JP2002195416A - 流体継手におけるｏリングシール構造 - Google Patents
流体継手におけるｏリングシール構造Info
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- JP2002195416A JP2002195416A JP2000400325A JP2000400325A JP2002195416A JP 2002195416 A JP2002195416 A JP 2002195416A JP 2000400325 A JP2000400325 A JP 2000400325A JP 2000400325 A JP2000400325 A JP 2000400325A JP 2002195416 A JP2002195416 A JP 2002195416A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ただ単にシール部の数を増加させたのではな
く、流体圧を利用するＯリングシール構造の圧力作用を
活用しながらシール部を複数ヶ所に形成することによっ
て、安定したシール性能を得ることができるようにした
流体継手におけるＯリングシール技術の提供。 【解決手段】 嵌合穴１１の内周又は嵌合軸部２１の外
周に形成したリング溝４０内にＯリング５１，５２，５
３を嵌め込んで嵌合穴と嵌合軸部との間のシールを行う
ようにした流体継手において、リング溝の溝底に流路と
の連通路４１を形成して、この連通路を介して流路内か
ら流体を導入させることにより、Ｏリングを流体圧でシ
ール相手面に向けて押し付けるようにしたシール部４が
形成され、このシール部が流体の流動方向に複数ヶ所に
形成されている。
く、流体圧を利用するＯリングシール構造の圧力作用を
活用しながらシール部を複数ヶ所に形成することによっ
て、安定したシール性能を得ることができるようにした
流体継手におけるＯリングシール技術の提供。 【解決手段】 嵌合穴１１の内周又は嵌合軸部２１の外
周に形成したリング溝４０内にＯリング５１，５２，５
３を嵌め込んで嵌合穴と嵌合軸部との間のシールを行う
ようにした流体継手において、リング溝の溝底に流路と
の連通路４１を形成して、この連通路を介して流路内か
ら流体を導入させることにより、Ｏリングを流体圧でシ
ール相手面に向けて押し付けるようにしたシール部４が
形成され、このシール部が流体の流動方向に複数ヶ所に
形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械等の回転
軸内を通してクーラント液等の流体を供給する際に流体
供給系と回転軸との接続部に配設される開閉型ロータリ
ジョイント等の流体継手を対象としたＯリングによるシ
ール技術に関する。
軸内を通してクーラント液等の流体を供給する際に流体
供給系と回転軸との接続部に配設される開閉型ロータリ
ジョイント等の流体継手を対象としたＯリングによるシ
ール技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】流体継手としての開閉型ロータリジョイ
ントは、固定側本体部材と、この固定側本体部材の嵌合
穴に嵌合軸部を摺動可能に嵌合させたフローティングシ
ートと、このフローティングシートに対向配置されたロ
ータを備え、フローティングシートが進出してロータに
突き合された状態でフローティングシートの内部に形成
した流路とロータの内部に形成した流路が連通し、フロ
ーティングシートが後退してロータから離反した状態で
流路の連通が分断するように形成されている。この場
合、フローティングシートは、固定側本体部材の嵌合穴
に嵌合軸部を摺動可能に嵌合させることで固定側本体部
材に接続され、かつ嵌合穴と嵌合軸部との間にはＯリン
グによるシール構造が設けられている。
ントは、固定側本体部材と、この固定側本体部材の嵌合
穴に嵌合軸部を摺動可能に嵌合させたフローティングシ
ートと、このフローティングシートに対向配置されたロ
ータを備え、フローティングシートが進出してロータに
突き合された状態でフローティングシートの内部に形成
した流路とロータの内部に形成した流路が連通し、フロ
ーティングシートが後退してロータから離反した状態で
流路の連通が分断するように形成されている。この場
合、フローティングシートは、固定側本体部材の嵌合穴
に嵌合軸部を摺動可能に嵌合させることで固定側本体部
材に接続され、かつ嵌合穴と嵌合軸部との間にはＯリン
グによるシール構造が設けられている。
【０００３】このＯリングシール構造としては、従来、
特開平２０００−２８３３６１号で提案されているよう
に、嵌合穴の内周又は嵌合軸部の外周に形成したリング
溝内にＯリングを嵌め込んで嵌合穴と嵌合軸部との間の
シールを行うようにしたＯリングシール構造であって、
リング溝の溝底に流路との連通路を形成して、この連通
路を介して流路内から流体を導入させることにより、Ｏ
リングを流体圧でシール相手面に向けて押し付けるよう
にしたシール部を形成したものがある。このように、従
