JP2014074441A

JP2014074441A - 密封構造

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Publication number: JP2014074441A
Application number: JP2012221509A
Authority: JP
Inventors: Kusuno U; 楠于
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2012-10-03
Filing date: 2012-10-03
Publication date: 2014-04-24
Anticipated expiration: 2032-10-03
Also published as: KR20150052191A; US20150233475A1; EP2905516A4; CN104704269A; US9291266B2; WO2014054300A1; CN104704269B; EP2905516A1; KR101718256B1; EP2905516B1; JP6056343B2

Abstract

【課題】断面サイズの小さなガスケットであっても、ガスケットの脱落を抑制しつつ、ガスケットの姿勢の安定化を図ることのできる密封構造を提供する。
【解決手段】装着溝２２０を有する第１部材２００と、第１部材２００に固定される第２部材３００と、装着溝２２０に装着されて、第１部材２００と第２部材３００との対向面間の隙間を封止するガスケット１００と、を備える密封構造において、装着溝２２０の両側壁面のうちの一方の側壁面には、装着溝２２０が伸びる方向に沿ってそれぞれ間隔を空けて複数の係止突起２３０が設けられており、ガスケット１００には、複数の係止突起２３０に対して、装着溝２２０の溝底側からそれぞれ係止される被係止突起１２０が複数設けられていることを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、ガスケットを備える密封構造に関するものである。

従来、装着溝に装着されるガスケットを備える密封構造において、ガスケット側または装着溝側に突起を設けて、ガスケットの一部が溝幅方向に圧縮することによる弾性反発力を利用して、ガスケットが装着溝から脱落してしまうことを防止する構造が知られている（特許文献１参照）。

しかしながら、断面サイズの小さなガスケットの場合には、ガスケット全体が変形し易いため、上記のような構造では、ガスケットを装着する際に、ガスケットがねじれてしまったり、異常に変形してしまったりすることがある。そのため、正しい姿勢でガスケットを装着し難く、また、脱落してしまい易い問題がある。

特開平１０−９３９５号公報特開２０１１−２３６９９６号公報

本発明の目的は、断面サイズの小さなガスケットであっても、ガスケットの脱落を抑制しつつ、ガスケットの姿勢の安定化を図ることのできる密封構造を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。

すなわち、本発明の密封構造は、
装着溝を有する第１部材と、
第１部材に固定される第２部材と、
前記装着溝に装着されて、第１部材と第２部材との対向面間の隙間を封止するガスケットと、
を備える密封構造において、
前記装着溝の両側壁面のうちの一方の側壁面には、該装着溝が伸びる方向に沿ってそれぞれ間隔を空けて複数の係止突起が設けられており、
前記ガスケットには、前記複数の係止突起に対して、前記装着溝の溝底側からそれぞれ係止される被係止突起が複数設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、ガスケットは、ガスケットに設けられた複数の被係止突起が、装着溝に設けられた複数の係止突起に対して装着溝の溝底側からそれぞれ係止されることによって、ガスケットの脱落が抑制される。これにより、弾性反発力を利用してガスケットの脱落を抑制した構造に比べて、ガスケットの弾性的な変形を抑制することが可能となる。従って、断面サイズの小さなガスケットであっても、装着溝にガスケットが装着された際に、ガスケットがねじれてしまったり、異常に変形してしまったりすることを抑制でき、ガスケットの姿勢を安定させることができる。

前記装着溝の両側壁面のうちの他方の側壁面には、前記複数の係止突起に対向するそれ
ぞれの位置に、前記ガスケットにおける前記被係止突起が設けられている部位の反対側をそれぞれ支持する複数の支持突起が設けられているとよい。

このように、ガスケットにおける被係止突起が設けられている部位の反対側を、複数の支持突起によって、それぞれ支持する構成を採用することで、ガスケットにおいて溝幅方向に圧縮される部位が部分的で済む。そのため、装着溝の他方の側壁面全体でガスケットを支持する場合に比して、ガスケットの圧縮量を緩和でき、ガスケットの装着性が高まると共に、装着溝内でのガスケットの姿勢をより一層安定化させることができる。

