KR102164749B1 - Acqc 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 탱크 롤리에 호스로 일체 연결된 수커넥터를 작업자가 ACQC 유닛의 지그에 안착시키고 자동으로 암커넥터에 결합하여 약액을 이송한 후 다시 분리 복귀하는 작업을 수행하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 관한 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는, 암커넥터에 대한 수커넥터의 정렬위치 오차가 발생하더라도 그 오차를 기구장치에 의해 효과적으로 보정하면서 암커넥터와 수커넥터를 손상시키지 않고 정확하며 안전하게 수커넥터를 암커넥터에 체결하는 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치{Automatic Male Connector Precise Coupling Apparatus for ACQC Unit}
본 발명은 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 탱크 롤리와 호스로 연결된 수커넥터를 작업자로부터 전달 받아 ACQC 유닛의 암커넥터에 자동으로 장착하고 분리하는 작업을 수행하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 관한 것이다.
반도체 및 LCD 제조 공장에서는 많은 종류의 화학 약품이 사용되고 있다. 이와 같은 화학약품은 주로 탱크 롤리에 적재되어 운반되고 공장의 탱크에 저장되어 사용된다.
탱크 롤리에서 화학 약품을 전달 받아 공장의 저장 탱크에 저장하거나 이를 다시 탱크 롤리로 배출하는 기능을 수행하는 장치가 자동 청정 접속 유닛이다. 통상 이와 같은 장치를 ACQC 유닛(Automatic Clean Quick Coupler Unit)이라고 부른다.
이와 같이 ACQC 유닛에 의해 공장의 탱크에 저장되거나 배출되는 화약 약품은 인체에 유해하거나 환경 오염을 일으킬 수 있는 것인 경우가 많고 경우에 따라서는 폭발의 위험이 있는 경우도 많다.
따라서 이와 같은 화약약품을 ACQC 유닛에 안전하게 이송하기 위해서 호스를 통해 탱크 롤리와 연결된 수커넥터를 ACQC 유닛의 암커넥터와 정확하고 정교하게 무인화하여 자동으로 접속시키고 분리함으로써 작업자의 안전을 도모하고 장치의 손상으로 인한 고장을 방지할 수 있는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 필요성이 대두되고 있다.
ACQC 유닛에 주위에는 화학 약품으로 인한 유해 가스와 인화성 가스가 상존하는 환경이다. 인화성 가스의 발화로 인한 폭발 가능성을 방지하기 위해서 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는 서보 모터와 같은 전기 장치보다는 공압 실린더와 같은 장치를 사용하여 비교적 구조가 단순하면서도 정확하게 수커넥터를 장착할 수 있는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치가 필요하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 충족하기 위하여 안출된 것으로서, 탱크 롤리와 호스를 통해 연결된 수커넥터를 작업자로부터 용이하게 전달받아 ACQC 유닛의 암커넥터에 정확하게 접속시킬 수 있는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는, 탱크 롤리와 호스로 연결된 수커넥터를 전달 받아 ACQC 유닛의 암커넥터에 자동으로 장착하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 있어서, 몸체부와, 상기 몸체부에 설치되는 한 쌍의 그립 부재와, 상기 한 쌍의 그립 부재에 의해 상기 수커넥터를 클램핑할 수 있도록 상기 한 쌍의 그립 부재를 서로 근접하는 방향으로 작동시키며 상기 몸체부에 설치되는 그리퍼 작동 부재를 구비하는 인서트 그리퍼 유닛; 상기 수커넥터를 상기 ACQC 유닛의 암커넥터에 삽입할 수 있도록 상기 수커넥터를 클램핑하는 상기 인서트 그리퍼 유닛을 이송하는 인서트 그리퍼 이송 유닛; 및 상기 인서트 그리퍼 유닛의 한 쌍의 그립 부재가 기준 간격보다 가까이 서로 근접하는 것을 제한할 수 있도록 상기 한 쌍의 그립 부재에 각각 걸릴 수 있는 위치의 상기 몸체부에 설치되는 스토퍼와, 상기 스토퍼가 상기 한 쌍의 그립 부재에 걸리는 위치가 되도록 작동시키는 스토퍼 작동 부재를 구비하는 간격 허용 유닛;을 포함하는 점에 특징이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는, 암커넥터에 대한 수커넥터의 정렬 오차가 발생하더라도 그 오차를 효과적으로 보정하면서 암커넥터와 수커넥터를 손상시키지 않고 정확하고 정교하게 수커넥터를 암커넥터에 체결하는 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 일부분에 대한 사시도이다.
도 4 및 도 5는 는 도 3에 도시된 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 단면도이다.
도 6는 도 1에 도시된 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 일부분에 대한 측면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 일부분에 대한 정면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 측면도이다.
본 실시예의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는 탱크 롤리와 호스로 연결된 수커넥터를 ACQC 유닛의 암커넥터에 장착하고 분리하는 작업을 자동으로 수행하기 위한 장치이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는 전달 그리퍼 유닛(110, 120)과 전달 그리퍼 이송 유닛(300)과 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)과 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)을 포함하여 이루어진다.
본 실시예의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는 도 1에 도시한 바와 같이 육면체 형상의 구조물의 내부에 설치된다. 본 실시예의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치가 설치되는 구조물은 ACQC 유닛이 설치된 건물의 외벽(909)과 ACQC 유닛의 사이 공간에 배치되어 ACQC 유닛에 밀착되도록 설치된다.
일반적으로 ACQC 유닛은 두 개의 암커넥터(903, 904)를 구비한다. 본 실시예의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치도 두 개의 수커넥터(901, 902)를 각각 ACQC 유닛의 두 개의 암커넥터(903, 904)의 위치에 정렬하여 삽입하고 작업이 완료되면 분리하여 후퇴시키는 작업을 수행하도록 구성된다.
이를 위해 본실시예의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치는 두 개의 수커넥터(901, 902)를 파지하고 이동하도록 각각 두 개의 전달 그리퍼 유닛(110, 120)과 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 구비한다.
