説明

潤滑剤供給ローラ

【課題】 軸受やワーク等の被潤滑面を潤滑するための部材を安価に製造でき、しかも、製品寿命の長い部材を提供することである。
【解決手段】 潤滑剤を含浸させた多孔質構造で一部材からなる樹脂製の潤滑剤含浸リング13を、固定用ブッシュ14及び軸部材12に対して相対回転可能に設け、潤滑剤含浸リング13を被潤滑面に対して転がり接触させる潤滑剤供給ローラRであって、軸部材12は、一端に設けたフランジ部12aと、他端に雄ねじを形成した取付部12bとを備え、潤滑剤含浸リング13は、その内周面が両端に形成した大径内周面13aと小径内周面13bと、これら大径内周面13aと小径内周面13bとの間に形成される一対の段面13cとからなり、固定用ブッシュ14は、円筒部14aと端部に形成したフランジ部14bとからなり、フランジ部12aと14bとによって潤滑剤含浸リング13を軸部材12に対し相対回転可能に挟持する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、軸受やワーク等の被潤滑面を潤滑するための潤滑剤を供給する潤滑剤供給ローラに関する。
【背景技術】
【0002】
先ず、図4に基づいて、潤滑を必要とする軸受の使用態様であるワーク搬送装置について説明する。このワーク搬送装置は、複数の軸受Cを、所定の間隔を保って二列に整列させ、それら軸受C間に板状のワークWを乗せて、上記軸受Cを転動させながらワークWを搬送するものである。上記のように軸受Cを転動させながらワークWを搬送する場合に、軸受CとワークWとの間の潤滑性が悪いとそれらの転がり接触面に熱が発生し、軸受CとワークWとが焼き付いてしまうことがあった。特に、ワークWの搬送回数が多くなればなるほど、上記焼き付きが頻繁に発生していた。
【0003】
そこで、上記の焼き付きを防止するために、例えば、軸受Cとの接触面であるワークWに滑潤油を塗布することも行われていたが、その塗布作業は人手に頼っているのが現状であり、経費が大幅にアップするという問題があった。
そこで、ワークWを搬送する際には従来技術として特許文献1に示す潤滑装置が発明されているが、この特許文献1に開示された装置を図5〜図7に示している。
図5に示した潤滑装置1は、軸通し孔2を形成した支持板3に、一対の保持部材4を設けている。そして、これら一対の保持部材4は、チャネル状にした潤滑部材保持部4aを備えるとともに、この潤滑部材保持部4aの開口を互いに対向させている。このようにしたチャネル状の潤滑部材保持部4aには、潤滑剤を含浸させた潤滑部材5を保持させている。
【0004】
上記のようにした潤滑装置1は、図7に示すように、軸受Cに取り付けるが、その前に、軸受Cの構造を図6に基づいて説明する。この軸受Cはフランジ部6を有する軸7を外輪8に挿入するとともに、この軸7と上記外輪8との間に保持器9で保持されたころ10を介在させるようにしている。そして、この保持器9で保持されたころ10が外輪8から外れないようにするために、上記フランジ部6とは反対側を側板11でふさいでいる。なお、上記外輪8、保持器9、ころ10とでこの軸受Cの軸受機構を構成している。また、図6において符号7aは軸7に形成された雄ネジからなる取付部を示している。
【0005】
そして、図7に示す上記潤滑装置1は、軸通し孔2(図5参照)に図6に示す軸受Cの軸7を通して、支持板3を側板11(図6参照)に沿わせる。このようにすることによって、潤滑部材保持部4aに保持された潤滑部材5が、外輪8の外周に密着する関係にしている。つまり、潤滑部材5における外輪8との接着面は、曲率を外輪8と同じにした円弧とし、この円弧面が外輪8に接触するとともに、潤滑部材5がワークWにも直接接触する。
【0006】
上記のように、潤滑装置1を取り付けた軸受Cを、例えば図4に示した搬送装置に用いる場合には、搬送方向最上流位置に、潤滑装置1を取り付けた軸受Cを設ける。このようにしておけば、上記複数の軸受C上を搬送されるワークWは、最初に、最上流に位置する上記軸受Cに接触する。そして、この最上流に位置する軸受Cは、その外輪8が回転する過程で、潤滑部材5と接触するとともに、この潤滑部材5に含浸された潤滑剤が外輪8に塗布されることになる。したがって、当該ワークWにおいて各軸受Cが転がり接触する軌跡上には、外輪8に塗布された潤滑剤が転写されることになる。この転写された潤滑剤によって、ワークWと各軸受Cとの潤滑機能が発揮されることになる。また、上記潤滑部材5は、ワークWにも直接接触するので、その接触による潤滑剤の塗布も行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2004−270876号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記の潤滑装置1は、支持板3に、チャネル状にした一対の保持部材4を設ける構成にしているので、その形状が複雑になり、その分、加工に手間がかかり、製造コストが高くなるという問題があった。
