JP2019035429A

JP2019035429A - 潤滑システムの異常検出装置

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Publication number: JP2019035429A
Application number: JP2017155248A
Authority: JP
Inventors: 和田　耕一; Koichi Wada; 耕一和田
Original assignee: Lube Corp
Current assignee: Lube Corp
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2017-08-10
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2037-08-10
Also published as: TWI770250B; JP6863588B2; TW201923277A; WO2019031366A1

Abstract

【課題】弁体の開閉検知に基づいて、できるだけ多岐に亘って正確に異常の判断ができるようにする。
【解決手段】弁体４０の開閉により潤滑油の流動を検知する複数の流動検知器３０と、潤滑油の温度を検知する温度センサＳと、各流動検知器３０の弁体４０の開閉及び温度センサＳの検知温度に基づいて潤滑システムＪの異常管理を行う管理部６０とを備え、管理部６０は、流動検知器３０の弁体４０の開及び閉を検出する開閉検出手段６２と、弁体４０の開開始時間を算出する開開始時間算出手段６３と、弁体４０の開開始時間が、潤滑油の温度との相関関係から導出された適正開開始時間範囲内か範囲外を判断する開開始時間判断手段６６と、開開始時間判断手段６６が少なくともいずれか１つの流動検知器３０について範囲外と判断したとき異常と判断する異常判断手段６７とを備えた。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば、射出成形機等の産業機械や工作機械等に設けられグリスやオイル等の潤滑油を供給する潤滑システムの異常を検出する潤滑システムの異常検出装置に関する。

一般に、図１３に示すように、例えば、射出成形機Ｍにおいては、グリスやオイル等の潤滑油を供給する潤滑システムが備えられている。射出成形機Ｍは、機台１に射出部２及び型締部３を備えている。射出部２は、ホッパ４からの樹脂を加熱溶融して型締部３の金型５に図示外のスクリューにより射出する射出シリンダ６を備えている。射出部２には、射出シリンダ６内のスクリューを回転駆動する回転機構及びスクリューを前後動させるボールネジ機構Ｂを備えた射出駆動部７が備えられているとともに、射出シリンダ６を前後動させるボールネジ機構Ｂを備えた前後動駆動部８が備えられている。一方、型締部３は、機台１上に固定され固定型５ａを支持する固定盤１０と、固定盤１０に対して軸方向に移動可能な可動型５ｂを支持する可動盤１１と、可動盤１１と後側盤１２との間に設けられ可動盤１１を型閉じ方向あるいは型開き方向に駆動するトグル機構Ｔと、このトグル機構Ｔを駆動するボールネジ機構Ｂを備えた駆動ユニット１３とを備えて構成されている。

そして、この射出成形機Ｍにおいては、潤滑システムＪにより、所要の潤滑箇所Ｌにグリスやオイル等の潤滑油を供給している。潤滑箇所Ｌは、トグル機構Ｔの軸及び軸受からなる回動部、ボールネジ機構Ｂのねじ軸及びねじ軸にボールを介して噛合したナットからなる噛合部等、各所に設けられる。潤滑システムＪは、図１３に示すように、例えば、潤滑油を送給する潤滑ポンプ２０を備え、潤滑油の加圧及び脱圧により作動させられる複数の定量バルブＶをジャンクション２１に取付け、このジャンクション２１に潤滑ポンプ２０からの潤滑油を送給する主配管２２を接続し、潤滑箇所Ｌが設けられた機械部材に孔状の潤滑ポートＰを形成し、各定量バルブＶに潤滑ポートＰへ至る給脂配管２３を接続し、各定量バルブＶから吐出される潤滑油を潤滑箇所Ｌに間欠的に供給する。例えば、トグル機構Ｔの潤滑ポートＰは軸受を包持するハウジングに形成され、ボールネジ機構Ｂの潤滑ポートＰはナットに形成されている。定量バルブＶの１ショット当たりの流量は、例えば、０．００５ｃｃ〜１ｃｃの範囲で、数種用意され、潤滑箇所Ｌに合わせてこれらから１若しくは複数種類選択されて配管される。

この潤滑システムＪにおいては、潤滑システムの異常を検出する異常検出装置を備え、潤滑油が正常に供給されているか否かを見て安全を図ることを行う。異常検出装置は、例えば、実開昭５３−１６７４３号公報に掲載されているような流動検知器を用いることができる。

図１４に示すように、流動検知器Ｋａは、潤滑油が通過可能な円筒内面を有した流体空間Ｅを有した絶縁体からなる本体１００を備え、この本体１００に流体空間Ｅの一端に流体空間Ｅの中心軸Ｐを中心とする供給開口１０１を有した潤滑油の供給口１０２を形成し、本体１００の側部に流体空間Ｅに連通する吐出開口１０３を有した潤滑油の吐出口１０４を形成し、供給開口１０１を形成する供給開口１０１の形成部材を導電体からなる一方電極１０５として構成し、本体１００に流体空間Ｅの他端側に露出する露出部１０６を有するとともに一方電極１０５に対して絶縁された導電体からなる他方電極１０７を設け、流体空間Ｅ内に流体空間Ｅの中心軸Ｐに沿って移動させられ供給開口１０１の開口縁部１０８に当接して供給開口１０１を閉にする一方、供給開口１０１から離間して供給開口１０１を開にする導電体からなる弁体１１０を収納し、また、流体空間Ｅ内に一端が弁体１１０に接続され他端が他方電極１０７の露出部１０６に接続されて弁体１１０を供給開口１０１を閉にする方向に常時付勢する導電体からなるコイルスプリング１１１を収納して構成されている。また、他方電極１０７には、流体空間Ｅの中心軸Ｐに沿う軸線を軸とし弁体１１０が先端部１１２を突出させて摺動可能に挿入されるとともに基端側にコイルスプリング１１１の一端側が収納される摺動孔１１３を有した筒状のガイド部材１１４が固着されている。この潤滑油の流動検知装置Ｋａは、弁体１１０の開閉による所謂チェック弁を構成することになる。

