(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油を圧縮空気に混合させて複数の供給ポートからそれぞれ異なった分配用配管を介して複数の供給先に供給する潤滑油供給装置であって、
前記それぞれ異なった分配用配管に連通接続されるよう分配用配管の数だけ分岐した一端とオリフィスを介して大気に開放される単一管構造の他端とを有する昇圧変化検出用配管と、
前記一端にそれぞれ配設され、分配用配管の内圧が昇圧変化することで当該分配用配管と昇圧変化検出用配管との間を連通し、それ以外の場合では連通を阻止する逆止弁と、
前記昇圧変化検出用配管の内圧が上昇するか否かを検出し、内圧上昇時の昇圧状態を示す信号を出力する圧力検出手段と、
内圧上昇時の昇圧状態を示す信号を出力され、いずれかの分配用配管の詰まり不良を判断し表示部に表示させる統括制御部と、
各分配用配管に個別に配設された圧力の上昇により移動する指示棒と、
を備えることを特徴とする潤滑油供給装置。
【請求項２】
潤滑油を圧縮空気に混合させて複数の供給ポートからそれぞれ異なった分配用配管を介して複数の供給先に供給する潤滑油供給装置であって、
前記それぞれ異なった分配用配管に連通接続されるよう分配用配管の数だけ分岐した一端とオリフィスを介して高圧圧力源に接続される単一管構造の他端とを有する降圧変化検出用配管と、
前記複数の一端にそれぞれ配設され、分配用配管の内圧が降圧変化することで当該分配用配管と降圧変化検出用配管との間を連通し、それ以外の場合では連通を阻止する逆止弁と、
前記降圧変化検出用配管の内圧が下降するか否かを検出し、内圧下降時の減圧状態を示す信号を出力する圧力検出手段と、
内圧下降時の減圧状態を示す信号を出力され、いずれかの分配用配管の洩れ不良を判断し表示部に表示される統括制御部と、
各分配用配管に個別に配設された圧力の下降により移動する指示棒と、
を備えることを特徴とする潤滑油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑油を圧縮空気に混合させて圧延機や工作機械等の供給先に供給する潤滑油供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、潤滑油を圧延機や工作機械等の供給先に供給する潤滑油供給装置として、潤滑油を圧縮空気に混合させた（オイルエア状態にした）うえで供給先に供給するものがある。このような潤滑油供給装置においては、潤滑油を分配器で多岐分配したのち、混合器で潤滑油と圧縮空気とを混合してオイルエアを作成し、分配用配管を介して分配供給先に供給するようになっている。
【０００３】
このような構成を備えた潤滑油供給装置においては、オイルエアの分配用配管の連通不良（洩れ、詰まり）を分配用配管の内圧の変動を圧力検出手段（オリフィスと圧力スイッチとにより構成される）によって調べることで監視している。すなわち、分配用配管の内圧が上昇変動したことを圧力検出手段が検出すれば、詰まり異常を起こしていると判断する一方、その内圧が下降変動したことを圧力検出手段が検出すれば、洩れ異常を起こしていると判断する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の潤滑油供給装置には、次のような課題があった。すなわち、各分配用配管それぞれに対応して圧力検出手段が設けられるために、圧力検出手段の数は分配用配管数に左右されるのは避けられない。そのため、多数のガイドロール、ピンチローラ等を有して潤滑箇所が数百箇所に達する場合がある連続鋳造機といった潤滑油供給先に対して潤滑油を供給する場合などでは、分配用配管の数もそれに伴って増加するために、圧力検出手段の数も膨大なものとなる。圧力検出手段を構成する圧力スイッチは比較的高価な部品であり、このような比較的高価な圧力スイッチを多数設けねばならない従来の潤滑油供給装置では、コストアップが避けられなかった。
【０００５】
したがって、本発明においては、部品点数を削減してコストダウンを図ることを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る発明では、潤滑油を圧縮空気に混合させて複数の供給ポートからそれぞれ異なった分配用配管を介して複数の供給先に供給する潤滑油供給装置であって、前記それぞれ異なった分配用配管に連通接続されるよう分配用配管の数だけ分岐した一端とオリフィスを介して大気に開放される単一管構造の他端とを有する昇圧変化検出用配管と、前記一端にそれぞれ配設され、分配用配管の内圧が昇圧変化することで当該分配用配管と昇圧変化検出用配管との間を連通し、それ以外の場合では連通を阻止する逆止弁と、前記昇圧変化検出用配管の内圧が上昇するか否かを検出し、内圧上昇時の昇圧状態を示す信号を出力する圧力検出手段と、内圧上昇時の昇圧状態を示す信号を出力され、いずれかの分配用配管の詰まり不良を判断し表示部に表示させる統括制御部と、各分配用配管に個別に配設された圧力の上昇により移動する指示棒と、を備える。
