JP3687352B2 - カバーのシール構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンにおけるロッカカバー等のカバーのシール構造に関し、特に、ガスケットによって液体のシールを行うカバーのシール構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、エンジンにおいて、油等の液体が使用される部位のカバーとして、ロッカカバーやフロントカバー等がある。
このようなカバーのシール構造として、従来、取付部と所定間隔毎に配設される複数のボルト等の締結手段によって該取付部に締結されるカバーの取付フランジ部との相互締結面間にゴム製等のガスケットを介在させ、ガスケットを締結面間に圧縮挟持させて、この圧縮によって生じるゴムの反発力で締結面間のシールを行うものが知られており、このものでは、カバーの取付フランジ部の締結面に溝を形成して、ガスケットの位置決めと脱落防止を行う。
【0003】
しかし、かかるシール構造においては、ガスケットの溝から突き出た部分のみが大きく変形して,溝内に位置する部分はほとんど変形しないため、応力集中によるへたりの問題がある。
このため、従来、図5及び図6に示すように、ガスケット1を、略平坦形状の基部1Aと該基部1Aの一方の面から突出してカバー2の取付フランジ部2Aの締結面に形成された溝2aに挿入される凸部1Bとを有する略T字形状(使用時は逆T字形状)に形成したものが知られている(特開平8−319886号公報参照)。
【0004】
この場合、ガスケット1の凸部1Bと溝2a間の隙間を拡大して、溝2a内に位置する凸部1Bも変形させるようにして、応力集中によるへたりを防止するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のカバーのシール構造においては、次のような不具合が発生する。
即ち、図示しないボルトによる隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線上にガスケット1の中心線A(ガスケットを幅方向で2分する線)が位置する場合、図5に示すように、ボルトの締結時にボルトの軸力の作用線Bがガスケット1の中心線Aを通るため、ガスケット1の倒れがなく、ガスケット1とカバー2、取付部3との密着性を確保できるため、十分なシール性能を確保できる。
【0006】
これに対して、ボルトによる隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線からオーバハングした部位にガスケット1の中心線Aが位置する場合、図6に示すように、ボルトの締結時にボルトの軸力の作用線Bがガスケット1 の中心線Aを通らず、ガスケット1 の凸部1Bと溝2a間の隙間が拡大されていることから、ガスケット1の倒れが発生して、ガスケット1が傾いた状態でカバー2とこれの取付部3間に介在されてしまい、ガスケット1とカバー2、取付部3との密着性に支障を来して十分なシール性能を確保できないという問題が発生する。
【0007】
かかる問題点を解消するためには、ガスケット1の圧縮率を高めて、そのゴムの反発力を強くする必要がある。
しかし、この結果、ガスケット1のへたりの増加を来し、寿命の短縮化につながると共に、ゴムの反発力を高めるのに伴って、例えば、カバー2の取付フランジ部2Aの肉厚を厚くする等してカバー剛性を高めた結果、カバー2の重量の増加を来す。
【0008】
又、取付部3側の振動がガスケット1にて吸収されずにカバー2に伝わり易くなるため、カバー2が振動して、音振性が悪化する。
そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、ガスケットの形状の改善によって、ボルトによる隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線からオーバハングした部位にガスケットの中心線が位置して、ボルトの締結時にボルトの軸力の作用線がガスケットの中心線を通らない場合に、ガスケットが傾いた状態でカバーとこれの取付部間に介在されてしまうのを防止し、もって、十分なシール性能を確保できるようにしたカバーのシール構造を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項1に係る発明は、
取付部と所定間隔毎に配設される複数の締結手段によって該取付部に締結されるカバーとの相互締結面間にガスケットを介在させ、該ガスケットを、略平坦形状の基部と該基部の一方の面から突出して前記カバー側の締結面に形成された溝に挿入される凸部とを有する略T字形状に形成したカバーのシール構造において、
