JP2019113181A - 弾性部材 - Google Patents

Abstract

【課題】対向する二部材の間を出来るだけ小さい力でシールするとともに良好なシール性能を発揮することができる弾性部材を得る。【解決手段】第１、第２の部材の間に配置される弾性部材であって、前記第１、第２の部材の対向方向を軸方向としたループ部を有し、前記ループ部は、断面視したとき、前記第１の部材の側に形成された頭部と、前記第２の部材の側に形成されるとともに前記頭部から延びる一対の脚部と、前記第２の部材の側に形成されるとともに前記一対の脚部の間に形成された開口部とを有する、ことを特徴とする弾性部材。【選択図】図１

Description

本発明は、弾性部材に関する。

特許文献１には、機器ケースの開閉部分（例えばコネクタ接続部やバッテリ挿入部）の防水構造が開示されている。この防水構造は、カバーの外周面に形成されたパッキン装着溝にパッキンが装着され、カバーを機器のケースの開口部に挿入することによりパッキンが開口部の平坦な内面とパッキン装着溝の平坦な底面との間で圧縮される。

パッキンは、メインシール部と一対の脚部を有している。メインシール部は、開口部の内面に密接される。一対の脚部は、メインシール部の背面側に凹溝部を介して幅方向両側に並んで形成されてパッキン装着溝の底面に密接される。脚部の長さは、パッキンの圧縮方向高さの１／２以上である。脚部の内面は、凹溝部が背面側へ向けて開くように傾斜面をなすと共に、メインシール部で肉厚が最も大きく、メインシール部から脚部の先端へ向けて肉厚が減少する。

特許文献１の防水構造は「機器ケースの開閉部分の防水構造」という発明の名称に表現されている通り、ケースとカバーの開閉が繰り返されることを前提としており、パッキン装着溝内でのパッキンの捩れを発生しにくくするとともに、磨耗を抑制することを目的としている。

特許第６１８０７１３号公報

特許文献１を含む従来の防水構造にあっては、対向する二部材の間を出来るだけ小さい力でシールするとともに良好なシール性能を発揮することができる弾性部材が要求されている。

本発明は、対向する二部材の間を出来るだけ小さい力でシールするとともに良好なシール性能を発揮することができる弾性部材を得ることを目的とする。

本実施形態の弾性部材は、第１、第２の部材の間に配置される弾性部材であって、前記第１、第２の部材の対向方向を軸方向としたループ部を有し、前記ループ部は、断面視したとき、前記第１の部材の側に形成された頭部と、前記第２の部材の側に形成されるとともに前記頭部から延びる一対の脚部と、前記第２の部材の側に形成されるとともに前記一対の脚部の間に形成された開口部とを有する、ことを特徴としている。

前記第１の部材は可動部材で構成され、前記第２の部材は固定部材で構成されることができる。

前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分の軸直交方向の厚みが他の部分の軸直交方向の厚みよりも大きい第１の圧縮リブを有し、前記第１の圧縮リブを前記固定部材の第１のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制されることができる。

前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分から軸直交方向に突出した第２の圧縮リブを有し、前記第２の圧縮リブを前記固定部材の第２のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制されることができる。

前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分から軸直交方向に突出した第３の圧縮リブと、前記第３の圧縮リブの先端部分から軸方向に突出した第４の圧縮リブとを有し、前記第３の圧縮リブを前記固定部材の第３のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向の移動が規制されるとともに、前記第４の圧縮リブを前記固定部材の第４のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制されることができる。

前記一対の脚部の少なくとも一方は、前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動規制リブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動を規制する軸方向／軸直交方向の移動規制リブを有することができる。

前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分から軸直交方向の内周側に突出した係合凸部を有し、前記係合凸部を前記固定部材の係合腕部に係合することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制されることができる。

前記係合腕部は、前記係合凸部との係合部を中心とするＲ部を有することができる。

前記係合凸部の軸直交方向の突出長をｌとし、前記係合腕部の軸直交方向の全長をＬとしたとき、０．１＜ｌ／Ｌ＜０．９を満足することが好ましく、０．２＜ｌ／Ｌ＜０．５を満足することがより好ましい。

