JPH0545392U - 噴霧給油装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速回転軸受の噴霧潤滑のため、微少規定量
の潤滑油を滴状として長期間に亘り、定められた供給頻
度で安定的に供給する。 【構成】 所要規定量に対し数倍の吐出容量を有するプ
ランジャポンプ２１を用いて潤滑油を滴下チューブ３２
へ送給する。当該滴下チューブより滴となって落下する
油滴は周囲に設けた光学センサ４４で検知・計数し、規
定滴下数量においてプランジャポンプの作動を停止して
潤滑油の送給を止める。所要規定量の供給をプランジャ
ポンプの吐出容量の調整に依存しないで済み、吐出容量
に変動を来たしても潤滑油の供給量は規定量に保たれ
る。

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６ ２−１５５９１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１２ ａ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３２ａ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５０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１２の外周にシール材１ ５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２１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２６ ｉ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 ２２ａ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１２ ｂ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２６ｃ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２６ ａ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３ ５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２ ３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 ４４ｂ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１ ７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１７ｃ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２ １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)

【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。