JP6061188B2

JP6061188B2 - シール部材

Info

Publication number: JP6061188B2
Application number: JP2012268906A
Authority: JP
Inventors: 琢也天野
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2012-12-10
Filing date: 2012-12-10
Publication date: 2017-01-18
Anticipated expiration: 2032-12-10
Also published as: JP2014114860A

Description

本発明は、シール部材に関するものである。
また、自動車や汎用機械等の油管路連結穴を一時的に密閉し、油管を取り付ける際に突き破る事が出来るシール部材に関するものである。
更に詳しくは、自動車のオートマチックトランスミッションとオイルクーラーの流路に使用され、オイルクーラーが組み立てられる前まで、オートマチックトランスミッション内の潤滑・作動油（ＡＴＦ）が漏れないようにする為のシール部材に関する。

従来、車両エンジンの初期組立て、試験及び輸送の間には、複数種類の付属品及び外部部品の取付けを後回しにする。
例えば、車両エンジンを車両内への据付けに先だって取扱う間は、外部油管の損傷を防ぐ目的で、このような油管の取り付けを後回しにすることが望ましい。

具体的例としては、自動車のオートマチックトランスミッションにオイルクーラーの油管を連結するまでは、油管の取り付けを後回しにすることが望ましい。
油は、車両エンジンを試験運転する為に加えるから、後で油管を取付ける穴を閉じるのに或る種の栓を利用しなければならない。
しかし、この種の栓は、油管を取り付ける際に取り外す必要が有る為、作業効率が悪かった。

そこで、図１２に示す様なシール部材３００を使用して、油管を取付ける穴を閉じる方策が提案された。（特許文献１）
すなわち、この種シール部材３００は、金属材製の円筒状の本体1００と、この本体１００の一方の軸方向端部を閉塞しているゴム状弾性材製の膜部２００とより構成され、この膜部２００にその中心から放射状に伸びる５本の薄肉部２１０を設け、この膜部２００に、油管を押し込む圧力を加える事により、薄肉部２１０から破れる様に成したものである。
この様な構成とする事により、管を取付ける穴を、一時的に閉じる為の栓を利用しなければならない不都合は解消された。

しかし、この種シール部材３００の膜部２００に設けた、中心から放射状に伸びる５本の薄肉部２１０は何れも同じ円周方向の幅と、同じ軸方向の肉厚を備える設計となっている為、膜部２００に対する油管を押し込む圧力の加え方により、５本の薄肉部２１０の全てが、円周上均等に破れる事が難しかった。
この結果、破れた後の膜部２００の形状が不均一なる為、破れた後の膜部２００にかかる歪みが大きくなる問題を招来した。

特開昭６４−６３６１３号公報

本発明は以上の点に鑑みて、膜部が円周上均等に破れる為、破れた後の膜部の形状が均一なり、破れた後の膜部にかかる歪みを小さく出来るシール部材を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、円筒状の本体と、前記本体の一方の軸方向端部を閉塞しているゴム状弾性材製の膜部とより構成される油管路連結穴を一時的に密閉する為のものであって、前記膜部にその中心から放射状に伸びる複数本の薄肉部を設け、前記膜部に圧力を加える事により、前記薄肉部が破れる様にしたシール部材において、前記薄肉部の強度を異ならせてい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記載の発明のシール部材によれば、薄肉部の強度を異ならせる構成としている為、膜部が円周上均等に破れる為、破れた後の膜部の形状が均一なり、破れた後の膜部にかかる歪みを小さく出来る。
請求項２記載の発明のシール部材によれば、強度の異なる薄肉部を円周上交互に配置する構成としている為、より確実に膜部が円周上均等に破れ、破れた後の膜部の形状が均一なり、破れた後の膜部にかかる歪みを小さく出来る。

