CN101351667A

CN101351667A - 旋转接头

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Publication number: CN101351667A
Application number: CNA2006800501460A
Authority: CN
Inventors: 高桥秀和
Original assignee: Eagle Industry Co Ltd
Current assignee: Eagle Industry Co Ltd
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2026-12-21
Also published as: TWI379961B; TW200734569A; KR101301763B1; CN101351667B; KR20080097394A; WO2007074721A1; JPWO2007074721A1; US20110049870A1; EP1967781A4; EP1967781A1; US8113545B2; JP4958794B2; EP1967781B1

Abstract

本发明的旋转接头(1)，包括：具有供被密封流体流动的流体通路(6)的固定部(60)；内部具有供来自流体通路的流体流动的第二连接流体通路(6C)、可与固定部相对旋转的不锈材料制成的套筒(30)；具有与套筒的外周面嵌合的内周面、具有可与第二连接流体通路连通的第一连接流体通路(6B)、在一个侧面上具有第一密封面(2A)并在另一个侧面上具有第二密封面(2B)的旋转用密封环(2)；具有与第一密封面紧贴的第一相对密封面(10S)的第一静止用密封环(10)；以及具有与第二密封面紧贴的第二相对密封面(11S)、在与第一静止用密封环之间可使流体通路与第一连接流体通路连通的第二静止用密封环(11)。

Description

旋转接头

技术领域

本发明涉及一种为使不同种的各供给流体或同种的供给流体在不会混合的情况下从供给装置向旋转装置供给来进行作业而使彼此的相对旋转零件上设有的连通路流通的旋转接头。尤其涉及当零件因供给流体而生锈或故障时可容易地更换各零件并可防止锈粉混入流体内的旋转接头。

背景技术

作为本发明的相关技术，有一种图4所示的旋转接头(例如参照后述的专利文献1或专利文献2)。图4是该旋转接头的剖视图。该旋转接头100设置在对硅片的表面进行研磨的表面研磨装置的配管通路中。在该旋转接头100上设置有圆筒状的接头本体101。在该接头本体101的内周面内可自由转动地安装有旋转体102。在旋转体102的一端设置有凸缘部102A，该凸缘部102A与未图示的研磨垫连结。另外，设在旋转体102上的浆液用流体通路103与研磨垫的流体通路以连通的形态连接。

在旋转体102的图示的上端部通过O形环嵌合有帽状的旋转密封环105。旋转密封环105在中心设置有浆液用流体通路103，该浆液用流体通路103与旋转体102的浆液用流体通路103连通，在包围浆液用流体通路103的前端面上设置有密封面105A。该旋转密封环105用碳化硅原料制成。

在与该旋转密封环105相对的位置上设置有固定密封环106。该固定密封环106的圆筒部106A可自由移动地与设于接头本体101端部的端盖110的内周面110A嵌合。在该固定密封环106的前端面上形成有与密封面105A紧贴的相对密封面106B1。由贯穿固定密封环106的内周面形成中间通路107。该中间通路107与浆液用流体通路103和供给通路111连通，使含有浆液的流体流通。该固定密封环106被弹簧朝旋转密封环105按压，从而使密封面105A与相对密封面106B1紧贴。流过该中间通路107的含有浆液的流体长期也渗入内周面110A与圆筒部106A间的嵌合之间。由于内周面110A生锈，因此在弹力作用下动作的固定密封环106的相对密封面106B1相对于密封面105A的密封状态变差。该旋转密封环105和固定密封环106构成了第一机械密封装置104。

另外，在第一机械密封装置104的外周侧与接头本体101之间形成有冷却通路109。该冷却通路109与冷却流入口109A和未图示的流出口连通，从冷却流入口109A流入冷却通路109内的冷却水从流出口返回到外部。在冷却通路109内，由于在旋转体102的上端部嵌合有旋转密封环105，因此会有冷却水渗入旋转体102与旋转密封环105的嵌合之间。另外，由于冷却水会使旋转体102的嵌合面生锈，因此，在密封面105A磨损而要进行更换时，很难将旋转密封环105从旋转体102上拆下。

