説明

パッキン構造

【課題】第1部材と第2部材の接合部に、パッキンを挿入するための溝を形成しない場合においても、パッキンの位置決めが容易であり、一方の部材に装着したパッキンが保持されるような構造を提供して、筐体の組み立て作業性を改善すること。
【解決手段】本発明に係るパッキン構造は、第1部材と第2部材との間に、断面形状が円形の弾性部材からなるパッキンを挟み込んで形成されたパッキン構造において、前記パッキンを挟み込む部分における前記第1の部材と前記第2部材との隙間は、前記パッキンの自然状態における直径より狭く形成するとともに、前記パッキンの少なくとも一部には係止突起を形成し、前記第1部材もしくは前記第2部材の少なくとも何れか一方には前記係止突起を係止する係止構造を形成することによって、前記第1部材と前記第2部材の何れにも前記パッキンを嵌め込む溝を形成することなく、前記パッキンを所定の位置に係止し得るように構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、防水機能等を実現するために第1部材と第2部材との間に弾性部材からなるパッキンを挟み込んで形成されるパッキン構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、防水機能を備えた電子機器の筐体は、例えば開口部を備えた本体部材(第1部材)と、前記開口部を塞ぐ蓋部材(第2部材)とから構成され、2つの部材の接合面に弾性体よりなるパッキンを挟み込んで構成されている。
前記電子機器の筐体の内部には、電子部品が実装された基板等が収納されるため、前記パッキンを用いた防水構造が実現され、筐体内部に水が浸入することを防止している。
前記防水構造は、基板等が収納される筐体の開口部を囲むように溝を形成し、この溝に弾性体からなるリング状の防水パッキンを嵌め込み、開口部を覆う蓋部材により、前記溝から突出する防水パッキンを押しつぶすことで防止機能を実現している。
前記溝は、前記開口部のまわりを一周して設けられ、前記防水パッキンは、前記溝に嵌まるように無端構造となっている。
【0003】
前記溝に前記防水パッキンを嵌め込んだ状態では、前記本体部材をひっくり返しても、前記防水パッキンは前記溝から容易には脱落せず、位置がずれることもない。したがって、前記溝は、前記本体部材側に設けても、前記蓋部材側に設けても、蓋の開閉時に、前記防水パッキンが脱落することを防止できるとともに、防水パッキンは所定の位置に位置決めされる。
また、前記溝に前記防水パッキンを嵌め込んだ状態では、前記防水パッキンの一部は前記溝からはみ出しており、前記蓋部材で押さえ込むことによって、前記防水パッキンを弾性変形させて押しつぶして、その弾性による反発力で前記防止パッキンと前記蓋部材との隙間と、前記防水パッキンと前記本体部材との隙間における防水機能を実現するように構成されている。
なお、このようなパッキン構造は、防水構造にかぎらず、防塵構造や、防爆構造等を実現する際にも採用されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平10−107454
【0005】
このような防水構造に採用されるパッキン構造としては、特許文献1に開示されているように、電子機器の筐体を構成するフロントケースとリアケースの接合部にパッキン(シール材)を介在させた筐体接合部のパッキン構造において、フロントケースとリアケースのいずれか一方にパッキンを挿入するための溝を設けたものが提案されている。
前記溝は、さらに、位置決め凹部を有しており、パッキンを装着して筐体を組み立てる際に、パッキンの位置決めが容易になるように構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前述した特許文献1によれば、パッキンを挿入するための溝を形成することと、位置決め凹部を形成することが必要である。しかし、筐体の内部空間を最大限広く確保したい場合には、蓋部材等に装着するパッキンの位置もできる限り縁に近づけることが望まれる。このような場合には、接合部には溝を形成するほどの幅を確保することが困難になるので、溝を接合部にはパッキンを挿入する溝を設けない場合がある。
