特許 6818303 ガスケット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6818303

(24)【登録日】2021年1月5日

(45)【発行日】2021年1月20日

(54)【発明の名称】ガスケット

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/10 20060101AFI20210107BHJP

   F16L 5/00 20060101ALI20210107BHJP

   F16L 27/10 20060101ALI20210107BHJP

【ＦＩ】

   F16J15/10 L

   F16J15/10 N

   F16L5/00 A

   F16L27/10 B

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2018-170569(P2018-170569)

(22)【出願日】2018年9月12日

(65)【公開番号】特開2020-41634(P2020-41634A)

(43)【公開日】2020年3月19日

【審査請求日】2019年6月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000225359

【氏名又は名称】内山工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002686

【氏名又は名称】協明国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】山本 啓太

(72)【発明者】

【氏名】田中 武史

(72)【発明者】

【氏名】馬場 隆介

【審査官】 羽鳥 公一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１６５３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０３８０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３１８７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１１２４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１２９９８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０３−１２４０８７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｊ １５／００−１５／１４

Ｆ１６Ｌ ２１／００−２１／０８

Ｆ１６Ｌ ２７／００−２７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

壁体に設けられた貫通孔と前記貫通孔に挿入される配管との間を密封し、前記配管に装着される筒状の保持部を有する弾性体製のガスケットであって、
前記保持部の内周面に形成され、前記配管の外周面に弾接する内周リップ部と、
前記保持部の外周面に形成され、前記貫通孔の内周面に弾接する外周リップ部とを有し、
前記内周リップ部が配された内周側の内シール領域は、前記外周リップ部が配された外周側の外シール領域と径方向に重ならない位置に設けられていることを特徴とするガスケット。

【請求項2】

請求項１において、
前記内シール領域は、前記外シール領域より前記配管の挿入方向に対して反対側に設けられ、
前記内シール領域が形成された部位に対応する外周面には、環状部材が嵌合されていることを特徴とするガスケット。

【請求項3】

請求項１または請求項２において、
前記内周リップ部に隣接して、前記外周リップ部が形成された位置に対応する前記内周面に内周突部が設けられていることを特徴とするガスケット。

【請求項4】

請求項１〜請求項３のいずれか１項において、
前記外周リップ部の挿入方向側に隣接して外周突部が設けられていることを特徴とするガスケット。

【請求項5】

請求項１〜請求項４のいずれか１項において、
前記内周リップ部の突出量より、前記外周リップ部の突出量が大とされていることを特徴とするガスケット。

【請求項6】

請求項１〜請求項５のいずれか１項において、
内シール領域と、外シール領域との径方向に重ならないように離して設けた距離は、前記内周リップ部の突出量以上とされていることを特徴とするガスケット。

【請求項7】

請求項１〜請求項６のいずれか１項において、
前記外周リップ部の前記配管の挿入方向に対して反対側となる一方の面は直線状をなし、他方の面は先端部に向けて次第に先細になる傾斜状をなしており、
前記一方の面の前記外周リップ部の基部には、前記貫通孔の前記内周面に弾接する際に前記外周リップ部の屈曲点となる屈曲部を有していることを特徴とするガスケット。

【請求項8】

請求項７において、
前記屈曲部は、前記外周面から前記一方の面へと傾斜して形成された傾斜部と前記一方の面との交点とされることを特徴とするガスケット。

【請求項9】

請求項１〜請求項８のいずれか１項において、
２本の配管を接続する接続部材として用いられ、
前記内シール領域及び前記外シール領域が設けられ、且つ前記内シール領域が一方の前記配管に外嵌され、前記外シール領域が前記貫通孔に内嵌される前記保持部と、他方の配管に外嵌される第２保持部と、前記保持部と前記第２保持部とを繋ぐ繋ぎ部とを有したことを特徴とするガスケット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、壁体に設けられた貫通孔と前記貫通孔に挿入される配管との間を密封し、前記配管に装着される筒状の弾性体製のガスケットに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば自動車用インバータには、インバータケース内に冷却媒体が流通する内部配管が組み込まれ、該内部配管には、インバータケースの壁体に設けられた貫通孔に通じてコンバータに繋がる外部配管が接続される。このようなインバータケースの壁体に形成された貫通孔と貫通孔に挿入される外部配管との間を密封するものとして、下記特許文献１が挙げられる。
下記特許文献１には、配管の外周面及び貫通孔の内周面に弾接してシールする複数の内外リップ部を有した接続部材が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−２２７７０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、前述のような配管と貫通孔との軸心は、振動や配管の素材や締結位置や組付方法等によっては偏心する場合があるため、偏心しても内外リップ部のシール面圧への影響を抑え、貫通孔と配管との間の密封性が維持できることが求められる。また前述のような接続部材においては、内外リップ部を備えシール性を確保しつつ、挿入しやすく組み付けしやすいものが求められる。

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みなされたもので、偏心によるシール面圧への影響を抑制するとともに、挿入荷重を低減し組み付け性のよいガスケットを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係るガスケットは、壁体に設けられた貫通孔と前記貫通孔に挿入される配管との間を密封し、前記配管に装着される筒状の保持部を有する弾性体製のガスケットであって、前記保持部の内周面に形成され、前記配管の外周面に弾接する内周リップ部と、前記保持部の外周面に形成され、前記貫通孔の内周面に弾接する外周リップ部とを有し、前記内周リップ部が配された内周側の内シール領域は、前記外周リップ部が配された外周側の外シール領域と径方向に重ならない位置に設けられていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明に係る配管接続構造とこれに用いる接続部材は、上述の構成としたことで、偏心によるシール面圧への影響を抑制するとともに、挿入荷重を低減し組み付け性のよいものとできる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明に係るガスケットを２本の配管を接続する接続部材として用いた第１実施形態に係る要部を模式的に示した断面図である。

