JP7788570B2 - 潤滑構造 - Google Patents

Description

本発明は潤滑用の油が流れる油路が軸に設けられる潤滑構造に関する。

潤滑用の油が流れる有底の油路、及び、油路から油を排出する複数の排出路が軸に設けられる潤滑構造として、ブッシュに圧入されたパイプを油路に配置する先行技術が特許文献１に開示されている。先行技術では、油路に油を注入する注入路と排出路との間にブッシュが圧入され、全ての排出路を迂回するように油路にパイプが配置される。注入路から油路に注入された油は、全量がパイプの中を流れ、全ての排出路を迂回した後、排出路の端から順に油路の外へ出て、軸の周りに配置された装置を潤滑する。

特開平９－１７７９４９号公報

先行技術では、油が全ての排出路を迂回した後、排出路の端から順に油路の外へ出るので、最後に到達する排出路から油路の外へ出る油の量（換言すると注入側の排出路から油路の外へ出る油の量）が不足することがある。

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、排出路から油路の外へ出る油の量を確保できる潤滑構造を提供することを目的とする。

この目的を達成するために本発明の潤滑構造は、軸方向に延びる有底の油路が内部に設けられた軸と、軸に沿って油路に配置される両端が開口したパイプと、を備える。軸は油路から径方向の外側へ向かって延び軸の外周に開口する複数の排出路を含み、複数の排出路は、軸方向に互いに間隔をあけて設けられる。パイプは、パイプの外周に設けられた仕切りを含み、仕切りは隣り合う複数の排出路の開口の間に位置し、油路の内面に接する。

第１の態様によれば、パイプの外周に設けられた仕切りは、軸方向に互いに間隔をあけて設けられる複数の排出路の開口のうち隣り合う開口の間に位置する。仕切りによって隔てられた、隣り合う排出路の片方からはパイプの中を流れた油が排出され、もう片方の排出路からは油路とパイプとの間を流れた油が排出される。仕切りに向かってパイプの中と外を並列に油が流れ、２つの方向から順に排出路を通って油が油路の外へ出るので、最後に到達した排出路から油路の外へ出る油の量が不足しないようにできる。よって排出路から油路の外へ出る油の量を確保できる。

第２の態様によれば、第１の態様において、仕切りと軸方向に間隔をあけてパイプの外周に設けられたスペーサーは、油路に接し、油が通過する穴があいている。パイプは仕切りとスペーサーの少なくとも２点で支持されるので、油路の中で仕切りを中心にパイプが揺動しないようにできる。

第３の態様によれば、第１又は第２の態様において、油路は軸方向の両端に底を有する。注入路は、油路から径方向の外側へ向かって延び軸の外周に開口し、パイプは、第１の端が斜めに切れた第１の切り口を含む。パイプの端が油路の底に当たっても、注入路から第１の切り口を通ってパイプの中へ油が入るので、油路の底にパイプの端が当たってパイプに油が入らなくならないように、パイプの軸方向の位置を固定しなくても済むようにできる。

第４の態様によれば、第３の態様において、パイプは、第２の端が斜めに切れた第２の切り口を含む。パイプの端が油路の底に当たっても、第２の切り口を通ってパイプの外へ油が出るので、油路の底にパイプの端が当たってパイプから油が出なくならないように、パイプの軸方向の位置を固定しなくても済むようにできる。

一実施の形態における潤滑構造の断面図である。 パイプの斜視図である。 （ａ）はパイプの第１の端を含む潤滑構造の断面図であり、（ｂ）はパイプの第２の端を含む潤滑構造の断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は一実施の形態における潤滑構造１０の断面図である。潤滑構造１０は、軸１１の周りに配置された装置（後述する）に潤滑用の油を供給する構造である。軸１１の中心には、軸方向に延びる油路１２が設けられている。油路１２は、軸１１の片方の端に開口し、軸１１の内部に底１３を有する止まり穴である。開口する油路１２の縁には円錐状の面取り１４が施されている。

