CN113474568A - 密封装置 - Google Patents
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Abstract
在维持本来的密封性能的同时抑制噪声的产生。密封装置(10)具备:加强环(20),绕轴线(x)呈环状;弹性体部(30),安装于加强环(20)并且是绕轴线(x)呈环状的导电性的弹性体;以及导电性润滑脂(G),弹性体部(30)具有基部(31)、从基部(31)起沿着轴线(x)延伸的唇部(35)、以及至少一个绕轴线(x)呈环状的防尘唇(85),唇部(35)在前端具有唇前端部分(36),该唇前端部分具有唇接触面(36s),轴的外周面能够在唇接触面滑动,且形成为能够与轴的外周面接触,唇接触面(36s)具有面向轴的外周面的环状面,导电性润滑脂(G)附着于在轴线(x)方向上的唇接触面(36s)与防尘唇(85)之间形成的环状空间即唇间空间的至少一部分。
Description
技术领域
本发明涉及密封装置,特别是涉及防止来自汽车等中的旋转轴的端部的漏油、尘埃等从外部的侵入的密封装置。
背景技术
近年来,汽车的电动化不断发展,EV(Electric Vehicle,电动汽车)、HV(HybridVehicle,混合动力车辆)等电动汽车成为主流。在这些电动汽车中,使用驱动马达作为动力源,在该驱动马达中产生的感应电流成为电磁噪声,有时对AM无线电产生不良影响。
因此,提出了一种车辆用动力传递装置,其通过利用金属的导电刷使壳体与驱动轴导通,形成用于接地的导通路径,从而利用导通路径释放来自成为高频噪声的原因的电动机的漏电流(例如,参照专利文献1)。
另外,提出了一种电动汽车用的电磁噪声抑制装置,其由于通过导电性橡胶形成将电动机壳体的通孔与电动机的旋转轴之间液密地密封的油封,因此通过利用导电性的油封使电动机壳体与旋转轴电导通,从而抑制噪声的产生(例如,参照专利文献2)。
并且,作为轮毂轴承用的密封装置,有使用由含有导电性碳的橡胶材料构成的密封唇部件来实施噪声应对的轴承密封件(例如,参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-207534号公报;
专利文献2:日本特开2000-244180号公报;
专利文献3:日本特开2015-14296号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
然而,在上述的专利文献1的车辆用动力传递装置中,除了轴承、油封之外,必须单独追加导电刷,因此在无法确保设置空间的情况下有可能无法使用。
另外,在上述的专利文献2的电磁噪声抑制装置中,例如在旋转轴偏心的情况下,或者在导电性的油封被长时间使用而在与旋转轴接触的唇前端部产生松弛的情况下,导电性的油封与旋转轴分离,有可能难以抑制噪声的产生。
此外,在上述的专利文献3的密封装置中,虽然能够抑制无线电噪声的产生,但由于三个导电性唇部与轮毂圈接触,因此要求滑动阻力的进一步降低。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种密封装置,能够提高密封性能并且降低滑动阻力,并且能够抑制噪声的产生。
用于解决问题的手段
为了实现上述目的,本发明涉及的密封装置安装于轴与在该轴的外周侧绕轴线配置的外周侧部件之间,以能够滑动的方式与所述轴的外周面接触,将所述轴与所述外周侧部件之间密封,所述密封装置包括:加强环,绕所述轴线呈环状;弹性体部,安装于所述加强环,并由绕所述轴线呈环状的导电性的弹性体构成;以及导电性润滑脂,所述弹性体部具有:基部;唇部,从该基部起沿着所述轴线延伸;以及至少一个防尘唇,绕所述轴线呈环状,所述唇部在该唇部的前端具有唇前端部分,所述唇前端部分具有唇接触面,所述轴的外周面能够在所述唇接触面滑动,且所述唇接触面形成为能够与所述轴的外周面接触,所述唇接触面具有面向所述轴的外周面的环状面,所述导电性润滑脂以存在于唇间空间的至少一部分的方式附着在内周面,所述内周面是所述弹性体部的面对内周侧的环状面,所述唇间空间是在所述轴线方向上的所述唇接触面与所述防尘唇之间形成的环状空间。
