KR102638119B1 - 플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 케이블 연결 인터페이스와 이 생산 기계의 개장 방법 - Google Patents

플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 케이블 연결 인터페이스와 이 생산 기계의 개장 방법 Download PDF

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Abstract

플라스틱 가공 산업의 생산 기계(1)의 케이블 연결 인터페이스(10)로, 이 생산 기계(1)가 복수의 캐비티(11, 11', 11'')와 복수의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')를 포함하며; 각 캐비티(11, 11', 11'')에 적어도 하나의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 배치되어, 이 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 캐비티(11, 11', 11'') 내의 내부 툴 압력을 포착하여 검출된 각 내부 툴 압력에 대한 전기적 전하 신호를 회신하고 이를 내부 케이블((14 - 14''''''')을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)로 보내며; 그리고 내부 케이블((14 - 14''''''')이 적어도 두 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)에 연결될 수 있는 케이블 연결 인터페이스에 관한 것이다.

Description

플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 케이블 연결 인터페이스와 이 생산 기계의 개장 방법{CABLING INTERFACE FOR A PRODUCTION MACHINE IN THE PLASTICS PROCESSING INDUSTRY AND METHOD FOR RETOOLING SUCH A PRODUCTION MACHINE}
본 발명은 플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 케이블 연결 인터페이스와 독립항의 전제부에 의한 생산 기계를 개장하는 방법에 관한 것이다.
특허 명세서 CH692891A5는 플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 공지의 케이블 연결 인터페이스(cabling interface)를 개시하고 있다. 생산 기계에는 복수 캐비티(multi-cavity) 사출 금형을 가지는 툴(tool)에서 비교적 다수의 작업물(workpiece)이 고정밀도(high precision)로 동시에 제조된다. 불합격률(reject rate)을 규정 수준으로 유지하기 위해, 대량 생산 공정은 복수의 압전 압력 변환기(piezoelectric pressure transducer)들로 감시된다. 이 압전 압력 변환기는 복수 캐비티 사출 금형의 각 캐비티에 배치된다. 압전 압력 변환기는 툴 내부의 캐비티 내의 압력의 변화를 동적으로 포착하여 포착된 각 내부 툴 압력에 대해 매우 민감한 전기적 전하 신호를 회신한다. 내부 툴 압력의 변화는 0 내지 2000바(bar)의 범위에서 포착된다. 압력 감지의 민감도는 1 내지 100pC/bar의 범위이다. 압력 변화의 동적 감지의 빈도(frequency)는 수 kHz의 범위이다. 작동 온도는 0℃ 내지 200℃의 범위이다. 전기적 전하 신호는 케이블을 통해 전기적 증폭기로 보내진다.
그러나 복수 캐비티 사출 금형을 가지는 툴은 복잡한 구성을 가지므로 툴 내부의 케이블의 길이는 케이블마다 다르다(cable-specific). 툴 내부에 케이블을 쉽게 배선(route)하기 위해, 전자기적으로 차폐되지 않은 케이블이 사용되며 이들은 현장에서 소요 길이로 절단된다. 툴의 하우징으로 차폐되므로, 전기적 전하 신호 역시 전자기적 또는 전기적 간섭으로부터 별도의 수단으로 차폐될 필요가 없다. 차폐되지 않은 케이블은 이에 따라 내부 케이블이다. 이런 이유로 툴은 케이블 연결 인터페이스를 구비하여 내부 케이블을 툴의 내부에 개별적으로 수용(accommodate)하고, 각 설치된 내부 케이블의 전기적 전하 신호를 툴 외부의 전자기적으로 차폐된 외부 케이블로 전송한다. 외부 케이블은 전기적 전하 신호를 전기적 증폭기로 보낸다.
플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 케이블 연결 인터페이스를 기술적 연구와 산업적 요구에 유연하게 적용시키고자 하는 일반적 요구가 있다.
예를 들어, 특허 명세서 WO2007/016799A1는 플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 더 알려진 케이블 연결 인터페이스를 개시하고 있다. 생산 기계에서, 다른 방식의 복수의 측정 신호가 복수의 내부 케이블들을 통해 보내진다. 케이블 연결 인터페이스는 신호 변환기와 출력 인터페이스를 포함한다. 신호 변환기는 다른 방식의 측정 신호를 동일한 방식의 측정 신호로 변환한다. 다른 방식의 측정 신호들은 압전 압력 변환기로부터의 전기적 전하 신호와 열전쌍(thermocouple)으로부터의 열전 전압(thermo-electric voltage)이다. 출력 인터페이스는 동일한 종류의 측정 신호들을 단일한 외부 케이블을 통해 생산 기계 외부에 위치하는 평가 유닛으로 보낸다. 외부 케이블은 전자기적으로 차폐되어 있다. 외부 케이블은 전기적 및 기계적으로 분리될 수 있는 방식으로 출력 인터페이스에 연결된다.