以上説明したように、本発明によれば、ガスケットの脱落を抑制しつつ、ガスケットの姿勢の安定化を図ることができる。

図１は本発明の実施例１に係るガスケットの平面図である。図２は本発明の実施例１に係るガスケットの断面図である。図３は本発明の実施例１に係るガスケットの断面図である。図４は本発明の実施例に係る第１部材の主要部を示す平面図である。図５は図４の一部拡大図である。図６は本発明の実施例に係る第１部材の断面図の一部である。図７は本発明の実施例に係る第１部材の断面図の一部である。図８は本発明の実施例１に係る密封構造の模式的断面図である。図９は本発明の実施例２に係るガスケットの平面図である。図１０は本発明の実施例２に係るガスケットの断面図である。図１１は本発明の実施例２に係るガスケットの断面図である。図１２は本発明の実施例２に係る密封構造の模式的断面図である。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、本発明に係る密封構造は、例えば、インバーターやコンバーターなどの電子機器のケースに好適に用いることができる。特に、コネクター部において、ガスケットの線径が小さなものに好適に用いることができる。

（実施例１）
図１〜図８を参照して、本発明の実施例１に係る密封構造について説明する。

＜ガスケット＞
特に、図１〜図３を参照して、本発明の実施例１に係るガスケットについて説明する。図１は本発明の実施例１に係るガスケット全体を示す平面図であり、図２は図１中のＡＡ断面図であり、図３は図１中のＢＢ断面図である。

ガスケット１００は、ゴム状弾性体製であり、ガスケット本体１１０と、複数の被係止突起１２０とから構成される。ガスケット本体１１０は、その平面形状は環状であり、より具体的にはトラック形状となっている。また、ガスケット本体１１０の断面形状は円形である。

複数の被係止突起１２０は、ガスケット本体１１０の外周面側に、それぞれ間隔を空けて設けられている。なお、図示の例では、８か所に設けられている。また、本実施例に係
る被係止突起１２０は、突出量に対する突起の幅を数倍程度に設定している。例えば、ガスケット本体１１０の断面の円の直径を１．６ｍｍに設定し、被係止突起１２０の突出量を０．２ｍｍ、突起の根元付近の幅を０．８ｍｍに設定することができる。

＜第１部材＞
図４〜図７を参照して、本実施例に係るガスケット１００が装着される装着溝を有する第１部材について説明する。図４は本実施例に係る第１部材における主要部（装着溝が設けられている部分）の平面図であり、図５は図４中Ｘ部分の拡大図であり、図６は図４中ＣＣ断面図であり、図７は図４中ＤＤ断面図である。なお、図４においては、装着溝以外の構成は、密封構造とは関係がないため、便宜上省略している。

第１部材２００には、環状の装着溝２２０が設けられている。この装着溝２２０の平面形状は、ガスケット１００の平面形状と同様にトラック形状である。また、第１部材２００は、少なくとも装着溝２２０が形成されている部位は樹脂製である。

そして、装着溝２２０の両側壁面のうちの一方の側壁面（外周面側の側壁面）には、装着溝２２０が伸びる方向に沿ってそれぞれ間隔を空けて複数の係止突起２３０が設けられている。これらの係止突起２３０は、第１部材２００の端面２１０側に設けられている。従って、係止突起２３０と装着溝２２０の溝底との間には空間が形成されている。また、これら複数の係止突起２３０は、ガスケット本体１１０に設けられた複数の被係止突起１２０に対応する位置にそれぞれ設けられている。従って、図示の例では、係止突起２３０は８か所に設けられている。

また、装着溝２２０の両側壁面のうちの他方の側壁面（内周面側の側壁面）には、複数の係止突起２３０に対向するそれぞれの位置に、複数の支持突起２４０が設けられている。これらの支持突起２４０は、装着溝２２０の溝底面から第１部材２００の端面２１０に至る位置まで伸びるように構成されている。

＜密封構造＞
特に、図８を参照して、本発明の実施例１に係る密封構造について説明する。図８は本発明の実施例１に係る密封構造の模式的断面図である。なお、図８においては、第２部材３００を第１部材２００に固定する前の状態を示している。また、各部の寸法関係を明確にするために、ガスケット１００については、外力を受ける前の状態を示している。

第１部材２００に対して第２部材３００を固定させた状態では、これらの対向面間に隙間が形成される。ガスケット１００は、これら第１部材２００と第２部材３００との対向面間の隙間を封止するために設けられている。すなわち、ガスケット１００は、第１部材２００に設けられた装着溝２２０に装着された状態で、第２部材３００が第１部材２００に対して図中矢印方向に固定されることで、装着溝２２０の溝底と第２部材３００の端面に密着して、上記隙間を封止する。

本実施例に係る密封構造においては、ガスケット１００を装着溝２２０に装着すると、ガスケット１００に設けられている複数の被係止突起１２０が、装着溝２２０の溝底側から、装着溝２２０に設けられた複数の係止突起２３０にそれぞれ係止された状態となる。このとき、それぞれの被係止突起１２０は、多少の弾性変形を伴いつつ、係止突起２３０と装着溝２２０の溝底との間に形成された空間内に入り込んだ状態となる。また、ガスケット１００において、被係止突起１２０が設けられている側とは反対側は、複数の係止突起２３０にそれぞれ対向して設けられた複数の支持突起２４０によって支持された状態となる。

