JP2023149247A - Sealing structure of rotational shaft, rotary encoder, and method for controlling rotary encoder - Google Patents

Abstract

To provide a sealing structure of a rotational shaft which can reduce the friction, protect the inside, and reduce the cost at one time.SOLUTION: First sealing means includes: a ring-like elastic sealing member; a seat part extending in a direction perpendicular to the axial line of a rotational shaft; and a moving mechanism for separating the ring-like elastic sealing member and the seat part into a direction parallel to the axial line. Second sealing means is a contactless seal provided between a shaft penetration hole and the rotational shaft. There are a first sealing state in which the ring-like elastic sealing member and the seat part are in contact with each other so that the space between the shaft penetration hole and the rotational shaft is sealed and a second sealing state in which the ring-like elastic sealing member and the seat part are separated by the moving mechanism so that the space between the shaft penetration hole and the rotational shaft is sealed by a contactless seal. The first sealing state and the second sealing state can be switched according to the rotation rate of the rotational shaft.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、回転軸を有するとともに防水（防油、防塵）等を必要とする機器の封止構造に関する。 The present invention relates to a sealing structure for equipment that has a rotating shaft and requires waterproofing (oil proofing, dust proofing), etc.

工作機械の駆動制御に用いられるセンサ装置（例えばロータリーエンコーダ）は、加工用の切削液が掛かりやすい苛酷な環境下で使用されることが多いので、内部に液体や異物が侵入しないように、防水（防油、防塵）等の対策が必要である。 Sensor devices used to control the drive of machine tools (e.g., rotary encoders) are often used in harsh environments where they are easily exposed to cutting fluids during machining, so they must be waterproof to prevent liquids or foreign objects from penetrating inside. (oil-proof, dust-proof) and other measures are required.

特開２００６－２９２０３６JP2006-292036 特開２０１５－１５０５JP2015-1505 特開平７－２３９０３９JP 7-239039

回転部品と固定部品との隙間をシールする方法としては、オイルシールといった部品を用いて回転部品と固定部品との隙間を封止してしまうことが一般的には行われる。しかし、例えば、高速回転で長時間運転をするような場合、このような封止では摩擦によるトルクや熱が発生してしまう。
一方、非接触シールとしては、磁性流体シール、ラビリンスシール、エアシールなどがある。
しかし、磁性流体シールは、その原理上、磁石を配置することが必要になるため、例えば、磁気式エンコーダのセンサ装置の防水には不適であるという欠点がある。
また、ラビリンスシールは、シール機能を発揮できる程度の回転が生じていなければシール機能が働かず、静止時や低速回転時にはセンサ装置（ロータリーエンコーダ）のセンサは保護されない。
また、エアシールの場合、エアを送出するホースやコンプレッサをセンサ装置（ロータリーエンコーダ）の数だけ用意しなければならず、その設備を用意したうえに逐一配管することには相当の手間とコストを要する。
すなわち、回転軸の封止構造において、摩擦の低減、確実な内部保護およびコスト低減をバランスをとりながら実現することが求められている。 As a method for sealing the gap between the rotating component and the stationary component, a common method is to seal the gap between the rotating component and the stationary component using a component such as an oil seal. However, for example, when operating at high speed for a long time, such sealing generates torque and heat due to friction.
On the other hand, examples of non-contact seals include magnetic fluid seals, labyrinth seals, and air seals.
However, the magnetic fluid seal has the disadvantage that it is unsuitable for waterproofing a sensor device of a magnetic encoder, for example, because it requires the arrangement of a magnet based on its principle.
Furthermore, the labyrinth seal does not function unless it is rotated enough to perform its sealing function, and the sensor of the sensor device (rotary encoder) is not protected when the labyrinth seal is stationary or rotates at low speed.
In addition, in the case of air seals, it is necessary to prepare as many hoses and compressors to send air as there are sensor devices (rotary encoders), and it takes considerable effort and cost to prepare the equipment and connect each piping. .
That is, in the sealing structure of a rotating shaft, it is required to achieve a balance between reducing friction, ensuring internal protection, and reducing costs.

本発明の回転軸の封止構造は、
回転軸と、
収容空間を画成するハウジング部と、
回転軸を通すために前記ハウジング部に設けられた軸通し孔と、
前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間をシールして前記収容空間を封止する封止手段と、を備えた回転軸の封止構造であって、
前記封止手段は、第一シール手段と、第二シール手段と、を備え、
前記第一シール手段は、
リング状弾性シール部材と、
前記回転軸の軸線に直交する方向に延在する座面部と、
前記リング状弾性シール部材または前記座面部を前記軸線に平行な方向に相対移動させて前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを軸線に平行な方向において接離させる移動機構と、を有し、
前記リング状弾性シール部材は、前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか一方に隙間が介在しないように直接的または間接的に取り付けられ、
前記座面部は、前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか他方に隙間が介在しないように連続的または別体として設けられ、
前記第二シール手段は、前記軸通し孔と前記回転軸との間に設けられた非接触シールである
ことを特徴とする。 The rotary shaft sealing structure of the present invention is
a rotating shaft;
a housing portion defining a housing space;
a shaft through hole provided in the housing portion for passing the rotating shaft;
A sealing structure for a rotating shaft, comprising a sealing means for sealing a gap between the shaft through hole and the rotating shaft to seal the accommodation space,
The sealing means includes a first sealing means and a second sealing means,
The first sealing means is
a ring-shaped elastic seal member;
a seat portion extending in a direction perpendicular to the axis of the rotating shaft;
a moving mechanism that relatively moves the ring-shaped elastic seal member or the seat portion in a direction parallel to the axis to bring the ring-shaped elastic seal member and the seat portion toward and away from each other in the direction parallel to the axis. ,
The ring-shaped elastic seal member is attached directly or indirectly to either the outer surface of the rotating shaft or the inner surface of the shaft through hole so that there is no gap,
The seat portion is provided continuously or separately so that there is no gap between the outer surface of the rotating shaft and the inner surface of the shaft through hole, and
The second sealing means is a non-contact seal provided between the shaft through hole and the rotating shaft.

本発明の一実施形態では、
前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが前記軸線に平行な方向において接触して前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止される第一シール状態と、
前記移動機構により前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが前記軸線に平行な方向において離間し、前記非接触シールによって前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止される第二シール状態と、があり、
前記第一シール状態と前記第二シール状態とは、前記回転軸の前記ハウジング部に対する相対回転速さに応じて切り替えられる
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
a first sealing state in which the ring-shaped elastic sealing member and the seat portion contact in a direction parallel to the axis to seal a gap between the shaft through hole and the rotating shaft;
The moving mechanism causes the ring-shaped elastic seal member and the seat portion to separate in a direction parallel to the axis, and the non-contact seal seals a gap between the shaft through hole and the rotating shaft. There are two seal states,
Preferably, the first sealed state and the second sealed state are switched depending on the relative rotational speed of the rotating shaft with respect to the housing portion.

本発明の一実施形態では、
回転速さが所定値以下のときは、前記第一シール状態によって前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止され、
回転速さが所定値を越えると、前記第二シール状態によって前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止される
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
When the rotational speed is below a predetermined value, the gap between the shaft through hole and the rotating shaft is sealed by the first sealing state;
Preferably, when the rotational speed exceeds a predetermined value, the gap between the shaft through hole and the rotating shaft is sealed by the second sealing state.

本発明の一実施形態では、
前記移動機構は、
前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか一方に設けられ、回転軸に平行な方向にスライドまたは変形する変位部材を有し、
前記リング状弾性シール部材または座面部は、前記変位部材に設置されており、
さらに、前記移動機構は、
前記変位部材に対して前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが接触する向きに付勢力を掛ける付勢手段と、
前記付勢手段の付勢力に抗して前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが離間する向きに前記変位部材に力を掛けて、前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを離間させる変位力付与手段と、を有する
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
The moving mechanism is
a displacement member that is provided on either the outer surface of the rotating shaft or the inner surface of the shaft through hole and that slides or deforms in a direction parallel to the rotating shaft;
The ring-shaped elastic seal member or the seat portion is installed on the displacement member,
Furthermore, the moving mechanism
a biasing unit that applies a biasing force to the displacement member in a direction such that the ring-shaped elastic seal member and the seat surface portion come into contact with each other;
Applying a force to the displacement member in a direction in which the ring-shaped elastic seal member and the seat surface portion are separated from each other against the biasing force of the biasing means, thereby separating the ring-shaped elastic seal member and the seat surface portion. It is preferable to have a displacement force applying means.

本発明の一実施形態では、
変位力付与手段は、アクチュエータである
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
Preferably, the displacement force applying means is an actuator.

本発明の一実施形態では、
変位力付与手段は、温度に応じて変形する材料で形成された温度変形部材である
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
Preferably, the displacement force applying means is a temperature deformable member made of a material that deforms depending on temperature.

本発明の一実施形態では、
当該回転軸の封止構造がさらにベアリングを有しており、
前記温度変形部材は、前記ベアリングに直接または間接的に接していて、
前記ベアリングの温度が前記温度変形部材に伝熱される
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
The sealing structure of the rotating shaft further includes a bearing,
The temperature deformable member is in direct or indirect contact with the bearing,
Preferably, the temperature of the bearing is transferred to the temperature deforming member.

本発明の一実施形態では、
前記移動機構は、
前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか一方に取り付けられ、回転軸に平行な方向にスライドまたは変形する変位部材を有し、
前記リング状弾性シール部材または座面部は、前記変位部材に設置されており、
前記変位部材が良熱伝導性材料で形成されており、
前記温度変形部材は、前記変位部材に直接または間接的に接していて、
前記変位部材の温度が前記温度変形部材に伝熱される
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
The moving mechanism is
a displacement member that is attached to either the outer surface of the rotating shaft or the inner surface of the shaft through hole and that slides or deforms in a direction parallel to the rotating shaft;
The ring-shaped elastic seal member or the seat portion is installed on the displacement member,
The displacement member is made of a material with good thermal conductivity,
The temperature deformation member is in direct or indirect contact with the displacement member,
Preferably, the temperature of the displacement member is transferred to the temperature deformation member.

