JP2008196514A - 中空部を有するシール材及びシール材の接続方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】型成形接続部を介して中空部に水が入り込むことがないとともに、長期の耐久性を得ることができる中空部を有するシール材及びシール材の接続方法を提供する。
【解決手段】
シール材10の押出成形部位20は、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられたフランジに取り付けされる第1取付基部22と、同第1取付基部22に設けられるとともに中空部24aを有する第1シール部24とを有する。シール材10の型成形接続部120は、第1取付基部22に接続されるとともにフランジに取り付けされる第2取付基部122と、同第2取付基部122に設けられるとともに第1シール部24と接続され、かつ、充実体にて構成された第2シール部124とを有する。
【選択図】図3
【解決手段】
シール材10の押出成形部位20は、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられたフランジに取り付けされる第1取付基部22と、同第1取付基部22に設けられるとともに中空部24aを有する第1シール部24とを有する。シール材10の型成形接続部120は、第1取付基部22に接続されるとともにフランジに取り付けされる第2取付基部122と、同第2取付基部122に設けられるとともに第1シール部24と接続され、かつ、充実体にて構成された第2シール部124とを有する。
【選択図】図3
Description
この発明は、中空部を有するシール材及びシール材の接続方法に関するものである。
従来、中空部を有するシール材では、一般的に開口部の枠体や、窓の開口周縁等の被取付体に対して取り付けされる取付基部と、同取付基部に設けられた中空部を有するシール部を有する。このシール材は、前記取付基部と中空部を有するシール部とを一体にした状態で連続的に押出成形により製造される。そして、このように押出成形されたシール材の端部同士を接続する場合、接着剤を使用して接続することが行われている(以下、従来技術1という)。
又、上記の接着剤を使用する代わりに、端部同士を間隔を開けた状態で対向させ、この状態で金型で型締めするとともに、金型のキャビティには中子を入れて、材料を注入することにより、型成形接続部を形成することも行われている。そして、この型成形接続部は、前記端部の取付基部同士を接続する取付基部と同形状の取付基部を有するとともに、前記端部のシール部と同形であって、端部のシール部と連通する中空部を有するシール部を有する。そして、型成形接続部を形成した後に、型成形接続部の中空部を形成するための中子をシール部のシール面とは反対の裏面に切込みを入れて外部に取り出すようにしている(以下、従来技術2という)。
なお、特許文献1には、上記と同様に中空とすべき部分に中子を入れて型成形接続部を形成することが開示されている。
特開平9−295514号公報、段落0018
ところが、従来技術1のように接着剤でシール材の端部同士を接着する場合、接着強度の信頼性が薄く、長期の耐久性に欠ける問題がある。又、接着された部位は隣接する部位よりも硬度が高くなるため、同接着された部位において圧縮荷重がピンポイント的に変動しシール性に問題を生ずる虞がある。
又、従来技術2の場合、上記のように型成形接続部に中子を入れて中空部を形成すると、型成形接続部の成形後に中子を取り出すための切込み形成する必要があるため、同切込みを介して、シール部内に水が入りこむ問題がある。
この発明の目的は、型成形接続部を介して中空部に水が入り込むことがないとともに、シール時に型成形接続部におけるシール部の圧縮荷重を必要以上に変動せず、かつ、長期の耐久性を得ることができる中空部を有するシール材及びシール材の接続方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、押し出し成形により形成された押出成形部位同士が、型成形接続部を介して接続されたシール材において、前記押出成形部位は、被取付体に取り付けされる第1取付基部と、同第1取付基部に設けられるとともに中空部を有する第1シール部とを有し、前記型成形接続部は、前記第1取付基部に接続されるとともに前記被取付体に取り付けされる第2取付基部と、同第2取付基部に設けられるとともに前記第1シール部と接続され、かつ、充実体にて構成された第2シール部とを有し、前記第2シール部のシール面が第1シール部のシール面に接続されるとともに、第2シール部に圧縮荷重調整手段を有することを特徴とする中空部を有するシール材を要旨とするものである。
ここで、圧縮荷重調整手段とは、圧縮荷重の調整により、第2シール部がピンポイント的に変動することなくシール性が悪化しない機能を有すればよく、限定されるものではない。例えば、圧縮荷重調整手段による圧縮荷重の調整は、第1シール部と第2シール部における圧縮荷重が互いに同等となる場合や、圧縮荷重が第2シール部よりも第1シール部が大となる場合及び逆に圧縮荷重が第1シール部よりも第2シール部が大となる場合を含む。
