JP3074166B1 - 浮動軸支持部のシール構造 - Google Patents
浮動軸支持部のシール構造Info
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- floating shaft
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/08—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 簡単な構成で安定したシール作用を行ない押
し力の小さいオイルミスト、ドライエア、低圧クーラン
トなどでもリークさせず、しかも高圧クーラントでもシ
ール可能とした技術の提供。 【解決手段】 ケーシングに穿設された流体供給路にフ
ローティングシートの浮動軸部をＯリングを介して摺動
自在に装着したロータリジョイントの浮動軸支持部のシ
ール構造において、Ｏリング６は装着用溝５に自由状態
で装着されて溝５の低圧側の側面５ｂおよび溝に対し相
対運動する浮動軸１５の外周面の全周にわたって接触可
能に装着されると共に前記装着用溝内に配置されたスプ
リング７によって溝の側面５ｂに軽押圧され、浮動軸１
５の外周面はＯリング６に対し軽接触可能な大きさに形
成されている構成。
し力の小さいオイルミスト、ドライエア、低圧クーラン
トなどでもリークさせず、しかも高圧クーラントでもシ
ール可能とした技術の提供。 【解決手段】 ケーシングに穿設された流体供給路にフ
ローティングシートの浮動軸部をＯリングを介して摺動
自在に装着したロータリジョイントの浮動軸支持部のシ
ール構造において、Ｏリング６は装着用溝５に自由状態
で装着されて溝５の低圧側の側面５ｂおよび溝に対し相
対運動する浮動軸１５の外周面の全周にわたって接触可
能に装着されると共に前記装着用溝内に配置されたスプ
リング７によって溝の側面５ｂに軽押圧され、浮動軸１
５の外周面はＯリング６に対し軽接触可能な大きさに形
成されている構成。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｏリングに対する
摺動面の摺動抵抗を極力小さくした状態で良好なシール
作用が得られるようにした浮動軸部のシール構造に関
し、特に流体圧の小さなクーラントやオイルミストなど
を経由させるロータリジョイントなどに適した浮動軸部
のシール構造に関する。
摺動面の摺動抵抗を極力小さくした状態で良好なシール
作用が得られるようにした浮動軸部のシール構造に関
し、特に流体圧の小さなクーラントやオイルミストなど
を経由させるロータリジョイントなどに適した浮動軸部
のシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般機械などに使用されるロータ
リジョイントでは、図４に示すように、液体の流通穴を
設けた平坦な端面をシール面となす２個のシールリング
５０，５１が用いられ、両シールリングは、ケーシング
５２に穿設された流体供給路５３に軸部５５を装着され
たフローティングシート５４側に一方側が配置され、他
方側が回転軸５６側に配置されており、このうち前記フ
ローティングシートの軸部５５をＯリング５７を介し前
記流体供給路５３に浮動状態に支持してスプリング５８
で回転軸５６方向に押圧することにより、シール面同士
を面合し固定側と回転側とを接続することで流路を形成
している。図５は前記軸部５５を浮動状態に支持するＯ
リング５７の装着状態を示しており、Ｏリング５７は装
着用溝５９内で溝底６０と軸部５５外周面（摺動面）と
の間で圧縮状態となり、さらに高圧側隙間６１からの流
体６２の圧力で低圧側隙間６３に密着した状態でシール
作用を果たしている。
リジョイントでは、図４に示すように、液体の流通穴を
設けた平坦な端面をシール面となす２個のシールリング
５０，５１が用いられ、両シールリングは、ケーシング
５２に穿設された流体供給路５３に軸部５５を装着され
たフローティングシート５４側に一方側が配置され、他
方側が回転軸５６側に配置されており、このうち前記フ
ローティングシートの軸部５５をＯリング５７を介し前
記流体供給路５３に浮動状態に支持してスプリング５８
で回転軸５６方向に押圧することにより、シール面同士
を面合し固定側と回転側とを接続することで流路を形成
している。図５は前記軸部５５を浮動状態に支持するＯ
リング５７の装着状態を示しており、Ｏリング５７は装
着用溝５９内で溝底６０と軸部５５外周面（摺動面）と
の間で圧縮状態となり、さらに高圧側隙間６１からの流
体６２の圧力で低圧側隙間６３に密着した状態でシール
作用を果たしている。
【０００３】ところで、近年、大量の廃棄物が自然破壊
の一原因とされているが、工業製品の製造過程で排出さ
れる洗浄剤やクーラント、オイルなども例外ではない。
そこで、金属加工の分野でもクーラント使用量を減らす
切削方法あるいはクーラントを使用しないドライ切削が