本発明の請求項２に係る発明では、潤滑油を圧縮空気に混合させて複数の供給ポートからそれぞれ異なった分配用配管を介して複数の供給先に供給する潤滑油供給装置であって、前記それぞれ異なった分配用配管に連通接続されるよう分配用配管の数だけ分岐した一端とオリフィスを介して高圧圧力源に接続される単一管構造の他端とを有する降圧変化検出用配管と、前記複数の一端にそれぞれ配設され、分配用配管の内圧が降圧変化することで当該分配用配管と降圧変化検出用配管との間を連通し、それ以外の場合では連通を阻止する逆止弁と、前記降圧変化検出用配管の内圧が下降するか否かを検出し、内圧下降時の減圧状態を示す信号を出力する圧力検出手段と、内圧下降時の減圧状態を示す信号を出力され、いずれかの分配用配管の洩れ不良を判断し表示部に表示される統括制御部と、各分配用配管に個別に配設された圧力の下降により移動する指示棒と、備える。
本発明の請求項１または２に係る発明により次のような作用を有する。
【０００７】
いずれかの分配用配管において、洩れ、詰まり等の不具合が生じてその内圧が変化すると、内圧変化した分配用配管の内圧と昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管の内圧との間の差圧が変動する。これにより、内圧変化した分配用配管と昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管との間は連通制御手段によって連通される。分配用配管と昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管との間で連通すると、昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管の内圧も変化し、その圧力変化は圧力検出手段により検出される。ここで、いずれの分配用配管においてその内圧が変動しても、昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管の内圧は変化し、その内圧変化が圧力検出手段により検出されることになる。そのため、昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管に対して圧力検出手段によって複数の分配用配管の圧力変化を検出することができる。
【０００８】
また、逆止弁は分配用配管毎に設ける必要があるが、逆止弁は、分配用配管の内圧と昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管の内圧との間の差圧に変動が生じる場合のみ分配用配管と昇圧変化検出用配管または降圧変化検出用配管との間を連通し、それ以外の場合では前記連通を阻止すればよいだけである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施の形態の潤滑油供給装置の構成を示す簡略図である。まず、この潤滑油供給装置１の基本構成を説明する。この潤滑油供給装置１は、オイルエアを作成して供給先である複数の軸受２に供給する装置であって、オイルエアを作成する混合器３とを備えている。
【００１１】
混合器３は、潤滑油供給源５から供給される潤滑油と、圧力空気供給源６から供給される圧力空気とを混合してオイルエアを作成して、複数の供給ポート３ａから圧送している。軸受２それぞれの潤滑油供給口２ａと各供給ポート３ａとは分配用配管８を介して接続されており、これによって各軸受２は各供給ポート３ａから圧送されるオイルエアの供給を受けている。軸受２の潤滑油排出口２ｂは、ドレン配管９を介してオイルタンク１０に接続されており、これによって軸受２から排出されるオイルエアはオイルタンク１０に受け止められる。
【００１２】
次に、この潤滑油供給装置１の特徴となる構成を説明する。この潤滑油供給装置１は、本発明の請求項における圧力変化検出用配管を構成する昇圧変化検出用配管１１Ａと降圧変化検出用配管１１Ｂとを備えている。昇圧変化検出用配管１１Ａの一端１１Ａａは分配用配管８の数だけ分岐しており、分岐した一端１１Ａａそれぞれは各分配用配管８に連通接続されている。一方、昇圧変化検出用配管１１Ａの他端１１Ａｂは分岐することなく単一管構造をしており、他端１１Ａｂは、オリフィス１２Ａを介して分配用配管８の内圧より低圧の圧力源である大気Ａｔに連通している。したがって、昇圧変化検出用配管１１Ａの通常内圧は０ｋｇｆ／ｃｍ2となっている。
【００１３】
このような構成を備えた昇圧変化検出用配管１１Ａには、本発明の請求項における連通制御手段を構成する逆止弁１３Ａと、圧力検出手段を構成する圧力スイッチ１４Ａとが設けられている。逆止弁１３Ａは、昇圧変化検出用配管１１Ａの一端１１Ａａにおいて分配用配管８の内圧上昇に基づいて、分配用配管８と昇圧変化検出用配管１１Ａとの間の遮断／連通を制御している。すなわち、分配用配管８の内圧が昇圧変化しない場合には分配用配管８の内圧と昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧との間の差圧は変化しないため逆止弁１３Ａは閉じた状態となり、分配用配管８と昇圧変化検出用配管１１Ａとの間は遮断される。一方、分配用配管８の内圧が昇圧変化すると、分配用配管８の内圧と昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧との間の差圧が大きくなり、これにより逆止弁１３Ａは開いた状態となって分配用配管８と昇圧変化検出用配管１１Ａとの間を連通させる。圧力スイッチ１４Ａは、昇圧変化検出用配管１１Ａの他端１１Ａｂに設けられており、ここで昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧が上昇するか否かを検出している。
