KR102631316B1 - 유체를 위한 채널을 가지는 인덱스 샤프트를 갖는 사출 성형 기계 - Google Patents

유체를 위한 채널을 가지는 인덱스 샤프트를 갖는 사출 성형 기계 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사출 성형 기계(1)에 관한 것이며, 이 사출 성형 기계는, 사출 금형(7)의 폐쇄된 상태에서 제1 금형 절반부(7.1) 및 제2 금형 절반부(7.2)가 사출 금형(7)의 적어도 하나의 공동(9)의 범위를 정하는 방식으로, 사출 금형(7)의 제1 금형 절반부(7.1)를 운반하기 위해 설계되는 제1 플래튼(8.1), 사출 금형(7)의 제2 금형 절반부(7.2)를 운반하기 위해 설계되는 제2 플래튼(8.2), 및 인덱스 샤프트(13)를 가지며, 인덱스 샤프트는 사출 금형(7) 외부측에 있는 사출 성형 기계(1) 상에 회전가능하게 그리고 축방향으로 조절가능하게 장착되고, 사출 금형(7) 외부측에 배열되는 사출 성형 기계(1)의 모터(M)에 의해 회전 구동되며, 그리고 단부 부분(13.1) ─ 단부 부분은 사출 성형 기계(1)에서의 사출 금형(7)의 설치된 포지션에서 사출 금형(7) 내로 돌출하고, 사출 금형(7) 내에 배열되도록 인덱스 플레이트(14)를 인덱스 샤프트(13) 상에 체결하기 위해 설계됨 ─ , 및 적어도 하나의 채널(15) ─ 채널은 유체를 공급하도록 또는 인덱스 플레이트(14)로부터 유체를 제거하도록 설계됨 ─ 을 가지고, 모터(M)에 의해 구동되는 인덱스 샤프트(13)에 의해, 인덱스 플레이트(14)는 인덱스 플레이트(14)의 제1 플레이트 포지션과 인덱스 플레이트(14)의 적어도 하나의 제2 플레이트 포지션 사이에서 자동으로 조절가능하며, 그리고 모터(M)는 유체가 통과되는 중공형 모터 샤프트(17)를 갖는다.

Description

유체를 위한 채널을 가지는 인덱스 샤프트를 갖는 사출 성형 기계
본 발명은 사출 성형 기계에 관한 것이며, 이 사출 성형 기계는, 사출 금형의 폐쇄된 상태에서 제1 금형 절반부 및 제2 금형 절반부가 사출 금형의 적어도 하나의 공동의 범위를 정하는 방식으로, 사출 금형의 제1 금형 절반부(mould half)를 운반하기 위해 설계되는 제1 플래튼(platen), 사출 금형의 제2 금형 절반부를 운반하기 위해 설계되는 제2 플래튼, 및 인덱스 샤프트(index shaft)를 가지며, 인덱스 샤프트는 사출 금형 외부측 사출 성형 기계 상에 회전가능하게 그리고 축방향으로 조절가능하게 장착되고, 사출 금형 외부측에 배열되는 사출 성형 기계의 모터에 의해 회전 구동되며, 그리고 단부 부분을 가지고, 이 단부 부분은 사출 성형 기계에서의 사출 금형의 설치된 포지션에서 사출 금형의 공동 내로 돌출하며, 이 단부 부분은 공동 내에 배열되도록 인덱스 플레이트를 인덱스 샤프트 상에 체결하기 위해 설계되고, 모터에 의해 구동되는 인덱스 샤프트에 의해, 인덱스 플레이트는 인덱스 플레이트의 제1 플레이트 포지션(plate position)과 인덱스 플레이트의 적어도 하나의 제2 플레이트 포지션 사이에서 자동으로 조절가능하다.
DE 20 2015 101 432 U1로부터, 예를 들어 사출 금형의 제1 부품을 수용하기 위한 고정식 플래튼, 사출 금형의 제2 부품을 수용하기 위한 가동식 플래튼, 및 플래튼들 중 하나 뒤에 있는, 특히 가동식 플래튼 뒤에 있는 사출 금형의 설치 공간 외부측에 배열되는 추가의 2개의 플레이트들을 갖는 사출 성형 기계가 공지되어 있으며, 여기서 추가의 제1 플래튼은 방출기 플레이트이며, 이 방출기 플레이트는 몰딩된 부품들을 사출 금형의 밖으로 방출하기 위해 제공되고 방출기 로드들을 수용하기 위해 설계되거나, 방출기 플레이트에는 방출기 로드들이 제공되고, 추가의 제2 플래튼은 로터리 구동부가 제공되는 부가의 플레이트이며, 로터리 드라이브는 로터리 샤프트와 작동 연결되며, 로터리 샤프트는 사출 금형의 회전가능한 부품, 특히 인덱스 플레이트와 연결가능하거나 연결되고, 그리고 방출기 플레이트 및 부가의 플레이트는 기계의 길이방향으로 서로 독립적으로 이동될 수 있다. 매체, 특히 유체 매체를 사출 금형의 회전가능한 부품, 특히 인덱스 플레이트로 공급할(feed) 수 있기 위해, 선택적으로 로터리 공급-스루(rotary feed-through)가 존재하거나 호스 공급-스루(hose feed-through)가 제공될 수 있다. 이러한 호스 공급-스루의 경우에, 매체 공급을 위한 호스들은, 매체 공급을 위한, 로터리 샤프트에, 보다 정확하게는 로터리 샤프트에서 이어지는 채널들에 직접적으로 연결된다. 따라서, 로터리 샤프트는 단지 제한된 범위로 전후방으로 회전될 수 있다. 로터리 샤프트의 스피닝 또는 사이클링 스루는 이러한 호스 공급-스루와 함께 가능하지 않는다.
