(57)【要約】【課題】  密封作用を損なうことなく、製造及び組立が簡素化されるように、電気モータのモータハウジングを構成する。【解決手段】  本発明に係るモータハウジングは、モータ内部空間（２２）を間に包囲しているハウジング部材（２４）とフランジ（２８）とを有する、電気モータ（１０）のモータハウジングにおいて、モータハウジングが、伝動装置ブロック（１２）と連結可能であって、封止部（４４；５２）を備えており、封止部が、射出成形可能又は注型可能なシール材料からなる一体的シール材を有しており、シール材が、ハウジング部材（２４）に密着して一体成形されるとともに、フランジ（２８）及び伝動装置ブロック（１２）の対向する二つのシール面の間に挟み込み可能であることを特徴とする。【選択図】  図１
2004298000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ内部空間（２２）を間に包囲しているハウジング部材（２４）とフランジ（２８）とを有する、電気モータ（１０）のモータハウジングにおいて、前記モータハウジングは、伝動装置ブロック（１２）と連結可能であって、封止部（４４；５２）を備えており、前記封止部は、射出成形可能又は注型可能なシール材料からなる一体的シール材を有しており、前記シール材は、前記ハウジング部材（２４）に密着して一体成形されるとともに、前記フランジ（２８）及び前記伝動装置ブロック（１２）の対向する二つのシール面の間に挟み込み可能であることを特徴とするモータハウジング。
【請求項２】
前記シール材（４４；５２）は、前記ハウジング部材の両側にそれぞれ一つのシールリップ（４４ａ、４４ｂ；５２ａ、５２ｂ）を有しており、それらのシールリップは、封止をする対向面をそれぞれ外面に有しており、それらの対向面は、対向する両方のシール面のそれぞれ一つと封止を形成するように協働することを特徴とする請求項１に記載のモータハウジング。
【請求項３】
前記ハウジング部材（２４）は、前記シール材（４４）のシール材料により充填された少なくとも一つの貫通孔（４８）を有しており、それにより、一つの前記シールリップ（４４ａ）からこれと対向する前記シールリップ（４４ｂ）へと、少なくとも一つの連続する材料接合が成立していることを特徴とする請求項２に記載のモータハウジング。
【請求項４】
前記シール材（５２）のシール材料は、前記ハウジング部材（２４）の外縁の周囲を案内されており、その結果、一つの前記シールリップ（５２ａ）からこれと対向する前記シールリップ（５２ｂ）への連続する材料接合（５２ｃ）が成立していることを特徴とする請求項２に記載のモータハウジング。
【請求項５】
前記シール材（４４；５２）は、前記ハウジング部材に射出成形により付加されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のモータハウジング。
【請求項６】
前記ハウジング部材（２４）は、前記シール材（４４；５２）が一体成形された周回する端面側の鍔（２６）を備えている深絞りされた金属カップであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のモータハウジング。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のモータハウジングを備えているモータ・伝動装置ユニットにおいて、前記ハウジング部材（２４）は、前記フランジ（２８）と前記伝動装置ブロック（１２）との間に挟み込まれていることを特徴とするモータ・伝動装置ユニット。
【請求項８】
少なくとも一つの別の封止部（４６）を備え、前記別の封止部は、射出成形可能又は注型可能なシール材料からなる一体的シール材を有しており、前記シール材は、前記ハウジング部材（２４）に密着して一体成形されるとともに、前記ハウジング部材（２４）と前記伝動装置ブロック（１２）の対向するシール面との間に挟み込まれていることを特徴とする請求項７に記載のモータ・伝動装置ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ内部空間を間に包囲しているハウジング部材とフランジとを有する、電気モータのモータハウジングに関するものであり、このモータハウジングは、伝動装置ブロックと連結可能である。
【０００２】
本発明は、概して、電子的に整流されるブラシレス直流モータ、及び、インナーロータ型モータ又はアウターロータ型モータとして設計され得るその他の永久磁石モータに関するものである。例えば、インナーロータ型モータは、シャフトと、シャフトに配置された１個又は複数個の永久磁石を含むロータモジュールと、例えば鋼板により構成されるステータ体及び位相巻線を含むステータモジュールとを含んでいる。２個の軸受が、ステータモジュールに対して相対的にロータモジュールを軸支するために、軸方向の間隔をおいてシャフトに配置されている。これらの軸受は、各々の軸受内輪がシャフトに装着されており、軸受外輪はモータハウジング又はモータフランジと回転不能に結合されたベアリングキャリヤに保持されている。
【０００３】
モータは、カップの形状をしたモータハウジングの中にあり、ハウジングは、端面がフランジによって閉鎖されている。電気モータは、フランジを介して伝動装置ブロックに取り付けられており、モータシャフトが、モータハウジングから外部へ引き出されて伝動装置と連結されている。
【０００４】
本発明に係る電気モータは、特定の用途に限定されるものではない。例えば、本発明に係る電気モータは、後置された伝動装置を介して駆動が行われるものでありさえすれば、例えばステアリングを支援するために又は自動車の冷却水ポンプを駆動するために自動車分野において利用することができ、また、送風機、工作機械又はモータにより動作するその他の機器の駆動モータとして使用することができる。
【背景技術】
【０００５】
利用分野には関わりなく、異物や液体がモータ内部空間や伝動装置の中に入ったり、それらから外に出ないように、モータ内部空間や、モータと伝動装置との間の接続部を密閉する必要性がある。その際には、フランジ及びモータハウジング、又は、モータハウジング及び伝動装置ブロックといった個々の構成部品が相互にプレス嵌合により結合されている場合でさえ、液体、特に油が境界面に沿って流れることがないように配慮しなくてはならない。
【０００６】
このようなモータハウジングにおいては、モータハウジングや伝動装置の封止部が少なくとも２個の個々の平形パッキング又はＯリングを含んでおり、これらが、ハウジング部材とフランジとの間又はハウジング部材と伝動装置ブロックとの間に別個に挿入されてから、ネジ等によりモジュール全体を締め付けることによって挟み込まれ、弾性的に変形するのが通常である。それにより、ハウジング部材とフランジとの間のモータ内部空間、及び、モータハウジングと伝動装置との間の空間が、外部の影響に対して密閉され、例えば跳ねた水やその他の異物がモータハウジングや伝動装置の中に侵入することがなくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
分離した別個のシール材は、組立時に忘れられたり損傷したりする可能性があり、このことは、モータ、又は、モータ・伝動装置モジュールが密封されないことに繋がる。しかも、別個の複数のシール材を個別に挿入し固定するには、著しい組立費用とコストが必要である。
【０００８】
従来の技術においては、金属製のハウジング部材に、ハウジングの内部のシール材を加硫接合し、追加の別個のシール材部分をハウジングの外部に取り付けることも公知となっているが、シール材の加硫接合は比較的難しく、シール材がモータハウジングの金属部分から再び剥離することがしばしばある。
【０００９】
本発明の課題は、密封作用を損なうことなく、製造及び組立が簡素化されるように、前述した種類の電気モータのモータハウジングを構成することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、請求項１の構成要件を備えている電気モータのモータハウジングによって解決される。
【００１１】
本発明に係るモータハウジングにおいては、紛失の可能性がある２個の個々の平形シール又はＯリングに代えて、有利にはハウジング部材にシール材料を射出成形により付加又は追加することによってハウジング部材に密着して一体成形された、単一のシール材が設けられる。このシール材は、フランジと伝動装置ブロックとの対向する二つのシール面の間に挟み込むことが可能である。このように、ハウジング部材と、両側において作用する環状のシール材とが単一のモジュールを形成するので、従来の技術と比較すると、ハウジング部材及び２個のシール材という３個の構成部品に代えて、ハウジング部材及びこれに密着して一体成形されたシール材という単一の構成部品しか準備しなくてよい。この単一の構成部品は、従来の技術の場合における分離した複数の構成部品に比べて容易に製造可能、保管可能かつ組立可能である。シール材が紛失するという危険性はなく、組立時にシール材が損傷する危険も最低限である。本発明に係るモータハウジングは、一体成形されたシール材を含めたハウジング部材を、自動化された確実なプロセスにより大量生産することを可能にする。製造コスト、組立コストの削減に加えて、信頼度の向上も得られる。射出成形又は注型によって製作される一体成形されたシール材は、優れた圧縮性を備えているので、ハウジング部材の公差を補償することができ、小さい力による組立が可能である。本発明に係るシール材は、ハウジングの輪郭が複雑な場合でも適用することができる。
【００１２】
本発明においては、シール材は、ハウジング部材の両側にそれぞれ一つの周回するシールリップを有しており、これらのシールリップは、封止を形成する対向面をそれぞれ外面に有しており、この対向面が、相互に対向するシール面のそれぞれ一つと封止を形成すべく協働するように構成される。ハウジング部材は、まだ締め付けられていない予備組立された状態のとき、フランジ及び伝動装置ブロックに対して回転調節することができ、そのために、伝動装置ブロックとハウジング部材とフランジとを相互に取り外す必要がない。このことは、封止部のシール機能が実質的に維持されたまま、これら三つの部品を相互に相対的に回転調節することを可能にする。
【００１３】
ハウジング部材に対する封止部の密着性は、ハウジング部材がその端面に、シール材のシール材料により充填された切欠きを有しており、それにより、一つのシールリップからこれと対向するシールリップへと、少なくとも一つの連続する材料接合が成立することによって保証されるのが好ましい。この切欠きは、貫通孔の形態により構成されるのが好ましい。それにより、シール材の密着性を保証する、ハウジング部材へのシール材の必要十分な定着が生じる。
【００１４】
これに代わる実施の形態においては、シール材のシール材料が、ハウジングの端面においてハウジングの外縁の周囲を案内されており、その結果、このような方法でも、一つのシールリップからこれと対向するシールリップへの連続する材料接合が成立する。
【００１５】
一つの有利な実施の形態においては、ハウジング部材は、シール材が一体成形された周回する鍔を備えている、深絞りされた金属カップである。この鍔は、フランジと協働する金属カップの端面にある。
【００１６】
本発明は、以上に説明した種類のモータハウジングを備えているモータ・伝動装置ユニットも意図している。このモータ・伝動装置ユニットに、フランジと伝動装置ブロックとの間に一体成形された封止部を備えているハウジング部材が挟み込まれる。
【００１７】
以下、図面を参照しながら有利な実施の形態を用いて、本発明を詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るモータ・伝動装置ユニットの断面図を示している。このモータ・伝動装置ユニットは、さらに具体的に後述するように、ネジ１４により相互に締め付けられた電気モータ１０と伝動装置ブロック１２とを含んでいる。
【００１９】
電気モータ１０は、従動端部１６’の部位において、伝動装置ブロック１２の内部空間２０にある伝動装置１８と連結されたシャフト１６を含んでいる。伝動装置１８は、図１では、歯車及びシャフトによって模式的にしか示していない。シャフト１６は、モータハウジング２４に包囲されたモータ内部空間２２を貫通している。モータハウジング２４は、図示した実施の形態においては、端面に鍔２６を有する、深絞りされた金属カップによって構成されている。モータハウジング又はハウジングカップ２４は、開口している端面ではフランジ２８により閉鎖されている。
【００２０】
モータ内部空間２２には、鋼板により構成されたステータ体として模式的に図示されたステータ３０がある。ステータ体には、位相巻線が装着されている。ロータ３２は、シャフト１６と回転不能に結合されており、ステータに対して相対的に回転する。ロータ３２は、ロータ磁石３４と保磁子３６とを含んでいる。
【００２１】
シャフト１６は、２個の転がり軸受３８、４０を介して、フランジ２８乃至ハウジングカップ２４に軸支されている。
【００２２】
図１に示すように、電気モータ１０は、フランジ状に構成された伝動装置ブロック１２の端面４２とフランジ２８との間においてハウジングカップ２４がネジ１４により挟み込まれるように、伝動装置ブロック１２と連結されている。
【００２３】
モータ内部空間２２や、伝動装置ブロック１２の内部空間２０を密閉するために、ハウジングカップ２４には２個の密着性シール材４４及び４６が一体成形されている。シール材４４は、ハウジングカップ２４の鍔２６に取り付けられているので、フランジ２８とモータハウジング２４との間に位置しており、それによってモータ内部空間２２及び伝動装置内部空間２０の両方を密閉している。シール材４４は、熱可塑性エラストマー、シリコンエラストマー、ＰＵプラスチック等のシール材料により製作されている。このシール材は、ハウジングカップ２４に射出成形により付加されており、それ自体として閉じた第１の周回するシールリップ４４ａと、それ自体として閉じた第２の周回するシールリップ４４ｂとが、ハウジングカップ２４の鍔２６の対向する側に生じるようになっている。第１のシールリップ４４ａは、伝動装置ブロック１２とハウジングカップ２４の外面との間の封止部を形成し、第２のシールリップ４４ｂは、ハウジングカップ２４とフランジ２８との間の封止部を形成する。
【００２４】
シール材４４を定着させるために、ハウジングカップ２４は、鍔２６の領域に、シールリップ４４ａからこれと対向するシールリップ４４ｂまでの連続する材料接合を可能にする切欠き、有利には複数の貫通孔４８を有している。
【００２５】
図１に示すように、伝動装置ブロック１２と電気モータ１０との間の境界面を追加的に密閉するために、さらに別の密着性シール材４６が設けられている。この別のシール材４６は、シール材４４に類似する構成を有し、同一又は類似する材料からなるシールリップによって形成されている。但し、シール材４６は、ハウジングカップ２４の外面に封止機能を持つ、それ自体として閉じた一つの周回するシールリップ４６ｂしか有しておらず、このシールリップは、伝動装置１２の対向するシール面と封止を形成するように協働する。シール材４６は、貫通孔５０を介してハウジングカップ２４に定着させられている。
【００２６】
シール材４４、４６が一体成形されたハウジングカップ２４は、電気モータを組み立てて、モータ・伝動装置ユニットを組み合せる前に、予め製作された部品として製作される。従って、モータ・伝動装置ユニットを組み合せるときに別個のシール材を挿入する必要はなく、ハウジングカップ２４を単に伝動装置ブロック１２とフランジ２８との間へ挟み込むことによって、これらの構成部品の密閉が自動的に行われる。
【００２７】
図２は、本発明の上記に代わる実施の形態に係るモータ・伝動装置ユニットの一部を断面図により示している。図１と同じ部品には同じ符号が付されており、ここでは再度の説明はしない。図２の実施の形態が図１の実施の形態と異なっているのは、モータフランジ２８とハウジングカップ２４との間、及び、ハウジングカップ２４と伝動装置ブロック１２との間の、シール材５２の構成である。このシール材５２は、シール材４４と同じく、外側のシールリップ５２ａ及び内側のシールリップ５２ｂを有している。シールリップ５２ａ、５２ｂは、図１のシールリップ４４ａ、４４ｂと同じ機能を有している。しかし、図２の実施の形態においては、シールリップ５２ａ、５２ｂは、ハウジング２４の１個又は複数個の貫通孔によって結合されるのではなく、モータカップ２４の鍔２６の外縁の射出成形被覆５２ｃによって結合されている。図１の実施の形態の場合と同様の利点が得られるが、シール材５２を定着させるためにハウジング２４に貫通孔を設ける必要がない。
【００２８】
以上の説明、特許請求の範囲及び図面に開示されている事項は、単独でも、また任意の組み合せの形態でも、本発明を様々な実施の形態において構成するために有意義であり得る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係るモータ・伝動装置ユニットを示す模式的な断面図である。
【図２】本発明の別の実施の形態に係るモータ・伝動装置ユニットの一部を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  電気モータ
１２  伝動装置ブロック
１４  ネジ
１６  シャフト
１６’  従動端部
１８  伝動装置
２０  伝動装置内部空間
２２  モータ内部空間
２４  モータハウジング、ハウジングカップ
２６  鍔
２８  フランジ
３０  ステータ
３２  ロータ
３４  ロータ磁石
３６  保磁子
３８，４０  転がり軸受
４２  端面
４４  シール材
４４ａ，４４ｂ  シールリップ
４６  シール材
４８  貫通孔
５０  貫通孔
５２  シール材
５２ａ，５２ｂ  シールリップ
【図１】
2004298000.tif 000003
【図２】
2004298000.tif 000004