JP7467092B2 - 潤滑剤の給脂方法及び給脂装置 - Google Patents

Description

本発明は、潤滑剤封入装置に潤滑剤を供給する給脂方法及び給脂装置に関する。

特許文献１には、遊星歯車機構を備えた減速機へグリスを注入するために、遊星歯車機構の収容空間に連通する吸引孔から空気を吸引し、別の注入孔からグリスが供給する方法が示されている。

特開２０１５－６４０６５号公報

特許文献１のグリスの注入方法によれば、遊星歯車機構の収容空間が負圧にされ、収容空間にグリスが引き込まれるので、粘性の高いグリスであってもグリスの供給が容易となる。しかしながら、この注入方法では、潤滑剤を供給する規定レベルが定められている場合に、潤滑剤を規定量供給することが困難であった。

本発明は、潤滑剤封入装置に対して容易に規定量の潤滑剤を給脂できる潤滑剤の給脂方法及び給脂装置を提供することを目的とする。

本発明に係る潤滑剤の給脂方法は、
潤滑剤が封入される潤滑剤封入装置に対する潤滑剤の給脂方法であって、
前記潤滑剤封入装置の給脂口に潤滑剤を供給可能にする工程と、
前記潤滑剤封入装置の吸引口に吸引パイプを差込み、当該吸引パイプの先端を、潤滑剤を供給する所望のレベルに合わせる設定工程と、
前記吸引パイプに負圧を掛けて前記給脂口から潤滑剤を吸引する工程と、
を含む。

本発明の係る潤滑剤の給脂装置は、
潤滑剤が封入される潤滑剤封入装置に対して潤滑剤を給脂する潤滑剤の給脂装置であって、
前記潤滑剤封入装置に設けられた吸引口から潤滑剤を供給する所望のレベルまで挿入可能な吸引パイプと、
前記吸引パイプに負圧を掛ける負圧発生器と、
前記吸引パイプと前記吸引口との間を密封する密封部材と、
を備え、
前記密封部材に対して、前記吸引パイプの先端の位置を調整可能であり、
前記吸引パイプの先端の位置を調整することで潤滑剤の供給する所望のレベルを調整可能である。

本発明によれば、潤滑剤封入装置に対して容易に規定量の潤滑剤を給脂できるという効果が得られる。

給脂対象の潤滑剤封入装置を示す正面図である。 本発明の実施形態の給脂装置を示す図である。 給脂口に給脂ホースが接続された状態を示す図である。 吸引パイプと密封部材と潤滑剤封入装置の吸引口とを分離させた図である。 実施形態の給脂装置を用いて実施される給脂処理の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

＜潤滑剤封入装置＞
図１は、給脂対象の潤滑剤封入装置を示す正面図である。まず、給脂対象の潤滑剤封入装置１００について説明する。潤滑剤封入装置１００は、電動モータ１０１と減速機構１０２と軸受１０３とを含んだ駆動装置である。潤滑剤封入装置１００は、例えば減速機構１０２及び軸受１０３の機構部分が潤滑剤により浸漬された状態で使用される。潤滑剤封入装置１００において、潤滑剤を封入すべき規定量は、潤滑剤にエアが噛んでなくかつ機構が所定状態（例えば静止状態）のときの、潤滑剤の液面により規定される。この液面を規定レベルＬ０と示す。規定レベルＬ０は、アッパーレベルとロアレベルの間のように幅を有していてもよい。規定レベルＬ０は、本発明に係る「所望のレベル」に相当する。

潤滑剤封入装置１００は、潤滑剤の一部が蓄積される潤滑剤タンク１１０と、潤滑剤を供給する給脂口１２０と、古い潤滑剤を抜くための図示略のドレン口とを備える。さらに、潤滑剤タンク１１０には、その上部に、吸引パイプ１２を差込み可能な吸引口１１２が設けられている。吸引口１１２、給脂口１２０及びドレン口は、通常時、例えばネジ式の蓋により封止される。給脂口１２０、吸引口１１２及びドレン口を閉じた状態で、潤滑剤封入装置１００の潤滑剤が行き渡る内部空間は密閉される。

潤滑剤タンク１１０には、潤滑剤の液面を外部から確認するための窓（液面ゲージ用の窓）１１１（図４も参照）を有する。窓１１１は潤滑剤の規定レベルＬ０が位置する高さに配置されている。給脂口１２０は、吸引口１１２よりも鉛直方向に低く、さらに、規定レベルＬ０より低く配置されている。給脂口１２０は、仮に潤滑剤を上方から供給した場合に空気が噛みやすい機構（例えば軸受１０３）の上端よりも低く配置され、潤滑剤が進入しやすい機構部分(例えば減速機構１０２)よりも高く配置されている。