来のＯリングシール構造では、内部を流動する流体の流
体圧を利用してＯリングをシール相手面に向けて押し付
けることから、Ｏリングにつぶし代を設定させる必要が
ない。そして、嵌合軸部と嵌合穴との摺動時や着脱時
等、流体の流動がない場合には、Ｏリングによる押し付
けが解除されるため、シール相手面に対する摩擦を抑え
ることができ、嵌合軸部と嵌合穴との摺動や着脱をスム
ーズ行うことができるし、又、嵌合軸部と嵌合穴とのシ
ール時には、流体圧によるＯリングの押し付けによっ
て、確実にシールすることができるという利点がある。
特開平２０００−２８３３６１号で提案されているよう
に、嵌合穴の内周又は嵌合軸部の外周に形成したリング
溝内にＯリングを嵌め込んで嵌合穴と嵌合軸部との間の
シールを行うようにしたＯリングシール構造であって、
リング溝の溝底に流路との連通路を形成して、この連通
路を介して流路内から流体を導入させることにより、Ｏ
リングを流体圧でシール相手面に向けて押し付けるよう
にしたシール部を形成したものがある。このように、従
来のＯリングシール構造では、内部を流動する流体の流
体圧を利用してＯリングをシール相手面に向けて押し付
けることから、Ｏリングにつぶし代を設定させる必要が
ない。そして、嵌合軸部と嵌合穴との摺動時や着脱時
等、流体の流動がない場合には、Ｏリングによる押し付
けが解除されるため、シール相手面に対する摩擦を抑え
ることができ、嵌合軸部と嵌合穴との摺動や着脱をスム
ーズ行うことができるし、又、嵌合軸部と嵌合穴とのシ
ール時には、流体圧によるＯリングの押し付けによっ
て、確実にシールすることができるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のＯリングシール構造では、Ｏリングによるシー
ル部が１ヶ所にしか形成されていないし、また、流体継
手において、このような流体圧を利用してＯリングをシ
ール相手面に押し付けるようにしたものは見受けられな
い。このように、Ｏリングによるシール部が１ヶ所にし
か形成されていないものでは、Ｏリングの性能にバラツ
キがあるような場合、シール性能が不安定になり、これ
が液漏れの原因になるという問題が生じる。又、例え
ば、流体圧が高いものと低いもの等、流体圧が異なる複
数種の流体を流動させるような場合、シール部を流体圧
が低い流体に合わせて設定すると、流体圧が高い流体の
場合にはＯリングの設定が合致せず、液漏れの原因にな
るという問題が生じる。
た従来のＯリングシール構造では、Ｏリングによるシー
ル部が１ヶ所にしか形成されていないし、また、流体継
手において、このような流体圧を利用してＯリングをシ
ール相手面に押し付けるようにしたものは見受けられな
い。このように、Ｏリングによるシール部が１ヶ所にし
か形成されていないものでは、Ｏリングの性能にバラツ
キがあるような場合、シール性能が不安定になり、これ
が液漏れの原因になるという問題が生じる。又、例え
ば、流体圧が高いものと低いもの等、流体圧が異なる複
数種の流体を流動させるような場合、シール部を流体圧
が低い流体に合わせて設定すると、流体圧が高い流体の
場合にはＯリングの設定が合致せず、液漏れの原因にな
るという問題が生じる。
【０００５】本発明は、上述のような従来の問題点を解
決するために、Ｏリングによるシール部を複数ヶ所に形
成することにより、シール性能を向上させるようにした
ものであって、ただ単にシール部の数を増加させたので
はなく、流体圧を利用するＯリングシール構造の圧力作
用を活用しながらシール部を複数ヶ所に形成することに
よって、安定したシール性能を得ることができるように
した流体継手におけるＯリングシール技術を提供するこ
とを課題としている。
決するために、Ｏリングによるシール部を複数ヶ所に形
成することにより、シール性能を向上させるようにした
ものであって、ただ単にシール部の数を増加させたので
はなく、流体圧を利用するＯリングシール構造の圧力作
用を活用しながらシール部を複数ヶ所に形成することに
よって、安定したシール性能を得ることができるように
した流体継手におけるＯリングシール技術を提供するこ
とを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の流体継手におけるＯリングシール構造（請
求項１）は、第１流路に連通する嵌合穴が形成された穴
側継手部材と、前記嵌合穴に嵌合させる嵌合軸部が形成
された軸側継手部材を備え、前記嵌合穴に嵌合軸部を嵌
合して穴側継手部材と軸側継手部材を接続させた状態
で、軸側継手部材の内部に形成した第２流路と前記第１
流路とが連通し、かつ嵌合穴の内周又は嵌合軸部の外周
に形成したリング溝内にＯリングを嵌め込んで嵌合穴と
嵌合軸部との間のシールを行うようにした流体継手にお
いて、前記リング溝の溝底に流路との連通路を形成し
て、この連通路を介して流路内から流体を導入させるこ
とにより、Ｏリングを流体圧でシール相手面に向けて押
し付けるようにしたシール部が形成され、このシール部
が流体の流動方向に複数ヶ所に形成されている構成とし
た。