另外，在接头本体101的内周设置有与流体通路口113A连通的环状的非浆液用流体通路113。该流体通路113与设在旋转体102上的流通路115连通。在该流通路115与非浆液流体通路113之间的连接部上配置有第二机械密封装置116。该第二机械密封装置116由配置在非浆液用流体通路113内的第三机械密封件117和第四机械密封件118构成。在使纯水等流体在流通路115内流通时，与工业用水等相比，由于第二机械密封装置116的各密封面没有润滑作用，因此会产生发热并加快磨损。

该第三机械密封件117由可自由滑动地与旋转体102嵌合的第一旋转密封环117A和与接头本体101固接的第一固定密封环117B构成。第四机械密封件118由可自由滑动地与旋转体102嵌合的第二旋转密封环118A和与接头本体101固接的第二固定密封环118B构成。第一旋转密封环117A和第二旋转密封环118A分别被板簧120、120朝着对应的第一固定密封环117B和第二固定密封环118B弹性按压。

在旋转体102的外周面上设置有环状槽，并在环状槽的两侧配置有O形环125、125，使套筒121与该旋转体102的外周面嵌合来形成第一流通路115A。与第一流通路115A连通的第二流通路115B由设在旋转体102上的孔形成。该第一流通路115A和第二流通路115B构成了流通路115。从该流通路115流入的流体在第一流通路115A内流动时也会渗入旋转体102与套筒121间的嵌合之间。因此，长时间会使旋转体102与套筒121间的嵌合之间生锈，从而在替换第二机械密封装置116时很难将套筒121从旋转体102上拔下。

专利文献1：日本专利特开平11-287372号公报的图1

专利文献2：日本专利特开2001-141150号公报的图1

如上所述，当机械密封件的密封面磨损或受损时，安装有机械密封件的零件也必须进行更换。会产生供给流体渗入到该机械密封件的零件装配后的接合面之间而导致生锈这样的问题。该锈等会使彼此的零件之间接合，使零件很难更换，使机械密封件无法分解。另外，该零件之间的锈还会混入到供给流体内流动，导致所处理的精密加工面等产生不良情况。

发明内容

本发明是鉴于上述技术问题而开发的。其所要解决的技术问题在于防止彼此的零件之间因供给流体(也称作处理流体或被密封流体)而生锈。另外，还在于在更换零件时使各零件之间容易分解。另外，还在于在旋转接头的装配中减少零件的装配成本和装配零件的更换成本。

另外，本发明所要解决的技术问题还在于提供一种可防止各零件之间的锈与供给流体一起流动而使所处理的加工面产生不良情况的旋转接头。另外，还在于使旋转接头的机械密封件发挥密封能力，从而防止从机械密封件泄漏的供给流体附着在加工件上。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明是为了解决上述技术问题而开发的，其技术方案如下构成。

本发明的旋转接头是一种在使固定部的流体通路与旋转的套筒的流体通路相对旋转中也可使被密封流体不泄漏到流体通路外地流通的旋转接头，包括：具有供被密封流体流动的流体通路的固定部；内部具有供来自流体通路的供给流体流动的第二连接流体通路、并具有可与旋转轴的外周面嵌合的内周面的不锈材料制成的套筒；具有与套筒的外周面嵌合的内周面和贯穿内周面而与第二连接流体通路连通的第一连接流体通路、在一个侧面上具有第一密封面并在另一个侧面上具有第二密封面的旋转密封环；具有与第一密封面紧贴的第一相对密封面、密封地保持在固定部上的第一静止用密封环；以及具有与第二密封面紧贴的第二相对密封面、密封地保持在固定部上、在与第一静止用密封环之间形成可使流体通路与第一连接流体通路连通的流体通路的第二静止用密封环。

发明效果

采用本发明的旋转接头，由于供处理加工面的供给流体流动的第二连接流体通路形成在不锈材料制成的套筒的内部，因此供给流体不会渗入套筒与旋转轴间的接合之间，可防止因供给流体而导致套筒与旋转轴间的接合之间生锈。利用不锈材料制成的套筒，还可防止与不锈材料制成的套筒嵌合的旋转用密封环的嵌合面生锈。因此，可防止套筒与旋转轴之间以及套筒与旋转用密封环之间生锈，从而在各密封环磨损了时或受损了时可使套筒与旋转轴之间以及套筒与旋转用密封环之间容易分解。可极为容易地更换各密封环等零件。还可防止锈混入供给流体内流动、因供给流体而使所加工的处理面成为不良品。由于套筒与旋转轴间的嵌合面之间不会生锈，因此可容易地在以机械方式装入的旋转轴上更换套筒。因此，可大幅度减少机械密封件和旋转接头的零件的装配以及各零件的分解所需的成本。

