AT506977B1

AT506977B1 - Antriebseinheit für spritzgiessmaschine mit abdeckung

Info

Publication number: AT506977B1
Application number: AT8742008A
Authority: AT
Inventors: Karl Ing Fritzl
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2010-03-15
Also published as: DE102009020790A1; AT506977A1

Abstract

Antriebseinheit für Einheiten einer Spritzgießmaschine, wobei bewegbare Teile (1) der Antriebseinheit von einer Abdeckung (2) eingekapselt sind, wobei die Abdeckung (2) und der bewegbare Teil (1) einen dazwischen liegenden Raum (3) bilden und eine Absaug- (4) und Luftzufuhröffnung (5) zu diesem Raum (3) aufweisen, wobei die Absaugöffnung (4) durch ein Verbindungselement (6) mit einer Absaugvorrichtung (7) in Verbindung steht.

Description

österreichisches Patentamt AT506 977B1 2010-03-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für Einheiten einer Spritzgießmaschine, wobei bewegbare Teile der Antriebseinheit von einer Abdeckung eingekapselt sind, wobei die Abdeckung und der bewegbare Teil einen dazwischen liegenden Raum bilden und eine Absaug- und Luftzufuhröffnung zu diesem Raum aufweisen, wobei die Absaugöffnung durch ein Verbindungselement mit einer Absaugvorrichtung in Verbindung steht.

[0002] Bekannt sind bereits zahllose Arten von Antriebseinheiten für Spritzgießmaschinen, wobei die Einheiten, für die die Antriebseinheit verwendet werden kann, beispielsweise die Schließseite, die Einspritzseite oder der Auswerfer der Spritzgießmaschine ist.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung liegt nun darin, eine verbesserte Antriebseinheit für Einheiten einer Spritzgießmaschine anzugeben, welche für die Anwendung in Reinräumen geeignet ist. Insbesondere soll die Verschmutzung der Umgebungsluft der Spritzgießmaschine mit Partikeln, die von der Maschine stammen, wie beispielsweise Abrieb, Schmiermittel, usw. unterbunden bzw. verhindert werden.

[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der bewegbare Teil der Antriebseinheit ein Spindeltrieb ist und von einer, zumindest zwei teleskopartig zueinander beweglichen Abdeckungsteilen umfassenden, Abdeckung eingekapselt ist, sodass der dazwischen liegende Raum volumenveränderlich ist. Somit wird je nach Bewegungsrichtung die Luft im volumenveränderlichen Raum komprimiert bzw. expandiert. Da durch einen Spindeltrieb meist eine Relativbewegung ausgeführt wird, ist es von Vorteil, wenn die Abdeckung teleskopartig ausgeführt ist, wobei gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante vorgesehen sein kann, dass der Spindeltrieb von einer im Wesentlichen und zumindest bereichsweise der Kontur des Spindeltriebs folgenden Abdeckung eingekapselt ist.

[0005] Auch wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der bewegbare Teil der Antriebseinheit ein Riementrieb ist und von der Abdeckung eingekapselt ist, wobei die Luftzufuhröffnung in der Abdeckung ausgebildet ist und direkt mit dem zwischen Abdeckung und Riementrieb liegenden Raum verbunden ist. Der Riementrieb treibt dabei beispielsweise eine Spindel an und wird von einem Motor betrieben. Da durch die Reibung des Riemens an den Drehelementen des Riementriebes hohe Beanspruchungen auftreten und dadurch in diesem Bereich Verschleiß auftritt, kommt es in der Umgebung der Spritzgießmaschine zur Verschmutzung mit Abrieb vom Riementrieb. Durch die Einkapselung, die im Wesentlichen der gesamten Kontur des Riementriebes folgt, wird dieser Bereich abgedeckt, wodurch keine Verschmutzung nach außen gelangt. Im Wesentlichen der Kontur folgend heißt dabei, dass speziell der Bereich um den Antriebsriemen abgedeckt ist, wobei der Abstand zwischen Abdeckung und Riementrieb höchstens 30 cm, vorzugsweise höchstens 10 cm beträgt.

