KR20220040888A - Appratus for assembling and disassembling chemical sampling container cap - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 정확하게 캡을 착탈할 수 있는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chemical sampling vessel cap detachment device, and more particularly, to a chemical sampling vessel cap detachment device capable of accurately attaching and detaching the cap.
일반적으로, 반도체 공장이나 화학약품 공장 등과 같이 다양한 케미컬(chemical)을 사용하는 케미컬 사용처에는 케미컬을 이송하는 배관, 케미컬을 저장하는 저장탱크 등과 같이 케미컬의 이송, 저장, 관리, 처리를 위한 다양한 시설들이 마련되어 있다. 이러한 케미컬 사용처에서는 케미컬을 사용 가능한 상태로 관리하기 위해, 케미컬을 수용하고 있는 각각의 시설이나 배관으로부터 주기적으로 케미컬을 샘플링하는 작업과 샘플링된 케미컬을 검사하는 작업이 이루어지고 있다.In general, various facilities for transporting, storing, managing, and processing chemicals such as pipes for transporting chemicals and storage tanks for storing chemicals are used in places where various chemicals are used, such as semiconductor plants or chemical plants. is provided. In these places where chemicals are used, in order to manage chemicals in a usable state, periodic sampling of chemicals and inspection of sampled chemicals are performed from each facility or pipe that houses chemicals.
그런데, 케미컬은 인체에 유해한 물질을 포함하고 있으므로, 근래 자동으로 케미컬을 샘플링하는 장치가 개발되고 있다(예컨대 특허문헌 1). 이러한 케미컬 샘플링 시스템은 챔버 외부로부터 내부로 샘플링 용기를 운반하고, 샘플링 용기의 상부에 결합되어 있는 캡을 제거한 후 샘플링 용기로 케미컬을 공급하며, 이후, 샘플링 용기에 캡을 다시 결합하여 챔버 외부로 이송하도록 구성되어야 한다.However, since the chemical contains a substance harmful to the human body, an apparatus for automatically sampling the chemical has been developed in recent years (eg, Patent Document 1). Such a chemical sampling system transports the sampling vessel from the outside to the inside of the chamber, removes the cap coupled to the upper part of the sampling vessel, supplies the chemical to the sampling vessel, and then connects the cap to the sampling vessel again and transfers it to the outside of the chamber should be configured to
또한, 케미컬 샘플링 시스템에는 자동으로 샘플링 용기의 캡을 안정적이고 정확하게 착탈할 수 있는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치가 구비되어야 한다.In addition, the chemical sampling system should be provided with a chemical sampling vessel cap detachment device capable of automatically and stably and accurately attaching and detaching the cap of the sampling vessel.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 샘플링 용기로부터 안정적이고 정확하게 캡을 착탈할 수 있는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a chemical sampling vessel cap detachment device capable of stably and accurately detaching a cap from a sampling vessel.
본 발명의 일 측면에 따르면, 케미컬의 샘플링을 위한 샘플링 용기의 캡을 착탈하는 장치로서, 개구가 형성된 케이스; 상기 케이스에 결합되어 지지되며, 이동가능하게 마련되는 이송유닛; 상기 이송유닛에 결합되어 이송되며, 상기 케이스의 개구를 통해 상기 샘플링 용기의 상기 캡을 파지하여 상기 캡을 착탈하는 착탈유닛; 및 상기 이송유닛과 상기 착탈유닛을 제어하는 제어유닛을 포함하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a device for detaching a cap of a sampling container for sampling of chemicals, comprising: a case having an opening; a transfer unit coupled to and supported by the case and movably provided; a detachable unit which is coupled to the transfer unit and transferred, and which holds the cap of the sampling container through an opening of the case to attach and detach the cap; And a chemical sampling container cap detachable device including a control unit for controlling the transfer unit and the detachable unit may be provided.
또한, 상기 이송유닛은, 케이스에 결합되는 가이드레일; 상기 가이드레일을 따라 이동하며, 상기 착탈유닛이 결합되는 이송블록; 및 상기 이송블록에 동력을 전달하는 이송동력부재를 포함할 수 있다.In addition, the transfer unit, a guide rail coupled to the case; a transfer block moving along the guide rail and to which the detachable unit is coupled; and a transfer power member for transmitting power to the transfer block.
그리고, 상기 가이드레일은 한 쌍으로 마련되고, 상기 한 쌍의 가이드레일은 서로 이격되도록 배치되며, 상기 이송동력부재는 상기 한 쌍의 가이드레일 사이에 배치될 수 있다.In addition, the guide rails may be provided as a pair, the pair of guide rails may be disposed to be spaced apart from each other, and the transfer power member may be disposed between the pair of guide rails.
