(57)【要約】【課題】前置シールによって、静電気帯電と、その結果として生じる互いに密封すべき機械要素の損傷とが阻止されるようにする。【解決手段】前置シールが、導電性のかつ空気透過性の材料２から成るほぼ円環状に形成されたディスク１と、支持体３とを有しており、ディスク１が、支持体３に対して別個に製造された個別部材として形成されていて、支持体３に結合されている。【選択図】図１
2016020739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前置シールにおいて、該前置シールが、導電性のかつ空気透過性の材料（２）から成るほぼ円環状に形成されたディスク（１）と、支持体（３）とを有しており、ディスク（１）が、支持体（３）に対して別個に製造された個別部材として形成されていて、支持体（３）に結合されていることを特徴とする、前置シール。
【請求項２】
ディスク（１）が、１００Ω以下である電気的な抵抗を有している、請求項１記載の前置シール。
【請求項３】
ディスク（１）が、１０Ω以下である電気的な抵抗を有している、請求項１または２記載の前置シール。
【請求項４】
支持体（３）が、靭性の材料から成る支持リング（４）によって形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項５】
支持体（３）が、シールリング（５）によって形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項６】
シールリング（５）が、回転軸用シールリング（６）として形成されている、請求項５記載の前置シール。
【請求項７】
ディスク（１）が、少なくとも回転軸用シールリング（６）の空気搬送能に相当する空気透過性を有している、請求項１から６までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項８】
ディスク（１）と支持体（３）とが、互いに接着されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項９】
ディスク（１）を形成する材料（２）が、不織布によって形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項１０】
不織布が、２ｍｍ〜２００ｍｍの繊維長さを有する複数の繊維を含んでいる、請求項９記載の前置シール。
【請求項１１】
不織布が、２０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２の単位面積質量を有している、請求項９または１０記載の前置シール。
【請求項１２】
ディスク（１）を形成する材料（２）が、織布によって形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項１３】
材料（２）が、導電性の粒子（７）を含んでいる、請求項１から１２までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項１４】
粒子（７）が、炭素繊維によって形成されている、請求項１３記載の前置シール。
【請求項１５】
粒子（７）が、金属で形成されている、請求項１３記載の前置シール。
【請求項１６】
粒子（７）が、金属線材によって形成されている、請求項１５記載の前置シール。
【請求項１７】
ディスク（１）が、ＰＴＦＥ分散液から成る含浸物（８）を含んでいる、請求項１から１６までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項１８】
ディスク（１）が、製造に起因した出発厚さの２５％〜９５％であるカレンダ仕上げされた厚さを有している、請求項１から１７までのいずれか１項記載の前置シール。
【請求項１９】
前置シールアッセンブリにおいて、該前置シールアッセンブリが、請求項１から１８までのいずれか１項記載の前置シールを有しており、該前置シールのディスク（１）が、密封すべき第１の機械要素（１０）の密封すべき表面（９）に密に隣接した状態で接触しており、密封すべき第１の機械要素（１０）が、半径方向の間隔（１１）を置いて第２の機械要素（１２）に隣り合って配置されており、半径方向の間隔（１１）により形成されたギャップ（１３）内に前置シールのディスク（１）が配置されており、第２の機械要素（１２）が、規定された基準電位に接続されており、ディスク（１）が、第２の機械要素（１２）に隣接した状態で接触しており、これによって、第１の機械要素（１０）と第２の機械要素（１２）とが、互いに導電接続されていることを特徴とする、前置シールアッセンブリ。
【請求項２０】
ディスク（１）が、製造に起因した状態で、互いに電気的に接続すべきかつ互いに密封すべき両機械要素（１０，１２）との重なり部（１４）を有しており、該重なり部（１４）が、０．５ｍｍ〜５ｍｍに設定されている、請求項１９記載の前置シールアッセンブリ。
【請求項２１】
第１の機械要素（１０）が、電動モータの駆動軸によって形成されており、第２の機械要素（１２）が、ハウジングによって形成されている、請求項１９または２０記載の前置シールアッセンブリ。
【請求項２２】
シールリング（５）において、該シールリング（５）が、動荷重が加えられる少なくとも１つのシールリップ（１５）と、請求項１から１８までのいずれか１項記載の前置シールとを有しており、該前置シールが、軸方向の間隔（１６）を置いてシールリップ（１５）に隣り合って配置されていることを特徴とする、シールリング。
【請求項２３】
シールリップ（１５）が、エラストマ材料から成っている、請求項２２記載のシールリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前置シール、前置シールアッセンブリおよび前置シールを有するシールリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
動荷重が加えられる少なくとも１つのシールリップと、このシールリップに対して軸方向の間隔を置いて隣り合って配置された前置シールとを有していて、この前置シールが、導電性の材料から成っているシールリングならびにこのようなシールリングを有するシールアッセンブリが、一般的に公知である。シールリングは、ラジアル型回転軸用シールリング（以下、回転軸用シールリングと呼ぶ）として形成されていてよい。シールリップは、密封すべき媒体に軸方向で向けられている。これに対して、前置シールは、周辺に軸方向で向けられている。
【０００３】
前置シールは、不純物が周辺からシールリップに向かって侵入することを防止する役割を有している。この結果、より長い使用期間の間のシールリングのより良好な使用特性が得られる。
【０００４】
シールリングと、このシールリングを備えて形成されたシールアッセンブリとが、独国特許出願公開第１０３４０８０２号明細書に基づき公知である。この公知のシールリングは、少なくとも１つのシールリップを有する第１の構成要素を備えている。シールリングのこの構成要素は、ゴム弾性的な特性を有する導電性の材料から成っている。公知のシールリングは、歯列部分を有する構成部材を密封するために使用される。歯列部分の運動時には、電荷分離が生じる。したがって、これにより生じた電流が、一部では、使用されている潤滑剤を通って導出され、一部では、互いに密封すべき構成部材に引き続き案内される。シールリングの第１の構成要素を形成する導電性のかつゴム弾性的な材料によって、有利には、電流がシールリングを通って簡単に導出可能となる。複数の公知例のうちの１つでは、動荷重が加えられるシールリップに、密封すべき室と軸方向において反対の側で、ダストリップが対応配置されている。このダストリップは、シールリップと一体にかつ一様な材料から形成されていて、したがって、同じく導電性のかつゴム弾性的な材料から成っている。導電性の材料に対する一例として、ポリアミドが挙げられている。
【０００５】
独国特許出願公開第１０３１４９２４号明細書に基づき、別のシールリングが公知である。この公知のシールリングは、機械要素、好ましくは軸を密封するためのシールアッセンブリに使用される。シールリングは、漏れを吸収するための貯蔵体を有している。この貯蔵体は測定装置によって監視される。この測定装置はコンデンサによって形成されており、貯蔵体は誘電体として働く。好適には、貯蔵体が、吸収性のかつ／または膨潤性の円環状のディスクとして形成されている。このディスクは、多孔質の材料から成っている。貯蔵体は、漏れの吸収によって初めて誘電特性を変化させる不織布から成っている。これに関連した、貯蔵体の測定可能な容量の変化が、漏れによる貯蔵体の飽和に対する基準を成している。したがって、容量の測定によって、貯蔵体内の流体の漏れ量の推測が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０３４０８０２号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０３１４９２４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、前置シール、前置シールアッセンブリおよび前置シールを有するシールリングを改良して、前置シールによって、静電気帯電と、その結果として生じる互いに密封すべき機械要素の損傷とが阻止されるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するために、本発明に係る前置シールでは、該前置シールが、導電性のかつ空気透過性の材料から成るほぼ円環状に形成されたディスクと、支持体とを有しており、ディスクが、支持体に対して別個に製造された個別部材として形成されていて、支持体に結合されている。
【０００９】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクが、１００Ω以下である電気的な抵抗を有している。
【００１０】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクが、１０Ω以下である電気的な抵抗を有している。
【００１１】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、支持体が、靭性の材料から成る支持リングによって形成されている。
【００１２】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、支持体が、シールリングによって形成されている。
【００１３】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、シールリングが、回転軸用シールリングとして形成されている。
【００１４】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクが、少なくとも回転軸用シールリングの空気搬送能に相当する空気透過性を有している。
【００１５】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクと支持体とが、互いに接着されている。
【００１６】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクを形成する材料が、不織布によって形成されている。
【００１７】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、不織布が、２ｍｍ〜２００ｍｍの繊維長さを有する複数の繊維を含んでいる。
【００１８】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、不織布が、２０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２の単位面積質量を有している。
【００１９】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクを形成する材料が、織布によって形成されている。
【００２０】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、材料が、導電性の粒子を含んでいる。
【００２１】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、粒子が、炭素繊維によって形成されている。
【００２２】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、粒子が、金属で形成されている。
【００２３】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、粒子が、金属線材によって形成されている。
【００２４】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクが、ＰＴＦＥ分散液から成る含浸物を含んでいる。
【００２５】
本発明に係る前置シールの好ましい態様では、ディスクが、製造に起因した出発厚さの２５％〜９５％であるカレンダ仕上げされた厚さを有している。
【００２６】
さらに、上述した課題を解決するために、本発明に係る前置シールアッセンブリでは、該前置シールアッセンブリが、本発明に係る前置シールを有しており、該前置シールのディスクが、密封すべき第１の機械要素の密封すべき表面に密に隣接した状態で接触しており、密封すべき第１の機械要素が、半径方向の間隔を置いて第２の機械要素に隣り合って配置されており、半径方向の間隔により形成されたギャップ内に前置シールのディスクが配置されており、第２の機械要素が、規定された基準電位に接続されており、ディスクが、第２の機械要素に隣接した状態で接触しており、これによって、第１の機械要素と第２の機械要素とが、互いに導電接続されている。
【００２７】
本発明に係る前置シールアッセンブリの好ましい態様では、ディスクが、製造に起因した状態で、互いに電気的に接続すべきかつ互いに密封すべき両機械要素との重なり部を有しており、該重なり部が、０．５ｍｍ〜５ｍｍに設定されている。
【００２８】
本発明に係る前置シールアッセンブリの好ましい態様では、第１の機械要素が、電動モータの駆動軸によって形成されており、第２の機械要素が、ハウジングによって形成されている。
【００２９】
さらに、上述した課題を解決するために、本発明に係るシールリングでは、該シールリングが、動荷重が加えられる少なくとも１つのシールリップと、本発明に係る前置シールとを有しており、該前置シールが、軸方向の間隔を置いてシールリップに隣り合って配置されている。
【００３０】
本発明に係るシールリングの好ましい態様では、シールリップが、エラストマ材料から成っている。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る前置シールによって、互いに密封すべき機械要素同士の間の導電接続ひいては電位補償、つまり、等電位化が達成される。互いに密封すべき機械要素は、たとえば軸と、この軸によって貫通されたハウジングとによって形成されていてよい。前置シールは、両機械要素の間のコントロールされた等電位化を達成する。
【００３２】
したがって、両機械要素のうちの一方の機械要素の静電気帯電と、これに続く、異なる電位を有する他方の機械要素に対する絶縁破壊とによる両機械要素の機械的な損傷が排除されている。前置シールアッセンブリでは、一方の機械要素が、規定された基準電位（たとえば基準電位としての自動車のボディ）に接続されているので、導電性の前置シールによって、他方の機械要素に対する等電位化が達成される。
【００３３】
「前置シール」とは、切り離された電気的なブリッジである。これに関連して、「切り離された」とは、たとえば前置シールと組み合わされるシールリングのシール機能が、電気的なブリッジの機能、つまり、絶縁破壊を回避しかつ両機械要素の間の等電位化を達成するための機能から切り離されていることを意味している。前置シールは、密封すべき媒体に直接接触していない。有利には、前置シールの電気的な抵抗は、前置シールの全使用期間の間、ほぼ一定である。前置シールが、密封すべき媒体に接触していると、抵抗がコントロールされずに変化してしまう。
【００３４】
ディスクを形成する材料は、導電性であるだけでなく、空気透過性でもある。この空気透過性は、ディスクを形成する材料の開気孔性によって達成される。これによって、前置シールは、この前置シールを、互いに密封すべき機械要素に隣接した状態で接触させる極めて少ない半径方向力しか有していない。材料の空気透過性によって、前置シールの軸方向両側での圧力補償を行うことができ、これによって、規定通りの使用の間、前置シールの軸方向片側に相対的な正圧または相対的な負圧が形成される場合でも、前置シールを問題なくシールリングと組み合わせて使用することができる。前置シールはその空気透過性によって圧力補償を軸方向両側で達成する。さらに、有利には、少ない摩擦力によって、摩擦モーメントひいては前置シールの摩耗も無視できる程度にほんの僅かとなる。材料の空気透過性は、少なくとも回転軸用シールリングの空気搬送能に相当しているかまたは空気搬送能を上回っていることが望ましい。たとえば、８５ｍｍの直径を有する軸に用いられるＦＫＭ材料製の回転軸用シールリングは、４０℃および４０００ｒ．ｐ．ｍにおいて、１秒あたり約１０ｍｌの空気を搬送する。
【００３５】
有利な態様によれば、ディスクが、１００Ω以下、さらに好適には１０Ω以下である電気的な抵抗を有していることが提案されていてよい。全使用期間にわたって一定のままであることが望ましいこのような抵抗を形成するためには、すでに前述したように、密封すべき媒体の密封作用からの前置シールの切離しが極めて重要となる。
【００３６】
前述した抵抗は、以下に説明するディスクの材料および構成によって達成することができる。前置シールと一緒に、たとえばシールリング、特に回転軸用シールリングが使用される場合には、ディスクと回転軸用シールリングのシールリップとが、互いに異なる材料を含んでいる。前置シールは、一次的には電気的な導体であり、二次的には前置シールである。
【００３７】
前述した抵抗の大きさは、１００オーム以下の範囲をカバーしているという利点を有している。しかしながら、別の特殊な用途では、抵抗の大きさが、１０オーム以下の範囲内に調整されてもよい。
【００３８】
支持体は、たとえば、靭性の材料から成る支持リングによって形成されていてよい。この支持リングは、たとえば、金属材料またはポリマ材料から成っていてよい。このような態様では、ディスクが支持リングに間接的にまたは直接的に結合されている。このような前置シールは、モジューラシステムの形態でシールリングに組み合わせ可能である。ディスクはその組付けスペース内に支持リングによって保持される。
【００３９】
別の態様によれば、支持体が、シールリングによって形成されていることが可能である。このような態様では、ディスクとシールリングとが、予め組立て可能なユニットを形成していてよい。シールリングは、たとえば回転軸用シールリングとして形成されていてよい。
【００４０】
ディスクと支持体とを結合する可能性は、これら両部材相互の接着にある。接着は、簡単にかつ廉価に実施可能である。
【００４１】
ディスクを形成する材料は、不織布によって形成されていてよい。不織布は、前述した要求を特に良好に満たしている。すなわち、不織布は、十分に空気透過性にかつ十分に導電性に製造し／備え付けかつ設計することができる。
【００４２】
両機械要素の間の等電位化のためには、すなわち、静電気帯電と、これに続く絶縁破壊とを回避するためには、特に２ｍｍ〜２００ｍｍの繊維長さを有する複数の繊維を含んだ不織布が好適であると判った。このような材料は、卓越した導電性を有している。
【００４３】
別の有利な態様によれば、不織布が、２０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２の単位面積質量を有していることが提案されていてよい。このような不織布は、有利には少ない半径方向の押付け力と、良導電性とを有していて、十分に空気透過性である。少ない半径方向の押付け力によって、最大２５０００ｒ．ｐ．ｍの際にも、摩擦熱の発生が最小限に抑えられる。運転に起因した、上述した繊維長さと単位面積質量とを有する不織布の摩耗は、特に小さい。
【００４４】
たとえば同じく公知のブラシロータと比較した不織布製のディスクの特別な利点は、ブラシと比較して、不織布内の擬似等方性の繊維配向にある。これによって、不織布内の繊維の接触が、ブラシと比較して、密封すべき機械要素に対してそれぞれ異なる当付け角を成して行われている。ブラシの場合には、繊維の端部が、たいてい、ディスクにおけるピンと比較して、密封すべき機械要素の密封すべき表面に対して垂直にしか延びていない。これに対して、不織布の繊維は、いわば裂き拡げられて大きな面積で軸に接触する接線方向の湾曲セグメントも有しており、これによって、不織布から成るディスクが、少ない半径方向の押付け力にもかかわらず、極めて低い接触抵抗を有している。この大きな面積での接触接続によって、前置シールが間在している両機械要素の間の特に有効な等電位化が可能となる。
【００４５】
別の態様によれば、ディスクを形成する材料が、織布によって形成されていてよい。織布は不織布に比べて、本願では繊維長さをフリースに比べてさらに一層増大させることができるという利点を有している。しかしながら、この態様では、多層ラミネートの使用時にしか、擬似等方性の配向が可能とならない。このことは、経済的な欠点を有している。
【００４６】
材料は、導電性の粒子を含んでいてよい。この粒子は、たとえば炭素繊維によって形成されていてもよいし、金属粒子、特に金属線材によって形成されていてもよい。炭素繊維から成る粒子の使用時には、良導電性が、フリースディスクならびに多層のばねが持続的に最小の摩擦力下で軸に当て付けられる卓越した弾性に結び付けられると有利である。
【００４７】
これに対して、強酸化性の周辺条件が予想される場合には、導電性の粒子として、たとえば金属線材が使用される。しかしながら、この態様では、ばね弾性が幾分減少させられており、場合により、凝着摩耗もしくはアブレシブ摩耗が不利となる。
【００４８】
前置シールのさらに改善された使用特性は、ディスクが、付加的に、ＰＴＦＥ分散液から成る含浸物を含んでいる場合に得られる。これは驚くべきことである。なぜならば、ＰＴＦＥは、一般に認められているように、劣電気的な導体であり、それにもかかわらず、含浸によって、不織布の導電性が改善されるからである。ＰＴＦＥ分散液による導電性の改善は、推測するに、分散液が含浸時に不織布の中間室内に蓄えられ、乾燥後、不織布の導電性の繊維同士がより強力に絡み合い続けることに依るものである。
【００４９】
ディスクは、即時使用可能な状態では、製造に起因した出発厚さの２５％〜９５％であるカレンダ仕上げされた厚さを有していてよい。カレンダ仕上げ時には、不織布が過度に強く固化されないように注意しなければならない。つまり、空気透過性が、前述した使用特性のために維持され続けなければならない。不織布がＰＴＦＥ分散液による含浸後にカレンダ仕上げプロセスを通走する場合には、不織布内の繊維との接触部が十分に支持され、持続的に被覆される。カレンダ仕上げによって、不織布の耐摩耗性が改善され、これによって、ディスクひいては前置シール全体が、長い使用期間の間、変わらずに良好な使用特性を有している。
【００５０】
択一的には、別の結合形態として、ワックス分散液が利用されてよく、場合によって、別の機能性のための充填材が、たとえば含浸によってディスク内に装填されてよい。
【００５１】
前置シールアッセンブリは、前述したような前置シールを有している。この前置シールのディスクは、密封すべき第１の機械要素の密封すべき表面に密に隣接した状態で接触している。密封すべき第１の機械要素は、半径方向の間隔を置いて第２の機械要素に隣り合って配置されている。半径方向の間隔により形成されたギャップ内に前置シールのディスクが配置されている。第２の機械要素は、規定された基準電位に接続されている。ディスクは、第２の機械要素に隣接した状態で接触している。これによって、第１の機械要素と第２の機械要素とが、互いに導電接続されている。導電性のディスクを通しての両機械要素のこのような導電接続によって、両機械要素の間に等電位化が提供され、絶縁破壊による機械要素の機械的な損傷が排除されている。
【００５２】
前置シールアッセンブリでは、両機械要素のうちの一方の機械要素が接地されているので、等電位化によって、他方の機械要素も接地されている。前置シールアッセンブリの等電位化と接地とによって、機械要素の、絶縁破壊により生じる機械的な損傷が回避される。等電位化が行われていないと、機械要素の互いに異なる大きさの電位が、電気的な絶縁破壊によって補償されることにより、互いに密封すべき機械要素の、絶縁破壊により生じる機械的な損傷が生じてしまう。このような絶縁破壊は、互いに異なる電位を有する両機械要素が互いに隣り合って対応配置されている幅が狭ければ狭いほど、ますます起こりやすくなっている。このような絶縁破壊は、比較的少ない電荷を有する機械要素における材料除去を引き起こし、絶縁破壊が生じる領域における材料組織の変化を引き起こしてしまう。
【００５３】
ディスクは、製造に起因した状態で、互いに電気的に接続すべきかつ互いに密封すべき両機械要素との重なり部を有している。この重なり部は、０．５ｍｍ〜５ｍｍに設定されている。このような重なり部は、良導電性に関して有利であると判った。これによって、望ましくないほど大きな押付け力ひいては望ましくないほど大きな摩擦熱および高い摩耗が最小限に抑えられる。
【００５４】
第１の機械要素は、電動モータの駆動軸によって形成されていてよく、第２の機械要素は、電動モータに結合されていると共に駆動軸を取り囲んでいる伝動装置のハウジングによって形成されていてよい。前置シールアッセンブリのこの特殊な使用は、特に有利である。電動モータと伝動装置とが共通して１つの駆動ユニットを形成している場合には、通常、電動モータの運転によって、駆動ユニットの個々の構成部材の静電気帯電ひいては静電気帯電されていない構成部材同士の間の電位差が生じてしまう。一般的には、比較的手間のかかる構造的な手段によって、それぞれ異なる電位を有する構成部材同士の間の等電位化を行うことが可能である。本発明に係る前置シールアッセンブリでは、この等電位化が、簡単な構造を有していると共に簡単にかつ廉価に製造可能である本発明に係る前置シールによって達成される。電動モータの規定通りの使用中には、この電動モータの駆動軸が静電気帯電されてしまう。電動モータの駆動軸は、電動モータに接続された伝動装置に延びている。等電位化が行われていないと、静電気帯電された駆動軸と伝動装置の構成部材との間に絶縁破壊が生じ、この絶縁破壊によって伝動装置の機械要素が機械的な損傷を受けてしまう危険がある。このことを回避するために、本発明によれば、等電位化を本発明に係る前置シールによって達成することが提案されている。駆動軸の静電気帯電は、導電性のかつ空気透過性の材料、たとえば不織布または織布から成るディスクによって、規定された基準電位に接続されている隣り合った機械要素に放電される。したがって、駆動軸も接地されている。駆動軸と、伝動装置の、駆動軸に隣り合った構成部材との間に電位差がないことによって、機械的な損傷を招いてしまう絶縁破壊も生じないようになっている。
【００５５】
さらに、本発明は、シールリングに関する。このシールリングは、動荷重が加えられる少なくとも１つのシールリップと、前述したような前置シールとを有している。この前置シールは、軸方向の間隔を置いてシールリップに隣り合って配置されている。シールリップは、エラストマ材料から成っていてよい。
【００５６】
シールリングは、動荷重が加えられる少なくとも１つのシールリップと、静荷重が加えられる少なくとも１つのシール部とを有していてよい。動荷重が加えられるシールリップは、たとえば密封すべき軸を取り囲んでいてよく、シール部は、ハウジングに設けられた孔に密に接触していてよい。
【００５７】
上述した課題を解決するためには、シールリングの前置シールが、導電性のかつ空気透過性の不織布から成っていることが提案されている。
【００５８】
シールリングの前置シールが、互いに密封すべき両機械要素の間に導電接続を形成していて、これによって、両機械要素の間で等電位化を達成していると有利である。したがって、電気的な絶縁破壊による機械要素の機械的な損傷が排除されている。等電位化に対して付加的には、前置シールによって、周辺からの不純物によりシールリップに負荷がかけられることが防護されている。
【００５９】
前置シールの空気透過性は、たとえば周辺の温度と密封すべき室内の温度とが互いに相対的に変化した場合でも、ディスクの軸方向両側での不利な圧力差の発生を阻止する。
【００６０】
シールリップは、エラストマ材料から成っていてよい。シールリップに用いられるシール材料としてのエラストマ材料は、一般的に公知である。この場合、種々異なる材料が種々異なる用途に使用可能である。多くの使用態様では、エラストマ材料が廉価に提供可能であり、簡単に処理可能である。
【００６１】
軸方向でシールリップと前置シールアッセンブリのディスクとの間にダストリップが配置されていてよい。このようなダストリップは、周辺からシールリップの方向への不純物の侵入に対する更なる防護手段を成している。前置シールのディスクをシールリップの方向に通過した不純物は、その後、ダストリップによって引き止められる。前置シールとダストリップとは、機能技術的な直列接続で配置されている。有利な態様によれば、ダストリップとシールリップとが、互いに一体に移行し合って一様な材料から形成されていることが提案されていてよい。これによって、シールリングの製造が簡単になる。しかしながら、使用態様のその都度の条件に関連して、ダストリップとシールリップとが、互いに異種のシール材料から成っていることも可能である。これによって、リップの各々を機能技術的に個別化して各役割に適合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】第１の実施の形態を示す図であり、前置シールの支持体が、回転軸用シールリングによって形成されており、この回転軸用シールリングにディスクが結合されている。
【図２】第２の実施の形態を示す図であり、支持体が、支持リングによって形成されており、この支持リングとディスクとが、回転軸用シールリングの、密封すべき室と軸方向で反対の側に配置されている。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。
【００６４】
図１および図２には、それぞれ１つの本発明に係る前置シールアッセンブリが示してある。この前置シールアッセンブリは、本発明に係る前置シールを有している。この前置シールは、第１の機械要素１０と第２の機械要素１２との間のギャップ１３の内部に配置されている。このギャップ１３は、半径方向の間隔１１によって形成されている。
【００６５】
第１の機械要素１０は、ユニットの軸によって形成されており、第２の機械要素１２は、同ユニットのハウジングによって形成されている。ユニットは、たとえば電動モータであってもよいし、伝動装置であってもよい。軸は、モータ軸または伝動装置軸であってよい。
【００６６】
前置シールは、円環状に形成されたディスク１を有している。このディスク１は、導電性のかつ空気透過性の材料２から成っている。両図に示した実施の形態では、この材料２が、２ｍｍ〜２００ｍｍの繊維長さを有する複数の繊維を含んだ不織布から成っている。この不織布の単位面積質量は、２０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２であり、不織布内には、複数の導電性の粒子７が配置されている。図示の実施の形態では、これらの粒子７が、炭素繊維によって形成されている。図示の実施の形態では、ディスク１が、それぞれＰＴＦＥ分散液から成る含浸物８を付加的に含んでいる。両図に示した即時使用可能な状態にあるディスク１の厚さは、このディスク１の、製造に起因した出発厚さの約５０％である。ディスク１の電気的な抵抗は、１０Ω以下である。
【００６７】
前置シールのディスク１は、密封すべき第１の機械要素１０の密封すべき表面９に隣接した状態で接触している。第２の機械要素１２は、規定された基準電位に接続されている、つまり、接地されている。第２の機械要素１２にも同じくディスク１が隣接した状態で接触している。したがって、第１の機械要素１０と第２の機械要素１２とが、ディスク１によって互いに導電接続されている。このディスク１は、製造に起因した状態で、電気的に互いに接続すべきかつ互いに密封すべき両機械要素１０，１２との重なり部１４を有している。この重なり部１４は、全体的に約２．５ｍｍである。重なり部１４によって、ディスク１の半径方向内側の縁部と半径方向外側の縁部とが、規定通りの使用の間、それぞれ軸方向に湾曲させられている。ディスク１による第１の機械要素１０と第２の機械要素１２との間の導電接続によって、両機械要素１０，１２の間で等電位化が達成される。この等電位化に加えて、さらに、前置シールによって、周辺１７から軸方向でシールリップ１５に向かっての不純物の侵入が防止される。
【００６８】
図１では、前置シールの支持体３が、本実施の形態では回転軸用シールリング６として形成されたシールリング５によって形成されている。ディスク１と回転軸用シールリング６とは、軸方向で互いに向かい合った面で互いに結合されている。これによって、前置シールと回転軸用シールリング６とが、予め組立て可能なユニットを形成している。
【００６９】
これに対して、図２では、支持体３が支持リング４によって形成されていて、この支持リング４にディスク１が同じく結合されている。このように形成された前置シールはモジュールとして、それぞれ異なる形態で形成されたシールリングに組み合わされてもよいし、シールリングと別個に単独で運転されてもよい。
【００７０】
図示の実施の形態ではエラストマ材料から成るシールリップ１５と、ディスク１との間には、軸方向の間隔１６が存在している。
【符号の説明】
【００７１】
１  ディスク
２  材料
３  支持体
４  支持リング
５  シールリング
６  回転軸用シールリング
７  粒子
８  含浸物
９  表面
１０  第１の機械要素
１１  半径方向の間隔
１２  第２の機械要素
１３  ギャップ
１４  重なり部
１５  シールリップ
１６  軸方向の間隔
１７  周辺
【図１】
2016020739.tif 000003
【図２】
2016020739.tif 000004