AT524867B1 - Drive unit and molding machine with such - Google Patents

Drive unit and molding machine with such Download PDF

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AT524867B1 ATA50794/2021A AT507942021A AT524867B1 AT 524867 B1 AT524867 B1 AT 524867B1 AT 507942021 A AT507942021 A AT 507942021A AT 524867 B1 AT524867 B1 AT 524867B1
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Abstract

Antriebseinheit (1) für eine Formgebungsmaschine (2) umfassend - eine Spindel (3) mit wenigstens einem Außengewinde (5), welches wenigstens eine Außengewinde (5) sich entlang einer Längsachse (7) mit einer Steigung um die Spindel (3) windet, und - wenigstens einer Spindelmutter (4) mit wenigstens einem Innengewinde (6), welches wenigstens eine Innengewinde (6) sich entlang der Längsachse (7) mit derselben Steigung wie das wenigsten eine Außengewinde (5) der Spindel (3) erstreckt, wobei zwischen dem wenigstens einen Außengewinde (5) und dem wenigstens einen Innengewinde (6) wenigstens ein Kugelkanal (8) mit darin angeordneten Kugeln (9) zur Kraft- und/oder Bewegungsübertragung zwischen der Spindel (3) und der wenigstens einer Spindelmutter (4) besteht, wobei wenigstens eine Zuführvorrichtung (10) für ein Fluid im Bereich eines Endes (11) des wenigstens einen Kugelkanals (8) vorgesehen ist, wodurch die Kugeln (9) im Bereich des Endes (11) des wenigstens einen Kugelkanals (8) zum Abheben der Kugeln (9) vom wenigstens einen Außengewinde (5) durch das Fluid anströmbar sind.Drive unit (1) for a shaping machine (2) comprising - a spindle (3) with at least one external thread (5), which at least one external thread (5) winds around the spindle (3) along a longitudinal axis (7) with a pitch, and - at least one spindle nut (4) with at least one internal thread (6), which at least one internal thread (6) extends along the longitudinal axis (7) with the same pitch as the at least one external thread (5) of the spindle (3), with between the at least one external thread (5) and the at least one internal thread (6) there is at least one ball channel (8) with balls (9) arranged therein for the transmission of force and/or movement between the spindle (3) and the at least one spindle nut (4). , wherein at least one supply device (10) for a fluid is provided in the area of one end (11) of the at least one ball channel (8), whereby the balls (9) in the area of the end (11) of the at least one ball channel (8) for liftingthe balls (9) can be flowed against by the fluid from the at least one external thread (5).

Description

Beschreibungdescription

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für eine Formgebungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie eine Schließeinheit, eine Plastifiziereinheit und eine Formgebungsmaschine mit einer solchen Antriebseinheit. The present invention relates to a drive unit for a molding machine with the features of claim 1, and a clamping unit, a plasticizing unit and a molding machine with such a drive unit.

[0002] Unter Formgebungsmaschinen können Spritzgießmaschinen, Spritzpressen, Pressen und dergleichen verstanden werden. Auch Formgebungsmaschinen, bei welchen die plastifizierte Masse einem offenen Formwerkzeug zugeführt wird, sind durchaus denkbar. [0002] Molding machines can be understood as meaning injection molding machines, transfer presses, presses and the like. Forming machines in which the plasticized mass is fed to an open mold are also entirely conceivable.

[0003] Im Folgenden soll der Stand der Technik anhand einer Spritzgießmaschine umrissen werden. Analoges gilt allgemein für Formgebungsmaschinen. In the following, the prior art will be outlined using an injection molding machine. The same applies in general to shaping machines.

[0004] Gattungsgemäße Antriebseinheiten für Formgebungsmaschinen umfassen: Generic drive units for molding machines include:

- eine Spindel mit wenigstens einem Außengewinde, welches wenigstens eine Außengewinde sich entlang einer Längsachse mit einer Steigung um die Spindel windet und - a spindle with at least one external thread, which at least one external thread winds around the spindle along a longitudinal axis with a pitch, and

- wenigstens einer Spindelmutter mit wenigstens einem Innengewinde, welches wenigstens eine Innengewinde sich entlang der Längsachse mit derselben Steigung, wie das wenigstens eine Außengewinde der Spindel erstreckt, - at least one spindle nut with at least one internal thread, which at least one internal thread extends along the longitudinal axis with the same pitch as the at least one external thread of the spindle,

wobei zwischen dem wenigstens einen Außengewinde und dem wenigstens einen Innengewinde wherein between the at least one external thread and the at least one internal thread

wenigstens ein Kugelkanal mit darin angeordneten Kugeln zur Kraft- und/oder Bewegungsüber-at least one ball channel with balls arranged therein for force and/or movement transfer

tragung zwischen der Spindel und der wenigstens einen Spindelmutter besteht. transmission between the spindle and the at least one spindle nut.

[0005] Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, Antriebseinheiten (auch als Kugelumlaufspindeln bezeichnet) zu verwenden, um beispielsweise bei Spritzgießmaschinen eine Rotationsbewegung in eine Linearbewegung umzusetzen, wobei eine Spindel (zumeist linear bewegungsschlüssig und rotatorisch oder fest gelagert) an einem ersten Bauteil der Spritzgießmaschine angeordnet wird und eine Spindelmutter (zumeist fest oder rotatorisch und linear bewegungsschlüssig gelagert) an einem zweiten, relativ zum ersten Bauteil bewegbaren Bauteil der Spritzgießmaschine angeordnet wird. It is known from the prior art to use drive units (also referred to as recirculating ball screws) in order to convert a rotational movement into a linear movement, for example in injection molding machines, with a spindle (usually mounted with linear movement and rotational or fixed) on a first component of the injection molding machine and a spindle nut (usually mounted fixedly or rotationally and linearly in a non-moving manner) is arranged on a second component of the injection molding machine that can be moved relative to the first component.

[0006] Durch die Ausbildung eines Kugelkanals zwischen der Spindel und der Spindelmutter und darin angeordneten Kugeln kann nun eine Rotationsbewegung in eine Linearbewegung zwischen Spindel und Spindelmutter umgesetzt werden, wodurch sich das erste Bauteil zum zweiten Bauteil der Spritzgießmaschine linear bewegt. By forming a ball channel between the spindle and the spindle nut and balls arranged therein, a rotational movement can now be converted into a linear movement between the spindle and the spindle nut, whereby the first component moves linearly to the second component of the injection molding machine.

[0007] Solche Antriebseinheiten (zumeist als Spindelantrieb und/oder Kugelumlaufspindel bezeichnet) finden zumeist zur Umsetzung einer Linearbewegung einer beweglichen Formaufspannplatte zu einer festen Formaufspannplatte der Schließeinheit einer Spritzgießmaschine oder auch zur Linearbewegung einer Plastifiziereinheit der Spritzgießmaschine Anwendung. Such drive units (usually referred to as spindle drive and/or ball screw) are mostly used to convert a linear movement of a movable mold clamping plate to a fixed mold clamping plate of the clamping unit of an injection molding machine or also for the linear movement of a plasticizing unit of the injection molding machine.

[0008] Bei der Bewegung zwischen Spindel und Spindelmutter werden die Kugeln im Kugelkanal vom Anfang des Kugelkanals in Richtung Ende des Kugelkanals bewegt oder - genauer gesagt: gerollt - wobei kontinuierlich Kugeln am Ende des Kugelkanales zu entnehmen sind und dem Anfang des Kugelkanals zugeführt werden müssen, wobei es geläufig ist, eine Rückvorrichtung (zumeist einen Rückführkanal) umzusetzen, wodurch die Kugeln vom Ende des Kugelkanals zum Anfang des Kugelkanals gefördert werden können und ein geschlossener Kreislauf der Kugeln gebildet wird. During the movement between the spindle and the spindle nut, the balls in the ball channel are moved from the beginning of the ball channel towards the end of the ball channel or - more precisely: rolled - with balls continuously being removed from the end of the ball channel and having to be fed to the beginning of the ball channel It is common practice to implement a return device (usually a return channel) whereby the balls can be conveyed from the end of the ball channel to the beginning of the ball channel and a closed circuit of the balls is formed.

[0009] Um die Kugeln am Ende des Kugelkanals zu entnehmen oder abzuführen ist es bekannt, sogenannte Kugelumlenkungen auszuführen, welche die Kugeln aus dem Kugelkanal am Ende des Kugelkanals in die Rückführvorrichtung umlenken. In order to remove or dissipate the balls at the end of the ball channel, it is known to perform so-called ball deflections, which deflect the balls from the ball channel at the end of the ball channel into the return device.

[0010] Diese Kugelumlenkungen greifen dabei zumeist in den Kugelkanal fingerförmig ein, um eine möglichst sanfte Umlenkung der Kugeln darzustellen. [0010] These ball deflections usually engage in the ball channel in the form of a finger in order to represent the smoothest possible deflection of the balls.

