专利名称：成形机用直接传动装置的润滑装置及润滑方法
技术领域：
本发明涉及成形机用直接传动装置的润滑装置及润滑方法。
背景技术：
在现有技术中，在像注射成形机这样的成形机中，利用高压喷射出在加热缸内加热熔融的树脂，填充到模具装置的模腔空间内，在该模腔空间内将树脂冷却，通过使之固化制成成形产品。
为此，前述模具装置由固定模具和可动模具构成，利用合模装置使前述模具进退，使之靠近或远离前述固定模具，进行闭模，合模，及开模。
同时，在前述合模装置上配置使前述可动模具进退用肘节机构，通过驱动配置在驱动部的电动机、伺服马达等驱动源使肘节机构动作。
图2是现有技术的合模装置中的驱动部的剖视图。
在图中，51是作为驱动源的伺服马达，该伺服马达51具有旋转轴52，被安装在图中未示出的肘节支持器等固定构件上。同时，前述旋转轴52的前端(图中的右端)，中间经过联轴节53连接到滚珠(ball)丝杠(ねじ)轴56的后端(图中左端)上。这里，在前述旋转轴52及滚珠丝杠轴56的外周面，以及联轴节53的内周面上形成键槽，通过把键插入到该键槽54内，前述旋转轴52的旋转中间经由联轴节53传递给滚珠丝杠轴56。
此外，该滚珠丝杠轴56借助容纳在固定到图中未示出的肘节支持器等的固定构件上的轴承套58内的轴承57可转动地支承。同时，该轴承57的外周部分由安装到轴承套58上的板59固定。此外，前述滚珠丝杠轴56借助螺母60固定到轴承57的内部分上，处于不能沿轴向移动的状态。
同时，前述滚珠丝杠轴56基本上在其整个长度上形成螺纹槽，并且被螺纹配合到滚珠丝杠螺母61上。这里，前述滚珠丝杠轴56及滚珠丝杠螺母61构成滚珠丝杠式直接传动装置。进而，前述滚珠丝杠螺母61安装到可沿导向杆63滑动的肘节机构的十字头62上。
从而，当使前述伺服马达51动作时，旋转轴52的旋转被传递到滚珠丝杠轴56上，螺纹配合到该滚珠丝杠轴56上的滚珠丝杠螺母61沿滚珠丝杠轴56的轴向方向移动，所以，使前述十字头62沿图中的左右方向移动。同时，当使该十字头62前进(向图中右方移动)时，肘节机构伸展，使图中未示出的可动台板前进，进行闭模和合模，当使前述十字头62后退(向图中左方移动)时，肘节机构弯曲使可动沿台板后退，进行开模。
这里，在进行闭模，合模及开模时，需要大的力，在由前述滚珠丝杠轴56及滚珠丝杠螺母61构成的滚珠丝杠上加上高的负荷。因此，为了使作为前述直接传动装置的滚珠丝杠动作顺滑，且防止其磨损，将作为润滑剂的润滑脂供应给前述滚珠丝杠。借此，在使前述滚珠丝杠轴56及前述滚珠丝杠螺母61的滚珠丝杠的动作变得顺滑的同时，可以防止前述滚珠丝杠的磨损，可延长该滚珠丝杠的寿命。
但是，在作为前述现有技术的直接传动装置的滚珠丝杠中，由于用润滑脂进行润滑，难以在滚珠和丝杠的接触面上保持均匀的润滑膜，所以，在滚珠丝杠部分的各部的润滑状态不均匀。特别是，在滚珠丝杠的行程，即滚珠丝杠轴相对于滚珠丝杠螺母的相对移动量小时，润滑脂被从滚珠和丝杠的接触面挤出，难以保持润滑剂膜。其结果是，滚珠丝杠的各部分的寿命长短不一，使整个滚珠丝杠的寿命降低。
因此，为了润滑脂能够充分地分布在滚珠丝杠的各部上而把润滑脂的供应量增大到超过所需量时，会增加润滑脂的消耗量。由于润滑脂一般价格昂贵，所以当增加润滑脂消耗量时，极大地提高了成形机的维护成本。进而，当增加润滑脂的供应量时，多余的润滑脂会溢出飞溅，污染成形机及该成形机的周围环境。
此外，当长期使用滚珠丝杠时，会使润滑脂中含有因磨损而产生的铁质。当利用含有铁质的润滑脂进行润滑时，由于接触面会被前述铁质磨损，所以必须提前把含有铁质的润滑脂排出。但是，当提前排出含有铁质的润滑剂时，由于增加润滑脂的供应量，从滚珠丝杠中排出大量的润滑脂，所以，如前面所述的那样，不仅提高维护成本而且对成形机及该成形机的周围造成污染。
进而，掌握滚珠丝杠磨损的进展情况是很困难的，不能准确地预测滚珠丝杠的寿命，所以，在已经超过滚珠丝杠的寿命时，还会继续使用。这样，成形机的动作会发生偏差，降低成形制品的精度，对成形机中其它部件也会造成恶劣影响。
另一方面，由于害怕超过滚珠丝杠的寿命继续使用而过早地更换滚珠丝杠轴及滚珠丝杠螺母时，会增大成形机的维护费用。
因此，有人提出了测量附着在滚珠丝杠轴及滚珠丝杠螺母上的润滑脂所含的铁质的量，并预测滚珠丝杠的寿命的方案。但是，在这种情况下，为了采集附着在滚珠丝杠轴及滚珠丝杠螺母上的润滑脂，必须使成形机停机，为了提高预测精度而增加采集润滑脂样品的频度时，要加长成形机的停机时间，降低成形机的生产率。另一方面，如果缩短成形机的停机时间，则由于采集润滑脂的频度降低，降低预测精度。
发明内容
本发明为了解决前述现有技术存在的问题，其目的是提供一种成形机用直接传动装置的润滑装置及润滑方法，所述装置和方法使用润滑油代替润滑脂作为润滑直接传动装置的润滑剂，同时，使贮存在包围丝杠周围的贮存构件内部的润滑油循环，并且，在该润滑油循环路径中配置检测含在润滑油中的铁质的含量的铁质含量测量器，借此在直接传动装置各部分的接触面上保持均匀的润滑油膜，提高直接传动装置各部分的寿命，降低维护成本，不污染成形机及该成形机的周围环境，并且，可以检测出润滑油中所含有的铁质的含量，对成形机进行恰当的控制。
为此，在本发明的成形机用直接传动装置的润滑装置中，具有将旋转运动变换成直线运动或者从直线运动变换成旋转运动的变换机构，以及向该变换机构供应润滑油，将供应的润滑油回收的润滑油循环管。
