JP2561214Y2 - 噴霧給油装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、主として軸受、歯車等
の潤滑対象物となる機械要素の潤滑に供する噴霧給油装
置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の噴霧給油装置は、油槽から噴霧セ
クションに通じる油路に絞り部を設けるか又は油路にか
かる差圧を調整して噴霧セクションへ流入する油量を調
整して、油量制御を行うのが一般的であった。この方法
では一分間に数滴の割合の如き油量の微細な調整又は長
期間安定した微少油量を得ることが困難である。その理
由は、油路における絞り機構のごみによる詰まり、又は
油を押し出す差圧を長期間一定に保つことが技術的に困
難であるということにある。これに対し、油量調整の別
の方法として、プランジャ方式の定量ポンプを油路に設
け、一定油量を強制的に噴霧セクションに送り出すもの
が最近実施されている。

【０００３】プンランジャ方式においては、プランジャ
の一作動につき一定油量として一滴乃至数滴を押し出す
構造のものであり、その一例が図４に示すように、実公
昭６２−１５５９１号公報に開示されている。このプラ
ンジャ方式の場合には、油収容槽１内に設けた一次ポー
ト２と二次ポート３間に連続させて空気圧源Ａからの圧
力空気の流路を備え、該流路に絞り部４を設けるととも
に該絞り部４に潤滑油供給ノズル５を開口させ、該ノズ
ル５より液状潤滑油を絞り部４に供給して霧状となし、
圧力空気とともに二次ポート３から図示しない潤滑対象
物へ送り出し、油収容槽１から潤滑油供給ノズル５に通
じる潤滑油の流路の途中に、潤滑油供給ノズル５側に微
量潤滑油を強制的にプランジャの摺動で送り出す定量ポ
ンプ６を制御装置７により作動させ一定量毎の潤滑油を
絞り部４に供給するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上記従来の噴
霧給油装置では、プランジャのストロークが可変になっ
ており、そのストロークをある値に調整固定することに
より、１作動毎の油の押し出し量を所定量に調整する方
法を採っている。このような噴霧給油装置では、プラン
ジャとシリンダ間の摺動シール部８あるいは弁のシール
部９などがあり、長期間の使用中にシール部材の摩耗、
ごみの介在又は傷の発生などにより微量漏れの発生は避
け難いという欠点があった。しかるに１作動当たりの油
押し出し量は微量であるため僅かな量の漏れであって
も、また、プランジャの作動速度が変っても油押し出し
量に対する比率が大きくなり、所望の精度が得られない
結果となり、長期間に亘って規定量の潤滑油を安定して
供給することができないという欠点がある。

【０００５】本考案の目的は、かかる微量の油漏れある
いは吐出量変動が起こることを許容し、且つ長期間に亘
って規定量の潤滑油を潤滑対象物に適合した周期に従っ
て安定して吐出し潤滑対象物へ供給することができる噴
霧給油装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案は、液状潤滑油を収容する油収容槽と、一次
ポートと二次ポートとの間の気体流路の途中に配置した
絞り部と、前記油収容槽から液状潤滑油を該絞り部に導
く導油路とを備え、該導油路を通じて前記絞り部に液状
潤滑油を供給し、該液状潤滑油を霧状に微細化し前記圧
力気体中に混入させて微細粒潤滑油とし、該微細粒潤滑
油を前記二次ポートから噴き出して潤滑対象物に供給す
る噴霧給油装置において、前記油収容槽内から規定量を
越えて強制的に前記絞り部へ液状潤滑油を供給可能な容
量を備え駆動空気の圧力で駆動されるプランジャポンプ
と、液状潤滑油の逆流を阻止するとともに前記絞り部で
発生する低圧力のみでは液状潤滑油を流出させない所定
付勢力を付与された弁体とを前記導油路の途中に介在さ
せ、前記プランジャポンプの潤滑油吐出側から前記導油
路を通じて前記絞り部へ落下する液状潤滑油の滴を検出
する検出器と、該検出器から出力される検出信号を受け
前記プランジャポンプの駆動空気を止めて規定量を越え
る液状潤滑油を前記絞り部に供給しない制御を行う制御
装置とを設け、前記プランジャポンプの作動毎に規定量
の液状潤滑油のみを滴として前記絞り部へ落下させ供給
することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本考案に係る噴霧給油装置は、油収容槽内から
規定量を越えて強制的に絞り部へ液状潤滑油を供給可能
な容量を備え駆動空気の圧力で駆動されるプランジャポ
ンプと、液状潤滑油の逆流を阻止するとともに絞り部で
発生する低圧力のみでは液状潤滑油を流出させない所定
付勢力を付与された弁体とを導油路の途中に介在させて
あり、プランジャポンプの潤滑油吐出側から導油路を通
じて絞り部へ落下する液状潤滑油の滴を検出器で検出
し、該検出器から出力される検出信号を受けプランジャ
ポンプの駆動空気を止めて規定量を越える液状潤滑油を
絞り部に供給しないように制御装置をもって制御を行
い、プランジャポンプの作動毎に規定量の液状潤滑油の
みを滴として安定的に吐出し絞り部へ落下させ潤滑対象
物へ供給する。

