弾性シール材の取付構造
【課題】シール材の不意の脱落を防止しつつ、シール材のシール性能の低下を防止することができる弾性シール材の取付構造を提供する。
【解決手段】オイルストレーナに形成された環状の取付溝５は、深さＤ３がＯリング４の取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３よりも小さく設定され、断面積Ｓ２がＯリング４の断面積Ｓ１より大きく設定されている。取付溝５の互いに対向する内側面５１と外側面５２には、複数個の内側突出部５１ｂと外側突出部とが周方向に間隔をあけて交互に位置するように各々の対向側面側に向かって突設されている。Ｏリング４を取付溝５に嵌入した状態で、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧するとともに、外側突出部の先端がＯリング４を内側面５１側に押圧する。
【解決手段】オイルストレーナに形成された環状の取付溝５は、深さＤ３がＯリング４の取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３よりも小さく設定され、断面積Ｓ２がＯリング４の断面積Ｓ１より大きく設定されている。取付溝５の互いに対向する内側面５１と外側面５２には、複数個の内側突出部５１ｂと外側突出部とが周方向に間隔をあけて交互に位置するように各々の対向側面側に向かって突設されている。Ｏリング４を取付溝５に嵌入した状態で、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧するとともに、外側突出部の先端がＯリング４を内側面５１側に押圧する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、オイルストレーナを内燃機関に組み付ける際に、オイルストレーナと内燃機関との間をシールするための弾性シール材をオイルストレーナに取り付ける取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１では、内燃機関のシリンダヘッドと、該シリンダヘッドの上部にボルトを介して組み付けられるヘッドカバーとの間にゴム製のシール材を介在している。上記ヘッドカバーには、上記シール材が嵌入される取付溝が形成されており、該取付溝の断面は、シリンダヘッド側に開口する凹状をなしている。上記取付溝に取り付けられるシール材の厚さは、上記取付溝の深さより大きく設定され、シール材の幅は、上記取付溝の対向する側面の幅と同一かあるいは若干大きく設定されている。そして、上記取付溝にシール材を嵌入した後に、シール材の取付溝からはみ出ている部分をシリンダヘッドの上部に接触させ、ボルトでヘッドカバーをシリンダヘッドに組み付けることによりシール材が押圧され、シリンダヘッドとヘッドカバーとの間がシールされるようになっている。
【０００３】
上記の特許文献１では、ヘッドカバーがシリンダヘッドに組み付けられるまでの間において、ヘッドカバーに対する衝撃等によりシール材がヘッドカバーから脱落しないように、上記取付溝の対向する側面には、上記シール材の側面を押圧する突出部が形成されている。これにより、上記取付溝にシール材を嵌入した後に不意にヘッドカバーに衝撃等が加わるとシール材がヘッドカバーから脱落してしまうといった不具合を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０１０４７号公報（段落００１３欄、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、シール材の厚さが取付溝の深さよりも大きく設定され、且つ、シール材の幅が取付溝の対向する側面の幅と同一かあるいは若干大きく設定されているので、シール材を取付溝に嵌入すると、取付溝とシール材との間にはほとんど空間がない状態となる。この状態において、ヘッドカバーとシリンダヘッドとの間でシール材が押圧されると、該シール材の取付溝内での逃げ場はほとんど無く、取付溝の側面から該シール材に大きな圧力がかかることとなる。このとき、取付溝内部に突出する突出部に対応する箇所には、局部的に大きな圧力がかかるため、シール材の破損を招き易く、シール性能の低下やオイル漏れの発生が懸念される。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シール材の不意の脱落を防止しつつ、シール材のシール性能の低下を防止することができる弾性シール材の取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、取付溝の形状に工夫を凝らしたことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、本発明では、被取付体と取付体との間で押圧されて上記被取付体と取付体との間をシールする環状の弾性シール材を上記取付体に形成された取付溝に取り付ける取付構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、第１の発明では、被取付体と取付体との間で押圧されて上記被取付体と取付体との間をシールする環状の弾性シール材を上記取付体に形成された環状の取付溝に嵌入して取付体に取り付ける取付構造であって、上記取付溝は、深さが上記弾性シール材の取付溝への嵌入方向の厚さよりも小さく設定され、且つ、上記取付溝の幅方向の断面積が上記弾性シール材の幅方向の断面積より大きく設定され、上記取付溝の互いに対向する内側面と外側面には、複数個の突出部が周方向に間隔をあけて交互に位置するように各々の対向側面側に向かって突設され、上記弾性シール材を取付溝に嵌入した状態で、上記内側面の突出部先端が弾性シール材を外側面側に押圧するとともに、上記外側面の突出部先端が弾性シール材を内側面側に押圧している構成とした。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、上記内側面及び外側面の突出部先端は、上記弾性シール材に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲している構成とした。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明によれば、取付溝に弾性シール材を嵌入すると該取付溝の開放側から弾性シール材がはみ出るようになり、取付体を被取付体に組み付けたときに、上記取付溝からはみ出している弾性シール材が、被取付体と取付溝との間で弾性変形し、被取付体との間で隙間無く接触するようになる。したがって、取付体と被取付体との間をしっかりとシールすることができる。
