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発明の名称 密封構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−280510(P2001−280510A)
公開日 平成13年10月10日(2001.10.10)
出願番号 特願2000−89341(P2000−89341)
出願日 平成12年3月28日(2000.3.28)
代理人 【識別番号】100085006
【弁理士】
【氏名又は名称】世良 和信 (外1名)
【テーマコード(参考)】
3J006
3J043
【Fターム(参考)】
3J006 AB06 AE15 AE30 CA01 
3J043 AA02 AA16 BA08 CA06 CB13 DA06 DA20
発明者 小林 直人
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】軸部材と、該軸部材が挿通される軸孔を有するハウジングと、該軸部材と軸孔との間の環状隙間を密封する密封部材と、を備えた密封構造において、前記ハウジングは、遮音層を有する多重層壁を備えることを特徴とする密封構造。
【請求項2】前記遮音層は空気層であることを特徴とする請求項1に記載の密封構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や家電製品等の各種機器に設けられた軸封部における密封構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の密封構造としては、各種機器に設けられた軸封部に適用されており、例えば、自動車のステアリングコラムのダストシール部に利用されている。
【0003】図3を参照して、従来技術に係る密封構造について説明する。図3は従来技術に係る密封構造の概略構成図である。
【0004】図3に示すように、従来技術に係る密封構造は、概略、軸部材101と、この軸部材101が挿通される軸孔を有するハウジング102と、これら軸部材101とハウジング102に設けられた軸孔との間の環状隙間を密封する密封部材103と、から構成されている。
【0005】これにより、例えば、自動車のステアリングコラムのダストシール部に利用された場合には、室内側Rと室外側Oとを遮断して、室外側Oから室内側Rにダストが侵入するのを防止している。
【0006】ここで、ハウジング102の素材には、通常、ゴム材が使用されている。また、図示の例では、ハウジング102は外部層102Aと内部層102Bの2層からなる2重構造をとっているが、1層のみの1重構造のものもある。
【0007】密封部材103は、ハウジング102の内周側に嵌着固定されてシールする外周シール103aと、軸部材101の外周に摺接する内周シール103bと、これらを連結し、軸部材101の大きな偏心に対して追随することで密封性を維持するためのベロー部103cと、を備えている。
【0008】なお、外周シール103a内には金属環103dが設けられており、この金属環103dに対してゴム材を焼き付け成形することで、密封部材が形成されるものであり、また、この金属環103dの剛性によって、ハウジング102の内周側に嵌着固定されるものである。
【0009】また、いずれもゴム製である、ハウジング102と密封部材103を十分に固定させるために、通常、クランプ締めを行っており、例えば、図3に示すように金属バンド104によって行っていた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のような従来技術の場合には、ダスト等の侵入に対する密封性能は良好であるものの、遮音性能については十分とは言えなかった。
【0011】すなわち、上記従来技術において、ハウジング102による遮音効果は、ハウジング102そのものの材質や厚み等に依存することになるため、遮音効果を高めるには限度があった。
【0012】本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、遮音性能の向上を図った密封構造を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明にあっては、軸部材と、該軸部材が挿通される軸孔を有するハウジングと、該軸部材と軸孔との間の環状隙間を密封する密封部材と、を備えた密封構造において、前記ハウジングは、遮音層を有する多重層壁を備えることを特徴とする。
【0014】従って、ハウジングによる遮音性能が向上する。
【0015】前記遮音層は空気層であるとよい。
【0016】これにより、特殊な材料を用いることなく、遮音性が向上する。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態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。
【0018】(第1の実施の形態)図1を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る密封構造について説明する。図1は本発明の第1の実施の形態に係る密封構造の概略構成図であり、(a)はその全体を示し、(b)は(a)中、点線で囲ったA部の拡大図を示している。
【0019】本発明の実施の形態に係る密封構造1は、概略、軸部材2と、この軸部材2が挿通される軸孔を有するハウジング3と、これら軸部材2とハウジング3に設けられた軸孔との間の環状隙間を密封する密封部材4と、から構成されている。なお、説明簡単のため、軸部材2については仮想的に装着した場合の表面のみを一点鎖線で示している。
【0020】これにより、例えば、自動車のステアリングコラムのダストシール部に利用された場合には、室内側Rと室外側Oとを遮断して、室外側Oから室内側Rにダストが侵入するのを防止している。
【0021】ここで、密封部材4は、本実施の形態では、第1密封部材4Aと第2密封部材4Bとの2つの部材で構成されている。
【0022】この第1密封部材4Aは、軸部材2の外周に摺接する内周シール41Aと、内部に補強環(金属環)を有し、ハウジング3の内周側に嵌着固定されてシールする外周シール42Aと、これらを連結し、軸部材2の大きな偏心に対して追随することで密封性を維持するためのベロー部43Aと、を備えている。
