(57)【要約】【課題】軸受けに供給されたグリスの漏れを防止することができ、電力の安定供給に寄与することのできるガス送風機を提供する。【解決手段】駆動力を発生させる駆動手段と、駆動手段の駆動力を受けて回転する回転子軸と、回転子軸を支持する軸受けと、軸受けと接続され、外部から軸受けにグリスを供給するためのグリス給油路と、軸受けに隣接して配設され、回転子軸の周囲を囲み、グリスを蓄積するグリス溜めを形成する筒状のハウジングと、回転子軸の側部から径方向に環状に突出するように配設され、グリス溜め内に位置して当該グリス溜め内のグリスの上昇を抑制する環状板部と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を発生させる駆動手段と、
前記駆動手段の駆動力を受けて回転する回転子軸と、
前記回転子軸を支持する軸受けと、
前記軸受けと接続され、外部から前記軸受けにグリスを供給するためのグリス給油路と、
前記軸受けに隣接して配設され、前記回転子軸の周囲を囲み、グリスを蓄積するグリス溜めを形成する筒状のハウジングと、
前記回転子軸の側部から径方向に環状に突出するように配設され、前記グリス溜め内に位置して当該グリス溜め内のグリスの上昇を抑制する環状板部と、
を具備したことを特徴とするガス送風機。
【請求項２】
請求項１記載のガス送風機であって、
前記環状板部の上面に、環状に凹陥された環状溝が形成されていることを特徴とするガス送風機。
【請求項３】
請求項１又は２記載のガス送風機であって、
前記環状板部の下側面が、当該環状板部の外周方向に向かって下降する傾斜面とされていることを特徴とするガス送風機。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか１項記載のガス送風機であって、
前記環状板部の側面に、全周に亘って凹陥された側面溝を配設するともに、前記ハウジングの内壁の前記側面溝と対向する部分に、凹陥された凹陥部が形成されていることを特徴とするガス送風機。
【請求項５】
請求項１〜４いずれか１項記載のガス送風機であって、
前記環状板部の上面が、内側が高く外側が低い段差状とされるとともに、前記ハウジングの天井部が、前記環状板部の上面に応じて段差状とされていることを特徴とするガス送風機。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項記載のガス送風機であって、
前記環状板部に、当該環状板部の下面周縁部から下方に向けて突出する筒状部を配設したことを特徴とするガス送風機。
【請求項７】
請求項１〜５いずれか１項記載のガス送風機であって、
前記環状板部の下面に弾性部材を介して係止され、前記回転子軸とは非接触状態に維持される環状板と、当該環状板の下面周縁部から下方に向けて延在する筒状体とを有し、
下方からグリスにより押し上げられる力を受けると、前記弾性部材が変形することによって上方に移動可能なグリス押さえを配設したことを特徴とするガス送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ガス送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
大容量ガス絶縁静止誘導電器の主要構成要素であるガス送風機においては、回転子軸を支持する軸受けの潤滑性能を長期にわたって維持するため、ガス送風機の製造元が定める運転経過年数毎に、グリス給油孔から軸受けへ新しいグリスを定期的に封入する必要がある。
【０００３】
グリス給油孔から新しいグリスを軸受けへ封入することによって、それまで軸受け内にあった古いグリスがガス送風機内部の軸受け上方にあるグリス溜め空間へ押し出される。グリス溜めのグリス蓄積許容容積に対して、グリス溜めが満タンになる前に、新しいグリスの封入が可能となるよう、一定年数の経過後にガス送風機を分解し、グリス溜め内部の古いグリスを取り除く必要が生じる。
【０００４】
ガス絶縁静止誘導電器と連通したガス送風機の内部は、ガス絶縁静止誘導電器と同圧の高圧ガスで満たされている。このため、グリス溜め内部の古いグリスの除去作業を行う際には、ガス絶縁静止誘導電器の運転を停止し、大規模なガス回収処理を行った後にガス送風機の分解作業を行う必要がある。
【０００５】
通常、グリス溜めは、複数回（例えば５〜１５回）のグリス封入分の容積を有し、この範囲であれば、グリスの封入は、グリスの除去作業無しで実施できることになっている。そして、設計上の所定グリス封入回数の封入後、さらに封入が必要な場合には、ガス送風機を分解しグリス溜め内部の古いグリスを除去する必要がある。このような軸受けにおけるグリスの漏れを抑制する技術が従来から提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−９７６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したガス送風機においては、設計上のグリス封入回数まで、確実にグリスの漏れを抑制し、グリス漏れに伴うメンテナンスの発生を回避して安定的に電力を供給できるようにすることが求められている。
