JP3881053B2 - 密封装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のステアリングロッド等に用いられるもので、特に遮音性を向上させた密封装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来よりこの種の密封装置は、図4に示されるように使用されている。
【0003】
すなわち、101は自動車のステアリングロッドであり、車室内側Iとエンジンルーム側Oとの間のフロントダッシュパネル102を貫通するように配設されている。
【0004】
103は密封装置としてのステアリングダストシールであり、フロントダッシュパネル102の貫通孔102aとの隙間を密封する。
【0005】
このステアリングダストシール103は、貫通孔102aに固定するための固定環部103a、回動するステアリングロッド101の表面に当接するシール部103b、及びステアリングロッド101の貫通孔102aに対する偏心方向の運動を考慮してシール部103bをステアリングロッド101に追随させるためのベロー部103cとを備えたものである。
【0006】
そして、ステアリングダストシール103の機能としては、エンジンルーム側Oからのダストや雨水等の車室内側Iへの侵入を防止すると共に、車室内側Iへエンジン音や車両の走行音の侵入を防止するものである。
【0007】
しかし、ベロー部103cはシール部103bのステアリングロッド101に対する追随性を向上させるために薄肉形状とされており、このベロー部103cからエンジンルーム側Oの騒音を低減させずに通過させてしまい、車室内側Iの騒音レベルを上昇させる要因となっていた。
【0008】
図5は、上記の問題を解決するために採用されている従来技術の一例である。この密封装置201は、図4で説明した密封装置103の車室内側Iに、弾性部材からなる厚肉のワッシャ状の遮音板203を配置させたものである。遮音板203は固定環部103aの車室内側Iまたはエンジンルーム側Oに突出した取付け部202に嵌め込まれている。そして、この遮音板203によりベロー部103cを通過した騒音を吸収して騒音レベルを低減させるものであった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の密封装置201において、遮音板203の内径部の寸法をステアリングロッド101の外径寸法と同じとしてしまうと、遮音板203がいくら弾性部材を材料としているとはいえ、その追随性に限界があり、ステアリングロッド101の偏心運動により内径部が破損してしまう。
【0010】
従って、従来の遮音板203においてはその内径部とステアリングロッド101の外径との間に隙間を設け、遮音板203の内径部の破損を防止していた。
【0011】
ところがこの隙間からエンジンルーム側Oの騒音が通過してしまうので、騒音レベルの低減に限界があり、車室内側Iのさらなる低騒音化を妨げるものであった。
【0012】
本発明は上記従来技術の問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、軸に対する追随性が高くしかもエンジンルーム側からの騒音の透過を効果的に防止可能とする遮音性の高い密封装置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、相対移動する開口部とこの開口部を貫通する軸の2部材間を密封するものであって、前記開口部に固定される第1固定環部と、前記軸の表面に密封接触する第1シール部と、前記第1固定環部と第1シール部との間を密封すると共に第1シール部の第1固定環部に対する相対移動を許容する第1ベロー部とを備えた第1密封装置と、前記第1固定環部の内径側に形成された嵌合部と、この嵌合部に取付けられる第2密封装置とを有し、この第2密封装置は前記嵌合部に取付けられる第2固定環部と、前記軸の表面に密封接触する第2シール部と、第2固定環部と第2シール部との間を密封すると共に、第2シール部の第2固定環部に対する相対移動を許容しつつ、前記第1固定環部及び前記第1シール部に接続される前記第1ベロー部の両端の根本に対して、前記第2固定環部及び前記第2シール部に接続される第2ベロー部の両端の根本が軸方向で分離した第2ベロー部とを備えたものであり、前記第1密封装置及び第2密封装置のそれぞれの第1、第2ベロー部の間に、前記第1ベロー部の両端の根本と前記第2ベロー部の両端の根本とが軸方向で分離していることにより、軸方向に厚みのある密封領域を形成したことを特徴とする。
【0014】
従って、開口部と軸との間がベロー部により2重に密封されると共に密封領域が形成されて遮音性が向上する。また、シール部の軸に対する追随性も良好である。
【0016】
また、前記第1密封装置の第1ベロー部及び前記第2密封装置の第2ベロー部の間の密封空間を仕切るリップを備え、前記密封領域を複数の領域に分割することも好適である。これによると、ベロー部により形成される密封領域の形状が安定して保持されると同時に透過音が低減する。
【0017】
また、前記密封領域に、弾性を有する吸音性材料により形成された吸音部材を備えることも好適であり、密封領域の形状安定化と透過音が低減する。
【0018】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
以下に本発明を適用した密封装置の第1の実施の形態を図1に示す。この密封装置1は主として、従来技術の項で説明したように自動車のステアリングロッド4とフロントダッシュパネル5の開口部5aとの隙間を密封する密封装置として利用される。
【0019】
密封装置1は2つのほぼ同様の形状を備えた密封装置2及び3が組み合わさっている形態を備えている。
【0020】
密封装置2は開口部5aに固定する固定環部2aを備え、この固定環部2aのエンジンルーム側Oから突出したベロー部2bを備えている。そして、ベロー部2bはステアリングロッド4の偏心方向の移動を許容するようにループを形成した後にステアリングロッド4の表面に密封接触するシール部2cへと接続している。
【0021】
