KR20220008910A - 운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 기능 유닛, 시스템, 용도 및 배열체 - Google Patents

운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 기능 유닛, 시스템, 용도 및 배열체 Download PDF

Info

Publication number
KR20220008910A
KR20220008910A KR1020217041589A KR20217041589A KR20220008910A KR 20220008910 A KR20220008910 A KR 20220008910A KR 1020217041589 A KR1020217041589 A KR 1020217041589A KR 20217041589 A KR20217041589 A KR 20217041589A KR 20220008910 A KR20220008910 A KR 20220008910A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
functional
energy
carrier
energy supply
supply module
Prior art date
Application number
KR1020217041589A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102622516B1 (ko
Inventor
클라우스 한
Original Assignee
옵티마 컨슈머 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 옵티마 컨슈머 게엠베하 filed Critical 옵티마 컨슈머 게엠베하
Publication of KR20220008910A publication Critical patent/KR20220008910A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102622516B1 publication Critical patent/KR102622516B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G54/00—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Non-Mechanical Conveyors (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

발명은 운송 경로 (22) 를 따라 이동가능한 복수의 캐리어를 포함하는 운송 시스템 (2) 을 위한 전력 공급 모듈 (1) 에 관한 것이며, 운송 시스템 (2) 의 캐리어 (2) 에 기계적 커플링을 위한 적어도 하나의 캐리어 커플링 엘리먼트 (100), 전기 에너지에 의해 동작되는 기능 디바이스에 대한 적어도 하나의 전기 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 를 갖는 기능 인터페이스 (12), 및 기능 디바이스에 대한 에너지를 수신하기 위한 비접촉 에너지 전달 디바이스의 수신기 (14) 를 포함하고, 상기 수신기는 적어도 하나의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 에 연결된다. 발명은 또한 전력 공급 모듈을 포함하는 기능 유닛, 기능 유닛을 구성하기 위한 시스템, 전력 공급 모듈의 용도, 및 운송 경로, 이동식 캐리어 및 기능 유닛을 포함하는 배열체에 관한 것이다.

Description

운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 기능 유닛, 시스템, 용도 및 배열체
본 발명은 운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 에너지 공급 모듈을 포함하는 기능 유닛, 기능 유닛을 설정하기 위한 시스템, 에너지 공급 모듈의 용도, 및 또한 운송 경로, 이동식 캐리어 및 기능 유닛을 갖는 배열체에 관한 것이다.
운송 시스템은 예를 들어, 패키징 산업에서 패키징되거나 채워질 물체들과 같은 물체들을 운송하기 위한 시스템을 지칭한다. 운송 시스템은 예를 들어, 벨트 운반 시스템, 체인 운반 시스템 또는 선형 모터 시스템이며 적어도 하나의 캐리어를 갖는다. 선형 모터 시스템의 경우, 캐리어는 선형 모터 회전자로서 형성되며, 이는 선형 모터 경로로서 형성된 운송 경로와 관련하여 이동가능하게 장착된다. 캐리어는 운송 경로를 따라 이동되거나 포지셔닝될 수 있다. 일부 설계들에서, 다중 캐리어들, 예를 들어 최대 400개의 캐리어가 운송 경로 상에 제공된다. 일부 설계들에서, 운송 경로는 최대 30미터의 공간적 범위를 갖는다. 부가 운송 벨트들과의 조합으로, 운송 경로의 공간적 범위가 100미터 이상 확장되는 것이 가능하다. 그러나, 이러한 공간적 범위는 예로서만 주어지며 더 크고 더 작은 범위들이 가능하다.
EP 1 767 474 A2 는 자율-이동 (self-moving) 캐리어들로 지칭되는, 다중 캐리어들을 나타내며, 이는 그 자신의 견인 모드를 갖거나 선형 모터 회전자들로서 설계되며 각각의 경우 그리퍼 (gripper) 로서 설계된 기능 디바이스를 갖는다. 그리퍼로, 제품들이 그립되고 분류된다. 자율-이동 캐리어들에는 비접촉 에너지 송신 및 변조된 신호들로 에너지 및 데이터가 공급된다.
발명은 운송 경로를 따라 이동될 수 있는 다중 캐리어들을 갖는 운송 시스템을 위해 유연하게 사용가능한 에너지 공급 모듈, 운송 시스템용 기능 유닛, 연관된 시스템, 및 또한 용도 그리고 연관된 배열체에 제공하는 문제를 언급한다.
이러한 문제는 청구항 1 의 피처들을 갖는 에너지 공급 모듈, 청구항 5 의 피처들을 갖는 기능 유닛, 청구항 8 의 피처들을 갖는 시스템, 및 또한 청구항 9 의 피처들을 갖는 용도 및 청구항 10 의 피처들을 갖는 배열체에 의해 해결된다. 유리한 설계들이 종속항들에 기재되어 있다.
발명의 제 1 양태에 따라, 운송 경로를 따라 이동될 수 있는 다중 캐리어들을 갖는 운송 시스템용 에너지 공급 모듈이 제공되며, 에너지 공급 모듈은 운송 시스템의 캐리어에 기계적 커플링을 위한 적어도 하나의 캐리어 커플링 엘리먼트를 갖는 캐리어 인터페이스, 전기 에너지에 의해 동작되는 기능 디바이스에 대한 적어도 하나의 전기 연결 엘리먼트를 갖는 기능 인터페이스, 기능 디바이스에 대한 에너지를 수신하기 위한 비접촉 에너지 송신 디바이스의, 적어도 하나의 연결 엘리먼트에 전기적으로 연결된 수신기를 갖는다.
에너지 송신 디바이스는 공간적으로 별도로 배열될 수 있고 에너지 공급 모듈 상에 제공되는, 적어도 하나의 고정식 또는 이동식으로 배열된 에너지 송신 디바이스 및 적어도 하나의 수신기를 포함한다.
전기 에너지에 의해 동작되는 기능 디바이스는 캐리어 상의 운송된 물체 및/또는 라인을 따라 제공된 물체에 대한 기능을 수행하는 역할을 하며 이를 위해 전기 에너지가 공급되는 디바이스 대한 애플리케이션과 관련하여 언급한다. 이 경우 기능은 운송 경로를 따라 수행될 작업 단계들와 관련하여 애플리케이션에 대해 적절하게 선정될 수 있다.
발명의 일 설계에서, 기능 디바이스가 특히 진공 그리핑 시스템 및 기계적 조 (jaw) 그리핑 시스템으로부터 선택된, 그리핑 또는 클램핑 시스템, 및/또는 선회 시스템인 것이 제공된다. 애플리케이션과 관련하여, 진공 그리핑 시스템은 에너지 공급 모듈에 의해 전기 에너지가 공급되는 적어도 하나의 진공 펌프가 있는 시스템을 지칭한다. 진공 그리핑 시스템에 의해서, 그리핑될 물체들이 그리핑될 수 있다. 기계적 조 그리핑 시스템은 그리핑될 물체들이 또한 단단히 그리핑될 수 있는 이동식 그리핑 조들을 갖는 시스템을 지칭하며, 그리핑 조들은 전기 에너지를 공급함으로써 개별적으로 활성화가능하다. 선회 시스템은 에너지가 공급될 때 물체가 선회되거나 회전될 수 있는 시스템을 지칭한다. 이러한 선회 시스템은 일 설계에서 운송 경로를 따라 제공된 엘리먼트의 회전을 위한 역할을 한다. 다른 설계들에서, 선회 시스템은 그리핑될 물체들을 선회하고 이들을 애플리케이션에 대해 적절하게 포지셔닝하기 위해, 그리핑 또는 클램핑 시스템과, 예를 들어 진공 그리핑 시스템 또는 기계적 그리핑 시스템과의 조합으로 제공된다. 선회 시스템은 일 설계에서 전기적으로 구동가능한 서보모터를 포함한다. 기능 디바이스들이 제공된 캐리어들의 용도가 목적을 달성하는 특정 애플리케이션들은 발명의 기량을 발휘하지 않으면서, 당업자에게 자명하며, 따라서 그러한 사람이 또한 발명의 기량을 발휘하지 않으면서, 그 개개의 특정 애플리케이션에 대한 기능 디바이스의 적절한 설계들을 추가로 제공하고, 및/또는 새로운 기능 디바이스들 또는 언급된 기능 디바이스들과 이들을 조합한다.