附图说明

图1是本发明第1实施形态的旋转接头的整体剖视图。

图2是图1的套筒的另一端面侧的主视图。

图3是图1的连结部的嵌合面侧的主视图。

图4是现有旋转接头的整体剖视图。

(符号说明)

1旋转接头

2第一旋转用密封环

2A第一密封面

2B第二密封面

2H第一卡合孔

3第二旋转用密封环

3S1第三密封面

3S2第四密封面

4第三固定用密封环

4S第三相对密封面

5第四固定用密封环

5S第四相对密封面

6流体通路

6A连通流体通路

6B第一连接流体通路

6C第二连接流体通路

6C1径向第二连接流体通路

10第一静止用密封环

10C第一内周面

10K第一锥面

10S第一相对密封面

11第二静止用密封环

11C第二内周面

11K第二锥面

11S第二相对密封面

15A第一O形环

15B第二O形环

16真空通路

16A第三真空通路

16C第二连接真空通路

16D第一连接真空通路

18A第一相对锥面

18B第二相对锥面

20连结部

20B O形环槽

20H接合面

20S内周面

26通路

26A第一通路

26B第五通路

26C第二通路

26D第三通路

26E第四通路

30套筒

30A外周面

30B另一端面

30C内周面

30D第一固定孔

30H销孔

30W螺纹孔

32O形环

35A第一密封环

35B第二密封环

50旋转轴

60外壳

62C空间室(空室)

具体实施方式

下面参照附图对本发明的旋转接头的最佳实施形态进行说明。

图1是本发明第1实施形态的旋转接头1的整体剖视图。图2是图1的套筒30的从另一端面30B侧看的主视图。图3是图1的连结部20的从套筒30侧看的主视图。下面同时参照图2和图3的符号对图1进行说明。

在图1中，符号1是旋转接头。该旋转接头1以使连结部20位于下侧并使旋转轴50竖立的方式进行安装。旋转接头1是在将与旋转轴50嵌合的套筒30和外壳(也称作固定部)60的相对转动的各嵌合面横向贯穿的流体通路6A、6B中使在各流体通路6A、6B、6C内流动的供给流体(也称作处理流体或被密封流体)H在相对旋转中也不会从嵌合面之间泄漏到流通路外的装置。连通流体通路6A、第一连接流体通路6B、第二连接流体通路6C、径向第二连接流体通路6C1(参照图2)、第三连接流体通路6D为方便起见而使用了不同名称，但将整体统称为流体通路6。

图1中虽未图示，但在旋转接头1上设置有研磨液供给装置，该研磨液供给装置供给研磨剂液体的供给流体H并对加工面等进行作业处理。与该研磨液供给装置连接的配管的接头可与设在旋转接头1的流体通路6的入口处的管子用螺纹连接。来自未图示的真空装置的抽吸真空B的配管的接头可与设在真空通路16的入口处的管子用螺纹连接。供来自未图示的液体(清水)供给装置的流体C流动的配管的接头可与设在清洗兼冷却用的通路26的入口处的管子用螺纹连接。

在该旋转接头1上设置有构成外框本体的外壳60。该外壳60将第一外壳60A与第二外壳60B在轴向上接合并用排列在一侧侧面上的多个螺栓45将两零件结合。同样，将第二外壳60B与第三外壳60C接合并利用多个螺栓46从另一侧侧面将它们轴向结合。外壳60构成圆筒体并形成内周面。由于各零件为端面接合，因此可通过拆下螺栓来简单地进行分解。在该外壳60内周面的轴向两侧设置有第一轴承42A和第二轴承42B。在旋转轴50的外周面50D上嵌合有通过键65而一体旋转的套筒30。利用两侧的第一轴承42A和第二轴承42B将与套筒30形成一体的旋转轴50支撑成可旋转且轴向的相对移动被阻止的状态。在该外壳60的内周面与套筒30的外周面30A之间分别配置有第一轴承42A侧的第一密封环35A和第二轴承42B侧的第二密封环35B，在这两个密封环35A、35B之间形成空室62C。外壳60由不锈钢制成，但也可用钢铁、铜合金、镍合金、铬合金等金属制成。