[0011] Solche Ausgestaltungen sind beispielsweise aus der EP 3 809 013 A1, der DE 10 2005 006697 A1 oder der DE 2805 141 A1 bekannt. Such configurations are known, for example, from EP 3 809 013 A1, DE 10 2005 006697 A1 or DE 2805 141 A1.

[0012] Da sehr hohe Belastungen auf die Kugeln im Kugelkanal ausgeübt werden, ist es geläufig, Since very high loads are exerted on the balls in the ball channel, it is common

diese Kugeln aus einem zumeist hochharten Werkstoff, beispielsweise einem gehärteten Vergütungsstahl, auszuführen. run these balls from a mostly very hard material, such as a hardened heat-treated steel.

[0013] Die Kugelumlenkung wird zumeist aus einem Kunststoff ausgebildet oder einem weicheren Werkstoff als die Kugeln selbst, um Beschädigungen der Kugeln beim Auftreffen auf die Kugelumlenkung vermeiden zu können. The ball deflector is usually made of a plastic or a softer material than the balls themselves in order to avoid damage to the balls when they hit the ball deflector.

[0014] Durch Beschädigungen der Kugeln, welche als Rollkörper zwischen Spindel und Spindelmutter dienen, kann es zu einem unrunden Lauf, Vibrationen und/oder Beschädigung zwischen Spindel und Spindelmutter kommen. Damage to the balls, which serve as rolling bodies between the spindle and the spindle nut, can lead to uneven running, vibrations and/or damage between the spindle and the spindle nut.

[0015] Entsprechende Ausgestaltungen der Kugelumlenkung aus einem weicheren Werkstoff als die Kugeln selbst führen jedoch dazu, dass die Kugelumlenkung einem Verschleiß im Laufe der Zeit unterliegt, wobei sich die Kugelumlenkung abnützt, bis eine Umlenkung nicht mehr störungsfrei möglich ist und es teilweise zu einem Verklemmen der Kugeln am Ende des Kugelkanals und einem Blockieren der Antriebseinheit kommt. Corresponding configurations of the ball deflector made of a softer material than the balls themselves, however, mean that the ball deflector is subject to wear over time, with the ball deflector wearing out until deflection is no longer possible without problems and jamming sometimes occurs of the balls at the end of the ball channel and blocking of the drive unit.

[0016] Dieser Verschleiß der Kugelumlenkung entsteht einerseits durch das kontinuierliche Auftreffen der Kugeln oder Rollkörper auf die Kugelumlenkung und andererseits durch die hohen, thermischen Belastungen, welche durch den laufenden Betrieb am zumeist filigran ausgebildeten Bauteil der Kugelumlenkung auftreten. This wear of the ball deflection occurs on the one hand due to the continuous impact of the balls or rolling bodies on the ball deflection and on the other hand due to the high thermal loads that occur due to ongoing operation on the mostly filigree component of the ball deflection.

[0017] Vor allem beim Einsatz von recht großen Antriebseinheiten wirkt sich dies negativ auf die Wartungsarbeiten aus, wobei zum Wechseln der Kugelumlenkung zumeist die ganze Antriebseinheit getauscht wird, welche in der Regel durch ihre zentrale Anordnung nur mit einem sehr hohen Aufwand demontiert und montiert werden kann. Especially when using quite large drive units, this has a negative effect on the maintenance work, with the entire drive unit usually being exchanged to change the ball deflection unit, which can usually only be dismantled and assembled with a great deal of effort due to their central arrangement can.

[0018] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebseinheit sowie eine Plastifiziereinheit, eine Schließeinheit und/oder eine Formgebungsmaschine mit einer solchen Antriebseinheit bereitzustellen, bei welcher die zuvor genannten Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise verbessert werden und/oder die Wartungsarbeiten verringert werden und/oder ein Verschleiß verringert werden kann und/oder eine thermische Belastung verringert werden kann und/oder ein störungsfreierer Betrieb umgesetzt werden kann. The object of the present invention is to provide a drive unit and a plasticizing unit, a clamping unit and/or a shaping machine with such a drive unit, in which the aforementioned disadvantages of the prior art are at least partially improved and/or the maintenance work is reduced and/or wear can be reduced and/or thermal stress can be reduced and/or smoother operation can be implemented.

[0019] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Antriebseinheit für eine Formgebungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einer Plastifizier- oder Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 13 sowie einer Formgebungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. This object is achieved according to the invention by a drive unit for a molding machine having the features of claim 1, a plasticizing or closing unit having the features of claim 13 and a molding machine having the features of claim 14.

[0020] Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass eine Antriebseinheit für eine Formgebungsma-[0020] According to the invention it is provided that a drive unit for a shaping machine

schine Folgendes umfasst: machine includes:

- eine Spindel mit wenigstens einem Außengewinde, welches wenigstens eine Außengewinde sich entlang einer Längsachse mit einer Steigung um die Spindel windet und - a spindle with at least one external thread, which at least one external thread winds around the spindle along a longitudinal axis with a pitch, and

- wenigstens einer Spindelmutter mit wenigstens einem Innengewinde, welches wenigstens eine Innengewinde sich entlang der Längsachse mit derselben Steigung, wie das wenigstens eine Außengewinde der Spindel erstreckt, - at least one spindle nut with at least one internal thread, which at least one internal thread extends along the longitudinal axis with the same pitch as the at least one external thread of the spindle,

wobei zwischen dem wenigstens einen Außengewinde und dem wenigstens einen Innengewinde wherein between the at least one external thread and the at least one internal thread

wenigstens ein Kugelkanal mit darin angeordneten Kugeln zur Kraft- und/oder Bewegungsüber-at least one ball channel with balls arranged therein for force and/or movement transfer

tragung zwischen der Spindel und der wenigstens einen Spindelmutter besteht, wobei wenigstens transmission between the spindle and the at least one spindle nut consists, wherein at least

eine Zuführvorrichtung für ein Fluid im Bereich eines Endes des wenigstens einen Kugelkanals a supply device for a fluid in the region of one end of the at least one spherical channel

vorgesehen ist, wodurch die Kugeln im Bereich des Endes des wenigstens einen Kugelkanals is provided, whereby the balls in the region of the end of the at least one ball channel

zum Abheben der Kugel vom wenigstens einen Außengewinde durch das Fluid anströmbar sind. for lifting the ball from at least one external thread through which the fluid can flow.

[0021] Durch die Zuführvorrichtung für ein Fluid kann somit eine Kugel aus dem Kugelkanal im Bereich des Endes des Kugelkanals aus dem Kugelkanal abgehoben werden und beispielsweise einer Rückführvorrichtung zugeführt werden. By means of the supply device for a fluid, a ball can thus be lifted out of the ball channel in the region of the end of the ball channel and, for example, fed to a return device.

[0022] Bei einer geeigneten Auslegung wäre es sogar denkbar, dass durch das Anströmen des Fluids die Kugeln lediglich durch das strömende Fluid abgehoben werden, ohne dass die Kugeln in Berührung beispielsweise mit einer Kugelumlenkung treten, wodurch ein entstehender Ver-With a suitable design, it would even be conceivable for the balls to be lifted off simply by the flowing fluid as a result of the fluid flowing against them, without the balls coming into contact with a ball deflection device, for example, with the result that a resulting distortion

schleiß an Bauteilen, an welche die Kugeln herangeführt werden, um aus dem Kugelkanal abgehoben zu werden, entfällt. There is no wear on components to which the balls are fed in order to be lifted out of the ball channel.

[0023] Bevorzugt können aber Ausführungen mit einer Kugelumlenkung sein. [0023] However, embodiments with a ball deflection can be preferred.

[0024] Ein weiterer Vorteil durch die Anströmung der Kugeln mit Fluid ist, dass die Kugeln einerseits einer Schmierung ausgesetzt werden können und andererseits durch das Fluid gekühlt werden können, was sich zusätzlich positiv auf einen Verschleiß der Antriebseinheit (durch eine verbesserte Schmierung und/oder Kühlung der bewegten Teile) auswirkt. Another advantage of the fluid flowing against the balls is that the balls can be lubricated on the one hand and cooled by the fluid on the other hand, which has an additional positive effect on wear of the drive unit (due to improved lubrication and/or cooling of the moving parts).

[0025] So kann beispielsweise durch die Zuführvorrichtung ein Öl, ein gasförmiges Fluid (beispielsweise Luft, vorzugsweise Druckluft) und/oder ein mit Ol beladenes, gasförmiges Fluid seinen Einsatz finden. [0025] Thus, for example, an oil, a gaseous fluid (for example air, preferably compressed air) and/or a gaseous fluid loaded with oil can be used by the supply device.

