JP6262788B2 - Seal structure - Google Patents

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Description

本発明は、電気自動車の車輪の駆動に用いられるアウタロータ型のインホイールモータのシール構造に関する。   The present invention relates to a seal structure of an outer rotor type in-wheel motor used for driving wheels of an electric vehicle.

電気自動車のモータ駆動に用いられるモータとして、インホイールモータが知られている。インホイールモータは車輪の内側に内蔵して用いられ、その回転により車輪が回転しこれと一体に車輪に装着されたタイヤが回転する。インホイールモータは、モータが地面に近いため、泥水、洗車水及び塩水等の異物のモータ内部への侵入を防止する必要がある。   An in-wheel motor is known as a motor used for driving a motor of an electric vehicle. The in-wheel motor is used by being built inside the wheel. The rotation of the in-wheel motor rotates the tire attached to the wheel. Since the in-wheel motor is close to the ground, it is necessary to prevent foreign matter such as muddy water, car wash water and salt water from entering the motor.

特許文献１には、インホイール型モータ内蔵車輪用の軸受装置のシール構造が開示されている。このシール構造は芯金と芯金に接合されたシール部材とが一体になった一体型のシールを外方部材に内嵌したものであり、外方部材のアウター側の端面に密着する円板状の堰部が一体に形成されている（特許文献１の図３（ａ）参照）。この構造によれば、堰部を外方部材のアウター側の端面に密着させることにより、シールの位置決めを精度良く行うことができると共に、シールと外方部材との気密性を向上させることができる。   Patent Document 1 discloses a seal structure of a bearing device for an in-wheel motor built-in wheel. This seal structure is a disc in which a core seal and a seal member joined to the core metal are integrated into the outer member, and the disc is in close contact with the outer end surface of the outer member. The dam portion is integrally formed (see FIG. 3A of Patent Document 1). According to this structure, the seal can be accurately positioned and the airtightness between the seal and the outer member can be improved by bringing the weir portion into close contact with the outer end surface of the outer member. .

特開２０１１−１１７５２９号公報JP 2011-117529 A

しかしながら、特許文献１に記載のシール構造によるシール効果は、主にゴム製のシール部材が対象物に密着していることによるものであり、シール効果の向上を図るには限界があった。   However, the sealing effect of the sealing structure described in Patent Document 1 is mainly due to the rubber seal member being in close contact with the object, and there has been a limit to improving the sealing effect.

本発明は、前記のような従来の問題を解決するものであり、シール性能を高めて電気自動車のインホイールモータに適したシール構造を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, and to provide a seal structure suitable for an in-wheel motor of an electric vehicle by improving seal performance.

前記目的を達成するために、本発明のシール構造は、電気自動車の車輪の駆動に用いられるアウタロータ型のインホイールモータのシール構造であって、シール構造は、ロータと一体に回転するモータカバーの内径部であるハウジングと固定部との間に形成した開口部をシールして、前記ハウジング内の防水又は防塵のための構造であり、前記開口部をシールプレートと保持体にシールゴムを固定したシール本体とで遮蔽し、かつ前記シールプレートと前記シール本体との間に空間を形成し、前記シールプレートの端部と前記ハウジングの内周部との対向部において、前記シールプレートの端部は、前記ハウジングの端面より前記ハウジングの内部側にオフセットされて配置されており、かつ前記対向部に隙間が形成されており、前記シールゴムに、前記固定部に当接する主リップと、前記空間を横切るように延出させ前記シールプレートに当接する副リップを形成していることを特徴とする。   To achieve the above object, the seal structure of the present invention is an outer rotor type in-wheel motor seal structure used for driving a wheel of an electric vehicle, and the seal structure is a motor cover that rotates integrally with the rotor. A seal formed by sealing an opening formed between a housing, which is an inner diameter portion, and a fixed portion, for waterproofing or dust-proofing in the housing, wherein the opening is sealed to a seal plate and a holder. The end of the seal plate is shielded by the main body and forms a space between the seal plate and the seal main body, and the end of the seal plate is opposed to the inner peripheral portion of the housing. The seal is disposed offset from the end face of the housing to the inner side of the housing, and a gap is formed in the facing portion. The arm, characterized in that it forms a main lip, abutting auxiliary lip on the sealing plate is extended to cross the space abuts on the fixed part.

