壳单元的密封构造的制作方法

本发明涉及一种壳单元的密封构造，搭载于例如自动二轮车那样的交通工具，在内部收纳器件。

背景技术：

自动二轮车的仪表单元在壳单元的内部收纳有计量仪器类。壳单元具有由树脂材料形成的分割为两部分的上壳和下壳，通过将这些上壳和下壳连结而构成(例如，专利文献1)。这样的壳单元一般为在上壳与下壳的对接面夹有O型环的密封构造。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-163281号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，O型环的过盈量较小，因此需要较强地紧固，所以需要确保设置于壳的O型环用密封槽的刚性、用于防止挠曲的壳整体的刚性。因此，壳成为厚壁化、大型化。并且，在将O型环嵌入复杂的闭合曲线状(环状)的密封槽时，O型环容易扭转，而难以进行安装。

本发明的目的在于提供一种壳单元的密封构造，能够抑制壳单元的大型化且能够容易地安装密封部件。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明的壳单元的密封构造为，在该壳单元的内部收纳器件，其中，该密封构造具有配置在被结合的第一壳与第二壳之间的带状的密封部件，上述密封部件由弹性体构成，具有在自然状态下压缩方向尺寸比与压缩方向正交的宽度方向尺寸长的截面形状，该压缩方向是由于上述两个壳的结合而该密封部件被压缩的方向，在上述第一壳形成有供上述密封部件嵌入的密封槽，在上述第二壳设置有将嵌入到上述密封槽的上述密封部件朝向上述密封槽的底面按压的按压片。

根据上述构成，密封部件为具有压缩方向尺寸比宽度方向尺寸长的纵长的截面形状的带状，因此能够在压缩方向上取得较大的过盈量。因此，通过使用柔软性较高的密封部件，即使在两壳的结合时不以较大的力进行紧固，也能够确保足够的密封性，因此不需要使壳单元厚壁化。作为其结果，能够抑制壳单元的大型化。此外，在将纵长的截面形状的密封部件向宽度方向弯曲的同时向密封槽组装时，能够防止密封部件扭转。因此，能够容易地安装密封部件。

本发明中优选为，上述密封部件形成有用于抑制向上述宽度方向的外侧变形的间隙空间。该密封部件例如由发泡性树脂构成。根据该构成，能够容易地实现发泡率较高的密封部件。

在密封部件形成有上述间隙空间的情况下，优选为，上述第一壳在与外侧面相邻接的部分形成有上述密封槽，上述密封槽与外侧面之间的壁厚形成为小于上述密封槽的深度。在密封槽与外侧面之间的壁厚较小的情况下，在组装密封部件时，当作用较大的力时，有可能对壳单元带来负面影响，但是根据该构成，由于在密封部件形成有间隙空间，因此能够兼顾壳单元的防水性以及组装密封部件时的破损防止。

本发明中优选为，上述密封部件形成为具有两端的带状。在该情况下优选为，上述密封槽形成为环状，上述密封部件的两端以在上述宽度方向上重叠的状态或者在上述密封部件的长边方向上被压缩的状态，嵌合于上述密封槽。根据该构成，能够降低长度尺寸的精度的同时维持密封性能，因此能够容易地制造密封部件以及密封槽。

在密封部件形成为具有两端的带状的情况下，优选为，上述密封槽形成为环状，上述密封槽中的配置有上述密封部件的两端的区域，被设定在上述壳单元被安装的状态下的上述壳单元的下方位置。根据该构成，能够防止水向壳单元内浸入。

本发明中优选为，上述壳单元在与上述密封槽不同的位置，形成有用于防止液滴的浸入、且具有通气性的通气孔。根据该构成，通过通气孔来抑制壳单元的内部与外部产生压力差，因此能够防止密封部件产生由压力差引起的密封性能的降低。

