KR20190132408A - 흡입 디바이스. - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브 하우징(18), 제어 공간(30)이 일 측으로 연장되고 흡입 측(21)이 타 측에 놓이는 방식으로 연장되는 가요성 칸막이 벽(28)을 포함하는 흡입 디바이스(12)에 관련한 것이고, 제어 공간(30)은 스로틀 통로(38)를 통해 흡입 측(21)에 연결되고, 스로틀 통로(38)는, 자유 흡입의 경우에, 유동 저항으로 인해 제어 공간(30)에서 흡입 측에 대한 부압이 발생하는 식으로, 흐름에 대한 흐름 저항이 스로틀 통로(38)에 의해 정의되는 방식으로 형성된다. 제어 공간(30)의 내부로 돌출하는 밀봉 돌출부(44) 및 제어 공간(30) 내의 관련 밀봉 시트(50)가 제공되고, 밀봉 돌출부(44)가 밀봉 시트(50)에 대 향하여 배치 될 때, 스로틀 통로(38)를 통해 제어 공간(30) 내로의 유동 통로(40)는 제어 공간(30) 내에서 차단되는 식으로, 밀봉 돌출부(44) 및 밀봉 시트(50)는 형성된다.

Description

흡입 디바이스.

본 발명은 청구항 1의 서문에 따른 흡입 디바이스에 관한 것이다. 이러한 흡입 디바이스는 부압에 의한 흡입을 통해 물체를 제자리에 고정시키는데 사용된다.

이 흡입 디바이스에는 자유 흡입 중에 자동으로 닫는 특수 기능을 제공하는 밸브 디바이스가 있다. 본 맥락에서, 자유 흡입은 관련된 흡입 디바이스가 흡입될 물체에 의해 맞물리지 않고 자유롭게 흡입할 수 있음을 의미한다.

상기 밸브 디바이스의 자동 폐쇄로 인해, 흡입 지점이 맞물리지 않을 때 자유 흡입으로 인한 에너지의 소산을 피할 수 없다. 상기 밸브 디바이스는 모든 흡입 지점과 맞물리지 않는 물체를 취급할 때 에너지를 절약하고 진공 공급 디바이스의 손상을 피하기 위해 복수의 흡입 디바이스를 갖는 더 큰 시스템에서 특히 사용된다.

종래 기술에서, 자동 폐쇄 밸브의 실현을 위한 상이한 옵션이 알려져 있으며, 여기서 상이한 물리적 작동 원리가 이용될 수 있다.

예를 들어, DE 34 29 444 A1은 구형 밸브 몸체가 유동 채널에 배열된 유동 밸브를 도시한다. 밸브 몸체는 흐름 채널을 통한 흐름의 흐름 펄스에 의해 동반되며 흐름이 임계 값을 초과할 때 밀봉 시트에 대해 이동된다. 유량 펄스에 의한 방출로 인해, 이러한 밸브는 유량 서지의 경우 비교적 간섭에 취약합니다. 특히 흡입 공정의 시작에서, 관련된 강한 흐름 펄스로 인해 밸브의 원하지 않는 폐쇄가 발생할 수 있다.

유동 저항을 통한 유동의 경우 유동 강도에 의존하는 압력 차가 발생한다는 사실을 이용하는 자동 폐쇄 밸브도 알려져 있다.

예를 들어, DE 198 14 262 A1은 가요성 벽에 의해 서로 분리된 2 개의 압력 챔버를 갖는 밸브를 도시한다. 두 챔버는 각각 흐름 연결을 통해 진공 공급 디바이스에 연결된다. 두 챔버 중 하나는 진공 공급 디바이스에 지속적으로 연결되어 있으며 밸브 작동 중에는 흡입 흐름이 없다. 다른 챔버에서, 부압이 발생하고, 그 크기는 밸브를 통해 밸브의 흡입 통로로부터 진공 공급부로의 자유 흐름이 가능한 정도에 의존한다. 이 밸브에서, 2 개의 챔버 사이의 압력 차이는 가요성 벽의 변형 및 밀봉 시트로의 밀봉 섹션의 변위 및 밸브의 폐쇄를 초래한다. 이 밸브에서, 진공 공급 디바이스에 병렬로 연결된 2 개의 압력 챔버가 밸브 하우징에 수용된다. 따라서 이 유형의 자동 폐쇄 밸브는 특정 설계 노력 및 증가된 공간 요구 사항과 연관될 수 있다.

청구항 1의 프리앰블의 특징을 갖는 자동 폐쇄 밸브를 갖는 흡입 디바이스가 WO 2015/062778 A1에 기재되어 있다. 이 경우, 가요성 벽은 제어 공간을 흡입 측 공간으로부터 분리하고, 제어 공간 외부에 놓인 밀봉 섹션은 가요성 칸막이 벽에 이동 가능하게 결합된다. 따라서, 이 밸브는 유동 펄스로 인해 폐쇄 몸체를 폐쇄 위치로 동반하지 않고 유동 저항으로 인해 2 개의 압력 챔버 사이에서 발생하는 압력 차이로 인해 폐쇄되지 않는다.

본문 내에 포함되어 있음.

전술한 밸브 디바이스의 경우, 재현 가능한 스위칭 거동이 달성되는 것이 특히 중요하다. 또한, 밸브 디바이스는 종종 각각의 흡입 디바이스에 통합되도록 설치되어야 한다. 따라서, 컴팩트한 디자인 및 간단한 디자인 구성이 바람직하다.