ここで、本実施例に係る密封構造における各部の寸法関係について説明する。ガスケット１００におけるガスケット本体１１０の円形断面の直径をＣ１、被係止突起１２０の先端からその裏側までの距離をＣ２とする。また、装着溝２２０において、溝幅をＷ１、一方の側壁面から支持突起２４０の先端までの距離をＷ２、係止突起２３０の先端から支持突起２４０の先端までの距離をＷ３とする。

このとき、
Ｃ１≦Ｗ３＜Ｃ２＜Ｗ２＜Ｗ１
を満たすように構成されている。

例えば、Ｃ１＝Ｗ３＝１．６ｍｍ，Ｃ２＝１．８ｍｍ，Ｗ２＝１．９ｍｍ，Ｗ１＝２．２ｍｍに設定することができる。

＜本実施例に係る密封構造の優れた点＞
本実施例に係る密封構造によれば、ガスケット１００は、ガスケット１００に設けられた複数の被係止突起１２０が、装着溝２２０に設けられた複数の係止突起２３０に対して、装着溝２２０の溝底側からそれぞれ係止される。これにより、第２部材３００が第１部材２００に固定される前の状態においても、ガスケット１００が装着溝２２０から脱落してしまうことが抑制される。

そして、本実施例に係る密封構造の場合には、係止突起２３０と被係止突起１２０との係止によって、ガスケット１００の脱落を抑制する構成を採用しているため、従来のような弾性反発力を利用してガスケットの脱落を抑制した構造に比べて、ガスケット１００の弾性的な変形を抑制することが可能となる。従って、ガスケット１００の断面サイズが小さくても、装着溝２２０にガスケット１００が装着された際に、ガスケット１００がねじれてしまったり、異常に変形してしまったりすることを抑制でき、ガスケット１００の姿勢を安定させることができる。

また、本実施例に係る密封構造の場合には、ガスケット１００における被係止突起１２０が設けられている部位の反対側を、複数の支持突起２４０によって、それぞれ支持する構成を採用している。これにより、ガスケット１００において溝幅方向に圧縮される部位が部分的で済む。そのため、装着溝２２０の他方の側壁面（内周面側の側壁面）全体でガスケット１００を支持する場合に比して、ガスケット１００の圧縮量を緩和でき、反力が高くなり過ぎてしまうことを抑制できる。従って、ガスケット１００の装着性が高まると共に、装着溝２２０内でのガスケット１００の姿勢をより一層安定させることができる。

ここで、本実施例に係る密封構造において、各部の寸法関係を上記のように設定したことに伴う優位な点を説明する。まず、Ｃ１≦Ｗ３に設定したことにより、ガスケット１００をスムーズに装着することができる。また、Ｗ３＜Ｃ２に設定したことにより、被係止突起１２０は、係止突起２３０に対してより確実に係止される。更に、Ｃ２＜Ｗ２に設定したことにより、ガスケット１００をスムーズに装着することができ、かつガスケット１００の変形量を抑制することができる。なお、ガスケット本体１１０自体は殆ど変形することなく、被係止突起１２０は、係止突起２３０によってのみ部分的に変形する。つまり、本実施例においては、被係止突起１２０は、一部が部分的に弾性変形しつつ、係止突起２３０に対して溝底側から係止された状態となる。従って、ガスケット１００は、装着溝２２０に対して脱落が抑制されつつ、位置決めされる。

（実施例２）
図９〜図１２には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、ガスケットにおける被係止突起の形状が上記実施例１とは異なる場合の構成を示す。その他の構成
および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。

＜ガスケット＞
特に、図９〜図１１を参照して、本発明の実施例２に係るガスケットについて説明する。図９は本発明の実施例２に係るガスケット全体を示す平面図であり、図１０は図９中のＡＡ断面図であり、図１１は図９中のＢＢ断面図である。

ガスケット１００は、ゴム状弾性体製であり、ガスケット本体１１０と、複数の被係止突起１２０ａとから構成される。ガスケット本体１１０は、その平面形状は環状であり、より具体的にはトラック形状となっている。また、ガスケット本体１１０の断面形状は円形である。

複数の被係止突起１２０ａは、ガスケット本体１１０の外周面側に、それぞれ間隔を空けて設けられている。なお、図示の例では、８か所に設けられている。また、本実施例に係る被係止突起１２０ａは、上記実施例１に比して、突出量を大きくし、薄いバリ形状にしている。例えば、ガスケット本体１１０の断面の円の直径を１．６ｍｍに設定し、被係止突起１２０ａの突出量を０．４５ｍｍ、突起の中央付近の幅を０．３ｍｍに設定することができる。

