JP2010180844A - 容器のシール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】液状ガスケットの余剰分が合面から溢れ出る構成を採りながら、液状ガスケットの溢出部が容器内に脱落することを防ぐ。
【解決手段】シリンダブロック２とオイルパン４との合面部分を液状ガスケット６によってシールする。オイルパン４の第２のフランジ５に余剰の液状ガスケット６を収容する貯留部を備える。貯留部を、第２のフランジ５の合面１２におけるオイルパン内側の端縁から合面１２内に延在する複数の凹溝１３によって形成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、対をなす容器形成部材の合面間を液状ガスケットによってシールする容器のシール構造に関するものである。

従来のこの種のシール構造としては、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているものがある。これらの特許文献に開示されたシール構造は、エンジンのシリンダブロックとオイルパンとの接続部分をシールするためのものである。

特許文献１に示すシリンダブロックの下端部には、下方を指向する合面が形成され、オイルパンの上端部には、前記合面と対向する合面を有するフランジが形成されている。
特許文献１に示すシール構造でシリンダブロックとオイルパンとの間をシールするためには、オイルパンの合面に液状ガスケットを塗布し、この合面がシリンダブロックの合面と重なる状態でオイルパンのフランジをシリンダブロックの下端部に締結させることによって行う。液状ガスケットは、両合面によって挟まれて合面間の全域に広がり、合面間の隙間に充填される。

液状ガスケットの塗布量は、液状ガスケットが合面の全域に広がるように、前記締結によって合面から溢れ出るような量に設定されている。このため、液状ガスケットは、オイルパンの外側と内側とに溢れた状態で硬化することになる。合面から溢れ出て硬化した液状ガスケットの溢れ出し部は、合面内で硬化した薄膜状のシール部に接続された状態で合面から吊り下げられるようになる。

この溢れ出し部は、振動や衝撃が加えられることによって、前記薄膜状のシール部との境界で分断され、脱落することがある。このように液状ガスケットの分断片がオイルパン内に落下すると、これがオイルポンプ吸込部のオイルストレーナに付着し、オイルの吸入通路を阻害する要因となるおそれがある。

特許文献１に示すシール構造においては、液状ガスケットの溢れ出し部がオイルパン内に落下することを防ぐために、オイルパンのフランジに合面からオイルパン内側に溢れ出した液状ガスケットを収容する溝状の貯留部が形成されている。この貯留部は、前記フランジにおけるオイルパン内側の端部に合面の長手方向に延在するように形成されている。

特許文献２に記載されているシール構造においては、液状ガスケットを空気と充分に接触させて確実に硬化させるために、オイルパンのフランジにおけるオイルパン内側の端縁部分に傾斜面が形成されている。この傾斜面は、合面の一部を構成しており、オイルパンの内側に向かうにしたがってシリンダブロックの合面との間の隙間が漸次広くなるように形成されている。
この特許文献２に示すシール構造によれば、余剰の液状ガスケットを前記傾斜面の上に収容することができる。

特開平１１−３６８３８号公報 特開２００５−１１４１１３号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているように、余剰の液状ガスケットを収容するための貯留部をオイルパンのフランジに設けるためには、このフランジを合面よりオイルパン内側に延在させ、合面より幅が広くなるように形成しなければならない。このため、特許文献１に示すシール構造では、オイルパンの容積が小さくなるという問題があった。

このような問題は、特許文献２に開示されているように、前記合面のオイルパン内側の端縁部分を傾斜させ、この傾斜面上に余剰の液状ガスケットを流入させることによってある程度は解消することができる。
しかし、前記傾斜面は、オイルパンの内側に向かうにしたがって漸次低くなるように傾斜しているから、傾斜面上で硬化した液状ガスケットが繰返される振動や衝撃によって前記傾斜面に沿ってオイルパン内に落下するおそれがある。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、液状ガスケットの余剰分が合面から溢れ出る構成を採りながら、液状ガスケットの溢れ出し部が容器内に脱落することがない容器のシール構造を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る容器のシール構造は、液状ガスケットによってシールされる容器形成部材の合面部分に余剰の液状ガスケットを収容する貯留部を備えた容器のシール構造において、前記貯留部を、前記容器形成部材の合面における容器内側の端縁から合面内に延在する複数の凹溝によって形成したものである。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した容器のシール構造において、前記凹溝の底を容器外側が相対的に深くなる係止溝に形成したものである。

