JP2003106455A - インジェクションパイプシール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定したシール性の確保を図ったインジェク
ションパイプシールを提供する。 【解決手段】 第１シール部材２０は、挿通孔５１の内
周面に嵌着するための第１嵌着部２２と、インジェクシ
ョンパイプ６０の外周面をシールするためのシールリッ
プ２３と、を備え、第２シール部材３０は、第１シール
部材２０に嵌着するための第２嵌着部３２と、インジェ
クションパイプ６０の外周面をシールするためのダスト
リップ３３と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダーヘッド
のヘッドカバーに設けられた挿通孔と、この挿通孔に挿
通されるインジェクションパイプとの間の隙間をシール
するインジェクションパイプシールに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のインジェクションパイプ
シールとしては、たとえば、図６に示すものがあった。
図６は従来技術に係るインジェクションパイプシールの
装着状態を示す模式的断面図である。

【０００３】図示のように、インジェクションパイプシ
ール１００は、シリンダーヘッドのヘッドカバー５０に
設けられた挿通孔５１と、この挿通孔５１に挿通される
インジェクションパイプ６０との間の隙間をシールする
ものである。

【０００４】ヘッドカバー５０に設けられる挿通孔５１
の周囲には、インジェクションパイプシール１００を嵌
着するために、円筒部５２と、その端部に設けられる内
向きフランジ５３が設けられている。

【０００５】そして、インジェクションパイプシール１
００は、挿通孔５１の内周に相当する円筒部５２の内周
面に嵌着されつつ、この内周面をシールする嵌着部１０
１を備えている。この嵌着部１０１の軸方向端面は内向
きフランジ５３の内面に当接される。

【０００６】また、インジェクションパイプシール１０
０は、インジェクションパイプ６０の外周面に追随自在
に設けられつつ、この外周面をシールするシールリップ
１０２を備えている。

【０００７】このシールリップ１０２は、断面が略Ｕ字
状に湾曲した形状であり、図示の例ではインジェクショ
ンパイプ６０をヘッドカバー５０の内部から外部に向け
て装着する構成であるため、シールリップ１０２の先端
もヘッドカバー５０の内部から外部に向けて伸びた状態
で、インジェクションパイプ６０の外周面に密着してい
る。

【０００８】このような構成により、シリンダーヘッド
のヘッドカバー５０に設けられた挿通孔５１と、この挿
通孔５１に挿通されるインジェクションパイプ６０との
間の隙間をシールして、外部へのオイル漏れを防止する
と共に、インジェクションパイプ６０が偏心した場合で
もシール性を確保していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。

【００１０】上述した従来技術に係るインジェクション
パイプシール１００の場合には、ヘッドカバー５０の円
筒部５２内に侵入したダストが、略Ｕ字状に湾曲したシ
ールリップ１０２内に溜まってしまう。

【００１１】特に、泥水が侵入してきて、略Ｕ字状に湾
曲したシールリップ１０２内に溜まると、固まって詰ま
ってしまう場合があり、追随性を低下させてしまうおそ
れがある。これにより、インジェクションパイプ６０が
偏心した場合におけるシール性を低下させるおそれがあ
った。

【００１２】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、安定
したシール性の確保を図ったインジェクションパイプシ
ールを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、インジェクションパイプとヘッド
カバーに設けられたインジェクションパイプ用の挿通孔
との間の隙間をシールするインジェクションパイプシー
ルにおいて、前記挿通孔の内周面に嵌着されつつ、該挿
通孔の内周面のシールを行う第１嵌着部と、前記インジ
ェクションパイプの外周面に追随自在に設けられつつ、
該インジェクションパイプの外周面をシールするシール
リップと、を有する第１シール部材と、前記第１嵌着部
の内周面に嵌着されつつ、該第１嵌着部の内周面のシー
ルを行う第２嵌着部と、前記インジェクションパイプの
外周面をシールするダストリップと、を有する第２シー
ル部材と、を備えることを特徴とする。