に、本発明の流体継手におけるＯリングシール構造（請
求項１）は、第１流路に連通する嵌合穴が形成された穴
側継手部材と、前記嵌合穴に嵌合させる嵌合軸部が形成
された軸側継手部材を備え、前記嵌合穴に嵌合軸部を嵌
合して穴側継手部材と軸側継手部材を接続させた状態
で、軸側継手部材の内部に形成した第２流路と前記第１
流路とが連通し、かつ嵌合穴の内周又は嵌合軸部の外周
に形成したリング溝内にＯリングを嵌め込んで嵌合穴と
嵌合軸部との間のシールを行うようにした流体継手にお
いて、前記リング溝の溝底に流路との連通路を形成し
て、この連通路を介して流路内から流体を導入させるこ
とにより、Ｏリングを流体圧でシール相手面に向けて押
し付けるようにしたシール部が形成され、このシール部
が流体の流動方向に複数ヶ所に形成されている構成とし
た。
【０００７】このＯリングシール構造において、複数ヶ
所に形成されたシール部のＯリングが同一硬度である態
様（請求項２）、又、複数ヶ所に形成されたシール部の
Ｏリングが異なる硬度である態様（請求項３）がある。
所に形成されたシール部のＯリングが同一硬度である態
様（請求項２）、又、複数ヶ所に形成されたシール部の
Ｏリングが異なる硬度である態様（請求項３）がある。
【０００８】又、Ｏリングシール構造において、流体継
手が、穴側継手部材としての固定側本体部材と、この固
定側本体部材の嵌合穴に嵌合軸部を摺動可能に嵌合させ
た軸側継手部材としてのフローティングシートと、この
フローティングシートに対向配置されたロータを備え、
フローティングシートが進出してロータに突き合された
状態でフローティングシートの内部に形成した第２流路
とロータの内部に形成した第３流路が連通し、フローテ
ィングシートが後退してロータから離反した状態で第２
流路と第３流路の連通が分断するように形成されている
開閉型ロータリジョイントである態様（請求項４）があ
る。
手が、穴側継手部材としての固定側本体部材と、この固
定側本体部材の嵌合穴に嵌合軸部を摺動可能に嵌合させ
た軸側継手部材としてのフローティングシートと、この
フローティングシートに対向配置されたロータを備え、
フローティングシートが進出してロータに突き合された
状態でフローティングシートの内部に形成した第２流路
とロータの内部に形成した第３流路が連通し、フローテ
ィングシートが後退してロータから離反した状態で第２
流路と第３流路の連通が分断するように形成されている
開閉型ロータリジョイントである態様（請求項４）があ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。尚、本発明の具体的な構成は以下の実
施の形態に限定されることはない。図１は本発明の実施
の第１形態であって、流体継手を開閉型ロータリジョイ
ントとした場合のＯリングシール構造を示す断面図であ
る。
により説明する。尚、本発明の具体的な構成は以下の実
施の形態に限定されることはない。図１は本発明の実施
の第１形態であって、流体継手を開閉型ロータリジョイ
ントとした場合のＯリングシール構造を示す断面図であ
る。
【００１０】まず、開閉型ロータリジョイントの全体構
成を説明する。この開閉型ロータリジョイントは、穴側
継手部材としての固定側本体部材１と、軸側継手部材と
してのフローティングシート２と、回転軸（図示省略）
の端部にフローティングシート２に対向するように配置
されたロータ３を備えている。前記固定側本体部材１に
は第１流路１０に連通する嵌合穴１１が形成され、又、
フローティングシート２の一端外周には嵌合軸部２１が
形成され、この嵌合軸部２１が前記嵌合穴１１に嵌合さ
れることによって固定側本体部材１とフローティングシ
ート２が接続されると共に、このフローティングシート
２の内部に形成した第２流路２０と前記第１流路１０と
が連通している。そして、流体の供給に伴なう流体圧に
よりフローティングシート２が進出してロータ３に突き
合されることにより、フローティングシート２の内部に
形成した第２流路２０とロータ３の内部に形成した第３
流路３０が連通し、又、流体の供給停止に伴なう流体圧
の解除によりフローティングシート２が後退してロータ
３から離反することにより第２流路２０と第３流路３０
の連通が分断するように形成されている。尚、フローテ
ィングシート２の先端部材２２はセラミックにより形成
されて、その先端面がそのままロータ３とのシール面に
形成されているが、フローティングシート２の先端面及
びロータ３の先端面にメカニカルシールを取り付けて、
このメカニカルシールによってフローティングシート２
とロータ３との付き合わせ面をシールさせるようにして
もよい。
成を説明する。この開閉型ロータリジョイントは、穴側
継手部材としての固定側本体部材１と、軸側継手部材と
してのフローティングシート２と、回転軸（図示省略）
の端部にフローティングシート２に対向するように配置
されたロータ３を備えている。前記固定側本体部材１に
は第１流路１０に連通する嵌合穴１１が形成され、又、
フローティングシート２の一端外周には嵌合軸部２１が
