JP7346038B2 - 電気モータのためのクロージャーシステム及び対応する密閉方法 - Google Patents

Description

[0002] 本開示は、一般に、電気モータのためのクロージャーシステム及び密閉方法の分野であり、特に、この開示は、電気モータのロータを収容するのに適した電気モータのシートのためのクロージャーシステム、及び対応する密閉方法に関する。

[0003] 一般に、モータは、ステータ及びロータなどの部品を収容するための円筒状のケーシングを含み、ケーシングは、開口端及び閉塞端を有する。公知のクロージャーシステムでは、ロータを収容するようになっている電気モータのシートは、密封されて、ごみ又は水がシート内に入るのを防ぐ必要がある。いかなるごみ又は水もシートの内部に存在すると、場合によっては、ロータが完全に遮断されるまで、シート内のロータの回転が損なわれる。

[0004] 密封を実現するため、蓋は、通常、ロータシートの開口部に配置される。この蓋は、樹脂の射出によって、シートの所定の位置に安定して保持され、樹脂は、一旦固化すると、蓋がシートから外れるのを回避し、必要な密封を保証する。不利なことに、樹脂の塗布に続いて、モータは、樹脂を完全に硬化させる目的で、熱硬化サイクルを受け、その結果、樹脂自体の粘度が著しく低下する。このため、樹脂は、シート内に滑り込み、ロータの回転が損なわれる可能性がある。例えば、シートの内部に、少なくとも１つの軸受１５を配置することができるが、樹脂によって侵入されると、もはや適正に機能することができない。更に、漏れにより、樹脂のレベルが、低くなる場合があり、シートの密封をもはや保証することができない。

[0005] したがって、本開示の目的は、電気モータのロータを収容するようになっている電気モータのシートのためのクロージャーシステム及び対応する密閉方法であって、蓋の周りに樹脂を塗布する必要がなく、シートの完全抵抗密封を行うことができるシステム及び方法を提供することである。また、樹脂を用いる必要をなくすことによって、シートを密閉するのに必要な処理時間が短縮される。

[0006] この結果を得るため、モータのロータを収容するように設計される電気モータのシートのためのクロージャーシステムを提供する。

[0007] 前記クロージャーシステムは、前記シートに少なくとも部分的に挿入されるように配置される蓋を含み、前記蓋は、中央部と、前記中央部から半径方向に突出する複数のフィンとを備える。前記フィンは、前記シートへの前記蓋の挿入を制限するようになっている当接面を含み、前記フィンは、それらの間に自由領域を形成するように配置される。

[0008] 前記クロージャーシステムは、更に、前記蓋に形成されるハウジングに配置されて、前記シートを隔離する環状ガスケットと、保持部材とを備える。

[0009] この保持部材は、前記蓋の前記中央部を少なくとも部分的に収容する開口部を含む本体と、前記保持部材の前記本体から半径方向に突出する複数のフィンとを備える。

[0010] 前記保持部材の前記複数のタブは、各々、前記自由領域の１つに配置される。

[0011] 前記蓋が、前記シートに少なくとも部分的に挿入されると、前記環状ガスケットは、前記蓋と前記シートとの間に接触して配置され、前記開口部に対向する前記保持部材の前記本体の第１の端部は、前記蓋の前記中央部に弾性的に押し当たり、前記保持部材の前記タブの半径方向に突出する第２の端部は、前記シートに弾性的に押し当たり、前記蓋が前記シートから外れるのを防ぐ。

[0012] 前述及びその他の目的及び利点は、本開示の一態様によると、電気モータのロータを収容するようになっている電気モータのシートのためのクロージャーシステム及びそれぞれの独立請求項に記載される特徴を有する対応する密閉方法によって達成される。本開示の好ましい実施形態は、従属請求項に記載され、その内容は、本明細書の一部分として理解されたい。

本開示の例示的な実施形態によるクロージャーシステムの電気モータの断面図である。 図１の電気モータのクロージャーシステムの等角図である。 図２のクロージャーシステムの分解側面図である。 図２のクロージャーシステムの断面図である。 電気モータのロータのためのシートに挿入された図２のクロージャーシステムの断面図である。

[0013] 実施形態の多くの態様は、以下の図面を参照して、より良く理解することができる。図面中の構成部品は、必ずしも縮尺通りではなく、代わりに、実施形態の原理を明確に示すことに重点を置く。