【0023】一方、第2密封部材4Bは、軸部材2の外周に摺接する内周シール41Bと、内部に補強環(金属環)を有し、第1密封部材4Aの外周シール42Aの内周側に嵌着固定されてシールする外周シール42Bと、これらを連結し、軸部材2の大きな偏心に対して追随することで密封性を維持するためのベロー部43Bと、を備えている。
【0024】このように、密封部材4を2つの部材から構成することによって、ダスト等の侵入に対して十分な密封性能を発揮することができる。
【0025】そして、ハウジング3は、概略、カバー部材31とケース部材33の2部材から構成されており、円筒部分において、これらの間に所定隙間を有する構造とすることによって、この部分におけるハウジング3の壁が多重層壁となるように構成している。
【0026】すなわち、ハウジング3の円筒部における壁においては、カバー部材31が外層を構成し、ケース部材33が内層を構成し、カバー部材31とケース部材33との間の隙間が遮音層として機能する中間層32を構成し、3重層壁となっている。
【0027】このように、カバー部材31とケース部材33の2部材を、円筒部分において隙間をもつ構造とすることによって、空気層を簡単に形成することができ、この空気層を遮音層として機能する中間層32として構成することができる。
【0028】ここで、カバー部材31とケース部材33の2部材によって空気層を形成かつ確保するためには、これらの2部材はある程度剛性の高い素材を用いるのが好ましく、例えば、金属や樹脂などを用いることができる。
【0029】以上のようにハウジング3に多重層壁を持たすことで、内部と外部との間での遮音性能を向上させることができる。例えば、自動車のステアリングコラムのダストシール部に利用する場合には、室外側Oの騒音(特に、エンジンの音など)の室内側Rへの侵入を低減することができる。
【0030】このように、本実施の形態に係る密封構造では、ダストなどの侵入を防止すると共に、騒音の侵入低減、すなわち、遮音効果を向上させることができる。
【0031】なお、本実施の形態で示した図示の例においては、密封部材4についても2部材から構成して、これらの部材間で空気の層を形成していることから、密封部材4の部分での遮音性も優れている。
【0032】(第2の実施の形態)図2には、本発明の第2の実施の形態が示されている。上記第1の実施の形態では、密封部材を2部材から構成した場合について示したが、本実施の形態では密封部材を1部材のみで構成し、また、密封部材からの騒音の侵入を低減するために遮音材を設けた場合の構成について示している。
【0033】図2を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る密封構造について説明する。図2は本発明の第2の実施の形態に係る密封構造の概略構成図であり、(a)はその全体を示し、(b)は(a)中、点線で囲ったB部の拡大図を示している。
【0034】本発明の実施の形態に係る密封構造5は、概略、軸部材6と、この軸部材6が挿通される軸孔を有するハウジング7と、これら軸部材6とハウジング7に設けられた軸孔との間の環状隙間を密封する密封部材8と、から構成されている。なお、説明簡単のため、軸部材6については仮想的に装着した場合の表面のみを一点鎖線で示している。
【0035】これにより、上述の第1の実施の形態の場合と同様に、例えば、自動車のステアリングコラムのダストシール部に利用された場合には、室内側Rと室外側Oとを遮断して、室外側Oから室内側Rにダストが侵入するのを防止している。
【0036】ここで、密封部材8は、上記第1の実施の形態の場合とは異なり、本実施の形態では、一部材のみで構成されており、軸部材6の外周に摺接する内周シール81と、内部に補強環(金属環)を有し、ハウジング7の内周側に嵌着固定されてシールする外周シール82と、これらを連結し、軸部材6の大きな偏心に対して追随することで密封性を維持するためのベロー部83と、を備えている。
【0037】また、この密封部材8と隣接して、環状の遮音材9が設けられている。この遮音材9の外周側はハウジング7の内周側に嵌着固定されており、内周側は軸部材6に対して所定隙間をもつように設定されている。この所定隙間は軸部材6の偏心量と遮音性を考慮して設ければ良い。
【0038】そして、ハウジング7は、上記第1の実施の形態と同様に、概略、カバー部材71とケース部材73の2部材から構成されており、ハウジング7の円筒部の壁においては、カバー部材71が外層を構成し、ケース部材73が内層を構成し、カバー部材71とケース部材73との間の隙間が遮音層として機能する中間層72を構成し、3重層壁となっている。
【0039】このようにハウジング7の壁を多重層壁となるように構成したことによる効果等については、上記第1の実施の形態の場合と同様であるのでその詳細な説明は省略する。
【0040】なお、本実施の形態で示した図示の例においては、密封部材7を1部材のみで構成しているものの、遮音部材9を設けたので、上記第1の実施の形態と同様に、密封部材7の部分での遮音性も優れている。
【0041】なお、これまで説明した上記第1の実施の形態及び第2の実施の形態のいずれについても、遮音層として空気層の場合について説明したが、空気の層に限らずに、遮音機能を有する素材、例えば、発泡性のゴム材等を適用することも可能である。また、ケース部材やカバー部材の素材について、剛性が低いようなものを用いた場合に、空気層を保持するために綿などを中間層に詰めても良い。
【0042】また、これまでの図示の例では、ハウジングの壁を3重層構造の場合を例に説明したが、勿論、3重に限らずそれ以上の層としても良く、例えば、空気の層(遮音層)と剛性部材とを多段に重ねるようにしても良い。このように遮音層の数を増やすほど、一層、遮音性能を高めることができる。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ハウジングは、遮音層を有する多重層壁を備えるようにしたので、遮音性能が向上する。
【0044】遮音層を空気層とすることで、簡易な構成で遮音性を高めることができる。




 

 


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