そして、この流動検知装置Ｋａを用いた異常検出装置は、例えば、流動検知装置Ｋａを各潤滑ポートＰに取付けて給脂配管２３をこれに接続する。そして、各流動検知装置Ｋａをその一方電極１０５に接続された配線１１５及び他方電極１０７に接続された配線１１６を介して図示外の管理部に接続し、この管理部により、一方電極１０５，弁体１１０，コイルスプリング１１１及び他方電極１０７から構成される電気回路に常時電圧を付与して、この電気回路の弁体１１０が閉になったときの接続，開になったときの切断を電気的に検出し、開閉の検知が行なわれないとき、異常があったとして報知するようにしている。

実開昭５３−１６７４３号公報

ところで、上述した潤滑油の流動検知装置Ｋａを用いた異常検出装置にあっては、潤滑システムＪにおいて、流動検知装置Ｋａを定量バルブＶから潤滑箇所Ｌに至る給油配管２３に接続して、潤滑油の流動を検知する際、例えば、主配管２２や給脂配管２３の配管漏れ，目詰まり，バルブＶ内の潤滑油の固着などの原因で支障が生じても、潤滑油が僅かに流れたり、過剰に流れて、流動検知装置Ｋａが潤滑油の流動を検知して、正常と判断することがありえるので、正確な異常判断ができないという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みて為されたもので、弁体の開閉検知に基づいて、できるだけ多岐に亘って正確に異常の判断ができるようにした潤滑システムの異常検出装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明の潤滑システムの異常検出装置は、潤滑ポンプを始動及び停止させ始動時に潤滑ポンプから主配管に潤滑油を送給し、該主配管に接続した複数の定量バルブから給脂配管を介して潤滑ポートに潤滑油を間欠的に供給する潤滑システムに設けられた潤滑システムの異常検出装置において、
上記各潤滑ポートに設けられ内部の弁体の開閉により潤滑油の流動を検知する流動検知器と、上記潤滑油の温度を検知する温度センサと、上記各流動検知器の弁体の開閉及び上記温度センサの検知温度に基づいて上記潤滑システムの異常管理を行う管理部とを備え、
上記管理部は、上記潤滑ポンプの始動及び停止を認識する始動停止認識手段と、上記各流動検知器の弁体の開及び閉を検出する開閉検出手段と、上記各流動検知器毎に上記始動停止認識手段が始動を認識してから上記開閉検出手段が弁体の開を検出するまでの開開始時間を算出する開開始時間算出手段と、上記各流動検知器毎に潤滑油の温度と弁体の適正な適正開開始時間範囲との相関関係を記憶する相関関係記憶手段と、上記各流動検知器毎に上記温度センサが検知した温度から上記相関関係記憶手段に記憶され該当する温度における適正開開始時間範囲を導出する適正開開始時間範囲導出手段と、上記各流動検知器毎に上記開開始時間算出手段が算出した開開始時間が上記適正開開始時間範囲導出手段が導出した適正開開始時間範囲内か範囲外を判断する開開始時間判断手段と、該開開始時間判断手段が少なくともいずれか１つの流動検知器について範囲外と判断したとき異常と判断する異常判断手段とを備えた構成としている。

これにより、潤滑システムの潤滑ポンプが始動されて潤滑油が主配管に送給されると、主配管に接続した複数の定量バルブから給脂配管を介して潤滑ポートに潤滑油が供給される。これを受けて、流動検知器においては、内部の弁体に潤滑油が作用し弁体が開になり、潤滑油は潤滑ポートに供給される。定量バルブからの潤滑油の供給が停止されると、弁体は戻って閉になる。流動検知器は、この弁体の開閉により潤滑油の流動を検知する。一方、温度センサは、潤滑油の温度を検知している。

管理部においては、始動停止認識手段が潤滑ポンプの始動及び停止を認識しており、開閉検出手段が流動検知器の弁体の開及び閉を検出する。また、開開始時間算出手段が、各流動検知器毎に始動停止認識手段が始動を認識してから開閉検出手段が弁体の開を検出するまでの開開始時間を算出する。一方、相関関係記憶手段においては各流動検知器毎に潤滑油の温度と弁体の適正な適正開開始時間範囲との相関関係が記憶されており、適正開開始時間範囲導出手段は、温度センサが検知した温度から相関関係記憶手段に記憶され該当する温度における適正開開始時間範囲を導出する。
そして、開開始時間判断手段が、各流動検知器毎に開開始時間算出手段が算出した開開始時間が適正開開始時間範囲導出手段が導出した適正開開始時間範囲内か範囲外を判断し、範囲内と判断したときは正常とし、範囲外と判断したとき異常判断手段が異常と判断する。

このため、弁体の開開始時間が潤滑油の温度と相関関係にある適正開開始時間範囲内にあるか、範囲外なのかを判断するので、弁体の開開始時間の長短により潤滑システムの異常を判断できるようになる。弁体の開開始時間が適正開開始時間範囲外と判断されれば、潤滑システムに何らかの支障が生じていると判断することができる。

そして、必要に応じ、上記開開始時間判断手段を、上記開開始時間が上記適正開開始時間範囲導出手段が導出した適正開開始時間範囲の最小値より小さいか否か、且つ、該適正開開始時間範囲の最大値より大きいか否かを判断する機能を備えて構成し、
上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記開開始時間判断手段が上記開開始時間が最小値より小さいと判断したとき、「早開始異常」と判断し、上記開開始時間判断手段が上記開開始時間が最大値より大きいと判断したとき、「遅開始異常」として、夫々区別して判断する機能を備えて構成している。

即ち、例えば、流動検知器の弁体が適正開開始時間より早く開開始した「早開始異常」の場合、例えば、潤滑ポート側のすべり軸受等が摩耗して潤滑システムに影響していることを知ることができる。また、「早開始異常」が全部の流動検知器に及ぶようになると、例えば、潤滑油の粘度が低すぎるなどの潤滑油異常を知ることができる。また、例えば、流動検知器の弁体が適正開開始時間より遅く開開始した「遅開始異常」の場合には、例えば、給脂配管の負荷が増大しているとして、異常を知ることができる。更に、全部の流動検知器の弁体が適正開開始時間より遅く開開始した場合には、例えば、主配管に破損があったり、大量のエアが混入するなどの主配管異常を知ることができる。その結果、多岐に亘って異常の判断ができ、できるだけ正確に異常の判断ができるようになり、異常検知の信頼性を向上させることができる。また、異常の種類を知ることができるようになり、適切な対処を取ることができるようになる。

そしてまた、必要に応じ、上記異常判断手段は、上記流動検知器全てが「早開始異常」のとき「全早開始異常」と判断し、上記流動検知器全てが「遅開始異常」のとき「全遅開始異常」と判断する機能を備えて構成している。これにより、異常の種類を特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。例えば、全部の流動検知器の弁体が適正開開始時間より早く開開始した「全早開始異常」の場合には、例えば、潤滑油の粘度が低すぎるなどの潤滑油異常を知ることができる。また、全部の流動検知器の弁体が適正開開始時間より遅く開開始した「全遅開始異常」の場合には、例えば、主配管に破損があったり、大量のエアが混入するなどの主配管異常を知ることができる。

また、必要に応じ、上記管理部は、上記潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間を認識する運転時間認識手段と、上記各流動検知器毎に、上記開閉検出手段が上記運転時間認識手段が認識する運転時間が過ぎても弁体の開を検出しないときこれを通知する開不検出通知手段とを備え、上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記開不検出通知手段が弁体の開を検出しないこと通知したとき、「不開異常」と判断する機能を備えた構成としている。これにより、「不開異常」と判断されたときは、例えば、バルブや給脂配管の詰まりなどの異常を知ることができる。そのため、異常の種類を更に特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。

この場合、上記管理部は、上記各流動検知器毎に、上記開閉検出手段が上記運転時間認識手段が認識する運転時間が過ぎても弁体の閉を検出しないときこれを通知する閉不検出通知手段を備え、上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記閉不検出通知手段が弁体の閉を検出しないことを通知したとき、「不閉異常」と判断する機能を備えたことが有効である。これにより、「不閉異常」と判断されたときは、例えば、流動検知器自体の異常を知ることができる。異常の種類を更に特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。

更に、必要に応じ、上記管理部は、上記潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間を認識する運転時間認識手段と、該潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間内において上記各流動検知器毎に上記開閉検出手段による弁体の開閉回数をカウントする開閉回数カウント手段と、上記潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間内において上記各流動検知器毎に適正な弁体の開閉回数を記憶する適正開閉回数記憶手段と、上記各流動検知器毎に上記開閉回数カウント手段がカウントした開閉回数が上記適正開閉回数記憶手段記憶した適正開閉回数範囲内か範囲外を判断する開閉回数判断手段とを備え、上記異常判断手段は、該開閉回数判断手段が少なくともいずれか１つの流動検知器について範囲外と判断したとき異常と判断する機能を備えた構成としている。例えば、適正開閉回数範囲より多い場合には、給脂負荷増大などの異常を知ることができる。

この場合、必要に応じ、上記開閉回数判断手段を、上記開閉回数が上記適正開閉回数記憶手段が記憶した適正回数範囲の最小値より小さいか否か、且つ、該適正回数範囲の最大値より大きいか否かを判断する機能を備えて構成し、
上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記開閉回数判断手段が上記開閉回数が最小値より小さいと判断したとき、「少回数異常」として、上記開閉回数判断手段が上記開閉回数が最大値より大きいと判断したとき、「多回数異常」として、夫々区別して判断する機能を備えて構成している。
これによっても、異常の種類を更に特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。

以上説明したように本発明によれば、弁体の開開始時間が潤滑油の温度と相関関係にある適正開開始時間範囲内にあるか、範囲外なのかを判断するので、弁体の開開始時間の長短により潤滑システムの異常を判断できるようになる。弁体の開開始時間が適正開開始時間範囲外と判断されれば、潤滑システムに何らかの支障が生じていると判断することができる。そのため、弁体の開閉検知に基づいて、できるだけ多岐に亘って正確に異常の判断ができるようになり、管理の信頼性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置をこれが適用される潤滑システムとともに示す図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置が適用される潤滑システムを示す要部図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置で用いられる流動検知器の潤滑箇所への取付例を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置で用いられる流動検知器を示す断面図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置で用いられる流動検知器の潤滑箇所への取付例を示す断面図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置の管理部の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置の管理部の構成を示す別のブロック図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置において、潤滑油の温度と弁体の適正な開開始時間範囲との相関関係の一例を示すグラフ図である。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置において、管理部の処理フローを示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置において、管理部の処理フローを示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置において、管理部の処理フローを示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置において、管理部の処理フローを示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置が適用される射出成形機の構成例を示す図である。従来からある流動検知器の一例を示す断面図である。

以下添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置について説明する。
図１乃至図７に示す実施の形態に係る潤滑システムの異常検出装置Ｋは、上述もした射出成形機Ｍに搭載される潤滑システムとしての潤滑システムＪに適用される。

射出成形機Ｍは、図１３に示すように、機台１に設けられた射出部２及び型締部３を備えている。射出部２は、ホッパ４からの樹脂を加熱溶融して型締部３の金型５に図示外のスクリューにより射出する射出シリンダ６を備えている。射出部２には、射出シリンダ６内のスクリューを回転駆動する回転機構及びスクリューを前後動させるボールネジ機構Ｂを備えた射出駆動部７が備えられているとともに、射出シリンダ６を前後動させるボールネジ機構Ｂを備えた前後動駆動部８が備えられている。一方、型締部３は、機台１上に固定され固定型５ａを支持する固定盤１０と、固定盤１０に対して軸方向に移動可能な可動型５ｂを支持する可動盤１１と、可動盤１１と後側盤１２との間に設けられ可動盤１１を型閉じ方向あるいは型開き方向に駆動するトグル機構Ｔと、このトグル機構Ｔを駆動するボールネジ機構Ｂを備えた駆動ユニット１３とを備えて構成されている。

