JP2014009751A - 防水回転機構、及びレーダアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な防水効果を、長期間に亘って発揮できる、防水回転機構、及びレーダアンテナ装置を提供する。
【解決手段】防水回転機構１０は、筐体１１と、回転体１４と、止水部材１５と、を備えている。回転体１４は、筐体１１の上方に配置された受け部３５を有し、且つ、筐体１１によって、鉛直軸線Ｌ１の回りを回転可能に支持されている。止水部材１５は、筐体１１と受け部３５との間に配置され、且つ、筐体１１に固定されている。止水部材１５と、受け部３５との間に、水の浸入を抑制するためのクリアランス５１，５２が形成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、防水構造が設けられた回転機構としての防水回転機構、及びレーダアンテナ装置に関する。

船舶の周囲を探知する機器として、レーダ装置が知られている。レーダ装置は、船の外部に配置されるレーダアンテナ装置を含んでいる。レーダアンテナ装置は、固定部と、回転軸と、アンテナと、を有している。固定部は、軸受を介して、回転軸を支持している。これにより、回転軸は、回転中心としての鉛直軸線の回りを回転可能である。回転軸は、アンテナを支持している。アンテナは、回転軸とともに、鉛直軸線回りを回転する。アンテナは、回転しながら、電波を発信し、且つ、物標で反射したエコー信号を受信する。

このレーダアンテナ装置は、船の外部に配置されており、海水、及び雨水等の水分を、受け得る。このため、上記軸受にこれらの水分が浸入しないように、防水構造を採用する必要がある。回転機構を有する装置の防水構造として、例えば、特許文献１〜４に記載の構造を挙げることができる。

実開平６−８８１６４号公報（［００１６］） 特開平９−７４７１８号公報（［要約］） 特開２００５−５３４６４号公報（［００７８］、図４） 特許第４５１９７８２号明細書（［００１６］）

しかしながら、特許文献１〜４は、何れも、鉛直軸線回りを回転する装置における防水構造について、特に考慮しているわけではない。したがって、特許文献１〜４に記載の構成では、鉛直軸線回りを回転可能な回転体を有する機構において、十分な防水効果を発揮できないおそれがある。また、鉛直軸線回りを回転可能な回転体を有する機構において、防水効果を長期間に亘って維持できるようにすることが、好ましい。同様の課題は、鉛直軸線回りを回転可能な回転体を有する他の装置にも存在する。

本発明は、上記実情に鑑みることにより、鉛直軸線回りを回転可能な回転体を有する防水回転機構、及びレーダアンテナ装置において、十分な防水効果を、長期間に亘って発揮できるようにすることを、目的とする。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる防水回転機構は、固定部と、回転体と、クリアランス形成部と、を備えている。前記回転体は、前記固定部の上方に配置された受け部を有し、且つ、前記固定部に対して鉛直軸線を回転中心として回転可能に支持されている。前記クリアランス形成部は、前記固定部に固定され、且つ、前記固定部と前記受け部との間に配置されている。前記受け部と前記クリアランス形成部との間に、水の浸入を抑制するためのクリアランスが形成されている。

（２）好ましくは、前記クリアランス形成部は、第１傾斜部を有する。前記第１傾斜部は、前記回転体の径方向の外方に向かうに従い、下方に延びる形状に形成されている。

（３）好ましくは、前記固定部は、前記クリアランス形成部の下方に配置された第２傾斜部を有している。前記第２傾斜部は、前記回転体の径方向の外方に向かうに従い、下方に延びる形状に形成されている。

（４）好ましくは、前記受け部と前記クリアランス形成部との間に形成されるクリアランスは、鉛直方向に延びる第１クリアランスを有している。

（５）より好ましくは、前記受け部は、第１対向部を有している。前記クリアランス形成部は、第２対向部を有している。第２対向部は、前記第１対向部と水平に並び、前記第１対向部と協働して前記第１クリアランスを形成している。前記第２対向部は、前記回転体の径方向における前記第１対向部の内方に配置されている。

（６）好ましくは、受け部と前記クリアランス形成部との間に形成される前記クリアランスは、複数である。

（７）より好ましくは、複数の前記クリアランスは、前記鉛直軸線を中心とする、同心円状に形成されている。

（８）好ましくは、オイル保持部と、接触部と、を更に備えている。前記オイル保持部は、前記クリアランス形成部と前記受け部との間に配置され、前記固定部に支持され、且つ、オイルを保持するように構成されている。前記接触部は、前記受け部に固定され、前記オイル保持部内の前記オイルと接触するように構成されている。

（９）より好ましくは、前記オイル保持部内の空間に前記接触部の一部が配置されている。前記オイル保持部と、前記接触部との間に、ラビリンスが形成されている。

（１０）好ましくは、前記クリアランス形成部と、前記固定部と、を用いて形成された排水路、を更に備えている。

（１１）より好ましくは、前記排水路は、前記回転体の径方向外方に向けて、前記防水回転機構の外部の空間に開放されるように構成されており、且つ、前記回転体の径方向内方に向かって進むに従い、鉛直方向の幅が広くなる領域を有するように構成されている。

（１２）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるレーダアンテナ装置は、前記の防水回転機構と、前記受け部に固定され、前記鉛直軸線を回転中心として回転可能なアンテナと、を備えている。

本発明によると、十分な防水効果を、長期間に亘って発揮できる。

本発明の一実施形態に係る防水回転機構を有する、レーダアンテナ装置の側面図である。 防水回転機構の周辺の断面図であり、防水回転機構を、鉛直軸線と平行な切断面で切断した状態を示している。 防水回転機構の主要部を拡大して示す断面図である。 防水回転機構による防水作用を説明するための、主要部を拡大した断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつ説明する。尚、本発明は、防水回転機構として広く適用することができる。

［レーダアンテナ装置の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る防水回転機構を有する、レーダアンテナ装置の側面図である。図１に示すように、本実施形態のレーダアンテナ装置１は、例えば、漁船等の船舶に備えられる、舶用レーダである。レーダアンテナ装置１は、主に、船舶等の物標の探知に用いられる。尚、以下では、レーダアンテナ装置１が搭載されている船舶は、波が無い状態の海に浮かんでいるとの前提で、説明する。

レーダアンテナ装置１は、アンテナ２と、防水回転機構１０と、を備えている。

アンテナ２は、指向性の強いパルス状電波を送信可能なレーダアンテナである。また、アンテナ２は、物標からの反射波であるエコー信号を受信するように構成されている。アンテナ２は、図示しない電動モータ等の動力によって、回転中心軸としての鉛直軸線Ｌ１の回りを回転可能である。アンテナ２は、パルス状電波の送信方向を変えながら（アンテナ角度を変えながら）、電波の送受信を繰り返し行うように構成されている。以上の構成で、レーダアンテナ装置１は、アンテナ２の周囲における物標を、鉛直軸線Ｌ１回りにおいて、３６０°にわたり探知することができる。

尚、以下では、鉛直軸線Ｌ１と平行な方向を、「鉛直方向Ｚ１」という場合がある。また、鉛直軸線Ｌ１回りの方向を「周方向Ｃ１」という場合がある。また、鉛直軸線Ｌ１と垂直な方向を「径方向Ｒ１」という場合がある。

アンテナ２は、ケーシング３を有している。ケーシング３は、アンテナ２の外装部材として設けられている。ケーシング３は、水平方向に延びる細長い形状を有している。ケーシング３の長手方向における中央部は、防水回転機構１０によって支持されている。防水回転機構１０は、アンテナ２を、鉛直軸線Ｌ１の回りに回転可能に支持するように構成され、且つ、防水構造を有している。

防水回転機構１０は、筐体（固定部）１１を有している。

筐体１１は、防水回転機構１０のベース部材として設けられている。筐体１１は、例えば、パルス状電波を発生させるためのマグネトロン（図示せず）等を、収容している。筐体１１の下部は、フランジ部２１を有している。フランジ部２１は、ねじ部材等を用いて、船舶の例えばマスト（図示せず）に固定される。フランジ部２１と、上記ハルとの間には、シール部材が配置されている。これにより、フランジ部２１の周囲から筐体１１の内部への、水の浸入が、抑制されている。

図２は、防水回転機構１０の周辺の断面図であり、防水回転機構１０を、鉛直軸線Ｌ１と平行な切断面で切断した状態を示している。図２に示すように、筐体１１の上部２２は、孔部２３と、環状凸部２４と、第２傾斜部２５と、を有している。

孔部２３は、防水回転機構１０の後述する回転軸３４を配置するために設けられている。孔部２３は、鉛直方向Ｚ１に延びている。孔部２３の内周面は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、環状に形成されている。

鉛直方向Ｚ１における孔部２３の中間部には、環状の段部２９が形成されている。段部２９は、鉛直方向Ｚ１のうちの上側を向いている。段部２９の上方には、軸受保持部３０が形成されている。

軸受保持部３０は、円筒状に形成されている。軸受保持部３０の下端部は、段部２９の外周部に連続している。軸受保持部３０は、筐体１１の上部２２のうちの、環状凸部２４に形成されている。

環状凸部２４は、第２傾斜部２５から上方に突出する部分として設けられている。環状凸部２４は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、円筒状に形成されている。環状凸部２４の内周面は、前述の軸受保持部３０を有している。また、環状凸部２４は、孔部２３の一部を形成している。環状凸部２４の外周部の下端部から、第２傾斜部２５が延びている。

第２傾斜部２５は、上方を向く部分として設けられている。第２傾斜部２５は、後述する止水部材１５の下方に配置されている。第２傾斜部２５は、水平面に対して傾斜するように延びている。具体的には、第２傾斜部２５は、環状凸部２４から径方向Ｒ１の外方に向かうに従い、下方に延びる形状を有している。換言すれば、第２傾斜部２５は、笠状に形成されている。本実施形態では、水平面に対する第２傾斜部２５の勾配は、一定である。第２傾斜部２５の外周部３１（図１参照）は、径方向Ｒ１の外方に開放されている。上記の構成により、第２傾斜部２５上の水は、重力によって、第２傾斜部２５上を、径方向Ｒ１の外方に向けて流れていき、筐体１１の外部へ排出される。上記の構成を有する筐体１１は、防水回転機構１０の一部を形成している。第２傾斜部２５は、周方向Ｃ１の全域に亘って形成されている。

防水回転機構１０は、筐体１１と、軸受１３と、回転体１４と、止水部材（クリアランス形成部）１５と、ラビリンス形成部１６と、排水路１７と、を有している。

筐体１１は、軸受１３を支持している。

軸受１３は、回転体１４を回転可能に支持するために設けられている。軸受１３は、転がり軸受を用いて形成されている。本実施形態では、転がり軸受として、玉軸受が用いられている。玉軸受として、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受等を例示することができる。

軸受１３は、外輪１３ａと、内輪１３ｂと、転動体１３ｃと、を有している。

外輪１３ａの外周面は、軸受保持部３０に嵌合している。外輪１３ａの外周面は、例えば、圧入固定によって、軸受保持部３０に結合されている。外輪１３ａの下端部は、段部２９によって受けられている。上記の構成により、外輪１３ａは、鉛直方向Ｚ１に位置決めされている。外輪１３ａは、玉等の転動体１３ｃを介して、内輪１３ｂを保持している。内輪１３ｂの内周面は、回転体１４の外周面に固定されている。

回転体１４は、回転中心としての鉛直軸線Ｌ１の回りを、アンテナ２と一体的に回転するために設けられている。即ち、回転体１４は、鉛直軸線Ｌ１を回転軸線として回転するように構成されている。回転体１４は、環状に形成されている。径方向Ｒ１は、回転体１４の径方向でもある。回転体１４は、図２に示す切断面（鉛直軸線Ｌ１を含む切断面）において、Ｔ字状に形成されている。回転体１４の一部は、孔部２３内に配置されており、回転体１４の残りの部分は、筐体１１の外部に配置されている。

回転体１４は、回転軸３４と、受け部３５と、を有している。

回転軸３４は、軸受１３に結合される部分として設けられている。回転軸３４は、略円筒状に形成されており、中空の構造を有している。回転軸３４の下部３４ｃ及び中間部３４ｂは、孔部２３内に配置されている。回転軸３４の上部３４ａは、筐体１１から突出している。

回転軸３４の内部には、図示しない導波管（wave guide tube）が配置されている。前述のマグネトロン（図示せず）からのパルス状電波は、この導波管を通って、アンテナ２へ出力される。回転軸３４の中間部３４ｂの外周面は、軸受１３の内輪１３ｂの内周面に嵌合されている。上記の構成により、回転軸３４は、１つの軸受１３を介して、筐体１１に支持されており、且つ、鉛直軸線Ｌ１の回りを、回転可能である。回転軸３４の上部３４ａには、フランジ部３６が、一体に設けられている。

フランジ部３６は、円筒状に形成されている。フランジ部３６の下部は、内輪１３ｂの上端部を受けている。フランジ部３６には、受け部３５が固定されている。

受け部３５は、アンテナ２のケーシング３を受け、且つ、当該ケーシング３と固定される部分として設けられている。受け部３５は、回転軸３４の上部３４ａに配置されており、且つ、筐体１１の上方に配置されている。また、受け部３５は、筐体１１の上部２２の一部を上方から覆うように、配置されている。受け部３５は、環状に形成されている。受け部３５は、例えば、ステンレス材等の金属材料を用いて形成されている。

受け部３５は、天板４０と、複数の環状壁４１，４２と、を有している。

天板４０は、防水回転機構１０における上蓋として設けられている。天板４０は、防水回転機構１０の上端部を形成している。天板４０は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする円板形状に形成されている。天板４０の中央部には、貫通孔４０ａが形成されている。貫通孔４０ａは、回転軸３４の上部３４ａと嵌合している。天板４０の内周部は、フランジ部３６に受けられている。天板４０の内周部は、固定部材としてのねじ部材３７を用いて、フランジ部３６に固定されている。具体的には、天板４０の内周部には、複数の貫通孔４０ｂが形成されている。各貫通孔４０ｂは、周方向Ｃ１に等間隔に配置されている。また、フランジ部３６の上面には、複数のねじ孔３６ａが形成されている。各貫通孔４０ｂには、それぞれ、ねじ部材３７が挿入されている。各ねじ部材３７は、対応するねじ孔３６ａにねじ結合されている。上記の構成により、天板４０は、回転軸３４と一体的に結合されている。

天板４０は、フランジ部３６と協働して、回転軸３４と孔部２３との間の空間５０を、上方から覆っている。また、天板４０は、筐体１１の第２傾斜部２５の一部と、筐体１１の環状凸部２４とを、上方から覆っている。天板４０の上面は、上方を向いており、且つ、水平に延びている。天板４０の下面は、上面と平行に延びており、下方を向いている。この下面は、複数の環状壁４１，４２と連続している。

図３は、防水回転機構１０の主要部を拡大して示す断面図である。図３に示すように、複数の環状壁４１，４２は、止水部材１５と協働して、複数のクリアランス５１，５２を形成するために設けられている。複数のクリアランス５１，５２は、水の浸入を抑制するためのクリアランスである。

複数のクリアランス５１，５２は、第１クリアランス５１と、第２クリアランス５２と、を有している。各クリアランス５１，５２は、受け部３５と、止水部材１５との間に形成されており、鉛直軸線Ｌ１を中心とする同心状に配置されている。複数の環状壁４１，４２は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、同心円状に配置されている。本実施形態では、複数の環状壁４１，４２と、天板４０とは、単一の材料を用いて一体に形成されている。

複数の環状壁４１，４２として、第１環状壁４１と、第２環状壁４２と、が設けられている。

第１環状壁４１は、第１クリアランス５１を形成するために設けられている。第１環状壁４１は、天板４０の外周部から、鉛直方向Ｚ１に沿って、下方に延びている。第１環状壁４１は、円筒状に形成されている。第１環状壁４１は、環状凸部２４を取り囲むように配置されている。第１環状壁４１の下端部と、筐体１１の第２傾斜部２５とは、鉛直方向Ｚ１に対向している。第１環状壁４１の下端部、及び第２傾斜部２５は、協働して、流体が出入りするための出入口４３を形成している。海水及び雨水等の水は、出入口４３を通して、防水回転機構１０の内部と、外部との間を往来可能である。

