[go: up one dir, main page]

JP3058632B1 - Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring - Google Patents

Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring

Info

Publication number
JP3058632B1
JP3058632B1 JP11083851A JP8385199A JP3058632B1 JP 3058632 B1 JP3058632 B1 JP 3058632B1 JP 11083851 A JP11083851 A JP 11083851A JP 8385199 A JP8385199 A JP 8385199A JP 3058632 B1 JP3058632 B1 JP 3058632B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
groove
shaft
sliding
floating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11083851A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000283361A (en
Inventor
直文 吉見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rix Corp
Original Assignee
Rix Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rix Corp filed Critical Rix Corp
Priority to JP11083851A priority Critical patent/JP3058632B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3058632B1 publication Critical patent/JP3058632B1/en
Publication of JP2000283361A publication Critical patent/JP2000283361A/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints; Joints allowing movement
    • F16L27/08Adjustable joints; Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】 簡単な構成で安定したシール作用を行なって
摺動軸などをスムーズに摺動させ、ねじれや磨耗などを
発生させずシール圧力を任意に設定して最適な摺動抵抗
が得られる技術の提。 【解決手段】 ロータリジョイントなどのケーシング1
の穴13に軸15が遊嵌され穴または軸のいずれか一方
に周設された溝にOリング6を装着して軸支持部を摺動
可能にシールした構造において、溝5はOリング6の両
側面に摺動自在に接触してOリングを直径方向に拡・縮
可能に保持する側壁5bにより形成され溝底5aに流体
圧の供給路7が開設され、溝に対向する摺動面はOリン
グの内径面または外径面との間に溝底5aから流体圧を
供給したときOリング6が拡径または縮径して摺動面に
接触しシール作用を行なう大きさの隙間8を有する構
成。
Abstract: PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stable sealing action with a simple structure to smoothly slide a sliding shaft, etc., and to set an arbitrary sealing pressure without generating torsion, wear, etc., to obtain an optimum sliding resistance. Proposal of obtained technology. SOLUTION: Casing 1 such as rotary joint
In the structure in which the shaft 15 is loosely fitted in the hole 13 and the O-ring 6 is attached to a groove provided in one of the hole and the shaft, and the shaft supporting portion is slidably sealed, the groove 5 is A fluid pressure supply path 7 is formed at a groove bottom 5a formed by a side wall 5b which slidably contacts the both side surfaces of the O-ring and holds the O-ring so as to be able to expand and contract in the diametrical direction. When a fluid pressure is supplied from the groove bottom 5a to the inner or outer diameter surface of the O-ring, the O-ring 6 expands or contracts in diameter and contacts the sliding surface to perform a sealing action. Configuration having.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、Oリングによって
シール構造を形成するものであって極めて小さな摺動抵
抗や始動抵抗と、摺動後での良好なシール作用とが得ら
れるようにしたシール構造に関し、特に流体圧の小さな
クーラントやオイルミストなどを経由させるロータリジ
ョイントなどに適したOリングによる超低抵抗摺動型シ
ール構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seal in which a seal structure is formed by an O-ring, wherein a very small sliding resistance and starting resistance and a good sealing action after sliding can be obtained. More particularly, the present invention relates to an ultra-low-resistance sliding seal structure using an O-ring suitable for a rotary joint or the like through which a coolant or an oil mist having a small fluid pressure passes.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、シール面が運動(移動)するよう
なシリンダやピストン、ロータリジョイントなどの軸部
シールには、Oリングを使用したシール構造が多く採用
されている。例えば、一般機械などに使用されるロータ
リジョイントでは、図8に示すように、一方側のシール
リング50が先端に設けられたフローティングシート5
4がケーシング52に穿設された流体供給路53に軸部
55を装着され、他方側のシールリング51が回転軸5
6側に配置されており、このうち前記フローティングシ
ートの軸部55をOリング57を介し前記流体供給路5
3に浮動状態に支持してスプリング58で回転軸56方
向に押圧することにより、シールリング同士を面合し固
定側と回転側とを接続することで流路を形成する様に成
されている。この場合、Oリング57は装着用溝59内
で溝底60と軸部55外周面(摺動面)との間で直径方
向で十分なつぶし代が取られて圧縮状態となり、さら
に、その使用状態では、高圧側隙間61からの流体62
の圧力で低圧側隙間63に密着した状態でシール作用を
果たしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a seal structure using an O-ring is often used for a shaft portion seal such as a cylinder, a piston, a rotary joint or the like in which a seal surface moves (moves). For example, in a rotary joint used for a general machine or the like, as shown in FIG.
4 is provided with a shaft portion 55 in a fluid supply passage 53 formed in a casing 52, and a seal ring 51 on the other side is
6 and the shaft 55 of the floating sheet is connected to the fluid supply passage 5 through an O-ring 57.
3 is supported in a floating state and is pressed in the direction of the rotation shaft 56 by a spring 58 so that the seal rings face each other and the fixed side and the rotation side are connected to form a flow path. . In this case, the O-ring 57 is sufficiently compressed in the diametrical direction between the groove bottom 60 and the outer peripheral surface (sliding surface) of the shaft portion 55 in the mounting groove 59 to be in a compressed state. In the state, the fluid 62 from the high pressure side gap 61
The sealing function is achieved in a state of being tightly contacted with the low-pressure side gap 63 at the pressure of.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】シール面の往復運動が
非常に早いと、Oリングなどのねじれ、磨耗などによる
シール寿命が極めて短いという問題があった。また、前
記のような装置において、近年はクーラントやオイルな
どを大量に消費する加工方法やエネルギーロスなどの見
直しが行なわれ、また、悪条件化でも非常に安定した動
作を得られる様な要求が多くなっているが、例えば、上
記のようなロータリジョイントでは、ドローバーの進退
作用で回転軸56がフローティングシート54からいっ
たん離反してから元位置に戻る動作がある。この様にシ
ールリング同士が一旦離れるような条件の下で、前記ク
ーラント使用量を減らす加工方法あるいはクーラントを
使用しないドライ加工を採用していると、発熱などの問
題からシールリング同士を密着させるスプリングが使用
できないので、フローティングシートは弱い押圧力のみ
でも敏感に摺動可能としなければならない。このような
場合は、フローティングシートの軸部55を浮動状態で
支持するOリング57を、装着用溝59内で圧縮状態に
セットした状態から、そのつぶし率をどんどん小さくし
ていき最小限にすることが考えられる。しかしながらこ
の状態は各種精度上非常に不安定な状態であるし摺動抵
抗にも大きなばらつきが生じるという問題がある。
If the reciprocating movement of the seal surface is very fast, there is a problem that the life of the seal is extremely short due to twisting or wear of the O-ring or the like. In recent years, with respect to the above-described apparatus, there has been a review of a processing method and an energy loss that consume a large amount of coolant or oil, and there has been a demand that a very stable operation can be obtained even under adverse conditions. For example, in the rotary joint as described above, there is an operation in which the rotary shaft 56 is once separated from the floating seat 54 by the advancing and retreating action of the drawbar and then returns to the original position. Under such conditions that the seal rings are once separated from each other, if a processing method for reducing the amount of the coolant used or a dry process without using the coolant is adopted, a spring for bringing the seal rings into close contact with each other due to a problem such as heat generation. Since the floating sheet cannot be used, the floating sheet must be sensitively slidable only with a weak pressing force. In such a case, the O-ring 57 that supports the shaft portion 55 of the floating sheet in a floating state is set in a compressed state in the mounting groove 59, and the crushing rate is gradually reduced to a minimum. It is possible. However, there is a problem that this state is extremely unstable in terms of various precisions and a large variation occurs in the sliding resistance.

