JP4683191B2 - 二部材間の密封構造 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器用、特にハードディスクドライブを収容する箱型本体とカバーとの間をシールするガスケットを用いた二部材間の密封構造に関する。

従来、電子機器製品に使用されるハードディスクドライブを収容する箱型本体は鋳物を使用していたが、近年の電子機器製品及びそれに使用されるハードディスクドライブの小型化に伴い、箱型本体とカバーの間をシールしているガスケットの接触面およびガスケット幅は狭小化の傾向にある。

下記特許文献には、ガスケットの断面形状を基部と突出部とからなる形状にすると共にガスケットの幅と高さの比率等の形状を特定し、箱型本体とガスケットとの密封性を確保することが提案されている。

しかし、電子機器製品及びそれに使用されるハードディスクドライブの更なる小型化に伴い、ガスケットの設置面の省スペース化とそれによるガスケット自体の狭小化が求められているが、それだけでなく、箱型本体についても従来の鋳物から板金プレス成形による小型化、薄板化に切り替える必要が生じ、その結果、ガスケットが当接する箱型本体周壁の端面の幅が極端に制限され、上記形状のガスケットではリップ部が箱型本体に正常に当接しない虞が生じ、シール性が低下することが懸念された。

また、カバーの薄板化により、組付け時にガスケット反発荷重により固定螺子ピッチ間でカバーに過剰な撓み変形が発生し、カバーの撓み変形が最大となった部位でガスケットと被シール面との接触不良によりシール性が低下するとの問題点があった。

特開２００４−０３６６３０公報

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、ハードディスクドライブの小型化に伴いそれを収容する箱型本体とカバーが共に板金プレス成形による小型化、薄板化された場合であっても、ガスケットに箱型本体を確実に当接させることができ、しかも箱型本体とカバーとの間をシールしているときの反発力が小さく、カバーが過剰に撓むことがなく、もって、シール漏れの発生がないガスケットを用いた二部材間の密封構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１による二部材間の密封構造は、
対向する二部材の隙間をシールするもので、
本体およびリップ部を備えるガスケットを有し、
前記本体は、その底面で前記二部材のうちの一の部材の底面に接着されるとともにその側壁で前記一の部材の周壁に当接し、
前記本体とそれより先端側に設けられた前記リップ部とで段差面を形成し、前記段差面は前記リップ部よりも前記周壁側に位置し、
前記二部材のうちの他の部材は、周壁を備え、前記他の部材の周壁は、その先端部の内側端面が外側に傾斜したテーパー面とされるとともにその先端面で前記ガスケットに当接し、
断面における前記ガスケットのリップ部の中心位置は、断面における前記他の部材の周壁の先端面の中心位置よりも内側に位置し、
前記他の部材の周壁が前記ガスケットに当接したとき、前記ガスケットは内側に撓んで傾斜し、この傾斜した状態の前記リップ部の側部に前記他の部材の周壁の先端面が当接してシール面を形成することを特徴とするものである。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、寸法公差内でのバラツキが小さときは、他の部材の周壁の先端面が、圧縮に対して変形し易いリップ部に当接させ撓ませることで、シール面を形成させることができ、逆にバラツキが大きいときは、ガスケットが内側に撓んで傾斜した部分に他の部材の周壁の先端面を当接させてシール面を形成させることができる。したがって、板金プレス化により小型化、薄板化された他の部材の周壁の先端面が、バラツキによりガスケットのリップ部からはずれても、ガスケットに対して正常に当接させることができ、二部材間をシールすることができる。

更に、他の部材の周壁の先端面がバラツキによりガスケットのリップ部からはずれたときは、ガスケットが内側に撓んで傾斜した部分に当接するので、低面圧でシールすることができ、ガスケットの反発荷重を小さくし、一の部材と他の部材の両方が板金プレス加工により小型化、薄板化されたものであっても一の部材の撓みを小さくし、二部材間をシールすることができる。

更に、シール圧はガスケットが接着している一の部材の底面と周壁に作用させることができるので、シール圧を分散させ底面に作用するシール圧を小さくすることができ、これによっても一の部材の撓みを小さくし、二部材間をシールすることができる。

したがって、両部材が共に板金プレス成形により小型化、薄板化されたものに用いられたときに、特に効果を発揮する。

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して説明する。ただし、この発明の範囲は、特に限定的記載がないかぎりは、この実施の形態に記載されている内容に限定する趣旨のものではない。

図１に示す通り、一の部材であるカバー１は、板金プレス加工で成形されたものであって、底面１１の周囲に周壁１２を有している。カバー１に使用される材質としては、アルミニウム板、ステンレス鋼板等の鋼材が用いられる。

他の部材である箱型本体２は、板金プレス加工で成形されたものであって、電子機器部品が装着されている。底面２１の周囲に周壁２２を有し、周壁２２の先端部２４の内側端面２３は、外側に広がるテーパー面２５になっている。箱型本体２に使用される材質としては、アルミニウム板、ステンレス鋼板等の鋼材が用いられる。

図２、図３に示す通り、ガスケット３は、カバー１の周壁１２の内側端面１３に周方向に沿って、無端状に全周に亙って配置されている。ガスケット３は、本体３１とリップ部３２とを備え、一体で成形されたものであって、本体３１の底面３３は、カバー１の底面１１に接着し、本体３１の側壁３４と、カバー１の周壁１２の内側端面１３とで全周に亙り当接面３５を形成している。リップ３２部は、箱型本体２と組付けたときに、箱型本体２の周壁２２の先端面２６と当接するように本体３１より先端側に位置し、断面幅がリップ部３２の方が本体３１より狭いことにより形成される段差面３６がカバー１の周壁１２側に配置されている。