軸１１には注入路１５及び排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１が設けられている。注入路１５及び排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１は油路１２から径方向の外側へ向かって延び、軸１１の外周に開口している。本実施形態では、注入路１５及び排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１は軸１１の外周の４か所および油路１２の４か所にそれぞれ開口しているが、これは一例である。開口の数は適宜設定できる。

注入路１５は、ポンプ等によって送られた油を油路１２に供給するための穴である。排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１は、油路１２の中の油を軸１１の周りに配置された装置（後述する）に供給するための穴である。注入路１５及び排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１は、軸方向に互いに間隔をあけて軸１１に設けられている。注入路１５は油路１２の底１３の近傍につながっている。注入路１５及び排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１の中で注入路１５が最も端にある。排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１は、順に、注入路１５の位置から遠くなる。

図２はパイプ２２の斜視図である。パイプ２２は、油路１２よりも細い金属製や合成樹脂製などの円筒状の部材であり、油路１２に配置される。パイプ２２は軸方向の第１の端２３及び第２の端２５が開口している。パイプ２２は、第１の端２３が斜めに切れた第１の切り口２４、及び、第２の端２５が斜めに切れた第２の切り口２６を含む。パイプ２２は、鍔型の仕切り２７がパイプ２２の外周に設けられている。仕切り２７はパイプ２２に接合されている。仕切り２７の直径は、油路１２の直径よりもわずかに小さい。油路１２にパイプ２２が配置されたときの油路１２と仕切り２７とのはめあいは、すきまばめ又は中間ばめが好適である。油路１２にパイプ２２を配置するときに油路１２に仕切り２７が入りやすくできるからである。

パイプ２２は、仕切り２７と軸方向に間隔をあけて鍔型のスペーサー２８がパイプ２２の外周に設けられている。スペーサー２８はパイプ２２に接合されている。スペーサー２８は、パイプ２２の第１の端２３と仕切り２７との間に設けられている。スペーサー２８には、スペーサー２８の外周の一部がくぼんだ穴２９が設けられている。穴２９の部分を除いたスペーサー２８の直径は、油路１２の直径よりもわずかに小さい。油路１２にパイプ２２が配置されたときの油路１２とスペーサー２８とのはめあいは、すきまばめ又は中間ばめが好適である。油路１２にパイプ２２を配置するときに油路１２にスペーサー２８が入りやすくできるからである。

図１に戻って説明する。パイプ２２は、油路１２の底１３のすぐ近くに第１の端２３が位置するように油路１２の中に配置される。パイプ２２は油路１２の長さよりも少し短い長さに設定されている。注入路１５と排出路１６との間にスペーサー２８が配置される。油路１２にパイプ２２が配置されたときに排出路１８と排出路１９との間に仕切り２７が設定されている。仕切り２７及びスペーサー２８は油路１２に接する。仕切り２７と油路１２との摩擦およびスペーサー２８と油路１２との摩擦によってパイプ２２は油路１２に固定される。パイプ２２は仕切り２７とスペーサー２８の２点で油路１２に支持されるので、油路１２の中でパイプ２２が揺動しないようにできる。

軸１１の外周のうち油路１２の底１３の近くに軸受３０が配置されている。軸受３０はケース３１に対して軸１１を回転可能に支持する。軸１１と同軸に配置されたスリーブ３２とケース３１との間に軸受３３が配置されている。軸受３３はケース３１に対してスリーブ３２を回転可能に支持する。軸１１と同軸に配置された軸３４がスリーブ３２に結合している。軸３４によって軸１１の油路１２は塞がれ、油路１２にもう片方の底３５（図３（ｂ）参照）ができる。

ケース３１に収容された複数の装置３６，３７，３８，３９，４０が、軸１１の外周に軸方向に並んで配置されている。図１では、軸１１と装置３６，３７，３８，３９，４０との間に介在する軸受やスプライン等は図示が省略されている。装置３６，３７，３８，３９，４０の軸受やスプライン等を含む摩擦面が潤滑を必要とするものであれば、装置３６，３７，３８，３９，４０に制限はない。装置３６，３７，３８，３９，４０はギヤ、スプロケット、クラッチ、ブレーキ、カムが例示される。油路１２に入った油は、軸１１が回転することにより生じる遠心力によって排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１から出て装置３６，３７，３８，３９，４０の摩擦面を潤滑する。