図２は、本発明の実施形態に係る給脂装置を示す模式図である。

本実施形態の潤滑剤の給脂装置１は、給脂対象の潤滑剤封入装置１００に潤滑剤を給脂する装置であり、潤滑剤封入装置１００の吸引口１１２に負圧を掛ける吸引機構１０と、潤滑剤封入装置１００の給脂口１２０に潤滑剤を送る給脂部３０とを備える。

吸引機構１０は、負圧を発生させる負圧発生器１１と、潤滑剤封入装置１００内に差し込まれる吸引パイプ１２と、吸引パイプ１２と吸引口１１２との間を密封する密封部材１３と、吸引パイプ１２から潤滑剤が吸引された場合に吸引エアと潤滑剤とを分離するタンク１４と、吸引の作動と解除とを切り替える切替器１５と、負圧発生器１１とタンク１４とをつなぐホース１６ａと、タンク１４と吸引パイプ１２とをつなぐホース１６ｂとを備える。負圧発生器１１は、負圧ポンプであってもよいし、圧縮空気を利用して負圧を発生させるエジェクタ方式の負圧発生器であってもよい。タンク１４はアキュムレータであってもよい。切替器１５は電磁的に駆動される切り替え弁であってもよい。また、切替器１５を設けることなく、負圧発生器１１のＯＮ／ＯＦＦのみで負圧をコントロールしてもよい。

給脂部３０は、潤滑剤が蓄積された潤滑剤容器３１と、潤滑剤容器３１から潤滑剤を導入する給脂ホース３２とを備える。

図３は、給脂口に給脂ホースが接続された状態を示す図である。給脂ホース３２は給脂口１２０と周囲に隙間無く連通可能に構成される。例えば、給脂ホース３２は、その先端部に先が細くなるテーパー部３２ａを有し、テーパー部３２ａに可撓性が付加される。テーパー部３２ａが給脂口１２０に差し込まれて撓むことで、給脂口１２０と給脂ホース３２との間の隙間が生じないように、両者を接続できる。給脂ホース３２が給脂口１２０に接続されて潤滑剤を供給する際、給脂口１２０に生じる負圧によって、給脂口１２０から給脂ホース３２の先端部を引き込む力が生じる。この力により、テーパー部３２ａと給脂口１２０との接続が強固となり、給脂中に給脂ホース３２が外れてしまうことが抑制される。

図４は、吸引パイプと密封部材と潤滑剤封入装置の吸引口とを分離させた図である。図４の窓１１１には、吸引パイプ１２と密封部材１３とを設置したときの吸引パイプ１２の先端部を二点鎖線で示している。

吸引パイプ１２は、例えば変形しにくい樹脂から構成され、吸引口１１２を介して潤滑剤タンク１１０の内部へ挿入可能である。吸引パイプ１２は、吸引口１１２から潤滑剤タンク１１０の窓１１１までの距離よりも長く、吸引パイプ１２の挿入量を調整することで、吸引パイプ１２の先端部を窓１１１に臨む位置まで到達させることができる。吸引パイプ１２の根元側はホース１６ｂに接続される。

密封部材１３は、吸引口１１２に固定される１部材１３ａと、吸引パイプ１２に外嵌される第２部材１３ｂとを備える。

第１部材１３ａは、例えば樹脂から構成され、吸引口１１２のネジ部（雌ネジ）に対応したネジ部（雄ネジ）ｎ１を有する。この構成により、第１部材１３ａのネジ部ｎ１と吸引口１１２のネジ部とを螺合させることにより、両者の間に負圧が抜ける隙間が生じることなく、第１部材１３ａを吸引口１１２に装着することができる。なお、第１部材１３ａと吸引口１１２との接合形態は、螺合に限られない。この接合形態は、例えば嵌合とし、パッキンを挟んで第１部材１３ａと吸引口１１２とを接合する形態としてもよいなど、負圧が漏れる隙間が生じず、かつ、取り外し可能な接続形態であれば、どのような形態が採用されてもよい。第１部材１３ａは、さらに第２部材１３ｂの軸部ａ１を内嵌する貫通孔ｈ１を有する。

第２部材１３ｂは、例えばゴムなどの弾性部材から構成され、吸引パイプ１２を内嵌する貫通孔ｈ２と、第１部材１３ａの貫通孔ｈ１に内嵌する軸部ａ１と、軸部ａ１より径方向に張り出したフランジ部ｆ１とを有する。第２部材１３ｂは弾性を有し、負圧が抜ける隙間が生じないように、吸引パイプ１２を貫通孔ｈ２に嵌入することができる。さらに、第２部材１３ｂの軸部ａ１は、負圧が抜ける隙間が生じないように、第１部材１３ａの貫通孔ｈ１に嵌入される。さらに、吸引パイプ１２の挿入深さを調整可能なように、吸引パイプ１２を第２部材１３ｂの貫通孔ｈ２に沿ってスライドさせることが可能である。

