KR20140097384A

KR20140097384A - 제조용 진공 툴

Info

Publication number: KR20140097384A
Application number: KR1020147016470A
Authority: KR
Inventors: 패트릭 코날 레건; 이구홍; 지치 장; 밍 펭 장
Original assignee: 나이키 인터내셔널 엘티디.
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2032-11-16
Also published as: EP2780267B1; US20130127193A1; CN103987637A; KR20190011332A; TWI696578B; EP2780267A1; CN103987637B; TW201706197A; TW201343513A; CN109132534B; KR101892191B1; EP3753691B1; TW201815649A; EP2780267A4; TWI564230B; KR20180097774A; CN109132534A; TWI616390B; DE202012013421U1; EP3753691A1

Abstract

본 발명의 양태는 진공 분배기, 하나 이상의 진공 구멍, 진공 분배 공동 및 플레이트를 구비하는 진공 툴용 시스템 및 장치에 관한 것이다. 진공 툴은 진공력을 활용하여 하나 이상의 제조 파트를 픽업하고 배치하는 데 유효하다. 본 발명의 양태에서는 복수 개의 진공 분배기가, 발생된 진공력을 제어하는 단일화 진공 툴로서 커플링된다. 더욱이, 본 발명의 양태는 크기, 형상, 오프셋 및/또는 진공 툴 플레이트를 관통하여 연장되는 하나 이상의 구멍의 크기, 형상, 오프셋 및/또는 피치를 변경한다. 본 발명의 또 다른 양태는 하나 이상의 진공 발생기의 선택적인 활성화/비활성화를 고려한다.

Description

제조용 진공 툴{MANUFACTURING VACUUM TOOL}

통상적으로, 제품을 제조하는 데 이용되는 파트들(parts)이 인간의 손으로 또는 로봇 수단들로 픽업되고 제조를 위한 위치로 배치된다. 그러나, 현재의 로봇 수단들은 일부 제조 시스템들에서 비용 효과적으로 구현되는 소정 레벨의 제어, 능숙함(dexterity), 및 효율을 제공하지 못하고 있다.

본원 발명의 양태들은 진공 분배기, 하나 이상의 진공 구멍, 진공 분배 공동 및 플레이트를 구비하는 진공 툴을 위한 시스템들 및 장치들에 관한 것이다. 진공 툴은 진공력을 이용하여 하나 이상의 제조 파트들을 픽업하고 배치하는 데 있어서 효과적이다.

이러한 개요는 이하의 구체적인 내용에서 추가적으로 설명되는 단순화된 형태의 개념들의 선택을 소개하기 위해서 제공된 것이다. 이러한 개요는 청구항에 기재된 청구 대상의 주요 특징들 또는 본질적인 특징들을 식별하기 위한 것이 아니고, 청구항에 기재된 청구 대상의 범위의 결정을 보조하기 위한 것도 아니다.

본원 발명의 예시적인 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 이하에서 설명되고, 상기 첨부 도면들은 여기에서 참조로서 포함된다.
도 1은 본원 발명의 실시예들에 따른, 예시적인 진공 툴의 평면도를 도시한다.
도 2는 본원 발명의 양태들에 따른, 도 1의 진공 툴의 단면선 3-3에 평행한 단면선을 따른 전방-대-후방(front-to-back)의 투시 단면도를 도시한다.
도 3은 본원 발명의 양태들에 따른, 도 1의 단면선 3-3을 따른 진공 툴의 전방-대-후방 도면을 도시한다.
도 4는 본원 발명의 양태들에 따른, 도 1의 단면선 3-3을 따라서 취한 진공 발생기의 확대도를 도시한다.
도 5는 본원 발명의 양태들에 따른, 복수의 개구들로 이루어진 예시적인 플레이트를 도시한다.
도 6-15는 본원 발명의 양태들에 따른, 플레이트 내의 여러 가지 개구 변형예들을 도시한다.
도 16은 본원 발명의 양태들에 따른, 진공 툴 및 초음파 용접기로 이루어진 제조 툴의 분해도를 도시한다.
도 17은 본 발명의 양태에 따른, 도 16에 이미 도시한 제조 툴의 탑다운 사시도를 도시한다.
도 18은 본 발명의 양태에 따른, 도 16에 이미 도시한 제조 툴의 측부 사시도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 양태에 따른, 6개의 별개의 진공 분배기로 이루어진 제조 툴의 분해 사시도를 도시한다.
도 20은 본 발명의 예시적인 양태에 따른, 도 19에 관하여 앞서 설명되는 제조 툴의 탑다운 사시도를 도시한다.
도 21은 본 발명의 양태에 따른, 도 19의 제조 툴의 측부 사시도를 도시한다.
도 22는 본 발명의 양태에 따른, 진공 발생기 및 초음파 용접기로 이루어진 제조 툴을 도시한다.
도 23은 본 발명의 양태에 따른, 도 22의 제조 툴의 탑다운 사시도를 도시한다.
도 24는 본 발명의 양태에 따른, 도 22의 제조 툴의 측부 사시도를 도시한다.
도 25는 본 발명의 양태에 따른, 단일 구멍 진공 툴 및 초음파 용접기로 이루어진 제조 툴의 절결 측부 사시도를 도시한다.
도 26은 본 발명의 양태에 따른 멀티 구멍 진공 툴 및 초음파 용접기로 이루어진 제조 툴의 사시도를 도시한다.
도 27은 도 26의 절단선 27-27을 따른 제조 툴의 내부도를 도시한다.

본원 발명의 실시예들의 보호 대상이, 법정 요건들을 충족시키도록 여기에서 구체적으로 설명된다. 그러나, 설명 자체는 본원 특허의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 오히려, 발명자들은, 다른 현재의 또는 미래의 기술들과 함께, 본원 명세서에서 설명된 것과 유사한 다른 요소들 또는 요소들의 조합들을 포함하기 위해서, 청구된 보호 대상이 또한 다른 방식들로 구현될 수 있다는 것을 이해하고 있다.

본 발명의 양태는 진공 분배기, 하나 이상의 진공 구멍, 진공 분배 공동 및 플레이트를 구비하는 진공 툴을 위한 시스템 및 장치에 관한 것이다. 진공 툴은 다양한 재료, 다양한 형상, 다양한 파트 크기, 다양한 제조 공정 및 자동화 제조 시스템 내에서의 다양한 위치로 사용하도록 매우 적응 가능하다. 이러한 높은 수준의 적응성은 자동화 제조 공정에서 중요한 구성요소인 진공 툴을 제공한다. 결과적으로, 진공 툴은 진공력을 활용하여 하나 이상의 제조 파트를 픽업하고 배치하는 데 유효하다.

따라서, 일양태에서 본 발명은 진공 툴을 제공한다. 진공 툴은 진공 분배기로 이루어진다. 진공 분배기는 외부 상부 표면, 내부 상부 표면, 외부 측부 표면 및 내부 측부 표면으로 이루어진다. 진공 툴은 진공 분배기의 외부 상부 표면과 내부 상부 표면을 관통하여 연장되는 진공 구멍으로 더욱 이루어진다. 진공 툴은 추가로 진공 분배 공동으로 이루어진다. 진공 분배 공동은 적어도 부분적으로 내부 상부 표면 및 내부 측부 표면으로 형성되고, 내부 상부 표면과 내부 측부 표면 사이에 둔각이 형성된다. 진공 툴은 또한 플레이트로 이루어진다. 플레이트는 내부 플레이트 표면 및 외부 플레이트 표면으로 이루어진다. 복수 개의 구멍이 내부 플레이트 표면과 외부 플레이트 표면을 통과하여 연장된다. 내부 플레이트 표면은 진공 분배기와 커플링되어, 진공 분배기와 플레이트 내의 진공 분배 공동을 밀폐한다.

다른 양태에서, 본 발명은 다른 진공 툴을 제공한다. 진공 툴은 복수 개의 진공 분배기로 이루어진다. 각각의 진공 분배기는 적어도 하나의 다른 진공 분배기에 커플링된다. 진공 툴은 또한 복수 개의 별개의 진공 분배 공동으로 이루어진다. 각각의 진공 분배기는 적어도 부분적으로 관련 진공 분배 공동에 형성된다. 진공 툴은 또한 복수 개의 구멍을 갖는 진공 플레이트를 더 포함한다. 진공 플레이트는 진공 분배기에 커플링된다. 플레이트와 진공 부배기는 진공 분배 공동을 밀폐한다.

본 발명의 제 3 양태는 진공 툴을 제공한다. 진공 툴은 진공 분배기로 이루어진다. 진공 분배기는 비원형 풋프린트를 형성하는 4개의 주 측부 엣지로 이루어진다. 4개의 주 측부 엣지는 제1 측부 엣지, 제2 평행 측부 엣지, 전방 엣지 및 평행 후방 엣지를 포함한다. 진공 분배기는 내부 상부 표면 및 4개의 주 내부 측부 표면을 갖는다. 4개의 주 내부 측부 표면 각각은 내부 상부 표면으로부터 4개의 주 측부 엣지 중 관련 엣지로 연장된다. 진공 툴은 진공 발생기를 더 포함한다. 진공 발생기는 진공 분배기에 커플링된다. 진공 툴은 또한 진공 플레이트로 이루어진다. 진공 플레이트는 상부 표면 및 평행 하부 표면으로 이루어진다. 진공 플레이트의 상부 표면은 4개의 주 측부 엣지에 커플링되어 진공 공동을 형성한다. 진공 공동은 적어도 부분적으로 내부 상부 표면, 4개의 주 내부 측부 표면 및 진공 플레이트 상부 표면으로 형성된다. 진공 플레이트는 진공 플레이트의 상부 표면과 진공 플레이트의 하부 표면을 관통하여 연장되어 복수 개의 구멍에 의해 공기가 진공 플레이트를 통과하도록 하는 복수 개의 구멍으로 이루어진다. 복수 개의 구멍 각각은 1 밀리미터 내지 3 밀리미터의 직경과 2 밀리미터 내지 6 밀리미터 범위의 피치를 갖는다.

