Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
BEARING DEVICE FOR USE IN PURIFIED ATMOSPHERES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/060607
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a bearing device (39,40), which is particularly suitable for use in purified atmospheres such as clean rooms or purified air regions in factories. In order to prevent the rub-off from the bearing device (39, 40) from entering the purified atmosphere, the bearing device (39, 40) is provided with a gas outlet (44,52) which is joined to a vacuum line (42). Gas is thus extracted from the purified element which suctions rub-off which might occur to an external area.

Inventors:
LICHTINGER PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/001062
Publication Date:
August 08, 2002
Filing Date:
February 01, 2002
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KRAUSS MAFFEI KUNSTSTOFFTECH (DE)
LICHTINGER PETER (DE)
International Classes:
B08B5/04; B08B15/00; B65G49/07; F16C29/02; F16C32/06; (IPC1-7): B08B15/00; B08B5/04
Foreign References:
US4955244A1990-09-11
US5380246A1995-01-10
US5713244A1998-02-03
DE20015503U12000-12-07
DE2831961A11980-02-07
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 286 (M - 1422) 2 June 1993 (1993-06-02)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Lagervorrichtung zum Lagern eines beweglichen Bauteils (30) mit mindestens einem Lagerelement (40) und mindestens einem gelagerten Element (39), die relativ zueinander be wegbar sind und mit einander in Kontakt stehen, dadurch ge kennzeichnet, daß mindestens im Kontaktbereich zwischen dem Lagerelement (40) und dem gelagerten Element (39) Gasab zugsmittel (44,52) vorgesehen sind.
2. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Gasabzugsmittel Öffnungen (44) in dem Lager element (40) oder dem gelagerten Element (39) sind, die mit einer Unterdruckleitung (42) verbunden sind.
3. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Gasabzugsmittel durch eine Saugvorrichtung ge bildet sind, die dem Kontaktbereich zugeordnet ist und mit dem gelagerten Element (50) mitbewegt wird.
4. Lagervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbereich zwischen dem Lagerelement und dem gelagerten Element nach außen abge schirmt ist.
5. Lagervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß das Lagerelement eine UProfilschiene (40) ist, daß die Öffnungen (44) in einer Wand des Profils ausgebil det sind, und daß diese perforierte Wand gleichzeitig einen Teil der Wandung der Unterdruckleitung (42) bildet.
6. Lagervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß sich parallel zur perforierten Wand eine Hohlpro fil (46) erstreckt.
7. Lagervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Beine der UProfilschiene Stege tra gen, so daß eine hinterschnittene Nut gebildet ist.
Description:
Titel : Lagervorrichtung zum Einsatz in Reinumgebungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, die insbesondere für den Einsatz in Umgebungen mit gereinigter Atmosphäre geeig- net ist.

Bei vielen Produktionsanlagen, beispielsweise in der Halb- leiterindustrie oder auch in der kunststoffverarbeitenden Industrie bei der Herstellung von Kunststoffteilen mit qua- litativ hochwertigen Oberflächen, ist es erforderlich, in einer gereinigten Atmosphäre zu arbeiten, um die Anlagerung von Partikeln an dem zu fertigenden Produkt zu verhindern.

Zu diesem Zweck wird einem Raum oder einem Bereich einer Produktionsanlage gereinigte Luft unter etwas höherem Druck als Atmosphärendruck zugeführt. Dadurch kann zwar verhin- dert werden, daß Staubpartikel von außen in den Bereich eindringen, dabei besteht jedoch noch das Problem, daß Ver- unreinigungspartikel auch innerhalb des Bereichs emittiert werden können.

Eine mögliche Quelle für Verunreinigungspartikel wird er- findungsgemäß dadurch beseitigt, daß Lagervorrichtungen in- nerhalb des Bereichs mit gereinigter Atmosphäre gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildet werden ; die ab- hängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Lagervor- richtungen, in denen zwei Elemente reibend miteinander in Kontakt stehen, aufgrund der Reibung Abrieb erzeugen, der die gereinigte Atmosphäre verunreinigen kann. Erfindungsge- mäß wird deshalb vorgeschlagen, mindestens im Kontaktbe- reich der sich berührenden Elemente Gasabzugsmittel vorzu- sehen, so daß Abriebpartikel direkt aus dem Kontaktbereich zusammen mit dem Gas abgezogen werden.

Vorzugsweise geschieht dies durch Öffnungen in dem Lager- element oder dem zu lagernden Element, die an eine Unter- druckleitung angeschlossen sind.

Erfindungsgemäß kann die gesamte Lagervorrichtung mit Gas- abzugsmitteln versehen sein, wobei die Anlage so betrieben wird, daß nur in dem Bereich Gas abgezogen wird, in dem mo- mentan die Lagerelemente miteinander in Kontakt stehen. Al- ternativ kann eine dem aktuellen Kontaktbereich zugeordnete Saugvorrichtung vorgesehen sein, die mit dem beweglichen Element mitbewegt wird.

In einer konstruktiv einfachen Variante ist das Lagerele- ment als U-Profilschiene ausgebildet, wobei mindestens eine Wandung des Profils mit Öffnungen versehen sind, an die sich eine parallel zur Profilschiene erstreckende Unter- druckleitung anschließt. Vorzugsweise tragen die Beine des U-Profils auf einander zugerichtete Stege, so daß eine hin- terschnittene Nut gebildet ist, die das Innere der Lager- vorrichtung die umgebende gereinigte Atmosphäre abkapselt.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der beige- fügten Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch in Perspektivdarstellung einen Teil einer Produktionsanlage mit zwei Bearbeitungs- stationen, und Fig. 2 zeigt in schematischer Perspektivdarstellung ein La- gerelement der Lagervorrichtung.

In Fig. 1 bezeichnen I und II Bearbeitungsstationen einer Produktionsanlage, beispielsweise zur Herstellung von Auto- scheiben aus Kunststoff. In diesem Fall sind die Bearbei- tungsstationen I, II Spritzgießwerkzeuge, von denen in Fig.

1 lediglich zwei feststehende Formaufspannplatten 13,23 dargestellt sind. In der Bearbeitungsstation 1 wird eine Kunststoffscheibe spritzgegossen, anschließend mittels ei- nes beweglichen Rahmens 30 über Pneumatiksauger 31 aus ei- ner beweglichen Formhälfte (nicht dargestellt) entnommen und in die Bearbeitungstation II transportiert, in der sie in eine zweite Form (nicht dargestellt) eingesetzt wird. In der Bearbeitungsstation II wird dann ein Rahmen an die Scheibe angespritzt, und die fertiggestellte Scheibe wird dann aus der Produktionsanlage entnommen.

Staubpartikel, die in der Produktionsanlage enthalten sind, können sich an der Scheibenoberfläche ablagern und führen bei nachfolgenden Bearbeitungsvorgängen zu Ausschuß.

Um dies zu verhindern, wird durch nicht näher dargestellte Mittel der Bereich, durch den die Scheibe bewegt wird, un- ter gereinigter Atmosphäre gehalten, indem beispielsweise dieser Bereich gegen die Außenatmosphäre abgeschirmt wird und gereinigte Luft eingeleitet wird.

Der Rahmen 30 zum Bewegen der Scheibe ist über Beine 48 und Lagerklötze oder-rollen in Lagerschienen 40 mit U-Profil so gelagert, daß er etwa von der Mitte der ersten Formauf- spannplatte 13 bis zur Mitte der zweiten Formaufspannplatte 23 über einen Seilzugmechanismus 52 verschoben werden kann.

Dementsprechend erstrecken sich die Lagerschienen etwa über die gesamte Länge der Produktionsanlage von einem Ende der ersten Formaufspannplatte 13 bis zum entgegengesetzten Ende der Formaufspannplatte 23.

Gemäß Fig. 2 ist eine Wandung des U-Profils mit Bohrungen 44 perforiert, die mit dem Inneren einer Unterdruckleitung 42 kommunizieren. Die Unterdruckleitung ist aus der perfo- rierten Wandung des U-Profils 40 und einem aufgesetzten halbkreisförmigen Profil 46 gebildet. Das Innere der Unter- druckleitung steht ferner vorzugsweise in Verbindung mit einer Absaugvorrichtung (nicht dargestellt)."Unterdruck" bezieht sich in diesem Zusammenhang auf die Druckdifferenz zum Inneren des Bereichs mit gereinigter Atmosphäre, der höher ist als der Druck der Umgehungsatmosphäre. Falls die- ser Druck ausreichend groß ist, um den in der Lagervorrich- tung erzeugten Abrieb durch die Bohrungen 44 nach Außen zu transportieren, kann ggf. auf eine separate Absaugvorrich- tung an der Unterdruckleitung verzichtet werden.

Desweiteren ist aus der Fig. 2 ersichtlich, daß die Beine des U-Profils an ihren Enden Stege 52 tragen, die das Inne- re der Profilschiene 40 zum reinen Bereich hin abschirmen und in der Profilschiene 40 entstehenden Abrieb weiter zu- rückhalten.

Während des Betriebs wird Unterdruck an die Unterdrucklei- tung 52 angelegt, so daß Abrieb, der in der Profilschiene 40 entsteht, von Luft, die vom reinen Bereich durch die Bohrungen 44 in den Vakuum-Kanal eintritt, mitgezogen und transportiert wird.

In der einfachsten Ausführungsform wird der Abrieb perma- nent durch alle Bohrungen 44 für die gesamte Länge der Pro- filschienen 40 abgesaugt. Es ist jedoch auch möglich, ins- besondere bei langen Profischienen, diese Profilschienen in Segmente aufzuteilen, so daß, abhängig von der Stellung des Rahmens 30 nur solche Segmente betrieben werden, in denen sich momentan die Lagerklötze 39 befinden und in denen so- mit Abrieb entstehen kann. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß die nicht benötigten Bohrungen ab- hängig von der Stellung des Rahmens 30 abgedeckt werden oder die einzelnen Segmente mit unterschiedlichen Unter- druckleitungen verbunden sind, die abhängig von der Stel- lung des Rahmens betrieben werden.

In einer alternativen Ausführungsform (nicht dargestellt) kann auch direkt eine Saugvorrichtung am Lagerklotz 39 oder am Bein, d. h. im Kontaktbereich zwischen der Profilschiene und dem zu lagernden Element, vorgesehen sein, die sich mit dem Rahmen 30 mitbewegt.

Die Ausführungsbeispiele, in denen die Öffnungen abhängig von der Bewegung des Rahmens betrieben werden oder sich mit dem Rahmen bewegen, haben den Vorteil, daß während des Be- triebs weniger Reinluft aus dem reinen Bereich abgezogen wird.