JP3632810B2 - シール構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本出願発明は、例えば内燃機関のシリンダプロックとオイルパン等の如き分割部材の接合部のシール構造、特に分割された第１部材と第２部材との接合面に介在された液状シール剤により、該両部材結合部を密封するシール構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術および解決しようとする課題】
この種のシール構造では、図１２に図示するように、第１部材０１の接合面０２と、これと平行な面の第２部材０３の接合面０４とに、液状シール剤０５を介在させ、この第１部材０１と第２部材０３とを図示されないボルトの緊締により相互に引寄せるように両部材０１、０３に力を加えて、前記液状シール剤０５を圧縮し、空気中の水分による該液状シール剤０５の硬化でもってシール構造を構成していた。
【０００３】
この場合、ボルト締結時における液状シール剤０５の厚さは、液状シール剤０５の粘弾性力と、ボルトの緊締力とにより設定され、また液状シール剤０５の粘弾性力は、液状シール剤０５の種類で決まり、かつボルトの緊締力も、ボルトが熱変形や振動によって緩まない程度の値に決められるため、前記液状シール剤０５が硬化した硬化シール層０５の厚さも必然的に薄い厚さに決まってしまう。
【０００４】
このようなシール構造において、第１部材０１と第２部材０３の間に、外力や熱応力等が加わった際に、両部材０１、０３間に相対変位が生ずる場合があるが、硬化シール層０５の変形に対する追従性は、その厚さに比例するため、前記したように硬化シール層０５の厚さが薄いと、硬化シール層０５が、充分な堅牢性を維持できないことがある。そして両部材０１、０３の接合面０２、０４は、高い平面度が要求され、高精度の加工のために、コスト高が避けられなかった。
【０００５】
このような不具合を解消する対策として、図１３に図示するように、接合面０２、０４の幅方向中央に溝０６を設け（実開平４−４５６１号公報参照）、または図１４に示すように、接合面０４の一側縁に外部に向って面取り深さが大きくなる面取部０７を形成し（実公昭６２−２１１７６号公報参照）、あるいは図１５に図示するように、第１部材の接合面に対し第２部材の接合面を、一側縁から他側縁に向って傾斜した傾斜面０８に形成していた（特公平１−２９９８２号公報参照）。
【０００６】
両接合面０２、０４間に介在された図１３に図示の液状シール剤０５では、その両側面に接する空気中の水分と反応して硬化が進行するため、接合面０２、０４の幅中央溝０６内におけるシール層０５ａの硬化が迅速に進行せず、シール層０５ａの硬化が完了する前に、内燃機関の運転により、その溝０６内のシール層０５ａが高温に晒された場合には、このシール層０５ａからガスが発生し、シール層０５ａ内部の圧力が高まって、硬化中のシール層０５が破損し、接着不良が生ずる惧れがあった。
【０００７】
また面取りを施した図１４に図示のシール構造では、面取り部分０７のシール構造０５ｂの厚さが厚いので、シール層０５の硬化が短時間内に完了できず、またシール層０５の厚さが面取り部分０７を境にして急激に変化しているため、この境界部分で破断が起り易い。
【０００８】
さらにシール層０５の厚さが一側縁から他側縁に向って直線的に厚くなってシール層０５の断面が楔状に形成されている図１５に図示のシール構造においては、第１部材０１と第２部材０３との間で接合面０２、０４幅方向にずれが生じ易く、しかも薄い部分から剥離し易かった。
【０００９】
【課題を解決するための手段および効果】
本出願発明は、このような難点を克服したシール構造の改良に係り、請求項１記載の発明は、分割された第１部材と第２部材との接合面に液状シール剤が介在され、複数の締結部材により前記第１部材と第２部材とが相互に一体に結合される結合部において、前記第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における前記各締結部材の周辺部は、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う該締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成され、前記隣接隆起部間の距離が長いシール剤保持部の深さが、隣接隆起部間の距離が短いシール剤保持部の深さよりも深く設定されたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項１記載の発明では、第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部が、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されているため、締結部材周辺の隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール層は、締結部材による緊締力でもって薄く圧縮されているが、逆にこの薄くなっている硬化シール層は、外力や熱応力を受けても、締結部材の緊締力の影響を強く受けて、この硬化シール層は左程変形しないので、この薄い硬化シール層は充分な堅牢性を保持して、破壊することがなく、耐久性が高い。
また隣接隆起部間では、シール剤保持部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール剤保持部のシール層は、外力や熱応力による変形に追従しうる程度の厚さに設定可能となっているため、第１部材および第２部材におけるシール剤保持部の近傍の部分が外力や熱応力でもって或る程度変形しても、このシール剤保持部に接する硬化シール層も充分な堅牢性を維持することができ、どのような機関運転状態でも、このシール剤保持部に接する硬化シール層は破壊せず、シール性を確保することができる。
さらにシール剤保持部のシール層は、それ程厚くなく、その両側部は外気と直接的に接して空気中の水分と反応を起こし易く、しかも硬化過程で発生するガスが、大気中に発散し易いため、ガス発生によるシール層の破裂が未然に阻止されて、前記シール剤保持部のシール層は、比較的短時間内に硬化を完了することができ、生産性向上に寄与することができる。
【００１１】
さらにまた、隣接隆起部間の距離が長いシール剤保持部の深さが、隣接隆起部間の距離が短いシール剤保持部の深さよりも深く設定されているため、隣接する隆起部間の距離の長いシール剤保持部の表面が、締結部材の締結力や、熱膨張収縮や外力等によって、その長さに対応して変形し易くなるところを、該長いシール剤保持部の深さを深くすることでもって、該シール剤保持部の表面の変形を確実に吸収させることができ、密封性の一段の向上を図ることができる。
【００１２】
