JP5156763B2 - フィルターカートリッジを用いる真空システム - Google Patents

Description

本発明は真空システムに係り、より詳しくはフィルターカートリッジを用いて真空システムに必要な装置を接続してなる真空システムに関するものである。

図１を参照すれば、一般に真空システムは、高速で通過する圧縮空気として作用して包囲空間の排気を行うエジェクター１と、前記包囲空間を提供するハウジング２と、前記ハウジング２に連通している吸着パッド３とを含んでなるもので、圧縮空気がエジェクター１を高速で通過するとき、パッド３内の空気が真空状態の包囲空間に吸い込まれて圧縮空気と一緒に排出される。この際、包囲空間に真空が発生すると同時にパッド３内に負圧が発生し、この負圧によって作業対象物４の移送が可能になるものである。前記システムにおいて、エアフィルターカートリッジ５はハウジング２と吸着パッド３との間に設置され、作業対象物４の表面上のほこりや異物などがエジェクター１に流入することを防止する。

図２は前記システムに使用される従来のフィルターカートリッジ５を例示する。前記フィルターカートリッジ５は、吸着パッド３側の入口６と、エジェクター１側の出口７と、内部空間に配置されたフィルター８とを含む。前記フィルターカートリッジ５は吸着パッド３とエジェクター１との間の吸入ラインの中間に配設され、入口６を通じて内部に流入した混濁空気がフィルター８を経由しながら濾過されて出口７に排出されるようになっている（矢印参照）。前記フィルターカートリッジ５が真空システムにおいて混濁空気を濾過させる有用な機能をするのはいうまでもない。

しかし、前記フィルターカートリッジ５は真空システムの吸入ラインに付加的に装着されるもので、前記フィルターカートリッジ５の使用のため、システムの簡素化及びコンパクト化という一般的な要求に応じることができない問題がある。さらに、前記真空システムにおいては、吸入ラインが長くなっているから、圧縮空気に対する真空応答速度が低下し、真空ロスが大きくなるなどの問題がある。

したがって、本発明は従来の真空システムの問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、フィルターカートリッジによって単純でコンパクトに構成され、それによってシステム特性が向上する真空システムを提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の一面によれば、吸入ポート、圧縮空気流入ポート及び装着ポートが側壁下端にそれぞれ形成され、キャップで仕上げられた内部空間に配置され、吸入ポートを通じて流入した空気を濾過するフィルターを含む容器型フィルターカートリッジと、前記フィルターカートリッジの装着ポートを貫いて端部が前記流入ポートに近接または挿入するように設置され、ノズル体に形成された通孔が前記フィルターカートリッジの内部空間と連通可能に位置するように形成されたエジェクターポンプと、前記フィルターカートリッジの吸入ポートに連通して提供される負圧作用部とを含む真空システムが提供される。

前記構成によれば、エジェクターポンプがフィルターカートリッジの内部に直接装着される。この際、フィルターカートリッジは真空チャンバまたは包囲空間を提供するハウジングとして利用される。よって、真空システムが単純でコンパクトに構成され、これにより、従来のシステムに比べ、圧縮空気に対する真空応答速度が早くて真空ロスが少ない。

本発明によれば、エジェクターがフィルターカートリッジの内部に直接装着される。この際、フィルターカートリッジは真空チャンバまたは包囲空間を提供するハウジングとして利用される。よって、真空システムが単純でコンパクトに構成され、これにより、従来のシステムに比べ、圧縮空気に対する真空応答速度が早くて真空ロスが少ない。

従来の真空システムの構成図である。 図１のシステムに使用されるフィルターカートリッジの構造図である。 本発明の実施例による真空システムの構成図である。 図３のフィルターカートリッジの斜視図である。 図３の平面図である。 図３の断面図である。

前記及び／またはその他の本発明の特徴と作用効果は、以下に添付図面を参照して説明する実施例からより明らかになるであろう。

図３〜図６を参照すれば、本発明による真空システムは符号１０で表示される。この真空システム１０は、フィルターカートリッジ１１と、フィルターカートリッジ１１に締結されるエジェクターポンプ１２と、フィルターカートリッジ１１の吸入ポート１４に連通して提供される負圧作用部１３とからなる。この際、エジェクターポンプ１２は公知の構成である。したがって、その要素１２については、以下に本システムの作用に必要な程度にだけ説明する。一方、前記負圧作用部１３は発生した負圧で作業対象物を処理する装置を総称するもので、吸着パッド、真空ジグ、移送・掃除用吸引口などがそれにあたる。ただ、以下では説明の便宜上吸着パッドに限定する。

前記フィルターカートリッジ１１は、吸入ポート１４、圧縮空気流入ポート１５及び装着ポート１６が側壁下端にそれぞれ形成された容器型本体１７と、前記本体１７の内部に一体に形成された同心の内壁１９とを含む。前記内壁１９は、前記流入ポート１５からノズル２０に伸びて内側に形成された流入孔２１と、前記装着ポート１６に対応して形成される装着孔２２とを持つ。

前記本体１７は流入ポート１５に隣接して形成された第２流入ポート１５ａをさらに含み、前記内壁１９は、前記第２流入ポート１５ａからノズル２０ａに伸びて内側に形成された第２流入孔２１ａを持つ。第２流入孔２１ａはエジェクターポンプ１２に連結されない。流入ポート１５と流入孔２１はフィルターカートリッジ１１の内部空間に真空を形成するために使用され、第２流入ポート１５ａと第２流入孔２１ａは前記発生した真空を解除するために使用される。好ましくは、前記第２流入孔２１ａはフィルター２３（図６参照）側に上向きに配向されている。

図６に示すように、フィルター２３は、前記内壁１９の上端にかかって固定されるように内壁１９の内側空間に配置される。キャップ２４は前記本体１７の上側開放部を覆うように提供される。この際、前記フィルター２３とキャップ２４は相互に離隔している。離隔距離を確保するとともにフィルター２３の装着状態を加圧固定するために、フィルター２３とキャップ２４との間にスペーサ２５が介設される。好ましくは、前記キャップ２４は透明材質で形成されることにより、内部の連結及び動作状態、フィルター２３の状態などを肉眼で確認することができる。

前記エジェクターポンプ１２は、内部に多数の直列ノズル２７ａ、２７ｂ、２７ｃを含むノズル体２６と、前記ノズル体２６に形成されて、包囲空間と連通可能にする通孔２８とを含む。エジェクターポンプ１２は前記フィルターカートリッジ１１の装着ポート１６と装着孔２２を貫通し、端部が前記流入孔２１に近接または挿入するように設置される。この際、ノズル体２６に形成された通孔２８が前記フィルターカートリッジ１１の内部空間と連通するように位置する。

図３において、吸着パッド１３は、フィルターカートリッジ１１の吸入ポート１４との管接続のためのフィッティング２９と、該フィッティング２９に固定されたパッド３０とを含む。ただ、パッド３０の内部空間に負圧が形成されるものである限り、その形態に関係なく使用可能である。

前記フィルターカートリッジ１１の装着ポート１６にエジェクターポンプ１２が装着され、吸入ポート１４に吸着パッド１３が連通するように設置されれば、流入ポート１５を通じて高速で流入するか排出される圧縮空気によって、フィルターカートリッジ１１の内部空間に真空が発生し、吸着パッド１３内に負圧が発生する。

具体的に、圧縮空気はフィルターカートリッジ１１の流入ポート１５に供給されてからエジェクターポンプ１２を通じて外部に排出される。この際、フィルターカートリッジ１１の内部空気が通孔２８に吸い込まれて圧縮空気とともに排出されることにより、フィルターカートリッジ１１の内部空間に真空が発生する。真空ゲージ３１（図３）はフィルターカートリッジ１１の内部の真空度を測定する。

同時に、吸着パッド１３内の空気は吸入ポート１４を通過し、内壁１９によって案内されてフィルター２３によって濾過された後、通孔２８に吸い込まれて圧縮空気とともに排出されることにより、吸着パッド１３内に負圧が形成される。このときに発生した負圧を用いて作業対象物Ｐ（図３）を把持して所望の場所に移送することができることになる。

移送が完了すれば、圧縮空気はフィルターカートリッジ１１の第２流入ポート１５ａに供給され、フィルターカートリッジ１１の内部空間に流入し、フィルターカートリッジ１１の内部空間に形成された真空を解除する。これと同時に、吸着パッド１３内に形成された負圧が解除される。この際、圧縮空気は上向きの第２流入孔２１ａに吐き出されることにより、真空発生の際にフィルター２３に積もった異物を逆方向に叩き落とす。したがって、フィルター２３の寿命を延長させる効果が生ずる。一方、流入ポート１５と第２流入ポート１５ａの選択的開閉は電子バルブ（図示せず）によって決定することができる。

１０：真空システム １１：フィルターカートリッジ
１２：エジェクターポンプ １３：吸着パッド
１４：吸入ポート １５：流入ポート
１６：装着ポート １７：本体
１９：内壁 ２３：フィルター
２４：キャップ

Claims (4)

1. 吸入ポート、圧縮空気流入ポート及び装着ポートが側壁下端にそれぞれ形成され、上側開放部がキャップで仕上げられる容器型本体と、前記流入ポートからノズルに伸びて内側に形成された流入孔及び前記装着ポートに対応して形成された装着孔を持ち、前記本体と同心の内壁と、前記内壁の上端にかかって固定され、吸入ポートを通じて流入した空気を濾過するフィルターとを含むフィルターカートリッジと、
   前記フィルターカートリッジの装着ポートと装着孔を貫いて端部が前記流入孔に近接または挿入するように設置され、ノズル体に形成された通孔が前記フィルターカートリッジの内部空間と連通可能に位置するように形成されるエジェクターポンプと、
   前記フィルターカートリッジの吸入ポートに連通して提供される負圧作用部と、を含むことを特徴とする、フィルターカートリッジを用いる真空システム。
2. 前記フィルターはキャップとは離隔して配置されることを特徴とする、請求項１に記載のフィルターカートリッジを用いる真空システム。
3. 前記本体は、流入ポートに隣接して形成された真空解除用第２流入ポートをさらに含み、前記内壁は前記第２流入ポートからノズルに伸びて内側に形成された第２流入孔を持つことを特徴とする、請求項１に記載のフィルターカートリッジを用いる真空システム。
4. 前記第２流入孔はフィルター側に上向きに配向されることを特徴とする、請求項３に記載のフィルターカートリッジを用いる真空システム。

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