【0004】本発明は、上述のような問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、簡単
な構成で安定したシール作用を行なうと共にシリンダや
ピストン、ロータリジョイントの摺動軸などを極めてス
ムーズに摺動させることができ、ねじれや磨耗などを発
生させにくくしてシール寿命の延命化が図れるようにし
たOリングによる超低抵抗摺動型シール構造を提供する
ことにある。また、本発明は簡単な構造でシール圧力を
任意に設定して最適な摺動抵抗が得られるようにしたO
リングによる超低抵抗摺動型シール構造を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. It is an object of the present invention to perform a stable sealing action with a simple structure and to slide a cylinder, a piston, and a rotary joint. It is an object of the present invention to provide an ultra-low-resistance sliding seal structure using an O-ring, which can slide a shaft and the like extremely smoothly, does not easily generate torsion, abrasion, and the like, and extends the life of the seal. . Further, the present invention has a simple structure in which the sealing pressure is arbitrarily set and an optimal sliding resistance is obtained.
An object of the present invention is to provide an ultra-low resistance sliding seal structure using a ring.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明請求項1記載のOリングによる超低抵抗摺動
型シール構造にあっては、ケーシングの穴に軸が遊嵌さ
該軸に周設された溝にOリングを装着することにより
軸支持部を摺動可能にシールした構造において、前記溝
は前記Oリングの両側面に摺動自在に接触してそのOリ
ングを直径方向に拡大可能に保持する側壁により形成さ
れる共に溝底に流体圧の供給口が開設され、さらに前記
溝に対向する摺動面は前記Oリングの外径面との間に隙
間を有し、この隙間は前記溝底から流体圧を供給したと
き前記Oリングが拡径して摺動面に接触することにより
シール作用を行なう大きさに設定されていることを特徴
とする。
In order to solve the above problems SUMMARY OF THE INVENTION, in the ultra-low resistance sliding seal structure according to the O-ring of the present invention according to claim 1, wherein the loosely fitted axis in the hole of the casing In a structure in which an O-ring is mounted in a groove provided on a shaft to slidably seal the shaft support portion, the groove slidably contacts both side surfaces of the O-ring to make the O-ring have a diameter. A fluid pressure supply port is formed at the bottom of the groove and formed by a side wall which is held so as to be expandable in the direction, and a sliding surface opposed to the groove has a gap between the sliding surface and the outer diameter surface of the O-ring. The gap is set to have such a size that when the fluid pressure is supplied from the groove bottom, the O-ring expands in diameter and comes into contact with a sliding surface to perform a sealing action.

