説明

シール構造

【課題】ホルダをハウジングに挿入するときのパッキンのめくれやねじれを防ぐこと。
【解決手段】ハウジング5と、電子部品とその引出線11を保持したホルダ15と、ハウジングの開口部37から電子部品を収容空間内に挿入し、ホルダの挿入部をハウジングの開口部に装着してシールするシール部を有し、シール部は、ハウジングの開口部の内周面a2に対向させてホルダの挿入部の外周面a1に装着された環状のパッキン13を備え、挿入部の外周面には、パッキンよりも挿入側に突条部41が形成され、該突条部は、ホルダの軸方向の断面で少なくともパッキンの外周面よりも高く突出して形成され、開口部の内周面には、ホルダの突条部が挿入される凹み部43が形成され、該凹み部は、突条部が挿入されたときに、パッキンの外周面が開口部の内周面に押圧される深さに形成されること。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シール構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、電子部品の収容空間が形成されるハウジングと、電子部品とその電子部品に接続された引出線を保持する筒状のホルダを備え、電子部品をハウジングの収容空間に臨ませてハウジングに開口された開口部から電子部品を挿入し、ホルダを開口部に装着した状態で、ホルダと開口部の隙間をシールする構造が知られている。
【0003】
この種のシール構造には、例えば、特許文献1に開示されるように、弾性材料からなる環状のパッキンが用いられる。すなわち、ホルダの外周面にパッキンを装着することで、ホルダの外周面とハウジングの内周面との隙間が全周に渡りパッキンによってシールされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−19287号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、このようなシール構造によれば、パッキンを装着したホルダがハウジングに挿入されるときに、パッキンの外周面がハウジングの内周面に押し付けられた状態で挿入される。そのため、例えば、パッキンの外周面とハウジングの内周面との間に大きな摩擦が生じると、ホルダの挿入時にパッキンのめくれやねじれが発生し、ホルダとハウジングの隙間のシール性が低下するおそれがある。
【0006】
本発明は、ホルダをハウジングに挿入するときのパッキンのめくれやねじれを防ぐことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、本発明は、電子部品の収容空間を有するハウジングと、電子部品と該電子部品に接続された引出線とを保持したホルダと、ハウジングの収容空間に臨ませてハウジングに開口された開口部から電子部品を収容空間内に挿入し、ホルダに形成された挿入部をハウジングの開口部に装着してシールするシール部とを有し、このシール部は、ハウジングの開口部の内周面に対向させてホルダの挿入部の外周面に装着された環状のパッキンを有してなるシール構造において、挿入部の外周面には、パッキンよりも挿入側に突条部が形成され、この突条部は、ホルダの軸方向の断面で少なくともパッキンの外周面よりも高く突出して形成され、開口部の内周面には、ホルダの突条部が挿入される凹み部が形成され、この凹み部は、突条部が挿入されたときに、パッキンの外周面が開口部の内周面に押圧される深さに形成されてなることを特徴とする。
【0008】
この構成によれば、ホルダをハウジングの開口部に挿入するときには、ホルダの外周面に形成される突条部がハウジングの開口部の内周面に当接しながら挿入されるため、ホルダの軸方向の断面で突条部と同じかそれよりも低い高さのパッキンは、ハウジングの内周面から押し付けられることがない。そして、ホルダの突条部がハウジングの内周面の凹み部に挿入されることによって、パッキンの外周面がハウジングの内周面に押し付けられ、ホルダの外周面とハウジングの内周面との隙間がシールされる。したがって、ホルダの突条部がハウジングの内周面と接触して移動する間は、パッキンに外力が作用することがなく、或いは、作用したとしても小さな力であるため、パッキンのめくれやねじれを防ぐことができる。なお、凹み部は、例えば、突条部が凹み部に嵌合されることで、ホルダが挿入方向に動かないように形成することで、パッキンのめくれやねじれをより確実に防ぐことができる。
【0009】
この場合において、突条部は、挿入部の外周面の全周に渡って形成されていることが好ましい。これによれば、パッキンの外周面がハウジングの内周面から押し付けられるのを全周に渡って確実に防ぐことができるため、シール構造としての信頼性を高めることができる。
【0010】
また、これに代えて、突条部は、挿入部の外周面の周方向の複数箇所に形成されていてもよい。これによれば、ホルダをハウジングに挿入する際の抵抗を軽減できるため、ホルダの挿入がスムーズになり、作業性を高めることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明のシール構造によれば、ホルダがハウジングに挿入されることによるパッキンのめくれやねじれを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明のシール構造の軸方向における断面図である。
