(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側へ開放された開放空間を有するケーシングと、
他端側端部が前記開放空間内に位置し、前記ケーシングから突出して配置された管状のロータと、
該ロータを前記ケーシングに対して回転自在に支持する一対の軸受と、
該一対の軸受の間に装着され、これらの間に間隔を設けるスペーサと、
前記ロータの内側を貫通するように前記ケーシングに取り付けられた管状の内管と、
前記ロータの他端側端部に取り付けられたシートリングと、
前記ロータの他端側位置に前記ケーシングに対して軸線方向に移動可能に取り付けられ、前記シートリングと協働して前記開放空間と前記ロータの内部とを封止するシールリングと、
該シールリングを前記シートリングに向けて押圧付勢するバネと、
が備えられたロータリージョイントであって、
前記スペーサは、その外側位置が少なくとも前記軸受の転動体の中心位置よりも外側に位置し、前記各軸受に向けてグリースを流す流路が設けられていることを特徴とするロータリージョイント。
【請求項２】
前記スペーサは、軸線方向に中高な形状とされ、外側表面が前記流路を構成していることを特徴とする請求項１に記載のロータリージョイント。
【請求項３】
前記スペーサの前記グリースと接触する部分は、フッ素樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロータリージョイント。
【請求項４】
前記スペーサは、内側に配置され前記一対の軸受間の間隔を規定するスペーサ部と、該スペーサ部の外側に配置され前記グリースを前記各軸受に供給するグリース供給部とで構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のロータリージョイント。
【請求項５】
他端側の前記軸受と前記シールリングとの間に、前記ロータの周囲を覆うように構成されたシール部材を設けていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のロータリージョイント。
【請求項６】
前記シール部材は、前記ロータ側にグリースを案内する案内面を備えていることを特徴とする請求項５に記載のロータリージョイント。
【請求項７】
前記グリースは、増ちょう剤としてリチウムコンプレックスを用いていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のロータリージョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロールの温度（特に高温）調節に用いるロータリージョイントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロータリージョイントは、例えば、回転するロールの軸部に取り付けられ、ロールの内部に熱媒体あるいは冷媒体の流体を導入、排出し、ロールの温度を調節する用途に用いられる。
このロータリージョイントとして、例えば、特許文献１に示されるものが提案されている。
これは、ケーシングを備え、ケーシングは、ケーシングから伸びる外端部を有する管状のロータを回動自在に支持するように軸線方向に間隔を隔てた一対の軸受を有し、ロータの内部を貫通して配置された内管を支持している。ロータの内端部には、平らな面を有する環状シートリングが備えられ、ケーシングには、シートリングと対向して軸線方向に移動可能に設置されたシールリングが備えられ、ばねによってシールリングをシートリングの方向へ付勢することによってロータ内とケーシングの軸受部とをシールしている。
ロータの突出端が回転するロールに接続され、内管の一端はロール内に位置させられている。
内管の他端に接続された配管から供給された流体は、ロール内に供給され、ロータと内管との間を通って排出される。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２３５４８６号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような、ロータリージョイントでは、一対の軸受の潤滑にグリースが用いられている。高温の流体を扱うロータリージョイントでは、耐熱品といわれるウレアグリースがよく用いられている。
グリースは、軸受およびそれらの間にある空間に充填されている。ロータの回転によって、内輪およびスペーサが回転し、グリースが流動化し、潤滑の機能をする。そして、一部は軸受から外側に流れ出る。
この時、グリースは回転に抵抗することで自己発熱し、さらに高温の流体からの熱を受け、温度が上昇する。作業が終了すると冷却されて半固体状態に戻る。これが繰り返されることによってグリースは劣化し、ついには固化することになる。