前記ガスケットの締結手段による隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線からオーバハングした位置に位置する部分の基部上の凸部を境とした2部位のうちオーバハング方向に位置する一方の部位のカバーとの接触面に突起部を設け、この一方の部位を、前記凸部に対してこれとは反対側に位置する他方の部位よりもカバーに近い位置まで突出させたことを特徴とする。
【0010】
請求項2に係る発明は、
前記突起部は、カバー側の締結面の溝に連なる角部に形成された面取り部に乗り上げない範囲で、ガスケットの凸部に近づけた位置に設けられることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、
前記ガスケットの凸部と突起部の締結時における圧縮率が共に15〜30%の範囲となるように設定した。
【0011】
請求項4に係る発明は、
前記突起部は、カバーと線接触状態となる形状に形成されたことを特徴とする。
かかる本発明の作用について説明する。
請求項1に係る発明において、ガスケットは、取付部とカバーとの締結面間に圧縮挟持され、この圧縮によって生じるその材質(例えばゴム)の反発力で締結面間のシールを行う。
【0012】
従来では、ボルト等の締結手段による隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線からオーバハングした部位にガスケットの中心線が位置する場合、ボルト等の締結時にボルト等の軸力の作用線がガスケットの中心線を通らないため、ガスケットの倒れが発生して、ガスケットが傾いた状態でカバーとこれの取付部間に介在されてしまい、ガスケットとカバー、取付部との密着性に支障を来して十分なシール性能を確保できないという問題が発生する。
【0013】
これに対して、請求項1に係る発明の構成においては、ガスケットの基部上の凸部を境とした2部位のうち上記のオーバハング方向に位置する一方の部位のカバーとの接触面に突起部を設け、この一方の部位を、凸部に対してこれとは反対側に位置する他方の部位よりもカバーに近い位置まで突出させており、この突起部は、取付部とカバーの取付フランジ部との締結面間で圧縮される。
このため、ボルト等の締結時にボルト等の軸力の作用線がガスケットの中心線を通らなくとも、ガスケットの倒れが発生せず、ガスケットが傾いた状態でカバーとこれの取付部間に介在されることがないため、ガスケットとカバー、取付部との密着性が高められ、シール性能を確保できる。
【0014】
又、上記のように基部上に設けられた突起部がカバーに圧縮されて密着することによって、カバーとガスケットとの接触面側からの液体の漏れが効果的に防止される。
請求項2に係る発明において、ガスケットの倒れを発生させないためには、突起部がガスケットの中心線に近い方が良いが、カバー側の締結面の溝に連なる角部には面取り部があり、突起部がこの面取り部に乗り上げると、突起部の圧縮に支障を来す。
【0015】
突起部を、面取り部に乗り上げない範囲で、できるだけガスケットの凸部に近づけた位置に設けることにより、突起部が適切に圧縮して、ガスケットの倒れがより効果的に防止される。
請求項3に係る発明において、ガスケットの凸部と突起部の締結時における圧縮率を共に15〜30%の範囲となるように、その高さを設定することによって、凸部と突起部(特に突起部)のへたりが防止され、シール性もより高められる。
【0016】
請求項4に係る発明において、突起部を、カバーと線接触する形状に形成することにより、ガスケットが多少倒れても、カバーとの接触面が変化せず、上述した取付フランジ部とガスケットとの接触面側からの液体の漏れ防止効果を安定して発揮させることができる。
【0017】
【発明の効果】
請求項1に係る発明によれば、ガスケットとカバー、取付部との密着性を高めることができ、シール性能を向上できると共に、カバーとガスケットとの接触面側からの液体の漏れを効果的に防止できる。
このように、ガスケットに突起部を付加しただけでシール性能を確保できる構成としたことにより、低反発力で十分なシール性能を得ることができるため、ガスケットのへたりの増加を抑制でき、ガスケットの寿命の向上を図れ、樹脂材料の適用も可能となる。
【0018】
又、カバー剛性を低くすることもでき、カバーの重量の低減を図ることができ、取付部側の振動がガスケットにて吸収されてカバーに伝わり難くなるため、カバーの振動を抑制でき、音振性の向上を図ることができる。
請求項2に係る発明によれば、突起部が適切に圧縮して、ガスケットの倒れをより効果的に発生できる。
【0019】
請求項3に係る発明によれば、凸部と突起部(特に突起部)のへたりを効果的に防止でき、寿命の向上を図れると共に、シール性もより高めることができる。
請求項4に係る発明によれば、突起部によるカバーとガスケットとの接触面側からの液体の漏れ防止効果を安定して発揮させることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図面を参照して本発明を詳述する。
