JPS6334357B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は給油装置、より詳しくはコンポーネン
ト内へのグリース分離を極少にするための圧力条
件下で、ベアリングアセンブリや類似品のような
給油必要箇所へのグリースの一定の供給を計量す
るためのグリース給油装置に関する。

給油装置は一般には２つに大別される。

１つは1893年のリービングの特許によるユニツ
ト以来存在し第２次大戦に到るまで各種の改造を
含む手動型であり、他の１つは２つの重要な特
徴、即ち、貯蔵器の可視性と何らかの型の自動給
油計量又は流量コントロールを特徴とする戦後型
である。

クレイガーとテイーチエによる各米国特許第
3.498413と4.018305による給油装置は共にグリー
ス可視性のため透明なキヤツプを持つており、圧
縮バネによつて作動し、且つ潤滑油の流れの率を
制御するための計量システムを持つている。テイ
ーチエの装置は、動作は異なる計量原理にもとず
いており、グリースと周囲要因の広域にわたつて
一般により有効な仕事をすると見なされている点
においてクレイガー装置の改良型である。

しかし、それらの給油装置は共に欠点を有して
いる。たとえば装置容量全体に対するグリース量
の比率は有効な空間使用に対して小さすぎる。そ
の装置は、異なる重量のグリースに対して異なる
強さの圧縮バネを必要とした。それらの装置はす
べて過度の力即ち内蔵のグリースに必要な力より
高い力を引き起こし、その結果“油分離”を生ぜ
しめる。

そのようなユニツト計量給油装置は、貯蔵器か
らグリースを引き出すのに必要なバネ力をもつバ
ネを有している。完全な吐出サイクル（満タンか
ら空つぼまで）を通して最小のバネ力は維持しな
ければならないので、バネは必要に応じて、伸長
位置においてそのような必要な力を発揮できるよ
うに選定しなければならない。

これは、バネは圧縮位置（満タン）において必
要な力の約２倍を発揮することを意味する。もち
ろん、バネ力の違いによつて起る流量変化は計量
機構、たとえばその装置内に組み込まれた可変制
限型によつて一定流量に本質的に変換される。

流量問題は解決している一方、その装置の問題
は圧縮モード（満タン）における内蔵油に対する
過度の力にある。グリースは基本的には、フイル
ム拡大性、温度安定性、行程抵抗等々のようない
ろいろな特性を受け持つ添加剤基質に遊離した油
である。産業界はそのグリースの質を向上させる
のに何年も力を入れて来た。しかし、最も重要な
特性の１つは“油分離”に抗する能力である。油
分離は一定時間における圧力によつて起る。一定
の圧力レベルによつて起る分離率は、温度変化に
よつて増減するが、持続する圧力が致命的とな
る。従つて、グリースをベアリングに移動させる
のに要求されるレベルを越えたバネによつてひき
起こされるいかなる持続圧力も行き過ぎで好まし
くなく、“油分離”の傾向を増大させる。

本発明の目的は、改良されたグリース給油装置
を提供することである。

本発明の次の目的は、吐出サイクルにわたつて
グリースの流れに必要な量の一定のバネ力を発揮
する改良されたグリース給油装置を提供すること
である。

本発明の更に次の目的は、吐出サイクルのいか
なる段階においても不必要な力を発揮しない改良
型グリース給油装置を提供することである。

本発明の更に次の目的は、実質的に油分離の問
題を削除する改良型グリース給油装置を提供する
ことである。

本発明の更に次の目的は、いろいろなグリース
の粘度（重量）によるいろいろなグリース流量に
対して所定のバネ圧縮を与えるバネを採用した改
良型グリース給油装置を提供することである。

本発明の更に次の目的は、全高比に対して、大
きなグリース柱を持つ改良型グリース給油装置を
提供することである。

これらや他の本発明の目的は、ハウジング内に
位置した給油キヤツプで制御したグリースの流れ
を発揮するため、内蔵グリースに対して圧力又
は、必要な力を発揮する前に、圧縮バネの不必要
な力を消去又は補償するため、摩擦の可変制御条
件下で給油キヤツプの内側壁に隣接する給油キヤ
ツプ接地アセンブリで構成されたバネ負荷ピスト
ンアセンブリを有する給油キヤツプから成るグリ
ース給油装置を提供することによつて達成され
る。このように、本発明による装置は、過剰又は
不必要な力がグリースを通して伝達された後で消
去される従来技術の給油装置と反対にグリースに
伝達される前に過剰又は不必要な力を消去する。