このように、接合部の幅が狭く、パッキンを挿入するための溝や位置決め凹部を設けるスペース的な余裕がない場合には、パッキンを位置決めすることが困難であり、組み立て作業の能率が悪いという問題がある。
また、パッキンを挿入するための溝を設けない場合には、組み立て作業において、一方の部材にパッキンを装着した状態で、他方の部材と接合するとき、装着したパッキンが前記一方の部材から脱落しやすいので、パッキンを押さえておく必要があり、組み立て作業の能率が悪いという問題がある。
また、パッキンを押し潰すためには、ネジ等により蓋部材を本体部材に締結させる必要がある。締結力が弱いとパッキンは潰れず十分な防水効果が得られない。
【0007】
そこで、本発明は、パッキンを挿入するための溝を形成しない場合においても、パッキンの位置決めが容易であり、一方の部材に装着したパッキンが保持されるような構造を提供して、筐体の組み立て作業性を改善することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1に係るパッキン構造では、
第1部材と第2部材との間に、断面形状が円形の弾性部材からなるパッキンを挟み込んで形成されたパッキン構造において、
前記パッキンを挟み込む部分における前記第1の部材と前記第2部材との隙間は、前記パッキンの自然状態における直径より狭く形成するとともに、
前記パッキンの少なくとも一部には係止突起を形成し、前記第1部材もしくは前記第2部材の少なくとも何れか一方には前記係止突起を係止する係止構造を形成することによって、前記第1部材と前記第2部材の何れにも前記パッキンを嵌め込む溝を形成することなく、前記パッキンを所定の位置に係止し得るように構成したことを特徴としている。
なお、接合部とは、本体部材と蓋部材とを、押圧手段で互いに押圧して接合させた状態において、前記本体部材と前記蓋部材が互いに対向する領域を指しており、前記第1壁面は前記本体部材側の接合部に属しており、前記第2壁面は前記蓋部材側の接合部に属している。
請求項2では、
前記係止突起はT字形状とし、
前記係止構造は、前記係止突起の少なくとも一部分を弾性変形させて係止するように形成されている。
【0009】
請求項3では、
前記パッキンは無端形状であり、少なくとも一部には直線部分が形成され、前記直線部分の中間近傍に前記係止突起が形成されている。
請求項4では、
前記パッキンは、前記第1部材に形成されたパッキン装着用の外周面と、前記第2部材に形成されて、前記パッキン装着用の外周面と対向する内周面との間に挟み込まれるように構成され、
前記パッキンの内周の全長は、前記外周面の全長より短く形成されている。
【発明の効果】
【0010】
請求項1に係るパッキン構造によれば、
第1部材と第2部材との間に、断面形状が円形の弾性部材からなるパッキンを挟み込んで形成されたパッキン構造において、
前記パッキンを挟み込む部分における前記第1の部材と前記第2部材との隙間は、前記パッキンの自然状態における直径より狭く形成したので、
前記第1の部材と前記第2部材との隙間に介在させたパッキンは、押圧されて弾性変形する。したがって、弾性復元力により、パッキンと前記第1の部材との接触面、およびパッキンと前記第2部材との接触面はそれぞれ圧接状態となるので、パッキンによるシール効果がえられる。
また、前記パッキンの少なくとも一部には係止突起を形成し、前記第1部材もしくは前記第2部材の少なくとも何れか一方には前記係止突起を係止する係止構造を形成することによって、前記第1部材と前記第2部材の何れにも前記パッキンを嵌め込む溝を形成することなく、前記パッキンを所定の位置に係止し得るように構成したので、前記第1の部材と前記第2部材とを接合させて組み立てるときに、前記パッキンは前記いずれか一方の部材の所定の位置に位置決めされて係止され、前記第1の部材と前記第2部材との組み立て作業が能率よく行えるという効果がえられる。
請求項2によれば、
前記係止突起はT字形状とし、
前記係止構造は、前記係止突起の少なくとも一部分を弾性変形させて係止するように形成されているので、係止突起の弾性復元力によりパッキンは前記係止構造に確実に係止され、前記第1の部材と前記第2部材との組み立て作業が能率よく行えるという効果がえられる。
