JP2003083417A - 成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑方法 - Google Patents

成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑方法

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JP2003083417A
JP2003083417A JP2002050744A JP2002050744A JP2003083417A JP 2003083417 A JP2003083417 A JP 2003083417A JP 2002050744 A JP2002050744 A JP 2002050744A JP 2002050744 A JP2002050744 A JP 2002050744A JP 2003083417 A JP2003083417 A JP 2003083417A
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screw shaft
screw
linear motion
molding machine
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龍一 鷹觜
Mitsuo Suzuki
光夫 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】直動装置を潤滑する潤滑剤としてグリスに代え
て潤滑油を使用するとともに、ねじの周囲を覆う貯留部
材の内部に貯留された潤滑油を循環させることによっ
て、直動装置の各部における接触面での均一な潤滑油膜
を保持して直動装置の各部における寿命を向上させて、
メンテナンスコストが低く、成形機及び該成形機の周囲
を汚染することなく、かつ、接触面が摩耗されてしまう
ことのないようにする。 【解決手段】ねじの周囲を覆い、内部に潤滑油35を貯
留する貯留部材と、該貯留部材に接続された潤滑油循環
管とを有する。また、成形機用直動装置の潤滑方法にお
いては、ねじの周囲を覆う貯留部材の内部に貯留された
潤滑油35を循環させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、成形機用直動装置
の潤滑装置及び潤滑方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、射出成形機のような成形機におい
ては、加熱シリンダ内において加熱され、溶融させられ
た樹脂を高圧で射出して金型装置のキャビティ空間に充
填(てん)し、該キャビティ空間内において樹脂を冷却
し、固化させることによって成形品を成形するようにし
ている。
【0003】そのために、前記金型装置は固定金型及び
可動金型から成り、型締装置によって前記可動金型を進
退させ、前記固定金型に対して接離させることによっ
て、型閉、型締及び型開を行うことができるようになっ
ている。
【0004】そして、前記型締装置に、前記可動金型を
進退させるためにトグル機構が配設され、該トグル機構
は、駆動部に配設された電動モータ、サーボモータ等の
駆動源を駆動することによって作動させられる。
【0005】図2は従来の型締装置における駆動部の断
面図である。
【0006】図において、51は駆動源としてのサーボ
モータであり、該サーボモータ51は回転軸52を有
し、図示されないトグルサポート等の固定部材に取り付
けられる。そして、前記回転軸52の前端(図における
右端)は、カップリング53を介して、ボールねじ軸5
6の後端(図における左端)に連結されている。ここ
で、前記回転軸52及びボールねじ軸56の外周面、並
びに、カップリング53の内周面にはキー溝が形成さ
れ、該キー溝にキー54が挿入されることによって、前
記回転軸52の回転が、カップリング53を介して、ボ
ールねじ軸56に伝達される。
【0007】また、該ボールねじ軸56は、図示されな
いトグルサポート等の固定部材に取り付けられた軸受ハ
ウジング58に収容される軸受57によって、回転可能
に支持される。なお、該軸受57の外周部分は軸受ハウ
ジング58に取り付けられたプレート59によって固定
される。また、前記ボールねじ軸56はナット60によ
って軸受57の内周部分に固定され、軸方向に移動不能
な状態となる。
【0008】そして、前記ボールねじ軸56は、外周の
ほぼ全長にわたりねじ溝が形成され、ボールねじナット
61に螺(ら)合される。ここで、前記ボールねじ軸5
6及びボールねじナット61はボールねじ式の直動装置
を構成する。さらに、該ボールねじナット61は、ガイ
ドバー63に沿ってスライド可能なトグル機構のクロス
ヘッド62に取り付けられる。
【0009】したがって、前記サーボモータ51を作動
させると、回転軸52の回転がボールねじ軸56に伝達
され、該ボールねじ軸56に螺合されたボールねじナッ
ト61がボールねじ軸56の軸方向に移動するので、前
記クロスヘッド62が図における左右方向に移動させら
れる。そして、該クロスヘッド62を前進(図における
右方に移動)させると、トグル機構が伸展して図示され
ない可動プラテンが前進させられ、型閉及び型締が行わ
れ、前記クロスヘッド62を後退(図における左方に移
動)させると、トグル機構が屈曲して可動プラテンが後
退させられ、型開が行われる。
【0010】ここで、型閉、型締及び型開を行うには大
きな力が必要とされ、前記ボールねじ軸56及びボール
ねじナット61によって構成されるボールねじには高い
負荷がかかる。そのため、前記直動装置としてのボール