本发明中优选为，上述密封部件的上述压缩方向尺寸在上述两个壳之间被压缩的状态下为自然状态的1/10～1/1.5，上述密封部件由发泡性树脂构成，上述发泡性树脂的密度相对于无发泡状态的相同成分的树脂的密度为1/10～1/4。根据该构成，能够得到高效的压缩率。

本发明的密封部件的制造方法，制造本发明的壳单元的密封构造中使用的密封部件，具备：准备工序，准备具有与上述宽度方向相当的厚度的弹性片；切起工序，将在上述准备工序中准备的上述弹性片，切起为具有上述压缩方向尺寸的带宽度的带状体；以及切断工序，将在上述切起工序中切起的上述带状体，切断为上述密封槽的长度而形成上述密封部件。根据该构成，能够将本发明的密封部件以直线状切起为带状体，因此容易地制造密封部件。

权利要求书以及/或者说明书以及/或者附图所公开的至少2个构成的任意组合也包含于本发明。特别是，权利要求书的各权利要求的2个以上的任意组合也包含于本发明。

附图说明

通过参照附图来说明以下的优选实施方式，能够更好地理解本发明。但是，实施方式及附图仅仅用于图示及说明，不应当用来决定本发明的范围。本发明的范围由权利要求决定。在附图中，多个附图中的同一部件编号表示同一或相当部分。

图1是表示具备本发明的一个实施方式的壳单元的一种即仪表壳的密封构造的自动二轮车的前部的侧视图。

图2是表示具备该密封构造的仪表单元的主视图。

图3是该仪表壳的侧视图。

图4是沿着图2的IV-IV线的截面图。

图5是表示该密封构造的密封部件的截面图。

图6是表示在该仪表壳的第一壳嵌入了密封部件的两端部的状态的平面图。

图7是表示在该第一壳嵌入密封部件之前的状态的纵截面图。

图8是表示该密封部件被第二壳压缩的状态的纵截面图。

图9是表示本发明的密封构造的不同的例子的纵截面图。

图10是表示本发明的密封构造的进一步不同的例子的纵截面图。

图11是表示本发明的密封构造的进一步不同的例子的平面图。

图12是表示该密封构造的密封部件的制造方法的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。该说明书中的左右方向是指从搭乘自动二轮车的驾驶员来看的左右。在图1中，本发明的自动二轮车在构成车体框架FR的前半部分的主框架1的前端支撑有前叉2，在该前叉2的下端部支撑有前轮4。前叉2与对其进行支撑的上托架6以及下托架7一起，转动自如地支撑于主框架1的前端的前立管8，在上托架6安装有车把10。

另一方面，在主框架1的后端下部固定有摆动臂托架11，在该摆动臂托架11摆动自如地轴支撑有对未图示的后轮进行支撑的摆动臂。在主框架1的中央下部支撑有对后轮进行驱动的原动机即发动机E。

在主框架1的后部，连结有形成车体框架FR的后半部分的后框架12，在形成该后框架12的上部的座位轨道12a，支撑有驾驶者座位13。在主框架1的上部、即车体上部，位于前立管8与驾驶者座位13之间地支撑有燃料箱18。

在车体框架FR的前方安装有头灯20，在该头灯20的上方配置有仪表单元22。头灯20以及仪表单元22支撑于前立管8。

如图2所示，仪表单元22具有仪表壳26，该仪表壳26在内部收纳了器件的一种即计量仪器25。该仪表壳26构成本发明的壳单元。仪表壳26由成型树脂材料形成，在本实施方式中，通过注射成型来形成。

如图3所示，仪表壳26具有下侧的第一壳28和上侧的第二壳30，这些第一以及第二壳28、30通过螺栓32在上下方向(压缩方向)D1上结合。第二壳30具有透明的罩部31。

如图4所示，在第一壳28与第二壳30之间，配置有由弹性体构成的密封部件34。详细地说，在第一壳28形成有供密封部件34嵌入的密封槽36，在第二壳30设置有将嵌入于密封槽36的密封部件34朝向密封槽36的底面36a按压的按压片38，密封部件34在第一壳28的密封槽36内，被第二壳30的按压片38向密封槽36的底面36a按压。

