KR102525826B1

KR102525826B1 - 진공 컨트롤 유닛

Info

Publication number: KR102525826B1
Application number: KR1020220155002A
Authority: KR
Inventors: 조호영
Original assignee: (주)브이텍
Priority date: 2022-11-18
Filing date: 2022-11-18
Publication date: 2023-04-26
Also published as: CN118056769A; EP4371715A1; JP2024074225A; US20240165823A1

Abstract

본 발명은 진공이송 시스템에서 복수 진공펌프의 각 내부 압력조건에 따라 대상물 이송의 동작신호를 출력하는 진공 컨트롤 유닛에 관한 것이다. 이 컨트롤 유닛은, 각 진공펌프에 개별적으로 대응하는 모듈이 다수 밀착하여 형성된 모듈 스택과, 상기 스택의 일측에 구비되어 각 모듈과 신호 접속하는 제어부를 포함하여 구성된다. 각 모듈은 상기 진공펌프의 내부 압력을 감지하는 일측 센서부와, 진공펌프의 압축공기 유입구를 개폐하는 전자밸브에 연결되는 타측 단자부를 포함한다. 여기에서 상기 제어부는, 모듈 센서부의 감지 압력이 설정 값에 도달하는 때에 상기 단자부를 통하여 전자밸브 '폐쇄' 신호를 출력함으로써 해당 진공펌프에 대한 압축공기의 공급이 차단되도록 한다.

Description

진공 컨트롤 유닛 {Vacuum control unit}

본 발명은 진공이송 시스템에서 진공펌프와 함께 사용되는 진공 컨트롤 유닛에 관한 것으로 특히, 복수의 진공펌프에 대응할 수 있도록 통합 설계된 진공 컨트롤 유닛에 관한 것이다.

진공이송 시스템이란 압축공기에 의하여 작용하는 진공펌프를 이용하여 흡착패드의 내부 공간을 배기함으로써 그 내부에 부압을 발생시키고, 이때 발생한 부압을 이용하여 대상물을 흡착 파지한 후 예정된 장소로 이송하는 시스템을 말한다. 배기의 측면에서 보면, 압축공기가 진공펌프를 고속으로 통과하는 동안 상기 패드 내의 공기가 진공펌프 내부로 유인되고 압축공기와 함께 외부로 배출되며, 이로써 진공펌프 및 패드 내부에 진공 및 부압이 형성되는 것이다.

이 시스템에서 상기 진공펌프는 대상물 또는 작업 특성에 따라 하나 또는 복수로 구비될 수 있으며, 본 발명은 후자의 경우를 전제로 한다.

소위 '진공 컨트롤 유닛'은 상기 진공펌프에 부착되어 해당 진공펌프의 내부 압력의 크기를 감지하며, 그 압력이 일정 수준에 도달하면 흡착 후 공정 즉 대상물의 이송을 위한 '동작' 신호를 출력하는 장치이다. 구조적으로는 소정의 제어부와 센서를 내장하는 케이스, 상기 케이스의 상면에 구비된 정보 표시부와 압력 설정부, 상기 케이스 일측에 형성되어 진공펌프와 연통하는 포트를 포함하여 구성된다. 상기 컨트롤 유닛은 그 포트를 매개로 진공펌프에 부착되며, 이로써 센서가 진공펌프의 내부 압력 즉 진공압(-kPa)을 감지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 대상물의 종류나 특성에 따라 그 흡착 및 이송에 필요한 적정 압력 수준이 상이할 것이므로, 시스템 가동 전에 상기 압력 설정부를 조작하여 해당 컨트롤 유닛의 신호출력 조건을 설정할 수 있다. 그리고 시스템 가동시 센서에 의해 감지된 압력이 그 설정 수준에 도달하면 동작신호를 출력하며, 이에 로보틱 아암이 작동하여 대상물을 정해진 위치로 이송하게 된다.