在外壳60上设置有从外周面贯穿至空间室(也称作空室)62C以供给研磨液用的供给流体H的流体通路6。为了在作业中吸附加工件等，在外壳60的流体通路6的轴向第一轴承42A侧的位置上设置有从外周面贯穿至空间室62C以抽吸真空B的真空通路16。在流体通路6的第二轴承42B侧的位置上设置有从外周面贯穿至空室62C以供给冷却兼清洗用流体(冷却兼清洗液)C的通路26。在真空通路16与第一轴承42A之间设置有第一排水孔36。在通路26与第二轴承42B之间设置有第二排水孔43。该第一排水孔36和第二排水孔43供来自第一机械密封件M1和第二机械密封件M2的泄漏流体向外部流出。

在套筒30的外周面30A与外壳60的内周面之间的空间室62C内配置有在径向上对称的一对机械密封件M1。该机械密封件M1在与流体通路6的流入方向相对的位置上使旋转用密封环2与套筒30密封地嵌合。在旋转用密封环2上设置有在流体通路6的流入径向上贯穿的第一连接流体通路6B。在旋转用密封环2的两侧面上设置有第一密封面2A和第二密封面2B。在旋转用密封环2上还设置有第一卡合孔2H，该第一卡合孔2H在从第一连接流体通路6B绕周向转过180°的相反侧的位置上在径向上贯穿。在旋转用密封环2与套筒30嵌合的嵌合之间，在第一连接流体通路6B和第一卡合孔2H的轴向两侧分别安装O形环32、32，从而防止从第一连接流体通路6B流向第二连接流体通路6C的流体从旋转用密封环2与套筒30的嵌合之间泄漏。旋转用密封环2的材质可使用碳、碳化硅、超硬合金、陶瓷等。

与套筒30的第一固定孔30D卡合的第一传动销61与旋转用密封环2的第一卡合孔2H卡扣而将两零件连结成一体，而且，在旋转轴50旋转时，旋转用密封环2也一体地转动。同时，第一传动销61嵌合保持在第二卡合孔2H内，以防止旋转用密封环2的两个密封面2A、2B变形。第一传动销61为提高强度而进行了热处理。因此，第一传动销61可做成小径，旋转用密封环2也可减小轴向宽度而做成较小。在第一传动销61的外周面上设置有O形环用的槽。在该O形环用的槽内嵌合O形环32A，对第一传动销61与第一固定孔30D的嵌合之间进行密封。利用该O形环32A来防止空间室62C内的供给流体H渗入旋转轴50的外周面50D。

在旋转用密封环2的第一密封面2A侧配置有第一静止用密封环10，该第一静止用密封环10设置有与第一密封面2A紧贴的第一相对密封面10S。在旋转用密封环2的第二密封面2B侧配置有第二静止用密封环11，该第二静止用密封环11设置有与第二密封面2B紧贴的第二相对密封面11S。该第一静止用密封环10使外周面形成为被第一O形环15A压接的第一锥面10K，并使第一内周面10C相对于套筒30的外周面30A形成供冷却兼清洗流体C流动的间隙。第二静止用密封环11使外周面形成为被第二O形环15B压接的第二锥面11K，并使第二内周面11C相对于套筒30的外周面30A形成供冷却兼清洗流体C流动的间隙。因此，第一静止用密封环10和第二静止用密封环11并不是使两零件的周面嵌合的结构，因而相对于套筒30容易进行装配和分解。

由于第一静止用密封环10和第二静止用密封环11形成为大致相同的形状，因此可对称地配置。由于各静止用密封环10、11的形状相同，因此还可使用相同的加工方法来减少加工费。另外，采用各静止密封环10、11，还可减少形状不同的零件的数目。由于整体变得紧凑，因此旋转接头1也可做成小型。其结果是，可减少整体的成本。旋转用密封环2、第一静止用密封环10和第二静止用密封环11用碳化硅、碳、陶瓷、含有Ni、Cr的硬质合金等不锈材料进行制作。