請求項2の発明は、請求項1において、前記圧縮荷重調整手段は、前記第2シール部の厚みがシール材の長手方向において除変する部位を有することにより構成されていることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2において、前記圧縮荷重調整手段は、前記第2シール部が第1シール部よりも厚みが薄く形成されていることにより構成されていることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項3において、前記圧縮荷重調整手段は、第2シール部の厚み方向に切込みが形成されることにより構成されていることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか1項において、前記圧縮荷重調整手段は、第2シール部のゴム硬度が第1シール部のゴム硬度と大小関係を持たせることにより構成されていることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか1項において、前記圧縮荷重調整手段は、第2シール部のゴム硬度が第1シール部のゴム硬度と大小関係を持たせることにより構成されていることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項1乃至請求項5のうちいずれか1項において、全体がループ状に形成され、その一部が前記型成形接続部で構成され、型成形接続部を除く残りの部位が押出成形部位により構成されていることを特徴とする。 請求項7の発明は、被取付体に取り付けされる第1取付基部と、同第1取付基部に設けられるとともに中空部を有する第1シール部を備えた押出成形部材の端部同士を、所定間隔をおいて対向させた状態で、金型により型締めすることにより前記第1シール部のそれぞれの中空部を潰した状態とし、その後、前記所定間隔上に形成された前記金型のキャビティに材料を注入することにより、前記端部の第1取付基部間を接続する第2取付基部を有するとともに、前記端部の第1シール部間を接続する第2シール部を有し、かつ、同第2シール部に圧縮荷重調整手段を備えた充実体の型成形接続部を形成することを特徴とする中空部を有するシール材の接続方法を要旨とするものである。
(作用)
請求項1に記載の発明では、型成形接続部の第2シール部は、中空部がない充実体であるため、型成形接続部を介して水が押出成形部位の中空部に入ることはない。又、型成形接続部により押出成形部位同士が接続されるため、接着剤により接着する場合と異なり接着剤の接着強度に依存することがなく、押出成形部位同士を接続する型成形接続部は長期の耐久性を得る。さらに、第2シール部には圧縮荷重調整手段を有することから、シール時に第2シール部に圧縮荷重が加わった際、充実体にて構成された第2シール部の圧縮荷重を必要以上に変動しない。
請求項1に記載の発明では、型成形接続部の第2シール部は、中空部がない充実体であるため、型成形接続部を介して水が押出成形部位の中空部に入ることはない。又、型成形接続部により押出成形部位同士が接続されるため、接着剤により接着する場合と異なり接着剤の接着強度に依存することがなく、押出成形部位同士を接続する型成形接続部は長期の耐久性を得る。さらに、第2シール部には圧縮荷重調整手段を有することから、シール時に第2シール部に圧縮荷重が加わった際、充実体にて構成された第2シール部の圧縮荷重を必要以上に変動しない。
請求項2に記載の発明によれば、第2シール部の厚みがシール材の長手方向において除変する部位を有することにより、シール時に第2シール部に圧縮荷重が加わった際、充実体にて構成された第2シール部の圧縮荷重を必要以上に変動しない。
請求項3に記載の発明によれば、仮に第2シール部が第1シール部と同じ厚みを有していると、第1シール部が中空部を含んだ厚みを有しているため、シール時に充実体である第2シール部は第1シール部よりも圧縮荷重が大きくなり、割れ等が生ずる問題がある。これに対して、請求項2に記載の発明では、第2シール部は圧縮荷重調整手段として第1シール部よりも厚みが薄く形成されている部位を有するため、厚みを第1シール部と同じとした場合に比して圧縮荷重を軽減することができる。
請求項4の発明では、圧縮荷重調整手段が第2シール部に対してその厚み方向に切込みが形成されることにより構成されていることにより、請求項3の作用を実現できる。
請求項5の発明では、圧縮荷重調整手段は第2シール部のゴム硬度が第1シール部のゴム硬度と大小関係を持たせることにより、請求項1乃至請求項4のいずれか1項の作用を実現できる。
請求項5の発明では、圧縮荷重調整手段は第2シール部のゴム硬度が第1シール部のゴム硬度と大小関係を持たせることにより、請求項1乃至請求項4のいずれか1項の作用を実現できる。
請求項6の発明においては、全体がループ状に形成されているとともに、押出成形部位に中空部を有するシール材において、請求項1乃至請求項5のいずれか1項の作用を実現できる。
請求項7の発明のシール材の接続方法により、型成形接続部を介して水が押出成形部位の中空部に入ることはないとともに、シール時に第2シール部の圧縮荷重を必要以上に大きくせず、かつ、長期の耐久性を得ることができる中空部を有するシール材を容易に得ることができる。
以上のように、請求項1乃至請求項6の発明によれば、型成形接続部を介して中空部に水が入り込むことがないとともに、シール時に型成形接続部におけるシール部の圧縮荷重を必要以上に変動させず、かつ、長期の耐久性を得ることができる中空部を有するシール材を提供できる。
又、請求項7の発明によれば、型成形接続部を介して押出成形部位の中空部に水が入り込むことがないとともに、シール時に型成形接続部におけるシール部の圧縮荷重を必要以上に変動させず、かつ、長期の耐久性を得ることができる中空部を有するシール材の接続方法を提供することができる。