전달 그리퍼 유닛(110, 120)은 작업자가 수커넥터(901, 902)를 장착할 수 있도록 구성된다. 작업자가 수커넥터(901, 902)를 전달 그리퍼 유닛(110, 120)에 장착하면, 전달 그리퍼 유닛(110, 120)은 수커넥터(901, 902)가 흔들리지 않도록 파지하여 고정하도록 구성된다. 본 실시예의 경우 전달 그리퍼 유닛(110, 120)은 U자형 안착부에 안착된 수커넥터(901, 902)를 스윙 클램프 구조에 의해 압착하여 고정하는 방식으로 수커넥터(901, 902)를 파지한다.
전달 그리퍼 유닛(110, 120)은 마운트 테이블(200)에 설치되어 고정된다.
전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 마운트 테이블(200)을 이송함으로써, 마운트 테이블(200)에 설치된 전달 그리퍼 유닛(110, 120)을 이송한다. 즉, 전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 작업자가 용이하게 수커넥터(901, 902)를 전달 그리퍼 유닛(110, 120)에 장착할 수 있는 위치로(도 2에서 왼쪽으로) 마운트 테이블(200)을 이송한다. 전달 그리퍼 유닛(110, 120)에 수커넥터(901, 902)가 장착되면, 전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)에 수커넥터(901, 902)를 전달할 수 있는 위치로(도 2에서 오른쪽으로) 마운트 테이블(200)을 이송한다.
본 실시예의 경우 전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 시소 링크(Scissor Link) 구조를 이용하여 마운트 테이블(200)을 지지 테이블(320)에 대해 수평 방향으로 이송한다. 또한, 전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 전달 그리퍼 승강 부재(350)를 이용하여 지지 테이블(320)을 승강시킴으로써, 마운트 테이블(200) 및 전달 그리퍼 유닛(110, 120)을 승강시킨다.
시소 링크(330; Scissor Link)는 복수의 링크 부재가 엇갈려서 서로 회전 가능하도록 결합된 공지의 구성이 사용된다. 시소 링크(330)는 링크 결합구조에 의해 각각의 링크들이 서로 접히거나 펼쳐짐으로써, 전체적인 길이가 줄어들거나 늘어나도록 구성된다. 시소 링크(330)의 한쪽 끝은 마운트 테이블(200)의 하부에 연결되고 다른 한쪽 끝은 작동 부재(340)를 통해 지지 테이블(320)에 연결된다.
작동 부재(340)는 지지 테이블(320)에 설치되고 시소 링크(330)에 연결되어 시소 링크(330)를 작동시킨다. 작동 부재(340)는 시소 링크(330)의 접힘과 펼침을 작동시키는 구성이다. 본 실시예의 경우 작동 부재(340)는 공압 실린더와 같은 공압 액츄에이터를 사용하여 시소 링크(330)의 링크 중 하나를 당기거나 밀도록 작동한다. 작동 부재(340)의 작동에 의해 시소 링크(330)가 펼쳐지거나 접히게 된다. 시소 링크(330)의 작동에 의해 마운트 테이블(200)은 지지 테이블(320)에 대해 수평 방향으로 전후진하게 된다.
전달 그리퍼 승강 부재(350)는 지지 테이블(320)의 하부에 설치되어 지지 테이블(320)을 승강시킨다. 전달 그리퍼 유닛(110, 120)이 후술하는 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)에 수커넥터(901, 902)를 전달하면, 전달 그리퍼 승강 부재(350)는 지지 테이블(320)을 하강시킴으로써, 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 암커넥터 (903, 904)쪽으로 수평 이동하더라도 전달 그리퍼 유닛(110, 120)과 인서트 그리퍼 유닛(610, 620) 사이의 간섭을 방지한다.
전달 그리퍼 유닛(110, 120)의 상측에는 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 설치된다. 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)은 전달 그리퍼 유닛(110, 120)으로부터 수커넥터(901, 902)를 전달 받아 고정한다.
인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 수평 방향과 수직 방향으로 이송한다. 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 수커넥터(901, 902)를 파지하고 있는 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 암커넥터(903, 904)에 근접하는 방향으로 수평 이송하여 수커넥터(901, 902)를 암커넥터(903, 904)에 삽입한다. 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)이 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 반대 방향으로 수평 이송하면, 암커넥터(903, 904)에 삽입되어 있던 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)로부터 분리된다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)은 몸체부(611, 621)와 한 쌍의 그립 부재(612, 622)와 그리퍼 작동 부재(613, 623)를 구비한다.
몸체부(611, 621)에는 수평 방향으로 가이드 홈(6111, 6211)이 형성된다. 가이드 홈(6111, 6211)에는 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 가이드 홈(6111, 6211)을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된다.
그리퍼 작동 부재(613, 623)는 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 가이드 홈(6111, 6211)을 따라 움직이도록 한 쌍의 그립 부재(612, 622)를 작동시킨다. 그리퍼 작동 부재(613, 623)가 한 쌍의 그립 부재(612, 622)를 서로 근접시키면 도 4에 도시한 것과 같이 수커넥터(901, 902)가 파지된다. 그리퍼 작동 부재(613, 623)가 한 쌍의 그립 부재(612, 622)를 반대 방향으로 움직이면 도 5에 도시한 것과 같이 수커넥터(901, 902)의 클램핑이 해제된다. 본 실시예의 경우 그리퍼 작동 부재(613, 623)는 공압 액추에이터로 구성된다.
한 쌍의 그립 부재(612, 622)는 각각 플렌지 걸림부(6121, 6221)를 구비한다. 플렌지 걸림부(6121, 6221)는 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 파지하는 수커넥터(901, 902)의 플렌지(9012, 9022)에 걸리도록 형성된다. 플렌지 걸림부(6121, 6221)는 수커넥터(901, 902)의 인서트 방향 움직임을 제한하고 수커넥터(901, 902)의 자중에 의한 흔들림이나 호스의 쳐짐을 방지하는 역할을 한다. 즉, 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)에 삽입되는 방향의 전후로 플렌지 걸림부(6121, 6221)가 수커넥터(901, 902)의 플렌지(9012, 9022)에 걸리도록 형성된다. 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 암커넥터(903, 904)에 근접하는 방향으로 움직이면 플렌지 걸림부(6121, 6221)가 수커넥터(901, 902)의 플렌지(9012, 9022)를 밀어서 수커넥터(901, 902)를 암커넥터(903, 904)에 삽입한다. 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 암커넥터(903, 904)에서 멀어지는 방향으로 움직이면 플렌지 걸림부(6121, 6221)가 수커넥터(901, 902)의 플렌지(9012, 9022)를 반대 방향으로 밀어서 수커넥터(901, 902)를 암커넥터(903, 904)로부터 분리한다.