シール部2cはリップ先端部2dと、ステアリングロッド4の表面に平行する摺動ガイド部2eとを備え、リップ先端部2dによりエンジンルーム側Oからのダストや雨水の侵入を防止し、摺動ガイド部2eによりステアリングロッド4の回動や軸方向の移動及び偏心移動を受け止めている。
【0022】
一方密封装置3も密封装置2とほぼ同様な形状を呈しており、密封装置2の固定環部2aの内径側に形成された嵌合部に固定環部3aが嵌着されており、密封装置2と同様にベロー部3b及びシール部3cを備えている。
【0023】
当実施の形態では、ベロー部2bとベロー部3bは互いに干渉しないように離れた形態をとっている。そして、それらの間に密封領域Mが形成される。
【0024】
従って、開口部5aとステアリングロッド4との間がベロー部2b,3bにより2重に密封されると共に、密封領域Mが形成され遮音性が向上する。また、シール部2c,3cのステアリングロッド4に対する追随性も良好である。
【0025】
(実施の形態2)
図2に本発明を適用した第2の実施の形態を示す。図2(a)は密封装置11の構成を説明するための断面説明図であり、図2(b)は密封領域M1に装填される弾性を有する吸音性材料として例えば発砲ウレタン等で形成された吸音部材の一部切断図である。
【0026】
この第2の実施の形態も前述した第1の実施の形態と同様に、密封装置11に2つの密封装置12及び13を備えている。
【0027】
前述の第1の実施の形態との異なる構成のみを説明すると、密封装置13のベロー部13bが密封装置12のベロー部12bのループの内側に干渉するように入り込んでいる。
【0028】
そして、結合手段としてシール部12cの後端部12f及びシール部13cの先端部13dのそれぞれには互いに嵌合するように構成された嵌合部が形成され、シール部12cとシール部13cが結合している。
【0029】
このように構成することで、それぞれのシール部12c,13cのステアリングロッド4の軸方向への移動に対してシール部の挙動が安定し、また密封領域M1の形状も一定に保たれる。
【0030】
また、密封領域M1にその領域の形状とほぼ同じ形状を有する吸音部材16を装填することで、さらに遮音性が向上する。吸音部材16はシール部12c,13cが結合しているのでベロー部12b,13bの間に保持され、ステアリングロッド4の偏心が発生してもベロー部12bと13bの間隔が保たれている。
【0031】
(実施の形態3)
図3に第3の実施の形態の密封装置31を示す。この図において、図1に示された密封装置1と同様の構成に関しては同一の符号を付している。密封装置31の特徴的な構成とては、ベロー部3bと密封装置2のベロー部2bとを互いに接続する接続手段として、第2の密封装置3のベロー部3bに接続リップ32を設けている。
【0032】
そしてこの接続リップ32により密封領域がM1とM2とに分割されている。従って、ベロー部3bと2bとの間に形成される密封領域M1,M2の形状が接続リップ32により安定して保持されると共に、エンジン等の透過音がそれぞれの密封領域内で減衰するので遮音性が向上する。
【0033】
また、この実施の形態では接続手段として1枚の接続リップを備えたが、2枚、3枚と増加させることも可能であり、さらに、ベロー部3b及び2bのそれぞれに設けることも可能である。
【0034】
【発明の効果】
本発明は以上の構成および作用を有するもので、開口部と軸との間がベロー部により2重に密封されると共に密封領域が形成されて遮音性が向上する。また、シール部の軸に対する追随性も良好である。
【0035】
また、それぞれのシール部を結合したものは、シール部の軸方向の移動が安定し、密封領域の形状も一定に保たれる。
【0036】
また、密封領域を複数に分割したものは、それぞれの密封領域の形状が安定すると共に音が効果的に減衰する。
【0037】
吸音部材を密封領域に装填することで、さらに遮音性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明を適用した密封装置の断面説明図(実施の形態1)。
【図2】図2は本発明を適用した密封装置の断面説明図(実施の形態2)。
【図3】図3は本発明を適用した密封装置の断面説明図(実施の形態3)。
【図4】図4は従来の密封装置の使用形態を説明する図。
【図5】図5は従来の密封装置の断面説明図。
【符号の説明】
1,2,3 密封装置
2a,3a 固定環部
2b,3b ベロー部
3c,3c シール部
4 ステアリングロッド(軸)
5 フロントダッシュパネル
5a 開口部
I 車室内側
M,M1 密封領域
O エンジンルーム側
Claims (3)
- 相対移動する開口部とこの開口部を貫通する軸の2部材間を密封するものであって、
前記開口部に固定される第1固定環部と、前記軸の表面に密封接触する第1シール部と、前記第1固定環部と第1シール部との間を密封すると共に第1シール部の第1固定環部に対する相対移動を許容する第1ベロー部とを備えた第1密封装置と、
前記第1固定環部の内径側に形成された嵌合部と、
この嵌合部に取付けられる第2密封装置とを有し、
この第2密封装置は前記嵌合部に取付けられる第2固定環部と、前記軸の表面に密封接触する第2シール部と、第2固定環部と第2シール部との間を密封すると共に、第2シール部の第2固定環部に対する相対移動を許容しつつ、前記第1固定環部及び前記第1シール部に接続される前記第1ベロー部の両端の根本に対して、前記第2固定環部及び前記第2シール部に接続される第2ベロー部の両端の根本が軸方向で分離した第2ベロー部とを備えたものであり、
前記第1密封装置及び第2密封装置のそれぞれの第1、第2ベロー部の間に、前記第1ベロー部の両端の根本と前記第2ベロー部の両端の根本とが軸方向で分離していることにより、軸方向に厚みのある密封領域を形成したことを特徴とする密封装置。 - 前記第1密封装置の第1ベロー部及び前記第2密封装置の第2ベロー部の間の密封空間を仕切るリップを備え、前記密封領域を複数の領域に分割することを特徴とする請求項1に記載の密封装置。
- 前記密封領域に、弾性を有する吸音性材料により形成された吸音部材を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の密封装置。
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