JP2005233222A - 3部材結合体のシール構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フロントカバー19のフランジ端面191aは、平面部1911と、この平面部1911に傾斜する傾斜部1912とを有して形成される。シリンダブロック11のフランジ端面111aには、シリンダブロック上面11aに接続するテーパ面113がフロントカバー19の平面部1911に対向する位置に設けられ、シリンダヘッド12のフランジ端面121aには、シリンダヘッド下面12aと接続するテーパ面123が同じくフロントカバー19の平面部1911に対向する位置に設けられる。フロンカバー19とシリンダブロック11及びシリンダヘッド12とは、液状ガスケットを介在させて結合する。
【選択図】 図2
Description
そこで、本願出願人は、一方のフランジ面を平面とする一方、他方のフランジ面を平面とこの平面の一方側のみに設けた傾斜面(面取り面)とで構成する(以下、このような片側面取り形状をチャンファ形状という)ことで、両フランジ間に介在させる液状ガスケットの硬化時間を短くしつつ、少ない使用量で大きなシール性を得ることのできるシール構造を提案した(特願2003−351658号)。
すなわち、フロントカバー側の合わせ面を上記チャンファ形状とすると、その傾斜面(面取り面)によって液状ガスケットを押し潰す力が不足し、上記3部材の合わせ部に生じる隙間に液状ガスケットを十分に充填できないおそれがあるからである。
図1は本発明の一実施形態を示すエンジン1の概略を示している。図1において左側がエンジン1の前側であり、右側がエンジン1の後側である。
エンジン1は、シリンダブロック11と、その上面に固定されるシリンダヘッド12とを備えて構成される。シリンダブロック11には、ピストン13が挿入されており、このピストン13とシリンダヘッド12との間に形成される空間が燃焼室となる。シリンダヘッド12には、カムシャフト14が回転自在に支持されており、その上面にヘッドカバー(ロッカーカバー)15が固定されている。また、シリンダブロック11には、その下面に液状ガスケット等のシール材(図示省略)を介してアッパーオイルパン16が固定されており、このアッパーオイルパン16の下面には、エンジン1に潤滑オイルが貯蔵されるロアオイルパン17が固定されている。シリンダブロック11及びアッパーオイルパン16によってクランクケースが構成され、クランクケース内にはクランクシャフト18が収納される。
図3は、シリンダブロック11、シリンダヘッド12及びフロントカバー19の結合部を模式的に示している。
図3、4に示すように、シリンダブロック11には、その前面の外縁部(上面側を除く)にフランジ部111が突出形成されており、シリンダヘッド12には、その前面の外縁部(下面側を除く)にフランジ部112が突出形成されている。これらフランジ部111、121の端面111a、121aがフロントカバー19との合わせ面となる。
一方、フロントカバー19には、その外縁にシリンダブロック11及びシリンダヘッド12のフランジ部111、121に対応するフランジ部191が突出形成されており、このフランジ端面(第5接合面に相当する)191aがシリンダブロック11及びシリンダヘッド12との合わせ面となる。
図5(a)は、フロントカバー19をシリンダブロック11及びシリンダヘッド12側から見た状態を示しており、図5(b)は図5(a)のX−X断面図である。
まず、第1の平面は、エンジン1の上下方向と平行な平面からなる平面部1911である。この平面部1911は、フランジ端面191aの外側の端縁から内側に向けて延伸しており、Wf(>Wc)なる幅を有している。次に、第2の平面は、第1の平面(平面部1911)に対して傾斜してフランジ端面191aの内側の端縁に接続する平面からなる傾斜部(第1傾斜部に相当する)1912である。この傾斜部1912は、フランジ端面191aの内側に寄るほど、すなわち、平面部1911から離れるにしたがってシリンダブロック11及びシリンダヘッド12のフランジ端面111a、121aとの間の間隔が拡大するように傾斜しており、この傾斜部1912とシリンダブロック11及びシリンダヘッド12のフランジ端面111a、121aとの間の空間も液状ガスケットgの溜まり部p2となる。そして、第3の平面は、第1の平面(平面部1911)に垂直な平面からなり、第1の平面である平面部1911の内側端と第2の平面である傾斜部1912の外側端とを接続する縦壁部1913である。なお、縦壁部1913は、平面部1911に対して傾斜部1912よりも大きな角度で傾斜する平面として設けられればよいが、平面部1911に対して垂直であるのが望ましい。