한 쌍의 그립 부재(612, 622)에는 각각 그립 부재(612, 622)의 슬라이딩 방향에 경사지게 형성되는 걸림부(6112, 6212)가 형성된다. 그립 부재(612, 622)의 걸림부(6112, 6212) 사이에는 각각 후술하는 간격 허용 유닛(650, 660)의 스토퍼(651, 661)의 걸림 돌기(6511, 6611)가 끼워진다.
간격 허용 유닛(650, 660)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)에 설치된다. 간격 허용 유닛(650, 660)은 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 기준 간격보다 가까이 서로 근접하는 것을 제한할 수 있도록 작동한다. 즉, 그리퍼 작동 부재(613, 623)의 공압이 해제되어도, 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 몸체부(611, 621)의 가이드 홈(6111, 6211)을 따라 기준 간격보다 가까이 서로 근접하는 방향으로 움직이는 것을 간격 허용 유닛(650, 660)이 제한한다. 기준 간격은 수커넥터(901, 902)와 암커넥터(903, 904)와 사이에서 발생할 수 있는 위치 오차를 고려하여 수커넥터(901, 902)의 움직임을 허용하기 위한 간격이다. 본 실시예의 경우, 1mm가 기준 간격으로 설정된다.
간격 허용 유닛(650, 660)은 스토퍼(651, 661)와 스토퍼 작동 부재(652, 662)를 구비한다. 상술한 바와 같이 스토퍼(651, 661)에는 걸림 돌기(6511, 6611)가 형성된다. 스토퍼(651, 661)는 몸체부(611, 621)에 설치된다. 스토퍼(651, 661)의 걸림 돌기(6511, 6611)는 한 쌍의 그립 부재(612, 622)의 걸림부(6112, 6212)에 끼워진다.
스토퍼 작동 부재(652, 662)는 스토퍼(651, 661)를 몸체부(611, 621)에 대해 전후진시키는 방법으로 스토퍼(651, 661)를 작동시킨다. 스토퍼 작동 부재(652, 662)가 스토퍼(651, 661)를 전진시키면 스토퍼(651, 661)의 걸림 돌기(6511, 6611)가 그립 부재(612, 622)의 걸림부(6112, 6212)에 걸린다. 걸림 돌기(6511, 6611)가 걸림부(6112, 6212)에 걸리면, 한 쌍의 그립 부재(612, 622)가 기준 간격보다 가까이 서로 근접하는 방향으로 가이드 홈(6111, 6211)에 대해 슬라이딩할 수 있는 간격이 제한된다. 도 4에 도시한 것과 같이 스토퍼 작동 부재(652, 662)가 스토퍼(651, 661)를 후진시키면 스토퍼(651, 661)의 걸림 돌기(6511, 6611)가 그립 부재(612, 622)의 걸림부(6112, 6212)에서 빠져 나온다. 이 경우 그립 부재(612, 622)는 가이드 홈(6111, 6211)에 대해 자유롭게 슬라이딩 가능한 상태가 되고, 그리퍼 작동 부재(613, 623)의 작동에 따라 가이드 홈(6111, 6211)을 따라 움직이게 된다.
스텝 인서트 유닛(670, 680)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)의 몸체부(611, 621)에 설치된다. 스텝 인서트 유닛(670, 680)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 암커넥터(903, 904)에 근접하는 거리를 제한하도록 작동한다. 스텝 인서트 유닛(670, 680)은 스텝 부재(671, 681)와 스텝 작동 부재(672, 682)를 구비한다. 스텝 부재(671, 681)는 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)의 몸체부(611, 621)에 돌출되도록 설치된다. 스텝 작동 부재(672, 682)는 스텝 부재(671, 681)를 몸체부(611, 621)에 대해 전후진시킴으로써, 스텝 부재(671, 681)가 몸체부(611, 621)에 대해 돌출되는 거리를 조절한다.
인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)에 의해 암커넥터(903, 904)에 근접하는 방향으로 이동하면, 스텝 부재(671, 681)에 걸려서 더 이상 암커넥터(903, 904) 방향으로 움직이지 못하게 된다. 스텝 작동 부재(672, 682)가 스텝 부재(671, 681)를 후진시켜 몸체부(611, 621)에 대해 스텝 부재(671, 681)가 돌출되는 거리를 줄이면, 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)은 암커넥터(903, 904)에 더욱 가까운 위치까지 전진하는 것이 가능하다.
링 그리퍼 유닛(630, 640)은 스텝 인서트 유닛(670, 680)에 설치된다. 링 그리퍼 유닛(630, 640)은 한 쌍의 링 그립 부재(631, 641)와 링 그리퍼 작동 부재(632, 642)를 구비한다. 링 그리퍼 작동 부재(632, 642)는 한 쌍의 링 그립 부재(631, 641)가 서로 가까워지는 방향과 멀어지는 방향으로 움직이도록 링 그립 부재(631, 641)를 작동시킨다. 한 쌍의 링 그립 부재(631, 641)가 서로 가까워지는 방향으로 링 그리퍼 작동 부재(632, 642)가 링 그립 부재(631, 641)를 작동시키면 링 그립 부재(631, 641) 사이에 배치된 수커넥터(901, 902)의 링부분(9011, 9021)이 파지된다. 이와 같은 방법으로 링 그리퍼 유닛(630, 640)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)과 함께 수커넥터(901, 902)를 파지한다. 본 실시예의 경우 링 그립 부재(631, 641)는 수커넥터(901, 902)의 링부분(9011, 9021; 암커넥터에 대해 가까운 부분)을 파지하고, 인서트 그립 부재(612, 622)는 수커넥터(901, 902)의 플렌지(9012, 9022; 암커넥터 에 대해 상대적으로 먼 부분)를 파지한다.
