WO2006067910A1 - 遮音シール付き密封装置 - Google Patents

Abstract

　シール機能と遮音機能を兼ね備えた遮音シール付き密封装置において、優れた遮音性能を発揮し、しかも密封装置の軸方向長さが大きくなることがない密封装置を提供することを目的とする。この目的達成のため、ハウジング２の軸孔３周面と軸孔３に挿通した軸４との間の隙間５をシールするシール本体６と、前記隙間５を透過する透過音を遮断する遮音シール７とを有する。シール本体６は、ハウジング２に取り付けられる取付部８と軸４に接するシールリップ部９との間にベロー部１０を一体に有する。遮音シール７は、取付部８の内周側に配置される遮音部材２０を有する。そして、遮音部材２０は、その外周部２０ａにて取付部８に接するとともにその内周部２０ｂにてシールリップ部９に接した状態でシール本体６に保持される構造を有する。

Description

明 細 書

遮音シール付き密封装置

技術分野

[0001] 本発明は、例えば自動車等車両におけるステアリングシャフトのダストシール等、軸 偏心や取付偏心が大きい軸封部に用いられるのに適した密封装置に係り、特に、シ ール機能のほかに遮音機能を兼ね備えた遮音シール付きの密封装置に関するもの である。本発明の密封装置は、上記車両のほか、汎用機械等にも用いられる。

背景技術

[0002] 従来から、図 3に示す遮音シール付き密封装置 51が知られており、以下のように構 成されている。この図 3の密封装置 51は、車両用ステアリングダストシールである（特 許文献 1掲載の図 5参照)。

[0003] すなわち先ず、ハウジングであるフロントダッシュパネル 52に設けた軸孔 53の周面 53aとこの軸孔 53に揷通した軸であるステアリングシャフト 54との間の隙間 55をシー ルするシール本体 56が設けられており、このシール本体 56に対して、上記隙間 55を エンジンルーム側 Aから車室内側 Bへと透過するエンジン音ないし走行音等の透過 音を遮断する遮音シール 57が組み付けられている。

[0004] シール本体 56は、フロントダッシュパネル 52の軸孔 53内周に取り付けられる取付 部 58と、ステアリングシャフト 54の周面に接するシールリップ部 59とを有しており、こ の取付部 58とシールリップ部 59との間に、軸偏心等に対応するためのベロー部 60 がー体に成形されている。

[0005] また、遮音シール 57は、シール本体 56の取付部 58の内周側に固定された遮音部 材 61を有しており、この遮音部材 61は例えば弾性体によって環状に成形されている

[0006] 上記構成の密封装置 51は、弾性体にて薄肉状に成形されたシール本体 56のべ口 一部 60を透過する透過音に対して、その車室内側 Bに配置された遮音シール 57の 遮音部材 61が遮音機能を発揮することにより車室内側 Aにおける騒音レベルを低減 しょうとするものである力 その発揮し得る遮音性能について以下のような問題がある [0007] すなわち、上記遮音シール 57の遮音部材 61は、シール本体 56の取付部 58の内 周側に嵌合等の手段にて固定されるが、その更に内周側には、ステアリングシャフト 54との間に大きな隙間 (径方向隙間） 62が設定されている。したがって、上記べロー 部 60を透過した透過音がこの隙間 62を通過してしまい（矢印 C)、よって発揮し得る 遮音性能に限界がある。

[0008] 上記問題を解決するため、本願出願人らは先に、図 4に示すように、取付部 63、シ ールリップ部 64およびべロー部 65を有するシール本体 62を二つ並べてベロー二重 構造とした密封装置 61を提案しており、この密封装置 61によれば、車室内側 Aのシ ール本体 62のシールリップ部 64がステアリングシャフトに接してその内周側に径方 向隙間が形成されなくなることから、遮音性能を高めることができる (特許文献 1参照）

[0009] し力しながら、この先行技術によると、シール本体 62を二つ並べて二重構造とした 結果として、密封装置 61全体の軸方向長さ (製品幅)が大型化せざるを得ず、よって この点に更なる改良の余地がある。