[0019] 本開示の複数の実施形態を詳細に説明する前に、本開示が、その適用において、構成の詳細及び以下の説明に提示される又は図面に示される構成部品の構成に限定されるものではないことを明確にされたい。本開示は、他の実施形態を呈することができ、異なる方法で実現又は実際に実施することができる。また、語句及び用語は、説明のためのものであり、限定的なものとして解釈されるべきではないことも理解すべきである。「含む（include）」及び「備える（comprise）」並びにその変形形態の使用は、その後に記述される要素及びその均等物、及び付加的な要素及びその均等物を備えることとして理解されたい。

[0020] まず、図１～図５を参照すると、本開示による電気モータＭのロータ１２を収容するようになっている電気モータＭのシート１３のためのクロージャーシステム１０の例示的な実施形態が示されている。ロータ１２は、シート１３の中央部の貫通穴に設置される２つの軸受１５によって支持される回転軸を備える。クロージャーシステム１０は、シート１３の貫通穴に位置して、回転軸を保護する。

[0021] クロージャーシステム１０は、シート１３に少なくとも部分的に挿入されるように配置される蓋１４を含む。

[0022] 蓋１４は、中央部１７と、中央部１７から半径方向に突出する複数のタブ１８とを備える。

[0023] 蓋１４のタブ１８は、シート１３への蓋１４の挿入を制限するようになっている当接面１８Ａを含む。各タブ１８は、中央部１７から中央部１７の底面に向かう方向に沿って延在するアーム１８１と、アームから垂直に延在する湾曲端部１８２とを形成する。制限空間１４０が、蓋１４の中央部１７と共に、タブ１８のアームによって形成される。

[0024] また、蓋１４のタブ１８は、互いの間に自由領域２３を形成するように配置される。換言すれば、各自由領域２３は、蓋１４の２つの連続するタブ１８の間に形成される。具体的には、自由領域２３は、各２つの隣接するアームの間に形成され、制限空間１４０と連通される。

[0025] また、クロージャーシステム１０は、蓋１４に形成されるハウジング２１に配置されて、シート１３を隔離する環状ガスケット２２を備える。各図から分かるように、ハウジング２１は、蓋１４の周に沿って形成することができる。具体的には、ハウジング２１は、蓋１４の中央部１７から延在し、中央部１７の底面から遠ざかる方向に突出して、環状シェルを形成する。環状シェルは、軸受１５に隣接する。蓋１４のタブ１８は、中央部１７の外面から外方に延在するので、それに応じて、段間隙２１０が、ハウジング２１と協働するタブ１８によって形成される。環状ガスケット２２は、蓋１４の段間隙２１０に受け入れられる。

[0026] クロージャーシステム１０は、更に、蓋１４に取り付けられる保持部材２４を備える。

[0027] この保持部材２４は、蓋１４の中央部１７を少なくとも部分的に受け入れる開口部２６を含む本体２５と、保持部材２４の本体２５から半径方向に突出する複数のタブ２８とを備える。

[0028] 再び、各図を参照すると、保持部材２４のタブ２８は、各々、自由領域２３の１つに配置されることが分かる。本体２５は、蓋１４の制限空間１４０に受け入れられる。

[0029] 蓋１４が、シート１３に少なくとも部分的に挿入されると、開口部２６に対向する保持部材２４の本体２５の第１の端部３０は、蓋１４の中央部１７に弾性的に押し当たり、保持部材２４のタブ２８の半径方向に突出する第２の端部３２は、シート１３に弾性的に押し当たり、蓋１４がシート１３から外れるのを防ぐ。一実施形態では、本体２５は、環状プレート状であり、これは、蓋１４の中央部１７に斜めに寄り掛かり、複数のタブ２８は、環状プレートから半径方向斜めに延在して、弾性を向上させる。したがって、半径方向に突出する第２の端部３２の延在方向は、本体２５に傾斜している。半径方向に突出する第２の端部３２は、シート１３の貫通穴の内面に当接して、蓋１４が半径方向及び軸方向に動くのを防ぐ。タブ１８の湾曲端部１８２は、シート１３の貫通穴の端縁に取り付けられる。当接面１８Ａは、シート１３の貫通穴の端縁に連結される。

