JPH0215086Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、回転軸を軸承する軸受端部からの潤
滑油の流出を阻止するとともに外部から軸受端部
へクーラントが侵入するのを阻止する回転軸のシ
ール装置に関するものである。

〈従来の技術〉 流体軸受を用いた砥石軸等においては、軸受端
部から潤滑油が漏れることを防止するために、第
２図に示すように、回転軸１０の一端を軸受端部
から突出させるとともに、この突出部の外径より
も微少量だけ径の大きな貫通穴１２を形成した固
定部材１１を取付け、この貫通穴１２の内周面に
雌ねじを形成して潤滑油の流出を防止していた。

すなわち、貫通穴１２の中央に環状の凹部１３
を形成するとともに、この貫通穴１３を大気に連
通し、この環状凹部１３よりも軸受１６に近い側
に右ねじ１４を刻設し、環状凹部１３よりも外側
には左ねじ１５を形成していた。これにより、回
転軸１０の突出部１０ａ外周面における流体のつ
れ回りと左右両ねじ１４，１５の作用によつて図
示するような空気の流れを発生させ、これによつ
て軸受１６から流出する潤滑油が外方に流出する
ことを防止するとともに、外部からクーラント等
が侵入することを防止していた。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、従来のかかる装置においては、
回転軸１０が第２図において矢印で示すように紙
面右方から見て回転軸が反時計方向に回転した場
合のみ有効であり、回転軸１０がこれと反対方向
に回転した場合には、空気の流れが反対となり、
潤滑油が軸受１６側から環状溝１３へ流れ、この
環状溝１３にたまつた潤滑油がエアー通路１７か
ら噴出する問題があつた。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、軸受端部より所定量突出した回転軸
の外径よりも微小量だけ径の大きな貫通穴を穿設
した固定部材を前記貫通穴が前記回転軸と同心と
なるように軸受端部に取付け、この固定部材の前
記貫通穴の内周面に２個以上の環状溝を軸方向に
互いに離間して形成して前記貫通穴の内周面に互
いに離間した３個以上の環状作用面を形成し、こ
れら環状作用面に左ねじと右ねじとを交互に刻設
し、前記固定部材に外部側の環状溝の底部より大
気に下向きに連通する第１の連絡通路を形成し、
固定部材に軸受端部側の環状溝の底部に連通する
油回収通路を形成し、固定部材に外部側の環状溝
を除いた環状溝に大気と連通する第２の連絡通路
を形成したことを特徴とするものである。

〈作用〉 回転軸が一方に回転したときは、第１の連絡通
路を経て環状溝へ空気を導き、この空気を回転軸
とつれ回りさせながら外部へ導くことによつて、
外部から軸受端部へクーラントが侵入するのを阻
止する。逆に回転軸が他方向に回転したときは、
回転軸とつれ回りしながら外部のクーラントが外
部側の環状溝へ侵入するが、軸受端部側の複数の
環状作用面の何方かによつて軸受端部側への侵入
を阻止でき、第１の連絡通路を経て外部へクーラ
ントが流れる。また、回転軸が一方向に回転した
ときは、第２の連絡通路を経て環状溝へ空気を導
き、この空気を回転軸とつれ回りさせながら軸受
端部側へ導くことによつて、軸受端部から外部へ
潤滑油が漏れるのを防止する。逆に回転軸が他方
向に回転したときは、軸受端部の漏れ潤滑油が回
転軸とつれ回りして軸受端部側の環状溝まで新入
するが、この環状溝に対して外部側の環状作用面
によつて軸受端部へ向けて空気の流れが発生する
ため、漏れ潤滑油は外部へ漏れることなく油回収
通路へ流れる。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図において２０は回転軸であり、この回
転軸２０は流体軸受２１を介して支持台２２に軸
承されている。そして、この回転軸２０の一端は
軸受２１の端部より外方に突出し、この突出部２
０ａには、突出部２０ａの外径よりも僅かに径の
大きな貫通穴２６を形成した円筒状の固定部材２
５が回転軸２０と同心となるように固着されてい
る。そして、前記貫通穴２６の内周面には３個の
環状溝２７ａ，２７ｂ，２７ｃが軸方向に一定距
離ずつ離間して刻設されており、これによつて、
貫通穴２６の内周面を４つの環状作用面２８ａ，
２８ｂ，２８ｃ，２８ｄに分割している。そし
て、これら４つの環状作用面２８ａ，２８ｂ，２
８ｃ，２８ｄの内、軸受２１に最も近い作用面２
８ｄとこの作用面２８ｄから１つおいて外方に位
置する作用面２８ｂには右ねじが刻設され、残る
作用面２８ｃと２８ａには左ねじが刻設されてい
る。

