(57)【要約】【課題】本発明は、パイプへの挿入作業が容易であり、リップ部が損傷し難い車両用シール部材を提供する。【解決手段】車両用シール部材１０は、車体側部材ＢＭの開口部ＢＭａに装着され、開口部ＢＭａを貫通するパイプの外周面と開口部ＢＭａの開口周縁部とをシールする。車両用シール部材１０は、開口周縁部に装着される取付部１４を有するシール部材本体１２と、パイプＰを挿入する挿入孔１８ａを形成するとともにパイプＰの外周面を押圧することでシールするリップ部１８と、リップ部１８とシール部材本体１２とを連結し山形の薄肉体である裾部１６とを備えている。裾部１６は、リップ部１８に連結される部分が円形であり、シール部材本体１２に連結される部分が長円形または楕円である。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側部材（ＢＭ）の開口部（ＢＭａ）に装着され、該開口部（ＢＭａ）を貫通するパイプの外周面と該開口部（ＢＭａ）の開口周縁部とをシールするためのゴム製の車両用シール部材において、
上記開口周縁部に装着される取付部（１４）を有するシール部材本体（１２）と、上記パイプ（Ｐ）を挿入する挿入孔（１８ａ）を形成するとともに上記パイプ（Ｐ）の外周面を押圧することでシールするリップ部（１８）と、該リップ部（１８）と上記シール部材本体（１２）とを連結し山形の薄肉体である裾部（１６）と、を備え、
上記裾部（１６）は、上記リップ部（１８）に連結される部分が円形であり、上記シール部材本体（１２）に連結される部分が長円形または楕円であること、を特徴とする車両用シール部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体側部材の開口部に装着され、開口部を貫通するパイプの外周面と開口部の開口周縁部とをシールするためのゴム製の車両用シール部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用シール部材として、特許文献１の技術が知られている。すなわち、自動車用空調機器において、エンジンルームと車室とを仕切る車体側部材の開口部に、冷媒用パイプを貫通させることで配策する構成をとっている。こうした車体側部材の開口部と冷媒用パイプとの間には、ダストや水などが外部から車室内に侵入するのを防止するために、ゴム製のシール部材を用いている。シール部材は、開口部の開口周縁部に装着される取付部を有するシール部材本体と、パイプを挿入する挿入孔の孔周縁部に形成されパイプの外周部に押圧することでシールする円形のリップ部と、リップ部とシール部材本体とを連結する円錐形状の薄肉部とを備え、パイプの外周面と開口部の開口周縁部との液密性を確保している。
【０００３】
こうした配管系統において、パイプの一端部にクイックコネクタを接続する構成では、パイプの外周部にクイックコネクタに対し抜止めするための拡径したビードが形成されている。シール部材を車体側部材に装着するには、リップ部をパイプのビードを乗り越えさせた後に、シール部材本体を車体側部材の開口周縁部に装着している。しかし、従来のシール部材は、リップ部がビードを乗り越えるときに、大きな荷重を受け、その周縁部に損傷を生じ易いだけでなく、パイプの挿入作業性がよくないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２７４２９１号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、リップ部が損傷し難く、パイプへの挿入作業が容易である車両用シール部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
適用例１は、車体側部材の開口部に装着され、該開口部を貫通するパイプの外周面と該開口部の開口周縁部とをシールするためのゴム製の車両用シール部材において、
上記開口周縁部に装着される取付部を有するシール部材本体と、上記パイプを挿入する挿入孔を形成するとともに上記パイプの外周面を押圧することでシールするリップ部と、該リップ部と上記シール部材本体とを連結し山形の薄肉体である裾部と、を備え、
上記裾部は、上記リップ部に連結される部分が円形であり、上記シール部材本体に連結される部分が長円形または楕円であること、を特徴とする。
【０００８】
適用例１に記載の車両用シール部材は、車体側部材の開口部に装着され、開口部を貫通するパイプの外周面と開口部の開口周縁部とをシールする。こうした車両用シール部材を車体側部材に装着するには、パイプを挿入孔に押し入れる。この場合において、パイプにビードが形成されている場合に、ビードがリップ部を拡径させるとともに裾部が弾性変形してリップ部を乗り越える。裾部は、リップ部に連結される部分が円形であり、シール部材本体に連結される部分が長円形または楕円であり、つまり、シール部材本体とリップ部との距離の長短により、短円部と長円部とになっている。短円部は、シール部材本体までの距離が長円部よりも短いから、リップ部を弾性変形させたときに、長円部よりもヤング率が小さく、弾性変形し難い。このため、ビードが最初に乗り越えるリップ部の部分は、短円部に近接した部位であり、続いて、大きく弾性変形する長円部に近接した部位となる。このため、リップ部は、全周にわたって均一に大きな荷重で拡径させる必要がなく、拡径力を小さくでき、パイプの挿通作業性を向上させることができる。したがって、リップ部に加わる最大応力を低減でき、リップ部およびその周辺部の損傷をなくすことができ、また、パイプを挿入するための力も低減され、挿入作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例にかかる車両用シール部材を用いた自動車の配管構造を説明する説明図である。
【図２】車両用シール部材の平面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図である。
【図４】車両用シール部材の斜視図である。
【図５】車両用シール部材を組み付ける前の状態を示す斜視図である。
【図６】車両用シール部材を組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図７】車両用シール部材の挿入孔をパイプに挿入するときのリップ部に加わる応力を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（１）  車両用シール部材１０の構成
図１は本発明の一実施例にかかる車両用シール部材を用いた自動車の配管構造を説明する説明図である。図１において、自動車の車体側部材ＢＭには、開口部ＢＭａが形成されている。開口部ＢＭａには、パイプＰが貫通している。パイプＰは、その外周部にビードＰａが突設され、そのビードＰａの両側の外周面がシール面Ｐｂになっており、クイックコネクタＱＣを介してホースＨに接続される。開口部ＢＭａには、車両用シール部材１０が装着され、パイプＰを貫通させるとともに、その外周部をシールして、外部から車室へのダストや水などの浸入を防いでいる。
【００１１】
図２は車両用シール部材１０の平面図、図３は図２の３−３線に沿った断面図、図４は車両用シール部材１０の斜視図である。図１ないし図４において、車両用シール部材１０は、円板状のシール部材本体１２を備えている。シール部材本体１２の外周部には、取付溝１４ａ（図１）を有する取付部１４が形成されており、取付溝１４ａが開口部ＢＭａの開口周縁部に圧入されることにより車両用シール部材１０が車体側部材ＢＭに装着される。また、車両用シール部材１０の中央部には、リップ部１８が形成されている。リップ部１８は、パイプＰを挿入する挿入孔１８ａを有し、孔周縁部でパイプＰのシール面Ｐｂに押圧することでシールしている。リップ部１８とシール部材本体１２との間には、これらを連結する薄肉体である裾部１６が形成されている。裾部１６は、山形であり、その内側スペースが凹所１２ａとなっている。また、裾部１６は、リップ部１８に接続される部分が円形であり、シール部材本体１２に接続される部分が長円形であり、これらを長円の山形で連結している。すなわち、図２および図３に示すように、裾部１６は、短径をＬ１、長径をＬ２とすると、Ｌ１＜Ｌ２に形成され、短円部１６ａおよび長円部１６ｂとなっており、これらが連続的に滑らかに形成されている。
【００１２】
（２）  車両用シール部材１０の組付作業
図５は車両用シール部材１０を組み付ける前の状態を示す斜視図、図６は車両用シール部材１０を組み付ける前の状態を示す断面図である。図５および図６に示すように、車体側部材ＢＭの開口部ＢＭａに予めパイプＰを挿入しておく。そして、パイプＰに車両用シール部材１０の挿入孔１８ａを位置合わせし、挿入孔１８ａをパイプＰに押し込む。これにより、パイプＰのビードＰａがリップ部１８を押し広げる。このとき、裾部１６の短円部１６ａが最初に弾性変形し、続いて長円部１６ｂが弾性変形して、リップ部１８がビードＰａを乗り越える。そして、取付部１４の取付溝１４ａを車体側部材ＢＭの開口部ＢＭａに圧入して車両用シール部材１０を車体側部材ＢＭに取り付ける。これにより、リップ部１８とパイプＰとの間が密閉されるとともに、開口部ＢＭａと取付部１４との間が密閉されることで、車体側部材ＢＭの開口部ＢＭａの箇所にて車室内が外部に対してシールされる。
【００１３】
（３）  実施例の作用・効果
上記実施例の構成により、上述した効果のほか、以下の効果を奏する。
（３）−１  車両用シール部材１０の裾部１６は、リップ部１８に連結される部分が円形であり、シール部材本体１２に連結される部分が長円形であり、つまり、シール部材本体１２とリップ部１８との距離Ｌ１，Ｌ２の長短により、短円部１６ａと長円部１６ｂになっている。短円部１６ａは、シール部材本体１２までの距離が長円部１６ｂより短いから、リップ部１８を弾性変形させたときに、長円部１６ｂよりもヤング率が小さく、弾性変形し難い。このため、ビードＰａがリップ部１８を乗り越える順序は、最初に短円部１６ａに近接した部位であり、続いて、大きく弾性変形する長円部１６ｂに近接した部位となる。図７はリップ部１８に加わる応力の状況を説明する説明図である。τａはリップ部１８の短円部１６ａに加わる応力、τｂはリップ部１８の長円部１６ｂに加わる応力、τｃは従来の技術にかかるシール部材、つまり円錐状の裾部を有するリップ部に加わる応力をそれぞれ示す。図７に示すように、最初にτａが大きくなり、τａが減少しつつあるときにτｂが増加している。また、τａおよびτｂの値は、τｃより最大応力が小さい。このように、リップ部１８は、全周にわたって均一に大きな荷重で拡径しないから、リップ部１８に加わる最大の応力を小さくでき、リップ部１８およびその周辺部の損傷をなくすことができる。また、リップ部１８の加わる最大応力を低減できるから、パイプＰを挿入するための力も小さくなり、挿入作業性を向上させることができる。
【００１４】
図２に示すように、リップ部１８の内径φを１６．８ｍｍ、ビードＰａの外径外径φを２０．４ｍｍ、短径Ｌ１と長径Ｌ２との比率を、Ｌ１：Ｌ２＝１：１．５とした場合には、リップ部１８がビードＰａを乗り越えるのに、リップ部の最大の伸びが、本実施例で１８．７％の伸びであったのに対して、比較例で２１．３％の伸びであった。すなわち、本実施例は、リップ部の伸びが比較例の伸びより小さく、最大応力を１３％程度低減できることが分かった。
【００１５】
（３）−２  裾部１６は、断面山形の傾斜した斜面であるので、パイプＰを挿入する際に、その弾性変形を容易にし、より挿入作業性を向上させることができる。
【００１６】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
上記実施例において、裾部１６を長円形で形成したが、リップ部１８に加わる応力を周方向で分散させることができる形状であれば、楕円形またはこれに近い断面非円形であってもよい。
【符号の説明】
【００１７】
１０…車両用シール部材
１２…シール部材本体
１２ａ…凹所
１４…取付部
１４ａ…取付溝
１６…裾部
１６ａ…短円部
１６ｂ…長円部
１８…リップ部
１８ａ…挿入孔
ＢＭ…車体側部材
ＢＭａ…開口部
Ｈ…ホース
Ｐ…パイプ
Ｐａ…ビード
Ｐｂ…シール面
ＱＣ…クイックコネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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