【００１４】従って、第１シール部材により、インジェ
クションパイプが偏心した場合でもシール性を発揮す
る。また、第２シール部材によりダストの侵入を防止す
るので、第１シール部材によるシール性を低下させな
い。さらに、第１シール部材と第２シール部材は嵌着さ
れる構成であるので、一つのシールとして取り扱うこと
ができる。

【００１５】前記シールリップ及びダストリップは、い
ずれもヘッドカバーの内部側から外部側に向かって伸び
た状態で、前記インジェクションパイプの外周面に密着
されるとよい。

【００１６】これにより、インジェクションパイプシー
ルをヘッドカバーに装着した状態で、インジェクション
パイプをヘッドカバーの内部から外部に向けて挿通させ
た場合には、シールリップ及びダストリップのいずれも
安定した状態でインジェクションパイプに密着させるこ
とができる。

【００１７】前記第１シール部材に設けられた第１嵌着
部には、軸方向の一端側で外部に露出した第１金属環が
備えられると共に、前記第２シール部材に設けられた第
２嵌着部には、軸方向の一端側から径方向に伸びて前記
第１金属環に当接する第２金属環が備えられるとよい。

【００１８】これにより、第１シール部材と第２シール
部材の位置関係を精度良く決めることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。

【００２０】（第１の実施の形態）図１〜図４を参照し
て、本発明の第１の実施の形態に係るインジェクション
パイプシールについて説明する。図１は本発明の第１の
実施の形態に係るインジェクションパイプシールの装着
状態を示す模式的断面図である。図２は本発明の第１の
実施の形態に係るインジェクションパイプシールの模式
的断面図である。図３は本発明の第１の実施の形態に係
るインジェクションパイプシールを構成する部材（第１
シール部材）の模式的断面図である。図４は本発明の第
１の実施の形態に係るインジェクションパイプシールを
構成する部材（第２シール部材）の模式的断面図であ
る。

【００２１】図示のように、インジェクションパイプシ
ール１０は、シリンダーヘッドのヘッドカバー５０に設
けられた挿通孔５１と、この挿通孔５１に挿通されるイ
ンジェクションパイプ６０との間の隙間をシールするも
のである。

【００２２】ヘッドカバー５０に設けられる挿通孔５１
の周囲には、インジェクションパイプシール１０を嵌着
するために、円筒部５２と、円筒部５２の端部に設けら
れる内向きフランジ５３が設けられている。

【００２３】そして、インジェクションパイプシール１
０は、概略、第１シール部材２０と、この第１シール部
材２０に嵌着される第２シール部材３０と、から構成さ
れる。

【００２４】ここで、第１シール部材２０は、概略、挿
通孔５１の内周面に嵌着するための第１嵌着部２２と、
第１嵌着部２２を補強するための第１金属環２１と、イ
ンジェクションパイプ６０の外周面をシールするための
シールリップ２３と、を備える。

【００２５】第１嵌着部２２は、その外周面２２ａが、
挿通孔５１の内周面に相当する円筒部５２の内周面に嵌
着されつつ、この内周面をシールする。また、第１嵌着
部２２の軸方向の一端側の面２２ｂは、第２シール部材
に備えられた第２金属環３１の内側の面３１ａに当接す
る。

【００２６】また、第１嵌着部２２は第２シール部材３
０を嵌着させるための嵌合凸部２２ｄを備える。

【００２７】第１金属環２１は、断面Ｌ字状の環状部材
であり、軸方向の一端側の面のみが露出し、他の部分は
第１嵌着部２２の内部に埋没している。

【００２８】シールリップ２３は、インジェクションパ
イプ６０の外周面に追随自在に設けられつつ、この外周
面をシールする機能を備えたものであり、断面が略Ｕ字
状に湾曲した形状である。そして、図示の例ではインジ
ェクションパイプ６０をヘッドカバー５０の内部から外
部に向けて装着する構成であるため、シールリップ２３
の先端２３ａもヘッドカバー５０の内部から外部に向け
て伸びた状態で、インジェクションパイプ６０の外周面
に密着している。

