JP2920729B2 - シリンダヘッドカバーにおける点火栓挿入部のシール装置 - Google Patents

シリンダヘッドカバーにおける点火栓挿入部のシール装置

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    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006Camshaft or pushrod housings

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  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はエンジンのシリンダヘ
ッドカバー主として合成樹脂製のヘッドカバーにおける
点火栓挿入部のシール装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンのシリンダヘッド上には、ヘッ
ド上に配設された動弁機構が塵埃等で汚染されないよう
にシリンダヘッドカバー、最近では主に合成樹脂(ポリ
アミド,ポリエステル,ポリプロピレン,ABS樹脂
等)製のカバーを被着するのが一般的であり、又、公害
対策上、多くのものでは図4のシリンダヘッドカバー1
内に中仕切板4を架設して内部を上下に区分し、その上
部を分離室3となし、そこにエンジン内に生じるブロー
バイガスを入口4aから導入し、ガス中に含まれている
オイルを分離し、オイルが除去されたガスは出口パイプ
1cから吸気管側に送り、分離オイルはドレン口4bか
らオイルパン側に戻すようにしている。
【0003】そして、点火栓をシリンダヘッドに立設す
るタイプのものでは、シリンダヘッド1の天井壁に点火
栓保持パイプを挿入するための開口2を所要数設け、そ
れらの開口部にシール部材を装着し、開口2からブロー
バイガスや動弁機構に施されたオイル(注油口1dから
入れられる)が漏出しないようにしている。
【0004】このため、図5のようにシール部材Sとし
て、柔軟なゴム材(アクリルゴム,アクリロニトリルブ
タジェンゴム,シリコンゴム等)からなり、断面が円錐
台状をなした内側のシール体部5と、硬質の合成樹脂
(ポリアミド,ポリエステル,ポリプロピレン,ABS
樹脂等)からなる外側環状の支持体部6とで構成され、
シール体部5は背面にリングばね7を嵌め込んで点火栓
の保持パイプPの外周面に圧接させるようにした上側の
リップ部5cと、外面が段付けられた下側の基筒部5a
と、両者の間を結ぶ上すぼまりの中間壁部5bとで形成
され、その基筒部5aを支持体部6の段付けられた内側
孔に嵌めて接着するか、又はシール部5自身の成形時
に金型内に支持体部6を配置して、基筒部5aに当たる
部分を支持体部6の内側孔の部分に一体成形して加硫接
合し、その後、支持体部6をシリンダヘッドカバー1の
保持パイプP挿入用のボス部1aの下面に超音波又は振
動手段により溶着(図5における6dはそのときの溶着
代である)するか、接着剤(エポキシ系,ポリウレタン
系,ビニル系)により接着するようにしている。(実開
平4−117293号参照)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
装置では、シール部材Sを支持体6の部分においてシ
リンダヘッドカバー1の保持パイプ挿入用のボス部1a
の下面に溶着又は接着の手段により接合して、この部分
のシール性を維持するようにしているが、連続的な生産
工程で、ボス部下面に対し溶着又は接着作業のばらつき
等により、接合不十分な部分が生じると、接合部のシー
ル性が適切に確保されたことにならず、カバー全体を交
換する必要があり不経済である。
【0006】そこで、この発明は、シリンダヘッドカバ
ーの点火栓挿入用のボス部に対するシール部材の支持体
部の接合作業に多少のばらつきがあっても、シール性を
確実に維持できるようにすることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題のもとにこの発
明は、硬質の合成樹脂からなる外側環状の支持体部と、
弾性材からなる内側のシール体部とでシール部材とな
し、支持体部は上面に溶け代となる突起を有するか又は
有しない横つば部と下に伸びる中央の縦筒部からなり横
つば部の内周部には所要の深さと幅の低段部を環状に設
け、シール体部は点火栓保持パイプに圧接する上側環状
