(57)【要約】【課題】本発明は、一対の回転部材を輪状シール部材で接続し、回転中心を中空状とすると共に、一方の回転部材から他方の回転部材に流体を供給することを目的とする。【解決手段】本発明による回転機構における流体連結構造は、第１貫通孔(3)を有する第１回転部材(1)に輪状シール部材(5,6)を介して第２回転部材(4)を回転自在に接合させ、第２回転部材(4)に第２貫通孔(9)、輪状中空孔(10)及び第３貫通孔(12)を形成した構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転中心(R)に基づいて回転自在に設けられた第１回転部材(1)と、前記第１回転部材(1)の第１周縁(2)で軸方向に沿って形成された少なくとも１個の第１貫通孔(3)と、前記回転中心(R)と同一の回転中心で回転自在に設けられると共に前記第１回転部材(1)と離間して位置する第２回転部材(4)と、前記第１、第２回転部材(1,4)間に接合して設けられ互いに直径が異なる外側輪状シール部材(5)及び内側輪状シール部材(6)と、前記第２回転部材(4)の第２周縁(8)でかつ内端面(7)に開口すると共に円周上に互いに間隔をあけて配設された複数の第２貫通孔(9)と、前記第２回転部材(4)内に形成され前記各第２貫通孔(9)に連通する輪状中空孔(10)と、前記第２回転部材(4)の外端面(11)に開口し前記輪状中空孔(10)に連通する少なくとも１個の第３貫通孔(12)と、を備え、
前記第１貫通孔(3)から供給された流体(30)は、前記外側、内側輪状シール部材(5,6)間、第２貫通孔(9)、輪状中空孔(10)及び第３貫通孔(12)を経て通過することを特徴とする回転機構における流体連結構造。
【請求項２】
前記外側、内側輪状シール部材(5.6)は、断面Ｖ型をなすＶシールよりなることを特徴とする請求項１記載の回転機構における流体連結構造。
【請求項３】
前記第１、第２回転部材(1,4)の回転中心(R)に形成された空隙(50,51)は、前記内側輪状シール部材(6)の内側に形成された内側シール空隙(52)と連通していることを特徴とする請求項１又は２記載の回転機構における流体連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機構における流体連結構造に関し、特に、互いに回転自在に設けられた第１、第２回転部材間を、貫通孔と輪状中空孔と外側、内側輪状シール部材を用いることにより、各回転部材の回転中心部分を介することなく流体を通過させるための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の回転機構における流体連結構造としては、例えば、その構造を示す特許文献等を開示していないが、ロータリジョイント及びフレキシブルチューブ等が市販され、使用されている。
前述のロータリジョイントは、例えば、ガス等の流体を回転テーブル上の複数のガスバーナにガスを供給する場合等に実用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の回転機構における流体連結構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、前述のロータリージョイントの場合、パイプに接続された回転型の分配器の回転中心部分に流体であるガスが通過するため、例えば、回転型の分配器の回転中心部分には、軸又は配線等の他の部材を貫通させようとする要求には対応することができなかった。
また、前述のフレキシブルチューブは、１回転することができず、有限角までの回転であるため、前述の要求に応じることは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による回転機構における流体連結構造は、回転中心に基づいて回転自在に設けられた第１回転部材と、前記第１回転部材の第１周縁で軸方向に沿って形成された少なくとも１個の第１貫通孔と、前記回転中心と同一の回転中心で回転自在に設けられると共に前記第１回転部材と離間して位置する第２回転部材と、前記第１、第２回転部材間に接合して設けられ互いに直径が異なる外側輪状シール部材及び内側輪状シール部材と、前記第２回転部材の第２周縁でかつ内端面に開口すると共に円周上に互いに間隔をあけて配設された複数の第２貫通孔と、前記第２回転部材内に形成され前記各第２貫通孔に連通する輪状中空孔と、前記第２回転部材の外端面に開口し前記輪状中空孔に連通する少なくとも１個の第３貫通孔と、を備え、前記第１貫通孔から供給された流体は、前記外側、内側輪状シール部材間、第２貫通孔、輪状中空孔及び第３貫通孔を経て通過する構成であり、また、前記外側、内側輪状シール部材は、断面Ｖ型をなすＶシールよりなる構成であり、また、前記第１、第２回転部材の回転中心に形成された空隙は、前記内側輪状シール部材の内側に形成された内側シール空隙と連通している構成である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明による回転機構における流体連結構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、輪状シール部材を介して互いに回転自在に設けられた第１、第２回転部材を用い、第２回転部材の内部に各貫通孔と連通する輪状中空孔を形成しているため、第１回転部材から供給した流体は、輪状シール部材内を経て第２回転部材の輪状中空孔及び第３貫通孔から他へ通過することにより、各回転部材の回転中心部分には流体を通過させる必要がないため、各回転部材の回転中心部分に、ケーブルや配管等を配設することができ、船及び飛行機等の狭い場所における配線及び配管構造の効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、互いに回転自在に設けられた第１、第２回転部材間を、貫通孔と輪状中空孔と外側、内側輪状シール部材を用いることにより、各回転部材の回転中心部分を介することなく流体を通過させるようにした回転機構における流体連結構造を提供することを目的とする。