また、ガスケット３をカバー１に一体成形で接着させるときにオーバーフローにより発生するバリ３８が、カバー１の周壁１２の内側端面１３に内接している。

更に、図４に示す通り、ガスケット３が接着しているカバー１と相手部材である箱型本体２を組付けたときに、断面におけるリップ部３２の中心線３７は箱型本体２の周壁２２の先端面２６の中心線２７より内側になるようになっている。

すなわち、断面における箱型本体２の周壁２２の先端面２６の幅Ａと、箱型本体２の周壁２２の先端部２４の外側端面２８とカバー１の周壁１２の内側端面１３との距離Ｂと、断面におけるガスケット３のリップ部３２の中心線３７からカバー１の周壁１２の内側端面１３までの距離Ｃとが、「（Ａ／２）＋Ｂ≦Ｃ、Ｂ≧０」なる関係を有している。

上記構成により、ガスケット３が接着しているカバー１と、相手部材である箱型本体２とを組付けるとき、図５に示す通り、箱型本体２の周壁２２の外側端面２８とカバー１の周壁１２の内側端面１３との距離Ｂが大きくなった場合でも、箱型本体２の周壁２２の先端面２６の中心線２７がガスケット３のリップ部３２の中心線３７より常に外側に位置するように設けられているので、図６に示す通り、箱型本体２の周壁２２の先端面２６がリップ部３２の先端部３２Ａに当接する。したがって、圧縮に対して変形し易いリップ部３２が撓みシール面が形成され確実にシールすることが可能となると共に、低面圧でシールするので反発荷重を低く抑えることが可能となる。

また、図７に示す通り、寸法公差内でのバラツキが大きく、距離Ｂが小さくなった場合、図８に示す通り、ガスケット３の側壁３４がカバー１の周壁１２に当接しているだけなので内側に傾斜し、箱型本体２の周壁２２の先端面２６がリップ部３２の側部３２Ｂに当接してシール面が形成され確実にシールすることが可能となると共に、低面圧でシールするので反発荷重を低く抑えることが可能となる。特に、箱型本体２の周壁２２の先端部２４の内側端面２３が外側に傾斜したテーパー面２５である場合、カバー１の周壁１２をガスケット３に上手に当接することができる。

すなわち、寸法公差内のバラツキにより箱型本体２の周壁２２の先端面２６がどの位置であっても、ガスケット３に当接してシール面を確保することが可能になると共に、低面圧でのシールが可能になるので、ガスケット３の反発荷重を小さくし、カバー１の撓みを小さくすることが可能となる。

なお、箱型本体２の周壁２２の先端部２４がテーパー面２５である場合、図９に示す通り、ガスケット３の本体３１の総幅Ｄが０．４ｍｍ、リップ部３２の先端部３２Ａの曲率半径Ｒが０．１４ｍｍであるガスケット３に当接する周壁２２の先端部２４の外側端面２８Ａからカバー１の周壁１２の内側端面１３までの距離Ｂは、０．０９３ｍｍから０．１０７ｍｍの範囲内であることが望ましい。

更に、箱型本体２の周壁２２の先端面２６がガスケット３のリップ部３２に当接したとき、図９に示す通り、ガスケットのシール圧Ｐはカバー１の底面１１と内周面１３に分散して作用するので、ガスケット３の反発荷重を小さくし、カバー１の撓みを小さくすることが可能となる。

また、ガスケット３を一体成形でカバー１に接着させたとき、オーバーフローにより発生するバリ３８の位置をカバー１の周壁１２の内周面１３に内接させたので、図１０に示す通り、シール状態において、バリ３８が箱型本体２の周壁２２より外側に位置することになり、脱落したバリ３８がシール内部Ｍへ侵入するのを防止することが可能となる。

本実施例においては、カバー１に接着しているガスケット３に箱型本体２の周壁２２を当接される場合について説明したが、箱型本体２にガスケット３が接着し、カバー１の周壁１２を当接させる場合についても適用することができる。

本発明に係るガスケットを用いた二部材間の組付け状態を示す断面図 本発明に係るガスケットを装着した状態を示す平面図 図１におけるガスケット部分の拡大断面図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図 本発明に係るガスケットと相手部材とが当接している状態を示す説明図

符号の説明

１ カバー（一の部材）
１１，２１ 底面
１２，２２ 周壁
１３，２３，２６，２８ 端面
２ 箱型本体（他の部材）
２４ 先端部
２５ テーパー面
２７，３７ 中心線
３ ガスケット
３１ 本体
３２ リップ部
３３ 底面
３４ 側壁
３５ 当接面
３６ 段差面
３８ バリ

Claims (1)

1. 対向する二部材の隙間をシールするもので、
   本体およびリップ部を備えるガスケットを有し、
   前記本体は、その底面で前記二部材のうちの一の部材の底面に接着されるとともにその側壁で前記一の部材の周壁に当接し、
   前記本体とそれより先端側に設けられた前記リップ部とで段差面を形成し、前記段差面は前記リップ部よりも前記周壁側に位置し、
   前記二部材のうちの他の部材は、周壁を備え、前記他の部材の周壁は、その先端部の内側端面が外側に傾斜したテーパー面とされるとともにその先端面で前記ガスケットに当接し、
   断面における前記ガスケットのリップ部の中心位置は、断面における前記他の部材の周壁の先端面の中心位置よりも内側に位置し、
   前記他の部材の周壁が前記ガスケットに当接したとき、前記ガスケットは内側に撓んで傾斜し、この傾斜した状態の前記リップ部の側部に前記他の部材の周壁の先端面が当接してシール面を形成することを特徴とする二部材間の密封構造。

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