【０００８】

【実施例】以下において、本考案の実施例につき、図面
を参照しつつ詳細に説明する。図１は本考案の実施例に
係る噴霧給油装置の要部を示す縦断面図、図２はその部
分拡大図、図３はその全体を示すブロック図である。

【０００９】本実施例に係る噴霧給油装置は、油収容槽
１１の底板１２中央の取付け穴１２ａに設けたプランジ
ャポンプ２１と、液状潤滑油の逆流を阻止するとともに
空気圧源Ａから一次ポート１７ｂに供給される圧力気体
としての圧力空気によって絞り部５０で発生する低圧力
のみでは液状潤滑油を流出させない所定付勢力を付与さ
れた球形弁体３４とを油入口２３ｅからシリンダ２２上
端の加圧室２１ｂを経て滴下チューブ３２の中心孔３２
ａの下端まで続く導油路の途中に介在させ、プランジャ
ポンプ２１の潤滑油吐出側から導油路を通じて絞り部５
０へ落下する液状潤滑油の滴を検出器である光学センサ
４４で検出し、該光学センサ４４から出力される検出信
号を受けプランジャポンプ２１の駆動空気を止めて規定
量を越える液状潤滑油を絞り部５０に供給しないように
制御装置５４で制御し、プランジャポンプ２１の作動毎
に規定量の液状潤滑油のみを滴として絞り部５０へ落下
させ供給し、当該絞り部５０で該液状潤滑油を霧状に微
細化し圧力空気中に混入させて微細粒潤滑油とし、該微
細粒潤滑油を二次ポート１７ｅから噴き出して図示しな
い潤滑対象物に供給するようになっている。

【００１０】油収容槽１１は、底板１２に、中央の貫通
取付け穴１２ａ以外に、該取付け穴１２ａの内周に沿っ
た環状の空気取入溝１２ｂに連通する給気孔１２ｃと、
外周寄り位置の縦貫通孔１２ｄとを備え、全周に亘る段
差面１２ｅと、環状のシール受け溝１２ｆとを外周に形
成し、槽本体１３の頂部の油補給口１３ａに大気圧と連
通している蓋体１４を施し、槽本体１３の下端を底板１
２の外周にシール材１５でシールして嵌合させてあり、
中央の取付け穴１２ａにプランジャポンプ２１を取付
け、縦貫通孔１２ｄに油戻り管１６を挿通し立ち上げて
あり、液状潤滑油の液面Ｌが通常はプランジャポンプ２
１の上方にある。油戻り管１６の上端にはオリフィスフ
ィルタ１６ａが設けられ下方空間１９内の圧力により戻
り油が噴出しないようにしている。

