JPH01120416A - ジョイント - Google Patents

ジョイント

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JPH01120416A
JPH01120416A JP62058672A JP5867287A JPH01120416A JP H01120416 A JPH01120416 A JP H01120416A JP 62058672 A JP62058672 A JP 62058672A JP 5867287 A JP5867287 A JP 5867287A JP H01120416 A JPH01120416 A JP H01120416A
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ヨーゼフ　ゼルナー
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、２つの結合部材をピボットまたはスイベル（
またはその両方）可能に結合するためのピボットまたは
スイベル・ジョイント（またはその両方）に関し、具体
的には、結合部材のうちの一方の穴にそれと一体に回転
可能に配置されると共に、内部に第１球面軸受面を備え
た第１軸受体と、他方の結合部材に結合されそれと一体
に回転すると共に、外側に第１軸受面と当接する第２球
面軸受面を備えた第２軸受体と、２結合部材および流体
用軸受体を通り抜ける第１流体通路と、流体通路をシー
ルするガスケットとを備えたピボットまたはスペル・ジ
ヨイントに関する。
（従来の技術） ピボットまたはスイベル可能に相互に結合される機械要
素において、例えば、配管系やホースを使用して流体を
支障なく運ぶために、あるいは流体通路を外部の損傷か
ら保護するために、流体通路をジヨイントを通り抜ける
ように設けることが望ましいことがよくある。このこと
は、特に、支持物に取り付けられた部品や、それと結合
された機械部品を、支持物に直接にまたは固定的に結合
ができない流体圧または空圧シリンダ／ピストン装置で
駆動させる必要がある場合に当てはまる。
（発明が解決しようとする問題点） 」二に述べた種類の公知ピボットまたはスイベル・ジョ
イント（例えば、ＤＥ−ＯＳ　２２３５１７２およびＤ
Ｅ−ＧＭ　１８６９０）では、ジヨイントを通る流体用
通路は１つだけが設けられている。これには、流体通路
を通って運ばれる流体は一方向に限られ、しかも流量が
流体通路の断面積によって制約されるという問題がある
。公知のジヨイントは特殊構造であるので、すでにある
流体通路とは別に、少なくとももう１つ流体通路を追設
することにすると、軸受部品の機械的強度を弱める可能
性があり、各種特殊部品を作るための複雑な設備が別に
必要になるという問題がある。
（問題点を解決するための手段） 」−で述べた問題を解決するために、本発明の目的は、
単純な部品から構成され、相互に独立した少なくとも２
つの流体通路が通り抜け、しかも、これらの流体通路が
同一方向に大川の流体を運へるように、あるいは相反方
向に流体を運へるように設計されたピボットまたはスイ
ベル・ジョイントを提供することにある。
本発明の特徴を要約すると、第１流体通路とは独立に第
２流体通路を、２結合部材と軸受体を通り抜けるように
設けると共に、第２流体通路を外部から遮断するガスケ
ットを設けたこと、各流体通路は軸受体の一方の軸受面
に溝が形成されると共に他方の軸受面に通路が形成され
ていること、およびストッパ手段を設けて、２結合部材
の許容ピボットまたはスイベル範囲を規制することによ
り、その規制範囲における２結合部材の可能な限りのピ
ボットまたはスイベル位置において、各通路がそれぞれ
に対応する溝と連絡するようにしたことである。
（実　施　例） 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について詐述
する。
なお、以下の説明において、ピボットまたはスイベル・
ジョイントというときは、どちらか一方または両方を意
味するものと理解されたい。第１図において、ピボット
