KR20080090378A

KR20080090378A - 실커팅기의 토치용 유량제어장치 및 방법

Info

Publication number: KR20080090378A
Application number: KR1020080092043A
Authority: KR
Inventors: 이용근
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2008-10-08

Abstract

본 실시예의 실커팅기의 토치용 유량제어장치는 램프의 실 커팅을 위한 토치에 연소용 가스를 공급하는 가스 공급원; 상기 가스 공급원에서 상기 토치로 공급되는 상기 연소용 가스의 유량을 조절하는 유량 조절부; 상기 유량 조절부에서 공급하는 상기 연소용 가스의 유량을 표시하고, 상기 유량 조절부에 대한 상기 연소용 가스의 유량을 사용자가 조절할 수 있도록 하는 터치 패널 디스플레이부; 상기 유량 조절부와 상기 터치 패널 디스플레이부의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 것으로, 본 실시예에 따른 실커팅기의 토치용 유량제어장치는 토치에 연소를 위하여 공급되는 다수의 연소 가스의 공급을 사용자가 보다 손쉽게 입력 및 확인할 수 있도록 하고, 이전 작업시 사용된 유량 설정값에 대한 데이터를 현재 작업을 위한 설정값에 반영하여 활용할 수 있도록 하여 실커팅기의 사용효율 및 동작효율을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

실커팅기의 토치용 유량제어장치 및 방법{Flow control apparatus and method for torch of seal cutting apparatus}

본 발명은 실커팅기의 토치용 유량제어장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실 커팅을 위하여 토치에 공급되는 연료, 공기, 산소 등의 유량을 제어하도록 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치 및 방법에 관한 것이다.

실커팅기는 형광램프의 커팅부위를 토치로 가열한 후 커팅하기 위한 장치이다. 이 실커팅기는 다수의 클램프가 형광램프를 클램핑한 상태에서 형광램프의 커팅부위를 토치로 가열한 후 클램프를 커팅을 위한 방향으로 이격시키거나 커팅 휠 등을 이용하여 커팅 한다.

이때 사용되는 토치는 산소와 공기 그리고 연소연료인 엘피지를 공급받아 이를 연소시킴으로써 형광램프의 커팅 부위를 가열하게 되는데, 산소와 공기 및 엘피지의 공급량에 따라 토치의 화염 크기, 화염 온도 및 화염의 형상이 조절된다. 즉 토치는 형광램프의 크기와 종류에 따라 토치에서 발생하는 화염이 임의로 조절되어 야 하는데, 이를 위해서는 산소와 공기 그리고 엘피지의 유량이 정밀하게 조절되거나 또는 가변되어야만 다양한 종류 및 크기 그리고 사용자가 원하는 형태로 형광램프의 커팅부위에 대한 효과적인 커팅이 이루어진다.

본 발명의 목적은 형광램프의 실 커팅을 위하여 토치에 공급되는 연료 및 기타 혼합 가스의 유량을 정밀하게 효과적으로 제어할 수 있도록 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

실커팅기의 토치용 유량제어장치는 램프의 실 커팅을 위한 토치에 연소용 가스를 공급하는 가스 공급원; 상기 가스 공급원에서 상기 토치로 공급되는 상기 연소용 가스의 유량을 조절하는 유량 조절부; 상기 유량 조절부에서 공급하는 상기 연소용 가스의 유량을 표시하고, 상기 유량 조절부에 대한 상기 연소용 가스의 유량을 사용자가 조절할 수 있도록 하는 터치 패널 디스플레이부; 상기 유량 조절부와 상기 터치 패널 디스플레이부의 동작을 제어하는 제어부를 구비한다.

상기 가스 공급원은 산소 공급원, 엘피지(LPG: liquefied petroleum gas)공급원, 공기 공급원을 포함할 수 있다.

상기 유량 조절부는 산소 공급을 제어하는 제 1유량 조절기, 상기 엘피지의 공급을 제어하는 제 2유량 조절기, 공기 공급을 제어하는 제 3유량 조절기를 포함할 수 있다.

상기 유량 조절부는 공급 유량 정보를 제어부측 송수신부를 거쳐 상기 제어부로 전송하고, 상기 제어부의 송수신부에서 전송하는 유량 제어 정보를 수신하는 유량 조절부측 송수신부를 구비할 수 있다.

