(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記のようなガスケットにおいては、開口内に軸を挿入する際に、軸と封止部材が摺動し、この摺動により封止部材に対して軸の挿入方向に引っ張られる力が作用する。したがって、ガスケットの開口内縁に対する封止部材の接合を、より強固にすることが望まれている。
【0008】
本発明が解決しようとする課題は、開口内縁に封止部材を強固に接合可能な、ガスケットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち、本発明は、軸が挿通される開口を備えた板と、前記開口を形成する該板の内縁に設けられ、前記軸に当接して前記開口を封止する封止部材と、を備え、前記板の前記内縁は、前記軸の挿入方向の逆方向に折り曲げられて、曲折部が形成され、前記封止部材に食い込んだ状態とされている、ガスケットを提供する。
上記のような構成によれば、封止部材が接着剤を使用せずに板に接合されている場合であっても、軸の挿入方向の逆方向に折り曲げられた曲折部が、封止部材に食い込んだ状態とされ、すなわち、曲折部の周方向外側に位置する封止部材の部分に係止しているため、軸が、挿入方向に向けて開口内に挿入され、軸と封止部材が摺動し、この摺動における摩擦力により封止部材の、特に板に対して軸の挿入方向の反対側に位置する部分に、挿入方向に向けて引っ張られる力が作用しても、これに抵抗することができる。したがって、接着剤を使用しない場合でも、開口内縁に封止部材を強固に接合可能な、ガスケットを実現可能である。
【0010】
本発明の一態様においては、前記曲折部は、前記内縁の全周にわたって形成されている。
上記のような構成によれば、曲折部は、内縁の全周にわたって形成されているため、内縁のどの位置においても、封止部材が挿入方向に向けて引っ張られる力に抵抗可能であり、したがって、接着剤を使用しない場合でも、開口内縁に封止部材を強固に接合可能な、ガスケットを実現可能である。
【0011】
本発明の別の態様においては、複数の前記曲折部が、前記内縁に沿って、間隔を置いて形成されている。
上記のような構成によれば、曲折部が、内縁の全周にわたって形成されずに、内縁に沿って、間隔を置いて、すなわち、内縁に部分的に形成されているため、板の製作に要する材料の量を低減可能であり、したがって、ガスケットの製造コストを低減することができる。
【0012】
本発明の別の態様においては、前記板の前記内縁が複数回折り曲げられて、前記曲折部が形成されている。
上記のような構成によれば、板の内縁が複数回折り曲げられて、曲折部が形成されているため、封止部材が挿入方向に向けて引っ張られる力に対してより強力に抵抗可能であり、したがって、接着剤を使用しない場合でも、開口内縁に封止部材を強固に接合可能な、ガスケットを実現可能である。
【0013】
本発明の別の態様においては、前記板にはメッシュが形成されてフィルターが構成されている。
上記のような構成によれば、接着剤を使用しない場合でも、開口内縁に封止部材を強固に接合可能な、フィルターが構成されたガスケットを実現可能であるため、接着剤によりフィルターが目詰まりしない。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、開口内縁に封止部材を強固に接合可能な、ガスケットを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0017】
本発明の実施の形態に係るガスケットは、例えば、自動車の無段変速機(CVT)、多段変速機等に使用されるが、これらの用途には限定されない。
【0018】
図1は、本発明の実施形態におけるガスケット1の断面図である。
図2は、ガスケット1の使用状態の説明図である。
図3は、ガスケット1の平面図である。本実施形態においては、ガスケット1は円盤状に形成されており、
図1及び
図2は、ガスケット1の断面の、左側部分のみを示している。
ガスケット1は、軸11が挿通される開口Oを備えた板2と、開口Oを形成する板2の内縁2aに設けられ、軸11に当接して開口Oを封止する封止部材6と、を備え、板2の内縁2aは、軸11の挿入方向Iの逆方向Rに折り曲げられて、曲折部2dが形成され、封止部材6に食い込んだ状態とされている。
【0019】
板2は、剛体、例えばステンレス等の、金属、または樹脂等から形成されている。
図3に示されるように、板2は円形の輪郭を有している。板2は開口Oを備えており、
図1、