본 발명의 목적은, 유체들이 단순한 그리고 신뢰가능한 방식으로 인덱스 샤프트에 걸쳐 인덱스 샤프트에 의해 재위치결정될 수 있는 인덱스 플레이트로 지향될 수 있는 사출 성형 기계를 생성하는 것이다.
문제는 사출 성형 기계에 의해 해결되며, 이 사출 성형 기계는, 사출 금형의 폐쇄된 상태에서 제1 금형 절반부 및 제2 금형 절반부가 사출 금형의 적어도 하나의 공동의 범위를 정하는 방식으로, 사출 금형의 제1 금형 절반부를 운반하기 위해 설계되는 제1 플래튼, 사출 금형의 제2 금형 절반부를 운반하기 위해 설계되는 제2 플래튼, 및 인덱스 샤프트를 가지며, 인덱스 샤프트는 사출 금형 외부측 사출 성형 기계 상에 회전가능하게 그리고 축방향으로 조절가능하게 장착되고, 사출 금형 외부측에 배열되는 사출 성형 기계의 모터에 의해 회전 구동되며, 그리고 단부 부분을 가지며, 이 단부 부분은 사출 성형 기계에서의 사출 금형의 설치된 포지션에서 사출 금형 내로 돌출하고, 사출 금형 내에 배열되도록 인덱스 플레이트를 인덱스 샤프트 상에 체결하기 위해 설계되고 그리고 적어도 하나의 채널을 가지며, 이 채널은 유체를 공급하도록 또는 인덱스 플레이트로부터 유체를 제거하도록 설계되며, 모터에 의해 구동되는 인덱스 샤프트에 의해, 인덱스 플레이트는 인덱스 플레이트의 제1 플레이트 포지션과 인덱스 플레이트의 적어도 하나의 제2 플레이트 포지션 사이에서 자동으로 조절가능하며, 그리고 모터는 유체가 통과되는 중공형 모터 샤프트를 갖는다.
유체들을 위한 유동 채널로서 또는 유체 라인을 위한 터널로서의 인덱스 샤프트의 적어도 하나의 채널의 사용 이외에도, 채널 또는 터널은 또한, 예를 들어 전기 라인들 또는 전기 케이블들을 통과하기 위해 사용될 수 있다. 일반적으로, 인덱스 샤프트에서의 채널은 보어(bore)로서 구성될 수 있다.
제1 기초 변형 실시예에서, 채널은 유동 채널로서 구성될 수 있으며, 유동 채널에서 유체가 인덱스 플레이트를 등지는, 인덱스 샤프트의 단부 부분과 사출 금형으로 돌출하는, 인덱스 샤프트의 단부 부분 사이에서 이송된다. 이를 가능하게 하기 위해, 인덱스 샤프트는, 예를 들어, 인덱스 플레이트를 등지는 그의 단부 부분에서 연결 피스를 가질 수 있으며, 이 연결 피스는 유동 채널과 유체적으로 연결되고 그리고 이 연결 피스에 유체 공급 라인이 연결된다. 유체 공급 라인은, 반경방향으로 멀리 이어지는 방식으로 인덱스 플레이트를 등지는, 인덱스 샤프트의 단부 부분에 인덱스 샤프트에 연결될 수 있고, 그리고 인덱스 샤프트에 대해 측방향으로 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계의 에너지 체인으로 지향될 수 있다. 이러한 실시예에서, 연결 피스는 인덱스 샤프트의 외부 벽 상에 배열될 수 있다. 대안적으로, 유체 공급 라인은 인덱스 플레이트를 등지는, 인덱스 샤프트의 전방 단부에서 인덱스 샤프트에 축방향으로 연결될 수 있고, 그리고 인덱스 샤프트의 외부측에서 인덱스 샤프트의 회전 축으로부터 멀리 적어도 실질적으로 약 90도의 굽힘으로 안내되고 그리고 후속하여, 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계의 에너지 체인으로 지향된다. 이러한 실시예에서, 연결 피스는 인덱스 플레이트를 등지는, 인덱스 샤프트의 전방 단부에서 배열될 수 있다.
제2 기초 변경 실시예에서, 채널은 유체 라인 또는 유체 라인의 일부분이 놓이는 터널로서 구성될 수 있으며, 여기서 유체는, 인덱스 플레이트를 등지는, 인덱스 샤프트의 단부 부분과 사출 금형으로 돌출하는, 인덱스 샤프트의 단부 부분 사이에서 유체 라인 내에 또는 유체 라인의 부분 내에 이송된다.
유체 라인이 지향되는 중공형 모터 샤프트를 가지는, 인덱스 샤프트의 회전을 위해 구성되는 모터에 의해, 유체 라인은 모터를 통해 인덱스 샤프트의 회전 움직임에 대해 축방향으로 통과될 수 있고 그리고 동시에 인덱스 샤프트의 채널을 통해 통과될 수 있다. 예를 들어, 인덱스 샤프트의 단부에 위치되는, 회전식으로 이동가능한 방식으로 제공되는 에너지 체인을 통해, 예를 들어, 유체를 로터리 공급-스루를 통해 인덱스 샤프트 내로 도입하는 것은 필수적이지 않다. 이에 의해, 인덱스 샤프트의 구조는 상당히 간소화될 수 있다. 복잡하고, 값비싸고 그리고 유지보수-집약적 로터리 공급-스루들은 생략될 수 있다. 모터가 중공형 모터 샤프트를 가짐으로써, 모터는 인덱스 샤프트에 동축으로 또는 적어도 인덱스 샤프트의 회전 축과 동일한 높이로 배열될 수 있다. 이러한 배열체는 특히 유리한데, 왜냐하면 이러한 점에서의 모터 샤프트는 중공형 인덱스 샤프트 내로 직접적으로 연속될 수 있기 때문이다. 모터의 중공형 모터 샤프트로 인해, 유체 라인은 인덱스 샤프트의 전방 측면에 축방향으로 공급될 수 있다. 유체 라인의 축방향 공급은 특히 유리하다.
