JP2015081627A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】シール面圧を高めることができ、しかもガスケット反力が増大するのを抑制することができ、もってシール性を向上させるとともに相手ケースの変形を抑制することができるガスケットを提供する。【解決手段】互いに対向する二部材間に装着されて二部材間をシールするラバー単体のガスケットであって、厚み方向一方の面に内側リップおよび外側リップを並べて設けるとともに厚み方向他方の面の幅方向中央に凹みを設けて凹みの両側に内側突起および外側突起を設ける。内側リップの先端部および内側突起の先端部を平面上互いにずれた位置に配置し、外側リップの先端部および外側突起の先端部をこれも平面上互いにずれた位置に配置する。【選択図】図１

Description

本発明は、シール技術に係るガスケットに関する。本発明のガスケットは例えば、自動車関連の分野で用いられ、またはその補機に関連する分野などで用いられる。

従来から自動車等車両における電子機器のコネクタ接続部に用いられるガスケットとして図３に示すように、その厚み方向一方の面（図では下面）に内側リップ６１および外側リップ６２を並べて設けるとともに厚み方向他方の面を平面状の面６３として形成したラバー単体よりなるガスケットが知られている（特許文献１または２参照）。

このガスケットは例えば一方の電子機器のケースに固定されたコネクタと他方の電子機器のケースに固定されたコネクタとを直接嵌合するコネクタ接続部に用いられ、接続部外部の泥水やダスト等の異物が接続部内部へ侵入することがないようにシール機能を発揮する。

しかしながらこのガスケットでは、上記したように厚み方向他方の面が平面状の面６３として形成され、この平面状の面６３として形成された厚み方向他方の面が相手ケースの平面（図示せず）に接触するシール面とされるため、ケース同士の締付具合などによっては、シール面圧が不足し、シール機能が十分に果たされないことがある。

この点につき、シール面圧を高めるには、シール面にリップを追加してガスケットのつぶし代を増大させることが有効であるが、このようにシール面にリップを追加してつぶし代を増大させると、ガスケットの断面形状が厚み方向に対称な形状となって、つぶし時に生じるガスケット反力が増大するため、相手ケース（樹脂製であることが多い）側に変形が生じ、却ってシール性が低下してしまうことがある。

特開２０１１−０２３２９０号公報 特開２０１２−１９９０５１号公報

本発明は以上の点に鑑みて、シール面圧を高めることができ、しかもガスケット反力が増大するのを抑制することができ、もってシール性を向上させるとともに相手ケースの変形を抑制することができるガスケットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるガスケットは、互いに対向する二部材間に装着されて前記二部材間をシールするラバー単体のガスケットであって、厚み方向一方の面に内側リップおよび外側リップを並べて設けるとともに厚み方向他方の面の幅方向中央に凹みを設けて前記凹みの両側に内側突起および外側突起を設け、前記内側リップの先端部および前記内側突起の先端部を平面上互いにずれた位置に配置し、前記外側リップの先端部および前記外側突起の先端部をこれも平面上互いにずれた位置に配置したことを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるガスケットは、上記した請求項１記載のガスケットにおいて、前記内側リップはその側面にテーパー部を備えるとともに前記内側突起はその側面に前記テーパー部に連なるストレート部を備えることにより前記内側突起の先端部は前記内側リップの先端部より当該ガスケットの内側に配置され、前記外側リップはその側面にテーパー部を備えるとともに前記外側突起はその側面に前記テーパー部に連なるストレート部を備えることにより前記外側突起の先端部は前記外側リップの先端部より当該ガスケットの外側に配置され、当該ガスケットの断面形状はガスケット厚み方向に非対称形状とされていることを特徴とする。

また、本発明の請求項３によるガスケットは、上記した請求項１または２記載のガスケットにおいて、当該ガスケットは電子機器のコネクタ接続部に用いられることを特徴とする。

上記構成を備える本発明のガスケットにおいては、その厚み方向他方の面が相手ケースに接触するシール面とされ、この厚み方向他方の面が平面状に形成されるのではなく、この厚み方向他方の面の幅方向中央に凹みが設けられるとともに凹みの両側に内側突起および外側突起が設けられることにより、この厚み方向他方の面が立体化されている。一方、厚み方向一方の面には内側リップおよび外側リップが並べて設けられており、内側リップの先端部および内側突起の先端部は平面上互いにずれた位置に配置され、外側リップの先端部および外側突起の先端部はこれも平面上互いにずれた位置に配置されている。したがってこのように内側リップおよび内側突起が平面上ずれた位置に配置されるとともに外側リップおよび外側突起がこれも平面上ずれた位置に配置されているため、ガスケットは厚み方向に圧縮されても、それほど大きな反力を発生することがない。