在本发明的一个方式涉及的密封装置中,所述弹性体部具有作为环状的弹性部件的压迫力赋予部件,所述压迫力赋予部件在所述唇前端部分安装于所述唇部的外周侧,赋予将所述唇接触面按压于所述轴的外周面的压迫力。
在本发明的一个方式涉及的密封装置中,所述压迫力赋予部件安装于所述唇部中的与所述唇接触面背向的位置。
在本发明的一个方式涉及的密封装置中,在所述唇间空间中具备内侧防尘唇,所述内侧防尘唇形成于所述轴线方向上的所述唇接触面与所述防尘唇之间。
在本发明的一个方式涉及的密封装置中,所述唇接触面具有相对于所述轴的外周面平行的环状的面。另外,所述唇接触面也可以形成为凹凸形状。
发明效果
根据本发明涉及的密封装置,能够实现提高密封性能且降低滑动阻力、并且能够抑制噪声的产生的密封装置。
附图说明
图1是示出使用了本发明的第一实施方式涉及的密封装置的电动汽车用的马达驱动装置的概略结构的部分放大截面图;
图2是用于示出本发明的第一实施方式涉及的密封装置安装于壳体的开口部与输出轴的间隙的状态的、沿轴线的截面的截面图;
图3是示出本发明的第一实施方式涉及的密封装置的结构的、沿轴线的截面的截面图;
图4是示出本发明的第一实施方式涉及的密封装置的结构的、沿轴线的截面的截面图;
图5是用于示出本发明的第一实施方式涉及的密封装置中的弹性体部的内周面的部分放大截面图;
图6是使用了本发明的第一实施方式涉及的密封装置的马达驱动装置的部分放大截面图;
图7是示出本发明的第二实施方式涉及的密封装置的结构的、沿轴线的截面的截面图;
图8是示出本发明的第三实施方式涉及的密封装置的结构的、沿轴线的截面的截面图。
具体实施方式
<第一实施方式>
以下,参照附图对本发明的第一实施方式进行说明。
图1是示出使用了本发明的第一实施方式涉及的密封装置10的电动汽车用的马达驱动装置100的概略结构的部分放大截面图。图2是用于示出本发明的第一实施方式涉及的密封装置10安装于壳体103的开口部105与输出轴102的间隙的状态的、沿轴线x的截面的截面图。图3和图4是示出本发明的第一实施方式涉及的密封装置10的结构的、沿轴线x的截面的截面图。此外,在图3中,为了说明而示出后述的导电性润滑脂G未附着于唇间空间的状态。
以下,为了便于说明,在附图中,将相比密封装置10靠符号a侧设为外侧,将相比密封装置10靠符号b侧设为马达内部侧。在此,外侧是壳体103的外部且存在泥水等的一侧,马达内部侧是壳体103的内侧。另外,在与轴线x垂直的方向(以下,也称为径向)上,将远离轴线x的方向作为外周侧(箭头c方向),将朝向轴线x的方向作为内周侧(箭头d方向)。
如图1所示,第一实施方式涉及的密封装置10特别适用于电动汽车用的马达驱动装置100。该马达驱动装置100具备对驱动轮进行驱动的电动马达101和传递该电动马达101中的作为轴的输出轴102的动力(旋转)的带轮121。带轮121与电动马达101的输出轴102固定为一体,并且安装有未图示的带,旋转该带而将动力传递至辅机类等。
电动马达101的输出轴102绕轴承104而被作为外周侧部件的壳体103轴支承。在使马达驱动装置100的输出轴102突出的开口部105中,在由金属构成的壳体103的内周面103a与由金属构成的输出轴102的外周面102g之间的环状的间隙(空间)安装有密封装置,该密封装置用于防止封入壳体103的内部的润滑油向外部泄漏或者防止来自外部的砂或泥水等灰尘的侵入。
即,密封装置10在经由从马达驱动装置100中的壳体103的开口部105突出的输出轴102传递电动马达101的动力时,将开口部105与输出轴102之间的环状的间隙密封。