인덱스 샤프트의 유출구에서, 그 후, 유체 라인은 에너지 체인으로 간단한 방식으로 재지향될 수 있다. 에너지 체인은 인덱스 샤프트로부터 나오는 유체 라인의 일부를 보호하고 그리고 지향하는 역할을 한다. 에너지 체인은 또한, 에너지 안내 체인으로서 설계될 수 있다. 에너지 체인 또는 에너지 안내 체인은 일반적으로, 관절결합형 방식으로 서로 연결되고 그리고 이러한 점에서 복수의 개별적인 부재들의 체인을 형성하는 수개의 개별적인 부재들로 구성될 수 있다. 개별적인 단일 부재들의 관절결합형 연결로 인해, 전체 체인은 아크 선(arc line)을 따라 힘의 최소 적용으로 지향될 수 있고 그리고 이동될 수 있다. 개별적인 부재들은 여기서 내부 안내 채널을 형성하며, 내부 안내 채널 내로 유체 라인이 삽입될 수 있다. 개별적인 부재들 외부로부터 유체 라인의 범위를 정하고 그리고 외부로부터의 손상에 대해 유체 라인을 위한 보호를 형성한다. 에너지 체인은 여기서, 유체 라인을 위한 가장 작은 허용가능한 굽힘 반경을 보장할 수 있고 그리고 동시에 유체 라인의 마모를 감소시킬 수 있다. 에너지 체인은, 유체 라인이 최소 굽힘 부하 및 최소 마모와 함께 인덱스 샤프트의 회전을 뒤따를 수 있는 방식으로 사출 성형 기계 상에 장착될 수 있다. 적용가능하다면, 유체 라인은 에너지 체인 내에 고정될 수 있고, 예를 들어 클램핑될 수 있어서, 이에 의해 선택적인 변형 완화(strain relief)가 형성될 수 있다.
유체 라인은 단일 코어 또는 멀티코어 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 개별적 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 공급하기 위해 인덱스 샤프트의 채널 내에 제공될 수 있으며, 그리고 제2 개별적인 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 배출하기 위해 인덱스 샤프트의 채널 내에 제공될 수 있다. 동시에, 예를 들어, 제1 개별적 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 공급하기 위해 에너지 체인 내에 제공될 수 있으며, 그리고 제2 개별적인 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 배출하기 위해 에너지 체인 내에 제공될 수 있다.
이러한 점에서, 유체 라인은 일체 유체 라인으로서, 즉, 연결 커플링 지점들 없이 구성될 수 있다. 유체 라인은, 연결 커플링 지점들 없이 인덱스 샤프트 내로 에너지 체인으로부터 멀리 이어지는 특히 일체로 구성될 수 있다. 대안적으로, 유체 라인은 유체 라인들의 수개의 섹션들로 또는 각각 유체 라인들의 수개의 부분들로서 형성될 수 있으며, 특히 서로 분리가능하고 그리고 함께 다시 결합될 수 있다.
유체 라인은 예를 들어 하나 이상의 호스들로 형성될 수 있다. 호스들은 일반적으로 원-원통형 외부 벽을 가지고 그리고 내부에서 중공형이도록 구성되어서, 호스의 원-원통형 외부 벽 내측에서, 유체는 수송될 수 있으며, 특히 펌핑될 수 있다. 유체 라인에서 또는 각각 호스에서 지향되는 유체는 냉각 유체 또는 가열 유체일 수 있다. 유체는, 예를 들어, 오일 또는 물일 수 있다. 적용가능하다면, 예를 들어, 압축 공기 또는 질소와 같은 가스는 또한 유체 라인을 통해 유체로서 지향될 수 있다. 중공형 모터 샤프트로 인해, 이러한 점에서 간단하고 그리고 완전히 밀착하는(tight) 호스 라인은 인덱스 샤프트를 통해 지향될 수 있음에 따라, 유체의 특별한 준비 또는 세정 또는 각각 여과가 생략된다. 유체가 중공형 모터 샤프트 또는 인덱스 샤프트와 직접적으로 접촉하게 되지 않음에 따라, 내식성을 위한 조치들은 또한 생략될 수 있다.
모든 변형 실시예들에서, 모터는 기어리스 토크 모터(gearless torque motor)로서 구성될 수 있다. 토크 모터는 일반적으로 낮은 회전 속도들, 분당 수개의 회전들(few revolutions per minute)(예를 들어 10 내지 300)로 높은 토크를 생성할 수 있는 모터를 의미하는 것으로 이해된다. 여기서, 또한, 높은 위치결정 정확도가 달성된다. 특히, 토크 모터는 기어리스 직접 구동부를 의미하는 것으로 이해된다. 토크 모터는 특히 멀티-폴 브러쉬리스 직류 모터(multi-pole brush-less direct current motor) 또는 스위치드 릴럭턴스 모터(switched reluctance motor)일 수 있다. 모터, 특히 토크 모터는 바람직하게는 내부 회전자(internal rotor)로서 구성될 수 있다. 모터 샤프트는 여기서 중공형 샤프트로서 구성된다. 인덱스 샤프트는 중공형 샤프트의 자유 내부에 배열된다. 인덱스 샤프트는 모터의 중공형 샤프트에 커플링되고, 특히 견고하게 연결되어서, 인덱스 샤프트는 모터에 의해 회전가능하게 구동될 수 있다.
모터 및 인덱스 샤프트는, 중공형 모터 샤프트의 중심 축 및 인덱스 샤프트의 중심 축이 공통의 회전 축 상에 놓이는 방식으로 사출 성형 기계 상에 배열될 수 있다.
중공형 모터 샤프트 및 채널을 가지는 인덱스 샤프트는 이러한 점에서 전방 측면에서 서로 접하여 배열되거나 서로 동축으로 삽입되어 배열된다. 중공형 모터 샤프트의 중심 축 및 인덱스 샤프트의 중심 축이 공통의 회전 축 상에 놓이는 방식으로 사출 성형 기계 상에 배열되는 모터 및 인덱스 샤프트에 의해, 중공형 모터 샤프트 내의 채널 부분은 인덱스 샤프트의 채널과 같은 높이일 수 있어서, 유체 라인은 특히 굽힘-없는 그리고 킨킹(kinking)-없는 방식으로 모터 및 인덱스 샤프트를 통해 지향될 수 있다.
중공형 모터 샤프트는 인덱스 샤프트에 동축으로 연장할 수 있으며, 그리고 인덱스 샤프트는 인덱스 플레이트를 등지는, 중공형 모터 샤프트의 단부로부터 밖으로 지향될 수 있다.
이러한 변형 실시예에서, 유체 라인은 중공형 모터 샤프트에 직접적으로 이어지지 않으나, 오히려 단지 인덱스 샤프트의 채널 내에 직접적으로 이어진다. 그 후, 유체 라인을 지니는 인덱스 샤프트는 모터의 중공형 모터 샤프트를 통해 전체적으로 연장한다. 이러한 점에서, 단지 인덱스 샤프트는 중공형 모터 샤프트를 통해 직접적으로 연장하고 그리고 유체 라인은 인덱스 샤프트를 통해 직접적으로 연장한다.
인덱스 샤프트의 채널을 통해 지향되는 유체 라인이 인덱스 플레이트를 등지는 인덱스 샤프트의 단부 부분에서 인덱스 샤프트의 채널로부터 반경방향으로 밖으로 지향될 수 있고 그리고 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계의 에너지 체인으로 인덱스 샤프트에 대해 측방향으로 지향될 수 있다.
대안적으로, 인덱스 샤프트의 채널을 통해 지향되는 유체 라인은 인덱스 플레이트를 등지는, 인덱스 샤프트의 전방 단부에서 인덱스 샤프트의 채널로부터 축방향으로 밖으로 지향될 수 있고, 그리고 인덱스 샤프트 외부측에서, 적어도 실질적으로 약 90도 굽힘으로 인덱스 샤프트의 회전 축으로부터 멀어지게 지향될 수 있고 그리고 후속하여 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계의 에너지 체인으로 지향될 수 있다.
모든 실시예들에서, 사출 성형 기계는 조절가능하게 장착되는 방출기 플레이트(ejector plate)를 가질 수 있으며, 방출기 플레이트는, 사출 금형을 등지는 제1 플래튼 또는 제2 플래튼의 후방 측면 상에 배열되고, 그리고 결국 사출 금형을 등지는 후방 측면을 가지며, 후방 측면 양쪽 상에 그의 모터 하우징(motor housing)을 갖는 모터는 고정될뿐만 아니라, 또한 인덱스 샤프트는 모터에 의해 회전가능하게 그리고 방출기 플레이트에 대해 축방향으로 이동불가능하게 장착된다.
중공형 모터 샤프트는 내부 프로파일을 가질 수 있으며 그리고 인덱스 샤프트는 여기서 외부 프로파일을 가질 수 있으며, 중공형 모터 샤프트의 내부 프로파일 및 인덱스 샤프트의 외부 프로파일은, 중공형 모터 샤프트가 토크-방지 방식으로 인덱스 샤프트와 커플링되는 방식으로 서로 조정된다.
인덱스 샤프트는 중공형 모터 샤프트에 대해 축방향으로 변위가능한 방식으로 지향될 수 있다.
유체 라인은 모터의 중공형 모터 샤프트 및 인덱스 샤프트의 채널을 통해 인덱스 플레이트까지 일체로 연장하는 호스 라인으로서 구성될 수 있다.
유체 라인은 단일 코어 또는 멀티코어 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 개별적 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 공급하기 위해 인덱스 샤프트의 채널 내에 제공될 수 있으며, 그리고 제2 개별적인 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 배출하기 위해 인덱스 샤프트의 채널 내에 제공될 수 있다. 동시에, 예를 들어, 제1 개별적 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 공급하기 위해 에너지 체인 내에 제공될 수 있으며, 그리고 제2 개별적인 라인은 유체를 인덱스 플레이트로 배출하기 위해 에너지 체인 내에 제공될 수 있다.
이러한 점에서, 유체 라인은 일체 유체 라인으로서, 즉, 연결 커플링 지점들 없이 구성될 수 있다. 유체 라인은, 연결 커플링 지점들 없이 인덱스 샤프트 내로 에너지 체인으로부터 멀리 이어지는 특히 일체로 구성될 수 있다.
유체 라인은 예를 들어 하나 이상의 호스들에 의해 형성될 수 있다. 호스들은 일반적으로 여기서 원-원통형 외부 벽을 가지고 그리고 내부에서 중공형이도록 구성되어서, 호스의 원-원통형 벽 내에서, 유체는 수송될 수 있으며, 특히 펌핑될 수 있다. 유체 라인에서 또는 각각 호스에서 지향되는 유체는 냉각 유체 또는 가열 유체일 수 있다. 유체는, 예를 들어, 오일 또는 물일 수 있다. 적용가능하다면, 예를 들어, 압축 공기 또는 질소와 같은 가스는 또한 유체 라인을 통해 유체로서 지향될 수 있다. 중공형 모터 샤프트로 인해, 이러한 점에서 간단하고 그리고 완전히 밀착하는 호스 라인은 인덱스 샤프트를 통해 지향될 수 있음에 따라, 유체의 특별한 준비 또는 세정 또는 각각 여과가 생략된다. 유체가 중공형 모터 샤프트 또는 인덱스 샤프트와 직접적으로 접촉하게 되지 않음에 따라, 부식 보호를 위한 측정들은 또한 생략될 수 있다.