실제로 이러한 구조의 진공 컨트롤 유닛이 물품의 이송을 위한 작업 현장에서 많이 사용되고 있다. 그러나 복수의 진공펌프가 구비되는 시스템에서는 그 진공펌프의 수만큼 진공 컨트롤 유닛이 필요하게 됨에 따라 각 유닛의 설치, 관리, 운용 등이 어려울 뿐만 아니라 전체 유닛에 대한 일괄적이고 효율적인 제어가 불가능한 문제가 있다. 이에 제안된 것이 한국 등록특허공보 제10-2096365호에 개시된 '진공 멀티-센싱 유닛'이다.

이 특허에 개시된 멀티-센싱 유닛은 케이스의 일측에 나란히 설치되고 각 진공펌프에 개별적으로 대응하는 다수의 센서를 포함하며, 구체적인 작업에 선택된 복수의 센서로부터 일정한 수준의 압력이 감지되면 대상물의 이송을 위한 동작신호를 출력하도록 구성되어 있다. 이와 동일하지는 않지만 유사하게 구성되고 동작하는 장치가 일본 공개특허공보 제1993-5073106호 및 미국 등록특허공보 제5,501,415호에 개시된 바 있다.

상기 멀티-센싱 유닛이 앞서 설명한 각 컨트롤 유닛을 하나로 통합하였다는 점에서 구조적으로 유리한 것은 사실이지만, 여기에는 다음의 문제가 있다.

첫째, 압축공기의 효율적인 공급에 관한 구체적인 제어 방안이 제시되어 있지 않은 기술적인 한계가 있다.

예컨대 상기 진공펌프 어레이 중 작업에 선택된 것은 물론 선택되지 않은 것에 대하여도 압축공기가 공급되는지, 작업에 선택된 진공펌프가 설정된 압력에 도달한 때 또는 그 후에도 압축공기가 지속적으로 공급되는지, 대상물 이송시 진공 누설이 발생하는 경우에 어떻게 진공도를 보상하는지 등은 에너지 절약 및 작업 안정성을 위하여 중요한 요소일 것이다. 그럼에도, 상기 멀티-센싱 유닛은 이에 관련한 대책을 전혀 제시하지 못하고 있다.

둘째, 애초에 설치된 센서의 수가 고정되어 있음에 의하여 작업에 따른 가변 적용성이 불가능한 사용상의 한계가 있다.

예컨대, 그 설치된 센서의 수에 비하여, 더 많은 수의 진공펌프가 필요한 작업에서는 적용될 수가 없으며, 더 적은 수의 진공펌프가 필요한 작업에서는 불필요한 부분이 많이 생기게 된다. 즉, 그 유닛을 제조할 당시 센서의 수 및 위치가 고정되어 있으며, 따라서 대상물 및 작업의 종류나 특성에 따른 센서의 가변적 적용이 애당초 불가능하다.

<선행기술문헌>

한국 등록특허공보 제10-1860643호

한국 등록특허공보 제10-2096365호

일본 공개특허공보 제1993-5073106호

미국 등록특허공보 제5,501,415호

본 발명은 상기한 종래 기술들의 문제점을 해결하고자 제안된 것이다. 본 발명의 목적은, 진공이송 시스템에서 사용되는 진공 컨트롤 유닛으로서:

압축공기의 공급에 관한 에너지 효율적인 제어 방안 및 그로 인한 개선된 작업 안정성을 확보할 수 있는 방안을 제시하는 동시에, 구조적으로 필요한 만큼 센서의 수를 가감 및 조정하여 사용할 수 있도록 된;

진공 컨트롤 유닛을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 진공 컨트롤 유닛은:

진공이송 시스템에서 복수 진공펌프의 각 내부 압력조건에 따라 대상물 이송의 동작신호를 출력하는 장치에 있어서,

각 진공펌프에 개별적으로 대응하는 모듈이 다수 밀착하여 조립된 모듈 스택과, 상기 스택의 일측에 구비되어 각 모듈과 신호 접속하는 제어부를 포함하여 구성되며, 여기에서

각 모듈은:

