气门油封的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种气门油封，其安装于气门杆时防止在与该气门杆的配合部位产生的过剩的应力，可以防止安装状态的异常，且可以防止松动和脱落。气门油封(1)具有安装于气门杆(50)且由金属材料形成的大致筒状的保持部(10)和连结于该保持部、由弹性体形成的密封部(20)。密封部(20)具有与密封唇(21)一体形成且覆盖筒状部(11)的内周面(11a)而配置，并且与气门导管(40)的外周面卡合的卡合部(22)。卡合部(22)具有向径向内侧突出且具有低背面(23a)的低突起部(23)、从该低突起部进一步向径向内侧突出且具有高背面(24a)并较低突起部更靠近入口侧设置的高突起部(24)、设置在低突起部(23)与高突起部(24)之间的台阶部(25)。
【专利说明】气门油封
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于内燃机的气门油封，特别涉及汽车或一般产业机械的内燃机的发动机阀中使用的气门油封。
【背景技术】
[0002]以往，内燃机的气门油封发挥防止从气门杆和气门导管之间漏油的作用。另一方面，为了防止在气门杆与气门导管发生过大的磨损，需要向气门杆与气门导管的滑动部供给适量的油，润滑气门杆。为了提供满足该要求的气门油封，近年来进行了各种尝试。
[0003]例如，如图4所示，以往的气门油封100具有:安装在气门导管110的外周的筒状基部120 ;从该筒状基部的上端部延伸存在、并能滑动地密接于气门杆114的外周面的密封唇130以及背压唇140 ;用于将它们保持的加强套筒150。
[0004]筒状基部120、密封唇130与背压唇140通过橡胶状弹性部件彼此连续形成，并被硫化接合于金属制加强套筒150。
[0005]在筒状基部120的内周面设置有承载突条121与多个卡合突条122。卡合突条122与承载突条121彼此经由谷部123连接。另外，卡合突条122与承载突条121以基本相同的高度形成。气门导管110的外周面形成有与各卡合突条122卡合的多个卡合槽111。
[0006]该气门油封100中，通过形成承载突条121，筒状基部120被承载在气门导管110的外周面。另外，通过卡合槽111与卡合突条122的卡合，抑制气门油封100从气门导管110脱落。
[0007]图5的气门油封200具有将未图示的气门杆密封的唇部210。唇部210由油唇(oil lip) 220 与二级唇(double lip) 230 构成。
[0008]在双唇230的内周面设置有从入口(port)B侧通往油A侧的槽240，槽240形成入口 B侧的槽的宽度小、油A侧的槽的宽度大的形状。由此，通过在双唇230于轴向形成宽度不同的槽240，来调整一定量的漏油，其结果，防止气门杆与气门导管的粘附。另外，在唇部210的下方形成有与气门导管的外周面抵接的突条部250和槽部260。
实用新型内容
[0009]实用新型要解决的问题
[0010]但是，将图4所示的以往的气门油封安装在气门导管的外周面时，由于在由橡胶状弹性材料构成的配合突起产生较大的变形应力，所以有时该配合突起在过度变形的状态下被固定。另外，为了提高配合力，如果增加配合突起的高度，则该倾向明显出现。配合突起的安装状态产生异常时，反而有可能导致在配合突起与气门导管之间所产生的配合力降低，所以无法将配合突起的高度设定为较高，配合力提高有限。
[0011]另外，如图5所示的其他以往的气门油封中，仅公开了设置与气门导管的外周面抵接的突条部，并没有公开设置突条部所带来的具体的作用，也产生与上述相同的问题。
[0012]本实用新型的目的在于提供一种气门油封，其防止在安装到气门导管时与该气门导管配合的部位产生过剩的应力，可以防止安装状态的异常，并且可以防止松动或脱落。
[0013]为了实现上述目的，本实用新型涉及一种气门油封，其安装于气门杆，并具有:由金属材料形成的大致筒状的保持部和与该保持部连结且由弹性体形成的密封部，所述保持部具有包围气门导管的外周面而配置的筒状部和设置在该筒状部上端的凸缘部，所述密封部具有与所述气门杆的外周面抵接的密封唇和与该密封唇一体形成并且覆盖所述筒状部的内周面而配置、且与所述气门导管的外周面卡合的卡合部，所述卡合部具有:向径向内侧突出且具有低背面的低突起部；从该低突起部进一步向径向内侧突出且具有高背面、与所述低突起部相比更靠近入口侧设置的高突起部；设置在所述低突起部与所述高突起部之间的台阶部。