또한, 상기 이송동력부재는, 회전력을 전달하는 제1 모터; 상기 제1 모터의 회전력을 감속하는 감속기; 상기 감속기에 연결되는 커플러; 상기 커플러에 연결되고, 상기 제1 모터의 회전력에 따른 회전운동을 직선운동으로 변환하는 변환부; 및 상기 변환부와 상기 이송블록을 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.In addition, the transfer power member, a first motor for transmitting the rotational force; a speed reducer for reducing the rotational force of the first motor; a coupler connected to the speed reducer; a conversion unit connected to the coupler and converting a rotational motion according to the rotational force of the first motor into a linear motion; And it may include a connection unit for connecting the conversion unit and the transfer block.
그리고, 상기 변환부는, 나사축, 상기 나사축을 따라 이동하는 이동체 및, 상기 나사축에 접촉되는 볼을 구비한 볼 스크류로 마련될 수 있다.In addition, the conversion unit may be provided with a screw shaft, a movable body moving along the screw shaft, and a ball screw having a ball in contact with the screw shaft.
또한, 상기 착탈유닛은, 상기 이송유닛에 결합되는 이송플레이트; 상기 이송플레이트에 결합되는 회전동력부재; 및 상기 회전동력부재에 결합되며, 상기 회전동력부재의 회전에 연동되도록 회전하여 상기 샘플링 용기의 상기 캡을 착탈하는 파지부재를 포함할 수 있다.In addition, the detachable unit, a transfer plate coupled to the transfer unit; a rotational power member coupled to the transfer plate; and a holding member coupled to the rotational power member and rotating to interlock with the rotation of the rotational power member to detach the cap of the sampling container.
그리고, 상기 회전동력부재는, 상기 파지부재로 회전력을 전달하는 제2 모터; 상기 제2 모터의 회전력을 감속하는 감속기; 및 상기 감속기에 연결되는 커플러를 포함할 수 있다.And, the rotational power member, a second motor for transmitting the rotational force to the holding member; a speed reducer for reducing the rotational force of the second motor; and a coupler connected to the speed reducer.
또한, 상기 파지부재가 상기 캡을 착탈하도록 상기 파지부재를 작동시키는 에어 실린더를 포함하며, 상기 커플러는 상기 감속기와 상기 에어 실린더에 연결될 수 있다.In addition, the holding member includes an air cylinder for operating the holding member to detach the cap, the coupler may be connected to the reducer and the air cylinder.
그리고, 상기 파지부재는 복수의 그리퍼를 포함하며, 상기 에어 실린더는 상기 복수의 그리퍼를 미리 설정된 제1 방향 및 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 이동시킬 수 있다.The gripping member may include a plurality of grippers, and the air cylinder may move the plurality of grippers in a preset first direction and a second direction opposite to the first direction.
또한, 상기 캡에는 결합돌기가 형성되고, 상기 그리퍼의 내측에는 상기 캡의 상기 결합돌기가 결합되는 결합홈이 형성될 수 있다.In addition, a coupling protrusion may be formed on the cap, and a coupling groove to which the coupling protrusion of the cap is coupled may be formed inside the gripper.
그리고, 상기 회전동력부재의 회전시 배선이 꼬이는 것을 방지하기 위한 로터리 조인트가 더 포함될 수 있다.In addition, a rotary joint for preventing the wiring from being twisted when the rotating power member is rotated may be further included.
또한, 상기 제어유닛은, 상기 파지부재가 회전함에 따라 상기 이송유닛이 상하 방향으로 이동하도록 상기 이송유닛을 제어할 수 있다.In addition, the control unit may control the transfer unit so that the transfer unit moves in an up-down direction as the holding member rotates.
따라서, 본 발명의 실시예들은, 착탈유닛이 캡을 파지하여 작동하므로 샘플링 용기로부터 안정적이고 정확하게 캡을 착탈할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, in the embodiments of the present invention, since the detachable unit operates by gripping the cap, there is an effect of stably and accurately detaching the cap from the sampling container.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치가 설치된 챔버 내부의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치의 내부가 보이도록 도시된 부분 절개 사시도이다.
