(57)【要約】【課題】電動機ハウジングと電動機内の回転軸との間の導通を低い体積抵抗率で確保すること。【解決手段】回転軸（４１）に摺動可能に接するリップ（３２，３３）を有し、回転軸（４１）とハウジング（４２）との間に配されて機外からの異物の侵入を抑えつつ機内に潤滑材をシールする導電性の弾性体部（３０）と、弾性体部（３０）と一体に形成され、ハウジング（４２）の内周面に接する導電性の補強環（２０）とを備え、補強環（２０）は、回転軸（４１）側で弾性体部（３０）に接する第１の導通面（１０１）及びハウジング（４２）側で補強環（２０）に接する第２の導通面（１０２）を有し、第１の導通面（１０１）と第２の導通面（１０２）との間の導電性が弾性体部（３０）よりも高いオイルシール（１）である密封装置とする。【選択図】図２
2020063792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに接続された回転軸とハウジングとの間に配されて機内と機外とをシールする密封装置であって、
前記回転軸に摺動可能に接するリップを有し、前記回転軸と前記ハウジングとの間に配されて前記機外からの異物の侵入を抑えつつ前記機内に潤滑材をシールする導電性の弾性体部と、
前記弾性体部と一体に形成され、前記ハウジングの内周面に接する導電性の補強環とを備え、
前記補強環は、前記回転軸側で前記弾性体部に接する第１の導通面及び前記ハウジング側で前記補強環に接する第２の導通面を有し、
前記第１の導通面と前記第２の導通面との間の導電性が前記弾性体部よりも高い密封装置。
【請求項２】
前記第１の導通面は、前記補強環と前記弾性体部との接合面によって囲まれていることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
【請求項３】
前記第１の導通面では、前記補強環の地金が前記弾性体部に接し、
前記第２の導通面では、前記補強環の地金が前記ハウジングに接していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに接続された回転軸とハウジングとの間をシールする密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＥＶ（Electric  Vehicle）及びＨＶ（Hybrid  Vehicle）において、モータの回転軸とハウジングとの間には、機内に密封されている潤滑材の機外への漏洩を防止するために、オイルシールである密封装置が設けられている。
このようなＥＶ及びＨＶでは、モータに生じる誘起電流によって電磁ノイズが生じ、カーオーディオのＡＭラジオに影響を与えることがある。
【０００３】
従来技術の一例である特許文献１には、電動機からの電磁ノイズの発生を低減させることを目的とし、電気自動車の動力伝達系において、金属製の電動機ハウジングと電動機内の回転軸とを電気的に導通させ、回転軸に誘起された電磁ノイズを金属製の電動機ハウジングに逃がす技術が開示されている。
特に、特許文献１の図４には、電動機ハウジング（１４）と電動機（１０）内の回転軸（１８）とを導電性ゴムから構成されたオイルシール（８６）によって電気的に導通させることで、回転軸に誘起された電磁ノイズを金属製の電動機ハウジングに逃がす技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４４１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の従来技術によれば、モータに接続された回転軸とハウジングとの間の電気的な導通を確保することは可能であるが、体積抵抗率については改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、モータに接続された回転軸とハウジングとの間の導通を低コスト且つ省スペースでスムーズに行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決して目的を達成する本発明は、モータに接続された回転軸とハウジングとの間に配されて機内と機外とをシールする密封装置であって、前記回転軸に摺動可能に接するリップを有し、前記回転軸と前記ハウジングとの間に配されて前記機外からの異物の侵入を抑えつつ前記機内に潤滑材をシールする導電性の弾性体部と、前記弾性体部と一体に形成され、前記ハウジングの内周面に接する導電性の補強環とを備え、前記補強環は、前記回転軸側で前記弾性体部に接する第１の導通面及び前記ハウジング側で前記補強環に接する第２の導通面を有し、前記第１の導通面と前記第２の導通面との間の導電性が前記弾性体部よりも高い密封装置である。
【０００８】
上記構成の密封装置において、前記第１の導通面は、前記補強環と前記弾性体部との接合面によって囲まれていることが好ましい。
【０００９】
上記構成の密封装置において、前記第１の導通面では、前記補強環の地金が前記弾性体部に接し、前記第２の導通面では、前記補強環の地金が前記ハウジングに接していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、モータに接続された回転軸とハウジングとの間の導通を低コスト且つ省スペースでスムーズに行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る密封装置であるオイルシールの装着状態を示す断面図である。
【図２】実施形態に係る密封装置であるオイルシールにおいて、回転軸からハウジングへの誘起電流の流れを説明する図である。
【図３】実施形態に係る密封装置であるオイルシールにおいて、補強環の地金を露出させる部分の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。
ただし、本発明は、以下の実施形態の記載によって限定解釈されるものではない。
【００１３】
＜実施形態＞
図１は、本実施形態に係る密封装置であるオイルシール１の装着状態を示す断面図である。
図１に示すオイルシール１は、回転軸４１とハウジング４２との間に配されて機内Ａと機外Ｂとをシールする密封装置である。
図１に示す回転軸４１は、図示しないモータに接続されて回転し、ハウジング４２は、接地されている。
また、図１に示すオイルシール１は、シール部１０を備え、機外Ｂから機内Ａへの異物の侵入を抑えるとともに機内Ａの潤滑材の機外Ｂへの漏洩を防止しつつ、回転軸４１とハウジング４２との間の導通をスムーズに行うことができる。
【００１４】
シール部１０は、補強環２０と、弾性体部３０とを備え、補強環２０と弾性体部３０とは、一体に形成されている。
また、シール部１０は、ハウジング４２の内周側（矢印ｄ方向）の面である内周面４２ａに装着されている。
【００１５】
補強環２０は、回転軸４１の軸線ｘを中心として金属により形成された導電性の金属環である。
補強環２０の材料としては、ステンレス鋼及び冷間圧延鋼（ＳＰＣＣ）を例示することができる。
また、補強環２０は、プレス加工又は鍛造によって成形することができる。
【００１６】
弾性体部３０は、回転軸４１の軸線ｘを中心として弾性材料により形成された略環状の導電性の弾性体である。
弾性体部３０の材料としては、合成ゴムを例示することができる。
ここで、合成ゴムとしては、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）及びフッ素ゴム（ＦＫＭ）を例示することができる。
【００１７】
また、弾性体部３０は、成形型を用いて架橋によって成形することができる。
より具体的には、弾性体部３０は、成形型内に配された補強環２０に未架橋のゴム材料を接して配し、この成形型により挟んだ状態で成形型内の閉空間を加熱及び加圧することで、架橋により補強環２０と一体に形成される。
なお、補強環２０と弾性体部３０との間には接着材が塗布されている。
【００１８】
補強環２０は、円筒部２０ａと、外周側円盤部２０ｂと、テーパー部２０ｃと、内周側円盤部２０ｄとを備え、円筒部２０ａ、外周側円盤部２０ｂ、テーパー部２０ｃ及び内周側円盤部２０ｄは、一体に形成されている。
また、外周側円盤部２０ｂ、テーパー部２０ｃ及び内周側円盤部２０ｄは、全体が略Ｓ字状のフランジ部を形成している。
【００１９】
円筒部２０ａは、軸線ｘに略平行な方向に延びる円筒状の部分であり、ハウジング４２の内周面４２ａに接するように、はめ合わせられている。
外周側円盤部２０ｂは、円筒部２０ａの外側（矢印ａ方向）の端部から内周側（矢印ｄ方向）に向かって形成された中空円盤状の部分である。
テーパー部２０ｃは、外周側円盤部２０ｂの内周側（矢印ｄ方向）の端部から更に内周側（矢印ｄ方向）及び内側（矢印ｂ方向）に向かって形成された中空円盤状の部分である。
内周側円盤部２０ｄは、テーパー部２０ｃの内周側（矢印ｄ方向）の端部から更に内周側（矢印ｄ方向）に向かって形成された中空円盤状の部分である。
なお、円筒部２０ａは、未装着状態では外周側（矢印ｃ方向）に向かって膨らんだ形状であってもよい。
【００２０】
また、補強環２０の装着前には、機械的手段又は化学的手段により、内周側円盤部２０ｄの外側接触面２０ｄ１及び円筒部２０ａの外周面２０ａ２の地金を露出させる。
これは、補強環２０と弾性体部３０との間に塗布された接着剤の一部が補強環２０の外周面２０ａ２にも残存しており、この接着材によって導通が阻害されるためである。
ここで、機械的手段としては、研磨及び切削を例示することができ、化学的手段としては、接着材を除去可能な溶液への浸漬を例示することができる。
このような接着材を除去可能な溶液としては、アルカリ洗浄剤又は溶剤を例示することができる。
これにより、外側接触面２０ｄ１において補強環２０の地金が弾性体部３０に接して補強環２０と弾性体部３０との導通が確保され、外周面２０ａ２において補強環２０の地金がハウジング４２に接して補強環２０とハウジング４２との導通が確保される。
【００２１】
なお、図１では、補強環２０の地金と弾性体部３０とが接する面は、図１に示す外側接触面２０ｄ１に限定されるものではないが、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれていることが好ましい。
補強環２０の地金と弾性体部３０とが接する面が、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれていない場合には、補強環２０と弾性体部３０とが剥離するおそれがあるので、これを防止するためである。
【００２２】
弾性体部３０は、リップ被覆部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ及びリップ腰部３０ｅと、リップ３１，３２，３３とを備え、補強環２０を外側（矢印ａ方向）、外周側（矢印ｃ方向）の一部及び内周側（矢印ｄ方向）から覆って、補強環２０に一体に形成されている。
【００２３】
リップ被覆部３０ａは、補強環２０の円筒部２０ａにおける外周側（矢印ｃ方向）の一部を覆っている。
リップ被覆部３０ｂは、補強環２０の外周側円盤部２０ｂを外側（矢印ａ方向）から覆っている。
リップ被覆部３０ｃは、補強環２０のテーパー部２０ｃを覆い、リップ３１の基部である。
リップ被覆部３０ｄは、補強環２０の内周側円盤部２０ｄを外側（矢印ａ方向）から覆っている。
リップ腰部３０ｅは、補強環２０の内周側円盤部２０ｄにおける内周側（矢印ｄ方向）の端部の近傍に位置する、リップ３２，３３の基部である。
また、リップ３１は、図示しない構成に摺動可能に接し、リップ３２，３３は、回転軸４１に摺動可能に接し、リップ３１，３２は、機外Ｂから機内Ａへの異物の侵入を抑えつつ、リップ３３は、機内Ａの潤滑材の機外Ｂへの漏洩を防止する。
なお、弾性体部３０によって、機外Ｂから機内Ａへの異物の侵入を抑えつつ、機内Ａの潤滑材の機外Ｂへの漏洩を防止することが可能であれば、リップ３１，３２，３３のすべてが設けられていなくてもよく、弾性体部３０は、少なくとも一つのリップを備えていればよい。
【００２４】
図２は、本実施形態に係る密封装置であるオイルシール１において、回転軸４１からハウジング４２への誘起電流の流れを説明する図である。
ここで、回転軸４１側の補強環２０とリップ腰部３０ｅとが接した面を第１の導通面１０１とし、ハウジング側の補強環２０とハウジング４２とが接した面を第２の導通面１０２とする。
また、第１の導通面１０１では、補強環２０の地金が弾性体部３０に接し、第２の導通面１０２では、補強環２０の地金がハウジング４２に接している。
図２に示すように、回転軸４１に接続された図示しないモータで生じた誘起電流は、弾性体部３０のリップ３２，３３からリップ腰部３０ｅへ流れ、リップ腰部３０ｅへ到達した電流は、第１の導通面１０１から弾性体部３０よりも体積抵抗率の低い、すなわち導電性の高い補強環２０に流れ、補強環２０を流れた電流は、第２の導通面１０２からハウジング４２へと流れる。
【００２５】
上述のように、図１において、補強環２０の地金と弾性体部３０とが接する面は、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれているため、第１の導通面１０１は、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれている。
このような構成とすることで、補強環２０と弾性体部３０との剥離を防止することができる。
【００２６】
従来の構成では、モータに生じる誘起電流は弾性体部３０内を回転軸４１からハウジング４２へ流れるため、弾性体部３０における体積抵抗率が大きいという問題があった。
そのため、この誘起電流によって電磁ノイズが生じ、カーオーディオのＡＭラジオが影響を受けるおそれがあった。
しかしながら、上述したように、補強環２０を経由する導通経路を設けることにより、誘起電流の体積抵抗率を低くすることができる。
既設の補強環２０の地金を露出させることで導通経路を設けることができるため、低コスト且つ省スペースで導通経路を確保することができる。
【００２７】
なお、本実施形態においては、機械的手段又は化学的手段により補強環２０の地金を露出させているが、本発明はこれに限定されるものではない。
補強環２０の地金が露出した部分を接着材の塗布前にマスキングテープにより覆い、その後の装着前にこのマスキングテープを剥がすことで導通を確保してもよい。
マスキングテープを用いることにより、機械的手段及び化学的手段を用いることなく導通を確保することができる。
【００２８】
なお、本実施形態において、補強環２０の地金を露出させる部分は、上述のように、内周側円盤部２０ｄと弾性体部３０とが接触する接触面であれば、特定の部分に限定されるものではない。
【００２９】
図３は、本実施形態に係る密封装置であるオイルシール１において、補強環２０の地金を露出させる部分の例を示す図である。
図３には、外側接触面２０ｄ１と、内周側接触面２０ｄ２と、内側接触面２０ｄ３とが示されている。
外側接触面２０ｄ１は、内周側円盤部２０ｄと弾性体部３０とが内周側円盤部２０ｄの外側で接触する接触面である。
内周側接触面２０ｄ２は、内周側円盤部２０ｄと弾性体部３０とが内周側円盤部２０ｄの内周側で接触する接触面である。
内側接触面２０ｄ３は、内周側円盤部２０ｄと弾性体部３０とが内周側円盤部２０ｄの内側で接触する接触面である。
【００３０】
外側接触面２０ｄ１において補強環２０の地金を露出させると、外側接触面２０ｄ１は、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれているため接着強度が強く、且つ回転動作時のリップ３１，３２，３３の動きの影響を受けにくい位置であるため、内周側円盤部２０ｄと弾性体部３０との間の接着強度を高く維持することができる。
【００３１】
内周側接触面２０ｄ２において補強環２０の地金を露出させると、内周側接触面２０ｄ２は、回転動作時のリップ３１，３２，３３の動きの影響はあるものの、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれているため接着強度が強い。
【００３２】
内側接触面２０ｄ３において補強環２０の地金を露出させると、内側接触面２０ｄ３は、回転動作時のリップ３１，３２，３３の動きの影響を受け、補強環２０と弾性体部３０との接合面によって囲まれていない。
そのため、補強環２０の地金を露出させる部分は、内側接触面２０ｄ３よりも内周側接触面２０ｄ２が好ましく、内周側接触面２０ｄ２よりも外側接触面２０ｄ１が好ましい。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態によれば、モータに接続された回転軸とハウジングとの間の導通を低コスト且つ省スペースでスムーズに行うことができる。
【００３４】
１  オイルシール
１０  シール部
２０  補強環
２０ａ  円筒部
２０ａ２  外周面
２０ｂ  外周側円盤部
２０ｃ  テーパー部
２０ｄ  内周側円盤部
２０ｄ１  外側接触面
２０ｄ２  内周側接触面
２０ｄ３  内側接触面
３０  弾性体部
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ  リップ被覆部
３０ｅ  リップ腰部
３１，３２，３３  リップ
４１  回転軸
４２  ハウジング
４２ａ  内周面
１０１  第１の導通面
１０２  第２の導通面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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