KR101402912B1 - 수평 사출 성형기용의 들어올릴 수 있는 회전 테이블을 구비한 회전 장치 - Google Patents

수평 사출 성형기용의 들어올릴 수 있는 회전 테이블을 구비한 회전 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 베이스 플레이트(8)를 포함하고 회전 테이블(12)을 회전시키기 위한 구동 수단을 포함하는 수평 사출 성형기용 회전 장치에 관한 것으로서, 상기 베이스 플레이트 상에는 회전 테이블(21)이 수직 축을 중심으로 회전할 수 있도록 배치되어 있다. 본 발명은, 베이스 플레이트와 회전 테이블 사이에 베어링(22)이 배치되어 있고, 이 베어링은 베이스 플레이트에 할당되어 있고 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51) 및 회전 테이블에 할당되어 있고 회전이 가능한 베어링부(52)를 구비하며, 회전 테이블은 이 회전 테이블이 베이스 플레이트 상에 올려져서 베어링이 하중을 받지 않는 하부 위치와 회전 테이블이 베이스 플레이트로부터 들어올려져서 회전 가능한 베어링부 상에 지지가 되는 상부 위치 사이에서 움직일 수 있는 것을 특징으로 한다. 베어링은 단지 회전하는 동안에만 하중을 받고, 사출 과정 중에는 하중을 받지 않는 상태로 유지된다. 사출 과정 중에, 특히 사출-압축 성형하는 동안에 발생하는 횡력은 베이스 플레이트와 회전 테이블의 전체 영역에 걸친 접촉을 통해 머신 베드(1) 안으로 유도된다.

Description

수평 사출 성형기용의 들어올릴 수 있는 회전 테이블을 구비한 회전 장치 {TURNING DEVICE WITH RAISABLE ROTARY TABLE FOR A HORIZONTAL INJECTION-MOULDING MACHINE}
본 발명은 수평 사출 성형기를 위한, 특히 사출 성형 공구의 몰드 절반을 위한 청구항 1의 전제부에 따른 회전 장치, 그리고 몰드 고정 플레이트들 사이에 배치되어 있고 사출 성형 공구의 몰드 절반을 위한 종속 청구항 10 및 12의 전제부에 따른 회전 장치와 관련이 있다.
WO 01/010624 A1호는 고정된 몰드 고정 플레이트 및 가동적인 몰드 고정 플레이트를 구비한 그리고 상기 몰드 고정 플레이트들 사이에 배치되어 머신의 세로 축에 대하여 평행하게 이동할 수 있고 수직 축을 중심으로 회전할 수 있는 사출 성형 공구용 회전 장치를 구비한 2-플레이트-수평 사출 성형기를 개시한다. 상기 회전 장치는 제 1 구동 수단에 의해서 머신의 세로 방향으로 이동할 수 있는 베이스 플레이트를 포함하고, 상기 베이스 플레이트 상에는 회전 테이블이 배치되어 있으며, 상기 회전 테이블은 제 2 구동 수단에 의해서 수직 축을 중심으로 회전할 수 있다. 이와 같은 유형의 수평 사출 성형기에서의 장점은, 몰드 고정 플레이트들 사이에서 뻗는 바(bar) 또는 기둥(column)으로부터 회전 장치가 완전히 풀어질 수 있음으로써, 상기 바 또는 기둥이 중량 모멘트(weight moment)에 의해서뿐만 아니 라 회전 모멘트(turning moment)에 의해서도 하중을 받지 않게 된다는 것이다. 이와 같은 내용은 특히 2-플레이트-수평 사출 성형기에서 중요한데, 그 이유는 상기와 같은 사출 성형기의 경우에는 기둥들이 구조적인 형상에 따라 함께 움직이고, 기둥들의 상호 간격에서 나타나는 약간의 변동이 상기 기둥들에서 가이드 되고 지지가 되는 사출 성형 공구용 회전 장치에 부정적인 작용을 미치기 때문이다. 그밖에, 상기 사출 성형 공구는 장착된 상태에서 양 측면으로부터 그리고 위로부터 자유롭게 접근할 수 있다. 회전 동작 중에는 사출 성형기의 폐쇄 유닛의 개구 폭으로 인한 원인 이외에는, 장착 가능한 사출 성형 공구의 크기와 관련된 제약이 전혀 나타나지 않는다.
WO 2005/035218 A1호에는 몰드 고정 플레이트들 사이에 배치된 그리고 수직의 축을 중심으로 회전할 수 있는 사출 성형 공구용 회전 장치가 공지되어 있으며, 이 경우 회전 장치는 베이스 플레이트 그리고 수직의 축을 중심으로 회전할 수 있는 회전 테이블을 구비한다. 이 회전 장치는 앞에 언급된 2-플레이트-수평 사출 성형기와 달리 축 방향으로 이동할 수 없으며, 오히려 베이스 플레이트가 머신 베드와 고정 결합되어 있다. 두 개의 외부 몰드 고정 플레이트는 머신 베드 상에서 이동할 수 있고, 회전 장치 쪽으로 그리고 회전 장치로부터 멀어지는 방향으로 움직일 수 있다.
축 방향으로 이동할 수 있도록 머신 베드 상에 고정된 회전 장치를 구비한 추가의 한 수평 사출 성형기는 EP 1 512 512 A2호에 공지되어 있다. 상기 간행물에 공지된 회전 장치 - 이 간행물에서는 중간부로도 불림 - 는 머신 베드 상에 고 정된 고정부 및 상기 고정부에 대하여 회전할 수 있는 부분을 구비한다. 이동 가능한 두 개의 외부 몰드 고정 플레이트는 머신 베드 상에 이동 가능하게 지지가 되어 있고, 상기 중간부와 로킹할 수 있는 바(bar)를 갖는다.