도 3은 도 2에서 케이스의 일부를 제거하고 정면에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 2에서 케이스의 일부를 제거하고 측면에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 4에서 착탈유닛의 제거 후 화살표 A를 따라 바라본 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치에서 파지부재의 작동 과정을 도시한 도면이다.1 is a schematic perspective view of the inside of a chamber in which a cap removal device for a chemical sampling container according to an embodiment of the present invention is installed.
FIG. 2 is a partially cut-away perspective view showing the inside of the apparatus for attaching and detaching a cap for a chemical sampling container according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view viewed from the front with a part of the case removed from FIG. 2 .
FIG. 4 is a view viewed from the side with a part of the case removed from FIG. 2 .
5 is a view taken along the arrow A after the removal of the detachable unit in FIG.
6 and 7 are diagrams illustrating an operation process of the holding member in the chemical sampling vessel cap detachment apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that there is, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the configuration shown in the embodiments and drawings described in this specification is only the most preferred embodiment of the present invention and does not represent all of the technical idea of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each component or a specific part constituting the component is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. Accordingly, the size of each component does not fully reflect the actual size. When it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, such description will be omitted.
본 명세서에서 사용되는 '결합' 또는 '연결'이라는 용어는, 하나의 부재와 다른 부재가 직접 결합되거나, 직접 연결되는 경우뿐만 아니라 하나의 부재가 이음부재를 통해 다른 부재에 간접적으로 결합되거나, 간접적으로 연결되는 경우도 포함한다.As used herein, the term 'coupled' or 'connected' refers to a case in which one member and another member are directly coupled or directly connected, as well as when one member is indirectly coupled to another member through a joint member, or indirectly. Including cases connected to
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)가 설치된 챔버 내부의 개략적인 사시도이다. 1 is a schematic perspective view of the inside of a chamber in which a chemical sampling vessel
케미컬 샘플링 시스템(1)은 케미컬을 수용하고 있는 각각의 시설이나 배관으로부터 케미컬을 샘플링하도록 마련된 시스템이다. The
케미컬 샘플링 시스템(1)은, 챔버(40)와, 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)와, 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)와, 케미컬 공급 장치(30)를 포함할 수 있고, 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)와, 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)와, 케미컬 공급 장치(30)는 챔버(40) 내부에 설치된다. The
챔버(40)는 내부에서 샘플링이 이루어지도록 마련되며, 챔버(40)의 외부면에는 챔버(40)의 내부 공간과 연통되는 제1 윈도(미도시)가 형성되고, 제1 윈도(미도시)를 통해 챔버(40) 외부로부터 샘플링 용기(600)가 챔버(40) 내부로 제공될 수 있다. The
챔버(40)는 제1 윈도(미도시)를 개폐하는 개폐 도어(미도시)를 포함한다. 이 경우, 개폐 도어(미도시)는 미닫이 또는 여닫이 방식으로 제1 윈도(미도시)를 개폐하도록 구성될 수 있으며, 실시예에 따라, 개폐 도어(미도시)는 자동 또는 수동으로 동작하도록 구성될 수 있다. The
또한, 챔버(40)는 챔버(40) 내부의 공기를 환기시킬 수 있도록 환기 유닛(미도시)이 설치될 수 있다.In addition, a ventilation unit (not shown) may be installed in the
