JP2009204150A

JP2009204150A - シール装置

Info

Publication number: JP2009204150A
Application number: JP2008049957A
Authority: JP
Inventors: Takuya Amano; 琢也天野
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2009-09-10

Abstract

【課題】シール部材の着脱が容易であると共に、機関の軽量化を図り、樹脂リングが脱落することを確実に防止して、良好な密封性能が維持できるシール装置を提供することを目的とする。
【解決手段】開口を有するエンジンヘッドカバーと、前記開口に挿通する点火プラグ保持チューブと、前記チューブ内に挿入された点火コイルと、前記エンジンヘッドカバー側に保持部分が取付けられ、前記保持部分から伸びる連結部の径方向内端に設けた前記チューブの外周面に密封接触するシールリップを有するゴム状弾性材製プラグチューブシールとよりなるシ−ル装置において、前記保持部分の内周面に嵌着した樹脂リングの外周面に突起を形成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダヘッドのエンジンヘッドカバーに設けられた開口と、この開口に挿通される点火プラグ保持チューブの挿通部材との間の隙間をシールするシール装置に関するものである。

従来、内燃機関においては、点火プラグ挿入用の円筒孔を形成するためシリンダヘッド上にプラグチューブが取付けられる。シリンダヘッドカバーがシリンダヘッド上部をほぼ全域にわたって覆う形状の場合、プラグチューブをシリンダヘッドカバー内に設けかつシリンダヘッドカバーに外部に対する開口部を設けている。
このような構成においてはシリンダヘッドカバー内のブローバイガスを外部に対してシールするため、プラグチューブとシリンダヘッドカバーとの間には通常プラグチューブシールが装着される。
そして、この種のシール装置としては、たとえば、図３に示すものがあった。
図３は、従来技術に係るシール装置の装着状態を示す部分断面図である。

この開示されたシール構造においては、シリンダヘッドカバー１００の開口１１０に、点火プラグ保持チューブ２００の上端部の外周面と間隔をもって該外周面と並行に延びる周面１３１を有する環状段部１３０が設けられ、該環状段１３０の周面１３１と点火プラグ保持チューブ２００の外周面との間にシール部材５００が介装される。

このシール部材５００は、図３に示すように、チューブ２００の外周面に沿って環状に延び、該外周面に押圧されるリップ部４１０と、該リップ部４１０に設けられリップ部４１０をチューブ２００の外周面に向けて付勢する環状のスプリング６００と、ヘッドカバー１００の環状段部１３０の周面１３１に装着される支持体３００と、該支持体３００とリップ部４１０とを接続し、チューブ２００の外周面と環状段部１３０の周面１３１の間隔の変動を吸収するように作動可能な蛇腹部５１０とから構成されている。

しかし、上記のシール装置においては、シール部材５００を機関本体の内部側（図上下方）から装着しなければならず、組み立て及びメンテナンスに手間がかかった。
また、シリンダヘッドカバー１００は金属材製であるため、機関全体として重くならざるを得ない問題を惹起していた。

そこで、図４に示す様なシール装置が提案された。
すなわち、プラグチューブシール５００が機関の外側（図上上方）から着脱可能なシール装置となっている。
この種シール装置は、開口１１０を有するエンジンヘッドカバー１００と、この開口１１０に挿通する点火プラグ保持チューブ２００と、このチューブ２００内に挿入された点火コイル３００と、エンジンヘッドカバー１００側に保持部分５１０が取付けられ、この保持部分５１０から伸びる連結部５２０の径方向内端に設けたチューブ２００の外周面に密封接触するシールリップ５３０を有するゴム状弾性材製プラグチューブシール５００とを備えている。

更に、保持部分５１０の内周面５１１には、樹脂リング４００が嵌着されている。
そして、この樹脂リング４００とプラグチューブシール５００の軸方向一端５４０とにより、図３に示したシリンダヘッドカバー１００の開口１１０近傍の環状フランジ１２０の役目を果たしている。
このことにより、機関の軽量化も図れていた。
しかし、樹脂リング４００はゴム状弾製材製のプラグチューブシール５００の内周面に嵌着しているだけであるため、ゴムの劣化や、振動等により、樹脂リング４００がプラグチューブシール５００の内周面から離脱する問題が惹起した。

特開２００５−３３０９９６号公報特開平９−１３３０６８号公報特開２００５−６９１６６号公報

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、シール部材の着脱が容易であると共に、機関の軽量化を図り、樹脂リングが脱落することを確実に防止して、良好な密封性能が維持できるシール装置を提供することを目的とする。

本発明のシール装置は、開口を有するエンジンヘッドカバーと、前記開口に挿通する点火プラグ保持チューブと、前記チューブ内に挿入された点火コイルと、前記エンジンヘッドカバー側に保持部分が取付けられ、前記保持部分から伸びる連結部の径方向内端に設けた前記チューブの外周面に密封接触するシールリップを有するゴム状弾性材製プラグチューブシールとよりなるシ−ル装置において、前記保持部分の内周面に嵌着した樹脂リングの外周面に突起を形成したことを特徴とする。

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明のシール装置によれば、シール部材の着脱が容易であると共に、機関の軽量化を図り、樹脂リングが脱落することを確実に防止して、良好な密封性能が維持出来る。