【0006】請求項2記載のOリングによる超低抵抗摺
動型シール構造にあっては、ロータリジョイントのフロ
ーティングシート先端に配置させたシール面を回転軸側
のシール面に密着させることで前記フローティングシー
トの浮動軸部に貫通させた流路を回転軸側の流路に連通
させるため、ケーシングに穿設された流体供給路に前記
フローティングシートの浮動軸部をOリングを介して摺
動自在に装着した摺動型シール構造において、前記Oリ
ングを装着する溝はこのOリングの両側面に摺動自在に
接触してそのOリングを直径方向に拡大可能に保持する
側壁により形成されると共に溝底に流体圧の供給口が開
設され、さらに前記溝に対向する摺動面は前記Oリング
の外径面との間に隙間を有し、この隙間は前記溝底から
流体圧を供給したとき前記Oリングが拡径して摺動面に
接触することによりシール作用を行なう大きさに設定さ
れ、かつ前記流体圧の供給口が前記流体供給路または他
の圧力源に連通されていることを特徴とする。
[0006] In the ultra-low resistance sliding type seal structure using the O-ring according to the second aspect, the sealing surface arranged at the leading end of the floating seat of the rotary joint is brought into close contact with the sealing surface on the rotating shaft side to allow the floating joint. In order to allow the flow path penetrated through the floating shaft portion of the sheet to communicate with the flow path on the rotating shaft side, the floating shaft portion of the floating sheet is slidably connected to the fluid supply path formed in the casing via an O-ring. In the mounted sliding seal structure, the groove for mounting the O-ring is formed by a side wall that slidably contacts both side surfaces of the O-ring and holds the O-ring so as to be diametrically expandable. A fluid pressure supply port is opened at the bottom, and the sliding surface facing the groove is the O-ring.
A gap is provided between the O-ring and the sliding surface when the fluid pressure is supplied from the bottom of the groove, and the gap is set to a size that performs a sealing action by contacting the sliding surface. And the fluid pressure supply port is connected to the fluid supply path or another pressure source.

【0007】請求項3記載のOリングによる超低抵抗摺
動型シール構造にあっては、請求項1または請求項2に
記載のOリングによる超低抵抗摺動型シール構造におい
て、前記溝の開口幅に対し溝底幅を広くする様に少なく
とも両側壁のうち一方の側壁が傾斜して設けられている
ことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an ultra-low resistance sliding type seal structure using an O-ring according to the first or second aspect . At least one of the side walls is provided so as to be inclined so as to widen the groove bottom width with respect to the opening width of the groove.

【0008】[0008]

【作用】請求項1、2および請求項3記載のOリングに
よる超低抵抗摺動型シール構造にあっては、Oリングな
どのつぶし代がないため、摺動抵抗や始動抵抗が非常に
低い状態(理論上のシールによる抵抗は0である)でシ
ール面の運動(移動)を行なうことができる。またその
ため、シリンダやピストンなどのスムーズな動きを得る
ことができるし、磨耗などによるシール効果の低下がな
く長期にわたって均一な状態で良好に使用することがで
きる。シール面の運動が停止状態、あるいは停止に準ず
る状態(完全には停止していないが、Oリングにシール
作用を起こさせる圧力が生じるには十分な状態)になっ
てから、内圧または外圧により、本来のシール作用を果
たす構造であるので、Oリングなどにねじれや磨耗を発
生させにくくし、シール部の延命化を図ることができ
る。ドライ運転を実施可能とするシールリング焼きつき
防止用逆バネを装着したシール部では、流体圧の有無に
よるOリングのシール作用と逆バネの付勢力によるシー
ル部の開閉が良好に作用するから、Oリングに振動状の
不要な摺動を与えずOリングを延命化させることができ
る。常時Oリングなどをつぶした形でシールする構造で
はないから、大量生産においても従来よりばらつきのな
い均質なシール構造を得ることができる。また、簡単な
構造であっても、シール圧力を任意に設定して最適な摺
動抵抗が得られるから、様々な使用状態に対応すること
ができる。
In the ultra-low resistance sliding seal structure using the O-ring according to the first, second and third aspects, the sliding resistance and the starting resistance are extremely low because there is no crushing of the O-ring or the like. In the state (theoretical resistance due to the seal is 0), the movement (movement) of the seal surface can be performed. Therefore, a smooth movement of the cylinder, the piston, and the like can be obtained, and the sealing effect does not decrease due to abrasion or the like. After the movement of the sealing surface is in a stopped state or a state similar to the stopped state (the state is not completely stopped, but is a state sufficient to generate a pressure for causing the O-ring to have a sealing action), the internal pressure or the external pressure causes Since it is a structure that performs the original sealing function, it is difficult for the O-ring or the like to be twisted or worn, and the life of the seal portion can be extended. In a seal portion equipped with a seal ring seizure prevention reverse spring that enables dry operation, the sealing action of the O-ring due to the presence or absence of fluid pressure and the opening and closing of the seal portion by the biasing force of the reverse spring work well. It is possible to extend the life of the O-ring without giving unnecessary vibrations to the O-ring. Since it is not a structure in which an O-ring or the like is constantly sealed in a crushed form, a uniform sealing structure with less variation than before can be obtained even in mass production. Further, even with a simple structure, an optimum sliding resistance can be obtained by arbitrarily setting the sealing pressure, so that it is possible to cope with various use conditions.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態をロー
タリジョイントを例に取って図面により説明する。図1
は本実施の形態のロータリジョイントのOリングによる
超低抵抗摺動型シール構造を示しており、(イ)はシー
ルリング同士が密着する前を示す断面図、(ロ)は同密
着した状態を示す断面図、図2は回転軸がフローティン
グシートを押し込む状態を示す断面図である。尚、これ
らの図ではフローティングシートの回り止めは省略して
いる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, taking a rotary joint as an example. FIG.
1 shows an ultra-low resistance sliding type seal structure using an O-ring of a rotary joint according to the present embodiment, (a) is a cross-sectional view showing a state before the seal rings are in close contact, and (b) is a state in which the seal rings are in close contact. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where the rotating shaft pushes the floating sheet. In these figures, the detent of the floating sheet is omitted.