【００１２】
また、取付体を被取付体に組み付けたときに、被取付体に押されて取付溝内で弾性変形した弾性シール材と取付溝との間には必ず空間が生じるようになる。したがって、取付溝内で弾性変形した弾性シール材には特許文献１の如き突出部によって局部的に大きな圧力が加わることがなく、弾性シール材が破損してシール性能が低下してしまうといったことを防止できる。
【００１３】
さらに、弾性シール材は、取付溝の互いに対向する内側面と外側面とに形成された複数の突出部によって、内周側と外周側とから挟み込まれてしっかりと固定されるようになる。したがって、不意に取付体に衝撃等が加わっても弾性シール材が取付体から脱落するのを防止することができる。
【００１４】
第２の発明によれば、突出部先端と弾性シール材との接触面が周方向に亘って広くなる。したがって、突出部から弾性シール材に加わる圧接力が分散されるようになり、さらに弾性シール材の破損を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係るオイルストレーナの斜視図である。
【図２】実施形態に係るオイルストレーナにＯリングを取り付ける前の分解斜視図である。
【図３】実施形態における取付部の拡大平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図３におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】図２におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】エンジンにオイルストレーナを取り付けた時の図３に相当するＡ−Ａ線断面図である。
【図９】エンジンにオイルストレーナを取り付けた時の図３に相当するＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】エンジンにオイルストレーナを取り付けた時の図３に相当するＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】実施形態における変形例１の図３相当図である。
【図１２】実施形態における変形例２の図３相当図である。
【図１３】実施形態における変形例３の図３相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係るオイルストレーナ（取付体）１である。該オイルストレーナ１は、樹脂成形品であり、自動車のエンジン（被取付体）Ｅ（図８乃至図１０に仮想線で示す）のオイルパン内（図示せず）に配置され、エンジンＥの潤滑経路の一部に使われるものである。上記オイルストレーナ１は、水平に長く延びる略直方体形状をなしており、該オイルストレーナ１の一側上端には、エンジンＥのポンプに接続される流出口２を有する接続部１ａが設けられ、該オイルストレーナ１の他側下端には、オイルを吸い込む吸込口３を有する略円筒状のオイル吸込部１ｂが設けられている。そして、図示しないが、上記オイルストレーナ１の内部は中空でフィルタが備えられており、オイルパン内に貯留するオイルを吸込口３から吸い込んでフィルタで濾過した後、流出口２からエンジンＥの潤滑経路の下流側へ供給するようになっている。
【００１８】
図２に示すように、接続部１ａは、上記オイルストレーナ１の長手方向一側のＬ字状に曲がった部分であり、図８乃至図１０に示すように、エンジンＥの所定の位置に接続されるようになっている。上記接続部１ａは、オイルをエンジンＥの潤滑経路へと供給する流出口２と、該流出口２の周縁において、エンジンＥにオイルストレーナ１を組み付けたときに、エンジンＥとオイルストレーナ１との間をシールするＯリング（弾性シール材）４を嵌入する取付溝５と、該取付溝５の外方に位置し、エンジンＥにオイルストレーナ１を組み付けるためのフランジ部６とを備えている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、Ｏリング４は、ゴム製で略円形状の環状部材である。図７に示すように、Ｏリング４の断面形状は略円形状をなし、取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３は該取付溝５の深さＤ３より厚くなっている。また、上記取付溝５に嵌入する前のＯリング４の内周縁の内径及び外周縁の外径はそれぞれｄ１とｄ２である。
【００２０】
図３乃至図７に示すように、取付溝５は、流出口２の開口周縁において、断面凹状に窪むとともに上記流出口２の開口周縁に沿って略円形状に延びており、互いに対向する内側面５１と外側面５２を備えている。
【００２１】
図７に示すように、取付溝５の深さＤ３は、Ｏリング４の上記取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３よりも小さく設定されている。これにより、取付溝５にＯリング４を嵌入すると図４乃至図６に示すように、取付溝５の開放側からＯリング４がはみ出るようになり、オイルストレーナ１をエンジンＥに組み付けたときに、取付溝５からはみ出しているＯリング４が弾性変形し、必ずエンジンＥと接触するようになっている。したがって、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間においてシール性能を確保することができる。また、図７に示すように、取付溝５の幅方向の断面積Ｓ２は、二点鎖線で囲った内側の部分であり、上記Ｏリング４の幅方向の断面積Ｓ１よりも大きく設定されている。これにより、図８乃至１０に示すように、オイルストレーナ１をエンジンＥに組み付けたときに、エンジンＥに押されて取付溝５内で弾性変形したＯリング４と該取付溝５における内側面５１及び外側面５２の少なくとも一方との間には必ず空間Ｓｐが生じるようになる。したがって、取付溝５内で弾性変形したＯリング４には、取付溝５の内側面５１及び外側面５２から大きな圧力が加わらないようになっている。
【００２２】