また、請求項２記載の発明のシール装置によれば、樹脂リングとプラグチュ−ブシールとの係合が容易である。
更に、請求項３記載の発明のシール装置によれば、樹脂リングをプラグチュ−ブシールに嵌合するのは容易であるが、離脱が困難な構成と出来る。

更にまた、請求項４記載の発明のシール装置によれば、プラグチュ−ブシール側に特別の加工を施さなくても、確実に樹脂リングをとプラグチュ−ブシールに係合出来る。
また、請求項５記載の発明のシール装置によれば、樹脂リングとプラグチュ−ブシールとの係合がより確実になる。

また、請求項６記載の発明のシール装置によれば、外部から機関内への水やダストの侵入を防止できる。
また、請求項７記載の発明のシール装置によれば、外部から機関内への水やダストの侵入をより確実に防止できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１及び図２に基づき発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明に係るシール装置の装着状態を示す部分断面図である。
図２は、図1に使用した樹脂リングの拡大図である。

図１において、本発明に係るシール装置は、開口１１を有するエンジンヘッドカバー１と、この開口１１に挿通する点火プラグ保持チューブ２と、このチューブ２内に挿入された点火コイル３と、エンジンヘッドカバー１側に保持部分５１が取付けられ、保持部分５１から伸びる連結部５２の径方向内端に設けたチューブ２の外周面に密封接触するシールリップ５３とを備えたゴム状弾性材製プラグチューブシール５とを有すると共に、更に、保持部分５１の内周面５１１に嵌着した樹脂リング４の外周面に突起４１を形成する構成とした。

この突起４の形状は、図２から明らかな様に、断面略三角形状である。
そして、この突起４は、シールリップ５３側の面４１１（図上下方の面）がなだらかな傾斜面で、他方の面４１２（図上上方の面）が軸線と略直行する面となっている。
この他方の面４１２は傾斜面であってもよいが、面４１１の傾斜角度より急傾斜であることが望ましい。

これは、樹脂リングをプラグチュ−ブシールに嵌合する際は容易に装着できるが、樹脂リングがプラグチュ−ブシールから離脱することはない構成と出来るからである。
また、樹脂リング４の突起４は、ゴム状弾製材製の保持部分５１の内周面に食込む形で保持されるため、樹脂リングがプラグチュ−ブシールから離脱することはないが、突起４が保持部分５１の内周面に設けた環状溝５１２と係合する形とすることで、より強固な係合状態と出来る。

一方、樹脂リング４の軸方向一端４２は、プラグチューブシール５の軸方向一端５４よりも軸方向に突出している構成となっている。
更に、点火コイル本体３０と、プラグチューブシール５の軸方向一端５４との間隙には、この間隙をシールするガスケット６が配置されている。
このことにより、外部から機関内への水やダストの侵入をより確実に防止できる。

また、プラグチューブシール５には、断面Ｌ字形状の金属補強環５５が埋設されている。
そして、この金属補強環５５の径方向フランジ５５１とエンジンヘッドカバー１の開口１１に設けた段部１２とが接合して、プラグチューブシール５の軸方向の位置決めをしている。

また、シールリップ５３の外周側には、シールリップ５３をチューブ２側に押圧するコイルスプリング５６が埋設してある。
本実施例では、樹脂リングの材料として、ポリアミド樹脂を使用したが、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂等の他の樹脂材料も使用できる。

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。

本発明に係るシール装置の装着状態を示す部分断面図である。図1に使用した樹脂リングの拡大図である。従来技術に係るシール装置の装着状態を示す部分断面図である。他の従来技術に係るシール装置の装着状態を示す部分断面図である。

符号の説明

１ヘッドカバー
２チューブ
３点火コイル
４樹脂リング
５プラグチューブシール
１１開口
１２段部
４１突起
４１１シールリップ側の面
４１２他方の面

Claims

開口（１１）を有するエンジンヘッドカバー（１）と、前記開口（１１）に挿通する点火プラグ保持チューブ（２）と、前記チューブ（２）内に挿入された点火コイル（３）と、前記エンジンヘッドカバー（１）側に保持部分（５１）が取付けられ、前記保持部分（５１）から伸びる連結部（５２）の径方向内端に設けた前記チューブ（２）の外周面に密封接触するシールリップ（５３）を有するゴム状弾性材製プラグチューブシール（５）とよりなるシ−ル装置において、前記保持部分（５１）の内周面（５１１）に嵌着した樹脂リング（４）の外周面に突起（４１）を形成したことを特徴とするシール装置。
前記突起（４）の形状は、断面略三角形状であることを特徴とする請求項１記載のシール装置。
前記突起（４）は、前記シールリップ（５３）側の面（４１１）が傾斜面で、他方の面（４１２）が軸線と略直行する面であることを特徴とする請求項２記載のシール装置。
前記樹脂リング（４）は、前記突起（４）が前記保持部分（５１）の内周面に食込む形で保持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のシール装置。
前記突起（４）は、前記保持部分（５１）の内周面に設けた環状溝（５１２）と係合する形で配置されていることを特徴とする請求項４記載のシール装置。
前記樹脂リング（４）の軸方向一端（４２）は、前記プラグチューブシール（５）の軸方向一端（５４）よりも軸方向に突出していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のシール装置。
前記点火コイル本体（３０）と、前記プラグチューブシール（５）の軸方向一端（５４）との間隙をシールするガスケット（６）が配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のシール装置。