JPH08188087A - 車両用搭載機器における駆動部ハウジングのシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用搭載機器の駆動部において、駆動用ロ
ッドが駆動部ハウジングを貫通している部分のシール構
造を改良して、組付作業を迅速，容易に行ない得るよう
にする。 【構成】 駆動用のロッド状部材である進退杆５に環状
パッキン１１が外嵌される。そして、該環状パッキン１
１はハウジングのリング溝４ｃに内嵌される。上記環状
パッキン１１の外周に円錐状リップ１１ａが一体に連設
され、該リップ１１ａの先端をハウジングの外側に向け
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハウジングの壁を貫通
する駆動用ロッドが、その軸心方向に、若しくは軸心ま
わりの回転方向に往復動する場合、上記駆動用ロッドが
ハウジング壁を貫通している個所をシールする構造に係
り、車両用搭載機器の駆動部を適用の対象とする。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載される機器のうち、例えばミ
ラー類やランプ類の中には駆動部を有するものが有る。
このように駆動部が設けられている理由は、ミラーの支
承角度をリモートコントロールしたり、前照灯の照射方
向をリモートコントロールしたりするためである。

【０００３】上記の駆動部は一般に駆動ユニットとして
構成されており、ハウジングの中に駆動用のモータが設
置されていて駆動用のロッドを軸心方向、若しくは回転
方向に往復動させる。当該車両用搭載機器がリモートコ
ントロール形のミラーである場合には前記駆動用ロッド
の往復動によってミラーが傾動せしめられて該ミラーの
支承角度調整が行なわれる。また、前記車両用搭載機器
が前照灯である場合には前記駆動用ロッドの往復動によ
ってリフレクタが傾動せしめられて該前照灯の光軸方向
調整が行なわれる。このように、車両用搭載機器には各
種の駆動部ユニットが配置されており、駆動用のモータ
を内蔵したハウジングの壁を貫通して駆動ロッドが設け
られている（該駆動ロッドは各種の呼称を有している
が、本発明において駆動ロッドとは、駆動ユニットに設
けられていてモータによって駆動され、車両用搭載機器
の可動部材を駆動する杆状の部材を言うものとする）。
図４は車両用搭載機器であってハウジング壁を貫通する
駆動用ロッドを有するものの１例として示したリモート
コントロール式ドアミラーの要部を描いた断面図であ
る。ミラー本体１はミラーホルダ２に固着されており、
該ミラーホルダ２は球継手３によって駆動部ハウジング
４に対して傾動可能に支承されている。図示を省略する
が、上記駆動部ハウジング４内にはモータが設置されて
いて、運転席からのリモートコントロールによって進退
杆５を図の上下方向に前，後進させる。上記進退杆５は
球継手６を介してミラーホルダ２に連結されており、該
進退杆５の往復動によってミラーホルダ２が往復傾動せ
しめられる。これにより、ミラー本体１の支承角度が変
化し、ミラー内の反射映像の視界が上下，左右に調節さ
れる。前記駆動部ハウジング４はハウジング本体４ａと
ハウジング蓋４ｂとから成っており、該ハウジング蓋４
ｂには、進退杆を貫通させる透孔が穿たれている。この
例における進退杆５は、本発明で言うところの駆動ロッ
ドである。前記ハウジング蓋４ｂに穿たれた透孔と進退
杆５との隙間から水が浸入しないよう、環状パッキンと
してのＯリング７が設けられている。

【０００４】Ｏリングをグランドパッキンとして使用す
る技術は公用公知であるが、図４に示した従来例におけ
るＯリング７の使用条件は、一般の場合に比して著しく
過酷である。次に、その理由を述べる。イ．ミラーホル
ダ２は球継手３を中心として往復傾動する。ロ．従っ
て、球継手６は球継手３を中心として円弧を描いて回動
する。ハ．このため、進退杆５は純粋に軸心方向の往復
動をするのみでなく、本図４の紙面と平行に頭を振る動
きをする。ニ．Ｏリング７は、上述した進退杆５の傾動
に追随しなければならず、シール機能の維持が容易でな
い。

【０００５】以上に述べた不具合を解消して、進退杆５
が傾動する際、該進退杆５に追随しつつハウジング蓋４
ｂに設けられた透孔との間のシール機能を維持するに
は、Ｏリングの外周部にフランジ状の弾性リップを一体
に成形することが有効である。