また、潤滑装置1を軸受Cに取り付ける際に、潤滑部材5と外輪8との間に適切な密着力を保たなければならない。なぜなら、その密着力が強すぎると外輪8に対して回転抵抗になり、逆に、密着力が弱すぎると外輪8の外周面をしっかりと潤滑できなくなってしまうからである。そのために、潤滑装置1は、潤滑部材5を含めた全体の寸法管理を厳密に行わなければならないので、その管理コストも高くなってしまう。また、潤滑装置1の取り付け位置などが不正確だと、この潤滑装置1がワークWに直接接触して、ワークWの搬送の妨げになったりするという問題もあった。
【0009】
しかも、潤滑部材5は、ワークWや外輪8に対して摺動するため、部分的に摩耗が進んでしまい、製品寿命が短くなる可能性があるという問題があった。言い換えれば、潤滑部材5全体には潤滑剤が残っていても、摺動面においてのみ潤滑剤の枯渇が進んでしまうため、潤滑部材5において摺動面から離れた部分に含浸された潤滑剤を供給することができず、その分、無駄が生じるという問題があった。
【0010】
この発明の目的は、軸受やワーク等の被潤滑面を潤滑するための部材を安価に製造でき、しかも、製品寿命の長い部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この発明は、潤滑剤を含浸させた多孔質構造で一部材からなる樹脂製の潤滑剤含浸リングを、筒状の固定用ブッシュ及び軸部材に対して相対回転可能に設け、上記潤滑剤含浸リングを被潤滑面に対して転がり接触させる構成にした潤滑剤供給ローラであって、上記軸部材は、一端に設けたフランジ部と、他端に雄ねじを形成した取付部とを備えるとともに、上記潤滑剤含浸リングは、その内周面が、両端に形成した大径内周面と小径内周面と、これら大径内周面と小径内周面との間に形成される一対の段面とからなり、さらに、上記固定用ブッシュは、円筒部と端部に形成したフランジ部とからなり、上記潤滑剤含浸リングに軸部材を挿通させた状態で、上記取付部側から上記軸部材と上記潤滑剤含浸リングの内周面との間に上記固定用ブッシュの円筒部を挿通し、上記潤滑剤含浸リングの一対の段面のうち一方の段面に上記軸部材のフランジ部を当接させるとともに、他方の段面に上記固定用ブッシュのフランジ部を当接させ、上記両フランジ部によって上記潤滑剤含浸リングを、上記固定用ブッシュ及び上記軸部材に対し相対回転可能に挟持する構成にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
この発明によれば、軸部材を潤滑剤含浸リングに挿通させるだけで潤滑剤供給ローラを製造できるので、安価かつ容易に製造することができる。
また、潤滑剤含浸リングを被潤滑面に接触するように設けるだけで簡単に潤滑できるので、寸法管理を厳密にする必要がない。
しかも、潤滑剤供給ローラは、被潤滑面に対して転がり接触するので、潤滑剤含浸リングが部分的に摩耗することがなく、また、潤滑剤含浸リングに含浸された潤滑剤は、回転による遠心力で常に外周面側に供給されるので、被潤滑面との接触部分が常に潤滑剤に満たされる。したがって、潤滑剤供給ローラの製品寿命が非常に長い。
そのうえ、潤滑剤供給ローラを、例えば、搬送装置に使用する場合には、軸部材を軸受の軸と共通化するだけで、軸受の取付孔に簡単に取り付けることができる。また、軸受における軸受機構に代わって、潤滑剤含浸リングを取り付けることもできるため、潤滑剤供給ローラ用に、新たな取り付けスペースが必要なく、しかも、潤滑剤含浸リングのみをストックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】この発明の実施形態における潤滑剤供給ローラを示す図である。
【図2】実施形態における潤滑剤供給ローラを搬送装置に使用した場合の使用例を示す図である。