케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)는 샘플링 용기(600)를 파지하도록 구성되며, 챔버(40) 외부로부터 챔버(40) 내부로 제공된 샘플링 용기(600)를 파지하여 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)의 근접한 위치로 이동시킨다. The chemical sampling
케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)에 의해 샘플링 용기(600)의 캡(700)이 열리면 샘플링 용기(600)를 케미컬 공급 장치(30)측으로 이동시킨다. The chemical sampling
케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)는 서보 모터나 공압 또는 유압 실린더 등에 의해 XY 방향의 정확한 위치로 제어되면서 이동되도록 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)는 보다 다양하게 구성될 수 있다.The chemical sampling
케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)는 케미컬의 샘플링을 위한 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 착탈하는 장치로서, 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)에 의해 샘플링 용기(600)가 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)의 근접한 위치로 운반되면 샘플링 용기(600)에 결합된 캡(700)을 탈거하며, 케미컬 공급 장치(30)에 의해 샘플링 용기(600)에 케미컬이 공급되면 샘플링 용기(600)로부터 탈거된 캡(700)을 샘플링 용기(600)에 결합한다. The chemical sampling vessel
본 명세서에서는, 샘플링 용기(600)와 캡(700) 각각에 나선형의 수나사와 암나사가 형성되어 있으며, 캡(700)을 회전시키면 캡(700)이 샘플링 용기(600)로부터 분리되거나 결합되도록 마련된 구성을 중심으로 설명한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.In the present specification, a spiral male screw and a female screw are formed in each of the
케미컬 공급 장치(30)는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)에 의해 캡(700)이 제거된 후 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)에 의해 운반된 샘플링 용기(600)에 케미컬을 공급한다. The
케미컬 공급 장치(30)는 다양하게 마련될 수 있으며, 예를 들어, 노즐(31)과, 공급관(32)을 포함하여 구성될 수 있다. 다만, 케미컬 공급 장치(30)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치의 내부가 보이도록 도시된 부분 절개 사시도이고, 도 3은 도 2에서 케이스의 일부를 제거하고 정면에서 바라본 도면이며, 도 4는 도 2에서 케이스의 일부를 제거하고 측면에서 바라본 도면이고, 도 5는 도 4에서 착탈유닛의 제거 후 화살표 A를 따라 바라본 도면이며, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치에서 파지부재의 작동 과정을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a partially cut-away perspective view showing the inside of the device for attaching and detaching a cap for a chemical sampling container according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a view viewed from the front with a part of the case removed in FIG. 2 , and FIG. 4 is In Figure 2, a portion of the case is removed and viewed from the side, Figure 5 is a view along the arrow A after removal of the detachable unit in Figure 4, Figures 6 and 7 are chemical sampling according to an embodiment of the present invention It is a view showing the operation process of the holding member in the container cap detachable device.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)는, 케이스(100)와, 이송유닛(200)과, 착탈유닛(300)과, 제어유닛(400)을 포함한다.1 to 7 , the chemical sampling container
케이스(100)는 챔버(40) 내부에 위치한다. 케이스(100) 내부에는 이송유닛(200)과 착탈유닛(300)이 설치된다. 제어유닛(400)은 이송유닛(200)과 착탈유닛(300)에 연결되며, 케이스(100) 내부에 설치될 수도 있고, 또는 케이스(100) 외부에 설치되어 이송유닛(200)과 착탈유닛(300)에 연결되도록 구성될 수도 있다. 케이스(100)에는 일측, 예를 들어, 하측에 개구(110)가 형성된다.The
케이스(100)는 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20) 보다 높은 위치(도 1 참조)에서 챔버(40)에 결합된다. 즉, 케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)에 의해 샘플링 용기(600)가 케이스(100)의 하측에 위치하면, 이송유닛(200)에 의해 이송유닛(200)에 결합된 착탈유닛(300)이 케이스(100)의 개구(110)를 통해 하측으로 이동하여 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지한 후 샘플링 용기(600)로부터 캡(700)을 분리시킨다.The