上記内側面５１には、複数の内側突出部５１ｂが周方向に間隔をあけて外側面５２側に向かって突設されている。図３に示すように、該内側突出部５１ｂは矩形状をなしており、オイルストレーナ１の長手方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成され、オイルストレーナ１の幅方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に二対形成されている。一方、上記外側面５２には、複数の外側突出部５２ｂが周方向に間隔をあけて内側面５１側に向かって突設されている。上記外側突出部５２ｂは矩形状をなしており、オイルストレーナ１の長手方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に二対形成され、オイルストレーナ１の幅方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成されている。そして、上記内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとは取付溝５の周方向に間隔をあけて交互に位置するようになっている。
【００２３】
図４及び図７に示すように、一対の内側突出部５１ｂの先端から先端までの距離Ｄ１が、Ｏリング４の内径ｄ１より若干大きく形成されているので、Ｏリング４を取付溝５に嵌入した状態で、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧するようになっている。一方、図５及び図７に示すように、一対の外側突出部５２ｂの先端から先端までの距離Ｄ２は、Ｏリング４の外径ｄ２より若干小さく形成されているので、Ｏリング４を取付溝５に嵌入した状態で、外側突出部５２ｂの先端がＯリング４を内側面５１側に押圧するようになっている。したがって、Ｏリング４は、取付溝５内で内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとによって内周側と外周側とから挟み込まれてしっかりと固定されるようになる。
【００２４】
フランジ部６は、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成され、オイルストレーナ１の幅方向に突出する板状をなすとともに該流出口２の中心軸方向に見て略菱形状をなしている。上記フランジ部６の突出した部分の略中央には流出口２の中心軸と平行となる貫通孔６１、６１が形成されており、該貫通孔６１、６１の内方には、金属ブッシュ６２、６２が圧入されている。そして、上記金属ブッシュ６２、６２に締結用ボルト（図示せず）を挿通できるようになっている。
【００２５】
次に、エンジンＥへのオイルストレーナ１の組み付けについて説明する。まず、オイルストレーナ１にＯリング４を取り付ける。オイルストレーナ１の取付溝５の開放側からＯリング４を該取付溝５に嵌入する。このとき、図７に示すように、取付溝５の深さＤ３は、Ｏリング４の取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３よりも小さく設定されているので、図４乃至図６に示すように、取付溝５にＯリング４を嵌入すると取付溝５の開放側からＯリング４がはみ出ている。また、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧し、外側突出部５２ｂの先端がＯリング４を内側面５１側に押圧するので、Ｏリング４は、取付溝５内でしっかりと固定され、衝撃等が加わっても不意にＯリング４がオイルストレーナ１から脱落するといったことを防止することができる。
【００２６】
取付溝５内にＯリング４を嵌入した後、オイルストレーナ１をエンジンＥの下方に配置する。そして、接続部１ａのフランジ部６の金属ブッシュ６２、６２に締結用ボルト（図示せず）を挿通させて、締結用工具（図示せず）で締結用ボルトをエンジンＥ側の螺子孔に螺合させることによりオイルストレーナ１をエンジンＥに取り付ける。このとき、取付溝５からはみ出ているＯリング４が、エンジンＥと取付溝５との間で弾性変形し、エンジンＥとの間で隙間無く接触するようになる。したがって、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間をしっかりとシールすることができる。また、図７に示すように、取付溝５の幅方向の断面積Ｓ２は、二点鎖線で囲った内側の部分であり、Ｏリング４の幅方向の断面積Ｓ１より大きいので、図８乃至図１０に示すように、オイルストレーナ１をエンジンＥに組み付けたときに、エンジンＥに押されて取付溝５内で弾性変形したＯリング４と、取付溝５における内側面５１及び外側面５２の少なくとも一方との間には必ず空間Ｓｐが生じるようになる。したがって、取付溝５内で弾性変形したＯリング４には特許文献１の如き内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂによって局部的に大きな圧力が加わることがなく、Ｏリング４が破損してシール性能が低下してしまうといったことを防止できる。
【００２７】
また、図１１に示す実施形態の変形例１のように、内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂの個数を増やしてもよい。すなわち、変形例１の取付溝５には、内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとがそれぞれ８個ずつ設けられた構成となっている。
【００２８】
上記内側突出部５１ｂは、上記内側面５１の周方向において等間隔に突設されている。一方、オイルストレーナ１の長手方向一側及び他側の外側面５２には、それぞれ１つの内側突出部５１ｂを挟むように２つの外側突出部５２ｂが該内側突出部５１ｂに近接する位置に突設され、オイルストレーナ１の幅方向一側及び他側の外側面５２には、それぞれ１つの内側突出部５１ｂを挟むように２つの外側突出部５２ｂが該内側突出部５１ｂに近接する位置に突設されている。図１１に示すように、近接する１つの内側突出部５１ｂと２つの外側突出部５２ｂとの間において取付溝５の幅が狭くなる溝幅Ｔ１、Ｔ２は、内側突出部５１ｂの先端から外側面５２までの溝幅Ｔ０より広く形成されている。したがって内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとが近接する部分でもＯリング４の取付溝５の幅方向の断面積Ｓ２はＯリング４の幅方向の断面積Ｓ１より十分大きくなるように構成されている。
【００２９】
