JP2012122536A

JP2012122536A - ガスケット

Info

Publication number: JP2012122536A
Application number: JP2010273134A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Yamamoto; 博樹山本
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2012-06-28
Anticipated expiration: 2030-12-08
Also published as: EP2650572A4; JP5760411B2; EP2650572A1; CN103249975B; EP2650572B1; WO2012077491A1; KR20130095302A; US9269933B2; US20130249173A1; CN103249975A

Abstract

【課題】ガスケットの装着性や装着後の安定性（座り性）が良く、低反力で高圧縮が可能で有ると共に、設置スペースを狭くする為に、ケースとカバーとを固定する為のボルト孔をガスケット自体に設ける態様とする事を可能とした信頼性が高いガスケットを提供できることを目的とするものである。
【解決手段】対向する２面間の隙間をシールするガスケットであって、前記ガスケットは、平板状本体部と、前記本体部の一方の表面に設けられ、前記本体部に沿って相互に平行にのびる２本のリップ状突起と、前記本体部の他方の表面に設けられ、前記本体部に沿って相互に平行にのびる２本の小突起と、前記本体部の複数箇所に設けた貫通孔と、前記貫通孔を取り囲む様に設けた環状シール部とより成ることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガスケットに関するものである。
更に詳しくは、電気自動車、燃料電池車、ハイブリッド車等に使用される電池等に使用して有用なガスケットに関するものである。

従来、バッテリーケース等の下側の基部であるケースと、上側の蓋部であるカバーとの間の隙間をシールする為のガスケットとして、断面円形のＯリングや、Ｏリングを上下方向に引き伸ばした図８に示す断面形状のガスケット１００が使用されてきた。（特許文献１）

しかし、Ｏリングは、形状が単純で作りやすく、装着性や装着後の安定性（座り性）が良い利点はあるが、高圧縮時に圧縮割れを引き起こし易く、高反力となる欠点を有している。

この為、隙間が大きく変動する箇所や、取り付ける相手部材であるケースやカバーの材質が脆弱な箇所には使用できない問題を惹起すると共に、円形断面を圧縮して使用する為、圧縮状態（セット状態）でのＯリングの幅が大きくならざるを得ず、設置スペースが狭い場合や、設置幅に比べて高圧縮が必要な場合には使用出来ない問題を招来した。

また、図８に示す断面形状のガスケット１００は、単純な形状のＯリングに比べ、高圧縮時における圧縮割れや、反力をある程度低下させる効果は期待出来るが、十分満足できる低反力とすることが出来ないだけでなく、座り性が悪い為、図８に示す様なケース２００に設けた溝２１０内に装着する形で使用せざるを得なかった。
更に、設置スペースを狭くする為に、ケースとカバーとを固定する為のボルト孔をガスケット１００自体に設ける態様とする事は不可能であった。

特開２００５−１６６２１号公報

本発明は、ガスケットの装着性や装着後の安定性（座り性）が良く、低反力で高圧縮が可能で有ると共に、設置スペースを狭くする為に、ケースとカバーとを固定する為のボルト孔をガスケット自体に設ける態様とする事を可能とした信頼性が高いガスケットを提供できることを目的とするものである。

上記目的を達成するために本発明にあっては、対向する２面間の隙間をシールするガスケットであって、前記ガスケットは、平板状本体部と、前記本体部の一方の表面に設けられ、前記本体部に沿って相互に平行にのびる２本のリップ状突起と、前記本体部の他方の表面に設けられ、前記本体部に沿って相互に平行にのびる２本の小突起と、前記本体部の複数箇所に設けた貫通孔と、前記貫通孔を取り囲む様に設けた環状シール部とより成ることを特徴とする。

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明のガスケットによれば、ガスケットの装着性や装着後の安定性（座り性）が良く、低反力で高圧縮が可能で有ると共に、設置スペースを狭くする為に、ケースとカバーとを固定する為のボルト孔をガスケット自体に設ける態様とする事が出来る。
また、請求項２記載の発明のガスケットによれば、より低反力で高圧縮が可能なガスケットとすることが出来る。

更に、請求項３記載の発明のガスケットによれば、シール性能の信頼性をより高める事が出来る。
更に、請求項４記載の発明のガスケットによれば、ガスケットが過大に圧縮される事が無く、ガスケットの損傷を、より確実に阻止することが出来る。

