JP4780108B2 - ガスケット - Google Patents

Description

本発明は、ガスケットに関するもので、特に樹脂製ハウジングに好適に用いられるガスケットに関する。

近年、省スペース化、軽量化等を目的とし、ガスケットが取り付けられる相手部品の樹脂化、小型化が進んでいる。

このため、樹脂化により相手部品の公差拡大が生じ、ガスケットのつぶし率を確保するようにガスケットの高さを高くする必要がある。また、小型化による取付溝の溝幅の制限から、従来の円形の断面では所望の充填率を満たすことができず、取付溝に装着されるガスケットの幅を狭くする必要がある。

そこで、近年、図６に示すように、ガスケット１０１は、幅よりも高さが大きくなる縦長断面形状とすることで対応することが増加している（特許文献１参照）。

しかし、縦長断面形状のガスケット１０１では、姿勢が不安定で強度が弱いため、相手部材１０５に対向面１０２が突き合わされると、倒れ（図７）により正規のつぶし代Ｅより小さいつぶし代Ｆ（倒れ発生の場合のつぶし代）でガスケット１０１がつぶされ、シール性低下の懸念がある（図８）。

その対策として、図９に示すように、ガスケット２０１の内周又は外周の数カ所に倒れ防止のための突起２０２を設けることも考えられるが、ガスケットが小型化し製品ボリュームが小さい場合、突起の剛性が劣るため、やはり倒れの懸念がある（図１０）。また、倒れを支えきれるような突起ボリュームにすると充填率が１００％を超えてしまい、はみ出しの懸念が発生する。

一方、倒れや座屈を防止しシール性を向上するために、図１１に示すように、断面方形状で且つ端部が面取りされ、他方の部材との間でしめ代を有する突部を備えるガスケット３０１が考案されている（特許文献１参照）。

また、ガスケットの倒れや座屈を防止するために、図１２に示すように、ガスケット４０１を自己修復性を有する形状とすることも考案されている（特許文献２参照）。

しかし、ガスケット３０１，４０１は、上下で非対称の形状のため、ボリュームが小さい場合、上下の判別がしにくく装着間違いが起こり易いという課題があった。

そこで、特許文献３には、取付溝内に装着される溝深さ方向に縦長断面形状であり、直線状に延びる取付溝に対して溝幅方向で蛇行しているガスケットにより、倒れや座屈を防止する技術が開示されている。
実開平６−６５６６２号公報 特許第３３４６０９９号公報 特開２００５−１６６２１号公報

本発明は上記背景技術を鑑み更に発展させてなされたもので、その目的とするところは、縦長断面形状のガスケットの倒れや座屈を防止するガスケットを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
２対向面のいずれか一方に形成された取付溝内に装着される溝深さ方向に縦長断面形状のガスケットであって、
取付溝に対して溝幅方向で蛇行する蛇行部と、
該蛇行部の側面において取付溝の壁面に向かって突き出ていない部分における溝深さ方向中央部から取付溝の壁面に向かって溝幅方向に張り出して設けられているリブと、
を備えることを特徴とする。

この構成によれば、蛇行部のうち取付溝の壁面に向かって突き出ている部分については該部分が壁面に当接することで壁面側への倒れを抑制することができる。それと共に、壁面に向かって突き出ていない部分についてはリブが設けられていることで剛性が高くなり、ねじれ・倒れを抑制することができる。

本発明は、縦長断面形状のガスケットの倒れや座屈を防止することができる。

実施例に係るガスケットを示す平面図である。 図１に示すガスケットの（ａ）Ｃ部を拡大した上面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図、（ｃ）Ｂ−Ｂ断面図である。 実施例１に係るガスケットが取り付けられる取付溝の（ａ）上面図、（ｂ）Ｄ−Ｄ断面図である。 実施例に係るガスケットを取付溝に装着した際の断面図である。 実施例に係るガスケットの要部斜視図である。 従来のガスケットを取付溝に装着した状態を示す断面図である。 従来のガスケットの倒れの様子を示す断面図である。 従来のガスケットが倒れた状態でシールした様子を示す断面図である。 従来の突起が設けられたガスケットの断面図である。 従来の突起が設けられたガスケットの倒れの様子を示す断面図である。 従来のガスケットの断面図である。 従来のガスケットの断面図である。

符号の説明

１ ガスケット
１ａ 蛇行部
１ｂ リブ
１ｃ 内周
１ｄ 外周
２ 取付溝
５ 相手部材
１０１，２０１，３０１，４０１ ガスケット
１０２ 対向面
１０５ 相手部材
２０２ 突起