以下に、この発明を具体化した中空部を有するシール材の一実施形態を図1〜4を参照して説明する。
図1に示すシール材10は、押出成形部位20の両端部が型成形接続部120により接続されることによって全体がループ状に形成され、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられた被取付体としてのフランジF(図2参照)に取付けされる。なお、説明の便宜上、ループ内を「内」といい、ループ外を「外」という。又、被取付体は本実施形態ではフランジFであるが、このフランジFは一例であって、フランジに限定されるものではなく、シール材10が取付けられる部位であれば限定されるものではない。
図1に示すシール材10は、押出成形部位20の両端部が型成形接続部120により接続されることによって全体がループ状に形成され、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられた被取付体としてのフランジF(図2参照)に取付けされる。なお、説明の便宜上、ループ内を「内」といい、ループ外を「外」という。又、被取付体は本実施形態ではフランジFであるが、このフランジFは一例であって、フランジに限定されるものではなく、シール材10が取付けられる部位であれば限定されるものではない。
シール材10の押出成形部位20は、フランジFに嵌合される断面U字形の第1取付基部22と、同第1取付基部22から上方に延びるように設けられた第1シール部24を備え、ソリッドゴムにて形成されている。押出成形部位20のゴム材質は、限定されるものではないが、たとえばEPDM(エチレン−プロピレン−ジエンゴム)やCR(クロロプレンゴム)であってJIS K6253によるデュロメータ硬さ タイプA 70度の硬度のものを使用することができる。なお、以下の説明では、ゴム硬度に関する数値は、JIS K6253によるデュロメータ硬さ タイプA であるため、以下のゴム硬度に関する記述では、「JIS K6253によるデュロメータ硬さ タイプA」を省略して、ゴム硬度を記述する。
第1取付基部22には、下方に開口された溝22aを区画形成するとともに長手方向に延出された外側壁23a及び内側壁23bが設けられている。外側壁23aの先端には基端部よりも厚肉となるように膨出された膨出部23cが形成されている。
そして、図2(a)に示すように、シール材10をフランジFに取り付ける際には、溝22a内にエンジン筐体開口部のフランジFに設けられた取付壁Faが圧入され、エンジン筐体開口部のフランジFに設けられた取付溝Fb内に外側壁23aが圧入嵌合される。
第1シール部24は先端(図2(a)において、上端)に行くほど先細りとなるように断面略三角形状に形成されている。第1シール部24の内面25は凸面となる曲面を有したシール面となっており、又、第1シール部24の外面26は凹面となる曲面を有する。そして、図示しない蓋等がシール面に当接すると、図2(a)に示す矢印方向に弾性変形する。又、第1シール部24の内面25下部は内側壁23bの内面と面一となっている。
第1シール部24の内部には長手方向に延びる中空部24aが形成されている。中空部24aは上部が先細りとなるように断面略三角形状に形成されている。
第1取付基部22において、外側壁23aの基部には外方に突出された係合突条28が形成されている。係合突条28の下面はシール材10をフランジFに取付する際にフランジFの上面に当接する。又、係合突条28の上面は、第1シール部24が矢印方向に変形した際に第1シール部24の先端の移動を規制する。又、係合突条28の内部は長手方向に延出された肉盗みのための孔28aが形成されている。
第1取付基部22において、外側壁23aの基部には外方に突出された係合突条28が形成されている。係合突条28の下面はシール材10をフランジFに取付する際にフランジFの上面に当接する。又、係合突条28の上面は、第1シール部24が矢印方向に変形した際に第1シール部24の先端の移動を規制する。又、係合突条28の内部は長手方向に延出された肉盗みのための孔28aが形成されている。
次に、型成形接続部120を図2(b)を参照して説明する。
型成形接続部120において、押出成形部位20と同一又は相当する構成については押出成形部位20を構成している各部位に付与された符号に「100」を加算した符号を付して説明する。
型成形接続部120において、押出成形部位20と同一又は相当する構成については押出成形部位20を構成している各部位に付与された符号に「100」を加算した符号を付して説明する。
型成形接続部120は、フランジFに嵌合される断面U字形の第2取付基部122と、同第2取付基部122から上方に延びるように設けられた第2シール部124を備え、ソリッドゴムにて形成されている。型成形接続部120のゴム材質は、限定されるものではないが、たとえばEPDM(エチレン−プロピレン−ジエンゴム)やCR(クロロプレンゴム)であってゴム硬度は70度のものを使用することができる。
第2取付基部122の両端は第1取付基部22と接続されている。又、第2シール部124の両端は第1シール部24に接続されている。
第2取付基部122には、下方に開口されるとともに押出成形部位20の溝22aと連通された溝122aを有する。又、溝122aを区画形成するとともに長手方向に延出された外側壁123a及び内側壁123bは、押出成形部位20の外側壁23a及び内側壁23bに一体に接続されている。外側壁123aの先端には基端部よりも厚肉となるように膨出された膨出部123cが形成されている。
