JP3881665B2 - パッキン及びその装着方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ドアが開閉されるドア枠等の被取付体に装着される長尺なパッキンと、このパッキンの装着方法とに関する。本発明に係るパッキンは、例えばドア枠に装着された場合、そのドア枠に対してドアを閉じた時、ドアがドア枠に直接接触することを防止して緩衝作用を発揮するとともに、ドアとドア枠との間をシールするシール作用を発揮する。
従来、ドア枠等の被取付体の長手方向に延びる凹溝に装着されるパッキンとして、例えば特許文献1開示のものが知られている。このパッキンは、その凹溝内に挿入して固定される弾性材料製の装着部と、この装着部から凹溝の開口を越えて突出するように装着部と一体的に成形された弾性材料製のシール部とを備えている。
装着部は、凹溝の幅よりも幅が狭い本体部と、この本体部の幅方向の両側面から略斜め上側に向けて突出し、両先端間の幅方向距離が凹溝の幅を超え、かつ本体部よりも撓み荷重が小さい弾発保持リップとを有している。
このパッキンを凹溝に装着する場合には、凹溝に対してシール部を介して装着部を押圧することにより凹溝内に装着部を挿入する。こうして凹溝に装着されたパッキンは、ドア枠が被取付体である場合、そのドア枠に対してドアを閉じた時、ドアがドア枠に直接接触することを防止して緩衝作用を発揮するとともに、ドアとドア枠との間をシールするシール作用を発揮する。
実開平4-114990号公報
しかし、上記従来のパッキンは、被取付体の凹溝内に正確な姿勢(取付角度)で装着するためには相当の熟練と注意力とを要することから、作業効率が良くない。
すなわち、実際の作業時には、作業者にとって凹溝が死角になるので、パッキンの挿入方向と凹溝の開口方向とを平行に保ったままパッキンを押圧することは困難であり、パッキンが凹溝の開口方向に対して傾斜した状態で押圧されて装着されることがある。また、押圧初期にはパッキンが凹溝の開口方向に対して傾斜していないとしても、挿入途中に摩擦力により部分的に引っ掛かり、パッキンが傾斜して挿入されてしまうおそれもある。
こうして凹溝内に斜めに装着されたパッキンは、緩衝作用やシール作用を所定通りに発揮し得なくなってしまう。また、このようなパッキンは、ドア枠が被取付体である場合、ドアとの間に隙間を生じて光漏れの原因となったり、ドア枠の見栄えを損なったりし、意匠性も損ねてしまう。
このような不具合は、凹溝を形成する被取付体の両側の側壁に高さの相違がある場合に特に発生し易い。その理由は、パッキンの装着部を挿入する際に高さの高い方の側壁に作業が邪魔され、開口方向に対して真っ直ぐにパッキンを挿入することが難しく、パッキンが凹溝の開口方向に対して傾斜した状態のままで装着部を押圧しがちになるからである。
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、さほどの熟練と注意力とを必要とすることなく、被取付体の凹溝内に正確に装着可能なパッキンと、このパッキンの装着方法とを提供することを解決すべき課題としている。
本発明のパッキンは、被取付体の長手方向に延びる凹溝内に挿入して固定される弾性材料製の装着部と、該装着部から該凹溝の開口縁を越えて突出するように該装着部と一体的に成形された弾性材料製のシール部とを備えた長尺のパッキンにおいて、
該装着部は、前記凹溝の幅よりも幅が狭い本体部と、
該本体部の幅方向の両側面から略斜め上側に向けて突出し、両先端間の幅方向距離が該凹溝の幅を超え、かつ該本体部よりも撓み荷重が小さい弾発保持リップと、
該本体部の幅方向の少なくとも一側面で該弾発保持リップよりも該シール部に最も近い位置から幅方向外側に向けて突出し、先端が該本体部より高い位置に形成され、かつ該弾発保持リップよりも撓み荷重が大きい引っ掛かり突条とを有することを特徴とする。
