DE10042488A1 - Vakuumerzeugungseinheit - Google Patents
VakuumerzeugungseinheitInfo
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Abstract
Ein erster Durchgang (48), der mit einem Druckfluidzufuhranschluss (36) in Verbindung steht, ein sechster Durchgang (64), der mit einem Vakuumanschluss (62) in Verbindung steht, und ein achter Durchgang (116), der mit einer Luftablassöffnung (38) für ein solenoidbetätigtes Ventil in Verbindung steht, sind parallel zueinander angeordnet. Außerdem sind ein solenoidbetätigtes Druckfluidzufuhrventil (22), ein solenoidbetätigtes Vakuumunterbrechungsventil (24), eine Durchflussrateneinstellschraube (114), ein Saugfilter (94) und ein Vakuumdruckschalter (96) nacheinander in Reihe in einem Grundkörperabschnitt (20) angeordnet.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
Vakuumerzeugungseinheit, mit der ein negativer Druck
(Unterdruck) einem Saugmittel mit beispielsweise einem
Saugnapf zugeführt werden kann.
Vakuumerzeugungseinheiten wurden bisher als Mittel für die
Zufuhr von Unterdruck zu einem Saugnapf verwendet. Eine solche
Vakuumerzeugungseinheit weist im allgemeinen beispielsweise
einen Ejektor, der zur Erzeugung des Unterdruckes verwendet
wird, einen Vakuumanschluss, der über eine Rohrleitung mit
einem Saugmittel, beispielsweise einem Saugnapf, verbunden
ist, einen Ventilmechanismusabschnitt, der mit einem
solenoidbetätigten Druckfluidzufuhrventil und einem
solenoidbetätigten Vakuumunterbrechungsventil für die Zufuhr
und das Absperren von Druckluft zu/von dem Ejektor bzw. dem
Vakuumanschluss versehen ist, und einen
Vakuumschalterabschnitt auf, der zur Feststellung des an dem
Vakuumanschluss erzeugten Unterdruckes verwendet wird.
Der Betrieb einer Vakuumerzeugungseinheit gemäß dem Stand der
Technik, wie er oben beschrieben wurde, wird nachfolgend
schematisch erläutert.
Die Druckluft wird über den Ventilmechanismusabschnitt dem
Ejektor zugeführt, um den Unterdruck zu erzeugen. Der
Unterdruck, der durch den Ejektor erzeugt wird, wird dem
Saugnapf über ein mit dem Vakuumanschluss verbundenes Rohr
zugeführt. Ein Werkstück wird entsprechend der an dem Saugnapf
erzeugten Wirkung des Unterdruckes angezogen. Das von dem
Saugnapf angezogene und gehaltene Werkstück wird entsprechend
einer Verschiebung eines Roboterarmes zu einer festgelegten
Position transportiert.
Anschließend wird das Werkstück, das von dem Saugnapf gehalten
wird, von diesem freigegeben, wenn die Druckluft (positiver
Druck) über den mit dem Vakuumanschluss kommunizierenden
Durchgang von dem Ventilmechanismusabschnitt dem Saugnapf
zugeführt wird. Dementsprechend wird der Unterdruckzustand des
Saugnapfes aufgehoben. Als Folge hiervon wird das Werkstück
von dem Saugnapf getrennt und zu einer gewünschten Position
transportiert.
Allgemein wird gefordert, dass eine möglichst geringe Größe
und ein möglichst geringes Gewicht der Gesamtvorrichtung er
reicht werden soll, indem die Dimension des Grundkörperab
schnitts in Breitenrichtung im Wesentlichen senkrecht zu der
Längserstreckung reduziert wird. Dies hat folgenden Grund:
Wenn eine Vielzahl von Vakuumerzeugungseinheiten miteinander
verbunden wird, um einen Verteiler zu bilden, wird bei
Reduzierung der Dimensionen des Grundkörperabschnitts in
Dickenrichtung ermöglicht, einen solenoidbetätigten Ventil
verteiler mit extrem geringer Größe und niedrigem Gewicht zu
erhalten, wobei der Installationsraum effizient genutzt wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Vakuumerzeugungseinheit vorzuschlagen, die es ermöglicht, eine
geringe Größe und ein niedriges Gewicht zu erreichen, indem
die Dimensionen des Grundkörperabschnitts in Dickenrichtung
im Wesentlichen senkrecht zu der Längserstreckung reduziert
werden.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Ziele der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt in einer
Axialrichtung einer Vakuumerzeugungseinheit gemäß
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht in Richtung eines Pfeiles A in
Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine Ansicht in Richtung eines Pfeiles B in
Fig. 1;
Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Längsschnitt, der ein
erstes ON/OFF-Ventil für die in Fig. 1 gezeigte
Vakuumerzeugungseinheit darstellt;
Fig. 5 zeigt die durchzuführende Operation, wenn ein
Ventilstopfen des ersten ON/OFF-Ventiles gemäß Fig.