この構成によれば、シールプレートの形状及びハウジングとの相対的な位置関係により、水切り効果及びラビリンスシール効果を発揮させるようにしてシール効果が高まることに加え、シールゴムは、主リップに加え副リップを備えているのでシールの確実性が高まる。特に、シールプレートによるシール効果は転がり抵抗を増加させることなく発揮することに加え、副リップを備えていることにより主リップとモータ固定部との圧接力を弱めることができるので、シール構造全体としての転がり抵抗を低減できる。このことは、アウタロータ型のインホイールモータは歯車機構及びオイル循環機構がなく転がり抵抗が少なく電気消費量の悪化を防止できるという同モータの長所を損なうことがなく、本発明のシール構造は同モータによる省エネルギー効果に寄与する。   According to this configuration, the sealing effect is enhanced by exerting the draining effect and the labyrinth sealing effect by the shape of the sealing plate and the relative positional relationship with the housing, and the sealing rubber is added to the main lip and the auxiliary lip. The reliability of the seal increases because it is equipped with. In particular, the sealing effect of the seal plate can be demonstrated without increasing the rolling resistance, and the pressure contact force between the main lip and the motor fixing part can be weakened by providing the secondary lip, so the overall seal structure The rolling resistance can be reduced. This is because the outer rotor type in-wheel motor does not have the gear mechanism and the oil circulation mechanism, and does not impair the advantage of the motor that the rolling resistance is small and the deterioration of electric consumption can be prevented. Contributes to energy saving effect.

前記本発明のシール構造においては、前記副リップは、前記シールプレートとラップするように延出していることが好ましい。この構成によれば、副リップのシールプレートへの追従性が高まり圧接力を高めることなくシール性が向上する。このことは、シール構造全体としての転がり抵抗を一層低減できることになり、アウタロータ型のインホイールモータによる省エネルギー効果への寄与の度合いが高まる。また、外部から侵入した異物による圧力により、副リップがシールプレートに押し付けられることによってもシール性が向上する。   In the seal structure of the present invention, it is preferable that the sub lip extends so as to wrap with the seal plate. According to this configuration, the followability of the sub lip to the seal plate is increased, and the sealing performance is improved without increasing the pressure contact force. This can further reduce the rolling resistance of the entire seal structure, and the degree of contribution to the energy saving effect by the outer rotor type in-wheel motor increases. Further, the sealing performance is also improved by pressing the sub lip against the seal plate by the pressure of the foreign matter entering from the outside.

また、前記副リップ、前記シールプレート、前記固定部及び前記主リップで囲まれる空間をグリース溜りとしていることが好ましい。この構成によれば、シールプレートの形状の設定により、前記副リップ、前記シールプレート、前記固定部及び前記主リップで囲まれる空間を広くできるので、この空間に十分な量のグリースを溜めることができ、長期間のシール性と潤滑性を確保することができる。あわせて、空間内のグリースによって空間内への異物の侵入防止効果も高まる。   Moreover, it is preferable that the space surrounded by the sub lip, the seal plate, the fixing portion, and the main lip is a grease reservoir. According to this configuration, since the space surrounded by the sub lip, the seal plate, the fixed portion, and the main lip can be widened by setting the shape of the seal plate, a sufficient amount of grease can be stored in this space. And long-term sealing and lubricity can be ensured. In addition, the effect of preventing foreign matter from entering the space is enhanced by the grease in the space.

また、前記インホイールモータの外部側にシールカバーをさらに設けており、前記シールカバーは前記開口部を遮蔽し、かつ前記ハウジングと対向する外周部を設け、前記外周部と前記ハウジングとの間に隙間が形成されていることが好ましい。この構成によれば、外部からの泥水等の異物のシールプレートへの直撃を避けることができ、シール効果を高めることができる。また、シールプレートによるシール効果と同様に、シール効果は転がり抵抗を増加させることなく発揮される。   In addition, a seal cover is further provided on the outside of the in-wheel motor, the seal cover shields the opening and has an outer peripheral portion facing the housing, and the gap is between the outer peripheral portion and the housing. It is preferable that a gap is formed. According to this configuration, foreign objects such as muddy water from the outside can be avoided from hitting the seal plate, and the sealing effect can be enhanced. Further, like the sealing effect by the seal plate, the sealing effect is exhibited without increasing the rolling resistance.

本発明の効果は前記のとおりであり、シールプレートの形状及びハウジングとの相対的な位置関係により、水切り効果及びラビリンスシール効果を発揮させるようにしてシール効果が高まることに加え、シールゴムは、主リップに加え、副リップを備えているのでシールの確実性が高まり、あわせて本発明のシール構造はシール構造全体としての転がり抵抗を低減できるので、アウタロータ型のインホイールモータによる省エネルギー効果に寄与する。   The effects of the present invention are as described above, and in addition to enhancing the sealing effect by exerting the draining effect and the labyrinth sealing effect depending on the shape of the seal plate and the relative positional relationship with the housing, the seal rubber is mainly used. In addition to the lip, a secondary lip is provided to increase the reliability of the seal, and the seal structure of the present invention can reduce the rolling resistance of the entire seal structure, thereby contributing to the energy saving effect of the outer rotor type in-wheel motor. .

本発明の一実施形態に係るシール構造を備えたインホイールモータの近傍を示す外観図。The external view which shows the vicinity of the in-wheel motor provided with the seal structure which concerns on one Embodiment of this invention. 図１に示したシール構造の拡大図。The enlarged view of the seal structure shown in FIG. 本発明の別の一実施形態に係るシール構造の拡大図。The enlarged view of the seal structure concerning another one embodiment of the present invention.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るシール構造を備えたインホイールモータ１の近傍を示す外観図である。図示の便宜のため、ホイール２は断面状態で図示しており、車内側（シャフト４側）の上側半分（Ａ部）も断面状態で図示し、ホイール２に取り付けられるタイヤの図示は省略している。インホイールモータ１は、電気自動車のホイール２の内側に内蔵して用いられ、図１は電気自動車の１輪部分を示している。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view showing the vicinity of an in-wheel motor 1 having a seal structure according to an embodiment of the present invention. For convenience of illustration, the wheel 2 is shown in a cross-sectional state, the upper half (A part) of the vehicle inner side (shaft 4 side) is also shown in a cross-sectional state, and illustration of a tire attached to the wheel 2 is omitted. Yes. The in-wheel motor 1 is used by being built inside a wheel 2 of an electric vehicle, and FIG. 1 shows one wheel portion of the electric vehicle.

インホイールモータ１は、モータケース３を備えている。モータケース３の内部に、モータ構造が内蔵されている。モータ構造は、それぞれ図示はしていないが、モータケース３と一体的に結合されている回転子である円環状のロータコア、ロータコアの円周上に固定された磁石、及び固定子である円環状のステータコアを主要部品として構成されている。ステータコアには巻回されたコイルを備えている。また、モータケース３には、ロータコアからのトルクが伝達されるので、モータケース３についてもモータ構造の一部を構成する部品である。   The in-wheel motor 1 includes a motor case 3. A motor structure is built in the motor case 3. Although not shown, the motor structure is not shown, but an annular rotor core that is a rotor integrally coupled with the motor case 3, a magnet fixed on the circumference of the rotor core, and an annular shape that is a stator. The stator core is configured as a main part. The stator core is provided with a wound coil. Further, since the torque from the rotor core is transmitted to the motor case 3, the motor case 3 is also a part constituting a part of the motor structure.

本実施形態に係るインホイールモータ１は、アウターロータ型であり、アウターロータであるロータコアが回転し、これと一体にモータケース３、ホイール２及びシャフト４が回転する。あわせて、モータケース３に固定されたモータカバー５も回転する。モータカバー５は内径部にシール本体１４（図２参照）を固定するハウジング９を有しており、円筒状のハウジング９がモータ固定部７を囲むように配置されている。一方、ハブユニット６の外筒部分は回転しない固定部であり、これに固定されたモータ固定部７も回転しない。回転部であるハウジング９の内周部１６（図２参照）と、固定部であるモータ固定部７の外径部との間の開口部８には、シール構造１０が介在している。   The in-wheel motor 1 which concerns on this embodiment is an outer rotor type | mold, the rotor core which is an outer rotor rotates, and the motor case 3, the wheel 2, and the shaft 4 rotate integrally with this. At the same time, the motor cover 5 fixed to the motor case 3 also rotates. The motor cover 5 has a housing 9 for fixing the seal body 14 (see FIG. 2) on the inner diameter portion, and the cylindrical housing 9 is arranged so as to surround the motor fixing portion 7. On the other hand, the outer cylinder portion of the hub unit 6 is a fixed portion that does not rotate, and the motor fixing portion 7 fixed thereto does not rotate. A seal structure 10 is interposed in an opening 8 between an inner peripheral portion 16 (see FIG. 2) of the housing 9 that is a rotating portion and an outer diameter portion of the motor fixing portion 7 that is a fixing portion.

図２は、図１に示したシール構造１０の拡大図を示している。シール構造１０は、開口部８をシールして、ハウジング９の内部すなわちインホイールモータ１の内部への防水又は防塵のための構造である。より具体的には、シール構造１０によるシールにより、インホイールモータ１の外部（Ｂ部）からの液体や粉体等の異物がインホイールモータ１の内部（Ｂ部）のモータ構造への侵入が防止される。異物である液体としては、例えば泥水、洗車水及び塩水が挙げられ、粉体としては、例えば土砂や鉄粉が挙げられる。   FIG. 2 shows an enlarged view of the seal structure 10 shown in FIG. The seal structure 10 is a structure for sealing the opening 8 and waterproofing or dustproofing the inside of the housing 9, that is, the inside of the in-wheel motor 1. More specifically, foreign matter such as liquid or powder from the outside (B part) of the in-wheel motor 1 enters the motor structure inside (B part) of the in-wheel motor 1 by sealing with the seal structure 10. Is prevented. Examples of the foreign liquid include muddy water, car wash water, and salt water, and examples of the powder include earth and sand and iron powder.

シール構造１０は、シールプレート１１とシール本体１４とを備えており、これらの部材により開口部８を二重に遮蔽している。シール本体１４は、保持体１２に軟質材のシールゴム１３を固定したものである。シールプレート１１の端部１５とハウジング９の内周部１６との対向部において、シールプレート１１の端部１５は、ハウジング９の端面１７よりハウジング９の内部側にオフセット量ｄだけオフセットされて配置されており、かつ隙間１８が形成されている。シールプレート１１及び保持体１２の材料は例えば板金製であり、シールゴム１３の材料は例えばニトリルゴムである。   The seal structure 10 includes a seal plate 11 and a seal body 14, and the opening 8 is shielded doubly by these members. The seal body 14 is formed by fixing a soft seal rubber 13 to the holding body 12. At the facing portion between the end portion 15 of the seal plate 11 and the inner peripheral portion 16 of the housing 9, the end portion 15 of the seal plate 11 is offset from the end surface 17 of the housing 9 to the inside of the housing 9 by an offset amount d. And a gap 18 is formed. The material of the seal plate 11 and the holding body 12 is made of, for example, sheet metal, and the material of the seal rubber 13 is, for example, nitrile rubber.

シールプレート１１の端部１５がオフセットされているので、外部から開口部８に向かってくる（矢印ａ参照）泥水等の液体の水切りがハウジング９の端面１７で行なわれる。このことにより、泥水等の液体が直接隙間１８に侵入することが防止される。この侵入防止の効果は、粉体等の固形物であっても同様である。隙間１８の大きさは例えば０．５〜１．５ｍｍの範囲内である。   Since the end portion 15 of the seal plate 11 is offset, the end surface 17 of the housing 9 drains liquid such as muddy water coming from the outside toward the opening 8 (see arrow a). This prevents liquid such as muddy water from directly entering the gap 18. The effect of preventing intrusion is the same even for solid materials such as powder. The size of the gap 18 is, for example, in the range of 0.5 to 1.5 mm.

また、隙間１８が形成されている部分においては、空間が狭められているので、外部から侵入しようとする異物にとって侵入の抵抗となり、隙間１８によりラビリンスシールの効果が発揮される。また、隙間１８が形成されていることにより、固定部であるシールプレート１１は、回転部であるハウジング９上を摺動することがないので、シールプレート１１がハウジング９の回転の抵抗になることがなく、シールプレート１１が摩耗することもなく、シールプレート１１によるシール効果は転がり抵抗を増加させることなく発揮される。   In addition, since the space is narrowed in the portion where the gap 18 is formed, the entry of the foreign matter entering from the outside serves as a resistance to penetration, and the gap 18 exhibits the effect of the labyrinth seal. Further, since the gap 18 is formed, the seal plate 11 that is the fixed portion does not slide on the housing 9 that is the rotating portion, so that the seal plate 11 becomes a resistance to rotation of the housing 9. The seal plate 11 is not worn, and the sealing effect of the seal plate 11 is exhibited without increasing the rolling resistance.

すなわち、シール構造１０は、シールプレート１１の形状及びハウジング９との相対的な位置関係により、水切り効果及びラビリンスシール効果を発揮させるようにして、転がり抵抗を増加させることなく、シール効果を高めている。以下に説明するとおり、シール構造１０は、シールプレート１１に加え、シール本体１４を備えていることにより、シール効果をさらに高めるようにしている。   That is, the seal structure 10 enhances the sealing effect without increasing the rolling resistance by exerting the draining effect and the labyrinth sealing effect by the shape of the seal plate 11 and the relative positional relationship with the housing 9. Yes. As will be described below, the seal structure 10 includes a seal body 14 in addition to the seal plate 11, thereby further enhancing the sealing effect.

前記のとおり、シール本体１４は、保持体１２にシールゴム１３を一体成形したものである。シールゴム１３には、主リップ２１と補助リップ２２と副リップ２３が形成されている。シール本体１４はハウジング９に固定されており、ハウジング９と一体に回転する。この回転により、主リップ２１と補助リップ２２は固定部であるモータ固定部７上を摺動し、副リップ２３は固定部であるシールプレート１１上を摺動する。図２において、シールプレート１１とシール本体１４との間に空間２０及び空間２５が形成されており、副リップ２３は空間２０及び空間２５を横切るように延出している。   As described above, the seal body 14 is obtained by integrally molding the seal rubber 13 on the holding body 12. A main lip 21, an auxiliary lip 22, and a sub lip 23 are formed on the seal rubber 13. The seal body 14 is fixed to the housing 9 and rotates integrally with the housing 9. By this rotation, the main lip 21 and the auxiliary lip 22 slide on the motor fixing portion 7 as a fixing portion, and the sub lip 23 slides on the seal plate 11 as the fixing portion. In FIG. 2, a space 20 and a space 25 are formed between the seal plate 11 and the seal body 14, and the sub lip 23 extends so as to cross the space 20 and the space 25.

本実施形態においては、前記のとおりシールゴム１２は、主リップ２１に加え補助リップ２２及び副リップ２３を備えているので、シールの確実性が高められている。すなわち、空間２０内に侵入した異物がさらに空間２５に侵入しインホイールモータ１の内部側に向う進行については、シールプレート１１に当接した副リップ２３によるシールにより防止され、異物が副リップ２３を通過したとしても、後記のように空間２５をグリース溜りとした構成では、そのグリースによって異物の進行を防止できる。   In this embodiment, since the seal rubber 12 includes the auxiliary lip 22 and the sub lip 23 in addition to the main lip 21 as described above, the reliability of the seal is improved. That is, the foreign matter that has entered the space 20 further enters the space 25 and proceeds toward the inside of the in-wheel motor 1 is prevented by the sealing by the secondary lip 23 that is in contact with the seal plate 11. Even in the case where the space 25 is passed, in the configuration in which the space 25 is a grease reservoir as will be described later, the progress of the foreign matter can be prevented by the grease.

この構成において、空間２５に異物が侵入しても、主リップ２１及び補助リップ２２により異物の進行が防止される。一般に、主リップ２１及び補助リップ２２と固定部７の間に設けた空隙２４はグリース溜りとして設定されており、そのグリースによっても異物の侵入を防止できる。補助リップ２２については、インホイールモータ１内部からの鉄粉等の異物の侵入を防止し、主リップ２１を保護する役目も果たしている。   In this configuration, even if foreign matter enters the space 25, the main lip 21 and the auxiliary lip 22 prevent the foreign matter from advancing. In general, the gap 24 provided between the main lip 21 and the auxiliary lip 22 and the fixing portion 7 is set as a grease reservoir, and foreign substances can be prevented from entering even by the grease. The auxiliary lip 22 also serves to protect the main lip 21 by preventing entry of foreign matter such as iron powder from the inside of the in-wheel motor 1.

ここで、シール抵抗はモータ効率に影響し、電気消費を悪化させる要因の一つであるので、シール抵抗を小さく抑えることで電気消費の悪化を防止できる。この点、シール構造１０は、副リップ２３を備えていることにより主リップ２１とモータ固定部７との圧接力を弱めることができるので、シール構造１０全体としての転がり抵抗を低減できる。このことは、アウタロータ型のインホイールモータは歯車機構及びオイル循環機構がなく転がり抵抗が少なく電気消費量の悪化を防止できるという同モータの長所を損なうことがなく、シール構造１０は同モータによる省エネルギー効果に寄与する。   Here, since the seal resistance affects the motor efficiency and is one of the factors that deteriorate the electric consumption, the deterioration of the electric consumption can be prevented by keeping the seal resistance small. In this respect, since the seal structure 10 is provided with the sub lip 23, the pressure contact force between the main lip 21 and the motor fixing portion 7 can be weakened, so that the rolling resistance of the seal structure 10 as a whole can be reduced. This is because the outer rotor type in-wheel motor does not have the gear mechanism and the oil circulation mechanism, and does not impair the advantage of the motor that the rolling resistance is small and the deterioration of the electric consumption can be prevented. Contributes to the effect.

本実施形態では、図２に示したように、副リップ２３はシールプレート１１にラップするように延出している。この構成によれば、副リップ２３のシールプレート１１への追従性が高まり圧接力を高めることなくシール性が向上するとともに、回転に伴うシール抵抗を小さく抑えることができる。このことは、シール構造１０全体としての転がり抵抗を一層低減できることになり、アウタロータ型のインホイールモータによる省エネルギー効果への寄与の度合いが高まる。また、外部から侵入した異物による圧力により、副リップ２３がシールプレート１１に押し付けられることによってもシール性が向上する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the auxiliary lip 23 extends so as to wrap on the seal plate 11. According to this configuration, the followability of the sub lip 23 to the seal plate 11 is increased, the sealing performance is improved without increasing the pressure contact force, and the sealing resistance accompanying the rotation can be kept small. This can further reduce the rolling resistance of the seal structure 10 as a whole, and the degree of contribution to the energy saving effect by the outer rotor type in-wheel motor increases. Further, the sealing performance is also improved by pressing the sub lip 23 against the seal plate 11 by the pressure of the foreign matter entering from the outside.

また、図２において、副リップ２３、シールプレート１１、固定部７及び主リップ２１で囲まれる空間２５をグリース溜りとしていることが好ましい。この構成によれば、図２のように固定部７との間に間隔をあけるようにシールプレート１１の形状を設定することにより空間２５を広くできるので、空間２５に十分な量のグリースを溜めることができ、長期間のシール性と潤滑性を確保することができる。あわせて、空間２５内のグリースによって空間２５内への異物の侵入防止効果も高まる。
In FIG. 2, a space 25 surrounded by the sub lip 23, the seal plate 11, the fixing portion 7, and the main lip 21 is preferably a grease reservoir. According to this configuration, since the space 25 can be widened by setting the shape of the seal plate 11 so as to be spaced from the fixed portion 7 as shown in FIG. 2, a sufficient amount of grease is stored in the space 25. Long-term sealing and lubricity can be ensured. In addition, the effect of preventing foreign matter from entering the space 25 is enhanced by the grease in the space 25.

前記のように空間２５をグリース溜りとし、さらに空隙２４はグリース溜りであり、十分な量のグリースをシール構造１０中に介在させることができる。このことにより、長期間のシール性と潤滑性を確保できる効果が高まり、空間２５及び空隙２４内のグリースによる異物の侵入防止効果も高まる。   As described above, the space 25 is a grease reservoir, and the gap 24 is a grease reservoir. A sufficient amount of grease can be interposed in the seal structure 10. As a result, the effect of ensuring a long-term sealing property and lubricity is enhanced, and the effect of preventing the entry of foreign matter by the grease in the space 25 and the gap 24 is also enhanced.

図３は本発明の別の一実施形態に係るシール構造１０の拡大図を示している。本図に示したシール構造１０は、図２に示したシール構造１０に対して、インホイールモータ１の外部側（Ｂ部側）にシールカバー３０を追加したものである。シールカバー３０は開口部８を遮蔽し、かつハウジング９と対向する外周部３１を設けており、外周部３１とハウジング９との間に隙間３２が形成されている。この構成によれば、外部から向かってくる（矢印ａ参照）泥水等の異物のシールプレート１１への直撃を避けることができ、シール効果を高めることができる。   FIG. 3 shows an enlarged view of a seal structure 10 according to another embodiment of the present invention. The seal structure 10 shown in this figure is obtained by adding a seal cover 30 to the outer side (B side) of the in-wheel motor 1 with respect to the seal structure 10 shown in FIG. The seal cover 30 shields the opening 8 and is provided with an outer peripheral portion 31 facing the housing 9, and a gap 32 is formed between the outer peripheral portion 31 and the housing 9. According to this configuration, foreign objects such as muddy water coming from the outside (see arrow a) can be avoided from directly hitting the seal plate 11, and the sealing effect can be enhanced.