본 발명은 흡입 디바이스에 대해 구조적으로 간단하고 컴팩트 한 방식으로 재생 가능하고 신뢰할 수있는 스위칭 거동을 갖는 오래 지속되는 자동 폐쇄 밸브 디바이스를 제공하는 문제를 해결한다.

이 문제는 청구항 1에 따른 밸브 디바이스와 관련된 흡입 디바이스에 의해 해결된다. 흡입 디바이스는 부압(예를 들어, 진공 그립핑 디바이스 또는 진공 클램핑 디바이스)에 의해 흡입을 통해 물체를 제자리에 유지하도록 설계된다.

밸브 디바이스에는 밸브 내부를 정의하는 밸브 하우징이 있다. 밸브 하우징은 흡입 측을 가지며, 흡입 측은 흡입 디바이스(예를 들어, 흡입구 또는 흡입 몸체)의 흡입 지점에 연결되어 물체를 흡입한다. 밸브 하우징에는 진공 공급 디바이스(예 : 진공 펌프, 이젝터)에 연결하기위한 공급 연결부가 있다. 공급 연결부는 밸브 내부로 열린다.

가요성 칸막이 벽 또는 막이 제공되며, 이는 가요성 칸막이 벽의 일 측에 제어 공간이 형성되고 흡입 측이 가요성 칸막이 벽의 타 측에 놓 이도록 흡입 디바이스 내에서 연장된다.

제어 공간은 공급 연결부에 연결된다. 제어 공간은 또한 스로틀 통로를 통해 흡입 측에 연결된다.

흡입 측과 제어 공간의 연결은 흡입 측으로부터 스로틀 통로를 통해 제어 공간으로 그리고 또한 공급 연결을 통해 제어 공간으로부터의 유동 통로가 제공되도록(흡입 점 또는 흡입 측 상태에서 자유동 통로운 흡입의 경우 자유롭게 유입 가능) 설계된다. 특히, 유동 통로는 제어 공간을 통해 연장된다.

자유 유입을 허용하는 흡입 측(21)의 상태에서 자유 흡입의 경우, 유동 저항으로 인해 제어 공간(30)에서 흡입 측에 대한 부압이 발생하는 방식으로, 흐름에 대한 유동 저항이 스로틀 통로(38)에 의해 정의되는 방식으로 스로틀 통로(38)가 형성된다.

가요성 칸막이 벽은 제어 공간에서의 자유 흡입 동안 발생하는 부압에 의해 변형되는 방식으로 설계되며, 부압의 영향으로 제어 공간의 부피가 감소한다.

이와 관련하여, 흡입 측과 관련하여 제어 공간에서 유동 통로를 따라 충분히 큰 흐름에서 스로틀 통로의 유동 저항으로 인해 발생하는 부압이 가요성 칸막이 벽을 변형시키기 위해 사용된다. 본 흡입 디바이스에서, 가요성 칸막이 벽의 변형은 밸브 디바이스를 폐쇄하는데 이용된다. 이것은 자동 폐쇄 밸브의 원하는 기능을 달성한다.

이를 위해, 제어 공간의 내부로 돌출하는 밀봉 돌출부 및 관련 밀봉 시트가 제공된다. 밀봉 시트는 또한 제어 공간 내에 배치된다. 밀봉 돌출부 및 밀봉 시트는 가요성 칸막이 벽의 변형 시(자유 흡입으로 인해 또는 제어 공간에서 발생하는 부압으로 인해), 밀봉 돌출부가 밀봉 시트에 대해 배치되는 방식으로 밸브 내부에서 서로에 대해 변위 가능하게 배치된다.

이 경우, 밀봉 돌출부 및 밀봉 시트는 밀봉 돌출부가 밀봉 시트에 대해 배치될 때, 스로틀 통로를 통해 제어 공간 내로의 유동 통로가 차단되고, 여기서 차단이 제어 공간 내에 발생하도록 설계되고 배치된다.

본 맥락에서, "자유 흡입"은 흡입 측의 상태에서 흡입이 발생하여, 예를 들어, 흡입 디바이스의 흡입 지점이 맞지 않을 경우 자유 흡입을 허용한다. 결과적으로, 유동 통로를 따라 유동이 발생한다. 이 흐름은 공급 연결에 의해 제어 공간에 연결된 진공 공급에 의해 구동된다.

초기에, 자유 흡입 동안 유동 경로를 따라 강한 유동 또는 높은 유동 밀도가 존재한다; 그 결과, 스로틀 통로의 유동 저항으로 인해 흡입 측에 대한 제어 공간의 부압이 발생한다. 부압은 제어 공간의 압축 및 가요성 칸막이 벽의 변형을 초래한다. 결과적으로, 밀봉 돌출부는 밀봉 시트에 대해 배치되고 밸브 디바이스는 폐쇄된다. 진공 공급에 의해 제어 공간에 부압이 계속 인가되기 때문에, 흡입 측과 관련하여 제어 공간에 존재하는 부압이 유지되고 밸브 디바이스는 폐쇄된 상태로 유지된다.

그러나, 흡입 측의 결합 상태에서 흡입의 경우, 예를 들어, 관련 흡입 디바이스의 흡입 개구에 물체가 존재하는 경우, 유동 통로를 따라 뚜렷한 흐름이 발생하지 않는다. 결과적으로, 흡입 측과 관련하여 제어 공간에서의 유동 저항을 통해 현저한 부압이 형성될 수 없다. 이 경우, 밀봉 돌출부는 밀봉 시트에 대 향하여 배치되지 않고 유동 통로를 자유롭게한다.

스로틀 통로의 유동 저항으로 인해, 제어 공간과 흡입 측 사이의 압력 차이는 유동 경로를 따르는 유동의 강도에 의존합니다.