但是,作为密封装置10的密封对象,不限于电动汽车用的马达驱动装置100,能够将轮内马达的马达驱动部、混合动力汽车的马达驱动装置、电动摩托车的马达驱动装置、电动自行车的马达驱动装置等其他各种马达驱动装置作为密封对象。
如图2和图3所示,密封装置10嵌装在壳体103的开口部105与输出轴102之间的环状的间隙中。密封装置10具备绕输出轴102的轴线x呈环状的加强环20、以及与加强环20一体地安装并绕轴线x呈环状的由弹性体构成的弹性体部30。这里,以输出轴102的轴线x与密封装置10的轴线x一致为前提。
如图3和图4所示,本发明的第一实施方式涉及的密封装置10是以下密封装置:安装于轴102和在该轴102的外周侧的、绕轴线配置的作为外周侧部件的壳体103之间,并能够滑动地与轴102的外周面102g接触,将轴102与壳体103之间密封。另外,密封装置10适用于电动汽车用的马达驱动装置100等各种马达驱动装置。
如图4所示,密封装置10具备:绕轴线x呈环状的加强环20;弹性体部30,安装于加强环20,绕轴线x呈环状,并由导电性的弹性体构成;以及导电性润滑脂G。弹性体部30具有:基部31;唇部35,从基部31沿着轴线x延伸;以及至少一个防尘唇85,为绕所述轴线呈环状的防尘唇。唇部35在唇部35的前端具有唇前端部分36,唇前端部分36具有唇接触面36s,轴(输出轴102)的外周面(外周面102g)能够在唇接触面36s上滑动,并形成为能够与轴的外周面接触。唇接触面36s具有面向轴的外周面的环状的面,导电性润滑脂G以存在于唇间空间S的至少一部分的方式附着在作为弹性体部30的面向内周侧的环状的面的内周面83,唇间空间S是在轴线x方向上的唇接触面36s与防尘唇85之间形成的环状空间。以下,具体说明密封装置10的结构。
如图3和图4所示,加强环20是以轴线x为中心或大致中心的环状的金属制部件。作为加强环20所使用的金属制部件,例如可举出不锈钢、SPCC(冷轧钢)。加强环20例如通过对这样的金属制部件进行例如冲压加工或锻造而制造。加强环20例如具有:圆筒部21,其为沿轴线x方向延伸的圆筒状或大致圆筒状的部分;圆盘部24,其为从圆筒部21的外侧的端部朝向内周侧延伸的中空圆盘状的部分;以及锥环部22,其为从圆盘部24的内周侧的端部朝向内侧而向内周侧倾斜地延伸的部分。如后所述,圆筒部21形成为密封装置10能够与形成于壳体103的通孔的内周面103a嵌合,能够经由弹性体部30的部分与通孔的内周面103a接触而嵌合。圆筒部21也可以成为在圆筒部21的中间部分形成未图示的锥环部的形状,圆筒部21也可以一部分能够与通孔的内周面103a直接接触而嵌合。
圆筒部21在密封装置10嵌装于壳体103的形成开口部105的内周面103a时,以实现密封装置10的轴线x与输出轴102的轴线x的一致的方式嵌入到开口部105。在加强环20以从外侧(箭头a方向)且外周侧(箭头c方向)包围该加强环20的方式安装有弹性体部30,该加强环20对弹性体部30进行加强。
如图3及图4所示,弹性体部30安装于加强环20,并以覆盖加强环20的方式与加强环20一体地形成。具体而言,弹性体部30使用成形模具通过交联(硫化)成形而成形。在该交联成形时,加强环20配置于成形模具中,弹性体部30通过交联粘接而粘接于加强环20,弹性体部30与加强环20一体成形。如上所述,弹性体部30具有基部31和唇部35,另外,作为至少一个防尘唇而具有防尘唇85。加强环20的锥环部22进入基部31的内部。防尘唇85从基部31朝向内周侧倾斜地延伸。
弹性体部30具有:基部31,其位于加强环20中的圆盘部24的内周侧(箭头d方向)的端部附近;垫圈部32,其是从外周侧(箭头c方向)安装于加强环20的圆筒部21的部分;罩部33,其是在基部31与垫圈部32之间从外侧(箭头a方向)安装于加强环20的圆盘部24的部分;以及唇部35,其从基部31向内侧(箭头b方向)沿轴线x延伸,并且形成有向内周侧(箭头d方向)突出的唇前端部分36。
