KR20220070748A - Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder - Google Patents

Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder Download PDF

Info

Publication number
KR20220070748A
KR20220070748A KR1020200157637A KR20200157637A KR20220070748A KR 20220070748 A KR20220070748 A KR 20220070748A KR 1020200157637 A KR1020200157637 A KR 1020200157637A KR 20200157637 A KR20200157637 A KR 20200157637A KR 20220070748 A KR20220070748 A KR 20220070748A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas cylinder
unit
gasket
axis
connector
Prior art date
Application number
KR1020200157637A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102410000B1 (en
Inventor
최재욱
최돈진
홍원기
이종민
신영균
이희균
강진구
복정주
허진
김대진
Original Assignee
주식회사 씨케이피
주식회사 원익홀딩스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 씨케이피, 주식회사 원익홀딩스 filed Critical 주식회사 씨케이피
Priority to KR1020200157637A priority Critical patent/KR102410000B1/en
Publication of KR20220070748A publication Critical patent/KR20220070748A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102410000B1 publication Critical patent/KR102410000B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/04Arrangement or mounting of valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/08Mounting arrangements for vessels
    • F17C13/084Mounting arrangements for vessels for small-sized storage vessels, e.g. compressed gas cylinders or bottles, disposable gas vessels, vessels adapted for automotive use
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/12Arrangements or mounting of devices for preventing or minimising the effect of explosion ; Other safety measures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C7/00Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0104Shape cylindrical
    • F17C2201/0109Shape cylindrical with exteriorly curved end-piece
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05Size
    • F17C2201/056Small (<1 m3)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01Mounting arrangements
    • F17C2205/0103Exterior arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/05Applications for industrial use
    • F17C2270/0518Semiconductors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Abstract

The present invention relates to a control method of an automatic gas cylinder replacement system and, more particularly, to a control method of an automatic replacement system, comprising: a gas cylinder transfer unit which is inserted or discharged while loaded on a skid so that the longitudinal direction thereof is horizontal to the ground, and transfers or discharges, to or from an align unit case, the head of the gas cylinder having a valve, a gas outlet port, and an end cap provided thereon, respectively; an alignment unit which is built into the alignment unit case and moves in a height direction, in the longitudinal direction of a gas cylinder, in a direction from one side surface of the skid toward the other side surface thereof, in a direction (θ axis) in which the alignment unit rotates around a Y-axis in an YZ-plane, and in a direction (θ` axis) in which the alignment unit rotates around an X-axis in a YZ-plane, with respect to the ground; a valve opening and closing unit coupled to the align unit to open and close the valve; a connector unit coupled to the alignment unit, and including a connector attached to and detached from the gas outlet port to supply gas, filled in the gas cylinder, to a process chamber, a plug holder for attaching and detaching a plug to and from the connector, and an end cap holder for attaching and detaching an end cap; a gasket unit coupled to the alignment unit to supply or recover a gasket to and from the connector; and a vision unit coupled to the alignment unit or the gasket unit to photograph the head. The control method comprises a gas cylinder supply step and a gas cylinder recovery step. Therefore, the method can prevent accidents due to gas leakage by providing sophisticated coupling of the gas cylinder and a connecting device.

Description

가스실린더 자동교체시스템의 제어방법{Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder}Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder

본 발명은 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 지면과 수평인 누운 상태로 투입되는 비교적 대용량의 가스실린더를 자동으로 교체하여 공정 챔버 측에 연속적으로 가스를 공급할 수 있는 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of a gas cylinder automatic replacement system, and more particularly, a gas cylinder capable of continuously supplying gas to a process chamber by automatically replacing a relatively large-capacity gas cylinder that is put in a lying state parallel to the ground. It relates to a control method of an automatic replacement system.

일반적으로 반도체, 디스플레이 패널 등을 제조하는 공정은 용도에 따라 다양한 가스의 공급이 이루어지며 이러한 가스들은 대부분 유독성, 가연성 등이 비교적 높아 인체에 흡입되거나 대기 중에 노출되는 경우 안전사고 및 환경오염 등의 피해를 발생시킬 수 있다.In general, in the process of manufacturing semiconductors and display panels, various gases are supplied depending on the use, and most of these gases are relatively toxic and flammable, so if they are inhaled into the human body or exposed to the air, safety accidents and environmental pollution may occur. can cause

또한, 이러한 가스들은 단부에 가스출구포트 등이 구비되는 원통형의 실린더(이하, 가스실린더) 내부에 충전되어 보관 및 운반이 이루어지며 외부로 연장되는 가스 유로를 포함하는 커넥터 등에 연결되어 공정 챔버 측으로 가스의 공급이 이루어진다.In addition, these gases are filled inside a cylindrical cylinder (hereinafter, referred to as a gas cylinder) having a gas outlet port at the end, stored and transported, and connected to a connector including a gas flow path extending to the outside to supply gas to the process chamber. supply is made

한편, 종래의 가스실린더 교체장치는 내부에 가스가 충전된 가스실린더의 가스출구포트를 공정 챔버 측으로 연장되는 배관과 연결하여 수동으로 밸브를 개폐하여 공정 챔버에 가스를 공급하도록 구성되었다.On the other hand, the conventional gas cylinder replacement device is configured to supply gas to the process chamber by connecting a gas outlet port of a gas cylinder filled with gas to a pipe extending toward the process chamber to manually open and close the valve.

그러나, 이러한 종래의 가스실린더 교체장치는 작업자의 숙련도에 따라 가스출구포트와 배관 연결부 사이에 누설이 발생할 수 있는 문제점이 있다.However, this conventional gas cylinder replacement device has a problem in that leakage may occur between the gas outlet port and the pipe connection part depending on the skill level of the operator.

이를 해결하기 위하여 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0040922호에는 가스실린더 리프트에 가스실린더를 로딩하기만 하면 가스실린더를 가스실린더 연결 유닛에 자동으로 연결하고 가스실린더 내의 가스가 적정량 소진되면 가스실린더 연결 유닛으로부터 가스실린더를 자동으로 분리하여 언로딩할 수 있는 가스실린더 교체장치가 개시되어 있다.In order to solve this problem, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2019-0040922 discloses that simply loading a gas cylinder on a gas cylinder lift automatically connects the gas cylinder to the gas cylinder connection unit, and when the appropriate amount of gas in the gas cylinder is exhausted, the gas cylinder is connected. Disclosed is a gas cylinder replacement device capable of automatically removing and unloading a gas cylinder from a unit.

그러나 이러한 종래의 가스실린더 교체장치는 가스실린더가 지면에 세워진 상태로 투입됨에 따라, 가스실린더 연결 유닛이 지상에서 비교적 높은 위치에 형성된다.However, in this conventional gas cylinder replacement device, as the gas cylinder is put in a standing state on the ground, the gas cylinder connection unit is formed at a relatively high position on the ground.

특히, 길이가 1,800mm 이상인 비교적 대용량의 가스실린더를 이러한 종래의 가스실린더 교체장치에 적용하는 경우 가스실린더 연결 유닛의 유지 보수를 위하여 장치를 분리하거나 작업자가 사다리나 지게차 등을 이용함에 따라 유지 보수성이 저하되는 문제점이 있다.In particular, when a relatively large-capacity gas cylinder with a length of 1,800 mm or more is applied to such a conventional gas cylinder replacement device, maintainability is improved as the device is separated for maintenance of the gas cylinder connection unit or the operator uses a ladder or forklift. There is a problem of degradation.

대한민국 공개특허공보 10-2019-0040922(공개일 2019.04.19.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2019-0040922 (published on April 19, 2019)

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 비교적 대용량의 가스실린더를 지면에 수평인 방향으로 스키드에 적재한 상태에서 이송하여 다양한 공정 챔버에 원활한 가스 공급을 수행할 수 있는 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention was devised to solve the above problems, and it is an automatic gas cylinder capable of smoothly supplying gas to various process chambers by transferring a relatively large capacity gas cylinder on a skid in a horizontal direction to the ground. It is to provide a control method of the replacement system.

또한, 본 발명의 목적은 얼라인유닛을 통하여 가스실린더의 가스출구포트와 일단이 공정 챔버 측으로 연결되는 커넥터가 자동으로 견고하게 결합할 수 있는 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a control method of an automatic gas cylinder replacement system in which a connector connected to a gas outlet port and one end of a gas cylinder toward a process chamber through an alignment unit can be automatically and securely coupled.

발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다.The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects and advantages of the present invention not mentioned may be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention.

또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the appended claims.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 길이 방향이 지면에 수평하도록 스키드에 적재된 상태로 투입 또는 배출되며 헤드에 밸브와 가스출구포트 및 앤드캡이 각각 구비되는 가스실린더의 헤드 측을 얼라인유닛 케이스 내부로 이송 또는 배출시키는 가스실린더 이송유닛, 상기 얼라인유닛 케이스에 내장되어 지면을 기준으로 높이 방향과 상기 가스실린더의 길이 방향과 상기 스키드의 일측면에서 타측면 방향과 xz평면 상에서 y축을 중심으로 회전하는 방향(θ축)과 yz평면 상에서 x축을 중심으로 회전하는 방향(θ`축)으로 각각 이동하는 얼라인유닛, 상기 얼라인유닛에 결합되어 상기 밸브를 개폐하는 밸브개폐유닛, 상기 얼라인유닛에 결합되고 상기 가스출구포트에 탈부착되어 상기 가스실린더 내부에 충전된 가스를 공정챔버 측에 공급하는 커넥터와 상기 커넥터에 플러그를 탈부착시키는 플러그 홀더와 상기 앤드캡을 탈부착하는 앤드캡 홀더를 더 포함하는 커넥터유닛, 상기 얼라인유닛에 결합되어 상기 커넥터에 가스켓을 공급 또는 회수하는 가스켓유닛 및 상기 얼라인유닛 또는 상기 가스켓유닛에 결합되어 상기 헤드 측을 촬영하는 비전유닛을 포함하는 자동교체시스템의 제어방법에 있어서, 가스실린더 공급단계 및 가스실린더 회수단계를 포함한다.In order to solve the above problems, the present invention aligns the head side of a gas cylinder that is put in or discharged in a state loaded on the skid so that the longitudinal direction is horizontal to the ground, and is provided with a valve, a gas outlet port, and an end cap in the head, respectively. A gas cylinder transfer unit for transferring or discharging into the case, built in the alignment unit case, in the height direction based on the ground, the longitudinal direction of the gas cylinder, the other side direction from one side of the skid, and the y axis on the xz plane an alignment unit that moves in a rotational direction (θ axis) and a rotation direction (θ` axis) about the x axis on the yz plane, a valve opening/closing unit coupled to the alignment unit to open and close the valve, the alignment unit A connector coupled to the in-unit and detachable from the gas outlet port for supplying the gas charged in the gas cylinder to the process chamber side, a plug holder for attaching and detaching a plug to the connector, and an end cap holder for attaching and detaching the end cap. A connector unit comprising: a connector unit coupled to the alignment unit to supply or retrieve a gasket to the connector; and a vision unit coupled to the alignment unit or the gasket unit to photograph the head side. A control method, comprising a gas cylinder supply step and a gas cylinder recovery step.

보다 구체적으로 상기 가스실린더 공급단계는 작업자에 의하여 가스실린더 이송유닛 측으로 상기 가스실린더를 투입하는 제 1준비단계와 상기 가스실린더의 길이 방향 중심선의 높이에 따라 상기 얼라인유닛이 z축으로 슬라이딩 이동하는 제 2준비단계를 포함하여 상기 가스실린더 이송유닛에 의하여 상기 가스실린더의 헤드를 얼라인유닛 케이스 내부로 이송하는 가스실린더 투입단계와 상기 플러그 홀더에 의하여 커넥터 측에 결합된 플러그를 분리하는 플러그 분리단계와 상기 밸브의 중심선 또는 상기 가스출구포트의 중심선 또는 상기 가스실린더의 길이 방향 중심선 또는 상기 앤드캡 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여 상기 얼라인유닛이 x, y, z, θ, θ`축 중 적어도 어느 한 방향 이상으로 이동하는 얼라인단계와 상기 앤드캡 홀더에 의하여 상기 앤드캡을 분리하는 앤드캡 분리단계와 상기 가스켓유닛에 의하여 상기 커넥터에 가스켓이 투입되는 가스켓 투입단계와 상기 커넥터와 상기 가스출구포트가 접속되는 커넥팅단계 및 상기 밸브개폐유닛에 의하여 상기 밸브를 개방함에 따라 의하여 상기 가스실린더 내부에 충전된 가스를 상기 커넥터로 공급하는 밸브 개방단계를 포함한다.More specifically, the gas cylinder supply step includes a first preparation step of introducing the gas cylinder to the gas cylinder transfer unit by an operator and the alignment unit sliding along the z-axis according to the height of the longitudinal center line of the gas cylinder. A gas cylinder input step of transferring the head of the gas cylinder into the alignment unit case by the gas cylinder transfer unit, including a second preparation step, and a plug separation step of separating the plug coupled to the connector side by the plug holder and at least one of the x, y, z, θ, θ` axes of the alignment unit based on at least one of the center line of the valve, the center line of the gas outlet port, the longitudinal center line of the gas cylinder, or the end cap. An alignment step of moving in one or more directions, an end cap separation step of separating the end cap by the end cap holder, a gasket input step of inserting a gasket into the connector by the gasket unit, the connector and the gas outlet and a connecting step in which a port is connected, and a valve opening step of supplying the gas filled in the gas cylinder to the connector by opening the valve by the valve opening/closing unit.

상기 앤드캡 분리단계와 상기 가스켓 투입단계 사이에는 상기 비전유닛에 의하여 검출된 상기 가스출구포트의 위치를 기반으로 상기 얼라인유닛에 의하여 x, y, θ, θ`축 중 적어도 어느 한 방향 이상으로 얼라인 하는 단계를 더 포함할 수 있다.Between the end cap separation step and the gasket input step, the alignment unit moves in at least one direction among x, y, θ, and θ` axes by the alignment unit based on the position of the gas outlet port detected by the vision unit. It may further include the step of aligning.