[0030] また、蓋１４が、シート１３に少なくとも部分的に挿入されると、環状ガスケット２２は、蓋１４とシート１３との間に接触して配置される。

[0031] 例えば、各図に示すように、環状ガスケット２２の半径方向内面２２Ａは、ハウジング２１の壁２１Ａに接触し、環状ガスケット２２の半径方向外面２２Ｂは、シート１３の壁に接触する。環状ガスケット２２は、段間隙２１０に受け入れられて、密封する。

[0032] 本実施形態では、環状ガスケット２２は、最後には、シート１３とハウジング２１の壁２１Ａとの間にわずかに圧縮することができる。したがって、環状ガスケット２２は、ハウジング２１内に維持され、確実に、水又は他の物質が、シート１３と蓋１４との間に侵入しないようにする、すなわち、シート１３を絶縁することができる。

[0033] 好ましくは、保持部材２４の直径は、シート１３の内径よりもわずかに大きい。本実施形態では、シート１３に対して付与される、保持部材２４のタブ２８によって生じる弾力がより高いので、蓋１４及び保持部材２４は、確実に、シート１３により良く嵌合される。この効果を得るため、タブ２８の半径方向に突出する第２の端部３２は、自由領域２３から半径方向にわずかに突出し、シート１３の貫通穴の内面に当接する。

[0034] 保持部材２４のタブ２８は、シート１３に挿入されたとき、破損を回避するような弾性を有することができる。

[0035] 蓋１４の中央部１７は、中央部１７から、シート１３への蓋１４の挿入方向ｄ２と反対の方向ｄ１に向かって突出する突起３４を有することができる。突起３４は、シート１３への蓋１４の組み付け時、把持点として用いることができる。これは、特に、自動機械を用いて、電気モータを大量生産するとき、有用である。本実施形態では、方向ｄ１及び挿入方向ｄ２は、回転軸に対して実質的に平行であり、半径方向は、回転軸に対して垂直である。

[0036] 蓋１４は、プラスチック材料を成形することによって、直接製造することができる。したがって、蓋１４の抵抗は、極めて高い。

[0037] 蓋１４の中央部１７は、蓋１４の内部に内部キャビティ４０を形成するように、中空にすることもできる。回転軸は、内部キャビティ４０に少なくとも部分的に受け入れられる。中央部１７は、ボウル状にすることができ、底部１７１と、底部１７１から垂直に延在する側壁１７２とを備える。タブ１８のアーム１８１は、中央部１７の側壁１７２から外方に底部１７１に向かって延在する。ハウジング２１は、中央部１７の側壁１７２から延在し、軸受１５に隣接する。

[0038] 保持部材２４は、代わりに、金属材料から形成することができる。

[0039] 環状ガスケット２２は、各図に示すように、Ｏリングにすることができる。

[0040] 最後に、蓋１４の複数のタブ１８は、蓋１４の中央部１７と一体化することができる。

[0041] 本開示は、また、電気モータＭのロータ１２を収容するようになっている電気モータＭのシート１３の密閉方法にも関する。

[0042] この方法は、環状ガスケット２２をハウジング２１に収容するステップを含み、ハウジング２１は、蓋１４に形成され、蓋１４は、更に、中央部１７と、中央部１７から半径方向に突出する複数のタブ１８とを備え、複数のタブ１８は、互いに自由領域２３を形成する。

[0043] この方法は、更に、蓋１４の中央部１７を、保持部材２４の本体２５の開口部２６に、少なくとも部分的に挿入するステップを含み、保持部材２４は、保持部材２４の本体２５から半径方向に突出する複数のタブ２８を含む。

[0044] 保持部材２４への蓋１４の挿入は、保持部材２４のタブ２８を蓋１４の自由領域２３に配置するように行われる。

[0045] 更に、この方法は、蓋１４をシート１３に挿入するステップを含み、蓋１４は、保持部材２４に少なくとも部分的に挿入され、環状ガスケット２２を収容する。シート１３への蓋１４の挿入は、環状ガスケット２２が、蓋１４とシート１３との間に接触して配置され、保持部材２４の本体２５の第１の端部３０が、蓋１４の中央部１７に弾性的に押し当たり、保持部材２４のタブ２８の半径方向に突出する第２の端部３２が、シート１３に弾性的に押し当たって、蓋１４がシート１３から外れるのを防ぐように行われる。