【００２９】また、シールリップ２３の先端２３ａの外
周側には、この先端２３ａをインジェクションパイプ６
０の外周面に押し付けるためのスプリング２４が設けら
れている。従って、インジェクションパイプ６０が偏心
した場合でも、シールリップ２３は好適に追随するため
安定したシール性能を発揮する。

【００３０】なお、これまで説明した第１シール部材２
０は、上述した従来技術に係るインジェクションパイプ
シールをそのまま汎用することも可能である。

【００３１】また、第１シール部材２０においては、第
１金属環２１の素材としては、例えばＳＰＣＣ（冷間圧
延鋼板）やＳＵＳ（ステンレス鋼）を適用することがで
き、特に耐水性を考慮するとＳＵＳが望ましく、シール
構成部の素材としては、例えば、アクリルゴムを適用す
ると好適である。

【００３２】第２シール部材３０は、第１シール部材２
０に嵌着するための第２嵌着部３２と、第２嵌着部３２
を補強するための第２金属環３１と、インジェクション
パイプ６０の外周面をシールするためのダストリップ３
３と、を備える。

【００３３】第２嵌着部３２は、上記第１シール部材２
０に備えられた嵌合凸部２２ｄに嵌合する嵌合凹部３２
ａが設けられており、これらの嵌合により、嵌合凹部３
２ａの外周面が第１嵌着部２２の内周面をシールする。

【００３４】従って、第１シール部材２０と第２シール
部材３０との間からのダスト（泥水など）の侵入を防止
できる。

【００３５】また、嵌合凹部３２ａよりも先端側には、
軸方向に同径の部分（断面において、軸に平行な部分）
３２ｂを設けている。これは、この部分をＲ形状等、断
面形状で曲線状にすると、嵌合凸部２２ｄに乗り上げや
すくなり、嵌合凸部２２ｄと嵌合凹部３２ａとの嵌合が
外れやすくなってしまうので、これを防止するためであ
る。

【００３６】なお、第２シール部材は、第１シール部材
に備えられたシールリップ２３とは離れた位置（少なく
とも、シールリップ２３の湾曲した形状の部分とは干渉
しない位置）に嵌着されるため、シールリップ２３の追
随動作を妨げることはない。

【００３７】第２金属環３１は、断面Ｌ字状の環状部材
であり、一部のみ第２嵌着部３２の内部に埋没し、軸方
向の一端側から径方向に伸びた構造となっている。そし
て、第２シール部材３０を第１シール部材２０に嵌着さ
せると、この第２金属環３１の径方向に伸びた部分の内
部側の面３１ａが第１金属環２１の露出部分に当接する
構成となっている。

【００３８】従って、第１シール部材２０に第２シール
部材３０を嵌着させた場合に、これらの軸方向の位置関
係を金属同士の当接により定めることができるため、位
置決めを安定させることができる。

【００３９】また、インジェクションパイプシール１０
の装着状態においては、図１に示すように、第２金属環
３１の径方向に伸びた部分の外部側の面が、ヘッドカバ
ー５０に設けられた内向きフランジ５３の内部側の面に
当接した状態となる。

【００４０】従って、インジェクションパイプシール１
０は、装着位置の精度が高く、かつ、安定した状態で装
着される。

【００４１】ダストリップ３３は、図４に示すように自
由状態では内径側に伸びる構成となっており、その内径
寸法がインジェクションパイプ６０の外径寸法よりも小
さくなるように設定されている。

【００４２】従って、インジェクションパイプ６０が挿
通された状態では、図１に示すように、ダストリップ３
３はヘッドカバー５０の内部から外部に向けて伸びた状
態で、インジェクションパイプ６０の外周面に密着して
いる。

