KR101282902B1 - 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단판의 메인플레이트로 이루어져 제작이 편리함과 아울러 제작비용을 줄이고, 평판이송물체를 안정적으로 반송할 수 있으며, 에어홀로 분출되는 에어의 온도가 항시 영상을 유지함으로 인해 결로 및 크랙이 발생하는 현상을 방지하는 것을 제공하도록, 내/외부가 연통하게 관통된 구조로서 외부에서 공급되는 에어를 분출가능하도록 상부면 상에 복수로 형성되는 에어홀과, 외부에서 공급된 에어가 이동되면서 상기 에어홀로 공급가능하도록 횡방향으로 길게 형성되는 에어공급로와, 상기 에어공급로의 하측으로 상기 에어홀이 형성된 수직선상의 위치마다 형성되는 체결공으로 이루어지는 메인플레이트와; 상기 메인플레이트의 에어홀이 형성된 내부공간으로 삽입된 후 상기 체결공에 고정설치되고 내부로 공급된 에어를 분출할 때 진공이 형성되도록 유도하는 노즐부재;를 포함하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트를 제공한다.

Description

코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트{Noncontact Conveying Plate Using Coanda Effect}

본 발명은 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 단판(單板)으로 형성된 메인플레이트에 노즐부재를 연결결합하는 구성으로서, 구조가 간단하여 제작이 편리함과 아울러 제작비용을 줄이고, 외부에서 공급되는 에어를 에어홀로 분출할 때 에어의 흐름을 유도해 진공을 발생시킴에 따라 평판이송물체를 안정적으로 반송할 수 있으며, 낮은 압력의 에어로도 높은 부상력이 발휘되어 에어홀로 분출되는 에어의 온도가 항시 영상(零上)을 유지함으로 인해 결로 및 크랙이 발생하는 현상을 방지하는 것이 가능한 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트에 관한 것이다.

일반적으로 인라인 검사장비(In-Line FPD Automatic Optical Inspection)는 크게 스캔섹션(scan section)과 리뷰섹션(review section) 및 언로딩섹션(unlaod section)으로 분할되어 TFT LCD 패널이나 PDP, 컬러필터 등의 디스플레이 패널(display panel) 등을 순서에 맞게 안내하면서 광학렌즈와 CCD 카메라를 사용하여 검사 대상물의 이미지를 캡쳐한 후 이미지 프로세싱 알고리즘을 적용하여 사용자가 찾아내고자 하는 각종 결함을 검출해 내는 장비이다.

이러한 검사장비는 검사시스템으로서의 역할을 다하기 위해서는 각각의 섹션에서 검출한 결함의 위치와 크기를 정확하게 알아내는 것도 중요하지만, 스캔섹션(scan section)에서부터 언로딩섹션(unlaod section)까지 피 운반체(검사대상물)를 안내하는 반송수단의 역할 또한 중요한 요소로 작용한다.

종래 반송수단으로는 롤러(roller)의 회전력에 의해서 피 운반체를 반송하는 접촉식 반송수단이 개시된 바 있으나, 이는 롤러의 회전력에 의해서 반송이 이루어지므로 피 운반체에 스크래치 및 롤러 회전으로 인한 얼룩이 발생할 뿐만 아니라 마찰력이 작거나 회전력이 약하면 피 운반체가 미끄러지기 때문에 원활한 반송이 어려운 문제점이 있었다. 전술한 문제점을 해결하고자 최근에는 미세한 다수의 에어홀에 압축에어를 공급하고 에어홀에서 분출되는 에어로 피 운반체를 부상시킨 상태에서 반송하는 비접촉식 반송수단이 이용되고 있는 실정이다.

상기와 같은 비접촉식 반송수단을 이용한 장치의 통상적인 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 하부플레이트(2)와, 하부플레이트(2)의 상부에 고정볼트(8)에 의해서 고정되는 상부플레이트(3)와, 하부플레이트(2) 및 상부플레이트(3) 사이에 배치되는 통상의 실리콘 가스켓(4)을 구비하는데, 하부플레이트(2)의 하부면 상에는 압축에어가 공급되는 에어공급피팅(7)이 장착되며, 상부플레이트(3)에는 하부플레이트(2)에 공급된 압축에어가 분출될 수 있는 다수의 에어홀(6)이 형성된 구성으로 이루어져 널리 사용되고 있다.

상기와 같은 비접촉식 반송수단과 관련하여 대한민국 특허등록 제10-0650290호에는 도 2에 나타낸 바와 같이, 고압의 압축에어가 공급되는 하부플레이트와, 상기 하부플레이트의 상부에 고정볼트에 의해서 고정되면서 에어가 분출되는 다수의 에어홀이 형성된 상부플레이트와, 상기 하부플레이트 및 상기 상부플레이트 사이에 배치되는 통상의 실리콘 가스켓으로 이루어진 비접촉 반송플레이트에 있어서, 상기 에어홀은 상기 상부플레이트의 하부면 상에 내측으로 수직하게 연장 형성되는 제1확장안내부와, 상기 제1확장안내부의 연장단에서 상기 상부플레이트의 내측으로 연장됨과 아울러 상기 제1확장안내부의 직경보다 작은 직경을 가지면서 내주면 상에는 암나사가 형성 제2확장안내부와, 상기 제2확장안내부의 연장단에서 상기 상부플레이트의 상부면을 관통하는 미세안내부를 구비하고, 상기 제1확장안내부 및 상기 제2확장안내부에는 상기 고압의 압축에어를 고압의 저유량으로 변화시켜 상기 미세안내부로 분출되게 하는 저항수단이 끼워지도록 구성되어 고압의 압축에어를 고압의 저유량으로 분출시킴에 따라 패널을 반송할 때 떨림현상을 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 비접촉 반송플레이트가 개발되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 비접촉 반송플레이트는 상/하부로 나눠진 플레이트를 연결 후 결합하여 사용하는 것으로서, 상/하부의 플레이트를 각각 별도로 제조해야하는 공정과 아울러 결합시 구비해야하는 복수 개의 고정볼트 및 실리콘 가스켓 등의 구성이 필요함에 따라 구조가 복잡하고, 제작비용이 많이 소요될 뿐만 아니라 암나사와 수나사를 서로 결합할 때 나사산과 나사골 간에 에어안내부가 생성될 수 있도록 인위적으로 계산된 가공이 이루어져야 함으로 제조작업이 복잡하며, 에어안내부를 형성하는 나사결합만이 직접적으로 이루어져 지속적인 작업에 따른 에어의 이동과 함께 저항수단에 발생하는 장력의 영향을 받아 틈이 형성되는 등 균일한 분출력을 생성시키지 못함으로 원활한 반송작업이 어려운 문제점이 있었다.

이어, 대한민국 특허등록 제10-0886968호에는 내부에 챔버가 형성된 하판과, 상기 하판의 상측에 밀착되어 상기 챔버내로 유입된 에어를 상측으로 분출시키도록 다수의 에어홀을 갖는 반송플레이트를 포함하는 반송장치에 있어서, 상기 에어홀의 하부에는 상기 에어홀의 구경보다 더 큰 구경을 갖는 체결부가 형성되고, 상기 체결부로는 와이어로 제작되어 핀부와 코일부로 구성된 스프링핀이 삽입되되, 상기 핀부는 상기 에어홀로 끼워져 미세틈새를 형성시키며, 상기 코일부는 상기 체결부에 삽입되도록 구성되어 높은 분출압을 형성시키고 모든 에어홀의 공차가 균일하여 반송장치의 에어분출이 전구간에 걸쳐 균일하게 나타나도록 할 수 있는 높은 분출력을 갖는 반송장치가 공지되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 반송장치도 상/하부로 나눠진 플레이트를 연결 후 결합하여 사용하는 것으로서, 상/하부의 플레이트를 각각 별도로 제조해야하는 공정과 아울러 결합시 구비해야하는 복수 개의 고정볼트가 필요함에 따라 구조가 복잡하고, 제작비용이 많이 소요되며, 에어홀에 삽입되는 핀부를 고정하는 코일부가 항상 수직으로 고정되지 않아 기울어지게 삽입되는 경우가 있을 뿐만 아니라 핀부의 직진성에도 영향이 있어 에어홀의 틈새를 모두 균일하게 맞출 수 없는 문제점이 있었다.

더불어, 상기와 같은 종래의 반송장치는 공급되는 고압의 에어로 에어홀부분에 온도가 급격히 떨어져 결로현상이 발생하며, 지속적으로 에어를 분출하는 작업이 이루어지게 되면 에어홀부분의 표면상에는 크랙이 생겨 원활한 반송작업이 어려워지고 반송장치의 수명이 줄어드는 문제점이 있었다.

또한, 대한민국 특허등록 제10-0902790호에는 하부면상에는 에어공급포트가 형성되고, 상부면상에는 상기 에어공급포트와 연통되어 내부에 에어가 차이게 하는 챔버가 이격된 여러줄로 길이방향을 향해 형성되는 하판; 상기 하판의 상부면상에 양측 단면이 상기 챔버들의 직상부에 위치하도록 볼트 결합되는 다수의 상편; 및 상기 상편들의 양옆에 밀착되도록 볼트결합되는 쫄대;를 포함하며, 상기 상편들 중 중앙열의 제1상편 양옆에 결합된 제2상편의 양측 단면상에는 상기 챔버에 차인 에어가 분출되도록 가공된 극세틈이 형성되되, 상기 극세틈은 0.005~0.05mm의 틈 두께를 가지면서 상기 제2상편의 길이방향으로 일정한 길이와 일정한 간격으로 연속 형성되고, 상기 극세틈과 이어지는 상기 상편의 하부면상에는 상기 극세틈의 입구역할을 하는 오목홈이 형성되게 구성하여 내압이 높고 에어의 분출량이 적은 것을 특징으로 하는 높은 내압을 갖고 소량분출을 하는 비접촉식 반송플레이트가 공지되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 비접촉식 반송플레이트는 하판에 상편 및 쫄대가 결합한 후 체결되는 구조로서, 상편은 제1상편을 기준으로 양쪽에 각각 제2상편을 연결한 후 쫄대를 양옆으로 밀착시켜 고정시키는 것으로 하나의 반송플레이트를 생산하는데 많은 부품이 필요함과 동시에 조립과정이 복잡하여 생산비용의 증가 및 생산시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같이 틈새를 이용하여 에어를 분출시키는 것과 관련하여 대한민국 특허등록 제10-0916932호에는 상부면상에 적어도 한줄 이상의 안착부가 형성되고, 상기 안착부의 바닥면상에 챔버가 형성되며, 대전방지용 레이전트 도막층이 형성된 하판; 및 상기 챔버내의 에어를 공급받도록 하부면상에 다수의 분기층이 형성되고, 상기 분기층의 양측에는 라운딩된 안내홈이 형성되며, 대전방지용 레이전트 도막층이 형성되어 상기 안착부에 삽입 고정되는 상판;을 포함하여 구성함에 따라 상판과 외벽의 사이 도막층으로 에어가 분출되기 때문에 임의로 에어홀을 가공할 필요가 없고 에어의 사용량이 줄어들며 분출압이 높아지게 되는 것을 특징으로 한 대전방지용 레이전트 도막층의 틈새를 이용한 비접촉식 반송플레이트가 개발되어 있다.

이어, 대한민국 특허등록 제10-0928642호에는 상판의 상측으로 에어가 분출되어 피반송체를 부상시키는 비접촉식 반송플레이트에 있어서, 상기 상판의 중앙에는 길이방향으로 관통공이 형성되고, 상기 관통공의 양측 상판 상에는 다수의 차징홈이 폭방향으로 관통되게 형성되되, 상기 차징홈은 상기 관통공을 기점으로 양측에 지그재그 형상으로 형성되도록 구성하여 피반송체의 완충작용을 도모할 수 있게 되어 안정성이 뛰어남을 특징으로 하는 안정성이 뛰어난 비접촉식 반송플레이트가 공지되어 있다.

또한, 대한민국 특허등록 제10-0938355호에는 외부의 에어를 유입받아 상부면상에 형성된 에어챔버에 에어가 차이는 중판과, 상기 중판의 상부에 결합되어 상기 에어챔버내의 에어를 상부면상으로 분출시키도록 상기 에어챔버와 연통되는 다수의 에어홀이 형성된 상판을 포함하는 비접촉식 반송플레이트에 있어서, 상기 에어홀의 내부 하측에는 상기 에어홀보다 더 넓은 직경을 갖는 확장부가 형성되고, 상기 확장부내에는 피치(pitch)가 큰 헬리컬나선이 형성되며, 상기 헬리컬나선에는 소정의 마찰력을 갖도록 핀이 삽입됨을 포함하여 구성함으로 에어가 분출되는 헬리컬나선홈이 거의 동일한 규격으로 제공할 수 있어 에어도 동일하게 분출되고 피부상체의 떨림을 최소화하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 반송플레이트가 개발되어 있다.

또, 대한민국 특허등록 제10-0946634호에는 피반송물을 부상시키기 위해 상,하로 관통되게 가공된 다수의 에어분출공이 형성된 상판을 포함하여 구성되는 비접촉식 반송플레이트에 있어서, 상기 상판의 상부면상에는 상기 에어분출공의 상부측 출구와 연통되면서 골로 파여져 나선형태로 연장되는 나선홈부가 형성됨을 포함하여 구성함에 따라 벤추리관에 의한 에어의 유속증가를 도모하여 에어의 출력을 증가시킬 수 있고 나선홈부에 의해 분출에어가 일정시간 머무를 수 있어 안정성 있는 부상력을 도모하는 효과를 가지도록 한 비접촉식 반송플레이트가 개발되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 비접촉식 반송플레이트도 층을 이루는 복수의 플레이트를 결합한 후 고정결합하는 제조공정을 요하기 때문에 복잡한 구조로 제작이 어려움과 아울러 불필요한 제작비용이 많이 소요되는 등의 문제점이 해소되지 못한 채 여전히 남아있다.

더불어, 상기 특허 제10-0938355호를 비롯한 종래의 비접촉식 반송플레이트는 피운반체를 부상시키기 위해 에어와 함께 진공을 공급할 수 있는 별도의 구성이 필요하며, 공급할 에어 및 진공을 발생시키는 장치 또한 각각 구비해야 함에 따라 장비설치비용이 많이 소요되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외부에서 에어를 공급받아 분출하기까지의 경로가 메인플레이트에서 모두 이루어지도록 단판으로 구성됨으로써, 구조가 간단하여 제작이 편리함과 아울러 제작비용을 대폭 줄이고, 외부에서 공급되는 에어를 에어홀로 분출할 때 에어의 흐름을 유도해 진공을 발생시킴에 따라 평판이송물체를 안정적으로 반송할 수 있는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트를 제공하는데, 그 목적이 있다.

뿐만 아니라, 에어를 유도하는 노즐부재가 메인플레이트의 하부에 별도로 체결됨으로 인해 유도되는 공기저항의 영향을 받지 않아 지속적으로 동일한 체결상태를 유지할 수 있으며 노즐부재를 에어홀의 정중앙으로 위치시킨 후 고정되도록 지지부가 끼움 결합된 구조를 이뤄 에어홀과 노즐부재 간에 동일하게 간극으로 틈새가 형성됨에 따라 항시 균일한 분출력에 따른 동일한 진공량을 생성함과 아울러 평판이송물체의 평탄도를 극대화할 수 있는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트를 제공하기 위한 것이다.

또한, 외부에서 공급되는 에어의 압력이 낮아도 진공을 발생시켜 높은 부상력이 발휘되어 에어홀로 분출되는 에어의 온도가 항시 영상을 유지함으로 인해 결로 및 크랙이 발생하는 현상을 방지할 수 있는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 제안하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트는 내/외부가 연통하게 관통된 구조로서 외부에서 공급되는 에어를 분출가능하도록 상부면 상에 복수로 형성되는 에어홀과, 외부에서 공급된 에어가 이동되면서 상기 에어홀로 공급가능하도록 횡방향으로 길게 형성되는 에어공급로와, 상기 에어공급로의 하측으로 상기 에어홀이 형성된 수직선상의 위치마다 형성되는 체결공으로 이루어지는 메인플레이트와; 상기 메인플레이트의 에어홀이 형성된 내부공간으로 삽입된 후 상기 체결공에 고정설치되고 내부로 공급된 에어를 분출할 때 진공이 형성되도록 유도하는 노즐부재;를 포함하여 이루어진다.

상기 메인플레이트의 에어홀에는 상기 에어공급로의 상측 수직방향으로 상향하여 상기 메인플레이트의 상면까지 연장형성하되 수직에서 수평방향으로 연장되는 연결부분에는 바깥쪽을 향해 볼록한 만곡면을 이루도록 형성되는 측벽부를 포함하고, 상기 측벽부는 상기 에어공급로의 상측에서 종방향으로 직선을 이루며 수직면을 형성하는 수직구간과, 상기 에어홀이 형성된 부분에서 횡방향을 이루며 직선으로 수평면을 형성하는 수평구간과, 상기 수직구간에서 상기 수평구간으로 완만하게 연결되어 연장형성되고 외측을 향해 볼록한 만곡면을 이루는 원호구간을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 측벽부 중 상기 수직구간과 원호구간의 사이를 연결하도록 형성되고 상향할수록 점점 넓어지는 상광하협의 완만한 경사면을 이루는 경사구간을 더 포함하고, 상기 경사구간은 상기 수직구간에서 원호구간까지 예각을 이루도록 형성된다.

상기 노즐부재는 상기 메인플레이트의 체결공에 삽입된 후 고정설치되도록 결합하는 체결부와, 상기 체결부에서 상기 에어홀이 형성된 위치까지 직선을 이루며 연장형성되는 목부와, 상기 목부의 선단에서 상기 에어홀의 내부공간상에 위치하고 상측단이 상기 에어홀의 벽면에 근접하도록 형성되는 노즐부로 이루어진다.

상기 노즐부재의 노즐부는 상기 목부의 상단에서 상향할수록 외경이 점점 넓어지는 경사면을 이루고 상면은 직선으로 평탄하게 형성되는 수평면을 이루되 상기 경사면과 수평면이 만나는 상기 노즐부의 측단에는 뾰족하게 형성되는 팁부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 노즐부재의 노즐부에는 상기 팁부에 연장형성되어 외측 둘레를 이루며, 끝단이 상기 측벽부에 밀착하는 톱니부를 포함하고, 상기 톱니부의 톱니 간에는 에어를 내보낼 수 있도록 형성되는 분출로를 포함하여 구성하는 것도 가능하다.

또한, 상기 메인플레이트의 에어공급로 중 두 개의 에어공급로 사이마다 상기 에어홀이 형성되고, 상기 에어홀의 수직선상으로 체결공을 구비한 차단벽이 형성되며, 상기 차단벽 상에 형성된 체결공으로 상기 노즐부재가 결합하도록 형성된다.

상기 에어공급로는 상측의 한쪽 방향이 상기 에어홀에 연통하도록 형성된다.

상기 노즐부재는 상기 체결부가 상기 차단벽의 체결공으로 결합한 후 상기 노즐부가 상기 메인플레이트의 에어홀 상에 위치하는 것을 포함하고, 상기 에어공급로의 사이에서 상측으로 돌출된 구조를 이루며 형성된 상기 차단벽의 높이만큼 상기 노즐부재의 목부가 짧게 형성된다.

또한, 상기 노즐부재의 목부에는 상측 부분에서 상기 에어홀에 상응하는 직경 및 폭을 이루어 끼움 결합하고 상기 노즐부로 하여금 상기 에어홀의 정중앙의 위치로 정형화하도록 형성되는 지지부를 더 포함하여 구성하는 것도 가능하고, 상기 지지부는 외주면이 상기 메인플레이트의 에어홀 내주면에 면 접촉되면서 삽입되되, 상기 지지부의 외주면은 상기 에어홀의 내주면보다 크게 형성하도록 이루어진다.

상기 지지부는 외측 둘레를 이루는 외주면 상에 복수의 톱니가 형성되는 톱니형으로 이루어진다.

상기 지지부는 상기 에어홀이 형성된 범위 내에서 상하로 층을 이루며 적어도 하나의 층 이상으로 형성된다.

또한, 상기 메인플레이트의 에어공급로 하측으로 상기 에어홀에 상응한 직경을 이루어 형성되는 지지홈과, 상기 지지홈에 끼움 결합하도록 상기 노즐부재의 하측에 형성되는 지지부를 포함하고, 상기 지지부 중 상측에 형성되는 상기 지지부는 상기 에어홀에 끼워져 결합하고, 하측에 형성되는 상기 지지부는 상기 지지홈에 결합하도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 지지부 중에 상기 노즐부재의 하측에 형성되는 상기 지지부는 상/하측이 밀폐된 원판형으로 형성되어 이루어진다.

상기 노즐부재에는 상기 노즐부재의 체결부가 상기 메인플레이트의 체결공에 결합된 후 하단으로 돌출되게 형성되고, 외측에서 상기 체결부의 돌출된 부분에 결합하도록 형성되어 상기 노즐부재를 고정하는 너트부재를 더 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트에 의하면, 외부에서 공급되는 에어를 공급받아 평판이송물체로 분출하기까지의 모든 경로가 단판인 메인플레이트에서 이루어져 구조 및 구성이 간단하여 제작이 매우 편리함과 아울러 저렴한 제작비용으로 설비할 수 있는 효과를 얻는다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트는, 외부에서는 에어만을 공급하지만 에어가 유도되어 에어홀로 분출할 때 측벽부를 따라 이동되는 에어의 흐름으로 진공을 발생시켜 평판이송물체를 안정적으로 반송할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트는, 서로 연결결합하는 메인플레이트와 노즐부재 간에는 별도로 체결공과 체결부를 형성하여 연결함에 따라 계속해서 공급되는 에어로 인한 공기저항을 직접적으로 받지 않아 지속적으로 동일한 체결상태를 유지할 수 있음과 아울러 메인플레이트에 삽입된 후 결합하는 노즐부재가 에어홀의 동일중심선 상인 정중앙으로 위치하여 고정되도록 톱니부 및 지지부가 끼워져 지지하는 결합구조를 이룸으로 에어홀과 노즐부재 간에 동일한 간극으로 분출공간이 형성되어 항시 균일한 분출력에 따른 동일한 진공량을 생성하고, 평판이송물체의 평탄도를 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트는, 에어의 흐름을 이용해 진공을 발생시키는 구조를 이뤄 낮은 압력의 공급으로도 높은 부상력이 발휘됨에 따라 에어홀로 분출되는 에어의 온도가 항시 영상을 유지함으로 인해 결로 및 크랙이 발생하는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트는, 수직구간에서 경사구간을 거쳐 원호구간을 지나 수평구간으로 흘러 에어의 흐름 전환이 완만하게 이루어지고, 예각을 이루는 경사구간에서 원호구간으로 이어져 원호구간의 반경이 커짐에 따라 많은 량의 에어가 수평구간으로 흐르기 때문에 유체의 손실을 최소화와 함께 수평구간과 평판이송물체 간의 비접촉 간격이 최대한 멀어짐으로 평판이송물체를 더욱 안정적으로 반송할 수 있는 효과를 얻는다.

도 1은 종래기술에 따른 반송플레이트를 나타낸 분해사시도.
도 2는 본 발명에 따른 제1실시예를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 제1실시예를 나타낸 종단면도.
도 4는 본 발명에 구성된 에어홀에 노즐부가 적용된 상태의 부분확대도.
도 5는 본 발명에 구성된 다른 형태의 노즐부가 적용된 상태의 부분확대도.
도 6은 본 발명에 따른 제2실시예를 나타낸 부분확대도.
도 7은 본 발명에 따른 제2실시예에 있어서 다른 형태의 노즐부재가 적용된 상태의 부분확대도.
도 8의 (a),(b)는 각각 제2실시예에 있어서 다른 형태의 에어공급로가 적용된 상태의 부분확대도.
도 9는 본 발명에 따른 제3실시예를 나타낸 부분확대도.
도 10의 (a),(b)는 각각 노즐부재 중 지지부의 다른 형태를 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 제4실시예를 나타낸 부분확대도.
도 12는 본 발명에 따른 제5실시예를 나타낸 부분확대도.

다음으로 본 발명에 따른 코안단 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도면에서 동일한 구성은 동일한 부호로 표시하고, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.

그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 발명의 실시예들은 해당 기술분야에서 보통의 지식을 가진 자가 본 발명을 이해할 수 있도록 설명하기 위해서 제공되는 것이고, 도면에서 나타내는 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 예시적으로 나타내는 것이다.

먼저, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 제1실시에는 도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 메인플레이트(10)와, 노즐부재(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 메인플레이트(10)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 외부에서 공급되는 에어를 분출하도록 상부면 상에 복수로 형성되는 에어홀(12)을 비롯하여 측면에서부터 길이방향으로 중공 된 에어공급로(14) 및 상기 노즐부재(30)를 설치가능하도록 고정시키는 체결공(15)을 포함하는 구조로서, 단판(單板)으로 구성된다.

상기 메인플레이트(10)는 직육면체를 이루는 상자형상으로 형성된다. 즉, 상기 메인플레이트(10)는 평면상에서 볼 때 폭에 비해 길이가 긴 네모형태의 사각 단면을 이루는 장방형으로 형성된다.

상기 메인플레이트(10)는 얇은 두께를 갖는 판자형태의 형상을 이루고, 외부의 힘에 쉽게 굽어지거나 파손되지 않을 정도의 충분한 강도를 갖으며 무게는 비교적 가벼운 금속재질로 형성된다.

상기 메인플레이트(10)의 상부면은 중앙에서 상기 에어홀(12)이 형성된 구간만 평탄한 면을 이루며 돌출되게 형성된다. 구체적으로 설명하면, 상기 메인플레이트(10)의 육면 중 전후 및 좌우를 이루는 네 면의 상단 모서리부분에서 상면의 중앙부분으로 일정한 각도(예를 들면, 5~10°)를 이루며 상향하도록 기울어지는 경사면을 이룬 후 상기 복수의 에어홀(12)이 형성된 부분은 평탄한 면을 이룸에 따라 에어가 분출되는 범위를 구획하는 형태로 형성된다.

상기 메인플레이트(10)의 상부면은 상기 에어홀(12)이 복수로 형성된 평탄한 면이 홈 형태로 오목하게 구획되도록 형성하는 것도 가능하고, 상기 메인플레이트(10)의 상면이 돌출되거나 오목하게 구획됨 없이 평탄한 면을 이루도록 형성하는 것도 가능하다.

상기 에어홀(12)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 내/외부가 연통하게 관통된 구조로서, 외부에서 공급되는 에어를 분출가능하도록 상기 메인플레이트(10)의 상부면 상에 등간격을 이루며 복수로 형성된다. 즉, 상기 에어홀(12)은 상기 에어가 공급되어 이동하는 상기 에어공급로(14)에서부터 반송할 평판이송물체가 위치하는 상기 메인플레이트(10)의 상부 면까지 관통된 구조로서, 작은 직경으로 가공된 미세한 구멍을 이룬다.

상기 에어홀(12)에는 상기 에어공급로(14)의 상측 수직방향으로 상향하여 상기 메인플레이트(10)의 상면까지 연장형성하되 수직에서 수평방향으로 연장되는 연결부분에는 바깥쪽을 향해 볼록한 만곡면을 이루도록 형성되는 측벽부(20)를 포함하여 이루어진다.

상기 측벽부(20)는 상기 에어홀(12)을 이루는 벽면으로서 3개의 구간으로 형성된다. 즉, 상기 측벽부(20)는 수직구간(21)과, 원호구간(23)과, 수평구간(25)으로 구획하여 형성됨으로써, 상기 에어공급로(14)로 공급되는 에어가 코안다 효과에 의해 수직구간(21)에서부터 원호구간(23)을 거쳐 수평구간(25)으로 순차적인 이동경로를 거치면서 이동함에 따라 상기 메인플레이트(10)의 상측에 평판이송물체를 부상시킬 수 있는 진공이 생성되도록 형성한다.

상기 측벽부(20)의 수직구간(21)은 상기 에어공급로(14)의 상측에서 종방향으로 직선을 이루며 수직면을 형성한다. 즉, 상기 수직구간(21)은 상기 에어공급로(14)의 상측으로 외부에 연통하는 상기 에어홀(12)의 벽면을 이루되 내부로 공급되는 에어를 수직으로 안내하도록 형성된다.

상기 측벽부(20)의 수평구간(25)은 상기 에어홀(12)이 형성된 부분에서 횡방향을 이루며 직선으로 수평면을 형성하는 구간으로, 상기 에어홀(12)을 통해 분출될 때 최종적으로 에어가 유도되는 구간이고, 상기 메인플레이트(10)의 상면을 이룬다.

상기 측벽부(20)의 원호구간(23)은 상기 수직구간(21)에서 상기 수평구간(25)으로 완만하게 연결되어 연장형성되고 외측을 향해 볼록한 만곡면을 이루도록 형성된다. 즉, 상기 원호구간(23)은 상기 수직구간(21)을 따라 직진성을 갖고 이동되는 에어로 하여금 코안다 효과를 유발하여 에어가 방향을 바꿔서 상기 원호구간(23)의 만곡면으로 유도됨에 따라 상기 수평구간(25)으로 이동할 수 있도록 상기 수직구간(21)과 수평구간(25)을 연결하도록 형성된다.

상기 에어공급로(14)는 외부에서 공급된 에어가 이동되면서 상기 에어홀(12)로 공급가능하도록 횡방향으로 길게 형성되어 에어가 공급 및 이동되는 통로로서의 역할을 한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 에어공급로(14)는 상기 메인플레이트(10)의 한쪽 측면을 기점으로 내부에 횡방향(상기 메인플레이트의 길이방향)으로 길게 형성되는 것으로, 일측면에 에어를 생성하는 에어발생장치(도면에 미도시)와 연결되어 공급되는 에어를 상기 에어공급로(14)의 길이방향을 따라 동일수직선상에 복수로 위치하는 상기 에어홀(12)로 이동되도록 형성한다.

상기 에어공급로(14)는 상기 에어홀(12)이 형성된 위치의 동일한 수직선상에 일치하도록 위치하고, 상기 메인플레이트(10)의 폭을 따라 상기 에어홀(12)이 구비된 열에 상응하는 개수로 상기 메인플레이트(10)의 측면 상에 형성된다.

상기 에어공급로(14)가 형성된 측면 중에서 양쪽 측면이 뚫려 서로 연통하도록 형성함에 따라 양쪽 대응되는 위치에서 각각 에어를 공급할 수 있게 양방형으로 형성하는 것도 가능하고, 양쪽 측면 중에 한쪽 측면만 개방되고 반대쪽 측면은 폐쇄된 구조로서 중공로 형태를 이룸에 따라 한쪽에서만 에어를 공급하는 일방형으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 에어공급로(14)에 에어를 공급하는 에어발생장치와는 파이프 등의 연결수단에 의해 연결된다. 즉, 상기 에어발생장치는 에어를 생성시키는 장치로서 링 블로워(ring blower)나 일정한 압력으로 압축하여 압축에어를 만드는 에어컴프레서(air compressor) 등을 적용하여 사용하는 것이 바람직하고, 상기 링블로워나 에어컴프레서는 각각 일반적인 송풍기 등에 구성되는 구조를 적용하여 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.

상기 체결공(15)은 상기 메인플레이트(10)의 하부면 상에 복수로 형성되어 상기 노즐부재(30)를 결합할 수 있도록 한다. 구체적으로 설명하면, 상기 체결공(15)는 상기 에어공급로(14)의 하측으로 외부에 연통하도록 형성되고 상기 노즐부재(30)와 나사결합을 이루어 고정하도록 한다.

상기 체결공(15)은 상기 메인플레이트(10)의 상부면 상에 복수로 형성된 상기 에어홀(12)에 수직선상의 위치로 각각 형성된다.

상기 노즐부재(30)는 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 메인플레이트(10)의 에어홀(12)이 형성된 내부공간으로 삽입된 후 상기 체결공(15)에 고정설치되는 것으로서, 상기 에어공급로(14)로부터 상기 메인플레이트(10)의 내부로 공급되는 에어를 상기 에어홀(12)을 통해 평판이송물체의 방향으로 분출할 때 상기 측벽부(20)의 구간(수직구간(21), 원호구간(23), 수평구간(25))을 따라 원활하게 이동하여 진공이 형성되도록 안내하는 역할을 한다.

상기 노즐부재(30)는 상기 메인플레이트(10)의 에어홀(12) 부분에 형성되는 수직구간(21)과, 원호구간(23)과, 수평구간(25)과 함께 이루어지는 것으로서, 그 구성은 코안다 효과를 얻기 위한 중요한 구조를 이룬다.

상기 노즐부재(30)는 상기 메인플레이트(10)의 체결공(15)에 삽입된 후 고정설치되도록 결합하는 체결부(35)와, 상기 체결부(35)에 연장형성되는 목부(33)와, 상기 목부(33)의 상측단에 형성되어 상기 메인플레이트(10)의 에어홀(12)에 위치하는 노즐부(31)를 포함하여 이루어진다.

상기 노즐부재(30)는 상기 메인플레이트(10)의 체결공(15)으로 삽입된 후 상기 체결부(35)가 상기 체결공(15)에 나사방식으로 결합하여 설치된다.

상기 목부(33)는 상기 체결부(35)에서 길게 수직방향으로 직선을 이루며 연장되어 형성된 것으로서, 상기 메인플레이트(10)의 체결공(15)에 상기 체결부(35)가 연결된 후 상기 노즐부재(30)의 노즐부(31)가 상기 에어홀(12)이 형성된 위치에 형성되도록 한다.

상기 노즐부(31)는 상기 목부(33)의 선단에서 상기 에어홀(12)의 내부공간상에 위치하고 상측단이 상기 에어홀(12)의 벽면(상기 측벽부(20)의 수직구간(21))에 근접하도록 형성된다.

상기 노즐부(31)는 나팔모양의 깔때기형상으로 이루어지고, 상기 목부(33)의 상단에서 상향할수록 외경이 점점 넓어지는 경사면을 이루며 상면은 직선으로 평탄하게 형성되는 수평면을 이루되 상기 경사면과 수평면이 만나는 상기 노즐부(31)의 측단에는 뾰족하게 형성되는 팁부(32)를 포함하여 이루어진다.

상기 노즐부(31)의 위치는 에어의 흐름에 따른 코안다 효과를 극대화하기 위하여 상기 원호구간(23)이 시작되기 전인 상기 수직구간(21)에서 상기 원호구간(23)이 전환되는 위치의 수평선상으로 상기 노즐부(31)의 팁부(32)가 위치하도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 노즐부재(30)의 노즐부(31)에는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 팁부(32)에 연장형성되어 외측 둘레를 이루며, 끝단이 상기 측벽부(20)에 밀착하는 톱니부(34)를 포함하고, 상기 톱니부(34)의 톱니 간에는 에어를 내보낼 수 있도록 형성되는 분출로(38)를 포함하여 이루어지도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 톱니부(34)는 외주면이 상기 메인플레이트(10)의 에어홀(12) 내주면에 면접촉하도록 형성된다. 즉, 상기 톱니부(34)는 복수의 톱니로 형성된 톱니가 상기 에어홀(12)과 접촉한 후 상기 노즐부재(30)를 지지하고, 개개의 톱니 간에는 에어를 내보낼 수 있는 상기 분출로(38)가 형성되어 에어를 분출할 수 있게 된다.

상기와 같이 상기 노즐부(31)에 상기 톱니부(34)를 형성하게 되면, 상기 노즐부재(30)가 상기 에어홀(12)의 동일중심선 상인 중앙의 위치로 고정할 수 있으며, 톱니와 톱니 사이의 공간인 상기 분출로(38)를 통해 유체의 유량을 조절할 수 있도록 한다. 이때, 상기 분출로(38)의 공간면적이 넓을수록 통과하는 유체의 유량이 증가하고, 상기 분출로(38)의 공간면적이 좁을수록 통과하는 유체의 유량이 감소하는 등 상기 분출로(38)의 공간면적에 따라 유체의 유량을 조절할 수 있다.

상기와 같이, 별도의 에어발생장치로부터 공급되는 에어는 메인플레이트(10)에 형성된 에어공급로(14)를 통해 수평이동하다가 에어홀(12)이 형성된 위치에서 수직이동하여 평판이송물체로 분출하되, 노즐부재(30)가 에어를 에어홀(12)의 측벽부를 따라 흐르도록 유도함으로, 수직구간(21)과 원호구간(23)과 수평구간(25)을 순차적으로 거치면서 이동하여 메인플레이트(10)의 상부면과 평판이송물체 간에 인력과 척력이 발생하게 된다. 즉, 에어공급로(14)를 통해 메인플레이트(10)의 내부로 공급된 에어는 에어홀(12)로 이동되어 수직구간(21)에서 원호구간(23)을 거쳐 수평구간(25)으로 유도되어 흐르게 되면, 노즐부(31)의 상측으로는 주위의 압력보다 낮게 형성되어 패널 등의 다양한 종류의 평판이송물체를 당기는 인력이 발생하고, 원호구간(23)을 거쳐 수평구간으로 빠르게 흐르는 에어의 흐름에 의해 수평구간(25)의 상측은 주위의 압력보다 높게 형성되어 평판이송물체를 밀어내는 척력이 발생함에 따라 진공이 형성되어 평판이송물체를 부상시킨 상태로 반송하게 된다.

즉, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 제1실시예에 의하면, 외부에서 공급되는 에어를 공급받아 평판이송물체로 분출하기까지의 모든 경로가 단판인 메인플레이트에서 이루어져 구조 및 구성이 간단하여 제작이 매우 편리함과 아울러 저렴한 제작비용으로 설비하는 것이 가능하다.

뿐만 아니라, 외부에서는 에어만을 공급하지만 에어가 유도되어 에어홀로 분출할 때 측벽부를 따라 이동되는 에어의 흐름으로 진공을 발생시켜 평판이송물체를 안정적으로 반송하는 것이 가능하다.

또한, 서로 연결결합하는 메인플레이트와 노즐부재 간에는 별도로 체결공과 체결부를 형성하여 연결함에 따라 계속해서 공급되는 에어로 인한 공기저항을 직접적으로 받지 않아 지속적으로 동일한 체결상태를 유지할 수 있음과 아울러 메인플레이트에 삽입된 후 결합하는 노즐부재가 에어홀의 동일중심선 상인 정중앙으로 위치하여 고정되도록 톱니부가 끼워져 지지하는 결합구조를 이룸으로 에어홀과 노즐부재 간에 동일한 간극으로 분출공간이 형성되어 항시 균일한 분출력에 따른 동일한 진공량을 생성하고, 평판이송물체의 평탄도를 극대화하는 것이 가능하다.

또, 에어의 흐름을 이용해 진공을 발생시키는 구조를 이뤄 낮은 압력의 공급으로도 높은 부상력이 발휘됨에 따라 에어홀로 분출되는 에어의 온도가 항시 영상을 유지함으로 인해 결로 및 크랙이 발생하는 현상을 방지하는 것이 가능하다.

그리고, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 제2실시예는 도 6 내지 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 메인플레이트(10)의 에어공급로(14) 중 두 개의 에어공급로(14) 사이마다 상기 에어홀(12)이 형성되고, 상기 에어홀(12)의 수직선상으로 체결공(15)을 구비한 차단벽(16)이 형성되며, 상기 차단벽(16) 상에 형성된 체결공(15)으로 상기 노즐부재(30)가 결합하도록 이루어진다.

상기 에어공급로(14)는 상측의 한쪽 방향이 상기 에어홀(12)에 연통하도록 형성된다. 즉, 상기 에어홀(12) 및 노즐부재(30)를 중심에 두고 좌우로 형성되는 상기 에어공급로(14)는 상측에서 상기 에어홀(12)이 형성된 위치가 연통하여 개방된 구조를 이룸으로 상기 에어공급로(14)를 통해 내부로 공급되는 에어가 상기 에어홀(12)로 안내되어 분출할 수 있게 된다.

상기 체결공(15)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 차단벽(16)을 상하로 관통하는 구조로 하단에 암나사가 형성되어 상기 노즐부재(30)의 체결부(35)를 나사 결합함으로 고정한다.

상기 노즐부재(30)에는 상기 체결부(35)가 상기 메인플레이트(10)의 체결공(15)에 결합된 후 하단으로 돌출되게 형성되고, 외측에서 상기 체결부(35)의 돌출된 부분에 결합하도록 형성되어 상기 노즐부재(30)를 고정하는 너트부재(40)를 더 포함하여 이루어진다.

상기 너트부재(40)는 상기 노즐부재(30)의 하단에 체결되어 상기 노즐부재(30)를 상기 메인플레이트(10)에 고정시킨다. 즉, 상기 노즐부재(30)의 체결부(35)가 상기 메인플레이트(10)의 체결공(15)에 결합된 후 하단으로 돌출되게 형성되고, 상기 체결부(35)의 돌출된 부분에 상기 너트부재(40)가 결합하도록 형성되어 상기 노즐부재(30)를 고정하게 되는 것으로, 볼트와 너트의 결합구조를 이루는 형태로 구성된다.

또한, 상기 노즐부재(30)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 노즐부재(30)의 체결부(35)가 상기 차단벽(16)의 체결공(15)으로 결합한 후 상기 노즐부(31)가 상기 메인플레이트(10)의 에어홀(12) 상에 위치하는 것을 포함하여 이루어지는 것도 가능하다. 즉, 상기 체결공(15)은 상기 차단벽(16)의 상단에서 일정한 깊이를 이루며 중공된 것으로, 상기 체결공(15)의 내주면에는 암나사가 형성된다.

상기 노즐부재(30)는 상기 에어공급로(14)의 사이에서 상측으로 돌출된 구조를 이루며 형성된 상기 차단벽(16)의 높이만큼 상기 목부(33)가 짧게 형성된다.

상기 에어공급로(14)는 원형의 단면형상으로 형성하는 것도 가능하고, 상기 에어공급로(14)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 직사각형의 단면형상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기한 제2실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 제3실시예는 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 노즐부재(30)의 목부(33) 상에 형성되어 상기 에어홀(12)에 끼워지는 지지부(37)를 더 포함하여 이루어진다.

상기 목부(33) 상에 형성되는 상기 지지부(37)는 상기 목부(33)의 상측 부분에서 상기 에어홀(12)에 상응하는 직경 및 폭을 이루어 끼움 결합하고, 상기 노즐부(31)로 하여금 상기 에어홀(12)의 정중앙의 위치로 정형화하도록 형성된다. 구체적으로 설명하면, 상기 지지부(37)는 외주면이 상기 메인플레이트(10)의 에어홀(12) 내주면에 면 접촉되면서 삽입되되, 상기 지지부(37)의 외주면은 상기 에어홀(12)의 내주면보다 크게 형성하도록 이루어짐으로써, 상기 노즐부(31)가 상기 에어홀(12)의 정중앙의 중심선상에 위치하게 되고 상기 노즐부(31)의 둘레를 따라 상기 에어홀(12)의 벽면 사이에 형성되는 분출공간(13)의 거리가 사방으로 동일하도록 유지되게 형성한다.

상기 지지부(37)는 외측 둘레를 이루는 외주면 상에 복수의 톱니가 형성되는 톱니형으로 이루어진다. 즉, 상기 지지부(37)의 외주면이 상기 에어홀(12)의 내주면에 밀착되는 톱니를 형성하여 상기 노즐부재(30)를 상기 에어홀(12)의 동일중심선 상에 위치시킨 후 지지고정함과 아울러 톱니와 톱니 사이의 공간을 통해 에어가 분출가능하도록 형성된다.

상기 지지부(37)는 톱니와 톱니 사이의 공간으로 에어의 유량을 조절할 수 있도록 한다. 즉, 상기 노즐부재(30)의 목부(33) 상에 형성되는 상기 지지부(37)의 톱니크기를 달리 형성하여 톱니와 톱니 사이에 형성되는 공간면적의 크기를 다르게 함으로 에어의 유량을 조절할 수 있다.

이때, 상기 지지부(37)의 톱니와 톱니 사이에 형성되는 공간면적이 넓을수록 통과하는 에어의 유량이 증가하고, 톱니와 톱니 사이의 공간면적이 좁을수록 통과하는 에어의 유량이 감소하게 된다.

상기 지지부(37)는 도 10의 (a),(b)에 각각 나타낸 바와 같이, 상기 지지부(37)의 외주면을 이루는 톱니를 사각 단면을 이루는 형상으로 형성하는 것도 가능하고, 삼각 단면의 형상으로 형성하는 것도 가능하다. 또한, 상기 지지부(37)는 상기 에어홀(12)의 위치에서 상기 노즐부재(30)를 지지한 후 유지할 수 있고, 에어가 안내되어 분출이 가능한 구조이면 상기 사각형상이나 삼각형상 이외의 형상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 지지부(37)는 상기 에어홀(12)이 형성된 범위 내에서 상하로 층을 이루며 적어도 하나의 층 이상으로 형성된다. 즉, 상기 지지부(37)는 상기 에어홀(12)의 벽면을 이루는 상기 측벽부(20) 중에 상기 수직구간(21)의 길이범위 내에서 상하로 층을 이뤄 복수의 층을 형성함으로, 상기 지지부(37)에 의한 지지효율을 높일 수 있다.

즉, 상기한 3실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 메인플레이트에 삽입된 후 결합하는 노즐부재가 에어홀의 중심과 동일한 중심을 이루며 위치한 후 고정지지하도록 지지부가 에어홀에 끼워져 결합하는 구조를 이룸에 따라 에어홀과 노즐부재 간에 동일한 간극으로 분출공간이 형성되어 항시 균일한 분출력에 따른 동일한 진공량을 생성하고, 평판이송물체의 평탄도를 극대화하는 것이 가능하다.

상기한 제3실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 및/또는 제2실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 제4실시예는 도 11에 나타낸 바와 같이, 볼트와 너트의 결합구조를 이루는 형태로서 상기 메인플레이트(10)의 에어공급로(14) 하측으로 상기 에어홀(12)에 상응한 직경으로 형성되는 지지홈(17)과, 상기 지지홈(17)에 끼움 결합하도록 상기 노즐부재의 하측에 형성되는 지지부(37)와, 상기 노즐부재(30)의 하단에 체결되는 너트부재(40)를 포함하여 이루어진다.

상기 노즐부재(30)는 하단에 수나사가 형성되는 볼트형태로 형성된다.

상기 노즐부재(30)의 지지부(37)를 상/하측으로 각각 구비한다. 구체적으로 설명하면, 상측에 형성되는 상기 지지부(37a)는 상기 에어홀(12)에 끼워져 결합하고, 하측에 형성되는 상기 지지부(37b)는 상기 메인플레이트(10)의 지지홈(17)에 끼움 결합하도록 이루어진다.

상기 지지부(37) 중에 상기 노즐부재(30)의 하측에 형성되는 상기 지지부(37b)는 상/하측이 밀폐된 원판형으로 형성된다. 즉, 상기 메인플레이트(10)의 내부로 공급된 에어가 상기 에어공급로(14)를 따라 이동하면서 상기 에어홀(12)로 안내되어 분출해야함으로 상기 지지부(37)에 상기 분출로(38)가 형성되어야만 하는 상기 노즐부재(30)의 상측에 형성된 상기 지지부(37a)와는 달리 상기 노즐부재(30)의 하측에 형성된 지지부(37b)는 에어의 유동이 없는 위치임으로 밀폐된 형태로 형성된다.

상기 메인플레이트(10)의 지지홈(17)과 상기 노즐부재(30) 하측에 형성된 지지부(37b)의 사이에는 상기 밀폐된 형상을 갖는 상기 지지부(37b)와 함께 에어가 새어나가는 현상을 방지할 수 있도록 실링(18)을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 너트부재(40)는 상기 노즐부재(30)의 하단에 체결되어 상기 노즐부재(30)를 상기 메인플레이트(10)에 고정시킨다. 즉, 상기 노즐부재(30)의 체결부(35)가 상기 메인플레이트(10)의 체결공(15)에 결합된 후 하단으로 돌출되게 형성되고, 상기 체결부(35)의 돌출된 부분에 결합하도록 형성되어 상기 노즐부재(30)를 고정하게 된다.

상기한 제4실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 내지 제3실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고, 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 제5실시예는 도 12에 나타낸 바와 같이, 상기 측벽부(20) 중 상기 수직구간(21)과 원호구간(23)의 사이를 연결하도록 형성되고 상향할수록 점점 넓어지는 상광하협의 완만한 경사면을 이루는 경사구간(22)을 더 포함하여 이루어진다.

상기 경사구간(22)은 상기 수직구간(21)에서 원호구간(23)까지 예각을 이루도록 형성된다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 경사구간(22)은 상기 에어홀(12)의 중심에서 가상의 수직중심선을 기준으로 이루는 각도가 직각보다 작은 예각을 이루도록 형성함에 따라 상기 에어공급로(14)로 공급된 에어는 코안다 효과에 의해 수직구간(21)에서부터 경사구간(22)을 거쳐 원호구간(23)을 이어 수평구간(25)으로 흐르게 형성된다.

상기 경사구간(22)은 상기 에어홀(12)에 가상의 수직중심선과 이루는 각도는 예각의 범위 내에서 형성하되 45°로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 측벽부(20)에 상기 경사구간(22)이 형성되는 경우 상기 노즐부(31)의 팁부(32)는 에어의 흐름에 따른 코안다 효과를 극대화하기 위하여 상기 경사구간(22)에서 원호구간(23)으로 접어드는 경계점의 동일수평선상에 위치하도록 형성하는 것이 바람직하다.

즉, 상기한 제5실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 수직구간에서 경사구간을 거쳐 원호구간을 지나 수평구간으로 흘러 에어의 흐름 전환이 완만하게 이루어지고, 예각을 이루는 경사구간에서 원호구간으로 이어져 원호구간의 반경이 커짐에 따라 많은 량의 에어가 수평구간으로 흐르기 때문에 유체의 손실을 최소화와 함께 수평구간과 평판이송물체 간의 비접촉 간격이 최대한 멀어짐으로 평판이송물체를 더욱 안정적으로 반송하는 것이 가능하다.

상기한 제5실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 내지 제4실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명에 따른 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 메인플레이트 12 : 에어홀 13 :분출공간
14 : 에어공급로 15 : 체결공 16 : 차단벽
17 : 지지홈 18 : 실링 20 : 측벽부
21 : 수직구간 22 : 경사구간 23 : 원호구간
25 : 수평구간 30 : 노즐부재 31 : 노즐부
32 : 팁부 33 : 목부 34 : 톱니부
35 : 체결부 37 : 지지부 38 : 분출로
40 : 너트부재

Claims (17)

1. 내/외부가 연통하게 관통된 구조로서 외부에서 공급되는 에어를 분출가능하도록 상부면 상에 복수로 형성되는 에어홀과, 외부에서 공급된 에어가 이동되면서 상기 에어홀로 공급가능하도록 횡방향으로 길게 형성되는 에어공급로와, 상기 에어공급로의 하측으로 상기 에어홀이 형성된 수직선상의 위치마다 형성되는 체결공으로 이루어지는 메인플레이트와;
   상기 메인플레이트의 에어홀이 형성된 내부공간으로 삽입된 후 상기 체결공에 고정설치되고 내부로 공급된 에어를 분출할 때 진공이 형성되도록 유도하는 노즐부재;를 포함하여 이루어지며,
   상기 메인플레이트의 에어홀에는 상기 에어공급로의 상측 수직방향으로 상향하여 상기 메인플레이트의 상면까지 연장형성하되 수직에서 수평방향으로 연장되는 연결부분에는 바깥쪽을 향해 볼록한 만곡면을 이루도록 형성되는 측벽부를 포함하여 이루어지고,
   상기 노즐부재는, 상기 메인플레이트의 체결공에 삽입된 후 고정설치되도록 결합하는 체결부와, 상기 체결부에서 상기 에어홀이 형성된 위치까지 직선을 이루며 연장형성되는 목부와, 상기 목부의 선단에서 상기 에어홀의 내부공간상에 위치하고 상측단이 상기 에어홀의 벽면에 근접하도록 형성되는 노즐부로 이루어지며,
   상기 노즐부재의 노즐부는, 상기 목부의 상단에서 상향할수록 외경이 점점 넓어지는 경사면을 이루고 상면은 직선으로 평탄하게 형성되는 수평면을 이루되 상기 경사면과 수평면이 만나는 상기 노즐부의 측단에는 뾰족하게 형성되는 팁부를 포함하여 이루어지고,
   상기 노즐부재의 노즐부에는 상기 팁부에 연장형성되어 외측 둘레를 이루며, 끝단이 상기 측벽부에 밀착하는 톱니부를 포함하고,
   상기 톱니부의 톱니 간에는 에어를 내보낼 수 있도록 형성되는 분출로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는,
   코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
   
2. 삭제
3. 청구항 1항에 있어서,
   상기 측벽부는, 상기 에어공급로의 상측에서 종방향으로 직선을 이루며 수직면을 형성하는 수직구간과, 상기 에어홀이 형성된 부분에서 횡방향을 이루며 직선으로 수평면을 형성하는 수평구간과, 상기 수직구간에서 상기 수평구간으로 완만하게 연결되어 연장형성되고 외측을 향해 볼록한 만곡면을 이루는 원호구간을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
   
4. 청구항 3항에 있어서,
   상기 측벽부 중 상기 수직구간과 원호구간의 사이를 연결하도록 형성되고 상향할수록 점점 넓어지는 상광하협의 완만한 경사면을 이루는 경사구간을 더 포함하고,
   상기 경사구간은 상기 수직구간에서 원호구간까지 예각을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 청구항 1항, 3항, 4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 메인플레이트의 에어공급로 중 두 개의 에어공급로 사이마다 상기 에어홀이 형성되고, 상기 에어홀의 수직선상으로 체결공을 구비한 차단벽이 형성되며, 상기 차단벽 상에 형성된 체결공으로 상기 노즐부재가 결합하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
   
9. 청구항 8항에 있어서,
   상기 에어공급로는, 상측의 한쪽 방향이 상기 에어홀에 연통하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
   
10. 청구항 8항에 있어서,
    상기 노즐부재는, 상기 체결부가 상기 차단벽의 체결공으로 결합한 후 상기 노즐부가 상기 메인플레이트의 에어홀 상에 위치하는 것을 포함하고,
    상기 에어공급로의 사이에서 상측으로 돌출된 구조를 이루며 형성된 상기 차단벽의 높이만큼 상기 노즐부재의 목부가 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
11. 청구항 1항, 3항, 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐부재의 목부에는, 상측 부분에서 상기 에어홀에 상응하는 직경 및 폭을 이루어 끼움 결합하고 상기 노즐부로 하여금 상기 에어홀의 정중앙의 위치로 정형화하도록 형성되는 지지부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
12. 청구항 11항에 있어서,
    상기 지지부는 외주면이 상기 메인플레이트의 에어홀 내주면에 면 접촉되면서 삽입되되, 상기 지지부의 외주면은 상기 에어홀의 내주면보다 크게 형성하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
13. 청구항 11항에 있어서,
    상기 지지부는 외측 둘레를 이루는 외주면 상에 복수의 톱니가 형성되는 톱니형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
14. 청구항 11항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 에어홀이 형성된 범위 내에서 상하로 층을 이루며 적어도 하나의 층 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
15. 청구항 11항에 있어서,
    상기 메인플레이트의 에어공급로 하측으로 상기 에어홀에 상응한 직경을 이루어 형성되는 지지홈과, 상기 지지홈에 끼움 결합하도록 상기 노즐부재의 하측에 형성되는 지지부를 포함하고,
    상기 지지부 중 상측에 형성되는 상기 지지부는 상기 에어홀에 끼워져 결합하고, 하측에 형성되는 상기 지지부는 상기 지지홈에 결합하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
16. 청구항 15항에 있어서,
    상기 지지부 중에 상기 노즐부재의 하측에 형성되는 상기 지지부는, 상/하측이 밀폐된 원판형으로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 코안다 효과를 이용한 비접촉 반송플레이트.
    
17. 삭제

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