한편, 상기 가스실린더 회수단계는 상기 가스실린더 내부에 충전된 가스가 기 설정된 양만큼 상기 커넥터로 공급이 완료되는 경우 상기 밸브개폐유닛에 의하여 상기 밸브를 잠그는 밸브 잠금단계와 상기 커넥터와 상기 가스출구포트가 분리되는 커넥팅 해제단계와 상기 가스켓유닛에 의하여 상기 커넥터에 투입된 상기 가스켓을 회수하는 가스켓 배출단계와 상기 앤드캡 홀더에 의하여 상기 앤드캡을 상기 가스출구포트에 결합시키는 앤드캡 결합단계와 상기 플러그 홀더에 의하여 커넥터 측에 상기 플러그를 결합하는 플러그 결합단계와 유무선 연결망을 통하여 작업자에게 작업 진행 상태를 알리는 알림단계 및 상기 가스실린더 이송유닛에 의하여 상기 가스실린더를 외부로 배출하는 가스실린더 배출단계를 포함한다.On the other hand, the gas cylinder recovery step includes a valve locking step of locking the valve by the valve opening/closing unit when the supply of the gas charged inside the gas cylinder to the connector by a preset amount is completed, and the connector and the gas outlet port A connecting releasing step of separating the gasket, a gasket discharging step of recovering the gasket injected into the connector by the gasket unit, an end cap coupling step of coupling the end cap to the gas outlet port by the end cap holder, and the plug holder A plug coupling step of coupling the plug to the connector side by means of a plug coupling step, a notification step of notifying an operator of the work progress status through a wired/wireless connection network, and a gas cylinder discharging step of discharging the gas cylinder to the outside by the gas cylinder transfer unit. .

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법은 비교적 대용량의 가스실린더를 지면에 수평인 방향으로 스키드에 적재한 상태에서 가스 공급이 이루어지는 시스템에서 다축으로 정렬이 수행됨에 따라, 가스실린더와 연결장치 등 간의 정교한 결합을 도모하여 가스 누설에 따른 안전사고를 방지할 수 있다.As described above, in the control method of the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention, in a system in which gas is supplied in a state in which a relatively large-capacity gas cylinder is loaded on a skid in a direction horizontal to the ground, as the alignment is performed in multiple axes, It is possible to prevent safety accidents due to gas leakage by promoting precise coupling between the gas cylinder and the connecting device.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, the specific effects of the present invention will be described together while describing specific details for carrying out the invention below.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스실린더가 스키드에 적재된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스실린더가 적재된 스키드가 투입된 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 프레임 조립체와 컨트롤유닛이 생략된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 얼라인유닛을 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 얼라인유닛을 도시한 우측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 프레임 조립체와 가스실린더 이송유닛을 생략한 정면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 θ축 얼라인유닛과 커넥터유닛을 도시한 상면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 θ축 얼라인유닛과 커넥터유닛을 도시한 저면 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스켓유닛을 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스켓 매거진이 생략된 가스켓유닛 및 비전유닛을 도시한 후면 사시도이다.
1 is a perspective view illustrating a state in which a gas cylinder is loaded on a skid in an automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a state in which the gas cylinder is loaded skid in the automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view illustrating a state in which the frame assembly and the control unit are omitted in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a control method of a gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view showing the alignment unit in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.
6 is a right side view showing the alignment unit in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.
7 is a front view in which the frame assembly and the gas cylinder transfer unit are omitted in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.
8 is a top perspective view illustrating a θ-axis alignment unit and a connector unit in an automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention.
9 is a bottom perspective view showing the θ-axis alignment unit and the connector unit in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.
10 is a perspective view illustrating a gasket unit in an automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention.
11 is a rear perspective view illustrating a gasket unit and a vision unit in which a gasket magazine is omitted in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above-described objects, features and advantages will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.In the following, that an arbitrary component is disposed on the "upper (or lower)" of a component or "upper (or below)" of a component means that any component is disposed in contact with the upper surface (or lower surface) of the component. Furthermore, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, when it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but other components are “interposed” between each component. It should be understood that “or, each component may be “connected,” “coupled,” or “connected” through another component.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.As used herein, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.In the present application, terms such as “consisting of” or “comprising” should not be construed as necessarily including all of the various components or various steps described in the specification, some of which components or some steps are It should be construed that it may not include, or may further include additional components or steps.

명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.Throughout the specification, when “A and/or B” is used, it means A, B or A and B, unless otherwise stated, and when “C to D” is used, it means that there is no specific opposite description. Unless otherwise specified, it means that it is greater than or equal to C and less than or equal to D.

이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템 및 이의 제어방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, a gas cylinder automatic replacement system and a control method thereof according to some embodiments of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스실린더가 스키드에 적재된 상태를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a state in which a gas cylinder is loaded on a skid in an automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention.

우선, 본 발명에서 가스실린더(C)라 함은 도 1에 각각 도시되어 있는 바와 같이 전체적으로 원통 형상으로 내부에 고압의 가스가 충전되어 있다.First, in the present invention, the gas cylinder (C) has a cylindrical shape as a whole and is filled with high-pressure gas inside as shown in FIG. 1 .

또한, 상기 가스실린더(C)는 일단에 길이 방향으로 형성되는 밸브(C1)와 상기 밸브(C1)의 직교방향으로 형성되는 가스출구포트(C2) 및 상기 가스출구포트(C2) 단부에 체결 및 분리 가능한 엔드캡(C3)을 포함한다.In addition, the gas cylinder (C) is a valve (C1) formed in the longitudinal direction at one end, a gas outlet port (C2) formed in a direction perpendicular to the valve (C1), and the gas outlet port (C2) is fastened to the end and Includes a detachable end cap (C3).

이하, 상기 밸브(C1)와 상기 가스출구포트(C2) 및 엔드캡(C3)이 형성된 상기 가스실린더(C)의 단부를 상기 가스실린더(C)의 헤드라 정의한다.Hereinafter, an end of the gas cylinder C on which the valve C1 , the gas outlet port C2 , and the end cap C3 are formed is defined as the head of the gas cylinder C .

또한, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 상기 가스실린더(C)는 크기나 용량에 한정되지 않으나 스키드에 누운 상태로 적재되어 운영된다.In addition, in the gas cylinder automatic replacement system according to the present invention, the gas cylinder (C) is not limited in size or capacity, but is loaded and operated while lying on a skid.

한편, 본 발명에서 스키드(S)라 함은 도 1에 각각 도시되어 있는 바와 같이 전체적으로 복수 개의 중공 사각 파이프인 스키드 프레임(S1)이 용접 등으로 결합되어 전체적으로 직사각형의 형상으로 형성된다.On the other hand, in the present invention, the skid (S) is formed in a rectangular shape as a whole by combining a plurality of hollow rectangular pipe skid frame (S1) by welding or the like, as shown in Fig. 1, respectively.

이에 따라, 상기 스키드(S)는 지게차 등의 포크가 상기 스키드 프레임(S1)에 삽입될 수 있으므로 운반을 용이하게 할 수 있다.Accordingly, the skid (S) can be easily transported because a fork such as a forklift can be inserted into the skid frame (S1).

또한, 상기 스키드(S)는 상면에 각각 형성되는 복수 개의 가스실린더 지지부(S2) 및 스키드 파지부(S3)와 저면에 형성되는 복수 개의 스키드 캐스터(S4)를 포함한다.In addition, the skid (S) includes a plurality of gas cylinder support portions (S2) and a skid gripping portion (S3) respectively formed on the upper surface, and a plurality of skid casters (S4) formed on the bottom surface.

보다 구체적으로 상기 가스실린더 지지부(S2)는 상기 스키드(S)의 상면에 적재되는 가스실린더(C)의 위치를 정렬하기 위한 것으로 상기 가스실린더(C)의 양단부와 반경 방향에 각각 형성되어 상기 가스실린더(S2)가 상기 스키드(S)의 상면에 적재되는 경우 안정적으로 고정될 수 있다.More specifically, the gas cylinder support part (S2) is for aligning the position of the gas cylinder (C) loaded on the upper surface of the skid (S), and is formed at both ends and the radial direction of the gas cylinder (C), respectively. When the cylinder (S2) is loaded on the upper surface of the skid (S), it can be stably fixed.

또한, 상기 가스실린더 지지부(S2)는 운반 중 상기 가스실린더(C)에 가해지는 충격을 완화할 수 있도록 고무 등과 같이 탄성이 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the gas cylinder support portion (S2) is preferably formed of a material having elasticity, such as rubber, so as to alleviate the impact applied to the gas cylinder (C) during transport.

또한, 상기 스키드 캐스터(S4)는 이동용 바퀴로서 상기 가스실린더(C)가 적재되어 비교적 큰 하중의 상기 스키드(S)를 상기 스키드 파지부(S3)를 작업자가 파지한 상태로 용이하게 이동시킬 수 있다.In addition, the skid caster (S4) is a wheel for movement, and the gas cylinder (C) is loaded, so that the skid (S) of a relatively large load can be easily moved in a state in which the operator grips the skid gripper (S3). have.

한편, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스실린더가 적재된 스키드가 투입된 상태를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 프레임 조립체와 컨트롤유닛이 생략된 상태를 도시한 사시도이다.On the other hand, Figure 2 is a perspective view showing a state in which the gas cylinder is loaded skid in the automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention It is a perspective view showing a state in which the frame assembly and the control unit are omitted.

이하에서는 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 설명을 용이하게 하고자 하기와 같이 방향에 대하여 정의한다.Hereinafter, the direction is defined as follows to facilitate the description of the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention.

x축은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 상기 스키드(S)의 일측면에서 타측면으로 향하는 방향을 의미한다.The x-axis means a direction from one side to the other side of the skid (S) as shown in FIG. 2 .

또한, y축은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 상기 가스실린더(C)가 상기 스키드(S)에 지면에 수평하게 적재된 상태에서 상기 가스실린더(C)의 길이 방향을 의미한다.In addition, the y-axis means the longitudinal direction of the gas cylinder (C) in a state in which the gas cylinder (C) is horizontally loaded on the ground on the skid (S) as shown in FIG.

또한, z축은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 상기 스키드(S)의 저면에서 상면으로 향하는 방향을 의미한다.In addition, the z-axis means a direction from the bottom surface to the top surface of the skid (S) as shown in FIG.

이때, 전방은 상기 스키드(S)에 적재된 상기 가스실린더(C)의 단부 중 상기 밸브가 형성되지 않은 측을 의미하며, 후방은 상기 스키드(S)에 적재된 상기 가스실린더(C)의 단부 중 상기 밸브가 형성된 측을 의미한다.At this time, the front means the side where the valve is not formed among the ends of the gas cylinder (C) loaded on the skid (S), and the rear is the end of the gas cylinder (C) loaded on the skid (S) It means the side on which the valve is formed.

또한, θ축은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 xz평면 상에서 y축을 기준으로 회전하는 방향을 의미한다.In addition, the θ axis means a direction of rotation based on the y axis on the xz plane as shown in FIG. 2 .

또한, θ`축(요잉)은 zy평면 상에서 x축을 기준으로 회전하는 방향을 의미한다.In addition, the θ` axis (yaw) refers to the direction of rotation based on the x axis on the zy plane.

한편, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템은 고압의 가스를 다루는 장치이므로 각 구성의 위치 변경 또는 회전 등을 위한 구동부, 실린더 등은 폭발 방지를 위하여 스파크 등이 발생하지 않는 공압 또는 유압 등으로 작동되는 것이 바람직하다.On the other hand, since the gas cylinder automatic replacement system according to the present invention is a device for handling high-pressure gas, the driving unit, cylinder, etc., for changing the position or rotation of each component, operate with pneumatic or hydraulic pressure, etc. that do not generate sparks to prevent explosion It is preferable to be

도 2와 도 3을 참조하면 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템은 프레임 조립체(100), 가스실린더 이송유닛(200), 얼라인유닛(300), 밸브개폐유닛(400), 커넥터유닛(500), 가스켓유닛(600), 비전유닛(700) 및 컨트롤유닛(800)를 포함한다.2 and 3 , the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention includes a frame assembly 100 , a gas cylinder transfer unit 200 , an alignment unit 300 , a valve opening/closing unit 400 , and a connector unit 500 . ), a gasket unit 600 , a vision unit 700 and a control unit 800 .

보다 구체적으로 상기 프레임 조립체(100)는 베이스 플레이트(110)와 얼라인유닛 케이스(120)을 포함한다.More specifically, the frame assembly 100 includes a base plate 110 and an alignment unit case 120 .

이때, 상기 베이스 플레이트(110)의 상면에는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 전방에 상기 가스실린더 이송유닛(200)이 결합되고 후방에 상기 얼라인유닛 케이스(120)가 배치된다.At this time, as shown in FIG. 2 , the gas cylinder transfer unit 200 is coupled to the upper surface of the base plate 110 and the alignment unit case 120 is disposed at the rear.

또한, 상기 베이스 플레이트(110)에는 로드셀(미도시)이 내장되어 도 2의 b에 도시되어 있는 바와 같이 상기 가스실린더(C)가 적재된 상기 스키드(S)가 상기 베이스 플레이트(110)에 적재되는 경우 이를 감지할 수 있다.In addition, a load cell (not shown) is built in the base plate 110 , and as shown in FIG. 2 b , the skid S on which the gas cylinder C is loaded is loaded on the base plate 110 . If so, you can detect it.

또한, 상기 얼라인유닛 케이스(120)는 상기 베이스 플레이트(110) 대신 지면에 설치될 수도 있다.In addition, the alignment unit case 120 may be installed on the ground instead of the base plate 110 .

한편, 상기 얼라인유닛 케이스(120)에는 상기 얼라인유닛(300), 밸브개폐유닛(400), 커넥터유닛(500), 가스켓유닛(600) 및 비전유닛(700)이 내장된다.Meanwhile, the alignment unit 300 , the valve opening/closing unit 400 , the connector unit 500 , the gasket unit 600 , and the vision unit 700 are built in the alignment unit case 120 .

또한, 상기 얼라인유닛 케이스(120) 상측에는 상기 컨트롤유닛(800)이 탑재되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the control unit 800 is mounted on the upper side of the alignment unit case 120 .

또한, 상기 컨트롤유닛(800)은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 전면으로 돌출되어 형성되어 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 On/Off 등을 조작하기 위한 스위치박스(810)를 포함한다.In addition, the control unit 800 is formed to protrude to the front as shown in FIG. 2 and includes a switch box 810 for operating the On/Off of the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention.

