JP2010032021A - オイルシール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製のタイミングチェーンカバーに特別な専用ボルト挿通孔を必要としないオイルシール構造を提供すること。
【解決手段】樹脂タイミングチェーンカバー１とオイルシール３との間に、金属リテーナ４を配置する。金属リテーナ４は、クランクシャフト２が挿通されるシャフト挿通孔５が形成されたリテーナ本体６と、ボルト挿通孔７がタイミングチェーンカバー１のボルト挿通孔８と一致するようにリテーナ本体６の縁部から延ばされた装着部材９とを含む。リテーナ本体６のシャフト挿通孔５にクランクシャフト２を挿通してオイルシール３をリテーナ本体６のシャフト挿通孔５に圧入固定するとともに、ボルト１３を樹脂タイミングチェーン１のボルト挿通孔８および装着部材９のボルト挿通孔７の順で挿通してシリンダブロック１２に締結する。
【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂製のタイミングチェーンカバーを貫通するクランクシャフトを包囲するようにオイルシールを設けたオイルシール構造に関する。

たとえば、特許文献１では、タイミングベルトカバー分割構造にてオイルシールリテーナを直接シリンダブロックに取り付ける構造が開示されている。

また、特許文献２では、ヘッドカバーのアーチ部に半月形補強部材を嵌め込む構造が開示されている。

さらに、特許文献３では、樹脂ヘッドカバーのカム角センサ、燃料噴射ノズルおよびイクナイタを取り付けるための金属ピースを設けた構造が開示されている。
実開平３−５４２５１号公報 実開平３−５９５７号公報 特開２００６−２４２１７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、オイルシールリテーナを直接シリンダブロックに取り付ける構造であり、一体型チェーンケースに対し、新たにボルトボスが必要となる。加えて、チェーン、チェーンテンショナおよびクランク角センサなど、様々な内容物を避けて、新規にブロックにボルトボスを設定するのは困難である。

また、特許文献２に記載の技術では、ヘッドカバーのアーチ部に半月形補強部材を嵌め込む構造であり、オイルシールのような円環が必要な部品には向かない。

さらに、特許文献３に記載の技術では、カム角センサ、燃料噴射ノズルおよびイグナイタ取り付け用の金属ピースを設けた構造であり、オイルシール用ではない。すなわち、各金属ピースとのシール構造については述べられていない。また、ゴムＯリングおよびゴムリップシールが用いられるのが通常であり、オイルシールの場合、オイルシール外環を圧入する必要があり、それに耐えるだけの剛性および位置決め精度が必要となる。

そこで、本発明の主たる目的は、樹脂製のタイミングチェーンカバーに特別な専用ボルト挿通孔を必要としないオイルシール構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明にかかるオイルシール構造は、樹脂製のタイミングチェーンカバーを貫通するクランクシャフトを包囲するようにオイルシールを設けたオイルシール構造であって、前記タイミングチェーンカバーと前記オイルシールとの間に金属製のリテーナが配置され、前記リテーナは、前記クランクシャフトが挿通されるシャフト挿通孔が形成されたリテーナ本体と、前記リテーナ本体の縁部から前記タイミングチェーンカバーの縁部まで延ばされた装着部材とを含み、前記リテーナ本体のシャフト挿通孔に前記クランクシャフトを挿通して前記オイルシールを前記リテーナ本体のシャフト挿通孔に固定するとともに、前記装着部材を前記タイミングチェーンカバーおよび／またはシリンダブロックに固定してなる。

上記構成によれば、樹脂製のタイミングチェーンカバーに特別な専用ボルト挿通孔を必要としないで済む。特に、樹脂タイミングチェーンカバーとオイルシールとの間に金属リテーナを配置しているので、リテーナの取付精度を向上させ、オイルシールの圧入結合力を確保することができる。また、リテーナを、クランクシャフトが挿通されるシャフト挿通孔が形成されたリテーナ本体と、リテーナ本体の縁部から前記タイミングチェーンカバーの縁部まで延ばされた装着部材とから構成し、リテーナ本体のシャフト挿通孔にクランクシャフトを挿通してオイルシールをリテーナ本体のシャフト挿通孔に固定するとともに、装着部材を樹脂タイミングチェーンカバーおよび／またはシリンダブロックに固定しているので、リテーナの位置決め精度を上げ、クランクシャフトの回転に伴うオイルシールの引きずりに対する安定性を確保できる。

上記オイルシール構造において、前記装着部材の自由端部には、ボルト挿通孔が前記タイミングチェーンカバーのボルト挿通孔と一致するように形成され、前記オイルシールが前記リテーナ本体のシャフト挿通孔の内周面に圧入固定されるとともに、ボルトが前記タイミングチェーンのボルト挿通孔および前記装着部材のボルト挿通孔に挿通されて前記シリンダブロックに締結されていることが好ましい。

