JP6146454B2 - シールカバー - Google Patents
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Description
本明細書で開示する技術は、環状の開口部を塞ぐシールカバーに関する。
従来、環状の開口部を塞ぐシールカバーにおいて、開口部の開口を覆う蓋部と、蓋部の裏面側において開口部に嵌合可能に配され、開口部の内周面に圧縮された状態で密着する樹脂製のシール部材が外周面に嵌着されている嵌合部を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
具体的には、特許文献１に記載のシールカバーは、ケースの表面に取り付けられるカバー本体と、カバー本体の裏面側において環状の開口部に嵌合可能に配され同開口部の内周面に密着するシールリング（シール部材に相当）を外周面に嵌着したリング保持部材（嵌合部に相当）とを備えている。
具体的には、特許文献１に記載のシールカバーは、ケースの表面に取り付けられるカバー本体と、カバー本体の裏面側において環状の開口部に嵌合可能に配され同開口部の内周面に密着するシールリング（シール部材に相当）を外周面に嵌着したリング保持部材（嵌合部に相当）とを備えている。
ところで、開口部に取り付けたシールカバーの脱落を抑制するために、開口部の外周面に係止凸部を設ける一方、蓋部から嵌合方向前側に延びる弾性変形可能な係止部を設け、嵌合部を開口部に嵌合挿入する際に係止部を弾性変形させて係止凸部に係止することが考えられる。
しかしながら、そのようにした場合、開口部にシールカバーを取り付ける際にシール部材の圧縮が最大になる時点（言い換えると、シール部材の圧縮が最大でない状態から最大の状態に達した時点）と係止部の弾性変形が最大になる時点（言い換えると、係止部の弾性変形が最大でない状態から最大の状態に達した時点）とが重なってしまうとシールカバーを取り付けるために大きな力が必要になり、作業者の負担が大きくなってしまう。
しかしながら、そのようにした場合、開口部にシールカバーを取り付ける際にシール部材の圧縮が最大になる時点（言い換えると、シール部材の圧縮が最大でない状態から最大の状態に達した時点）と係止部の弾性変形が最大になる時点（言い換えると、係止部の弾性変形が最大でない状態から最大の状態に達した時点）とが重なってしまうとシールカバーを取り付けるために大きな力が必要になり、作業者の負担が大きくなってしまう。
上述した２つの時点が重なってしまう場合、嵌合方向における係止部の位置をずらせばそれら２つの時点が重ならないようにすることができる。しかしながら、設計上の制約によって係止部の位置をずらせない場合もある。
本明細書では、開口部にシールカバーを取り付ける際の作業者の負担を、嵌合方向におけるシール部材と係止部との相対的な位置をずらすことなく軽減する技術を開示する。
本明細書で開示するシールカバーは、外周面に係止凸部が設けられている環状の開口部を塞ぐシールカバーであって、前記開口部の開口を覆う蓋部と、前記蓋部の裏面側において前記開口部に嵌合可能に配され、前記開口部の内周面に圧縮された状態で密着する樹脂製のシール部材が外周面に嵌着されている嵌合部と、前記嵌合部より外側において前記蓋部から嵌合方向前側に延びている係止部であって、前記嵌合部が前記開口部に嵌合される際に前記係止凸部に押されて弾性変形し、前記係止凸部を乗り越えて前記係止凸部に係止される係止部と、を備え、前記係止部の嵌合方向前側の先端部に、前記嵌合部が前記開口部に嵌合挿入される際に前記係止部の弾性変形が最大になる時点を前記シール部材の圧縮が最大になる時点より遅らせるテーパ面が形成されている。
上記のシールカバーによると、係止部の弾性変形が最大になる時点とシール部材の圧縮が最大になる時点とが重ならないので、それら２つの時点が重なる場合に比べ、作業者がシールカバーを取り付ける際に必要となる力を小さくすることができる。
