環状溝
19 エンジンオイル側外径
20 ガソリン側外径
21 板バネ
30 シリンダ
40 プランジャ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sealing device that seals two liquid fluids such as oil and fuel, and more particularly to a high-pressure fuel pump of an in-cylinder direct injection device for an automobile gasoline engine, that is, a sealing device used for a pump of a direct injection gasoline engine. About.
[0002]
[Prior art]
The two-fluid fluid of gasoline (fuel) and engine oil (oil) exists in the part where the reciprocating plunger is arranged in the cylinder of the pump of the direct-injection gasoline engine. The two-fluid is separated and sealed. In order to do so, a sealing device is installed.
[0003]
Conventionally, as shown in FIG. 5, two oil seals 102 and 103, which are an oil seal 102 for sealing engine oil to the engine oil side E and an oil seal 103 for sealing gasoline to the gasoline side G, are arranged adjacent to each other. The sealing device 101 was configured (see Patent Document 1).
[0004]
In recent years, the pressure condition on the gasoline side G of the sealing device has become high, and the seal that seals the gasoline side G as shown in FIG. 5 is insufficient in pressure resistance. For this reason, it is necessary to arrange a highly rigid seal with pressure resistance on the gasoline side G.
[0005]
Therefore, as shown in FIG. 6, a pressure-resistant pressure resistance that seals the gasoline side G with a high pressure condition adjacent to the oil seal 202 similar to the conventional one disposed on the engine oil side E with a low pressure condition. The sealing device 201 is configured by disposing a seal 203 (hereinafter referred to as a high-rigidity seal) 203 including an elastic member (resin member or the like) 204 and an urging member (rubber-like elastic member or the like) 205 that presses the pressure-resistant member. .
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-21241
[Problems to be solved by the invention]
However, when the sealing device 201 using the high-rigidity seal 203 shown in FIG. 6 is reduced in size so that it can be installed in a small space, there are the following problems.
[0008]
(1) A cylinder 208 that protrudes inward so as to regulate the position of the high-rigidity seal 203 on the gasoline side G of the high-rigidity seal 203 at a distance A between the inner diameter tip of the metal ring 206 of the oil seal 202 and the surface of the plunger 207. When the distance B between the inner periphery and the plunger 207 surface cannot be reduced due to design reasons, as shown in FIGS. 7A and 7B, the applied pressure P from the gasoline side G and the accumulated pressure P between the seals are shown. As a result, the pressure-resistant member 204 of the high-rigidity seal 203 protrudes.
[0009]
(2) Since the ratio of the radial distance T and the axial distance H of the space where the high-rigidity seal 203 is arranged is restricted by the mating member structure of the cylinder 208 and the plunger 207, the design of the high-rigidity seal becomes difficult. .
[0010]
(3) The axial direction of the space in which the high-rigidity seal 203 is arranged due to variations in the press-fitting allowance (the press-fitting depth in the axial direction) of the oil seal 202 when the oil seal 202 on the engine oil side E is press-fitted and fixed in the annular gap. Since the distance H varies, it becomes difficult to design the high-rigidity seal 203.
[0011]
The present invention has been made in view of the above-described prior art, and an object of the present invention is to provide a sealing device that can cope with high pressure, exhibits good sealing performance, and is easy to design.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention that solves the above-mentioned problems is used in a direct-injection gasoline engine pump, and an annular gap formed between a reciprocating plunger and a cylinder surrounding the plunger is provided with an oil side and a high-pressure fuel side. A rigid member fixed to the inner periphery of the cylinder, and a seal lip-shaped first seal member attached to the rigid member and slidably sealingly contacting the plunger surface; A first seal portion that seals the oil side, a holding member that is disposed adjacent to the fuel side of the first seal portion and that has a first annular groove formed on a surface facing the plunger surface, and the plunger A second sealing member that slidably contacts the surface and a first biasing member that biases the second sealing member toward the plunger surface, and is disposed in the first annular groove of the holding member; It is location, characterized by comprising a second sealing portion for sealing the fuel side.
