特開 2023-28215 密封装置および密封構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023028215

(43)【公開日】2023-03-03

(54)【発明の名称】密封装置および密封構造

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/10 20060101AFI20230224BHJP

   F02F 11/00 20060101ALI20230224BHJP

   F02P 13/00 20060101ALI20230224BHJP

   F02P 15/00 20060101ALI20230224BHJP

   F16J 15/3232 20160101ALI20230224BHJP

【ＦＩ】

F16J15/10 N

F02F11/00 J

F02P13/00 303B

F02P15/00 303E

F16J15/10 U

F16J15/10 L

F16J15/3232 101

F16J15/3232 201

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021133781

(22)【出願日】2021-08-19

(71)【出願人】

【識別番号】000004385

【氏名又は名称】ＮＯＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109380

【弁理士】

【氏名又は名称】小西 恵

(74)【代理人】

【識別番号】100109036

【弁理士】

【氏名又は名称】永岡 重幸

(74)【代理人】

【識別番号】100125335

【弁理士】

【氏名又は名称】矢代 仁

(72)【発明者】

【氏名】稀代 昌道

(72)【発明者】

【氏名】森 達也

(72)【発明者】

【氏名】山口 優

(72)【発明者】

【氏名】目黒 直樹

(72)【発明者】

【氏名】宮川 佳奈

【テーマコード（参考）】

3G019

3J006

3J040

【Ｆターム（参考）】

3G019KA14

3G019KC10

3J006AB04

3J006AB05

3J006AE12

3J006AE23

3J006AE30

3J006AE34

3J006AE41

3J006CA01

3J040AA11

3J040EA02

3J040EA16

3J040EA17

3J040EA25

3J040FA05

3J040HA09

3J040HA19

(57)【要約】

【課題】被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、円筒部材に被挿入部材が挿入される時、泥水の侵入を防止するリップのめくれを防止する密封装置および密封構造を提供する。
【解決手段】密封装置は、孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、孔に挿入される剛性材料製の円筒部材の間に配置される。密封装置は、孔に嵌め入れられる円筒部と、弾性材料から形成され、円筒部に連結され、円筒部の径方向内側に配置されており、円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、弾性材料から形成され、円筒部に連結され、円筒部から孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、円筒部材に挿入される剛性材料製の被挿入部材に形成されたフランジに接触するアキシャルリップと、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部を有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、前記孔に挿入される剛性材料製の円筒部材の間に配置される密封装置であって、前記円筒部材はプラグチューブまたはインジェクターチューブであって、
前記孔に嵌め入れられる円筒部と、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部の径方向内側に配置されており、前記円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部から前記孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、前記円筒部材に挿入される剛性材料製の被挿入部材に形成されたフランジに接触するアキシャルリップと、
前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部と
を有する密封装置。

【請求項2】

前記めくれ防止部は、弾性材料から形成され、前記アキシャルリップの前記フランジに接触する環状部分から前記フランジと反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びる円錐台形状の傾斜環状部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の密封装置。

【請求項3】

前記円筒部に連結され、前記円筒部から径方向外側に広がり、前記ヘッドカバーの前記孔の縁に接触するフランジ部をさらに有し、
前記めくれ防止部は、弾性材料から形成され、前記アキシャルリップの外周面と前記フランジ部を連結する複数のリブを有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の密封装置。

【請求項4】

前記アキシャルリップは、前記フランジに接触する先端を有し、前記先端は前記フランジに面接触する端面を有し、
前記めくれ防止部は、前記端面に形成され、前記フランジに対する前記端面の滑りを防止する凹凸であり、前記端面の表面粗さは前記アキシャルリップの他の部分の表面粗さより大きい
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の密封装置。

【請求項5】

孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、
プラグチューブまたはインジェクターチューブであって、前記孔に挿入される剛性材料製の円筒部材と、
前記円筒部材に挿入される被挿入部分と、前記ヘッドカバーに対向するフランジを有する剛性材料製の被挿入部材と、
前記ヘッドカバーと前記円筒部材の間に配置される密封装置とを有する密封構造であって、
前記密封装置は、
前記孔に嵌め入れられる円筒部と、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部の径方向内側に配置されており、前記円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部から前記孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、前記被挿入部材の前記フランジに接触するアキシャルリップとを有し、
前記密封構造は、
前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部をさらに有する
ことを特徴とする密封構造。

【請求項6】

前記めくれ防止部は、前記被挿入部材の前記フランジの前記アキシャルリップに接触する面に形成され、前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップを径方向外側に押し広げる環状溝を有する
ことを特徴とする請求項５に記載の密封構造。