図1において、取付部3と所定間隔毎に配設される複数の締結手段としての図示しないボルトによって該取付部3に締結されるカバー2の取付フランジ部2Aとの相互締結面間には、ゴム製のガスケット1が介在されている。
【0021】
前記ガスケット1は、略平坦形状の基部1Aと該基部1Aの一方の面から突出して前記カバー2の取付フランジ部2A側の締結面に形成された溝2aに挿入される凸部1Bとを有する略T字形状(使用状態では略逆T字形状)に形成される。
図2は、上記ガスケット1の使用状態時における上面図であり、ガスケット1において、その基部1Aは環状に連なり、該基部1Aの所定間隔毎に前記ボルトの挿通孔1Dが開設されている。このボルト挿通孔1Dの形成部分は、ボルト又はワッシャの径に対応させた径の略円形状に形成される。この場合、ボルト挿通孔1Dは、その中心軸Cが、ガスケット1の中心線A(ガスケットを幅方向で2分する線)の外側に位置するように、ガスケット1の中心線Aから外側にずれた位置(オフセットされた位置)に形成される。
【0022】
又、前記凸部1Bは、基部1Aの隣り合うボルト挿通孔1D間位置に、前記ガスケット1の中心線Aに沿って形成される。
ここで、ガスケット1が湾曲して(カーブして)連なる部位においては、ボルトによる隣り合う2つのカバー締結点、即ち、隣り合う2つのボルト挿通孔1D夫々の中心軸Cを結ぶ直線Dから外側にオーバハングした部位にガスケット1の中心線Aが位置する。
【0023】
又、ボルト挿通孔1Dが、その中心軸Cがガスケット1の中心線Aの外側に位置するように、ガスケット1の中心線Cから外側にずれた位置に形成されているため、ガスケット1が直線状に連なる部位においては、ボルトによる隣り合う2つのカバー締結点、即ち、ボルト挿通孔1Dの中心軸Cを結ぶ直線Dから内側オーバハングした部位にガスケット1の中心線Aが位置する。
【0024】
従って、本発明においては、ガスケット1の隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線Dからオーバハングした位置に位置する部分の基部1A上の凸部1Bを境とした2部位のうち上記のオーバハング方向に位置する部位であって、カバー2の取付フランジ部2Aとの接触面に突起部1Cを設けるようにする。
即ち、ガスケット1が湾曲して(カーブして)連なる部位においては、ガスケット1の基部1A上の凸部1Bを境とした外側と内側の2部位のうち外側であって、カバー2の取付フランジ部2Aとの接触面に突起部1Cを設けるようにする。
【0025】
又、ガスケット1が直線状に連なる部位においては、ガスケット1の基部1A上の凸部1Bを境とした外側と内側の2部位のうち内側であって、カバー2の取付フランジ部2Aとの接触面に突起部1Cを設けるようにする。
尚、かかる突起部1Cは、カバー2の取付フランジ部2A側の締結面の溝2aに連なる角部に形成された面取り部2bに乗り上げない範囲で、できるだけガスケット1の凸部1Bに近づけた位置に設けるのが好ましい。
【0026】
又、ガスケット1の凸部1Bと突起部1Cの締結時における圧縮率は共に15〜30%の範囲となるように設定するのが好ましい。
更に、前記突起部1Cは、カバー2の取付フランジ部2Aと線接触状態となる形状に形成するのが好ましく、例えばその先端を図1の実施形態のように尖鋭状に形成するか、或いは、図示しないが円弧状に形成する。
【0027】
次に、かかる構成のカバーのシール構造の作用について説明する。
ガスケット1は、取付部3とカバー2の取付フランジ部2Aとの締結面間に圧縮挟持され、この圧縮によって生じるゴムの反発力で締結面間のシールを行う。
そして、従来では、ボルトによる隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線からオーバハングした部位にガスケットの中心線が位置する場合、ボルトの締結時に該ボルトの軸力の作用線がガスケットの中心線を通らず、ガスケットの凸部と溝間の隙間が拡大されていることから、ガスケットの倒れが発生して、ガスケットが傾いた状態でカバーとこれの取付部間に介在されてしまい、ガスケットとカバー、取付部との密着性に支障を来して十分なシール性能を確保できないという問題が発生する。
【0028】
これに対して、上記の本発明の構成においては、ガスケット1の基部1A上の凸部1Bを境とした2部位のうち上記のオーバハング方向に位置する部位であって、カバー2の取付フランジ部2Aとの接触面に突起部1Cが設けられており、図3に示すように、この突起部1Cは、取付部3とカバー2の取付フランジ部2Aとの締結面間で圧縮される。
【0029】