前記係合腕部は、前記固定部材の軸方向を中心とする周方向に離間して複数が設けられることができる。

前記複数の係合腕部の少なくとも２つは、前記固定部材の軸方向を中心とする周方向に１８０°間隔で対向して設けられることができる。

前記弾性部材は、前記固定部材と前記可動部材に接触しており、前記可動部材は、前記弾性部材への接触状態で、前記弾性部材と前記固定部材に対して駆動されることができる。

前記固定部材は、前記一対の脚部の先端部分に接触する底壁部と、前記一対の脚部の一方の側方部分に接触する側壁部とを有し、前記可動部材は、前記頭部に接触するとともに当該接触状態で回転駆動される球状部を有することができる。

前記ループ部は、環状若しくは多角形状又はこれらを組み合わせた形状をなすことができる。

本発明によれば、対向する二部材の間を出来るだけ小さい力でシールするとともに良好なシール性能を発揮することができる弾性部材が得られる。

第１実施形態による弾性部材を示す斜視図である。 図１ＡのII−II線に沿う断面図である。 弾性部材を固定部材と可動部材の間に配置した状態を示す図２に対応する断面図である。 第２実施形態による弾性部材を示す斜視図である。 図４ＡのV−V線に沿う断面図である。 弾性部材を固定部材と可動部材の間に配置した状態を示す図５に対応する断面図である。 第３実施形態による弾性部材を示す斜視図である。 図７ＡのVIII−VIII線に沿う断面図である。 弾性部材を固定部材と可動部材の間に配置した状態を示す図８に対応する断面図である。 第４実施形態による弾性部材を示す斜視図である。 図１０ＡのXI−XI線に沿う断面図である。 弾性部材を固定部材と可動部材の間に配置した状態を示す図１１に対応する断面図である。 第５実施形態による弾性部材を示す図２、図５、図８、図１１に対応する断面図である。 弾性部材を固定部材と可動部材の間に配置した状態を示す図３、図６、図９、図１２に対応する断面図である。 周方向に離間して設けられた２つの係合腕部の一例を示す概念図である。 周方向に離間して設けられた４つの係合腕部の一例を示す概念図である。 本発明の優位性を確認するための実証実験１及びその比較対象としての実証実験２の結果を示す図である。 本発明の優位性を確認するための実証実験３及びその比較対象としての実証実験４の結果を示す図である。

≪第１実施形態≫
図１Ａと図１Ｂは、第１実施形態による弾性部材１０を異なる方向から見た斜視図である。図２は、図１ＡのII−II線に沿う断面図である。図３は、弾性部材１０を固定部材２０と可動部材３０の間に配置した状態を示す図２に対応する断面図である。以下の説明での上下左右の各方向は、各図に示した矢線方向を基準とする。

弾性部材１０は、固定部材（第２の部材）２０と可動部材（第１の部材）３０の間に配置される。弾性部材１０は、固定部材２０と可動部材３０の対向方向（上下方向）を軸方向とした環状のループ部１１を有している。弾性部材１０の構成材料には自由度があるが、例えば、ゴム材料や熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）を使用することが可能である。ゴム材料としては、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴム（ＮＢＭ／ＨＮＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、パーフロロポリエーテル系ゴム（ＦＯ）、フロロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）、シリコーンゴム（Ｑ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）などを選択することが可能である。熱可塑性エラストマとしては、例えば、スチレン系ＴＰＥ（ＳＢＣ、ＴＰＳ）、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）、ポリ塩化ビニル系ＴＰＥ（ＴＰＶＣ）、ポリウレタン系ＴＰＥ（ＴＰＵ）、ポリエステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ、ＴＰＣ）、ポリアミド系ＴＰＥ（ＴＰＡ、ＴＰＡＥ）、ポリブタジエン系ＴＰＥなどを選択することが可能である。これらの材料で構成された弾性部材１０の表面には、グリースが塗布されていてもよいし、表面の低摺動性や非粘着性を確保するための各種の処理が施されていてもよい。

