JP6961094B2 - 密封装置 - Google Patents

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Description

本発明は、相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置される密封装置に関する。
相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置される密封装置のシールリップの大気側の面には、複数の螺旋状のリブが形成されることがある。この種の密封装置は、外側部材の内部空間に配置された液体(例えば潤滑剤)を封止するために使用され、螺旋状のリブは、大気側に漏れた液体を、内側部材と外側部材の相対回転に伴って、内部空間に戻す作用(ポンピング作用)をもたらす。
内側部材が例えば自動車の車軸のように、両方向に回転可能である場合、または密封装置が自動車の左右の車軸のいずれにも配備可能である場合には、両方向の回転において、ポンピング作用が達成されるように、傾斜方向が異なる螺旋状のリブがシールリップに形成されることがある(例えば、特許文献1)。
特許第4702517号明細書
このような両方向の回転においてポンピング作用を発揮する密封装置について、内部空間から大気側への液体の漏出をさらに低減することが望まれている。
そこで、本発明は、内部空間から大気側への液体の漏出をさらに低減する、両方向の回転においてポンピング作用を発揮する密封装置を提供する。
本発明のある態様に係る密封装置は、相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置され、前記内側部材と前記外側部材との間の間隙を封止する密封装置であって、前記外側部材に取り付けられる取付け部と、前記外側部材の孔の内部に配置され、前記内側部材の外周面に摺動可能に接触し、前記外側部材の内部空間と大気側とを隔てて、前記内部空間内の液体を封止するシールリップとを備える。前記シールリップは、前記内部空間側に配置された液体側傾斜面と、大気側に配置された大気側傾斜面と、前記液体側傾斜面と前記大気側傾斜面の間の境界にあって周方向に延びるリップエッジを有し、前記液体側傾斜面は、前記リップエッジから離れるほど前記内側部材から離れるよう傾斜し、前記大気側傾斜面は、前記リップエッジから離れるほど前記内側部材から離れるよう傾斜し、前記大気側傾斜面には、前記リップエッジから延びており、前記内側部材の前記外周面に接触する複数の第1の螺旋リブと、前記リップエッジから延びており、前記内側部材の前記外周面に接触する複数の第2の螺旋リブが形成されており、前記複数の第1の螺旋リブは前記リップエッジに対して傾斜して螺旋状に延び、前記複数の第2の螺旋リブは前記リップエッジに対して前記第1の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延び、前記大気側傾斜面には、前記リップエッジから離れて配置され、前記内側部材の前記外周面に接触しない複数の第1の堤防リブと、前記リップエッジから離れて配置され、前記内側部材の前記外周面に接触しない複数の第2の堤防リブが形成されており、前記複数の第1の堤防リブは、それぞれ前記複数の第1の螺旋リブの延長線に交差するよう配置されて、前記第1の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延び、前記複数の第2の堤防リブは、それぞれ前記複数の第2の螺旋リブの延長線に交差するよう配置されて、前記第2の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延びる。