またはスイベル・ジョイントは基本的に第１結合部材ｌ
と第２結合部材とからなり、第２結合部材は全体を符合
５で示しである。第１結合部材１は円筒状の穴２を備え
、この中にリング形状の第１結合部材３が固定配置され
ている。第１結合部材３は円筒状の外周面と球面の内部
軸受面４とを備え、その軸方向に並行な面でほぼ等寸法
の２部分３ａと３ｂに分割されている（第２図）。結合
部材ｌの例としては５第２図において右側にシリンダ室
（図示せず）をもち、その内部でピストン・ロッドと結
合されたピストンが移動可能に案内される空圧または流
体圧シリンダがある。
第２結合部材５は、望ましくは、２本のアーム１０と１
０’からなり、各アームに円筒状のビン８が納められる
円筒状の穴が設けられたフ１−り７で構成する。円筒ビ
ン８のうち、２アームＩＯと１０′間に位置する部分に
は、円筒状の内面をもつリング形状の第２結合部材６が
嵌め込まれており、その外側の球面軸受面６ａが第１結
合部材３の軸受面４に当接している。ビン８は相補的回
転用ｌ二手段を介して軸受体６およびアーム１０とｌＯ
ｏに結合され、ビン８と一体に回転するようになってい
る。この目的のために、ビン８に、これらの３部品に共
通の溝−キー継手９を設けてもよい。これらを一体に回
転するように結合する手段としては、他の方法も可能で
あり、あるいは、ビン８および軸受体６の内面を円筒以
外の断面形状にすることによっても可能である。
本実施例で説明しているピボットまたはスイベル・ジョ
イントでは、２結合部材の一方は、固定配置された他方
の結合部材に対してスイベル可能に取り付けられている
か、あるいは、例えば、フ才−り７を車両に接続し、ま
た、車両によって回転可能に軸支されたその端部の部分
（第２図には示していない）に結合部材１を接続するこ
とによって、２結合部材が相互に対してスイベル可能に
配置されている。これらの２結合部材の相対的ピボット
またはスイベル運動は、例えば、ビン８の軸を中心に、
断面Ａ−Ｂ線に沿う軸を中心に（第２図）、および両軸
に直交する軸を中心に行なうことができるが、この場合
には、ジヨイントは３つの自由度をもつことになる。
このピボットまたはスイベル・ジョイントに流体が流れ
るようにするために、相互に独立した２つの流体通路が
設けられており、これらはタンデム状に配置された通路
からなり、これらの通路は両流体通路共、はぼ同一構成
になっている。
第２結合部材５の各アーム１０と１０°には、直線通路
＋２．１２°が長手方向に沿って設けられており、各通
路は対応する入口側または出口側から始り、ビン８を受
は入れるための対応する穴で終わっている。各通路１２
．１２°の延長部には、ビン８内に形成された通路１３
．１３°が設けられ、これらの通路１３．１３°はそれ
ぞれ、ビン８の軸に並行に設けられた通路１４．１４゜
と合流している。通路１４．＋４°は盲穴からなり、こ
れらの盲穴はプラグ１５．１５°によって外部から遮断
され、プラグはキャップ３１で固定されている。通路１
４．１４°はそれぞれがビン８内の別の通路１６．１６
°に連通している。通路１６．１６’はビン８の周面で
、さらに軸受体６内を通る別の通路１７．１７°と合流
している。
これらの通路１７．１７°の他端は開口しており、それ
ぞれは、軸受体６の軸受面６ａに形成された溝１８、＋
８’内に入り込んでいる。これらの２通路１７．１７°
は、ジヨイントに要求される機械的安定性に応じて、第
１図に示すように、その長袖がビン軸に対しある角度を
なしてその半径方向に入り込むように配置することが可
能である。
また、前記２溝１８と１８°は軸受体６の分割面の両側
に設けることが望ましく、この分割面は、第１図におい
て、図面の平面に直交する面（Ａ−１３線で断面した面
）に形成されている。
各々の溝１８．１８′はさらに別の通路１９、＋９’で
結ばれており、この通路１９．１９°は軸受体３を通り
抜けて第１結合部材ｌまで達し、特に第２図に示すよう
に、それぞれがそこで別の通路２０．２０°に連通して
いる。
それぞれが通路１２〜１４と１６〜２０および１２°〜