本発明の一実施形態では、
変位力付与手段は、ハウジング部の外部にある手動操作部からの手動操作を前記変位部材に伝えて変位させる変位伝達機構部である
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
It is preferable that the displacement force applying means is a displacement transmission mechanism section that transmits manual operation from a manual operation section provided outside the housing section to the displacement member and causes the displacement member to be displaced.

本発明の一実施形態では、
前記第二シール手段は、ラビリンスシールである
ことが好ましい。 In one embodiment of the invention,
Preferably, the second seal means is a labyrinth seal.

本発明のロータリーエンコーダは、
前記回転軸の封止構造と、
前記ハウジング部の前記収容空間内に設置され、前記回転軸と前記ハウジング部との相対回転を検出する回転検出手段と、を備えた
ことを特徴とする。 The rotary encoder of the present invention is
a sealing structure for the rotating shaft;
It is characterized by comprising: a rotation detecting means installed in the accommodation space of the housing part and detecting relative rotation between the rotating shaft and the housing part.

本発明のロータリーエンコーダは、
前記回転軸の封止構造と、
前記ハウジング部の前記収容空間内に設置され、前記回転軸と前記ハウジング部との相対回転を検出する回転検出手段と、
前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御部と、を備え、
前記駆動制御部は、前記回転検出手段によって検出された回転速さが所定値を超えたとき、前記アクチュエータを駆動して、前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを離間させる
ことを特徴とする。 The rotary encoder of the present invention is
a sealing structure for the rotating shaft;
a rotation detection means installed in the accommodation space of the housing section and configured to detect relative rotation between the rotating shaft and the housing section;
a drive control section that drives and controls the actuator;
The drive control unit drives the actuator to separate the ring-shaped elastic seal member and the seat portion when the rotation speed detected by the rotation detection means exceeds a predetermined value. do.

本発明のロータリーエンコーダの制御方法は、
前記回転軸の封止構造と、
前記ハウジング部の前記収容空間内に設置され、前記回転軸と前記ハウジング部との相対回転を検出する回転検出手段と、
前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御部と、を備えたロータリーエンコーダの制御方法であって、
前記駆動制御部には、前記アクチュエータの駆動を開始させる判断閾値として回転速さの所定値が予め設定されており、
前記駆動制御部は、
前記回転検出手段で検出される回転の検出値を時々刻々モニターし、
前記回転検出手段によって検出された回転速さが所定値を超えたとき、前記アクチュエータを駆動して、前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを離間させる
ことを特徴とする。 The rotary encoder control method of the present invention includes:
a sealing structure for the rotating shaft;
a rotation detection means installed in the accommodation space of the housing section and configured to detect relative rotation between the rotating shaft and the housing section;
A method for controlling a rotary encoder, comprising: a drive control section that controls drive of the actuator;
A predetermined value of rotational speed is preset in the drive control unit as a determination threshold for starting the drive of the actuator,
The drive control section includes:
Monitoring the rotation detection value detected by the rotation detection means from time to time,
When the rotation speed detected by the rotation detection means exceeds a predetermined value, the actuator is driven to separate the ring-shaped elastic seal member and the seat portion.

第一実施形態に係るロータリーエンコーダの断面模式図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a rotary encoder according to a first embodiment. 第一実施形態において、リング状弾性シール部材と座面部との接触が解除された状態を例示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the ring-shaped elastic seal member and the seat portion are out of contact in the first embodiment. 第三実施形態の構成を例示する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of a third embodiment. 第四実施形態の構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of 4th embodiment. 第五実施形態の構成を例示した図である。It is a figure which illustrated the structure of a fifth embodiment. 第六実施形態の構成を例示した図である。It is a figure which illustrated the structure of 6th embodiment. 第七実施形態の構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of 7th embodiment.

本発明の実施形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第一実施形態）
本発明の係る第一実施形態について説明する。
本発明は、回転軸を有するとともに防水（防油、防塵）等を必要とする機器の封止構造に係るものである。このような回転軸を有するとともに防水を必要とする機器としては、例えば、センサ装置であるロータリーエンコーダが例として挙げられる。ロータリーエンコーダを例として第一実施形態を説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings and reference numerals attached to each element in the drawings.
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described.
The present invention relates to a sealing structure for equipment that has a rotating shaft and requires waterproofness (oilproof, dustproof), etc. An example of a device that has such a rotating shaft and requires waterproofing is a rotary encoder, which is a sensor device. The first embodiment will be described using a rotary encoder as an example.

図１は、ロータリーエンコーダ１００の断面模式図である。
なお、図を見やすくするため、ハッチングを省略している。
ロータリーエンコーダ１００は、収容空間２３０を画成するハウジング部２００と、回転入力軸としての回転軸１１０と、回転検出センサ部２１４と、封止手段３００と、を備える。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a rotary encoder 100.
Note that hatching is omitted to make the figure easier to read.
The rotary encoder 100 includes a housing section 200 defining an accommodation space 230, a rotation shaft 110 as a rotation input shaft, a rotation detection sensor section 214, and a sealing means 300.

ハウジング部２００は、ベース部２１０と、キャップ部２２０と、を備える。
ベース部２１０は、円板状の平板体である。
キャップ部２２０は、筒状であり、筒部の下端側において径外方向に延在する取付フランジ部２２１を有する。
取付フランジ部２２１により、キャップ部２２０はベース部２１０に取り付け固定されている。
ベース部２１０の上面側にキャップ部２２０が被せられて、ベース部２１０とキャップ部２２０との間に収容空間２３０が画成される。 The housing section 200 includes a base section 210 and a cap section 220.
The base portion 210 is a disk-shaped flat plate.
The cap portion 220 has a cylindrical shape and includes a mounting flange portion 221 extending radially outward at the lower end side of the cylindrical portion.
The cap portion 220 is attached and fixed to the base portion 210 by the attachment flange portion 221 .
A cap part 220 is placed on the upper surface of the base part 210, and an accommodation space 230 is defined between the base part 210 and the cap part 220.

なお、構造説明の便宜のため、「上」、「下」の用語を用いるが、実際にロータリーエンコーダ１００が使用されるときの設置姿勢（向き）を限定するものではない。 Note that the terms "upper" and "lower" are used for convenience of structural explanation, but this does not limit the installation posture (orientation) when the rotary encoder 100 is actually used.

キャップ部２２０は、その上端面側に回転軸１１０を通すための軸通し孔２２２を有する。
回転軸１１０は、軸通し孔２２２を通して、先端側がハウジング部２００から突出し、基端側がハウジング部２００内に軸受けされた状態でロータリーエンコーダ１００に取り付けられている。本実施例では、固定側がハウジング部２００であって、固定側に対して回転軸１１０が回転するとする。すなわち、回転軸１１０の先端側は、必要なカップリング（軸継ぎ手）を介して回転測定の対象物に連結され、対象物の回転駆動に従動して回転軸１１０は回転する。（これは相対的なもので、この関係を逆にして、回転軸１１０を固定側に取り付け、ハウジング部２００が回転対象物に取り付けられていてもよい。） The cap portion 220 has a shaft hole 222 on its upper end surface for passing the rotation shaft 110 therethrough.
The rotary shaft 110 is attached to the rotary encoder 100 through the shaft through hole 222, with the distal end protruding from the housing section 200 and the proximal end being supported within the housing section 200. In this embodiment, it is assumed that the fixed side is the housing part 200 and that the rotating shaft 110 rotates with respect to the fixed side. That is, the distal end side of the rotating shaft 110 is connected to an object to be rotationally measured via a necessary coupling (shaft joint), and the rotating shaft 110 rotates as the object rotates. (This is a relative relationship, and this relationship may be reversed so that the rotating shaft 110 is attached to the stationary side and the housing part 200 is attached to the rotating object.)

ハウジング部２００の内部において、固定側であるベース部２１０に軸ぶれを吸収するカップリング２１１（継ぎ手）が設置されており、このカップリング２１１にブラケット２１２が取り付けられている。そして、ブラケット２１２にベアリング２１３が設けられている。このベアリング２１３で回転軸１１０が軸受けされている。 Inside the housing part 200, a coupling 211 (joint) for absorbing shaft vibration is installed on a base part 210, which is a fixed side, and a bracket 212 is attached to this coupling 211. A bearing 213 is provided on the bracket 212. The rotating shaft 110 is supported by this bearing 213.

回転検出センサ部（回転検出手段）２１４は、スケール２１５と、検出ヘッド２１６と、を有する。スケール２１５は、回転軸１１０と一体的に回転するように設けられている。スケール２１５の周期パターンからスケール２１５の回転を読み取る検出ヘッド２１６がブラケット２１２に担持されている。回転検出センサ部２１４としては、光電式エンコーダ、静電容量式エンコーダ、電磁誘導式エンコーダ、磁気式エンコーダなど既知の検出方式を採用すればよい。 The rotation detection sensor section (rotation detection means) 214 includes a scale 215 and a detection head 216. The scale 215 is provided to rotate integrally with the rotating shaft 110. A detection head 216 that reads the rotation of the scale 215 from the periodic pattern of the scale 215 is supported on the bracket 212 . As the rotation detection sensor section 214, a known detection method such as a photoelectric encoder, a capacitance encoder, an electromagnetic induction encoder, or a magnetic encoder may be employed.