吸引パイプ１２を密封部材１３を介して吸引口１１２に装着し、かつ、負圧発生器１１の負圧をホース１６ａ、１６ｂに加えると、吸引パイプ１２を介して潤滑剤タンク１１０から空気が引き抜かれる。そして、潤滑剤タンク１１０及び潤滑剤封入装置１００の内部空間を負圧にすることができる。

吸引パイプ１２に接続されるホース１６ｂは、負圧エアに加えて潤滑剤が通る場合があるので、潤滑剤の通過が分かるように透明な材料が選定されてもよい。

＜潤滑剤の給脂方法＞
続いて、本発明の実施形態に係る給脂方法が適用された給脂処理について説明する。図５は、給脂処理の手順を示すフローチャートである。給脂処理は、潤滑剤封入装置１００に封入された古い潤滑剤がドレン口から抜かれた状態で開始される。

給脂処理の準備段階において、先ず、作業員は、潤滑剤封入装置１００の給脂口１２０を開け、給脂口１２０に給脂ホース３２の先端部を差し込み、給脂口１２０に7給脂ホース３２を接続する（ステップＳ１）。給脂ホース３２の他端は潤滑剤容器３１にて潤滑剤内に位置し、ステップＳ１の処理により、給脂口１２０から潤滑剤が供給可能となる。

さらに、準備段階として、作業員は、吸引パイプ１２を密封部材１３を介して潤滑剤封入装置１００の吸引口１１２に装着する（ステップＳ２）。装着したら、あるいは、装着に際して、作業員は、吸引パイプ１２の先端位置を窓１１１を介して確認しながら、吸引パイプ１２の先端が潤滑剤の規定レベルＬ０に対応する位置に配置されるように、吸引パイプ１２の差込量を調整する（ステップＳ３：設定工程）。これにて準備段階が完了する。

準備段階が完了したら、作業員は、負圧発生器１１を作動させ、切替器１５を切り替えて、負圧を吸引パイプ１２にかける（ステップＳ４）。なお、切替器１５を設けない場合は、負圧発生器１１をＯＮすることにより、吸引パイプ１２に負圧が掛かる。すると、負圧が、吸引パイプ１２から吸引口１１２を介して潤滑剤タンク１１０及び潤滑剤封入装置１００の内部に作用し、給脂口１２０から給脂ホース３２を介して潤滑剤を引き込む。そして、潤滑剤が給脂口１２０を介して潤滑剤封入装置１００の内部へ導入される（ステップＳ５）。導入された潤滑剤は、潤滑剤充填空間の鉛直下方から徐々に蓄積され、潤滑剤の液面が、減速機構１０２（図１）の内部空間から、給脂口１２０の高さを経て、軸受１０３（図１）の内部空間、潤滑剤タンク１１０のタンク内へと上昇していく。潤滑剤の液面が上昇する際、潤滑剤は負圧により吸い上げられているので、軸受１０３の内部空間など、空気が噛みやすい箇所でも、空気の混入が抑制された状態で潤滑剤が充填されていく。

作業員は、潤滑剤が導入される間、吸引パイプ１２を確認し、吸引パイプ１２から潤滑剤が吸い上げられたか否か判別する（ステップＳ６）。潤滑剤の液面が吸引パイプ１２の先端に到達すると、吸引パイプ１２から潤滑剤が吸い上げられて、ホース１６ｂを介してタンク１４へ排出される。

作業員は潤滑剤が吸い上げられたことを確認したら、給脂口１２０から給脂ホース３２を外す（ステップＳ７）。すると、潤滑剤の供給がなくなるので、潤滑剤の液面は吸引パイプ１２の先端の箇所で停止する。さらに、このとき吸引パイプ１２からの負圧により、潤滑剤には重力に逆らって引き上げられる力が働いているので、潤滑剤の液面より低い位置にある給脂口１２０が開放されても、給脂口１２０から潤滑剤が漏れ出すことが抑制される。