そして、上記のシールカバーによると、係止部にテーパ面を設けることによってそれら二つの時点が重ならないようにするので、設計上の制約によって嵌合方向における係止部の位置をずらすことができない場合に、係止部の位置をずらすことなくそれら二つの時点が重ならないようにすることができる。
よって上記のシールカバーによると、開口部にシールカバーを取り付ける際の作業者の負担を、嵌合方向におけるシール部材と係止部との相対的な位置をずらすことなく軽減することができる。
そして、上記のシールカバーによると、係止部にテーパ面を設けることによってそれら二つの時点が重ならないようにするので、設計上の制約によって嵌合方向における係止部の位置をずらすことができない場合に、係止部の位置をずらすことなくそれら二つの時点が重ならないようにすることができる。
よって上記のシールカバーによると、開口部にシールカバーを取り付ける際の作業者の負担を、嵌合方向におけるシール部材と係止部との相対的な位置をずらすことなく軽減することができる。
また、前記テーパ面は前記係止部の前記嵌合部側を向く面と嵌合方向前側を向く端面との角部に形成されている平坦な斜面であってもよい。
上記のシールカバーによると、テーパ面を平坦な斜面とすることにより、係止部に係止凸部をスムーズに乗り越えさせることができる。
本明細書で開示するシールカバーによれば、開口部にシールカバーを取り付ける際の作業者の負担を、嵌合方向におけるシール部材と係止部との相対的な位置をずらすことなく軽減することができる。
＜実施形態＞
実施形態を図１ないし図８に基づいて説明する。以降の説明において前後方向及び左右方向とは図１に示す前後方向及び左右方向を基準とし、上下方向とは図３に示す上下方向を基準とする。
実施形態を図１ないし図８に基づいて説明する。以降の説明において前後方向及び左右方向とは図１に示す前後方向及び左右方向を基準とし、上下方向とは図３に示す上下方向を基準とする。
先ず、図１を参照して、本実施形態に係るシールカバー１の概略について説明する。シールカバー１は電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に搭載されているインバータが収容されているケースに設けられた環状の開口部１０（図２及び図３参照）を塞ぐものである。
（１）開口部
ここでは先ず、図２及び図３を参照して、環状の開口部１０について説明する。図２に示すように開口部１０は略長方形の壁によって構成された樹脂製の部材であり、上下両側に開口している。図示しないインバータのケースには開口が設けられており、開口部１０はその開口を囲むようにしてケースに取り付けられている。インバータのケースには６個の端子ボルトが上に向かって突設されており、開口部１０がケースに取り付けられるとそれら６個の端子ボルトが開口部１０の下側の開口から開口部１０の内側に突出した状態となる。
ここでは先ず、図２及び図３を参照して、環状の開口部１０について説明する。図２に示すように開口部１０は略長方形の壁によって構成された樹脂製の部材であり、上下両側に開口している。図示しないインバータのケースには開口が設けられており、開口部１０はその開口を囲むようにしてケースに取り付けられている。インバータのケースには６個の端子ボルトが上に向かって突設されており、開口部１０がケースに取り付けられるとそれら６個の端子ボルトが開口部１０の下側の開口から開口部１０の内側に突出した状態となる。
また、開口部１０には開口部１０を構成している環状の壁を前後方向に貫通する形態で６本の電線Ｗがモールド成形によって一体化されている。各電線Ｗは先端部の芯線に端子金具１１が接続されており、他端部が図示しない３相モータ（あるいはバッテリ）に接続されている。
端子金具１１は略円形の板状に形成されている接点部１２を有しており、その接点部１２に板厚方向に貫通する貫通孔１３が設けられている。端子金具１１は貫通孔１３に前述した端子ボルトが挿通され、その状態で端子ボルトにナットが螺合されることによって端子ボルトに固定される。
また、図２及び図３に示すように、開口部１０の外周面において左右両側には係止凸部１４が一体に形成されている。図３に示すように係止凸部１４は下側を向く端面と上に向かって開口部１０側に傾斜するテーパ面とを有している。
