KR102366696B1 - 도금 설비용 유량 측정 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도금 설비용 유량 측정 시스템에 관한 것으로, 도금 설비에 설치된 주입구에 장착되고, 상기 주입구를 통해 주입되는 주입액을 측정하는 측정부; 및 상기 측정부로부터 실시간으로 유량정보를 전달받아 유량을 출력하는 제어부;를 포함한다. 이러한 구성으로, 도금 설비를 통해 도금 작업 시 약품이 주입되는 양을 실시간으로 측정하여 이를 제어부를 통해 확인함으로써, 약품의 주입되는 양을 확인하여 알맞은 약품의 양을 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 유량을 통해 약품을 공급하기 위한 펌프의 수명을 계산하여 교체주기를 파악함에 따라 생산 로스를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

도금 설비용 유량 측정 시스템{SYSTEM FOR MEASURING THE FLOW RATE FOR PLATING EQUIPMENT}

본 발명은 도금 설비용 유량 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도금 설비에 공급되는 주입액의 유량을 측정하기 위한 도금 설비용 유량 측정 시스템에 관한 것이다.

도금 기술은 소재 및 부품의 표면을 물리적 처리, 화학적 처리, 전기화학적 처리에 의해 내식성, 내구성, 전도성 등의 기능을 부여하거나 외관을 미려하게 하여 최종 제품의 부가가치를 높이는 기술로, 소재 및 부품산업의 핵심 기술이라고 할 수 있다. 도금 기술은 크게 수용액에서 이루어지는 습식 도금 기술과 대기 및 진공 상태에서 이루어지는 건식 도금 기술로 분류할 수 있다. 습식 도금 분야는 전기 도금, 무전해 도금, 양극 산화, 화성처리 등으로 이루어져 있고, 건식 도금 분야는 용융 도금, 용사, 물리 증착, 화학 증착 등으로 이루어져 있다.

위와 같은 도금 기술을 구현하기 위한 종래의 도금 설비는 일반적으로 펌프를 통해 약품이 을 공급하였다.

그러나 종래의 도금 설비에는 약품의 유량을 측정하는 센서가 구비되지 않아 실시간으로 약품이 주입 양을 확인할 수 없었다.

약품의 주입 양을 확인하지 못해 알맞은 약품의 양이 주입되고 있는 지 파악할 수 없었으며, 약품을 공급하는 펌프의 수명 또한 알 수 없어 펌프의 노후로 인한 효율 저하 및 펌프 고정으로 인한 생산 로스가 발생될 수 밖에 없었다.

대한민국특허청 등록번호 제10-0544911호 대한민국특허청 공개번호 제10-2008-0005947호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로 도금 약품의 주입양을 실시간으로 수치로 확인할 수 있도록 하는 것은 물론, 이를 통해 펌프의 수명을 확인하여 생산 로스를 방지하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금 설비용 유량 측정 시스템은, 도금 설비에 설치된 주입구에 장착되고, 상기 주입구를 통해 주입되는 주입액을 측정하는 측정부; 및 상기 측정부로부터 실시간으로 유량정보를 전달받아 유량을 출력하는 제어부;를 포함한다.

또한, 상기 측정부는, 상기 주입구에 장착되는 유량센서 및, 상기 유량센서를 통해 유량정보를 생성하여 상기 제어부로 송신하는 송신부가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 측정부로부터 유량정보를 전달받아 복수의 단위로 환산하는 계산부 및, 상기 계산부로부터 환산된 유량정보를 출력하는 디스플레이가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 측정부로부터 전달되는 유량값이 기 입력된 알람값에 도달 시 알람신호 생성 및 출력하는 알람부가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측정부는 상기 주입구에 일정 간격으로 장착되는 복수의 유량센서 및, 상기 유량센서를 통해 일정 구간의 유량정보를 생성하여 상기 제어부로 송신하는 송신부가 구비되며, 상기 제어부는 상기 측정부로부터 유량정보를 전달받아 복수의 단위로 환산하는 계산부 및, 상기 계산부로부터 환산된 유량정보를 출력하는 디스플레이가 구비되고, 상기 제어부는 상기 측정부로부터 전달되는 유량값이 기 입력된 알람값에 도달 시 알람신호 생성 및 출력하는 알람부가 구비되며, 상기 계산부는 상기 주입구에 주입액을 주입하기 위한 펌프의 수명이 입력되어 유량정보를 통해 상기 펌프의 수명에 해당되는 유량을 주입 시 이상신호 또는 교체신호를 생성하여 상기 디스플레이에 출력하거나, 유량정보를 통해 평균 유량값을 산정하여 평균 유량값보다 기 설정된 오차 범위 이상의 실시간 유량값이 측정될 경우 상기 알람부 및 디스플레이를 통해 노후신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 도금 설비용 유량 측정 시스템에 따르면, 도금 설비를 통해 도금 작업 시 약품이 주입되는 양을 실시간으로 측정하여 이를 제어부를 통해 확인함으로써, 약품의 주입되는 양을 확인하여 알맞은 약품의 양을 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 유량을 통해 약품을 공급하기 위한 펌프의 수명을 계산하여 교체주기를 파악함에 따라 생산 로스를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금 설비용 유량 측정 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정부의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금 설비에 장착된 하우징을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하우징의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마개의 동작도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 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 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 도금 설비용 유량 측정 시스템을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금 설비용 유량 측정 시스템의 블록도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정부의 블록도, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부의 블록도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금 설비에 장착된 하우징을 나타낸 도면, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하우징의 정면도, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마개의 동작도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 도금 설비용 유량 측정 시스템은 도금 약품을 실시간으로 확인하여 펌프의 노후를 판단하여 생산성 저하를 예방할 수 있는 특징이 있다.

이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 도금 설비(10)용 유량 측정 시스템(100)은, 도금 설비(10)에 도금 약품인 주입액을 펌프(12)를 통해 공급하기 위한 주입구(11)가 설치되며 상기 주입구(11)의 일측에 설치되는 측정부(110) 및 제어부(120)를 포함한다.

상기 측정부(110)는 상기 주입구(11)에 장착되어 주입액의 유량을 측정하는 유량센서(111) 및 상기 유량센서(111)를 통해 유량정보를 생성하여 이를 후술될 제어부(120)로 송신하는 송신부(112)를 포함한다.

구체적으로, 상기 유량센서(111)는 상기 주입구(11)를 통해 상기 펌프(12)의 작동에 따라 공급되는 도금 약품인 주입액의 유량을 측정하는 것으로, 유량값을 생성한다.

이때, 상기 유량센서(111)는 유량값을 ml/min 단위로 측정하여 유량정보를 생성하는 것이 바람직하다.

상기 송신부(112)는 상기 유량정보를 후술될 제어부(120)로 송신하는 것으로, 유량값을 I/O카드를 통해 50ms 주기로 4~20mA의 아날로그로 신호로 출력하여 송신한다.

예컨대, 상기 유량센서(111)는 상기 주입구(11)의 갯수에 따라 복수로 구비되거나, 상기 주입구(11)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 구비될 수 있도록 복수로 구비될 수 있다.

상기 제어부(120)는 상기 측정부(110)의 송신부(112)로부터 유량정보를 수신받는 수신부(121), 상기 수신부(121)로부터 유량정보를 전달받아 유량정보를 통해 유량값을 mL/min과 L/H 단위로 각각 계산하는 계산부(122), 상기 계산부(122)로부터 계산된 유량값을 출력하는 디스플레이(123), 상기 펌프(12)의 수명 및 알람값을 입력하는 입력부(124) 및, 상기 계산부(122)의 유량값을 통해 기 설정된 알람값에 도달 시 알람을 출력하는 알람부(125)를 포함한다.

구체적으로, 상기 수신부(121)는 상기 송신부(112)로부터 아날로그 신호를 통해 유량정보를 수신받는 것으로, 상기 송신부(112)와 통신모듈을 통해 무선으로 통신되거나, 무선에 한정하지 아니하고 케이블을 통해 유선으로도 연결되어 통신될 수 있다.

상기 디스플레이(123)는 상기 계산부(122)로부터 계산된 유량값을 통해 이를 출력하는 것으로, 예컨대 액정 화면을 통해 숫자로 표시되도록 출력한다.

상기 입력부(124)는 수명값이나 알람값이 입력되는 것으로, 사용자로부터 상기 펌프(12)의 수명값이 입력되고, 최대 유량값 및 최소 유량값의 알람값이 입력된다.

상기 알람부(125)는 상기 입력부(124)에 입력된 알람값에 따라 상기 유량정보에 포함된 유량값이 알람값에 도달할 경우 최대값에 해당 시 이상신호를 생성하고 최소값에 해당 시 노후신호를 생성하여 이를 상기 디스플레이(123)나 별도의 스피커를 통해 영상 및/또는 음성으로 출력하여 알린다.

또한, 상기 알람부(125)는 상기 계산부(122)로부터 유량값을 통해 상기 펌프(12)의 총 사용 용량을 계산하여 상기 입력부(124)에 입력된 수명값과 동일하거나 기 설정된 범위 내에 도달할 경우 교체신호를 생성하여 상기 디스플레이(123)나 별도의 스피커를 통해 이를 영상 또는 음성으로 출력한다.

한편, 상기 제어부(120)에는 계산부(122)에 의해 L/H 단위의 유량값의 평균값을 계산하여 실시간 유량값과 평균 유량값을 저장하는 저장부(126)가 구비된다.

또한, 상기 제어부(120)는 상기 알람부(125)에 의해 교체신호, 이상신호 또는 노후신호 출력 시 상기 펌프(12)의 동작을 정지시키는 것이 바람직하다.

나아가, 상기 도금 설비(10)의 일측에는 상기 측정부(110)가 설치되는 하우징(130)이 장착된다.

상기 하우징(130)은 상기 유량센서(111) 및 상기 유량센서(111)에 연결된 주입구(11)를 보호하기 위한 것으로, 일측이 개방된 박스 형상을 가지며, 양측면에 일측이 개방되도록 삽입공(131)이 형성된다.

상기 삽입공(131)의 단부에는 제1 탄성체(132)가 결합되고, 상기 제1 탄성체(132)의 탄성에 의해 일측으로 이동되는 제1 가압부재(133)가 결합된다.

상기 제1 가압부재(133)의 일측에는 상기 주입구(11)의 외주면과 대응되도록 오목하게 형성된다.

그리고, 상기 삽입공(131)에는 상기 제1 가압부재(133)와 밀착되도록 상기 주입구(11)가 삽입되고, 상기 주입구(11)가 삽입된 상기 삽입공(131)에 마개(140)가 결합된다.

상기 마개(140)의 상단 및 하단에는 상기 하우징(130) 중 상기 삽입공(131)의 상단 및 하단과 인접한 부분이 안내되도록 안내공(141)이 형성된다.

상기 마개(140) 중 상기 주입구(11)와 마주보는 측면에는 제2 탄성체(143)가 결합되고, 상기 제2 탄성체(143)의 단부에는 상기 주입구(11)에 밀착되도록 제2 가압부재(144)가 결합된다.

상기 제2 가압부재(144) 중 상기 주입구(11)와 마주보는 측면에는 상기 주입구(11)의 외주면과 대응되도록 오목하게 형성된다.

그리고, 상기 마개(140)의 안내공(141) 중 상방에 위치한 안내공(141)에는 고정공(142)이 형성된다.

또한, 상기 하우징(130)의 일측면에는 회전샤프트(134)가 결합되고, 상기 회전샤프트(134)의 일단에는 회전기어(135)가 형성된다.

상기 회전기어(135)의 일측에는 서로 맞물려 회전에 따라 상기 삽입공(131)으로 인입출되는 웜기어(136)가 결합된다.

상기 웜기어(136)는 상기 회전기어(135)의 회전에 따라 인출 시 상기 고정공(142)에 삽입되어 상기 마개(140)를 고정시킨다.

본 발명에 의한 도금 설비용 유량 측정 시스템에 따르면, 도금 설비를 통해 도금 작업 시 약품이 주입되는 양을 실시간으로 측정하여 이를 제어부를 통해 확인함으로써, 약품의 주입되는 양을 확인하여 알맞은 약품의 양을 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 유량을 통해 약품을 공급하기 위한 펌프의 수명을 계산하여 교체주기를 파악함에 따라 생산 로스를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 도금 설비 11: 주입구
12: 펌프
100: 유량 측정 시스템 110: 측정부
111: 유량센서 112: 송신부
120: 제어부 121: 수신부
122: 계산부 123: 디스플레이
124: 입력부 125: 알람부
126: 저장부 130: 하우징
131: 삽입공 132: 제1 탄성체
133: 제1 가압부재 134: 회전샤프트
135: 회전기어 136: 웜기어
140: 마개 141: 안내공
142: 고정공 143: 제2 탄성체
144: 제2 가압부재

Claims (5)

1. 도금 설비에 설치된 주입구에 장착되고, 상기 주입구를 통해 주입되는 주입액을 측정하는 측정부; 및
   상기 측정부로부터 실시간으로 유량정보를 전달받아 유량을 출력하는 제어부;를 포함하고,
   상기 측정부는 상기 주입구에 일정 간격으로 장착되는 복수의 유량센서 및, 상기 유량센서를 통해 일정 구간의 유량정보를 생성하여 상기 제어부로 송신하는 송신부가 구비되며,
   상기 제어부는 상기 측정부로부터 유량정보를 전달받아 복수의 단위로 환산하는 계산부 및, 상기 계산부로부터 환산된 유량정보를 출력하는 디스플레이가 구비되고,
   상기 제어부는 상기 측정부로부터 전달되는 유량값이 기 입력된 알람값에 도달 시 알람신호 생성 및 출력하는 알람부가 구비되며,
   상기 계산부는 상기 주입구에 주입액을 주입하기 위한 펌프의 수명이 입력되어 유량정보를 통해 상기 펌프의 수명에 해당되는 유량을 주입 시 이상신호 또는 교체신호를 생성하여 상기 디스플레이에 출력하거나,
   유량정보를 통해 평균 유량값을 산정하여 평균 유량값보다 기 설정된 오차 범위 이상의 실시간 유량값이 측정될 경우 상기 알람부 및 디스플레이를 통해 노후신호를 출력하며,
   상기 측정부는 하우징에 장착되고, 상기 하우징은 일측이 개방된 박스 형상을 가지며 양측면에 상기 주입구가 배치될 수 있도록 개방된 삽입공이 형성되고,
   상기 삽입공에는 상기 주입구를 고정시키는 마개가 결합되며,
   상기 마개의 상하단에는 상기 삽입공이 안내되도록 안내공이 형성되고,
   상기 삽입공 내측에는 제1 탄성체가 결합되고 상기 제1 탄성체의 단부에는 오목하게 형성되어 인접한 상기 주입구에 밀착되는 제1 가압부재가 결합되며,
   상기 마개의 내측에는 제2 탄성체가 결합되고 상기 제2 탄성체의 단부에는 오목하게 형성되어 인접한 상기 주입구에 밀착되는 제2 가압부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 도금 설비용 유량 측정 시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제

Images