本発明の更に他の目的や利点は以下の記述と添
付の図面によつて明らかになろう。

第１図の好適な実施例において、 １０で示すグリース給油装置は、円筒型のハウ
ジング１２、円筒型のキヤツプ１４、ピストンア
センブリ１６及びコイルバネ１８を含んでいる。
ハウジング１２はベース部分２０の端子部の周り
に形成された円筒型の外壁２２を有するデイスク
型のベース部分２０と、円筒型のガスケツトチヤ
ンネル２６を形成する団心に配置した円筒型の円
壁部分２４とから成つている。壁２２の反対側の
ハウジング１２のベース部分２０の片側に、ハウ
ジング１２と同軸に環状の下部壁部分２８が形成
されている。ベース部分２０と外壁２４の部分
は、内部に一般の給油フイツテイング３４を有す
るネジ付チヤンバ３２を含む再給油部３０を持つ
て形成されている。

下部壁部分２８の外部下部表面には外ネジ部分
３６があり、装置１０を給油すべき（図示なき）
機械へ載置可能にしている。下部壁部分２８には
内部に円筒形の通路３８があり、この上部にはネ
ジ付壁４０を有する拡大断面の上端部がある。

所定の断面積のオリフイス４４を有するネジ付
フイツテイング４２が通路３８の拡大端部にねじ
込まれている。以下に述べるようにいろいろな断
面積のオリフイスを持つフイツテイングが使用で
きる。ハウジング１２の外壁２２の内面は内ネジ
４６を持つており、その下のガスケツトチヤンネ
ル２６内に密封リング５０が配置している。

キヤツプ１４は、オリフイス５６と内方の下方
へ延在する円筒型の内壁部分５８を有する上向き
に延在して中央に配置した端部５５を持つ端壁５
４によつて片端を閉じられた一般に円筒型の側壁
５２から成つている。側壁は頂上から底へ向かつ
て外側へ向かうような角度でややテーパーがつい
ており（ハウジング１２の軸に対する線ａと側壁
５２の内面に平行な線ｂとによつて構成されるよ
うに）、テーパーの度合は0.1度以上2.5度以下で
キヤツプ１６の全行程にわたつている。キヤツプ
１４の内壁部分５８は側壁５２から離れており、
ピストンアセンブリ１６が端壁５４まで延びるの
を許容する。

オリフイス５６は給油充填のとき装置１０の上
部の空気の排気を可能にする。側壁５２の下部外
表面にはネジ６０があり、ハウジング１２のネジ
部分４６とネジ係合する。

これにより、キヤツプ１４の下縁はチヤンネル
２６内の密封リング５０へ押しつけられている。
密封リング５０はキヤツプ１４内に含まれている
グリースの漏れを除くのに必要な程度圧縮されて
いる。

ピストン１６は、ハウジング１２の軸に実質的
に直角な平面に配置したデイスク型ベース部分６
２と上方へ延在する。一般に６４で示す側壁部分
で構成されている。側壁部分６４はキヤツプ１４
の側壁５２の内面から所定の距離だけ離れてベー
ス部分６２から上方へ延在する内部の円筒型側壁
部分６６から形成され、内部側壁部分６６の頂部
から外方へ延在する水平に配置したデイスク型中
間壁部分７０でガスケツトチヤンネル６８を構成
している。

ピストンシールガスケツト７２はガスケツトチ
ヤンネル６８内に配置しており、以下に詳述する
ように適当な弾性材で作られている。

中間壁部分７０の外端部から上方へ延在してハ
ウジング１２の軸に実質的に平行な円筒型の上部
外側壁部分７４が形成されている。外側壁部分７
４はピストン部材１６の変位のときその動作軸が
キヤツプ１４の軸と平行に維持されるように案内
する働きをする。