[0014]另外，所述低背面与所述气门导管的外周面大致平行地设置。
[0015]所述台阶部具有连结所述低背面与所述高背面的倾斜面。
[0016]所述气门导管具有:向径向外侧突出的缩径部；从该缩径部进一步向径向外侧突出的扩径部；设置在所述缩径部与所述扩径部之间的其他台阶部，所述卡合部的低突起部压缩配合在所述气门导管的所述扩径部，所述卡合部的所述台阶部被卡止在所述气门导管的所述其他台阶部。
[0017]另外，所述密封部优选具有在所述密封唇的一端形成且可滑动地与所述气门杆的外周面抵接的背压唇。
[0018]实用新型的效果
[0019]根据本实用新型，与气门导管卡合的密封部的卡合部具有下述构件:具有低背面的低突起部；比该低突起部突出且具有高背面，与所述低突起部相比更靠近入口侧设置的高突起部；在低突起部与高突起部之间设置的台阶部。由此，安装于气门导管时，可以使作为与气门导管配合的部位的低突起部适度弹性变形，从而该低突起部在适度的变形应力下被压缩配合于气门导管。其结果，可以防止在低突起部产生过剩的应力，并可以防止安装状态的异常。另外，通过在低突起部与高突起部之间设置台阶部，该台阶部可靠地被气门导管卡止。因此，不会使配合力过度增大，可以容易地将气门油封安装于气门导管，并且可以防止气门油封的松动、气门油封从气门导管脱落。即使在安装后受到来自外部的震动等，也可以长期防止气门油封松动或脱落。
[0020]低背面与气门导管的轴向大致平行地设置，所以安装于气门导管时，低突起部的低背面与气门导管的外周面的压接面积增大，可以抑制在低突起部产生的压缩应力在面内方向的不均。
[0021]并且，台阶部具有连结低背面与高背面的倾斜面。由此，可以将气门油封容易地安装于气门导管。
[0022]另外，气门导管具有扩径部、在该扩径部的入口侧形成的缩径部、设置在扩径部与缩径部之间的其他台阶部，卡合部的低突起部压缩配合于气门导管的扩径部，卡合部的台阶部被卡止在气门导管的其他台阶部。即，使气门油封的低突起部作为压缩配合部发挥功能，同时，使气门油封的台阶部作为卡止部发挥功能，通过个别地设置上述发挥压缩配合与卡止的功能的部位，可以可靠地防止气门油封松动或脱落。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是示意地表示本实用新型的实施方案的气门油封之构成的纵截面图。
[0024]图2是表示图1的气门油封被安装于气门导管的状态的纵截面图。
[0025]图3是图2的高突起部与低突起部的放大图。
[0026]图4是表示以往的气门油封的构成的纵截面图。
[0027]图5是表示其他以往的气门油封的构成的纵截面图。
[0028]符号说明
[0029]I气门油封
[0030]10保持部
[0031]11筒状部
[0032]Ila 内周面
[0033]12凸缘部
[0034]20密封部
[0035]21密封唇
[0036]21a主密封唇
[0037]21b副密封唇
[0038]22卡合部
[0039]23低关起部
[0040]23a低背面
[0041]24高突起部
[0042]24a高背面
[0043]25台阶部
[0044]25a 表面
[0045]26背面唇
[0046]30 箍簧
[0047]40气门导管
[0048]41缩径部
[0049]41a外周面
[0050]42扩径部
[0051]42a外周面
[0052]43台阶部
[0053]43a平坦面
[0054]44 角部
[0055]45 间隙
[0056]50气门杆
[0057]50a外周面
【具体实施方式】
[0058]以下，参照附图详细说明本实用新型的实施方式。
[0059]图1是示意地表示本实用新型的实施方式的气门油封之构成的纵截面图。该气门油封用于内燃机、特别是汽车或一般产业器械的内燃机的发动机阀，安装于气门杆以防止气门杆与气门导管之间的漏油。应予说明，图1的气门油封表示其一例，本实用新型的气门油封的构成不限定于图1所示的方案。