[0046] このように得られる利点は、電気モータのロータを収容するようになっている電気モータのシートのためのクロージャーシステム及び対応する密閉方法であって、蓋の付近に樹脂を塗布する（この場合、エンジンの動作が損なわれるおそれがある）必要がなく、シートの完全抵抗密封を保証することができるシステム及び方法を提供したことである。

[0047] また、本開示は、ロータのためのシート内の蓋に樹脂を塗布する工程を必要としないので、このようなモータの製造を早めることができる。

[0048] 特定の実施形態を参照して本開示を説明してきたが、本開示の説明は、例示的なものであり、本開示を限定するものと解釈されるべきではない。当業者であれば、添付の特許請求の範囲によって規定される本開示の真の精神及び範囲から逸脱することなく、本開示の様々な修正を、例示的な実施形態に行うことができる。

１０ クロージャーシステム
１２ ロータ
１３ シート
１４ 蓋
１５ 軸受
１７ 中央部
１８ タブ
１８Ａ 当接面
２１ ハウジング
２１Ａ 壁
２２ 環状ガスケット
２２Ａ 半径方向内面
２２Ｂ 半径方向外面
２３ 自由領域
２４ 保持部材
２５ 本体
２６ 開口部
２８ タブ
３０ 第１の端部
３２ 第２の端部
３４ 突起
４０ 内部キャビティ
１４０ 制限空間
１７１ 底部
１７２ 側壁
１８１ アーム
１８２ 湾曲端部
２１０ 段間隙
ｄ１ 挿入方向と反対の方向
ｄ２ 挿入方向
Ｍ 電気モータ

Claims (8)

1. 電気モータのロータを収容するようになっている前記電気モータの座部（seat）のためのクロージャーシステムであって、前記システムは、
   前記座部に少なくとも部分的に挿入されるように構成される蓋と、前記蓋に配置されて、前記座部を隔離する環状ガスケットと、保持部材とを備え、
   前記蓋は、中央部を備え、
   前記保持部材は、開口部を有する本体部と、複数のタブとを備え、前記蓋の前記中央部の少なくとも一部は前記本体部の前記開口部に挿入され、前記タブは、前記蓋が前記座部から外れるのを防ぐために前記座部に対して弾性的に当接するようにされ、
   前記蓋の中央部は、底部と、底部から座部に向かって延在し次いで前記座部の内面に向かって延在する側壁を含み、
   前記蓋の中央部の少なくとも一部は、前記保持部材の本体部の開口部を通り、座部における前記蓋の組み付け時に把持点として用いられるよう前記本体部を超えて軸方向に突出し、
   前記保持部材の前記本体は、電気モータの軸方向に対して傾斜した環状プレート状であり、前記環状プレートの軸方向内側端部は、軸方向において、前記環状プレートの軸方向外側端部よりも前記中央部の底部に近く、複数のタブが前記環状プレートの軸方向外側端部から前記座部の内面へ向かって延在し、各タブと前記環状プレートとの間にＶ字形の溝が形成されていることを特徴とするクロージャーシステム。
2. 前記蓋の一部は、前記電気モータの軸方向において前記保持部材と軸受との間に配置され、前記軸受は前記電気モータの回転軸を支持するために前記座部内に位置していることを特徴とする、請求項１に記載のクロージャーシステム。
3. 前記蓋はプラスチック材料からなり、前記保持部材は金属材料からなることを特徴とする、請求項１に記載のクロージャーシステム。
4. 前記蓋の前記中央部は、中空であり、前記蓋の内部に内部キャビティを形成するようになっていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のクロージャーシステム。
5. 前記蓋はさらに、前記側壁から延在し、前記底部から遠ざかる方向に突出するハウジングを備え、前記環状ガスケットは前記座部の内面と前記ハウジングとの間に配置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クロージャーシステム。
6. 前記蓋はさらに、前記中央部から半径方向に突出して前記座部内で前記蓋の挿入を制限する複数のタブを備え、前記蓋の各タブは、前記中央部から前記中央部の底面に向かう方向に沿って延在するアームと、アームから延在する湾曲端部とを備え、各２つの隣接するアームの間に自由領域が形成され、前記保持部材の前記タブは前記自由領域に配置されてい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クロージャーシステム。
7. 段間隙が、前記蓋に形成され、前記環状ガスケットは、前記段間隙に配設されていることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のクロージャーシステム。
8. 前記保持部材の前記タブの端部は、前記蓋から半径方向にわずかに突出して、前記座部の内面に当接することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のクロージャーシステム。