【０００６】上述の技術は本出願人によって別途出願中
の考案であり、実開平４−９６６６９号によって公開さ
れて公知になっている。これを先願に係る考案と呼ぶ。
図５は先願に係る考案を示し、（Ａ）は実開平４９６６
６９号・駆動機構の添付図面に図２として示された、Ｏ
リングの断面図であり、（Ｂ）は上記公報に図３として
示された、上記Ｏリングを上ケースのリング溝に組み込
んでロッドに外嵌せしめた状態の断面図である。本図５
（Ａ）に示されているように、本公知例の改良形Ｏリン
グ８の外周には、フランジ状に、弾性材料製のリップが
一体に成形されている。このＯリング８を本図５（Ｂ）
のように組み込むと、駆動部ハウジング４のリング溝４
ｃの内周面に対して前記フランジ状リップ８ａの先端が
接触する。該フランジ状のリップ８ａは弾性材料で構成
されている上に変形し易い形状であるから、図において
進退杆５が左右に移動した際、改良形Ｏリング８は進退
杆５と一緒に移動しつつ、そのフランジ状リップ８ａの
先端がリング溝４の溝底に対して接触を保持してシール
機能を果たす。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記の先
願に係る考案の駆動機構について実用化試験を行なった
結果、所期の効果が実用面で発揮されることを確認した
が、これを大量生産に移したとき、前記の公知の改良形
Ｏリングの組付作業に高度の熟練を要する。図６は前掲
の図５に示した公知の改良形Ｏリングを組み付ける場合
の技術的問題を説明するために示したもので、（Ａ）は
該改良形Ｏリングのフランジ状リップが図の上向きに撓
んで組み込まれた状態を描いた模式的な部分断面図、
（Ｂ）は同じく改良形Ｏリングのフランジ状リップが図
の下向きに撓んで組み込まれた状態の模式的な断面図で
ある。前記の先願に係る考案の改良形Ｏリングを組み込
むとき、図６（Ａ）のようになったり図６（Ｂ）のよう
になったりして不安定である。（Ａ）図のようにリップ
８ａが上にむくと、上方からの水の浸入を防止する効果
が充分であるが、（Ｂ）図のようにリップ８ａが下を向
くと、上方からの水の浸入を防止する効果が完全とは言
い難い。特に、１個の改良形Ｏリング８のリップ８ａの
１部分が（Ａ）図のように上を向き、１部分が（Ｂ）図
のように下を向いて波形をなして組み込まれると、上を
向いた部分と下を向いた部分との変曲点付近で防水効果
が不完全になる。本発明は上述の事情に鑑みて為された
ものであって、車両用搭載機器の駆動部ハウジング壁を
駆動用ロッドが貫通しており、上記駆動用ロッドが軸心
方向もしくは回転方向に往復動するものであって、該駆
動部ハウジング壁に穿たれた透孔の内周面と前記駆動用
ロッドとの間が環状のパッキンによってシールされてい
るものにおいて、格別の熟練を必要とせず容易に組み付
けることができ、完全な防水性が得られるシール構造を
提供することを目的とする。車両用搭載機器を適用の対
象とすることの技術的な意味あいは次のとおりである。
すなわち、車両搭載機器は車両の走行に伴って振動を受
ける上に、風雨をさらされ、かつ、強い風圧を受ける。
本発明は、こうした過酷な使用条件の下で防水性，耐久
性を発揮し得ることを前提として新規なシール構造を創
作したものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的（組付容易・
防水完全）を達成するため本発明に係る駆動部ハウジン
グのシール構造は、車両用搭載機器の駆動部ハウジング
壁を駆動用ロッドが貫通しており、上記駆動用ロッドが
軸心方向もしくは回転方向に往復動するものであって、
該駆動部ハウジング壁に穿たれた透孔の内周面と前記駆
動用ロッドとの間が環状のパッキンによってシールされ
ているものにおいて、前記環状のパッキンの外周に円錐
状のリップが設けられており、かつ、該リップの先端が
駆動部ハウジングの外側に向けられていることを特徴と
する。上記の構成において「駆動部ハウジング壁に穿た
れた透孔」とは、必ずしも機械加工によって穿孔された
ものに限られず、例えば成形用金型のコアによって形成
された透孔をも含む意である。また、パッキンとは、密
封用部材のうちで往復運動，回転運動，らせん運動など
の運動個所の漏れ止めを行なうものをいい、Ｏリング，
角リングなどを含む意である。