【００１４】
降圧変化検出用配管１１Ｂも、基本的には、昇圧変化検出用配管１１Ａと同様の構成を有している。すなわち、降圧変化検出用配管１１Ｂの一端１１Ｂａは分配用配管８の数だけ分岐しており、分岐した一端１１Ｂａそれぞれは各分配用配管８に連通接続されている。一方、降圧変化検出用配管１１Ｂの他端１１Ｂｂは分岐することなく単一管構造をしており、他端１１Ｂｂは、オリフィス１２Ｂを介して分配用配管８の内圧より高圧の圧力源であるエア源１５に連通している。したがって、降圧変化検出用配管１１Ｂの通常内圧はエア源１５の作成圧力と同等になっている。
【００１５】
このような構成を備えた降圧変化検出用配管１１Ｂには、本発明の請求項における連通制御手段を構成する逆止弁１３Ｂと、圧力検出手段を構成する圧力スイッチ１４Ｂとが設けられている。逆止弁１３Ｂは、降圧変化検出用配管１１Ｂの一端１１Ｂａにおいて分配用配管８の内圧降下に基づいて、分配用配管８と降圧変化検出用配管１１Ｂとの間の遮断／連通を制御している。すなわち、分配用配管８の内圧が降圧変化しない場合には分配用配管８の内圧と降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧との間の差圧は変化しないため逆止弁１３Ｂは閉じた状態となり、分配用配管８と降圧変化検出用配管１１Ｂとの間は遮断される。一方、分配用配管８の内圧が降圧変化すると、分配用配管８の内圧と降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧との間の差圧が大きくなり、これにより逆止弁１３Ｂは開いた状態となって分配用配管８と降圧変化検出用配管１１Ｂとの間を連通させる。圧力スイッチ１４Ｂは、降圧変化検出用配管１１Ｂの他端１１Ｂｂに設けられており、ここで降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧が上昇するか否かを検出している。
【００１６】
圧力スイッチ１４Ａ，１４Ｂの検出信号は、統括制御部１６に出力される。統括制御部１６では、圧力スイッチ１４Ａ，１４Ｂが圧力変化を検出すると、その検出結果から分配用配管８の連通不良（詰まり不良ないし洩れ不良）を判断して、いずれかの分配用配管８において、連通不良が生じていることを表示部１７に表示する。
【００１７】
本実施の形態では、分配用配管８の内圧を、その一例である１．０ｋｇｆ／ｃｍ2とし、この内圧に基づいて、逆止弁１３Ａ，１３Ｂやエア源１５をを次のように設定している。すなわち、逆止弁１３Ａ，１３Ｂとして、両端の差圧が１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上となると開動作するものを用い、さらには、エア源１５として、２．０ｋｇｆ／ｃｍ2のエア（圧縮空気）を作成するものを用いている。
【００１８】
以下、この潤滑油供給装置１の動作を説明する。ここでは、上述したように、分配用配管８の内圧を１．０ｋｇｆ／ｃｍ2とし、逆止弁１３Ａ，１３Ｂの動作差圧を１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上とし、エア源１５として、２．０ｋｇｆ／ｃｍ2のエア（圧縮空気）を作成するものであることを前提にして説明する。
【００１９】
各分配用配管８に詰まりや洩れ等の連通異常が生じない場合には、分配用配管８（内圧１．０ｋｇｆ／ｃｍ2）と昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧（０ｋｇｆ／ｃｍ2）との間の差圧は、１．０ｋｇｆ／ｃｍ2となる。ここで、逆止弁１３Ａは、その両端に１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上の差圧が生じない限り開動作しない。そのため、分配用配管８と昇圧変化検出用配管１１Ａとの間は遮断されたままとなり、昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧は変化せず、したがって、圧力スイッチ１４Ａは無反応のままとなる。
【００２０】
このとき、分配用配管８（内圧１．０ｋｇｆ／ｃｍ2）と降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧（２．０ｋｇｆ／ｃｍ2）との間の差圧は、１．０ｋｇｆ／ｃｍ2となる。ここで、逆止弁１３Ｂは、逆止弁１３Ａと同様、その両端に１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上の差圧が生じない限り開動作しないようになっている。そのため、分配用配管８と降圧変化検出用配管１１Ｂとの間は遮断されたままとなり、降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧は変化せず、したがって、圧力スイッチ１４Ｂは無反応のままとなる。
【００２１】
次に、分配用配管８のうちのいずれかにおいて、配管の詰まりが生じて、その内圧が０．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上上昇する、すなわち、１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上となると、分配用配管８（内圧１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上）と昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧（０ｋｇｆ／ｃｍ2）との間の差圧は、１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上となる。ここで、逆止弁１３Ａは、上述したように、その両端に１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上の差圧が生じると開動作するので、分配用配管８と昇圧変化検出用配管１１Ａとの間は連通し、分配用配管８から昇圧変化検出用配管１１Ａに向けて１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上の圧力を有するエアオイルが流入する。すると、昇圧変化検出用配管１１Ａの他端１１Ａｂにオリフィス１２Ａが設けられていることにより、昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧は上昇し、その内圧上昇により圧力スイッチ１４Ａが昇圧オン状態となる。すると、圧力スイッチ１４Ａから昇圧オン動作を示す信号が統括制御部１６に出力され、統括制御部１６は、表示部１７に分配用配管８に詰まり異常が発生していることを示す表示（場合によっては異常ブサーの発音も含む）を行う。
【００２２】
このとき、詰まり異常が生じた分配用配管８に内圧が０．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上上昇すると、その分配用配管８（内圧１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上）の内圧と降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧（２．０ｋｇｆ／ｃｍ2）との間の差圧は、０．７ｋｇｆ／ｃｍ2以下まで下がる。しかしながら、逆止弁１３Ｂは、上述したように、その両端に１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上の差圧が生じた場合のみ開動作するので、分配用配管８と降圧変化検出用配管１１Ｂとの間は連通しない。したがって、降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧は変化せず、圧力スイッチ１４Ｂは、反応しない。
【００２３】
次に、分配用配管８のうちのいずれかにおいて、配管の洩れが生じて、その内圧が０．７ｋｇｆ／ｃｍ２以下まで下降すると、分配用配管８（内圧０．７ｋｇｆ／ｃｍ２以下）と降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧（２．０ｋｇｆ／ｃｍ２）との間の差圧は、１．３ｋｇｆ／ｃｍ２以上となる。ここで、逆止弁１３Ｂは、上述したように、その両端に１．３ｋｇｆ／ｃｍ２以上の差圧が生じると開動作するので、分配用配管８と降圧変化検出用配管１１Ｂとの間は連通し、降圧変化検出用配管１１Ｂから、洩れ異常を生じている分配用配管８に向けて２．０ｋｇｆ／ｃｍ２のエアが流入する。すると、降圧変化検出用配管１１Ｂの他端１１Ｂｂにオリフィス１２Ｂが設けられていることにより、降圧変化検出用配管１１Ｂの内圧は下降し、その内圧下降により圧力スイッチ１４Ｂが減圧オン状態となる。すると、圧力スイッチ１４Ｂから減圧オン動作を示す信号が統括制御部１６に出力され、統括制御部１６は、表示部１７に分配用配管８に洩れ異常が発生していることを示す表示（場合によっては異常ブザーの発音も含む）を行う。
【００２４】
このとき、洩れ異常が生じた分配用配管８の内圧が０．７ｋｇｆ／ｃｍ2以下まで下降すると、分配用配管８（内圧０．７ｋｇｆ／ｃｍ2以下）と昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧（０ｋｇｆ／ｃｍ2）との間の差圧は、０．７ｋｇｆ／ｃｍ2以下まで下がる。しかしながら、逆止弁１３Ａは、上述したように、その両端に１．３ｋｇｆ／ｃｍ2以上の差圧が生じた場合のみ開動作するので、分配用配管８と昇圧変化検出用配管１１Ａとの間は連通しない。したがって、昇圧変化検出用配管１１Ａの内圧は変化せず、圧力スイッチ１４Ａは反応しない。
【００２５】
以上のようにして、分配用配管８の連通異常（詰まり異常ないし洩れ異常）を表示部１７の表示により使用者に知らせるのであるが、使用者は、この時点ではどの分配用配管８に連通異常が生じているかは分からない。そこで、使用者は、各分配用配管８に設けられた図示しないインジケータ（例えば、エアインジケータ（空気圧表示器））それぞれの状態を確認する。インジケータは、例えば、次のような動作により、各分配用配管８に詰まり異常ないし洩れ異常が生じていることを報知するようになっている。