在与第一静止用密封环10的第一锥面10K相对的外壳60的面上形成有第一相对锥面18A。在与第二静止用密封环11的第二锥面11K相对的外壳60的面上也形成有第二相对锥面18B。该第一相对锥面18A与第一锥面10K之间的相对面之间以及第二相对锥面18B与第二锥面11K之间的相对面之间形成为使间隔朝着第一静止用密封环10与第二静止用密封环11之间的径向上的中央面逐渐变窄。在第一相对锥面18A与第一锥面10K之间配置有橡胶或弹性树脂制的第一弹性密封环(下面称作第一O形环)15A。利用该第一O形环15A使第一静止用密封环10的第一相对密封面10S朝第一密封面2A弹性压接，并对第一锥面10K与第一相对锥面18A之间进行密封。在第二相对锥面18B与第二锥面11K之间配置有橡胶或弹性树脂制的第二弹性密封环(下面称作第二O形环)15B。利用该第二O形环15B使第二静止用密封环11的第二相对密封面11S朝第二密封面2B弹性压接，并对第二锥面11K与第二相对锥面18B之间进行密封。在第一O形环15A与第二O形环15B之间形成与第一连接流体通路6B连通的流体通路6。

由于利用各O形环15A、15B将对称的第一静止用密封环10和第二静止用密封环11朝着彼此相对的方向弹性按压，因此无需像现有技术那样设置对第一静止用密封环10和第二静止用密封环11进行按压的金属制弹簧。因此，可防止因弹簧的腐蚀而导致被按压的第一静止用密封环10和第二静止用密封环11的动作不良。同时，这种结构可减少机械密封件M1的零件数。可利用未设置滑动密封面的第一O形环15A和第二O形环15B没有问题地密封浆液和化学液的供给流体H。在外壳60的内周面上以分隔流体通路6的形态嵌合分隔环9。在该分隔环9上设置有构成流体通路6的一部分的许多连通流体通路6A、6A。由于在机械密封件M1的一方的第一O形环15A、第一密封面2A和第一相对密封面10S的结构以及另一方的第二O形环15B、第二密封面2B和第二相对密封面11S的结构之间形成流体通路6，因此流体通路6与第一连接流体通路6B在外壳60与旋转轴50相对旋转时也连通。

下面，图2是表示套筒30的另一端面30B的主视图。在套筒30的内部形成：与第一连接流体通路6B连通的径向第二连接流体通路6C1、以及从径向第二连接流体通路6C1朝轴向通路弯曲的截面形成为L形的第二连接流体通路6C。该第二连接流体通路6C的截面形成为长孔，贯穿至另一端面30B。在套筒30的内部，在与第二连接流体通路6C在周向上分离的位置上形成有截面呈L形的第二连接真空通路16C。该第二连接真空通路16C也贯穿至另一端面30B。该套筒30利用作为不锈材料的不锈钢形成为圆筒体。作为其它材质，套筒30用陶瓷、硬质树脂、其它不锈材料进行制作。套筒30的内周面30C与旋转轴50的外周面50D通过使该外周面50D上设有的台阶面与一端面30E卡扣而嵌合。还可在该套筒30的内周面30C与旋转轴50的外周面50之间的嵌合面间的轴向两侧设置O形环34A、34B来防止水分渗入嵌合面之间。同时，利用插设在旋转轴50的键槽50K内的键65来使套筒30与旋转轴50卡扣并将它们以可同时旋转的方式固定。在套筒30的另一端面30B侧设置有销孔30H和螺纹孔30W。

图3是连结部20的接合面20H侧的主视图。下面参照图1、图2和图3进行说明。将相对于上述套筒30呈凸缘状的连结部20的内周面20S拧到旋转轴50外周面的螺纹部上，或者将连结部20的接合面20H与另一端面30B侧的外周面接合，使未图示的螺栓与设在套筒30上的螺纹孔30W(参照图2)螺合，从而与套筒30的另一端面30B结合。此时，使打入该接合面20H的销25与销孔30H卡合来进行定位，以使套筒30和连结部20的各连接流体通路6C、6D以及各连接真空通路16C、16A的各连接通路连通。接着，将螺母51拧到旋转轴50外周的螺纹上，将连结部20可靠地固定。

在该连结部20上形成有与第二连接流体通路6C连通的第三连接流体通路6D。在该接合面20H上的第三连接流体通路6D的周围形成有O形环用槽20B。在该O形环用槽20B内安装O形环31，对接合面20H与套筒30的另一端面30B之间的接合面间进行密封。在连结部20上还形成有与第二连接真空通路16C连通的第三连接真空通路16A。在该第二连接真空通路16C与第三连接真空通路16A的连接面之间也与O形环31同样，设置有未图示的O形环。套筒30的另一端面30B与连结部20的接合面20H之间的接触面小，且并不是与长圆筒面嵌合，因此可容易地分解两零件。连结部20用不锈钢进行制作。但是，连结部20的材质也可使用钢铁、铜合金、铬类合金、镍类合金等。

在与该第二连接真空通路16C的径向第二连接真空通路16C1相对的外壳60上设置有真空通路16。该真空通路16对真空B进行抽吸。在该真空通路16与径向第二连接真空通路16C1之间，在与套筒30密封地嵌合的第二旋转用密封环3上形成有与第二连接真空通路16C的径向第二连接真空通路16C1连通的同方向的第一连接真空通路16D。由于该第二机械密封件M2，即使是在相对旋转中，真空通路16与第二连接真空通路16C之间也可在外部流体不会渗入的情况下连通。该机械密封件M2的结构为：在与套筒30的外周面30A密封地嵌合的第二旋转用密封环3的轴向上的一个端面形成第三密封面3S1，并在轴向上的另一个端面上形成第二密封面3S2。第二旋转用密封环3与第一旋转用密封环2同样，利用第二传动销固定在套筒30上。即，在该第二传动销的O形环用的槽内嵌合第二O形环32B来对与第二固定孔之间的嵌合之间进行密封，从而防止外侧的流体渗入旋转轴50的外周面50D和第一连接真空通路16D。

使设在与外壳60密封地嵌合的第三固定用密封环4的端面上的第三相对密封面4S与第三密封面3S1紧贴。同时，使设在与外壳60密封地嵌合的第四固定用密封环5的端面上的第四相对密封面5S与第四密封面3S2紧贴。另外，使第三相对密封面4S和第三密封面3S1以及第四相对密封面5S和第四密封面3S2以可滑动的形态紧贴，从而构成在与旋转轴50同时旋转的套筒30与外壳60相对旋转中也可使真空通路16与第一连接真空通路16D之间连通的整体真空通路16。第二旋转用密封环3、第三固定用密封环4和第四固定用密封环5的材质用碳化硅、碳、陶瓷、Ni、Cr类的硬质合金等不锈材料进行制作。第一连接真空通路16D、第二连接真空通路16C、第三连接真空通路16A使用了不同的名称，但将通路整体称作真空通路16。

设在外壳60上的供冷却兼清洗流体C流动的通路26设置有第一通路26A，该第一通路26A经由套筒30的外周面30A与外壳60的内周面之间，与由第二静止用密封环11的第二相对密封面11S与第一旋转用密封环2的第二密封面2B之间的紧贴面和第二O形环15B的两个面所紧贴的紧贴面隔出的空间连通。另外，还形成有第二通路26C，该第二通路26C形成从该第一通路26A朝着外壳60的轴向的通路孔，并在周向上设置有多个该通路孔。另外，还形成有第三通路26D，该第三通路26D从第二通路26C经由第四固定用密封环5的侧面侧的连通路，朝着该第四固定用密封环5的内周面侧的在外壳60的内周面与套筒30的外周面之间的连通路连通，并与由第四固定用密封环5的第四相对密封面5S与第二旋转用密封环3的第四密封面3S2之间的紧贴面、第一静止用密封环10的第一相对密封面10S与第一旋转用密封环2的第一密封面2A之间的紧贴面、第一O形环15A的两个紧贴面隔出的空间连通。

另外，从该第三通路26D还形成有第四通路26E，该第四通路26E形成为外壳60上设有的用虚线表示的孔通路。另外，还设置有与由第三固定用密封环4的第三相对密封面4S和第二旋转用密封环3的第三密封面3S1隔开的空间连通并排出的第五通路26B。第五通路26B在图中被盲塞封闭，未图示的来自外部的配管与周向线上另一位置的相同的第五通路25B上设有的管子用螺纹连接。利用流过通路26的冷却兼清洗流体(清水或冷却气体)C来对第一机械密封件M1和第二机械密封件M2的各密封环的各密封面(流体通路6和真空通路16的外侧)以及第一O形环15A和第二O形环15B的密封面(紧贴接合面)进行冷却并清洗，发挥第一机械密封件M1和第二机械密封件M2的密封能力。

对于从该旋转接头1的流体通路6供给来的含有研磨粉的研磨剂液体的供给流体H，利用第一机械密封件M1，即使在外壳60与嵌合有套筒30的旋转轴50的相对旋转中，也可使流体通路6与第一连接流体通路6B连通，将供给流体H朝第二连接流体通路6C引导。另外，供给流体H流过套筒30内的第二连接流体通路6C而到达连结部20内设有的第三连接流体通路6D，朝未图示的研磨装置供给。因此，研磨剂液体的供给流体H不会泄漏到旋转轴50与套筒30的嵌合面之间，可防止研磨剂液体的供给流体H渗入旋转轴50与套筒30的嵌合面之间并因该渗入的供给流体H而导致生锈。清洗兼冷却液的流体C的供给装置通过配管与旋转接头1的通路26连通，可利用从该供给装置流入的清水对第一机械密封件件M1和第二机械密封件件M2进行冷却和清洗。

这样，可防止供给流体H和杂质进入套筒30和旋转轴50的嵌合面之间，并可容易地分解各零件。另外，由于套筒30和旋转用密封环2的嵌合面之间利用两个O形环32、32来密封被密封流体，因此也可防止该嵌合面之间的生锈。若用不锈材料来制作两嵌合零件中的一方的零件，则由于一方的零件不会生锈，因此可有效防止两零件接合。由于第一旋转用密封环2、第一静止用密封环10和第二静止用密封环11、第二旋转用密封环3、第三固定用密封环4和第四固定用密封环5用碳化硅和碳材制成，因此相当于不锈材料。该不锈材料不可分解，也不会生锈，而且，由于各密封环2、10、11、3、4、5利用传动销来卡扣，利用O形环来弹性支撑嵌合之间，并可在轴向上缩短嵌合面，因此，可容易地进行分解。图1所示的各O形环32、32A、32B……与第一O形环15A和第二O形环15B同样，为橡胶材料制或树脂材料制。

下面对本发明其它实施形态的结构和作用效果进行说明。

在本发明的第1发明的旋转接头中，第一静止用密封环具有第一锥面，该第一锥面形成在与第一密封面相反的一侧的背面上，使第一密封面可被按压，第二静止用密封环具有第二锥面，该第二锥面形成在与第二密封面相反的一侧的背面上，使第二密封面可被按压，在被密封保持的第一静止用密封环上设置有第一弹性密封环，该第一弹性密封环对第一锥面和与第一锥面相对的固定部的第一相对锥面之间进行密封，将第一相对密封面朝第一密封面按压，在被密封保持的第二静止用密封环上设置有第二弹性密封环，该第二弹性密封环对第二锥面和与第二锥面相对的固定部的第二相对锥面之间进行密封，将第二相对密封面朝第二密封面按压。

采用该第2发明的旋转接头，各静止用密封环没有嵌合面，各弹性密封环其接合面也以曲面与平面接合，且为橡胶状弹性部件，因此也不会生锈，可简单地拆下。另外，旋转用密封环被两个静止用密封环夹持而以可自由装拆的形态嵌合，该旋转用密封环与不会生锈的套筒的嵌合之间还可防止两零件牢固接合。即，若接合的一方的零件不生锈，则可防止接合面因生锈粘结而难以分离。因此，也容易将旋转用密封环从套筒上拆下。因此，若将套筒从旋转轴上拆下，则可简单地分解整个机械密封件零件。

在本发明的第2发明的旋转接头中，第二连接流体通路使一端部与第一连接流体通路连通，通过套筒的内部贯穿至另一端面，并与第三连接流体通路连通，该第三连接流体通路形成在与套筒的另一端面侧结合的凸缘状的连结部的内部。

采用该第2发明的旋转接头，由于第二连接流体通路经由圆筒状套筒的内部，因此，即使在直径形成得比旋转轴大的套筒的内部沿着圆周形成许多个截面呈圆弧状长孔的第二连接流体通路，也可自由地确定第二连接流体通路的尺寸，供大流量流过。另外，由于可从套筒的另一端面经由凸缘状连结部而朝径向外侧以辐射状形成第三连接流体通路，因此可形成许多各流体通路，可容易地进行第三连接流体通路与处理装置之间的许多连接。由于不会生锈的套筒的另一端面与连结部之间的接合面为端面接合，且很少生锈，因此可容易地分解两零件。利用不会生锈的材质的套筒上设有的第二连接流体通路，锈也不会混入处理流体内，因此还可防止杂质附着在精密的加工物的表面上。

在本发明的第3发明的旋转接头中，在旋转用密封环的内周面与套筒的外周面间的嵌合之间，在第二连接流体通路与第一连接流体通路间的连通处的两侧具有O形环。

采用该第3发明的旋转接头，由于在旋转用密封环的内周面与套筒的外周面间的嵌合之间的流体通路的两侧设置有O形环，因此可利用该O形环来防止被密封流体渗入旋转用密封环的内周面与套筒的外周面间的嵌合之间。另外，由于还可防止嵌合之间因生锈而粘结，因此，在分解机械密封件时，可容易地将旋转密封环从套筒上拆下。

在本发明的第4发明的旋转接头中，旋转用密封环利用与贯穿套筒和旋转用密封环的卡合孔嵌合的传动销卡扣在套筒上扣，且传动销配置在两个O形环之间。

采用该第4发明的旋转接头，由于旋转用密封环利用传动销固定在套筒上，因此可缩短嵌合的轴向长度。另外，由于旋转用密封环利用传动销固定在套筒上，因此旋转用密封环可通过O形环与套筒柔性嵌合。因此，在分解机械密封件时，可极为容易地将旋转用密封环从套筒上拆下，从而可减少该分解或装配的成本。

工业上的可利用性

本发明的旋转接头使装配后的各零件不会生锈，因此，在更换零件时，可容易地进行分解、装配，很有用。另外，由于锈等不会混入处理流体内，因此不会导致加工后的功能面出现不良情况。

Claims

1.一种旋转接头，在使固定部的流体通路与旋转的套筒的流体通路相对旋转中，也可使被密封流体不泄漏到流体通路外地流通，其特征在于，包括：

所述固定部，该固定部具有供所述被密封流体流动的流体通路；

不锈材料制成的套筒，该套筒在内部具有供来自所述流体通路的供给流体流动的第二连接流体通路，并具有可与所述旋转轴的外周面嵌合的内周面；

旋转用密封环，该旋转用密封环具有与所述套筒的外周面嵌合的内周面、以及贯穿所述内周面而与所述第二连接流体通路连通的第一连接流体通路，在一个侧面上具有第一密封面，并在另一个侧面上具有第二密封面；

第一静止用密封环，该第一静止用密封环密封地保持在所述固定部上并具有与所述第一密封面紧贴的第一相对密封面；以及

第二静止用密封环，该第二静止用密封环密封地保持在所述固定部上并具有与所述第二密封面紧贴的第二相对密封面，在该第二静止用密封环与所述第一静止用密封环之间形成可使所述流体通路与所述第一连接流体通路连通的流体通路。

2.如权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，

所述第一静止用密封环具有第一锥面，该第一锥面形成在与所述第一密封面相反的一侧的背面上，使所述第一密封面可被按压，

所述第二静止用密封环具有第二锥面，该第二锥面形成在与所述第二密封面相反的一侧的背面上，使所述第二密封面可被按压，

在所述被密封保持的所述第一静止用密封环上设置有第一弹性密封环，该第一弹性密封环对所述第一锥面和与所述第一锥面相对的所述固定部的第一相对锥面之间进行密封，将所述第一相对密封面朝所述第一密封面按压，

在所述被密封保持的所述第二静止用密封环上设置有第二弹性密封环，该第二弹性密封环对所述第二锥面和与所述第二锥面相对的所述固定部的所述第二相对锥面之间进行密封，将所述第二相对密封面朝所述第二密封面按压。

3.如权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，所述第二连接流体通路使一端部与所述第一连接流体通路连通，通过所述套筒的内部贯穿至另一端面，与第三连接流体通路连通，该第三连接流体通路形成在与所述套筒的另一端面侧结合的凸缘状的连结部的内部。

4.如权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，在所述旋转用密封环的内周面与所述套筒的外周面间的嵌合之间，在所述第二连接流体通路与第一连接流体通路间的连通处的两侧具有O形环。

5.如权利要求4所述的旋转接头，其特征在于，所述旋转用密封环利用传动销卡扣在所述套筒上，所述传动销配置在两个O形环之间，并与贯穿所述套筒和所述旋转用密封环的卡合孔嵌合。