에너지 공급 모듈은 운송 시스템의 캐리어 상에 제공될 수 있는 기능 디바이스에 에너지를 공급하는 역할을 한다. 에너지 공급 모듈은 이를 위해, 수신기를 포함하며, 이에 의해 외부 에너지 소스로부터 에너지가 수신될 수 있으며, 이러한 에너지가 적어도 하나의 연결 엘리먼트에서 기능 디바이스에 이용가능하게 하는 것이 가능하다.
에너지 공급 모듈은 캐리어에 기계적으로 연결될 수 있는 별도의 유닛이며 연결 엘리먼트를 통해 상이한 기능 디바이스들에 에너지를 제공한다.
수신기는 에너지 송신 디바이스에 속하는 외부 에너지 송신 디바이스와 상호작용한다. 당업자는 이러한 관점에서 근거리장 및 원거리장에서 비접촉 에너지 송신에 대한 양자 모두의 방법에 익숙하다. 일부 설계들에서, 높은 효율성 때문에 근거리에서 유도 에너지 송신이 제공된다.
일부 설계들에서, 외부 에너지 송신 디바이스는 운송 경로를 따라 적어도 일부 섹션들에서 실행되는 에너지 전도체를 포함한다. 일 설계에서 에너지 전도체는 전체 운송 경로를 따라 진행한다. 다른 설계들에서, 상호작용들은 일부 섹션들에서, 예를 들어 곡선들의 영역에서 제공된다. 수신기는 에너지를 수신하기 위한 안테나의 기능을 수행하며 일부 설계들에서는 적어도 일부 섹션들에서 에너지 전도체를 둘러싼다. 일 설계에서, 수신기는 U-형상의 컬렉터로서 형성된다.
수신기는 적어도 하나의 연결 엘리먼트에 직접 또는 간접적으로 전기적으로 연결되고, 따라서 기능 디바이스에 대한 에너지가 적어도 하나의 연결 엘리먼트에 제공될 수 있다. 전기 연결은 유리한 설계들에서 전자 컴포넌트들을 포함하며, 이에 의해서 수신기에 의해 에너지 공급 모듈로 전달된 에너지가 적절한 형태로 변환되거나, 버퍼-저장되거나, 또는 기능 디바이스에 대해 일부 다른 방식으로 준비된다.
적어도 하나의 연결 엘리먼트는 기능 디바이스들의 요건들에 따라 당업자에 의해 적절하게 설계될 수 있다. 일 설계에서, DC 전압 신호는 연결 엘리먼트, 에너지 공급 모듈의 하우징 부분 또는 연관된 접지로서 작용하는 캐리어에 제공된다. 그러나, 바람직하게는 예를 들어 약 24V 의 DC 전압 신호 및 접지를 제공하기 위한 적어도 2개의 연결 엘리먼트가 제공된다. 비교적 높은 전력을 필요로 하는 모터들, 펌프들 등과 같은 액추에이팅 엘리먼트들에 부가하여, 기능 디바이스 상에는 일반적으로 비교적 낮은 전력을 필요로 하는 제어 전자장치가 제공된다. 일 설계에서, 에너지 공급 모듈은 이러한 목적을 위해 노출된 콘택들의 형태의 3개의 연결 엘리먼트를 갖는다. 제 1 콘택은 기준 전위를 제공하기 위한 접지 연결로 설계된다. 제 2 콘택은 고-전력 액추에이팅 엘리먼트들에 에너지를 공급하기 위한 에너지 부하 연결로 설계되며, 제 3 콘택은 전자 컴포넌트들 및/또는 전자 회로들, 특히 제어 전자장치에 공급하기 위한 전자장치 부하 연결로 설계된다. 에너지 부하 연결과 별도의 전자장치 부하 연결이 제공된다는 사실은 상황에 따라 기능 디바이스에 대한 이러한 연결 엘리먼트들 중 하나를 통해서만 에너지 공급을 이용가능하게 하면서, 제 2 연결 엘리먼트를 통해 에너지 공급을 차단하는 것을 가능하게 한다.
캐리어 커플링 엘리먼트들은 에너지 공급 모듈을 운송 시스템의 캐리어에 기계적 커플링하는 역할을 하며, 캐리어의 설계에 따라 당업자에 의해 적절하게 설계될 수 있다. 일 설계에서, 에너지 공급 모듈은 선형 모터 시스템으로서 설계된 운송 시스템의 캐리어에 커플링될 수 있다. 이러한 선형 모터 시스템은 선형 모터 회전자로서 설계되거나 선형 모터 회전자에 커플링되는 다중 캐리어들을 포함한다. 선형 모터 회전자들은 선형 모터 경로로서 설계된 운송 경로를 따라 이동될 수 있다. 추가 설계들에서, 에너지 공급 모듈은 다른 운송 시스템들과, 예를 들어 벨트 운반 설비들, 롤러 또는 체인 컨베이어들과 같은 캐리어들 상에서 물체들의 연속적이고 불연속적인 운송을 허용하는 운송 시스템들과 함께 사용될 수 있다.
일부 설계들에서, 기계적 커플링은 도구들 없이 비파괴적으로 해제될 수 있는 잠금방식 (fastenign) 을 허용하는, 형태 맞춤 및/또는 강제 맞춤의 원리들에 기초하여 커플링 엘리먼트들에 의해 실현된다. 이러한 커플링 엘리먼트들 중에는, 예를 들어 클램핑 수단 및 래칭 수단, 서로 맞물리거나 잠그는 수단 및/또는 텅 (tongue) 및 그루브 (groove) 연결을 형성하는 수단이 있다. 이는 결함이 있을 때 캐리어가 신속하게 변환되고 및/또는 에너지 공급 모듈이 쉽게 교환되는 것을 가능하게 한다. 대안으로, 나사 연결들 등 및/또는 자기 연결들이 제공된다.
일 설계에서, 기능 디바이스는 캐리어에 기계적으로 커플링되고 결과적으로 캐리어를 통해 간접적으로만 에너지 공급 모듈에 기계적으로 커플링된다.
발명의 개발에서, 기능 인터페이스는 또한 기능 디바이스에 대한 에너지 공급 모듈의 기계적 커플링을 위한 적어도 하나의 기능 커플링 엘리먼트를 구비하는 것이 제공된다. 이는 모듈들의 서로 안전한 기계적 연결을 허용하고, 이에 의해 신뢰성있는 에너지 송신을 위한 안전한 전기 연결이 또한 보장된다.
일 설계에서, 기능 디바이스는 외부 제어 디바이스와 통신하기 위한 통신 디바이스를 포함한다. 발명의 개발에서, 비접촉 에너지 송신 디바이스에 의해, 에너지 공급 모듈에 대한 데이터 및 에너지 공급 모듈로부터의 데이터가 외부 데이터 송신 디바이스로부터 그리고 외부 데이터 송신 디바이스로 송신될 수 있는 것이 제공된다. 일 설계에서, 이를 위해 수신기는 에너지를 수신하는 것에 부가하여, 수신기에 의해 데이터 송신이 또한 가능하도록 설계된다. 예를 들어 에너지 공급 모듈로의 에너지 송신 동안 데이터 교환은 수신기와 외부 데이터 송신 디바이스 사이에서 연속적으로 비접촉으로 이루어진다. 예를 들어, 데이터 교환은 변조된 에너지 캐리어 신호를 통해 실현된다. 다른 설계들에서, 외부 데이터 송신 디바이스는 운송 경로를 따라 적어도 일부 섹션들에서 실행되는 데이터 전도체를 포함한다. 일부 설계들에서, 데이터 전도체는 에너지 전도체에 평행하게 배열되고 수신기와 데이터 접촉하며, 데이터 교환은 예를 들어 버스 신호의 유도 커플링을 통해 실현된다. 추가 설계들에서, 에너지 공급 모듈과 외부 데이터 송신 디바이스 사이의 데이터 교환은, 외부 데이터 송신 디바이스가 수신기의 무선 범위 내에 있고 데이터 교환이 무선 송신을 통해 연속적으로 발생하도록, 에너지 공급 모듈 상에 제공된 통신 디바이스에 의해 실현된다. 에너지 공급 모듈과 관련하여 데이터 송신 디바이스가 어떻게 설계되는지 독립적으로, 일 설계에서는 기능 디바이스의 데이터가 적어도 하나의 연결 엘리먼트에서 에너지 캐리어 신호와 이용가능하게 이루어지는 것이 제공된다. 다른 설계들에서는, 추가 연결 엘리먼트들이 제공되며, 데이터 및 공급 에너지는 상이한 연결 엘리먼트들에 제공된다.
