(57)【要約】【課題】使用できるグリースのちょう度に制約がある場合でも、歯面の潤滑性を保持して歯車の磨耗及び損傷を抑制する。【解決手段】吊り荷を吊るためのワイヤロープが巻かれたドラムの回転速度を調整する減速機４０を有するクレーンの電動巻上機である。減速機４０は、回転自在に支持された歯車４２ａと、歯車４２ａの歯車軸に固定されたフィン４４ａとを有し、フィン４４ａは歯車４２ａが回転することで回転して減速機４０の内部に存在するグリース４３を歯車４２ａの歯面に供給する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吊り荷を吊るためのワイヤロープが巻かれたドラムの回転速度を調整する減速機を有するクレーンの電動巻上機であって、
前記減速機は、
回転自在に支持された歯車と、
前記歯車の歯車軸に固定されたフィンと、を有し、
前記フィンは、前記歯車が回転することで回転して、前記減速機の内部に存在するグリースを前記歯車の歯面に供給することを特徴とするクレーンの電動巻上機。
【請求項２】
前記フィンは、外周に羽根状の突起を有し、
前記フィンの回転により、前記羽根状の突起が回転して、前記減速機の内部に存在する前記グリースを掻き出して前記歯車の歯面に繰り返し供給することを特徴とする請求項１に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項３】
前記フィンが前記歯車軸の軸方向に移動しないように固定する固定部材を更に有することを特徴とする請求項１に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項４】
前記固定部材は、前記歯車軸に設けられた円周溝に挿入される止め輪により構成されることを特徴とする請求項３に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項５】
前記固定部材は、前記フィンの少なくとも一方の端面に設けられた中空円柱形状のカラーにより構成されることを特徴とする請求項３に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項６】
吊り荷を吊るためのワイヤロープが巻かれたドラムを回転駆動させる電動機と、前記ドラムの回転速度を調整する減速機を有するクレーンの電動巻上機であって、
前記減速機は、
回転自在に支持された歯車と、
前記電動機の駆動軸と前記減速機の従動軸を繋いで回転力を前記ドラムに伝達する軸継手と、
前記軸継手の外周に固定されたフィンと、を有し、
前記フィンは、前記軸継手が回転することで回転して、前記減速機の内部に存在するグリースを前記歯車の歯面に供給することを特徴とするクレーンの電動巻上機。
【請求項７】
前記軸継手は、中空円柱形状を有し、前記歯車の近くに配置されることを特徴とする請求項６に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項８】
前記フィンは、外周に羽根状の突起を有し、
前記フィンの回転により、前記羽根状の突起が回転して、前記減速機の内部に存在する前記グリースを掻き出して前記歯車の歯面に繰り返し供給することを特徴とする請求項６に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項９】
前記フィンが前記駆動軸の軸方向に移動しないよう固定する固定部材を更に有することを特徴とする請求項６に記載のクレーンの電動巻上機。
【請求項１０】
前記固定部材は、前記軸継手に設けられた止め輪により構成されることを特徴とする請求項９に記載のクレーンの電動巻上機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーンの電動巻上機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動巻上機は、吊り荷の巻上げや搬送を行うクレーンの巻上装置であり、吊り荷を巻上げ及び巻下げする回転体を駆動する電動機と、電動機の出力軸の回転速度を歯車を介して減速させ高トルクを得る減速機とを有する。特許文献１には、上記構成を有するクレーンの電動巻上機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２９１７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電動巻上機は、歯車の潤滑のために歯部にグリースを塗布しているが、使用できるグリースのちょう度に制約があった。
【０００５】
具体的には、グリースのちょう度が低い場合には、高粘度で流動性がないため、グリースが他の部分に流れにくく歯面への付着性が良い。このため、歯車の磨耗は生じにくい。その反面、歯面のグリースが枯渇しても周囲のグリースに入れ替わらないため、歯車の磨耗粉を多く含んだ劣化したグリースが歯面に留まり続けてしまう。この結果、歯車の磨耗及び損傷を促進してしまう。
【０００６】
一方、グリースのちょう度が高い場合には、低粘度で流動性があるため、グリースが他の部分に流れやすくなり歯面への付着性が悪い。この結果、歯車の磨耗及び損傷が生じる場合がある。
【０００７】
このような理由から、歯面の潤滑性を保持して歯車の磨耗及び損傷を抑制するためには、グリースのちょう度に特別な注意を払う必要がある。
【０００８】
特許文献１には、歯面の潤滑性を保持する際に、使用できるグリースのちょう度に制約があることについては言及されていない。
【０００９】
本発明の目的は、使用できるグリースのちょう度に制約がある場合でも、歯面の潤滑性を保持して歯車の磨耗及び損傷を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様のクレーンの電動巻上機は、吊り荷を吊るためのワイヤロープが巻かれたドラムの回転速度を調整する減速機を有し、前記減速機は、回転自在に支持された歯車と、前記歯車の歯車軸に固定されたフィンと、を有し、前記フィンは、前記歯車が回転することで回転して、前記減速機の内部に存在するグリースを前記歯車の歯面に供給することを特徴とする。
【００１１】
本発明の一態様のクレーンの電動巻上機は、吊り荷を吊るためのワイヤロープが巻かれたドラムを回転駆動させる電動機と、前記ドラムの回転速度を調整する減速機を有し、前記減速機は、回転自在に支持された歯車と、前記電動機の駆動軸と前記減速機の従動軸を繋いで回転力を前記ドラムに伝達する軸継手と、前記軸継手の外周に固定されたフィンと、を有し、前記フィンは、前記軸継手が回転することで回転して、前記減速機の内部に存在するグリースを前記歯車の歯面に供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一態様によれば、使用できるグリースのちょう度に制約がある場合でも、歯面の潤滑性を保持して歯車の磨耗及び損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電動巻上機付きクレーンの全体構成の外観斜視図である。
【図２】実施例１の電動巻上機の全体構成の部分断面図である。
【図３】実施例１の電動巻上機における減速機の断面図である。
【図４】フィン付き歯車の平面図である。
【図５】フィン付き歯車の平面図である。
【図６】フィンの構成を示す図である。
【図７】フィンの他の構成を示す図である。
【図８】実施例２の電動巻上機における減速機の断面図である。
【図９】フィン付き軸継手の平面図である。
【図１０】フィンの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を用いて実施例について説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１〜図７を参照して実施例１について説明する。
【００１６】
最初に、図１を参照して、電動巻上機付きクレーンの全体構成について説明する。  
図１に示すように、走行レール１１ａ、１１ｂが、対を成して対向するように配置されている。走行レール１１ａ上には、走行用駆動車輪２５ａと従動車輪２６ａを備えるクレーンサドル２０ａが走行可能に設置されている。走行レール１１ｂ上には、走行用駆動車輪２５ｂと従動車輪２６ｂを備えるクレーンサドル２０ｂが走行可能に設置されている。また、クレーンサドル２０ａ、２０ｂはガーダー１０によって連結されている。
【００１７】
ガーダー１０には、電動トロリ２がガーダー１０上を移動可能に設置されており、さらに、クレーンサドル２０ａ、２０ｂを制御するサドル制御部１２が備えられている。電動トロリ２には、吊り荷を上下動させるための電動巻上機１が取付けられ、電動巻上機１には吊り荷を吊り下げるためのクレーンフック４が備えられている。
【００１８】
電動巻上機１には、電動巻上機１及び電動トロリ２の制御を行う巻上機制御部５と、電動巻上機付きクレーンを操作するための操作入力装置３が備えられている。
【００１９】
次に、図１を参照して、電動巻上機付きクレーンの動作について説明する。
操作者が操作入力装置３を用いて操作を入力すると、入力される制御信号に応じて巻上機制御部５が電動巻上機１及び電動トロリ２の移動を制御する。これにより、クレーンフック４に取付けられた吊り荷をＺ方向及び−Ｚ方向又はＸ方向及び−Ｘ方向へ移動させる。
【００２０】
また、同様に操作入力装置３で入力される制御信号に応じて、サドル制御部１２がクレーンサドル２０ａ及び２０ｂの移動を制御し、クレーンフック４に取付けられた吊り荷をＹ方向及び−Ｙ方向へ移動させる。
【００２１】
次に、図２を参照して、実施例１の電動巻上機１の全体構成について説明する。  
図２及び図３に示すように、電動巻上機１は、巻上機フレーム３０の内側に軸３４によって回転自在に支持され、駆動装置により回転駆動されてワイヤロープ３６を巻取り及び繰り出しするドラム３７を有している。巻上機フレーム３０の外側には、ドラム３７を回転させるための駆動装置として電動機３１、電動機３１の制動機構であるブレーキ３５、ドラム３７の回転速度を調整する減速機４０が組み合わされて取付けられている。
【００２２】
電動機３１の有する駆動軸３２と減速機４０の有する従動軸４１は軸継手３３によってつながれ、回転が伝達されている。ドラム３７の有する軸３４は、減速機４０の歯車最終段につながれ、ドラム３７は電動機３１の動力を用いて回転する。
【００２３】
減速機４０の内部には、ボールベアリング４５ａ及び４５ｂによって回転自在に支持された歯車４２ａと、歯車４２ａの潤滑のために歯面及び周囲に塗布されるグリース４３と、歯車４２ａの回転に同期して回転するフィン４４ａが設けられている。
【００２４】
また、減速機４０の内部には、ボールベアリング４５ｃによって回転自在に支持された歯車４２ｂと、歯車４２ｂの潤滑のために歯面及び周囲に塗布されるグリース４３と、歯車４２ｂの回転に同期して回転するフィン４４ｂが設けられている。このように、ボールヘアリング及び歯車及びフィンは、１つ以上設けられている。
【００２５】
次に、図２〜図７を参照して、実施例１の電動巻上機１のグリース供給動作について説明する。  
実施例１の電動巻上機１では、フィン４４ａ及びフィン４４ｂが回転することによりグリースを供給する。尚、フィン４４ａ及びフィン４４ｂは同一の構成をとるものであるため、図２〜図７ではフィン４４ａの構成についてのみ説明する。
【００２６】
フィン４４ａは、歯車４２ａの軸外周部に歯車４２ａの円筒中心軸に対して回転しないように固定されている。具体的には、歯車４２ａの軸外周部には外歯が切られており、歯車４２ａの外歯にあわせてフィン４４ａの内径に内歯が切られている。そして、フィン４４ａが有する内歯に歯車４２ａが有する外歯を挿入することで互いの歯が噛み合わさり、フィン４４ａは歯車４２ａの円筒中心軸に対して回転しないように固定される。
【００２７】
図６に示すように、フィン４４ａの外周側には羽根状の突起が形成され、歯車４２ａが電動機３１によって回転することで歯車４２ａに固定されたフィン４４ａが共に回転する。フィン４４ａが回転することにより、フィン４４ａが有する羽根状の突起がグリース４３を掻き出し、回転軸方向に流れを作りグリース４３を送り出す。フィン４４ａは、歯車４２ａの回転毎に繰り返し歯車４２ａの歯面にグリース４３を供給する。
【００２８】
このとき、フィン４４ａの歯車４２ａの円筒中心軸上の位置は、フィン４４ａを歯車４２ａに固定する位置に挿入した時に、フィン４４ａの一方の端面又は両端面に位置する。
【００２９】
図４に示すように、歯車４２ａの軸外周部に設けられた円周溝に止め輪４６を嵌め込むことによって、フィン４４ａが歯車４２ａの軸外周部を円筒中心軸方向に移動することのないように固定することが好ましい。このように、止め輪４６を嵌め込むことによって、フィン４４ａの回転によってグリース４３を回転軸方向に送り出したときの反力を受けて、フィン４４ａがグリース４３を送り出した方向とは反対の方向に移動することを防止することができる。
【００３０】
また、フィン４４ａを固定するために、図５に示すような略中空円柱形状のカラー４７を使用しても良い。具体的には、フィン４４ａが歯車４２ａの歯面端部と軸継手３３の端面の間に挟まれるように配置する。そして、歯車４２ａの軸外周部によって回転自在に取付けられている略中空円柱形状のカラー４７によって、円筒中心軸方向に移動することのないようにフィン４４ａを固定する。
【００３１】
略中空円柱形状のカラー４７を使用した場合においても、フィン４４ａがグリース４３を送り出した方向とは反対の方向に移動することを防止することができる。尚、カラー４７をフィン４４ａと一体の構成とした場合にも同様の効果が得られる。
【００３２】
図７を参照して、図６の変形例の一例について説明する。  
以下、図６との差異について説明し、共通する部分については説明を省略する。
【００３３】
図７に示すように、フィン４４ａの主面は中央部の厚みよりも外周部の厚みが小さくなるように傾斜が設けられている。これにより、歯車４２ａに送り出すグリース４３の量を調整することがきる。
【００３４】
フィン４４ｂの中央部から外周部にかけて、図６のフィン４４ａよりも厚みが増しているが、図面上では中空としている。中空とすることでフィン４４ｂの全体を軽量化できる。一方、中実にした場合は、フィン４４ｂ主面の剛性を向上させることができる。また、フィン４４ｂ主面中央の軸受けに厚みを増すことができるため、フィン４４ｂと従動軸４１との固定が容易となる。
【００３５】
フィン４４ｂの主面中央部から外周部にかけて徐々に厚みを小さくすることにより、主面に塗布されたグリース４３をフィン４４ｂの回転力により流れやすくすることができる。つまり、図６のフィン４４ａに比べると、主面に接触するグリース４３のうち、表面に近い部分は軸の回転力によって外周側に押し出されることとなるが、羽状の突起側に近い部分は、羽状の突起部分の回転力によって軸中央側にグリース４３が戻されやすくなる。これによって、表面側と羽状の突起部分側のグリース４３を循環しやすくできる。
【００３６】
実施例１では、電動巻上機１を構成する減速機４０のグリース４３のちょう度に特別な注意を払うことなく、歯車４２ａの歯面の潤滑性を保持し、歯面の磨耗及び損傷を抑制することができる。さらに、電動巻上機１を構成する減速機４０の歯車４２ａを小型化することができる。
【実施例２】
【００３７】
図８〜図１０を参照して実施例２について説明する。  
実施例２では、図８〜図１０に示すように、フィン４４ａは、歯車４２ａの近くに配置された軸継手３３の外径に、軸継手３３の円筒中心軸に対して回転しないように固定されている。ここで、軸継手３３は、駆動軸３２と従動軸４１をつなぎ回転力を伝達する略中空円柱形状を有する。
【００３８】
軸継手３３の外径には外歯が切られており、軸継手３３の外歯にあわせてフィン４４ａの内径に内歯が切られており、フィン４４ａが有する内歯に軸継手３３が有する外歯を挿入することで互いの歯が噛み合わさる。これにより、フィン４４ａは軸継手３３の円筒中心軸に対して回転しないように固定される。
【００３９】
図１０に示すように、フィン４４ａは羽根状の突起が形成され、軸継手３３が駆動軸３２によって回転することで軸継手３３に固定されたフィン４４ａが共に回転する。フィン４４ａの回転により、フィン４４ａが有する羽根状の突起がグリース４３を掻き出し、回転軸方向に流れを作りグリース４３を送り出す。
【００４０】
このとき、軸継手３３を、グリース４３が歯車４２ａに向かって流れる位置に配置する。このようにして、フィン４４ａは、軸継手３３の回転毎に繰り返し歯車４２ａの歯面にグリース４３を供給することができる。
【００４１】
図９に示すように、フィン４４ａの一方の端面又は両端面に位置する軸継手３３の外径に設けられた円周溝に止め輪４６を嵌め込むことによって、フィン４４ａが軸継手３３の外径を円筒中心軸方向に移動することのないように固定することが好ましい。このように、止め輪４６を嵌め込むことによって、フィン４４ａの回転によってグリース４３を回転軸方向に送り出したときの反力を受けて、フィン４４ａがグリース４３を送り出した方向とは反対の方向に移動することを防止することができる。
【００４２】
実施例２では、電動巻上機１を構成する減速機４０のグリース４３のちょう度に特別な注意を払うことなく、歯車４２ａの歯面の潤滑性を保持し、歯面の磨耗及び損傷を抑制することができる。さらに、電動巻上機１を構成する減速機４０の歯車４２ａを小型化することができる。
【００４３】
尚、上記実施例において、フィン４４ａが軸方向に移動可能な調整機構を有するようにしても良い。例えば、フィン４４ａは、軸と穴のはめ合い部分に歯を備え、歯車軸の外径が有する歯と、フィン４４ａの内径が有する歯が噛み合わさることで歯車軸に対して回転しないように固定する。そして、フィン４４ａが、歯車軸に備えられたはめ合い部分の歯の位置を軸方向に移動させることにより、フィン４４ａが、移動された歯と同じ距離だけ軸方向に移動可能に構成する。
【００４４】
あるいは、フィン４４ａは、軸と穴のはめ合い部分である内径にねじ山を備え、歯車軸の外径が有するねじ山に、フィン４４ａの内径が有するねじ山が噛合する。そして、ねじ山に歯車軸とフィン４４ａを締結せしめることにより、フィン４４ａが歯車軸と噛合するねじ山に沿って回転運動することによって軸方向に移動可能に構成しても良い。
【００４５】
あるいは、フィン４４ａは歯車軸に設けられたキー溝にキーを挿入することによって回転しないように固定され、フィン４４ａは、歯車軸に備えられたキー溝の位置を軸方向に移動する。これにより、フィン４４ａが、移動された溝と同じ距離だけ軸方向に移動可能に構成しても良い。
【符号の説明】
【００４６】
１…電動巻上機、２…電動トロリ、３…操作入力装置、４…クレーンフック、５…巻上機制御部、１０…ガーダー、１１ａ、１１ｂ…走行レール、１２…サドル制御部、２０ａ、２０ｂ…クレーンサドル、２５ａ、２５ｂ…走行用駆動車輪、２６ａ、２６ｂ…従動車輪、３０…巻上機フレーム、３１…電動機、３２…駆動軸、３３…軸継手、３４…軸、３５…ブレーキ、３６…ワイヤロープ、３７…ドラム、４０…減速機、４１…従動軸、４２ａ、４２ｂ…歯車、４３…グリース、４４ａ、４４ｂ…フィン、４５ａ、４５ｂ、４５ｃ…ボールベアリング、４６…止め輪、４７…カラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018167917.tif 000009
【図８】
2018167917.tif 000010
【図９】
2018167917.tif 000011
【図１０】
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