更に、請求項５記載の発明のガスケットによれば、ケースとカバーとを固定する為のボルトを貫通孔に挿入する際に、ガスケットがボルトにより損傷することを効果的に阻止出来る。
更に、請求項６記載の発明のガスケットによれば、ガスケットの使用状態において、不必要な締め代が無くなる為、ガスケットの寿命を長くする事が出来る。

更に、請求項７記載の発明のガスケットによれば、長尺のガスケットであっても、正確で、かつ安定した状態に取り付ける事が出来る。
更に、請求項８記載の発明のガスケットによれば、より低反力で高圧縮が可能なガスケットとすることが出来る。

更に、請求項９記載の発明のガスケットによれば、ガスケットを装着する為の溝を形成する必要が無い為、シール構造全体を安価に提供出来る。

本発明に係るガスケットの一部を切欠いて示した平面図。図１の部分側面図。図１の部分拡大図。図１のＡ−Ａ断面図。図１のＢ−Ｂ断面図。図１のＣ−Ｃ断面図。図５に示した箇所が使用状態に圧縮された状態の断面図。従来技術に係るガスケットの断面図。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
本発明に係る形態のガスケットは、図１、図２、図３、図４、図５、図６及び図７に示す様に、対向する２面２、３間の隙間をシールするガスケット１であって、このガスケット１は、平板状の本体部１１と、この本体部１１の一方の表面１１１に設けられ、本体部１１に沿って相互に平行にのびる２本のリップ状突起１２、１２と、本体部１１の他方の表面１１２に設けられ、本体部１１に沿って相互に平行にのびる２本の小突起１３、１３と、本体部１１の複数箇所に設けたボルト挿入用の貫通孔１４と、この貫通孔１４を取り囲む様に設けた環状シール部１５とより構成されている。

そして、このリップ状突起１２は、図５及び図６に示す様に、山形形状の基部１２１の頂部に基部１２１に比べより先鋭な山部１２２を形成した２段リップ形状となっている。
この様に、小突起１３を設けた本体部１１は、ガスケット１が配置される一方の面３に対し安定した状態で保持されると共に、リップ状突起１２が図に示す様な２段リップ形状となっている為、低反力で高圧縮が可能なガスケットとすることが出来る。

一方、環状シール部１５の断面形状は、図４に示す様に上下に線対称の２段リップ形状となっている。
この様に、環状シール部１５は、貫通孔１４の様な円周形状部位に使用するもので、断面が上下対象形状であって、先端部１５１と中央部の間に一段もしくは二段以上の段差があり、環状シール部１５の断面の縦横比が、１：０．８〜１：０．３である様な形状となっている。
また、環状シール部１５の先端部１５１の先端角度αは、４５〜８０度、好ましくは５５〜６５度となる様に設計されている。

また、先端部１５１の高さ寸法Ｘは、全体の高さ寸法Ｙの１〜２０％、好ましくは３〜７％の範囲にある事が、良好なシール性能を発揮する上で好ましい。
また、図４に示す様に、環状シール部１５は、略中央部（図上上下中間部）で最もボリュームが有り、上下にいくに連れて細まっていく形状となっている。
この為、上下から圧縮された際に、環状シール部１５は、上下均等に圧縮され、上下中央部が外側に膨れて張り出すため、高圧縮時に低反力である上、環状シール部１５が倒れることがない。

更に、環状シール部１５は、２段リップ形状となっている為、ガスケット１の圧縮量が少ない時は高いピーク面圧を発生し、圧縮量が多い時は倒れ難く、かつ低反力を達成できる。

ガスケット１に使用される材料は、ゴム状弾性を備えたゴム材である。
ゴム材としては、ニトリルゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＣＲ、シリコーンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム等が挙げられ、各種用途に応じて適宜選択して用いられる。
ゴム硬度は、好ましくはＨｓ４０〜Ｈｓ６０で、低反力とする為に、Ｈｓ７０以下とする事が重要である。

一方、図４に示す様に、貫通孔１４には、金属環４が装着されている。
金属環４の軸方向長さＺは、環状シール部１５の全体の高さ寸法Ｙよりも短く、具体的には、高さ寸法Ｙから、上下に設けられた先端部１５１，１５１の高さ寸法Ｘを引いた長さに略等しい。

この為、ガスケット１が、上下の２面２、３間で圧縮された際には、金属環４がストッパー機能を発揮して、ガスケット１は、金属環４の軸方向長さＺ以上には圧縮されない為、ガスケット１が、過剰に圧縮され、圧縮割れを起こす事を効果的に回避出来る。
また、低反力の先端部１５１，１５１の領域のみが圧縮される為、ガスケット１全体の機能が長期間維持出来る。