第１環状壁４１の内周面は、第１対向部４１ａと、面取り部４１ｂと、を有している。第１対向部４１ａは、止水部材１５の後述する第２対向部１５ｅと協働して、第１クリアランス５１を形成するために設けられている。第１対向部４１ａは、第１環状壁４１の下部に形成されており、止水部材１５を取り囲んでいる。第１対向部４１ａの下方に、面取り部４１ｂが配置されている。面取り部４１ｂは、径方向Ｒ１の外方に進むに従い、下方に進むように傾斜している。上記の構成を有する第１環状壁４１は、第２環状壁４２を取り囲んでいる。

第２環状壁４２は、第２クリアランス５２を形成するために設けられている。第２環状壁４２は、天板４０の外周部から、鉛直方向Ｚ１に沿って、下方に延びている。第２環状壁４２は、円筒状に形成されている。第２環状壁４２は、環状凸部２４を取り囲むように配置されている。第２環状壁４２の下端部と、環状凸部２４の上端部とは、径方向Ｒ１に対向している。鉛直方向Ｚ１に関して、第２環状壁４２の長さは、第１環状壁４１の長さよりも短い。

第２環状壁４２の下部は、第３対向部４２ａを有している。第３対向部４２ａは、止水部材１５の後述する第４対向部１５ｆと協働して、第２クリアランス５２を形成するために設けられている。本実施形態では、第３対向部４２ａは、第２環状壁４２の下端部の内周部に形成された面取り部である。第３対向部４２ａは、径方向Ｒ１の内方に進むに従い、上方に進むように傾斜している。上記の構成を有する第２環状壁４２は、ラビリンス形成部１６を取り囲んでいる。第２環状壁４２と隣接するようにして、止水部材１５が配置されている。

止水部材１５は、受け部３５と協働して、受け部３５と止水部材１５との間への、水の浸入を抑制するように構成されている。止水部材１５は、筐体１１と、受け部３５との間に配置されており、第２傾斜部２５の上方に位置している。止水部材１５は、例えば、合成樹脂、又は金属材料を用いて形成されている。止水部材１５は、筐体１１の環状凸部２４に固定されている。止水部材１５は、回転体１４と直接接触する部分を、有していない。即ち、止水部材１５は、回転体１４と協働して、非接触の防水構造を形成している。

止水部材１５は、受け部３５によって、上方から覆われている。これにより、止水部材１５は、直射日光を受けることを抑制されている。したがって、止水部材１５は、樹脂材料で形成されていても、日光に起因する劣化を生じ難い。また、止水部材１５は、受け部３５の天板４０、及び第１環状壁４１で仕切られた空間内に配置されている。止水部材１５は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、円環状に形成されている。止水部材１５の中央には、貫通孔１５ａが形成されている。

止水部材１５は、外周部１５ｂと、第１傾斜部１５ｃと、内周部１５ｄと、を有している。

外周部１５ｂは、受け部３５の外周部を下側から覆う部材として設けられている。外周部１５ｂは、止水部材１５における径方向Ｒの外側の端部を有している。外周部１５ｂは、水平方向に延びており、受け部３５とは、平行に並んでいる。尚、外周部１５ｂは、水平面に対して傾斜していてもよい。外周部１５ｂは、平面視において、第１環状壁４１と、第２環状壁４２との間に配置されている。外周部１５ｂの縁部、即ち、止水部材１５の外周端部は、第２対向部１５ｅを有している。

第２対向部１５ｅは、第１環状壁４１の下部に隣接して配置されている。外周部１５ｂの縁部は、第２対向部１５ｅを有している。第２対向部１５ｅは、第１対向部４１ａと協働して、第１クリアランス５１を形成するために設けられている。第２対向部１５ｅと第１対向部４１ａとの間に、第１クリアランス５１が形成されている。第２対向部１５ｅは、径方向Ｒ１における第１対向部４１ａの内方に配置されている。第２対向部１５ｅは、第１対向部４１ａとは、径方向Ｒ１において、所定の間隔Ｄ１を隔てて配置されている。第２対向部１５ｅは、第１対向部４１ａと水平に並んでいる。この間隔Ｄ１は、周方向Ｃ１の全域に亘って、一定となるように設定されている。

第１クリアランス５１は、筐体１１と受け部３５との間の位置に形成されている。第１クリアランス５１は、鉛直方向Ｚ１に延び、且つ、鉛直方向Ｚ１に開放されたクリアランスとして設けられている。第１クリアランス５１は、径方向Ｒ１における幅が、上記間隔Ｄ１に設定されている。この値は、例えば、数ｍｍ程度に設定されている。間隔Ｄ１は、軸受１３の内部隙間、筐体１１の寸法公差、回転体１４の寸法公差、及び、止水部材１５の寸法公差等に応じて、適宜設定される。これにより、第１環状壁４１と、止水部材１５とは、接触しないように配置されている。

