(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一シリンダーと、
第一シリンダー内に配置され、エンジンピストンに同期して第一シリンダー内を往復運動するピストンと、
からなる第一ポンプと、
油の吸い込み口を設けた第二シリンダーと、
第二シリンダー内に配置され、第二シリンダー内を往復運動して潤滑油をエンジン内に吐出するプランジャと、
前記プランジャを油吸引方向に付勢するための付勢部材と、
からなる第二ポンプと、
軸を中心に揺動自在に保持され、
一端が前記ピストンの端部の動きにつれて駆動可能なように構成され、
他端がその動きにつれて前記プランジャの端部を駆動可能なように構成され、
前記ピストンの往復運動と前記付勢部材の付勢力とによって揺動することで、前記ピストンの往復運動を前記プランジャに伝達する作動レバーと、
作動レバーの近傍に設けられ、回転自在に保持され、
作動レバーの揺動範囲を規制することによって前記ピストンおよび前記プランジャの往復運動の範囲を規制するようにするとともに、
前記ピストンが動力源の不調などにより停止している場合でも前記ピストンの往復運動のための動力源とは別の動力源によって連続回転駆動することで作動レバーを揺動し、前記プランジャを駆動して第二ポンプによる油の吸引吐出を可能とした偏心カムと、
を備えた潤滑油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の焼付き及び摩耗減を防止するための潤滑油供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関（エンジン）を構成するシリンダーとプランジャ（ピストン）の焼付き及び摩耗減を防止するための潤滑油供給装置に関しては、吐出に際して潤滑油を無駄に費消することなく最適のタイミングでの注油を行うことを可能にするための技術が従来より存在している。例えば特許文献１では、電磁弁制御の油圧シリンダーにて押し出し注油を行うことでエンジンサイクルに正確に関連付けて潤滑することを可能にした潤滑ポンプシステムが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００４‐５１９５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、エンジンに向けて吐出する潤滑油の必要量は潤滑対象であるエンジンのピストンの形状やピストンの往復速度などによって異なり得る。しかし、従来の方法では必要量に応じて潤滑油の吐出量を調整することができず、例えば、より少ない吐出量で足りるにもかかわらず必要以上の量の潤滑油を吐出し、その結果として潤滑油を無駄に費消してしまうという問題があった。
【０００４】
また、潤滑油供給装置の駆動が故障などにより停止した場合、エンジンの駆動が続いているにもかからわず潤滑油の吐出が停止してしまうと、エンジンの焼付き及び摩耗減を防ぐことができなくなってしまう。そこで、このような事態を回避するためには、手動などによって潤滑油の吐出を継続することができるためのバックアップ手段が必要となる。その場合、バックアップ手段は、故障しにくくかつ安価なコストで備えることができるものとすることが望ましく、このためには、装置が本来の機能である潤滑油の吐出のために備えている手段を有効利用した簡単な構造であることが求められる。しかし、従来の装置には、このようなバックアップ手段を備えたものは存在しなかった。
【０００５】
そこで、本発明の解決すべき課題は、必要量に応じて潤滑油の吐出量を調整することができ、これにより潤滑油の吐出量を必要最小限に抑えることができる潤滑油供給装置であって、しかも、かかる調整のための手段を有効利用した簡単な構造で、故障などにより装置の駆動が停止した場合のバックアップ手段を備えた潤滑油給油装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、本発明は、第一シリンダーと、第一シリンダー内に配置され、エンジンピストンに同期して第一シリンダー内を往復運動するピストンとからなる第一ポンプと、油の吸い込み口を設けた第二シリンダーと、第二シリンダー内に配置され、第二シリンダー内を往復運動して潤滑油をエンジン内に吐出するプランジャと、前記プランジャを油吸引方向に付勢するための付勢部材とからなる第二ポンプと、軸を中心に揺動自在に保持され、一端が前記ピストンの端部の動きにつれて駆動可能なように構成され、他端がその動きにつれて前記プランジャの端部を駆動可能なように構成され、前記ピストンの往復運動と前記付勢部材の付勢力とによって揺動することで、前記ピストンの往復運動を前記プランジャに伝達する作動レバーと、作動レバーの近傍に設けられ、回転自在に保持され、作動レバーの揺動範囲を規制することによって前記ピストンおよび前記プランジャの往復運動の範囲を規制するようにするとともに、前記ピストンが動力源の不調などにより停止している場合でも前記ピストンの往復運動のための動力源とは別の動力源によって連続回転駆動することで作動レバーを揺動し、前記プランジャを駆動して第二ポンプによる油の吸引吐出を可能とした偏心カムとを備えた潤滑油供給装置を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、必要量に応じて潤滑油の吐出量を調整することができ、これにより潤滑油の吐出量を必要最小限に抑えることができる潤滑油供給装置であって、しかも、かかる調整のための手段を有効利用した簡単な構造で、故障などにより装置の駆動が停止した場合のバックアップ手段を備えた潤滑油給油装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施例を説明する。なお、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施しうる。
【実施例１】
【０００９】
<概要>
本実施例の潤滑油供給装置は、軸を中心に揺動自在に保持される作動レバーと、回転自在に保持されて作動レバーの揺動範囲を規制する偏心カムによって、必要量に応じて潤滑油の吐出量を調整することができるようにするとともに、故障などにより装置の駆動が停止した場合にこの作動レバーと偏心カムを利用して潤滑油を吐出できるようにした潤滑油給油装置である。
【００１０】
<構成>
（全般）
図１は、本発明に係る潤滑油供給装置の構成の一例を示す概念図である。はじめに本図を用いて、本発明の潤滑油供給装置の全般的な構成について説明する。なお、本図はあくまで概念図であるから、必ずしも実際のシステムにおける各構成要素の物理的な配置位置、形状・寸法等を示すものではない。
【００１１】
本図に示すように、本例の「潤滑油供給装置」０１００は、「第一ポンプ」０１１０と、「第二ポンプ」０１２０と、「作動レバー」０１３０（斜線で示す）と、「偏心カム」０１４０とを備える。本図は、第一ポンプ及び第二ポンプの略中央部分で切断した垂直断面図である。本図の例では、作動レバーは潤滑油０１０１（以下、単に「油」ということがある。）を貯蔵するための「貯油タンク」０１５０の中に当該タンクに設けられた軸０１３１に揺動自在に備えられており、当該貯油タンクから第二ポンプの「第二シリンダー」０１２１に設けられた「油の吸い込み口」０１２４を介して油が第二シリンダー本体内に吸入されるようになっている。なお、貯油タンクは、本発明の潤滑油供給装置の必須構成要素ではなく、例えば、潤滑油供給装置が外部装置である貯油タンクに貯えられた潤滑油をパイプなどを介して油の吸い込み口から第二シリンダー内に吸入するように構成されていてもよい。第二シリンダー内に吸入された油は、本図では第二シリンダー上方に位置するエンジン（図示を省略）内の潤滑対象（例えばピストンリング）に対して吐出される。
【００１２】
（第一ポンプ）
（全般）
「第一ポンプ」は、潤滑油供給装置を駆動するためのポンプであり、「第一シリンダー」０１１１と、「ピストン」０１１２とからなる。
【００１３】
（ピストン）
ピストンは第一シリンダー内に配置され、エンジンピストンに同期して第一シリンダー内を往復運動するように構成されている。なお、エンジンピストンに同期した往復運動は公知技術を利用して実現可能であるので、ここでは説明を省略する。
【００１４】
潤滑油供給装置の駆動は、図示を省略したモータなどの駆動力を第一ポンプのピストンに伝達して当該ピストンを第一シリンダー内で往復運動させ、この往復運動による駆動力を後述する作動レバー、第二ポンプのプランジャに順次伝達することにより行われる。これにより、第二ポンプのプランジャが第二シリンダー内を往復運動し、潤滑油がエンジン内の潤滑対象に対して吐出される。その際、上述のように第一ポンプのピストンの往復運動がエンジンピストンに同期しているため、エンジンの潤滑対象に対する油の吐出が最適のタイミングで行われることとなる。
【００１５】
なお、第一ポンプのピストンを駆動するための動力源の種類には限定はなく、上述のモータのほか、例えば騒音防止の観点から空気圧制御や油圧制御を用いてもよい。
【００１６】
エンジンピストンに同期したピストンの駆動力を作動レバー、プランジャに順次伝達することを可能にするための具体的な構成については、後述の作動レバーの構成中で説明する。
【００１７】
（第二ポンプ）
（全般）
「第二ポンプ」は、「第二シリンダー」０１２１と、「プランジャ」０１２２と、「付勢部材」０１２３とからなる。
【００１８】
（第二シリンダー）
第二シリンダーは、その内部でプランジャの往復運動をさせて、エンジン内に油を吐出させるためのものである。図１の例では、第二シリンダーの上端に設けられた油吐出口０１２１ａからその上方に位置するエンジン（図示を省略）内に油が吐出されるようになっている。なお、第二シリンダー内には、油吸入時における逆流（油吐出口側から吸い込み口側への流れ）を防ぐため、本図の例のように逆止弁０１２１ｂが設けられていることが望ましい。
【００１９】
第二シリンダーには、既述のように「油の吸い込み口」０１２４が設けられている。この吸い込み口は、貯油タンクに貯められた油を第二シリンダー内に吸入するための口である。この口の形状、構造には特に限定はない。本図に示す油の吸い込み口は、筒状の形状をしており、その先端の開口部０１２４ａから油を吸い上げ、内部に設けられた管状部０１２４ｂを通じて第二シリンダー内に油を送り込むような構造をしたものの例である。この場合、管状部の一部に油吐出時における逆流（第二シリンダー本体側から吸い込み口開口部側への流れ）を防ぐため、本図の例のように逆止弁０１２４ｃが設けられていることが望ましい。
【００２０】
（プランジャ）
プランジャは、第二シリンダー内に配置され、第二シリンダー内を往復運動して潤滑油をエンジン内に吐出するように構成されている。このプランジャの往復運動は、第一ポンプのピストンから作動レバーを介して伝達された駆動力によって行われる。このエンジンピストンに同期した駆動力の作動レバーからプランジャへの伝達を可能にするための具体的な構成についても、後述する作動レバーの構成中で説明する。
【００２１】
（付勢部材）
付勢部材は、プランジャを油吸引方向に付勢するためのものである。ここで「油吸引方向」とは、文字通り油を吸引する方向、換言すれば油吐出口に向かう方向とは逆の方向を意味する。本図の例では、付勢部材が油吐出口０１２１ａに向かう方向（上方向）とは逆の方向である下方向にプランジャを付勢している。本図の付勢部材はばねの例であるが、付勢部材の種類はこれに限定されず、例えばゴムその他の弾性体であってもよい。
【００２２】
この付勢部材は、第一ポンプのピストンが上に移動した際に、作動レバーの一端がこれに追随して上に持ち上がるようにするために必要なものである。より詳細にいえば、付勢部材がプランジャを常に下方向に付勢しているために、第一ポンプのピストンが上に移動した際にプランジャが作動レバーの他端を押し下げ、これによって作動レバーの一端が押し上げられる。この付勢部材の具体的な働きについても、作動レバーの構成中で後述する。
【００２３】
（作動レバー）
「作動レバー」は、軸０１３１（図１の例では貯油タンクに取り付けられている軸）を中心に揺動自在に保持され、一端０１３２がピストンの端部０１１２ａの動きにつれて駆動可能なように構成され、他端０１３３がその動きにつれてプランジャの端部０１２２ａを駆動可能なように構成され、ピストンの往復運動と付勢部材の付勢力とによって揺動することで、ピストンの往復運動をプランジャに伝達するように構成されている。
【００２４】
上述のようにプランジャは付勢部材によって常に本図でいう下方向に付勢され、作動レバーの他端を押し下げる力が働く。この作動レバーの他端を押し下げる力の働きによって、軸を中心に揺動自在に保持される作動レバーの一端には、常にこれを上方向に押し上げる力が働く。
【００２５】
ピストンが往復運動を行う過程において、ピストンが下に移動する際には、このピストンが下に移動しようとする力と作動レバーの一端が持ち上がろうとする力がぶつかり合うことになるが、前者の力が上回るようにモータ等の駆動力が設定されるため、ピストンが下に移動する。これにつれて作動レバーの一端も押し下げられ、軸を中心に揺動する作動レバーの他端が押し上げられる。このとき、作動レバーの他端が持ち上がろうとする力と付勢部材によりプランジャが下に移動しようとする力がぶつかり合うことになるが、やはり前者の力が上回るようにモータ等の駆動力が設定されるため、作動レバーの他端が持ち上がり、これにつれてプランジャも上に移動する。
【００２６】
反対に、ピストンが上に移動する際には、ピストンが作動レバーの一端を押し下げようとする力が働かなくなる。従って、作動レバーの他端がピストンからの駆動力によって持ち上がろうとする力も働かなくなり、作動レバーの他端はプランジャの付勢力によって押し下げられることになる。即ち、プランジャが下に移動し、これにつれて作動レバーの他端が押し下げられるため、作動レバーの一端がピストンの上方向への移動に追随する形で押し上げられる。
【００２７】
以上のような構成によって、エンジンピストンに同期したピストンの往復運動によって作動レバーが揺動し、プランジャが往復運動を行って油ををエンジンピストンに同期した最適のタイミングで吐出することが可能となる。
【００２８】
なお、図１においては、作動レバーが油の中に完全に埋没する位置に取り付けられ、第一ポンプのピストンの端部０１１２ａと作動レバーの一端０１３２の接点、および第二ポンプのプランジャの端部０１２２ａと作動レバーの他端０１３３の接点が、常に油の中に浸っている状態になる構造のものを示した（後述する偏心カム０１４０と作動レバーの一端よりやや内側に備えられた突起０１３４の接点についても同様である）。しかし、このことは必須ではなく、第二シリンダーの油の吸い込み口の先端の開口部０１２４ａが油の中に浸っていて油を吸入可能になっていれば、その余の構成部分は油に浸っていなくてもよい。ただし、接触する構成部分どうしの摩擦などによる各部材の摩耗を防ぐとの観点からは、本例のようにピストンの端部と作動レバーの一端の接点などが常に油の中に浸かっている方が望ましい。
【００２９】
さらに、以上では、ピストンおよびプランジャの往復運動ならびに作動レバーの揺動が垂直方向（上下方向）である例で説明したが、このことは必須ではなく、例えばこれらの往復運動・揺動が水平方向（前後方向または左右方向）となるように各部材を配置することも可能である（以下の説明においても同様である）。
【００３０】
（ピストンから作動レバーを介したプランジャへの駆動力の伝達のための具体的構成）
次に、上で述べたピストンの往復運動、作動レバーの揺動およびプランジャの往復運動によって油をエンジンに向けて吐出する要領を視覚的にわかりやすく示すため、別図も用いつつ、ピストンから作動レバーを介してプランジャに駆動力が伝達されるための具体的な構成の一例について遷移的に説明する。
【００３１】
図２から図４までは、ピストンから作動レバーを介したプランジャへの駆動力の伝達のための具体的構成の一例を説明するための図であって、伝達の様子を図１の状態に続く時間の経過に従って図番の順に遷移的に示したものである。
【００３２】
図１の状態は、ピストンが駆動されて第一シリンダー内を最下位置まで移動した状態を示す。この状態では、作動レバーの一端もピストンの端部に押し下げられて最下位置まで移動している。またこれに伴い、作動レバーの他端は最上位置まで移動した状態となっている。このため、作動レバーの他端がプランジャを第二シリンダー内の最上位置まで押し上げ、プランジャによる油の吐出が完了した状態となる。
【００３３】
図２は、図１の状態からピストン０２１２が第一シリンダー０２１１内を少し上に移動した状態を示す。この状態では、作動レバー０２３０の一端０２３２が、付勢部材０２２３の付勢力によってピストン０２１２に追随して最下位置より少し上に移動した状態となり、作動レバーの他端０２３３が最上位置より少し下に移動した状態となる。このときプランジャ０２２２は付勢部材の付勢力により第二シリンダー０２２１内の最上位置から少し下の位置まで移動し、第二シリンダー内に油を吸入中の状態となる。
【００３４】
図３は、図２の状態からピストン０３１２が第一シリンダー０３１１内をさらに上に移動して最上位置まで移動した状態を示す。この状態では、作動レバー０３３０の一端０３３２が、付勢部材０３２３の付勢力によってピストンにさらに追随して最上位置まで移動した状態となり、作動レバーの他端０３３３が最下位置まで移動した状態となる。このときプランジャ０３２２は付勢部材の付勢力により第二シリンダー０３２１内の最下位置まで移動し、第二シリンダー内への油を吸入が完了した状態となる。
【００３５】
図４は、図３の状態からピストン０４１２が第一シリンダー０４１１内を少し下に移動した状態を示す。この状態では、ピストンの下方向への移動により、作動レバー０４３０の一端０４３２も少し下の位置まで押し下げられる。このため、作動レバーの他端０４３３も少し上の位置まで移動し、これに押し上げられてプランジャ０４２２も少し上の位置まで移動した状態となり、第二シリンダー０４２１内の油を吐出中の状態となる。この後、ピストンはさらに下に移動し、再び図１に示したような油の吐出を完了した状態となり、以後このサイクルを繰り返す。
【００３６】
（複数の潤滑対象に油を一括して吐出するための構成）
以上では、一組の第一ポンプ、第二ポンプ、作動レバー等の組み合わせによって単一の潤滑対象に対して潤滑油を吐出するための構成について説明したが、本実施例の潤滑油供給装置は、このような組み合わせを複数有することによって、複数の潤滑対象に対して一括して潤滑油を吐出できるように構成することもできる。図１においては、垂直断面図で示したため一組の第一ポンプ、第二ポンプ、作動レバー等の組み合わせのみが現れているが、その手前および／またはその奥に同様の組み合わせからなる他の組が連なっている構成も、同図によって示される潤滑油供給装置の概念に含まれるものである。
【００３７】
また、その場合に、必ずしも潤滑対象ごとに第一ポンプ、第二ポンプ、作動レバーなどを個別に備えていなくてもよく、例えば共通の一個の作動レバーですべての第二ポンプに駆動力を伝達するといったように、複数の組で共通して用いられる構成要素があってもよい。
【００３８】
図５は、複数の潤滑対象に油の一括した吐出が可能な潤滑油供給装置の構成の一例を示す図である。
このうち、図５（ａ）は、かかる潤滑油供給装置の一例を示す平面図であり、いわば図１に示した装置を上から見た状態を示すものである。本図に示す潤滑油供給装置においては、一つの貯油タンク０５５０の中に第一ポンプ０５１０、第二ポンプ０５２０および作動レバー０５３０（斜線で示す）からなる組が複数組備えられている（煩雑を避けるため一組のみ符号を示した）。また、本図の例では、これら複数の作動レバーが共通する一本の軸０５３１（破線に囲まれた範囲を示す）を中心に保持されている。
【００３９】
図５（ｂ）は、図１のＡ‐Ａ断面図、即ち、作動レバーの軸の略中心を軸方向に貫く垂直断面で切断した状態を示す図である。本図にも、複数の作動レバー０５３０が共通する一本の軸０５３１を中心に保持されている状態が現れている。
本図に示したような潤滑油供給装置を用いれば、例えば、複数のエンジンの潤滑対象に対し、それぞれのエンジンに同期して往復運動するピストンをそれぞれ有する複数の第一ポンプ、第二ポンプおよび作動レバーからなる組を一括駆動して、各潤滑対象に対して最適のタイミングで潤滑油を吐出することができる。
【００４０】
さらに、このような複数の潤滑対象に対する一括した油吐出が可能な潤滑油供給装置の第一ポンプ、第二ポンプ、作動レバーなどの複数の組のうち、一部の組だけを駆動して複数の潤滑対象のうち一部のみに油の供給を行うように構成することも可能である。かかる構成の具体例については、別の実施例として後述する。
【００４１】
（偏心カム）
次に、図１に戻り、偏心カムの構成について説明する。
「偏心カム」０１４０は、作動レバー０１３０の近傍に設けられ、回転自在に保持され、作動レバーの揺動範囲を規制することによってピストン０１１２およびプランジャ０１２２の往復運動の範囲を規制するようにするとともに、ピストンが動力源の不調などにより停止している場合でもピストンの往復運動のための動力源とは別の動力源によって連続回転駆動することで作動レバーを揺動し、プランジャを駆動して第二ポンプによる油の吸引吐出を可能としたものである。
【００４２】
（作動レバーの揺動範囲の規制のための構成）
偏心カムの一つの機能は、作動レバーの揺動範囲を規制することによってピストンおよびプランジャの往復運動の範囲を規制することである。これは、第二シリンダーからの油吐出のタイミングを同一に維持しつつ、その吐出量を調整可能にすることを目的とする。
【００４３】
図６は、偏心カムおよびその近傍の拡大図である。本図に示した偏心カム０６４０は、作動レバー０６３０の近傍に貯油タンク０６５０に直接取り付けられる形で設けられ、軸０６４１を中心に回転自在に保持されている。ここで「回転自在」とは、偏心カムを回転させて任意の向きに固定できるという意味であって、ピストンの往復運動中に常に偏心カムが回転するという意味ではない。即ち、偏心カムを任意の向きに固定した後は、吐出量を変化させるために改めて偏心カムを回転させて別の任意の向きに変えるという動作を行わない限り、偏心カムをその一定の向きに固定した状態でピストン運動が継続されて油の吐出が繰り返される（ただし、後述する故障の際のバックアップ手段として偏心カムを用いる場合は例外となる）。
【００４４】
このように作動レバーの近傍に偏心カムを設けたことにより、作動レバーの揺動範囲は、作動レバーが偏心カムの下端に接した状態より右上がりにならない範囲に規制される。図６に示したのは、図１と同じ状態、即ち作動レバーが最も右下がりになっている状態である。一方、拡大図は省略するが、前出の図３は作動レバーが最も右上がりになっている状態であって、作動レバーの一端よりやや内側に備えられた突起０３３４が偏心カムの下端に接した状態となり、仮にピストン０３１２がこの状態からさらに上に移動したとしても、作動レバーは偏心カムに規制されてこれ以上持ち上がってピストンの動きに追随することはできない。
以上から、作動レバーは、図６（図１）に示した最下位置と図３に示した最上位置との間を揺動することが可能となる。
【００４５】
偏心カムを回転させて任意の位置で固定する動作は、例えば手動によって行うようにすればよい。図６は、図１から図４までと同様、偏心カムの下端が最も上の位置になるように固定されている例である（本図では明確に現れていないが、次の図７Ａに示されているように偏心カム０７４０はその周囲に描かれている仮想円内を軸を中心に回転可能であるところ、図６の偏心カムは同仮想円内の最も上に位置している状態を示している）。従って、この図の状態で作動レバーの揺動範囲は最大となる。仮に、これらの図の状態から偏心カムを軸を中心に１８０度回転させて偏心カムの下端が最も下の位置になるように固定すれば、作動レバーの揺動範囲は最小となる。
【００４６】
図７Ａおよび図７Ｂは、前出の図１とともに、偏心カムを回転させることにより作動レバーの揺動範囲を変化させた例を示す図である。
図１は、既述のように、偏心カムの下端が最も上の位置になるように固定され、作動レバーの揺動範囲は最大となる例である。この場合には、プランジャの往復運動量も最大となるため、油の吸入量および吐出量も最大となる。従って、油の吐出量を最大にしたいときには偏心カムをこのような向きに固定すればよい。
【００４７】
図７Ａは、図１の状態から偏心カム０７４０を仮想円内で９０度回転させた状態で固定した例である。この場合には図１に比べて偏心カムの下端が少し下の位置に移動するので、作動レバー０７３０の揺動範囲が相対的に小さくなる。従って、油の吸入量および吐出量も相対的に少なくなる。
【００４８】
図７Ｂは、図７Ａの状態から偏心カム０７４０をさらに９０度回転させた状態で固定した例である。この場合には偏心カムの下端が最も下の位置まで移動するので、作動レバー０７３０の揺動範囲が最小となり、油の吸入量および吐出量も最小となる。従って、油の吐出量を最小にしたいときには偏心カムをこのような向きに固定すればよい。
【００４９】
このように偏心カムを回転させて向きを変えることで油の吐出量を増減させることができるが、このとき油の吐出のタイミングが変化することはない。なぜなら、偏心カムの向きを変えてもピストンの往復運動周期、作動レバーの揺動周期およびプランジャの往復運動周期は変化しないからである。より詳細に説明すると、図１、図７Ａおよび図７Ｂの例からも明らかなように、偏心カムの向きを変えてもエンジンピストンに同期して往復運動するピストンの周期が変化するわけではないから、これに駆動される作動レバーの揺動周期にも変化はない。ただ、偏心カムの下端位置の変化によって作動レバーの一端の最上位置が変化し、一方で作動レバーの一端の最下位置は変化しないことから、作動レバーの振幅だけが変化する。このため、作動レバーの他端を常に付勢しているプランジャの往復運動も、周期は変化せず往復運動距離だけが変化する。これにより、エンジンピストンに同期した油の吐出を維持しつつ、その吐出量だけを必要に応じて調整することが可能となる。
【００５０】
また、既述のように、本実施例の潤滑油供給装置は複数の潤滑対象に対して一括して潤滑油を吐出できるように構成することもできるが、この場合の偏心カムの構成についても、潤滑対象ごとに第一ポンプ、第二ポンプおよび作動レバーとともに個別に偏心カムが備えられていてもよいし、例えば共通の一個の偏心カムですべての作動レバーの揺動範囲を規制するように、複数の組に共通する偏心カムが備えられていてもよい。
【００５１】
図５（ｃ）は、図１のＢ‐Ｂ断面図、即ち、偏心カムの軸の略中心を軸方向に貫く垂直断面で切断した状態を示す図である。本図の例では、複数の作動レバー０５３０の揺動範囲を一括して規制するための一本の円筒形状の偏心カム０５４０が保持されている状態が現れている。
【００５２】
このほかにも偏心カムの形状や取り付け要領には様々なバリエーションが考えられるが、このバリエーションについては便宜上次のピストンが故障などにより停止している場合の説明の中で合わせて述べる。
【００５３】
（ピストンが停止している場合に作動レバーを揺動するための構成）
偏心カムのもう一つの機能は、ピストンが動力源の不調などにより停止している場合でもピストンの往復運動のための動力源とは別の動力源によって連続回転駆動することで作動レバーを揺動し、プランジャを駆動して第二ポンプによる油の吸引吐出を可能とすることである。本発明では、偏心カムが上に述べたような本来の機能の発揮のために備えている構造を有効利用した簡単な構造を有しており、これを手動などで回すことにより油の吐出を継続できるようにしている。
【００５４】
図８は、別の動力源によるカムの回転駆動のための構成の一例を示す図であって、このような偏心カムを備える潤滑油供給装置の外観の一例を斜視図で示したものである。本図は、貯油タンク０８５０の中に一組の第一ポンプ０８１０、第二ポンプ０８２０および作動レバー（図示を省略）からなる組が備えられている例である。そして、この作動レバーの揺動範囲を規制するための偏心カム０８４０の軸に一致するハンドル軸０８６０が取り付けられるとともにその先端にハンドル０８６１が備えられ、このハンドルを手で回すことにより偏心カムを軸を中心に回転させることができるようになっている。動力源が故障した場合には、このハンドルを手で回して偏心カムを回転させることにより、この偏心カムの動きと付勢部材の付勢力を利用して作動レバーを揺動させ、プランジャを往復運動させて油を吐出することができる。
【００５５】
図９は、別の動力源によるカムの回転駆動のための構成の別の一例を示す図である。本図は、図８に示したのと同様、貯油タンク０９５０の中に一組の第一ポンプ０９１０、第二ポンプ０９２０および作動レバーからなる組が備えられている例であるが、図８の例と異なり、このような貯油タンクが複数備えられた潤滑油供給装置の例である。本図の例はそれぞれの組のピストンを別々の動力源によって駆動することを想定したものである。これらの動力源の一部が故障した場合には、その故障した動力源に対応する組の偏心カムを、例えば本図に示すようなハンドル軸０９６０に設けられたウォーム０９６２および偏心カムに設けられたウォームホイール０９６３からなるウォームギヤを利用し、ハンドル軸の先端に備えられたハンドル０９６１を手で回すことことにより偏心カムを回転させればよい。これにより、この場合にも偏心カムの動きと付勢部材の付勢力を利用して作動レバーを揺動させ、プランジャを往復運動させて油を吐出することができる。
【００５６】
さらに図１０も、別の動力源によるカムの回転駆動のための構成の別の一例を示す図である。本図では、図５（ｃ）に示した例と同様、一つの貯油タンク１０５０の中に複数の第一ポンプ１０１０、第二ポンプ１０２０および作動レバー（図示を省略）からなる組が備えられており、これら複数の作動レバーの揺動範囲を一括して規制するための一本の略円筒形状の偏心カム０８４０が保持されている例を示したものである（ただし、煩雑さを避けるため、図５（ｃ）で八組示されている組数の図示を一部省略するとともに、一組のみ符号を示した）。本図の例では、偏心カムの軸に一致するハンドル軸１０６０が取り付けられるとともにその先端にハンドル１０６１が備えられている。本図の例はそれぞれの組のピストンを一つの動力源によって駆動することを想定したものである。そこで、当該動力源が故障した場合には、例えばハンドルを手で回すことにより偏心カムを軸を中心に回転させることで、すべての作動レバーを一括して揺動させてすべてのプランジャを往復運動させることができる。
【００５７】
なお、本図には現れていないが、本例の偏心カムは断面が均一の形状（例えば同径の円）ではなく、エンジンのカムシャフトに多く見られるような、断面の異なる複数のカムを連ねたような形状のものであってもよい。この場合には、各プランジャの往復運動の周期を同一に保ちつつ、潤滑対象ごとに異なるタイミングで油を吐出することが可能となる。
【００５８】
あるいは、図示は省略するが、図１０のように一つの貯油タンクの中に複数の第一ポンプ、第二ポンプが備えられている場合において、作動レバーは一つだけ備えられ、一つの偏心カムを回転させてこの作動レバーを揺動させて複数のプランジャを一括して駆動するようにしてもよい。この場合、例えば作動レバーの形状はプランジャ側に広がった扇形にすることが考えられる。そして、扇の要の位置に設けられた偏心カム（従って図１０のような長円筒形状ではなく短円筒形状でよい）をハンドルで回してこの扇形の作動レバーを揺動させ、作動レバーの扇の略先端位置で接する複数のプランジャを一括して駆動するようにすればよい。
【００５９】
以上では、ピストンの往復運動のための動力源とは別の動力源がいずれも手動の場合の例で説明したが、この別の動力源は、ピストンの動力源とは別に設けられたモータなどであってもよい。別の動力源がモータの場合には、ピストンの動力源と同じようにエンジンピストンと同期した駆動を行うことが可能となり、非故障時と何ら変わりのない最適のタイミングで油を吐出することが可能となる。一方、手動の場合には、図８から図１０までに示した例からも明らかなように、別のモータを設ける場合以上に極めて簡単な構造でバックアップ手段を講じることができるという利点がある。
【００６０】
なお、手動の場合には非故障時と何ら変わりない最適のタイミングでの油の吐出は困難とならざるを得ないものの、注油を必要とするエンジンピストンに対して適時に潤滑油の供給を行うことを継続できる点に変わりはない。しかも、かかるバックアップ手段を、必要量に応じて吐出油量を調整するための手段である偏心カムを有効利用した構造で設けることができる点でも変わりはなく、従って、この手動のバックアップ手段を含め、本発明は、必要量に応じて吐出油量を調整することができる潤滑油供給装置の提供という共通の技術課題を解決するものであって、発明の単一性を有するものであることは言うまでもない。
【００６１】
<効果>
本実施例の発明により、必要量に応じて潤滑油の吐出量を調整することができ、これにより潤滑油の吐出量を必要最小限に抑えることができる潤滑油供給装置であって、しかも、かかる調整のための手段を有効利用した簡単な構造で、故障などにより装置の駆動が停止した場合のバックアップ手段を備えた潤滑油給油装置を提供することが可能となる。
【実施例２】
【００６２】
<概要>
本実施例の潤滑油供給装置は、第一ポンプ、第二ポンプ、作動レバー等の組み合わせを複数有することによって、複数の潤滑対象に対して一括して潤滑油を吐出できるように構成されたもののうち、特に、かかる複数の組のうち一部だけを駆動して複数の潤滑対象のうち一部のみに油の供給を行うようにした点に特徴を有する。
【００６３】
<構成>
（全般）
図１１は、本実施例の潤滑油供給装置の構成の一例を示す概念図である。本図に示す潤滑油供給装置は、二組の第一ポンプ１１１０ａ、１１１１ｂを有するとともに、八組の第二ポンプ１１２０ａ１、１１２０ａ２、１１２０ａ３、１１２０ａ４、１１２０ｂ１、１１２０ｂ２、１１２０ｂ３、１１２０ｂ４を有する。また、本図の潤滑油供給装置も実施例１で説明した装置と同様の作動レバー１１３０ａ、１１３０ｂを備えており、この作動レバーを介して第一ポンプのピストン１１１２ａ、１１１２ｂの往復運動が第二ポンプのプランジャ１１２２ａ１、１１２２ａ２、１１２２ａ３、１１２２ａ４、１１２２ｂ１、１１２２ｂ２、１１２２ｂ３、１１２２ｂ４に伝達され、当該プランジャの往復運動によって本図では第二ポンプの上方に配置されたエンジンシリンダー１１７０内に油が吐出されるようになっている。本図のエンジンシリンダーは、略円筒形状のシリンダー内をエンジンピストンが上下に往復運動する構造のエンジンシリンダーを平面概念図で示したものである。そして、エンジンシリンダーの側面には略４５度間隔で８個のエンジン側吐出口１１７０ａ１、１１７０ｂ１、１１７０ａ２、１１７０ｂ２、１１７０ａ３、１１７０ｂ３、１１７０ａ４、１１７０ｂ４が設けられている。
【００６４】
また、本図の潤滑油供給装置では、第一ポンプ１１１０ａが４個の第二ポンプ１１２０ａ１、１１２０ａ２、１１２０ａ３、１１２０ａ４に、第一ポンプ１１１０ｂが４個の第二ポンプ１１２０ｂ１、１１２０ｂ２、１１２０ｂ３、１１２０ｂ４にそれぞれ対応しており、例えば、第一ポンプ１１１０ａを駆動させることで作動レバー１１３０ａを介して４個の第二ポンプ１１２０ａ１、１１２０ａ２、１１２０ａ３、１１２０ａ４を駆動し、それぞれの第二ポンプが備える４個のプランジャ１１２２ａ１、１１２２ａ２、１１２２ａ３、１１２２ａ４の往復運動により、エンジンシリンダー内の潤滑対象（例えばピストンリング）に対して油が吐出される。第一ポンプ１１１０ｂについても同様である。
【００６５】
即ち、本図に示す潤滑油供給装置は、２個の第一ポンプのうち一方だけを駆動して、これに対応する４個の第二ポンプからだけ油の供給を行い、他方の停止している第一ポンプに対応する残りの４個の第二ポンプからの油の供給は行わないようにすることができるようにした点に特徴がある。
【００６６】
本実施例の潤滑油供給装置は、例えば船舶の低速航行時などにおいて、船舶のエンジンを低速回転で駆動したり、複数のエンジンのうち一部のみを駆動したりする場合に有用である。なぜなら、このような場合に本実施例の潤滑油供給装置を用いれば、一部の第一ポンプだけを駆動し、これに対応する第二ポンプからだけ油の供給を行うことで、エンジンに向けて吐出する油の量をさらに少量に抑えることが可能となるからである。
【００６７】
（第一ポンプ、第二ポンプ等の具体的構成）
次に、本図の例に即して、本実施例の潤滑油供給装置の第一ポンプ、第二ポンプ等の具体的構成の一例について説明する。
【００６８】
本図の例では、潤滑対象であるエンジンシリンダーは１個であり、８個の第二ポンプからそれぞれ吐出される油は、これら８個の第二ポンプに対応してエンジンシリンダーに８箇所設けられたエンジン側吐出口から吐出されるようになっている。
【００６９】
具体的には、本図左側の第一ポンプ１１１０ａから伝達された駆動力による第二ポンプのプランジャ１１２２ａ１、１１２２ａ２、１１２２ａ３、１１２２ａ４の往復運動によるエンジン内への油の吐出は、エンジンシリンダーの側面に略９０度間隔で設けられた４箇所のエンジン側吐出口１１７０ａ１、１１７０ａ２、１１７０ａ３、１１７０ａ４から行われる。一方、本図右側の第一ポンプ１１１０ｂから伝達された駆動力によるプランジャ１１２２ｂ１、１１２２ｂ２、１１２２ｂ３、１１２２ｂ４の往復運動によるエンジン内への油の吐出は、それぞれが上記のエンジン側吐出口のほぼ中間に位置するようにやはり略９０度間隔で設けられた４箇所のエンジン側吐出口１１７０ｂ１、１１７０ｂ２、１１７０ｂ３、１１７０ｂ４から行われる。この結果、本例では、エンジンシリンダー内を往復運動するピストンの周囲に略４５度間隔に配置された８箇所の吐出口からシリンダー内に向けて油が吐出されることになる。
【００７０】
そこで、例えば、エンジンを低速で回転させる場合には、左側の第一ポンプ１１１０ａだけを駆動してこれに対応する４個の第二ポンプのプランジャ１１２２ａ１、１１２２ａ２、１１２２ａ３、１１２２ａ４の往復運動によってエンジンシリンダーに油を吐出するようにすればよい。この場合油の吐出は、互いに略９０度間隔で配置された４箇所のエンジン側吐出口１１７０ａ１、１１７０ａ２、１１７０ａ３、１１７０ａ４だけから行われる。
【００７１】
このようにすることで、低速で往復運動するエンジンピストンに対して供給すべき潤滑油の量を高速で往復運動する際に比べて少量で済ませることができる。各第二ポンプからの吐出量にエンジンの高速回転時と変化がなく、単純に８個の第二ポンプからの吐出を４個の第二ポンプからの吐出に切り替えただけであれば、吐出量は高速回転時の半分で済むことになる。
【００７２】
あるいは、上の場合において各第二ポンプから吐出される油の量を高速回転時よりも若干増加させてもよい。このような吐出量の調整は、実施例１で説明した吐出量を調整可能にするための構成を用いることで実現可能である。この結果、４個の第二ポンプから吐出される油の量の全体は高速回転時の半分より若干多い量となる。
【００７３】
この場合、各第二ポンプからの吐出量を増加させない場合に比べて、４個のエンジン側吐出口１１７０ａ１、１１７０ａ２、１１７０ａ３、１１７０ａ４から吐出された油がピストンとシリンダーの隙間に浸透して広がっていく程度が増すので、潤滑対象である例えばピストンリングのより多くの表面に油を行き渡らせることが可能となる。この結果、エンジンピストンの焼付きや摩耗を適切に防ぎつつ、なおかつ油吐出量をすべての第一ポンプを駆動する場合に比べて一層少量で済ませることができる。
【００７４】
なお、このような観点から、エンジン側吐出口を設ける位置は、別々に駆動される第一ポンプに対応する吐出口が互いに交互に配置されるようにすることが望ましい。図１１に示したものは、第一ポンプ１１１０ａに対応するエンジン側吐出口１１７０ａ１、１１７０ａ２、１１７０ａ３、１１７０ａ４と第一ポンプ１１１０ｂに対応するエンジン側吐出口１１７０ｂ１、１１７０ｂ、１１７０ｂ３、１１７０ｂ４が略４５度間隔で交互に配置された好適な例である。
【００７５】
本実施例の潤滑油供給装置も、実施例１の装置と同様に、ピストンが動力源の不調などにより停止している場合にピストンの往復運動のための動力源とは別の動力源によって連続回転駆動することで作動レバーを揺動し、プランジャを駆動して第二ポンプによる油の吸引吐出を可能とするように構成することができる。そのための具体的構成は、実施例１で説明したところと同様であるから、説明を省略する。
【００７６】
（他の構成例）
なお、図１１に示した構成はあくまで一例であり、他の構成によってもかかる複数の組のうち一部だけを駆動して複数の潤滑対象のうち一部のみに油の供給を行うようにすることが可能である。例えば、図１１の例と異なり第一ポンプも第二ポンプに一対一に対応する数が備えられていてもよい。また、図１１の例では作動レバーは第一ポンプに一対一に対応する形で２個備えられ、それぞれの作動レバーが４個ずつの第二ポンプに対してそれぞれ駆動力を伝達するように構成されているが、これと異なり第二ポンプに一対一で対応する形で計８個が備えられていてもよい。
【００７７】
さらに、潤滑対象であるエンジンシリンダーが図１１のように１個ではなく、複数のエンジンシリンダーに対して油を吐出するように構成されたものであってもよい。このように構成すれば、複数のエンジンピストンのうち一部だけを駆動する場合に、駆動しているエンジンピストンのエンジンシリンダーにのみ油を供給することが可能となる。例えば、図１１の例を少し変えて、エンジンシリンダーが左右に２個備えられ、左側の４個の第二ポンプは左側のエンジンシリンダーに向けて、また右側の４個の第二ポンプは右側のエンジンシリンダーに向けて油を吐出するように構成されている例が考えられる。この場合、右側のエンジンピストンを停止して左側のエンジンピストンだけを駆動させる場合には、左側の第一ポンプだけを駆動することにより左側の４個の第二ポンプのプランジャだけを往復運動させて、左側のエンジンシリンダーだけに油を吐出することが可能となる。この場合も、両方のエンジンシリンダーに吐出する場合と比べて各第二ポンプからの吐出量に変化がなければ、全体の吐出量は半分で済むことになる。
【００７８】
<効果>
本実施例の発明により、第一ポンプ、第二ポンプ、作動レバー等の組み合わせを複数有することによって複数の潤滑対象に対して一括して潤滑油を吐出できるように構成された潤滑油供給装置のうち、特に、かかる複数の組のうち一部だけを駆動して複数の潤滑対象のうち一部のみに油の供給を行うようにし、これにより潤滑油の吐出量を必要最小限に抑えることができる潤滑油供給装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る潤滑油供給装置の構成の一例を示す概念図
【図２】ピストンから作動レバーを介したプランジャへの駆動力の伝達のための具体的構成の一例を説明するための図
【図３】ピストンから作動レバーを介したプランジャへの駆動力の伝達のための具体的構成の一例を説明するための図
【図４】ピストンから作動レバーを介したプランジャへの駆動力の伝達のための具体的構成の一例を説明するための図
【図５】複数の潤滑対象に油の一括した吐出が可能な潤滑油供給装置の構成の一例を示す図
【図６】偏心カムおよびその近傍の拡大図
【図７Ａ】偏心カムを回転させることにより作動レバーの揺動範囲を変化させた例を示す図
【図７Ｂ】偏心カムを回転させることにより作動レバーの揺動範囲を変化させた例を示す図
【図８】別の動力源によるカムの回転駆動のための構成の一例を示す図
【図９】別の動力源によるカムの回転駆動のための構成の一例を示す図
【図１０】別の動力源によるカムの回転駆動のための構成の一例を示す図
【図１１】実施例２の潤滑油供給装置の構成の一例を示す概念図
【符号の説明】
【００８０】
０１００      潤滑油供給装置
０１０１      油
０１１０      第一ポンプ
０１１１      第一シリンダー
０１１２      ピストン
０１２０      第二ポンプ
０１２１      第二シリンダー
０１２１ａ    油吐出口
０１２１ｂ    第一シリンダー内の逆止弁
０１２２      プランジャ
０１２３      付勢部材
０１２４      油の吸い込み口
０１２４ａ    油の吸い込み口の先端の開口部
０１２４ｂ    油の吸い込み口の管状部
０１２４ｃ    油の吸い込み口内の逆止弁
０１３０      作動レバー
０１３１      作動レバーの軸
０１３２      作動レバーの一端
０１３３      作動レバーの他端
０１３４      作動レバーの一端よりやや内側に備えられた突起
０１４０      偏心カム
０１５０      貯油タンク
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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