가요성 칸막이 벽의 구성, 제어 공간 및 밀봉 돌출부 및 밀봉 시트의 설계로 인해, 유동 강도 또는 유동 밀도에 대한 임계 값이 정의될 수 있고, 상기 임계 값이 초과되면, 제어 공간과 흡입 측 사이의 압력 차가 커서 밀봉 밀봉 돌출부가 밀봉 시트에 대해 위치된다.

청구된 밸브에서, 흡입 측 및 제어 공간은 유동 통로를 따라 서로 뒤에 놓인다. 밀봉 돌출부 및 관련 밀봉 시트는 모두 제어 공간에 배치된다. 이는 특히 진공 공급 측과 평행하게 복수의 압력 챔버를 연결할 필요가 없기 때문에 비교적 컴팩트한 설계를 초래한다. 밸브는 설계에 따라 밀봉 돌출부, 밀봉 시트 및 가요성 칸막이 벽이 공통 구성 요소로서 제조될 수 있기 때문에 구조적으로 간단한 방식으로 제조될 수 있다(하기 참조). 밸브의 스위칭 특성은 유리하게는 예를 들어 제어 공간의 가요성 칸막이 벽, 밀봉 돌출부 및 밀봉 시트의 설계에 의해 구조적으로 조절될 수있다.

밀봉 돌출부와 밀봉 시트는 서로에 대해 밸브 디바이스가 폐쇄된) 폐쇄 구성 및 해제 구성(개방된 밸브 디바이스)을 가정할 수 있다. 특히, 두 부분은 밀봉 돌출부와 밀봉 시트가 폐쇄 구성과 해제 구성 사이에서 서로에 대해 이동 가능하도록 배열된다. 폐쇄 구성에서, 밀봉 돌출부는 밀봉 시트에 대해 배치된다. 해제 구성에서, 밀봉 돌출부와 밀봉 시트는 서로 이격되어 유동 경로를 자유롭게 한다.

밸브 하우징의 흡입 측은 밸브 하우징의 간단한 개구부로 설계될 수 있다.

예를 들어, 밸브 하우징은 일 측에서 개방되고 흡입 측과 관련하여 가요성 칸막이 벽에 의해 분리된 밸브 내부를 형성하는 것이 고려될 수 있다. 그러나, 가요성 칸막이 벽은 또한 밸브 내부의 외부, 예를 들어 흡입 디바이스의 흡입 몸체 내로 이어질 수 있으며, 여기서 흡입 몸체는 밸브 하우징 상에 배열된다.

흡입 측은 또한 밸브 내부를 흡입 디바이스의 흡입 지점(예를 들어, 흡입 몸체 또는 흡입 개구)과 연결하는 흡입 유입구로 설계될 수 있다. 가요성 칸막이 벽 또는 막은 특히 밸브 내부 내에서 연장된다. 결과적으로, 가요성 칸막이 벽은 바람직하게는 제어 공간이 가요성 칸막이 벽의 일 측에 형성되고 흡입 측 공간이 가요성 칸막이 벽의 타 측에 형성되는 방식으로 진행된다. 이와 관련하여, 가요성 칸막이 벽은 바람직하게는 밸브 내부 내에서 연장될 수 있고 제어 공간을 흡입 측 공간으로부터 분리시킨다. 상기 흡입구는 바람직하게는 흡입 측 공간으로 개방된다. 흡입 측 공간은 스로틀 통로를 통해 제어 공간에 연결된다.

그 후, 유동 통로는 특히 흡입 입구로부터 흡입 공간을 통해 흐르고, 스로틀 통로를 통해 제어 공간으로 계속되고, 제어 공간으로부터 공급 연결부를 통해 계속된다.

스로틀 통로를 통한 제어 공간으로의 유동 통로가 차단될 수 있도록 하기 위해, 스로틀 통로가 제어 공간으로의 출구 개구와 함께 개방되는 것이 바람직하다. 출구 개구, 밀봉 돌출부 및 밀봉 시트는 폐쇄 구성이 존재할 때, 즉, 밀봉 돌출부가 밀봉 시트에 대해 배치될 때, 출구 개구가 폐쇄되도록, 즉 제어 공간 내에서 특히 배열된다. 출구 개구는 특히 밀봉 돌출부 및 / 또는 밀봉 시트에 의해 폐쇄된다.

해제 구성의 경우, 배출구가 해제된다.

유리하게는, 밀봉 돌출부는 그것이 제어 공간을 향해 개방되고 바람직하게는 깔때기 형 또는 원뿔형 디자인을 갖는 리세스를 갖도록 설계된다. 리세스를 갖는 밀봉 돌출부의 설계는 다수의 상이한 구성을 허용하며, 폐쇄 구성에서의 신뢰성 있는 밀봉이 가능하고, 재현 가능한 스위칭 거동이 달성될 수 있다.

바람직하게는, 스로틀 통로는 상기 밀봉 돌출부의 상기 오목 부 내로 개방된다. 그 결과, 밀봉 돌출부는 밀봉 시트에 확실하게 부착될 수 있다. 특히, 리세스는 상기 배출구가 배치되는 리세스 바닥을 갖는다.

