(57)【要約】      （修正有）【課題】シールリップの大気側斜面に密封流体に対するポンピング作用を発揮するネジ突起を設けた密封装置において、外部異物がネジ突起を乗り越えにくく、もってシールリップによるシール性を向上させる。【解決手段】回転軸６１の周面に摺動可能に接触することにより密封流体をシールするシールリップ１１を備え、シールリップ１１の大気側斜面に、密封流体に対するポンピング作用を発揮するネジ突起２１を設け、ネジ突起２１に、回転軸６１の回転方向Ｒの前方側に位置する前方側立ち上がり面２２と、回転軸６１の回転方向Ｒの後方側に位置する後方側立ち上がり面２３とを設ける。そして、前方側立ち上がり面２２の全部または一部に、後方側立ち上がり面２３よりも立ち上がり角度が大きな急勾配面を設けたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の周面に摺動可能に接触することにより密封流体をシールするシールリップを備え、
前記シールリップの大気側斜面に、前記密封流体に対するポンピング作用を発揮するネジ突起を設け、
前記ネジ突起に、前記回転軸の回転方向前方側に位置する前方側立ち上がり面と、前記回転軸の回転方向後方側に位置する後方側立ち上がり面とを設けた密封装置において、
前記前方側立ち上がり面の全部または一部に、前記後方側立ち上がり面よりも立ち上がり角度が大きな急勾配面を設けたことを特徴とする密封装置。
【請求項２】
請求項１記載の密封装置において、
前記急勾配面は、前記大気側斜面に対し垂直な面であることを特徴とする密封装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の密封装置において、
前記前方側立ち上がり面は、前記ネジ突起の頂部からはじまる前記急勾配面と、前記急勾配面から連続する緩勾配面との組み合わせを備えることを特徴とする密封装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の密封装置において、
前記前方側立ち上がり面は、前記ネジ突起の頂部からはじまる緩勾配面と、前記緩勾配面から連続する前記急勾配面との組み合わせを備えることを特徴とする密封装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の密封装置において、
前記緩勾配面と前記急勾配面との間に、これらの面よりも傾斜角度が小さな中間面を備えることを特徴とする密封装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１項に記載した密封装置において、
前記ネジ突起は、直列に並べられた平行ネジ部と舟底ネジ部との組み合わせよりなり、このうちの前記舟底ネジ部に前記急勾配面を設けたことを特徴とする密封装置。
【請求項７】
請求項１ないし５の何れか１項に記載した密封装置において、
前記ネジ突起は、直列に並べられた平行ネジ部と舟底ネジ部との組み合わせよりなり、このうちの前記舟底ネジ部に前記急勾配面を設け、
前記平行ネジ部の前方側立ち上がり面と前記舟底ネジ部の急勾配面が、傾斜角度を徐々に変える１つの面として形成されていることを特徴とする密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール技術に係る密封装置に関し、更に詳しくは、シールリップの大気側斜面に密封流体に対するポンピング作用を発揮するネジ突起を設けた密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から図７に示すように、回転軸６１の周面６１ａに摺動可能に接触することにより機内側Ｉの密封流体（図示せず）をシールするシールリップ５２を備え、このシールリップ５２の大気側斜面５３に、軸回転時にポンピング作用を発揮して密封流体を押し戻すためのネジ突起５４を設けた密封装置５１が知られている。
【０００３】