但是，也可以如图10的变形例所示，在上侧的壳30A设置密封槽36，在下侧的壳28A设置按压片38。根据该变形例，由于在上侧的壳30A设置有密封槽36，因此在密封槽36中不会积水。

密封部件34为沿着长边方向延伸的带状，如图5所示，形成有用于抑制向与上述压缩方向D1(上下方向)正交的宽度方向D2的外侧进行变形的间隙空间35。具体地说，密封部件34由发泡性树脂构成。在本实施方式中，密封部件34由发泡性的乙丙橡胶(EPDM)构成。通过使用发泡性树脂，能够容易地形成宽度方向的膨胀率较小的密封部件。例如，通过使发泡率变化，能够容易地使宽度方向的膨胀率变化，容易得到作为目的的防水性。

密封部件34的发泡性树脂的密度相对于无发泡状态的相同成分的树脂的密度，优选为1/10～1/4，更优选为1/8～1/6。但是，密封部件34的材质并不限于此，例如也可以是由氯丁橡胶(CR)形成的发泡性橡胶。

换言之，发泡率优选为1/10～1/4。在此，发泡率是指，将发泡状态的树脂的密度(ρ1)除以无发泡状态的相同成分的树脂的密度(ρ0)而得到的值(ρ1/ρ0)。当发泡率低于1/10时，来自密封部件34的按压较强而壳28、30容易变形，当超过1/4时，来自密封部件34的按压较弱而容易成为密封不足。通过将发泡率设为1/10至1/4，能够防止水滴的浸入，并且能够防止壳28、30的变形。

密封槽36形成于第一壳28中的与外侧面28a相邻接的部分，遍及第一壳28的整周地成为环状、即闭合曲线状。换言之，密封槽36的两侧面由第一壳28的周壁29形成。但是，密封槽36也可以不是环状。

密封部件34如图6所示，其两端34a、34a以在宽度方向D2上重叠的状态嵌合于密封槽36。但是，也可以是，使密封部件34的两端34a、34a以对置的状态嵌合于密封槽36，并在两端34a、34a的间隙中混入液状密封。或者，也可以如图11的变形例所示，密封部件34的两端34a、34a以在长边方向上被压缩并相互对接的状态嵌合于密封槽36。

密封槽36中的配置有密封部件34的两端34a、34a的区域R如图1所示，优选设定于在仪表单元22被安装到自动二轮车上的状态下位于仪表壳24下方的位置。此外，带状的密封部件34优选形成为直线状(非环状)，但也可以形成为环状。

在图4所示的第一壳28的与密封槽36不同的位置，形成有防止液滴的浸入且确保通气性的通气孔40。通气孔40优选为，不形成在2个壳28、30的对接面，而形成在贯通一方的壳的贯通孔部。在本实施方式中，通气孔40通过由防水透湿性材料形成的膜来实现。但是，通气孔40并不局限于此，例如，也可以通过迷宫构造来实现。通气孔40为了防止沿着仪表壳26的上表面以及侧面流动的液滴的侵入，而配置在仪表壳26的下表面且比与上下方向垂直的侧面更靠内侧。具体地说，在图1所示的仪表单元22安装于自动二轮车的状态下，通气孔40被配置于仪表壳26的下方位置。

如图7所示，密封槽36与外侧面28a之间的壁厚T1、即周壁29的形成密封槽36的外侧面的外侧周壁部29a的壁厚T1，形成为小于密封槽36的深度d。周壁29的形成密封槽36的内侧面的内侧周壁部29b的壁厚T2也小于密封槽36的深度d。外侧周壁部29a、内侧周壁部29b相对于底面36a的高度可以相同、也可以相互不同。在该情况下，密封槽36的深度d由较低一方的周壁部的高度来决定。