【0011】
請求項3では、
前記パッキンは無端形状であり、少なくとも一部には直線部分が形成されているが、前記直線部分の中間近傍には前記係止突起が形成されているので、組み立て作業時においてパッキンが脱落しやすい直線部分も、前記係止突起によって係止され、前記第1の部材と前記第2部材との組み立て作業が能率よく行えるという効果がえられる。
請求項4では、
前記パッキンは、前記第1部材に形成されたパッキン装着用の外周面と、前記第2部材に形成されて、前記パッキン装着用の外周面と対向する内周面との間に挟み込まれるように構成されているので、
前記パッキンは第1部材と第2部材との間で、ネジ等による締結方向に押し潰されるのではなく、前記外周面と前記内周面との間で押し潰されるので、締結のためのネジ等の間隔が離れてしまっても、確実なパッキン構造が確保でき、ネジ等による締結箇所を減らすことができるのである。
また、前記パッキンの内周の全長は、前記外周面の全長より短く形成されているので、前記パッキンを前記外周面に装着するときに、弾性変形させて引き延ばして装着することになり、装着後には、パッキンは弾性復元力によって前記外周面に押圧されて係止される。よって、パッキンが脱落することが防止されるので、前記第1の部材と前記第2部材との組み立て作業が能率よく行えるという効果がえられる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明に係るパッキン構造の実施例の分解斜視図である。
【図2】前記パッキン構造の要部を拡大した分解斜視図である。
【図3】前記パッキン構造の要部の平面図である。
【図4】前記パッキン構造の要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1は、本発明の実施形態の分解斜視図である。
本発明に係るパッキン構造は、例えば防水機能を備えた電子機器の筐体に用いられる防水パッキン構造である。
図1において、1はダイカスト製の本体部材であって、略長方形状の開口部11を備えている。
2はダイカスト製の蓋部材であって、前記本体部材1に押圧されることによって前記開口部11を塞ぐように形成されている。
3は弾性体よりなる防水パッキンである。
【0014】
図示した本体部材1は、ほぼ直方体の形状であり、その天面12の一部に略長方形状の開口部11が形成されている。この開口部11には、内部に配置される電子回路等を密閉するために防水パッキン構造が必要とされている。前記開口部11の縁に沿って段部13が形成され、この段部13は、前記天面12にほぼ直交するように形成された内周面131と、前記天面12にほぼ平行な平面132とから構成されている。(図4参照。)
【0015】
図1、2に示した蓋部材2は裏返した状態を示しており、前記蓋部材2の外縁に沿って、段部21が形成され、前記段部21は、前記蓋部材2とほぼ平行な平面211と、前記蓋部材2にほぼ直交する壁状の外周面212とから構成されている。(図4参照。)
前記外周面212の平面断面形状は、ほぼ四辺形となっている。
前記外周面212の4辺の中央部分において、前記外周面212の一部には切り欠き部22が形成されており、前記切欠き部22の内側には、前記切欠き部22から延伸した空間23が形成されており、前記空間23のまわりには前記外周面212と同様の壁状の構造によって囲繞部24が形成されている。
前記蓋部材2の4辺の内の2つの長辺にはそれぞれ2箇所のネジ孔25が形成されている。これらのネジ孔25に対応した前記本体部材1の位置には同様のネジ孔14が形成され、これらのネジ孔14には内ネジが形成されている。前記ネジ孔25に差し込んだネジ4を、前記ネジ孔14にねじ込むことによって締結し、前記蓋部材2を前記本体部材に押圧させるように構成されている。
【0016】
図示したパッキン3は、前記蓋部材2に形成されたほぼ四辺形の外周面とほぼ同じ形状であり、前記パッキン3の内周の全長は、前記外周面の全長より僅かに短く形成されている。
前記パッキン3の4辺の中央部分において、前記パッキン3から内側に向けて延伸されたT字状の係止突起31が形成されている。