また、連続運転に伴う長時間の連続加熱によって熱劣化し、固化することになる。
これらは回転体に接触する部分において始まり、それが徐々に外側に進行し、ついには軸受をロックさせる事態に発展する恐れがある。
また、軸受からシールリング側に流れ出たグリースが固化し、それが成長すると、シールリングをばねに抗して押すようになる、すなわち、固化したグリースがシールリングを固着させその動きを妨げるようになる。
これによってシールリングとシートリングとのシールが破れ、ロータ内を通過する流体が軸受部分に流入することとなる。
一方、反対に軸受から外部に流出したグリースが固化すると、見栄えが悪くなるし、グリース飛散による周囲の汚染を発生させ、なおかつ軸受をロックさせる事態に発展する恐れがある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑み、グリースの滞留部位を低減し、グリースの固化を有効に防止し得るロータリージョイントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるロータリージョイントは、一端側へ開放された開放空間を有するケーシングと、他端側端部が前記開放空間内に位置し、前記ケーシングから突出して配置された管状のロータと、該ロータを前記ケーシングに対して回転自在に支持する一対の軸受と、該一対の軸受の間に装着され、これらの間に間隔を設けるスペーサと、前記ロータの内側を貫通するように前記ケーシングに取り付けられた管状の内管と、前記ロータの他端側端部に取り付けられたシートリングと、前記ロータの他端側位置に前記ケーシングに対して軸線方向に移動可能に取り付けられ、前記シートリングと協働して前記開放空間と前記ロータの内部とを封止するシールリングと、該シールリングを前記シートリングに向けて押圧付勢するバネと、が備えられたロータリージョイントであって、前記スペーサは、その外側位置が少なくとも前記軸受の転動体の中心位置よりも外側に位置し、前記各軸受に向けてグリースを流す流路が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
このように、一対の軸受の間に間隔を設けるスペーサは、その外側位置が少なくとも軸受の転動体の中心位置よりも外側に位置しているので、ケーシング、一対の軸受およびスペーサによって形成される空間は小さくなる。この空間が小さくなると、ここに滞留するグリースの量は少なくなるので、滞留する期間が短くなる。このため、劣化が進展して固化に到る可能性を大幅に低減することができる。
また、スペーサには各軸受に向けてグリースを流す流路が設けられているので、流動化したグリースが軸受に向けて流れ易くなる。これにより、グリースは流動化した状態と半固体の状態との繰り返しが少なくなるので、劣化が進展して固化に到る可能性を一層低減することができる。
【０００８】
また、本発明にかかるロータリージョイントでは、前記スペーサは、軸線方向に中高な形状とされ、外側表面が前記流路を構成していることを特徴とする。
【０００９】
このように、スペーサは、軸線方向に中高な形状とされているので、ケーシング、一対の軸受およびスペーサによって形成される空間は一層小さくなる。また、スペーサの外表面は軸線方向中央部から軸受に向けて内側に傾斜して流路を形成しているので、流動化したグリースはこの傾斜を利用して軸受に供給される。
これにより、グリースの劣化が進展して固化に到る可能性をさらに一層低減することができる。
【００１０】
また、本発明にかかるロータリージョイントでは、前記スペーサの前記グリースに接触する部分は、フッ素樹脂で形成されていることを特徴とする。
【００１１】
このように、スペーサのグリースに接触する部分は、フッ素樹脂で形成されているので、グリースとの剥離性がよい。
このため、グリースの滞留が少なくなるので、グリースの劣化が進展して固化に到る可能性をさらに一層低減することができる。
なお、フッ素樹脂としてはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が好適である。
【００１２】
また、本発明にかかるロータリージョイントでは、前記スペーサは、内側に配置され前記一対の軸受間の間隔を規定するスペーサ部と、該スペーサ部の外側に配置され前記グリースを前記各軸受に供給するグリース供給部とで構成されていることを特徴とする。
【００１３】
このように、スペーサは、内側に配置され一対の軸受間の間隔を規定するスペーサ部と、スペーサ部の外側に配置されグリースを各軸受に供給するグリース供給部とで構成されているので、スペーサ部およびグリース供給部はそれぞれ適宜、適切な形状、材料で形成することができる。これにより、設計の自由度を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明にかかるロータリージョイントは、他端側の前記軸受と前記シールリングとの間に、前記ロータの周囲を覆うように構成されたシール部材を設けていることを特徴とする。