[0026] Dem Oberbegriff der vorliegenden Erfindung entsprechende Antriebseinheiten können beispielsweise auch als Kugelgewindetrieb, Kugelumlaufspindel, Schraubgetriebe oder Kugelgewindeantrieb bezeichnet werden. The preamble of the present invention corresponding drive units can be referred to, for example, as a ball screw, ball screw, helical gear or ball screw drive.

[0027] Unter Formgebungsmaschinen können Spritzgießmaschinen, Spritzpressen, Pressen und dergleichen verstanden werden. Auch Formgebungsmaschinen, bei welchen die plastifizierte Masse einem offenen Formwerkzeug zugeführt wird, sind durchaus denkbar. [0027] Molding machines can be understood as meaning injection molding machines, transfer presses, presses and the like. Forming machines in which the plasticized mass is fed to an open mold are also entirely conceivable.

[0028] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung / Antriebseinheit kann durch ihren Einsatz bei bereits bekannten Ausführungsvarianten des Standes der Technik, wie bereits in der Beschreibungseinleitung beschrieben, ihren Einsatz finden und nachträglich installiert werden. A device/drive unit according to the invention can be used in already known variants of the prior art, as already described in the introduction to the description, and can be installed later.

[0029] Maßnahmen und Merkmale, die in der Einleitung in Verbindung mit dem Stand der Technik beschrieben wurden, können auch im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden. Measures and features that were described in the introduction in connection with the prior art can also be used within the scope of the invention.

[0030] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Advantageous embodiments of the invention are defined in the dependent claims.

[0031] Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Rückführvorrichtung vorgesehen ist, welche Rückführvorrichtung dazu ausgebildet ist, die Kugel vom Ende des wenigstens einen Kugelkanals zwischen der Spindel und der wenigstens einen Spindelmutter zu einem Anfang des wenigstens einen Kugelkanals zwischen der Spindel und der wenigstens einen Spindelmutter zu führen. It can be provided that at least one return device is provided, which return device is designed to move the ball from the end of the at least one ball channel between the spindle and the at least one spindle nut to a start of the at least one ball channel between the spindle and the at least to guide a spindle nut.

[0032] Es sind durchaus Ausgestaltungen denkbar, bei welchen der Rückführkanal als Kanal in oder um die wenigstens eine Spindelmutter ausgebildet ist. [0032] Configurations are certainly conceivable in which the return channel is designed as a channel in or around the at least one spindle nut.

[0033] Die wenigstens eine Rückführvorrichtung kann vorzugsweise als Kanal ausgebildet sein, welcher möglichst auf kürzestem Weg das Ende des wenigstens einen Kugelkanals mit dem Anfang des wenigstens einen Kugelkanals verbindet, um die zurückzulegende Distanz für die Kugeln durch die Rückführvorrichtung möglichst gering zu halten. The at least one return device can preferably be designed as a channel which connects the end of the at least one ball channel with the beginning of the at least one ball channel by the shortest possible route in order to keep the distance to be covered by the balls through the return device as small as possible.

[0034] Wie erwähnt, kann es vorzugsweise vorgesehen sein, dass am Ende des wenigstens einen Kugelkanals eine - vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff ausgebildete - Kugelumlenkung angeordnet ist, welche Kugelumlenkung dazu ausgebildet ist, die Kugeln aus dem wenigstens einen Kugelkanal in wenigstens eine Rückführvorrichtung umzulenken, vorzugsweise wobei wenigstens eine Zuführvorrichtung in der Kugelumlenkung angeordnet ist. As mentioned, it can preferably be provided that at the end of the at least one ball channel, a ball deflection device - preferably made of a metallic material - is arranged, which ball deflection device is designed to deflect the balls from the at least one ball channel into at least one return device , Preferably wherein at least one feed device is arranged in the ball deflection.

[0035] So wäre es beispielsweise durchaus denkbar, dass die wenigstens eine Zuführvorrichtung in einem Bereich der Kugelumlenkung angeordnet ist, in welchen die Kugeln aus dem wenigstens einen Kugelkanal auf die Kugelumlenkung auftreffen, wobei über die Zuführvorrichtung Fluid in einer Art und Weise in diesen Bereich zugeführt werden könnte, sodass die Kugeln nicht unmittelbar auf die Kugelumlenkung aufprallen, sondern zunächst aus dem wenigstens eine Kugelkanal abgehoben werden und sich anschließend sanft an die Kugelumlenkung anlegen. It would be entirely conceivable, for example, for the at least one feed device to be arranged in an area of the ball deflector in which the balls from the at least one ball channel impinge on the ball deflector, with fluid being fed into this area in a manner via the feed device could be fed, so that the balls do not impinge directly on the ball deflection, but are first lifted from the at least one ball channel and then create gently on the ball deflection.

[0036] Durch eine solche entsprechende Ausgestaltung kann ein „hartes“ Auftreffen der Kugeln auf die Kugelumlenkung vermieden werden, wobei die Kugeln sanft an die Kugelumlenkung herangeführt werden, wodurch ein Verschleiß der Kugelumlenkung wesentlich verringert werden [0036] A “hard” impact of the balls on the ball deflection device can be avoided by such a corresponding configuration, with the balls being guided gently towards the ball deflection device, as a result of which wear on the ball deflection device is significantly reduced

kann. can.

[0037] Durch die sanftere Anlegung der Kugeln an die Kugelumlenkung ist es möglich die Kugelumlenkung aus einem Metallischen Werkstoff auszubilden, welcher im Vergleich zu einem Kunststoff eine höhere Standzeit aufweist (und einem geringeren Verschleiß bei gleichen Belastungen unterliegt). Diese Möglichkeit einer Ausgestaltung der Kugelumlenkung aus einem metallischen Werkstoff ergibt sich durch die verringerte Beschädigungsgefahr der Kugeln, da die Kugeln bei entsprechender Auslegung durch die Zuführvorrichtung nicht mehr „hart“ auf die Kugelumlenkung auftreffen. Due to the softer application of the balls to the ball deflection, it is possible to form the ball deflection from a metallic material, which has a longer service life compared to a plastic (and is subject to less wear at the same loads). This possibility of configuring the ball deflector from a metallic material results from the reduced risk of damage to the balls, since the balls no longer hit the ball deflector “hard” with a corresponding design by the feed device.

[0038] Es kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Zuführvorrichtung wenigstens einen Fluidkanal zum Anströmen der Kugeln aufweist. It can be provided that the at least one feed device has at least one fluid channel for flowing against the balls.

[0039] Durch Vorsehen wenigstens eines Fluidkanals kann eine strömungstechnisch ideale Zufuhr über die wenigstens eine Zuführvorrichtung des Fluids an den Kugelkanal und die darin angeordneten Kugeln umgesetzt werden, sodass der Fluidstrom in seiner Richtung, seinem Druck, seiner Geschwindigkeit und/oder seinem Volumenstrom beeinflusst werden kann. By providing at least one fluid channel, a fluidically ideal supply can be implemented via the at least one supply device of the fluid to the ball channel and the balls arranged therein, so that the fluid flow can be influenced in terms of its direction, its pressure, its speed and/or its volume flow can.

[0040] Es kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Fluidkanal im Bereich des Fluidkanalendes in Richtung auf die Kugeln und/oder auf den Kugelkanal mit einer Düse und/oder düsenförmig ausgebildet ist, wobei zusätzlich ein Fluidstrom in Ausrichtung, Geschwindigkeit und/ oder Druck gezielt beeinflussbar ist. It can be provided that the at least one fluid channel in the area of the fluid channel end in the direction of the balls and/or the ball channel is designed with a nozzle and/or in the form of a nozzle, with an additional fluid flow in orientation, speed and/or pressure can be specifically influenced.

[0041] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Fluidkanal zum Anströmen der Kugeln auf die Kugeln - vorzugsweise auf eine dem wenigstens einen Außengewinde zugewandten Bereich der Kugeln - gerichtet ist. It is preferably provided that the at least one fluid channel for flowing against the balls is directed onto the balls—preferably onto a region of the balls facing the at least one external thread.

[0042] Alternativ oder zusätzlich kann ein Fluidkanal zunächst auf das Außengewinde auftreffen und von diesem in den Bereich zwischen den Kugeln und das Außengewinde geleitet werden. Alternatively or additionally, a fluid channel can first impinge on the external thread and be guided by it into the area between the balls and the external thread.

[0043] Es kann vorgesehen sein, dass die Kugelumlenkung einen sich in Richtung der Mitte des wenigstens einen Kugelkanals erstreckenden, fingerförmigen Fortsatz aufweist, vorzugsweise wobei der wenigstens eine Fluidkanal im fingerförmigen Fortsatz angeordnet ist und an einem der Mitte des wenigstens einen Kugelkanals zugewandten Fingerendes in den wenigstens einen Kugelkanal mündet. It can be provided that the ball deflection has a finger-shaped extension extending in the direction of the center of the at least one ball channel, preferably wherein the at least one fluid channel is arranged in the finger-shaped extension and at a finger end facing the center of the at least one ball channel in the at least one ball channel opens.