케이스(100)는 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 도 1 및 도 2에서와 같이 육면체 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 케이스(100)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.The
이송유닛(200)은 케이스(100)에 결합되어 지지된다. 이송유닛(200)은 이동가능하게 마련되며 착탈유닛(300)에 결합되어 착탈유닛(300)을 이송한다.The
도 5를 참조하면, 이송유닛(200)은 가이드레일(210)과, 이송블록(220)과, 이송동력부재(230)를 포함한다.Referring to FIG. 5 , the
가이드레일(210)은 케이스(100)에 결합되어 지지된다. 케이스(100)가 육면체 형상으로 형성되는 경우 가이드레일(210)은 케이스(100)의 배면에 결합될 수 있다. 가이드레일(210)은 다양한 형태로 마련될 수 있으며, 예를 들어, LM 가이드 레일일 수 있다. The
가이드레일(210)은 한 쌍으로 마련될 수 있으며, 이 경우, 한 쌍의 가이드레일(210a, 210b)은 미리 설정된 간격으로 서로 이격되도록 배치된다. The guide rails 210 may be provided as a pair, and in this case, the pair of
이송블록(220)은 가이드레일(210)을 따라 이동하며, 착탈유닛(300)의 이송플레이트(310)가 이송블록(220)에 결합된다. 즉, 이송블록(220)이 가이드레일(210)을 따라 이동하면 이송블록(220)에 결합된 착탈유닛(300)도 이송블록(220)과 함께 이동한다.The
이송블록(220)은 가이드레일(210)을 따라 직선으로 이동하도록 마련될 수 있다. 그리고, 이송블록(220)은 하나 이상으로 구비될 수 있다. 가이드레일(210)이 한 쌍으로 마련되는 경우, 이송블록(220)은 복수개 구비되어 한 쌍의 가이드레일(210a, 210b) 각각에 결합된다.The
이송동력부재(230)는 이송블록(220)에 동력을 전달한다. 가이드레일(210)이 한 쌍으로 마련되는 경우, 이송동력부재(230)는 한 쌍의 가이드레일(210a, 210b) 사이에 배치된다.The
이송동력부재(230)는 제1 모터(231)와, 감속기(232)와, 커플러(233)와, 변환부(234)와, 연결부(235)를 포함할 수 있다.The
제1 모터(231)는 변환부(234)에 회전력을 전달한다. 후술하는 바와 같이 변환부(234)가 볼 스크류(239)로 마련되는 경우, 제1 모터(231)는 나사축(237)에 회전력을 전달한다.The
감속기(232)는 제1 모터(231)의 회전력을 감속한다. 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 착탈하는 과정은 미세한 움직을 제어해야 하므로, 감속기(232)가 제1 모터(231)의 회전력을 감속한다.The
커플러(233)는 일측이 감속기(232)에 연결되고 타측이 변환부(234)에 연결된다.The
변환부(234)는 커플러(233)에 연결되고, 제1 모터(231)의 회전력에 따른 회전운동을 직선운동으로 변환한다. 변환부(234)는 다양할 수 있으며, 예를 들어, 나사축(237), 나사축(237)을 따라 이동하는 이동체(238) 및, 나사축(237)에 접촉되는 볼(미도시)을 구비한 볼 스크류(239)로 마련될 수 있다. The
제1 모터(231)의 회전력이 감속기(232)에 의해 감속된 후 커플러(233)를 통해 나사축(237)에 전달되어 나사축(237)이 회전하면, 나사축(237)에 접촉된 볼(미도시)이 나사축(237)의 둘레를 따라 회전하고, 이에 따라 이동체(238)가 나사축(237)을 따라 직선으로 이동하면서 제1 모터(231)의 회전운동이 직선운동으로 변환된다.After the rotational force of the
연결부(235)는 변환부(234)와 이송블록(220)을 연결한다. 변환부(234)가 볼 스크류(239)로 마련되는 경우 연결부(235)는 일측이 볼 스크류(239)의 이동체(238)에 결합되고, 타측이 이송블록(220)에 결합된다. The
여기서, 제1 모터(231)가 회전하면 제1 모터(231)의 회전운동이 변환부(234), 예를 들어 볼 스크류(239)에 의해 직선운동으로 변환되어 볼 스크류(239)의 이동체(238)가 나사축(237)을 따라 직선 이동하고, 이에 따라, 이동체(238)에 결합된 연결부(235)도 직선 이동하며, 연결부(235)에 결합된 이송블록(220)도 직선 이동한다.Here, when the
도 2 및 도 3을 함께 참조하면, 착탈유닛(300)은 이송유닛(200)에 결합되어 이송되며, 케이스(100)의 개구(110)를 통해 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지하여 캡(700)을 착탈한다. 2 and 3 together, the
착탈유닛(300)은 이송플레이트(310)와, 회전동력부재(320)와, 파지부재(330)를 포함할 수 있다. The
도 4를 참조하면, 이송플레이트(310)는 이송유닛(200)의 이송블록(220)에 결합된다. 따라서, 이송블록(220)의 직선 이동시 이송플레이트(310)도 함께 직선으로 이동한다.Referring to FIG. 4 , the
회전동력부재(320)는 이송플레이트(310)에 결합되며 파지부재(330)에 회전력을 전달한다. 회전동력부재(320)는 제2 모터(321)와, 감속기(322)와, 커플러(323)를 포함할 수 있다.The
제2 모터(321)는 파지부재(330)로 회전력을 전달한다. 즉, 파지부재(330)가 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지하면 제2 모터(321)가 회전하며, 제2 모터(321)로부터 회전력을 전달받은 파지부재(330)도 함께 회전하여 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 샘플링 용기(600)로부터 탈거시킨다.The
감속기(322)는 제2 모터(321)의 회전력을 감속한다. 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 착탈하는 과정은 미세한 움직을 제어해야 하므로, 감속기(322)가 제2 모터(321)의 회전력을 감속하는 것은 전술한 제1 모터(231)에 결합된 감속기(232)와 공통된다.The
