JP3447993B2 - 起振体のオイル潤滑機構 - Google Patents

起振体のオイル潤滑機構

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、路面振動締固め機
などに搭載される振動発生手段としての起振体のよう
に、内部に潤滑オイルが貯留された起振体のオイル潤滑
機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来におけるこの種の起振体のオイル潤
滑機構は、起振体ケース内中央下部のオイル溜め部に貯
留されたオイルが、偏心振子の回転に伴って発生する振
動による波立ち、あるいは偏心振子の回転による攪拌、
回転風圧による拡散などの現象によってミスト化し、ミ
スト状のオイルが起振体ケース内に露呈した偏心振子軸
の軸受けベアリングに付着して潤滑作用を与える。
【０００３】起振体ケース内でミスト化したオイルは、
偏心振子の回転方向に沿った起振体ケース内の中央室の
内壁面に付着したのち、左右両側のベアリング部方向へ
流れて、起振体ケース内中央室の両側に露出したベアリ
ングの内側端に付着し、ベアリングを潤滑する。
【０００４】
【発明が解決すべき課題】上記のように、従来の起振体
のオイル潤滑機構では、偏心振子の回転に伴って起振体
ケース内で発生するオイルミストが、起振体ケース内の
中央室の両側に露出したベアリングの内側端に付着して
ベアリングを潤滑することにはなるが、ベアリングを境
にした起振体ケース内の中央室と、振子軸の軸端が突出
する起振体ケース内の左右外側室とは何ら通路的に導通
されていない。そのため、起振体ケース内の中央室に発
生したオイルミストは、両側に露出したベアリングの内
側端に付着するだけで、起振体ケース内の外側室方向に
は流れず、起振体ケース内の外側室に位置するベアリン
グの外側端にはオイルミストが十分に付着しないことに
よる潤滑不良の状態が発生することになる。
【０００５】起振体ケース内の中央室に発生したオイル
ミストは、両側に露出したベアリングの内側端に付着す
ることで、ベアリングの内輪、外輪におけるボール転動
面及びボールと保持器との間部分へ侵入するが、ベアリ
ングが高速で回転していることと、ボールと保持器とに
より遮られるため、オイルミストがベアリング内を貫通
してベアリングの外側端方向へ回り込む量が大幅に制限
される。
【０００６】このように、ベアリング内を貫通してベア
リング外側端方向へ回り込むオイルミストの量が制限さ
れた状態では、起振体ケース内の中央室に位置するベア
リングの内側端はオイルミストによる十分な潤滑作用を
受けられても、起振体ケース内の外側室に位置する同じ
ベアリングの外側端はオイルミストによる適切な潤滑作
用を受けられない潤滑不足の状態となり、高温の状態が
発生する。
【０００７】さらに、ベアリングの一部が潤滑不足によ
り高温状態が発生するようになると、起振体ケース内の
中央室のオイルもベアリングの熱の影響を受けて温度が
上昇し、潤滑オイルの条件に必要な油膜が減少すること
になるので、ベアリングに金属摩擦による磨耗が発生
し、やがて応力過大となって破損に到るという問題を有
している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来の起振体
のオイル潤滑機構における上記のような問題点に鑑み、
偏心振子の回転を利用して、起振体ケース内のオイルを
起振体ケース内の中央室のみならず起振体ケース内の外
側室へも供給できるようにして、ベアリングの内側端と
外側端とにオイルの供給による適切な潤滑作用を与え、
耐久性の向上を期待できるようにした起振体のオイル潤
滑機構の提供を目的とする。
【０００９】本発明は、そのための具体的手段として、
起振体ケース内に貯留されたオイルを偏心振子の回転に
より起振体ケース内で拡散して、偏心振子の振子軸に潤
滑作用を与える起振体のオイル潤滑機構において、起振
体ケース内にベアリングを介して軸支される偏心振子の
左右振子軸に、前記ベアリングを境とする内側のケース
中央室におけるオイルを、前記ベアリングを境とする外
側のケース外側室方向へ流出させるための軸方向に沿っ
た中空状のオイル供給路を備えており、前記偏心振子
は、上面が左右の振子軸の軸心線より低い位置に設けら
れていて、前記偏心振子の軸方向に沿った上面両側に前
記偏心振子の両端と左右振子軸の内端とを接続する一対
の平行な補強壁を備えていることを特徴とする。
【００１０】ベアリングに軸着される偏心振子は、左右
の振子軸の間における上面が、左右の振子軸の軸心線よ
りも低い位置に設けられていて、この低い上面の延長線
上に位置する左右の振子軸の軸端面に、中空状のオイル
供給路が開設されるような構造が好ましい。
【００１１】また、偏心振子の左右振子軸における軸方
向に沿った中空状のオイル供給路は、ベアリングを境と
するケース中央室側の内径が小さく、ベアリングを境と
するケース外側室側の内径が大きいようなテーパー形に
開設されていることが好ましい。
【００１２】偏心振子のプーリー側振子軸における中空
状のオイル供給路は、ベアリングを境とするケース外側
室側の外側に閉端部が設けられており、この閉端部の手
前から先端がケース外側室内と連通する開放孔を備えて
いるような構造が好ましい。
【００１３】プーリー側振子軸のオイル供給路における
閉端部の手前からケース外側室内に通ずる開放孔は、供
給路側の内径が大きく、ケース外側室側の内径が小さい
ようなテーパー形に開設されていることが好ましい。
【００１４】偏心振子の両端と左右振子軸内端との接続
を補強する手段としては、偏心振子の振子軸軸方向に沿
った上面両側に、一方の振子軸の内端と他方の振子軸内
端との間を接続する、一対の平行な補強壁を備えるよう
な構造が好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に係る起振体のオイル潤滑
機構を、図面に示す実施例について説明すると、図１及
び図２に示すように、本発明の起振体は、起振体ケース
１内の左右両側部に配置されたベアリング２を介して偏
心振子３の両端の振子軸４ａ，４ｂが回転自在に軸着さ
れ、ケース１内が、ベアリング２を境とする内側のケー
ス中央室５と、ベアリング２を境とする外側における左
右のケース外側室６，７とに区画されている。また、ケ
ース中央室５内の底面にはオイル８が溜められていて、
偏心振子３の回転によりオイル８がケース中央室５の内
壁面５ａ方向へ拡散されるようになっている。
【００１６】ケース１内のベアリング２により軸着され
る偏心振子３は、上面３ａが左右の振子軸４ａ，４ｂの
軸心線Ａよりも低い位置に設けられていて、この低い上
面３ａの両端に位置する左右の振子軸４ａ，４ｂに、該
軸４ａ，４ｂの軸心線Ａに沿った中空状のオイル供給路
９が設けられ、このオイル供給路９によりケース中央室
５と左右のケース外側室６及び７とが連通するようにな
っている。
【００１７】前記オイル供給路９は、ケース中央室５と
左右のケース外側室６及び７とを連通できる中空状であ
ればよいが、長さ方向に沿った断面形状としては、図１
に示すように、いずれも振子軸４ａ，４ｂにおけるケー
ス中央室５側の軸端面に設けられる内径が小さく、ケー
ス外側室６，７側の軸端に設けられる内径が大きいよう
なテーパー形に開設されていることが好ましい。
【００１８】左右の振子軸のうち、軸端にエンジンから
回転を伝えられるプーリー側振子軸４ｂに設けられる中
空状オイル供給路９は、ベアリング２を境とするケース
外側室７側の外側に閉端部１０が設けられており、この
閉端部１０の手前からケース外側室７内に向けて、オイ
ル供給路９とケース外側室７とを連通するような一もし
くは複数個の開放孔１１が設けられている。
【００１９】また、プーリー側振子軸４ｂのオイル供給
路９における閉端部１０の手前からケース外側室７内へ
通ずるように設けられる開放孔１１は、供給路９の側の
内径が大きく、ケース外側室７の側の内径が小さいよう
なテーパー形に開設されていることが好ましい。
【００２０】一方、前に述べたように、偏心振子３は、
上面３ａが左右の振子軸４ａ，４ｂの軸心線Ａよりも低
い位置に設けられていて、この低い上面３ａの両端に左
右の振子軸４ａ，４ｂが接続されているので、偏心振子
３と左右振子軸４ａ，４ｂとの接続部の強度が問題とな
る。そのため、この接続部の補強手段として、図２及び
図３に示すように、偏心振子３の振子軸軸方向に沿った
上面３ａの両側に、左右の振子軸４ａ，４ｂの内端の間
を接続する一対の平行な補強壁１２を設けて、偏心振子
３の上面３ａに一対の補強壁１２により囲まれた樋状の
スペースが設けられるようにしておくことが好ましい。
【００２１】なお、前記実施例では、偏心振子３の上面
３ａを左右の振子軸４ａ，４ｂの軸心線Ａよりも低い位
置に設けたものとして述べたが、偏心振子３の上面３ａ
を低くした理由は、左右振子軸４ａ，４ｂにできるだけ
有効な形状の中空状オイル供給路９が設けられるように
するためであり、要は、左右振子軸４ａ，４ｂにケース
中央室５内のオイル８を、偏心振子３の上面から左右振
子軸４ａ，４ｂ内を通して左右のケース外側室６，７内
へ送ることのできるオイル供給路９が設けられていれば
よく、偏心振子３は必ずしも上面３ａが左右の振子軸４
ａ，４ｂの軸心線Ａよりも低いものとする必要はない。
【００２２】
【発明の効果】本発明の起振体のオイル潤滑機構は、上
記のように、ケース１内のベアリング２により軸支され
る偏心振子３の左右の振子軸４ａ，４ｂに、軸方向に沿
った中空状のオイル供給路９を設けて、ベアリング２を
境とする内側のケース中央室５と、ベアリング２を境と
する外側の左右ケース外側室６，７とを連通させたの
で、偏心振子３の回転によりケース中央室５内で拡散さ
れたオイルは、中央室５内に露呈するベアリング２の内
側端２ａを潤滑することはもとより、偏心振子３の上面
３ａから矢印のように左右方向に流れて、振子軸４ａ，
４ｂの中空状オイル供給路９を通ってケース外側室６，
７内へ流出したのち、ケース外側室６，７内での拡散に
よりベアリング２の外側端２ｂに付着する。その結果、
オイルをベアリング２の内側端２ａと外側端２ｂとに同
時に供給することができる。
【００２３】プーリー側振子軸４ｂの中空状のオイル供
給路９は、外側に閉端部１０が設けられているが、この
閉端部１０の手前からケース外側室７内に通ずる複数個
の開放孔１１が設けられているので、ケース中央室５内
のオイルは途中に閉端部１０を有するようになプーリー
側振子軸４ｂでも、供給路９から開放孔１１を通してケ
ース外側室７内へ送ることができる。
【００２４】振子軸４ａ，４ｂの中空状オイル供給路９
を、ケース中央室５側の内径が小さく、ケース外側室
６，７側の内径が大きいようなテーパー形とすること
は、供給路９内に付着したオイルを振子軸４ａ，４ｂの
回転による遠心力を利用してケース外側室６，７方向へ
移動し易くすることができる。
【００２５】偏心振子３の上面からオイルが振子軸４
ａ，４ｂの中空状オイル供給路９内へ流れ込むと、オイ
ルは振子軸４ａ，４ｂの回転に伴う遠心力によって供給
路９内の壁面に付着しつつ、テーパー面に沿って内径の
大きいケース外側室６，７方向へ向けて移動する。その
時、オイルはベアリング２の内輪１３の熱、内輪１３と
振子軸４ａ，４ｂとの嵌合面に発生した熱を奪いながら
ケース外側室６，７の方向へ流れる。
【００２６】図１の左側の非プーリー軸側の振子軸４ａ
では、供給路９内を移動したオイルが軸端から直接ケー
ス外側室６内へ入り込むと、オイルは遠心力でベアリン
グ２の外側端２ｂの方向へ流出する。また、右側のプー
リー側振子軸４ｂでは、供給路９内を移動したオイルは
軸端に設けられた開放孔１１を通してケース外側室７内
へ入り込んだのち、遠心力でベアリング２の外側端２ｂ
の方向へ流出する。
【００２７】振子軸４ａ，４ｂの中空状オイル供給路９
を通してオイルがケース外側室６，７方向からベアリン
グ２の外側端２ｂに送られると、ベアリング２は内側端
２ａと外側端２ｂとから同時にオイルの供給を受けて、
ベアリングの内輪１３、外輪１４におけるボール転動面
及びボールと保持器との間部分へ侵入し、内外両面から
均等に潤滑作用を与えることができ、ベアリング２の耐
久性を大幅に向上させることができる。
【００２８】なお、上記実施例のように、偏心振子３の
上面３ａを左右の振子軸４ａ，４ｂの軸心線Ａよりも低
くしたことに伴い、振子３と振子軸４ａ，４ｂとの接続
部を補強するために、振子３の上面３ａの両側に長さ方
向に沿った一対の平行な補強壁１２を設けるような構造
とした場合には、図２及び図３に示すように、振子３の
上面３ａに樋状のスペースが設けられることになるの
で、振子３の回転によりオイルの飛散を防止して振子の
上面３ａでオイルを効率よく捕捉し、適切な量のオイル
を供給路９を通してケース外側室６，７方向へ供給する
ことができる。
【００２９】本発明に係る起振体のオイル潤滑機構によ
れば、上記のように、従来ではベアリング２に対する潤
滑作用として全く有効に機能していなかった振子軸４
ａ，４ｂ付近のオイルを、振子軸内に設けた中空状オイ
ル供給路９を介して、ベアリング２を境とするケース外
側室６，７へ送り出すことができ、起振体ケース１内に
封入したオイルの量を増量することなくベアリング全体
に無駄なく均等に浸透させることができる。
【００３０】また、振子軸に中空の供給路９を設けるこ
とで振子軸を軽量化することができ、その結果、振動に
より振子軸にかかる慣性力が減少し、ベアリングにかか
る円周方向の荷重が低減されて、オイルの温度及びベア
リングの発熱量を従来のこの種の機構に比較して大幅に
低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る起振体オイル潤滑機構の構成を示
す断面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図。
【図４】偏心振子の形状を示す斜視図。
【符号の説明】
１：起振体ケース ２：ベアリング ２ａ：ベアリング内側端 ２ｂ：ベアリング外側端 ３：偏心振子 ３ａ：偏心振子上面 ４ａ，４ｂ：振子軸 ５：ケース中央室 ５ａ：中央室内壁面 ６：ケース左側室 ７：ケース右側室 ８：オイル ９：オイル供給路 １０：閉端部 １１：開放孔 １２：補強壁 １３：ベアリング内輪 １４：ベアリング外輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B06B 1/16 E01C 19/30 F16C 33/66 F16N 7/26

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】起振体ケース内に貯留されたオイルを偏心
    振子の回転により起振体ケース内で拡散して、偏心振子
    の振子軸に潤滑作用を与える起振体のオイル潤滑機構に
    おいて、起振体ケース内にベアリングを介して軸支され
    る偏心振子の左右振子軸に、前記ベアリングを境とする
    内側のケース中央室におけるオイルを、前記ベアリング
    を境とする外側のケース外側室方向へ流出させるための
    軸方向に沿った中空状のオイル供給路を備えており、前
    記偏心振子は、上面が左右の振子軸の軸心線より低い位
    置に設けられていて、前記偏心振子の軸方向に沿った上
    面両側に前記偏心振子の両端と左右振子軸の内端とを接
    続する一対の平行な補強壁を備えている起振体のオイル
    潤滑機構。
  2. 【請求項２】偏心振子の左右振子軸における軸方向に沿
    った中空状のオイル供給路を、ベアリングを境とするケ
    ースの中央室側の内径が小さく、ベアリングを境とする
    ケース外側室側の内径が大きいようなテーパー形に開設
    した請求項１に記載の起振体のオイル潤滑機構。
  3. 【請求項３】偏心振子のプーリー側振子軸における中空
    状のオイル供給路は、ベアリングを境とするケース外側
    室側の外側に閉端部が設けられており、前記閉端部の手
    前に、先端をケース外側室内と連通させた、供給路側の
    内径が大きく、ケース外側室側の内径が小さいテーパー
    形の開放孔を備えている請求項１又は請求項２に記載の
    起振体のオイル潤滑機構。
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