【図2】図1のシール構造の分解斜視図である。
【図3】図1のシール構造を組み立てる動作を説明する図であり、(a)は、ホルダが挿入される途中の状態を表す図、(b)は、ホルダの挿入が完了した状態を表す図である。
【図4】本発明のシール構造が適用されるハウジングユニットの分解斜視図である。
【図5】図1のハウジングユニットの外観を示す図である。
【図6】図2と異なる形態を示すシール構造の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明のシール構造の一実施形態について、図1乃至図6を参照して具体的に説明する。本実施形態では、LEDユニットが収容される防水ハウジングのシール構造について説明するが、本実施形態のシール構造は、LEDユニットが収容される防水ハウジングに限定されるものではなく、一般的な電子ユニットなどを収容するハウジングのシール構造においても適用することができる。
【0014】
図4、5に、本実施形態のシール構造が適用される防水ハウジング(以下、単にハウジングと略す。)を備えたハウジングユニットの全体構成を示す。本実施形態のハウジングユニット1は、ハウジングカバー3、ハウジング5、カラー7、LEDユニット9、引出線11、パッキン13、ホルダ15、ホルダカバー17、電線保護パイプ19、クリップ21、コネクタ23などを備えて構成される。
【0015】
ハウジング5は、光を透過する合成樹脂により形成され、LEDユニット9の収容空間が内側に形成される筒状部25と、この筒状部25の収容空間にLEDユニット9を導く開口部と、筒状部25を図示しない相手側の壁面に支持するためのフランジ部27を備えている。筒状部25は、ハウジングカバー3が被せられた状態で筒状部25の突起29がハウジングカバー3の穴31に係合することにより、ハウジングカバー3が装着されるようになっている。フランジ部27には2つの穴が形成され、それぞれの穴には円筒状をなす金属製のカラー7が装着され、そのカラー7の内側にはボルトが挿通されるようになっている。なお、カラー7は、ハウジング5にインサート成形されていてもよい。
【0016】
ホルダ15は、合成樹脂により筒状をなして形成され、回路基板などのLEDユニット9とLEDユニット9と電気的に接続された引出線11を保持するようになっている。LEDユニット9は、ホルダ15の軸方向の一端側に保持される一方、引出線11は、ホルダ15の穴に挿通されて他端側の抜出部から抜き出されるようになっている。
【0017】
ホルダ15の外周面は、周方向で矩形をなして形成され、軸方向と直交する矩形の断面は、軸方向の一端側が他端側よりも小さく形成され、全体として段付きの形状をなしている。ホルダ15には、両端側を湾曲させて形成されるホルダカバー17が他端側の断面が大きい方の外周面に被せられ、ホルダ15に形成される2つの突起33がホルダカバー17の両端側の穴35にそれぞれ係合することにより、ホルダカバー17が装着される。ホルダ15から抜き出された引出線11はホルダカバー17に形成された貫通穴に挿通される。
【0018】
一方、ホルダ15の一端側の断面が小さい方の外周面には、周方向で矩形をなして形成される環状のパッキン13が装着される。パッキン13とホルダカバー17が装着されたホルダ15は、一端側に支持されるLEDユニット9をハウジング5の収容空間に臨ませた状態で、ハウジング5の開口部から挿入され、この開口部に装着されるようになっている。
【0019】
一方、ホルダカバー17の抜出部から抜き出された引出線11は、電線保護パイプ19及びクリップ21に挿通され、コネクタ23に設けられた端子の一端側に接続される。コネクタ23には、例えば、外部の電子機器に接続された相手方コネクタ(図示せず)が接続されるようになっている。
【0020】
このような構成により組み付けられたハウジングユニット1は、図5に示すように、例えば、引出線11が収納された電線保護パイプ19を図示しない相手側の壁面W(図1)の開口に挿通した状態で、フランジ部27のカラー7に通したボルトを壁面のボルト穴に締め付けることにより、壁面に取り付けられる。
【0021】
次に、本実施形態の特徴部となるハウジング5のシール構造について、図1及び図2を参照してより具体的に説明する。
【0022】
ハウジング5の開口する開口部37には、ホルダ15が装着され、開口部37の奥に形成される収容空間にはホルダ15に保持されたLEDユニット9が配置されている。ハウジング5の収容空間は、開口部37から挿入されたホルダ15とパッキン13によって開口部37がシールされることで、封止された状態となっている。LEDユニット9に接続された引出線11は、ホルダ15に形成された貫通穴39を通り抜出部から抜き出されるが、引出線11と貫通穴39との隙間は周知の構造によってシールされるようになっている。
【0023】
ホルダ15は、軸方向の断面形状が階段状をなして形成され、LEDユニット9を支持する一端側の外周面(以下、外周面a1という。)は、軸方向と直交する面の縦横寸法が、他端側の外周面(以下、外周面b1という。)の軸方向と直交する面の縦横寸法と比べて、いずれも小さく形成されている。