[0013]
Accordingly, since the second seal portion is held in the first annular groove of the holding member, the distance between the distal end of the rigid member inner diameter of the first seal portion and the plunger surface, the second seal on the fuel side of the second seal portion. Even if the distance between the inner circumference of the cylinder that protrudes inward and the plunger surface so as to regulate the position of the part cannot be reduced due to design reasons, the radial length of the holding member can be set appropriately. The protrusion of the second seal portion can be prevented.
[0014]
Since the first annular groove of the holding member for holding the second seal portion has a fixed shape, the second seal portion may be designed so that it can be disposed in the first annular groove, and the design of the second seal portion is easy. , Can expand the design freedom.
[0015]
It is preferable that the holding member has a second annular groove formed on a surface facing the inner periphery of the cylinder, and the sealing device has a first seal ring disposed in the second annular groove.
[0016]
According to this configuration, leakage between the holding member and the cylinder inner periphery can be prevented by the first seal ring, and good sealing performance can be exhibited.
[0017]
A sealing device used for a pump of a direct-injection gasoline engine and sealing an annular gap formed between a reciprocating plunger and a cylinder surrounding the plunger with an oil side and a high-pressure fuel side separated. And a first seal member in the form of a seal lip that is attached to the rigid member and slidably sealingly contacts the plunger surface and seals the oil side. 1 seal part, a seal lip part slidably sealingly contacting the plunger surface, and a third annular groove formed on a surface facing the inner circumference of the cylinder are provided and adjacent to the fuel side of the first seal part A third sealing member disposed, a second biasing member incorporated in the third sealing member and biasing a seal lip portion of the third sealing member toward the plunger surface, and the third seal It is composed of a second seal ring disposed in the third annular groove of the member, and a third sealing portion for sealing the fuel side, characterized by comprising a.
[0018]
Therefore, since the seal is performed by the seal lip portion of the third seal member having a radial length from the cylinder inner periphery to the plunger surface in the third seal portion, there is no gap between the rigid member inner diameter tip of the first seal portion and the plunger surface. Even if the distance between the inner periphery of the cylinder projecting inward so as to regulate the position of the third seal portion on the fuel side of the third seal portion and the plunger surface cannot be reduced due to the design, By appropriately setting the length in the radial direction of the third seal member, it is possible to prevent the third seal portion from protruding.
[0019]
Since the third seal member has a length in the radial direction from the inner circumference of the cylinder to the plunger surface, and the shape of the third seal portion is determined only by the third seal member, the third seal member can be arranged in the installation space. The design is sufficient, the design of the third seal member is easy, and the degree of freedom in design can be expanded.
[0020]
It is preferable that the rigid member of the first seal portion is made of metal and is metal-fitted to the inner periphery of the cylinder.
[0021]
In this configuration, since the first seal portion is firmly fixed to the inner circumference of the cylinder by metal fitting, it is possible to prevent the sealing device from separating to the oil side due to the applied pressure received because the fuel side of the sealing device is at a high pressure. .
[0022]
The rigid member of the first seal portion includes an axial portion fixed to the inner periphery of the cylinder and an inward flange portion extending in the plunger direction from a fuel side end of the axial portion, and the inward flange It is preferable that the tip of the portion on the plunger side is close to the plunger surface.
[0023]
In this configuration, the portion where the first seal portion receives the holding member or the third seal member is increased, and the pressure resistance against high pressure on the fuel side is improved.
[0024]
The rigid member of the first seal portion includes an axial portion fixed to the inner periphery of the cylinder and an inward flange portion extending in the plunger direction from a fuel side end of the axial portion, and the inward flange It is preferable that the portion extends in a straight line in the radial direction, and a contact surface that contacts the inward flange portion of a member arranged adjacent to the fuel side of the first seal portion also extends in a straight line in the radial direction. .
[0025]
In this configuration, since the contact surfaces of the holding member or the third seal member arranged adjacent to the inward flange portion both extend in a straight line in the radial direction, the first seal portion receives the holding member and the third seal member. The contact surface becomes large and exhibits stable pressure resistance against high pressure on the fuel side.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
[0027]
(First embodiment)
FIG. 1 is a half sectional view showing a sealing device according to the first embodiment. A sealing device 1 in FIG. 1 is used for a high-pressure fuel pump of an in-cylinder direct injection device for an automobile gasoline engine, that is, a pump of a direct injection gasoline engine, and engine oil (oil) in an oil chamber and gasoline (fuel) in a cylinder. ).