ねじの動きを円滑にし、かつ、摩耗を防止するために、
潤滑剤としてのグリスが前記ボールねじに供給されてい
る。これにより、前記ボールねじ軸56及びボールねじ
ナット61のボールねじの動きが円滑になるとともに、
前記ボールねじの摩耗を防止することができ、該ボール
ねじの寿命を長くすることができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の直動装置としてのボールねじにおいては、グリスに
よって潤滑が行われて、ボールとねじとの接触面におけ
る均一な潤滑剤膜の保持が困難なので、ボールねじ部分
の各部における潤滑状態が不均一となる。特に、ボール
ねじのストローク、すなわち、ボールねじ軸のボールね
じナットに対する相対的な移動量が短い場合、ボールと
ねじとの接触面からグリスが押し出され、潤滑剤膜の保
持が困難である。その結果、ボールねじの各部の寿命に
ばらつきが生じ、ボールねじ全体の寿命が低下してしま
う。
【0012】そこで、ボールねじの各部にグリスが十分
に行き渡るようにするために、グリスの供給量を必要量
よりも多めにすると、グリスの消費量が増えてしまう。
グリスは一般的に高価であるため、グリスの消費量が増
えると、成形機のメンテナンスコストが非常に高くな
る。さらに、グリスの供給量を増やすと、余分なグリス
が溢(あふ)れ出して飛散し、成形機及び該成形機の周
囲を汚染してしまう。
【0013】また、ボールねじを長期間にわたって使用
すると摩耗によって発生した鉄分がグリスの中に含有さ
れるようになる。そして、鉄分を含有したグリスによっ
て潤滑を行うと、前記鉄分によって接触面が摩耗されて
しまうので、鉄分を含有するグリスは早期に排出する必
要がある。しかし、該鉄分を含有するグリスを早期に排
出しようとすると、グリスの供給量を増やして、多量の
グリスをボールねじから排出することとなり、前述され
たように、メンテナンスコストが高くなるとともに、成
形機及び該成形機の周囲を汚染してしまう。
【0014】本発明は、前記従来の問題点を解決して、
直動装置を潤滑する潤滑剤としてグリスに代えて潤滑油
を使用するとともに、ねじの周囲を覆う貯留部材の内部
に貯留された潤滑油を循環させることによって、直動装
置の各部における接触面での均一な潤滑油膜を保持して
直動装置の各部における寿命を向上させて、メンテナン
スコストが低く、成形機及び該成形機の周囲を汚染する
ことなく、かつ、接触面が摩耗されてしまうことのない
成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑方法を提供するこ
とを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の成
形機用直動装置の潤滑装置においては、ねじの周囲を覆
い、内部に潤滑油を貯留する貯留部材と、該貯留部材に
接続された潤滑油循環管とを有する。
【0016】本発明の他の成形機用直動装置の潤滑装置
においては、さらに、前記貯留部材は、ねじナットから
突出するねじ軸の周囲を覆い、該ねじ軸の下面が浸る量
の潤滑油を貯留する。
【0017】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
装置においては、さらに、前記ねじは、螺旋状の溝を備
えるねじ軸と、該ねじ軸の螺旋状の溝と同ピッチの螺旋
状の溝を備えるねじナットと、前記ねじ軸の螺旋状の溝
とねじナットの螺旋状の溝との間に介在し、前記ねじ軸
とねじナットとの間で動力を伝達する動力伝達部材とか
ら成る。
【0018】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
装置においては、さらに、前記動力伝達部材は、ボール
又はローラである。
【0019】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
装置においては、さらに、前記貯留部材は、前記ねじナ
ットの周囲を覆い、該ねじナットのリターンチューブの
下面が浸る量の潤滑油を貯留する。
【0020】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
装置においては、さらに、前記潤滑油循環管に配設さ
れ、前記潤滑油中の不純物を除去するフィルタ手段を有
する。
【0021】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
装置においては、さらに、前記潤滑油循環管に潤滑油の
冷却装置を配設する。
【0022】本発明の成形機用直動装置の潤滑方法にお
いては、ねじの周囲を覆う貯留部材の内部に貯留された
潤滑油を循環させる。
【0023】本発明の他の成形機用直動装置の潤滑方法
においては、さらに、前記貯留部材は、ねじナットから
突出するねじ軸の周囲を覆い、該ねじ軸の下面が浸る量
の潤滑油を貯留する。
【0024】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
方法においては、さらに、前記ねじは、螺旋状の溝を備
えるねじ軸と、該ねじ軸の螺旋状の溝と同ピッチの螺旋
状の溝を備えるねじナットと、前記ねじ軸の螺旋状の溝
とねじナットの螺旋状の溝との間に介在し、前記ねじ軸
とねじナットとの間で動力を伝達する動力伝達部材とか
ら成る。
【0025】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
方法においては、さらに、前記動力伝達部材は、ボール
又はローラである。
【0026】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
方法においては、さらに、前記貯留部材は、前記ねじナ
ットの周囲を覆い、該ねじナットのリターンチューブの
下面が浸る量の潤滑油を貯留する。
【0027】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
方法においては、さらに、前記潤滑油循環管に配設さ
れ、前記潤滑油中の不純物を除去するフィルタ手段によ
って不純物が除去される。
【0028】本発明の更に他の成形機用直動装置の潤滑
方法においては、さらに、前記潤滑油は循環中に冷却さ
れる。
【0029】
【発明の実施の形態】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。なお、本発明に
おける成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑方法は、押
出成形装置、ラミネータ、トランスファー成形装置、ダ
イキャストマシーン、IJ封止プレス等の各種の成形機
に適用することができるものであるが、本実施の形態に
おいては、説明の都合上、射出成形機に適用した場合に
ついて説明する。
【0030】図3は本発明の第1の実施の形態における
射出成形機の型締装置の概略図である。
【0031】図において、15はフレーム、13は該フ
レーム15に固定された固定プラテン、23は該固定プ
ラテン13との間に所定の距離を置いて、前記フレーム
15に対して移動自在に配設されたベースプレートとし
てのトグルサポート、14は前記固定プラテン13とト
グルサポート23との間に架設されたタイバー、12は
前記固定プラテン13と対向して配設され、前記タイバ
ー14に沿って進退(図における左右方向に移動)自在
に配設された可動プラテンである。そして、前記固定プ
ラテン13における可動プラテン12と対向する面に図
示されない固定金型が取り付けられ、また、前記可動プ
ラテン12における前記固定プラテン13と対向する面
には図示されない可動金型が取り付けられる。
【0032】また、前記可動プラテン12の後端 (図に
おける左端) には駆動装置10が取り付けられる。該駆
動装置10は、駆動源としてのモータ11を有し、被駆
動部材としてのエジェクタロッド24を前進又は後退
(図における左右方向に移動)させる。そして、該エジ
ェクタロッド24が前進又は後退することによって、金
型装置における可動金型内部のキャビティに突出して成
形品をエジェクトするための図示されないエジェクタピ
ンが前進又は後退させられる。ここで、前記モータ11
は、いかなる種類のモータであってもよいが、サーボモ
ータであることが望ましい。
【0033】そして、前記可動プラテン12とトグルサ
ポート23との間にはトグル機構18が取り付けられ、
前記トグルサポート23の後端(図における左端)には
射出成形機の型締用の駆動手段としての駆動装置10’
が取り付けられる。該駆動装置10’は、駆動源として
のモータ11’を有し、被駆動部材としてのクロスヘッ
ド17を進退させることによって、トグル機構18を作
動させることができる。これにより、前記可動プラテン
12が前進(図における右方に移動)させられて型閉が
行われるとともに、モータ11’による推進力にトグル
倍率を乗じた型締力が発生させられ、該型締力によって
型締が行われる。本実施の形態においては、トグル機構
18を作動させることによって型締力を発生させるよう
にしているが、トグル機構18を使用することなく、モ
ータ11’による推進力をそのまま型締力として可動プ
ラテン12に伝達することもできる。
【0034】前記トグル機構18は、前記クロスヘッド
17に対して揺動自在に支持されたトグルレバー21、
前記トグルサポート23に対して揺動自在に支持された
トグルレバー22、及び前記可動プラテン12に対して
揺動自在に支持されたトグルアーム16から成り、前記
トグルレバー21とトグルレバー22との間、及び、ト
グルレバー22とトグルアーム16との間が、それぞ
れ、リンク結合される。
【0035】次に、前記駆動装置10における直動装置
の潤滑装置について説明する。
【0036】図1は本発明の第1の実施の形態における
直動装置の潤滑装置を示す断面図、図4は本発明の第1
の実施の形態における直動装置の構造の第1の例を示す
断面図、図5は本発明の第1の実施の形態における直動
装置の構造の第2の例を示す断面図、図6は本発明の第
1の実施の形態における直動装置の構造の第3の例を示
す断面図、図7は本発明の第1の実施の形態における直
動装置の構造の第4の例を示す断面図、図8は本発明の
第1の実施の形態における図1のA矢視断面図である。
【0037】図4において、25はねじナットであり、
26はねじ軸である。ここで、該ねじ軸26及び前記ね
じナット25は螺旋状の溝を備え、前記ねじ軸26の螺
旋状の溝とねじナット25の螺旋状の溝とは同ピッチで
ある。そして、前記ねじ軸26の螺旋状の溝とねじナッ
ト25の螺旋状の溝との間には、動力伝達部材としての
ボール29aが複数個配設されている。また、ねじナッ
ト25には、リターンチューブ25aが、リターンチュ
ーブ取付部材25bによって取り付けられている。これ
により、前記ボール29aは、前記ねじ軸26の螺旋状
の溝とねじナット25の螺旋状の溝との間、及び、リタ
ーンチューブ25aの内部を転動しながら、循環するよ
うになっている。
【0038】そして、前記直動装置においては、複数の
ボール29aが転動しながら、ねじ軸26とねじナット
25との間で動力を伝達するので、前記ねじ軸26とね
じナット25との間で摩擦が生じることなく、滑らかに
動力が伝達される。そのため、ねじ軸26又はねじナッ
ト25の回転運動が、該ねじナット25又はねじ軸26
の直線運動に効率よく変換される。
【0039】また、本実施の形態において、動力伝達部
材は、ローラであってもよい。この場合、図5に示され
るように、ねじ軸26の螺旋状の溝とねじナット25の
螺旋状の溝との間に、動力伝達部材としてのローラ29
bが複数個配設される。なお、前記ねじ軸26の螺旋状
の溝とねじナット25の螺旋状の溝とは同ピッチであ
る。この場合、リターンチューブ25a−1及び25a
−2の2本が配設され、リターンチューブ25a−1を
通るローラ29bとリターンチューブ25a−2を通る
ローラ29bとでは、傾斜する向きが反対となってい
る。なお、図6に示されるように、傾斜する向きが反対
のローラ29bを交互に配設することもできる。
【0040】この場合、直動装置が受ける軸方向の荷重
の向きに対応してローラ29bの傾斜する向きを変える
ことによって、高い荷重に耐えることができ、回転運動
を直線運動に効率よく変換することができる。
【0041】さらに、本実施の形態において、動力伝達
部材は、図7に示されるように、遊星ローラ29cであ
ってもよい。この場合、ねじ軸26の螺旋状の溝とねじ
ナット25におけるねじ溝形成部材25cの螺旋状の溝
との間に、動力伝達部材としての遊星ローラ29cが複
数個配設される。ここで、前記ねじ軸26の螺旋状の溝
とねじナット25におけるねじ溝形成部材25cの螺旋
状の溝とは同ピッチである。また、前記遊星ローラ29
cの外周にも同ピッチの螺旋状のねじが形成され、該ね
じが前記ねじ軸26の螺旋状の溝とねじナット25にお
けるねじ溝形成部材25cの螺旋状の溝とに係合するよ
うになっている。なお、前記ねじナット25とねじ溝形
成部材25cとは一体的に形成することもできる。
【0042】ここで、前記遊星ローラ29cは、中心軸
がねじ軸26の軸と平行になるように、該ねじ軸26の
周囲に配設され、両端が前記ねじ溝形成部材25cに取
り付けられたガイドリング25dに回転可能に取り付け
られている。これにより、前記遊星ローラ29cは、回
転しながらねじ軸26とねじナット25との間で動力を
伝達するようになっている。
【0043】この場合、ねじ軸26と遊星ローラ29c
との間、及び、ねじ溝形成部材25cと遊星ローラ29
cとの間にバックラッシュが極めて小さいので、回転運
動を直線運動に高精度で変換することができる。
【0044】本実施の形態において、直動装置はいずれ
の構成を有するものであってもよいが、ここでは、前記
動力伝達部材がボールである場合について説明する。
【0045】図1において、直動装置におけるねじナッ
ト25は、ナット支持部材31にボルト等によって固定
されている。
【0046】そして、前記ナット支持部材31は、トグ
ルサポート23のような固定された部材であってもよい
し、クロスヘッド17のような移動可能な部材であって
もよい。また、前記ねじナット25には、周囲に螺旋状
の溝が形成されたねじ軸26が螺入されている。該ねじ
軸26の図1における右端は、図示されない駆動源に直
接又は間接に接続され、該駆動源によって前記ねじ軸2
6が回転させられる。なお、前記駆動源は、例えば、前
記モータ11である。
【0047】ここで、前記ねじ軸26の溝が形成されて
いない部分には、ねじ軸支持部材41が軸受42を介し
て取り付けられる。そして、前記ねじ軸26は、該ねじ
軸26に一体的に形成されたフランジ部26a及び前記
ねじ軸26に固定されたロックナットのような固定部材
43によって、軸受42の内周部分に固定される。これ
により、前記ねじ軸26とねじ軸支持部材41とは、互
いに回転可能ではあるが、軸方向に互いに移動不能に結
合される。
【0048】そして、該ねじ軸支持部材41がガイド部
材のような部材によって回り止めされている場合、前記
ねじ軸26の前進及び後退する動き、すなわち、軸方向
の直線運動だけが前記ねじ軸支持部材41に伝達され
る。
【0049】なお、前記ねじナット25はねじ軸26と
相対的に回転すると該ねじ軸26の軸方向に相対的に移
動するので、前記ねじ軸支持部材41及びナット支持部
材31も、ねじ軸26の軸方向に相対的に移動する。し
たがって、前記ナット支持部材31が固定された部材で
ある場合、前記ねじ軸支持部材41はクロスヘッド17
のような移動可能な部材であり、前記ナット支持部材3
1が移動可能な部材である場合、前記ねじ軸支持部材4
1はトグルサポート23のような固定された部材であ
る。
【0050】そして、前記ナット支持部材31には、ね
じナット25の周囲を覆う貯留部材としてのナットカバ
ー部材32がボルト等によって固定されている。前記ナ
ットカバー部材32は、一方の底面が開放され、他方の
底面に円形の孔が形成された円筒形状を有し、開放され
た底面が前記ナット支持部材31に取り付けられ、他方
の底面に形成された円形の孔を前記ねじ軸26が通過す
るようになっている。
【0051】ここで、前記ナットカバー部材32とナッ
ト支持部材31との間にはパッキンのような第1シール
部材36が配設され、潤滑油35が漏れ出さないように
液密の状態となっている。また、前記円形の孔の内周と
ねじ軸26の外周との間にもオイルシールのような第2
シール部材37が配設され、潤滑油35が漏れ出さない
ように液密の状態となっている。さらに、前記ねじ軸支
持部材41のねじナット25側の側面(図1における左
側面)には、前記ナットカバー部材32の下方にまで延
在するオイルパン44が取り付けられ、前記円形の孔の
内周とねじ軸26の外周との間から潤滑油35が漏れ出
しても、下方に流れ落ちることなく、受け止めるように
なっている。
【0052】また、前記ナット支持部材31の前記ナッ
トカバー部材32と反対側には、前記ねじナット25の
反対側に突出するねじ軸26の端部の周囲を覆う貯留部
材としてのねじ軸カバー部材33が図示されないボルト
等によって固定されている。前記ねじ軸カバー部材33
は、一方の底面が開放され、他方の底面が閉じた円筒形
状を有し、開放された底面が前記ナット支持部材31に
取り付けられるようになっている。そして、前記ねじ軸
カバー部材33とナット支持部材31との間にはパッキ
ンのような第1シール部材36が配設され、潤滑油35
が漏れ出さないように液密の状態となっている。
【0053】ここで、前記ねじ軸カバー部材33には、
図8に示されるように、潤滑油循環管としての潤滑油供
給管34及び潤滑油排出管38、並びに、エアブリーダ
管39が接続される。前記潤滑油供給管34は、一端が
前記ねじ軸カバー部材33の天井部分に接続され、他端
が潤滑油供給ポンプ47に接続される。また、該潤滑油
供給ポンプ47には、一端にフィルタ手段46が取り付
けられた潤滑油循環管としての吸引管45が取り付けら
れる。そして、前記潤滑油供給ポンプ47が前記吸引管
45及びフィルタ手段46を介して潤滑油タンク49か
ら吸い上げた潤滑油35は、潤滑油供給管34を通過し
て、前記ねじ軸カバー部材33内に供給される。なお、
前記潤滑油供給ポンプ47は電動モータ等のポンプ駆動
源48によって駆動される。
【0054】また、前記潤滑油排出管38は、図8に示
されるように、一端が前記ねじ軸カバー部材33の下方
の側面に取り付けられ、他端が潤滑油タンク49に取り
付けられる。これにより、前記ねじ軸カバー部材33内
部に貯留される潤滑油35の量は、油面が潤滑油排出管
38の接続位置を超えることがない範囲に規定される。
その結果、前記潤滑油35の量は、ねじ軸26の下面が
浸る程度の量となる。なお、前記エアブリーダ管39
は、図8に示されるように、一端が前記ねじ軸カバー部
材33の上方の側面に取り付けられ、他端が潤滑油タン
ク49付近に取り付けられ、密封された前記ねじ軸カバ
ー部材33内に空気を導入して、前記潤滑油排出管38
から潤滑油35が円滑に排出されるようにする。
【0055】そして、前記吸引管45の一端に取り付け
られたフィルタ手段46は、潤滑油タンク49内に貯留
された潤滑油35に浸るようになっていて、前記潤滑油
供給ポンプ47が潤滑油タンク49から吸い上げる潤滑
油35は、前記フィルタ手段46を通過することによっ
て濾(ろ)過されるので、前記潤滑油35が含有する鉄
分、塵埃(じんあい)等の不純物が除去される。なお、
前記フィルタ手段46は、前記吸引管45に着脱可能に
取り付けられることが望ましい。さらに、前記フィルタ
手段46は、濾紙、金網等の濾材、すなわち、フィルタ
エレメントをカセットのような着脱容易な形態で備える
ことが望ましい。この場合、長期間の使用によって、フ
ィルタエレメントに鉄分、塵埃等の不純物が多量に付着
した時に、フィルタエレメントを容易に交換することが
できる。
【0056】次に、前記構成の成形機用直動装置の潤滑
装置の動作を説明する。
【0057】まず、駆動源としてのモータ11を駆動さ
せると、ねじ軸26が回転させられる。ここで、ねじ軸
26は、ねじナット25に螺入され、かつ、該ねじナッ
ト25はナット支持部材31に回転不能に取り付けられ
ているので、ねじ軸26が回転することによって、該ね
じ軸26とねじナット25とは軸方向において相対的に
移動する、すなわち、前進又は後退する。なお、前進す
るか後退するかは、ねじの向きとねじ軸26の回転方向
によって決定される。
【0058】これにより、ねじ軸支持部材41及びナッ
ト支持部材31は、ねじ軸26の軸方向に相対的に移動
する。例えば、前記ナット支持部材31がトグルサポー
ト23のような固定された部材であって、前記ねじ軸支
持部材41がクロスヘッド17のような移動可能な部材
である場合には、前記ねじ軸支持部材41がねじ軸26
の軸方向に前進又は後退させられる。
【0059】この場合、ねじ軸カバー部材33の内部に
は、潤滑油35が充填されており、その油面は、図1及
び8に示されるように、ねじ軸26の図における下面よ
りもわずかに高い位置にある。すなわち、ねじ軸26の
下面は、潤滑油35に浸っている。このため、前記ねじ
軸26が回転すると、潤滑油35は、前記ねじ軸カバー
部材33の内部のねじ軸26の全面を覆うだけでなく、
該ねじ軸26の表面に形成された螺旋状の溝を伝わり、
ねじナット25の内部に流入する。ここで、ねじ軸26
がねじナット25及びねじ軸カバー部材33に対して、
軸方向に移動するので、潤滑油35は、ねじナット25
の内部及びねじ軸26の図1における右方の部分に十分
に供給される。
【0060】これにより、ねじ軸26の螺旋状の溝表
面、ねじナット25内のボール29aの表面、及び、ね
じナット25の螺旋状の溝表面には、潤滑油35の膜が
形成されて保持されるので、ボールねじ部分の潤滑状態
が良好となる。その結果、ボールねじの動きが円滑にな
るとともに、ボールねじの摩耗を防止することができ、
ボールねじの寿命を長くすることができる。
【0061】なお、潤滑油35は、ねじ軸26の表面に
形成された螺旋状の溝を伝わり、図1における右方へ、
ねじナット25を超えてさらに移動するが、ナットカバ
ー部材32の孔の内周とねじ軸26の外周との間にはオ
イルシールのような第2シール部材37が配設されてい
るので、潤滑油35はナットカバー部材32の外部には
ほとんど漏れ出すことがない。漏れ出しても極めてわず
かな潤滑油35がねじ軸26の螺旋状の溝を伝わり滲
(にじ)み出る程度であり、また、滲み出た潤滑油35
が、ねじ軸26から漏れ出しても、オイルパン44によ
って受け止められるので、下方に流れ落ちることがな