またその一方で、内側突起および外側突起がそれぞれ、限られた面積で相手ケースに密接するため、シール面圧を高めることが可能とされる。

内側リップおよび内側突起を平面上ずれた位置に配置するには、内側リップの側面にテーパー部を設けるとともに内側突起の側面にテーパー部に連なるストレート部を設けることにより内側リップおよび内側突起を平面上ずらすのが好適であり、また同様に、外側リップおよび外側突起を平面上互いにずれた位置に配置するには、外側リップの側面にテーパー部を設けるとともに外側突起の側面にテーパー部に連なるストレート部を設けることにより外側リップおよび外側突起を平面上ずらすのが好適であり、これらによれば、ガスケットの断面形状がガスケット厚み方向に非対称な形状とされるため、上記した反力増大抑制の効果を獲得することが可能とされる。

また、本発明のガスケットは、電子機器のコネクタ接続部に用いられるのに適しており、これにより接続部外部の泥水やダスト等の異物が接続部内部へ侵入するのを抑制することが可能される。但し、この用途は限定的なものではない。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明においては以上説明したように、ガスケットの厚み方向他方の面が相手ケースに接触するシール面とされ、この厚み方向他方の面に凹みが設けられ凹みの両側に内側突起および外側突起が設けられることにより、厚み方向他方の面が立体化されている。一方、厚み方向一方の面には内側リップおよび外側リップが並べて設けられ、内側リップおよび内側突起は平面上ずれた位置に配置され、外側リップおよび外側突起も平面上ずれた位置に配置されている。したがってこのように内側リップおよび内側突起が平面上ずれた位置に配置されるとともに外側リップおよび外側突起も平面上ずれた位置に配置されているため、ガスケットは厚み方向に圧縮されても、それほど大きな反力を発生しない。また内側突起および外側突起がそれぞれ、限られた面積で相手ケースに密接するため、シール面圧を高めることが可能とされている。したがってこれらにより本発明所期の目的どおり、シール面圧を高め、ガスケット反力が増大するのを抑制し、もってシール性を向上させるとともに相手ケースの変形を抑制することができるガスケットを提供することができる。

本発明の実施例に係るガスケットの要部断面図 比較試験の説明図で、図２（Ａ）は比較例サンプルに係る説明図、図２（Ｂ）は実施例サンプルに係る説明図 従来例に係るガスケットの要部断面図

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）上面（シール面）を平面状とした従来ガスケットに対し、上面側を凹み形状として上下非対称のリップ形状に変更する。これにより、反力を抑えてつぶし代を増やすことが可能となり、上面突起部の面圧（シール性）アップの効果が得られる。
（２）ガスケット上面および下面で力のかかる点がずれているので、つぶし代を大きくしても反力を抑えられ、高い面圧も得られるので、シール性に優れる。
（３）また、圧縮時、リップの倒れ方向が安定化するので、シールの信頼性も高い。
（４）圧縮時、リップの横方向に応力が生じるので、溝側面に接触したストレート部を押し付ける力がかかり、面接触部のシール性を向上させることができる。
（５）本発明によれば、面圧・シール性アップ、反力低減、充填率低減、圧縮割れ性向上に係る効果が得られる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の実施例に係るガスケット１の要部断面を示している。当該実施例に係るガスケット１は、互いに対向する二部材５１，５２間に装着されて前記二部材５１，５２間をシールするラバー（ゴム状弾性体）単体のガスケットであって、一方の部材５１に設けた装着溝５３の溝底面５３ａに密接する厚み方向一方の面（図では下面）と、他方の部材５２の平面５４に密接する厚み方向他方の面（図では上面）とを有している。また当該実施例に係るガスケット１は例えば、一方の電子機器のケースに固定されたコネクタと他方の電子機器のケースに固定されたコネクタとを嵌合するコネクタ接続部に用いられ、接続部外部の泥水やダスト等の異物が接続部内部へ侵入することがないようにシール機能を発揮するものであって、この場合、一方の電子機器のケース（装着側ケース）が上記一方の部材５１に相当し、他方の電子機器のケース（相手ケース）が上記他方の部材５２に相当する。図１では、ガスケット１の左側がガスケット１の外側であって接続部外部とされ、ガスケット１の右側がガスケットの内側であって接続部内部とされる。

ガスケット１は、上記したように厚み方向一方の面を有し、この厚み方向一方の面に内側リップ２および外側リップ３が並べて設けられている。

また、ガスケット１は、上記したように厚み方向他方の面を有し、この厚み方向他方の面の幅方向中央に凹み４が設けられ、この凹み４の両側に内側突起５および外側突起６が設けられている。

内側リップ２および外側リップ３はそれぞれ断面山形ないし断面三角形に形成されるとともに、断面円弧形の先端部２ａ，３ａを有している。

内側突起５および外側突起６はこれもそれぞれ断面山形ないし断面三角形に形成され、断面円弧形の先端部５ａ，６ａを有している。

内側リップ２の先端部２ａおよび内側突起５の先端部５ａは平面上互いにずれた位置に配置され、外側リップ３の先端部３ａおよび外側突起６の先端部６ａはこれも平面上互いにずれた位置に配置されている。

