JP3431187B2 - ミスト発生装置 - Google Patents

ミスト発生装置

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JP3431187B2
JP3431187B2 JP20906592A JP20906592A JP3431187B2 JP 3431187 B2 JP3431187 B2 JP 3431187B2 JP 20906592 A JP20906592 A JP 20906592A JP 20906592 A JP20906592 A JP 20906592A JP 3431187 B2 JP3431187 B2 JP 3431187B2
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▲あきら▼ 落合
春治 細井
政彰 佐々木
啓之 川端
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0012Apparatus for achieving spraying before discharge from the apparatus

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  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は油を霧化するミスト発生
装置に係り、特に各種機械等における軸受部や歯車等の
必要箇所にミストを供給する際に利用できる。
【0002】
【背景技術】工作機械の高速化に伴い、主軸の軸受部や
歯車の潤滑部は、従来の潤滑方式では油の供給が十分で
はなく、オイルミスト潤滑方式でなければ十分な潤滑油
を供給することができない。しかしながら、一般にオイ
ルミストの発生装置は、図6に示すように、油温が下が
ると霧化率が少なくなり、油温が上昇すると霧化率が多
くなり、温度の影響によってミスト量が変化する傾向に
ある。そのため、必要箇所に十分な潤滑油を供給するこ
とができず、かじりや焼き付き等を起こすことがあっ
た。
【0003】そこで、各種機械の軸受部等の必要箇所に
一定のミスト量を安定して供給するために各種のミスト
発生装置が開発されている。その一つとして、油の温度
を管理するミスト発生装置が知られている。この装置に
よれば、油を加熱して所定の温度に保ち、その油を霧化
器に滴下させている。また、大型の油タンクを有するミ
スト発生装置で油を加熱するには、油タンクの底部にヒ
ータ等を設置してタンクを外部から暖める方式と、油タ
ンク内にヒータ等を直接設置する方式とが採られてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、大型の油タン
クの底部にヒータ等を設置する方式では、タンク内の油
を所定温度に暖めるために強力なヒータ等を必要とし、
また、油タンク内にヒータ等を直接設置する方式では、
ヒータにカーボンが付着し加熱効率が悪くなるという問
題があった。これらの装置では、油タンク全体を暖めな
ければならないので、油を安定して供給できるまで加熱
する結果多くのエネルギを必要とし、省エネに反してい
る。
【0005】また、油がタンク内で暖められても、この
油が霧化器に供給される際は、油に向かって吹付けられ
る圧縮空気(エア)の断熱膨張によって熱が奪われ、霧
化される前に温度が下がってしまうので、油を効率よく
霧化できず、結局、一定量のミストを安定して供給させ
るまでには至らないものであった。また、これらの装置
では安全のために、空焚き防止検出手段が絶対に必要で
あった。さらに、これらの装置では、タンクの底部また
は内部にヒータ等を設けるので、メンテナンスが困難で
あるという問題もあった。
【0006】ここに本発明の目的は、温度に影響されに
くく、一定量のミストを常に安定して供給できるミスト
発生装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、タンク
内の油を霧化器に供給してその油をエアによって霧化す
るミスト発生装置において、前記タンク内に連通すると
ともに前記霧化器の上部を経て霧化器内部に至って形成
され前記油を供給する油供給通路と、前記霧化器内に形
成されかつ前記エアを供給するエア供給路から複数本に
分岐されたエア流路と、前記霧化器の周囲に設けられ
記油供給通路内の油を暖める発熱体と、を備えて構成さ
れ、前記複数本のエア流路は、それぞれ、前記油供給通
路に沿って前記霧化器の上部を経るとともに前記霧化器
内部の霧化室を囲むように放射状に設けられていること
を特徴とするミスト発生装置を構成したものである。
【0008】ここで、前記発熱体はニクロム線により構
成し、制御手段にて温度制御するものであっても、ま
た、セラミックヒータにより構成されたものであっても
よい。
【0009】
【作用】このような本発明では、タンク内の油は霧化器
に滴下または噴射供給される際、油とエアとを供給する
管路の周囲に設けられた発熱体によって暖められて霧化
器に供給され、エアによって霧化される。油は霧化器に
供給される直前に暖められ、また油に向かって吹付けら
れるエアも暖められるので熱が奪われることは少なく、
霧化率が低下することはない。従って、一定量のミスト
を安定して供給でき、これにより前記目的を達成でき
る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。本実施例では、滴下供給方式により油を霧化器
に供給する例を示す。図1には本実施例に係るミスト発
生装置の全体縦断面が示されている。ミスト発生装置1
は、潤滑油等の油を貯留するタンク2と、タンク2に取
付けられた蓋3と、蓋3に装着され滴下供給される油を
霧化するベンチュリ式霧化器(以下、霧化器という)4
と、この霧化器4に取付けられ油とエアとを所定温度に
暖める発熱体5と、霧化器4へ圧縮空気(エア)を供給
する空気供給手段6とを備えて構成されている。
【0011】タンク2は所定量、例えば2リットル程度
の油を貯留する略直方体の箱状に形成されており、上部
に蓋3を取付けることによってタンク2内の油を密封可
能としている。蓋3には下面にタンク2内の油を吸上げ
る油吸上管30が取付けられており、油吸上管30にはフィ
ルタ31が取付けられている。油吸上管30は蓋3から霧化
器4にわたって形成された油供給通路3A(図3参照)を
介して、蓋3に装着された霧化器4に連通されている。
【0012】蓋3にはオイルレベルスイッチ32、タンク
2内の圧力を表示する圧力計33、タンク2内の異常圧力
を調整する安全弁34等も取付けられており、さらに、霧
化器4によって発生したオイルミストを、各種機械等に
おける軸受部や歯車等の必要箇所に送り込むミスト吐出
配管35が設けられている。また、霧化器4に送られる油
の量を調整するオイル調整ニードル37と、ミスト吐出配
管35より吐出するミスト圧力を調整するエアバイパスニ
ードル36とが設けられている。
【0013】空気供給手段6は、空気供給源60と、マニ
ホールド61を介してタンク2に接続されたエア制御手段
62と、空気供給源60とマニホールド61との間に配置され
たフイルタレギュレータ63等で構成されており、マニホ
ールド61には、その内部のエア供給路のエア圧を示す圧
力計64と、圧力スイッチ65とが取付けられている。霧化
器4にはこのような空気供給手段6から、タンク2と蓋
3にわたって形成されたエア供給路2Aを介して吹き込ま
れるようになっている。また、タンク2の他方の側面に
は、タンク2内の油のレベルを見ることのできるレベル
計20が取付けられている。
【0014】図2〜5には、霧化器4の詳細が示されて
いる。霧化器4は、図3に示すように、蓋3の上面に固
着された略四角形のブロック状の霧化器本体(以下本体
という)40と、この本体40内部の垂直な中心線上に設け
られた透明なパイプ状のサイトグラス41と、サイトグラ
ス41の上部にガスケット42を介して設けられたドリップ
グランド43と、本体40の上部にガスケット44を介して被
せられた上部本体45と、本体40の下部かつ油タンク2の
蓋3内に埋め込まれ、ガスケット46を介して固着された
ベンチュリホルダ47と、このベンチュリホルダ47内に前
記中心線上に収納されたベンチュリ部材48と、蓋3の下
面に設けられベンチュリホルダ47に連通したミスト吐出
パイプ49とを備えて構成されている。
【0015】図3に示すように、本体40の内部を通る
供給通路3Aは油吸上管30に連通されるとともに、上部本
体45に形成された油通路からドリップグランド43に連通