この態様においては、異なる方向に延びる第1の螺旋リブと第2の螺旋リブによって、両方向の回転においてポンピング作用が発揮される。すなわち、第1の方向の回転時に、第1の螺旋リブが液体を大気側から内部空間に戻し、第2の方向の回転時に、第2の螺旋リブが液体を大気側から内部空間に戻す。但し、第1の方向の回転時に、第2の螺旋リブが逆に液体を内部空間から大気側に漏出させることがあり、第2の方向の回転時に、第1の螺旋リブが液体を内部空間から大気側に漏出させることがある。第1の堤防リブは、第2の方向の回転時に、第1の螺旋リブが大気側に漏出させた液体をせき止める。第1の堤防リブは、内側部材の外周面に接触しないので、第2の方向の回転時に、内側部材の外周面と第1の堤防リブとの間には回転に伴う気流が存在する。大気側に漏出された液体は、この気流によって、第1の堤防リブに沿ってリップエッジに向けて移動させられ、さらに第2の螺旋リブに渡される。第1の堤防リブから渡された液体を第2の螺旋リブが内部空間に戻す。第2の堤防リブは、第1の方向の回転時に、第2の螺旋リブが大気側に漏出させた液体をせき止める。第2の堤防リブは、内側部材の外周面に接触しないので、第1の方向の回転時に、内側部材の外周面と第2の堤防リブとの間には回転に伴う気流が存在する。大気側に漏出された液体は、この気流によって、第2の堤防リブに沿ってリップエッジに向けて移動させられ、さらに第1の螺旋リブに渡される。第2の堤防リブから渡された液体を第1の螺旋リブが内部空間に戻す。このように、内側部材の外周面に接触しない第1の堤防リブと第2の堤防リブが設けられていることにより、気流を利用して、液体を所望の螺旋リブに移動させることができ、内部空間から大気側への液体の漏出をさらに低減することが可能である。内部空間からの液体の漏出は回転速度が高いほど発生しやすいが、気流も回転速度が高いほど速いので、漏出した液体の多くを内部空間に戻すことが可能である。
本発明の実施形態に係る密封装置を示す部分断面図である。 本発明の第1実施形態に係る密封装置のシールリップの内周面の展開図である。 図2のIII-III線に相当するシールリップの断面図である。 シールリップのリップエッジから漏出した液体が戻されてゆく流れを示す図である。 本発明の第2実施形態に係る密封装置のシールリップの内周面の展開図である。 図5のVI-VI線に相当するシールリップの断面図である。 本発明の第3実施形態に係る密封装置のシールリップの内周面の展開図である。
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る複数の実施形態を説明する。図面の縮尺は必ずしも正確ではなく、一部の特徴は誇張または省略されることもある。
第1実施形態
図1に示すように、本発明の第1実施形態に係る密封装置1は、ハウジング(外側部材)2と、回転軸(内側部材)4との間に配置され、ハウジング2と回転軸4との間の間隙を封止する。ハウジング2には軸孔2Aが形成されており、軸孔2A内に回転軸4が配置されている。ハウジング2の内部空間には、液体すなわち潤滑剤であるオイルが配置されている。回転軸4は円柱状であり、軸孔2Aは断面円形であり、密封装置1は環状であるが、図1においては、それらの左半分のみが示されている。
密封装置1は、外側円筒部10、連結部12、および内側円筒部14を有する。外側円筒部10は、ハウジング2に取り付けられる取付け部である。図示の例では、外側円筒部10は、軸孔2Aに締まり嵌め方式で嵌め入れられる(すなわち圧入される)。但し、他の取付け方式を使用してもよい。連結部12は、外側円筒部10よりも大気側に配置されて、外側円筒部10と内側円筒部14を連結する。
密封装置1は、弾性環16および剛性環18を有する複合構造である。弾性環16は、弾性材料、例えばエラストマーで形成されている。剛性環18は、剛性材料、例えば金属から形成されており、弾性環16を補強する。剛性環18は、ほぼL字形の断面形状を有する。剛性環18の一部は、弾性環16に埋設されており、弾性環16に密着している。具体的には、剛性環18は、外側円筒部10と連結部12にわたって設けられている。
内側円筒部14は、弾性材料のみで構成されており、内側円筒部14には、シールリップ20とダストリップ22が形成されている。シールリップ20とダストリップ22は、ハウジング2の軸孔2Aの内部に配置され、回転軸4の外周面に摺動可能に接触する。
シールリップ20は、ハウジング2の内部空間と大気側とを隔てて、内部空間内の液体を封止する。すなわち、シールリップ20は、潤滑剤の流出を阻止する役割を担う。
ダストリップ22は、シールリップ20よりも大気側に配置され、大気側から内部空間への異物(水(泥水または塩水を含む)およびダストを含む)の流入を阻止する役割を担う。ダストリップ22は、傾斜した円環状の板であり、その基部から大気側かつ径方向内側に向けて斜めに延びる。
