JPH086556Y2 - 軸受洗浄装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、製造時に軸受に付着した油やごみを除去す
る軸受洗浄装置に関する。

【従来の技術】 従来、製造時に軸受に付着した油やごみの除去は、一
般には軸受を灯油で洗浄することにより行なわれてい
る。しかし、高い精度が要求される軸受等においては、
この程度の清浄度では不充分なため、グリス封入工程前
に軸受をフルオロ炭化水素溶剤中で超音波洗浄してい
る。 この洗浄に用いる洗浄装置は、洗浄室下部の隔壁で分
離された洗浄槽と浄化槽にフルオロ炭化水素からなる溶
剤液を夫々貯溜し、洗浄槽に超音波発振体を沈め、洗浄
槽の液中に下部を浸して立設したベルトコンンベアに所
定間隔で軸受を保持するとともに、洗浄槽上部に溶剤ガ
スや軸受の付着油を冷却する冷凍機を設ける一方、浄化
槽内に溶剤液を蒸発させるヒータを沈めて構成される。
そして、ベルトコンベアの上端で保持された軸受は、コ
ンベアの進行に伴って洗浄槽の溶剤液中で超音波発振体
の発する超音波によって付着していた油やごみが除去さ
れ、次いで溶剤ガス中で乾燥してコンベア上端で取り出
される。また、浄化槽内のヒータは、溶剤液のみを蒸発
させる温度に設定され、洗浄室の上部に付着油の混じら
ない溶剤ガスを供給する。かくて、軸受に付着していた
油は、殆んど全部除去され、洗浄後の軸受に残留するご
み量は、１個当り当初の40％程度まで低減する。なお、
軸受からの油やごみである程度汚染された溶剤液は、適
宜交換される。

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記従来の超音波洗浄装置は、溶剤液を蒸
発させるヒータ、溶剤ガス等を冷却する冷凍機および超
音波発振体を有しているため、運転時に多くの電力（例
えばヒータ3KW,冷凍機0.6KW,超音波発振体0.3KW、合計
3.9KW）を消費し、ランニングコストが高くなるという
欠点がある。また、洗浄のための溶剤に、オゾン層を破
壊するとして最近問題となり、規制の可能性があるフル
オロ炭化水素を用いているため、何らかの代替手段を案
出することが急務になっている。 そこで、本考案の目的は、洗浄用の溶剤にフルオロ炭
化水素を用いず、これと同程度に軸受から油やごみを除
去でき、しかも消費電力が少なくてランニングコストが
低減できる軸受洗浄装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案の軸受洗浄装置は、
駆動軸に径方向に放射状に配設され、洗浄すべき軸受を
その軸心を上記径方向に配置して収容するバスケット
と、洗浄油を上記バスケットに噴き付ける洗浄ノズル
と、軸受をバスケットから排出すべく上記駆動軸と平行
に配設されたシリンダと、上記駆動軸を回転させるモー
タと、上記駆動軸にクラッチを介して接続され、バスケ
ットを所定位置に位置決めすべく上記駆動軸を回転させ
る位置決めモータを備えたことを特徴とする。

【作用】

まず、駆動軸にクラッチを介して位置決めモータを接
続し、この位置決めモータにより駆動軸を所定角度ずつ
回転させ、駆動軸に径方向に放射状に配設したバスケッ
トを、所定の軸受投入位置に順次位置付けて、洗浄すべ
き軸受をバスケットに投入し、軸受の軸心を径方向に配
して収容する。総てのバスケットに軸受を収容した後、
クラッチを切り、駆動軸をモータにより回転させる。す
ると、回転に伴う遠心力で軸受に付着していた油やごみ
は、軸心外方へ移動して軸受から飛び出し、除去され
る。このとき、必要に応じて洗浄ノズルから回転してい
るバスケット内の軸受に洗浄油を噴き付け、油やごみの
除去を促す。所定時間の洗浄の後、モータを停止し、再
び駆動軸にクラッチを介して位置決めモータを接続す
る。そして、この位置決めモータによりバスケットを、
軸受排出位置たるシリンダ位置に順次位置付け、シリン
ダを動作させて洗浄後の軸受をバスケットから排出す
る。