【００２６】
すなわち、インジケータ（ここでは、その例であるエアインジケータ）は、外周に分配用配管８に螺着させるためのねじ部が形成された略円筒状の本体と、この本体内に挿入され配管内の圧力を受けて移動する指示棒（インジケータ）と、この指示棒を所定の力で附勢するスプリングとから構成されている。このように構成されたエアインジケータは、取り付けられている分配用配管８内の圧力が上昇または下降すると、着色された指示棒がスプリングの附勢力に抗してエアインジケータ本体から突出することにより、分配用配管８内の圧力が所定値以上、または以下となったことを報知するようになっている。
【００２７】
このようなインジケータは、各分配用配管８に個別に対応して圧力スイッチを設けている従来例においても必要なものである。すなわち、従来例において、各分配用配管８に個別に対応して設けられた圧力スイッチにおいて圧力変化を検出し、その検出結果に基づいて、特定の分配用配管８に連通異常が生じていることを表示したとしても、多数の分配用配管８が配設されている分配用配管８の配設箇所において、異常が生じている分配用配管８を特定することは困難を極めることになる。そこで、従来例においても、各分配用配管８に上述したインジケータを個別的に設け、これによって分配用配管８の配設箇所における異常分配用配管８の特定を行っている。このことからみて、異常が生じている分配用配管８の特定のためにインジケータ等の部品が必要となる本発明が、従来例に比べて部品点数の上昇を招くものではないのは明らかである。
【００２８】
なお、上述したインジケータでは構造的に２値化判断しか行えない。そのため、インジケータを用いたとしても、分配用配管の圧力上昇、もしくは圧力下降のいずれか一方しか報知することができない。圧力上昇（詰まり）と圧力下降（洩れ）とを両方とも報知するためには、次のようにすればよい。すなわち、オイルエア状態においては、オイル成分は管内の内壁を伝って移動し、エア成分は管内の径方向内側を移動するようになる。そのため、管内を移動するオイル成分は、その内側を通過するエア成分との接触により波打ちながら内壁を伝って移動していく。そこで、オイルエアを流通させる分配用配管８の一部を透明管にして、配管の内壁を伝うオイル成分の形状を目視観察する。そして、オイル成分が螺旋状に波打ちながら移動していく様が透明管の外側から目視観察することができれば、オイルエアが正常に移動していると判断できる。反対にオイル成分が螺旋状に波打たない状態が目視観察することができれば、配管に詰まりが生じてオイルエアが正常に移動していないと判断できる。以上のようにして配管の圧力上昇（詰まり）を個別に識別することができる。そのため、圧力下降（洩れ）をインジケータで報知する一方、圧力上昇（詰まり）を透明管を用いたオイル成分の目視観察により判断すれば、管内圧力の上昇／下降ともに報知・検出することができる。
【００２９】
以上のようにして、この潤滑油供給装置１は、分配用配管８の連通異常（詰まり異常ないし洩れ異常）を検出するのであるが、この潤滑油供給装置１では、昇圧変化の検出（詰まり異常）のための、圧力スイッチ１４Ａと、降圧変化の検出（洩れ異常）のための圧力スイッチ１４Ｂという２つの圧力スイッチで、すべての分配用配管８の連通異常を検出しており、連通異常の検出機構の構成が簡単になっている。なお、各分配用配管８には、個別的に逆止弁１３Ａ，１３Ｂが必要となるが、これら逆止弁１３Ａ，１３Ｂは、両端の差圧が必要以上に上昇すると両端間を連通させるという機能を発揮する弁体から構成することができるので、その構成は簡単なものとなり、各分配用配管８毎に圧力スイッチ（逆止弁に比べて非常に複雑な構成となる）を設ける場合に比べて、大幅に製造コストを削減することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、比較的構成が複雑で高価となる圧力検出手段を必要最小限にして構成でき、しかも、各分配用配管には比較的簡単な構成で安価となる連通制御手段を設ければよいので、分配用配管の連通不良の検出精度を落とすことなく全体の構成を簡素化して、コストダウンを図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る潤滑油供給装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
３      混合器                      ８      分配用配管
１１Ａ    昇圧変化検出用配管        １１Ｂ    降圧変化検出用配管
１２Ａ    チェック弁                １２Ｂ    チェック弁
１２Ａ    オリフィス                １２Ｂ    オリフィス
１４Ａ    圧力スイッチ              １４Ｂ    圧力スイッチ
１５      エア源                    Ａｔ      大気
【図１】
0004036577.tif 000002