ネジ突起５４は図８に示すように、回転軸６１の回転方向Ｒの前方側に位置する前方側立ち上がり面５５と、回転軸６１の回転方向Ｒの後方側に位置する後方側立ち上がり面５６とを備え、その長手直角方向の断面形状を三角形状とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２２２０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記密封装置５１は、上記したようにシールリップ５２の大気側斜面５３に設けたネジ突起５４が密封流体に対するポンピング作用を発揮するため、優れたシール性を発揮することが可能とされるが、以下の点で更なる改良の余地がある。
【０００６】
すなわち、ネジ突起５４は上記したように、回転軸６１の回転方向前方側に位置する前方側立ち上がり面５５と、回転軸６１の回転方向後方側に位置する後方側立ち上がり面５６とを備えてその断面形状を三角形状とされているが、前方側立ち上がり面５５の立ち上がり角度θ１と後方側立ち上がり面５６の立ち上がり角度θ２が同等に設定され（θ１＝θ２）、断面形状としては左右対称であって二等辺三角形状とされている。
【０００７】
したがって、前方側立ち上がり面５５の立ち上がり角度θ１が後方側立ち上がり面５６の立ち上がり角度θ２と同等に設定されたネジ突起５４により、機外側（大気側）Ｏの泥水やダスト等の異物（図示せず）がリップ摺動部５７に到達するのを抑制することができる（乗り越え方向を図７に矢印Ｓにて示す）。しかし、今般、自動車は未舗装の地域で使用される機会が増加しているため、上記密封装置５１よりも、更にリップ摺動部５７への外部異物の到達を抑制することが求められている。
【０００８】
本発明は以上の点に鑑みて、シールリップの大気側斜面に密封流体に対するポンピング作用を発揮するネジ突起を設けた密封装置において、外部異物がネジ突起を乗り越えにくく、もってシールリップによるシール性を向上させることができる密封装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために以下の手段を採用した。
本発明の密封装置は、回転軸の周面に摺動可能に接触することにより密封流体をシールするシールリップを備え、前記シールリップの大気側斜面に、前記密封流体に対するポンピング作用を発揮するネジ突起を設け、前記ネジ突起に、前記回転軸の回転方向前方側に位置する前方側立ち上がり面と、前記回転軸の回転方向後方側に位置する後方側立ち上がり面とを設けた密封装置において、前記前方側立ち上がり面の全部または一部に、前記後方側立ち上がり面よりも立ち上がり角度が大きな急勾配面を設けたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成を備える本発明においては、ネジ突起の前方側立ち上がり面の全部または一部に後方側立ち上がり面よりも立ち上がり角度が大きな急勾配面が設けられているため、この急勾配面が外部異物を堰き止めることにより、外部異物がネジ突起を乗り越えにくくなる。したがって、外部異物がネジ突起を乗り越えてリップ摺動部に到達するのを抑制することが可能とされる。
【発明の効果】
【００１１】
したがって本発明によれば、外部異物がネジ突起を乗り越えてリップ摺動部に到達するのを抑制できるため、シールリップによるシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例に係る密封装置の要部断面図
【図２】同密封装置に備えられるネジ突起の拡大断面図であって、（Ａ）は図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図、（Ｂ）は図１におけるＢ−Ｂ線拡大断面図
【図３】ネジ突起の第２例を示す断面図
【図４】ネジ突起の第３例を示す断面図
【図５】ネジ突起の第４例を示す断面図
【図６】ネジ突起の第５例を示す断面図であって、（Ａ）は平行ネジ部の断面図、（Ｂ）は舟底ネジ部の断面図
【図７】従来例に係る密封装置の要部断面図
【図８】同密封装置に備えられるネジ突起の拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１４】
図１に示すように当該実施例に係る密封装置は、回転軸６１の周面６１ａに摺動可能に接触することにより機内側Ｉの密封流体（図示せず）が機外側（大気側）Ｏへ漏洩するのを抑制するシールリップ１１を備えている。シールリップ１１は、所定のゴム状弾性体によって環状に成形され、そのリップ先端面１２が機内側Ｉを向くように配置される。シールリップ１１の外周面には、回転軸６１に対するシールリップ１１の緊迫力を調整するためのガータスプリング１３が嵌着されている。
