JP6962208B2 - 密封構造 - Google Patents
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Description
この場合、上記密封構造の一例では、前記バックアップリングの前記受圧面と前記バックアップリングの内周面とがなす角度を、前記受圧面と前記テーパ部の外周面とがなす角度よりも小さくすることで、受圧面のうち内周縁に位置する角部を着座面側に向かって変形しやすくすることができる。
上記構成によれば、内周段付き部がバックアップリングの内周面に形成されていることによって、バックアップリングは、受圧面のうち内周縁に位置する角部よりも着座面側の剛性が低下する。これによって、角部が変形しやすくなる。すなわち、バックアップリングと燃料導入部の外周面との隙間が埋まりやすくなる。
上記構成によれば、外周段付き部がバックアップリングの外周面に形成されていることによって、バックアップリングは、受圧面のうち外周縁に位置する角部よりも着座面側の剛性が低下する。これによって、角部が変形しやすくなる。すなわち、バックアップリングと取付部の内周面との隙間が埋まりやすくなる。
以下、密封構造の一実施形態である密封構造10について、図1〜図3を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、デリバリパイプ80は、燃料噴射弁90が取り付けられる筒状の取付部81を備えている。
Oリング11は、環状のシール部材である。Oリング11の材質には、フッ素ゴム等を採用することができる。Oリング11には、Oリング11の中心軸と軸線Cとが一致するように、燃料導入部93が挿し込まれている。
図2及び図3に示すように、バックアップリング21は、外観が円柱状に形成されており、一方の底面から他方の底面に貫通する孔27が底面の中心に開口している筒状である。孔27には、バックアップリング21の中心軸と軸線Cとが一致するように、燃料導入部93が挿し込まれている。円柱状のバックアップリング21において、端面92側の底面である着座面22は、端面92と当接している。円柱状のバックアップリング21において、Oリング11側の底面である受圧面23は、Oリング11と対向している。Oリング11に対して、燃料流路の上流側から下流側、すなわち図2における上側から下側に向かって燃圧が付与されると、Oリング11がバックアップリング21の受圧面23に押し付けられる。バックアップリング21は、Oリング11の押し付けに基づいて接続部91の端面92側に押圧される。
バックアップリング21の外径が軸線Cの延伸方向において一定であるため、図3に示すように軸線Cに沿った断面形状において、外周面26と取付部内面82とは、平行である。
まず、バックアップリング21の孔27に燃料導入部93を通し、燃料噴射弁90にバックアップリング21を嵌める。続いて、接続部91の端面92にバックアップリング21の着座面22を接触させて、バックアップリング21を燃料噴射弁90に着座させる。次に、Oリング11に燃料導入部93を通し、燃料噴射弁90にバックアップリング21の上からOリング11を嵌める。そして、接続部91を取付部81に挿入することで、燃料噴射弁90をデリバリパイプ80に取り付ける。
密封構造10では、接続部91の端面92上において、バックアップリング21の着座面22の長さが、取付部81の取付部内面82とテーパ部96のテーパ外面97との間の長さよりも短い。これによって、Oリング11及びバックアップリング21に燃圧が付与されていない状態で、バックアップリング21の着座面22と接続部91の端面92とを面接触させやすくなる。すなわち、バックアップリング21を燃料噴射弁90に着座させることができる。密封構造10によれば、燃料噴射弁90へのバックアップリング21の着座によって、バックアップリング21の中心軸と燃料噴射弁90の中心軸とを平行にしやすい。
燃料噴射弁は、燃料噴射弁90に対応し、燃料タンクは、燃料タンク71に対応し、デリバリパイプは、デリバリパイプ80に対応する。燃料流路は、燃料タンク71から燃料噴射弁90までの燃料流路に対応する。