송신될 데이터는 애플리케이션에 따라 당업자에 의해 적절하게 선정될 수 있다. 데이터는 예를 들어 특정 애플리케이션에 대해 또는 특정 방식으로 기능 디바이스를 동작하기 위해, 동작 데이터이고, 및/또는 특정 애플리케이션의 경우 기능 디바이스의 파라미터들을 조회 및/또는 애플리이션에 대해 이를 송신하기 위해, 프로세스 데이터이다. 데이터는 바람직하게 기능 디바이스의 설계에 의존하여 선정될 수 있다. 일부 설계들에서, 기능 디바이스는 그리핑 시스템을 포함하고; 이 경우 동작 데이터 및/또는 프로세스 데이터는 예를 들어 기계적 그리핑 시스템의 그리핑-조 포지션 값들 및 그리핑 힘, 진공 그리핑 시스템의 음의 압력 값들을 포함한다. 대안으로 또는 부가적으로, 일부 설계들에서, 기능 디바이스는 캐리어 상에 또는 라인을 따라 제공된 물체를 선회하기 위한 이른바 선회 시스템을 포함하고; 이 경우 동작 데이터 및/또는 프로세스 데이터는 예를 들어 선회 시스템의 선회 포지션 값들을 포함한다.
발명의 개발에서, 기능 디바이스로부터 및 기능 디바이스에 대한 에너지 및/또는 데이터를 저장하기 위한 적어도 하나의 에너지 및/또는 데이터 스토어 가 에너지 공급 모듈 상에 제공되는 것이 제공된다.
일부 설계들에서, 기능 디바이스 및/또는 에너지 공급 모듈의 전자 컴포넌트들 및 전자 회로들에 공급하는 역할을 하는, 에너지 스토어만이 제공된다. 에너지 스토어는 수신기를 통한 에너지의 공급이 중단되거나 에너지의 공급에서의 변동들이 발생하는 경우를 위해 예를 들어 30와트초의 에너지 양을 이용가능하게 한다. 당업자는 기능 디바이스로부터 및 기능 디바이스에 대한 데이터 및 또한 기능 디바이스에 대한 에너지를 저장하기에 적합한 데이터 및 에너지 스토어에 익숙하다. 일부 설계들에서, 에너지 공급 모듈은 축전지로 설계된 에너지 스토어를 갖는다. 일 설계에서, 에너지 공급 모듈로의 에너지 송신이 발생하는 한 축전지의 충전은 연속적으로 이루어진다. 다른 설계들에서, 부가적으로 또는 단지, 에너지 공급 모듈이 충전 범위에 있는 동안에만 충전이 이루어진다. 충전 범위에서,수신기와 외부 에너지 송신 디바이스는 서로 최소 거리에 있다. 당업자는 비접촉 데이터 및/또는 에너지 송신의 상이한 방법들에 대해 최소 거리들에 익숙하므로, 애플리케이션에 대해 이들을 구체적으로 선정할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태에 따라, 기능 유닛은 운송 시스템의 캐리어에 연결하기 위해 제공되며, 기능 유닛은 모듈들로 구성되고, 기능 디바이스를 갖는 적어도 하나의 기능 모듈, 및 이전에 기재된 에너지 공급 모듈을 포함하고, 기능 모듈은 기능 인터페이스의 적어도 하나의 연결 엘리먼트및 기능 모듈의 적어도 하나의 상보적 연결 엘리먼트에 의해서 기능 모듈에 에너지를 공급하기 위해 에너지 공급 모듈에 전기적으로 연결된다.
기능 유닛은 모듈식 구성이고, 애플리케이션과 관련하여 모듈식 구성은 서로 조정되는 별도의 엘리먼트들로 구성된 모듈형 구성을 지칭한다. 모듈식 구성에서, 개별 모듈들은 이들이 애플리케이션을 위해 특별히 교환될 수 있는 방식으로 및/또는 이러한 교환이 추가 모듈의 교환을 필요로 하지 않으면서, 결함이 있을 때 형성된다.
일 설계에서, 에너지 공급 모듈 및 기능 모듈은 직접적으로가 아니라, 캐리어에 의해 간접적으로 서로 기계적으로만 커플링된다. 다른 설계들에서, 에너지 공급 모듈 및 기능 유닛의 기능 모듈은 기능 커플링 엘리먼트들에 의해 서로 기계적으로 연결되며, 기능 유닛이 에너지 공급 모듈을 통해 캐리어에 기계적으로 연결되는 것이 가능하다. 캐리어는 캐리어 인터페이스를 지정하고 에너지 공급 모듈은 캐리어 커플링 엘리먼트를 통해 비파괴적으로 해제될 수 있는 방식으로 캐리어에 기계적으로 연결될 수 있다. 일부 설계들에서, 에너지 공급 모듈의 캐리어 커플링 엘리먼트와 기능 모듈의 기능 커플링 엘리먼트가 동일한 설계이므로, 대안의 애플리케이션에 대해, 기능 모듈이 에너지 공급 없이 캐리어에 직접 연결될 수 있다. 또 다른 설계에서, 에너지 공급 모듈의 기능 커플링 엘리먼트 및 캐리어 커플링 엘리먼트는 동일한 기계적 설계가 아니다. 그 결과, 에너지 공급 모듈은 기능 커플링 엘리먼트를 통해 기능 모듈에 기계적으로만 연결될 수 있는 한편, 에너지 공급 모듈은 캐리어 커플링 엘리먼트를 통해 캐리어에 기계적으로만 연결될 수 있다.
추가 설계들에서, 다중 기능 모듈들은 에너지 공급 모듈에 기계적으로 및 전기적으로 연결되고, 기능 모듈들은 또한 함께 링크되고 에너지 공급 모듈에 적어도 전기적으로 연결될 수 있다.
추가 설계에서, 커플링 엘리먼트들의 형태의 기계적 연결 및 연결 엘리먼트들의 형태의 전기 연결은 기능 인터페이스에서 함께 형성되고, 따라서 모듈들의 기계적 연결로, 에너지 공급 모듈 및 기능 모듈 사이의 전기전 연결이 실현된다.
애플리케이션에 대해 기능 모듈이 특별히 설계되며, 일 설계에서 기능 모듈은 특히, 진공 그리핑 시스템 및 기계적 조 그리핑 시스템으로부터 선택된, 그리핑 또는 클램핑 시스템, 및/또는 선회 시스템을 갖는다.
발명의 일 개발에서, 기능 인터페이스의 적어도 하나의 연결 엘리먼트를 통해 기능 모듈과 에너지 공급 모듈 사이에서 데이터가 송신될 수 있는 것이 제공된다.
일부 설계들에서, 에너지 공급 모듈은 기능 인터페이스에서 이용가능한 기능 모듈에 대해, 예를 들어 24V 에서 DC 전압을 만들며, 일 설계에서 데이터 교환은 DC 전압의 캐리어 신호의 변조에 의해 이루어진다. 연결 엘리먼트들은 바람직하게는 노출된 콘택들로서 설계되며, 일 설계에서 - 상술한 바와 같이, - 3개의 연결 엘리먼트가 제공된다. 기능 모듈은 에너지 공급 모듈의 콘택들을 보완하기 위해 형성된 3개의 콘택들을 갖는다. 일 설계에서, 기능 모듈의 콘택들은 스프링-로딩 핀들로서 설계된다.