また、請求項２記載のように発明を構成することにより、第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部が、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されているため、締結部材周辺の隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール層は、締結部材による緊締力でもって薄く圧縮されているが、逆にこの薄くなっている硬化シール層は、外力や熱応力を受けても、締結部材の緊締力の影響を強く受けて、この硬化シール層は左程変形しないので、この薄い硬化シール層は充分な堅牢性を保持して、破壊することがなく、耐久性が高い。
また隣接隆起部間では、シール剤保持部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール剤保持部のシール層は、外力や熱応力による変形に追従しうる程度の厚さに設定可能となっているため、第１部材および第２部材におけるシール剤保持部の近傍の部分が外力や熱応力でもって或る程度変形しても、このシール剤保持部に接する硬化シール層も充分な堅牢性を維持することができ、どのような機関運転状態でも、このシール剤保持部に接する硬化シール層は破壊せず、シール性を確保することができる。
さらにシール剤保持部のシール層は、それ程厚くなく、その両側部は外気と直接的に接して空気中の水分と反応を起こし易く、しかも硬化過程で発生するガスが、大気中に発散し易いため、ガス発生によるシール層の破裂が未然に阻止されて、前記シール剤保持部のシール層は、比較的短時間内に硬化を完了することができ、生産性向上に寄与することができる。
【００１３】
さらに、請求項３記載のように発明を構成することにより、第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部が、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されているため、締結部材周辺の隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール層は、締結部材による緊締力でもって薄く圧縮されているが、逆にこの薄くなっている硬化シール層は、外力や熱応力を受けても、締結部材の緊締力の影響を強く受けて、この硬化シール層は左程変形しないので、この薄い硬化シール層は充分な堅牢性を保持して、破壊することがなく、耐久性が高い。
また隣接隆起部間では、シール剤保持部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール剤保持部のシール層は、外力や熱応力による変形に追従しうる程度の厚さに設定可能となっているため、第１部材および第２部材におけるシール剤保持部の近傍の部分が外力や熱応力でもって或る程度変形しても、このシール剤保持部に接する硬化シール層も充分な堅牢性を維持することができ、どのような機関運転状態でも、このシール剤保持部に接する硬化シール層は破壊せず、シール性を確保することができる。
さらにシール剤保持部のシール層は、それ程厚くなく、その両側部は外気と直接的に接して空気中の水分と反応を起こし易く、しかも硬化過程で発生するガスが、大気中に発散し易いため、ガス発生によるシール層の破裂が未然に阻止されて、前記シール剤保持部のシール層は、比較的短時間内に硬化を完了することができ、生産性向上に寄与することができる。
さらにまた、隆起部における液状シール剤の厚さが、該隆起部より窪んだ部分に形成されたシール剤保持部に保持される液状シール剤の厚さよりも薄く設定されるため、この隆起部における液状シール剤では、ボルトの緊締力が強く働き、振動や熱応力等の外力の影響を大きく受けず、この隆起部における液状シール剤の変形量が小さく、この部分の液状シール剤は充分な堅牢性を有し、密封性が損なわれることがない。
【００１４】
さらにまた、請求項４記載のように発明を構成することにより、隣接する隆起部間の距離の長いシール剤保持部の表面が、締結部材の締結力や、熱膨張収縮や外力等によって、その長さに対応して変形し易くなるところを、該長いシール剤保持部の深さを深くすることでもって、該シール剤保持部の表面の変形を確実に吸収させることができ、密封性の一段の向上を図ることができる。
【００１５】
また、請求項５記載のように発明を構成することにより、前記締結部材周辺の隆起部と該隆起部に対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤のシール層は、前記締結部材による緊締力の影響を強く受け、この隆起部と相手側部材との間の硬化シール層は、充分に高い水準の堅牢性を保持することができる。
【００１６】
さらに、請求項６記載のように発明を構成することにより、前記隆起部の内側または外側あるいはその両側に周辺シール剤保持部を構成して、該周辺シール剤保持部を、隣接隆起部間のシール剤保持部に連続して接続させることができるので、前記隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間の隆起部シール層の内側または外側あるいはその両側に周辺シール層を形成して、該隆起部シール層の密封性をさらに一段と向上させることができる。
【００１７】
さらにまた、請求項７記載のように発明を構成することにより、前記第１部材および第２部材を相互に結合するための締結力を当接面積の広い前記隆起部で確実に負担させて、該両部材の結合強度を充分に高い水準に保持させることができるとともに、前記シール剤保持部の幅を密封に必要な最小限の幅に留めて、シール層中に発生するガスを両側方へ容易に排出させて、該シール層の破壊を未然に阻止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本出願の請求項１ないし請求項３および請求項５記載の発明を適用した図１ないし図４に図示の一実施形態について説明する。
【００１９】
符号１は、図示されない内燃機関の分割第１部材たるオイルパンであり、図３に図示されるように、該オイルパン１の上端面に室温硬化型シリコン系の液状シール剤３が塗布され、シリンダブロック２の下端面に当てがわれ、オイルパン１のボルト孔４を上方へ貫通したボルト５が、分割第２部材たるシリンダブロック２に螺合緊締され、オイルパン１とシリンダブロック２とが一体に結合されている。
【００２０】
しかしてオイルパン１の上端面には、ボルト孔４の周囲のみ上方へ円板状をなした隆起部６が形成され、隣合う隆起部６の間には隆起部６より略０．３ミリメートル下方へ窪んだシール剤保持部７が形成されている。
【００２１】
またボルト５の頭部５ａが当接するボルト孔４の下端開口の中心を頂点とする頂角９０°の円錐面８に、円板状隆起部６の外周縁が接するような大きさに、隆起部６の径Ｄが設定され、該円板状隆起部６の幅すなわち径Ｄに比べてシール剤保持部７の幅Ｗは狭く設定されている。
【００２２】
