(57)【要約】【課題】長尺のガイド機構の潤滑油供給機構を改善し、フレッチングコロージョンの発生を抑制するようにした潤滑油供給方法およびその装置を提供することにある。【解決手段】長尺のガイドレール２９に対してスライダ３３を相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール２９側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔６５を備えると共に、前記ガイドレール２９の所定位置に、前記スライダ３３との摺動部６７へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔６９を前記第１潤滑油供給孔６５に連通して設けたことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に対して潤滑油を供給する潤滑油供給方法にして、前記ガイド機構のガイドレール側に、長手方向に延伸する第１潤滑油孔を設け、この第１潤滑油孔と連通し摺動部に給油を可能とする第２潤滑油孔を適数設け、前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検知または認識したときに、前記ガイドレールに設けた第２潤滑油供給孔から前記スライダとの摺動部に対して潤滑油を供給することを特徴とする潤滑油供給方法。
【請求項２】
長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔を備えると共に、前記ガイドレールの所定位置に、前記スライダとの摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔を前記第１潤滑油供給孔に連通して設けたことを特徴とする潤滑油供給装置。
【請求項３】
長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔を備えると共に、前記ガイドレールの所定位置に、前記スライダとの摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔を前記第１潤滑油供給孔に連通して設け、前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検出するためのセンサを設け又は前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを認識する駆動制御装置を設け、このセンサ又は駆動制御装置によるスライダの所定位置の検出又は認識に基づき、前記第１潤滑油供給孔へ潤滑油を供給するための潤滑油供給手段を設けたことを特徴とする潤滑油供給装置。
【請求項４】
長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔を備えると共に、前記ガイドレールの所定位置に、前記スライダとの摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔を前記第１潤滑油供給孔に連通して設け、前記ガイドレールに対して前記スライダを駆動制御する駆動制御装置を設け、前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検出するためのセンサを設け又は前記駆動制御装置が前記スライダの位置を認識自在に設け、この駆動制御装置が、前記スライダが前記所定位置に位置することを検出または認識し、かつ前記所定位置における前記スライダの所定の通過回数への到達もしくは前記スライダの所定の摺動時間への到達を検出または認識したときに、前記第１潤滑油供給孔を経て、第２潤滑油供給孔から潤滑油を供給する構成であ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】
この発明は、潤滑油供給方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばプレスマシンのラムは、上下方向に延伸して設けられたガイドレールに設けられたスライダ上に設けられ、上下方向に移動される。そして、このスライダの上下すなわち、両端から潤滑油（グリスを含む）を供給するように行われている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００−１２０６７８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一定の長さに亘る直動ガイドレールにおいて、スライダがガイドレール上を常に摺動する構造上、スライダの中央部に給油口を付けることは、スライダとの干渉を招くので、ガイドレールの両端側から供給するようになっている。このやり方は、両端部付近に潤滑油を供給するもので、後はスライダの摺動作用によって潤滑油が中央部へ届くよう期待するものであるが、両端部付近に比べて、供給される潤滑油は少ない。摺動頻度が高いガイドレールの中央部分は、スライダの摺動運動によって、徐々に潤滑油が除去され、両端部よりも潤滑油不足となる。この潤滑油を最も必要としている中央部分が、構造上、潤滑油不足となり、随時供給ができないという問題点があった。
【０００５】
従って、機械の精度を維持するには、強制潤滑、すなわち、作業員が適宜機械を止めて、中央部分に潤滑油を直接塗布するなどの工程が必要であったが、極めて煩雑で非生産的な状況となっていた。
【０００６】
更には、直動のガイドレールのボール径より小さな微少ストロークにて摺動することが求められる高精度加工を行うような場合、フレッチングコロージョンが発生し、問題を大きくしていた。フレッチングコロージョンとは、連続的な微振動が発生する場所で、連続的なストレスがかかることで腐食が加速される現象のことをさす。油が供給しにくい部分で、この現象が進行することは、ガイドレールの腐食、劣化、錆の発生などを極端に進行させてしまうことになり加工精度の追求に大きな障害となる。
【０００７】
この発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、直動ガイドレールの潤滑油供給機構を改善し、ガイドレール中央部分に適切な潤滑油供給を行うとともに、フレッチングコロージョンの発生を抑制するようにした潤滑油供給方法およびその装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の潤滑油供給方法は、長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に対して潤滑油を供給する潤滑油供給方法にして、前記ガイド機構のガイドレール側に、長手方向に延伸する第１潤滑油孔を設け、この第１潤滑油孔と連通し摺動部に給油を可能とする第２潤滑油孔を適数設け、前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検知または認識したときに、前記ガイドレールに設けた第２潤滑油供給孔から前記スライダとの摺動部に対して潤滑油を供給することを特徴とするものである。
【０００９】
したがって、ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検知または認識したときに、前記ガイドレールに設けた第２潤滑油供給孔から前記スライダとの摺動部に対して潤滑油が供給される。その結果、長尺のガイドレールにおいて、潤滑油が不足しがちな中央部に対して、適切な潤滑油の供給が可能であると共に、スライダが第２潤滑油供給孔の上に位置しているときに潤滑油の供給が行われるので、製品上や、製品が載置されるテーブル上に潤滑油が飛んで付着してしまうことを避けることができる。更には、ラム用ガイドレールに接して転動するボールベアリングの径よりも小さな微少ストロークにてラムを摺動させる様な精密加工の場合に、発生が危惧されるフレッチングコロージョンも抑制することができ、ガイド機構摺動部の腐食、劣化、錆などの発生を遅らせ、加工機械の精度の劣化を抑え、疲労寿命を延ばすことができ、潤滑に係る工数の増大も回避できる。
【００１０】
請求項２によるこの発明の潤滑油供給装置は、長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔を備えると共に、前記ガイドレールの所定位置に、前記スライダとの摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔を前記第１潤滑油供給孔に連通して設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
したがって、請求項１と同様の作用が得られる。
【００１２】
請求項３によるこの発明の潤滑油供給装置は、長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔を備えると共に、前記ガイドレールの所定位置に、前記スライダとの摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔を前記第１潤滑油供給孔に連通して設け、前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検出するためのセンサを設け又は前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを認識する駆動制御装置を設け、このセンサ又は駆動制御装置によるスライダの所定位置の検出又は認識に基づき、前記第１潤滑油供給孔へ潤滑油を供給するための潤滑油供給手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
したがって、請求項１、２と同様の作用が得られると共に、前記ガイドレールの所定位置に対応した位置に、センサ又は駆動制御装置によりスライダの所定位を置検出又は認識したときに、前記第１潤滑油供給孔へ潤滑油を供給するための潤滑油供給手段が設けられているから、センサによるスライド位置の検出や、ＮＣ装置によるスライド位置の認識がなされると、自動的に潤滑油の供給が行われ、作業の自動化がより推進される。
【００１４】
請求項４によるこの発明の潤滑油供給装置は、長尺のガイドレールに対してスライダを相対的に移動自在に備えたガイド機構に潤滑油を供給する潤滑油供給装置において、前記ガイド機構のガイドレール側に長手方向に延伸する第１潤滑油供給孔を備えると共に、前記ガイドレールの所定位置に、前記スライダとの摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔を前記第１潤滑油供給孔に連通して設け、前記ガイドレールに対して前記スライダを駆動制御する駆動制御装置を設け、前記ガイドレールの所定位置に前記スライダが位置することを検出するためのセンサを設け又は前記駆動制御装置が前記スライダの位置を認識自在に設け、この駆動制御装置が、前記スライダが前記所定位置に位置することを検出または認識し、かつ前記所定位置における前記スライダの所定の通過回数への到達もしくは前記スライダの所定の摺動時間への到達を検出または認識したときに、前記第１潤滑油供給孔を経て、第２潤滑油供給孔から潤滑油を供給する構成であることを特徴とするものである。
【００１５】
したがって、請求項１〜３と同様の作用が得られると共に、作業の自動化がより推進される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図２、図３、図４の参照において、本発明のガイドレール機構が搭載される加工機械の概略を説明する。高精度パンチプレス１は、電子部品などの金属の薄板に対して精密な穴あけ、曲げ、成型などの加工を施す精密加工機である。加工中の全体構造の撓みや振動を極力抑える構造を採用しており、基台３上の上面に設けられている厚板のベースプレート５の前後左右各端部に４本の剛性の高い太い支柱７がボルト９により固定されており、支柱７の上側には天井フレーム１１がボルト１３で固定されている。
【００１８】
前記天井フレーム１１の中央には開口部１７が設けられている。この開口部１７には補強リブ１９を介して強度の高い軸受け２３と、これに回転自在に支持された駆動用ボールネジ２５が上下方向に延伸して設けられている。この駆動用ボールネジ２５の上端部には従動プーリ２７が取り付けられている。この従動プーリ２７と図示省略の駆動プーリとにはベルトが巻回されている。
【００１９】
前記駆動用ボールネジ２５の左右両側（図２において左右両側）には一対のラム用ガイドレール２９が上下方向に平行に延伸して設けられており、ラム用ガイドレール２９上には、ガイド部材としての複数のスライダ３３が摺動自在に設けられており、これを介してラム３１が上下に移動自在となっている。なお、図示は省略するが、ラム３１には前記駆動用ボールネジ２５に螺合するナット部材が固定さている。また、ラム３１の下面は所定範囲をカバーする広い打圧面３５が設けられている。
【００２０】
したがって、図示省略の打圧用駆動モータがベルトを回転走行させて、図示省略の駆動プーリ、ベルトおよび従動プーリ２７を介して、駆動用ボールネジ２５が回転されると、これに螺合するラム３１に固定されたナット部材を介して、ラム３１は上下に摺動する。即ち、ラム３１は、ラム３１と一体の複数のスライダ３３と共に、ラム用ガイドレール２９に支持されながら上下へ移動する。
【００２１】
前記基台３のベースプレート５左右端には支持台３７が立設されており、この支持台３７に左右端を支持された中間フレーム３９が水平に設けられて、ブリッジ構造を構成している。この中間フレーム３９には前後左右のＸＹ平面域に配置された複数個のパンチＰが多条多列に装着されている。中間フレーム３９の更に上面には、左右端の台４１に支持された別のＸＹ平面域があり、この平面域は、左右一対の左右フレームと、各左右フレームの前端を連結する前フレームと各左右フレームの後端を連結する後フレームからなる矩形枠状のストライカ支持フレーム４７から構成されている。ストライカ支持フレーム４７、即ちＸＹ平面域において、サーボモータ４９、駆動プーリ５１、従動プーリ５３、駆動ベルト５５等を適宜介して、ストライカ５７を備えたストライカ用スライダ５９が、前後左右に移動位置決め自在となっている。
【００２２】
前記ベースプレート５上であって前記中間フレームの下方位置に、左右のサブフレーム６１を介してダイホルダ６３が設けられている。このダイホルダ６３には前記複数のパンチＰに対応して複数のダイＤが装着されている。
【００２３】
上記構成により、サーボモータ４９等のＸＹ各軸のサーボモータを駆動せしめて駆動プーリ駆動ベルト等を介してストライカ５７を備えたストライカ用スライダ５９がＸＹ平面域であるストライカ支持フレーム４７の中で移動してストライカ５７が所望のパンチＰの上方位置に位置決めされる。この状態で、所定範囲をカバーする広い打圧面３５を有するラム３１を下降せしめることによって、その打圧面３５が、ストライカーのヘッド部を打圧して、パンチＰとダイＤとの協動でワークにパンチング加工が行われることになる。なお、ラムの打圧面３５のカバーする所定範囲とは、少なくとも、ストライカー５７が移動自在のＸＹ平面域であることが必要である。また本件実施例の加工機械は、ごく薄い板金に精密な、打ち抜き、曲げ、成型などの各種加工を行うものであり、極めて短いストロークで極めて速いラム３１の上下動が要求されるものである。
【００２４】
前記ラム３１の摺動を支持する機構において、図１（ａ）、（ｂ）に示されているように、長尺のガイドレールとしてのラム用ガイドレール２９の長手方向へ第１潤滑油供給孔６５を備えると共に、前記ラム用ガイドレール２９の所定位置に、前記スライダ３３との摺動部へ潤滑油を供給するための第２潤滑油供給孔６９を前記第１潤滑油供給孔６５に連通して設けられている。図１（ｂ）では、第２潤滑油供給孔６９が、第１潤滑油供給孔６５から摺動部に位置するボールベアリング６７まで連通して設けられている。前記ラム用ガイドレール２９の所定位置に対応した位置に、前記スライダ３３を検出するためのセンサ７１を設け、このセンサ７１がスライダ３３の所定位置を検出したときに、前記第１潤滑油供給孔６５へ潤滑油を供給するための潤滑油供給手段７３が設けられている。これは、スライダ３３が第２潤滑油供給孔６９の上に位置していないときに潤滑油の供給を行うと、製品上や、製品が載置されるテーブル上に潤滑油が飛んで付着してしまうことを避ける必要があるので、潤滑油供給の口の上にスライダ３３が位置していることを検出または認識する必要があるものである。
【００２５】
潤滑油の供給量を制御するために、前記潤滑油供給手段７３を制御するための制御手段としての制御装置７５が設けられ、この制御装置７５には前記センサ７１と潤滑油供給手段７３とがそれぞれ接続されている。前記ラム用ガイドレール２９の図１（ａ）において右端には潤滑油を供給用ブラグ７７が、左端には潤滑油を排出する排出用プラグ７９が接続されていて、前記供給用ブラグ７７は前記潤滑油供給手段７３に接続されていると共に排出用プラグ７９は排出タンク８１に接続されている。
【００２６】
上記構成により、前記ラム用ガイドレール２９の所定位置に前記スライダ３３の所定位置が位置することをセンサ７１で検知したときに、センサ７１から検知用信号が制御装置７５に送られる。すると、制御装置７５により潤滑油供給手段７３が作動し、供給用ブラグ７５を介して前記ラム用ガイドレール２９に設けた第１潤滑油供給孔６５を経て、第２潤滑油供給孔６９から前記スライダ３３との摺動部に対して潤滑油が供給される。そして、給過多の潤滑油は、排出用プラグ７９を通じて、排出タンク８１に排出される。この際、必要に応じて潤滑油供給装置に循環しても良い。
【００２７】
その結果、長尺のガイドレールにおいて、潤滑油が不足しがちな中央部に対して、適切な潤滑油の供給が可能であると共に、スライダ３３が第２潤滑油供給孔６９の上に位置しているときに潤滑油の供給が行われるので、製品上や、製品が載置されるテーブル上に潤滑油が飛んで付着してしまうことを避けることができる。更には、ラム用ガイドレール２９に接して転動するボールベアリング６７の径よりも小さな微少ストロークにてラムを摺動させる様な精密加工の場合に、発生が危惧されるフレッチングコロージョンも抑制することができ、ガイド機構摺動部の腐食、劣化、錆などの発生を遅らせ、加工機械の精度の劣化を抑え、疲労寿命を延ばすことができ、潤滑に係る工数の増大も回避できる。
【００２８】
更には、上記構成において、前記スライダ３３が所定条件の摺動回数または所定時間往復動したことを検出したとき、前記第２潤滑油供給孔６９から潤滑油を供給することで、その自動性を高めることができる。
【００２９】
なお、通常、サーボモータ等を介してラム３１の駆動制御を行う駆動制御装置８３、即ちＮＣ装置は、サーボモータ８５の回転制御、位置制御、速度制御などを行っており、ラム３１の位置なども常に認識しているので、前記スライダ３３が前記所定位置に位置することは、センサ７１からの検出出力を待たずに、前述の所定の回数や時間に達したかを独自に「認識」することも十分可能であるので、センサの検出によるか、ＮＣの認識によるかは選択可能である。
【００３０】
所定の摺動条件については、前記所定位置において前記スライダ３３の通過した回数や、上下方向の切り替わった回数、また所定位置における前回の給油からスライダ３３の摺動している積算時間などを記憶・演算しておいて、条件を満たしているか判断すればよい。所定の条件を満たし、かつスライダ３３が所定の位置にあるときに前記第２潤滑油供給孔６９から潤滑油を供給するようにして、自動的に潤滑油の供給を行うことができる。
【００３１】
また、更には、所定の回数や、時間、供給の量を作業者が柔軟に対応できるように、回数のしきい値や時間のしきい値の設定を作業者が変更可能にしたり、潤滑油の１回の供給量の設定を作業者が変更ができるようにしてもよい。
【００３２】
また、更には、実施例に述べた第１潤滑油供給孔６５を複数設けて、適数設けた第２潤滑油供給孔６９にそれぞれ独立的に設けて、その独立した供給路を選択的に選んで、潤滑油を供給できるように設定するなどの設計も同様に可能である。
【００３３】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。
【００３４】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、長尺のガイド機構において、潤滑油が不足しがちな中央部に対して、第１潤滑油供給孔及び第２潤滑油供給孔を通じて、ガイドレール側から、適切な潤滑油の供給が可能であると共に、スライダが第２潤滑油供給孔の上に位置したときに潤滑油の供給が行うので、製品上や、製品が載置されるテーブル上に潤滑油が飛んで付着してしまうことを避けることができる。更には、ラム用ガイドレールに接して転動するボールベアリングの径よりも小さな微少ストロークにてラムを摺動させる様な精密加工の場合に、発生が危惧されるフレッチングコロージョンも抑制することができ、ガイド機構摺動部の腐食、劣化、錆などの発生を遅らせ、加工機械の精度の劣化を抑え、疲労寿命を延ばすことができ、潤滑に係る工数の増大も回避できる。
【００３５】
請求項２の発明によれば、請求項１と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
請求項３の発明によれば、請求項１〜２と同様の効果を得ることができると共に、前記ガイドレールの所定位置に対応した位置に、センサ又は駆動制御装置によりスライダの所定位置を検出又は認識したときに、前記第１潤滑油供給孔を経て、第２潤滑油供給孔へ潤滑油を供給するための潤滑油供給手段が設けられているから、スライダ３３が第２潤滑油供給孔６９の上に位置したときに潤滑油の供給が行うので、製品上や、製品が載置されるテーブル上に潤滑油が飛んで付着してしまうことを避けることができると共に、潤滑油の自動供給を可能とするものである。
【００３７】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３と同様の効果を得ることができると共に、駆動制御装置により前記スライダが前記所定位置に位置することを検出又は認識し、かつスライダの所定の通過回数への到達もしくはスライダの所定の摺動時間への到達を検出又は認識したときに、前記第１潤滑油供給孔を経て、第２潤滑油供給孔から潤滑油を供給する構成であるから、この場合にも、自動的に潤滑油の供給を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はラム用ガイドレールに対してスライダを移動せしめるときに潤滑油を供給せしめる潤滑油供給装置を示した斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面拡大図である。
【図２】プレスマシンの正面図である。
【図３】プレスマシンのプレスドライブ部の平面図である。
【図４】図３の正面図である。
【符号の説明】
１  高精度パンチプレス
２５  ボールネジ
２９  ラム用ガイドレール（ガイドレール）
３１  ラム
３３  スライダ
６５  第１潤滑油供給孔
６７  ボールベアリング
６９  第２潤滑油供給孔
７１  センサ
７３  潤滑油供給手段
７５  制御装置
７７  供給用プラグ
７９  排出用プラグ
８１  排出タンク
８３  ラム駆動制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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