[0028]
That is, the sealing device 1 is disposed in an annular gap between the inner periphery of the cylinder 30 and the surface of the plunger 40 that reciprocates in the cylinder 30, and the engine oil side E in which engine oil is present in the annular gap. And the gasoline side G on which the high-pressure gasoline in the cylinder 30 exists is sealed.
[0029]
The sealing device 1 includes an oil seal (first seal portion) 2 that seals the engine oil side E, a high-rigidity seal (second seal portion) 3 that seals the gasoline side G, and a holder ( Holding member) 4.
[0030]
The oil seal 2 includes a metal metal ring (rigid member) 5 having an annular shape with an L-shaped cross section, and a seal lip (first seal member) 6 integrally formed with the metal ring 5.
[0031]
The metal ring 5 includes an axial portion 5a extending in the axial direction along the inner periphery of the cylinder 30, and an inward flange portion 5b extending inward from the gasoline side G end of the axial portion 5a toward the plunger 40. The axial part 5a is metal-fitted to the inner periphery of the cylinder 30, and the oil seal 2 is fixed. Since the metal ring 5 is metal-fitted to the inner periphery of the cylinder 30 in this manner, the oil seal 2 is firmly fixed, so that the sealing device 1 is applied with the applied pressure received because the gasoline side G of the sealing device 1 is at a high pressure. Can be prevented from separating to the engine oil side E. A material such as SUS is used for the metal ring 5 so that the metal ring 5 can be firmly fixed by metal fitting.
[0032]
The inward flange portion 5b extends in a straight line in the radial direction. The tip of the inner diameter of the inward flange portion 5b on the plunger 40 side is set close to the surface of the plunger 40, and the clearance between the tip of the inner diameter and the surface of the plunger 40 is set as narrow as possible. For this reason, the inward flange part 5b is long, the part which receives the holder 4 which adjoins in the inward flange part 5b increases, and the pressure | voltage resistance with respect to the high pressure of the gasoline side G improves.
[0033]
The base of the seal lip 6 is fixed to the engine oil side E of the inward flange portion 5b. The seal lip 6 extends from the root to the engine oil side E and the plunger 40 and is reduced in diameter toward the engine oil side E. The inner peripheral tip of the seal lip 6 is in sliding contact with the surface of the plunger 40 so as to be slidable. The seal lip 6 is made of a rubber-like elastic body represented by fluorine-based rubber or resin that can seal engine oil.
[0034]
The holder 4 is disposed adjacent to the gasoline side G of the oil seal 2. Since the holder 4 is adjacent to the oil seal 2, it is possible to reduce the axial size of the sealing device 1. The outer diameter of the holder 4 is almost equal to the diameter of the inner periphery of the cylinder 30. The holder 4 is press-fitted and fixed, and the outer diameter of the holder 4 is in contact with the inner periphery of the cylinder 30.
[0035]
The holder 4 has an annular shape with a rectangular cross section, and an annular groove (first annular groove) 7 is formed on the inner peripheral surface facing the surface of the plunger 40. The annular groove 7 is a space in which the high-rigidity seal 3 is disposed, and has a concave cross section over the entire circumference.
[0036]
The engine oil side wall surface 4 a of the holder 4 is a surface that contacts the inward flange portion 5 b of the metal ring 5 of the oil seal 2, and extends in a straight line in the radial direction. Accordingly, the contact area where the inward flange portion 5b extending in a straight line in the radial direction similarly receives the holder 4 is increased, the posture is stable without being rattled against the high pressure on the gasoline side G, and stable pressure resistance is exhibited.
[0037]
The holder 4 is preferably made of a highly rigid material that does not deform, and SUS is preferably used in consideration of durability and the like.
[0038]
The highly rigid seal 3 is disposed in the annular groove 7 of the holder 4. The high-rigidity seal 3 includes an inner ring side resin ring (second seal member) 8 and an O-ring (first biasing force) disposed between the outer diameter side rear surface of the resin ring 8 and the groove bottom of the annular groove 7. Member) 9.
[0039]
The resin ring 8 is pressed against the outer surface of the outer diameter side by the O-ring 9 and slidably contacts the plunger 40 surface in a slidable manner. The resin ring 8 is desirably made of a highly rigid material having pressure resistance, and PTFE (polytetrafluoroethylene) having high rigidity and low friction is preferably used.