回転検出センサ部２１４で検出された回転検出信号はロータリーエンコーダ１００の外部に引き出されて、対象物の位置制御を行うコントローラーに入力されたり、位置データとして測定記録部に記録される。本実施形態では、さらに、回転検出センサ部２１４で検出された回転検出信号は、ロータリーエンコーダ１００自身の封止構造（具体的にはアクチュエータ３３３）の制御にも利用される。 The rotation detection signal detected by the rotation detection sensor unit 214 is extracted to the outside of the rotary encoder 100 and input to a controller that controls the position of the object, or is recorded in the measurement recording unit as position data. In this embodiment, the rotation detection signal detected by the rotation detection sensor unit 214 is also used to control the sealing structure (specifically, the actuator 333) of the rotary encoder 100 itself.

封止手段３００について説明する。
封止手段３００は、軸通し孔２２２と回転軸１１０との間の隙間をシールして収容空間２３０を液密に封止するものである。本実施形態においては、封止手段３００は、第一シール手段３１０と、第二シール手段３４０と、を備える。第一シール手段３１０は、回転軸１１０が回転していない（静止している）とき、および、回転速さがまだ所定値以下のときに軸通し孔２２２と回転軸１１０との間の隙間を接触式で封止するものである。 The sealing means 300 will be explained.
The sealing means 300 seals the gap between the shaft through hole 222 and the rotating shaft 110 to liquid-tightly seal the accommodation space 230. In this embodiment, the sealing means 300 includes a first sealing means 310 and a second sealing means 340. The first sealing means 310 seals the gap between the shaft through hole 222 and the rotating shaft 110 when the rotating shaft 110 is not rotating (standing still) and when the rotational speed is still below a predetermined value. It is a contact type seal.

第一シール手段３１０について説明する。
第一シール手段３１０は、回転軸１１０に取り付けられるリング状弾性シール部材３１１と、ハウジング部２００に設けられた座面部３２０と、リング状弾性シール部材３１１を回転軸１１０の軸方向に変位させる移動機構３３０と、を有する。 The first sealing means 310 will be explained.
The first sealing means 310 includes a ring-shaped elastic seal member 311 attached to the rotating shaft 110 , a seat portion 320 provided on the housing portion 200 , and a movement that displaces the ring-shaped elastic seal member 311 in the axial direction of the rotating shaft 110 . It has a mechanism 330.

リング状弾性シール部材３１１は、リング状のリング胴部３１２と、リング胴部３１２の端面から軸線方向にやや傾斜して突き出るように形成されたリップ部（突き出し部）３１３と、を有する。リング状弾性シール部材３１１は全体が合成樹脂であってもよいし、全体が金属性であってもよいし、リング胴部３１２とリップ部３１３とのうちの一方が樹脂で他方が金属の組み合わせで構成されていてもよい。 The ring-shaped elastic seal member 311 has a ring-shaped ring body 312 and a lip portion (protruding portion) 313 formed to protrude from the end surface of the ring body 312 at a slight inclination in the axial direction. The ring-shaped elastic seal member 311 may be entirely made of synthetic resin, may be entirely made of metal, or may be a combination of ring body 312 and lip 313 in which one is resin and the other is metal. It may be composed of.

キャップ部２２０の上側端面には軸通し孔２２２が設けられており、すなわち、キャップ部２２０の上側端面は軸通し孔２２２（回転軸１１０と言い換えてもよい）の軸線に対して直交する方向に延在する平坦面となっている。ここに、本第一実施形態では、キャップ部２２０の上側端面がリング状弾性シール部材３１１のリップ部３１３を受ける（着座する）座面部３２０となっている。 A shaft through hole 222 is provided in the upper end surface of the cap portion 220. That is, the upper end surface of the cap portion 220 extends in a direction perpendicular to the axis of the shaft through hole 222 (which may also be referred to as the rotating shaft 110). It is an extended flat surface. In the first embodiment, the upper end surface of the cap portion 220 serves as a seat surface portion 320 that receives (seats) the lip portion 313 of the ring-shaped elastic seal member 311.

移動機構３３０は、回転軸１１０に外嵌して取り付けられた変位部材３３１と、変位部材３３１およびリング状弾性シール部材３１１を座面部３２０に向けて付勢するバネ３３２と、回転軸１１０の回転速さに応じて駆動されるアクチュエータ３３３と、アクチュエータ３３３を駆動制御する駆動制御部３３５と、を有する。 The moving mechanism 330 includes a displacement member 331 that is attached to the rotation shaft 110 by being fitted onto the outside, a spring 332 that biases the displacement member 331 and the ring-shaped elastic seal member 311 toward the seat portion 320, and It has an actuator 333 that is driven according to the speed, and a drive control section 335 that controls the drive of the actuator 333.

変位部材３３１は、回転軸１１０に対して隙間無く外嵌される筒状の部材である。
変位部材３３１は、回転軸１１０に外嵌された状態で回転軸１１０と一体的に回転するが、回転軸１１０の軸線方向にわずかに変位できるようになっている。
ここでは、変位部材３３１は例えば金属材料で形成されており、回転軸１１０の外側面に隙間無く外嵌するように内側面が仕上げられているが、所定以上の力（静止摩擦を越える程度の力）で軸方向に押し引きされたときには、変位部材３３１は軸方向にスライド移動できるようになっている。
あるいは、変位部材３３１と回転軸１１０との間に柔らかい可撓性の樹脂を流し込んでおいて、この可撓性樹脂の変形可能範囲で変位部材３３１が回転軸１１０に対して変位できるとしてもよい。
変位部材３３１の外側面にリング状弾性シール部材３１１が外嵌している。これにより、リング状弾性シール部材３１１も変位部材３３１と一緒に軸方向に変位可能となり、リング状弾性シール部材３１１は座面部３２０に対して接離する方向に移動できるようになっている。 The displacement member 331 is a cylindrical member that is fitted onto the rotating shaft 110 without any gaps.
The displacement member 331 is fitted onto the rotating shaft 110 and rotates integrally with the rotating shaft 110, but can be slightly displaced in the axial direction of the rotating shaft 110.
Here, the displacement member 331 is made of, for example, a metal material, and its inner surface is finished so that it fits onto the outer surface of the rotating shaft 110 without any gaps. When pushed or pulled in the axial direction by force), the displacement member 331 can slide in the axial direction.
Alternatively, a soft flexible resin may be poured between the displacement member 331 and the rotation shaft 110, and the displacement member 331 may be displaced relative to the rotation shaft 110 within the deformable range of the flexible resin. .
A ring-shaped elastic seal member 311 is fitted onto the outer surface of the displacement member 331 . Thereby, the ring-shaped elastic seal member 311 can also be displaced in the axial direction together with the displacement member 331, and the ring-shaped elastic seal member 311 can move in the direction toward and away from the seat portion 320.

付勢手段としてのバネ３３２は、変位部材３３１に対して付勢力を掛け、リング状弾性シール部材３１１のリップ部３１３を座面部３２０に向けて付勢する。本実施形態では、回転軸１１０から鍔１１２が延在しており、この鍔１１２と変位部材３３１との間にバネ（コイルバネ）３３２が介装されている。コイルバネ３３２とすることで、コイルバネ３３２の内側に回転軸１１０を通すようにして一つのコイルバネ３３２を設置することも出来るし、回転軸１１０の周囲に１２０度間隔や９０度間隔で複数のバネを配置するようにしてもよい。 The spring 332 serving as a biasing means applies a biasing force to the displacement member 331 and biases the lip portion 313 of the ring-shaped elastic seal member 311 toward the seat surface portion 320 . In this embodiment, a collar 112 extends from the rotating shaft 110, and a spring (coil spring) 332 is interposed between the collar 112 and the displacement member 331. By using a coil spring 332, one coil spring 332 can be installed so that the rotating shaft 110 passes inside the coil spring 332, or multiple springs can be installed around the rotating shaft 110 at 120 degree intervals or 90 degree intervals. You may also arrange it.

アクチュエータ３３３は、変位部材３３１を間にして、コイルバネ３３２とは反対側に設置されている。アクチュエータ３３３は、コイルバネ３３２の付勢力とは反対向きの力で変位部材３３１を変位させるものであり、アクチュエータ３３３は、駆動制御部３３５からの駆動信号によって起動して変位部材３３１を変位させる。本実施形態では、アクチュエータ３３３は、進退するロッド３３４の先端で変位部材３３１を押すものである。回転軸１１０が回転するとき、アクチュエータ３３３は回転軸１１０と一緒に回転する。したがって、アクチュエータ３３３に対する給電および制御信号の伝達は、ワイヤレス通信（給電）（例えば非接触コイルによる伝送）で行うのがよい。 The actuator 333 is installed on the opposite side of the coil spring 332 with the displacement member 331 in between. The actuator 333 displaces the displacement member 331 with a force opposite to the biasing force of the coil spring 332, and is activated by a drive signal from the drive control section 335 to displace the displacement member 331. In this embodiment, the actuator 333 pushes the displacement member 331 with the tip of a rod 334 that moves back and forth. When the rotating shaft 110 rotates, the actuator 333 rotates together with the rotating shaft 110. Therefore, power supply and control signal transmission to the actuator 333 are preferably performed by wireless communication (power supply) (for example, transmission using a non-contact coil).