본원 발명의 실시예들의 개관을 간단히 설명하였고, 이하에서는 보다 구체적으로 설명한다.

도 1은 본원 발명의 실시예들에 따른, 예시적인 진공 툴(100)의 평면도를 도시한다. 여러 양태들에서, 진공 툴(100)이 또한 진공 구동식(vacuum-powered) 파트 홀더로서 지칭될 수 있을 것이다. 예를 들어, 진공 툴(100)이 하나 이상의 파트들의 이동, 배치, 및/또는 유지를 위해서 자동화된(또는 부분적으로 자동화된) 제조 프로세스에서 이용될 수 있을 것이다. 진공 툴(100)에 의해서 조작되는 파트들이 강성(rigid), 가단성(malleable), 또는 특성들(예를 들어, 다공성, 비다공성)의 임의 조합을 가질 수 있을 것이다. 예시적인 양태에서, 진공 툴(100)이, 적어도 부분적으로, 가죽, 폴리머들(예를 들어, PU, TPU), 직물들(textiles), 고무, 포옴(foam), 메시 및/또는 기타 등등으로 구성된 파트를 픽업 및 배치하기 위한 기능을 한다.

진공 툴에 의해서 조작되는 재료가 임의 타입일 수 있을 것이다. 예를 들어, 여기에서 설명된 진공 툴이 여러 가지 형상들, 재료들, 및 다른 물리적 특성들(예를 들어, 패턴 컷팅된 직물들, 부직(non-woven) 재료들, 메시, 플라스틱 시팅(sheeting) 재료, 포옴, 고무)의 편평한, 얇은, 및/또는 경량의 파트들을 조작(예를 들어, 픽업 및 배치)하기 위해서 구성된다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그에 따라, 무거운, 강성의, 또는 비-다공성의 재료를 조작하는 기능을 하는 산업적인-규모의(scaled) 진공 툴들과 달리, 여기에서 제공된 진공 툴들은 다양한 재료들(예를 들어, 경량, 다공성, 가요성)을 효과적으로 조작할 수 있다.

진공 툴(100)은 진공 발생기(102)로 이루어진다. 진공 발생기는 진공력(예를 들어, 주변 조건들에 비해서 낮은 압력 구배)을 생성한다. 예를 들어, 진공 발생기는 모터(또는 엔진)에 의해서 작동되는 통상적인 진공 펌프들을 이용할 수 있을 것이다. 진공 발생기는 또한 진공 발생을 위해서 벤튜리(venturi) 펌프를 이용할 수 있을 것이다. 또한, 코안다(coanda) 효과 펌프로서 또한 지칭되는 공기 증폭기(amplifier)가 진공력 발생을 위해서 또한 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 벤튜리 펌프 및 코안다 효과 펌프 모두가 압축 공기를 흡입 작용을 유지하는데 효과적인 진공력으로 전환하는 다양한(varied) 원리들 하에서 작동한다. 이하의 개시 내용이 벤튜리 펌프 및/또는 코안다 효과 펌프에 초점을 맞출 것이지만, 진공 발생기가 또한 진공 툴(100)에 대해서 근거리의(local) 또는 원거리의(튜빙, 파이핑, 및 기타 등등에 의해서 커플링된) 기계적인 진공일 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도 1의 진공 툴(100)이 또한 진공 분배기(110)로 이루어진다. 진공 분배기(110)는 진공 발생기(102)에 의해서 발생된 진공력을 규정된 표면적에 걸쳐서 분배한다. 예를 들어, 진공 툴(100)을 이용하여 조작하고자 하는 재료가, 표면적이 몇 평방 인치인 가요성 재료(예를 들어, 신발 갑피(upper)의 가죽 부분)일 수 있을 것이다. 재료가 적어도 반(semi)-가요성을 가지는 것의 결과로서, 파트를 픽업하기 위해서 이용되는 진공력이 파트의 상당한 면적에 걸쳐서 유리하게 분산될 수 있을 것이다. 예를 들어, 파트 하부의 지지가 제거될 때(예를 들어, 파트가 들어 올려질 때) 파트의 벤딩 또는 접힘(creasing)을 초래할 수 있는 가요성 파트의 제한된 표면적으로 흡입 효과를 집중하는 대신에, 보다 큰 면적에 걸친 흡입 효과의 분산이 파트의 바람직하지 못한 벤딩 또는 접힘을 방지할 수 있을 것이다. 또한, 충분한 진공이 인가될 때, 집중된 진공(분산되지 않은 진공력)이 파트를 손상시킬 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그에 따라, 본원 발명의 양태에서, 진공 발생기(102)에 의해서 발생된 진공력이 진공 분배기(110)에 의해서 보다 큰 잠재적 표면적에 걸쳐서 분배된다.

예시적인 양태에서, 진공 분배기(110)가 금속(예를 들어, 알루미늄) 또는 폴리머들과 같은 반-강성 내지 강성 재료로 형성된다. 그러나, 다른 재료들도 고려될 수 있을 것이다. 진공 툴(100)이, 복수-축의 프로그래밍 가능 로봇과 같은 로봇에 의해서 조작되는(예를 들어, 이동되는/배치되는) 것으로 이해될 수 있을 것이다. 따라서, 로봇의 제한 사항들이 진공 툴(100)에 대한 고려 사항에 포함될 수 있을 것이다. 예를 들어, 조작 로봇과 연관된 잠재적인 크기 및/또는 비용들을 제한하기 위해서, 진공 툴(100)(및/또는 후술되는 제조 툴(100))의 중량 제한이 요구될 수 있을 것이다. 제한 인자로서 중량을 이용할 때, 진공력의 소망하는 분배를 여전히 달성하면서 중량을 줄이기 위한 특별한 방식으로 진공 분배기를 형성하는 것이 유리할 수 있을 것이다.

다른 고려 사항이 진공 툴(100)의 설계 및 구현에서 검토될 수 있을 것이다. 예를 들어, 이하에서 도 17에 대해서 설명하는 바와 같이, 진공 툴(100)의 희망하는 레벨의 강성도가 진공 툴(100)로 통합되는 보강 부분들 및 재료 제거 부분들을 초래할 수 있을 것이다.

진공 분배기(110)가 외부 상부 표면(112) 및 외부 측부 표면(116)으로 이루어질 수 있을 것이다. 도 1은 실질적으로 직사각형인 풋프린트(footprint)를 가지는 진공 분배기를 도시한다. 그러나, 임의의 풋프린트가 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 비-원형 풋프린트가 이용될 수 있을 것이다. 예시적인 양태에서, 다양한 파트 기하형태들을 조작하기 위한 보다 큰 가용 표면적을 제공함에 따라, 비-원형 풋프린트가 유리할 수 있을 것이다. 따라서, 비-원형 풋프린트의 이용으로 인해서, 원형 풋프린트에 비해, 풋프린트의 보다 큰 비율이 조작되는 파트와 접촉할 수 있게 된다. 풋프린트 이외에 진공 툴(100)의 형상과 또한 관련하여, 후술하는 바와 같이, 3-차원적인 기하형태가 진공 분배기(110)에 대해서 고려될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 달걀-유사 기하형태, 피라미드-유사 기하형태, 입방체-유사 기하형태, 및 기타 등등이 이용될 수 있을 것이다. 예시적인 양태에서, 풋프린트에 대한 파트의 위치를 나타내는 데 있어서, 직사각형 풋프린트가 비-직사각형 풋프린트 보다 더 용이한 기하형태를 제공할 수 있을 것이다.

도 1의 예시적인 진공 분배기(110)가 외부 상부 표면(112) 및 복수의 외부 측부 표면들(116)로 이루어진다. 진공 분배기(110)가 또한 엣지들에서 종료되어, 제 1 측부 엣지(128), 제 2 평행 측부 엣지(130), 전방 엣지(132), 및 대향하는 평행 후방 엣지(134)를 형성한다.