대응 진공펌프의 내부 압력을 감지하는 일측 센서부와, 그 진공펌프의 압축공기 유입구를 개폐하는 전자밸브에 접속되는 타측 단자부를 포함하며;

상기 제어부는:

각 모듈 센서부의 감지 압력이 설정 값에 도달하면 단자부를 통하여 전자밸브 '폐쇄' 신호를 출력함으로써, 해당 진공펌프에 대한 압축공기의 공급을 차단하는 것;

을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제어부는:

회로부를 내장하는 케이스의 상면에 형성된 조작부와 표시부를 포함하며;

상기 조작부는:

각 모듈의 센서부 중 하나 이상 선택할 수 있는 센서-선택 스위치, 단자부 중 하나 이상 선택할 수 있는 진공-선택 스위치, 선택된 각 센서부에 도달 압력을 설정하는 압력-설정 스위치를 포함하며;

상기 표시부는:

각 스위치의 사용자 조작에 의한 선택 및 설정의 결과를 육안으로 확인하게 하는 디스플레이 패널이다.

예컨대, 압축공기의 공급이 차단된 후 센서부 감지 압력이 설정 값으로부터 일정 범위 이하로 떨어지는 경우,

상기 제어부는:

그 센서부 대응 단자부를 통하여 상기 전자밸브 '개방' 신호를 출력함으로써 해당 진공펌프에 대한 압축공기의 공급이 재개되도록 하는 것;

을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 진공 컨트롤 유닛은:

압축공기의 방향 전환을 인가하는 전자밸브에 연결된 파기단자를 더 포함하여 구성되며,
이때 상기 제어부는:
대상물의 이송이 완료되면 상기 파기단자를 통하여 전자밸브 '개방' 신호를 출력함으로써, 압축공기가 각 진공펌프에 연결된 흡착패드에 직접 공급되도록 한다.

삭제

구체적으로, 상기 조작부는:

제어부 메모리에 저장된 복수의 동작 모드 중 선택하여 가동할 수 있는 모드-선택 스위치를 더 포함하는 것;

을 특징으로 한다.

본 발명의 진공 컨트롤 유닛은 기본적으로 복수의 진공펌프에 대응하는 모듈 스택과 통합 제어부를 포함하는 장치이다. 특히, 상기 제어부가 각 진공펌프에 대한 압축공기의 공급을 효율적으로 제어함으로써 에너지를 최대로 절약하는 동시에 작업의 안정성을 개선하며, 구조적으로는 모듈의 수를 가감함으로써 작업에 제공된 진공펌프의 수에 따라 스택 규모를 조정하여 사용할 수가 있다.

바람직한 예에서, 본 발명의 진공 컨트롤 유닛은 모드-선택 스위치를 포함하며, 이를 통하여 경우에 따른 최적의 구동패턴을 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 제어부 측에 별도의 진공 파기수단을 구비함으로써 이송 작업 완료 후 흡착패드를 대상물로부터 신속하게 분리할 수가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 진공 컨트롤 유닛의 정면 사시도.
도 2는 도 1의 배면 사시도.
도 3은 도 1의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 진공 컨트롤 유닛을 포함한 시스템 구성도.

이상 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명 '진공 컨트롤 유닛'의 특징과 작용효과는, 이하에서 첨부도면을 참조하여 설명하는 바람직한 실시 예 기재를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 첨부 도면에서 부호 '10'은 본 발명에 따른 진공 컨트롤 유닛을 나타내는 것이다.

도 1 내지 4를 참고하면, 본 발명에 따른 진공 컨트롤 유닛(10)은 기본적으로 진공이송 시스템에서 복수 진공펌프(11)의 각 내부 압력을 감지하고 그 조건에 따라 대상물(W1) 이송의 동작신호를 출력하는 장치이다. 진공이송 시스템이란, 알려진 바와 같이, 압축공기에 의하여 작용하는 진공펌프를 이용하여 흡착패드의 내부 공간을 배기함으로써 그 내부에 부압을 발생시키고, 이때 발생한 부압을 이용하여 대상물을 흡착 및 파지한 후 예정된 장소로 이송하는 시스템을 말한다.

도 4에서 부호 12는 각 진공펌프(11)에 개별 연결된 흡착패드이다.

전체적으로 보면, 상기 진공 컨트롤 유닛(10)은 각 진공펌프(11)에 개별적으로 대응하는 모듈(13)이 다수 밀착하여 조립된 모듈 스택(14)과, 상기 스택(14)의 일측에 구비되어 각 모듈(13)과 신호 접속하는 제어부(15)를 포함하여 이루어진다. 이때 상기 스택(14)을 형성하는 각 모듈(13) 및 상기 제어부(15)는 소정의 설치 베이스(16) 상에서 밀착하여 조립 및 배치될 수 있다.

구체적으로, 각 모듈(13)은 대응 진공펌프(11)의 내부 압력(-kPa)을 감지하는 일측 센서부(17)와, 그 진공펌프(11)의 압축공기 유입구를 개폐하는 전자밸브(19)에 접속되는 타측 단자부(18)를 포함하여 구성된다. 제작 편의상 상기 센서부(17)와 단자부(18)는 모듈(13)의 서로 반대쪽에 배치된다. 상기 진공펌프(11)는, 잘 알려진 바와 같이, 일측 유입구와 타측 배출구를 포함하여 구성되며, 고속의 압축공기(A1)가 유입구 및 배출구를 통과할 때(도 4의 화살표 ① 참조) 흡착패드(12)의 내부 공기가 진공펌프(11) 내부로 유인되고 압축공기와 함께 배출되는 것이다.

상기 전자밸브(19)는 각 진공펌프(11)의 유입구 전단에 설치되어 해당 유입구를 폐쇄 또는 개방하도록 동작하며, 제어부(15)는 일정 조건하에서 전자밸브(19)의 동작신호를 출력한다. 여기에서 상기 전자밸브(19)는 전기적 신호에 의해 동작하는 통상의 솔레노이드 밸브이다.

여기에서 상기 제어부(15)는, 모듈 센서부(17)의 감지 압력 값이 설정 값에 도달하는 것을 조건으로, 상기 단자부(18)를 통하여 전자밸브(19)의 '폐쇄' 신호를 출력한다. 당연하게, 이때 해당 진공펌프(11)에 대한 압축공기의 공급이 차단되는 것이고, 따라서 에너지가 불필요하게 소모되지는 않는다. 물론, 이 경우에도 센서부(17)의 해당 진공펌프(11)에 대한 압력 감지는 방해되지 않는다.

본 실시 예에서 상기 제어부(15)는, 회로부를 내장하는 케이스(20)의 상면에 형성된 사용자 조작부(21)와, 그 사용자 조작에 의한 상태 표시부(22)를 포함하여 구성된다. 구체적으로,

상기 조작부(21)는:

각 모듈(13)의 센서부(17) 중 하나 이상 선택할 수 있는 센서-선택 스위치(23), 단자부(18) 중 하나 이상 선택할 수 있는 진공-선택 스위치(24), 선택된 각 센서부(17)에 대한 도달 압력을 설정하는 압력-설정 스위치(25)를 포함하며,

상기 표시부는(22)는:

각 센서부(17)의 감지 압력 값을 표시하는 한편, 각 스위치(23-25)와 유기적으로 연결되어 그 스위치 조작에 의한 사용자의 선택 및 설정 결과를 육안으로 확인할 수 있도록 하는 디스플레이 패널이다.

당연하게, 상기 조작부(21)는 사용자가 이송 대상물(W1)의 종류나 특성을 고려하여 적합하게 조작할 수 있다.

진공 시스템 동작시, 별도의 장치에서 공급된 고속의 압축공기(A1)가 개방된 전자밸브(19)를 통과하고 진공펌프(11)를 통하여 외부로 배출된다. 이러한 과정에서 흡착패드(12)의 내부가 배기되면서 진공펌프(11) 및 흡착패드(12)의 내부 공간에 진공 및 부압이 발생하며 동시에 이 발생한 부압에 의하여 대상물(W1)이 흡착패드(12)에 파지되는 것이다.