請求項３に記載した発明は、請求項１に記載した容器のシール構造において、前記凹溝に、前記合面の長手方向に延在する横溝を一体に形成したものである。

請求項４に記載した発明は、液状ガスケットによってシールされる容器形成部材の合面部分に余剰の液状ガスケットを収容する貯留部を備えた容器のシール構造において、前記貯留部を前記容器形成部材の合面における容器内側の端縁部分に前記合面の長手方向へ延在するように形成し、この貯留部の底を容器外側が相対的に深くなる係止溝に形成したものである。

本発明によれば、液状ガスケットが前記複数の凹溝に流入して硬化することにより、複数の柱状部が合面の形成範囲内に成形される。これらの柱状部は、合面間で硬化した液状ガスケットのシール部と、合面から容器内側に溢れ出して硬化した液状ガスケットの溢れ出し部と一体形成された状態で凹溝の溝壁面に接着されることになる。

このため、このシール構造によれば、前記溢れ出し部を複数の柱状部とシール部とによって支持することができるから、前記シール部のみによって溢れ出し部を支持する場合に較べて、溢れ出し部を強固に支持することができる。
したがって、本発明によれば、液状ガスケットの余剰分が合面のから溢れ出る構成を採っているにもかかわらず、液状ガスケットの溢れ出し部が容器内に脱落することがない容器のシール構造を提供することができる。

本発明に係る容器のシール構造を示す図で、同図（Ａ）は断面図、同図（Ｂ）は合面部分の斜視図、同図（Ｃ）は硬化後の液状ガスケットの一部を示す斜視図である。 本発明に係る容器のシール構造の他の実施例を示す図で、同図（Ａ）は断面図、同図（Ｂ）は合面部分の斜視図、同図（Ｃ）は硬化後の液状ガスケットの一部を示す斜視図である。 本発明に係る容器のシール構造の他の実施例を示す図で、同図（Ａ）は断面図、同図（Ｂ）は合面部分の斜視図、同図（Ｃ）は硬化後の液状ガスケットの一部を示す斜視図である。 本発明に係る容器のシール構造の他の実施例を示す図で、同図（Ａ）は断面図、同図（Ｂ）は合面部分の斜視図、同図（Ｃ）は硬化後の液状ガスケットの一部を示す斜視図である。

（第１の実施例）
以下、本発明に係る容器のシール構造の一実施例を図１（Ａ）〜（Ｃ）によって詳細に説明する。この実施例においては、本発明に係るシール構造をエンジンのシリンダブロックとオイルパンとの接続部分に適用する場合の例について説明する。

図１（Ａ）に示すシール構造１は、シリンダブロック２の下端部に設けられている第１のフランジ３と、オイルパン４の上端部に設けられている第２のフランジ５との間を液状ガスケット６によってシールするものである。この実施例においては、前記シリンダブロック２とオイルパン４とによって本発明でいう容器形成部材が構成され、前記第１のフランジ３と第２のフランジ５とによって、本発明でいう合面部分が構成されている。

前記液状ガスケット６は、従来からよく知られている、いわゆるＦＩＰＧ（Formed In Place Gasket）と呼称されているもので、液体の状態であるときに容器形成部材の一対の合面間に充填され、その後硬化することによりシール性能が得られるものである。
前記第１のフランジ３と第２のフランジ５とは、これら両フランジ３，５を貫通する複数の締結用ボルト７によって互いに締結させられている。締結用ボルト７は、第２のフランジ５に穿設された貫通孔８に下方から挿入され、第１のフランジ３に形成されたねじ孔９に螺着している。

シリンダブロック２の下端部は、下方に向けて開口するように形成されている。前記第１のフランジ３は、シリンダブロック２の下端の開口部分に全周にわたって途切れることがないように一連に形成されている。また、この第１のフランジ３は、シリンダブロック２の下端の開口縁からエンジンの外側に向けて略水平に（第１のフランジ３の長手方向とは直交する方向に）延在するように形成されている。

図１（Ａ）においては、同図の右側がオイルパン４の内側を示し、同図の左側がオイルパン４の外側を示している。前記複数のねじ孔は、第１のフランジ３の幅方向の略中央部に第１のフランジ３の長手方向に所定の間隔をおいて形成されている。第１のフランジ３の下面には、平坦面からなる合面１１が形成されている。