[0044] Durch das Vorsehen des wenigstens einen Fluidkanals in einem fingerförmigen Fortsatz der Kugelumlenkung kann zusätzlich ein temperierender, vorzugsweise kühlender, Effekt des den Fluidkanal durchlaufenden Fluids genutzt werden, um den fingerförmigen Fortsatz zu temperieren, vorzugsweise zu kühlen. By providing the at least one fluid channel in a finger-shaped extension of the ball deflection device, a tempering, preferably cooling, effect of the fluid flowing through the fluid channel can also be used to temper the finger-shaped extension, preferably to cool it.

[0045] Es kann, wie erwähnt, vorgesehen sein, dass das Fluid Druckluft, Schmieröl und/oder mit Schmieröl beladene Druckluft ist. As mentioned, it can be provided that the fluid is compressed air, lubricating oil and/or compressed air charged with lubricating oil.

[0046] Als Schmieröle können beispielsweise alle geläufigen, technischen Schmierstoffe (vorzugsweise Ole oder Fette) genutzt werden, welche aus dem Stand der Technik - besonders bevorzugt im Bereich von Kugellagern - zum Einsatz kommen. As lubricating oils, for example, all common industrial lubricants (preferably oils or greases) can be used, which are used from the prior art—particularly preferably in the field of ball bearings.

[0047] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Kugelkanal in einem Querschnitt normal zur Längserstreckung des Gewindes zumindest teilweise einer Außenkontur der im wenigstens einen Kugelkanal angeordneten Kugel entspricht, gegebenenfalls mit der Ausnahme einer nachfolgend beschriebenen Ausnehmung im Bereich des Gewindegrundes des AuBengewindes und/oder des Innengewindes. It can preferably be provided that the at least one ball channel in a cross section normal to the longitudinal extension of the thread at least partially corresponds to an outer contour of the ball arranged in the at least one ball channel, possibly with the exception of a recess in the area of the thread base of the external thread and/or described below. or the internal thread.

[0048] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Außengewinde und/oder das wenigstens eine Innengewinde eine Ausnehmung im Bereich des Gewindegrundes aufweist, vorzugsweise welche Ausnehmung sich entlang des wenigstens einen Innengewindes und/oder entlang des wenigstens einen Außengewindes von einem Anfang des wenigstens einen Kugelkanals bis zum Ende des wenigstens einen Kugelkanals erstreckt. It is preferably provided that the at least one external thread and/or the at least one internal thread has a recess in the region of the thread root, preferably which recess extends along the at least one internal thread and/or along the at least one external thread from a beginning of the at least one Ball channel extends to the end of at least one ball channel.

[0049] Durch die wenigstens eine Ausnehmung im Bereich des Gewindegrundes kann eine Berührungsfläche zwischen den Kugeln und dem Innengewinde und/oder dem Außengewinde un-[0049] The at least one recess in the area of the thread root allows a contact surface between the balls and the internal thread and/or the external thread and

terbrochen werden, wobei eine günstigere Krafteinleitung und/oder Kraftverteilung zwischen den Kugeln und dem Innengewinde und/oder dem Außengewinde umgesetzt werden können (zwei oder mehr Kontaktpunkte statt einem Kontaktpunkt). be broken, with a more favorable introduction of force and / or force distribution between the balls and the internal thread and / or the external thread can be implemented (two or more contact points instead of one contact point).

[0050] So kann beispielsweise eine Druckkraft zwischen Spindel und der wenigstens einen Spindelmutter beispielsweise in einem 45°-Winkel über das Gewinde eingeleitet werden, wenn durch die wenigstens eine Ausnehmung im Bereich des Gewindegrundes ein Kontakt zwischen den Kugeln und dem Gewindegrund verhindert wird. For example, a compressive force between the spindle and the at least one spindle nut can be introduced via the thread at a 45° angle, for example, if contact between the balls and the thread root is prevented by the at least one recess in the region of the thread root.

[0051] Es kann vorgesehen sein, dass die Ausnehmung entlang dem wenigstens einen Kugelkanals eine variable Querschnittsfläche aufweist, vorzugsweise welche Querschnittsfläche entlang dem wenigstens einen Kugelkanal oszillierend ausgebildet ist. It can be provided that the recess has a variable cross-sectional area along the at least one ball channel, preferably which cross-sectional area is designed to oscillate along the at least one ball channel.

[0052] Es kann vorgesehen sein, dass durch die Ausnehmung ein Schmiermittel, vorzugsweise Schmieröl, durch das Innengewinde und/oder Außengewinde im wenigstens einen Kugelkanal geführt wird. It can be provided that a lubricant, preferably lubricating oil, is guided through the recess through the internal thread and/or external thread in at least one ball channel.

[0053] Durch die Ausgestaltung der Ausnehmung mit einer variablen Querschnittsfläche entlang der Längserstreckung kann über die den wenigstens einen Kugelkanal durchlaufenden Kugeln eine Sogwirkung in der Ausnehmung erzeugt werden, wodurch ein in der Ausnehmung vorliegendes Schmiermittel, wie Schmieröl, entlang der Ausnehmung gefördert werden kann. By configuring the recess with a variable cross-sectional area along the longitudinal extent, a suction effect can be generated in the recess via the balls passing through the at least one ball channel, as a result of which a lubricant present in the recess, such as lubricating oil, can be conveyed along the recess.

[0054] Eine solche Ausgestaltung ist vergleichbar mit Gleitlager mit nicht-zylindrischen Schmierspalt, hydrostatischen Gleitlagern und/oder hydrodynamischen Gileitlagern, wobei durch die geometrische Ausgestaltung zwischen dem bewegten und dem nicht-bewegten Körper des Spaltes eine Strömung des Schmiermittels kontrolliert und/oder gefördert werden kann. Such a design is comparable to plain bearings with a non-cylindrical lubricating gap, hydrostatic plain bearings and/or hydrodynamic sliding bearings, the flow of the lubricant being controlled and/or promoted by the geometric design between the moving and the non-moving body of the gap can.

[0055] Die Querschnittsfläche kann dabei bevorzugt in ihrer Tiefe variieren. The cross-sectional area can preferably vary in depth.

[0056] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Zuführvorrichtung wenigstens eine Fördervorrichtung, vorzugsweise eine Pumpe, zum Fördern und/oder Druckbeaufschlagung des Fluids aufweist. It can preferably be provided that the at least one feed device has at least one delivery device, preferably a pump, for delivering and/or pressurizing the fluid.

[0057] Es kann vorgesehen sein, dass die Kugeln durch eine Beabstandungsvorrichtung, vorzugsweise einen Kugelkäfig oder Spacer, beabstandet sind. It can be provided that the balls are spaced apart by a spacer device, preferably a ball cage or spacer.

[0058] Durch das Vorsehen einer Beabstandungsvorrichtung kann verhindert werden, dass die Kugeln aneinander reiben, wodurch der Abrieb der Kugeln signifikant verringert werden kann. Diese Beabstandung kann durch an sich geläufige Kugelkäfige oder Spacer aus dem Bereich der Kugellager vorgesehen sein. By providing a spacer device, the balls can be prevented from rubbing against each other, whereby abrasion of the balls can be significantly reduced. This spacing can be provided by conventional ball cages or spacers from the field of ball bearings.

[0059] Besitzt die Antriebseinheit mehrere Kugelkanäle mit darin angeordneten Kugeln, kann eine erfindungsgemäße Zuführvorrichtung bevorzugt für jeden der Kugelkanäle vorgesehen sein. [0059] If the drive unit has several ball channels with balls arranged therein, a feeding device according to the invention can preferably be provided for each of the ball channels.

[0060] Weiters wird Schutz begehrt für eine Plastifizier- oder Schießeinheit mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit. Protection is also sought for a plasticizing or shooting unit with at least one drive unit according to the invention.

[0061] Ebenfalls wird Schutz begehrt für eine Formgebungsmaschine mit einer solchen Plastifizier- oder Schließeinheit und/oder wenigstens einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit. Protection is also sought for a shaping machine with such a plasticizing or closing unit and/or at least one drive unit according to the invention.

[0062] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigt [0062] Further advantages and details of the invention result from the figures and the associated description of the figures. while showing

[0063] Fig. 1 ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Antriebseinheit, 1 shows a first exemplary embodiment of a drive unit according to the invention,

[0064] Fig. 2 eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Antriebseinheit, 2 shows a detailed view of an exemplary embodiment of a drive unit according to the invention,

[0065] Fig. 3 eine weitere Detailansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Antriebseinheit, 3 shows a further detailed view of an exemplary embodiment of a drive unit according to the invention,

[0066] Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Antriebseinheit, 4 shows a sectional view of an exemplary embodiment of a drive unit according to the invention,

[0067] Fig. 5 eine Detailansicht der Fig. 4, und [0068] Fig. 6 eine Formgebungsmaschine. Figure 5 shows a detailed view of Figure 4, and Figure 6 shows a shaping machine.