상기 센서부(17)에 감지된 각 진공펌프(11)의 내부 압력이 조작부(21)에 의해 설정된 조건을 만족하는 경우 상기 제어부(15)는 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호를 출력하게 된다. 예컨대 진공펌프(11)에 대한 압축공기의 공급이 차단된 후 진공 누설이 발행하면 이송의 안정성을 크게 해칠 수가 있다. 다만, 미약한 정도의 누설은 그 안정성에 영향을 주지 않는 것으로 본다.

이에 본 실시 예에서는, 개별 진공펌프(11)에 대한 압축공기(A1) 공급이 차단된 후 센서부(17) 감지 압력이 조작부(21)에 의한 설정 값으로부터 일정 범위 이하로 떨어지는 경우, 상기 제어부(15)는 그 센서부(17)에 대응 단자부(18)를 통하여 상기 전자밸브(19) '개방' 신호를 출력함으로써 해당 진공펌프(11)에 대한 압축공기(A1)의 공급이 재개되도록 하여, 진공펌프(11)에 대한 상실된 진공도를 보정 및 보상한다.

이러한 형태의 보상 방식은 에너지 즉 압축공기의 사용량을 크게 줄일 수 있는 한편, 대상물(W1) 이송의 안전성을 최대한 보장할 수 있는 효과가 있다. 이를 위하여 상기 조작부(21)의 압력-설정 스위치(25)에서 도달 압력범위의 상한값 및 하한값을 설정하도록 할 수 있으며, 예컨대 상기 센서부(17)가 상한값을 감지하면 전자밸브(19) '폐쇄' 신호를, 하한값을 감지하면 전자밸브(19) '개방' 신호를 출력하도록 설계하는 것이다.

대상물(W1)의 안전한 이송이 완료되면 상기 흡착패드(12)는 대상물(W1)로부터 분리되어 다음의 작업을 위해 준비될 것이며, 이 과정의 신속을 위하여, 상기 흡착패드(12)의 분리는 강제적으로 이루어질 필요가 있다.

이에 본 실시 예서 상기 진공 컨트롤 유닛(10)은, 제어부(15) 일측에 형성되고 압축공기의 방향 전환을 인가하는 전자밸브(26)에 연결된 파기단자(27)를 포함한다. 그리하여, 대상물(W1)의 이송이 완료되면 상기 파기단자(27)를 통하여 전자밸브(26) '개방' 신호를 출력함으로써 압축공기(A2)가 각 흡착패드(12) 내에 직접 공급되며(도 4의 화살표 ② 참조), 이로써 상기 흡착패드(12) 내 진공이 파기되는 동시에 흡착패드(12)가 대상물(W1)로부터 신속하게 분리될 수 있다. 위와 마찬가지로 상기 전자밸브(26) 역시 통상의 솔레노이드 밸브이다.

부호 29는 상기 진공 컨트롤 유닛(10)에 전력 및 신호 전송을 위하여 구비되는 핀-타입 케이블 커넥터로서 상기 케이스(20) 일측에 단일로 구비되며, 상기 커넥터(29)에는 역시 단일 케이블이 접속된다.

한편, 상기 조작부(21)는 제어부(15)의 메모리에 저장된 복수의 동작 모드 중 선택하여 가동할 수 있는 모드-선택 스위치(28)를 더 포함한다. 이에, 각 경우에 따라 대상물(W1)의 종류나 특성을 고려하여 적합한 모드를 선택하고 시스템을 가동시킴으로써 본 발명의 상기 진공 컨트롤 유닛(10)을 더욱 편리하고 안정적으로 사용할 수 있게 된다.

아래는 본 실시 예에 적용된 동작 모드 예시이며, 각 모드는 대상물(W1)의 이송을 위한 개별의 동작조건을 가진다. 도면과 같이 상기 모듈(13)이 8개 구비됨에 따라, 각 모듈(13)의 센서부(17)는 '센서'(S1)…(S8)로 표시되며, 센서부(17)에 대응하는 단자부(18)는 각 전자밸브(19)에 접속하는 것이므로 '밸브'(V1)…(V8)과 같은 방식으로 표시된다. 한편, 특정 대상물(W1)의 파지 및 이송을 위한 센서 및 밸브의 선택, 각 진공펌프(11)에 대한 목표 압력의 설정은 상기 조작부(21)의 각 스위치(23,24,25)를 조작함으로써 결정된다.

[모드 1]

이 모드는 상기 센서부(17) 중에 선택된 센서(S1)(S2)(S3)에 대하여 동일한 압력 값이 설정되며, 선택된 센서 모두가 그 설정된 압력 값을 감지하였을 경우에 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호가 출력되도록 설계되어 있다. 편의상 이 모드에서는, 선택된 센서 중 하나에 대하여 압력 값이 설정되면 다른 센서에 대하여도 같은 값이 자동으로 설정되며, 상기 표시부(22)에는 선택된 각 센서로부터 얻어진 압력이 평균값으로 표시된다.

도면에서 '-80 kPa'는 각 센서의 설정된 압력 값을, '- 65 kPa'는 시스템 동작 중에 감지된 현재의 압력 평균값을 표시한다.

상기 센서는 필요에 따라 무작위 선택될 수 있으며 마찬가지로 상기 밸브 역시 무작위 선택될 수 있다. 다만, 선택된 센서에 대응하지 않는 밸브의 선택은 의미가 없을 것이다. 편의상 이 모드에서는, 각 센서를 선택하는 동시에 대응하는 밸브(V1)(V2)(V3)(V4)가 자동 선택될 수 있으며, 선택된 밸브는 위 동작신호에 의하여 일괄적 또는 선택적으로 ON/OFF 제어된다.

이 모드는 안전이 요구되는 이송 라인 및 동일한 형태의 대상물(W1)의 반복 이송에 적합하게 사용될 수 있다. 여기에서, 상기 선택된 센서가 정상작동하여 설정된 압력을 감지하면 해당 LED(30)는 그린(G)으로 표시된다.

[모드 2]

이 모드는 상기 센서부(17) 중에 선택된 센서(S1)(S2)(S3)에 대하여 동일한 압력 값이 설정되며, 선택된 센서의 하나 또는 일부가 그 설정된 압력 값을 감지하지 못하였더라도, 선택된 각 센서에서 얻어진 압력의 평균값이 각 센서에 대하여 설정된 압력의 평균값에 도달한 경우에 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호가 출력되도록 설계되어 있다. 각 센서 압력 값의 설정, 감지압력의 평균값 표시, 각 밸브의 선택 및 제어 등은 위의 [모드 1]의 경우와 같다.

이 모드는 형상이 가변하는 대상물 또는 비닐 팩이나 얇은 필름과 같이 진공 누설의 가능성이 있는 대상물(W1)의 이송에 적합하게 사용될 수 있다. 여기에서, 상기 선택된 센서가 정상작동하여 설정된 압력을 감지하면 해당 LED(30)는 그린(G)으로 표시된다.

한편, 위에서 선택되었으나 일정 시간 또는 횟수 동안 그 설정된 압력 값을 감지하지 못한 센서는 그 식별로서 예컨대 해당 LED(30)가 레드(R)의 점멸로 표시되며, 이는 그 센서에 연결된 진공펌프(11) 또는 흡착패드(12)에 문제가 생긴 것을 의미하므로 그 점검이 필요할 할 것이다. 만약 그 센서의 감지 값이 설정 값에 비하여 계속하여 일정 수준 예컨대 20% 정도를 넘지 못하는 경우에는, 해당 진공펌프(11)가 대상물(W1) 파지에 전혀 관여하지 못하는 것으로 인식하고 압축공기가 더 이상은 공급되지 않도록 해당 전자밸브(19)를 차단함으로써 에너지가 불필요하게 낭비되는 것을 방지할 수 있다.

[모드 3]

이 모드는 상기 센서부(17) 중에 선택된 센서(S1)(S2)(S3)에 대하여 일부 다른 압력 값이 설정되며, 선택된 각 센서 모두가 개별적으로 설정된 압력 값을 감지하였을 경우에 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호가 출력되도록 설계되어 있다. 그 이외에, 각 센서 감지압력의 평균값 표시 또는 각 밸브의 선택 및 제어 등은 위의 [모드 1]의 경우와 같다.

이 모드는 표면 형태가 균일하지 않으며 특정 부위에서 진공누설의 가능성이 있는 대상물(W1)의 이송에 적합하게 사용될 수 있다. 여기에서, 상기 선택된 센서가 정상 작동하여 설정된 압력에 도달하면 해당 LED(20)는 그린(G)으로 표시된다.

[모드 4]

이 모드는 상기 모듈(13)을 복수의 그룹으로 구분하며, 각 그룹에 포함된 센서(S1-S3)(S4-S8)가 소정의 감지 조건 예컨대 위 [모드 1] 내지 [모드 3] 중 하나로 규정된 감지 조건을 만족하는 경우에 그룹별로 각 대상물(W1,W2)의 이송을 위한 동작신호가 출력되도록 설계되어 있다. 당연하게, 여기에서 그룹별 각 센서 압력 값의 설정, 감지압력의 평균값 표시, 각 밸브의 선택 및 제어 등은 해당 그룹에 대하여 선택된 개별 모드의 조건에 따른다.

이 모드는 하나의 진공 컨트롤 유닛(20)을 이용하여 2 이상의 대상물(W1,W2)에 대한 이송 작업을 동시에 수행할 필요가 있는 경우에 적합하게 사용될 수 있다. 도면에 예시되지는 않았으나, 이때 각 그룹별 센서의 감지압력 평균값이 비교 출력될 수 있다.

진공이송 시스템 및 상기 각 모드에서 대상물(W1,W2)의 이송을 위한 압축공기는, 원칙적으로 'A1' 라인에 대기하다가 전자밸브(19)가 개방되면 진공펌프(11) 측으로 공급되는 것이지만, 이송 후에는 상기 시스템 전단 전자밸브(26)가 개방되면서 'A2' 라인을 통해 흡착패드(12) 측으로 순간 공급되며 이에 의해 상기 흡착패드(12)가 대상물(W1,W2)로부터 신속하게 분리될 수 있다.

10. 진공 컨트롤 유닛
11. 진공펌프 12. 흡착패드
13. 모듈 14. 스택
15. 제어부 16. 베이스
17. 센서부 18. 단자부
19. 전자밸브 20. 케이스
21. 조작부 22. 표시부
23. 센서-선택 스위치
24. 진공-선택 스위치
25. 압력-설정 스위치
26. 전자밸브 27. 파기단자
28. 모드-선택 스위치
29. 커넥터 30. LED
A1,A2. 압축공기
W1,W2. 대상물

Claims

진공이송 시스템에서 복수 진공펌프(11)의 각 내부 압력조건에 따라 대상물 이송의 동작신호를 출력하는 장치에 있어서,
각 진공펌프(11)에 개별적으로 대응하는 모듈(13)이 다수 밀착하여 조립된 모듈 스택(14)과, 상기 스택(14)의 일측에 구비되어 각 모듈(13)과 신호 접속하는 제어부(15)를 포함하여 구성되며,
각 모듈(14)은:
대응 진공펌프(11)의 내부 압력을 감지하는 일측 센서부(17)와, 그 진공펌프(11)의 압축공기 유입구를 개폐하는 전자밸브(19)에 접속되는 타측 단자부(18)를 포함하며;
상기 제어부(15)는:
각 모듈 센서부(17)의 감지 압력이 설정 값에 도달하면 상기 단자부(18)를 통하여 전자밸브(19) '폐쇄' 신호를 출력함으로써, 해당 진공펌프(11)에 대한 압축공기(A1)의 공급을 차단하며;
압축공기(A1)의 방향 전환을 인가하는 전자밸브(26)에 연결된 파기단자(27)를 더 포함하여 구성되며,
이때 상기 제어부(15)는:
대상물의 이송이 완료되면 상기 파기단자(27)를 통하여 전자밸브(26) '개방' 신호를 출력함으로써, 압축공기(A2)가 각 진공펌프(11)에 연결된 흡착패드(12)에 직접 공급되도록 하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제1항에 있어서,
상기 제어부(15)는:
회로부를 내장하는 케이스(20)의 상면에 형성된 조작부(21)와 표시부(22)를 포함하며;
상기 조작부(21)는:
각 모듈(13)의 센서부(17) 중 하나 이상 선택할 수 있는 센서-선택 스위치(23), 단자부(18) 중 하나 이상 선택할 수 있는 진공-선택 스위치(24), 선택된 각 센서부(17)에 도달 압력을 설정하는 압력-설정 스위치(25)를 포함하며;
상기 표시부(22)는:
각 스위치(23,24,25)의 사용자 조작에 의한 선택 및 설정의 결과를 확인하게 하는 디스플레이 패널인 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제1항에 있어서,
압축공기의 공급이 차단된 후 센서부(17) 감지 압력이 설정 값으로부터 일정 범위 이하로 떨어지는 경우,
상기 제어부(15)는:
그 센서부(17) 대응 단자부(18)를 통하여 상기 전자밸브(19) '개방' 신호를 출력함으로써 해당 진공펌프(11)에 대한 압축공기 공급이 재개되도록 하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
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제1항에 있어서,
상기 스택(14)을 형성하는 각 모듈(13) 및 제어부(15)는 설치 베이스(16) 상에서 밀착 배치되는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제2항에 있어서,
상기 조작부(21)는:
제어부(15) 메모리에 저장된 복수의 동작 모드 중 선택하여 가동할 수 있는 모드-선택 스위치(28)를 더 포함하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제6항에 있어서,
상기 모드는:
센서부(17) 중에 선택된 센서(S1)(S2)(S3)에 대하여 동일한 압력 값이 설정되며, 선택된 센서 모두가 그 설정된 압력 값을 감지하였을 경우에 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호가 출력되는 방식을 포함하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제6항에 있어서,
상기 모드는:
센서부(17) 중에 선택된 센서(S1)(S2)(S3)에 대하여 동일한 압력 값이 설정되며, 선택된 센서 중의 하나 또는 일부가 그 설정된 압력 값을 감지하지 못하였더라도, 선택된 각 센서에서 얻어진 압력의 평균값이 각 센서에 대하여 설정된 압력의 평균값에 도달한 경우에 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호가 출력되는 방식을 포함하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제8항에 있어서,
상기 모드는:
설정된 압력 값을 감지하지 못한 센서에 있어, 그 센서 감지 값이 설정 값에 비하여 계속하여 일정 수준을 넘지 못하는 경우, 해당 진공펌프(11)가 대상물(W1) 파지에 전혀 관여하지 못하는 것으로 인식하고 해당 전자밸브(19)를 차단하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제6항에 있어서,
상기 모드는:
센서부(17) 중에 선택된 센서(S1)(S2)(S3)에 대하여 일부 다른 압력 값이 설정되며, 선택된 각 센서 모두가 개별적으로 설정된 압력 값을 감지하였을 경우에 대상물(W1)의 이송을 위한 동작신호가 출력되는 방식을 포함하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.
제6항에 있어서,
상기 모드는:
모듈(13)을 복수의 그룹으로 구분하며, 각 그룹에 포함된 센서(S1-S3)(S4-S8)가 위의 소정의 감지 조건을 만족하는 경우에 그룹별로 각 대상물(W1,W2)의 이송을 위한 동작신호가 출력되는 방식을 포함하는 것;
을 특징으로 하는 진공 컨트롤 유닛.