JP2018021626A - エアタービン駆動スピンドル - Google Patents
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Abstract
Description
<エアタービン駆動スピンドル200の構成>
図1を参照して、実施の形態1に係るエアタービン駆動スピンドル200を説明する。図1は、エアタービン駆動スピンドル200を説明するための断面模式図である。
次に、本実施の形態に係るエアタービン駆動スピンドル200の動作について説明する。
図4〜図7を参照して、エアタービン駆動スピンドルの参考例を説明する。図4〜図7は、エアタービン駆動スピンドルの参考例の第1の溝131、および第2の溝132などを説明するための断面模式図である。第1のOリング121は、第1の溝131に係合され、第2のOリング122は、第2の溝132に係合される。なお、参考例に係るエアタービン駆動スピンドルの構成は、第1の溝131および第2の溝132の断面形状以外は、図1で説明したエアタービン駆動スピンドル200と同様である。
次に、図8および図9を参照して、図1に示した第1の溝33および第2の溝34の第1の変形例である第1の溝331、および第2の溝341を説明する。図8は、第1の溝331、および第2の溝341を説明するための断面模式図である。図9は、第2の溝341の拡大図を示すものである。第2の溝341は、第1の側壁341a、第2の側壁341b、底部341c(底面)、切欠部341d、および頂部341eを含む。
次に、図10および図11を参照して、第1の溝33および第2の溝34の第2の変形例である第1の溝332および第2の溝342を説明する。図10は、第1の溝332、および第2の溝342を説明するための断面模式図である。図11は、第2の溝342の拡大図を示すものである。第2の溝342は、第1の側壁342a、第2の側壁342b、底部342c(底面)、および頂部342eを含む。
次に、図12および図13を参照して、第1の溝33および第2の溝34の第3の変形例である第1の溝333、および第2の溝343を説明する。図12は、第1の溝333、および第2の溝343を説明するための断面模式図である。図13は、第2の溝343の拡大図を示すものである。第2の溝343は、第1の側壁343a、第2の側壁343b、底部343c(底面)、面取部343d、および頂部343eを含む。
次に、本実施形態、および第1〜第3の変形例で説明した距離H2の好ましい範囲について説明する。エアタービン駆動スピンドル200が、たとえば、静電塗装機用に用いられるサイズである場合には、距離H2は、0.5mm≦H2≦(H3)/2という条件を満足することが好ましい。距離H2の値をこのような範囲内の値とすることで、エアタービン駆動スピンドル200を安定して作動させることができる。
<エアタービン駆動スピンドルの構成>
次に、図14および図15を参照して、実施の形態2に係るエアタービン駆動スピンドル300を説明する。図14は、エアタービン駆動スピンドル300を説明するための断面模式図であり、エアタービン駆動スピンドル300の上半分を示したものである。
<エアタービン駆動スピンドルの構成>
次に、図16を参照して、実施の形態3に係るエアタービン駆動スピンドル500を説明する。図16は、エアタービン駆動スピンドル500を説明するための断面模式図である。
次に、図18を参照して、実施の形態4に係るエアタービン駆動スピンドル600を説明する。図18は、エアタービン駆動スピンドル600を説明するための断面模式図であり、エアタービン駆動スピンドル600の上半分を示したものである。
第1のOリング23および第2のOリング24と、第3のOリング123および第4のOリング124とは、それぞれ材質が異なるようにしてもよい。これにより、材質の選択の自由度が向上する。第3のOリング123および第4のOリング124が設置されていることから、第1のOリング23および第2のOリング24を極力、外気に触れさせないようにすることができる。したがって、第1のOリング23および第2のOリング24については、外気に含まれる溶剤を考慮した耐溶剤性を持たせる必要はない。よって、第1のOリング23および第2のOリング24については、たとえば、耐溶剤性にとらわれず、第3のOリング123および第4のOリング124よりも減衰性能の高い材料を用いたOリングとすることが好ましい。減衰性能の高い材料とは、たとえば、ニトリルゴムまたはフッ素ゴムなどである。なお、第3のOリング123および第4のOリング124は、外気と触れることから、第1のOリング23および第2のOリング24よりも耐溶剤性の高い材料からなるOリングであることが好ましい。
次に、第3のOリング123のつぶし代x3および第4のOリング124のつぶし代x4の好ましい値について説明する。第3のOリング123の無負荷状態、つまり、第3の溝133に係合されていない状態(第3のOリング123が変形していない状態)での第3のOリング123の断面の直径をd3とする。第4のOリング124の無負荷状態、つまり、第4の溝134に係合されていない状態(第4のOリング124が変形していない状態)での第4のOリング124の断面の直径をd4とする。