ピストン１６がキヤツプ１４内を上がるとき、
密封ガスケツト７２上に除々に大きい締め付けを
発生させ、即ち、ピストン４６がキヤツプ１４の
側壁５２のテーパー付き内面に対して上方へ上が
ることにより摩擦抵抗が増大し、これが以上に述
べた不必要な力に比例し、従つて、そのような不
必要な力は消去され、グリース又は潤滑油流制御
のために必要とされる範囲内のバネ力が発揮され
る。ピストンは0.750インチ（19.05ｍ／ｍ）以上
4.00インチ（101.6ｍ／ｍ）以下の直径をもつて
おり、又、円形でない形のため、グリースに接触
する投影面積は0.420平方インチ（270mm²）以上
12.60平方インチ（8129mm²）以下である。

密封ガスケツト７２はネオプレン、ブナＮ、シ
リコンゴム、ポリウレタン等々のような適当な弾
性ガスケツト材で作られている。

ピストンシールガスケツト７２は断面積を有
し、シヨアーＡスケールで計つて40〜80デユロメ
ーターの軟らかさの範囲にあり、キヤツプ１４の
側壁５２の内表面と連携してある範囲の摩擦を許
容し、これによりシールガスケツト７２の断面直
径は２％〜38％の範囲で締め作用によるひずみを
受ける。

装置１０内に配置したコイルバネ１８はその一
端がキヤツプ１４の内壁部分５８内に位置し、他
端部がピストン１６の内側壁部分６６内に配置す
るような寸法になつている。バネ１８は流れの状
況やグリースの粘度（重量）にかかわらず一定の
圧縮力に選定されている。バネ１８は潤滑油タン
ク“Ｌ”からフイツテイング４２の通路４４を通
して潤滑油供給オリフイス３８へ潤滑油の流れを
有効にするための手段を提供している。

バネ１８の圧縮力は、ピストンの表面とグリー
スとの界面でグリース上に働らくピストン投影面
積の単位面積（平方インチ）当り1.20lb〜1.2lb
（540ｇ〜2790ｇ）であるように選定される。その
力はピストン及びバネの全行程を通してその範囲
である必要がある。

必要な潤滑油又はグリースの流れは、フイツテ
イング４２のオリフイスのサイズを変えれば得ら
れる。従つて、使用者は任意の粘度（重量）の潤
滑油に対して給油する機械の要求に合わせてグリ
ース給油装置１０の流れを調整できる。ある条件
下では、給油オリフイスとして働らく通路３８と
共にフイツテイング４２を除去できる。円筒型オ
リフイスに対するオリフイスの寸法は、0.045イ
ンチ（1.14ｍ／ｍ）〜0.380インチ（9.65ｍ／ｍ）
以内で、他の形のオリフイスでは断面積は0.002
平方インチ（1.29mm²）〜0.120平方インチ（77.41
mm²）以内で断面最小距離は0.018インチ（0.457
ｍ／ｍ）以上である。

一般に８０で示すフイルター即ちカバー手段が
設けられており、これは拡張微細孔開放セル発泡
材のデイスク型ボデイー８２から成つており、頂
部壁５４の端部５５へボデイー８２を接着可能に
するため感圧コーテイング８４を有している。感
圧コーテイング８４と反対側には、ゴミで発泡セ
ルに負荷がかかるのを防ぐため紙又は箔の背面層
８６が設けられている。フイルター手段８０はボ
デイー８２の中央部の下側と端部５５の頂部との
間にプレナムチヤンバー８８を構成している。プ
レナムチヤンバー８８は空気が端部５５と直接接
触しないでフイルターのすべての部分を通過する
のを許容し、それにより、フイルター手段の下側
が呼収穴の上端と直接接触する形のものと比べ
て、空気流容量がいちぢるしく増大し目詰まりす
るまでの有効期間もいちぢるしく増大する。