また、固定部材２５の先端下方には、環状溝２
７ａを大気に連通させるとともに、環状溝２７ａ
に侵入したクーラント等を外部に流出させる第１
の連絡通路２９ａが環状溝２７ａの底部から下向
きに突設されているとともに、固定部材２５の上
部には前記環状溝２７ｂと２７ｃを大気に連通さ
せる第２の連絡通路２９ｂ，２９ｃが穿設されて
いる。さらに、この固定部材２５には軸受２１に
最も近い環状溝２７ｃの底部に連通する油回収通
路３０が穿設され、この油回収通路３０は支持台
に形成された油回収穴に連通している。

上記のように構成したシール装置においては、
回転軸２０がどちらの方向に回転した場合でも、
回転軸２０の突出部２０ａの外周における空気の
つれ回りと４つの作用面２８ａ〜２８ｄに形成さ
れた雌ねじの作用によつて、軸受２１から流出す
る潤滑油が外部に漏れることを防止するととも
に、外部からクーラント等が侵入することを効果
的に防止する。

すなわち、回転軸２０が第２図に実線で示すよ
うに、紙面右側から見て反時計方向に回転した場
合、作用面２８ｂと２８ｄに形成された右ねじの
作用によつて環状溝２７ａ，２７ｃ内の空気が軸
受２１側に向けて移動され、これによつて潤滑油
が固定部材２５の外方に流出することを防止でき
る。またこれと同時に、作用面２８ａ，２８ｃに
形成された左ねじの作用によつて環状溝２７ａ，
２７ｃ内の空気が固定部材２５の外方に向けて流
れ、これによつて外部からクーラント等が侵入す
ることを防止できる。

一方回転軸２０が第２図において破線で示すよ
うに時計方向に回転した場合には各作用面におけ
る空気の流れが反対となり、作用面２８ａと２８
ｃにおいて軸受２１方向に向く空気の流れが生
じ、作用面２８ｂと２８ｄにおいて固定部材２５
の外方に向く空気の流れが発生する。これによ
り、軸受２１から洩れた潤滑油が作用面２８ｄと
突出部２０ａとの間の隙間を通つて環状溝２７ｃ
に流れ込むが、作用面２８ｃによつて発生する空
気の流れにより、潤滑油が外部へ漏れるのを阻止
され、漏れた潤滑油は油回収通路３０を経て回収
される。このとき、環状溝２７ｃ内に潤滑油が溜
まつて第２の連絡通路２９ｃから潤滑油が噴き出
すことがない。

また、最も外方の作用面２８ａにおいては、軸
受２１に向く方向の空気の流れが生じて、クーラ
ントが環状溝２７ａに流れ込むが、作用面２８ｂ
によつて発生する空気の流れにより、クーラント
が軸受端部へ侵入するのを阻止し、侵入したクー
ラントは第１の連絡通路を経て外部へ流れる。な
お、上記実施例において、作用面２８ａ及び環状
溝２７ａを形成しなくても上記実施例と同様の効
果が得られる。