상기 제어부에서 설정하는 유량 설정값을 저장하는 데이터 저장부를 구비할 수 있다.

실커팅기의 토치용 유량제어방법은 형광램프의 실커팅 부위를 가열하는 토치에 연소 가스의 공급 유량에 대한 설정값이 저장된 데이터 저장부에 저장되어 있는지를 확인하고, 상기 설정값이 상기 데이터 저장부에 저장되어 있으면 상기 설정값을 해당 공정에 적용하여 상기 토치로 연소 가스가 상기 설정값으로 공급되도록 하고, 상기 설정값이 저장되어 있지 않으면 사용자가 입력한 정보에 따른 상기 설정값으로 상기 토치에 연소 가스가 공급되도록 하고, 상기 사용자가 입력한 정보를 상기 데이터 저장부에 저장한다.

본 실시예에 따른 실커팅기의 토치용 유량제어장치는 토치에 연소를 위하여 공급되는 다수의 연소 가스의 공급을 사용자가 보다 손쉽게 입력 및 확인할 수 있도록 하고, 이전 작업시 사용된 유량 설정값에 대한 데이터를 현재 작업을 위한 설정값에 반영하여 활용할 수 있도록 하여 실커팅기의 사용효율 및 동작효율을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 실커팅기의 개략도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 실커팅기의 토치 연소 가스 유량제어구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 실시예에 따른 유량 조절부의 구성을 도시한 도면이다.

도 1과 도 2 그리고 도 3에 도시된 바와 같이 실커팅기, 즉 형광램프(130) 실커팅기는 본체(100), 실커팅부(110), 유량제어장치(200)를 포함한다.

실커팅부(110)는 형광램프(130)가 수평으로 누운 상태에서 이송 및 실커팅이 가능하도록 구성된다. 이를 위하여 실커팅부(110)에는 도면에 도시하지 않았지만, 램프(130)를 클램핑하는 콜릿척(collet chuck)과 같은 램프 고정척과 램프 고정척을 이송시키는 이송장치(미도시)를 구비한다. 실커팅부(110)에는 다수개의 토치(120)가 설치된다. 토치(120)는 형광램프(130)의 끝단을 가열함으로써 실커팅이 이루어지도록 한다.

유량제어장치(200)는 다수개의 토치(120)에 연소용 가스를 공급하기 위한 가스 공급원(210)을 구비한다. 가스 공급원(210)은 산소 공급원(211), 엘피지(LPG: liquefied petroleum gas)공급원(212), 공기 공급원(213)을 포함할 수 있다.

그리고 가스 공급원(210)에서 토치(120)로 공급되는 연소용 가스의 유량을 조절하는 다수(1 ~ n개)의 유량 조절부(220)를 구비한다. 하나의 유량 조절부(220)는 하나의 토치(120)에 대한 연소용 가스의 공급을 제어하기 위하여 동작한다.

이 유량 조절부(220)는 산소 공급을 제어하는 제 1유량 조절기(221)와 엘피지의 공급을 제어하는 제 2유량 조절기(222)와 공기 공급을 제어하는 제 3유량 조절기(223)를 포함할 수 있다. 그리고 각각의 유량 조절기(221)(222)(223)는 공급하는 유량을 감지하기 위한 유량감지센서(미도시)를 포함한다.

여기서 유량 조절기(221)(222)(223)는 디지털 MFC(Mass Flow Controller) 또는 아날로그식 MFC를 사용할 수 있다. 디지털 MFC를 사용하는 경우 하나의 디지털 MFC로 다수의 연소 가스의 제어가 가능하기 때문에 하나의 유량 조절부(220)에는 하나의 디지털 MFC로 된 유량 조절기를 설치하여 사용할 수 있다. 반면에 본 실시예에서와 같이 각각의 가스 공급원(210)에 대응하여 하나의 유량 조절부(220)에 세 개의 아날로그식 MFC로 된 유량 조절기(221)(222)(223)를 사용할 수 있다.

제어부(230)는 실커팅기의 동작을 제어하기 위한 마이크로 컴퓨터일 수 있다. 제어부(230)는 각각의 유량 조절부(220)의 동작을 제어한다.