在这种情况下，可以用简单的结构在直接传动装置的各部的接触面上保持均匀的润滑油膜，提高直接传动装置各部的寿命。
在本发明的另外一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，前述变换机构由以下部分构成备有螺旋状槽的丝杠轴，备有与该丝杠轴的螺旋状的槽的螺距相同的螺旋槽的丝杠螺母，以及加装在前述丝杠轴的螺旋状槽与丝杠螺母的螺旋状槽之间，在前述丝杠轴与丝杠螺母之间传递动力的动力传递构件。
在这种情况下，由于在丝杠轴与丝杠螺母之间不产生摩擦力，顺滑地传递动力，所以，丝杠轴或丝杠螺母的旋转运动被高效率地变换成丝杠螺母或丝杠轴的直线运动。
在本发明的另外一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，进而，前述动力传递构件为滚珠或罗拉。
在这种情况下，由于向滚珠或罗拉的周围充分地供应润滑油，所以，不会发生润滑油的中断，直接传动装置各部的接触面不会磨损。
在本发明的另外一种成形机用直接传动装置的润滑装置中，进而，具有贮存有将前述丝杠轴的至少一部分浸泡于其中的量的润滑油的贮存构件。
在这种情况下，由于向丝杠轴的周围供应足够的润滑油，所以不会发生润滑油的中断，直接传动装置的各部接触面不会磨损。
在本发明的另外一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，前述贮存构件覆盖到前述丝杠轴的至少一部分浸在润滑油中的程度。
在本发明的另外一个成形机用直接传动装置中，进一步具有贮存浸泡前述丝杠螺母的至少回流管的下面的量的润滑油的贮存构件。
在本发明的另外一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，进而，前述贮存构件覆盖到把前述丝杠螺母的至少回油管浸泡在润滑油中的程度。
在本发明的另一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，进一步包括配置在前述润滑油循环管上、除去前述润滑油中的杂质用过滤装置。
在这种情况下，由于利用过滤装置将含在润滑油中的铁质、灰尘等杂质除去，所以，直接传动装置的接触面不会被含在润滑油中的铁质、灰尘等杂质磨损。
在本发明的另外一种成形机用直接传动装置的润滑装置中，进一步在前述润滑循环管上配置润滑油冷却装置。
在这种情况下，由于利用被冷却的润滑油冷却直接传动装置的各部，所以可防止直接传动装置的磨损。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑装置中，进一步具有配置在前述润滑油循环管上的测量前述润滑油中的铁质的铁质含量测量器。
在这种情况下，由于可以事先掌握直接传动装置的寿命，所以可以在恰当的时间进行更换。
在本发明的另外一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，进一步具有根据前述铁质含量检测器的测定值对成形机进行控制的控制机构。
在本发明的另一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，进而，其控制机构根据前述铁质的量计算前述丝杠的寿命。
本发明的另一个成形机用直接传动装置的润滑装置中，进而，当前述铁质含量超过规定值，前述控制机构发出敦促更换前述润滑油或丝杠的警告声。
在这种情况下，能够可靠地掌握更换润滑油或丝杠的更换时间。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，向把旋转运动变换成直线运动或者从直线运动向旋转运动的变换的变换机构供应润滑油，并回收所供应的润滑油。
在这种情况下，可以把旋转运动顺滑地且高效率地变换成直线运动。
在本发明的另外的成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，前述变换机构借助备有螺旋状的槽的丝杠轴，备有与丝杠轴的螺旋状槽具有相同螺距的螺旋状槽的丝杠螺母，以及加装到前述丝杠轴的螺旋状槽与丝杠螺母的螺旋状槽之间的动力传递构件传递动力。
在这种情况下，由于在丝杠轴与丝杠螺母之间不产生摩擦，可以顺滑地传递动力，所以，丝杠轴或丝杠螺母的旋转运动可以被高效率地变换成丝杠螺母或丝杠轴的直线运动。
在本发明的另一个成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，前述动力传递构件是滚珠或罗拉。
在这种情况下，由于充分地向滚珠或罗拉的周围供应润滑油，该润滑油不产生中断，直接传动装置各部的接触面不会磨损。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，前述丝杠轴的至少一部分浸在润滑油中。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而利用贮存构件覆盖到将丝杠轴的至少一部分浸到润滑油中的程度。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而把前述丝杠螺母的至少回流管的下面浸在润滑油中。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，利用贮存构件将丝杠螺母的至少回油管的下面浸在润滑油中。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而利用贮存构件将丝杠螺母的回油管的至少一部分覆盖到使其浸到润滑油中的程度。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而利用配置在前述润滑油循环管上的前述过滤装置将前述润滑油中的杂质除去。
在这种情况下，由于利用过滤机构将含在润滑油中的铁质、灰尘等杂质除去，所以直接传动装置的接触面不会因含在润滑油中的铁质及灰尘等杂质而磨损。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而利用前述润滑油循环管的前述冷却装置冷却润滑油。
在这种情况下，由于利用被冷却的润滑油冷却直接传动装置的各部，所以可防止直接传动装置的磨损。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，利用配置在前述润滑油循环管上的前述铁质含量测量器测量前述润滑油的铁质。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，基于前述铁质含量测量器的测量值利用前述控制机构控制前述成形机。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，前述控制机构基于前述铁质含量计算前述丝杠轴的寿命。
在本发明的另一种成形机用直接传动装置的润滑方法中，进而，前述控制机构当前述铁质含量超过规定值时，发出敦促更换前述润滑油或丝杠的警告音。
根据本发明的成形机用直接传动装置的润滑装置的结构及其特征，通过参照下面的附图可以变得更加清楚。
图1、是表示根据本发明的第一种实施形式的直接传动装置的润滑装置的剖视图；图2、是现有技术中的合模装置中的驱动部的剖视图；图3、根据本发明的第一种实施形式中注射成形机的合模装置的简图；图4、是表示根据本发明的第一种实施形式中直接传动装置的结构的第一个例子的剖视图；图5、是表示根据本发明的第一种实施形式中直接传动装置的结构的第二个例子的剖视图；图6、是表示根据本发明的第一种实施形式中直接传动装置的结构的第三个例子的剖视图；图7、是表示根据本发明的第一种实施形式中直接传动装置的结构的第四个例子的剖视图；图8、是根据本发明的第一种实施形式的图1的A向视剖视图；图9、是表示本发明的第二种实施形式中直接传动装置的润滑装置的剖视图；图10、是在本发明的第二种实施形式中的图9的B向视图；图11、是表示在本发明的第二种实施形式中直接传动装置的润滑状态的部分剖视图；图12、是本发明的第三种实施形式中图1的A向视剖视图；图13、是根据本发明的第三种实施形式的图9的B向视剖视图；图14、是表示根据本发明的第三种实施形式的铁质含量测量器的结构的图示。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明的实施形式进行详细说明。其中，根据本发明的成形机用直接传动装置的润滑装置及润滑方法适用于挤压成形装置，层压装置，连续自动送进成形装置，压铸机，IJ密封压机等各种成形机。这里为了说明方便，对用于注射成形机的情况进行说明。
图3是根据本发明的第一种实施形式的注射成形机的合模装置的简图。
在图3中，15是框架，13是固定到该框架15上的固定台板，23是置于与该固定台板13之间规定距离处、作为可相对于前述框架15自由移动地设置的支承板的肘节(toggle)支持器，14是架设在前述台板13与肘节支持器23之间的连杆，12是与前述固定台板13对向配置的沿前述连杆14可自由进退(在图的左右方向移动)地配置的可动台板。同时，在前述固定台板13的与可动台板12对向的面上安装图中未示出的固定模具，此外，在前述可动台板12的与前述固定台板13对向的面上安装图中未示出的可动模具。
此外，在前述可动台板12的后端(图中左端)上，安装驱动装置10。该驱动装置10具有作为驱动源的马达11，使作为被驱动部的推顶器杆(ejector)24前进或后退(沿图的左右方向移动)。同时，通过使该推顶器杆24前进或后退，使突出到模具装置中的可动模具内的模腔内部、推顶成形制品用的图中未示出的推顶器销前进或后退。这里，前述马达可以是任何一种马达，但优选的为伺服马达。
同时，在前述可动台板12与肘节支持器23之间安装有肘节机构18，在前述肘节支持器23的后端(图中左端)上安装有作为注射成形机的合模用驱动机构的驱动装置10’。该驱动装置10’具有作为驱动源的马达11’，通过使作为被驱动构件的十字头17进退，可使肘节机构18动作。借此，使前述可动台板12前进(向图中右方移动)进行闭模的同时，产生将马达11’造成的推进力乘以肘节倍率的合模力，借助该合模力进行合模。在本实施形式中，通过使肘节机构18动作产生合模力，但也可以不使用肘节机构，直接以马达11’产生的推进力作为合模力传递到可动台板12上。
前述肘节机构18由相对于前述十字头17可自由摆动地支承的肘节杆21、相对于前述肘节支持器23可自由摆动地支承的肘节杆22、以及相对于前述可动台板12可自由摆动地支承的肘节臂16构成，前述肘节杆21与肘节杆22之间，以及，肘节杆22与肘节臂16之间，分别用联杆结合。
其次，对前述驱动装置10中的直接传动装置的润滑装置进行说明。
图4是表示根据本发明的第一种实施形式的直接传动装置的结构的第一个例子的剖视图，图5是表示根据本发明的第一种实施形式的直接传动装置的结构的第二个例子的剖视图，图6是表示根据本发明的第一种实施形式的直接传动装置的结构的第三个例子的剖视图，图7是表示根据本发明的第一种实施形式的直接传动装置的结构的第四个例子的剖视图。
在图4中，25是丝杠螺母，26是丝杠轴。这里，该丝杠轴26及前述丝杠螺母25备有螺旋状的槽，前述丝杠轴26的螺旋状的槽与丝杠螺母25的螺旋状的槽螺距相同。同时，在前述丝杠轴26的螺旋状的槽与丝杠螺母25的螺旋状的槽之间配置多个作为动力传动构件的滚珠29a。此外，在丝杠螺母25上，借助回油管安装构件25b安装有回油管25a。借此，前述滚珠29a一面在前述丝杠轴26的螺旋状槽与丝杠螺母25的螺旋状槽之间以及在回油管25a的内部旋转，一面循环。
同时，在前述直接传动装置中，由于多个滚珠29a一面转动一面在丝杠轴26与丝杠螺母25之间传递动力，所以在前述丝杠轴26与丝杠螺母25之间不产生摩擦，顺滑地传递动力。因此，丝杠轴26或丝杠螺母25的旋转运动高效率地变换成丝杠螺母25或丝杠轴26的直线运动。
此外，在本实施形式中，动力传递部也可以是罗拉。在这种情况下，如图5所示，在丝杠轴26的螺旋状槽与丝杠螺母25的螺旋状的槽之间，配置多个作为动力传动构件的罗拉29b。此外前述丝杠轴26的螺旋状槽与丝杠螺母25的螺旋状槽为等螺距的。在这种情况下，配置两个回油管25a-1及回油管25a-2，通过回油管25a-1的罗拉29b与通过回油管25a-2的罗拉29b，它们的倾斜方向相反。此外，也可以如图6所示，倾斜方向相反的罗拉29b交互地配置。
在这种情况下，通过根据直接传动装置所受到的轴向方向的负载的方向改变罗拉29b的倾斜方向，承受高负荷，可高效率地把旋转运动变换成直线运动。
进而，在本实施形式中，动力传动构件如图7所示，也可以采用行星罗拉29c。在这种情况下，在丝杠轴26的螺旋状槽与丝杠螺母25上螺纹槽形成构件25c的螺旋状的槽之间，配置多个作为动力传动构件的行星罗拉29c。这里，前述丝杠轴26的螺旋状槽与丝杠螺母25的螺纹槽形成构件25c的螺旋状槽螺距相同。同时，在前述行星罗拉29c的外周上也形成相同螺距的螺旋状螺纹，该螺纹与前述丝杠轴26的螺旋状槽及丝杠螺母25上螺纹形成构件25c的螺旋状槽配合。此外，前述丝杠螺母25与螺纹形成构件25c也可以成一整体地形成。
这里，前述行星罗拉29c以中心轴与丝杠轴26的轴平行的方式配置在该丝杠轴26的周围，其两端可旋转地安装在于前述螺纹槽形成构件25c上安装的导向环25d上。借此，前述行星罗拉29c一面旋转一面在丝杠轴26与丝杠螺母25之间传动动力。
在这种情况下，由于丝杠轴26与行星罗拉29c之间，以及螺纹槽形成构件25c与行星罗拉29c之间的齿隙极小，所以能够高精度地把旋转运动变换成直线运动。
在本实施形式中，直接传动装置可以具有任何一种结构，但这里，对前述动力传动构件为滚珠时的情况进行说明。
图1是表示根据本发明的第一种实施形式的直接传动装置的润滑装置的剖视图，图8是根据本发明的第一实施形式的图1的A向视剖视图。
在图1中，直接传动装置中丝杠螺母25利用螺栓等固定在螺母支持构件31上。
同时，前述螺母支持构件31可以是肘节支持器23这样的固定的构件，也可以是像十字头17这样的可移动构件。此外将周围形成螺旋状的槽的丝杠轴26拧入到前述丝杠螺母25上。该丝杠轴26在图1中的右端，直接或间接地连接到图中未示出的驱动源上，由该驱动源使前述丝杠轴26旋转。此外，前述驱动源例如可以是前述马达11。
这里，丝杠轴支持构件41中间经由轴承42安装到未形成前述丝杠轴26的槽的部分上。同时，利用与该丝杠轴26成一体地形成的凸缘部26a及固定到前述丝杠轴26上的像锁紧螺母这种固定构件43将前述丝杠轴26固定到轴承42的内周部分上。借此，前述丝杠轴26与丝杠轴支持构件41可相互相对地旋转但不能沿轴向方向相对移动地结合在一起。
同时，在利用像导向构件这样的构件阻止该丝杠轴支持构件41转动时，只把前述丝杠轴26的前进及后退动作，即，轴向方向的直线运动，传递到丝杠轴支持构件41上。
此外，由于当前述丝杠螺母25相对于丝杠轴26旋转时，该丝杠螺母25沿该丝杠轴26的轴向方向相对移动，前述丝杠轴支持构件41及螺母支持构件31也沿丝杠轴26的轴向方向相对移动。从而，在前述螺母支持构件31是固定构件的情况下，前述丝杠轴支持构件41是如十字头这样的可移动构件，当前述螺母支持构件31是可移动构件的场合，前述丝杠轴支持构件41是像肘节支持器23这样的固定构件。
同时，利用螺栓等将作为覆盖丝杠螺母25的周围的贮存构件的螺母盖构件固定到前述螺母支持构件31上。前述螺母盖构件32为一个底面敞开、在另一个底面上形成圆形孔的圆筒状，其敝开的底面安装到前述螺母支持构件31上，前述丝杠轴26穿过形成于另一个底面上的圆形孔。
这里，在前述螺母盖构件32与螺母支持构件31之间配置衬垫等第一密封构件36，成为润滑油35不会泄漏的液体密封状态。进而，在前述丝杠轴支持构件41的丝杠螺母25侧的侧面(图1的左侧侧面)上，安装有一直延伸到前述螺母盖构件32的下方非油盘44，即使润滑油35从前述圆形孔的内周与丝杠轴26的外周之间漏出，也不会落到下方，由该油盘接住。
此外，在前述螺母支持构件31的前述螺母盖构件32的相反侧，利用图中未示出的螺栓等固定有作为覆盖向前述丝杠螺母25的相反侧突出的丝杠轴26的端部周围的贮存构件的丝杠轴盖构件33。前述丝杠轴盖构件33为一个底面敞开、另一个底面封闭的圆筒状，敞开的底面安装到前述螺母支持构件31上。同时，在前述丝杠轴盖构件33与螺母支持构件31之间，配置衬垫等第一密封构件33，成为不会泄漏润滑油35的液体密封状态。
这里，如图8所示，在前述丝杠轴盖构件33上，连接有作为润滑油循环管的润滑油供应管34和润滑油排出管38，以及放气管39。前述润滑油供应管34，其一端连接到前述丝杠轴盖构件33的顶部部分上，其另一端连接到润滑油供应泵47上。此外，在该润滑油供应泵47上，安装有作为其一端上装有过滤器机构46的润滑油循环管的吸入管45。同时，前述润滑油供应泵47经由前述吸入管45及过滤器机构46从润滑油槽49吸上来的润滑油35，经过润滑油供应管34，供应到前述丝杠轴盖构件33内。此外，前述润滑油供应泵47利用电动机等泵驱动源48进行驱动。
此外，图8所示，前述润滑油排出管38，其一端安装在前述丝杠轴盖构件33的下方的侧面上，其另一端安装到润滑油槽49上。借此，贮存在前述丝杠轴盖构件33内部的润滑油35的盖被限制在油面不超过与润滑油排出管38的连接位置的范围内。其结果是，前述润滑油35的量变成浸泡丝杠轴26的下面的程度的量。同时，前述放气管39如图8所示，其一端安装前述到丝杠轴盖构件33的上方的侧面上，其另一端安装到润滑油槽49的附近，把空气导入到密封的前述丝杠轴盖构件33内，可以顺滑地把润滑油35从前述润滑油排出管38中排出。
同时，安装到前述吸入管45的一端上的过滤器机构46浸入到贮存在润滑油槽49内的润滑油35中，前述润滑油供应泵47从润滑油槽49吸上来的润滑油35通过前述过滤器机构46被过滤，从而，前述润滑油35所包含的铁质，灰尘等杂质被除去。此外，前述过滤器机构46最好可装卸地安装到前述吸入管45上。进而，前述过滤器机构46最好以过滤片(cassette)等容易装卸的形式配备滤纸、金属网等过滤材料即滤芯。在这种情况下，通过长期使用在滤芯上附着大量的铁质、灰尘等杂质时，可以很容易地更换滤芯。
其次，对前述结构的成形机用直接传动装置的润滑装置的动作进行说明。
首先，当驱动作为驱动源的马达11时，使丝杠轴26旋转。这里，该丝杠轴26上拧有丝杠螺母25，且由于该丝杠螺母25被不可旋转地安装到螺母支持构件31上，所以借助丝杠轴26的旋转，该丝杠轴26与丝杠螺母25在轴向相对移动，即，前进或后退。此外是前进还是后退，由螺纹的方向及丝杠轴26的方向来决定。
借此，丝杠轴支持构件41及螺母支持构件31沿丝杠轴26的轴向方向相对移动。例如，在前述螺母支持构件31是肘节支持器23这样的固定构件，前述丝杠轴支持构件41是十字头17这样的可移动构件时，前述丝杠轴支持构件41沿丝杠轴26的轴向方向前进或后退。
在这种情况下，在丝杠轴盖构件33的内部填充润滑油35，其油面如图1及图8所示，位于比丝杠轴26的图中的下表面稍高的位置处。即，丝杠轴26的下表面浸泡在润滑油35中。因此，当前述丝杠轴26旋转时，润滑油35不仅包覆前述丝杠轴盖构件33内部的丝杠轴26的整个面，而且在形成于该丝杠轴26的面上的螺旋状的槽内传播，流入到丝杠螺母25的内部。这里，由于丝杠轴26相对于丝杠螺母25及丝杠螺母盖构件33沿轴向移动，所以，润滑油35被充分地供应到丝杠螺母25的内部及丝杠轴26在图1中右方的部分上。
借此，在丝杠轴26的螺旋状槽的表面上，丝杠螺母25内的滚珠29a的表面上，以及在丝杠螺母25的螺旋状槽的表面上，形成并保持有润滑油35的模，所以使滚珠丝杠部分处于良好的润滑状态。其结果是，在可以顺滑地进行滚珠丝杠的动作的同时，可以防止滚珠丝杠的磨损，延长该滚珠丝杠的寿命。
同时，润滑油35在形成于丝杠轴26的表面上的螺旋状槽内传播，向图1的右方、超过丝杠螺母25进一步移动，但由于在螺母盖构件32的孔的周围与丝杠轴的外周之间配置像密封这样的第二密封构件37，所以润滑油35基本上不会泄漏到螺母盖构件32的外部。即使泄漏，也是极其微量的润滑油35通过丝杠轴26的螺旋状槽渗透出来，同时，即使渗出的润滑油35从丝杠轴26泄漏，由于利用油盘44将其接住，也不会流到下面。
同时，泵驱动源48定期动作，驱动润滑油供应泵47。这样，润滑油槽49内的润滑油35经由过滤器机构46及吸入管45被吸上来，通过润滑油供应管34供应到丝杠轴盖构件33内。同时，该丝杠轴盖构件33的内部润滑油35的油面上升，润滑油35从润滑油排出管38被排出，返回到润滑油槽49。这样，当润滑油35循环时，由于包含在丝杠轴盖构件33内部的润滑油35中的铁质、灰尘等杂质借助过滤器机构46被除去，从而将润滑油35净化。
此外，使前述泵驱动源48动作，驱动润滑油供应泵47的频度，可以一周一次，也可以一天一次，也可以一小时一次，同时，也可以连续地驱动润滑油供应泵47，一直使润滑油35循环。同时，附着铁质，灰尘等杂质的滤芯可以每隔预定的时间进行更换，也可以当注射成形机的运转时间达到规定的一定的时间时进行更换。
此外，注射成形机经过长时间运转，长时间地使用直接传动装置时，润滑油35中含有因磨损产生的铁质、灰尘等杂质。当使用含有铁质、灰尘等杂质的润滑油35进行润滑时，前面所述的接触面会被前述铁质、灰尘等杂质磨损，所以有必要从润滑油35中除去铁质、灰尘等杂质。在本实施形式中，使润滑油定期地或连续地循环，将含在润滑油35中的铁质、灰尘等杂质用过滤器机构46除去。因此，直接传动装置的接触面不会被包含在润滑油35内的铁质、灰尘等杂质磨损。
此外，润滑油因热或随着时间的进展，其质量会恶化，最好是经过预定的时间进行更换。
此外，由于直接传动装置被润滑油35冷却，所以在前述直接传动装置因使用条件过分苛刻而发热时，通过增加贮存在丝杠轴盖构件33内的润滑油35的量或者增加润滑油35的循环量，可以抑制前述直接传动装置的发热。
同时，通过在前述润滑油供应管34上设置冷却装置，将润滑油35冷却，利用润滑油35冷却丝杠轴26及回油管25a，滚珠20a等，可以防止直接传动装置的磨损。进而，也可以把冷却装置连接到润滑油槽49上，对润滑油槽49内的润滑油35进行冷却。
这样，在本实施形式中，分别用螺母盖构件32及丝杠轴盖构件33将丝杠轴26及丝杠螺母25的周围覆盖，在该丝杠轴盖构件33内贮存将前述丝杠轴26的下面浸泡在润滑油35中的润滑油35，利用润滑油35润滑直接传动装置35。
从而，在作为直接传动装置的动力传动构件的滚珠29a和丝杠轴26以及丝杠螺母25的螺旋状槽的接触面处保持均匀的润滑油35的膜，可以提高直接传动装置的各部的寿命。同时，利用润滑油35冷却直接传动装置的各部。因此，可以防止该直接传动装置的各部分的磨损，延长直接传动装置的寿命。
此外，由于利用过滤器机构46将包含在润滑油35内的铁质、灰尘等杂质除去，净化润滑油35，所以，可以防止因铁质、灰尘等杂质对直接传动装置的各部分的磨损，延长直接传动装置的寿命。
其次，对本发明的第二种实施形式进行说明。其中，对于与前述第一种实施形式相同的结构及动作，省略对它们的说明。
图9是表示根据本发明的第二种实施形式的直接传动装置的润滑装置的剖视图，图10是根据本发明的第二种实施形式的图9的B向视剖视图，图11是表示根据本发明的第二种实施形式的直接传动装置的润滑状态的部分剖视图。
在本实施形式中，如图10所述，润滑油供应管34将润滑油排出管38不连接到丝杠轴盖构件33上，而是连接到螺母盖构件32上。同时，前述润滑油供应管34其一端连接到所述螺母盖构件32的顶部部分上，其另一端连接到润滑油供应泵47上。同时，该润滑油供应泵47经由吸入管45及过滤器机构46从润滑油槽49吸上来的润滑油35，通过前述润滑油供应管34被供应到前述螺母盖构件32内。此外，省略了放气管，但也可以和第一种实施形式相同的方式连接。
此外，前述润滑油排出管38如图10所示，其一端安装到前述螺母盖构件32的下方的侧面上，其另一端安装到润滑油槽49上。借此，贮存在前述螺母盖构件32内的润滑油35的量，其油面被限定在不超过润滑油排出管38的连接位置的范围内。
这里，丝杠螺母25，以回油管25a位于下方的方式安装到螺母支持构件31上，前述油面如图11所示，被限定在回油管25a的下面浸泡在润滑油35中的高度。同时，在前述回油管25a上穿有图中未示出的一个或多个小孔。因此，润滑油35通过前述孔被供应到回油管25a的内部，滚珠29a的表面被润滑油35所覆盖。进而，伴随着前述滚珠29a在螺旋状的槽内循环，供应润滑油35，所以在丝杠轴26及丝杠螺母25的螺旋状槽的表面上形成油膜。
此外，前述润滑油35的油面的高度，如图9所示，达不到设置在形成于螺母盖构件32上的圆形孔的内周与丝杠轴26的外周之间的第二密封构件37的高度。因此，前述润滑油35基本上不会通过前述圆形孔的内周与丝杠轴26的外周之间泄漏。进而，在前述丝杠轴支持构件41的丝杠螺母25侧的侧面(图9的左侧面)上，安装延伸到前述螺母盖构件32下方的油盘44，即使润滑油35从前述圆形孔的内周与丝杠轴26的外周之间泄出，由该油盘44接住，不会流到下部。
此外，在前述润滑油供应管34的中间设置冷却装置，冷却润滑油35，通过利用该润滑油35冷却丝杠轴26以及回油管25a，滚珠29a等，防止直接传动装置的磨耗。进而也可以把冷却装置连接到润滑槽49上，冷却润滑油槽49内的润滑油35。
这样，在本实施形式中，用螺母盖构件32及丝杠轴盖构件33覆盖丝杠轴26及丝杠螺母25的周围，在前述螺母盖构件32内贮存回油管25a的下面浸入到润滑油35内的量润滑油35，向前述回油管25a内供应润滑油35。
从而，由于作为直接传动装置的动力传动构件的滚珠29a的表面用润滑油35覆盖，所以在滚珠29a与丝杠轴26及丝杠螺母25的螺旋状槽的接触面上保持均匀的润滑油35的膜，可以延长直接传动装置的寿命。
其次对本发明的第三种实施形式进行说明。其中，对于和前述第一和第二种实施形式相同的结构及相同的动作，省略对它们的说明。
图12是本发明的第三种实施形式的图1的A向视剖面图，图13是本发明的第三种实施形式的图9的B向视剖面图。
在本实施例中，在润滑油供应34的路径上配置测量含在润滑油35内的铁质的量的铁质测量器71。此外，在本实施形式中，润滑油供应管34及润滑油排出管38如图12所示，可以连接到丝杠轴盖构件33上，也可以如图13所示连接到螺母盖构件32上。此外，前述铁质含量测量器45也可以设置在前述润滑油排出管38的中途。
同时，前述铁质含量测量器71可通信地连接在作为控制成形机的动作的控制装置的控制机构的控制器72上，把测量信号输送到前述控制器72上。这样，在该控制器72中，将前述铁质含量显示在显示装置上，根据前述铁质的含量计算并显示直接传动装置的寿命，当前述铁质含量超过预先设定的量时，作为直接传动装置的寿命已到，向操作者发出警告。
下面对前述铁质含量测量器71的结构进行详细说明。
图14是表示本发明的第三种实施形式中铁质含量测量器的结构的图示。
在图14中，74为第一激磁线圈，以润滑油供应管34通过第一激磁线圈74的中心的方式配置。此外，75为第二激磁线圈，与第一激磁线圈74面对面地配置。但是，润滑油供应管34不超过第二激磁线圈75的中心的方式配置。同时，在前述第一激磁线圈74与第二激磁线圈75的中间位置上配置检测线圈77。这里，前述第一激磁线圈74与第二激磁线圈75结构相同，并且由振荡回路76向它们提供相同的电流，所以形成相同方向相同强度的磁场。
从而，在前述第一激磁线圈74与第二激磁线圈75的中间位置处，由前述第一激磁线圈74产生的磁场与由第二激磁线圈75产生的磁场相互抵消，设置在前述中间位置处的检测线圈77上不产生感应电动势，即不产生电压。
但当流过通过前述第一激磁线圈74的中心的润滑油供应管34内的润滑油35中含有作为强磁体的铁质73时，由前述第一激磁线圈74形成的磁场变强，前述中间位置处的磁场的平衡被打破，在前述检测线圈77上产生感应电动势即，产生电压。将这样产生的电压由放大回路78放大、作为信号输送到前述控制器72中。同时，由于前述电压的大小随着润滑油35中所含的铁质73的量变化，所以可根据前述信号的大小测量前述铁质73的量。
同时，当使润滑油35循环时，含在丝杠轴盖构件33内部的润滑油35中的铁质73也和润滑油35一起循环，所以通过在润滑油供应管34的中间配置铁质含量测量器71，可以测量含在润滑油35中的铁质73的量。此外，铁质73的量可以一直进行测量，也可对应于驱动润滑油供应泵47的频度间歇式的进行测量。
这里，当使铁质含量测量器71动作时，振荡回路76动作，由第一激磁线圈74及第二激磁线圈75形成磁场。由于所述磁场的强度在润滑油75中不含铁质时是相同的，所以在检测线圈77上不产生电压。但是，当流过润滑油供应管34的润滑油35中含有铁质73时，由第一检测线圈74形成的磁场变强，在检测线圈77是产生电压。由于由前述第一检测线圈74形成的磁场随铁质73的含量的增加而增大，所以检测线圈77所产生的电压也与铁质对应地增大。从而，利用检测线圈77产生的电压可以检测出铁质73的含量。
同时，当把前述铁质测量器71的检测信号输送到控制器72上时，该控制器72计算出直接传动装置的寿命。即，当含在润滑油35中的铁质73的量超过预先设定的数值时，前述控制器72向操作者发出警告。例如，在润滑油35中铁质超过0.1％时，发出需要更换润滑油35的警告，当前述铁质含量超过1.0％时，作为直接传动装置的磨损界限，发出敦促更换直接传动装置的警告。此外，前述数值和警告的内容可以适当地进行变更。
此外，可以总是在控制器厄显示器或仪表上显示前述铁质含量，当前述铁质含量过高、可以判断出在直接传动装置上发生异常时，可以使成形机停机。或者，例如，也可以显示接住传动装置的预测寿命已经过了更换期后的一个月，或者也可以显示应当在一周之内进行更换等。在这种情况下，由于操作者能够可靠地掌握更换时间，从而可以周密地进行更换作业的准备工作。
这样，在本实施形式中，利用铁质含量测量器71测量润滑油35中所含的铁质的量，基于该铁质的含量，检测器72计算出直接传动装置的寿命，发出警告，敦促更换润滑油35或更换直接传动装置。因此，能够确切地预测直接传动装置的寿命，在恰当的时间进行部件的更换。
此外，在前述实施形式中，对可动台板沿横向方向(水平方向)移动的横置型注射成形机进行了说明，但根据本发明的成形机用直接传动装置的润滑装置和润滑方法也适用于可动台板沿纵向(垂直方向)移动的纵置型注射成形机。此外，根据本发明的成形机用直接传动装置的润滑装置及润滑方法，除注射成形机之外，也可以适用用于压铸机，IJ密封压机等成形机。
此外，本发明并不局限于前述实施形式，可以根据本发明的主旨进行各种变形，这些变形不被排除在本发明的范围。
权利要求
1.一种成形机用直接传动装置的润滑装置，其特征为，它具有(a)将旋转运动变换成直线运动或者从直线运动向旋转运动变换的变换机构，(b)向该变换机构供应润滑油、将所供应的润滑油回收的润滑油循环管。
2.如权利要求1所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，前述变换机构由以下部分构成备有螺旋状槽的丝杠轴、备有与该丝杠轴的螺旋状槽具有相同螺距的螺旋状槽的丝杠螺母、以及加装在前述丝杠轴的螺旋状槽与丝杠螺母的螺旋状槽之间、在前述丝杠轴与丝杠螺母之间传递动力的传动构件。
3.如权利要求2所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，前述动力传动构件是滚珠或罗拉。
4.如权利要求2所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，它具有贮存润滑油的贮存构件，该贮存构件所贮存的润滑油的量将前述丝杠轴的至少一部分浸入所述润滑油。
5.如权利要求4所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，前述贮存构件以将前述丝杠轴的至少一部分浸泡在润滑油中的程度将其覆盖。
6.如权利要求2所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，它具有贮存润滑油的贮存构件，它所贮存的润滑油的量将前述丝杠螺母的至少回油管的下部浸泡在润滑油中。
7.如权利要求6所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，前述贮存构件以使前述丝杠螺母的至少回油管部分浸入到润滑油中的程度来将其覆盖。
8.如权利要求1所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，它具有配置在前述润滑油循环管上的、除去前述润滑油中的杂质用的过滤器机构。
9.如权利要求1所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，在前述润滑油循环管上配置润滑油冷却装置。
10.如权利要求1所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，它具有配置在前述润滑油循环管上、测量前述润滑油中的铁质的含量的测量器。
11.如权利要求10所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，它具有根据前述铁质含量测量器的测量值控制成形机的控制机构。
12.如权利要求11所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，该控制机构基于前述铁质含量计算出前述丝杠的寿命。
13.如权利要求11所述的成形机用直接传动装置的润滑装置，前述控制机构在前述铁质含量超出规定的数值时发出警告音，敦促更换前述润滑油或者丝杠。
14.一种成形机用直接传动装置的润滑方法，其特征为，向把旋转运动变换成直线运动或者从直线运动向旋转运动变换的变换机构供应润滑油，将所供应的润滑油回收。
15.如权利要求14所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，前述变换机构由备有螺旋状槽的丝杠轴、备有与该丝杠轴的螺旋状槽的螺距相同的螺旋状槽的丝杠螺母、以及加装在前述丝杠轴的螺旋状槽和丝杠螺母的螺旋状槽之间的动力传动构件来传递动力。
16.如权利要求15所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，前述动力传递构件是滚珠或罗拉。
17.如权利要求15所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，前述丝杠轴的至少一部分浸泡在润滑油中。
18.如权利要求17所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，利用贮存构件将丝杠轴的至少一部分覆盖到使之浸泡在润滑油中的程度。
19.如权利要求15所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，前述丝杠螺母的至少回油管的下面浸泡在润滑油中。
20.如权利要求19所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，利用贮存构件将丝杠螺母的回油管覆盖到使其至少一部分浸泡到润滑油中的程度。
21.如权利要求14所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，利用配置在前述润滑油循环管上的前述过滤器机构将前述润滑油中的杂质除去。
22.如权利要求14所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，利用前述润滑油循环管的前述冷却装置冷却润滑油。
23.如权利要求14所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，利用配置在前述润滑油循环管上的前述铁质测量器测量前述润滑油中的铁质含量。
24.如权利要求23所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，利用前述控制机构根据前述铁质含量测量器的测量值控制成形机。
25.如权利要求24所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，前述控制装置基于前述铁质含量计算出前述丝杠的寿命。
26.如权利要求24所述的成形机用直接传动装置的润滑方法，当前述铁质含量超过规定数值时，前述控制装置发出警告音，敦促更换前述润滑油或丝杠。
全文摘要
本发明提供一种成形机用直接传动装置的润滑装置及润滑方法,它可以使得在直接传动装置的各部分的接触面上保持均匀的润滑油膜,提高直接传动装置的各部分的寿命,降低维护费用,不对成形机及该成形机的周围造成污染,接触面不被磨损,并且,检测出含在润滑油中的铁质含量,对成形机进行恰当的控制。所述润滑装置具有覆盖丝杠周围、内部贮存润滑油的贮存构件以及连接到该贮存构件上的润滑油循环管。同时,使贮存在覆盖丝杠周围的贮存构件的内部的润滑油循环。
文档编号F16H57/04GK1385291SQ02120208
公开日2002年12月18日 申请日期2002年5月16日 优先权日2001年5月16日
发明者鹰觜龙一, 铃木光夫 申请人:住友重机械工业株式会社