されている。本体40には、霧化器4の前後(図1におい
て紙面直交)方向に本体40を貫通する水平な覗き口40B
が形成されており、サイトグラス41内を供給される油滴
100 を見ることができるようになっている。
【0016】ベンチュリホルダ47は大径,小径の段付き
円柱部材で形成されている。図4に示すように、このベ
ンチュリホルダ47と本体40と上部本体45とにわたって、
その内部に、空気供給手段6からのエア供給路2Aに連通
するとともに、ベンチュリ部材48側に連通するエア流路
50が形成されている。すなわち、エア流路50は図5にも
示すように放射状に配設されており、それぞれの流路は
エア供給路2Aから一旦上部本体45に向けて進み、そこで
折り返し再びベンチュリホルダ47に戻り、ベンチュリ部
材48側に形成された第1,第2のエア吹出し穴51A ,48
C に連通している。
【0017】図3,4に示すようにベンチュリ部材48は
上下2個で形成されており、上部のベンチュリ部材48A
はカラー51に支持され、このカラー51は、ベンチュリホ
ルダ47の下部から上側に向けて設けられた下部のベンチ
ュリ部材48B に支持されている。これら上下部のベンチ
ュリ部材48A ,48B の間にはノズル52が設けられ、ノズ
ル52の下部は、下方に向かって先細りとなるテーパ形状
とされている。このノズル52のテーパ部は、下部のベン
チュリ部材48B の上部に形成されたテーパ部に僅かの隙
間を保って対向配置されており、この隙間が、第1のエ
ア吹出し穴51Aから吹出されるエアが、供給される油に
向かって吹出すスロート部53となっている。
【0018】下部のベンチュリ部材48B の内部には、発
生したミストが効率よく拡散されるように略逆ロート状
の霧化室54が形成されるとともに、この霧化室54には第
2のエア吹出し穴48C が連通され、第1のエア吹出し穴
51A との間で油をより確実に霧化できるようになってい
る。また、図1にも示すように、下部のベンチュリ部材
48B の下方には、霧化室54に連通するとともに、ミスト
吐出穴を有するミスト吐出パイプ49が蓋3の下面から装
着されている。
【0019】このような霧化器4の本体40の周囲(実施
例では両側面)には、図1,2,4に示すように発熱体
5がそれぞれビス56によって取付けられている。この発
熱体5はニクロム線により構成されており、図1に示す
ように、制御手段7によって温度制御され、発熱体5が
所定温度に発熱したとき、本体40内の油供給通路3Aを通
過する油と、本体40内のエア流路50を通過するエアとを
暖めることができるようになっている。
【0020】次に、本実施例の作用を説明する。まず、
発熱体5に通電し発熱体5を所定の温度にまで暖め、本
体40を暖める。次にエアバイパスニードル36を調整し、
空気供給手段6のエア制御手段62からエアを霧化器4に
送り込む。エアは蓋3内のエア供給路2Aから多数のエア
流路50を経て、それぞれ第1,第2のエア吹き出し穴51
A ,48C に吹き込まれ、吹き出し穴51A からはスロート
部53を経て霧化室54に吹き出される。このことにより、
霧化器4の内部が負圧となり、油タンク2内の油が油吸
上げ管30を介して吸上げられ、蓋3,本体40,上部本体
45内の油通路3Aを経てドリップグランド43内に導かれ、
そこから供給される。
【0021】供給された油は、サイトグラス41内から上
部のベンチュリ部材48A ,ノズル52を経て霧化室54に到
達するとき、第1のエア吹き出し穴51A とスロート部53
とから吹き出されるエアと、第2のエア吹き出し穴48C
から吹き出されるエアとによって霧化される。このミス
トは、図示しないミスト供給手段によってミスト吐出配
管35から各種機械の軸受け部や歯車等の所定の潤滑部に
供給される。ミスト量の調整は、エアバイパスニードル
36とオイル調整ニードル37とを適宜調整して行う。
【0022】前述のような本実施例によれば次のような
効果がある。すなわち、霧化器4にヒータである2個の
発熱体5を取付けてあり、この発熱体5が霧化器4の内
部を通過する油とエアとを所定温度に暖めるので、油は
霧化される直前に暖められることになり、油の供給量が
安定する。従って、特に低温域での霧化率が安定し一定
量のミストを安定して供給することができる。
【0023】また、油は霧化される直前に暖められるの
