JP2537089B2

JP2537089B2 - 射出成形機の自動給脂方法

Info

Publication number: JP2537089B2
Application number: JP1215511A
Authority: JP
Inventors: 正人山村; 浩一西村; 敬佐藤
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1989-08-22
Filing date: 1989-08-22
Publication date: 1996-09-25
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: KR920701750A; KR970002302B1; CA2039151A1; US5217662A; EP0439626A1; EP0439626A4; EP0439626B1; WO1991002641A1; JPH0379325A; DE69009444T2; DE69009444D1

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、電動式射出成形機の摺動部や回動部にグ
リスなど潤滑油を供給する給脂方法に関する。

従来技術電動式射出成形機では、サーボモータにより駆動され
る機構部に多くの摺動部、回動部を備え、これらの部分
に給脂を必要とする。

ボールねじやスプロケットなど外部に露出している部
分は常時監視され、また、必要なときに塗布によって給
脂が可能なので、給脂が不足したり過剰となることはな
い。しかし、可動プラテン（型締め部）や可動プレート
（射出部）とタイバーとの摺動部、エジェクタの摺動部
あるいはトグルの回動部などは通常、内部が監視でき
ず、また、給脂がグリスニップルからグリスガンなどで
定期的に行なわれるので、場合によっては不足したり過
剰となることがあった。

そして、これらの部分に給脂する的確な時期を逃すと
前記機構部の摺動部や回動部のスムーズな作動が阻害さ
れて成形品に悪影響がでたり、ときには、摺動部ブッシ
ュの偏磨耗によってプラテン間の平行度などの機械精度
を損なうことがある。また、過剰となった場合には脂漏
れを生じる。

一方、的確な給脂時期は金型の種類や重量、射出成形
サイクルのスピードなど機械の稼働情況によって変動
し、正確にとらえることが困難である。

発明が解決しようとする課題この発明は電動式社成形機のサーボモータにより駆動
される機構部に、的確な時期を逃さず自動的に給脂がな
される自動給脂方法の提供を課題とする。

課題を解決するための手段第２図に概略をブロックで示す。

射出成形機のサーボモータで駆動される機構部に対す
る給脂装置を設ける。

前記サーボモータの実際の電機子電流に対応した電圧
をエラー電圧として検出する手段を設ける。

前記機構部が充分な給脂状態で作動している時の前記
サーボモータのエラー電圧を測定しその電圧に基づいて
給脂開始電圧を設定し記憶する記憶手段を設ける。

前記検出手段からのエラー電圧が前記給脂開始電圧を
超過した時、給脂装置の駆動信号を発する判定手段を設
ける。

作用サーボモータが駆動する機構部の機械的抵抗が増加す
ると、サーボモータにおけるエラー電圧の増加として検
出される。

サーボモータが駆動する機構部の摺動部、回動部にお
ける給脂時期は給脂開始電圧によって設定される。

判定手段はエラー電圧が給脂開始電圧を超過した時、
給脂装置を駆動する。

実施例第１図は、本発明を実施する電動式トグル式型締め機
構を例とした自動給脂装置のブロック図であり、型締め
機構10、集中給脂形の給脂装置30、CNC50（射出成形機
の制御を行う制御手段としてのコンピュータを有する数
値制御装置）およびサーボ回路70からなる。

なお、サーボ回路70の後述する電力増幅器76以外の各
要素はCNC50内に設けられているが説明を簡単にするた
めにサーボ回路70をCNC50から独立して記載している。

また、電動式トグル式型締め機構は射出成形機のサー
ボモータで駆動される機構部の一つである。さらに、図
は本発明の要旨を説明する上で直接関係しない部分は省
略し、型締め機構10とサーボ回路70の図示におけるサー
ボモータＭとパルスエンコーダＰは同じものである。

型締め機構10は固定プラテン11、可動プラテン12、リ
アプラテン13を備え、可動プラテン12は固定プラテン11
とリアプラテン13を連結したタイバー14に摺動自在に装
着され、リアプラテン13とトグル機構15によって結合さ
れている。

トグル機構15はリアプラテン13の後面に取付けられた
型締め用サーボモータＭ（以下、単にサーボモータＭと
いう）により駆動され、可動プラテン12を固定プラテン
11に対し前後移動させる。

サーボモータＭはパルスエンコーダＰを備え、サーボ
モータＭの回転によってパルスを発生し、後述するエラ
ーレジスタ71に入力してサーボモータＭの位置決めを行
うものである。そして、サーボモータＭの位置、すなわ
ち、回転量は、サーボモータＭで駆動される可動プラテ
ン２の移動量と対応するから、可動プラテン２の位置は
サーボモータＭの位置によって検出されることになる。

可動プラテン12とタイバー14の摺動部、トグル機構15
を構成する各リンクの回動部には、図に矢印で示す給脂
用のグリスニップル16が設けられている。

符号17はエジェクタで符号18は型厚調整用サーボモー
タである。また、グリスニップル16はエジェクタ17など
前記以外の箇所にも設けられるが、前記した箇所だけを
例とする。

給脂装置30は駆動部31とグリスポンプ32からなり、グ
リスポンプ32の吐出口には分流器33が取付けられ、これ
からチューブ34で前記のグリスニップル16にそれぞれ接
続されている。

グリスポンプ32は指令があるとピストンを１ストロー
ク作動してグリスを送出し、給脂終了信号を発して自動
的に停止するものである。各グリスニップル16へのグリ
ス供給量は、分流器33における各チューブ34に関するバ
ルブやチューブ24の太さによってピストンの１ストロー
クで各部に適切な量が供給されるように調整される。

CNC50は、NC用のマイクロプロセッサ（以下、CPUとい
う）51と、プログラマブルマシンコントローラ（以下、
PMCという）用のCPU52を有しており、PMC用のCPU52には
給脂時期判定など射出成形機の各シーケンスプログラム
などを記憶したROM53が接続され、NC用CPU51には射出成
形機を全体的に制御する管理プログラムを記憶したROM5
4および射出用、型締め用、スクリュー回転用、エジェ
クタ用などの各軸のサーボモータを駆動制御するサーボ
回路を接続するサーボインターフエイス55が接続され、
本実施例においては型締め用サーボモータＭを駆動制御
するサーボ回路70にのみ接続した図を示している。

また、56はバックアップ用電源を有する不揮発性の共
有ラムで、射出成形機の各動作を制御するプログラムや
後述の各種設定値、パラメータなどを記憶するものであ
る。57はCRT/MDIで、オペレータパネルコントローラ58
を介してバスアービターコントローラ（以下BACとい
う）59に接続され、該BAC59にはNC用CPU51およびPMC用C
PU52、共有ラム56、出力回路60、入力回路61が各々バス
接続されている。出力回路60はサーボ回路70のD/A変換
器78にトルクリミット値を出力するように接続されてい
る。なお、22,23はデータの一時記憶などに利用されるN
C用CPU51,PMC用CPU52に各々バス接続されたRAMである。

70は公知のサーボ回路であって、CNC50のサーボイン
ターフエイス55を介して単位時間の移動量としてパルス
列で構成される移動指令が入力されると、この移動指令
とパルスエンコーダＰで検出したサーボモータＭの移動
量との差分をエラーレジスタ71で算出し、これをデジタ
ル／アナログ変換器（以下、D/A変換器という）72で速
度指令値としてのアナログ電圧に変換する。さらに、本
サーボ回路は応答性を良くするために速度フイードバッ
クが行なわれており、これはエンコーダＰからの信号を
F/V変換器77で電圧に変換し、実際のサーボモータＭの
速度に対応する電圧を上記速度指令値から減算し、その
差、すなわち、指令速度と実速度の誤差を補償器73で増
幅してトルク指令として出力する。このトルク指令はサ
ーボモータＭの電機子に流す電流に対応する電圧として
出力されるもので、このトルク指令に対し、サーボモー
タＭの出力トルクを制限するためのトルクリミット回路
74が設けられており、このトルクリミット回路74の出力
に対し、さらに応答性を良くするため、サーボモータＭ
の電機子電流を検出する電流検出器79からの電機子電流
に対応する電圧（以下、エラー電圧という。したがっ
て、前記の電流検出器79はエラー電圧検出手段であ
る。）がフイードバックされ、上記トルク指令と電機子
電流のフイードバック信号との差を補償器75で増幅し、
電力増幅器76で増幅してサーボモータＭを駆動制御して
いる。

符号78はCNC50からのトルクリミット指令値をアナロ
グ信号に変換してトルクリミット回路74に印加するD/A
変換器である。

そして、サーボモータＭの電機子電流を検出する電流
検出器79からの前記エラー電圧とサーボモータＭのパル
スエンコーダＰからのパルス数および給脂装置30からの
給脂終了信号がCNC50の入力回路61に伝達され、CNC50の
出力回路60からは給脂装置30の駆動部31に駆動信号が伝
達されるようになっている。

また、電流検出器79からのエラー電圧はアナログ／デ
ジタル変換器（以下、A/D変換器という）80を介してCNC
50の入力回路61に伝達され、CNC50において処理の所定
周期毎に、現在のエラー電圧が共有RAM56に更新して記
憶されている。

本発明は、サーボモータで駆動される機構部に給脂が
必要な場合はこの機構部における摺動部、回動部のグリ
スが不足しこれらの箇所における摺動抵抗、回動抵抗が
増加し、これらが総合された結果、前記機構部の機械的
抵抗が増加し、サーボモータＭの電機子電流が増加して
前記電流検出器79からのエラー電圧が増加する現象に基
づいている。

そこで、型締め機構の可動プラテン12、固定プラテン
11に金型を取付けた実際の射出成形態勢のもとに、サー
ボモータＭで駆動される機構部を充分にグリスアップさ
れた状態で、射出成形作動における条件出しを完了させ
て型締めスピードを一定とし、可動プラテン12の特定位
置（例えば、金型タッチ直前の位置）のエラー電圧を測
定し、この値に基づいて給脂開始電圧を定める。

そして、この給脂開始電圧を前記特定位置と共に共有
RAM56に記憶させる。

自動給脂装置は次の様に作動する。

射出成形器の作動中に給脂判定処理の指令があるとCN
C50のPMC用CPU52はCRT/MDI57のCRT表示画面に給脂判定
中の表示を行う。

共有RAM56から給脂開始電圧と可動プラテン12の前記
した特定位置を共有RAM56から読んでRAM53に一時記憶す
る。そして、可動プラテン12の現在位置が前記特定位置
に到達したならば、PMC用CPU52はそのときのエラー電圧
を読み、これと給脂開始電圧と比較する。そして、エラ
ー電圧が給脂開始電圧を超過していると、給脂装置30の
駆動信号を出力回路60から駆動部31に出力する。

これにより、給脂装置30のグリスポンプ32は１サイク
ル作動して分流器33、チューブ34を介してそれぞれに適
切な量のグリスを各グリスニップル16に供給し、停止す
る。

グリスポンプの停止にともなう給脂終了信号が入力回
路61を介して確認されるとPMC用CPU52はCRT画面の給脂
判定中の表示を消して、給脂判定処理を終了する。

前記において、エラー電圧が給脂開始電圧より小さい
場合は、給脂状態は充分と判定されて給脂は行なわれ
ず、給脂判定処理が終了する。

以上は実施例であって、サーボモータとこれに駆動さ
れる機構部は、型締め用サーボモータの場合に限らな
い。

なお、給脂開始電圧は型締め機構の構造や規模、装着
する金型、これに対応する射出成形サイクルのスピード
あるいは使用するグリスの性能などの条件によって異な
るので、これらの条件に応じて、各条件に応じたそれぞ
れの給脂開始電圧を金型のフアイル中に記憶させてお
き、使用する金型に応じて給脂開始電圧を呼出し、前記
の給脂判定処理に用いることもある。

しかし、実際上は型締め機構は定まっており、また、
金型やグリスが頻繁に交換されることは少ない。

発明の効果サーボモータで駆動される機構部における摺動部、回
動部の抵抗の増加を機械的抵抗の増加として定量的に測
定し、給脂時期を確定するので、給脂の完全自動化が可
能である。

短寿命の潤滑油も使用可能となり、潤滑油の選択幅が
広がる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動給脂装置のブロック図、第２図は手段を示
すブロック図である。 10……型締め機構、30は給脂装置、50……CNC、70……
サーボ回路、Ｍ……サーボモータ、Ｐ……パルスエンコ
ーダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤敬山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580 番地ファナック株式会社商品開発研究所内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】射出成形機のサーボモータで駆動される機
構部に対する給脂装置と前記サーボモータのエラー電圧
を検出する手段とを設け、前記機構部が充分な給脂状態
で作動している時の前記サーボモータのエラー電圧に基
づき給脂開始電圧をあらかじめ設定して記憶しておき、
エラー電圧と前記設定した給脂開始電圧を比較し、エラ
ー電圧が給脂開始電圧を超過した時、給脂装置の駆動信
号を発することを特徴とした射出成形機の自動給脂方
法。