また、内側リップ２はその側面にテーパー部７を備えるとともに内側突起５はその側面にテーパー部７に連なるストレート部８を備え、これにより内側突起５の先端部５ａは内側リップ２の先端部２ａよりテーパー部７の勾配分、ガスケット１の内側に配置されている。

また同様に、外側リップ３はその側面にテーパー部９を備えるとともに外側突起６はその側面にテーパー部９に連なるストレート部１０を備え、これにより外側突起６の先端部６ａは外側リップ３の先端部３ａよりテーパー部９の勾配分、ガスケット１の外側に配置されている。

また、ガスケット１の断面形状は、ガスケット厚み方向に非対称な形状とされている。また、ガスケット１の断面形状は、ガスケット幅方向に対称な形状とされている。

上記構成を備えるガスケット１においては、その厚み方向他方の面が相手ケース（他方の部材５２）に対し接触するシール面とされ、この厚み方向他方の面が上記先行技術のように平面状の面として形成されるのではなく、この厚み方向他方の面に凹み４が設けられるとともに凹み４の両側に内側突起５および外側突起６が設けられて、厚み方向他方の面が立体化されている。一方、厚み方向一方の面には内側リップ２および外側リップ３が並べて設けられており、内側リップ２の先端部２ａおよび内側突起５の先端部５ａは平面上互いにずれた位置に配置され、外側リップ３の先端部３ａおよび外側突起６の先端部６ａはこれも平面上互いにずれた位置に配置されている。したがってこのように内側リップ２および内側突起５が平面上ずれた位置に配置されるとともに外側リップ３および外側突起６がこれも平面上ずれた位置に配置されているため、ガスケット１は厚み方向に圧縮されても、それほど大きな反力を発生しない。

またその一方で、内側突起５および外側突起６がそれぞれ、その先端部５ａ，６ａにおける限られた面積で相手ケースに密接するため、シール面圧を高めることが可能とされている。

これらの点に関し、本願発明者らは、上記作用効果を確認するため、比較試験を実施したので、以下にその内容および結果について説明する。

比較試験は、比較例サンプルおよび本発明に係る実施例サンプルを製作し、ＦＥＭ解析などを実施した。

比較例サンプルは、図２（Ａ）の左図に示す断面形状を有し、すなわち厚み方向一方の面（図では下面）に内側リップおよび外側リップが並べて設けられるとともに厚み方向他方の面（図では上面）が平面状の面として形成されている。このような形状であると、図２（Ａ）の右下図に示すようにリップ２，３の根元部近傍にて比較的大きな応力集中が発生し、大きな反力が発生しやすく、また、図２（Ａ）の右上図に示すようにシール面圧のピーク値が比較的小さい。

これに対し、実施例サンプルは、図２（Ｂ）の左図に示す断面形状を有し、すなわち上記実施例（図１）で説明した断面形状を有している。このような形状であると、図２（Ｂ）の右下図に示すように応力が分散し、反力の増大を抑制することができ、また、図２（Ｂ）の右上図に示すようにシール面圧のピーク値が比較的大きくなる。

したがって、シール面圧を高めることができ、しかもガスケット反力が増大するのを抑制することができることを確認することができた。

１ ガスケット
２ 内側リップ
２ａ，３ａ，５ａ，６ａ 先端部
３ 外側リップ
４ 凹み
５ 内側突起
６ 外側突起
７，９ テーパー部
８，１０ ストレート部
５１ 一方の部材
５２ 他方の部材
５３ 装着溝
５３ａ溝底面
５４ 平面

Claims (3)

1. 互いに対向する二部材間に装着されて前記二部材間をシールするラバー単体のガスケットであって、
   厚み方向一方の面に内側リップおよび外側リップを並べて設けるとともに厚み方向他方の面の幅方向中央に凹みを設けて前記凹みの両側に内側突起および外側突起を設け、
   前記内側リップの先端部および前記内側突起の先端部を平面上互いにずれた位置に配置し、
   前記外側リップの先端部および前記外側突起の先端部をこれも平面上互いにずれた位置に配置したことを特徴とするガスケット。
2. 請求項１記載のガスケットにおいて、
   前記内側リップはその側面にテーパー部を備えるとともに前記内側突起はその側面に前記テーパー部に連なるストレート部を備えることにより前記内側突起の先端部は前記内側リップの先端部より当該ガスケットの内側に配置され、
   前記外側リップはその側面にテーパー部を備えるとともに前記外側突起はその側面に前記テーパー部に連なるストレート部を備えることにより前記外側突起の先端部は前記外側リップの先端部より当該ガスケットの外側に配置され、
   当該ガスケットの断面形状はガスケット厚み方向に非対称形状とされていることを特徴とするガスケット。
3. 請求項１または２記載のガスケットにおいて、
   当該ガスケットは電子機器のコネクタ接続部に用いられることを特徴とするガスケット。