図３（ａ）はパイプ２２の第１の端２３を含む潤滑構造１０の断面図である。第１の切り口２４の軸方向の長さは、注入路１５の直径よりも大きい。端２３の反対側の第１の切り口２４の軸方向の端は、油路１２の底１３と排出路１６との間に位置する。本実施形態では、パイプ２２の第１の端２３と油路１２の底１３との間に隙間がある。第１の切り口２４を径方向の外側に投影した油路１２の範囲Ｒ１に注入路１５の開口が位置する。

図３（ｂ）はパイプ２２の第２の端２５を含む潤滑構造１０の断面図である。第２の切り口２６の軸方向の長さＲ２は、面取り１４の軸方向の長さＬよりも大きい。端２５の反対側の第２の切り口２６の軸方向の端は、油路１２の底３５と排出路２１との間に位置する。本実施形態では、パイプ２２の第２の端２５と軸３４とは接している。

ポンプ等を作動して注入路１５から油路１２に入った油の一部は、油路１２とパイプ２２との間に入り、スペーサー２８の穴２９を通って油路１２の底３５へ向かって流れ、順に排出路１６，１７，１８に入り、装置４０，３９，３８をそれぞれ潤滑する。排出路１８と排出路１９との間に仕切り２７が位置するので、油路１２とパイプ２２との間を流れる油は仕切り２７に遮られて排出路１９，２０，２１に到達できない。

注入路１５から油路１２に入った油の残部は、第１の切り口２４からパイプ２２の中に入り、パイプ２２の第２の端２５（図１参照）へ向かって流れ、第２の切り口２６からパイプ２２の外に出る。パイプ２２の外に出た油は油路１２の底３５に当たり、油路１２とパイプ２２との間に入り、油路１２の底１３へ向かって流れ、順に排出路２１，２０，１９に入り、装置３６，３７をそれぞれ潤滑する。排出路１８と排出路１９との間に仕切り２７が位置するので、油路１２とパイプ２２との間を流れる油は仕切り２７に遮られて排出路１８，１７，１６に到達できない。

以上のように注入路１５から油路１２に入った油は、仕切り２７に向かってパイプ２２の中と外を並列に流れ、油路１２の底１３へ向かう方向と底３５へ向かう方向の両方から、順に排出路１６，１７，１８と排出路２１，２０，１９とを通り、油路１２の外へ出て装置３６，３７，３８，３９，４０を潤滑する。これにより仕切り２７に向かって両方向から油を供給することができ、油路１２の両端に位置する排出路１６，２１から油路１２の外へ出る油の量が不足しないようにできる。よって排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１から油路１２の外へ出る油の量を確保できる。

油路１２の底１３から底３５へ向かって順に並ぶ排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１の中間の排出路１８と排出路１９との間に仕切り２７が配置されているので、排出路１６，１７，１８から油路１２の外へ出る油の量と排出路１９，２０，２１から油路１２の外へ出る油の量とを十分に確保できる。

パイプ２２に第１の切り口２４が斜めに設けられているので、パイプ２２の端２３が油路１２の底１３に当たっていても、注入路１５から第１の切り口２４を通ってパイプ２２の中へ油が入る。油路１２の底１３にパイプ２２の端２３が当たっても良いので、仕切り２７と油路１２との関係をしまりばめにする等によりパイプ２２の軸方向の位置を固定しなくても済むようにできる。

第１の切り口２４を径方向の外側に投影した油路１２の範囲Ｒ１に注入路１５の開口が位置するので、注入路１５から油路１２に入った油が、パイプ２２の中に直ちに入りやすくなる。これにより排出路１９，２０，２１から油路１２の外に出る油の量が少なくならないようにできる。

パイプ２２に第２の切り口２６が斜めに設けられているので、パイプ２２の端２５が軸３４に当たっていても、第２の切り口２６を通ってパイプ２２の外へ油が出る。軸３４にパイプ２２の端２５が当たっても良いので、パイプ２２の端２５と軸３４との間に隙間ができるようにパイプ２２の軸方向の位置を固定しなくても済むようにできる。