도 1은 도 2에 대한 평행 사시도를 형성하는 단면선 3-3을 도시한다. 도 2는, 본원 발명의 양태들에 따른, 진공 툴(100)의 단면선 3-3을 따른 유사한 전방-대-후방의 사시 단면도를 도시한다. 도 2는, 다른 특징들 중에서, 진공 분배 공동(140) 및 진공 플레이트(150)(또한 종종 "플레이트"라고 여기에서 지칭된다)를 도시한다. 진공 분배기(110) 및 플레이트(150)는, 조합되어, 진공 분배 공동(140)을 형성하는 공간의 부피를 규정한다. 진공 분배 공동(140)은, 진공력의 균일한 분산을 허용하기 위해서 방해받지 않는 가스 유동을 허용하는 공간의 부피이다. 예시적인 양태에서, 플레이트(150)로부터 진공 발생기(102)까지의 가스(예를 들어, 공기)의 유동이 각을 이룬 내부 측부 표면(들)(118)의 이용을 통해서 집중된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 4개의 일차적인 내부 측부 표면들, 제 1 내부 측부 표면(120), 제 2 내부 측부 표면(122), 제 3 내부 측부 표면(124), 및 제 4 내부 측부 표면(126)(미도시)이 존재한다. 그러나, 다른 기하형태들이 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

내부 측부 표면들(118)이 내부 상부 표면(114)으로부터 플레이트(150)를 향해서 연장한다. 예시적인 양태에서, 둔각(142)이 내부 상부 표면과 내부 측부 표면들(118) 사이에 형성된다. 둔각은, 공기가 플레이트(150)로부터 진공 발생기(102)에 마련된 진공 개구(138)를 향해서 이동할 때, 공기의 내부 난류를 감소시키는 진공 분배 효과를 제공한다. 공기가 진공 개구(138)로 진입할 때 공기의 접근이 각을 이루게 하는 것에 의해서, 진공 분배기(110)에서 이용되는 재료의 양이 감소될 수 있고(예를 들어, 중량의 잠재적인 감소를 초래할 수 있다) 그리고 공기 난류의 감소를 통해서 공기의 유동이 제어될 수 있을 것이다. 그러나, 양태들이, 입방체-유사 구조물, 원통체-유사 구조물 및 기타 등등에 의해서 형성되는 것과 같은 직각을 고려할 수 있을 것이다.

각도(144)가 또한 내부 측부 표면들(118) 및 플레이트(150)의 교차에 의해서 형성될 수 있을 것이다. 예를 들어, 만약 각도(142)가 둔각이라면, 각도(144)가 예각이 된다. 다시, 예각(144)을 가지는 것이, 일반적으로 진공 툴(100)의 중량을 감소/제한할 수 있는 능력 및 공기 유동에서의 장점들을 제공할 수 있을 것이다.

상부 표면(114)과 하나 이상의 내부 측부 표면들(118) 사이에서 둔각이 이용될 때, 내부 상부 표면(114)의 표면적이 외부 플레이트 표면(158)의 표면적 보다 작을 수 있을 것이다. 이러한 표면적의 잠재적인 차이가 깔때기 작용 기하형태로서 역할을 하여, 난류를 추가적으로 감소시키고 진공력을 효과적으로 분산시킨다.

예시적인 양태에서, 내부 측부 표면들(118)이 연관된 외부 측부 표면(116)과 평행한 관계를 가진다. 유사하게, 예시적인 양태에서, 내부 상부 표면(114)이, 적어도 부분적으로, 외부 상부 표면(112)과 평행한 관계를 가진다. 그러나, 하나 이상의 표면들이 연관된 대향 표면과 평행한 관계를 가지지 않는 것이 고려될 수 있을 것이다. 예를 들어, 만약 내부 표면들 중 하나 이상이 하나 이상의 방향들로 곡선화된다면, 대안적으로, 외부 표면이 상기 내부 표면들에 대해서, 기껏해야, 접선적인 선형 관계를 유지할 수 있을 것이다. 유사하게, 내부 및 외부 표면들이 부분적으로 또는 전체적으로 평행한(선형 또는 곡선형) 관계를 유지할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

진공 개구(138)는, 진공 발생기(102)가 진공 분배 공동에 나사체결되고 고정되도록 허용하는 일련의 나사산들을 포함할 수 있을 것이다. 유사하게, 다른 정합(mating) 패턴들(예를 들어, 테이퍼링)이 진공 발생기(102) 및 진공 개구(138)의 내부 표면 상에 형성되어 진공 발생기(102)와 진공 분배기(110)를 기밀(氣密) 결합 방식으로 함께 고정할 수 있는 것으로 고려된다.

이하에서 도 5-15에서 보다 더 구체적으로 설명되는 플레이트(150)가 내부 플레이트 표면(152)(즉, 상부 표면) 및 대향하는 외부 플레이트 표면(158)(즉, 하부 표면)을 가진다. 플레이트(150)가 시트-유사 구조물, 패널-유사 구조물, 및/또는 기타 등등일 수 있을 것이다. 외부 플레이트 표면(158)은 진공 툴(100)에 의해서 조작되는 파트와 접촉하도록 구성된다. 예를 들어, 전반적으로 플레이트가, 특히 외부 플레이트 표면(158)이 비손상(non-marring) 재료로 형성될 수 있을 것이다. 예를 들어, 플레이트(150) 전체 또는 일부를 형성하기 위해서 알루미늄 또는 폴리머가 이용될 수 있을 것이다. 또한, 진공 발생기(102)에 의해서 발생된 진공으로부터 플레이트로 가해지는 힘에 저항하기 위해서, 플레이트(150)가 반-강성 또는 강성 구조물인 것이 고려될 수 있을 것이다. 그에 따라, 진공 발생기(102)에 의해서 생성된 압력들 하에서 변형에 대해서 저항하도록, 플레이트(150)가 충분한 두께를 가지는 재료로 형성될 수 있을 것이다. 또한, 플레이트(150) 및/또는 진공 분배기(110)가 비-압축성 재료로 형성되는 것을 고려할 수 있을 것이다. 또한, 진공 툴(100)이, 흡입-컵 유사 디바이스와 같이, 조작되는 파트의 윤곽들로 형성되지 않는 것이 고려될 수 있을 것이다. 대신에, 반-강성 내지 강성 재료가 조작되는 파트와 접촉하거나 접촉하지 않는지의 여부와 관계없이 일정한 형태를 유지한다.

그러나, 플레이트가, 강성, 반-강성, 또는 가요성을 가질 수 있는 메시-유사 재료로 형성되는 것을 고려할 수 있을 것이다. 메시-유사 재료가 금속, 직물, 폴리머들, 및/또는 기타 등등으로 제조된 섞여짜인(interlaced) 재료 스트랜드들에 의해서 형성될 수 있을 것이다. 또한, 플레이트가 또한 복수의 재료들로 이루어질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 플레이트가 기본 구조 재료(예를 들어, 폴리머, 금속) 및 제 2 파트-접촉 재료(예를 들어, 폴리머, 포옴, 직물, 및 메시)로 형성될 수 있을 것이다. 복수-재료 개념에 의해서, 플레이트가 선택된 복수 재료의 장점들을 실현할 수 있을 것이다.

예시적인 양태에서, 플레이트(150)가, 영구적으로 또는 일시적으로, 진공 분배기(110)에 커플링된다. 예를 들어, 상이한 재료들 및 재원들(specifications)에 대한 적응성(adaptibility)을 허용하기 위해서, 플레이트(150)가 제거가능/교체가능할 수 있을 것이다. 이러한 예를 계속 설명하면, 그리고 도 5-14를 참조하여 설명하는 바와 같이, 조작되는 재료(예를 들어, 다공성 재료들, 비-다공성 재료들, 큰 재료들, 작은 재료들, 조밀한 재료들, 경량 재료들)에 따라서, 여러 가지 개구 크기들, 형상들, 및 간격이 이용될 수 있을 것이다. 만약 플레이트(150)가 제거가능하다면(즉, 일시적으로 커플링된다면), 플레이트(150)와 진공 분배기(110) 사이의 타이트한(tight) 결합을 보장하기 위해서 체결 메커니즘(예를 들어, 접착제, 하드웨어, 클램프들, 채널들, 및 기타 등등)이 이용될 수 있을 것이다. 만약 플레이트(150)가 진공 분배기(110)에 영구적으로 커플링된다면, 공지된 기술들(예를 들어, 용접, 본딩, 접착제들, 기계적 체결구들, 및 기타 등등)이 이용될 수 있을 것이다.

진공 발생기(102), 진공 분배기(110), 및 플레이트(150)가 조합되어 이용될 때, 진공 툴(100)은 흡입력을 생성하는 기능을 하고, 그러한 흡입력은, 재료로 인가된 힘이 재료를 플레이트(150)로부터 밀어내는 힘(예를 들어, 중력, 진공)보다 작아질 때까지, 재료가 플레이트(150)에 대해서 유지되는 외부 플레이트 표면(158)(또한, 제조-파트-접촉 표면으로 지칭된다)을 향해서 재료를 끌어당긴다. 그에 따라, 사용시에, 진공 툴이 파트에 접근할 수 있고, 플레이트와 접촉하여 파트를 일시적으로 유지할 수 있는 진공력을 생성할 수 있고, 진공 툴(100) 및 파트를 새로운 위치로 이동시킬 수 있고, 이어서 새로운 위치(예를 들어, 새로운 장소, 새로운 재료와의 접촉, 새로운 제조 프로세스, 및 기타 등등)에서 진공 툴(100)로부터 파트가 해제될 수 있게 허용할 수 있다.

예시적인 양태에서, 플레이트(150)(또는 특히 외부 플레이트 표면(158))는, 조작되는 재료/파트보다 큰 표면적을 가진다. 또한, 플레이트(150)를 통해서 연장하는 하나 이상의 개구들이 조작되는 파트에 의해서 커버되는 것을 고려할 수 있을 것이다. 달리 설명하면, 플레이트(150)를 통해서 연장하는 하나 이상의 개구들에 의해서 형성되는 표면적이 조작되는 파트의 표면적을 초과하는 것을 고려할 수 있을 것이다. 부가적으로, 플레이트(150)를 통해서 연장하는 둘 이상의 개구들에 의해서 형성되는 기하형태가 조작되는 재료/파트와 (완전히 또는 부분적으로) 접촉하지 않는 하나 이상의 개구들을 초래하는 것을 고려할 수 있을 것이다. 결과적으로, 사용될 수 없는 개구들로 인해, 진공 툴이 진공력의 비효율성을 경험한다는 것을 고려할 수 있을 것이다. 그러나, 예시적인 양태에서, 사용될 수 없는 개구들의 포함이, 파트에 대한 진공 툴의 배치에 있어서의 보다 높은 정도의 여유 범위(latitude)를 허용하기 위한 의도된 결과일 수 있다. 또한, 사용될 수 없는(조작하고자 하는 특별한 파트의 목적들을 위해서 사용될 수 없는(예를 들어, 파트의 부분과 접촉하는데 있어서 유효하지 않은 활성적(active) 진공 개구들)) 개구들의 의도적인 포함은, 여전히 효과적으로 파트를 조작하면서, 진공력 누설을 허용한다. 예시적인 양태에서, 플레이트(150)를 통해서 연장하는 복수의 개구들이 하나 이상의 누설 개구들, 즉 파트의 조작에서 이용되도록 의도되지 않은 개구를 더 포함한다.