ACQC 유닛의 암커넥터(903, 904)와 인접하는 위치에는 개폐 유닛(510, 520)이 설치된다. 개폐 유닛(510, 520)은 ACQC 유닛의 암커넥터(903, 904)의 오염을 방지하도록 ACQC 유닛의 암커넥터(903, 904)의 입구를 개폐하는 역할을 한다. 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)에 삽입될 때에는 개폐 유닛(510, 520)은 암커넥터(903, 904)의 입구를 개방하고 반대의 경우 개폐 유닛(510, 520)은 암커넥터(903, 904)의 입구를 폐쇄한다.
개폐 유닛(510, 520)은 고정 링크(515, 525)와 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522)와 캡 부재(513, 523)와 링크 회전 부재(514, 524)를 구비한다.
고정 링크(515, 525)와 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522)와 캡 부재(513, 523)는 4절 링크의 형태로 서로 연결된다. 고정 링크(515, 525)는 ACQC 유닛에 고정된다. 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522)는 각각 고정 링크(515, 525)의 양단에 회전 가능하게 결합된다. 캡 부재(513, 523)는 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522)에 각각 회전 가능하게 결합된다. 캡 부재(513, 523)는 암커넥터(903, 904)의 입구를 막을 수 있는 형태로 형성된다. 링크 회전 부재(514, 524)는 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522) 중 어느 하나를 회전시키도록 연결된다. 링크 회전 부재(514, 524)가 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522) 중 어느 하나를 회전시키면 이에 연동하여 캡 부재(513, 523)가 암커넥터(903, 904)에 접근하여 암커넥터(903, 904)를 폐쇄시킨다. 링크 회전 부재(514, 524)가 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522) 중 어느 하나를 반대 방향으로 회전시키면 이에 연동하여 캡 부재(513, 523)가 암커넥터(903, 904)에 후퇴하면서 암커넥터(903, 904)를 개방하게 된다.
마운트 테이블(200)의 후방에는 호스 지지 유닛(800)이 설치된다. 본 실시예의 경우 도 1에 도시한 것과 같이 연장 테이블(420)의 후방 끝단에 호스 지지 유닛(800)이 설치된다. 호스 지지 유닛(800)은 수커넥터(901, 902)에 연결된 호스를 지지하고 가이드한다. 전달 그리퍼 유닛(110, 120) 또는 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)에 의해 수커넥터(901, 902)가 파지되어 움직이는 동안 호스 지지 유닛(800)이 호스를 지지하고 가이드한다. 호스 지지 유닛(800)에 의해 호스가 안정적으로 수커넥터(901, 902)를 따라 움직이게 된다.
도 7을 참조하면, 호스 지지 유닛(800)은 3개의 호스 롤러(810)와 롤러 지지부(820)를 구비한다. 호스 롤러(810)는 롤러 지지부(820)에 각각 회전 가능하게 설치된다. 3개의 호스 롤러(810) 중 2개의 호스 롤러(810)는 수직 또는 경사지게 세워져 설치되고, 나머지 하나는 수평하게 배치되어 롤러 지지부(820)에 설치된다. 호스 롤러들(810)은 각각 호스의 측면과 하면을 지지하게 된다. 호스 롤러들(810)은 호스의 외면 요철에 의한 진동과 충격을 완화시키도록 충분한 탄성 재질로 형성되는 것이 좋다. 또한, 본 실시예의 호스 지지 유닛(800)은 승강 가능하게 설치된다. 즉, 작업자가 전달 그리퍼 유닛(110, 120)에 수커넥터(901, 902)를 장착할 때에는 호스 지지 유닛(800)은 하강하여 작업자의 작업을 방해하지 않는다. 마운트 테이블(200)이 연장 테이블(420)에서 지지 테이블(320) 방향으로 이동하면, 호스 지지 유닛(800)은 상승하여 수커넥터(901, 902)에 연결된 호스를 탄성 지지하게 된다.
경우에 따라서는 호스 지지 유닛(800)의 롤러 지지부(820)에 상하방향 완충 스프링을 설치하여 롤러 지지부(820) 자체에서 호스 외면의 요철에 의한 진동을 완화시키도록 구성하는 것도 가능하다.
제어부는 전달 그리퍼 유닛(110, 120), 전달 그리퍼 이송 유닛(300), 인서트 그리퍼 유닛(610, 620), 인서트 그리퍼 이송 유닛(700) 등 주요 구성의 작동을 제어한다.
이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 작동에 대해 설명한다.
탱크 롤리에 호스로 연결된 수커넥터(901, 902)를 ACQC 유닛의 암커넥터(903, 904)에 삽입하여 화학 약품을 이송하는 작업을 수행하고, 다시 수커넥터(901, 902)를 암커넥터(903, 904)로부터 분리하여 작업자가 회수할 수 있도록 전달하는 과정의 순서로 설명한다.
먼저, 제어부는 ACQC 유닛의 암커넥터(903, 904)의 입구를 개폐 유닛(510, 520)에 의해 폐쇄한다. 도 6에 도시한 것과 같이, 링크 회전 부재(514, 524)가 제1회전 링크(511, 521)를 반시계 방향으로 회전시키면, 제1회전 링크(511, 521)와 제2회전 링크(512, 522)가 고정 링크(515, 525)에 대해 회전하면서 캡 부재(513, 523)가 하측으로 이동한다. 캡 부재(513, 523)가 암커넥터(903, 904)의 입구에 밀착하여 암커넥터(903, 904)를 폐쇄하게 되면, 제1회전 링크(511, 521) 및 제2회전 링크(512, 522)의 회전이 중단된다.
이와 같이 개폐 유닛(510, 520)에 의해 암커넥터(903, 904)가 폐쇄된 상태에서 작업자가 수커넥터(901, 902)를 전달 그리퍼 유닛(110, 120)에 장착하는 작업을 시작한다.
제어부가 전달 그리퍼 이송 유닛(300)을 작동시켜, 마운트 테이블(200)을 건물의 벽(909) 쪽으로 이동시킨다.
이와 같이, 전달 그리퍼 이송 유닛(300)이 마운트 테이블(200)을 건물의 입구 쪽으로 이송하면, 작업자는 허리를 많이 구부리지 않고도 쉽게 수커넥터(901, 902)를 전달 그리퍼 유닛(110, 120)의 U자형 홈에 장착할 수 있다.
작업자가 수커넥터(901, 902)를 전달 그리퍼 유닛(110, 120)의 U자형 안착부에 장착하면, 제어부는 전달 그리퍼 유닛(110, 120)의 스윙 클램프를 작동시켜 수커넥터(901, 902)를 고정한다.
이와 같은 상태에서 전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 마운트 테이블(200)을 지지 테이블(320)의 위치까지 이송한다. 전달 그리퍼 이송 유닛(300)의 작동 부재(340)가 시소 링크(330)를 접으면, 마운트 테이블(200)이 지지 테이블(320)의 위치로 이동한다.
이때, 호스 지지 유닛(800)은 상승한 상태로 수커넥터(901, 902)에 연결된 호스를 지지하게 된다. 롤러 지지부(820)에 설치된 3개의 호스 롤러(810)가 각각 호스의 하측과 양측을 탄성적으로 지지하게 된다.
다음으로 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 전달 그리퍼 유닛(110, 120)으로부터 수커넥터(901, 902)를 전달받아 암커넥터(903, 904)에 삽입하는 과정을 설명한다.
인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 하강시킨다. 제어부는 전달 그리퍼 유닛(110, 120)이 파지하고 있는 수커넥터(901, 902)를 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 전달 받을 수 있는 위치에 도달하였음이 센서에 의해 감지될 때까지 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)을 작동시켜 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 하강시킨다.
인서트 그리퍼 유닛(610, 620)과 링 그리퍼 유닛(630, 640)이 수커넥터(901, 902)를 파지하면, 전달 그리퍼 유닛(110, 120)은 스윙 클램프를 작동시켜 수커넥터(901, 902)의 클램핑 상태를 해제한다.
이와 같은 상태에서 제어부는 전달 그리퍼 이송 유닛(300)의 전달 그리퍼 승강 부재(350)에 의해 지지 테이블(320) 및 마운트 테이블(200)과 함께 전달 그리퍼 유닛(110, 120)을 하강시킨다.
전달 그리퍼 유닛(110, 120)의 하강이 완료되면, 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 전진시켜 수커넥터(901, 902)를 암커넥터(903, 904)에 삽입한다. 이때, 개폐 유닛(510, 520)은 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)에 삽입될 수 있도록 암커넥터(903, 904)를 개방한다. 개폐 유닛(510, 520)의 링크 회전 부재(514, 524)가 제1회전 링크(511, 521)를 도 6를 기준으로 시계 방향으로 회전시키면, 캡 부재(513, 523)가 암커넥터(903, 904)로부터 후퇴하면서 상승하여 암커넥터(903, 904)를 개방하게 된다.
이와 같이 본 실시예에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 개폐 유닛(510, 520)은 캡 부재(513, 523)를 단순히 수평 이동하거나 회전 운동시키는 것이 아니라, 링크 구조에 의해 반원 경로를 따라 움직이면서 암커넥터(903, 904)를 개폐하게 된다. 이와 같은 구조에 의해 암커넥터(903, 904)의 기밀을 더욱 확실하게 유지하면서 캡 부재(513, 523)의 작동을 컴팩트하게 구성할 수 있는 장점이 있다.
인서트 그리퍼 이송 유닛(700)이 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 전진시키면, 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)에 삽입되기 시작한다. 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 계속하여 전진하면, 스텝 인서트 유닛(670, 680)이 ACQC 유닛에 접촉하게 된다. 스텝 인서트 유닛(670, 680)이 ACQC 유닛에 접촉한 상태이고 스텝 작동 부재(672, 682)가 스텝 부재(671, 681)를 몸체부(611, 621)에 대해 돌출시킨 상태이면, 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)은 스텝 부재(671, 681)에 걸려서 더 이상 ACQC 유닛에 대해 근접할 수 없게 된다.
수커넥터(901, 902)의 일부분이 암커넥터(903, 904)에 삽입되면, 제어부는 링 그리퍼 유닛(630, 640)의 링 그리퍼 작동 부재(632, 642)에 의해 한 쌍의 링 그립 부재(631, 641)를 각각 후퇴시켜 링 그리퍼 유닛(630, 640)에 의한 수커넥터(901, 902)의 링부분(9011, 9021) 파지를 해제한다. 링 그리퍼 유닛(630, 640)이 더 이상 수커넥터(901, 902)를 클램핑하지 않아도, 수커넥터(901, 902)의 일부분은 암커넥터(903, 904)에 삽입되어 있고 다른 부분은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 클램핑하고 있으므로, 수커넥터(901, 902)의 지지 상태는 유지된다.
이와 같은 상태에서 제어부는 간격 허용 유닛(650, 660)을 작동시킨다. 스토퍼 작동 부재(652, 662)가 스토퍼(651, 661)를 몸체부(611, 621)에 대해 전진시키면, 스토퍼(651, 661)의 걸림 돌기(6511, 6611)는 그립 부재(612, 622)의 걸림부(6112, 6212)에 걸리게 된다. 이로 인해 그립 부재(612, 622)는 기준 간격보다 가까이 서로 근접하지 않게 된다. 그립 부재(612, 622) 사이에 허용된 기준 간격으로 인해, 수커넥터(901, 902)는 수커넥터(901, 902)의 외경과 암커넥터(903, 904)의 내경 사이의 기준 간격(유격)의 범위 내에서 움직임이 허용된다. 즉, 수커넥터(901, 902)는 그립 부재(612, 622)의 플렌지 걸림부(6121, 6221)에 의해 암커넥터(903, 904)로 삽입되는 방향의 움직임만 제한되고, 다른 방향의 자유도는 허용된 상태로 움직이는 것이 가능한 상태이다.
이와 같은 상태에서 제어부는 스텝 인서트 유닛(670, 680)의 스텝 작동 부재(672, 682)를 작동시켜 스텝 부재(671, 681)를 몸체부(611, 621)에 대해 후진시킨다. 스텝 작동 부재(672, 682)가 스텝 부재(671, 681)를 후진시킨 거리만큼 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 암커넥터(903, 904) 방향으로 전진시킬 수 있다. 수커넥터(901, 902)의 플렌지(9012, 9022)는 그립 부재(612, 622)의 플렌지 걸림부(6121, 6221)에 걸려 있으므로, 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 전진하면 수커넥터(901, 902)는 그립 부재(612, 622)와 함께 전진하면서 암커넥터(903, 904)에 삽입된다. 상술한 바와 같이, 간격 허용 유닛(650, 660)에 의해 수커넥터(901, 902)는 기준 간격만큼 움직임이 허용된다. 따라서, 수커넥터(901, 902)와 암커넥터(903, 904)의 위치 사이에 오차가 있더라도 수커넥터(901, 902)는 암커넥터(903, 904)의 위치에 맞추어 움직이면서 삽입되는 것이 가능하다.
암커넥터(903, 904)의 입구에는 유연한 재질의 실링 부재가 설치되는데, 수커넥터(901, 902)와 암커넥터(903, 904)의 위치에 오차가 있는 상태로 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)로 진입하면 실링 부재 등의 편눌림에 의한 파손 및 기밀 불량 또는 과도한 접촉 스트레스로 인하여 주위 구성이 파손될 수 있다. 본 실시예에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 경우 간격 허용 부재의 역할에 의해 수커넥터(901, 902)가 기준 간격의 범위 내에서 움직이면서 암커넥터(903, 904)로 진입하게 되므로, 실링 부재의 파손을 방지하면서도 자연스럽게 자동 조심되면서 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)의 정확한 위치에 삽입되는 것이 가능하게 하는 장점이 있다.
또한, 공압 실린더와 같이 두 지점 사이의 운동만 가능한 액추에이터를 사용하더라도, 상술한 바와 같이 스텝 인서트 유닛(670, 680)과 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)의 동작의 조합에 의해 수커넥터(901, 902) 전달 위치, 수커넥터(901, 902) 일부 삽입 위치, 수커넥터(901, 902) 삽입 완료 위치와 같은 3지점 위치 작동을 구현할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 구성에 의해 고가의 고성능 기계 요소를 사용하지 않고 공압 실린더와 같은 단순한 구성의 조합에 의해 3단계의 위치 작동을 효과적으로 구현할 수 있도록 하는 장점이 있다.
수커넥터(901, 902)를 암커넥터(903, 904)에 삽입하는 순서가 완료되면, 암커넥터(903, 904)의 양측에 설치된 잠금 노치(905, 906)가 피봇 운동하여 수커넥터(901, 902)의 링부분(9011, 9021) 후면에 밀착됨으로써, 수커넥터(901, 902)가 암커넥터(903, 904)로부터 이탈되는 것을 방지한다.
이와 같은 상태에서 ACQC 유닛이 질소용 수커넥터(901) 및 호스를 통하여 질소를 주입하면 탱크 롤리에 저장된 화학물질이 ACQC 유닛을 경유하여 저장탱크로 이송된다.
화학 약품 이송 작업이 완료되면 잠금 노치(905, 906)는 반대 방향으로 피봇 운동하여 수커넥터(901, 902)의 링부분(9011, 9021) 잠금 상태를 해제한다.
제어부는 스텝 인서트 유닛(670, 680)의 스텝 작동 부재(672, 682)를 작동시켜 스텝 부재(671, 681)를 몸체부(611, 621)에 대해 돌출시킨다. 스텝 부재(671, 681)가 몸체부(611, 621)에 대해 돌출된 거리만큼 수커넥터(901, 902)는 암커넥터(903, 904)에서 빠져나오게 된다.
이와 같은 상태에서 제어부는 링 그리퍼 유닛(630, 640)을 작동시켜 링 그립 부재(631, 641)가 수커넥터(901, 902)의 링부분(9011, 9021)을 파지하도록 한다. 또한, 제어부는 간격 허용 유닛(650, 660)의 스토퍼 작동 부재(652, 662)를 작동시켜 스토퍼(651, 661)의 걸림 돌기(6511, 6611)가 후퇴하도록 한다. 이와 같은 상태에서 제어부는 도 4에 도시한 것과 같이 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 작동시켜 한 쌍의 그립 부재(612, 622)에 의해 수커넥터(901, 902)가 파지되도록 한다. 수커넥터(901, 902)는 그립 부재(612, 622)와 링 그립 부재(631, 641)에 의해 클램핑된 상태가 된다.
인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 수커넥터(901, 902)를 후방으로 수평 이송한다. 하강되어 있던 마운트 테이블(200) 및 지지 테이블(320)을 전달 그리퍼 승강 부재(350)에 의해 상승하고, 전달 그리퍼 유닛(110, 120)은 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)으로부터 수커넥터(901, 902)를 넘겨 받아 고정한다.
개폐 유닛(510, 520)은 다시 암커넥터(903, 904)를 폐쇄한다. 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)은 전달 그리퍼 유닛(110, 120)의 움직임에 간섭되지 않는 위치로 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)을 상승시킨다.
전달 그리퍼 이송 유닛(300)은 전달 그리퍼 유닛(110, 120)을 수평 방향으로 후퇴시켜 작업자가 수커넥터(901, 902)를 전달 받을 수 있는 위치까지 이동시킨다.
전달 그리퍼 유닛(110, 120)이 스윙 클램프를 해제하면, 작업자는 수커넥터(901, 902)를 들어 올려 후퇴시킨다.
한편, 본 실시예의 호스 지지 유닛(800)은 단순히 수커넥터(901, 902)를 따라 움직이는 호스의 움직임을 가이드하도록 지지하는 것뿐만 아니라, 호스 표면의 요철 구조에 의해 발생하는 진동을 방지하는 역할을 한다. 호스 롤러(810)가 강체(rigid body)로 형성된 것이 아니라 호스 표면의 요철에 의해 발생하는 진동을 방지할 수 있을 정도의 충분한 탄성을 가진 재질로 형성되기 때문에, 호스 롤러(810)는 롤러 지지부(820)에 대해 회전하면서 스스로 탄성 변형되어 호스 롤러(810)에 의해 발생하는 진동을 완화시킨다. 이와 같이 호스 지지 유닛(800)에 의해 진동이 방지되면, 주변의 다른 구성에 전달되는 충격을 차단하여 다른 구성의 고장을 방지하고 작동 정밀도가 나빠지는 것을 방지하는 장점이 있다. 또한 소음의 발생을 방지하기도 한다.