また、隣り合う内側突出部５１ｂの突出部先端同士を結んだ合計長さＬ１と、Ｏリング４の内周縁の長さＬ０との関係はＬ１≧Ｌ０となっている。好ましくは、Ｌ１＞Ｌ０となる関係がよい。これにより、Ｏリング４を取付溝５に嵌入すると、Ｏリング４は、周方向に等間隔に突設された内側突出部５１ｂによって径方向外側に押圧されるので、取付溝５内にしっかりと固定される。また、Ｏリング４は外側突出部５２ｂによっても径方向内側に押圧されるので、該Ｏリング４は、取付溝５内にさらにしっかりと固定される。
【００３０】
また、図１２に示す実施形態の変形例２のように、内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂの個数を少なくしてもよい。すなわち、変形例２の取付溝５には、１つの内側突出部５１ｂと２つの外側突出部５２ｂとが設けられた構成となっている。
【００３１】
上記内側突出部５１ｂは、オイルストレーナ１の長手方向一側において１つ形成されている。一方、外側突出部５２ｂは、オイルストレーナ１の長手方向一側において上記内側突出部５１ｂを挟むように２つ形成されている。
【００３２】
図１２に示すように、Ｏリング４を取付溝５に嵌入すると、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧し、外側突出部５２ｂの先端がＯリング４を内側面５１側に押圧する。このとき、Ｏリング４は、内側突出部５１ｂによって押圧されることにより、オイルストレーナ１の長手方向他側において、Ｏリング４の内周縁が取付溝５の内側面５１に接触するようになっている。したがって、Ｏリング４は１つの内側突出部５１ｂと２つの外側突出部５２ｂとによって取付溝５から脱落しないようになっている。
【００３３】
尚、変形例２では、内側突出部５１ｂを１つ形成し、外側突出部５２ｂを２つ形成するようにしたが、外側突出部５２ｂを１つ形成し、該外側突出部５２ｂを挟んで内側突出部５１ｂを２つ形成するようにしてもよい。
【００３４】
また、内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂは、それぞれが少なくとも１つ以上形成されていればよい。好ましくは、合計で３つ以上あればよい。
【００３５】
また、図１３に示す実施形態の変形例３のように、取付溝５が周方向に蛇行するような形状としてもよい。変形例３における取付溝５の外側面５２には、４つの外側突出部５２ｃが周方向に等しい間隔をあけて内側面５１に向かって突設されている。上記外側突出部５２ｃの先端は、Ｏリング４が取付溝５に嵌入した状態で、Ｏリング４に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲しており、オイルストレーナ１の長手方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成され、オイルストレーナ１の幅方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成されている。外側面５２における上記外側突出部５２ｃの間には、内側面５１とは反対方向に向かって窪む外側凹部５２ｄが形成されている。該外側凹部５２ｄは、後述する内側突出部５１ｃに対応して、周方向に所定の長さに亘って湾曲している。
【００３６】
内側面５１には、４つの内側突出部５１ｃが周方向において等間隔で外側面５２側に向かって突設されている。該内側突出部５１ｃは、上記外側凹部５２ｄに対応するように位置しており、該内側突出部５１ｃの先端は、Ｏリング４が取付溝５に嵌入した状態で、Ｏリング４に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲している。また、内側面５１における上記内側突出部５１ｃの間には、外側面５２とは反対方向に向かって窪む内側凹部５１ｄが形成されている。該内側凹部５１ｄは、上記外側突出部５２ｃに対応して、周方向に所定の長さに亘って湾曲している。したがって、上記外側突出部５２ｃ、外側凹部５２ｄ、内側突出部５１ｃ及び内側凹部５１ｄで取付溝５が周方向に蛇行する形状となっている。
【００３７】
以上より、この変形例３によれば、内側突出部５１ｃ及び外側突出部５２ｃの先端は、Ｏリング４に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲しているので、内側突出部５１ｃ及び外側突出部５２ｃとＯリング４との接触面が周方向に亘って広くなる。したがって、内側突出部５１ｃ及び外側突出部５２ｃからＯリング４に加わる圧接力が分散されるようになり、さらにＯリング４の破損を抑制することができる。
【００３８】
尚、本実施形態のオイルストレーナ１は、樹脂製だけでなく、鉄やアルミ等で製作してもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間をシールするのに環状で円形状のＯリング４を用いたが、環状であれば円形状でなくてもよい。
【００４０】
また、本発明は、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間だけでなく、シリンダヘッドとヘッドカバーとの間等にも用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、例えば、オイルストレーナを内燃機関に組み付ける際に、オイルストレーナと内燃機関との間をシールするための弾性シール材をオイルストレーナに取り付ける取付構造に適している。
【符号の説明】
【００４２】
１ オイルストレーナ（取付体）
４ Ｏリング（弾性シール材）
５ 取付溝
５１ 内側面
５１ｂ 内側突出部
５１ｃ 内側突出部
５２ 外側面
５２ｂ 外側突出部
５２ｃ 外側突出部
Ｓ１ 断面積
Ｓ２ 断面積
Ｅ エンジン（被取付体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、オイルストレーナを内燃機関に組み付ける際に、オイルストレーナと内燃機関との間をシールするための弾性シール材をオイルストレーナに取り付ける取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１では、内燃機関のシリンダヘッドと、該シリンダヘッドの上部にボルトを介して組み付けられるヘッドカバーとの間にゴム製のシール材を介在している。上記ヘッドカバーには、上記シール材が嵌入される取付溝が形成されており、該取付溝の断面は、シリンダヘッド側に開口する凹状をなしている。上記取付溝に取り付けられるシール材の厚さは、上記取付溝の深さより大きく設定され、シール材の幅は、上記取付溝の対向する側面の幅と同一かあるいは若干大きく設定されている。そして、上記取付溝にシール材を嵌入した後に、シール材の取付溝からはみ出ている部分をシリンダヘッドの上部に接触させ、ボルトでヘッドカバーをシリンダヘッドに組み付けることによりシール材が押圧され、シリンダヘッドとヘッドカバーとの間がシールされるようになっている。
【０００３】
上記の特許文献１では、ヘッドカバーがシリンダヘッドに組み付けられるまでの間において、ヘッドカバーに対する衝撃等によりシール材がヘッドカバーから脱落しないように、上記取付溝の対向する側面には、上記シール材の側面を押圧する突出部が形成されている。これにより、上記取付溝にシール材を嵌入した後に不意にヘッドカバーに衝撃等が加わるとシール材がヘッドカバーから脱落してしまうといった不具合を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０１０４７号公報（段落００１３欄、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、シール材の厚さが取付溝の深さよりも大きく設定され、且つ、シール材の幅が取付溝の対向する側面の幅と同一かあるいは若干大きく設定されているので、シール材を取付溝に嵌入すると、取付溝とシール材との間にはほとんど空間がない状態となる。この状態において、ヘッドカバーとシリンダヘッドとの間でシール材が押圧されると、該シール材の取付溝内での逃げ場はほとんど無く、取付溝の側面から該シール材に大きな圧力がかかることとなる。このとき、取付溝内部に突出する突出部に対応する箇所には、局部的に大きな圧力がかかるため、シール材の破損を招き易く、シール性能の低下やオイル漏れの発生が懸念される。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シール材の不意の脱落を防止しつつ、シール材のシール性能の低下を防止することができる弾性シール材の取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、取付溝の形状に工夫を凝らしたことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、本発明では、被取付体と取付体との間で押圧されて上記被取付体と取付体との間をシールする環状の弾性シール材を上記取付体に形成された取付溝に取り付ける取付構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、第１の発明では、被取付体と取付体との間で押圧されて上記被取付体と取付体との間をシールする環状の弾性シール材を上記取付体に形成された環状の取付溝に嵌入して取付体に取り付ける取付構造であって、上記取付溝は、深さが上記弾性シール材の取付溝への嵌入方向の厚さよりも小さく設定され、且つ、上記取付溝の幅方向の断面積が上記弾性シール材の幅方向の断面積より大きく設定され、上記取付溝の互いに対向する内側面と外側面には、複数個の突出部が周方向に間隔をあけて交互に位置するように各々の対向側面側に向かって突設され、上記弾性シール材を取付溝に嵌入した状態で、上記内側面の突出部先端が弾性シール材を外側面側に押圧するとともに、上記外側面の突出部先端が弾性シール材を内側面側に押圧している構成とした。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、上記内側面及び外側面の突出部先端は、上記弾性シール材に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲している構成とした。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明によれば、取付溝に弾性シール材を嵌入すると該取付溝の開放側から弾性シール材がはみ出るようになり、取付体を被取付体に組み付けたときに、上記取付溝からはみ出している弾性シール材が、被取付体と取付溝との間で弾性変形し、被取付体との間で隙間無く接触するようになる。したがって、取付体と被取付体との間をしっかりとシールすることができる。
【００１２】
また、取付体を被取付体に組み付けたときに、被取付体に押されて取付溝内で弾性変形した弾性シール材と取付溝との間には必ず空間が生じるようになる。したがって、取付溝内で弾性変形した弾性シール材には特許文献１の如き突出部によって局部的に大きな圧力が加わることがなく、弾性シール材が破損してシール性能が低下してしまうといったことを防止できる。
【００１３】
さらに、弾性シール材は、取付溝の互いに対向する内側面と外側面とに形成された複数の突出部によって、内周側と外周側とから挟み込まれてしっかりと固定されるようになる。したがって、不意に取付体に衝撃等が加わっても弾性シール材が取付体から脱落するのを防止することができる。
【００１４】
第２の発明によれば、突出部先端と弾性シール材との接触面が周方向に亘って広くなる。したがって、突出部から弾性シール材に加わる圧接力が分散されるようになり、さらに弾性シール材の破損を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係るオイルストレーナの斜視図である。
【図２】実施形態に係るオイルストレーナにＯリングを取り付ける前の分解斜視図である。
【図３】実施形態における取付部の拡大平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図３におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】図２におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】エンジンにオイルストレーナを取り付けた時の図３に相当するＡ−Ａ線断面図である。
【図９】エンジンにオイルストレーナを取り付けた時の図３に相当するＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】エンジンにオイルストレーナを取り付けた時の図３に相当するＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】実施形態における変形例１の図３相当図である。
【図１２】実施形態における変形例２の図３相当図である。
【図１３】実施形態における変形例３の図３相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係るオイルストレーナ（取付体）１である。該オイルストレーナ１は、樹脂成形品であり、自動車のエンジン（被取付体）Ｅ（図８乃至図１０に仮想線で示す）のオイルパン内（図示せず）に配置され、エンジンＥの潤滑経路の一部に使われるものである。上記オイルストレーナ１は、水平に長く延びる略直方体形状をなしており、該オイルストレーナ１の一側上端には、エンジンＥのポンプに接続される流出口２を有する接続部１ａが設けられ、該オイルストレーナ１の他側下端には、オイルを吸い込む吸込口３を有する略円筒状のオイル吸込部１ｂが設けられている。そして、図示しないが、上記オイルストレーナ１の内部は中空でフィルタが備えられており、オイルパン内に貯留するオイルを吸込口３から吸い込んでフィルタで濾過した後、流出口２からエンジンＥの潤滑経路の下流側へ供給するようになっている。
【００１８】
図２に示すように、接続部１ａは、上記オイルストレーナ１の長手方向一側のＬ字状に曲がった部分であり、図８乃至図１０に示すように、エンジンＥの所定の位置に接続されるようになっている。上記接続部１ａは、オイルをエンジンＥの潤滑経路へと供給する流出口２と、該流出口２の周縁において、エンジンＥにオイルストレーナ１を組み付けたときに、エンジンＥとオイルストレーナ１との間をシールするＯリング（弾性シール材）４を嵌入する取付溝５と、該取付溝５の外方に位置し、エンジンＥにオイルストレーナ１を組み付けるためのフランジ部６とを備えている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、Ｏリング４は、ゴム製で略円形状の環状部材である。図７に示すように、Ｏリング４の断面形状は略円形状をなし、取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３は該取付溝５の深さＤ３より厚くなっている。また、上記取付溝５に嵌入する前のＯリング４の内周縁の内径及び外周縁の外径はそれぞれｄ１とｄ２である。
【００２０】
図３乃至図７に示すように、取付溝５は、流出口２の開口周縁において、断面凹状に窪むとともに上記流出口２の開口周縁に沿って略円形状に延びており、互いに対向する内側面５１と外側面５２を備えている。
【００２１】
図７に示すように、取付溝５の深さＤ３は、Ｏリング４の上記取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３よりも小さく設定されている。これにより、取付溝５にＯリング４を嵌入すると図４乃至図６に示すように、取付溝５の開放側からＯリング４がはみ出るようになり、オイルストレーナ１をエンジンＥに組み付けたときに、取付溝５からはみ出しているＯリング４が弾性変形し、必ずエンジンＥと接触するようになっている。したがって、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間においてシール性能を確保することができる。また、図７に示すように、取付溝５の幅方向の断面積Ｓ２は、二点鎖線で囲った内側の部分であり、上記Ｏリング４の幅方向の断面積Ｓ１よりも大きく設定されている。これにより、図８乃至１０に示すように、オイルストレーナ１をエンジンＥに組み付けたときに、エンジンＥに押されて取付溝５内で弾性変形したＯリング４と該取付溝５における内側面５１及び外側面５２の少なくとも一方との間には必ず空間Ｓｐが生じるようになる。したがって、取付溝５内で弾性変形したＯリング４には、取付溝５の内側面５１及び外側面５２から大きな圧力が加わらないようになっている。
【００２２】
上記内側面５１には、複数の内側突出部５１ｂが周方向に間隔をあけて外側面５２側に向かって突設されている。図３に示すように、該内側突出部５１ｂは矩形状をなしており、オイルストレーナ１の長手方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成され、オイルストレーナ１の幅方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に二対形成されている。一方、上記外側面５２には、複数の外側突出部５２ｂが周方向に間隔をあけて内側面５１側に向かって突設されている。上記外側突出部５２ｂは矩形状をなしており、オイルストレーナ１の長手方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に二対形成され、オイルストレーナ１の幅方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成されている。そして、上記内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとは取付溝５の周方向に間隔をあけて交互に位置するようになっている。
【００２３】
図４及び図７に示すように、一対の内側突出部５１ｂの先端から先端までの距離Ｄ１が、Ｏリング４の内径ｄ１より若干大きく形成されているので、Ｏリング４を取付溝５に嵌入した状態で、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧するようになっている。一方、図５及び図７に示すように、一対の外側突出部５２ｂの先端から先端までの距離Ｄ２は、Ｏリング４の外径ｄ２より若干小さく形成されているので、Ｏリング４を取付溝５に嵌入した状態で、外側突出部５２ｂの先端がＯリング４を内側面５１側に押圧するようになっている。したがって、Ｏリング４は、取付溝５内で内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとによって内周側と外周側とから挟み込まれてしっかりと固定されるようになる。
【００２４】
フランジ部６は、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成され、オイルストレーナ１の幅方向に突出する板状をなすとともに該流出口２の中心軸方向に見て略菱形状をなしている。上記フランジ部６の突出した部分の略中央には流出口２の中心軸と平行となる貫通孔６１、６１が形成されており、該貫通孔６１、６１の内方には、金属ブッシュ６２、６２が圧入されている。そして、上記金属ブッシュ６２、６２に締結用ボルト（図示せず）を挿通できるようになっている。
【００２５】
次に、エンジンＥへのオイルストレーナ１の組み付けについて説明する。まず、オイルストレーナ１にＯリング４を取り付ける。オイルストレーナ１の取付溝５の開放側からＯリング４を該取付溝５に嵌入する。このとき、図７に示すように、取付溝５の深さＤ３は、Ｏリング４の取付溝５への嵌入方向の厚さｄ３よりも小さく設定されているので、図４乃至図６に示すように、取付溝５にＯリング４を嵌入すると取付溝５の開放側からＯリング４がはみ出ている。また、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧し、外側突出部５２ｂの先端がＯリング４を内側面５１側に押圧するので、Ｏリング４は、取付溝５内でしっかりと固定され、衝撃等が加わっても不意にＯリング４がオイルストレーナ１から脱落するといったことを防止することができる。
【００２６】
取付溝５内にＯリング４を嵌入した後、オイルストレーナ１をエンジンＥの下方に配置する。そして、接続部１ａのフランジ部６の金属ブッシュ６２、６２に締結用ボルト（図示せず）を挿通させて、締結用工具（図示せず）で締結用ボルトをエンジンＥ側の螺子孔に螺合させることによりオイルストレーナ１をエンジンＥに取り付ける。このとき、取付溝５からはみ出ているＯリング４が、エンジンＥと取付溝５との間で弾性変形し、エンジンＥとの間で隙間無く接触するようになる。したがって、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間をしっかりとシールすることができる。また、図７に示すように、取付溝５の幅方向の断面積Ｓ２は、二点鎖線で囲った内側の部分であり、Ｏリング４の幅方向の断面積Ｓ１より大きいので、図８乃至図１０に示すように、オイルストレーナ１をエンジンＥに組み付けたときに、エンジンＥに押されて取付溝５内で弾性変形したＯリング４と、取付溝５における内側面５１及び外側面５２の少なくとも一方との間には必ず空間Ｓｐが生じるようになる。したがって、取付溝５内で弾性変形したＯリング４には特許文献１の如き内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂによって局部的に大きな圧力が加わることがなく、Ｏリング４が破損してシール性能が低下してしまうといったことを防止できる。
【００２７】
また、図１１に示す実施形態の変形例１のように、内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂの個数を増やしてもよい。すなわち、変形例１の取付溝５には、内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとがそれぞれ８個ずつ設けられた構成となっている。
【００２８】
上記内側突出部５１ｂは、上記内側面５１の周方向において等間隔に突設されている。一方、オイルストレーナ１の長手方向一側及び他側の外側面５２には、それぞれ１つの内側突出部５１ｂを挟むように２つの外側突出部５２ｂが該内側突出部５１ｂに近接する位置に突設され、オイルストレーナ１の幅方向一側及び他側の外側面５２には、それぞれ１つの内側突出部５１ｂを挟むように２つの外側突出部５２ｂが該内側突出部５１ｂに近接する位置に突設されている。図１１に示すように、近接する１つの内側突出部５１ｂと２つの外側突出部５２ｂとの間において取付溝５の幅が狭くなる溝幅Ｔ１、Ｔ２は、内側突出部５１ｂの先端から外側面５２までの溝幅Ｔ０より広く形成されている。したがって内側突出部５１ｂと外側突出部５２ｂとが近接する部分でもＯリング４の取付溝５の幅方向の断面積Ｓ２はＯリング４の幅方向の断面積Ｓ１より十分大きくなるように構成されている。
【００２９】
また、隣り合う内側突出部５１ｂの突出部先端同士を結んだ合計長さＬ１と、Ｏリング４の内周縁の長さＬ０との関係はＬ１≧Ｌ０となっている。好ましくは、Ｌ１＞Ｌ０となる関係がよい。これにより、Ｏリング４を取付溝５に嵌入すると、Ｏリング４は、周方向に等間隔に突設された内側突出部５１ｂによって径方向外側に押圧されるので、取付溝５内にしっかりと固定される。また、Ｏリング４は外側突出部５２ｂによっても径方向内側に押圧されるので、該Ｏリング４は、取付溝５内にさらにしっかりと固定される。
【００３０】
また、図１２に示す実施形態の変形例２のように、内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂの個数を少なくしてもよい。すなわち、変形例２の取付溝５には、１つの内側突出部５１ｂと２つの外側突出部５２ｂとが設けられた構成となっている。
【００３１】
上記内側突出部５１ｂは、オイルストレーナ１の長手方向一側において１つ形成されている。一方、外側突出部５２ｂは、オイルストレーナ１の長手方向一側において上記内側突出部５１ｂを挟むように２つ形成されている。
【００３２】
図１２に示すように、Ｏリング４を取付溝５に嵌入すると、内側突出部５１ｂの先端がＯリング４を外側面５２側に押圧し、外側突出部５２ｂの先端がＯリング４を内側面５１側に押圧する。このとき、Ｏリング４は、内側突出部５１ｂによって押圧されることにより、オイルストレーナ１の長手方向他側において、Ｏリング４の内周縁が取付溝５の内側面５１に接触するようになっている。したがって、Ｏリング４は１つの内側突出部５１ｂと２つの外側突出部５２ｂとによって取付溝５から脱落しないようになっている。
【００３３】
尚、変形例２では、内側突出部５１ｂを１つ形成し、外側突出部５２ｂを２つ形成するようにしたが、外側突出部５２ｂを１つ形成し、該外側突出部５２ｂを挟んで内側突出部５１ｂを２つ形成するようにしてもよい。
【００３４】
また、内側突出部５１ｂ及び外側突出部５２ｂは、それぞれが少なくとも１つ以上形成されていればよい。好ましくは、合計で３つ以上あればよい。
【００３５】
