專利名稱：密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由村墊(墊圏，gasket)密封兩個部件之間的間隙的 密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
作為密封兩個部件之間間隙的密封裝置，諸如襯墊和填充物(填料， packing)的多種密封裝置是眾所周知的。它們已被形成為多種形狀，而 且，具有多種應(yīng)用了所述密封裝置的密封結(jié)構(gòu)。
例如專利文獻l介紹了一種密封結(jié)構(gòu)，通過使安裝槽的底部彎曲，遏 制襯墊的底側(cè)向安裝槽的橫向(側(cè)面?zhèn)?滑動，從而阻止襯墊歪倒，另夕卜， 通過將襯墊形成得在橫截面內(nèi)形狀對稱，無論使用襯墊正面還是反面，襯 墊均可安裝。
另外，專利文獻2介紹了一種用于噴射器的填充物，多個突出部沿軸 向被形成在所述填充物的內(nèi)周面和外周面的兩側(cè)上，另外，有壓縮余量的 部位和沒有壓縮余量的部位被形成在噴射器的外周面上以及殼體的內(nèi)周 面上。采用這種方式，無論施加在填充物上的壓力大小，均能展示密封性 能，另外，能夠遏制填充物在安裝空間內(nèi)的填充率的增大，因此，可以阻 止該填充物延伸到間隙內(nèi)。
另外，專利文獻3介紹了 一種位于發(fā)動機氣缸蓋和氣缸蓋罩之間的襯 墊，在村墊被裝緊之前，在襯墊容納槽的底部和襯墊之間形成有間隙，從 而在襯墊被裝緊期間，襯墊的一部分以填充襯墊容納槽的槽底和襯墊之間 所形成的間隙的方式變形，從而遏制襯墊的露出部分延伸進入到發(fā)動機氣 缸蓋和氣缸蓋罩之間的間隙內(nèi)。
專利文獻1:日本特開2006 - 200649號^^才艮專利文獻2:日本特開2002 - 340191號公報 專利文獻3:日本實開平2 - 124371號/>才艮
近些年來，為了降低制造成本，會通過壓制加工(pressing)將用于 襯墊的安裝槽形成于金屬殼體。當通過壓制加工形成安裝槽時，通常很難 在橫截面上將安裝槽形成為矩形形狀。安裝槽的側(cè)面和槽底之間或安裝槽 內(nèi)開口的角部無法預(yù)期地被形成為曲面形狀，與采用其他方法制造安裝槽 相比，安裝槽的尺寸公差增大。
另一方面，隨著縮小裝置的要求，一直希望具有更小結(jié)構(gòu)的密封裝置， 當采用壓制加工形成安裝槽時，大尺寸公差已成為減少裝置尺寸的巨大障礙。
在此情況下，安裝槽形狀的尺寸公差很大，上述現(xiàn)有技術(shù)不能令人滿 意地阻止襯墊脫落或歪倒，換句話說，上述現(xiàn)有技術(shù)具有下述前提，也就 是襯墊或安裝槽被精密地形成為預(yù)定形狀。然而，當通過壓制加工將安裝 槽形成于金屬殼體時，難以嚴格地限制安裝槽的形狀。
下文將參照圖6介紹這一點。圖6是示意性顯示現(xiàn)有技術(shù)的密封結(jié)構(gòu) 的橫截面視圖。
圖6所示密封結(jié)構(gòu)利用襯墊300對要通過未示措施(手段，裝置， means)被組裝在一起的兩個部件( 一個部件100和另一部件200)之間 的間隙進行密封。橫截面形狀大致為矩形的安裝槽101形成在部件100 上。襯墊300 ^L置在安裝槽101內(nèi)。
襯墊300包括主體部301以及一對分別沿寬度方向在主體部31的兩 側(cè)突出的突出部302和303。主體部301具有細長的橫截面，并被形成得 其橫向?qū)挾缺劝惭b槽101的橫向?qū)挾刃?，從而襯墊300可以被良好地設(shè)置 在安裝槽101內(nèi)。