この係止突起31の頭部311は、図3の(a)に示した様に、前記囲繞部24に嵌まり得る大きさと形状に形成されており、前記係止突起31の首部312の太さdは、前記切欠き部22の幅bより僅かに太く形成され、前記係止突起31の首部312の長さcは、前記切欠き部22の厚みaより僅かに短く形成されている。
以上の構成において、前記切欠き部22と前記囲繞部24の少なくとも何れか一方が、特許請求の範囲に記載された係止構造に対応する構造となっている。
【0017】
以上の構成の蓋部材2を、図1のように裏返した状態にして、外周面212に前記パッキン3を嵌める。
このとき、まず、前記パッキン3のひとつの係止突起31を、対応する位置の前記囲繞部24に嵌め込む。図3に示した様に、前記係止突起31の首部312の太さdは、前記切欠き部22の幅bより僅かに太く形成されているので、弾性部材からなる前記係止突起31の首部312は、ダイカスト製の硬い切欠き部22によって弾性変形を受けながら、図3の(b)に示した様に、前記切欠き部22に嵌め込まれる。この状態で、首部312の弾性復元力により、首部312が切欠き部22に固定され、パッキン3が図上の左右方向(X方向)に位置決めされる。
また、前記係止突起31の首部312の長さcは、前記切欠き部22の厚みaより僅かに短く形成されているので、弾性部材からなる前記係止突起31の首部312は、ダイカスト製の硬い切欠き部22によって弾性変形を受けながら、図3の(b)に示した様に、前記切欠き部24に嵌め込まれる。この状態で、首部312の弾性復元力により、頭部311とパッキン3とで、外周面212の切欠き部22を挟みこむことで、パッキン3が図上の上下方向(Y方向)に位置決めされる。
このようにして、ひとつの係止突起31を対応する位置の囲繞部24に嵌め込んで固定しておけば、パッキン3が外周面212に位置決めされるので、パッキン3が外れたり、ずれたりすることがなく、パッキン3の装着作業がしやすくなる。残りの3つの係止突起31をそれぞれ対応する囲繞部24に嵌めながら、パッキン3を前記外周面212に装着することにより、優れた作業性がえられる。
【0018】
以上のようにして、前記蓋部材2の前記外周面212のまわりに前記パッキン3を装着したあと、前記蓋部材2をひっくり返し、前記蓋部材2を前記開口部11にかぶせて、前記開口部11を塞ぐように配設して、前記本体部材1に前記蓋部材2を取り付けて、前記ネジ孔25、14にネジ4をねじ込んで前記本体部材1と前記蓋部材2とを締結することによって防水パッキン構造を形成する。
以上のようにして、防水パッキン構造が形成された筐体10が構成されるのである。
【0019】
図4には、このように構成された筐体10の接合部の断面図を示している。
図4に示した様に、蓋部材2の外周面212と前記本体部材1の内周面131との図上の左右方向の間隔Wは、前記パッキン3の外径Pより狭くなるように形成されている。
したがって、蓋部材2と前記本体部材1とが組み合わされてなる筐体10の状態においては、前記パッキン3は、蓋部材2の外周面212と前記本体部材1の内周面131との隙間で、図上の左右方向に押しつぶされて弾性変形した状態となっている。そのため、パッキン3の弾性復元力によって、パッキン3は前記蓋部材2の外周面212に押圧されて水が漏れないシール状態が得られ、前記パッキン3は前記本体部材1の内周面131に押圧されて水が漏れないシール状態が得られるのである。
図4に示した様に、パッキン3は蓋部材2と本体部材1との間で、ネジ等による締結方向(図上の上下方向)に押し潰されるのではなく、蓋部材2の外周面212と、本体部材1の内周面131との間で、図上の左右方向に押し潰されるので、図上の上下方向の圧力を必要としない。よって、締結のためのネジ等から離れた位置でネジ等による締結力が十分に及ばずパッキン3の弾性復元力により蓋部材2が締結方向の逆方向に多少押し戻されても、確実な防水パッキン構造が確保でき、ネジ等による締結箇所を減らすことができるのである。
以上のようにして、前記本体部材1と前記蓋部材2との接合部には、前記パッキン3を介在させることによる防水パッキン構造が形成されるのである。
【0020】