前記オイルパン４は、上方に向けて開口する箱状を呈する形状に形成されている。前記第２のフランジ５は、オイルパン４の上端の開口部分に全周にわたって途切れることがないように一連に形成されている。また、この第２のフランジ５は、オイルパン４の上端の開口縁からオイルパン外側に向けて略水平に（第２のフランジ５の長手方向とは直交する方向に）延在するように形成されている。

第２のフランジ５を上方から見た形状は、前記第１のフランジ３の平面形状と同一である。第２のフランジ５の前記複数の貫通孔８は、前記ねじ孔９と対応するように、第２のフランジ５の幅方向の中央部に第２のフランジ５の長手方向に所定の間隔をおいて形成されている。

第２のフランジ５の上面には、図１（Ｂ）に示すように、平坦面からなる合面１２と、複数の凹溝１３とが形成されている。前記複数の凹溝１３は、本発明でいう余剰の液状ガスケット６を収容する貯留部１４を構成するものである。
前記凹溝１３は、第２のフランジ５の長手方向｛図１（Ｂ）においては左下から右上を指向する方向｝に所定の間隔をおいて形成されている。各凹溝１３は、前記合面１２におけるオイルパン内側（容器内側）の端縁１２ａから合面１２の幅方向中央部の近傍まで第２のフランジ５の幅方向に延在するように形成されている。このため、凹溝１３の一端（オイルパン内側の一端）は、オイルパン４内に開口している。

この凹溝１３におけるその長手方向と直交する方向の断面形状は半円状である。また、この凹溝１３における合面１２との境界となる開口縁１３ａの形状は、オイルパン内側に向けて開放するＵ字状である。さらに、この凹溝１３の深さは、図１（Ａ）に示すように、オイルパン内側に位置する一端からオイルパン外側に向けて略一定の深さとなるように形成され、凹溝１３の他端部において、オイルパン外側に向かうにしたがって漸次浅くなるように形成されている。

このように構成されたシール構造１によってシリンダブロック２とオイルパン４との間をシールするためには、先ず、第２のフランジ５の合面１２に液状ガスケット６を塗布する。液状ガスケット６は、図１（Ｂ）中に二点鎖線で示す目標塗布位置に塗布される。この塗布は、例えば液状ガスケット６を塗布用ノズル（図示せず）から吐出する構造の塗布装置を使用して行うことができる。

前記目標塗布位置の上に液状ガスケット６を塗布するに当たっては、前記ノズルから液状ガスケット６を吐出させながらノズルを前記二点鎖線に沿わせて移動させることによって行う。液状ガスケット６の塗布量は、第２のフランジ５を第１のフランジ３に締結させたときに余剰の液状ガスケット６が合面１２から溢れ出るように設定されている。

液状ガスケット６を第２のフランジ５に塗布した後、第２のフランジ５の合面１２を第１のフランジ３の合面１１に重ね、これらの第１、第２のフランジ３，５を締結用ボルト７によって互いに締結させる。この締結により、液状ガスケット６が両合面１１，１２に挟まれて合面１１，１２間で押し広げられ、両合面１１，１２間の隙間に充填される。このときには、図１（Ａ）に示すように、余剰の液状ガスケット６が合面１１，１２から溢れ出し、溢れ出し部１６が形成される。なお、図１（Ａ）においては、オイルパン４の外側に溢出した液状ガスケット６は省略してある。

このように液状ガスケット６が合面１１，１２間で押し広げられるときには、液状ガスケット６の一部が前記凹溝１３に流入し、この凹溝１３を満たしてその一端からもオイルパン内側に溢れ出る。凹溝１３からオイルパン４内に溢れ出た液状ガスケット６と、合面１１，１２間からオイルパン４内に溢れ出た液状ガスケット６とは、図１（Ｃ）に示すように、オイルパン内側の端縁１２ａの近傍で合流し、混ざり合って一体化した状態で硬化する。液状ガスケット６の硬化は、例えば大気との接触により生じる化学反応によって行われる。

硬化した後の液状ガスケット６は、図１（Ｃ）に示すように、両合面１１，１２によって成形された薄膜状のシール部１７と、合面１２の形成範囲内において前記凹溝１３によって成形された複数の柱状部１８と、前記溢れ出し部１６とによって構成されている。なお、図１（Ｃ）は、液状ガスケット６の硬化後の形状を理解し易くするために、シリンダブロック２とオイルパン４とを省略した状態で描いてある。図１（Ａ），（Ｃ）に示すシール部１７は、理解し易いように実際より厚く描いてある。シール部１７は、実際には厚みがミクロン単位の薄膜状に形成されている。