플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 이러한 종류의 공지의 케이블 연결 인터페이스는 키슬러 그룹(Kistler Group)에 의해 형식 번호 1710B...로 시판되고 있으며, 그 상세는 데이터시트 960-112d-02.15로 제공된다. 캐비티 당 적어도 하나의 압전 압력 변환기가 내부 케이블을 통해 케이블 연결 인터페이스에 전기적 전하 신호를 보낸다. 8개까지의 내부 케이블이 케이블 연결 인터페이스의 툴 내측에 전기적으로 연결될 수 있다. 전기적 전하 신호는 툴 내측으로부터 툴 외측으로 전송된다. 툴 외측에 전기적 및 기계적으로 분리 가능하게 연결된 외부 케이블이 전기적 전하 신호를 평가 유닛에 보낸다. 외부 케이블은 전자기적으로 차폐되어 있다.
플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 매우 유사한 공지의 케이블 연결 인터페이스가 RJG 주식회사의 형식번호 PZ-4 및 PZ-8로 시판되고 있다. 키슬러 그룹의 1710B...형과 RJG 주식회사의 PZ-4 및 PZ-4의 생산 기계에 설치하기 위한 외부적 치수는 대략 동일하다.
본 발명의 목적은 플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 공지의 케이블 연결 인터페이스를 기술적 연구와 산업적 요구에 유연하게 적용시키고자 하는 것이다.
이 목적은 독립항의 특징에 의해 달성된다.
본 발명은 플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 위한 케이블 연결 인터 페이스에 관련되는데, 이 생산 기계는 복수의 캐비티와 복수의 압전 압력 변환기를 포함하고; 적어도 하나의 압전 압력 변환기가 각 캐비티에 배치되고, 상기 압전 압력 변환기는 캐비티 내의 내부 툴 압력을 포착하여 감지된 각 내부 툴 압력에 대한 전기적 전하 신호를 회신하여 이를 내부 케이블을 통해 케이블 연결 인터페이스로 보내고; 그리고 내부 케이블이 적어도 두 다른 규격(standard)을 통해 케이블 연결 인터페이스에 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 방법으로, 전기적 전하 신호를 회신하는 압전 압력 변환기의 내부 케이블들이 다른 연결 규격을 가지더라도 전기적 전하 신호가 케이블 연결 인터페이스를 통해 평가 유닛으로 보내질 수 있다. 이는 생산 기계의 유연한 유지보수를 가능하게 한다. 설치된 압전 압력 변환기가 제거되면, 새 변환기의 연결 규격이 다르더라도 현재 입수할 수 있는 임의의 압전 압력 변환기로 대체할 수 있어 비용과 시간을 절감할 수 있다. 또한 더 이상 특정한 연결 규격을 자지는 압전 압력 변환기를 사용할 필요가 없다. 이에 따라 최고의 가성비를 가지는 압전 압력 변환기를 사용할 수 있다.
본 발명은 또한 플라스틱 가공 산업의 생산 기계를 개장(retooling)하는 방법에도 관련되는데, 이 생산 기계는 복수의 캐비티와 복수의 압전 압력 변환기를 포함하고; 적어도 하나의 압전 압력 변환기가 각 캐비티에 배치되고, 상기 압전 압력 변환기는 캐비티 내의 내부 툴 압력을 포착하여 감지된 각 내부 툴 압력에 대한 전기적 전하 신호를 회신하여 이를 내부 케이블을 통해 케이블 연결 인터페이스로 보내지고; 케이블 연결 인터페이스가 적어도 두 다른 규격을 통해 내부 케이블에 전기적으로 연결될 수 있도록 구성되며; 기존의 케이블 연결 인터페이스가 생산 기계에서 제거되고; 그리고 (본 발명에 의한) 케이블 연결 인터페이스가 생산 기계에 설치된다.
이와 같은 방법으로, 기존의 케이블 연결 인터페이스가 복수의 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스로 교체된다. 이는 생산 기계의 유연한 개장(retrofit)을 가능하게 한다. 소정의 연결 규격을 가지는 내부 케이블이 연결되어 설치된 압전 압력 변환기는 케이블 연결 인터페이스를 통해 새로운 평가 유닛에 전기적으로 연결된다. 이와 같이 함으로써, 생산 기계는 최고의 가성비를 제공하는 새로운 평가 유닛으로 개장될 수 있다.
이하에서 도면의 그림들을 사용하여 본 발명이 더 상세히 설명될 것이다. 도면에서:
도 1은 본 발명에 의한 케이블 연결 인터페이스를 구비한 플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 개략 블록도;
도 2는 플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 개장 방법의 흐름도;
도 3은 본 발명에 따라 두 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스의 제1 실시예를 보이는 사시도;
도 4는 도 3의 케이블 연결 인터페이스의 제1 실시예의 평면도;
도 5는 본 발명에 따라 두 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스의 제2 실시예를 보이는 사시도;
도 6는 도 5의 케이블 연결 인터페이스의 제2 실시예의 평면도;
도 7은 본 발명에 따라 두 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스의 제3 실시예를 보이는 사시도;
도 8은 도 7의 케이블 연결 인터페이스의 제3 실시예의 평면도;
도 9는 본 발명에 따라 세 개의 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스의 제4 실시예를 보이는 사시도;
도 10은 도 9의 케이블 연결 인터페이스의 제4 실시예의 평면도;
도 11은 본 발명에 따라 세 개의 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스의 제5 실시예를 보이는 사시도;
도 12는 도 11의 케이블 연결 인터페이스의 제5 실시예의 평면도;
도 13은 본 발명에 따라 세 개의 다른 연결 규격을 가지는 케이블 연결 인터페이스의 제6 실시예를 보이는 사시도;
도 14는 도 13의 케이블 연결 인터페이스의 제6 실시예의 평면도이다.