なお、アクチュエータ３３３を回転軸１１０とともに回転させずに、ハウジング部２００（例えばブラケット２１２）に固定的に設ける場合、アクチュエータ３３３（のロッド３３４の先端）と変位部材３３１との間に摩擦が生じることとなるので、その摩擦力をできるだけ小さくするのが望ましく、摩擦が生じる部分にベアリングを介装することがその摩擦低減手段として考えられる。例えば、アクチュエータ３３３（のロッド３３４の先端）と変位部材３３１との間にベアリングがあってもよいし、アクチュエータ３３３のロッド３３４の先端に回転するローラやボールを付けておくとしてもよい。 Note that when the actuator 333 is not rotated together with the rotating shaft 110 but is fixedly provided on the housing portion 200 (for example, the bracket 212), friction may occur between the actuator 333 (the tip of the rod 334 thereof) and the displacement member 331. Therefore, it is desirable to reduce this frictional force as much as possible, and one possible means of reducing this friction is to insert a bearing in the area where friction occurs. For example, a bearing may be provided between the actuator 333 (the tip of the rod 334 thereof) and the displacement member 331, or a rotating roller or ball may be attached to the tip of the rod 334 of the actuator 333.

また、アクチュエータ３３３は１つでもよいが、所定間隔（例えば１２０度間隔や９０度間隔）で複数のアクチュエータ３３３を設けるようにしてもよい。 Moreover, although the number of actuators 333 may be one, a plurality of actuators 333 may be provided at predetermined intervals (for example, at intervals of 120 degrees or at intervals of 90 degrees).

駆動制御部３３５は、収容空間２３０内に配置されている。駆動制御部３３５のメモリには、アクチュエータ３３３の駆動を開始させる判断閾値として回転速さの所定値が予め設定されている。駆動制御部３３５は、回転検出センサ部２１４で検出される回転の検出値を時々刻々モニターし、回転速さが所定値を超えたとき、アクチュエータ３３３に駆動信号を与える。これにより、変位部材３３１とともにリング状弾性シール部材３１１の位置が回転軸１１０の軸方向に変位し、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触状態が解除される。逆に、回転速さが所定値以下になったとき、駆動制御部３３５はアクチュエータ３３３の駆動信号を停止して、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触状態を回復させる。駆動制御部３３５とアクチュエータ３３３との間の通信は、非接触の無線（ワイヤレス）通信で行われる。 The drive control unit 335 is arranged within the accommodation space 230. A predetermined value of the rotational speed is preset in the memory of the drive control unit 335 as a determination threshold for starting the drive of the actuator 333. The drive control unit 335 constantly monitors the rotation detection value detected by the rotation detection sensor unit 214, and provides a drive signal to the actuator 333 when the rotation speed exceeds a predetermined value. As a result, the position of the ring-shaped elastic seal member 311 is displaced in the axial direction of the rotating shaft 110 together with the displacement member 331, and the contact state between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat portion 320 is released. Conversely, when the rotational speed becomes equal to or less than the predetermined value, the drive control section 335 stops the drive signal for the actuator 333 and restores the contact state between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface section 320. Communication between the drive control unit 335 and the actuator 333 is performed by non-contact wireless communication.

第二シール手段３４０は、非接触式のシール手段で、回転軸１１０の回転速さが所定値を超えたときにシール機能を発揮するもので、ここではラビリンスシール３４０である。
図１において、キャップ部２２０の軸通し孔２２２の出入り口に対向する位置に第一シール手段３１０が配設され、キャップ部２２０内においてブラケット２１２と回転軸１１０との間に第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）が配設されている。言い換えると、出入り口に近位する側に第一シール手段３１０が配設され、出入り口から遠い方に第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）が配設されている。ハウジング部２００の内部において、第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）を間にして、軸通し孔２２２の出入口とは反対側に回転検出センサ部２１４（回転検出手段）がある。よって、ハウジング部２００の内部において、第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）を間にして、軸通し孔２２２の出入口とは反対側の空間が防水、防塵等で封止保護された収容空間２３０ということである。（なお、ラビリングシール３４０の固定側部品（ブラケット２１２の外側面）とキャップ部２２０の内壁とは所定の方法で封止されている。） The second sealing means 340 is a non-contact sealing means that exhibits a sealing function when the rotation speed of the rotating shaft 110 exceeds a predetermined value, and is a labyrinth seal 340 here.
In FIG. 1, a first sealing means 310 is disposed at a position facing the entrance and exit of the shaft through hole 222 of the cap part 220, and a second sealing means 340 ( A labyrinth seal 340) is provided. In other words, the first sealing means 310 is arranged on the side closer to the entrance/exit, and the second sealing means 340 (labyrinth seal 340) is arranged on the side farther from the entrance/exit. Inside the housing section 200, a rotation detection sensor section 214 (rotation detection means) is provided on the opposite side of the entrance and exit of the shaft through hole 222 with the second seal means 340 (labyrinth seal 340) in between. Therefore, inside the housing part 200, with the second sealing means 340 (labyrinth seal 340) in between, the space opposite to the entrance and exit of the shaft through hole 222 is an accommodation space 230 that is sealed and protected by waterproofing, dustproofing, etc. That's what it means. (Note that the fixed side part of the labyrinth seal 340 (outer surface of the bracket 212) and the inner wall of the cap part 220 are sealed by a predetermined method.)

ラビリンスシール３４０から水（油、塵埃）をキャップ部２２０の外に排出する排出口３４１がキャップ部２２０の側面に設けられている。第一シール手段３１０としてのリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触が解除された場合、所定値を超える回転（高速回転）があれば、ラビリンスシール３４０によってキャップ部２２０の外に排出される。 A discharge port 341 for discharging water (oil, dust) from the labyrinth seal 340 to the outside of the cap section 220 is provided on the side surface of the cap section 220. When the contact between the ring-shaped elastic seal member 311 as the first sealing means 310 and the seat portion 320 is released, if the rotation exceeds a predetermined value (high speed rotation), it is discharged from the cap portion 220 by the labyrinth seal 340. be done.

ここに、駆動制御部３３５のメモリに予め設定される「アクチュエータ３３３の駆動を開始させる判断閾値として回転速さの所定値」とは、第二シール手段３４０であるラビリンスシール３４０がシール機能を発揮できる回転速さのことである。あるいは、「アクチュエータ３３３の駆動を開始させる判断閾値として回転速さの所定値」とは、第二シール手段３４０であるラビリンスシール３４０がシール機能を発揮できる回転速さにさらに安全性を見込んで、その１０５％、１１０％、あるいは１２０％等に設定されてもよい。 Here, the "predetermined value of the rotational speed as a judgment threshold for starting the drive of the actuator 333" preset in the memory of the drive control unit 335 means that the labyrinth seal 340, which is the second sealing means 340, exhibits the sealing function. This refers to the rotational speed that can be achieved. Alternatively, "a predetermined value of the rotational speed as a judgment threshold for starting the drive of the actuator 333" refers to a rotational speed at which the labyrinth seal 340, which is the second sealing means 340, can perform its sealing function in consideration of safety. It may be set to 105%, 110%, 120%, or the like.

以上の構成を踏まえて本実施形態の封止手段３００の作用は次のようになる。
まず、回転軸１１０が静止あるいは低速回転のとき、アクチュエータ３３３は駆動されない。このとき、変位部材３３１を介してコイルバネ３３２によってリング状弾性シール部材３１１は座面部３２０に押し付けられる。リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触状態により、ハウジング部２００内の収容空間２３０は、軸通し孔２２２の出入り口のところでシールされた状態になる（第一シール状態）。 Based on the above configuration, the action of the sealing means 300 of this embodiment is as follows.
First, when the rotating shaft 110 is stationary or rotating at a low speed, the actuator 333 is not driven. At this time, the ring-shaped elastic seal member 311 is pressed against the seat portion 320 by the coil spring 332 via the displacement member 331. Due to the contact state between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320, the accommodation space 230 in the housing portion 200 is in a sealed state at the entrance and exit of the shaft through hole 222 (first sealed state).

基本的には、外部電源等の動力源がなくても、コイルバネ３３２の付勢力によってリング状弾性シール部材３１１は座面部３２０に押し付けられるから、特別なことをしなくてもロータリーエンコーダ１００の収容空間２３０は液密に封止された状態を常時保つ。そして、回転軸１１０が回転を始めたとしても、その回転が低速回転であれば、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触によってロータリーエンコーダ１００の収容空間２３０は液密に封止された状態を保つ。回転時にリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０とが接触していると、そこに摩擦が生じるが、回転が低速であれば摩擦が対象物に与える影響は十分に小さいと考えられる。 Basically, even if there is no power source such as an external power source, the ring-shaped elastic seal member 311 is pressed against the seat surface part 320 by the biasing force of the coil spring 332, so the rotary encoder 100 can be accommodated without doing anything special. The space 230 is kept liquid-tightly sealed at all times. Even if the rotating shaft 110 starts rotating, if the rotation is at a low speed, the housing space 230 of the rotary encoder 100 is sealed liquid-tight due to the contact between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface part 320. maintain the condition. If the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 are in contact with each other during rotation, friction will occur there, but if the rotation speed is low, the effect of friction on the object is considered to be sufficiently small.

次に、回転測定対象物が回転駆動を行い、回転速さが所定値を越えた場合、駆動制御部３３５からアクチュエータ３３３に駆動信号が送られる。すると、コイルバネ３３２の付勢力に抗し、アクチュエータ３３３の力によって変位部材３３１とともにリング状弾性シール部材３１１の位置が回転軸１１０の軸方向に変位し、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触が解除される。図２は、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触が解除された状態を例示した図である。このとき、所定値を超える回転（高速回転）があれば、ラビリンスシール３４０によってハウジング部２００内の収容空間２３０は液密に封止される（第二シール状態）。また、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０とは接触しないので、摩擦が生じることがなく、例えば、回転対象物の動きを阻害したり、あるいは、リング状弾性シール部材３１１が磨耗してシール機能が低下するというような不都合が生じなくなる。 Next, when the rotation measurement target is rotationally driven and the rotation speed exceeds a predetermined value, a drive signal is sent from the drive control section 335 to the actuator 333. Then, the position of the ring-shaped elastic seal member 311 is displaced in the axial direction of the rotating shaft 110 together with the displacement member 331 by the force of the actuator 333 against the biasing force of the coil spring 332, and the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 are contact is canceled. FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 are released from contact. At this time, if the rotation exceeds a predetermined value (high speed rotation), the housing space 230 in the housing portion 200 is liquid-tightly sealed by the labyrinth seal 340 (second sealed state). In addition, since the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface 320 do not come into contact with each other, friction does not occur, and for example, the movement of the rotating object may be inhibited, or the ring-shaped elastic seal member 311 may wear out and seal. Inconveniences such as functional deterioration do not occur.