보다 구체적으로 상기 컨트롤유닛(800)은 상기 가스실린더 이송유닛(200)과 상기 얼라인유닛(300), 밸브개폐유닛(400), 커넥터유닛(500), 가스켓유닛(600) 및 비전유닛(700)과 각각 전기적으로 연결되어 이를 제어할 수 있다.More specifically, the control unit 800 includes the gas cylinder transfer unit 200 and the alignment unit 300 , the valve opening/closing unit 400 , the connector unit 500 , the gasket unit 600 , and the vision unit 700 . ) and are electrically connected to each other and can be controlled.

한편, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법의 순서도이다.Meanwhile, FIG. 4 is a flowchart of a control method of a gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법은 길이 방향이 지면에 수평하도록 스키드(S)에 적재된 상태로 투입 또는 배출되며 헤드에 밸브(C1)와 가스출구포트(C2) 및 앤드캡(C3)이 각각 구비되는 가스실린더(C)의 헤드 측을 얼라인유닛 케이스(120) 내부로 이송 또는 배출시키는 가스실린더 이송유닛(200), 상기 얼라인유닛 케이스(120)에 내장되어 지면을 기준으로 높이 방향(z축)과 상기 가스실린더(C)의 길이 방향(y축)과 상기 스키드(S)의 일측면에서 타측면 방향(x축)과 xz평면 상에서 y축을 중심으로 회전하는 방향(θ축)과 yz평면 상에서 x축을 중심으로 회전하는 방향(θ`축)으로 각각 이동하는 얼라인유닛(300), 상기 얼라인유닛(300)에 결합되어 상기 밸브(C1)를 개폐하는 밸브개폐유닛(400), 상기 얼라인유닛(300)에 결합되고 상기 가스출구포트(C2)에 탈부착되어 상기 가스실린더(C) 내부에 충전된 가스를 공정챔버 측에 공급하는 커넥터(510)와 상기 커넥터(510)에 플러그(P)를 탈부착시키는 플러그 홀더(520)와 상기 앤드캡(C3)을 탈부착하는 앤드캡 홀더(530)를 더 포함하는 커넥터유닛(500), 상기 얼라인유닛(300)에 결합되어 상기 커넥터(510)에 가스켓(G)을 공급 또는 회수하는 가스켓유닛(600) 및 상기 얼라인유닛(300) 또는 상기 가스켓유닛(600)에 결합되어 상기 헤드 측을 촬영하는 비전유닛(700)을 포함하여 자동교체시스템의 제어방법에 있어서, 가스실린더 공급단계(S100) 및 가스실린더 회수단계(S200)를 포함한다.Referring to Figure 4, the control method of the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention is put in or discharged in a state loaded on the skid (S) so that the longitudinal direction is horizontal to the ground, and the valve (C1) and the gas outlet port (C2) in the head ) and the gas cylinder transfer unit 200 for transferring or discharging the head side of the gas cylinder (C) each having an end cap (C3) into the alignment unit case 120, the alignment unit case 120. Built-in, based on the ground, in the height direction (z-axis), the longitudinal direction (y-axis) of the gas cylinder (C), and the other side direction (x-axis) from one side of the skid (S) and the y-axis on the xz plane as the center The alignment unit 300 moving in the rotation direction (θ axis) and the rotation direction (θ` axis) about the x axis on the yz plane, respectively, is coupled to the alignment unit 300 and the valve (C1) A connector ( 510) and the connector unit 500, further comprising a plug holder 520 for attaching and detaching the plug P to and from the connector 510, and an end cap holder 530 for attaching and detaching the end cap C3, the alignment A gasket unit 600 coupled to the unit 300 for supplying or recovering the gasket G to the connector 510 and the aligning unit 300 or the gasket unit 600 coupled to the head side is photographed In the control method of the automatic replacement system including the vision unit 700 to include a gas cylinder supply step (S100) and a gas cylinder recovery step (S200).

보다 구체적으로 상기 가스실린더 공급단계(S100)는 작업자에 의하여 가스실린더 이송유닛(200) 측으로 상기 가스실린더(C)를 투입하는 제 1준비단계(S111)와 상기 가스실린더(C)의 길이 방향 중심선의 높이에 따라 상기 얼라인유닛(300)이 z축으로 슬라이딩 이동하는 제 2준비단계(S112)를 포함하여 상기 가스실린더 이송유닛(200)에 의하여 상기 가스실린더(C)의 헤드를 얼라인유닛 케이스(120) 내부로 이송하는 가스실린더 투입단계(S110)와 상기 플러그 홀더(520)에 의하여 커넥터(510) 측에 결합된 플러그(P)를 분리하는 플러그 분리단계(S120)와 상기 밸브(C1)의 중심선 또는 상기 가스출구포트(C2)의 중심선 또는 상기 가스실린더(C)의 길이 방향 중심선 또는 상기 앤드캡(C3) 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여 상기 얼라인유닛(300)이 x, y, z, θ, θ`축 중 적어도 어느 한 방향 이상으로 이동하는 얼라인단계(S130)와 상기 앤드캡 홀더(530)에 의하여 상기 앤드캡(C3)을 분리하는 앤드캡 분리단계(S140)와 상기 가스켓유닛(600)에 의하여 상기 커넥터(510)에 가스켓(G)이 투입되는 가스켓 투입단계(S150)와 상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2)가 접속되는 커넥팅단계(S160) 및 상기 밸브개폐유닛(400)에 의하여 상기 밸브(C1)를 개방함에 따라 의하여 상기 가스실린더(C) 내부에 충전된 가스를 상기 커넥터(510)로 공급하는 밸브 개방단계(S170)를 포함한다.More specifically, the gas cylinder supply step (S100) is a first preparation step (S111) of introducing the gas cylinder (C) to the gas cylinder transfer unit 200 side by an operator and the longitudinal center line of the gas cylinder (C) Aligning the head of the gas cylinder (C) by the gas cylinder transfer unit 200, including a second preparation step (S112) in which the alignment unit 300 slides in the z-axis according to the height of the aligning unit A gas cylinder input step (S110) of transferring the gas cylinder to the inside of the case 120, a plug separation step (S120) of separating the plug (P) coupled to the connector 510 by the plug holder 520, and the valve (C1) ), the center line of the gas outlet port (C2), the longitudinal center line of the gas cylinder (C), or at least one of the end cap (C3), the alignment unit 300 is x, y , z, θ, θ` axis, the alignment step (S130) moving in at least one direction or more and the end cap separation step (S140) of separating the end cap (C3) by the end cap holder 530 (S140); A gasket input step (S150) of inserting a gasket (G) into the connector 510 by the gasket unit 600 and a connecting step (S160) of connecting the connector 510 and the gas outlet port (C2); and and a valve opening step (S170) of supplying the gas filled in the gas cylinder (C) to the connector (510) by opening the valve (C1) by the valve opening/closing unit (400).

상기 얼라인단계(S120)와 상기 플러그 분리단계(S130)와 상기 앤드캡 분리단계(S140)와 상기 가스켓 투입단계(S150) 사이에는 상기 비전유닛(700)에 의하여 검출된 상기 가스출구포트(C2)의 위치를 기반으로 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 x, y, z, θ, θ`축 중 적어도 어느 한 방향 이상으로 얼라인 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The gas outlet port C2 detected by the vision unit 700 between the aligning step (S120), the plug separation step (S130), the end cap separation step (S140), and the gasket input step (S150) ) may further include aligning in at least one direction among x, y, z, θ, and θ` axes by the alignment unit 300 based on the position of the .

한편, 상기 가스실린더 회수단계(S200)은 상기 가스실린더(C) 내부에 충전된 가스가 기 설정된 양만큼 상기 커넥터(510)로 공급이 완료되는 경우 상기 밸브개폐유닛(400)에 의하여 상기 밸브(C1)를 잠그는 밸브 잠금단계(S210)와 상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2)가 분리되는 커넥팅 해제단계(S220)와 상기 가스켓유닛(600)에 의하여 상기 커넥터(510)에 투입된 상기 가스켓(G)을 회수하는 가스켓 배출단계(S230)와 상기 앤드캡 홀더(530)에 의하여 상기 앤드캡(C3)을 상기 가스출구포트(C2)에 결합시키는 앤드캡 결합단계(S240)와 상기 플러그 홀더(520)에 의하여 커넥터(510) 측에 상기 플러그(P)를 결합하는 플러그 결합단계(S250)와 유무선 연결망을 통하여 작업자에게 작업 진행 상태를 알리는 알림단계(S260) 및 상기 가스실린더 이송유닛(200)에 의하여 상기 가스실린더(C)를 외부로 배출하는 가스실린더 배출단계(S270)를 포함한다.On the other hand, in the gas cylinder recovery step (S200), when the supply of the gas filled in the gas cylinder (C) to the connector 510 by a preset amount is completed, the valve ( The valve locking step (S210) of locking C1), the connecting release step (S220) in which the connector 510 and the gas outlet port (C2) are separated, and the connector 510 by the gasket unit 600 A gasket discharging step (S230) of recovering the gasket (G) and an end cap coupling step (S240) of coupling the end cap (C3) to the gas outlet port (C2) by the end cap holder (530) and the plug A plug coupling step (S250) of coupling the plug (P) to the connector 510 by the holder 520, a notification step (S260) of notifying the operator of the work progress through a wired/wireless connection network, and the gas cylinder transfer unit ( 200), and a gas cylinder discharging step (S270) of discharging the gas cylinder (C) to the outside.

한편, 상기 가스실린더 이송유닛(200)은 도 2와 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 상기 스키드(S)의 양측에 나란히 배치되도록 상기 베이스플레이트(110) 또는 지면에 고정되는 고정가이드(210)와 상기 고정가이드(210) 각각에 대하여 y축 방향으로 슬라이딩 이동하는 가동가이드(220) 및 상기 고정가이드(210)의 전방에 배치되도록 상기 베이스플레이트(110)에 고정되는 락스토퍼(230)를 포함한다.On the other hand, the gas cylinder transfer unit 200 is fixed to the base plate 110 or the ground so as to be arranged side by side on both sides of the skid (S) as shown in Figs. 2 and 3, a fixing guide 210 and It includes a movable guide 220 that slides in the y-axis direction with respect to each of the fixing guides 210 and a lock stopper 230 fixed to the base plate 110 so as to be disposed in front of the fixing guide 210 . .

보다 구체적으로 상기 고정가이드(210)는 상기 가동가이드(220)를 구동시키는 이송유닛 구동부(211)를 포함한다.More specifically, the fixed guide 210 includes a transfer unit driving unit 211 for driving the movable guide 220 .

또한, 상기 가동가이드(220)는 상기 스키드(S)의 양측면에 각각 접촉되어 상기 스키드(S)를 파지하는 가동가이드 클램프(221)와 상기 스키드(S) 측으로 대향되어 형성되는 복수 개의 롤러(222)를 포함한다.In addition, the movable guide 220 is in contact with both sides of the skid (S), respectively, a movable guide clamp 221 for gripping the skid (S) and a plurality of rollers 222 formed opposite to the skid (S) side ) is included.

또한, 상기 가동가이드(220)는 상기 스키드(S)의 파지 여부, 상기 고정가이드(210)에 대한 상기 가동가이드(220)의 상대적 위치 등을 감지할 수 있는 적어도 1개 이상의 가스실린더 이송유닛 센서(223)를 더 포함할 수도 있다.In addition, the movable guide 220 is at least one gas cylinder transfer unit sensor capable of detecting whether the skid (S) is gripped, the relative position of the movable guide 220 with respect to the fixed guide 210, etc. (223) may be further included.

또한, 상기 스키드(S)의 양측에 나란히 배치된 가동가이드(220) 간의 거리는 전방으로 갈수록 증가하도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the distance between the movable guides 220 arranged side by side on both sides of the skid (S) is preferably formed to increase toward the front.

이에 따라, 상기 가스실린더 이송유닛(200)은 상기 스키드(S)가 상기 가동가이드(220)의 단부에 충돌하여 발생하는 파손 또는 변형 등을 방지할 수 있다.Accordingly, the gas cylinder transfer unit 200 can prevent damage or deformation caused by the skid S collides with the end of the movable guide 220 .

또한, 상기 락스토퍼(230)는 상기 스키드(S)의 측면에 접촉되어 상기 스키드(S)의 양측면을 파지하는 락스토퍼 클램프(231)와 전면에 형성되는 락스토퍼 댐퍼(232)를 포함한다.In addition, the lock stopper 230 includes a lock stopper clamp 231 that is in contact with the side surface of the skid S to grip both sides of the skid S, and a lock stopper damper 232 formed on the front surface.

상기한 바와 같이 구성되는 가스실린더 이송유닛(200)의 작동 방법은 하기와 같다.The operation method of the gas cylinder transfer unit 200 configured as described above is as follows.

상기 가스실린더(C)는 상기 스키드(S)에 적재된 상태로 상기 가스실린더(C)의 헤드가 상기 얼라인유닛 케이스(120) 측을 향하도록 상기 가스실린더 이송유닛(200)에 투입된다.The gas cylinder (C) is loaded on the skid (S), and the head of the gas cylinder (C) is put into the gas cylinder transfer unit 200 to face the alignment unit case 120 side.

이후, 상기 가동가이드(220)는 상기 고정가이드(210)에 대하여 전방으로 슬라이딩 이동하여 상기 스키드(S)의 양측면에 위치하면 상기 가동가이드 클램프(221)에 의하여 상기 스키드(S)의 양측면을 파지한 상태로 복귀함에 따라 상기 가스실린더(C)를 상기 얼라인유닛 케이스(120) 측으로 이송시킨다.Then, when the movable guide 220 slides forward with respect to the fixed guide 210 and is located on both sides of the skid S, the movable guide clamp 221 grips both sides of the skid S. As it returns to one state, the gas cylinder (C) is transferred to the alignment unit case 120 side.

이때, 상기 가스실린더(C)의 헤드가 상기 얼라인유닛 케이스(120) 내부에 위치하여 이송이 완료된 경우 상기 가동가이드 클램프(221)는 상기 스키드(S)의 측면과 이격되고 상기 락스토퍼 클램프(231)에 의하여 상기 스키드(S)의 양측면이 고정된다.At this time, when the head of the gas cylinder (C) is positioned inside the alignment unit case 120 and the transfer is completed, the movable guide clamp 221 is spaced apart from the side surface of the skid S, and the lock stopper clamp ( 231), both sides of the skid (S) are fixed.