第2取付基部122には、下方に開口されるとともに押出成形部位20の溝22aと連通された溝122aを有する。又、溝122aを区画形成するとともに長手方向に延出された外側壁123a及び内側壁123bは、押出成形部位20の外側壁23a及び内側壁23bに一体に接続されている。外側壁123aの先端には基端部よりも厚肉となるように膨出された膨出部123cが形成されている。
そして、図2(b)に示すように、シール材10がフランジFに取り付ける際には、溝122a内にエンジン筐体開口部のフランジFに設けられた取付壁Faが圧入され、エンジン筐体開口部のフランジFに設けられた取付溝Fb内に外側壁123aが圧入嵌合される。
第2シール部124は先端(図2(b)において、上端)に行くほど先細りとなるように断面略三角形状に形成されるとともに、第1シール部24とは異なり中空部を備えておらず充実体に形成されている。そして、第2シール部124は、その高さが第1シール部24の高さと同じに形成されている。
又、第2シール部124の内面125は凸面となる曲面を有したシール面となっている。又、第2シール部124の外面126は凹面となる曲面を有する。第2シール部124のシール面(内面125)は、第1シール部24のシール面(内面25)と断面同形状とされ、すなわち、第2シール部124のシール面は第1シール部24の曲率半径と同じとなるように形成されている。そして、図示しない蓋等が第2シール部124のシール面(内面125)に当接すると、図2(b)に示す矢印方向に弾性変形する。又、第2シール部124の内面125下部は内側壁123bの内面と面一となっている。
又、第2シール部124の先端部の幅方向の肉厚(すなわち、図2(b)において左右方向の肉厚、以下同じ。)は、押出成形部位20の先端部と略同一の肉厚を有する。
さらに、第2シール部124の中央部124p及び基端部124qは、外面126側を内面125側に除変させて、その肉厚d,hを押出成形部位20の中央部24p及び基端部24qの肉厚(非変形時(非シール時)の中空部24aの幅を含む)よりも薄くされている。
さらに、第2シール部124の中央部124p及び基端部124qは、外面126側を内面125側に除変させて、その肉厚d,hを押出成形部位20の中央部24p及び基端部24qの肉厚(非変形時(非シール時)の中空部24aの幅を含む)よりも薄くされている。
すなわち、図2(a),(b)に示すように第1シール部24の基端部24qにおいて、aを内面25と中空部24a間の厚みとし、bを中空部24aの厚みとし、cを中空部24aと外面26間の厚みとし、dを第2シール部124の基端部において内面125と外面126間の距離(厚み)とすると、a+b+c>dの関係としている。
又、同図に示すように第1シール部24の中央部24pにおいて、eを内面25と中空部24a間の厚みとし、fを中空部24aの厚みとし、gを中空部24aと外面26間の厚みとし、hを第2シール部124の中央部において内面125と外面126間の距離(厚み)とすると、e+f+g>hの関係としている。
このように、第2シール部124の中央部124p及び基端部124qの肉厚を、第1シール部24の中央部24p及び基端部24qよりも薄くすることにより、第2シール部124にシール時の変形があったとき、中央部124p及び基端部124qの圧縮荷重を軽減するようにしている。前記第2シール部124の中央部124p及び基端部124qの肉厚を第1シール部24の中央部24p及び基端部24qの肉厚よりも薄くした構成は、圧縮荷重調整手段に相当する。
第2取付基部122において、外側壁123aの基部には外方に突出された係合突条128が形成されている。係合突条128の下面はシール材10をフランジFに取付けする際、フランジFの上面に当接する。又、係合突条128の上面は、第2シール部124が矢印方向に変形した際に第2シール部124の先端の移動を規制する。なお、係合突条128の内部は、押出成形部位20の係合突条28とは異なり、孔を有しておらず、充実体となっている。
(押出成形部位20の接続方法)
次に、押出成形部位20の接続方法について説明する。
まず、押出成形部位20を形成するための金型を図4(a),(b)を参照して説明する。図4(a)は型締め時における押出成形部位20を形成する領域の金型の断面を示し、図4(b)は型締め時における押出成形部位20に接続される押出成形部位20の端部を挟み込みする領域の金型の断面を示している。すなわち、金型は下型202、上型204、中型206、第1中板208、第2中板210にて構成され、それぞれの部材には、押出成形部位20を形成する領域Aと、同領域Aの両側に設けられるとともに押出成形部位20の端部を挟み込みする領域Bを有する。なお、図1、及び図3では、説明の便宜上、押出成形部位20において、挟み込みされる領域をBで示し、型成形接続部120が形成される領域をAで示している。
次に、押出成形部位20の接続方法について説明する。
まず、押出成形部位20を形成するための金型を図4(a),(b)を参照して説明する。図4(a)は型締め時における押出成形部位20を形成する領域の金型の断面を示し、図4(b)は型締め時における押出成形部位20に接続される押出成形部位20の端部を挟み込みする領域の金型の断面を示している。すなわち、金型は下型202、上型204、中型206、第1中板208、第2中板210にて構成され、それぞれの部材には、押出成形部位20を形成する領域Aと、同領域Aの両側に設けられるとともに押出成形部位20の端部を挟み込みする領域Bを有する。なお、図1、及び図3では、説明の便宜上、押出成形部位20において、挟み込みされる領域をBで示し、型成形接続部120が形成される領域をAで示している。