また、図１３に示す実施形態の変形例３のように、取付溝５が周方向に蛇行するような形状としてもよい。変形例３における取付溝５の外側面５２には、４つの外側突出部５２ｃが周方向に等しい間隔をあけて内側面５１に向かって突設されている。上記外側突出部５２ｃの先端は、Ｏリング４が取付溝５に嵌入した状態で、Ｏリング４に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲しており、オイルストレーナ１の長手方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成され、オイルストレーナ１の幅方向において、流出口２を挟んで１８０°反対側に一対形成されている。外側面５２における上記外側突出部５２ｃの間には、内側面５１とは反対方向に向かって窪む外側凹部５２ｄが形成されている。該外側凹部５２ｄは、後述する内側突出部５１ｃに対応して、周方向に所定の長さに亘って湾曲している。
【００３６】
内側面５１には、４つの内側突出部５１ｃが周方向において等間隔で外側面５２側に向かって突設されている。該内側突出部５１ｃは、上記外側凹部５２ｄに対応するように位置しており、該内側突出部５１ｃの先端は、Ｏリング４が取付溝５に嵌入した状態で、Ｏリング４に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲している。また、内側面５１における上記内側突出部５１ｃの間には、外側面５２とは反対方向に向かって窪む内側凹部５１ｄが形成されている。該内側凹部５１ｄは、上記外側突出部５２ｃに対応して、周方向に所定の長さに亘って湾曲している。したがって、上記外側突出部５２ｃ、外側凹部５２ｄ、内側突出部５１ｃ及び内側凹部５１ｄで取付溝５が周方向に蛇行する形状となっている。
【００３７】
以上より、この変形例３によれば、内側突出部５１ｃ及び外側突出部５２ｃの先端は、Ｏリング４に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲しているので、内側突出部５１ｃ及び外側突出部５２ｃとＯリング４との接触面が周方向に亘って広くなる。したがって、内側突出部５１ｃ及び外側突出部５２ｃからＯリング４に加わる圧接力が分散されるようになり、さらにＯリング４の破損を抑制することができる。
【００３８】
尚、本実施形態のオイルストレーナ１は、樹脂製だけでなく、鉄やアルミ等で製作してもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間をシールするのに環状で円形状のＯリング４を用いたが、環状であれば円形状でなくてもよい。
【００４０】
また、本発明は、オイルストレーナ１とエンジンＥとの間だけでなく、シリンダヘッドとヘッドカバーとの間等にも用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、例えば、オイルストレーナを内燃機関に組み付ける際に、オイルストレーナと内燃機関との間をシールするための弾性シール材をオイルストレーナに取り付ける取付構造に適している。
【符号の説明】
【００４２】
１ オイルストレーナ（取付体）
４ Ｏリング（弾性シール材）
５ 取付溝
５１ 内側面
５１ｂ 内側突出部
５１ｃ 内側突出部
５２ 外側面
５２ｂ 外側突出部
５２ｃ 外側突出部
Ｓ１ 断面積
Ｓ２ 断面積
Ｅ エンジン（被取付体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被取付体と取付体との間で押圧されて上記被取付体と取付体との間をシールする環状の弾性シール材を上記取付体に形成された環状の取付溝に嵌入して取付体に取り付ける取付構造であって、
上記取付溝は、深さが上記弾性シール材の取付溝への嵌入方向の厚さよりも小さく設定され、且つ、上記取付溝の幅方向の断面積が上記弾性シール材の幅方向の断面積より大きく設定され、
上記取付溝の互いに対向する内側面と外側面には、複数個の突出部が周方向に間隔をあけて交互に位置するように各々の対向側面側に向かって突設され、
上記弾性シール材を取付溝に嵌入した状態で、上記内側面の突出部先端が弾性シール材を外側面側に押圧するとともに、上記外側面の突出部先端が弾性シール材を内側面側に押圧していることを特徴とする弾性シール材の取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載の弾性シール材の取付構造であって、
上記内側面及び外側面の突出部先端は、上記弾性シール材に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲していることを特徴とする弾性シール材の取付構造。
【請求項１】
被取付体と取付体との間で押圧されて上記被取付体と取付体との間をシールする環状の弾性シール材を上記取付体に形成された環状の取付溝に嵌入して取付体に取り付ける取付構造であって、
上記取付溝は、深さが上記弾性シール材の取付溝への嵌入方向の厚さよりも小さく設定され、且つ、上記取付溝の幅方向の断面積が上記弾性シール材の幅方向の断面積より大きく設定され、
上記取付溝の互いに対向する内側面と外側面には、複数個の突出部が周方向に間隔をあけて交互に位置するように各々の対向側面側に向かって突設され、
上記弾性シール材を取付溝に嵌入した状態で、上記内側面の突出部先端が弾性シール材を外側面側に押圧するとともに、上記外側面の突出部先端が弾性シール材を内側面側に押圧していることを特徴とする弾性シール材の取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載の弾性シール材の取付構造であって、
上記内側面及び外側面の突出部先端は、上記弾性シール材に周方向に所定の長さに亘って圧接するように湾曲していることを特徴とする弾性シール材の取付構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−７５０３１（Ｐ２０１１−７５０３１Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２７４８３（Ｐ２００９−２２７４８３）
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（３９００２６５３８）ダイキョーニシカワ株式会社 (492)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（３９００２６５３８）ダイキョーニシカワ株式会社 (492)
【Ｆターム（参考）】
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