運転するとき、（図示なき）高圧潤滑油注入器
又はガンをフイツテイング３４上に適当に配置
し、潤滑油はオリフイス３２を通してハウジング
１２、キヤツプ１４の側壁５２の内面、及びピス
トン部材１６が端壁５４の部分に載つて収まるま
でのそのベース６２の下表面によつて構成される
潤滑油貯蔵器“Ｌ”へ導入される。一般に給油装
置１０はタンク“Ｌ”に充填した後目的の機械に
取り付ける。給油ガンを取り除くと、シールガス
ケツト７２とキヤツプ１４の側壁５２の内面との
間に生ずる摩擦抵抗によつてバランスするように
バネ２０の圧縮力はピストン１６をキヤツプ１４
とハウジング１２との間で下方へ動かす。

吐出モードを通して制御されたグリースの流れ
が得られ、潤滑油の流れに充分通した力が得られ
同時に装置１０内でピストンの全行程を通して一
定して減少するバネ圧縮力で摩擦抵抗を減少する
ことにより、すべての不必要な力を消去する。

第２図において、本発明の別の実施例を示す。
ここでは、キヤツプ１１４とピストン１１６との
間の摩擦抵抗は別の構造で達成される。実施例に
おいては弾性材でできたピストン１１６の中間壁
１６６と外側壁１７４とによつて作られたテーパ
ー付き環状ミゾ１９０が設けられている。キヤツ
プ１１４の側壁１５２の内面には第１図のキヤツ
プ１４と類似のテーパーが付いている。第２図の
実施例において、横方向環状の力は圧縮バネ１１
８の下向きの力を用いて、又、その下部をテーパ
ー付き環状ミゾ１８８内に位置して生成され、そ
れにより、バネ１１８の下向きの力は力をピスト
ン１１６の下のグリースまで伝達し、同時にテー
パー付き側壁１６６と１７４とを分離させる。こ
の“分離動作”は外壁１７４をタンクキヤツプ１
１４の内面へ押しつけ、摩擦抵抗を増大させる。
弾性材、環状ミゾのテーパー角及びバネ力の変化
の選択により所望の摩擦抵抗が得られる。

第３図の実施例において、バネ１８で直接同様
の横方向環状力を作ることによつて同様な摩擦抵
抗が得られる。バネ１８はピストン１１６内に配
置され、ピストン２１６の側壁２７４の内面部分
の内径と同様の外径を（弛緩位置において）持つ
ている。

バネが圧縮されるとコイルバネの直径はやゝ増
大するので、バネ２１６の圧縮はそのような直径
の増大により側壁２７４を介してキヤツプ１１４
の側壁２５２の内面に対して環状横方向力を及ぼ
す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、部分的に潤滑油が満たされたモード
を示す、本発明によるグリース給油装置の断面的
立面図。第２図は、本発明による他の実施例の部
分的断面立面図。第３図は、本発明による更に他
の実施例を示す部分的断面立面図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 給油を必要とする機械へ実質的に一定なグリ
   ースの流れを与えるためのグリース給油装置であ
   つて、 ベース部分と、外壁部分と、該ベース部分から
   下方へ延在しグリース通路を構成している下部側
   壁部分とネジオリフイスとを含むハウジング部材
   を備え、該ベース部分は実質的に平らな上部壁を
   有し、該下部側壁の該潤滑油通路と連絡している
   オリフイスを有しており、該オリフイスは該グリ
   ース通路より大きな断面積を持つていて給油チヤ
   ンネルを有する変更可能な取付具を受け入れるよ
   うになつており、該ベース部分の該上部壁には上
   方に延在する部分があつて密封リングを受け入れ
   るため該外壁とチヤンネルを形成しており、該側
   壁はネジ付きの内面を持つており、更に該ハウジ
   ング内に納まるよう載置された端壁と側壁から成
   るグリースタンクを有し、該側壁は底から上部へ
   向かつて直径の減少するテーパーのついた内面を
   備え、該ハウジングの軸に関して、側壁全長にわ
   たつて0.1から2.5度の角度を成しており、該端壁
   は該ハウジング部材の中に載置するためのネジ手
   段を有しており、該端壁の回りには少なくとも１
   つのオリフイスを有し、 該コンテナーの該端壁の端子部と該ベース部材
   との間の該ベース部材の、該チヤンネル内に圧入
   された密封リングと、 該タンクの側壁の内面に接触するための円周密
   封手段を含むピストンを備え、該タンクの該密封
   手段は該ピストンが該給油タンクに挿入されると
   摩擦抵抗を増大して該タンクの側壁の該内面に接
   触し、該ピストンは該ベース部材の平らな該上部
   壁と連携する実質的に平らな底壁を有するよう構
   成され、それによつて該装置の全高の50パーセン
   トより大きい該ピストンの動作距離を持つ該ピス
   トンの動作の完了時に該装置内に残留するグリー
   スの量を最少にし、 該タンク手段と該ピストンとの間に配置され、
   グリースの実質的に一定の流れを許容するため、
   該タンクの該側壁の内面と該密封手段との間の該
   摩擦抵抗の減少に伴なつて補償するよう減少する
   圧縮力を持つコイルバネ とを有することを特徴とする給油装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の給油装置であ
   つて、該ハウジング、該給油チヤンバ、及び該ピ
   ストンは円筒形をしている装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の給油装置であつ
   て、該ピストンは0.750から4.00インチ（19.05か
   ら101.6mm）の直径を有している装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の給油装置であつ
   て、該ピストンは0.420から12.60平方インチ
   （270から8129mm²）の該タンク内にあるグリースと
   接触する面を持つている装置。 ５ 特許請求の範囲第２項記載の給油装置であつ
   て、様々な給油オリフイス寸法の取付具を含んで
   いる装置。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の給油装置であつ
   て、該給油オリフイス寸法の変更範囲は0.045か
   ら0.380平方インチ（29.0から245.2mm²）である装
   置。 ７ 特許請求の範囲第１項記載の給油装置であつ
   て、該バネはピストン面の１平方インチ当り
   （645mm²当り）1.20から6.2ポンド（540ｇから2790
   ｇ）の圧縮力を持つている装置。 ８ 特許請求の範囲第１項記載の給油装置であつ
   て、給油過程で該タンクの中への異物の進入を極
   少にするため、該タンクの該端壁の該オリフイス
   をおおう拡大微細孔開放発泡体を含んでいる装
   置。 ９ 特許請求の範囲第２項記載の給油装置であつ
   て、給油過程で該タンクの中への異物の進入を極
   少にするため、該タンクの該端壁の該オリフイス
   をおおう拡大微細孔開放発泡体を含んでいる装
   置。 １０ 特許請求の範囲第９項記載の給油装置であ
   つて、該拡大微細孔開放発泡体は背面シートを有
   し、該チヤンバーの該端壁と共に１つのチヤンバ
   ーを構成し、感圧材によつて該端壁に載置されて
   いる装置。 １１ 特許請求の範囲第１項記載の給油装置であ
   つて、該円周密封手段は、該ピストン内に形成さ
   れた円周形の端部チヤンネル内に配置した弾性密
   封リングから構成され、これにより、該弾性密封
   リングは摩擦の可変制御条件のもとに該タンクの
   該側壁の該内面に接触している装置。 １２ 特許請求の範囲第１項記載の給油装置であ
   つて、該ピストンの円周密封手段は１つの外側壁
   と中間側壁によつて構成されており、該外側壁は
   該タンクの該側壁に接触し、該外側壁と該中間側
   壁は、該コイルバネの端部を受け入れるためのテ
   ーパー付きミゾを形成し、それによつて該ミゾの
   分離を変化させ、その結果該ピストンの該側壁
   は、摩擦の可変制御条件下で該タンクの該側壁の
   該内面に接触する装置。 １３ 特許請求の範囲第１項記載の給油装置であ
   つて、該ピストンの該円周密封手段は、該タンク
   の該側壁の該内面に接触している該ピストンの１
   つの側壁によつて構成され、該側壁は弛緩してい
   る該コイルバネとほゞ同一の直径に作られた内面
   を持つており、これによつて該コイルバネの圧縮
   により該壁上には該タンクの該側壁の該内面方向
   の横力が及ぼされ、その結果該タンクの該側壁の
   該内面に摩擦の可変制御条件下で接触する装置。