커플러(323)는 일측이 감속기(322)에 연결되고 타측이 파지부재(330)에 직간접적으로 연결된다. 여기서, 파지부재(330)를 작동시키는 에어 실린더(340)가 구비되는 경우 커플러(323)는 일측이 감속기(322)에 연결되고 타측이 에어 실린더(340)에 연결된다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 에어 실린더(340)는 파지부재(330)에 결합되어 파지부재(330)가 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지하도록 파지부재(330)를 작동시킨다.The
파지부재(330)는 회전동력부재(320)에 결합되며, 회전동력부재(320)의 회전에 연동되도록 회전하여 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 착탈하도록 마련된다. 즉, 파지부재(330)가 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지하면 회전동력부재(320)가 회전하여 파지부재(330)도 회전하고 파지부재(330)에 파지된 캡(700)도 회전하면서 캡(700)이 샘플링 용기(600)로부터 분리된다.The gripping
도 2, 도 6 및 도 7을 참조하면, 파지부재(330)는 복수의 그리퍼(331)를 포함한다. 에어 실린더(340)는 그리퍼(331)에 연결되며, 복수의 그리퍼(331)를 미리 설정된 제1 방향, 예를 들어, 도 6에서와 같이 복수의 그리퍼(331)가 서로 가까워지는 제1 방향으로 이동시키고, 또한, 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향, 예를 들어, 도 7에서와 같이 복수의 그리퍼(331)가 멀어지는 제2 방향으로 이동시킨다.2, 6 and 7 , the holding
즉, 파지부재(330)가 캡(700)을 파지할 때는 에어 실린더(340)의 작동에 의해 복수의 그리퍼(331)가 도 6에서와 같이 서로 가까워지는 방향으로 이동하며, 이에 의해 도 3에서와 같이 파지부재(330)의 그리퍼(331)가 캡(700)을 파지할 수 있다.That is, when the gripping
파지부재(330)의 그리퍼(331)가 캡(700)을 파지한 후 파지부재(330)의 회전시 그리퍼(331)와 캡(700) 사이의 미끄러짐을 방지하기 위해 캡(700)에는 결합돌기(710, 도 1 참조)가 형성되고 그리퍼(331)의 내측에는 결합홈(335, 도 6 및 7 참조)이 형성될 수 있다. 그리고, 캡(700)에 형성된 결합돌기(710)가 그리퍼(331)에 형성된 결합홈(335)에 결합되어 미끄러짐이 방지된다.In order to prevent slippage between the
제어유닛(400)은 이송유닛(200)과 착탈유닛(300)에 연결되어 이송유닛(200)과 착탈유닛(300)을 제어한다. 제어유닛(400)은 착탈유닛(300)의 파지부재(330)가 회전함에 따라 이송유닛(200)이 상하 방향으로 이동하도록 이송유닛(200)을 제어한다. 즉, 샘플링 용기(600)와 캡(700)에 나선형의 수나사와 암나사가 각각 형성되어 있으므로, 파지부재(330)가 캡(700)을 파지한 후 회전시키면, 캡(700)이 회전하면서 나사산을 따라 샘플링 용기(600)의 상측으로 이동한다. The
따라서, 캡(700)을 파지하고 있는 파지부재(330)도 캡(700)의 상승에 따라 함께 상승하도록 제어해야 한다. 즉, 제어유닛(400)은 착탈유닛(300)의 파지부재(330)의 회전을 제어함과 동시에 파지부재(330)가 캡(700)과 함께 상승할 수 있도록 이송유닛(200)의 이송블록(220)의 이동도 제어한다.Therefore, it is necessary to control the holding
로터리 조인트(500)는 회전동력부재(320)의 회전시 배선이 꼬이는 것을 방지하도록 마련된다. 로터리 조인트(500)의 작동 방식은 일반적으로 공지된 부분과 공통되므로, 상세한 설명은 생략한다.The rotary joint 500 is provided to prevent the wiring from being twisted when the
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치(10)의 작용 및 효과에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the chemical sampling container
케미컬 샘플링 용기 운반 장치(20)에 의해 샘플링 용기(600)가 운반되어 케이스(100)의 하측에 위치하면 이송유닛(200)의 제1 모터(231)가 작동하며, 제1 모터(231)의 회전력이 감속기(232)에 의해 감속된 후 커플러(233)를 통해 나사축(237)에 전달되어 나사축(237)이 회전하면, 나사축(237)에 접촉된 볼(미도시)이 나사축(237)의 둘레를 따라 회전하고, 이에 따라 이동체(238)가 나사축(237)을 따라 직선 이동하면서 제1 모터(231)의 회전운동이 직선운동으로 변환된다. 그리고, 이동체(238)에 결합된 연결부(235)가 직선 이동하고, 또한 연결부(235)에 결합된 이송블록(220)도 직선 이동한다.When the
여기서, 착탈유닛(300)의 이송플레이트(310)가 이송유닛(200)의 이송블록(220)에 결합되므로, 이송블록(220)의 직선 이동시 착탈유닛(300)의 이송플레이트(310)도 함께 직선으로 이동하며, 착탈유닛(300)의 파지부재(330)가 케이스(100)의 개구(110)를 통해 샘플링 용기(600)의 캡(700)으로 이동한다.Here, since the
파지부재(330)가 샘플링 용기(600)의 캡(700)으로 이동하면, 파지부재(330)에 결합된 에어 실린더(340)가 작동하며 파지부재(330)의 그리퍼(331)가 움직여서 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지한다.When the holding
