JP6577977B2 - パッキン - Google Patents

Description

本発明は、パッキンに関する。

従来、隔壁を貫通する電線周りからの水分の侵入を防ぐために、パッキンが用いられている。パッキンは、一般に環形状で、内周面が、電線の外側に密着し、外周面が、隔壁に形成された孔の内側に密着することにより、隔壁と電線との隙間の止水を果たす。

パッキンは、内周面と外周面とが他部材に密着するよう組み立てられる都合上、組み立ての際に、他部材の表面上で転がってねじれてしまうことがある。パッキンがねじれた場合には十分な防水性能を得ることができなくなるので、組み立てをやり直す必要がある。このため、従来、パッキンをねじれにくくする工夫が行われている。

ここで、図５は、パッキン５１０の形状を説明する断面図である。この仮想断面の切断方向は径方向である。パッキン５１０は、従来のパッキンの一例である。パッキン５１０は、防水山５１１，５１２と、軸方向突出部５１３とを備えている。防水山５１１は、パッキン５１０の外周面から環状に突出し、パッキン５１０の径方向に直交する方向（軸方向）に並列して複数本設けられている。防水山５１２は、パッキン５１０の内周面から環状に突出し、軸方向に並列して複数本設けられている。軸方向突出部５１３は、パッキン５１０の軸方向に広く延びた部分である。

パッキン５１０は、電線の外側に取り付けられた状態で、隔壁の孔に差し込まれるが、その際、防水山５１１は、孔の内周面との摩擦により、図中横方向（例えば右方向）の力を受ける。この場合、パッキン５１０は、図中紙面に直交する軸周り（例えば時計回り方向）に転がりそうになるが、軸方向突出部５１３が軸方向に広く延びていることによって、転がりが防止される。

しかしながら、軸方向突出部５１３は、組み立て時の転がりを防止するための構成であって、止水性能には関わらない。このような軸方向突出部５１３がある場合、ない場合に比べて、材料使用量が増え、コストが増大する。

特開２０１４−１６０５７６号公報

そこで、本発明は、パッキンにおいて、止水性能に関わらない構成を減らしてコスト低減を図ることを目的とする。

上記目的を達成する為の第１の手段として、本発明に係るパッキンは、隔壁に設けられた孔と当該孔に差し込まれる部材との間を埋める環形状のパッキンであって、前記環形状の外周面から径を拡大する方向に突出し円周に沿って連続し、軸方向に複数並列して配置された第１突出部と、前記環形状の内周面から径を縮小する方向に突出し円周に沿って連続し、前記第１突出部が配置された並列幅よりも広い並列幅で、軸方向に複数並列して配置された第２突出部と、前記第１突出部および前記第２突出部を軸方向に両側から挟む位置に設けられ、第１突出部の軸方向における両端部から軸方向に突出している軸方向突出部と、を備え前記軸方向突出部は、前記第２突出部の頂部から前記軸方向における外側に向かう傾斜面を有することを特徴とするパッキン。

第２の手段として、前記第２突出部は、前記第１突出部よりも、多く設けられていることが望ましい。

本発明に係るパッキンによれば、止水性能に関わらない構成を減らし、コスト低減を図ることができる。つまり、材料を多く必要とする大きな軸方向突出部によらずとも、組み立て時の転がり防止を実現できる構成であるので、材料使用量を抑え、コストを低減させることが可能となる。

図１は、本発明の実施形態におけるシールドコネクタの外観を示す斜視図である。 図２は、シールドコネクタの外観を別方向から示す斜視図である。 図３は、シールドコネクタの構造を示す断面図である。 図４は、パッキンの形状を説明する断面図である。 図５は、従来のパッキンの形状の一例を説明する断面図である。

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１は、シールドコネクタ１００の外観を示す斜視図である。図２は、シールドコネクタ１００の外観を図１の別方向から示す斜視図である。

シールドコネクタ１００は、隔壁２００を貫通する電線３００を隔壁２００に対して位置不動に保持するとともに、隔壁２００と電線３００との間を密閉して止水する。隔壁２００の図１において見えている面２００ａの裏側の面が、隔壁２００の図２において見えている面２００ｂである。隔壁２００は、例えば、装置筐体の一部であって、面２００ａは装置筐体の外側の面であり、面２００ｂは装置筐体の内側の面である。

図３は、シールドコネクタ１００の構造を示す断面図である。図３に示すように、電線３００は、例えば、シールド電線であって、心線３０１、内部被覆体３０２、シールド層３０３、およびシース（sheath、外部被覆体）３０４を備えている。