ループ部１１は、断面視したとき、可動部材３０の側に形成された頭部１２と、固定部材２０の側に形成されるとともに頭部１２から延びる一対の脚部１３、１４（脚部１３が内周側で脚部１４が外周側）と、固定部材２０の側に形成されるとともに一対の脚部１３、１４の間に形成された開口部１５とを有している。すなわち、ループ部１１は、頭部１２と一対の脚部１３、１４と開口部１５から構成された一様断面を有している。

固定部材２０は、一対の脚部１３、１４の先端部分（下端部分）に接触（密接、圧接）する底壁部２１と、外周側の脚部１４の側方部分に接触（密接、圧接）する側壁部２２とを有している。可動部材３０は、頭部１２の先端部分（上端部分）よりやや内周側に接触（密接、圧接）する球状部３１を有している。このように、弾性部材１０は、固定部材２０と可動部材３０に接触（常時接触）している。可動部材３０の球状部３１は、頭部１２の先端部分（上端部分）よりやや内周側に接触した状態で、弾性部材１０と固定部材２０に対して回転駆動（駆動）される。可動部材３０の球状部３１の回転駆動は、例えば、図示を省略した駆動機構（例えばモータユニット）により実行される。

弾性部材１０、固定部材２０及び可動部材３０は、例えば、ガスの緊急遮断装置（図示略）に適用することができる。可動部材３０の球状部３１には、円筒状のガス流通路（図示略）が貫通形成されている。通常時には、上記ガス流通路が固定部材２０のガス流通路２３と連通しており、可動部材３０から固定部材２０にガスが流れることができる。これに対し、緊急遮断時には、駆動機構（図示略）によって可動部材３０の球状部３１が回転駆動されて、上記ガス流通路が固定部材２０のガス流通路２３と連通しなくなる。その結果、可動部材３０から固定部材２０にガスが流れることができなくなる。

通常時と緊急遮断時のいずれにおいても、可動部材３０の球状部３１が、頭部１２の先端部分（上端部分）よりやや内周側に接触（密接、圧接）しているので、球状部３１と頭部１２の間におけるガスの流れが遮断され、要求されるシール性能を満足することができる（弾性部材１０の一定面圧を確保することができる）。

一方、可動部材３０の球状部３１と弾性部材１０の頭部１２が接触した状態で、駆動機構（図示略）によって可動部材３０の球状部３１を回転駆動したときであっても、一対の脚部１３、１４とその間に形成された開口部１５によって、頭部１２がある程度の自由度を持って移動できる（弾性部材１０の反力が高くなりすぎることが防止される）。このため、可動部材３０の球状部３１の駆動時における駆動機構（図示略）の負荷や消費電力を抑えることができる。

≪第２実施形態≫
図４Ａと図４Ｂは、第２実施形態による弾性部材１０を異なる方向から見た斜視図である。図５は、図４ＡのV−V線に沿う断面図である。図６は、弾性部材１０を固定部材２０と可動部材３０の間に配置した状態を示す図５に対応する断面図である。以下の説明での上下左右の各方向は、各図に示した矢線方向を基準とする。

第２実施形態では、弾性部材１０の外周側の脚部１４が、先端部分（下端部分）の軸直交方向（左右方向）の厚みが他の部分の軸直交方向（左右方向）の厚みよりも大きい第１の圧縮リブ１６を有している。また、固定部材２０の底壁部２１から上方に突出する環状の突起部２４が設けられており、固定部材２０の側壁部２２と突起部２４の間に、環状の第１のリブ挿入部２５が形成されている。自由状態において、第１の圧縮リブ１６の軸直交方向（左右方向）の厚みは、第１のリブ挿入部２５の軸直交方向（左右方向）の厚みよりも若干大きく設定されている。図６は、第１の圧縮リブ１６の自由状態を描いている。

第１の圧縮リブ１６を第１のリブ挿入部２５に圧縮状態で挿入することで、弾性部材１０と固定部材２０の軸方向（上下方向）及び／又は軸直交方向（左右方向）の移動が規制される。その結果、固定部材２０と可動部材３０の間のコーナー部で弾性部材１０が移動することを防止するとともに、圧力印加時のセルフシール効果で面圧を高めてシール性能をより一層向上させることができる。

なお、第２実施形態では、外周側の脚部１４に第１の圧縮リブ１６を形成した場合を例示して説明したが、内周側の脚部１３に第１の圧縮リブを形成する態様、及び、一対の脚部１３、１４にそれぞれ第１の圧縮リブを形成する態様も可能である。

≪第３実施形態≫
図７Ａと図７Ｂは、第３実施形態による弾性部材１０を異なる方向から見た斜視図である。図８は、図７ＡのVIII−VIII線に沿う断面図である。図９は、弾性部材１０を固定部材２０と可動部材３０の間に配置した状態を示す図８に対応する断面図である。以下の説明での上下左右の各方向は、各図に示した矢線方向を基準とする。

第３実施形態では、弾性部材１０の外周側の脚部１４が、先端部分（下端部分）から軸直交方向（左右方向）の外周側に突出した第２の圧縮リブ１７を有している。また、固定部材２０の側壁部２２が、軸直交方向（左右方向）の外周側に延びる環状の第２のリブ挿入部２６を有している。自由状態において、第２の圧縮リブ１７の軸方向（上下方向）の厚みは、第２のリブ挿入部２６の軸方向（上下方向）の厚みよりも若干大きく設定されている。図９は、第２の圧縮リブ１７の自由状態を描いている。

第２の圧縮リブ１７を第２のリブ挿入部２６に圧縮状態で挿入することで、弾性部材１０と固定部材２０の軸方向（上下方向）及び／又は軸直交方向（左右方向）の移動が規制される。その結果、固定部材２０と可動部材３０の間のコーナー部で弾性部材１０が移動することを防止するとともに、圧力印加時のセルフシール効果で面圧を高めてシール性能をより一層向上させることができる。

なお、第３実施形態では、外周側の脚部１４に第２の圧縮リブ１７を形成した場合を例示して説明したが、内周側の脚部１３に第２の圧縮リブを形成する態様、及び、一対の脚部１３、１４にそれぞれ第２の圧縮リブを形成する態様も可能である。

≪第４実施形態≫
図１０Ａと図１０Ｂは、第４実施形態による弾性部材１０を異なる方向から見た斜視図である。図１１は、図１０ＡのXI−XI線に沿う断面図である。図１２は、弾性部材１０を固定部材２０と可動部材３０の間に配置した状態を示す図１１に対応する断面図である。以下の説明での上下左右の各方向は、各図に示した矢線方向を基準とする。

第４実施形態では、弾性部材１０の外周側の脚部１４が、先端部分（下端部分）から軸直交方向（左右方向）の外周側に突出した第３の圧縮リブ１８と、第３の圧縮リブ１８の先端部分（外周端部分）から軸方向（上下方向）の上方に突出した第４の圧縮リブ１９とを有している。また、固定部材２０の側壁部２２が、軸直交方向（左右方向）の外周側に延びる環状の第３のリブ挿入部２７と、第３のリブ挿入部２７の先端部分（外周端部分）から軸方向（上下方向）の上方に突出した第４のリブ挿入部２８とを有している。自由状態において、第３の圧縮リブ１８の軸方向（上下方向）の厚みは、第３のリブ挿入部２７の軸方向（上下方向）の厚みよりも若干大きく設定されている。また、自由状態において、第４の圧縮リブ１９の軸直交方向（左右方向）の厚みは、第４のリブ挿入部２８の軸直交方向（左右方向）の厚みよりも若干大きく設定されている。図１２は、第３の圧縮リブ１８と第４の圧縮リブ１９の自由状態を描いている。

第３の圧縮リブ１８を第３のリブ挿入部２７に圧縮状態で挿入することで、弾性部材１０と固定部材２０の軸方向（上下方向）及び／又は軸直交方向（左右方向）の移動が規制される。また、第４の圧縮リブ１９を第４のリブ挿入部２８に圧縮状態で挿入することで、弾性部材１０と固定部材２０の軸方向（上下方向）及び／又は軸直交方向（左右方向）の移動が規制される。その結果、固定部材２０と可動部材３０の間のコーナー部で弾性部材１０が移動することを防止するとともに、圧力印加時のセルフシール効果で面圧を高めてシール性能をより一層向上させることができる。