【0010】まず、このロータリジョイントRは、工作
機械の工具側にオイルミストMを供給するように設けら
れたものであり、ケーシング1と、フローティングシー
ト2と、Oリングによる超低抵抗摺動型シール構造部3
と、流路シール部4とを主要な構成としている。
First, the rotary joint R is provided so as to supply the oil mist M to the tool side of the machine tool. The rotary joint R has a casing 1, a floating seat 2, and an ultra-low resistance sliding type using an O-ring. Seal structure 3
And the flow path seal portion 4 as main components.

【0011】前記ケーシング1は、略有底円筒状に形成
され、流体供給路13を内部に有し、その底面側に外部
と連通する接続口を貫通させている。
The casing 1 is formed in a substantially cylindrical shape with a bottom, has a fluid supply passage 13 inside, and has a connection port communicating with the outside penetrating the bottom surface side.

【0012】前記フローティングシート2は、固定側流
路と回転側流路とを連通させるものであって、前記流体
供給路13に浮動軸部15(外周面が摺動面となる)が
摺動自在に嵌着され、フランジ部16には図示しない切
欠が設けられ、軸心には流路18が貫通して設けられて
いる。尚、前記流体供給路13の内径は、浮動軸15を
がたつきなくスムーズに摺動させると共に、後述するO
リング6を浮動軸15の溝5に装着させ自由状態とさせ
た時、Oリング外径との間わずかな隙間8が形成される
大きさに形成されている。
The floating sheet 2 connects the fixed-side flow path and the rotation-side flow path, and a floating shaft portion 15 (the outer peripheral surface of which is a sliding surface) slides in the fluid supply passage 13. The flange 16 is provided with a notch (not shown), and the shaft 18 is provided with a passage 18 therethrough. The inner diameter of the fluid supply path 13 is such that the floating shaft 15 can smoothly slide without rattling,
When the ring 6 is mounted in the groove 5 of the floating shaft 15 to be in a free state, a small gap 8 is formed between the ring 6 and the outer diameter of the O-ring.

【0013】前記Oリングによる超低抵抗摺動型シール
構造部3は、所定の圧力が発生したとき前記流体供給路
13と浮動軸15との間をシールするものであって、浮
動軸15の外周面に周設された溝5と、この溝5に装着
されたOリング6と、前記溝5の溝底5a側と流体供給
路13とを連通する多数の連通路7とで構成されてい
る。前記溝5は、Oリング6を装着し自由状態あるいは
わずかに溝底5aに接触する状態とした時、Oリング外
径側が浮動軸15の外周面より突出させない深さを有す
ると共に、その状態でOリングの両側面に軽接触する側
壁5bを有するように形成されている。また、その溝5
は、前記Oリング6の外径よりわずかに狭い開口幅を有
する様に両側壁5b,5bを傾斜させることにより設け
られている。
The ultra-low-resistance sliding type seal structure 3 formed by the O-ring seals between the fluid supply passage 13 and the floating shaft 15 when a predetermined pressure is generated. It is composed of a groove 5 provided on the outer peripheral surface, an O-ring 6 mounted on the groove 5, and a large number of communication paths 7 communicating the fluid supply path 13 with the groove bottom 5a side of the groove 5. I have. The groove 5 has a depth such that the O-ring outer diameter side does not protrude from the outer peripheral surface of the floating shaft 15 when the O-ring 6 is mounted and is in a free state or slightly in contact with the groove bottom 5a. The O-ring is formed so as to have side walls 5b that come into light contact with both side surfaces. In addition, the groove 5
Is provided by inclining the side walls 5b, 5b so as to have an opening width slightly smaller than the outer diameter of the O-ring 6.

【0014】次に、9は回転管軸であって、工作機械の
主軸19にねじ込みすることによって着脱自在に装着さ
れており、軸心に前記フローティングシート2の流路1
8と同一径の流路20が貫通して設けられている。この
回転管軸9と前記フローティングシート2は軸心を一致
させ端面同士を対抗するように配置されている。
Reference numeral 9 denotes a rotary tube shaft which is detachably mounted by being screwed into a main shaft 19 of a machine tool.
A passage 20 having the same diameter as that of the passage 8 is provided through the passage. The rotary tube shaft 9 and the floating sheet 2 are arranged so that their axes are aligned and their end faces are opposed to each other.

