JPH11294593A - シール部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容器の開口部形状が直線部等を含む非円形のも
のであっても良好なシール性をもたらすことができ、こ
れによって容器の開口部形状の自由度を増すことがで
き、しかも製造コストの安価なシール部材を提供する。 【解決手段】容器の開口部の周囲に設けられた締結座面
と蓋部材との間に挟持され、開口部を囲む環状形状を有
する環状芯材36を剛性材料で形成し、この環状芯材36の
内周部に弾性材料で形成したシール体37を固着し、上記
シール体37の少なくとも容器側の面に、開口部周囲のシ
ール面に押し付けられるインナーリップ41を形成し、上
記インナーリップ41をシール面18に対して斜めの角度で
押し付けられるように角度付けるとともに、インナーリ
ップ41の丈方向先端側のリップ角度αが基部側のリップ
角度βよりも浅い角度でシール面に押し付けられるよう
に上記各リップ角度α，βを設定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、容器に設けられた
開口部と、この開口部を閉塞する蓋部材との間に介装さ
れて開口部と蓋部材との間を液密（気密）的にシールす
るシール部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液体タンク等の容器に設けられた開口部
を蓋部材で閉塞する構造において、容器の開口部と蓋部
材との間にはシール部材が介装される。このシール部材
はゴム等の弾性材料により形成される。このようなシー
ル部材において、その接触面に帯状に起立したリップを
全周に亘って一体に形成したものがある。上記リップ
は、シール部材が容器と蓋部材との間に挟持された際に
容器や蓋部材のシール面に押し付けられて一方向に屈折
するが、その弾力によって元の角度に復元しようとする
ため、リップの先端が容器や蓋部材のシール面に強く押
し付けられ、これによりシール性が大きく向上する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなリップ付のシール部材は、容器の開口部が円形の
ものにおいては好適だが、開口部の形状が直線部や緩い
曲線部等を含む非円形のもの、例えば長円形状等の場合
には、その直線部においてリップの屈折する方向が必ず
しも一方向に定まらず、万一リップの屈折方向が不特定
になった場合には、リップの屈折方向が切り変わる部位
においてシール性が著しく劣化してしまう。多くの場
合、シール部材は蓋部材により覆われてしまうため、リ
ップの屈折方向に異常があっても確認することができな
い。

【０００４】このように開口部の直線部においてリップ
の屈折方向が不特定になることを防止するには、予めリ
ップの傾斜角度を浅めに設定しておき、リップが必ず所
定の方向に屈折するようにしておけばよいが、リップの
傾斜角度を浅くするとリップの先端が容器や蓋部材のシ
ール面に押し当てられる圧力が弱まるため、全体的にシ
ール性が低下してしまう。

【０００５】したがって、容器の開口部形状を円形にし
てシール性を優先せざるを得ず、開口部形状の自由度
や、この開口部に蓋部材と共に設置される部品類のレイ
アウト性が損なわれていた。

【０００６】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、容器の開口部形状が直線部等を
含む非円形のものであっても良好なシール性をもたらす
ことができ、これによって容器の開口部形状の自由度を
増すことができ、しかも製造コストの安価なシール部材
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るシール部材は、容器に設けられた開口
部と、この開口部を閉塞する蓋部材との間に介装されて
開口部と蓋部材との間をシールするシール部材におい
て、開口部の周囲に設けられた締結座面と蓋部材との間
に挟持され、開口部を囲む環状形状を有する環状芯材を
剛性材料で形成し、この環状芯材の内周部に弾性材料で
形成したシール体を固着し、上記シール体の少なくとも
容器側の面に、開口部周囲のシール面に押し付けられる
インナーリップを形成し、上記インナーリップをシール
面に対して斜めの角度で押し付けられるように角度付け
るとともに、インナーリップの丈方向先端側のリップ角
度が基部側のリップ角度よりも浅い角度でシール面に押
し付けられるように上記各リップ角度を設定した。ま
た、インナーリップの基部と環状芯材の容器側の面とに
跨がるリップ補強部をシール体に一体に形成した。

【０００８】このように構成されたシール部材は、その
環状芯材が容器の開口部周囲に設けられた締結座面と蓋
部材との間に挟持されると、シール体に形成されたイン
ナーリップが開口部周囲のシール面に押し付けられる。
このため、開口部と蓋部材との間がシールされる。

【０００９】そして、上記インナーリップは、開口部の
シール面に対して斜めの角度で押し付けられるように角
度付けられているため、シール面に押し付けられた際に
その傾斜方向に屈折してシール性を向上させる。インナ
ーリップの先端側のリップ角度は基部側のリップ角度よ
りも浅く設定されているため、インナーリップの丈方向
中間部には角度の変化する屈折部が形成され、この屈折
部においてインナーリップの先端側は必ず本来の傾斜方
向に屈折する。したがって、インナーリップの屈曲方向
が不特定になることがなく、シール性が良好に保たれ
る。

【００１０】しかも、このようにインナーリップの基部
側におけるリップ角度が先端側よりも急角度に設定され
ていることに加え、インナーリップの基部と環状芯材の
容器側の面とに跨がるリップ補強部が形成されているた
め、インナーリップの基部側の屈折剛性が先端側の屈折
剛性よりも高められ、インナーリップの先端側がシール
面に押し付けられる圧力も向上する。

【００１１】したがって、容器の開口部形状が直線部を
含む形状であったとしても、その直線部においてインナ
ーリップは常に一定方向に屈折し、インナーリップの屈
折方向が切り変わる場所が発生しないばかりか、インナ
ーリップがシール面に押し付けられる圧力も高く保たれ
るため、良好なシール性がもたらされる。よって、容器
の開口部形状を必ずしも円形にする必要がなくなり、開
口部形状の自由度が飛躍的に増す。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る
シール部材が燃料タンクの部分に適用された自動二輪車
の左側面図である。

【００１３】この自動二輪車１は、その車体フレーム２
の前半下部にエンジン３が搭載され、車体フレーム２の
前半上部に燃料タンク４が設置されている。エンジン３
の上部にはキャブレターや燃料噴射装置等の混合気供給
装置５が設けられ、その上部にエアクリーナー６が設置
されている。

【００１４】燃料タンク４の前部下面には上方に湾入す
る凹部７が形成されており、この凹部７にエアクリーナ
ー６が収容される。また、凹部７の後部には平坦な底面
部８が形成されており、この底面部８に燃料ポンプユニ
ット９が設置されている。この燃料ポンプユニット９は
燃料タンク４内の燃料を混合気供給装置５に送り込むポ
ンプである。

【００１５】図２は燃料タンク４の縦断面図である。こ
の燃料タンク４は、例えば板金プレス製のアウタータン
クボディー11にインナータンクボディー12が溶接された
構造であり、その前部と後部に車体フレーム２への固定
ブラケット13，14が固着されている。前記凹部７と底面
部８はインナータンクボディー12側に形成されている。
また、アウタータンクボディー11の頂部には燃料注入部
となるインレット15が設けられている。

【００１６】図３はインナータンクボディー12全体の斜
視図であり、図４は図３のIV矢視によるインナータンク
ボディー12の底面部８付近の平面図である。インナータ
ンクボディー12の底面部８には、例えば車幅方向に延び
る長円形状の開口部17が形成されており、ここに前述の
燃料ポンプユニット９が取り付けられる。

【００１７】開口部17は、その内周部が全周に亘って一
段低く、かつ平面的にプレス成型されており、この部分
がシール面18とされている（図７も参照）。また、この
シール面18の外周側を囲むように開口部17と相似形状の
締結プレート19が下方から当てがわれてスポット溶接等
の接合手段により固着されている。

【００１８】締結プレート19には略等間隔で８か所の雌
ねじ20が形成されており、締結プレート19の下面は締結
座面21となっている。締結プレート19の厚みは燃料タン
ク４を形成している鋼板材料の厚みよりも充分に大きく
設定され、高い剛性が付与されている。一方、インナー
タンクボディー12側には締結プレート19の雌ねじ20の位
置に整合する８か所の凹部22がプレス成型されている。

【００１９】図５は燃料ポンプユニット９の後面図であ
り、図６は燃料ポンプユニット９の下面図である。燃料
ポンプユニット９は、長円形状をしたベースプレート24
の上面に燃料ポンプ25と一次フィルター26と二次フィル
ター27が設置された構成であり、一次フィルター26は燃
料ポンプ25の下部に直接的に接続され、燃料ポンプ25と
二次フィルター27との間は燃料ホース28で接続されてい
る。

【００２０】また、二次フィルター27から延びる燃料ホ
ース29がベースプレート24を貫通するように設けられた
金属製の燃料管30に接続され、燃料管30には図１に示す
燃料コック31が接続される。燃料タンク４内の燃料は一
次フィルター26を経て燃料ポンプ25に吸入され、さらに
二次フィルター27で濾過されてから燃料コック31を経て
混合気供給装置５に送られる。

【００２１】燃料ポンプユニット９のベースプレート24
は、燃料ポンプユニット９全体を燃料タンク４（インナ
ータンクボディー12）の開口部17に固定する固定部材で
あると同時に、開口部17を液密に閉塞する蓋部材として
も機能する。ベースプレート24の外周部付近には、前記
締結プレート19の雌ねじ20の位置に整合する８か所のス
クリュー挿通穴32が形成されている。なお、ベースプレ
ート24の最外周部は上方に軽く折り曲げられてフランジ
33が形成されており、ベースプレート24の曲げ剛性が高
められている。

【００２２】図７および図８に示すように、ベースプレ
ート24の上面には後述する環状のシール部材35が載置さ
れ、燃料ポンプユニット９は燃料タンク４の開口部17に
下方から挿入され、ベースプレート24とシール部材35が
８本のスクリュー部材34で開口部17周囲の締結プレート
19（雌ねじ20）に締結固定される。なお、スクリュー部
材34の先端はインナータンクボディー12に形成された凹
部22に逃がされる。

【００２３】シール部材35は開口部17のシール面18とベ
ースプレート24との間に介装され、これによりシール面
18とベースプレート24との間が液密的にシールされる。
なお、図７（図８）は図４の VII-VII線に沿う縦断面図
である。

【００２４】図９は、シール部材35の上面図であり、図
10は図９の X-X線に沿うシール部材35の縦断面図であ
る。また、図11は図10のXI部拡大図である。このシール
部材35は、鋼板等の剛性材料で形成された環状芯材36
と、耐燃料性を有するゴム等の弾性材料で形成されて環
状芯材36の内周部に固着されたシール体37とを備えて構
成された複合体である。

【００２５】環状芯材36は、前記締結プレート19と相似
形状に形成されており、その厚みは燃料タンク４を形成
する鋼板材料の厚みよりも充分に大きく設定されて曲げ
剛性が高められている。また、環状芯材36には締結プレ
ート19の雌ねじ20とベースプレート24のスクリュー挿通
穴32の位置に整合する８か所のスクリュー挿通穴38が形
成されている。なお、環状芯材36の内周輪郭の寸法は、
シール面18の外周輪郭の寸法にほぼ等しく設定されてい
る（図７参照）。

【００２６】一方、シール体37は、環状芯材36の内周部
に焼付（溶着）や接着等の固着手段によって固着されて
おり、全周に亘って一定の厚みを持つように形成されて
いる。シール体37の上面にはインナーリップ41が形成さ
れ、下面にはアウターリップ42が形成されている。イン
ナーリップ41は、シール部材35が開口部17とベースプレ
ート24との間に挟持された時にシール面18側に押し付け
られる部分であり、アウターリップ42はベースプレート
24側に押し付けられる部分である。

【００２７】インナーリップ41およびアウターリップ42
は、それぞれシール面18とベースプレート24に対して斜
めの角度で押し付けられるように角度付けられている。
具体的には、インナーリップ41とアウターリップ42は共
に開口部17の内側に向かって傾斜するように角度付けら
れている。

【００２８】インナーリップ41の丈はアウターリップ42
の丈よりも高く形成されており、図11に拡大して示すよ
うに、インナーリップ41の丈方向先端側のリップ角度α
が基部側のリップ角度βよりも浅い角度でシール面18に
接するように、上記各リップ角度αおよびβが設定され
ている。このため、インナーリップ41の丈方向中間部に
は角度の変化する屈折部γが形成されている。

【００２９】さらに、インナーリップ41の基部と環状芯
材36の上面とに跨がるリップ補強部43がシール体37に一
体に形成されている。このリップ補強部43により、イン
ナーリップ41の基部側の剛性が大幅に高められる。

【００３０】図７，８のようにベースプレート24の上面
にシール部材35を載置し、ベースプレート24を８本のス
クリュー部材34で締結プレート19に締結すると、シール
部材35の環状芯材36が締結プレート19の締結座面21とベ
ースプレート24との間に挟持される。この時、シール部
材35のインナーリップ41とアウターリップ42が、それぞ
れ開口部17のシール面18とベースプレート24とに押し付
けられて共に開口部17の内周方向に屈折し、この屈折に
よって開口部17とベースプレート24との間が液密にシー
ルされる。

【００３１】特にインナーリップ41は、前述したように
丈方向先端側のリップ角度αが基部側のリップ角度βよ
りも浅く設定されており、インナーリップ41の丈方向中
間部には角度の変化する屈折部γが形成されているた
め、この屈折部γにおいてインナーリップ41の先端側は
必ず本来の傾斜方向に、即ち開口部17の内側に向かって
屈折する。したがって、インナーリップ41の屈曲方向が
不特定になることがなく、シール性が良好に保たれる。

【００３２】このように、インナーリップ41の基部側に
おけるリップ角度βが先端側よりも急角度に設定されて
いることに加え、インナーリップ41の基部と環状芯材36
の上面とに跨がるリップ補強部43が形成されているた
め、インナーリップ41の基部側の屈折剛性が先端側の屈
折剛性よりも高められており、インナーリップ41の先端
側がシール面18に押し付けられる圧力も向上している。

【００３３】したがって、本実施形態のように開口部17
の形状が直線部を含む長円形状であったとしても、その
直線部においてインナーリップ41は、その屈折方向が常
に一定方向に保たれ、インナーリップ41の屈折方向が内
外に切り変わるといった事態が発生しないばかりか、イ
ンナーリップ41がシール面18に押し付けられる圧力も高
く保持されるため、良好なシール性がもたらされる。

【００３４】このように、開口部17の形状を必ずしも従
来のように円形にする必要がないため、開口部17の形状
自由度が飛躍的に増し、開口部17に設置される燃料ポン
プユニット９のレイアウト性も向上する。また、ベース
プレート24を締結するスクリュー部材34の締結力管理等
も非常に容易になる。

【００３５】さらに、インナーリップ41の基部に設けら
れたリップ補強部43が開口部17（シール面18）との間の
スペースを埋めるため、シール部材35とベースプレート
24を開口部17に取り付ける際におけるシール部材35の傾
斜が防止され、取り付けが容易になる。

【００３６】シール部材35は、鋼板をプレス成型して形
成した環状芯材36の内周部にゴム等のシール体37を固着
した非常に単純な構造であるため、その製造コストを安
価にすることができる。なお、本実施形態ではシール部
材35のインナーリップ41とアウターリップ42の形状が非
対称に形成されているが、アウターリップ42をインナー
リップ41と対称あるいは近似形状に形成してもよい。

【００３７】また、本実施形態において、シール部材35
のインナーリップ41とアウターリップ42は共に開口部17
の内側に向かって傾斜するように角度付けられている
が、こうすれば万一燃料タンク４内の燃料圧力が増大し
ても燃料圧力によってインナーリップ41とアウターリッ
プ42が一段と強くシール面18およびベースプレート24に
押し付けられることになるため、燃料の漏出が確実に防
止される。

【００３８】なお、本実施形態においては、図４，６，
９に示すように、締結プレート19の雌ねじ20とベースプ
レート24のスクリュー挿通穴32とシール部材35のスクリ
ュー挿通穴38が、長円形に形成された開口部17の長軸を
基準に前後不対称に形成されており、これによって燃料
ポンプユニット９の前後の向きが誤って取り付けられる
ことが確実に防止されている。

【００３９】ところで、以上の構成は、自動二輪車の燃
料タンクとその開口部に限らず、他種の車両や機器類、
構造物等が有する容器の開口部をシールする場合にも幅
広く適用することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るシー
ル部材は、容器の開口部の周囲に設けられた締結座面
と、上記開口部を閉塞する蓋部材との間に挟持され、開
口部を囲む環状形状を有する環状芯材を剛性材料で形成
し、この環状芯材の内周部に弾性材料で形成したシール
体を固着し、上記シール体の少なくとも容器側の面に、
開口部周囲のシール面に押し付けられるインナーリップ
を形成し、上記インナーリップをシール面に対して斜め
の角度で押し付けられるように角度付けるとともに、イ
ンナーリップの丈方向先端側のリップ角度が基部側のリ
ップ角度よりも浅い角度でシール面に押し付けられるよ
うに上記各リップ角度を設定したことを特徴とするた
め、容器の開口部形状が直線部等を含む非円形のもので
あっても良好なシール性がもたらされ、これによって容
器の開口部形状の自由度が増し、開口部に設置される部
品類のレイアウト性が向上するとともに、シール部材の
製造コストが安価になる。

【００４１】また、本発明に係るシール部材は、前記イ
ンナーリップの基部と環状芯材の容器側の面とに跨がる
リップ補強部をシール体に一体に形成したため、インナ
ーリップの基部側の屈折剛性が先端側の屈折剛性よりも
高められ、インナーリップの先端側がシール面に押し付
けられる圧力が向上してシール性が一段と向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシール部材が燃料タンクの部分に
適用された自動二輪車の左側面図。

【図２】燃料タンクの縦断面図。

【図３】インナータンクボディー全体の斜視図。

【図４】図３のIV矢視によるインナータンクボディー底
面部付近の平面図。

【図５】燃料ポンプユニットの後面図。

【図６】燃料ポンプユニットの下面図。

【図７】図４の VII-VII線に沿って開口部とシール部材
とベースプレートと固定用のスクリュー部材を示す分解
縦断面図。

【図８】開口部とシール部材とベースプレートと固定用
のスクリュー部材を示す組立縦断面図。

【図９】シール部材の上面図。

【図１０】図９の X-X線に沿うシール部材の縦断面図。

【図１１】図10のXI部を拡大して本発明の一実施形態を
示した図。

【符号の説明】

１ 自動二輪車 ４ 容器としての燃料タンク ９ 燃料ポンプユニット 17 開口部 18 シール面 19 締結プレート 21 締結座面 24 蓋部材としてのベースプレート 34 スクリュー部材 35 シール部材 36 環状芯材 37 シール体 41 インナーリップ 42 アウターリップ 43 リップ補強部 α インナーリップの丈方向先端側のリップ角度 β インナーリップの丈方向基部側のリップ角度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器に設けられた開口部と、この開口部
   を閉塞する蓋部材との間に介装されて開口部と蓋部材と
   の間をシールするシール部材において、開口部17の周囲
   に設けられた締結座面21と蓋部材（24）との間に挟持さ
   れ、開口部17を囲む環状形状を有する環状芯材36を剛性
   材料で形成し、この環状芯材36の内周部に弾性材料で形
   成したシール体37を固着し、上記シール体37の少なくと
   も容器側の面に、開口部17周囲のシール面18に押し付け
   られるインナーリップ41を形成し、上記インナーリップ
   41をシール面18に対して斜めの角度で押し付けられるよ
   うに角度付けるとともに、インナーリップ41の丈方向先
   端側のリップ角度αが基部側のリップ角度βよりも浅い
   角度でシール面18に押し付けられるように上記各リップ
   角度α，βを設定したことを特徴とするシール部材。
2. 【請求項２】 前記インナーリップ41の基部と環状芯材
   36の容器側の面とに跨がるリップ補強部43をシール体37
   に一体に形成した請求項１に記載のシール部材。