JP2005330996A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】プラグチューブガスケット等において、ヘッドカバー等のハウジングに対する組み付けや取り外しの作業性に優れたガスケットを提供する。
【解決手段】ハウジング２の開口部２ａ内周に組み付けられ、ハウジング２とハウジング２の開口部２ａ内に配置した筒状部材３との間をシールするガスケット１であって、ハウジング２に固定される取付部５と、筒状部材３の外周面３ａに密接するシールリップ６とを一体に有するガスケット１において、当該ガスケット１を、ハウジング２の開口部２ａに対してハウジング２の外側から着脱自在に組み付けられるものとし、かつ同じくハウジング２の開口部２ａに対してハウジング２の外側から着脱自在にねじ込まれるキャップ１０によりハウジング２に固定されるものとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、密封装置の一種であるガスケットに関するものである。本発明のガスケットは、自動車関連分野または一般産業機械の分野等において用いられ、例えば自動車関連分野においては、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーとプラグチューブとの間またはシリンダヘッドカバーとインジェクションパイプとの間等をシールするために用いられる。

内燃機関におけるシリンダヘッドカバーとプラグチューブとの間をシールするため従来から、図６に示すプラグチューブガスケット５１が知られており、このガスケット５１は、ハウジングとしてのシリンダヘッドカバー５２の開口部５２ａの内周面５２ｂに嵌合される取付部５３と、前記開口部５２ａ内に配置される筒状部材としてのプラグチューブ５４の外周面５４ａに密接するシールリップ５５とを一体に有する構造を備えている（特許文献１または２参照）。

しかしながら、プラグチューブガスケット５１については一般に、再組み付けが比較的頻繁に行なわれることから、ヘッドカバー５２に対する組み付けが容易なだけでなく、ヘッドカバー５２からの取り外しが容易であることも要求されており、この点について上記従来技術には、以下の不都合がある。

すなわち当該ガスケット５１は、ヘッドカバー５２の開口部５２ａに対してヘッドカバー５２の外側Ａからではなくヘッドカバー５２の内側Ｂから組み付けられるものである。したがって、その組み付けや取り外しに際してはその都度、エンジンからヘッドカバー５２を取り外さなければならず、よって組み付けや取り外しの作業性が良くない不都合がある。

また、当該ガスケット５１はヘッドカバー５２の開口部５２ａの内周面５２ｂに所定の嵌合代をもって嵌合されるものである。したがって、組み付けに際しては力を加えて圧入しなければならず、取り外しに際しては力を加えて引き抜かなければならないために、この点からも組み付けや取り外しの作業性が良くない不都合がある。

また、本願に対する他の従来技術として、特開平１０−３３１７４４号公報（特許文献３参照）に、ガスケットをヘッドカバーの開口部に対してヘッドカバーの外側からボルト止めする技術が開示されているが、この従来技術によると、組み付けや取り外しに際してその都度、複数のボルトを締めたり緩めたりしなければならないために、やはり組み付けや取り外しの作業性が良くない不都合がある。

実開昭６３−１７１６４８号公報 特開２００２−３３２９１４号公報 特開平１０−３３１７４４号公報

本発明は以上の点に鑑みて、上記プラグチューブガスケット等において、ヘッドカバー等のハウジングに対する組み付けや取り外しの作業性に優れたガスケットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるガスケットは、ハウジングの開口部内周に組み付けられ、前記ハウジングと前記ハウジングの開口部内に配置した筒状部材との間をシールするガスケットであって、前記ハウジングに固定される取付部と、前記筒状部材の外周面に密接するシールリップとを一体に有するガスケットにおいて、当該ガスケットは、前記ハウジングの開口部に対して前記ハウジングの外側から着脱自在に組み付けられるものであり、かつ同じく前記ハウジングの開口部に対して前記ハウジングの外側から着脱自在にねじ込まれるキャップにより前記ハウジングに固定されるものであることを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるガスケットは、上記した請求項１のガスケットにおいて、当該ガスケットは、ハウジングの開口部内周に設けた段部と前記ハウジングの開口部にねじ込まれるキャップとの間に取付部が挟み込まれることにより前記ハウジングに固定されるものであることを特徴とする。