本第一実施形態では、座面部３２０とリング状弾性シール部材３１１のリップ部３１３とを軸線に平行な方向で相対移動させて接離させるものである。
これに対する比較例として、例えば、リング状接触式シールを径方向に広げたり縮めたりして、シール対象との接離を切り替えるという考え方もある。ただし、リング状接触式シールを径方向に頻繁に径大変形させると、シールの素材が劣化してしまって、例えば内径が大きくなって戻らなくなるなどの問題があり、すぐにシール機能が低下してしまう。そこでシール機能を長く保つために、接触式シールの素材として弾性がやや強いものを使用したり、予め内径がゆるむことを見越して内径が小さめのリング状シールを使いたくなるが、これは回転時に強い摩擦力を生じる一因になる。この点、本実施形態のように、座面部３２０とリング状弾性シール部材３１１のリップ部３１３とを軸線に平行な方向で相対移動させて接離させることとすれば、頻繁に接離が繰り返されてもリング状弾性シール部材３１１が劣化しにくく、意図した通りのシール機能が長く維持されるようになる。 In the first embodiment, the seat portion 320 and the lip portion 313 of the ring-shaped elastic seal member 311 are moved toward and away from each other by relative movement in a direction parallel to the axis.
As a comparative example, for example, there is an idea of expanding or contracting a ring-shaped contact seal in the radial direction to switch the contact and separation with the sealing target. However, if a ring-shaped contact seal is frequently deformed to a large extent in the radial direction, the seal material will deteriorate, causing problems such as the inner diameter becoming larger and becoming unable to return, and the sealing function will quickly deteriorate. I end up. Therefore, in order to maintain the sealing function for a long time, it is desirable to use a slightly more elastic material for the contact type seal, or to use a ring-shaped seal with a smaller inner diameter in anticipation of the inner diameter loosening. This becomes a cause of strong frictional force. In this regard, if the seat portion 320 and the lip portion 313 of the ring-shaped elastic seal member 311 are brought into contact and separated by relative movement in a direction parallel to the axis as in this embodiment, the contact and separation will be repeated frequently. Even if the ring-shaped elastic seal member 311 is exposed to water, the ring-shaped elastic seal member 311 is unlikely to deteriorate, and its intended sealing function can be maintained for a long time.

（第二実施形態）
上記第一実施形態では、回転軸１１０の回転速さが所定値を超えたときに、アクチュエータ３３３を駆動してリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触状態を解除するとした。
これは、一つの閾値でリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触／非接触を切り替えるという一段階の切り替え制御である。
第二実施形態としては、回転速さの判断閾値を複数段で設定しておき、回転速さの上昇に応じて、徐々にアクチュエータ３３３を駆動し、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触圧が徐々に（段階的に）弱くなるようにしてもよい。
非接触シール（ラビリングシール）のシール力は回転数に正相関（遠心力だとすれば角速度の二乗に相関）する。非接触シール（ラビリングシール）は、回転が与えられればその回転に応じたシール力を発揮するのであるから、接触式の第一シール手段３１０（リング状弾性シール部材３１１）によって生じる摩擦力の影響と、接触式の第一シール手段３１０と非接触式の第二シール手段３４０とを組み合わせたシール力と、のバランスを考慮して、回転速さの上昇に応じてリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触圧が徐々に（段階的に）弱くなるようにするとよい。 (Second embodiment)
In the first embodiment described above, when the rotational speed of the rotating shaft 110 exceeds a predetermined value, the actuator 333 is driven to release the contact state between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat portion 320.
This is a one-step switching control in which contact/non-contact between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat portion 320 is switched using one threshold value.
In the second embodiment, the rotational speed determination threshold is set in multiple stages, and as the rotational speed increases, the actuator 333 is gradually driven, and the ring-shaped elastic sealing member 311 and the seat portion 320 are connected to each other. The contact pressure may be gradually (stepwise) weakened.
The sealing force of a non-contact seal (labyring seal) is positively correlated to the rotational speed (if it is centrifugal force, it is correlated to the square of the angular velocity). Since a non-contact seal (labyring seal) exerts a sealing force corresponding to the rotation when rotation is applied, the frictional force generated by the contact type first sealing means 310 (ring-shaped elastic sealing member 311) can be reduced. In consideration of the balance between the influence and the sealing force obtained by combining the contact-type first sealing means 310 and the non-contact-type second sealing means 340, the ring-shaped elastic sealing member 311 increases as the rotational speed increases. It is preferable that the contact pressure between the seat surface portion 320 and the seat surface portion 320 is gradually (stepwise) weakened.

このように回転速さの上昇に応じてリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触圧を徐々に（段階的に）調整できるのは、座面部３２０とリング状弾性シール部材３１１のリップ部３１３とを軸線に平行な方向で相対移動させて接離させる構成の方が好適であると考えられる。例えば、リング状接触式シールを径方向に広げたり縮めたりしてシール対象との接離を切り替える方式では、接触圧を徐々に（段階的に）調整する機構を盛り込むのは難しいと考えられる。 The reason why the contact pressure between the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 can be adjusted gradually (in steps) as the rotational speed increases is that the lip between the seat surface portion 320 and the ring-shaped elastic seal member 311 A configuration in which the portion 313 is moved toward and away from the portion 313 by relative movement in a direction parallel to the axis is considered to be more suitable. For example, in a method in which a ring-shaped contact seal is expanded or contracted in the radial direction to switch between contact and separation with the sealing target, it would be difficult to incorporate a mechanism that gradually (stepwise) adjusts the contact pressure.

アクチュエータ３３３の駆動制御は、予め決まったタイミングで駆動するようにプログラミングされたプログラムで制御されるとしてもよいし、回転対象物の回転駆動時は常にアクチュエータ３３３を駆動して第一シール手段３１０の接触を解除するとしてもよい。また、間欠駆動としてもよい。また、別途にキャップ部２２０内（あるいは収容空間２３０内）に液体検知センサを設けておいて、液体侵入とアクチュエータ３３３の駆動タイミングに相関を持たせたり、液体侵入をモニタリングすることでユーザの要望に応じて液体侵入がおこる現象のパターンを記録し、傾向を学習することで、あらかじめ液体侵入が起こりそうなタイミングを予測して変位部材３３１の位置変更（第一シール手段３１０の接離の切替）をしてもよい。 The drive control of the actuator 333 may be controlled by a program programmed to drive at a predetermined timing, or the actuator 333 is always driven when the rotating object is being driven to rotate the first sealing means 310. Contact may be terminated. Alternatively, it may be driven intermittently. In addition, by separately providing a liquid detection sensor inside the cap part 220 (or inside the housing space 230), it is possible to create a correlation between the liquid intrusion and the drive timing of the actuator 333, or to monitor the liquid intrusion. By recording patterns of phenomena in which liquid intrusion occurs in response to ) may be done.

（第三実施形態）
上記第一実施形態では、変位部材３３１は回転軸１１０に沿ってスライド移動するとしたが、例えば、変位部材３３１を可撓性や弾性をもつ材料・部材で形成して、変位部材３３１が回転軸１１０の軸線方向に変形可能になっていてもよい。
図３は、第三実施形態の構成を例示する図である。例えば、図３においては、変位部材３３１が弾性体であり、外縁寄りの位置がアクチュエータ３３３によって軸線方向に平行に押し上げられると、せん断ひずみが生じるように外側が持ち上がり、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触が解除される。このような変位部材３３１は、合成樹脂（合成ゴム）でもよいし、単体の板バネでもよいし、平行板バネや、平行リンクでもよいだろう。この場合、例えば、変位部材３３１自身に「リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０とが接触する向きに付勢力を掛ける付勢手段」が内在されていると考えて、別体としての付勢手段（コイルバネ３３２）を省略してもよい。 (Third embodiment)
In the first embodiment described above, the displacement member 331 is assumed to slide along the rotation axis 110, but for example, the displacement member 331 may be formed of a material/member having flexibility or elasticity, 110 may be deformable in the axial direction.
FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the third embodiment. For example, in FIG. 3, the displacement member 331 is an elastic body, and when the position near the outer edge is pushed up parallel to the axial direction by the actuator 333, the outer side is lifted so as to generate shear strain, and the ring-shaped elastic seal member 311 Contact with the seat portion 320 is released. Such a displacement member 331 may be made of synthetic resin (synthetic rubber), a single plate spring, a parallel plate spring, or a parallel link. In this case, for example, it is assumed that the displacement member 331 itself includes "biasing means for applying a biasing force in a direction in which the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 come into contact", and The means (coil spring 332) may be omitted.