更に、請求項３記載の発明のシール部材によれば、薄肉部の円周方向の幅を変える事により、薄肉部の強度を異ならせる構成としている為、最初に幅の小さい薄肉部に応力が集中し、この幅の小さい薄肉部から確実に破れ、この結果、膜部が円周上均等に破れ、破れた後の膜部の形状が均一なり、破れた後の膜部にかかる歪みを小さく出来る。
更に、請求項４記載の発明のシール部材によれば、薄肉部の肉厚を変える事により、薄肉部の強度を異ならせる構成としている為、最初に肉厚の薄い薄肉部から確実に破れ、この結果、膜部が円周上均等に破れ、破れた後の膜部の形状が均一なり、破れた後の膜部にかかる歪みを小さく出来る。

更に、請求項５記載の発明のシール部材によれば、薄肉部の円周方向の幅と薄肉部の肉厚の両方を変える事により、薄肉部の強度を異ならせる構成としている為、最初に肉厚の薄い薄肉部であって幅の小さい薄肉部から確実に破れ、この結果、膜部が円周上均等に破れ、破れた後の膜部の形状が均一なり、破れた後の膜部にかかる歪みを小さく出来る。
更に、請求項６記載の発明のシール部材によれば、自動変速機とオイルクーラーの流路に使用して、特に有用である。

本発明の第１実施態様に係るシール部材の平面図。図１のＸ―Ｘ断面図。図１のＹ―Ｙ断面図。図１のシ−ル部材をハウジング側の孔部に装着した断面図。第１実施態様の本体の外周にゴム状弾性材層を設けた態様を図３と同様に示した断面図。図５のシール部材を図４と同様に示した装着断面図。図４に管部材を挿入した断面図。図６に管部材を挿入した断面図。本発明の第２実施態様に係るシール部材の平面図。図６のＸ―Ｘ断面図。図６のＹ―Ｙ断面図。従来技術に係るシール部材の平面図。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
図１乃至図３に基づき本発明に係る第１実施態様について説明する。

本発明のシール部材は、金属材製の円筒状の本体1と、この本体1の一方の軸方向端部（図２において左側）を閉塞しているゴム状弾性材製の膜部２とより構成されている。
そして、この膜部２には、その中心から放射状に伸びる複数本の薄肉部２１を設け、この膜部２に、油管を押し込む圧力を加える事により、薄肉部２１が破れる様にしている。
更に、この薄肉部２１の強度が異なる様に設計されている。

具体的には、図２の断面形状示す様に、薄肉部２１の軸方向の肉厚Ｗは、全ての薄肉部２１が同一に成る様に設計されている。
そして、図１に示す様に、この薄肉部２１の円周方向の幅Ｈが異なる２種類の薄肉部２１を交互に、３本と３本の合計６本を円周上等配に配置する構成としている。
薄肉部２１の本数は、６本に限らず、用途に応じ最適な本数が適宜選択して使用出来るが、４〜１２本が好ましい。

本体1の材質としては、金属材、樹脂材が使用可能である。
金属材としては、ＳＵＳ、ＳＰＣＣ、銅合金等が、樹脂材としては、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフイン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニルアクリル共重合樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂等が用いられ、ガラス繊維強化合成樹脂が、機械的強度の点から特に好ましい。

膜部２の材質としては、ＦＫＭ、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、ニトリルゴム、アクリルゴム、ＨＮＢＲ等の各種のゴム状弾性体を適宜選択して使用出来る。

この様に、薄肉部２１の円周方向の幅Ｈを変える事により、薄肉部２１の強度を異ならせる構成としている為、最初に幅Ｈの小さい薄肉部２１に応力が集中し、幅Ｈの小さい薄肉部２１から確実に破れ、この結果、膜部２が円周上均等に破れ、破れた後の膜部２の形状が均一なり、破れた後の膜部２にかかる歪みを小さく出来る。

ついで、本発明に係るシール部材３が使用される例を、図４及び図５に基づき説明する。
まず、図４に示す様に、シール部材３は、自動車のオートマチックトランスミッション等のハウジング４に設けた配管を挿入する為の孔部４１に、その本体１が嵌合固定される。
この事により、油が、車両エンジンを試験運転する為にオートマチックトランスミッション内に加えられたとしても、孔部４１から漏れる事は無い。
第１実施態様においては、本体１の外周面には、ゴム状弾性材層を設ける態様としていないが、図５に示す様に、本体１の外周面にゴム状弾性材層を設ける態様としても良い。
この様に、本体１の外周面にゴム状弾性材層を設ける態様とした場合は、図6に示す様に、ハウジング４に設けた配管を挿入する為の孔部４１に嵌合固定する際、シール部材３の圧入荷重が下げられるので好ましい。

ついで、図７及び図８に示す様に、オイルクーラー５の油管５１が、孔部４１に挿入されると、この油管５１の挿入圧力により、シール部材３の膜部２が破れて、オイルクーラー５の油管５１がオートマチックトランスミッションのハウジング４側に取り付けられる。
この際、最初に幅Ｈの小さい薄肉部２１から確実に破れ、ついで、幅Ｈの大きな薄肉部２１が順次破れる為、膜部２が円周上均等に破れ、破れた後の膜部２の形状が均一なり、破れた後の膜部２にかかる歪みを小さく出来る。

ついで、図９乃至図１１に基づき本発明に係る第２実施態様について説明する。
上述した第１実施態様と相違する点は、膜部２に設けた６本の薄肉部２１の全ての幅Ｈを同一にする代わりに、薄肉部２１の肉厚Ｗを変える事により、薄肉部２１の強度を異ならせている事である。

具体的には、３本の肉厚Ｗがより薄い薄肉部２１と、これより肉厚Ｗが厚いけれども、膜部２の肉厚Ｗよりも薄い肉厚Ｗの３本の薄肉部２１を円周上交互に、かつ均等に配置している。
この様な構成とする事により、最初に肉厚の薄い薄肉部２１から確実に破れ、この結果、膜部２が円周上均等に破れ、破れた後の膜部２の形状が均一なり、破れた後の膜部２にかかる歪みを小さく出来る。
この点は、図９乃至図１１に示した第２実施態様のもの、及び図５、図６及び図８に示した本体１の外周にゴムを回したものにおいても同様である。

図には示していないが、第１実施態様と第２実施態様を組み合わせた実施態様も可能である。
具体的には、薄肉部２１の円周方向の幅Ｈと、薄肉部２１の肉厚Ｗの両方を変える事により、薄肉部２１の強度を異ならせる事も、膜部２が円周上均等に破れる上で好ましい。

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。

自動変速機とオイルクーラーの流路に使用されるシール部材として有益である。

１本体
２膜部
３シール部材
４ハウジング
５オイルクーラー
２１薄肉部
４１孔部
５１油管

Claims

円筒状の本体（1）と、前記本体（1）の一方の軸方向端部を閉塞しているゴム状弾性材製の膜部（２）とより構成される油管路連結穴を一時的に密閉する為のものであって、前記膜部（２）にその中心から放射状に伸びる複数本の薄肉部（２１）を設け、前記膜部（２）に圧力を加える事により、前記薄肉部（２１）が破れる様にしたシール部材（３）において、前記薄肉部（２１）の強度を異ならせていることを特徴とするシール部材。
前記強度の異なる薄肉部（２１）を円周上交互に配置したことを特徴とする請求項１記載のシール部材。
前記薄肉部（２１）の円周方向の幅を変える事により、前記薄肉部（２１）の強度を異ならせていることを特徴とする請求項１または２記載のシール部材。
前記薄肉部（２１）の肉厚を変える事により、前記薄肉部（２１）の強度を異ならせていることを特徴とする請求項１または２記載のシール部材。
前記薄肉部（２１）の円周方向の幅と前記薄肉部（２１）の肉厚の両方を変える事により、前記薄肉部（２１）の強度を異ならせていることを特徴とする請求項１または２記載のシール部材。
前記シール部材（３）が自動変速機とオイルクーラーの流路に使用されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のシール部材。