[0006] Alternativ kann eine solche Abdeckung auch bei einem Kolben einer Kolben-Zylindereinheit einer Spritzgießmaschine vorgesehen sein.

[0007] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Verbindungselement ein Schlauch ist. Dieser Schlauch soll flexibel an den jeweiligen Einsatzbereich der Spritzgießmaschine anpassbar sein und ausreichend abzuführende Luft aufnehmen können.

[0008] Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht vor, dass durch die Absaugvorrichtung im Raum zwischen Abdeckung und bewegbarem Teil Unterdrück entsteht. Dies wird vor allem dadurch hervorgerufen, dass die Luftzufuhröffnung im Vergleich zur Absaugöffnung sehr schmal ist. Die Luftzufuhröffnung ist vorzugsweise in einem Dichtbereich der Abdeckung oder zwischen Abdeckung und bewegbarem Teil angeordnet. Dadurch, dass im Raum zwischen Abdeckung und bewegbarem Teil ständig Unterdrück herrscht, kann keine verschmutzte Luft aus diesem Raum bzw. Bereich hinausdringen, sondern wird über die Absaugöffnung von der Absaugvorrichtung abgesaugt. Die Luftzufuhröffnung kann auch in Form eines Filters ausgeführt sein. Auch eine Kombination beider Formen ist möglich. 1/8 österreichisches Patentamt AT506 977 B1 2010-03-15 [0009] Generell ist durch die Absaugvorrichtung Luft, Abrieb, Schmiermittel, Schmiermittelluftnebel oder Ähnliches aus dem Raum zwischen Abdeckung und bewegbaren Teilen absaugbar. Der Abrieb kann dabei von Verschleißteilen der Antriebseinheiten, wie beispielsweise von Dichtungen im Zylinder der Antriebsspindel, vom Antriebsriemen oder von Dichtungen einer teleskopartigen Spindelabdeckung stammen. Gegenüber einer hermetisch abgedichteten Abdeckung besteht der Vorteil darin, dass sich der entstehende Schmutz nicht im abgedeckten Raum sammelt, sondern durch die Absaugöffnung bzw. -Vorrichtung ständig vom Schmutz befreit wird.

[0010] Besonders bevorzugt kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, dass die Absaugvorrichtung derart ausgebildet ist, dass auch bei Komprimierung des volumenveränderlichen Raums Luft nur durch die Absaugöffnung austritt. Besonders wenn die Luft im volumenveränderlichen Raum einer starken Komprimierung unterliegt, muss die Absaugvorrichtung derart eingestellt sein, dass auch bei dieser schnellen Komprimierung Unterdrück im volumenveränderlichen Raum herrscht, wodurch die verschmutzte Luft vollständig durch die Absaugöffnung entweicht und nicht durch die Luftzufuhröffnung austreten kann. Anders ausgedrückt muss die abgesaugte Luftmenge so groß gewählt sein, dass im Betrieb keine verschmutzte Luft aus der Luftzufuhröffnung strömen kann.

[0011] Schutz wird auch begehrt für eine Spritzgießmaschine mit einer Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

[0012] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen [0013] Fig. 1 [0014] Fig. 2 [0015] Fig. 3 [0016] Fig. 4 die Einspritzseite einer Spritzgießmaschine, eine Kolben-Zylindereinheit einer Spritzgießmaschine, die Schließseite einer Spritzgießmaschine im geöffneten Zustand und die Schließseite einer Spritzgießmaschine im geschlossenen Zustand.