このため、図3に示すように、ボルトの締結時にボルトの軸力の作用線Bがガスケット1の中心線Aを通らなくとも、ガスケット1の倒れが発生せず、ガスケット1が傾いた状態でカバー2の取付フランジ部2Aとこれの取付部3間に介在されることがないため、ガスケット1とカバー2の取付フランジ部2A、取付部3との密着性が高められ、シール性能を確保できる。
【0030】
又、上記のように基部1A上に設けられた突起部1Cがカバー2の取付フランジ部2Aに圧縮されて密着することによって、カバー2の取付フランジ部2Aとガスケット1との接触面側からの液体の漏れが効果的に防止される。
この場合、前記突起部1Cを、上記のように、カバー2の取付フランジ部2Aと線接触する形状に形成することにより、ガスケット1が多少倒れても、取付フランジ部2Aとの接触面が変化せず、上述した取付フランジ部2Aとガスケット1との接触面側からの液体の漏れ防止効果を安定して発揮させることができる。
【0031】
このように、ガスケット1に突起部1Cを付加しただけでシール性能を確保できる構成としたことにより、従来のようにガスケット1の圧縮率を高めて、そのゴムの反発力を強くする必要がない。
即ち、低反発力で十分なシール性能を得ることができるため、ガスケット1のへたりの増加を抑制でき、ガスケット1の寿命の向上を図れ、樹脂材料の適用も可能となる。
【0032】
又、例えば、図4に示すように、カバー2の取付フランジ部2Aの斜線で示した上部2Bを除肉して、その肉厚を薄くする等(除肉)してカバー剛性を低くすることもでき、カバー1の重量の低減を図ることができる。
又、取付部3側の振動がガスケット1にて吸収されてカバー2に伝わり難くなるため、カバー2の振動を抑制でき、音振性の向上を図ることができる。
【0033】
尚、ガスケット1の倒れを発生させないためには、突起部1Cがガスケット2の中心線Aに近い方が良いが、カバー2の取付フランジ部2Aの締結面の溝2aに連なる角部には面取り部2bがあり、突起部1Cがこの面取り部2bに乗り上げると、突起部1Cの圧縮に支障を来す。
そこで、上述したように、突起部1Cを、面取り部2bに乗り上げない範囲で、できるだけガスケット1の凸部1Bに近づけた位置に設けるようにして、突起部1Cが適切に圧縮して、ガスケット1の倒れをより効果的に発生させないようにする。
【0034】
又、上述したように、ガスケット1の凸部1Bと突起部1Cの締結時における圧縮率を共に15〜30%の範囲となるように、その高さを設定することによって、凸部1Bと突起部1C(特に突起部1C)のへたりが防止されて、寿命の向上を図れると共に、シール性もより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るカバーのシール構造の一実施形態を示す縦断面図
【図2】 同上の実施形態におけるガスケットの上面図
【図3】 同上の実施形態の効果を説明する縦断面図
【図4】 他の実施形態の縦断面図
【図5】 従来のカバーのシール構造の作用を説明する縦断面図
【図6】 同上のカバーのシール構造の問題点を説明する縦断面図
【符号の説明】
1 ガスケット
1A 基部
1B 凸部
1C 突起部
1D 挿通孔
2 カバー
2A 取付フランジ部
2a 溝
2b 面取り部
3 取付部
A ガスケットの中心線
B ボルトの軸力の作用線
C ボルト挿通孔の中心軸
D ボルト挿通孔の中心軸を結ぶ直線
Claims (4)
- 取付部と所定間隔毎に配設される複数の締結手段によって該取付部に締結されるカバーとの相互締結面間にガスケットを介在させ、該ガスケットを、略平坦形状の基部と該基部の一方の面から突出して前記カバー側の締結面に形成された溝に挿入される凸部とを有する略T字形状に形成したカバーのシール構造において、
前記ガスケットの締結手段による隣り合う2つのカバー締結点を結ぶ直線からオーバハングした位置に位置する部分の基部上の凸部を境とした2部位のうちオーバハング方向に位置する一方の部位のカバーとの接触面に突起部を設け、この一方の部位を、前記凸部に対してこれとは反対側に位置する他方の部位よりもカバーに近い位置まで突出させたことを特徴とするカバーのシール構造。 - 前記突起部は、カバー側の締結面の溝に連なる角部に形成された面取り部に乗り上げない範囲で、ガスケットの凸部に近づけた位置に設けられることを特徴とする請求項1記載のカバーのシール構造。
- 前記ガスケットの凸部と突起部の締結時における圧縮率が共に15〜30%の範囲となるように設定したことを特徴とする請求項1又は2記載のカバーのシール構造。
- 前記記突起部は、カバーと線接触状態となる形状に形成されたことを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1つに記載のカバーのシール構造。
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