【００１５】
また、シールリップ１１はその内周面に、回転軸６１の周面６１ａに対し回転可能に接触する尖端状のリップ摺動部１４を備え、このリップ摺動部１４の機内側Ｉに、機内側Ｉへ向けて漸次拡径する向きの密封流体側斜面１５が設けられるとともに、機外側Ｏに、機外側Ｏへ向けて漸次拡径する向きの大気側斜面１６が設けられている。
【００１６】
また、シールリップ１１の大気側斜面１６に、回転軸６１の回転時に密封流体に対するポンピング作用を発揮することにより、リップ摺動部１４を漏れて来た密封流体を機内側Ｉのほうへ押し戻すためのネジ突起２１が設けられている。
【００１７】
ネジ突起２１は、ポンピング作用を発揮するため、その大気側端部２１ａよりも密封流体側端部２１ｂのほうが回転軸６１の回転方向Ｒの前方側へ変位するように、螺旋状の突起として設けられている。
【００１８】
また、ネジ突起２１は、シールリップ１１の大気側斜面１６の円周上に複数（多数）が設けられているが、何れのネジ突起２１も同一形状であるので、以下では１本のネジ突起２１のみについて説明する。
【００１９】
すなわち、ネジ突起２１は、回転軸６１の回転方向Ｒの前方側に位置する前方側立ち上がり面２２と、回転軸６１の回転方向Ｒの後方側に位置する後方側立ち上がり面２３とを備え、その長手直角方向の断面形状を三角形状に形成されている。
【００２０】
また、両立ち上がり面２２，２３のうちの前方側立ち上がり面２２に、後方側立ち上がり面２３よりも立ち上がり角度が大きな急勾配面２４が設けられ、当該実施例では、前方側立ち上がり面２２の全面に亙って急勾配面２４が設けられている。
【００２１】
すなわち、前方側立ち上がり面２２における急勾配面２４の立ち上がり角度と後方側立ち上がり面２３の立ち上がり角度とを比較すると、前者の前方側立ち上がり面２２における急勾配面２４の立ち上がり角度のほうが後者の後方側立ち上がり面２３の立ち上がり角度よりも大きく形成されている。ここに立ち上がり角度とは、急勾配面２４ないし各立ち上がり面２２，２３の大気側斜面１６に対する傾斜角度のことである。
【００２２】
また、ネジ突起２１は、リップ摺動部１４に連なる平行ネジ部２５と、この平行ネジ部２５に連なる舟底ネジ部２６とを直列に並べたネジ部組み合わせの構造を備えているので、図２（Ａ）に示すように平行ネジ部２５は、その前方側立ち上がり面２７における急勾配面２４の立ち上がり角度θ１（例えばθ１＝４５度）のほうが後方側立ち上がり面２８の立ち上がり角度θ２（例えばθ２＝１５度）よりも大きく形成され（θ１＞θ２）、図２（Ｂ）に示すように舟底ネジ部２６も、その前方側立ち上がり面２９における急勾配面２４の立ち上がり角度θ１（例えばθ１＝４５度）のほうが後方側立ち上がり面３０の立ち上がり角度θ２（例えばθ２＝１５度）よりも大きく形成されている（θ１＞θ２）。
【００２３】
尚、平行ネジ部２５は、その長手方向全長に亙ってその幅寸法および高さ寸法が同じ寸法とされ、断面形状も同じ形状とされている。一方、舟底ネジ部２６は、その長手方向に沿って幅寸法および高さ寸法が徐々に大きくなり、大きくなったあと（ピーク値に達したあと）に徐々に小さくなるように形成され、これに伴って断面形状はその切断箇所によって大きさを異にする相似状に形成されている。
【００２４】
上記構成を備える密封装置においては、シールリップ１１の大気側斜面１６に設けたネジ突起２１における前方側立ち上がり面２２に急勾配面２４が設けられているため、機外側（大気側）Ｏの泥水やダスト等の異物がリップ摺動部１４に近付く方向へ侵入しようとしても急勾配面２４により堰き止められ、よって外部異物がネジ突起２１を乗り越えにくく設定されている。したがって、外部異物がネジ突起２１を乗り越えリップ摺動部１４に到達し噛み込んでリップ摺動部１４を破損させるのを抑制することができ、これによりシールリップ１１のシール性および耐久性を向上させることができる。
【００２５】
また、上記構成を備える密封装置においては、ネジ突起２１が、密封流体に対するポンピング作用を発揮し、しかもそのうえで自らの急勾配面２４を備えると云う形状によって異物の乗り越えを抑制するものである。したがって、ネジ突起２１の形状をいたずらに複雑化したり他の構成要素を追加したりすることなくネジ突起２１のみによって、ポンピングによるシール機能と、異物乗り越え抑制機能とを双方同時に発揮することができる。
【００２６】
ネジ突起２１の前方側立ち上がり面２２に設ける急勾配面２４については、以下のように種々の態様を考えることができる。
【００２７】
（１）急勾配面２４を、大気側斜面１６に対し垂直な面（立ち上がり角度９０度の面）とする。
（１−１）ネジ突起２１の前方側立ち上がり面２２の全面を急勾配面２４とし、この急勾配面２４を大気側斜面１６に対し垂直な面（立ち上がり角度９０度の面）とする。
（１−２）ネジ突起２１の前方側立ち上がり面２２の一部（高さ方向の一部）を急勾配面２４とし、この急勾配面２４を大気側斜面１６に対し垂直な面（立ち上がり角度９０度の面）とする。
（１−２−１）この場合は例えば図３に示すように、前方側立ち上がり面２２を、ネジ突起２１の頂部２１ｃからはじまる急勾配面２４と、この急勾配面２４から連続し大気側斜面１６に至る緩勾配面３１との組み合わせとし、急勾配面２４を大気側斜面１６に対し垂直な面（立ち上がり角度９０度の面）とする。
（１−２−２）また、図４に示すように、前方側立ち上がり面２２を、ネジ突起２１の頂部２１ｃからはじまる緩勾配面３１と、緩勾配面３１から連続し大気側斜面１６に至る急勾配面２４との組み合わせとし、急勾配面２４を大気側斜面１６に対し垂直な面（立ち上がり角度９０度の面）とする。
（１−２−３）また、図５に示すように、前方側立ち上がり面２２を、ネジ突起２１の頂部２１ｃからはじまる緩勾配面３１と、大気側斜面１６に至る急勾配面２４との組み合わせとし、緩勾配面３１と急勾配面２４の間に、これらの面２４，３１よりも立ち上がり角度が小さな中間面３２を形成する。中間面３２は図示するように、大気側斜面１６と平行な面であっても良い。
【００２８】
（２）上記実施例で説明したように、ネジ突起２１が、リップ摺動部１４に連なる平行ネジ部２５と、平行ネジ部２５に連なる舟底ネジ部２６との組み合わせよりなる場合、平行ネジ部２５の前方側立ち上がり面２７には急斜面部を設けず、舟底ネジ部２６の前方側立ち上がり面２９のみに急斜面部２４を設ける。この場合は、図６（Ａ）に示すように平行ネジ部２５では、前方側立ち上がり面２７の立ち上がり角度θ１と後方側立ち上がり面２８の立ち上がり角度θ２が同じ角度に設定され（θ１＝θ２）、図６（Ｂ）に示すように舟底ネジ部２６においてのみ、前方側立ち上がり面２９の立ち上がり角度θ１のほうが後方側立ち上がり面３０の立ち上がり角度θ２よりも大きく設定される（θ１＞θ２）。
【００２９】
（３）尚、このように平行ネジ部２５の前方側立ち上がり面２７に急斜面部を設けず、舟底ネジ部２６の前方側立ち上がり面２９のみに急斜面部２４を設ける場合には、平行ネジ部２５の前方側立ち上がり面２７の立ち上がり角度と舟底ネジ部２６の前方側立ち上がり面２９の立ち上がり角度が少なくとも一部で互いに異なることになるが、平行ネジ部２５の前方側立ち上がり面２７と舟底ネジ部２６の急勾配面２５を、立ち上がり角度が徐々に変化する１つの面として連続的に形成することにより、両面２５，２７間に段差が付くのを回避することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１１  シールリップ
１２  リップ先端面
１３  ガータスプリング
１４  リップ摺動部
１５  密封流体側斜面
１６  大気側斜面
２１  ネジ突起
２１ａ  大気側端部
２１ｂ  密封流体側端部
２１ｃ  頂部
２２，２７，２９  前方側立ち上がり面
２３，２８，３０  後方側立ち上がり面
２４  急勾配面
２５  平行ネジ部
３１  緩勾配面
３２  中間面
６１  回転軸
６１ａ  周面
Ｉ  機内側
Ｏ  機外側（大気側）
Ｒ  回転軸の回転方向
Ｓ  異物の乗り越え方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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