【請求項7】

前記環状溝は、径方向外側に向かうほど小さくなる深さを有する
ことを特徴とする請求項６に記載の密封構造。

【請求項8】

前記めくれ防止部は、前記アキシャルリップの径方向内側に嵌め込まれる弾性材料製の嵌め込み部材を有し、前記嵌め込み部材は前記孔から離れるほど大きい外径を有する
ことを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載の密封構造。

【請求項9】

前記嵌め込み部材は、前記被挿入部材の前記被挿入部分が挿入される貫通孔を有し、前記貫通孔は、前記被挿入部分が前記円筒部材に挿入されることを案内する
ことを特徴とする請求項８に記載の密封構造。

【請求項10】

前記密封装置は、請求項１から３のいずれか１項に記載の密封装置である
ことを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の密封構造。

【請求項11】

前記めくれ防止部は、前記アキシャルリップの先端の端面に面接触する前記被挿入部材の前記フランジの面に形成され、前記フランジに対する前記端面の滑りを防止する凹凸を有し、
前記フランジの前記面は、前記凹凸が形成された領域を有し、前記領域の表面粗さは前記フランジの前記面の他の部分の表面粗さより大きいことを特徴とする請求項５に記載の密封構造。

【請求項12】

前記密封装置は、請求項４に記載の密封装置である
ことを特徴とする請求項１１に記載の密封構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、密封装置および密封構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１，２の各々は、エンジンのシリンダーヘッドに設けられた点火装置のプラグチューブと、エンジンのヘッドカバーとの間の環状の隙間を密封する密封装置を開示する。密封装置は、シリンダーヘッドに嵌め込まれ、プラグチューブの外周面に接触する。特許文献２に開示された密封装置は、点火装置の上部に設けられた部材に接触するリップをさらに有する。このリップは、外部からのプラグチューブへの泥水の侵入を防止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９－１３３０６８号公報

【特許文献2】国際公開第２０２１／０６５１２９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

点火装置は、点火プラグに電力を供給する給電装置を有し、給電装置はプラグチューブに挿入される。給電装置にはフランジが設けられる場合がある。泥水の侵入を防止するリップを有する、点火装置のプラグチューブのための密封装置においては、プラグチューブに給電装置が挿入されると、泥水の侵入を防止するリップが給電装置のフランジに接触することが好ましい。また、この場合、プラグチューブに挿入される給電装置がプラグチューブに対して横方向に移動しても、プラグチューブに給電装置が挿入される時、そのリップがリップに接触するフランジの横方向に移動によって、めくれないことが好ましい。

【0005】

本発明は、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、円筒部材に被挿入部材が挿入される時、泥水の侵入を防止するリップのめくれを防止する密封装置および密封構造を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様によれば、孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、前記孔に挿入される剛性材料製の円筒部材の間に配置される密封装置が提供される。前記円筒部材はプラグチューブまたはインジェクターチューブである。密封装置は、前記孔に嵌め入れられる円筒部と、弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部の径方向内側に配置されており、前記円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部から前記孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、前記円筒部材に挿入される剛性材料製の被挿入部材に形成されたフランジに接触するアキシャルリップと、前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部とを有する。

【0007】

この態様においては、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、外部から円筒部材への泥水の侵入を防止するアキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部が設けられている。したがって、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、円筒部材に被挿入部材が挿入される時、めくれ防止部が泥水の侵入を防止するリップのめくれを防止する。

【0008】

本発明の他の態様によれば、孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、前記孔に挿入される剛性材料製の円筒部材と、前記円筒部材に挿入される被挿入部分と、前記ヘッドカバーに対向するフランジを有する剛性材料製の被挿入部材と、前記ヘッドカバーと前記円筒部材の間に配置される密封装置とを有する密封構造が提供される。前記密封装置は、前記孔に嵌め入れられる円筒部と、弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部の径方向内側に配置されており、前記円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部から前記孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、前記被挿入部材の前記フランジに接触するアキシャルリップとを有する。前記密封構造は、前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部をさらに有する。

【0009】

この態様においては、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、外部から円筒部材への泥水の侵入を防止するアキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部が設けられている。したがって、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、円筒部材に被挿入部材が挿入される時、めくれ防止部が泥水の侵入を防止するリップのめくれを防止する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第１実施形態に係る密封装置を有する密封構造の断面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図3】円筒状の部材に被挿入部材が挿入される時の第１実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図4】円筒状の部材に被挿入部材が挿入される時の第１実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図5】比較例に係る密封装置の断面図である。

【図6】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の比較例に係る密封装置の断面図である。

【図7】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の比較例に係る密封装置の断面図である。

【図8】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の比較例に係る密封装置の断面図である。

【図9】本発明の第２実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図10】第２実施形態に係る密封装置の斜視図である。

【図11】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の第２実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図12】本発明の第３実施形態に係る密封構造の断面図である。