【００１５】
このように、他端側の軸受とシールリングとの間に、ロータの周囲を覆うように構成されたシール部材を設けているので、軸受から流出したグリースがシール部材によって止められ、シールリングの方へ流出しなくなる。
このため、グリースはシールリングとシートリングとの間に存在しなくなるので、ここで固化してシールリングを押圧する事態を防止できる。これにより、シールリングとシートリングとのシールが破れ、高温の流体が軸受の方へ流れ込むことを防止することができる。
なお、具体的には、シール部材の内径と、ロータの外径とは、同程度とし、ロータの回転によってシール部材は若干磨耗してほとんど隙間は無い状態で落ち着くことになる。
【００１６】
また、本発明にかかるロータリージョイントでは、前記シール部材は、前記ロータ側にグリースを案内する案内面を、下部にグリースの排出部を備えていることを特徴とする。
【００１７】
このように、シール部材は、ロータ側にグリースを案内する案内面を備えているので、軸受から流出したグリースはシール部材の案内面によって案内され下部に移動し、下部から系外に排出される。
このため、グリースはシール部材によって滞留させられることがないので、この部分でも劣化が進み固化することを防止できる。
【００１８】
また、本発明にかかるロータリージョイントでは、前記グリースは、増ちょう剤としてリチウムコンプレックスを用いていることを特徴とする。
【００１９】
このように、グリースは、増ちょう剤としてリチウムコンプレックスを用いているので、劣化に伴う粘度上昇が非常に少なくなる。このため、固化に到るまでの時間に余裕ができるので、グリースが固化する恐れを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、一対の軸受の間に間隔を設けるスペーサは、その外側位置が少なくとも軸受の転動体の中心位置よりも外側に位置しているので、滞留するグリースの量は少なくなり、劣化が進展して固化に到る可能性を大幅に低減することができる。
また、スペーサには各軸受に向けてグリースを流す流路が設けられているので、劣化が進展して固化に到る可能性を一層低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
［第一実施形態］
本発明の第一実施形態にかかるロータリージョイント１について、図１〜図９を用いて説明する。
本実施形態のロータリージョイント１は、二軸延伸フィルムシートを製造する押出成形機３に取り付けられている。
図１は、押出成形機３の全体概略構成を示す斜視図である。
押出成形機３には、押出機５と、ダイ７と、キャスティング９と、縦延伸機１１と、横延伸機１３と、引取機１５と、巻取機１７と、が備えられている。
【００２２】
押出機５は、例えば、シリンダ内にスクリュを配置した構成とされている。
押出機５は、供給された成形材料である樹脂を回転させているスクリュによって搬送する間に加熱および加圧し、樹脂を可塑化し、さらに樹脂を均質化、計量、昇圧させてダイ７へ送る機能を奏する。
ダイ７は、例えば、隙間を空けて配置された一対の本体によってスリットが形成されている。
ダイ７は、このスリットの一端から可塑化された樹脂を供給し、他端から押し出すことによって、樹脂をスリット形状に沿ったシート状に成形する機能を奏する。
【００２３】
キャスティング９は、例えば、回転する大口径の冷却ロールで構成されている。
冷却ロールの軸端には、後述するロータリージョイント１が設置されている。冷却ロールは、図示しない冷却水供給手段からの冷却水がロータリージョイント１を介して内部に供給されることによってロール周面を低温に維持している。
キャスティング９は、ダイ７で押し出された可塑化されたシート状の樹脂を冷却ロールの周面に接触させて案内し、これを急速に冷却し固化し、原反シート２１を形成する機能を奏する。
キャスティング９としては、シート状に成形された樹脂を冷却水槽に浸漬走行させるもの、あるいは、複数の冷却ロールに通すもの等、種々の方式を用いることができる。
【００２４】
縦延伸機１１は、原反シート２１をその進行方向に延伸、例えば、数倍に延ばしフィルム３１とするものである。
縦延伸機１１には、図２に示すように、原反シート２１を順次案内する多数の昇温ロール２３が備えられている。
昇温ロール２３の一方の軸部２５には、ロータリージョイント１が取り付けられている。（図３参照）
【００２５】
昇温ロール２３は、ロータリージョイント１から内部に蒸気あるいは熱水あるいは加温された油が供給され、高温、例えば、百数十℃に加温され、それを維持するように温度調節されている。
多数の昇温ロール２３は、原反シート２１の流れ方向下流側に行くほど、周速が早くなるように制御されている。
下流側の速度が速くなった昇温ロール２１には、原反シート２１を昇温ロール２３に向かって押さえて、昇温ロール２３が確実に原反シート２１を駆動するようにするニップロール２７が備えられている。
【００２６】
横延伸機１３は、縦延伸機１１によって縦方向に延伸されたフィルム３１をさらに加熱し、例えば、百数十℃まで加温し、横方向に延伸、例えば数倍幅に延ばすものである。
横延伸機１３には、フィルム３１の加熱手段と、フィルム３１の両端部を保持するグリップと、グリップを進行させながら横方向に移動させるように案内するテンターレールとが備えられている。（図示省略）
引取機１５は、フィルム３１端部（耳部）の切断、厚み計２９を用いたフィルム厚みの測定、フィルム３１の表面処理等を行なうものである。
巻取機１７は、引取機１５から送られるフィルム３１をロールに巻き取るものである。
【００２７】
次に、ロータリージョイント１について、図４〜図８に基づいて説明する。
図４は、ロータリージョイント１の全体構成を示す縦断面図である。
ロータリージョイント１には、ケーシング３３と、ロータ３５と、第一軸受３７および第二軸受３８（一対の軸受）と、スペーサ４１と、内管４３と、シートリング４５と、シールリング４７と、バネ４９と、潤滑シール（シール部材）５１と、スクレーパ５３とが備えられている。
【００２８】
ケーシング３３は、鋼製であり、径の異なる三個の円筒が大きさの順序で連なり、一端側（図４における右側）から大径部５５、中径部５７および小径部５９を形成している。
大径部５５には、一端側に開放された大径中空部（開放空間）６１が設けられている。
ロータ３５は、ステンレス製で、略円管状をしている。ロータ３５は、大径中空部６１と略同一軸線中心を有し、一端側に突出するように配置されている。
ロータ３５は、第一軸受３７および第二軸受３８によってケーシング３３に対して回転自在に支持されている。
【００２９】
ロータ３５の一端側には、軸部２５へ取付けるためのフランジ３９が溶接によって固定されている。
ロータ３５の他端側（図４における左側）端部の外周には、所定範囲にネジ６３が切られるとともに軸線方向に溝６５が設けられている。（図５参照）
ロータ３５の他端側端面には、内径がロータ３５と略同一で、外径がそれよりも小さいシートリング４５が嵌合されている。
シートリング４５は、セラミック製で、他端側に平滑な摺動面６７が設けられている。
【００３０】
第一軸受３７には、外輪６９と、玉（転動体）７１と、内輪７３とが備えられている。
第二軸受３８には、外輪７０と、玉（転動体）７２と、内輪７４とが備えられている。
第一軸受３７および第二軸受３８は、内輪７３，７４の間に介装されたスペーサ４１によって相互の間隔が規制されている。
第一軸受３７の外輪６９は、ケーシング３３の内面に取り付けられたＣ形止め輪７５によって、内輪７３はロータ３５の外周に設けられた突起によって、それぞれ一端側への動きを規制されている。
第二軸受３８の外輪７０は、ケーシング３３の内面に設けられた突起によって位置を規制されている。
【００３１】
第二軸受３８の内輪７４の他端側端部は、ロータ３５のネジ６３の一端側部分に位置している。
内輪７４は、ロータ３５の他端側に取り付けられる座金７５と星型ナット７７とによって他端側位置が規制される。
座金７５は、薄いリング状をし、外周部に他端側に傾斜した複数の爪７９が、内周部に溝６５に嵌合するガイド部８１が設けられている。
座金７５は、ガイド部８１が溝６５に案内されて軸線方向に移動可能とされている。
星型ナット７７は、リング状をし、座金７５の爪７９の根元部分に係合する外径を有し、外周部に軸線方向に貫通した複数の凹部８３を備えている。
星型ナット７７は、内周部のネジがロータ３５のネジ６３と螺合し、座金７５を内輪７４の他端側に押付けることで内輪７４の他端側位置を規制する。
【００３２】
スペーサ４１は、鋼製で、略円筒形状をしている。
スペーサ４１の内周面はロータ３５の外周に係合している。
スペーサ４１の外周面は、軸線方向の両端部が玉７１，７２の中心位置と略同一位置に位置し、軸線方向において中高になるように突出している。
スペーサ４１は、軸線方向において中間位置が最も外側に突出し、そこから第一軸受３７および第二軸受３８に向けて内側に傾斜した傾斜面（流路）８５が形成されていることになる。
なお、傾斜面８５にフッ素樹脂、例えばＰＴＥＦをコーティングするようにしてもよい。こうすれば、グリースとの剥離性がよくなるので、グリースの流れが円滑となる。
ケーシング３３には、スペーサ４１の軸線方向中間位置に相当する位置において上部にグリースを供給するグリースニップル８７が、下部にグリースを排出する部材を取付ける開口８９が備えられている。
【００３３】
中径部５７には、大径中空部６１と略同一軸線中心を有する中径中空部９１が設けられている。
シールリング４７は、特殊カーボン製で、管状をしている。シールリング４７は中径中空部９１の一端側に軸線方向に移動可能に嵌合し、ケーシング３３に取り付けられたピン９３によって軸線方向に案内されている。
シールリング４７は、大径中空部６１の方へ突出している。シールリング４７の一端側端面は、平滑に形成されており、シートリング４５の摺動面６７に接触して封止部を形成している。
【００３４】
シールリング４７の他端側端部には、Ｏリング９５がケーシング３３の中径部５７との間に装着されている。
Ｏリング９５の他端側には、リング状のバネ受９７が係合している。
バネ受９７は、中径中空部９１内に配置されたバネ４９によって一端側に付勢され、Ｏリング９５を圧縮する。
これにより、Ｏリング９５を介してシールリング４７は軸線方向に押圧され、シールリング４７の摺動面６７へ押付けられる。
【００３５】
小径部５９には、中径中空部９１と略同一軸線中心を有する小径中空部９９が貫通するように設けられている。
小径中空部９９には、内管４３の他端側が回転可能に支持されている。
内管４３は、ステンレス製で、管状をしている。内管４３は、ロータ３５に一体的に支持されている。内管４３の一端側には、連結管１０１が取り付けられている。
連結管１０１には、昇温ロール２３内に位置するロール内管１０３がＯリングを介して取り付けられている。
【００３６】
小径部５９の他端側端部には、供給管１０５が取付管１０７によって取り付けられている。
供給管１０５は図示しない熱媒体発生源と接続され、蒸気あるいは熱水あるいは加温された油を内管４３、連結管１０１およびロール内管１０３を経由して昇温ロール２３内に供給する。
中径部５７には、中径空間部９１に連通するように排出空間部１０９が設けられている。
排出空間部１０９は、ロータ３５と内管４３との間を通る昇温ロール２３から流出する蒸気あるいは熱水あるいは加温された油の排出口として機能を奏する。
【００３７】
次に、図６および図７も参照して潤滑シール５１について説明する。
潤滑シール５１は、リング状をし、内周部がロータ３５の他端側に嵌合している。
潤滑シール５１の外周部は、一端側に突出し、徐々に径が拡がるような空間１１１を形成している。この空間１１１を形成する潤滑シール５１の一端側面が本発明の案内面１１３を構成している。
潤滑シール５１の一端側端面１１５は、第二軸受３８の外輪７０に当接するように配置されている。
潤滑シール５１の上部には、ピン穴１１７が設けられている。潤滑シール５１は、ケーシング３３を通してピン穴１１７に挿入されるピン１１９によって位置決めされる。
潤滑シール５１の下部には、突出部を切り欠いた排出部１２１が設けられている。
【００３８】
大径部５５の一端側下部には、スクレーパ５３が取り付けられている。
スクレーパ５３は、板材であり、上部が第一軸受３７の一端側に接するように取り付けられている。
スクレーパ５３の一端側には、スクレーパ５３に案内されたグリースを受けるグリース受１２５が取り付けられている。
グリース受１２３は、上下方向に延在して配設された案内板１２５と、案内板１２５の他端側下部に直交して取り付けられたコ字形断面のグリース受皿１２７とから構成されている。
案内板１２５は、スクレーパ５３に略直交して取り付けられている。
グリース受皿１２７は、大径部５５の軸線方向略全長にわたり設けられている。
【００３９】
以上説明した本実施形態にかかるロータリージョイント１を用いた押出成形機３の動作について説明する。
成形材料である樹脂は、押出機５によって加熱および加圧され、可塑化される。押出機５は、この樹脂をさらに均質化し、所要量に計量し、昇圧させてダイ７へ送る。
ダイ７に送られた樹脂は、ダイ７のスリット形状に沿ったシート状に成形される。
このシート状の樹脂は、キャスティング９の大径ロールに沿って移動する間に、冷却された大径ロールによって急速に冷却され、固化される。
このようにして、原反シート２１が形成される。
【００４０】
原反シート２１は、縦延伸機１１に送られる。
昇温ロール２３の軸部２５に取り付けられたロータリージョイント１によって図示しない熱媒体発生源から蒸気あるいは熱水あるいは加温された油が昇温ロール２３内部に供給され、昇温ロール２３は百数十℃に維持されている。
原反シート２１は、昇温ロール２３の周面に接触して運ばれる間に加温され軟化する。
多数の昇温ロール２３は、原反シート２１の流れ方向下流側に行くほど、周速が早くなるように制御されているので、軟化した原反シート２１は下流側の昇温ロールに順次引っ張られ、流れ方向に延伸される。
縦延伸機１１は、このようにして原反シート２１をその進行方向に延伸、例えば、数倍に延ばしフィルム３１とする。
【００４１】
縦延伸機１１で進行方向に延伸されたフィルム３１は、横延伸機１３に送られる。
フィルム３１は、両端部をグリップによって保持されて搬送される。
フィルム３１は、加熱手段によって、例えば、百数十℃まで加温される。次いで、フィルム３１はグリップがテンターレールに沿って横方向に移動することによって横方向に延伸、例えば３倍幅に延ばされる。
このフィルム３１は、引取機１５によって、所要幅になるように両端部（耳部）を切断され、厚み計２９によって厚みを測定され、さらに表面処理等を行なわれる。
フィルム３１は、巻取機１７のロールに巻き取られる。
【００４２】
次に、縦延伸機１１の昇温ロール２３におけるロータリージョイント１の動作について説明する。
ロータ３５に固定したフランジ３９が、昇温ロール２３の軸部２５の端面にボルト止めされているので、ロータ３５および内管４３は昇温ロール２３と同一角速度で回転する。
ケーシング３３は、ロータ３５を回転自在に支持しているので、ロータ３５の回転に拘わらず固定されている。また、ケーシング３３に取り付けられたシールリング４７、スクレーパ５３およびグリース受１２３等も固定した位置に留まる。
【００４３】
供給管１０５によって図示しない熱媒体発生源から供給された蒸気あるいは熱水あるいは加温された油は、内管４３を通って、連結管１０１およびロール内管１０３を経由して昇温ロール２３の内部空間に導入される。
導入された蒸気あるいは熱水あるいは加温された油は、昇温ロール２３を加温した後、ロータ３５と内管４３との間を通り、排出空間部１０９から系外に排出される。
シールリング４７の一端側端面は、バネ４９によってロータ３５の他端側端部に取り付けられたシールリング４５の回転する摺動面６７に押付けられている。これにより、シールリング４７およびシートリング４５は、第一軸受３７等が位置する大径中空部６１とロータ３５の内部空間とを封止し、ロータ３５内を通る蒸気あるいは熱水あるいは加温された油がこの大径中空部６１へ進入するのを防止している。
【００４４】
第一軸受３７および第二軸受３８を潤滑するため、例えば、リチウムコンプレックス系のグリースが用いられている。グリースは第一軸受３７、第二軸受３８、スペーサ４１およびケーシング３３で形成される空間と第一軸受３７および第二軸受３８とに充填されている。
このグリースは、第一軸受３７および第二軸受３８の内輪７３，７４とスペーサ４１との回転に伴い、流動化し、第一軸受３７および第二軸受３８の潤滑を行う。
この時、第一軸受３７、第二軸受３８、スペーサ４１およびケーシング３３で形成される空間で流動化したグリースは、傾斜面８５に沿って流れ、第一軸受３７あるいは第二軸受３８に供給される。
【００４５】
このように、スペーサ４１が軸線方向において中高に形成され、かつ、最も径の小さい軸線方向における両端部が玉７１，７２の中心位置よりも外側に位置しているので、第一軸受３７、第二軸受３８、スペーサ４１およびケーシング３３で形成される空間は、従来のスペーサに比べて格段に小さくなっている。
この空間が小さくなると、ここに滞留するグリースの量は少なくなるので、滞留する期間が短くなる。このため、グリースの劣化が進展して固化に到る可能性を大幅に低減することができる。
【００４６】
また、グリースは、傾斜面８５に沿って流れるので、流動化したグリースが軸受に向けて流れ易くなる。これにより、グリースは流動化した状態と半固体の状態との繰り返しが少なくなるので、劣化が進展して固化に到る可能性を一層低減することができる。
さらに、スペーサ４１の傾斜面８５にＰＴＦＥでコーティングしている場合には、グリースとの剥離性がよいので、グリースの滞留が一層少なくなり、グリースの劣化が進展して固化に到る可能性をさらに一層低減することができる。
【００４７】
流動化したグリースは、第二軸受３８の他端側から流出する。この流出したグリースは潤滑シール５１の案内面１１３に案内されて下方へ移動し、排出部１２１からグリース受皿１２７へ排出される。
このように、グリースは潤滑シート５１によって滞留させられることがないので、この部分でも劣化が進み固化することを防止できる。
【００４８】
また、ロータ３５の他端部に設けられた潤滑シート５１が第二軸受３８から流出したグリースを封止し、系外へ排出するので、グリースはシールリング４７の方へ流出しなくなる。
このため、グリースはシールリング４７とシートリング４５との間に存在しなくなるので、ここで固化してシールリング４７を他端側へ押圧する事態を防止できる。
これにより、シールリング４７とシートリング４５とのシールが破れ、高温の流体が第二軸受３８の方へ流れ込むことを防止することができる。
【００４９】
流動化したグリースは、第一軸受３７の一端側から流出する。
このように、一端側の軸受からケーシング外に流出するグリースはスクレーパ５３および案内板１２５に案内され、下方に移動し、グリース受皿１２７へ排出される。
このため、ケーシング３３の外部にグリースが固化することはないので、見栄えが改善されるし、第一軸受３７がロックする事態を防止できる。
【００５０】
グリースの選定について説明する。
表１に示す４種の耐熱性のグリースについて、耐熱試験を行なった。耐熱試験は、グリースを１５０℃に維持し、その時の粘度変化を調べた。
【表１】
0004621115.tif 000002
【００５１】
耐熱試験の結果を図９に示す。図９には、実機において事故が発生した時のグリースの粘度（１．５×１０６Ｐａ・Ｓ）を比較のために記載している。
これをみると、シェルスタミナＲＬ２は、事故が起きた時の粘度に漸近しており、不適合と判定される。
その他の３種については、粘度はシェルスタミナＲＬ２に比べて十分の一以下であり、十分使用できる。
その中で、マルテンプＥＴ−１００Ｋは、当初粘度が一番低いのに、途中から急に上昇し、長期使用に問題がある。これは、酸化劣化によって、ちょう度（粘度）が変化し、硬化、軟化、硬化の過程を経て固化にいたるものと推定される。
【００５２】
また、ＮＯＸＬＵＢについても、マルテンプＥＴ−１００Ｋ程ではないが、途中から粘度の上昇速度が大きくなり、略２３００時間のところで、粘度はダフニーエポネックスＳＲ２よりも大きくなり、時間が経つに連れてその差が大きくなっている。
これは、増ちょう剤として用いているフッ素は基油を蒸発させ易い性質があり、この影響で時間が経過するに連れて基油が蒸発して粘度が上昇していくものと推定される。また、フッ素グリースは高価である。
したがって、長期使用という観点からは、増ちょう剤としてリチウムコンプレックスを用いているダフニーエポネックスＳＲ２が最も好ましいという結果となった。
【００５３】
実機に従来用いられていたシェルスタミナＲＬ２と耐熱試験の結果が良好であったダフニーエポネックスＳＲ２とについて、潤滑性能を試験した。試験は、ＳＲＶ試験機によるものと、高速四球式試験機によるものの２種類をおこなった。
ＳＲＶ試験機では、８０℃の雰囲気で、３０秒ごとに５０Ｎずつ荷重を増加させるステップ荷重をかけ、焼付荷重を測定した。
高速四球式試験機は、実機に即して、１８００ｒｐｍの高速回転で、融着荷重を測定した。
その結果を図１０に示す。これを見ると、ダフニーエポネックスＳＲ２の耐焼付荷重は、シェルスタミナＲＬ２のそれに比べて略２倍位大きくなっており、潤滑性能にも優れていることが判明した。
【００５４】
このように、増ちょう剤としてリチウムコンプレックスを用いているグリースは、劣化に伴う粘度上昇が少ない。このグリースを第一軸受３７および第二軸受３８の潤滑に用いた場合、グリースが劣化し固化するまでの時間に余裕ができるので、グリースが固化する恐れを防止することができる。
また、潤滑性能を向上させることができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、スペーサ４１は一体構造としているが、これに限定されるものではなく、例えば、図１１に示すように、スペーサ部１２９とスペーサ部の外側に配置されたグリース供給部１３１とに分割されていてもよい。
スペーサ部１２９は、金属製、例えば鋼製で、第一軸受３７および第二軸受３８間の間隔を規定する。
グリース供給部１３１は、第一軸受３７、第二軸受３８、スペーサ４１およびケーシング３３で形成される空間を縮小させるとともに第一軸受３７および第二軸受３８へグリースを供給する。グリース供給部１３１は、例えば、ＰＴＦＥ製とし、グリースとの剥離性を向上させている。
このようにすると、スペーサ部１２９およびグリース供給部１３１はそれぞれ適切な形状、材料で形成することができるので、設計の自由度を向上させることができる。
【００５６】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について、図１２〜図１４を用いて説明する。
本実施形態では、第一実施形態と基本的構成は同様であり、スペーサ４１の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第一実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５７】
本実施形態では、スペーサ４１は、スペーサ部１３３とグリース供給部１３５とで構成されている。
スペーサ部１３３は、鋼製の円筒であり、第一軸受３７および第二軸受３８間の間隔を強固に保持する。
グリース供給部１３５は、ＰＴＦＥ製の円筒であり、スペーサ部１３３の外周に隙間を空けて取り付けられている。グリース供給部１３５は、大径部５５に回転しないように保持されている。
グリース供給部１３５の外径は、大径中空部６１の内径と略同一であるので、スペーサ４１は、第一軸受３７と第二軸受３８との間の空間をほぼ占有している。
【００５８】
グリース供給部１３５の外周には、軸線方向の略中間位置に潤滑溝１３７が周囲を囲繞するように設けられている。潤滑溝１３７は、グリースニップル８７およびグリースを排出する部材を取付ける開口８９に対応する位置に設けられている。
潤滑溝１３７の底部には、内側に向けた複数、例えば６個のグリース供給穴１３９が周方向に略等間隔に設けられている。
グリース供給穴１３９の底部分には、第一軸受３７側へ連通するグリース供給小穴１４１あるいは第二軸受３８側へ連通するグリース供給小穴１４３が設けられている。
グリース供給小穴１４１およびグリース供給小穴１４３は、周方向に交互に設けられている。
潤滑溝１３７、グリース供給穴１３９およびグリース供給小穴１４１，１４３が、本発明の流路を構成している。
【００５９】
このように構成された本実施形態にかかるロータリージョイント１の動作について説明する。
ロータリージョイント１の動作については、第一実施形態と同様であるので重複した説明を省略し、スペーサ４１の動作について説明する。
グリースニップル８７から潤滑溝１３７へグリースが供給される。このグリースは、潤滑溝１３７から、各グリース供給穴１３９に流れる。
そして、グリースは各グリース供給穴１３９からグリース供給小穴１４１あるいはグリース供給小穴１４３を通って、第一軸受３７あるいは第二軸受３８に供給される。
【００６０】
このように、スペーサ４１は、第一軸受３７と第二軸受３８との間の空間をほぼ占有し、グリースはグリース供給部１３５の潤滑溝１３７、グリース供給穴１３９およびグリース供給小穴１４１，１４３の部分にしか存在しない。したがって、第一軸受３７と第二軸受３８との間に滞留するグリースは、前述の第一実施形態に比べて一層少なくなるので、グリースが滞留する期間が短くなり、グリースの劣化が進展して固化に到る可能性を一層大幅に低減することができる。
また、これ以外の作用・効果については前述の第一実施形態と同様であるので、ここでは重複した説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第一実施形態にかかる押出成形機の全体概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第一実施形態にかかる縦延伸機を示す正面図である。
【図３】本発明の第一実施形態にかかるロータリージョイントの取付状況を示す斜視図である。
【図４】本発明の第一実施形態にかかるロータリージョイントの全体概略構成を示す縦断面図である。
【図５】本発明の第一実施形態にかかるロータの端部構造の組立状況を示す斜視図である。
【図６】本発明の第一実施形態にかかる潤滑シールを示す正面図である。
【図７】図６のＸ−Ｘ断面図である。
【図８】図４のＹ−Ｙ視図である。
【図９】グリースの耐熱試験の結果を示すグラフ図である。
【図１０】グリースの潤滑性能試験の結果を示すグラフである。
【図１１】本発明の第一実施形態にかかるスペーサの別の実施形態を示す断面図である。
【図１２】本発明の第二実施形態にかかるロータリージョイントの全体概略構成を示す縦断面図である。
【図１３】本発明の第二実施形態にかかるグリース供給部を示す正面図である。
【図１４】図１３のＺ−Ｚ断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  ロータリージョイント
３３  ケーシング
３５  ロータ
３７  第一軸受
３８  第二軸受
４１  スペーサ
４３  内管
４５  シートリング
４７  シールリング
４９  バネ
５１  潤滑シール
５３  スクレーパ
６９，７０  外輪
７１，７２  玉
８５  傾斜面
１１３  案内面
１２９，１３３  スペーサ部
１３１，１３５  グリース供給部
１３７  潤滑溝
１３９  グリース供給穴
１４１，１４３  グリース供給小穴
【図１】
0004621115.tif 000003
【図２】
0004621115.tif 000004
【図３】
0004621115.tif 000005
【図４】
0004621115.tif 000006
【図５】
0004621115.tif 000007
【図６】
0004621115.tif 000008
【図７】
0004621115.tif 000009
【図８】
0004621115.tif 000010
【図９】
0004621115.tif 000011
【図１０】
0004621115.tif 000012
【図１１】
0004621115.tif 000013
【図１２】
0004621115.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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