ところで、リテーナには、オイルシールをクランクシャフトに圧入するために、剛性および寸法精度を持たす必要がある。

そこで、上記オイルシール構造において、前記シリンダブロックがアルミニウムブロックの場合には、前記リテーナは、アルミニウム合金からなり、他方、前記シリンダブロックが鋳鉄ブロックの場合には、前記リテーナは、鉄合金からなる。

また、上記オイルシール構造において、前記リテーナ本体のシャフト挿通孔のオイルシール圧入部の長さは、１０ｍｍ〜２０ｍｍに設定される。

さらに、上記オイルシール構造において、オイルシール圧入面となる前記リテーナ本体のシャフト挿通孔の内周面の真円度は、０．０５以下に設定されるとともに、表面粗さＲａ（中心線平均粗さ）２μｍ以下に設定される。

本発明によれば、樹脂製のタイミングチェーンカバーに特別な専用ボルト挿通孔を必要としないオイルシール構造を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態にかかるオイルシール構造が適用されるタイミングチェーンカバーを示す図である。また、図２〜図４に本発明の実施の形態にかかるオイルシール構造を示す。なお、図２は図１のＸ部拡大正面図、図３は図１の横断平面図、図４は図１の縦断側面図である。

これらの図を参照して、本実施の形態にかかるオイルシール構造では、樹脂製のタイミングチェーンカバー（以下、「樹脂タイミングチェーンカバー」とも称する。）１を貫通するクランクシャフト２を包囲するようにオイルシール３が設けられている。なお、図２〜図４においては、オイルシール３が簡略化して図示されているが、従来公知の円環構造を有している。

樹脂タイミングチェーンカバー１は、ＰＰ（ポリプロピレン）およびＰＡ（ポリアミド）などの合成樹脂またはこれらの合成樹脂にガラス繊維およびゴムなどを添加したものを素材として製作されている。

特に、本オイルシール構造においては、樹脂タイミングチェーンカバー１とオイルシール３との間には、金属製のリテーナ４が配置されている。

金属リテーナ４は、クランクシャフト２が挿通されるシャフト挿通孔５が形成されたリテーナ本体６と、ボルト挿通孔７がタイミングチェーンカバー１のボルト挿通孔８と一致するようにリテーナ本体６の側縁部から延ばされた左右一対の装着部材９とから構成されている。

リテーナ本体６は、図５に示されているように、上記シャフト挿通孔５を有するシャフト挿通部１０と、このシャフト挿通部１０の後端周縁部に一体的に設けられた角形をなすフランジ部１１とを備えている。フランジ部１１の左側縁部には、左側の装着部材９が一体的に設けられ、右側縁部には、右側の装着部材９が一体的に設けられている。これら装着部材９は、短冊形状をなしている。

上記金属リテーナ４は、シリンダブロック１２がアルミニウムブロックの場合にはアルミニウム合金からなり、シリンダブロック１２が鋳鉄ブロックの場合には鉄合金からなる。これにより、リテーナ４には、オイルシール３をクランクシャフト２に圧入するために必要な剛性および寸法精度がもたらされる。

また、リテーナ本体６のシャフト挿通孔５のオイルシール圧入部の長さ（すなわち、シャフト挿通孔５の長さ）は、１０ｍｍ〜２０ｍｍに設定されている。

さらに、上記オイルシール圧入面となるリテーナ本体６のシャフト挿通孔５の内周面の真円度は、０．０５以下に設定されているとともに、表面粗さＲａは、２μｍ以下に設定されている。

ここで、本オイルシール構造の組立手順について説明する。

まず、樹脂タイミングチェーンカバー１とオイルシール３との間に金属リテーナ４のシャフト挿通部１０の先端部が位置するように、リテーナ本体６のシャフト挿通孔５にクランクシャフト２を挿通してオイルシール３をリテーナ本体６のシャフト挿通孔５に圧入固定する。

次に、ボルト１３を樹脂タイミングチェーンカバー１のボルト挿通孔８および金属リテーナ４の装着部材９のボルト挿通孔７の順で挿通してシリンダブロック１２に締結する。

以上の説明から明らかな通り、本実施の形態によると、樹脂製のタイミングチェーンカバー１に特別な専用ボルト挿通孔を必要としないで済む。

特に、樹脂タイミングチェーンカバー１とオイルシール３との間に金属リテーナ４を配置しているので、リテーナ４の取付精度を向上させ、オイルシール３の圧入結合力を確保することができる。

また、金属リテーナ４を、クランクシャフト２が挿通されるシャフト挿通孔５が形成されたリテーナ本体６と、ボルト挿通孔７が樹脂タイミングチェーンカバー１のボルト挿通孔８と一致するようにリテーナ本体６の側縁部から延ばされた左右一対の装着部材９とから構成し、リテーナ本体６のシャフト挿通孔５にクランクシャフト２を挿通してオイルシール３をリテーナ本体６のシャフト挿通孔５に圧入固定するとともに、ボルト１３を樹脂タイミングチェーンカバー１のボルト挿通孔８および装着部材９のボルト挿通孔７の順で挿通してシリンダブロック１２に締結しているので、リテーナ４の位置決め精度を上げ、クランクシャフト２の回転に伴うオイルシール３の引きずりに対する安定性を確保できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。

たとえば、上記実施の形態においては、シリンダブロック１２に対して２点で樹脂タイミングチェーンカバー１および金属リテーナ４をボルト１３により共締めする例について記載した。しかし、本発明はそのような構成に限定されない。図６に示すように、シリンダブロック１２に対して３点で樹脂タイミングチェーンカバー１および金属リテーナ４をボルト１３により共締めするようにしてもよい。また、図７に示すように、リテーナ本体６の周縁部に単一の装着部材９を設け、この単一の装着部材９に多数（図においては左右両側に４個ずつ）のボルト挿通孔７を開けるようにしてもかまわない。この場合、単一の装着部材９の適所に複数（図においては８個）の打ち抜き孔１４を設けてリテーナの軽量化が図られる。

その他、本明細書に添付の特許請求の範囲内での種々の設計変更および修正を加え得ることは勿論である。

本発明の実施の形態にかかるオイルシール構造が適用されるタイミングチェーンカバーを示す図である。 図１のＸ部拡大正面図である。 図１の横断平面図である。 図１の縦断側面図である。 リテーナの構成を示す斜視図である。 第１の変形例にかかるオイルシール構造を示す正面図である。 第２の変形例にかかるオイルシール構造に適用されるリテーナの正面図である。

符号の説明

１ タイミングチェーンカバー
２ クランクシャフト
３ オイルシール
４ リテーナ
５ シャフト挿通孔
６ リテーナ本体
７，８ボルト挿通孔
９ 装着部材
１２ シリンダブロック
１３ ボルト

Claims (6)

1. 樹脂製のタイミングチェーンカバーを貫通するクランクシャフトを包囲するようにオイルシールを設けたオイルシール構造であって、
   前記タイミングチェーンカバーと前記オイルシールとの間に金属製のリテーナが配置され、
   前記リテーナは、前記クランクシャフトが挿通されるシャフト挿通孔が形成されたリテーナ本体と、前記リテーナ本体の縁部から前記タイミングチェーンカバーの縁部まで延ばされた装着部材とを含み、
   前記リテーナ本体のシャフト挿通孔に前記クランクシャフトを挿通して前記オイルシールを前記リテーナ本体のシャフト挿通孔に固定するとともに、前記装着部材を前記タイミングチェーンカバーおよび／またはシリンダブロックに固定してなることを特徴とするオイルシール構造。
2. 請求項１に記載のオイルシール構造において、
   前記装着部材の自由端部には、ボルト挿通孔が前記タイミングチェーンカバーのボルト挿通孔と一致するように形成され、
   前記オイルシールが前記リテーナ本体のシャフト挿通孔の内周面に圧入固定されるとともに、ボルトが前記タイミングチェーンのボルト挿通孔および前記装着部材のボルト挿通孔に挿通されて前記シリンダブロックに締結されていることを特徴とするオイルシール構造。
3. 請求項１または２に記載のオイルシール構造において、
   前記シリンダブロックがアルミニウムブロックの場合には、前記リテーナは、アルミニウム合金からなることを特徴とするオイルシール構造。
4. 請求項１または２に記載のオイルシール構造において、
   前記シリンダブロックが鋳鉄ブロックの場合には、前記リテーナは、鉄合金からなることを特徴とするオイルシール構造。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載のオイルシール構造において、
   前記リテーナ本体のシャフト挿通孔のオイルシール圧入部の長さは、１０ｍｍ〜２０ｍｍに設定されることを特徴とするオイルシール構造。
6. 請求項５に記載のオイルシール構造において、
   オイルシール圧入面となる前記リテーナ本体のシャフト挿通孔の内周面の真円度は、０．０５以下に設定されるとともに、表面粗さＲａは、２μｍ以下に設定されることを特徴とするオイルシール構造。

Images