また、本発明の請求項３によるガスケットは、上記した請求項１または２のガスケットにおいて、取付部は、ハウジングの開口部内周に設けた段部と前記ハウジングの開口部にねじ込まれるキャップとの間に補強環のフランジ部が挟み込まれることにより前記ハウジングに固定されるものであり、かつ前記補強環のフランジ部には、該フランジ部に被着されたゴム状弾性体よりなり前記ハウジングに密接するビード状の端面シール部が設けられていることを特徴とする。

また、本発明の請求項４によるガスケットは、上記した請求項１ないし３の何れかに記載したガスケットにおいて、当該ガスケットは、キャップに対して当該ガスケットを仮止めする仮止め係合部を有し、前記キャップに仮止めされた状態で前記キャップとともにハウジングの開口部に組み付けられるものであることを特徴とする。

更にまた、本発明の請求項５によるガスケットは、上記した請求項１ないし４の何れかに記載したガスケットにおいて、ハウジングは、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーであり、筒状部材は、前記シリンダヘッドカバーの開口部内に配置されるプラグチューブまたはインジェクションパイプであることを特徴とする。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項１によるガスケットにおいては、当該ガスケットがハウジングの開口部に対してハウジングの外側から着脱自在に組み付けられるものとされ、かつ同じくハウジングの開口部に対してハウジングの外側から着脱自在にねじ込まれるキャップによりハウジングに固定されるものとされているために、ハウジングの内側からではなくハウジングの外側からハウジングの開口部にキャップをねじ込んだり取り外したりするだけで、ガスケットの組み付けおよび取り外し作業を行なうことが可能となる。したがって所期の目的どおり、ハウジングに対するガスケットの組み付けおよび取り外しの作業性を向上させることができる。

また、ハウジングの開口部にキャップをねじ込むことによりガスケットをハウジングに固定するには、請求項２に記載したように、ハウジングの開口部内周に予め段部を設けて、この段部とキャップの間にガスケットの取付部を挟み込む構造とするのが好適であり、このような固定構造によると、ハウジングに対するガスケットの嵌合代を零設定とすることが可能となる。したがって、組み付けおよび取り外しがハウジングの外側から行なわれ、かつハウジングに対するガスケットの嵌合代が零設定とされることから作業に際して大きな力を必要とせず、よってハウジングに対するガスケットの組み付けおよび取り外しの作業性を一層向上させることができる。

また、ハウジングの開口部にキャップをねじ込むことによりガスケットをハウジングに固定するには、請求項３に記載したように、ハウジングの開口部内周に予め段部を設けて、この段部とキャップの間にガスケット取付部における金属環のフランジ部を挟み込む構造とするのが好適であり、このような固定構造によるとやはり、ハウジングに対するガスケットの嵌合代を零設定とすることが可能となる。したがって、組み付けおよび取り外しがハウジングの外側から行なわれ、かつハウジングに対するガスケットの嵌合代が零設定とされることから作業に際して大きな力を必要とせず、よってハウジングに対するガスケットの組み付けおよび取り外しの作業性を一層向上させることができる。また、補強環のフランジ部に被着されたビード状の端面シール部がハウジングに密接してシール作用を奏することから、ガスケットおよびハウジング間のシール性を十分に確保することができる。

また、ハウジングの開口部にキャップをねじ込むことによりガスケットをハウジングに固定するには、請求項４に記載したように、ガスケットにキャップに対する仮止め係合部を設けて、ガスケットをキャップに仮止めした状態でキャップとともにハウジングの開口部に組み付けるようにしても良く、このような固定構造によると、ハウジングにキャップをねじ込むのと同時にハウジングにガスケットを組み込むことが可能となり、ハウジングからキャップを取り外すのと同時にハウジングからガスケットを取り外すことが可能となる。したがって、キャップのねじ込みに先立ってハウジングの開口部にガスケットを挿入したり、あるいはキャップの取り外し後に改めてハウジングの開口部からガスケットを取り外したりする作業を省略することが可能となり、この点からも作業性を向上させることができる。

尚、本発明は、プラグチューブガスケットまたはインジェクションパイプシール等として好適に利用される。この場合、請求項１ないし４におけるハウジングは、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーであり、筒状部材は、プラグチューブまたはインジェクションパイプである（請求項５）。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第一実施例・・・
図１は、本発明の第一実施例に係るガスケット１の半裁断面を示している。
当該実施例に係るガスケット（プラグチューブガスケット）１は、内燃機関におけるシリンダヘッドカバー２とプラグチューブ３との間をシールすべくヘッドカバー２の開口部２ａの内周面２ｂに組み付けられて、前記開口部２ａに挿入されるプラグチューブ３の外周面３ａに密接するものであって、以下のように構成されている。