更に、金属環４の一方の軸方向端部には、径方向外方に伸びるフランジ部４１が設けられている。
この為、貫通孔１４にボルト等の固定手段を挿入する際、ボルトの挿入位置が多少ずれても、フランジ部４１により、ガスケット１にボルトが接触する事を阻止し、ガスケット１が損傷する事を効果的に阻止出来る。
従って、フランジ部４１は、ボルト等の固定手段が挿入される側に存在させることが必要である。

また、図７に示す様に、金属環４の外周面と環状シール部１５の内周面との間の締め代は、ガスケット１が、バッテリーケース等の下側の基部であるケースの面３と、上側の蓋部であるカバーの面２との間で圧縮挟持された使用状態において、環状シール部１５全体が径方向外方に広がる事により、締め代が無くなる（金属環４の外周面と環状シール部１５の内周面との間に間隙Ｗが生ずる）様な値に設計されている。
この事により、ガスケットの使用状態において、不必要な締め代が無くなる為、ガスケットの寿命を長くする事が出来る。

更に、図２及び図５に示す様に、本体部１１の他方の表面側には、ガスケット１を挟持する２面２、３の一方に設けた孔に挿入する為の、複数の位置決め用突起１６、１６が形成されている。
この一定間隔に設けた位置決め用突起１６、１６を、相手面２、３に設けた孔に順次挿入して組み込んでゆく為、ガスケット１の装着が容易であると共に、装着時にガスケット１に不要な応力が作用しない為、初期シール性能が良好で、長期間安定したシール性能が維持出来る。

また、小突起１３、１３の両側には、逃げ溝１７、１７が設けられている。
この為、小突起１３、１３が圧縮された際、小突起１３、１３の一部が、逃げ溝１７、１７に入り込める為、小突起１３、１３の低反力が維持出来る

更に、図７からも明らかなように、ガスケット１が挟持される面２、３には、何れも溝部が設けられていない平面形状となっている。
本発明に係るガスケット１は、この様な溝部が存在しない取付構造のものに於いて、特に安定したシール性能を発揮する。
従って、シール構造全体を安価に提供出来る。

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成を採り得ることはもちろんである。

本発明に係るガスケットは、電気自動車、燃料電池車、ハイブリッド車等に使用される電池等の下側の基部であるケースと、上側の蓋部であるカバーとの間の隙間をシールする為に使用できる。

１ガスケット
２一方の面
３他方の面
４金属環
１１本体部
１２リップ状突起
１３小突起
１４貫通孔
１５環状シール部
１６位置決め用突起
１７逃げ溝

Claims

対向する２面（２）、（３）間の隙間をシールするガスケット（１）であって、前記ガスケット（１）は、平板状本体部（１１）と、前記本体部（１１）の一方の表面（１１１）に設けられ、前記本体部（１１）に沿って相互に平行にのびる２本のリップ状突起（１２）と、前記本体部（１１）の他方の表面（１１２）に設けられ、前記本体部（１１）に沿って相互に平行にのびる２本の小突起（１３）と、前記本体部（１１）の複数箇所に設けた貫通孔（１４）と、前記貫通孔（１４）を取り囲む様に設けた環状シール部（１５）とより成ることを特徴とするガスケット。
前記リップ状突起（１２）が、山形形状の基部（１２１）の頂部に前記基部（１２１）に比べより先鋭な山部（１２２）を形成した２段リップ形状であることを特徴とする請求項１記載のガスケット。
前記環状シール部（１５）の断面形状が線対称の２段リップ形状であることを特徴とする請求項１または２記載のガスケット。
前記貫通孔（１４）には金属環（４）が装着されていることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載のガスケット。
前記金属環（４）の一方の軸方向端部には、径方向外方に伸びるフランジ部（４１）が設けられていることを特徴とする請求項４記載のガスケット。
前記金属環（４）の外周面と前記環状シール部（１５）の内周面との間の締め代は、前記ガスケット（１）が前記２面（２）、（３）の間で圧縮挟持された使用状態において、前記締め代が無くなる様な値であることを特徴とする請求項４または５記載のガスケット。
前記本体部（１１）の他方の表面側には、前記２面（２）、（３）の一方に設けた孔に挿入する為の位置決め用突起（１６）が形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のガスケット。
前記小突起（１３）の両側には、逃げ溝（１７）が設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のガスケット。
前記２面（２）、（３）が、何れも溝部を設けない平面形状であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のガスケット。