4 nach rechts verschoben wird, um einen ON-Zustand
zu erhalten;
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung,
die Befestigungsmittel für ein erstes Gehäuse und
ein zweites Gehäuse für einen Vakuumdruckschalter
darstellt, und
Fig. 7 zeigt ein Schaltkreisdiagramm der in Fig. 1
gezeigten Vakuumerzeugungseinheit.
Die Vakuumerzeugungseinheit 10 weist einen
Grundkörperabschnitt 20 mit einem ersten Blockelement 12,
einem zweiten Blockelement 14, einem dritten Blockelement 16
und einem vierten Blockelement 18, die in Längsrichtung in
Reihe miteinander verbunden sind, einen solenoidbetätigten
Ventilabschnitt 26, der aus einem solenoidbetätigten
Druckfluidzufuhrventil 22 und einem solenoidbetätigten
Vakuumunterbrechungsventil 24 besteht, die an oberen
Oberflächenabschnitten des Grundkörperabschnitts 20 angeordnet
sind, einen Ejektorabschnitt 32, der im Inneren des
Grundkörperabschnitts 20 angeordnet ist und eine Düse 28 und
einen Diffusor 30 aufweist, und einen Feststellabschnitt 34
auf, der an dem vierten Blockelement 18 angebracht ist, um
einen Anziehungszustand eines Werkstücks zu bestätigen. Die
Düse 28 kann einstückig mit dem zweiten Blockelement 14
ausgebildet sein. Das solenoidbetätigte Druckfluidzufuhrventil
22 und das solenoidbetätigte Vakuumunterbrechungsventil 24
bestehen jeweils aus den gleichen Aufbauelementen. Sie sind
jeweils als normalerweise geschlossene Ausführungsformen
ausgestaltet. Das solenoidbetätigte Druckfluidzufuhrventil 22
und das solenoidbetätigte Vakuumunterbrechungsventil 24 sind
jedoch nicht auf die normalerweise geschlossene
Ausführungsform beschränkt. Vielmehr kann auch vorgesehen
sein, dass sie ein nicht dargestelltes, normalerweise offenes
solenoidbetätigtes Ventil, ein selbsthaltendes
Ventil, ein selbsthaltendes solenoidbetätigtes Ventil oder ein
mit einem Timer ausgestattetes solenoidbetätigtes Ventil sind.
Die ersten bis vierten Blockelemente 12, 14, 16, 18 weisen im
Wesentlichen jeweils die gleiche Breitendimension auf und sind
jeweils in einer flachen, dünnwandigen Gestalt ausgebildet
(vgl. Fig. 2 und 3). Ein Druckluftzufuhranschluss (Druckfluid
zufuhranschluss) 36, der für die Zufuhr der unter Druck
stehenden Luft zu dem Ejektorabschnitt 32 verwendet wird, ist
an einer ersten Seitenfläche des ersten Blockelements 12
ausgebildet. Eine Luftablassöffnung 38 für das solenoid
betätigte Ventil ist an einem oberen Seitenabschnitt ausge
bildet, der nahe dem Druckluftzufuhranschluss 36 angeordnet
ist. Ein erstes ON/OFF-Ventil 42, das entsprechend der Zufuhr
der Pilotdruckes von dem OFF-Zustand zu dem ON-Zustand
umgeschaltet wird, ist in einer Kammer 40 des ersten Block
elements 12 angeordnet. Ein zweites ON/OFF-Ventil 46, das
gemäß der Zufuhr des Pilotdruckes von dem OFF-Zustand zu dem
ON-Zustand umgeschaltet wird, ist in einer Kammer 44 des
zweiten Blockelements 14 angeordnet.