図2に示されるように、開口Oを形成する板2の内縁2aは、板2の輪郭と共通の軸心Cを備えて同心に設けられている。
【0020】
上記のように、板2の内縁2aには、内縁2aの全周にわたって、曲折部2dが形成されている。本実施形態においては、ガスケット1の取付に際し、
図2に示されるように、開口Oに軸11が挿入される。本実施形態においては、軸11が、
図1、
図2のように図示されたガスケット1の上側に、その軸心を板2の軸心Cと一致させるように設けられて、ガスケット1に対して下方向に移動せしめられることにより、軸11は取り付けられる。すなわち、本実施形態における挿入方向Iは、
図1、
図2における下向きであり、挿入方向Iの逆方向Rは上向きである。なお、本実施形態においては、ガスケット1に対して軸11を移動させるように、ガスケット1と軸11の取付を説明するが、これはあくまでガスケット1に対する軸11の相対的な移動方向及び相対的な取付関係を意味するものであり、実際には、軸11に対してガスケット1を移動させて取付ける場合であっても同様に説明が可能であることは言うまでもない。
曲折部2dは、例えばプレス加工等により、軸11の挿入方向Iの逆方向Rに、板2の内縁2aが折り曲げられることにより形成されている。
【0021】
本実施形態においては、挿入方向Iはガスケット1及び軸11が設けられる機器の内側を向き、逆方向Rは該機器の外側を向いている。すなわち、軸11は、機器の外側から内側へ向けて差し込まれるように取り付けられている。該機器の内側には、例えばオイル等の流体が設けられている。
【0022】
図1、
図2に示されるように、板2の内縁2a近傍には、周方向に等角間隔で、軸心Cから略同等の位置に、複数の内側貫通孔2bが開設されている。内側貫通孔2bから径方向外側の位置には、同様に周方向に等角間隔で、軸心Cから略同等の位置に、複数の外側貫通孔2cが開設されている。内側貫通孔2b、外側貫通孔2cは、プレス加工等により形成可能である。
【0023】
板2の、内側貫通孔2bと外側貫通孔2cの間の部分には、平坦な平板部2hが形成されており、平板部2hには、
図3に斜線で示されるように、メッシュが形成されてフィルター4が構成されている。フィルター4を形成するメッシュは、エッチング等により形成可能である。
板2の、外側貫通孔2cの径方向外側には、平板部2hに対して傾斜するように、傾斜部2fが形成されている。傾斜部2fの径方向外側は、板2の最外端である外縁部2gとなっている。
【0024】
開口Oを形成する板2の内縁2aには、封止部材6が接合されている。封止部材6は、弾性体、例えばエラストマーから形成されている。封止部材6は、板2の内縁2aに周方向に沿って、曲折部2dと内側貫通孔2bを覆うように、円環状に設けられており、これにより、封止部材6の外端6gが、内側貫通孔2bの径方向外側に位置するように設けられている。これにより、板2の曲折部2dは、封止部材6に食い込んだ状態とされている。
【0025】
封止部材6は、内縁2aの更に径方向内側に位置する部分から、全周にわたって、径方向内側に向かって延伸する、リップ6aを備えている。本実施形態においては、リップ6aは、
図1に示される軸11への取付前においては、断面視上、内縁2aから斜めに、逆方向Rに向けて延伸するように設けられている。リップ6aの先端部6dは、板2の輪郭や内縁2aと共通の軸心Cを備えて同心に設けられている。この、先端部6dの内径は、取付時に挿入される軸11の外径よりも小さくなるように形成されている。
【0026】
本実施形態においては、板2に対して、封止部材6は接着剤を使用せずに、次のように接合されている。すなわち、封止部材6の外形に相当する型を、板2の内縁2aと内側貫通孔2bを内包するように設け、型内に封入された封止部材6の材料であるエラストマー等が、これら内縁2aと内側貫通孔2bを覆い、内側貫通孔2b内に侵入するように、封止部材6を成形する。これにより、板2の挿入方向I側と逆方向R側の各々に位置するエラストマーが、内縁2aの径方向内側と、内側貫通孔2bを介して、一体となるように、封止部材6が形成される。
【0027】
ループ部7は、円環状の部材であり、弾性体、例えばエラストマーから形成されている。ループ部7は、板2の平板部2hと傾斜部2fとの間の部分に、より詳細には外側貫通孔2cの設けられた部分に接合されており、板2の両面に配置されている。
【0028】