形成され、この嵌合軸部２１が前記嵌合穴１１に嵌合さ
れることによって固定側本体部材１とフローティングシ
ート２が接続されると共に、このフローティングシート
２の内部に形成した第２流路２０と前記第１流路１０と
が連通している。そして、流体の供給に伴なう流体圧に
よりフローティングシート２が進出してロータ３に突き
合されることにより、フローティングシート２の内部に
形成した第２流路２０とロータ３の内部に形成した第３
流路３０が連通し、又、流体の供給停止に伴なう流体圧
の解除によりフローティングシート２が後退してロータ
３から離反することにより第２流路２０と第３流路３０
の連通が分断するように形成されている。尚、フローテ
ィングシート２の先端部材２２はセラミックにより形成
されて、その先端面がそのままロータ３とのシール面に
形成されているが、フローティングシート２の先端面及
びロータ３の先端面にメカニカルシールを取り付けて、
このメカニカルシールによってフローティングシート２
とロータ３との付き合わせ面をシールさせるようにして
もよい。
【００１１】次に、Ｏリングシール構造を説明する。こ
のＯリングシール構造は、固定側本体部材１の嵌合穴１
１の内周と、フローティングシート２の嵌合軸部２１の
外周との間をシールするためのもので、流体の流動方向
に複数ヶ所（３ヶ所）にシール部４，４，４が形成され
ている。各シール部４は、嵌合軸部２１の外周にリング
溝４０を形成し、この各リング溝４０内にＯリング５
１，５２，５３をそれぞれ嵌め込むと共に、リング溝４
０の溝底に第２流路２０との連通路４１を形成して、こ
の連通路４１を介して第２流路２０内から流体を導入さ
せることにより、それぞれのＯリング５１，５２，５３
を流体圧でシール相手面である嵌合穴１１の内周に向け
て押し付けるように形成されている。この場合、各シー
ル部４におけるＯリング５１，５２，５３は同一硬度の
ものが使用され、これが各リング溝４０の側壁に軽く接
触すると共に、Ｏリング５１，５２，５３の外周が嵌合
軸部２１の外周よりも突出しないような深さで嵌め込ま
れている。
のＯリングシール構造は、固定側本体部材１の嵌合穴１
１の内周と、フローティングシート２の嵌合軸部２１の
外周との間をシールするためのもので、流体の流動方向
に複数ヶ所（３ヶ所）にシール部４，４，４が形成され
ている。各シール部４は、嵌合軸部２１の外周にリング
溝４０を形成し、この各リング溝４０内にＯリング５
１，５２，５３をそれぞれ嵌め込むと共に、リング溝４
０の溝底に第２流路２０との連通路４１を形成して、こ
の連通路４１を介して第２流路２０内から流体を導入さ
せることにより、それぞれのＯリング５１，５２，５３
を流体圧でシール相手面である嵌合穴１１の内周に向け
て押し付けるように形成されている。この場合、各シー
ル部４におけるＯリング５１，５２，５３は同一硬度の
ものが使用され、これが各リング溝４０の側壁に軽く接
触すると共に、Ｏリング５１，５２，５３の外周が嵌合
軸部２１の外周よりも突出しないような深さで嵌め込ま
れている。
【００１２】従って、開閉型ロータリジョイント内に流
体が供給されて固定側本体部材１とロータ３がフローテ
ィングシート２を介して接続され、流体が第１流路１０
から第２流路２０を経て第３流路３０に流動し始める
と、第２流路２０内から連通路４１を介して各リング溝
４０内に流体が流入し、この流体による流体圧でＯリン
グ５１，５２，５３が外側に向けて押し広げられる。こ
れにより、Ｏリング５１，５２，５３がシール相手面で
ある嵌合穴１１の内周に押し付けられて密着すると共
に、リング溝４０に対しても密着することから、嵌合穴
１１の内周と嵌合軸部２１との間の隙Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
を順に塞いでシールすることができる。このように、各
Ｏリング５１，５２，５３が段階的（３段階）にシール
することから、そのシール性能が向上することになる。
体が供給されて固定側本体部材１とロータ３がフローテ
ィングシート２を介して接続され、流体が第１流路１０
から第２流路２０を経て第３流路３０に流動し始める
と、第２流路２０内から連通路４１を介して各リング溝
４０内に流体が流入し、この流体による流体圧でＯリン
グ５１，５２，５３が外側に向けて押し広げられる。こ
れにより、Ｏリング５１，５２，５３がシール相手面で
ある嵌合穴１１の内周に押し付けられて密着すると共
に、リング溝４０に対しても密着することから、嵌合穴
１１の内周と嵌合軸部２１との間の隙Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
を順に塞いでシールすることができる。このように、各
Ｏリング５１，５２，５３が段階的（３段階）にシール
することから、そのシール性能が向上することになる。
【００１３】この際、各Ｏリング５１，５２，５３は、
隙Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の流体圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に抵抗し