회전 가능한 중간 플레이트 또는 소위 방향 전환 플레이트를 구비한 전술된 수평 사출 성형기의 경우에는, 비대칭의 몰드 부분을 사출-압축 성형할 때에 횡력이 형성될 수 있다는 문제점이 있는데, 이와 같은 횡력은 공구 절반으로부터 몰드 고정 플레이트를 거쳐 머신 베드 안으로 유도되어 상기 머신 베드에 의해서 흡수되어야만 한다. 상기 횡력은 회전 가능한 부분(회전 가능한 중간부, 회전 가능한 몰드 캐리어, 또는 회전 테이블)과 고정부 사이에 있는 베어링을 통과할 때에 상기 베어링에 상당한 하중을 야기하게 된다. 이와 같은 사출 성형기를 사출-압축 성형 동작에도 적용할 수 있기 위해서는, 상응하게 부피가 크고 그로 인해 비교적 값이 비싼 베어링이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 피하기 위하여 EP 1 561 562 A1호 및 DE 10 2005 003 566 A1호에는, 중간부의 회전 가능한 부분과 고정 부분 사이에 간극을 형성하는 동시에 상기 간극 안에서 유체 정역학적인 베어링, 압축 공기식 베어링 또는 자기 쿠션(magnetic cushion)-베어링을 형성하기 위하여 상기 중간부의 회전 가능한 부분이 유압식, 압축 공기식 또는 전자기식 수단에 의해서 상기 중간부의 고정 부분에 대하여 들어올려 질 수 있도록 구성된 전술된 유형의 사출 성형기가 공지되어 있다. 그 대안으로서, 상기 간극은 또한 고정 부분과 회전 가능한 부분 사이에서 중간 베어링으로 작용하는 쐐기 형상부의 삽입 및 인출 동작에 의해서도 형성될 수 있다. 이 경우 상기 간극 안에는 슬라이딩 베어링 또는 롤링 베어링이 제공될 수 있으며, 상기 슬라이딩 베어링 또는 롤링 베어링 상에는 상기 쐐기 형상부를 제거한 후에 회전 가능한 부분이 올려지며, 상기 슬라이딩 베어링 또는 롤링 베어링은 회전 동작 중에 중간부의 회전 가능한 부분의 하중을 흡수한다. 본 실시예에서 중간부의 회전 가능한 부분은 분사 과정 중에는 단지 쐐기 형상부 상에서만 지지가 되는데, 다시 말하자면 단지 점 형태로만 지지가 되며, 이와 같은 지지 방식은 상기 중간부의 안정된 수직 정렬과 관련하여 단점으로 작용한다. 슬라이딩 베어링을 사용하는 경우에는 간극의 형성도 생략될 수 있는데, 다시 말하자면 중간부의 회전 가능한 부분이 고정 부분 상에 영구적으로 올려진다. 슬라이딩 베어링에 영구적으로 하중이 가해지는 경우에 회전 동작의 형성이 비교적 높은 에너지 비용과 결부되는 경우에는 본 실시예가 바람직하지 않다.
상기와 같은 내용으로부터 출발하는 본 발명의 과제는, 베어링이 하중을 받지 않는 경우에도 그리고 롤링 베어링이 제공된 경우에도 회전 장치의 회전 가능한 부분이 상기 회전 장치의 고정 부분에 대하여 안정적으로 지지가 될 수 있는 수평 사출 성형기용 회전 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 과제는, 상기와 같은 회전 장치가 장착된 수평 사출 성형기를 제공하는 것이다.
수평 사출 성형기용 회전 장치와 관련된 과제는 청구항 1의 특징들을 갖는 회전 장치에 의해서 해결된다. 회전 장치가 장착된 수평 사출 성형기와 관련된 과제는 종속 청구항 10 및 12의 특징들을 갖는 수평 사출 성형기에 의해서 해결된다.
베이스 플레이트에 할당되어 있고 일체로 회전하도록 고정된 베어링부 및 회 전 테이블에 할당되어 있고 회전이 가능한 베어링부를 구비하는 베어링이 베이스 플레이트와 회전 테이블 사이에 배치됨으로써, 그리고 회전 테이블이 베이스 플레이트 상에 올려져서 베어링이 하중을 받지 않는 하부 위치와 회전 테이블이 베이스 플레이트로부터 들어올려져서 회전 가능한 베어링부 상에 지지가 되는 상부 위치 사이에서 회전 테이블이 움직일 수 있음으로써, 기존의 베어링이 제공될 수 있으며, 이 경우 상기 베어링은 단지 회전하는 동안에만 하중을 받고, 사출 과정 중에는 하중을 받지 않는 상태로 유지된다. 그럼으로써, 사출 과정 중에 발생하는 횡력, 특히 사출-압축 성형하는 동안에 발생할 수 있는 횡력은 베어링을 통해서가 아니라 오히려 실제로 베이스 플레이트와 회전 테이블의 전체 영역에 걸친 접촉을 통해서만 머신 베드 안으로 유도된다.
회전 가능한 베어링부는 회전 테이블에 고정될 수 있고, 베어링 전체는 수직 방향으로 움직일 수 있다. 이 목적을 위하여 일체로 회전하도록 고정된 베어링부에는 행정 부재(stroke element)가 고정될 수 있으며, 상기 행정 부재가 베이스 플레이트 안에 있는 리세스 내에서, 특히 환상 그루브(groove) 내에서 상부 위치와 하부 위치 사이에서 상·하로 움직일 수 있음으로써, 상기 행정 부재는 베어링 및 그와 더불어 회전 테이블의 상승 동작 및 하강 동작을 야기할 수 있다. 행정 부재의 하부면과 리세스의 바닥, 특히 환상 그루우부의 바닥 사이에는 간극이 제공될 수 있으며, 행정 부재를 작동시키기 위한 압력 매체가 상기 간극을 통해 공급 또는 배출될 수 있다.