第１部材２００については、上記実施例１で説明した構成と同一であるので、その説明は省略する。

＜密封構造＞
特に、図１２を参照して、本発明の実施例２に係る密封構造について説明する。図１２は本発明の実施例２に係る密封構造の模式的断面図である。なお、図１２においては、第２部材３００を第１部材２００に固定する前の状態を示している。また、各部の寸法関係を明確にするために、ガスケット１００については、外力を受ける前の状態を示している。

ガスケット１００は、第１部材２００と第２部材３００との対向面間の隙間を封止するために設けられていることについては、上記実施例１で説明した通りである。

本実施例に係る密封構造においても、ガスケット１００を装着溝２２０に装着すると、ガスケット１００に設けられている複数の被係止突起１２０ａが、装着溝２２０の溝底側から、装着溝２２０に設けられた複数の係止突起２３０にそれぞれ係止された状態となる。このとき、それぞれの被係止突起１２０ａは、多少の弾性変形を伴いつつ、係止突起２３０と装着溝２２０の溝底との間に形成された空間内に入り込んだ状態となる。また、ガスケット１００において、被係止突起１２０ａが設けられている側とは反対側は、複数の係止突起２３０にそれぞれ対向して設けられた複数の支持突起２４０によって支持された状態となる。

ここで、本実施例に係る密封構造における各部の寸法関係について説明する。ガスケット１００におけるガスケット本体１１０の円形断面の直径をＣ１、被係止突起１２０ａの先端からその裏側までの距離をＣ２とする。また、装着溝２２０において、溝幅をＷ１、一方の側壁面から支持突起２４０の先端までの距離をＷ２、係止突起２３０の先端から支持突起２４０の先端までの距離をＷ３とする。

このとき、
Ｃ１≦Ｗ３＜Ｗ２＜Ｃ２＜Ｗ１
を満たすように構成されている。

例えば、Ｃ１＝Ｗ３＝１．６ｍｍ，Ｗ２＝１．９ｍｍ，Ｃ２＝２．０５ｍｍ，Ｗ１＝２．２ｍｍに設定することができる。

以上のように構成される密封構造においても、上記実施例１で示した密封構造と同様の効果を得ることができる。

なお、実施例１の場合には、Ｃ２＜Ｗ２であったのに対して、本実施例の場合には、Ｗ２＜Ｃ２となっている。しかしながら、本実施例においては、ガスケット１００に設けられた被係止突起１２０ａは、薄いバリ形状であるので、実施例１の場合と同様に、ガスケット本体１１０自体は殆ど変形することなく、被係止突起１２０ａが、係止突起２３０及び装着溝２２０の一方の側壁面によって部分的に変形する。

（その他）
上記実施例１，２においては、ガスケット１００の圧縮量を緩和するために、複数の支持突起２４０によって、ガスケット１００における被係止突起１２０，１２０ａが設けられている部位の反対側を支持する構成を示した。しかしながら、ガスケット１００の圧縮量を緩和させる必要がない場合には、装着溝２２０の他方の側壁面（内周面側の側壁面）全体でガスケット１００を支持する構成を採用してもよい。この場合には、上述した図８や図１２に示す構成において、支持突起２４０をなくして、溝幅をＷ２に設定すればよい。

本発明が適用されるガスケットは、特に限定されるものではないが、その断面サイズが小さなもの（例えば、上述したガスケット本体の直径が２ｍｍ以下のもの）に対して、特に有効である。

１００ガスケット
１１０ガスケット本体
１２０，１２０ａ被係止突起
２００第１部材
２１０端面
２２０装着溝
２３０係止突起
２４０支持突起
３００第２部材

Claims

装着溝を有する第１部材と、
第１部材に固定される第２部材と、
前記装着溝に装着されて、第１部材と第２部材との対向面間の隙間を封止するガスケットと、
を備える密封構造において、
前記装着溝の両側壁面のうちの一方の側壁面には、該装着溝が伸びる方向に沿ってそれぞれ間隔を空けて複数の係止突起が設けられており、
前記ガスケットには、前記複数の係止突起に対して、前記装着溝の溝底側からそれぞれ係止される被係止突起が複数設けられていることを特徴とする密封構造。
前記装着溝の両側壁面のうちの他方の側壁面には、前記複数の係止突起に対向するそれぞれの位置に、前記ガスケットにおける前記被係止突起が設けられている部位の反対側をそれぞれ支持する複数の支持突起が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の密封構造。