【0015】そして、前記流路シール部4は、フローテ
ィングシート2の端面に固定されるシールリング21
と、回転管軸9の端面に固定されるシールリング22の
一組よりなり、超硬合金やセラミックにより形成されて
いる。尚、ケーシング1には係止ピンを突設してフロー
ティングシート2の回り止めを行なっている。
The flow path seal portion 4 is provided with a seal ring 21 fixed to an end face of the floating sheet 2.
And a set of seal rings 22 fixed to the end face of the rotary tube shaft 9 and are made of cemented carbide or ceramic. The casing 1 is provided with locking pins so as to prevent the floating seat 2 from rotating.

【0016】上述のように構成されたロータリジョイン
トRは、接続口が外部に配置されたオイルミスト発生器
に接続される。そして、オイルミスト発生器からオイル
ミストMが供給されると、オイルミストMはケーシング
1の接続口からフローティングシート2の流路18で絞
られ発生した圧力でフローティングシート2を回転管軸
9側に押圧する。フローティングシート2はこの押圧力
によって摺動し、先端のシールリング21を回転管軸側
のシールリング22に密着させる。この後、オイルミス
トMは主軸側の流動抵抗により圧力を上昇させるから、
その圧力の上がったオイルミストMが前記連通路7を介
して溝底5aに流入しOリング6を拡径させる。
The rotary joint R configured as described above is connected to an oil mist generator having a connection port provided outside. When the oil mist M is supplied from the oil mist generator, the oil mist M is squeezed from the connection port of the casing 1 in the flow path 18 of the floating sheet 2 and the floating sheet 2 is moved toward the rotating pipe shaft 9 by the generated pressure. Press. The floating sheet 2 is slid by the pressing force, and the sealing ring 21 at the tip is brought into close contact with the sealing ring 22 on the rotating tube shaft side. Thereafter, the oil mist M increases the pressure due to the flow resistance on the main shaft side,
The oil mist M having the increased pressure flows into the groove bottom 5a via the communication passage 7 to expand the diameter of the O-ring 6.

【0017】前記Oリング6の拡径により、そのOリン
グ6の外周面が流体供給路13の内周面に沿って接触し
浮動軸15との間をシールしてしまうことになる。この
Oリングのシール作用により、オイルミストMはいずこ
からも漏洩することなく全量主軸側に供給されることに
なる。そしてオイルミストMの供給停止により前記と略
逆の手順により初期状態に戻され待機することになる。
Due to the diameter expansion of the O-ring 6, the outer peripheral surface of the O-ring 6 comes into contact with the inner peripheral surface of the fluid supply passage 13 to seal the space between the O-ring 6 and the floating shaft 15. Due to the sealing action of the O-ring, the entire amount of the oil mist M is supplied to the main shaft side without leaking from anywhere. Then, when the supply of the oil mist M is stopped, the oil mist M is returned to the initial state in a procedure substantially opposite to the above, and waits.