以上説明したシール構造によれば、以下のような効果を得ることができる。
まず、フロントカバー19のフランジ端面(第5接合面)191aにおいて、平面部1911の一方の側に傾斜部(第1傾斜部)1912を設けることにより、シリンダブロック11のフランジ端面(第3又は第4接合面)111aとこの傾斜部1912、シリンダヘッド12のフランジ端面(第4又は第3接合面)121aとこの傾斜部1912との間に液状ガスケットgの溜まり部p2が形成され、乾燥期間において、溜まり部p2内の未硬化の液状ガスケットと外気とを十分に接触させることができる。このため、液状ガスケットを短時間で良好に硬化させることができる。そして、特に、液状ガスケットgの溜まり部p2をフロントカバー19のフランジ面191aの一方側のみに設けることにより、硬化した液状ガスケットの膨大部g2、g3も一方側のみに形成されることとなり、フロントカバー19−シリンダブロック11間及びフロントカバー19−シリンダヘッド12間において、使用量当たりの液状ガスケットの耐力性を高めることができ、少ない使用量で所要のシール性を得ることができる。
更に、上記シール構造は、エンジン1における3部材合わせのオイルシール部に限らず、広く産業機械全般における(3部材合わせの)オイルシール部にも適用することができるものである。
Claims (7)
- 第1の部材の第1接合面と、第2の部材の第2接合面とを合わせて第1部材と第2部材とを結合すると共に、略平坦に形成される前記第1の部材の第3接合面及び前記第2の部材の第4接合面に対して、液状ガスケットを介在させて第3の部材の第5接合面を合わせて前記第1、第2の部材を跨ぐように前記第3の部材を結合して構成される3部材結合体のシール構造において、
前記第5接合面は、前記第3接合面及び前記第4接合面との合わせ方向と直交する幅方向の一方の端縁から延伸して前記第3、第4接合面に平行な平面部と、この平面部から離れるにしたがって前記第3、第4接合面との間隔を拡大させるよう傾斜する第1傾斜部とを有する一方、
前記第3接合面には、前記第2の部材に近づくにしたがって前記第5接合面との間隔を拡大させるよう傾斜して前記第1接合面に接続する第2傾斜部が設けられ、
前記第2傾斜部は、前記幅方向で前記第5接合面の平面部よりも小さく、かつ、前記第3の部材が結合された状態において、前記第5接合面の平面部と対向する位置に設けられることを特徴とする3部材結合体のシール構造。 - 前記第1接合面と前記第2接合面との間には板状ガスケットが介在され、
前記第2傾斜部は、前記板状ガスケットの外縁よりも内側で前記第1接合面に接続することを特徴とする請求項1記載の3部材結合体のシール構造。 - 前記第2傾斜部は、前記第3接合面の前記幅方向の端部に設けられることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の3部材結合体のシール構造。
- 前記第4接合面には、前記第1の部材に近づくにしたがって前記第5接合面との間隔を拡大するように傾斜して前記第2接合面に接続する第3傾斜部が、設けられ、
前記第3傾斜部は、前記幅方向で前記第5接合面の平面部よりも小さく、かつ、前記第3の部材が結合された状態において、前記第5接合面の平面部と対向する位置に設けられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の3部材結合体のシール構造。 - 前記第3傾斜部は、前記第4接合面の前記幅方向の端部に設けられることを特徴とする請求項4記載の3部材結合体のシール構造
- 前記第5接合面において、前記第1傾斜部は、前記平面に対し、漏れ方向に関して内側に設けられることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の3部材結合体のシール構造。
- 前記第5接合面は、前記平面部に対して前記第1傾斜部よりも大きな角度で傾斜する縦壁部を有し、
前記平面部と前記第1傾斜部とは、前記縦壁部を介して接続することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の3部材結合体のシール構造。
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