村墊300被 沒置在安裝槽101內(nèi)，然后通過對部件100和另一部件 200進行組裝，襯墊300被壓縮。主體部301在垂直方向的兩端與安裝槽 101的底面102以及另一部件200的表面201緊密接觸，從而形成密封面 304和305。如上所述，襯墊300的主體部301具有細長的橫截面，從而襯墊300 易于在安裝槽101內(nèi)部歪斜?？紤]到此種因素，從主體部301的兩側(cè)延伸 的突出部302和303與安裝槽101的兩個側(cè)面接觸(抵接)從而阻止村墊 300歪斜。
另夕卜，為了增強了可安裝性，襯墊300具有對稱的正面和反面，因此， 突出部302和303 ^皮形成在主體部301的側(cè)面的中部。
然而，對于上述結(jié)構(gòu)來說，如圖6中實線所示，在壓制安裝槽101 時，安裝槽101的底部102以及底部102和側(cè)面103之間的交界被很大地 彎曲，從而在安裝槽IOI的側(cè)面103上形成了狹小的平坦區(qū)域。
突出部302和303被設(shè)計得在安裝槽101被形成為圖6中虛線所示的 大致矩形形狀橫截面的前提下，與安裝槽101的平面?zhèn)让?03接觸。從而 在安裝槽101側(cè)面103上的平坦區(qū)域很小時，在靠近安裝槽101的底部的 位置，在突出部302和303與安裝槽101之間形成了所不期望的壓縮余量 I。
因該壓縮余量，襯墊300不能被容納在安裝槽101內(nèi)，或在安裝期間， 由安裝槽101施加在襯墊300上的反作用力變大。從而襯墊300處于不穩(wěn) 定的姿勢，可能掉落。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。本發(fā)明的目的是提供一種密封結(jié) 構(gòu)，其中即使安裝槽具有很大的尺寸公差，襯墊也可以被穩(wěn)定地安裝。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種密封結(jié)構(gòu)，其中不管安裝槽的尺寸公差 如何，襯墊仍可以被穩(wěn)定地安裝，從而降低制造成本。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)利用襯墊密封兩個部件之間的 間隙，其中所述村墊安裝于在所述兩個部件中的一個部件上所形成的安 裝槽內(nèi)，所述襯墊包括主體部和一對密封面，所述主體部在所述安裝槽的 寬度方向的尺寸比所述安裝槽的槽寬度小，在所述主體部的沿所述安裝槽 的深度方向的兩端，所述一對密封面分別與所述兩個部件中的另 一部件的
5表面以及所述安裝槽的底面緊密接觸。所述安裝槽^皮形成為底面(槽底面) 在槽寬度方向的中央部最深的曲面。此外，沿著所述襯墊的縱長方向，在 所述襯墊的主體部上靠近所述安裝槽的槽底的位置上，形成了一對從主體 部朝向?qū)挾确降膬蓚?cè)突出并與所述安裝槽的表面接觸的槽底側(cè)突出部，與 所述安裝槽的槽底緊密接觸的密封面位于所述突出部之間。
根據(jù)本發(fā)明，安裝在安裝槽內(nèi)的襯墊被支持于靠近槽底的3點，也就 是主體部與安裝槽的槽底緊密接觸的端部、以及在所述端部的兩側(cè)與靠近
安裝槽的槽底的表面接觸的一對突起部。從而，細長的襯墊能夠以穩(wěn)定姿 勢凈皮安裝。