[0069] Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit 1 für eine Formgebungsmaschine 2. Dabei weist die Antriebseinheit 1 eine Spindel 3 auf, welche rotatorisch um die Längsachse 7 gelagert ist. 1 shows a first exemplary embodiment of a drive unit 1 according to the invention for a shaping machine 2. The drive unit 1 has a spindle 3 which is rotatably mounted about the longitudinal axis 7.

[0070] Die Spindel 3 ist dabei in Längsrichtung zur Längsachse 7 bewegungsschlüssig mit dem ersten Bauteil 33 einer Formgebungsmaschine 2 verbunden und rotatorisch um die Längsachse 7 antreibbar. The spindle 3 is connected to the first component 33 of a shaping machine 2 in a motion-locked manner in the longitudinal direction relative to the longitudinal axis 7 and can be driven in rotation about the longitudinal axis 7 .

[0071] Weiters weist die Antriebseinheit 1 eine Spindelmutter 4 auf, welche (linear als auch rotatorisch) bewegungsschlüssig mit dem zweiten Bauteil 34 der Formgebungsmaschine verbunden ist. Furthermore, the drive unit 1 has a spindle nut 4, which (linearly as well as rotationally) is connected to the second component 34 of the shaping machine in a non-moving manner.

[0072] Natürlich könnte auch die Spindel 3 in Bezug auf den ersten Bauteil 33 fest sein und/oder die Spindelmutter 4 rotatorisch mit dem zweiten Bauteil 34 verbunden und relativ zum zweiten Bauteil 34 rotatorisch antreibbar sein. Of course, the spindle 3 could also be fixed in relation to the first component 33 and/or the spindle nut 4 could be rotationally connected to the second component 34 and be rotationally drivable relative to the second component 34 .

[0073] Die Spindel 3 verfügt über ein Außengewinde 5, welches Außengewinde 5 sich entlang der Längsachse 7 mit einer Steigung um die Spindel 3 windet. The spindle 3 has an external thread 5, which external thread 5 winds around the spindle 3 along the longitudinal axis 7 with a pitch.

[0074] Die Spindelmutter 4 verfügt über ein Innengewinde 6, welches Innengewinde 6 sich entlang der Längsachse 7 mit derselben Steigung, wie das Außengewinde 5 der Spindel 3 erstreckt. The spindle nut 4 has an internal thread 6 , which internal thread 6 extends along the longitudinal axis 7 with the same pitch as the external thread 5 of the spindle 3 .

[0075] Zwischen dem Außengewinde 5 und dem Innengewinde 6 bildet sich durch das Zusammenwirken des Außengewindes 5 und des Innengewindes 6 ein Kugelkanal 8. A ball channel 8 is formed between the external thread 5 and the internal thread 6 as a result of the interaction of the external thread 5 and the internal thread 6.

[0076] Der Kugelkanal 8 erstreckt sich von einem Anfang 32 entlang der Längserstreckung des Außengewindes 5 der Spindel 3 und des Innengewindes 6 der Spindelmutter 4 bis zum Ende 11 des Kugelkanals 8, wobei zwischen der Spindelmutter 4 und der Spindel 3 im Kugelkanal 8 Kugeln 9 zur Kraft- und/oder Bewegungsübertragung zwischen der Spindel 3 und der Spindelmutter 4 angeordnet sind. The ball channel 8 extends from a start 32 along the longitudinal extent of the external thread 5 of the spindle 3 and the internal thread 6 of the spindle nut 4 to the end 11 of the ball channel 8, with balls 9 are arranged for power and / or movement transmission between the spindle 3 and the spindle nut 4.

[0077] Durch eine Rotationsbewegung der Spindel 3 um die Längsachse 7 wird somit über den Kugelkanal 8 und den darin angeordneten Kugeln 9 zwangsläufig eine Linearbewegung der Spindelmutter 4 entlang der Längsachse 7 umgesetzt, wobei die Abhängigkeit der Rotationsbewegung der Spindel 3 zur Linearbewegung der Spindelmutter 4 über die Steigung des Außengewindes 5 und des Innengewindes 6 definiert wird. A rotational movement of the spindle 3 about the longitudinal axis 7 thus necessarily results in a linear movement of the spindle nut 4 along the longitudinal axis 7 via the ball channel 8 and the balls 9 arranged therein, with the dependence of the rotational movement of the spindle 3 on the linear movement of the spindle nut 4 is defined by the pitch of the external thread 5 and the internal thread 6.

[0078] Weiters ist eine Rückführvorrichtung 12 vorgesehen. Diese Rückführvorrichtung 12 ist dazu ausgebildet, die Kugeln 9 vom Ende 11 des Kugelkanals 8 zwischen der Spindel 3 und der Spindelmutter 4 zu einem Anfang 32 des Kugelkanals 8 zwischen der Spindel 3 und der Spindelmutter 4 zu führen. A return device 12 is also provided. This return device 12 is designed to guide the balls 9 from the end 11 of the ball channel 8 between the spindle 3 and the spindle nut 4 to a beginning 32 of the ball channel 8 between the spindle 3 and the spindle nut 4 .

[0079] Die Kugeln 9 im Kugelkanal 8 und der Rückführvorrichtung 12 dieses Ausführungsbeispiels können voneinander durch eine Beabstandungsvorrichtung beabstandet sein, wobei Ausführungsformen mit Kugelkäfigen oder Spacer genutzt werden können. The balls 9 in the ball channel 8 and the return device 12 of this exemplary embodiment can be spaced apart from one another by a spacing device, in which case embodiments with ball cages or spacers can be used.

[0080] Das erste Bauteil 33 der Fig. 1 könnte beispielsweise als Maschinenrahmen 24 und/oder Stirnplatte 20 ausgebildet sein, wohingegen das zweite Bauteil 34 als bewegliche Formaufspannplatte 21 ausgebildet sein könnte, wobei über die Antriebseinheit 1 eine Eilhubvorrichtung für eine Schließeinheit 18 einer Formgebungsmaschine 2 bereitgestellt werden könnte. The first component 33 of FIG. 1 could be designed, for example, as a machine frame 24 and/or end plate 20, whereas the second component 34 could be designed as a movable mold clamping plate 21, with a rapid lifting device for a clamping unit 18 of a molding machine being connected via the drive unit 1 2 could be provided.

[0081] Selbstverständlich können zwischen dem ersten Bauteil 33 und dem zweiten Bauteil 34 und der Spindel 3 oder der Spindelmutter 4 auch noch weitere Zwischenbauteile angeordnet sein, welche die entsprechenden Bewegungen und/oder Kräfte übertragen. Of course, further intermediate components can also be arranged between the first component 33 and the second component 34 and the spindle 3 or the spindle nut 4, which transmit the corresponding movements and/or forces.

[0082] Fig. 2 zeigt eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Antriebseinheit 1 in einem Querschnitt quer zur Längsachse 7, wobei die Kugeln 9 der Antriebseinheit 1 am Ende 11 eines Kugelkanals 8 ersichtlich sind. 2 shows a detailed view of an embodiment of a drive unit 1 according to the invention in a cross section perpendicular to the longitudinal axis 7, the balls 9 of the drive unit 1 at the end 11 of a ball channel 8 being visible.

[0083] Die Kugeln 9 laufen dabei auf einem Außengewinde 5 der Spindel 3 in einem Kugelkanal 8. The balls 9 run on an external thread 5 of the spindle 3 in a ball channel 8.

[0084] Das mit dem Außengewinde 5 den Kugelkanal 8 ausbildende Innengewinde 6 einer entsprechenden Spindelmutter 4 ist in dieser Darstellung nicht gezeigt, um eine bessere Ubersichtlichkeit zu gewährleisten. The internal thread 6 of a corresponding spindle nut 4 forming the ball channel 8 with the external thread 5 is not shown in this representation in order to ensure a better overview.

[0085] Am Ende 11 des Kugelkanals 8 ist die Kugelumlenkung 13 vorgesehen. The ball deflection device 13 is provided at the end 11 of the ball channel 8 .

[0086] Diese Kugelumlenkung 13 ist dazu ausgebildet, die Kugeln aus dem Kugelkanal 8 in eine Rückführvorrichtung 12 umzulenken, wobei ersichtlich ist, wie die Kugeln 9 an der Oberfläche der Kugelumlenkung 13 abrollen können. This ball deflector 13 is designed to deflect the balls from the ball channel 8 into a return device 12, it being evident how the balls 9 can roll on the surface of the ball deflector 13.

[0087] Diese Kugelumlenkung 13 weist einen sich in Richtung der Mitte des Kugelkanals 8 erstreckenden, fingerförmigen Fortsatz 15 auf. This ball deflection 13 has a finger-shaped extension 15 extending in the direction of the center of the ball channel 8 .