シールリップ20は、内側円筒部14の内周面に形成された突起であり、内部空間側に配置された液体側傾斜面24と、大気側に配置された大気側傾斜面26と、液体側傾斜面24と大気側傾斜面26の間の境界にあって周方向に延びるリップエッジ28を有する。液体側傾斜面24は、円錐台の側面の形状を有し、リップエッジ28から離れるほど回転軸4から離れるよう傾斜する。大気側傾斜面26も、円錐台の側面の形状を有し、リップエッジ28から離れるほど回転軸4から離れるよう傾斜する。
内側円筒部14の外周面には、シールリップ20を径方向内側に圧縮するガータースプリング30が巻かれている。但し、ガータースプリング30は必ずしも不可欠ではない。
図2は、シールリップ20の内周面の展開図である。図2に示すように、大気側傾斜面26には、複数の第1の螺旋リブ34、複数の第2の螺旋リブ36、複数の第1の堤防リブ38、および複数の第2の堤防リブ40が形成されている。図2では、シールリップ20の内周面の一部しか示されていないが、各グループが複数の第1の螺旋リブ34からなる複数のグループ35と、各グループが複数の第2の螺旋リブ36からなる複数のグループ37が大気側傾斜面26に設けられており、グループ35,37は周方向に交互に並べられている。また、各グループが複数の第1の堤防リブ38からなる複数のグループ39と、各グループが複数の第2の堤防リブ40からなる複数のグループ41が大気側傾斜面26に設けられており、グループ39,41は周方向に交互に並べられている。
第1の螺旋リブ34と第2の螺旋リブ36は、リップエッジ28から延びており、リップエッジ28に対して傾斜して螺旋状に延びる。この実施形態では、第1の螺旋リブ34と第2の螺旋リブ36は、直線状の隆起である。第2の螺旋リブ36は、第1の螺旋リブ34の傾斜方向とは反対方向に傾斜して延びる。すなわち、リップエッジ28に対して第1の螺旋リブ34は傾斜角度αを有し、リップエッジ28に対して第2の螺旋リブ36は傾斜角度−αを有する。
第1の螺旋リブ34と第2の螺旋リブ36は、回転軸4の外周面に接触する。図3に、第2の螺旋リブ36が回転軸4の外周面に接触する状態を示す。図3に示すように、第2の螺旋リブ36は、第2の螺旋リブ36の長手方向にわたって一様な高さを有するが、回転軸4の外周面に接触する部分36Aが弾性変形させられる。図示しないが、第1の螺旋リブ34も同様に、長手方向にわたって一様な高さを有するが、回転軸4の外周面に接触する部分が弾性変形させられる。
リップエッジ28から連続する第1の螺旋リブ34と第2の螺旋リブ36は、リップエッジ28から大気側に漏れた液体を回転軸4の回転に伴って、内部空間に戻すポンピング作用をもたらす。回転軸4が例えば自動車の車軸のように、両方向に回転可能である場合、または密封装置1が自動車の左右の車軸のいずれにも配備可能である場合には、両方向の回転において、ポンピング作用が達成されるように、傾斜方向が異なる第1の螺旋リブ34と第2の螺旋リブ36がシールリップ20に形成されている。具体的には、回転軸4が図2の第1の方向R1に回転する時に、矢印P1で示すように、第1の螺旋リブ34が液体を大気側から内部空間に戻す。逆に回転軸4が第2の方向R2に回転する時に、矢印P2で示すように、第2の螺旋リブ36が液体を大気側から内部空間に戻す。このようなポンピング作用は、大気側傾斜面26の微細な凹凸によりもたらされ、螺旋リブ34,36は、それぞれが延びる方向によって、ポンピング作用を助長すると理解されている。
但し、回転軸4が第1の方向R1に回転する時に、第2の螺旋リブ36が矢印P2と逆方向に液体を内部空間から大気側に漏出させることがあり、回転軸4が第2の方向R2に回転する時に、第1の螺旋リブ34が矢印P1と逆方向に液体を内部空間から大気側に漏出させることがある。このような漏出は、螺旋リブ34,36の微小な変形または回転軸4に対する螺旋リブ34,36の緊迫力の低下に起因すると理解されている。液体の漏出は、回転軸4の回転速度が高いほど発生しやすい。液体の漏出量は、ポンピング作用による液体が戻される量より小さいが、本実施形態では、下記の通り、第1の堤防リブ38および第2の堤防リブ40によって、内部空間から大気側への液体の漏出をさらに低減する。