また、図２及び図３に示すように、開口部１０の外周面において左右両側には係止凸部１４が一体に形成されている。図３に示すように係止凸部１４は下側を向く端面と上に向かって開口部１０側に傾斜するテーパ面とを有している。
（２）シールカバーの構成
次に、図１、図３及び図４を参照して、シールカバー１の構成について説明する。シールカバー１も樹脂製であり、図１に示す蓋部２１、及び、図３に示す嵌合部２２を備えている。蓋部２１は開口部１０の上側の開口１０Ａ（図２参照）を塞ぐ板状の部材であり、図１に示すように上側から見て長方形状に形成されている。
次に、図１、図３及び図４を参照して、シールカバー１の構成について説明する。シールカバー１も樹脂製であり、図１に示す蓋部２１、及び、図３に示す嵌合部２２を備えている。蓋部２１は開口部１０の上側の開口１０Ａ（図２参照）を塞ぐ板状の部材であり、図１に示すように上側から見て長方形状に形成されている。
図３に示すように、嵌合部２２は蓋部２１の裏面側において開口部１０に嵌合可能に配されている。嵌合部２２の外周面には全周に亘って凹む凹部が形成されており、その凹部に合成樹脂製のシールリング２３（シール部材の一例）が嵌着されている。嵌合部２２が開口部１０の内側に嵌合挿入されるとシールリング２３が開口部１０の内周面に圧縮された状態で密着し、それにより嵌合部２２と開口部１０との間が水密にシールされる。
また、蓋部２１には嵌合部２２より外側において下側（嵌合方向前側の一例）に延びている弾性変形可能な係止部２４が一体に形成されている。図４に示すように係止部２４は前後方向に離間して下側に延びる一対のロックアーム２５と、それら一対のロックアーム２５の先端部を接続する係止片２６とを有している。一対のロックアーム２５の前後方向の間隔は係止凸部１４の前後方向の幅と略一致している。
図３に示すように、係止部２４には下側の先端部にテーパ面２７が形成されている。テーパ面２７は係止片２６の嵌合部２２側を向く面と下側を向く端面との角部を面取りすることによって形成された平坦な斜面である。
（３）シールカバーの取り付け
先ず、図３、図５及び図６を参照して、シールカバー１が開口部１０に取り付けられる様子を時系列で説明する。
図５に示すように、作業者によってシールカバー１の嵌合部２２が開口部１０に嵌合挿入されると、シールリング２３が開口部１０の内周面に押されて圧縮される。図５ではシールリング２３の圧縮が最大になる時点の様子を示しており、以降の説明ではこの時点のことを時点Ｔ１という。
先ず、図３、図５及び図６を参照して、シールカバー１が開口部１０に取り付けられる様子を時系列で説明する。
図５に示すように、作業者によってシールカバー１の嵌合部２２が開口部１０に嵌合挿入されると、シールリング２３が開口部１０の内周面に押されて圧縮される。図５ではシールリング２３の圧縮が最大になる時点の様子を示しており、以降の説明ではこの時点のことを時点Ｔ１という。
そして、図６に示すように、シールカバー１が更に押し込まれると係止部２４のテーパ面２７が係止凸部１４に押されて係止部２４が弾性変形する。図６では係止部２４の弾性変形が最大になる時点の様子を示しており、以降の説明ではこの時点のことを時点Ｔ２という。
そして、図３に示すように、シールカバー１が更に押し込まれると係止片２６が係止凸部１４を乗り越えて係止凸部１４に係止される。これによりシールカバー１と開口部１０とがロックされる。
そして、図３に示すように、シールカバー１が更に押し込まれると係止片２６が係止凸部１４を乗り越えて係止凸部１４に係止される。これによりシールカバー１と開口部１０とがロックされる。
このように、本実施形態に係るシールカバー１では、係止部２４にテーパ面２７が形成されていることにより、係止部２４の弾性変形が最大になる時点Ｔ２（図６に示す時点）が、シールリング２３の圧縮が最大になる時点Ｔ１（図５に示す時点）より遅くなっている。すなわち、シールリング２３の圧縮が最大になる時点Ｔ１と係止部２４の弾性変形が最大になる時点Ｔ２とが重なっていない。