Claims (9)
- 外周面を有する回転軸と、
前記回転軸の前記外周面の少なくとも一部を取り囲む内側カバー部材と、
前記内側カバー部材の外周面の少なくとも一部を取り囲む外側カバー部材とを備え、
前記外側カバー部材には、前記内側カバー部材と前記外側カバー部材との間で形成される空隙に連なる連通穴部が形成され、
前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内側カバー部材と対向する内周面のうちのいずれか一方に、前記回転軸の中心軸に沿った方向において、前記連通穴部を挟むように配置された第1の溝および第2の溝が形成され、
前記空隙は、前記第1の溝および前記第2の溝それぞれに連通し、
前記連通穴部を介して前記空隙に気体を供給する供給部と、
前記第1の溝に係合され、弾力性を有し、かつ前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか他方と接触する第1のOリングと、
前記第2の溝に係合され、弾力性を有し、かつ前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか他方と接触する第2のOリングとをさらに備え、
前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれは、第1の側壁、第2の側壁、および前記第1の側壁と前記第2の側壁とをつなぐ底部を有し、
前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれにおいて、前記第1の側壁から前記連通穴部までの距離は、前記第2の側壁から前記連通穴部までの距離よりも長く、
前記底部から前記第1の側壁の上端までの距離は、前記底部から前記第2の側壁の上端までの距離よりも短い、エアタービン駆動スピンドル。 - 前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれは、前記第1の側壁の前記上端に連なる面取部を含む、請求項1記載のエアタービン駆動スピンドル。
- 前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれは、前記第1の側壁の前記上端に連なる切欠部を含む、請求項1記載のエアタービン駆動スピンドル。
- 前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれの前記第1の側壁の前記上端から、前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか他方までの距離は、
0.5mm以上であり、前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれの前記底部から前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか他方までの距離の半分以下である、請求項1〜3いずれか1項に記載のエアタービン駆動スピンドル。 - 前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか一方に、前記回転軸の中心軸に沿った方向において、前記第1の溝および前記第2の溝を挟むように配置された第3の溝および第4の溝が形成され、
前記第3の溝に係合され、かつ前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか他方と接触する第3のOリングと、
前記第4の溝に係合され、かつ前記内側カバー部材の前記外周面および前記外側カバー部材の前記内周面のうちのいずれか他方と接触する第4のOリングとをさらに備える、請求項1〜4いずれか1項に記載のエアタービン駆動スピンドル。 - 前記第1のOリングおよび前記第2のOリングを構成する材料は、前記第3のOリングおよび前記第4のOリングを構成する材料と異なる、請求項5に記載のエアタービン駆動スピンドル。
- 前記第3のOリングの無負荷状態での直径から、前記第3の溝の前記底部から前記外側カバー部材の表面までの距離を引いた値は0.3mm未満であり、
前記第4のOリングの無負荷状態での直径から、前記第4の溝の前記底部から前記外側カバー部材の表面までの距離を引いた値は0.3mm未満である、請求項5または6に記載のエアタービン駆動スピンドル。 - 前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれは、前記内側カバー部材の前記外周面に形成され、
前記第1のOリングおよび前記第2のOリングのそれぞれは、前記外側カバー部材の前記内周面と接触する、請求項1〜7いずれか1項に記載のエアタービン駆動スピンドル。 - 前記第1の溝および前記第2の溝のそれぞれは、前記外側カバー部材の前記内周面に形成され、
前記第1のOリングおよび前記第2のOリングのそれぞれは、前記内側カバー部材の前記外周面と接触する、請求項1〜7いずれか1項に記載のエアタービン駆動スピンドル。
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