以下に実施例及び図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。

図１〜図５を参照して、実施例に係るガスケットについて説明する。図１は、実施例に係るガスケットを示す平面図である。図２は、図１に示すガスケットの（ａ）Ｃ部を拡大した上面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図、（ｃ）Ｂ−Ｂ断面図である。図３は、実施例１に係るガスケットが取り付けられる取付溝の（ａ）上面図、（ｂ）Ｄ−Ｄ断面図である。図４は、実施例に係るガスケットを取付溝に装着した際の断面図である。図５は、実施例に係るガスケットの要部斜視図である。

本実施例のガスケット１は、図３に示すような取付溝２が形成された樹脂製ハウジングの表面と、この樹脂製ハウジング表面に対向する不図示の部材の対向面と、の２対向面を突き合わせた状態で使用するものを例として説明する。

ここで、樹脂製ハウジングは、射出成型により作成され、その後の加工もない。このため、射出成形時に、取付溝２も形成されるが、その溝平面度は悪く、公差も大きい。また、近年の小型化要求によって、溝幅は制限されている。

なお、本発明に係るガスケットは、このような２対向面に用いることでより効果を発揮することが可能となるが、このような２対向面に限られるものではなく、種々の組み合わせに係る２対向面の間に適宜用いることができる。特に、例えば自動車用電子機器の樹脂ケース用ガスケットとして、樹脂製ハウジングに取付溝が設けられている場合に好適に用いることができる。

よって、図４に示すように、取付溝２に装着されるガスケット１は、溝平面度の悪さや大きな公差を吸収するためつぶし率を確保するように高さを高くし、取付溝２の溝幅制限に対応してガスケット１の幅を狭くして、幅よりも高さが大きくなる縦長断面形状の蛇行部１ａを備える。具体的には、相手部材５に設けられた取付溝２の底面と相手部材５に対向する対向面とに挟まれた方向（溝深さ方向）を長軸とする面取りされた長方形の断面形状である蛇行部１ａを備える（図２，図４参照）。

ここで、ガスケット１の長方形の断面は、反転装着が可能なように、取付溝２の底面と対向面とに挟まれた方向で、中央部を基準に対称形状をしている。このような構成によれば、ガスケット１を取付溝２に装着する際に上下を意識する必要がなく、装着作業の効率を向上することができる。

更に、ガスケット１は、蛇行部１ａの縦長断面の縦方向の中央部であって、内周１ｃ及び外周１ｄに交互に溝幅方向に張り出して設けられているリブ１ｂを備えている。より詳細には、蛇行部１ａの凹部にリブ１ｂがガスケット１の径方向（溝幅方向）に張り出すように、蛇行部１ａの内周１ｃ及び外周１ｄに交互に設けられている（図２，図５参照）。なお、リブ１ｂは必ずしも内周１ｃ及び外周１ｄの両方に設ける必要はなく、内周１ｃ又は外周１ｄの一方に設けられていても良い。

これにより、蛇行部１ａの内周１ｃ又は外周１ｄで取付溝２の壁面に向かって突き出ている部分については該部分が壁面に当接することで壁面側への倒れを防止することができる。また、蛇行部１ａの内周１ｃ又は外周１ｄで取付溝２の壁面に向かって突き出ていない部分については、コーナーが連続することで立体として剛性がアップし、倒れにくくなる。つまり、取付溝２の幅方向や溝深さ方向へガスケット１が曲がりにくくなるため、倒れやねじれを抑制することができる。更には、リブ１ｂを設けることで剛性がアップし、蛇行部１ａの凹部側への倒れ、ねじれを抑制することができる。

また、本実施例に係るガスケット１の形状によれば、ガスケット１の座屈方向を推測することができるので、圧縮時のガスケット１のねじれの発生を効果的に抑制することができる。すなわち、取付溝に直線状に取り付けられるガスケット（ストレートタイプのガスケット）の場合には、ガスケットの断面形状が軸対称となっているため、座屈がガスケットの内側と外側のいずれの方向に生じるか（座屈方向）を推測することが困難である。したがって、このようなガスケットにおいては座屈防止用の突起を両方の側面に設けることでねじれの防止を図ったものが知られているが、ねじれを完全に防止することは困難である。一方、特許文献３に開示されているような、装着溝に対して蛇行したガスケットの場合には、ガスケットの断面形状が軸非対称となっており、取付溝の側壁面に向かって突き出ている側の部分が座屈しやすくなっている。したがって、このような軸非対称の断面形状を有するガスケットの場合には座屈方向の推測が容易であり、さらに本願のように取付溝に向かって突き出ていない部分にリブを設けることで、該部分の剛性を高めて該部分に座屈が生じるのを抑制し、これにより、ねじれの発生を抑制することができる。

なお、本実施例では、ガスケット１の断面形状を図２に示す面取りされた長方形の断面としたが、これに限られず、楕円型の断面の他、取付溝２の底面と対向面とに挟まれる縦長断面形状であれば、特に断面形状は限定されるものではない。また、好ましくは反転装着が可能なように、取付溝２の底面と対向面とに挟まれた方向で、中央部を基準に対称形状であるとよい。

ガスケット１の蛇行形状はガスケット１の成形時に形成され、ガスケット１は取付溝２に装着される前であっても蛇行している。

このガスケット１が蛇行する蛇行幅は、取付溝２の溝幅とほぼ等しく、本実施例では、溝幅ＭＩＮ（最小溝幅）が蛇行幅ＭＡＸ（最大蛇行幅）よりわずかに広い構成となっている。このように、ガスケット１の蛇行幅を取付溝２の溝幅よりわずかに狭くすることで、蛇行部１ａが取付溝２と干渉させずに済み、ガスケット１の取付溝２への装着を良好に行える。

なお、本発明に係るガスケットは、取付溝の溝幅ＭＩＮ（最小溝幅）が蛇行幅ＭＡＸ（最大蛇行幅）よりわずかに広い構成に限られるものではなく、溝幅ＭＩＮ（最小溝幅）が蛇行幅ＭＡＸ（最大蛇行幅）と等しい若しくはわずかに狭い構成としても良い。この場合には、取付溝からガスケットが脱落しにくくすることができる。

ここで、ガスケット１は、図１に示すように、全体として環状をしており、使用状態では内周側を密封空間とする。

ガスケット１は、図２に示すように、樹脂製ハウジングに形成された取付溝２に嵌め込まれる。そして、樹脂製ハウジングの取付溝２の開口した樹脂製ハウジング表面と、それに対向する部材の対向面（不図示）とを突き合わせた際に、ガスケット１は取付溝２から突出した突出端部側からハウジング表面に対向する部材の対向面で圧縮されてシールを行う。

ここで、図２（ｂ），（ｃ）は、ガスケット１の蛇行部分の異なる位置の断面を示している。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ位置での断面図であり、ガスケット１の図示左側面を取付溝２に接触させた場合であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ位置での断面図である。即ち、蛇行によって、ガスケット１は、図２（ｂ），（ｃ）の断面状態がガスケット１の周方向で所定間隔おきに形成されており、ガスケット１の両側面と交互に一方づつほぼ等間隔に取付溝２に対向する。

ガスケット１は、上記の蛇行を取付溝２が直線状に延びる部分で行うため、直線状の取付溝２内でガスケット１を曲げて配置できるので、耐圧縮性が向上し、ガスケット１の倒れや座屈が防止できる。

このガスケット１は、蛇行のピッチ（図２（ａ）のＬ）やＲの大きさ（図２（ａ）のＲ）について、より細かくする方が倒れ防止効果は向上する。しかし、ガスケット１の周長が増加すると、ガスケット１の取付溝２内への体積充填率が増加するため、体積充填率を最大１００％以内とするようにする必要がある。

なお、本実施例では、ガスケット１の蛇行は円弧を描くように曲げて形成したが、これに限られず、円弧を描く曲げの他、角張って鋸歯のように角を持たせて曲げることでもよく、ガスケット１の蛇行部が取付溝２の溝幅方向で振られて曲がっている形状であれば、特に蛇行の種類は限定されるものではない。

以上説明した本実施例では、取付溝２が直線状に延びる範囲でガスケット１が溝幅方向で蛇行しているため、直線状に延びる取付溝２内でガスケット１を曲げて配置でき、ガスケット１の耐圧縮性を向上し、縦長断面形状のガスケット１の倒れや座屈を防止することができる。

Claims (2)

1. ２対向面のいずれか一方に形成された取付溝内に装着される溝深さ方向に縦長断面形状のガスケットであって、
   取付溝に対して溝幅方向で蛇行する蛇行部と、
   該蛇行部の側面において取付溝の壁面に向かって突き出ていない部分における溝深さ方向中央部から取付溝の壁面に向かって溝幅方向に張り出して設けられているリブと、
   を備えることを特徴とするガスケット。
2. 前記リブは、前記蛇行部の内周及び外周に全周にわたって交互に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。

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