図１ないし図４に図示された実施形態は、前記したように構成されているので、オイルパン１の上端面に液状シール剤３を塗布し、シリンダブロック２の下端面にオイルパン１の上端面を当てがい、ボルト孔４を貫通してシリンダブロック２に螺合されたボルト５を、設定した緊締力で締付けると、隆起部６における液状シール剤３の厚さは、液状シール剤３の粘弾性力とボルト５の締付けにより液状シール剤３に加えられる圧縮力により決められた０．０２ミリメートル程度となり、シール剤保持部７における液状シール剤３の厚みは、約０．３２ミリメートルとなる。
【００２３】
オイルパン１およびシリンダブロック２の接合部における円板状隆起部６の幅Ｄに比べて、シール剤保持部７の幅Ｗが狭く、また空気と接する接合部の全周長が長く、しかも液状シール剤３の厚さは厚い個所でも０．３２ミリメートル程度と比較的薄いため、空気中の水分と反応して硬化が進行する液状シール剤３は、空気と接する内外両側縁から中心へと硬化し、その硬化所要時間は比較的短い。
【００２４】
また液状シール剤３の硬化過程で、液状シール剤３内からガスが発生するが、液状シール剤３の内外両側縁迄の距離が短いため、このガスは、液状シール剤３中を透過して大気中に放散し易く、液状シール剤３の組織が発生ガスで破壊されにくい。
【００２５】
さらに隆起部６における液状シール剤３の厚さは０．０２ミリメートルと薄いが、この部分の液状シール剤３では、ボルト５の緊締力が強く働くため、振動や熱応力等の外力の影響を大きく受けずに、隆起部６における液状シール剤３の変形量が小さく、この部分の液状シール剤３は、充分な堅牢性を有している。
【００２６】
さらにまたシール剤保持部７における液状シール剤３は、ボルト５より離れてボルト５の緊締力の影響を受けずに、変形量が大きくても、隆起部６における液状シール剤３に比べてその厚さが充分に厚いため、隆起部６における液状シール剤３の許容変形値が大きく、やはり、破壊されにくい。
【００２７】
しかも、オイルパン１の接合面は、隆起部６の頂面のみ、その平面精度を維持できれば、シール剤保持部７の頂面に多少の凹凸があっても、液状シール剤３の密封性を充分に保持でき、オイルパン１の接合面の加工が比較的簡単となって、コストダウンが可能である。
【００２８】
図１ないし図４に図示の実施形態では、第１部材たるオイルパン１の上端面にのみ、隆起部６とシール剤保持部７とが形成されているが、第２部材たるシリンダブロック２の下端面に隆起部６とシール剤保持部７とを形成し、またはオイルパン１とシリンダブロック２の両端面に隆起部６とシール剤保持部７とを形成してもよい。
【００２９】
また前記シリンダブロック２の下端面は平面に形成され、オイルパン１の上端面の隆起部６を結ぶ面およびシール剤保持部７を結ぶ面も、シリンダブロック２の下端面に対し一定間隔を存するように平行な平面に形成されているが、前記シリンダブロック２の下端面が曲面であれば、オイルパン１の上端面の隆起部６を結ぶ面およびシール剤保持部７を結ぶ面を前記シリンダブロック２の下端面に対し平行となるように形成し、該シリンダブロック２の下端面と、前記オイルパン１の隆起部６の面との間隔を一定にし、かつ該シリンダブロック２の下端面と前記オイルパン１のシール剤保持部７の面との間隔を一定にしてもよい。
【００３０】
次に本出願の請求項１ないし請求項５記載の発明を適用した他の実施形態（図５ないし図１０参照）について説明する。
【００３１】
内燃機関１０は、図示されない自動車に搭載される３気筒４ストロークサイクル（通称４サイクル）内燃機関であって、該内燃機関１０では、アルミニューム製シリンダブロック１１の下端面に、アルミニューム製オイルパン１２の上端面が一体に結合され、シリンダブロック２の上方には、図示されないシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーが順次重ねられて一体に結合されている。
【００３２】
またシリンダブロック１１において車体幅方向へ直列に配列されたシリンダ１３は、車体前方へ向い水平面に対し約３０°の角度をなして傾斜し、内燃機関１０の車体右側に、図示されないクラッチおよびトランスミッションが配置され、車体左側に、図示されない動弁系のタイミングベルト駆動用プーリや冷却水ポンプ駆動用プーリが配置されている。
【００３３】
さらにシリンダ１３にピストン１４が摺動自在に嵌装され、シリンダブロック１１のベアリング部１１ａとベアリングホルダ１５とにクランクシャフト１６が回転自在に枢支され、該ベアリングホルダ１５を貫通してベアリング部１１ａにボルト１７が螺着され、ピストン１４とクランクシャフト１６とはコネクティングロッド１８でもって連結されている。
【００３４】
しかしてオイルパン１２のフランジ１９には、該オイルパン１２をシリンダブロック１１に結合するためのボルト２０を挿入できるボルト挿入孔２１が、フランジ１９の全周に亘って複数個所形成され、オイルパン１２の上端接合面には、ボルト挿入孔２１を囲んで幅約１３ミリメートル、長さ約３４ミリメートルの隆起部２２が形成され、隣合う隆起部２２の間に幅約８ミリメートルのシール剤保持部２３が形成され、平面状のシール剤保持部２３に対し、隆起部２２の頂面は、約０．３ミリメートル上方へ突出し、すなわち、このシール剤保持部２３に対する隆起部２２の高さすなわち約０．３ミリメートルの高さは、オイルパン１２のダイキャスト鋳造時におけるシール剤保持部２３の表面に形成される凹凸高さの差を上廻る高さに設定され、オイルパン１２の上端周方向に沿う隆起部２２の端縁２２ａは、図９に図示されるように、ボルト２０の頭部２０ａが当接するボルト挿入孔２１の下端開口の中心を頂点とする頂角９０°の円錐面２６よりも内側の範囲内に設定されている。
【００３５】
また隆起部２２におけるオイルパン１２の内側部および外側部にも、シール剤保持部２３と面一（高さが等しい）の内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５とが、隆起部２２およびシール剤保持部２３に連続して形成され、該内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５とは約１ミリメートルの幅を有している。
【００３６】
そしてシール剤保持部２３の内外両側縁部と内側周辺シール剤保持部２４、外側周辺シール剤保持部２５の側縁部との横断面形状は、図１０に図示されるように半径１ミリメートルの円弧状丸みを帯びている。
【００３７】
さらにオイルパン１２の内面には、図６に図示されるように、前記隆起部２２の近くを通り、クランク軸方向に対し、直交する方向に、複数のリブ３１が形成されており、このリブ３１は、オイルパン１２特に隆起部２２付近の剛性向上に寄与している。
【００３８】
さらにまたシリンダブロック１１の下端面における内外両側縁は、オイルパン１２の上端面における内外両側縁の形状と同一の形状をなし、オイルパン１２の上端面の凹凸形状と異なって、平面状に形成されている。
【００３９】
図５ないし図１０に図示の実施形態では、室温で硬化するシリコンゴム（商品が解かれば記入して下さい）が液状シール材として利用されるが、やはり隆起部２２の頂面とシリンダブロック１１の下面とに介在しているシール層２７は約０．０２ミリメートルと極めて薄いため、該シール層２７に発生するガス量が少なく、また隆起部２２の中央にボルト挿入孔２１が開口して隆起部２２の実質的幅が狭いため、シール層２７に発生するガスは外部へ透過放散し易く、その結果、シール層２７の組織に悪影響を与えずに、比較的短時間内にシール層２７の硬化が完了する。