【図2】同実施形態に係るガスケットを模式的に示す一部拡大断面図であり（図１のＸ部・部分拡大図）である。

【図3】同実施形態に係るガスケットが組み付けられた状態を模式的に示す一部拡大断面図である。

【図4】同実施形態に係るガスケットを説明するための図であり、接続された一方の配管が偏心した状態を模式的に示す断面図である。

【図5】（ａ）は本発明に係るガスケットの第２実施形態を示す図である。（ｂ）は同実施形態に係るガスケットを１本の配管を貫通孔に接続するために用いた例を説明するための図であり、保持された配管が偏心した状態を模式的に示す断面図である。

【図6】（ａ）は本発明に係るガスケットの第３実施形態を示す図である。（ｂ）は同実施形態に係るガスケットを１本の配管を貫通孔に接続するために用いた例を説明するための図であり、保持された配管が偏心した状態を模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。また図１及び図２では、ガスケット３の構成要素の形状をわかり易く説明するため、弾性変形していない原形状のガスケット３を実線で示しているが、実際には図３、図４等に示すように弾性変形した状態で組み付けられる。

【0010】

本実施形態に係るガスケット３は、壁体１０１に設けられた貫通孔１０と貫通孔１０に挿入される配管１との間を密封し、配管１に装着される筒状の弾性体製のものである。配管１の外周面１ａａに弾接する内周リップ部３２と、貫通孔１０の内周面１０ａに弾接する外周リップ部３１とを有し、内周リップ部３２が配された内周側の内シール領域Ｓ１は、外周リップ部３１が配された外周側の外シール領域Ｓ２と径方向に重ならない位置に設けられている。

【0011】

＜第１実施形態＞
第１実施形態のガスケット３は、例えば自動車用電子機器を冷媒によって冷却する冷却器の冷却パイプと外部ホースとを接続する配管接続構造の接続部材として適用することができる。この場合、冷媒の漏洩防止だけでなく外部からの雨水等の浸入、車両等を高圧洗浄する際の水の噴射にも耐えられ、さらには配管が偏心しても維持できるシール性が求められる。そしてこのようなシール性を有するとともに、上述のとおり、偏心によるシール面圧への影響を抑制するとともに、挿入荷重を低減し組付け性の向上を図ることも求められる。以下では、自動車用のインバータケース１００内に配設された第二配管２と、インバータケース１００の外部に配設された第一配管１とを接続部材となるガスケット３によって接続する配管接続構造について説明する。

【0012】

自動車の駆動源として電動機を備えたものの場合、電動機の動作はインバータにより制御されている。電動機はバッテリから電力を得て駆動力を発生するモータ等として働き、インバータは、バッテリ等から供給される直流電源をスイッチング作用により交流電源に変換して電動機に電力の供給を行っている。このような自動車に用いられるインバータは大きな電力量を求められ、スイッチング素子等に大電流が流れるため、発熱量が多い。そこで、インバータを収容するインバータケース１００内に冷却水や冷却液等の冷媒が流れる冷媒流路を構成し、インバータを冷却するシステムが採用されている。

【0013】

＜配管接続構造＞
インバータケース１００は、上下に分割して構成された略直方体形状の箱体とされ、図１では壁体１０１として示す上ケースと下ケースとを備えている。インバータケース１００は、断面視して略凹状の下ケースの上に断面視して略凹状の上ケースが被さるようにして接合されて構成されており、互いがボルト等の連結具で締結され一体とされる。インバータケース１００はアルミニウム等の金属材等からなり、インバータケース１００内には、インバータを冷却するための冷却水や冷却液などの冷媒を流通させるための冷媒流路が設けられ、第二配管２（冷却パイプ）は、その冷媒流路の一部を構成するように配設されている。上ケースと下ケースとの側壁には、両者が接合されインバータケース１００とした際に貫通孔１０が形成されるように向かい合う位置に半円形の切欠孔が形成されている。第二配管２は、図１に示すようにその接続端部２ａの先側が、貫通孔１０内に位置するように配されているので、インバータケース１００の外側から貫通孔１０を通じてインバータケース１００の内部を覗くと、第二配管２の接続端部２ａの先側を視認することができる。貫通孔１０の形状は特に限定されるものではなく、第二配管２と接続される第一配管１（外部ホース）の形状、大きさに応じて形成されている。貫通孔１０の径は、挿通される第一配管１の外径よりも大になるよう形成される。
なお、ここで第二配管２は、冷媒流路の一部を構成するものとして説明するが、これに限定されず、別途設けられる冷媒流路と連通するものであってもよい。また図中、Ｌはインバータケース１００に設けられた貫通孔１０の軸心を示し、Ｌ１は第一配管１の軸心、Ｌ２は第二配管２の軸心、Ｌ３はガスケット３の軸心を示す。よって、図１のように軸心Ｌ、軸心Ｌ１〜Ｌ３が一致している状態が接続状態として望ましいが、本実施形態の接続構造はこれら軸心Ｌ〜Ｌ３が偏心することを想定した構造である。