예시적인 양태에서, 진공 툴(100)과 같은 진공 툴이 200 그램까지의 흡입력을 생성할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 픽업 툴(100)이 60 그램 내지 120 그램의 진공력(즉, 흡입력)을 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예시적인 양태에서, 픽업 툴(100)이 약 90 그램의 진공력으로 작동한다. 그러나, 하나 이상의 구성들(예를 들어, 진공 발생기, 플레이트, 개구들), 조작되는 파트의 재료(예를 들어, 가요성, 다공성), 및 파트에 의해서 커버되는 개구들의 백분율에 있어서의 변경들 모두가 예시적인 픽업 툴의 진공력에 영향을 미칠 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 복수의 분배기들이 함께 이용될 때, 진공력이 비례적으로(commensurately) 조정되는 것을 고려할 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 16의 픽업 툴(이하에서 설명됨)이 10개의 진공 분배기들을 가지고, 그에 따라 약 600 그램 내지 약 1.2 kg(10 X 60 내지 120 그램)의 진공력을 가질 수 있을 것이다. 유사하게, 6개의 진공 분배기들을 가지는 픽업 툴이 약 540 그램(6 X 90 그램)의 흡입력을 가질 수 있을 것이다. 그러나, 진공 발생기들로 공급되는 공기 압력/부피가 동시에 작동하는 복수의 발생기들에 의해서 영향을 받지 않는 것이 고려될 수 있을 것이다. 만약 공기 압력 또는 값이 감소된다면(또는 달리 변경된다면), 결과적인 누적적 진공력이 또한 변경된다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도 3은 본원 발명의 양태들에 따른, 도 1의 단면선 3-3을 따른 진공 툴(100)의 전방-대-후방 도면을 도시한다. 특히, 도 3은 진공 발생기(102)의 단면도를 제공한다. 도 4와 관련하여 보다 구체적으로 설명하는 바와 같이, 예시적인 양태에서, 진공 발생기(102)는, 진공력을 생성하기 위해서 코안다 효과를 이용하는 공기 증폭기이다.

이러한 예에서, 공기가 외부 플레이트 표면(158)으로부터, 플레이트(150)를 통한 복수의 개구들(160)을 통해서, 진공 분배 공동(140)으로 인입된다. 진공 분배 공동(140)이 진공 분배기(110) 및 플레이트(150) 사이에서 둘러싸이고, 그에 따라 플레이트(150)가 비-다공성인(즉, 복수의 개구들(160)이 없는) 표면인 경우에, 진공 발생기(102)가 활성화될 때, 저압 지역이 진공 분배 공동(140) 내에서 생성될 수 있을 것이다. 그러나, 복수의 개구들(160)을 포함하는 예로 다시 돌아가면, 공기가 진공 분배 공동(140) 내로 진공 개구(138)를 향해서 인입되고, 상기 진공 개구(138)는 공기가 진공 발생기(102)로 인입될 수 있게 허용한다.

도 3은 도 4에 도시된 진공 발생기(102)의 확대도를 도시한다. 도 4는 본원 발명의 양태들에 따른, 도 1의 단면선 3-3을 따라서 취한 진공 발생기(102)의 확대도를 도시한다. 도 4에 도시된 진공 발생기는 코안다 효과(즉, 공기 증폭기) 진공 펌프(106)이다. 코안다 효과 진공 펌프는 유입구(103)에서 압축 공기를 주입한다. 유입구(103)는 압축 공기를 내부 챔버(302)를 통해서 측벽 플랜지(304)로 지향시킨다. 코안다 효과 이용에 의해서, 압축 공기가 측벽 플랜지(304) 주위로 곡선화되고 그리고 내부 측벽(306)을 따라서 유동한다. 압축 공기 이동의 결과로서, 진공력이, 내부 측벽(306)을 따른 압축 공기의 유동과 동일한 방향으로 생성된다. 결과적으로, 흡입 방향이 진공 개구(138)를 통해서 연장된다.

도 5는 본원 발명의 양태들에 따른, 복수의 개구들(160)로 이루어진 예시적인 플레이트(150)를 도시한다. 전술한 바와 같이, 플레이트(150)가 직사각형 풋프린트를 가지는 것으로 도시되어 있지만, 부분적으로, 조작되는 재료, 진공 툴(100)을 제어하는 로봇, 및/또는 진공 툴(100)의 구성요소들에 의존하여, 임의의 기하형태(예를 들어, 원형, 비-원형)가 구현될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 예시적인 양태들에서, 진공 툴 상에서 제 1 플레이트가 제 2 플레이트로 대체될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 재료, 파트들, 등의 교환의 결과로서 전체 진공 툴을 바꾸는(switch) 대신에, 특별한 진공 툴 상에서 플레이트(150)를 교환하여 대안적인 특성들을 진공 툴로 제공할 수 있을 것이다(예를 들어, 제 1 플레이트가 적은 수의 큰 개구들을 가질 수 있고 제 2 플레이트가 많은 수의 작은 개구들을 가질 수 있을 것이다).

적어도 부분적으로, 기하형태(예를 들어, 원형, 해치(hatch) 형상, 구근형(bulbous), 직사각형), 크기(예를 들어, 직경, 반경(예를 들어, 반경(166)), 면적, 길이, 폭), 요소들로부터의 오프셋(예를 들어, 오프셋(169))(예를 들어, 외측 엣지로부터의 거리, 비-다공성 부분으로부터의 거리), 및 피치(예를 들어, 개구들 사이의 거리(예를 들어, 피치(168))에 의해서, 복수의 개구들(160)이 규정될 수 있을 것이다. 두 개의 개구들의 피치가 제 1 개구(예를 들어, 제 1 개구(162))로부터 제 2 개구(예를 들어, 제 2 개구(164))까지의 거리로서 규정된다. 피치가 다양한 방식들로 측정될 수 있을 것이다. 예를 들어, 피치가 두 개의 개구들의 가장 근접한 지점들로부터, 두 개의 개구들의 표면적 중심(예를 들어, 원형 개구들의 중심)으로부터, 두 개의 개구들의 특별한 특징부로부터 측정될 수 있을 것이다.

개구들의 크기가 각각의 개구에 의해서 노출되는 표면적의 양(또는 표면적을 계산하기 위한 변수)을 기초로 규정될 수 있을 것이다. 예를 들어, 직경 측정치가 원형 개구의 크기에 대한 표시를 제공한다.

진공 툴의 희망하는 특성들에 따라서, 개구들과 연관된 변수들이 조정될 수 있을 것이다. 예를 들어, 저밀도의 비-다공성 재료는, 보통(normal) 작동 조건들 하에서 재료가 진공 툴과 접촉되도록 유지하기 위해서 큰 진공력을 필요로 하지 않을 수 있을 것이다. 그러나, 다른 한편으로, 큰 다공성 메시 재료는 보통 작동 조건들 하에서 재료를 진공 툴에 대해서 유지하기 위해서 큰 크기의 진공력을 필요로 할 수 있을 것이다. 그에 따라, 시스템들 내로 제공되는 에너지의 양(예를 들어, 코안다 효과 진공 펌프를 작동시키기 위한 압축 공기의 양, 기계적 진공 펌프를 작동시키기 위한 전기)을 제한하기 위해서, 개구들의 최적화가 구현될 수 있을 것이다.

예를 들어, 신발(footwear), 의복, 및 기타 등등의 산업에서 취급되는 전형적인 재료에 대해서 충분할 수 있는 변수가, 비제한적으로, 0.5 내지 5 밀리미터(mm), 1 mm 내지 4 mm, 1 mm 내지 3 mm, 1.5 mm, 2 mm, 2.5 mm, 3 mm, 및 기타 등등의 직경을 가지는 개구들을 포함할 수 있을 것이다. 그러나, 그보다 큰 그리고 그보다 작은 직경(또는 비교가능한(comparable) 표면적) 개구들이 고려된다. 유사하게 피치가 1 mm 내지 8 mm, 2 mm 내지 6 mm, 2 mm 내지 5 mm, 3 mm, 3.5 mm, 4 mm, 4.5 mm, 5 mm, 5.5 mm, 6 mm, 및 기타 등등일 수 있을 것이다. 그러나, 그보다 큰 그리고 그보다 작은 피치 측정치들이 고려된다.