（第四実施形態）
上記第一実施形態では、変位部材３３１は回転軸１１０側に取り付けられ、変位部材３３１によってリング状弾性シール部材３１１を軸方向に変位させるとした。
第四実施形態として、図４に例示するように、変位部材３５０によって座面部３２０を変位させるようにしてもよい。
図４は、第四実施形態の構成を例示する図である。
図４においては、リング状弾性シール部材３１１が回転軸１１０に直接外嵌され、変位部材３５０がキャップ部２２０の軸通し孔２２２の内側面に設けられ、この変位部材３５０に座面部３２０が連続的に設けられている。
変位部材３５０は、キャップ部２２０の軸通し孔２２２の内側に受け入れられる円筒形の胴体部３５１と、胴体部３５１から径外方向に突き出た鍔面部３５２と、を有する。
鍔面部３５２とキャップ部２２０の上端面内側との間に付勢手段としてのコイルバネ３３２が介装されている。また、鍔面部３５２を間にしてコイルバネ３３２とは反対側にアクチュエータ３３３が設けられている。
図４の例では、コイルバネ３３２は引張りバネであって変位部材３５０とともに座面部３２０を引き上げてリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０とを接触させる。アクチュエータ３３３が駆動する際には変位部材３５０を引き下げることで座面部３２０とリング状弾性シール部材３１１との接触を解除する。 (Fourth embodiment)
In the first embodiment described above, the displacement member 331 is attached to the rotating shaft 110 side, and the ring-shaped elastic seal member 311 is displaced in the axial direction by the displacement member 331.
As a fourth embodiment, as illustrated in FIG. 4, the seat portion 320 may be displaced by a displacement member 350.
FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the fourth embodiment.
In FIG. 4, a ring-shaped elastic seal member 311 is directly fitted onto the rotating shaft 110, a displacement member 350 is provided on the inner surface of the shaft through hole 222 of the cap portion 220, and a seat surface portion 320 is continuous with the displacement member 350. It is set up as follows.
The displacement member 350 has a cylindrical body portion 351 that is received inside the shaft through hole 222 of the cap portion 220, and a collar surface portion 352 that projects from the body portion 351 in a radial outward direction.
A coil spring 332 as a biasing means is interposed between the flange surface portion 352 and the inner side of the upper end surface of the cap portion 220. Further, an actuator 333 is provided on the opposite side of the coil spring 332 with the collar surface 352 in between.
In the example of FIG. 4, the coil spring 332 is a tension spring, and together with the displacement member 350, pulls up the seat surface portion 320 to bring the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 into contact. When the actuator 333 is driven, the contact between the seat portion 320 and the ring-shaped elastic seal member 311 is released by pulling down the displacement member 350 .

なお、変位部材３５０とキャップ部２２０の内側面（あるいは軸通し孔２２２）との間は、隙間がないように仕上げられているとしてもよいし、可撓性の樹脂でシールしてもよい。 Note that the space between the displacement member 350 and the inner surface of the cap portion 220 (or the shaft hole 222) may be finished so that there is no gap, or may be sealed with a flexible resin.

（第五実施形態）
移動機構３３０の構成としては、上記第一から第四実施形態の他にも可能なバリエーションは有り得る。
例えば、図５に例示のように、座面部３２０が回転軸１１０から径外方向に延在し、変位部材３３１、３５０がキャップ部２２０の軸通し孔２２２の内側面に設けられ、この変位部材３３１、３５０にリング状弾性シール部材３１１が担持されてもよい。この他、部材（部品）の配置も、付勢手段（コイルバネ３３２）、変位付与手段（例えばアクチュエータ３３３）が押すあるいは引く方向も上記例に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で位置や方向を適宜入れ替えることができる。 (Fifth embodiment)
As for the configuration of the moving mechanism 330, there may be variations other than those of the first to fourth embodiments described above.
For example, as illustrated in FIG. 5, the seat portion 320 extends radially outward from the rotating shaft 110, the displacement members 331, 350 are provided on the inner surface of the shaft through hole 222 of the cap portion 220, and the displacement members A ring-shaped elastic seal member 311 may be supported on 331 and 350. In addition, the arrangement of the members (components) and the direction in which the biasing means (coil spring 332) and the displacement applying means (for example, the actuator 333) push or pull are not limited to the above examples, and are within the scope of the present invention. You can change the position and direction as appropriate.

また、回転軸１１０がベース部２１０も貫くような場合には、回転軸１１０とベース部２１０の軸通し孔２２２との間にも封止手段３００を設けることとすればよい。 Further, in the case where the rotating shaft 110 also passes through the base portion 210, the sealing means 300 may be provided between the rotating shaft 110 and the shaft through hole 222 of the base portion 210 as well.

（第六実施形態）
第六実施形態として、変位力付与手段が電気や油空圧といった動力源を使用するものではなくて、温度に応じて変形する材料で形成された温度変形部材である場合を説明する。
図６は第六実施形態の構成を例示した図である。
図６において、変位力付与手段である温度変形部材は、形状記憶合金バネ３３６であり、ここでは、形状記憶合金バネ３３６は、温度の上昇によって伸張して変位部材３５０を押し上げるとする。（さらに、形状記憶合金バネ３３６は、温度の低下によって縮んで変位部材３５０を積極的に引き下げるとしてもよい。） (Sixth embodiment)
As a sixth embodiment, a case will be described in which the displacement force applying means does not use a power source such as electricity or hydraulic or pneumatic power, but is a temperature deformable member made of a material that deforms depending on temperature.
FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the sixth embodiment.
In FIG. 6, the temperature deformable member serving as the displacement force applying means is a shape memory alloy spring 336, and here, it is assumed that the shape memory alloy spring 336 expands due to an increase in temperature and pushes up the displacement member 350. (Furthermore, the shape memory alloy spring 336 may contract as the temperature decreases to actively pull down the displacement member 350.)

ここで、第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）内の回転軸側部３４２に良熱伝導性材料（例えば金属や金属を混ぜた樹脂）が含まれている。また、第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）内の回転軸側部３４２と回転軸１１０との間に良熱伝導性の部材が介在配置されていてもよい。なお、本第六実施形態では、ベアリング２１３が第二シール手段３４０（ラビリンスシール３４０）の直下に配置されている。 Here, the rotary shaft side portion 342 in the second sealing means 340 (labyrinth seal 340) contains a material with good thermal conductivity (for example, metal or resin mixed with metal). Furthermore, a member with good thermal conductivity may be interposed between the rotating shaft side portion 342 and the rotating shaft 110 in the second sealing means 340 (labyrinth seal 340). Note that in the sixth embodiment, the bearing 213 is arranged directly below the second sealing means 340 (labyrinth seal 340).

変位部材３３１は、良熱伝導性材料（例えば金属や金属を混ぜた樹脂）で形成されている。また、リング状弾性シール部材３１１も良熱伝導性材料（例えば金属や金属を混ぜた樹脂）で形成されているとよい。 The displacement member 331 is made of a material with good thermal conductivity (for example, metal or resin mixed with metal). Further, the ring-shaped elastic sealing member 311 is also preferably formed of a material with good thermal conductivity (for example, metal or resin mixed with metal).

そして、形状記憶合金バネ３３６は、変位部材３３１とラビリンスシール３４０の回転軸側部３４２との間に配設されている。ここに、形状記憶合金バネ３３６には、ベアリング２１３からの発熱と、リング状弾性シール部材３１１（あるいは座面部３２０）の発熱と、が伝熱するようになっている。また、第一シール手段３１０（リング状弾性シール部材３１１、座面部３２０）との接触封止が解除された状態のとき、例えば、冷却液（あるいは切削液）が侵入したりすると、形状記憶合金バネ３３６は冷やされることになる。 The shape memory alloy spring 336 is disposed between the displacement member 331 and the rotating shaft side portion 342 of the labyrinth seal 340. Here, the heat generated from the bearing 213 and the heat generated from the ring-shaped elastic seal member 311 (or the seat surface portion 320) are transferred to the shape memory alloy spring 336. Furthermore, when the contact sealing with the first sealing means 310 (ring-shaped elastic sealing member 311, seat portion 320) is released, for example, if cooling fluid (or cutting fluid) enters, the shape memory alloy Spring 336 will be cooled.

第六実施形態の封止手段３００の作用は次のようになる。
回転軸１１０が静止または低速回転のときは、付勢手段（コイルバネ３３２）の力によって変位部材３３１が押し下げられてリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０とが接触した封止状態を保つ。回転軸１１０が回転し、高速回転がある程度継続されると、リング状弾性シール部材３１１またはベアリング２１３に発熱が生じ、その熱が形状記憶合金バネ３３６に伝熱する。すると、形状記憶合金バネ３３６が変位部材３３１を押し上げて、リング状弾性シール部材３１１と座面部３２０とが離間し、摩擦の発生がなくなる。このときは、収容空間２３０はラビリンスシール３４０によって封止される（第二シール状態）。 The effect of the sealing means 300 of the sixth embodiment is as follows.
When the rotating shaft 110 is stationary or rotating at a low speed, the displacement member 331 is pushed down by the force of the biasing means (coil spring 332) to maintain a sealed state in which the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 are in contact with each other. When the rotating shaft 110 rotates and continues to rotate at high speed for a certain amount of time, heat is generated in the ring-shaped elastic seal member 311 or the bearing 213, and the heat is transferred to the shape memory alloy spring 336. Then, the shape memory alloy spring 336 pushes up the displacement member 331, and the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat surface portion 320 are separated from each other, and friction is no longer generated. At this time, the accommodation space 230 is sealed by the labyrinth seal 340 (second sealed state).

ここで、例えば、冷却液（あるいは切削液）が多量に掛けられて、ロータリーエンコーダ１００の設置個所にも冷却液が侵入してきたり、さらには、キャップ部２２０の内部に想定以上の冷却液が侵入してくるような場合、形状記憶合金バネ３３６が冷却されて縮むから、コイルバネ３３２によって変位部材３３１とリング状弾性シール部材３１１とが押し下げられてリング状弾性シール部材３１１と座面部３２０との接触封止が回復する（第一シール状態）。この構成によれば、動力源や電気的な制御手段なしでも、第一シール状態と第二シール状態とが自動的に切り替えられ、摩擦の低減とロータリーエンコーダ１００の安全な封止保護とをバランスよく両立できる。 Here, for example, a large amount of cooling fluid (or cutting fluid) may be applied and the cooling fluid may enter the location where the rotary encoder 100 is installed, or furthermore, a larger amount of cooling fluid than expected may enter the inside of the cap portion 220. In such a case, the shape memory alloy spring 336 cools and contracts, so the displacement member 331 and the ring-shaped elastic seal member 311 are pushed down by the coil spring 332, and the ring-shaped elastic seal member 311 and the seat portion 320 come into contact with each other. The seal is restored (first seal state). According to this configuration, the first sealing state and the second sealing state are automatically switched without a power source or electrical control means, and a balance is achieved between friction reduction and safe sealing protection of the rotary encoder 100. I can balance it well.