のリップ部と支持体部の縦筒部に接合する基筒部と両者
をつなぐ上すぼまりの中間壁部で形成するシリンダヘッ
ドカバーにおける点火栓挿入部のシール装置として、第
1に、「基筒部の上端部を支持体部の横つば部に設けた
低段部を内周縁から低段部全面をおおう状態になし、基
筒部の上端周縁部には横つば部の上面より若干突出する
が横つば部における上記突起より低い高さの突部を環状
に設け、シール体部の上記基筒部を支持体部の縦筒部の
内側孔に接合し、支持体部の横つば部をシリンダヘッド
カバーの点火栓挿入用の開口を囲むボス部の下面に固着
すると共にシール体部の基筒部の上端周縁の突部をボス
部の下面に変形密着させる」ことを特徴とし、
【0008】第2には、「基筒部の上端部を支持体部の
横つば部に設けた低段部を内周縁から低段部表面の一部
をおおう状態になし、基筒部の上端周縁部には横つば部
の上面 より若干突出するが横つば部における上記突起よ
り低い高さの突部を環状に設け、シール体部の上記基筒
部を支持体部の縦筒部の内側孔に接合し、横つば部の低
段部内において、基筒部の上端周縁部の外周面と横つば
部に低段部を区画する落ち込み環状面との間に空隙を形
成し、支持体部の横つば部をシリンダヘッドカバーの点
火栓挿入用の開口を囲むボス部の下面に固着すると共に
シール体部の基筒部の上端周縁の突部をボス部の下面に
変形密着させる」ことを特徴とし、
【0009】第3には、「基筒部の上端部を起立させて
その上に横つば部の上面より若干突出するが横つば部に
おける上記突起より低い高さの突部を環状に設け、シー
ル体部の基筒部を支持体部の縦筒部の内側孔に接合し、
横つば部の低段部上において、基筒部の上端部の外周面
と横つば部に低段部を区画する落ち込み環状面との間に
空隙を形成し、支持体部の横つば部をシリンダヘッドカ
バーの点火栓挿入用の開口を囲むボス部の下面に固着す
ると共にシール体部の基筒部の上端周縁の突部をボス部
の下面に変形密着させる」ことを特徴とするものであ
る。
【0010】
【実施例】図1はこの発明に係るシール部材Sを示すも
のであり、弾性材例えば柔軟なゴム材(アクリルゴム,
アクリロニトリルブタジェンゴム,シリコンゴム等)や
合成樹脂エラストマー(塩ビ系,オレフイン系等)から
なり、円錐台状をなす内側のシール体部15と、硬質の
熱可塑性合成樹脂材(ポリアミド,ポリエステル,ポリ
プロピレン,ABS樹脂等)からなる外側環状の支持体
部16とで形成され、外側の支持体部16は径方向に広
がる横つば部16aと、その内周部から下方に伸びる中
央の縦筒部16bからなり、横つば部16aの上面には
溶け代となる突起16dが設けられ(但し、接着手段に
よる場合には突起は必要としない)、又上面の内周部に
は低く段付けられた所要の深さと幅の低段部16cが環
状に形成されており、縦筒部16bの内側孔の上半の部
分はシール部材Sとの接合強度を高めるため低段部16
cの内縁に向って広がるように複数段に段付けられてい
る。
【0011】一方、弾性材からなるシール体部15は外
周にリングばね17を嵌めて点火栓の保持パイプの外周
面に圧接するようになされた上側環状のリップ部15c
と、外周面が上に広がるように複数段に段付けられて支
持体部16の縦筒部16bに嵌め合わせるようになされ
た下側環状の基筒部15aと、両者を結ぶ上すぼまりの
中間壁部15bとで形成され、そして、基筒部15aの
上端部は支持体部16の横つば部16aの低段部16c
の内周縁から低段部の表面の一部をおおう状態になさ
れ、その外周には横つば部16aの上面から若干突出
するが溶け代突起16dよりは低い高さの一様な突部1
5dが環状に形成されている。
【0012】上記のシール体部15と支持体部16は、
シール体部15自身の成形時に金型中に支持体部16を
配置して基筒部15aの部分を支持体部16の縦筒部1
6b及び低段部16cの一部に加硫接合するか、又はシ
ール体部15の基筒部15aを支持体部16の縦筒部1
6bと低段部16cの一部に嵌め合わせて接着接合する
かして一体化される。
【0013】図2は上記シール部材Sを合成樹脂製のシ
リンダヘッドカバー1に装着した状態を示すが、シリン
ダヘッドカバー1は前記のように天井壁に点火栓の保持
パイプP挿入用の開口2が所要数設けられ、その開口2
を囲んで下側に伸びるボス部1aの下面には、ガス入
口,ドレン口に併せてシール部材Sを嵌めることができ
る開口4cを備えた合成樹脂製の中仕切板4が位置決め
されて固着されている。
【0014】そこで、シール部材Sの支持体部16の縦
筒部16bを治具Tで掴んで、中仕切板4の開口4cを
通じ、シール体部15のリップ部15cと中間壁部15
bをボス部1a内に挿入し、支持体部16の横つば部1
6aをボス部1aの下面に圧接させながら超音波,振動
等の手段により溶着させる。その際には、横つば部16
a上の突起16dが溶けて横つば部16aがボス部1a
の下面に固着すると共にシール体部15の基筒部15a
上の環状の突部15dがボス部1aの下面に点線から実
線のように圧縮変形して密着することになる。
【0015】又、接着手段による場合には、支持体部1
6の横つば部16a(溶け代用の突起16dは備えな
い)の上面にエポキシ系,ポリウレタン系,ビニル系等
の接着剤を塗布した上で、治具Tを介し横つば部16a
及びシール体部15の基筒部15aをボス部1aの下面
に圧着させることにより同様の結果が得られる。
【0016】上述の例では、シール体部15の基筒部1
5aの上端部で支持体部16の横つば部16aの低段部
16cの一部をおおうようにして接合したものを示した
が、これは低段部16cの全面をおおうように接合して
もよい。前者の場合には、低段部16cの一部、即ち、
低段部16c内におけるシール体部15の基筒部15a
の上端周縁部の外周面と支持体部16の横つば部16a
に低段部16cを区画する落ち込み環状面との間の部分
が空隙として残るので、支持体部16とシール体部15
との間の接合ばりや支持体部16とシリンダヘッドカバ
ー1のボス部1aとの間の溶着ばりの溜まり場となり、
更にシール体部15の突部15dのたわみの逃げ場とも
なるので、接合状態及びシール性が向上する。又、図3
のようにシール体部15の突部15dは基筒部15aの
上端部を起立状態にして、その上に突部15dを設け、
低段部16c上において、シール体部15の基筒部15
aの上端部の外周面と支持体部16の横つば部16aに
低段部16cを区画する落ち込み環状面との間に空隙を
形成するようにしてもよく、そして、シリンダヘッドカ
バー1内の中仕切板4はボス部1aの下端を段状にし
て、その下段の面に取付けるようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】この発明はシリンダヘッドカバーにおけ
る点火栓挿入部のシール装置として、請求項1,請求項
2及び請求項3のように構成されているので、シール部
材の支持体部の横つば部がカバーの点火栓挿入用のボス
部の下面に固着する際、弾性材からなるシール体部の基
筒部の上端部における突部が圧縮変形してボス部下面に
一様に密着することになり、カバーボス部に対する支持
体部の横つば部の固着に多少のばらつきがあっても、点
火栓挿入部のシール性を確実に維持することができ、カ
バーそのものを交換する無駄を防ぐことができ、又、
求項2又は請求項 3のように構成すれば、シール体基筒
部の上端部における突部が変形し易く、かつシール体部
と支持体部の接合時に生じるばりや横つば部をボス部に
接合するときに生じるばりを受け入れることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るシール部材の断面図。
【図2】上記シール部材を装着したシリンダヘッドカバ
ーの点火栓挿入部の断面図。
【図3】シリンダヘッドカバーの点火栓挿入部の変更例
の半断面図。
【図4】シリンダヘッドカバーの概略的な斜視図。
【図5】従来のシリンダヘッドカバーの点火栓挿入部の
断面図。
【符号の説明】
1 シリンダヘッドカバー 2 開口 4 中仕切板 15 シール体部 15a 基筒部 15b 中間壁部 15c リップ部 15d 突部 16 支持体部 16a 横つば部 16b 縦筒部 S シール部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02F 11/00 F02P 13/00 301

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 硬質の合成樹脂からなる外側環状の支持
    体部16と、弾性材からなる内側のシール体部15とで
    シール部材Sとなし、支持体部16は上面に溶け代とな
    る突起16dを有するか又は有しない横つば部16a
    下に伸びる中央の縦筒部16bからなり、横つば部16