検討されているが、工作機械では金属加工部分に対し潤
滑や冷却作用を行なう液状クーラントを回転工具から直
接供給するものがあり、この場合、クーラントの供給経
路に必要となる固定部分から回転部分への接点にもロー
タリジョイントを配置させている。従って、前記のよう
なクーラント使用量を削減した切削やドライ切削を行な
うためには、このロータリジョイントを介し低圧クーラ
ントやオイルミスト、ドライエアなどを供給する必要が
ある。
の一原因とされているが、工業製品の製造過程で排出さ
れる洗浄剤やクーラント、オイルなども例外ではない。
そこで、金属加工の分野でもクーラント使用量を減らす
切削方法あるいはクーラントを使用しないドライ切削が
検討されているが、工作機械では金属加工部分に対し潤
滑や冷却作用を行なう液状クーラントを回転工具から直
接供給するものがあり、この場合、クーラントの供給経
路に必要となる固定部分から回転部分への接点にもロー
タリジョイントを配置させている。従って、前記のよう
なクーラント使用量を削減した切削やドライ切削を行な
うためには、このロータリジョイントを介し低圧クーラ
ントやオイルミスト、ドライエアなどを供給する必要が
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにロータリ
ジョイントで低圧のクーラントやオイルミストなどを回
転先へ供給する場合、フローティングシートが弱い押圧
力でも敏感に摺動可能とするようにフローティングシー
トの軸部５５を浮動状態で支持するＯリング５７を、図
５に示すように装着用溝５９内で圧縮状態にセットした
状態から、そのつぶし代をどんどん小さくしていき図６
（イ（ａ））に示すように最小限にすることが考えられ
る。しかしながらこの状態は各種精度上非常に不安定な
状態であるし摺動抵抗にもばらつきが生じる。そこでＯ
リングはつぶし代を最小限にしてセットするのでなく、
図６（イ（ｂ））に示すように自由状態でセットさせ、
単に装着用溝の低圧側側壁６４と軸部５５の摺動面とに
接触させる構造とした。これにより、摺動抵抗を最少に
することが達成できた。しかしながら、前記のような工
作機械ではドローバーの進退作用で回転軸５６がフロー
ティングシート５４からいったん離反してから元位置に
戻る動作がある。この回転軸５６が戻る時、ロータリジ
ョイントにおけるＯリングの装着用溝５９内では図６
（ロ）、図６（ハ）の順に示すように、回転軸５６の移
動によりシール面同士の吸着力によって軸部５５が回転
軸５６方向に移動することから、軸部５５が回転軸５６
によって元位置に押し戻される時、Ｏリング５７が溝内
で高圧側隙間６１方向に移動し、低圧側隙間６３を開口
させてしまうことがある。この場合はＯリング５７と装
着用溝の溝底６０との間に隙間６５が生じているとシー
ル作用を維持できないという問題がある。
ジョイントで低圧のクーラントやオイルミストなどを回
転先へ供給する場合、フローティングシートが弱い押圧
力でも敏感に摺動可能とするようにフローティングシー
トの軸部５５を浮動状態で支持するＯリング５７を、図
５に示すように装着用溝５９内で圧縮状態にセットした
状態から、そのつぶし代をどんどん小さくしていき図６
（イ（ａ））に示すように最小限にすることが考えられ
る。しかしながらこの状態は各種精度上非常に不安定な
状態であるし摺動抵抗にもばらつきが生じる。そこでＯ
リングはつぶし代を最小限にしてセットするのでなく、
図６（イ（ｂ））に示すように自由状態でセットさせ、
単に装着用溝の低圧側側壁６４と軸部５５の摺動面とに
接触させる構造とした。これにより、摺動抵抗を最少に
することが達成できた。しかしながら、前記のような工
作機械ではドローバーの進退作用で回転軸５６がフロー
ティングシート５４からいったん離反してから元位置に
戻る動作がある。この回転軸５６が戻る時、ロータリジ
ョイントにおけるＯリングの装着用溝５９内では図６
（ロ）、図６（ハ）の順に示すように、回転軸５６の移
動によりシール面同士の吸着力によって軸部５５が回転
軸５６方向に移動することから、軸部５５が回転軸５６
によって元位置に押し戻される時、Ｏリング５７が溝内
で高圧側隙間６１方向に移動し、低圧側隙間６３を開口
させてしまうことがある。この場合はＯリング５７と装
着用溝の溝底６０との間に隙間６５が生じているとシー
ル作用を維持できないという問題がある。
【０００５】本発明は、上述のような問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、簡単
な構成で安定したシール作用を行ない押し力の小さいオ
イルミスト、ドライエア、低圧クーラントなどでも安定
した開閉動作を伴ってリークさせることがなく、しかも
高圧クーラントでもシール可能とした浮動軸部のシール
構造を提供し、特にドローバーの作動によってシール部
の開閉、つまり軸部の移動が必ず伴うようなロータリジ
ョイントなどに適した浮動軸部のシール構造を提供する
ことにある。
ためになされたもので、その目的とするところは、簡単
な構成で安定したシール作用を行ない押し力の小さいオ
イルミスト、ドライエア、低圧クーラントなどでも安定
した開閉動作を伴ってリークさせることがなく、しかも
高圧クーラントでもシール可能とした浮動軸部のシール
構造を提供し、特にドローバーの作動によってシール部
の開閉、つまり軸部の移動が必ず伴うようなロータリジ
ョイントなどに適した浮動軸部のシール構造を提供する
ことにある。
【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、本発明請求項１記載の浮動軸支持部のシール構造に
あっては、ロータリジョイントのフローティングシート
先端に配置させたシール面を回転軸側のシール面に密着
させることで前記フローティングシートの浮動軸部に貫
通させた流路を回転軸側の流路に連通させるため、ケー
シングに穿設された流体供給路に前記フローティングシ
ートの浮動軸部をＯリングを介して摺動自在に装着した
浮動軸支持部のシール構造において、前記Ｏリングは該
Ｏリングの装着用溝に自由状態で装着され、かつ前記装
着用溝の低圧側の側面および該装着用溝に対し相対運動
する摺動面の全周にわたって接触可能に配置されると共
に前記装着用溝内に設けられたスプリング体によって前
記装着用溝の低圧側の側面に軽押圧され、かつ前記摺動
面は低圧流体供給時にフローティングシートの浮動軸部
が流体供給路内で摺動可能となる大きさであって前記Ｏ
リングに対し軽接触する大きさに形成されていることを
特徴とする。
に、本発明請求項１記載の浮動軸支持部のシール構造に
あっては、ロータリジョイントのフローティングシート
先端に配置させたシール面を回転軸側のシール面に密着
させることで前記フローティングシートの浮動軸部に貫
通させた流路を回転軸側の流路に連通させるため、ケー
シングに穿設された流体供給路に前記フローティングシ
ートの浮動軸部をＯリングを介して摺動自在に装着した
浮動軸支持部のシール構造において、前記Ｏリングは該
Ｏリングの装着用溝に自由状態で装着され、かつ前記装
着用溝の低圧側の側面および該装着用溝に対し相対運動
する摺動面の全周にわたって接触可能に配置されると共
に前記装着用溝内に設けられたスプリング体によって前
記装着用溝の低圧側の側面に軽押圧され、かつ前記摺動
面は低圧流体供給時にフローティングシートの浮動軸部
が流体供給路内で摺動可能となる大きさであって前記Ｏ
リングに対し軽接触する大きさに形成されていることを
特徴とする。
【０００７】請求項２記載の浮動軸支持部のシール構造
にあっては、請求項１記載の浮動軸支持部のシール構造
において、前記装着用溝がケーシング側に配置され摺動
面がフローティングシートの浮動軸部に配置されている
ことを特徴とする。
にあっては、請求項１記載の浮動軸支持部のシール構造
において、前記装着用溝がケーシング側に配置され摺動
面がフローティングシートの浮動軸部に配置されている
ことを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の浮動軸支持部のシール構造
にあっては、請求項１または請求項２記載の浮動軸支持
部のシール構造において、前記スプリング体が板状体で
前記Ｏリングと略同一内外径を有して周面を波打ち状体
に形成して設けられていることを特徴とする。
にあっては、請求項１または請求項２記載の浮動軸支持
部のシール構造において、前記スプリング体が板状体で
前記Ｏリングと略同一内外径を有して周面を波打ち状体
に形成して設けられていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１および請求項２記載の浮動軸支持部の
シール構造にあっては、押圧手段またはスプリング体に
よりＯリングを溝の一方側、つまり低圧側に軽押圧させ
ることにより、低圧側に生じる隙間を密閉しシール作用
を行なわせることができる。工作機械などに取り付けら
れたロータリジョイントのように、回転軸側がドローバ
ーの作用などで移動して浮動軸部側をも摺動させても、
Ｏリングは押圧手段またはスプリング体の押圧力で移動
が阻止され、シール作用を継続することになる。この場
合、Ｏリングは穴側、軸側のいずれに設定してもよく、
穴側にセットした場合はＯリングが軸摺動面と装着用溝
低圧側側壁にのみ軽接触し、軸側にセットした場合はＯ
リングが穴内周面と装着用溝低圧側側壁にのみ軽接触す
るように設定すればよい。Ｏリングは押圧手段またはス
プリング体と協同して安定したシール作用を行ない、部
品の仕上がり交差などによっては影響を受けることがな
い。また、Ｏリングの自緊作用（流体の作用でシール自
体が変形しシールとして作用する）により高圧クーラン
トもシール可能となる。
シール構造にあっては、押圧手段またはスプリング体に
よりＯリングを溝の一方側、つまり低圧側に軽押圧させ