心線３０１は、金属等の導電性材料で構成され、電線３００が果たすべき機能（例えば信号の送受信や給電）を実現する部分である。

内部被覆体３０２は、合成樹脂などの絶縁性材料で構成されて心線３０１を覆い、心線３０１とシールド層３０３とを絶縁する。
シース３０４は、電線３００の一番外側の被覆であって、内側の部材への外傷や内部への浸水等を防ぐ。シース３０４は、外部絶縁体とも呼ばれ、絶縁性材料で構成される。

シールド層３０３は、内部被覆体３０２を覆う金属（例えば銅やアルミニウム）製の部材である。シールド層３０３は、電磁波、電界、磁界の侵入や漏洩を防いで、心線３０１の通信の信頼性を高める。シールド層３０３には、編組シールド、箔テープ、横巻シールドなど、様々なタイプがあり、適するものが選択され使用される。

シールドコネクタ１００は、パッキン１１０、シールドターミナル１４０、シールドスリーブ１５０、Ｏリング１６０、フランジ１７０、およびカラー１８０を備える。

フランジ１７０は、円筒部１７１と、鍔状部１７２とを有する。円筒部１７１は、電線３００が通る孔を有する。鍔状部１７２は、図１に外観を示すように円筒部１７１から例えば上方へ延びた部分であって、シールドコネクタ１００を隔壁２００に取り付けるための孔を有する。
カラー１８０は、ブッシュとも呼ばれる円筒状の部材で、鍔状部１７２が有する孔に取り付けられている。シールドコネクタ１００を隔壁２００に固定する雄ねじは、カラー１８０が有する孔を貫通して、隔壁２００に設けられた雌ねじ２０１に螺合する。

シールドターミナル１４０は、例えば金属等の導電性部材で構成され、円筒部１４１、鍔状部１４２、第１段差部１４３および第２段差部１４４を有する。

鍔状部１４２は、鍔状部１７２に対応する形状を有し、隔壁２００の外側の面２００ａに接する。

円筒部１４１は、電線３００が通る部分であって、隔壁２００が有する孔２０２を貫通して装置筐体の内部に位置する。円筒部１４１の先端部を、シールド層３０３の捲って折り返された部分３０３ａが、覆う。これにより、シールド層３０３がシールドターミナル１４０を介して隔壁２００と電気的に接続されるので、心線３０１がアース（グランド）で覆われ、高周波が外部に出ることが抑制される。

第１段差部１４３および第２段差部１４４は、円筒部１４１と鍔状部１４２との間の部分で、第１段差部１４３は円筒部１４１よりも径が大きい円筒状、第２段差部１４４はさらに径が大きい円筒状をなしている。

Ｏリング１６０は、第１段差部１４３の外周面に取り付けられる。Ｏリング１６０は、第１段差部１４３と隔壁２００の孔２０２とに密着することにより、シールドターミナル１４０と隔壁２００との隙間を密閉する。
パッキン１１０は、弾力性を有する非導電性の材料（例えばゴム等）で形成された環形状の部材であって、ゴム栓などとも呼ばれる。パッキン１１０は、電線３００の外周面に取り付けられて、第２段差部１４４の内周面に嵌め込まれる。パッキン１１０は、第２段差部１４４と電線３００とに密着することにより、シールドターミナル１４０と電線３００との隙間を密閉する。

シールドスリーブ１５０は、円筒部１４１の外周を覆う円筒状の部材であって、シールド層３０３の捲って折り返された部分３０３ａを、円筒部１４１の端部の外周面に押さえつけて密着させる。シールドスリーブ１５０は、組み立て状態でＯリング１６０に近い方の端部に、拡径部１５１を有している。

図４は、パッキン１１０の形状を説明する断面図である。この仮想断面の切断方向は径方向である。パッキン１１０は、防水山１１１，１１２と、軸方向突出部１１３とを備えている。防水山１１１は第１突出部の一例であって、防水山１１２は第２突出部の一例である。

防水山１１１は、パッキン１１０の外周面から径を拡大する方向に突出し円周に沿って連続し、パッキン１１０の径方向に直交する方向（軸方向、あるいは幅方向）に並列して複数本、設けられている。防水山１１２は、パッキン１１０の内周面から径を縮小する方向に突出し円周に沿って連続し、軸方向に並列して複数本、設けられている。

軸方向突出部１１３は、パッキン１１０の両側から、軸方向に短く突出した部分である。より詳細には、軸方向突出部１１３は、防水山１１１および防水山１１２を軸方向に両側から挟む位置に設けられていて、防水山１１１，１１２の軸方向における両端部から、軸方向に突出した部分である。

ここで、説明の便宜のため、図５に示す従来例であるパッキン５１０を参照して、比較しながら説明する。
従来のパッキン５１０が、本実施形態のパッキン１１０に代わって電線３００の外周面に取り付けられて第２段差部１４４内に差し込まれるとする。この場合、外側の防水山５１１が、第２段差部１４４との摩擦により、図５中横方向（例えば右方向）の力を受ける。すると、パッキン５１０には、図中紙面に直交する軸周り（例えば時計回り方向）の力が働く。この力により転がろうとするパッキン５１０を、軸方向突出部５１３が留める。

これに対して、本実施形態のパッキン１１０は、従来のパッキン５１０と異なる形状を有することによって、広い軸方向突出部５１３によらずに、パッキン１１０の転がり防止を実現する。

従来のパッキン５１０においては、外側の防水山５１１と内側の防水山５１２との形状に、特段の差異を設定していない。これに対して、本実施形態のパッキン１１０においては、外側の防水山１１１と内側の防水山１１２との形状を、下記のように異ならせている。

まず、外側の防水山１１１の並列幅ｐよりも、内側の防水山１１２の並列幅ｑの方が、広く設定されている。また、内側の防水山１１２は、外側の防水山１１１よりも、多く設けられている。図４に示す具体例では、防水山１１１が２本に対し、防水山１１２が３本設けられている。

ここで、上述の並列幅ｐは、防水山１１１の頂部の間隔であり、言い換えると、頂部が存在する範囲の軸方向の寸法である。同様に、並列幅ｑは、防水山１１２の頂部の間隔であり、言い換えると、頂部が存在する範囲の軸方向の寸法である。図４に示す具体例では、防水山１１２は３本であるので、中央の１本を挟む２本の防水山の頂部の軸方向に沿った間隔の寸法が、並列幅ｑである。

また、内側の防水山１１２の並列幅ｑが並列幅ｐよりも広いだけであると、パッキン１１０の剛性に懸念が生じることもあるが、内側の防水山１１２が外側の防水山１１１よりも多く設けられていれば、剛性の弱さが補強される。

さらに、パッキン１１０においては、軸方向突出部１１３の底面１１３ａは、防水山１１２からなだらかに連なっている。つまり、底面１１３ａは、防水山１１２の頂部からパッキン１１０の軸方向外側に向かって傾斜した傾斜面とされている。これにより、底面１１３ａは、パッキン１１０の中央部を挟んで対向する防水山１１１に受ける横方向の力を、効果的に受け止めるものとなっている。従来のパッキン５１０においては、軸方向突出部５１３は、防水山５１２と連携して働く形状でなく、単独で転がり防止を行うものであったために、軸方向に広く延びた形状である必要があった。

このように、本実施形態のパッキン１１０によれば、従来のような、材料を多く必要とする大きな軸方向突出部５１３によらずとも、組み立て時の転がり防止を実現することができる。これにより、材料使用量を抑え、コストを低減させることが可能となる。また、パッキン１１０の幅（すなわち軸方向寸法）を狭くできるので、パッキン１１０の取り付け部の形状の制限を緩めることが可能となる。さらに、パッキン１１０が幅広でないことで、電線３００への取り付けが容易になる。

以上、本発明の実施形態について図面を用いて詳述してきたが、上記実施形態は単なる例示にすぎないものであり、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１００…シールドコネクタ、
１１０…パッキン、
１１１…防水山（第１突出部）、
１１２…防水山（第２突出部）、
１１３…軸方向突出部、１１３ａ…底面（傾斜面）、
１４０…シールドターミナル、
１４１…円筒部、１４２…鍔状部、１４３…第１段差部、１４４…第２段差部、
１５０…シールドスリーブ、１５１…拡径部、
１６０…Ｏリング、
１７０…フランジ、１７１…円筒部、１７２…鍔状部、
１８０…カラー、
２００…隔壁、２０１…雌ねじ、２０２…孔、
３００…電線、
３０１…心線、３０２…内部被覆体、３０３…シールド層、３０４…シース、
５１０…パッキン、５１１，５１２…防水山、５１３…軸方向突出部。

Claims (2)

1. 隔壁に設けられた孔と当該孔に差し込まれる部材との間を埋める環形状のパッキンであって、
   前記環形状の外周面から径を拡大する方向に突出し円周に沿って連続し、軸方向に複数並列して配置された第１突出部と、
   前記環形状の内周面から径を縮小する方向に突出し円周に沿って連続し、前記第１突出部が配置された並列幅よりも広い並列幅で、軸方向に複数並列して配置された第２突出部と、
   前記第１突出部および前記第２突出部を軸方向に両側から挟む位置に設けられ、第１突出部の軸方向における両端部から軸方向に突出している軸方向突出部と、を備え
   前記軸方向突出部は、前記第２突出部の頂部から前記軸方向における外側に向かう傾斜面を有することを特徴とするパッキン。
2. 前記第２突出部は、前記第１突出部よりも、多く設けられていることを特徴とする請求項１に記載のパッキン。

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