[0040]
The O-ring 9 is slightly larger than the resin ring 8 and biases the resin ring 8 on the inner diameter side against the surface of the plunger 40 with a contraction force. For the O-ring 9, it is desirable to use an elastic material that supplements the creep characteristics of a PTFE resin ring, for example, and a special fluorine-based rubber-like elastic material that is excellent in creep resistance and gasoline resistance is preferably used.
[0041]
Since the high-rigidity seal 3 is disposed in the annular groove 7 of the holder 4, the protrusion gap of the resin ring 8 of the high-rigidity seal 3 can be reduced by the design of the holder 4 (particularly the radial length of the holder 4), The protrusion of the resin ring 8 can be prevented.
[0042]
In the sealing device 1 of this embodiment described above, since the high-rigidity seal 3 is held in the annular groove 7 of the holder 4, the inner diameter tip of the inward flange portion 5 b of the metal ring 5 of the oil seal 2, the surface of the plunger 40, When the distance between the inner periphery of the cylinder 30 projecting inward so as to regulate the position of the high-rigidity seal 3 on the gasoline side G of the high-rigidity seal 3 and the surface of the plunger 40 cannot be reduced due to design reasons Even so, it is possible to prevent the high-rigidity seal 3 from protruding by appropriately setting the length of the holder 4 in the radial direction.
[0043]
Since the annular groove 7 of the holder 4 that holds the high-rigidity seal 3 has a fixed shape, the high-rigidity seal 3 may be designed so that it can be disposed in the annular groove 7, and the design of the high-rigidity seal 3 is easy. The degree of freedom can be expanded.
[0044]
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, points different from the first embodiment will be described, and the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. FIG. 2 is a half sectional view showing a sealing device according to the second embodiment. When it is the sealing device of the first embodiment,
(1) The cylinder 30 may be damaged when the holder 4 is press-fitted into the inner periphery of the cylinder 30.
(2) A press-in process for pushing the holder 4 into the inner periphery of the cylinder 30 with a strong force is required, the number of processes is increased, and equipment for press-in is also required.
(3) In the sealing device 1 of the first embodiment, gasoline may leak from a portion where the outer periphery of the holder 4 and the inner periphery of the cylinder 30 are in contact with each other.
Therefore, in the sealing device 1 of the second embodiment, the problem is solved by arranging the O-ring 11 on the outer periphery of the holder 4 whose outer diameter is smaller than the inner peripheral diameter of the cylinder 30.
[0045]
That is, the outer diameter of the holder 4 is smaller than the diameter of the inner periphery of the cylinder 30 and a certain amount of clearance S1 is formed so that the holder 4 can be inserted into the cylinder 30 without being pressed with a strong force. Therefore, the holder 4 does not need to be press-fitted and the inner periphery of the cylinder 30 is not damaged by the holder 4 at the time of press-fitting. Also. There is no need for a press-fitting process of the holder 4 and no equipment for press-fitting.
[0046]
An annular groove (second annular groove) 10 is formed on the surface of the holder 4 facing the inner periphery of the cylinder 30, and the annular groove 10 is made of an O-ring made of a rubber-like elastic material such as fluorine-based rubber having excellent sealing properties. (First seal ring) 11 is arranged, and the O ring 11 seals between the outer periphery of the holder 4 and the inner periphery of the cylinder 30. Therefore, gasoline does not leak from between the outer periphery of the holder 4 and the inner periphery of the cylinder 30. Although the O-ring 11 is used in the present embodiment, the shape is not limited as long as it can be sealed. For example, a D-ring, an X-ring, a U-packing, or the like can also be used.
[0047]
In the sealing device 1 of this embodiment described above, since the high-rigidity seal 3 is held in the annular groove 7 of the holder 4, the inner diameter tip of the inward flange portion 5 b of the metal ring 5 of the oil seal 2, the surface of the plunger 40, When the distance between the inner periphery of the cylinder 30 projecting inward so as to regulate the position of the high-rigidity seal 3 on the gasoline side G of the high-rigidity seal 3 and the surface of the plunger 40 cannot be reduced due to design reasons Even so, by appropriately setting the length of the holder 4 in the radial direction, the protrusion gap of the resin ring 8 and the gap between the outer periphery of the holder 4 and the inner periphery of the cylinder 30 can be narrowed, and the protrusion of the high-rigidity seal 3 is prevented. can do.