第１クリアランス５１に連続する第１空間４４が、形成されている。第１空間４４は、第１環状壁４１と、止水部材１５の外周部１５ｂと、第２環状壁４２と、によって仕切られた、円筒状の空間である。第１空間４４は、第１クリアランス５１の上方に位置している。径方向Ｒ１における第１空間４４の内方には、第２空間４５が形成されている。第２空間４５は、天板４０と、第２環状壁４２と、止水部材１５の内周部１５ｄとによって仕切られた、円筒状の空間である。第１空間４４と第２空間４５とは、第２環状壁４２によって仕切られている。第１空間４４と第２空間４５とを繋ぐ第２クリアランス５２は、第１傾斜部１５ｃを用いて形成されている。

第１傾斜部１５ｃは、止水部材１５における径方向Ｒ１の中間部として設けられている。第１傾斜部１５ｃは、環状凸部２４を取り囲むように配置されている。第１傾斜部１５ｃは、径方向Ｒ１の内方に進むに従い、上方に延びるように傾斜している。換言すれば、第１傾斜部１５ｃは、径方向Ｒ１の外方に進むに従い、下方に延びるように傾斜している。第１傾斜部１５ｃは、径方向Ｒ１において、第２環状壁４２の外方の位置から、第２環状壁４２の内方の位置に向けて、延びている。この構成により、第１傾斜部１５ｃと、第２環状壁４２とは、鉛直方向Ｚ１に並んで配置されている。

第１傾斜部１５ｃは、第４対向部１５ｆを有している。第４対向部１５ｆは、第１傾斜部１５ｃの上面に形成されている。第４対向部１５ｆと直交する方向に沿って、第４対向部１５ｆと、第２環状壁４２の第３対向部４２ａとが、並んでいる。第４対向部１５ｆと、第３対向部４２ａとは、少なくとも、所定の間隔Ｄ２を隔てて配置されている。第３対向部４２ａと、第４対向部１５ｆとの間に、第２クリアランス５２が形成されている。

第２クリアランス５２は、第１クリアランス５１及び第１空間４４を通過した水について、第２空間４５に浸入することを抑制するために設けられている。第２クリアランス５２は、鉛直方向Ｚ１と交差する方向に延び、且つ、鉛直方向Ｚ１と交差する方向に開放されたクリアランスとして設けられている。第２クリアランス５２の幅は、少なくとも上記間隔Ｄ２に設定されている。この値は、間隔Ｄ１と略同じ程度に設定されている。

第２クリアランス５２は、径方向Ｒ１の内方に向かうに従い上方に延びる方向に、傾斜している。即ち、第２クリアランス５２は、第１クリアランス５１が延びる方向とは異なる方向に延びている。鉛直方向Ｚ１において、第２クリアランス５２の位置は、第１クリアランス５１の位置よりも高く設定されている。第２クリアランス５２を形成する第１傾斜部１５ｃは、内周部１５ｄと連続している。

内周部１５ｄは、筐体１１に固定される部分として設けられている。内周部１５ｄは、止水部材１５における径方向Ｒ１の内側の端部を有している。内周部１５ｄは、水平方向に延びており、受け部３５とは、平行に並んでいる。内周部１５ｄは、筐体１１の環状凸部２４の上側に配置されている。内周部１５ｄは、環状凸部２４の上面に固定されている。本実施形態では、内周部１５ｄ上に、ラビリンス形成部１６が配置されている。

ラビリンス形成部１６は、第２クリアランス５２を通過した、水、及び水の微粒子について、軸受１３に到達することを抑制するために設けられている。ラビリンス形成部１６は、第２空間４５に配置されており、止水部材１５と、受け部３５との間に位置している。ラビリンス形成部１６は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、円環状に形成されている。

ラビリンス形成部１６は、オイル保持部４６と、第１仕切り壁４７と、第２仕切り壁（接触部）４８，４８と、を有している。

オイル保持部４６は、オイル５３を保持するために設けられており、溝状に形成されている。このオイル５３として、液体状のオイルを例示することができる。また、このオイルとして、グリースに含まれる、半固体状のオイルを例示することができる。グリースは、基油（base oil）に、増ちょう剤を混合した、潤滑剤である。即ち、半固体状のオイルを用いる場合には、オイル保持部４６は、グリースを保持することとなる。このように、オイル５３は、液状又は、半固体状であり、流動性を有している。オイル保持部４６は、筐体１１に固定されている。本実施形態では、オイル保持部４６は、内周部１５ｄに固定されており、止水部材１５を介して、筐体１１の環状凸部２４に固定されている。

オイル保持部４６は、一対の側壁４６ａ，４６ａと、底壁４６ｂと、を有している。

一対の側壁４６ａ，４６ａ、は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、円筒状に形成されており、互いに同心に配置されている。一対の側壁４６ａ，４６ａは、鉛直方向Ｚ１に延びている。一対の側壁４６ａ，４６ａの下端部同士を接続するように、底壁４６ｂが配置されている。底壁４６ｂは、内周部１５ｄに固定されている。一対の側壁４６ａ，４６ａと、底壁４６ｂは、協働して、オイル５３を保持する空間を形成している。底壁４６ｂは、第１仕切り壁４７を支持している。

第１仕切り壁４７は、オイル保持部４６内の空間を区切るために設けられている。第１仕切り壁４７は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする円筒状に形成されており、鉛直方向Ｚ１に延びている。第１仕切り壁４７は、一対の側壁４６ａ，４６ａ間に配置されており、底壁４６ｂに固定されている。本実施形態では、鉛直方向Ｚ１において、第１仕切り壁４７の上端の位置は、各側壁４６ａ，４６ａの上端の位置と、略同じに設定されている。尚、第１仕切り壁４７は、円筒状に形成されていなくてもよい。例えば、第１仕切り壁４７は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、円弧状の壁部材を、複数用いて形成されていてもよい。第１仕切り壁４７に隣接するようにして、第２仕切り壁４８が配置されている。