い。
【0062】そして、定期的にポンプ駆動源48が作動
して潤滑油供給ポンプ47を駆動する。すると、潤滑油
タンク49内の潤滑油35がフィルタ手段46及び吸引
管45を介して汲み上げられ、潤滑油供給管34を通っ
て、ねじ軸カバー部材33内に供給される。そして、ね
じ軸カバー部材33の内部の潤滑油35の油面が上昇し
て潤滑油35が潤滑油排出管38から排出され、潤滑油
タンク49に戻される。このように、潤滑油35が循環
すると、ねじ軸カバー部材33の内部の潤滑油35に含
有される鉄分、塵埃等の不純物がフィルタ手段46によ
って除去されるので、潤滑油35が清浄化される。
【0063】なお、前記ポンプ駆動源48を作動させて
潤滑油供給ポンプ47を駆動する頻度は、一週間に一度
程度であってもよいし、一日に一度程度であってもよい
し、一時間に一度程度であってもよい。また、連続して
潤滑油供給ポンプ47を駆動して、常時、潤滑油35を
循環させるようにしてもよい。そして、鉄分、塵埃等の
不純物が付着したフィルタエレメントは、あらかじめ定
められた一定の期間毎に交換するようにしてもよいし、
射出成形機の運転時間があらかじめ定められた一定の時
間に達した時に交換するようにしてもよい。
【0064】また、射出成形機の運転を長期間行って直
動装置を長期間にわたって使用すると、摩耗によって発
生した鉄分、塵埃等の不純物が潤滑油35の中に含有さ
れるようになる。そして、鉄分、塵埃等の不純物を含有
した潤滑油35によって潤滑を行うと、前記鉄分、塵埃
等の不純物によって接触面が摩耗されてしまうので、潤
滑油35から鉄分、塵埃等の不純物を除去する必要があ
る。本実施の形態においては、潤滑油35を定期的に又
は連続して循環させ、潤滑油35に含有される鉄分、塵
埃等の不純物をフィルタ手段46によって除去するよう
になっている。このため、直動装置の接触面が潤滑油3
5に含有される鉄分、塵埃等の不純物によって摩耗する
ことがなくなる。
【0065】なお、潤滑油35は熱や経年変化によっ
て、品質が劣化するので、あらかじめ定められた一定の
期間に達した時に交換することが望ましい。
【0066】また、直動装置は潤滑油35によって冷却
されるので、前記直動装置の使用状況が過酷で発熱する
場合には、ねじ軸カバー部材33内に貯留される潤滑油
35の量を増やしたり、潤滑油35の循環量を増やすこ
とによって、前記直動装置の発熱を抑制することができ
る。
【0067】なお、前記潤滑油供給管34の途中に冷却
装置を設けて潤滑油35を冷却し、該潤滑油35により
ねじ軸26やリターンチューブ25a、ボール29a等
を冷却することによって直動装置の摩耗を防止すること
ができる。さらに、冷却装置を潤滑油タンク49に接続
して潤滑油タンク49内の潤滑油35を冷却するように
してもよい。
【0068】このように、本実施の形態においては、ね
じ軸26及びねじナット25の周囲をナットカバー部材
32及びねじ軸カバー部材33でそれぞれ覆い、該ねじ
軸カバー部材33内に、前記ねじ軸26の下面が潤滑油
35に浸る程度に潤滑油35を貯留し、直動装置を潤滑
油35によって潤滑するようになっている。
【0069】したがって、直動装置の動力伝達部材とし
てのボール29aとねじ軸26及びねじナット25の螺
旋状の溝との接触面で均一な潤滑油35の膜を保持して
直動装置の各部における寿命を向上させることができ
る。また、潤滑油35によって直動装置の各部が冷却さ
れる。このため、該直動装置の各部の摩耗を防止するこ
とができ、直動装置の寿命が長くなる。
【0070】また、潤滑油35に含有される鉄分、塵埃
等の不純物がフィルタ手段46によって除去され、潤滑
油35が清浄化されるので、鉄分、塵埃等の不純物によ
る直動装置の各部の摩耗を防止することができ、直動装
置の寿命を長くすることができる。
【0071】次に、本発明の第2の実施の形態について
説明する。なお、前記第1の実施の形態と同じ構成のも
の及び同じ動作については、その説明を省略する。
【0072】図9は本発明の第2の実施の形態における
直動装置の潤滑装置を示す断面図、図10は本発明の第
2の実施の形態における図9のB矢視断面図、図11は
本発明の第2の実施の形態における直動装置の潤滑状態
を示す部分断面図である。
【0073】本実施の形態においては、図10に示され
るように、潤滑油供給管34及び潤滑油排出管38が、
ねじ軸カバー部材33ではなく、ナットカバー部材32
に接続される。そして、前記潤滑油供給管34は、一端
が前記ナットカバー部材32の天井部分に接続され、他
端が潤滑油供給ポンプ47に接続される。そして、該潤
滑油供給ポンプ47が潤滑油タンク49から吸い上げた
潤滑油35は、前記潤滑油供給管34を通過して、前記
ナットカバー部材32内に供給される。なお、エアブリ
ーダ管39は省略されているが、前記第1の実施の形態
と同じように接続することもできる。
【0074】また、前記潤滑油排出管38は、図10に
示されるように、一端が前記ナットカバー部材32の下
方の側面に取り付けられ、他端が潤滑油タンク49に取
り付けられる。これにより、前記ナットカバー部材32
内部に貯留される潤滑油35の量は、油面が潤滑油排出
管38の接続位置を超えることがない範囲に規定され
る。
【0075】ここで、ねじナット25は、リターンチュ
ーブ25aが下方に位置するようにナット支持部材31
に取り付けられ、前記油面は、図11に示されるよう
に、リターンチューブ25aの下面が潤滑油35中に浸
るような高さとなるように規定される。そして、前記リ
ターンチューブ25aには、図示されない微小な孔が、
単数又は複数穿(せん)設されている。このため、潤滑
油35は前記孔を通ってリターンチューブ25aの内部
に供給され、ボール29aの表面が潤滑油35で覆われ
る。さらに、前記ボール29aが螺旋状の溝を循環する
のに伴って、潤滑油35が供給されるので、ねじ軸26
及びねじナット25の螺旋状の溝表面に油膜が形成され
る。
【0076】また、前記潤滑油35の油面の高さは、図
9に示されるように、ナットカバー部材32に形成され
た円形の孔の内周とねじ軸26の外周との間に配設され
た第2シール部材37の高さに到達しないようになって
いる。このため、前記潤滑油35が前記円形の孔の内周
とねじ軸26の外周との間を通って漏れ出す恐れがほと
んどない。さらに、前記ねじ軸支持部材41のねじナッ
ト25側の側面(図9における左側面)には、前記ナッ
トカバー部材32の下方にまで延在するオイルパン44
が取り付けられ、前記円形の孔の内周とねじ軸26の外
周との間から潤滑油35が漏れ出しても、下方に流れ落
ちないように、受け止めるようになっている。
【0077】なお、前記潤滑油供給管34の途中に冷却
装置を設けて潤滑油35を冷却し、該潤滑油35により
ねじ軸26やリターンチューブ25a、ボール29a等
を冷却することによって直動装置の摩耗を防止すること
ができる。さらに、冷却装置を潤滑油タンク49に接続
して潤滑油タンク49内の潤滑油35を冷却するように
してもよい。
【0078】このように、本実施の形態においては、ね
じ軸26及びねじナット25の周囲をナットカバー部材
32及びねじ軸カバー部材33で覆い、前記ナットカバ
ー部材32内に、リターンチューブ25aの下面が潤滑
油35に浸る程度に潤滑油35を貯留し、リターンチュ
ーブ25a内に潤滑油35が供給されるようになってい
る。
【0079】したがって、直動装置の動力伝達部材とし
てのボール29aの表面が潤滑油35で覆われるので、
ボール29aとねじ軸26及びねじナット25の螺旋状
の溝との接触面で均一な潤滑油35の膜を保持して直動
装置の寿命を長くすることができる。
【0080】なお、前記実施の形態においては、可動プ
ラテンが横方向(水平方向)に移動する横置型の射出成
形機について説明したが、本発明における成形機用直動
装置の潤滑装置及び潤滑方法は、可動プラテンが縦方向
(垂直方向)に移動する縦置型の射出成形機にも適用す
ることができる。また、本発明における成形機用直動装
置の潤滑装置及び潤滑方法は、射出成形機の他に、ダイ
キャストマシーン、IJ封止プレス等の成形機にも適用
することができる。
【0081】また、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。
【0082】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、成形機用直動装置の潤滑装置においては、ねじの
周囲を覆い、内部に潤滑油を貯留する貯留部材と、該貯
留部材に接続された潤滑油循環管とを有する。また、成
形機用直動装置の潤滑方法においては、ねじの周囲を覆
う貯留部材の内部に貯留された潤滑油を循環させる。
【0083】この場合、簡単な構成で、直動装置の各部
における接触面で均一な潤滑油膜を保持して直動装置の
各部における寿命を向上させることができる。
【0084】他の成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑
方法においては、さらに、前記貯留部材は、ねじナット
から突出するねじ軸の周囲を覆い、該ねじ軸の下面が浸
る量の潤滑油を貯留する。
【0085】この場合、ねじ軸の周囲に十分な潤滑油が
供給されるので、潤滑油切れが発生することなく、直動
装置の各部における接触面が摩耗することがない。
【0086】更に他の成形機用直動装置の潤滑装置及び
方法においては、さらに、前記ねじは、螺旋状の溝を備
えるねじ軸と、該ねじ軸の螺旋状の溝と同ピッチの螺旋
状の溝を備えるねじナットと、前記ねじ軸の螺旋状の溝
とねじナットの螺旋状の溝との間に介在し、前記ねじ軸
とねじナットとの間で動力を伝達する動力伝達部材とか
ら成る。
【0087】この場合、ねじ軸とねじナットとの間で摩
擦が生じることなく、滑らかに動力が伝達されるので、
ねじ軸又はねじナットの回転運動が、ねじナット又はね
じ軸の直線運動に効率よく変換される。
【0088】更に他の成形機用直動装置の潤滑装置及び
方法においては、さらに、前記動力伝達部材は、ボール
又はローラである。
【0089】この場合、回転運動を直線運動に滑らか
に、かつ、効率よく変換することができる。
【0090】更に他の成形機用直動装置の潤滑装置及び
方法においては、さらに、前記貯留部材は、前記ねじナ
ットの周囲を覆い、該ねじナットのリターンチューブの
下面が浸る量の潤滑油を貯留する。
【0091】この場合、ボール又はローラの周囲に十分
な潤滑油が供給されるので、潤滑油切れが発生すること
なく、直動装置の各部における接触面が摩耗することが
ない。
【0092】更に他の成形機用直動装置の潤滑装置及び
方法においては、さらに、前記潤滑油循環管に配設さ
れ、前記潤滑油中の不純物を除去するフィルタ手段によ
って不純物が除去される。
【0093】この場合、潤滑油に含有される鉄分、塵埃
等の不純物をフィルタ手段によって除去するようになっ
ているので、直動装置の接触面が潤滑油に含有される鉄
分、塵埃等の不純物によって摩耗することがない。
【0094】更に他の成形機用直動装置の潤滑装置及び
方法においては、さらに、前記潤滑油は循環中に冷却さ
れる。
【0095】この場合、冷却された潤滑油によって直動
装置の各部を冷却するので、直動装置の摩耗を防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における直動装置の
潤滑装置を示す断面図である。
【図2】従来の型締装置における駆動部の断面図であ
る。
【図3】本発明の第1の実施の形態における射出成形機
の型締装置の概略図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態における直動装置の
構造の第1の例を示す断面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態における直動装置の
構造の第2の例を示す断面図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態における直動装置の
構造の第3の例を示す断面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態における直動装置の
構造の第4の例を示す断面図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態における図1のA矢
視断面図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態における直動装置の
潤滑装置を示す断面図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態における図9のB
矢視断面図である。
【図11】本発明の第2の実施の形態における直動装置
の潤滑状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
25 ねじナット 25a、25a−1、25a−2 リターンチューブ 26 ねじ軸 29a ボール 29b ローラ 29c 遊星ローラ 32 ナットカバー部材 33 ねじ軸カバー部材 34 潤滑油供給管 35 潤滑油 38 潤滑油排出管 45 吸引管 46 フィルタ手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J062 AA25 AB22 AC07 BA27 CD06 CD75 4F206 JA07 JP02 JQ83 JT05 JT38

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)ねじの周囲を覆い、内部に潤滑油
    を貯留する貯留部材と、(b)該貯留部材に接続された
    潤滑油循環管とを有することを特徴とする成形機用直動
    装置の潤滑装置。
  2. 【請求項2】 前記貯留部材は、ねじナットから突出す
    るねじ軸の周囲を覆い、該ねじ軸の下面が浸る量の潤滑
    油を貯留する請求項1に記載の成形機用直動装置の潤滑
    装置。
  3. 【請求項3】 前記ねじは、螺旋状の溝を備えるねじ軸
    と、該ねじ軸の螺旋状の溝と同ピッチの螺旋状の溝を備
    えるねじナットと、前記ねじ軸の螺旋状の溝とねじナッ
    トの螺旋状の溝との間に介在し、前記ねじ軸とねじナッ
    トとの間で動力を伝達する動力伝達部材とから成る請求
    項1又は2に記載の成形機用直動装置の潤滑装置。
  4. 【請求項4】 前記動力伝達部材は、ボール又はローラ
    である請求項3に記載の成形機用直動装置の潤滑装置。
  5. 【請求項5】 前記貯留部材は、前記ねじナットの周囲
    を覆い、該ねじナットのリターンチューブの下面が浸る
    量の潤滑油を貯留する請求項1〜4のいずれか1項に記
    載の成形機用直動装置の潤滑装置。
  6. 【請求項6】 前記潤滑油循環管に配設され、前記潤滑
    油中の不純物を除去するフィルタ手段を有する請求項1
    〜5のいずれか1項に記載の成形機用直動装置の潤滑装
    置。
  7. 【請求項7】 前記潤滑油循環管に潤滑油の冷却装置を
    配設する請求項1〜6のいずれか1項に記載の成形機用
    直動装置の潤滑装置。
  8. 【請求項8】 ねじの周囲を覆う貯留部材の内部に貯留
    された潤滑油を循環させることを特徴とする成形機用直
    動装置の潤滑方法。
  9. 【請求項9】 前記貯留部材は、ねじナットから突出す
    るねじ軸の周囲を覆い、該ねじ軸の下面が浸る量の潤滑
    油を貯留する請求項8に記載の成形機用直動装置の潤滑
    方法。
  10. 【請求項10】 前記ねじは、螺旋状の溝を備えるねじ
    軸と、該ねじ軸の螺旋状の溝と同ピッチの螺旋状の溝を
    備えるねじナットと、前記ねじ軸の螺旋状の溝とねじナ
    ットの螺旋状の溝との間に介在し、前記ねじ軸とねじナ
    ットとの間で動力を伝達する動力伝達部材とから成る請
    求項8又は9に記載の成形機用直動装置の潤滑方法。
  11. 【請求項11】 前記動力伝達部材は、ボール又はロー
    ラである請求項10に記載の成形機用直動装置の潤滑方
    法。
  12. 【請求項12】 前記貯留部材は、前記ねじナットの周
    囲を覆い、該ねじナットのリターンチューブの下面が浸
    る量の潤滑油を貯留する請求項8〜11のいずれか1項
    に記載の成形機用直動装置の潤滑方法。
  13. 【請求項13】 前記潤滑油循環管に配設され、前記潤
    滑油中の不純物を除去するフィルタ手段によって不純物
    が除去される請求項8〜12のいずれか1項に記載の成
    形機用直動装置の潤滑方法。
  14. 【請求項14】 前記潤滑油は循環中に冷却される請求
    項8〜13のいずれか1項に記載の成形機用直動装置の
    潤滑方法。
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