【００４０】
そしてシール層２７の厚さが薄く、シール層２７の変形に対する追従性が低くても、シール層２７はボルト２０の緊締力の影響を強く受けて、外力や熱応力による変形が小さいため、シール層２７の密封性が損なわれることがない。
【００４１】
またシール剤保持部２３の頂面とシリンダブロック１１の下面とに介在しているシール層２８の幅も約８ミリメートルと幅が狭いため、シール層２８に発生するガスはやはり外部へ透過放散し易い。
【００４２】
そして通常の生産工程で、内燃機関を組立て、その後運転を開始してシール層２８が高温状態となる場合に、その温度上昇に伴なうシール層２８中のガス発生によって、シール層２８が破裂を生ずる程の厚さ以下の０．３５ミリメートルの厚さにシール層２８は設定されるため、シール層２８の硬化所要時間は比較的短く、未硬化によるガス発生でもってシール層２８が破壊することがなく、シール層２８の密封性は高い。
【００４３】
さらに隆起部２２の内側と外側とに内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５とが連続して形成されているため、隆起部２２の密封性はより一層確実となり、また内側周辺シール剤保持部２４、外側周辺シール剤保持部２５のシール層２９，３０が、隆起部２２のシール層２７に比べて厚くても、直接空気に接触しているため、シール層２９，３０の硬化は迅速に促進され、硬化未完了におけるガス発生が著しく抑制される。
【００４４】
さらにまた内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５との縁部は丸くなっているため、シール層２９，３０は内側周辺シール剤保持部２４、外側周辺シール剤保持部２５より剥離しにくい。
【００４５】
図５ないし図１０に図示の実施形態では、隆起部２２の内側および外側に、隣接隆起部２２間のシール剤保持部２３に連結して内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５が形成されているが、この内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５のいずれか一方のみを形成してもよい。
【００４６】
また図５ないし図１０に図示の実施形態においては、隆起部22の表面に対するシール剤保持部23の深さ（シール剤保持部23の表面に対する隆起部22の表面の高さ）は、隣接する隆起部22の相互間隔の広い、狭いのと無関係に、一定であるが、図１１に図示される本出願の請求項１記載の発明のように、前記隣接隆起部22間隔の短いシール剤保持部23ａの深さを０．３ミリメートルとし、この隣接隆起部間隔の短いシール剤保持部23ａの長さの約２倍の長さを有する隣接隆起部間隔の長いシール剤保持部23ｂの深さを、例えば０．３５ミリメートルとし、この隣接隆起部間隔の長いシール剤保持部23ｂのボルト20の締結による弾性変形等の変形を、このシール剤保持部23の深さの差で吸収させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本出願の発明に係る内燃機関のシール構造の一実施形態の要部斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ −ＩＩＩ 線に沿って裁断した要部断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿って裁断した要部断面図である。
【図５】本出願の発明の他の実施形態における内燃機関の背面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ矢視図である。
【図７】図６のＶＩＩ −ＶＩＩ 線に沿って裁断した横断面図である。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って裁断した要部拡大断面図である。
【図９】図６のＩＸ−ＩＸ線に沿って裁断した要部拡大断面図である。
【図１０】図６のＸ−Ｘ線に沿って裁断した要部拡大断面図である。
【図１１】本出願の請求項６記載の発明の一実施形態を図示した要部拡大断面図である。
【図１２】従来の内燃機関のシール構造を図示した横断面図である。
【図１３】従来の内燃機関の他のシール構造を図示した横断面図である。
【図１４】従来の内燃機関のさらに他のシール構造を図示した横断面図である。
【図１５】従来の内燃機関のさらに別のシール構造を図示した横断面図である。
【符号の説明】
１…オイルパン、２…シリンダブロック、３…液状シール剤、４…ボルト孔、５…ボルト、６…隆起部、７…シール剤保持部、８…円錐面、１０…内燃機関、１１…シリンダブロック、１２…オイルパン、１３…シリンダ、１４…ピストン、１５…ベアリングホルダ、１６…クランクシャフト、１７…ボルト、１８…コネクティングロッド、１９…フランジ、２０…ボルト、２１…ボルト挿入孔、２２…隆起部、２３…シール剤保持部、２４…内側周辺シール剤保持部、２５…外側周辺シール剤保持部、２６…円錐面、２７…シール層、２８…シール層、２９…シール層、３０…シール層、３１…リブ。
【発明の属する技術分野】
本出願発明は、例えば内燃機関のシリンダプロックとオイルパン等の如き分割部材の接合部のシール構造、特に分割された第１部材と第２部材との接合面に介在された液状シール剤により、該両部材結合部を密封するシール構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術および解決しようとする課題】
この種のシール構造では、図１２に図示するように、第１部材０１の接合面０２と、これと平行な面の第２部材０３の接合面０４とに、液状シール剤０５を介在させ、この第１部材０１と第２部材０３とを図示されないボルトの緊締により相互に引寄せるように両部材０１、０３に力を加えて、前記液状シール剤０５を圧縮し、空気中の水分による該液状シール剤０５の硬化でもってシール構造を構成していた。
【０００３】
この場合、ボルト締結時における液状シール剤０５の厚さは、液状シール剤０５の粘弾性力と、ボルトの緊締力とにより設定され、また液状シール剤０５の粘弾性力は、液状シール剤０５の種類で決まり、かつボルトの緊締力も、ボルトが熱変形や振動によって緩まない程度の値に決められるため、前記液状シール剤０５が硬化した硬化シール層０５の厚さも必然的に薄い厚さに決まってしまう。
【０００４】
このようなシール構造において、第１部材０１と第２部材０３の間に、外力や熱応力等が加わった際に、両部材０１、０３間に相対変位が生ずる場合があるが、硬化シール層０５の変形に対する追従性は、その厚さに比例するため、前記したように硬化シール層０５の厚さが薄いと、硬化シール層０５が、充分な堅牢性を維持できないことがある。そして両部材０１、０３の接合面０２、０４は、高い平面度が要求され、高精度の加工のために、コスト高が避けられなかった。