본 발명의 실제적인 예시적인 실시예는 첨부된 도면들을 참조하여 다음 설명에서 추가적으로 설명된다. 이러한 예시적인 예 실시예의 실제적인 특징들은 본 발명의 일반적인 특징들을 나타낼 수 있으며, 실제적인 내용과 독립적으로, 이들이 언급되고, 적용가능하다면, 또한 개별적으로 또는 추가의 조합들로 간주된다.
도 1은 예시적인 사출 성형 기계의 개략도를 도시한다.
도 2는 유동 채널을 갖는 제1 변형 실시예에서 가동식 플래튼의 후방 구역에서 모터 및 인덱스 샤프트를 통한 개략적인 단면도를 도시하며, 유동 채널로, 유체 공급 라인은 연결 피스를 통해 전방 측에 축방향으로 연결된다.
도 3은 유동 채널을 갖는 제1 변형 실시예에서 가동식 플래튼의 후방 구역에서 모터 및 인덱스 샤프트를 통한 개략적인 단면도를 도시하며, 유동 채널로, 유체 공급 라인이 연결 피스를 통해 반경방향으로 연결된다.
도 4는 제1 플레이트 포지션의 인덱스 플레이트 및 축방향 밖으로 지향되는 연속적 유체 라인을 갖는 제2 변형 실시예에서 가동식 플래튼의 후방 구역에서 모터 및 인덱스 샤프트를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.
도 5는 제2 플레이트 포지션의 도 4에 따른 인덱스 플레이트를 갖는 가동식 플래튼의 후방 구역에서 모터 및 인덱스 샤프트를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6은 반경방향 밖으로 지향되는 연속적 유체 라인을 갖는 제2 변형 실시예에서 가동식 플래튼의 후방 구역에서 모터 및 인덱스 샤프트를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.
도 1에서 도시되는 예시적인 사출 성형 기계(1)는 기계 프레임(2)을 가지며, 이 기계 프레임 상에 사출 유닛(3) 및 클램핑 유닛(4)이 배열된다. 사출 유닛(3)은 형성될 수 있는 플라스틱 질량체를 준비하는 역할을 한다. 본 예시적인 실시예의 경우에, 사출 유닛(3)은 압출기(5)를 가진다. 압출기(5)는, 가스제거(degas)가 적용가능하다면, 예를 들어 플라스틱 과립과 같은 적어도 하나의 중간 플라스틱 제품을 용융하고, 혼합하고 그리고 균질화하도록 구성된다. 이를 위해, 또는 각각 이송물(feeding), 예를 들어, 플라스틱 과립을 위해, 압출기(5)는 공급 호퍼(feed hopper)(6)를 가진다.
사출 유닛(3)의 전방 단부에서 또는 각각 압출기(5)의 전방 단부에서, 더 상세하게 예시되지 않고 사출 금형(7)에 커플링되는 사출 노즐이 배열된다. 사출 금형(7)은, 플라스틱 사출 성형 기계(1)의 기계 프레임(2) 상에 보통 배열되고 고정 플래튼(8.1) 및 가동 플래튼(8.2)을 가지는 사출 성형 기계(1)의 클램핑 유닛(4)에 배열된다. 사출 금형(7)은 적어도 2개의 금형 절반부들(7.1 및 7.2)을 포함하며, 클램핑 유닛(4)의 개구에 의해, 즉 고정 플래튼(8.1) 및 가동 플래튼(8.2)의 이동 분리부(moving apart)에 의해, 사출 금형(7)의 적어도 하나의 공동(9)(도 2)이 비워지는(freed) 방식으로, 이 금형 절반부들 중 제1 금형 절반부(7.1)는 고정 플래튼(8.1) 상에 체결되며, 그리고 제2 금형 절반부(7.2)(도 1에서 예시되지 않음, 즉 제거됨)는 가동 플래튼(8.2) 상에 체결된다.
이에 따라, 사출 성형 기계(1)는 수개의 기계 부품들을 갖는다. 소정의 기계 부품들은 모터(M) 또는 구동부, 특히 유압 또는 전기 모터 또는 각각 유압 또는 전기 구동부에 의해, 자동으로 또는 수동 구동 작동에서 수동으로 제어되는 방식으로 이동가능하게 장착될 수 있고 그리고 이동될 수 있다. 따라서, 클램핑 유닛(4)은 기계 제어부(10)에서 동작하는 기계 프로그램에 따라 사출 성형 기계(1)의 기계 제어부(10)에 의해 제어되는 예시적인 기계 부품을 나타내고, 예를 들어 플라스틱 사출 성형 기계(1)의 유저 인터페이스 디바이스(11)에 의해, 자동으로 또는 수동 구동 작동에서 수동으로 제어되고, 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 사출 유닛(3)은 기계 제어부(10)에서 동작하는 기계 프로그램에 따라 사출 성형 기계(1)의 기계 제어부(10)에 의해 제어되는 예시적인 기계 부품을 나타내고, 예를 들어, 압출기(5)의 회전 속도를 제어하거나 조정함으로써, 또는 사출 유닛(3)의 적어도 하나의 가열 디바이스(더 상세하게 예시되지 않음)를 제어하거나 조정함으로써 자동으로 또는 예를 들어 유저 인터페이스 디바이스(11)에 의해 수동 작동에서 수동으로 제어되는 방식으로 작동될 수 있다. 사출 성형 기계(1)는, 게다가, 적어도 하나의 방출기 플레이트(ejector plate)(12)를 포함하며, 이 방출기 플레이트는, 본 예시적인 실시예의 경우에, 가동식 플래튼(8.2)의 후방 측면 상에 선형적으로 조절가능한 방식으로 장착된다. 방출기 플레이트(12) 상에, 또한, 인덱스 샤프트(13)가 장착되며, 인덱스 샤프트는 모터(M)에 의해 구동가능하며, 그리고 인덱스 샤프트 상에 인덱스 플레이트(14)(도 2)가 체결된다.