파지부재(330)의 그리퍼(331)가 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 파지하면 착탈유닛(300)의 제2 모터(321)가 회전하며 제2 모터(321)로부터 회전력을 전달받은 파지부재(330)의 그리퍼(331)도 함께 회전하여 샘플링 용기(600)의 캡(700)을 샘플링 용기(600)로부터 탈거시킨다.When the
한편, 케미컬 공급 장치(30)에 의해 샘플링 용기(600)에 케미컬이 공급되면, 캡(700)을 샘플링 용기(600)로부터 탈거시킬 때의 반대 방향으로 파지부재(330)의 그리퍼(331)를 회전시켜 그리퍼(331)에 파지된 캡(700)을 샘플링 용기(600)에 결합한다.On the other hand, when the chemical is supplied to the
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.In the above, although the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below with the technical idea of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims.
10 : 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치
100 : 케이스 110 : 개구
200 : 이송유닛 210 : 가이드레일
220 : 이송블록 230 : 이송동력부재
231 : 제1 모터 232 : 감속기
233 : 커플러 234 : 변환부
235 : 연결부 237 : 나사축
238 : 이동체 239 : 볼 스크류
300 : 착탈유닛 310 : 이송플레이트
320 : 회전동력부재 321 : 제2 모터
322 : 감속기 323 : 커플러
330 : 파지부재 331 : 그리퍼
335 : 결합홈 340 : 에어 실린더
400 : 제어유닛 500 : 로터리 조인트
600 : 샘플링 용기 700 : 캡
710 : 결합돌기10: chemical sampling container cap detachment device
100: case 110: opening
200: transfer unit 210: guide rail
220: transfer block 230: transfer power member
231: first motor 232: reducer
233: coupler 234: conversion unit
235: connection part 237: screw shaft
238: movable body 239: ball screw
300: detachable unit 310: transfer plate
320: rotating power member 321: second motor
322: reducer 323: coupler
330: gripping member 331: gripper
335: coupling groove 340: air cylinder
400: control unit 500: rotary joint
600: sampling vessel 700: cap
710: coupling protrusion
Claims (12)
개구가 형성된 케이스;
상기 케이스에 결합되어 지지되며, 이동가능하게 마련되는 이송유닛;
상기 이송유닛에 결합되어 이송되며, 상기 케이스의 개구를 통해 상기 샘플링 용기의 상기 캡을 파지하여 상기 캡을 착탈하는 착탈유닛; 및
상기 이송유닛과 상기 착탈유닛을 제어하는 제어유닛을 포함하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.A device for attaching and detaching a cap of a sampling container for chemical sampling, comprising:
a case in which an opening is formed;
a transfer unit coupled to and supported by the case and provided to be movable;
a detachable unit which is coupled to the transfer unit and transferred, and which holds the cap of the sampling container through an opening of the case to attach and detach the cap; and
Chemical sampling container cap detachable device including a control unit for controlling the transfer unit and the detachable unit.
상기 이송유닛은,
케이스에 결합되는 가이드레일;
상기 가이드레일을 따라 이동하며, 상기 착탈유닛이 결합되는 이송블록; 및
상기 이송블록에 동력을 전달하는 이송동력부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.According to claim 1,
The transfer unit is
a guide rail coupled to the case;
a transfer block moving along the guide rail and to which the detachable unit is coupled; and
Chemical sampling container cap detachment device, characterized in that it comprises a transfer power member for transmitting power to the transfer block.
상기 가이드레일은 한 쌍으로 마련되고, 상기 한 쌍의 가이드레일은 서로 이격되도록 배치되며,
상기 이송동력부재는 상기 한 쌍의 가이드레일 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.3. The method of claim 2,
The guide rails are provided as a pair, and the pair of guide rails are arranged to be spaced apart from each other,
The transfer power member is a chemical sampling vessel cap detachment device, characterized in that it is disposed between the pair of guide rails.
상기 이송동력부재는,
회전력을 전달하는 제1 모터;
상기 제1 모터의 회전력을 감속하는 감속기;
상기 감속기에 연결되는 커플러;
상기 커플러에 연결되고, 상기 제1 모터의 회전력에 따른 회전운동을 직선운동으로 변환하는 변환부; 및
상기 변환부와 상기 이송블록을 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.4. The method of claim 3,
The transfer power member,
a first motor that transmits a rotational force;
a speed reducer for reducing the rotational force of the first motor;
a coupler connected to the speed reducer;
a conversion unit connected to the coupler and converting a rotational motion according to the rotational force of the first motor into a linear motion; and
Chemical sampling container cap detachment device, characterized in that it comprises a connecting part for connecting the conversion unit and the transfer block.
상기 변환부는, 나사축, 상기 나사축을 따라 이동하는 이동체 및, 상기 나사축에 접촉되는 볼을 구비한 볼 스크류로 마련되는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.5. The method of claim 4,
The conversion unit is a chemical sampling container cap detachment device, characterized in that provided with a screw shaft, a movable body moving along the screw shaft, and a ball screw having a ball in contact with the screw shaft.
상기 착탈유닛은,
상기 이송유닛에 결합되는 이송플레이트;
상기 이송플레이트에 결합되는 회전동력부재; 및
상기 회전동력부재에 결합되며, 상기 회전동력부재의 회전에 연동되도록 회전하여 상기 샘플링 용기의 상기 캡을 착탈하는 파지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.According to claim 1,
The detachable unit,
a transfer plate coupled to the transfer unit;
a rotational power member coupled to the transfer plate; and
and a holding member coupled to the rotational power member and rotating to interlock with the rotation of the rotational power member to attach and detach the cap of the sampling container.
상기 회전동력부재는,
상기 파지부재로 회전력을 전달하는 제2 모터;
상기 제2 모터의 회전력을 감속하는 감속기; 및
상기 감속기에 연결되는 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.7. The method of claim 6,
The rotational power member,
a second motor for transmitting a rotational force to the holding member;
a speed reducer for reducing the rotational force of the second motor; and
Chemical sampling container cap detachment device, characterized in that it comprises a coupler connected to the reducer.
상기 파지부재가 상기 캡을 착탈하도록 상기 파지부재를 작동시키는 에어 실린더를 포함하며,
상기 커플러는 상기 감속기와 상기 에어 실린더에 연결되는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.8. The method of claim 7,
and an air cylinder for operating the holding member so that the holding member attaches and detaches the cap,
The coupler is a chemical sampling vessel cap detachment device, characterized in that connected to the reducer and the air cylinder.
상기 파지부재는 복수의 그리퍼를 포함하며,
상기 에어 실린더는 상기 복수의 그리퍼를 미리 설정된 제1 방향 및 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.9. The method of claim 8,
The holding member includes a plurality of grippers,
wherein the air cylinder moves the plurality of grippers in a preset first direction and a second direction opposite to the first direction.
상기 캡에는 결합돌기가 형성되고,
상기 그리퍼의 내측에는 상기 캡의 상기 결합돌기가 결합되는 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.10. The method of claim 9,
A coupling protrusion is formed on the cap,
A chemical sampling container cap detachment device, characterized in that a coupling groove to which the coupling protrusion of the cap is coupled is formed inside the gripper.
상기 회전동력부재의 회전시 배선이 꼬이는 것을 방지하기 위한 로터리 조인트가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.7. The method of claim 6,
Chemical sampling container cap detachment device, characterized in that it further includes a rotary joint for preventing the wiring from being twisted when the rotational power member rotates.
상기 제어유닛은, 상기 파지부재가 회전함에 따라 상기 이송유닛이 상하 방향으로 이동하도록 상기 이송유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 케미컬 샘플링 용기 캡 착탈 장치.7. The method of claim 6,
The control unit, chemical sampling container cap detachment device, characterized in that for controlling the transfer unit to move the transfer unit in the vertical direction as the holding member rotates.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020200124159A KR20220040888A (en) | 2020-09-24 | 2020-09-24 | Appratus for assembling and disassembling chemical sampling container cap |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040071853A (en) | 2003-02-07 | 2004-08-16 | 삼성전자주식회사 | Apparatus for sampling a chemical |
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- 2020-09-24 KR KR1020200124159A patent/KR20220040888A/en active Search and Examination
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