１４゛と１６°〜２０°で形成された２　・つの独立流
体通路を通して、終端１１．１ドと通路２０と２０°の
終端（第２図には示していな、い）間に流体が運ばれる
。第１結合部材１が例えばシリンダの形をしている場合
は、これらの通路を、対応するピストンの各々の側で流
体収容室に入り込むようにすれば、用途に応じて流体を
流体収容室に送り込んだり、あるいは流体収容室から送
り出したりすることが可能である。
」二連した実施例で（ま、溝１８．１８°は軸受体６に
形成されているが、これに代わる方法として、軸受体３
の軸受面４に形成することも可能である。
その場合には、軸受体３の均等分割面の両側に溝を形成
することが可能である。さらに、どちらの実施例の場合
も、一方の溝は軸受体６と３のに１点の面、つまり、第
２図において図面の平面に直交し、ビン軸に直交する線
２９を含む面の片側に、他方の溝はその他側に設けられ
ている。
ピボットまたはスイベル・ジョイントのうち相Ｉ″Ｌに
接触する部分には、通路および溝に隣接してガスヶ・ｙ
上２３．２４．２４’　、２５．２５°、２６．２６°
および２８が付いている。ガスケット２：３．２５．２
５“、２６および２６′は〇−リングで構成することが
望ましく、これらは通路１２．１２°、１３、＋３’、
１６、１６’　、１７、＋７’および１９．１９’の周
囲に同心固状に配置されると共に、ビン８と軸受体３の
外側円筒面に形成した対応する溝内に挿入されている。
他方、ガスケット２４．２４′は溝１８．１８゜を外部
から遮断するもので、０−リングまたは成型リングで構
成することが望ましく、これらは溝１８、＋８’の周囲
と軸受体６の軸受面６ａに形成された溝内に挿入されて
いる。また、ガスケット２８はＯ−リングで構成するこ
とが最も望ましく、これはビン軸の半径方向に配置され
、アーム１Ｏ１１０’の受入れ穴内の嵌合溝に挿入され
ている。
（作　　　Ｊ旧 ２結合部材１と５の相互に対する許容ピボットまたはス
イベル運動範囲は、７Ｍ　Ｉ　８と１８’の寸法と溝よ
り小断面の通路１９と１９’　とによって基本的に規制
されるが、これはピボットまたはスイベル・ジョイント
を通る流体が流れるのが、ン１■１８と１８’および通
路１９と１９′が相互に連絡したときだけであるからで
ある。ピボットまたはスイベル運動範囲を制限するため
には、ニップル２１．２＋’　を設けることが望ましい
。この場合、ニップルを通路１９．１９°に挿入し、溝
１８．１８°内に突入させることにより、ニップルはス
トッパとして働く。すなわち、許容ピボットまたはスイ
ベル運動範囲の上下限に達すると、ニップルつまりスト
ッパは溝１８．１８”　の壁に突き当るので、ジヨイン
トの許容ピボットまたはスイベル範囲が限定されること
になる。この範囲内では、通路１９．１９°は常に対応
する溝１８．１８°内に通じているので、流体通路はど
のスイベル位置においても完全に機能することになる。
これに代わる方法として、外側に位置する突き当りスト
ッパ２７．２７′を結合部材１の両側に設けて、アーム
１Ｏ１１０゛と協働させることにより、許容ピボットま
たはスイベル運動範囲を制限することも可能である。さ
らに、別の方法として。
ビン軸を中心に回転する運動を制限することも可能であ
る。この場合は、その回転運動範囲の」−下限で結合部
材１を結合部材７の横断部分３０に突き当たせるだけで
よい。
汚れや埃が侵入するのを防止すると共に、潤滑油の漏れ
を防［１−するために、ピボットまたはスイベル・ジョ
イントにベローズ２２と２２′を設けることが望ましい
。この場合は、各ベローズを結合部材１の両側に設け、
軸受体６の球面軸受面６ａに当接するようにする。
（効　　　果） 以」二、本発明の実施例の構成と作用について説明した
が、本発明によれば、広く利用可能な部品または製造コ
ストの安価な部品を使用するにもかかわらず、相互に独
立の少なくとも２つの流体通路を備え、これらの２流体
通路を通して同一種類または異種の２流体を同一方向ま
たは相反方向に流通させることが可能なピボットまたは
スイベル・ジョ１インドが得られるという利点がある。