前記柱状部１８は、液状ガスケット６が複数の凹溝１３に流入して硬化したものであり、前記シール部１７および溢れ出し部１６と一体形成された状態で凹溝１３の溝壁面に接着されている。すなわち、前記溢れ出し部１６は、これらの複数の柱状部１８と、前記シール部１７とによって支持された状態でオイルパン内に吊り下げられることになる。

このため、この実施例によれば、前記溢れ出し部１６を前記シール部１７のみによって支持する場合に較べて、溢れ出し部１６を強固に支持することができる。
この実施例によるシール構造１は、このように溢れ出し部１６を強固に支持できるから、溢れ出し部１６がオイルパン４内で吊り下げられるように形成されているにもかかわらず、この溢れ出し部１６がオイルパン４内に脱落することを確実に防ぐことができる。

（第２の実施例）
本発明でいう貯留部は図２（Ａ），（Ｂ）に示すように形成することができる。図２において、前記図１によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図２（Ａ），（Ｂ）に示すシール構造２１は、図１によって説明したシール構造１とは前記凹溝１３の形状が異なる以外は同一の構造が採られている。
この実施例による凹溝１３は、この凹溝１３内で硬化した液状ガスケット６の柱状部１８が第２のフランジ５からオイルパン４内へ脱落することができない形状に形成されている。

詳述すると、この実施例による凹溝１３の底は、オイルパン４の外側が相対的に深くなる係止溝２２となるように形成されている。この実施例による凹溝１３の底は、図２（Ａ）に示すように、オイルパン４の内側の一端からオイルパン４の外側に向かうにしたがって漸次深くなり、かつオイルパン４の外側の端部において、オイルパン４の外側に向かうにしたがって漸次浅くなるように形成されている。また、合面１２に開口する凹溝１３の開口幅は、オイルパン４の内側の一端からオイルパン４の外側に向かうにしたがって漸次広くなり、オイルパン４の外側の端部において、オイルパン４の外側に向かうにしたがって漸次狭くなるように形成されている。

したがって、この実施例によるシール構造２１においても、溢れ出し部１６をシール部１７と柱状部１８とによって支持できるから、溢れ出し部１６を前記シール部１７のみによって支持する場合に較べて、溢れ出し部１６を強固に支持することができる。特に、この実施例においては、前記柱状部１８は、凹溝１３の底を含む溝壁面に係止され、凹溝１３内にオイルパン４内へは抜けることができないように保持されているから、溢れ出し部１６が柱状部１８とともに落下することを確実に防ぐことができる。なお、柱状部１８の脱落防止を図るためには、凹溝１３の底を上述した係止溝２２となるように形成するだけであっても同等の効果を得ることができる。

（第３の実施例）
前記柱状部１８の凹溝１３内からの脱落を阻止するためには、図３（Ａ），（Ｂ）に示す構成を採ることができる。図３において、前記図１によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図３（Ａ），（Ｂ）に示すシール構造３１は、横溝３２が形成されている以外は図１によって説明したシール構造１とは同一の構造が採られている。
この実施例による複数の凹溝１３には、合面１２の長手方向に延在する前記横溝３２が一体に形成されている。この横溝３２は、凹溝１３におけるオイルパン４の外側の端部から合面１２の長手方向に延在するように形成されている。

この実施例による横溝３２は、全ての凹溝１３のオイルパン４の外側の端部どうしを接続するように形成されている。
この実施例によるシール構造３１においては、液状ガスケット６は、合面１１，１２間で押し広げられることにより、前記横溝３２内と凹溝１３内とを満たした後、合面１２から溢れ出る。

このため、液状ガスケット６が硬化した後には、図３（Ｃ）に示すように、複数の柱状部１８どうしを互いに接続する連結部３３が柱状部１８およびシール部１７と一体に形成される。なお、図３（Ｃ）は、液状ガスケット６の硬化後の形状を理解し易くするために、シリンダブロック２とオイルパン４とを省略した状態で描いてある。

したがって、この実施例によるシール構造３１においても、溢れ出し部１６をシール部１７と柱状部１８とによって支持できるから、溢れ出し部１６を前記シール部１７のみによって支持する場合に較べて、溢れ出し部１６を強固に支持することができる。特に、この実施例においては、前記連結部３３が実質的に係止部材として機能するから、前記柱状部１８が第２のフランジ５からオイルパン４内に脱落することを阻止することができ、溢れ出し部１６が柱状部１８とともに落下することを確実に防ぐことができる。