[0060]气门油封I具有由金属材料形成的大致筒状的保持部10和与该保持部连结、由弹性体形成的密封部20。气门油封I是大致筒状的部件，气门杆50(图2)被插通于其筒状空间内时，在箍簧30的弹性力的作用下，密封部20的内周部与气门杆的外周面抵接。
[0061]保持部10具有与气门杆50大致同轴配置的筒状部11、设置在该筒状部的上端的凸缘部12，保持部的径向纵截面为大致L字型。密封部20被硫化粘合在该保持部10，保持部10与密封部20被接合。
[0062]密封部20具有能滑动地与气门杆50的外周面50a抵接的密封唇21、卡合在与该气门杆大致同轴配置的气门导管的外周面的卡合部22，并且所述密封唇和卡合部被一体成形。箍簧30配合在密封唇21的外周面，利用该箍簧30调整经由密封唇21供给的油量。
[0063]密封唇21的径向纵截面为大致V字形，其顶部能滑动地抵接于气门杆50的外周面50a。密封唇21具有与气门杆50的外周面50a压接的主密封唇21a和与该主密封唇相比更靠近于入口侧配置、且与气门杆50的外周面50a抵接的副密封唇21b。
[0064]密封部20具有较副密封唇21b更靠近于入口侧形成且可滑动地抵接于气门杆50的外周面50a的背压唇26。该背压唇26阻断工作时所产生的来自入口侧的背压，从而使该背压不经由气门杆50与气门导管40之间的间隙而施加于密封唇21。
[0065]卡合部22以覆盖筒状部11的内周面Ila的方式被配置。具体而言，卡合部22具有:向径向内侧突出且具有低背面23a的低突起部23 ;从低突起部23进一步向径向内侧突出且具有高背面24a，在筒状部11的轴向较低突起部23更靠近入口侧设置的高突起部24 ；设置在低突起部23与高突起部24之间的台阶部25。另外，低突起部23与高突起部24以在它们之间不设置谷部的方式被一体形成。由此，低突起部23的低背面23a压缩配合于下述的气门导管的外周面，台阶部25卡止于下述的气门导管的台阶部。
[0066]图2是表示图1的气门油封I被安装于气门导管的状态的纵截面图。图2中，作为气门导管的一例，示出在入口侧设置有缩径部、在其上部设置有扩径部的构成。
[0067]如图2所示，气门导管40具有向径向外侧突出的缩径部41、从缩径部41进一步向径向外侧突出的扩径部42、设置于缩径部41与扩径部42之间的台阶部43。在该气门导管40安装气门油封I时，卡合部22的低突起部23在适度的配合力的作用下压缩配合于气门导管40的扩径部42。此时，低突起部23的低背面23a整体与扩径部42的外周面42a压接，低突起部23以弹性变形量少的状态被固定于扩径部42的外周面42a上。
[0068]低突起部23的低背面23a与气门导管40的轴向大致平行地设置。由此，低突起部23被压缩配合于气门导管40的扩径部42时，可以使低突起部23产生的压缩应力均匀。另外，高背面24a优选与气门导管40的外周面41a大致平行。由此，将气门油封I安装于气门导管40时，可以容易地将气门导管40插入气门油封I内。
[0069]另外，位于低突起部23的入口侧的台阶部25被卡止于气门导管40的位于扩径部42的入口侧的台阶部43。本实施方式中，在气门导管40的扩径部42的入口侧设置有沿着径向形成的平坦面43a，该平坦面43a与气门油封I中的台阶部25的表面25a、即高突起部24的侧面抵接(图3)。此时，高突起部24通过与平坦面43a抵接的位置轴向定位。由此，气门油封I能相对于气门导管40精度优良地被定位，且能防止从气门导管40脱落。
[0070]台阶部25的表面25a是相对于低背面23a形成钝角α而连结的倾斜面(图3)。由此，将气门油封I安装于气门导管40时，由于扩径部42的角部44边在倾斜面上压接边移动，所以可以容易地使气门油封I移动至卡止位置，从而可以容易地安装气门油封I。
[0071]卡合部22的高突起部24与气门导管40的缩径部41之间设置少量空隙45。由此，由于在高突起部24不产生压缩应力、不发生弹性变形，所以高突起部24即使在安装于气门导管40后，也可以维持与安装前的形状大致相同的形状。因此，可以通过气门导管40的台阶部43使台阶部25可靠地卡止。