【0018】以上、本発明の実施の形態を説明してきた
が、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限定され
るものではない。Oリング6は、図3に示すように、ケ
ーシングの流体供給路13を形成するボス部外周面25
に設け、連通路7を他の外部圧力源と接続するようにし
てもよい。この場合、フローティングシート26は有底
円筒状に形成され円筒部26aを前記ボス部に外嵌させ
る構造となる。また、図4に示すように、前記有底円筒
状に形成したフローティングシートをボス部に外嵌させ
る構造において、連通路7は前記流体供給路13と接続
するようにしてもよい。フローティングシート2は、図
5に示すように、フローティングシートの浮動軸15に
二面幅部27を設け、これにプレートで略U字状に形成
した回り止め28を挿入してケーシング1側にボルト3
0で着脱自在に固定するようにしてもよい。図6に示す
ように、流体供給路13に連通するように円筒状の取り
付けベース29をケーシング1側にボルト30で着脱自
在に取り付け、フローティングシート2をこの取り付け
ベース29を介してケーシング1に装着し、回り止めは
前記取り付けベース29に突設した軸部31をフローテ
ィングシートのフランジ部32に穿孔した貫通穴33に
挿通させた構造としてもよい。この場合は取り付けべー
ス29を着脱することによってフローティングシート2
側のシール構造部分を一体として着脱でき、保守点検な
どを容易にすることができるという利点がある。Oリン
グの溝5は浮動軸15側に配置した例で説明してきた
が、図7に示すように、ケーシングの流体供給路13側
に配置してもよい。この場合は連通路7を流体供給路で
なく外部の別の圧力供給手段に接続し圧力を任意に調整
することにより、様々なシール効果を得るようにするこ
ともできる。また、本実施の形態では、Oリングによる
超低抵抗摺動型シール構造はロータリジョイントに使用
した場合を例に取って説明してきたが、回転軸側または
ケーシング側が変位するような様々な装置、例えば感度
を良くしたエアシリンダやダンパ類などにも採用するこ
とができる。溝5の形状は任意に設定できるものであ
り、例えば一方の側壁のみ傾斜させてもよいし、両側壁
を通常の溝形状の様に平行で溝底に垂直となるように形
成してもよい。ロータリジョイント自体の構造や形状も
任意に設定することができる。シール部を形成するシー
ル材はOリングの名称で記載したが、そのO状のリング
であれば、材質、軸断面形状、表面処理など様々な仕様
のOリングを使用することができる。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment. As shown in FIG. 3, the O-ring 6 has a boss outer peripheral surface 25 forming the fluid supply passage 13 of the casing.
And the communication path 7 may be connected to another external pressure source. In this case, the floating sheet 26 is formed in a cylindrical shape with a bottom and has a structure in which the cylindrical portion 26a is externally fitted to the boss portion. Further, as shown in FIG. 4, in the structure in which the floating sheet formed into a bottomed cylindrical shape is fitted to the boss portion, the communication path 7 may be connected to the fluid supply path 13. As shown in FIG. 5, the floating seat 2 is provided with a two-sided width portion 27 on the floating shaft 15 of the floating seat, into which a detent 28 formed in a substantially U shape by a plate is inserted, and a bolt is attached to the casing 1 side. 3
It may be made to be detachably fixed at 0. As shown in FIG. 6, a cylindrical mounting base 29 is detachably mounted on the casing 1 side with bolts 30 so as to communicate with the fluid supply path 13, and the floating sheet 2 is mounted on the casing 1 via the mounting base 29. The rotation stopper may have a structure in which the shaft 31 protruding from the mounting base 29 is inserted through a through hole 33 formed in the flange 32 of the floating sheet. In this case, by attaching and detaching the mounting base 29, the floating seat 2
There is an advantage that the seal structure portion on the side can be integrally attached and detached, thereby facilitating maintenance and inspection. Although the example in which the groove 5 of the O-ring is arranged on the floating shaft 15 side has been described, it may be arranged on the fluid supply path 13 side of the casing as shown in FIG. In this case, various sealing effects can be obtained by connecting the communication path 7 to another external pressure supply means instead of the fluid supply path and adjusting the pressure arbitrarily. Further, in the present embodiment, the ultra-low resistance sliding type seal structure using the O-ring has been described by taking as an example the case where the seal structure is used for a rotary joint. For example, the present invention can be applied to air cylinders and dampers with improved sensitivity. The shape of the groove 5 can be set arbitrarily. For example, only one side wall may be inclined, or both side walls may be formed so as to be parallel to a normal groove shape and perpendicular to the groove bottom. . The structure and shape of the rotary joint itself can be arbitrarily set. The seal material forming the seal portion is described by the name of the O-ring. However, as long as the O-shaped ring is used, O-rings having various specifications such as a material, a shaft cross-sectional shape, and a surface treatment can be used.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上説明してきたように本発明請求項
1、2記載のOリングによる超低抵抗摺動型シール構造
にあっては、前記構成としたため、Oリングなどのつぶ
し代がないため、摺動抵抗や始動抵抗が非常に低い状態
(理論上のシールによる抵抗は0である)でシール面の
運動(移動)を行なうことができる。またそのため、シ
リンダやピストンなどのスムーズな動きを得ることがで
きるし、磨耗などによるシール効果の低下がなく長期に
わたって均一な状態で良好に使用することができる。シ
ール面の運動が停止状態、あるいは停止に準ずる状態
(完全には停止していないが、Oリングにシール作用を
起こさせる圧力が生じるには十分な状態)になってか
ら、内圧または外圧により、本来のシール作用を果たす
構造であるので、Oリングなどにねじれや磨耗を発生さ
せにくくし、シール部の延命化を図ることができる。ド
ライ運転を実施可能とするシールリング焼きつき防止用
逆バネを装着したシール部によく作用し良好で安定した
シール作用を行ないOリングを延命化することができ
る。常時Oリングなどをつぶした形でシールする構造で
はないから、大量生産においても従来よりばらつきのな
い均質なシール構造を得ることができるなどの効果が得
られる。
As described above, according to the present invention ,
In the ultra-low-resistance sliding type seal structure using the O-ring described in the paragraphs 1 and 2 , the sliding resistance and the starting resistance are extremely low (theoretically) because the above-described configuration eliminates the crushing allowance of the O-ring and the like. (The resistance of the seal is zero), the movement (movement) of the seal surface can be performed. Therefore, a smooth movement of the cylinder, the piston, and the like can be obtained, and the sealing effect does not decrease due to abrasion or the like. After the movement of the sealing surface is in a stopped state or a state similar to the stopped state (the state is not completely stopped, but is a state sufficient to generate a pressure for causing the O-ring to have a sealing action), the internal pressure or the external pressure causes Since it is a structure that performs the original sealing function, it is difficult for the O-ring or the like to be twisted or worn, and the life of the seal portion can be extended. The O-ring can be prolonged in life by acting well on a seal portion provided with a reverse spring for preventing sticking of the seal ring to enable the dry operation to perform a good and stable sealing action. Since it is not a structure in which an O-ring or the like is always sealed in a crushed form, an effect such as a more uniform sealing structure having less variation than before can be obtained even in mass production.