ることにより、低圧側に生じる隙間を密閉しシール作用
を行なわせることができる。工作機械などに取り付けら
れたロータリジョイントのように、回転軸側がドローバ
ーの作用などで移動して浮動軸部側をも摺動させても、
Ｏリングは押圧手段またはスプリング体の押圧力で移動
が阻止され、シール作用を継続することになる。この場
合、Ｏリングは穴側、軸側のいずれに設定してもよく、
穴側にセットした場合はＯリングが軸摺動面と装着用溝
低圧側側壁にのみ軽接触し、軸側にセットした場合はＯ
リングが穴内周面と装着用溝低圧側側壁にのみ軽接触す
るように設定すればよい。Ｏリングは押圧手段またはス
プリング体と協同して安定したシール作用を行ない、部
品の仕上がり交差などによっては影響を受けることがな
い。また、Ｏリングの自緊作用（流体の作用でシール自
体が変形しシールとして作用する）により高圧クーラン
トもシール可能となる。
【００１０】上記のように、フローティングシートは弱
い押圧力でも敏感に摺動可能となっているから、構造を
簡単にしながらも低圧クーラントやオイルミスト、ドラ
イエアなどを必要とする工作機械などに支障なく供給す
ることができる。
い押圧力でも敏感に摺動可能となっているから、構造を
簡単にしながらも低圧クーラントやオイルミスト、ドラ
イエアなどを必要とする工作機械などに支障なく供給す
ることができる。
【００１１】請求項３記載のロータリジョイントの浮動
軸支持部のシール構造にあっては、Ｏリングを低圧側に
押圧させるスプリング体がＯリング形状となっており、
そのＯリングと共に装着用溝に装着させるだけであるか
ら、特別の機械加工などを不要とし、経済的であり、小
型化が可能となる。
軸支持部のシール構造にあっては、Ｏリングを低圧側に
押圧させるスプリング体がＯリング形状となっており、
そのＯリングと共に装着用溝に装着させるだけであるか
ら、特別の機械加工などを不要とし、経済的であり、小
型化が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態をロー
タリジョイントを例に取って図面により説明する。図１
は実施の形態のロータリジョイントの浮動軸支持部のシ
ール構造を示す断面図、図２（イ）はリング状スプリン
グを示す正面図、（ロ）はリング状スプリングの側面を
示す拡大図、図３はシール構造部が組み込まれたロータ
リジョイントを示す断面図である。
タリジョイントを例に取って図面により説明する。図１
は実施の形態のロータリジョイントの浮動軸支持部のシ
ール構造を示す断面図、図２（イ）はリング状スプリン
グを示す正面図、（ロ）はリング状スプリングの側面を
示す拡大図、図３はシール構造部が組み込まれたロータ
リジョイントを示す断面図である。
【００１３】まず、このロータリジョイントＲは、工作
機械の工具側にオイルミストＭを供給するように設けら
れたものであり、図３に示すように、ケーシング１と、
フローティングシート２と、浮動軸支持部のシール構造
部３と、流路シール部４とを主要な構成としている。
機械の工具側にオイルミストＭを供給するように設けら
れたものであり、図３に示すように、ケーシング１と、
フローティングシート２と、浮動軸支持部のシール構造
部３と、流路シール部４とを主要な構成としている。
【００１４】前記ケーシング１は、略有底円筒状に形成
され、開口部側を工作機械のフレーム８に嵌合させ、ボ
ルト１２で密閉状に固定することにより形成されてい
る。前記ケーシング１は流体供給路１３を内部に有し、
その底面側に外部と連通する接続口１４を貫通させてい
る。
され、開口部側を工作機械のフレーム８に嵌合させ、ボ
ルト１２で密閉状に固定することにより形成されてい
る。前記ケーシング１は流体供給路１３を内部に有し、
その底面側に外部と連通する接続口１４を貫通させてい
る。
【００１５】前記フローティングシート２は、固定側流
路と回転側流路とを連通させるものであって、前記流体
供給路１３に浮動軸部１５（外周面が摺動面となる）が
摺動自在に嵌着され、フランジ部１６に貫通穴または切
欠１７が設けられ、軸心には流路１８が貫通して設けら
れている。尚、前記浮動軸部１５の外径は、後述するＯ
リング６を装着させた時、Ｏリング内径側が全周線接触
する程度の大きさに形成されている。
路と回転側流路とを連通させるものであって、前記流体
供給路１３に浮動軸部１５（外周面が摺動面となる）が
摺動自在に嵌着され、フランジ部１６に貫通穴または切
欠１７が設けられ、軸心には流路１８が貫通して設けら
れている。尚、前記浮動軸部１５の外径は、後述するＯ
リング６を装着させた時、Ｏリング内径側が全周線接触
する程度の大きさに形成されている。
【００１６】前記浮動軸支持部のシール構造部３は、供
給された流体が軸外周側から漏洩するのを阻止すると共
にフローティングシート２を敏感に浮動させるようにし
たものであって、流体供給路１３の内周面に周設された
装着用溝５と、該装着用溝５に装着されたＯリング６
と、該Ｏリング６の押圧用スプリング７とで構成されて
いる。前記装着用溝５は、Ｏリング６を装着した時、Ｏ
リング外周側が溝底５ａに接触しない深さを有すると共
に、Ｏリング断面太さより適宜幅広い溝幅を有するよう
に形成されている。前記Ｏリング６の押圧用スプリング
７は、Ｏリング６を溝の低圧側、つまり回転管軸９側に
軽押圧させることにより、低圧側に生じる隙間を密閉し
シール作用を行なわせるもので、図２（イ）に示すよう
に、スプリング材によりＯリング６と略同一の内外径を
有し周面を軸心方向に波打ち状体７ａに形成してリング
状に設けられている。その押圧力は軸摺動時に摺動抵抗
による外力より高くなるように設定されている。尚、本
実施の形態のスプリングはテフロンを使用して製作され
ているがこれに限定されるものではない。図１はそのセ
ット状態を示しており、前記スプリング７はＯリング６
の側面を高圧側から低圧側に押圧するように、つまり装
着用溝５内でＯリング６より高圧側にセットされる。こ
の場合、前記波打ち状体７ａは、背面側を溝側壁に接地
してＯリング６を押圧し、Ｏリング６を装着用溝の低圧
側側壁５ｂに全周均等に密着させる。
給された流体が軸外周側から漏洩するのを阻止すると共
にフローティングシート２を敏感に浮動させるようにし
たものであって、流体供給路１３の内周面に周設された
装着用溝５と、該装着用溝５に装着されたＯリング６
と、該Ｏリング６の押圧用スプリング７とで構成されて
いる。前記装着用溝５は、Ｏリング６を装着した時、Ｏ
リング外周側が溝底５ａに接触しない深さを有すると共
に、Ｏリング断面太さより適宜幅広い溝幅を有するよう
に形成されている。前記Ｏリング６の押圧用スプリング
７は、Ｏリング６を溝の低圧側、つまり回転管軸９側に
軽押圧させることにより、低圧側に生じる隙間を密閉し
シール作用を行なわせるもので、図２（イ）に示すよう
に、スプリング材によりＯリング６と略同一の内外径を
有し周面を軸心方向に波打ち状体７ａに形成してリング
状に設けられている。その押圧力は軸摺動時に摺動抵抗
による外力より高くなるように設定されている。尚、本
実施の形態のスプリングはテフロンを使用して製作され
ているがこれに限定されるものではない。図１はそのセ
ット状態を示しており、前記スプリング７はＯリング６
の側面を高圧側から低圧側に押圧するように、つまり装
着用溝５内でＯリング６より高圧側にセットされる。こ
の場合、前記波打ち状体７ａは、背面側を溝側壁に接地
してＯリング６を押圧し、Ｏリング６を装着用溝の低圧
側側壁５ｂに全周均等に密着させる。
【００１７】次に、９は回転管軸であって、工作機械の
主軸１９にねじ込みすることによって着脱自在に装着さ
れており、軸心に前記フローティングシート２の流路１
８と同一径の流路２０が貫通して設けられている。この
回転管軸９と前記フローティングシート２は軸心を一致
させ端面同士を対抗するように配置されている。
主軸１９にねじ込みすることによって着脱自在に装着さ
れており、軸心に前記フローティングシート２の流路１
８と同一径の流路２０が貫通して設けられている。この
回転管軸９と前記フローティングシート２は軸心を一致
させ端面同士を対抗するように配置されている。
【００１８】そして、前記流路シール部４は、フローテ
ィングシート２の端面に固定されるシールリング２１
と、回転管軸９の端面に固定されるシールリング２２の
一組よりなり、超硬合金やセラミックにより形成されて
いる。２３は係止ピンであって、ケーシング１内に突設
され前記貫通穴１７に挿入されており、フローティング
シート２の回り止めを行なっている。
ィングシート２の端面に固定されるシールリング２１
と、回転管軸９の端面に固定されるシールリング２２の
一組よりなり、超硬合金やセラミックにより形成されて
いる。２３は係止ピンであって、ケーシング１内に突設
され前記貫通穴１７に挿入されており、フローティング
シート２の回り止めを行なっている。
【００１９】上述のように構成されたロータリジョイン
トＲは、ヘッド部の接続口１４が外部に配置されたオイ
ルミスト発生器に接続される。そして、オイルミスト発
生器からオイルミストＭが供給されると、オイルミスト
Ｍはケーシング１の接続口１４からフローティングシー
ト２の流路１８とシールリング２１とを経由して回転管
軸９側に供給される。そして、回転管軸９側では、端面
に設けたシールリング２２から流路２０を経由して工作
機械の主軸１９側に供給される。
トＲは、ヘッド部の接続口１４が外部に配置されたオイ
ルミスト発生器に接続される。そして、オイルミスト発
生器からオイルミストＭが供給されると、オイルミスト
Ｍはケーシング１の接続口１４からフローティングシー
ト２の流路１８とシールリング２１とを経由して回転管
軸９側に供給される。そして、回転管軸９側では、端面
に設けたシールリング２２から流路２０を経由して工作
機械の主軸１９側に供給される。
【００２０】この場合、フローティングシート２は、浮
動軸部１５の端面１５ａが流体圧で押圧されるため、シ
ールリング２１とシールリング２２とがシール面同士を
密着させた状態となる。これにより、フローティングシ
ート２の流路１８と回転管軸９の流路２０は密封状態で
連通されることになる。
動軸部１５の端面１５ａが流体圧で押圧されるため、シ
ールリング２１とシールリング２２とがシール面同士を
密着させた状態となる。これにより、フローティングシ
ート２の流路１８と回転管軸９の流路２０は密封状態で
連通されることになる。
【００２１】次に、浮動軸支持部のシール作用を説明す
る。スプリング７は、Ｏリング６の側面を高圧側から低
圧側に押圧するように、つまり装着用溝５内でＯリング
６より高圧側にセットされているから、スプリング７の
波打ち状体部７ａは、装着用溝５内でＯリング６を押圧
し、Ｏリング６を装着用溝の低圧側側壁５ｂに常時密着
させた状態となっている。従って、Ｏリングは流体供給
路１３の内周面と浮動軸部１５の外周面との間に形成さ
れている低圧側隙間２４を密封した状態となり、シール
作用を行なうことができる。次に、工具換えなどで回転
管軸９が機械本体側に移動してから元位置に戻るとき、
回転管軸９側に移動していたフローティングシート２が
回転管軸９に押し戻され浮動軸部１５が装着用溝５内の
Ｏリング内径側を摺動するから、その際、Ｏリング６は
その摺動抵抗により高圧側に向いた外力を受けるが、ス
プリング７の押圧力によって移動が阻止されシール作用
を継続することができる。
る。スプリング７は、Ｏリング６の側面を高圧側から低
圧側に押圧するように、つまり装着用溝５内でＯリング
６より高圧側にセットされているから、スプリング７の
波打ち状体部７ａは、装着用溝５内でＯリング６を押圧
し、Ｏリング６を装着用溝の低圧側側壁５ｂに常時密着
させた状態となっている。従って、Ｏリングは流体供給
路１３の内周面と浮動軸部１５の外周面との間に形成さ
れている低圧側隙間２４を密封した状態となり、シール
作用を行なうことができる。次に、工具換えなどで回転
管軸９が機械本体側に移動してから元位置に戻るとき、
回転管軸９側に移動していたフローティングシート２が
回転管軸９に押し戻され浮動軸部１５が装着用溝５内の
Ｏリング内径側を摺動するから、その際、Ｏリング６は
その摺動抵抗により高圧側に向いた外力を受けるが、ス
プリング７の押圧力によって移動が阻止されシール作用
を継続することができる。
【００２２】以上、本発明の実施の形態を説明してきた
が、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限定され
るものではない。浮動軸支持部のシール構造はロータリ
ジョイントを例に取って説明してきたが、回転軸側また
はケーシング側が変位するような様々な装置、例えば感
度を良くしたエアシリンダやダンパ類などにも採用する
ことができる。スプリング体であるスプリング７の形状
は任意に設定できるものであり、例えば小さな突起部を
側面に周設したゴムリングなどであってもよい。ロータ
リジョイント自体の構造や形状も任意に設定することが
できる。シール面同士の密着力を得る為にフローティン
グシートを回転軸側に付勢する補助的なスプリングを付
加してもよい。Ｏリングの装着用溝５はケーシング１側
に配置した例で説明してきたが、フローティングシート
の浮動軸部１５側に配置してもよい。
が、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限定され
るものではない。浮動軸支持部のシール構造はロータリ
ジョイントを例に取って説明してきたが、回転軸側また
はケーシング側が変位するような様々な装置、例えば感
度を良くしたエアシリンダやダンパ類などにも採用する
ことができる。スプリング体であるスプリング７の形状
は任意に設定できるものであり、例えば小さな突起部を
側面に周設したゴムリングなどであってもよい。ロータ
リジョイント自体の構造や形状も任意に設定することが
できる。シール面同士の密着力を得る為にフローティン
グシートを回転軸側に付勢する補助的なスプリングを付
加してもよい。Ｏリングの装着用溝５はケーシング１側
に配置した例で説明してきたが、フローティングシート
の浮動軸部１５側に配置してもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項１
および請求項２記載の浮動軸支持部のシール構造にあっ
ては、前記構成としたため、押圧手段またはスプリング
体によりＯリングを流体の漏れ側隙間、つまり低圧側に
軽押圧させることにより、低圧側隙間を密閉し部品の仕
上がり公差などに関係なく安定したシール作用を行なわ
せることができる。回転軸側あるいは支持側がドローバ
ーあるいはその他の動作原因で相対的に進退してもＯリ
ングは押圧手段またはスプリング体の押圧力で移動が阻