第1の堤防リブ38と第2の堤防リブ40は、リップエッジ28から離れて配置されており、リップエッジ28に対して傾斜して螺旋状に延びる。この実施形態では、第1の堤防リブ38と第2の堤防リブ40は、直線状の隆起である。第2の堤防リブ40は、第1の堤防リブ38の傾斜方向とは反対方向に傾斜して延びる。すなわち、リップエッジ28に対して第1の堤防リブ38は傾斜角度βを有し、リップエッジ28に対して第2の堤防リブ40は傾斜角度−βを有する。
第1の堤防リブ38のグループ39は、回転軸4の軸線方向において、第1の螺旋リブ34のグループ35に重なっており、第2の堤防リブ40のグループ41は、回転軸4の軸線方向において、第2の螺旋リブ36のグループ37に重なっている。複数の第1の堤防リブ38は、それぞれ複数の第1の螺旋リブ34の延長線に交差するよう配置されて、第1の螺旋リブ34と反対方向に傾斜して螺旋状に延びる。複数の第2の堤防リブ40は、それぞれ複数の第2の螺旋リブ36の延長線に交差するよう配置されて、第2の螺旋リブ36と反対方向に傾斜して螺旋状に延びる。
第1の堤防リブ38と第2の堤防リブ40は、回転軸4の外周面に接触しない。図3に、第2の堤防リブ40が回転軸4の外周面に接触していない状態を示す。図3に示すように、第2の堤防リブ40の回転軸4に対向する面40Aは、回転軸4の外周面から離間し、外周面に平行に延びている。面40Aと回転軸4の間には間隙Gが存在する。図示しないが、第1の堤防リブ38の回転軸4に対向する面も、回転軸4の外周面から離間し、外周面に平行に延びている。
複数の第1の堤防リブ38のうち、複数の第2の堤防リブ40に最も近接する第1の堤防リブ38を第1の端部堤防リブ38Eと呼ぶ。図2に示すように、第1の端部堤防リブ38Eのリップエッジ28側の端部42は、複数の第1の螺旋リブ34の大気側の端部よりも、リップエッジ28に近く、第1の端部堤防リブ38Eの大気側の端部は、複数の第1の螺旋リブ34の大気側の端部よりも、リップエッジ28から遠い。すなわち、第1の端部堤防リブ38Eは、周方向において第1の螺旋リブ34と部分的に重なっている。複数の第2の堤防リブ40のうち、複数の第1の堤防リブ38に最も近接する第2の堤防リブ40を第2の端部堤防リブ40Eと呼ぶ。第2の端部堤防リブ40Eのリップエッジ28側の端部44は、複数の第2の螺旋リブ36の大気側の端部よりも、リップエッジ28に近く、第2の端部堤防リブ40Eの大気側の端部は、複数の第2の螺旋リブ36の大気側の端部よりも、リップエッジ28から遠い。すなわち、第2の端部堤防リブ40Eは、周方向において第2の螺旋リブ36と部分的に重なっている。
これに対して、第1の端部堤防リブ38E以外の第1の堤防リブ38のリップエッジ28側の端部および大気側の端部は、複数の第1の螺旋リブ34の大気側の端部よりも、リップエッジ28から遠い。第1の端部堤防リブ38E以外の第1の堤防リブ38のリップエッジ28側の端部と、第1の螺旋リブ34の大気側の端部との間には、間隙gaがある。すなわち、これらの第1の堤防リブ38の全体は、周方向において第1の螺旋リブ34に重ならず、第1の螺旋リブ34よりもリップエッジ28から遠くに配置されている。第2の端部堤防リブ40E以外の第2の堤防リブ40のリップエッジ28側の端部および大気側の端部は、複数の第2の螺旋リブ36の大気側の端部よりも、リップエッジ28から遠い。第2の端部堤防リブ40E以外の第2の堤防リブ40のリップエッジ28側の端部と、第2の螺旋リブ36の大気側の端部との間には、間隙gaがある。すなわち、これらの第2の堤防リブ40の全体は、周方向において第2の螺旋リブ36に重ならず、第2の螺旋リブ36よりもリップエッジ28から遠くに配置されている。
この構成において、上記のように、回転軸4が第1の方向R1に回転する時に、第2の螺旋リブ36が矢印P2と逆方向に液体を内部空間から大気側に漏出させると想定する。図4において、矢印Aは第2の螺旋リブ36が内部空間から漏出させる液体の流れを示す。第2の螺旋リブ36の延長線に交差する第2の堤防リブ40は、回転軸4が第1の方向R1に回転する時に、第2の螺旋リブ36が大気側に漏出させた液体をせき止める。