전술된 실시예의 대안적인 실시예에서는 회전 테이블에 행정 부재가 제공될 수 있으며, 상기 행정 부재는 이 행정 부재가 회전 가능한 베어링부와 간격을 형성하고 회전 테이블이 베이스 플레이트 상에 올려지는 상부 위치와 행정 부재가 회전 가능한 베어링부 상에 올려지고 회전 테이블이 베이스 플레이트로부터 들어올려지는 하부 위치 사이에서 움직일 수 있다. 이 목적을 위하여 행정 부재는 회전 테이블의 하부면에 있는 그루브 안에 배치될 수 있으며, 행정 부재의 상부면과 상기 그루브의 바닥 사이에는 간극이 형성될 수 있고, 상기 간극을 통해 압력 매체가 공급 또는 배출될 수 있다. 압력 매체를 공급할 때에는 행정 부재가 그루브로부터 밖으로 인출되어 회전 가능한 베어링부와 충돌하게 된다. 압력 매체를 추가로 공급하면 회전 테이블이 베이스 플레이트로부터 들어올려져서 행정 부재를 통하여 회전 가능한 베어링부 상에 지지가 된다.
베어링으로서는 롤링 베어링이 제공될 수 있으며, 이 경우 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 회전 가능한 베어링부 사이에는 볼 또는 롤러가 롤링 몸체로서 제공되어 있다. 그러나 베어링은 슬라이딩 베어링으로서도 형성될 수 있으며, 이 경우 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 회전 가능한 베어링부 사이에는 슬라이딩 면이 제공되어 있다.
본 발명은 실시예들 그리고 도 1 내지 도 16을 참조하여 아래에서 상세하게 설명된다.
본 발명의 제 1 실시예는 도 1 내지 도 7을 참고하여, 중앙에 고정 배치된 회전 장치를 구비한 2-플레이트-수평 사출 성형기를 참조해서 기술된다. 두 개의 세로 캐리어(2) 그리고 가로 버팀대(4)를 구비한 머신 베드(1) 상에는 두 개의 몰 드 고정 플레이트(5 및 6)가 육중한 슬라이딩 슈(3) 상에서 이동할 수 있도록 지지가 되어 있다. 두 개의 몰드 고정 플레이트(5 및 6)는 상호 대각으로 배치된 유압식 액추에이터(7; 상부 및 8: 하부)에 의해서 움직일 수 있다. 상기 유압식 액추에이터들은 한편으로는 (예를 들어 실린더(7a, 8a)에 의해서) 머신 베드에 연결된 지지 버팀대(9a 및 9b)에 고정되고, 다른 한편으로는 (예를 들어 자신의 피스톤 로드(7b, 8b)에 의해서) 몰드 고정 플레이트에 고정된다. 몰드 고정 플레이트(6) 자체는 고유한 몰드 고정 플레이트(6a) 및 압력 플레이트(6b)로 이루어지고, 상기 고유한 몰드 고정 플레이트와 압력 플레이트 사이에는 폐쇄 압력을 제공하기 위한 네 개의 압력 쿠션(10)이 제공되어 있으며, 도 1에서는 단지 후방 압력 쿠션만을 볼 수 있다. 두 개의 몰드 고정 플레이트 사이에서 상부 및 하부에는 서로 평행하게 하나의 평면에 놓인 각각 두 개의 기둥(11a, 11b 및 12a, 12b)이 고정되어 있으며, 그 중에 도 1에서는 단지 후방 기둥(11a 및 12a)만을 볼 수 있다. 상기 기둥들은 도 1의 좌측에 있는 몰드 고정 플레이트(5)를 관통하고, 자신의 돌출 단부에 홈(13)을 가지며, 이 홈 안으로 절반 쉘 모양의 로킹 죠오(14 및 15)(locking jaw)가 삽입될 수 있다. 도 1에 도시된 상태에서는 로킹 죠오는 폐쇄되고, 폐쇄 유닛은 로킹된다. 머신 베드(1) 상에 또는 머신 베드(1) 안에 고정된 베이스 플레이트(18) 상에는 회전 테이블(12)이 적합한 베어링에 의해서, 본 경우에는 십자 롤링 베어링(22)에 의해서 지지가 되고, 수직의 축을 중심으로 회전 가능하도록 고정된다. 회전 테이블(21) 상에는 본 실시예에서 소위 방향 전환 플레이트로 형성된 몰드 절반 캐리어(23)가 고정되어 있고, 두 개 사출 성형 몰드(24 및 25)의 몰드 절 반(24a 및 25a)을 지지한다. 그에 상응하는 몰드 절반(24b 및 25b)은 몰드 고정 플레이트(5 및 6a) 상에 설치되어 있다.
