JPH017917Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転継手（ロータリジヨイント）の
改良に関するものである。

上記回転継手とは、高速で回転する軸部材に流
体を供給するための継手のことである。軸部材と
は例えばワークヘツドのスピンドル軸であり、ま
た流体とはワークヘツドの各部を作動させるため
の圧油又は圧縮空気のことである。

回転継手は一般に、流体の供給穴があけられた
筒状の継手で構成される。そして継手部材の流体
供給穴の両側と軸部材との間には、流体のもれを
防止するためのシール部材を設けることが必要と
なる。従来からシール部材としてＯリング等のシ
ール部材が利用されている。しかしながら、この
回転継手を通常の軸受と同様に位置固定的に設け
ると、軸部材両端の軸受間のアライメント誤差が
大きい場合には、シール部材の摩耗、焼付きが生
じて回転継手が損傷することがある。そのため従
来にあつては、回転継手を他の軸受から独立させ
ることにより上記摩耗、焼付きの発生を防止して
いた。しかし、これでは回転継手の構造が複雑と
なり製造コストが上昇する。

本考案は、上記従来技術の欠点を解消するこ
と、即ち軸部材の回転精度を向上させるととも
に、寿命が長期化された回転継手を提供すること
を目的としてなされたものである。

上記目的を達成するために、本考案において
は、回転する軸部材が遊嵌された継手部材に、軸
部材に供給する流体の供給口が半径方向に形成さ
れてなる回転継手において、前記流体供給口の軸
方向両側に、流体が供給される静圧ポケツトと、
ランド部を間にして該静圧ポケツトの軸方向両側
に形成されたドレン溝からなる静圧軸受を配設し
たのである。本考案の要旨とする処を概念的に述
べると、第１図及び第２図に示すように、軸部材
２に嵌合、保持された継手部材４には流体（気体
又は液体）供給口６，８が形成されており、各流
体供給口６，８は環状溝６ａ，８ａと半径方向の
適数本の供給穴６ｂ，８ｂとから成る。そして、
各流体供給口６，８は軸部材２にあけられた流体
流通穴１３，１４に連通している。

上記流体供給口６，８の両側に形成された静圧
ポケツト１０，１２は、円周方向に四ケ所形成さ
れた凹所１０ａ，１２ａと、各凹所に絞り部を経
て連通された流体（気体又は液体）供給穴１０
ｂ，１２ｂとから成る。各凹所１０ａ，１２ａの
両側には各々環状溝状のドレン溝１６，１８及び
ドレン溝２０，２２が形成され、凹所とドレンと
の間はランド部２４，２６及びランド部２８，３
０となつている。各静圧ポケツト、ドレン及びラ
ンド部によつて静圧軸受３４，３６が構成されて
いる。

作動にあたり、各供給口６，８，１０及び１２
から流体を供給すると、供給口６，８に供給され
た流体は、流通口１３，１４から所定部分（例え
ば油圧又は空圧作動機構部）に供給される。その
際、両側の静圧軸受３４，３６によつて供給穴６
ｂ，８ｂに供給される流体即ち圧油又は圧縮空気
が、環状溝６ａ，８ａから側方にもれることが防
止される。

かゝる静圧軸受３４，３６によれば、理論計算
が容易で、起動及び低速摩擦が小さく、大きな軸
受剛性及び高い回転精度が得られるので、回転継
手の耐焼付性及び耐摩耗性が向上するものと考え
られる。

以下、本考案がワークヘツドのスルーザスピン
ドルに応用された実施例を示す図面に基づき、更
に詳述する。第３図においてスルーザスピンドル
軸５０の第１の中空軸５２の外側には第２の中空
軸（ドローバ）５４が嵌合されており、さらにド
ローバ５４の外側には第３の中空軸５６が嵌合さ
れている。第２の中空軸５４は、位置固定された
第１の中空軸５２に対して相対的に回転及び移動
可能とされている。第３の中空軸５６にはプーリ
部材５８が固定され、このプーリ部材５８がドロ
ーバシリンダを形成している。ドローバシリンダ
内には第２の中空軸５４後部のドローバシリンダ
が滑合されている。