ながら流路流体圧Ｐ０によって外向きに押し出されるこ
とから、この流路流体圧Ｐ０と流体圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３
との差圧によって嵌合穴１１の内周に押し付けられる
が、各Ｏリング５１，５２，５３に至る隙Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３の流体圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３については上流から下流
（大気開放側）に向けて順に小さくなっていく（Ｐ１＞
Ｐ２＞Ｐ３）。仮に上流のＯリング５１に漏れがあった
としても、このＯリング５１を越えて隙Ｓ２に流入した
流体の流体圧Ｐ２は、既にＯリング５１によって圧力が
下げられていることから隙Ｓ１に流入した流体の流体圧
Ｐ１よりも当然に小さくなっている（Ｐ１＞Ｐ２）。即
ち、隙Ｓ１をシールするＯリング５１は、流路流体圧Ｐ
０と流体圧Ｐ１との差圧（Ｐ０−Ｐ１）で押し付けら
れ、又、隙Ｓ２をシールするＯリング５２は、流路流体
圧Ｐ０と流体圧Ｐ２との差圧（Ｐ０−Ｐ２）で押し付け
られ、この場合、流体圧Ｐ１＞Ｐ２であるため、差圧
（Ｐ０−Ｐ１）＜差圧（Ｐ０−Ｐ２）となり、Ｏリング
５２がＯリング５１よりも大きな圧力で押し付けられ
る。この圧力関係は、隙Ｓ２の流体圧Ｐ２と隙Ｓ３の流
体圧Ｐ３においても同様であり、Ｏリング５３がＯリン
グ５２よりも大きな圧力で押し付けられるため、上流側
で漏れが生じたとしても、下流側で確実にシールするこ
とができる。
隙Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の流体圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に抵抗し
ながら流路流体圧Ｐ０によって外向きに押し出されるこ
とから、この流路流体圧Ｐ０と流体圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３
との差圧によって嵌合穴１１の内周に押し付けられる
が、各Ｏリング５１，５２，５３に至る隙Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３の流体圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３については上流から下流
（大気開放側）に向けて順に小さくなっていく（Ｐ１＞
Ｐ２＞Ｐ３）。仮に上流のＯリング５１に漏れがあった
としても、このＯリング５１を越えて隙Ｓ２に流入した
流体の流体圧Ｐ２は、既にＯリング５１によって圧力が
下げられていることから隙Ｓ１に流入した流体の流体圧
Ｐ１よりも当然に小さくなっている（Ｐ１＞Ｐ２）。即
ち、隙Ｓ１をシールするＯリング５１は、流路流体圧Ｐ
０と流体圧Ｐ１との差圧（Ｐ０−Ｐ１）で押し付けら
れ、又、隙Ｓ２をシールするＯリング５２は、流路流体
圧Ｐ０と流体圧Ｐ２との差圧（Ｐ０−Ｐ２）で押し付け
られ、この場合、流体圧Ｐ１＞Ｐ２であるため、差圧
（Ｐ０−Ｐ１）＜差圧（Ｐ０−Ｐ２）となり、Ｏリング
５２がＯリング５１よりも大きな圧力で押し付けられ
る。この圧力関係は、隙Ｓ２の流体圧Ｐ２と隙Ｓ３の流
体圧Ｐ３においても同様であり、Ｏリング５３がＯリン
グ５２よりも大きな圧力で押し付けられるため、上流側
で漏れが生じたとしても、下流側で確実にシールするこ
とができる。
【００１４】このように、シール部を複数ヶ所に形成す
ることによって、ただ単にＯリングの数が増加すること
によるシール性能の向上が得られるだけではなく、上記
したように流体圧を利用するＯリングシール構造の圧力
作用を組み合わせることによって初めて下流側に行くほ
ど大きな圧力でＯリングを押し付けるという作用が生じ
るもので、これにより安定したシール性能を得ることが
できるものである。
ることによって、ただ単にＯリングの数が増加すること
によるシール性能の向上が得られるだけではなく、上記
したように流体圧を利用するＯリングシール構造の圧力
作用を組み合わせることによって初めて下流側に行くほ
ど大きな圧力でＯリングを押し付けるという作用が生じ
るもので、これにより安定したシール性能を得ることが
できるものである。
【００１５】次に、図２は本発明の実施の第２形態であ
って、流体継手をカプラージョイントとした場合のＯリ
ングシール構造を示す断面図である。このカプラージョ
イントは、第１流路６０に連通する嵌合穴６１が形成さ
れた穴側継手部材６と、前記嵌合穴６１に着脱可能に嵌
合させる嵌合軸部７１が形成された軸側継手部材７を備
えている。そして、前記嵌合穴６１に嵌合軸部７１を嵌
合して穴側継手部材６と軸側継手部材７を接続させた状
態で、軸側継手部材７の内部に形成した第２流路７０と
前記第１流路６０とが連通するようになっている。
って、流体継手をカプラージョイントとした場合のＯリ
