KR102330271B1 - 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템은, 사용자 조작에 의거하여 액체가 포함되어 있는 시린지가 구비된 공압 디스펜서를 구동시키는 디스펜서 구동부; 상기 공압 디스펜서가 구동되면, 상기 액체의 토출 압력을 검출하는 압력 검출부; 상기 시린지에 포함되어 있는 상기 액체를 소정의 온도로 가열하는 가열부; 가열된 상기 액체의 온도를 검출하는 온도 검출부; 검출된 상기 토출 압력, 상기 액체의 가열 온도 및 상기 액체의 토출 시간에 의거하여 상기 시린지 내부의 잔여 액체량을 산출하는 액체량 산출부; 산출된 상기 잔여 액체량의 잔여 부피를 계산하는 부피 계산부; 및 계산된 상기 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소되면, 감소된 잔여 부피에 의거하여 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보상 가능하고, 시린지 내부의 진공 압력을 자동 보상하는 토출 보상부;를 포함할 수 있다.

Description

공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템{SYSTEM FOR CORRECTING LIQUID DISCHARGING AMOUNT OF PNEUMATIC PRESSURE DISPENSER}
본 발명은 공압 디스펜서의 액체 토출량을 보정하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액체가 포함되어 있는 시린지 내부의 잔여 액체량에 의해 계산된 액체의 잔여 부피에 의거하여 액체의 균일 도포를 위해 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나, 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보정해 줄 수 있는 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템에 관한 것이다.
공압(에어 가압)에 의해 일정량의 액체(예컨대, 도전성 접착제, 수지, UV 레진, 각종 페이스트 등)를 토출하는 공압 디스펜서는 외부의 기체원으로부터 유입되는 고압의 공기를 비례 제어 밸브, 압력센서 등을 통해 지정된 압력으로 제어함으로써, 주사기 형상의 시린지에 포함되어 있는 액체를 외부로 토출시킨다.
디스펜싱, 특히 로봇에 의한 자동화 디스펜싱의 진행시에 시린지 내부의 액체량이 감소하게 되면 토출량이 감소하게 되는데, 이러한 시린지 내부 액체량의 감소에도 불구하고, 토출 압력 및 토출 시간을 일정하게 유지하게 되면 액체의 균일한 도포가 어려워지는 문제가 있으며, 이러한 문제는 액체를 이용하여 제작되는 제품의 성능 및 신뢰도를 저하시키는 요인으로 작용하고 있으며 토출를 하지 않고 대기하는 동안에 액체가 중력에 의해서 떨어지는 것을 방지하기 위하여 시린지 내부를 진공압력으로 유지하는데 시린지 내부의 액체량이 감소함에도 불구하고 일정하게 유지된다면 정밀한 토출량 제어가 어렵다는 문제가 있다.
한국공개특허 제2007-0110491호(공개일: 2007. 11. 19.)
본 발명은 액체가 포함되어 있는 시린지 내부의 잔여 액체량에 의해 계산된 액체의 잔여 부피에 의거하여 액체의 균일 도포를 위해 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나, 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보정해 줄 뿐 아니라, 시린지 내부의 잔여 액체량에 따른 진공압력을 보정해 줄 수 있는 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은, 일 관점에 따라, 사용자 조작에 의거하여 액체가 포함되어 있는 시린지가 구비된 공압 디스펜서를 구동시키는 디스펜서 구동부; 상기 공압 디스펜서가 구동되면, 상기 액체의 토출 압력을 검출하는 압력 검출부; 상기 시린지에 포함되어 있는 상기 액체를 소정의 온도로 가열하는 가열부; 가열된 상기 액체의 온도를 검출하는 온도 검출부; 검출된 상기 토출 압력, 상기 액체의 가열 온도 및 상기 액체의 토출 시간에 의거하여 상기 시린지 내부의 잔여 액체량을 산출하는 액체량 산출부; 산출된 상기 잔여 액체량을 기초로 잔여 부피를 계산하는 부피 계산부; 및 계산된 상기 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소되면, 감소된 잔여 부피에 의거하여 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보상하는 토출 보상부;를 포함하며, 상기 토출 보상부는, 시린지 내부의 잔여량에 따른 진공압력을 자동 보정하고, 상기 액체량 산출부는, 산출된 상기 잔여 액체량에, 상기 시린지 내의 잔여 액체량에 따른 가열 시간과 설정 온도 값을 추가하여, 상기 토출 압력 및 상기 토출 시간에 대한 보상 정확도를 확보하는 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명은, 상기 토출 압력 및 상기 토출 시간의 보상을 위해, 타겟 토출량 및 타겟 토출량에 대응하는 각 액체의 잔여 부피별의 토출 압력 및 토출 시간들을 저장하는 토출 정보 저장부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 압력 검출부는, 상기 시린지와 비례 제어 밸브를 연결하는 배관의 소정 위치에 장착된 압력 센서일 수 있다.