방향 전환 플레이트(23) 위에서는 요크(16)(yoke)가 제 1 슬라이딩 부시(17)를 통해 방향 전환 플레이트(23)의 상부면에서 상기 방향 전환 플레이트에 대하여 회전 가능하도록 지지가 되어 있다. 기둥(11a 및 11b)은 추가의 슬라이딩 부시(19 및 20)에 의하여 적합한 보어 안에서 요크(16)에 의해 관통된다. 슬라이딩 부시(17, 19 및 20)의 배열 상태에 따라 요크(16)의 중량은 기둥(11a, 11b)에 의해서 지지가 되거나 아니면 방향 전환 플레이트(23)에 의해서 지지가 될 수 있다. 제 1 슬라이딩 부시(17)는 요크(16)의 중앙에 있는 적합한 리세스를 통해 연장되며, 물, 오일, 공기, 전류 등과 같은 매체를 방향 전환 플레이트(23) 및 몰드 절반(24a, 25a)(상기 상부 회전 분배기(26)에 대한 세부 내용은 도 4를 참조할 것)에 공급하기 위한 회전 실행부 또는 회전 분배기(26)를 관통시키기 위해서 이용된다. 내측부(26a)는 방향 전환 플레이트(26)에 단단히 연결되어 있고, 채널(27)을 구비하며, 상기 채널은 요크(16) 위에서 주변을 둘러싸는 환상 그루브(28) 안에서 끝나고, 상기 채널을 통해서는 원하는 매체가 몰드 절반으로 공급 및 방출될 수 있다. 외측부(26b)는 요크(16) 상에 고정되어 있고, 상부 및 하부 베어링(29)에 의해서 내측부(26a)에 대하여 회전 가능하게 지지가 된다. 외측부(26) 안에는 연결 채널(30)이 제공되어 있으며, 상기 연결 채널은 내측부(26a)의 환상 그루브(28) 내부와 연통되고, 각각의 매체를 위한 라인에 연결될 수 있다.
추가의 회전 분배기(26')는 방향 전환 플레이트(23) 아래에 제공되어 있고, 도 5에 상세하게 도시되어 있다. 방향 전환 플레이트(23) 위에 배치된 상부 회전 분배기(26)와 동일한 타입의 회전 분배기가 다루어진다. 내측부(26'a)는 회전 테이블(21) 또는 방향 전환 플레이트(23)와 단단히 연결되어 있으며, 외측부(26'b)는 베이스 플레이트(18)에 연결되어 있고, 다수의 베어링에 의해서 내측부에 대하여 회전 가능하게 지지가 된다.
도 6 및 도 7에는 본 발명에 따른 회전 장치의 제 1 실시예가 확대된 척도로 부분 단면도로 도시되어 있다. 도 6은 분사 과정 중의 상황, 다시 말해 회전 테이블(21)이 아래로 내려져서 베이스 플레이트(18) 상에 올려지는 상태를 보여주는 반면에, 도 7은 회전 동작 직전의 상황 또는 회전 동작 중의 상황, 다시 말해 회전 테이블(21)이 베이스 플레이트(18)로부터 들어올려진 상황을 보여주고 있다. 십자 롤링 베어링은 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51) 및 회전 가능한 베어링부(52)를 구비하며, 상기 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 회전 가능한 베어링부 사이에는 롤러(53)가 배치되어 있다. 회전 가능한 베어링부(52)가 나사(34)에 의해 회전 테이블(21)에 고정되어 있는 반면, 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)와 회전 테이블(21) 사이에 작은 간격이 존재함으로써, 회전 테이블은 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)를 자유롭게 통과할 수 있게 된다. 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)의 하부면에는 링 모양의 행정 부재(54)가 나사(31)에 의해서 고정되어 있고, 베이스 플레이트(18) 내부에 삽입된 환상 그루브 안으로 돌출한다. 환상 그루브로부터 위로 돌출하는 상기 행정 부재(54)의 상부 영역(32)은 상기 상부 영역이 자신의 외측면에 에지(32a)를 갖도록 그리고 자신의 하부면과 베이스 플레이트의 상부면 사이에 항상 간극(37)이 남도록 형성되었다. 에지(32a)는 조립의 목적으로 베이스 플레이트(18) 상에서 아래로 내려질 수 있다. 행정 부재(54)의 상부 영역(32)은 자신의 내측면에 정지면(32b)을 갖는 돌출부를 구비한다. 베이스 플레이트 내에 있는 환상 그루브의 깊이 치수는, 회전 테이블(21)이 베이스 플레이트(18) 상에 놓이는 경우 행정 부재 아래에 간극(33)이 형성되도록 설정되었다. 상기 간극을 통해서는 본 도면에 상세하게 도시되지 않은 라인을 통하여 압력 매체, 예를 들어 유압유 또는 압축 공기가 공급 및 방출될 수 있다. 압력 매체가 환상 그루브로부터 외부로 방출되는 현상을 막기 위하여, 밀봉 링(36)이 행정 부재(54)의 상응하는 그루브 안에 삽입되어 있다. 압력 매체를 간극(33) 안으로 공급하는 경우에는, 행정 부재(54)의 정지면(32b)이 스토퍼(35)에 충돌할 때까지 상기 행정 부재(54)가 한 구간만큼 들어올려질 수 있다. 행정 부재(54)가 자신의 하부 위치에 있으면, 회전 테이블(21)은 완전히 베이스 플레이트(18) 상에 올려지고, 십자 롤링 베어링(22)은 완전히 하중을 받지 않게 된다(도 6). 회전 테이블(21) 및 상기 회전 테이블 상에 설치된 사출 성형 공구의 몰드 절반을 회전시키기 위해 제일 먼저 압력 매체가 간극(33) 안으로 유입되어 행정 부재(54)가 위로 움직이며, 이 경우 회전 테이블(21)은 베이스 플레이트(18)로부터 들어올려져서 도 7에 따른 위치를 취하게 된다. 도시된 예에서는 2 mm의 행정이 실시될 수 있다. 그 다음에 이어서 회전 동작이 개시될 수 있고, 회전 테이블(21)은 자신의 모든 장착 구조물들과 함께 수직 축을 중심으로 회전될 수 있다. 원하는 위치에 도달하자마자, 예를 들어 180°-회전이 종료되자마자 압력 매체가 간극(33)으로부터 방출되 고 회전 테이블(21)이 베이스 플레이트(18) 상에 내려짐으로써, 회전 테이블은 재차 도 6에 따른 위치를 취하게 된다. 그럼으로써 베어링(22)은 단지 회전 동작 중에만 하중을 받게 되고, 원래의 사출- 또는 사출-압축 성형 과정 중에는 하중을 받지 않게 된다. 도 16에서 알 수 있는 바와 같이, 회전 테이블의 위치를 원주 방향으로 고정하기 위하여 볼트(38)가 제공될 수 있으며, 볼트(38)와 회전 테이블(21) 사이에 형상 결합 방식의 결합을 만들기 위하여 그리고 회전 테이블의 위치를 원주 방향으로 고정하기 위하여 상기 볼트는 피스톤-실린더-유닛(55)에 의해서 회전 테이블(21)의 외부 둘레에 있는 적합한 리세스(39) 안으로 삽입 및 인출될 수 있다. 회전 테이블을 베이스 플레이트로부터 들어올린 후에 수직 축을 안정시키는 안정화 과정은 회전 테이블 상에 고정된 몰드 절반 캐리어(23)가 슬라이딩 부시(17) 및 상부 회전 분배기(26)를 통해 요크(16) 안에서 자신의 위치에 고정됨으로써 보증된다. 그렇기 때문에 행정 부재(54)가 비교적 적은 섹션만큼이지만 환상 그루브 안에 잠기게 될 경우, 예를 들면 베이스 플레이트(18)를 지나치게 두껍게 만듦으로써 불필요한 하중이 실리지 않도록 하기 위하여 환상 그루브가 단지 제한된 깊이만을 가져야 하는 경우에도 회전 테이블이 기울어질 가능성은 생기지 않는다.