[0010] 特許文献 1 :特開平 9 242880号公報

特許文献 2：実開平 6 - 84068号公報

特許文献 3：特開平 11 82752号公報

特許文献 4:特開平 11— 351385号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0011] 本発明は以上の点に鑑みて、上記したようなシール機能と遮音機能とを兼ね備える 密封装置において、優れた遮音性能を発揮し、しかも密封装置の軸方向長さが大き くなることがない密封装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0012] 上記目的を達成するため、本発明の請求項 1による密封装置は、ハウジングの軸孔 周面と前記軸孔に揷通した軸との間の隙間をシールするシール本体と、前記隙間を 透過する透過音を遮断する遮音シールとを有し、前記シール本体は、前記ハウジン グに取り付けられる取付部と前記軸に接するシールリップ部との間にべロー部を一体 に有し、前記遮音シールは、前記取付部の内周側に配置される遮音部材を有する 遮音シール付きの密封装置において、前記遮音部材は、その外周部にて前記取付 部に接するとともにその内周部にて前記シールリップ部に接した状態で前記シール 本体に保持される構造を有することを特徴とするものである。

[0013] また、本発明の請求項 2による密封装置は、上記した請求項 1の遮音シール付き密 封装置において、遮音部材は、取付部に設けたリップ状の遮音シール支持部により 支持されるとともに、シールリップ部に対して干渉する形状とされ、前記シールリップ 部に押圧されて前記遮音部材の一部が凹んだ状態で前記シールリップ部に密接す る構造を有することを特徴とするものである。

[0014] 上記構成を備えた本発明の請求項 1による密封装置においては、遮音シールの遮 音部材が、その外周部にてシール本体の取付部に接するとともにその内周部にて同 じシール本体のシールリップ部に接した状態でシール本体に保持される構造とされ ているために、遮音部材の内周側に、上記図 3の従来技術のような透過音の通過を 許容する径方向隙間が形成されないことになる。また、上記図 4の先行技術のように ベローを二つ軸方向に並べるものでな 、ために、密封装置の軸方向長さが大きくな るのを抑えることが可能となる。

[0015] 遮音部材は、例えば弾性体により環状に成形され、シール本体の取付部の内周側 に取り付けられるが、取付手段としては、請求項 2に記載したように、取付部に設けた リップ状の遮音シール支持部により支持されるとともに、シールリップ部に対して干渉 する形状とされ、シールリップ部に押圧されて遮音部材の一部が凹んだ状態でシー ルリップ部に密接する構造とするのが好適であり、このように遮音部材がー部で凹ん でシールリップ部に密接すると、両者の間に隙間が発生しに《なる。

発明の効果

[0016] 本発明は、以下の効果を奏する。

[0017] すなわち、本発明の請求項 1による密封装置においては、上記したように遮音部材 力 その外周部にて取付部に接するとともにその内周部にてシールリップ部に接した 状態でシール本体に保持される構造とされているために、遮音部材の内周側に、透 過音の通過を許容するような径方向隙間が形成されることがない。したがって、遮音 部材が取付部およびシールリップ部間を完全に閉塞して透過音を有効に吸収するこ とから、遮音性能を向上させることができる。

[0018] また、ベローを二つ軸方向に並べるものでないために、密封装置の軸方向長さが 大きくなることがない。

[0019] また、遮音部材の内周部を軸の周面に直接接触させる場合には、遮音部材が金属 材よりなる軸に接することになつて、遮音部材の材質によっては、へたりや摩耗等の 早期疲労が発生する懸念があるが、本発明においては、遮音部材は軸ではなく弾性 体よりなるシールリップ部に接触する。したがって、遮音部材に早期疲労が発生する のを抑免ることちできる。

[0020] また、本発明の請求項 2による密封装置においては、遮音部材が取付部に設けたリ ップ状の遮音シール支持部により支持されるとともに、シールリップ部に対して干渉 する形状とされ、シールリップ部に押圧されて遮音部材の一部が凹んだ状態でシー ルリップ部に密接する構造とされているために、遮音部材とシールリップ部との間に 隙間が発生しにくい。したがつてこの点力もも、遮音性能を向上させることができる。 図面の簡単な説明

[0021] [図 1]本発明の実施例に係る密封装置の組立前の状態を示す要部断面図

[図 2]同密封装置の組立後の状態を示す要部断面図

[図 3]従来例に係る密封装置の装着状態を示す半裁断面図

圆 4]他の従来例に係る密封装置の要部断面図

符号の説明

[0022] 1 密封装置

2 フロントダッシュパネル（ノヽウジング）

3 軸孔

3a 周面

4 ステアリングシャフト（軸）

5 隙間

6 シール本体 7 遮音シール

8 取付部

9 シーノレリップ部

10 ベロー部

11 金属環

12 ゴム状弾性体

13 ダストリップ

14 ノ ンノ ー

14a, 20a 外周部

15 遮音シール保持スペース

16 係合部

17 遮音シール支持部

18 斜面部

19 平面部

20 遮音部材

20b 内周部

20c ー咅

A エンジンルーム側

B 車室内側

発明を実施するための最良の形態

[0023] 本発明には、以下の実施形態が含まれる。

[0024] すなわち、本発明の密封装置は、上記目的を達成するため、遮音板 (遮音部材）に てべロー部を覆う形状としたものであり、また、遮音板にてべロー部の全てを覆う形状 としたものである。また、遮音板を保持する遮音板押さえを設ける場合には、その内 径を縮小することにより、遮音効果を向上させることもできる。