[0072]如上所述，根据本实施方式，与气门导管40卡合的密封部20的卡合部22具有下述构件:具有低背面23a的低突起部23 ;比该低突起部突出且具有高背面24a，较低突起部23更靠近入口侧设置的高突起部24 ;设置在低突起部23与高突起部24之间的台阶部25。由此，在气门导管40上安装时，可以使作为与气门导管40配合的部位的低突起部23适度弹性变形，从而该低突起部在适度的变形应力的作用下被压缩配合于气门导管40。其结果，可以防止在低突起部23产生过度的应力，并可以防止安装状态的异常。另外，通过在低突起部23与高突起部24之间设置台阶部25，台阶部25可靠地被卡止于气门导管40。因此，不会过度增加配合力，可以使气门油封I容易地安装于气门导管40，从而可以防止气门油封I的松动、气门油封I从气门导管40脱落。另外，即使在安装后受到来自外部的震动等的情况下，也可以长期防止气门油封I的松动或脱落。
[0073]另外，低背面23a由于与气门导管40的轴向大致平行地设置，所以安装于气门导管40时，低突起部23的低背面23a与气门导管40的扩径部42的外周面42a之间的压接面积增大，可以抑制在低突起部23的低背面23a产生的压缩应力在面内方向的不均。
[0074]气门油封特别使用于汽车或一般产业器械的内燃机的发动机阀。但是，由于所使用的发动机阀反复滑动运动，所以气门油封的配合力降低，气门油封有时脱落。在这样的使用环境下，通过将本实用新型的气门油封I装配于内燃机的发动机阀，可以发挥上述効果。
[0075]以上对上述实施方式的气门油封进行了描述，但本实用新型并不限定于描述的实施方式，可以基于本实用新型的技术构思进行各种变形和变更。
[0076]例如，在上述实施方式中，台阶部25的表面25a是连结低背面23a与高背面24a的倾斜面，但并不限定于此，可以为垂直于低背面23a的面。
[0077]低背面23a以具有能发挥必需的配合力的面积为前提，低背面23a与高背面24a可以具有彼此不同的面积，也可以具有相同的面积。
[0078]进而，上述实施方式中，在卡合部22的高突起部24与气门导管40的缩径部41之间设置有间隙45，但并不限定于此，卡合部22的高突起部24与气门导管40的缩径部41可以彼此抵接。
[0079]进而，上述实施方式中，气门油封I具有背压唇26，但也可以不具有该背压唇。
[0080]另外，本实施方式中，筒状部11与凸缘部12彼此直接连结，但并不限定于此，筒状部11与凸缘部12可以经由弯曲部连结，还可以经由其他形状的部位连结。
[0081]产业上的可利用性
[0082]本实用新型的气门油封优选用于各种内燃机的发动机阀等，特别是作为汽车或一般产业器械的内燃机的发动机阀用的气门油封极为有用。
【权利要求】
1.一种气门油封，其安装于气门杆，并且具有由金属材料形成的大致筒状的保持部和连结于该保持部、由弹性体形成的密封部，所述气门油封的特征在于， 所述保持部具有包围气门导管的外周面而配置的筒状部和设置在该筒状部的上端的凸缘部， 所述密封部具有与所述气门杆的外周面抵接的密封唇和卡合部，所述卡合部与该密封唇一体形成且覆盖所述筒状部的内周面而配置，并且与所述气门导管的外周面卡合， 所述卡合部具有下述构件:向径向内侧突出且具有低背面的低突起部；从该低突起部进一步向径向内侧突出且具有高背面，并且与所述低突起部相比更靠近入口侧设置的高突起部；设置在所述低突起部与所述高突起部之间的台阶部。
2.如权利要求1所述的气门油封，其特征在于，所述低背面与所述气门导管的外周面大致平行地被设置。
3.如权利要求1所述的气门油封，其特征在于，所述台阶部具有将所述低背面与所述高背面连结的倾斜面。
4.如权利要求1所述的气门油封，其特征在于，所述气门导管具有向径向外侧突出的缩径部、从该缩径部进一步向径向外侧突出的扩径部、设置在所述缩径部与所述扩径部之间的其他台阶部， 所述卡合部的低突起部压缩配合于所述气门导管的所述扩径部，所述卡合部的所述台阶部被卡止于所述气门导管的所述其他台阶部。
5.如权利要求1所述的气门油封，其特征在于，所述密封部具有在所述密封唇的一端形成且可滑动地抵接于所述气门杆的外周面的背压唇。
6.如权利要求1所述的气门油封，其特征在于，其用于内燃机的发动机阀。
【文档编号】F01L3/08GK204002967SQ201420443768
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年6月10日
【发明者】藤井泽弥 申请人:无锡恩福油封有限公司