【実施例】
【０００７】
以下、図面と共に本発明による回転機構における流体連結構造の好適な実施の形態について説明する。
図１において符号１で示されるものは回転中心Ｒを中心として回転自在に設けられた円板状の第１回転部材であり、この第１回転部材１の第１周縁２には、少なくとも１個（複数でも可）の第１貫通孔３がその軸方向に沿って形成されている。前述の構成は図３の矢視Ｂ−Ｂに示されている。
【０００８】
前記回転中心Ｒ上には、これと同一回転中心で、前記第１回転部材１と対向しかつ間隔Ｄを保持して第２回転部材４が回転自在に配設されている。
前記第１回転部材１と第２回転部材４との間には、外側輪状シール部材５及び内側輪状シール部材６が設けられ、前記各輪状シール部材５、６は互いに直径が異なると共に互いに非接合で、かつ、各回転部材１、４に接合して流体が外部に洩れることのないようにすると同時に、流体が軸方向には輪状シール空隙４０を介して通過できるように構成されている。
前記各輪状シール部材５、６は、例えば、周知の断面Ｖ字型のＶシールよりなり、互いに内部が中空状となるように前記各回転部材１、４に接合している。
【０００９】
前記第２回転部材４の内端面７には、図２にも示されるように、その第２周縁８の円周方向に沿って互いに間隔をあけて複数の第２貫通孔９が前記内端面７に開口して形成されている。
前記第２回転部材４の軸方向に沿うほぼ中央位置には、前記各第２貫通孔９が連通する状態で中空状に形成された輪状中空孔１０が設けられている。
【００１０】
前記第２回転部材４の外端面１１における前記第２周縁８には、少なくとも１個（複数でも可）の第３貫通孔１２が形成され、この第３貫通孔１２は前記外端面１１から外方へ向けて開口している。
【００１１】
前記第２回転部材４は、多数の第２貫通孔９、輪状中空孔１０及び１個の第３貫通孔１２が形成され、前記輪状中空孔１０はこの第２回転部材４内に中空状に形成されているため、実際にこの第２回転部材４を製作する場合には、前記各第２貫通孔９及び輪状中空孔１０を有する断面コ字型の第１部材Ｆに対して、一枚板状で１個の第３貫通孔１２を有する第２部材Ｇを接合することにより構成することができる。
【００１２】
次に、前述の構成において、流体の供給動作について説明する。まず、各回転部材１、４を用いてガス又は液体等の流体を、例えば、第１貫通孔３から第３貫通孔１２に対して通過させる場合、各回転部材１、４の何れかを回転させて第１、第２貫通孔３、９が互いに一致した状態を維持した図１の状態で、第１貫通孔３に第１パイプ２０を挿入して設けると共に、第３貫通孔１２に第２パイプ２１を挿入して設けた状態で、第１パイプ２０に流体３０を供給すると、この流体３０は各輪状シール部材５、６により形成された輪状シール空隙４０を経て第２貫通孔９から輪状中空孔１０及び第３貫通孔１２から第２パイプ２１を経て外部すなわち他の場所に供給される。
【００１３】
前述の流体３０の供給状態で、各回転部材１、４の回転位置を変更するために、各回転部材１、４の何れかを回転させた場合でも、第１貫通孔９は何れかの第２貫通孔９と連通するため、輪状中空孔１０を介して第３貫通孔１２と常に連通して流体３０の供給を行うことができる。
また、前述の動作説明では、第１貫通孔３から第３貫通孔１２側へ流体３０を供給する場合について述べたが、これとは逆に、第３貫通孔１２から第１貫通孔３へ向けて流体３０を供給することができる。
【００１４】
また、第１回転部材１及び第２回転部材４の回転角度は、各第２貫通孔９の配設角度毎による回転位置決めとなり、任意の回転角度位置での流体３０の供給を可能とすることができる。
【００１５】
次に、前述の本発明による回転機構における流体連結構造においては、各回転部材１、４が回転中心Ｒを中心として所要の空隙５０、５１を有する輪状に形成されているため、回転中心Ｒの軸方向に沿って貫通する空隙５０、５１と内側輪状シール部材６の内側シール空隙５２が連通した状態となり、例えば、棒状部材、ワイヤ、ケーブル等の部材を貫通させた状態においても、流体３０の供給を行うことができる。
尚、各回転部材１、４の回転中心Ｒに空隙５０、５１が形成されない構成も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による回転機構における流体連結構造を示す断面図である。
【図２】図１の矢視Ａ−Ａ図である。
【図３】図１の矢視Ｂ−Ｂ図である。
【図４】図１の矢視Ｃ−Ｃ図である。
【符号の説明】
【００１７】
１    第１回転部材
２    第１周縁
３    第１貫通孔
４    第２回転部材
５    外側輪状シール部材
６    内側輪状シール部材
７    内端面
８    第２周縁
９    第２貫通孔
１０    輪状中空孔
１１    外端面
１２    第３貫通孔
２０    第１パイプ
２１    第２パイプ
３０    流体
４０    輪状シール空隙
５０、５１    空隙
Ｆ    第１部材
Ｇ    第２部材
Ｄ    間隔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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