なお、第４実施形態では、外周側の脚部１４に第３の圧縮リブ１８と第４の圧縮リブ１９を形成した場合を例示して説明したが、内周側の脚部１３に第３、第４の圧縮リブを形成する態様、及び、一対の脚部１３、１４にそれぞれ第３、第４の圧縮リブを形成する態様も可能である。

弾性部材１０の第１の圧縮リブ１６〜第４の圧縮リブ１９は「軸方向及び／又は軸直交方向の移動規制リブ」を構成し、固定部材２０の第１のリブ挿入部２５〜第４のリブ挿入部２８は「軸方向及び／又は軸直交方向の移動規制リブ挿入部」を構成する。「移動規制リブ挿入部」に「移動規制リブ」を圧縮状態で挿入することで、弾性部材１０と固定部材２０の軸方向及び／又は軸直交方向の移動が規制される。

≪第５実施形態≫
図１３は、第５実施形態による弾性部材１０を示す図２、図５、図８、図１１に対応する断面図である。図１４は、弾性部材１０を固定部材２０と可動部材３０の間に配置した状態を示す図３、図６、図９、図１２に対応する断面図である。以下の説明での上下左右の各方向は、各図に示した矢線方向を基準とする。

第５実施形態では、弾性部材１０の外周側の脚部１４が、先端部分（下端部分）から軸直交方向（左右方向）の内周側に突出した係合凸部１４Ｘを有している。また、固定部材２０の底壁部２１が、係合凸部１４Ｘに係合する係合腕部２１Ｘを有している。係合凸部１４Ｘと係合腕部２１Ｘが係合することにより、弾性部材１０と固定部材２０の軸方向（上下方向）及び／又は軸直交方向（左右方向）の移動が規制される。

係合腕部２１Ｘは、係合凸部１４Ｘとの係合部を中心とするＲ部２１Ｙを有している。このＲ部２１Ｙを設けることにより、可動部材３０の駆動時において、弾性部材１０が可動部材３０の球状部３１によって押圧され、弾性部材１０の内周側の脚部１３が外周側に変形し、係合腕部２１Ｘとの接触を防止することができる。これにより、弾性部材１０が係合腕部２１Ｘと接触することによる破損を防止することができると共に、弾性部材１０の姿勢の安定性を更に向上させ、可動部材３０の駆動時における可動部材３０と弾性部材１０との摺動抵抗を減少することができる。

係合凸部１４Ｘの軸直交方向（左右方向）の突出長をｌとし、係合腕部２１Ｘの軸直交方向（左右方向）の全長をＬとしたとき、０．１＜ｌ／Ｌ＜０．９を満足することが好ましく、０．２＜ｌ／Ｌ＜０．５を満足することがより好ましい。０．１＜ｌ／Ｌ＜０．９を満足することで、係合凸部１４Ｘの強度を確保しながら作動時に好適にパッキン（弾性部材１０）をケース（固定部材２０）に保持することができる。０．２＜ｌ／Ｌ＜０．５を満足することで、係合凸部１４Ｘの強度を確保しながら作動時に好適にパッキンをケースに保持するという効果をより顕著に発現することができる。０．１＜ｌ／Ｌ＜０．９の上限を上回ると（ｌ／Ｌ≧０．９）、係合凸部１４Ｘの強度が低下してしまう。逆に、０．１＜ｌ／Ｌ＜０．９の下限を上回ると（ｌ／Ｌ≦０．１）、作動時にパッキンがケースから外れ易くなってしまう。