ングシール構造を示す断面図である。このカプラージョ
イントは、第１流路６０に連通する嵌合穴６１が形成さ
れた穴側継手部材６と、前記嵌合穴６１に着脱可能に嵌
合させる嵌合軸部７１が形成された軸側継手部材７を備
えている。そして、前記嵌合穴６１に嵌合軸部７１を嵌
合して穴側継手部材６と軸側継手部材７を接続させた状
態で、軸側継手部材７の内部に形成した第２流路７０と
前記第１流路６０とが連通するようになっている。
【００１６】次に、このカプラージョイントにおけるＯ
リングシール構造を説明する。このＯリングシール構造
は、穴側継手部材６の嵌合穴６１の内周と、軸側継手部
材７の嵌合軸部７１の外周との間をシールするためのも
ので、流体の流動方向に複数ヶ所（３ヶ所）にシール部
８，８，８が形成されている。各シール部８は、嵌合穴
６１の内周にリング溝８０を形成し、この各リング溝８
０内にＯリング９１，９２，９３をそれぞれ嵌め込むと
共に、リング溝８０の溝底に第２流路６０との連通路８
１を形成して、この連通路８１を介して第１流路６０内
から流体を導入させることにより、それぞれのＯリング
９１，９２，９３を流体圧でシール相手面である嵌合穴
６１の内周に向けて押し付けるように形成されている。
この場合、各シール部８におけるＯリング９１，９２，
９３は、硬度の異なるものが用いられて、嵌合穴６１と
嵌合軸部７１との間の隙Ｓの上流から下流（大気開放
側）に向けて順に硬度が硬くなるように設定されてい
る。
リングシール構造を説明する。このＯリングシール構造
は、穴側継手部材６の嵌合穴６１の内周と、軸側継手部
材７の嵌合軸部７１の外周との間をシールするためのも
ので、流体の流動方向に複数ヶ所（３ヶ所）にシール部
８，８，８が形成されている。各シール部８は、嵌合穴
６１の内周にリング溝８０を形成し、この各リング溝８
０内にＯリング９１，９２，９３をそれぞれ嵌め込むと
共に、リング溝８０の溝底に第２流路６０との連通路８
１を形成して、この連通路８１を介して第１流路６０内
から流体を導入させることにより、それぞれのＯリング
９１，９２，９３を流体圧でシール相手面である嵌合穴
６１の内周に向けて押し付けるように形成されている。
この場合、各シール部８におけるＯリング９１，９２，
９３は、硬度の異なるものが用いられて、嵌合穴６１と
嵌合軸部７１との間の隙Ｓの上流から下流（大気開放
側）に向けて順に硬度が硬くなるように設定されてい
る。
【００１７】このＯリングシール構造では、前記した実
施の第1形態のＯリングシール構造と同様に作用する
が、加えて、Ｏリング９１，９２，９３の硬度が異なる
ため、使用する流体の流体圧が高いものと低いもの等、
流体圧が異なる複数種の流体を流動させるような場合で
も、Ｏリング９１，９２，９３の硬度を各流体圧の流体
圧に合わせて設定することが可能になり、流体圧が異な
る流体に対しても確実にシールすることができる。特
に、嵌合穴６１と嵌合軸部７１との間の隙Ｓの上流から
下流（大気開放側）に向けて順に硬度が硬くなるように
Ｏリング９１，９２，９３の硬度を設定させると、硬度
が高い下流側のＯリング９３ほど大きな流体圧を作用さ
せる必要が生じる。このとき、前述したように、流路流
体圧と隙の流体圧との差圧によって下流側に行くほど大
きな圧力でＯリングを押し付けるという作用が生じるた
め、硬度が高い下流側のＯリング９３ほど大きな流体圧
を作用させることができ、安定したシール性能を得るこ
とができる。また、下流側（大気開放側）のＯリングほ
ど硬度が高いため、Ｏリングのはみ出し現象を防止する
ことができる。
施の第1形態のＯリングシール構造と同様に作用する
が、加えて、Ｏリング９１，９２，９３の硬度が異なる
ため、使用する流体の流体圧が高いものと低いもの等、
流体圧が異なる複数種の流体を流動させるような場合で
も、Ｏリング９１，９２，９３の硬度を各流体圧の流体
圧に合わせて設定することが可能になり、流体圧が異な
る流体に対しても確実にシールすることができる。特
に、嵌合穴６１と嵌合軸部７１との間の隙Ｓの上流から
下流（大気開放側）に向けて順に硬度が硬くなるように
Ｏリング９１，９２，９３の硬度を設定させると、硬度
が高い下流側のＯリング９３ほど大きな流体圧を作用さ
せる必要が生じる。このとき、前述したように、流路流
体圧と隙の流体圧との差圧によって下流側に行くほど大
きな圧力でＯリングを押し付けるという作用が生じるた
め、硬度が高い下流側のＯリング９３ほど大きな流体圧
を作用させることができ、安定したシール性能を得るこ
とができる。また、下流側（大気開放側）のＯリングほ
ど硬度が高いため、Ｏリングのはみ出し現象を防止する
ことができる。
【００１８】尚、本発明において、シール部の数は、２
個以上の複数個であればよいし、又、Ｏリングについて
も、材質、断面形状（例えば、円形、楕円形、扁平形
状、星形状等）、表面処理、表面加工など、さまざまな
仕様のものを用いることができるし、チューブ状リング
等のシール用リングについても本発明でいうＯリングに
含めるものとする。又、実施の第１形態で示した開閉型
