KR101351768B1

KR101351768B1 - 프로파일형 진공 이젝터 펌프

Info

Publication number: KR101351768B1
Application number: KR1020120055300A
Authority: KR
Inventors: 이우승
Original assignee: 이우승
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2014-01-16
Also published as: KR20130131618A

Abstract

본 발명은 장치를 소형화하면서도 다수의 다단이젝터를 설치할 수 있어 대용량의 부압을 발생할 수 있고, 압축공기의 흐름이 나뉘지 않고 매끄럽게 진행되어 손실발생율이 매우 낮으며, 특히 각 구성 간에 편리한 조립성 및 사용상 편의성을 제고할 수 있는 프로파일형 진공 이젝터 펌프에 관한 것으로서, 프로파일블럭에 형성된 복수의 분배흡입홀을 통해 흡입포트에 의한 물품반송을 위한 부압발생은 물론이거니와, 각각의 분배흡입홀에 의해 다른 물품반송을 위한 부압발생을 선택적으로 실시할 수 있고, 필터링부재가 유입연결블럭의 관통홀로부터 배출연결블럭의 함몰홈까지 고정되어 프로파일블럭의 내부에 설치됨으로써, 흡입포트로 들어오는 외부의 공기가 프로파일블럭의 내부인 진공챔버로 들어올 때 미세먼지나 이물질의 유입을 상기 필터링부재를 통해 여과시킬 수 있어 다단이젝터의 오작동을 용이하게 방지할 수 있으며, 소음기를 통해 배출커버블럭의 배출포트로 배출되는 압축공기의 소음을 제거할 수 있음은 물론, 서브배출포트에 의해 소음기의 설치방향을 변경할 수 있어 공간활용성을 기대할 수 있고, 특히 배출변경블럭의 배출유로를 통해 소음기의 설치방향을 임의적으로 조정할 수 있어 공간활용성을 더욱 극대화시킬 수 있다.

Description

프로파일형 진공 이젝터 펌프{PROFILE TYPE VACCUM EJECTOR PUMP}

본 발명은 고속의 압축공기가 유입 및 배출됨에 따라 일정한 공간에 부압을 발생시켜 진공을 형성하는 진공 이젝터 펌프에 관한 것으로, 대용량의 부압 발생을 위해 복수의 다단이젝터를 컴팩트하게 설치할 수 있고, 각 구성 간에 편리한 조립성 및 사용상 편의성을 제고할 수 있는 프로파일형 진공 이젝터 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 진공 이젝터 펌프는 입구챔버, 출구챔버 및 진공챔버가 각각 구획된 하우징과, 상기 각각의 챔버들 사이의 격벽을 관통하여 설치되고, 고속의 압축공기가 유입 및 배출됨에 따라 상기 하우징의 진공챔버에 부압을 발생시키는 다단이젝터를 포함하여 이루어진다.

상기 하우징의 진공챔버는 일측에 흡입포트를 구비하고, 상기 흡입포트를 통하여 외부장치, 예컨대 흡착장치 등과 연결된다. 상기 다단이젝터에 고속의 압축공기가 유입 및 배출됨에 따라 진공챔버에 부압이 발생하면, 상기 진공챔버의 흡입포트와 연결된 흡착장치도 부압이 발생하고, 발생한 부압은 물품을 흡착하여 반송하는데 사용된다.

상기 하우징의 진공챔버에 부압을 발생하기 위한 다단이젝터에 관하여 다수의 출원이 존재한다. 즉, 특허등록 393434호, 578540호 및 629994호와 더불어 본 출원인이 출원하여 등록된 특허등록 1039470호도 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 이러한 다단이젝터(20)의 구성은 보통, 하우징(10)의 각 챔버들 간의 격벽을 관통하여 직렬로 설치된 복수의 노즐(21)과, 상기 복수의 노즐(21)을 수용하고, 외주면에 통공(22a)이 관통 형성된 복수의 슬롯(22)을 포함하고, 상기 통공(22a)은 상기 하우징(10)의 진공챔버(12)와 소통되도록 형성되고, 상기 통공(22a) 각각을 개폐하는 복수의 가요성 밸브(23)가 구비된다.

상기와 같은 다단이젝터(20)는, 하우징(10)의 입구챔버(11)로부터 고속의 압축공기가 다단이젝터(20)의 복수의 노즐(21)을 통과하여 배출될 때, 하우징(10)의 진공챔버(12) 및 흡착장치(미도시)의 내부 공기가 유인되어 함께 하우징(10)의 출구챔버(13)로 배출됨에 따라 상기 진공챔버(12) 내의 압력이 하강한다. 하우징(10)의 진공챔버(12) 내의 압력이 복수의 슬롯(22) 내부의 압력 이하로 되면, 모든 통공(22a)이 각 밸브(23)에 의하여 폐쇄되고, 진공챔버(12)는 그 압력 수준을 유지하게 되는 것이다.

상술한 다단이젝터를 이용한 진공 이젝터 펌프는, 일반적인 진공 이젝터 펌프의 작동과정을 설명하기 위한 것으로서, 하나의 다단이젝터(20)를 구비한 소용량의 부압 발생을 위한 진공 이젝터 펌프이다. 예컨대, 도 1의 실시예를 사시도로 표현하면, 도 2에 도시된 바와 같다.

도 1을 참조하여 도 2에 도시된 바와 같이 진공 이젝터 펌프는, 하우징(10)의 내부에 전방의 입구챔버(11), 중앙의 진공챔버(12) 및 후방의 출구챔버(13)가 각각 구획되고, 상기 하우징(10)의 각 챔버들 간의 격벽을 관통하여 다단이젝터(20)가 설치된다. 이때 상기 하우징(10)의 일측에는 외부로부터 상기 입구챔버(11)와 연통되어 고속의 압축공기가 유입되는 유입포트(11a), 외부의 흡착장치의 내부 공기가 유인되도록 상기 진공챔버(12)와 연통되는 흡입포트(12a) 및 외부로 고속의 압축공기를 배출하도록 출구챔버(13)와 연통된 배출포트(13a)가 각각 관통 형성되어 있다. 또한, 유입포트(11a)와 흡입포트(12a) 사이에 상기 진공챔버(12)와 연통되도록 관통 형성된 센서포트(12b)는 압력센서(30)가 설치되어 상기 진공챔버(12)의 진공도를 측정할 수 있도록 한다. 물론, 배출포트(13a)를 통해 단순히 고속의 압축공기가 배출되면 엄청난 소음이 발생할 수 있으므로 배출포트(13a)에는 소음부재가 내장된 소음기(40)가 설치된다.

상술한 바와 같이 하나의 다단이젝터를 이용한 진공 이젝터 펌프의 구성은 도 2에 도시된 바와 같다. 이러한 진공 이젝터 펌프는 소용량의 부압을 발생시킬 수밖에 없고, 작은 크기의 물체를 흡착하여 반송하는데 사용함에는 무리가 없다. 그러나, 보다 큰 물체를 흡착하여 반송하기 위해 대용량의 부압을 발생시킬 필요가 있고, 이를 위해 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 다단이젝터를 결합하여 사용하기도 한다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 다단이젝터를 이용한 진공 이젝터 펌프는, 내부가 전방의 입구챔버, 중앙의 진공챔버 및 후방의 출구챔버가 각각 구획되고, 일측에 유입포트(11a), 흡입포트(12a) 및 배출포트(13a)가 각각 관통 형성된 별도의 프로파일(50)을 제작하여, 상기 프로파일(50)을 기준으로 상부에 다단이젝터(20)가 내장된 하우징(10)을 3개, 하부에 다단이젝터(20)가 내장된 하우징(10)을 3개로 총 6개의 다단이젝터(20)에 의해 대용량의 부압을 발생시키도록 구성한다. 이 경우, 상기 프로파일(50)의 각 챔버들과 각각의 다단이젝터(20)가 구비된 하우징(10)의 각 챔버들은 서로 상하 연통되어 있다.

이렇듯 종래 기술에 따른 진공 이젝터 펌프의 경우 하나의 다단이젝터를 사용하여 소형의 물체를 흡착하여 반송하는데 큰 문제가 없지만, 대용량의 부압을 발생시켜 보다 큰 물체를 흡착하여 반송하기 위해서는 상기 도 3에 도시된 바와 같이 별도의 프로파일(50)을 제작하여 다단이젝터(20)가 내장된 하우징(10)을 복수로 설치하여야 한다.

이러한 복수의 다단이젝터를 이용한 종래의 진공 이젝터 펌프는 장치가 대형화되고, 그에 따른 재료의 상승과 더불어 별도의 프로파일(50)을 제작해야 하는 문제가 있다. 더욱이, 프로파일(50)을 기준으로 상하로 나누어진 복수의 다단이젝터(20)로부터 유입 및 배출되는 압축공기의 흐름이 매끄럽지 못해 손실이 발생하고, 각 구성 간의 결합면을 통해 누설되는 압축공기에 의해 진공챔버(12)를 통한 부압의 발생시 효율적이지 못한 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 장치를 소형화하면서도 다수의 다단이젝터를 설치할 수 있어 대용량의 부압을 발생할 수 있고, 압축공기의 흐름이 나뉘지 않고 매끄럽게 진행되어 손실발생율이 매우 낮으며, 특히 각 구성 간에 편리한 조립성 및 사용상 편의성을 제고할 수 있는 프로파일형 진공 이젝터 펌프를 제공하는 데 있다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프는, 일단면으로부터 타단면까지 길이방향을 따라 중앙에 흡입포트가 관통 형성되고, 일측면으로부터 내부를 향해 고속의 압축공기가 유입되는 유입포트가 관통 형성되며, 상기 흡입포트에 간섭되지 않게 상기 유입포트와 연통되도록 상기 타단면에 환상으로 함몰된 유입유로가 형성된 유입커버블럭과, 평단면상 중앙에 관통 형성된 관통홀이 상기 유입커버블럭의 흡입포트와 연통되도록 일단면이 상기 유입커버블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 상기 관통홀을 중심으로 방사상으로 관통 형성된 복수의 입구고정홀이 상기 유입커버블럭의 유입유로와 연통되는 유입연결블럭과, 각각의 입구노즐이 상기 유입연결블럭의 입구고정홀 각각에 삽입 고정되고, 각각의 출구노즐이 타측 방향을 바라보도록 설치되는 복수의 다단이젝터와, 일단면이 상기 유입연결블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 상기 유입연결블럭의 관통홀과 연통된 중공인 내부로 상기 복수의 다단이젝터가 삽입되어 수용되는 프로파일블럭과, 일단면이 상기 프로파일블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 평단면상 중심으로부터 방사상으로 복수의 출구고정홀이 관통 형성되며, 상기 출구고정홀 각각에 상기 다단이젝터 각각의 출구노즐이 삽입 고정되는 배출연결블럭과, 일단면이 상기 배출연결블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 일단면으로부터 타단면까지 길이방향을 따라 중앙에 배출포트가 관통 형성되며, 상기 배출포트의 일단부에 확관 형성된 확관부가 상기 배출연결블럭의 출구고정홀 각각과 연통되는 배출커버블럭을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 유입커버블럭의 유입포트로부터 상기 유입유로를 거쳐 상기 유입연결블럭 각각의 입구고정홀까지의 공간은 입구챔버이고, 상기 배출연결블럭의 출구고정홀로부터 상기 배출커버블럭의 확관부 및 배출포트까지의 공간은 출구챔버이고, 상기 유입커버블럭의 흡입포트로부터 상기 유입연결블럭의 관통홀을 거쳐 상기 프로파일블럭의 중공인 내부의 공간은 진공챔버이고, 상기 유입커버블럭의 유입포트를 통해 유입된 고속의 압축공기는, 상기 입구챔버를 경유하여 상기 유입연결블럭 각각의 입구고정홀을 지나 상기 다단이젝터 각각의 입구노즐로 유입되면서 상기 진공챔버와 함께 상기 유입커버블럭의 흡입포트에 부압을 발생시키고, 상기 다단이젝터 각각의 출구노즐을 통해 상기 배출연결블럭 각각의 출구고정홀을 지나 상기 출구챔버를 경유하여 상기 배출커버블럭의 배출포트를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다단이젝터는, 상기 입구노즐과 출구노즐 사이의 중간노즐을 통해 연결되어 각각이 상기 진공챔버 내부에 직렬로 배치되고, 각각의 외주면에 통공이 관통 형성되어 상기 진공챔버와 내부가 연통되는 복수의 슬롯과, 상기 슬롯 각각의 통공을 개폐하는 가요성 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프로파일블럭은, 일측면으로부터 중공인 내부를 향해 복수의 분배흡입홀이 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유입연결블럭은, 상기 관통홀의 타단에 단차지게 단차면이 형성되고, 상기 배출연결블럭은, 상기 출구고정홀 각각에 간섭되지 않도록 일단면 중앙에 원형으로 단차지게 함몰된 함몰홈이 형성되고, 일단이 상기 유입연결블럭의 관통홀 단차면에 삽입 고정되고, 타단이 상기 배출연결블럭의 함몰홈에 삽입 고정되며, 상기 유입커버블럭의 흡입포트로부터 흡입되는 외부의 공기를 필터링하도록 다공성 합성수지재로 제작된 원통 형상의 필터부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출커버블럭의 배출포트에 결합되고, 상기 배출포트로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거하는 소음기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출커버블럭은, 일측면에 상기 배출포트와 연통되도록 서브배출포트가 관통 형성되고, 상기 배출커버블럭의 배출포트 타단면을 밀폐시키는 밀봉캡과, 상기 배출커버블럭의 서브배출포트에 결합되고, 상기 서브배출포트로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거하는 소음기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출커버블럭은, 일측면에 상기 배출포트와 연통되도록 서브배출포트가 관통 형성되고, 상기 배출커버블럭의 배출포트 타단면을 밀폐시키는 밀봉캡과, 상기 배출커버블럭의 일측면에 밀착 결합되고, 일단이 상기 배출커버블럭의 서브배출포트와 연통되면서 타단이 직각방향으로 내부를 관통하는 변경배출유로가 형성된 배출변경블럭과, 상기 배출변경블럭의 변경배출유로의 타단에 결합되고, 상기 변경배출유로의 타단으로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거하는 소음기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프는, 장치를 소형화하면서도 다수의 다단이젝터를 설치할 수 있어 대용량의 부압을 발생할 수 있고, 압축공기의 흐름이 나뉘지 않고 매끄럽게 진행되어 손실발생율이 매우 낮으며, 특히 각 구성 간에 편리한 조립성 및 사용상 편의성을 제고할 수 있다.

또한, 프로파일블럭에 형성된 복수의 분배흡입홀을 통해 흡입포트에 의한 물품반송을 위한 부압발생은 물론이거니와, 각각의 분배흡입홀에 의해 다른 물품반송을 위한 부압발생을 선택적으로 실시할 수 있다.

또한, 필터링부재가 유입연결블럭의 관통홀로부터 배출연결블럭의 함몰홈까지 고정되어 프로파일블럭의 내부에 설치됨으로써, 흡입포트로 들어오는 외부의 공기가 프로파일블럭의 내부인 진공챔버로 들어올 때 미세먼지나 이물질의 유입을 상기 필터링부재를 통해 여과시킬 수 있어 다단이젝터의 오작동을 용이하게 방지할 수 있다.

또한, 소음기를 통해 배출커버블럭의 배출포트로 배출되는 압축공기의 소음을 제거할 수 있음은 물론, 서브배출포트에 의해 소음기의 설치방향을 변경할 수 있어 공간활용성을 기대할 수 있고, 특히 배출변경블럭의 배출유로를 통해 소음기의 설치방향을 임의적으로 조정할 수 있어 공간활용성을 더욱 극대화시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 진공 이젝터 펌프의 측단면도이고,
도 2는 도 1의 실시예의 사시도이며,
도 3은 종래 기술에 따른 복수의 다단이젝터를 이용한 진공 이젝터 펌프의 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 제1 실시예를 도시한 사시도이며,
도 5는 도 4의 실시예를 반대측에서 바라본 사시도이고,
도 6은 도 4의 실시예의 분해 사시도이고,
도 7은 도 6의 실시예 중 유입커버블럭을 반대측에서 바라본 사시도이며,
도 8은 도 6의 실시예 중 다단이젝터를 도시한 사시도이고,
도 9는 도 8의 실시예의 측단면도이며,
도 10은 도 4의 실시예를 A-A'선에서 바라본 측단면도이며,
도 11은 도 10의 실시예에서 입구챔버만을 별도로 표시하여 입구챔버에서의 압축공기 흐름을 도시한 측단면도이고,
도 12는 도 10의 실시예에서 진공챔버만을 별도로 표시하여 진공챔버에서의 압축공기 흐름을 도시한 측단면도이며,
도 13은 도 10의 실시예에서 출구챔버만을 별도로 표시하여 출구챔버에서의 압축공기 흐름을 도시한 측단면도이고,
도 14는 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 제2 실시예를 도시한 분해 사시도이며,
도 15는 도 14의 실시예 중 유입연결블럭과 필터부재의 결합관계를 도시한 사시도이고,
도 16은 도 14의 실시예 중 배출연결블럭과 필터부재의 결합관계를 도시한 사시도이며,
도 17은 도 14의 실시예가 결합된 상태의 측단면도이고,
도 18은 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 제3 실시예를 도시한 사시도이며,
도 19는 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 제4 실시예를 도시한 사시도이고,
도 20은 도 19의 실시예를 B-B'선에서 바라본 측단면도이며,
도 21은 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 제5 실시예를 도시한 분해 사시도이고,
도 22는 도 21의 실시예 중 배출변경블럭을 도시한 요부 사시도이며,
도 23은 도 21의 실시예를 C-C'선에서 바라본 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 프로파일형 진공 이젝터 펌프는, 도 4 내지 23에 도시된 바와 같이 유입커버블럭(100), 유입연결블럭(200), 다단이젝터(300), 프로파일블럭(400), 배출연결블럭(500) 및 배출커버블럭(600)을 포함하여 이루어지고, 필터부재(700), 소음기(800), 밀봉캡(850) 및 배출변경블럭(900)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 프로파일형 진공 이젝터 펌프의 상기 구성 중 유입커버블럭(100), 유입연결블럭(200), 프로파일블럭(400), 배출연결블럭(500) 및 배출커버블럭(600)은 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 진공 이젝터 펌프의 하우징(10)에 대응되는 것으로, 다만 복수의 다단이젝터(300)를 보다 효율적으로 취부하면서도 소형화시켜 조립을 용이하게 하고, 대용량의 부압을 발생시키는데 그 특징이 있다.

즉, 유입커버블럭(100), 유입연결블럭(200), 프로파일블럭(400), 배출연결블럭(500) 및 배출커버블럭(600)은 하우징으로서 기능하기 위해 후술하겠지만 상호 간의 특징적인 결합을 통해 입구챔버(IC), 출구챔버(OC) 및 진공챔버(VC)가 각각 내부에 구획되고, 상기 각각의 챔버들 사이를 관통하여 복수의 다단이젝터(300)가 설치되며, 고속의 압축공기가 유입 및 배출됨에 따라 상기 진공챔버(VC)에 부압을 발생시키게 된다. 이때, 상기 진공챔버(VC)와 연통된 흡입포트(110)가 구비되어 상기 흡입포트(110)를 통하여 외부장치, 예컨대 흡착장치 등과 연결된다. 상기 다단이젝터(300)에 고속의 압축공기가 유입 및 배출됨에 따라 진공챔버(VC)에 부압이 발생하면, 상기 흡입포트(110)와 연결된 흡착장치(미도시)도 부압이 발생하고, 발생한 부압은 물품을 흡착하여 반송하는데 사용된다.

먼저, 유입커버블럭(100)은 도 4 내지 7 및 10에 도시된 바와 같이 일단면으로부터 타단면까지 길이방향을 따라 중앙에 흡입포트(110)가 관통 형성되고, 일측면으로부터 내부를 향해 고속의 압축공기가 유입되는 유입포트(120)가 관통 형성되며, 상기 흡입포트(110)에 간섭되지 않게 상기 유입포트(120)와 연통되도록 상기 타단면에 환상으로 함몰된 유입유로(130)가 형성된다. 상기 흡입포트(110)는 물품을 흡착하여 반송하기 위한 흡착장치(미도시)와 연결되어 후술할 복수의 다단이젝터(300)에 의해 부압이 발생하면 상기 흡입포트(110)를 통해 상기 흡착장치에 부압을 발생시킨다. 유입포트(120)는 컴프레서(미도시)로부터 고속의 압축공기를 공급받아 상기 유입커버블럭(100)의 유입유로(130)로 상기 압축공기를 주입하기 위한 기능을 수행한다. 상기 유입유로(130)는 상기 흡입포트(110)에 간섭되지 않고, 상기 유입포트(130)와 연통되도록 유입커버블럭(100)의 타단면에 환상으로 함몰되게 형성되므로 상기 흡입포트(110)로부터 유입된 압축공기는 유입유로(130)를 통해 상기 유입커버블럭(100)의 타단면 방향으로 이동하게 될 것이다. 즉, 유입커버블럭(100)은 도 11 및 12에 도시된 바와 같이 흡입포트(110)를 통한 진공챔버(VC)로서, 유입포트(120) 및 유입유로(130)를 통한 입구챔버(IC)로서 기능한다.

유입연결블럭(200)은 도 4 내지 6 및 10에 도시된 바와 같이 평단면상 중앙에 관통 형성된 관통홀(210)이 상기 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)와 연통되도록 일단면이 상기 유입커버블럭(100)의 타단면에 밀착 결합되고, 상기 관통홀(210)을 중심으로 방사상으로 관통 형성된 복수의 입구고정홀(220)이 상기 유입커버블럭(100)의 유입유로(130)와 연통된다. 유입커버블럭(100)의 타다면에 밀착 결합되는 유입연결블럭(200)은 유입연결블럭(100)과의 관계에서 조립의 용이성을 위해 상호 간 볼트결합에 의해서 결합된다. 유입연결블럭(200)의 관통홀(210) 내부는 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)와 연통되어 도 12에 도시된 바와 같이 진공챔버(VC)를 형성하기 위해 평단면상 중앙에 관통 형성된다. 복수의 입구고정홀(220)은 후술할 복수의 다단이젝터(300) 각각의 입구노즐(310)을 삽입 고정하기 위한 구성으로서 상기 입구고정홀(220)의 개수는 후술할 복수의 다단이젝터(300)의 개수와 동일하다. 또한, 복수의 상기 입구고정홀(220)은 상기 유입커버블럭(100)의 유입포트(120)와 연통되어 입구챔버(IC)를 형성하고, 유입된 압축공기를 복수의 다단이젝터(300) 각각의 입구노즐(310)로 이동시킨다. 즉, 유입커버블럭(100)의 유입포트(120)로부터 유입된 압축공기는 유입유로(130)를 경유하여 상기 복수의 입구고정홀(220)을 통해 복수의 다단이젝터(300) 각각의 입구노즐(310)로 이동한다.

따라서, 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)와 연통된 유입연결블럭(200)의 관통홀(210)은 진공챔버(VC)를 형성하고, 유입커버블럭(100)의 유입포트(120) 및 유입유로(130)와 연통된 유입연결블럭(200)의 복수의 입구고정홀(220)은 입구챔버(IC)를 형성하게 되는 것이다.

다단이젝터(300)는 도 6 및 8 내지 13에 도시된 바와 같이 복수가 구비되어 각각의 입구노즐(310)이 상기 유입연결블럭(200)의 입구고정홀(220) 각각에 삽입 고정되고, 각각의 출구노즐(320)이 타측 방향을 바라보도록 설치된다. 상기 다단이젝터(300)는 입구노즐(310) 및 출구노즐(320)을 구비하여 입구노즐(310)로 압축공기가 유입된 후 출구노즐(320)로 배출될 때 진공챔버(VC)에 부압을 발생시킬 수 있는 어떠한 다단이젝터(300)이든 상관없다. 예컨대, 상기 다단이젝터(300)는 도 8 및 9에 도시된 바와 같이 상기 입구노즐(310)과 출구노즐(320) 사이의 중간노즐(330)을 통해 연결되어 각각이 상기 진공챔버(VC) 내부에 직렬로 배치되고, 각각의 외주면에 통공(341)이 관통 형성되어 상기 진공챔버(VC)와 내부가 연통되는 복수의 슬롯(340)과, 상기 슬롯(340) 각각의 통공(341)을 개폐하는 가요성 밸브(350)를 포함하여 이루어진다. 상기 다단이젝터(300)에 고속의 압축공기가 입구노즐(310)을 통해 유입되면서 출구노즐(320)을 통해 배출됨에 따라 슬롯(340)의 통공(341)으로 진공챔버(VC) 내부의 공기를 빨아 들여 상기 출구노즐(320)로 함께 배출됨으로써 진공챔버(VC)에 부압을 발생시킨다. 이때 진공챔버(VC)에 부압이 발생하면 가요성 밸브(350)가 슬롯(340)의 통공(341)을 닫아 진공챔버(VC)의 진공상태를 유지하며, 진공챔버(VC)의 진공상태가 깨지면 다시 가요성 밸브(350)가 열려 진공챔버(VC) 내부의 공기를 빨아 들여 다시 부압을 발생시키는 과정이 반복된다. 이러한 다단이젝터(300)의 구성, 기능 및 작동과정은 종래 기술로 널리 알려져 있으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이 유입커버블럭(100)과 유입연결블럭(200) 및 다단이젝터(300)의 결합을 통해 입구챔버(IC)는 확실히 정의된다. 다만, 다단이젝터(300)의 입구노즐(310) 및 출구노즐(320) 사이의 진공챔버(VC)와 함께 출구노즐(320) 타측 방향의 출구챔버(OC)를 형성하기 위하여 후술할 프로파일블럭(400), 배출연결블럭(500) 및 배출커버블럭(600)이 구비된다.

프로파일블럭(400)은 도 4 내지 6 및 10에 도시된 바와 같이 일단면이 상기 유입연결블럭(200)의 타단면에 밀착 결합되고, 상기 유입연결블럭(200)의 관통홀(210)과 연통된 중공인 내부로 상기 복수의 다단이젝터(300)가 삽입되어 수용된다. 또한, 배출연결블럭(500)은 일단면이 상기 프로파일블럭(400)의 타단면에 밀착 결합되고, 평단면상 중심으로부터 방사상으로 복수의 출구고정홀(510)이 관통 형성되며, 상기 출구고정홀(510) 각각에 상기 다단이젝터(300) 각각의 출구노즐(320)이 삽입 고정된다.

즉, 배출연결블럭(500)은 도 4 내지 6 및 10에 도시된 바와 같이 평단면상 중심으로부터 방사상으로 복수의 출구고정홀(510)이 관통 형성되고, 이러한 출구고정홀(510) 각각에 상기 다단이젝터(300) 각각의 출구노즐(320)이 삽입 고정된다. 상기 출구고정홀(510)은 상술한 유입연결블럭(200)의 입구고정홀(220)과 마찬가지로 복수의 다단이젝터(300)의 개수와 동일한 개수로 형성되고, 다단이젝터(300) 각각의 출구노즐(320)이 삽입 고정되므로 배출연결블럭(500)를 기준으로 타단 방향이 출구챔버(OC), 일단 방향이 진공챔버(VC)가 형성될 것임을 알 수 있다.

이때, 유입연결블럭(200)과 배출연결블럭(500) 사이에 설치되는 복수의 다단이젝터(300)를 외부대기와 격리시켜 진공챔버(VC)를 형성하기 위하여 프로파일블럭(400)이 구비된다. 즉, 프로파일블럭(400)의 일단면은 유입연결블럭(200)의 타단면에 밀착 결합되고, 프로파일블럭(400)의 타단면은 배출연결블럭(500)의 일단면에 밀착 결합되므로 유입연결블럭(200)과 배출연결블럭(500) 사이에 프로파일블럭(400)이 설치된다. 이러한 프로파일블럭(400)의 내부는 중공이므로 프로파일블럭(400)의 중공인 내부로 복수의 다단이젝터(300)가 수용되며, 프로파일블럭(400)의 중공인 내부는 진공챔버(VC)가 된다.

상기 배출연결블럭(500)의 타단 방향으로 복수의 다단이젝터(300) 각각의 출구노즐(320)로 배출되는 압축공기의 흐름을 모아 배출하기 위하여 배출커버블럭(600)이 구비된다. 배출커버블럭(600)은 도 4 내지 6 및 10에 도시된 바와 같이 일단면이 상기 배출연결블럭(500)의 타단면에 밀착 결합되고, 일단면으로부터 타단면까지 길이방향을 따라 중앙에 배출포트(610)가 관통 형성되며, 상기 배출포트(610)의 일단부에 확관 형성된 확관부(611)가 상기 배출연결블럭(500)의 출구고정홀(510) 각각과 연통된다. 즉, 복수의 다단이젝터(300)의 출구노즐(320)로부터 배출연결블럭(500)의 출구고정홀(510)을 통해 각각 배출되는 압축공기는 배출커버블럭(600)의 배출포트(610) 일단부에 형성된 확관부(611)에 모인 후 함께 배출포트(610)의 타단을 통해 외부 대기로 배출되는 것이다.

상술한 바와 같이 유입커버블럭(100), 유입연결블럭(200), 복수의 다단이젝터(300), 프로파일블럭(400), 배출연결블럭(500) 및 배출커버블럭(600) 간의 순차적인 결합을 통해 복수의 다단이젝터(300) 각각의 입구노즐(310)과 연통된 입구챔버(IC), 출구노즐(320)과 연통된 출구챔버(OC) 및 그 사이의 부압에 의해 진공이 형성되는 진공챔버(VC)가 각각 구획되는 것이다. 보다 상세하게, 도 10 및 11에 도시된 바와 같이 입구챔버(IC)는 상기 유입커버블럭(100)의 유입포트(120)로부터터 상기 유입유로(130)를 거쳐 상기 유입연결블럭(200)의 입구고정홀(220)까지의 공간이고, 출구챔버(OC)는 도 10 및 13에 도시된 바와 같이 상기 배출연결블럭(500)의 출구고정홀(510)로부터 상기 배출커버블럭(600)의 확관부(611) 및 배출포트(610)까지의 공간이다. 또한, 도 10 및 12에 도시된 바와 같이 진공챔버(VC)는 상기 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)로부터 상기 유입연결블럭(200)의 관통홀(210)을 거쳐 상기 프로파일블럭(400)의 중공인 내부의 공간이다. 따라서, 도 10 내지 13에 도시된 바와 같이 상기 유입커버블럭(100)의 유입포트(120)를 통해 유입된 고속의 압축공기는, 상기 입구챔버(IC)를 경유하여 상기 유입연결블럭(200) 각각의 입구고정홀(220)을 지나 상기 다단이젝터(300) 각각의 입구노즐(310)로 유입되면서 상기 진공챔버(VC)와 함께 상기 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)에 부압을 발생시키고, 상기 다단이젝터(300) 각각의 출구노즐(320)을 통해 상기 배출연결블럭(500) 각각의 출구고정홀(510)을 지나 상기 출구챔버(OC)를 경유하여 상기 배출커버블럭(600)의 배출포트(610)를 통해 외부로 배출된다.

한편, 진공챔버(VC) 내부의 진공도, 즉 압력상태를 확인하기 위하여 압력센서(미도시)를 설치하거나 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110) 이외에 다른 반송장치에도 부압을 발생시켜 물품의 반송을 위한 흡착을 위한 분배포트가 필요할 수 있다. 즉, 이는 도 14 및 17에 도시된 바와 같이 분배흡입홀(410)를 통해 이루어낼 수 있고, 분배흡입홀(410)은 복수가 구비되어 상기 프로파일블럭(400)의 일측면으로부터 중공인 내부를 향해 관통 형성된다. 분배흡입홀(410)에는 압력센서를 설치하여 진공챔버(VC) 내부의 진공도를 확인하거나, 다른 반송장치와 연결하여 분배기로서 기능할 수 있다. 이러한 분배흡입홀(410)을 사용하지 않는 경우에는 분배흡입홉(410)의 크기에 맞는 밀폐캡(미도시)으로 밀봉하면 될 것이다.

또한, 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)로부터 물품의 흡착을 위해 외부의 공기가 흡입되는데, 이렇게 흡입된 공기는 진공챔버(VC), 즉 흡입포트(110)로부터 관통홀(210)을 거쳐 프로파일블럭(400)의 중공인 내부로 들어오게 된다. 프로파일블럭(400)의 내부로 들어온 외부의 공기는 복수의 다단이젝터(300) 각각의 통공(341)을 통해 복수의 다단이젝터(300) 내부로 들어온다. 따라서, 흡입포트(110)를 통해 흡입되는 외부의 공기에 미세한 먼지나 이물질이 진공챔버(VC)를 거쳐 다단이젝터(300) 내부로 들어온다면, 다단이젝터(300)가 오작동할 우려가 있다. 이러한 문제를 해결하고자 도 13 내지 17에 도시된 바와 같이 흡입포트(110)로부터 흡입된 외부의 공기에 포함된 미세먼지나 이물질을 필터링하기 위해 필터부재(700)를 설치하는 것이다. 상기 필터부재(700)를 프로파일블럭(400)의 내부에 다른 구성과 간섭되지 않도록 설치하기 위하여, 상기 유입연결블럭(200)의 관통홀(210) 타단에 단차지게 단차면(211)이 형성되고, 상기 배출연결블럭(500)의 출구고정홀(510) 각각에 간섭되지 않도록 일단면 중앙에 원형으로 단차지게 함몰된 함몰홈(520)이 형성된다. 그에 따라, 필터부재(700)는 다공성 합성수지재로 제작된 원통 형상으로서 일단이 상기 유입연결블럭(200)의 관통홀(210) 단차면(211)에 삽입 고정되고, 타단이 상기 배출연결블럭(500)의 함몰홈(520)에 삽입 고정되며, 상기 유입커버블럭(100)의 흡입포트(110)로부터 흡입되는 외부의 공기를 필터링한다.

또 한편, 복수의 다단이젝터(300) 각각의 출구노즐(320)을 통해 배출되는 고속의 압축공기가 출구챔버(OC), 즉 배출연결블럭(500)의 출구고정홀(510)을 지나 상기 배출커버블럭(600)의 배출포트(610)를 통해 곧바로 외부 대기로 배출된다면 다단이젝터(300) 개수만큼 많은 양의 부압을 발생하므로 엄청난 소음이 예상될 것이다. 이러한 고속의 압축공기의 외부 대기로의 배출시 엄청난 소음을 없애기 위하여 소음기(800)가 설치된다. 소음기(800)는 도 18에 도시된 바와 같이 상기 배출커버블럭(600)의 배출포트(610)에 결합되고, 상기 배출포트(610)로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거한다. 이러한 소음기(800)는 내부에 다공성 폴리우레탄폼 또는 합성수지재인 흡음재 또는 소음재가 충진되어 있어 이를 통과하는 압축공기의 소음을 제거할 수 있는 것이다.

상기 소음기(800)를 배출커버블럭(600)의 배출포트(610)의 타단방향으로 설치하게 되면, 진공 이젝터 펌프의 길이가 너무 길어지게 된다. 물론, 소음기(800)를 길이방향으로의 설치시 충분한 공간이 확보된다면 문제가 없겠지만, 그렇지 않다면 길이방향에 수직방향으로 세울 수 있다면 공간 활용에 좋을 것이다. 이를 위하여, 도 19 및 20에 도시된 바와 같이 상기 배출커버블럭(600)은 일측면에 상기 배출포트(610)와 연통되도록 관통된 서브배출포트(620)가 하나 더 형성될 수 있다. 이때, 배출커버블럭(600)에는 출구챔버(OC)로부터 압축공기가 배출되는 경로가 2개, 즉 배출포트(610)와 서브배출포트(620)가 있으므로 어느 하나를 막고, 다른 하나에 소음기(800)를 설치하면 될 것이다. 즉, 소음기(800)를 길이방향에 수직으로 세우고자 할 경우에는 상기 배출커버블럭(600)의 배출포트 타단면을 밀봉캡(850)을 통해 밀봉시키고, 상기 배출커버블럭(600)의 서브배출포트(620)에 소음기(800)를 결합시켜 상기 서브배출포트(620)로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거할 수 있다.

그런데, 상기 소음기(800)의 설치시 길이방향뿐만 아니라 수직방향으로도 소음기(800)의 설치 공간이 충분치 않은 경우, 소음기(800)를 프로파일블럭(400)과 나란하게 설치할 수 있다면 공간활용성을 더욱 극대화시킬 수 있을 것이다. 이를 위하여, 도 21 내지 23에 도시된 바와 같이 상기 배출커버블럭(600)은 일측면에 상기 배출포트(610)와 연통되도록 서브배출포트(620)가 관통 형성되고, 상기 배출커버블럭(600)의 배출포트(610) 타단면은 밀봉캡(850)으로 밀폐시킨다. 그에 따라 배출커버블럭(600)의 서브배출포트(620)를 통해서만 압축공기가 배출되게 된다. 이때 상기 배출커버블럭(600)의 일측면에 밀착 결합되고, 일단이 상기 배출커버블럭(600)의 서브배출포트(620)와 연통되면서 타단이 직각방향으로 내부를 관통하는 변경배출유로(910)가 형성된 배출변경블럭(900)을 설치한다. 즉, 배출커버블럭(600)의 서브배출포트(620)로부터 배출변경블럭(900)의 변경배출유로(910)를 통해 압축공기가 배출되게 되는 것이다. 이러한 배출변경블럭(900)의 변경배출유로(910)의 타단에 소음기(800)를 결합시켜 상기 변경배출유로(910)의 타단으로 배출되는 압축공기의 소음을 제거할 수 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

IC : 입구챔버
VC : 진공챔버
OC : 출구챔버
100 : 유입커버블럭 110 : 흡입포트
120 : 유입포트 130 : 유입유로
200 : 유입연결블럭 210 : 관통홀
211 : 단차면 220 : 입구고정홀
300 : 다단이젝터
310 : 입구노즐 320 : 출구노즐
330 : 중간노즐 340 : 슬롯
341 : 통공 350 : 밸브
400 : 프로파일블럭 410 : 분배흡입홀
500 : 배출연결블럭
510 : 출구고정홀 520 : 함몰홈
600 : 배출커버블럭 610 : 배출포트
611 : 확관부 620 : 서브배출포트
700 : 필터부재
800 : 소음기
850 : 밀봉캡
900 : 배출변경블럭 910 : 변경배출유로

Claims

일단면으로부터 타단면까지 길이방향을 따라 중앙에 흡입포트가 관통 형성되고, 일측면으로부터 내부를 향해 고속의 압축공기가 유입되는 유입포트가 관통 형성되며, 상기 흡입포트에 간섭되지 않게 상기 유입포트와 연통되도록 상기 타단면에 환상으로 함몰된 유입유로가 형성된 유입커버블럭과,
평단면상 중앙에 관통 형성된 관통홀이 상기 유입커버블럭의 흡입포트와 연통되도록 일단면이 상기 유입커버블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 상기 관통홀을 중심으로 방사상으로 관통 형성된 복수의 입구고정홀이 상기 유입커버블럭의 유입유로와 연통되는 유입연결블럭과,
각각의 입구노즐이 상기 유입연결블럭의 입구고정홀 각각에 삽입 고정되고, 각각의 출구노즐이 타측 방향을 바라보도록 설치되는 복수의 다단이젝터와,
일단면이 상기 유입연결블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 상기 유입연결블럭의 관통홀과 연통된 중공인 내부로 상기 복수의 다단이젝터가 삽입되어 수용되는 프로파일블럭과,
일단면이 상기 프로파일블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 평단면상 중심으로부터 방사상으로 복수의 출구고정홀이 관통 형성되며, 상기 출구고정홀 각각에 상기 다단이젝터 각각의 출구노즐이 삽입 고정되는 배출연결블럭과,
일단면이 상기 배출연결블럭의 타단면에 밀착 결합되고, 일단면으로부터 타단면까지 길이방향을 따라 중앙에 배출포트가 관통 형성되며, 상기 배출포트의 일단부에 확관 형성된 확관부가 상기 배출연결블럭의 출구고정홀 각각과 연통되는 배출커버블럭을 포함하고,
상기 유입커버블럭의 유입포트로부터 상기 유입유로를 거쳐 상기 유입연결블럭 각각의 입구고정홀까지의 공간은 입구챔버이고,
상기 배출연결블럭의 출구고정홀로부터 상기 배출커버블럭의 확관부 및 배출포트까지의 공간은 출구챔버이고,
상기 유입커버블럭의 흡입포트로부터 상기 유입연결블럭의 관통홀을 거쳐 상기 프로파일블럭의 중공인 내부의 공간은 진공챔버이고,
상기 유입커버블럭의 유입포트를 통해 유입된 고속의 압축공기는,
상기 입구챔버를 경유하여 상기 유입연결블럭 각각의 입구고정홀을 지나 상기 다단이젝터 각각의 입구노즐로 유입되면서 상기 진공챔버와 함께 상기 유입커버블럭의 흡입포트에 부압을 발생시키고, 상기 다단이젝터 각각의 출구노즐을 통해 상기 배출연결블럭 각각의 출구고정홀을 지나 상기 출구챔버를 경유하여 상기 배출커버블럭의 배출포트를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 프로파일형 진공 이젝터 펌프.
삭제
제1항에 있어서,
상기 다단이젝터는,
상기 입구노즐과 출구노즐 사이의 중간노즐을 통해 연결되어 각각이 상기 진공챔버 내부에 직렬로 배치되고, 각각의 외주면에 통공이 관통 형성되어 상기 진공챔버와 내부가 연통되는 복수의 슬롯과,
상기 슬롯 각각의 통공을 개폐하는 가요성 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로파일형 진공 이젝터 펌프.
제1항에 있어서,
상기 프로파일블럭은,
일측면으로부터 중공인 내부를 향해 복수의 분배흡입홀이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 프로파일형 진공 이젝터 펌프.
제1항에 있어서,
상기 유입연결블럭은,
상기 관통홀의 타단에 단차지게 단차면이 형성되고,
상기 배출연결블럭은,
상기 출구고정홀 각각에 간섭되지 않도록 일단면 중앙에 원형으로 단차지게 함몰된 함몰홈이 형성되고,
일단이 상기 유입연결블럭의 관통홀 단차면에 삽입 고정되고, 타단이 상기 배출연결블럭의 함몰홈에 삽입 고정되며, 상기 유입커버블럭의 흡입포트로부터 흡입되는 외부의 공기를 필터링하도록 다공성 합성수지재로 제작된 원통 형상의 필터부재를 더 포함하는 것을 특징으로 프로파일형 진공 이젝터 펌프.
제1항에 있어서,
상기 배출커버블럭의 배출포트에 결합되고, 상기 배출포트로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거하는 소음기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로파일형 진공 이젝터 펌프.
제1항에 있어서,
상기 배출커버블럭은,
일측면에 상기 배출포트와 연통되도록 서브배출포트가 관통 형성되고,
상기 배출커버블럭의 배출포트 타단면을 밀폐시키는 밀봉캡과,
상기 배출커버블럭의 서브배출포트에 결합되고, 상기 서브배출포트로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거하는 소음기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로파일형 진공 이젝터 펌프.
제1항에 있어서,
상기 배출커버블럭은,
일측면에 상기 배출포트와 연통되도록 서브배출포트가 관통 형성되고,
상기 배출커버블럭의 배출포트 타단면을 밀폐시키는 밀봉캡과,
상기 배출커버블럭의 일측면에 밀착 결합되고, 일단이 상기 배출커버블럭의 서브배출포트와 연통되면서 타단이 직각방향으로 내부를 관통하는 변경배출유로가 형성된 배출변경블럭과,
상기 배출변경블럭의 변경배출유로의 타단에 결합되고, 상기 변경배출유로의 타단으로부터 배출되는 압축공기의 소음을 제거하는 소음기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로파일형 진공 이젝터 펌프.