図１５、図１６に示すように、係合腕部２１Ｘは、固定部材２０の軸方向を中心とする周方向に離間して複数が設けられている。図１５は、周方向に離間して設けられた２つの係合腕部２１Ｘを描いており、図１６は、周方向に離間して設けられた４つの係合腕部２１Ｘを描いている。また、図１５における２つの係合腕部２１Ｘは、固定部材２０の軸方向を中心とする周方向に１８０°間隔で設けられている。また、図１６における４つの係合腕部２１Ｘは、固定部材２０の軸方向を中心とする周方向に９０°間隔で設けられている。このように、少なくとも２つの係合腕部２１Ｘを、固定部材２０の軸方向を中心とする周方向に１８０°間隔で対向して設けることにより、作動時に好適にパッキン（弾性部材１０）をケース（固定部材２０）に保持することができる。すなわち、可動部材３０の駆動時において弾性部材１０の外周側の脚部１４への負荷が最も大きくなる位置（可動部材３０が回転駆動する際の駆動軸に対して垂直な方向の位置）に２つ（一対）の係合腕部２１Ｘを設けることが好ましい。また、周方向に９０°間隔で４つの係合腕部２１Ｘを設けることにより、弾性部材１０の支持姿勢をより一層安定させることができる。

なお、複数の係合腕部２１Ｘは２つ又は４つに限定されず、３つ又は５つ以上であってもよい。また係合腕部２１Ｘを複数ではなく１つだけ設けてもよい。例えば、係合腕部２１Ｘを、固定部材２０の軸方向を中心とする周方向に連続して（全周に亘って）設けてもよい。

なお、第５実施形態では、外周側の脚部１４に係合凸部１４Ｘを形成した場合を例示して説明したが、内周側の脚部１３に係合凸部を形成する態様、及び、一対の脚部１３、１４にそれぞれ係合凸部を形成する態様も可能である。この場合、固定部材２０（底壁部２１）には、係合凸部に対応して、当該係合凸部に係合する位置に、係合腕部を形成することができる。

≪実証実験１≫
本発明者は、本発明の優位性を確認するための実証実験１を行った。図１７は、実証実験１の結果を示す図である。実証実験１では、上記第２実施形態の構成に相当する弾性部材を実際に製作して、当該弾性部材を、可動部材に相当するケース１及び固定部材に相当するケース２とケース３の間に配置した。そして、ケース１をケース２に近付けて弾性部材を圧縮したときの圧縮代と反力の関係を測定した。ケース２とケース３の圧縮面は平面で互いに直交しており、ケース１の圧縮面は平面でケース２とケース３の圧縮面に対して４５°で傾斜している。解析ソフトはＭＳＣ Ｍａｒｋを使用し、解析モデルは軸対称ソリッド要素を使用し、ゴム材料はＨＮＢＲ硬度６０度材（常温の材料物性）を使用し、ケース材料は剛体を使用した。

図１７に示すように、弾性部材の圧縮代が大きくなるに連れて反力が大きくなっていくが、圧縮代が０．５ｍｍのときの反力を基準としたときに、圧縮代が１ｍｍのときで反力が約２．７倍であり、圧縮代が１．５ｍｍのときで反力が約５．５倍であり、必要以上に反力が過大になっていないことが分かる。また、弾性部材の圧縮代が大きくなるに連れて面圧が大きくなっていくが、弾性部材とケース１〜ケース３の最大面圧は、要求されるシール性能を満足するための面圧（例えば０．５Ｍｐａ）を確保している（図１７への図示は省略している）。

≪実証実験２≫
本発明者は、実証実験１との比較対象としての実証実験２を行った。図１７には実証実験２の結果も併せて示している。実証実験２では、上記第２実施形態の構成に相当する弾性部材に代えて従来品のＯリングを使用して、実証実験１と同様の測定を行った。

図１７に示すように、実証実験２では、実証実験１の圧縮代が０．５ｍｍのときの反力を基準としたときの反力が約４．４倍である。そして当該反力を基準としたときに、圧縮代が１ｍｍのときで反力が約１８．１倍であり、圧縮代が１．５ｍｍのときで反力が約７４．２倍であり、実証実験１の数倍〜十数倍のオーダーで反力が増大している。また、弾性部材とケース１〜ケース３の最大面圧は、実証実験１の場合よりも大きく、要求されるシール性能を満足するための面圧（例えば０．５Ｍｐａ）を確保しているが、シール性能の観点からすれば過剰品質という見方もできる（図１７への図示は省略している）。

≪実証実験３≫
本発明者は、本発明の優位性を確認するための実証実験３を行った。図１８は、実証実験３の結果を示す図である。実証実験３は、実証実験１において、ケース１の圧縮面（平面）をケース２の圧縮面（平面）と平行かつケース３の圧縮面（平面）と直交するように配置したものである。

図１８に示すように、弾性部材の圧縮代が大きくなるに連れて反力が大きくなっていくが、圧縮代が０．５ｍｍのときの反力を基準としたときに、圧縮代が１ｍｍのときで反力が約２．６倍であり、必要以上に反力が過大になっていないことが分かる。また、弾性部材の圧縮代が大きくなるに連れて面圧が大きくなっていくが、弾性部材とケース１〜ケース３の最大面圧は、要求されるシール性能を満足するための面圧（例えば０．５Ｍｐａ）を確保している（図１８への図示は省略している）。

≪実証実験４≫
本発明者は、実証実験３との比較対象としての実証実験４を行った。図１８には実証実験４の結果も併せて示している。実証実験４では、上記第２実施形態の構成に相当する弾性部材に代えて従来品のＯリングを使用して、実証実験３と同様の測定を行った。

図１８に示すように、実証実験４では、実証実験３の圧縮代が０．５ｍｍのときの反力を基準としたときの反力が約２．５倍である。そして当該反力を基準としたときに、圧縮代が１ｍｍのときで反力が約１１．３倍であり、実証実験３の数倍のオーダーで反力が増大している。また、弾性部材とケース１〜ケース３の最大面圧は、実証実験３の場合よりも大きく、要求されるシール性能を満足するための面圧（例えば０．５Ｍｐａ）を確保しているが、シール性能の観点からすれば過剰品質という見方もできる（図１８への図示は省略している）。

≪変形例等≫
上記の第１実施形態〜第５実施形態では、弾性部材１０のループ部１１が、固定部材２０と可動部材３０の対向方向（上下方向）を軸方向とした環状をなす場合を例示して説明した。しかし、弾性部材１０のループ部１１の形状には自由度があり、例えば、環状若しくは多角形状又はこれらを組み合わせた形状とすることができる。また、弾性部材１０のループ部１１は、完全に閉じられた形状である必要はなく、部分的に開放されていてもよい。例えば、弾性部材１０のループ部１１をＣ字形状とすることも可能である。

上記の第１実施形態〜第５実施形態では、弾性部材１０の断面形状が略Ｕ字形状（略逆Ｕ字形状）である場合を例示して説明した。しかし、弾性部材１０の断面形状は、頭部１２と一対の脚部１３、１４と開口部１５を有する限りにおいて種々の設計変更が可能であり、例えば、略Ｖ字形状（略逆Ｖ字形状）や略Ｙ字形状（略逆Ｙ字形状）とすることができる。

上記の第１実施形態〜第５実施形態では、可動部材３０を「第１の部材」として固定部材２０を「第２の部材」とした場合を例示して説明した。しかし、「第１の部材」と「第２の部材」は、必ずしも固定と可動の二部材により構成する必要はなく、固定部材どうしの組み合わせや可動部材どうしの組み合わせも可能である。前者の場合、例えば、洗濯機と給水用ホースの接続部において水漏れ不良を無くすための封止構造を実現するためのパッキンとして、本発明の弾性部材１０を適用することができる。

さらに、上記の第２実施形態〜第５実施形態は、適宜、組み合わせて実施することが可能である。例えば、第２実施形態と第５実施形態を組み合わせて、弾性部材１０の脚部１４に、外周側の第１の圧縮リブ１６と、内周側の係合凸部１４Ｘを設けることも可能である。また、第３実施形態と第５実施形態を組み合わせて、弾性部材１０の脚部１４に、外周側の第２の圧縮リブ１７と、内周側の係合凸部１４Ｘを設けることも可能である。また、第４実施形態と第５実施形態を組み合わせて、弾性部材１０の脚部１４に、外周側の第３の圧縮リブ１８と第４の圧縮リブ１９と、内周側の係合凸部１４Ｘを設けることも可能である。この場合、相手方の固定部材２０には、適宜、対応するリブ挿入部（第１のリブ挿入部２５〜第４のリブ挿入部２８）と係合腕部２１Ｘを形成してもよい。

１０ 弾性部材
１１ ループ部
１２ 頭部
１３ １４ 脚部
１４Ｘ 係合凸部
１５ 開口部
１６ 第１の圧縮リブ（移動規制リブ）
１７ 第２の圧縮リブ（移動規制リブ）
１８ 第３の圧縮リブ（移動規制リブ）
１９ 第４の圧縮リブ（移動規制リブ）
２０ 固定部材（第２の部材）
２１ 底壁部
２１Ｘ 係合腕部
２１Ｙ Ｒ部
２２ 側壁部
２３ ガス流通路
２４ 突起部
２５ 第１のリブ挿入部（移動規制リブ挿入部）
２６ 第２のリブ挿入部（移動規制リブ挿入部）
２７ 第３のリブ挿入部（移動規制リブ挿入部）
２８ 第４のリブ挿入部（移動規制リブ挿入部）
３０ 可動部材（第１の部材）

Claims (14)

1. 第１、第２の部材の間に配置される弾性部材であって、
   前記第１、第２の部材の対向方向を軸方向としたループ部を有し、
   前記ループ部は、断面視したとき、前記第１の部材の側に形成された頭部と、前記第２の部材の側に形成されるとともに前記頭部から延びる一対の脚部と、前記第２の部材の側に形成されるとともに前記一対の脚部の間に形成された開口部とを有する、
   ことを特徴とする弾性部材。
2. 前記第１の部材は可動部材で構成され、前記第２の部材は固定部材で構成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の弾性部材。
3. 前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分の軸直交方向の厚みが他の部分の軸直交方向の厚みよりも大きい第１の圧縮リブを有し、前記第１の圧縮リブを前記固定部材の第１のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の弾性部材。
4. 前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分から軸直交方向に突出した第２の圧縮リブを有し、前記第２の圧縮リブを前記固定部材の第２のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の弾性部材。
5. 前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分から軸直交方向に突出した第３の圧縮リブと、前記第３の圧縮リブの先端部分から軸方向に突出した第４の圧縮リブとを有し、前記第３の圧縮リブを前記固定部材の第３のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向の移動が規制されるとともに、前記第４の圧縮リブを前記固定部材の第４のリブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の弾性部材。
6. 前記一対の脚部の少なくとも一方は、前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動規制リブ挿入部に圧縮状態で挿入することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動を規制する軸方向／軸直交方向の移動規制リブを有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の弾性部材。
7. 前記一対の脚部の少なくとも一方は、先端部分から軸直交方向の内周側に突出した係合凸部を有し、前記係合凸部を前記固定部材の係合腕部に係合することで、前記弾性部材と前記固定部材の軸方向／軸直交方向の移動が規制される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の弾性部材。
8. 前記係合腕部は、前記係合凸部との係合部を中心とするＲ部を有する、
   ことを特徴とする請求項７に記載の弾性部材。
9. 前記係合凸部の軸直交方向の突出長をｌとし、前記係合腕部の軸直交方向の全長をＬとしたとき、０．１＜ｌ／Ｌ＜０．９を満足する、
   ことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の弾性部材。
10. 前記係合腕部は、前記固定部材の軸方向を中心とする周方向に離間して複数が設けられる、
    ことを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の弾性部材。
11. 前記複数の係合腕部の少なくとも２つは、前記固定部材の軸方向を中心とする周方向に１８０°間隔で対向して設けられる、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の弾性部材。
12. 前記弾性部材は、前記固定部材と前記可動部材に接触しており、前記可動部材は、前記弾性部材への接触状態で、前記弾性部材と前記固定部材に対して駆動される、
    ことを特徴とする請求項２から請求項１１のいずれかに記載の弾性部材。
13. 前記固定部材は、前記一対の脚部の先端部分に接触する底壁部と、前記一対の脚部の一方の側方部分に接触する側壁部とを有し、前記可動部材は、前記頭部に接触するとともに当該接触状態で回転駆動される球状部を有する、
    ことを特徴とする請求項２から請求項１２のいずれかに記載の弾性部材。
14. 前記ループ部は、環状若しくは多角形状又はこれらを組み合わせた形状をなす、
    ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれかに記載の弾性部材。