[0017] Fig. 1 zeigt einen Einspritzmechanismus 16 einer Spritzgießmaschine, wobei im linken Bereich die Einspritzdüse 17 gezeigt und der gesamte rechte Bereich der Fig. 1 die Antriebsmechanismen des Einspritzmechanismus 16 bilden. Dabei sind im linken und rechten Bereich jeweils Riementriebe 1a dargestellt, die jeweils über einen Motor 11 angetrieben werden und von einer Abdeckung 2 unter Ausbildung eines Raumes 3 eingekapselt sind. Im linken Bereich ist dabei die Luftzufuhröffnung 5 im Bereich der Abdeckung 2 ausgebildet. Beim rechten Riementrieb 1a ist diese Luftzufuhröffnung 5 in Form eines Filters 5a ausgebildet. Die Abdeckungen 2 weisen jeweils eine Absaugöffnung 4 auf, die in Verbindung mit einem Verbindungselement 6, welcher vorzugsweise als Schlauch ausgeführt ist, steht, der die verschmutzte Luft in eine Absaugvorrichtung 7 absaugt. Im in der Mitte dieses Antriebsmechanismus liegenden Bereich ist ein Spindeltrieb 1b, der durch den rechten Riementrieb 1a angetrieben wird und von einer teleskopartigen Abdeckung im Wesentlichen der Kontur folgend eingekapselt wird, dargestellt. Dabei befindet sich die Luftzuführöffnung 5 im Bereich zwischen den überlappenden teleskopartigen Abdeckungen 2. Durch die Drehung der Spindel 1b in der Spindelmutter 10 kann sich der ganze rechte Bereich dieses Einspritzmechanismus 16 translatorisch hin- und herbewegen, wodurch sich das Volumen des Raums 3 zwischen Abdeckung 2 und Spindel 1b und Spindelmutter 10 verändert. Die eingekapselten Räume 3 stehen mit der schematisch dargestellten Absaugvorrichtung 7 über die Verbindungselemente 6 in Verbindung. Die Absaugleistung der nicht dargestellten Absaugvorrichtung 7 ist dabei an die jeweilige Bewegung anpassbar bzw. die Ansaugmenge wird derart reguliert, dass keine verschmutzte Luft aus einer Luftzuführöffnung 5 austreten kann.

[0018] Fig. 2 zeigt eine Kolben-Zylindereinheit 18, die beispielsweise in einem Auswerfer einer Spritzgießmaschine angeordnet sein kann. Hierbei bewegt sich der Kolben 1c translatorisch im Zylinder 12 hin und her. Auf dem Kolben ist dabei ein feiner Ölfilm, der der Schmierung dient. In dem Bereich, in dem der Kolben 1c in den Zylinderbereich eindringt, ist eine ringförmige Abde- 2/8