この状態で、作業員は、速やかに、給脂口１２０を蓋（ボルト）で塞ぎ（ステップＳ８）、その後、吸引パイプ１２へかけられた負圧を解除する（ステップＳ９）。具体的には、切替器１５を切り替えるか、負圧発生器１１をＯＦＦする。切替器１５を設けない場合には、負圧発生器１１をＯＦＦする。そして、吸引パイプ１２及び密封部材１３を取り外し、吸引口１１２を蓋で塞ぎ（ステップＳ１０）、給脂処理が終了する。このような給脂処理により、規定量の潤滑剤を潤滑剤封入装置１００に給脂できる。

以上のように、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１及び給脂方法によれば、給脂口１２０から潤滑剤を供給可能とするステップＳ１の工程を含む。さらに、吸引パイプ１２を吸引口１１２に差込みかつ吸引パイプ１２の先端を潤滑剤の規定レベルＬ０に対応した位置に合わせるステップＳ３の工程と、吸引パイプ１２に負圧を掛けて給脂口１２０から潤滑剤を吸引するステップＳ５の工程とを含む。したがって、負圧により空気の混入を抑制しつつ潤滑剤封入装置１００の内部に潤滑剤を導入することができ、かつ、潤滑剤の供給量を規定レベルＬ０に容易に合わせることができる。

さらに、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１及び給脂方法によれば、潤滑剤封入装置１００への潤滑剤の供給後、給脂口１２０を塞いだ後に、吸引パイプ１２にかけた負圧を解除する（ステップＳ８、Ｓ９）。このような方法によれば、給脂口１２０を開放して塞ぐまでに、吸引パイプ１２からの負圧が給脂口１２０においても作用し、給脂口１２０から潤滑剤が排出されてしまうことを抑制できる。よって、給脂口１２０を、潤滑剤の規定レベルより低い位置に設定することが可能となり、給脂口１２０より高い機構部分において、潤滑剤が下方から引き上げられるように導入されるので、空気の混入をより抑制することが可能となる。

さらに、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１及び給脂方法によれば、吸引パイプ１２から潤滑剤が排出された後に、給脂口１２０からの潤滑剤の供給を停止する（ステップＳ６、Ｓ７）。このような方法によれば、潤滑剤の供給停止（例えば給脂口１２０から給脂ホース３２を外す）のタイミングが遅い方にずれても、潤滑剤の供給量が規定量に保たれた状態で潤滑剤の供給を停止できる。したがって、規定量の潤滑剤の供給を容易に実現できる。また、潤滑剤の供給を停止するためのトリガー（吸引パイプ１２からの潤滑剤の排出）が判別しやすい。

さらに、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１及び給脂方法によれば、吸引口１１２よりも低い位置の給脂口１２０に対して、給脂ホース３２を接続することで潤滑剤の供給を可能とする。このような方法によれば、給脂口１２０より高い機構部分において、潤滑剤を下方から引き上げられるように導入することができ、空気の混入をより抑制することができる。

さらに、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１及び給脂方法によれば、潤滑剤容器３１と給脂口１２０とをつなぐ給脂ホース３２を介して潤滑剤が供給される。したがって、潤滑剤容器３１を持ち上げる必要なく、潤滑剤の供給をより容易に行うことができる。

さらに、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１及び給脂方法によれば、吸引パイプ１２を潤滑剤封入装置１００の潤滑剤タンク１１０に差し込むことで、吸引パイプ１２の先端位置を調整する。したがって、吸引パイプ１２の先端位置を調整するのに、潤滑剤封入装置１００の機構部分が妨げとなることがなく、作業員は、容易に先端位置の調整を遂行できる。さらに、潤滑剤タンク１１０の液面ゲージ用の窓１１１を介して吸引パイプ１２の先端位置を目視できるので、作業員は、より容易に先端位置の調整を遂行できる。

さらに、本実施形態の潤滑剤の給脂装置１によれば、潤滑剤封入装置１００の吸引口１１２から潤滑剤の規定レベルＬ０まで差し込むことが可能な吸引パイプ１２と、吸引パイプ１２に負圧を掛ける負圧発生器１１とを備える。さらに、吸引パイプ１２と吸引口１１２との間を密封する密封部材１３とを備える。このような構成により、上述した潤滑剤の給脂が可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は上記の実施形態に限られない。例えば、給脂ホース３２と給脂口１２０との接続は、例えばアダプタ部材を介して接続されてもよい。また、吸引口１１２は潤滑剤タンク１１０に配置されていなくてもよく、潤滑剤封入装置１００の本体部に設けられていてもよい。また、吸引口１１２から潤滑剤を供給する所望のレベルまで、吸引パイプを差し込める経路が曲がっていてもよく、その場合、吸引パイプは、上記経路に対応して曲がった形状であってもよい。さらに、吸引パイプを通す空間が狭ければ、吸引パイプに可撓性を付与して湾曲可能な構成としてもよい。また、吸引パイプ１２の差込量の調整は、吸引パイプの先端を窓１１１で確認するのではなく、吸引パイプ１２の途中に規定された目印位置が吸引口１１２の高さに合わされることで、差込量が調整される構成としてもよい。

また、上記実施形態では、吸引パイプ１２を介して潤滑剤が排出されたら、給脂口１２０からの潤滑剤の供給を停止する方法を示した。しかし、吸引パイプ１２の先端位置に潤滑剤が到達したら、潤滑剤が排出される前に、給脂ホース３２からの潤滑剤の供給を停止するようにしてもよい。この場合、タンク１４を省略することができる。吸引パイプ１２の先端位置にセンサを設け、上記のような潤滑剤の供給の停止が自動制御される構成としてもよい。

また、上記実施形態では、潤滑剤を供給する対象である潤滑剤封入装置の一例を具体的に示したが、潤滑剤封入装置としては、歯車機構や軸受等を含んだ装置など、潤滑剤が所望のレベルまで充填された状態で稼働される装置であれば、どのような装置であってもよく、例えばトランスミッション装置であってもよい。その他、実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１ 潤滑剤の給脂装置
１０ 吸引機構
１１ 負圧発生器
１２ 吸引パイプ
１３ 密封部材
１３ａ 第１部材
ｎ１ ネジ部
１３ｂ 第２部材
ａ１ 軸部
ｆ１ フランジ部
１４ タンク
１５ 切替器
１６ａ、１６ｂ ホース
３０ 給脂部
３１ 潤滑剤容器
３２ 給脂ホース
３２ａ テーパー部
１００ 潤滑剤封入装置
１１０ 潤滑剤タンク
１１１ 窓
１１２ 吸引口
１２０ 給脂口
Ｌ０ 規定レベル

Claims (9)

1. 潤滑剤が封入される潤滑剤封入装置に対する潤滑剤の給脂方法であって、
   前記潤滑剤封入装置の給脂口に潤滑剤を供給可能にする工程と、
   前記潤滑剤封入装置の吸引口に吸引パイプを差込み、当該吸引パイプの先端を、潤滑剤を供給する所望のレベルに合わせる設定工程と、
   前記吸引パイプに負圧を掛けて前記給脂口から潤滑剤を吸引する工程と、
   を含む潤滑剤の給脂方法。
2. 前記潤滑剤の供給後、前記給脂口を塞いだ後に、前記吸引パイプにかけた負圧を解除する工程を更に含み、
   前記潤滑剤を供給可能にする工程では、
   前記吸引口よりも鉛直方向に低い位置に設けられた前記給脂口から潤滑剤を供給可能にする、
   請求項１記載の潤滑剤の給脂方法。
3. 前記吸引パイプから潤滑剤が排出された後に、前記給脂口への潤滑剤の供給を停止する工程を更に含む、請求項１又は請求項２に記載の潤滑剤の給脂方法。
4. 前記設定工程では、前記潤滑剤封入装置の前記吸引口に前記吸引パイプを上方から差し込み、当該吸引パイプの先端を所望のレベルに合わせる、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の潤滑剤の給脂方法。
5. 前記潤滑剤を供給可能にする工程では、
   潤滑剤容器と前記給脂口とをつなぐホースを介して潤滑剤を供給可能にする、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の潤滑剤の給脂方法。
6. 前記設定工程では、
   前記吸引パイプを前記潤滑剤封入装置の本体部と連通する潤滑剤タンクに差し込む、
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の潤滑剤の給脂方法。
7. 前記設定工程では、
   前記潤滑剤タンクに設けられた窓から内部を見て、前記吸引パイプの先端の位置を所望のレベルに合わせる、
   請求項６記載の潤滑剤の給脂方法。
8. 潤滑剤が封入される潤滑剤封入装置に対して潤滑剤を給脂する潤滑剤の給脂装置であって、
   前記潤滑剤封入装置に設けられた吸引口から潤滑剤を供給する所望のレベルまで挿入可能な吸引パイプと、
   前記吸引パイプに負圧を掛ける負圧発生器と、
   前記吸引パイプと前記吸引口との間を密封する密封部材と、
   を備え、
   前記密封部材に対して、前記吸引パイプの先端の位置を調整可能であり、
   前記吸引パイプの先端の位置を調整することで潤滑剤の供給する所望のレベルを調整可能である潤滑剤の給脂装置。
9. 前記吸引パイプと前記負圧発生器との間に、前記吸引パイプから吸引した空気と潤滑剤とを分離して潤滑剤を蓄積するタンクを更に備える、
   請求項８記載の潤滑剤の給脂装置。