도 1은 본 발명에 의한 케이블 연결 인터페이스(cabling interface; 10)와 평가 유닛(evaluation unit; 20)을 가지는 플라스틱 가공 산업의 생산 기계(10)를 도시한다. 도 2는 플라스틱 가공 산업의 생산 기계의 개장(retooling) 방법의 단계 c), d), e)를 가지는 흐름도를 도시한다. 도 3 내지 14는 케이블 연결 인터페이스(10)의 몇 가지 실시예들을 도시한다. 도 3 내지 6에 의한 실시예들에서는 케이블 연결 인터페이스(10)가 두 다른 연결 규격(A, B)으로 설계되어 있고, 도 7 내지 14의 실시예에서는 케이블 연결 인터페이스(10)가 세 개의 다른 연결 규격(A, B, C, D)로 설계되어 있다.
도 1에 의한 플라스틱 가공 산업의 생산 기계(1)는 복수의 캐비티(cavity; 11, 11', 11'')와 런너(runner; 12)를 가지는 복수 캐비티 사출 금형을 구비하는 툴(tool)을 포함한다. 압전 압력 변환기(piezoelectric pressure transducers; 13, 13', 13'')가 각 캐비티(11, 11', 11'')에 배치되어 있다. 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')의 결정 방향(crystallographic orientation)은 이에 작용하는 압력이 전기적 분극 전하(polarisation charges)를 생성할 수 있는 방향을 향한다. 이 전기적 분극 전하는 각 캐비티(11, 11', 11'') 내에서 지배적인 내부 툴 압력(internal tool pressure)의 크기에 비례하고 전극들을 통해 인출(tap)된다. 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')는 캐비티(11, 11', 11'') 내의 내부 툴 압력의 변화를 동적으로 포착(capture)한다. 각 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')는 포착된 캐비티(11, 11', 11'') 내의 내부 툴 압력에 대한 전기적 전하 신호를 내부 케이블(14, 14', 14'')을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)로 보낸다. 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')는 내부 케이블(14, 14', 14'')과 일체로 구성된다. 본 발명의 개시사항을 알고 나면, 복수 캐비티 사출 금형은 도 1에 표시된 세 캐비티보다 더 많게 구성될 수 있는데, 예를 들어 50 캐비티까지 포함할 수 있다. 마찬가지로, 세 개보다 많은 내부 케이블(14, 14', 14'')이 전기적 전하 신호를 케이블 연결 인터페이스에 보낼 수 있는데, 도 3 내지 14에서 4개 내지 8개의 내부 케이블(14 - 14''''''')이 전기적 전하 신호를 케이블 연결 인터페이스(10)에 보낸다.
도 1에 의하면, 내부 케이블(14, 14', 14'')은 내부 소켓(inner socket; 15, 15', 15'')을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)에 전기적으로 연결된다. 내부 케이블(14, 14', 14'')은 전기적 전하 신호를 보내는 전기적 도선을 가진다. 내부 케이블(14, 14', 14'')은 전기적 전하 신호를 전자기 및 전기적 간섭으로부터 차폐(shield)하는 수단을 포함할 수 있다. 이러한 차폐는 툴 하우징(tool housing)으로 제공될 수도 있지만, 도면에는 도시되지 않았다. 내부 소켓(15, 15', 15'')은 케이블 연결 인터페이스(10)의 툴 내측에 배치된다. 내부 케이블(14, 14', 14'')과 내부 소켓(15, 15', 15'')은 서로 맞도록 구성되고 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가지는데;
제1 연결 규격(A)은 동축 케이블(coaxial cable)의 케이블 연결 인터페이스(10)내 동축 소켓으로의 분리 가능한 전기적 연결에 관한 것이다. 동축 케이블과 동축 소켓은 전기적 전하 신호를 전자기적으로 차폐한다. 전기적 연결을 형성하기 위해, 동축 케이블은 동축 소켓에 플러그 연결되어 제자리에 맞물린다. 정확한 맞물림은 소리로 확인된다. 동축 케이블과 동축 소켓 간의 전기적 연결은 역으로 분리 가능하다. 도 3 내지 14에서, 동축 케이블은 내부 케이블(14', 14''', 14''''''')로 표현되고 동축 소켓은 내부 소켓(15', 15''', 15'''')으로 표현되어 있다. 이러한 동축 케이블은 키슬러 그룹의 형식 번호 1943C로 시판되고 있으며, 그 상세는 데이터시트 1631C-000-346d-12.13으로 제공된다.