本発明のパッキンでは、被取付体の長手方向に延びる凹溝に対して装着部を押圧して凹溝内に装着部を挿入する時、装着部の幅方向の少なくとも一側面に形成された引っ掛かり突条は、装着部の弾発保持リップよりもシール部側の位置から幅方向外側に向けて突出し、先端が本体部より高い位置に形成されて凹溝の開口縁に引っ掛かる。凹溝の開口縁に引っ掛かった引っ掛かり突条は、弾発保持リップよりも撓み荷重が大きいので容易には変形せず、この先端を支点にした装着部の回転を可能とする。こうして、挿入作業中に仮に装着部が傾斜しても、さらに押圧されるとこの姿勢が挿入作業中に是正され、最終的に正確な姿勢でパッキンが挿入される。また、引っ掛かり突条は、本体部の側面のうち、シール部に最も近い位置に形成されているため、引っ掛かり突条の先端が本体部におけるシール部と逆側の面から最も遠くなり、引っ掛かり突条の先端を中心としてパッキンが回転するに際し、効率良く力を作用させることができる。
したがって、本発明のパッキンは、さほどの熟練や注意力を必要とすることなく、被取付体の凹溝内に正確に装着される。
特に、凹溝を形成する被取付体の両側の側壁の一方が他方よりも高い場合、従来のパッキンは高さの高い一方の側壁が装着部の押圧作業を邪魔することから傾斜したままで挿入されやすいが、本発明のパッキンは、この場合であっても凹溝内に正確に装着される。
引っ掛かり突条は、弾発保持リップよりも突出長さが短いリップ状であることが好ましい。こうしたパッキンは、装着部が凹溝の深さ方向に対して傾斜して凹溝内に挿入されたとしても、引っ掛かり突条が開口縁に確実に当たって引っ掛かりを生じて自らを回転動させ、前記の傾斜を所定の正しい姿勢に是正する。また、その後に装着部が凹溝内に挿入される時には、引っ掛かり突条は凹溝の側壁との間でパッキンを挿入する際に要する挿入力を増大させない。このため、このパッキンは本発明の作用効果をより確実に生じさせることができる。
さらに、引っ掛かり突条は、本体部の両側面に形成されていることが好ましい。こうしたパッキンは、凹溝内で凹溝の深さ方向に対して真直ぐに姿勢が是正された後、両引っ掛かり突条が両側壁との間でガイドとして作用し、是正された姿勢を維持したまま挿入することができる。また、挿入後には両引っ掛かり突条が両側壁との間でパッキンの幅方向のガタツキを防止する
シール部は中空状であり、本体部のシール部側の端面にはシール部の内部に向け、本体部を越えて突出する突条が形成されていることが好ましい。本発明のパッキンがこのような突条を有する場合、ドア等の他の部材を突条によって弾性的に受承することができるため、ドア枠等の被取付体とドア等の他の部材との直接の接触を防止し、シール性を確保することができる。例えば、被取付体がドア枠であり、他の部材がそのドア枠に開閉可能に設けられるドアである場合、ドア枠とドアとの施工時の誤差によってドアがドア枠に近づき過ぎて接触するおそれがあるが、このパッキンはその接触を防止し、シール性を確保することができる。
本発明のパッキンは、装着部の本体部を中心とした断面が左右対称であることが好ましい。こうしたパッキンは装着時に方向を選ぶ必要がないので、優れた作業性を実現することができる。
装着部は主としてEPDM(エチレンプロピレンジエン共重合体)ソリッドからなり、弾発保持リップの少なくとも一部及びシール部はEPDMスポンジからなり得る。EPDMは圧縮永久歪が小さいため、このパッキンは長期にわたってシール性を維持できる。また、このパッキンは、弾発保持リップの少なくとも一部がスポンジゴムからなるため、装着時の挿入に必要な力が増大しない。
なお、本発明のパッキンにおいて、シール部の内面に長手方向に連続する凹凸を横断面で波状に形成することができる。この場合、シール部に作用する押圧力を分散し、好適なシール性を確保することができる。
また、本発明のパッキンにおいて、本体部のシール部とは逆側の面に本体部とは切り離し可能なライナを備えることができる。このライナはEPDMソリッドからなり得る。ライナを本体部から切り離すことにより、凹溝の深さのバラツキ等によって緩衝作用及びシール作用が損なわれることを防止することができる。