【0014】

＜ガスケット＞
ガスケット３は、第一配管１と第二配管２とを接続し、冷媒流路を形成するための部材であり、全体がエチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム等のゴム材、エラストマー、合成樹脂等からなる弾性体による筒状の成型体とされている。ガスケット３は、第１保持部３０と、第２保持部４０と、繋ぎ部５０とを有している。第１保持部３０は、第一配管１の接続端部１ａに被さるように外嵌されるとともに貫通孔１０の内周面１０ａに内嵌される。第２保持部４０は、第二配管２の接続端部２ａに被さるように外嵌される。繋ぎ部５０は、第１保持部３０と第２保持部４０とを繋ぐ部材であり、繋ぎ部５０自体が弾性を備えているので、これによって、第一配管１、第二配管２が偏心しても、径方向の変位が可能となる。
第一配管１の外径は、第二配管２の外径より若干大とされ、これに伴い、第１保持部３０の内径は、第２保持部４０の内径より大とされている。よって、これら第１保持部３０と第２保持部４０とを繋ぐ繋ぎ部５０は、第１保持部３０から第２保持部４０に向けて漸次縮径するテーパ形状とされている。

【0015】

＜第一配管，第二配管＞
第一配管１は、樹脂材等の中空の円筒状体からなり、インバータケース１００内の冷媒流路となる第二配管２へ冷媒を送り込むよう構成されている。第二配管２は、樹脂材等の中空の円筒状体からなり、第一配管１から供給された冷媒が内部を流通する。
第一配管１の接続端部１ａには、環状の凹部１１と、凹部１１のさらに外周に径方向外向きに突出して形成された環状の鍔部１２とが設けられている。凹部１１は、底部１１ｃと外周面１ａａとなる内壁１１ａと外壁１１ｂと開口部１１ｄとを有し、ガスケット３の第１保持部３０には、環状部材を構成する凹部１１が嵌合される。この凹部１１と第１保持部３０との嵌合部位には、空気通路となる筋状のスリット部（不図示）が軸方向に沿って形成されているものとしてもよい。スリット部が凹部１１の底部１１ｃから開口部１１ｄに至るように外壁１１ｂに沿って形成されたものとすれば、第１保持部３０を嵌合する際にスリット部から空気が抜け、ガスケット３の第１保持部３０を第一配管１の外周面１ａａ（凹部１１の内壁１１ａにも相当する）に挿入しやすい。鍔部１２は、第一配管１と第二配管２とがガスケット３によって接続された状態で、壁体１０１に当接するように貫通孔１０よりも大きい径とされ、この鍔部１２には、ビス等の固定具が挿通される挿通孔（不図示）が形成されている。そしてこの鍔部１２を不図示の固定具によって壁体１０１の外側面に固着することにより外部配管である第一配管１が壁体１０１に固定される。
一方、第二配管２の接続端部２ａの先側は、ガスケット３が脱着され易いように若干径が他の部位より小さい傾斜した先側部２ａｂを備えている。
なお、環状部材を構成する凹部１１は、図１のように第一配管１に一体に形成されていてもよいし、別体として、筒状の配管に嵌合させる構成としてもよい。鍔部１２も同様に図１のように第一配管１に一体に形成されていてもよいし、別体として、筒状の配管に嵌合させる構成としてもよい。

【0016】

＜第１保持部＞
第１保持部３０は、内周リップ部３２と、内周突部３３と、外周リップ部３１と、平坦部３４と、端部３５とを有している。内周リップ部３２は、周方向に連続した環状のリップであり、第一配管１の外周面１ａａに弾接し、内周リップ部３２は弾性変形した状態で凹部１１に嵌合される。内周突部３３は、内周リップ部３２に隣接して設けられている。外周リップ部３１は、周方向に連続した環状のリップであり、貫通孔１０の内周面１０ａに曲げ変形に伴う締め代を有して弾接する。平坦部３４は、凹部１１の外壁１１ｂに沿って当接するように平坦に形成されている。端部３５は、凹部１１の底部１１ｃに沿って当接するように平坦に形成されている。

【0017】

図２及び図３は、図１に示すガスケット３のＸ部の部分拡大図である。図２は、上述のとおり、ガスケット３が弾性変形していない原形状を示しており、図３は、ガスケット３が第一配管１及び貫通孔１０に組み付けられ、弾性変形した状態を示している。
図２に示すように外周リップ部３１の突出量Ｈｏｕｔは、内周リップ部３２の突出量Ｈｉｎより大とされている。内周リップ部３２は、複数、並んで設けられ、複数の内周リップ部３２，３２が配された内周側の領域を内シール領域Ｓ１という。また外周リップ部３１が配された外周側の領域を外シール領域Ｓ２という。これら内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とは、径方向に重ならない位置に設けられ、内シール領域Ｓ１が一方の配管、すなわち第一配管１に外嵌され、外シール領域Ｓ２が貫通孔１０に内嵌される。
第１保持部３０に設けられた内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが、図２に示すように径方向に重ならない位置に設けられているので、第一配管１の接続端部１ａにガスケット３を嵌合し組み付けた状態で、壁体１０１の貫通孔１０に挿入する際、挿入荷重の上昇を防ぐことができ、組み付け性がよいものとできる。また例えば第一配管１の軸心Ｌ１と貫通孔１０の軸心Ｌがずれて偏心した場合でも、内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが径方向に重ならない位置に設けられているので、偏心時の内外シール領域Ｓ１，Ｓ２の面圧変動や内部応力に影響を受けず、シール性を維持することができる。

【0018】

内シール領域Ｓ１と、外シール領域Ｓ２との径方向に重ならないように離して設けた距離Ｄは、図２に示すように内周リップ部３２の突出量Ｈｉｎ以上、すなわち、Ｄ＞Ｈｉｎとされている。
内シール領域Ｓ１に配された内周リップ部３２は、図３に示すように第一配管１の外周面１ａａに倒れた状態で弾接する。このとき、内周リップ部３２の内部応力が上昇するが、以上の構成とすることで、外周リップ部３１の基部にその影響が及ばす、応力が集中することを防止できる。

【0019】

また図２に示すように外周リップ部３１の突出量Ｈｏｕｔは、内周リップ部３２の突出量Ｈｉｎより大とされている。よって、図３に示すように外周リップ部３１の貫通孔１０の内周面１０ａへの接触面が広くなり、貫通孔１０とのシール性が向上する。
また内シール領域Ｓ１は、外シール領域Ｓ２より第一配管１の挿入方向（図２の白抜き矢印方向参照）に対して反対側に設けられ、内シール領域Ｓ１が形成された部位に対応する外周面３０ｂが平坦部３４とされ、平坦部３４は、環状部材を構成する凹部１１の外壁１１ｂが平坦部３４に沿って嵌合されている。よって、第一配管１が偏心しても内シール領域Ｓ１に配された内周リップ部３２，３２は安定したシール性を確保できる。

【0020】

内周突部３３は、内シール領域Ｓ１に設けられた内周リップ部３２，３２に隣接して設けられ、外周リップ部３１が形成された位置に対応する内周面３０ａに形成されている。内周突部３３は、周方向に沿って連続して形成されているものとしてもよいし、適宜間隔を空けて形成されているものとしてもよい。内周リップ部３２は、図３等に示すように、弾性変形し倒れる程の長さを有して形成され、内壁１１ａに弾接する弾接部分が先細の断面山型形状に形成されている。内周突部３３は、内周リップ部３２より小さい突出量の断面山型形状に形成されている。

【0021】

内周突部３３が、外周リップ部３１の形成された位置に対応する内周面３０ａに設けられているので、第一配管１に偏心しようとする力が加わっても、第一配管１の姿勢を正しい位置（第一配管１の軸心Ｌ１と貫通孔１０の軸心Ｌとがほぼ一致する位置）保持することができる。また第一配管１が偏心した場合でも、内周突部３３が第一配管１の外周面１ａａに当接して過圧縮を抑制し、内周リップ部３２のシール面圧に影響を与えることを防止するので、シール性を維持できる。さらに第一配管１を通じる冷媒の圧力があがると、第一配管１に装着された第１保持部３０は凹部１１から抜けようとする力が生じるが、内周リップ部３２と内周突部３３、さらに外周リップ部３１の押し付ける力で第１保持部３０が抜けないように作用する。
なお、本実施形態は、内周突部３３は、第一配管１の外周面１ａａに当接する例を図示しているが、偏心したときには弾接するが、正しい位置にある場合には、外周面１ａａに近接（若干隙間がある）するものとしてもよい。

【0022】

第１保持部３０の外周面３０ｂには、貫通孔１０の内周面１０ａに弾性変形した状態で当接する外周リップ部３１が設けられている。外周リップ部３１は、図２に示すように第一配管１の挿入方向に対して反対側となる一方の面３１Ａは直線状をなし、他方の面３１Ｂは先端部に向けて次第に先細になる傾斜状をなしている。一方の面３１Ａの外周リップ部３１の基部には、貫通孔１０の内周面１０ａに弾接する際に外周リップ部３１の屈曲点となる屈曲部３１ｂを有している。屈曲部３１ｂは、外周面３０ｂから一方の面３１Ａへと傾斜して形成された傾斜部３１ａと一方の面３１Ａとの交点とされる。また外周リップ部３１は、図３に示すように倒れた状態に変形して貫通孔１０の内周面１０ａに弾接する。よって、第一配管１の偏心時も貫通孔１０の内周面１０ａとのシール性が維持でき、外周リップ部３１の曲げ変形により、高い追従性を実現できる。また貫通孔１０の内周面１０ａに外周リップ部３１を弾接させる際、屈曲部３１ｂを屈曲点として外周リップ部３１を撓ませることができ、屈曲部３１ｂが外周リップ部３１の基部にあるので、滑らかな撓みでなく、急激に折れるように屈曲させることできる（図３参照）。これにより、貫通孔１０に第一配管１を挿入するときの挿入荷重を下げることができ、挿入性能を高めることができる。また、貫通孔１０の内周面１０ａへの接触面が広くなり、シール性が向上する。さらに貫通孔１０の内周面１０ａに鋳巣や傷、異物のかみこみ等があっても、外周リップ部３１の弾接によりシール機能を保持することができる。

【0023】

＜繋ぎ部＞
繋ぎ部５０は、第一配管１の接続端部１ａに装着される第１保持部３０と、第二配管２の接続端部２ａに装着される第２保持部４０とを繋ぎ、弾性変形可能とされている。第１保持部３０及び第２保持部４０は第一配管１及び第二配管２の径に応じて互いに径が異なるため、繋ぎ部５０はテーパ形状とされている。すなわち、繋ぎ部５０はガスケット３の軸心Ｌ３に対し傾斜して形成され、繋ぎ部５０に角度がある。そのため、ガスケット３の成型時に、抜き勾配の役目を果たし、離型しやすい。

【0024】

繋ぎ部５０には、外周リップ部３１の挿入方向側（第２保持部４０側）に隣接して断面山型形状で且つ貫通孔１０の内周面１０ａに弾接する外周突部５１が設けられている。外周突部５１は、周方向に沿って連続して形成されているものとしてもよいし、適宜間隔を空けて形成されているものとしてもよい。外周突部５１は、外周リップ部３１より小さい突出量の断面山型形状に形成されている。
なお、本実施形態は、外周突部５１は、貫通孔１０の内周面１０ａに当接する例を図示しているが、偏心したときには弾接するが、正しい位置にある場合には、内周面１０ａに近接（若干隙間がある）するものとしてもよい。

【0025】

図４には、第二配管２が偏心した状態の断面図を示している。
ここに示すように外周突部５１が、外周リップ部３１の挿入方向側に隣接して設けられているので、外周突部５１が貫通孔１０の内周面１０ａに確実に当接し、この外周突部５１の存在によっても、偏心しようとする第一配管１の姿勢を上述と同様、正しい位置に保持することができる。またこのように第二配管２が偏心した場合でも、外周突部５１が貫通孔１０の内周面１０ａに当接して外周リップ部３１の過圧縮を抑制し、外周リップ部３１のシール面圧に影響を与えることを防止してシール性を維持できる。

【0026】

またこのように貫通孔１０の内周面１０ａとガスケット３との間は、外周リップ部３１によってシールされ、第一配管１と第二配管２の軸心Ｌ１，Ｌ２がいずれかの方向に偏心するような場合でも、リップ部４２が配された内周面３０ａ側の内シール領域Ｓ１と、前記外周リップ部が配された外周面３０ｂ側の外シール領域Ｓ２とが、径方向に重ならない位置に設けられているので、独立したシール構造を保つことができ、シール面圧への影響を抑制することができる。また偏心によって繋ぎ部５０に撓みが生じた際も、外周突部５１が貫通孔１０の内周面１０ａに当接することでガスケット３が支持され、第１保持部３０及び第２保持部４０のシール面圧への影響を抑制することができる。また外周突部５１によって、ガスケット３が支持され、径方向の変位によるくぼみや座屈等の発生を防止するので、第一配管１を貫通孔１０に挿入し、第二配管２にガスケット３を介して接続する組付け作業がしやすくなる。

【0027】

＜第２保持部＞
第２保持部４０の内周面４０ａは、図１に示すように第二配管２の外周面２ａａに当接され環状のリップ部４２が設けられたリップ形成領域Ａを有している。この内周面４０ａに形成されたリップ形成領域Ａに対応する第２保持部４０の外周面４０ｂには、底部４１ｂと一対の溝壁部４１ａ，４１ａとを有する環状の凹条部４１が設けられている。凹条部４１は周方向に沿って環状に形成されており、凹条部４１には、第二配管２への嵌合を補強する補強リング４が嵌合した状態で収容されている。補強リング４は金属材、合成樹脂材等からなる環状体であり、凹条部４１の溝深さ及び溝幅の寸法に応じて形成されている。リップ形成領域Ａに対応する第２保持部４０の外周面４０ｂに補強リング４が配される。補強リング４は、第２保持部４０の凹条部４１に収容された状態で、第二配管２に外嵌された際には、求心方向に締め付け作用を発揮し、補強リング４及びリップ部４２による第二配管２への密封力を強固にすることができ、第二配管２をより安定して保持できる。

【0028】

ガスケット３の他方端３ｂ側には、リップ部４２に隣接して、突部４３が形成されている。突部４３は、周方向に沿って連続して形成され、第二配管２にガスケット３を挿入しやすいように、その頂部は、挿入方向とは反対側に傾斜した断面山型形状に形成されている。突部４３は、第二配管２の外周面２ａａに弾接するように形成されている。突部４３の突出量及び隣接するリップ部４２との間隔は、突部４３が第二配管２の外周面２ａａに嵌合され頂部が若干弾性変形し、リップ部４２側に倒れた際でも、リップ部４２には当接しない程度の突出量及び間隔を空けて形成されることが望ましく、リップ部４２の突出量よりも突部４３の突出量の方が小さい構造としている。

【0029】

第２保持部４０に設けられた凹条部４１の底部４１ｂは、補強リング４の内周面４ａに当接する当接部４１ｂａと、補強リング４の内周面４ａに当接しない凹状の窪み部４１ｃとを有している。当接部４１ｂａは、リップ部４２の繋ぎ部５０側（ガスケット３の一方端３ａ側）の基部４２ａに対応する位置に形成され、窪み部４１ｃは、リップ部４２の反繋ぎ部側（ガスケット３の他方端３ｂ側）の基部４２ｂに対応する位置に形成されている。

【0030】

このように第２保持部４０の外周面４０ｂに設けられた底部４１ｂに窪み部４１ｃを有しているので、補強リング４と第２保持部４０の外周面４０ｂとの間に隙間を形成することできる。これにより、補強リング４と第２保持部４０との接触面積を減らし、第二配管２に第２保持部４０を挿入する時及び引き抜き時に発生するリップ部４２の面圧を低減し、挿入及び引き抜き荷重を低減することができる。さらに補強リング４が収容される凹条部４１に窪み部４１ｃが形成されていることにより、補強リング４自体を第２保持部４０の外周面４０ｂに外嵌する際、接触面が少なくなり、摩擦による抵抗が低減され、補強リング４が組付けやすくなるという効果も奏する。また、当接部４１ｂａは、リップ部４２の繋ぎ部５０側の基部４２ａに対応する位置に形成され、窪み部４１ｃは、リップ部４２の反繋ぎ部側の基部４２ｂに対応する位置に形成されているので、挿入後はリップ部４２のシール面圧を適度に確保できると共に、ガスケット３の挿入及び引き抜き荷重を低減することができる。

【0031】

複数のリップ部４２は、いずれも同大同形の断面山型形状でなり、周方向に沿って環状に形成されている。当接部４１ｂａは、リップ部４２の頂部４２ｃに対応する位置及びリップ部４２の繋ぎ部５０側の基部４２ａに対応する位置を含んで形成されている。当接部４１ｂａがリップ部４２の頂部４２ｃに対応する位置及びリップ部４２の繋ぎ部５０側の基部４２ａに対応する位置を含んで形成されているので、リップ部４２の頂部４２ｃに対応する位置及びリップ部４２の繋ぎ部５０側の基部４２ａに対応する位置が補強リング４によって支えられた構造となるため、シール面圧をより高めることができ、シール性能を向上させることができる。

【0032】

また窪み部４１ｃは、リップ部４２が形成されていない部位に対応する位置に形成されている。具体的には、図１に示す例は、窪み部４１ｃが計３個形成されており、そのうち、最も繋ぎ部５０に設けられた窪み部４１ｃは、繋ぎ部５０側に配されたリップ部４２の頂部４２ｃに対応する位置から、隣接するリップ部４２の繋ぎ部５０側の基部４２ａに対応する位置まで形成されている。また繋ぎ部５０側から２つ目に形成された窪み部４１ｃも、繋ぎ部５０側に配されたリップ部４２の頂部４２ｃに対応する位置から、隣接するリップ部４２の繋ぎ部５０側の基部４２ａに対応する位置まで形成されている。そして最も反繋ぎ部側、すなわち他方端３ｂに設けられた窪み部４１ｃは、最も反繋ぎ部側に配されたリップ部４２の頂部４２ｃに対応する位置から、最も反繋ぎ部側に配されたリップ部４２の基部４２ｂに対応する位置よりも、さらに他方端３ｂ側まで形成されている。
このように設けられた窪み部４１ｃにより、第二配管２に第２保持部４０を挿入する時及び引き抜き時に発生するリップ部４２の面圧を十分に低減し挿入及び引き抜き荷重を低減することができる。

【0033】

さらに凹条部４１はリップ部４２の形成個数と同数の窪み部４１ｃを有している。図１の例では、３個のリップ部４２に対応して、３個の窪み部４１ｃが設けられている。窪み部４１ｃは、リップ部４２と同様に周方向に環状に設けてもよいが、不連続に適宜間隔を空けて形成されるものとしてもよい。このように窪み部４１ｃをリップ部４２の個数に対応して設けているので、リップ部４２の増加による面圧の過度な上昇を抑制することができる。また、リップ部４２が複数あることで、第二配管２が傾いて偏心した場合であっても、第２保持部４０が追従してシール面圧を確保することができる。さらに、個々のリップ部４２に対して窪み部４１ｃを設けているので、補強リング４を凹条部４１に組付けする際の接触面積が小さくなり、組付性を向上させることができる。

【0034】

第２保持部４０に設けられたリップ部４２，４２，４２は、一定の距離（間隔）を空けて形成されている。リップ部４２，４２，４２の突出量は、隣接するリップ部４２，４２間の距離より大とされる。リップ部４２は、第二配管２に対し、締め代を持って弾接するよう構成され、隣接するリップ部４２，４２間の距離は、リップ部４２の締め代より大とされる。
第二配管２は振動したり、第二配管２の素材によっては第二配管２に熱膨潤が生じる場合があるが、そのような場合でも、複数のリップ部４２，４２同士が上述のように設けられていれば、第二配管２への組み付け状態で接触せず（図３及び図４参照）、第二配管２の動きに追従し、シール性を維持できる。また、隣接するリップ部４２，４２同士が第二配管２への組み付け状態で接触しないため、リップ部４２の相互の固着（リップ部４２，４２に貼り付きが発生しない）によってリップ反力が過度に上昇することはなく挿入及び引き抜き荷重の上昇を防止し、挿抜性能を向上させることができる。

【0035】

続いて、前記のように構成されたガスケット３を用いて、第一配管１及び第二配管２を貫通孔１０において接続する要領を説明する。
＜接続要領＞
先ず、ガスケット３には、補強リング４を予め第２保持部４０の凹条部４１に嵌合させ収容しておく。このとき、補強リング４が収容される凹条部４１に窪み部４１ｃが形成されているので、補強リング４の接触面が少なくなり、摩擦による抵抗が低減され、補強リング４が組付けやすい。
次いで図３に示すように第一配管１の凹部１１にガスケット３の第１保持部３０を嵌合し、第一配管１にガスケット３を組み付けた状態とする。この組み付け時に内周リップ部３２は、底部１１ｃから１１ｄに向かって斜めに倒れた状態に弾性変形する。

【0036】

そして、壁体１０１の貫通孔１０に外部よりガスケット３、続いて第一配管１を挿通させていく（図１の白抜き矢印方向参照）。ガスケット３の他方端３ｂが、第二配管２の接続端部２ａに至り、はじめに突部４３の頂部が、第二配管２の先側部２ａｂに弾接する。先側部２ａｂは、第二配管２の他部位より、径が小さく漸次拡径するように傾斜して形成されているので、挿入方向とは反対側に傾斜した突部４３はスムーズに弾性変形する。そして、次いで他方端３ｂ側に配置されたリップ部４２が第二配管２の外周面２ａａに弾接して、圧縮されながら弾性変形し、斜めに傾斜した状態で第二配管２に被さるように外嵌される。

【0037】

そして、第一配管１の鍔部１２が壁体１０１に当接する程度まで、ガスケット３を第二配管２に向けて挿通させていく。すると、貫通孔１０の内周面１０ａに外周リップ部３１が弾接した状態となる。このとき、内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが径方向に重ならない位置に設けられているので、挿入荷重の上昇を防ぐことができ、組み付け性がよいものとできる。また第一配管１の軸心Ｌ１と貫通孔１０の軸心Ｌがずれて偏心した場合でも、内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが径方向に重ならない位置に設けられているので、偏心時の内外シール領域Ｓ１，Ｓ２の面圧変動や内部応力に影響を受けず、シール性を維持することができる。またこのとき、繋ぎ部５０が弾性を有して径方向に変位することができるので、貫通孔１０の軸心Ｌと、第二配管２の軸心Ｌ２とに多少の芯ずれがあっても、繋ぎ部５０の弾性変形によって吸収される。特に、繋ぎ部５０はテーパ形状とされているから、繋ぎ部５０自体が弾性体からなることと相俟って、偏心のずれ分の吸収が効果的になされる。さらに外周リップ部３１は屈曲部３１ｂを備えているので、貫通孔１０の内周面１０ａに弾接される際、屈曲部３１ｂを屈曲点として外周リップ部３１を急激に折れるように屈曲させることできる。これにより、貫通孔１０に第一配管１を挿入するときの挿入荷重を下げることができ、挿入性能を高めることができる。
最後に、第一配管１の鍔部１２を固定具（不図示）によって壁体１０１に固定すれば、２本の配管１，２の接続が完了する。

【0038】

このガスケット３による接続状態では、第１保持部３０の第一配管１に対する外嵌部分及び第２保持部４０の第二配管２に対する外嵌部分には、それぞれ環状の内周リップ部３２、リップ部４２が圧縮状態で介在するので、シール性の高い接続構造とすることができ、第一配管１と第二配管２との間を、冷媒がガスケット３を介して流通可能となる。また、第１保持部３０と貫通孔１０との間に環状の外周リップ部３１が圧縮状態で介在することによって、貫通孔１０を通じたインバータケース１００の内外がシールされ、貫通孔１０を通じて外部から塵埃等がインバータケース１００内に侵入することを防止できる。

【0039】

次いで、前記のように接続された第一配管１を引き抜く際の引き抜き要領を説明する。
＜引き抜き要領＞
まずは、第一配管１の鍔部１２の挿通孔に挿通され、第一配管１を壁体１０１に固定する固定具を外し、第一配管１の鍔部１２等をつかんで第二配管２から引き離す方向、すなわち引き抜き方向に力を加える。すると、リップ部４２，突部４３及び外周リップ部３１が反転して、これらの頂部が挿入方向に倒れた状態となる。このとき、凹条部４１に窪み部４１ｃが設けられているので、引き抜き時に発生するリップ部４２の面圧を低減することができる。また複数のリップ部４２が所定の距離（間隔）を空けて形成され、リップ部４２は所定の突出量で形成されているので、隣り合うリップ部４２，４２同士の相互の固着が発生せず、リップ反力が上昇することもない。よって、引き抜き荷重の上昇を防止できる。

【0040】

そして、上述の状態で、そのまま引く抜き方向に力を加えていけば、ガスケット３が第二配管２から離脱し、第一配管１とともにガスケット３も、第二配管２からスムーズに引き抜くことができる。

【0041】

＜第２実施形態＞
次に図５を参照しながら、第２実施形態のガスケット３Ａについて、説明する。
第１実施形態のガスケット３と共通する箇所には共通の符号を付し、共通する箇所の説明は省略する。図中、ＬＡは配管１Ａの軸心を示す。
第２実施形態のガスケット３Ａは、ハウジングを構成する壁体１０１に設けられた貫通孔１０に１本の配管１Ａを接続するガスケットとして適用した例である。ガスケット３Ａは、壁体１０１に設けられた貫通孔１０と貫通孔１０に挿入される配管１Ａとの間を密封する。配管１Ａは、樹脂材等の中空の円筒状体からなり、配管１Ａの接続端部１ａの外周には、径方向外向きに突出して形成された環状の鍔部１２を備えている。第１実施形態に示す第一配管１とは、環状部材を構成する凹部１１を備えていない点で形状が異なる。鍔部１２には、ビス等の固定具が挿通される挿通孔（不図示）が形成されており、この鍔部１２を不図示の固定具によって壁体１０１の外側面に固着することにより、配管１Ａが壁体１０１に固定される。ガスケット３Ａは、配管１Ａに外嵌され、第１実施形態で説明したものと同様に構成された第１保持部３０を備えている。よって、ガスケット３Ａは、内周リップ部３２と、内周突部３３と、外周リップ部３１と、平坦部３４と、端部３５と有した第１保持部３０を備えている。また、第１保持部３０に設けられた内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように径方向に重ならない位置に設けられている点、さらに内シール領域Ｓ１は、外シール領域Ｓ２より配管１Ａの挿入方向に対して反対側に設けられている点は、第１実施形態と同様である。

【0042】

第２実施形態に示すガスケット３Ａのように繋ぎ部及び第２保持部を備えていないガスケットであても、第１保持部３０に設けられた内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが、径方向に重ならない位置に設けたものとすれば、配管１Ａの接続端部１ａにガスケット３Ａを嵌合し組み付けた状態で、壁体１０１の貫通孔１０に挿入する際、挿入荷重の上昇を防ぐことができ、組み付け性がよいものとできる。また図５（ｂ）に示すように配管１Ａの軸心ＬＡと貫通孔１０の軸心Ｌがずれて偏心した場合でも、内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが径方向に重ならない位置に設けられているので、偏心時の内外シール領域Ｓ１，Ｓ２の面圧変動や内部応力に影響を受けず、シール性を維持することができる。