제2 연결 규격(B)은 케이블 연결 인터페이스(10)의 소켓에 분리 가능하게 전기적으로 연결되는 천공 접촉 케이블 플러그(pierce contact cable plug)에 관한 것이다. 전기적 전하 신호는 전자기적으로 차폐되지 않은 단선(single-wire) 케이블로 반송된다. 이 단선 케이블은 전기적 절연된 피복(sheath)을 포함한다. 단선 케이블을 툴 내에 용이하게 배선(route)하기 위해 현장에서 (소요) 크기로 절단되고, 그 단부를 벗기지 않은 상태로 천공 접촉 케이블 플러그 내로 도입된다. 천공 접촉 케이블 플러그는 하우징을 가져 천공 접촉된다. 천공 접촉이 이뤄졌을 때, 도입된 케이블 단부가 천공되어, 케이블 단부는 하우징에 기계적 및 전기적으로 연결된다. 천공 접촉의 천공 접촉의 형성 및/또는 기계적 맞물림은 소리로 확인된다. 천공 접촉 케이블 플러그와 소켓은 역으로 분리 가능하다. 도 3 내지 14에서, 천공 접촉 케이블 플러그는 내부 케이블(14', 14''''', 14'''''')로 표현되고 소켓은 내부 소켓(15', 15''''', 15'''''')으로 표현되어 있다. 이러한 천공 접촉 케이블 플러그는 피닉스 접점 회사(Phoenix Contact)가 제품군(product family) PTPM 0,4/..-P로 시판하고 있다.
제3 연결 규격(C)은 단선 케이블과 케이블 연결 인터페이스의 절연 변위 접촉(insulation displacement contact: IDC) 소켓 간의 전기적 연결에 관련된다. 전기적 전하 신호는 전자기적으로 차폐되지 않은 단선 케이블로 반송된다. 이 단선 케이블은 전기적 절연된 피복을 포함한다. 툴에 용이하게 삽입하기 위해, 단선 케이블은 현장에서 (소요) 크기로 절단되어 그 단부를 벗기지 않은 상태로 IDC 소켓 내로 도입된다. 도입된 단부가 특별한 형상의 절단 블레이드로 벗겨져 IDC 소켓과 클램핑(clamping)됨으로써 전기적 연결이 형성된다. (다음) 설치 보조 도구가 제거된다. 이 전기적 연결은 약간의 횟수만 역으로 분리될 수 있다. 도 7, 8, 13 및 14에, 단선 케이블은 내부 케이블(14', 14'''', 14''''')로 표현되어 있고 소켓은 내부 소켓(15', 15'''', 15''''')으로 표현되어 있다. 이러한 단선 케이블은 키슬러 그룹이 형식번호 1666A..., 1674AZsp 및 1900A17...로 시판하고 있다. 이러한 소켓은 키슬러 그룹이 형식번호 1712A0 및 1714A0로 시판하고 있으며, 그 상세는 데이터시트 960-112d-02.15로 제공된다.
제4 연결 규격(D)은 절연 변위 접촉 플러그와 케이블 연결 인터페이스(10) 의 소켓간의 분리 가능한 전기적 연결에 관한 것이다. 전기적 전하 신호는 전자기적으로 차폐되지 않은 단선 케이블로 반송된다. 이 단선 케이블은 전기적 절연된 피복을 포함한다. 툴에 용이하게 삽입하기 위해, 단선 케이블은 현장에서 (소요) 크기로 절단되어 그 단부를 벗기지 않은 상태로 IDC 케이블 플러그 내에 도입된다. IDC 케이블 플러그는 압착 클램프(crimping clamp)를 가지는 하우징을 포함한다. 작동시, 압착 클램프가 삽입된 케이블의 절연을 자르고 들어가 이를 벗겨내고, 케이블 도선 역시 약간 찍혀(nicked) 하우징과 기계적 및 전기적으로 연결된다. 압착 클램프의 작동은 소리로 확인된다. 절연 변위 접촉 케이블 플러그와 소켓 간의 전기적 연결은 역으로 분리 가능하다. 도 9 내지 12에서, IDC 케이블 플러그에 연결된 단선 케이블은 내부 케이블(14")로 표현되고 소켓은 내부 소켓(15")으로 표현되어 있다. 이와 같은 IDC 케이블 플러그는 피닉스 접점 회사의 상품군(item family) CIOC-M으로 시판되고 있다.
본 발명의 개시사항을 알고 나면, 당업계에 통상의 지식을 가진 자는 여기 상세히 기재되지 않은 다른 연결 규격을 사용할 수 있을 것이다.