で油の粘度に影響されなくなり、高範囲にわたる粘度の
油を使用可能となった。さらに、霧化器4の内部を通過
する油を発熱体5で所定温度に暖めており、この油は容
量が小さいので、所定温度に暖めるまでの時間が少なく
てすみ、安定してミストを供給できるまでの時間が短か
いという効果もある。
【0024】また、霧化器4の内部を通過する油は容量
が小さいので、所定温度に暖めるには小型の発熱体5で
足りる。従って、ヒータの容量が小さくてもよく、省エ
ネ対策となるとともに、装置をコンパクトにまとめるこ
とができる。また、発熱体5は霧化器4に簡単に着脱で
きるので、メンテナンスも容易である。
【0025】
【0026】なお、本発明は前述の実施例に限定される
ものではなく、次に示すような変形例を含むものであ
る。 すなわち、前記実施例では電気的加熱手段として、
ニクロム線に流す電流,電圧を制御して温度制御した
が、セラミックヒータのように発熱体と制御手段とが一
体になったものを使用することもできる。
【0027】また、前記実施例ではベンチュリ4に2個
の発熱体5を取付けてあるが、要はベンチュリ4を暖め
られればよいので、発熱体5の取付け数は問わず、例え
ば容量の大きなものを1個取付けてもよい。
【0028】その他、本発明の実施の際の具体的な構造
および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲であれ
ば他の構造等でもよい。
【0029】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のミスト
発生装置によれば、温度に影響されにくく、一定量のミ
ストを常に安定して供給できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るミスト発生装置の全体
図である。
【図2】同ミスト発生装置の霧化器を示す平面図であ
る。
【図3】図2におけるIII −III 線断面図である。
【図4】図2におけるIV−IV線断面図である。
【図5】エア流路の斜視図である。
【図6】一般的な温度と油の供給量との関連図である。
【符号の説明】
1 ミスト発生装置 2 タンク 4 霧化器 5 発熱体 6 空気供給手段
フロントページの続き (72)発明者 佐々木 政彰 埼玉県行田市佐間3−27−3 タコ株式 会社 埼玉工場内 (72)発明者 川端 啓之 埼玉県行田市佐間3−27−3 タコ株式 会社 埼玉工場内 (56)参考文献 特開 昭52−11371(JP,A) 実開 昭61−38395(JP,U) 特公 昭46−24084(JP,B1) 特公 昭38−17515(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16N 7/32 - 7/34 B05B 7/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タンク内の油を霧化器に供給してその油
    をエアによって霧化するミスト発生装置において、前記
    タンク内に連通するとともに前記霧化器の上部を経て霧
    化器内部に至って形成され前記油を供給する油供給通路
    と、前記霧化器内に形成されかつ前記エアを供給するエ
    ア供給路から複数本に分岐されたエア流路と、前記霧化
    器の周囲に設けられ前記油供給通路内の油を暖める発熱
    体と、を備えて構成され、前記複数本のエア流路は、そ
    れぞれ、前記油供給通路に沿って前記霧化器の上部を経
    るとともに前記霧化器内部の霧化室を囲むように放射状
    に設けられていることを特徴とするミスト発生装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のミスト発生装置におい
    て、前記発熱体はニクロム線により構成し、制御手段に
    て温度制御することを特徴とするミスト発生装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のミスト発生装置におい
    て、前記発熱体はセラミックヒータにより構成したこと
    を特徴とするミスト発生装置。
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