한편, 상기한 바와 같은 작동에 의하여 상기 가스실린더(C)의 이송이 완료되지 않은 경우 상기 가동가이드 클램프(221)는 상기 스키드(S)의 측면과 이격되고 상기 고정가이드(210)에 대하여 전방으로 슬라이딩 이동 및 상기 가동가이드 클램프(221) 작동을 통하여 상기 가스실린더(C)를 상기 얼라인유닛 케이스(120) 측으로 재차 이송시킨다.On the other hand, when the transfer of the gas cylinder (C) is not completed by the operation as described above, the movable guide clamp 221 is spaced apart from the side surface of the skid S and moves forward with respect to the fixed guide 210. Through the sliding movement and the operation of the movable guide clamp 221 , the gas cylinder C is transferred again to the alignment unit case 120 side.

이때, 상기 가동가이드 클램프(221)가 상기 스키드(S)의 측면과 이격되는 경우 발생할 수 있는 상기 스키드(S)의 밀림 등을 방지하기 위하여 상기 락스토퍼 클램프(231)에 의하여 상기 스키드(S)의 양측면이 고정될 수 있다.At this time, in order to prevent the sliding of the skid S that may occur when the movable guide clamp 221 is spaced apart from the side surface of the skid S, the skid S is moved by the lock stopper clamp 231 . Both sides of the can be fixed.

즉, 상기 가스실린더(C)의 이송 중에 상기 가동가이드 클램프(221)와 상기 락스토퍼 클램프(231)의 클램핑 동작은 반대로 수행된다.That is, the clamping operations of the movable guide clamp 221 and the lock stopper clamp 231 are reversed while the gas cylinder C is being transported.

한편, 도 5와 6은 각각 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 얼라인유닛을 도시한 정면도와 우측면도이다.On the other hand, Figures 5 and 6 are respectively a front view and a right side view showing the alignment unit in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.

도 5와 도 6을 참조하면 상기 얼라인유닛(300)은 z축 얼라인유닛(310), y축 얼라인유닛(320), x축 얼라인유닛(330), θ축 얼라인유닛(340)을 포함한다.5 and 6 , the alignment unit 300 includes a z-axis alignment unit 310 , a y-axis alignment unit 320 , an x-axis alignment unit 330 , and a θ-axis alignment unit 340 . ) is included.

또한, 상기 z축 얼라인유닛(310), 상기 y축 얼라인유닛(320), 상기 x축 얼라인유닛(330), 상기 θ축 얼라인유닛(340)에는 각각 적어도 1개 이상의 위치감지센서가 구비되어 상기 가스실린더(C)의 위치를 실시간으로 감지할 수 있다.In addition, each of the z-axis alignment unit 310, the y-axis alignment unit 320, the x-axis alignment unit 330, and the θ-axis alignment unit 340 has at least one or more position detection sensors. is provided to sense the position of the gas cylinder (C) in real time.

보다 구체적으로 상기 z축 얼라인유닛(310)은 상기 베이스 플레이트(110)에 고정되는 직사각 형상의 z축 얼라인 고정 플레이트(311)와 상기 z축 얼라인 베이스 플레이트(311)의 네모서리 측에 각각 수직으로 형성되는 4개의 z축 얼라인 실린더(312)와 상기 4개의 z축 얼라인 실린더(312)의 상단부에 결합하는 z축 얼라인 가동 플레이트(313)를 포함한다.More specifically, the z-axis alignment unit 310 is a rectangular z-axis alignment fixing plate 311 fixed to the base plate 110 and the z-axis alignment base plate 311 at the side of the square. It includes four z-axis alignment cylinders 312 vertically formed, respectively, and a z-axis alignment movable plate 313 coupled to upper ends of the four z-axis alignment cylinders 312 .

이때, 상기 z축 얼라인 고정 플레이트(311)는 상기 베이스 플레이트(110)와 일체형으로 형성될 수도 있다.In this case, the z-axis alignment fixing plate 311 may be formed integrally with the base plate 110 .

또한, 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)는 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 z축 얼라인 가동 플레이트 저면부(313a)와 상기 z축 얼라인 가동 플레이트 저면부(313a) 양측에 각각 수직으로 형성되는 2개의 z축 얼라인 가동 플레이트 측면부(313b)를 포함한다.In addition, the z-axis alignment movable plate 313 is vertically aligned on both sides of the z-axis alignment movable plate bottom surface part 313a and the z-axis alignment movable plate bottom surface part 313a, respectively, as shown in FIG. 5 . It includes two z-axis alignment movable plate side portions 313b to be formed.

이에 따라, 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)는 상기 z축 얼라인 실린더(312)에 의하여 상기 z축 얼라인 고정 플레이트(311)에 대해 z축으로 슬라이딩 이동할 수 있다.Accordingly, the z-axis alignment movable plate 313 may slide in the z-axis with respect to the z-axis alignment fixing plate 311 by the z-axis alignment cylinder 312 .

또한, 전방에 위치한 상기 z축 얼라인 실린더(312)의 변위가 후방에 위치한 상기 z축 얼라인 실린더(312)의 변위와 다른 경우 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)는 전방측과 후방측의 높이가 다르게 형성될 수 있다.In addition, when the displacement of the z-axis alignment cylinder 312 located at the front is different from the displacement of the z-axis alignment cylinder 312 located at the rear side, the z-axis alignment movable plate 313 is disposed on the front side and the rear side. may have different heights.

이에 따라, 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)는 전방에 위치한 상기 z축 얼라인 실린더(312)와 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)가 결합되는 x축을 기준으로 zy평면 상에서 회전하는 요잉(θ`)이 수행된다.Accordingly, the z-axis alignment movable plate 313 is a yaw rotating on the zy plane with respect to the x-axis to which the z-axis alignment cylinder 312 and the z-axis alignment movable plate 313 located in the front are coupled. (θ`) is performed.

반대로, 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)는 후방에 위치한 상기 z축 얼라인 실린더(312)와 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)가 결합되는 x축을 기준으로 zy평면 상에서 회전하는 요잉(θ`)이 수행될 수도 있다.Conversely, the z-axis alignment movable plate 313 rotates on the zy plane with respect to the x-axis to which the z-axis alignment cylinder 312 and the z-axis alignment movable plate 313 located at the rear are coupled. θ`) may be performed.

즉, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 상기 z축 얼라인유닛(310)은 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)를 z축으로 슬라이딩 이동시킬 뿐만 아니라 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)를 zy평면 상에서 x축을 기준으로 회전하는 방향(θ`축)으로 선회 이동시킬 수 있다.That is, in the gas cylinder automatic replacement system according to the present invention, the z-axis alignment unit 310 slides the z-axis alignment movable plate 313 in the z-axis as well as the z-axis alignment movable plate 313 ) can be rotated and moved in the rotational direction (θ` axis) about the x-axis on the zy plane.

보다 바람직하게, 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)는 일측에 x축과 y축으로 각각 슬라이딩 이동 가능하도록 형성되는 θ축 댐퍼 결합부(313c)를 포함한다.More preferably, the z-axis alignment movable plate 313 includes a θ-axis damper coupling part 313c formed to be slidably movable in the x-axis and the y-axis, respectively, on one side.

보다 구체적으로 상기 θ축 댐퍼 결합부(313c)는 2개의 상기 z축 얼라인 가동 플레이트 측면부(313b) 중 상기 y축 얼라인유닛(320)과 상기 얼라인유닛(330)이 형성되지 않은 측에 형성된다.More specifically, the θ-axis damper coupling part 313c is on the side where the y-axis alignment unit 320 and the alignment unit 330 are not formed among the two z-axis alignment movable plate side parts 313b. is formed

한편, 상기 y축 얼라인유닛(320)은 상기 z축 얼라인 가동 플레이트 측면부(313b) 중 어느 하나의 상면에 y축으로 형성되는 레일과 결합하여 y축 얼라인 구동부(321)에 의하여 y축으로 슬라이딩 이동한다.On the other hand, the y-axis alignment unit 320 is coupled to a rail formed in the y-axis on the upper surface of any one of the z-axis alignment movable plate side parts 313b to form a y-axis by the y-axis alignment driving part 321 . move by sliding

보다 바람직하게 상기 y축 얼라인유닛(320)은 상기 θ축 댐퍼 결합부(313c)가 형성되지 않는 상기 z축 얼라인 가동 플레이트 측면부(313b)의 상면에 결합한다.More preferably, the y-axis alignment unit 320 is coupled to the upper surface of the z-axis alignment movable plate side part 313b on which the θ-axis damper coupling part 313c is not formed.

또한, 상기 x축 얼라인유닛(330)은 상기 y축 얼라인유닛(320)의 상면에 x축으로 형성되는 레일에 결합하여 x축 얼라인 구동부(331)에 의하여 x축으로 슬라이딩 이동한다.In addition, the x-axis alignment unit 330 is coupled to a rail formed along the x-axis on the upper surface of the y-axis alignment unit 320 to slide along the x-axis by the x-axis alignment driving unit 331 .

이때, 상기 y축 얼라인 구동부(321)와 상기 x축 얼라인 구동부(331)는 공압 또는 유압으로 작동하는 실린더, 모터 등을 적용할 수 있다.At this time, the y-axis alignment driving unit 321 and the x-axis alignment driving unit 331 may be operated by pneumatically or hydraulically operated cylinders, motors, or the like.

한편, 상기 θ축 얼라인유닛(340)은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 x축 얼라인유닛(330)에 결합하는 θ축 얼라인 고정 플레이트(341)와 상기 θ축 얼라인 고정 플레이트(341)에 대하여 θ축 얼라인 구동부(342)에 의하여 y축을 회전축으로 회전하는 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)를 포함한다.Meanwhile, the θ-axis alignment unit 340 includes the θ-axis alignment fixing plate 341 and the θ-axis alignment fixing plate 341 coupled to the x-axis alignment unit 330 as shown in FIG. 5 . ) includes a θ-axis alignment movable plate 343 that rotates the y-axis as a rotation axis by the θ-axis alignment driving unit 342 .

또한, 상기 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)는 상기 z축 얼라인 가동 플레이트 측면부(313b) 중 상기 θ축 얼라인 고정 플레이트(341)가 결합하는 측이 아닌 측에 형성되는 상기 θ축 댐퍼 결합부(313c)에 결합하는 θ축 댐퍼(344)를 포함한다.In addition, the θ-axis alignment movable plate 343 is formed on a side of the z-axis alignment movable plate side portion 313b other than the side to which the θ-axis alignment fixing plate 341 is coupled. and a θ-axis damper 344 coupled to the portion 313c.

이때, 상기 θ축 댐퍼(344)는 상기 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)가 θ축으로 틸팅되는 경우 발생되는 진동을 감소시키기 위한 것으로 가스 스프링을 포함한 다양한 기구가 적용될 수 있다.At this time, the θ-axis damper 344 is for reducing vibration generated when the θ-axis alignment movable plate 343 is tilted in the θ-axis, and various mechanisms including a gas spring may be applied.

한편, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 프레임 조립체와 가스실린더 이송유닛을 생략한 정면도이다.Meanwhile, FIG. 7 is a front view in which the frame assembly and the gas cylinder transfer unit are omitted in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.

도 3과 도 7을 참조하면, 상기 밸브개폐유닛(400)은 상기 밸브(C1) 외주면에 형성된 홈에 핀을 삽입시킨 후 θ축으로 회전시킴으로써 상기 밸브(C1)를 개폐하는 장치인 밸브셔터(410)를 포함한다.3 and 7, the valve opening/closing unit 400 is a device that opens and closes the valve C1 by inserting a pin into the groove formed on the outer peripheral surface of the valve C1 and then rotating it along the θ axis. 410).

이때, 상기 밸브셔터(410)는 대한민국 등록특허공보 제10-2148401호(공고일 2020.08.28)에 개시되어 있는 밸브셔터모듈 등과 같이 상기 밸브(C1)를 클램핑하여 회전시킬 수 있는 다양한 공지 기술이 적용될 수 있다.At this time, the valve shutter 410 clamps and rotates the valve C1, such as the valve shutter module disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2148401 (published on August 28, 2020). Various known technologies are applied. can

보다 바람직하게 상기 밸브셔터(410)는 상기 밸브(C1) 외주면에 형성된 복수 개의 홈에 탈착되는 복수 개의 핀에 의하여 상기 밸브(C1)를 파지한 상태에서 회전하여 상기 밸브(C1)를 개폐할 수 있다.More preferably, the valve shutter 410 can open and close the valve C1 by rotating while holding the valve C1 by a plurality of pins detachable from the plurality of grooves formed on the outer peripheral surface of the valve C1. have.

또한, 상기 밸브개폐유닛(400)은 밸브셔터 이송부(420)를 포함하여 상기 얼라인유닛(300)과 독립적으로 상기 밸브셔터(410)를 x, y, z축으로 각각 이동시킬 수 있다.In addition, the valve opening/closing unit 400 may include a valve shutter transfer unit 420 to move the valve shutter 410 in the x, y, and z axes independently of the alignment unit 300 .

보다 바람직하게 상기 밸브개폐유닛(400)은 일측이 상기 x축 얼라인유닛(330) 또는 상기 θ축 얼라인 고정 플레이트(341)에 고정 결합하고 타측이 상기 z축 얼라인 가동 플레이트 저면부(313a)에 x, y축으로 각각 슬라이딩 이동 가능하도록 결합할 수 있다.More preferably, the valve opening/closing unit 400 has one side fixedly coupled to the x-axis alignment unit 330 or the θ-axis alignment fixing plate 341 and the other side is the z-axis alignment movable plate bottom part 313a ) can be coupled to be slidable in the x and y axes, respectively.

이에 따라, 상기 밸브개폐유닛(400)은 상기 θ축 얼라인유닛(340)을 제외한 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 x, y, z축으로 각각 이동 가능하다.Accordingly, the valve opening/closing unit 400 is movable in the x, y, and z axes by the alignment unit 300 except for the θ-axis alignment unit 340 .