케이블 연결 인터페이스(10)는 복수의 내부 케이블(14 - 14''''''')을 가지는 복수의 전기적 연결(I - VIII)을 위해 대해 설계되어 있다. 내부 케이블(14 - 14''''''')은 내부 소켓(15 - 15''''''''')을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)와 전기적 연결(I - VIII)을 형성한다. 내부 소켓(15 - 15''''''''')에는 전기적 전하 신호를 보내는 전기적 도선이 구비된다. 적어도 두 내부 소켓(15 - 15''''''''')이 전기적 연결(I - VIII)을 위한 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가진다. 도 3, 4, 7 및 8에 의한 실시예들에서, 케이블 연결 인터페이스(10)는 네 전기적 연결(I - IV)까지 가능하게 설계되어 있는데, 각 전기적 연결(I - IV)은 두 다른 연결 규격(A, B)으로 구현될 수 있다. 도 9 및 10의 실시예들은 네 전기적 연결(I - IV)까지 가능하게 설계되어 있는데, 각 전기적 연결(I - IV)은 세 다른 연결 규격(A, B, D)으로 구현될 수 있다. 도 5, 6, 11 내지 14의 실시예들은 8개의 전기적 연결(I - VIII)까지 가능하도록 설계되어 있는데, 각 전기적 연결(I - VIII)은 두 다른 연결 규격(A, B, C, D)으로 구현될 수 있다. 도 4, 6, 8, 10, 12 및 14에서, 내부 케이블(14 - 14''''''')에 전기적으로 연결된 내부 소켓(15 - 15''''''')들은 검은 구획으로 표시되어 있다. 본 발명의 개시사항을 알고 나면, 당업계에 통상의 지식을 가진 자는 다른 연결 규격을 가지는 셋 이상의 내부 소켓도 제공할 수 있을 것이다.
이에 따라, 케이블 연결 인터페이스(10)는 설계된 전기적 연결(I - VIII)의 수보다 많은 수의 내부 소켓(15 - 15''''''''')을 가진다. 도 3, 4, 7 및 8의 실시예들에서는 8개의 내부 소켓(15 - 15''')을 가진다. 도 9 및 10의 실시예들에서는 12개의 내부 소켓(15 - 15''')을 가진다. 도 5, 6, 11 내지 14의 실시예들에서는 16개의 내부 소켓(15 - 15''''''''')을 가진다.
케이블 연결 인터페이스(10)는 복수의 인디케이터(indicators; 18 - 18''''''''')를 포함한다. 인디케이터(18 - 18''''''''')는 케이블 연결 인터페이스(10)의 툴 내측에 배치된다. 각 인디케이터(18 - 18''''''''')는 지시부(designator)를 가진다. 한 인디케이터(18 - 18''''''''')는 각 내부 소켓(15 - 15''''''''')에 할당되고, 내부 소켓(15 - 15''''''''')의 전기적 연결(I - VIII)이 이에 할당된 인디케이터(One indicator 18 - 18''''''''')의 지시부에 의해 식별된다. 내부 소켓(15 - 15''''''''')의 연결 규격(A, B, C, D) 역시 내부 소켓(15 - 15''''''''')에 할당된 인디케이터(18 - 18''''''''')의 지시부에 의해 식별된다. 이와 같이 하여, 내부 소켓(15 - 15''''''''')의 전기적 연결(I - VIII)과 연결 규격(A, B, C, D)이 인디케이터(18 - 18''''''''')에 의해 명백히 표시된다. 지시부는 레이블(lable), 램프(lamp) 등이 될 수 있다. 도 4, 6, 8, 10, 12 및 14에서, 지시부는 도 4의 "A II"나 도 14의 "C VI" 같은 레이블이다. 본 발명의 개시사항을 알고 나면, 지시부는 발광 다이오드(LED) 등의 램프가 될 수도 있고 이 LED는 두 다른 색으로 발광하는데, 내부 케이블이 그 LED가 할당된 내부 소켓에 내부 케이블이 기계적 및 전기적으로 연결될 때 제1색이 발광되고, 내부 케이블이 그 LED가 할당된 내부 소켓에 내부 케이블이 기계적 및 전기적으로 연결되지 않을 때 제2색이 발광된다. LED의 색 제어는 내부 케이블과 내부 소켓 간의 전기적 연결의 압력을 검출하는 센서로 확인되거나 또는 내부 케이블과 내부 소켓 간에 전기적 연결이 형성되었을 때 스위칭되는 스위치에 의해 확인될 수 있다.
예를 들어 도 3 및 도 4의 실시예에서는, 전기적 연결(II)에 대해 두 다른 연결 규격(A, B)을 가지는 두 내부 소켓(15')이 존재한다. 내부 케이블(14')은 제2 연결 규격 B를 통해 한 내부 소켓(15')에 전기적으로 연결된다. 내부 케이블(14')은 내부 소켓(15')에 명백히 기계적 및 전기적으로 연결된다. 도 4에서, 이는 검게 채워진 연결 규격 B의 내부 소켓(15')으로 표시되어 있다. 연결 규격 B를 통한 이 전기적 연결 II는 인디케이터(18)의 레이블 "B II"를 가지는 표시부에 의해 틀림없이(unmistakably) 표기(mark)되어 있다. 내부 케이블(14')이 전기적으로 연결되는 내부 소켓(15')의 인디케이터(18)는 이에 따라 이 연결 규격 B에 대해 전기적 연결 I이 이뤄졌음과 이 전기적 연결 I이 식별되는 방법을 보여준다. 그리고 내부 케이블(14')이 전기적으로 연결되지 않은 적어도 하나의 다른 내부 소켓(15') 중의 인디케이터(18)는 레이블 "A II"를 가지는 식별부에 의해 이 연결 규격 A에 대한 전기적 연결이 이뤄지지 않았음을 보여준다. 이와 같은 방법으로, 전기적 연결 I의 내부 소켓(15') 내의 내부 케이블(14')을 명백히 볼 수 있어서, 추가적인 내부 케이블(14 - 14''''''')이 제1 연결 규격(A)을 통해 전기적 연결 I의 다른 내부 소켓(15)에 연결될 위험을 피할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블 연결 인터페이스(10)에 의해, 그 내부 케이블(14 - 14''''''')의 연결 규격(A, B, C, D)이, 교체될 압전 압력 변환기(13, 13', 13")의 내부 케이블(14 - 14''''''')의 연결 규격과 다른 압전 압력 변환기(13, 13', 13")로 압전 압력 변환기(13, 13', 13")가 교체될 수 있으므로 생산 기계(1)의 유지보수가 용이해진다. 단계 a)에서, 기존의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 생산 기계(1)에서 제거되고, 단계 b)에서 새 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 생산 기계(1)에 설치되는데, 이 변환기는 그 내부 케이블(14 - 14''''''')이 케이블 연결 인터페이스(10)의 다른 연결 규격(A, B, C, D)중의 하나를 가짐에도 불구하고 기존의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')와 대체된다. 특히 단계 b)에서 새 압전 압력 변환기(13, 13', 13")의 내부 케이블(14 - 14''''''')과 적어도 두 내부 소켓(15 - 15''''''') 중의 하나 간에 전기적 연결(I - VIII)이 형성되는데, 이 내부 소켓(15 - 15''''''')은 전기적 연결(I - VIII)에 대해 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가진다. 내부 케이블(14 - 14''''''')의 전기적 연결(I - VIII)이 내부 소켓(15 - 15''''''') 중의 하나와 이뤄지는데, 이 내부 소켓(15 - 15''''''')은 내부 케이블(14 - 14''''''')과 동일한 연결 규격(A, B, C, D)을 가진다.
케이블 연결 인터페이스(10)는 외부 소켓(16)을 가진다. 외부 소켓(16)은 툴의 케이블 연결 인터페이스(10) 외측에 배치된다. 외부 소켓(16)은 전기적 전하 신호를 보내기 위한 전기적 도선을 포함한다. 외부 소켓(16) 내의 전기적 도선의 수는 적어도 케이블 연결 인터페이스(10)의 전기적 연결(I - VIII)의 수와 동일하다. 이에 따라, 외부 소켓(16)은 적어도 4개 내지 8개의 전기적 도선들을 가진다.
전기적으로 차폐된 외부 케이블(17)이 외부 소켓(16)에 역으로 분리 가능한 방식으로 전기적 연결될 수 있다. 외부 케이블(17)은 전기적 전하 신호를 평가 유닛으로 보낸다. 이러한 외부 소켓(16)은 키슬러 그룹에 의해 형식번호 1710B...로 시판된다. 이러한 외부 케이블(17)은 키슬러 그룹에 의해 형식번호 1995A..., 1997A..., 1999A...로 시판된다. 이러한 평가 유닛(20)은 키슬러 그룹에 의해 코모 사출 시스템(CoMo Injection System)이란 이름의 형식번호 2869B,,,로 시판되며, 그 상세는 데이터시트 2869B_000-549로 제공된다.
케이블 연결 인터페이스(10)는 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 도선들을 외부 소켓(16)의 전기적 도선들과 연결하는 전기적 도선들을 설비하고 있다. 전기적 연결(I - VIII)에 대해 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가지는 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 도선들은 병렬로 연결된다. 이 병렬로 연결된 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 도선들은 외부 소켓(16)의 상기 전기적 연결(I - VIII)을 위한 전기적 도선들에 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 도 3 및 4의 실시예에서 다른 연결 규격(A, B)을 가지는 두 내부 소켓(15')이 전기적 연결 II를 위해 존재한다. 이들 내부 소켓(15')의 전기적 도선들은 케이블 연결 인터페이스(10)에 병렬로 연결되어 전기적 연결 II를 위해 외부 소켓(16)의 전기적 도선에 전기적으로 연결된다.
도 2는 생산 기계를 개장(retooling)하는 방법의 c), d), e) 단계를 도시하는 흐름도를 보인다. 생산 기계(1)는 기존의 케이블 연결 인터페이스(0)을 가지고 있다. 단계 c)에서, 새로운 본 발명 케이블 연결 인터페이스(10)가 제공되는데, 이는 적어도 두 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 통해 내부 케이블(14 - 14''''''')에 전기적으로 연결될 수 있다. 단계 d)에서 기존의 케이블 연결 인터페이스(0)가 생산 기계(1)에서 제거된다. 단계 e)에서, 새 케이블 연결 인터페이스(10)가 생산 기계(1)에 설치된다. 새로 설치된 케이블 연결 인터페이스(10)는 내부 케이블(14 - 14''''''')에 전기적으로 연결된다. 단계 e)에서, 내부 케이블(14 - 14''''''')과 설치된 케이블 연결 인터페이스(10) 상의 적어도 두 내부 소켓(15 - 15''''''') 간에 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄지는데, 이 내부 소켓(15 - 15''''''')은 전기적 연결(I - VIII)에 대해 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가진다. 역시 단계 e)에서, 내부 케이블(14 - 14''''''')이 전기적으로 연결된 내부 소켓(15 - 15''''''')의 인디케이터(18 - 18''''''')가 이 연결규격(A, B, C, D)에 대해 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄졌음과 이 전기적 연결(I - VIII)이 식별되는 방법을 표시한다. 그리고 내부 케이블(14 - 14''''''')이 전기적으로 연결되지 않은 적어도 하나의 다른 내부 소켓(15 - 15''''''')의 인디케이터(18 - 18''''''')는 이 연결규격(A, B, C, D)에 대해 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄지지 않았음을 표시한다. 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')의 내부 케이블(14 - 14''''''')은 케이블 연결 인터페이스(10)을 통해 새 평가 유닛(20)에 연결될 수 있다.
본 발명의 개시사항을 알고 나면, 당업계에 통상의 지식을 가진 자는 이 케이블 연결 장치를 플라스틱 가공 산업 이외의 생산 기계에도 사용할 수 잇을 것이다.
a) - e): 방법의 단계(Method steps)
A, B, C, D: 연결 규격(Connection standard)
I - VIII: 전기적 연결(Electrical connection)
1: 생산 기계(Production machine)
0: 기존의 케이블 연결 인터페이스(Existing cabling interface)
10: 케이블 연결 인터페이스(Cabling interface)
11, 11', 11'': 캐비티(Cavity)
12, 12', 12'': 런너(Runner)
13, 13', 13'': 압전 압력 변환기(Piezoelectric pressure transducer)
14 - 14''''''': 내부 케이블(Inner cable)
15 - 15''''''': 내부 소켓(Inner socket)
16: 외부 소켓(Outer socket)
17: 외부 케이블(Outer cable)
18 - 18''''''': 인디케이터(Indicator)
20: 평가 유닛(Evaluation unit)

Claims (15)

  1. 플라스틱 가공 산업의 생산 기계(1)를 포함하는 시스템으로서, 생산 기계(1)는 내부 케이블(14 - 14''''''') 및 케이블 연결 인터페이스(10)가지며, 이 생산 기계(1)가 복수의 캐비티(11, 11', 11'')와 복수의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')를 포함하며; 각 캐비티(11, 11', 11'')에 적어도 하나의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 배치되어, 이 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 캐비티(11, 11', 11'') 내의 내부 툴 압력을 포착하여 검출된 각 내부 툴 압력에 대한 전기적 전하 신호를 회신하고 이를 내부 케이블(14 - 14''''''')을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)로 보내는 시스템에 있어서,
    내부 케이블(14 - 14''''''')이 적어도 두 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)에 전기적으로 연결될 수 있고; 케이블 연결 인터페이스(10)가 복수의 내부 소켓(15 - 15''''''')을 포함하며; 그리고 내부 케이블(14 - 14''''''')이 내부 소켓(15 - 15''''''')을 통해 케이블 연결 인터페이스(10)와 전기적 연결(I - VIII)을 형성하고, 적어도 두 내부 소켓(15 - 15''''''')이 전기적 연결(I - VIII)을 위한 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가지고, 케이블 연결 인터페이스(10)가 외부 소켓(16)을 가지며; 이 외부 소켓(16)이 각 전기적 연결(I - VIII)에 대한 전기적 도선을 가지며; 각 내부 소켓(15 - 15''''''')이 각 전기적 연결(I - VIII)에 대한 전기적 도선을 가지며; 전기적 연결(I - VIII)에 대해 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가지는 내부 소켓(15 - 15''''''')으로부터의 전기적 도선들이 병렬로 연결되고; 그리고 상기 병렬로 연결된 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 도선들이 외부 소켓(16)의 상기 전기적 연결(I - VIII)의 전기적 도선에 전기적으로 연결되는 것을
    특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    케이블 연결 인터페이스(10)가 설계된 전기적 연결(I - VIII)의 수보다 많은 수의 내부 소켓(15 - 15''''''''')을 가지는 것을
    특징으로 하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    케이블 연결 인터페이스(10)가 복수의 인디케이터(18 - 18''''''')를 가지고;
    어느 내부 소켓((15 - 15''''''')의 전기적 연결(I - VIII)이 한 인디케이터(18 - 18''''''')에 의해 식별되는 것을
    특징으로 하는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    케이블 연결 인터페이스(10)가 복수의 인디케이터(18 - 18''''''')를 가지고;
    어느 내부 소켓((15 - 15''''''')의 연결 규격(A, B, C, D)이 한 인디케이터(18 - 18''''''')에 의해 식별되는 것을