[0088] Weiters ist eine Zuführvorrichtung 10 für Fluid im Bereich des Endes 11 des Kugelkanals 8 vorgesehen. Furthermore, a supply device 10 for fluid is provided in the area of the end 11 of the spherical channel 8 .

[0089] Diese Zuführvorrichtung 10 ist dazu ausgebildet, die Kugeln 9 im Bereich des Endes 11 des Kugelkanals 8 mit einem Fluid anzuströmen, wodurch die Kugeln 9 vom Außengewinde 5 abhebbar sind. This feed device 10 is designed to flow a fluid onto the balls 9 in the region of the end 11 of the ball channel 8 , as a result of which the balls 9 can be lifted off the external thread 5 .

[0090] Durch dieses Anströmen der Kugeln 9 mittels dem Fluids werden, wie ersichtlich ist, vom Außengewinde 5 der Spindel 3 die Kugeln 9 vor Erreichen der Kugelumlenkung 13 abgehoben, womit die Kugeln 9 nicht auf die Kugelumlenkung 12, genauer gesagt: den fingerförmigen Fortsatz 15, schlagartig auftreffen, wodurch der Verschleiß der Kugelumlenkung 13 und der Kugeln 9 verringert werden kann. As can be seen, as a result of the fluid flowing against the balls 9, the balls 9 are lifted off the external thread 5 of the spindle 3 before they reach the ball deflection device 13, so that the balls 9 do not hit the ball deflection device 12, more precisely: the finger-shaped extension 15, hit suddenly, whereby the wear of the ball deflection 13 and the balls 9 can be reduced.

[0091] Durch das Verhindern des „Aufschlagens“ der Kugeln 9 auf der Kugelumlenkung 13 und das sanfte Anlegen der Kugeln 9 auf der Oberfläche der Kugelumlenkung 13 ist es auch nicht mehr notwendig, die Kugelumlenkung 13 mit einem Werkstoff auszubilden, welcher eine wesentlich geringere Härte als die Kugeln 9 aufweist, da die Kugeln 9 nicht mehr durch den Aufprall der Gefahr einer Beschädigung ausgeliefert sind. By preventing the balls 9 from "impacting" on the ball deflection device 13 and by the balls 9 gently resting on the surface of the ball deflection device 13, it is also no longer necessary to form the ball deflection device 13 with a material that is significantly less hard than the balls 9, since the balls 9 are no longer at risk of being damaged by the impact.

[0092] Somit kann die Kugelumlenkung 13, genauer gesagt: der fingerförmige Fortsatz 15, aus einem metallischen Werkstoff gefertigt werden. Thus, the ball deflection device 13, more precisely: the finger-shaped extension 15, can be made of a metallic material.

[0093] In gewissen Ausführungsformen kann es natürlich trotzdem vorgesehen sein, eine aus einem Kunststoff gefertigten Kugelumlenkung 13 zu verwenden. In certain embodiments, it can of course still be provided to use a ball deflection device 13 made of plastic.

[0094] Die Zuführvorrichtung 10 dieses Ausführungsbeispiels weist einen Fluidkanal 14 auf. The delivery device 10 of this exemplary embodiment has a fluid channel 14 .

[0095] Dieser Fluidkanal 14 zum Anströmen der Kugeln 9 ist auf einem dem Außengewinde 5 zugewandten Bereich der Kugeln 9 gerichtet, um die Kugeln 9 vom Außengewinde 5 abzuheben. This fluid channel 14 for flowing against the balls 9 is directed towards an area of the balls 9 facing the external thread 5 in order to lift the balls 9 off the external thread 5 .

[0096] Der Fluidkanal 14 ist im fingerförmigen Fortsatz 15 angeordnet und an einem der Mitte des Kugelkanals 8 zugewandten Fingerendes mündend ausgebildet, wodurch das Fluid über das Fingerende (die Spitze des Fingers) zwischen das Außengewinde 5 der Spindel 3 und den Kugeln 9 in den Kugelkanal 8 einbringbar ist, wodurch die Kugeln 9 von der Spindeloberfläche abhebbar sind. The fluid channel 14 is arranged in the finger-shaped extension 15 and opens out at a finger end facing the center of the ball channel 8, whereby the fluid flows through the finger end (the tip of the finger) between the external thread 5 of the spindle 3 and the balls 9 into the Ball channel 8 can be introduced, whereby the balls 9 can be lifted from the spindle surface.

[0097] Durch das Vorsehen des wenigstens einen Fluidkanals 14 in einem fingerförmigen Fortsatz 15 der Kugelumlenkung 13 kann zusätzlich ein temperierender, vorzugsweise kühlender, Effekt des den Fluidkanal 14 mittels dem den Fluidkanal 14 durchlaufenden Fluids genutzt werden, um den fingerförmigen Fortsatz 15 zu temperieren, vorzugsweise zu kühlen. By providing the at least one fluid channel 14 in a finger-shaped extension 15 of the ball deflection device 13, a temperature-controlling, preferably cooling, effect of the fluid flowing through the fluid channel 14 can also be used to temperature-control the finger-shaped extension 15. preferably to cool.

[0098] Fig. 3 zeigt eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Antriebseinheit 1 in einem Schnitt entlang der Längsachse 7 einer Spindel 3 und einer Spindelmutter 4. 3 shows a detailed view of an exemplary embodiment of a drive unit 1 according to the invention in a section along the longitudinal axis 7 of a spindle 3 and a spindle nut 4.

[0099] Durch diese Fig. 3 ist sehr gut ersichtlich, wie das Außengewinde 5 der Spindel 3 und das Innengewinde 6 der Spindelmutter 4 durch die Ausführungen mit derselben Steigung einen Ku-[0099] This FIG. 3 shows very clearly how the external thread 5 of the spindle 3 and the internal thread 6 of the spindle nut 4 have a curve due to the versions with the same pitch.

gelkanal 8 bilden, worin die Kugeln 9 angeordnet sind. form gel channel 8, wherein the balls 9 are arranged.

[00100] Der Kugelkanal 8 weist zumindest teilweise eine den Kugeln 9 entsprechende Querschnittsgeometrie auf, gesehen in einem Querschnitt normal zur Längserstreckung des Außengewindes 5 und/oder des Innengewindes 6. The ball channel 8 at least partially has a cross-sectional geometry corresponding to the balls 9, seen in a cross section normal to the longitudinal extent of the external thread 5 and/or the internal thread 6.

[00101] Das Außengewinde 5 der Spindel 3 weist im Bereich des Gewindegrundes eine sich entlang des Außengewindes 5 erstreckende Ausnehmung 16 auf, welche von einem Anfang 32 des Kugelkanals 8 bis zu einem Ende 11 des Kugelkanals 8 ausgebildet ist. The external thread 5 of the spindle 3 has, in the region of the thread root, a recess 16 which extends along the external thread 5 and which is formed from a beginning 32 of the ball channel 8 to an end 11 of the ball channel 8 .

[00102] Mithilfe dieser Ausnehmung 16 wird am Außengewinde 5 der Bereich, in welchem die Kugeln 9 abrollen, unterbrochen, was sich für eine Kraftübertragung zwischen der Spindel 3 und der Spindelmutter 4 günstig zeigt. With the help of this recess 16, the area in which the balls 9 roll is interrupted on the external thread 5, which is favorable for power transmission between the spindle 3 and the spindle nut 4.

[00103] So werden über die Kugeln 9 stets in einem ca. 45°-Winkel eine resultierende Kraft zwischen der Spindel 3 und der Spindelmutter 4 übertragen, wobei sich festigkeitstechnisch optimale Krafteinleitungen ergeben. A resultant force between the spindle 3 and the spindle nut 4 is always transmitted via the balls 9 at an angle of approximately 45°, resulting in optimal force introductions in terms of strength.

[00104] Fig. 4 zeigt eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Antriebseinheit 1 in einem Querschnitt quer zur Längsachse 7, einer Spindel 3 und einer Spindelmutter 4, wobei der Schnitt parallel zur Steigung des Innengewindes 6 und des Außengewindes 5 gewählt ist. shows a detailed view of an embodiment of a drive unit 1 according to the invention in a cross section transverse to the longitudinal axis 7, a spindle 3 and a spindle nut 4, the section being selected parallel to the pitch of the internal thread 6 and the external thread 5.

[00105] In diesem Schnitt zeigt sich die Ausnehmung 16, wie bereits in Fig. 3 dargestellt, entlang des Gewindegrundes des Außengewindes 5 der Spindel 3. This section shows the recess 16, as already shown in FIG. 3, along the thread root of the external thread 5 of the spindle 3.

[00106] Fig. 5 zeigt dabei die Detailansicht X des in Fig. 4 gekennzeichneten Details X, wobei in Vergrößerung eine variable Querschnittsform der Ausnehmung 16 zu erkennen ist. FIG. 5 shows the detailed view X of the detail X marked in FIG. 4, wherein a variable cross-sectional shape of the recess 16 can be seen in the enlargement.

[00107] Diese variable Querschnittsform der Ausnehmung 16 variiert dabei entlang der Längserstreckung der Ausnehmung 16 oszillierend, wobei immer wiederkehrende, kontinuierlich übergehende Querschnittsformen der Ausnehmung 16 auftreten. This variable cross-sectional shape of the recess 16 varies along the longitudinal extent of the recess 16 in an oscillating manner, with recurring, continuously transitioning cross-sectional shapes of the recess 16 occurring.

[00108] Durch diese variable Querschnittsfläche der Ausnehmung 16 kann es umgesetzt werden, dass ein in der Ausnehmung 16 vorliegendes Schmiermittel (beispielsweise Schmieröl) durch die Bewegung der Kugeln 9 über die Ausnehmung 16 gefördert wird, wobei durch die kontinuierliche Bewegung der Kugeln 9 im Außengewinde 5 der Spindel 3 eine Sogwirkung in der Ausnehmung 16 entsteht, wobei das Schmiermittel durch diese Sogwirkung gefördert wird. Due to this variable cross-sectional area of the recess 16, it can be implemented that a lubricant (e.g. lubricating oil) present in the recess 16 is conveyed via the recess 16 by the movement of the balls 9, whereby the continuous movement of the balls 9 in the external thread 5 of the spindle 3 creates a suction effect in the recess 16, the lubricant being promoted by this suction effect.

[00109] Die in Fig. 6 beispielhaft dargestellte Formgebungsmaschine 2 ist eine Spritzgießmaschine und weist eine Einspritzeinheit 19 und eine Schließeinheit 18 auf, welche gemeinsam auf einem Maschinenrahmen 24 angeordnet sind. Der Maschinenrahmen 24 könnte alternativ auch mehrteilig ausgebildet sein. The molding machine 2 shown by way of example in FIG. 6 is an injection molding machine and has an injection unit 19 and a clamping unit 18 which are arranged together on a machine frame 24 . Alternatively, the machine frame 24 could also be designed in several parts.

[00110] Die Schließeinheit 18 weist eine feststehende Formaufspannplatte 25, eine bewegbare Formaufspannplatte 21 und eine Stirnplatte 20 auf. The clamping unit 18 has a stationary mold mounting plate 25, a movable mold mounting plate 21 and a face plate 20.

[00111] Die bewegbare Formaufspannplatte 21 ist über einen symbolisch dargestellten Schließantrieb 22 relativ zum Maschinenrahmen 24 bewegbar. Der Schließantrieb 22 kann dabei gemäß einer der vorbeschriebenen Ausführungsformen einer Antriebseinheit 1 ausgebildet sein. The movable platen 21 can be moved relative to the machine frame 24 via a closing drive 22 shown symbolically. The closing drive 22 can be designed according to one of the previously described embodiments of a drive unit 1 .

[00112] Die erfindungsgemäße Antriebseinheit 1 kann besonders bevorzugt mittels eines elektrischen Motors angetrieben werden. The drive unit 1 according to the invention can be driven particularly preferably by means of an electric motor.

[00113] An der festen Formaufspannplatte 25 und der beweglichen Formaufspannplatte 21 können Formhälften eines Formwerkzeugs 23 aufgespannt oder montiert werden (gestrichelt dargestellt). Mold halves of a mold 23 can be clamped or mounted on the fixed platen 25 and the movable platen 21 (shown in phantom).

[00114] Die feste Formaufspannplatte 25, die bewegliche Formaufspannplatte 21 und die Stirnplatte 20 sind zueinander durch die Holme 26 gelagert und geführt. The fixed mold mounting plate 25, the movable mold mounting plate 21 and the end plate 20 are supported and guided relative to one another by the bars 26.

[00115] Das in Fig. 6 geschlossen dargestellte Formwerkzeug 23 weist wenigstens eine Kavität auf. Zur Kavität führt ein Einspritzkanal, über welchen eine plastifizierte Masse des Plastifizierag-The molding tool 23 shown closed in FIG. 6 has at least one cavity. An injection channel leads to the cavity, via which a plasticized mass of the plasticizing

gregates 17 zugeführt werden kann. gregates 17 can be supplied.

[00116] Die Einspritzeinheit 18 dieses Ausführungsbeispiels weist einen Einspritzzylinder 27 und eine im Einspritzzylinder 27 angeordnete Einspritzschnecke auf. Diese Einspritzschnecke ist um ihre Längsachse drehbar sowie entlang der Längsachse axial in Förderrichtung bewegbar. The injection unit 18 of this exemplary embodiment has an injection cylinder 27 and an injection screw arranged in the injection cylinder 27 . This injection screw can be rotated about its longitudinal axis and can be moved axially along the longitudinal axis in the conveying direction.

[00117] Diese Bewegungen werden über eine schematisch dargestellte Antriebseinheit angetrieben. Bevorzugt umfasst diese Antriebseinheit einen Drehantrieb für die Drehbewegung und einen linearen Antrieb für die axiale Einspritzbewegung, wobei der Antrieb für die axiale Einspritzbewegung gemäß eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit 1 umgesetzt sein kann. These movements are driven by a drive unit shown schematically. This drive unit preferably comprises a rotary drive for the rotary movement and a linear drive for the axial injection movement, it being possible for the drive for the axial injection movement to be implemented according to an exemplary embodiment of a drive unit 1 according to the invention.

[00118] Fig. 6 zeigt eine Formgebungsmaschine 2 mit einer Einspritzeinheit 19, wobei die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigte Einspritzeinheit 18 eine Einspritzschnecke aufweist, welche auch zur Plastifizierung eines zu plastifizierenden Materials genutzt wird. 6 shows a shaping machine 2 with an injection unit 19, the injection unit 18 shown in this exemplary embodiment having an injection screw, which is also used for plasticizing a material to be plasticized.

[00119] Die Einspritzschnecke ist im Einspritzzylinder 27 axial entlang einer Längsachse verschiebbar gelagert. The injection screw is mounted in the injection cylinder 27 so that it can be displaced axially along a longitudinal axis.

[00120] Das Plastifizieraggregat 17 (und somit die Einspritzeinheit 19) steht mit einer Steueroder Regeleinheit 28 in signaltechnischer Verbindung. Von der Steuer- oder Regeleinheit 28 werden Steuerbefehle beispielweise an das Plastifizieraggregat 17 (beispielsweise an den Linearantrieb 1 des Plastifizieraggregates 17 oder den Schließantrieb 22 der Schließeinheit 18) ausgegeben. The plasticizing unit 17 (and thus the injection unit 19) is connected to a control or regulating unit 28 in terms of signals. The control or regulating unit 28 outputs control commands, for example to the plasticizing unit 17 (for example to the linear drive 1 of the plasticizing unit 17 or the closing drive 22 of the closing unit 18).

[00121] Die Steuer- oder Regeleinheit 28 kann mit einer Bedieneinheit 30 und/oder einer Anzeigevorrichtung 31 über eine signalleitende Verbindung 29 verbunden sein oder integraler Bestandteil einer solchen Bedieneinheit 30 sein. The control or regulation unit 28 can be connected to an operating unit 30 and/or a display device 31 via a signal-conducting connection 29 or can be an integral part of such an operating unit 30 .

BEZUGSZEICHENLISTE: REFERENCE LIST:

1 Antriebseinheit 1 drive unit

2 Formgebungsmaschine 2 shaping machine

3 Spindel 3 spindle

4 Spindelmutter 4 spindle nut

5 Außengewinde 5 external threads

6 Innengewinde 6 internal threads

7 Längsachse 7 longitudinal axis

8 Kugelkanal 8 ball channel

9 Kugel 9 ball

10 Zuführvorrichtung 10 feeding device

11 Ende des Kugelkanals 11 End of ball channel

12 Rückführvorrichtung 12 return device

13 Kugelumlenkung 13 ball deflection

14 Fluidkanal 14 fluid channel

15 fingerförmiger Fortsatz 15 finger-shaped process

16 Ausnehmung 16 recess

17 Plastifiziereinheit 17 plasticizing unit

18 Schließeinheit 18 locking unit

19 Einspritzeinheit 19 injection unit

20 Stirnplatte 20 face plate

21 bewegliche Formaufspannplatte 22 Schließantrieb 21 moveable platen 22 closing drive

23 Formwerkzeug 23 forming tool

24 Maschinenrahmen 24 machine frames

25 feste Formaufspannplatte 26 Holm 25 fixed platen 26 bar

27 Einspritzzylinder 27 injection cylinder

28 Steuer- oder Regeleinheit 29 signal-leitende Verbindung 30 Bedieneinheit 28 control or regulation unit 29 signal-conducting connection 30 operating unit

31 Anzeigevorrichtung 31 display device

32 Anfang des Kugelkanals 33 erstes Bauteil 32 beginning of the ball channel 33 first component

34 zweites Bauteil 34 second component

Claims (14)

Patentansprüchepatent claims 1. Antriebseinheit (1) für eine Formgebungsmaschine (2) umfassend A drive unit (1) for a molding machine (2) comprising - eine Spindel (3) mit wenigstens einem Außengewinde (5), welches wenigstens eine AuBengewinde (5) sich entlang einer Längsachse (7) mit einer Steigung um die Spindel (3) windet, und - a spindle (3) with at least one external thread (5), which at least one external thread (5) winds around the spindle (3) along a longitudinal axis (7) with a pitch, and - wenigstens einer Spindelmutter (4) mit wenigstens einem Innengewinde (6), welches wenigstens eine Innengewinde (6) sich entlang der Längsachse (7) mit derselben Steigung wie das wenigsten eine Außengewinde (5) der Spindel (3) erstreckt, - at least one spindle nut (4) with at least one internal thread (6), which at least one internal thread (6) extends along the longitudinal axis (7) with the same pitch as the at least one external thread (5) of the spindle (3), wobei zwischen dem wenigstens einen Außengewinde (5) und dem wenigstens einen Innengewinde (6) wenigstens ein Kugelkanal (8) mit darin angeordneten Kugeln (9) zur Kraftund/oder Bewegungsübertragung zwischen der Spindel (3) und der wenigstens einer Spindelmutter (4) besteht, between the at least one external thread (5) and the at least one internal thread (6) there is at least one ball channel (8) with balls (9) arranged therein for the transmission of force and/or movement between the spindle (3) and the at least one spindle nut (4). , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Zuführvorrichtung (10) für ein Fluid im Bereich eines Endes (11) des wenigstens einen Kugelkanals (8) vorgesehen ist, wodurch die Kugeln (9) im Bereich des Endes (11) des wenigstens einen Kugelkanals (8) zum Abheben der Kugeln (9) vom wenigstens einen Außengewinde (5) durch das Fluid anströmbar sind. characterized in that at least one supply device (10) for a fluid is provided in the region of one end (11) of the at least one ball channel (8), whereby the balls (9) in the region of the end (11) of the at least one ball channel (8) to lift the balls (9) from the at least one external thread (5) through which the fluid can flow. 2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, wobei wenigstens eine Rückführvorrichtung (12) vorgesehen ist, welche wenigstens eine Rückführvorrichtung (12) dazu ausgebildet ist, die Kugeln (9) vom Ende (11) des wenigstens einen Kugelkanals (8) zwischen der Spindel (3) und der wenigstens einen Spindelmutter (4) zu einem Anfang (32) des wenigstens einen Kugelkanals (8) zwischen der Spindel (3) und der wenigstens einer Spindelmutter (4) zu führen. 2. Drive unit according to claim 1, wherein at least one return device (12) is provided, which at least one return device (12) is designed to move the balls (9) from the end (11) of the at least one ball channel (8) between the spindle (3 ) and the at least one spindle nut (4) to a beginning (32) of the at least one ball channel (8) between the spindle (3) and the at least one spindle nut (4). 3. Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am Ende (11) des wenigstens einen Kugelkanals (8) eine - vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff ausgebildete - Kugelumlenkung (13) angeordnet ist, welche Kugelumlenkung (13) dazu ausgebildet ist, die Kugeln (9) aus dem wenigstens einen Kugelkanal (8) in die wenigstens eine Rückführvorrichtung (12) umzulenken, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Zuführvorrichtung (10) in der Kugelumlenkung (13) angeordnet ist. 3. Drive unit according to one of the preceding claims, wherein at the end (11) of the at least one ball channel (8) a - preferably formed from a metallic material - ball deflection (13) is arranged, which ball deflection (13) is designed to the balls ( 9) from the at least one ball channel (8) into the at least one return device (12), preferably wherein the at least one feed device (10) is arranged in the ball deflection (13). 4. Antriebseinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Zuführvorrichtung (12) wenigstens einen Fluidkanal (14) zum Anströmen der Kugeln (9) aufweist. 4. Drive unit according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one feed device (12) has at least one fluid channel (14) for flowing against the balls (9). 5. Antriebseinheit nach Anspruch 4, wobei der wenigstens eine Fluidanal (14) zum Anströmen der Kugeln (9) auf die Kugeln (9) - vorzugsweise auf einen dem wenigstens einen Außengewinde (5) zugewandten Bereich der Kugeln (9) - gerichtet ist. 5. Drive unit according to claim 4, wherein the at least one fluid channel (14) for flowing against the balls (9) onto the balls (9) - preferably onto a region of the balls (9) facing the at least one external thread (5) - is directed. 6. Antriebseinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5, vorzugweise 4 oder 5, wobei die Kugelumlenkung (13) einen sich in Richtung einer Mitte des wenigstens einen Kugelkanals (8) erstreckenden fingerförmigen Fortsatz (15) aufweist, vorzugsweise wobei der wenigstens eine Fluidkanal (14) im fingerförmigen Fortsatz (15) angeordnet ist und an einem der Mitte des wenigstens einen Kugelkanals (8) zugewandten Fingerendes in den wenigstens einen Kugelkanal (8) mündet. 6. Drive unit according to at least one of claims 3 to 5, preferably 4 or 5, wherein the ball deflection device (13) has a finger-shaped extension (15) extending in the direction of a center of the at least one ball channel (8), preferably wherein the at least one fluid channel (14) is arranged in the finger-shaped extension (15) and opens out into the at least one ball channel (8) at a finger end facing the center of the at least one ball channel (8). 7. Antriebseinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fluid Druckluft, Schmieröl und/oder mit Schmieröl beladene Druckluft ist. 7. Drive unit according to at least one of the preceding claims, wherein the fluid is compressed air, lubricating oil and/or compressed air charged with lubricating oil. 8. Antriebseinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Kugelkanal (8) in einem Querschnitt normal zur Längserstreckung des Gewindes (5, 6) zumindest teilweise einer Außenkontur der im wenigstens einen Kugelkanal (8) angeordneten Kugeln (9) entspricht. 8. Drive unit according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one ball channel (8) in a cross section normal to the longitudinal extent of the thread (5, 6) corresponds at least partially to an outer contour of the balls (9) arranged in the at least one ball channel (8). 9. Antriebseinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das wenigstens eine Außengewinde (5) und/oder das wenigstens eine Innengewinde (6) eine Ausnehmung (16) im Bereich des Gewindegrundes aufweist, vorzugsweise welche Ausnehmung (16) sich entlang des wenigstens einen Innengewindes (6) und/oder entlang des wenigstens 9. Drive unit according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one external thread (5) and/or the at least one internal thread (6) has a recess (16) in the area of the thread root, preferably which recess (16) extends along the at least one Internal thread (6) and / or along the at least einen Außengewindes (5) von einem Anfang (32) des wenigstens einen Kugelkanales (8) bis zum Ende (11) des wenigstens einen Kugelkanales (8) erstreckt. an external thread (5) from a beginning (32) of the at least one ball channel (8) to the end (11) of the at least one ball channel (8). 10. Antriebseinheit nach Anspruch 9, wobei die Ausnehmung (16) entlang dem wenigstens einen Kugelkanal (8) eine variable Querschnittsfläche aufweist, vorzugsweise welche Querschnittsfläche entlang dem wenigstens einen Kugelkanal (8) oszillierend ausgebildet ist. 10. Drive unit according to claim 9, wherein the recess (16) along the at least one ball channel (8) has a variable cross-sectional area, preferably which cross-sectional area is designed to oscillate along the at least one ball channel (8). 11. Antriebseinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Zuführvorrichtung (10) wenigstens eine Fördervorrichtung, vorzugsweise eine Pumpe, zum Fördern und/oder zur Druckbeaufschlagung des Fluids aufweist. 11. Drive unit according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one feed device (10) has at least one conveying device, preferably a pump, for conveying and/or for pressurizing the fluid. 12. Antriebseinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kugeln (9) durch eine Beabstandungsvorrichtung, vorzugsweise wenigstens einen Kugelkäfig oder wenigstens einen Spacer, beabstandet sind. 12. Drive unit according to at least one of the preceding claims, wherein the balls (9) are spaced apart by a spacer device, preferably at least one ball cage or at least one spacer. 13. Plastifizier- oder Schließeinheit mit wenigstens einer Antriebseinheit (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12. 13. Plasticizing or closing unit with at least one drive unit (1) according to at least one of claims 1 to 12. 14. Formgebungsmaschine mit wenigstens einer Plastifizier- (17) oder Schließeinheit (18) nach Anspruch 13 und/oder wenigstens einer Antriebseinheit (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12. 14. Shaping machine with at least one plasticizing (17) or closing unit (18) according to claim 13 and/or at least one drive unit (1) according to at least one of claims 1 to 12. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings
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