特開 2024-82715 環状シール部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024082715

(43)【公開日】2024-06-20

(54)【発明の名称】環状シール部材

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/10 20060101AFI20240613BHJP

   B65D 53/02 20060101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

F16J15/10 U

F16J15/10 T

B65D53/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022196754

(22)【出願日】2022-12-09

(71)【出願人】

【識別番号】000003263

【氏名又は名称】三菱電線工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田窪 毅

(72)【発明者】

【氏名】林 伸幸

(72)【発明者】

【氏名】柏原 一之

【テーマコード（参考）】

3E084

3J040

【Ｆターム（参考）】

3E084BA01

3E084HA05

3E084HB04

3E084HC03

3E084HD01

3J040AA18

3J040BA03

3J040EA02

3J040EA03

3J040EA16

3J040EA22

3J040FA06

3J040FA07

3J040HA03

3J040HA09

3J040HA21

(57)【要約】

【課題】環状シール部材において、蓋体で容器本体の開口部を閉じるときに、蓋体中心と開口部中心とがずれていても環状シール部材がめくれてしまって密閉効果が落ちないようにする。
【解決手段】蓋体２の取付溝２ａに嵌め込まれて容器本体１のシール面１ａとの間を封止する環状シール部材１０であって、取付溝２ａに嵌め込まれる環状のシール本体部１１と、シール本体部１１に連続し、断面釣り針状に湾曲し、先端側の湾曲部外周面１２ａがシール面１ａに当接してシール面１ａとの間を封止する突片部１２と、突片部１２の湾曲部外周面１２ａにおけるシール本体部１１側に設けられ、蓋体２の取付溝２ａ周縁に当接する第１突起部１３と、湾曲部外周面１２ａの第１突起部１３よりも先端側に設けられ、取付溝２ａ周縁の第１突起部１３よりもシール本体部１１から離れた位置に当接する第２突起部１４とが一体に成形されている。
【選択図】図２Ｃ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１部材の取付溝に嵌め込まれて第２部材のシール面との間を封止する環状シール部材であって、
前記取付溝に嵌め込まれる環状のシール本体部と、
前記シール本体部に連続し、断面釣り針状に湾曲し、先端側の湾曲部外周面が前記シール面に当接して前記シール面との間を封止する突片部と、
前記突片部の湾曲部外周面における前記シール本体部側に設けられ、前記第１部材の取付溝周縁に当接する第１突起部と、
前記湾曲部外周面の前記第１突起部よりも先端側に設けられ、前記取付溝周縁の前記第１突起部よりも前記シール本体部から離れた位置に当接する第２突起部とが一体に成形されている
ことを特徴とする環状シール部材。

【請求項2】

前記第２突起部と前記取付溝周縁との間の当接点と、前記突片部の先端との距離が前記突片部の厚さの０．５倍以上３倍以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の環状シール部材。

【請求項3】

前記第１突起部と前記第２突起部とが連続して１つの膨出部を形成している
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の環状シール部材。

【請求項4】

負荷の加わらない状態で、前記シール本体部の前記取付溝に当接する辺の延長線よりも前記第２突起部が出っ張っている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の環状シール部材。

【請求項5】

前記第１部材は、蓋体であり、
前記第２部材は、前記蓋体によって閉じられる開口部を有する容器であり、
前記突片部の湾曲部内周面側の内圧が湾曲部外周面側の圧力よりも高くなるように配置される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の環状シール部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、第１部材の取付溝に嵌め込まれて第２部材のシール面との間を封止する環状シール部材に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の環状シールとしては、例えば、特許文献１のように、基板収納容器における、容器本体と蓋体との間に設けられる環状シール部材が知られている。図６及び図７Ａ～図７Ｄに示すように、この環状シール部材１１０は、蓋体１０２の取付溝１０２ａに嵌められる本体部１１１と、この本体部１１１から延出された延出片１１２とで形成されている。この延出片１１２は、蓋体１０２の閉止方向において蓋体１０２の側に突出する突起部１１３と、突起部１１３よりも先端に位置するシール部１１２ａとを有し、シール部１１２ａは、シール面１０１ａの側かつ本体部１１１の側にＪ字状にシール面１０１ａに接触するように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１８－２２１４１２号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の環状シール部材１１０では、矩形状の蓋体１０２の取付溝１０２ａに矩形環状の本体部１１１を嵌め込んだ状態で、この蓋体１０２を、容器本体１０１の開口部１０３の周縁部に向かって押し込んで環状シール部材１１０によって密閉状態を保って開口部１０３を閉じるとき、蓋体１０２の中心と開口部１０３の中心とがずれていると、図７Ａに示すように、通常よりも開口部１０３の周縁に近付く領域で、Ｊ字状（釣り針状）のシール部１１２ａが開口部１０３の周縁のシール面１０１ａに引っ掛かってしまう。