〈考案の効果〉 以上述べたように本考案においては、軸受端部
より所定量突出した回転軸の外径よりも微小量だ
け径の大きな貫通穴を穿設した固定部材を前記貫
通穴が前記回転軸と同心となるように軸受端部に
取付け、この固定部材の前記貫通穴の内周面に２
個以上の環状溝を軸方向に互いに離間して形成し
て前記貫通穴の内周面に互いに離間した３個以上
の環状作用面を形成し、これら環状作用面に左ね
じと右ねじとを交互に刻設し、固定部材に軸受端
部側の環状溝の底部に連通する油回収通路を形成
し、固定部材に外部側の環状溝を除いた環状溝に
大気と連通する第２の連絡通路を形成した構成で
あるので、回転軸が一方向に回転したときは、第
２の連絡通路を経て環状溝へ空気を導き、この空
気を回転軸とつれ回りさせながら軸受端部側へ導
くことにより、軸受端部の潤滑油が外部へ漏れる
ことを防止でき、また前記空気を回転軸とつれ回
りさせながら軸受端部と反対側へ導くことによ
り、外部のクーラントが軸受端部へ侵入するのを
防止できる。逆に回転軸が他方向に回転したとき
は、回転軸とつれ回りしながら軸受端部の漏れ潤
滑油が軸受端部側の環状溝まで侵入するが、この
環状溝に対して外部側の環状作用面によつて軸受
端部側に向けて空気の流れが発生しているため、
漏れ潤滑油は油回収通路へ流れ、外部へ漏れるこ
とがない利点が得られる。また、潤滑油が第２の
連絡通路を経て、外部へ噴き出す恐れがない利点
が得られる。

さらに、本考案において、外部側の環状作用面
にねじを刻設し、前記固定部材に外部側の環状溝
の底部より大気に下向きに連通する第１の連絡通
路を形成した構成であるので、回転軸が一方向に
回転したときは、第１の連絡通路を経て環状溝へ
空気を導き、この空気を回転軸とつれ回りさせな
がら外部へ導くことによつて、外部から軸受端部
へクーラントが侵入するのを阻止できる。逆に回
転軸が他方向に回転したときは、回転軸とつれ回
りしながら外部のクーラントが外部側の環状溝へ
侵入するが、軸受端部側の２つの環状作用面の何
方かによつて外部へ向けて空気の流れが発生する
ため、クーラントは第１の連絡通路を経て外部へ
流れ、軸受端部側へ侵入するのを阻止できる利点
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すシール装置の断
面図、第２図は従来のシール装置を示す断面図で
ある。 ２０……回転軸、２１……軸受、２５……固定
部材、２６……貫通穴、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ
……環状溝、２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ…
…作用面、２９ａ……第１の連絡通路、２９ｂ，
２９ｃ……第２の連絡通路、３０……油回収通
路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 正逆転する回転軸を回転可能に軸承する軸受端
   部から外部へ潤滑油が流出するのを阻止するとと
   もに、外部から軸受端部へクーラントが流入する
   のを阻止する回転軸のシール装置であつて、前記
   軸受端部より所定量突出した回転軸の外径よりも
   微小量だけ径の大きな貫通穴を穿設した固定部材
   を前記貫通穴が前記回転軸と同心となるように軸
   受端部に取付け、この固定部材の前記貫通穴の内
   周面に２個以上の環状溝を軸方向に互いに離間し
   て形成して前記貫通穴の内周面に互いに離間した
   ３個以上の環状作用面を形成し、これら環状作用
   面に左ねじと右ねじとを交互に刻設し、前記固定
   部材に外部側の環状溝の底部より大気に下向きに
   連通する第１の連絡通路を形成し、固定部材に軸
   受端部側の環状溝の底部に連通する油回収通路を
   形成し、固定部材に外部側の環状溝を除いた環状
   溝に大気と連通する第２の連絡通路を形成したこ
   とを特徴とする回転軸のシール装置。