・図4に示すように、バックアップリング21には、内周面28に内周段付き部28Aが設けられていてもよい。内周段付き部28Aは、内周面28のうち受圧面23よりも着座面22側の部分が外周面26側に窪んで形成されている。内周段付き部28Aを備えるバックアップリング21は、端面92に接する着座面22を有し外径及び内径が軸線Cの延伸方向において一定である円環部31と、受圧面23を有し受圧面23から着座面22側に向かって拡径する孔27が形成されている変径部32とを備えるともいえる。
(第2の実施形態)
図5を参照して、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態における燃料噴射弁90は、燃料導入部93の形状が第1の実施形態と異なる。第1の実施形態と同様の構成については、第1の実施形態と同一の符号を付して適宜説明を省略する。
燃料導入部93が軸線Cの延伸方向において外径が一定の筒状である場合であっても、バックアップリング121とOリング11とを備える密封構造によれば、上記第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。
燃料噴射弁は、燃料噴射弁90に対応し、接続部は、接続部91に対応し、接続部の端面は、端面92に対応し、燃料導入部は、燃料導入部93に対応し、燃料導入部の外周面は、導入部外面95に対応する。デリバリパイプは、デリバリパイプ80に対応する。取付部は、取付部81に対応し、取付部の内周面は、取付部内面82に対応する。燃料噴射弁の中心軸は、軸線Cに対応する。
・上記第2の実施形態において、図4を用いて説明したような内周段付き部を内周面128に設けてもよい。
図6を参照して、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態のバックアップリング221は、第2の実施形態のバックアップリング121と形状が異なる。第2の実施形態と同様に構成については、第2の実施形態と同一の符号を付して適宜説明を省略する。
第3の実施形態によれば、接続部91の端面92上において、バックアップリング221の着座面222の長さが、取付部内面82と燃料導入部93の導入部外面95との間の長さよりも短い。これによって、Oリング11及びバックアップリング221に燃圧が付与されていない状態で、バックアップリング221の着座面222と接続部91の端面92とを面接触させやすくなる。すなわち、バックアップリング221を燃料噴射弁90に着座させることができる。
燃料噴射弁は、燃料噴射弁90に対応し、接続部は、接続部91に対応し、接続部の端面は、端面92に対応し、燃料導入部は、燃料導入部93に対応し、燃料導入部の外周面は、導入部外面95に対応する。デリバリパイプは、デリバリパイプ80に対応する。取付部は、取付部81に対応し、取付部の内周面は、取付部内面82に対応する。燃料噴射弁の中心軸は、軸線Cに対応する。
・上記第3の実施形態のように、受圧面223から着座面222に向かってバックアップリング221の外径が縮径している場合、外径の縮径度合いは、適宜変更が可能である。
・上記第3の実施形態のバックアップリング221は、その外径が受圧面223から着座面222に向かって縮径している。このように外径が縮径していることに加えて、受圧面から着座面に向かって内径が拡径する形状を採用することもできる。
図10に示すバックアップリング321は、内周面328に内周段付き部328Aが設けられている。内周段付き部328Aは、内周面328のうち受圧面323よりも着座面322側の部分が外周面326側に窪んで形成されている。
・上記各実施形態では、軸線Cに沿った断面形状において、バックアップリングの内周面が直線状になる孔を備えている。これに替えて、図11に示すように、断面形状において内周面428が湾曲したバックアップリング421を採用することもできる。バックアップリング421は、着座面422と受圧面423とを備える円柱状に形成されている。バックアップリング421は、断面形状において角部角度θ41が間隙角度θ42よりも小さい関係を満たすような孔427を備えている。こうした孔427によって、バックアップリング421の内周面428が湾曲している。
・上記各実施形態において、軸線Cの延伸方向における受圧面から着座面までの長さであるバックアップリングの厚さは、適宜変更が可能である。
Claims (8)