また、隙間３２が形成されていることにより、固定部であるシールカバー３０は、回転部であるハウジング９と摺動することがないので、シールカバー３０はハウジング９の回転の抵抗になることがなく、シールカバー３０が摩耗することもなく、シールカバー３０によるシール効果は、シールプレート１１によるシールと同様に、転がり抵抗を増加させることなく発揮される。   In addition, since the gap 32 is formed, the seal cover 30 that is the fixed portion does not slide with the housing 9 that is the rotating portion, and therefore the seal cover 30 can be a resistance to rotation of the housing 9. In addition, the seal cover 30 is not worn, and the sealing effect by the seal cover 30 is exhibited without increasing the rolling resistance, similarly to the seal by the seal plate 11.

以上のように本実施形態に係るシール構造１０によれば、シールプレート１１の形状及びハウジング９との相対的な位置関係により、水切り効果及びラビリンスシール効果を発揮させるようにしてシール効果が高まることに加え、シールゴム１３は、主リップ２１に加え副リップ２３を備えているのでシールの確実性が高まる。   As described above, according to the seal structure 10 according to the present embodiment, the sealing effect is enhanced by exerting the draining effect and the labyrinth sealing effect by the shape of the seal plate 11 and the relative positional relationship with the housing 9. In addition, since the seal rubber 13 includes the sub lip 23 in addition to the main lip 21, the reliability of the seal is increased.

シール効果が高まりかつシールの確実性が高まることは、インホイールモータ１の内外の温度差によるインホイールモータ１内部の圧力変化により外部からの異物が侵入し易くなることの対策にもなる。具体的には、例えば車両が高速走行後、停車した場合、モータ構造を構成するコイルに電流が流れないのでインホイールモータ１の内部温度が下がり、インホイールモータ１の内部の圧力が走行時に対して低下するので、その後の環境によっては外部からの水等の異物侵入の可能性が生じる。本実施形態に係るシール構造１０は、前記のとおりシール効果が高まりかつシールの確実性が高まるので、インホイールモータ１内部の圧力変化により外部からの異物が侵入し易くなっても、特に副リップ２３の作用によってシール効果を発揮することができる。   The increase in the sealing effect and the certainty of the seal also serve as a countermeasure against the intrusion of foreign matter from the outside due to the pressure change inside the in-wheel motor 1 due to the temperature difference between the inside and outside of the in-wheel motor 1. Specifically, for example, when the vehicle stops at a high speed, current does not flow through the coils constituting the motor structure, so the internal temperature of the in-wheel motor 1 decreases, and the internal pressure of the in-wheel motor 1 is less than that during travel. Therefore, there is a possibility that foreign matter such as water enters from outside depending on the environment. As described above, the sealing structure 10 according to the present embodiment enhances the sealing effect and increases the reliability of the sealing. Therefore, even if foreign matter easily enters due to a pressure change inside the in-wheel motor 1, it is particularly a sub lip. A sealing effect can be exhibited by the action of 23.

加えて、前記のようにシールの確実性が高まることは、地面に近く異物が侵入し易い場所で使用するインホイールモータのシール構造に適しており、シールプレート１１が前記のとおりハウジング９の回転の抵抗になることも摩耗することもないことや、シール構造１０全体としての転がり抵抗を低減できることは、回転部を有するインホイールモータ１のシール構造に適している。   In addition, the increased reliability of the seal as described above is suitable for a seal structure of an in-wheel motor used in a place where foreign matter is likely to enter near the ground, and the seal plate 11 rotates the housing 9 as described above. It is suitable for the seal structure of the in-wheel motor 1 having a rotating part that it does not become the above-mentioned resistance or wear, and that the rolling resistance of the seal structure 10 as a whole can be reduced.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限るものではなく適宜変更した構成も含まれる。例えば前記実施形態のインホイールモータ１は一例であり、アウターロータ型の構造を変えない範囲で適宜変更してもよい。また、シールゴム１３に形成した主リップ２１、副リップ２３及び補助リップ２２はそれぞれ１つの例で説明したが、複数でもよく、特に副リップ２３は複数にするとシール効果向上に有利になる。また、シール本体１４を複数用いて開口部８を三重以上に遮蔽してもよい。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to this, The structure changed suitably is also contained. For example, the in-wheel motor 1 of the said embodiment is an example, You may change suitably in the range which does not change the structure of an outer rotor type | mold. Further, the main lip 21, the sub lip 23, and the auxiliary lip 22 formed on the seal rubber 13 have been described as one example. However, a plurality of sub lips 23 may be used. Further, a plurality of seal bodies 14 may be used to shield the opening 8 more than triple.