[0048]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, points different from the first embodiment will be described, and the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. The sealing device 1 of the third embodiment has the purpose of improving the sealing performance of the gasoline side G seal against the plunger 40 and reducing the friction with respect to the sealing device 1 of the second embodiment. In addition, the holder 4 is not used, and the high-rigidity seal 12 occupying most of the resin seal body 13 is used.
[0049]
FIG. 3 is a half sectional view showing a sealing device according to the third embodiment. In FIG. 3, the sealing device 1 includes an oil seal (first seal portion) 2 that seals the engine oil side E, and a high-rigidity seal (third seal portion) 12 that seals the gasoline side G.
[0050]
The inward flange portion 5b in the metal ring 5 of the oil seal 2 is long like the first embodiment, and the portion receiving the resin seal body 13 adjacent to the inward flange portion 5b is increased. The pressure resistance against is improved.
[0051]
The high-rigidity seal 12 is disposed adjacent to the gasoline side G of the oil seal 2. The high-rigidity seal 12 includes a resin seal body (third seal member) 13 occupying most of the high-rigidity seal 12, a coil spring (second urging member) 14 incorporated in the resin seal body 13, and a resin seal body 13. And an O-ring (second seal ring) 15 that seals between the outer periphery of the cylinder 30 and the inner periphery of the cylinder 30.
[0052]
Since the resin seal body 13 is adjacent to the oil seal 2, the axial size of the sealing device 1 can be reduced. The resin seal body 13 is desirably made of a highly rigid material having pressure resistance, and PTFE (polytetrafluoroethylene) having high rigidity and low friction is preferably used.
[0053]
The resin seal body 13 has an annular shape with a rectangular cross section, and a seal lip portion 16 is formed on the inner peripheral side facing the surface of the plunger 40. The seal lip portion 16 is pressed against the outer diameter side rear surface by the coil spring 14 and slidably contacts the plunger 40 surface in a slidable manner.
[0054]
The seal lip portion 16 of the resin seal body 13 is provided with a lateral groove 17 dug from the gasoline side wall surface of the resin seal body 13 on the back surface on the outer diameter side. The seal lip portion 16 has a cross-sectional wedge shape extending from the engine oil side E to the gasoline side G and the plunger 40 surface of the resin seal body 13 due to the presence of the lateral groove 17 on the back surface. Is brought into contact with the surface of the plunger 40.
[0055]
A coil spring 14 that applies a pressing force to the seal lip portion 16 is disposed in the lateral groove 17. In the present embodiment, the coil spring 14 is used. However, the coil spring 14 is not limited as long as it is a member that can bias the seal lip 16 of the resin seal body 13, and for example, is bent into a V-shaped cross section as shown in FIG. The leaf spring 21 and other O-rings can also be used.
[0056]
An annular groove (third annular groove) 18 is formed on the surface of the resin seal body 13 that faces the inner periphery of the cylinder 30. In the annular groove 18, an O-ring 15 made of a rubber-like elastic body such as fluorine rubber having excellent sealing properties is disposed. The O-ring 15 seals between the outer periphery of the resin seal body 13 and the inner periphery of the cylinder 30. Therefore, gasoline does not leak from between the outer periphery of the resin seal body 13 and the inner periphery of the cylinder 30. Although the O-ring 15 is used in this embodiment, the shape is not limited as long as it can be sealed. For example, a D-ring, an X-ring, a U-packing, or the like can also be used.
[0057]
The engine oil side outer diameter 19 adjacent to the annular groove 18 of the resin seal body 13 is larger than the diameter of the inner periphery of the cylinder 30 and has a crushing margin. The resin seal body 13 is fitted to the inner periphery of the cylinder 30. The Therefore, the resin seal body 13 is fixed by fitting, so that the posture is stabilized, and rattling in the cylinder 30 can be prevented.