【０００５】
このような不具合を解消する対策として、図１３に図示するように、接合面０２、０４の幅方向中央に溝０６を設け（実開平４−４５６１号公報参照）、または図１４に示すように、接合面０４の一側縁に外部に向って面取り深さが大きくなる面取部０７を形成し（実公昭６２−２１１７６号公報参照）、あるいは図１５に図示するように、第１部材の接合面に対し第２部材の接合面を、一側縁から他側縁に向って傾斜した傾斜面０８に形成していた（特公平１−２９９８２号公報参照）。
【０００６】
両接合面０２、０４間に介在された図１３に図示の液状シール剤０５では、その両側面に接する空気中の水分と反応して硬化が進行するため、接合面０２、０４の幅中央溝０６内におけるシール層０５ａの硬化が迅速に進行せず、シール層０５ａの硬化が完了する前に、内燃機関の運転により、その溝０６内のシール層０５ａが高温に晒された場合には、このシール層０５ａからガスが発生し、シール層０５ａ内部の圧力が高まって、硬化中のシール層０５が破損し、接着不良が生ずる惧れがあった。
【０００７】
また面取りを施した図１４に図示のシール構造では、面取り部分０７のシール構造０５ｂの厚さが厚いので、シール層０５の硬化が短時間内に完了できず、またシール層０５の厚さが面取り部分０７を境にして急激に変化しているため、この境界部分で破断が起り易い。
【０００８】
さらにシール層０５の厚さが一側縁から他側縁に向って直線的に厚くなってシール層０５の断面が楔状に形成されている図１５に図示のシール構造においては、第１部材０１と第２部材０３との間で接合面０２、０４幅方向にずれが生じ易く、しかも薄い部分から剥離し易かった。
【０００９】
【課題を解決するための手段および効果】
本出願発明は、このような難点を克服したシール構造の改良に係り、請求項１記載の発明は、分割された第１部材と第２部材との接合面に液状シール剤が介在され、複数の締結部材により前記第１部材と第２部材とが相互に一体に結合される結合部において、前記第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における前記各締結部材の周辺部は、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う該締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成され、前記隣接隆起部間の距離が長いシール剤保持部の深さが、隣接隆起部間の距離が短いシール剤保持部の深さよりも深く設定されたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項１記載の発明では、第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部が、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されているため、締結部材周辺の隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール層は、締結部材による緊締力でもって薄く圧縮されているが、逆にこの薄くなっている硬化シール層は、外力や熱応力を受けても、締結部材の緊締力の影響を強く受けて、この硬化シール層は左程変形しないので、この薄い硬化シール層は充分な堅牢性を保持して、破壊することがなく、耐久性が高い。
また隣接隆起部間では、シール剤保持部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール剤保持部のシール層は、外力や熱応力による変形に追従しうる程度の厚さに設定可能となっているため、第１部材および第２部材におけるシール剤保持部の近傍の部分が外力や熱応力でもって或る程度変形しても、このシール剤保持部に接する硬化シール層も充分な堅牢性を維持することができ、どのような機関運転状態でも、このシール剤保持部に接する硬化シール層は破壊せず、シール性を確保することができる。
さらにシール剤保持部のシール層は、それ程厚くなく、その両側部は外気と直接的に接して空気中の水分と反応を起こし易く、しかも硬化過程で発生するガスが、大気中に発散し易いため、ガス発生によるシール層の破裂が未然に阻止されて、前記シール剤保持部のシール層は、比較的短時間内に硬化を完了することができ、生産性向上に寄与することができる。
【００１１】
さらにまた、隣接隆起部間の距離が長いシール剤保持部の深さが、隣接隆起部間の距離が短いシール剤保持部の深さよりも深く設定されているため、隣接する隆起部間の距離の長いシール剤保持部の表面が、締結部材の締結力や、熱膨張収縮や外力等によって、その長さに対応して変形し易くなるところを、該長いシール剤保持部の深さを深くすることでもって、該シール剤保持部の表面の変形を確実に吸収させることができ、密封性の一段の向上を図ることができる。
【００１２】
また、請求項２記載のように発明を構成することにより、第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部が、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されているため、締結部材周辺の隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール層は、締結部材による緊締力でもって薄く圧縮されているが、逆にこの薄くなっている硬化シール層は、外力や熱応力を受けても、締結部材の緊締力の影響を強く受けて、この硬化シール層は左程変形しないので、この薄い硬化シール層は充分な堅牢性を保持して、破壊することがなく、耐久性が高い。
また隣接隆起部間では、シール剤保持部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール剤保持部のシール層は、外力や熱応力による変形に追従しうる程度の厚さに設定可能となっているため、第１部材および第２部材におけるシール剤保持部の近傍の部分が外力や熱応力でもって或る程度変形しても、このシール剤保持部に接する硬化シール層も充分な堅牢性を維持することができ、どのような機関運転状態でも、このシール剤保持部に接する硬化シール層は破壊せず、シール性を確保することができる。
さらにシール剤保持部のシール層は、それ程厚くなく、その両側部は外気と直接的に接して空気中の水分と反応を起こし易く、しかも硬化過程で発生するガスが、大気中に発散し易いため、ガス発生によるシール層の破裂が未然に阻止されて、前記シール剤保持部のシール層は、比較的短時間内に硬化を完了することができ、生産性向上に寄与することができる。
【００１３】