도 2는 채널(15)을 유동 채널(15a)로서 도시하며, 유동 채널에서 유체가 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)과 사출 금형(7)으로 돌출하는, 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.1) 사이에서 이송된다. 이러한 경우에, 인덱스 샤프트(13)는 인덱스 플레이트(14)를 등지는 그의 단부 부분(13.2)에서 연결 피스(19)를 가지며, 이 연결 피스는 유동 채널(15a)과 유체적으로 연결되고 그리고 이 연결 피스에 유체 공급 라인(16.1)이 연결된다. 유체 공급 라인(16.1)은 인덱스 플레이트(13)를 등지는, 인덱스 샤프트(13)의 전방 단부(13.3)에서 인덱스 샤프트(13)에 축방향으로 연결되고, 그리고 인덱스 샤프트(13)의 외부측에서 적어도 실질적으로 약 90도의 굽힘으로 인덱스 샤프트(13)의 회전 축으로부터 멀어지게 지향되고, 그리고 실질적으로, 인덱스 샤프트(13)의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 지향된다.
도 3은, 유체 공급 라인(16.1)이 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)에서 반경 방향으로 멀어지게 이어지는 방식으로 인덱스 샤프트(13)에 연결되고 그리고 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 인덱스 샤프트(13)에 대해 측방향으로 지향되는 경우, 유체 공급 라인(16.1)을 도시한다.
도 4 및 도 5에서, 도 2 및 도 3에 대한 수정예에서, 채널(15)은 유체 라인(16) 또는 유체 라인의 일부분(16a)이 놓이는 터널(15b)로서 구성되며, 여기서 유체는, 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)과 사출 금형(7)으로 돌출하는, 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.1) 사이에서 유체 라인(16) 및 유체 라인의 부분(16a) 내에 이송된다.
따라서, 도 4 및 도 5에서 도시되는 예시적인 사출 성형 기계(1)는, 사출 금형(7)의 폐쇄 상태에서, 제1 금형 절반부(7.1) 및 제2 금형 절반부(7.2)가 사출 금형(7)의 적어도 하나의 공동(9)의 범위를 정하는 방식으로, 사출 금형(7)의 제1 금형 절반부(7.1)를 운반하기 위해 구성되는 제1 플래튼(8.1), 및 사출 금형(7)의 제2 금형 절반부(7.2)를 운반하기 위해 구성되는 제2 플래튼(8.2)을 갖는다.
사출 성형 기계(1)는 사출 금형(7) 외부측에서 회전가능하게 그리고 축방향으로 조절가능하게 장착되는 인덱스 샤프트(13)를 또한 가지며, 인덱스 샤프트는 사출 금형(7) 외부측에 배열되는 사출 성형 기계(1)의 모터(M)에 의해 회전 구동된다.
인덱스 샤프트(13)는 사출 성형 기계(1)에서의 사출 금형(7)의 설치된 포지션에서 사출 금형(7)으로 돌출하는 단부 부분(13.1)을 가지며, 단부 부분은 사출 금형(7) 내에 배열되도록 인덱스 플레이트(14)를 인덱스 샤프트(13) 상에 체결하기 위해 구성된다. 인덱스 샤프트(13)는 적어도 하나의 채널(15)을 가지며, 이 채널에서 적어도 하나의 유체 라인(16)이 이어진다. 채널(15)은 유체를 외부측으로부터 인덱스 플레이트(14)로 공급하도록(feed) 또는 유체를 인덱스 플레이트(14)의 내부로부터 배출하도록 구성된다. 인덱스 플레이트(14)는, 모터(M)에 의해 구동되는 인덱스 샤프트(13)에 의해 제1 플레이트 포지션(예를 들어 도 4에서 도시되는 바와 같음)과 적어도 하나의 제2 플레이트 포지션(예를 들어 도 5에서 도시되는 바와 같음) 사이에서 자동으로 조절가능하며, 여기서 모터(M)는 중공형 모터 샤프트(17)를 가지며, 중공형 모터 샤프트를 통해, 유체 라인(16) 및 그러므로 또한 인덱스 샤프트(13)가 통과된다.
본 예시적 실시예의 경우에, 모터(M)는 기어리스 토크 모터(gearless torque motor)로서 구성된다.
모터(M) 및 인덱스 샤프트(13)는, 중공형 모터 샤프트(17)의 중심 축 및 인덱스 샤프트(13)의 중심 축이 공통의 회전 축 상에 놓이는 방식으로 사출 성형 기계(1) 상에 배열된다. 본 예시적인 실시예들의 경우에, 중공형 모터 샤프트(17)는 인덱스 샤프트(13)에 동축으로 연장하며, 그리고 인덱스 샤프트(13)는 인덱스 플레이트(14)를 등지는 중공형 모터 샤프트(17)의 단부로부터 밖으로 지향된다.
