JP2002239949A - 回転工具 - Google Patents
回転工具Info
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Abstract
いることにより、長期間に亘って、安定した出力が得ら
れるようにした回転工具を提供すること。 【解決手段】 駆動機構により回転駆動される回転軸と
本体側とをシールするOリングを備えた回転工具におい
て、Oリング1の内周11又は外周12のいずれか一方
に、被シール部材に対するOリング1の接触面積を増大
させるための円筒状面を形成する。
Description
特に、摩耗しにくく、耐久性を有するOリングを用いた
回転工具に関するものである。
ーモータA及び打撃トルク発生装置P等からなる駆動機
構により回転駆動される回転軸2を備えた回転工具Nに
おいて、回転軸2と本体側3とをシールするためにOリ
ング1が汎用されている。
に示すように、断面円形のリング形状に形成されてい
る。そして、このOリング1を用いて回転軸2と本体側
3とをシールするに際しては、Oリング1が回転軸2と
共回りすることにより本体側3と摺接してOリング1が
急激に摩耗することを防止するために、Oリング1と回
転軸2の接触部の摺動抵抗が、Oリング1と本体側3の
接触部の摺動抵抗よりも小さくなるように、具体的に
は、回転軸2の軸径と略同径の内径(必要に応じて、回
転軸2の軸径よりやや大きな内径)を有するOリング1
を装着するようにしている。
グ1が回転軸2と共回りすることにより本体側3と摺接
してOリング1が急激に摩耗することを防止するため
に、回転軸2の軸径と略同径の内径を有するOリング1
を装着した場合であっても、特に、シール圧力が高く、
かつ、回転軸2を高速で回転駆動する回転工具N等にお
いては、回転軸2を回転駆動すると、Oリング1と回転
軸2の接触部において摩擦により発熱することとなる。
そして、これによって、Oリング1が加熱されると、ガ
フ・ジュール効果(ゴムを引張った状態で加熱すると、
急激に収縮しようとする性質)により、Oリング1の内
径が狭まり、Oリング1と回転軸2の接触部の摺動抵抗
が増大し、Oリング1と本体側3の接触部の摺動抵抗よ
りも大きくなって、Oリング1が回転軸2と共回りし、
これによって、Oリング1が本体側3と摺接してOリン
グ1が急激に摩耗し、シール不良をきたすという問題が
あった。
ング1が摩耗し、シール不良を起こすと、回転工具Nの
出力が低下するため、摩耗したOリング1をしばしば交
換しなければならず、しかも、このOリング1の交換に
際しては、工具を分解することが必要となるため、手数
を要し、回転工具Nの稼働率、ひいては、生産効率に影
響を及ぼすという問題があった。
転工具の有する問題点に鑑み、摩耗しにくく、耐久性を
有するOリングを用いることにより、長期間に亘って、
安定した出力が得られるようにした回転工具を提供する
ことを目的とする。
め、本発明の回転工具は、駆動機構により回転駆動され
る回転軸と本体側とをシールするOリングを備えた回転
工具において、前記Oリングの内周又は外周のいずれか
一方に、被シール部材に対するOリングの接触面積を増
大させるための円筒状面を形成してなることを特徴とす
る。
のいずれか一方に、被シール部材に対するOリングの接
触面積を増大させるための円筒状面を形成するようにし
ているので、Oリングと、このOリングの円筒状面が接
触する固定側の被シール部材の接触部の摺動低抗を、回
転側の被シール部材の接触部の摺動低抗よりも相対的に
大きくすることができ、これによって、Oリングが回転
側の被シール部材と共回りすることを確実に防止するこ
とができるため、Oリングが摩耗しにくくなり、シール
不良に起困する回転工具の出力の低下が起きない。
けるパーティングラインを、Oリングの内周又は外周に
形成した円筒状面にかからない位置に有するように構成
することができる。
リが、被シール部材に接触しないため、シールを確実に
行うことができるとともに、Oリングの円筒状面の凹凸
をなくして、Oリングの円筒状面が接触する固定側の被
シール部材の接触部の摺動抵抗を、確実に大きくするこ
とができるため、Oリングがさらに摩耗しにくくなり、
Oリングの交換サイクルを伸ばすことができ、Oリング
の交換回数が減少し、回転工具の稼働率、ひいては、生
産効率を一層向上することができる。
であり、かつ摩耗係数が500×10-10cm3/kgf
・m以下の材質で構成することができる。
果が抑えられ、より作動状態の安定した回転工具が得ら
れることとなる。
形態を図面に基づいて説明する。
グの一実施例を示す。このOリング1は、従来と同様、
使用条件等に応じてその材質を選定することができ、特
に限定されるものではないが、ニトリル系ゴム、スチロ
ール系ゴム、シリコーン系ゴム、フッ素系ゴム等の各種
ゴムを単独で、さらにはこれらゴムを混合、例えば、ニ
トリル系ゴムとフッ素系ゴムを混合したものを用いるこ
とができる。
用いるOリング1は、回転側の被シール部材と相対的に
回転摺動するため、摩擦係数が低く、かつ耐摩耗性が高
い材質を選択することが望ましい。より具体的には、摩
擦係数が0.7以下、より好ましくは、0.5以下であ
り、かつ摩耗係数が500×10-10cm3/kgf・m
以下、より好ましくは、200×10-10cm3/kgf
・m以下の材質(例えば、NTN精密樹脂社製のベアリ
ーER3000、ベアリーER3201、ベアリーER
3600を例示できる。)を選択することが望ましく、
これにより、摩擦熱を低く抑えることが可能であり、ガ
フ・ジュール効果の発生が抑制でき、作動状態の安定し
た回転工具が得られることとなる。
IS K 7218のスラスト型摩擦摩耗試験機を用い、
滑り速度1m/分、面圧3kgf/cm2、相手材SU
J2、室温の条件で測定した値を示す。
有するゴムを用いて所要の内径及び外径を有するように
リング形状に形成したものである。
12のいずれか一方(本実施例においては、外周12)
に、被シール部材に対するOリング1の接触面積を増大
させるための円筒状面を形成するようにする。この円筒
状面の幅Wは、必要とされるOリング1の円筒状面が接
触する固定側の被シール部材との摺動抵抗の大きさ、O
リング1の直径D等に応じて任意に設定することができ
るが、通常、0.25D〜0.75D(D:Oリング1
の直径)の範囲に設定するようにする。
周12のいずれか一方に、被シール部材に対するOリン
グ1の接触面積を増大させるための円筒状面を形成する
ようにしているので、Oリング1と、このOリング1の
円筒状面が接触する固定側の被シール部材との摺動抵抗
を、回転側の被シール部材との摺動抵抗よりも相対的に
大きくすることができ、これによって、Oリング1と回
転側の被シール部材の接触部において摩擦により発熱
し、Oリング1が加熱され、ガフ・ジュール効果によ
り、Oリング1の内径が狭まり、Oリング1と回転側の
接触部の摺動抵抗が増大しても、Oリング1が回転側の
被シール部材と共回りすることを、確実に防止すること
ができる。
る場合、分割された金型の合わせ部(パーティングライ
ン)にバリが発生する。このバリは、従来は、金型の分
割形態から、図4(C)に示すように、Oリング1の中
心を通る平面L上に形成されることになるが、この場
合、バリ13が、シール性能に悪影響を及ぼさないよう
に、例えば、バリ13の突出高さを0.1mm以下、幅
を0.15mm以下になるようにしていた。
いては、Oリング1の成形時におけるパーティングライ
ンを、図1(C)に示すように、Oリング1の内周11
又は外周12に形成した円筒状面にかからない位置、具
体的には、Oリング1の中心を通る平面Lに対して所定
角度θ、例えば、45°程度ずらした位置に形成するよ
うにする。なお、この位置にパーティングラインがくる
ようにしても、Oリングの製造自体には、支障は生じな
い。
パーティングラインを、Oリング1の内周11又は外周
12に形成した円筒状面にかからない位置に形成するこ
とにより、Oリング1の成形時に生じるバリ13が、被
シール部材に接触しないため、シールを確実に行うこと
ができるとともに、Oリング1の円筒状面の凹凸をなく
して、Oリング1の円筒状面が接触する固定側の被シー
ル部材との摺動抵抗を、確実に大きくすることができ
る。
図2〜図3に基づいて説明する。図3は、エアーモータ
A及び打撃トルク発生装置P等からなる駆動機構により
回転駆動される回転軸2を備えた回転工具Nである。O
リング1の円筒状面が固定側の被シール部材、すなわ
ち、回転工具本体3に接触するように、外周12に円筒
状面を形成したOリング1を用いるようにする。なお、
このOリング1を用いて回転軸2と本体側3とをシール
するに際しては、従来のOリングと同様、Oリング1が
回転軸2と共回りすることにより本体側3と摺接してO
リングlが急激に摩耗することを確実に防止するため
に、回転軸2の軸径と略同径の内径(必要に応じて、回
転軸2の軸径よりやや大きな内径)を有するOリング1
を装着するようにする。また、本使用例においては、O
リング1が側面から流体などによる圧力を受けるため、
反圧力側にOリング1に沿うようにバックアップリング
4を介在させ、Oリング1の変形を防止するようにして
いる。
と、このOリング1の円筒状面が接触する固定側の被シ
ール部材、すなわち、回転工具本体3の接触部が面接触
し、この部分の摺動抵抗を、線接触となる回転側の被シ
ール部材、すなわち、回転軸2との摺動抵抗よりも相対
的に確実に大きくすることができる。これによって、O
リング1と回転軸2の接触部において摩擦により発熱
し、Oリング1が加熱され、ガフ・ジュール効果によ
り、Oリング1の内径が狭まり、Oリング1と回転軸2
との摺動抵抗が増大しても、Oリング1が回転軸2と共
回りすることを、確実に防止することができる。
施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載
した構成に限定されるものではなく、例えば、固定側の
被シール部材がOリングの内周側に、回転側の被シール
部材がOリングの外周側に、それぞれ位置する回転工具
の場合は、Oリングの内周に、被シール部材に対するO
リングの接触面積を増大させるための円筒状面を形成し
たOリングを用いるようにする等、その趣旨を逸脱しな
い範囲において適宜その構成を変更することができるも
のである。
体側とをシールするOリングが、Oリングの内周又は外
周のいずれか一方に、被シール部材に対するOリングの
接触面積を増大させるための円筒状面を形成するように
しているので、Oリングと、このOリングの円筒状面が
接触する固定側の被シール部材との摺動抵抗を、回転側
の被シール部材との摺動抵抗よりも相対的に大きくする
ことができ、これによって、Oリングが回転側の被シー
ル部材と共回りすることを、確実に防止することができ
る。これによって、Oリングが固定側の被シール部材と
摺接して急激に摩耗してシール不良をきたすことがな
く、長期間に亘って、安定した出力が得られる回転工具
の提供が可能となる。
ングラインを、Oリングの内周又は外周に形成した円筒
状面にかからない位置に有するように構成することによ
り、Oリングの成形時に生じるバリが、被シール部材に
接触しないため、シールを確実に行うことができるとと
もに、Oリングの円筒状面の凹凸をなくして、Oリング
の円筒状面が接触する固定側の被シール部材との摺動抵
抗を、確実に大きくすることができる。これによって、
Oリングの交換回数が減少し、回転工具の稼働率、ひい
ては、生産効率を一層向上することができる。
であり、かつ摩耗係数が500×10-10cm3/kgf
・m以下の材質で構成することにより、Oリングのガフ
・ジュール効果が抑えられ、より作動状態の安定した回
転工具が得られることとなる。
を示し、(A)は正面図、(B)は側面断面図、(C)
は部分拡大断面図である。
す断面図てある。
図、(B)は側面断面図、(C)は部分拡大断面図てあ
る。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 駆動機構により回転駆動される回転軸と
本体側とをシールするOリングを備えた回転工具におい
て、前記Oリングの内周又は外周のいずれか一方に、被
シール部材に対するOリングの接触面積を増大させるた
めの円筒状面を形成してなることを特徴とする回転工
具。 - 【請求項2】 前記Oリングが、Oリングの成形時にお
けるパーティングラインを、Oリングの内周又は外周に
形成した円筒状面にかからない位置に有することを特徴
とする請求項1記載の回転工具。 - 【請求項3】 前記Oリングが、摩擦係数が0.7以下
であり、かつ摩耗係数が500×10-10cm3/kgf
・m以下の材質からなることを特徴とする請求項1又は
2記載の回転工具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001044406A JP4592978B2 (ja) | 2001-02-21 | 2001-02-21 | 回転工具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001044406A JP4592978B2 (ja) | 2001-02-21 | 2001-02-21 | 回転工具 |
Publications (2)
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---|---|
JP2002239949A true JP2002239949A (ja) | 2002-08-28 |
JP4592978B2 JP4592978B2 (ja) | 2010-12-08 |
Family
ID=18906404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001044406A Expired - Lifetime JP4592978B2 (ja) | 2001-02-21 | 2001-02-21 | 回転工具 |
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Country | Link |
---|---|
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- 2001-02-21 JP JP2001044406A patent/JP4592978B2/ja not_active Expired - Lifetime
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