JP2005248974A - 給油装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 伝動装置の噛み合い部の潤滑を円滑に行う。
【解決手段】 伝動装置の噛み合い部（１ａ）に潤滑油を供給する給油装置において、噛み合い部（１ａ）の歯溝（１ｂ）内に糸状体（３）を巻き付け、噛み合い部（１ａ）の内部から送られる潤滑油を糸状体（３）を介して噛み合い部（１ａ）に供給する。糸状体（３）により潤滑油の供給が抑制されるので、噛み合い部（１ａ）には常時適量の潤滑油が供給され、潤滑油の飛散による環境の汚染が防止される。また、潤滑油は一旦糸状体（３）に含浸したうえで噛み合い部（１ａ）に付着するので、噛み合い部（１ａ）に均一に供給され適正な潤滑が行われる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ハイポイドギア装置等における給油装置に関する。
歯車装置等の各種伝動装置には、噛み合い部に潤滑油を自動的に供給するための給油装置が設けられる。
歯車装置の給油装置は、一般にギアボックスに潤滑油を充満させ、ポンプによる圧力、噛み合い部の回転による遠心力等によりギアボックス内の潤滑油を噛み合い部に供給するようになっている（例えば、特許文献１，２参照。）。
また、歯車装置の給油装置には、歯車の外周に溝を環状に形成し、溝内にグリースを充填しその上からＯリングを嵌め込み、相手方の歯車の歯がＯリングを押圧することによりグリースを噛み合い部に押し出すようにしたものがある（例えば、特許文献３参照。）。
巻き掛け伝動装置の給油装置には、スプロケットに含油リングを当て、スプロケットに噛み合うチェーンに含油リングを接触させることにより、噛み合い部に給油するようにしたものがある（例えば、特許文献４参照。）。
また、伝動装置における回転軸を支持したベアリング部にも給油する必要があるが、一般にこの給油はグリースをベアリング部に定期的に充填することにより行われる。
特開平１０−２０２４６７号公報 特開２００１−２０８１７３号公報 特開平６−１９３７１４号公報 実公平６−１３４０８号公報
従来の給油装置は歯車に径方向に穿設した穴から潤滑油を遠心力等により吐出するようになっているので、必要以上の潤滑油が吐出され、周囲が汚染されやすいという問題がある（例えば、特許文献１，２参照。）。
また、歯車の外周に溝を環状に形成し、溝内にグリースを充填しその上からＯリングを嵌め込む方式の給油装置では、歯車の全周に溝を形成するので、歯車の歯の強度が低下するという問題がある（例えば、特許文献３参照。）。
また、巻き掛け伝動装置の含油リングを用いる給油方式は、歯車装置等に使用した場合、含油リングが相手方の歯車の歯により傷付けられ、給油を正常に行うことができなくなるという問題がある（例えば、特許文献４参照。）。
また、従来の伝動装置における回転軸のベアリング部にグリースを供給する方式は、定期的にグリースを給油しなければならず、また、場合によってはベアリング部を分解してグリースを交換しなければならず、保守点検が面倒である。
本発明は、上記諸問題点を解決することができる給油装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため請求項１に係る発明は、伝動装置の噛み合い部（１ａ）に潤滑油を供給する給油装置において、噛み合い部（１ａ）の歯溝（１ｂ）内に糸状体（３）を巻き付け、噛み合い部（１ａ）の内部から送られる潤滑油を糸状体（３）を介して噛み合い部（１ａ）に供給するようにした給油装置を採用する。
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の給油装置において、潤滑油を伝動装置の回転軸（４）のベアリング部（７ａ，７ｂ）を通して噛み合い部（１ａ）へ供給するようにした給油装置を採用する。
また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の給油装置において、噛み合い部（１ａ）の内部に潤滑油を含浸して保持する保持部材（６）が挿入され、潤滑油がこの保持部材（６）から噛み合い部（１ａ）へと送られるようにした給油装置を採用する。