１ インホイールモータ
２ ホイール
３ モータケース
５ モータカバー（回転部）
７ モータ固定部（固定部）
９ ハウジング（回転部）
１０ シール構造
１１ シールプレート
１２ 保持体
１３ シールゴム
１４ シール本体
１５ シールプレートの端部
１６ ハウジングの内周部
１７ ハウジングの端面
１８，３２ 隙間
２０，２５ 空間
２１ 主リップ
２２ 補助リップ
２３ 副リップ
２４ 空隙
３０ シールカバー
３１ シールカバーの外周部
1 In-wheel motor 2 Wheel 3 Motor case 5 Motor cover (rotating part)
7 Motor fixing part (fixing part)
9 Housing (Rotating part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Seal structure 11 Seal plate 12 Holding body 13 Seal rubber 14 Seal body 15 End part of seal plate 16 Inner peripheral part of housing 17 End face of housing 18, 32 Clearance 20, 25 Space 21 Main lip 22 Auxiliary lip 23 Sub lip 24 Gap 30 Seal cover 31 The outer periphery of the seal cover

Claims (3)

電気自動車の車輪の駆動に用いられるアウタロータ型のインホイールモータのシール構造であって、
前記シール構造は、ロータと一体に回転するモータカバーの内径部のハウジングと固定部との間に形成した開口部をシールして、前記ハウジング内の防水又は防塵のための構造であり、
前記固定部にシールプレートを設け、前記ハウジングに保持体にシールゴムを固定したシール本体を設け、
前記開口部をシールプレートと前記シール本体とで遮蔽し、かつ前記シールプレートと前記シール本体との間に空間を形成し、
前記シールプレートの端部と前記ハウジングの内周部との対向部において、前記シールプレートの端部は、前記ハウジングの端面より前記ハウジングの内部側にオフセットされて配置されており、かつ前記対向部に隙間が形成されており、
前記シールゴムに、前記固定部に当接する主リップと、前記空間を横切るように延出させ前記シールプレートに当接する副リップを形成し、
前記副リップ、前記シールプレート、前記固定部及び前記主リップで囲まれる空間をグリース溜りとし、前記グリース溜りは、前記固定部との間の間隔をあけるように前記シールプレートの形状を設定することにより前記グリース溜りの空間を広くし、長期間のシール性と潤滑性を確保するとともに、前記グリース溜りの空間内への異物の侵入防止効果を高め、かつ異物が前記副リップを通過しても、前記グリース溜りのグリースによって異物の進行を防止できるようにしていることを特徴とするシール構造。 An outer rotor type in-wheel motor seal structure used for driving a wheel of an electric vehicle,
The seal structure is a structure for waterproofing or dustproofing the inside of the housing by sealing the opening formed between the housing and the fixed portion of the inner diameter portion of the motor cover that rotates integrally with the rotor,
A seal plate is provided in the fixing portion, and a seal body in which a seal rubber is fixed to the holding body is provided in the housing.
Shielding the opening with a seal plate and the seal body, and forming a space between the seal plate and the seal body;
In the facing portion between the end portion of the seal plate and the inner peripheral portion of the housing, the end portion of the seal plate is disposed offset from the end face of the housing toward the inside of the housing, and the facing portion A gap is formed in the
The seal rubber is formed with a main lip that abuts on the fixed portion and a secondary lip that abuts against the seal plate extending across the space,
A space surrounded by the sub lip, the seal plate, the fixed portion, and the main lip is used as a grease reservoir, and the grease reservoir has a shape of the seal plate that is spaced from the fixed portion. The grease reservoir space is widened to ensure long-term sealing and lubricity, and to prevent foreign matter from entering the grease reservoir space, and even if foreign matter passes through the auxiliary lip. The seal structure is characterized in that the grease in the grease reservoir can prevent the progress of foreign matter. 前記副リップは、前記シールプレートとラップするように延出している請求項１に記載のシール構造。   The seal structure according to claim 1, wherein the sub lip extends to wrap with the seal plate. 前記インホイールモータの外部側にシールカバーをさらに設けており、前記シールカバーは前記開口部を遮蔽し、かつ前記ハウジングと対向する外周部を設け、前記外周部と前記ハウジングとの間に隙間が形成されている請求項１又は２に記載のシール構造。
A seal cover is further provided on the outer side of the in-wheel motor. The seal cover shields the opening and provides an outer peripheral portion facing the housing, and a gap is provided between the outer peripheral portion and the housing. The seal structure according to claim 1 or 2, wherein the seal structure is formed.
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