另夕卜，根據(jù)安裝槽制造期間的尺寸誤差，安裝槽的槽底的曲面曲率會 發(fā)生變化，從而，根據(jù)該曲率，在突起部和安裝槽之間可能產(chǎn)生壓縮余量 (squeeze margin )。在此情況下，所述突起部以倒向安裝槽的開口的方 向的方式變形，以吸收來自安裝槽的反作用力，從而抑止襯墊以不穩(wěn)定姿 勢安裝在安裝槽內(nèi)。換句話說，即使因安裝槽的較大尺寸公差導(dǎo)致安裝槽 側(cè)面上被形成的平坦區(qū)域變小，襯墊也可以吸收安裝槽的尺寸誤差，因此， 襯墊可以保持著姿勢被安裝在安裝槽內(nèi)，從而阻止襯墊從安裝槽內(nèi)脫落。
由于即使安裝槽的尺寸公差很大，也不會以不穩(wěn)定姿勢安裝襯墊，因 此，能夠降低安裝槽的機加工精度，從而降低制造成本。
優(yōu)選采用壓制(沖壓)方式形成安裝槽。
即使通過產(chǎn)生很大的尺寸公差的壓制方式形成安裝槽，也不會以不穩(wěn) 定姿勢安裝襯墊，因此，能夠降低制造成本。
最好沿著所述襯墊的縱長方向，在沿所述村墊的主體部上靠近所述安 裝槽的開口的位置上，形成一對從主體部朝向?qū)挾确较虻膬蓚?cè)突出并與所 述安裝槽的側(cè)面接觸的開口側(cè)突出部。
采用這種方式，上述突出部穩(wěn)定了襯墊主體部在靠近安裝槽開口側(cè)部 位的安裝姿勢，從而抑制襯墊脫落。
優(yōu)選所述襯墊的橫斷面具有相對于所述一對密封面之間的中線對稱 的形狀。釆用這種方式，無論使用襯墊的正面和反面，均可將襯墊安裝在安裝 槽內(nèi)。從而在安裝村墊時，無需確認村墊的正面和反面，增強了安裝性能。
順便提及一句，上述結(jié)構(gòu)可以被組合。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，即使安裝槽具有很大的尺寸公差，襯墊仍可 以凈皮穩(wěn)定地安裝。另夕卜，無論安裝槽的尺寸公差的大小，襯墊可以被穩(wěn)定 地安裝，從而降低了制造成本。


圖l是示意性顯示本發(fā)明第一實施例的密封結(jié)構(gòu)的橫截面視圖2是顯示本發(fā)明第一實施例的襯墊的平面視圖3是示意性顯示本發(fā)明第一實施例的襯墊的透視圖4是示意性顯示本發(fā)明第二實施例的密封結(jié)構(gòu)的橫截面視圖5是示意性顯示本發(fā)明第三實施例的密封結(jié)構(gòu)的橫截面視圖6是示意性顯示現(xiàn)有技術(shù)的密封結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。
附圖標記說明
10 —個部件(一方的部件)11安裝槽 12槽底 13側(cè)面 20另一部件(另一方的部件)21表面 30襯墊 31主體部 32,33突出部 34,35密封面 36,37突出部
具體實施例方式
下文將參照附圖通過實施例例示性地介紹本發(fā)明的最佳實施方式。除 非特別聲明，該實施例所介紹的組成部件的尺寸、材料、形狀和相對布置 并不限制本發(fā)明的范圍。
(第一實施例)
下文將參照圖1~3詳細介紹本發(fā)明第一實施例的密封結(jié)構(gòu)。圖l是 示意性顯示本發(fā)明第一實施例的密封結(jié)構(gòu)的橫截面^L圖。圖2是顯示本發(fā) 明第一實施例的村墊的平面視圖。圖3是示意性顯示本發(fā)明第一實 例的襯墊的透^L圖。 〈密封結(jié)構(gòu)的輪廓〉
本實施例的密封結(jié)構(gòu)是一種利用襯墊30對兩個部件(一個部件10 和另一部件20)之間所限定的間隙進行密封的密封結(jié)構(gòu)。利用未示手段 (例如，諸如裝配、螺紋連接或粘接的公知手段)，該一個部件10和另 一部件20將被彼此組裝在一起。圖1顯示一個部件10和另 一部件20被: 組裝在一起之前的狀態(tài)。