（第４の実施例）
本発明に係る貯留部は図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように構成することができる。
図４に示すシール構造４１は、上記第１〜第２の実施例で示したシール構造１，２１，３１とは異なり、貯留部４２が第２のフランジ５にその長手方向へ延在するように形成されている。この貯留部４２は、第２のフランジ５の合面１２におけるオイルパン４の内側の端縁部分に形成されている。また、この貯留部４２は、第２のフランジ５の合面１２の全周にわたって途切れることがないように一連に形成されている。

この貯留部４２の底は、オイルパン４の外側が相対的に深くなる係止溝４３となるように形成されている。詳述すると、この実施例による貯留部４２の底は、図４（Ａ）に示すように、オイルパン４の内側の一端からオイルパン４の外側に向かうにしたがって漸次深くなり、かつオイルパン４の外側の端部において、オイルパン４の外側に向かうにしたがって漸次浅くなるように形成されている。

この貯留部４２におけるオイルパン４の内側に位置する一端は、オイルパン４の縦壁内面４ａに接続されている。この一端は、第１のフランジ３と協働してガスケット流出口４４｛図４（Ａ）参照｝を構成するように、第２のフランジ５の合面１２と較べて低い（第１のフランジ３との隙間が広くなる）位置に形成されている。

この実施例によるシール構造４１においては、第１、第２のフランジ３，５間で液状ガスケット６が押し広げられることによって、液状ガスケット６一部が前記貯留部４２に流入し、この貯留部４２を満たしてそのオイルパン４の内側の一端からオイルパン４の内側に溢れ出る。

硬化後の液状ガスケット６は、図４（Ｃ）に示すように、両合面１１，１２によって成形された薄膜状のシール部１７と、合面１２の形成範囲内において前記貯留部４２によって成形された薄板部４５と、前記溢れ出し部１６とによって構成されている。なお、図４（Ｃ）は、液状ガスケット６の硬化後の形状を理解し易くするために、シリンダブロック２とオイルパン４とを省略した状態で描いてある。

この実施例によるシール構造４１によれば、前記溢れ出し部１６は、貯留部４２内で硬化した液状ガスケット６の薄板部４５と一体成形されているから、薄板部４５によって支持される。
このため、液状ガスケット６における合面１１，１２間で硬化した薄膜状のシール部１７のみによって前記溢れ出し部１６を支持する場合に較べて、溢れ出し部１６を強固に支持することができる。
この貯留部４２の底は、オイルパン４の外側が相対的に深くなる係止溝４３に形成されているから、貯留部４２内で硬化した液状ガスケット６は貯留部４２の底に係止され、貯留部４２内にオイルパン４の内側へは抜けることができないように保持される。
したがって、この実施例によれば、液状ガスケット６の余剰分が合面１１，１２から溢れ出る構成を採りながら、液状ガスケット６の溢れ出し部１６がオイルパン４内に落下することを防ぐことができる。

上述した第１〜第４の実施例では本発明をシリンダブロック２とオイルパン４との間のシール部に適用する例を示したが、本発明に係るシール構造は、いかなる容器のシール部であっても適用することができる。

１，２１，３１，４１…シール構造、２…シリンダブロック、３…第１のフランジ、４…オイルパン、５…第２のフランジ、６…液状ガスケット、１２…合面、１３…凹溝、１６…溢れ出し部、１７…シール部、１８…柱状部、３２…横溝、３３…連結部、４２…貯留部、４５…薄板部。

Claims (4)

1. 液状ガスケットによってシールされる容器形成部材の合面部分に余剰の液状ガスケットを収容する貯留部を備えた容器のシール構造において、
   前記貯留部は、前記容器形成部材の合面における容器内側の端縁から合面内に延在する複数の凹溝によって形成されている容器のシール構造。
2. 請求項１記載の容器のシール構造において、前記凹溝の底は、容器外側が相対的に深くなる係止溝に形成されている容器のシール構造。
3. 請求項１記載の容器のシール構造において、前記凹溝には、前記合面の長手方向に延在する横溝が一体に形成されている容器のシール構造。
4. 液状ガスケットによってシールされる容器形成部材の合面部分に余剰の液状ガスケットを収容する貯留部を備えた容器のシール構造において、
   前記貯留部は、前記容器形成部材の合面における容器内側の端縁部分に前記合面の長手方向へ延在するように形成され、
   この貯留部の底は、容器外側が相対的に深くなる係止溝に形成されている容器のシール構造。

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