[0058]
The gasoline side outer diameter 20 adjacent to the annular groove 18 of the resin seal body 13 is smaller than the diameter of the inner periphery of the cylinder 30, and a certain amount of gap S 2 is vacant so that the high pressure on the gasoline side G can be introduced into the annular groove 18. It has become. Therefore, the high pressure on the gasoline side G acts on the O-ring 15 disposed in the annular groove 18, and the O-ring 15 receives the high pressure and is pressed against the engine oil side E in the annular groove 18 to improve the sealing performance. To do.
[0059]
The engine oil side wall surface 13a of the resin seal body 13 is a surface that contacts the inward flange portion 5b of the metal ring 5 of the oil seal 2, and extends in a straight line in the radial direction. Accordingly, the contact area where the inward flange portion 5b extending in a straight line in the radial direction similarly receives the resin seal body 13 is increased, the posture is stable without being struck against the high pressure on the gasoline side G, and stable pressure resistance is exhibited. To do.
[0060]
In the sealing device 1 of the present embodiment described above, since the sealing is performed by the seal lip portion 16 of the resin seal body 13 having a radial length from the inner periphery of the cylinder 30 to the surface of the plunger 40 in the high-rigidity seal 12, the oil seal 2 The inside of the cylinder 30 protruding inward so as to regulate the distance between the tip of the inner diameter of the inward flange portion 5b of the metal ring 5 and the surface of the plunger 40 and the position of the high-rigidity seal 12 on the gasoline side G of the high-rigidity seal 12 Even when the distance between the circumference and the surface of the plunger 40 cannot be reduced due to the design, the protrusion of the high-rigidity seal 12 can be prevented by appropriately setting the length in the radial direction of the resin seal body 13. Can do.
[0061]
The resin seal body 13 has a length in the radial direction from the inner periphery of the cylinder 30 to the surface of the plunger 40, and the shape of the high-rigidity seal 12 is determined only by the resin seal body 13, so that the resin seal body 13 is placed in the installation space. Any design can be used as long as it can be arranged, the resin seal body 13 can be easily designed, and the degree of design freedom can be expanded.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, the present invention can cope with high pressure, exhibits good sealing properties, and is easy to design.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a half sectional view showing a sealing device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a half cross-sectional view showing a sealing device according to a second embodiment.
FIG. 3 is a half sectional view showing a sealing device according to a third embodiment.
FIG. 4 is a half sectional view showing another example of the sealing device according to the third embodiment.
FIG. 5 is a half cross-sectional view showing a conventional sealing device.
FIG. 6 is a half sectional view showing a conventional sealing device corresponding to high pressure.
FIG. 7 is a half cross-sectional view showing a problem of a sealing device corresponding to a conventional high pressure.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sealing device 2 Oil seal 3 High rigidity seal 4 Holder 4a Engine oil side wall surface 5 Metal ring 5a Axial direction part 5b Flange part 6 Seal lip 7 Annular groove 8 Resin ring 9 O ring 10 Annular groove 11 O ring 12 High rigidity seal 13 Resin seal body 13a Engine oil side wall surface 14 Coil spring 15 O-ring 16 Seal lip portion 17 Horizontal groove 18 Annular groove 19 Engine oil side outer diameter 20 Gasoline side outer diameter 21 Leaf spring 30 Cylinder 40 Plunger

Claims (6)

直噴用ガソリンエンジンのポンプに用いられ、往復移動するプランジャと前記プランジャ周りを囲むシリンダとの間に形成される環状隙間をオイル側と高圧となる燃料側とに隔てて密封する密封装置であって、
前記シリンダ内周に固定される剛性部材と該剛性部材に取り付けられて前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触するシールリップ状の第1シール部材とを有し、オイル側を密封する第1シール部と、
該第1シール部の燃料側に隣接配置され、前記プランジャ表面に対向する面に第1環状溝が形成された保持部材と、
前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触する第2シール部材と該第2シール部材を前記プランジャ表面に付勢する第1付勢部材とから構成され、前記保持部材の前記第1環状溝内に配置され、燃料側を密封する第2シール部と、を備えたことを特徴とする密封装置。
A sealing device used for a pump of a direct-injection gasoline engine and sealing an annular gap formed between a reciprocating plunger and a cylinder surrounding the plunger with an oil side and a high-pressure fuel side separated. And
A first seal that seals the oil side, having a rigid member fixed to the inner periphery of the cylinder and a seal lip-shaped first seal member attached to the rigid member and slidably sealingly contacting the plunger surface And
A holding member disposed adjacent to the fuel side of the first seal portion and having a first annular groove formed on a surface facing the plunger surface;
A second seal member that slidably seals against the plunger surface and a first biasing member that biases the second seal member against the plunger surface, and is disposed in the first annular groove of the holding member. And a second sealing portion that seals the fuel side.
