KR100712621B1

KR100712621B1 - 기판감지용 진자 센서 장치

Info

Publication number: KR100712621B1
Application number: KR1020050113977A
Authority: KR
Inventors: 윤종근
Original assignee: 윤종근
Priority date: 2005-11-28
Filing date: 2005-11-28
Publication date: 2007-04-30

Abstract

본 발명은 LCD 및 기타 산업설비의 유리 또는 기타 재질의 패널형태의 기판을 이송시 기판위치를 알려주는 전자회로 방식의 센서를 구현한 기판감지용 진자 센서 장치에 관한 것이다.

종래에는 단순히 리드 스위치(리드센서)에 마그네틱의 자성만을 주는 형태의 구성으로, 이는 단순하게 PLC 신호 연결만이 가능할 뿐이어서 센서의 이상여부를 알리기 위한 경보기능 등의 독자적인 기능의 수행이 불가능하다.

본 발명에서는 리드 스위치를 동작시키고, 독자적인 기능 수행을 위한 회로소자의 실장이 가능하도록 기판을 구성하여 PLC와의 연결 및 센서의 이상동작여부 경보 등의 기능 수행이 가능하도록 하는 기판감지용 진자센서 장치를 제공하고자 한다.

진자센서, 기판감지센서, 기판감지진자센서

Description

기판감지용 진자 센서 장치{Sensor for panel type PCB}

도 1은 종래 리드센서의 설치 예를 개략적으로 나타낸 도면.

도 2는 본 발명 기판감지용 진자 센서장치의 구조를 보인 도면.

도 3은 본 발명의 기판감지용 진자 센서장치에 구성되는 기판에 실장되는 회로구성을 나타낸 회로도.

일반적으로 LCD 및 기타 산업설비에서 다양한 작업이 요구될 때 컨베이이어 벨트와 같은 이송 수단 상에 기판을 이송시키면서 해당 작업을 수행하게 된다.

이때 유리 또는 기타 재질의 패널형 기판을 감지하기 위한 센서를 구성하여 기판의 위치를 확인하게 된다.

이와 같은 기판 감지센서는 일반적으로 리드 스위치(reed switch)를 구성하여 기판의 이동에 따라 전달되는 마그네틱의 자성 인가여부에 따라 기판을 감지하 게 된다.

도 1은 종래 리드 센서가 설치된 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1에서와 같이, 기판이 이송경로인 이송 수단 상에 기판이 얹혀져 이송수단에 의해 이송되어져 올 때 이송수단에 설치된 마그네틱 바(magnetic bar)를 터치하게 된다.

이와 같은 마그네틱 바는 기판에 의해 젖혀지면서 회전하게 되고, 이때 마그네틱 바의 마그네틱이 근접된 리드 센서에 근접하면서 자력이 전달되어 리드 센서가 동작하여 기판을 감지하게 된다.

이와 같이 종래에는 단순히 리드 스위치(리드센서)에 마그네틱의 자성만을 주는 형태의 구성으로, 이는 단순하게 PLC 신호 연결만이 가능할 뿐이어서 센서의 이상여부를 알리기 위한 경보기능 등의 독자적인 기능의 수행이 불가능하다.

즉, 센서가 제대로 동작하는 지 알 수 없다.

본 발명에서는 리드 스위치를 동작시키고, 독자적인 기능 수행을 위한 회로소자의 실장이 가능하도록 기판을 구성하여 PLC와의 연결 및 센서의 이상동작여부 경보 등의 기능 수행이 가능하도록 하는 기판감지용 진자센서 장치를 제공하고자 한 것이다.

본 발명은 근접된 자력을 감지하기 위한 리드 센서와, 리드 센서를 동작시키고 리드센서에 의한 감지신호 제공 및 요구되는 기능 수행을 위한 회로수단이 실장 되는 기판을 구성하고, 기판을 이송단계 또는 작업시 외부 화학약품 또는 기타 이물질로부터 보호하기 위한 수단을 구성한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 첨부된 도면 도 2 및 도 3에 도시된 실시예를 참조하여 그 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

근접된 자력을 감지하기 위한 리드 센서(10)와, 리드 센서를 동작시키고 PLC와 연결되어 리드센서에 의한 감지신호 제공 및 요구되는 기능 수행을 위한 회로수단이 실장 되는 기판(20)을 구성하고, 리드센서(10) 및 기판(20)을 보호하기 위한 하우징(30)으로 구성되며,

상기 하우징(30)은 리드센서(10)가 실장된 기판(30)이 내장된 상태에서 전원공급 및 PLC와의 연결배선을 위한 쉴드케이블(50)이 결합된 마개부(40)에 의해 밀폐되며 그 내부는 에폭시 혹은 기타 플라스틱 화합물과 같은 방수용 수지로 충진된 구조를 갖는다.

그리고 상기 기판(20)은 리드센서(10)와, 리드센서(10)의 동작에 따라 스위칭 동작하여 입력전압을 출력시켜 기판 감지여부를 알리기 위한 고전류 스위칭소자(D-MOS FET)(21)와, 리드센서(10)의 동작상태에 따라 점등하여 센서가 정상적으로 동작하는지 여부를 알리기 위한 발광다이오드(LED1)와, 정전압 공급용 콘덴서(C1)와, 서어지 전압 방지용 저항(varistor)(R3)과, 전압이상시 서지 전압과 같은 고전압이 입력되는 것을 방지하기 위하여 전압을 제한하는 고전압입력방지용 저항(R1,R2)과, 역접을 방지하여 고전류 스위칭소자(21)를 보호하기 위한 역접방지부(22)와, 역접방지부(22)를 보호하기 위한 과전압방지수단으로 제너다이오드(ZD1)를 포함하여 구성된다.

이와 같은 본 발명은,

리드 센서(10)와 리드센서(10)를 실장하며, 리드 센서(10)에 의한 다양한 독자적인 동작이 가능하도록 하는 회로수단을 실장할 수 있도록 기판(20)을 구성한다.

기판(20)은 양면기판으로 구성하도록 하며, 필요시 다층기판으로 구성할 수 있다.

따라서 DC 2선식 회로에 의한 센서장치 구성이 가능해지며, 이때의 입력전압은 10~35VDC이고, 케이블 방식은 2선식 출력방식은 노멀 오픈(normal open) 방식이다.

이와 같은 리드 센서(10)가 실장된 기판(20)을 보호하기 위해 하우징(30)을 구성하고, 마개부(40)에 의해 밀폐되고, 그 내부는 에폭시(epoxy)로 충진된 구조를 갖는다.

제조공정시 하우징(30)에 에폭시를 투입을 하고 에폭시 경화시간(약 12시간)을 고려하여, 경화시간이 경과되면 센서장치의 테스트를 수행하도록 한다.

기판감지용 진자센서 장치의 대부분의 설치지역이 강산 또는 강알칼리의 화학약품과 접촉하는 지역이므로, 상기 하우징(30)의 재질은 PTFE(PFA,PE,PP,PVC와 같은 내화학성 수지)로 이루어지고, 쉴드케이블(50)은 FEP(PTEF,PFA, PVC,PU와 같은 기타 내화학성 수지)로 이루어진다.

테프론으로 알려진 PTFE는 Poly Tetra Fluor Ethylene의 약자이며 플라스틱 중에서 내화학성이 가장 우수한 고기능성 플라스틱이고, 내화학성이 탁월하다. 내열성, 자기 윤활성, 내수성, 이형성이 우수한 것으로 알려진다.

PFA는 Per Fluoro Alkoxy의 약자이고 고기능성 플라스틱이고, 내화학성이 탁월. 내열성, 내수성, 이형성이 우수한 것으로 알려진다.

기판(20)은 리드 센서(10)가 실장되고, 리드 센서(10)의 작용에 의해 입력전압을 출력시키기 위한 감지 회로수단이 구성되는 바,

고전류 스위칭소자(21)를 구성하며, 이는 DMOS FET로 구성한다.

올바른 센싱이 이루어지고 있는지를 나타내기 위하여 발광다이오드(LED1)를 구성하며, +(positive) 선 혹은 -(negative) 선중 어느 한선 사이에 PLC를 연결한다.

상기 발광다이오드(LED1)는 LCD 생산라인에 적합한 황색을 이용한다.

이때 센서의 동작상태에 따른 경보를 발생시키기 위하여 부저나 기타 기능제공을 위한 릴레이를 구성할 경우 +선 혹은 -선중 어느 한선 사이에 구성하면 된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작설명은 다음과 같다.

이송장치를 따라 기판이 이송되어져 오면, 기판의 터치에 의해 마그네틱바가 젖혀지면서 회전하게 되고, 이에 따라 리드 센서(10)가 동작을 하고, 이에 따라 고전류 스위칭소자(21)가 스위칭하면서 입력 전압을 출력시켜 기판의 감지를 알리게 된다.

이때 발광다이오드(LED1)가 점등되어 정상적인 동작이 이루어지고 있음을 알리게 되며, 부저와 같은 경보수단이 실장되어 있다면 청각적인 경보를 통해서도 기 판의 감지사실을 알리게 된다.

이와 같은 본 발명을 적용하면, DC2선식의 센서장치를 제공할 수 있으며, 다양한 독자기능의 추가가 자유로운 기판감지용 센서장치를 구현할 수 있다.

본 발명에서는 기판의 감지에 한정하여 설명하고 있지만, 그 대상이 패널형태를 갖는 물체에 대하여 그 감지를 수행할 경우에 다양하게 적용할 수 있다.

Claims

근접된 자력을 감지하기 위한 리드 센서(10)와, 리드 센서를 동작시키고 PLC와 연결되어 리드센서에 의한 감지신호 제공 및 요구되는 기능 수행을 위한 회로수단이 실장 되는 기판(20)을 구성하고, 리드센서(10) 및 기판(20)을 보호하기 위한 하우징(30)으로 구성되며,

상기 하우징(30)은 리드센서(10)가 실장된 기판(30)이 내장된 상태에서 전원공급 및 PLC와의 연결배선을 위한 쉴드케이블(50)이 결합된 마개부(40)에 의해 밀폐되며 그 내부는 방수용 수지로 충진된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.
제 1항에 있어서, 상기 기판(20)에 실장되는 회로소자는 리드센서(10)와, 리드센서(10)의 동작에 따라 스위칭 동작하여 입력전압을 출력시켜 기판 감지여부를 알리기 위한 고전류 스위칭소자(21)와, 리드센서(10)의 동작상태에 따라 점등하여 센서가 정상적으로 동작하는지 여부를 알리기 위한 발광다이오드(LED1)와, 정전압 공급용 콘덴서(C1)와, 전압 이상시 서지 전압과 같은 고전압이 입력되는 것을 방지하기 위하여 전압을 제한하는 고전압입력방지용 저항(R1,R2)과, 서어지 전압 방지용 저항(R3)와, 역접을 방지하여 고전류 스위칭소자(21)를 보호하기 위한 역접방지부(22)와, 역접방지부(22)를 보호하기 위한 과전압방지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.
제 2항에 있어서, 고전류 스위칭소자(21)는 스위칭 트랜지스터 소자인 D-MOS FET로 구성되는 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.
제 2항에 있어서, 역접방지부(22)는 고전압 스위칭 다이오드소자로 구성되는 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.
제 2항에 있어서, 과전압방지수단은 정전압공급수단인 제너다이오드(ZD1)로 구성되는 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.
제 1항에 있어서, 상기 하우징(30)의 재질은 PTFE, PFA와 같은 내화학성 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.
제 1항에 있어서, 상기 하우징(30)에 충진되는 방수용 수지는 에폭시 혹은 기타 플라스틱 화합물인 것을 특징으로 하는 기판감지용 진자 센서 장치.