また、第2の堤防リブ40は、回転軸4の外周面に接触しないので、回転軸4が第1の方向R1に回転する時に、回転軸4の外周面と第2の堤防リブ40との間の間隙G(図3参照)には回転に伴う気流が存在する。気流は矢印Bに示すように、第2の堤防リブ40によって、大気側からリップエッジ28に向けて誘導される。大気側に漏出された液体は、この気流によって、第2の堤防リブ40に沿ってリップエッジ28に向けて移動させられる。
さらに、第2の螺旋リブ36からなるグループ37と第1の螺旋リブ34からなるグループ35の間の領域では、液体は、矢印Cに示すように向けられた気流によって、周方向に移動させられて、第1の螺旋リブ34に到達する。上記のように、回転軸4が第1の方向R1に回転する時に、第1の螺旋リブ34は、ポンピング作用によって、液体を大気側から内部空間に戻す(図2の矢印P1参照)。したがって、図4の矢印Dに示すように、液体は、第1の螺旋リブ34に沿って、内部空間に戻される。このように、回転軸4の外周面に接触しない第2の堤防リブ40が設けられていることにより、気流を利用して、液体を第1の螺旋リブ34に移動させることができ、内部空間から大気側への液体の漏出をさらに低減することが可能である。内部空間からの液体の漏出は回転軸4の回転速度が高いほど発生しやすいが、気流も回転速度が高いほど速いので、漏出した液体の多くを内部空間に戻すことが可能である。
逆に、回転軸4が第2の方向R2に回転する時に、第1の螺旋リブ34が矢印P1と逆方向に液体を内部空間から大気側に漏出させる場合には、第1の堤防リブ38は、第1の螺旋リブ34が大気側に漏出させた液体をせき止める。第1の堤防リブ38は、回転軸4の外周面に接触しないので、回転軸4が第2の方向R2に回転する時に、回転軸4の外周面と第1の堤防リブ38との間には回転に伴う気流が存在する。大気側に漏出された液体は、この気流によって、第1の堤防リブ38に沿ってリップエッジに向けて移動させられて、第2の螺旋リブ36に渡される。第1の堤防リブ38から第2の螺旋リブ36に渡された液体を第2の螺旋リブ36が内部空間に戻す。このように、内側部材の外周面に接触しない第1の堤防リブが設けられていることにより、気流を利用して、液体を第2の螺旋リブ36に移動させることができ、内部空間から大気側への液体の漏出をさらに低減することが可能である。
第1の端部堤防リブ38Eおよび第2の端部堤防リブ40Eは、他の第1の堤防リブ38および他の第2の堤防リブ40と同様に、周方向において第1の螺旋リブ34および第2の螺旋リブ36に重なっていなくてもよい。この場合でも、気流(第1の方向R1への回転の場合、矢印Cに示す気流)によって、グループ35,37の間で液体の受け渡しが可能である。
しかし、この実施形態では、第2の端部堤防リブ40Eは、周方向において第2の螺旋リブ36と部分的に重なっているので、回転軸4が第1の方向R1に回転する時に、第2の螺旋リブ36が大気側に漏出させた多くの液体を第2の端部堤防リブ40Eが受け止めて、近接する第1の螺旋リブ34に渡すことが可能である。また、第1の端部堤防リブ38Eは、周方向において第1の螺旋リブ34と部分的に重なっているので、回転軸4が第2の方向R2に回転する時に、第1の螺旋リブ34が大気側に漏出させた多くの液体を第1の端部堤防リブ38Eが受け止めて、近接する第2の螺旋リブ36に渡すことが可能である。
また、この実施形態では、少なくもいくつかの第1の堤防リブ38全体的に複数の第1の螺旋リブ34よりもリップエッジ28から遠くに配置されている。また、少なくもいくつかの第2の堤防リブ40全体的に複数の第2の螺旋リブ36よりもリップエッジ28から遠くに配置されている。第1の堤防リブ38と第2の堤防リブ40は大気側傾斜面26に形成されているので、リップエッジ28から遠いほど、回転軸4に接触するおそれが少ない。シールリップ20が摩耗しても、第1の堤防リブ38と第2の堤防リブ40は回転軸4に接触するおそれが少ない。別の観点から見れば、大気側傾斜面26に対する第1の堤防リブ38と第2の堤防リブ40の高さH(図3参照)を大きくし、気流による液体の移動効率を向上させることができる。
第2実施形態
図5は、本発明の第2の実施形態に係る密封装置のシールリップ20の内周面の展開図である。図6は、図5のVI-VI線に相当するシールリップ20の断面図である。図5以降の図面において、すでに説明した構成要素を示すため、同一の符号が使用され、それらの構成要素については詳細には説明しない。