さらに、請求項３記載のように発明を構成することにより、第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部が、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されているため、締結部材周辺の隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール層は、締結部材による緊締力でもって薄く圧縮されているが、逆にこの薄くなっている硬化シール層は、外力や熱応力を受けても、締結部材の緊締力の影響を強く受けて、この硬化シール層は左程変形しないので、この薄い硬化シール層は充分な堅牢性を保持して、破壊することがなく、耐久性が高い。
また隣接隆起部間では、シール剤保持部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤が硬化したシール剤保持部のシール層は、外力や熱応力による変形に追従しうる程度の厚さに設定可能となっているため、第１部材および第２部材におけるシール剤保持部の近傍の部分が外力や熱応力でもって或る程度変形しても、このシール剤保持部に接する硬化シール層も充分な堅牢性を維持することができ、どのような機関運転状態でも、このシール剤保持部に接する硬化シール層は破壊せず、シール性を確保することができる。
さらにシール剤保持部のシール層は、それ程厚くなく、その両側部は外気と直接的に接して空気中の水分と反応を起こし易く、しかも硬化過程で発生するガスが、大気中に発散し易いため、ガス発生によるシール層の破裂が未然に阻止されて、前記シール剤保持部のシール層は、比較的短時間内に硬化を完了することができ、生産性向上に寄与することができる。
さらにまた、隆起部における液状シール剤の厚さが、該隆起部より窪んだ部分に形成されたシール剤保持部に保持される液状シール剤の厚さよりも薄く設定されるため、この隆起部における液状シール剤では、ボルトの緊締力が強く働き、振動や熱応力等の外力の影響を大きく受けず、この隆起部における液状シール剤の変形量が小さく、この部分の液状シール剤は充分な堅牢性を有し、密封性が損なわれることがない。
【００１４】
さらにまた、請求項４記載のように発明を構成することにより、隣接する隆起部間の距離の長いシール剤保持部の表面が、締結部材の締結力や、熱膨張収縮や外力等によって、その長さに対応して変形し易くなるところを、該長いシール剤保持部の深さを深くすることでもって、該シール剤保持部の表面の変形を確実に吸収させることができ、密封性の一段の向上を図ることができる。
【００１５】
また、請求項５記載のように発明を構成することにより、前記締結部材周辺の隆起部と該隆起部に対面した相手側部材の接合面との間に介在されている液状シール剤のシール層は、前記締結部材による緊締力の影響を強く受け、この隆起部と相手側部材との間の硬化シール層は、充分に高い水準の堅牢性を保持することができる。
【００１６】
さらに、請求項６記載のように発明を構成することにより、前記隆起部の内側または外側あるいはその両側に周辺シール剤保持部を構成して、該周辺シール剤保持部を、隣接隆起部間のシール剤保持部に連続して接続させることができるので、前記隆起部の接合面とこれに対面した相手側部材の接合面との間の隆起部シール層の内側または外側あるいはその両側に周辺シール層を形成して、該隆起部シール層の密封性をさらに一段と向上させることができる。
【００１７】
さらにまた、請求項７記載のように発明を構成することにより、前記第１部材および第２部材を相互に結合するための締結力を当接面積の広い前記隆起部で確実に負担させて、該両部材の結合強度を充分に高い水準に保持させることができるとともに、前記シール剤保持部の幅を密封に必要な最小限の幅に留めて、シール層中に発生するガスを両側方へ容易に排出させて、該シール層の破壊を未然に阻止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本出願の請求項１ないし請求項３および請求項５記載の発明を適用した図１ないし図４に図示の一実施形態について説明する。
【００１９】
符号１は、図示されない内燃機関の分割第１部材たるオイルパンであり、図３に図示されるように、該オイルパン１の上端面に室温硬化型シリコン系の液状シール剤３が塗布され、シリンダブロック２の下端面に当てがわれ、オイルパン１のボルト孔４を上方へ貫通したボルト５が、分割第２部材たるシリンダブロック２に螺合緊締され、オイルパン１とシリンダブロック２とが一体に結合されている。
【００２０】
しかしてオイルパン１の上端面には、ボルト孔４の周囲のみ上方へ円板状をなした隆起部６が形成され、隣合う隆起部６の間には隆起部６より略０．３ミリメートル下方へ窪んだシール剤保持部７が形成されている。
【００２１】
またボルト５の頭部５ａが当接するボルト孔４の下端開口の中心を頂点とする頂角９０°の円錐面８に、円板状隆起部６の外周縁が接するような大きさに、隆起部６の径Ｄが設定され、該円板状隆起部６の幅すなわち径Ｄに比べてシール剤保持部７の幅Ｗは狭く設定されている。
【００２２】
図１ないし図４に図示された実施形態は、前記したように構成されているので、オイルパン１の上端面に液状シール剤３を塗布し、シリンダブロック２の下端面にオイルパン１の上端面を当てがい、ボルト孔４を貫通してシリンダブロック２に螺合されたボルト５を、設定した緊締力で締付けると、隆起部６における液状シール剤３の厚さは、液状シール剤３の粘弾性力とボルト５の締付けにより液状シール剤３に加えられる圧縮力により決められた０．０２ミリメートル程度となり、シール剤保持部７における液状シール剤３の厚みは、約０．３２ミリメートルとなる。
【００２３】
オイルパン１およびシリンダブロック２の接合部における円板状隆起部６の幅Ｄに比べて、シール剤保持部７の幅Ｗが狭く、また空気と接する接合部の全周長が長く、しかも液状シール剤３の厚さは厚い個所でも０．３２ミリメートル程度と比較的薄いため、空気中の水分と反応して硬化が進行する液状シール剤３は、空気と接する内外両側縁から中心へと硬化し、その硬化所要時間は比較的短い。
【００２４】
また液状シール剤３の硬化過程で、液状シール剤３内からガスが発生するが、液状シール剤３の内外両側縁迄の距離が短いため、このガスは、液状シール剤３中を透過して大気中に放散し易く、液状シール剤３の組織が発生ガスで破壊されにくい。
【００２５】
さらに隆起部６における液状シール剤３の厚さは０．０２ミリメートルと薄いが、この部分の液状シール剤３では、ボルト５の緊締力が強く働くため、振動や熱応力等の外力の影響を大きく受けずに、隆起部６における液状シール剤３の変形量が小さく、この部分の液状シール剤３は、充分な堅牢性を有している。
【００２６】
さらにまたシール剤保持部７における液状シール剤３は、ボルト５より離れてボルト５の緊締力の影響を受けずに、変形量が大きくても、隆起部６における液状シール剤３に比べてその厚さが充分に厚いため、隆起部６における液状シール剤３の許容変形値が大きく、やはり、破壊されにくい。
【００２７】
しかも、オイルパン１の接合面は、隆起部６の頂面のみ、その平面精度を維持できれば、シール剤保持部７の頂面に多少の凹凸があっても、液状シール剤３の密封性を充分に保持でき、オイルパン１の接合面の加工が比較的簡単となって、コストダウンが可能である。