한편, 유량제어장치(200)는 제어부(230)에서 제어하는 유량 조절값에 대한 정보를 저장하는 데이터 저장부(232)와 제어부(230)에서 제어하는 유량 조절부(220)의 유량조절상태를 표시하고, 또한 유량조절을 직접 사용자가 입력할 수 있도록 하는 터치 패널 디스플레이부(240)를 구비된다.

한편, 유량 조절부(220)들은 제어부(230)와 네트워크로 연결되어 있다. 이를 위하여 각각의 유량 조절부(220)에는 송수신부(224)가 구비되고, 제어부(230)에도 송수신부(231)가 구비된다.

제어부(230)와 각각의 유량 조절부(220)는 CSMA/CD((Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect) 프로토콜을 이용하는 RS485 이더넷(etnernet) 통신망으로 연결될 수 있다. RS485 이더넷 통신망은 통신 가능한 거리가 매우 길기 때문에 본체(100)의 어느 위치에라도 유량 조절부(220)를 위치시킬 수 있다. 따라서 각각의 송수신부(224)(231)는 이더넷 포트로 실시될 수 있다. 또한 제어부(230)와 터치 패널 디스플레이부(240)도 서로 이더넷 포트를 이용하여 데이터 전송과 수신이 상호간에 이루이지도록 할 수 있다.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 실커팅기의 토치용 유량제어방법에 대한 실시예를 설명한다.

도 4는 본 실시예에 따른 유량제어방법에 대한 순서도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 형광램프(130)의 실커팅을 위하여 실커팅기의 동작이 시작되면(S100), 형광램프(130)는 실커팅기로 로딩되어 실커팅 공정이 진행될 수 있도록 준비된다. 이때 형광램프(130)는 수평으로 누운 상태로 로딩될 수 있다.

이후 각각의 형광램프(130)에 대한 실커팅을 진행한다. 실커팅은 로딩된 형광램프(130)의 끝단 전극 외측 부분에 잔존하는 불필요한 부분을 잘라 내는 공정을 말한다. 이 실커팅은 수평 상태로 로딩된 형광램프(130)를 포지션 별로 회전 이동시키면서 공정을 수행한다.

이때 각각의 형광램프(130)는 콜릿척에 의하여 고정된 상태로 진행된다. 그리고 형광램프(130)의 이동시에 형광램프(130)의 커팅부위는 각각의 토치(120)에 의하여 가열된다. 이때의 가열로 형광램프(130)의 커팅부위는 용융되고 이후 커팅이 이루어진다.

한편, 형광램프(130)의 직경과 종류 등에 따라 토치(120)는 다양한 크기와 온도의 화염을 발생시킬 수 있어야 한다. 즉 공정 조건에 따라 토치(120)의 화염은 다르게 조절되는데, 이러한 조절은 연소용 가스의 배합에 따라 이루어진다. 즉 산소, 공기 그리고 엘피지의 공급량을 어떻게 조절하느냐에 따라 토치(120) 화염의 크기와 온도 등은 조절된다.

따라서 실커팅을 위한 유량제어는 실커팅기에서 실커팅이 이루어지는 램프(130)의 종류와 공정 조건에 따라 결정되어 조절된다.

먼저 공정 조건이 결정되면 터치 패널 디스플레이부(240)를 통하여 공정 조건을 선택하여 입력한다(S110). 이때 제어부(230)는 선택된 공정에 대한 유량 설정값이 데이터 저장부(232)에 저장되어 있는지를 판단한다(S120).

이에 따라 만약 선택된 공정에 대한 정보가 데이터 저장부(232)에 저장되어 있지 않으면, 연소용 가스의 공급량인 유량 설정값을 사용자가 직접 수동으로 입력한다(S160).

이에 따라 제어부(230)는 각각의 유량 조절부(220)로 해당조건에 따른 제어 유량 정보를 전송한다. 그리고 각각의 유량 조절부(220)는 제어부(230)에서 전송한 조건으로 유량이 토치(120)로 공급되도록 유량을 조절하고, 이 유량 조건에 따라 토치(120)에서는 화염을 발생시켜 램프(130)에 대한 실커팅을 수행한다.

한편, 제어부(230)에 입력된 공정 조건에 대한 정보는 데이터 저장부(232)에 자동 또는 사용자의 요청에 따라 저장된다. 따라서 이후의 실커팅 작업시 사용자는 항상 데이터 저장부(232)에 사용자가 필요로 하는 공정 조건에 대한 정보가 저장되 어 있는지를 확인할 수 있다.

이에 따라 해당 조건의 유량 설정값에 대한 공정 조건이 저장되어 있으면 사용자를 제어부(230)를 통하여 이를 터치 패널 디스플레이부(240)에 디스플레이 되도록 하고(S130), 이후 해당 유량 설정값을 선택(S140)하여 해당 유량 설정값으로 공정 조건을 일괄 셋팅하여 각각의 연소용 가스에 대한 유량 조건을 일일이 입력할 필요없이 일괄하여 공정 조건이 입력된다(S150).

반면에 해당 공정에 대한 유량 조건이 데이터 저장부(232)에 저장되어 있지 않으면, 이미 언급한 바와 같이 사용자는 수동으로 터치 패널 디스플레이부(240)를 통하여 공정 조건을 입력하여 공정을 진행하도록 할 수 있다.

그리고 공정 중에도 각각의 유량 조절부(220)에서 공급하는 유량을 확인할 수 있기 때문에 필요시 사용자는 공정 조건을 수시로 터치 패널 디스플레이부(240)를 통하여 변경할 수 있다.

따라서 본 실시예에 따른 실커팅용 토치의 유량제어장치와 유량제어방법은 형광램프의 실커팅을 위한 토치의 연소용 가스의 공급 및 제어가 매우 효과적으로 또한 빠른 시간 안에 이루어지므로 실커팅기의 사용효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 실커팅기의 개략도이다.

도 2는 본 실시예에 따른 실커팅기의 토치 연소 가스 유량제어구성을 도시한 도면이다.

도 3은 본 실시예에 따른 유량 조절부의 구성을 도시한 도면이다.

도 4는 본 실시예에 따른 유량제어방법에 대한 순서도이다.

Claims

램프의 실커팅을 위한 토치에 연소용 가스를 공급하는 가스 공급원;

상기 가스 공급원에서 상기 토치로 공급되는 상기 연소용 가스의 유량을 조절하는 유량 조절부;

상기 유량 조절부에서 공급하는 상기 연소용 가스의 유량을 표시하고, 상기 유량 조절부에 대한 상기 연소용 가스의 유량을 사용자가 조절할 수 있도록 하는 터치 패널 디스플레이부;

상기 유량 조절부와 상기 터치 패널 디스플레이부의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 가스 공급원은 산소 공급원, 엘피지(LPG: liquefied petroleum gas)공급원, 공기 공급원을 포함하는 것을 특징으로 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치
제 2항에 있어서, 상기 유량 조절부는 산소 공급을 제어하는 제 1유량 조절기, 상기 엘피지의 공급을 제어하는 제 2유량 조절기, 공기 공급을 제어하는 제 3유량 조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 유량 조절부는 공급 유량 정보를 제어부측 송수신부를 거쳐 상기 제어부로 전송하고, 상기 제어부의 송수신부에서 전송하는 유량 제어 정보를 수신하는 유량 조절부측 송수신부를 구비하는 것을 특징으로 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 제어부에서 설정하는 유량 설정값을 저장하는 데이터 저장부를 구비하는 것을 특징으로 하는 실커팅기의 토치용 유량제어장치.
형광램프의 실커팅 부위를 가열하는 토치에 연소 가스의 공급 유량에 대한 설정값이 저장된 데이터 저장부에 저장되어 있는지를 확인하고, 상기 설정값이 상기 데이터 저장부에 저장되어 있으면 상기 설정값을 해당 공정에 적용하여 상기 토치로 연소 가스가 상기 설정값으로 공급되도록 하고, 상기 설정값이 저장되어 있지 않으면 사용자가 입력한 정보에 따른 상기 설정값으로 상기 토치에 연소 가스가 공급되도록 하고, 상기 사용자가 입력한 정보를 상기 데이터 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 실커팅기의 토치용 유량제어방법.