雖然未特別顯示部件被彼此組裝在一起的狀態(tài)，但是根據(jù)目標產(chǎn) 品，以封閉一個部件10上所形成的安裝槽11的方式， 一個部件10的表 面和另一部件20的表面可以緊密接觸，從而一個部件10和另一部件20 可以被彼此組裝在一起。另外，可以通過采用兩個部件之間存在一定程度 間隙的方式，將一個部件10和另一部件20彼此組裝在一起。
〈安裝槽的結(jié)構(gòu)〉
內(nèi)部用于放置襯墊30的安裝槽ll被形成在一個部件IO上與另一部 件20相向的表面上。安裝槽11具有形成為曲面的槽底12，在寬度方向 中心(中央部)安裝槽11的深度最深。安裝槽11在槽底12和側(cè)面13 之間具有彎曲邊界，在槽的開口和部件10的表面之間具有彎曲邊界。通 過成本較低的壓制方式，安裝槽11被形成為上述形狀。
安裝槽的形成方法并不局限于壓制加工。例如安裝槽可以通過切削加 工形成。在此情況下，因降低加工精度，槽底可以形成為彎曲的。換句話 說，不需要足以將安裝槽形成為大致矩形形狀橫截面的高機加工精度。
〈村墊結(jié)構(gòu)〉
襯墊,30包括主體部31、在靠近安裝槽11的槽底位置從主體部31 的側(cè)面向?qū)挾确较騼蓚?cè)突出的一對突出部32和33。
在垂直方向(也就是安裝槽11的深度方向)兩端，主體部31包括 一對密封表面34和35。密封表面34和35中的一個密封表面與形成在部 件10上的安裝槽11的槽底12緊密接觸，反之，另一個密封表面與另一 部件20的表面21緊密接觸。采用這種方式，這兩個部件之間的間隙被緊緊地密封。
根據(jù)使用村墊的目標產(chǎn)品，襯墊30具有多種平面形狀(也就是從頂 部觀看時的形狀)。圖2顯示了一種形狀示例。襯墊的其他形狀例如可以 是圓形、多邊形和復(fù)雜形狀。相反，雖然沒有特別顯示。但是，安裝槽 11的平面形狀與襯墊30的形狀類似。
當襯墊30沒有在兩個部件之間被壓縮時，主體部31的橫斷面是垂 直細長的(也就是密封表面34和35的頂端之間的距離比寬度方向尺寸 大)，而且主體部31的橫向?qū)挾缺劝惭b槽ll的槽寬小。此時，所謂的橫 斷面表示一個與襯墊30的縱長方向垂直的橫截面，以沿著圖2中A-A線 的平面為例。
如上所述，主體部31的橫斷面是垂直(上下)細長的，從而即使尺 寸較小，仍能實現(xiàn)足以滿足密封性能的壓縮率或填充率。此外，主體部 31的橫向?qū)挾缺劝惭b槽ll的槽寬小，因此，增強了襯墊30在安裝槽11 內(nèi)的安裝性能。
一對密封表面34和35中的與槽底12緊密接觸的密封表面35與安 裝槽11槽底12的最深部位接觸。在密封表面35兩側(cè)， 一對突出部32 和33與安裝槽11的靠近槽底12的表面接觸。從而主體部31在靠近槽底 12的3個點被支持在安裝槽11內(nèi)，從而襯墊30能夠以穩(wěn)定的姿勢安裝 在安裝槽11內(nèi)。
如圖3所示，沿著襯墊30的縱長方向， 一對突出部32和33被分別 形成在主體部31的靠近安裝槽11的槽底12的兩個側(cè)面上。因此，襯墊 30整體上能夠以穩(wěn)定的姿勢被安裝。
一對突出部32和33被形成得它們的頂端之間寬度大致與安裝槽11 的槽寬相同。該一對突出部32和33被設(shè)計得基本上與安裝槽11的側(cè)面 13接觸。
然而，因安裝槽ll加工期間的尺寸誤差， 一對突出部32和33也可 能與位于槽底12和側(cè)面13之間交界的如圖1中虛線14所示那樣的傾斜 面接觸。由于安裝槽ll槽底側(cè)的槽寬從開口側(cè)朝向槽底側(cè)逐漸減少，因此，在突出部32和33的頂端相對于安裝槽11產(chǎn)生壓縮余量。在此情況下，如圖1中虛線32a和33a所示那樣，突出部32和33以倒向安裝槽ll的開口側(cè)的方式變形，并與安裝槽11的表面接觸。
〈本實施例的有益效果〉
如圖1中虛線所示，如果因安裝槽11加工期間的尺寸誤差，突出部32和33的頂端和安裝槽11之間產(chǎn)生壓縮余量，則突出部32和33以朝向安裝槽11開口側(cè)脫落(fall down,歪倒)的方式變形，從而吸收安裝槽ll的尺寸誤差。
也就是說，突出部32和33脫落，從而安裝槽11所施加的反作用力可以在某種程度上被減輕，從而能夠抑制襯墊以不穩(wěn)定姿勢被安裝在安裝槽11內(nèi)。
從而，當將襯墊30安裝在安裝槽11內(nèi)，或在襯墊30被安裝之后將兩個部件彼此組裝在一起時，可以遏制村墊30從安裝槽11脫落。
另外，由于突出部32和33脫落，可以吸收來自安裝槽11的反作用力。從而當兩個部件被;波此組裝在一起時，密封表面34和35所產(chǎn)生的表面壓力的變動可以被遏制，從而穩(wěn)定了密封性能。
另外，如上所述，即使因安裝槽ll的尺寸誤差在安裝槽ll側(cè)面上形成為平面的區(qū)域減少，由于襯墊30不會被安裝在不穩(wěn)定的姿勢下，因此，即使安裝槽ll存在較大尺寸公差，本實施例的密封裝置仍能良好地應(yīng)用。
另外，即使使用成本雖低但尺寸誤差大的壓制方法來制造安裝槽11，仍能遏制襯墊30安裝性能的下降，因此能夠降低制造成本。
〈第二實施例〉
下文將參照圖4介紹本發(fā)明第二實施例。圖4是示意性顯示本發(fā)明第二實施例的密封結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。在本實施例的密封結(jié)構(gòu)中， 一對用于阻止襯墊30脫落的突出部36和37被形成在第一實施例襯墊30的靠近安裝槽ll開口的位置上。其他結(jié)構(gòu)和功能與第一實施例的相同。使用相同的附圖標記表示相同的元件，對此不再進行重復(fù)介紹。本實施例的襯墊30，配備有一對突出部36和37,該突出部36和37從主體部31的靠近安裝槽11開口的側(cè)面沿寬度方向向兩側(cè)突出，采用這種方式，該一對突出部36和37在安裝槽11內(nèi)部支持襯墊30，，從而遏制襯墊30，脫落。
另外，4象形成在靠近槽底的突出部32和33那樣，該一對突出部36和37被分別形成在襯墊30，的整個縱長方向區(qū)域上。從而在安裝期間，村墊30，整體上可以以穩(wěn)定姿勢被安裝。
靠近開口的突出部36和37以及靠近槽底的突出部32和33形成得隔開預(yù)定間距，從而允許靠近槽底形成的突出部32和33倒向開口 (開口部)，從而如圖4所示，襯墊30，的側(cè)面在垂直方向中央部變窄。
從圖4可知，襯墊30，的橫斷面被形成得相對于一對密封面34和35之間的中線(中心線)X (—條與密封面34頂端的切線和密封面35頂端的切線平行并位于上述兩切線中間的直線)對稱(也就是圖4中垂直對稱(上下對稱))。
從而，即使襯墊30，的平面形狀為圓形、橢圓或正多邊形等襯墊30，的正面和反面為相同形狀的形狀，無論襯墊的正面和反面朝向如何，襯墊30，都可以被安裝在安裝槽11內(nèi)。換句話說，即使是正面和反面形狀相同的襯墊30'，當將襯墊30，安裝在安裝槽11內(nèi)時，無需確認襯墊30，的正反面，從而增強了襯墊的安裝性能。
〈第三實施例〉
下文將參照圖5介紹本發(fā)明第三實施例。圖5是示意性顯示本發(fā)明第三實施例的密封結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。在本實施例的密封結(jié)構(gòu)中，上述實施例中的側(cè)面13傾斜，從而安裝槽11的槽寬從槽底側(cè)朝向開口側(cè)增大。其他結(jié)構(gòu)和功能與上述實施例的相同。因此使用相同的附圖標記表示相同的元件，對此不再進行重復(fù)介紹。
如果為了降低制造成本而降低了安裝槽的機加工精度，安裝槽可以凈支形成為圖5所示形狀。具體地說，采用下述方式形成安裝槽ll，，從而槽寬從槽底側(cè)朝向開口側(cè)增大，側(cè)面13，傾斜。
ii即使利用具有這種形狀的安裝槽11，，靠近槽底所形成的突出部32 和33采用倒向安裝槽ll，的開口側(cè)的方式變形，襯墊30，可以吸收來自安 裝槽ll，的反作用力，從而襯墊30，能夠以穩(wěn)定的姿勢被安裝，因此，通 過采用廉價方法，能夠降低制造成本。
雖然通過使用第二實施例的襯墊30，介紹了本實施例中的襯墊，但是 也可以使用第 一實施例的襯墊30介紹本實施例中的村墊。
權(quán)利要求
1.一種密封結(jié)構(gòu)，其利用襯墊密封兩個部件之間的間隙，其特征在于所述襯墊安裝于在所述兩個部件中的一個部件上所形成的安裝槽內(nèi)，所述襯墊包括主體部和一對密封面，所述主體部在所述安裝槽的寬度方向的尺寸比所述安裝槽的槽寬度小，在所述主體部的沿所述安裝槽的深度方向的兩端，所述一對密封面分別與所述兩個部件中的另一部件的表面以及所述安裝槽的槽底面緊密接觸，所述安裝槽被形成為槽底面在槽寬度方向的中央部最深的曲面，沿著所述襯墊的縱長方向，在所述襯墊的主體部上靠近所述安裝槽的槽底的位置上，形成了一對從主體部朝向?qū)挾确较虻膬蓚?cè)突出并與所述安裝槽的表面接觸的槽底側(cè)突出部，與所述安裝槽的槽底緊密接觸的密封面位于所述突出部之間。
2. 如權(quán)利要求l所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于利用壓制加工形成該安裝槽。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于沿著所述襯墊的 縱長方向，在所述襯墊的主體部上靠近所述安裝槽的開口的位置上，形成開口側(cè)突出部。
4 如權(quán)利要求3所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述襯墊的橫斷面具 有相對于所述一對密封面之間的中線對稱的形狀。
全文摘要
一種密封結(jié)構(gòu)，即使在安裝槽尺寸公差大時，也能將襯墊穩(wěn)定地安裝在安裝槽內(nèi)并以低成本制造。襯墊(30)安裝在設(shè)于一個部件(10)上的安裝槽(11)內(nèi)，包括在安裝槽(11)寬度方向上的尺寸比安裝槽(11)的槽寬小的主體部(31)。主體部(31)在安裝槽(11)深度方向上的相反兩端設(shè)置了分別與另一部件(20)的表面(21)及安裝槽(11)的槽底面緊密接觸的一對密封面(34，35)。安裝槽(11)的槽底面被形成為在槽寬方向的中央部槽深最深的曲面。在襯墊主體部(31)上靠近安裝槽(11)槽底一側(cè)，形成一對夾著密封面(35)沿襯墊(30)的縱長方向延伸的槽底側(cè)突出部(32，33)，突出部(32，33)從相反兩側(cè)沿主體部(31)的寬度方向突出并與安裝槽(11)的表面接觸。
文檔編號F16J15/10GK101675278SQ20088001497
公開日2010年3月17日 申請日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者松尾武志 申請人:Nok株式會社