【００２８】
図１ないし図４に図示の実施形態では、第１部材たるオイルパン１の上端面にのみ、隆起部６とシール剤保持部７とが形成されているが、第２部材たるシリンダブロック２の下端面に隆起部６とシール剤保持部７とを形成し、またはオイルパン１とシリンダブロック２の両端面に隆起部６とシール剤保持部７とを形成してもよい。
【００２９】
また前記シリンダブロック２の下端面は平面に形成され、オイルパン１の上端面の隆起部６を結ぶ面およびシール剤保持部７を結ぶ面も、シリンダブロック２の下端面に対し一定間隔を存するように平行な平面に形成されているが、前記シリンダブロック２の下端面が曲面であれば、オイルパン１の上端面の隆起部６を結ぶ面およびシール剤保持部７を結ぶ面を前記シリンダブロック２の下端面に対し平行となるように形成し、該シリンダブロック２の下端面と、前記オイルパン１の隆起部６の面との間隔を一定にし、かつ該シリンダブロック２の下端面と前記オイルパン１のシール剤保持部７の面との間隔を一定にしてもよい。
【００３０】
次に本出願の請求項１ないし請求項５記載の発明を適用した他の実施形態（図５ないし図１０参照）について説明する。
【００３１】
内燃機関１０は、図示されない自動車に搭載される３気筒４ストロークサイクル（通称４サイクル）内燃機関であって、該内燃機関１０では、アルミニューム製シリンダブロック１１の下端面に、アルミニューム製オイルパン１２の上端面が一体に結合され、シリンダブロック２の上方には、図示されないシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーが順次重ねられて一体に結合されている。
【００３２】
またシリンダブロック１１において車体幅方向へ直列に配列されたシリンダ１３は、車体前方へ向い水平面に対し約３０°の角度をなして傾斜し、内燃機関１０の車体右側に、図示されないクラッチおよびトランスミッションが配置され、車体左側に、図示されない動弁系のタイミングベルト駆動用プーリや冷却水ポンプ駆動用プーリが配置されている。
【００３３】
さらにシリンダ１３にピストン１４が摺動自在に嵌装され、シリンダブロック１１のベアリング部１１ａとベアリングホルダ１５とにクランクシャフト１６が回転自在に枢支され、該ベアリングホルダ１５を貫通してベアリング部１１ａにボルト１７が螺着され、ピストン１４とクランクシャフト１６とはコネクティングロッド１８でもって連結されている。
【００３４】
しかしてオイルパン１２のフランジ１９には、該オイルパン１２をシリンダブロック１１に結合するためのボルト２０を挿入できるボルト挿入孔２１が、フランジ１９の全周に亘って複数個所形成され、オイルパン１２の上端接合面には、ボルト挿入孔２１を囲んで幅約１３ミリメートル、長さ約３４ミリメートルの隆起部２２が形成され、隣合う隆起部２２の間に幅約８ミリメートルのシール剤保持部２３が形成され、平面状のシール剤保持部２３に対し、隆起部２２の頂面は、約０．３ミリメートル上方へ突出し、すなわち、このシール剤保持部２３に対する隆起部２２の高さすなわち約０．３ミリメートルの高さは、オイルパン１２のダイキャスト鋳造時におけるシール剤保持部２３の表面に形成される凹凸高さの差を上廻る高さに設定され、オイルパン１２の上端周方向に沿う隆起部２２の端縁２２ａは、図９に図示されるように、ボルト２０の頭部２０ａが当接するボルト挿入孔２１の下端開口の中心を頂点とする頂角９０°の円錐面２６よりも内側の範囲内に設定されている。
【００３５】
また隆起部２２におけるオイルパン１２の内側部および外側部にも、シール剤保持部２３と面一（高さが等しい）の内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５とが、隆起部２２およびシール剤保持部２３に連続して形成され、該内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５とは約１ミリメートルの幅を有している。
【００３６】
そしてシール剤保持部２３の内外両側縁部と内側周辺シール剤保持部２４、外側周辺シール剤保持部２５の側縁部との横断面形状は、図１０に図示されるように半径１ミリメートルの円弧状丸みを帯びている。
【００３７】
さらにオイルパン１２の内面には、図６に図示されるように、前記隆起部２２の近くを通り、クランク軸方向に対し、直交する方向に、複数のリブ３１が形成されており、このリブ３１は、オイルパン１２特に隆起部２２付近の剛性向上に寄与している。
【００３８】
さらにまたシリンダブロック１１の下端面における内外両側縁は、オイルパン１２の上端面における内外両側縁の形状と同一の形状をなし、オイルパン１２の上端面の凹凸形状と異なって、平面状に形成されている。
【００３９】
図５ないし図１０に図示の実施形態では、室温で硬化するシリコンゴム（商品が解かれば記入して下さい）が液状シール材として利用されるが、やはり隆起部２２の頂面とシリンダブロック１１の下面とに介在しているシール層２７は約０．０２ミリメートルと極めて薄いため、該シール層２７に発生するガス量が少なく、また隆起部２２の中央にボルト挿入孔２１が開口して隆起部２２の実質的幅が狭いため、シール層２７に発生するガスは外部へ透過放散し易く、その結果、シール層２７の組織に悪影響を与えずに、比較的短時間内にシール層２７の硬化が完了する。
【００４０】
そしてシール層２７の厚さが薄く、シール層２７の変形に対する追従性が低くても、シール層２７はボルト２０の緊締力の影響を強く受けて、外力や熱応力による変形が小さいため、シール層２７の密封性が損なわれることがない。
【００４１】
またシール剤保持部２３の頂面とシリンダブロック１１の下面とに介在しているシール層２８の幅も約８ミリメートルと幅が狭いため、シール層２８に発生するガスはやはり外部へ透過放散し易い。
【００４２】
そして通常の生産工程で、内燃機関を組立て、その後運転を開始してシール層２８が高温状態となる場合に、その温度上昇に伴なうシール層２８中のガス発生によって、シール層２８が破裂を生ずる程の厚さ以下の０．３５ミリメートルの厚さにシール層２８は設定されるため、シール層２８の硬化所要時間は比較的短く、未硬化によるガス発生でもってシール層２８が破壊することがなく、シール層２８の密封性は高い。
【００４３】
さらに隆起部２２の内側と外側とに内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５とが連続して形成されているため、隆起部２２の密封性はより一層確実となり、また内側周辺シール剤保持部２４、外側周辺シール剤保持部２５のシール層２９，３０が、隆起部２２のシール層２７に比べて厚くても、直接空気に接触しているため、シール層２９，３０の硬化は迅速に促進され、硬化未完了におけるガス発生が著しく抑制される。
【００４４】
さらにまた内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５との縁部は丸くなっているため、シール層２９，３０は内側周辺シール剤保持部２４、外側周辺シール剤保持部２５より剥離しにくい。