此外，外侧周壁部29a的壁厚T1被设定为与密封槽36的宽度尺寸w相比为相同或者更小。内侧周壁部29b的壁厚T2也是，与密封槽36的宽度尺寸w相比相同或者更小。并且，周壁29的未形成密封槽36的部分的壁厚T3被设定为第一壳28的剩余部分的壁厚T4以下。此外，密封槽36的深度d优选大于密封槽36的宽度w。由此，容易将密封部件34嵌入密封槽36。

密封部件34的截面形状形成为矩形。具体地说，密封部件34具有在自然状态下压缩方向尺寸L1长于宽度方向尺寸L2的纵长的矩形的截面形状，该压缩方向是由于两个壳28、30的结合而密封部件34被压缩的方向。该纵长的密封部件34的纵横比(L1/L2)优选为1.3～5，更优选为2～4，在本实施方式中为1.5。此外，密封部件34的宽度方向尺寸L2被设定为大于密封槽36的宽度尺寸w(L2＞w)。

如图8所示，密封部件34的在两个壳28、30之间被压缩的状态下的压缩方向尺寸L10，优选为自然状态的1/10～1/1.5(＝L10/L1)，更优选为1/8～1/2(＝L10/L1)，在本实施方式中为1/4。换言之，密封部件34的压缩方向的压缩率优选为1/1.5～1/10。在此，压缩率是指，将压缩状态的压缩方向尺寸L10除以自然状态下的压缩方向尺寸L1而得到的值(L10/L1)。

当压缩率(L10/L1)超过1/1.5时，来自密封部件34的按压较弱而容易变得密封不足，当低于1/10时，来自密封部件34的按压较强而壳28、30容易变形。即，通过将压缩率设为1/1.5～1/10，能够防止水滴的侵入且防止壳28、30的变形。

图9表示第一壳28的变形例。如该图所示，第一壳28的周壁29中的外侧周壁部29a相对于密封槽36的底面36a的高度h，大于密封部件34的高度(压缩方向尺寸L1)。其他构造与图7的例子相同。根据该变形例，外侧周壁部29a作为引导件起作用，从而提高了将密封部件34向密封槽36嵌入时的组装性。该情况下的密封槽36的深度d由内侧周壁部29b的高度来决定。

接着，使用图12对上述密封部件34的制造方法进行说明。如该图所示，密封部件34的制造方法具备准备工序S1、切起工序S2以及切断工序S3。在准备工序S1中，准备具有与宽度方向尺寸L2相当的厚度的弹性片42。

在切起工序S2中，将在准备工序S1中准备的弹性片42，切起为具有与压缩方向尺寸L1相等的带宽度的直线状带状体44。在切断工序S3中，将在切起工序S2中切起的带状体44切断为密封槽36的长度L3，形成密封部件34。

通过准备具有宽度方向尺寸L2的弹性片42，并通过使切断的宽度L1不同，由此能够容易地准备压缩方向尺寸L1不同的带状体44，容易进行用于得到适当尺寸的试验。此外，通过准备具有宽度方向尺寸L2的弹性片42，由此与准备具有比宽度方向尺寸L2大的压缩方向尺寸L1的弹性片的情况相比，弹性片42的厚度变薄，因此容易进行弹性片42的切起作业以及切断作业。

弹性片42形成为具有宽度方向尺寸L2的厚度的矩形状，矩形状的弹性片42的第一边的长度L4优选形成为密封部件34的长边方向尺寸L3。此外，弹性片42的第二边的长度L5优选形成为大于第一边的长度L4。由此，通过沿着第一边对弹性片42进行切起，能够得到长边方向尺寸L3的带状体44，能够使切断工序省略或者简化。

接着，对密封部件34向仪表壳22的组装顺序进行说明。如图7所示，将密封部件34从上方嵌合于第一壳28的密封槽36。此时，密封部件34的截面形状为纵方向(压缩方向)D1较长的矩形状，因此容易向宽度方向D2弯曲。由此，在组装时防止密封部件34扭转，容易向密封槽36进行组装。此外，虽然密封部件34的宽度方向尺寸L2比密封槽36的宽度w更大，但由于密封部件34由发泡性树脂构成，因此能够使密封部件34变形而容易向密封槽36嵌入。