また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の給油装置において、噛み合い部の歯（１ａ）が螺旋形に形成され、螺旋形の歯溝（１ｂ）の底に糸状体（３）が巻き付けられた給油装置を採用する。
請求項１に係る発明によれば、伝動装置の噛み合い部（１ａ）に潤滑油を供給する給油装置において、噛み合い部（１ａ）の歯溝（１ｂ）内に糸状体（３）を巻き付け、噛み合い部（１ａ）の内部から送られる潤滑油を糸状体（３）を介して噛み合い部（１ａ）に供給するようにした給油装置であるから、糸状体（３）により潤滑油の供給が抑制されるので、噛み合い部（１ａ）には常時適量の潤滑油が供給され、潤滑油の飛散による環境の汚染が防止される。また、潤滑油は一旦糸状体（３）に含浸したうえで噛み合い部（１ａ）に付着するので、噛み合い部（１ａ）に均一に供給され適正な潤滑が行われる。また、噛み合い部（１ａ）の表面に切欠等を設ける必要がないので、噛み合い部（１ａ）の強度の低下を防止することができる。
請求項２に係る発明によれば、請求項１に記載の給油装置において、潤滑油を伝動装置の回転軸（４）のベアリング部（７ａ，７ｂ）を通して噛み合い部（１ａ）へ供給するようにした給油装置であるから、噛み合い部（１ａ）に供給する潤滑油でベアリング部（７ａ，７ｂ）の潤滑を行うことができる。従って、ベアリング部（７ａ，７ｂ）の保守点検の省略又は簡易化が可能になる。
請求項３に係る発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の給油装置において、噛み合い部（１ａ）の内部に潤滑油を含浸して保持する保持部材（６）が挿入され、潤滑油がこの保持部材（６）から噛み合い部（１ａ）へと送られるようにした給油装置であるから、潤滑油が一旦保持部材（６）により溜められた後噛み合い部（１ａ）に送られるので、噛み合い部（１ａ）には適量ずつ供給され、過度な供給による飛散が適正に防止される。
請求項４に係る発明によれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の給油装置において、噛み合い部の歯（１ａ）が螺旋形に形成され、螺旋形の歯溝（１ｂ）の底に糸状体（３）が巻き付けられた給油装置であるから、歯溝（１ｂ）が螺旋状に長く伸びていても歯溝（１ｂ）の全長にわたり適量の潤滑油を供給することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、伝動装置であるハイポイドギア装置は、原動歯車１と、この原動歯車１が噛み合う従動歯車２とを備える。
原動歯車１は、螺旋形の歯１ａを有する小歯車であり、従動歯車２は、同様な螺旋形の歯２ａを有する大歯車である。図示しない原動機からの動力で原動歯車１が回転すると、従動歯車２に回転が伝達される。従動歯車２の図示しない回転軸には例えば工作機械のテーブルが取り付けられ、伝達されるトルクによりこのテーブルが回転する。
このハイポイドギア装置には、次に述べるような給油装置が設けられる。
図１及び図２に示すように、原動歯車１における螺旋形の歯１ａの歯溝１ｂ内には、糸状体３が巻き付けられている。糸状体３としては、繊維を縒って作られた糸、一本のワイヤ等の線材、線材を縒って作られたロープ等を用いることができる。また、糸状体３は平らに細長く伸びる帯のようなものであってもよい。この糸状体３が螺旋形の溝１ｂに沿って巻き付けられ溝底上に固定されている。原動歯車１の螺旋形の溝１ｂはやや深く形成され、溝底の糸状体３が従動歯車２の歯２ａの先で押し潰されないようになっている。この糸状体３は必要に応じて従動歯車２の歯溝２ｂ内にも巻き付けられる。
原動歯車１の噛み合い部の内部には潤滑油の供給用通路が形成される。すなわち、原動歯車１の回転軸４の中心線上にトンネル状の孔４ａが穿設され、この孔４ａの内面から歯溝１ｂの底に向かって半径方向に吐出孔５が穿設される。原動歯車１が回転すると、遠心力により潤滑油が吐出孔５から歯溝１ｂの底に開いた開口へと流れ、糸状体３と歯溝１ｂの底との間に入り込み、さらに糸状体３にその全長にわたって含浸し、糸状体３から従動歯車２の歯２ａに転移する。これにより、両歯車１，２の噛み合い部に潤滑油が薄い皮膜となって行き渡る。
トンネル状の孔４ａ内には、潤滑油を含浸して保持する保持部材６が必要に応じて挿入される。保持部材６としては例えばフェルトを用いることができる。潤滑油は一旦保持部材６に含浸して溜められ、原動歯車１の回転による遠心力で吐出孔５へと向かってその開口から噛み合い部に送られる。これにより、潤滑油は噛み合い部に適量ずつ供給され、過度な供給による潤滑油の飛散が適正に防止される。
潤滑油は上記回転軸４の中心線上の孔４ａ内に回転軸４の所望の箇所から供給することができるが、望ましくは図１に示すように原動歯車１の回転軸４を支持するベアリング部であるボールベアリング７ａ，７ｂを通して供給される。複数個のボールベアリング７ａ，７ｂがフレーム部８と回転軸４との間に各種スペーサ９を介して配置され、潤滑油の貯留室１０がボールベアリング７ａ，７ｂ、フレーム部８及びスペーサ９の三者間に環状に形成される。フレーム部８には貯留室１０に向かって第一の給油路１１が形成され、回転軸４には貯留室１０に臨む箇所から中心の孔４ａに向かって第二の給油路１２が形成される。
潤滑油は図示しないポンプ等により第一の給油路１１へと供給され、貯留室１０内に充満する。これにより、ボールベアリング７ａ，７ｂに潤滑油が供給される。貯留室１０内に流入した潤滑油はその一部でボールベアリングの潤滑を行いつつ第二の給油路１２から回転軸４内の孔４ａに入り保持部材６に含浸して保持部材６内に溜められる。
次に、上記構成の給油装置の作用について説明する。
図示しない原動機からの動力の伝達により回転軸４と共に原動歯車１が回転し、噛み合い部の歯１ａ，２ａの噛み合いによって従動歯車２に動力が伝達される。
また、原動歯車１が回転すると、図示しないポンプ等により潤滑油がフレーム部８内の第一の供給路１１から貯留室１０内に送られ、貯留室１０内に充満する。
貯留室１０内に流入した潤滑油はボールベアリング７ａ，７ｂの潤滑を行いつつ第二の供給路１２から回転軸４内の孔４ａに流入し、保持部材６に含浸する。
回転軸４内の孔４ａ内において潤滑油は一旦保持部材６に溜められ、回転軸４の回転による遠心力で吐出孔５内を歯溝１ｂへと向かう。吐出孔５の開口は糸状体３で塞がれているので、潤滑油の過度な供給が抑制され、潤滑油の飛散による環境の汚染が防止される。吐出孔５内の潤滑油は一旦糸状体３に含浸したうえで螺旋状に長く伸びる歯溝１ｂの全長に行き渡る。すなわち、適量の潤滑油が薄い皮膜となって両歯車１，２の歯１ａ，２ａの表面に付着し、全歯１ａ，２ａの潤滑を行う。
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば上記実施の形態ではハイポイドギア装置の原動歯車を例にとって説明したが、一般的な歯車装置の平歯車や傘歯車、ウォームギアにおけるウォーム、ボールネジにおけるネジ軸等にも適用可能である。
本発明に係る給油装置を備えたハイポイドギア装置の原動歯車の垂直断面図である。 図１に示す原動歯車を従動歯車と共に示す部分切欠図である。
符号の説明
１ａ…歯
１ｂ…歯溝
３…糸状体
４…回転軸
６…保持部材
７ａ，７ｂ…ベアリング部

Claims (4)

  1. 伝動装置の噛み合い部に潤滑油を供給する給油装置において、噛み合い部の歯溝内に糸状体を巻き付け、噛み合い部の内部から送られる潤滑油を糸状体を介して噛み合い部に供給するようにしたことを特徴とする給油装置。
  2. 請求項１に記載の給油装置において、潤滑油を伝動装置の回転軸のベアリング部を通して噛み合い部へ供給するようにしたことを特徴とする給油装置。
  3. 請求項１又は請求項２に記載の給油装置において、噛み合い部の内部に潤滑油を含浸して保持する保持部材が挿入され、潤滑油がこの保持部材から噛み合い部へと送られるようにしたことを特徴とする給油装置。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の給油装置において、噛み合い部の歯が螺旋形に形成され、螺旋形の歯溝の底に糸状体が巻き付けられたことを特徴とする給油装置。
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