JP2007100790A - シール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内周面と外周面とを同時にシールすることができるシール装置を提供する。
【解決手段】外側シール装置１０がコイル２の外周側に配置され、内側シール装置２０がコイル２の内孔に挿入される。これらの外側シール装置１０及び内側シール装置２０の空気室１４，２６に空気を供給し、ラバー１２，２２を膨張させ、ラバー１２をコア２の外周面に密着させ、ラバー２２をコア２の内周面に密着させる。この状態で、ノズル６から樹脂Ｒをコア２に含浸し、次いで熱処理して樹脂を硬化させる。コア２への樹脂含浸が終了した後、上下反転させてコア３についても同様に樹脂含浸を施す。
【選択図】図１

Description

本発明は筒状物体の内周面及び外周面をシールするためのシール装置に係り、例えばモータのコイルに樹脂を含浸する場合等に用いることができるシール装置に関する。

筒状物体をシールするシール装置として、本願出願人は、容器の口部にチューブを挿入し、チューブを流体によって膨張させて口部の内周面に密着させるものを特許第３４５０３１７号にて提案している。
特許第３４５０３１７号

上記特許第３４５０３１７号のシール装置は、筒状物体の内周面をシールすることはできるが、外周面についてはシールすることができない。

本発明は、内周面と外周面とを同時にシールすることができるシール装置を提供することを目的とする。

請求項１のシール装置は、筒状物体の内周面及び外周面をシールするためのシール装置であって、該筒状物体の内孔に挿入され、放射方向に膨張することによって該筒状物体の内周面に密着する内側シール装置と、該筒状物体に外嵌し、求心方向に膨張することによって該筒状物体の外周面に密着する外側シール装置とを備えてなるものである。

請求項２のシール装置は、請求項１において、該内側シール装置は、ボディーと、該ボディーの外周に装着された弾性膜とを備えており、該ボディーと弾性膜との間に流体が供給されることにより該弾性膜が放射方向に膨張することを特徴とするものである。

請求項３のシール装置は、請求項２において、該弾性膜はラバーよりなることを特徴とするものである。

請求項４のシール装置は、請求項２又は３において、流体は空気であることを特徴とするものである。

請求項５のシール装置は、請求項１ないし４のいずれか１項において、該外側シール装置は、円筒状のボディーと、該ボディーの内周に装着された弾性膜とを備えており、該ボディーと弾性膜との間に流体が供給されることにより、該弾性膜が求心方向に膨張することを特徴とするものである。

請求項６のシール装置は、請求項５において、該弾性膜はラバーよりなることを特徴とするものである。

請求項７のシール装置は、請求項５又は６において、該流体は空気であることを特徴とするものである。

請求項８のシール装置は、請求項１ないし７のいずれか１項において、前記筒状物体は電磁石用コイルであることを特徴とするものである。

請求項９のシール装置は、請求項１ないし８のいずれか１項において、前記内側シール装置及び外側シール装置の少なくとも一方は、筒状物体との間に介在される弾性材料よりなる筒状のカバーを備えていることを特徴とするものである。

請求項１０のシール装置は、請求項１ないし８のいずれか１項において、該内側シール装置の外周に、該内側シール装置と筒状物体との間に介在される弾性材料よりなる筒状のカバーが設けられていることを特徴とするものである。

請求項１１のシール装置は、請求項１０において、内側シール装置は、その一端面から外方に張り出す円板状のブラケットを備えており、該ブラケットに前記カバーが保持されていることを特徴とするものである。

請求項１２のシール装置は、請求項９ないし１１のいずれか１項において、該カバーは高耐熱性ゴムよりなることを特徴とするものである。

請求項１３のシール装置は、請求項１２において、該高耐熱性ゴムはシリコンゴム又はフッ素ゴムであることを特徴とするものである。

本発明のシール装置は、内側シール装置と外側シール装置とを備えており、筒状物体の内周面と外周面とを同時にシールすることができる。

この内側シール装置としては、ラバー等の弾性膜を放射方向に拡張させて該弾性膜を筒状物体の内周面に密着させるものが好適である。この場合、弾性膜を該内周面に直接に密着させてもよいが、弾性材料よりなるカバーを介して、間接的に密着させるようにしてもよい。このようにすれば、弾性膜が熱劣化したり、汚損することを防止することができる。

外側シール装置としては、弾性膜を求心方向に膨張させて筒状物体の外周面に密着させるものが好適である。この場合も、弾性膜を直接に該外周面に密着させてもよく、カバーを介して間接的に密着させてもよい。

上記のカバーとして高耐熱性ゴムを用いるならば、筒状物体が高温であっても本発明のシール装置を用いることが可能となる。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。

第１図は実施の形態に係るシール装置を用いて筒状物体とのモータコイルに樹脂含浸を施している状態を示す縦断面図、第２図はモータのコイル及びステータコアのアッセンブリを示す斜視図、第３図（ａ）は外側シール装置の平面図、第３図（ｂ）は外側シール装置の側面図、第４図は第３図（ａ）のIV−IV線断面図、第５図は内側シール装置の斜視図、第６図（ａ），（ｂ）は内側シール装置の縦断面図、第７図は第６図（ｂ）のVII−VII線断面図である。

第１図及び第２図の通り、中央に孔が設けられた円盤形のステータコア１の両板面に対しコイル２，３が重なるように同軸的に設けられ、これらの軸心線方向が鉛直となるように配置されている。

上側のコイル２の外周面をシールする外側シール装置１０がホルダ４に保持され、内周面をシールする内側シール装置２０がホルダ５に保持されている。コイル２に対し、注入ノズル６から液状樹脂（この実施の形態ではスチレン系ワニス等の熱硬化性樹脂接着剤）Ｒが注入され、樹脂含浸が施される。

第３図及び第４図の通り、外側シール装置１０は、短い円筒形のボディー１１と、該ボディー１１に取り付けられ、求心方向に膨張可能な弾性膜としてのラバー１２とから主として構成されている。

ボディー１１の外周面からはノズル部１１ａが突設され、ボディー１１の内周面から該ノズル部１１ａの先端面まで貫通する給気穴１１ｂが設けられている。

ラバー１２は、ボディー１１の内周面に対峙する内周部１２ａと、ボディー１１の外周面に重なる外周部１２ｂと、これら内周部１２ａ及び外周部１２ｂをつなぐ端面部１２ｃ，１２ｃとを有した、略Ｃ字形断面形状のものである。各外周部１２ｂがボディー１１の外周面に重ね合わされ、押えリング１３，１３によってそれぞれ押え付けられることによりラバー１２がボディー１１に固定されている。ラバー１２とボディー１１との間は空気室１４となっている。この空気室１４に空気を導入することにより、ラバー１２の内周部１２ａが求心方向に膨張する。空気を排出することにより、ラバー１２は元の形状に戻る。

次に第５図〜第７図を参照して内側シール装置２０の構成について説明する。なお、前述の通り、第６図は内側シール装置２０の断面図であるが、第６図（ａ）は内側シール装置２０のカバー２３のみを断面とし、第６図（ｂ）はカバー２３とラバー２２とを断面とし、さらにボディー２１の一部も断面としている。

この内側シール装置２０は、上面及び底面の双方が蓋をされた中空円筒形のボディー２１と、該ボディー２１の外周に配置されたラバー２２と、該ラバー２２の外周を取り巻くカバー２３とから主として構成されている。

ラバー２２は、ボディー２１の上端から下端まで延在するラバー本体部２２ａと、該ラバー本体部２２ａの上端から内周側へ折り返された形状の折り返し部２２ｂとからなり、この折り返し部２２ｂが取付リング２４によってボディー２１の中間部よりも若干上側に取り付けられている。ラバー本体部２２ａの下端部が取付リング２５によってボディー２１の下部に取り付けられている。このラバー２２とボディー２１の外周面との間が空気室２６となっており、給気管２７及び給気穴２８を介して空気が給排可能となっている。空気室２６に空気を導入することにより、ラバー２２が放射方向（拡径方向）に膨張し、空気を排出することにより、ラバー２２が第６図に示す元の形状に戻る。

なお、ラバー１２，２２のゴム材料としてはクロロプレンゴム、ＥＰＤＭ、シリコーンゴムが好適である。内装シール装置用のラバー２２はゴムの内部に補強用の糸が入っていたほうが望ましい。

ボディー２１の上端面に円板形のブラケット３０がボルト３１によって取り付けられている。

前記カバー２３は、シリコンゴム、フッ素ゴムなどの耐熱性、耐薬品性に優れたゴムよりなる円筒状部材である。このカバー２３の上端がブラケット３０に外嵌し、取付リング３２によって固定されている。

このように構成された外側シール装置１０及び内側シール装置２０は、第１図の通り、それぞれホルダ４，５に保持され、外側シール装置１０がコイル２の外周側に配置され、内側シール装置２０がコイル２の内孔に挿入される。