【実施例】

以下、本考案を図示の実施例により詳細に説明する。 第１図，第３図は本考案の軸受洗浄装置の一実施例を
示す正面図，側面図である。同図において、１は山形鋼
を箱状に組み立てたフレーム、２はこのフレーム１の上
面に固定され、上部が開放された洗浄室、５はこの洗浄
室２の底部中央に基板３および軸受４を介して回転自在
かつ鉛直に支承された駆動軸、６は洗浄室２内に突出す
る駆動軸の上端5aにボス部6bを嵌合して固定したフラン
ジ、7,7,…はこのフランジ６の略６角形状をなす各外縁
6aに駆動軸５の軸心から等距離をなすように固定され、
洗浄すべき軸受を複数個収容するバスケット、８（第２
図参照）は洗浄油としての灯油をバスケット７に必要に
応じて噴き付けるべくバスケット７の外側に配設した洗
浄ノズルである。 また、９は上記駆動軸５の下端5bに固定したベルト
車、10はフレーム１の側部に固定され、ベルト11を介し
てベルト車９を高速回転（例えば1000rpm）させるモー
タ、13は駆動軸５に電磁クラッチ12を介して接続され、
バスケット７を所定位置に位置決めすべく上記駆動軸５
を低速回転させる位置決めモータ、14はフランジのボス
部6bの外周に対向させて基板３の上面に固定した位置決
めのための近接スイッチ、15（第３図参照）はベルト車
９の下部外周に対向させて基板３の下面に固定され、上
記外周に位置決めのため設けられた溝に突出動作により
嵌合するストッパ、16は軸受４とベルト車９の間に駆動
軸５の制動のため設けられた電磁ブレーキ、17は軸受を
バスケット７から上方へ排出すべく基板３に鉛直に固定
されたシリンダである。 上記バスケット７は、上部および下部が開放され、外
側面に軸受より小径の油抜穴18,18…（第３図参照）を
有する箱からなり、内部に２〜６個の軸受25を、その軸
心を駆動軸５の径方向に配して（第２図参照）収容す
る。また、上記フレーム１の上方には、第３図に示すよ
うに、共に下り勾配をもつ投入シュート19と排出シュー
ト20が配設されており、両シュート19、20に共通の開口
部21の直下に、上記バスケット７が位置決めモータ13,
近接スイッチ14およびストッパ15により回転しながら順
次位置付けられるとともに、位置決めされた空のバスケ
ット７に図中の矢印Ａの如く軸受が所定個数自動的に投
入され、遠心洗浄後の軸受が、下方から挿入されるシリ
ンダ17のロッド17aにより、軸受が開口部21の高さまで
持上げられ、矢印Ｂの如くバスケット７から自動的に排
出されるようになっている。 第４図は、上記実施例に先立って行なった遠心洗浄の
方法を、第５図は、この洗浄方法による洗浄結果を夫々
示している。洗浄方法Ａは、第４図（ａ）に示すように
回転軸上に一直線に軸受25を収容し、回転軸22の高速回
転による遠心力で付着したごみを油と共に除去するもの
であり、洗浄方法Ｂは、第４図（ｂ）に示すように回転
軸23にＴ字状に設けたアーム24の両端に軸受25,25を取
り付け、回転軸23の高速回転で同様にごみを除去するも
のである。回転軸の回転数を数種に、回転時間２種（30
秒,60秒）に変えて遠心洗浄を行ない、洗浄後の軸受を
フルオロ炭化水素溶剤液で洗って、0.8μｍのフィルタ
で濾過し、このフィルタで捕捉された軸受１個当りの残
留ごみの相対的な量を第５図の縦軸にプロットした。 第５図から明らかなように、灯油洗浄後存在していた
ごみの量を100％とすると、洗浄方法Ｂによる高速（150
0rpm），長時間（60秒）の遠心洗浄でごみの量が25％ま
で低減することが判る。また、上記実施例に類似の洗浄
方法Ｂの方が、洗浄方法Ａよりも残留ごみ量が少ないこ
とが判る。 上記構成の軸受洗浄装置の動作は、次のとおりであ
る。 まず、駆動軸５に電磁クラッチ12を介して位置決めモ
ータ13を接続し、このモータ13により駆動軸５を低速で
所定角度ずつ回転させ、駆動軸上端のフランジ６に固定
したバスケット７を、近接スイッチ14およびストッパ15
により投入，排出シュート19,20の共通の開口部21（第
２図参照）の直下に順次位置付けて、灯油で前洗浄され
た所定個数の軸受を投入シュート19を経てバスケット７
に投入し、軸受25の軸心を径方向に配して第２図の如く
収容する。こうして、総てのバスケット７に軸受を収容
した後、電磁クラッチ12を切り、駆動軸５をモータ10に
より高速回転（例えば駆動軸回転数で1000rpm）させ
る。 すると、回転に伴う遠心力で軸受に付着していた油や
ごみは、軸心外方へ移動して軸受から飛び出し、除去さ
れる。このとき、必要に応じて洗浄ノズル８（第２図参
照）から回転しているバスケット７内の軸受25に灯油を
噴き付け、油やごみの除去を促進する。所定時間（例え
ば15秒,30秒）の遠心洗浄の後、モータ10をオフにし、
電磁ブレーキ16を動作させて回転を停止し、再び駆動軸
５に電磁クラッチ12を介して位置決めモータ13を接続す
る。そして、この位置決めモータ13により前述と同様に
バスケット７を開口部21の直下に順次位置付け、シリン
ダ17を動作させて遠心洗浄後の軸受をバスケット７から
排出シュート20を経て排出する。 このように、本考案では、ヒータ，冷凍機，超音波発
振体を備えた洗浄室内でフルオロ炭化水素を用いて軸受
を洗浄していた従来例と異なり、モータ10による駆動軸
５の回転でフランジ６を介してバスケット７内の軸受に
加わる遠心力のみによって、軸受に付着した油やごみを
除去するので、モータに電力を供給するだけで済み、消
費電力が従来の3.9KWから0.2KWにまで削減でき、かつフ
ルオロ炭化水素による環境破壊の虞れをなくすことがで
き、しかも後述するように従来例と同程度の清浄度を達
成することができる。 第６図は、上記実施例により達成される清浄度の一例
を、縦軸に洗浄後の残留ごみの相対的な量（測定方法
は、第５図の場合と同じである。）をとり、横軸に洗浄
条件をとって２種の軸受について表わしたものである。
図から明らかなように、軸受にシールを組み込んだＡ種
の軸受（図中のクロスハッチングの棒グラフ）の方が、
そうでないＢ種の軸受（図中の縦線ハッチングの棒グラ
フ）に比べていずれの洗浄条件でも残留ごみ量が多い
が、これは上記シール部にごみがたまり易いからであ
る。また、A,B種いずれの軸受も、洗浄前，灯油洗浄
後、洗浄油有の遠心洗浄，洗浄油無の遠心洗浄の順に残
留ごみ量が少なくなり、30秒洗浄の方が15秒洗浄よりも
残留ごみ量が少ない。 図中の破線は、従来の溶剤液中の超音波洗浄で達成さ
れるごみ量レベルを、図中の実線は、目標ごみ量レベル
を夫々表わしているが、洗浄油無の30秒間の遠心洗浄に
より従来例と略同じごみ量レベルが達成できることが判
る。なお、洗浄油有の方が、無の方よりも残留ごみ量が
多いのは、油やごみで汚れた洗浄油（灯油）を用いたた
めと考えられる。従って、洗浄油フィルタを用い、駆動
軸回転数を2000〜3000rpmに上げれば、残留ごみ量は一
層低減するものと予想される。但し、余り高速，長時間
の遠心洗浄は、軸受に付着した油の過剰除去をもたら
し、使用時に騒音を生じるので、避ける必要がある。

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案の軸受洗浄装置
は、駆動軸に径方向に放射状に配設したバスケットに軸
心を上記径方向に向けて軸受を収容し、上記駆動軸をモ
ータで回転させ、かつクラッチを介して位置決めモータ
で位置決め回転させるとともに、洗浄ノズルにより洗浄
油をバスケットに噴き付け、シリンダにより軸受をバス
ケットから排出するようにしているので、ヒータ，冷凍
機，超音波発振体を備えた洗浄室内でフルオロ炭化水素
を用いて軸受を洗浄する従来例と異なり、消費電力を大
幅に削減することができ、かつフルオロ炭化水素による
環境破壊の虞れをなくすことができ、しかも従来例と同
程度の清浄度を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の軸受洗浄装置の一実施例を示す正面
図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は上記実
施例の側面図、第４図は遠心洗浄の予備試験方法を示す
図、第５図はこの予備試験の結果を示す図、第６図は上
記実施例による洗浄後の残留ごみ量を示すグラフであ
る。 １…フレーム、２…洗浄室、４…軸受、５…駆動軸、６
…フランジ、7,7…バスケット、８…洗浄ノズル、10…
モータ、12…電磁クラッチ、13…位置決めモータ、17…
シリンダ。

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Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸に径方向に放射状に配設され、洗浄
   すべき軸受をその軸心を上記径方向に配置して収容する
   バスケットと、洗浄油を上記バスケットに噴き付ける洗
   浄ノズルと、軸受をバスケットから排出すべく上記駆動
   軸と平行に配設されたシリンダと、上記駆動軸を回転さ
   せるモータと、上記駆動軸にクラッチを介して接続さ
   れ、バスケットを所定位置に位置決めすべく上記駆動軸
   を回転させる位置決めモータを備えたことを特徴とする
   軸受洗浄装置。