Der Druckluftzufuhranschluss 36 steht mit einem ersten
Durchgang 48 in Verbindung, der sich um eine festgelegte Länge
zusammen mit im Wesentlichen zentralen Abschnitten der ersten
und zweiten Blockelemente 12, 14 erstreckt. Ein zweiter Durch
gang 50, der mit dem solenoidbetätigten Druckfluidzufuhrventil
22 in Verbindung steht, und ein dritter Durchgang 52, der mit
dem solenoidbetätigten Vakuumunterbrechungsventil 24 in
Verbindung steht, zweigen jeweils in im Wesentlichen senk
rechter Richtung von dem ersten Durchgang 48 ab.
Ein vierter Durchgang 54, der mit dem ersten ON/OFF-Ventil 42
in Verbindung steht, und ein fünfter Durchgang 56, der mit dem
zweiten ON/OFF-Ventil 46 in Verbindung steht, zweigen in im
Wesentlichen senkrechter Richtung von dem ersten Durchgang 48
ab. Die unter Druck stehende Luft wird dem ersten ON/OFF-
Ventil 42 und dem zweiten ON/OFF-Ventil 46 über den vierten
Durchgang 54 bzw. den fünften Durchgang 56 zugeführt.
Ein erster Pilotdurchgang 58, der für die Zufuhr des
Pilotdruckes zu dem ersten ON/OFF-Ventil 42 verwendet wird,
indem das solenoidbetätigte Druckfluidzufuhrventil 22 auf ON
geschaltet wird, ist zwischen dem solenoidbetätigten
Druckfluidzufuhrventil 22 und dem ersten ON/OFF-Ventil 42
ausgebildet. Ein zweiter Pilotdurchgang 60, der für die Zufuhr
des Pilotdruckes zu dem zweiten ON/OFF-Ventil 46 verwendet
wird, indem das solenoidbetätigte Vakuumunterbrechungsventil
24 auf ON geschaltet wird, ist zwischen dem solenoidbetätigten
Vakuumunterbrechungsventil 24 und dem zweiten ON/OFF-Ventil
46 ausgebildet.
Ein sechster Durchgang 64, der mit einem Vakuumanschluss 62
in Verbindung steht und sich im Wesentlichen parallel zu dem
ersten Durchgang 48 erstreckt, ist zwischen dem Diffusor 30
und der Düse 28 des Ejektorabschnitts 32 ausgebildet. Der
Unterdruck, der in dem Ejektorabschnitt 32 erzeugt wird, wird
einem nicht dargestellten Saugmittel, beispielsweise einem
über ein Rohr oder dergleichen angeschlossenen Saugnapf,
zugeführt. Der Diffusor 30 steht mit einer Luftablassöffnung
66 in Verbindung, die in dem dritten Blockelement 16
ausgebildet ist. Die unter Druck stehene Luft, die dem
Ejektorabschnitt 32 zugeführt wird, wird über einen
Schalldämpfer 68 (vgl. Fig. 7), der mit der Luftablassöffnung
(Ablassöffnung) 66 in Verbindung steht, abgeführt.
Ein siebter Durchgang 70, der mit dem sechsten Durchgang 64
in Verbindung steht und sich im Wesentlichen parallel hierzu
erstreckt, ist mit dem zweiten ON/OFF-ventil 46 verbunden.
Wenn das zweite ON/OFF-Ventil 46 in dem ON-Zustand ist, wird
die unter Druck stehende Luft über den siebten Durchgang 70
zugeführt. Daher wird der Unterdruckzustand durch Zufuhr der
Druckluft (positiver Druck) zu dem sechsten Durchgang 64, der
mit dem Vakuumanschluss 62 in Verbindung steht, aufgehoben.
Das erste ON/OFF-Ventil 42 und das zweite ON/OFF-Ventil 46
bestehen jeweils aus den gleichen Aufbauelementen. Wie in Fig.