이상, 본 발명에 따른 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시된 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 앞에서 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)이 전달 그리퍼 유닛(110, 120)으로부터 수커넥터(901, 902)를 전달 받아 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)의 작동에 의해 암커넥터(903, 904)에 수커넥터(901, 902)를 삽입하는 것으로 설명하였으나, 인서트 그리퍼 유닛(610, 620)과 인서트 그리퍼 이송 유닛(700)을 구비하지 않는 구조의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 구성하는 것도 가능하다. 이 경우, 인서트 그리퍼 유닛이 수커넥터를 파지한 상태로 전달 그리퍼 이송 유닛에 의해 수커넥터를 암커넥터에 삽입하는 방식으로 작동하게 된다.
또한, 앞에서 스텝 인서트 유닛(670, 680)과 링 그리퍼 유닛(630, 640)을 구비하는 구조의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 예로 들어 설명하였으나, 스텝 인서트 유닛(670, 680) 및/또는 링 그리퍼 유닛(630, 640)을 구비하지 않는 구조의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 구성하는 것도 가능하다. 스텝 인서트 유닛(670, 680)을 구비하지 않는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 경우, 수커넥터를 2단계를 거쳐서 암커넥터에 삽입하지 않고 한번에 암커넥터에 삽입하도록 작동할 수 있다. 경우에 따라서는 인서트 그리퍼 이송 유닛을 공압 실린더가 아니라 회전모터와 볼 스크류와 같은 기계 요소를 이용하여 구성함으로써 상술한 바와 같은 스텝 인서트 유닛을 사용하지 않고도 2단계 구분 동작에 의해 수커넥터를 암커넥터에 삽입하도록 구성하는 것도 가능하다. 또한, 링 그리퍼 유닛(630, 640)을 구비하지 않는 구조의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치의 경우 인서트 그리퍼 유닛만으로 수커넥터를 파지하여 암커넥터에 삽입하고 분리하는 작업을 수행하도록 할 수 있다.
또한, 앞에서 간격 허용 유닛(650, 660)은 걸림 돌기(6511, 6611)를 구비하는 스토퍼(651, 661)가 그립 부재(612, 622)의 걸림부(6112, 6212)에 걸리는 방식으로 작동하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 간격 허용 유닛의 구성은 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 그립 부재가 기준 간격의 범위 내에서만 움직임이 허용되도록 그립 부재의 움직임을 제한할 수 있는 다양한 구조의 간격 허용 유닛이 사용될 수 있다. 예를 들어, 인서트 그리퍼 유닛의 한 쌍의 그립 부재는 회전 축을 중심으로 회전하는 방식으로 작동하여 수커넥터를 파지하도록 구성되고, 간격 허용 유닛은 그립 부재의 회전 각도를 제한하는 방식으로 그립 부재의 움직임을 제한하도록 간격 허용 유닛을 구성하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서 4절링크 구조를 가지는 개폐 유닛(510, 520)의 구조를 설명하였으나, 경우에 따라서 다른 구조의 개폐 유닛을 구비하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 구성하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서 승강 가능하게 설치되는 호스 지지 유닛(800)의 구조에 대해 설명하였으나, 호스 지지 유닛이 승강하지 않고 고정된 구조로 설치되는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 구성하는 것도 가능하다. 또한, 호스의 측면을 지지하는 호스 롤러(810)가 경사지게 배치되는 것이 아니라 수직 방향으로 배치되는 구조의 호스 지지 유닛을 구성하는 것도 가능하다. 또한, 3개의 호스 롤러(810)를 구비하는 것이 아니라 호스의 하면 만을 지지하는 1개의 호스 롤러를 구비하는 호스 지지 유닛을 구성하는 것도 가능하다.
또한, 호스 롤러(810)의 탄성에 의해 호스 요철 구조에 의한 진동을 완충하는 것이 아니라 호스 지지부에 스프링을 설치하여 호스 지지부의 상하 방향 탄성 운동에 의해 호스 포면 요철에 의한 진동을 완화시키는 구조의 호스 지지 유닛을 구성하는 것도 가능하다.
또한, 전달 그리퍼 유닛(110, 120)이 수커넥터(901, 902)를 파지하는 구성 역시 앞에서 설명하고 도시한 스윙 클램프 구조를 사용하지 않고 다른 메커니즘에 의하여 수커넥터(901, 902)를 클램핑하는 구조를 사용하는 것이 가능하다.
또한, 앞에서 두 개의 암커넥터를 구비하는 ACQC 유닛에 수커넥터를 각각 삽입하도록 두개의 수커넥터를 이송하는 구성을 예로 들어 설명하였으나, 하나의 앞커넥터를 구비하는 ACQC 유닛에 사용할 수 있는 형태로 본 발명의 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치를 구성하는 것도 가능하다.
110, 120: 전달 그리퍼 유닛 200: 마운트 테이블
300: 전달 그리퍼 이송 유닛 320: 지지 테이블
330: 시소 링크 340: 작동 부재
350: 전달 그리퍼 승강 부재
510, 520: 개폐 유닛 511, 521: 제1회전 링크
512, 522: 제2회전 링크 513, 523: 캡 부재
514, 524: 링크 회전 부재 610, 620: 인서트 그리퍼 유닛
611, 621: 몸체부 6111, 6211: 가이드 홈
6112, 6212: 걸림부 612, 622: 그립 부재
6121, 6221: 플렌지 걸림부 613, 623: 그리퍼 작동 부재
650, 660: 간격 허용 유닛 651, 661: 스토퍼
6511, 6611: 걸림 돌기 652, 662: 스토퍼 작동 부재
670, 680: 스텝 인서트 유닛 671, 681: 스텝 부재
672, 682: 스텝 작동 부재 630, 640: 링 그리퍼 유닛
631, 641: 링 그립 부재 632, 642: 링 그리퍼 작동 부재
700: 인서트 그리퍼 이송 유닛 800: 호스 지지 유닛
810: 호스 롤러 820: 롤러 지지부
901, 902: 수커넥터 9011, 9021: 링부분
9012, 9022: 플렌지 903, 904: 암커넥터

Claims (14)

  1. 탱크 롤리에 호스로 연결된 수커넥터를 ACQC 유닛의 암커넥터에 자동으로 결합하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치에 있어서,
    몸체부와, 상기 몸체부에 설치되는 한 쌍의 그립 부재와, 상기 한 쌍의 그립 부재에 의해 상기 수커넥터를 클램핑할 수 있도록 상기 한 쌍의 그립 부재를 서로 근접하는 방향으로 작동시키며 상기 몸체부에 설치되는 그리퍼 작동 부재를 구비하는 인서트 그리퍼 유닛;
    상기 수커넥터를 상기 ACQC 유닛의 암커넥터에 삽입할 수 있도록 상기 수커넥터를 클램핑하는 상기 인서트 그리퍼 유닛을 이송하는 인서트 그리퍼 이송 유닛;
    상기 인서트 그리퍼 유닛의 한 쌍의 그립 부재가 기준 간격보다 가까이 서로 근접하는 것을 제한할 수 있도록 상기 한 쌍의 그립 부재에 각각 걸릴 수 있는 위치의 상기 몸체부에 설치되는 스토퍼와, 상기 스토퍼가 상기 한 쌍의 그립 부재에 걸리는 위치가 되도록 작동시키는 스토퍼 작동 부재를 구비하는 간격 허용 유닛; 및
    상기 인서트 그리퍼 유닛이 상기 수커넥터를 전달 받을 때에는 상기 그리퍼 작동 부재를 작동시켜 상기 한 쌍의 그립 부재에 의해 상기 수커넥터를 클램핑하고, 상기 인서트 그리퍼 이송 부재를 작동시켜 상기 수커넥터를 상기 암커넥터에 삽입할 때에는 상기 기준 간격의 범위 내에서 상기 수커넥터가 일정범위 내에서 구속력 없이 자유롭게 움직이면서 상기 암커넥터에 삽입되도록 상기 간격 허용 유닛을 작동시키고 상기 그리퍼 작동 부재의 작동을 해제시키는 제어부;를 포함하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인서트 그리퍼 유닛의 한 쌍의 그립 부재는, 상기 수커넥터의 플렌지에 걸려서 상기 수커넥터의 인서트 방향 움직임을 제한하는 플렌지 걸림부를 각각 구비하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인서트 그리퍼 유닛의 몸체부에는 수평 방향으로 형성된 가이드 홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 그립 부재는 상기 가이드 홈을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되며, 상기 그리퍼 작동 부재는 상기 한 쌍의 그립 부재가 서로 근접하는 방향으로 상기 한 쌍의 그립 부재를 전후진시키는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 간격 허용 유닛의 스토퍼에는 걸림 돌기가 형성되고, 상기 인서트 그리퍼 유닛의 한 쌍의 그립 부재에는 상기 걸림 돌기에 결려서 움직임이 제한되는 걸림부가 형성되는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인서트 그리퍼 유닛이 상기 암커넥터에 근접하는 거리를 제한할 수 있도록 상기 인서트 그리퍼 유닛의 몸체부에 돌출되도록 설치되는 스텝 부재와, 상기 스텝 부재가 상기 인서트 그리퍼 유닛의 몸체부에 돌출되는 거리를 조절하도록 상기 스텝 부재를 전후진시키는 스텝 작동 부재를 구비하는 스텝 인서트 유닛;을 더 포함하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스텝 인서트 유닛에 설치되는 한 쌍의 링 그립 부재와, 상기 한 쌍의 링 그립 부재에 의해 상기 수커넥터를 클램핑할 수 있도록 상기 한 쌍의 링 그립 부재를 서로 근접하는 방향으로 작동시키며 상기 스텝 인서트 유닛에 설치되는 링 그리퍼 작동 부재를 구비하는 링 그리퍼 유닛;을 더 포함하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 수커넥터의 일부분이 상기 암커넥터에 삽입되면서 상기 인서트 그리퍼 유닛이 상기 스텝 인서트 유닛에 걸리면, 상기 링 그리퍼 유닛의 수커넥터 클램핑을 해제하도록 상기 한 쌍의 링 그립 부재를 서로 멀어지는 방향으로 움직인 후, 상기 스텝 인서트 유닛의 스텝 부재와 상기 인서트 그리퍼 이송 유닛을 작동시켜 상기 암커넥터에 대한 상기 수커넥터의 삽입을 완료하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 ACQC 유닛에 고정되는 고정 링크와, 상기 고정 링크에 회전 가능하게 결합되는 제1회전 링크와, 상기 고정 링크에 회전 가능하게 결합되는 제2회전 링크와, 상기 제1회전 링크 및 제2회전 링크에 각각 회전 가능하게 결합되고 상기 암커넥터의 입구를 막을 수 있도록 형성되는 캡 부재와, 상기 캡 부재에 의해 상기 암커넥터의 입구를 개폐하도록 상기 제1회전 링크와 제2회전 링크 중 어느 하나를 회전시키는 링크 회전 부재를 구비하는 개폐 유닛;을 더 포함하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업자로부터 상기 수커넥터를 전달 받아 고정하는 전달 그리퍼 유닛; 및
    상기 전달 그리퍼 유닛에 파지된 상기 수커넥터를 상기 인서트 그리퍼 유닛으로 전달할 수 있도록 상기 전달 그리퍼 유닛을 이송하는 전달 그리퍼 이송 유닛;을 더 포함하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수커넥터에 연결된 호스의 외면 요철부위의 이송시 RATTLE 현상에 의한 충격 및 소음을 방지하며 지지할 수 있도록 탄성 재질로 형성된 호스 롤러와, 상기 호스 롤러를 회전 가능하게 지지하는 롤러 지지부를 구비하고 상기 전달 그리퍼 유닛의 후방에 배치되는 호스 지지 유닛;을 더 포함하는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 호스 지지 유닛은, 승강 가능하게 설치되는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 호스 지지 유닛의 호스 롤러는 복수로 구비되고, 상기 복수의 호스 롤러는 상기 호스의 하면과 측면을 각각 지지하도록 상기 롤러 지지부에 회전 가능하게 설치되는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 호스 지지 유닛의 롤러 지지부는, 상기 호스의 외면 요철에 의한 충격을 완화시킬 수 있도록 탄성 지지되는 ACQC 유닛용 수커넥터 자동 정밀 접속 장치.
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