- 燃料噴射弁が挿入される取付部を有し、燃料タンク側から圧送された燃料を前記燃料噴射弁に供給するデリバリパイプと、前記取付部に挿入される接続部と燃料導入部とを有し、前記燃料導入部が前記接続部の端面から前記燃料タンク側に突出して設けられ、前記燃料導入部の外径が前記接続部の外径よりも小さい前記燃料噴射弁と、を備える内燃機関の燃料供給装置に適用され、前記取付部の内周面と前記燃料噴射弁との隙間をシールする密封構造であって、
前記燃料導入部が挿入されるOリングと、
前記燃料導入部が挿入され、前記Oリングと前記接続部の前記端面との間に配置される筒状のバックアップリングと、を備え、
前記バックアップリングの外径は、前記取付部の内径よりも小さく、
筒状の前記バックアップリングにおける前記Oリング側の面を受圧面として、前記接続部の前記端面側の面を着座面とすると、
前記バックアップリングの内径は、前記受圧面から前記着座面に向かって拡径しているとともに、前記燃料噴射弁の中心軸上のいずれの位置においても前記燃料導入部の外径よりも大きく、
前記燃料噴射弁の前記中心軸に沿った前記バックアップリングの断面において、前記バックアップリングの前記受圧面と前記バックアップリングの内周面とがなす角度が、前記バックアップリングの前記受圧面と前記燃料導入部の外周面とがなす角度よりも小さく、
前記中心軸と直交する方向において、前記着座面における前記バックアップリングの外周面から前記着座面における前記バックアップリングの内周面までの長さが、前記端面における前記燃料導入部の外周面から前記取付部の内周面までの長さよりも短い
密封構造。 - 燃料噴射弁が挿入される取付部を有し、燃料タンク側から圧送された燃料を前記燃料噴射弁に供給するデリバリパイプと、前記取付部に挿入される接続部と燃料導入部とを有し、前記燃料導入部が前記接続部の端面から前記燃料タンク側に突出して設けられ、前記燃料導入部の外径が前記接続部の外径よりも小さい前記燃料噴射弁と、を備える内燃機関の燃料供給装置に適用され、前記取付部の内周面と前記燃料噴射弁との隙間をシールする密封構造であって、
前記燃料導入部が挿入されるOリングと、
前記燃料導入部が挿入され、前記Oリングと前記接続部の前記端面との間に配置される筒状のバックアップリングと、を備え、
筒状の前記バックアップリングにおける前記Oリング側の面を受圧面として、前記接続部の前記端面側の面を着座面とすると、
前記バックアップリングの外径は、前記受圧面から前記着座面に向かって縮径しており、
前記受圧面の外径は、前記取付部の内径よりも小さく、
前記バックアップリングの内径は、前記燃料噴射弁の中心軸上のいずれの位置においても前記燃料導入部の外径よりも大きく、
前記中心軸と直交する方向において、前記着座面における前記バックアップリングの外周面から前記着座面における前記バックアップリングの内周面までの長さが、前記端面における前記燃料導入部の外周面から前記取付部の内周面までの長さよりも短い
密封構造。 - 前記燃料導入部は、燃料流路の上流側から前記接続部の前記端面側に向かって拡径したテーパ部を備え、
前記バックアップリングの前記受圧面と前記バックアップリングの内周面とがなす角度が、前記受圧面と前記テーパ部の外周面とがなす角度よりも小さい
請求項1に記載の密封構造。 - 前記バックアップリングは、前記バックアップリングの外径が前記受圧面から前記着座面に向かって縮径しており、
前記受圧面の外径が前記取付部の内径よりも小さい
請求項1又は3に記載の密封構造。 - 前記バックアップリングは、内周面のうち前記受圧面よりも前記着座面側の部分に、外周面側に向かって窪む内周段付き部を有する
請求項1,3又は4のいずれか一項に記載の密封構造。 - 前記バックアップリングは、外周面のうち前記受圧面よりも前記着座面側の部分に、内周面側に向かって窪む外周段付き部を有する
請求項2又は4に記載の密封構造。 - 前記バックアップリングは、内周面のうち前記受圧面よりも前記着座面側の部分に、外周面側に向かって窪む内周段付き部を有し、外周面のうち前記受圧面よりも前記着座面側の部分に、内周面側に向かって窪む外周段付き部を有する
請求項4に記載の密封構造。 - 前記バックアップリングは、前記受圧面から前記着座面に亘る切れ目を有し、
前記切れ目が前記中心軸に対して傾斜している
請求項1〜7のいずれか一項に記載の密封構造。
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