次に、図７を参照して、作業者がシールカバー１を取り付ける際の力の変化について説明する。図７において実線３０は作業者がシールカバー１を取り付ける際の力の変化を示している。なお、図７はシールカバー１を取り付ける際の力の変化を概念的に説明するためのものであり、シールカバー１を取り付ける際の力を実際に測定した結果を示しているものではない。このため実際にシールカバー１を取り付ける際の力の変化は必ずしも図７とは一致しない。
実線３０で示すように、作業者がシールカバー１を取り付ける際の力はシールリング２３の圧縮が最大になった時点Ｔ１で極大となった後に一旦低下する。時点Ｔ２についても同様であり、シールカバー１を取り付ける際の力は係止部２４の弾性変形が最大になった時点Ｔ２で極大となった後に一旦低下する。
例えば時点Ｔ１でシールリング２３の圧縮が最大になったときの力をＰ１、時点Ｔ１の後に一旦低下して極小となった力と時点Ｔ２で極大になったときの力との差をＰ２とする。シールカバー１では、作業者がシールカバー１を開口部１０に取り付ける際に必要となる力が最大となるのは時点Ｔ２で係止部２４の弾性変形が最大になったときであり、そのときの力はＰ１とＰ２とを合計した力より小さい。
例えば時点Ｔ１でシールリング２３の圧縮が最大になったときの力をＰ１、時点Ｔ１の後に一旦低下して極小となった力と時点Ｔ２で極大になったときの力との差をＰ２とする。シールカバー１では、作業者がシールカバー１を開口部１０に取り付ける際に必要となる力が最大となるのは時点Ｔ２で係止部２４の弾性変形が最大になったときであり、そのときの力はＰ１とＰ２とを合計した力より小さい。
次に、図７及び図８を参照して、本実施形態に係るシールカバー１の係止部２４をテーパ面２７が形成されていない形状にしたシールカバー１００（以下、比較例に係るシールカバー１００という）を取り付ける際の力の変化について説明する。
図８に示すように、比較例に係るシールカバー１００は係止片１０１にテーパ面が設けられておらず、シールリング２３の圧縮が最大になる時点と係止部２４の弾性変形が最大になる時点とがほぼ重なっている。図７の点線３１で示すように、シールリング２３の圧縮が最大になる時点と係止部２４の弾性変形が最大になる時点とがほぼ重なっていると、作業者がシールカバー１００を開口部１０に取り付ける際に必要となる最大の力はＰ１とＰ２とを合計した力と概ね同じになる。
図８に示すように、比較例に係るシールカバー１００は係止片１０１にテーパ面が設けられておらず、シールリング２３の圧縮が最大になる時点と係止部２４の弾性変形が最大になる時点とがほぼ重なっている。図７の点線３１で示すように、シールリング２３の圧縮が最大になる時点と係止部２４の弾性変形が最大になる時点とがほぼ重なっていると、作業者がシールカバー１００を開口部１０に取り付ける際に必要となる最大の力はＰ１とＰ２とを合計した力と概ね同じになる。
すなわち、上述した２つの時点Ｔ１、Ｔ２が重なっていると、それら２つの時点が重なっていない場合に比べ、作業者がシールカバー１００を開口部１０に取り付ける際に必要となる最大の力が大きくなる。逆に言うと、上述した２つの時点が重ならないようにすると、それら２つの時点が重なっている場合に比べ、作業者がシールカバー１を開口部１０に取り付ける際に必要となる最大の力を小さくすることができる。
（４）実施形態の効果
以上説明した実施形態に係るシールカバー１によると、係止部２４の下側の先端部に、係止部２４の弾性変形が最大になる時点Ｔ２をシールリング２３の圧縮が最大になる時点Ｔ１より遅らせるテーパ面２７が形成されているので、係止部２４の弾性変形が最大になる時点Ｔ２とシールリング２３の圧縮が最大になる時点Ｔ１とが重ならない。このため、それら２つの時点が重なる場合に比べ、作業者がシールカバー１を開口部１０に取り付ける際に必要となる力を小さくすることができる。
また、シールカバー１によると、係止部２４にテーパ面２７を設けることによってそれら二つの時点が重ならないようにするので、設計上の制約によって嵌合方向における係止部２４の位置をずらすことができない場合に、係止部２４の位置をずらすことなく二つの時点が重ならないようにすることができる。
よってシールカバー１によると、開口部１０にシールカバー１を取り付ける際の作業者の負担を、嵌合方向におけるシールリング２３と係止部２４との相対的な位置をずらすことなく軽減することができる。
以上説明した実施形態に係るシールカバー１によると、係止部２４の下側の先端部に、係止部２４の弾性変形が最大になる時点Ｔ２をシールリング２３の圧縮が最大になる時点Ｔ１より遅らせるテーパ面２７が形成されているので、係止部２４の弾性変形が最大になる時点Ｔ２とシールリング２３の圧縮が最大になる時点Ｔ１とが重ならない。このため、それら２つの時点が重なる場合に比べ、作業者がシールカバー１を開口部１０に取り付ける際に必要となる力を小さくすることができる。
また、シールカバー１によると、係止部２４にテーパ面２７を設けることによってそれら二つの時点が重ならないようにするので、設計上の制約によって嵌合方向における係止部２４の位置をずらすことができない場合に、係止部２４の位置をずらすことなく二つの時点が重ならないようにすることができる。
よってシールカバー１によると、開口部１０にシールカバー１を取り付ける際の作業者の負担を、嵌合方向におけるシールリング２３と係止部２４との相対的な位置をずらすことなく軽減することができる。
更に、シールカバー１によると、テーパ面は係止部２４の嵌合部２２側を向く面と嵌合方向前側を向く端面との角部に形成されている平坦な斜面であるので、テーパ面が例えば円弧状に湾曲していたりする場合に比べて力の変化の仕方が一定になり、係止部２４に係止凸部１４をスムーズに乗り越えさせることができる。
＜他の実施形態＞
本明細書で開示する技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書で開示する技術的範囲に含まれる。
本明細書で開示する技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書で開示する技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態ではテーパ面が平坦な斜面である場合を例に説明したが、テーパ面は係止部２４の弾性変形が最大になる時点をシールリング２３の圧縮が最大になる時点より遅らせることができる形状であれば平坦な斜面に限定されるものではない。例えば、テーパ面は円弧状に湾曲している形状であってもよい。
（２）上記実施形態では係止部２４が一対のロックアーム２５を有している場合を例に説明したが、ロックアームは１本だけであってもよい。
１…シールカバー、１０…開口部、１０Ａ…開口、２２…嵌合部、２３…シールリング（シール部材の一例）、２４…係止部、２７…テーパ面
Claims (2)
- 外周面に係止凸部が設けられている環状の開口部を塞ぐシールカバーであって、
前記開口部の開口を覆う蓋部と、
前記蓋部の裏面側において前記開口部に嵌合可能に配され、前記開口部の内周面に圧縮された状態で密着する樹脂製のシール部材が外周面に嵌着されている嵌合部と、
前記嵌合部より外側において前記蓋部から嵌合方向前側に延びている係止部であって、前記嵌合部が前記開口部に嵌合される際に前記係止凸部に押されて弾性変形し、前記係止凸部を乗り越えて前記係止凸部に係止される係止部と、
を備え、
前記係止部の嵌合方向前側の先端部に、前記嵌合部が前記開口部に嵌合挿入される際に前記係止部の弾性変形が最大になる時点を前記シール部材の圧縮が最大になる時点より遅らせるテーパ面が形成されている、シールカバー。 - 前記テーパ面は前記係止部の前記嵌合部側を向く面と嵌合方向前側を向く端面との角部に形成されている平坦な斜面である、請求項１に記載のシールカバー。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015224732A JP6146454B2 (ja) | 2015-11-17 | 2015-11-17 | シールカバー |
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