KR102343760B1 - 고압가스통의 가스자동공급장치 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 캐비넷에 설치된 호이스트모듈의 와이어에 한쌍의 가스자동공급모듈에 의해 고압가스통의 가스를 공급과 차단 및 교체하게 하는 고압가스통의 가스자동공급차단장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 상기 자동공급모듈을 업/다운시켜 고압가스통 헤드상의 얼라인지그(9a)에 파지시킨 후, 차단된 실린더커넥터플러그의 분리하고, 실린더커넥터와 엔드켑툴에 의해 엔드캡이 분리하고, 실린더커넥터 상에 가스켓을 공급하여 고압가스통의 출구포트에 연결하여 가스를 공급하고, 상기 가스가 소진되는 시점에 상기 고압가스통의 밸브를 차단하고, 대기 중인 제2 고압가스통의 가스를 공급함과 동시에 제1 고압가스통을 교체가능하게 함을 목적으로 하며,
구체적인 구성으로 한 쌍의 고압가스통(1)(2)과 결합된 얼라인지그(9a)와;, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/우/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)과;, 상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)에 상기 얼라인지그(9a)에 의해 파지된 고압가스통(1)과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈(300a)을 포함하되, 상기 가스자동공급모듈(300a)은 프레임(310a)에 설치되되, 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 커넥팅되는 실린더커넥터(510a)를 포함하는 실린더커넥터부재(500a)와;,실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 엔드캡툴(410a)에 의해 엔드캡(8)을 분리/체결하는 엔드캡툴부재(400a)와;,상기 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와;, 상기 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와;, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와;, 사용된 가스켓(G)을 수납하는 가스켓수납부재(849a);, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈 시키는 밸브셔터부재(900a);,를 포함하는 구성으로 수작업으로 인한 작업자의 작업효율을 향상함으로 물론 작업자의 산업안전을 예방하고, 나아가 컴팩트한 캐비넷 구조에 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
구체적인 구성으로 한 쌍의 고압가스통(1)(2)과 결합된 얼라인지그(9a)와;, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/우/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)과;, 상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)에 상기 얼라인지그(9a)에 의해 파지된 고압가스통(1)과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈(300a)을 포함하되, 상기 가스자동공급모듈(300a)은 프레임(310a)에 설치되되, 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 커넥팅되는 실린더커넥터(510a)를 포함하는 실린더커넥터부재(500a)와;,실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 엔드캡툴(410a)에 의해 엔드캡(8)을 분리/체결하는 엔드캡툴부재(400a)와;,상기 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와;, 상기 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와;, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와;, 사용된 가스켓(G)을 수납하는 가스켓수납부재(849a);, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈 시키는 밸브셔터부재(900a);,를 포함하는 구성으로 수작업으로 인한 작업자의 작업효율을 향상함으로 물론 작업자의 산업안전을 예방하고, 나아가 컴팩트한 캐비넷 구조에 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 캐비넷에 설치된 호이스트모듈의 와이어에 한쌍의 가스자동공급모듈에 의해 고압가스통의 가스를 공급과 차단 및 교체하게 하는 고압가스통의 가스자동공급차단장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 상기 자동공급모듈을 업/다운시켜 고압가스통 헤드상의 얼라인지그에 파지시킨 후, 차단된 실린더커넥터플러그의 분리하고, 실린더커넥터와 엔드켑툴에 의해 엔드캡이 분리하고, 실린더커넥터 상에 가스켓을 공급하여 고압가스통의 출구포트에 연결하고 고압가스통의 밸브를 열어 가스를 공급하고, 상기 가스가 소진되는 시점에 상기 고압가스통의 밸브를 차단하고, 대기 중인 제2 고압가스통의 가스를 공급함과 동시에 제1 고압가스통을 교체가능하게 함으로써 수작업으로 인한 작업자의 작업효율을 향상함으로 물론 작업자의 산업안전을 예방하고, 나아가 컴팩트한 캐비넷 구조에 용이하게 사용할 수 있는 것을 목적으로 한다.
일반적으로 반도체장치 제조공정에서는 공정 특성에 따른 가연성 또는 독성이 강한 가스가 많이 사용되고 있으며, 이러한 가스는 통상 고압가스통에 고압 상태로 담겨져 잔존하는 가스 잔량에 따라 교체하여 사용하도록 되어 있다.
즉, 실린더커넥터가 고압가스통의 출구포트에 체결되면서 실린더커넥터의 내부에 배치된 배관과 출구포트가 맞닿아 연결되면 밸브를 열어 고압가스통의 가스를 출구포트 및 배관을 통해 반도체장치의 제조공정으로 공급하게 된다.
종래 가스 캐비넷 탑재형 모듈로서, 특허문헌1(한국공개번호 제10-2019-0014463호)에 공지된 것이 개시되어 있다.
특허문헌1에 있어서, 캐비넷의 가로 × 세로가 800 × 590(mm)인 구형 타입의 가스통 자동 개폐장치에는 공간이 좁아 가스통(60)을 자동으로 상승시키는 리프트의 설치가 불가능하여 제2얼라인수단(30)을 적용하도록 설계되어 있다.
캐비넷의 좌측과 우측에 각각 가스통 자동 개폐장치가 설치되는 구조라서, 한 개는 가스 공급 중이고 다른 한 개는 교체해서 대기중인 것으로 해서 연속 가스 공급을 행한다.
제2얼라인수단(30)은 도 44에 나타낸 바와 같이 메인 플레이트(11)의 저면에 고정되고 2개 이상의 얼라인 핀(31a)을 갖는 얼라이너(31)와, 가스통(60)의 밸브(63)에 착탈 가능하게 고정되며 얼라인 핀(131a)이 끼워지는 위치결정공(32a)이 형성된 얼라인 블럭(32)과, 얼라인 블럭(32)을 밸브(63)에 체결부재(도시는 생략함)로 고정하는 체결판(33)으로 구성되어 있다.
따라서 캐비넷의 내부에 가스통(60)을 위치시킨 상태에서 메인 플레이트(11)가 하강하면 작업자가 얼라인 핀(31a)의 위치를 육안으로 식별하면서 가스통(60)의 위치를 미세하게 조절하여 얼라인 핀(31a)이 얼라인 블럭(132)의 위치결정공(32a)으로 삽입되도록 함으로써, 가스통(60)의 위치가 얼라인된다.
메인 플레이트(11)는 도 43에 도시한 바와 같이 메인 플레이트(11)의 좌우측에 배치되는 실린더와 승강블록 및 도르래를 이용해서, 실린더의 피스톤이 올라가면 메인 플레이트(11)가 내려오고 피스톤이 내려가면 올라가는 구조이다.
이러한 메인 플레이트(11)의 승강구조는 메일 플레이트(11)의 일측면 외측에 설치되어 있기 때문에, 일정한 메일 플레이트(11)의 사이즈에 대해 옆으로 더 튀어나와 있고 특히 한 쌍으로 탑재되는 관계로 캐비넷의 가로 길이(800mm)에 맞추기가 어렵다.
또한, 도 43과 같이 메인 플레이트(11)의 승강은 가이드 블록을 타고 오르고 내리기 때문에 상하 이외에는 움직임에 제한을 받아, 얼라인을 위해 가스통(60)의 위치를 미세하게 조절해야 하는 번거로움이 있다.
또한, 실린더, 도르래, 가이드 블록 등 메인 플레이트를 승강시키기 위한 부품이 매우 많다.
한편, 특허문헌2(한국등록특허 제10-2112765호)의 가스 캐비넷 탑재형 모듈이 도 45와 같은 배치로 공지되어 있다.
특허문헌 2의 가스 캐비넷 탑재형 모듈은 도 45에 도시한 바와 같이, 엔드캡부(60)와 실린더커넥터부(70)가 후면에 배치되고, 가스켓부(81)(82)가 일 측면에 배치되어 있다.
가스켓부(81)(82)는 가스켓 공급부(81)와 가스켓 전달부(80)로 구성되어 있다.
가스켓 공급부(80)는 실린더커넥터부(70)의 옆에 배치되고, 가스켓 전달부(82)는 가스켓 공급부(81)에 대해 전방에 배치되어 있다.
이러한 가스켓 공급부(81)가 일측 후방에 배치됨으로써, 작업자가 가스켓의 공급량을 바로 육안으로 확인하기 힘들고(가스켓을 바로바로 채워있지 않을 경우 그만큼 작업속도가 느리게 되어 반도체 공정에 치명적이다), 가스켓을 채울 때도 측 후방의 좁은 공간으로 손을 넣고 수작업으로 넣어야 하는 등 유지 보수 측면에서 바람직하지 않다.
다른 한편, 고압가스통의 미 투입상태에서 실린더커넥터부를 막는 실린더커넥터 플러그가 없기 때문에, 실린더커넥터부 배관의 오염 및 가스 공급배관의 가스 잔여물이 외부로 퍼지는 현상을 막을 수 없다.
한편, 엔드캡부(60)와 실린더커넥터부(70)는 나란히 고정되어 있기 때문에, 점유공간이 좀 더 크게 차지할 뿐만 아니라 회전 또는 전후 이송 시 동시에 움직여야 해서 불필요한 동력손실도 있다.
이러한 종래기술들의 출구포트는 중공 형상의 수나사에 맞춘 실린더커넥터이기 때문에, 본 실시예에서와 같이 중실 형상의 수나사인 경우 종래의 실린더커넥터로는 체결이 불가능하다.
참고로 실린더커넥터는 통상적으로 CGA(Compressed Gas Asssociatipn의 약자) 규격에 따른 실린더 밸브와 연결되는 연결구의 용어로 사용한다.
즉, 실린더커넥터가 고압가스통의 출구포트에 체결되면서 실린더커넥터의 내부에 배치된 배관과 출구포트가 맞닿아 연결되면 밸브를 열어 고압가스통의 가스를 출구포트 및 배관을 통해 반도체장치의 제조공정으로 공급하게 된다.
종래 가스 캐비넷 탑재형 모듈로서, 특허문헌1(한국공개번호 제10-2019-0014463호)에 공지된 것이 개시되어 있다.
특허문헌1에 있어서, 캐비넷의 가로 × 세로가 800 × 590(mm)인 구형 타입의 가스통 자동 개폐장치에는 공간이 좁아 가스통(60)을 자동으로 상승시키는 리프트의 설치가 불가능하여 제2얼라인수단(30)을 적용하도록 설계되어 있다.
캐비넷의 좌측과 우측에 각각 가스통 자동 개폐장치가 설치되는 구조라서, 한 개는 가스 공급 중이고 다른 한 개는 교체해서 대기중인 것으로 해서 연속 가스 공급을 행한다.
제2얼라인수단(30)은 도 44에 나타낸 바와 같이 메인 플레이트(11)의 저면에 고정되고 2개 이상의 얼라인 핀(31a)을 갖는 얼라이너(31)와, 가스통(60)의 밸브(63)에 착탈 가능하게 고정되며 얼라인 핀(131a)이 끼워지는 위치결정공(32a)이 형성된 얼라인 블럭(32)과, 얼라인 블럭(32)을 밸브(63)에 체결부재(도시는 생략함)로 고정하는 체결판(33)으로 구성되어 있다.
따라서 캐비넷의 내부에 가스통(60)을 위치시킨 상태에서 메인 플레이트(11)가 하강하면 작업자가 얼라인 핀(31a)의 위치를 육안으로 식별하면서 가스통(60)의 위치를 미세하게 조절하여 얼라인 핀(31a)이 얼라인 블럭(132)의 위치결정공(32a)으로 삽입되도록 함으로써, 가스통(60)의 위치가 얼라인된다.
메인 플레이트(11)는 도 43에 도시한 바와 같이 메인 플레이트(11)의 좌우측에 배치되는 실린더와 승강블록 및 도르래를 이용해서, 실린더의 피스톤이 올라가면 메인 플레이트(11)가 내려오고 피스톤이 내려가면 올라가는 구조이다.
이러한 메인 플레이트(11)의 승강구조는 메일 플레이트(11)의 일측면 외측에 설치되어 있기 때문에, 일정한 메일 플레이트(11)의 사이즈에 대해 옆으로 더 튀어나와 있고 특히 한 쌍으로 탑재되는 관계로 캐비넷의 가로 길이(800mm)에 맞추기가 어렵다.
또한, 도 43과 같이 메인 플레이트(11)의 승강은 가이드 블록을 타고 오르고 내리기 때문에 상하 이외에는 움직임에 제한을 받아, 얼라인을 위해 가스통(60)의 위치를 미세하게 조절해야 하는 번거로움이 있다.
또한, 실린더, 도르래, 가이드 블록 등 메인 플레이트를 승강시키기 위한 부품이 매우 많다.
한편, 특허문헌2(한국등록특허 제10-2112765호)의 가스 캐비넷 탑재형 모듈이 도 45와 같은 배치로 공지되어 있다.
특허문헌 2의 가스 캐비넷 탑재형 모듈은 도 45에 도시한 바와 같이, 엔드캡부(60)와 실린더커넥터부(70)가 후면에 배치되고, 가스켓부(81)(82)가 일 측면에 배치되어 있다.
가스켓부(81)(82)는 가스켓 공급부(81)와 가스켓 전달부(80)로 구성되어 있다.
가스켓 공급부(80)는 실린더커넥터부(70)의 옆에 배치되고, 가스켓 전달부(82)는 가스켓 공급부(81)에 대해 전방에 배치되어 있다.
이러한 가스켓 공급부(81)가 일측 후방에 배치됨으로써, 작업자가 가스켓의 공급량을 바로 육안으로 확인하기 힘들고(가스켓을 바로바로 채워있지 않을 경우 그만큼 작업속도가 느리게 되어 반도체 공정에 치명적이다), 가스켓을 채울 때도 측 후방의 좁은 공간으로 손을 넣고 수작업으로 넣어야 하는 등 유지 보수 측면에서 바람직하지 않다.
다른 한편, 고압가스통의 미 투입상태에서 실린더커넥터부를 막는 실린더커넥터 플러그가 없기 때문에, 실린더커넥터부 배관의 오염 및 가스 공급배관의 가스 잔여물이 외부로 퍼지는 현상을 막을 수 없다.
한편, 엔드캡부(60)와 실린더커넥터부(70)는 나란히 고정되어 있기 때문에, 점유공간이 좀 더 크게 차지할 뿐만 아니라 회전 또는 전후 이송 시 동시에 움직여야 해서 불필요한 동력손실도 있다.
이러한 종래기술들의 출구포트는 중공 형상의 수나사에 맞춘 실린더커넥터이기 때문에, 본 실시예에서와 같이 중실 형상의 수나사인 경우 종래의 실린더커넥터로는 체결이 불가능하다.
참고로 실린더커넥터는 통상적으로 CGA(Compressed Gas Asssociatipn의 약자) 규격에 따른 실린더 밸브와 연결되는 연결구의 용어로 사용한다.
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상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 캐비넷에 설치된 호이스트모듈의 와이어에 한쌍의 가스자동공급모듈에 의해 고압가스통의 가스를 공급과 차단 및 교체하게 하는 고압가스통의 가스자동공급차단장치에 있어서, 상기 자동공급모듈을 업/다운시켜 고압가스통 헤드상의 얼라인지그에 파지시킨 후, 차단된 실린더커넥터플러그의 분리하고, 실린더커넥터와 엔드켑툴에 의해 엔드캡이 분리하고, 실린더커넥터 상에 가스켓을 공급하여 고압가스통의 출구포트에 연결하여 가스를 공급하고, 상기 가스가 소진되는 시점에 상기 고압가스통의 밸브를 차단하고, 대기 중인 제2 고압가스통의 가스를 공급함과 동시에 제1 고압가스통을 교체가능하게 함으로써 수작업으로 인한 작업자의 작업효율을 향상함으로 물론 작업자의 산업안전을 예방하고, 나아가 컴팩트한 캐비넷 구조에 용이하게 사용할 수 있는 것을 그 해결수단으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 한 쌍의 고압가스통이 장입할 수 있는 캐비넷이 구비된 가스자동공급장치에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통의 상부의 밸브는 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록에 의해 밀착되고, 슬라이더와 락핸들을 돌려 측면을 파지하게 하는 얼라인지그와;, 상기 캐비넷의 상부에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되고, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되는 한 쌍의 호이스트모듈과;, 상기 한 쌍의 호이스트모듈에 상기 얼라인지그에 의해 파지된 고압가스통과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈을 포함하되, 상기 가스자동공급모듈은 프레임에 설치되되, 고압가스통의 출구포트에 커넥팅 되는 실린더커넥터를 포함하는 실린더커넥터부재와;, 실린더커넥터의 회전동력을 전달받는 엔드캡툴에 의해 엔드캡을 분리/체결하는 엔드캡툴부와;, 상기 실린더커넥터부재의 실린더커넥터에 실린더커넥터플러그를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재와;, 상기 실린더커넥터에 가스켓을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재와;, 가스켓투입/투출부재에 가스켓을 공급하는 가스켓공급부재와;, 사용된 가스켓을 수납하는 가스켓수납부재;, 고압가스통의 밸브를 오픈/클로즈 시키는 밸브셔터부재;,를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서의 상기 실린더커넥터부재는 출구포트에 커넥팅되는 실린더커넥터와, 실린더커넥터에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터와, 실린더커넥터를 출구포트와 실린더커넥터플러그 사이인 전후로 직선 이송하는 제2액추에이터와, 실린더커넥터를 출구포트에 대해 접근/후퇴하게 좌우로 직선 이송하는 제3액추에이터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡툴부재는 실린더커넥터와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴과, 실린더커넥터의 회전동력을 엔드캡툴에 전달하는 회전동력전달부와, 엔드캡툴을 실린더커넥터와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터와, 실린더커넥터와 함께 전진된 엔드캡툴을 복귀시키는 복귀액추에이터을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서의 상기 실린더커넥터는 제1액추에이터의 감속기 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관과, 감속기의 회전력을 전달받는 다각형 중공부와, 다각형 중공부와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트와, 배관의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트와 나사 체결되는 그랜드 너트의 내부에 배치되는 그랜드와, 그랜드 너트에 대해 그랜드의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 그랜드가이드부는 배관의 타측에 끼워지는 볼 부시와, 볼 부시의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징과, 감속기 본체 배면과 볼부시 하우징에 고정되는 연결편과, 볼부시 하우징과 그랜드 사이의 배관 외주면에 설치되는 플랜지와, 볼부시 하우징과 플랜지 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링과, 배관의 타단에 설치되어 연결편에 걸리는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 다각형 중공부와 그랜드 너트 사이에 너트보정스프링이 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡툴은 엔드캡에 끼워져 돌리는 엔드캡용 툴과, 실린더커넥터의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴과, 엔드캡용 툴에 설치되어 분리된 엔드캡을 홀딩하는 엔드캡홀딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡용 툴의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기가 둘레를 따라 소정 간격마다 설치되어, 엔드캡의 모서리가 돌기와 돌기 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서의 상기 돌기에는 엔드캡의 전면 둘레에 타고 넘어가게 안내하는 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 회전동력전달부는 실린더커넥터의 다각형 중공부의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 복수의 핀과, 핀 각각이 삽입되게 실린더커넥터용 툴에 형성되는 복수의 삽입홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 복귀액추에이터는 엔드캡을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)로 이루지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡툴용 액추에이터는 가스자동공급모듈의 프레임에 설치되는 받침판에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부와, 엔드캡툴을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓과, 받침판의 상면과 엔드캡툴용 브라켓의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드을 포함하고, 상기 제1엔드캡툴용 LM가이드는 받침판에 설치되는 제1가이드레일과, 엔드캡툴용 브라켓에 설치되는 제1가이드레일홈블록의 결합으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 에어 실린더부는 받침판의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더와, 엔드캡툴용 브라켓에 설치되는 피스톤으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 지지브라켓은 복귀에추에이터가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록과, 엔드캡툴용 블록의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 엔드캡툴부에 캠팔로우부가 더 포함하되, 캠팔로우부는 엔드캡툴용 블록에서 아래로 돌출한 캠팔로우와, 받침판에 형성되는 캠팔로우용 레일과, 제1가이드레일홈블록과 엔드캡툴용 블록 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드를 포함하되, 피스톤은 제1가이드레일홈블록에 설치되고, 캠팔로우용 레일은 곡선 레일과 직선 레일로 이루어지고, 직선 레일은 제1가이드레일과 평행하게 전방에 형성되고, 곡선 레일은 적어도 제1가이드레일과 직선 레일 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 복귀액추에이터는 엔드캡툴용 블록의 상면에 설치되는 백 실린더와, 엔드캡툴용 브라켓에 설치되는 백 피스톤을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 백 피스톤은 백 실린더의 상면에 LM가이드로 결합되는 백피스톤용 블록에 설치되고, 백피스톤용 블록은 엔드캡툴용 브라켓에 설치되고, 복귀액추에이터의 전후에는 엔드캡툴용 블록에 대해 엔드캡툴용 브라켓의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바가 설치되고, 가이드바의 일단이 엔드캡툴용 브라켓에 고정된 채 엔드캡툴용 블록의 가이드홀에 삽입된 채 가이드 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재는 서로 겹쳐 작동되게 프레임의 측판에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 가스켓공급부재는 가스켓이 일정렬 형태로 공급하기 위해 대기하게 하는 상/하부가스켓카트리지와, 가스켓 존부여부를 감지하는 가스켓스페어감지센서와, 상기 가스켓카트리지내에 정렬된 가스켓을 가스켓척킹부로 이송하게하는 제8액추에이터가 구비된 가스켓자치부과, 이송된 가스켓이 가스켓척킹부에 삽입되었는지 여부를 감지하는 가스켓감지센서와, 사용한 가스켓을 분리수거할 수 있는 고정가스켓수거함과 이동식가스켓수거함을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 한 쌍의 고압가스통이 장입할 수 있는 캐비넷이 구비된 가스자동공급장치의 가스자동공급방법에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통의 밸브는 얼라인지그의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록에 의해 밀착되며 슬라이더와 락핸들을 돌려 측면을 파지되게 하여 캐비넷으로 장입하고;, 상기 캐비넷의 상부에 한 쌍의 호이스트모듈 상에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되며, 각 와이어는 수평조절가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 가스자동공급모듈이 연결되고, 공압실린더에 의해 상승하강 가능하도록 구성되어 있고, 상기 가스자동공급모듈을 하강시켜 제1, 2 고압가스통의 헤더에 설치된 얼라인 지그에 결합시키고;, 실린더커넥터부재의 그랜드너트가 실린더커넥터부재플러그에 막혀 잔류가스의 누출 및 이물질을 차단하는 구조로 되어 있고;, 실린더커넥터부재와 엔드캡툴이 병렬된 상태의 독립된 분리구조를 가지되, 엔드캡 탈부착을 위해 엔드캡툴은 캠팔로우를 따라 이동하여 실린더커넥터부재 상에 일체로 결합되어, 실린더커넥터부재의 구동과 감속에 의해 엔드캡을 분리한 후 엔드캡툴은 캠팔로우을 따라 원위치하며;, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재는 제1, 2 고압가스통의 출구포트에 연결하고, 밸브셔트부재의 밸브셔터에 의해 제1 고압가스통의 밸브를 열어 제1 고압가스통에는 가스를 가스 공급라인으로 공급하고, 제2 고압가스통은 가스의 공급을 대기하는 제1 단계와;, 상기 제1 고압가스통으로부터 가스를 공급하는 도중 제어부에 의해 제1 고압가스통의 교체 시기가 검출되면 유로를 절환하여 제1 고압가스통으로부터의 가스 공급을 중단하고, 제2 고압가스통에서 가스 공급라인으로 가스를 공급하는 제2 단계와;, 상기 제1 고압가스통의 밸브를 자동으로 잠그는 제3 단계와;, 상기 실린더커넥터부재로부터 제1 고압가스통의 출구포트의 연결상태를 해제하고 원위치로 복귀한 후 장입된 가스켓을 제거하고, 상기 엔드캡툴은 캠팔로우를 따라 이동하여 실린더커넥터부재와 일체로 결합되어 실린더커넥터부재의 구동과 감속에 의해 제1 고압가스통의 출구포트에 엔드캡을 잠그고 상기 엔드캡툴은 캠팔로우을 따라 원위치로 복귀하는 제 4 단계와;, 상기 가스자동공급모듈를 상사점까지 상승시켜 제1 고압가스통으로부터 상기 가스자동공급모듈을 분리하는 제5 단계와;, 상기 캐비넷의 도어를 열고 제1 고압가스통을 제거한 다음 캐비넷에 제3 고압가스통을 투입하는 제6 단계와;, 캐비넷의 상기 가스자동공급모듈을 하강시켜 제3 고압가스통의 헤더에 설치된 얼라인 지그에 결합시키는 7 단계와;, 상기 엔드캡툴은 실린더커넥터부재의 구동과 감속에 의해 엔드캡을 분리한 후 엔드캡툴은 캠팔로우을 따라 원위치하며, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재가 제3 고압가스통의 출구포트에 연결하는 8 단계와;, 상기 밸브셔트부재의 밸브셔터)에 의해 제3 고압가스통의 밸브를 열어 대기하는 제9 단계;가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서의 상기 실린더커넥터부재는 출구포트에 커넥팅되는 실린더커넥터와, 실린더커넥터에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터와, 실린더커넥터를 출구포트와 실린더커넥터플러그 사이인 전후로 직선 이송하는 제2액추에이터와, 실린더커넥터를 출구포트에 대해 접근/후퇴하게 좌우로 직선 이송하는 제3액추에이터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡툴부재는 실린더커넥터와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴과, 실린더커넥터의 회전동력을 엔드캡툴에 전달하는 회전동력전달부와, 엔드캡툴을 실린더커넥터와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터와, 실린더커넥터와 함께 전진된 엔드캡툴을 복귀시키는 복귀액추에이터을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서의 상기 실린더커넥터는 제1액추에이터의 감속기 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관과, 감속기의 회전력을 전달받는 다각형 중공부와, 다각형 중공부와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트와, 배관의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트와 나사 체결되는 그랜드 너트의 내부에 배치되는 그랜드와, 그랜드 너트에 대해 그랜드의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 그랜드가이드부는 배관의 타측에 끼워지는 볼 부시와, 볼 부시의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징과, 감속기 본체 배면과 볼부시 하우징에 고정되는 연결편과, 볼부시 하우징과 그랜드 사이의 배관 외주면에 설치되는 플랜지와, 볼부시 하우징과 플랜지 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링과, 배관의 타단에 설치되어 연결편에 걸리는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 다각형 중공부와 그랜드 너트 사이에 너트보정스프링이 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡툴은 엔드캡에 끼워져 돌리는 엔드캡용 툴과, 실린더커넥터의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴과, 엔드캡용 툴에 설치되어 분리된 엔드캡을 홀딩하는 엔드캡홀딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡용 툴의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기가 둘레를 따라 소정 간격마다 설치되어, 엔드캡의 모서리가 돌기와 돌기 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서의 상기 돌기에는 엔드캡의 전면 둘레에 타고 넘어가게 안내하는 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 회전동력전달부는 실린더커넥터의 다각형 중공부의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 복수의 핀과, 핀 각각이 삽입되게 실린더커넥터용 툴에 형성되는 복수의 삽입홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 복귀액추에이터는 엔드캡을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)로 이루지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 엔드캡툴용 액추에이터는 가스자동공급모듈의 프레임에 설치되는 받침판에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부와, 엔드캡툴을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓과, 받침판의 상면과 엔드캡툴용 브라켓의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드을 포함하고, 상기 제1엔드캡툴용 LM가이드는 받침판에 설치되는 제1가이드레일과, 엔드캡툴용 브라켓에 설치되는 제1가이드레일홈블록의 결합으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 에어 실린더부는 받침판의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더와, 엔드캡툴용 브라켓에 설치되는 피스톤으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 지지브라켓은 복귀에추에이터가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록과, 엔드캡툴용 블록의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 엔드캡툴부에 캠팔로우부가 더 포함하되, 캠팔로우부는 엔드캡툴용 블록에서 아래로 돌출한 캠팔로우와, 받침판에 형성되는 캠팔로우용 레일과, 제1가이드레일홈블록과 엔드캡툴용 블록 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드를 포함하되, 피스톤은 제1가이드레일홈블록에 설치되고, 캠팔로우용 레일은 곡선 레일과 직선 레일로 이루어지고, 직선 레일은 제1가이드레일과 평행하게 전방에 형성되고, 곡선 레일은 적어도 제1가이드레일과 직선 레일 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 복귀액추에이터는 엔드캡툴용 블록의 상면에 설치되는 백 실린더와, 엔드캡툴용 브라켓에 설치되는 백 피스톤을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 백 피스톤은 백 실린더의 상면에 LM가이드로 결합되는 백피스톤용 블록에 설치되고, 백피스톤용 블록은 엔드캡툴용 브라켓에 설치되고, 복귀액추에이터의 전후에는 엔드캡툴용 블록에 대해 엔드캡툴용 브라켓의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바가 설치되고, 가이드바의 일단이 엔드캡툴용 브라켓에 고정된 채 엔드캡툴용 블록의 가이드홀에 삽입된 채 가이드 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재는 서로 겹쳐 작동되게 프레임의 측판에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 가스켓공급부재는 가스켓이 일정렬 형태로 공급하기 위해 대기하게 하는 상/하부가스켓카트리지와, 가스켓 존부여부를 감지하는 가스켓스페어감지센서와, 상기 가스켓카트리지내에 정렬된 가스켓을 가스켓척킹부로 이송하게하는 제8액추에이터가 구비된 가스켓자치부과, 이송된 가스켓이 가스켓척킹부에 삽입되었는지 여부를 감지하는 가스켓감지센서와, 사용한 가스켓을 분리수거할 수 있는 고정가스켓수거함과 이동식가스켓수거함을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 한 쌍의 고압가스통이 장입할 수 있는 캐비넷이 구비된 가스자동공급장치의 가스자동공급방법에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통의 밸브는 얼라인지그의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록에 의해 밀착되며 슬라이더와 락핸들을 돌려 측면을 파지되게 하여 캐비넷으로 장입하고;, 상기 캐비넷의 상부에 한 쌍의 호이스트모듈 상에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되며, 각 와이어는 수평조절가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 가스자동공급모듈이 연결되고, 공압실린더에 의해 상승하강 가능하도록 구성되어 있고, 상기 가스자동공급모듈을 하강시켜 제1, 2 고압가스통의 헤더에 설치된 얼라인 지그에 결합시키고;, 실린더커넥터부재의 그랜드너트가 실린더커넥터부재플러그에 막혀 잔류가스의 누출 및 이물질을 차단하는 구조로 되어 있고;, 실린더커넥터부재와 엔드캡툴이 병렬된 상태의 독립된 분리구조를 가지되, 엔드캡 탈부착을 위해 엔드캡툴은 캠팔로우를 따라 이동하여 실린더커넥터부재 상에 일체로 결합되어, 실린더커넥터부재의 구동과 감속에 의해 엔드캡을 분리한 후 엔드캡툴은 캠팔로우을 따라 원위치하며;, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재는 제1, 2 고압가스통의 출구포트에 연결하고, 밸브셔트부재의 밸브셔터에 의해 제1 고압가스통의 밸브를 열어 제1 고압가스통에는 가스를 가스 공급라인으로 공급하고, 제2 고압가스통은 가스의 공급을 대기하는 제1 단계와;, 상기 제1 고압가스통으로부터 가스를 공급하는 도중 제어부에 의해 제1 고압가스통의 교체 시기가 검출되면 유로를 절환하여 제1 고압가스통으로부터의 가스 공급을 중단하고, 제2 고압가스통에서 가스 공급라인으로 가스를 공급하는 제2 단계와;, 상기 제1 고압가스통의 밸브를 자동으로 잠그는 제3 단계와;, 상기 실린더커넥터부재로부터 제1 고압가스통의 출구포트의 연결상태를 해제하고 원위치로 복귀한 후 장입된 가스켓을 제거하고, 상기 엔드캡툴은 캠팔로우를 따라 이동하여 실린더커넥터부재와 일체로 결합되어 실린더커넥터부재의 구동과 감속에 의해 제1 고압가스통의 출구포트에 엔드캡을 잠그고 상기 엔드캡툴은 캠팔로우을 따라 원위치로 복귀하는 제 4 단계와;, 상기 가스자동공급모듈를 상사점까지 상승시켜 제1 고압가스통으로부터 상기 가스자동공급모듈을 분리하는 제5 단계와;, 상기 캐비넷의 도어를 열고 제1 고압가스통을 제거한 다음 캐비넷에 제3 고압가스통을 투입하는 제6 단계와;, 캐비넷의 상기 가스자동공급모듈을 하강시켜 제3 고압가스통의 헤더에 설치된 얼라인 지그에 결합시키는 7 단계와;, 상기 엔드캡툴은 실린더커넥터부재의 구동과 감속에 의해 엔드캡을 분리한 후 엔드캡툴은 캠팔로우을 따라 원위치하며, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재가 제3 고압가스통의 출구포트에 연결하는 8 단계와;, 상기 밸브셔트부재의 밸브셔터)에 의해 제3 고압가스통의 밸브를 열어 대기하는 제9 단계;가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 캐비넷에 설치된 호이스트모듈의 와이어에 한쌍의 가스자동공급모듈에 의해 고압가스통의 가스를 공급과 차단 및 교체하도록 상기 자동공급모듈을 업/다운시켜 고압가스통 헤드상의 얼라인지그에 파지시킨 후, 차단된 실린더커넥터플러그의 분리하고, 실린더커넥터와 엔드켑툴에 의해 엔드캡이 분리하고, 실린더커넥터 상에 가스켓을 공급하여 고압가스통의 출구포트에 연결하여 가스를 공급하고, 상기 가스가 소진되는 시점에 상기 고압가스통의 밸브를 차단하고, 대기 중인 제2 고압가스통의 가스를 공급함과 동시에 제1 고압가스통을 교체가능하게 함으로써 수작업으로 인한 작업자의 작업효율을 향상함으로 물론 작업자의 산업안전을 예방하고, 나아가 컴팩트한 캐비넷 구조에 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 와이어를 통해 가스자동공급모듈이 매달려 있기 때문에, 캐비넷 내에 놓인 고압가스통의 헤드에 설치되는 얼라인 지그에 가스자동공급모듈을 내려서 작업자가 와이어의 플렉서블을 이용 결합시키기가 매우 용이하다.
또한, 본 발명은 그랜드가이드부의 구성에 의해서, 정밀성과 자율성, 자유도가 필요한 그랜드에 가이드를 해 주기 위하여 기존에는 감속기 외부에 LM가이드가 있었지만 공간의 제약이 발생하기 때문에 감속기 내부에 가이드를 구성하여 공간활용을 극대화 시킬 수 있고, 또한 별도의 셋팅이 필요 없도록 볼 부시를 사용해 전방향에서 가이드가 되도록 구성하였다.
또한, 본 발명은 감속기와 엔드캡툴부재를 개별 유닛으로 설정하여 엔드캡툴이 실린더커넥터의 전방에 배치되게 좌우로 이송되기 때문에, 엔드캡툴을 전후 및 회전시키는 구성이 없어 콤팩트화가 가능하고, 엔드캡툴의 동력전달부가 없어 그만큼 공간의 확보로 다른 부품의 유지보수가 매우 수월하다.
또한, 본 발명은 하나의 동력으로 엔드캡분리/체결 또는 출구포트와의 커넥팅을 수행하여 동력의 효율화에 기여한다.
또한, 본 발명은 출구포트의 다양하게 적용되는 엔드캡의 형상이 많더라도, 엔드캡툴만 교체하면 되기 때문에 메인터넌스 측면에서 다우 우수하다.
또한, 본 발명은 실린더커넥터부재를 함께 당기는 복귀액추에이터가 설치됨으로써, 실린더커넥터부재가 엔드캡툴부에 밀고 가는 힘을 조절하여 반감시키는 기능도 하여 엔드캡과의 결합에 무리한 힘을 가하지 않아도 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 엔드캡용 툴의 내주면을 따라 돌기가 형성됨으로써, 돌기와 돌기 사이로 엔드캡의 모서리가 배치되어, 잡고 돌릴 때 엔드캡의 변이 돌기의 측면에 닿게 하여 엔드캡의 모서리가 파고들 수 없기 때문에 엔드캡과 엔드캡용 툴이 꽉 끼는 현상을 방지한다.
또한, 본 발명은 엔드캡툴이 실린더커넥터와 병렬로 나란히 있을 때 실린더커넥터 보다 앞쪽으로 나와 있지 않고 뒤쪽에 배치되게 캠팔로우부가 더 포함됨으로써, 가스 실린더의 투입 시 또는 실린더커넥터의 수리 시 간섭이 일어날 우려가 없다.
또한, 본 발명은 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재가 일측판에 서로 겹쳐 작동되게 동시에 설치되어, 실린더커넥터, 실린더커넥터플러그, 가스켓 그립퍼가 같은 선상에서 동작 가능하고, 콤팩트화를 구현한다.
본 발명은 캐비넷에 설치된 호이스트모듈의 와이어에 한쌍의 가스자동공급모듈에 의해 고압가스통의 가스를 공급과 차단 및 교체하도록 상기 자동공급모듈을 업/다운시켜 고압가스통 헤드상의 얼라인지그에 파지시킨 후, 차단된 실린더커넥터플러그의 분리하고, 실린더커넥터와 엔드켑툴에 의해 엔드캡이 분리하고, 실린더커넥터 상에 가스켓을 공급하여 고압가스통의 출구포트에 연결하여 가스를 공급하고, 상기 가스가 소진되는 시점에 상기 고압가스통의 밸브를 차단하고, 대기 중인 제2 고압가스통의 가스를 공급함과 동시에 제1 고압가스통을 교체가능하게 함으로써 수작업으로 인한 작업자의 작업효율을 향상함으로 물론 작업자의 산업안전을 예방하고, 나아가 컴팩트한 캐비넷 구조에 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 와이어를 통해 가스자동공급모듈이 매달려 있기 때문에, 캐비넷 내에 놓인 고압가스통의 헤드에 설치되는 얼라인 지그에 가스자동공급모듈을 내려서 작업자가 와이어의 플렉서블을 이용 결합시키기가 매우 용이하다.
또한, 본 발명은 그랜드가이드부의 구성에 의해서, 정밀성과 자율성, 자유도가 필요한 그랜드에 가이드를 해 주기 위하여 기존에는 감속기 외부에 LM가이드가 있었지만 공간의 제약이 발생하기 때문에 감속기 내부에 가이드를 구성하여 공간활용을 극대화 시킬 수 있고, 또한 별도의 셋팅이 필요 없도록 볼 부시를 사용해 전방향에서 가이드가 되도록 구성하였다.
또한, 본 발명은 감속기와 엔드캡툴부재를 개별 유닛으로 설정하여 엔드캡툴이 실린더커넥터의 전방에 배치되게 좌우로 이송되기 때문에, 엔드캡툴을 전후 및 회전시키는 구성이 없어 콤팩트화가 가능하고, 엔드캡툴의 동력전달부가 없어 그만큼 공간의 확보로 다른 부품의 유지보수가 매우 수월하다.
또한, 본 발명은 하나의 동력으로 엔드캡분리/체결 또는 출구포트와의 커넥팅을 수행하여 동력의 효율화에 기여한다.
또한, 본 발명은 출구포트의 다양하게 적용되는 엔드캡의 형상이 많더라도, 엔드캡툴만 교체하면 되기 때문에 메인터넌스 측면에서 다우 우수하다.
또한, 본 발명은 실린더커넥터부재를 함께 당기는 복귀액추에이터가 설치됨으로써, 실린더커넥터부재가 엔드캡툴부에 밀고 가는 힘을 조절하여 반감시키는 기능도 하여 엔드캡과의 결합에 무리한 힘을 가하지 않아도 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 엔드캡용 툴의 내주면을 따라 돌기가 형성됨으로써, 돌기와 돌기 사이로 엔드캡의 모서리가 배치되어, 잡고 돌릴 때 엔드캡의 변이 돌기의 측면에 닿게 하여 엔드캡의 모서리가 파고들 수 없기 때문에 엔드캡과 엔드캡용 툴이 꽉 끼는 현상을 방지한다.
또한, 본 발명은 엔드캡툴이 실린더커넥터와 병렬로 나란히 있을 때 실린더커넥터 보다 앞쪽으로 나와 있지 않고 뒤쪽에 배치되게 캠팔로우부가 더 포함됨으로써, 가스 실린더의 투입 시 또는 실린더커넥터의 수리 시 간섭이 일어날 우려가 없다.
또한, 본 발명은 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재가 일측판에 서로 겹쳐 작동되게 동시에 설치되어, 실린더커넥터, 실린더커넥터플러그, 가스켓 그립퍼가 같은 선상에서 동작 가능하고, 콤팩트화를 구현한다.
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도 1은 본 발명에 따른 고압가스통의 가스자동공급장치를 도시한 외관 정면도.
도 2는 도 1의 가스자동공급모듈이 호이스트모듈에 매달린 저면 사시도.
도 3은 도 2의 호이스트모듈을 도시한 저면도.
도 4는 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재의 실제 배치도.
도 5는 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재와 분리 도시한 사시도
도 6은 가스자동공급모듈의 엔드캡부재와 실린더커넥터부재 배치도
도 7은 가스자동공급모듈의 엔드캡부재 사시도
도 8은 가스자동공급모듈의 엔드캡부재가 전진한 사시도
도 9는 실린더커넥터부재와 엔드캡부재가 배열치된 측면도
도 10은 실린더커넥터부재와 엔드캡부재가 배열치된 정면도
도 11은 실린더커넥터부재상에 엔드캡부재가 결합되어 있는 사시도.
도 12는 엔드캡부재가 엔드캡에 장입된 상태를 도시하는 사시도.
도 13은 엔드캡부재가 엔드캡을 분리한 상태를 도시하는 사시도.
도 14는 엔드캡을 클램핑한 엔드캡부재가 원위치로 복귀한 상태를 도시하는 사시도.
도 15은 실린더커넥터부재에서 주요 부분을 감속기에서 분리 도시한 결합도.
도 16는 도 15의 분해도.
도 17는 엔드캡툴을 확대 도시한 사시도.
도 18은 도 17의 단면도.
도 19은 도 18의 엔드캡과 엔드캡툴의 홀딩 관계를 비교 도시한 예시도로서, (a) 본 발명 (b)는 종래를 나타내는 예시도.
도 20은 실린더커넥터플러그부재, 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재의 사시도.
도 21은 가스켓투입/투출부재와 가스켓공급부재 사시도.
도 22는 공급된 가스켓의 리프팅 전 상태를 도시한 사시도.
도 23은 공급된 가스켓의 리프팅한 상태를 도시한 사시도.
도 24는 가스켓핑거그립퍼가 전진 및 가스켓을 척킹하는 상태도.
도 25는 가스켓핑거그립퍼가 후진 및 180도 회전된 상태도.
도 26은 가스켓핑거그립퍼가 전진해서 실린더커넥터 투입 및 언 척킹하는 상태도.
도 27은 실린더커넥터가 출구포트로 이송해서 대기중인 사시도.
도 28은 실린더커넥터가 출구포트에 커넥팅 된 상태도.
도 29는 실린더커넥터가 출구포트로부터 분리된 상태도
도 30은 밸브셔터부재 배면도
도 31은 밸브셔터부재와 얼라인지그가 체결직전 상태도
도 32는 고압가스통에 얼라인지그가 파지된 상태도
도 33은 가스자동공급모듈 고압기스통이 장착되어 있는 상태도
도 34는 고압가스통에 얼라인지그가 파지과정을 나타내는 단계도
도 35는 종래 가스자동공급모듈을 도시한 사시도.
도 36은 메인 플레이트의 하강으로 가스통이 얼라인 된 상태의 사시도.
도 2는 도 1의 가스자동공급모듈이 호이스트모듈에 매달린 저면 사시도.
도 3은 도 2의 호이스트모듈을 도시한 저면도.
도 4는 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재의 실제 배치도.
도 5는 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재와 분리 도시한 사시도
도 6은 가스자동공급모듈의 엔드캡부재와 실린더커넥터부재 배치도
도 7은 가스자동공급모듈의 엔드캡부재 사시도
도 8은 가스자동공급모듈의 엔드캡부재가 전진한 사시도
도 9는 실린더커넥터부재와 엔드캡부재가 배열치된 측면도
도 10은 실린더커넥터부재와 엔드캡부재가 배열치된 정면도
도 11은 실린더커넥터부재상에 엔드캡부재가 결합되어 있는 사시도.
도 12는 엔드캡부재가 엔드캡에 장입된 상태를 도시하는 사시도.
도 13은 엔드캡부재가 엔드캡을 분리한 상태를 도시하는 사시도.
도 14는 엔드캡을 클램핑한 엔드캡부재가 원위치로 복귀한 상태를 도시하는 사시도.
도 15은 실린더커넥터부재에서 주요 부분을 감속기에서 분리 도시한 결합도.
도 16는 도 15의 분해도.
도 17는 엔드캡툴을 확대 도시한 사시도.
도 18은 도 17의 단면도.
도 19은 도 18의 엔드캡과 엔드캡툴의 홀딩 관계를 비교 도시한 예시도로서, (a) 본 발명 (b)는 종래를 나타내는 예시도.
도 20은 실린더커넥터플러그부재, 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재의 사시도.
도 21은 가스켓투입/투출부재와 가스켓공급부재 사시도.
도 22는 공급된 가스켓의 리프팅 전 상태를 도시한 사시도.
도 23은 공급된 가스켓의 리프팅한 상태를 도시한 사시도.
도 24는 가스켓핑거그립퍼가 전진 및 가스켓을 척킹하는 상태도.
도 25는 가스켓핑거그립퍼가 후진 및 180도 회전된 상태도.
도 26은 가스켓핑거그립퍼가 전진해서 실린더커넥터 투입 및 언 척킹하는 상태도.
도 27은 실린더커넥터가 출구포트로 이송해서 대기중인 사시도.
도 28은 실린더커넥터가 출구포트에 커넥팅 된 상태도.
도 29는 실린더커넥터가 출구포트로부터 분리된 상태도
도 30은 밸브셔터부재 배면도
도 31은 밸브셔터부재와 얼라인지그가 체결직전 상태도
도 32는 고압가스통에 얼라인지그가 파지된 상태도
도 33은 가스자동공급모듈 고압기스통이 장착되어 있는 상태도
도 34는 고압가스통에 얼라인지그가 파지과정을 나타내는 단계도
도 35는 종래 가스자동공급모듈을 도시한 사시도.
도 36은 메인 플레이트의 하강으로 가스통이 얼라인 된 상태의 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 고압가스통의 가스자동공급장치를 도시한 외관 정면도, 도 2는 도 1의 가스자동공급모듈이 호이스트모듈에 매달린 저면 사시도, 도 3은 도 2의 호이스트모듈을 도시한 저면도, 도 4는 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재의 실제 배치도, 도 5는 실린더커넥터플러그부재와 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재와 분리 도시한 사시도, 도 6은 가스자동공급모듈의 엔드캡툴부재와 실린더커넥터부재 배치도, 도 7은 가스자동공급모듈의 엔드캡툴부재 사시도, 도 8은 가스자동공급모듈의 엔드캡툴부재가 전진한 사시도, 도 9는 실린더커넥터부재와 엔드캡툴부재가 배열치된 측면도, 도 10은 실린더커넥터부재와 엔드캡툴부재가 배열치된 정면도, 도 11은 실린더커넥터부재상에 엔드캡툴부재가 결합되어 있는 사시도, 도 12는 엔드캡툴부재가 엔드캡에 장입된 상태를 도시하는 사시도, 도 13은 엔드캡툴부재가 엔드캡을 분리한 상태를 도시하는 사시도, 도 14는 엔드캡을 클램핑한 엔드캡툴부재가 원위치로 복귀한 상태를 도시하는 사시도, 도 15은 실린더커넥터부재에서 주요 부분을 감속기에서 분리 도시한 결합도, 도 16는 도 15의 분해도, 도 17는 엔드캡툴을 확대 도시한 사시도, 도 18은 도 17의 단면도, 도 19은 도 18의 엔드캡과 엔드캡툴의 홀딩 관계를 비교 도시한 예시도로서, (a) 본 발명 (b)는 종래를 나타내는 예시도, 도 20은 실린더커넥터플러그부재, 가스켓투입/투출부재 및 가스켓공급부재의 사시도, 도 21은 가스켓투입/투출부재와 가스켓공급부재 사시도, 도 22는 공급된 가스켓의 리프팅 전 상태를 도시한 사시도, 도 23은 공급된 가스켓의 리프팅한 상태를 도시한 사시도, 도 24는 가스켓핑거그립퍼가 전진 및 가스켓을 척킹하는 상태도, 도 25는 가스켓핑거그립퍼가 후진 및 180도 회전된 상태도, 도 26은 가스켓핑거그립퍼가 전진해서 실린더커넥터 투입 및 언 척킹하는 상태도, 도 27은 실린더커넥터가 출구포트로 이송해서 대기중인 사시도, 도 28은 실린더커넥터가 출구포트에 커넥팅 된 상태도, 도 29는 실린더커넥터가 출구포트로부터 분리된 상태도, 도 30은 밸브셔터부재 배면도, 도 31은 밸브셔터부재와 얼라인지그(9a)가 체결직전 상태도, 도 32는 고압가스통에 얼라인지그(9a)가 파지된 상태도, 도 33은 가스자동공급모듈 고압기스통이 장착되어 있는 상태도, 도 34는 고압가스통에 얼라인지그(9a)가 파지과정을 나타내는 단계도, 도 35는 종래 가스자동공급모듈을 도시한 사시도, 도 36은 메인 플레이트의 하강으로 가스통이 얼라인 된 상태의 사시도로 도시되어 있다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저 본 발명에서의 캐비넷 규격은 가로*세로*높이방향을 x축(좌우), y축(전후), z축(상하)방향이라 정이하며, 실린더의 피스톤이 전진한다는 것은 작업할 위치로 접근하는 것을, 실린더의 피스톤이 후진한다는 것은 처음 위치로 복귀(후퇴)하는 것을 의미한다.
본 발명에서의 구체적인 기술적 구성으로는 아래와 같이 특정한다.
먼저, 본 발명은 한 쌍의 고압가스통(1)(2)이 장입할 수 있는 캐비넷(100)이 구비된 가스자동공급장치에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 상부의 밸브(3)는 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되고, 슬라이더(95a)와 락핸들(98a)을 돌려 측면을 파지하게 하는 얼라인지그(9a)와;, 상기 캐비넷(100의 상부에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되고, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)과;, 프레임(310a)에 설치되되 상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)에 상기 얼라인지그(9a)에 의해 파지된 고압가스통(1)과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈(300a)과;, 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 커넥팅되는 실린더커넥터(510a)를 포함하는 실린더커넥터부재(500a)와;, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 엔드캡툴(410a)에 의해 엔드캡(8)을 분리/체결하는 엔드캡툴부재(400a)와;, 상기 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와;, 상기 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와;, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와;, 사용하고난 가스켓(G)를 보관하는 가스켓수거함부재(849a)와;, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈 시키는 밸브셔터부재(900a);,를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 실린더커넥터부재(500a)는 출구포트(5)에 커넥팅 되는 실린더커넥터(510a)와, 실린더커넥터(510a)에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터(530a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a) 사이에서 전후로 직선 이송하는 제2액추에이터(550a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)에 대해 접근/후퇴하게 좌우로 직선 이송하는 제3액추에이터(570a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴부재(400a)는 실린더커넥터(510a)와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴(410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 엔드캡툴(410a)에 전달하는 회전동력전달부(430a)와, 엔드캡툴(410a)을 실린더커넥터(510a)와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터(450a)와, 실린더커넥터(510a)와 함께 전진된 엔드캡툴(410a)을 복귀시키는 복귀액추에이터(470a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 실린더커넥터(510a)는 제1액추에이터(530a)의 감속기(533a) 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관(511a)과, 감속기(533a)의 회전력을 전달받는 다각형 중공부(512a)와, 다각형 중공부(512a)와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트(513a)와, 배관(511a)의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트(5)와 나사 체결되는 그랜드 너트(513a)의 내부에 배치되는 그랜드(514a)와, 그랜드 너트(513a)에 대해 그랜드(514a)의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부(515a)를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 그랜드가이드부(515a)는 배관(511a)의 타측에 끼워지는 볼 부시(516a)와, 볼 부시(516a)의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징(517a)과, 감속기(533a) 본체 배면과 볼부시 하우징(517a)에 고정되는 연결편(518a)과, 볼부시 하우징(517a)과 그랜드(514a) 사이의 배관(511a) 외주면에 설치되는 플랜지(519a)와, 볼부시 하우징(517a)과 플랜지(519a) 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링(520a)과, 배관(511a)의 타단에 설치되어 연결편(518a)에 걸리는 스토퍼(521a)를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 다각형 중공부(512a)와 그랜드 너트(513a) 사이에 너트보정스프링(515a)이 더 설치되는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴(410a)은 엔드캡(8)에 끼워져 돌리는 엔드캡용 툴(1410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴(2410a)과, 엔드캡용 툴(1410a)에 설치되어 분리된 엔드캡(8)을 홀딩하는 엔드캡홀딩부(1415a)를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡용 툴(1410a)의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기(1411a)가 둘레를 따라 소정 간격마다 설치되어, 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 돌기(1411a)와 돌기(1411a) 사이에 배치되는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 돌기(1411a)에는 엔드캡(8)의 전면 둘레에 타고 넘어가게 안내하는 경사면(1413a)이 형성되는 구성이다.
또한 본 발명은, 회전동력전달부(430a)는 실린더커넥터(510a)의 다각형 중공부(512a)의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 복수의 핀(1430a)과, 핀(1430a) 각각이 삽입되게 실린더커넥터용 툴(2410a)에 형성되는 복수의 삽입홀(2430a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡(8)을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴(410a)을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)로 이루지는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴용 액추에이터(450a)는 가스자동공급모듈(300a)의 프레임(310a)에 설치되는 받침판(350a)에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)와, 엔드캡툴(410a)을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓(2450a)과, 받침판(350a)의 상면과 엔드캡툴용 브라켓(2450a)의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)을 포함하고, 상기 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)는 받침판(350a)에 설치되는 제1가이드레일(3451a)과, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 제1가이드레일홈블록(3453a)의 결합으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)는 받침판(3450a)의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더(1451a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 피스톤(1453a)으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 브라켓(2450a)은 복귀에추에이터(470a)가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록(2451a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓(2453a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴부재(400a)에 캠팔로우부(490a)가 더 포함하되, 캠팔로우부(490a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)에서 아래로 돌출한 캠팔로우(1490a)와, 받침판(350a)에 형성되는 캠팔로우용 레일(2490a)과, 제1가이드레일홈블록(3453a)과 엔드캡툴용 블록(2451a) 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)를 포함하되, 피스톤(1453a)은 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치되고, 캠팔로우용 레일(2490a)은 곡선 레일(2491a)과 직선 레일(2493a)로 이루어지고, 직선 레일(2493a)은 제1가이드레일(3451a)과 평행하게 전방에 형성되고, 곡선 레일(2491a)은 적어도 제1가이드레일(3451a)과 직선 레일(2493a) 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)의 상면에 설치되는 백 실린더(1470a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되는 백 피스톤(2470a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 백 피스톤(2470a)은 백 실린더(1470a)의 상면에 LM가이드로 결합되는 백 피스톤용 블록(2471a)에 설치되고, 백 피스톤용 블록(2471a)은 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되고, 복귀액추에이터(470a)의 전후에는 엔드캡툴용 블록(2451a)에 대해 엔드캡툴용 브라켓(2453a)의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바(3470a)가 설치되고, 가이드바(3740a)의 일단이 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 고정된 채 엔드캡툴용 블록(2451a)의 가이드홀(3742a)에 삽입된 채 가이드 되는 구성이다.
또한 본 발명은, 실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)는 서로 겹쳐 작동되게 프레임(310a)의 측판(313)에 설치되는 구성이다.
또한 본 발명은, 가스켓공급부재(800a)는 가스켓이 일정렬 형태로 공급하기 위해 대기하게 하는 상/하부가스켓카트리지(813a, 814a)와, 가스켓 존부여부를 감지하는 가스켓스페어감지센서(815a)와, 상기 가스켓카트리지(814a)내에 정렬된 가스켓을 가스켓척킹부(830a)로 이송하게하는 제8액추에이터(840a)가 구비된 가스켓자치부(820a)과, 이송된 가스켓이 가스켓척킹부(830a)에 삽입되었는지 여부를 감지하는 가스켓감지센서(816a)와, 사용한 가스켓을 분리수거할 수 있는 고정가스켓수거함(850a)과 이동식가스켓수거함(860a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 한 쌍의 고압가스통(1)(2)이 장입할 수 있는 캐비넷(100)이 구비된 가스자동공급장치의 가스자동공급방법에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 밸브(3)는 얼라인지그(9a)의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되며 슬라이더(95a)와 락핸들(98a)을 돌려 측면을 파지되게하여 캐비넷(10)으로 장입하고;, 상기 캐비넷(100의 상부에 한 쌍의 호이스트모듈(200a) 상에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되며, 각 와이어는 수평조절가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 가스자동공급모듈(300a)이 연결되고, 공압실린더에 의해 상승하강 가능하도록 구성되어 있고, 상기 가스자동공급모듈(300a)을 하강시켜 제1, 2 고압가스통(1)(1)의 헤더에 설치된 얼라인 지그(9)에 결합시키고;, 실린더커넥터부재(510a)의 그랜드너트(513a)가 실린더커넥터부재플러그(610a)에 막혀 잔류가스의 누출을 차단하는 구조로 되어 있고;, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)이 병렬된 상태의 독립된 분리구조를 가지되, 엔드캡(8) 탈부착을 위해 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)를 따라 이동하여 실린더커넥터부재(510a) 상에 일체로 결합되어, 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 엔드캡(8)을 분리한 후 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치하며;, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재(500a)는 제1, 2 고압가스통(1)(1)의 출구포트(5)에 연결하고, 밸브셔트부재(900a)의 밸브셔터(910a)에 의해 제1 고압가스통(1)의 밸브(3)를 열어 제1 고압가스통(1)에는 가스를 가스 공급라인으로 공급하고, 제2 고압가스통(1)은 가스의 공급을 대기하는 제1 단계와;,
상기 제1 고압가스통(1)으로부터 가스를 공급하는 도중 제어부에 의해 제1 고압가스통(1)의 교체 시기가 검출되면 유로를 절환하여 제1 고압가스통(1)으로부터의 가스 공급을 중단하고, 제2 고압가스통(1)에서 가스 공급라인으로 가스를 공급하는 제2 단계와;,
상기 제1 고압가스통(1)의 밸브(3)를 자동으로 잠그는 제3 단계와;, 상기 실린더커넥터부재(500a)로부터 제1 고압가스통(1)의 출구포트(5)의 연결상태를 해제하고 원위치로 복귀한 후 장입된 가스켓을 제거하고, 상기 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)를 따라 이동하여 실린더커넥터부재(510a)와 일체로 결합되어 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 제1 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 엔드캡(8)을 잠그고 상기 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치로 복귀하는 제 4 단계와;, 상기 가스자동공급모듈(300a)를 상사점까지 상승시켜 제1 고압가스통(1)으로부터 상기 가스자동공급모듈(300a)을 분리하는 제5 단계와;, 상기 캐비넷(100의 도어(110)를 열고 제1 고압가스통(1)을 제거한 다음 캐비넷(100에 제3 고압가스통(1)을 투입하는 제6 단계와;, 캐비넷(100의 상기 가스자동공급모듈(300a)을 하강시켜 제3 고압가스통(1)의 헤더에 설치된 얼라인 지그(9)에 결합시키는 7 단계와;, 상기 엔드캡툴부재(400a)은 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 엔드캡(8)을 분리한 후 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치하며, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재(500a)가 제3 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 연결하는 8 단계와;, 상기 밸브셔트부재(900a)의 밸브셔터(910)에 의해 제3 고압가스통(1)의 밸브(3)를 열어 대기하는 제9 단계;가 순차적으로 이루어지는 고압가스통의 가스자동공급방법을 특징한다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 구성의 작동관계에 대해 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 고압가스통의 가스자동공급장치는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 고압가스통(1)(2)가 놓이는 캐비넷(100)과, 상기 캐비넷(100)의 천장(110a)에 설치되는 호이스트모듈(200a)과, 호이스트모듈(200a)에 업/다운 가능하게 매달려 있는 가스자동공급모듈(300a)을 포함한다.
캐비넷(100)
캐비넷(100)은 전면에 도어가 달린 박스 형상이다.
캐비넷(100)의 바닥에는 로드 셀(미도시)이 설치되고, 상기 로드 셀(미도시) 위에 고압가스통(1)가 놓이게 된다.
얼라인지그(9a)
도 30, 도 32에 도시된 바와 같이, 본 발명의 얼라인지그(9a)는 고압가스통 밸브(1)(2)에 체결하고, 밸브셔터부재(900a) 상의 밸브셔터(910a)와 결합하기 위한 수단으로 상기 밸브와 체결되도록 오른쪽파지블록(91a), 왼쪽파지블록(92a) 및 상면결합부재(93a)로 결합되어 있으며, 상기 상면결합부재(93a)에는 상기 밸브셔터(910a)과 체결, 작동할 수 있도록 공압척(920a) 핀(931a)과 얼라인 가이드핀(932a)이 형성되어 있고, 상기 오른쪽파지블록(91a)과 왼쪽파지블록(92a)은 슬라이드(95a)로 연결되어 있으며, 고압가스통의 높이 및 측면을 밀착하여 맞출 수 있도록 기준블록(94a)과, 가스를 라인으로 공급하기 위한 가스배출구 얼라인블록(97a)이 형성되어 있고, 가스통의 높이와 측면이 밀착되면 슬라이드 슬라이드고정락(96a)에 의해 고정시키는 잠금밸브(98a)로 구성된다.
본 발명의 실시예로 얼라인지그(9a)는 상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 밸브(3)는 얼라인지그(9a)의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되며 슬라이딩 구조의 밀착블록(90a)을 기준블록(94a)으로 밀어 밀착 시킨 후 슬라이드고정락(96a) 밀어 고정 시킨 후 락핸들(98a)을 돌려 움직이지 않도록 측면을 파지 및 고정된다.
호이스트모듈(200a)
본 발명의 호이스트모듈(200a)은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상부에 천장(110a), 좌우에 있는 가스자동공급모듈(300a)이 각각 매달리는 프레임(110b)(110c)이 설치되어 있다. 또한, 상기 프레임(110b)(110c)은 한 쌍으로 이루어지며, 좌우에 설치되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)이 설치되어, 하나의 가스자동공급모듈(300a)의 좌우를 매달아 지지하고 있다.
상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)은 상기 캐비넷(100의 상부에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되고, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되어 있다.
상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a) 각각은 한 개의 공압 실린더(111a)와, 일단은 공압실린더(111a)에 고정되고 타단은 가스자동공급모듈(300a)의 좌측에 고정되는 4열 와이어와(220a)와, 상기 천장(110a)에는 x방향으로 상기 와이어(220a)가 걸리는 수평 도르래(230a)와 수직 도르래(240a)를 포함한다.
상기 공압실린더(111a)에는 y 방향 상하 길이방향으로 배치 설치되는 공압실린더(111a)의 상하 길이방향으로 가이드 하는 가이드레일 가이드부(115a)를 포함한다. 상기 공압실린더(111a)내에 작동하는 피스톤(115a) 끝단부에는 4열 와이어의 길이에 따라 조절에 가능한 조절부(117a)가 부착되어 있다.
또한, 상기 호이스트모듈(200a)에 연결된 와이어(220a)를 통해 가스자동공급모듈(300a)이 매달려 있기 때문에 어느 방향으로든 움직임이 가능하여, 캐비넷(100) 내에 놓인 고압가스통(1)의 헤드에 설치되는 얼라인 지그(9)에 가스자동공급모듈(300a)을 내려서 결합시키기가 매우 용이하다.
여기서 상기 얼라인지그(9a)(9)에 맞춰 가스자동공급모듈(300a)이 결합되면, 고압가스통(1)의 밸브(3)에 가스자동공급모듈(300a)의 밸브셔터(910a)가 끼워지고, 고압가스통(1)의 출구포트(5)가 실린더커넥터부재(500a) 또는 엔드캡툴부재(400a) 쪽을 향하게 된다.
또한, 공압실린더(111a)는 비례제어밸브(미도시)를 통해 압력을 제어하여, 작업자가 가스자동공급모듈(300a)을 잡고 업/다운시키면 그 위치에 멈출 뿐만 아니라, 추락에 대한 인터록(interlock) 구현 및 업/다운 속도 제어도 가능하다.
또한, 공압실린더(111a)가 일정한 힘으로 고압가스통(1)를 고정하고 있어, 하부에 있는 로드 셀(미도시)의 부하 억제 효과가 있다.
한편 캐비넷(100)의 좌우 폭에 상관없다면, 호이스트모듈(200a)이 캐비넷(100)의 천장(110) 대신 일 내측벽에 설치되되, 다단실린더 대신 1단 실린더로 하여 피스톤이 올라가게 가스자동공급모듈(300a)을 잡아 아래로 당기면 하강 높이는 충분하다.
가스자동공급모듈(300a)
본 발명에서 가스자동공급모듈(300a)은 도 2, 도 6 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 출구포트(5)에 실린더커넥터(510a)가 체결/해제되는 실린더커넥터부재(500a)와, 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와, 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈시키는 밸브셔터부재(900a)를 포함한다.
또한, 가스자동공급모듈(300a)에는 고압가스통(1)의 출구포트(5)의 엔드캡(8)을 분리/체결시키는 엔드캡툴부재(400a)가 더 설치되는 것이 바람직하다.
엔드캡툴부재(400a)는 통상 출구포트(5)의 마개인 엔드캡(8)이 체결되어 있는 경우 사용되는 것으로서, 만약 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 엔드캡(8)이 없는 경우 사용하지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 가스자동공급모듈(300a)이 도 6 내지 19에 도시되어 있다.
본 발명의 가스자동공급모듈(300a)은 전면에서 볼 때 반시계방향으로 90° 회전시켜 앤드캡툴부(400a)/실린더커넥터부재(500a)와, 가스켓공급부재(800a)가 좌우에 배치되고, 실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)가 배면에 배치되어 있으며, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡투부(400a)가 감속기(533a)에 복합으로 동작되지만 감속기(533a)와 엔드캡툴부재(400a)를 개별 유닛으로 구성되어 작동된다.
즉, 실린더커넥터부재(500a)의 x축을 중심으로 회전동력을 제공받는 엔드캡툴부재(400a)로 엔드캡(8)을 분리/체결하는 구성으로서, 엔드캡툴부재(400a)의 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a) 전방에 나란히 직렬로 위치했을 땐 엔드캡 분리/체결 작업 위치이고, 서로 좌우로 벌어져 병렬로 위치했을 땐 실린더커넥터(510a)가 커넥팅 작업 위치로 배치되게 이동되는 것이 특징이다.
실린더커넥터부재(500a)
또한, 실린더커넥터부재(500a) 동작의 특성상 그랜드 너트(513a)의 자유도와 평소에는 앞쪽으로 돌출되어 있어야 하는 그랜드(514a) 부분이 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a)와 체결 시 그랜드(514a)가 그랜드 너트(513a) 안쪽으로 들어갈 수 있도록 자율성을 주기 위한 그랜드가이드부(515a)가 구현되어 있다.
본 발명에서 실린더커넥터부재(500a)는 도 6 및 도 15에 도시한 바와 같이, 지지판(501a)에 의해 프레임(310a)의 상면 측에 지지되어 있다. 실린더커넥터부재(500a)는 출구포트(5)에 커넥팅 되는 실린더커넥터(510a)와, 실린더커넥터(510a)에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터(530a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)와 일렬(직렬) 또는 나란히(병렬) 배치되게 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a) 사이인 전후(y)로 직선 이송하는 제2액추에이터(550a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)에 대해 접근/후퇴되게 좌우(x)로 직선 이송하는 제3액추에이터(570a)을 포함한다. 실질적으로 실린더커넥터부재(500a)의 전후(y)와 좌우(x) 이송은 실린더커넥터(510a)를 포함하는 제1액추에이터(530a)가 행하는 것이다.
또한, 출구포트(5)와 나란히 배치되는 실린더커넥터(510a)는 실린더커넥터플러그부재(600a)/가스켓투입과투출부재(700a)와 마주하는 위치이다.
실린더커넥터(510a)는 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a)의 형상에 따라 약간의 차이가 있지만, 본 실시예에서는 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a)가 축봉의 외주면에 수나사산이 형성된 통상의 수나사봉 형상이기 때문에, 체결될 때 배관(511a)이 밀려 들어가게 직선 슬라이딩 되고, 또한 가스켓(G)도 실린더커넥터(510a)의 전면에 걸어놓는 도넛 디스크 형상이다. 물론 출구포트(5)의 중심에는 고압가스통(1)의 가스가 나오는 출구홀이 거의 배관(511a)과 같거나 작게 형성되어 있다.
실린더커넥터(510a)는 감속기(533a)의 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관(511a)과, 감속기(533a)의 회전력을 전달받는 다각형 중공부(512a)와, 다각형 중공부(512a)와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트(513a)와, 배관(511a)의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트(5) 또는 실린더커넥터플러그(610a)와 나사 체결되는 그랜드 너트(513a)의 내부에 배치되는 그랜드(514a)와, 그랜드 너트(513a)에 대해 그랜드(514a)의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부(515a)를 포함한다. 배관(511a)의 일측단은 그랜드(514a)에서 앞쪽으로 약간 튀어나와, 이 부분에 가스켓이 끼워 놓이게 된다.
또한, 다각형 중공부(512a), 그랜드 너트(513a) 및 그랜드(514a)는 감속기(533a)의 본체 외부에 돌출되게 배치된다. 그랜드 너트(513a)와 다각형 중공부(512a)는 다각형으로 결합되어 회전력의 전달이 용이하다.
즉, 도 15, 도 16에 도시한 바와 같이, 그랜드 너트(513a)의 후방 외주면은 다각형 중공부(512a)에 결합되는 다각형이면서 다각형 중공부(512a)의 내주면의 걸림(512a)에 걸려 더 이상 앞으로 이탈되는 것이 방지된다. 그랜드 너트(513a)가 다각형 중공부(512a)의 후방에서 전방으로 걸림턱(512a)에 걸릴 때까지 밀어 넣는다. 이때, 다각형 중공부(512a)의 후방에는 이탈방지링(512a)이 설치되어 있다. 또한, 이탈방지링(512a)과 그랜드 너트(512a) 사이에는 너트보정스프링(525a)이 더 설치되어 있다. 너트보정스프링(525a)은 체결/분리될 때 출구포트(5)와의 편심을 보정하는 역할을 한다.
그랜드가이드부(515a)는 배관(511a)의 타측에 끼워지는 볼 부시(516a)와, 볼 부시(516a)의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징(517a)과, 감속기(533a) 본체 배면과 볼부시 하우징(517a)에 고정되는 연결편(518a)과, 볼부시 하우징(517a)과 그랜드(514a) 사이의 배관(511a) 외주면에 설치되는 플랜지(519a)와, 볼부시 하우징(517a)과 플랜지(519a) 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링(520a)과, 배관(511a)의 타단에 설치되어 연결편(518a)에 걸리는 스토퍼(521a)을 포함한다. 볼 부시(516a)는 배관(511a)에 끼워지는 원통부시와, 원통부시의 외부면에 설치되는 다수의 볼로 이루어진다.
볼부시 하우징(517a)은 대직경 하우징과 소직경 하우징인 단차진 하우징이다. 상기 대직경 하우징의 끝면은 연결편(518a)에 체결 고정된다. 단차 부분(517b)은 플랜지(519a)와 함께 그랜드복귀스프링(520a)의 양단이 닿는 시트 역할을 한다. 연결편(518a)은 배관(511a)의 슬라이딩에 간섭되지 않도록 U자 또는 역U자 형태의 관통 부분이 있다. 플랜지(519a)는 그랜드복귀스프링(520a)의 시트 역할뿐 아니라, 감속기(533a) 본체 내의 관통공을 따라 실질적으로 가이드하는 샤프트의 역할을 겸한다.
즉, 그랜드너트(513a)가 커버플러그(610) 또는 출구포트(5)와 전진 체결하면, 배관(511a)과 함께 그랜드(514a)가 안쪽으로 밀려 들어가면서 그랜드복귀스프링(520a)이 압축되고, 체결이 해제되면 배관(511a)과 함께 그랜드(514a)가 원래의 위치로 복귀하게 된다.
또한, 배관(511a)의 선단(511b)은 그랜드(514a)에서 앞으로 돌출되는 끼움돌기로서, 도넛 형상의 가스켓이 끼워져 놓이게 된다. 상기 가스켓은 그랜드(514a)의 전면과 출구포트(5)의 전면 사이를 실링한다. 또한, 스토퍼(521a)는 그랜드복귀스프링(520a)에 의해 배관(511a)이 앞으로 빠져 이탈되는 것을 방지하는 것으로, U자 형태의 양단을 잡아서 배관(511a)에 고정시킨다.
중공감속기(533a)에는 배관(511a)의 선단(511b)에 놓인 가스켓을 감지하는 센서(522a)가 더 설치되어 있다.
이러한 그랜드가이드부(515a)의 구성에 의해서, 정밀성과 자율성, 자유도가 필요한 그랜드(514a)에 가이드를 해 주기 위하여 기존에는 감속기 외부에 LM가이드가 있었지만 공간의 제약이 발생하기 때문에 감속기 내부에 가이드를 구성하여 공간활용을 극대화 시킬 수 있고, 또한 별도의 셋팅이 필요 없도록 볼 부시를 사용해 전방향에서 가이드가 되도록 구성하였다.
제1액추에이터(530a)는 제1실시예와 마찬가지로 에어 모터(531a)와, 에어 모터(531a)의 회전동력을 다각형 중공부(512a)에 전달하는 감속기(533a)를 포함한다. 감속기(533a)는 엔드캡툴부재(400a)의 동력전달 부분이 삭제되어 L자 형상을 취하고 있다.
에어 모터(531a)는 감속기(533a)의 일측면에 배치되어 있다. 이러한 제1액추에이터(530a)의 회전력은 다각형 중공부(512a)와 그랜드 너트(513a)를 회전시키게 된다. 또한, 그랜드 너트(513a)가 출구 포트(5)에 체결되면, 그랜드(514a)가 뒤로 밀리면서 그랜드복귀스프링(520a)을 압축하게 된다.
제3액추에이터(570a)는 지지판(501a)의 밑면에 설치되는 제3가이드레일(571a)과, 제3가이드레일(571a)에 결합되는 제3가이드레일홈블록(572a)이 설치되는 제3가동판(573a)과, 지지판(501a)에 대해 제3가동판(573a)을 이동시키는 제3에어 실린더부(575a)를 포함한다. 제3가이드레일(571a)과 제3가이드레일홈블록(572a)은 제3LM가이드로서 그 위치가 바뀌어도 무관하다. 제3에어 실린더부(575a)는 지지판(501a)에 설치되는 제3에어 실린더(576a)와, 제3가동판(573a)을 이동시키는 제3피스톤(577a)을 포함한다.
제2액추에이터(550a)는 제3가동판(573a)의 밑면에 설치되는 제2가이드레일(551a)과, 제2가이드레일(551a)에 결합되는 제2가이드레일홈블록(552a)과 감속기(533a)를 연결하는 제2브라켓(554a)과, 제2가이드레일홈블록(552a)이 제2가이드레일(551a)을 따라 이동하는 제2에어 실린더부(555a)를 포함한다. 제2에어 실린더부(555a)는 제3가동판(573a)에 설치되는 제2에어 실린더(556a)와, 제2브라켓(554a)을 통해 감속기(533a)를 이동시키는 제2피스톤(557a)을 포함한다. 제2액추에이터(550a)는 제1실시예의 엔드캡툴부재(400)에 해당되는 감속기 부분이 삭제된 공간에 배치시킴으로써 전체적으로 콤팩트하게 할 수 있다.
이와 같은 실린더커넥터부재(500a)는 제1실시예의 실린더커넥터부재(500a)가 대신 적용하여도 무방하다.
한편, 엔드캡툴(410a)은 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받으면서, 엔드캡(8)이 출구포트(5)에 체결되어 들어가는 양만큼 실린더커넥터부재(500a)의 전진(접근)과 함께 슬라이딩 되고, 엔드캡(8)이 출구포트(5)로부터 분리되어 나오는 양만큼 엔드캡툴(410a)의 복귀력에 의해 실린더커넥터부재(500a)와 함께 후진(후퇴) 슬라이딩 되게 한다.
엔드캡툴부재(400a)
본 발명에서 엔드캡툴부재(400a)는 도 6 ~도 14에 도시한 바와 같이, 실린더커넥터(510a)와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴(410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 엔드캡툴(410a)에 전달하는 회전동력전달부(430a)와, 엔드캡툴(410a)을 실린더커넥터(510a)와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터(450a)와, 실린더커넥터(510a)와 함께 전진된 엔드캡툴(410a)을 복귀시키는 복귀액추에이터(470a)를 포함한다. 엔드캡툴(410a)은 중공형상으로서, 엔드캡(8)에 끼워지는 엔드캡용 툴(1410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴(2410a)을 포함한다. 엔드캡용 툴(1410a)의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기(1411a)가 소정 간격마다 설치되어 있다.
즉, 도 17에 도시한 바와 같이, 돌기(1411a)와 돌기(1411a) 사이로 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 배치되어, 잡고 돌릴 때 엔드캡(8)의 변(8b)이 돌기(1411a)의 측면에 닿게 하여 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 파고 들 수 없기 때문에 엔드캡(8)과 엔드캡용 툴(1410a)이 꽉 끼는 현상을 방지한다.
엔드캡용 툴(1410a)의 내주면이 엔드캡(8)과 같이 육각으로 형성된다면, 잡고 돌릴 때 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 내주면에 닿아서 강한 힘으로 엔드캡용 툴(1410a)이 회전하게 되면, 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 내주면을 파고 들어가 꽉 끼게 된다. 그러면 다시 체결하고 나서 엔드캡툴부재(400a)가 복원(후진)될 때 저항을 받아 오류가 발생할 수 있다. 또한, 돌기(1411a)에는 경사면(1413a)이 형성되어, 엔드캡(8)의 변을 타고 잘 들어가는 안내면의 역할을 한다. 또한, 엔드캡용 툴(1410a)에는 분리된 엔드캡(8)을 홀딩하는 엔드캡홀딩부(1415a)가 설치되어 있다. 엔드캡홀딩부(1415a)로는 자석이나 기계적 방식이 구현 가능한데,
본 발명에서는 엔드캡(8)의 변에 압력을 가하는 볼(1416a)로 구현되어 있다. 볼(1416a)은 엔드캡용 툴(1410a)의 둘레를 따라 방사상 방향으로 돌기(1411a)의 바로 뒤에 배치되고, 압축스프링(1417a)이 가압하는 형태이다.
엔드캡툴(410a)이 엔드캡툴용 지지브라켓(2450a) 특히 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 회전 가능하게 끼워진 후 이탈을 방지하기 위해 엔드캡용 툴(1410a)의 외주면에 C링(1440a)이 조립된다.
따라서, 실린더커넥터용 툴(2410a)과 C링(1440a) 사이에 엔드캡툴용 브라켓(2453a)이 배치 설치되어 회전하더라도 이탈되지 않는다.
실린더커넥터용 툴(2410a)은 플랜지 타입으로서, 엔드캡용 툴(1410a)의 외경보다 더 크다. 이와 같은 엔드캡툴(410a)은 고압가스통(1)의 형식에 따라 다른 모양의 엔드캡(8)을 분리/체결할 때 교체가 가능하여 메인터넌스 측면에서 매우 우수하다.
회전동력전달부(430a)는 다각형 중공부(512a)의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 핀(1430a)과, 핀(1430a)이 삽입되게 실린더커넥터용 툴(2410a)에 형성되는 삽입홀(2430a)을 포함한다. 이때, 삽입홀(2430a)은 회전의 접선방향인 장공형 삽입홀(2430a)로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 장공형 삽입홀(2430a)에 핀(1430a)의 삽입 적중률을 높이고, 서로 분리도 용이하게 한다. 이러한 핀(1430a)과 장공형 삽입홀(2430a)은 그 둘레를 따라 소정 간격(예컨대 적어도 120도 간격)으로 배치 설치되어 있다.
본 발명에서 엔드캡툴용 액추에이터(450a)는 프레임(310a)에 설치되는 받침판(350a)에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)와, 엔드캡툴(410a)을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓(2450a)과, 받침판(350a)의 상면과 엔드캡툴용 브라켓(2450a)의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)를 포함한다. 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)는 받침판(350a)에 설치되는 제1가이드레일(3451a)과, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 제1가이드레일홈블록(3453a)의 결합으로 이루어진다. 또한, 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)는 받침판(350a)의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더(1451a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 피스톤(1453a)으로 이루어진다. 또한, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)은 전체적으로 L자 형상으로서, 복귀에추에이터(470a)가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록(2451a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓(2453a)을 포함한다.
이러한 구성에 의하면, 엔드캡툴(410a)이 항상 실린더커넥터(510a)보다 앞쪽에 위치하고 있는 배치이기 때문에, 가스 실린더의 투입 시나 실린더커넥터(510a)의 수리 시 간섭이 일어날 우려가 있다.
그 이유로 인해 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a)와 병렬로 나란히 있을 때 실린더커넥터(510a) 보다 앞쪽으로 나와 있지 않게 캠팔로우부(490a)가 더 포함된다.
본 발명의 캠팔로우부(490a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)에서 아래로 돌출한 캠팔로우(1490a)와, 받침판(350a)에 형성되는 캠팔로우용 레일(2490a)과, 제1가이드레일홈블록(3453a)과 엔드캡툴용 블록(2451a) 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)를 포함하되, 피스톤(1453a)은 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치된다.
또한, 본 발명의 캠팔로우용 레일(2490a)은 거의 L자에 가까운 곡선 레일(2491a)과 직선 레일(2493a)로 이루어진다. 직선 레일(2493a)은 제1가이드레일(3451a)과 평행하게 전방에 형성된다. 곡선 레일(2491a)은 적어도 제1가이드레일(3451a)과 직선 레일(2493a) 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되되, 그 시점이 제1가이드레일(3451a)과 같은 선상에 있고, 종점은 직선 레일(2493a)의 시점과 연결되는 게 바람직하다.
또한, 본 발명의 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)는 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치되는 제2가이드레일블록(3491a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 하면에 설치되는 제2가이드레일홈블록(3493a)이 결합되게 이루어진다. 상기 제1가이드레일홈블록(3453a)이 후방쪽으로 당겨지면 캠팔로우(1490a)가 곡선 레일(2491a)을 따라 지날 때 제2가이드레일블록(3491a)에 대해 제2가이드레일홈블록(3493a)이 앞으로 전진하기 때문에 자연스럽게 직선 레일(2493a)을 타서 넘어 그 앞에 직렬로 배치되게 된다.
또한, 본 발명의 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡(8)을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴(410a)을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)이다. 즉, 복귀액추에이터(470a)는 후진되는 방향으로만 에어가 주입되는 것으로, 전진할 땐 무부하 상태이다.
한편, 또한, 본 발명의 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴(410a)이 출구 포트(5)로 전진할 경우, 실린더커넥터부재(500a)는 부하 상태, 엔드캡툴(410a)은 무부하 상태로서 실린더커넥터부재(500a)가 엔드캡툴(410a)을 밀고 간다. 특히, 복귀액추에이터(470a)는 실린더커넥터부재(500a)가 엔드캡툴부재(400a)에 가하는 힘을 조절하여 반감시키는 기능도 하여 엔드캡(8)과의 결합에 무리한 힘을 가하지 않게 된다. 반대로, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴(410a)이 출구 포트(5)에서 후진할 경우, 실린더커넥터부재(500a)는 무부하 상태, 엔드캡툴(410a)은 부하 상태로서, 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터부재(500a)를 당겨 간다. 상기 엔드캡툴(410a)의 후진이 완료되는 위치에 오면, 실린더커넥터부재(500a)는 부하상태에서 후진해서 핀(1430a)이 장공형 삽입홀(2430a)에서 완전히 빠져 나오게 된다. 이와 같은 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)의 상면에 설치되는 백 실린더(1470a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되는 백 피스톤(2470a)을 포함한다. 백 피스톤(2470a)은 백 실린더(1470a)의 상면에 LM가이드로 결합되는 백피스톤용 블록(2471a)에 설치되고, 백피스톤용 블록(2471)은 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되어 있다.
또한, 복귀액추에이터(470a)의 전후에는 엔드캡툴용 블록(2451a)에 대해 엔드캡툴용 브라켓(2453a)의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바(3470a)가 설치되어 있다. 가이드바(3740a)의 일단이 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 고정된 채 엔드캡툴용 블록(2451a)의 가이드홀(3742a)에 삽입된 채 가이드되게 된다. 이러한 복귀액추에이터(470a)와 가이드바(3740a)의 구성에 의해 엔드캡툴(410a)의 전후진이 안정적으로 가이드 되게 된다.
이하에서는 도 6 내지 도 14를 참조하여, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)를 조합하여 엔드캡(8)을 출구포트(5)로부터 분리되는 방법을 설명한다.
도 6은 엔드캡(8)과 직선상으로 마주하는 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)와 엔드캡툴부재(400a)의 엔드캡툴(410a)이 병렬로 작업 초기 상태이다. 정면에서 볼 때 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a)보다 약간 뒤에 배치되어 있지만, 같은 선상에 배치되어도 무방하다. 작업 초기 상태에서, 도 10과 같이 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)의 피스톤(1453a)이 실린더커넥터(510a)에 접근되는 y방향으로 당기면, 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)에 의해 캠팔로우(1490)가 곡선 레일(2491a)을 타고 직선 레일(2493a)로 넘어 x방향으로 가서, 실린더커넥터(510a)에 엔드캡툴(410a)이 직렬로 위치하게 된다. 상기 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a) 앞에 놓이면, 제3에어 실린더부(575a)를 작동시켜 실린더커넥터부재(500a)를 전진(x방향)시키면, 핀(1430a)이 장공형 삽입홀(2430a)에 삽입된 채 엔드캡툴(410a)도 함께 전진(x방향)되어 엔드캡용 툴(1410a)이 엔드캡(8)에 끼워지게 된다.
그 다음 제3에어 실린더부(575a)를 무부하 상태(중간배기상태)로 전환시키고, 제1액추에이터(530a)의 중공감속기(533a)를 통해 다각형 중공부(512a)가 x축 중심으로 회전되면 회전동력전달부(430a)를 통해 엔드캡툴(410a)이 회전되면서 출구포트(5)로부터 엔드캡(8)이 풀려 나오게 된다. 이때 엔드캡(8)이 풀려나오는 양에 따라 복귀액추에이터(470a)에 의해 엔드캡툴(410a)과 실린더커넥터부재(500a)가 함께 복귀되게 된다. 상기 엔드캡툴(410a)의 복귀가 완료되면, 실린더커넥터부재(500a)가 부하상태로 전환시켜 제3에어 실린더부(575a)를 원래 위치로 복귀시켜 핀(1430a)이 장공형 삽입홀(2430a)에서 완전히 빠지게 한다.
도 12와 같이 엔드캡(8)의 분리가 완료되면, 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)의 피스톤(1453a)이 실린더커넥터(510a)로부터 멀어지는 y방향으로 밀면, 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)에 의해 캠팔로우(1490)가 직선 레일(2493a)을 타고 곡선 레일(2491a)로 넘어가서, 엔드캡(8)을 홀딩한 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a)와 병렬인 작업 완료 위치로 복귀하게 된다.
실린더커넥터플러그부재(600a)
본 발명의 실린더커넥터플러그부재(600a)는 고압가스통(1)가 캐비넷(100)에 놓이기 전이라도 실린더커넥터부재(500a)의 배관(511)의 오염 및 가스 공급 배관의 가스 잔여물이 외부로 퍼지는 현상을 막기 위한 기능성 부재이며, 가스자동공급모듈(300a)이 얼라인 지그(9)에 결합된 후에도 실린더커넥터부재(500a)의 동작 없이 대기위치에서 실린더커넥터플러그(610a)가 실린더커넥터(510a)를 개폐하는데 그 특징이 있다.
상기 실린더커넥터플러그부재(600a)는 도 4, 도 5에 도시한 바와 같이, 우측판(313)의 내외측에 배치 설치되어 있다. 실린더커넥터플러그부재(600a)는 실린더커넥터(510a)에 체결/분리되는 실린더커넥터플러그(610a)와, 실린더커넥터플러그(610a)를 실린더커넥터(510a)에 대해 y방향으로 전후진시키는 제4액추에이터(630a)를 포함한다. 상기 실린더커넥터플러그(610a)는 수나사 형태의 원통형으로 실린더커넥터(510a)의 회전에 의해 체결/분리된다. 또한, 실린더커넥터플러그(610a)의 중심은 실린더커넥터(510a)의 y축 회전중심과 일치되는 방향으로 배치되게 우측판(313)의 내측에 배향되어 있다.
상기 제4액추에이터(630a)는 우측판(313)의 외면에 설치되는 제4에어 실린더(631)와 피스톤(633), 제4피스톤(633)과 실린더커넥터플러그(610a)를 연결하는 제4연결블록(635)과, 우측판(313)의 내측에 y방향으로 설치되는 제4가이드레일(637)과, 제4연결블록(635)에 설치되어 제4가이드레일(637)을 따라 슬라이딩하는 제4가이드레일홈(639)을 포함한다.
또한, 상기 제4피스톤(633)과 제4연결블록(635)은 브라켓을 통해 연결되고, 제4가이드레일(637) 사이의 우측판(313)에는 상기 브라켓의 통과 및 y축방향 이동을 허용하는 장공(638)이 형성되어 있다.
가스켓투입/투출부재(700a)
또한, 본 발명의 가스켓투입/투출부재(700a)는 실린더커넥터(510a)가 출구포트(5)에 체결되기 전에 가스켓(G)을 투입시키고, 실린더커넥터(510a)가 출구포트(5)로부터 분리되면 투입된 가스켓(G)을 꺼내 투출하는 기능을 수행한다. 상기 가스켓투입/투출부재(700a)는 실린더커넥터플러그부재(600a)와 마찬가지로, 우측판의 내측에 배치 설치되어 있다.
또한, 가스켓투입/투출부재(700a)는 실린더커넥터플러그부재(600a)와 y축방향을 따르는 선상에 배치되어 있다.
가스켓투입/투출부재(700a)는 도 20, 도 24 내지 26에 도시한 바와 같이, 공급되는 새 가스켓(G)의 양측을 척킹하는 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)와, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 x축방향을 따라 서로 접근/후퇴시키는 제5액추에이터(720)와, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 y축방향을 따라 전후진시키는 제6액추에이터(730a)와, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 x축을 중심으로 실린더커넥터(510a) 쪽으로 180도 회전시키는 제7액추에이터(740a)를 포함한다.
여기서, 가스켓(G)은 도넛 형상의 금속이며, 그 측면에 C링이 끼워져 있다. 또한, 가스켓(G)은 가스출구(5)에 체결될 때 압축되기 때문에 일회용이다.
한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)는 제5액추에이터(720a)에 설치되어 가스켓(G)의 양측면에 배치된다. 상기 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)의 내면에는 가스켓(G)의 측면에 설치된 C링이 끼워지면서 척킹된다.
제5액추에이터(720a)는 제5에어 실린더(721a)와 피스톤(미도시)을 포함한다. 제5에어 실린더(721a)에는 x방향의 가이드레일홈(722a)이 형성되고, 제5가동블록(711a)에는 가이드레일홈(722a)을 따라 x방향으로 슬라이딩 되는 가이드레일돌기(723a)가 설치되어 있다. 제6액추에이터(730a)는 제6에어 실린더(731a)와 피스톤(733a)으로 이루어진다. 상기 제6액추에이터(730a)는 제6브라켓(735a)을 통해 연결된다. 제7액추에이터(740a)는 우측판(313a)의 외측에 설치되는 로터리 에어 실린더(740a)이다.
실린더커넥터플러그(610a)의 후진한 위치가 도 24와 같이 제7액추에이터(740a)의 회전 중심 선상에 겹쳐있기 때문에, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 실린더커넥터(510a) 쪽으로 옮기기 위해 위쪽으로 180도 회전시키는 구조를 취하고 있다.
이러한 배치로 인해 우측판(313a)에 실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)가 서로 겹쳐 작동되게 설치할 수 있어, 가스자동공급모듈(300a)의 콤팩트화에 기여한다.
가스켓공급부재(800a)
가스켓공급부재(800a)는 도 20 내지 도 22에 도시한 바와 같이, 가스켓공급부(810a)와, 가스켓공급부(810a)로부터 공급된 가스켓(G)을 차지(charge) 및 척킹하는 가스켓차지부(820a)와 가스켓척킹부(830a), 가스켓차지부(820a)의 가스켓(G)을 가스켓척킹부(830a)로 리프팅(업)시키는 제8액추에이터(840a)를 포함한다.
또한, 가스켓공급부재(800a)에는 가스켓차지부(820a)의 하방에 설치되는 가스켓수거통(850a)을 더 포함하는 것이 바람직하다.
특히, 가스켓공급부(800a)는 도 20에 도시한 바와 같이, 가스자동공급모듈(300a)의 우측 전면에 배치되어 있어서, 가스켓(G)이 가스켓공급부(810a)에 잘 채워져 있는지 작업자가 육안으로 즉시 확인 가능하여 유지 보수 측면에서 매우 우수하다.
가스켓공급부(810a)는 상측엔 가스켓투입구(811a)가 하측엔 가스켓배출구(812a)가 형성되는 L자 형상에 가까운 가스켓 저장통(813a)을 포함한다.
가스켓 저장통(813a)은 수지계열로서, 배면에 배치되는 ㄷ자 단면의 배면케이스(813a)와, 배면케이스(813a)의 전면에 설치되는 투명한 전면커버(813b)로 이루어진다. 투명한 전면커버(813b)로 인해 작업자는 외부에서도 남은 잔량 확인이 매우 용이하다. 가스켓배출구(812a)에는 가스켓차지판(823a)까지의 통로 배면을 막는 이탈방지판(815a)이 더 설치되어 있다.
가스켓차지부(820a)는 가스켓(G)의 하면 및 배면을 받치는 하면 및 배면 받침편(821a)(822a)을 갖는 가스켓차지판(823a)과, 가스켓(G)의 전면을 받치는 가스켓용 블록(824a)을 포함한다.
가스켓용 블록(824a)은 역U자 형상으로 되어 있다.
하면 받침편(821a)은 가스켓(G)의 하면과 같은 궤적인 아래로 오목한 원호 형상이다. 배면 받침편(822a)은 가스켓차지판(823a)의 수직 중심 선상에서 돌출된 바 형상으로, 그 상단은 가스켓(G)의 중심까지 돌출되어 있다.
가스켓용 블록(824a)의 일측면에는 가스켓배출구(812a)에서 나온 가스켓(G)이 가스켓차지판(823a) 상에서 좌측으로 벗어나지 못하게 단차진 차단벽(825a)이 형성되어 있다.
제8켓액추에이터(840a)는 가스켓용 블록(824a)의 전면에 설치되는 제8에어 실린더(841a)와 피스톤(842a)을 포함한다.
가스켓차지판(823a)의 하면과 제8피스톤(842a)의 하단은 연결판(843a)에 의해 연결된다.
따라서, 도 21과 같이 제8피스톤(840a)이 업 되면 가스켓차지판(823a)은 리프팅 되어 가스켓(G)을 척킹 위치로 옮기고, 제8피스톤(840a)이 다운 되면 가스켓차지판(823a)은 가스켓(G)을 차지하는 위치로 복귀한다.
가스켓용 블록(824a)은 프레임(310a)의 전면(315a) 우측에 지지블록(825a)에 지지되어 있다.
가스켓척킹부(830a)는 가스켓차지부(820a)의 상부인 가스켓용 블록(824a)의 배면에 설치되어 있다. 가스켓척킹부(830a)에는 전진한 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a가 가스켓(G)의 양측을 척킹하기 위해 들어오는 척킹용 홈(831a)이 가스켓용 블록(824a)에 형성되어 있다. 고정가스켓수거통(850a)과 이동식가스켓수거함(860a)는 가스켓용 블록(824a)의 하측에 설치되어 있다.
밸브셔터부재(900a)
고압가스통(1)의 밸브(3)를 작업자 없이 자동으로 열고 닫게 하여 인체 유해 가스의 누출로 인한 흡입사고를 사전 차단하는 데 목적이 있다.
밸브셔터부재(900a)는 프레임(310a) 중심 보다 상세히는 프레임(310a)의 내부에 설치되는 내부 프레임(317a)에 수직하게 설치되어 있다. 밸브셔터부재(900a)는 밸브셔터(910a)와, 밸브셔터(910a)를 회전시키는 제9액추에이터(미도시)를 포함한다. 제9액추에이터(미도시)도 밸브셔터(910a)에 결합되는 감속기와, 상기 감속기에 회전동력을 전달하는 에어 모터로 구현되는 것이 바람직하다. 밸브셔터(910a)는 고압가스통(1)의 밸브(3) 외주면을 감싸 열고 닫는 부품이다.
가스자동공급방법
이하에서는 고압가스통(1)의 가스를 반도체 공정으로 공급되는 방법에 대해 설명한다.
먼저, 작업자는 고압가스통(1)의 헤드에 얼라인 지그(9)를 결합한다. 얼라인 지그(9)가 결합된 고압가스통(1)는 캐비넷(100) 내의 바닥에 설치된 로드 셀 위에 올려놓는다.
캐비넷(100)에 고압가스통(1)가 놓이면, 작업자는 가스자동공급모듈(300a)을 잡고 내리면서 얼라인 지그(9)의 위치결정핀이 가스자동공급모듈(300a)의 위치결정홀에 끼우면, 밸브셔터(910)가 밸브(3)에 끼워지면서 출구포트(5)가 후방을 향하게 된다.
이와 같이 가스자동공급모듈(300a)이 내려와 얼라인 지그(9)에 결합된다.
1. 실린더커넥터의 실린더커넥터플러그 해제
도 4는 실린더커넥터플러그(610a)가 실린더커넥터(510a)에 체결된 상태이다.
이 상태에서, 실린더커넥터(510a)가 풀리는 방향으로 회전하면, 실린더커넥터플러그(610a)는 제4액추에이터(630a)의 무부하 상태에서 풀리는 방향으로 뒤로 밀리다가 풀림이 끝나면, 실린더커넥터(510a)의 회전을 정지하고 제4액추에이터(630a)가 도 5와 같이 실린더커넥터플러그(610a)를 후진시켜 해제시킨다.
2. 출구포트의 엔드캡 분리
실린더커넥터플러그(610a)가 실린더커넥터(510a)로부터 해제된 후, 도 6과 같이 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)를 제2액추에이터(550)로 전진시키면, 엔드캡툴부재(400a)의 엔드캡툴(410a)가 엔드캡(8)에 끼워지게 된다.
엔드캡툴(410a)가 풀리는 방향으로 회전 및 후진하면, 도 14와 같이 엔드캡(8)을 홀딩한 상태로 복귀한다.
엔드캡(8)의 홀딩은 엔드캡툴(410a)의 자성에 의해 행해진다.
3. 실린더커넥터의 가스켓 투입
엔드캡(8)이 분리된 후, 도 24와 같이 제6액추에이터(730a)를 전진시켜 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a가 가스켓척킹부(830a)로 공급된 가스켓(G)에 접근하고, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a가 제5액추에이터(720a)에 의해 서로 접근해서 가스켓(G)의 양측을 척킹한다.
척킹된 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a는 도 24와 같이, 제6액추에이터(730a)의 후진 및 제7액추에이터(740a)에 의해 180도 회전시켜 척킹한 가스켓(G)을 실린더커넥터(510a) 쪽에 마주하게 한다.
그 다음 도 26과와 같이, 제6액추에이터(730a)의 전진으로 가스켓(G)은 실린더커넥터(510a)의 내부에 투입되고, 제5액추에이터(720a)의 후퇴로 언 척킹 및 후진되면 투입이 완료된다.
가스켓의 투입이 완료되면, 가스켓투입/투출부재(700a)는 위치로 복귀한다.
4. 실린더커넥터와 출구포트의 커넥팅
가스켓(G)이 실린더커넥터(510a)에 투입이 완료되면, 도 25와 같이 제3액추에이터(570a)로 엔드캡툴부재(400a)와 실린더커넥터부재(500a)를 좌측으로 이동시켜, 실린더커넥터(510a)의 중심이 출구포트(5)의 중심에 맞추어 정지한다.
그 다음 제2액추에이터(550a)로 엔드캡툴부재(400a)와 실린더커넥터부재(500a)를 전진시키면 실린더커넥터(510a)가 출구포트(5)에 닿게 된다.
그러면, 실린더커넥터(510a)를 체결되는 방향으로 회전 및 전진하여 커넥팅이 완료되면 정지한다.
5. 밸브 오픈
출구포트(5)에 실린더커넥터(510a)가 체결되면, 밸브셔터(910a)를 회전시켜 밸브(3)를 오픈시키면, 고압가스통(1)의 가스는 출구포트(5), 실린더커넥터(510a)의 배관을 통해 반도체 공정으로 공급하게 된다.
가스자동교환방법
고압가스통(1)의 가스가 다 공급되어 교체하기 위한 방법은 다음과 같다.
1. 밸브 클로즈
밸브 오픈과 반대로 밸브셔터(910a)를 회전시켜 밸브(3)는 잠근다.
2. 실린더커넥터 해제
밸브(3)가 잠기면, 실린더커넥터(510a)를 회전 및 후진시켜 출구포트(5)로부터 분리 해제시킨다.
3. 실린더커넥터의 가스켓 투출
출구포트(5)로부터 분리된 실린더커넥터(510a)는 우측으로 이동하여 도 21과 같이 실린더커넥터플러그(610a)와 한 쌍의 그립부(711a)가 있는 위치로 복귀한다.
그 다음 도 26과 같이 한 쌍의 그립부(711a)가 실린더커넥터(510a)와 마주하는 위치로 와서, 헌 가스켓을 척킹하고 후진하면 투출되고, 도 20과 같은 위치로 회전시켜 한 쌍의 그립부(711a)를 언척킹하면, 기사용한 가스켓은 가스켓수거통(850a)에 떨어지면 수거가 완료된다.
4. 엔드캡 체결
헌 가스켓의 투출이 완료되면, 도 27 내지 도 29와 같이 엔드캡툴부재(400a)를 전진 및 회전시켜 홀딩된 엔드캡(8)을 출구포트(5)에 체결을 완료한 후 도 19와 같이 후진시키면 엔드캡(8)의 체결을 완료한다.
5. 실린더커넥터플러그 체결
엔드캡(8)의 체결이 완료된 후, 실린더커넥터플러그(610a)를 전진시켜 실린더커넥터(510a)의 회전과 함께 체결하면 도 28과 같이 실린더커넥터(510a)를 막는다.
6. 얼라인 지그로부터 가스자동공급모듈의 분리
실린더커넥터플러그(610a)의 체결이 완료되면, 얼라인 지그(9)를 당기는 에어를 빼고, 가스자동공급모듈(300a)을 작업자가 잡고 위로 올리면 고압가스통(1)의 교체가 가능하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저 본 발명에서의 캐비넷 규격은 가로*세로*높이방향을 x축(좌우), y축(전후), z축(상하)방향이라 정이하며, 실린더의 피스톤이 전진한다는 것은 작업할 위치로 접근하는 것을, 실린더의 피스톤이 후진한다는 것은 처음 위치로 복귀(후퇴)하는 것을 의미한다.
본 발명에서의 구체적인 기술적 구성으로는 아래와 같이 특정한다.
먼저, 본 발명은 한 쌍의 고압가스통(1)(2)이 장입할 수 있는 캐비넷(100)이 구비된 가스자동공급장치에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 상부의 밸브(3)는 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되고, 슬라이더(95a)와 락핸들(98a)을 돌려 측면을 파지하게 하는 얼라인지그(9a)와;, 상기 캐비넷(100의 상부에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되고, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)과;, 프레임(310a)에 설치되되 상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)에 상기 얼라인지그(9a)에 의해 파지된 고압가스통(1)과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈(300a)과;, 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 커넥팅되는 실린더커넥터(510a)를 포함하는 실린더커넥터부재(500a)와;, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 엔드캡툴(410a)에 의해 엔드캡(8)을 분리/체결하는 엔드캡툴부재(400a)와;, 상기 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와;, 상기 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와;, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와;, 사용하고난 가스켓(G)를 보관하는 가스켓수거함부재(849a)와;, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈 시키는 밸브셔터부재(900a);,를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 실린더커넥터부재(500a)는 출구포트(5)에 커넥팅 되는 실린더커넥터(510a)와, 실린더커넥터(510a)에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터(530a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a) 사이에서 전후로 직선 이송하는 제2액추에이터(550a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)에 대해 접근/후퇴하게 좌우로 직선 이송하는 제3액추에이터(570a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴부재(400a)는 실린더커넥터(510a)와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴(410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 엔드캡툴(410a)에 전달하는 회전동력전달부(430a)와, 엔드캡툴(410a)을 실린더커넥터(510a)와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터(450a)와, 실린더커넥터(510a)와 함께 전진된 엔드캡툴(410a)을 복귀시키는 복귀액추에이터(470a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 실린더커넥터(510a)는 제1액추에이터(530a)의 감속기(533a) 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관(511a)과, 감속기(533a)의 회전력을 전달받는 다각형 중공부(512a)와, 다각형 중공부(512a)와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트(513a)와, 배관(511a)의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트(5)와 나사 체결되는 그랜드 너트(513a)의 내부에 배치되는 그랜드(514a)와, 그랜드 너트(513a)에 대해 그랜드(514a)의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부(515a)를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 그랜드가이드부(515a)는 배관(511a)의 타측에 끼워지는 볼 부시(516a)와, 볼 부시(516a)의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징(517a)과, 감속기(533a) 본체 배면과 볼부시 하우징(517a)에 고정되는 연결편(518a)과, 볼부시 하우징(517a)과 그랜드(514a) 사이의 배관(511a) 외주면에 설치되는 플랜지(519a)와, 볼부시 하우징(517a)과 플랜지(519a) 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링(520a)과, 배관(511a)의 타단에 설치되어 연결편(518a)에 걸리는 스토퍼(521a)를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 다각형 중공부(512a)와 그랜드 너트(513a) 사이에 너트보정스프링(515a)이 더 설치되는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴(410a)은 엔드캡(8)에 끼워져 돌리는 엔드캡용 툴(1410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴(2410a)과, 엔드캡용 툴(1410a)에 설치되어 분리된 엔드캡(8)을 홀딩하는 엔드캡홀딩부(1415a)를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡용 툴(1410a)의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기(1411a)가 둘레를 따라 소정 간격마다 설치되어, 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 돌기(1411a)와 돌기(1411a) 사이에 배치되는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 돌기(1411a)에는 엔드캡(8)의 전면 둘레에 타고 넘어가게 안내하는 경사면(1413a)이 형성되는 구성이다.
또한 본 발명은, 회전동력전달부(430a)는 실린더커넥터(510a)의 다각형 중공부(512a)의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 복수의 핀(1430a)과, 핀(1430a) 각각이 삽입되게 실린더커넥터용 툴(2410a)에 형성되는 복수의 삽입홀(2430a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡(8)을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴(410a)을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)로 이루지는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴용 액추에이터(450a)는 가스자동공급모듈(300a)의 프레임(310a)에 설치되는 받침판(350a)에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)와, 엔드캡툴(410a)을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓(2450a)과, 받침판(350a)의 상면과 엔드캡툴용 브라켓(2450a)의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)을 포함하고, 상기 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)는 받침판(350a)에 설치되는 제1가이드레일(3451a)과, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 제1가이드레일홈블록(3453a)의 결합으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)는 받침판(3450a)의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더(1451a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 피스톤(1453a)으로 이루어지고, 상기 엔드캡툴용 브라켓(2450a)은 복귀에추에이터(470a)가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록(2451a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓(2453a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 엔드캡툴부재(400a)에 캠팔로우부(490a)가 더 포함하되, 캠팔로우부(490a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)에서 아래로 돌출한 캠팔로우(1490a)와, 받침판(350a)에 형성되는 캠팔로우용 레일(2490a)과, 제1가이드레일홈블록(3453a)과 엔드캡툴용 블록(2451a) 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)를 포함하되, 피스톤(1453a)은 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치되고, 캠팔로우용 레일(2490a)은 곡선 레일(2491a)과 직선 레일(2493a)로 이루어지고, 직선 레일(2493a)은 제1가이드레일(3451a)과 평행하게 전방에 형성되고, 곡선 레일(2491a)은 적어도 제1가이드레일(3451a)과 직선 레일(2493a) 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되는 구성이다.
또한 본 발명은, 상기 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)의 상면에 설치되는 백 실린더(1470a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되는 백 피스톤(2470a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 백 피스톤(2470a)은 백 실린더(1470a)의 상면에 LM가이드로 결합되는 백 피스톤용 블록(2471a)에 설치되고, 백 피스톤용 블록(2471a)은 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되고, 복귀액추에이터(470a)의 전후에는 엔드캡툴용 블록(2451a)에 대해 엔드캡툴용 브라켓(2453a)의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바(3470a)가 설치되고, 가이드바(3740a)의 일단이 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 고정된 채 엔드캡툴용 블록(2451a)의 가이드홀(3742a)에 삽입된 채 가이드 되는 구성이다.
또한 본 발명은, 실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)는 서로 겹쳐 작동되게 프레임(310a)의 측판(313)에 설치되는 구성이다.
또한 본 발명은, 가스켓공급부재(800a)는 가스켓이 일정렬 형태로 공급하기 위해 대기하게 하는 상/하부가스켓카트리지(813a, 814a)와, 가스켓 존부여부를 감지하는 가스켓스페어감지센서(815a)와, 상기 가스켓카트리지(814a)내에 정렬된 가스켓을 가스켓척킹부(830a)로 이송하게하는 제8액추에이터(840a)가 구비된 가스켓자치부(820a)과, 이송된 가스켓이 가스켓척킹부(830a)에 삽입되었는지 여부를 감지하는 가스켓감지센서(816a)와, 사용한 가스켓을 분리수거할 수 있는 고정가스켓수거함(850a)과 이동식가스켓수거함(860a)을 포함한다.
또한 본 발명은, 한 쌍의 고압가스통(1)(2)이 장입할 수 있는 캐비넷(100)이 구비된 가스자동공급장치의 가스자동공급방법에 있어서, 상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 밸브(3)는 얼라인지그(9a)의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되며 슬라이더(95a)와 락핸들(98a)을 돌려 측면을 파지되게하여 캐비넷(10)으로 장입하고;, 상기 캐비넷(100의 상부에 한 쌍의 호이스트모듈(200a) 상에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되며, 각 와이어는 수평조절가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 가스자동공급모듈(300a)이 연결되고, 공압실린더에 의해 상승하강 가능하도록 구성되어 있고, 상기 가스자동공급모듈(300a)을 하강시켜 제1, 2 고압가스통(1)(1)의 헤더에 설치된 얼라인 지그(9)에 결합시키고;, 실린더커넥터부재(510a)의 그랜드너트(513a)가 실린더커넥터부재플러그(610a)에 막혀 잔류가스의 누출을 차단하는 구조로 되어 있고;, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)이 병렬된 상태의 독립된 분리구조를 가지되, 엔드캡(8) 탈부착을 위해 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)를 따라 이동하여 실린더커넥터부재(510a) 상에 일체로 결합되어, 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 엔드캡(8)을 분리한 후 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치하며;, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재(500a)는 제1, 2 고압가스통(1)(1)의 출구포트(5)에 연결하고, 밸브셔트부재(900a)의 밸브셔터(910a)에 의해 제1 고압가스통(1)의 밸브(3)를 열어 제1 고압가스통(1)에는 가스를 가스 공급라인으로 공급하고, 제2 고압가스통(1)은 가스의 공급을 대기하는 제1 단계와;,
상기 제1 고압가스통(1)으로부터 가스를 공급하는 도중 제어부에 의해 제1 고압가스통(1)의 교체 시기가 검출되면 유로를 절환하여 제1 고압가스통(1)으로부터의 가스 공급을 중단하고, 제2 고압가스통(1)에서 가스 공급라인으로 가스를 공급하는 제2 단계와;,
상기 제1 고압가스통(1)의 밸브(3)를 자동으로 잠그는 제3 단계와;, 상기 실린더커넥터부재(500a)로부터 제1 고압가스통(1)의 출구포트(5)의 연결상태를 해제하고 원위치로 복귀한 후 장입된 가스켓을 제거하고, 상기 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)를 따라 이동하여 실린더커넥터부재(510a)와 일체로 결합되어 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 제1 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 엔드캡(8)을 잠그고 상기 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치로 복귀하는 제 4 단계와;, 상기 가스자동공급모듈(300a)를 상사점까지 상승시켜 제1 고압가스통(1)으로부터 상기 가스자동공급모듈(300a)을 분리하는 제5 단계와;, 상기 캐비넷(100의 도어(110)를 열고 제1 고압가스통(1)을 제거한 다음 캐비넷(100에 제3 고압가스통(1)을 투입하는 제6 단계와;, 캐비넷(100의 상기 가스자동공급모듈(300a)을 하강시켜 제3 고압가스통(1)의 헤더에 설치된 얼라인 지그(9)에 결합시키는 7 단계와;, 상기 엔드캡툴부재(400a)은 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 엔드캡(8)을 분리한 후 엔드캡툴부재(400a)은 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치하며, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재(500a)가 제3 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 연결하는 8 단계와;, 상기 밸브셔트부재(900a)의 밸브셔터(910)에 의해 제3 고압가스통(1)의 밸브(3)를 열어 대기하는 제9 단계;가 순차적으로 이루어지는 고압가스통의 가스자동공급방법을 특징한다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 구성의 작동관계에 대해 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 고압가스통의 가스자동공급장치는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 고압가스통(1)(2)가 놓이는 캐비넷(100)과, 상기 캐비넷(100)의 천장(110a)에 설치되는 호이스트모듈(200a)과, 호이스트모듈(200a)에 업/다운 가능하게 매달려 있는 가스자동공급모듈(300a)을 포함한다.
캐비넷(100)
캐비넷(100)은 전면에 도어가 달린 박스 형상이다.
캐비넷(100)의 바닥에는 로드 셀(미도시)이 설치되고, 상기 로드 셀(미도시) 위에 고압가스통(1)가 놓이게 된다.
얼라인지그(9a)
도 30, 도 32에 도시된 바와 같이, 본 발명의 얼라인지그(9a)는 고압가스통 밸브(1)(2)에 체결하고, 밸브셔터부재(900a) 상의 밸브셔터(910a)와 결합하기 위한 수단으로 상기 밸브와 체결되도록 오른쪽파지블록(91a), 왼쪽파지블록(92a) 및 상면결합부재(93a)로 결합되어 있으며, 상기 상면결합부재(93a)에는 상기 밸브셔터(910a)과 체결, 작동할 수 있도록 공압척(920a) 핀(931a)과 얼라인 가이드핀(932a)이 형성되어 있고, 상기 오른쪽파지블록(91a)과 왼쪽파지블록(92a)은 슬라이드(95a)로 연결되어 있으며, 고압가스통의 높이 및 측면을 밀착하여 맞출 수 있도록 기준블록(94a)과, 가스를 라인으로 공급하기 위한 가스배출구 얼라인블록(97a)이 형성되어 있고, 가스통의 높이와 측면이 밀착되면 슬라이드 슬라이드고정락(96a)에 의해 고정시키는 잠금밸브(98a)로 구성된다.
본 발명의 실시예로 얼라인지그(9a)는 상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 밸브(3)는 얼라인지그(9a)의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되며 슬라이딩 구조의 밀착블록(90a)을 기준블록(94a)으로 밀어 밀착 시킨 후 슬라이드고정락(96a) 밀어 고정 시킨 후 락핸들(98a)을 돌려 움직이지 않도록 측면을 파지 및 고정된다.
호이스트모듈(200a)
본 발명의 호이스트모듈(200a)은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상부에 천장(110a), 좌우에 있는 가스자동공급모듈(300a)이 각각 매달리는 프레임(110b)(110c)이 설치되어 있다. 또한, 상기 프레임(110b)(110c)은 한 쌍으로 이루어지며, 좌우에 설치되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)이 설치되어, 하나의 가스자동공급모듈(300a)의 좌우를 매달아 지지하고 있다.
상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)은 상기 캐비넷(100의 상부에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되고, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되어 있다.
상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a) 각각은 한 개의 공압 실린더(111a)와, 일단은 공압실린더(111a)에 고정되고 타단은 가스자동공급모듈(300a)의 좌측에 고정되는 4열 와이어와(220a)와, 상기 천장(110a)에는 x방향으로 상기 와이어(220a)가 걸리는 수평 도르래(230a)와 수직 도르래(240a)를 포함한다.
상기 공압실린더(111a)에는 y 방향 상하 길이방향으로 배치 설치되는 공압실린더(111a)의 상하 길이방향으로 가이드 하는 가이드레일 가이드부(115a)를 포함한다. 상기 공압실린더(111a)내에 작동하는 피스톤(115a) 끝단부에는 4열 와이어의 길이에 따라 조절에 가능한 조절부(117a)가 부착되어 있다.
또한, 상기 호이스트모듈(200a)에 연결된 와이어(220a)를 통해 가스자동공급모듈(300a)이 매달려 있기 때문에 어느 방향으로든 움직임이 가능하여, 캐비넷(100) 내에 놓인 고압가스통(1)의 헤드에 설치되는 얼라인 지그(9)에 가스자동공급모듈(300a)을 내려서 결합시키기가 매우 용이하다.
여기서 상기 얼라인지그(9a)(9)에 맞춰 가스자동공급모듈(300a)이 결합되면, 고압가스통(1)의 밸브(3)에 가스자동공급모듈(300a)의 밸브셔터(910a)가 끼워지고, 고압가스통(1)의 출구포트(5)가 실린더커넥터부재(500a) 또는 엔드캡툴부재(400a) 쪽을 향하게 된다.
또한, 공압실린더(111a)는 비례제어밸브(미도시)를 통해 압력을 제어하여, 작업자가 가스자동공급모듈(300a)을 잡고 업/다운시키면 그 위치에 멈출 뿐만 아니라, 추락에 대한 인터록(interlock) 구현 및 업/다운 속도 제어도 가능하다.
또한, 공압실린더(111a)가 일정한 힘으로 고압가스통(1)를 고정하고 있어, 하부에 있는 로드 셀(미도시)의 부하 억제 효과가 있다.
한편 캐비넷(100)의 좌우 폭에 상관없다면, 호이스트모듈(200a)이 캐비넷(100)의 천장(110) 대신 일 내측벽에 설치되되, 다단실린더 대신 1단 실린더로 하여 피스톤이 올라가게 가스자동공급모듈(300a)을 잡아 아래로 당기면 하강 높이는 충분하다.
가스자동공급모듈(300a)
본 발명에서 가스자동공급모듈(300a)은 도 2, 도 6 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 출구포트(5)에 실린더커넥터(510a)가 체결/해제되는 실린더커넥터부재(500a)와, 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와, 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈시키는 밸브셔터부재(900a)를 포함한다.
또한, 가스자동공급모듈(300a)에는 고압가스통(1)의 출구포트(5)의 엔드캡(8)을 분리/체결시키는 엔드캡툴부재(400a)가 더 설치되는 것이 바람직하다.
엔드캡툴부재(400a)는 통상 출구포트(5)의 마개인 엔드캡(8)이 체결되어 있는 경우 사용되는 것으로서, 만약 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 엔드캡(8)이 없는 경우 사용하지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 가스자동공급모듈(300a)이 도 6 내지 19에 도시되어 있다.
본 발명의 가스자동공급모듈(300a)은 전면에서 볼 때 반시계방향으로 90° 회전시켜 앤드캡툴부(400a)/실린더커넥터부재(500a)와, 가스켓공급부재(800a)가 좌우에 배치되고, 실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)가 배면에 배치되어 있으며, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡투부(400a)가 감속기(533a)에 복합으로 동작되지만 감속기(533a)와 엔드캡툴부재(400a)를 개별 유닛으로 구성되어 작동된다.
즉, 실린더커넥터부재(500a)의 x축을 중심으로 회전동력을 제공받는 엔드캡툴부재(400a)로 엔드캡(8)을 분리/체결하는 구성으로서, 엔드캡툴부재(400a)의 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a) 전방에 나란히 직렬로 위치했을 땐 엔드캡 분리/체결 작업 위치이고, 서로 좌우로 벌어져 병렬로 위치했을 땐 실린더커넥터(510a)가 커넥팅 작업 위치로 배치되게 이동되는 것이 특징이다.
실린더커넥터부재(500a)
또한, 실린더커넥터부재(500a) 동작의 특성상 그랜드 너트(513a)의 자유도와 평소에는 앞쪽으로 돌출되어 있어야 하는 그랜드(514a) 부분이 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a)와 체결 시 그랜드(514a)가 그랜드 너트(513a) 안쪽으로 들어갈 수 있도록 자율성을 주기 위한 그랜드가이드부(515a)가 구현되어 있다.
본 발명에서 실린더커넥터부재(500a)는 도 6 및 도 15에 도시한 바와 같이, 지지판(501a)에 의해 프레임(310a)의 상면 측에 지지되어 있다. 실린더커넥터부재(500a)는 출구포트(5)에 커넥팅 되는 실린더커넥터(510a)와, 실린더커넥터(510a)에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터(530a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)와 일렬(직렬) 또는 나란히(병렬) 배치되게 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a) 사이인 전후(y)로 직선 이송하는 제2액추에이터(550a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)에 대해 접근/후퇴되게 좌우(x)로 직선 이송하는 제3액추에이터(570a)을 포함한다. 실질적으로 실린더커넥터부재(500a)의 전후(y)와 좌우(x) 이송은 실린더커넥터(510a)를 포함하는 제1액추에이터(530a)가 행하는 것이다.
또한, 출구포트(5)와 나란히 배치되는 실린더커넥터(510a)는 실린더커넥터플러그부재(600a)/가스켓투입과투출부재(700a)와 마주하는 위치이다.
실린더커넥터(510a)는 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a)의 형상에 따라 약간의 차이가 있지만, 본 실시예에서는 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a)가 축봉의 외주면에 수나사산이 형성된 통상의 수나사봉 형상이기 때문에, 체결될 때 배관(511a)이 밀려 들어가게 직선 슬라이딩 되고, 또한 가스켓(G)도 실린더커넥터(510a)의 전면에 걸어놓는 도넛 디스크 형상이다. 물론 출구포트(5)의 중심에는 고압가스통(1)의 가스가 나오는 출구홀이 거의 배관(511a)과 같거나 작게 형성되어 있다.
실린더커넥터(510a)는 감속기(533a)의 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관(511a)과, 감속기(533a)의 회전력을 전달받는 다각형 중공부(512a)와, 다각형 중공부(512a)와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트(513a)와, 배관(511a)의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트(5) 또는 실린더커넥터플러그(610a)와 나사 체결되는 그랜드 너트(513a)의 내부에 배치되는 그랜드(514a)와, 그랜드 너트(513a)에 대해 그랜드(514a)의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부(515a)를 포함한다. 배관(511a)의 일측단은 그랜드(514a)에서 앞쪽으로 약간 튀어나와, 이 부분에 가스켓이 끼워 놓이게 된다.
또한, 다각형 중공부(512a), 그랜드 너트(513a) 및 그랜드(514a)는 감속기(533a)의 본체 외부에 돌출되게 배치된다. 그랜드 너트(513a)와 다각형 중공부(512a)는 다각형으로 결합되어 회전력의 전달이 용이하다.
즉, 도 15, 도 16에 도시한 바와 같이, 그랜드 너트(513a)의 후방 외주면은 다각형 중공부(512a)에 결합되는 다각형이면서 다각형 중공부(512a)의 내주면의 걸림(512a)에 걸려 더 이상 앞으로 이탈되는 것이 방지된다. 그랜드 너트(513a)가 다각형 중공부(512a)의 후방에서 전방으로 걸림턱(512a)에 걸릴 때까지 밀어 넣는다. 이때, 다각형 중공부(512a)의 후방에는 이탈방지링(512a)이 설치되어 있다. 또한, 이탈방지링(512a)과 그랜드 너트(512a) 사이에는 너트보정스프링(525a)이 더 설치되어 있다. 너트보정스프링(525a)은 체결/분리될 때 출구포트(5)와의 편심을 보정하는 역할을 한다.
그랜드가이드부(515a)는 배관(511a)의 타측에 끼워지는 볼 부시(516a)와, 볼 부시(516a)의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징(517a)과, 감속기(533a) 본체 배면과 볼부시 하우징(517a)에 고정되는 연결편(518a)과, 볼부시 하우징(517a)과 그랜드(514a) 사이의 배관(511a) 외주면에 설치되는 플랜지(519a)와, 볼부시 하우징(517a)과 플랜지(519a) 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링(520a)과, 배관(511a)의 타단에 설치되어 연결편(518a)에 걸리는 스토퍼(521a)을 포함한다. 볼 부시(516a)는 배관(511a)에 끼워지는 원통부시와, 원통부시의 외부면에 설치되는 다수의 볼로 이루어진다.
볼부시 하우징(517a)은 대직경 하우징과 소직경 하우징인 단차진 하우징이다. 상기 대직경 하우징의 끝면은 연결편(518a)에 체결 고정된다. 단차 부분(517b)은 플랜지(519a)와 함께 그랜드복귀스프링(520a)의 양단이 닿는 시트 역할을 한다. 연결편(518a)은 배관(511a)의 슬라이딩에 간섭되지 않도록 U자 또는 역U자 형태의 관통 부분이 있다. 플랜지(519a)는 그랜드복귀스프링(520a)의 시트 역할뿐 아니라, 감속기(533a) 본체 내의 관통공을 따라 실질적으로 가이드하는 샤프트의 역할을 겸한다.
즉, 그랜드너트(513a)가 커버플러그(610) 또는 출구포트(5)와 전진 체결하면, 배관(511a)과 함께 그랜드(514a)가 안쪽으로 밀려 들어가면서 그랜드복귀스프링(520a)이 압축되고, 체결이 해제되면 배관(511a)과 함께 그랜드(514a)가 원래의 위치로 복귀하게 된다.
또한, 배관(511a)의 선단(511b)은 그랜드(514a)에서 앞으로 돌출되는 끼움돌기로서, 도넛 형상의 가스켓이 끼워져 놓이게 된다. 상기 가스켓은 그랜드(514a)의 전면과 출구포트(5)의 전면 사이를 실링한다. 또한, 스토퍼(521a)는 그랜드복귀스프링(520a)에 의해 배관(511a)이 앞으로 빠져 이탈되는 것을 방지하는 것으로, U자 형태의 양단을 잡아서 배관(511a)에 고정시킨다.
중공감속기(533a)에는 배관(511a)의 선단(511b)에 놓인 가스켓을 감지하는 센서(522a)가 더 설치되어 있다.
이러한 그랜드가이드부(515a)의 구성에 의해서, 정밀성과 자율성, 자유도가 필요한 그랜드(514a)에 가이드를 해 주기 위하여 기존에는 감속기 외부에 LM가이드가 있었지만 공간의 제약이 발생하기 때문에 감속기 내부에 가이드를 구성하여 공간활용을 극대화 시킬 수 있고, 또한 별도의 셋팅이 필요 없도록 볼 부시를 사용해 전방향에서 가이드가 되도록 구성하였다.
제1액추에이터(530a)는 제1실시예와 마찬가지로 에어 모터(531a)와, 에어 모터(531a)의 회전동력을 다각형 중공부(512a)에 전달하는 감속기(533a)를 포함한다. 감속기(533a)는 엔드캡툴부재(400a)의 동력전달 부분이 삭제되어 L자 형상을 취하고 있다.
에어 모터(531a)는 감속기(533a)의 일측면에 배치되어 있다. 이러한 제1액추에이터(530a)의 회전력은 다각형 중공부(512a)와 그랜드 너트(513a)를 회전시키게 된다. 또한, 그랜드 너트(513a)가 출구 포트(5)에 체결되면, 그랜드(514a)가 뒤로 밀리면서 그랜드복귀스프링(520a)을 압축하게 된다.
제3액추에이터(570a)는 지지판(501a)의 밑면에 설치되는 제3가이드레일(571a)과, 제3가이드레일(571a)에 결합되는 제3가이드레일홈블록(572a)이 설치되는 제3가동판(573a)과, 지지판(501a)에 대해 제3가동판(573a)을 이동시키는 제3에어 실린더부(575a)를 포함한다. 제3가이드레일(571a)과 제3가이드레일홈블록(572a)은 제3LM가이드로서 그 위치가 바뀌어도 무관하다. 제3에어 실린더부(575a)는 지지판(501a)에 설치되는 제3에어 실린더(576a)와, 제3가동판(573a)을 이동시키는 제3피스톤(577a)을 포함한다.
제2액추에이터(550a)는 제3가동판(573a)의 밑면에 설치되는 제2가이드레일(551a)과, 제2가이드레일(551a)에 결합되는 제2가이드레일홈블록(552a)과 감속기(533a)를 연결하는 제2브라켓(554a)과, 제2가이드레일홈블록(552a)이 제2가이드레일(551a)을 따라 이동하는 제2에어 실린더부(555a)를 포함한다. 제2에어 실린더부(555a)는 제3가동판(573a)에 설치되는 제2에어 실린더(556a)와, 제2브라켓(554a)을 통해 감속기(533a)를 이동시키는 제2피스톤(557a)을 포함한다. 제2액추에이터(550a)는 제1실시예의 엔드캡툴부재(400)에 해당되는 감속기 부분이 삭제된 공간에 배치시킴으로써 전체적으로 콤팩트하게 할 수 있다.
이와 같은 실린더커넥터부재(500a)는 제1실시예의 실린더커넥터부재(500a)가 대신 적용하여도 무방하다.
한편, 엔드캡툴(410a)은 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받으면서, 엔드캡(8)이 출구포트(5)에 체결되어 들어가는 양만큼 실린더커넥터부재(500a)의 전진(접근)과 함께 슬라이딩 되고, 엔드캡(8)이 출구포트(5)로부터 분리되어 나오는 양만큼 엔드캡툴(410a)의 복귀력에 의해 실린더커넥터부재(500a)와 함께 후진(후퇴) 슬라이딩 되게 한다.
엔드캡툴부재(400a)
본 발명에서 엔드캡툴부재(400a)는 도 6 ~도 14에 도시한 바와 같이, 실린더커넥터(510a)와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴(410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 엔드캡툴(410a)에 전달하는 회전동력전달부(430a)와, 엔드캡툴(410a)을 실린더커넥터(510a)와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터(450a)와, 실린더커넥터(510a)와 함께 전진된 엔드캡툴(410a)을 복귀시키는 복귀액추에이터(470a)를 포함한다. 엔드캡툴(410a)은 중공형상으로서, 엔드캡(8)에 끼워지는 엔드캡용 툴(1410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴(2410a)을 포함한다. 엔드캡용 툴(1410a)의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기(1411a)가 소정 간격마다 설치되어 있다.
즉, 도 17에 도시한 바와 같이, 돌기(1411a)와 돌기(1411a) 사이로 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 배치되어, 잡고 돌릴 때 엔드캡(8)의 변(8b)이 돌기(1411a)의 측면에 닿게 하여 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 파고 들 수 없기 때문에 엔드캡(8)과 엔드캡용 툴(1410a)이 꽉 끼는 현상을 방지한다.
엔드캡용 툴(1410a)의 내주면이 엔드캡(8)과 같이 육각으로 형성된다면, 잡고 돌릴 때 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 내주면에 닿아서 강한 힘으로 엔드캡용 툴(1410a)이 회전하게 되면, 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 내주면을 파고 들어가 꽉 끼게 된다. 그러면 다시 체결하고 나서 엔드캡툴부재(400a)가 복원(후진)될 때 저항을 받아 오류가 발생할 수 있다. 또한, 돌기(1411a)에는 경사면(1413a)이 형성되어, 엔드캡(8)의 변을 타고 잘 들어가는 안내면의 역할을 한다. 또한, 엔드캡용 툴(1410a)에는 분리된 엔드캡(8)을 홀딩하는 엔드캡홀딩부(1415a)가 설치되어 있다. 엔드캡홀딩부(1415a)로는 자석이나 기계적 방식이 구현 가능한데,
본 발명에서는 엔드캡(8)의 변에 압력을 가하는 볼(1416a)로 구현되어 있다. 볼(1416a)은 엔드캡용 툴(1410a)의 둘레를 따라 방사상 방향으로 돌기(1411a)의 바로 뒤에 배치되고, 압축스프링(1417a)이 가압하는 형태이다.
엔드캡툴(410a)이 엔드캡툴용 지지브라켓(2450a) 특히 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 회전 가능하게 끼워진 후 이탈을 방지하기 위해 엔드캡용 툴(1410a)의 외주면에 C링(1440a)이 조립된다.
따라서, 실린더커넥터용 툴(2410a)과 C링(1440a) 사이에 엔드캡툴용 브라켓(2453a)이 배치 설치되어 회전하더라도 이탈되지 않는다.
실린더커넥터용 툴(2410a)은 플랜지 타입으로서, 엔드캡용 툴(1410a)의 외경보다 더 크다. 이와 같은 엔드캡툴(410a)은 고압가스통(1)의 형식에 따라 다른 모양의 엔드캡(8)을 분리/체결할 때 교체가 가능하여 메인터넌스 측면에서 매우 우수하다.
회전동력전달부(430a)는 다각형 중공부(512a)의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 핀(1430a)과, 핀(1430a)이 삽입되게 실린더커넥터용 툴(2410a)에 형성되는 삽입홀(2430a)을 포함한다. 이때, 삽입홀(2430a)은 회전의 접선방향인 장공형 삽입홀(2430a)로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 장공형 삽입홀(2430a)에 핀(1430a)의 삽입 적중률을 높이고, 서로 분리도 용이하게 한다. 이러한 핀(1430a)과 장공형 삽입홀(2430a)은 그 둘레를 따라 소정 간격(예컨대 적어도 120도 간격)으로 배치 설치되어 있다.
본 발명에서 엔드캡툴용 액추에이터(450a)는 프레임(310a)에 설치되는 받침판(350a)에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)와, 엔드캡툴(410a)을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓(2450a)과, 받침판(350a)의 상면과 엔드캡툴용 브라켓(2450a)의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)를 포함한다. 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)는 받침판(350a)에 설치되는 제1가이드레일(3451a)과, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 제1가이드레일홈블록(3453a)의 결합으로 이루어진다. 또한, 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)는 받침판(350a)의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더(1451a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 피스톤(1453a)으로 이루어진다. 또한, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)은 전체적으로 L자 형상으로서, 복귀에추에이터(470a)가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록(2451a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓(2453a)을 포함한다.
이러한 구성에 의하면, 엔드캡툴(410a)이 항상 실린더커넥터(510a)보다 앞쪽에 위치하고 있는 배치이기 때문에, 가스 실린더의 투입 시나 실린더커넥터(510a)의 수리 시 간섭이 일어날 우려가 있다.
그 이유로 인해 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a)와 병렬로 나란히 있을 때 실린더커넥터(510a) 보다 앞쪽으로 나와 있지 않게 캠팔로우부(490a)가 더 포함된다.
본 발명의 캠팔로우부(490a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)에서 아래로 돌출한 캠팔로우(1490a)와, 받침판(350a)에 형성되는 캠팔로우용 레일(2490a)과, 제1가이드레일홈블록(3453a)과 엔드캡툴용 블록(2451a) 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)를 포함하되, 피스톤(1453a)은 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치된다.
또한, 본 발명의 캠팔로우용 레일(2490a)은 거의 L자에 가까운 곡선 레일(2491a)과 직선 레일(2493a)로 이루어진다. 직선 레일(2493a)은 제1가이드레일(3451a)과 평행하게 전방에 형성된다. 곡선 레일(2491a)은 적어도 제1가이드레일(3451a)과 직선 레일(2493a) 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되되, 그 시점이 제1가이드레일(3451a)과 같은 선상에 있고, 종점은 직선 레일(2493a)의 시점과 연결되는 게 바람직하다.
또한, 본 발명의 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)는 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치되는 제2가이드레일블록(3491a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 하면에 설치되는 제2가이드레일홈블록(3493a)이 결합되게 이루어진다. 상기 제1가이드레일홈블록(3453a)이 후방쪽으로 당겨지면 캠팔로우(1490a)가 곡선 레일(2491a)을 따라 지날 때 제2가이드레일블록(3491a)에 대해 제2가이드레일홈블록(3493a)이 앞으로 전진하기 때문에 자연스럽게 직선 레일(2493a)을 타서 넘어 그 앞에 직렬로 배치되게 된다.
또한, 본 발명의 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡(8)을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴(410a)을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)이다. 즉, 복귀액추에이터(470a)는 후진되는 방향으로만 에어가 주입되는 것으로, 전진할 땐 무부하 상태이다.
한편, 또한, 본 발명의 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴(410a)이 출구 포트(5)로 전진할 경우, 실린더커넥터부재(500a)는 부하 상태, 엔드캡툴(410a)은 무부하 상태로서 실린더커넥터부재(500a)가 엔드캡툴(410a)을 밀고 간다. 특히, 복귀액추에이터(470a)는 실린더커넥터부재(500a)가 엔드캡툴부재(400a)에 가하는 힘을 조절하여 반감시키는 기능도 하여 엔드캡(8)과의 결합에 무리한 힘을 가하지 않게 된다. 반대로, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴(410a)이 출구 포트(5)에서 후진할 경우, 실린더커넥터부재(500a)는 무부하 상태, 엔드캡툴(410a)은 부하 상태로서, 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터부재(500a)를 당겨 간다. 상기 엔드캡툴(410a)의 후진이 완료되는 위치에 오면, 실린더커넥터부재(500a)는 부하상태에서 후진해서 핀(1430a)이 장공형 삽입홀(2430a)에서 완전히 빠져 나오게 된다. 이와 같은 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)의 상면에 설치되는 백 실린더(1470a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되는 백 피스톤(2470a)을 포함한다. 백 피스톤(2470a)은 백 실린더(1470a)의 상면에 LM가이드로 결합되는 백피스톤용 블록(2471a)에 설치되고, 백피스톤용 블록(2471)은 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되어 있다.
또한, 복귀액추에이터(470a)의 전후에는 엔드캡툴용 블록(2451a)에 대해 엔드캡툴용 브라켓(2453a)의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바(3470a)가 설치되어 있다. 가이드바(3740a)의 일단이 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 고정된 채 엔드캡툴용 블록(2451a)의 가이드홀(3742a)에 삽입된 채 가이드되게 된다. 이러한 복귀액추에이터(470a)와 가이드바(3740a)의 구성에 의해 엔드캡툴(410a)의 전후진이 안정적으로 가이드 되게 된다.
이하에서는 도 6 내지 도 14를 참조하여, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)를 조합하여 엔드캡(8)을 출구포트(5)로부터 분리되는 방법을 설명한다.
도 6은 엔드캡(8)과 직선상으로 마주하는 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)와 엔드캡툴부재(400a)의 엔드캡툴(410a)이 병렬로 작업 초기 상태이다. 정면에서 볼 때 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a)보다 약간 뒤에 배치되어 있지만, 같은 선상에 배치되어도 무방하다. 작업 초기 상태에서, 도 10과 같이 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)의 피스톤(1453a)이 실린더커넥터(510a)에 접근되는 y방향으로 당기면, 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)에 의해 캠팔로우(1490)가 곡선 레일(2491a)을 타고 직선 레일(2493a)로 넘어 x방향으로 가서, 실린더커넥터(510a)에 엔드캡툴(410a)이 직렬로 위치하게 된다. 상기 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a) 앞에 놓이면, 제3에어 실린더부(575a)를 작동시켜 실린더커넥터부재(500a)를 전진(x방향)시키면, 핀(1430a)이 장공형 삽입홀(2430a)에 삽입된 채 엔드캡툴(410a)도 함께 전진(x방향)되어 엔드캡용 툴(1410a)이 엔드캡(8)에 끼워지게 된다.
그 다음 제3에어 실린더부(575a)를 무부하 상태(중간배기상태)로 전환시키고, 제1액추에이터(530a)의 중공감속기(533a)를 통해 다각형 중공부(512a)가 x축 중심으로 회전되면 회전동력전달부(430a)를 통해 엔드캡툴(410a)이 회전되면서 출구포트(5)로부터 엔드캡(8)이 풀려 나오게 된다. 이때 엔드캡(8)이 풀려나오는 양에 따라 복귀액추에이터(470a)에 의해 엔드캡툴(410a)과 실린더커넥터부재(500a)가 함께 복귀되게 된다. 상기 엔드캡툴(410a)의 복귀가 완료되면, 실린더커넥터부재(500a)가 부하상태로 전환시켜 제3에어 실린더부(575a)를 원래 위치로 복귀시켜 핀(1430a)이 장공형 삽입홀(2430a)에서 완전히 빠지게 한다.
도 12와 같이 엔드캡(8)의 분리가 완료되면, 엔드캡툴용 에어 실린더부(1450a)의 피스톤(1453a)이 실린더커넥터(510a)로부터 멀어지는 y방향으로 밀면, 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)에 의해 캠팔로우(1490)가 직선 레일(2493a)을 타고 곡선 레일(2491a)로 넘어가서, 엔드캡(8)을 홀딩한 엔드캡툴(410a)이 실린더커넥터(510a)와 병렬인 작업 완료 위치로 복귀하게 된다.
실린더커넥터플러그부재(600a)
본 발명의 실린더커넥터플러그부재(600a)는 고압가스통(1)가 캐비넷(100)에 놓이기 전이라도 실린더커넥터부재(500a)의 배관(511)의 오염 및 가스 공급 배관의 가스 잔여물이 외부로 퍼지는 현상을 막기 위한 기능성 부재이며, 가스자동공급모듈(300a)이 얼라인 지그(9)에 결합된 후에도 실린더커넥터부재(500a)의 동작 없이 대기위치에서 실린더커넥터플러그(610a)가 실린더커넥터(510a)를 개폐하는데 그 특징이 있다.
상기 실린더커넥터플러그부재(600a)는 도 4, 도 5에 도시한 바와 같이, 우측판(313)의 내외측에 배치 설치되어 있다. 실린더커넥터플러그부재(600a)는 실린더커넥터(510a)에 체결/분리되는 실린더커넥터플러그(610a)와, 실린더커넥터플러그(610a)를 실린더커넥터(510a)에 대해 y방향으로 전후진시키는 제4액추에이터(630a)를 포함한다. 상기 실린더커넥터플러그(610a)는 수나사 형태의 원통형으로 실린더커넥터(510a)의 회전에 의해 체결/분리된다. 또한, 실린더커넥터플러그(610a)의 중심은 실린더커넥터(510a)의 y축 회전중심과 일치되는 방향으로 배치되게 우측판(313)의 내측에 배향되어 있다.
상기 제4액추에이터(630a)는 우측판(313)의 외면에 설치되는 제4에어 실린더(631)와 피스톤(633), 제4피스톤(633)과 실린더커넥터플러그(610a)를 연결하는 제4연결블록(635)과, 우측판(313)의 내측에 y방향으로 설치되는 제4가이드레일(637)과, 제4연결블록(635)에 설치되어 제4가이드레일(637)을 따라 슬라이딩하는 제4가이드레일홈(639)을 포함한다.
또한, 상기 제4피스톤(633)과 제4연결블록(635)은 브라켓을 통해 연결되고, 제4가이드레일(637) 사이의 우측판(313)에는 상기 브라켓의 통과 및 y축방향 이동을 허용하는 장공(638)이 형성되어 있다.
가스켓투입/투출부재(700a)
또한, 본 발명의 가스켓투입/투출부재(700a)는 실린더커넥터(510a)가 출구포트(5)에 체결되기 전에 가스켓(G)을 투입시키고, 실린더커넥터(510a)가 출구포트(5)로부터 분리되면 투입된 가스켓(G)을 꺼내 투출하는 기능을 수행한다. 상기 가스켓투입/투출부재(700a)는 실린더커넥터플러그부재(600a)와 마찬가지로, 우측판의 내측에 배치 설치되어 있다.
또한, 가스켓투입/투출부재(700a)는 실린더커넥터플러그부재(600a)와 y축방향을 따르는 선상에 배치되어 있다.
가스켓투입/투출부재(700a)는 도 20, 도 24 내지 26에 도시한 바와 같이, 공급되는 새 가스켓(G)의 양측을 척킹하는 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)와, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 x축방향을 따라 서로 접근/후퇴시키는 제5액추에이터(720)와, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 y축방향을 따라 전후진시키는 제6액추에이터(730a)와, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 x축을 중심으로 실린더커넥터(510a) 쪽으로 180도 회전시키는 제7액추에이터(740a)를 포함한다.
여기서, 가스켓(G)은 도넛 형상의 금속이며, 그 측면에 C링이 끼워져 있다. 또한, 가스켓(G)은 가스출구(5)에 체결될 때 압축되기 때문에 일회용이다.
한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)는 제5액추에이터(720a)에 설치되어 가스켓(G)의 양측면에 배치된다. 상기 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)의 내면에는 가스켓(G)의 측면에 설치된 C링이 끼워지면서 척킹된다.
제5액추에이터(720a)는 제5에어 실린더(721a)와 피스톤(미도시)을 포함한다. 제5에어 실린더(721a)에는 x방향의 가이드레일홈(722a)이 형성되고, 제5가동블록(711a)에는 가이드레일홈(722a)을 따라 x방향으로 슬라이딩 되는 가이드레일돌기(723a)가 설치되어 있다. 제6액추에이터(730a)는 제6에어 실린더(731a)와 피스톤(733a)으로 이루어진다. 상기 제6액추에이터(730a)는 제6브라켓(735a)을 통해 연결된다. 제7액추에이터(740a)는 우측판(313a)의 외측에 설치되는 로터리 에어 실린더(740a)이다.
실린더커넥터플러그(610a)의 후진한 위치가 도 24와 같이 제7액추에이터(740a)의 회전 중심 선상에 겹쳐있기 때문에, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 실린더커넥터(510a) 쪽으로 옮기기 위해 위쪽으로 180도 회전시키는 구조를 취하고 있다.
이러한 배치로 인해 우측판(313a)에 실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)가 서로 겹쳐 작동되게 설치할 수 있어, 가스자동공급모듈(300a)의 콤팩트화에 기여한다.
가스켓공급부재(800a)
가스켓공급부재(800a)는 도 20 내지 도 22에 도시한 바와 같이, 가스켓공급부(810a)와, 가스켓공급부(810a)로부터 공급된 가스켓(G)을 차지(charge) 및 척킹하는 가스켓차지부(820a)와 가스켓척킹부(830a), 가스켓차지부(820a)의 가스켓(G)을 가스켓척킹부(830a)로 리프팅(업)시키는 제8액추에이터(840a)를 포함한다.
또한, 가스켓공급부재(800a)에는 가스켓차지부(820a)의 하방에 설치되는 가스켓수거통(850a)을 더 포함하는 것이 바람직하다.
특히, 가스켓공급부(800a)는 도 20에 도시한 바와 같이, 가스자동공급모듈(300a)의 우측 전면에 배치되어 있어서, 가스켓(G)이 가스켓공급부(810a)에 잘 채워져 있는지 작업자가 육안으로 즉시 확인 가능하여 유지 보수 측면에서 매우 우수하다.
가스켓공급부(810a)는 상측엔 가스켓투입구(811a)가 하측엔 가스켓배출구(812a)가 형성되는 L자 형상에 가까운 가스켓 저장통(813a)을 포함한다.
가스켓 저장통(813a)은 수지계열로서, 배면에 배치되는 ㄷ자 단면의 배면케이스(813a)와, 배면케이스(813a)의 전면에 설치되는 투명한 전면커버(813b)로 이루어진다. 투명한 전면커버(813b)로 인해 작업자는 외부에서도 남은 잔량 확인이 매우 용이하다. 가스켓배출구(812a)에는 가스켓차지판(823a)까지의 통로 배면을 막는 이탈방지판(815a)이 더 설치되어 있다.
가스켓차지부(820a)는 가스켓(G)의 하면 및 배면을 받치는 하면 및 배면 받침편(821a)(822a)을 갖는 가스켓차지판(823a)과, 가스켓(G)의 전면을 받치는 가스켓용 블록(824a)을 포함한다.
가스켓용 블록(824a)은 역U자 형상으로 되어 있다.
하면 받침편(821a)은 가스켓(G)의 하면과 같은 궤적인 아래로 오목한 원호 형상이다. 배면 받침편(822a)은 가스켓차지판(823a)의 수직 중심 선상에서 돌출된 바 형상으로, 그 상단은 가스켓(G)의 중심까지 돌출되어 있다.
가스켓용 블록(824a)의 일측면에는 가스켓배출구(812a)에서 나온 가스켓(G)이 가스켓차지판(823a) 상에서 좌측으로 벗어나지 못하게 단차진 차단벽(825a)이 형성되어 있다.
제8켓액추에이터(840a)는 가스켓용 블록(824a)의 전면에 설치되는 제8에어 실린더(841a)와 피스톤(842a)을 포함한다.
가스켓차지판(823a)의 하면과 제8피스톤(842a)의 하단은 연결판(843a)에 의해 연결된다.
따라서, 도 21과 같이 제8피스톤(840a)이 업 되면 가스켓차지판(823a)은 리프팅 되어 가스켓(G)을 척킹 위치로 옮기고, 제8피스톤(840a)이 다운 되면 가스켓차지판(823a)은 가스켓(G)을 차지하는 위치로 복귀한다.
가스켓용 블록(824a)은 프레임(310a)의 전면(315a) 우측에 지지블록(825a)에 지지되어 있다.
가스켓척킹부(830a)는 가스켓차지부(820a)의 상부인 가스켓용 블록(824a)의 배면에 설치되어 있다. 가스켓척킹부(830a)에는 전진한 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a가 가스켓(G)의 양측을 척킹하기 위해 들어오는 척킹용 홈(831a)이 가스켓용 블록(824a)에 형성되어 있다. 고정가스켓수거통(850a)과 이동식가스켓수거함(860a)는 가스켓용 블록(824a)의 하측에 설치되어 있다.
밸브셔터부재(900a)
고압가스통(1)의 밸브(3)를 작업자 없이 자동으로 열고 닫게 하여 인체 유해 가스의 누출로 인한 흡입사고를 사전 차단하는 데 목적이 있다.
밸브셔터부재(900a)는 프레임(310a) 중심 보다 상세히는 프레임(310a)의 내부에 설치되는 내부 프레임(317a)에 수직하게 설치되어 있다. 밸브셔터부재(900a)는 밸브셔터(910a)와, 밸브셔터(910a)를 회전시키는 제9액추에이터(미도시)를 포함한다. 제9액추에이터(미도시)도 밸브셔터(910a)에 결합되는 감속기와, 상기 감속기에 회전동력을 전달하는 에어 모터로 구현되는 것이 바람직하다. 밸브셔터(910a)는 고압가스통(1)의 밸브(3) 외주면을 감싸 열고 닫는 부품이다.
가스자동공급방법
이하에서는 고압가스통(1)의 가스를 반도체 공정으로 공급되는 방법에 대해 설명한다.
먼저, 작업자는 고압가스통(1)의 헤드에 얼라인 지그(9)를 결합한다. 얼라인 지그(9)가 결합된 고압가스통(1)는 캐비넷(100) 내의 바닥에 설치된 로드 셀 위에 올려놓는다.
캐비넷(100)에 고압가스통(1)가 놓이면, 작업자는 가스자동공급모듈(300a)을 잡고 내리면서 얼라인 지그(9)의 위치결정핀이 가스자동공급모듈(300a)의 위치결정홀에 끼우면, 밸브셔터(910)가 밸브(3)에 끼워지면서 출구포트(5)가 후방을 향하게 된다.
이와 같이 가스자동공급모듈(300a)이 내려와 얼라인 지그(9)에 결합된다.
1. 실린더커넥터의 실린더커넥터플러그 해제
도 4는 실린더커넥터플러그(610a)가 실린더커넥터(510a)에 체결된 상태이다.
이 상태에서, 실린더커넥터(510a)가 풀리는 방향으로 회전하면, 실린더커넥터플러그(610a)는 제4액추에이터(630a)의 무부하 상태에서 풀리는 방향으로 뒤로 밀리다가 풀림이 끝나면, 실린더커넥터(510a)의 회전을 정지하고 제4액추에이터(630a)가 도 5와 같이 실린더커넥터플러그(610a)를 후진시켜 해제시킨다.
2. 출구포트의 엔드캡 분리
실린더커넥터플러그(610a)가 실린더커넥터(510a)로부터 해제된 후, 도 6과 같이 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)를 제2액추에이터(550)로 전진시키면, 엔드캡툴부재(400a)의 엔드캡툴(410a)가 엔드캡(8)에 끼워지게 된다.
엔드캡툴(410a)가 풀리는 방향으로 회전 및 후진하면, 도 14와 같이 엔드캡(8)을 홀딩한 상태로 복귀한다.
엔드캡(8)의 홀딩은 엔드캡툴(410a)의 자성에 의해 행해진다.
3. 실린더커넥터의 가스켓 투입
엔드캡(8)이 분리된 후, 도 24와 같이 제6액추에이터(730a)를 전진시켜 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a가 가스켓척킹부(830a)로 공급된 가스켓(G)에 접근하고, 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a가 제5액추에이터(720a)에 의해 서로 접근해서 가스켓(G)의 양측을 척킹한다.
척킹된 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a는 도 24와 같이, 제6액추에이터(730a)의 후진 및 제7액추에이터(740a)에 의해 180도 회전시켜 척킹한 가스켓(G)을 실린더커넥터(510a) 쪽에 마주하게 한다.
그 다음 도 26과와 같이, 제6액추에이터(730a)의 전진으로 가스켓(G)은 실린더커넥터(510a)의 내부에 투입되고, 제5액추에이터(720a)의 후퇴로 언 척킹 및 후진되면 투입이 완료된다.
가스켓의 투입이 완료되면, 가스켓투입/투출부재(700a)는 위치로 복귀한다.
4. 실린더커넥터와 출구포트의 커넥팅
가스켓(G)이 실린더커넥터(510a)에 투입이 완료되면, 도 25와 같이 제3액추에이터(570a)로 엔드캡툴부재(400a)와 실린더커넥터부재(500a)를 좌측으로 이동시켜, 실린더커넥터(510a)의 중심이 출구포트(5)의 중심에 맞추어 정지한다.
그 다음 제2액추에이터(550a)로 엔드캡툴부재(400a)와 실린더커넥터부재(500a)를 전진시키면 실린더커넥터(510a)가 출구포트(5)에 닿게 된다.
그러면, 실린더커넥터(510a)를 체결되는 방향으로 회전 및 전진하여 커넥팅이 완료되면 정지한다.
5. 밸브 오픈
출구포트(5)에 실린더커넥터(510a)가 체결되면, 밸브셔터(910a)를 회전시켜 밸브(3)를 오픈시키면, 고압가스통(1)의 가스는 출구포트(5), 실린더커넥터(510a)의 배관을 통해 반도체 공정으로 공급하게 된다.
가스자동교환방법
고압가스통(1)의 가스가 다 공급되어 교체하기 위한 방법은 다음과 같다.
1. 밸브 클로즈
밸브 오픈과 반대로 밸브셔터(910a)를 회전시켜 밸브(3)는 잠근다.
2. 실린더커넥터 해제
밸브(3)가 잠기면, 실린더커넥터(510a)를 회전 및 후진시켜 출구포트(5)로부터 분리 해제시킨다.
3. 실린더커넥터의 가스켓 투출
출구포트(5)로부터 분리된 실린더커넥터(510a)는 우측으로 이동하여 도 21과 같이 실린더커넥터플러그(610a)와 한 쌍의 그립부(711a)가 있는 위치로 복귀한다.
그 다음 도 26과 같이 한 쌍의 그립부(711a)가 실린더커넥터(510a)와 마주하는 위치로 와서, 헌 가스켓을 척킹하고 후진하면 투출되고, 도 20과 같은 위치로 회전시켜 한 쌍의 그립부(711a)를 언척킹하면, 기사용한 가스켓은 가스켓수거통(850a)에 떨어지면 수거가 완료된다.
4. 엔드캡 체결
헌 가스켓의 투출이 완료되면, 도 27 내지 도 29와 같이 엔드캡툴부재(400a)를 전진 및 회전시켜 홀딩된 엔드캡(8)을 출구포트(5)에 체결을 완료한 후 도 19와 같이 후진시키면 엔드캡(8)의 체결을 완료한다.
5. 실린더커넥터플러그 체결
엔드캡(8)의 체결이 완료된 후, 실린더커넥터플러그(610a)를 전진시켜 실린더커넥터(510a)의 회전과 함께 체결하면 도 28과 같이 실린더커넥터(510a)를 막는다.
6. 얼라인 지그로부터 가스자동공급모듈의 분리
실린더커넥터플러그(610a)의 체결이 완료되면, 얼라인 지그(9)를 당기는 에어를 빼고, 가스자동공급모듈(300a)을 작업자가 잡고 위로 올리면 고압가스통(1)의 교체가 가능하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
1 : 고압가스통 3 : 밸브
5 : 출구포트 8 : 엔드캡
9 : 얼라인 지그 91a : 오른쪽파지블록
92a : 왼쪽파지블록 93a : 상면결합부재
931a : 공압척(920a) 핀 932a : 얼라인 가이드핀
94a : 기준블록 95a : 슬라이드
96a : 슬라이드고정락 97a : 가스배출구 얼라인블록
98a : 잠금밸브
100 : 캐비넷 110a : 천장
110b : 좌측프레임 110c : 우측프레임
111a : 공압실린더 111b : 피스톤
117a : 와이어조절부
200a : 호이스트모듈 220a : 와이어
230a : 수평 도르래 240a : 수직 도르래
300a,300b : 가스자동공급모듈 310a : 프레임
317a : 내부 프레임
400a : 엔드캡툴부재 410a : 엔드캡툴
430a : 회전동력전달부 450a : 엔드캡용 액추에이터
470a : 복귀액추에이터 1490a : 캠팔로우부
500a : 실린더커넥터부재 501a : 커넥터모듈베이스
510a : 실린더커넥터 511a : 배관
512a : 다각형 중공부 513a : 그랜드 너트
514a : 그랜드 515a : 그랜드가이드부
516a : 볼 부시 517a : 볼부시 하우징
518a : 연결편 519a : 플랜지
520a : 그랜드복귀스프링 521a : 스토퍼
580a : 가스켓 & 플러그 유무 감지센서
600a : 실린더커넥터플러그부재 610a : 실린더커넥터플러그
631a : 커넥터플러그실린더
700a : 가스켓투입/투출부재 710a : 가스켓그립퍼
720a : 제5액추에이터 730a : 제6액추에이터
740a : 제7액추에이터
800a : 가스켓공급부재 810a : 가스켓공급부
813a : 상부가스켓 카트리지 814a : 하부가스켓 카트리지
815a : 가스켓스페어감지센서 816a : 가스켓 감지센서
825a : 가스켓모듈베이스 820a : 가스켓차지부
830a : 가스켓척킹부 840a : 제8액추에이터
841a : 제8액추에이터 블록 850a : 고정가스켓수거함
849a : 가스켓수거함부재 860a : 이동식가스켓수거함
900a : 밸브셔터부재 910a : 밸브셔터
920a : 공압척(920a) 930a: 가이드홀
940a : 얼라인공압척(920a)버튼 950a : 밸브셔터수동버튼
960a : 실린더커넥터 수동회전버튼
5 : 출구포트 8 : 엔드캡
9 : 얼라인 지그 91a : 오른쪽파지블록
92a : 왼쪽파지블록 93a : 상면결합부재
931a : 공압척(920a) 핀 932a : 얼라인 가이드핀
94a : 기준블록 95a : 슬라이드
96a : 슬라이드고정락 97a : 가스배출구 얼라인블록
98a : 잠금밸브
100 : 캐비넷 110a : 천장
110b : 좌측프레임 110c : 우측프레임
111a : 공압실린더 111b : 피스톤
117a : 와이어조절부
200a : 호이스트모듈 220a : 와이어
230a : 수평 도르래 240a : 수직 도르래
300a,300b : 가스자동공급모듈 310a : 프레임
317a : 내부 프레임
400a : 엔드캡툴부재 410a : 엔드캡툴
430a : 회전동력전달부 450a : 엔드캡용 액추에이터
470a : 복귀액추에이터 1490a : 캠팔로우부
500a : 실린더커넥터부재 501a : 커넥터모듈베이스
510a : 실린더커넥터 511a : 배관
512a : 다각형 중공부 513a : 그랜드 너트
514a : 그랜드 515a : 그랜드가이드부
516a : 볼 부시 517a : 볼부시 하우징
518a : 연결편 519a : 플랜지
520a : 그랜드복귀스프링 521a : 스토퍼
580a : 가스켓 & 플러그 유무 감지센서
600a : 실린더커넥터플러그부재 610a : 실린더커넥터플러그
631a : 커넥터플러그실린더
700a : 가스켓투입/투출부재 710a : 가스켓그립퍼
720a : 제5액추에이터 730a : 제6액추에이터
740a : 제7액추에이터
800a : 가스켓공급부재 810a : 가스켓공급부
813a : 상부가스켓 카트리지 814a : 하부가스켓 카트리지
815a : 가스켓스페어감지센서 816a : 가스켓 감지센서
825a : 가스켓모듈베이스 820a : 가스켓차지부
830a : 가스켓척킹부 840a : 제8액추에이터
841a : 제8액추에이터 블록 850a : 고정가스켓수거함
849a : 가스켓수거함부재 860a : 이동식가스켓수거함
900a : 밸브셔터부재 910a : 밸브셔터
920a : 공압척(920a) 930a: 가이드홀
940a : 얼라인공압척(920a)버튼 950a : 밸브셔터수동버튼
960a : 실린더커넥터 수동회전버튼
Claims (24)
- 한 쌍의 고압가스통(1)(2)이 장입할 수 있는 캐비넷(100)이 구비된 가스자동공급장치에 있어서,
상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 상부의 밸브(3)는 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되고, 슬라이더(95a)와 락핸들(98a)을 돌려 측면을 파지하게 하는 얼라인지그(9a)와;,
상기 캐비넷(100)의 상부에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되고, 각 와이어는 수평조절 가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 공압 실린더에 의해 승하강 가능하도록 구성되는 한 쌍의 호이스트모듈(200a)과;,
프레임(310a)에 설치되되 상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)에 상기 얼라인지그(9a)에 의해 파지된 고압가스통(1)과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈(300a)과;,
상기 한 쌍의 호이스트모듈(200a)에 상기 얼라인지그(9a)에 의해 파지된 고압가스통(1)과 연결하여 가스를 공급하는 가스자동공급모듈(300a)을 포함하되, 상기 가스자동공급모듈(300a)은 프레임(310a)에 설치되되, 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 커넥팅되는 실린더커넥터(510a)를 포함하는 실린더커넥터부재(500a)와;,
상기 실린더커넥터(510a)와 나란히 병렬로 배치되는 엔드캡툴(410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 엔드캡툴(410a)에 전달하는 회전동력전달부(530a)와, 엔드캡툴(410a)을 실린더커넥터(510a)와 병렬/직렬로 배치되게 전후 이송시키는 앤드캡툴용 액추에이터(1450a)와, 실린더커넥터(510a)와 함께 전진된 엔드캡툴(410a)을 복귀시키는 복귀액추에이터(470a)에 의해 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 엔드캡툴(410a)에 의해 엔드캡(8)을 분리/체결하는 엔드캡툴부재(400a)와;,
상기 실린더커넥터부재(500a)의 실린더커넥터(510a)에 실린더커넥터플러그(610a)를 체결/해제되는 실린더커넥터플러그부재(600a)와;, 상기 실린더커넥터(510a)에 가스켓(G)을 투입/투출하는 가스켓투입/투출부재(700a)와;, 가스켓투입/투출부재(700a)에 가스켓(G)을 공급하는 가스켓공급부재(800a)와;, 사용된 가스켓(G)을 수거하는 가스켓수거함부재(849a);, 고압가스통(1)의 밸브(3)를 오픈/클로즈 시키는 밸브셔터부재(900a);,를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 실린더커넥터부재(500a)는 출구포트(5)에 커넥팅 되는 실린더커넥터(510a)와, 실린더커넥터(510a)에 회전동력을 전달하는 제1액추에이터(531a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)와 실린더커넥터플러그(610a) 사이에서 전후로 직선 이송하는 제2액추에이터(550a)와, 실린더커넥터(510a)를 출구포트(5)에 대해 접근/후퇴하게 좌우로 직선 이송하는 제3액추에이터(570a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 삭제
- 청구항 2에 있어서,
상기 실린더커넥터(510a)는 제1액추에이터(530a)의 감속기(533a) 내부를 통과하여 양단측이 외부로 돌출되는 배관(511a)과, 감속기(533a)의 회전력을 전달받는 다각형 중공부(512a)와, 다각형 중공부(512a)와 함께 회전되게 내부에 삽입되는 그랜드 너트(513a)와, 배관(511a)의 일측단의 외주면에 고정된 채 출구포트(5)와 나사 체결되는 그랜드 너트(513a)의 내부에 배치되는 그랜드(514a)와, 그랜드 너트(513a)에 대해 그랜드(514a)의 직선 슬라이딩 가능하게 가이드 하는 그랜드가이드부(515a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 4에 있어서,
상기 그랜드가이드부(515a)는 배관(511a)의 타측에 끼워지는 볼 부시(516a)와, 볼 부시(516a)의 외주면에 끼워지는 볼부시 하우징(517a)과, 감속기(533a) 본체 배면과 볼부시 하우징(517a)에 고정되는 연결편(518a)과, 볼부시 하우징(517a)과 그랜드(514a) 사이의 배관(511a) 외주면에 설치되는 플랜지(519a)와, 볼부시 하우징(517a)과 플랜지(519a) 사이에 설치되는 그랜드복귀스프링(520a)과, 배관(511a)의 타단에 설치되어 연결편(518a)에 걸리는 스토퍼(521a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 5에 있어서,
상기 다각형 중공부(512a)와 그랜드 너트(513a) 사이에 너트보정스프링(515a)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 엔드캡툴(410a)은 엔드캡(8)에 끼워져 돌리는 엔드캡용 툴(1410a)과, 실린더커넥터(510a)의 회전동력을 전달받는 실린더커넥터용 툴(2410a)과, 엔드캡용 툴(1410a)에 설치되어 분리된 엔드캡(8)을 홀딩하는 엔드캡홀딩부(1415a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 엔드캡용 툴(1410a)의 내주면에는 안쪽으로 돌출한 돌기(1411a)가 둘레를 따라 소정 간격마다 설치되어, 엔드캡(8)의 모서리(8a)가 돌기(1411a)와 돌기(1411a) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 돌기(1411a)에는 엔드캡(8)의 전면 둘레에 타고 넘어가게 안내하는 경사면(1413a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
회전동력전달부(430a)는 실린더커넥터(510a)의 다각형 중공부(512a)의 전면에서 앞으로 돌출되게 설치된 복수의 핀(1430a)과, 핀(1430a) 각각이 삽입되게 실린더커넥터용 툴(2410a)에 형성되는 복수의 삽입홀(2430a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡(8)을 분리할 때 분리되는 양에 따라 엔드캡툴(410a)을 후진시키는 프리 백 실린더(free back cylinder)로 이루지는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 11에 있어서,
상기 엔드캡툴용 액추에이터(1450a)는 가스자동공급모듈(300a)의 프레임(310a)에 설치되는 받침판(350a)에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더부(1451a)와, 엔드캡툴(410a)을 지지한 채 엔드캡툴용 에어 실린더부(1451a)에 설치되는 엔드캡툴용 브라켓(2450a)과, 받침판(350a)의 상면과 엔드캡툴용 브라켓(2450a)의 하면에 사이에 설치되는 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)을 포함하고,
상기 제1엔드캡툴용 LM가이드(3450a)는 받침판(350a)에 설치되는 제1가이드레일(3451a)과, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 제1가이드레일홈블록(3453a)의 결합으로 이루어지고,
상기 엔드캡툴용 에어 실린더부(1451a)는 받침판(3450a)의 상면에 설치되는 엔드캡툴용 에어 실린더(1451a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2450a)에 설치되는 피스톤(1453a)으로 이루어지고,
상기 엔드캡툴용 브라켓(2450a)은 복귀에추에이터(470a)가 설치되는 판 형상의 엔드캡툴용 블록(2451a)과, 엔드캡툴용 블록(2451a)의 전방에 배치 설치되는 L자형 엔드캡툴용 브라켓(2453a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 11에 있어서,
상기 엔드캡툴부재(400a)에 캠팔로우부(490a)가 더 포함하되,
캠팔로우부(490a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)에서 아래로 돌출한 캠팔로우(1490a)와, 받침판(350a)에 형성되는 캠팔로우용 레일(2490a)과, 제1가이드레일홈블록(3453a)과 엔드캡툴용 블록(2451a) 사이에 전후진 가이드하는 제2엔드캡툴용 LM가이드(3490a)를 포함하되, 피스톤(1453a)은 제1가이드레일홈블록(3453a)에 설치되고,
캠팔로우용 레일(2490a)은 곡선 레일(2491a)과 직선 레일(2493a)로 이루어지고,
직선 레일(2493a)은 제1가이드레일(3451a)과 평행하게 전방에 형성되고,
곡선 레일(2491a)은 적어도 제1가이드레일(3451a)과 직선 레일(2493a) 사이에 외측으로 볼록한 원호로 형성되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 12에 있어서,
상기 복귀액추에이터(470a)는 엔드캡툴용 블록(2451a)의 상면에 설치되는 백 실린더(1470a)와, 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되는 백 피스톤(2470a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 14 있어서,
상기 백 피스톤(2470a)은 백 실린더(1470a)의 상면에 LM가이드로 결합되는 백피스톤용 블록(2471a)에 설치되고,
백피스톤용 블록(2471)은 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 설치되고,
복귀액추에이터(470a)의 전후에는 엔드캡툴용 블록(2451a)에 대해 엔드캡툴용 브라켓(2453a)의 슬라이딩을 가이드하는 가이드바(3470a)가 설치되고,
가이드바(3740a)의 일단이 엔드캡툴용 브라켓(2453a)에 고정된 채 엔드캡툴용 블록(2451a)의 가이드홀(3742a)에 삽입된 채 가이드 되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
실린더커넥터플러그부재(600a)와 가스켓투입/투출부재(700a)는 서로 겹쳐 작동되게 프레임(310a)의 측판에 설치되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1 또는 청구항 16에 있어서,
가스켓투입/투출부재(700a)는 공급되는 새 가스켓(G)의 양측을 척킹하는 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a와, 상기 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 x축방향을 따라 서로 접근/후퇴시키는 제5액추에이터(720a)와, 상기 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 y축방향을 따라 전후진시키는 제6액추에이터(730a)와, 상기 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)를 x축을 중심으로 실린더커넥터(510a) 쪽으로 180° 회전시키는 제7액추에이터(740a)를 포함되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 17에 있어서,
상기 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)는 제5액추에이터(720a)에 설치되어 가스켓(G)의 양측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 17에 있어서,
상기 제5액추에이터(720a)는 제5에어 실린더(721a)와 피스톤(미도시)을 포함하되, 상기 제5에어 실린더(721a)에는 x방향의 가이드레일홈(722a)이 형성되고, 상기 제6액추에이터(730a)는 제6에어 실린더(731a)와 피스톤(733a)으로 이루어지며, 상기 제6액추에이터(730a)는 제6브라켓(735a)을 통해 연결되고, 상기 제7액추에이터(740a)는 우측판(313a)의 외측에 설치되는 로터리 에어 실린더(740a)로 구성된 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
가스켓공급부재(800a)는 가스켓이 일정렬 형태로 공급하기 위해 대기하게 하는 상/하부가스켓카트리지(813a, 814a)와, 가스켓 존부여부를 감지하는 가스켓스페어감지센서(815a)와, 상기 하부가스켓카트리지(814a)내에 정렬된 가스켓을 가스켓척킹부(830a)로 이송하게하는 제8액추에이터(840a)가 구비된 가스켓자치부(820a)과, 이송된 가스켓이 가스켓척킹부(830a)에 이동되었는지 여부를 감지하는 가스켓감지센서(816a)와, 사용한 가스켓을 분리수거할 수 있는 고정가스켓수거함(850a)과 이동식가스켓수거함(860a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 20에 있어서,
가스켓수거함부재(849a)는 가스켓투입/투출부재(700a)가 실린더 커넥터(510a)에서 사용된 가스켓(G)을 제거하여 보관하는 가스켓공급부재(800a) 하단에 부착된 고정가스켓수거함(850a)과;, 고정가스켓수거함(850a)에 하단에 부착되어 고정가스켓수거함(850a)에서 떨어진 가스켓(G)를 보관하는 탈부착가능한 이동식 가스켓수거함(860a)과;, 상기 이동식 가스켓수거함(860a)은 가스켓공급부재(800a)의 제8액추에이터(840a)가 상승시 입구가 열리면서 고정가스켓수거함(850a)에 보관된 가스켓(G)가 상기 이동식가스켓수거함(860a)에 떨어져 보관하고, 제8액추에이터(840a)가 하강하면 입구가 닫히는 구조인 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
가스켓투입/투출부재(700a)는 공급되는 새 가스켓(G)의 양측을 척킹하는 한 쌍의 가스켓그립퍼(710a)와, 상기 가스켓그립퍼(710a)를 x축방향을 따라 서로 접근/후퇴시키는 제5액추에이터(720a)와, 상기 가스켓그립퍼(710a)를 y축방향을 따라 전후진시키는 제6액추에이터(730a)와, 상기 가스켓그립퍼(710a)를 x축을 중심으로 실린더 컨넥터(510a)쪽으로 180°회전시키는 제7액츄에이터(740a)를 포함되는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 얼라인지그(9a)는 고압가스통 밸브(3)의 밸브셔터부재(900a) 상의 밸브셔터(910a)와 체결되도록 오른쪽파지블록(91a), 왼쪽파지블록(92a) 및 상면결합부재(93a)가 결합되되, 상기 상면결합부재(93a)에는 상기 밸브셔터(910a)과 체결, 작동할 수 있도록 공압척(920a) 핀(931a)과 얼라인 가이드핀(932a)이 형성되어 있고, 상기 오른쪽파지블록(91a)과 왼쪽파지블록(92a)은 슬라이드(95a)로 연결되어 있으며, 고압가스통의 높이 및 측면을 밀착하여 맞출 수 있도록 하는 기준블록(94a) 과, 가스를 라인으로 공급하기 위한 가스배출구 얼라인블록(97a)이 형성되어 있고, 가스통의 높이와 측면이 밀착되면 슬라이드 고정락(96a)에 의해 고정시키고 측면 잠금밸브(98a)를 돌려 파지하는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급장치. - 한 쌍의 고압가스통(1)(2)이 장입할 수 있는 캐비넷(100)이 구비된 가스자동공급장치의 가스자동공급방법에 있어서,
상기 한 쌍의 고압가스통(1)(2)의 밸브(3)는 얼라인지그(9a)의 의해 상기 고압가스통의 높이와 측면을 맞추어 기준블록(94a)에 의해 밀착되며 슬라이딩 구조의 밀착블록(90a)을 기준블록(94a)으로 밀어 밀착 시킨 후 슬라이드고정락(96a) 밀어 고정 시킨 후 락핸들(98a)을 돌려 움직이지 않도록 측면을 파지 및 고정되게 하여 캐비넷(100)으로 장입하고;, 상기 캐비넷(100)의 상부에 한 쌍의 호이스트모듈(200a) 상에 4열 와이어 형태의 호이스트가 구비되며, 각 와이어는 수평조절가능하며, 와이어 특성에 의하여 전/후/좌/우/회전이 가능하도록 구비되어 가스자동공급모듈(300a)이 연결되고, 공압실린더에 의해 상승하강 가능하도록 구성되어 있고, 상기 가스자동공급모듈(300a)을 하강시켜 제1, 2 고압가스통(1)(1)의 헤더에 설치된 얼라인 지그(9a)에 결합시키고;, 실린더커넥터부재(510a)의 그랜드너트(513a)가 실린더커넥터부재플러그(610a)에 막혀 잔류가스의 누출 및 이물 투입 방지하는 구조로 되어 있고;, 실린더커넥터부재(500a)와 엔드캡툴부재(400a)이 병렬된 상태의 독립된 분리구조를 가지되, 엔드캡(8) 탈부착을 위해 엔드캡툴부재(400a)는 캠팔로우(2490a)를 따라 이동하여 실린더커넥터부재(510a) 상에 일체로 결합되어, 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 엔드캡(8)을 분리한 후 엔드캡툴부재(400a)는 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치하며;, 가스켓투입/투출부재(700a)에 의해서 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재(500a)는 제1, 2 고압가스통(1)(1)의 출구포트(5)에 연결하고, 밸브셔트부재(900a)의 밸브셔터(910a)에 의해 제1 고압가스통(1)의 밸브(3)를 열어 제1 고압가스통(1)에는 가스를 가스 공급라인으로 공급하고, 제2 고압가스통(1)은 가스의 공급을 대기하는 제1 단계와;,
상기 제1 고압가스통(1)으로부터 가스를 공급하는 도중 제어부에 의해 제1 고압가스통(1)의 교체 시기가 검출되면 유로를 절환하여 제1 고압가스통(1)으로부터의 가스 공급을 중단하고, 제2 고압가스통(1)에서 가스 공급라인으로 가스를 공급하는 제2 단계와;,
상기 제1 고압가스통(1)의 밸브(3)를 자동으로 잠그는 제3 단계와;,
상기 실린더커넥터부재(500a)로부터 제1 고압가스통(1)의 출구포트(5)의 연결상태를 해제하고 원위치로 복귀한 후 장입된 가스켓을 제거하고, 180°회전하여 제거된 가스켓(G)을 가스켓수납함부재(849a)에 적재하며, 상기 엔드캡툴부재(400a)는 캠팔로우(2490a)를 따라 이동하여 실린더커넥터부재(510a)와 일체로 결합되어 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 제1 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 엔드캡(8)을 잠그고 상기 엔드캡툴부재(400a)는 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치로 복귀하는 제 4 단계와;,
상기 가스자동공급모듈(300a)를 상사점까지 상승시켜 제1 고압가스통(1)으로부터 상기 가스자동공급모듈(300a)을 분리하는 제5 단계와;,
상기 캐비넷(100)의 도어(110)를 열고 제1 고압가스통(1)을 제거한 다음 제3 고압가스통(1)에 얼라인 지그(9)를 결합 후 캐비넷(100)에 투입하는 제6 단계와;,
캐비넷(100)의 상기 가스자동공급모듈(300a)을 하강시켜 제3 고압가스통(1)의 헤더에 설치된 얼라인 지그(9)에 결합시킨후 후 캐비넷(100)의 도어(110)를 닫는 7 단계와;,
상기 엔드캡툴부재(400a)는 실린더커넥터부재(500a)의 구동과 감속에 의해 엔드캡(8)을 분리한 후 엔드캡툴부재(400a)는 캠팔로우(2490a)을 따라 원위치하며, 가스켓공급부재(800a)에서 가스켓투입/투출부재(700a)가 가스켓을 척킹하여 실런더커넥터부재(500a)에 장입 시키고, 가스켓이 장입된 상기 실린더커넥터부재(500a)가 제3 고압가스통(1)의 출구포트(5)에 연결하는 8 단계와;,
상기 밸브셔트부재(900a)의 밸브셔터(910)에 의해 제3 고압가스통(1)의 밸브(3)를 열어 대기하는 제9 단계;가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고압가스통의 가스자동공급방법.
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3531959B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2004-05-31 | 横浜ゴム株式会社 | スプール及び中敷板の仕分け移載方法及びその装置 |
| JP3989187B2 (ja) * | 2001-04-25 | 2007-10-10 | 株式会社水道技術開発機構 | 既設管穿孔設備の切屑排出構造及び既設管穿孔設備の切屑排出方法 |
| KR20190014463A (ko) | 2017-08-02 | 2019-02-12 | 에이엠티 주식회사 | 가스통 밸브 자동 개폐장치 및 그 방법 |
| KR101980048B1 (ko) * | 2018-07-03 | 2019-05-17 | 주식회사 유니락 | 가스 실린더 자동 결합 장치 및 방법 |
| KR102112765B1 (ko) | 2019-02-01 | 2020-05-19 | 주식회사 케이씨 | 자동화 가스공급장치 |
| KR102112764B1 (ko) * | 2019-02-01 | 2020-05-19 | 주식회사 케이씨 | 자동화 가스공급장치 |
| KR102126942B1 (ko) * | 2019-02-28 | 2020-06-26 | 에이엠티 주식회사 | 고압가스통의 반자동 교체방법 |
| KR20200091552A (ko) * | 2019-01-22 | 2020-07-31 | 주식회사 원익홀딩스 | 가스실린더의 가스공급장치용 턴테이블 모듈 |
-
2020
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3531959B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2004-05-31 | 横浜ゴム株式会社 | スプール及び中敷板の仕分け移載方法及びその装置 |
| JP3989187B2 (ja) * | 2001-04-25 | 2007-10-10 | 株式会社水道技術開発機構 | 既設管穿孔設備の切屑排出構造及び既設管穿孔設備の切屑排出方法 |
| KR20190014463A (ko) | 2017-08-02 | 2019-02-12 | 에이엠티 주식회사 | 가스통 밸브 자동 개폐장치 및 그 방법 |
| KR102035697B1 (ko) * | 2017-08-02 | 2019-10-23 | 에이엠티 주식회사 | 가스통 밸브 자동 개폐장치 및 그 방법 |
| KR101980048B1 (ko) * | 2018-07-03 | 2019-05-17 | 주식회사 유니락 | 가스 실린더 자동 결합 장치 및 방법 |
| KR20200091552A (ko) * | 2019-01-22 | 2020-07-31 | 주식회사 원익홀딩스 | 가스실린더의 가스공급장치용 턴테이블 모듈 |
| KR102112765B1 (ko) | 2019-02-01 | 2020-05-19 | 주식회사 케이씨 | 자동화 가스공급장치 |
| KR102112764B1 (ko) * | 2019-02-01 | 2020-05-19 | 주식회사 케이씨 | 자동화 가스공급장치 |
| KR102126942B1 (ko) * | 2019-02-28 | 2020-06-26 | 에이엠티 주식회사 | 고압가스통의 반자동 교체방법 |
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