ループ部7の接合の方式は限定されないが、例えば、下記の方式であってよい。すなわち、ループ部7の外形に相当する型を、板2の外側貫通孔2cを内包するように設け、型内に封入されたループ部7の材料であるエラストマー等が、外側貫通孔2c内に侵入するように、ループ部7を成形する。これにより、板2の挿入方向I側と逆方向R側の各々に位置するエラストマーが、外側貫通孔2cを介して、一体となるように、ループ部7が形成される。
【0029】
上記のようなガスケット1は、
図2に示されるように取り付けられている。より詳細には、板2の外縁部2gが構造物10に接合されている。また、上記のように、軸11が、ガスケット1の上側に、その軸心を板2の軸心Cと一致させるように設けられて、ガスケット1に対して下方向に移動せしめられることにより、取り付けられている。
【0030】
この軸11の取付に際し、軸11がガスケット1の開口Oに挿入されることにより、軸11への取付後においては、取付後のリップ6aの形状として
図2に二点鎖線で示されるように、リップ6aが弾性変形し、リップ6aの延伸方向が挿入方向側Iへと変化している。
【0031】
より詳細には、上記のように、リップ6aの先端部6dの内径は、軸11の外径よりも小さくなるように形成されているため、軸11を開口Oに挿入する際に、軸11とリップ6aが当接する。軸11を更に深く開口Oへ挿入すると、軸11と封止部材6の摩擦によりリップ6aが挿入方向Iへと捲れる。これにより、軸11への取付後においては、リップ6aは曲折部2dの折り曲げ方向である逆方向Rとは反対側の、挿入方向Iへ延伸し、取付前においてリップ6aの径方向内側の表面である軸取付前内面6bが取り付け後においてはリップ6aの径方向外側を向くように、なおかつ、取付前においてリップ6aの径方向外側の表面である軸取付前外面6cが取り付け後においてはリップ6aの径方向内側を向くように、それぞれ向きを変えている。
【0032】
本実施形態においては、軸11は、取付後は、ガスケット1に対して、相対的に、軸心Cを中心として回転することも、また、軸心Cに沿って直線運動することもない。すなわち、封止部材6は、軸11に対して相対移動することなく、軸11の表面11aに密着する。
【0033】
図2において、矢印は、流体の流れる方向を示す。ガスケット1の下側に位置する流体は、ガスケット1のフィルター4を通過する際に、金属片や塵埃、不純物等の異物が濾過され、その後、軸11と構造物10の隙間を通り抜けて、
図2においてガスケット1の上方に設けられている機器の潤滑等に供される。
【0034】
次に、上記のガスケット1の効果について説明する。
【0035】
上記のような構成によれば、封止部材6が接着剤を使用せずに板2に接合されており、軸11の挿入方向Iの逆方向Rに折り曲げられた曲折部2dが、封止部材6に食い込んだ状態とされ、すなわち、曲折部2dの周方向外側に位置する封止部材6の部分に係止している。
より詳細には、
図1、2において、板2の逆方向Rすなわち上側、かつ、曲折部2dの左側に位置する封止部材6の部分が、曲折部2dの径方向外側の表面である曲折部外面2eに当接して係止し、当該部分が曲折部2dの右側へ移動するのが抑制されている。
このため、軸11が、挿入方向Iに向けて開口O内に挿入され、軸11と封止部材6が摺動し、この摺動における摩擦力により封止部材6の、特に板2に対して軸11の挿入方向Iの反対側に位置する部分に、挿入方向Iに向けて下方向に引っ張られる力が作用しても、これに抵抗することができる。したがって、接着剤を使用しない場合でも、開口Oの内縁2aに封止部材6を強固に接合可能な、ガスケット1を実現可能である。
【0036】
また、曲折部2dは、内縁2aの全周にわたって形成されているため、内縁2aのどの位置においても、封止部材6が挿入方向Iに向けて引っ張られる力に抵抗可能であり、したがって、接着剤を使用しない場合でも、開口Oの内縁2aに封止部材6を強固に接合可能な、ガスケット1を実現可能である。
【0037】
また、封止部材6のリップ6aは、軸11への取付前においては、断面視上、内縁2aから斜めに、挿入方向Iの逆方向Rに向けて延伸しているため、軸11を板2に対して軸11の挿入方向Iの反対側に、すなわち、リップ6aが延伸する側に位置付けて、挿入方向Iに向けて動かして取り付ける際に、軸11と封止部材6の摩擦によりリップ6aが取付前の原形における延伸方向から挿入方向Iへと捲れて、軸11への取付後においては、リップ6aの延伸方向が挿入方向I側へと変化している。この取付後の状態においては、リップ6aが原形に戻ろうとする弾性的な復元力により、リップ6aが軸11の表面11aに強く押し付けられる。したがって、封止性能を高めることが可能となる。
【0038】
特に、本実施形態においては、流体は
図2に示されるように、取付後においてリップ6aが延伸している側から逆方向Rに向けて流れている。すなわち、取付後においては、流体がリップ6aの径方向外側を向く表面6bに当たり、リップ6aの表面6bとは反対側の表面6cを軸11の表面11aへ押圧するように作用する。すなわち、このセルフシールによる効果によっても、リップ6aが軸11の表面11aに強く押し付けられるため、封止性能を更に高めることが可能である。
【0039】
また、接着剤を使用しない場合でも、開口Oの内縁2aに封止部材6を強固に接合可能な、フィルター4が構成されたガスケット1を実現可能であるため、接着剤によりフィルターが目詰まりしない。
【0040】
(実施形態の第1変形例)
次に、
図4を用いて、上記実施形態として示したガスケット1の、第1変形例を説明する。
図4は、第1変形例のガスケットにおける、板22の斜視図である。本第1変形例のガスケットは、上記実施形態におけるガスケット1とは、複数の内側貫通孔22bが、内縁22aに沿って、間隔を置いて形成されている点が異なっている。
【0041】
本第1変形例においては、板2の内縁22a近傍に、3つの内側貫通孔22bが開設されている。複数の曲折部22dの各々は、この、互いに隣接する内側貫通孔22b間において、周方向に延在するように設けられており、内側貫通孔22bの位置において、周方向に分断されて、間隔が空けられて設けられている。
【0042】
本第1変形例が、上記実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
本第1変形例においては、周方向上の曲折部22dが設けられていない部分には、内側貫通孔22bが開設されている。このため、本第1変形例のガスケットに対して軸が挿入され、板22の内縁22aに接合される封止部材に対して挿入方向Iに引っ張られる力が作用した場合に、周方向において曲折部22dが設けられている部分においては曲折部22dがこれに抵抗し、なおかつ、曲折部22dが設けられていない部分においては、挿入方向I側の封止部材と逆方向R側の封止部材を一体化させている封止部材の内側貫通孔22b内部分が、この両側の封止部材を一体化させる力により抵抗する。
これにより、特に、本第1変形例の構成においては、封止部材の接合力を損なうことなく、板22の製作に要する材料の量を低減可能であり、したがって、ガスケットの製造コストを低減することができる。
【0043】
(実施形態の第2変形例)
次に、
図5を用いて、上記実施形態として示したガスケット1の、第2変形例を説明する。
図5は、第2変形例のガスケット31の断面図である。本第2変形例のガスケット31は、上記実施形態におけるガスケット1とは、板の内縁32aが複数回折り曲げられて、曲折部32dが形成されている点が異なっている。
【0044】
ガスケット31を構成する板32の内縁32aに設けられている曲折部32dは、第1曲折部32i、第2曲折部32jを備えている。すなわち、板32の内縁32aには、軸の挿入方向Iの逆方向Rに折り曲げられるように第1曲折部32iが設けられており、この第1曲折部32iの逆方向R側の端部が更に径方向外側に向けて折り曲げられて、第2曲折部32jが設けられている。
【0045】
本第2変形例が、上記実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
本第2変形例においては、特に、板32の内縁32aが複数回折り曲げられて、曲折部32dが形成されているため、封止部材36が挿入方向Iに向けて引っ張られる力に対してより強力に抵抗可能であり、したがって、接着剤を使用しない場合でも、開口Oの内縁32aに封止部材36を強固に接合可能な、ガスケット31を実現可能である。
【0046】
(実施形態の第3変形例)
次に、
図6を用いて、上記実施形態として示したガスケット1の、第3変形例を説明する。
図6は、第3変形例のガスケット41の使用状態の説明図である。本第3変形例のガスケット41は、上記実施形態におけるガスケット1とは、封止部材46は、軸11への取付前においては、断面視上、内縁42aから斜めに、挿入方向Iに向けて延伸するリップ46aを備えている点が異なっている。
【0047】