密封部件34的压缩方向尺寸L1大于密封槽36的深度d，因此在密封槽36中嵌合了密封部件34的状态下，密封部件34的上部从密封槽36向上方突出。密封部件34的两端34a、34a，如图6所示那样以在宽度方向D2上重叠的状态嵌合于密封槽36，或者如图11所示那样以在长边方向被压缩并相互对接的状态嵌合于密封槽36。

接着，如图8所示，将第二壳30从上方覆盖于第一壳28。此时，第二壳30的按压片38进入密封槽36的内部，使密封部件34沿压缩方向L1较大地变形。作为其结果，密封部件34在按压片38与密封槽36的底面36a之间被压缩。并且，通过对图4所示的螺栓32进行紧固，由此第一壳28与第二壳30被连结，并且，密封部件34被进一步压缩，对两个壳28、30之间进行密封。

根据上述构成，图7的仪表壳26通过注射成型来形成，因此能够较薄地形成周壁29的外侧周壁部29a以及内侧周壁部29b的壁厚T1、T2。例如，在设定了与注射喷射方向垂直的方向的壳壁厚即垂直方向壁厚T1的情况下，周壁29的壁厚T被设定为该垂直方向壁厚T以下。此外，即使由于注射成型而产生制造上的偏差，也能够通过密封部件34的变形来吸收。

如此，在周壁29的壁厚T1、T2较小的情况下，当对密封部件34进行嵌合时的宽度方向D2的按压力较大时，周壁29的外侧周壁部29a以及内侧周壁部29b有可能会变形，但在上述构成中，作为密封部件34而使用发泡性树脂，因此与密封部件34被向压缩方向D1按压而在压缩方向D1上进行了伸缩的体积相比，在宽度方向D2上膨胀的体积较小，因此能够使宽度方向D2的按压力缓和，防止周壁29变形。

在上述构成中，通过第一壳28与第二壳30的结合，由发泡性树脂构成的密封部件34在压缩方向D1上被压缩，而对两个壳28、30的间隙进行密封。此时，由于密封部件34的柔软性较高，因此在两个壳28、30的结合时即使不通过较大的力进行紧固，也能够确保足够的密封性，因此不需要使仪表壳26厚壁化。作为其结果，能够抑制仪表壳26的大型化。此外，密封部件34为具有压缩方向尺寸L1大于宽度方向尺寸L2的截面形状的带状，因此在组装时能够防止密封部件34扭转。由此，能够容易地将密封部件34安装于密封槽36。

图8所示的在两个壳28、30之间被压缩的状态下的密封部件34的压缩方向尺寸L10为自然状态的压缩方向尺寸L1的1/10～1/1.5，密封部件34的发泡性树脂的密度相对于无发泡状态的相同成分的树脂的密度为1/10～1/4。由此，能够得到高效的压缩率。

此外，密封部件34形成为具有两端34a的带状，密封槽36形成为环状，因此能够降低长度的尺寸精度，因此能够容易地制造密封部件34以及密封槽36。并且，带状的密封部件34的两端34a、34a，如图6所示那样以在宽度方向D2上重叠的状态嵌合于密封槽36，或者如图11所示那样以在长边方向上被压缩并相互对接的状态嵌合于密封槽36，因此两端34a、34a的对接部的密封性良好。

密封槽36中的配置有密封部件34的两端34a、34a的区域R，如图1所示，在仪表单元22安装于自动二轮车的状态下，设定在仪表壳26的下方位置，因此能够防止水向仪表壳26内浸入。

当水滴向仪表壳26内侵入时，由于仪表壳26内外的温度差，显示面即罩部31有可能起雾、或者在仪表壳26的内部产生结露，因此不希望水滴的侵入。在上述构成中，通过适当地设定密封部件34的压缩率和发泡率，能够有效地防止水滴向仪表壳26内的浸入，因此能够防止罩部31的起雾、仪表壳26内的结露。

如图4所示，在第一壳28的与密封槽36不同的位置形成有通气孔40。由此，能够抑制产生仪表壳26的内部与外部的压力差，因此能够防止密封部件34产生由压力差引起的密封性能的降低。

如图12所示，通过将具有与宽度方向尺寸L2相当的厚度的弹性片42，切起为具有压缩方向尺寸L1的带宽度的直线状带状体44，并将该带状体44切断为密封槽36的长度L3，由此形成密封部件34。因此，能够容易地制造密封部件34。

本发明不限定于以上的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行各种追加、变更或者删除。例如，在上述实施方式中，密封部件34由发泡性树脂构成，但密封部件34只要能够抑制向宽度方向L2的外侧变形即可，不限定于发泡性树脂。

详细地说，密封部件34只要形成为相比于由于两个壳28、30的结合而在压缩方向D1上从自然状态缩小的尺寸，在宽度方向D2上从自然状态膨胀的尺寸较小即可，除了在密封部件34的内部形成间隙空间35以外，还可以对宽度方向的外侧面设置切口、凹处等间隙空间。由此，在压缩时，向间隙空间被密封部件34填埋的方向变形，能够减小在宽度方向D2上膨胀的体积。但是，通过如上述实施方式那样将密封部件34形成为在外侧面上不形成凹凸的平坦形状，能够使密封部件34与仪表壳26的接触面积增加，因此容易防止水滴的侵入。

在上述实施方式中，在密封部件34的内部设置有间隙空间35，但是也可以代替间隙空间35，而在内部具有比密封部件34更容易变形的其他材料。具体地说，也可以在内部具有密度比密封部件34的密度更小的发泡性树脂。此外，密封部件34的截面形状为矩形，但只要是在自然状态下压缩方向尺寸比宽度方向尺寸长的截面形状即可，不限定于矩形。

此外，在图12中，准备了具有压缩方向尺寸D2的厚度的弹性片42，但也可以是，准备具有压缩方向尺寸D1的厚度的弹性片，以宽度方向尺寸D2的宽度进行切断，由此来形成密封部件34。由此，能够使从1个弹性片42得到的密封部件34的数量增加。例如，还可以是，利用具有宽度方向尺寸D2的厚度的弹性片42制作压缩方向尺寸D1不同的多个密封部件而得到适当的密封部件34的压缩方向尺寸D1之后，准备具有所得到的压缩方向尺寸D1的厚度的弹性片42，以宽度方向尺寸D2进行切起而量产密封部件34。在该情况下，弹性片42的第一边的长度L4也优选与密封部件34的长边方向尺寸L3相同。

本发明的密封构造除了仪表壳26以外，还能够应用于电气部件箱、继电器箱、风箱、杂物盒等。本发明的密封构造能够良好地应用于露出于屋外的壳。在上述实施方式中，仪表壳26由树脂材料形成，但本发明的密封构造能够应用于对接部分形成为薄壁(刚性较小)的所有壳，例如即使壳的材料为金属，也能够得到同样的效果。特别是，壳的材料能够良好地使用能够较薄地形成壁厚的成型材料。

此外，本发明的密封构造也能够应用于二轮车以外的仪表壳，例如，能够应用于如四轮越野车、运动型多用途车、水上摩托、马达艇等那样的、在交通工具未形成有顶棚而雨直接向壳滴下的露天型交通工具的壳全体。特别是，能够良好地应用于具有防止起雾效果较好的显示面、或者在内部具备防止结露效果较好的电气部件的壳。由此，这样的发明也包含于本发明的范围内。

符号的说明

25 计量仪器(器件)

26 仪表壳(壳单元)

28 第一壳

30 第二壳

34 密封部件

35 间隙空间

36 密封槽

38 按压片

40 通气孔

42 弹性片

44 带状体

L1 压缩方向尺寸

L2 宽度方向尺寸

S1 准备工序

S2 切起工序

S3 切断工序