【0020】請求項3記載のOリングによる超低抵抗摺
動型シール構造にあっては、前記構成としたため、簡単
な構造であっても、シール圧力を任意に設定して最適な
摺動抵抗が得られるから、様々な使用状態に対応するこ
とができるなどの効果が得られる。
According to the third aspect of the present invention, the ultra-low resistance sliding type seal structure using the O-ring has the above-mentioned structure. Is obtained, so that effects such as adaptation to various use states can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施の形態のロータリジョイントのOリング
による超低抵抗摺動型シール構造を示しており、(イ)
はシールリング同士が密着する前を示す断面図、(ロ)
は同密着した状態を示す断面図である。
FIG. 1 shows an ultra-low-resistance sliding-type seal structure using an O-ring of a rotary joint according to the present embodiment;
Is a cross-sectional view showing the state before the seal rings adhere to each other, (b)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the state of the close contact.

【図2】回転軸がフローティングシートを押し込む状態
を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where a rotating shaft pushes a floating sheet.

【図3】他の実施の形態のOリングをケーシングの流体
供給路の外周面に設け連通路を他の外部圧力源と接続す
るロータリジョイントを示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a rotary joint that provides an O-ring according to another embodiment on an outer peripheral surface of a fluid supply path of a casing and connects a communication path to another external pressure source.

【図4】他の実施の形態のOリングをケーシングの流体
供給路の外周面に設け連通路を前記流体供給路と接続す
るロータリジョイントを示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a rotary joint in which an O-ring according to another embodiment is provided on an outer peripheral surface of a fluid supply path of a casing and a communication path is connected to the fluid supply path.

【図5】(イ)は他の実施の形態のプレートによる回り
止め構造を示す正面図、(ロ)は同上のプレートによる
回り止め構造が組み込まれたロータリジョイントを示す
断面図である。
FIG. 5A is a front view showing a rotation preventing structure using a plate according to another embodiment, and FIG. 5B is a cross-sectional view showing a rotary joint incorporating the rotation preventing structure using the above plate.

【図6】他の実施の形態の軸突設による回り止めとフロ
ーティングシートの取り付けベースを介したシール部構
造が組み込まれたロータリジョイントを示す断面図であ
る。
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a rotary joint according to another embodiment, in which a rotation preventing mechanism provided with a shaft projection and a seal portion structure via a mounting base for a floating seat are incorporated.

【図7】他の実施の形態のOリングを穴側に設けたシー
ル構造が組み込まれたロータリジョイントを示す断面図
である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a rotary joint incorporating a seal structure having an O-ring provided on a hole side according to another embodiment.

【図8】従来のロータリジョイントを示す断面図であ
る。
FIG. 8 is a sectional view showing a conventional rotary joint.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

R ロータリジョイント 1 ケーシング 2 フローティングシート 3 Oリングによる超低抵抗摺動型シール構造部 5 溝 5a 溝の溝底 5b 溝の側壁 6 Oリング 7 連通路 8 隙間 13 流体供給路 15 フローティングシートの浮動軸部 18 フローティングシートの流路 21,22 シールリング R Rotary joint 1 Casing 2 Floating sheet 3 Ultra-low resistance sliding type seal structure with O-ring 5 Groove 5a Groove bottom 5b Groove sidewall 6 O-ring 7 Communication path 8 Gap 13 Fluid supply path 15 Floating axis of floating sheet Part 18 Floating sheet flow path 21, 22 Seal ring

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ケーシングの穴に軸が遊嵌され該軸に
設された溝にOリングを装着することにより軸支持部を
摺動可能にシールした構造において、 前記溝は前記Oリングの両側面に摺動自在に接触してそ
のOリングを直径方向に拡大可能に保持する側壁により
形成される共に溝底に流体圧の供給口が開設され、 さらに前記溝に対向する摺動面は前記Oリングの外径面
との間に隙間を有し、この隙間は前記溝底から流体圧を
供給したとき前記Oリングが拡径して摺動面に接触する
ことによりシール作用を行なう大きさに設定されている
ことを特徴とするOリングによる超低抵抗摺動型シール
構造。
1. A slidably sealed structure shaft support portion by the shaft into the hole of the casing for mounting the O-ring to circumferentially provided by a groove in the shaft is loosely fitted, said groove of said O-ring A fluid pressure supply port is formed at the bottom of the groove formed by a side wall which slidably contacts the both side surfaces and holds the O-ring so as to be diametrically expandable, and a sliding surface facing the groove is provided. A gap is provided between the O-ring and the outer diameter surface thereof, and the gap is increased by supplying a fluid pressure from the groove bottom, whereby the O-ring expands in diameter and comes into contact with the sliding surface to seal. An ultra-low-resistance sliding-type seal structure using an O-ring, which is set to a size for performing an action.
【請求項2】 ロータリジョイントのフローティングシ
ート先端に配置させたシール面を回転軸側のシール面に
密着させることで前記フローティングシートの浮動軸部
に貫通させた流路を回転軸側の流路に連通させるため、
ケーシングに穿設された流体供給路に前記フローティン
グシートの浮動軸部をOリングを介して摺動自在に装着
した摺動型シール構造において、 前記Oリングを装着する溝はこのOリングの両側面に摺
動自在に接触してそのOリングを直径方向に拡大可能
保持する側壁により形成されると共に溝底に流体圧の供
給口が開設され、 さらに前記溝に対向する摺動面は前記Oリングの外径面
との間に隙間を有し、この隙間は前記溝底から流体圧を
供給したとき前記Oリングが拡径して摺動面に接触する
ことによりシール作用を行なう大きさに設定され、 かつ前記流体圧の供給口が前記流体供給路または他の圧
力源に連通されていることを特徴とするOリングによる
超低抵抗摺動型シール構造。
2. A flow path penetrated through the floating shaft portion of the floating sheet is brought into close contact with a sealing surface arranged at the tip of the floating sheet of the rotary joint on the rotating shaft side. In order to communicate,
In a sliding seal structure in which a floating shaft portion of the floating sheet is slidably mounted via an O-ring on a fluid supply passage formed in a casing, grooves for mounting the O-ring are formed on both sides of the O-ring. supply port of the fluid pressure is opened to slidably contact with the O-ring in the groove bottom while being formed by the side wall of expandable held in diameter direction, the sliding surface to further facing the groove the O A gap is provided between the O-ring and the outer diameter surface of the ring, and this gap provides a sealing effect by expanding the O-ring and contacting the sliding surface when fluid pressure is supplied from the groove bottom. An ultra-low resistance sliding seal structure using an O-ring, wherein the size is set to a value to be performed, and the fluid pressure supply port is connected to the fluid supply path or another pressure source.
【請求項3】 前記溝の開口幅に対し溝底幅を広くする
様に少なくとも両側壁のうち一方の側壁が傾斜して設け
られていることを特徴とする請求項1または請求項2に
記載のOリングによる超低抵抗摺動型シール構造。
3. to claim 1 or claim 2, characterized in that one side wall of at least the side walls so as to widen the groove bottom width to the opening width of the groove is provided obliquely with < An ultra-low-resistance sliding-type seal structure using the O-ring described in <br/>.
JP11083851A 1999-03-26 1999-03-26 Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring Expired - Fee Related JP3058632B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11083851A JP3058632B1 (en) 1999-03-26 1999-03-26 Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11083851A JP3058632B1 (en) 1999-03-26 1999-03-26 Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP3058632B1 true JP3058632B1 (en) 2000-07-04
JP2000283361A JP2000283361A (en) 2000-10-13

Family

ID=13814211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11083851A Expired - Fee Related JP3058632B1 (en) 1999-03-26 1999-03-26 Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3058632B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112317778A (en) * 2020-10-23 2021-02-05 广州市昊志机电股份有限公司 Electric spindle and machine tool
CN112393045A (en) * 2020-11-13 2021-02-23 泽清新能源科技有限公司 Water-cooling interface and joint
CN115681644A (en) * 2022-09-28 2023-02-03 四川宏华石油设备有限公司 A telescopic nipple and manifold system

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4939204B2 (en) * 2006-12-26 2012-05-23 株式会社アーレスティ Mold venting device
JP5221249B2 (en) * 2008-08-27 2013-06-26 リックス株式会社 Rotary joint
JP5063804B1 (en) * 2011-09-29 2012-10-31 リックス株式会社 Rotary joint
CN105965039A (en) * 2016-06-29 2016-09-28 科德数控股份有限公司 High-speed rotary joint and using method thereof
CN108482238B (en) * 2018-01-24 2021-04-20 江苏大学 Adaptive headlamp corner error compensation control method based on ASTSM

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112317778A (en) * 2020-10-23 2021-02-05 广州市昊志机电股份有限公司 Electric spindle and machine tool
CN112393045A (en) * 2020-11-13 2021-02-23 泽清新能源科技有限公司 Water-cooling interface and joint
CN115681644A (en) * 2022-09-28 2023-02-03 四川宏华石油设备有限公司 A telescopic nipple and manifold system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000283361A (en) 2000-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3058632B1 (en) Ultra-low resistance sliding seal structure with O-ring
EP2295835B1 (en) Mechanical seal device
CN102369375B (en) Mechanical seal device
CN102084161B (en) Double mechanical seal device
US5303959A (en) High speed rotary joint
CN106122484B (en) Built-in sealing medium throttling regulation and control device for dynamic and static pressure type dry gas seal
JP2008261405A (en) Rotary sealing mechanism in fluid feeding mechanism, and rotary joint
KR19990088079A (en) Device for fluid transfer
US5203592A (en) Fluid coupling device
JP3074166B1 (en) Seal structure of floating shaft support
CN217713669U (en) Flange type metal sealing eccentric butterfly valve
JPWO2011043189A1 (en) Reverse pressure gate valve
CN214789035U (en) High-temperature high-pressure mechanical sealing device for composite power groove
CN110821880A (en) Forced transmission double-end-face cartridge mechanical seal
CN2141488Y (en) Built-in forced refrigerating mechanic sealing
CN201007402Y (en) Built-in type bidirectional rotating joint
JPH0118927Y2 (en)
CN222416011U (en) A sealing device for a high-speed, large-diameter expander
CN212601573U (en) Ball valve bottom spring energy storage sealing washer demolishs frock
CN114321372A (en) High-temperature high-pressure mechanical sealing device for composite power groove and using method thereof
CN210164616U (en) Novel mechanical sealing device for high-temperature water-closing pump
JPH06241364A (en) Rotary joint
JPH06241366A (en) Rotary joint
CN114393330B (en) Air chuck rotation axis terminal surface air inlet mechanism
JPH11304007A (en) Dry gas seal

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090421

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees