(57)【要約】【課題】グリースをボールねじ部に確実に供給することができるようにする。【解決手段】稼働状況及びグリース給脂条件を表示するための表示部６１を備え、ボールねじ５１〜５５において、サーボモータの回転運動を直線運動に変換して成形を行うようにした射出成形機に使用される。ボールねじ５１〜５５に供給するためのグリースが充填（てん）され、グリースは、グリース給脂条件に基づいて、制御コントローラ６３による指令に従ってグリース自動給脂装置５６のポンプが動作させられて、ボールねじ５１〜５５に供給される。制御コントローラ６３による指令に従ってグリース自動給脂装置５６のポンプが動作させられて、ボールねじ５１〜５５に供給されるので、ボールねじ５１〜５５にグリースを確実に供給することができる。【選択図】図１
2004001576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　稼働状況及びグリース給脂条件を表示するための表示部を備え、ボールねじにおいて、サーボモータの回転運動を直線運動に変換して成形を行うようにした射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいて、
（ａ）前記ボールねじに供給するためのグリースが充填され、
（ｂ）該グリースは、前記グリース給脂条件に基づいて、制御コントローラによる指令に従ってグリース自動給脂装置のポンプが動作させられて、ボールねじに供給されることを特徴とする射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【請求項２】
　カートリッジケース内に配設されたコイルばねによって、押当部材を介して押し付けられる請求項１に記載の射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【請求項３】
　前記グリース自動給脂装置のポンプは、配管を介してボールねじと接続される請求項１に記載の射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【請求項４】
　前記グリース自動給脂装置のポンプは、配管及びグリースバルブを介して複数のボールねじと接続される請求項１に記載の射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【請求項５】
　前記グリースは、前記稼働状況及びグリース給脂条件に基づいて、制御コントローラによる指令に従ってグリース自動給脂装置のポンプが動作させられて、ボールねじに供給される請求項１に記載の射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【請求項６】
　前記グリースは、射出工程においてスクリューを前進させるためのボールねじに供給される請求項１〜５のいずれか１項に記載の射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【請求項７】
　前記グリースは、可動プラテンを前進させ、型締めを行うためのボールねじに供給される請求項１〜５のいずれか１項に記載の射出成形機に使用されるグリースカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、射出成形機に使用されるグリースカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　従来、射出成形機等に採用されているグリースの給脂方法は、射出成形機の各所にニップルを配設し、手差して行うものが多かった。この場合、ハンドポンプ式のハンドグリースガンに容量４００〔ｃｃ〕程度のグリースカートリッジを装着し、各所に配設されたニップルから手差しで給脂作業を行っていた。
【０００３】
　また、モータによって駆動されるポンプを備え、該ポンプによりグリース充填（てん）用シリンダに充填されたグリースを各部に供給する自動ポンプ式で給脂作業を行うこともできる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　しかしながら、前記従来のグリースの給脂方法においては、自動ポンプ式のものであっても、グリースをポンプに供給（補充）する作業は手差しで行われていて、手間及び時間がかかり、面倒な作業であった。このため、所定の時間が経過した後、又は所定の運転ショット数に達した後に、定期的に射出成形機等の各部に給脂を行うようにしている。したがって、グリースをポンプに供給する頻度が相当多くなり、更に手間及び時間がかかり、面倒な作業であるため、この作業を怠ったり、忘れてしまったりすることが多くなる傾向にあった。
【０００５】
　また、グリースのポンプへの供給（補充）が中断されることが多くなると、射出成形機等の各部の潤滑に支障を来たすことがあり、その場合、機器の性能を十分に発揮することができない。
【０００６】
　そして、電動式の射出成形機においては、運転条件が異なると、グリースの消費量が変化し、給脂を行うのに最適な給脂インターバルが変化するので、最適なタイミングで給脂を行うことが困難であった。したがって、給脂インターバルの設定値を超える時点において、給脂を行う必要がない場合には、過剰なグリースをボールねじ等に給脂することになり、射出成形機の周辺を汚してしまうだけでなく、グリースが不足してしまう。
【０００７】
　一方、給脂インターバルに到達する前に給脂を行う必要がある場合は、グリースが不足し、ボールねじが異常に発熱してボールねじの寿命を短くしてしまう。
【０００８】
　本発明は、モータにより駆動されるポンプを備え、該ポンプによりグリースを射出成形機等の機器のボールねじ部に確実に供給することができ、グリースをボールねじに供給する作業を簡素化することができる射出成形機に使用されるグリースカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、本発明の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、稼働状況及びグリース給脂条件を表示するための表示部を備え、ボールねじにおいて、サーボモータの回転運動を直線運動に変換して成形を行うようにした射出成形機に使用されるようになっている。
【００１０】
　そして、前記ボールねじに供給するためのグリースが充填され、該グリースは、前記グリース給脂条件に基づいて、制御コントローラによる指令に従ってグリース自動給脂装置のポンプが動作させられて、ボールねじに供給される。
【００１１】
　本発明の他の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、さらに、カートリッジケース内に配設されたコイルばねによって、押当部材を介して押し付けられる。　　　
【００１２】
　本発明の更に他の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、さらに、前記グリース自動給脂装置のポンプは、配管を介してボールねじと接続される。
【００１３】
　本発明の更に他の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、さらに、前記グリース自動給脂装置のポンプは、配管及びグリースバルブを介して複数のボールねじと接続される。
【００１４】
　本発明の更に他の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、さらに、前記グリースは、前記稼働状況及びグリース給脂条件に基づいて、制御コントローラによる指令に従ってグリース自動給脂装置のポンプが動作させられて、ボールねじに供給される。
【００１５】
　本発明の更に他の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、さらに、射出工程においてスクリューを前進させるためのボールねじに供給される。
【００１６】
　本発明の更に他の射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、さらに、前記グリースは、可動プラテンを前進させ、型締めを行うためのボールねじに供給される。
【発明の効果】
【００１７】
　本発明によれば、射出成形機に使用されるグリースカートリッジにおいては、稼働状況及びグリース給脂条件を表示するための表示部を備え、ボールねじにおいて、サーボモータの回転運動を直線運動に変換して成形を行うようにした射出成形機に使用されるようになっている。
【００１８】
　そして、前記ボールねじに供給するためのグリースが充填され、該グリースは、前記グリース給脂条件に基づいて、制御コントローラによる指令に従ってグリース自動給脂装置のポンプが動作させられて、ボールねじに供給される。
【００１９】
　この場合、グリースカートリッジ内のグリースは、グリース給脂条件に基づいて、制御コントローラによる指令に従ってグリース自動給脂装置のポンプが動作させられて、ボールねじに供給されるので、ボールねじにグリースを確実に供給することができるだけでなく、ボールねじにグリースを供給するための作業を簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
　前記課題を解決するための手段の一つを本出願人は先に開示した（特願平１０−１８２５号（以下「先発明」という））。これは電動式の射出成形機において、ボールねじ軸と、該ボールねじ軸と螺（ら）合するボールねじナットと、ボールねじ軸及びボールねじナットのうちの一方の温度を検出する温度センサと、温度センサによって検出された温度が設定値を超えたときに、表示部に警告文を表示して作業員に給脂を促す警告手段とを有するものであった。
【００２２】
　さらに、前記温度センサによって検出された温度が、前記設定値より高い他の設定値を超えたときに、前記射出成形機を停止させる停止手段を有するものであった。本発明は前記先発明をさらに改良したものである。
【００２３】
　本発明は、（ａ）射出成形機の時計機能を使用して、設定画面で任意に時間をセットするようにしたこと、（ｂ）運転ショット数をカウントし、設定ショット数に達したら指令を出すようにしたこと、及び（ｃ）サイクルが非常に長い場合等の対策として、制御電源を「ＯＮ」にしておき、ショット数のカウントと時間とで給脂を行うようにしたことを特徴とする。
【００２４】
　図１は本発明の実施の形態における射出成形機の概略図、図２は本発明の実施の形態における射出成形機の斜視図、図３は本発明の実施の形態における表示部の表示画面の例を示す図、図４は本発明の実施の形態におけるグリース自動給脂装置の平面図である。
【００２５】
　図１において、１１は射出装置、１２は射出装置１１と対向させて配設された型締装置、１３は射出装置１１及び型締装置１２を支持する成形機フレーム、１４は該成形機フレーム１３によって支持されるとともに、射出装置１１を支持する射出装置フレーム、２４は射出装置フレーム１４の長手方向に沿って配設されたガイド、３２は固定金型３３及び可動金型３４から成る金型装置である。
【００２６】
　そして、射出装置フレーム１４によってボールねじ軸１８が回転自在に支持され、ボールねじ軸１８の一端がモータ１９に連結されている。また、ボールねじ軸１８とボールねじナット２０とが螺合されてボールねじ５５が形成され、ボールねじナット２０と射出装置１１とがスプリング２１及びブラケット２２を介して連結される。したがって、モータ１９を正方向又は逆方向に回転させると、モータ１９の回転運動は、ボールねじ５５によって直線運動に変換され、直線運動がブラケット２２に伝達される。そして、ブラケット２２がガイド２４に沿って矢印Ａ方向に移動し、射出装置１１が進退（図１において左右方向に移動）させられる。
【００２７】
　また、ブラケット２２には、前方（図１において左方）に向けて加熱シリンダ１５が固定され、加熱シリンダ１５の前端（図１において左端）に射出ノズル１６が配設される。そして、加熱シリンダ１５にホッパ１７が配設されるとともに、加熱シリンダ１５の内部にスクリュー２３が進退自在に、かつ、回転自在に配設され、スクリュー２３の後端（図１において右端）がロードセル２５によって回転自在に支持されている。
【００２８】
　ロードセル２５には第１サーボモータ２６が取り付けられ、第１サーボモータ２６を駆動することによって発生した回転が、タイミングベルト２７を介してスクリュー２３に伝達されるようになっている。
【００２９】
　また、射出装置フレーム１４においては、スクリュー２３と平行にボールねじ軸２８が回転自在に支持され、ボールねじ軸２８と第２サーボモータ２９とがタイミングベルト３０を介して連結されている。そして、ボールねじ軸２８の前端が、射出プッシャプレート２５ａに固定されたボールねじナット３１と螺合させられてボールねじ５２が形成される。なお、射出プッシャプレート２５ｂはロードセル２５に固定されている。したがって、第２サーボモータ２９を駆動することによって発生した回転がタイミングベルト３０を介してボールねじ軸２８に伝達され、ボールねじ軸２８が回転する。これにより、ボールねじナット３１が矢印Ｂ方向に移動する。
【００３０】
　次に、前記構成の射出装置１１の動作について説明する。
【００３１】
　まず、計量工程においては、第１サーボモータ２６を駆動し、タイミングベルト２７を介してスクリュー２３を回転させ、該スクリュー２３を所定の位置まで後退（図１において右方向に移動）させる。このとき、ホッパ１７から供給された樹脂は、加熱シリンダ１５内において加熱されて溶融させられ、スクリュー２３の後退に伴ってスクリュー２３の前方に溜（た）められる。
【００３２】
　次に、射出工程においては、射出ノズル１６を固定金型３３に押し付け、第２サーボモータ２９を駆動し、タイミングベルト３０を介してボールねじ軸２８を回転させる。このとき、ロードセル２５はボールねじ軸２８の回転に伴って移動し、スクリュー２３を前進（図１において左方向に移動）させるので、スクリュー２３の前方に溜っている樹脂は射出ノズル１６から射出され、固定金型３３と可動金型３４との間に形成されたキャビティ空間３５に充填される。そのときの反力を、ロードセル２５によって受け、圧力検出される。
【００３３】
　次に、型締装置１２について説明する。型締装置１２は、固定プラテン３６、トグルサポート３７、固定プラテン３６とトグルサポート３７との間に設けたタイバー３８、固定プラテン３６と対向して配設され、タイバー３８に沿って進退自在に配設された可動プラテン３９、及び可動プラテン３９とトグルサポート３７との間に配設されたトグル機構４０を備える。そして、前記固定プラテン３６及び可動プラテン３９に、互いに対向させて固定金型３３及び可動金型３４がそれぞれ取り付けられる。
【００３４】
　トグル機構４０は、図示されないサーボモータによってクロスヘッド４１をトグルサポート３７と可動プラテン３９との間で進退させることによって可動プラテン３９をタイバー３８に沿って進退させ、可動金型３４を固定金型３３に対して接離させて、型閉じ、型締め及び型開きを行う。
【００３５】
　前記トグル機構４０は、クロスヘッド４１に対して揺動自在に支持されたトグルレバー４２、トグルサポート３７に対して揺動自在に支持されたトグルレバー４３、可動プラテン３９に対して揺動自在に支持されたトグルアーム４４とからなり、トグルレバー４２、４３間、及びトグルレバー４３とトグルアーム４４との間がそれぞれリンク結合される。　　　
【００３６】
　また、ボールねじ軸４５がトグルサポート３７に対して回転自在に支持され、ボールねじ軸４５とクロスヘッド４１に固定されたボールねじナット４６とが螺合してボールねじ５３が形成される。そして、ボールねじ軸４５を回転させるために、トグルサポート３７の側面に図示されない型締装置１２用のサーボモータが取り付けられる。
【００３７】
　したがって、サーボモータを駆動すると、サーボモータの回転運動が、ボールねじ５３によって直線運動に変換され、直線運動がクロスヘッド４１に伝達され、該クロスヘッド４１が矢印Ｃ方向に移動する。すなわち、クロスヘッド４１を前進（図１において右方向に移動）させると、トグル機構４０が伸展して可動プラテン３９が前進し、型閉じ及び型締めが行われ、クロスヘッド４１を後退（図１において左方向に移動）させると、トグル機構４０が屈曲して可動プラテン３９が後退し、型開きが行われる。
【００３８】
　また、可動プラテン３９の背面には、エジェクタ装置４８が配設され、エジェクタ装置４８は、可動金型３４を貫通して延び、前端（図１において右端）をキャビティ空間３５に臨ませる図示されないエジェクタピン、エジェクタピンの後方に配設された図示されないエジェクタロッド、エジェクタロッドの後方に配設され、図示されないエジェクタ装置４８用のサーボモータによって回転されるボールねじ軸４９、及びボールねじ軸４９と螺合するボールねじナット５０を有し、ボールねじ軸４９及びボールねじナット５０によってボールねじ５４が形成される。
【００３９】
　したがって、エジェクタ装置４８用のサーボモータを駆動すると、サーボモータの回転運動が、ボールねじ５４によって直線運動に変換され、直線運動がエジェクタロッドに伝達され、エジェクタロッド及びエジェクタピンが矢印Ｄ方向に移動する。
【００４０】
　ところで、各ボールねじ５１〜５５は、比較的高負荷で、かつ、小ストロークで使用されるだけでなく、常に同じ位置で使用されることが多いため条件的に厳しい。そのため、ボールねじ５１〜５５に対して最適な給脂を行うことが重要になる。
【００４１】
　ところが、前記射出成形機においては、運転条件が異なると、グリースの消費量が変化し、給脂を行うのに最適な給脂インターバルが変化する。したがって、最適なタイミングで給脂を行うことができない場合には、過剰なグリースがボールねじ５１〜５５に給脂されて射出成形機の周辺を汚したり、グリースが不足してボールねじ５１〜５５が異常に発熱したりして、射出成形機の寿命を短くする。
【００４２】
　そこで、以下、本発明の特徴点について説明する。
【００４３】
　５６はグリース自動給脂装置であり、該グリース自動給脂装置５６は、モータによって駆動される図示されないポンプを備え、該ポンプによって配管５７及びグリースバルブ５８を介して、配管５９又は配管６０を経由して、ボールねじ５１〜５５等の要給脂部に接続されている。
【００４４】
　図３は、グリース自動給脂装置５６の一例である。図３において、１はポンプ、２はポンプ１を駆動するモータである。モータ２で駆動されるポンプ１によって、交換可能なグリースカートリッジ３に充填されたグリースをボールねじ５１〜５５に自動供給することができる。グリースカートリッジ３は、カートリッジケース４内に装着され、上部でコイルばね５を介して蓋（ふた）６によって押圧されている。
【００４５】
　カートリッジケース４は、例えば、透明の合成樹脂の成形品から成り、本体部は筒状の形状を有し、頂部に蓋６がビス６ａにより固定されている。外形が円錐（すい）台状のコイルばねの下端に皿状の押当部材７が取り付けられ、該押当部材７を介して、グリースカートリッジ３の頂部を常に下方向に押圧している。
【００４６】
　グリースカートリッジ３は、側胴部が蛇腹状の形状を有し、公知のカートリッジより径が大きく、多くのグリースを充填することができる。例えば、約７００〔ｃｃ〕を充填することができる。グリースカートリッジ３の側胴部は、比較的肉厚で、上部を手で持って回転させて本体部のグリース貯溜部９の上部に配設された雌ねじ部８′に取り付けられる。グリースカートリッジ３の下部には雄ねじ部８が形成され、該雄ねじ部８をグリース貯溜部９に形成された雌ねじ部８′にねじ込んで取り付けられるようになっている。雌ねじ部８′にグリースカートリッジ３を取り付けた後、前記カートリッジケース４内に円錐台状のコイルばね５を挿入し、押当部材７を介してグリースカートリッジ３を押し付け、カートリッジケース４を回転させてねじ込むことにより本体部に固定される。カートリッジケース４の下端には角形フランジが形成され、これに対して、本体部側には、角形フランジの隅部を嵌（はま）る横溝を備えた突出部が形成され、カートリッジケース４を回転させることにより、前記横溝に沿って滑らせ嵌（かん）合する。
【００４７】
　グリースカートリッジ３の前記雄ねじ部８は開口しているので、グリース貯溜部９の上部に取り付ける前には、図示されないねじ付キャップによって閉鎖し、内部に充填したグリースが漏れるのを防止している。
【００４８】
　例えば、アルミダイキャスト製の本体部には複数個の取付孔６４（図３においては、４個の取付孔６４が示される。）が形成され、これを介し、射出成形機の本体にボルトにより固定される。１０はグリースの吐出口であり、該グリースの吐出口１０から配管５７を介してボールねじ５１〜５５等に給脂される。
【００４９】
　６１は成形機フレーム１３に配設された表示部（画面）であり、図３に示されるように、稼働状況欄６１ａ及びグリース給脂条件欄６１ｂが形成されている。例えば、稼働状況欄６１ａには運転時間（２時間１９分）、運転ショット数（２００００ショット）等が表示され、グリース給脂条件欄６１にはあらかじめ設定されたショット数（１００，０００ショット）、時間（５００時間）等が表示される。
【００５０】
　次に、前記構成の射出成形機におけるグリース自動給脂装置のコントロール方法について説明する。
【００５１】
　（コントロール方法の第１の実施形態）
　従来、グリースを成形機の各部に自動的に給脂するようにしたグリース自動給脂装置においては、通常は供給／休止の時間を設定するタイマ付きのポンプを使用して給脂を行っていた。第１の実施の形態に係る方法は、前記時間の設定を成形機の時計機能、すなわち、表示部６１の画面に表示される運転時間を使用して、表示部６１の画面上において、設定部（テンキー）６２によってあらかじめ設定しておいた時間、例えば、５００時間に達すると給脂するように任意に時間の設定ができるようにした。かくして制御コントローラ６３によってグリース自動給脂装置５６を作動させてグリースを円滑に供給できるようにした。
【００５２】
　（コントロール方法の第２の実施形態）
　グリースの給脂の間隔及び給脂量は、運転条件により変えられる方が好ましい。このため、成形機側で運転ショット数をカウントし、あらかじめ設定部６２により設定されたショット数に達すると、グリースの供給を開始するように制御コントローラ６３を介してグリース自動給脂装置５６に指令を出すことができるようにした。
【００５３】
　（コントロール方法の第３実施形態）
　また、特にサイクルが長い場合（例えば、レンズ成形の場合等）では、設定されたショット数に達するのに時間がかかりすぎる。そして、成形機を長期間停止、放置していた場合等にはグリースが劣化する等の問題が生じる。
【００５４】
　このような場合には、（１）成形機の制御電源を「ＯＮ」にしたとき、必ずポンプが動作し、グリースを供給する。そして、（２）制御電源を「ＯＮ」のままショット数がカウントされない場合には、所定の時間が経過された後にポンプが動作し、グリースを供給する。さらに、（３）所定の時間内に、あらかじめ設定されたショット数に達しない場合には、ポンプが制御コントローラ６３により自動的に動作し、グリースを供給するようにした。特に、成形に時間がかかる場合、又は成形機を長期間停止、放置した場合でも、機器に適切に給脂できるので、グリースをボールねじ部に確実に供給することができ、グリースをボールねじ５１〜５５に供給する作業を簡素化することができる。
【００５５】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態における射出成形機の概略図である。
【図２】本発明の実施の形態における射出成形機の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態における表示部の表示画面の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるグリース自動給脂装置の平面図である。
【符号の説明】
【００５７】
３　　グリースカートリッジ
４　　カートリッジケース
５　　コイルばね
７　　押当部材
５１〜５５　　ボールねじ
５６　　グリース自動給脂装置
５７　　配管
５８　　グリースバルブ
６３　　制御コントローラ
【図１】
2004001576.tif 000003
【図２】
2004001576.tif 000004
【図３】
2004001576.tif 000005
【図４】
2004001576.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年9月11日(2003.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004001576.tif 000007
【図２】
2004001576.tif 000008
【図３】
2004001576.tif 000009
【図４】
2004001576.tif 000010