【０００９】

【作用】上記の構造によると、環状のパッキンの外周に
円錐状のリップが設けられているので、この部材を凹形
円柱面の中へ装入して、その外周を圧縮すると、前記円
錐状のリップが弾性変形して上記凹形円柱面に密着す
る。そして、上記円錐状のリップは、その先端をハウジ
ングの外側に向けているので、これを凹形円柱面内へ挿
入する場合、格別の熟練や注意を必要とせず、装入完了
状態においてもリップ先端がハウジングの外側に向かう
姿勢となり、外部からの水の浸入に対して有効にシール
機構を発揮することができる。このような作用，効果が
得られるのは、公知技術におけるリップがフランジ状の
平板であったのに比して本発明に係るリップは円錐状を
なしているため、その外周を圧縮された場合、該円錐の
頂角を減少させる形に弾性変形し、傾斜方向が容易には
反転しないからである。本発明を実施する場合、前記円
錐状リップを中空形状すなわち円錐筒状に構成するとと
もに、該円錐筒の外周側の面の裾の部分（前記凹形円柱
面と接触する部分）にアールを付しておくと、この円錐
状リップを有する環状パッキンがハウジングに対する相
対的な移動が円滑に行なわれて、優れた追随性，シール
性が得られる。

【００１０】

【実施例】次に、図１ないし図３を順次に参照しつつ、
本発明の実施例を説明する。図２は本発明に係る自動車
用搭載機器における駆動部ハウジングのシール構造の１
実施例を備えたリモートコントロールミラー駆動部を示
し、進退杆の中心線を通る面による断面図である。ハウ
ジング本体４ａをハウジング蓋４ｂで覆って駆動部ハウ
ジングが構成されており、上記ハウジング蓋４ｂに穿た
れた進退杆挿通用透孔の内周面にリング溝４ｃが形成さ
れている。進退杆５に外嵌されるとともにリング溝４ｃ
に内嵌されて本発明に係る環状パッキン１１が組みつけ
られていて、その外周に一体形成された円錐状リップ１
１ａが、その先端をハウジングの外側に向けている（形
状の詳細は、拡大図である図１を参照して後述する）。
先に図４について説明したように、進退杆５は軸心Ｚ
（図２）方向に前，後進するとともに、該軸心Ｚが円弧
矢印ａ−ｂのように傾動するので、前記リング溝４ｃの
溝底面と進退杆５との間隔寸法は変化する。本図２の状
態においては図示の間隔寸法Ｇ₁が間隔寸法Ｇ₂よりも大
きくなっている。環状パッキン１１は、上記の間隔寸法
の変化に順応しつつシール機構を果たさなければならな
い。図１は本発明に係る車両用搭載機器における駆動部
ハウジングのシール構造における最も主要な構成部材で
ある環状パッキンの１例を示し、（Ａ）は自由状態の環
状パッキンを、その中心線を通る面で切断して描いた部
分的断面図、（Ｂ）はリング溝の中に組み入れられて外
周面の外径寸法を規制された状態の環状パッキンを、そ
の中心線を通る面で切断して描いた部分的断面図であっ
て、上記（Ａ），（Ｂ）両図を組み合わせると該環状パ
ッキンをリング溝の中へ組み入れる作業の工程図にな
る。図１（Ａ）参照。本例の環状パッキン１１は、その
円環状本体部分１１ｂの外周に、円錐状のリップ１１ａ
が一体に、合成ゴム材で成形されている。本発明を実施
する際、円環状本体部分１１ｂおよび円錐状のリップ１
１ａの構成材料は、必ずしも合成ゴムに限られないが、
パッキン部材として好適な弾性を有する材料を用いる。