前記保持部材には、前記シリンダ内周に対向する面に第2環状溝が形成され、密封装置は、前記第2環状溝内に配置される第1シールリングを有することを特徴とする請求項1に記載の密封装置。The second annular groove is formed on a surface of the holding member facing the inner periphery of the cylinder, and the sealing device includes a first seal ring disposed in the second annular groove. 2. The sealing device according to 1. 直噴用ガソリンエンジンのポンプに用いられ、往復移動するプランジャと前記プランジャ周りを囲むシリンダとの間に形成される環状隙間をオイル側と高圧となる燃料側とに隔てて密封する密封装置であって、
前記シリンダ内周に固定される剛性部材と該剛性部材に取り付けられて前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触するシールリップ状の第1シール部材とを有し、オイル側を密封する第1シール部と、
前記プランジャ表面に摺動自在に密封接触するシールリップ部及び前記シリンダ内周に対向する面に形成された第3環状溝が設けられて前記第1シール部の燃料側に隣接配置される第3シール部材と該第3シール部材に組み込まれて前記第3シール部材のシールリップ部を前記プランジャ表面に付勢する第2付勢部材と前記第3シール部材の第3環状溝に配置される第2シールリングとから構成され、燃料側を密封する第3シール部と、を備えたことを特徴とする密封装置。
A sealing device used for a pump of a direct-injection gasoline engine and sealing an annular gap formed between a reciprocating plunger and a cylinder surrounding the plunger with an oil side and a high-pressure fuel side separated. And
A first seal that seals the oil side, having a rigid member fixed to the inner periphery of the cylinder and a seal lip-shaped first seal member attached to the rigid member and slidably sealingly contacting the plunger surface And
A seal lip portion slidably sealingly contacting the plunger surface and a third annular groove formed on a surface facing the inner periphery of the cylinder are provided, and a third annular groove is disposed adjacent to the fuel side of the first seal portion. A seal member, a second biasing member incorporated in the third seal member and biasing a seal lip portion of the third seal member toward the plunger surface, and a second biasing member disposed in the third annular groove of the third seal member. A sealing device comprising a second seal ring and a third seal portion for sealing the fuel side.
前記第1シール部の前記剛性部材は、金属製であり、前記シリンダ内周に金属嵌合することを特徴とする請求項1、2又は3に記載の密封装置。4. The sealing device according to claim 1, wherein the rigid member of the first seal portion is made of metal and is metal-fitted to the inner periphery of the cylinder. 前記第1シール部の前記剛性部材は、前記シリンダ内周に固定される軸方向部と該軸方向部の燃料側端から前記プランジャ方向へ延びる内向きフランジ部とを有し、該内向きフランジ部の前記プランジャ側の先端を前記プランジャ表面に近づけたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の密封装置。The rigid member of the first seal portion includes an axial portion fixed to the inner periphery of the cylinder and an inward flange portion extending in the plunger direction from a fuel side end of the axial portion, the inward flange The sealing device according to claim 1, wherein a tip of the portion on the plunger side is brought close to the plunger surface. 前記第1シール部の前記剛性部材は、前記シリンダ内周に固定される軸方向部と該軸方向部の燃料側端から前記プランジャ方向へ延びる内向きフランジ部とを有し、該内向きフランジ部は径方向に一直線に延びており、前記第1シール部の燃料側に隣接配置される部材の前記内向きフランジ部に接触する接触面も径方向に一直線に延びていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の密封装置。The rigid member of the first seal portion includes an axial portion fixed to the inner periphery of the cylinder and an inward flange portion extending in the plunger direction from a fuel side end of the axial portion, the inward flange The portion extends in a straight line in the radial direction, and a contact surface that contacts the inward flange portion of a member disposed adjacent to the fuel side of the first seal portion also extends in a straight line in the radial direction. The sealing device according to any one of claims 1 to 5.
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