ロータリジョイントでは、嵌合軸部の外周にリング溝を
形成してＯリングを嵌め込むようにしたが、実施の第２
形態のように、嵌合穴の内周にリング溝を形成してＯリ
ングを嵌め込むようにしてもよい。又、実施の第２形態
で示したカプラージョイントでは、嵌合穴の内周にリン
グ溝を形成してＯリングを嵌め込むようにしたが、実施
の第１形態のように、嵌合軸部の外周にリング溝を形成
してＯリングを嵌め込むようにしてもよい。又、リング
溝の断面形状については、リング溝を嵌合軸部の外周に
形成する場合、リング溝を嵌合穴の内周に形成する場合
を問わず、図３に示すように、蟻溝形状に形成してもよ
い。
個以上の複数個であればよいし、又、Ｏリングについて
も、材質、断面形状（例えば、円形、楕円形、扁平形
状、星形状等）、表面処理、表面加工など、さまざまな
仕様のものを用いることができるし、チューブ状リング
等のシール用リングについても本発明でいうＯリングに
含めるものとする。又、実施の第１形態で示した開閉型
ロータリジョイントでは、嵌合軸部の外周にリング溝を
形成してＯリングを嵌め込むようにしたが、実施の第２
形態のように、嵌合穴の内周にリング溝を形成してＯリ
ングを嵌め込むようにしてもよい。又、実施の第２形態
で示したカプラージョイントでは、嵌合穴の内周にリン
グ溝を形成してＯリングを嵌め込むようにしたが、実施
の第１形態のように、嵌合軸部の外周にリング溝を形成
してＯリングを嵌め込むようにしてもよい。又、リング
溝の断面形状については、リング溝を嵌合軸部の外周に
形成する場合、リング溝を嵌合穴の内周に形成する場合
を問わず、図３に示すように、蟻溝形状に形成してもよ
い。
【００１９】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の流体
継手におけるＯリングシール構造にあっては、Ｏリング
によるシール部を複数ヶ所に形成してシール性能を向上
させるようにしたものであって、ただ単にシール部の数
を増加させることによるシール性能の向上だけでなく、
流路流体圧と隙の流体圧との差圧によって下流側に行く
ほど大きな圧力でＯリングを押し付けるという圧力作用
を利用するため、安定したシール性能を得ることができ
る。
継手におけるＯリングシール構造にあっては、Ｏリング
によるシール部を複数ヶ所に形成してシール性能を向上
させるようにしたものであって、ただ単にシール部の数
を増加させることによるシール性能の向上だけでなく、
流路流体圧と隙の流体圧との差圧によって下流側に行く
ほど大きな圧力でＯリングを押し付けるという圧力作用
を利用するため、安定したシール性能を得ることができ
る。
【００２０】又、硬度が異なるＯリングを用いることに
よって、使用する流体の流体圧が高いものと低いもの
等、流体圧が異なる複数種の流体を流動させるような場
合でも、Ｏリングの硬度を各流体圧の流体圧に合わせて
設定することが可能になり、流体圧が異なる流体に対し
ても確実にシールすることができる。
よって、使用する流体の流体圧が高いものと低いもの
等、流体圧が異なる複数種の流体を流動させるような場
合でも、Ｏリングの硬度を各流体圧の流体圧に合わせて
設定することが可能になり、流体圧が異なる流体に対し
ても確実にシールすることができる。
【図１】本発明の実施の第１形態であって、流体継手を
開閉型ロータリジョイントとした場合のＯリングシール
構造を示す断面図である。
開閉型ロータリジョイントとした場合のＯリングシール
構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の第２形態であって、流体継手を
カプラージョイントとした場合のＯリングシール構造を
示す断面図である。
カプラージョイントとした場合のＯリングシール構造を
示す断面図である。
【図３】リング溝の断面形状の他例を示す断面図であ
る。
る。
１ 固定側本体部材（穴側継手部材） １０ 第１流路 １１ 嵌合穴 ２ フローティングシート（軸側継手部材） ２０ 第２流路 ２１ 嵌合軸部 ２２ 先端部材 ３ ロータ ３０ 第３流路 ４ シール部 ４０ リング溝 ４１ 連通路 ５１ Ｏリング ５２ Ｏリング ５３ Ｏリング Ｓ１ 隙 Ｓ２ 隙 Ｓ３ 隙 ６ 穴側継手部材 ６０ 第１流路 ６１ 嵌合穴 ７ 軸側継手部材 ７０ 第２流路 ７１ 嵌合軸部 ８ シール部 ８０ リング溝 ８１ 連通路 ９１ Ｏリング ９２ Ｏリング ９３ Ｏリング Ｓ 隙
Claims (4)
- 【請求項１】 第１流路に連通する嵌合穴が形成された
穴側継手部材と、前記嵌合穴に嵌合させる嵌合軸部が形
成された軸側継手部材を備え、前記嵌合穴に嵌合軸部を
嵌合して穴側継手部材と軸側継手部材を接続させた状態
で、軸側継手部材の内部に形成した第２流路と前記第１
流路とが連通し、かつ嵌合穴の内周又は嵌合軸部の外周
に形成したリング溝内にＯリングを嵌め込んで嵌合穴と
嵌合軸部との間のシールを行うようにした流体継手にお
いて、 前記リング溝の溝底に流路との連通路を形成して、この
連通路を介して流路内から流体を導入させることによ
り、Ｏリングを流体圧でシール相手面に向けて押し付け
るようにしたシール部が形成され、 このシール部が流体の流動方向に複数ヶ所に形成されて
いることを特徴とした流体継手におけるＯリングシール
構造。 - 【請求項２】 請求項１記載のＯリングシール構造にお
いて、複数ヶ所に形成されたシール部のＯリングが同一
硬度である流体継手におけるＯリングシール構造。 - 【請求項３】 請求項１記載のＯリングシール構造にお
いて、複数ヶ所に形成されたシール部のＯリングが異な
る硬度である流体継手におけるＯリングシール構造。 - 【請求項４】 請求項１，２又は３記載のＯリングシー
ル構造において、 流体継手が、穴側継手部材としての固定側本体部材と、
この固定側本体部材の嵌合穴に嵌合軸部を摺動可能に嵌
合させた軸側継手部材としてのフローティングシート
と、このフローティングシートに対向配置されたロータ
を備え、 フローティングシートが進出してロータに突き合された
状態でフローティングシートの内部に形成した第２流路
とロータの内部に形成した第３流路が連通し、フローテ
ィングシートが後退してロータから離反した状態で第２
流路と第３流路の連通が分断するように形成されている
開閉型ロータリジョイントである流体継手におけるＯリ
ングシール構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000400325A JP2002195416A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 流体継手におけるｏリングシール構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000400325A JP2002195416A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 流体継手におけるｏリングシール構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002195416A true JP2002195416A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18864940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000400325A Pending JP2002195416A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 流体継手におけるｏリングシール構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002195416A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005308019A (ja) * | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Shikoku Kakoki Co Ltd | シール装置 |
| JP2011152507A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Meidensha Corp | 管接続構造体、ゼオライト分離膜モジュール |
| WO2014017550A1 (ja) * | 2012-07-24 | 2014-01-30 | リックス株式会社 | ロータリジョイント |
-
2000
- 2000-12-28 JP JP2000400325A patent/JP2002195416A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005308019A (ja) * | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Shikoku Kakoki Co Ltd | シール装置 |
| JP2011152507A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Meidensha Corp | 管接続構造体、ゼオライト分離膜モジュール |
| WO2014017550A1 (ja) * | 2012-07-24 | 2014-01-30 | リックス株式会社 | ロータリジョイント |
| CN104428572A (zh) * | 2012-07-24 | 2015-03-18 | 瑞顾克斯株式会社 | 旋转接头 |
| CN104428572B (zh) * | 2012-07-24 | 2016-02-10 | 瑞顾克斯株式会社 | 旋转接头 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090316 |
|
| A02 | Decision of refusal |
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