부가적으로, 가변적인 크기 및 가변적인 피치가 본원 발명의 양태들에서 구현될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 다공성 재료 부분 및 비-다공성 재료 부분 모두로 이루어진 혼합형 파트가 상이한 변수들을 이용하여, 동일한 레벨의 조작을 달성할 수 있을 것이다. 이러한 예에서, 비-다공성 재료와 접촉되는 지역 내의 필요 진공력의 감소를 유도하는 변수들 및 다공성 재료와 접촉되는 지역 내의 보다 큰 진공력들을 유도하는 변수들이 구현될 수 있을 것이다. 또한, 비젼(vision) 시스템 또는 다른 식별 시스템을 함께 이용하여, 복수의 개구들에 대한 재료의 적절한 배치가 이루어지도록 추가적으로 보장할 수 있을 것이다. 부가적으로, 피치와 크기 사이의 관계가 복수의 개구들을 배치하기 위해서 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 보다 큰 크기의 개구로부터의 피치가 보다 작은 크기의 개구로부터의 피치 보다 클 수 있을 것이다(또는 그 반대가 될 수 있을 것이다).

부가적인 변수는 오프셋이다. 예시적인 양태에서, 오프셋은 플레이트(150)의 외측 엣지로부터의 개구의 거리이다. 상이한 개구들이 상이한 오프셋들을 가질 수 있을 것이다. 또한 다른 엣지들이 다른 오프셋들을 구현할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전방 엣지를 따른 오프셋이 측부 엣지를 따른 오프셋과 상이할 수 있을 것이다. 오프셋은, 오프셋이 없는 것으로부터 8 mm(또는 그 초과)까지의 범위를 가질 수 있을 것이다. 실제로, 1 mm 내지 5 mm 범위의 오프셋이 본원 발명의 예시적인 양태들의 특성들을 달성할 수 있을 것이다.

복수의 개구들(160)이 많은 제조 기술들을 이용하여 플레이트(150) 내에 형성될 수 있을 것이다. 예를 들어, 개구들이 플레이트(150)로부터 펀칭되고, 드릴 가공되고, 에칭되고, 조각되고(carved), 용융되고, 및/또는 컷팅될 수 있을 것이다. 예시적인 실시예에서, 플레이트(150)가 레이저 컷팅에 응답하는 재료로 형성될 수 있을 것이다. 예를 들어, 폴리머-기반의 재료들 및 일부 금속-기반의 재료들이 복수의 개구들의 레이저 컷팅과 함께 이용될 수 있을 것이다. 또한, 개구가 플레이트의 두께를 통해서 연장함에 따라서, 개구들의 기하형태가 변화될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 개구가 플레이트의 상부 표면 상의 제 1 크기의 직경과 플레이트의 대향하는 하부 표면에서의 제 2 크기의 직경을 가질 수 있을 것이다. 기하형태 이러한 가변성이 플레이트를 통해서 연장하는 원뿔형 기하형태를 초래할 수 있다. 부가적인 기하형태들(예를 들어, 피라미드형)이 여기에서 고려될 수 있을 것이다.

도 6-15는 본원 발명의 양태들에 따른, 도 5에 대해서 설명한 것과 유사한 예시적인 개구 변수 선택들을 제공한다. 이하의 예들은 제한적으로 의도된 것이 아니라, 그 대신에 본질적으로 예시적인 것이다. 도 6은 5 mm의 제 1 오프셋과 8 mm의 제 2 오프셋 그리고 7 mm의 피치를 가지는 비-원형 개구들을 도시한다. 도 7은 직경이 2 mm이고 오프셋 및 피치가 5 mm인 원형 개구들을 도시한다. 도 8은 1 mm의 직경, 2 mm의 피치, 그리고 4 mm 및 5 mm의 오프셋들을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 도 9는 2 mm의 직경, 4 mm의 피치, 그리고 5 mm 및 4 mm의 오프셋들을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 도 10은 4 mm의 피치 및 5 mm의 오프셋들을 가지는 예시적인 기하형태적 개구들을 도시한다. 도 11은 1 mm의 직경, 4 mm의 피치, 그리고 5 mm 및 4 mm의 오프셋들을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 도 12는 1 mm의 직경, 5 mm의 피치, 및 5 mm의 오프셋을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 도 13은 1.5 mm의 직경, 4 mm의 피치, 그리고 5 mm 및 4 mm의 오프셋들을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 도 14는 1.5 mm의 직경, 3 mm의 피치, 및 4 mm의 오프셋을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 도 15는 2 mm의 직경, 3 mm의 피치, 그리고 5 mm 및 4 mm의 오프셋들을 가지는 원형 개구들을 도시한다. 전술한 바와 같이, 희망하는 결과를 달성하기 위해서 형상, 크기, 피치, 및 오프셋이 임의 조합으로 균일하게 또는 가변적으로 변경될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

플레이트(150)의 풋프린트, 개구들의 오프셋, 피치, 기하형태, 개구들의 레이아웃, 및 개구들의 크기에 따라서, 임의 수의 개구들이 이용될 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 16의 플레이트(150)가 11,000 내지 11,500 개의 개구들을 가질 수 있을 것이다. 특별한 양태에서, 약 11,275 개의 개구들이 도 16의 플레이트(150) 상에서 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 도 19의 플레이트(아래에서 설명함)가 4,500 내지 4,750 개의 개구들로 이루어질 수 있을 것이다. 특히, 4,700 개의 개구들이 도 19의 예시적인 플레이트(150) 내에 포함될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

코안다 효과 진공 펌프 또는 벤튜리 진공 펌프를 이용할 때, 진공 발생기(102), 플레이트(150), 및 진공 툴(100)의 전체적인 크기에 대한 변경들이 공기 소비 및 압력에 영향을 미칠 수 있을 것이다. 예를 들어, 주어진 코안다 효과 진공 펌프가 50 g/cm² 의 진공력을 생성할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이러한 레벨의 진공을 달성하기 위해서, 0.55 내지 0.65 MPa 압력의 공압이 진공 툴로 도입된다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 충분한 진공을 생성하기 위한 공기 소비량은 변수들에 따라서 또한 달라질 수 있을 것이다. 예를 들어, 1,400 Nl/분의 공기 소비가 도 16의 진공 툴(100)에 대해서 이용될 수 있다는 것을 고려할 수 있을 것이다. 또한, 800 Nl/분의 공기 소비가 도 19의 진공 툴(100)(아래에서 설명함)에 대해서 이용될 수 있다는 것을 고려할 수 있을 것이다. 더욱이, 360 Nl/분의 공기 소비가 도 22의 진공 툴(100)(아래에서 설명함)에 대해서 이용될 수 있다는 것을 고려할 수 있을 것이다. 전술한 바와 같이, 풋프린트(예를 들어, 플레이트(150)의 표면적)가 또한 진공력, 공기 소비, 및 기타 등등에 영향을 미칠 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 19의 플레이트(150)가 약 625 mm X 340 mm의 풋프린트를 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 유사하게, 도 19의 플레이트(150)가 약 380 mm X 240 mm의 풋프린트를 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 분명하게, 진공 분배기의 비율들이 진공력, 풋프린트, 및 부가적인 변수들의 희망 레벨을 기초로 변경될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도 16은 본원 발명의 양태들에 따른, 진공 툴(100) 및 초음파 용접기(200)로 이루어진 제조 툴(10)의 분해도를 도시한다. 도 1 및 2에 대해서 설명한 진공 툴(100)과 달리, 도 16의 진공 툴(100)은 복수의 진공 발생기들(102), 진공 분배기들(110), 및 진공 분배 공동들(140)을 단일형 진공 툴(100)로 통합시킨다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 진공 툴(100)의 개별적인 부분들 내에서 진공력을 선택적으로 활성화/비활성화시킬 수 있는 능력에 의해서 장점들이 실현될 수 있을 것이다. 부가적으로, 진공 툴(100)의 격리된(segregated) 부분들을 가지는 것에 의해서, 연속적인 진공력의 보다 큰 제어가 달성될 수 있을 것이다. 또한, 진공 플레이트(400)의 제 1 부분이 제 2 부분과 상이한 개구 패턴(예를 들어, 크기, 피치, 오프셋, 형상, 등)을 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

제조 툴(10)이 또한 커플링 부재(300)로 이루어질 수 있을 것이다. 커플링 부재(300)는, 위치적 부재(310)(미도시)로 하여금 제조 툴(10)의 위치, 자세(attitude), 및/또는 배향을 조작할 수 있게 허용하는 제조 툴(10)(또는, 개별적으로, 진공 툴(100) 또는 초음파 용접기(200))의 특징부이다. 예를 들어, 커플링 부재(300)는, 비-일시적인(non-transitory) 컴퓨터-판독가능 매체 상에 내장된 일련의 지시어(instruction)를 가지는 컴퓨터-수치-제어형(CNC) 로봇에 제조 툴을 부가하는 것을 허용할 수 있을 것이고, 상기 일련의 지시어는, 프로세서 및 메모리에 의해서 실행될 때, CNC 로봇이 일련의 단계들을 실시하도록 유도한다. 예를 들어, CNC 로봇이 진공 발생기(들)(102), 초음파 용접기(200), 및/또는 제조 툴(10)이 배치되는 위치를 제어할 수 있을 것이다. 그에 따라, 커플링 부재(300)는, CNC 로봇과 같은 위치적 부재(310)에 대한 제조 툴(10)의 일시적인 또는 영구적인 커플링을 허용할 수 있을 것이다.

전술한 바와 같이, 본원 발명의 양태들이 질량을 최소화하기 위한 의도를 가지는 제조 툴(10)의 부분들을 형성할 수 있을 것이다. 따라서, 도 16의 복수의 진공 분배기들(110)이 감소된 재료 부분들(113)을 포함한다. 감소된 재료 부분들(113)은, 균일한 외부 상부 표면을 형성할 수 있었던 부분들을 제거한다. 감소된 재료 부분들(113)의 도입은 제조 툴(10)의 중량을 줄여서, 잠재적으로 보다 작은 위치적 부재(310)가 이용될 수 있게 하고, 이는 공간 및 비용들을 절감할 수 있을 것이다. 감소된 재료 부분들(113)을 위한 부가적인 위치들이 진공 툴(100) 주위(예를 들어, 측부, 하단부, 상단부)에서 고려될 수 있을 것이다.

그러나, 본원 발명의 양태들이, 단일 커플링 부재(300)에 의해서 지지되는 것과 같은 복수의 진공 분배기들(110)의 강성도 레벨을 유지할 것을 요구할 수 있을 것이다. 감소된 재료 부분들(113)을 도입하면서도 강성도의 레벨을 여전히 유지하기 위해서, 보강 부분들(115)이 또한 도입될 수 있을 것이다. 예를 들어, 보강 부분들(115)이 하나의 진공 분배기(110)로부터 다른 진공 분배기(110)로 연장할 수 있을 것이다. 또한 추가적으로, 본원 발명의 양태들에서, 유사한 이유(rationale)를 위해서, 보강 부분들(115)이 커플링 부재(300)에 인접하여 포함될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

설명 목적들을 위해서, 플레이트(150)가 도 16의 복수의 진공 분배기들(110)로부터 분리되어 있다. 결과적으로, 내부 플레이트 표면(152)을 육안으로 확인할 수 있을 것이다. 예시적인 양태에서, 내부 플레이트 표면(402)이 복수의 진공 분배기들(110)의 하단부 부분과 정합되어, 기밀 결합을 형성한다.

진공 툴(100)이 복수의 진공 발생기들(102), 진공 분배기들(110), 및 연관된 진공 분배 공동들(140)로 이루어진다. 각각의 임의 부재가 진공 툴(100) 내에서 이용되는 것을 고려할 수 있을 것이다. 예를 들어, 10, 8, 6, 4, 2, 1, 또는 임의 수의 유닛들이 조합되어 결합적인 진공 툴(100)을 형성할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 임의 풋프린트가 형성될 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 16에 직사각형 풋프린트가 도시되어 있지만, 정사각형, 삼각형, 원형, 비-원형, 파트-합치 형상, 또는 기타 등등이 그 대신에 구현될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 부가적으로, 여러 양태들에서, 진공 발생기(102) 및/또는 진공 분배기(110)의 크기가 변경될 수 있을 것이다(예를 들어, 불균일하게 변경될 수 있을 것이다). 예를 들어, 예시적인 양태에서, 진공력의 보다 큰 집중이 특별한 적용예를 위해서 요구될 때, 보다 작은 진공 분배기가 이용될 수 있을 것이고, 그리고 덜 집중된 진공력이 요구될 때, 보다 큰 진공 분배가 구현될 수 있을 것이다.

도 16 내지 25에는 예시적인 제조 툴(10)에 도시되어 있지만, 하나 이상의 구성요소가 각각의 양태에 대해 추가되거나 제거될 수 있다는 점이 이해된다. 예컨대, 각각의 양태는 초음파 용접기(200)와 진공 툴(100)로 이루어지지만 초음파 용접기는 모두 제거될 수 있는 것으로 고려된다. 더욱이, 추가의 특징부도 또한 포함될 수 있는 것으로 고려된다. 예컨대, 비젼 시스템, 접착제 도포기(예컨대, 스프레이, 롤 및 다른 도포법), 기계식 체결 구성요소, 압력 적용기, 경화 디바이스(예컨대, 자외선, 적외선, 열 적용기, 화학물 적용기) 등이 또한 예시적인 양태에 전체적으로 또는 부분적으로 포함될 수 있는 것으로 고려된다.

초음파 용접기(200)는 예시적인 양태에서 초음파 용접 호른(210)[소노트로드(sonotrode)라고도 칭할 수 있음], 컨버터(220)(압전변환기라고도 칭할 수 있음) 및 부스터(도시하지 않음)로 이루어진 적층체로 구성된다. 초음파 용접기(200)는 또한 전자 초음파 발생기(전원이라고도 칭할 수 있음) 및 제어기로도 이루어질 수 있다. 전자 초음파 발생기는 적층체(예컨대, 호른, 컨버터 및 부스터)의 공진 주파수에 매칭되는 주파수를 갖는 고출력 교류 신호를 전달하기 위해 이용 가능할 수 있다. 제어기는 초음파 용접기로부터 하나 이상의 파트로의 초음파 에너지 전달을 제어한다.

적층체 내에서, 컨버터는 전자 초음파 발생기로부터 수신된 전기 신호를 기계적 진동으로 전환한다. 부스터는 컨버터로부터의 진동의 크기를 조정한다. 초음파 용접 호른은 용접되는 하나 이상의 파트에 기계적 진동을 가한다. 초음파 용접 호른은 파트와 접촉하도록 된 원위 단부(212)로 이루어진다.

도 17에는 본 발명의 양태에 따른, 도 16에 이미 도시한 제조 툴(10)의 탑다운 도면이 도시되어 있다. 도 17의 상부 사시도는 진공 툴(100)을 형성하는 복수 개의 진공 분배기(100)의 가능한 방위에 관한 예시적인 조망을 제공한다. 도 20에 관하여 이후에 설명하겠지만, 다양한 진공 발생기(102)/진공 분배기(110) 조합이 특정 파트를 조작하도록 선택적으로 활성화 및/또는 비활성화될 수 있다.

도 18에는 본 발명의 양태에 따른, 도 16에 이미 도시한 제조 툴(10)의 측부 사시도가 도시되어 있다.

도 19에는 본 발명의 양태에 따른 6개의 별개의 진공 분배기(110)로 이루어진 제조 툴(10)의 분해 사시도가 도시되어 있다. 본 예시적인 양태에서는 플레이트(150)가 복수 개의 구멍(160)과 비구멍 부분(170)을 갖는 것으로 도시되어 있다. 비구멍 부분(17)은 구멍이 연장되지 않는 플레이트(150)의 일부분이다. 예컨대, 2개의 진공 분배기(110)가 만나는 세그먼트를 따라, 플레이트(150)는 2개의 관련 진공 분배 공동(140)들 간의 진공의 교차 공급을 방지하도록 비구멍 부분(170)을 포함할 수 있다. 더욱이, 비구멍 부분(170)은 플레이트(150)가 (일시적으로 또는 영구적으로) 진공 분배기(들)(110)의 하나 이상의 부분에 결합되는 세그먼트를 따라 연장될 수 있다. 게다가, 하나 이상의 비구멍 부분은 외부 플레이트 표면(158)을 따라 분산되는 진공력의 배치를 더욱 제어하도록 플레이트(150)에 포함되는 것으로 고려된다. 추가로, 비구멍 부분(170)은, 하나 이상의 구멍에 의해 전달되는 진공의 인가에 잘 반응하지 않을 수 있는 재료의 유연한(및 다른 특징) 부분과 접촉하도록 의도되는 영역에서 구현될 수 있다.

도 20에는 본 발명의 예시적인 양태에 따른, 도 19에 대하여 이미 설명한 제조 툴(10)의 탑다운 사시도가 도시되어 있다. 특히, 6개의 별개의 진공 툴 부분이 제 1 진공 부분(402), 제 2 진공 부분(404), 제 3 진공 부분(406), 제 4 진공 부분(408), 제 5 진공 부분(410) 및 제 6 진공 부분(412)으로 식별된다. 본 발명의 예시적인 양태에서, 하나 이상의 진공 부분이 선택적으로 활성화 및 비활성화될 수 있다. 이러한 기능은 여기에 제공되는 모든 양태에 적용될 수 있지만 간결성을 위해 도 20에 대해서는만 설명된다.

특히, 파트[예컨대, 제조 툴(10)에 의해 조작되는 제조 파트]가 단지 진공 툴(100)의 전체 풋프린트의 일부만을 요구하면, 진공 툴(100)의 비사용 부분은 비활성화(또는 활성화가 회피됨)될 수 있고, 이에 따라 이러한 부분에서는 진공력이 발생되지 않는 것으로 고려된다. 추가로, 배치 지그, 비젼 시스템, 기지의 파트 이송 위치 등이, 진공 툴(100)의 어느 부분이 선택적으로 활성화/비활성화될 수 있는지 결정하는 데 더욱 기여하도록 활용될 수 있는 것으로 고려된다. 예컨대, 제조 툴에 의해 조작되는 파트가 2개의 진공 툴 부분의 활성화를 요구하는 표면적을 가지만, 진공 툴 부분(410, 412), 진공 툴 부분(406, 408) 또는 진공 툴 부분(412, 408)을 활용하는 것이 유익할 수 있다. 어느 진공 툴 부분으로 결정할지의 여부는, 파트에 대해 활성화 부분을 배치하기 위해 소정 위치로부터 이동하기 위해 제조 툴이 이동할 필요가 있는 거리에 좌우된다. 추가로, 상기한 결정은 조작되는 파트에 적용될 하나 이상의 제조 툴[예컨대, 초음파 용접지(200)]의 위치에 좌우될 수 있다[예컨대, 초음파 용접기(200)가 조작 후에 활용되도록 의도되는 경우, 초음파 용접기(200)에 근접한 2개의 진공 부분을 활용하는 것이 유익할 수 있다].

다양한 진공 툴 부분의 제어는 프로세서 및 메모리를 갖는 컴퓨팅 시스템을 활용하여 달성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서에 의해서 실행될 때, 여러 진공 툴 부분들이 활성화/비활성화되도록 유도하는, 로직, 지시어들, 방법 단계들, 및/또는 기타 등등이 컴퓨터-판독가능 매체 상에서 구현될 수 있다.

도 21에는 본 발명의 양태에 따른, 도 19의 제조 툴(10)의 측부 사시도가 도시되어 있다.

도 22에는 본 발명의 양태에 따른 진공 툴(100)과 초음파 용접기(200)로 이루어진 제조 툴(10)이 도시되어 있다. 특히, 도 22의 진공 툴(100)의 벤튜리 진공 발생기(104)이다. 코안다 효과 진공 펌프와 유사한 벤튜리 진공 발생기는 진공력을 발생시키기 위해 압축 공기를 활용한다. 도 22의 진공 툴(100)은, 도 22의 진공 툴(100)이 복수 개의 구멍을 갖는 플레이트와는 대조적으로 단일 구멍을 활용한다는 점에서 앞서 설명한 도면의 진공 툴(100)과 상이하다. 예시적인 양태에서, 단일 구멍으로의 진공력의 집중은 보다 높은 정도로 집중된 파트 조작을 허용할 수 있다. 예컨대, 멀티 부분 진공 툴의 단일 부분 전체가 작동할 것을 요구하지 않을 수 있는 소형 파트는 도 22의 단일 구멍 진공 툴에 의한 조작으로부터 이득을 얻을 수 있다.

도 22의 단일 구멍 진공 툴은 진공력을 벤튜리 진공 발생기(104)로부터 조작 파트로 전달하기 위해 컵(161)을 활용한다. 컵(161)은 파트와 접촉하도록 된 하부 표면(159)을 갖는다. 예컨대, 하부 표면의 표면 마무리, 표면 재료 또는 크기는 조작되는 파트와 접촉하기에 적절할 수 있다. 하부 표면(159)은, 예컨대 도 18의 외부 플레이트 표면(158)으로 형성되는 것으로 앞서 설명한 바와 같은 평면과 유사한 평면을 형성할 수 있다. 이와 같이, 초음파 용접기(200)의 원위 단부(212)는 하부 표면(159)의 평면에 대해 형성될 수 있다.

컵(161)은 조작되는 파트를 기초로 하여 조정될 수 있다. 예컨대, 파트가 소정 형상, 다공성, 밀도 및/또는 재료를 가지면, 상이한 컵(161)이 활용될 수 있다.

진공 툴(100)과 초음파 용접기(200)의 2개의 별개의 조합이 도 22의 제조 툴(10)을 형성하는 것으로 도시되어 있지만, 임의의 개수의 특징부가 구현될 수 있는 것으로 고려된다. 예컨대, 복수 개의 진공 툴(100)이 단일 초음파 용접기(200)와 함께 활용될 수 있다. 이와 유사하게, 복수 개의 초음파 용접기(200)는 단일 진공 툴(100)과 함께 구현될 수 있다. 더욱이, 다양한 타입의 진공 툴이 함께 구현될 수 있는 것으로 고려된다. 예컨대, 제조 툴(10)은 단일 구멍 진공 툴과 멀티 구멍 진공 툴로 이루어질 수 있다(예컨대, 도 1). 이와 같이, 임의의 개수의 특징부(예컨대, 툴)가 조힙될 수 있다.

도 23에는 본 발명의 양태에 따른 도 22의 제조 툴의 탑다운 사시도가 도시되어 있다.

도 24에는 본 발명의 양태에 따른 도 22의 제조 툴의 측부 사시도가 도시되어 있다. 제조 툴(10)에 대한 오프셋 거리(169)가 조정될 수 있다. 오프셋 거리(169)는 초음파 용접기(200)의 원위 단부(212)와 컵(161) 사이의 거리이다.

도 25에는 본 발명의 양태에 따른 단일 구멍(160)과 초음파 용접기(200)로 이루어진 제조 툴(10)의 절결 측부 사시도가 도시되어 있다. 도 25의 제조 툴(10)은, 초음파 용접기(200)가 하부 표면(159)에 의해 형성되는 평면에 수직한 방향으로 슬라이딩하도록 하는 가동 커플링 메커니즘을 포함한다. 이러한 예시적인 가동 커플링을 달성하기 위해, 커플링 부재(300)에 의해 동일한 방향으로 인가되는 압력과는 상관없이, 원위 단부(212)가 파트에 인가하는 압력의 양을 조절하기 위해 압박 메커니즘(240)이 구현된다. 이러한 예에서는, 압박 메커니즘(240)과 맞대고 있는 플랜지(214)가 채널 내에서 슬라이딩한다. 스프링 타입 부분이 압박 메커니즘(240)으로 예시되어 있지만, 임의의 메커니즘이 구현될 수 있는 것으로 고려된다(예컨대, 중력, 평형추, 공압, 유압, 압축력, 인장력 등 ).

사용 시에, 제조 툴(10)에 초음파 용접기(200)에 의해 파트의 용접을 위해 필요한 것보다 큰 힘이 파트에 인가될 수 있는 것으로 고려된다. 그 결과, 용접 공정 중에 파트를 유지하는 데 있어서 더 큰 힘이 유효할 수 있고, 압박 메커니즘(240)은 현재 용접 공정을 위해 적절한 압력을 인가하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 압박 메커니즘(240)은 소정 거리 범위에 걸친 원위 단부(212)의 이동을 허용할 수 있다. 예컨대, 상기 범위는 1 mm 내지 10 mm, 3 내지 6 mm 및/또는 약 5 mm를 포함할 수 있다. 더욱이, 압박 메커니즘은 물체(예컨대, 파트, 가공면)와 접촉할 시에 제조 툴(10)의 하나 이상의 부분이 겪게 되는 충격력을 감소시키는 감쇠 메커니즘으로서 사용될 수도 있다.

더욱이, 진공 툴(100)은 대안으로서 또는 추가적으로 압박 메커니즘을 구현하는 것으로 고려된다. 예컨대, 본 발명의 예시적인 양태에서 진공 툴(100)에 의해 인가되는 압력의 양은 원위 단부(212)에 의해 파트 상에 인가되는 압력보다 작은 것이 요망될 수 있다. 그 결과, 압박 메커니즘(240)의 형태는 진공 툴(100)에 의해 파트 상에 압력을 제어 가능하게 인가하도록 채용될 수 있다.

압박 메커니즘을 갖는(또는 압박 메커니즘을 갖지 않는) 원위 단부에 의해 인가될 수 있는 힘의 양은 350 그램 내지 2500 그램의 범위일 수 있다. 예컨대, 원위 단부에 의해 파트 상에 인가되는 힘의 양은 압박 메커니즘에 의해 이동되는 거리의 양이 증가할 때에 증가할 수 있다. 이에 따라, (예컨대, 압박 메커니즘의 계수에 기초한) 관계가 이동되는 거리에 기초하여 인가되는 압력의 양을 나타낼 수 있다. 용접 공정 중에 베이스 재료, 망상 재료 및 스킨을 고정하는 것과 같은 예시적인 공정에서, 약 660 그램의 힘이 인가될 수 있다. 그러나, 더 많거나 적은 힘이 활용될 수 있는 것으로 고려된다.

도 26에는 본 발명에 따른, 멀티 구멍 진공 툴(2702)과 초음파 용접기(2704)로 이루어진 제조 툴(2900)의 사시도가 도시되어 있다. 제조 툴(2700)의 특징부는 다른 제조 툴에 대해서 앞서 설명한 것과 유지한 것으로 고려되는 반면, 다수 구멍 진공 툴(2702)이 2개의 별개의 구멍(2704, 2706)을 제공한다. 예시적인 양태에서 다수의 구멍은 진공 툴과 재료 사이의 별개의 제2 접촉 지점을 마련하는 것에 의해 재료의 보다 양호한 제어 및 배치를 허용한다.

구멍(2704)과 구멍(2706)은 공동 진공력 발생기 상에서 지지되어, 재료가 진공 툴에 의해 조작되도록 하는 진공압을 생성하는 것으로 고려된다. 더욱이, 구멍(2704)과 구멍(2706)은 각각 진공압을 생성하는 독립된 진공력 발생기를 갖는 것으로 고려된다. 앞서 설명한 바와 같이, 진공력은 적절한 발생기/기술(예컨대, 기계적, 코안다 및/또는 벤튜리)을 활용하여 발생될 수 있다.

도 26에는 또한 내부 평면을 따라 제조 툴(2700)을 양분하는 절단선 27-27이 도시되어 있다.

도 27에는 본 발명의 양태에 따른, 도 27의 절단선 27-27을 따른 제조 툴(2700)의 내부도가 도시되어 있다. 도 27에는 특정 형상이 도시되어 있지만, 임의의 형상이 구현될 수 있다는 것이 이해된다. 예컨대, 진공 툴(2702)의 구멍(2706) 및 구멍(2704) 모두를 지지하는 데 사용되는 지지 부재(2708)는 소망하는 재료의 조작을 달성하기 위해 임의의 크기, 형상 및/또는 방위의 것일 수 있다. 예컨대, 구멍(2704)과 구멍(2706) 사이의 거리(2710)는 다수의 인자에 따라 더 크거나 작을 수 있다. 예컨대, 재료의 크기, 형상, 다공성 및/또는 실시 조작은 거리(2710)보다 크거나 작은 스프레드(spread)로부터 이득을 얻을 수 있다. 예시적인 양태에서는, 재료의 회전 조작[예컨대 제조 툴(2700)을 통한 수직축 둘레의 회전]이 발생할 때, 재료의 회전 모멘텀이 재료가 제조 툴(2700)에 대해 위치 설정되는 방식을 변경하는 것을 방지하도록 보다 큰 스프레드를 갖는 것이 유익할 수 있다. 다른 예에서는, 조작되는 재료가 소형인 경우, 보다 큰 접촉 면적을 보장하기 위해 구멍들 사이의 보다 작은 스프레드가 요망될 수 있다.

다른 양태에서, 추가의 구멍이 멀티 구멍 진공 툴을 구성하는 것으로 고려된다. 예컨대, 3개, 4개 또는 그보다 많은 구멍이 재료의 조작을 달성하도록 함께 사용될 수 있다. 더욱이, 다른 관계가 구현될 수 있는 것으로 고려된다. 예컨대, 제1 구멍은 용접 툴의 제1 측부에 인접할 수 있고, 제2 구멍은 용접 툴의 제2 (상이한) 측부에 인접할 수 있다(예컨대 초음파 용접 호른 둘레의 2개 이상의 지점에 배치된 구멍).

추가로, 구멍(2704) 및 구멍(2706)은 상이한 크기인 것으로 고려된다. 예컨대 제1 구멍은 더 클 수 있고 보다 큰 재료와의 결합력을 발생시킬 수 있으며, 이에 따라 보다 큰 구멍이 주로 재료 조작에 기여한다. 이 예에서, 제2의 보다 작은 구멍은 재료의 의도치 않은 이동을 저지하도록 안정화 결합력을 제공한다. 예컨대, 보다 큰 구멍(예컨대, 더 큰 직경)은 재료를 조작하기 위해 전도성이 있는 재료 상의 소정 위치(예컨대, 질량 중심, 기하학적 중심 등)에 위치 설정될 수 있고, 제2 구멍은 재료의 회전 또는 다른 이동에 대한 보다 양호한 영향력 있는 제어를 제공하도록 오프셋된다.

더욱이, 제1 구멍과 제2 구멍은 변하는 진공력 수준을 제공할 수 있다. 예컨대, 제1 구멍은 제2 구멍보다 큰 진공력을 발생시킬 수 있다(예컨대, 대기압과 구멍을 통과하는 압력 간의 보다 큰 차이를 가짐). 이것은 고려되는 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 예컨대, 코안다 및/또는 벤투리 기반 진공 발생기가 사용될 때, 공기의 체적 및/또는 공기의 압력은 발생되는 진공을 증가시키기 위해 증가될 수 있다(또는 발생되는 진공력을 감소시키기 위해 감소될 수 있다). 더욱이, (여기에서 제시된 임의의 구멍에 대하여) 하나 이상의 밸브(또는 다른 선택적인 조정부)를 활용하여 특정 구멍에 적용되는 진공력의 양을 제한할 수 있는 것으로 고려된다.

여기에는 설명을 목적으로 예시적인 양태가 마련된다. 추가의 확장/양태도 또한 본 발명의 양태와 관련하여 고려된다. 예컨대, 본 발명의 양태의 범위 내에서 구성요소, 부분 및/또는 부속물의 개수, 크기, 방위 및/또는 형태가 고려된다.

Claims

진공 툴로서,
외부 상부 표면, 내부 상부 표면, 외부 측부 표면 및 내부 측부 표면으로 이루어진 진공 분배기,
진공 분배기의 외부 상부 표면 및 내부 상부 표면을 관통하여 연장되는 진공 구멍,
적어도 부분적으로 내부 상부 표면 및 내부 측부 표면으로 형성되고, 내부 상부 표면과 내부 측부 표면 사이에 둔각이 형성되는 진공 분배 공동, 및
내부 플레이트 표면 및 외부 플레이트 표면으로 이루어지는 플레이
를 포함하고, 복수 개의 구멍이 내부 플레이트 표면과 외부 플레이트 표면을 관통하여 연장되고, 내부 플레이트 표면은 진공 분배기에 커플링되어, 진공 분배기와 플레이트 내의 진공 분배 공동을 밀폐하는 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 진공 분배기에 커플링되는 진공 발생기를 더 포함하는 진공 툴.
제 2 항에 있어서, 진공 발생기는 진공 구멍 부근에서 진공 분배기에 커플링되는 것인 진공 툴.
제 2 항에 있어서, 진공 발생기는 벤튜리 진공 발생기(venturi vacuum generator) 또는 코안다 효과 진공 발생기(coanda effect vacuum generator)인 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 외부 상부 표면 및 내부 상부 표면은 평행한 표면인 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 상기 진공 분배기는 강성인 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 상기 외부 플레이트 표면은 강성 비원형 표면인 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 복수 개의 구멍 중 소정 구멍은 1 밀리미터 내지 4 밀리미터의 직경을 갖는 것인 진공 툴.
제 8 항에 있어서, 복수 개의 구멍 중 소정 구멍은 2 밀리미터의 직경을 갖는 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 내부 플레이트 표면의 표면적은 진공 분배기의 내부 상부 표면의 표면적보다 큰 것인 진공 툴.
제 1 항에 있어서, 복수 개의 구멍 중 제 1 구멍과 제 2 구멍이 1 밀리미터 내지 8 밀리미터의 피치를 갖는 것인 진공 툴.
제 11 항에 있어서, 복수 개의 구멍 중 제 1 구멍 및 제 2 구멍은 2 밀리미터 내지 5 밀리미터의 피치를 갖는 것인 진공 툴.
진공 툴로서,
복수 개의 진공 분배기로서, 복수 개의 진공 분배기의 각각의 진공 분배기는 복수 개의 진공 분배기의 적어도 하나의 다른 진공 분배기에 커플링되는 것인 복수 개의 진공 분배기,
복수 개의 별개의 진공 분배 공동으로서, 복수 개의 진공 분배기의 각각의 진공 분배기가 적어도 부분적으로 복수 개의 진공 분배 공동 중 관련 진공 분배 공동을 형성하는 것인 복수 개의 별개의 진공 분배 공동, 및
복수 개의 진공 분배기에 커플링되는, 복수 개의 구멍을 갖는 진공 플레이트
를 포함하고, 진공 플레이트와 복수 개의 진공 분배기는 복수 개의 진공 분배 공동을 밀폐하는 것인 진공 툴.
제 13 항에 있어서, 복수 개의 진공 발생기를 더 포함하고, 복수 개의 진공 분배기의 각각의 진공 분배기는 복수 개의 진공 발생기 중 소정 진공 발생기에 커플링되는 것인 진공 툴.
제 13 항에 있어서, 커플링 부분을 더 포함하고, 상기 커플링 부분은 제조용 진공 툴을 위치 부재와 커플링하는 것인 진공 툴.
제 15 항에 있어서, 위치 부재는 프로그램 가능한 로봇인 것인 진공 툴.
제 13 항에 있어서, 복수 개의 진공 밸상기를 더 포함하고, 복수 개의 진공 발생기 중 제1 진공 발생기와 제2 진공 발생기는 진공을 발생시키기 위해 독립적으로 선택 가능한 것인 진공 툴.
제 13 항에 있어서, 복수 개의 진공 분배기 중 제 1 진공 분배기와 제 2 진공 분배기는 진공력을 독립적으로 유지 가능한 것인 진공 툴.
제 13 항에 있어서, 진공 플레이트는 비구멍 부분으로 또한 이루어지며, 상기 비구멍 부분은 공기 유동이 비구멍 부분 부근에서 진공 플레이트의 제 1 표면으로부터 제 2 표면으로 연장되는 것을 방지하는 것인 진공 툴.
제 19 항에 있어서, 상기 진공 플레이트의 비구멍 부분은 복수 개의 진공 분배 공동 중 2개의 진공 분배 공동 사이에서 복수 개의 진공 분배기에 커플링되는 것인 진공 툴.
진공 툴로서,
비원형 풋프린트를 형성하는 4개의 주 측부 엣지로 이루어지는 진공 분배기로서, 상기 4개의 주 측부 엣지는 제 1 측부 엣지, 제 2 평행 측부 엣지, 전방 엣지, 평행 후방 엣지를 포함하고, 상기 진공 분배기는 내부 상부 표면과 4개의 주 내부 측부 표면을 갖고, 4개의 주 내부 측부 표면 각각은 내부 상부 표면으로부터 4개의 주 측부 엣지 중 관련 에지로 연장되는 것인 진공 분배기,
진공 분배기에 커플링되는 진공 발생기, 및
상부 표면과 평행 하부 표면으로 이루어지는 진공 플레이트로서, 진공 플레이트의 상부 표면은 진공 공동을 형성하는 4개의 주 측부 에지 부근에서 진공 분배기에 커플링되는 것인 진공 플레이트
를 포함하고,
상기 진공 공동은 적어도 부분적으로 내부 상부 표면, 4개의 주 내부 측부 표면 및 진공 플레이트 상부 표면에 의해 형성되고,
상기 진공 플레이트는 진공 플레이트 상부 표면과 진공 플레이트 하부 표면을 관통하여 연장되는 복수 개의 구멍으로 이루어져, 복수 개의 구멍에 의해 공기가 진공 플레이틀 통과하도록 하며, 복수 개의 구멍 각각은 1 밀리미터 내지 3 밀리미터의 직경과 2 밀리미터 내지 6 밀리미터의 피치를 갖는 것인 진공 툴.