第２の切り口２６の軸方向の長さＲ２は面取り１４の軸方向の長さＬよりも大きいので、切り口２６の面積の大きさを確保し、第２の切り口２６からパイプ２２の外に出る油の量を確保できる。これにより排出路１９，２０，２１から油路１２の外に出る油の量が少なくならないようにできる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明はこの実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。軸１１に設けられた注入路１５や排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１の位置や大きさ、数などは適宜設定できる。

実施形態では、注入路１５から油路１２の中へ油が供給される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。注入路１５は省くことができる。注入路１５を省く場合には、軸１１の端面に開口している油路１２の端から油路１２へ油を供給する。

実施形態では、第１の端２３から第２の端２５へ向かって順に並ぶ排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１の中間の排出路１８と排出路１９との間に仕切り２７を配置する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。軸１１の外周に配置された装置３６，３７，３８，３９，４０の潤滑に必要な油が不足しないように仕切り２７の位置は適宜設定される。

実施形態では排出路１６，１７，１８，１９，２０，２１の大きさ（穴径）について言及していないが、装置が潤滑を必要とする度合いに応じて排出路の大きさを設定し、必要なところに多くの油を供給することは当然可能である。

実施形態では、パイプ２２が円筒状の場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。パイプ２２の断面の形状は四角形や六角形等の多角形、円形などが適宜選択される。油を送る螺線部材や螺線溝をパイプ２２の内側や外側に設けることは当然可能である。

実施形態では、外周の一部がくぼんだ穴２９がスペーサー２８に設けられる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。軸方向に突き抜けた穴２９をスペーサー２８に設けることは当然可能である。穴２９の数や形状は適宜設定される。

パイプ２２に設けられる仕切り２７やスペーサー２８の材料は、パイプ２２の材料と同じであっても良いしパイプ２２の材料と異なっていても良い。仕切り２７やスペーサー２８がゴムやエラストマー等の弾性体で作られている場合は、仕切り２７やスペーサー２８を油路１２に圧入することは当然可能である。仕切り２７やスペーサー２８が弾性体の場合も、油路１２にパイプ２２が配置されたときの油路１２と仕切り２７とのはめあいや油路１２とスペーサー２８とのはめあいをすきまばめや中間ばめにすることは当然可能である。

実施形態では、パイプ２２の１か所にスペーサー２８が設けられる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。スペーサー２８は油路１２の中の油の移動を妨げないので、パイプ２２の２か所以上にスペーサー２８を設けることは当然可能である。

１０ 潤滑構造
１１ 軸
１２ 油路
１５ 注入路
１６，１７，１８，１９，２０，２１ 排出路
２２ パイプ
２３ 第１の端
２４ 第１の切り口
２５ 第２の端
２６ 第２の切り口
２７ 仕切り
２８ スペーサー
２９ 穴

Claims (4)

1. 軸方向に延びる有底の油路が内部に設けられた軸と、前記軸に沿って前記油路に配置される両端が開口したパイプと、を備える潤滑構造であって、
   前記軸は、前記油路から径方向の外側へ向かって延び前記軸の外周に開口する複数の排出路を含み、
   前記複数の排出路は、軸方向に互いに間隔をあけて設けられ、
   前記パイプは、前記パイプの外周に設けられた仕切りを含み、
   前記仕切りは、隣り合う特定の２つの排出路の開口の間のみに位置し、前記油路に接する潤滑構造。
2. 前記パイプは、前記仕切りと軸方向に間隔をあけて前記パイプの外周に設けられたスペーサーを含み、
   前記スペーサーは、前記油路に接し、油が通過する穴があいている請求項１記載の潤滑構造。
3. 前記油路は、軸方向の両端に底を有し、
   前記軸は、前記油路から径方向の外側へ向かって延び前記軸の外周に開口する注入路を含み、
   前記パイプは、第１の端が斜めに切れた第１の切り口を含む請求項１又は２に記載の潤滑構造。
4. 前記パイプは、第２の端が斜めに切れた第２の切り口を含む請求項３記載の潤滑構造。