본 실시예에 기술된 십자 롤링 베어링 대신에 다른 적합한 베어링, 예를 들어 볼 베어링 또는 슬라이딩 베어링도 제공될 수 있다. 회전 구동 장치로서는 공지되어 있기 때문에 상세하게 도시 및 기술되지 않은 회전 구동 장치가 제공될 수 있다. 예를 들어 회전 테이블의 외부 둘레에는 톱니 림(tooth rim)이 제공될 수 있는데, 상기 톱니 림 안에는 전동식 모터 또는 유압식 모터에 의해서 구동될 수 있는 톱니 림이 결합한다.
도 8은 회전 테이블(21)이 베이스 플레이트(18) 상에 내려져 있는 상황에서 본 발명에 따른 회전 장치의 제 2 실시예를 보여주고 있다. 베어링, 예를 들어 십자 롤링 베어링은 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51) 및 회전 가능한 베어링부(52)를 구비하며, 상기 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 회전 가능한 베어링부 사이에는 롤러(53)가 배치되어 있다. 회전 가능한 베어링부(52)는 회전 테이블(21)의 하부면과 간극을 형성한다. 회전 가능한 베어링부(52)와 회전 테이블(21) 사이에서 둘레에 걸쳐 하나 또는 다수의 위치에는 톱니 결합부(56)가 제공되어 있다. 그럼으로써, 한편으로는 회전 가능한 베어링부(52)와 회전 테이블(21) 사이에 원주 방향으로 형상 결합 방식의 결합이 이루어진다; 그러나 다른 한편으로는 회전 가능한 베어링부(52)와 회전 테이블(21) 사이에 수직 방향으로 상대적인 동작이 이루어질 수 있다. 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)는 제 1 실시예에서와 마찬가지로 환상 그루브 내에서 상·하로 움직일 수 있는 행정 부재(54)에 고정되어 있다. 본 경우에도 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)와 베이스 플레이트(18) 사이의 외부 둘레에서 하나 또는 다수의 위치에는 톱니 결합부(56)가 제공되어 있으며(본 경우에는 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)와 스토퍼(35) 사이에), 상기 톱니 결합부는 원주 방향으로는 형상 결합 방식의 결합을 형성하고, 수직 방향으로는 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)와 베이스 플레이트(18) 간에 상대적인 동작을 가능케 한다. 압력 매체는 아래로 내려진 도 8의 베어링의 위치로부터 출발하여 간극(33) 안으로 유도되며, 그로 인해 베어링은 들어 올려져서 회전 테이블(21)의 하부면에 접촉하게 된다. 계속해서 압력 매체를 공급하면, 베어링은 회전 테이블(21)과 함께 더 위로 이동하게 되고, 회전 테이블은 베이스 플레이트(18)로부터 들어올려진다. 이와 같은 수직 동작은 제 1 실시예에서와 마찬가지로 스토퍼(35)에 의해서 제한된다. 이와 같이 들어올려진 상태에서 회전 테이블(21)의 회전이 실시될 수 있다. 회전 동작의 종료 후에 압력 매체가 간극(33)으로부터 외부로 방출됨으로써, 회전 테이블이 재차 베이스 플레이트 상에 놓이게 될 때까지 베어링은 회전 테이블과 함께 아래로 움직이게 된다. 행정 부재(54)가 아래로 더 이동함으로써, 다시 말해 압력 매체가 간극(33)으로부터 더 방출됨으로써, 베어링이 재차 회전 테이블의 하부면과 간극을 형성하여 더 이상 하중을 받지 않게 될 때까지 베어링은 회전 테이블로부터 멀어지는 방향으로 움직이게 된다. 이때부터 하중이 가해지지 않은 상태에서 사출- 또는 사출-압축 성형 과정이 실시될 수 있다. 도 8에 도시된 예에서 간극의 크기는 2 mm다.