【図3】実施形態における潤滑剤供給ローラを他の装置に使用した場合の使用例を示す図である。
【図4】従来の搬送装置を示す図である。
【図5】従来の潤滑装置を示す図である。
【図6】軸受を示す図である。
【図7】従来の潤滑装置を軸受に取り付けた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図1〜図3を用いて、この発明における実施形態について説明する。
図1に示す潤滑剤供給ローラRは、上記図5に示した軸受Cが用いられる搬送装置に用いられるものである。
この潤滑剤供給ローラRが備える軸部材12は、一端にフランジ部12aを形成するとともに、他端に雄ネジからなる取付部12bを形成している。この取付部12bにおける軸部材12の外径は、上記軸受Cの取付部7aにおける軸7の外径と等しくしている。
【0015】
そして、上記軸部材12を筒状の潤滑剤含浸リング13に挿通している。この潤滑剤含浸リング13は、潤滑剤を含浸した樹脂製の部材であり、その外径を上記軸受Cにおける外輪8の外径と等しくしている。そして、この潤滑剤含浸リング13は、次のように製造される。
【0016】
まず、所定の寸法を有する金型に、ポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂材の粉末と、油あるいはグリースからなる潤滑剤とを混合し、樹脂の融点以上に加熱する。すると、潤滑油中に分散した樹脂の粒子は、加熱によって溶融し、他の粒子と結合する。この結果、混合物は全体的に高温ゲル状物質になり、これを冷却すると樹脂分が微細な多孔質構造を作るが、この多孔質構造の内部に多量の油が含有される。なお、加熱成形後の均一性、硬化性からみると、樹脂材と潤滑剤との混合比率を、25:75前後とすることが最も好ましいが、強度向上を考慮した場合には、樹脂の量を増加させて、混合比率を30:70にするとよい。
【0017】
上記のように製造した潤滑剤含浸リング13の内周面は、その幅方向両端に形成した大径内周面13aと、この大径内周面13aよりも小さな内径を有する小径内周面13bとからなる。なお、大径内周面13aと小径内周面13bとの間には段面13cが形成される。
上記小径内周面13bの内径は、軸部材12の外径よりも大きく、しかも、フランジ部12aの外径よりも小さい。したがって、潤滑剤含浸リング13に軸部材12を挿通させると、一方の段面13cがフランジ部12aに当接するとともに、小径内周面13bと軸部材12の外周面との間に隙間が形成される。
また、上記大径内周面13aの内径は、フランジ部12aの外径よりも大きく、一方の段面13cがフランジ部12aに当接した状態では、大径内周面13aとフランジ部12aの外周面との間に僅かな隙間が形成される。
【0018】
そして、軸部材12を潤滑剤含浸リング13に挿通させた状態で、取付部12b側から、上記軸部材12と上記潤滑剤含浸リング13との間に筒状の固定用ブッシュ14を挿通する。この固定用ブッシュ14は、内径が軸部材12の外周面とほぼ等しい円筒部14aと、この円筒部14aの端部に形成したフランジ部14bとからなる。また、円筒部14aの厚さは、上記小径内周面13bと軸部材12の外周面との間に形成された隙間にちょうど嵌る寸法関係を維持している。また、フランジ部14bの外径は、上記大径内周面13aの内径よりも僅かに小さくしている。したがって、図1に示すように、軸部材12のフランジ部12aと、固定用ブッシュ14のフランジ部14bとの間に、潤滑剤含浸リング13の両段面13cが挟まれて、潤滑剤含浸リング13が図1のように保持される。
【0019】
ただし、フランジ部12a,14bと両段面13cとは、圧接させているわけではないので、厳密にいうと、両者間に微妙な隙間が形成されていることになる。また、固定用ブッシュ14の円筒部14aの外周面と、潤滑剤含浸リング13における小径内周面13bとの関係においても、厳密にいえば、上記と同様、両者間に微妙な隙間が形成されている。したがって、潤滑剤含浸リング13は、固定用ブッシュ14及び軸部材12に対して相対回転が可能である。
【0020】
次に、この実施形態における潤滑剤供給ローラRの使用例及び作用について説明する。
まず、潤滑剤供給ローラRを、搬送装置に用いた場合について、図2を用いて説明する。図2は、搬送装置において、ワークWの搬送経路両側に設けられた取付機構Aを部分的に示している。上記した従来の搬送装置と同様に、取付機構Aには、互いに対向する一対の軸受Cを複数備えるとともに、それら一対の軸受Cを直線上に整列させている。そして、ワークWの搬送方向最上流となる位置に、上記潤滑剤供給ローラRを設けている。
潤滑剤供給ローラRは、軸部材12に形成した取付部12bを、取付機構Aに形成した取付孔aに固定している。このように、軸受Cを取り付けるための取付孔aに、潤滑剤供給ローラRを固定することができるのは、潤滑剤供給ローラRの取付部12bの外径と、軸受Cの取付部7aの外径とを等しくしたためである。
【0021】
いま、ワークWが図2中下方から上方に向かって搬送されると、ワークWは最初に潤滑剤供給ローラR上を通過するので、ワークWに対する軸受Cの移動軌跡上には潤滑剤が塗布される。すなわち、潤滑剤供給ローラRの潤滑剤含浸リング13は、その外径が、軸受Cにおける外輪8の外径と等しいので、潤滑剤供給ローラR上をワークWが通過する際、潤滑剤含浸リング13が、ワークWの荷重を受けながらワークWの接触面に対して転がり接触する。
【0022】
そして、ワークWが潤滑剤含浸リング13上を通過する際には、ワークWの荷重が、潤滑剤含浸リング13に作用する。潤滑剤含浸リング13は、上記したように樹脂製であるため、ワークWの荷重によって、樹脂の多孔質構造が弾性変形し、内部に含浸する潤滑剤の内圧上昇や毛細管現象によって潤滑剤が表面に滲み出す。
したがって、潤滑剤含浸リング13が含浸する潤滑剤をワークWの被潤滑面に供給することができる。
【0023】
また、潤滑剤供給ローラRは、上記のような搬送装置に使用するのみでなく、例えば、図3に示すような装置にも使用できる。
図3の装置は、モータに接続したモータ軸15の外周に、リング部材16を備えている。なお、このリング部材16の軸中心と、モータ軸15の軸中心とは一致していない。また、モータ軸15の外周面近傍であって、モータ軸15の半径方向には、往復運動可能なピストン部材17を備えている。このピストン部材17には、ピン部材18が組み込まれるとともに、回転部材19が、上記ピン部材18に回転自在に支持されている。
そして、リング部材16の外周面と、回転部材19の外周面とが接触するように、モータ軸15とピストン部材17とが設けられ、モータ軸15の回転運動を、ピストン部材17の往復運動に変換している。
【0024】
このような装置において、回転部材19、リング部材16、潤滑剤含浸リング13の軸中心が一直線になる位置であって、リング部材16の外周面と、潤滑剤含浸リング13の外周面とが接触するように、潤滑剤供給ローラRを設ける。なお、このとき潤滑剤供給ローラRを取り付ける取付機構Aは、上記ピストン部材17と同様、モータ軸15の半径方向に往復運動可能にしている。
上記の装置において、モータ軸15を回転させると、リング部材16が、モータ軸15に対して偏心回転するとともに、リング部材16の回転運動が、回転部材19を介して、ピストン部材17の往復運動に変換される。
【0025】
一方、リング部材16の偏心回転運動により、潤滑剤含浸リング13を介して取付機構Aを往復運動させている。このとき、潤滑剤含浸リング13とリング部材16とが常時回転接触しているので、潤滑剤含浸リング13に含浸した潤滑剤を、リング部材16に常に供給することができる。また、潤滑剤含浸リング13が含浸する潤滑剤は、リング部材16を介して回転部材19にも供給されることとなる。
【0026】
このように、この実施形態における潤滑剤供給ローラRを用いれば、種々の装置において、軸受やワーク等の被潤滑面に、潤滑剤を簡単に供給することができるが、潤滑剤供給ローラRは、潤滑剤含浸リング13に軸部材12を挿通させるだけで製造できるので、安価かつ容易に製造することができる。
また、潤滑剤含浸リング13を被潤滑面に接触するように設けるだけで簡単に潤滑できるので、寸法管理を厳密にする必要がない。
【0027】
しかも、潤滑剤供給ローラRは、被潤滑面に対して転がり接触するので、潤滑剤含浸リング13が部分的に摩耗することがない。また、潤滑剤含浸リング13に含浸された潤滑剤は、回転による遠心力で常に外周面側に供給されるので、被潤滑面との接触部分が常に潤滑剤に満たされる。したがって、潤滑剤供給ローラRの製品寿命が非常に長い。
そのうえ、潤滑剤供給ローラRを、例えば、搬送装置に使用する場合には、軸部材12を軸受Cの軸と共通化するだけで、軸受Cの取付孔aに簡単に取り付けることができる。また、軸受Cにおける軸受機構に代わって、潤滑剤含浸リング13を取り付けることもできるため、潤滑剤供給ローラR用に、新たな取り付けスペースが必要なく、しかも、潤滑剤含浸リング13のみをストックすることができる。
【0028】
なお、上記実施形態では、潤滑剤供給ローラRにおける軸部材12の先端にフランジ部12aを形成する構成としたが、例えば、ナットのような別部材を、軸部材12の先端に取り付けてフランジ部としてもよいこと当然である。すなわち、潤滑剤含浸リング13が、軸部材12から抜け落ちないような構成であって、しかも、潤滑剤含浸リング13の回転の抵抗にならなければ、どのようなものでも構わない。また、軸部材12の取付部12bは、軸受Cの取付部7aと同径にしたが、軸部材12を軸受Cの軸7と同じ部材にすれば、寸法管理が必要なくなる。ただし、部品を共通にしなくても、軸受C用の取付孔aに取り付けられれば、軸部材の形状等は特に限定されるものではない。
【0029】
また、上記実施形態においては、搬送装置に潤滑剤供給ローラRを用いる場合、潤滑剤含浸リング13が、ワークWに直接接する場合について説明した。しかし、他の実施形態としては、潤滑剤含浸リング13を、ワークWではなく、軸受Cの外輪8に接するようにしてもよい。
例えば、軸受Cにおいて、外輪8の上方で、外輪8とワークWとを接触させ、外輪8の左右あるいは下方で、外輪8と潤滑剤含浸リング13とを接触させてもよい。この場合には、潤滑剤供給ローラRを取り付けるために、その分軸受Cを取り除く必要がなく、また、潤滑剤含浸リング13にワークWの荷重が作用しない。しかも、この場合には、潤滑剤含浸リング13の外径と、軸受Cにおける外輪8の外径とを等しくする必要もないため、例えば、入手容易な市販の六角穴付ボルト等を軸部材として、これに適当な外径を有する潤滑剤含浸リングを設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0030】
ワークの搬送装置など、軸受を用いる様々な装置に適用可能である。
【符号の説明】
【0031】
R 潤滑剤供給ローラ
12 軸部材
12a フランジ部
12b 取付部
13 潤滑剤含浸リング
14 固定用ブッシュ
14a 円筒部
14b フランジ部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
潤滑剤を含浸させた多孔質構造で一部材からなる樹脂製の潤滑剤含浸リングを、筒状の固定用ブッシュ及び軸部材に対して相対回転可能に設け、上記潤滑剤含浸リングを被潤滑面に対して転がり接触させる構成にした潤滑剤供給ローラであって、
上記軸部材は、一端に設けたフランジ部と、他端に雄ねじを形成した取付部とを備えるとともに、
上記潤滑剤含浸リングは、その内周面が、両端に形成した大径内周面と小径内周面と、これら大径内周面と小径内周面との間に形成される一対の段面とからなり、
さらに、上記固定用ブッシュは、円筒部と端部に形成したフランジ部とからなり、
上記潤滑剤含浸リングに軸部材を挿通させた状態で、上記取付部側から上記軸部材と上記潤滑剤含浸リングの内周面との間に上記固定用ブッシュの円筒部を挿通し、
上記潤滑剤含浸リングの一対の段面のうち一方の段面に上記軸部材のフランジ部を当接させるとともに、他方の段面に上記固定用ブッシュのフランジ部を当接させ、上記両フランジ部によって上記潤滑剤含浸リングを、上記固定用ブッシュ及び上記軸部材に対し相対回転可能に挟持する構成にした潤滑剤供給ローラ。

【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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【公開番号】特開2012−237452(P2012−237452A)
【公開日】平成24年12月6日(2012.12.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−174511(P2012−174511)
【出願日】平成24年8月7日(2012.8.7)
【分割の表示】特願2006−46393(P2006−46393)の分割
【原出願日】平成18年2月23日(2006.2.23)
【出願人】(000229335)日本トムソン株式会社 (96)
【Fターム(参考)】