さらに、２結合部材の許容ピボットまたはスイベル運動
範囲を、溝の個数と寸法に応じて変えることができると
いう利点がある。また、ストップ手段を設けたので、流
体通路となる通路が２結合部材の可能な限りの許容ピボ
ットまたはスイベル位置において全開したときも、流体
が外部に逃げないという効果がある。
本発明は」一連した各種実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内において種々態揉に変更または改良
がｎｊ能である。特に、通路とガスケットの形状と取付
は個所については、任、０に変更が可能である。さらに
、ストッパ２１．２１°、２７および２７゛に代えて他
のスト・ンブ手段を設けることも可能である。
また、上述の実施例では、流体通路は２１）だけが使用
されているが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はない。すなわち、流体通路を３ないしそれ以上設ける
ことも可能であり、また、通路および溝と同数にするこ
とも可能であるが、ジ三Ｊインドがある寸法のときのそ
の個数と寸法は、許容ピボットまたはスイベル運動範囲
の規板によって左右されるだけである。同時に、２ない
しそれ以上の流体通路を設けて、異種流体を異なる目的
のために輸送することも、上述したものとは別の自由度
をもつピボットまたはスイベル・ジョイントに相互に独
立した流体通路を装備させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係るピボットまたはスイベル・ジョイ
ントの一部を破切した一部断面図、第２図は第１図のＡ
−Ｂ線断面図である。 １・・・結合部材　　　　　３・・・第１軸受体４・・
・第１球面軸受面　　５・・・第２結合部材６・・・第
２軸受体　　　　６ａ・・・第２球面軸受外面＋２−１
４および１６−２０・・・第１流体通路１２′−＋４°
および１６−２０・・・第２流体通路１８、＋８’・・
・ポケット状溝 １９．１９’・・・通　　路 ２３−２６・・・シ　−　ル ２４°−２６’　、２８・・・追加シールＦｔ’ｇ、　
７゜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 　２つの結合部材をピボットまたはスイベル可能（また
    はその両方）に結合するためのピボットまたはスイベル
    ・ジョイントであって、２結合部材のうちの一方（１）
    の穴内に一体回転可能に配置されるとともに、内部に第
    １軸受面（４）を備えた第１軸受体（３）と、他方の結
    合部材（５）と一体回転可能に結合されるとともに、外
    側に前記第１軸受面（４）に当接する第２球面軸受面（
    ６ａ）を備えた第２軸受体（６）と、前記２結合部材（
    １、５）および流体用軸受体（３、６）を通り抜ける第
    １流体通路（１２−１４、１６−２０）と、流体通路を
    外部から遮断するためのシール（２３−２６）とを備え
    たものにおいて、前記第１流体通路から独立して、前記
    ２結合部材（１、５）と前記軸受体（３、６）とを通り
    抜ける第２流体通路（１２′−１４′、１６′−２０′
    ）と該第２流体通路を外部から遮断するためのシールを
    設けたこと、前記軸受面のうちの一方（６）に形成され
    、その軸受面（６ａ）と境界を接するポケット状溝（１
    ８、１８′）と他方の軸受体（３）に形成され、その軸
    受面（４）と境界を接する通路とを各々の流体通路に設
    けたこと、および前記２結合部材（１、５）の許容ピボ
    ットまたはスイベル運動範囲を規制するためのストッパ
    手段を設けて、その範囲内における２結合部材の可能な
    限りのピボットまたはスイベル位置において各通路（１
    ９、１９′）が開いたときそれぞれに対応する溝に連絡
    するようにしたことを特徴とするピボットおよびスイベ
    ル・ジョイント。
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