Claims

österreichisches Patentamt AT506 977B1 2010-03-15 ckung 2 vorgesehen. Bezugszeichen 5 zeigt dabei die Luftzufuhröffnung, wobei diese hier sehr breit dargestellt ist. In einer konkreten Ausführung ist diese Luftzufuhröffnung mit freiem Auge nicht sichtbar, aber durch entsprechende Geräte messbar. Zwischen Abdeckung 2 und Kolben 1c ist der Raum 3 ausgebildet, wobei in diesem Bereich der feine Ölfilm teilweise zerstäubt und von der nicht dargestellten Absaugvorrichtung 7 über das Verbindungselement 6 und die Absaugöffnung 4 abgesaugt wird. [0019] Fig. 3 zeigt im linken Bereich den Schließmechanismus 14 einer Spritzgießmaschine, der mit einer Formaufspannplatte 13 in Verbindung steht. Im Bereich der Formaufspannplatte 13 ist ein Auswerfermechanismus 15 angeordnet, der über einen Riementrieb 1a, der durch eine Abdeckung 2 eingekapselt ist, angetrieben wird. Der Schließmechanismus 14 wird über einen Motor 11 und eine Spindel 1b angetrieben. Durch Drehung der Spindel bewegt sich die Spindelmutter 10 entlang der Spindel 1b. In diesem Fall ist der Schließmechanismus 14 im geöffneten Zustand. [0020] Im Gegensatz dazu ist in Fig. 4 der Schließmechanismus 14 im geschlossenen Zustand dargestellt, wobei die Formaufspannplatte 13 vom Schließmechanismus 14 in Richtung rechts bewegt wurde. Dadurch hat sich der volumenveränderliche Raum 3 zwischen den teleskopartigen Spindelabdeckungen 2 vergrößert. Bei dieser Schließbewegung wurde somit mehr Luft durch eine Luftzufuhröffnung 5 angesaugt als durch die Absaugöffnung 4 abgesaugt wurde. Wenn nun der Schließmechanismus 14 wieder geöffnet wird, verkleinert sich dieser Raum 3 wieder und die nicht dargestellte Absaugvorrichtung 7 muss derart geregelt werden, dass ausreichend Unterdrück herrscht, um die sich komprimierende Luft abzusaugen, ohne dass diese vorher durch die Luftzufuhröffnung 5 austritt. [0021] Somit zeigt die hier vorliegende Erfindung Absaugvorrichtungen für im Wesentlichen der Kontur folgend eingekapselte Antriebseinheiten einer Spritzgießmaschine, wie beispielsweise Antriebsriemen, Spindel oder Kolben, wobei durch Erzeugen eines Unterdruckes im eingekapselten Raum verschmutzte Luft abgesaugt wird. Im Besonderen ist die Absaugvorrichtung dabei derart ausgebildet, dass die Saugleistung der veränderten Luftmenge bzw. dem Volumen beispielsweise durch eine Steuereinheit, die in Abhängigkeit des herrschenden Drucks reagiert, regel- und steuerbar ist. Patentansprüche 1. Antriebseinheit für Einheiten einer Spritzgießmaschine, wobei bewegbare Teile (1) der Antriebseinheit von einer Abdeckung (2) eingekapselt sind, wobei die Abdeckung (2) und der bewegbare Teil (1) einen dazwischen liegenden Raum (3) bilden und eine Absaug- (4) und Luftzufuhröffnung (5) zu diesem Raum (3) aufweisen, wobei die Absaugöffnung (4) durch ein Verbindungselement (6) mit einer Absaugvorrichtung (7) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Teil (1) der Antriebseinheit ein Spindeltrieb (1b) ist und von einer, zumindest zwei teleskopartig zueinander beweglichen Abdeckungsteilen umfassenden, Abdeckung (2) eingekapselt ist, sodass der dazwischen liegende Raum (3) volumenveränderlich ist.
2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (6) ein Schlauch ist.
3. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Absaugvorrichtung (7) im Raum (3) zwischen Abdeckung (2) und bewegbarem Teil (1) Unterdrück entsteht.
4. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (2) bzw. die Abdeckungsteile im Wesentlichen der Kontur des Spindeltriebs (1b) folgend ausgebildet ist. 3/8 österreichisches Patentamt AT506 977B1 2010-03-15
5. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den teleskopartig zueinander beweglichen Abdeckungsteilen die Luftzufuhröffnung (5) ausgebildet ist.
6. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugöffnung (4) in einem der teleskopartig zueinander beweglichen Abdeckungsteilen ausgebildet ist.
7. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Absaugvorrichtung (7) auch bei Komprimierung des volumenveränderlichen Raums (3) Luft nur durch die Absaugöffnung (6) austritt.
8. Antriebseinheit für Einheiten einer Spritzgießmaschine, wobei bewegbare Teile (1) der Antriebseinheit von einer Abdeckung (2) eingekapselt sind, wobei die Abdeckung (2) und der bewegbare Teil (1) einen dazwischen liegenden Raum (3) bilden und eine Absaug- (4) und Luftzufuhröffnung (5) zu diesem Raum (3) aufweisen, wobei die Absaugöffnung (4) durch ein Verbindungselement (6) mit einer Absaugvorrichtung (7) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Teil (1) der Antriebseinheit ein Riementrieb (1a) ist und von der Abdeckung (2) eingekapselt ist, wobei die Luftzufuhröffnung (5) in der Abdeckung (2) ausgebildet ist und direkt mit dem zwischen Abdeckung (2) und Riementrieb (1a) liegenden Raum (3) verbunden ist.
9. Antriebseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (2) im Wesentlichen der Kontur des Riementriebs (1a) folgend ausgebildet ist.
10. Spritzgießmaschine mit einer Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 4/8