JP5669420B2 - 種々異なる媒体を伝達するための回転伝達体 - Google Patents

Description

本発明は、機械の回転可能に支承された構成部材に種々異なる媒体を伝達するための装置に関する。このような形式の装置はロータリブッシング若しくは回転ブッシング（Drehdurchfuehrung）として公知であり、この場合、入口接続部をステータに固定し、ロータによって媒体を、回転可能に支承された構成部材に導入するようになっている。

従来技術によれば、いわゆる回転伝達体として構成された伝達装置が公知である。例えばヨーロッパ特許第０４３５１６４号明細書によれば、圧縮空気を、印刷機の回転構成部分に導入するための回転伝達体について記載されている。この装置においては、回転構成部分のシリンダジャーナルが延長されていて、それと同時にロータとして構成されている。このロータ内に、回転構成部分の内部から外方にガイドされた複数の通路が設けられている。これらの通路は、半径方向の孔及び軸平行な孔によって構成されていて、これらの孔は１つの室内で終わっている。このような複数の通路を備えた構成においては、複数の室が、相応にシールされた転がり軸受によって互いに分離されている。室内に、外部からの圧縮空気供給部が設けられている。

また、ドイツ連邦共和国特許公開第１０２００７０６０７９２号明細書によれば、電気的なエネルギを生ぜしめるか又は伝達するための装置、又は信号を印刷素材処理機械に伝達するための装置について記載されている。このような機械の回転運動可能な構成部分は、回転運動可能に支承された構成部材の軸に直接設けられた電動モータによって駆動される。さらにまた、電気的なエネルギを伝達するための手段又は信号を伝達するための手段が共通のケーシング内に配置されている。

従来公知の装置における欠点は、種々異なる媒体を共通に伝達することができないという点にある。

ヨーロッパ特許第０４３５１６４号明細書 ドイツ連邦共和国特許公開第１０２００７０６０７９２号明細書

本発明の課題は、少なくとも１つの別の異なる媒体を、回転可能に支承された構成部材に伝達することができるような装置を提供することである。

この課題を解決した本発明によれば、圧縮空気又は作動液を、機械の回転可能に支承された構成部材に伝達するための回転伝達体であって、圧縮空気又は作動液が接続部を介して前記回転伝達体の定置の部分にガイドされ、ロータを介して、回転可能に支承された前記構成部材に供給されるようになっており、前記回転伝達体が気密なケーシングを有している形式のものにおいて、前記気密なケーシング内に、少なくとも１つの別の媒体を伝達するための少なくとも１つの付加的な構成部分が収容されているようにした。

有利な実施態様は、従属請求項２〜１０に記載されている。

本発明の装置によれば、圧縮空気を伝達すると共に、別の媒体例えば電気的なエネルギ、信号又はデータ或いは駆動エネルギも、回転可能に支承された構成部材に導入することができる、という利点が得られる。本発明の主要な利点は、気密なケーシング内に、別の異なる媒体を導入するために用いられる付加的（追加的）な構成部材を収容することができる、という点にある。

このために相応のスペースが設けられていれば、このスペース内に、電気的なエネルギ、又は信号／データを接触式又は無接触の伝達体によって伝達するための伝達部を設けることができる。圧縮空気の伝達によって、気密なケーシングが過圧によって負荷される場合、一般的に付加的な構成部材は邪魔になることはない。何故ならば空気はこのような形式の構成部材の周囲を流れるからである。この場合、圧縮空気が乾燥されていることだけを考慮すればよい。これは一般的に圧縮空気供給部に相応の手段を講じることによって避けることができる。

勿論、電気的なエネルギその他を伝達するための伝達体の代わりに、駆動モータを設けてもよい。この駆動モータは、気密なケーシング内に収容された、回転可能に支承された構成部材を移動させることができる。この場合、有利な形式で、回転可能に支承された構成部材のシリンダジャーナルに取り付けられた直接電動機である。この場合、勿論、駆動モータの引き込み線が、気密なケーシング内に引き込む際にシールされ、これによって圧力損失が発生しないように、考慮される。

その他の可能性は、伝動装置が気密なケーシング内に収容されていて、この伝動装置は、冒頭に述べた形式の駆動モータと付加的に組み合わせてもよい。場合によっては、伝動装置から摩耗によって剥がされた微細な粒子がニューマチックシステム内に達することがないように考慮する必要がある。このために、システムに圧縮空気を供給する導入及び導出部にフィルタが設けられる。

回転伝達体の本来の課題、つまり二ユーマチックシステムのための圧縮空気を、回転可能に支承された構成部材に伝達するという、回転伝達体の本来の課題以外に、気密のケーシング内に負圧を作用させるようにしてもよい。つまり、回転可能に支承された構成部材に吸込み空気が必要とされる場合は、圧力レベルの逆転が行われる。