【０００８】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、軸受けに供給されたグリスの漏れを防止することができ、電力の安定供給に寄与することのできるガス送風機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態のガス送風機は、駆動力を発生させる駆動手段と、前記駆動手段の駆動力を受けて回転する回転子軸と、前記回転子軸を支持する軸受けと、前記軸受けと接続され、外部から前記軸受けにグリスを供給するためのグリス給油路と、前記軸受けに隣接して配設され、前記回転子軸の周囲を囲み、グリスを蓄積するグリス溜めを形成する筒状のハウジングと、前記回転子軸の側部から径方向に環状に突出するように配設され、前記グリス溜め内に位置して当該グリス溜め内のグリスの上昇を抑制する環状板部と、を具備したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図２】第２実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図３】第３実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図４】第４実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図５】第５実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図６】第６実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図７】第７実施形態のガス送風機の要部構成を示す断面図。
【図８】ガス送風機を具備する大容量ガス絶縁静止誘導電器の全体構成を示す図。
【図９】図８のガス送風機の部分の断面構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。
【００１２】
まず、図８を参照して大容量ガス絶縁静止誘導電器の全体構成について説明する。なお、図８（ａ）、（ｃ）は、側面構成を示しており、図８（ｂ）は、上面構成を示している。
【００１３】
図８（ａ）に示すように、ＳＦ６等のガスによって絶縁されたガス絶縁静止誘導電器８０の上部には、温度が上昇したガスを外部に取り出すためのガス配管８１の一端が接続されており、このガス配管８１の他端は、冷却機８２に接続されている。冷却機８２の下側には、ガス配管８３を介してガス送風機８４が配設されており、ガス送風機８４の出口側は、ガス配管８５を介してガス絶縁静止誘導電器８０の下部側面と接続されている。そして、冷却機８２によって冷却しつつ、ガス送風機８４によってガスを循環させるように構成されている。
【００１４】
また、図８（ｂ）、図８（ｃ）に示すように、ガス絶縁静止誘導電器８０は複数、例えば３つ連結されて配設されており、１つのガス絶縁静止誘導電器８０には、夫々２台のガス送風機８４が配設され、合計６台のガス送風機８４が配設されている。
【００１５】
図９は、上記のガス送風機８４の縦断面構成を模式的に示す図である。図９に示すように、ガス送風機８４の上部には、羽根ケース１１が配設されており、この羽根ケース１１の内部には、羽根１０が配設されている。羽根ケース１１の上部には、ガス流入口１２が配設されており、羽根ケース１１の側部には、ガス流出口１３が配設されている。
【００１６】
羽根ケース１１の下側には、モータケース９が配設されており、このモータケース９内には、駆動モータ８が収容されている。駆動モータ８の回転子軸３は、軸受け２及び軸受け４によって支持されている。また、回転子軸３の上端部は、モータケース９内から羽根ケース１１内に突出するように延在しており、この回転子軸３の上端部は、羽根１０と接続されている。そして、回転子軸３が回転することによって、羽根１０が回転し、ガス流入口１２から流入し、ガス流出口１３から流出するガスの流れが形成されるようになっている。
【００１７】
軸受け２には、グリス給油路１が配設されている。このグリス給油路１の外側開口部（給油孔）は、通常時は図示しない球状部材によって閉塞された状態となっている。軸受け２の上方には、軸受け２と隣接して回転子軸３の周囲を囲むように筒状のハウジング７が配設されている。このハウジング７の内側は、グリス溜め７ａとなっている。このグリス溜め７ａには、定期的にグリス給油路１から軸受け２に新しいグリスを供給した際に、それまで軸受け２内にあった古いグリスが押し出されて溜まるようになっている。なお、図９には図示を省略しているが、軸受け４についても、軸受け２と同様なグリス給油路、ハウジング及びグリス溜め等が配設されている。
【００１８】
ここで、特に流動性の低い高粘性のグリスを使用する場合、ハウジング７内のグリス溜め７ａに排出されたグリスは均一に蓄積されず、回転子軸３の回転により、グリス溜め７ａ内部の壁面に飛散し、そぼろ状になり分離付着した様相を示すことが可視化実験からわかっている。このため、グリス溜め７ａ内のグリス間には気層が取り込まれ、グリスの見かけ上の容積が大きくなることから、グリス封入量がグリス溜め７ａの設計容量に満たない場合でも、ハウジング７を回転子軸３が貫通する貫通部７ｂにグリスが到達することで、貫通部７ｂの隙間を通ってハウジング７外部へグリスが漏れ出るという事象が発生する。
【００１９】
古いグリスには、金属の摩耗粉が含まれており、このようなグリスが羽根１０によって発生させたガス流によりガス絶縁静止誘導電器８０の内部に入り込むと電気的なトラブルの要因となる。このようなトラブルが発生すると、ガス送風機８４を分解してグリス溜め７ａ内部の古いグリスを除去する設計上のグリス封入回数以前に、ガス絶縁静止誘導電器８０の運転を停止し、大規模なガス回収処理とガス送風機８４の分解作業を行う必要が生じる。一方、設計上のグリス封入回数に対して、過剰にグリス溜め７ａの容積を増大させると、ガス送風機８４の大型化及び製造コスト増大を招くという問題が生じる。
【００２０】
次に、図１を参照して第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係るガス送風機の要部構成を示す縦断面図である。図１に示すように、回転子軸３を支持する軸受け２の上側には、筒状のハウジング７が配設され、このハウジング７の内部はグリス溜め７ａとなっている。また、軸受け２には、外部からグリスを供給するためのグリス給油路１が配設されている。
【００２１】
また、グリス溜め７ａ内の天井部近傍に位置するように、回転子軸３に環状板部１４が配設されている。この環状板部１４は、回転子軸３の側部から径方向に環状に突出するように形成されており、ハウジング７の天井部及び側壁部とは非接触の状態で、且つ、これらの構造物と近接した状態で配設されている。この環状板部１４は、例えば、回転子軸３を製造する際に、回転子軸３と一体に、切削により形成することができる。また、環状板部１４を樹脂等から構成し、回転子軸３にねじ等で取り付けるようにしてもよい。
【００２２】
なお、図１には図示していないが、図９に示したとおり、回転子軸３の下部には、駆動モータ８及び軸受け４が配設されており、回転子軸３の上側端部には、羽根１０が配設されている。また、軸受け２、軸受け４、回転子軸３、ハウジング７、駆動モータ８の外側を覆うようにモータケース９が配設されている。さらに、羽根１０の周囲を囲むように羽根ケース１１が配設されており、羽根ケース１１には、上部にガス流入口１２が配設され、側部にガス流出口１３が配設されている。
【００２３】
上記構成の第１実施形態のガス送風機では、グリス給油路１の端部から供給したグリスは、軸受け２に供給される。そして、グリス給油路１を介して定期的（例えば、３年毎）に所定量のグリスを軸受け２に供給すると、それまで軸受け２の部分にあった古いグリスは、軸受け２からハウジング７内のグリス溜め７ａ内に押し出され、ここに蓄積される。
【００２４】
グリス溜め７ａに蓄積されたグリスは、回転子軸３に環状板部１４が配設されていない場合、気層を含み見かけ上の容積が大きくなった状態で蓄積する。一方、本第１実施形態では、回転子軸３に環状板部１４が配設されていることにより、グリスが環状板部１４の下面にまで到達すると、グリス封入圧力に対する反力を環状板部１４から受けることで軸受け２と環状板部１４との間のグリスが圧縮され、グリス内の気層の割合を低減することができる。
【００２５】
このように、グリスの見かけ上の体積の拡大を防止することによって、決められたグリス封入量に対して、グリス溜め７ａの容積を大幅に増大させることなく、グリス溜め７ａの貫通部７ｂからのグリス漏れを防止することができる。
【００２６】
また、ハウジング７の回転子軸３の貫通部７ｂにおける、ハウジング７と回転子軸３との間の間隙が、軸受け２側から見たときに、環状板部１４によって覆われて見えない状態となる。これによって、グリス溜め７ａ内がグリスで満杯になる以前にグリスがハウジング７と回転子軸３との間の間隙に到り、グリス溜め７ａの外部へ漏洩することを確実に防止することができる。
【００２７】
次に、図２を参照して第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、環状板部１４の上面に、環状溝４０が形成されている。この環状溝４０は、環状板部１４と同心状に円環状に凹陥されて形成されている。なお、他の部分については、図１に示した第１実施形態と同様に構成されているので、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００２８】
この第２実施形態では、環状板部１４が第１実施形態と同様に作用することによって、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、第２実施形態では、グリス封入を繰り返すうちに、環状板部１４の上面にまでグリスが上昇してきた場合であっても、環状板部１４の上面の周縁部から中心方向に回り込んで来たグリスは、一旦環状溝４０内に溜まる。そして、環状溝４０内に溜まったグリスには、環状板部１４の回転による遠心力により環状板部１４の外周へ向かう力が働く。これによって、ハウジング７の回転子軸３の貫通部７ｂにおける、ハウジング７と回転子軸３との間の間隙にグリスが到達し、外部にグリスが漏洩することを抑制することができる。
【００２９】
次に、図３を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、環状板部１４の下側面が、環状板部１４の外周方向に向かって下がる傾斜面４１とされている。なお、他の部分については、図１に示した第１実施形態と同様に構成されているので、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００３０】
この第３実施形態では、環状板部１４が第１実施形態と同様に作用することによって、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、環状板部１４の下面を、環状板部１４の外周方向に向かって下がる傾斜面４１とすることで、回転子軸３の回転による遠心力によって、グリスは傾斜面４１の勾配に沿って下向き方向に移動し、グリス溜め７ａの下方より圧縮されながら蓄積する。つまりグリスの移動方向をグリス溜め７ａの下方へ制御することで、より効果的にグリス内の気層の割合を低減することができる。
【００３１】
次に、図４を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、環状板部１４の側面に、当該側面の全周に亘って凹陥された側面溝４２を配設するともに、ハウジング７の内壁の側面溝４２と対向する部分に、外壁方向に向けて凹陥された凹陥部７０が形成されている。
【００３２】
側面溝４２は、図４に示すように、その断面形状が半円状となり、底部が滑らかな曲面となる形状とされている。一方、凹陥部７０は、図４に示すように、その断面形状が矩形状で、かつ、その幅（図４中上下方向の長さ）が、側面溝４２より広くなるように形成されている。そして、凹陥部７０の下側端部は、側面溝４２の下側端部より下側に位置し、凹陥部７０の上側端部は、側面溝４２の上側端部より上側に位置するように配置されている。
【００３３】
なお、他の部分については、図１に示した第１実施形態と同様に構成されているので、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００３４】
この第４実施形態では、環状板部１４が第１実施形態と同様に作用することによって、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、環状板部１４の側面部分までグリスが上昇してきた際に、側面溝４２と凹陥部７０の内部にグリスが入り込むことによって、グリスの上昇が抑制される。また、環状板部１４の回転による遠心力によりグリスが環状板部１４の外周方向へ向かう力を受けることで、側面溝４２と対向する凹陥部７０内にグリスが飛散し、グリスの上昇がさらに抑制される。
【００３５】
次に、図５を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態では、環状板部１４の上面が、内側に高い上段部４３ａが形成され、外側に低い下段部４３ｂが形成された段差状とされるとともに、ハウジング７の天井部が、環状板部１４の上面の形状に応じて、内側７１ａが高く外側７１ｂが低い段差状とされている。また、環状板部１４全体の直径を、第１実施形態の場合よりも小さくし、環状板部１４の下段部４３ｂの外周部と、ハウジング７の内側面との距離が長くなるように構成されている。
【００３６】
なお、他の部分については、図１に示した第１実施形態と同様に構成されているので、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００３７】
この第５実施形態では、環状板部１４が第１実施形態と同様に作用することによって、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、上記構成としたことによって、第５実施形態では、グリスは、環状板部１４の下段部４３ｂの遠心力によってハウジング７の内壁面の方向に移動し、環状板部１４とハウジング７の内壁面との間に圧縮され蓄積することで、グリスが、貫通部７ｂの回転子軸３とハウジング７との間の間隙に到り、グリス溜め７ａの外部へ漏洩することを、より確実に防止することができる。
【００３８】
次に、図６を参照して、第６実施形態について説明する。この第６実施形態では、図６に示すように、環状板部１４には、当該環状板部１４の下面周縁部から下方に向けて突出する筒状部４４が配設されている。
【００３９】
なお、他の部分については、図１に示した第１実施形態と同様に構成されているので、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００４０】
この第６実施形態では、環状板部１４が第１実施形態と同様に作用することによって、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、上記構成としたことによって、第６実施形態では、回転子軸３から飛散したグリスは、筒状部４４の内側に付着し、常に遠心力を受けた状態になる。つまりグリス封入毎に飛散するグリスが、遠心力を受け続けることで圧縮され、これによって、一層グリス内の気層の割合を低減することができる。
【００４１】
また、環状板部１４と筒状部４４とによって囲まれた空間内に入り込んだグリスは、この空間内に止まり、ハウジング７の回転子軸３の貫通部７ｂにおける回転子軸３とハウジング７との間の間隙に到ることはないので、グリス溜め７ａ内がグリスで満杯になる以前に、グリスがハウジング７と回転子軸３との間の間隙に到り、グリス溜め７ａの外部へ漏洩することを一層確実に防止することができる。
【００４２】
次に、図７を参照して、第７実施形態について説明する。この第７実施形態では、図７に示すように、環状板部１４の下面側には、弾性部材４５を介して係止され、回転子軸３とは非接触状態に維持される環状板４６ａと、当該環状板４６ａの下面周縁部から下方に向けて延在する筒状体４６ｂとを有し、下方からグリスにより押し上げられる力を受けると、弾性部材４５が変形することによって上方に移動可能なグリス押さえ４６が配設されている。
【００４３】
なお、他の部分については、図１に示した第１実施形態と同様に構成されているので、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００４４】
この第７実施形態では、環状板部１４が第１実施形態と同様に作用することによって、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、上記構成としたことによって、第７実施形態では、回転子軸３の回転による遠心力により飛散したグリスは、グリス押さえ４６の筒状体４６ｂの内面に付着し遠心力を受け、筒状体４６ｂの内側に押し付けられる。
【００４５】
グリス封入を続けることにより、グリス押さえ４６の内側にグリスが蓄積され、グリス押さえ４６を押し上げることにより、グリスは弾性部材４５から鉛直下向きの反力を受け、グリスが下方に圧縮される。これによって、より一層グリス内の気層の割合を低減することができる。
【００４６】
また、グリス押さえ４６の作用と環状板部１４の作用によって、グリス溜め７ａ内がグリスで満杯になる以前に、グリスがハウジング７の回転子軸３の貫通部７ｂにおけるハウジング７と回転子軸３との間の間隙に到り、グリス溜め７ａの外部へ漏洩することを一層確実に防止することができる。
【００４７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
１……グリス給油路、２……軸受け、３……回転子軸、４……軸受け、７……ハウジング、７ａ……グリス溜め、７ｂ……貫通部、８……駆動モータ、９……モータケース、１０……羽根、１１……羽根ケース、１２……ガス流入口、１３……ガス流出口、１４……環状板部、４０……環状溝、４１……傾斜面、４２……側面溝、４３ａ……上段部、４３ｂ……下段部、４４……筒状部、４５……弾性部材、４６……グリス押え、４６ａ……環状板、４６ｂ……筒状体、７０……凹陥部、７１ａ……内側、７１ｂ……外側
【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】
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【図８】
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【図９】
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