스로틀 통로는 특히 가요성 칸막이 벽을 통해 연장되는 채널로서 설계될 수 있다. 채널은 특히 제어 공간과 대면하는 격벽의 표면으로 개방된다. 특 특히, 밀봉 돌출부의 리세스와의 상호 작용을 통해, 출구 개구 및 리세스는 상호 작용 쌍을 형성하고, 따라서, 폐쇄 구성의 경우, 밀봉 돌출부는 밀봉 시트에 확실하게 부착되고 리세스는 출구 개구를 확실하게 덮는다. 채널이 열리는 표면은 가요성 칸막이 벽의 평면 영역일 수 있다. 그러나, 후술하는 바와 같이, 채널이 표면의 리세스 형 영역으로 개방되는 것이 또한 유리할 수 있다.

밀봉 돌출부는 출구 개구를 둘러싸는 격벽의 비드에 의해 형성된다는 점에서 확실한 폐쇄 거동이 달성될 수 있다. 비드는 특히 간단하게 닫힌 구조, 예를 들어 환형 비드이다. 가요성 칸막이 벽 및 밀봉 돌출부의 이러한 조합은 간단한 방식으로 제조될 수 있다.

가요성 칸막이 벽은 바람직하게는 한계 부착 영역을 가지며, 이것과 함께 흡입 디바이스에 부착된다. 출구 개구는 바람직하게는 부착 영역들 사이에 중앙에 배열된다. 그 결과, 가요성 칸막이 벽의 변형에 의해 폐쇄 구성과 해제 구성 사이의 큰 스위칭 경로가 제공될 수 있다. 부착 영역은 예를 들어 가요성 칸막이 벽의 연속 에지 또는 칼라에 의해 형성된다. 그러나, 밸브의 원하는 스위칭 거동에 따라, 출구 개구가 부착 영역 사이에 편심되어 배치되는 것이 또한 유리할 수 있다.

유리한 실시 예에 따르면, 가요성 칸막이 벽은 밸브 내부에 걸쳐 있고 부착 영역에 의해 밸브 하우징에 고정된다.

유리한 설계를 위해, 밀봉 돌출부는 가요성 칸막이 벽 상에 배열된다. 격벽의 변형으로 인해, 제어 공간에서 부압이 발생할 때 밀봉 돌출부는 밀봉 시트의 방향으로 이동된다. 탄성 변형 가능한 플라스틱 또는 고무가 바람직하게는 밀봉 돌출부 및 격벽의 재료로서 사용될 수있다.

밀봉 돌출부는 가요성 칸막이 벽과 일체인 것이 바람직하다. 특히, 격벽 및 밀봉 돌출부는 균일한 재료로 응집적으로 구성된다. 예를 들어, 밀봉 돌출부 및 가요성 칸막이 벽의 복합재는 일반적인 제조 단계에서 주조 또는 사출 성형될 수 있다.

밸브 디바이스의 신뢰할 수 있는 스위칭 거동은 특히 가요성 칸막이 벽이 제 1 구성 및 제 2 구성에 견고하게 스냅 될 수 있는 방식으로, 즉, 이 두 구성 사이에서 앞뒤로 움직일 수 있는 방식으로 설계되고 배열된다는 점에서 달성될 수 있다. 이 경우에, 제 1 구성에서,(폐쇄된 구성에 따라) 밀봉 돌출부는 밀봉 시트에 대해 배치되고, 제 2 구성에서,(해제 구성에 따라) 밀봉 돌출부는 밀봉 시트로부터 이격되어 제공된다. 이를 위해, 가요성 칸막이 벽은 특히 쌍 안정성 막으로 설계된다. 이 경우에, 쌍 안정성 막은 유리하게는 제 2 구성에서 밀봉 시트에 대해 기계적 힘을 가하도록 설계될 수 있다. 이는 밸브 디바이스의 개선된 폐쇄 거동에 기여한다.

추가의 실시 예는 제어 공간의 부피가 상기 이동에 의해 조정될 수 있도록 밸브 내부로 그리고 내부로 이동될 수있는 조정 가능한 변위 본체를 제공한다. 특히, 변위 본체는 제어 공간 내로 그리고 제어 공간 밖으로 이동할 수 있다. 변위 본체는 바람직하게는 밸브 하우징 상에 조정 가능하게 배열되며, 예를 들어 제어 공간의 내부로 삽입되거나 이동될 수 있고 또한 제어 공간의 내부로 다시 이동할 수 있다. 제어 공간에 나사로 조일 수 있는 볼륨 조절 나사를 제공하여 간단한 설계를 달성할 수 있다. 제어 공간의 유효 부피를 조정함으로써, 자유 흡입 동안 밸브의 응답 성 및 응답 속도가 영향을 받을 수 있다.

서로에 대해 이동 가능한 밀봉 돌출부 및 밀봉 시트로 구성된 쌍은 예를 들어 밀봉 시트가 제어 공간 내로 돌출하는 밸브 하우징의 섹션으로서 설계된다는 점에서 실현될 수 있다. 이 경우, 밀봉 시트는 밸브 하우징에 대해 특히 움직일 수 없다. 이러한 경우에 밀봉 돌출부는 바람직하게는 가요성 칸막이 벽 상에 배치되고 가요성 칸막이 벽의 변형시 이동된다.

밸브 하우징의 공급 연결부가 돌출부를 통하지 않고 밀봉 시트에 인접하여 흐르고 스로틀 통로(유연한 격벽을 통과하는)와 관련하여 측 방향으로 오프셋되도록 배치되는 것이 특히 유리하다. 결과적으로, 밸브의 닫힌 상태에서도 가요성 칸막이 벽에 대한 높은 힘 효과 및 밀봉 돌출부에서의 우수한 표면 압력이 달성된다.

그러나, 밀봉 돌출부가 밸브 하우징 상에 배열되고 제어 공간 내로 돌출되는 것도 고려될 수 있다. 관련 밀봉 시트는 특히 가요성 칸막이 벽 상에 배치될 수 있다. 단순한 디자인은 유연한 칸막이 벽 자체의 표면이 밀봉 시트를 형성하도록 합니다. 이 설계에서, 전술한 바와 같이 밀봉 돌출부가 리세스를 갖는 것이 또한 유리하다. 스로틀 통로의 출구 개구는 특히 리세스에 대해 견딜 수 있어 신뢰성 있는 밀봉을 형성한다.

다른 설계에서, 밀봉 돌출부는 밀봉 요소를 조절함으로써 밀봉 돌출부와 밀봉 시트의 거리가 조절될 수 있는 방식으로 조절 가능한 유지 요소에 의해 밸브 하우징 상에 배열될 수 있다. 결과적으로 밸브의 스위칭 포인트와 응답 감도를 조정할 수 있다. 보유 요소는, 예를 들어, 제어 공간에 삽입되어 제어 공간으로부터 인출될 수 있는 조절 나사 또는 볼트일 수 있다. 조정 가능한 보유 요소는 전술 한 의미에서 변위 체를 동시에 제공할 수 있다. 유지 요소를 삽입함으로써, 제어 공간의 유효 체적이 감소된다. 결과적으로, 자유 흡입 중에 밸브가 더 빠르고 민감하게 반응한다. 동시에, 유지 요소의 삽입에 의해 밀봉 돌출부와 밀봉 시트 사이의 거리가 감소되며, 이는 또한 밸브의보다 민감한 반응에 기여한다.

설명 된 모든 실시예에서, 가요성 칸막이 벽은 바람직하게는 이러한 방식으로 설계되고, 특히 밀봉 돌출부와 밀봉 시트가 서로 이격된 위치에서 프리 텐 셔닝되는 방식으로 인장 방식으로 배열된다. 이와 관련하여, 밀봉 돌출부를 밀봉 시트를 향해 이동시키기 위한 힘이 요구된다. 결과적으로, 밸브는 유동 통로를 따라 특정 유동 강도가 발생할 때에 만 폐쇄되므로, 흡입 측 공간에 대해 제어 공간에 소정의 부압을 형성한다. 프리 텐션의 강도로 인해 밸브의 스위칭 감도를 조정할 수 있다. 이는 밀봉 돌출부가 가요성 칸막이 벽 상에 배열되는 실시 예뿐만 아니라 밀봉 시트가 하우징의 측면에 배열되는 실시 예 모두에 유리할 수 있다.

유동 저항을 달성하기 위해, 스로틀 통로는 기본적으로 정의된 병목 현상을 가질 수 있다. 그러나, 스로틀 통로가 나머지 유동 통로보다 유동 단면적이 더 작다는 점에서 유동 저항이 또한 제공될 수 있다.

본문 내에 포함되어 있음.

이하에서, 본 발명은 도면을 사용하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
도면은 다음과 같다.
도 1: 개략 밸브 디바이스를 갖는 본 발명에 따른 흡입 디바이스;
도 2: 밀봉 돌출부에 관한 상세를 갖는 도 1의 확대 단면도;
도 3: 해제 구성이 존재할 때 관련된 개략 밸브 디바이스를 갖는 본 발명에 따른 흡입 디바이스의 다른 실시예;
도 4: 폐쇄 구성이 존재할 때 도 3에 따른 흡입 디바이스;
도 5: 제 1 조정 상태에서 관련 밸브 디바이스를 갖는 본 발명에 따른 흡입 디바이스의 추가 실시 예;
도 6: 제 2 조정 상태에서의 도 5에 따른 흡입 디바이스; 및
도 7: 본 발명에 따른 흡입 디바이스의 다른 실시 예.

도면 및 이하의 설명에서, 동일하거나 대응하는 특징에 대해 동일한 참조 부호가 각 경우에 사용된다.

도 1은 흡입 디바이스(12)에 구조적으로 연결된 밸브 디바이스(10)를 도시한다. 도시 된 예에서, 흡입 디바이스(12)는 흡입 몸체(14)(예: 벨로우즈 흡입 컵)를 포함하고, 흡입 몸체(14)는 흡입 압력(16)을 정의하고, 이는 흡입 압력(16)을 정의하고 부압으로 물체를 제자리에 유지하기 위해 물체(도시되지 않음)에 적용된다. 흡입 지점(16)은 예를 들어 벨로우즈 흡입 컵의 흡입 개구 일 수 있다.

밸브 디바이스(10)는 밸브 내부(20)를 둘러싸는 밸브 하우징(18)을 갖는다. 흡입 본체(14)는 밸브 하우징(18) 상에 배열된다. 일 측에서, 밸브 하우징(18)은 흡입 지점(16)에 연결된 흡입 측(21)을 갖는다. 바람직하게는, 밸브 하우징(18)은 연결 섹션(22)을 가지며, 이를 통해 밸브 디바이스는 흡입 디바이스(여기서는 흡입 몸체(14))에 연결될 수 있다. 도시 된 예에서, 연결 섹션(22)은 흡입 몸체(14)가 당겨질 수 있는 연결 부분이다.

다른 한편으로, 밸브 하우징(18)은 공급 연결부(26)를 갖는다(도 1 참조). 공급 연결부(26)는 밸브 내부(20)를 진공 공급부(예를 들어, 진공 펌프, 이젝터)와 연결하는데 사용되며, 예를 들어 밸브 하우징(18)을 통한 흡입 통로로서 설계된다.

밸브 내부(20)는 가요성 칸막이 벽(28)에 의해 걸쳐져 있다. 밸브 내부(20)에서, 가요성 칸막이 벽(28)은 오버 헤드 제어 공간(30)을 분리시킨다. 흡입 측(21)은 제어 공간으로부터 먼 쪽을 향하는 가요성 칸막이 벽(38)의 측에 놓인다.

흡입 측(21)은 바람직하게는가요성 칸막이 벽(28)에 의해 직접 한정되는 흡입 측 공간(32)을 포함한다(도 1 참조). 흡입 측 공간은 흡 인구(24)를 통해 흡입 점(16) 및 흡 인체(14)에 연결된다. 이와 관련하여, 흡입 개구(24)를 통해 밸브 디바이스(10) 내로 흡입이 이루어진다. 바람직하게는, 흡입구(24)는 연결부(22)(도 1 참조)를 통과한다.

밸브 하우징(18)은 서로 연결될 수 있는 상부 하우징 부분(34) 및 하부 하우징 부분(36)을 갖는 2 피스 디자인을 갖기 때문에 유리한 설치가 달성될 수있다. 이 경우, 가요성 칸막이 벽(28)은가요성 칸막이 벽(28)을 상부 하우징 부분(34)과 하부 하우징 부분(36) 사이에 배치함으로써, 예를 들어 두 하우징 부분 사이에 클램핑함으로써 밸브 내부(20)에 고정될 수 있다.

제어 공간(30)은 공급 연결부(26)를 통해 진공 공급 디바이스에 연결된다. 스로틀 통로(38)를 통해, 제어 공간(30)은 가요성 칸막이 벽(28)의 타측에서 연장되는 흡입 측 공간(32) 또는 흡입 측(21)에 추가로 연결된다.

이는 밸브 디바이스(10)를 통한 유동 통로(40)를 초래하며, 이는 도 3에 예로서 도시되어 있다. 유동 통로(40)는 흡입 측(21)(흡입구(24)로부터 흡입 측 공간(32)을 통해)으로부터 스로틀 통로(38)를 통해 제어 공간(30) 내로 그리고 적어도 제어 공간(30)을 통해 그리고 최종적으로 제어 공간(30)으로부터 공급 연결부(26)를 통한 섹션들에서 연장된다.

스로틀 통로(38)는 유동 통로(40)를 따라 병목부(42)를 형성한다(도 1 및 2). 결과적으로, 스로틀 통로(38)는 흡입 측 공간(32)으로부터 제어 공간(30)으로의 흐름에 대한 유동 저항을 갖는다.

가요성 칸막이 벽(28)은 제어 공간(30) 내로 돌출하는 밀봉 돌출부(44)를 갖는다. 밀봉 돌출부(44)는 바람직하게는 도시된 예에서 원뿔형 또는 깔때기 형으로 설계되는 리세스(46)를 갖는다. 스로틀 통로(38)의 출구 개구(48)는 리세스(46)의 리세스 바닥으로 개구된다. 도시 된 예에서, 스로틀 통로(38)는가요성 칸막이 벽(28)을 통과하는 채널(39)로서 설계된다.

이는 가요성 칸막이 벽(28)을 통해 병목부(42)를 갖는 리세스(46), 출구 개구(48) 및 채널(39)을 포함하는 디자인을 설명하기 위해 밀봉 돌출부(44)의 확대도를 도시하는 도 2에 상세하게 도시되어 있다.

제어 공간(30)에는 밀봉 시트(50)가 또한 제공되며, 가요성 칸막이 벽(28)의 변형시, 밀봉 돌출부(44)는 상기 밀봉 시트(50)에 대해 배치될 수 있다. 도시 된 예에서, 밀봉 시트(50)는 밸브 하우징(18)의 제어 공간(30) 내로 돌출되는 섹션(52)에 의해 형성된다.

자유 흡입의 경우, 즉 결합되지 않은 흡입 지점(16)에서, 공급 연결부에 가해지는 부압으로 인해 흡입 지점(16)으로부터 흡입 측(21), 흡입 측 공간(32) 및 스로틀 통로(38)를 통해 제어 공간(30)으로의 비교적 강한 흐름이 발생한다. 유동 통로(40)를 따른 흐름은 이어서 공급 연결부(26)를 통해 진공 공급부로 계속된다. 스로틀 통로(38)의 유동 저항으로 인해, 제어 공간(30)에는 흡입 측(21) 또는 흡입 측 공간(32)에 대하여 부압이 형성된다. 결과적으로, 가요성 칸막이 벽(28)은 제어 공간(30)의 부피가 감소되도록 변형된다. 밀봉 돌출부(44)는 따라서 밀봉 시트(40)를 향해 이동하고 이에 대해 위치된다. 결과적으로, 유동 통로(40)는 폐쇄된다. 제어 공간(30)은 공급 연결부(26)를 통해 여전히 진공 공급 디바이스에 연결되기 때문에, 밀봉 돌출부(44)는 밀봉 시트(50)에 대해 배치된 위치에 유지된다(밸브의 폐쇄 구성). 그러나, 도 1에 도시 된 해제 구성이 존재할 때, 밀봉 돌출부(44)는 밀봉 시트(50)와 이격되어 있다.

도 1에 도시 된 바와 같이, 가요성 칸막이 벽은 바람직하게는 예를 들어 균질 한 가요 성 재료(플라스틱 또는 고무)로 제조된 밀봉 돌출부(44)와 일체형이다.

바람직하게는, 가요성 칸막이 벽(28)은 에지 영역에서 연속적인 칼라(54)를 갖는다. 칼라(54)는 가요성 칸막이 벽(28)이 밸브 내부(20)에 부착되는 부착 영역(56)을 위한 예시적인 설계이다.

도 3 및 도 4에 도시 된 바와 같이, 가요성 칸막이 벽(28)은 다양한 방식으로 설계될 수 있다. 도 3 및 도 4의 경우에, 밀봉 돌출부(44)는 출구 개구(48) 주위에서 연속적인 비드(58)에 의해 간단한 방식으로 형성된다.

가요성 칸막이 벽(28)은 예를 들어 2 개의 구성으로 확실하게 스냅될 수 있는 쌍 안정성 막으로서 형성될 수 있다. 예로서, 도 3은 밀봉 돌출부(44)가 밀봉 시트(50)로부터 이격된 가요성 칸막이 벽(28)의 제 1 구성을 도시한다. 만약, 자유 흡입의 경우, 전술한 바와 같이 제어 공간(30)에 부압이 형성되면, 제어 공간(30)의 체적 감소 방향으로 쌍 안정 막(28)(가요성 칸막이 벽)에 힘이 가해진 다. 결과적으로, 쌍 안정 막(28)은 제 2 구성으로 스냅되며, 이는 도 4에 예로서 도시되어 있다. 제 2 구성에서, 밀봉 돌출부(44)는 밀봉 시트(50)에 대해 배치된다.

도 5 및 도 6에 도시 된 바와 같이, 밀봉 돌출부(44)는 또한 밸브 하우징 측에 배치되어 제어 공간(30) 내로 돌출될 수 있다. 밀봉 시트(50)는 예를 들어 제어 공간(30)과 대면하는 가요성 칸막이 벽(28)의 표면에 의해 형성된다(도 5 및 6). 제어 공간(30)의 부압으로 인해가요성 칸막이 벽(28)이 흡입 측(21)에 대해 위로 팽창할 때, 밀봉 시트는 밀봉 돌출부(44)에 대해 배치된다. 특히, 밀봉 돌출부(44)의 리세스(46)는가요성 칸막이 벽(28)을 통해 스로틀 통로(38)의 출구 개구(48)를 덮는다.

밀봉 돌출부(44)는 바람직하게는 조절 가능한 유지 요소(60)에 의해 밸브 하우징(18) 상에 배열된다. 유지 요소(60)는 유지 요소를 조정함으로써 밀봉 돌출부(44)가 밀봉 시트(40)를 향한 방향으로 전진될 수 있는 한 조절 가능하다.

결과적으로, 해제 구성이 존재할 때 밀봉 돌출부(44)와 밀봉 시트(50) 사이의 거리(62)는 조절 가능하다(도 5). 도 6은 유지 요소(60)를 조정함으로써 밀봉 돌출부(44)가 밀봉 시트(50)에 더 가깝게 조정되어 거리(62)를 감소시킨 상태를 도시한다. 이 구성에서, 밸브는 제어 공간(30)에서 발생하는 부압에 따라보다 민감하게 반응할 것이다.

추가의 설계를 위해, 조절 가능한 변위 본체(64)가 제공되며, 이는 제어 공간(30) 내로 정의된 정도로 변위 가능하다. 결과적으로, 제어 공간(30)의 유효 부피는 조절 가능하다. 도 5의 예에서, 변위 본체(64)는 별도의 구성 요소를 요구하지 않고 밀봉 돌출부(44)를위한 유지 요소(60)에 의해 형성된다. 변위 체(64)가 제어 공간(30) 내로 삽입되어 유효 체적을 감소시키면, 밸브 디바이스(10)는 제어 공간(30) 내에 관련 부압이 보다 빨리 축적되기 때문에 자유 흡입의 경우 흐름에 보다 민감하게 반응한다. 결과적으로, 밸브 디바이스(10)는 폐쇄 구성에보다 빨리 도달한다.

가요성 칸막이 벽(28)은 또한 흡입 몸체(14)에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 가요성 칸막이 벽(28)은 실제(이동 불가능한) 밸브 하우징(18)의 외부에 제공될 수도 있다. 예를 들어, 도 7에 도시 된 바와 같이, 유연하게 설계된 흡입 몸체(14)가 밸브 하우징(18) 상에 배열될 수 있으며, 가요성 칸막이 벽(28)은 흡입 몸체(14)의 내부를 통해 연장된다. 바람직하게는, 가요성 칸막이 벽(28)은 밸브 하우징(18)의 개구 섹션(66)에 직접 견디거나 인접하도록 배열된다. 결과적으로, 밸브 내부(20)는 특히 제어 공간(30)을 형성할 수있다. 흡입 측(21)은 흡입 본체(14) 내에서 밸브 하우징(18)의 개구부(66)에 인접한 영역에 의해 형성된다.

Claims (16)

1. 밸브 디바이스(10)를 구비하고,
   밸브 디바이스(10)는,
   - 밸브 내부(20)를 둘러싸고 진공 공급원에 연결하기 위한 공급 연결부(26), 및 흡입 측(21)을 갖는 밸브 하우징(18),
   - 제어 공간(21)이 밸브 하우징(18) 내부의 가요성 칸막이 벽(28)의 일 측에서 연장하고, 흡입 측(21)이 가요성 칸막이 벽(28)의 타 측에 넣이는 방식으로 나아가는 가요성 칸막이 벽(28),
   을 포함하고,
   유동 통로(40)가 흡입 측(21)으로부터 스토틀 통로(38)를 통해 제어 공간 내로 제공되고 공급 연결부(26)를 통해 제어 공간(30)으로부터 계속되는 방식으로 제어 공간(30)은 스로틀 통로(38)를 통해 흡입 측(21)에 연결되고 제어 공간(30)은 공급 연결부(26)에 연결되며,
   자유 유입을 허용하는 흡입 측(21)의 상태에서 자유 흡입의 경우, 유동 저항으로 인해 제어 공간(30)에서 흡입 측에 대한 부압이 발생하는 방식으로, 흐름에 대한 유동 저항이 스로틀 통로(38)에 의해 정의되는 방식으로 스로틀 통로(38)가 형성되며,
   가요성 칸막이 벽(28)은 자유 흡입의 경우 제어 공간(30)에서 발생하는 부압으로 인해 변형될 수 있도록 설계되고, 관련 밀봉 시트(50) 및 제어 공간(30)의 내부 안으로 돌출하는 돌출부(44)가 제어 공간(30) 내에 제공되는 것을 특징으로 하고,
   밀봉 돌출부(44) 및 밀봉 시트(50)는 자유 흡입의 경우에 가요성 칸막이 벽(28)의 변형시 밀봉 돌출부(44)가 밀봉 시트(50)에 대해 배치되는 방식으로 배열되고, 밀봉 돌출부(44) 및 밀봉 시트(50)는, 밀봉 돌출부(44)가 밀봉 시트(50)에 대해 배치될 때, 스로틀 통로(38)를 통해 제어 공간(30) 내로의 유동 통로(40)가 제어 공간(30) 내에서 차단되도록 형성되는,
   부압에 의한 흡입을 통해 물체를 제자리에 유지하기 위한 흡입 디바이스(12).
   
2. 제1항에 있어서, 스로틀 통로(38)는 출구 개구(48)와 함께 제어 공간(30)으로 개방되고, 밀봉 돌출부(44) 및 밀봉 시트(50)는 밀봉 돌출부(44)가 밀봉시트 (50)에 대해 배치될 때 출구 개구 (48)가 폐쇄되는 방식으로 배열되는, 흡입 디바이스(12).
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가요성 칸막이 벽(28)은 제어 공간(30)이 가요성 칸막이 벽(28)의 일 측에서 연장되고 흡입-측 공간(32)이 가요성 칸막이 벽(28)의 타 측에서 연장되도록 밸브 하우징 내부로 연장되고, 상기 흡입-측 공간(32)은 스로틀 통로(38)에 의해 제어 공간(30)에 연결되는, 흡입 디바이스(12).
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 흡입 몸체(14)는 흡입될 물체에 적용하기 위해 제공되고, 흡입 몸체(14)는 밸브 하우징(18)에 배치되고, 가요성 칸막이 벽(28)은 흡입 몸체(14) 내에서 연장되는, 흡입 디바이스(12).
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 돌출부(44)는 제어 공간(30)을 향해 개방된 리세스(46)를 가지며, 상기 밀봉 돌출부는 특히 깔때기-형상인, 흡입 디바이스(12).
   
6. 제5항에 있어서, 스로틀 통로(38)는 리세스(46) 내로 개방되는, 흡입 디바이스(12).
   
7. 제2항에 있어서, 스로틀 통로(38)는 가요성 칸막이 벽(28)을 통한 채널로 설계되며, 가요성 칸막이 벽(28)의 표면에서 제어 공간(30)을 향하는 출구 개구(48)로 개방되는, 흡입 디바이스(12).
   
8. 제7항에 있어서, 밀봉 돌출부 (44)는 출구 개구 (48)를 둘러싸는 비드 (58)에 의해 형성되는, 흡입 디바이스(12).
   
9. 제7항에 있어서, 가요성 칸막이 벽(28)은 부착 영역(54, 56)을 갖고, 출구 개구(48)는 부착 영역 (54, 56) 사이에 중앙에 배치되는, 흡입 디바이스(12).
   
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 가요성 칸막이 벽(28)은 제1 구성 및 제2 구성에 확실하게 스냅될 수 있는 방식으로 설계되고 배열되고, 제1 구성에서, 밀봉 돌출부(44)는 밀봉 시트(50)에 대향하여 배치되고, 제2 구성에서, 밀봉 돌출부(44)는 밀봉 시트(50)로부터 이격되는, 흡입 디바이스(12).
    
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 공간(30)의 부피가 조절되는 방식으로 밸브 내부(20)에서 변위 가능한, 조절 가능한 변위 본체(64)가 제공되는, 흡입 디바이스(12).
    
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 시트(50)는 밸브 하우징(18)의 섹션(52)으로서 설계되며, 상기 섹션(52)은 제어 공간(30)으로 돌출되는, 흡입 디바이스(12).
    
13. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 돌출부(44)는 가요성 칸막이 벽(28) 상에 배열되고, 특히 가요성 칸막이 벽(28)으로 모놀리식으로 형성되는 흡입 디바이스(12).
    
14. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 돌출부(44)는 밸브 하우징(18) 상에 배치되고 제어 공간(30) 내로 돌출되는, 흡입 디바이스(12).
    
15. 제14항에 있어서, 밀봉 돌출부(44)는 밀봉 시트(50)와 밀봉 돌출부(44) 사이의 거리(62)가 조절될 수 있는 방식으로 조절 가능한 유지 요소(60)에 의해 밸브 하우징 상에 배열되는, 흡입 디바이스(12).
    
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 가요성 칸막이 벽(28)은 이러한 방식으로 설계되고 밀봉 돌출부(44)와 밀봉 시트(50)가 서로 이격된 위치에서 초기 인장되는 방식으로 인장 방식으로 배열되는, 흡입 디바이스(12).
    

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