すなわち先ず、当該ガスケット１は、ヘッドカバー２における開口部２ａの内周面２ｂに固定される環状の取付部（外周取付部）５と、プラグチューブ３の外周面３ａに密接する環状のシールリップ（内周リップ部）６とを一体に有しており、この取付部５およびシールリップ６によってガスケット本体４が形成されている。また当該ガスケット１は、金属等剛材製の補強環７と、この補強環７に被着されたゴム状弾性体８と、シールリップ６の先端に設けられたガータスプリング９とを有しており、この補強環７、ゴム状弾性体８およびガータスプリング９によって上記ガスケット本体４が形成されている。

上記補強環７は、筒状部７ａの軸方向一端（ヘッドカバー２外側の端部）に径方向外方へ向けてフランジ部７ｂを一体成形して断面略Ｌ字形に形成されたものであって、筒状部７ａの外周面に上記弾性体８の一部をなす外周ゴム部８ａが被着され、フランジ部７ｂの下面（ヘッドカバー２内側の端面）に同じく上記弾性体８の一部をなす端面ゴム部８ｂが被着され、この端面ゴム部８ｂの下面にビード状の端面シール部８ｃが一体成形され、この補強環７、外周ゴム部８ａ、端面ゴム部８ｂおよび端面シール部８ｃによって上記取付部５が形成されている。そして、この取付部５の内周側に同じく弾性体８の一部をなすベロー部８ｄが一体成形されるとともにベロー部８ｄの更に内周側に同じく弾性体８の一部をなすシールリップ６が一体成形されており、このシールリップ６の先端に、プラグチューブ３に対する締め代を調整するための上記ガータスプリング９が埋設されている。シールリップ６は、ヘッドカバー２の外側（図上上側）を向くように形成されている。

また、上記ヘッドカバー２における開口部２ａの内周面２ｂには、その最も外側に位置して、キャップ１０をねじ込むための雌ネジ状のネジ部２ｃが設けられており、その内側（図上下側）に、補強環７の外周縁部が係合する環状の段部２ｄが設けられており、更にその内側に、端面シール部８ｃが密接する環状の段差部２ｅが設けられている。これらの段部２ｄおよび段差部２ｅは以下のように寸法設定されている。

すなわち、段部２ｄの外径寸法ｄ_１は、補強環７の外径寸法ｄ_２よりも大きく設定されており、段部２ｄの内径寸法ｄ_３は補強環７の外径寸法ｄ_２よりも小さく設定されている。また、段差部２ｅの外径寸法ｄ_４は端面ゴム部８ｂの外径寸法ｄ_５および端面シール部８ｃの外径寸法ｄ_６よりも大きく設定されており、段差部２ｅの内径寸法ｄ_７は端面シール部８ｃの内径寸法ｄ_８よりも小さく設定されている。また、段差部２ｅの内径寸法ｄ_７は外周ゴム部８ａの外径寸法ｄ_９よりも大きく設定されている。

また、キャップ１０は、中空部１０ａを有して環状に成形されており、かつその外周面に雄ネジ状のネジ部１０ｂを有している。

上記構成のガスケット１は、ヘッドカバー２の開口部２ａに対してヘッドカバー２の外側Ａから着脱自在に組み付けられるものであり、かつ同じくヘッドカバー２の開口部２ａに対してヘッドカバー２の外側Ａから着脱自在にねじ込まれるキャップ１０によりヘッドカバー２に固定されるものである。したがって、ヘッドカバー２の内側Ｂからではなくヘッドカバー２の外側Ａからヘッドカバー２の開口部２ａにキャップ１０をねじ込んだり取り外したりするだけでガスケット１の組み付けおよび取り外し作業を行なうことができるために、ヘッドカバー２に対するガスケット１の組み付けおよび取り外しの作業性を向上させることができる。

また、上記構成のガスケット１は、ヘッドカバー２の開口部２ａ内周に設けた段部２ｄとヘッドカバー２の開口部２ａにねじ込まれるキャップ１０との間に取付部５が挟み込まれることによりヘッドカバー２に固定されるものであり、取付部５は、段部２ｄとキャップ１０の間に補強環７のフランジ部７ｂが挟み込まれることによりヘッドカバー２に固定されるものである。したがって、ヘッドカバー２に対するガスケット１の嵌合代を零設定とすることができるために、ガスケット１の組み付けおよび取り外しに際して大きな力を必要とせず、よってヘッドカバー２に対するガスケット１の組み付けおよび取り外しの作業性を一層向上させることができる。当該実施例では上記したように段部２ｄおよび段差部２ｅの寸法設定がなされることにより、嵌合代の零設定が実現されている。

また、取付部５に端面シール部８ｃが設けられて、この端面シール部８ｃがヘッドカバー２の開口部２ａ内周に設けた段差部２ｅに密接するように構成されているために、ガスケット１およびヘッドカバー２間のシール性を十分に確保することができる。

尚、上記第一実施例に係るガスケット１は、その構成を以下のように変更しても良い。

第二実施例・・・
すなわち、上記第一実施例では、その組み付けに際して、ガスケット１をヘッドカバー２の開口部２ａに挿入して補強環７を段部２ｄ上に載せてからキャップ１０をねじ込む手順となるが、ガスケット１を予めキャップ１０に仮止めしてこの状態でガスケット１をキャップ１０とともにヘッドカバー２の開口部２ａに組み付けることにしても良い。この場合、ガスケット１には、当該ガスケット１をキャップ１０に対して仮止めする仮止め係合部１１を設けることとし、図２の例では、この仮止め係合部１１が、補強環７の内周側に被着された内周ゴム部８ｅに設けられた仮止め用凸部８ｆによって構成されている。

この仮止め用凸部８ｆは、内周ゴム部８ｅの内周面に径方向内方へ向けて突出するように形成されており、これに対応して、キャップ１０の下部には、この凸部８ｆが係合する凹部１０ｄを外周面に備えた筒状部１０ｃが一体成形されている。したがって、この仮止め用の凸部８ｆおよび凹部１０ｄよりなる仮止め係合部１１を係合することによってガスケット１を予めキャップ１０に仮止めし、この状態でガスケット１をキャップ１０とともにヘッドカバー２の開口部２ａに組み付ける。尚、この実施例では、ガスケット１は組付完了後もキャップ１０に保持されたままであることから、ヘッドカバー２に対するキャップ１０のねじ込み量の大小にしたがって、ヘッドカバー２に対するガスケット１の挿入深さが決定される。また、この実施例では、ガスケット１はヘッドカバー２およびキャップ１０間に挟み込まれて支持されるものではないことから、上記第一実施例における段部２ｄは省略されている。

上記構成を備えたガスケット１によると、ヘッドカバー２にキャップ１０をねじ込むのと同時にヘッドカバー２にガスケット１を組み込むことができ、またヘッドカバー２からキャップ１０を取り外すのと同時にヘッドカバー２からガスケット１を取り外すことができる。したがって、キャップ１０のねじ込みに先立ってヘッドカバー２の開口部２ａにガスケット１を挿入したり、あるいはキャップ１０の取り外し後に改めてヘッドカバー２の開口部２ａからガスケット１を取り外したりする作業を省略することが可能となることから、この点からも作業性を向上させることができる。

第三実施例・・・
また、上記第一実施例では、ヘッドカバー２の開口部２ａの内周面２ｂに設けた雌ネジ状のネジ部２ｃに、キャップ１０の外周面に設けた雄ネジ状のネジ部１０ｂをねじ込む構成とされているが、ヘッドカバー２が樹脂製の場合には、雌ネジ加工は樹脂成形型からの離型が困難となることがある。この場合、ヘッドカバー２には、雌ネジ状ではなく雄ネジ状のネジ部２ｃを設けることとし、図３の例では、ヘッドカバー２に設けた雄ネジ状のネジ部２ｃに、キャップ１０に設けた雌ネジ状のネジ部１０ｂがねじ込まれている。したがってこの構成によると、ヘッドカバー２に設けられるのが雌ネジ状ではなく雄ネジ状のネジ部２ｃであることから、成形に際しての離型性を向上させることができる。

第四実施例・・・
また、上記第一実施例では、補強環７に被着した外周ゴム部８ａの外周面およびこの外周面と対向するヘッドカバー２の開口部２ａの内周面２ｂが共に軸方向にストレートな円筒面とされているので、両者の径寸法が近似すると直ちに嵌合代が発生することがある。この場合、両者をテーパ面同士の組み合わせとすることとし、図４および図５の例では、外周ゴム部８ａの外周面がヘッドカバー２の外側から内側へかけて漸次縮径するテーパ面８ｇとされ、ヘッドカバー２の開口部２ａの内周面２ｂもこれに対応してテーパ面２ｆとされている。したがってこの構成によると、両者の径寸法が近似しても両者に抜け方向のテーパが設定されるために、取り外し作業が困難となるのを防止することができる。尚、図では、外周ゴム部８ａのテーパ面８ｇにビード状の外周シール部８ｈが併せ設けられている。

本発明の第一実施例に係るガスケットの半裁断面図 本発明の第二実施例に係るガスケットの半裁断面図 本発明の第三実施例に係るガスケットの半裁断面図 本発明の第四実施例に係るガスケットの組み込み前の状態を示す要部断面図 同ガスケットの組み込み後の状態を示す要部断面図 従来例に係るガスケットの半裁断面図

符号の説明

１ ガスケット（プラグチューブガスケット）
２ ヘッドカバー（ハウジング）
２ａ 開口部
２ｂ 内周面
２ｃ，１０ｂ ネジ部
２ｄ 段部
２ｅ 段差部
２ｆ，８ｇ テーパ面
３ プラグチューブ（筒状部材）
３ａ 外周面
４ ガスケット本体
５ 取付部
６ シールリップ
７ 補強環
７ａ，１０ｃ 筒状部
７ｂ フランジ部
８ ゴム状弾性体
８ａ 外周ゴム部
８ｂ 端面ゴム部
８ｃ 端面シール部
８ｄ ベロー部
８ｅ 内周ゴム部
８ｆ 仮止め用凸部
８ｈ 外周シール部
９ ガータスプリング
１０ キャップ
１０ａ 中空部
１０ｄ 仮止め用凹部
１１ 仮止め係合部
Ａ 外側
Ｂ 内側

Claims (5)

1. ハウジング（２）の開口部（２ａ）内周に組み付けられ、前記ハウジング（２）と前記ハウジング（２）の開口部（２ａ）内に配置した筒状部材（３）との間をシールするガスケット（１）であって、前記ハウジング（２）に固定される取付部（５）と、前記筒状部材（３）の外周面（３ａ）に密接するシールリップ（６）とを一体に有するガスケット（１）において、
   当該ガスケット（１）は、前記ハウジング（２）の開口部（２ａ）に対して前記ハウジング（２）の外側（Ａ）から着脱自在に組み付けられるものであり、かつ同じく前記ハウジング（２）の開口部（２ａ）に対して前記ハウジング（２）の外側（Ａ）から着脱自在にねじ込まれるキャップ（１０）により前記ハウジング（２）に固定されるものであることを特徴とするガスケット。
2. 請求項１のガスケットにおいて、
   当該ガスケット（１）は、ハウジング（２）の開口部（２ａ）内周に設けた段部（２ｄ）と前記ハウジング（２）の開口部（２ａ）にねじ込まれるキャップ（１０）との間に取付部（５）が挟み込まれることにより前記ハウジング（２）に固定されるものであることを特徴とするガスケット。
3. 請求項１または２のガスケットにおいて、
   取付部（５）は、ハウジング（２）の開口部（２ａ）内周に設けた段部（２ｄ）と前記ハウジング（２）の開口部（２ａ）にねじ込まれるキャップ（１０）との間に補強環（７）のフランジ部（７ｂ）が挟み込まれることにより前記ハウジング（２）に固定されるものであり、かつ前記補強環（７）のフランジ部（７ｂ）には、該フランジ部（７ｂ）に被着されたゴム状弾性体（８）よりなり前記ハウジング（２）に密接するビード状の端面シール部（８ｃ）が設けられていることを特徴とするガスケット。
4. 請求項１ないし３の何れかに記載したガスケットにおいて、
   当該ガスケット（１）は、キャップ（１０）に対して当該ガスケット（１）を仮止めする仮止め係合部（１１）を有し、前記キャップ（１０）に仮止めされた状態で前記キャップ（１０）とともにハウジング（２）の開口部（２ａ）に組み付けられるものであることを特徴とするガスケット。
5. 請求項１ないし４の何れかに記載したガスケットにおいて、
   ハウジング（２）は、内燃機関におけるシリンダヘッドカバーであり、筒状部材（３）は、前記シリンダヘッドカバーの開口部内に配置されるプラグチューブまたはインジェクションパイプであることを特徴とするガスケット。

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