도 9는 회전 테이블(21)이 베이스 플레이트(18) 상에 내려진 상태에서 본 발명에 따른 회전 장치의 제 3 실시예를 보여주고 있다. 베어링, 예를 들어 십자 롤링 베어링은 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51) 및 회전 가능한 베어링부(52)를 구비하며, 상기 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 회전 가능한 베어링부 사이에는 롤러(53)가 배치되어 있다. 일체로 회전하도록 고정된 베어링부(51)는 나사(31)에 의해서 베이스 플레이트(18)에 단단히 나사 결합되어 있다. 회전 테이블(21)의 하부면에서는 T자-횡단면을 갖는 링 모양의 행정 부재(54)가 주변을 둘러싸는 환상 그루브 안에 삽입되어 있고, 환상 그루브의 바닥과 함께 간극(33)을 형 성한다. 스토퍼(35)는, 압력 매체가 간극(33) 안으로 주입될 때에 행정 부재(54)가 환상 그루브로부터 아래로 움직일 수 있는 만큼의 구간을 제한한다. 압력 매체는 아래로 내려진 도 9의 회전 테이블(21)의 위치로부터 출발하여 간극(33) 안으로 유도되며, 그로 인해 행정 부재(54)는 회전 가능한 베어링부(52) 상에 올려질 때까지 아래로 이동하게 된다. 압력 매체를 더 공급함으로써 간극(33)은 확대되고, 회전 테이블(21)은 위로 이동하여 베이스 플레이트(18)로부터 들어올려진다. 이와 같은 수직 동작은 스토퍼(35)에 의해서 제한된다. 이와 같이 들어올려진 상태에서 회전 테이블(21)의 회전이 실시될 수 있다. 회전 동작의 종료 후에 압력 매체가 간극(33)으로부터 외부로 방출됨으로써, 회전 테이블이 재차 베이스 플레이트 상에 놓이게 될 때까지 회전 테이블은 아래로 움직이게 된다. 행정 부재(54)가 위로 더 이동함으로써, 행정 부재가 재차 회전 가능한 베어링부(52)와 간극을 형성하여 베어링이 하중을 받지 않게 될 때까지 상기 행정 부재는 회전 가능한 베어링부(52)로부터 멀어지는 방향으로 움직이게 된다. 이때부터 하중이 가해지지 않은 상태에서 사출- 또는 사출-압축 성형 과정이 실시될 수 있다. 도 9에 도시된 예에서 간극의 크기는 2 mm다. 도 9에 따른 실시예에서는 매체(유압식, 전기식, 압축 공기식)가 회전 테이블(21)을 상승시키기 위하여 회전 테이블 안으로 유입되어야 할 필요가 있다. 이와 같은 양상은 회전 실행부(26')를 설계할 때에 고려되어야만 한다. 경우에 따라서는 행정 부재(54)의 하부면과 회전 가능한 베어링부(52)의 상부면 사이에서 발생할 수 있는 미끄럼 위험을 저지하기 위한 추가의 조치들이 취해질 수 있다. 예를 들면, 회전 가능한 베어링부(52) 안에 있는 적합한 수직 보어 내에서 이 동할 수 있는 핀(57)이 행정 부재(54) 안에 삽입될 수 있다.
본 발명의 추가의 실시예는 도 10 내지 도 12를 참조하여 기술된다. 전술된 실시예들과 달리 몰드 고정 플레이트들 중에 한 몰드 고정 플레이트, 본 경우에는 좌측 몰드 고정 플레이트가 머신 베드(1) 상에 고정 설치되어 있고, 회전 장치는 머신의 세로 축을 따라서 이동할 수 있다. 머신 베드(1) 상에는 고정식의 몰드 고정 플레이트(50)가 고정되어 있고, 가동식의 몰드 고정 플레이트(60)는 슬라이딩 슈(3) 및 적합한 선형 가이드부(42) 상에서 이동 가능하게 지지가 된다. 상기 가동식 몰드 고정 플레이트(60)는 상호 대각으로 배치된 유압식 액추에이터(70 및 80)에 의해서 움직일 수 있다. 상기 유압식 액추에이터들은 한편으로는 (예를 들어 실린더(70a, 80a)에 의해서) 머신 베드에 연결된 지지 버팀대(90a 및 90b)에 고정되고, 다른 한편으로는 (예를 들어 자신의 피스톤 로드(70b, 80b)에 의해서) 가동식 몰드 고정 플레이트(60)에 고정된다. 몰드 고정 플레이트(60) 자체는 전술된 실시예들에서와 마찬가지로 고유한 몰드 고정 플레이트(60a) 및 압력 플레이트(60b)로 이루어지고, 상기 고유한 몰드 고정 플레이트와 압력 플레이트 사이에는 폐쇄 압력을 제공하기 위한 네 개의 압력 쿠션(10)이 제공되어 있으며, 도면에서는 단지 후방 압력 쿠션만을 볼 수 있다. 상기 가동식 몰드 고정 플레이트(60) 내에서 상부 및 하부에는 서로 평행하게 하나의 평면에 놓인 각각 두 개의 기둥(110a, 110b 및 120a, 120b)이 고정되어 있으며, 그 중에 도 10에서는 단지 후방 기둥(110a 및 120a)만을 볼 수 있다. 상기 기둥들은 고정식 몰드 고정 플레이트(50)를 관통하고, 자신의 돌출 단부에 홈(13)을 가지며, 이 홈 안으로 로킹 죠오(14, 15)가 삽입될 수 있다. 추가의 선형 가이드부(40 및 41) 상에서는 회전 장치의 베이스 플레이트(18)가 유압식 액추에이터(43 및 44)에 의해서 머신의 세로 축에 대하여 평행하게 이동할 수 있다. 회전 장치 자체의 나머지 구조는 도 1 내지 도 9에 따른 실시예들과 동일하다.
방향 전환 플레이트(23) 위에서는 요크(16)가 제 1 슬라이딩 부시(17)를 통해 방향 전환 플레이트(23)에 대하여 회전 가능하도록 지지가 되어 있다. 기둥(110a 및 110b)은 추가의 슬라이딩 부시(19 및 20)에 의하여 적합한 보어 안에서 요크(16)에 의해 관통된다. 슬라이딩 부시(17, 19 및 20)의 배열 상태에 따라 요크(16)의 중량은 기둥(110a, 110b)에 의해서 지지가 되거나 아니면 방향 전환 플레이트(23)에 의해서 지지가 될 수 있다. 제 1 슬라이딩 부시(17)는 요크(16)의 중앙에 있는 적합한 리세스를 통해 연장되며, 물, 오일, 공기, 전류 등과 같은 매체를 공급하기 위한 회전 분배기(26)를 관통시키기 위해서 이용된다. 회전 분배기 자체는 도 1 내지 도 5에 따른 회전 분배기에 상응한다. 요크(16)에 설치된 케이블 드래그 체인(45)(cable drag chain)에 의해서, 회전 분배기 내에 있는 연결부(30)에 연결되는 도면에 도시되지 않은 매체용 공급 라인은 회전 장치의 이동 동작에 유연하게 참여할 수 있다. 요크(16)와 고정식 몰드 고정 플레이트(50) 사이에는, 회전 분배기(26)에 대하여 간격을 두고 두 개의 유압식 액추에이터(270 및 280)가 제공되어 있다. 방향 전환 플레이트(23) 아래에서 베이스 플레이트(18)에 맞물리는 액추에이터(43 및 44)와의 상호 작용에 의하여, 전체 회전 장치는 시동 및 제동시에도 기울어질 위험 없이 머신의 세로 축을 따라 이동할 수 있다. 그렇 기 때문에, 선형 가이드부(40, 41)는 예를 들어 도브테일(dovetail) 횡단면과 같이 전도 모멘트(overturning moment)를 수용하는 횡단면으로 실현될 필요가 없다.
전술된 2-플레이트-수평 사출 성형기의 한 변형예는 도 13 내지 도 15에 도시되어 있다. 본 실시예에서 회전 장치는 단지 베이스 플레이트에 결합하는 액추에이터(43 및 44)에 의해서만 이동하고, 요크(16)와 고정식 몰드 고정 플레이트(50) 사이에는 액추에이터가 장착되어 있지 않다. 이 경우에는 머신의 크기에 따라 선형 가이드부(40 및 41)가 도브테일 횡단면 또는 그와 유사한 형태의 횡단면을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 또 다른 차이점은 가동식 몰드 고정 플레이트(60)의 이동 동작이 상호 대각으로 배치된 두 개의 액추에이터(46 및 47)에 의해서 실행된다는 것으로서, 상기 액추에이터들은 한편으로는 고정식 몰드 고정 플레이트(50)에 고정되어 있고, 다른 한편으로는 가동식 몰드 고정 플레이트(60)에서 러그(49) 상에 고정되어 있다. 그밖에 상기 2-플레이트-수평 사출 성형기의 구조 및 작용 방식은 도 10 내지 도 12의 구조 및 작용 방식과 동일하다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1: 머신 베드 2: 세로 캐리어
3: 슬라이딩 슈 4: 가로 버팀대
5: 몰드 고정 플레이트 6: 몰드 고정 플레이트
6a: 몰드 고정 플레이트의 전방 플레이트(원래의 몰드 고정 플레이트)
6b: 압력 플레이트 7, 8: 유압식 액추에이터
7a, 8a: 유압 실린더 7b, 8b: 피스톤 로드
9a, 9b: 지지 버팀대 10: 압력 쿠션
11a, 11b: 상부 기둥 12a, 12b: 하부 기둥
13: 홈 14, 15: 로킹 죠오
16: 요크 17: 제 1 슬라이딩 부시
18: 베이스 플레이트 19, 20: 기둥에 있는 슬라이딩 부시
21: 회전 테이블 22: 십자 롤링 베어링
23: 몰드 절반 캐리어 또는 방향 전환 플레이트
24: 제 1 사출 성형 공구
24a, 24b: 제 1 사출 성형 공구의 몰드 절반
25: 제 2 사출 성형 공구
25a, 25b: 제 2 사출 성형 공구의 몰드 절반
26: 상부 회전 분배기
26a: 상부 회전 분배기의 함께 회전하는 내측부
26b: 상부 회전 분배기의 고정된 외측부
26': 하부 회전 분배기
26'a: 하부 회전 분배기의 내측부
26'b: 하부 회전 분배기의 외측부
27: 채널 28: 환상 그루브
29: 베어링 30: 연결 채널
31: 나사 32: 행정 부재의 상부 에지
32a: 32의 외부 에지 32b: 32의 정지면
33: 간극 34: 나사
35: 스토퍼 36: 밀봉 링
37: 베어링 혹은 행정 부재와 베이스 플레이트 사이에 있는 간극
38: 볼트 39: 리세스
40, 41: 베이스 플레이트용 선형 가이드부
42: 가동식 몰드 고정 플레이트용 선형 가이드부
43, 44: 유압식 액추에이터 45: 케이블 드래그 체인
46, 47: 유압식 액추에이터 49: 고정용 러그
50: 고정식 몰드 고정 플레이트
51: 일체로 회전하도록 고정된 베어링부
52: 회전 가능한 베어링부 53: 롤러
54: 행정 부재 55: 피스톤-실린더-유닛
60: 가동적인 몰드 고정 플레이트
60a: 원래의 몰드 고정 플레이트
60b: 압력 플레이트 70, 80: 유압식 액추에이터
70a, 80a: 유압 실린더 70b, 80b: 피스톤 로드
90a, 90b: 지지 버팀대 110a, b: 상부 기둥
120a, b: 하부 기둥 270: 유압식 액추에이터
280: 유압식 액추에이터

Claims (16)

  1. 수평 사출 성형기용 회전 장치로서,
    베이스 플레이트 그리고 회전 테이블을 회전시키기 위한 구동 수단을 포함하며, 상기 베이스 플레이트 상에 수직 축을 중심으로 회전할 수 있는 회전 테이블이 배치되어 있는, 수평 사출 성형기용 회전 장치에 있어서,
    상기 베이스 플레이트와 회전 테이블 사이에 베어링이 배치되어 있고, 상기 베어링은 베이스 플레이트에 할당된 일체로 회전하도록 고정된 베어링부 및 회전 테이블에 할당된 회전 가능한 베어링부를 구비하며,