図4(a)に示す下型202の領域Aは、第2取付基部122、第2シール部124、及び内側壁123bの内側面(図2(b)において、左側面)を形成するための面202aを有する。又、中型206の領域Aは、第2シール部124の外面126及び同外面126に連なる係合突条128の面を形成するための面206aを有する。前記面206aは、後述するキャビティCに成形ゴム材料が注入されて成形される際に、第2シール部124の中央部124p及び基端部124qの肉厚が、押出成形部位20における第1シール部24の中央部24p及び基端部24qの肉厚(非変形時(非シール時)の中空部24aの幅を含む)の肉厚よりも薄くするように形成されている。又、上型204の領域Aは、前記係合突条128の外面(図2(b)において右側面)を形成する面204aを有する。
又、第1中板208の領域Aは、係合突条128の面(図2(b)において、係合突条128の下面)及び外側壁123aの外面(図2(b)において、右側面)を形成する面208aを有する。さらに、第2中板210の領域Aは、型成形接続部120の溝122aを形成するための面210aを有する。
一方、図4(b)に示す下型202の領域Bは押出成形部位20の端部における第1取付基部22、第1シール部24、及び内側壁23bの内側面に当接する面202bを有する。又、図4(b)に示すように中型206の領域Bは、押出成形部位20における第1シール部24の外面26及び同外面26に連なる係合突条28の面を押圧するための面206bを有する。すなわち、中型206の領域Bは図4(b)に示すように、型締め時に押出成形部位20の中空部24a及び孔28aを潰すように形成されている。さらに、図4(b)に示す上型204の領域Bは、押出成形部位20における係合突条28の外面(図2(a)において右側面)に当接する面204bを有する。
又、第1中板208の領域Bは、押出成形部位20における係合突条28の面(図2(a)において、係合突条28の下面)及び外側壁23aの外面(図2(a)において、右側面)に当接する面208bを有する。又、図4(b)に示す第2中板210の領域Bは、押出成形部位20において、溝22aを形成する面に当接する面210bを有する。
上記のように構成された金型、すなわち、型締め前の金型のB領域に対し、長尺状に押出形成された押出成形部位20の両端部を配置して、所定間隔離間して対向させた状態とする。そして、この状態で型締めすると、下型202、上型204、中型206、第1中板208、第2中板210により前記所定間隔離間した領域にキャビティCが形成される(図4(a)参照)。又、金型の領域Bでは、押出成形部位20の端部は中空部24a、孔28aが押し潰された状態となる。
この後、キャビティC内に図示しないゲートから材料としての成形ゴム材料を注入すると、充実体である第2シール部124と充実体である係合突条128を有する型成形接続部120が成形され、押出成形部位20の両端部が同型成形接続部120により接続される。なお、キャビティC内に成形ゴム材料が注入されたとき、金型の領域Bにおいて挟み込みされた押出成形部位20の端部は中空部24a、孔28aが押し潰されているため、中空部24a、孔28a内に成形ゴム材料が入り込むことが防止される。そして、型開きした後は、ループ状のシール材10が得られる。
さて、上記のように構成されたシール材10の特徴を述べる。
(1) 本実施形態のシール材10の押出成形部位20は、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられた被取付体としてのフランジFに取り付けされる第1取付基部22と、同第1取付基部22に設けられるとともに中空部24aを有する第1シール部24とを有する。又、シール材10の型成形接続部120は、第1取付基部22に接続されるとともにフランジFに取り付けされる第2取付基部122と、同第2取付基部122に設けられるとともに第1シール部24と接続され、かつ、充実体にて構成された第2シール部124とを有する。又、第2シール部124のシール面としての内面125が第1シール部24のシール面としての内面25と断面同形状に形成されて第1シール部24の内面25(シール面)に接続されるようにしている。そして、第2シール部124には、圧縮荷重調整手段を有するようにしている。
(1) 本実施形態のシール材10の押出成形部位20は、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられた被取付体としてのフランジFに取り付けされる第1取付基部22と、同第1取付基部22に設けられるとともに中空部24aを有する第1シール部24とを有する。又、シール材10の型成形接続部120は、第1取付基部22に接続されるとともにフランジFに取り付けされる第2取付基部122と、同第2取付基部122に設けられるとともに第1シール部24と接続され、かつ、充実体にて構成された第2シール部124とを有する。又、第2シール部124のシール面としての内面125が第1シール部24のシール面としての内面25と断面同形状に形成されて第1シール部24の内面25(シール面)に接続されるようにしている。そして、第2シール部124には、圧縮荷重調整手段を有するようにしている。