4 dargestellt ist, ist ein Ventilstopfen 72 vorgesehen, der
in im Wesentlichen horizontaler Richtung um eine festgelegte
Strecke verschieblich angeordnet ist, und ein Rückhalter 74,
der eine zylindrische Gestalt aufweist, um den Ventilstopfen
72 zu umgeben, und in der Kammer 40 befestigt ist. Ein erstes
Ringelement 78, das auf einem Sitzabschnitt 76 des Rückhalters
74 aufsitzt, um die Kammer 40 zu schließen, ist an der äußeren
Umfangsfläche des Ventilstopfens 72 an einer ersten Seite
angebracht. Ein zweites Ringelement 80, das entlang der
inneren Wandfläche des Rückhalters 74 gleiten kann, ist an der
äußeren Umfangsfläche des Ventilstopfens 72 an einer zweiten
Seite angebracht. Jedes der ersten und zweiten Ringelemente
78, 80 besteht aus einem elastischen Material, wie natürlichem
oder synthetischem Gummi.
Eine abgestufte, ringförmige Nut 82, die sich von einem im
Wesentlichen zentralen Abschnitt des Ventilstopfens 72 zu dem
ersten Ringelement 78 erstreckt, ist für den Ventilstopfen 72
ausgebildet. Außerdem ist ein Stopperabschnitt 86, der gegen
einen Stufenabschnitt 84 des Rückhalters 74 anliegt, um den
rechtsgerichteten Verschiebungsweg des Ventilstopfens 72 zu
regulieren, vorgesehen. Eine Öffnung 88, die mit der
abgestuften Ringnut 82 in Verbindung steht, ist für den
Rückhalter 74 vorgesehen. Das Bezugszeichen 90 kennzeichnet
eine Dichtung, während das Bezugszeichen 92 einen O-Ring
bezeichnet.
Der Ventilstopfen 72 wird, wie in Fig. 4 gezeigt, entsprechend
der durch den vierten Durchgang 54 zugeführten Druckluft nach
links verschoben. Das erste Ringelement 78 wird auf den
Sitzabschnitt 76 des Rückhalters 74 aufgesetzt, so dass die
Kammer 40 geschlossen ist. Als Folge hiervon ist das erste
ON/OFF-Ventil 42 in dem OFF-Zustand. Andererseits wird der
Ventilstopfen 42 mit Hilfe des von dem ersten Pilotdurchgang
58 entsprechend der Betätigungswirkung des solenoidbetätigten
Druckfluidzufuhrventils 22 zugeführten Pilotdruckes nach
rechts verschoben, wie in Fig. 5 gezeigt. Das erste
Ringelement 78 wird von dem Sitzabschnitt 72 abgehoben, so
dass das erste ON/OFF-Ventil 42 in dem ON-Zustand ist. Bei
dieser Anordnung wird die Druckluft, die über den vierten
Durchgang 54 zugeführt wird, über die abgestufte, ringförmige
Nut 82 und den Raum zwischen dem ersten Ringelement 78 und dem
Sitzabschnitt 76 zu dem Ejektorabschnitt 32 geleitet, wie es
durch Pfeile in Fig. 5 dargestellt ist.
Daher wird, wenn das erste ON/OFF-Ventil 42 in dem OFF-Zustand
ist, die Zufuhr von Druckluft zu dem Ejektorabschnitt 32
gestoppt. Wenn das erste ON/OFF-Ventil 42 im ON-Zustand ist,
wird die Druckluft dem Ejektorabschnitt 32 zugeführt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfasst der Feststellabschnitt 34
einen Saugfilter 94, der dazu verwendet wird, Staub oder
dergleichen, der in der von dem Vakuumanschluss 62 unter der
Wirkung des Unterdruckes angesaugten Luft enthalten ist, zu
entfernen, und einen Vakuumdruckschalter 96, der einen nicht
dargestellten Halbleiterdrucksensor im Inneren aufweist, um
beim Erreichen eines voreingestellten Schwellenwertes ein
Feststellsignal abzuleiten. Der Saugfilter 94 und der
Vakuumdruckschalter 96 sind jeweils luftdicht mit dem vierten
Blockelement 18 verbunden.
Der Vakuumdruckschalter 96 dient der Bestätigung des
Anziehungszustandes des Werkstückes durch Einführen des dem
Saugnapf über einen Durchgang 98, der mit dem sechsten
Durchgang 64 in Verbindung steht, zugeführten Unterdruckes,
und Feststellen des eingeführten Unterdruckes des Druckfluides
mit Hilfe des nicht dargestellten Halbleiterdrucksensors. Es
wird bevorzugt, dass ein Filter (nicht dargestellt) zum Schutz
des nicht dargestellten Drucksensors in dem Durchgang 98
vorgesehen ist. Die Betätigungsmittel für den
Vakuumdruckschalter 96 können entweder vom Trimmer-Typ (nicht
dargestellt) oder vom Druck-Typ (nicht dargestellt) mit einem
Auf-Knopf und einem Ab-Knopf sein.
Wie in Fig. 6 dargestellt ist, weist der Vakuumdruckschalter
96 ein erstes Gehäuse 102 und ein zweites Gehäuse 104, die mit
Hilfe eines Befestigungsmittels 100 einstückig miteinander
verbunden sind, eine Schaltplatine 106, die in einem durch das
erste Gehäuse 102 und das zweite Gehäuse 104 gebildeten
Innenraum angeordnet ist, und eine Abdeckplatte 108 auf. Die
Befestigungsmittel 100 weisen eine Vielzahl von Vorsprüngen
110 auf, die an einer Seitenwandfläche des ersten Gehäuses 102
in der Nähe der Öffnung ausgebildet sind, und
Befestigungslöcher 112, die an einer Seitenwandfläche des
zweiten Gehäuses 104 ausgebildet sind, und in die die
Vorsprünge 110 eingesetzt sind.
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 114 eine
Durchflussrateneinstellschraube zum Einstellen der
Durchflussrate des Druckfluids zum Unterbrechen des Vakuums,
dem durch den siebten Durchgang 70 fließenden Druckfluids,
wenn das zweite ON/OFF-Ventil 46 in dem ON-Zustand ist. Das
Bezugszeichen 116 bezeichnet einen achten Durchgang zur
Herstellung einer Verbindung zwischen der Luftablassöffnung
38 für das solenoidbetätigte Ventil und dem solenoidbetätigten
Druckfluidzufuhrventil 22 bzw. dem solenoidbetätigten
Vakuumunterbrechungsventil 24. Der achte Durchgang 116 ist so
angeordnet, dass er im Wesentlichen parallel zu dem ersten
Durchgang 48 verläuft.
Die Vakuumerzeugungseinheit 10 gemäß der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben
beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden ihre Betriebs-,
Funktions- und Wirkungsweise auf der Basis eines
Schaltkreisdiagramms, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, erläutert.
Es wird angenommen, dass das solenoidbetätigte
Druckfluidzufuhrventil 22 und das solenoidbetätigte
Vakuumunterbrechungsventil 24 im Ursprungszustand jeweils in
dem OFF-Zustand sind.
Die Druckluft, die von einer nicht dargestellten
Druckluftzufuhrquelle zugeführt wird, wird über den
Druckluftzufuhranschluss 36 in den ersten Durchgang 48
eingeführt. Die Druckluft, die in den ersten Durchgang 48
eingeführt wird, wird der Kammer 40 des ersten ON/OFF-Ventils
42, die mit dem ersten Durchgang 48 in Verbindung steht,
zugeführt. Der Ventilstopfen 72 wird entsprechend der Wirkung
der Druckluft nach links verschoben, wie es in Fig. 4 gezeigt
ist. Das erste ON/OFF-Ventil 42 ist im OFF-Zustand.
In einer solchen Situation ist das solenoidbetätigte
Druckfluidzufuhrventil 22 in dem ON-Zustand entsprechend dem
ON-Signal, das von einem nicht dargestellten Controller
(Steuerung) ausgegeben wird. Zu dieser Zeit ist das
solenoidbetätigte Vakuumunterbrechungsventil 24 immer noch in
dem OFF-Zustand. Wenn das solenoidbetätigte
Druckfluidzufuhrventil 22 in dem ON-Zustand ist, wird der
Pilotdruck über den ersten Pilotdurchgang 58 dem ersten
ON/OFF-Ventil 42 zugeführt. Der Ventilstopfen 72 wird
entsprechend der Druckwirkung des Pilotdruckes nach rechts
verschoben, so dass das erste ON/OFF-Ventil 42 in dem ON-
Zustand ist. Wenn das erste ON/OFF-Ventil 42 in dem ON-Zustand
ist, tritt die Druckluft, die in den ersten Durchgang 48
eingeführt wird, durch das erste ON/OFF-Ventil 42 hindurch und
wird dem Ejektorabschnitt 32 zugeführt.
In dem Ejektorabschnitt 32 wird die Druckluft von der
Düsenöffnung der Düse 28 zu dem Diffusor 30 ausgestoßen, so
dass der Unterdruck erzeugt wird. Der Unterdruck wird über den
sechsten Durchgang 64 und das mit dem Vakuumanschluss 62
verbundene Rohr dem nicht dargestellten Saugnapf zugeführt.
Dadurch tritt der nicht dargestellte Saugnapf mit dem
Werkstück in Kontakt, indem ein nicht dargestellter Roboterarm
betätigt wird. Wenn der Saugnapf das Werkstück entsprechend
der Wirkung des Unterdruckes anzieht, wird der Unterdruck
weiter erhöht. Der Unterdruck wird durch den nicht
dargestellten Halbleiterdrucksensor des Vakuumdruckschalters
96 festgestellt. Das Bestätigungssignal für die Anziehung, das
von dem Halbleiterdrucksensor festgestellt wird, wird dem
nicht dargestellten Controller zugeführt. Wenn der Controller
ein Anziehungsbestätigungssignal empfängt, wird bestätigt,
dass das Werkstück zuverlässig von dem Saugnapf angezogen
wird.
Nachfolgend wird eine Erläuterung eines Prozesses gegeben, bei
dem der Unterdruck des Saugnapfes aufgehoben wird, um das
Werkstück an einer festgelegten Position freizugeben, nachdem
das Werkstück um eine festgelegte Strecke bewegt wurde.
Der nicht dargestellte Controller leitet das OFF-Signal zu dem
solenoidbetätigten Druckfluidzufuhrventil 22. Als Folge
hiervon ist das solenoidbetätigte Druckfluidzufuhrventil 22
in dem OFF-Zustand, und damit ist das erste ON/OFF-Ventil 42
in dem OFF-Zustand. Die Zufuhr der Druckluft zu dem Ejektor
abschnitt 32 wird gestoppt, und die Zufuhr des Unterdruckes
von dem Vakuumanschluss 62 zu dem Saugnapf wird gestoppt.
Andererseits leitet der nicht dargestellte Controller das ON-
Signal zu dem solenoidbetätigten Vakuumunterbrechungsventil
24, so dass das solenoidbetätigte Vakuumunterbrechungsventil
24 in dem ON-Zustand ist. Wenn das solenoidbetätigte Vakuum
unterbrechungsventil 24 in dem ON-Zustand ist, wird der
Pilotdruck über den zweiten Pilotdurchgang 60 dem zweiten
ON/OFF-Ventil 46 zugeführt. Der Ventilstopfen 42 wird
entsprechend der Druckwirkung des Pilotdruckes nach rechts
verschoben, und das zweite ON/OFF-Ventil 46 ist in dem ON-
Zustand. Wenn das zweite ON/OFF-Ventil 46 in dem ON-Zustand
ist, tritt die Druckluft, die in den ersten Durchgang 48
eingeführt wird, durch das zweite ON/OFF-Ventil 46 hindurch
und wird über den zweiten Durchgang 70 und den sechsten
Durchgang 64 dem Vakuumanschluss 62 zugeführt. Als Folge hier
von wird die Druckluft (positiver Druck) der von dem Druck
luftzufuhranschluss 36 zugeführt wird, über den Vakuum
anschluss 62 dem Saugnapf zugeführt. Der Anziehungszustand des
Saugnapfes relativ zu dem Werkstück wird aufgehoben.
Wenn das Werkstück von dem Saugnapf freigegeben wird, wird der
Zustand von dem Unterdruckzustand zu dem
Atmosphärendruckzustand geändert. Der Atmosphärendruck wird
durch den nicht dargestellten Halbleiterdrucksensor
festgestellt. Der Halbleiterdrucksensor gibt das
Werkstückfreigabesignal an den nicht dargestellten Controller
weiter. Wenn der Controller das Werkstückfreigabesignal
erhält, wird bestätigt, dass das Werkstück von dem Saugnapf
freigegeben ist. Auf diese Weise ist es möglich, das Werkstück
zuverlässig von dem Saugnapf freizugeben.
Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind der
erste Durchgang 48, der mit dem Druckluftzufuhranschluss 36
in Verbindung steht, der sechste Durchgang 64, der mit dem
Vakuumanschluss 62 in Verbindung steht, und der achte
Durchgang 116, der mit der Luftablassöffnung 38 des solenoid
betätigten Ventiles in Verbindung steht, im Wesentlichen
parallel zueinander angeordnet. Außerdem sind das erste
ON/OFF-Ventil 42, das an der Unterseite des Grundkörper
abschnitts 20 angeordnet ist, und das zweite ON/OFF-Ventil 46,
das an dessen Oberseite angeordnet ist, im Wesentlichen
parallel zu dem ersten Durchgang 48 angeordnet. Außerdem
werden bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das
solenoidbetätigte Druckfluidzufuhrventil 22, das
solenoidbetätigte Vakuumunterbrechungsventil 24, die
Durchflussrateneinstellschraube 114, der Saugfilter 94 und der
Vakuumdruckschalter 96 nacheinander in Reihe an den oberen
Abschnitten des Grundkörperabschnitts 20 getragen.
Die Anordnung, wie sie oben für die Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, ermöglicht es, die
Dimensionen des Grundkörperabschnitts 20 in Breitenrichtung
im Wesentlichen senkrecht zu der Axialrichtung zu unterdrücken
und eine geringe Größe und ein niedriges Gewicht zu
realisieren. Daher ist es möglich, den Raum, in dem die
Vakuumerzeugungseinheit 10 installiert wird, effizient zu
nutzen.
Außerdem ist die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
dahingehend vorteilhaft, dass die Montage einfach durchgeführt
werden kann, indem das erste Gehäuse 102 und das zweite
Gehäuse 104 des Vakuumdruckschalters 96 mit Hilfe der
Befestigungsmittel, die aus einer Vielzahl von Vorsprüngen 110
und den Befestigungslöchern 112 bestehen, einstückig
miteinander verbunden werden.
Es versteht sich, dass eine Vielzahl von einzelnen
Vakuumerzeugungseinheiten 10 gemäß der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung miteinander zu einem Verteiler erbunden
werden kann.
Claims (6)
1. Vakuumerzeugungseinheit mit:
einem Grundkörperabschnitt (20), der einen mit einer Druckfluidzufuhrquelle verbundenen Druckfluidzufuhranschluss (36), einen mit einem Saugmittel verbundenen Vakuumanschluss (62) und eine Ablassöffnung (66) zum Ablassen eines von dem Druckfluidzufuhranschluss (36) zugeführten Druckfluides nach außen aufweist;
einem Ejektorabschnitt (32) zur Erzeugung eines Unterdruckes entsprechend der Wirkung des von dem Druckfluidzufuhranschluss (36) zugeführten Druckfluides; und
einem solenoidbetätigten Ventilabschnitt (26) und einem Feststellabschnitt (34), die von dem Grundkörperabschnitt (20) getragen werden, wobei:
ein Durchgang (48), der mit dem Druckfluidzufuhranschluss (36) in Verbindung steht, ein Durchgang (64), der mit dem Vakuum anschluss (62) in Verbindung steht, und ein Durchgang (116), der mit einer Luftablassöffnung (38) für ein solenoidbetätigtes Ventil in Verbindung steht, im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.
einem Grundkörperabschnitt (20), der einen mit einer Druckfluidzufuhrquelle verbundenen Druckfluidzufuhranschluss (36), einen mit einem Saugmittel verbundenen Vakuumanschluss (62) und eine Ablassöffnung (66) zum Ablassen eines von dem Druckfluidzufuhranschluss (36) zugeführten Druckfluides nach außen aufweist;
einem Ejektorabschnitt (32) zur Erzeugung eines Unterdruckes entsprechend der Wirkung des von dem Druckfluidzufuhranschluss (36) zugeführten Druckfluides; und
einem solenoidbetätigten Ventilabschnitt (26) und einem Feststellabschnitt (34), die von dem Grundkörperabschnitt (20) getragen werden, wobei:
ein Durchgang (48), der mit dem Druckfluidzufuhranschluss (36) in Verbindung steht, ein Durchgang (64), der mit dem Vakuum anschluss (62) in Verbindung steht, und ein Durchgang (116), der mit einer Luftablassöffnung (38) für ein solenoidbetätigtes Ventil in Verbindung steht, im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.
2. Vakuumerzeugungseinheit nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass ein solenoidbetätigtes
Druckfluidzufuhrventil (22), ein solenoidbetätigtes
Vakuumunterbrechungsventil (24), eine
Durchflussrateneinstellschraube (114), ein Filter (94) und ein
Vakuumdruckschalter (96) nacheinander in Reihe in dem
Grundkörperabschnitt (20) angeordnet sind.
3. Vakuumerzeugungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass ein erstes ON/OFF-Ventil (42) und ein
zweites ON/OFF-Ventil (46) im Wesentlichen parallel zu dem
Durchgang (48), der mit dem Druckfluidzufuhranschluss (36) in
Verbindung steht, angeordnet sind, dass das erste ON/OFF-
Ventil (42) entsprechend einer Wirkung eines Pilotdruckes, der
von dem solenoidbetätigten Druckfluidzufuhrventil (22)
zugeführt wird, von einem OFF-Zustand in einen ON-Zustand
umgeschaltet wird, und dass das zweite ON/OFF-Ventil (46)
entsprechend der Wirkung eines von einem solenoidbetätigten
Vakuumunterbrechungsventil (24) zugeführten Pilotdruckes von
einem OFF-Zustand in einen ON-Zustand umgeschaltet wird.
4. Vakuumerzeugungseinheit nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, dass der Vakuumdruckschalter (96) ein erstes
Gehäuse (102) und ein zweites Gehäuse (104) aufweist, und dass
das erste Gehäuse (102) und das zweite Gehäuse (104)
zusammengesetzt werden, indem eine Vielzahl von Vorsprüngen
(110) an dem ersten Gehäuse (102) in eine Vielzahl von
Befestigungslöchern (112) an dem zweiten Gehäuse (104)
eingesetzt werden.
5. Vakuumerzeugungseinheit nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass der Grundkörperabschnitt (20) aus einem
ersten Block (12), einem zweiten Block (14), einem dritten
Block (16) und einem vierten Block (18) besteht, die in
Längsrichtung in Reihe miteinander verbunden sind und jeweils
eine flache, dünnwandige Gestalt aufweisen, und dass der erste
Block (12), der zweite Block (14), der dritte Block (16) und
der vierte Block (18) jeweils eine im Wesentlichen identische
Breitendimension (W) aufweisen.
6. Vakuumerzeugungseinheit nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste ON/OFF-Ventil (42) und das
zweite ON/OFF-Ventil (46) jeweils einen Ventilstopfen (72),
der um eine festgelegte Strecke in im Wesentlichen
horizontaler Richtung verschieblich vorgesehen ist, einen
Rückhalter (74), der eine zylindrische Gestalt aufweist, um
den Ventilstopfen (72) zu umgeben, und in einer Kammer (40)
befestigt ist, ein erstes Ringelement (78), das an einer
ersten Endseite des Ventilstopfens (72) vorgesehen und auf
einem Sitzabschnitt (76) des Rückhalters (74) aufgesetzt ist,
um die Kammer (40) zu verschließen, und ein zweites
Ringelement (78), das an einer zweiten Endseite des
Ventilstopfens (72) vorgesehen ist und entlang einer inneren
Wandfläche des Rückhalters (74) gleiten kann, aufweisen.
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