한편, 도 8과 도 9는 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 θ축 얼라인유닛과 커넥터유닛을 도시한 상면 사시도와 저면 사시도이다.Meanwhile, FIGS. 8 and 9 are top and bottom perspective views respectively showing the θ-axis alignment unit and the connector unit in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention.

도 7 내지 도 9를 참조하면 상기 커넥터유닛(500)은 상기 가스실린더(C)의 가스출구포트(C2)에 접속되어 상기 가스실린더(C)에 충전된 가스를 반도체, 디스플레이 패널 등을 제조하는 공정 챔버에 공급하는 커넥터(510)와 상기 커넥터(510)에 플러그(P)를 탈부착하는 플러그 홀더(520) 및 상기 가스실린더(C)에 상기 앤드캡(C3)을 탈부착하는 앤드캡 홀더(530)를 포함한다.7 to 9, the connector unit 500 is connected to the gas outlet port (C2) of the gas cylinder (C) to use the gas filled in the gas cylinder (C) to manufacture semiconductors, display panels, etc. The connector 510 supplied to the process chamber, the plug holder 520 for attaching and detaching the plug P to the connector 510, and the end cap holder 530 for attaching and detaching the end cap C3 to the gas cylinder C ) is included.

또한, 상기 커넥터유닛(500)은 상기 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)에 결합되어 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 x, y, z, θ, θ`축으로 위치 조절이 가능하다.In addition, the connector unit 500 is coupled to the θ-axis alignment movable plate 343 so that the position can be adjusted in the x, y, z, θ, θ` axes by the alignment unit 300 .

보다 구체적으로 상기 커넥터(510)는 커넥터 너트 구동부(511)에 의하여 회전하는 커넥터 너트(512)와 상기 커넥터 너트(512) 중심부에 형성되는 가스통로(513) 및 상기 커넥터(510)를 Z축으로 이송시키는 커넥터 이송부(514)를 포함하고 일측이 상기 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)에 결합한다.More specifically, the connector 510 includes a connector nut 512 rotating by a connector nut driving unit 511 , a gas passage 513 formed in the center of the connector nut 512 , and the connector 510 in the Z axis. It includes a connector transfer unit 514 for transferring, and one side is coupled to the θ-axis alignment movable plate 343 .

또한, 상기 커넥터 너트(512)의 내주면에는 상기 가스출구포트(C2)에 탈착되는 나사산과 상기 플러그(P) 및/또는 상기 가스켓(G)이 탈착되도록 돌기 또는 홈 등과 같은 구조가 형성된다.In addition, a structure such as a screw thread to be detached from the gas outlet port C2 and a protrusion or a groove to detach the plug P and/or the gasket G is formed on the inner circumferential surface of the connector nut 512 .

또한, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 상기 커넥터 너트(512)는 상기 가스통로(513)로 가스 미 공급 시에는 상기 플러그(P)가 결합되어 있으며, 가스 공급 시에는 상기 플러그(P)가 분리된다.In addition, in the gas cylinder automatic replacement system according to the present invention, the connector nut 512 is coupled to the plug P when gas is not supplied to the gas passage 513, and the plug P when gas is supplied. is separated

또한, 상기 커넥터 너트(512)는 상기 가스통로(513)로 가스 미 공급 시에는 상기 가스켓(G)이 분리되어 있으며, 가스 공급 시에는 상기 가스켓(G)이 결합되어 있다.In addition, in the connector nut 512 , the gasket G is separated when gas is not supplied to the gas passage 513 , and the gasket G is coupled to the connector nut 512 when gas is supplied.

또한, 상기 가스통로(513)의 일단은 상기 커넥터 너트(512)의 내측 중심부에 형성되며, 타단은 상기 커넥터(510)의 외부에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that one end of the gas passage 513 is formed in the inner center of the connector nut 512 , and the other end is formed outside the connector 510 .

보다 바람직하게 상기 가스통로(513)의 타단은 상기 공정 챔버 측으로 연결되는 배관이 연결될 수 있는 배관 커넥터를 포함할 수 있다.More preferably, the other end of the gas passage 513 may include a pipe connector to which a pipe connected to the process chamber can be connected.

또한, 상기 커넥터(510)는 상기 커넥터 이송부(514)에 의하여 상기 얼라인유닛(300)과 독립적으로 z축 슬라이딩 이동이 가능하다.In addition, the connector 510 is capable of z-axis sliding movement independently of the alignment unit 300 by the connector transfer unit 514 .

한편, 상기 플러그 홀더(520)는 플러그 홀더 선회 구동부(521)와 플러그 홀더 선회암(522) 및 플러그 홀더 이송부(523)를 포함하며, 일측이 상기 커넥터 이송부(514)에 결합되어 상기 커넥터(510)와 함께 z축으로 슬라이딩 이동한다.Meanwhile, the plug holder 520 includes a plug holder revolving driving unit 521 , a plug holder revolving arm 522 , and a plug holder conveying unit 523 , one end of which is coupled to the connector conveying unit 514 and the connector 510 . ) and sliding along the z-axis.

또한, 상기 플러그 홀더(520)는 상기 플러그 홀더 선회 구동부(521)에 의하여 플러그 홀더 선회암(522)을 따라 xy평면에서 z축을 중심으로 선회 이동하며, 상기 플러그 홀더 이송부(523)를 통하여 상기 커넥터(510)와 독립적으로 z축 슬라이딩 이동이 가능하다.In addition, the plug holder 520 is pivotally moved along the plug holder pivot arm 522 in the xy plane about the z axis by the plug holder pivot drive unit 521, and the connector is passed through the plug holder transfer unit 523. The z-axis sliding movement is possible independently of the 510 .

보다 구체적으로 상기 플러그 홀더 선회암(522)의 일단은 상기 플러그 홀더 선회 구동부(521)에 결합되고 타단에는 상기 플러그 홀더(520)가 형성된다.More specifically, one end of the plug holder revolving arm 522 is coupled to the plug holder revolving driving unit 521 , and the plug holder 520 is formed at the other end.

또한, 상기 플러그 홀더(520)는 일반적인 상태에서 도 8과 도 9에 도시되어 있는 바와 같이 후면을 향한 상태로 유지되며, 상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2)의 접속 또는 해제 시 상기 커넥터 너트(512)의 중심 선상에 위치하도록 상기 플러그 홀더 선회암(522)과 상기 플러그 홀더 선회구동부(521)의 결합축을 중심으로 xy평면에서 반시계 방향으로 90˚ 선회 이동한다.In addition, in a general state, the plug holder 520 is maintained facing the rear as shown in FIGS. 8 and 9, and when the connector 510 and the gas outlet port C2 are connected or disconnected, the The connector nut 512 rotates 90° counterclockwise in the xy plane around the coupling axis of the plug holder pivot arm 522 and the plug holder pivot drive unit 521 so as to be positioned on the center line of the connector nut 512 .

또한, 상기 플러그 홀더(520)는 상기 플러그(P)의 외주면을 파지할 수 있는 기계식 클램프를 포함하거나 돌기 또는 홈 등의 구조가 형성되어 상기 플러그(P)가 상기 플러그 홀더(520)에 고정될 수 있다.In addition, the plug holder 520 includes a mechanical clamp capable of gripping the outer circumferential surface of the plug P, or a structure such as a protrusion or groove is formed so that the plug P is fixed to the plug holder 520 . can

또한, 상기 플러그(P)는 압축가스협회(CGA : Compressed Gas Association) 규격에 따른 플러그는 물론 다양한 규격 및 형상의 플러그가 적용될 수 있다.In addition, the plug (P) can be applied to plugs of various standards and shapes as well as plugs according to the Compressed Gas Association (CGA) standard.

한편, 상기 앤드캡 홀더(530)는 앤드캡 홀더 선회구동부(531)와 앤드캡 홀더 선회암(532) 및 앤드캡 홀더 회전구동너트(533)를 포함하고 일측이 상기 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)에 결합된다.On the other hand, the end cap holder 530 includes an end cap holder swing driving unit 531, an end cap holder swing arm 532, and an end cap holder rotation driving nut 533, and one side of the θ-axis alignment movable plate ( 343).

이에 따라, 상기 앤드캡 홀더(530)은 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 x, y, z, θ, θ`축으로 이동 가능하다.Accordingly, the end cap holder 530 is movable in the x, y, z, θ and θ` axes by the alignment unit 300 .

또한, 상기 앤드캡 홀더(530)는 일반적인 상태에서 도 8과 도 9에 도시되어 있는 바와 같이 후면을 향한 상태로 유지되며, 상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2)의 접속 또는 해제를 위한 동작이 수행되는 경우 상기 커넥터 너트(512)의 중심 선상에 위치하도록 상기 앤드캡 홀더 선회암(532)과 상기 앤드캡 홀더 선회구동부(531)의 결합축을 중심으로 xy평면에서 반시계 방향으로 90˚ 선회 이동한다.In addition, in a general state, the end cap holder 530 is maintained facing the rear as shown in FIGS. 8 and 9, and connects or disconnects the connector 510 and the gas outlet port C2. When the operation is performed, the end cap holder pivot arm 532 and the end cap holder pivot drive unit 531 are positioned on the center line of the connector nut 512 in a counterclockwise direction with the center of the coupling axis 90 in the xy plane. ˚ Move around turning.

또한, 상기 커넥터 이송부(514)에 의하여 상기 앤드캡 홀더 회전구동너트(532)에는 상기 커넥터 너트(512)가 삽입 또는 분리될 수 있다.In addition, the connector nut 512 may be inserted or separated from the end cap holder rotation driving nut 532 by the connector transfer unit 514 .

또한, 상기 z축 얼라인유닛(310)에 의하여 상기 앤드캡 홀더(530)에는 상기 앤드캡(C3)이 삽입 또는 분리될 수 있다.In addition, the end cap C3 may be inserted or separated from the end cap holder 530 by the z-axis alignment unit 310 .

또한, 상기 앤드캡 홀더(530)는 진공 또는 자석 등을 포함하거나 탄성체를 포함한 돌기 구조 등에 의하여 상기 앤드캡(C3)이 상기 앤드캡 홀더(530)에 삽입되는 경우 상기 앤드캡 홀더(530)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the end cap holder 530 is removed from the end cap holder 530 when the end cap C3 is inserted into the end cap holder 530 by a protrusion structure including a vacuum or a magnet or including an elastic body. escape can be prevented.

또한, 상기 앤드켑 홀더(530)는 별도의 이송수단을 포함하여 상기 z축 얼라인 유닛(310)과 독립적으로 z축 슬라이딩 이동할 수도 있다.In addition, the end cap holder 530 may include a separate transfer means to slide along the z-axis independently of the z-axis alignment unit 310 .

한편, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스켓유닛을 도시한 사시도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스실린더 자동교체시스템에서 가스켓 매거진이 생략된 가스켓유닛 및 비전유닛을 도시한 후면 사시도이다.Meanwhile, FIG. 10 is a perspective view showing a gasket unit in the automatic gas cylinder replacement system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a gasket in which the gasket magazine is omitted in the gas cylinder automatic replacement system according to an embodiment of the present invention. It is a rear perspective view showing the unit and the vision unit.

도 3과 도 10 및 도 11을 참조하면 상기 가스켓유닛(600)은 가스켓 로더 이송부(610)와 가스켓 매거진(620)과 가스켓 로더(630)와 가스켓 수거함(640) 및 가스켓 그리퍼(650)를 포함하여 상기 θ축 얼라인유닛(330)에 결합한다.3, 10 and 11, the gasket unit 600 includes a gasket loader transfer unit 610, a gasket magazine 620, a gasket loader 630, a gasket collection box 640, and a gasket gripper 650. and coupled to the θ-axis alignment unit 330 .

보다 구체적으로 상기 가스켓 로더 이송부(610)는 상기 θ축 얼라인 가동 플레이트(343)에 소정 결합하는 가스켓유닛 베이스 프레임(611)에 형성된 레일에 결합하여 상기 가스켓유닛 베이스 프레임(611)에 대하여 상기 가스켓 매거진(620)과 가스켓 로더(630)및 가스켓 수거함(640)을 함께 y축으로 슬라이딩 이동시킨다.More specifically, the gasket loader transfer unit 610 is coupled to a rail formed on the gasket unit base frame 611 that is predetermined to be coupled to the θ-axis alignment movable plate 343, and is coupled to the gasket unit base frame 611 with respect to the gasket. The magazine 620, the gasket loader 630, and the gasket collection box 640 slide together along the y-axis.

한편, 도 10은 상기 가스켓 매거진(620)의 커버가 생략된 상태를 도시한 사시도로서 이를 참조하면 상기 가스켓 매거진(620)은 내부에 형성되는 가스켓 레일(621)에 복수 개의 가스켓(G)이 일렬로 정렬된다.Meanwhile, FIG. 10 is a perspective view illustrating a state in which the cover of the gasket magazine 620 is omitted. Referring to this, the gasket magazine 620 has a plurality of gaskets G lined up on a gasket rail 621 formed therein. are sorted by

또한, 상기 가스켓 레일(621)은 상기 가스켓 로더(630) 측으로 상기 가스켓(G)의 공급을 원활하게 하기 위하여 일단이 상기 가스켓 로더(630) 측으로 하향 경사 지도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that one end of the gasket rail 621 is inclined downward toward the gasket loader 630 in order to smoothly supply the gasket G to the gasket loader 630 .

또한, 상기 가스켓 로더(630)는 상기 가스켓 매거진(620)의 일단측에 z축으로 단차가 지도록 형성되며, 상기 가스켓 매거진(620)으로부터 순차적으로 공급되는 상기 가스켓(G)을 1개씩 파지하여 가스켓 로딩부(631)로 이송 및 장착시키는 가스켓 로딩블럭(632)을 포함한다.In addition, the gasket loader 630 is formed to have a step in the z-axis at one end of the gasket magazine 620, and grips the gaskets G sequentially supplied from the gasket magazine 620 one by one to obtain gaskets. It includes a gasket loading block 632 for transport and mounting to the loading unit (631).