さらに、例えば回転可能に支承された構成部材内の液圧システムに供給するためのオイル等の液体を伝達するための伝達体も考えられる。液圧システムが、回転可能に支承された構成部材内で限定された容積を有している場合、１通路による解決策が提案される。つまり、外部から供給された圧力は、液圧式に作動させる調節部材が回転可能に支承された構成部材内で１つの機能だけを実施するように、配慮する。リセットを行う場合、圧力が回収され、機械式のばねが液圧式の調節部材内で、この調節部材が再びその初期位置を占めるように、配慮する。オイルは、ばねによって押し戻される。導入されたオイルを、液圧システムを供給するために用いるのではなく、シリンダ（この場合回転可能に支承された構成部材である）を冷却するために用いることも考えられる。この解決策においては、導入されたオイルはシリンダを通って流れ、再びシリンダから導出される。この場合、導出開口は、シリンダの反対側に設けられる。

冒頭に述べたように、駆動モータは、気密なケーシング内で、回転可能に支承された構成部材のために設けられていてよい。効率を高めるか、若しくは同じ効率で、冷却されないモータよりも小型の構造を得るために、本来の運転時にオイルによって冷却されるモータがある。このようなモータは、上述のように、シリンダの冷却が行われる場合に、使用される。

気密なケーシング内に存在する駆動モータを液圧式に駆動することも考えられる。このために、圧縮空気のために行われるのと同様の、作動液の導入が行われるが、この場合、ケーシングに戻し管路を設ける必要がある。これによって、モータを駆動する作動液は、再び気密なケーシングから導出される。

このような形式の装置は、例えば印刷機に設けられており、この場合、回転可能な構成部材は、シリンダ又はドラムであってよい。シリンダは特にいわゆる版胴であって、この版胴に版板が緊締されている。導入された圧縮空気は、版板を緊締する緊締装置を制御するために用いられる。付加的に導入されたエネルギは、版胴に設けられた調節モータに供給するために用いられる。種々異なる制御が行われる種々異なるニューマチック構成部材がシリンダに設けられている場合、気密なケーシング内における付加的な構成部材は、信号／データのための接触式又は無接触式の伝達体である。これによって、種々異なるニューマチック構成部材を制御するための、シリンダ内の制御装置に供給される。同じような構成は、印刷機の紙供給ドラムにも設けられる。

回転ブッシングの原理図である。 付加的な駆動モータを有する回転ブッシングの概略図である。

図１は、回転可能に支承された構成部材１を示しており、該構成部材１は、２つの軸受２と３との間に回転可能に支承されている。軸受２及び３はそれぞれ１つのシリンダジャーナル４，５を支承しており、これらのシリンダジャーナル４，５間に、回転可能に支承された構成部材１が配置されている。シリンダジャーナル５は気密なケーシング６に開口している。気密なケーシング６とシリンダジャーナル５との間で、軸受７は、シリンダジャーナル５の回転運動が制限されないように配慮し、かつシール性を保証する。シリンダジャーナル５内に、一方では孔８が設けられており、該孔８を介して、気密なケーシング６の内部から例えば圧縮空気がニューマチックシステム９にガイドされる。孔８の他方の端部は、管路１０を通ってニューマチックシステム９に接続されている。他方では、シリンダジャーナル５に、伝達体１２の回転部分１１が配置されている。伝達体１２のこの回転部分１１から、シリンダジャーナル５を通って管路１３が、回転可能に支承された構成部材１内の電気システム１４にガイドされている。電気システム１４は、制御部、サーボモータ、データ処理ユニット又はこれと類似のものであってよい。

伝達体１２の回転部分１１に向き合って、伝達体１２の定置の部分１５が配置されており、この伝達体１２は管路１６を介して、気密なケーシング６の外側１８に位置するコネクタエレメント１７に接続されている。伝達体１２は、要求に応じて無接点式又は接点式であってよい。接点式に構成されている場合、相応のスリップコンタクトが必要である。このスリップコンタクトは、本発明にとって重要ではないので、図示されていない。

気密なケーシング６の外側１８にはさらに、圧縮空気を供給するための接続部１９が配置されている。圧縮空気が気密なケーシング６内にガイドされると、圧縮空気は回転する孔８を介してニューマチックシステム９に達する。気密なケーシング６が、回転するシリンダジャーナル５と共に回転しないようにするために、気密なケーシング６は、軸受３を保持するフレーム壁２０にねじ２１によって固定されている。

ニューマチックシステム９が複数の構成部材９，９′，９″より成っている場合、電気システム１４が各ニューマチックシステム９，９′，９″の制御を行うようになっている。この場合、電気システム１４は、制御管路２２，２２′，２２″を介してニューマチックシステム９，９′，９″に接続された制御部である。この場合、圧縮空気の供給は、分配器２３に接続された管路１０，１０′，１０″によって実現される。

図２は、回転ブッシングを示しており、この回転ブッシング内に、回転可能に支承された構成部材のための駆動モータ２４が組み込まれている。この駆動モータはブラシレスモータとして構成されており、該ブラシレスモータの磁石２５は、シリンダジャーナル５内に組み込まれていて、コイル２６によって発生された磁界内で回転する。コイル２６の電流供給は管路２７を介して行われる。付加的に、管路２７を介して、コイル２６を制御するために必要な信号が伝達される。シリンダジャーナル５は孔８を備えており、この孔８は一端部が管路１０内に開口している。この管路１０はニューマチックシステム９に接続されており、ニューマチックシステム９は接続部１９によって供給される供給する。次いで圧力は気密のケーシング６内に広がり、孔８，管路１０を介してニューマチックシステム９に達する。気密のケーシング６は、軸受７によって、シリンダジャーナル５に対して支承され、かつシールされている。気密のケーシング６は、ねじ２１によってフレーム壁２０に固定されていて、回転しないようになっている。

選択的に、回転可能に支承された構成部材１内に、ニューマチックシステム２８の代わりにハイドロリックシステムが設けられている場合は、接続部１９に作動液が供給される。作動液は、同様の形式で広がり、ハイドロリックシステム２８に達する。ハイドロリックシステム２８内に導入される圧力を調整するために制御可能な弁２９が設けられている。これによって、回転可能に支承された構成部材内で発生するか又はこの構成部材によって伝達される振動が減衰されるので、作動液を導入する際に有利である。

１ 回転可能に支承された構成部材、 ２，３ 軸受、 ４，５ シリンダジャーナル、 ６ 気密なケーシング、 ７ 軸受、 ８ 孔、 ９ ニューマチックシステム、 ９′，９″ 複数の構成部材、 １０，１０′，１０″ 管路、 １１ 回転部分、 １２ 伝達体、 １３ 管路、 １４ 電気システム、 １５ 定置の部分、 １６ 管路、 １７ コネクタエレメント、 １８ 外側、 １９ 接続部、 ２０ フレーム壁、 ２１ ねじ、 ２２，２２′，２２″ 制御管路、 ２３ 分配器、 ２４ 駆動モータ、 ２５ 磁石、 ２６ コイル、 ２８ ニューマチックシステム、 ２９ 制御可能な弁

Claims (9)

1. 圧縮空気又は作動液を、機械の回転可能に支承された構成部材（１）に伝達するための回転伝達体であって、圧縮空気又は作動液が接続部（１９）を介して前記回転伝達体の定置の部分にガイドされ、ロータを介して、回転可能に支承された前記構成部材（１）に供給されるようになっており、前記回転伝達体が気密なケーシング（６）を有している形式のものにおいて、
   前記気密なケーシング（６）内に、少なくとも１つの別の媒体を伝達するための少なくとも１つの付加的な構成部分が収容されていて、前記付加的な構成部材が駆動エネルギを導入するために用いられ、前記付加的な構成部材が駆動モータ（２４）であることを特徴とする、回転伝達体。
2. 圧縮空気又は作動液を、機械の回転可能に支承された構成部材（１）に伝達するための回転伝達体であって、圧縮空気又は作動液が接続部（１９）を介して前記回転伝達体の定置の部分にガイドされ、ロータを介して、回転可能に支承された前記構成部材（１）に供給されるようになっており、前記回転伝達体が気密なケーシング（６）を有している形式のものにおいて、
   前記気密なケーシング（６）内に、少なくとも１つの別の媒体を伝達するための少なくとも１つの付加的な構成部分が収容されていて、前記付加的な構成部材が伝動装置であることを特徴とする、回転伝達体。
3. 前記気密なケーシング（６）が過圧によって負荷されている、請求項１又は２記載の回転伝達体。
4. 前記気密なケーシング（６）が負圧によって負荷されている、請求項１又は２記載の回転伝達体。
5. 電気的なエネルギ又は電気的なデータを伝達するための付加的な構成部材が設けられている、請求項１又は２記載の回転伝達体。
6. 前記付加的な構成部材がハイドロリック式の駆動モータである、請求項１記載の回転伝達体。
7. 前記作動液が、回転可能に支承された構成部材（１）を冷却するために設けられている、請求項１又は２記載の回転伝達体。
8. 作動液を、回転可能に支承された構成部材（１）内に導入するために、制御可能な弁が設けられている、請求項７記載の回転伝達体。
9. 請求項１から８までのいずれか１項記載の回転伝達体を備えていることを特徴とする、印刷機。

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