(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮エアを連続的に供給する圧縮エア供給手段と、オイルを間欠的に供給するオイル供給手段と、前記圧縮エア供給手段およびオイル供給手段の動作を制御する制御手段と、前記圧縮エア供給手段からの圧縮エアと前記オイル供給手段からのオイルとを混合してノズルに供給するオイルエア出力手段と、前記オイル供給手段からのオイルを前記オイルエア出力手段に送るオイル管路とを有し、
前記制御手段は、オイル供給時間帯では、圧縮エアを第１の流量で供給するとともに、所要量のオイルを供給するよう圧縮エア供給手段とオイル供給手段とを制御し、オイル非供給時間帯では、圧縮エアを第１の流量より少ない第２の流量で供給するよう制御するとともに、新たなオイルの供給を停止しオイル管路内に残されたオイルのみを供給するよう、圧縮エア供給手段とオイル供給手段とを制御することを特徴とするオイルエア潤滑装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオイルエア潤滑装置において、
前記制御手段は、潤滑対象の昇温検知により、前記圧縮エア供給手段および／またはオイル供給手段を制御する、ことを特徴とするオイルエア潤滑装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のオイルエア潤滑装置において、
前記圧縮エア供給手段は、圧縮エア供給源からの圧縮エアを一方の出口と他方の出口とに切り替え接続する開閉弁と、前記開閉弁の一方の出口に接続され圧縮エアの流量を制限する流量調整バルブと、前記開閉弁の他方の出口に接続されオイルエア出力手段に直接接続される管路とを備えていることを特徴とするオイルエア潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、間欠的に供給される所要量のオイルを圧縮エアで潤滑対象に搬送するオイルエア潤滑装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オイルエア潤滑装置は、一般的に、配管内に間欠的に供給されるオイルを、圧縮エアにより、配管内壁面を沿わせて途切れることなく搬送させる。なお、圧縮エアは連続的に供給するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来では、オイルエア潤滑装置によるオイルエアの供給量を可及的に高めることにより、軸受の昇温を抑制することが重要と考えられていた。
【０００４】
ところで、オイルエア潤滑装置でのランニングコストの削減要求に基づき、オイルエアの供給量を検討していたところ、軸受の昇温抑制のためのオイルエアの供給が、量的に過剰であることが判明した。それは、軸受の使用温度範囲には幅があり、その範囲内での軸受の昇温は、軸受の耐久性に影響が実質ないにもかかわらず、その使用温度範囲が考慮されることなく、軸受の昇温抑制のためにオイルエアが過剰に消費されていた。このようなオイルエアの供給量が過剰になり、無駄に消費されていたために、従来の装置ではランニングコストが高くつくものとなっていた。
【０００５】
したがって、本発明は、オイルエア潤滑装置において、オイルエアの過剰な消費をなくしてそのランニングコストの低減を可能とし、また、オイルエアの消費を低減してもそれに伴う軸受の耐久性に対する影響がなくかつ昇温抑制も可能とすることを解決すべき課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、圧縮エアを連続的に供給する圧縮エア供給手段と、オイルを間欠的に供給するオイル供給手段と、前記圧縮エア供給手段およびオイル供給手段の動作を制御する制御手段と、前記圧縮エア供給手段からの圧縮エアと前記オイル供給手段からのオイルとを混合してノズルに供給するオイルエア出力手段と、前記オイル供給手段からのオイルを前記オイルエア出力手段に送るオイル管路とを有し、前記制御手段は、オイル供給時間帯では、圧縮エアを第１の流量で供給するとともに、所要量のオイルを供給するよう圧縮エア供給手段とオイル供給手段とを制御し、オイル非供給時間帯では、圧縮エアを第１の流量より少ない第２の流量で供給するよう制御するとともに、新たなオイルの供給を停止しオイル管路内に残されたオイルのみを供給するよう、圧縮エア供給手段とオイル供給手段とを制御することを特徴とする。
【０００８】
前記制御手段は、好ましくは、潤滑対象の昇温検知により、前記圧縮エア供給手段および／またはオイル供給手段を制御する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るオイルエア潤滑装置の詳細について図面を参照して説明する。この実施の形態では、潤滑対象の転がり軸受として玉軸受が例示されている。図１において、Ａは玉軸受であり、Ｂは玉軸受Ａにオイルエアを供給するオイルエア供給装置である。玉軸受Ａは、外輪１、内輪２、玉３および保持器４を備える。５は、オイルエア供給ノズルであり、玉軸受Ａの側面に隣接して設けられている。５ａは供給ノズル５の噴出口であり、外輪１と内輪２との間の玉３および保持器４に向かっている。６は、静電容量式非接触変位センサであり、外輪１の外周面から半径方向に埋め込まれている。センサ６の検知先端は、例えば軌道面を外れた位置で外輪１の内周面に露出し、保持器４の表面に対向している。センサ６は、増幅器７を介して制御部（制御手段）８に検出信号を入力するよう接続されている。オイルエア潤滑装置は、玉軸受Ａを除く部分で構成されている。なお、制御部８は、このセンサ６の検出信号による検出値と標準値との比較により玉軸受Ａの潤滑異常を検知し、適切なオイルエアの供給を制御するようになっている。詳しくは、特開平６−２４１２３４号公報参照。
【００１１】
オイルエア供給装置Ｂについて説明をする。
【００１２】
２１は、第１電磁開閉弁、２２は、圧縮エア供給手段、２３は、オイル供給手段、２４はオイルエア出力手段である。
【００１３】
第１電磁開閉弁２１は、制御部８よりの第１制御信号ＣＳ１に応答して開いて圧縮エア供給源２５からの圧縮エアを圧縮エア供給手段２２とオイル供給手段２３とに出力する。
【００１４】
圧縮エア供給手段２２は、第２電磁開閉弁２２ａ、流量調整バルブ２２ｂおよび逆流防止弁２２ｃから構成されている。圧縮エア供給手段２２の第２電磁開閉弁２２ａは、入口ＣＯＭが管路Ｌ１を介して第１電磁開閉弁２１の出口に接続されており、かつ、制御部８よりの第２制御信号ＣＳ２に応答して入口ＣＯＭを一方の出口ＮＯと他方の出口ＮＣとに切り替え接続する。流量調整バルブ２２ｂは、第２電磁開閉弁２２ａの一方の出口ＮＯに接続されており、また、逆流防止弁２２ｃは、この流量調整バルブ２２ｂに並列に接続されている。さらに、第２電磁開閉弁２２ａの一方の出口ＮＯは流量調整バルブ２２ｂを介して、他方の出口ＮＣは、直接、それぞれ管路Ｌ２に共通に接続されている。そして、この圧縮エア供給手段２２は、オイルエア出力手段２４に対して連続的に圧縮エアを供給するのであるが、この供給に際し、第２電磁開閉弁２２ａの接続切り替え動作により、入口ＣＯＭが他方の出口ＮＣ側に切り替えられているときは、無調整つまり第１電磁開閉弁２１よりの流量Ｑ１の圧縮エアを、また、入口ＣＯＭが一方の出口ＮＯ側に切り替えられているときは、流量調整バルブ２２ｂで流量調整される結果、流量Ｑ２（＜Ｑ１）の圧縮エアを、それぞれ、オイルエア出力手段２４に対して供給するようになっている。
【００１５】
なお、第１電磁開閉弁２１より供給される圧縮エアの圧力は、圧力計２４で計測され、圧力スイッチ２６で検知される。圧力スイッチ２６からの検知信号は、エア圧信号Ｓ１として制御部８に与えられる。
【００１６】
オイル供給手段２３は、第３電磁開閉弁２３ａ、オイル供給ポンプ２３ｂ、オイル槽２３ｃ、オイルレベルスイッチ２３ｄ、脱圧バルブ２３ｅ、圧力スイッチ２３ｆを備える。第３電磁開閉弁２３ａは、制御部８よりの第３制御信号ＣＳ３に応答して、開閉動作し、開状態では圧縮エアをオイル供給ポンプ２３ｂに出力することでこのオイル供給ポンプ２３ｂを駆動する。オイルレベルスイッチ２３ｄは、オイル槽２３ｃ内のオイルのレベルを検知し、この検知信号を、オイルレベル信号Ｓ２として制御部８に入力する。圧力スイッチ２３ｆは、管路Ｌ３内のオイルの圧力を検知し、この検知信号をオイル圧信号Ｓ３として制御部８に入力する。そして、オイル供給手段２３は、第３電磁開閉弁２３ａが制御部８よりの第３制御信号ＣＳ３に応答して開閉することで、管路Ｌ３を介して、オイルエア出力手段２４に間欠的にオイルを供給するようになっている。
【００１７】
オイルエア出力手段２４は、ミキシングバルブ構成を有するものであり、可変絞り弁２４ａおよび定量弁２４ｂから構成されている。
【００１８】
上記オイルエア潤滑装置の動作を図２のタイミングチャートを参照して説明する。図２（ａ）は、第１電磁開閉弁２１の開閉タイミング、図２（ｂ）は第２電磁開閉弁２２ａの接続切り替えタイミング、図２（ｃ）は第３電磁開閉弁２３ａの開閉タイミングを、それぞれ、示している。まず、時刻ｔ０で制御部８よりの第１制御信号ＣＳ１の入力に応答して、第１電磁開閉弁２１が開く。これによって、圧縮エア供給源２５よりの圧縮エアを圧縮エア供給手段２２側とオイル供給手段２３側とにそれぞれ供給する。圧縮エア供給手段２２の第２電磁開閉弁２２ａは、時刻ｔ０〜ｔ１で制御部８よりの第２制御信号ＣＳ２に応答して、入口ＣＯＭを他方の出口ＮＣ側に接続切り替えしており、また、オイル供給手段２３の第３電磁開閉弁２３ａは、同時刻ｔ０〜ｔ１で制御部８よりの第３制御信号に応答して、開いている。なお、説明の都合で、第２電磁開閉弁２２ａの入口ＣＯＭが他方の出口ＮＣ側に切り替えられている時間帯（これは第３電磁開閉弁２３ａが開いている時間帯）をオイル供給時間帯Ｔ１といい、第２電磁開閉弁２２ａの入口ＣＯＭが一方の出口ＮＯ側に切り替えられている時間帯（これは第３電磁開閉弁２３ａが閉じている時間帯）をオイル非供給時間帯Ｔ２という。
【００１９】
そうすると、オイル供給時間帯Ｔ１では圧縮エア供給手段２２からは流量Ｑ１の圧縮エアが管路Ｌ２を介してオイルエア出力手段２４に供給され、同時に、オイル供給手段２３からはオイルが管路Ｌ３を介してオイルエア出力手段２４に供給されることになる。
【００２０】
したがって、時刻ｔ０から時刻ｔ１までのオイル供給時間帯Ｔ１においては、オイル出力手段２４からのオイルは大きな流量Ｑ１の圧縮エアで搬送されて、オイルエア供給ノズル５に供給され、玉軸受Ａの潤滑が行われることとなる。
【００２１】
次に、時刻ｔ１になると、その時刻ｔ１から時刻ｔ２までのオイル非供給時間帯Ｔ２において、第２電磁開閉弁２２ａは制御部８よりの第２制御信号ＣＳ２に応答して、入口ＣＯＭを一方の出口ＮＯ側に切り替える結果、圧縮エアは、流量調整バルブ２２ｂで流量調整されてその流量はＱ２となる。一方、同時刻ｔ１から時刻ｔ２までのオイル非供給時間帯Ｔ２においては、第３電磁開閉弁２３ａは制御部８よりの第３制御信号ＣＳ３に応答して閉じる結果、オイルは管路Ｌ３に新たに供給されない。したがって、オイルエア出力手段２４は、オイル供給時間帯Ｔ１で供給されてきた残存するオイルを流量Ｑ２の圧縮エアでオイルエア供給ノズル５に搬送し、これによって、玉軸受Ａの潤滑が行われることになる。以下、時刻ｔ２〜ｔ３、時刻ｔ４〜ｔ５のオイル供給時間帯Ｔ１、時刻ｔ３〜ｔ４のオイル非供給時間帯Ｔ２では、それぞれ、上述と同様であるのでその説明を省略する。
【００２２】
以上のように実施の形態では、オイル供給時間帯Ｔ１での必要とされる圧縮エア流量をＱ１とした場合に、オイル非供給時間帯Ｔ２での圧縮エア流量をＱ１とするのではなく、それより小さい流量Ｑ２として、圧縮エアの消費量を低減してランニングコストを小さく抑制可能としている。
【００２３】
【発明の効果】
本発明においては、従来のように連続一定量の圧縮エアを供給するのとは異なり、或る期間、圧縮エアの供給量を減らすので、圧縮エアの消費量を大幅に低減でき、その結果、これにより潤滑される装置等のランニングコストを低減することができる。
【００２４】
この場合、潤滑対象の昇温検知により、圧縮エアの供給とオイルの供給とを制御すると、潤滑対象の昇温との兼ね合いから、より適正なオイルエア潤滑の管理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るオイルエア潤滑装置とこれで潤滑される玉軸受とを示す図
【図２】図１のオイルエア潤滑装置の動作の説明に供するタイミングチャート図
【符号の説明】
Ａ  玉軸受
Ｂ  オイルエア供給装置
１  外輪
２  内輪
５  オイルエア供給ノズル
８  制御部
２１  第１電磁開閉弁
２２  圧縮エア供給手段
２２ａ  第２電磁開閉弁
２２ｂ  流量調整バルブ
２３  オイル供給手段
２３ａ  第３電磁開閉弁
２３ｂ  オイル供給ポンプ
２４  オイルエア出力手段
２５  圧縮エア供給源
【図１】
0003934282.tif 000002
【図２】
0003934282.tif 000003