第２仕切り壁４８は、第１仕切り壁４７、及びオイル保持部４６と協働して、ラビリンス（ジグザグ状経路）４９を形成するように構成されている。第２仕切り壁４８は、受け部３５の天板４０に固定されており、鉛直軸線Ｌ１回りを、受け部３５と一体的に回転可能である。第２仕切り壁４８は、オイル保持部４６の上方に配置されている。第２仕切り壁４８は、一対設けられている。各第２仕切り壁４８は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする円筒状に形成されており、鉛直方向Ｚ１に延びている。各第２仕切り壁４８は、一対の側壁４６ａ，４６ａ間に配置されている。径方向Ｒ１に沿って、一方の側壁４６ａ、一方の第２仕切り壁４８、第１仕切り壁４７、他方の第２仕切り壁４８、及び他方の側壁４６ａが、順番に並んでいる。各第２仕切り壁４８の下端部は、オイル保持部４６内に配置されており、オイル５３に接触している。上記の構成により、ラビリンス形成部１６には、ラビリンス４９が形成されている。

ラビリンス４９は、径方向Ｒ１に沿って内方に進むに従い、鉛直方向Ｚ１に起伏する通路として設けられている。ラビリンス４９は、オイル保持部４６と、第２仕切り壁４８との間に形成されている。ラビリンス４９は、周方向Ｃ１の全域に亘って形成されている。ラビリンス４９の一部は、オイル５３で満たされている。回転軸３４と孔部２３との間の空間５０と、第２空間４５とは、ラビリンス４９及びオイル５３によって、遮断されている。ラビリンス形成部１６は、第１クリアランス５１を通過した水の更なる浸入を防ぐために設けられている。一方、排水路１７は、第１クリアランス５１への水の浸入を抑制するために設けられている。

具体的には、排水路１７は、前述した出入口４３を通過した水を、出入口４３の外部へ排出するために設けられている。排水路１７は、受け部３５の下方で、且つ、止水部材１５の下方に形成されている。排水路１７は、周方向Ｃ１の全域に亘って形成されている。排水路１７は、受け部３５と、止水部材１５と、筐体１１と、を用いて形成されている。

排水路１７は、第１領域６１と、第２領域６２と、第３領域６３と、第４領域６４と、を有している。

径方向Ｒ１において、第１領域６１、第２領域６２、第３領域６３、及び第４領域６４が、順番に並んでいる。第１領域６１は、径方向Ｒ１における、排水路１７の最も外側の領域として設けられている。一方、第４領域６４は、径方向Ｒ１における、排水路１７の最も内側の領域として設けられている。

第１領域６１は、第１環状壁４１の下端部と、第２傾斜部２５と、によって形成されている。第１領域６１は、防水回転機構１０の外部に開放された部分である。径方向Ｒ１における、第１領域６１の外方側の端部は、前述の出入口４３を形成している。鉛直方向Ｚ１における、第１領域６１の高さは、例えば、数ｍｍ以上に設定されている。第１領域６１内の空間は、第１環状壁４１の下端部と、第２傾斜部２５との間に位置している。第１領域６１と連続するようにして、第２領域６２が配置されている。

第２領域６２は、止水部材１５の外周部１５ｂと、第２傾斜部２５と、によって形成されている。第２領域６２内の空間は、外周部１５ｂと第２傾斜部２５との間に位置している。第２領域６２内の空間は、第１クリアランス５１と連続している。第２領域６２の上方に、第１クリアランス５１が位置している。第２領域６２内の空間は、径方向Ｒ１における排水路１７の内方に進むに従い、鉛直方向Ｚ１の幅が小さくなっている。第２領域６２と連続するようにして、第３領域６３が配置されている。

第３領域６３は、止水部材１５の第１傾斜部１５ｃと、第２傾斜部２５と、によって形成されている。第３領域６３内の空間は、第１傾斜部１５ｃと、第２傾斜部２５と、の間に位置している。水平面に対する第１傾斜部１５ｃの勾配は、水平面に対する第２傾斜部２５の勾配よりも、大きい。これにより、第３領域６３内の空間は、径方向Ｒ１における排水路１７の内方に進むに従い、鉛直方向Ｚ１の幅が大きくなっている。第３領域６３と連続するようにして、第４領域６４が配置されている。

第４領域６４は、止水部材１５の内周部１５ｄと、第２傾斜部２５と、環状凸部２４と、によって形成されている。第４領域６４内の空間は、内周部１５ｄと、第２傾斜部２５と、の間に位置している。

第３領域６３内の空間の大きさ、及び第４領域６４内の空間の大きさは、何れも、第２領域６２内の空間の大きさよりも、大きい。これにより、第２領域６２に浸入した水は、第３領域６３及び第４領域６４へと進行し易くされている。したがって、第１クリアランス５１への水の浸入を、抑制できる。

［防水回転機構の防水作用］
次に、防水回転機構１０による、防水作用を説明する。図４は、防水回転機構１０による防水作用を説明するための、主要部を拡大した断面図である。図４に示すように、海水又は雨水等の水が、出入口４３に浸入した場合、この水は、矢印Ａ１に示すように、第１領域６１内の空間を通過し、第２領域６２内に浸入する。第２領域６２内に浸入した水は、更に、矢印Ａ２に示すように、第３領域６３内の空間を通って、第４領域６４に到達する。第４領域６４に到達した水は、矢印Ａ３に示すように、環状凸部２４等、第４領域６４を形成している部材で跳ね返される。これにより、第４領域６４内の水は、矢印Ａ４に示すように、第２傾斜部２５上を落下し、出入口４３を通って、防水回転機構１０の外部へ排出される。

第２領域６２内に浸入した水の流れの勢いが強い場合、第２領域６２内の水の一部は、矢印Ａ５に示すように進む。即ち、第２領域６２内の水の一部は、第１クリアランス５１を通って、受け部３５と、止水部材１５との間の第１空間４４へ浸入する。この水は、第２クリアランス５２の周辺で、第２環状壁４２、及び第１傾斜部１５ｃによって、矢印Ａ６に示すように、跳ね返される。これにより、第１クリアランス５１を通過した水は、再び、第１クリアランス５１を通って、第２領域６２へ排出される。

しかしながら、水の流れの勢いが強い場合、又は、波しぶき及び湿気等に起因する水の微粒子が存在する場合、これらの水又は水の微粒子は、矢印Ａ７に示すように、第２クリアランス５２を通過する場合がある。この場合、これらの水又は水の微粒子は、ラビリンス形成部１６にまで到達する場合がある。しかしながら、ラビリンス４９は、オイル保持部４６に溜められたオイル５３によって塞がれている。このため、上記の水又は水の微粒子は、ラビリンス４９を、通過することができない。したがって、上記の水又は水の微粒子は、軸受１３までは到達しない。

以上説明した防水回転機構１０によると、受け部３５と止水部材１５とは、クリアランス５１，５２を隔てて、近接して配置されている。クリアランス５１，５２は、水の浸入を抑制するための、幅の狭いクリアランスである。このように、止水部材１５が存在している結果、防水回転機構１０内への水の浸入が抑制されている。これにより、防水回転機構１０は、十分な防水効果を発揮できる。しかも、止水部材１５は、受け部３５の下方に配置されることとなる。これにより、受け部３５の下方から受け部３５に向かう水は、止水部材１５で受けられる。よって、回転体１４に水が付着することを抑制できる。したがって、より確実に、十分な防水効果が発揮される。また、防水効果を発揮するための止水部材１５は、回転体１４と直接接触する構成ではない。即ち、止水部材１５と回転体１４とは、互いに非接触である。したがって、止水部材１５と回転体１４との摩擦等に起因する、止水部材１５の摩耗、及び劣化は、生じない。これにより、上記の防水効果を、長期に亘って確実に発揮できる。従って、鉛直軸線Ｌ１回りを回転可能な回転体１４を有する防水回転機構１０において、十分な防水効果を、長期間に亘って発揮できる。

また、防水回転機構１０によると、止水部材１５の第１傾斜部１５ｃは、径方向Ｒ１の外方に向かうに従い、下方に延びている。これにより、第１傾斜部１５ｃに付着した水を、下方に流れ易くできる。その結果、第１傾斜部１５ｃに付着した水を、防水回転機構１０の外部へ排出し易くできる。

また、防水回転機構１０によると、筐体１１の第２傾斜部２５は、径方向Ｒ１の外方に向かうに従い、下方に延びている。これにより、第２傾斜部２５に付着した水を、下方に流れ易くできる。その結果、第２傾斜部２５に付着した水を、防水回転機構１０の外部へ排出し易くできる。

また、防水回転機構１０によると、第１クリアランス５１は、鉛直方向Ｚ１に延びている。これにより、仮に、第１クリアランス５１内に水が浸入した場合でも、当該水は、鉛直方向Ｚ１上方に向かって進むこととなる。このため、受け部３５と止水部材１５との間の空間への、水の浸入は、より確実に抑制される。

また、防水回転機構１０によると、止水部材１５の第２対向部１５ｅは、第１環状壁４１の第１対向部４１ａと水平に並び、第１対向部４１ａと協働して第１クリアランス５１を形成している。このように、第１対向部４１ａと第２対向部１５ｅとを水平に並ぶように配置するという簡易な構成で、第１クリアランス５１を形成することができる。

また、防水回転機構１０によると、複数のクリアランス５１，５２が形成されている。これにより、防水回転機構１０の内部への水の浸入、特に、軸受１３への水の浸入を、複数のクリアランス５１，５２によって、より確実に抑制できる。

また、防水回転機構１０によると、複数のクリアランス５１，５２は、鉛直軸線Ｌ１を中心とする、同心円状に形成されている。これにより、軸受１３への、水の浸入を、より確実に抑制できる。

また、防水回転機構１０によると、ラビリンス形成部１６の第２仕切り壁４８，４８と、オイル５３とは、協働して、水の浸入を抑制する壁を形成することとなる。この壁により水の浸入、特に、水の微粒子の浸入を、抑制できる。

また、防水回転機構１０によると、ラビリンス４９が形成されている。これにより、水、及び水の微粒子を、ラビリンス形成部１６で防ぐ効果を、より高くできる。

また、防水回転機構１０によると、排水路１７が形成されている。このため、止水部材１５の周辺に到達した水は、排水路１７によって、防水回転機構１０の外部へ、効率よく排出される。したがって、防水回転機構１０は、より確実に、十分な防水効果を、発揮できる。

また、防水回転機構１０によると、排水路１７は、径方向Ｒ１の外方に向けて、外部の空間に開放されるように構成されている。また、排水路１７は、径方向Ｒ１の内方に向かって進むに従い、鉛直方向Ｚ１の幅が広くなる第３領域６３を有している。これにより、排水路１７内に浸入した水は、第３領域６３を通り、防水回転機構１０の奥側（第４領域６４）の広い空間において、排水路１７内で跳ねることとなる。そして、排水路１７内で跳ねた水は、その後、外部の空間に向けて進むこととなる。これにより、排水路１７内の水を、よりスムーズに排出できる。

以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られず、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。例えば、次のように変更して実施してもよい。

[変形例]
（１）前述の実施形態では、止水部材、及び筐体は、それぞれ、第１傾斜部、及び第２傾斜部を有する形態を例にとって説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、第１傾斜部、及び第２傾斜部の少なくとも一方を、水平に形成してもよい。

（２）前述の実施形態では、第１クリアランスは、鉛直方向に延びている形態を例にとって説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、第１クリアランスは、鉛直方向と交差する方向に延びていてもよい。

（３）前述の実施形態では、クリアランスが２つ形成されている形態を例にとって説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、第２クリアランスを省略してもよい。また、３つ以上のクリアランスを形成してもよい。

（４）前述の実施形態では、ラビリンス形成部を有する形態を例にとって説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、ラビリンス形成部を省略してもよい。

（５）前述の実施形態では、排水路が、径方向の内方に向かって進むに従い、鉛直方向の幅が広くなる第３領域を有する形態を例にとって説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、排水路は、鉛直方向の幅が一定であってもよい。

（６）前述の実施形態では、防水回転機構は、レーダアンテナ装置に設けられる形態を例にとって説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、防水回転機構は、レーダアンテナ装置以外の、他の装置に設けられていてもよい。

本発明は、防水構造が設けられた回転機構としての防水回転機構、及びレーダアンテナ装置として、広く適用することができる。

１０ 防水回転機構
１１ 筐体（固定部）
１４ 回転体
１５ 止水部材（クリアランス形成部）
３５ 受け部
５１，５２ クリアランス
Ｌ１ 鉛直軸線

Claims (12)

1. 固定部と、
   前記固定部の上方に配置された受け部を有し、且つ、前記固定部に対して鉛直軸線を回転中心として回転可能に支持された、回転体と、
   前記固定部に固定され、且つ、前記固定部と前記受け部との間に配置されたクリアランス形成部と、を有し、
   前記受け部と前記クリアランス形成部との間に、水の浸入を抑制するためのクリアランスが形成されていることを特徴とする、防水回転機構。
2. 請求項１に記載の防水回転機構であって、
   前記クリアランス形成部は、第１傾斜部を有し、
   前記第１傾斜部は、前記回転体の径方向の外方に向かうに従い、下方に延びる形状に形成されていることを特徴とする、防水回転機構。
3. 請求項１又は請求項２に記載の防水回転機構であって、
   前記固定部は、前記クリアランス形成部の下方に配置された第２傾斜部を有し、
   前記第２傾斜部は、前記回転体の径方向の外方に向かうに従い、下方に延びる形状に形成されていることを特徴とする、防水回転機構。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の防水回転機構であって、
   前記受け部と前記クリアランス形成部との間に形成されるクリアランスは、鉛直方向に延びる第１クリアランスを有していることを特徴とする、防水回転機構。
5. 請求項４に記載の防水回転機構であって、
   前記受け部は、第１対向部を有し、
   前記クリアランス形成部は、第２対向部を有し、
   前記第２対向部は、前記第１対向部と水平に並び、前記第１対向部と協働して前記第１クリアランスを形成し、且つ、前記回転体の径方向における前記第１対向部の内方に配置されていることを特徴とする、防水回転機構。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の防水回転機構であって、
   前記受け部と前記クリアランス形成部との間に形成されるクリアランスは、複数であることを特徴とする、防水回転機構。
7. 請求項６に記載の防水回転機構であって、
   複数の前記クリアランスは、前記鉛直軸線を中心とする、同心円状に形成されていることを特徴とする、防水回転機構。
8. 請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の防水回転機構であって、
   前記クリアランス形成部と前記受け部との間に配置され、前記固定部に支持され、且つ、オイルを保持するように構成された、オイル保持部と、
   前記受け部に固定され、前記オイル保持部内の前記オイルと接触するように構成された接触部と、
   を更に備えていることを特徴とする、防水回転機構。
9. 請求項８に記載の防水回転機構であって、
   前記オイル保持部内の空間に前記接触部の一部が配置されており、
   前記オイル保持部と、前記接触部との間に、ラビリンスが形成されていることを特徴とする、防水回転機構。
10. 請求項１乃至請求項９の何れか１項に記載の防水回転機構であって、
    前記クリアランス形成部と、前記固定部と、を用いて形成され、前記水を排出するための排水路、を更に備えていることを特徴とする、防水回転機構。
11. 請求項１０に記載の防水回転機構であって、
    前記排水路は、
    前記回転体の径方向外方に向けて、前記防水回転機構の外部の空間に開放されるように構成されており、且つ、
    前記回転体の径方向内方に向かって進むに従い、鉛直方向の幅が広くなる領域を有するように構成されている
    ことを特徴とする、防水回転機構。
12. 請求項１乃至請求項１１の何れか１項に記載の防水回転機構と、
    前記受け部に固定され、前記鉛直軸線を回転中心として回転可能なアンテナと、
    を備えていることを特徴とする、レーダアンテナ装置。

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