本第3変形例においても、上記実施形態と同様に、リップ46aの先端部46dの内径は、軸11の外径よりも小さくなるように形成されている。そのため、軸11を開口Oに挿入する際に、軸11とリップ46aの内面46bが当接する。ここで、本第3変形例においては、封止部材46のリップ46aは挿入方向Iに向けて延伸するように設けられているため、軸11を更に深く開口Oへ挿入しても、軸11と封止部材46の摩擦によりリップ46aの延伸方向が変化しない。すなわち、軸11への取付後においても、リップ46aは、依然として挿入方向Iへ延伸している状態にある。
【0048】
本第3変形例が、上記実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
本第3変形例においては、特に、封止部材46のリップ46aは、軸11への取付前においては、断面視上、内縁42aから斜めに、挿入方向Iに向けて延伸しているため、軸11を板42に対して軸11の挿入方向Iの反対側Rに、すなわち、リップ46aが延伸する方向とは反対側に位置付けて、挿入方向Iに向けて動かして取り付ける際に、リップ46aが取付前の原形における延伸方向から逆方向Rへと捲れることがない。これにより、軸11の挿入において封止部材46に作用する引っ張られる力を抑制し、開口Oの内縁42aに封止部材46を強固に接合可能とするとともに、軸11に対して容易に取り付け可能なガスケット41を実現することができる。
また、上記のように、軸11を挿入方向Iに向けて取り付ける際に、リップ46aが取付前の原形における延伸方向とは逆の方向へと捲れることがなく、取付前と取付後においてリップ46aの延伸方向が変化しないため、取付後のガスケット41使用中に、リップ46aが原形に戻ろうとする弾性的な復元力によって、リップ46aの延伸方向が反転するのを抑制できる。これにより、取付後の動作不良を抑制し、安定して機能するガスケット41を実現可能である。
【0049】
(実施形態の第4変形例)
次に、
図7を用いて、上記実施形態として示したガスケット1の、第4変形例を説明する。
図7は、第4変形例のガスケット51の平面図である。本第4変形例のガスケット51は、上記実施形態におけるガスケット1とは、板52の平板部52hにはメッシュが形成されていない点が異なっている。
すなわち、本第4変形例のガスケット51は、フィルターとしてではなく、ガスケット51の両側の空間の間を区画するものである。
本第4変形例が、上記実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
【0050】
(実施形態の第5変形例)
次に、
図8を用いて、上記実施形態として示したガスケット1の、第5変形例を説明する。
図8は、第5変形例のガスケット61の断面図である。本第5変形例のガスケット61は、上記実施形態におけるガスケット1とは、リップ66aの設けられる高さ位置が異なっている。
【0051】
より詳細には、本第5変形例においては、リップ66aは、板62の内縁62aよりも、曲折部62dが折り曲げられた方向とは反対側、すなわち、
図8における下側の高さ位置を基部66eとし、この挿入方向I側に設けられた基部66eから径方向内側に向かって延伸するように設けられている。
【0052】
本第5変形例が、上記実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
本第5変形例においては、リップ66aが内縁62aに対し、曲折部62dが折り曲げられた方向とは反対側に離れて設けられているため、軸の挿入により封止部材66に挿入方向Iに向けて引っ張られる力が作用しても、板62より上に位置する封止部材66の部分に対する影響を低減可能であり、したがって、開口Oの内縁62aに封止部材66を更に強固に接合可能である。
【0053】
なお、本発明のガスケットは、図面を参照して説明した上述の実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。
【0054】
例えば、上記実施形態及び各変形例においては、軸11の断面、封止部材の形状、ループ部の形状、板の輪郭、及び板を構成する各部分の輪郭は円形であるが、これらの形状は円形でなくてもよく、例えば矩形、正方形であってもよい。
【0055】
また、上記実施形態及び各変形例においては、ガスケットが取り付けられる構造物10や軸11は、
図2、
図6に示されるものにより説明したが、これら構造物10や軸11の形状等が、これ以外の構成を備えていてもよいことは、言うまでもない。
【0056】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態及び各変形例で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。