この実施形態では、第1の螺旋リブ34および第2の螺旋リブ36の各々は、直線部50と船底部52を有する。直線部50は、特許文献1において「平行ネジ」と呼ばれる部分であり、直線状に延びており、図5に示すように互いに平行な側部を有する。船底部52は、特許文献1において「船底ネジ」と呼ばれる部分であり、船底の形状を有する。すなわち、図5に示すように、船底部52の幅は、船底部52の長手方向に沿って一端から徐々に大きくなり、中央部分から他端に向けて徐々に小さくなる。各螺旋リブにおいて、直線部50と船底部52は直列に配置されており、直線部50がリップエッジ28から連続し、船底部52が大気側に配置されている。
図6に示すように、直線部50は、直線部50の長手方向にわたって一様な高さを有するが、回転軸4の外周面に接触する部分36Aが弾性変形させられる。船底部52は、中央が高い円弧形の輪郭を有する。初期状態では、船底部52は回転軸4の外周面に接触しないが、シールリップ20が摩耗すると、船底部52が回転軸4の外周面に接触する。したがって、直線部50が摩耗して直線部50によるポンピング作用が低下しても、船底部52がポンピング作用の低下を補償する。堤防リブ38,40の高さHは、船底部52がかなり摩耗しても、堤防リブ38,40が回転軸4の外周面に接触しないように、設定されている。
図5に示すように、第1の堤防リブ38および第2の堤防リブ40の各々は、湾曲した形状を有する。
他の特徴は、第1実施形態と同じであり、第2実施形態は、第1実施形態と同じ効果を達成することができる。
第3実施形態
図7は、本発明の第3の実施形態に係る密封装置のシールリップ20の内周面の展開図である。
この実施形態では、大気側傾斜面26に複数の周方向堤防リブ56が形成されている。周方向堤防リブ56は、隣り合うグループ39,41の間に配置されている。具体的には、周方向堤防リブ56は、第1の端部堤防リブ38Eの端部42と第2の端部堤防リブ40Eの端部44との間に配置されている。したがって、気流(第1の方向R1への回転の場合、図2の矢印Cに示す気流)によって、グループ35,37の間で液体が受け渡される際、液体がより確実に所望のグループに到達する。
図示の周方向堤防リブ56は、第1の端部堤防リブ38Eと第2の端部堤防リブ40Eに連結されていないが、第1の端部堤防リブ38Eと第2の端部堤防リブ40Eに連結されていてもよい。
周方向堤防リブ56は、第2の実施形態に係るシールリップ20の大気側傾斜面26に形成してもよい。
他の変形例
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の説明は本発明を限定するものではなく、本発明の技術的範囲において、構成要素の削除、追加、置換を含む様々な変形例が考えられる。
例えば、上記の実施形態では、密封装置1は、ハウジング(外側部材)2と、回転軸(内側部材)4との間に配置されるが、回転する外側部材と静止した内側部材との間に配置されてもよい。
螺旋リブおよび堤防リブの形状および寸法は、様々に変形することができる。
本発明の態様は、下記の番号付けされた条項にも記載される。
条項1. 相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置され、前記内側部材と前記外側部材との間の間隙を封止する密封装置であって、
前記外側部材に取り付けられる取付け部と、
前記外側部材の孔の内部に配置され、前記内側部材の外周面に摺動可能に接触し、前記外側部材の内部空間と大気側とを隔てて、前記内部空間内の液体を封止するシールリップと
を備え、
前記シールリップは、前記内部空間側に配置された液体側傾斜面と、大気側に配置された大気側傾斜面と、前記液体側傾斜面と前記大気側傾斜面の間の境界にあって周方向に延びるリップエッジを有し、
前記液体側傾斜面は、前記リップエッジから離れるほど前記内側部材から離れるよう傾斜し、
前記大気側傾斜面は、前記リップエッジから離れるほど前記内側部材から離れるよう傾斜し、
前記大気側傾斜面には、前記リップエッジから延びており、前記内側部材の前記外周面に接触する複数の第1の螺旋リブと、前記リップエッジから延びており、前記内側部材の前記外周面に接触する複数の第2の螺旋リブが形成されており、