（変形例１）
なお、上記実施形態では、形状記憶合金バネ３３６は、回転に伴う第一シール手段３１０および第二シール手段３４０の発熱によって変形するものとしたが、形状記憶合金バネ３３６の変形を積極的に駆動制御するようにしてもよい。例えば、変位部材３３１、良熱伝導性部材３４３、および／または、座面部３２０の温度を検出するように温度センサを設置しておき、（第一実施形態で説明した）駆動制御部３３５が温度センサからの温度データをモニタするように設ける。回転軸の回転に伴う発熱が温度センサで検出され、温度上昇が予め設定された所定値を越えたとき、駆動制御部３３５が形状記憶合金バネ３３６に対して積極的に所定時間、所定値の電流を印加し、形状記憶合金バネ３３６の抵抗熱（ジュール熱）によって形状記憶合金バネ３３６の変形を積極的に促すようにしてもよい。 (Modification 1)
In the above embodiment, the shape memory alloy spring 336 is deformed by the heat generated by the first sealing means 310 and the second sealing means 340 as they rotate, but the shape memory alloy spring 336 is deformed by actively driving the deformation. It may also be controlled. For example, a temperature sensor is installed to detect the temperature of the displacement member 331, the good thermal conductivity member 343, and/or the seat portion 320, and the drive control unit 335 (described in the first embodiment) detects the temperature. Provided to monitor temperature data from the sensor. When the heat generated by the rotation of the rotating shaft is detected by a temperature sensor and the temperature rise exceeds a preset value, the drive control unit 335 actively controls the shape memory alloy spring 336 to a predetermined value for a predetermined period of time. An electric current may be applied to actively promote the deformation of the shape memory alloy spring 336 by resistance heat (Joule heat) of the shape memory alloy spring 336.

（第七実施形態）
第七実施形態としては、変位部材３５０の変位を手動で行うようにしてもよい。
図７は、第七実施形態の構成を例示する図である。
図７において、例えば回転テーブルの回転を検出するために回転テーブルの回転駆動軸にロータリーエンコーダ１００が付設されている。ロータリーエンコーダ１００には封止手段３００が適用されている。 (Seventh embodiment)
As a seventh embodiment, the displacement member 350 may be displaced manually.
FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of the seventh embodiment.
In FIG. 7, for example, a rotary encoder 100 is attached to the rotational drive shaft of the rotary table in order to detect the rotation of the rotary table. A sealing means 300 is applied to the rotary encoder 100.

キャップ部２２０と変位部材３５０とはネジ３５３で螺合しており、変位部材３５０を回転させることで変位部材３５０がネジ送りで上下動するようになっている。ここでは、キャップ部２２０の上端側の外周に雄ネジが設けられ、リング状に形成された変位部材３５０の内周に雌ネジが設けられ、キャップ部２２０と変位部材３５０とが螺合している。リング状の変位部材３５０の上端に座面部３２０が連続的に設けられている。座面部３２０は、変位部材３５０の上端において、回転軸に直交する方向に平行に設けられている。 The cap portion 220 and the displacement member 350 are screwed together with a screw 353, and by rotating the displacement member 350, the displacement member 350 is moved up and down by screw feeding. Here, a male thread is provided on the outer periphery of the upper end of the cap portion 220, a female thread is provided on the inner periphery of the ring-shaped displacement member 350, and the cap portion 220 and the displacement member 350 are screwed together. There is. A seat surface portion 320 is continuously provided at the upper end of the ring-shaped displacement member 350. The seat portion 320 is provided at the upper end of the displacement member 350 in parallel to the direction orthogonal to the rotation axis.

回転テーブルの筐体の外部に、第一シール手段３１０の接離を切り替えるつまみ（手動操作部）３６０が設けられている。つまみ３６０のシャフトの先端にかさ歯車３６１が設けられ、変位部材３５０の外側のエッジにかさ歯車３５４が設けられ、つまみ３６０のかさ歯車３６１と変位部材３５０のかさ歯車３５４とが螺合している。これにより、ユーザが横方向から手動操作でつまみ３６０を回すと、それに応じて変位部材３５０が回転し、変位部材３５０がキャップ部２２０に対して変位する。すなわち、変位部材３５０に付設された座面部３２０がリング状弾性シール部材３１１に対して相対変位し、第一シール手段３１０としての座面部３２０とリング状弾性シール部材３１１との接触と離間とが切り替え操作される。ここに、つまみ３６０のかさ歯車３６１、変位部材３５０のかさ歯車３５４、および、変位部材３５０とキャップ部２２０とのネジ３５３、により、手動操作を変位部材に伝えて変位部材３５０を変位させる変位伝達機構部が構成されている。
なお、つまみ３６０は変位部材３５０に追従して上下動あるいは傾斜（傾動）するようにしておき、つまみ３６０のかさ歯車３６１と変位部材３５０のかさ歯車３５４との螺合が外れないようにつまみ３６０のシャフトまたはかさ歯車３６１を変位部材３５０の側に向けてバネ（付勢手段）等で付勢するようにしておいてもよい。
この構成によれば、変位部材３５０の変位を手動で操作でき、第一シール手段３１０の接離をユーザが任意に操作することができる。 A knob (manual operation section) 360 for switching the contact and separation of the first sealing means 310 is provided on the outside of the casing of the rotary table. A bevel gear 361 is provided at the tip of the shaft of the knob 360, a bevel gear 354 is provided at the outer edge of the displacement member 350, and the bevel gear 361 of the knob 360 and the bevel gear 354 of the displacement member 350 are screwed together. . Accordingly, when the user manually turns the knob 360 from the side, the displacement member 350 rotates accordingly, and the displacement member 350 is displaced with respect to the cap portion 220. That is, the seat portion 320 attached to the displacement member 350 is displaced relative to the ring-shaped elastic seal member 311, and the seat portion 320 serving as the first sealing means 310 and the ring-shaped elastic seal member 311 are brought into contact and separated from each other. Switching operation is performed. Here, the bevel gear 361 of the knob 360, the bevel gear 354 of the displacement member 350, and the screw 353 between the displacement member 350 and the cap portion 220 are used to transmit manual operation to the displacement member to displace the displacement member 350. The mechanical part is configured.
Note that the knob 360 is configured to move up and down or tilt (tilt) following the displacement member 350, and the knob 360 is set so that the bevel gear 361 of the knob 360 and the bevel gear 354 of the displacement member 350 do not become unscrewed. The shaft or bevel gear 361 may be biased toward the displacement member 350 by a spring (biasing means) or the like.
According to this configuration, the displacement of the displacement member 350 can be manually operated, and the first sealing means 310 can be moved toward and away from the user as desired.

本発明は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the spirit.

１００ ロータリーエンコーダ
２００ ハウジング部
２１０ ベース部
２１１ カップリング
２１２ ブラケット
２１３ ベアリング
２１４ 回転検出センサ部
２１５ スケール
２１６ 検出ヘッド
２２０ キャップ部
２２１ 取付フランジ部
２２２ 軸通し孔
２３０ 収容空間
１１０ 回転軸
１１２ 鍔
３００ 封止手段
３１０ 第一シール手段
３１１ リング状弾性シール部材３１１
３１２ リング胴部
３１３ リップ部
３２０ 座面部
３３０ 移動機構
３３１ 変位部材
３３２ バネ（コイルバネ）
３３３ アクチュエータ
３３４ ロッド
３３５ 駆動制御部
３３６ 温度変形部材（形状記憶合金バネ）
３４０ 第二シール手段（ラビリンスシール）
３４１ 排出口
３４２ 第二シール手段（ラビリンスシール）の回転軸側部
３４３ 良熱伝導性部材
３５０ 変位部材
３５１ 胴体部
３５２ 鍔面部
３５３ ネジ
３５４ 変位部材のかさ歯車
３６０ つまみ
３６１ つまみのかさ歯車 100 Rotary encoder 200 Housing part 210 Base part 211 Coupling 212 Bracket 213 Bearing 214 Rotation detection sensor part 215 Scale 216 Detection head 220 Cap part 221 Mounting flange part 222 Shaft through hole 230 Housing space 110 Rotating shaft 112 Flange 300 Sealing means 310 First sealing means 311 Ring-shaped elastic sealing member 311
312 Ring body 313 Lip portion 320 Seat portion 330 Moving mechanism 331 Displacement member 332 Spring (coil spring)
333 Actuator 334 Rod 335 Drive control section 336 Temperature deformation member (shape memory alloy spring)
340 Second seal means (labyrinth seal)
341 Discharge port 342 Rotating shaft side part 343 of second sealing means (labyrinth seal) Good thermal conductivity member 350 Displacement member 351 Body part 352 Flange part 353 Screw 354 Displacement member bevel gear 360 Knob 361 Knob bevel gear

Claims (13)

回転軸と、
収容空間を画成するハウジング部と、
回転軸を通すために前記ハウジング部に設けられた軸通し孔と、
前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間をシールして前記収容空間を封止する封止手段と、を備えた回転軸の封止構造であって、
前記封止手段は、第一シール手段と、第二シール手段と、を備え、
前記第一シール手段は、
リング状弾性シール部材と、
前記回転軸の軸線に直交する方向に延在する座面部と、
前記リング状弾性シール部材または前記座面部を前記軸線に平行な方向に相対移動させて前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを軸線に平行な方向において接離させる移動機構と、を有し、
前記リング状弾性シール部材は、前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか一方に隙間が介在しないように直接的または間接的に取り付けられ、
前記座面部は、前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか他方に隙間が介在しないように連続的または別体として設けられ、
前記第二シール手段は、前記軸通し孔と前記回転軸との間に設けられた非接触シールである
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 a rotating shaft;
a housing portion defining a housing space;
a shaft through hole provided in the housing portion for passing the rotating shaft;
A sealing structure for a rotating shaft, comprising a sealing means for sealing a gap between the shaft through hole and the rotating shaft to seal the accommodation space,
The sealing means includes a first sealing means and a second sealing means,
The first sealing means is
a ring-shaped elastic seal member;
a seat portion extending in a direction perpendicular to the axis of the rotating shaft;
a moving mechanism that relatively moves the ring-shaped elastic seal member or the seat portion in a direction parallel to the axis to bring the ring-shaped elastic seal member and the seat portion toward and away from each other in the direction parallel to the axis. ,
The ring-shaped elastic seal member is attached directly or indirectly to either the outer surface of the rotating shaft or the inner surface of the shaft through hole so that there is no gap,
The seat portion is provided continuously or separately so that there is no gap between the outer surface of the rotating shaft and the inner surface of the shaft through hole, and
The rotary shaft sealing structure, wherein the second sealing means is a non-contact seal provided between the shaft through hole and the rotary shaft. 請求項１に記載の回転軸の封止構造において、
前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが前記軸線に平行な方向において接触して前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止される第一シール状態と、
前記移動機構により前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが前記軸線に平行な方向において離間し、前記非接触シールによって前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止される第二シール状態と、があり、
前記第一シール状態と前記第二シール状態とは、前記回転軸の前記ハウジング部に対する相対回転速さに応じて切り替えられる
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 1,
a first sealing state in which the ring-shaped elastic sealing member and the seat portion contact in a direction parallel to the axis to seal a gap between the shaft through hole and the rotating shaft;
The moving mechanism causes the ring-shaped elastic seal member and the seat portion to separate in a direction parallel to the axis, and the non-contact seal seals a gap between the shaft through hole and the rotating shaft. There are two seal states,
A sealing structure for a rotary shaft, wherein the first seal state and the second seal state are switched according to a relative rotational speed of the rotary shaft with respect to the housing portion. 請求項２に記載の回転軸の封止構造において、
回転速さが所定値以下のときは、前記第一シール状態によって前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止され、
回転速さが所定値を越えると、前記第二シール状態によって前記軸通し孔と前記回転軸との間の隙間が封止される
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 2,
When the rotational speed is below a predetermined value, the gap between the shaft through hole and the rotating shaft is sealed by the first sealing state;
A sealing structure for a rotary shaft, characterized in that when the rotational speed exceeds a predetermined value, a gap between the shaft through hole and the rotary shaft is sealed by the second sealing state. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の回転軸の封止構造において、
前記移動機構は、
前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか一方に設けられ、回転軸に平行な方向にスライドまたは変形する変位部材を有し、
前記リング状弾性シール部材または座面部は、前記変位部材に設置されており、
さらに、前記移動機構は、
前記変位部材に対して前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが接触する向きに付勢力を掛ける付勢手段と、
前記付勢手段の付勢力に抗して前記リング状弾性シール部材と前記座面部とが離間する向きに前記変位部材に力を掛けて、前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを離間させる変位力付与手段と、を有する
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to any one of claims 1 to 3,
The moving mechanism is
a displacement member that is provided on either the outer surface of the rotating shaft or the inner surface of the shaft through hole and that slides or deforms in a direction parallel to the rotating shaft;
The ring-shaped elastic seal member or the seat portion is installed on the displacement member,
Furthermore, the moving mechanism
a biasing unit that applies a biasing force to the displacement member in a direction such that the ring-shaped elastic seal member and the seat surface portion come into contact with each other;
Applying a force to the displacement member in a direction in which the ring-shaped elastic seal member and the seat surface portion are separated from each other against the biasing force of the biasing means, thereby separating the ring-shaped elastic seal member and the seat surface portion. A sealing structure for a rotating shaft, comprising: displacement force applying means. 請求項４に記載の回転軸の封止構造において、
変位力付与手段は、アクチュエータである
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 4,
A sealing structure for a rotating shaft, characterized in that the displacement force applying means is an actuator. 請求項４に記載の回転軸の封止構造において、
変位力付与手段は、温度に応じて変形する材料で形成された温度変形部材である
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 4,
A sealing structure for a rotating shaft, characterized in that the displacement force applying means is a temperature deformable member made of a material that deforms depending on temperature. 請求項６に記載の回転軸の封止構造において、
当該回転軸の封止構造がさらにベアリングを有しており、
前記温度変形部材は、前記ベアリングに直接または間接的に接していて、
前記ベアリングの温度が前記温度変形部材に伝熱される
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 6,
The sealing structure of the rotating shaft further includes a bearing,
The temperature deformable member is in direct or indirect contact with the bearing,
A sealing structure for a rotating shaft, characterized in that the temperature of the bearing is transferred to the temperature deforming member. 請求項６または請求項７に記載の回転軸の封止構造において、
前記移動機構は、
前記回転軸の外側面と前記軸通し孔の内側面のうちのいずれか一方に取り付けられ、回転軸に平行な方向にスライドまたは変形する変位部材を有し、
前記リング状弾性シール部材または座面部は、前記変位部材に設置されており、
前記変位部材が良熱伝導性材料で形成されており、
前記温度変形部材は、前記変位部材に直接または間接的に接していて、
前記変位部材の温度が前記温度変形部材に伝熱される
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 6 or 7,
The moving mechanism is
a displacement member that is attached to either the outer surface of the rotating shaft or the inner surface of the shaft through hole and that slides or deforms in a direction parallel to the rotating shaft;
The ring-shaped elastic seal member or the seat portion is installed on the displacement member,
The displacement member is made of a material with good thermal conductivity,
The temperature deformation member is in direct or indirect contact with the displacement member,
A sealing structure for a rotating shaft, characterized in that the temperature of the displacement member is transferred to the temperature deformation member. 請求項４に記載の回転軸の封止構造において、
変位力付与手段は、ハウジング部の外部にある手動操作部からの手動操作を前記変位部材に伝えて変位させる変位伝達機構部である
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to claim 4,
A sealing structure for a rotary shaft, characterized in that the displacement force applying means is a displacement transmission mechanism section that transmits manual operation from a manual operation section provided outside the housing section to the displacement member and causes the displacement member to be displaced. 請求項１から請求項９のいずれかに記載の回転軸の封止構造において、
前記第二シール手段は、ラビリンスシールである
ことを特徴とする回転軸の封止構造。 The rotary shaft sealing structure according to any one of claims 1 to 9,
A sealing structure for a rotating shaft, wherein the second sealing means is a labyrinth seal. 請求項１から請求項１０のいずれかに記載の回転軸の封止構造と、
前記ハウジング部の前記収容空間内に設置され、前記回転軸と前記ハウジング部との相対回転を検出する回転検出手段と、を備えた
ことを特徴とするロータリーエンコーダ。 A sealing structure for a rotating shaft according to any one of claims 1 to 10,
A rotary encoder comprising: rotation detecting means installed in the accommodation space of the housing section and detecting relative rotation between the rotating shaft and the housing section. 請求項５に記載の回転軸の封止構造と、
前記ハウジング部の前記収容空間内に設置され、前記回転軸と前記ハウジング部との相対回転を検出する回転検出手段と、
前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御部と、を備え、
前記駆動制御部は、前記回転検出手段によって検出された回転速さが所定値を超えたとき、前記アクチュエータを駆動して、前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを離間させる
ことを特徴とするロータリーエンコーダ。 A sealing structure for a rotating shaft according to claim 5;
a rotation detection means installed in the accommodation space of the housing section and configured to detect relative rotation between the rotating shaft and the housing section;
a drive control section that drives and controls the actuator;
The drive control unit drives the actuator to separate the ring-shaped elastic seal member and the seat portion when the rotation speed detected by the rotation detection means exceeds a predetermined value. rotary encoder. 請求項５に記載の回転軸の封止構造と、
前記ハウジング部の前記収容空間内に設置され、前記回転軸と前記ハウジング部との相対回転を検出する回転検出手段と、
前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御部と、を備えたロータリーエンコーダの制御方法であって、
前記駆動制御部には、前記アクチュエータの駆動を開始させる判断閾値として回転速さの所定値が予め設定されており、
前記駆動制御部は、
前記回転検出手段で検出される回転の検出値を時々刻々モニターし、
前記回転検出手段によって検出された回転速さが所定値を超えたとき、前記アクチュエータを駆動して、前記リング状弾性シール部材と前記座面部とを離間させる
ことを特徴とするロータリーエンコーダの制御方法。 A sealing structure for a rotating shaft according to claim 5;
a rotation detection means installed in the accommodation space of the housing section and configured to detect relative rotation between the rotating shaft and the housing section;
A method for controlling a rotary encoder, comprising: a drive control section that controls drive of the actuator;
A predetermined value of rotational speed is preset in the drive control unit as a determination threshold for starting the drive of the actuator,
The drive control section includes:
Monitoring the rotation detection value detected by the rotation detection means from time to time,
A method for controlling a rotary encoder, comprising: driving the actuator to separate the ring-shaped elastic seal member and the seat portion when the rotation speed detected by the rotation detection means exceeds a predetermined value. .

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