JPH0623818Y2 - ロータリジョイント - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、たとえば工作機械のドリル，フライス等の回
転切削工具の刃先部分に切削油を供給する配管接続部等
に用いられるロータリジョイントに関する。

（従来の技術） 従来のこの種のロータリジョイントとしては、たとえば
第５図に示すように、互いに相対回転自在に、かつ密封
状態で接続される一対のジョイント部材１１１，１１２
を有し、このジョイント部材１１１，１１２間を貫通す
る流路１１３が設けられている。

第６図は、このような従来のロータリジョイント１０１
を用いた工作機械の切削油供給システムを示している。
すなわち、ロータリジョイント１０１は回転切削工具１
０２と静止状態のホース１０５とを接続するものであ
る。そして、切削油を供給するために別途循環ユニット
１０３を設け、ロータリジョイント１０１内の流路を通
じて切削工具１０２に切削油が供給され、使用された切
削油を受皿１０４で受けて循環ユニット１０３に回収す
るようになっている。回収された切削油はさらに循環ユ
ニット１０３で強制的にロータリジョイント１０１に供
給して循環させていた。

（考案が解決しようとする課題） しかし斯かる従来例の場合には、配管系に別途循環ユニ
ット１０３を必要としたので、工作機械等の設備全体が
大きくなってその分コストが高くなる。また、ロータリ
ジョイント１０１の回転部が非回転中にも切削油等の流
体が流出するので、切削油量を多く必要とするといった
問題もあった。

本考案は従来技術の斯かる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、別途循環ユニッ
トを設けることなく、流体を循環させ得るロータリジョ
イントを提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本考案にあっては、互いに
相対回転自在にかつ密封状態で接続される一対のジョイ
ント部材を備え、各ジョイント部材間を貫通する流路を
有するロータリジョイントにおいて、前記回転側ジョイ
ント部材内周にねじポンプとして機能する螺旋状溝を設
けて成ることを特徴とする。

（作用） 上記構成のロータリジョイントにあっては、ジョイント
部材間が回転すると、回転するジョイント部材の流路内
周に設けられた螺旋状溝がねじポンプとして機能し、流
路中の流体が一方向に送られる。

（実施例） 以下に本考案を図示の実施例に基づいて説明する。本考
案の第１実施例に係るロータリジョイントを示す第１図
において、１はロータリジョイント全体を示しており、
概略互いに相対回転自在に接続される一対のジョイント
部材としてのボディ２と、スリーブ３とから構成されて
いる。このボディ２とスリーブ３とはその端部同士を向
い合わせて同軸的に組付けられ、ボディ２端面にボルト
４により固定された円筒状のベアリングケース５がスリ
ーブ３外周を取囲むように配置されている。そして、ベ
アリングケース５内周とスリーブ３外周間に介装される
複列のベアリング６，６を介してスリーブ３がボディ２
に対して回転自在に組付けられている。

そして、ボディ２にはスリーブ３端面に接触するシール
リング７が取付けられ、このシールリング７とスリーブ
３の端面同士が互いに密封状態にて接触している。シー
ルリング７はスプリング８によってスリーブ３に押圧さ
れており、シール面圧を確保している。

ボディ２とスリーブ３およびシールリング７には同軸的
に貫通形成された流路９１，９２，９３が設けられてい
て、回転部分であるスリーブ３の流路９３内周に、回転
時にねじポンプ作用をする螺旋状溝１０が設けられてい
る。この例ではスリーブ３の回転によって流体がボディ
２側からスリーブ３側へ流れるように、螺旋状溝１０の
巻き方向が決定されている。もっともスリーブ３側から
ボディ２側に流すように構成することもでき、流れの向
きは任意に設定することができる。

また、ロータリジョイントをたて型に使用する場合は、
スリーブ３が非回転に流路流体が落下してしまうため、
第２図に示すように流路９３に弁９１を設けておくこと
が有効である。この弁９１は、スリーブ３の上記シール
リング７との摺動面とは反対側に形成するもので、非回
転中は閉じているが、回転すると流体の流動圧あるいは
スリーブ３自体の回転による遠心力等によって開くよう
に構成されている。この実施例では、第３図に示すよう
に弁１１を３つ割りのゴムシートにより構成し、回転時
にゴムが弾性変形して開き、非回転時にはその弾性復元
力によって閉塞するように構成している。

第４図は、上記各実施例のロータリジョイントを工作機
械のドリル，フライス等の回転切削工具へ切削油を供給
する配管系を利用したシステム構成を示している。すな
わちホース等非回転部分２４をロータリジョイント１の
ボディ２にねじ込み、工作機械等のドリル，フライス等
の回転切削工具２２を前記ロータリジョイント１の回転
部分であるスリーブ３にねじ込むことによって、図示す
るようにロータリジョイント１を介して、ホース２４と
工具２２が接続される。

そして、工具２２が回転すると、ロータリジョイント１
の回転部分であるスリーブ３が回転してスリーブ３内部
の螺旋状溝１０がねじポンプとして働き、切削油２５を
工具２２に供給すると同時に、受皿２３の使用済みの切
削油２５をホース２４内の矢印方向２６に吸い上げ、再
びロータリジョイント１を介して工具２２に供給すると
いうことをくりかえしておこなう。

この場合、切削油２５は、ホース２４からつまりロータ
リジョイント２１のボディ２側から、シールリング７の
内側を通ってスリーブ３の内側を通り工具２２へ供給さ
れる。工具２２で使用されて使用済みとなった切削油２
５は、受皿２３に一旦ためられたあと、ロータリジョイ
ント１のスリーブ３が回転するときのみ、つまり切削加
工中にのみスリーブ３内部に形成された螺旋状溝１０の
ねじポンプ効果によりホース２４内の矢印方向２６へ吸
い上げられ、再びロータリジョイント１のボディ２へと
送りこまれ、切削油が循環することになる。

このように本考案のロータリジョイント１を切削油供給
配管系に用いれば、従来のように循環ユニットが不要と
なって設備構成を簡素化でき、コスト低減を図ることが
できる。さらに、工具２２の回転中にだけ切削油が供給
されるので、切削油の劣化を防止でき、切削油の寿命が
延びる。また、従来のように循環ユニットを制御するた
めの電気設備も不要となる。

（考案の効果） 本考案は以上の構成及び作用からなるもので、ロータリ
ジョイント自体がねじポンプとして機能するので、配管
系に他のポンプ等を設ける必要が無く、設備の簡素化お
よびコスト低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るロータリジョイントの
縦断面図、第２図は本考案の他の実施例に係るロータリ
ジョイントの縦断面図、第３図は第２図の弁の上断面
図、第４図は本考案のロータリジョイントを用いた切削
油供給系の概略構成図、第５図は従来例に係るロータリ
ジョイントの縦断面図、第６図は第５図のロータリジョ
イントを用いた切削油供給系の概略構成図である。 符号の説明 １……ロータリジョイント ２……ボディ（ジョイント部材） ３……スリーブ（ジョイント部材） ６……ベアリング、７……シールリング ８……スプリング ９１，９２，９３……流路 １０……螺旋状溝、１１……弁 ２２……工具、２３……受皿 ２４……ホース、２５……切削油

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに相対回転自在にかつ密封状態で接続
   される一対のジョイント部材を備え、各ジョイント部材
   間を貫通する流路を有するロータリジョイントにおい
   て、 前記ジョイント部材のうち回転する側のジョイント部材
   の流路内周に、回転時にねじポンプとして機能する螺旋
   状溝を設けて成ることを特徴とするロータリジョイン
   ト。