또한, 상기 가스켓 로딩블럭(632)은 상기한 바와 같이 z축으로 단차지게 형성된 상기 가스켓 매거진(620)의 일단으로부터 상기 가스켓 로딩부(631)로의 상기 가스켓(G) 이송을 위하여 상기 가스켓 로딩블럭(632)을 z축으로 슬라이딩 이동시키는 별도의 가스켓 로딩블럭 이송부(632a)를 포함한다.In addition, the gasket loading block 632 is the gasket loading block ( It includes a separate gasket loading block transfer unit 632a for sliding 632 in the z-axis.

한편, 상기 가스켓 수거함(640)은 기 사용된 상기 가스켓(G)을 수거하기 위한 상면이 개방된 박스 형상으로 가스켓 수거함 제 1커버(641)와 가스켓 수거함 제 2커버(642)를 포함한다.On the other hand, the gasket collection box 640 includes a gasket collection box first cover 641 and a gasket collection box second cover 642 in the shape of an open box for collecting the previously used gasket (G).

보다 구체적으로 상기 가스켓 수거함 제 1커버(641)는 z축으로 슬라이딩 이동함에 따라 상기 가스켓 수거함(640)의 상면을 개폐하도록 형성된다.More specifically, the gasket collection box first cover 641 is formed to open and close the upper surface of the gasket collection box 640 as it slides along the z-axis.

이때, 상기 가스켓 수거함 제 1커버(641)는 상기 가스켓 로더 이송부(610)에 의하여 상기 가스켓 수거함(640)이 상기 가스켓 로더(630) 및 상기 가스켓 매거진(630)과 함께 y축으로 전진 이동하면 z축으로 상승하고, y축으로 후진 이동하면 z축으로 하강하도록 가스켓 수거함 제 1커버 캠(641a)와 가스켓 수거함 제 1커버 캠 팔로워(641b)를 포함할 수 있다.At this time, when the gasket collection box first cover 641 moves forward along the y-axis together with the gasket loader 630 and the gasket magazine 630 by the gasket loader transfer unit 610, z It may include a gasket collection box first cover cam 641a and a gasket collection box first cover cam follower 641b so as to ascend along the axis and move backward along the y-axis to descend along the z-axis.

보다 구체적으로 상기 가스켓 수거함 제 1커버 캠(641a)은 상기 가스켓유닛 베이스 프레임(611)에 형성되고, 상기 가스켓 수거함 제 1커버 캠 팔로워(641b)는 상기 가스켓 로더 이송부(610)에 형성된다.More specifically, the gasket collection box first cover cam 641a is formed on the gasket unit base frame 611 , and the gasket collection box first cover cam follower 641b is formed on the gasket loader transfer unit 610 .

또한, 상기 가스켓 수거함 제 2커버(642)는 상기 가스켓 수거함(640)과 경첩으로 결합되어 상기 가스켓 수거함(640)의 상면을 개폐할 수 있다.In addition, the gasket collection box second cover 642 may be hingedly coupled to the gasket collection box 640 to open and close the upper surface of the gasket collection box 640 .

이에 따라, 상기 가스켓 수거함(640)의 상면은 상기 가스켓 수거함 제 1커버(641)에 의하여 자동으로 개폐가 수행되며, 상기 가스켓 수거함 제 1커버(641)가 개방되어 있는 경우 상기 가스켓 수거함 제 2커버(642)에 의하여 수동 또는 자동으로 폐쇄될 수 있다.Accordingly, the upper surface of the gasket collection box 640 is automatically opened and closed by the gasket collection box first cover 641, and when the gasket collection box first cover 641 is opened, the gasket collection box second cover It can be closed manually or automatically by (642).

이에 따라, 사용이 완료되어 오염된 상기 가스켓(G)의 공기 중 노출을 최소화할 수 있다.Accordingly, it is possible to minimize the exposure of the gasket (G) to the air polluted by the completion of use.

한편, 상기 가스켓 그리퍼(650)는 가스켓 그리퍼 x축 구동부(651)와 가스켓 그리퍼 z축 구동부(652)와 가스켓 그리퍼 선회 구동부(653) 및 가스켓 선회암(654)을 포함한다. 또한, 상기 가스켓 그리퍼(650)는 상기 가스켓 그리퍼 x축 구동부(651)와 상기 가스켓 그리퍼 z축 구동부(652)에 의하여 상기 가스켓유닛 베이스 프레임(611)에 대하여 x축 및 z축으로 각각 슬라이딩 이동할 수 있다. 또한, 상기 가스켓 그리퍼(650)는 상기 가스켓 그리퍼 선회 구동부(653)에 일단이 결합하는 상기 가스켓 그리퍼 선회암(654)의 타단에 형성되어 xz평면 상에서 y축을 중심으로 90˚ 선회 이동한다.Meanwhile, the gasket gripper 650 includes a gasket gripper x-axis driving unit 651 , a gasket gripper z-axis driving unit 652 , a gasket gripper rotating driving unit 653 , and a gasket rotating arm 654 . In addition, the gasket gripper 650 can slide in the x-axis and z-axis with respect to the gasket unit base frame 611 by the gasket gripper x-axis driving unit 651 and the gasket gripper z-axis driving unit 652, respectively. have. In addition, the gasket gripper 650 is formed at the other end of the gasket gripper orbital arm 654 having one end coupled to the gasket gripper revolving driving unit 653 , and pivots by 90° on the xz plane about the y-axis.

또한, 상기 가스켓 그리퍼(650)는 좌우의 폭이 조절되는 기계식 클램프로서 상기 가스켓(G)을 파지하거나 파지를 해제할 수 있다.In addition, the gasket gripper 650 is a mechanical clamp whose left and right widths can be adjusted to grip or release the gasket G.

이에 따라, 상기 가스켓 그리퍼(650)는 기 가스켓 로딩부(631)로부터 상기 가스켓(G)을 파지하여 상기 커넥터 너트(510)와 상기 가스출구포트(C2)의 사이를 거쳐 상기 커넥터 너트(512)로 공급하거나, 상기 커넥터 너트(510)로부터 기 사용된 상기 가스켓(G)을 파지하여 상기 가스켓 수거함(640)으로 버릴 수 있다.Accordingly, the gasket gripper 650 grips the gasket G from the gasket loading part 631, passes between the connector nut 510 and the gas outlet port C2, and the connector nut 512. or the previously used gasket G from the connector nut 510 may be disposed of in the gasket collection box 640 .

한편, 상기 비전유닛(700)은 적어도 1개 이상의 촬영 수단 및 조명이 내장되고 도 11에 도시되어 있는 바와 같이 가스켓유닛 베이스 프레임(611)에 결합되어 비전유닛 구동부(710)에 의하여 상기 가스켓유닛 베이스 프레임(611)에 대하여 x축으로 슬라이딩 이동할 수 있다.On the other hand, the vision unit 700 has at least one photographing means and a built-in light, is coupled to the gasket unit base frame 611 as shown in FIG. The frame 611 may be slidably moved along the x-axis.

즉, 상기 비전유닛(700)은 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 x, y, z, θ축으로 이동 가능하며, 상기 비전유닛 구동부(710))에 의하여 상기 얼라인유닛(300)과 별도로 x축으로 슬라이딩 이동이 가능하다.That is, the vision unit 700 is movable in the x, y, z, and θ axes by the alignment unit 300 , and separately from the alignment unit 300 by the vision unit driving unit 710 ). Sliding movement is possible in the x-axis.

또한, 상기 비전유닛(700)는 상기 커넥터 너트(512) 측을 대향하도록 배치되어 상기 커넥터 너트(512) 측으로 이송되는 상기 가스출구포트(C2)와 상기 앤드캡(C3) 등을 촬영할 수 있다.Also, the vision unit 700 may photograph the gas outlet port C2 and the end cap C3 that are disposed to face the connector nut 512 and are transferred to the connector nut 512 side.

한편, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 상기 컨트롤유닛(800)은 상기 얼라인유닛 케이스(120) 상측에 형성되어 상기 가스실린더 이송유닛(200), 상기 얼라인유닛(300), 상기 밸브개폐유닛(400), 상기 커넥터유닛(500), 상기 가스켓유닛(600) 및 상기 비전유닛(700)을 각각 제어할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 2 , the control unit 800 is formed on the upper side of the alignment unit case 120 , and the gas cylinder transfer unit 200 , the alignment unit 300 , and the valve opening/closing unit are formed. 400 , the connector unit 500 , the gasket unit 600 , and the vision unit 700 can be controlled, respectively.

또한, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템은 적어도 2개 이상이 병렬로 배치되어 가스실린더의 교체 간격에 따른 시간에 구애받지 않고 공정 챔버에 연속적으로 가스를 공급할 수 있다.In addition, at least two or more of the gas cylinder automatic replacement system according to the present invention configured as described above are arranged in parallel to continuously supply gas to the process chamber irrespective of the time according to the replacement interval of the gas cylinders.

한편, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법은 상기한 바와 같은 구성을 참고하여 보다 상세하게 설명하면 하기와 같다.On the other hand, the control method of the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention will be described in more detail with reference to the configuration as described above.

상기 실린더 공급단계(S110)는 상기 가스실린더(C)의 투입이 상기 이송유닛(200) 측에 구비되는 센서에 의하여 감지되면 상기 락스토퍼 클램프(231)가 상기 스키드(S)의 양측을 파지하여 고정이 이루어진다.In the cylinder supply step (S110), when the input of the gas cylinder (C) is detected by a sensor provided on the transfer unit 200 side, the lock stopper clamp 231 holds both sides of the skid (S). fixation is made

이후, 작업자가 상기 스위치박스(810)에 구비되는 스타트 버튼을 누르면 상기 얼라인유닛(200)에 의한 상기 가스실린더(C)의 로딩이 수행된다.Thereafter, when the operator presses the start button provided in the switch box 810 , the loading of the gas cylinder C by the alignment unit 200 is performed.

보다 구체적으로 상기 가동가이드(220)는 상기 고정가이드(210)에 대하여 전방으로 슬라이딩 이동하여 상기 스키드(S)의 양측면에 위치하면 상기 가동가이드 클램프(221)에 의하여 상기 스키드(S)의 양측면을 파지한 상태로 복귀함에 따라 상기 가스실린더(C)를 상기 얼라인유닛 케이스(120) 측으로 이송시킨다.More specifically, when the movable guide 220 slides forward with respect to the fixed guide 210 and is positioned on both sides of the skid S, the movable guide clamp 221 closes the both sides of the skid S. As it returns to the gripped state, the gas cylinder (C) is transferred to the alignment unit case 120 side.

이때, 상기 가스실린더(C)의 헤드 측이 상기 얼라인유닛 케이스(120)에 삽입될 수 있도록 상기 얼라인유닛 케이스(120)에 구비되는 센서에 의하여 상기 벨브(C1)의 상단을 감지하고 이를 통하여 상기 z축 얼라인 실린더(312)에 의하여 상기 z축 얼라인 가동 플레이트(313)의 높이가 조절된다.At this time, the upper end of the valve C1 is sensed by a sensor provided in the alignment unit case 120 so that the head side of the gas cylinder C can be inserted into the alignment unit case 120 , and Through the z-axis alignment cylinder 312, the height of the z-axis alignment movable plate 313 is adjusted.

이후, 상기 얼라인유닛 케이스(120)에 구비되는 센서가 상기 가스실린더(C)의 목부분을 감지하고 이를 통하여 상기 z축 얼라인유닛(310)에 의하여 z축 보정이 수행된다.Thereafter, a sensor provided in the alignment unit case 120 detects the neck portion of the gas cylinder C, and the z-axis correction is performed by the z-axis alignment unit 310 through this.

또한, 상기 가스실린더(C)의 헤드가 상기 얼라인유닛 케이스(120) 내부에 위치하여 기 설정된 위치까지 이송 및 z축 얼라인이 완료된 경우 상기 가동가이드 클램프(221)는 상기 스키드(S)의 측면과 이격되고 상기 락스토퍼 클램프(231)에 의하여 상기 스키드(S)의 양측면이 고정된다.한편, 상기 플러그 분리단계(S130)에서 상기 플러그(P)는 상기 플러그 홀더(520)에 의하여 상기 가스실린더(C)로부터 분리되고 상기 플러그 홀더 선회구동부(521) 및 상기 플러그 홀더 이송부(523)에 의하여 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 상기 커넥터(510)와 이격되도록 이동된다.In addition, when the head of the gas cylinder (C) is located inside the alignment unit case 120 and the transfer to a preset position and z-axis alignment are completed, the movable guide clamp 221 of the skid (S) It is spaced apart from the side and both sides of the skid S are fixed by the lock stopper clamp 231 . Meanwhile, in the plug separation step S130 , the plug P is connected to the gas by the plug holder 520 . It is separated from the cylinder C and is moved to be spaced apart from the connector 510 as shown in FIG. 8 by the plug holder turning driving unit 521 and the plug holder transferring unit 523 .

이후, 상기 얼라인 단계(S130)에서 상기 비전유닛(700)에 의하여 상기 앤드캡(C3)의 위치가 측정되며, 이를 통하여 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 상기 커넥터유닛(500)의 x, y, θ, θ`축으로 각각 얼라인이 수행된다.Then, in the alignment step (S130), the position of the end cap (C3) is measured by the vision unit (700), and through this, the x of the connector unit (500) by the alignment unit (300), Alignment is performed on the y, θ, and θ` axes, respectively.

한편, 상기 앤드캡 분리단계(S140)는 상기 앤드캡 홀더(530)가 상기 앤드캡 선회구동부(5531)에 의하여 상기 커넥터(510)와 상기 앤드캡(C3) 사이로 위치한다.Meanwhile, in the end cap separation step ( S140 ), the end cap holder 530 is positioned between the connector 510 and the end cap C3 by the end cap turning driving unit 5531 .

이후, 상기 커넥터 너트(512)가 상기 커넥터 이송부(514)에 의하여 z축으로 이동하여 상기 앤드캡 홀더(530)에 체결되고 상기 앤드캡 홀더(530)와 상기 앤드캡(C3)이 체결된다.Thereafter, the connector nut 512 is moved in the z-axis by the connector transfer unit 514 to be fastened to the end cap holder 530 , and the end cap holder 530 and the end cap C3 are fastened.

이후n 상기 커넥터 너트 구동부(511)에 의하여 기 설정된 회전수만큼 회전하는 상기 커넥터 너트(512)에 의하여 상기 앤드캡(C3)이 상기 가스실린더(C)로부터 분리된다.Thereafter, the end cap C3 is separated from the gas cylinder C by the connector nut 512 rotated by a preset number of rotations by the connector nut driving unit 511 .

또한, 상기 가스실린더(C)로부터 분리된 상기 앤드캡(C3)은 상기 앤드캡 홀더(530)에 공압에 의하여 파지된 상태로 상기 앤드캡 선회구동부(5531)에 의하여 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 상기 커넥터(510)와 이격되도록 이동된다.In addition, the end cap C3 separated from the gas cylinder C is pneumatically gripped by the end cap holder 530 as shown in FIG. 8 by the end cap turning driving unit 5531. As such, it is moved to be spaced apart from the connector 510 .

이때, 상기 앤드캡(C3)의 파지 여부는 상기 앤드캡 홀더(530)의 공압량을 통하여 확인할 수 있다.At this time, whether the end cap C3 is gripped can be confirmed through the amount of air pressure of the end cap holder 530 .

이후, 상기 비전유닛(700)에 의하여 상기 가스출구포트(C2)의 위치가 검출되고 이를 통하여 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 상기 커넥터유닛(500)의 x, y, θ, θ`축으로 각각 얼라인이 재차 수행된다.Thereafter, the position of the gas outlet port C2 is detected by the vision unit 700 and, through this, the x, y, θ, θ` axes of the connector unit 500 are detected by the alignment unit 300 through this. Each alignment is performed again.

한편, 상기 가스켓 투입단계(S150)에서 상기 가스켓(G)은 상기 가스켓 그리퍼(650)에 의하여 상기 가스켓 로딩부(631)로부터 상기 커넥터(510)의 가스통로(513) 입구 측으로 이송 및 투입된다.Meanwhile, in the gasket inputting step (S150), the gasket G is transferred from the gasket loading part 631 to the inlet side of the gas passage 513 of the connector 510 by the gasket gripper 650 and inputted.

이후, 상기 커넥팅 단계(S160)에서 상기 커넥터(510)가 z축으로 슬라이딩 이동하여 상기 가스출구포트(C2)와 체결된다.Thereafter, in the connecting step (S160), the connector 510 slides along the z-axis to be engaged with the gas outlet port C2.

이때, 상기 커넥터(510)는 무부하 상태이며 토크, 회전수, 위치 등으로 체결 완료 여부를 확인할 수 있다.At this time, the connector 510 is in a no-load state, and it is possible to check whether the fastening is completed based on the torque, the number of rotations, the position, and the like.

한편, 상기 밸브 개방단계(S170)에서 상기 밸브개폐유닛(400)에 의하여 상기 밸브(C1)의 개방이 완료되면, 상기 가스실린더(C) 내의 가스 변화량을 로드셀로 감지하기 위하여 상기 락스토퍼 클램프(231)에 의한 상기 스키드(S)의 파지가 해지된다.On the other hand, when the opening of the valve C1 is completed by the valve opening and closing unit 400 in the valve opening step S170, the lock stopper clamp ( 231) by the gripping of the skid (S) is released.

이에 따라, 본 발명에 따른 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법 중 상기 가스실린더 공급단계(S100)가 완료되어 공정 챔버 측으로 가스가 공급된다.Accordingly, the gas cylinder supply step (S100) of the control method of the automatic gas cylinder replacement system according to the present invention is completed, and the gas is supplied to the process chamber.

한편, 상기 가스실린더 회수단계(S200)의 구체적인 내용은 하기와 같다.On the other hand, the specific details of the gas cylinder recovery step (S200) are as follows.

상기 밸브 잠금단계(S210) 전에 상기 락스토퍼 클램프(231)에 의하여 상기 스키드(S)의 파지가 이루어진 후 상기 밸브(C1)가 상기 밸브개폐유닛(400)에 의하여 잠긴다.After the skid S is gripped by the lock stopper clamp 231 before the valve locking step S210 , the valve C1 is locked by the valve opening/closing unit 400 .

또한, 상기 커넥팅 해제단계(S220)에서 상기 커넥터(510)는 무부하 상태이며 토크, 회전수, 위치 등으로 해제 완료 여부를 확인할 수 있다.In addition, in the disconnecting step ( S220 ) of the connection, the connector 510 is in a no-load state, and it can be checked whether the disconnection is complete based on torque, number of rotations, position, and the like.

한편, 상기 가스켓 배출단계(S230)에서 기 사용된 상기 가스켓(G)은 상기 가스켓 그리퍼(650)에 의하여 상기 커넥터(510)의 가스통로(513) 입구 측으로부터 상기 수거함(640)으로 이송 및 배출된다.On the other hand, the gasket (G) previously used in the gasket discharging step (S230) is transferred and discharged from the inlet side of the gas passage (513) of the connector (510) to the collection box (640) by the gasket gripper (650). do.

이후, 상기 앤드캡 결합단계(S240)에서 상기 앤드캡(C3)을 파지한 상태로 대기하던 상기 앤드캡 홀더(530)는 상기 앤드캡 선회구동부(5531)에 의하여 상기 앤드캡(C3)을 상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2) 사이로 이동시킨다.Thereafter, in the end cap coupling step (S240), the end cap holder 530, which was waiting while holding the end cap C3, moves the end cap C3 by the end cap turning driving unit 5531. It is moved between the connector 510 and the gas outlet port C2.

이후, 상기 커넥터 너트(512)가 상기 커넥터 이송부(514)에 의하여 z축으로 이동하여 상기 앤드캡 홀더(530)에 체결되고 상기 앤드캡 홀더(530)와 상기 앤드캡(C3)이 체결되어 상기 커넥터 너트 구동부(511)에 의하여 기 설정된 회전수만큼 회전하는 상기 커넥터 너트(512)에 의하여 상기 앤드캡(C3)이 상기 가스실린더(C)에 체결된다.Thereafter, the connector nut 512 is moved in the z-axis by the connector transfer unit 514 to be fastened to the end cap holder 530 , and the end cap holder 530 and the end cap C3 are fastened to the above The end cap C3 is fastened to the gas cylinder C by the connector nut 512 rotated by a preset number of rotations by the connector nut driving unit 511 .

한편, 상기 플러그 결합단계(S250)은 상기 플러그(P)를 파지한 상태로 대기하던 상기 플러그 홀더(520)는 상기 플러그 홀더 선회구동부(521) 및 상기 플러그 홀더 이송부(523)에 의하여 상기 플러그(P)가 상기 앤드캡(C3)의 체결위치로 이동한다.On the other hand, in the plug coupling step (S250), the plug holder 520, which has been waiting in a state of gripping the plug P, is moved to the plug ( P) moves to the fastening position of the end cap (C3).

이후, 상기 커넥터(510)의 회전에 의하여 상기 플러그(P)는 상기 앤드캡(C3)에 결합된다.Thereafter, the plug P is coupled to the end cap C3 by rotation of the connector 510 .

한편, 상기 알림단계(S260)에서 유무선 연결망을 통하여 작업자에게 알림 신호를 보내고, 이를 확인한 작업자가 상기 스위치 박스(810)에 배출 버튼을 클릭하는 경우 상기 가스실린더 배출단계(S270)가 수행된다.On the other hand, in the notification step (S260), when a notification signal is sent to the operator through the wired/wireless connection network, and the operator who confirms this clicks the discharge button on the switch box 810, the gas cylinder discharge step (S270) is performed.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and various methods can be obtained by those skilled in the art within the scope of the technical spirit of the present invention. It is obvious that variations can be made.

아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.In addition, although the effects according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the configuration should also be recognized.

C. 가스실린더
C1. 밸브
C2. 가스출구포트
C3. 앤드캡
G. 가스켓
P. 플러그
S. 스키드
S1. 스키드 프레임
S2. 가스실린더 지지부
S3. 스키드 파지부
S4. 스키드 캐스터
S100. 가스실린더 공급단계
S110. 가스실린더 투입단계
S120. 플러그 분리단계S130. 얼라인단계
S140. 앤드캡 분리단계
S150. 가스켓 투입단계
S160. 커넥팅 단계
S170. 밸브 개방단계
S200. 가스실린더 회수단계
S210. 밸브 잠금단계
S220. 커넥팅 해제단계
S230. 가스켓 배출단계
S240. 앤드캡 결합단계
S250. 플러그 결합단계
S260. 알림단계S270. 가스실린더 배출단계
100. 프레임 조립체
110. 베이스 플레이트
120. 얼라인유닛 케이스
200. 가스실린더 이송유닛
210. 고정가이드
211. 이송유닛 구동부
220. 가동가이드
221. 가동가이드 클램프
222. 롤러
223. 가스실린더 이송유닛 센서
230. 락스토퍼
231. 락스토퍼 클램프
232. 락스토퍼 댐퍼
300. 얼라인유닛
310. z축 얼라인유닛
311. z축 얼라인 고정 플레이트
312. z축 얼라인 실린더
313. z축 얼라인 가동 플레이트
313a. z축 얼라인 가동 플레이트 저면부
313b. z축 얼라인 가동 플레이트 측면부
313c. θ축 댐퍼 결합부
320. y축 얼라인유닛
321. y축 얼라인 구동부
330. x축 얼라인유닛
331. x축 얼라인 구동부
340. θ축 얼라인유닛
341. θ축 얼라인 고정 플레이트
341a. θ축 얼라인 고정 블럭
341b. 제 1레일
341c. 제 2레일
342. θ축 얼라인 구동부
342a. θ축 얼라인 구동모터
342b. 스크류
342c. z축 무빙블럭
342d. x축 부빙블럭
343. θ축 얼라인 가동 플레이트
343a. 제 1캠팔로워
343b. 제 2캠팔로워
343c. θ축 얼라인 가동 블럭
344. θ축 댐퍼
400. 밸브개폐유닛
410. 밸브셔터
420. 밸브셔터 이송부
500. 커넥터유닛
510. 커넥터
511. 커넥터 너트 구동부
512. 커넥터 너트
513. 가스통로
514. 커넥터 이송부
520. 플러그 홀더
521. 플러그 홀더 선회구동부
522. 플러그 홀더 선회암
523. 플러그 홀더 이송부
530. 앤드캡 홀더
531. 앤드캡 홀더 선회구동부
532. 앤드캡 홀더 선회암
533. 앤드캡 홀더 회전구동너트
600. 가스켓유닛
610. 가스켓 로더 이송부
611. 가스켓유닛 베이스 프레임
620. 가스켓 매거진
621. 가스켓 레일
630. 가스켓 로더
631. 가스켓 로딩부
632. 가스켓 로딩블럭
632a. 가스켓 로딩블럭 이송부
640. 가스켓 수거함
641. 가스켓 수거함 제 1커버
641a. 가스켓 수거함 제 1커버 캠
641b. 가스켓 수거함 제 1커버 캠 팔로워
642. 가스켓 수거함 제 2커버
650. 가스켓 그리퍼
651. 가스켓 그리퍼 x축 구동부
652. 가스켓 그리퍼 z축 구동부
653. 가스켓 그리퍼 선회 구동부
654. 가스켓 그리퍼 선회암
700. 비전유닛
710. 비전유닛 구동부
800. 컨트롤유닛
810. 스위치박스
C. Gas cylinder
C1. valve
C2. gas outlet port
C3. end cap
G. gasket
P. plug
S. Skid
S1. skid frame
S2. gas cylinder support
S3. skid grip
S4. skid caster
S100. gas cylinder supply stage
S110. Gas cylinder input stage
S120. Plug disconnection step S130. alignment step
S140. End cap separation step
S150. Gasket input stage
S160. Connecting step
S170. valve opening stage
S200. Gas cylinder recovery stage
S210. valve lock stage
S220. Connection disconnection step
S230. Gasket ejection stage
S240. End cap bonding step
S250. plug mating step
S260. Notification step S270. Gas cylinder discharge stage
100. Frame assembly
110. Base plate
120. Align unit case
200. Gas cylinder transfer unit
210. Fixed guide
211. Transfer unit driving part
220. Operation guide
221. Movable guide clamp
222. Roller
223. Gas cylinder transfer unit sensor
230. Rockstopper
231. Rockstopper Clamp
232. Rockstopper Damper
300. Align unit
310. z-axis alignment unit
311. z-axis alignment fixing plate
312. z-axis alignment cylinder
313. z-axis alignment movable plate
313a. z-axis alignment movable plate bottom
313b. Z-axis alignment movable plate side part
313c. θ-axis damper coupling part
320. y-axis alignment unit
321. y-axis alignment driver
330. x-axis alignment unit
331. x-axis alignment driver
340. θ-axis alignment unit
341. θ-axis alignment fixing plate
341a. θ-axis alignment fixing block
341b. 1st rail
341c. 2nd rail
342. θ-axis alignment driver
342a. θ-axis alignment drive motor
342b. screw
342c. z-axis moving block
342d. x-axis floating block
343. θ-axis alignment movable plate
343a. 1st cam follower
343b. 2nd cam follower
343c. θ-axis alignment movable block
344. θ-axis damper
400. Valve opening/closing unit
410. Valve Shutter
420. Valve shutter transfer part
500. Connector unit
510. Connector
511. Connector nut drive
512. Connector Nut
513. Gas channel
514. Connector transport
520. Plug Holder
521. Plug holder swivel drive part
522. Plug holder swivel arm
523. Plug holder transport
530. End cap holder
531. End cap holder swivel driving part
532. End cap holder swivel arm
533. End cap holder rotary drive nut
600. Gasket unit
610. Gasket Loader Transport
611. Gasket unit base frame
620. Gasket Magazine
621. Gasket rail
630. Gasket Loader
631. Gasket loading part
632. Gasket Loading Block
632a. Gasket loading block transfer part
640. Gasket collection box
641. Gasket collection box 1st cover
641a. Gasket collection box 1st cover cam
641b. Gasket Bin 1st Cover Cam Follower
642. Gasket collection box 2nd cover
650. Gasket Gripper
651. Gasket gripper x-axis drive
652. Gasket gripper z-axis drive
653. Gasket Gripper Slewing Drive
654. Gasket Gripper Glow
700. Vision Unit
710. Vision unit driving part
800. Control unit
810. switch box

Claims (4)

길이 방향이 지면에 수평하도록 스키드(S)에 적재된 상태로 투입 또는 배출되며 헤드에 밸브(C1)와 가스출구포트(C2) 및 앤드캡(C3)이 각각 구비되는 가스실린더(C)의 헤드 측을 얼라인유닛 케이스(120) 내부로 이송 또는 배출시키는 가스실린더 이송유닛(200);
상기 얼라인유닛 케이스(120)에 내장되어 지면을 기준으로 높이 방향(z축)과 상기 가스실린더(C)의 길이 방향(y축)과 상기 스키드(S)의 일측면에서 타측면 방향(x축)과 xz평면 상에서 y축을 중심으로 회전하는 방향(θ축)과 yz평면 상에서 x축을 중심으로 회전하는 방향(θ`축)으로 각각 이동하는 얼라인유닛(300);
상기 얼라인유닛(300)에 결합되어 상기 밸브(C1)를 개폐하는 밸브개폐유닛(400);
상기 얼라인유닛(300)에 결합되고 상기 가스출구포트(C2)에 탈부착되어 상기 가스실린더(C) 내부에 충전된 가스를 공정챔버 측에 공급하는 커넥터(510)와 상기 커넥터(510)에 플러그(P)를 탈부착시키는 플러그 홀더(520)와 상기 앤드캡(C3)을 탈부착하는 앤드캡 홀더(530)를 더 포함하는 커넥터유닛(500);
상기 얼라인유닛(300)에 결합되어 상기 커넥터(510)에 가스켓(G)을 공급 또는 회수하는 가스켓유닛(600); 및
상기 얼라인유닛(300) 또는 상기 가스켓유닛(600)에 결합되어 상기 헤드 측을 촬영하는 비전유닛(700);을 포함하는 자동교체시스템의 제어방법에 있어서,
가스실린더 공급단계(S100); 및
가스실린더 회수단계(S200);를 포함하는 자동교체시스템의 제어방법.
The head of the gas cylinder (C) is put in or discharged while being loaded on the skid (S) so that the longitudinal direction is horizontal to the ground, and the head is equipped with a valve (C1), a gas outlet port (C2), and an end cap (C3), respectively a gas cylinder transfer unit 200 for transferring or discharging the side into the alignment unit case 120;
Built in the alignment unit case 120, the height direction (z-axis) with respect to the ground, the longitudinal direction (y-axis) of the gas cylinder (C), and the other side direction (x) from one side of the skid (S) axis) and an alignment unit 300 moving in a direction (θ axis) rotating about the y axis on the xz plane and a direction rotating about the x axis on the yz plane (θ` axis), respectively;
a valve opening/closing unit 400 coupled to the alignment unit 300 to open and close the valve C1;
A connector 510 coupled to the alignment unit 300 and attached to and detached from the gas outlet port C2 to supply the gas filled in the gas cylinder C to the process chamber side and a plug to the connector 510 A connector unit 500 further comprising a plug holder 520 for attaching and detaching (P) and an end cap holder 530 for attaching and detaching the end cap C3;
a gasket unit (600) coupled to the alignment unit (300) to supply or retrieve a gasket (G) to the connector (510); and
In the control method of the automatic replacement system comprising; a vision unit 700 coupled to the alignment unit 300 or the gasket unit 600 to photograph the head side,
gas cylinder supply step (S100); and
A control method of an automatic replacement system comprising a; gas cylinder recovery step (S200).
제 1항에 있어서,
상기 가스실린더 공급단계(S100)는
작업자에 의하여 가스실린더 이송유닛(200) 측으로 상기 가스실린더(C)를 투입하는 제 1준비단계(S111)와 상기 가스실린더(C)의 길이 방향 중심선의 높이에 따라 상기 얼라인유닛(300)이 z축으로 슬라이딩 이동하는 제 2준비단계(S112)를 포함하여 상기 가스실린더 이송유닛(200)에 의하여 상기 가스실린더(C)의 헤드를 얼라인유닛 케이스(120) 내부로 이송하는 가스실린더 투입단계(S110);
상기 플러그 홀더(520)에 의하여 커넥터(510) 측에 결합된 플러그(P)를 분리하는 플러그 분리단계(S120);
상기 밸브(C1)의 중심선 또는 상기 가스출구포트(C2)의 중심선 또는 상기 가스실린더(C)의 길이 방향 중심선 또는 상기 앤드캡(C3) 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여 상기 얼라인유닛(300)이 x, y, z, θ, θ`축 중 적어도 어느 한 방향 이상으로 이동하는 얼라인단계(S130);상기 앤드캡 홀더(530)에 의하여 상기 앤드캡(C3)을 분리하는 앤드캡 분리단계(S140);
상기 가스켓유닛(600)에 의하여 상기 커넥터(510)에 가스켓(G)이 투입되는 가스켓 투입단계(S150);
상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2)가 접속되는 커넥팅단계(S160); 및
상기 밸브개폐유닛(400)에 의하여 상기 밸브(C1)를 개방함에 따라 의하여 상기 가스실린더(C) 내부에 충전된 가스를 상기 커넥터(510)로 공급하는 밸브 개방단계(S170);를 포함하는 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법.
The method of claim 1,
The gas cylinder supply step (S100) is
According to the first preparation step (S111) of putting the gas cylinder (C) into the gas cylinder transfer unit 200 side by the operator and the height of the longitudinal center line of the gas cylinder (C), the alignment unit 300 is A gas cylinder input step of transferring the head of the gas cylinder (C) into the alignment unit case 120 by the gas cylinder transfer unit 200, including a second preparation step (S112) of sliding in the z-axis (S110);
A plug separation step (S120) of separating the plug (P) coupled to the connector (510) side by the plug holder (520);
The alignment unit 300 based on at least one of the center line of the valve C1, the center line of the gas outlet port C2, the longitudinal center line of the gas cylinder C, or the end cap C3. An alignment step (S130) of moving in at least one of the x, y, z, θ, and θ` axes; an end cap separation step of separating the end cap C3 by the end cap holder 530 (S140);
a gasket input step (S150) of inserting a gasket (G) into the connector (510) by the gasket unit (600);
a connecting step (S160) in which the connector 510 and the gas outlet port C2 are connected; and
Gas including; Control method of cylinder automatic replacement system.
제 2항에 있어서,
상기 앤드캡 분리단계(S140)와 상기 가스켓 투입단계(S150) 사이에는 상기 비전유닛(700)에 의하여 검출된 상기 가스출구포트(C2)의 위치를 기반으로 상기 얼라인유닛(300)에 의하여 x, y, θ, θ`축 중 적어도 어느 한 방향 이상으로 얼라인 하는 단계를 더 포함하는 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법.
3. The method of claim 2,
Between the end cap separating step (S140) and the gasket inputting step (S150), based on the position of the gas outlet port C2 detected by the vision unit 700, x , y, θ, the control method of the automatic gas cylinder replacement system further comprising the step of aligning in at least one direction of the θ' axis.
제 2항에 있어서,
상기 가스실린더 회수단계(S200)는
상기 가스실린더(C) 내부에 충전된 가스가 기 설정된 양만큼 상기 커넥터(510)로 공급이 완료되는 경우 상기 밸브개폐유닛(400)에 의하여 상기 밸브(C1)를 잠그는 밸브 잠금단계(S210);
상기 커넥터(510)와 상기 가스출구포트(C2)가 분리되는 커넥팅 해제단계(S220);
상기 가스켓유닛(600)에 의하여 상기 커넥터(510)에 투입된 상기 가스켓(G)을 회수하는 가스켓 배출단계(S230);
상기 앤드캡 홀더(530)에 의하여 상기 앤드캡(C3)을 상기 가스출구포트(C2)에 결합시키는 앤드캡 결합단계(S240);
상기 플러그 홀더(520)에 의하여 커넥터(510) 측에 상기 플러그(P)를 결합하는 플러그 결합단계(S250);
유무선 연결망을 통하여 작업자에게 작업 진행 상태를 알리는 알림단계(S260); 및
상기 가스실린더 이송유닛(200)에 의하여 상기 가스실린더(C)를 외부로 배출하는 가스실린더 배출단계(S270);를 포함하는 가스실린더 자동교체시스템의 제어방법.
3. The method of claim 2,
The gas cylinder recovery step (S200) is
A valve locking step (S210) of locking the valve (C1) by the valve opening/closing unit (400) when the supply of the gas filled in the gas cylinder (C) to the connector (510) by a preset amount is completed (S210);
a connecting release step (S220) in which the connector 510 and the gas outlet port (C2) are separated;
a gasket discharging step (S230) of recovering the gasket (G) injected into the connector (510) by the gasket unit (600);
an end cap coupling step (S240) of coupling the end cap (C3) to the gas outlet port (C2) by the end cap holder (530);
a plug coupling step (S250) of coupling the plug (P) to the connector (510) side by the plug holder (520);
A notification step (S260) of notifying the worker of the work progress status through a wired/wireless connection network; and
A control method of an automatic gas cylinder replacement system including a; a gas cylinder discharging step (S270) of discharging the gas cylinder (C) to the outside by the gas cylinder transfer unit (200).
KR1020200157637A 2020-11-23 2020-11-23 Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder KR102410000B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200157637A KR102410000B1 (en) 2020-11-23 2020-11-23 Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200157637A KR102410000B1 (en) 2020-11-23 2020-11-23 Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220070748A true KR20220070748A (en) 2022-05-31
KR102410000B1 KR102410000B1 (en) 2022-06-16

Family

ID=81779512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200157637A KR102410000B1 (en) 2020-11-23 2020-11-23 Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102410000B1 (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040194853A1 (en) * 2003-04-02 2004-10-07 Frederick Cuffari Two part docking and filling station for pressurized containers
KR100709087B1 (en) * 2005-05-13 2007-04-19 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드 Enhanced purge effect in gas conduit
JP2007245344A (en) * 2003-04-07 2007-09-27 Nsk Ltd Main spindle unit
JP3989187B2 (en) * 2001-04-25 2007-10-10 株式会社水道技術開発機構 Chip discharging structure of existing pipe drilling equipment and chip discharging method of existing pipe drilling equipment
KR20170141338A (en) * 2016-06-15 2017-12-26 주식회사 케이씨 Gas cylinder connector
KR20180003123U (en) * 2018-10-23 2018-10-31 정인성 Locking Device for Preventing Connected Part from Being Loose
KR20190040922A (en) 2017-10-11 2019-04-19 에이엠티 주식회사 Automatic replacement system and method of high-pressure gas tank
KR102112763B1 (en) * 2019-02-01 2020-06-04 주식회사 케이씨 Automated Gas Supplying Device
KR102126942B1 (en) * 2019-02-28 2020-06-26 에이엠티 주식회사 Methods for semi-automatic replacement of high-pressure gas cylinders
KR102132172B1 (en) * 2019-01-22 2020-07-10 주식회사 원익홀딩스 gasket input/output module and method for gas supply apparatus of gas cylinder

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3989187B2 (en) * 2001-04-25 2007-10-10 株式会社水道技術開発機構 Chip discharging structure of existing pipe drilling equipment and chip discharging method of existing pipe drilling equipment
US20040194853A1 (en) * 2003-04-02 2004-10-07 Frederick Cuffari Two part docking and filling station for pressurized containers
JP2007245344A (en) * 2003-04-07 2007-09-27 Nsk Ltd Main spindle unit
KR100709087B1 (en) * 2005-05-13 2007-04-19 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드 Enhanced purge effect in gas conduit
KR20170141338A (en) * 2016-06-15 2017-12-26 주식회사 케이씨 Gas cylinder connector
KR20190040922A (en) 2017-10-11 2019-04-19 에이엠티 주식회사 Automatic replacement system and method of high-pressure gas tank
KR20180003123U (en) * 2018-10-23 2018-10-31 정인성 Locking Device for Preventing Connected Part from Being Loose
KR102132172B1 (en) * 2019-01-22 2020-07-10 주식회사 원익홀딩스 gasket input/output module and method for gas supply apparatus of gas cylinder
KR102112763B1 (en) * 2019-02-01 2020-06-04 주식회사 케이씨 Automated Gas Supplying Device
KR102126942B1 (en) * 2019-02-28 2020-06-26 에이엠티 주식회사 Methods for semi-automatic replacement of high-pressure gas cylinders

Also Published As

Publication number Publication date
KR102410000B1 (en) 2022-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111644598B (en) Engine cylinder block assembly line
KR20220121677A (en) Transfer robot for transferring gas container, gas supply cabinet, and gas supply system including the same
KR102410000B1 (en) Control Method For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder
CN106181008A (en) A kind of lower oil sump automatic soldering device
KR102248100B1 (en) gas auto supply system of horizontal gas cylinder
KR102421553B1 (en) Automatic Replacement System Of Gas Cylinder
CN207925592U (en) A kind of battery core of power battery enters the production system of shell and head cover welding
KR102244426B1 (en) conector revolution module for auto supply apparatus of gas cylinder
KR102345571B1 (en) endcap removal auto supply apparatus of gas cylinder
KR102592919B1 (en) Transfer robot for transferring gas container, gas supply cabinet, and gas supply system including the same
CN113567062B (en) Helium detector
CN114951989B (en) Cylindrical battery sealing nail welding system
KR102268334B1 (en) gas auto supply apparatus and method of horizontal gas cylinder
CN211088432U (en) Lithium ion battery formation and component separation two-in-one machine
KR102345570B1 (en) gasket collecting module for gas auto supply apparatus of gas cylinder
KR102345572B1 (en) gas auto supply apparatus of gas cylinder in adapted connector plug module
KR102248101B1 (en) align for auto supply system of horizontal gas cylinder
KR102393805B1 (en) Gasket Supplying and collecting Apparatus For Automatic Replacement System Of Gas Cylinder
KR102248102B1 (en) gasket input/output module for auto supply apparatus of horizontal gas cylinder and method for gas supply apparatus of gas cylinder
CN210047691U (en) Bagging device and bag sealing equipment with same
KR102345569B1 (en) align for auto supply system of gas cylinder
KR102432890B1 (en) Control Method Of Auto Gas Supply Apparatus For High Pressure Gas Cylinder
KR20220099207A (en) Gasket Unit For Auto Gas Supply Apparatus
KR102452190B1 (en) Align Structure Of Auto Gas Supply Apparatus
KR102474051B1 (en) Auto Gas Supply Apparatus For High Pressure Gas Cylinder

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant