(57)【要約】【課題】  防水を必要とする電気機器製造における作業性向上と電気機器のシール性向上との両立を図ることができるシール構造を提供する。【解決手段】  円筒体１の管端と円筒体１の管端を閉塞するキャップ体２との間に介装されるリード線引出用グロメット１０に一体成形されるＯリング１１で上記円筒体１とキャップ体２との間をシールするシール構造において、キャップ体２がキャップ本体２ａとキャップ本体２ａから起立され円筒体１の管端内周に嵌合されるガイド筒２ｂとを備え、Ｏリング１１のグロメット１０に連結される部位１１ａの内径をガイド筒２ｂの外径とし、それ以外の部位１１ｂの内径をガイド筒２ｂの外径より小さくした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒体の管端と円筒体の管端を閉塞するキャップ体との間に介装されるリード線引出用グロメットに一体成形されるＯリングで上記円筒体とキャップ体との間をシールするシール構造において、キャップ体がキャップ本体とキャップ本体から起立され円筒体の管端内周に嵌合されるガイド筒とを備え、Ｏリングのグロメットに連結される部位の内径をガイド筒の外径とし、それ以外の部位の内径をガイド筒の外径より小さくしたことを特徴とするシール構造。
【請求項２】
グロメットの円筒体およびキャップ体に当接する部位にシール部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシール構造。
【請求項３】
グロメットの一端部であってＯリングが形成される部位より内周側に円筒体もしくはキャップ体のキャップ本体の内周に当接する突出部が形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のシール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に風雨に晒される可能性のある部位に適用される電気機器、たとえば、車両等に搭載されるモータ等にあっては、モータ内部への雨等に侵入を防止すべく、モータのヨークたる円筒状のフレームと、キャップ本体とフレームに嵌合するガイド筒とを備えたフレームの開口部を閉塞するキャップとの間に、シールを設けている。そして、この種シールとしては、モータ内のコイル等から伸びるリード線引出用の樹脂およびゴム等のグロメットにＯリングを一体的に形成して、このＯリングをフレームとキャップとの間に介装し、フレームとキャップとの間をシールするようにしている。そうすることで、フレームとキャップとの間に、接着剤を塗布することによるシール構造に比較して、防水効果を向上することが可能である（たとえば、特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開昭６３−５６１４２号公報（第２頁左上欄台１７行目から第２頁左下欄第１４行目まで，図２）
【特許文献２】特開２００２−９５２０７号公報（段落番号００１３から００１４まで、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のシール構造にあっては、以下の問題点がある。
【０００４】
すなわち、従来のシール構造においては、作業性の観点からは、Ｏリングの内径をキャップのガイド筒の外径より若干小さくする方が、Ｏリング自体に緊迫力が生じてガイド筒の外周から脱落することがなくなるので、作業効率が向上する。しかし、この場合、作業性は向上するものＯリングのグロメットに連結されている部位の曲率は、ガイド筒の曲率と変わってしまい、当該部位におけるＯリングのフレームへの密着性が損なわれることとなり、その結果シール性が低下してしまう。
【０００５】
また、シール性を重視すれば、Ｏリングの内径をガイド筒の外形と同じとする方がよいが、すると、Ｏリングをガイド筒に嵌合する際にＯリングに生じる緊迫力が低下し、モータの組付け作業中にガイド筒からＯリングが脱落したり、組付け後にＯリングの浮き上がりが発生したりして、作業性が悪化する。
【０００６】
そこで、本発明は上記不具合を解消するために創案されたものであって、その目的とするところは、防水を必要とする電気機器製造における作業性向上と電気機器のシール性向上との両立を図ることができるシール構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的を達成するため、本発明におけるシール構造は、円筒体の管端と円筒体の管端を閉塞するキャップ体との間に介装されるリード線引出用グロメットに一体成形されるＯリングで上記円筒体とキャップ体との間をシールするシール構造において、キャップ体がキャップ本体とキャップ本体から起立され円筒体の管端内周に嵌合されるガイド筒とを備え、Ｏリングのグロメットに連結される部位の内径をガイド筒の外径とし、それ以外の部位の内径をガイド筒の外径より小さくしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、Ｏリングがガイド筒に嵌め込まれた時に、Ｏリングのグロメットに連結されていない部位は、ガイド筒の外径より若干小さく設定されているので、ガイド筒を締め付ける僅かな緊迫力が発生してガイド筒から脱落することが無くなると同時に、Ｏリングのグロメットに連結されている部位はガイド筒の外径とされているので、Ｏリングの内径はガイド筒の外径に統一されることとなる。つまり、Ｏリングの曲率が途中で変化することが無く、すなわち、Ｏリングのグロメットに連結されている部位の曲率はガイド筒の曲率と同じである為、この部位がフレーム内方に向けて引っ張られるようなことはなく、この部位のフレームへの密着性は損なわれることが無いので、良好なシール性を得ることが可能となる。
【０００９】
また、上記Ｏリングのグロメットに連結されている部位の背面に、わざわざ別部材を設けて引張りによるＯリングの曲率変化を防止する必要が無いので、簡易かつ経済的である。
【００１０】
さらに、キャップ体にＯリングを装着した際には、グロメットに連結されていない部位は、ガイド筒を締め付ける僅かな緊迫力が発生してガイド筒から脱落することが無くなるので、フレームを取付ける際に、Ｏリングがキャップ体からから脱落したり、フレームの組付け後にＯリングの浮き上がりが発生したりすることが防止され、組付作業性の悪化をまねくことが無い。
【００１１】
したがって、防水を必要とする電気機器製造における作業性向上と電気機器のシール性向上との両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図1は、一実施の形態におけるシール構造が具現化したモータの縦断面図である。図２（Ａ）は、一実施の形態におけるシール構造が具現化したグロメットおよびＯリングの平面図である。図２（Ｂ）は、一実施の形態におけるシール構造が具現化したグロメットおよびＯリングの側面図である。図３は、一実施の形態におけるシール構造が具現化したキャップ体の平面図である。
【００１３】
図１に示すように、一実施の形態におけるシール構造は、たとえば、モータＭに具現化され、このモータＭは、円筒体たるフレーム１と、フレーム１の管端を閉塞するキャップ体２と、フレーム１とキャップ体２との間に介装されるグロメット１０と、グロメット１０に一体成形されるＯリング１１と、フレーム１内にボールベアリング２０およびフレーム１の図１中上方に嵌合する図示しないボールベアリングを介して回転自在に挿入したシャフトＳと、シャフトＳに固定したコア９に巻装したコイル５と、コイル５に接続されシャフトＳに固定される整流子７と、フレーム１の内周側に固定され整流子７に当接するブラシ８と、フレーム１の内周に固定した駆動用磁石６と、で構成され、駆動用磁石６はコイル５に対向するように設けられている。したがって、このモータＭの場合、直流ブラシ付モータとして構成され、コイル５に通電する為の２つのリード線１２は、上記ブラシ８に接続されている。
【００１４】
以下、詳細に説明すると、フレーム１は、上述のように円筒状に形成され、図１中上端、すなわち、管端の内周側には、面取りが施され、傾斜部１ａが形成されている。また、フレーム１の管端外周には２箇所に図示しないフランジが設けられ、このフランジにはそれぞれ孔が設けられている。
【００１５】
他方、キャップ体２は、図１および図３に示すように、肉厚に形成したキャップ本体２ａと、キャップ本体２ａから起立するガイド筒２ｂとで形成され、円筒状のガイド筒２ｂからキャップ本体２ａにかけて切欠溝２ｃが設けられるとともに、切欠溝２ｃの底部には凸部２ｅが膨出されており、この切欠溝２ｃ内には後述のグロメット１０が装入される。さらに、キャップ本体２ａの底部には、ボールベアリング２０が嵌合する穴２ｆが設けられている。また、キャップ本体２ａには、２つの孔２ｄが設けられ、キャップ体２をフレーム１に取付けるには、キャップ体２のガイド筒２ｂをフレーム１の管端内周に挿入し、上記孔２ｄとフレーム１のフランジに設けた孔とを対向させ、孔２ｄとフランジに設けた孔とにボルトを挿入しナットで固定することで取付けられ、キャップ体２はフレーム１の管端に固定される。また、キャップ体２の内方には、図１に示すように、ボールベアリング２０およびブラシホルダ３０に保持されたブラシ８が固定される。
【００１６】
グロメット１０は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、弾性な樹脂材料やゴム等の材料で略直方体状に形成され、その一端部たる図２（Ｂ）中上端には、Ｏリング１１が一体的に形成されるとともに、その一端部のＯリング１１より内周側にはＯリング１１の内周に沿う彎曲面を備えた突起部１０ａが設けられ、また、グロメット１０の図２（Ａ）および図２（Ｂ）中左端、すなわち、モータＭの外方に配置される端部側の側部および底部には、膨出部１０ｂが形成され、また、底部には凹部１０ｃが形成され、また、グロメット１０の図２（Ａ）および図２（Ｂ）中右端、すなわち、モータＭの内方に配置される端部側の側部および底部にはＯリング１１から延設されるシール部１０ｄが膨出され、さらに、モータＭの外方に配置される端部とモータＭの内方に配置される端部とを連通するリード線引出用の孔１０ｅが２つ設けられている。なお、本実施の形態においては、シール部１０ｄは、Ｏリング１１から延設されているが、Ｏリング１１に対して独立して設けるとしてもよい。ちなみに、Ｏリング１１のグロメット１０に連結される部位１１ａは、本実施の形態においてはシール部１０ｄとしての役割をも果たしていることとなる。また、突起部１０ａの形状については、他の形状とされてもよいが、後述するように、フレーム１の内周に当接することとなるので、その当接面をフレーム１の内周に沿う彎曲面とするほうが、グロメット１０のフレーム１およびキャップ体２からの脱落を防止するという観点からは望ましい。
【００１７】
また、Ｏリング１１のグロメット１０に連結される部位１１ａの内径Ｒ１はガイド筒２ｂの外径とされ、それ以外の部位１１ｂの内径Ｒ２はガイド筒２ｂの外径より若干小さく設定されている。具体的には、内径Ｒ２は、内径Ｒ１に対して内径Ｒ１を基準として１％から５％程度小さく設定されている。
【００１８】
そして、上述のようにＯリング１１と一体化されたグロメット１０は、図２（Ｂ）中下端側からキャップ体２の切欠溝２ｃ内に装入される。このとき、グロメット１０に形成された凹部１０ｃに切欠溝２ｃの凸部２ｅが嵌め込まれ、Ｏリング１１は、キャップ体２のガイド筒２ｂの外周に嵌め込まれるとともに、グロメット１０に形成したシール部１０ｄは切欠溝２ｃに押し付けられグロメット１０とキャップ体２の切欠溝２ｃとの間がシールされる。このとき、Ｏリング１１の部位１１ｂは、ガイド筒２ｂの外径より若干小さく設定されているので、ガイド筒２ｂを締め付ける僅かな緊迫力が発生してガイド筒２ｂから脱落することが無くなると同時に、部位１１ａはガイド筒２ｂの切欠溝２ｃに対応する部分に配置されるので、Ｏリング１１の内径はガイド筒２ｂの外径に統一されることとなる。
【００１９】
さらに、その上からフレーム１をガイド筒２ｂの外周に嵌合する。すると、フレーム１の管端はキャップ体２により閉塞され、Ｏリング１１は、フレーム１の傾斜部１ａの面とガイド筒２ｂの図１中下端外周面とキャップ本体２ａの図１中上面とで作られる空間に押し込まれ、これらの各面により圧縮されながら当接して、フレーム１とキャップ体２との間をシールする。また、グロメット１０の突起部１０ａは、フレーム１の内周に当接する。そして、このとき、Ｏリング１１の内径はガイド筒２ｂの外径に統一されているので、Ｏリング１１の曲率が途中で変化することが無く、すなわち、Ｏリングのグロメット１０に連結されている部位１１ａの曲率はガイド筒２ｂの曲率と同じである為、この部位１１ａがフレーム１内方に向けて引っ張られるようなことはなく、この部位１１ａのフレーム１への密着性は損なわれることが無いので、良好なシール性を得ることが可能となる。したがって、上記Ｏリングのグロメット１０に連結されている部位１１ａの背面に、わざわざ別部材を設けて引張りによるＯリング１１の曲率変化を防止する必要が無いので、簡易かつ経済的である。なお、上記凹部１０ｃに凹部２ｅが嵌め込まれることによって、グロメット１０がキャップ体２に対して位置決められることとなり、Ｏリング１１のグロメット１０に連結された部位１１ａがフレーム１およびキャップ体２に対して位置ずれを生じることが防止され、この点でも、シール性の劣化が防止されている。
【００２０】
また、キャップ体２にＯリング１１を装着した際には、グロメット１０に連結されていない部位１１ｂは、ガイド筒２ｂを締め付ける僅かな緊迫力が発生してガイド筒２ｂから脱落することが無くなるので、フレーム１を取付ける際に、Ｏリング１１がキャップ体２からから脱落したり、フレーム１の組付け後にＯリング１１の浮き上がりが発生したりすることが防止され、組付作業性の悪化をまねくことが無い。
【００２１】
したがって、防水を必要とする電気機器製造における作業性向上と電気機器のシール性向上との両立を図ることができる。
【００２２】
そして、特にモータが大電流を必要とする場合にはリード線が太くなり、グロメット１０の幅、すなわち、図２（Ａ）中上下幅が大きくなる場合であっても、良好なシール性と良好な組付作業性の両立を図ることができる。
【００２３】
さらに、本実施の形態にあっては、グロメット１０の突起部１０ａがフレーム１の内周に当接しているので、グロメット１０にモータＭの外方へ向けて引張力が作用することがあっても、上記突起部１０ａがフレーム１に係合してグロメット１０のフレーム１およびキャップ体２からの脱落が防止されるとともに、グロメット１０のフレーム１およびキャップ体２に対する移動をも防止されるので、Ｏリング１１がフレーム１の端面とキャップ体２の上面との狭い隙間に噛み込まれて損傷してしまう危険も防止されている。
【００２４】
また、Ｏリング１１だけでなく、グロメット１０に形成したシール部１０ｄは切欠溝２ｃに押し付けられグロメット１０とキャップ体２の切欠溝２ｃとの間もシールされるので、フレーム１とキャップ体２との間を確実にシールすることが可能である。
【００２５】
なお、上記したところでは、本発明のシール構造が特にモータに具現化した場合について説明したが、円筒体内に電気機器を収納する場合にこのシール構造を適用可能なことは無論である。
【００２６】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一実施の形態におけるシール構造が具現化したモータの縦断面図である。
【図２】（Ａ）一実施の形態におけるシール構造が具現化したグロメットおよびＯリングの平面図である。
【００２８】
（Ｂ）一実施の形態におけるシール構造が具現化したグロメットおよびＯリングの側面図である。
【図３】一実施の形態におけるシール構造が具現化したキャップ体の平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    フレーム
１ａ  傾斜面
２    キャップ体
２ａ  キャップ本体
２ｂ  ガイド筒
２ｃ  切欠溝
２ｄ  孔
２ｅ  凸部
１０  グロメット
１０ａ  突起部
１０ｂ  膨出部
１０ｃ  凹部
１０ｄ  シール部
１０ｅ  孔
１１  Ｏリング
１１ａ  Ｏリングのグロメットに連結される部位
１１ｂ  Ｏリングのグロメットに連結される部位以外の部位
Ｍ    モータ
【図１】
2005172176.tif 000003
【図２】
2005172176.tif 000004
【図３】
2005172176.tif 000005