    특징으로 하는 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 의한 시스템을 가지는 플라스틱 가공 산업의 생산 기계(1)를 유지보수하는 방법에 있어서,
    a) 생산 기계(1)로부터 기존의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')를 제거하는 단계와; 그리고
    b) 생산 기계(1)에 새 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')를 설치하는 단계로, 변환기가 기존의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')를 대체하며 그 내부 케이블(14 - 14''''''')이 케이블 연결 인터페이스(10)의 다른 연결 규격(A, B, C, D) 중의 하나를 가지는 단계를
    구비하는 것을 특징으로 하는 생산 기계의 유지보수 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    단계 b)에서, 새 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')의 내부 케이블(14 - 14''''''')의 전기적 연결(I - VIII)이 적어도 두 내부 소켓(15 - 15''''''') 중의 하나와 이뤄지며, 이 내부 소켓(15 - 15''''''')은 전기적 연결(I - VIII)에 대해 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가지며; 그리고
    내부 케이블(14 - 14''''''')의 전기적 연결(I - VIII)이 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 연결과 이뤄지며, 이 내부 소켓(15 - 15''''''')은 내부 케이블(14 - 14''''''')과 같은 연결 규격(A, B, C, D)을 가지는 것을
    특징으로 하는 생산 기계의 유지보수 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    각 내부 소켓(15 - 15''''''')이 인디케이터(18 - 18''''''')를 가지며, 이 인디케이터(18 - 18''''''')는 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 연결(I - VIII)과 연결 규격(A, B, C, D)을 식별하고,
    단계 b)에서 내부 케이블(14 - 14''''''')이 전기적으로 연결된 내부 소켓(15 - 15''''''')의 인디케이터(18 - 18''''''')는 이 연결 규격(A, B, C, D)에 대해 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄졌음과 전기적 연결(I - VIII)이 식별되는 방법을 나타내고; 그리고
    내부 케이블(14 - 14''''''')에 연결되지 않은 다른 내부 소켓(15 - 15''''''') 중의 적어도 하나에 대해 인디케이터(18 - 18''''''')가 이 연결 규격(A, B, C, D)에 대해 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄지지 않았음을 나타내는 것을
    특징으로 하는 생산 기계의 유지보수 방법.
  8. 플라스틱 가공 산업의 생산 기계(1)를 개장하는 방법으로, 이 생산 기계(1)가 복수의 캐비티(11, 11', 11'')와 복수의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')를 포함하며; 각 캐비티(11, 11', 11'')에 적어도 하나의 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 배치되어, 이 압전 압력 변환기(13, 13', 13'')가 캐비티(11, 11', 11'') 내의 내부 툴 압력을 포착하여 포착된 각 내부 툴 압력에 대한 전기적 전하 신호를 회신하고 이를 내부 케이블((14 - 14''''''')을 통해 기존의 케이블 연결 인터페이스(0)로 보내는 생산 기계의 개장 방법에 있어서,
    c) 적어도 두 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 통해 내부 케이블(14 - 14''''''')에 전기적으로 연결 가능한 케이블 연결 인터페이스(10)를 제공하는 단계와;
    d) 기존의 케이블 연결 인터페이스(0)를 생산 기계(1)로부터 제거하는 단계와; 그리고
    e) 케이블 연결 인터페이스(10)를 생산 기계(1)에 설치하는 단계를
    구비하는 것을 특징으로 하는 생산 기계의 개장 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    단계 e)에서 설치된 케이블 연결 인터페이스(10)가 내부 케이블(14 - 14''''''')에 전기적으로 연결되는 것을
    특징으로 하는 생산 기계의 개장 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    단계 e)에서, 내부 케이블(14 - 14''''''')의 전기적 연결(I - VIII)이 설치된 케이블 연결 인터페이스(10)의 적어도 두 내부 소켓(15 - 15''''''') 중의 하나와 이뤄지고;
    이 내부 소켓(15 - 15''''''')이 전기적 연결(I - VIII)에 대해 다른 연결 규격(A, B, C, D)을 가지는 것을
    특징으로 하는 생산 기계의 개장 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    각 내부 소켓(15 - 15''''''')이 인디케이터(18 - 18''''''')를 가지며, 이 인디케이터(18 - 18''''''')는 내부 소켓(15 - 15''''''')의 전기적 연결(I - VIII)과 연결 규격(A, B, C, D)을 식별하고,
    단계 e)에서 내부 케이블(14 - 14''''''')이 전기적으로 연결된 내부 소켓(15 - 15''''''')의 인디케이터(18 - 18''''''')는 이 연결 규격(A, B, C, D)에 대해 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄졌음과 전기적 연결(I - VIII)이 식별되는 방법을 나타내고; 그리고
    인디케이터(18 - 18''''''')가 내부 케이블(14 - 14''''''')에 연결되지 않은 다른 내부 소켓(15 - 15''''''') 중의 적어도 하나에 대해 이 연결 규격(A, B, C, D)에 대해 전기적 연결(I - VIII)이 이뤄지지 않았음을 나타내는 것을
    특징으로 하는 생산 기계의 개장 방법.
  12. 제8항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서,
    압전 압력 변환기(13, 13', 13'')의 내부 케이블(14 - 14''''''')이 케이블 연결 인터페이스(10)를 통해 새 평가 유닛(20)에 전기적으로 연결되는 것을
    특징으로 하는 생산 기계의 개장 방법.
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