本発明のパッキンの装着方法は、被取付体の長手方向に延びる凹溝内に長尺のパッキンを装着するパッキンの装着方法において、
前記パッキンは、前記凹溝内に挿入して固定される弾性材料製の装着部と、該装着部から該凹溝の開口縁を越えて突出するように該装着部と一体的に成形された弾性材料製のシール部とを備え、
該装着部は、該凹溝の幅よりも幅が狭い本体部と、
該本体部の幅方向の両側面から略斜め上側に向けて突出し、両先端間の幅方向距離が該凹溝の幅を超え、かつ該本体部よりも撓み荷重が小さい弾発保持リップと、
該本体部の幅方向の少なくとも一側面で該弾発保持リップよりも該シール部に最も近い位置から幅方向外側に向けて突出し、先端が該本体部より高い位置に形成され、該弾発保持リップよりも撓み荷重が大きい引っ掛かり突条とを有し、
該凹溝に対して該装着部を押圧して該凹溝内に該装着部を挿入する時、該凹溝の開口縁に該引っ掛かり突条を引っ掛け、該引っ掛かり突条の先端を中心として該装着部を回転させながら押圧することを特徴とする。
したがって、本発明の装着方法では、さほどの熟練や注意力を必要とせず、パッキンを凹溝に正確な姿勢で容易に装着できる。特に、凹溝を形成する被取付体の両側の側壁の一方が他方よりも高い場合であっても、パッキンを凹溝内に正確に装着できる。
以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。なお、本願においては便宜的に凹溝の間の方向を「上」、凹溝の底方向を「下」として説明している。
実施例のパッキンは、図1に示す被取付体としてのドア枠1とドア2の間に用いられるものである。ドア枠1は壁パネル3に固定されている。ドア枠1にはヒンジ4を介してドア2が設けられており、ドア2は、図2に示すように、ヒンジ4の軸芯Oを中心として回転してドア枠1に対して開閉可能になっている。
ドア枠1の全周には底壁1a及びその両側の側壁1b、1cによって長手方向に延びる凹溝1dが形成されている。側壁1bはドア枠1による出入口に位置している一方、側壁1cは壁パネル3側に位置しており、凹溝1dの深さ方向で側壁1cは側壁1bよりも高くなっている。実施例のパッキン10はこの凹溝1d内に装着されるものである。また、側壁1bの先端は折り返されて開口縁1b’を形成している。
このパッキン10は、図3〜5に示すように、凹溝1d内に挿入して固定される加硫済の非発泡EPDMソリッド(JIS K7215に規定のHDA硬度70°±5)製の装着部20と、この装着部20から凹溝1dの開口縁1b’を越えて突出するように装着部20と一体的に成形された加硫済の発泡EPDMスポンジ(比重:0.52±0.10)製のパイプ状のシール部30とを備えている。
装着部20は、凹溝1dの幅よりも幅が狭く、凹溝1dの溝深さよりも高さが低い本体部21を有している。この本体部21のシール部30側の端面にはシール部30の内部に向けて突出し、装着されたときに開口縁1b’を超える高さの突条21aが形成されている(図5参照)。また、本体部21は中央に長尺方向に延びる断面が略五角形の空洞21bをもつ中空状に形成されている。この空洞21bにより、本体部21が中実の場合と比較して、本体部21を容易に弾性変形させることができるとともに、使用材料の節減も行っている。
また、装着部20は、本体部21の幅方向の両側面のほぼ中央からシール部30側に向けて斜め上向きに突出する弾発保持リップ22、22を有している。両弾発保持リップ22は、フリー状態において、両先端間の幅方向距離が凹溝1dの幅を超えるように形成されている。また、両弾発保持リップ22は、上記EPDMスポンジ製であり、本体部21よりも撓み荷重が小さく、後述する挿入作業時の挿入作業性を阻害せず、また挿入後は凹溝1dの内面とのシール性を向上させている。