そして、図３及び図５にも示すように、潤滑システムＪにより、所要の潤滑箇所Ｌにグリスやオイル等の潤滑油が供給される。潤滑箇所Ｌは、潤滑箇所Ｌが設けられる機械部材に形成した孔状の潤滑ポートＰを通して潤滑油が供給され、トグル機構Ｔの軸１５及び軸受１６からなる回動部、ボールネジ機構Ｂのねじ軸及びねじ軸にボールを介して噛合したナットからなる噛合部（図示せず）等、各所に設けられる。トグル機構Ｔにおいては、潤滑ポートＰは軸受１６を覆う機械部材としてのハウジング１７に形成され、ボールネジ機構Ｂにおいてはナットに形成されている。尚、図３及び図５において、潤滑箇所Ｌはトグル機構Ｔの軸１５及び軸受１６からなる回動部を示しており、ボールネジ機構Ｂのねじ軸及びねじ軸にボールを介して噛合したナットからなる噛合部については図示を省略する。

潤滑システムＪは、図１，図２及び図１３に示すように、例えば、潤滑油を送給する潤滑ポンプ２０を備え、潤滑油の加圧及び脱圧により作動させられる複数の定量バルブＶ（Ｖ１〜Ｖｎ）をジャンクション２１に取付け、このジャンクション２１に潤滑ポンプ２０からの潤滑油を送給する主配管２２を接続し、潤滑箇所Ｌが設けられた機械部材に孔状の潤滑ポートＰを形成し、各定量バルブＶに潤滑ポートＰへ至る給脂配管２３を接続し、各定量バルブＶから吐出される潤滑油を潤滑箇所Ｌに間欠的に供給する。例えば、トグル機構Ｔの潤滑ポートＰは軸受を包持するハウジングに形成され、ボールネジ機構Ｂの潤滑ポートＰはナットに形成されている。

定量バルブＶの１ショット当たりの流量は、例えば、０．００５ｃｃ〜１ｃｃの範囲で、数種用意され、潤滑箇所Ｌに合わせてこれらから１若しくは複数種類選択されて配管される。潤滑ポンプ２０は、後述の管理部６０によって駆動制御される。潤滑ポンプ２０の間欠時間は、所要の時間に定められており、例えば、管理部６０が備えるタイマーによりその間欠時間が設定される。また、潤滑ポンプ２０の作動時間も全定量バルブＶが作動できる適正な時間に設定され、例えば、タイマーによりその作動時間が設定される。

本異常検出装置Ｋは、各定量バルブＶ（Ｖｎ１〜Ｖｎ）毎に夫々設けられ、対応する定量バルブＶから潤滑箇所Ｌに潤滑油が確実に供給されているか否かを検知する流動検知器３０（ＳＭ１〜ＳＭｎ）を備えている。図１乃至図５に示すように、流動検知器３０は、孔状の潤滑ポートＰにアダプタ３１を介して取付けられている。詳しくは、図４に示すように、流動検知器３０は、潤滑油が通過可能な円筒内面を有した流体空間Ｅを有した本体３２を備えている。この本体３２には、流体空間Ｅの一端に流体空間Ｅの中心軸を中心とする供給開口３３を有した潤滑油の供給口３４が形成され、また、本体３２には、流体空間Ｅに連通する吐出開口３５を有しアダプタ３１の流路に接続される潤滑油の吐出口３６が形成されている。更に、本体３２には、流体空間Ｅの一端側に露出する接点部３７を有した導電体からなる一方電極Ｄａが設けられるとともに、流体空間Ｅの他端側に露出する露出部３８を有し一方電極Ｄａに対して絶縁された導電体からなる他方電極Ｄｂが設けられている。本体３２は、供給開口３３を形成する金属等の導電体からなるブッシュ３９を備えており、このブッシュ３９及び／またはその周囲を流体空間Ｅの一端側に露出する接点部３７とした一方電極Ｄａとして構成されている。

また、流体空間Ｅ内には、流体空間Ｅの中心軸に沿って移動させられ一方電極Ｄａの接点部３７に当接して供給開口３３を閉にし、接点部３７から離間して供給開口３３を開にする導電体からなる弁体４０が収納されている。また、流体空間Ｅ内には、一端が弁体４０に接続され他端が他方電極Ｄｂの露出部３８に接続されて弁体４０を供給開口３３を閉にする方向に常時付勢する導電体からなるコイルスプリング４１が収納されている。更に、流動検知器３０においては、弁体４０に付設されて流体空間Ｅ内に設けられる樹脂などの絶縁体からなるガイド部材４２が備えられている。このガイド部材４２は、供給開口３３から吐出開口３５に至る潤滑油の流路を確保して流体空間Ｅの円筒内面を摺動可能に形成されるとともに、流体空間Ｅの一端面に対峙して供給開口３３からの潤滑油を受ける受面４３を有し且つ流体空間Ｅの他端面に対峙する天面４４を有して構成されている。

これにより、この流動検知器３０は、一方電極Ｄａ，弁体４０，コイルスプリング４１及び他方電極Ｄｂから構成される電気回路において、弁体４０が閉になったときの接続，開になったときの切断を電気的に検出することにより、潤滑油の流動を検知できるように構成されている。流動検知器３０は、アダプタ３１を介して潤滑ポートＰに接続されている。詳しくは、流動検知器３０の吐出口３６には雌ネジ４５が形成されているとともに、潤滑ポートＰにも雌ネジ４６が形成されており、アダプタ３１は、その中心に流路を有し軸方向一側に吐出口３６の雌ネジ４４に螺合する雄ネジ４７が形成され、軸方向他側に潤滑ポートＰの雌ネジ４６に螺合する雄ネジ４８が形成されて構成されている。これにより、このアダプタ３１は、一側の雄ネジ４７を吐出口３６に螺合し、他側の雄ネジ４８を潤滑ポートＰの雌ネジ４６に螺合することにより、流動検知器３０を潤滑箇所Ｌに取り付けている。

また、本異常検出装置Ｋは、潤滑油としての潤滑油の温度を検知する温度センサＳを備えている。温度センサＳとしては、例えば、温度によって出力電圧が上昇するタイプの周知のものが用いられる。温度センサＳは、図１に示すように、潤滑ポンプ２０のタンク２０ａ内の潤滑油の温度を検知している。

また、図１，図６及び図７に示すように、本異常検出装置Ｋは、流動検知器３０，温度センサＳからの検知信号に基づいて、潤滑システムＪの異常管理を行う管理部６０を備えている。管理部６０は、ＣＰＵ等の機能によって実現され、図６及び図７に示すように、潤滑ポンプ２０の始動及び停止を認識する始動停止認識手段６１と、各流動検知器３０の弁体４０の開及び閉を検出する開閉検出手段６２と、各流動検知器３０毎に始動停止認識手段６１が始動を認識してから開閉検出手段６２が弁体４０の開を検出するまでの開開始時間を算出する開開始時間算出手段６３と、各流動検知器３０毎に潤滑油の温度と弁体４０の適正な適正開開始時間範囲との相関関係を記憶する相関関係記憶手段６４と、各流動検知器３０毎に温度センサＳが検知した温度から相関関係記憶手段６４に記憶され該当する温度における適正開開始時間範囲を導出する適正開開始時間範囲導出手段６５と、各流動検知器３０毎に開開始時間算出手段６３が算出した開開始時間が適正開開始時間範囲導出手段６５が導出した適正開開始時間範囲内か範囲外を判断する開開始時間判断手段６６と、開開始時間判断手段６６が少なくともいずれか１つの流動検知器３０について範囲外と判断したとき異常と判断する異常判断手段６７とを備えて構成されている。

管理部６０においては、流動検知器３０の一方電極Ｄａ，弁体４０，コイルスプリング４１及び他方電極Ｄｂから構成される電気回路に常時電圧を付与しており、開閉検出手段６２は、この電気回路の弁体４０が閉になったときの接続，開になったときの切断を電気的に検出する。

相関関係記憶手段６４が記憶する各流動検知器３０毎に潤滑油の温度と弁体４０の適正な適正開開始時間範囲との相関関係は、例えば、潤滑油の種類や定量バルブＶの吐出量等によって各潤滑箇所毎に異なるので、予め、潤滑箇所Ｌ毎に試験を行って定めておく。図８には、その一例を示す。温度変化に対して、適正開開始時間範囲の最小値及び最大値を求めておく。

詳しくは、開開始時間判断手段６６は、開開始時間が適正開開始時間範囲導出手段６５が導出した適正開開始時間範囲の最小値より小さいか否か、且つ、適正開開始時間範囲の最大値より大きいか否かを判断する機能を備えて構成されている。異常判断手段６７は、各流動検知器３０毎に、開開始時間判断手段６６が上記開開始時間が最小値より小さいと判断したとき、「早開始異常」と判断し、開開始時間判断手段６６が上記開開始時間が最大値より大きいと判断したとき、「遅開始異常」として、夫々区別して判断する機能を備えて構成されている。

また、異常判断手段６７は、流動検知器３０全てが「早開始異常」のとき「全早開始異常」と判断し、流動検知器３０全てが「遅開始異常」のとき「全遅開始異常」と判断する機能を備えて構成されている。

更に、管理部６０は、潤滑ポンプ２０の始動から停止までの運転時間を認識する運転時間認識手段７０と、各流動検知器３０毎に、開閉検出手段６２が運転時間認識手段７０が認識する運転時間が過ぎても弁体４０の開を検出しないときこれを通知する開不検出通知手段７１と、各流動検知器３０毎に、開閉検出手段６２が運転時間認識手段７０が認識する運転時間が過ぎても弁体４０の閉を検出しないときこれを通知する閉不検出通知手段７２とを備えて構成されている。

異常判断手段６７は、各流動検知器３０毎に、開不検出通知手段７１が弁体４０の開を検出しないことを通知したとき、「不開異常」と判断する機能を備えているとともに、各流動検知器３０毎に、閉不検出通知手段７２が弁体４０の閉を検出しないことを通知したとき、「不閉異常」と判断する機能を備えて構成されている。

更にまた、管理部６０は、運転時間認識手段７０が認識した潤滑ポンプ２０の始動から停止までの運転時間内において各流動検知器３０毎に開閉検出手段６２による弁体４０の開閉回数をカウントする開閉回数カウント手段７３と、潤滑ポンプ２０の始動から停止までの運転時間内において各流動検知器３０毎に適正な弁体４０の開閉回数を記憶する適正開閉回数記憶手段７４と、各流動検知器３０毎に開閉回数カウント手段７３がカウントした開閉回数が適正開閉回数記憶手段７４が記憶した適正開閉回数範囲内か範囲外を判断する開閉回数判断手段７５とを備えて構成されている。

適正開閉回数記憶手段７４が記憶する各流動検知器３０毎の適正な弁体４０の開閉回数は、例えば、潤滑油の種類や定量バルブＶの吐出量等によって各潤滑箇所毎に異なるので、予め、潤滑箇所Ｌ毎に試験を行って定めておく。適正な弁体４０の開閉回数の最小値及び最大値を求めておく。

異常判断手段６７は、開閉回数判断手段７５が少なくともいずれか１つの流動検知器３０について範囲外と判断したとき異常と判断する機能を備えて構成されている。詳しくは、開閉回数判断手段７５は、開閉回数が適正開閉回数記憶手段７４が記憶した適正回数範囲の最小値より小さいか否か、且つ、適正回数範囲の最大値より大きいか否かを判断する機能を備えて構成されている。異常判断手段６７は、各流動検知器３０毎に、開閉回数判断手段７５が開閉回数が最小値より小さいと判断したとき、「少回数異常」として、開閉回数判断手段７５が開閉回数が最大値より大きいと判断したとき、「多回数異常」として、夫々区別して判断する機能を備えて構成されている。

また、本異常検出装置Ｋは、図７に示すように、異常判断手段６７が判断した判断結果に対応した異常内容を表示する表示手段８０を備えている、表示手段８０は、例えば、画面表示を行うモニターなどを備えて構成することができる。表示手段８０が表示する表示内容は、図７に示すように、「正常」，「早開始異常」，「遅開始異常」，「全早開始異常」，「全遅開始異常」，「不開異常」，「不閉異常」，「少回数異常」，「多回数異常」である。表示は、流動検知器３０（ＳＭ１〜ＳＭｎ）の番号毎に行われる。また、異常と判断されると、例えば、射出部２及び型締部３の駆動を停止し、あるいは、警報ランプを点灯したり警報器を鳴動させることができる。更にまた、管理部６０は、上述したように潤滑システムＪの潤滑ポンプ２０の作動制御も行う機能等を備えている。

従って、この射出成形機Ｍにおいては、射出部２及び型締部３が駆動されて射出成形を行うが、この射出成形機Ｍの駆動中においては、異常検出装置Ｋ及びその管理部６０の制御により潤滑システムＪの潤滑ポンプ２０が稼動する。図９乃至図１２に示すフローチャートを用い、管理部６０において行われる処理について説明する。

図９に示すフローチャートを参照し、温度センサＳは温度検知を行っており（Ｓ１０１）、管理部６０においては、適正開開始時間範囲導出手段６５が、流動検知器３０（ＳＭ１〜ＳＭｎ）毎に、温度センサＳが検知した温度から相関関係記憶手段６４に記憶され該当する温度における適正開開始時間範囲を導出する（Ｓ１０２）。適正開開始時間範囲導出手段６５は、適正開開始時間範囲を逐次更新して記憶する。

そして、間欠時間の所定時間になると（Ｓ１０３Ｙｅｓ）、潤滑ポンプ２０が駆動されるとともに、タイマーが作動する（Ｓ１０４）。これにより、各定量バルブＶから潤滑油が吐出され、流動検知器３０を通って、潤滑箇所Ｌに潤滑油が供給される。流動検知器３０においては、本体３２内の弁体４０に潤滑油が作用し弁体４０が開になり、潤滑油は供給開口３３から流体空間Ｅに流入し吐出開口３５から吐出させられ、その後、弁体４０は戻って供給開口３３を閉にする。この開閉動作は、流動検知器３０毎に異なる。

管理部６０においては、開閉検出手段６２が、先ず、流動検知器３０の弁体４０の開を検出する（Ｓ１０５）。この場合、開を検知しないとき（Ｓ１０５Ｎｏ）、最初は、開閉回数カウント手段７３のカウントした開閉回数がゼロであるから（Ｓ１０６Ｙｅｓ）、タイマー時間が到来するまで弁体４０の開を検出する（Ｓ１０７Ｎｏ→Ｓ１０５）。タイマー時間が到来してもなお弁体４０の開を検出しないときは（Ｓ１０７Ｙｅｓ）、ポンプが停止後（Ｓ１０８）、開不検出通知手段７１が、開閉検出手段６２が運転時間認識手段７０が認識する運転時間が過ぎても弁体４０の開を検出しないとして、これを通知し、異常判断手段６７は、「不開異常」と判断し（Ｓ１０９）、表示手段８０に表示する。一方、タイマー時間内に弁体４０の開を検出すると（Ｓ１０５Ｙｅｓ）、その開が最初か否かが判断され（Ｓ１１０）、先ずは最初であるので（Ｓ１１０Ｙｅｓ）、次へ進む（ａ）。

そして、図１０に示すフローチャートを参照し、開開始時間算出手段６３が、各流動検知器３０毎に始動停止認識手段６１が始動を認識してから開閉検出手段６２が弁体４０の開を検出するまでの開開始時間を算出する（Ｓ２０１）。そして、開開始時間判断手段６６が、各流動検知器３０毎に開開始時間算出手段６３が算出した開開始時間が適正開開始時間範囲導出手段６５が導出した適正開開始時間範囲内か範囲外を判断する（Ｓ２０２）。開開始時間判断手段６６が適正開開始時間範囲外と判断すると（Ｓ２０２Ｎｏ）、開開始時間判断手段６６は、開開始時間が適正開開始時間範囲導出手段６５が導出した適正開開始時間範囲の最小値より小さいか否か、且つ、適正開開始時間範囲の最大値より大きいか否かを判断し（Ｓ２０３）、異常判断手段６７は、各流動検知器３０毎に、開開始時間判断手段６６が開開始時間が最小値より小さいと判断したとき（Ｓ２０３Ｙｅｓ）、「早開始異常」と判断し（Ｓ２０４）、開開始時間判断手段６６が開開始時間が最大値より大きいと判断したとき（Ｓ２０３Ｎｏ）、「遅開始異常」と判断する（Ｓ２０５）。一方、開開始時間判断手段６６が適正開開始時間範囲内と判断すると（Ｓ２０２Ｙｅｓ）、次へ進む（ｂ）。

図１１に示すフローチャートを参照し、管理部６０においては、開閉検出手段６２は、弁体４０が開になった後、閉になることを検知しており（Ｓ３０１）、タイマー時間が到来するまで弁体４０の閉を検出する（Ｓ３０２Ｎｏ→Ｓ３０１）。タイマー時間が到来してもなお弁体４０の閉を検出しないときは（Ｓ３０２Ｙｅｓ）、ポンプが停止後（Ｓ３０３）、閉不検出通知手段７２が、開閉検出手段６２が運転時間認識手段７０が認識する運転時間が過ぎても弁体４０の閉を検出しないとして、これを通知し、異常判断手段６７は、「不閉異常」と判断し（Ｓ３０４）、表示手段８０に表示する。

一方、タイマー時間内に弁体４０の閉を検出すると（Ｓ３０１Ｙｅｓ）、開閉回数カウント手段７３が、開閉検出手段６２による弁体４０の開閉回数を１回カウントして積算する（Ｓ３０５）。そして、タイマー時間が到来するまで弁体４０の開閉を上述したとおりに検出する（Ｓ３０６Ｎｏ→ｃ→Ｓ１０５Ｙｅｓ→Ｓ１１０Ｎｏ→ｂ→Ｓ３０１Ｙｅｓ→Ｓ３０５→Ｓ３０６）。この過程で不具合があれば、上述のとおり、「不開異常」（Ｓ１０９），「不閉異常」（Ｓ３０４）と判断される。

タイマー時間が経過すると（Ｓ３０６Ｙｅｓ）、ポンプが停止される（Ｓ３０７）。そして、開閉回数カウント手段７３がカウントした弁体４０の開閉回数が確定し（Ｓ３０８）、開閉回数判断手段７５が、各流動検知器３０毎に開閉回数カウント手段７３がカウントした開閉回数が適正開閉回数記憶手段７４が記憶した適正開閉回数範囲内か範囲外を判断する（Ｓ３０９）。開閉回数判断手段７５が適正開閉回数範囲外と判断すると（Ｓ３０９Ｎｏ）、開閉回数判断手段７５は、開閉回数が適正開閉回数が記憶した適正回数範囲の最小値より小さいか否か、且つ、適正回数範囲の最大値より大きいか否かを判断する（Ｓ３１０）。異常判断手段６７は、各流動検知器３０毎に、開閉回数判断手段７５が開閉回数が最小値より小さいと判断したとき（Ｓ３１０Ｙｅｓ）、「少回数異常」と判断し（Ｓ３１１）、開閉回数判断手段７５が開閉回数が最大値より大きいと判断したとき（Ｓ３１０Ｎｏ）、「多回数異常」と判断する（Ｓ３１２）。異常判断手段６７は、「少回数異常」，「多回数異常」を表示手段８０に表示する。一方、開閉回数判断手段７５が適正開閉回数範囲内と判断すると（Ｓ３０９Ｙｅｓ）、次へ進む（ｆ）。

そして、図１２に示すフローチャートを参照し、異常判断手段６７は、流動検知器３０全てにおいて、異常判断手段６７による「早開始異常」があるか否か（Ｓ４０１）、「遅開始異常」があるか否か（Ｓ４０２）をみて、いずれの異常もないとき（Ｓ４０１Ｎｏ，Ｓ４０２Ｎｏ）、「正常」と判断して（Ｓ４０３）、これを表示手段８０に表示する。異常判断手段６７による「早開始異常」があるときは（Ｓ４０１Ｙｅｓ）、それが流動検知器３０全てにおいて有るか否かが判断され（Ｓ４０４）、流動検知器３０全てが「早開始異常」のとき（Ｓ４０４Ｙｅｓ）、「全早開始異常」と判断する（Ｓ４０５）。全てでないときは（Ｓ４０４Ｎｏ）、個別の異常として（Ｓ４０６）、表示手段８０に流動検知器３０（ＳＭ１〜ＳＭｎ）の番号毎に「早開始異常」を表示する。

また、異常判断手段６７による「遅開始異常」があるときは（Ｓ４０２Ｙｅｓ）、それが流動検知器３０全てにおいて有るか否かが判断され（Ｓ４０７）、流動検知器３０全てが「遅開始異常」のとき（Ｓ４０７Ｙｅｓ）、「全遅開始異常」と判断する（Ｓ４０８）。全てでないときは（Ｓ４０７Ｎｏ）、個別の異常として（Ｓ４０９）、表示手段８０に流動検知器３０（ＳＭ１〜ＳＭｎ）の番号毎に「遅開始異常」を表示する。

図７に示すように、表示手段８０には、「正常」，「早開始異常」，「遅開始異常」，「全早開始異常」，「全遅開始異常」，「不開異常」，「不閉異常」，「少回数異常」，「多回数異常」のいずれかが表示される。また、何れかにおいて、異常があれば、表示に加えて、例えば、射出部２及び型締部３の駆動を停止し、あるいは、警報ランプを点灯したり警報器を鳴動させることができる。

これにより、例えば、流動検知器３０の弁体４０が適正開開始時間より早く開開始した「早開始異常」の場合、例えば、潤滑ポートＰ側のすべり軸受等が摩耗して潤滑システムＪに影響していることを知ることができる。また、「早開始異常」が全部の流動検知器３０に及ぶようになると、例えば、潤滑油の粘度が低すぎるなどの潤滑油異常を知ることができる。また、例えば、流動検知器３０の弁体４０が適正開開始時間より遅く開開始した「遅開始異常」の場合には、例えば、給脂配管２３の負荷が増大しているとして、異常を知ることができる。更に、全部の流動検知器３０の弁体４０が適正開開始時間より遅く開開始した場合には、例えば、主配管２２に破損があったり、大量のエアが混入するなどの主配管異常を知ることができる。その結果、多岐に亘って異常の判断ができ、できるだけ正確に異常の判断ができるようになり、異常検知の信頼性を向上させることができる。また、異常の種類を知ることができるようになり、適切な対処を取ることができるようになる。

また、例えば、全部の流動検知器３０の弁体４０が適正開開始時間より早く開開始した「全早開始異常」の場合には、例えば、潤滑油の粘度が低すぎるなどの潤滑油異常を知ることができる。また、全部の流動検知器３０の弁体４０が適正開開始時間より遅く開開始した「全遅開始異常」の場合には、例えば、主配管２２に破損があったり、大量のエアが混入するなどの主配管異常を知ることができる。このため、異常の種類を特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。

更に、「不開異常」の場合には、例えば、バルブＶや給脂配管２３の詰まりなどの異常を知ることができる。そのため、異常の種類を更に特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。更にまた、「不閉異常」のときは、例えば、流動検知器３０自体の異常を知ることができる。異常の種類を更に特定して知ることができるようになり、この点でも、より一層適切な対処を取ることができるようになる。また、「少回数異常」や「多回数異常」の異常も知ることができる。例えば、「多回数異常」の場合は、給脂負荷増大を知ることができる。異常の種類を更に特定して知ることができるようになり、より一層適切な対処を取ることができるようになる。

尚、上記実施の形態において、温度センサＳを、潤滑ポンプ２０のタンク２０ａ内の潤滑油の温度を検知するように設けたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、弁体４０の開開始時間との相関関係があれば、流動検知器３０に付設しても良く、適宜変更して差支えない。また、潤滑箇所Ｌは上述した部位に限定されるものではなく、どのような部位に設けても良いことは勿論である。要するに、当業者は、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施の形態に多くの変更を加えることが容易であり、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれる。

Ｋ異常検出装置
Ｍ射出成形機
Ｊ潤滑システム
Ｂボールネジ機構
Ｔトグル機構
Ｌ潤滑箇所
Ｐ潤滑ポート
２０潤滑ポンプ
２０ａタンク
２１ジャンクション
２２主配管
２３給脂配管
Ｖ定量バルブ
３０流動検知器
３１アダプタ
Ｅ流体空間
３２本体
３３供給開口
３４供給口
３５吐出開口
３６吐出口
３７接点部
３８露出部
Ｄａ一方電極
Ｄｂ他方電極
３９ブッシュ
４０弁体
４１コイルスプリング
４２ガイド部材
Ｓ温度センサ
６０管理部
６１始動停止認識手段
６２開閉検出手段
６３開開始時間算出手段
６４相関関係記憶手段
６５適正開開始時間範囲導出手段
６６開開始時間判断手段
６７異常判断手段
７０運転時間認識手段
７１開不検出通知手段
７２閉不検出通知手段
７３開閉回数カウント手段
７４適正開閉回数記憶手段
７５開閉回数判断手段
８０表示手段

Claims

潤滑ポンプを始動及び停止させ始動時に潤滑ポンプから主配管に潤滑油を送給し、該主配管に接続した複数の定量バルブから給脂配管を介して潤滑ポートに潤滑油を間欠的に供給する潤滑システムに設けられた潤滑システムの異常検出装置において、
上記各潤滑ポートに設けられ内部の弁体の開閉により潤滑油の流動を検知する流動検知器と、上記潤滑油の温度を検知する温度センサと、上記各流動検知器の弁体の開閉及び上記温度センサの検知温度に基づいて上記潤滑システムの異常管理を行う管理部とを備え、
上記管理部は、上記潤滑ポンプの始動及び停止を認識する始動停止認識手段と、上記各流動検知器の弁体の開及び閉を検出する開閉検出手段と、上記各流動検知器毎に上記始動停止認識手段が始動を認識してから上記開閉検出手段が弁体の開を検出するまでの開開始時間を算出する開開始時間算出手段と、上記各流動検知器毎に潤滑油の温度と弁体の適正な適正開開始時間範囲との相関関係を記憶する相関関係記憶手段と、上記各流動検知器毎に上記温度センサが検知した温度から上記相関関係記憶手段に記憶され該当する温度における適正開開始時間範囲を導出する適正開開始時間範囲導出手段と、上記各流動検知器毎に上記開開始時間算出手段が算出した開開始時間が上記適正開開始時間範囲導出手段が導出した適正開開始時間範囲内か範囲外を判断する開開始時間判断手段と、該開開始時間判断手段が少なくともいずれか１つの流動検知器について範囲外と判断したとき異常と判断する異常判断手段とを備えたことを特徴とする潤滑システムの異常検出装置。
上記開開始時間判断手段を、上記開開始時間が上記適正開開始時間範囲導出手段が導出した適正開開始時間範囲の最小値より小さいか否か、且つ、該適正開開始時間範囲の最大値より大きいか否かを判断する機能を備えて構成し、
上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記開開始時間判断手段が上記開開始時間が最小値より小さいと判断したとき、「早開始異常」と判断し、上記開開始時間判断手段が上記開開始時間が最大値より大きいと判断したとき、「遅開始異常」として、夫々区別して判断する機能を備えて構成したことを特徴とする請求項１記載の潤滑システムの異常検出装置。
上記異常判断手段は、上記流動検知器全てが「早開始異常」のとき「全早開始異常」と判断し、上記流動検知器全てが「遅開始異常」のとき「全遅開始異常」と判断する機能を備えて構成したことを特徴とする請求項２記載の潤滑システムの異常検出装置。
上記管理部は、上記潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間を認識する運転時間認識手段と、上記各流動検知器毎に、上記開閉検出手段が上記運転時間認識手段が認識する運転時間が過ぎても弁体の開を検出しないときこれを通知する開不検出通知手段とを備え、上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記開不検出通知手段が弁体の開を検出しないことを通知したとき、「不開異常」と判断する機能を備えたことを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の潤滑システムの異常検出装置。
上記管理部は、上記各流動検知器毎に、上記開閉検出手段が上記運転時間認識手段が認識する運転時間が過ぎても弁体の閉を検出しないときこれを通知する閉不検出通知手段を備え、上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記閉不検出通知手段が弁体の閉を検出しないことを通知したとき、「不閉異常」と判断する機能を備えたことを特徴とする請求項４記載の潤滑システムの異常検出装置。
上記管理部は、上記潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間を認識する運転時間認識手段と、該潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間内において上記各流動検知器毎に上記開閉検出手段による弁体の開閉回数をカウントする開閉回数カウント手段と、上記潤滑ポンプの始動から停止までの運転時間内において上記各流動検知器毎に適正な弁体の開閉回数を記憶する適正開閉回数記憶手段と、上記各流動検知器毎に上記開閉回数カウント手段がカウントした開閉回数が上記適正開閉回数記憶手段が記憶した適正開閉回数範囲内か範囲外を判断する開閉回数判断手段とを備え、上記異常判断手段は、該開閉回数判断手段が少なくともいずれか１つの流動検知器について範囲外と判断したとき異常と判断する機能を備えたことを特徴とする請求項１乃至５何れかに記載の潤滑システムの異常検出装置。
上記開閉回数判断手段を、上記開閉回数が上記適正開閉回数記憶手段が記憶した適正回数範囲の最小値より小さいか否か、且つ、該適正回数範囲の最大値より大きいか否かを判断する機能を備えて構成し、
上記異常判断手段は、上記各流動検知器毎に、上記開閉回数判断手段が上記開閉回数が最小値より小さいと判断したとき、「少回数異常」として、上記開閉回数判断手段が上記開閉回数が最大値より大きいと判断したとき、「多回数異常」として、夫々区別して判断する機能を備えて構成したことを特徴とする請求項６記載の潤滑システムの異常検出装置。