弹性体部30的基部31是以下的部分,该部分进行支承以使唇部35的唇前端部分36在按压于输出轴102的外周面102g的状态下与其滑动接触,并且成为该唇部35根据输出轴102的外径102d与唇部35的唇前端部分36的内径36d的差即过盈量f1而挠曲时的中心。
垫圈部32是在弹性体部30中从外周侧覆盖加强环20的圆筒部21的部分。垫圈部32的外径与壳体103的形成开口部105的内周面103a的内径相同,或者比其稍大。因此,在密封装置10嵌装于壳体103的开口部105的情况下,垫圈部32在加强环20的圆筒部21与壳体103之间沿径向被压缩,将形成开口部105的壳体103的内周面103a与加强环20的圆筒部21之间密封。
由此,壳体103的开口部105与输出轴102的环状间隙被密封装置10密封。此外,垫圈部32并不限定于如图4所示那样覆盖圆筒部21的外周侧的整体的垫圈部。例如,垫圈部32也可以覆盖圆筒部21的外周侧的一部分。
另外,在弹性体部30中,环状唇部35从基部31朝向内侧(箭头b方向)且内周侧(箭头d方向)延伸,该唇部35具有在轴线x方向上随着朝向内侧(箭头b方向)而缩径的圆锥筒状的形状。即,唇部35在沿着轴线x的截面(以下,也简称为截面)中,从基部31朝向内侧(箭头b方向)以及内周侧(箭头d方向)的唇前端部分36的唇接触面36s相对于轴线x倾斜地延伸。
另外,唇部35在从基部31向内侧(箭头b方向)离开的前端侧具有向内周侧(箭头d方向)突出的唇前端部分36。唇部35在与唇前端部分36背向的外周侧(箭头c方向)设置有凹部,在该凹部安装有作为压迫力赋予部件的卡紧弹簧38,该卡紧弹簧38是环状的弹性部件。
唇前端部分36是截面面向轴102的外周面102g的环状的面,具有与输出轴102的外周面102g滑动自如地接触的唇接触面36s。唇接触面36s是相对于轴线x方向具有规定的长度的环状的面。即,唇前端部分36的唇接触面36s与轴102的外周面102g以面相接。例如如图4所示,唇接触面36s具有相对于与轴102的外周面102g平行的轴线x平行且具有规定的长度(宽度)的环状的面(圆柱面或大致圆柱面)。此外,如图4所示,唇接触面36s不限定于与轴线x平行的环状的面,例如也可以是从作为密封侧的马达内部侧、即内侧b朝向外侧a扩径那样的具有平缓的倾斜的环状的面(圆锥面或者大致圆锥面)。
具有这样的唇部35的弹性体部30的整体由含有炭黑颗粒或金属粉等导电性填料的导电性橡胶构成。这样的导电性橡胶含有导电性填料,具备比较低的电阻。在此,导电性橡胶的体积电阻率为108Ω·cm以下。更具体而言,导电性橡胶是将任意橡胶材料、导电性颗粒和导电性纤维分别混合期望量而形成的。橡胶材料例如可列举丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、丙烯酸橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)、硅橡胶等合成橡胶。作为导电性颗粒,除了炭黑以外,还可以使用石墨、铟/锡氧化物、锑/锡氧化物等导电性金属氧化物。另外,也可以适当选择使用这些材料。作为导电性纤维,有不锈钢纤维、碳纤维(碳纤维、碳管)、或者对钛酸钾进行了镀敷的导电性纤维。另外,导电性纤维的粗细、长度能够任意选择。
卡紧弹簧38例如是金属制的弹簧部件,将唇前端部分36在径向上向内周侧(箭头d方向)施力,赋予将该唇前端部分36按压到输出轴102的外周面102g的规定大小的压迫力。此外,卡紧弹簧38不限于金属制,也可以由树脂制等其他各种材料形成。
即,在弹性体部30中,根据唇前端部分36相对于输出轴102的外周面102g的过盈量f1(图3)、卡紧弹簧38的压迫力、唇前端部分36的唇接触面36s相对于输出轴102的追随性,来决定密封程度及相对于输出轴102的外周面102g的滑动阻力。
防尘唇85从基部31朝向外侧向内周侧倾斜地延伸,例如呈圆锥筒状或大致圆锥筒状的形状。防尘唇85形成为在后述的使用状态下,前端侧的部分与轴(输出轴102)的外周面(外周面102g)接触。防尘唇85的内周侧的端部是前端85a。此外,防尘唇85也可以形成为在使用状态下不与轴(输出轴102)的外周面(外周面102g)接触。
图5是用于示出密封装置10中的弹性体部30的内周面83的部分放大截面图。作为弹性体部30的面向内周侧的环状的面的内周面83是在与轴线x正交的径向上与弹性体部30在内周侧所包围的空间相面对的弹性体部30的内周侧的面,并且是与该内周侧的空间相接的、形成弹性体部30的内周侧的轮廓的表面。在本实施方式涉及的密封装置10中,如图5所示,内周面83是沿着假想线l的由唇部35的内周面83a和防尘唇85的内周面83c构成的面。唇部35的内周面83a是沿着图5所示的假想线l的面向唇部35的内周侧的面,并且是面向唇部35的内周侧的面的唇前端部分36中的唇接触面36s。防尘唇85的内周面83c是沿着图5所示的假想线l的面向防尘唇85的内周侧的面,并且是从防尘唇85的面向内周侧的面的前端85a到内侧的部分。
导电性润滑脂G附着于该内周面83,并且以在唇间空间S的至少一部分存在导电性润滑脂G的方式附着于内周面83,该唇间空间S是内周面83形成的绕轴线x呈环状的空间。具体而言,唇间空间S是在内周面83的向内周侧突出的部分的内周侧的端部中相互邻接的端部之间延伸的面与内周面83形成的空间,在本实施方式中,内周面83的内周侧的空间、即唇部35的唇前端部分36的唇接触面36s的外侧a的端部与防尘唇85的前端85a之间延伸的面(圆锥面或者圆筒面)所包围的空间成为唇间空间S。
如上所述,导电性润滑脂G以充满唇间空间S的至少一部分的方式安装在内周面83上,例如,如图示的例子那样,以不完全充满唇间空间S的方式安装在内周面83上。导电性润滑脂G可以以充满唇间空间S的一部分的方式安装于内周面83,也可以以完全充满唇间空间S的方式安装于内周面83,还可以以从唇间空间S溢出的方式安装于内周面83。另外,导电性润滑脂G也可以以从唇间空间S伸出的方式安装于内周面83。
导电性润滑脂G只要是含有导电性物质的润滑脂即可,可以是任意的润滑脂。用于导电性润滑脂G的基础油没有特别限定,可以全部使用作为润滑油的基础油而使用的油。另外,导电性物质只要是具有导电性的物质即可,具有该导电性的物质没有特别限制。作为导电性物质,优选导电性良好的物质。另外,导电性物质可以是液体也可以是固体。导电性物质例如是炭黑。这里,导电性润滑脂G的体积电阻率为108Ω·cm以下。
接着,对具有上述结构的本发明的第一实施方式涉及的密封装置10的作用进行说明。图6是表示使用状态下的密封装置10的图,是使用了本发明的第一实施方式涉及的密封装置10的马达驱动装置的部分放大截面图。在图6中,示出了应用于电动汽车用的马达驱动装置100的密封装置10。
在使用状态下,弹性体部30的唇部35及防尘唇85在各自的前端即唇接触面36s、前端85a附近,与输出轴102的外周面102g接触,在内周面83与输出轴102的外周面102g之间形成封闭的空间。通过该接触,唇部35及防尘唇85发生变形,在使用状态下,唇间空间S发生变形,在使用状态下,唇间空间S的容积比未安装的非安装状态下的密封装置10的唇间空间S的容积小。在使用状态下,唇部35和防尘唇85可以不全部变形,也可以均不变形。
在本实施方式中,如上所述,在非安装状态下,导电性润滑脂G以充满唇间空间S的一部分的方式安装于内周面83,安装于内周面83的导电性润滑脂G的体积不大于使用状态下的唇间空间S的容积。因此,在使用状态下,能够更可靠地防止导电性润滑脂G膨胀而使导电性润滑脂G的体积大于唇间空间S的容积,由此能够防止唇部35浮起、唇接触面36s与输出轴102的外周面102g之间的接触被释放。另外,同样地,防止了防尘唇85与输出轴102的外周面102g之间的接触被释放。此外,即使在安装状态下,唇部35及防尘唇85不变形,通过在非安装状态下将导电性润滑脂G以充满唇间空间S的一部分的方式安装于内周面83,同样能够得到防止唇部浮起的效果。
如图6所示,在使用状态下,安装在内周面83上的导电性润滑脂G在弹性体部30的与输出轴102接触的接触部以外,使弹性体部30的内周面83与输出轴102的外周面102g之间电连接而导通。因此,在弹性体部30的与输出轴102接触的接触部以外,也能够形成输出轴102与壳体103之间的导通路,能够降低输出轴102与壳体103之间的电阻。
在以上的结构中,密封装置10在嵌装于壳体103的开口部105与输出轴102之间的环状间隙时,弹性体部30的唇部35中的唇前端部分36的唇接触面36s在通过规定的过盈量f1按压于输出轴102的外周面102g的状态下与该外周面102g滑动自如地接触而成为使用状态。
密封装置10即使输出轴102通过马达驱动装置100而旋转的情况下,也维持弹性体部30的唇部35中的唇前端部分36的唇接触面36s通过过盈量以及卡紧弹簧38的压迫力而紧贴于输出轴102的外周面102g的状态。因此,密封装置10能够使唇部35的唇前端部分36的唇接触面36s被按压于输出轴102的外周面102g而密封作为密封对象物的导电性润滑脂G,防止润滑脂向外侧(箭头a方向)流出。
这里,在密封装置10中,弹性体部30的唇部35中的唇前端部分36的唇接触面36s如上述那样具有面向轴102的外周面102g的环状面。因此,根据密封装置10,能够不依赖于过盈量f1、压迫力而使接触面积(接触宽度)增加。即,根据密封装置10,通过具有唇接触面36s,能够提高导电性。
唇接触面36s如上述那样具有面向轴102的外周面102g的环状面。因此,根据密封装置10,例如同与轴102的外周面102g相接的前端部分具有楔形状的未图示的唇前端部分的密封装置不同,与轴102的外周面102g接触的状态下的唇前端部分36的变形少。即,根据密封装置10,能够使耐久性优异且使对轴102的接触面积增加。
另外,密封装置10具有由导电性橡胶构成的弹性体部30,能够经由该弹性体部30确保输出轴102与壳体103的导通,因此能够将在马达驱动装置100中产生的漏电流从输出轴102经由弹性体部30向壳体103释放,抑制噪声的产生。此时,由于弹性体部30自身具有导电性,因此无需为了实现输出轴102与壳体103的导通而分别准备金属刷等,能够将部件数量设为最小限度而实现简化以及省空间化。
另外,在密封装置10中,通过利用卡紧弹簧38的压迫力将唇前端部分36的唇接触面36s按压于输出轴102的外周面102g,能够使相对于输出轴102的外周面102g的接触状态即导通状态稳定,这样能够稳定地降低噪声的产生。
具体而言,在密封装置10中,即使输出轴102假设偏心,也能够具有通过卡紧弹簧38的压迫力使唇接触面36s与该输出轴102的外周面102g稳定地接触这样的偏心追随性,因此能够稳定地降低噪声的产生。
另外,在密封装置10中,即使在例如0℃以下等低温环境下弹性体部30的橡胶固化时,也能够利用卡紧弹簧38的压迫力将唇接触面36s强力地按压于该输出轴102的外周面102g,因此能够维持输出轴102与壳体103的导通状态,能够稳定地降低噪声的产生。根据密封装置10,由于唇接触面36s为环状的圆锥面,因此通过卡紧弹簧38的压迫力,能够使接触状态更稳定,由此,能够维持输出轴102与壳体103的导通状态,更稳定地降低噪声的产生。
此外,在密封装置10中,在长时间使用后的弹性体部30的唇部35的老化时或磨损时,有时唇前端部分36的唇接触面36s与输出轴102的外周面102g的接触面积部分地减少。即使在这样的情况下,在密封装置10中,也利用卡紧弹簧38的压迫力将弹性体部30的唇前端部分36的唇接触面36s强力地按压于该输出轴102的外周面102g,因此能够维持输出轴102与壳体103的导通状态,能够稳定地降低噪声的产生。
此外,本发明的第一实施方式涉及的密封装置10在卡紧弹簧38及由导电性的弹性体构成的弹性体部30中,具有附着于弹性体部30的内周面83的导电性润滑脂G,因此通过介于弹性体部30与输出轴102之间的导电性润滑脂G,能够降低输出轴102与壳体103之间的电阻,能够稳定地降低噪声的产生。
另外,在本发明的第一实施方式涉及的密封装置10中,具有唇部35和防尘唇85这两个唇部,但由于导电性润滑脂G附着于内周面83,因此能够通过润滑脂的润滑来实现滑动阻力的降低,能够抑制由于唇部的数量增加而导致的滑动阻力的增加。
<第二实施方式>
以下,参照附图对本发明的第二实施方式进行说明。以下,对具有与上述第一实施方式涉及的密封装置10相同或类似的功能的结构标注相同的附图标记并省略其说明,仅对不同的结构进行说明。
图7是表示本发明的第二实施方式涉及的密封装置10A的结构的沿轴线的截面的截面图。如图7所示,第二实施方式涉及的密封装置10A的唇前端部分36A中的唇接触面36sA与之前说明的密封装置10所具有的唇前端部分36的唇接触面36s不同。具体而言,唇接触面36sA在面向输出轴102的外周面102g的环状面上具有槽状的凹凸形状,该槽状的凹凸形状形成为以轴线x为中心的环状。
根据如以上那样构成的密封装置10A,通过在唇接触面36sA形成有槽状的凹凸形状,能够使向输出轴102的外周面102g的接触宽度增加,并且能够减少由于唇接触面36sA与输出轴102的外周面102g的滑动而产生的摩擦。另外,根据密封装置10A,由于附着于内周面83的唇间空间S的导电性润滑脂G也附着于唇接触面36sA,因此能够在确保密封装置10A与输出轴102的导通的同时减少由于唇接触面36sA与输出轴102的外周面102g的滑动而产生的摩擦,从而能够提高密封装置10A以及输出轴102的耐久性。
<第三实施方式>
以下,参照附图对本发明的第三实施方式进行说明。以下,对具有与上述第一实施方式涉及的密封装置10及第二实施方式涉及的密封装置10A相同或类似的功能的结构标注相同的附图标记并省略其说明,仅对不同的结构进行说明。
图8是表示本发明的第三实施方式涉及的密封装置10B的结构的沿轴线的截面的截面图。如图8所示,在第三实施方式涉及的密封装置10B中,唇前端部分36B中的唇接触面36sB与之前说明的密封装置10A所具有的唇前端部分36A中的唇接触面36sA不同。具体而言,唇接触面36sB在与输出轴102的外周面102g相面对的环状面上具有梨皮状的凹凸形状。另外,在唇接触面36sB的环状面上,也可以在之前说明的唇接触面36sA那样的多个凹凸形状的表面具有梨皮状的凹凸形状。
根据如以上那样构成的密封装置10B,通过在唇接触面36sB形成梨皮状的凹凸形状,能够在使向输出轴102的外周面102g的接触宽度增加的同时,减少由于唇接触面36sB与输出轴102的外周面102g的滑动而产生的摩擦。另外,根据密封装置10B,由于在内周面83的唇间空间S附着的导电性润滑脂G也附着于唇接触面36sB,因此能够在确保密封装置10B与输出轴102的导通的同时降低唇接触面36sB与输出轴102的外周面102g的滑动所产生的摩擦,能够提高密封装置10B以及输出轴102的耐久性。
<其他实施方式>
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式涉及的密封装置10、10A、10B,包含本发明的概念以及权利要求书中所包含的所有方式。另外,为了起到上述的课题以及效果的至少一部分,也可以适当地选择性地组合各结构。例如,上述实施方式中的各构成要素的形状、材料、配置、尺寸等可以根据本发明的具体的使用方式适当变更。
例如,在上述的本发明的实施方式涉及的密封装置10中,弹性体部30具有一个防尘唇、即防尘唇85,但在本发明中并不限定于此。弹性体部30除了防尘唇85之外,也可以在其内侧b具备内侧防尘唇,从而具有两个防尘唇。在该情况下,内侧防尘唇与防尘唇85同样,在防尘唇85的内侧b,在与唇部35的唇前端部分36的唇接触面36s的外侧a的端部之间的内周面83,从基部31向外侧并向内周侧倾斜地延伸,例如呈圆锥筒状或者大致圆锥筒状的形状即可。此外,弹性体部30除了内侧防尘唇以及防尘唇85之外还具有其他防尘唇,也可以具有三个以上防尘唇。在弹性体部30具有两个以上防尘唇的情况下,内周面83可以是从唇部35的唇接触面36s延伸到最外侧的防尘唇的前端的弹性体部30的内周面,也可以是从唇部35的唇接触面36s延伸到位于最外侧的防尘唇的内侧的中途的防尘唇的前端的弹性体部30的内周面。另外,内周面83也可以是防尘唇与防尘唇之间的弹性体部30的内周面。例如,在密封装置10中,内周面83由内周面83a、83c构成,但内周面83也可以由内周面83a和内周面83c的比前端85a靠内侧的部分构成,另外,也可以由内周面83a和内周面83c的比前端85a靠外侧的部分构成。另外,内周面83也可以不是连续的面,而是断续的面。另外,内周面83可以在唇接触面36s与防尘唇的前端之间结束,另外,也可以在防尘唇的前端与防尘唇的前端之间结束。并且,密封装置10也可以不在唇部35的与唇前端部分36背向的外周侧(箭头c方向)安装作为压迫力赋予部件的环状的弹性部件即卡紧弹簧38。
符号说明
10、10A、10B…密封装置,20…加强环,21…圆筒部,22…锥环部,24…圆盘部,30…弹性体部,31…基部,32…垫圈部,33…罩部,35…唇部,36、36A、36B…唇前端部分,36s、36sA、36sB…唇接触面,38…卡紧弹簧(紧迫力赋予部件),85…防尘唇,83、83a、83c…内周面,85a…前端,100…马达驱动装置,101…电动马达,102…输出轴(轴),103…壳体(外周侧部件),104…轴承,105…开口部,121…带轮,200…驱动系统单元,221…壳体(外周侧部件),222…旋转轴(轴),223…偏转器,f1…过盈量,G…导电性润滑脂,S…唇间空间,x…轴线。
Claims (5)
1.一种密封装置,安装于轴与在该轴的外周侧绕轴线配置的外周侧部件之间,以能够滑动的方式与所述轴的外周面接触,将所述轴与所述外周侧部件之间密封,所述密封装置包括:
加强环,绕所述轴线呈环状;
弹性体部,安装于所述加强环,并由绕所述轴线呈环状的导电性的弹性体构成;以及
导电性润滑脂,
所述弹性体部具有:基部;唇部,从该基部起沿着所述轴线延伸;以及至少一个防尘唇,绕所述轴线呈环状,
所述唇部在该唇部的前端具有唇前端部分,所述唇前端部分具有唇接触面,所述轴的外周面能够在所述唇接触面滑动,且所述唇接触面形成为能够与所述轴的外周面接触,
所述唇接触面具有面向所述轴的外周面的环状面,
所述导电性润滑脂以存在于唇间空间的至少一部分的方式附着在内周面,所述内周面是所述弹性体部的面对内周侧的环状面,所述唇间空间是在所述轴线方向上的所述唇接触面与所述防尘唇之间形成的环状空间。
2.如权利要求1所述的密封装置,其中,
所述弹性体部具有作为环状的弹性部件的压迫力赋予部件,
所述压迫力赋予部件在所述唇前端部分安装于所述唇部的外周侧,赋予将所述唇接触面按压于所述轴的外周面的压迫力。
3.如权利要求2所述的密封装置,其中,
所述压迫力赋予部件安装于所述唇部中的与所述唇接触面背向的位置。
4.如权利要求1至3中任一项所述的密封装置,其中,
在所述唇间空间中具备内侧防尘唇,所述内侧防尘唇形成于所述轴线方向上的所述唇接触面与所述防尘唇之间。
5.如权利要求1至4中任一项所述的密封装置,其中,
所述唇接触面相对于所述轴的外周面具有凹凸形状。
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