【００１１】油収容槽１１の底板１２の真下には該底板
１２との間に上方空間１８を空けて基底板１７を一体に
設け、この基底板１７との間に下方空間１９を形成して
底盤２０を設けてある。基底板１７は、中央の貫通取付
け穴１７ａと、絞り部５０の外周に形成した環状の空気
取入溝１７ｄに一次ポート１７ｂを連通させる一次流路
１７ｃと、油戻り管１６が貫通する縦貫通孔１７ｆとを
備えている。底盤２０は、一体形成した側板２０ａ及び
上向き突起２０ｂを有し、油戻り管１６に対応する位置
に円形凹部２０ｃを形成してあり、側板２０ａで基底板
１７を支持し、上向き突起で後述のベンチュリ管５１を
支持している。

【００１２】そして、絞り部５０の上端外周に嵌合する
透明管４１を、上方空間１８に収納しプランジャポンプ
２１及び当該絞り部５０と同芯配置にプランジャポンプ
２１の下端面と基底板１７の上面との間に挟持して固定
し、中央の取付け穴１７ａに絞り部５０を取付けてあ
る。

【００１３】プランジャポンプ２１は、図１に示すよう
に、底板１２の取付け穴１２ａに取付けたシリンダ２２
と、このシリンダ２２内に摺動自在に収納されたプラン
ジャ２６とを備え、カバー２４を貫通しプランジャ２６
の中心の大径穴２６ｉに圧入して該プランジャ２６に滴
下チューブ３２を固定し、球形弁体３４を大径穴２６ｉ
の奥の円錐穴２６ｈに臨ませ収納してある。

【００１４】シリンダ２２は、シリンダ本体２３とこれ
に気密に固定したカバー２４とからなり、カバー２４に
中央貫通孔２４ａを開けてあり、シリンダ本体２３の中
間位置のＯリング２５ａ及び下部外周のＯリング２５ｂ
でシールして底板１２に取付けられている。シリンダ本
体２３は、ヘッド内面を覆って弾性材からなる受け板２
２ａを取付け、内周の中間位置に環状の段差面２３ａを
形成して上方の小径穴２３ｂと下方の大径穴２３ｃとを
有し、カバー２４の上方近傍に空気取入溝１２ｂへ内部
を連通させる駆動空気入口２３ｄを開け、大径穴２３ｃ
の中間位置に油入口２３ｅを開けてある。

【００１５】プランジャ２６は、上端凹部２６ａの下方
に設けた環状溝２６ｂに断面がＶ形のＶ形シール２７を
嵌入させ、シリンダ本体２３の大径穴２３ｃ内で駆動空
気入口２３ｄから油入口２３ｅの位置までの間に形成し
たフランジ２６ｃを備え、該フランジ２６ｃの下方でシ
リンダ本体２３との間に駆動空間２１ａを形成し、フラ
ンジ２６ｃの外周二箇所に環状溝を設けてこれらにＯリ
ング２８及びＶ形シール２９を嵌入させ、フランジ２６
ｃの上端面とシリンダ本体２３の段差面２３ａとの間の
外周に圧縮ばね３０を巻装し、この圧縮ばね３０で下端
面がカバー２４の上面に押し付けられる方向に付勢され
ている。また、プランジャ２６は、上端凹部２６ａ、プ
ランジャの作動速度を抑制するオリフィス２６ｆ、上部
の小径穴２６ｇ、中間の円錐穴２６ｈ及び下部の大径穴
２６ｉを同芯配置にて連続形成し、これらと滴下チュー
ブ３２の中心孔３２ａとで導油路を形成し、上端凹部２
６ａにフィルタエレメント３３を取り替え可能に固定配
置し、円錐穴２６ｈ内面を弁座とする球形弁体３４と、
大径穴２６ｉの途中の位置まで圧入して取付けた滴下チ
ューブ３２の上端と球形弁体３４との間に介在させた小
圧縮ばね３５とを収容している。

【００１６】球形弁体３４は、小圧縮ばね３５で円錐穴
２６ｈの内面弁座に押し付けられる方向に付勢され、液
状潤滑油の逆流を阻止する逆止弁を構成し、絞り部５０
で発生する低圧力のみでは液状潤滑油を流出させない所
定付勢力を当該小圧縮ばね３５によって付与されてい
る。

【００１７】そしてプランジャポンプ２１は、後述する
三方電磁弁５６を通じて駆動空気が駆動空間２１ａに送
られる毎に、プランジャ２６が上方へ摺動することで、
シリンダ２２の上端の加圧室２１ｂ内の液状潤滑油に圧
力を付与し、小圧縮ばね３５の付勢力に抗して球形弁体
３４を押し退けてフランジ２６ｃの上方の潤滑油を、導
油路を通じて滴下チューブ３２の中心孔３２ａ下端から
１ストロークで規定量を越える複数の滴にして落下させ
ることができる容量を備え、駆動空気を止めると、通常
はストロークの途中の位置で上方への摺動が停止され、
その停止した位置から圧縮ばね３０の付勢力でプランジ
ャ２６の下端面がカバー２４の上端面に当接する位置へ
復帰する。この復帰の際に、油収容槽１１内の液状潤滑
油が油入口２３ｅから入りＶ形シール２７及びプランジ
ャ２６の外周面とシリンダ本体２３の内周面との間隙を
通って上端の加圧室２１ｂ内に導入され、プランジャポ
ンプ２１は、調節器５７の図示しないタイマによって三
方電磁弁５６が一定周期にて作動し、その次の駆動空気
が駆動空間２１ａに送られ、このようなプランジャ２６
の摺動を周期的に繰り返す。

【００１８】透明管４１は、滴として落下する液状潤滑
油の流線の径に対し十分大きい、ここでは３倍程度の内
径を有する透明ガラスからなり、上端をカバー２４の下
端外周に、下端を油供給ノズル５２の上端外周に、それ
ぞれＯリング４２，４３をもって流体密に嵌合させ取付
けてあり、光学センサ４４の発光体４４ａ及び受光体４
４ｂが外周に滴の検出に適した対向的配置で設けられて
いる。

【００１９】絞り部５０は、ベンチュリ管５１と油供給
ノズル５２とを組み合わせ基底板１７の取付け穴１７ａ
にＯリング５３でシールし固定してあり、油供給ノズル
５２の中心孔５２ａの真上の滴下チューブ３２から落下
する液状潤滑油の滴を当該中心孔５２ａの上端テーパ穴
５２ｂに受け、ベンチュリ管５１の上部内周との間に間
隙を置き該ベンチュリ管５１の上部に先細先端５２ｃを
挿入してあり、ベンチュリ管５１の絞り穴５１ａに液状
潤滑油を確実に案内供給するとともに、空気圧源Ａから
一次ポート１７ｂを通じて供給される圧力空気が一次流
路１７ｃ及び空気取入溝１７ｄを経て空気流入口５２ｄ
から入りベンチュリ管５１の内周と油供給ノズル５２の
先細先端５２ｃの外周との間隙を通って絞り穴５１ａに
達し、ここで液状潤滑油を霧状に微細化し当該圧力空気
中に混入させて微細粒潤滑油とするものである。ベンチ
ュリ管５１は、下方空間１９内に一体に突出した下方延
長部に複数の横向き穴５１ｂを有している。

【００２０】制御装置５４は、カウンタ５５と、三方電
磁弁５６と、図示しないタイマ等を含む調節器５７とを
備え、当該タイマにて設定した時間毎に周期的に三方電
磁弁５６が入口ポート５６ａから入る駆動空気を給気孔
１２ｃに連通した給気ポート５６ｂと排気ポート５６ｃ
との間で繰り返し切換えるようになっており、光学セン
サ４４から出力される検出信号をカウンタ５５で滴個数
として計数し、各ストローク毎に規定の滴個数に達した
らその時点で三方電磁弁５６を切換えて、空気源から給
気孔１２ｃへ与えられた駆動空気を排気ポート５６ｃか
ら排出して、駆動空間２１ａ内のプランジャ２６を押圧
する圧力を取除きストロークの途中からプランジャ２６
を復帰させ、規定量を越える液状潤滑油を絞り部５０に
供給しないようにして、プランジャポンプ２１の作動毎
に規定量の液状潤滑油を滴として絞り部５０へ落下させ
供給する制御を行う。

【００２１】次に、本考案の上記実施例に係る噴霧給油
装置の動作について説明する。駆動空気の圧力が駆動空
間２１ａに入ると、プランジャ２６は上方に押し上げら
れ、加圧室２１ｂ内の液状潤滑油がオリフィス２６ｆ及
び小径穴２６ｇ等を通り滴下チューブ３２に流下し、当
該滴下チューブ３２の中心孔３２ａ下端から油滴となっ
て落下する。落下した油滴は透明管４１を介して光学セ
ンサ４４により検出され、落下する油滴の個数をカウン
タ５５で計数し、規定個数の油滴が落下した時点で三方
電磁弁５６を切換えて駆動空気を給気ポート５６ｂへ送
給することを停止し、また、駆動空間２１ａ内の駆動空
気を排気ポート５６ｃから排気することにより、液状潤
滑油の押出し工程を停止する。プランジャ２６は、圧縮
ばね３０の付勢力で下降する際に、Ｖ形シール２７が縮
径するように変形することで液状潤滑油が加圧室２１ｂ
に流入する。

【００２２】一方、滴下チューブ３２の先端から落下し
た油滴は、油供給ノズル５２で受けられ下方へ流れてベ
ンチュリ管５１の絞り穴５１ａに確実に案内される。こ
こで空気圧源Ａから一次ポート１７ｂ及び一次流路１７
ｃを通り空気流入口５２ｄを経て絞り穴５１ａへ定常的
に送られている圧力空気で液状潤滑油を霧状に微細化し
当該圧力空気中に混入させて微細粒潤滑油とする。微細
粒潤滑油は、下部にある複数の横向き穴５１ｂから下方
空間１９に入り、この下方空間１９で粒径が比較的大き
い潤滑油が落下し選別される。微細な霧状のものだけが
圧力空気に混入して微細粒潤滑油は、下方空間１９から
二次ポート１７ｅを経て出て行き、図示しない潤滑対象
物へ供給される。

【００２３】底盤２０の底面上に溜った液状潤滑油は、
油面が油戻り管１６の下端を越えると、下方空間１９内
の静圧で油戻り管１６内を上昇し、上端のオリフィスフ
ィルタ１６ａを通って油収容槽１１内へ戻される。

【００２４】このように、本考案の上記実施例に係る噴
霧給油装置は、プランジャポンプ２１で押し出される液
状潤滑油の微少漏れによる容積変動が起こることを容認
し、そのような状況下でも一定量の油滴を絞り部５０に
落下せしめて長期に亘って微細油霧の生成を可能ならし
め、出口が下向き一定径の滴下チューブ３２から一定温
度下で、一定の比較的緩速度にて液状潤滑油を押し出
し、油滴として落下する場合、１滴の油量がその表面張
力により一定量になり、この一定量の油の押し出し速度
が大きく変化しない限り正確に保たれる原理を利用して
いるものである。

【００２５】なお、本考案は、上記実施例によって限定
されるものではなく、圧力気体として圧力空気に代えて
圧縮窒素ガスを用いてもよく、透明管を透明合成樹脂製
としてもよく、また、不透明管の一部に透明窓を有する
ものにすることもでき、その他要旨から逸脱しない範囲
で種々の変形が可能である。

【００２６】

【考案の効果】以上説明したように、本考案は、油収容
槽内から液状潤滑油を潤滑対象物が要求する規定量を越
えて強制的に絞り部へ供給可能な容量を備え駆動空気の
圧力で駆動されるプランジャポンプと、液状潤滑油の逆
流を阻止するとともに絞り部で発生する低圧力のみでは
液状潤滑油を流出させない所定付勢力を付与された弁体
とを導油路の途中に介在させ、プランジャポンプの潤滑
油吐出側から導油路を通じて絞り部へ落下する液状潤滑
油の滴を検出器で検出し、該検出器から出力される検出
信号を受けプランジャポンプの駆動空気を止めて規定量
を越える液状潤滑油を絞り部に供給しない制御を制御装
置で行い、プランジャポンプの作動毎に規定量の液状潤
滑油のみを滴として絞り部へ落下させ供給することによ
り、微量の油漏れなどによりポンプからの吐出容量に変
動が起こっても、長期間に亘って規定量の潤滑油を安定
して潤滑対象物へ供給することができるという顕著な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る噴霧給油装置を一部省略
して示した縦断面図である。

【図２】図２の部分拡大図である。

【図３】本考案の実施例に係る噴霧給油装置全体を示す
ブロック図である。

【図４】従来の噴霧給油装置につき一部分を断面にして
拡大して示したブロック図である。

【符号の説明】

１１ 油収容槽 １７ｂ 一次ポート １７ｃ 一次流路 １７ｅ 二次ポート １８ 上方空間 １９ 下方空間 ２１ プランジャポンプ ２１ａ 駆動空間 ２１ｂ 加圧室 ２２ シリンダ ２３ｅ 油入口（導油路を形成する） ２４ カバー ２６ プランジャ ２６ｆ オリフィス（導油路を形成する） ２６ｇ 小径穴（導油路を形成する） ２６ｈ 円錐穴（導油路を形成する） ２６ｉ 大径穴（導油路を形成する） ２７ Ｖ形シール ３０ 圧縮ばね ３２ 滴下チューブ ３２ａ 中心孔（導油路を形成する） ３４ 球形弁体 ３５ 小圧縮ばね ４４ 光学センサ（検出器） ４４ａ 発光体 ４４ｂ 受光体 ５０ 絞り部 ５１ ベンチュリ管 ５１ａ 絞り穴 ５２ 油供給ノズル ５４ 制御装置 ５５ カウンタ ５６ 三方電磁弁 ５７ 調節器

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状潤滑油を収容する油収容槽と、一次
   ポートと二次ポートとの間の気体流路の途中に配置した
   絞り部と、前記油収容槽から液状潤滑油を該絞り部に導
   く導油路とを備え、該導油路を通じて前記絞り部に液状
   潤滑油を供給し、該液状潤滑油を霧状に微細化し前記圧
   力気体中に混入させて微細粒潤滑油とし、該微細粒潤滑
   油を前記二次ポートから噴き出して潤滑対象物に供給す
   る噴霧給油装置において、前記油収容槽内から規定量を
   越えて強制的に前記絞り部へ液状潤滑油を供給可能な容
   量を備え駆動空気の圧力で駆動されるプランジャポンプ
   と、液状潤滑油の逆流を阻止するとともに前記絞り部で
   発生する低圧力のみでは液状潤滑油を流出させない所定
   付勢力を付与された弁体とを前記導油路の途中に介在さ
   せ、前記プランジャポンプの潤滑油吐出側から前記導油
   路を通じて前記絞り部へ落下する液状潤滑油の滴を検出
   する検出器と、該検出器から出力される検出信号を受け
   前記プランジャポンプの駆動空気を止めて規定量を越え
   る液状潤滑油を前記絞り部に供給しない制御を行う制御
   装置とを設け、前記プランジャポンプの作動毎に規定量
   の液状潤滑油のみを滴として前記絞り部へ落下させ供給
   することを特徴とする噴霧給油装置。