さらに、装着部20は、本体部21の幅方向の両側面のうち、シール部30に最も近い位置から幅方向外側に向け上側に傾斜して突出し、先端側が開口縁1b’側に向けて湾曲する引っ掛かり突条23、23を有している。両引っ掛かり突条23は、両先端が本体部21より高い位置に形成され、フリー状態において、両先端間の幅方向距離が好ましくは凹溝1dの幅を超えないように形成されている。また、両引っ掛かり突条23は、上記本体部21と同じEPDMソリッド製であり、前記弾発保持リップ22よりも撓み荷重が大きく設定されている。すなわち、両引っ掛かり突条23は弾発保持リップ22よりも剛性が大である。両引っ掛かり突条23は、弾発保持リップ22よりも突出長さが短いリップ状である。
また、装着部20は、本体部21の幅方向の両側面のシール部30とは逆側の位置からシール部30側に向けて傾斜して突出する保持リップ24、24を有している。保持リップ24も、フリー状態において、両先端間の幅方向距離が凹溝1dの幅を超えている。また、保持リップ24は、上記と同様にEPDMソリッド製であり、弾発保持リップ22よりも撓み荷重が大きく設定されている。
シール部30は中空状であり、その内面には長手方向に連続する凹凸30aが波状に形成されている。
また、このパッキン10は、本体部21のシール部30とは逆側の面に本体部21とは切り離し可能なライナ40を備えている。このライナ40は上記EPDMソリッド製である。さらに、このパッキン10の横断面は、装着部20の本体部21を中心とした左右対称形状となっている。そして、このパッキン10はEPDMソリッド及びEPDMスポンジの共押出成形によって成形したものである。
以上のように構成されたパッキン10は、予め所定の長さに切断され、又は切断後枠状に組み立てられ、あるいは施工現場で所定の長さに切断され、凹溝1dに装着される。この際、ドア2のコーナー部分等の凹溝1dが屈曲した部分においては、端部同士を接着したり、コーナー部分に対応した形状の別部材と組み合わせて用いたりすることもできる。このパッキン10は、装着部20の本体部21を中心とした断面が左右対称で方向性がないため、装着時にパッキン10の装着方向、例えば左右を確認する手間が省け、優れた作業性を実現することができる。
こうしてパッキン10を凹溝1dに装着する場合には、凹溝1dに対して装着部20を押圧することにより凹溝1d内に装着部20の下側部分をまず挿入する。この時、図3に示すように、作業者の姿勢や凹溝1dの形状によっては、パッキン10を凹溝1dの開口方向に対して傾斜させてしまうことがある。特に、この凹溝1dは、側壁1cが側壁1bよりも高いため、側壁1cが装着部20の押圧作業を邪魔し、開口方向と平行に押圧することが難しく、この傾向が大きくなる。こうしてたとえパッキン10が傾斜した姿勢で押圧されたとしても、引っ掛かり突条23の先端部が凹溝1dの開口縁1b’に引っ掛かる。
凹溝1dの開口縁1b’に引っ掛かった引っ掛かり突条23は、弾発保持リップ22よりも撓み荷重が大きい、即ち剛性が高いので容易に撓むことがなく、この状態で下側と押圧されると、図4に示すように引っ掛かり突条23の裏面の引っ掛かり部、本実施例では先端Pが開口縁1b’に接触して支点となってこの接触位置に止まる。この先端Pを中心として装着部20を図面上反時計方向に回転させ、傾斜した姿勢を是正する。さらに押圧されると、図5に示すように、パッキン10は姿勢が是正された状態のままで凹溝1d内に押し込まれて挿入が完了する。このとき、引っ掛かり突条23、23の先端Pは側壁1b、1cの内面に近接して、パッキン10の姿勢を保つガイドの役割を果たす。
したがって、このパッキン10は、さほどの熟練や注意力を必要とすることなく、ドア枠1の凹溝1d内に正確に装着される。凹溝1d内に装着された後、引っ掛かり突条23は凹溝1dの内面に軽く接して幅方向のガタツキを防止し、保持リップ24は凹溝1dの内面と弾接してパッキン10を所定位置に保持し、弾発保持リップ22は前述の保持と共に凹溝1dの内面と本体21との間をシールする。
こうして凹溝1dに装着されたパッキン10は、図6に示すように、ドア枠1に対してドア2を閉じた時、ドア2がドア枠1に直接接触することを本体部21及びシール部30によって防止して緩衝作用を発揮するとともに、ドア2とドア枠1との間を本体部21、保持リップ24及び弾発保持リップ22によってシールするシール作用を発揮する。このパッキン10は正確に凹溝1dに装着されているため、かかる緩衝作用やシール作用を確実に発揮することが可能である。また、このパッキン10は、ドア2との間に隙間を生じたり、ドア枠1の見栄えを損なったりすることがなく、優れた意匠性も発揮することができる。
特に、このパッキン10では、引っ掛かり突条23が弾発保持リップ22よりも撓み荷重が大きく突出長さが短いリップ状であるため、装着部20が凹溝1dの深さ方向に対して傾斜して凹溝1d内に挿入される時には引っ掛かり突条23の先端Pが開口縁1b’に当たって引っ掛かりを生じ、その先端Pがパッキン10を確実に回転させる中心となることができる。また、その後に装着部20が凹溝1dの深さ方向に対して真直ぐに凹溝1d内に挿入される時には、引っ掛かり突条23は、凹溝1dの側壁1b、1cにはほとんど弾発しないため、パッキン10を挿入する際に要する挿入力を増大させることがない。このため、このパッキン10は上記作用をより向上させる。なお、引っ掛かり突条23は弾発保持リップ22の変形を妨げない形状であることが好ましい。
また、このパッキン10では、引っ掛かり突条23がシール部30側に最も近い位置に形成されているため、引っ掛かり突条23の先端Pが本体部21におけるシール部30と逆側の面から最も遠くなり、その先端Pを中心としてパッキン10が回転する場合に効率良く力を加えることができる。このため、このパッキン10は上記作用をより確実に生じる。
さらに、このパッキン10は、引っ掛かり突条23が本体部21の両側面に形成されているため、凹溝1d内に挿入される時に少なくとも一方の引っ掛かり突条23が開口縁1b’に引っ掛かり、挿入時にパッキン10が傾斜しても、この傾斜姿勢を是正して正確な姿勢に自らを戻すことができる。また、このパッキン10では、挿入後には両引っ掛かり突条23が両側壁1b、1cの間でパッキン10のガタツキを防止する。
また、このパッキン10は、シール部30が中空状であり、本体部21からシール部30内に突出する突条21aが形成されている。ここで、この突条21aは、パッキン10が凹溝1dに装着されたときに、その先端が凹溝1dの開口縁1b’を越える形状を有している。これにより、ドア枠1とドア2との施工時の誤差等があったとしても、ドア2を突条21aによって弾性的に受承することができるため、ドア枠1とドア2との接触を防止し、シール性を確保することができる。
さらに、このパッキン10は、装着部20、保持リップ24及び引っ張り突条23がEPDMソリッドからなり、弾発保持リップ22及びシール部30がEPDMスポンジからなるため、長期にわたってシール性を維持できる。また、このパッキン10は、弾発保持リップ22がスポンジゴムからなるため、挿入に際して容易に撓み、挿入力を増大させない。引っ掛かり突条23がEPDMソリッドのときは、他の材料との摩擦力が大きく、開口縁1b’等との引っ掛かりをより確実にする。
なお、このパッキン10においても、シール部30の内面に長手方向に連続する凹凸30aが波状に形成されているため、ドア2の押圧力を分散し、好適な気密性を確保することができる。
また、このパッキン10においては、本体部21のシール部30とは逆側の面に除去可能なライナ40を備えており、必要に応じてライナ40を本体部21から切り離すことによりパッキン10の凹溝1dからの突出長を調整することができることから、凹溝1dの深さのバラツキ等があっても上記バラツキを吸収して緩衝作用及びシール作用が損なわれることを防止することができる。
以上、本発明を特定の実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の目的とする範囲内において種々の異なる実施例や改変が可能であることは当業者にとって明らかである。