도 4 및 도 5에 따른 변형 실시예의 경우에, 인덱스 샤프트(13)의 채널(15)을 통해 통과되는 유체 라인(16)은 인덱스 플레이트(14)를 등지는 인덱스 샤프트(13)의 전방 단부(13.3)에서 인덱스 샤프트(13)의 채널(15)로부터 축방향으로 밖으로 지향되고, 그리고 인덱스 샤프트(13) 외부측에서, 적어도 실질적으로 약 90도 굽힘으로 인덱스 샤프트(13)의 회전 축으로부터 멀어지게 지향되고 그리고 후속하여 인덱스 샤프트(13)의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 도입된다.
도 6에 따른 변형 실시예의 경우에, 인덱스 샤프트(13)의 채널(15)을 통해 통과되는 유체 라인(16)이 인덱스 플레이트(14)를 등지는 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)에서 인덱스 샤프트(13)의 채널(15)로부터 반경방향으로 밖으로 지향되고 그리고 인덱스 샤프트(13)의 회전 축 주위를 롤링하는 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 인덱스 샤프트(13)에 대해 측방향으로 도입된다.
예시된 예시적인 실시예들에 따르면, 사출 성형 기계(1)는 일반적으로 또한 조절가능하게 장착되는 방출기 플레이트(12)를 가지며, 이 방출기 플레이트는, 도시되는 예시적인 실시예들의 경우에, 사출 금형(7)을 등지는 제1 플래튼(8.1)의 후방 측면 상에 배열되고, 그리고 결국 사출 금형(7)을 등지는 후방 측면을 가지며, 이 후방 측면 상에 모터(M)는 그의 모터 하우징과 체결될뿐만 아니라, 또한 인덱스 샤프트(13)는 모터(M)에 의해 회전가능하게 그리고 방출기 플레이트(12)에 대해 축방향으로 이동불가능하게 장착된다.
중공형 모터 샤프트(17)는 내부 프로파일을 가질 수 있으며 그리고 인덱스 샤프트(13)는 여기서 외부 프로파일을 가질 수 있으며, 중공형 모터 샤프트(17)의 내부 프로파일 및 인덱스 샤프트(13)의 외부 프로파일은, 중공형 모터 샤프트(17)가 토크-방지 방식으로 인덱스 샤프트(13)와 커플링되는 방식으로 서로 조정된다. 대안적으로, 그러나, 중공형 모터 샤프트(17)는 상이한 샤프트-허브 연결부들에 의해, 따라서 예를 들어, 자체가 공지되어 있는 클램핑 요소들, 캐리어 요소들, 예컨대 페더 키들(feather keys) 및 피팅 홈들, 그리고 플랜지 커플링들, 클램핑 커플링들 또는 클램핑 슬리브들로 인덱스 샤프트(13)와 커플링될 수 있다.
본 예시적인 실시예들의 경우에, 유체 라인(16)은 모터(M)의 중공형 모터 샤프트(17) 및 인덱스 샤프트(13)의 채널(15)을 통해 인덱스 플레이트(14)까지 일체로 연장하는 호스 라인으로서 구성된다.
1 플라스틱 사출 성형 기계
2 기계 프레임
3 사출 유닛
4 클램핑 유닛
5 압출기
6 공급 호퍼
7 사출 금형
7.1 제1 금형 절반부
7.2 제2 금형 절반부
8.1 제1 플래튼
8.2 제2 플래튼
9 공동
10 기계 제어부
11 유저 인터페이스 디바이스
12 방출기 플레이트
13 인덱스 샤프트
13.1, 13.2 단부 부분
13.3 전방 단부
14 인덱스 플레이트
15 채널
15a 유동 채널
15b 터널
16 유체 라인
16a 유체 라인의 부분
16.1 유체 공급 라인
17 중공형 모터 샤프트
18 에너지 체인
19 연결 피스
M 모터

Claims (12)

  1. 사출 성형 기계로서,
    상기 사출 성형 기계는, 사출 금형(7)의 폐쇄된 상태에서 제1 금형 절반부(7.1) 및 제2 금형 절반부(7.2)가 상기 사출 금형(7)의 적어도 하나의 공동(9)의 범위를 정하는 방식으로, 사출 금형(7)의 제1 금형 절반부(mould half)(7.1)를 운반하기 위해 설계되는 제1 플래튼(platen)(8.1), 상기 사출 금형(7)의 제2 금형 절반부(7.2)를 운반하기 위해 설계되는 제2 플래튼(8.2), 및 인덱스 샤프트(index shaft)(13)를 가지며,
    상기 인덱스 샤프트는 상기 사출 금형(7) 외부측의 상기 사출 성형 기계(1) 상에 회전가능하게 그리고 축방향으로 조절가능하게 장착되고, 상기 사출 금형(7) 외부측에 배열되는 상기 사출 성형 기계(1)의 모터(M)에 의해 회전 구동되고, 그리고 단부 부분(13.1)을 가지며,
    상기 단부 부분(13.1)은 상기 사출 성형 기계(1)에서의 상기 사출 금형(7)의 설치된 포지션에서 상기 사출 금형(7) 내로 돌출하고, 사출 금형(7) 내에 배열되도록 인덱스 플레이트(14)를 상기 인덱스 샤프트(13) 상에 체결하기 위해 설계되고,
    상기 인덱스 샤프트는 적어도 하나의 연속 채널(channel)(15)을 가지며, 상기 적어도 하나의 연속 채널(15)은 상기 단부 부분(13.1)과 상기 인덱스 샤프트(13)의 상기 모터(M)에 가까운 반대편의 단부 부분(13.2) 사이에서 직접(directly) 연장되며,
    상기 적어도 하나의 연속 채널(15)은 상기 인덱스 플레이트(14)로 유체를 공급하도록(feed) 또는 상기 인덱스 플레이트(14)로부터 유체를 제거하도록 구성되며,
    상기 모터(M)에 의해 구동되는 상기 인덱스 샤프트(13)에 의해, 상기 인덱스 플레이트(14)는 상기 인덱스 플레이트(14)의 제1 플레이트 포지션(plate position)과 상기 인덱스 플레이트(14)의 적어도 하나의 제2 플레이트 포지션 사이에서 자동으로 조절가능하며, 그리고 상기 모터(M)는 상기 유체가 통과되는 중공형 모터 샤프트(hollow motor shaft)(17)를 가지는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 모터(M)는 기어리스 토크 모터(gearless torque motor)로서 구성되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 모터(M) 및 상기 인덱스 샤프트(13)는, 상기 중공형 모터 샤프트(17)의 중심 축 및 상기 인덱스 샤프트(13)의 중심 축이 공통의 회전 축 상에 놓이는 방식으로 상기 사출 성형 기계(1) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제3 항에 있어서,
    상기 중공형 모터 샤프트(17)는 상기 인덱스 샤프트(13)에 동축으로 연장하며, 그리고 상기 인덱스 샤프트(13)는 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 중공형 모터 샤프트(17)의 단부로부터 밖으로 지향되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 연속 채널(15)은 유동 채널(15a)로서 구성되며, 상기 유동 채널에서 유체가 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)과 상기 사출 금형(7)으로 돌출하는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.1) 사이에서 이송되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제5 항에 있어서,
    상기 인덱스 샤프트(13)는 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는 그의 단부 부분(13.2)에서 연결 피스(connection piece)(19)를 가지며, 상기 연결 피스는 상기 유동 채널(15a)과 유체적으로 연결되고 그리고 상기 연결 피스에 유체 공급 라인(fluid feed line)(16.1)이 연결되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 연속 채널(15)은 유체 라인(16) 또는 유체 라인의 부분(16a)이 놓이는 터널(15a)로서 구성되며, 상기 유체 라인(16) 또는 상기 유체 라인의 상기 부분(16a) 내의 유체는, 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)과 상기 사출 금형(7)으로 돌출하는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.1) 사이에서 이송되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제6 항에 있어서,
    상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)에서, 상기 유체 공급 라인(16.1)이 반경방향으로 멀리 이어지는 방식으로 상기 인덱스 샤프트(13)에 연결되고, 그리고 상기 인덱스 샤프트(13)에 대해 측방향으로 상기 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 상기 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 지향되거나, 상기 인덱스 샤프트(13)의 상기 적어도 하나의 연속 채널(15)을 통해 통과되는 유체 라인(16), 또는 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 단부 부분(13.2)에서의 상기 유체 라인의 부분(16a)은 상기 인덱스 샤프트(13)의 상기 적어도 하나의 연속 채널(15)로부터 반경방향으로 밖으로 지향되고 그리고 상기 인덱스 샤프트(13)에 대해 측방향으로 상기 인덱스 샤프트의 회전 축 주위를 롤링하는 상기 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 지향되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제6 항에 있어서,
    상기 유체 공급 라인(16.1)이 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 전방 단부(13.3)에서 상기 인덱스 샤프트(13)에 대해 축방향으로 연결되고, 그리고 상기 인덱스 샤프트(13) 외부측에서 적어도 실질적으로 약 90도 굽힘으로 상기 인덱스 샤프트(13)의 회전 축으로부터 멀리 지향되고 그리고 후속하여 상기 인덱스 샤프트(13)의 회전 축 주위를 롤링하는 상기 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 도입되거나, 상기 인덱스 샤프트(13)의 상기 적어도 하나의 연속 채널(15)을 통해 통과되는 유체 라인(16), 또는 상기 인덱스 플레이트(14)를 등지는, 상기 인덱스 샤프트(13)의 전방 단부(13.3)에서의 상기 유체 라인의 부분(16a)은 상기 인덱스 샤프트(13)의 상기 적어도 하나의 연속 채널(15)로부터 밖으로 지향되고 그리고 상기 인덱스 샤프트(13) 외부측에서 적어도 실질적으로 약 90도 굽힘으로 상기 인덱스 샤프트(13)의 회전 축으로부터 멀리 지향되고, 그리고 후속하여 상기 인덱스 샤프트(13)의 회전 축 주위를 롤링하는 상기 사출 성형 기계(1)의 에너지 체인(18)으로 도입되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 사출 성형 기계(1)는 조절가능하게 장착되는 방출기 플레이트(ejector plate)(12)를 가지며, 상기 방출기 플레이트는, 상기 사출 금형(7)을 등지는 제2 플래튼(8.2) 또는 제1 플래튼(8.1)의 후방 측 상에 배열되고, 그리고 결국 상기 사출 금형(7)을 등지는 후방 측을 가지며, 상기 사출 금형(7)을 등지는 후방 측 상에 모터(M)가 모터(M)의 모터 하우징(motor housing)과 함께 체결될 뿐만 아니라, 또한 상기 인덱스 샤프트(13)는 상기 모터(M)에 의해 회전가능하게 그리고 상기 방출기 플레이트(12)에 대해 축방향으로 이동불가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 중공형 모터 샤프트(17)는 내부 프로파일을 가지며 그리고 상기 인덱스 샤프트(13)는 외부 프로파일을 가지며, 상기 중공형 모터 샤프트(17)의 내부 프로파일 및 상기 인덱스 샤프트(13)의 외부 프로파일은, 상기 중공형 모터 샤프트(17)가 토크-방지 방식으로 상기 인덱스 샤프트(13)와 커플링되는 방식으로 서로 조정되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제11 항에 있어서,
    상기 인덱스 샤프트(13)는 상기 중공형 모터 샤프트(17)에 대해 축방향으로 변위가능하게 지향되는 것을 특징으로 하는,
    사출 성형 기계.
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