【００４３】なお、ダストリップ３３の根本には段差３
３ａを設けており、インジェクションパイプ６０が挿通
された状態においても、図１に示すように、ダストリッ
プ３３がヘッドカバー５０の内向きフランジ５３に干渉
することはない。

【００４４】また、第２シール部材３０においては、第
２金属環３１の素材としては、例えばＳＰＣＣやＳＵＳ
を適用することができ、特に耐水性を考慮するとＳＵＳ
が望ましく、シール構成部の素材としては、例えば、ア
クリルゴムやＨＮＢＲを適用すると好適である。

【００４５】以上のような構成により、第２シール部材
３０に備えられたダストリップ３３によって、ダストの
侵入を防止できるため、第１シール部材に備えられたシ
ールリップ２３にダストが付着したり、湾曲部に溜まっ
てしまったりすることはない。

【００４６】従って、シールリップ２３は経時的に安定
した追随動作が可能であるので、長期にわたって安定し
たシール性を発揮する。

【００４７】次に、各部材の装着作業について説明す
る。

【００４８】まず、第１シール部材２０に第２シール部
材３０を嵌着して、インジェクションパイプシール１０
を組み立てる。これにより、インジェクションパイプシ
ール１０は１つの部品として取り扱うことが可能とな
る。

【００４９】次に、インジェクションパイプシール１０
をヘッドカバー５０に嵌着させる。この場合において、
上記の通り、インジェクションパイプシール１０は１つ
の部品として取り扱えるため、１回の嵌着作業で容易に
嵌着することができる。

【００５０】その後、インジェクションパイプ６０を挿
通孔５１に挿通させて、装着作業が終了する。

【００５１】また、インジェクションパイプ６０が破損
したような場合には、インジェクションパイプ６０のみ
を取り外して交換すれば良い。また、第１シール部材２
０あるいは第２シール部材３０が破損した場合には、ま
ず、インジェクションパイプシール１０を取り外して、
破損した部材を交換すれば良い。

【００５２】このようにメンテナンス性にも優れてい
る。

【００５３】（第２の実施の形態）図５には、第２の実
施の形態が示されている。本実施の形態では、第２シー
ル部材の構成の変形例を説明する。

【００５４】その他の構成および作用については第１の
実施の形態と同一なので、同一の構成部分については同
一の符号を付して、その説明は省略する。

【００５５】上記第１の実施の形態では、第２シール部
材に備えられた第２金属環は、その両面に露出した部分
を有し、一方の面を、第１シール部材に備えられた第１
金属環に当接させ、他方の面をヘッドカバーの内向きフ
ランジに当接させていた。

【００５６】これに対して、本実施の形態における第２
金属環は、第１シール部材に備えられた第１金属環に当
接させる面のみを露出させて、他方の面にはゴムによる
シール部を設けて、これをヘッドカバーの内向きフラン
ジに当接させる構成とした。

【００５７】これ以外の点については、上記実施の形態
と同一である。

【００５８】図５は本発明の第２の実施の形態に係るイ
ンジェクションパイプシールを構成する部材（第２シー
ル部材）の模式的断面図である。

【００５９】図示のように、本実施の形態に係る第２シ
ール部材３０ａに備えられた第２金属環３１も、上記実
施の形態の場合と同様に、内部側は露出しており、第１
シール部材２０に嵌着させた状態では、第２金属環３１
と第１金属環２１は当接した状態となる。

【００６０】しかし、第２金属環３１の外部側は露出さ
れてはおらず、シール突起３５を設けている。従って、
インジェクションパイプシール１０を装着した状態にお
いては、シール突起３５が内向きフランジ５３に密着し
た状態となり、シール面を形成する。

【００６１】これにより、本実施の形態の場合には、上
記第１の実施の形態の場合に比べて、装着位置の精度は
低下するものの、シール性をより向上させることが可能
となる。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、第２シ
ール部材によりダストの侵入を防止するので、第１シー
ル部材によるシール性の低下を抑制でき、インジェクシ
ョンパイプの偏心に対しても長期にわたって安定したシ
ール性を発揮する。また、第１シール部材と第２シール
部材を嵌着させることで一つのシールとして取り扱うこ
とができ、装着性やメンテナンス性に優れる。