これらの外側シール装置１０及び内側シール装置２０の空気室１４，２６に空気を供給し、ラバー１２，２２を膨張させ、ラバー１２をコア２の外周面に密着させ、ラバー２２をコア２の内周面にカバー２３を介して密着させる。

この状態で、ノズル６から樹脂Ｒをコア２に含浸し、次いで熱処理して樹脂を硬化させる。

コア２への樹脂含浸が終了した後、上下反転させてコア３についても同様に樹脂含浸を施す。

この樹脂含浸に際し、コア２又は３の外周面及び内周面が外側シール装置１０及び内側シール装置２０のラバー１２，２２によってシールされるので、樹脂Ｒが漏れることがない。

なお、この実施の形態では、ステータコア１がコイル２，３よりも外方に張り出しており、このステータコア１の板面にも外側シール装置１０のラバー１２の下端面が密着しているので、樹脂Ｒがラバー１２とステータコア１との間から漏れ出すことが確実に防止される。

この実施の形態では、内側シール装置１０のラバー１２の外周にカバー２３を配置しているので、ラバー１２がコア２，３の内周面に直に接触することがなく、ラバー１２がコア２，３や樹脂と接触して汚染されたり、コアとの摩擦により破れたりすることが防止される。また、コア２，３から熱が直にラバー１２に伝達することが防止されるので、ラバー１２の熱劣化も防止される。

上記実施の形態では内側シール装置２０にのみカバー２３を設けているが、外側シール装置１０の内周側にもカバー（好ましくは高耐熱性ゴムよりなるカバー）を設け、外側シール装置のラバー１２とコア２，３との直接の接触を防止するようにしてもよい。

実施の形態に係るシール装置を用いて筒状物体とのモータコイルに樹脂含浸を施している状態を示す縦断面図である。 モータのコイル及びステータコアのアッセンブリを示す斜視図である。 第３図（ａ）は外側シール装置の平面図、第３図（ｂ）は外側シール装置の側面図である。 第３図のIV−IV線断面図である。 内側シール装置の斜視図である。 内側シール装置の縦断面図である。 第６図のVII−VII線断面図である。

符号の説明

２，３ コア
１０ 外側シール装置
１１，２１ ボディー
１２，２２ ラバー
２０ 内側シール装置
２３ カバー

Claims (13)

1. 筒状物体の内周面及び外周面をシールするためのシール装置であって、
   該筒状物体の内孔に挿入され、放射方向に膨張することによって該筒状物体の内周面に密着する内側シール装置と、
   該筒状物体に外嵌し、求心方向に膨張することによって該筒状物体の外周面に密着する外側シール装置と
   を備えてなるシール装置。
2. 請求項１において、該内側シール装置は、ボディーと、該ボディーの外周に装着された弾性膜とを備えており、
   該ボディーと弾性膜との間に流体が供給されることにより該弾性膜が放射方向に膨張することを特徴とするシール装置。
3. 請求項２において、該弾性膜はラバーよりなることを特徴とするシール装置。
4. 請求項２又は３において、流体は空気であることを特徴とするシール装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、該外側シール装置は、円筒状のボディーと、該ボディーの内周に装着された弾性膜とを備えており、
   該ボディーと弾性膜との間に流体が供給されることにより、該弾性膜が求心方向に膨張することを特徴とするシール装置。
6. 請求項５において、該弾性膜はラバーよりなることを特徴とするシール装置。
7. 請求項５又は６において、該流体は空気であることを特徴とするシール装置。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項において、前記筒状物体は電磁石用コイルであることを特徴とするシール装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項において、前記内側シール装置及び外側シール装置の少なくとも一方は、筒状物体との間に介在される弾性材料よりなる筒状のカバーを備えていることを特徴とするシール装置。
10. 請求項１ないし８のいずれか１項において、該内側シール装置の外周に、該内側シール装置と筒状物体との間に介在される弾性材料よりなる筒状のカバーが設けられていることを特徴とするシール装置。
11. 請求項１０において、内側シール装置は、その一端面から外方に張り出す円板状のブラケットを備えており、
    該ブラケットに前記カバーが保持されていることを特徴とするシール装置。
12. 請求項９ないし１１のいずれか１項において、該カバーは高耐熱性ゴムよりなることを特徴とするシール装置。
13. 請求項１２において、該高耐熱性ゴムはシリコンゴム又はフッ素ゴムであることを特徴とするシール装置。

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