【0005】

その状態で蓋体をさらに押し込んでいくと、図７Ｂ及び図７Ｃのようにシール部１１２ａが容器本体の外側にめくれた状態で蓋体１０２が閉じられることになる。

【0006】

すると、容器本体内の内圧が外気圧よりも高い場合に、このめくれた部分から気体が漏れやすくなるという問題がある。

【0007】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、蓋体で容器本体の開口部を閉じるときに、蓋体中心と開口部の中心とがずれていても環状シール部材がめくれてしまって密閉効果が落ちないようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の目的を達成するために、この発明では、シール部の変形を防止してめくれにくくするようにした。

【0009】

具体的には、第１の発明では、第１部材の取付溝に嵌め込まれて第２部材のシール面との間を封止する環状シール部材を対象とし、
前記環状シール部材は、
前記取付溝に嵌め込まれる環状のシール本体部と、
前記シール本体部に連続し、断面釣り針状に湾曲し、先端側の湾曲部外周面が前記シール面に当接して前記シール面との間を封止する突片部と、
前記突片部の湾曲部外周面における前記シール本体部側に設けられ、前記第１部材の取付溝周縁に当接する第１突起部と、
前記湾曲部外周面の前記第１突起部よりも先端側に設けられ、前記取付溝周縁の前記第１突起部よりも前記シール本体部から離れた位置に当接する第２突起部とが一体に成形されている。

【0010】

上記の構成によると、第１突起部よりもシール本体部から離れた位置、すなわち、シール面に近い位置に第２突起部をさらに設けることにより、突片部の湾曲した部分がめくれにくくなる。このため、最終的に蓋体が開口部縁部に密閉されるときには、突片部が湾曲した状態に保たれることで密閉性が確保される。

【0011】

第２の発明では、第１の発明において、
前記第２突起部と前記取付溝周縁との間の当接点と、前記突片部の先端との距離が前記突片部の厚さの０．５倍以上３倍以下である。

【0012】

つまり、突片部の厚さと同等の断面円形の突起部では、この距離が厚さの０．５倍以上となる。そして、３倍よりも大きいと、距離が離れすぎて突片部のめくれを防止する機能を発揮できない。しかし、上記の構成によると、適切な距離に保たれているので、突片部の湾曲した部分がめくれにくい。

【0013】

第３の発明では、第１又は第２の発明において、
前記第１突起部と前記第２突起部とが連続して１つの膨出部を形成している。

【0014】

上記の構成によると、第１突起部と第２突起部とが連続して一体となっていても、同様に突片部の湾曲した部分がめくれにくい。

【0015】

第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、
負荷の加わらない状態で、前記シール本体部の前記取付溝に当接する辺の延長線よりも前記第２突起部が出っ張っている。

【0016】

上記の構成によると、第２突起部が取付溝の内面に確実に当接し、突片部がめくれるのを確実に防止する。

【0017】

第５の発明では、第１から第４のいずれか１つの発明において、
前記第１部材は、蓋体であり、
前記第２部材は、前記蓋体によって閉じられる開口部を有する容器であり、
前記突片部の湾曲部内周面側の内圧が湾曲部外周面側の圧力よりも高くなるように配置される。

【0018】

上記の構成によると、突片部の断面釣り針状に湾曲した形状が保たれるので、内圧が高くなっても突片部がめくれず、密閉状態が保たれる。

【発明の効果】

【0019】

以上説明したように、本発明によれば、蓋体で容器本体の開口部を閉じるときに、蓋体中心と開口部中心とがずれていてもシール部材がめくれてしまって密閉効果が落ちないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態に係る環状シール部材の断面図である。

【図2A】蓋体を閉じる状態を示す第１段階を示す断面図である。

【図2B】蓋体を閉じる状態を示す第２段階を示す断面図である。

【図2C】蓋体を閉じる状態を示す第３段階を示す断面図である。

【図3】本発明の実施形態の変形例１に係る環状シール部材の断面図である。

【図4】本発明の実施形態の変形例２に係る環状シール部材の断面図である。

【図5】本発明の実施形態の変形例３に係る環状シール部材の断面図である。

【図6】従来技術に係る環状シール部材の断面図である。

【図7A】従来技術に係る、蓋体を閉じる状態を示す第１段階を示す断面図である。

【図7B】従来技術に係る、蓋体を閉じる状態を示す第２段階を示す断面図である。

【図7C】従来技術に係る、蓋体を閉じる状態を示す第３段階を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0022】

図１は本発明の実施形態の環状シール部材１０を示し、この環状シール部材１０は、図２Ａに示す第１部材としての蓋体２の取付溝２ａに嵌め込まれて第２部材としての基板収納容器の容器本体１のシール面１ａとの間を封止する役割を果たす。

【0023】

詳しくは図示しないが、この基板収納容器は、特許文献１にも開示されている公知のものであり、例えば、矩形枠状の開口部３を正面側に有する。蓋体２は、この開口部３周縁に合わせた矩形板状のものである。

【0024】

具体的には、蓋体２の取付溝２ａは、断面略矩形状の溝であり、その断面は、容器本体１側の内側内面２ｂよりも外側内面２ｃの方が、面積が広い。環状シール部材１０は、この取付溝２ａに嵌め込まれる環状のシール本体部１１を備えている。

【0025】

環状シール部材１０は、熱可塑性若しくは熱硬化性エラストマー、又は、フッ素ゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ等のゴムを使用してＪＩＳ Ｋ ６２５３－３に規定されたタイプＡデュロメータ硬さが４０～９０程度のものよりなり、充填剤などが添加されていてもよい。

【0026】

シール本体部１１は、概ね矩形状断面を有し、取付溝２ａの内側内面２ｂに当接する、間隔を開けて設けた本体側第１突起部１１ａ及び本体側第２突起部１１ｂとを有し、外側内面２ｃに接する側には、円孔状の凹部１１ｃが設けられている。なお、シール本体部１１の形状は、これに限定されない。

【0027】

そして、シール本体部１１には、断面釣り針状（Ｊ字状）に湾曲し、先端側の湾曲部外周面１２ａがシール面１ａに当接してシール面１ａとの間を封止する突片部１２が一体に形成されている。この突片部１２は、シール本体部１１に連続して形成され、環状シール部材１０の外周全体に連続して形成されている。

【0028】

また、突片部１２の湾曲部外周面１２ａにおけるシール本体部１１側には、蓋体２の取付溝２ａ周縁（外側内面２ｃ）に当接する第１突起部１３が形成されている。

【0029】

さらに、湾曲部外周面１２ａの第１突起部１３よりも先端側には、外側内面２ｃの第１突起部１３よりもシール本体部１１から離れた位置に当接する第２突起部１４が一体に成形されている。

【0030】

そして、本実施形態の環状シール部材１０では、図１に示すように負荷の加わらない状態で、シール本体部１１の取付溝２ａに当接する辺の延長線Ｈよりも第２突起部１４が出っ張っている。

【0031】

図１及び図２Ｃに示す、第２突起部１４と取付溝２ａ周縁（外側内面２ｃ）との間の当接点Ｐ１と、突片部１２の先端との距離Ｌは、突片部１２の厚さｔの０．５倍以上３倍以下である（０．５ｔ≦Ｌ≦３ｔ）。例えば、本実施形態では、ｔ＝０．６ｍｍでＬ＝１．４ｍｍとなっている。

【0032】

次いで、上述した環状シール部材の作用について説明する。

【0033】

まず、図２Ａに示すように、蓋体２の取付溝２ａに環状シール部材１０全体を引っ張るようにしてシール本体部１１を圧入する。すると、その本体側第１突起部１１ａ及び本体側第２突起部１１ｂが内側内面２ｂに当接してしっかりと環状シール部材１０が嵌まり込む。この状態で第１突起部１３及び第２突起部１４が外側内面２ｃに当接している。

【0034】

そして、蓋体２で開口部３を塞ぐときに、両者の中心がずれていると、図２Ａに示すように、湾曲部外周面１２ａの一部がシール面１ａに接触しながら蓋体２が閉じられる。

【0035】

すると、図７Ａに示した従来の環状シール部材１１０における突起部１１３と取付溝１０２ａの内面との当接点Ｐ３からシール部１１２ａとシール面１ａとの当接点Ｐ４との距離Ｘに比べた場合、第２突起部１４と外側内面２ｃとの当接点Ｐ１から湾曲部外周面１２ａとシール面１ａとの当接点Ｐ２との距離Ｙの方が明らかに短い（Ｙ＜Ｘ）ことが分かる。

【0036】

このため、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、当接点間の距離Ｘの長い従来品に比べて突片部１２がめくれにくくなっている。

【0037】

このように、本実施形態では、第１突起部１３よりもシール本体部１１から離れた位置、すなわち、シール面１ａに近い位置に第２突起部１４をさらに設けることにより、突片部１２の湾曲した部分がめくれにくくなる。このため、最終的に蓋体２が開口部縁部に密閉されるときには、図２Ｃに示すように、突片部１２は、シール面１ａに当接して少し変形するが、湾曲した状態が依然として保たれることで密閉性が確保される。このため、内圧が高くなっても突片部１２がめくれず、密閉状態が保たれる。

【0038】

そして、本実施形態では、上記図１に示す距離Ｌが厚さｔの０．５倍以上となっているが、この距離Ｌが厚さｔの３倍よりも大きいと、上記図２Ａに示す距離Ｙが離れすぎて突片部１２のめくれを防止する機能を発揮できない。しかし、本実施形態では、適切な距離Ｌに保たれているので、突片部１２のＪ字状に湾曲した部分がめくれにくい。

【0039】

また、図１に示したように、第２突起部１４が適度に出っ張っているので、第２突起部１４が第１突起部１３よりもさらに取付溝２ａの内面に確実に当接して突片部１２がめくれるのを確実に防止することができる。

【0040】

本実施形態では、基板収納容器の内圧が容器外の外圧よりも高くなる用途で用いられるが、蓋体２で開口部３を塞ぐときに、両者の中心が多少ずれていても、従来のように突片部１２がめくれることがない。

【0041】

したがって、本実施形態に係る環状シール部材１０によると、蓋体２で容器本体の開口部３を閉じるときに、蓋体２の中心と開口部３の中心とがずれていても環状シール部材１０がめくれてしまって密閉効果が落ちないようにすることができる。

【0042】

－変形例１－
図３は本発明の実施形態の変形例１の環状シール部材１０’を示し、第２突起部１４’の形状が異なる点で上記実施形態と異なる。なお、以下の各変形例では、図１Ａ～図２と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

【0043】

本変形例では、第１突起部１３’と第２突起部１４’との間の距離が少し上記実施形態の距離よりも離れており、結果として第２突起部１４’と取付溝２ａとの当接点Ｐ１とシール面１ａと突片部１２’の当接点Ｐ２との距離Ｙが上記実施形態よりも短くなり、さらに突片部１２’がめくれあがることはない。

【0044】

本実施形態では、上記実施形態よりもさらにシール面１ａとの当接点Ｐ２との距離Ｙが小さくなるので、上記実施形態と同様に突片部１２’の湾曲した部分がめくれにくい。

【0045】

－変形例２－
図４は本発明の実施形態の変形例２の環状シール部材１０’’を示し、本変形例の環状シール部材１０’’では、第１突起部と第２突起部とが連続して１つの膨出部１５’’を形成したような突片部１２’’の形状を有している。このように、上記実施形態における第１突起部１３と第２突起部１４とが連続して一体となった様な形状となっていても、最もシール面１ａに近い当接点Ｐ１が上記実施形態と同様の位置にあるので、距離Ｙが小さく保たれる。このため、突片部１２’’の湾曲した部分がめくれにくい。

【0046】

－変形例３－
図５は本発明の実施形態の変形例３の環状シール部材１０’’’を示し、 本変形例の環状シール部材１０’’’においても、第１突起部１３と第２突起部１４とが連続して１つの膨出部１５’’’を形成したような形状となっている。本変形例では、上記変形例２よりもさらに膨出部１５’’’の形状が丸みを帯びている。このように、第１突起部１３と第２突起部１４とが連続して一体となったより丸みを帯びた膨出部１５’’’を設けても、最もシール面１ａに近い当接点Ｐ１が上記実施形態と同様の位置にあるので、距離Ｙが小さく保たれる。このため、突片部１２’’’の湾曲した部分がめくれにくい。

【0047】

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【符号の説明】

【0048】

１ 容器本体（第２部材）
１ａ シール面
２ 蓋体（第１部材）
２ａ 取付溝
２ｂ 内側内面
２ｃ 外側内面
１０ 環状シール部材
１１ シール本体部
１１ａ 本体側第１突起部
１１ｂ 本体側第２突起部
１１ｃ 凹部
１２，１２’，１２’’，１２’’’ 突片部
１２ａ 湾曲部外周面
１３，１３’，１３’’，１３’’’ 第１突起部
１４，１４’ 第２突起部
１５’’，１５’’’ 膨出部
Ｐ１～Ｐ４ 当接点
Ｌ，Ｘ，Ｙ 距離

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】