【図13】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の第３実施形態に係る密封構造の断面図である。

【図14】本発明の第４実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図15】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の第４実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図16】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の第４実施形態に係る密封装置の断面図である。

【図17】本発明の第５実施形態に係る密封構造の断面図である。

【図18】円筒部材に被挿入部材が挿入される時の第５実施形態に係る密封構造の断面図である。

【図19】第５実施形態の変形例に係る密封構造の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施形態を説明する。図面の縮尺は必ずしも正確ではなく、一部の特徴は誇張または省略されることもある。

【0012】

第１実施形態
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る密封装置を有する密封構造１は、エンジンのシリンダーヘッドのヘッドカバー２と、円筒状のプラグチューブ（円筒部材）３と、給電装置ケース（被挿入部材）４と、密封装置１０を有する。

【0013】

ヘッドカバー２は、剛性材料、例えば金属製であり、孔２ａを有する。プラグチューブ３は、剛性材料、例えば金属製であり、ヘッドカバー２の孔２ａに挿入されている。

【0014】

給電装置ケース４は、剛性材料、例えば繊維強化プラスチック製であり、内部に図示しない給電装置（イグニッションコイルまたはマグネトー）を有する。給電装置は点火プラグに電力を供給する。点火プラグは、図１において、給電装置ケース４の下方に配置され、図示されていない。点火プラグは、図示しないシリンダーヘッドに取り付けられている。給電装置ケース４は、プラグチューブ３に挿入される円筒部（被挿入部分）４ａと、ヘッドカバー２に対向するフランジ４ｂを有する。

【0015】

密封装置１０は、ヘッドカバー２とプラグチューブ３の間に配置されて、ヘッドカバー２の孔２ａの内周面とプラグチューブ３の外周面の間の隙間を封止する。具体的には、密封装置１０は、孔２ａに締まり嵌め方式で嵌め入れられ、プラグチューブ３の外周面に周方向全体にわたって接触する。また、密封装置１０は、給電装置ケース４に形成されたフランジ４ｂに接触する部分を有しており、密封構造１の外部からプラグチューブ３への泥水の侵入を防止する。

【0016】

図２以降の図は、密封構造の左側部分のみを示す。図２から図４に示すように、第１実施形態に係る密封装置１０は、円筒部１１、円環部１２、連結円環部１３、ラジアルリップ１４、フランジ部１５、およびアキシャルリップ１６を有する。密封装置１０は、弾性材料、例えばエラストマーで形成された弾性環と、弾性環に埋設された剛性環１８と、弾性環に埋設されたガータースプリング１９を有する複合構造である。剛性環１８は、剛性材料、例えば金属から形成されており、弾性環を補強する。剛性環１８は、ほぼＬ字形の断面形状を有する。

【0017】

円筒部１１は、ヘッドカバー２の孔２ａに締まり嵌め方式で嵌め入れられる。剛性環１８は、円筒部１１を孔２ａの内周面に密に接触させる。

【0018】

円環部１２は、円筒部１１の径方向内側に配置されており、連結円環部１３によって、円筒部１１の下端に連結されている。

【0019】

ラジアルリップ１４は、連結円環部１３から上方に向けて延びる円環部４９に形成された隆起である。密封装置１０が孔２ａに嵌め込まれていない初期状態では、この隆起は図２に示すように三角形の断面を有する。図３および図４に示すように、密封装置１０が孔２ａに嵌め込まれた後、ラジアルリップ１４は、プラグチューブ３の外周面に周方向全体にわたって接触する。したがって、密封装置１０は、ヘッドカバー２の孔２ａの内周面とプラグチューブ３の外周面の間の隙間を封止する。

【0020】

フランジ部１５は、円筒部１１の上端に連結され、円筒部１１から径方向外側に広がり、ヘッドカバー２の孔２ａの縁に接触する。剛性環１８は、円筒部１１をヘッドカバー２の上面に密に接触させる。

【0021】

アキシャルリップ１６は、円筒部１１とフランジ部１５の連結箇所に連結され、この連結箇所から孔２ａと反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びる。図３および図４に示すように、アキシャルリップ１６は、プラグチューブ３に挿入される給電装置ケース４に形成されたフランジ４ｂに接触する。したがって、アキシャルリップ１６は、密封構造１の外部からプラグチューブ３への泥水の侵入を防止する。

【0022】

円筒部１１とフランジ部１５が剛性環１８で補強されているのに対して、円環部１２、連結円環部１３、ラジアルリップ１４、およびアキシャルリップ１６は剛性環１８で補強されていない。ラジアルリップ１４を含む円環部１２の大部分は弾性材料のみから形成されているが、円環部１２に埋設されたガータースプリング１９がラジアルリップ１４をプラグチューブ３に向けて押圧する緊縛力を与える。連結円環部１３とアキシャルリップ１６は弾性材料のみから形成されている。