    상기 회전 테이블은 회전 테이블이 베이스 플레이트 상에 올려져서 베어링이 하중을 받지 않는 하부 위치와 회전 테이블이 베이스 플레이트로부터 들어올려져서 회전 가능한 베어링부 상에 지지가 되는 상부 위치 사이에서 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 가능한 베어링부는 회전 테이블에 고정되어 있고, 상기 베어링은 수직 방향으로 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 일체로 회전하도록 고정된 베어링부에 행정 부재가 고정되어 있으며, 상기 행정 부재는 베이스 플레이트 안에 있는 리세스 내에서 상부 위치와 하부 위치 사이에서 상·하로 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 행정 부재의 하부면과 상기 리세스의 바닥 사이에는 간극이 존재하고, 상기 간극을 통해 압력 매체가 공급 및 방출될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    회전 테이블에 행정 부재가 제공되며, 상기 행정 부재는 이 행정 부재가 회전 가능한 베어링부와 간격을 형성하고 회전 테이블이 베이스 플레이트 상에 올려 지는 상부 위치와 행정 부재가 회전 가능한 베어링부 상에 올려지고 회전 테이블이 베이스 플레이트로부터 들어올려지는 하부 위치 사이에서 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 행정 부재는 회전 테이블의 하부면에 있는 그루브 안에 배치되어 있으며, 상기 행정 부재의 상부면과 상기 그루브의 바닥 사이에는 간극이 존재하고, 상기 간극을 통해 압력 매체가 공급 및 방출될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링은 롤링 베어링으로서 형성되었으며, 상기 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 상기 회전 가능한 베어링부 사이에 볼 또는 롤러가 롤링 몸체로서 제공된 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링은 슬라이딩 베어링으로서 형성되었으며, 상기 일체로 회전하도록 고정된 베어링부와 상기 회전 가능한 베어링부 사이에 슬라이딩 면이 제공된 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전 가능한 베어링부와 회전 테이블 사이에는 형상 결합 방식 및 강제 결합 방식 중 하나 이상의 방식의 결합부가 존재하거나 또는 회전 동작의 실행을 위해서 상기 결합부가 만들어지는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기용 회전 장치.
  10. 머신 베드 상에서 머신의 세로 축을 따라 이동할 수 있는 두 개의 몰드 고정 플레이트를 구비한 수평 사출 성형기에 있어서,
    외부 몰드 고정 플레이트들 사이에 고정 배치된, 제 1 항에 따른 회전 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 수평 사출 성형기는 두 개 이상의 상부 기둥들을 구비하고, 상기 상부 기둥들 상에는 리세스를 갖는 요크가 배치되어 있으며,
    회전 테이블 상에는 사출 성형 공구의 몰드 절반을 수용하기 위한 몰드 절반 캐리어가 고정되어 있으며,
    상기 몰드 절반 캐리어의 상부면에는 회전 저널(journal)이 제공되어 있고, 상기 회전 저널은 요크 안에 있는 리세스 내에 회전 가능하게 수용되어 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
  12. 고정된 몰드 고정 플레이트 그리고 머신의 세로 축을 따라 움직일 수 있는 몰드 고정 플레이트를 구비한 수평 사출 성형기에 있어서,
    두 개의 몰드 고정 플레이트 사이에 배치된 그리고 머신 세로 축에 대하여 평행하게 이동할 수 있는, 제 1 항에 따른 회전 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 수평 사출 성형기는 두 개 이상의 상부 기둥들을 구비하며, 상기 상부 기둥들 상에는 리세스를 갖는 요크가 배치되어 머신 세로 축을 따라 이동할 수 있으며,
    회전 테이블 상에는 사출 성형 공구의 몰드 절반을 수용하기 위한 몰드 절반 캐리어가 고정되어 있으며,
    상기 몰드 절반 캐리어의 상부면에는 회전 저널이 제공되어 있고, 상기 회전 저널은 요크 안에 있는 리세스 내에 회전 가능하게 수용되어 있는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
  14. 제 11 항 또는 제 13 항에 있어서,
    요크의 중량은 두 개의 상부 기둥들 상에 또는 몰드 절반 캐리어 상에, 또는 두 개의 상부 기둥들 및 몰드 절반 캐리어 상에 지지가 되며, 요크와 기둥들 사이에 또는 요크와 몰드 절반 캐리어 사이에, 또는 요크와 기둥들 사이에 및 요크와 몰드 절반 캐리어 사이에 슬라이딩 베어링 또는 롤링 베어링이 제공된 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
  15. 제 10 항 또는 제 12 항에 있어서,
    2-플레이트-수평 사출 성형기가 사용되며,
    상부 기둥들은 몰드 고정 플레이트가 개방될 때에 그리고 폐쇄될 때에 함께 움직이는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
  16. 제 10 항 또는 제 12 항에 있어서,
    2-플레이트-수평 사출 성형기가 사용되며,
    상부 기둥들은 몰드 고정 플레이트가 개방될 때에 그리고 폐쇄될 때에 함께 움직이지 않는 것을 특징으로 하는,
    수평 사출 성형기.
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