従って、型成形接続部120の第2シール部124と係合突条128は、中空部や孔がない充実体であるため、型成形接続部120を介して水が押出成形部位20の中空部24aや孔28a内に入ることはない。又、型成形接続部120により押出成形部位20の端部同士が接続されるため、接着剤により接着する場合と異なり接着剤の接着強度に依存することがなく、押出成形部位20の端部同士を接続する型成形接続部120は長期の耐久性を得ることができる。又、第2シール部124のシール面としての内面125は第1シール部24のシール面としての内面25と断面同形状に形成されているため、シール性を失うことがない。さらに、第2シール部124には圧縮荷重調整手段を有することから、シール時に第2シール部124に圧縮荷重が加わった際、充実体にて構成された第2シール部124の圧縮荷重を必要以上に大きくしない効果がある。
なお、第1シール部24と第2シール部124のそれぞれのシール面である内面25及び内面125では、蓋等が当接すると、蓋等に対するシール力は内面25と内面125間では、第2シール部124に圧縮荷重調整手段を有することにより、徐変(すなわち、なだらかに変化)する。すなわち、内面25と内面125間では、ピンポイントでシール力が急変することがなく、シール性が好ましいものとなり、シール性に悪影響が出ることはない。
(2) 本実施形態のシール材10では、型成形接続部120の第2シール部124は、第1シール部24よりも厚みが薄く形成されている部位(すなわち、中央部124p及び基端部124q)を圧縮荷重調整手段として有するため、厚みを第1シール部24と同じとした場合に比して圧縮荷重を軽減することができる。
(3) 本実施形態のシール材10は、全体がループ状に形成され、その一部が型成形接続部120で構成され、型成形接続部120を除く残りの部位が押出成形部位20により構成されている。この結果、全体がループ状に形成されているとともに、押出成形部位20に中空部24aを有するシール材10において、上記(1)及び(2)に述べた作用効果を実現できる。
(4) 本実施形態の押出成形部位20の端部の接続方法は、フランジFに取り付けされる第1取付基部22と、中空部24aを有する第1シール部24を備えた押出成形部材としての押出成形部位20の端部同士を所定間隔をおいて対向させた状態で金型により型締めすることにより第1シール部24のそれぞれの中空部24aを潰した状態とした。そして、その後、所定間隔上に形成された金型のキャビティCに成形ゴム材料を注入することにより端部の第1取付基部22間を接続する第2取付基部122を有するとともに端部の第1シール部24間を接続する第2シール部124を有し、かつ、第2シール部124に圧縮荷重調整手段を備えた充実体の型成形接続部120を形成するようにした。
この結果、型成形接続部120を介して水が押出成形部位20の中空部24aに入ることはないとともに、シール時に第2シール部の圧縮荷重を必要以上に大きくせず、かつ、長期の耐久性を得ることができる中空部を有するシール材10を容易に得ることができる。
(5) 又、本実施形態の押出成形部位20の端部の接続方法は、金型のキャビティCにより、第2シール部124を第1シール部24よりも厚みを薄く形成するようにした。この結果、本実施形態の接続方法によれば、第2シール部124が第1シール部24よりも厚みが薄く形成されたシール材10を容易に得ることができる。そして、本実施形態の接続方法によれば、第2シール部124の厚みを第1シール部と同じとしたシール材の場合に比して圧縮荷重を軽減することができるシール材10を容易に得ることができる。
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
○ 前記実施形態では、シール材10全体をソリッドゴムにより形成したが、シール材10全体をスポンジゴムにて形成してもよい。
○ 前記実施形態では、シール材10全体をソリッドゴムにより形成したが、シール材10全体をスポンジゴムにて形成してもよい。
○ 前記実施形態では、シール材10全体をソリッドゴムにより形成したが、第1シール部24、第2シール部124をスポンジゴム、第1取付基部22,第2取付基部122をソリッドゴムにて形成するようにしてもよい。
○ 前記実施形態では、シール材10全体をソリッドゴムにより形成したが、第1シール部24、第1取付基部22をスポンジゴム、第2シール部124,第2取付基部122をソリッドゴムにて形成するようにしてもよい。又、反対に第1シール部24、第1取付基部22をソリッドゴム、第2シール部124,第2取付基部122をスポンジゴムにて形成するようにしてもよい。
○ 前記実施形態では、型成形接続部120の第2シール部124は、第1シール部24よりもその中央部124p、及び基端部124qの肉厚(厚み)を薄くなるように形成した。この構成に代えて、図5に示すように、型成形接続部120の第2取付基部122を、押出成形部位20の第1取付基部22の断面形状と同形に形成する。そして、第2シール部124を、押出成形部位20の第1シール部24の断面の外形形状と略同じとなるようにし、すなわち、内面125、及び外面126の曲率半径を内面25,外面126とそれぞれ同じになるように形成する。そして、その一部、例えば、外面126の中央に長手方向に延びる切込み124sを形成することにより、圧縮荷重調整手段を構成するようにしてもよい。