上記第３の中空軸５６によつて構成されるスル
ーザスピンドル軸５０は、左右一対の玉軸受６
２，６４によつてハウジング６６に対して回転可
能に保持されている。

第３の中空軸５６の一端にはワークＷをチヤツ
クするためのチヤツク機構６８が配置されてい
る。このチヤツク機構６８は上記第２の中空軸５
４に連結された第１の楔部材７０これと互いに係
合する第２の楔部材７２、案内部材７４及びカバ
ー７６等から成り、第２の中空軸５４が第３図中
右方に移動するとき、第２の楔部材７２が縮径し
てワークＷを把持する一方、上記中空軸５４が左
方に移動する時ワークＷの把持を解放するもので
あるが、公知のものなので詳細な説明は割愛す
る。

なお、各軸受６２，６４にはスペーサ８２，８
４を通してミスト潤滑がなされるようになつてお
り、一方の軸受６２はスプリング８６によつて予
圧をかけられている。また、第１の中空軸５２に
はチヤツククリーニング用の液体を送るための通
路８８が形成されている。

上記両軸受６２，６４間に、本考案に係る回転
継手１００が使用されている。筒状の継手部材１
０２にはチヤツク機構６８の締付用流体供給穴１
０４及び緩め用流体供給穴１０６と、静圧軸受用
流体供給穴１０８，１１０と、ドレン１１２，１
１４とが形成されている。このうち例えば締付用
流体供給穴１０４は第３の中空軸５６に形成され
た通路１１６によつてシリンダ室１１８に連通さ
れており、供給穴１０４から通路１１６を介して
シリンダ室１１８に供給される流体によつて第２
の中空軸５４が右方に移動されてチヤツク機構６
８がワークＷを把持する。なお、図示はしない
が、緩め用流体供給穴１０４から供給される流体
によつて中空軸５４が左方に移動されてチヤツク
機構６８がワークＷを解放するようになつてい
る。

供給口１０４，１０６から供給される流体は静
圧軸受によりもれを防止されるとともに、スピン
ドル軸５０は両端を軸受６２，６４により回転可
能に支持されるとともに、中間部を回転継手１０
０によつてフローテイング状態に支承されている
ので、たとえスピンドル軸５０に多少のアライメ
ント誤差があつても、回転継手１００の部分にお
いて直接金属接触することがさけられ、これによ
り摩耗、焼付きが生ずることが防止される。

次に、ワークＷが第１の中空軸５２の中空穴９
０を通して第３図中右方に給送されてチヤツク機
構６８でチヤツキングされたならば、プーリ部材
５８に回転力を与えて第３の中空軸５６を介して
ワークＷを回転させ、所定の加工を施すことゝな
る。

なお、上述したのは本考案の一実施例であつ
て、本考案はこれに限定して解決されるべきでは
ないことは勿論である。例えば、第２図において
は流体供給口６，８は二本形成されているが、こ
れは一本又は三本以上であつても良い。また静圧
軸受の詳細な構成についても適宜変更、改良が可
能であることは勿論である。

以上述べてきたように、本考案によれば、軸部
材のアライメント誤差が大きくとも、これに影響
を受けず、継手部材の供給孔から供給される流体
が側方に漏れることが防止され、流体は軸部材を
通して対象物に確実に供給される。また、継手部
材及び軸部材を精密に加工することが不要となる
とともに、摩耗・焼付きの発生も良好に防止され
ることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の基本概念を示す断面図、第２
図は第１図における−断面図、第３図は本考
案がワークヘツドのスルーザスピンドルに適用さ
れた実施例を示す断面図である。 主要部分の符号の説明、２……軸部材、４……
継手部材、６，８……流体供給口、１０，１２…
…静圧ポケツト、１６，１８，２０，２２……ド
レン、２４，２６，２８，３０……ランド部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 回転する軸部材が遊嵌された継手部材に、軸部
   材に供給する流体の供給口が半径方向に形成され
   てなる回転継手において、 前記流体供給口の軸方向両側に、流体が供給さ
   れる静圧ポケツトと、ランド部を間にして該静圧
   ポケツトの軸方向両側に形成されたドレン溝から
   なる静圧軸受を配設したことを特徴とする回転継
   手。