なお、前記蓋部材2の方に係止構造を形成したが、設置スペースが得られるなら、前記本体部材1の方に係止構造を形成してもよい。
また、係止構造として、前記切欠き部22を前記外周面212に設けたが、前記内周面131に前記切欠き部22と同様の係止構造を設けてもよい。前記外周面212に設けると、前記開口部11の開口面積を大きくでき、前記内周面131に設けると、前記開口部11側への突出構造が無くるとともに前記蓋部材2の構造が簡略化できる。
また、係止構造は、前記平面211もしくは前記平面132の少なくとも何れか一方に設けてもよい。前記平面211に設けると前記開口部11側への突出構造が無くなり、前記平面132に設けると前記蓋部材2の構造が簡略化できる。
また、前記蓋部材2の方に外周面を形成し、前記本体部材1の方に内周面を形成したが、設置スペースが得られるなら、前記本体部材1の方に外周面を形成し、前記蓋部材2の方に内周面を形成してもよい。
また、押圧手段としては、ネジとネジ孔に限らず、前記本体部材1と前記蓋部材2とを互いに押圧する手段であれば、バネ等のように他の手段を採用することもできる。
また、前記係止突起はT字形状としたが、係止構造に係止させることが可能な突起であれば、その形状はT字形状に限定されるものではなく、例えばL字形状にしてもよい。
また、前記係止構造は、前記係止突起の頭部もしくは首部など、少なくとも一部分を弾性変形させて係止するものであればよい。
さらに、前記パッキンは無端形状でなくてもよい。また、前記パッキンの少なくとも一部には直線部分が形成され、前記直線部分の中間近傍に前記係止突起が形成されるものであれば、四辺形状でなくても、三角形状や多角形状や扇型状でもよい。
【符号の説明】
【0021】
10 筐体
1 本体部材、第1部材
11 開口部
131 内周面
14 ネジ孔、押圧手段
2 蓋部材、第2部材
22 切欠き部、係止構造
24 囲繞部、係止構造
25 ネジ孔、押圧手段
212 外周面
3 パッキン
31 係止突起
311 頭部
312 首部
4 ネジ、押圧手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1部材と第2部材との間に、断面形状が円形の弾性部材からなるパッキンを挟み込んで形成されたパッキン構造において、
前記パッキンを挟み込む接合部における前記第1の部材と前記第2部材との隙間は、前記パッキンの自然状態における直径より狭く形成するとともに、
前記パッキンの少なくとも一部には係止突起を形成し、前記第1部材もしくは前記第2部材の少なくとも何れか一方には前記係止突起を係止する係止構造を形成することによって、前記第1部材と前記第2部材の何れにも前記パッキンを嵌め込む溝を形成することなく、前記パッキンを所定の位置に係止し得るように構成したことを特徴とするパッキン構造。
【請求項2】
前記係止突起はT字形状とし、
前記係止構造は、前記係止突起の少なくとも一部分を弾性変形させて係止するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載のパッキン構造。
【請求項3】
前記パッキンは無端形状であり、少なくとも一部には直線部分が形成され、前記直線部分の中間近傍に前記係止突起が形成されていることを特徴とする請求項1、2の何れか1項に記載のパッキン構造。
【請求項4】
前記パッキンは、前記第1部材に形成されたパッキン装着用の外周面と、前記第2部材に形成されて、前記パッキン装着用の外周面と対向する内周面との間に挟み込まれるように構成され、
前記パッキンの内周の全長は、前記外周面の全長より短く形成されていることを特徴とする請求項3に記載のパッキン構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−13149(P2012−13149A)
【公開日】平成24年1月19日(2012.1.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−150127(P2010−150127)
【出願日】平成22年6月30日(2010.6.30)
【出願人】(000100746)アイコム株式会社 (273)
【Fターム(参考)】