【0024】
ハウジング5は、筒状部25の内側に形成されるLEDユニット9の収容空間の内周面が周方向で矩形をなして形成され、軸方向の断面形状が階段状をなして形成される。つまり、収容空間の奥側の内周面(以下、内周面a2という。)の軸方向と直交する矩形の面の縦横寸法は、開口部37側を形成する内周面(以下、内周面b2という。)の軸方向と直交する矩形の面の縦横寸法と比べて、いずれも小さく形成されている。
【0025】
ホルダ15は、その外周面a1と外周面b1の境界となる段部が、ハウジング5の内周面a2と内周面b2の境界となる段部に当接するようになっている。つまり、ホルダ15の外周面a1はハウジング5の内周面a2と対向し、ホルダ15の外周面b2はハウジングの内周面b2と対向するように配置される。したがって、ホルダ15の外周面a1に装着されたパッキン13の外周面は、ハウジング5の内周面a2に押圧されることにより、ホルダ15の外周面a1とハウジング5の内周面a2の隙間がシールされるようになっている。なお、パッキン13の外周面は波型に形成されているがこれに限られるものではない。
【0026】
ホルダ15の外周面a1には、パッキン13が装着される位置よりも挿入側、つまり、収容空間の奥側に、外周面a1に対して略垂直に突出する環状の突条部41が形成されている。この突条部41は、ホルダ15の軸方向の断面で外周面a1に装着されたパッキン13の外周面よりも高く突出して形成される。突条部41の先端は、全周に渡り丸みを帯びて形成される。
【0027】
一方、ハウジング5の内周面a2には、突条部41が挿入される環状の凹み部43が形成され、その凹み部43の内周面a2に対する深さは、突条部41が挿入されたときに、パッキン13の外周面がハウジング5の内周面a2から所定の圧力(所定のシール性を確保するために必要な押圧力)で押し付けられる範囲に設定されている。凹み部43の溝底は、全周に渡り丸みを帯びて形成される。したがって、ホルダ15は、外周面a1と外周面b1の境界となる段部がハウジング5の内周面a2と内周面b2の境界となる段部に当接したときには、突条部41が凹み部43に挿入されており、パッキン13の外周面がハウジング5の内周面a2に押圧されるようになっている。
【0028】
次に、本実施形態のシール構造を組み立てる際の作用について図3を参照して説明する。まず、パッキン13とホルダカバー17がそれぞれ装着されるとともに、LEDユニット9を保持するホルダ15を用意する。そして、LEDユニット9をハウジング5の収容空間に臨ませた状態で開口部37からホルダ15を挿入する。
【0029】
ここで、突条部41は、ホルダ15の軸方向と直交する矩形の断面が、ハウジング5の収容空間の軸方向と直交する矩形の断面と比べて、縦横いずれの方向においても大きく形成されている。したがって、図3(a)に示すように、ホルダ15の突条部41は、ハウジング5の内周面a2と全周に渡って当接し、開口部37を押し拡げるようにして挿入(圧入)される。そのため、ホルダ15に装着されたパッキン13の外周面は、ハウジング5の内周面a2と当接することなく、収容空間の中を移動する。
【0030】
続いて、ハウジング5に挿入されたホルダ15は、図3(b)に示すように、ホルダ15の外周面a1と外周面b1の境界となる段部が、ハウジング5の内周面a2と内周面b2の境界となる段部に当接するとともに、突条部41が全周に渡って、ハウジング5の内周面a2に形成される凹み部43に挿入される。これにより、ハウジング5の内周面a2は、それまで突条部41によって押し上げられていた状態から開放され、パッキン13の外周面を押し付ける方向に作用する。その結果、ホルダ15の外周面a1とハウジング5の内周面a2との隙間はパッキン13によってシールされる。
【0031】
このように、本実施形態では、ハウジング5の開口部37から挿入されるホルダ15の外周面a1に突条部41を設けるとともに、ハウジング5の内周面a2に突条部41を収容する凹み部43を設けているため、パッキン13はハウジング5の内周面a2と接触することなく、挿入方向へ移動する。したがって、ホルダ15が収容空間を移動するときには、パッキン13に外力が作用しないため、パッキン13のめくれやねじれを防ぐことができ、ハウジング5における防水性能の信頼性を高めることができる。
【0032】
また、突条部41が凹み部43に挿入されたときには、パッキン13が内周面a2から押し付けられるが、このとき、ホルダ15の外周面a1と外周面b1の境界となる段部がハウジング5の内周面a2と内周面b2の境界となる段部に当接しているため、ホルダ15は、パッキン13が内周面a2から押し付けられた状態で移動することがなく、パッキン13のめくれやねじれを確実に防ぐことができる。
【0033】
また、ホルダ15の外周面a1には、突条部41が全周に渡って形成されているため、例えばホルダ15が収容空間の軸方向に対して傾いて挿入されたとしても、パッキン13の外周面がハウジング5の内周面a2から押し付けられるのを全周に渡って防ぐことができる。したがって、シール構造としての信頼性を高めることができるだけでなく、ホルダ15をハウジング5に装着する際の作業性を高めることができる。
【0034】