このように構成しても、シール材10は、型成形接続部120の第2シール部124では切込み124sが圧縮荷重調整手段として機能するため、前記実施形態の(1)の作用効果を実現できる。
○ 図5に示す変形例とは反対に外面126の中央部又は基端部、或いは両部に突条(図示しない)を形成することにより、圧縮荷重調整手段を構成するようにしてもよい。このようにすると、第2シール部の方が第1シール部よりも圧縮荷重は増加するが、圧縮荷重がピンポイント的に変動しなければシール性に問題を生じないため、これでもよい。
○ 前記実施形態では、型成形接続部120の第2シール部124の中央部124p及び基端部124qの肉厚を、押出成形部位20の中央部24p及び基端部24qの肉厚(非変形時(非シール時)の中空部24aの幅を含む)の肉厚よりも薄くするようにしたが、この構成に限定するものではない。
例えば、第2シール部124の先端部から基端部124qまでの全体を第1シール部24よりも肉薄にしたり、基端部124qのみを第1シール部24の基端部24qよりも肉薄にしたり、中央部124pのみを肉薄にしてもよい。
○ 前記実施形態では、1つの押出成形部位20の両端部同士を型成形接続部120にて接続することによりシール材10をループ状に形成したが、ループ状のシール材10に限定されるものではない。例えば、一対のシール材のそれぞれの押出成形部位の端部同士を型成形接続部を介して接続することにより、1つの長尺状のシール材を形成してもよい。
○ 前記実施形態の構成中、押出成形部位20の係合突条28及び型成形接続部120の係合突条128を省略してもよい。
○ 前記実施形態では、押出成形部位20の第1取付基部22に設けられた外側壁23a,内側壁23b、及び型成形接続部120の第2取付基部122に設けられた外側壁123a,内側壁123bを図2(a),(b)に示すように下方に延出するように設けた。
○ 前記実施形態では、押出成形部位20の第1取付基部22に設けられた外側壁23a,内側壁23b、及び型成形接続部120の第2取付基部122に設けられた外側壁123a,内側壁123bを図2(a),(b)に示すように下方に延出するように設けた。
この代わりに、図6(a),(b)に示すように、押出成形部位20の第1取付基部22に設けられた外側壁23a,内側壁23b、及び型成形接続部120の第2取付基部122に設けられた外側壁123a,内側壁123bを外方に延出するように設けてもよい。この場合は、図6(a)、(b)に示すように、フランジFが、横方向に開口する取付溝Fbに対して取付けすることができる。なお、前記実施形態の構成に相当する構成には同一符号を付す。
○ 又、図7(a),(b)に示すように、図6(a),(b)に示した構成中、外側壁23a,123a、内側壁23b,123bを省略するとともに、係合突条28の孔28aを省略してもよい。このように構成しても、例えば船のエンジン筐体開口部に設けられた被取付体としてのフランジFと第1取付基部22及び第2取付基部122の下面22c,122c間に両面テープや接着剤等の接着手段を介在させることにより、同フランジFに対して、シール材10を取付けすることができる。なお、図6(a),(b)に示した実施形態の構成に相当する構成には同一符号を付す。
○ 前記第1シール部24及び第2シール部124の断面形状は、断面略三角形状に限定するものではなく、断面略円形、略楕円形等の他の形状であってもよい。
○ 前記実施形態では、押出成形部位20に中空部24aを有する第1シール部24を1つ設けるとともに型成形接続部120には充実体の第2シール部124を1つ設けた。この構成に代えて、押出成形部位20に中空部24aを有するシール部を2つ以上設けるとともに型成形接続部120には充実体のシール部を2つ以上設けるようにしてもよい。
○ 前記実施形態では、押出成形部位20に中空部24aを有する第1シール部24を1つ設けるとともに型成形接続部120には充実体の第2シール部124を1つ設けた。この構成に代えて、押出成形部位20に中空部24aを有するシール部を2つ以上設けるとともに型成形接続部120には充実体のシール部を2つ以上設けるようにしてもよい。
○ 前記実施形態では、第2シール部124のシール面である内面125ではなく、外面126側を内面125側に除変させて、中央部124p,基端部124qの肉厚を薄くしたが、シール面である内面125側を外面126側に近接するように除変させて形成するようにして、圧縮荷重調整手段を構成してもよい。
○ 前記実施形態では、シール材の長手方向において、第2シール部124の中央部124p及び基端部124qは、外面126側を内面125側に除変させて、その肉厚を押出成形部位20の中央部24p及び基端部24qの肉厚よりも薄くしたが、逆に厚くなるように除変した部位を構成して、圧縮荷重調整手段としてもよい。このように構成しても、シール時に第2シール部に圧縮荷重が加わった際、充実体にて構成された第2シール部の圧縮荷重を必要以上に大きくしない効果を奏する。
なお、第2シール部124の中央部124pのみ、又は基端部124qのみを、そのシール材の長手方向において、外面126側を内面125側に除変させた部位を形成し、又は同外面126側を厚くなるように除変させた部位を形成して、これらの部位を圧縮荷重調整手段としてもよい。
又、シール材の長手方向において、第2シール部124の先端部の厚みもシール材の長手方向において同様に除変して圧縮荷重調整手段としてもよい。