【0023】

密封構造１は、給電装置ケース４の円筒部４ａがプラグチューブ３に挿入される時に、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部を有する、この実施形態では、めくれ防止部は、アキシャルリップ１６のフランジ４ｂに接触する環状部分１６ａからフランジ４ｂと反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びる円錐台形状の傾斜環状部１７である。傾斜環状部１７は、アキシャルリップ１６の材料と同一の弾性材料のみから形成されている。見方を変えれば、傾斜環状部１７はアキシャルリップ１６の一部であって、アキシャルリップ１６がほぼＬ字形の断面形状を有すると考えることもできる。

【0024】

図５から図８に示す比較例を参照して、傾斜環状部（めくれ防止部）１７の効果を説明する。図５から図８に示す比較例に係る密封装置２０は、傾斜環状部１７を有しないことを除いて、密封装置１０と同じ構成を有する。

【0025】

図６は、プラグチューブ３に給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される時の比較例に係る密封装置２０を示す。この時、給電装置ケース４は、横方向に拘束されていないので、ヘッドカバー２およびプラグチューブ３に対して横方向に移動する可能性がある。「横方向」とはプラグチューブ３および密封装置の軸線方向に直交する方向である。

【0026】

図７は、図６の状態から給電装置ケース４が矢印Ａで示すように横方向（この例では右方向）に移動した状態を示す。アキシャルリップ１６は給電装置ケース４のフランジ４ｂに接触するので、給電装置ケース４が右方向に移動した場合、フランジ４ｂの移動に伴ってアキシャルリップ１６の左側部分が径方向内側へ向けて変形する。

【0027】

図７の状態から、給電装置ケース４を下方に向けて（円筒部４ａをプラグチューブ３の奥に向けて）、さらに進めると、図８に示すように、アキシャルリップ１６の左側部分が屈曲する（つまり、径方向内側へめくれる）。この状態では、図示しないアキシャルリップ１６の右側部分はめくれていないが、めくれた左側部分とめくれていない右側部分の間で、アキシャルリップ１６のねじれが生じ、そのねじれの箇所では、アキシャルリップ１６とフランジ４ｂの間に隙間が生ずる。したがって、アキシャルリップ１６の泥水に対する封止性能が低下する。

【0028】

他方、図３は、プラグチューブ３に給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される時のこの実施形態に係る密封装置１０を示す。図３において、給電装置ケース４のフランジ４ｂのヘッドカバー２とプラグチューブ３に対する高さは、図６と図７のフランジ４ｂと同じである。給電装置ケース４が矢印Ａで示すように横方向（この例では右方向）に移動しても、この実施形態では、傾斜環状部１７が、アキシャルリップ１６のフランジ４ｂに接触する環状部分１６ａからフランジ４ｂと反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びるので、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0029】

図３の状態から、給電装置ケース４を下方に向けて（円筒部４ａをプラグチューブ３の奥に向けて）、さらに進めても、図４に示すように、アキシャルリップ１６にめくれは生じない。図４の状態で、給電装置ケース４が横方向に移動しても、アキシャルリップ１６にめくれはやはり生じない。したがって、アキシャルリップ１６の泥水に対する封止性能が確保される。

【0030】

この後、給電装置ケース４はヘッドカバー２に図示しない手段によって固定される。

【0031】

第２実施形態
図９から図１１は、本発明の第２実施形態に係る密封装置３０を示す。密封装置３０は、傾斜環状部１７を持たない密封装置２０に複数のリブ３１を設けたものに相当する。リブ３１はめくれ防止部として機能する。

【0032】

各リブ３１は、アキシャルリップ１６の材料と同じ弾性材料のみから形成され、アキシャルリップ１６の外周面とフランジ部１５を連結する。リブ３１の数は限定されないが、好ましくは３以上である。リブ３１は、アキシャルリップ１６の周囲に、等角間隔をおいて配置されるが、リブ３１の角間隔は必ずしも等しくなくてもよい。

【0033】

図１１は、プラグチューブ３に給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される時のこの実施形態に係る密封装置１０を示す。図１１において、給電装置ケース４のフランジ４ｂのヘッドカバー２とプラグチューブ３に対する高さは、図６と図７のフランジ４ｂと同じである。給電装置ケース４が矢印Ａで示すように横方向（この例では右方向）に移動し、フランジ４ｂの移動に伴ってアキシャルリップ１６の左側部分が径方向内側へ向けて変形しようとしても、この実施形態では、アキシャルリップ１６の左側に配置されたリブ３１がアキシャルリップ１６に引っ張られて抵抗する。つまり、アキシャルリップ１６が径方向内側へめくれようとする時、複数のリブ３１のいずれかに張力が働き、アキシャルリップ１６の径方向内側への変形を抑制する。したがって、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0034】

第３実施形態
図１２と図１３は、本発明の第３実施形態に係る密封構造４０を示す。密封構造４０は、傾斜環状部１７もリブ３１も持たない密封装置２０を有する。

【0035】

この実施形態では、給電装置ケース４のフランジ４ｂの下面（アキシャルリップ１６に接触する面）に環状溝４１が形成されている。給電装置ケース４がヘッドカバー２に固定されると、環状溝４１は、ヘッドカバー２の孔２ａおよびプラグチューブ３と同心になるよう配置されている。好ましくは、環状溝４１の外径Ｄ１と内径Ｄ２は、初期状態のアキシャルリップ１６の先端が環状溝４１に収まるように設計されている。環状溝４１は、径方向外側に向かうほど小さくなる深さを持つ傾斜面４１ａを有する。この実施形態では、傾斜面４１ａの深さは、径方向外側に向かうほど直線状に小さくなるが、傾斜面４１ａの深さは、径方向外側に向かうほど曲線状に小さくなってもよい。

【0036】

環状溝４１は、給電装置ケース４の円筒部４ａがプラグチューブ３に挿入される時に、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部として機能する。給電装置ケース４の円筒部４ａがプラグチューブ３に挿入される時、フランジ４ｂがアキシャルリップ１６の先端に接触する。図１２に示すように、一旦、フランジ４ｂの環状溝４１にアキシャルリップ１６の先端が収まれば、給電装置ケース４が矢印Ａで示すように横方向（この例では右方向）に移動し、フランジ４ｂの移動に伴ってアキシャルリップ１６の左側部分が径方向内側へ向けて変形しようとしても、この実施形態では、アキシャルリップ１６の先端が環状溝４１から脱出しにくい。

【0037】

図１２の状態から給電装置ケース４が右方向に移動した状態を想定する。その状態から、給電装置ケース４を下方に向けて（円筒部４ａをプラグチューブ３の奥に向けて）、さらに進めると、図１３に示すように、アキシャルリップ１６の先端が接触した環状溝４１の傾斜面４１ａがアキシャルリップ１６を径方向外側に押し広げる。環状溝４１は、径方向外側に向かうほど小さくなる深さを有するので、環状溝４１がアキシャルリップ１６を円滑に径方向外側に押し広げる。また、給電装置ケース４の横方向への移動量が大きい場合、環状溝４１の内側端縁４２がアキシャルリップ１６の途中部分に接触し、アキシャルリップ１６の径方向内側への変形を抑制する。したがって、アキシャルリップ１６のめくれを防止することができ、アキシャルリップ１６の泥水に対する封止性能が確保される。

【0038】

環状溝４１の外径Ｄ１は、給電装置ケース４がヘッドカバー２に固定された後、つまりアキシャルリップ１６が最も大きく変形させられた後、アキシャルリップ１６の先端が環状溝４１の傾斜面４１ａに接触するよう設計されていてよい。傾斜面４１ａの深さは、径方向外側に向かうほど小さいので、アキシャルリップ１６は傾斜面４１ａに十分な接触圧を与えることができる。

【0039】

但し、環状溝４１の外径Ｄ１は、給電装置ケース４がヘッドカバー２に固定された後、つまりアキシャルリップ１６が最も大きく変形させられた後、アキシャルリップ１６の先端が環状溝４１の外のフランジ４ｂの下面に接触するよう設計されていてもよい。

【0040】

第４実施形態
図１４は、本発明の第４実施形態に係る密封装置４５を示す。密封装置４５は、密封装置２０に類似するが、アキシャルリップ１６の先端の端面には、凹凸（めくれ防止部）４６が形成されている。凹凸４６が形成されているため、アキシャルリップ１６の端面の表面粗さはアキシャルリップ１６の他の部分の表面粗さより大きい。凹凸４６は、不規則に形成されていてもよいし、規則的に形成されていてもよい。

【0041】

図１５と図１６は、第４実施形態に係る密封構造４７を示す。密封構造４７において、給電装置ケース４のフランジ４ｂの下面には、アキシャルリップ１６の端面が面接触する。フランジ４ｂの下面には、凹凸（めくれ防止部）４ｃが形成された円環状の領域４ｄがある。凹凸４ｃが形成されているため、領域４ｄの表面粗さはフランジ４ｂの下面の他の部分の表面粗さより大きい。給電装置ケース４がヘッドカバー２に固定されると、領域４ｄは、ヘッドカバー２の孔２ａおよびプラグチューブ３と同心になるよう配置されている。

【0042】

アキシャルリップ１６の先端の端面の凹凸４６と、フランジ４ｂの下面の凹凸４ｃは、フランジ４ｂに対するアキシャルリップ１６の先端の端面の滑りを防止する。すなわち、凹凸４６は凹凸４ｃに噛み合って、相互の摩擦により、フランジ４ｂに対するアキシャルリップ１６の先端の移動を規制する。このようにして、給電装置ケース４の円筒部４ａがプラグチューブ３に挿入される時に、凹凸４６と凹凸４ｃは、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部として機能する。

【0043】

具体的には、給電装置ケース４の円筒部４ａがプラグチューブ３に挿入される時、フランジ４ｂの下面の領域４ｄの凹凸４ｃがアキシャルリップ１６の先端の凹凸４６に接触する。図１５に示すように、一旦、凹凸４ｃが凹凸４６に噛み合うと、給電装置ケース４が矢印Ａで示すように横方向に移動しようとしても、アキシャルリップ１６の先端の端面が周方向全体にわたってフランジ４ｂの下面に面接触し続ける。

【0044】

図１５の状態から給電装置ケース４が右方向に移動した状態を想定する。その状態から、給電装置ケース４を下方に向けて（円筒部４ａをプラグチューブ３の奥に向けて）、さらに進めても、図１６に示すように、凹凸４ｃが凹凸４６に噛み合いを維持し、フランジ４ｂに対するアキシャルリップ１６の滑りが防止され、アキシャルリップ１６の先端の端面が周方向全体にわたってフランジ４ｂの下面に面接触し続ける。この結果、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止することができる。アキシャルリップ１６が予期しない形状に変形したとしても、アキシャルリップ１６のめくれが防止されるので、アキシャルリップ１６とフランジ４ｂの間に隙間が生ずることがなく、アキシャルリップ１６の泥水に対する封止性能が維持される。

【0045】

この実施形態では、アキシャルリップ１６の先端の端面に凹凸４６が設けられ、フランジ４ｂの下面に凹凸４ｃが設けられている。しかし、凹凸４６だけで十分な摩擦力が得られて、アキシャルリップ１６の先端の端面が周方向全体にわたってフランジ４ｂの下面に面接触し続けることができる限り、凹凸４ｃを省略してもよい。同様に、凹凸４ｂだけで十分な摩擦力が得られて、アキシャルリップ１６の先端の端面が周方向全体にわたってフランジ４ｂの下面に面接触し続けることができる限り、凹凸４６を省略してもよい。

【0046】

第５実施形態
図１７と図１８は、本発明の第５実施形態に係る密封構造５０を示す。密封構造５０は、傾斜環状部１７もリブ３１も持たない密封装置２０を有する。

【0047】

この実施形態では、密封構造５０は、アキシャルリップ１６の径方向内側に嵌め込まれる弾性材料製の嵌め込み部材５１を有する。嵌め込み部材５１は、ヘッドカバー２の孔２ａから離れるほど大きい外径を有する。例えば、嵌め込み部材５１は、円錐台形状を有していてもよい。

【0048】

嵌め込み部材５１の中央には、給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される貫通孔５２が形成されている。貫通孔５２は、嵌め込み部材５１の外径の円錐台と同心である。

【0049】

この実施形態において、嵌め込み部材５１はめくれ防止部として機能する。すなわち、給電装置ケース４がプラグチューブ３に対して横方向に移動しても、プラグチューブ３に給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される時、図１８に示すように、アキシャルリップ１６の径方向内側に嵌め込まれた嵌め込み部材５１は、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止することができる。したがって、アキシャルリップ１６の泥水に対する封止性能が確保される。

【0050】

嵌め込み部材５１は、給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される貫通孔５２を有する。貫通孔５２の直径は、円筒部４ａの外径よりも僅かに大きい。貫通孔５２は、給電装置ケース４の円筒部４ａをプラグチューブ３に挿入されるよう案内する。したがって、給電装置ケース４が円筒状のプラグチューブ３に対して横方向に移動することが規制される。

【0051】

図１８に示すように、嵌め込み部材５１は、給電装置ケース４のフランジ４ｂによって密封装置２０の軸線方向に圧縮される。しかも、アキシャルリップ１６と円筒部４ａによって、嵌め込み部材５１の径方向の変形が規制される。したがって、嵌め込み部材５１は、非圧縮性材料よりも、発泡ゴムまたは発泡樹脂から形成することが好ましい。

【0052】

図１９は、第５実施形態の変形例に係る密封構造６０を示す。この密封構造６０では、嵌め込み部材５１と類似のめくれ防止部として機能する嵌め込み部材６１を有する。嵌め込み部材６１は、弾性材料製であって、アキシャルリップ１６の径方向内側に嵌め込まれる。嵌め込み部材６１は、ヘッドカバー２の孔２ａから離れるほど大きい外径を有する。例えば、嵌め込み部材６１は、円錐台形状を有していてもよい。