止されシール作用を継続することができる。構造を簡単
としながらも低圧のクーラントやオイルミスト、ドライ
エア、あるいは高圧のクーラントなどでも安定したシー
ル作用を伴って供給することができる。特に、工作機械
などのように回転軸が進退するような装置に好適に使用
することができるなどの効果が得られる。
および請求項２記載の浮動軸支持部のシール構造にあっ
ては、前記構成としたため、押圧手段またはスプリング
体によりＯリングを流体の漏れ側隙間、つまり低圧側に
軽押圧させることにより、低圧側隙間を密閉し部品の仕
上がり公差などに関係なく安定したシール作用を行なわ
せることができる。回転軸側あるいは支持側がドローバ
ーあるいはその他の動作原因で相対的に進退してもＯリ
ングは押圧手段またはスプリング体の押圧力で移動が阻
止されシール作用を継続することができる。構造を簡単
としながらも低圧のクーラントやオイルミスト、ドライ
エア、あるいは高圧のクーラントなどでも安定したシー
ル作用を伴って供給することができる。特に、工作機械
などのように回転軸が進退するような装置に好適に使用
することができるなどの効果が得られる。
【００２４】請求項３記載のロータリジョイントの浮動
軸支持部のシール構造にあっては、前記構成としたた
め、Ｏリングを低圧側に押圧させるスプリング体がＯリ
ング形状となっており、そのＯリングと共に装着用溝に
装着させるのであるから、特別の機械加工などを不要と
し、経済的であり、小型化が可能となるなどの効果が得
られる。
軸支持部のシール構造にあっては、前記構成としたた
め、Ｏリングを低圧側に押圧させるスプリング体がＯリ
ング形状となっており、そのＯリングと共に装着用溝に
装着させるのであるから、特別の機械加工などを不要と
し、経済的であり、小型化が可能となるなどの効果が得
られる。
【図１】本発明実施の形態のロータリジョイントの浮動
軸支持部のシール構造を示す断面図である。
軸支持部のシール構造を示す断面図である。
【図２】（イ）はリング状スプリングを示す正面図、
（ロ）はリング状スプリングの接続部を示す拡大図であ
る。
（ロ）はリング状スプリングの接続部を示す拡大図であ
る。
【図３】実施の形態のメカニカルシール構造が組み込ま
れたロータリジョイントを示す断面図である。
れたロータリジョイントを示す断面図である。
【図４】従来のロータリジョイントを示す断面図であ
る。
る。
【図５】従来の浮動軸支持部のシール構造を示す断面図
である。
である。
【図６】Ｏリングをスプリングで支持していない時の挙
動を示す説明図である。
動を示す説明図である。
Ｒ ロータリジョイント １ ケーシング ２ フローティングシート ３ 浮動軸支持部のシール構造部 ５ 装着用溝 ５ａ 装着用溝の溝底 ５ｂ 装着用溝の低圧側側壁 ６ Ｏリング ７ 押さえ用スプリング １３ 流体供給路 １５ フローティングシートの浮動軸部 １８ フローティングシートの流路 ２１，２２ シールリング ２４ 低圧側隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−95769（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−109955（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭48−9549（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭36−13016（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16J 15/16 - 15/30 F16L 27/08
Claims (3)
- 【請求項１】 ロータリジョイントのフローティングシ
ート先端に配置させたシール面を回転軸側のシール面に
密着させることで前記フローティングシートの浮動軸部
に貫通させた流路を回転軸側の流路に連通させるため、
ケーシングに穿設された流体供給路に前記フローティン
グシートの浮動軸部をＯリングを介して摺動自在に装着
した浮動軸支持部のシール構造において、 前記Ｏリングは該Ｏリングの装着用溝に自由状態で装着
され、かつ前記装着用溝の低圧側の側面および該装着用
溝に対し相対運動する摺動面の全周にわたって接触可能
に配置されると共に前記装着用溝内に設けられたスプリ
ング体によって前記装着用溝の低圧側の側面に軽押圧さ
れ、かつ前記摺動面は低圧流体供給時にフローティング
シートの浮動軸部が流体供給路内で摺動可能となる大き
さであって前記Ｏリングに対し軽接触する大きさに形成
されていることを特徴とする浮動軸支持部のシール構
造。 - 【請求項２】 前記装着用溝がケーシング側に配置され
摺動面がフローティングシートの浮動軸部に配置されて
いることを特徴とする請求項１記載の浮動軸支持部のシ
ール構造。 - 【請求項３】 前記スプリング体が板状体で前記Ｏリン
グと略同一内外径を有して周面を波打ち状体に形成して
設けられていることを特徴とする請求項１または請求項
２記載の浮動軸支持部のシール構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11030635A JP3074166B1 (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 浮動軸支持部のシール構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11030635A JP3074166B1 (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 浮動軸支持部のシール構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3074166B1 true JP3074166B1 (ja) | 2000-08-07 |
| JP2000230642A JP2000230642A (ja) | 2000-08-22 |
Family
ID=12309308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11030635A Expired - Lifetime JP3074166B1 (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 浮動軸支持部のシール構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3074166B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010261500A (ja) * | 2009-05-01 | 2010-11-18 | Mitsubishi Heavy Industries Food & Packaging Machinery Co Ltd | 回転シール円盤装置および同装置を備えた回転式流体充填機 |
| WO2013046831A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | リックス株式会社 | ロータリジョイント |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004003459B4 (de) * | 2004-01-22 | 2009-07-02 | GAT Gesellschaft für Antriebstechnik mbH | Gleitringfixierung |
| JP5136356B2 (ja) * | 2008-10-22 | 2013-02-06 | 株式会社ジェイテクト | 流体圧カプラー、軸連結装置およびトルクリミッタ |
| JP5993227B2 (ja) * | 2012-06-28 | 2016-09-14 | リックス株式会社 | ロータリジョイント |
| JP5976187B1 (ja) * | 2015-10-26 | 2016-08-23 | 千秋 澤井 | ロータリーユニオンのクーラント防漏装置 |
| JP6865258B1 (ja) * | 2019-11-06 | 2021-04-28 | 日本端子株式会社 | コネクタ接続構造 |
| JP7460838B1 (ja) | 2023-09-07 | 2024-04-02 | リックス株式会社 | 流体送給機構における回転シール機構およびロータリジョイント |
-
1999
- 1999-02-08 JP JP11030635A patent/JP3074166B1/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010261500A (ja) * | 2009-05-01 | 2010-11-18 | Mitsubishi Heavy Industries Food & Packaging Machinery Co Ltd | 回転シール円盤装置および同装置を備えた回転式流体充填機 |
| WO2013046831A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | リックス株式会社 | ロータリジョイント |
| JP2013076422A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Rix Corp | ロータリジョイント |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000230642A (ja) | 2000-08-22 |
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