○ 前記実施形態では、圧縮荷重調整手段として、シール材の長手方向において、第2シール部124に除変する部位を設けたが、圧縮荷重調整手段として下記のように構成してもよい。
○ 前記実施形態では、圧縮荷重調整手段として、シール材の長手方向において、第2シール部124に除変する部位を設けたが、圧縮荷重調整手段として下記のように構成してもよい。
例えば、前記実施形態の構成において、厚みを除変する代わりに、第1シール部24の材質のゴム硬度を70度にし、第2シール部124の材質の硬度を50度にしたり、或いは、第1シール部24の材質のゴム硬度を50度にし、第2シール部124の材質のゴム硬度を70度にする。
このようにして、第2シール部124と第1シール部24とではゴム硬度を異ならせることにより、第1シール部とゴム硬度が異なる第2シール部124の部位に圧縮荷重調整手段を設ける。このように構成しても、シール時に第2シール部124に圧縮荷重が加わった際、充実体にて構成された第2シール部124の圧縮荷重を必要以上に大きくしない効果を奏する。なお、前記ゴム硬度の数値は例示であって、前記各シール部のゴム硬度の数値を適宜変更して、第2シール部124と、第1シール部24のゴム硬度に大小関係を持たせてもよいことは勿論のことである。
又、各シール部のゴム硬度の大小関係と、前記各実施形態で説明した各シール部の肉厚の大小関係とを組み合わせることにより、圧縮荷重調整手段を構成するようにしてもよい。
○ 又、第2シール部と第1シール部の圧縮荷重が同等となるように圧縮荷重調整手段により、圧縮荷重を調整するようにしてもよい。前記実施形態のように第2シール部の外面126を除変するようにして第1シール部の圧縮荷重が同等となるようにしても良い。
又、例えば、前述したように各シール部のゴム硬度の大小関係と、前記各実施形態で説明した各シール部の肉厚の大小関係とを組み合わせることにより、第2シール部と第1シール部の圧縮荷重が同等となるようにすることも可能である。
F…フランジ(被取付体)、10…シール材、
20…押出成形部位(押出成形部材)、22…第1取付基部、
24…第1シール部、24a…中空部、120…型成形接続部、
122…第2取付基部、124…第2シール部
124p…第2シール部の中央部、124q…第2シール部の基端部(第2シール部の中央部124pとともに圧縮荷重調整手段を構成する)、
124s…切込み。
20…押出成形部位(押出成形部材)、22…第1取付基部、
24…第1シール部、24a…中空部、120…型成形接続部、
122…第2取付基部、124…第2シール部
124p…第2シール部の中央部、124q…第2シール部の基端部(第2シール部の中央部124pとともに圧縮荷重調整手段を構成する)、
124s…切込み。
Claims (7)
- 押し出し成形により形成された押出成形部位同士が、型成形接続部を介して接続されたシール材において、
前記押出成形部位は、被取付体に取り付けされる第1取付基部と、同第1取付基部に設けられるとともに中空部を有する第1シール部とを有し、
前記型成形接続部は、前記第1取付基部に接続されるとともに前記被取付体に取り付けされる第2取付基部と、同第2取付基部に設けられるとともに前記第1シール部と接続され、かつ、充実体にて構成された第2シール部とを有し、前記第2シール部のシール面が第1シール部のシール面に接続されるとともに、第2シール部に圧縮荷重調整手段を有することを特徴とする中空部を有するシール材。 - 前記圧縮荷重調整手段は、前記第2シール部の厚みがシール材の長手方向において除変する部位を有することにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の中空部を有するシール材。
- 前記圧縮荷重調整手段は、前記第2シール部が第1シール部よりも厚みが薄く形成されている部位を有することにより構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の中空部を有するシール材。
- 前記圧縮荷重調整手段は、第2シール部に対してその厚み方向に切込みが形成されることにより構成されていることを特徴とする請求項3に記載の中空部を有するシール材。
- 前記圧縮荷重調整手段は、第2シール部のゴム硬度が第1シール部のゴム硬度と大小関係を持たせることにより構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の中空部を有するシール材。
- 全体がループ状に形成され、その一部が前記型成形接続部で構成され、型成形接続部を除く残りの部位が押出成形部位により構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のうちいずれか1項に記載の中空部を有するシール材。
- 被取付体に取り付けされる第1取付基部と、同第1取付基部に設けられるとともに中空部を有する第1シール部を備えた押出成形部材の端部同士を、所定間隔をおいて対向させた状態で、金型により型締めすることにより前記第1シール部のそれぞれの中空部を潰した状態とし、
その後、前記所定間隔上に形成された前記金型のキャビティに材料を注入することにより、前記端部の第1取付基部間を接続する第2取付基部を有するとともに、前記端部の第1シール部間を接続する第2シール部を有し、かつ、同第2シール部に圧縮荷重調整手段を備えた充実体の型成形接続部を形成することを特徴とする中空部を有するシール材の接続方法。
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