【0053】

嵌め込み部材５１と同様に、アキシャルリップ１６の径方向内側に嵌め込まれた嵌め込み部材６１は、アキシャルリップ１６の径方向内側へのめくれを防止することができる。したがって、アキシャルリップ１６の泥水に対する封止性能が確保される。

【0054】

嵌め込み部材６１の中央には、給電装置ケース４の円筒部４ａが挿入される貫通孔６２が形成されている。貫通孔６２は、嵌め込み部材６１の外径の円錐台と同心である。但し、貫通孔６２のサイズは、円筒部４ａの外径よりもはるかに大きい。したがって、貫通孔６２は、給電装置ケース４の円筒部４ａをプラグチューブ３に挿入されるよう案内することはできない。

【0055】

しかし、嵌め込み部材６１が給電装置ケース４のフランジ４ｂによって密封装置２０の軸線方向に圧縮されても、貫通孔６２が大きいので、嵌め込み部材６１は径方向内側に大きく変形することができる。したがって、嵌め込み部材６１は、非圧縮性のエラストマー材料から形成することができる。

【0056】

以上、本発明の好ましい実施形態を参照しながら本発明を図示して説明したが、当業者にとって特許請求の範囲に記載された発明の範囲から逸脱することなく、形式および詳細の変更が可能であることが理解されるであろう。このような変更、改変および修正は本発明の範囲に包含されるはずである。

【0057】

例えば、上記の実施形態および変形例は、矛盾しない限り組み合わせることが可能である。

【0058】

上記の実施形態では、密封構造は、エンジンのシリンダーヘッドのヘッドカバー２と、円筒状のプラグチューブ（円筒部材）３と、給電装置ケース（被挿入部材）４と、密封装置を有する。密封装置は、ヘッドカバー２とプラグチューブ３の間に配置されて、ヘッドカバー２の孔２ａの内周面とプラグチューブ３の外周面の間の隙間を封止する。

【0059】

しかし、上記の実施形態を修正し、ヘッドカバーと、円筒状のインジェクターチューブ（インジェクションパイプ、円筒部材）と、インジェクター（被挿入部材）と、密封装置を有する密封構造に、本発明を適用してもよい。この場合、密封装置は、ヘッドカバーとインジェクターチューブの間に配置されて、ヘッドカバーの孔の内周面とインジェクターチューブの外周面の間の隙間を封止し、密封装置のアキシャルリップ１６は、インジェクターに形成されたフランジに接触し、密封構造の外部からインジェクターチューブへの泥水の侵入を防止する。

【0060】

本発明の態様は、下記の番号付けされた条項にも記載される。

【0061】

条項１． 孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、前記孔に挿入される剛性材料製の円筒部材の間に配置される密封装置であって、前記円筒部材はプラグチューブまたはインジェクターチューブであって、
前記孔に嵌め入れられる円筒部と、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部の径方向内側に配置されており、前記円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部から前記孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、前記円筒部材に挿入される剛性材料製の被挿入部材に形成されたフランジに接触するアキシャルリップと、
前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部と
を有する密封装置。

【0062】

条項２． 前記めくれ防止部は、弾性材料から形成され、前記アキシャルリップの前記フランジに接触する環状部分から前記フランジと反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びる円錐台形状の傾斜環状部を有する
ことを特徴とする条項１に記載の密封装置。

【0063】

この条項によれば、円錐台形状の傾斜環状部は、アキシャルリップのフランジに接触する環状部分からフランジと反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びるので、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0064】

条項３． 前記円筒部に連結され、前記円筒部から径方向外側に広がり、前記ヘッドカバーの前記孔の縁に接触するフランジ部をさらに有し、
前記めくれ防止部は、弾性材料から形成され、前記アキシャルリップの外周面と前記フランジ部を連結する複数のリブを有する
ことを特徴とする条項１または２に記載の密封装置。

【0065】

この条項によれば、アキシャルリップが径方向内側へめくれようとする時、複数のリブのいずれかに張力が働き、アキシャルリップの径方向内側への変形を抑制する。したがって、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0066】

条項４． 前記アキシャルリップは、前記フランジに接触する先端を有し、前記先端は前記フランジに面接触する端面を有し、
前記めくれ防止部は、前記端面に形成され、前記フランジに対する前記端面の滑りを防止する凹凸であり、前記端面の表面粗さは前記アキシャルリップの他の部分の表面粗さより大きい
ことを特徴とする条項１から３のいずれか１項に記載の密封装置。

【0067】

この条項によれば、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、被挿入部材のフランジに対するアキシャルリップの滑りが防止され、アキシャルリップの先端の端面が周方向全体にわたってフランジに面接触し続ける。この結果、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0068】