【0043】

＜第３実施形態＞
次に図６を参照しながら、第３実施形態のガスケット３Ｂについて、説明する。
第１実施形態のガスケット３と共通する箇所には共通の符号を付し、共通する箇所の説明は省略する。図中、ＬＢは配管１Ｂの軸心を示す。
第３実施形態のガスケット３Ｂは、ハウジングを構成する壁体１０１に設けられた貫通孔１０に１本の配管１Ｂを接続するガスケットとして適用した例であり、配管１Ｂはハウジング内に深く挿入される長さを備えている。ガスケット３Ｂは、壁体１０１に設けられた貫通孔１０と貫通孔１０に挿入される配管１Ｂとの間を密封する。配管１Ｂは、樹脂材等の中空の円筒状体からなり、配管１Ｂの外周には、径方向外向きに突出して形成された環状の鍔部１２を備えている。配管１Ｂは、第２実施形態に示す配管１Ａと同様、第１実施形態に示す第一配管１とは、凹部１１を備えていない点で形状が異なるが、第３実施形態のガスケット３Ｂの内シール領域Ｓ１が形成された部位に対応する外周面３０ｂには、環状部材１３が嵌合されている。鍔部１２には、ビス等の固定具が挿通される挿通孔（不図示）が形成されており、この鍔部１２を不図示の固定具によって壁体１０１の外側面に固着することにより、配管１Ｂが壁体１０１に固定される。ガスケット３Ｂは、鍔部１２近傍の配管１Ｂの外周にガスケット３Ｂが外嵌され、第１実施形態で説明したものと同様に構成された第１保持部３０を備えるとともに、第１実施形態では繋ぎ部５０に設けられた外周突部５１が、外周リップ部３１に隣接して設けられている。よって、ガスケット３Ｂは、内周リップ部３２と、内周突部３３と、外周リップ部３１と、平坦部３４と、端部３５と有した第１保持部３０と、外周突部５１とを備えている。また、第３実施形態に係るガスケット３Ｂにおいても、第１保持部３０に設けられた内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように径方向に重ならない位置に設けられている点は、さらに内シール領域Ｓ１は、外シール領域Ｓ２より配管１Ｂの挿入方向に対して反対側に設けられている点は、第１実施形態と同様である。

【0044】

第３実施形態に示すガスケット３Ｂのように繋ぎ部及び第２保持部を備えていないガスケットであても、第１保持部３０に設けられた内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが、径方向に重ならない位置に設けたものとすれば、配管１Ｂにガスケット３Ｂを嵌合し組み付けた状態で、壁体１０１の貫通孔１０に挿入する際、挿入荷重の上昇を防ぐことができ、組み付け性がよいものとできる。また図６（ｂ）に示すように配管１Ｂの軸心ＬＢと貫通孔１０の軸心Ｌがずれて偏心した場合でも、内シール領域Ｓ１と外シール領域Ｓ２とが径方向に重ならない位置に設けられているので、偏心時の内外シール領域Ｓ１，Ｓ２の面圧変動や内部応力に影響を受けず、シール性を維持することができる。さらに外周突部５１が、外周リップ部３１の挿入方向側に隣接して断面山型形状で且つ貫通孔１０の内周面１０ａに弾接するように設けられているので、外周突部５１が貫通孔１０の内周面１０ａに確実に当接させることができる。よって、この外周突部５１の存在によっても、図６（ｂ）に示すように偏心しようとする配管１Ｂの姿勢を第１実施形態の図４と同様、正しい位置に保持することができる。またこのように配管１Ｂが偏心した場合でも、外周突部５１が貫通孔１０の内周面１０ａに当接して外周リップ部３１の過圧縮を抑制し、外周リップ部３１のシール面圧に影響を与えることを防止してシール性を維持できる。さらに第３実施形態に示すガスケット３Ｂにおいても、内シール領域Ｓ１は、外シール領域Ｓ２より配管１Ｂの挿入方向に対して反対側に設けられ、内シール領域Ｓ１が形成された部位に対応する外周面３０ｂが平坦部３４とされ、平坦部３４は、環状部材１３が平坦部３４に沿って嵌合されている。よって、配管１Ｂが偏心しても内シール領域Ｓ１に配された内周リップ部３２，３２は安定したシール性を確保できる。

【0045】

なお、前記実施形態では、自動車用のインバータケース１００内に配設された第二配管２と、インバータケース１００の外部に配設された第一配管１とをガスケット３によって接続する配管接続構造及びこれに用いられるガスケット３に適用した例について述べたが、壁体の貫通孔において、それぞれが軸方向に離間した状態で対向配置された第一配管及び第二配管を接続部材を介して接続する配管接続構造であれば、他の配管接続構造にも同様に適用可能である。また、ガスケット３の構成も一例であって、図例に限定されるものではなく、リップ部４２，突部４３，外周リップ部３１，内周リップ部３２，内周突部３３，外周突部５１の個数・形状（突出量、突出幅等）等も図例に限定されるものではない。さらに図示していないが、例えば第２保持部４０に設けられる当接部４１ｂａ及び窪み部４１ｃの構成も図例に限定されず、当接部４１ｂａ及び窪み部４１ｃの形成面積に大小があってもよいし、リップ部４２の形成個数と一致していなくてもよい。

【符号の説明】

【0046】

１００ インバータケース
１０１ 壁体
１０ 貫通孔
１０ａ 内周面
１ 第一配管
１Ａ，１Ｂ 配管
１ａａ 外周面
２ 第二配管
３，３Ａ，３Ｂ ガスケット
３０ 第１保持部
３０ｂ 外周面
３１ 外周リップ部
４０ 第２保持部
５０ 繋ぎ部
５１ 外周突部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】