추가 설계에서, 기능 모듈, 에너지 공급 모듈 및/또는 에너지 공급 모듈과 외부 데이터 송신 디바이스 사이의 데이터 교환을 위한 통신 시스템이 제공되며, 통신 시스템은 이른바 표준 IEC 61131-9 에 따른 IO-링크 시스템이다. 유리한 설계들에서, IO-링크 시스템은 외부 데이터 송신 디바이스와 에너지 공급 모듈의 수신기 사이의 데이터 통신 및 에너지 공급 모듈과 기능 모듈 사이의 데이터 통신 양자 모두를 위해 사용된다.
본 발명의 제 3 양태에 따라, 기능 유닛을 설정하기 위한 시스템이 제공되며, 상이한 기능 디바이스들을 갖는 적어도 2개의 기능 모듈, 및 에너지 공급 모듈을 포함하고, 적어도 2개의 기능 모듈이 애플리케이션에 대해 적절하게 에너지 공급 모듈과 조합되고 기능 인터페이스의 적어도 하나의 연결 엘리먼트의 형태로 균일한 인터페이스들을 통해 에너지 공급 모듈에 적어도 전기적으로 연결되는 것이 가능하다.
일부 설계들에서, 개별 기능 모듈들은 각각의 경우 균일한 인터페이스를 통해 에너지 공급 모듈에 기계적으로 및 전기적으로 연결되며, 개별 기능 모듈은 개개의 균일한 인터페이스들 덕분에 애플리케이션에 대해 적절하게 교환될 수 있다. 기능 디바이스들은 전력 수요가 균일하게 설계된 에너지 공급 모듈에 의해 제공되는 에너지에 대응하는 방식으로 각각 설계된다. 일부 설계들에서, 기능 모듈들 및 에너지 공급 모듈은 커플링 엘리먼트들 및/또는 연결 엘리먼트들의 형태로 다중의 균일한 인터페이스들을 가지며, 결과로서 에너지 공급 모듈 상의 기능 모듈들의 포지션이 가변적이다.
본 발명의 제 4 양태에 따라, 기능 디바이스에 의한 에너지 공급 모듈의 용도가 제공되며, 에너지를 공급하거나 에너지를 공급하고 데이터를 교환하기 위한 에너지 공급 모듈이 기능 인터페이스의 적어도 하나의 연결 엘리먼트를 통해 기능 디바이스에 적어도 전기적으로 연결된다.
에너지 공급 모듈은 동작하기 위해 전기 에너지를 필요로 하는 기능 디바이스가 캐리어에 제공될 수 있도록 하며, 필요한 에너지는 캐리어를 따라 취해지지 않는 에너지 소스에 의해 제공된다. 일부 설계들에서, 기능 디바이스와 외부 데이터 송신 디바이스 사이의, 데이터 교환 및 결과적으로 데이터 통신이 또한 에너지 공급 모듈에 의해서 보장된다.
본 발명의 제 5 양태에 따라, 배열체가 제공되며, 배열체는 선형 모터 경로 형태의 운송 경로, 선형 모터 회전자 형태의 이동식 캐리어, 및 캐리어에 기계적으로 커플링된 적어도 하나의 기능 유닛을 갖고, 적어도 하나의 기능 유닛은 캐리어 상에 배열되고 캐리어는 운송 경로 상에 배열된다.
일부 설계들에서, 선형 모터 회전자는 기능 유닛에 연결되며, 기능 유닛이 수평으로 배열된 캐리어 인터페이스에서 선형 모터 회전자에 연결되는 것이 가능하다. 대안의 설계들에서, 기능 유닛의 수직 캐리어 인터페이스가 선형 모터 회전자에 연결하기 위해 제공된다.
추가 대안의 설계들에서, 선형 모터 회전자에 기능 유닛을 연결하기 위해 선형 모터 회전자와 매칭하는, 적어도 하나의 캐리어 어댑터가 제공된다. 기능 유닛은 에너지 공급 모듈 및/또는 기능 모듈을 통해 캐리어 어댑터에 연결될 수 있다. 일부 설계들에서, 적어도 하나의 캐리어 어댑터는 상이한 제조자들의 선형 모터 회전자들과 매칭하는 인터페이스에 의해서 상이한 제조자들의 선형 모터 회전자들에 연결될 수 있는 방식으로 형성된다. 다른 설계들에서, 각각의 경우에 특정 제조자의 선형 모터 회전자에 적응된 인터페이스를 갖는 상이한 캐리어 어댑터들이 제공된다.
추가 설계들에서, 캐리어 어댑터는 기능 유닛의 수평 인터페이스에 연결되고 부가 수직 인터페이스를 가지며, 기능 유닛은 캐리어 어댑터의 부가 수직 인터페이스에 의해 선형 모터 회전자에 연결된다. 또 다른 설계들에서, 인터페이스는 수평 이동 평면에 대해 각도로 배열되고, 인터페이스는 기능 유닛의 각도로 직접 형성되거나 캐리어 어댑터에 의해 형성된다.
일부 설계들에서, 다중 기능 유닛들은 선형 모터 회전자 상에 배열된다. 일 설계에서, 다중 기능 유닛들은 선형 모터 회전자 및 서로에 대해 모두 연결된다. 일부 설계들에서, 다중 기능 유닛들 사이의 연결은 균일한 인터페이스들에 의해 실현된다.
발명의 추가 이점들 및 양태들은 발명의 예시적 실시형태들의 다음의 설명으로부터 그리고 청구항들로부터 부가되며, 이는 하기에서 도면들에 기초하여 설명된다. 도면들에서 동일하거나 유사한 컴포넌트들 또는 엘리먼트들에 대해 동일한 참조 부호들이 사용된다.
도 1 은 에너지 공급 모듈의 3차원 개략도를 나타낸다.
도 2 는 선형 모터 시스템의 캐리어 및 캐리어에 기계적으로 커플링되고 진공 그리퍼를 갖는 기능 유닛을, 기능 유닛에 의해 수용된 물체와 함께 포함하는 배열체의 제 1 실시형태의 3차원 개략 분해도를 나타낸다.
도 3 은 외부 선회 시스템 및 물체와 함께, 도 2 와 유사한 진공 그리퍼의 일부의 3차원 개략 분해도를 나타낸다.
도 4 는 선형 모터 시스템의 캐리어 및 캐리어에 기계적으로 커플링되고 조 그리핑 시스템을 갖는 기능 유닛을, 기능 유닛에 의해 수용된 물체와 함께 포함하는 배열체의 제 2 실시형태의 3차원 개략 분해도를 나타낸다.
도 5 는 외부 선회 시스템 및 물체와 함께, 도 4 와 유사한 조 그리핑 시스템의 3차원 개략 분해도를 나타낸다.
도 6 은 선형 모터 시스템의 캐리어 및 캐리어에 기계적으로 커플링되고 선회 시스템을 갖는 기능 유닛을, 기능 유닛에 의해 수용된 물체와 함께 포함하는 배열체의 제 3 실시형태의 3차원 개략 분해도를 나타낸다.
도 7 은 데이터 전도체를 갖는 도 6 과 유사한 배열체의 제 4 실시형태의 3차원 개략도를 나타낸다.
도 8 은 선형 모터 시스템의 캐리어 및 캐리어에 기계적으로 커플링된 기능 유닛을 포함하는, 배열체의 제 5 실시형태의 3차원 개략 분해도를 나타낸다.
도 1 은 캐리어 인터페이스 (10), 기능 인터페이스 (12), 비접촉 에너지 송신 디바이스의 수신기 (14) 및 에너지 스토어 (16) 를 갖는 에너지 공급 모듈 (1) 을 나타낸다.
에너지 공급 모듈 (1) 은 운송 시스템의 이동식 캐리어 (도 1 에 나타내지 않음) 에 제공되는, 기능 디바이스 (도 1 에 나타내지 않음) 에 에너지를 공급하는 역할을 한다. 에너지 공급 모듈 (1) 은 이를 위해 수신기 (14) 를 포함하고, 이에 의해서 외부 에너지 소스로부터 에너지가 수신될 수 있다. 기능 인터페이스 (12) 에서 기능 디바이스에 에너지가 제공된다.