【００４５】
図５ないし図１０に図示の実施形態では、隆起部２２の内側および外側に、隣接隆起部２２間のシール剤保持部２３に連結して内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５が形成されているが、この内側周辺シール剤保持部２４と外側周辺シール剤保持部２５のいずれか一方のみを形成してもよい。
【００４６】
また図５ないし図１０に図示の実施形態においては、隆起部22の表面に対するシール剤保持部23の深さ（シール剤保持部23の表面に対する隆起部22の表面の高さ）は、隣接する隆起部22の相互間隔の広い、狭いのと無関係に、一定であるが、図１１に図示される本出願の請求項１記載の発明のように、前記隣接隆起部22間隔の短いシール剤保持部23ａの深さを０．３ミリメートルとし、この隣接隆起部間隔の短いシール剤保持部23ａの長さの約２倍の長さを有する隣接隆起部間隔の長いシール剤保持部23ｂの深さを、例えば０．３５ミリメートルとし、この隣接隆起部間隔の長いシール剤保持部23ｂのボルト20の締結による弾性変形等の変形を、このシール剤保持部23の深さの差で吸収させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本出願の発明に係る内燃機関のシール構造の一実施形態の要部斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ −ＩＩＩ 線に沿って裁断した要部断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿って裁断した要部断面図である。
【図５】本出願の発明の他の実施形態における内燃機関の背面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ矢視図である。
【図７】図６のＶＩＩ −ＶＩＩ 線に沿って裁断した横断面図である。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って裁断した要部拡大断面図である。
【図９】図６のＩＸ−ＩＸ線に沿って裁断した要部拡大断面図である。
【図１０】図６のＸ−Ｘ線に沿って裁断した要部拡大断面図である。
【図１１】本出願の請求項６記載の発明の一実施形態を図示した要部拡大断面図である。
【図１２】従来の内燃機関のシール構造を図示した横断面図である。
【図１３】従来の内燃機関の他のシール構造を図示した横断面図である。
【図１４】従来の内燃機関のさらに他のシール構造を図示した横断面図である。
【図１５】従来の内燃機関のさらに別のシール構造を図示した横断面図である。
【符号の説明】
１…オイルパン、２…シリンダブロック、３…液状シール剤、４…ボルト孔、５…ボルト、６…隆起部、７…シール剤保持部、８…円錐面、１０…内燃機関、１１…シリンダブロック、１２…オイルパン、１３…シリンダ、１４…ピストン、１５…ベアリングホルダ、１６…クランクシャフト、１７…ボルト、１８…コネクティングロッド、１９…フランジ、２０…ボルト、２１…ボルト挿入孔、２２…隆起部、２３…シール剤保持部、２４…内側周辺シール剤保持部、２５…外側周辺シール剤保持部、２６…円錐面、２７…シール層、２８…シール層、２９…シール層、３０…シール層、３１…リブ。
Claims (7)
- 分割された第１部材と第２部材との接合面に液状シール剤が介在され、複数の締結部材により前記第１部材と第２部材とが相互に一体に結合される結合部において、
前記第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における前記各締結部材の周辺部は、他の部分に比べ隆起して形成され、隣合う該締結部材周辺の隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成され、
前記隣接隆起部間の距離が長いシール剤保持部の深さが、隣接隆起部間の距離が短いシール剤保持部の深さよりも深く設定されたことを特徴とするシール構造。 - 分割された第１部材と第２部材との接合面に液状シール剤が介在され、複数の締結部材により前記第１部材と第２部材とが相互に一体に結合される結合部において、
前記第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における前記各締結部材の周辺部には、他の部分に比べ円板状に隆起した円板状隆起部が形成され、隣合う該締結部材周辺の円板状隆起部間の全域に亘り液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成されたことを特徴とするシール構造。 - 分割された第１部材と第２部材との接合面に液状シール剤が介在され、複数の締結部材により前記第１部材と第２部材とが相互に一体に結合される結合部において、
前記第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における締結部材の周辺部には、他の部分に比べ隆起した隆起部が形成され、隣合う締結部材の周辺部間に液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成され、隆起部における液状シール剤の厚さは、前記隆起部より窪んだ部分に形成されたシール剤保持部に保持される液状シール剤の厚さよりも薄く設定されたことを特徴とするシール構造。 - 分割された第１部材と第２部材との接合面に液状シール剤が介在され、複数の締結部材により前記第１部材と第２部材とが相互に一体に結合される結合部において、
前記第１部材および第２部材の少なくとも一方の部材の接合面における隣合う締結部材の周辺部間に液状シール剤の保持が可能なシール剤保持部が形成され、隣合う締結部材の周辺部間の距離が長いシール剤保持部の深さが、隣合う締結部材の周辺部間の距離が短いシール剤保持部の深さよりも深く設定されたことを特徴とするシール構造。 - 前記隆起部は、前記締結部材の頭部とこれに当接する前記第１部材または第２部材との当接部分を頂点とする頂角９０°の円錐面の範囲内に設定されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３いずれか記載のシール構造。
- 前記隆起部の内側および外側のいずれか一方または両方に、隣接隆起部間のシール剤保持部に連続して周辺シール剤保持部が形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３および請求項５いずれか記載のシール構造。
- 前記隆起部の幅よりもシール剤保持部の幅が狭く設定されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３、請求項５および請求項６いずれか記載のシール構造。
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