前記複数の第1の螺旋リブは前記リップエッジに対して傾斜して螺旋状に延び、前記複数の第2の螺旋リブは前記リップエッジに対して前記第1の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延び、
前記大気側傾斜面には、前記リップエッジから離れて配置され、前記内側部材の前記外周面に接触しない複数の第1の堤防リブと、前記リップエッジから離れて配置され、前記内側部材の前記外周面に接触しない複数の第2の堤防リブが形成されており、
前記複数の第1の堤防リブは、それぞれ前記複数の第1の螺旋リブの延長線に交差するよう配置されて、前記第1の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延び、前記複数の第2の堤防リブは、それぞれ前記複数の第2の螺旋リブの延長線に交差するよう配置されて、前記第2の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延びる
ことを特徴とする密封装置。
条項2. 前記複数の第1の堤防リブのうち、前記複数の第2の堤防リブに最も近接する第1の堤防リブである第1の端部堤防リブのリップエッジ側の端部は、前記複数の第1の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジに近く、前記第1の端部堤防リブの大気側の端部は、前記複数の第1の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠く、
前記複数の第2の堤防リブのうち、前記複数の第1の堤防リブに最も近接する第2の堤防リブである第2の端部堤防リブのリップエッジ側の端部は、前記複数の第2の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジに近く、前記第2の端部堤防リブの大気側の端部は、前記複数の第2の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠い
ことを特徴とする条項1に記載の密封装置。
この条項によれば、第1の端部堤防リブは、周方向において第1の螺旋リブと部分的に重なっているので、第2の方向の回転時に、第1の螺旋リブが大気側に漏出させた多くの液体を第1の端部堤防リブが受け止めて、近接する第2の螺旋リブに渡すことが可能である。また、第2の端部堤防リブは、周方向において第2の螺旋リブと部分的に重なっているので、第1の方向の回転時に、第2の螺旋リブが大気側に漏出させた多くの液体を第2の端部堤防リブが受け止めて、近接する第1の螺旋リブに渡すことが可能である。
条項3. 前記複数の第1の堤防リブのうち、少なくもいくつかの第1の堤防リブのリップエッジ側の端部および大気側の端部は、前記複数の第1の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠く、
前記複数の第2の堤防リブのうち、少なくもいくつかの第2の堤防リブのリップエッジ側の端部および大気側の端部は、前記複数の第2の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠い
ことを特徴とする条項1または2に記載の密封装置。
この条項によれば、少なくもいくつかの第1の堤防リブ全体的に複数の第1の螺旋リブよりもリップエッジから遠くに配置されている。第1の堤防リブは大気側傾斜面に形成されているので、リップエッジから遠いほど、内側部材に接触するおそれが少ない。シールリップが摩耗しても、第1の堤防リブは内側部材に接触するおそれが少ない。別の観点から見れば、大気側傾斜面に対する第1の堤防リブの高さを大きくし、気流による液体の移動効率を向上させることができる。また、少なくもいくつかの第2の堤防リブ全体的に複数の第2の螺旋リブよりもリップエッジから遠くに配置されている。第2の堤防リブは大気側傾斜面に形成されているので、リップエッジから遠いほど、内側部材に接触するおそれが少ない。シールリップが摩耗しても、第2の堤防リブは内側部材に接触するおそれが少ない。別の観点から見れば、大気側傾斜面に対する第2の堤防リブの高さを大きくし、気流による液体の移動効率を向上させることができる。
1 密封装置
10 外側円筒部(取付け部)
20 シールリップ
24 液体側傾斜面
26 大気側傾斜面