以上、本発明の実施形態を図面により詳述してきたが、上記実施形態は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記実施形態の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。
【0035】
例えば、本実施形態では、ホルダ15の外周面a1が周方向で矩形に形成される例を説明したが、例えば、ホルダ15の外周面が周方向で円形に形成、つまりホルダ15が円筒状に形成され、ハウジング5の収容空間は、ホルダ15の形状に合わせて円柱状に形成されていてもよい。この場合においても、ホルダ15の外周面には周方向に渡り突条部が形成され、ハウジング5の内周面には突条部が挿入可能な凹み部が周方向に渡り形成されることにより、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0036】
また、本実施形態では、突条部41は、ホルダ15の軸方向の断面で、外周面a1に装着されたパッキン13の外周面よりも高く突出して形成される例を説明したが、突条部41は、少なくとも外周面a1に装着されたパッキン13の外周面と同じ高さに形成されていてもよい。この場合、ホルダ15をハウジング5に挿入する際に、パッキン13の外周面とハウジング5の内周面a2が接するが、パッキン13の外周面にはパッキン13を変形させる力が作用することはないため、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0037】
また、本実施形態では、突条部41が凹み部43に挿入されたときに、ホルダ15の外周面a1と外周面b1の境界となる段部がハウジング5の内周面a2と内周面b2の境界となる段部に当接する例を説明したが、突条部41が凹み部43に挿入されることにより、ホルダ15の挿入方向の移動を係止させることができるのであれば、ホルダ15とハウジング5の段部同士が当接する構成がなくても構わない。
【0038】
また、本実施形態では、ホルダ15全体がハウジング5の開口部37に挿入され、その挿入されたホルダ15が開口部37に装着される例を説明したが、例えば、開口部37に挿入されるのは、ホルダ15の一部の挿入部に限定され、その開口部37に挿入された挿入部が開口部37に装着されるように構成されていてもよい。このようにしても、挿入部の外周面にパッキンを装着することで、本実施形態のシール構造を構成できるため、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0039】
また、本実施形態では、突条部41がホルダ15の外周面a1の全周に渡り形成される例を説明したが、例えば、図6に示すようにホルダ15の外周面a1の周方向の複数箇所に突条部45を設けて構成されていてもよい。これによれば、ホルダ15をハウジング5に挿入する際の抵抗を軽減できるため、作業性を高めることができる。なお、ホルダ15の外周面a1が周方向で矩形に形成される場合には、パッキン13のめくれやねじれを防ぐため、少なくとも各辺に1個ずつ突条部45が設けられているものとする。
【符号の説明】
【0040】
1 ハウジングユニット
3 ハウジングカバー
5 ハウジング
9 LEDユニット
11 引出線
13 パッキン
15 ホルダ
17 ホルダカバー
25 筒状部
37 開口部
41,45 突条部
43 凹み部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子部品の収容空間を有するハウジングと、前記電子部品と該電子部品に接続された引出線とを保持したホルダと、前記ハウジングの収容空間に臨ませて前記ハウジングに開口された開口部から前記電子部品を前記収容空間内に挿入し、前記ホルダに形成された挿入部を前記ハウジングの開口部に装着してシールするシール部とを有し、該シール部は、前記ハウジングの前記開口部の内周面に対向させて前記ホルダの前記挿入部の外周面に装着された環状のパッキンを有してなるシール構造において、
前記挿入部の外周面には、前記パッキンよりも挿入側に突条部が形成され、該突条部は、前記ホルダの軸方向の断面で少なくとも前記パッキンの外周面よりも高く突出して形成され、
前記開口部の内周面には、前記ホルダの前記突条部が挿入される凹み部が形成され、該凹み部は、前記突条部が挿入されたときに、前記パッキンの外周面が前記開口部の内周面に押圧される深さに形成されてなることを特徴とするシール構造。
【請求項2】
前記突条部は、前記挿入部の外周面の全周に渡り形成されてなることを特徴とする請求項1に記載のシール構造。
【請求項3】
前記突条部は、前記挿入部の外周面の周方向の複数箇所に形成されてなることを特徴とする請求項1に記載のシール構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−174630(P2012−174630A)
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−37916(P2011−37916)
【出願日】平成23年2月24日(2011.2.24)
【出願人】(000006895)矢崎総業株式会社 (7,019)
【Fターム(参考)】