【００６３】シールリップ及びダストリップは、いずれ
もヘッドカバーの内部側から外部側に向かって伸びた状
態で、インジェクションパイプの外周面に密着させるこ
とで、インジェクションパイプをヘッドカバーの内部か
ら外部に向けて挿通させた場合には、シールリップ及び
ダストリップのいずれも安定した状態でインジェクショ
ンパイプに密着させることができる。

【００６４】第１金属環と第２金属環を当接させること
で、第１シール部材と第２シール部材の位置関係を精度
良く決めることができるので、安定したシール性を発揮
させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るインジェクシ
ョンパイプシールの装着状態を示す模式的断面図であ
る。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るインジェクシ
ョンパイプシールの模式的断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るインジェクシ
ョンパイプシールを構成する部材（第１シール部材）の
模式的断面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係るインジェクシ
ョンパイプシールを構成する部材（第２シール部材）の
模式的断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係るインジェクシ
ョンパイプシールを構成する部材（第２シール部材）の
模式的断面図である。

【図６】従来技術に係るインジェクションパイプシール
の装着状態を示す模式的断面図である。

【符号の説明】

１０ インジェクションパイプシール ２０ 第１シール部材 ２１ 第１金属環 ２２ 第１嵌着部 ２２ａ 外周面 ２２ｂ （第１嵌着部の軸方向の一端側の）面 ２２ｃ 内周面 ２２ｄ 嵌合凸部 ２３ シールリップ ２３ａ （シールリップの）先端 ２４ スプリング ３０ 第２シール部材 ３０ａ 第２シール部材 ３１ 第２金属環 ３１ａ （第２金属環の内部側の）面 ３２ 第２嵌着部 ３２ａ 嵌合凹部 ３３ ダストリップ ３３ａ 段差 ３５ シール突起 ５０ ヘッドカバー ５１ 挿通孔 ５２ 円筒部 ５３ 内向きフランジ ６０ インジェクションパイプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 敦則 静岡県榛原郡相良町地頭方590−１ エヌ オーケー株式会社内 (72)発明者 竹内 重男 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G024 AA72 BA15 BA20 BA21 EA01 FA08 HA14 3G066 AA01 AA07 AB02 BA35 BA65 CD17 3J040 BA03 EA02 EA27 HA03 HA16

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インジェクションパイプとヘッドカバーに
   設けられたインジェクションパイプ用の挿通孔との間の
   隙間をシールするインジェクションパイプシールにおい
   て、 前記挿通孔の内周面に嵌着されつつ、該挿通孔の内周面
   のシールを行う第１嵌着部と、前記インジェクションパ
   イプの外周面に追随自在に設けられつつ、該インジェク
   ションパイプの外周面をシールするシールリップと、を
   有する第１シール部材と、 前記第１嵌着部の内周面に嵌着されつつ、該第１嵌着部
   の内周面のシールを行う第２嵌着部と、前記インジェク
   ションパイプの外周面をシールするダストリップと、を
   有する第２シール部材と、を備えることを特徴とするイ
   ンジェクションパイプシール。
2. 【請求項２】前記シールリップ及びダストリップは、い
   ずれもヘッドカバーの内部側から外部側に向かって伸び
   た状態で、前記インジェクションパイプの外周面に密着
   されることを特徴とする請求項１に記載のインジェクシ
   ョンパイプシール。
3. 【請求項３】前記第１シール部材に設けられた第１嵌着
   部には、軸方向の一端側で外部に露出した第１金属環が
   備えられると共に、 前記第２シール部材に設けられた第２嵌着部には、軸方
   向の一端側から径方向に伸びて前記第１金属環に当接す
   る第２金属環が備えられることを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載のインジェクションパイプシール。