28 リップエッジ
34 第1の螺旋リブ
36 第2の螺旋リブ
38 第1の堤防リブ
38E 第1の端部堤防リブ
40 第2の堤防リブ
40E 第2の端部堤防リブ
R1 第1の方向
R2 第2の方向

Claims (3)

  1. 相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置され、前記内側部材と前記外側部材との間の間隙を封止する密封装置であって、
    前記外側部材に取り付けられる取付け部と、
    前記外側部材の孔の内部に配置され、前記内側部材の外周面に摺動可能に接触し、前記外側部材の内部空間と大気側とを隔てて、前記内部空間内の液体を封止するシールリップと
    を備え、
    前記シールリップは、前記内部空間側に配置された液体側傾斜面と、大気側に配置された大気側傾斜面と、前記液体側傾斜面と前記大気側傾斜面の間の境界にあって周方向に延びるリップエッジを有し、
    前記液体側傾斜面は、前記リップエッジから離れるほど前記内側部材から離れるよう傾斜し、
    前記大気側傾斜面は、前記リップエッジから離れるほど前記内側部材から離れるよう傾斜し、
    前記大気側傾斜面には、前記リップエッジから延びており、前記内側部材の前記外周面に接触する複数の第1の螺旋リブと、前記リップエッジから延びており、前記内側部材の前記外周面に接触する複数の第2の螺旋リブが形成されており、
    前記複数の第1の螺旋リブは前記リップエッジに対して傾斜して螺旋状に延び、前記複数の第2の螺旋リブは前記リップエッジに対して前記第1の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延び、
    前記大気側傾斜面には、前記リップエッジから離れて配置され、前記内側部材の前記外周面に接触しない複数の第1の堤防リブと、前記リップエッジから離れて配置され、前記内側部材の前記外周面に接触しない複数の第2の堤防リブが形成されており、
    前記複数の第1の堤防リブは、それぞれ前記複数の第1の螺旋リブの延長線に交差するよう配置されて、前記第1の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延び、前記複数の第2の堤防リブは、それぞれ前記複数の第2の螺旋リブの延長線に交差するよう配置されて、前記第2の螺旋リブと反対方向に傾斜して螺旋状に延びる
    ことを特徴とする密封装置。
  2. 前記複数の第1の堤防リブのうち、前記複数の第2の堤防リブに最も近接する第1の堤防リブである第1の端部堤防リブのリップエッジ側の端部は、前記複数の第1の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジに近く、前記第1の端部堤防リブの大気側の端部は、前記複数の第1の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠く、
    前記複数の第2の堤防リブのうち、前記複数の第1の堤防リブに最も近接する第2の堤防リブである第2の端部堤防リブのリップエッジ側の端部は、前記複数の第2の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジに近く、前記第2の端部堤防リブの大気側の端部は、前記複数の第2の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠い
    ことを特徴とする請求項1に記載の密封装置。
  3. 前記複数の第1の堤防リブのうち、少なくもいくつかの第1の堤防リブのリップエッジ側の端部および大気側の端部は、前記複数の第1の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠く、
    前記複数の第2の堤防リブのうち、少なくもいくつかの第2の堤防リブのリップエッジ側の端部および大気側の端部は、前記複数の第2の螺旋リブの大気側の端部よりも、前記リップエッジから遠い
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の密封装置。
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