例えば、EPDMソリッドやEPDMスポンジの他には、CR(クロロプレンゴム)、TPE(熱可塑性エラストマー)、TPO(オレフィン系TPE)等のソリッドやスポンジを採用することができる。
本発明は、ドア枠とドアとの間等に用いられるパッキンに利用可能である。
実施例に係り、ドア枠、ドア等を示す斜視図である。 実施例に係り、図1のII−II矢視断面図である。 実施例に係り、装着初期のパッキンとドア枠とを示す要部断面図である。 実施例に係り、装着途中のパッキンとドア枠とを示す要部断面図である。 実施例に係り、装着終了後のパッキンとドア枠とを示す要部断面図である。 実施例に係る装着終了後のパッキンとドア枠とを示し、図2と同様の断面図である。
符号の説明
1…被取付体(ドア枠)
1d…凹溝
20…装着部
30…シール部
21…本体部
22…弾発保持リップ
10…パッキン
P…先端
23…引っ掛かり突条
21a…突条
1b’…開口縁

Claims (7)

  1. 被取付体の長手方向に延びる凹溝内に挿入して固定される弾性材料製の装着部と、該装着部から該凹溝の開口縁を越えて突出するように該装着部と一体的に成形された弾性材料製のシール部とを備えた長尺のパッキンにおいて、
    該装着部は、前記凹溝の幅よりも幅が狭い本体部と、
    該本体部の幅方向の両側面から略斜め上側に向けて突出し、両先端間の幅方向距離が該凹溝の幅を超え、かつ該本体部よりも撓み荷重が小さい弾発保持リップと、
    該本体部の幅方向の少なくとも一側面で該弾発保持リップよりも該シール部に最も近い位置から幅方向外側に向けて突出し、先端が該本体部より高い位置に形成され、かつ該弾発保持リップよりも撓み荷重が大きい引っ掛かり突条とを有することを特徴とするパッキン。
  2. 前記引っ掛かり突条は、前記弾発保持リップよりも突出長さが短いリップ状であることを特徴とする請求項1記載のパッキン。
  3. 前記引っ掛かり突条は、前記本体部の両側面に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のパッキン。
  4. 前記シール部は中空状であり、前記本体部の該シール部側の端面には、該シール部の内部に向け、該本体部を越えて突出する突条が形成されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載のパッキン。
  5. 前記装着部の前記本体部を中心とした断面が左右対称であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載のパッキン。
  6. 前記装着部は主としてEPDMソリッドからなり、前記弾発保持リップの少なくとも一部及び前記シール部はEPDMスポンジからなることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載のパッキン。
  7. 被取付体の長手方向に延びる凹溝内に長尺のパッキンを装着するパッキンの装着方法において、
    前記パッキンは、前記凹溝内に挿入して固定される弾性材料製の装着部と、該装着部から該凹溝の開口縁を越えて突出するように該装着部と一体的に成形された弾性材料製のシール部とを備え、
    該装着部は、該凹溝の幅よりも幅が狭い本体部と、
    該本体部の幅方向の両側面から略斜め上側に向けて突出し、両先端間の幅方向距離が該凹溝の幅を超え、かつ該本体部よりも撓み荷重が小さい弾発保持リップと、
    該本体部の幅方向の少なくとも一側面で該弾発保持リップよりも該シール部に最も近い位置から幅方向外側に向けて突出し、先端が該本体部より高い位置に形成され、該弾発保持リップよりも撓み荷重が大きい引っ掛かり突条とを有し、
    該凹溝に対して該装着部を押圧して該凹溝内に該装着部を挿入する時、該凹溝の開口縁に該引っ掛かり突条を引っ掛け、該引っ掛かり突条の先端を中心として該装着部を回転させながら押圧することを特徴とするパッキンの装着方法。
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