    aの内周部には所要の深さと幅の低段部16cを環状に
    設け、シール体部15は点火栓保持パイプPに圧接する
    上側環状のリップ部15cと支持体部16の縦筒部16
    bに接合する基筒部15aと両者をつなぐ上すぼまりの
    中間壁部15bで形成し、基筒部15aの上端部を支持
    体部16の横つば部16aに設けた低段部16cを内周
    縁から低段部全面をおおう状態になし、基筒部15aの
    上端周縁部には横つば部16aの上面より若干突出する
    が横つば部16aにおける上記突起16dより低い高さ
    の突部15dを環状に設け、シール体部15の上記基筒
    部15aを支持体部16の縦筒部16bの内側孔に接合
    し、支持体部16の横つば部16aをシリンダヘッドカ
    バー1の点火栓挿入用の開口2を囲むボス部1aの下面
    に固着すると共にシール体部15の基筒部15aの上端
    周縁の突部15dをボス部1aの下面に変形密着させる
    ことを特徴とするシリンダヘッドカバーにおける点火栓
    挿入部のシール装置。
  2. 【請求項2】 硬質の合成樹脂からなる外側環状の支持
    体部16と、弾性材からなる内側のシール体部15とで
    シール部材Sとなし、支持体部16は上面に溶け代とな
    る突起16dを有するか又は有しない横つば部16aと
    下に伸びる中央の縦筒部16bからなり、横つば部16
    aの内周部には所要の深さと幅の低段部16cを環状に
    設け、シール体部15は点火栓保持パイプPに圧接する
    上側環状のリップ部15cと支持体部16の縦筒部16
    bに接合する基筒部15aと両者をつなぐ上すぼまりの
    中間壁部15bで形成し、基筒部15aの上端部を支持
    体部16の横つば部16aに設けた低段部16cを内周
    縁から低段部表面の一部をおおう状態になし、基筒部1
    5aの上端周縁部には横つば部16aの上面より若干突
    出するが横つば部16aにおける上記突起16dより低
    い高さの突部15dを環状に設け、シール体部15の基
    筒部15aを支持体部16の縦筒部16b の内側孔に接
    合し、横つば部16aの低段部16c内において、基筒
    部15aの上端周縁部の外周面と横つば部16aに低段
    部16cを区画する落ち込み環状面との間に空隙を形成
    し、支持体部16の横つば部16aをシリンダヘッドカ
    バー1の点火栓挿入用の開口2を囲むボス部1aの下面
    に固着すると共にシール体部15の基筒部15aの上端
    周縁の突部15dをボス部1aの下面に変形密着させる
    ことを特徴とするシリンダヘッドカバーにおける点火栓
    挿入部のシール装置
  3. 【請求項3】 硬質の合成樹脂からなる外側環状の支持
    体部16と、弾性材からなる内側のシール体部15とで
    シール部材Sとなし、支持体部16は上面に溶け代とな
    る突起16dを有するか又は有しない横つば部16aと
    下に伸びる中央の縦筒部16bからなり横つば部16a
    の内周部には所要の深さと幅の低段部16cを環状に設
    け、シール体部15は点火栓保持パイプPに圧接する上
    側環状のリップ部15cと支持体部16の縦筒部16b
    に接合する基筒部15aと両者をつなぐ上すぼまりの中
    間壁部15bで形成し、基筒部15aの上端部を起立さ
    せてその上に横つば部16aの上面より若干突出するが
    横つば部16aにおける上記突起16dより低い高さの
    突部15dを環状に設け、シール体部15の基筒部15
    aを支持体部16の縦筒部16bの内側孔に接合し、横
    つば部16aの低段部16c上において、基筒部15a
    の上端部の外周面と横つば部16aに低段部16cを区
    画する落ち込み環状面との間に空隙を形成し、支持体部
    16の横つば部16aをシリンダヘッドカバー1の点火
    栓挿入用の開口2を囲むボス部1aの下面に固着すると
    共にシール体部15の基筒部15aの上端部上の突部1
    5dをボス部1aの下面に変形密着させることを特徴と
    するシリンダヘッドカバーにおける点火栓挿入部のシー
    ル装置。
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