본 발명은, 감소된 상기 시린지 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 상기 시린지로의 액체 충진 및 교체 시점을 시각적으로 알람하는 시각 경보부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 감소된 상기 시린지 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 상기 시린지로의 액체 충진 및 교체 시점을 청각적으로 알람하는 청각 경보부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 상기 공압 디스펜서는, 상기 공압 디스펜서의 내부로 조합된 기체를 공급하는 기체원; 상기 기체원과 토출용의 제 1 배관 상에 배치되는 제 1 비례 제어 밸브; 상기 기체원과 진공용의 제 2 배관 상에 배치되는 제 2 비례 제어 밸브; 상기 제 1 배관 및 상기 제 1 비례 제어 밸브를 경유하는 제 1 경로와, 상기 제 2 배관 및 상기 제 2 비례 제어 밸브를 경유하는 제 2 경로를 통해 상기 기체원에 연결되어 상기 시린지에 조정된 압력의 기체 공급 여부를 결정하고, 전기적 제어신호에 의거하여 솔레노이드 밸브를 동작시켜 토출 상태 및 진공 상태를 전환시키는 전자 밸브; 내부에 수용된 액체를 선단의 노즐을 통해 외부로 토출하는 시린지; 상기 시린지로 연결되는 배관 상에 장착되어 상기 공압 디스펜서가 구동될 때 액체의 토출 압력을 검출하는 압력 센서; 상기 전자 밸브의 제어에 따라 상기 시린지 내의 액체가 토출된 후 상기 전자 밸브를 닫기 전에 배관 내의 공기를 배관하여 배관을 진공 상태로 유지시키는 배기 밸브; 상기 시린지의 외부를 둘러싸는 형태로 구성되어 설정 온도값에 의거하여 상기 시린지에 수용된 액체를 가열하는 가열기; 상기 시린지에 수용된 액체를 가열하도록 상기 설정 온도값으로 상기 가열기의 온도를 조절하는 온도 조절부; 및 상기 가열기에 의해 가열되는 액체의 온도를 실시간 검출하고, 검출된 온도를 상기 액체 토출량 보정 시스템으로 전달하는 온도 센서;를 포함할 수 있다.
본 발명은, 다른 관점에 따라, 액체가 포함되어 있는 시린지가 구비된 공압 디스펜서를 구동시키는 단계; 상기 공압 디스펜서가 구동되면, 상기 액체의 토출 압력을 검출하는 단계; 상기 시린지에 포함되어 있는 상기 액체를 소정의 온도로 가열하는 단계; 가열된 상기 액체의 온도를 검출하는 단계와, 검출된 상기 토출 압력, 상기 액체의 가열 온도 및 상기 액체의 토출 시간에 의거하여 상기 시린지 내부의 잔여 액체량을 산출하는 단계; 산출된 상기 잔여 액체량의 잔여 부피를 계산하는 단계; 및 계산된 상기 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소되면, 감소된 잔여 부피에 의거하여 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보상하는 단계;를 포함하는 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은, 감소된 상기 시린지 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 상기 시린지로의 액체 충진 및 교체 시점을 시청각적으로 알람하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 액체가 포함되어 있는 시린지 내부의 잔여 액체량에 의거하여 액체의 잔여 부피를 계산하고, 계산된 액체의 잔여 부피에 의거하여 액체의 균일 도포를 위해 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보정해 줌으로써, 균일한 액체 도포(액체 정량 토출)를 효과적으로 실현할 수 있으며, 액체 잔여량에 따른 진공압력 보정을 통해 시린지 내부로 액체가 떨어지는 것을 방지하여 보다 정밀한 액체 도포를 실현할 수 있다
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템이 적용된 액체 정량 토출기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 감소된 액체 잔량을 기초로 액체 토출량을 보정하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.
먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어지는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.
아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 발명의 설명 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템이 적용된 액체 정량 토출기의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 액체 정량 토출기는 공압 디스펜서(100) 및 제어 장치(200) 등을 포함할 수 있다.
공압 디스펜서(100)는 기체원(102), 제 1 비례 제어 밸브(104), 제 2 비례 제어 밸브(106), 전자 밸브(112), 압력 센서(118), 시린지(116), 배기 밸브(119), 온도 조절부(120), 가열기(122) 및 온도 센서(124) 등을 포함할 수 있다.
기체원(102)은 공압 디스펜서(100)의 내부로 조합된 기체를 공급하는 기능을 제공할 수 있는 것으로, 여기에서 공급되는 기체는 배관을 통해 제 1 비례 제어 밸브(104)와 제 2 비례 제어 밸브(106)로 각각 전달될 수 있다.
제 1 비례 제어 밸브(104)는 기체원(102)과 전자 밸브(112)를 연통하는 토출용의 제 1 배관(108) 상에 배치될 수 있고, 제 2 비례 제어 밸브(106)는 기체원(102)과 전자 밸브(112)를 연통하는 진공용의 제 2 배관(110) 상에 배치될 수 있는 것으로, 시린지(116)의 노즐에서 외부로의 전힘과 균형을 이룰 수 있도록 압력을 공급, 즉 시린지(116)의 노즐 및 배관 내부가 제어된 압력으로 유지되도록 하는 기능을 제공할 수 있다.
전자 밸브(112)는 토출용의 제 1 배관(108) 및 제 1 비례 제어 밸브(104)를 경유하는 제 1 경로와, 진공용의 제 2 배관(110) 및 제 2 비례 제어 밸브(106)를 경유하는 제 2 경로를 통해 기체원(102)에 연결되어 시린지(116)에 조정된 압력의 기체 공급 여부를 결정하는 등의 기능을 수행할 수 있는 것으로, 이를 위해 솔레노이드 밸브(도시 생략) 등이 구비될 수 있다.
전자 밸브(112)는 후술하는 제어 장치(200)로부터 제공되는 전기적 제어신호에 의거하여 솔레노이드 밸브의 개폐를 실행함으로써 토출 상태 및 진공 상태를 전환시키는 기능을 수행할 수 있다.
시린지(116)는, 예컨대 주사기 형상으로서, 그 내부에는 다양한 액체(다양한 점도의 액상 재료), 예컨대 실리콘, 에폭시, 레진 등과 같은 액체가 포함(충진 또는 수용)될 수 있으며, 내부에 포함되어 있는 액체는 시린지(116) 선단의 노즐을 통해 외부로 토출될 수 있다.
압력 센서(118)는, 시린지(116)로 연결되는 배관 상의 소정 위치에 장착될 수 있는 것으로, 공압 디스펜서(100)가 구동될 때, 액체의 토출 압력을 실시간으로 검출하고, 검출된 토출 압력을 후술하는 제어 장치(200)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 토출 압력의 검출은 기 설정된 소정 주기에 따라 연속적으로 수행될 수 있다.
온도 조절부(120)는 가열기(122)가 시린지(116)에 포함되어 있는 액체를 가열시키기 위한 온도를 조절하는 등의 기능을 수행할 수 있으며, 여기에서의 설정 온도값은 제어장치(200)로 제공될 수 있다.
가열기(122)는, 예컨대 가열 장치로 정의될 수 있는 것으로, 시린지(116)의 외부를 둘러싸는 형태로 구성되어 온도 조절부(120)로부터 제공되는 설정 온도값에 의거하여 시린지(116)에 포함(충진 또는 수용)되어 있는 액체를 가열시키는 등의 기능을 제공할 수 있다.
온도 센서(124)는 가열기(122)에 의해 가열되는 액체의 온도를 실시간으로 검출하고, 이 검출된 온도를 후술하는 제어 장치(200)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
배기 밸브(119)는 전자 밸브(112)의 제어에 따라 시린지(116) 내의 액체가 토출된 후 전자 밸브(112)를 닫기 전에 배관 내의 공기를 배기하여 배관을 진공 상태로 유지시키는 기능을 제공할 수 있다.
제어 장치(200)는, 본 발명에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템을 의미할 수 있는 것으로, 액체가 포함되어 있는 시린지(116) 내부의 잔여 액체량에 의거하여 액체의 잔여 부피를 계산하고, 계산된 액체의 잔여 부피에 의거하여 액체의 균일 도포를 위한 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보정하는 등의 기능과 시린지(116) 내부의 진공압력을 보정하는 등의 기능을 제공할 수 있으며, 이를 위해 일례로서 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템의 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템은 디스펜서 구동부(202), 압력 검출부(204), 가열부(206), 온도 검출부(208), 액체량 산출부(210), 부피 계산부(212), 토출 보상부(214), 알람부(216) 및 토출 정보 저장부(300) 등을 포함할 수 있다.
디스펜서 구동부(202)는 사용자 조작(예컨대, 사용자 인터페이스에 의한 스위치 조작 등)에 의거하여 액체가 포함되어 있는 시린지(116)가 구비된 공압 디스펜서(100)를 구동시키는 등의 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 공압 디스펜서(100)의 구동은 본 발명에 따라 보상(보정)된 토출 압력 또는 토출 시간에 기반하여 수행될 수 있으며, 내부 회로에 따라 토출 압력과 토출 시간을 능동적으로 보상(보정)하여 제어할 수 있다.
압력 검출부(204)는, 도 1의 압력 센서(118)에 실질적으로 대응하는 동일 구성부재인 것으로, 공압 디스펜서(100)가 구동되면, 시린지(116)에 포함되어 있는 액체의 토출 압력을 실시간으로 검출하는 등의 기능을 수행할 수 있으며, 여기에서 검출되는 토출 압력은 액체량 산출부(210)로 전달될 수 있다.
가열부(206)는, 도 1의 가열기(122)에 실질적으로 대응하는 동일 구성부재인 것으로, 공압 디스펜서(100)가 구동될 때 온도 조절부(120)로부터 제공되는 설정 온도값에 의거하여 시린지(116)에 포함되어 있는 액체를 소정의 온도(목표 온도)로 가열시키는 등의 기능을 수행할 수 있다.
온도 검출부(208)는, 도 1의 온도 센서(124)에 실질적으로 대응하는 동일 구성부재인 것으로, 공압 디스펜서(100)가 구동되면, 시린지(116)에 포함되어 있는 가열된 액체의 온도(가열 온도)를 실시간으로 검출하는 등의 기능을 수행할 수 있으며, 여기에서 검출되는 온도(온도 정보)는 액체량 산출부(210)로 전달될 수 있다.
액체량 산출부(210)는 압력 검출부(204)로부터 전달되는 토출 압력, 온도 검출부(208)로부터 전달되는 액체의 가열 온도 및 디스펜서 구동부(202)로부터 전달되는 액체의 토출 시간에 의거하여 시린지(116) 내부의 잔여 액체량을 산출하는 등의 기능을 수행할 수 있다.
액체량 산출부(210)는, 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나 토출 압력 및 토출 시간의 동시 보상의 정확성 확보를 위해, 시린지(116) 내의 잔여 액체량에 따른 가열 시간과 설정 온도 값을 잔여 액체량의 산출에 추가적으로 적용시킬 수 있다.
부피 계산부(212)는 액체량 산출부(210)를 통해 산출된 잔여 액체량의 잔여 부피를 계산하는 등의 기능을 수행할 수 있다.
토출 보상부(214)는 부피 계산부(212)를 통해 계산된 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소되면, 토출 정보 저장부(300)에서의 정보 탐색 및 매칭을 통해 감소된 잔여 부피에 의거하여 토출 압력 또는 토출 시간을 보상하는 등의 기능을 수행할 수 있다.
이를 위해, 토출 정보 저장부(300)에는, 토출 압력 또는 토출 시간의 보상을 위해, 타겟 토출량 및 타겟 토출량에 대응하는 각 액체의 잔여 부피별의 토출 압력 및 토출 시간들이 저장되어 있다.
알람부(216)는, 예컨대 시각 경보부와 청각 경보부를 포함할 수 있는 것으로, 시각 경보부는 감소된 시린지(116) 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 시린지(116)로의 액체 충진 및 교체 시점을 시각적으로 알람(예컨대, 적색 LED 또는 적색 LED 어레이의 점멸 등)하는 등의 기능을 수행할 수 있다.
알람부(216) 내의 청각 경보부는 감소된 시린지(116) 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 시린지(116)로의 액체 충진 및 교체 시점을 청각적으로 알람(예컨대, 단속 부저음의 발생 등)하는 등의 기능을 수행할 수 있다.
따라서, 공압 디스펜서의 운용자는 시청각적인 알람을 통해 시린지로의 액체 충진(액체 보충) 또는 교체 시점 등을 분명하게 인지할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 감소된 액체 잔량을 기초로 액체 토출량을 보정하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 디스펜서 구동부(202)에서는 사용자 조작(예컨대, 사용자 인터페이스에 의한 스위치 조작 등)에 의거하여 액체가 포함되어 있는 시린지(116)가 구비된 공압 디스펜서(100)를 구동시킨다(단계 302).
압력 검출부(204)에서는 공압 디스펜서(100)가 구동되면, 시린지(116)에 포함되어 있는 액체의 토출 압력을 실시간으로 검출한 후 액체량 산출부(210)로 전달한다(단계 304).
가열부(206)에서는 온도 조절부(120)로부터 제공되는 설정 온도값에 의거하여 시린지(116)에 포함되어 있는 액체를 소정의 온도(목표 온도)로 가열시키고, 온도 검출부(208)에서는 시린지(116)에 포함되어 있는 가열된 액체의 온도(가열 온도)를 실시간으로 검출한 후 액체량 산출부(210)로 전달한다(단계 306).
액체량 산출부(210)에서는 압력 검출부(204)로부터 전달되는 토출 압력, 온도 검출부(208)로부터 전달되는 액체의 가열 온도 및 디스펜서 구동부(202)로부터 전달되는 액체의 토출 시간에 의거하여 시린지(116) 내부의 잔여 액체량을 산출한다(단계 308).
추가적으로, 액체량 산출부(210)에서는, 토출 압력 또는 토출 시간을 보정하거나 토출 압력 및 토출 시간의 동시 보상의 정확성 확보를 위해, 시린지(116) 내의 잔여 액체량에 따른 가열 시간과 설정 온도 값을 잔여 액체량의 산출에 추가 적용시킬 수 있다.
부피 계산부(212)에서는 액체량 산출부(210)를 통해 산출된 잔여 액체량의 잔여 부피를 계산한다(단계 310).
단계(312)에서는 산출된 잔여 액체량의 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소하였는지의 여부를 체크한다.
상기 단계(312)에서의 체크 결과, 산출된 잔여 액체량의 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소한 것으로 판단되면, 토출 보상부(214)에서는 토출 정보 저장부(300)에서의 정보 탐색 및 매칭을 통해 감소된 잔여 부피에 의거하여 토출 압력 또는 토출 시간을 보상한다(단계 314).
단계(316)에서는 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치에 도달하였는지의 여부를 체크한다.
상기 단계(316)에서의 체크 결과, 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치에 도달한 것으로 판단되면, 알람부(216) 내의 시각 경보부에서는 시린지(116)로의 액체 충진 및 교체 시점을 시각적으로 알람(예컨대, 적색 LED 또는 적색 LED 어레이의 점멸 등)하고, 청각 경보부에서는 시린지(116)로의 액체 충진 및 교체 시점을 청각적으로 알람(예컨대, 단속 부저음의 발생 등)한다(단계 320).
그 결과, 공압 디스펜서의 운용자는 시청각적인 알람을 통해 시린지로의 액체 충진(액체 보충) 또는 교체 시점을 분명하게 인지할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
202 : 디스펜서 구동부
204 : 압력 검출부
206 : 가열부
208 : 온도 검출부
210 : 액체량 산출부
212 : 부피 계산부
214 : 토출 보상부
216 : 알람부

Claims (6)

  1. 사용자 조작에 의거하여 액체가 포함되어 있는 시린지가 구비된 공압 디스펜서를 구동시키는 디스펜서 구동부;
    상기 공압 디스펜서가 구동되면, 상기 액체의 토출 압력을 검출하는 압력 검출부;
    상기 시린지에 포함되어 있는 상기 액체를 소정의 온도로 가열하는 가열부;
    가열된 상기 액체의 온도를 검출하는 온도 검출부;
    검출된 상기 토출 압력, 상기 액체의 가열 온도 및 상기 액체의 토출 시간에 의거하여 상기 시린지 내부의 잔여 액체량을 산출하는 액체량 산출부;
    산출된 상기 시린지 내부의 잔여 액체량을 기초로 잔여 부피를 계산하는 부피 계산부; 및
    계산된 상기 잔여 부피가 기 설정된 기준 부피보다 감소되면, 감소된 잔여 부피에 의거하여 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보상하는 토출 보상부;를 포함하며,
    상기 토출 보상부는,
    시린지 내부의 잔여량에 따른 진공압력을 자동 보정하고,
    상기 액체량 산출부는,
    산출된 상기 잔여 액체량에, 상기 시린지 내의 잔여 액체량에 따른 가열 시간과 설정 온도 값을 추가하여, 상기 토출 압력 및 상기 토출 시간에 대한 보상 정확도를 확보하는
    공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출 압력 및 토출 시간을 동시에 보상하기 위해, 타겟 토출량 및 타겟 토출량에 대응하는 각 액체의 잔여 부피별의 토출 압력 및 토출 시간들을 저장하는 토출 정보 저장부;를 더 포함하는
    공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 검출부는,
    상기 시린지와 비례 제어 밸브를 연결하는 배관의 소정 위치에 장착된 압력 센서인
    공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    감소된 상기 시린지 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 상기 시린지로의 액체 충진 및 교체 시점을 시각적으로 알람하는 시각 경보부;를 더 포함하는
    공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    감소된 상기 시린지 내부의 잔여 액체의 부피 계산량이 기 설정된 액체 보충 및 교체 기준치가 되면, 상기 시린지로의 액체 충진 및 교체 시점을 청각적으로 알람하는 청각 경보부;를 더 포함하는
    공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공압 디스펜서는,
    상기 공압 디스펜서의 내부로 조합된 기체를 공급하는 기체원;
    상기 기체원과 토출용의 제 1 배관 상에 배치되는 제 1 비례 제어 밸브;
    상기 기체원과 진공용의 제 2 배관 상에 배치되는 제 2 비례 제어 밸브;
    상기 제 1 배관 및 상기 제 1 비례 제어 밸브를 경유하는 제 1 경로와, 상기 제 2 배관 및 상기 제 2 비례 제어 밸브를 경유하는 제 2 경로를 통해 상기 기체원에 연결되어 상기 시린지에 조정된 압력의 기체 공급 여부를 결정하고, 전기적 제어신호에 의거하여 솔레노이드 밸브를 동작시켜 토출 상태 및 진공 상태를 전환시키는 전자 밸브;
    내부에 수용된 액체를 선단의 노즐을 통해 외부로 토출하는 시린지;
    상기 시린지로 연결되는 배관 상에 장착되어 상기 공압 디스펜서가 구동될 때 액체의 토출 압력을 검출하는 압력 센서;
    상기 전자 밸브의 제어에 따라 상기 시린지 내의 액체가 토출된 후 상기 전자 밸브를 닫기 전에 배관 내의 공기를 배관하여 배관을 진공 상태로 유지시키는 배기 밸브;
    상기 시린지의 외부를 둘러싸는 형태로 구성되어 설정 온도값에 의거하여 상기 시린지에 수용된 액체를 가열하는 가열기;
    상기 시린지에 수용된 액체를 가열하도록 상기 설정 온도값으로 상기 가열기의 온도를 조절하는 온도 조절부; 및
    상기 가열기에 의해 가열되는 액체의 온도를 실시간 검출하고, 검출된 온도를 상기 액체 토출량 보정 시스템으로 전달하는 온도 센서;를 포함하는
    공압 디스펜서의 액체 토출량 보정 시스템.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070110491A (ko) 2005-01-18 2007-11-19 무사시 엔지니어링 가부시키가이샤 액체 토출 장치
JP2008055147A (ja) * 2006-08-01 2008-03-13 Canon Inc 薬剤吐出装置
JP2009195678A (ja) * 2008-01-25 2009-09-03 Canon Inc 薬剤吐出装置及び該装置の吐出性能の把握方法
KR20140127802A (ko) * 2012-01-27 2014-11-04 엔디에스유 리서치 파운데이션 인쇄 마이크로 전자를 위한 마이크로 콜드 스프레이 직접 기록 시스템 및 방법
KR20150039949A (ko) * 2013-10-04 2015-04-14 주식회사 영원코퍼레이션 물공급장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070110491A (ko) 2005-01-18 2007-11-19 무사시 엔지니어링 가부시키가이샤 액체 토출 장치
JP2008055147A (ja) * 2006-08-01 2008-03-13 Canon Inc 薬剤吐出装置
JP2009195678A (ja) * 2008-01-25 2009-09-03 Canon Inc 薬剤吐出装置及び該装置の吐出性能の把握方法
KR20140127802A (ko) * 2012-01-27 2014-11-04 엔디에스유 리서치 파운데이션 인쇄 마이크로 전자를 위한 마이크로 콜드 스프레이 직접 기록 시스템 및 방법
KR20150039949A (ko) * 2013-10-04 2015-04-14 주식회사 영원코퍼레이션 물공급장치

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