実施例

[0025] つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

[0026] 図 1は、本発明の実施例に係る密封装置 1の組立前の状態の要部断面を示してお り、その一方の構成要素であるシール本体 6に対して他方の構成要素である遮音シ ール 7を組み付けると、図 2に示すようになる。

[0027] 当該実施例に係る密封装置 1は、車両用ステアリングダストシールとして用いられる ものであって、以下のように構成されている。

[0028] すなわち、図 1に示すように、ハウジングであるフロントダッシュパネル 2 (図 2参照） に設けた軸孔 3の周面 3aとこの軸孔 3に揷通した軸であるステアリングシャフト 4 (図 2 参照）との間の隙間 5をシールするシール本体 6が設けられており、このシール本体 6 に対して、上記隙間 5をエンジンルーム側 Aから車室内側 Bへと透過するエンジン音 、走行音等の透過音を遮断する遮音シール 7が組み付けられる。

[0029] シール本体 6は、フロントダッシュパネル 2の軸孔 3内周に取り付けられる取付部 8と 、ステアリングシャフト 4の周面に接するシールリップ部 9とを一体に有しており、この 取付部 8とシールリップ部 9との間に、軸偏心等に対応するためのベロー部 10がー体 に成形されている。

[0030] 取付部 8は、フロントダッシュパネル 2の軸孔 3内周に嵌合される金属環 11の表面 にゴム状弾性体 12を加硫接着したものであって、このゴム状弾性体 12の軸方向一 端部（図上上端部）に同じ材質よりなるベロー部 10がー体成形され、ベロー部 10の 内周端部に同じ材質よりなるシールリップ部 9がー体成形されて 、る。シールリップ部 9は、ステアリングシャフト 4の周面に密接するダストリップ 13と、このダストリップ 13を 軸偏心等に追随させるためのバンパー 14とを一体に有しており、後者のバンパー 14 の外周部 14aに対してその軸方向一方（図上上方)からべロー部 10がー体ィ匕されて いる。

[0031] また、取付部 8の内周面には、所定の軸方向幅 Lを有する遮音シール保持スぺー ス 15がべロー部 10の車室内側 Bに位置して設けられており、その一端（図上上端） であってゴム状弾性体 12の内周面には、遮音シール位置決め用の段差状の係合部 16が設けられている。また、遮音シール保持スペース 15の他端（図上下端)であって ゴム状弾性体 12の軸方向他端部（図上下端部）には同じ材質よりなるリップ状を呈す る遮音シール支持部 17が径方向内方へ向けて一体成形されて 、る。このリップ状の 遮音シール支持部 17は、ゴム状弾性体 12の軸方向他端部力 延びる斜面部 18と、 この斜面部 18の先端から延びる平面部 19とを一体に有して環状を呈し、遮音シー ル 7を車室内側 B力も受ける形状に形成されている。また、遮音シール保持スペース 15の内周側には、上記バンパー 14の外周部 14aが位置して!/、る。

[0032] 一方、遮音シール 7は、上記シール本体 6に設けた遮音シール保持スペース 15に 保持される遮音部材 20を有しており、この遮音部材 20は、弾性体、例えばスポンジ 状発泡材 (例えば、 日本発条株式会社製スーパーシール (登録商標) )によって環状 に成形されている。

[0033] また、この遮音部材 20は、その外径寸法 Dを遮音シール保持スペース 15の径寸 法 (該部における取付部 8のゴム状弾性体 12の内径寸法) dと同じかまたはこれより も少々大きく形成されるとともに、その内径寸法 Dをシールリップ部 9におけるパンパ

2

一 14の外周部 14aの外径寸法 dよりも小さく形成されており、これにより、組み付けら

2

れたとき、その外周部 20aにて取付部 8に接するとともに、その内周部 20bにてシー ルリップ部 9に接する構造とされている。外周部 20aが接触するのは具体的には、ゴ ム状弾性体 12の内周面であり、内周部 20bが接触するのは具体的には、バンパー 1 4の外周部 14aである。

[0034] また、図 1に示すように、遮音部材 20は組立前、断面長方形状に成形されて!、るが 、図 2に示すように、この遮音部材 20がシール本体 6に組み付けられると、この遮音 部材 20は、遮音シール支持部 17により支持されるとともに、シールリップ部 9に干渉 し、シールリップ部 9に押圧されて一部 20cが凹んだ状態にてシールリップ部 9に密 接する構造とされている。押圧されるのは具体的には、遮音部材 20の内周部 20bで あり、押圧するのは具体的には、バンパー 14の外周部 14aである。

[0035] 尚、図 2に示すように、シール本体 6に組み付けられた遮音部材 20は、ベロー部 10 に対しては直接接触しないように構成されている。また同様に、遮音部材 20は、ステ ァリングシャフト 4の周面に対しても直接接触しな 、ように構成されて！、る。

[0036] 上記構成の密封装置 1は、以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。

[0037] すなわち先ず、上記したように遮音部材 20が、その外周部 20aにて取付部 8に接 するとともにその内周部 20bにてシールリップ部 9に接した状態でシール本体 6に保 持される構造とされているために、遮音部材 20の内周側には、上記図 3の従来技術 のような透過音の通過を許容する径方向隙間が形成されることがない。したがって、 遮音部材 20が取付部 8およびシールリップ部 9間を完全に閉塞して、ベロー部 10に 対する二重構造を構成することから、ベロー部 10を透過してくる透過音を有効に吸 収することができ、これにより遮音性能を向上させることができる。

[0038] また、上記図 4の先行技術のようにべローを二つ軸方向並べるものでないために、 密封装置 1の軸方向長さが大きくなるのを抑えることができ、トルクが増大するのを抑 免ることちでさる。

[0039] また、仮に遮音部材 20の内周部 20bがステアリングシャフト 4の周面に直接接触す る構造であると、遮音部材 20が金属材よりなるシャフト 4に接することになつて、遮音 部材 20にへたりや摩耗等の早期疲労が発生することが懸念されるが、上記構成にお いては、遮音部材 20は金属製のシャフト 4ではなぐ弾性体製のシールリップ部 9に 接触する。したがって、遮音部材 20に早期疲労が発生するのを抑えることができる。

[0040] また、遮音部材 20が、取付部 8に設けたリップ状の遮音シール支持部 17により支 持されるとともに、シールリップ部 9に干渉し、シールリップ部 9に押圧されて一部 20c が凹んだ状態でシールリップ部 9に密接する構造とされて 、るために、遮音部材 20と シールリップ部 9との間には径方向隙間が発生しに《なっている。したがつてこの点 からも、遮音性能を向上させることができる。

[0041] 遮音シール支持部 17に支持されるとともにシールリップ部 9に押圧された遮音部材 20は、接着等の手段を講じなくても、シール本体 6から外れにくいと云う効果もある。

[0042] 更に、リップ状の遮音シール支持部 17を径方向内方へ向けて長く延ばすことにより 、この支持部 17による遮音効果を期待することもできる。

Claims

請求の範囲

[1] ハウジング（2)の軸孔（3)周面と前記軸孔（3)に挿通した軸 (4)との間の隙間（5)を シールするシール本体 (6)と、前記隙間（5)を透過する透過音を遮断する遮音シー ル（7)とを有し、

前記シール本体 (6)は、前記ハウジング (2)に取り付けられる取付部（8)と前記軸（ 4)に接するシールリップ部（9)との間にべロー部（10)を一体に有し、

前記遮音シール（7)は、前記取付部（8)の内周側に配置される遮音部材（20)を有 する遮音シール (7)付きの密封装置（1)において、

前記遮音部材（20)は、その外周部（20a)にて前記取付部（8)に接するとともにそ の内周部（20b)にて前記シールリップ部（9)に接した状態で前記シール本体 (6)に 保持される構造を有することを特徴とする遮音シール付き密封装置。

[2] 請求項 1の遮音シール付き密封装置にお!、て、

遮音部材 (20)は、取付部（8)に設けたリップ状の遮音シール支持部（17)により支 持されるとともに、シールリップ部（9)に対して干渉する形状とされ、前記シールリップ 部（9)に押圧されて前記遮音部材 (20)の一部（20c)が凹んだ状態で前記シールリ ップ部 (9)に密接する構造を有することを特徴とする遮音シール付き密封装置。