【００１１】本発明を実施する場合、前記の円錐状のリ
ップ１１ａを内実の円錐形に構成することも出来るが、
本図１に示したように中空の円錐形、すなわち円錐筒状
に構成すると、該リップが撓み易くて追従性が良いので
望ましい。さらに本実施例においては、図１（Ａ）に符
号１１ｒを付して示した部分、すなわち円錐筒の外周側
の面の裾に当たる部分、さらに換言すると後述するよう
にリング溝内へ組み込んだとき該リング溝の溝底に接触
する部分にアールを付してある。その作用については本
図（Ｂ）を参照して後述する。（Ａ）図に示した自由形
状の環状パッキン１１を（Ｂ）図のようにリング溝４ｃ
の中に組み入れると、円錐状リップ１１ａの外径が圧縮
されて、円錐の頂角が減少する形に撓まされて、該円錐
状リップ１１ａの先端部がリング溝４ｃの内周面に対し
て密着し、シール機能を果たす。本図１（Ｂ）の状態で
は、ハウジングの外側（図において上方）から浸入しよ
うとする水の阻止効果が特に大きい。従って、この場合
には円錐状リップ１１ａの先端が上方を向いていなけれ
ばならない。全般の場合について言うと、円錐状リップ
１１ａの先端がハウジングの外側を向いていなければな
らない。しかし、本図１（Ａ），（Ｂ）を対照して容易
に理解されるように、組付作業を開始する際に円錐状リ
ップ１１ａの向きを規制すれば、別段の熟練を要せず
（初心者であっても）該円錐状リップ１１ａの向きが反
転することは、通常に作業する限り起こり得ない。組付
作業の最初に円錐状リップ１１ａの向きを目視確認する
ことは容易であるから、作業マニアルに環状パッキン１
１の方向性の判定方法（表裏の見わけ方）と組付方向と
を明記して指導すれば、通常の作業条件においては環状
パッキンの誤組付を生じる虞れが無い。そして、誤組付
さえしなければ、環状パッキンの組付不良発生率は事実
上ゼロと見做し得る程度に僅少であることが期待され
る。

【００１２】以上に述べたように組付作業が容易である
ということは、この作業を自動化するに適していること
を意味するものでもある。すなわち、図５について先に
説明した先願の考案に係るフランジ状リップを有する公
知の改良形Ｏリングにおいては、その組付作業に高度の
熟練を要し、注意を怠ると図６について述べたような組
付状態に起因するトラブルを発生したので、該先願の考
案に係るフランジ状リップを有する改良形Ｏリングの組
付作業を自動機によって行なうことは極めて困難であっ
て、不可能ではないまでも経済的採算性を期待すること
が出来なかった。しかし、本発明に係る円錐状リップ１
１ａを備えた環状パッキン１１は、図１について説明し
たように、その供給時の姿勢を制御してやれば、組立作
業の途中は非常に簡単であり、環状パッキン１１の組付
完了をセンサで確認することについても別段の困難が無
い。以上に述べたように、本発明のシール構造は、人手
による組立作業を容易ならしめて誤組立によるトラブル
を防止できるだけでなく、組立作業を自動化することを
可能ならしめ、組立作業工数を著しく低減せしめること
ができる。さらに、組立作業の自動化によって人為的ミ
スが防止されて信頼性が向上する。図３は上掲の図１お
よび図２に示した実施例における環状パッキンを示し、
（Ａ）は単品の平面図、（Ｂ）はそのＢ′−Ｂ′断面
図、（Ｃ）は上掲の（Ｂ）図に示したｃ部の拡大詳細図
である。前掲の図２について説明したように、進退杆５
が円弧矢印ａ−ｂのように傾動したとき、これに外嵌さ
れている環状パッキン１１は該進退杆５に対する相対的
な姿勢を変えずに追従しなければならないので、該環状
パッキン１１に脚状部１１ｃが一体に連設されている。
本図３（Ｃ）に示すごとく、円錐状リップ１１ａの先端
部には、矢印Ｒで表したアール１１ｒが設けられてい
る。上記のようにして環状パッキン１１が進退杆５と一
緒に移動すると、該環状パッキン１１はリング溝４ｃの
内周面に対する相対的な位置を変化させる。このとき円
錐状リップ１１ａが弾性的に撓みつつシール機能を維持
する。この作用を図１について考察すると、進退杆５の
中心線Ｚと環状パッキン１１の中心線とは常に一致して
いる。５′は進退杆の外周面を表している。前述のよう
にして円錐状リップ１１ａが弾性的に変形しつつリング
溝４ｃに対して変位すると、該円錐状リップ１１ａの先
端とリング溝４ｃの内周面（溝底と同意）との間に摩擦
が発生する。しかし、本図１（Ｂ）に表されているよう
に、円錐状リップ１１ａに形成されたアール面１１ｒが
リング溝４ｃの内周面に接触しているので接触面が広く
（線接触せず、帯状区域で接触している）、局部的に過
大な接触圧力を生じないので円錐状リップ１１ａが円滑
に変形しつつリング溝４ｃに対する相対的に変位し、摩
擦抵抗が少なく、しかもシール機能を維持することがで
き、ハウジング内への水の浸入が防止される。

【００１３】

【発明の効果】本発明を適用すると、環状のパッキンの
外周に円錐状のリップが設けられているので、この部材
を凹形円柱面の中へ装入して、その外周を圧縮すると、
前記円錐状のリップが弾性変形して上記凹形円柱面に密
着する。そして、上記円錐状のリップは、その先端をハ
ウジングの外側に向けているので、これを凹形円柱面内
へ挿入する場合、格別の熟練や注意を必要とせず、装入
完了状態においてもリップ先端がハウジングの外側に向
かう姿勢となり、外部からの水の浸入に対して有効にシ
ール機構を発揮することができる。このような作用，効
果が得られるのは、公知技術におけるリップがフランジ
状の平板であったのに比して本発明に係るリップは円錐
状をなしているため、その外周を圧縮された場合、該円
錐の頂角を減小させる形に弾性変形し、傾斜方向が容易
に反転しないからである。本発明を実施する場合、前記
円錐状リップを中空形状すなわち円錐筒状に構成すると
ともに、該円錐筒の外周側の面の裾の部分（前記凹形円
柱面と接触する部分）にアールを付しておくと、この円
錐状リップを有する環状パッキンがハウジングに対する
相対的な移動が円滑に行なわれて、優れた追随性，シー
ル性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用搭載機器における駆動部ハ
ウジングのシール構造における最も主要な構成部材であ
る環状パッキンの１例を示し、（Ａ）は自由状態の環状
パッキンを、その中心線を通る面で切断して描いた部分
的断面図、（Ｂ）はリンク溝の中に組み入れられて外周
面の外径寸法を規制された状態の環状パッキンを、その
中心線を通る面で切断して描いた部分的断面図であっ
て、上記（Ａ），（Ｂ）両図を組み合わせると該環状パ
ッキンをリング溝の中へ組み入れる作業の工程図にな
る。

【図２】本発明に係る自動車用搭載機器における駆動部
ハウジングのシール構造の１実施例を備えたリモートコ
ントロールミラー駆動部を示し、進退杆の中心線を通る
面による断面図である。

【図３】上掲の図１および図２に示した実施例における
環状パッキンを示し、（Ａ）は単品の平面図、（Ｂ）は
そのＢ′−Ｂ′断面図、（Ｃ）は上掲の（Ｂ）図に示し
たｃ部の拡大詳細図である。

【図４】車両用搭載機器であってハウジング壁を貫通す
る駆動用ロッドを有するものの１例として示したリモー
トコントロール式ドアミラーの要部を描いた断面図であ
る。

【図５】先願に係る考案を示し、（Ａ）は実開平４９６
６６９号・駆動機構の添付図面に図２として示された、
Ｏリングの断面図であり、（Ｂ）は上記公報に図３とし
て示された、上記Ｏリングを上ケースのリング溝に組み
込んでロッドに外嵌せしめた状態の断面図である。

【図６】前掲の図５に示した公知の改良形Ｏリングを組
み付ける場合の技術的問題を説明するために示したもの
で、（Ａ）は該改良形Ｏリングのフランジ状リップが図
の上向きに撓んで組み込まれた状態を描いた模式的な部
分断面図、（Ｂ）は同じく改良形Ｏリングのフランジ状
リップが図の下向きに撓んで組み込まれた状態の模式的
な断面図である。

【符号の説明】

１…ミラー本体、２…ミラーホルダ、４…駆動部ハウジ
ング、４ａ…ハウジング本体、４ｂ…ハウジング蓋、４
ｃ…リング溝、７…Ｏリング、８…公知の改良形Ｏリン
グ、１１…本発明に係る環状パッキン、１１ａ…円錐状
リップ、１１ｂ…円環状本体部分、１１ｒ…アール面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両用搭載機器の駆動部ハウジング壁を
   駆動用ロッドが貫通しており、上記駆動用ロッドが軸心
   方向もしくは回転方向に往復動するものであって、該駆
   動部ハウジング壁に穿たれた透孔の内周面と前記駆動用
   ロッドとの間が環状のパッキンによってシールされてい
   るものにおいて、 前記環状のパッキンの外周に円錐状のリップが設けられ
   ており、かつ、該リップの先端が駆動部ハウジングの外
   側に向けられていることを特徴とする、車両用搭載機器
   における駆動部ハウジングのシール構造。