条項５． 孔を有する剛性材料製のエンジンのヘッドカバーと、
プラグチューブまたはインジェクターチューブであって、前記孔に挿入される剛性材料製の円筒部材と、
前記円筒部材に挿入される被挿入部分と、前記ヘッドカバーに対向するフランジを有する剛性材料製の被挿入部材と、
前記ヘッドカバーと前記円筒部材の間に配置される密封装置とを有する密封構造であって、
前記密封装置は、
前記孔に嵌め入れられる円筒部と、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部の径方向内側に配置されており、前記円筒部材の外周面に周方向全体にわたって接触するラジアルリップと、
弾性材料から形成され、前記円筒部に連結され、前記円筒部から前記孔と反対の方向かつ径方向外側に向けて斜めに延びており、前記被挿入部材の前記フランジに接触するアキシャルリップとを有し、
前記密封構造は、
前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止するめくれ防止部をさらに有する
ことを特徴とする密封構造。

【0069】

条項６． 前記めくれ防止部は、前記被挿入部材の前記フランジの前記アキシャルリップに接触する面に形成され、前記被挿入部材が前記円筒部材に挿入される時に、前記アキシャルリップを径方向外側に押し広げる環状溝を有する
ことを特徴とする条項５に記載の密封構造。

【0070】

この条項によれば、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、被挿入部材のフランジの環状溝がアキシャルリップを径方向外側に押し広げる。したがって、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0071】

条項７． 前記環状溝は、径方向外側に向かうほど小さくなる深さを有する
ことを特徴とする条項６に記載の密封構造。

【0072】

この条項によれば、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、被挿入部材のフランジの環状溝がアキシャルリップを円滑に径方向外側に押し広げる。

【0073】

条項８． 前記めくれ防止部は、前記アキシャルリップの径方向内側に嵌め込まれる弾性材料製の嵌め込み部材を有し、前記嵌め込み部材は前記孔から離れるほど大きい外径を有する
ことを特徴とする条項５から７のいずれか１項に記載の密封構造。

【0074】

この条項によれば、アキシャルリップの径方向内側に嵌め込み部材が嵌め込まれるので、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、円筒部材に被挿入部材が挿入される時、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0075】

条項９． 前記嵌め込み部材は、前記被挿入部材の前記被挿入部分が挿入される貫通孔を有し、前記貫通孔は、前記被挿入部分が前記円筒部材に挿入されることを案内する
ことを特徴とする条項８に記載の密封構造。

【0076】

この条項によれば、嵌め込み部材の貫通孔が被挿入部材の被挿入部分を円筒部材に挿入されるよう案内する。したがって、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動することが規制される。

【0077】

条項１０． 前記密封装置は、条項１から３のいずれか１項に記載の密封装置である
ことを特徴とする条項６から９のいずれか１項に記載の密封構造。

【0078】

条項１１． 前記めくれ防止部は、前記アキシャルリップの先端の端面に面接触する前記被挿入部材の前記フランジの面に形成され、前記フランジに対する前記端面の滑りを防止する凹凸を有し、
前記フランジの前記面は、前記凹凸が形成された領域を有し、前記領域の表面粗さは前記フランジの前記面の他の部分の表面粗さより大きいことを特徴とする条項５に記載の密封構造。

【0079】

この条項によれば、被挿入部材が円筒部材に挿入される時に、被挿入部材が円筒部材に対して横方向に移動しても、被挿入部材のフランジに対するアキシャルリップの滑りが防止され、アキシャルリップの先端の端面が周方向全体にわたってフランジに面接触し続ける。この結果、アキシャルリップの径方向内側へのめくれを防止することができる。

【0080】

条項１２． 前記密封装置は、条項４に記載の密封装置である
ことを特徴とする条項１１に記載の密封構造。

【符号の説明】

【0081】

１ 密封構造
２ ヘッドカバー
２ａ 孔
３ プラグチューブ（円筒部材）
４ 給電装置ケース（被挿入部材）
４ａ 円筒部（被挿入部分）
４ｂ フランジ
４ｃ 凹凸（めくれ防止部）
４ｄ 領域
１０，２０，３０，４５ 密封装置
１１ 円筒部
１４ ラジアルリップ
１５ フランジ部
１６ アキシャルリップ
１６ａ 環状部分
１７ 傾斜環状部（めくれ防止部）
３１ リブ（めくれ防止部）
４０，４７，５０，６０ 密封構造
４１ 環状溝（めくれ防止部）
４１ａ 傾斜面
４６ 凹凸（めくれ防止部）
５１，６１ 嵌め込み部材（めくれ防止部）
５２ 貫通孔

【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14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】