에너지 공급 모듈 (1) 은 캐리어 인터페이스 (10) 에 의해 운송 시스템의 캐리어 (도 1 에 나타내지 않음) 에 기계적으로 연결될 수 있다. 이를 위해, 나타낸 캐리어 인터페이스 (10) 는 하부에 2개의 캐리어 커플링 엘리먼트 (100) 를 갖는다. 캐리어 커플링 엘리먼트들 (100) 은 래칭 기능을 갖는 클램핑 수단으로서 설계되며, 따라서 에너지 공급 모듈 (1) 은 발생하는 형태 및 강제 맞춤을 통해 캐리어 커플링 엘리먼트들 (100) 에 의해 운송 시스템의 캐리어 (도 1 에 나타내지 않음) 에 기계적으로 연결될 수 있다. 그러나, 캐리어 커플링 엘리먼트들 (100) 의 배열, 수 및 설계는 단지 예로서만 주어지며 수많은 수정들이 가능하다.
나타낸 예시의 실시형태에서, 기능 인터페이스 (12) 는 평탄하고, 노출된 콘택들의 형태로 3개의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 를 갖는다. 예시적인 실시형태에서, 평탄한 콘택들은 에너지 공급 모듈 (1) 의 표면 내로 리세스된다.
3개의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 에 부가하여, 기능 인터페이스 (12) 는 2개의 기능 커플링 엘리먼트 (122) 를 가지며, 이는 마찬가지로 래칭 기능을 갖는 클램핑 수단으로서 설계되며, 따라서 에너지 공급 모듈 (1) 이 발생하는 형태 및 강제 맞춤을 통해 기능 커플링 엘리먼트들 (122) 에 의해, 추가 모듈, 예를 들어 기능 모듈 (3a, 3b, 3c)(도 1 에 나타내지 않음) 에 연결될 수 있다. 그러나, 기능 커플링 엘리먼트들 (122) 의 배열, 수 및 설계는 단지 예로서만 주어지며 수많은 수정들이 가능하다.
일 설계에서, 에너지 공급 모듈 (1) 은 기능 인터페이스 (12) 에서 다양한 전력의 컬렉터들에 에너지가 이용가능하게 한다. 이를 위해, 나타낸 설계에서, 예를 들어 제 1 연결 엘리먼트 (120a) 는 접지 연결로서 설계되고, 제 2 연결 엘리먼트 (120b) 는 에너지 부하 연결로서 설계되며, 제 3 연결 엘리먼트 (120c) 는 전자 부하 연결로서 설계된다. 연결 엘리먼트들 (120a, 120b, 120c) 의 넘버링은 여기에서 단지 구별을 위한 역할을 하며 배열에 대한 제한적인 정의로 이해되지 않아야 한다. 연결 엘리먼트트들은 또한 참조 부호 120 에 의해 함께 참조된다. 일 설계에서, 24V의 전압 전위가 에너지 부하 연결 및 전자장치 부하 연결에 각각 제공되며, 연결 엘리먼트들 (120b, 120c) 에 제공된 신호들은 전달가능한 전력과 관련하여 상이하다. 예를 들어, 에너지 부하 연결을 통해 약 20와트의 전력 레벨들이 전달될 수 있다. 대조적으로, 예를 들어 약 5와트 범위의 낮은 전력 레벨들만이, 전자장치 부하 연결을 통해 전달될 수 있다. 에너지 부하 연결 및 전자장치 부하 연결은 상이한 컬렉터들, 예를 들어 기능 디바이스의 상이한 컴포넌트들에 의해 사용될 수 있다 (도 1 에는 나타내지 않음).
나타낸 예시적인 실시형태에서, U-형상의 형태로 개략적으로 나타내는 수신기 (14) 는 캐리어 인터페이스 (10) 및 기능 인터페이스 (12) 에 대해 직교로 정렬되는 에너지 공급 모듈 (1) 의 측면 상에 배열된다. 수신기 (14) 는 3개의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 에 전기적으로 연결된다. 일 설계에서, 연결은 직접 이루어진다. 그러나, 바람직하게는 수신기 (14) 와 연결 엘리먼트들 (120a, 120b, 120c) 사이에 전자 컴포넌트들이 제공되어 이에 의해 수신기 (14) 에 의해 수신된 에너지가 연결 엘리먼트들 (120a, 120b, 120c) 에 대해 적절한 형태로 변환되거나 버퍼-저장되거나 일부 다른 방식으로 준비된다.
나타낸 예시적인 실시형태에서, 적어도 에너지 스토어 (16) 는 수신기 (14) 와 3개의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 사이에 전기적으로 통합된다. 에너지 스토어 (16) 는 예를 들어, 에너지 공급 모듈 (1) 에 더 이상 에너지가 공급되지 않는 경우, 부착된 기능 유닛의 전자장치에 대한 전자장치 부하 연결에서 적어도 약 30와트 초의 에너지 양이 이용가능한 반면, 고-전력 컬렉터들에 대한 에너지 공급은 중단된다.
도 2 는 캐리어 (20) 및 캐리어 (20) 에 기계적으로 커플링되고 도 1 에 따른 에너지 공급 모듈 (1) 을 갖는 기능 유닛 (5a) 을, 기능 유닛에 의해 수용된 물체 (6) 와 함께 포함하는 배열체의 제 1 설계를 나타낸다.
캐리어 (20) 는 선형 모터 시스템 (2) 의 선형 모터 회전자로서 설계되고 선형 모터 경로 (22) 를 따라 이동될 수 있으며, 선형 모터 시스템 (2) 의 일 섹션만이 도 2 에 나타나 있다. 에너지 공급 모듈 (1) 은 캐리어 커플링 엘리먼트들 (100) 에 의해 선형 모터 시스템 (2) 의 선형 모터 회전자에 연결될 수 있다. 이를 위해, 에너지 공급 모듈 (1) 의 캐리어 커플링 엘리먼트 (100) 는 선형 모터 회전자 (20) 와 매칭하도록 설계된다. 나타낸 예시적인 실시형태에서, 캐리어 (20) 는 커플링 엘리먼트들 (200), 캐리어 커플링 엘리먼트들 (100) 및 연관된 커플링 엘리먼트들 (200) 이 형태 및 강제 맞춤 연결을 형성하지만, 다른 타입의 연결이 또한 가능하다.
나타낸 기능 유닛 (5a) 은 진공 그리핑 시스템 (30) 으로서 설계된 기능 유닛을 갖는 기능 모듈 (3a) 을 포함한다.
동작을 위해 전기 에너지가 공급되어야 하는 진공 펌프 (300) 가 기능 디바이스 상에 제공된다. 진공 펌프 (300) 는 흡입 엘리먼트들 (302) 과 유동 연결되어 있고, 따라서 물체 (6) 는 제자리로 흡입되고 유지될 수 있다. 나타낸 예시적인 실시형태에서, 흡입 엘리먼트들 (302) 은 진공 펌프 (300) 에 유체적으로 커플링되는, 커버링 (310) 상에 제공된다. 일 설계에서, 흡입 엘리먼트들 (302) 은 작동가능한 밸브들 (나타내지 않음) 에 할당되고, 따라서 흡입 엘리먼트들 (302) 은 개별적으로 작동가능하다.
에너지 공급 모듈 (1) 에 의해 에너지를 공급하기 위해, 나타낸 기능 모듈 (3a) 은 에너지 공급 모듈 (1) 의 3개의 연결 엘리먼트 (120) 와 매칭하도록 설계된 3개의 연결 엘리먼트 (320) 를 갖는다. 기능 모듈 (3a) 의 연결 엘리먼트들 (320) 은 스프링-로딩 핀들로서 설계되며, 따라서 기능 모듈 (3a) 이 에너지 공급 모듈 (1) 상에 배치될 때, 기능 모듈 (3a) 의 연결 엘리먼트들 (320) 은 에너지의 공급에 대한 전기 연결을 위한 에너지 공급 모듈 (1) 의 연결 엘리먼트들 (120) 에 대해 가압된다.
3개의 연결 엘리먼트 (320) 에 부가하여, 기능 모듈 (3a) 은 2개의 에너지 공급 모듈 커플링 엘리먼트 (322) 를 가지며, 이는 에너지 공급 모듈 (1) 의 기능 커플링 엘리먼트들 (122) 과 매칭하는 것으로 설계되고 이에 의해 기능 모듈 (3a) 은 에너지 공급 모듈 (1) 에 기계적으로 연결될 수 있다.
에너지 공급 모듈 (1) 의 수신기 (14) 는 선형 모터 경로 (22) 를 따라 진행하고 이에 평행한, 에너지 전도체 (40) 에 의해 에너지를 수신한다. 에너지 전도체 (40) 에 의해, 에너지는 수신기 (14) 에 유도적으로 전달되고 수신기 (14) 에 의해 연결 엘리먼트들 (120a, 120b, 120c) 을 통해 기능 모듈 (3a) 에 대해 제공된다. 개략적으로 나타낸 예시적인 실시형태에서, 에너지 전도체 (40) 는 U-형상의 형태로 설계된, 에너지 공급 모듈 (1) 의 수신기 (14) 의 레그들 사이에서 실행되지만, 그 표현은 단지 예로서만 주어진다.
나타내 예시적인 실시형태에서, 커버링 (310) 과 진공 펌프 (300) 의 하우징은 커플링 엘리먼트들 (326) 에 의해 기계적으로 커플링된다. 커플링 엘리먼트들 (326) 은 커플링 엘리먼트들 (122, 322) 과 구조적으로 동일하게 설계된다. 그 결과, 커버링 (310) 을 에너지 공급 모듈 (1) 에 직접 커플링하는 대안의 설계가 가능하다.
도 3 은 외부 선회 시스템 (34a) 및 물체 (6) 와 함께, 도 2 에 따른 진공 그리퍼 (30) 의 커버링 (310) 을 개략적으로 나타낸다. 나타낸 선회 시스템 (34a) 은 톱니형 랙 (340) 및 톱니형 휠 (342) 에 의해 실현되며, 톱니형 랙 (340) 은 에너지 전도체 (40) 와 유사한 방식으로, 선형 모터 경로 (22) 를 따라 적어도 일부 섹션들에서 외부에 배열되고 (도 2 참조) , 톱니형 휠 (342) 은 기능 모듈 (3a) 상에 배치된다. 기능 유닛 (5a) 이 선형 모터 경로 (22) 를 따라 톱니형 랙 (340) 에 대해 이동하는 경우, 톱니형 휠 (342) 은 톱니형 랙 (340) 에 맞물린다. 커버링 (310) 의 선회 운동이 있고 결과적으로 물체 (6) 의 선회가 있다. 일 설계에서, 이를 위해, 커버링 (310) 이 진공 펌프 (300) 의 하우징으로부터 적어도 부분적으로 기계적으로 디커플링되지만 (도 2 참조), 진공 펌프 (300) 와 유체적으로 연결되는 상태가 유지되는 것이 제공된다. 다른 설계들에서, 유체 디커플링이 또한 이루어진다.
도 4 는 기능 유닛 (5b) 의 제 2 설계를 나타내며, 이는 도 1 에 따른 에너지 공급 모듈 (1) 을, 이 기능 유닛 (5b) 을 수용하는, 선형 모터 시스템 (2) 의 캐리어 (20) 와 함께, 그리고 기능 유닛 (5b) 에 의해 수용된 물체 (6) 와 함께 포함한다. 기능 유닛 (5b) 은 도 2 에 따른 기능 유닛 (5a) 과 유사하고 동일한 컴포넌트들에 대해 동일한 참조 부호들이 사용된다.
도 2 에 따른 설계와의 차이로서, 도 4 에 따른 설계의 경우, 조 그리핑 시스템 (32) 을 갖는 기능 모듈 (3b) 이 제공된다. 기능 모듈 (3b) 은 조 그리핑 시스템 (32) 을 위해 적어도 하나의 드라이브를 갖고, 그리핑 조들은 물체 (6) 그리핑하기 위해서 서로에 대해 이동될 수 있다. 기능 모듈 (3a) 의 경우에서와 같이, 기능 모듈 (3b) 의 드라이브 (330) 에 대한 에너지는 에너지 공급 모듈 (1) 에 의해 이용가능하게 되며, 이는 결국 에너지 전도체 (40) 로부터 비접촉으로 에너지를 수신한다. 기능 모듈 (3b) 은 전기 연결 엘리먼트들 (320) 및 에너지 공급 모듈 커플링 엘리먼트들 (322) 을 포함한다. 도 2 및 도 4 의 비교가 나타내는 바와 같이, 기능 모듈들 (3a, 3b) 의 전기 연결 엘리먼트들 (320) 및 에너지 공급 모듈 커플링 엘리먼트들 (322) 은 구조적으로 동일하게 설계되며, 따라서 기능 모듈들 (3a, 3b) 은 에너지 공급 모듈에 대한 선정에 따라 연결될 수 있다.
도 5 는 외부 선회 시스템 (34b) 및 예로서 나타낸 물체 (6) 를 갖는 도 4 와 유사한 조 그리핑 시스템 (32) 을 나타낸다. 나타낸 선회 시스템 (34b) 은 2개의 톱니형 휠들 (342) 에 의해 실현되며, 제 1 톱니형 휠 (342) 은 외부로 회전가능하게 구동되는 방식으로 배열된다. 제 1 톱니형 휠 (342) 은 예를 들어 선형 모터 경로 (22) 를 따른 포지션에 배열된다 (도 4 참조). 제 2 톱니형 휠 (342) 은 기능 모듈 (3b) 상에 배열된다. 제 1 톱니형 휠 (342) 이 제 2 톱니형 휠 (342) 에 맞물리는 포지션에 기능 유닛 (5b) 이 있을 때, 제 1 톱니형 휠 (342) 은 제 2 톱니형 휠 (342) 을 구동한다. 그리핑 조들 (33) 의 선회 운동이 발생하고, 결과적으로 물체 (6) 의 선회가 발생한다.
도 6 은 기능 유닛 (5c) 의 제 3 설계를 나타내며, 이는 도 1 에 따른 에너지 공급 모듈 (1) 을, 이 기능 유닛 (5c) 을 수용하는, 선형 모터 시스템 (2) 의 캐리어 (20) 와 함께, 그리고 기능 유닛 (5c) 에 의해 수용된 물체 (6) 와 함께 포함한다. 기능 유닛 (5c) 은 도 2 에 따른 기능 유닛 (5a) 과 유사하고 동일한 컴포넌트들에 대해 동일한 참조 부호들이 사용된다.
기능 유닛 (5c) 은 진공 그리핑 시스템 (30) 및 또한 선회 시스템 (34c) 을 갖는, 기능 모듈 (3c) 을 갖는다. 선회 시스템 (34c) 은 기능 모듈 (3c) 상에 제공된 전기적으로 액추에이팅된 드라이브를 갖고, 따라서 물체 (6) 가 선형 모터 경로 (22) 를 따라 임의의 원하는 포지션에서 선회될 수 있다. 기능 유닛 (5c) 은 도 2 와 관련하여 설명된 바와 같이, 에너지 공급 모듈 (1) 을 통해 기능 모듈 (3c) 에 대한 에너지를 획득한다.
선형 모터 시스템 (2) 에 의해, 선형 모터 회전자 (20), 및 결과적으로 기능 유닛 (5c) 은, 선형 모터 경로 (22) 및 선형 모터 경로 (22) 를 따라 진행하는 에너지 전도체 (40) 를 따라 이동될 수 있으며, 따라서 에너지 전도체 (40) 가 뒤따르는 과정에서, 기능 유닛 (5c) 을 위한 에너지는 라인을 따라 중단 없이 또는 중단되어 제공될 수 있다.
바람직하게, 데이터는 또한 외부 데이터 송신 디바이스, 특히 외부 제어 디바이스 (나타내지 않음) 등에 의해 도 2, 도 4 및 도 6 에 따른 기능 모듈들 (3a, 3b, 3c) 로 송신된다.
일 설계에서, 데이터 교환은 마찬가지로 연결 엘리먼트들 (120, 320) 에 의해 이루어지며, 에너지 캐리어 신호는 이러한 목적을 위해 변조된다. 다른 설계들에서, 이를 위해 부가 연결 엘리먼트들이 제공된다. 또 다른 설계들에서, 에너지 공급 모듈 (1) 및/또는 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 과 외부 데이터 송신 디바이스 (도시되지 않음) 사이의 데이터 교환은 부가 통신 디바이스들에 의해 무선으로 이루어진다. 데이터는 예를 들어 진공 그리핑 시스템 (30) 의 음의 압력 값들 또는 선회 시스템 (34c) 의 선회 포지션 값들 및/또는 기능 디바이스들의 활성화 또는 비활성화를 위한 액추에이팅 신호들과 같은, 동작 데이터 및/또는 프로세스 데이터이다.
도 7 은 도 6 과 유사한 배열의 제 4 실시형태를 나타낸다. 도 6 과의 차이로서, 도 7 에 따른 설계의 경우, 데이터 전도체 (42) 가 부가적으로 제공되며, 이를 통해 에너지 공급 모듈 (1) 및/또는 기능 모듈 (3c) 과 외부 데이터 송신 디바이스 (나타내지 않음) 사이의 데이터이 이루어진다. 데이터 전도체 (42) 는 외부 데이터 송신 디바이스 (미도시) 의 일부이며 이에 연결된다. 데이터 교환은 버스 신호의 유도 커플링을 통해 이루어지며, 따라서 데이터는 데이터 전도체 (42) 와 에너지 공급 모듈 (1) 을 통해 외부 데이터 송신 디바이스와 기능 모듈 (3c) 사이에서 교환된다.
도 8 은 선형 모터 시스템 (2) 의 캐리어 (20) 및 캐리어 (20) 에 기계적으로 커플링되고 도 1 에 따른 에너지 공급 모듈 (1) 을 갖는 도 6 및 도 7 의 설계들에 따라 캐리어 (20) 에 기계적으로 커플링된 기능 유닛 (5c) 을, 기능 유닛 (5c) 에 의해 수용된 물체 (6) 와 함께 포함하는 배열체의 제 5 실시형태를 나타낸다.
이전 실시형태들과의 차이로서, 도 8 에 따른 선형 모터 시스템 (2) 의 선형 모터 경로 (22) 는 수평 평면에서 진행되지 않고 수직 방향으로 연장된다. 캐리어 (20) 에 대한 기능 유닛 (5c) 의 부착을 위해, 캐리어 어댑터 (7) 가 제공된다. 캐리어 어댑터 (7) 는 에너지 공급 모듈 (1) 을 위한 제 1 인터페이스를 가지며, 이것은 에너지 공급 모듈 (1) 의 캐리어 인터페이스 (10) 와 매칭하는 것으로 형성된다 (도 1 참조). 캐리어 어댑터 (7) 는 선형 모터 회전자로서 설계된 캐리어 (20) 를 위한 제 2 인터페이스를 가지며, 이는 제 1 인터페이스에 대해 직교로 배열된다. 결과적으로, 캐리어 어댑터 (7) 에 의해 90도 기울어진 기능 유닛 (5c) 을 캐리어 (20) 에 고정하는 것이 가능하다.
나타낸 예시적인 실시형태들은 단지 예로서만 주어지고, 당업자에게 자명한 바와 같이, 많은 수정들이 가능하다.

Claims (10)

  1. 운송 경로를 따라 이동될 수 있는 다중 캐리어들을 갖는 운송 시스템용 에너지 공급 모듈 (1) 로서,
    ­ 상기 운송 시스템 (2) 의 캐리어 (20) 에 기계적 커플링을 위한 적어도 하나의 캐리어 커플링 엘리먼트 (100) 를 갖는 캐리어 인터페이스 (10),
    ­ 전기 에너지에 의해 동작되는 기능 디바이스에 대한 적어도 하나의 전기 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 를 갖는 기능 인터페이스 (12) 및
    ­ 상기 기능 디바이스에 대한 에너지를 수신하기 위한 비접촉 에너지 송신 디바이스의 수신기 (14) 로서, 상기 수신기 (14) 는 상기 적어도 하나의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 에 전기적으로 연결되는, 상기 수신기 (14)
    를 포함하는, 운송 시스템용 에너지 공급 모듈 (1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기능 인터페이스 (12) 는 상기 기능 디바이스에 기계적 커플링을 위한 적어도 하나의 기능 커플링 엘리먼트 (122) 를 갖는 것을 특징으로 하는, 운송 시스템용 에너지 공급 모듈 (1).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 비접촉 에너지 송신 디바이스에 의해서, 상기 에너지 공급 모듈 (1) 에 대한 데이터 및 상기 에너지 공급 모듈 (1) 로부터의 데이터가 외부 데이터 송신 디바이스로부터 그리고 상기 외부 데이터 송신 디바이스로 송신될 수 있는 것을 특징으로 하는, 운송 시스템용 에너지 공급 모듈 (1).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능 디바이스로부터 및 상기 기능 디바이스에 대한 에너지 및/또는 데이터를 저장하기 위한 적어도 하나의 에너지 및/또는 데이터 스토어 (16) 가 제공되는 것을 특징으로 하는, 운송 시스템용 에너지 공급 모듈 (1).
  5. 운송 시스템 (2) 의 캐리어에 연결하기 위한 기능 유닛 (5a, 5b, 5c) 으로서,
    상기 기능 유닛 (5a, 5b, 5c) 은 모듈들로 이루어지고,
    기능 디바이스를 갖는 적어도 하나의 기능 모듈 (3a, 3b, 3c), 및
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 에너지 공급 모듈을 포함하고,
    상기 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 은 상기 기능 인터페이스 (12) 의 상기 적어도 하나의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 및 상기 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 의 적어도 하나의 상보적 연결 엘리먼트 (320) 에 의해서 상기 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 에 에너지를 공급하기 위해 상기 에너지 공급 모듈 (1) 에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 운송 시스템 (2) 의 캐리어에 연결하기 위한 기능 유닛 (5a, 5b, 5c).
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 은 특히, 진공 그리핑 시스템 (30) 및 기계적 조 (jaw) 그리핑 시스템 (32) 으로부터 선택된, 그리핑 또는 클램핑 시스템, 및/또는 회전 시스템 (34a, 34b, 34c) 을 갖는 것을 특징으로 하는, 운송 시스템 (2) 의 캐리어에 연결하기 위한 기능 유닛 (5a, 5b, 5c).
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 기능 인터페이스 (12) 의 상기 적어도 하나의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 를 통해 상기 에너지 공급 모듈 (1) 과 상기 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 사이에서 데이터가 송신될 수 있는 것을 특징으로 하는, 운송 시스템 (2) 의 캐리어에 연결하기 위한 기능 유닛 (5a, 5b, 5c).
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 기재된 기능 유닛 (5a, 5b, 5c) 을 설정하기 위한 시스템으로서,
    상이한 기능 디바이스들을 갖는 적어도 2개의 기능 모듈 (3a, 3b, 3c), 및
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 에너지 공급 모듈 (1) 을 포함하고,
    상기 적어도 2개의 기능 모듈 (3a, 3b, 3c) 이 애플리케이션에 대해 적절하게 상기 에너지 공급 모듈 (1) 과 조합되고 상기 기능 인터페이스 (12) 의 상기 적어도 하나의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 의 형태로 균일한 인터페이스들을 통해 상기 에너지 공급 모듈 (1) 에 적어도 전기적으로 연결되는 것이 가능한, 기능 유닛 (5a, 5b, 5c) 을 설정하기 위한 시스템.
  9. 기능 디바이스를 포함하는 캐리어와 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 에너지 공급 모듈 (1) 의 용도로서,
    에너지를 공급하기 위한 또는 에너지를 공급하고 데이터를 교환하기 위한 상기 에너지 공급 모듈 (1) 이 상기 기능 인터페이스 (12) 의 상기 적어도 하나의 연결 엘리먼트 (120a, 120b, 120c) 를 통해 상기 기능 디바이스에 적어도 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 에너지 공급 모듈 (1) 의 용도.
  10. 선형 모터 경로 (22) 형태의 운송 경로,
    선형 모터 회전자 (20) 형태의 이동식 캐리어, 및
    상기 캐리어에 기계적으로 커플링된 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 적어도 하나의 기능 유닛을 갖고,
    상기 적어도 하나의 기능 유닛은 상기 캐리어 상에 배열되고 상기 캐리어는 상기 운송 경로 상에 배열되는, 배열체.
KR1020217041589A 2019-05-23 2020-05-19 운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 기능 유닛, 시스템, 용도 및 배열체 KR102622516B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019207587.8 2019-05-23
DE102019207587.8A DE102019207587A1 (de) 2019-05-23 2019-05-23 Energieversorgungsmodul für ein Transportsystem, Funktionseinheit, System, Verwendung und Anordnung
PCT/EP2020/063925 WO2020234281A1 (de) 2019-05-23 2020-05-19 Energieversorgungsmodul für ein transportsystem, funktionseinheit, system, verwendung und anordnung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220008910A true KR20220008910A (ko) 2022-01-21
KR102622516B1 KR102622516B1 (ko) 2024-01-08

Family

ID=70779756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217041589A KR102622516B1 (ko) 2019-05-23 2020-05-19 운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 기능 유닛, 시스템, 용도 및 배열체

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20220219920A1 (ko)
EP (1) EP3973611A1 (ko)
KR (1) KR102622516B1 (ko)
CN (1) CN113939971A (ko)
BR (1) BR112021022265A2 (ko)
CA (1) CA3138265A1 (ko)
DE (1) DE102019207587A1 (ko)
WO (1) WO2020234281A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT202200017532A1 (it) * 2022-08-24 2024-02-24 Ems Group S P A Apparato per la movimentazione e/o trattamento di articoli con attivazione/disattivazione elettrica di tipo wireless
US20240067238A1 (en) * 2022-08-31 2024-02-29 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and Method for Mounting Fixtures on an Independent Cart

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1767474A2 (de) * 2005-09-27 2007-03-28 Krones AG Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen, wie Kartons
JP2015099877A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 三星テクウィン株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｔｅｃｈｗｉｎ Ｃｏ．， Ｌｔｄ 部品実装機
DE102017120197A1 (de) * 2017-09-01 2019-03-07 Flex-Conti Gmbh Schienengebundenes Transportsystem, Schienensystem und Schienenfahrzeug für ein schienengebundenes Transportsystem

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3227299A (en) * 1963-02-20 1966-01-04 Elwell Parker Electric Co Mechanical and vacuum operated roll handling apparatus
DE102004031581B4 (de) * 2004-06-29 2015-02-05 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Spurgeführtes Transportsystem
DE102006049588B4 (de) * 2006-02-03 2020-08-13 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Transportsystem
EP1845755A3 (en) * 2006-04-10 2014-04-02 EMD Technologies, Inc. Illumination systems
WO2010041312A1 (ja) * 2008-10-08 2010-04-15 トヨタ自動車株式会社 非接触の方法によって外部からエネルギーの供給を受ける車両および車両の制御方法
JP2010183814A (ja) * 2009-02-09 2010-08-19 Toyota Industries Corp 非接触電力伝送装置
DE102010018153B4 (de) * 2010-04-22 2023-11-02 Krones Aktiengesellschaft Transporteinrichtung und Transportverfahren für Behälterbehandlungsanlage sowie Behälterbehandlungsanlage mit solcher Transporteinrichtung
JP5211103B2 (ja) * 2010-05-14 2013-06-12 株式会社豊田自動織機 車両用共鳴型非接触給電システム
DE102011014521A1 (de) * 2011-03-18 2012-09-20 Georg Duschl-Graw Einrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie
WO2013044395A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 Ats Automation Tooling Systems Inc. System and method for providing vacuum to a moving element
US9446675B2 (en) * 2012-12-03 2016-09-20 Nissan Motor Co., Ltd. Non-contact power supply apparatus, non-contact power supply system, and non-contact power supply method
DE102013206125A1 (de) * 2013-04-08 2014-10-09 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Umgang mit Artikeln
DE102013105687A1 (de) * 2013-06-03 2014-12-04 Krones Ag Vorrichtung zum Transportieren von Behältnissen mit magnetischem Antrieb
JP2015023667A (ja) * 2013-07-18 2015-02-02 Ｉｈｉ運搬機械株式会社 移動機構
DE102013218403A1 (de) * 2013-09-13 2015-03-19 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Transport von Behältern in einer Behälterbehandlungsanlage
DE102013218399A1 (de) * 2013-09-13 2015-03-19 Krones Ag Behälterbehandlungsanlage mit einem Ofen und einer Blasformvorrichtung mit Individual-Antrieb von Trägern für Preforms
DE102013112091A1 (de) * 2013-11-04 2015-05-07 Volker Till Vorrichtung zur Aufgabe und/oder Entnahme von Objekten auf eine und/oder von einer Behandlungsmaschine
JP6579434B2 (ja) * 2015-08-21 2019-09-25 シンフォニアテクノロジー株式会社 非接触給電装置、および非接触給電装置を備えた処理装置
EP3386069B1 (en) * 2015-12-01 2020-08-05 Fuji Corporation Non-contact power supply apparatus
DE102015224874A1 (de) * 2015-12-10 2017-06-14 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Umgang mit Artikeln
US11172607B2 (en) * 2016-06-30 2021-11-16 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Autonomous lawn mower and a system for navigating thereof
US11172608B2 (en) * 2016-06-30 2021-11-16 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Autonomous lawn mower and a system for navigating thereof
CN106956887B (zh) * 2017-05-05 2022-09-30 北京京东乾石科技有限公司 立式分拣机
US10483895B2 (en) * 2017-08-25 2019-11-19 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus for wireless power transfer to an independent moving cart
US10608469B2 (en) * 2017-09-28 2020-03-31 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus for power transfer to an independent moving cart during travel along a track
TWI697161B (zh) * 2018-03-09 2020-06-21 町洋企業股份有限公司 含有多數功能模組的系統及其功能模組編址方法
DE102018111715A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-21 Beckhoff Automation Gmbh Lineares transportsystem und system zur kontaktlosen energie- und datenübertragung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1767474A2 (de) * 2005-09-27 2007-03-28 Krones AG Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen, wie Kartons
JP2015099877A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 三星テクウィン株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｔｅｃｈｗｉｎ Ｃｏ．， Ｌｔｄ 部品実装機
DE102017120197A1 (de) * 2017-09-01 2019-03-07 Flex-Conti Gmbh Schienengebundenes Transportsystem, Schienensystem und Schienenfahrzeug für ein schienengebundenes Transportsystem

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019207587A1 (de) 2020-11-26
CN113939971A (zh) 2022-01-14
KR102622516B1 (ko) 2024-01-08
BR112021022265A2 (pt) 2022-03-22
WO2020234281A1 (de) 2020-11-26
EP3973611A1 (de) 2022-03-30
US20220219920A1 (en) 2022-07-14
CA3138265A1 (en) 2020-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102622516B1 (ko) 운송 시스템용 에너지 공급 모듈, 기능 유닛, 시스템, 용도 및 배열체
TWI576300B (zh) 提供真空給一移動元件的系統與方法
US10807801B2 (en) Inverted carrier lift device system and method
US8136652B2 (en) Processing station for a processing line having a module platform and withdrawable modules that can be introduced into the module platform
US20180257861A1 (en) Intralogistic arrangement
CN109894374A (zh) 一种便于使用的能量球自动分拣装置及使用方法
JP2018152602A (ja) 自動搭載機、操作システム、および自動搭載機に着脱可能に取り付けられた操作システムを具備する搭載システム
TWI755458B (zh) 搬運系統
KR20130119917A (ko) 기판을 처리 및/또는 검사하기 위한 가공기
CN109695613B (zh) 物流管道系统、其中的箱体单元连接装置及其控制方法
CN210594134U (zh) To管座上下料装置
CN217349486U (zh) 输送装置
JP7468483B2 (ja) 物品搬送車
CN220765628U (zh) 输送装置
WO2024068477A1 (en) A modular system of configurable devices for adjustable robotic production lines
KR20220138211A (ko) 반송대차
CN117622785A (zh) 移动器、用于在独立推车上安装固定装置的设备和方法
CN115892982A (zh) 搬运机器人、货物存放箱以及货物搬运系统
KR20220146242A (ko) 서보 드라이브
CN114924532A (zh) 自适应载具类型的agv小车搬运方法、系统和agv小车
CN118597632A (zh) 储料装置和储料系统
JPH03245927A (ja) 物品供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant