[发明专利]旋转接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种为使不同种的各供给流体或同种的供给流体在不会混合的情况下从供给装置向旋转装置供给来进行作业而使彼此的相对旋转零件上设有的连通路流通的旋转接头。尤其涉及当零件因供给流体而生锈或故障时可容易地更换各零件并可防止锈粉混入流体内的旋转接头。

背景技术

作为本发明的相关技术，有一种图4所示的旋转接头(例如参照后述的专利文献1或专利文献2)。图4是该旋转接头的剖视图。该旋转接头100设置在对硅片的表面进行研磨的表面研磨装置的配管通路中。在该旋转接头100上设置有圆筒状的接头本体101。在该接头本体101的内周面内可自由转动地安装有旋转体102。在旋转体102的一端设置有凸缘部102A，该凸缘部102A与未图示的研磨垫连结。另外，设在旋转体102上的浆液用流体通路103与研磨垫的流体通路以连通的形态连接。

在旋转体102的图示的上端部通过O形环嵌合有帽状的旋转密封环105。旋转密封环105在中心设置有浆液用流体通路103，该浆液用流体通路103与旋转体102的浆液用流体通路103连通，在包围浆液用流体通路103的前端面上设置有密封面105A。该旋转密封环105用碳化硅原料制成。

在与该旋转密封环105相对的位置上设置有固定密封环106。该固定密封环106的圆筒部106A可自由移动地与设于接头本体101端部的端盖110的内周面110A嵌合。在该固定密封环106的前端面上形成有与密封面105A紧贴的相对密封面106B1。由贯穿固定密封环106的内周面形成中间通路107。该中间通路107与浆液用流体通路103和供给通路111连通，使含有浆液的流体流通。该固定密封环106被弹簧朝旋转密封环105按压，从而使密封面105A与相对密封面106B1紧贴。流过该中间通路107的含有浆液的流体长期也渗入内周面110A与圆筒部106A间的嵌合之间。由于内周面110A生锈，因此在弹力作用下动作的固定密封环106的相对密封面106B1相对于密封面105A的密封状态变差。该旋转密封环105和固定密封环106构成了第一机械密封装置104。

另外，在第一机械密封装置104的外周侧与接头本体101之间形成有冷却通路109。该冷却通路109与冷却流入口109A和未图示的流出口连通，从冷却流入口109A流入冷却通路109内的冷却水从流出口返回到外部。在冷却通路109内，由于在旋转体102的上端部嵌合有旋转密封环105，因此会有冷却水渗入旋转体102与旋转密封环105的嵌合之间。另外，由于冷却水会使旋转体102的嵌合面生锈，因此，在密封面105A磨损而要进行更换时，很难将旋转密封环105从旋转体102上拆下。

另外，在接头本体101的内周设置有与流体通路口113A连通的环状的非浆液用流体通路113。该流体通路113与设在旋转体102上的流通路115连通。在该流通路115与非浆液流体通路113之间的连接部上配置有第二机械密封装置116。该第二机械密封装置116由配置在非浆液用流体通路113内的第三机械密封件117和第四机械密封件118构成。在使纯水等流体在流通路115内流通时，与工业用水等相比，由于第二机械密封装置116的各密封面没有润滑作用，因此会产生发热并加快磨损。

该第三机械密封件117由可自由滑动地与旋转体102嵌合的第一旋转密封环117A和与接头本体101固接的第一固定密封环117B构成。第四机械密封件118由可自由滑动地与旋转体102嵌合的第二旋转密封环118A和与接头本体101固接的第二固定密封环118B构成。第一旋转密封环117A和第二旋转密封环118A分别被板簧120、120朝着对应的第一固定密封环117B和第二固定密封环118B弹性按压。

在旋转体102的外周面上设置有环状槽，并在环状槽的两侧配置有O形环125、125，使套筒121与该旋转体102的外周面嵌合来形成第一流通路115A。与第一流通路115A连通的第二流通路115B由设在旋转体102上的孔形成。该第一流通路115A和第二流通路115B构成了流通路115。从该流通路115流入的流体在第一流通路115A内流动时也会渗入旋转体102与套筒121间的嵌合之间。因此，长时间会使旋转体102与套筒121间的嵌合之间生锈，从而在替换第二机械密封装置116时很难将套筒121从旋转体102上拔下。

专利文献1：日本专利特开平11-287372号公报的图1

专利文献2：日本专利特开2001-141150号公报的图1