KR100914362B1

KR100914362B1 - 진동 용기, 진동 용기 공급기 및 진공 증착 장치

Info

Publication number: KR100914362B1
Application number: KR1020077021393A
Authority: KR
Inventors: 켄이치 오가와; 모토이 오카다; 켄지 야마카와; 키요시 타케우치
Original assignee: 신메이와 인더스트리즈,리미티드
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2006-02-14
Publication date: 2009-08-28
Also published as: KR20070114170A; WO2006090608A1; CN101128373A; JP2006232493A; US20090114665A1; EP1852372A1; EP1852372A4

Abstract

피반송물의 개수를 정확하게 계수 가능한 진동 용기 등을 제공한다. 진동 용기(10)은 피반송물(15)의 집합체를 모을 수 있는 오목부(10a)와, 상기 오목부(10a)의 내측에 있어서 상기 피반송물(15)을 진동함으로써 상기 피반송물(15)을 반송 가능한 반송로(20)와, 상기 반송로(20)의 종단부 근처에 존재하는 상기 피반송물(15)의 방송방향에 대하여 상기 피반송물(15)을 직각방향 및 하향 경사 방향을 따라 상기 오목부(10a)의 외측으로 배출시켜 구성되는 스텝부(26)를 구비한다.

진동, 피반송물, 오목부, 반송로, 스텝부

Description

진동 용기, 진동 용기 공급기 및 진공 증착 장치{VIBRATING BOWL, VIBRATING BOWL FEEDER, AND VACUUM DEPOSITION APPARATUS}

본 발명은 진동 용기(bowl), 진동 용기 공급기 및 진공 증착 장치(이하, "진동 용기 등"이라고 한다)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피반송물을 진동함으로써 이 피반송물을 외부로 배출하는 피반송물 공급기술의 개선에 관한 것이다.

피반송물에 대한 진동을 이용하여 전자부품이나 정밀기계부품이라는 여러 가지 다양한 피반송물을 자동적으로 일정 방향으로 정렬하면서 상기 피반송물을 정수(定數) 또는 정량(定量)으로 다음의 제조공정으로 보내기 위한 진동 공급 시스템은 종래부터 잘 알려져 있다.

예를 들면, 진동부에 의해 진동하는 용기로부터 배출된 부품의 공급개수를 투하(chute) 도중에 감지 가능한 부품 감지 장치(발광소자와 광전변환소자)가 개시되어 있다(종래예로서의 특허문헌1 참조).

또한, 진동기(vibrator)에 의해 진동되는 용기 공급기(용기)의 측면에, 나선형(螺旋狀) 홈을 형성하고, 진동기의 진동에 의해 용기 공급기 내부의 증착재료가 나선형 홈을 따라 증착재료 배출구로 이송되는 증착재료 공급장치가 개발되어 있다(종래예로서의 특허문헌2 참조).

또한, 다른 종래예로서 진동 장치를 진동시키는 압전 진동소자로부터 얻어진 신호를 검출하는 진동 검지수단을 구비한 부품 공급기 제어방법이 개시되어 있고, 이에 의해 제어부가 진동 검지수단에 의해 얻어지는 피드백(feedback) 신호에 따라 압전 진동소자를 구동하는 전력 증폭기를 제어하는 것이 가능하다(종래예로서의 특허문헌3 참조).

더욱이 검침자(檢知杆)가 그 바로 아래를 통과하는 제품(work)의 잔량에 따라 요동하고, 이 움직임을 근접센서가 검지하여 제품 송출 장치(진동식 호퍼(hopper))를 자동적으로 운전 또는 정지하게 하는 제품 공급 장치도 개발되어 있다(종래예로서의 특허문헌 4 참조).

또한, 다수의 제품을 내부 둘레를 따르는 운반 트랙(track) 상에서 진동을 추가하여 정렬(整列) 운반하는 용기와, 사용 전력의 전압, 주파수 등으로 결정되는 제품 운반용 진동을 상기 용기에 추가하는 진동부와, 상기 용기의 운반 트랙 선단출구에 장착되어 상기 출구로부터의 제품 통과량을 검지하여 전기신호를 출력하는 센서와, 상기 센서로부터의 신호 입력에 따라 진동부의 공급전력을 제어하여 출구로부터의 제품 통과량을 제어하는 전기 제어부를 구비한 부품 공급기도 제안되어 있다(종래예로서의 특허문헌 5 참조).

또한, 호퍼 내 부품의 총량이 대체로 일정하게 유지되도록 호퍼에 부품을 보충하는 보충 탱크의 개폐동작 또는 홈통(trough)으로의 부품 공급동작을 제어하기 위한 수은 지연 동작(遲動) 스위치도 알려져 있다(종래예로서의 특허문헌6 참조).

더욱이 복수단 또는 복수열로 모인 부품집합체를 진동하여 트랙을 운반시킬 때에 이러한 부품집합체를 정렬시키기 위한 층이 없는 홈을 트랙에 설치한 진동 부품 공급기도 개시되어 있다(종래예로서의 특허문헌7 참조).

특허문헌1: 일본 특개평6-72532호 공보

특허문헌2: 일본 특개2003-321768호 공보

특허문헌3: 일본 특개2003-48614호 공보

특허문헌4: 일본 실개평6-6325호 공보

특허문헌5: 일본 실개소60-173517호 공보

특허문헌6: 일본 실개소59-88019호 공보

특허문헌7: 일본 특개평10-181850호 공보

그런데, 진공증착장치의 진공조 내부에 있어서 증착시키기 위한 과립형(顆粒狀) 금속구(金屬球)(직경: 약 1.5㎜)를 소정의 수(예를 들면 10개)로 정확하게 증착장소에 공급하는 상황을 상정하면, 상기 각 종래예에 개시된 피반송물의 공급기술에는 다음과 같은 문제에 대하여 충분히 고려되어 있다고는 말하기 어렵다고 본 출원의 발명자는 생각하고 있다.

이하, 상기 각 종래예와 적절히 대비하면서 이들에 개시된 피반송물 공급기술의 문제점을 기술한다.

첫 번째, 상기한 각 종래예에 기재된 피반송물 공급기술에서는 어느 것이나 진동 용기에서부터 외부로 배출된 피반송물(예를 들면, 증착장소로 보내는 금속구) 의 개수를 정확하게 파악하기 위한 개수검지수단을 구비하고자 하는 기술적 과제의 인식이 부족하다.

확실하게, 특허문헌1 또는 특허문헌5에 기재된 부품 공급기는 일견, 이러한 개수검지수단과 비슷한 점이 있는 센서를 구비하고 있다.

그러나 특허문헌1에 기재된 부품검지장치는, 부품 공급기의 출구로부터 멀리 떨어진 투하부(chute)의 도중에 놓여 있고, 부품 공급기의 출구로부터 배출된 소정 시간 내의 부품 개수 합계와, 부품검지장치에 의해 얻어지는 개수 데이터에 기초하는 같은 시간 내의 부품 개수 합계 사이에는 부품이 출구로부터 배출된 시점에서부터 부품이 부품검지장치에 도달할 때까지의 시간 차이로 인한 개수 차이 발생의 가능성이 높고, 이 때문에 특허문헌1에 기재된 검지기술은 증착장소에 공급하는 금속구의 총 개수를 정확하게 파악하는 것을 의도한 개수검지방법으로는 적합하지 않다.

이에 대하여 특허문헌5에 기재된 광(光)센서는, 반송 트랙의 출구 근처에 장착되어 있는 것의 광센서를 장착한 개소(個所)의 반송 트랙은 수평으로 설치되어 있다. 이 때문에 워크가 동시에 모여져 덩어리상(塊狀)으로 반송 트랙을 흐르는 것으로 인하여 광센서에 의한 워크 개수검지 에러의 가능성이 있고, 이 때문에 특허문헌5에 기재된 검지기술도 증착장소에 공급하는 금속구의 총 개수를 정확하게 파악하는 것을 의도한 개수검지방법으로는 적합하지 않다.

두 번째, 상기 각 종래예에 기재된 피반송물 공급기술에서는, 피반송물을 외부로 배출하는 배출 출구가 피반송물의 반송방향을 따르고 있다는 접선방향 배출기 술이 채용되어 있다. 이 때문에 단위시간 당 피반송물(예를 들면, 과립형 금속구)을 1개씩 정확하게 외부(예를 들면, 금속구를 안내하는 투하부나 투하부에 접속한 증착장소)로 인도하는 것을 곤란케 하고 있다.

예를 들면, 특허문헌6에 기재된 진동형 용기 공급기를 예로 들어 접선방향 배출기술에 관한 문제를 언급하면, 접선방향을 따라 연속적으로 부품이 진동형 용기 공급기에서부터 외부로 배출된 경우, 홈통(trough)의 설치상황 여하에 따라서는 (예를 들면, 홈통을 수평으로 설치시킨 경우), 부품이 복수개 나란히 늘어서 있는 상태 그대로 홈통이나 홈통 하류의 반송경로로 반송되는 염려가 잔존하고, 나아가서는 진동형 용기 공급기에서부터 외부로 배출된 파트의 개수를 개수검지수단에 의해 확실하게 검지할 수 없는 요인이 될 수 있다.

또한, 특허문헌5에 기재된 부품 공급기를 예로 들어 다른 관점에서부터의 접선방향 배출기술에 관한 문제점을 언급하면, 반송 트랙의 출구에서부터 용기에 대하여 접선방향으로 연장하는 투하부에 놓인 제품의 반송속도는 진동 용기에 의한 제품에 대한 반송능력의 변동에 의존하여 변화한다. 그렇게 하면, 제품에 대한 반송능력이 설정 규정치에서 벗어난 경우에 투하부의 제품 반송속도가 변화하여 단위시간 당 투하부를 통과하는 제품개수제어가 곤란해진다.

세 번째, 상기 각 종래예에 기재된 피반송물 공급기술을 참작하더라도 반송로 도중에 있어서 피반송물의 집합체를 일렬 또는 일단으로 늘어놓을 수 있는 간단하고 손쉬운 배열수단을 실현하기가 어렵다.

종래예 중 특허문헌7은 구형 부품을 일렬 또한 일단으로 정렬하는 구성(예를 들면, 트랙에 가공된 층이 없는 홈)을 구비한 진동 부품 공급기를 개시한 문헌이지만, 본 출원의 발명자는 금속구와 같은 대칭형상의 간단한 피반송물을 대상으로 한 때에는 특허문헌7에 기재된 층이 없는 홈과 같이 트랙에 복잡한 가공을 실시하지 않더라도 같은 효과를 발휘하는 보다 간단하고 손쉬운 배열수단을 실현 가능하다고 생각하고 있다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 피반송물의 개수를 정확하게 셀 수 있는 진동 용기 등을 제공하는 것을 제1 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 단위시간 당 피반송물을 1개씩 정확하게 외부로 인도하는 것을 가능하게 한 진동 용기 등을 제공하는 것을 제2 목적으로 한다.

더욱이 본 발명은 반송로의 도중에 있어서 피반송물의 집합체를 간단하고 손쉬운 배열수단에 의해 일렬 또는 일단으로 정렬하는 것을 가능하게 한 진동 용기 등을 제공하는 것을 제3 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 진동 용기는, 피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부; 상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로; 및 상기 반송로의 종단부 근처에 존재하는 상기 피반송물의 반송방향에 대하여 상기 피반송물을 직각방향 및 하향 경사 방향을 따라 상기 오목부의 외측으로 배출시켜 구성되는 스텝부를 구비하여 구성된다.

또한 여기서 상기 스텝부는 예를 들면 상기 반송로를 그 폭방향 및 하측으로 깎아낸 절개 경사면을 갖도록 구성되어 있다.

이러한 스텝부에 의하면, 피반송물을 오목부에서부터 외부로 배출할 때에 반송로의 종단부 근처에 있는 피반송물의 반송방향에 직교한 직교방향 배출기술이 실현된다. 이러한 직교방향 배출기술을 채용함으로써, 가령 피반송물이 연속적으로 반송되는 상황이더라도 피반송물의 반송방향이 일단 스텝부에 의해 직각으로 변화되고, 이러한 반송방향의 변화로 인하여 스텝부를 통과하는 피반송물들 간에 적정한 이격이 확보된다. 이 때문에 피반송물이 복수개로 나란히 늘어서있는 상태 그대로 스텝부 및 그 하류의 반송경로로 반송되는 사태가 해소되고 나아가서는 진동 용기에서부터 외부로 배출된 피반송물의 개수를 개수검지수단에 의해 확실하게 검지 할 수 있다.

또한, 진동 용기에 의한 피반송물에 대한 진동반송능력이 설정 규정치에서 벗어났다고 하더라도 스텝부에 있어서의 피반송물의 반송속도는 하측으로 경사지는 절개 경사면의 경사각 및 피반송물의 자중에 의해 결정되어 단위시간 당 스텝부를 통과하는 피반송물의 개수제어가 용이화된다.

또한, 본 발명에 따른 진동 용기는, 피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부; 상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로; 및 상기 반송로의 종단부 근처에 존재하는 상기 피반송물을, 하향 경사 방향을 따라 상기 오목부의 외측으로 배출시켜 구성되는 스텝부를 구비하고, 상기 스텝부는 그 반송 도중에 있는 상기 피반송물의 개수를 감지하는 개수검지수단과 대향하여 구성된다.

또한 여기서 상기 스텝부는 예를 들면 상기 반송로를 그 폭방향 및 하측을 따라 깎아낸 절개 경사면을 가지고, 상기 개수검지수단의 검지창은 상기 절개 경사면에 대향하여 배치될 수 있다.

또한, 상기 피반송물이 대략 구형이면 상기 절개 경사면의 폭은 상기 피반송물의 직경의 1배를 초과하고, 상기 직경의 2배 미만이 되도록 구성될 수 있다. 이로써 복수개로 서로 접합하여 나란히 늘어서있는 피반송물의 불량품이나 얇고 긴 불순물을 피반송물 배출경로에 진입시키는 것을 회피할 수 있어 적합하다.

이러한 개수검지수단에 의하면, 진동 용기의 오목부에서부터 외부로 배출된 피반송물의 개수를 정확하게 감지하는 것이 가능해진다.

또한 본 발명에 따른 진동 용기는, 피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부; 상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로; 및 상기 반송로의 도중에 존재하는 복수열의 피반송물의 집합체를, 상기 반송로의 폭방향에 있어서 일렬로 늘어놓도록 상기 반송로를 그 폭방향으로 소정 폭만큼 남기고 깎아내어 구성되는 절결구를 구비하여 구성된다.

또한, 여기서 상기 피반송물이 대략 구형이면, 상기 소정 폭은 상기 피반송물의 대략 직경의 폭일 수 있다. 또한 상기 절결구는 바람직하게는 상기 반송로의 종단부에 인접하여 설치되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 진동 용기는, 피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부; 상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로; 및 상기 반송로의 도중에 존재하는 복수단의 피반송물의 집합체를, 일단으로 늘어놓도록 상기 반송로의 반송면을 기준으로 하여 상방향으로 거리를 두고 이격되어 있는 위치로부터 연장하여 구성되는 조각부재를 구비하여 구성된다.

또한 여기서 상기 피반송물이 대략 구형이면, 상기 이격된 거리는 상기 피반송물의 직경의 1배를 초과하고, 직경의 2배 미만일 수 있다.

이와 같은 절결구 및 조각부재에 있어서의 피반송물 배열효과에 의하면, 반송로 도중의 피반송물의 집합체는 간단하고 손쉽게 1열 또한 1단으로 정렬되어 진다. 이 때문에, 피반송물을 1개씩 확실하게 개수검지수단의 검지창의 영역으로 배출시킬 수 있다. 이리하여 절결구 및 조각부재의 배열효과와 어울려져 개수검지수단은 오목부에서부터 외부로 배출된 피반송물에 대하여 개수검지에러를 발생시키지 않고 피반송물의 개수를 확실하게 검출할 수 있게 된다.

또한, 상기 진동 용기의 상기 오목부의 내벽에 소정의 표적을 마킹(marking)하여 상기 오목부에 모여진 상기 피반송물의 집합체의 총량을 간단하고 손쉽게 확인 가능하도록 구성할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 진동 용기 공급기는, 상기에서 기술한 진동 용기를 지지하여 이에 진동을 추가하는 진동체를 구비하여 구성되고, 상기 진동체에 의한 상기 진동 용기의 진동에 기초하여 상기 반송로에 놓인 상기 피반송물을 반송 가능한 장치이다.

또한 상기 오목부의 개구부를 덮도록 망형 부재가 배치될 수 있다.

이러한 망형 부재에 의하면, 사이즈 불량의 금속구나 2개 이상 고착된 금속구 덩어리 등이 오목부의 내부에 투입되지 않도록 적정하게 스크린(screen)된다.

또한 진동 용기 공급기는, 상기 진동 용기에 있어서의 상기 오목부의 개구부의 상측에 배치되고, 상기 피반송물의 집합체를 저장하는 호퍼와, 상기 오목부에 모여진 상기 피반송물의 집합체의 최고 높은 위치를 검지하는 레벨검지수단 및 제어장치를 구비하여 구성되고, 상기 제어장치는, 상기 레벨검지수단으로부터 얻어진 위치 데이터에 기초하여 상기 호퍼에 있어서의 상기 피반송물의 공급동작을 제어하여 상기 호퍼로부터 상기 오목부로의 상기 피반송물의 공급을 조정하는 장치일 수 있다.

이러한 진동 용기 공급기에 의하면, 제어장치는 레벨검지수단에 의해 얻어진 오목부에 있어서의 피반송물의 집합체의 최고 높은 위치 데이터에 기초하여 호퍼에 있어서의 적절한 공급동작을 조정할 수 있다. 예를 들면 상기 피반송물의 집합체의 양을 감시하여 호퍼 구동장치를 통하여 호퍼에 있어서의 피반송물 공급 게이트의 개폐타이밍을 제어하고 호퍼에서부터 오목부로의 피반송물 공급을 적절히 조정할 수 있다.

또한, 진동 용기 공급기는, 상기에서 기술한 진동 용기를 지지하여 이에 진동을 추가하는 진동체와, 상기 스텝부의 반송 도중에 있는 상기 피반송물의 개수를 감지하는 개수검지수단과, 상기 개수검지수단에 의해 얻어진 개수 데이터에 기초하여 상기 진동체에 전달되는 진동용 신호의 주파수 또는 진폭을 제어함으로써 상기 진동 용기에 있어서의 상기 피반송물에 대한 진동반송능력을 조정 가능한 제어장치를 구비한 장치일 수도 있다. 이렇게 하면, 상기 제어장치는 상기 개수검지수단에 의해 얻어진 단위시간 당 상기 피반송물의 개수를 일정하게 유지하도록 상기 신호의 주파수 또는 진폭을 제어하여 적합하다.

또한 본 발명에 따른 진공증착장치는, 내부를 감압 가능한 진공조와, 상기 진공조 내부에 배치되어 상기에서 기술한 진동 용기 공급기와, 상기 진동 용기 공급기에서부터 외부로 배출된 상기 피반송물을 성막재료로서 충전 가능한 용기와, 상기 피반송물로 이루어지는 성막재료를 가열 가능한 가열수단을 구비하여 구성되고, 상기 가열수단에 의해 가열한 상기 성막재료를, 감압상태에 있는 상기 진공조 내부의 기판에 증착시키는 장치이다.

이와 같은 진공증착장치에 의하면, 진공조의 내부에 있어서 증착시키기 위한 성막재료에 상당하는 피반송물을, 진공 용기 공급기에 의해 소정의 개수로, 정확하게 용기에 공급할 수 있다. 이 때문에 피반송물의 1개 당 용량을 적정하게 관리함으로써 진공증착장치에 있어서 진공증착한 기판 표면의 증착피막 두께를 간단하고 손쉽게 또한 정확하게 제어할 수 있다. 또한 진공증착장치에 의하면, 용기에 공급되는 피반송물의 총 개수는 용이하게 가변될 수 있고 이로써 진공증착장치의 증착대상제품에 요구되는 증착피막의 두께 변경에 신속하게 대응 가능하다.

본 발명의 상기 목적, 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조하여 이하의 바람직한 실시태양의 상세한 설명으로부터 명확해진다.

본 발명에 의하면, 피반송물의 개수를 정확하게 감지 가능한 진동 용기 등이 얻어진다.

또한 본 발명에 의하면, 피반송물을 1개씩 정확하게 외부로 인도하는 것을 가능하게 한 진동 용기 등이 얻어진다.

또한 본 발명에 의하면, 반송로의 도중에 있어서 피반송물의 집합체를 간단하고 손쉬운 배열수단에 의해 1열 또는 1단으로 정렬하는 것을 가능하게 한 진동 용기 등이 얻어진다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 진동 용기 공급기의 개략적인 구성을 도시한 모식도이다.

도 2a 및 도 2b는 진동 용기의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 3a 및 도 3b는 진동 용기의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 4a 및 도 4b는 진동 용기의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a 및 도 5b는 진동 용기의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시형태에 따른 진공증착장치의 개략적인 내부 구성을 도시한 모식도이다.

도 7은 본 실시형태의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.

***** 도면의 주요한 부호의 설명 *****

10: 진동 용기

10a: 오목부(凹部)

10b: 단차

10c: 하면

10d: 측면

11: 진동체

12: 가이드부재

13: 망형 부재

14: 호퍼

15: 피반송물(금속구)

16a: 제1 광센서

16b: 제2 광센서

17: 호퍼 구동장치

18: 주파수 또는 진폭 가변회로

19: 제어장치

20: 반송로

21: 관통공

22: 절결구(切欠溝)

23: 조각부재(片部材)

24: 테두리(額緣)

25: 볼트(bolt)

26: 스텝(step)부

26a: 절개 경사면

26b: 경사면

30: 진공조

31: 용기

32: 투하(chute)부

33: 터릿(turret)

34: 증착장소

50: 진동 용기 공급기

100: 진공 증착 장치

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다.

먼저 진동 용기 공급기의 구성을 도 1을 참조하면서 기술한다.

진동 용기 공급기(50)(재료공급장치)는 기본적으로는, 도 1에 도시한 바와 같이, 진동 용기(10), 진동체(11), 호퍼(14) 및 제어장치(19)를 구비하여 구성된다.

진동체(11)는 예를 들면, 전자석(미도시)과 복수개(3개)의 판 스프링(미도시)에 의해 구성되고, 이로써 전자석의 온(on)/오프(off)에 의한 구동력을 판 스프 링을 이용하여 증폭시키고 진동 용기(10)를 진동시킨다. 또한 전자석을 대체하여 압전소자를 사용할 수 있다.

진동체(11)에 의해 얻어지는 진동 용기(10)의 진동은 판 스프링의 위치를 적절히 조정함으로써 방향성을 가질 수 있고, 이로 인하여 진동 용기(10)의 오목부(10a) 내측의 반송로(20)(후술함)에 놓인 피반송물(15)을 일정 방향으로 운반 가능하게 한다.

또한, 본 실시형태에 있어서 사용하는 진동체(11)는 공지 기술에 기초하는 것으로, 여기서는 진동체(11)의 구성의 보다 상세한 설명은 생략한다.

진동 용기(10)는, 진동체(11)로부터 받은 진동에 의해 진동 용기(10) 내부의 피반송물(15)을 조금씩 움직여서 피반송물(15)을 반송로(20)를 따라 운송하는 역할을 담당하고 있다.

상기 진동 용기(10)의 형상으로는 대략 반원형(半圓狀)(절구형), 원통형이나 원추형 등 각종 형상이 고려될 수 있지만, 여기서는 하부에서부터 상부로 진행함에 따라 직경이 커지는 절구형 진동 용기(10)가 사용되고 있다.

또한, 진동 용기(10)의 내측에는 진동 용기(10)의 내벽에 단차(10b)(단차(10b)의 아랫면이 반송로(20)로서 기능한다)가 형성된 대략 반원형의 단차형 오목부(10a)가 형성되어 있다. 뒤에서 도 2를 참조하여 오목부(10a)의 구성을 상세하게 설명한다.

또한, 진동 용기(10)에서부터 배출된 피반송물(15)을 투하부(32)(도 6 참조)로 안내하기 위한 가이드부재(12)가 진동 용기(10)의 측벽 외주면의 소정 위치(정 확하게는 반송로(20)의 종단부에 위치하는 측벽)에 배치되어 있다.

호퍼(14)는 오목부(10a)의 개구부를 향할 수 있도록 진동 용기(10)(오목부(10a))의 상측에 배치되고, 소정량 이상의 피반송물(15)의 집합체를 일시적으로 저유하는 보조 탱크로서의 역할을 한다.

또한, 여기서 피반송물(15)의 집합체가 직경 약 1.5㎜의 구형 금속구(15)의 집합체이면, 금속구(15) 직경의 1배보다 크고 또한 그 직경의 2배보다 작은 다수의 개구를 형성한 망형 부재(13)를 호퍼(14)와 진동 용기(10) 사이의 갭(gap)에 삽입하여 배치시킬 수 있다.

이와 같이 함으로써, 사이즈 불량의 금속구나 2개 이상 고착한 금속구 덩어리가 오목부(10a) 내부에 투입되지 않도록 적절하게 스크린(screen)된다.

또한, 상기 망형 부재(13)를 진동 용기(10)의 개구부 전역을 덮도록 진동 용기(10)의 측벽에 직접 설치하면, 진동 용기(10)에 의해 초래되는 망형 부재(13)의 진동이 금속구(15)에 대한 스크린 효과를 더욱 촉진시킨다.

제어장치(19)는 진동 용기 공급기(50)에 의해 진동된 진동 용기(10)의 피반송물(15)에 대한 진동반송동작을 제어하는 마이크로프로세서이다.

제어장치(19)의 입력센서로서, 진동 용기(10)에서부터 배출된 피반송물(15)의 개수를 감지할 수 있는 섬유(fiber)형 발광부(미도시)와 섬유형 수광부(미도시)를 구비한 제1 광센서(16a)(개수감지수단), 및 오목부(10a)에 놓인 피반송물(15)의 집합체의 최고 높은 위치를 감지하는 섬유형 발광부(미도시)와 섬유형 수광부(미도시)를 구비한 제2 광센서(16b)(레벨감지수단)가 있다.

제1 광센서(16a)로서는 발광부와 수광부를 일체화한 반사형 광센서 또는 발광부와 수광부를 별개의 몸체로 구성한 투과형 광센서일 수 있으나, 반사형 광센서 쪽이 부품수를 감소시켜 적합하다. 또한 제2 광센서(16b)로서는 반사형 광센서가 사용된다.

제2 광센서(16b)의 검지창(미도시)은 오목부(10a)의 중앙부 근처를 향하고, 이로써 진동 용기(10)의 오목부(10a)에 놓인 피반송물(15)의 집합체의 총량이 제2 광센서(16)에 의해 얻어진 피반송물(15)의 집합체의 최상 높이의 위치 데이터에 기초하여 예측 가능하게 된다.

물론 이와 같은 제2 광센서(16b)를 대체하여(또는 제2 광센서(16b)와 함께) 오목부(10a)의 내측(예를 들면, 오목부(10a)의 내벽)에 상기 오목부(10a)에 놓인 피반송물(15)의 집합체의 총량을 간단하고 손쉽게 확인 가능한 눈금 등의 표적(미도시)을 표시할 수 있으며, 이와 같은 표적을 표시한 소정의 기둥부재(柱部材)(미도시)를 오목부(10a)의 내측에 배치할 수도 있다.

제어장치(19)의 제어대상부로서는 호퍼(14)의 공급 게이트의 개폐를 구동하는 호퍼 구동장치(17) 및 진동체(11)에 내장되는 전자석 코일에 추가하는 진동용 신호의 주파수나 진폭을 가변하는 주파수 또는 진폭 가변회로(18)(예를 들면, 인버터 회로)가 있다.

이와 같은 제어장치(19)에 있어서의 입력센서 및 제어대상부에 의하면, 제어장치(19)는 제1 광센서(16a)에 의해 얻어진 피반송물(15)의 개수 데이터에 기초하여, 예를 들면 진동 용기(10)가 내포하는 피반송물(15)의 집합체 총량을 변화시키 는 부하변동이 발생한 경우에, 진동체(11)(전자석 코일)에 전달하는 진동용 신호의 주파수 또는 진폭을 주파수 또는 진폭 가변회로(18)를 통하여 적절히 가변시킴으로써 진동 용기(10)에 있어서의 피반송물(15)에 대한 진동반송능력을 조정 가능하게 된다.

즉, 제어장치(19)는 진동 용기(10)가 내포하는 피반송물(15)의 집합체의 총량이 변화되는 부하변동을 초래하더라도 진동 용기(10)의 오목부(10a)에서부터 외부로 배출되는 단위시간 당 피반송물(15)의 개수를 일정하게 유지하도록 진동체(11)(전자석 코일)에 전달하는 진동용 신호의 주파수 또는 진폭을 주파수 또는 진폭 가변회로(18)를 통하여 적절히 가변할 수 있다.

또한, 제어장치(19)는 제1 광센서(16a)에 의해 얻어진 피반송물(15)의 개수 데이터의 수량이나 제2 광센서(16b)에 의해 얻어진 오목부(10a)에 있어서의 피반송물(15) 집합체의 최고 높은 위치 데이터에 기초하여 상기 피반송물(15) 집합체의 양을 감시하고 호퍼 구동장치(17)를 통하여 호퍼(14)에 있어서의 피반송물(15)을 공급하기 위한 게이트의 개폐 타이밍을 제어하여 호퍼(14)에서부터 오목부(10a)로의 피반송물(15)의 공급을 적절히 조정할 수 있다.

예를 들면, 어느 실시형태에서는 제어장치(19)에 의해 제2 광센서(16b)의 위치 데이터에 기초하여 오목부(10a)에 내재된 피반송물(15)의 집합체를 다 사용하기 직전에 호퍼(14)에 있어서의 피반송물(15)을 공급하기 위한 게이트가 개폐되면 충분한 것이고, 이로써 호퍼(14)의 게이트 개폐 제어는 간소화된다. 또한, 다른 실시형태에서는 제어장치(19)에 의해 오목부(10a)에 사전에 투입된 피반송물(15)의 투 입 총수량과 제1 광센서(16a)에 기초하는 피반송물(15)의 배출 수량을 비교하여 피반송물(15)의 배출 수량이 피반송물(15)의 투입 총수량과 같아지기 전에 호퍼(14)에 있어서의 피반송물(15)을 공급하기 위한 게이트가 개폐될 수 있다. 이로써 호퍼(14)의 게이트 개폐 제어는 간소화된다.

또한, 본 명세서에 있어서는 제어장치는 단독의 제어장치뿐만 아니라 복수의 제어장치가 협동하여 진동 용기 공급기(50)의 동작을 제어하는 제어장치군도 포함된다. 따라서 제어장치(19)는 단독의 제어장치로 구성될 필요성은 없고, 복수의 제어장치가 분산 배치되어 있고, 그것들이 협동하여 진동 용기 공급기(50)의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한 후술하는 바와 같이 상기 진동 용기 공급기(50)가 진공증착장치(100)(도 6 참조)의 진공조 내부에 장착될 경우에는 여기서 기술한 제어장치(19)의 기능을 진공증착장치의 작동을 제어하는 제어장치(미도시)가 겸하는 것도 가능하다.

다음으로, 진동 용기(10)의 상세한 구성을 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 피반송물(15)로서 직경 약 1.5㎜의 금속구(15)를 예로 하여 이하 진동 용기(10)의 상세한 구성의 일예를 설명한다.

도 2 내지 도 5는 각각 진동 용기의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 2a는 진동 용기를 그 오목부의 상면측에서 바라본 평면도이고, 도 2b는 도 2a에 도시한 ⅡB-ⅡB선을 따른 부분의 단면도이다.

또한, 도 3a는 도 2a에 있어서의 A부의 확대평면도이고, 도 3b는 도 3a에 도시한 ⅢB-ⅢB선에 따른 부분의 단면도이다.

또한, 도 4a는 도 2a에 있어서의 B부의 확대평면도이고, 도 4b는 도 4a에 도시한 ⅣB-ⅣB선을 따른 부분의 단면도이다.

또한, 도 5a는 도 2a에 있어서의 C부의 확대평면도이고, 도 5b는 도 5a에 도시한 ⅤB-ⅤB선을 따른 부분의 단면도이다.

도 2a 및 도 2b에 의하면 진동 용기(10)의 대략 중앙부에 진동 용기(10)을 진동체(11)(도 1 참조)에 고정하는 고정구(예를 들면, 볼트)(미도시)를 통과하기 위한 관통공(21)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 고정구를 관통공(21)에 꽂거나 관통공(21)로부터 빼냄으로써 진동 용기(10)은 진동 용기 공급기(50)로부터 착탈 용이하게 구성되고 이로써 진동 용기(10)에 놓인 먼지 등을 청소하기 위한 관리(maintenance)작업을 용이하게 하고 있다.

또한, 도 2b에 도시한 바와 같이, 오목부(10a)의 중앙부에서부터 주변부를 향하여 나선형(진동 용기(10)의 둘레방향) 또한 상향 구배를 가진 단차(10b)가 진동 용기(10)의 오목부(10a)의 내벽을 따라 형성되어 있다.

그리고, 상기 단차(10b) 중 하면(10c)에 놓인 금속구(15)가 진동 용기(10)에 의해 진동되면, 금속구(15)는 이 구배의 미끄러짐 방향과 반대 방향(상 방향)으로 기어오르게 된다.

즉, 하면(10c)은 도 2a의 화살표로 도시한 바와 같이 금속구(15)를 반송 가능한 반송로(20)로서 기능한다. 또한 단차(10b) 중 측면(10d)은 반송로(20)를 따라 금속구(15)를 반송할 때의 가이드부의 역할을 수행한다.

또한, 반송로(20)로서의 하면(10c)은 그 폭방향의 내측에서부터 외측을 향하는 방향에 있어서 하향 경사져 있다. 이와 같이 구성함으로써, 반송로(20)(하면(10c))에 놓인 금속구(15)가 그 자중(自重)에 의해 측면(10d) 방향으로 이동하며, 이로써 측면(10d)이 금속구(15)의 반송 때에 있어서 가이드 기능을 확실하게 발휘할 수 있다.

또한, 도 2a,b 및 도 3a,b의 참조로부터 이해되는 바와 같이 반송로(20) 도중의 소정 위치에 있어서 반송로(20)를 그 폭 방향으로 소정 폭, 예를 들면 측면(10d)에서부터 금속구(15)의 대략 직경만큼의 폭을 남기고 하향 경사 방향으로 깎아낸 절결구(22)가 설치되어 있다.

이와 같은 절결구(22)에 의하면, 복수 열의 집합체를 구성하는 각 금속구(15)는 도 3b에 도시한 바와 같이 일렬만을 남기고 절결구(22)의 경사면을 따라 자중에 의해 하측으로 낙하한다.

그렇게 하면 도 3a에 도시한 바와 같이, 복수 열의 금속구(15)의 집합체는 절결구(22)에 의해 일렬로 정렬되어 놓여지고, 단차(10b) 중 측면(10d)에 접하는 금속구(15)의 열만이 절결구(22)를 건너서 절결구(22)의 하류측의 반송로(20)에 진입할 수 있다.

이렇게 하여 절결구(22)는 복수 열의 금속구(15)의 집합체를 간단하고 손쉽게 1열로 늘어놓는 역할을 수행하고, 이 때문에 진동 용기(10)에서부터 외부로 동시에 배출되는 금속구(15)의 개수가 적정하게 제약되고(실제로는, 후술하는 조각부재(23)에 의한 배열효과와 어울려져 이 개수는 1개씩으로 제약된다.) 후술하는 바 와 같이, 소정 시간 내에 진동 용기(10)의 오목부(10a)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)의 총 개수가 제1 광센서(16a)에 의해 정확하게 평가된다.

또한, 절결구(22)를 반송로(20)의 도중에 복수개 형성함으로써 금속구(15)의 집합체의 배열효과를 확실하게 발휘시킬 수도 있다.

특히, 절결구(22)를 반송로(20)의 종단부에 인접하여 설치함으로써, 금속구(15)를 오목부(10a)의 외부로 배출할 때에 상기 금속구(15)를 일렬로 늘어놓은 상태가 확실하게 보증되어 적합하다.

또한, 도 2a,b 및 도 4a,b의 참조로부터 이해되는 바와 같이, 반송로(20) 도중의 소정 위치에 있어서 반송로(20)의 반송면(단차(10b)의 하면(10c))을 기준으로 하여 상방향으로 소정 거리만큼 예를 들면 금속구(15)의 직경의 1배를 초과하고, 이 직경의 2배를 밑도는 거리만큼 떨어진 위치에서부터 연장한 후 약 90ㅀ로 절곡되고, 하면(10c)과 평행하게 연장하는 판형(板狀) 또한 L자형 조각부재(23)가 단차(10b)의 측면(10d)에 접촉하여 배치되어 있다.

그리고 하면(10c)과 평행하게 연장한 부분이 볼트(25)에 의해 오목부(10a) 영역 외측의 테두리(額緣)(도 2a,b 참조)에 고정되어 있다.

이와 같은 조각부재(23)에 의하면, 복수단의 집합체를 구성하는 각 금속구(15)는 도 4b에 도시한 바와 같이, 1단만을 남기고 조각부재(23)의 하방향 선단부분에 밀려 자중에 의해 낙하한다.

이로써, 복수단의 금속구(15)의 집합체는 조각부재(23)에 의해 1단으로 정렬되어 놓여지며, 단차(10b)의 하면(10c)에 직접 접하는 금속구(15)의 단만이 조각부 재(23)를 건너서 조각부재(23)의 하류측의 반송로(20)에 진입할 수 있다.

이렇게 하여 조각부재(23)는 복수열의 금속구(15)의 집합체를 간단하고 손쉽게 1단으로 늘어놓는 역할을 수행하고, 이 때문에 진동 용기(10)에서부터 외부로 동시에 배출되는 금속구(15)의 개수가 적정하게 제약되고(실제로는, 상기 절결구(22)에 의한 배열효과와 어울려져 이 개수는 1개씩으로 제약된다.), 후술하는 바와 같이 소정 시간 내에 진동 용기(10)의 오목부(10a)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)의 총 개수가 제1 광센서(16a)에 의해 정확하게 평가된다.

또한, 조각부재(23)를 반송로(20)의 도중에 복수개 배치함으로써 금속구(15)의 집합체의 배열효과를 확실하게 발휘시킬 수 있다.

특히, 조각부재(23)를 반송로(20)의 종단부에 인접하여 설치함으로써, 금속구(15)가 오목부(10a)의 외부로 배출되는 때에 금속구(15)를 1단으로 늘어놓은 상태가 확실하게 보장되어 적합하다.

또한, 도 2a,b 및 도 5a,b의 참조로부터 이해되는 바와 같이, 반송로(20)의 종단부 근처에 존재하는 금속구(15)를 반송로(20)에 있어서의 금속구(15)의 반송방향에 대하여 대략 직각방향 또한 하향 경사 방향을 따라 오목부(10a)의 외측으로 배출하는 것을 가능하게 한 스텝부(26)가 반송로(20)의 종단부에 설치되어 있다.

더욱 상세하게는, 스텝부(26)는 도 5a,b에 도시한 바와 같이, 반송로(20)의 종단부분을 그 폭 방향 및 하향 경사 방향을 따라 깎아낸 절개 경사면(26a)과, 가이드 부재(12)를 갖도록 구성되어 있다. 여기서 가이드 부재(12)는 도 5b에 도시한 바와 같이 소정의 고정수단(미도시)에 의해 진동 용기(10)에 일체화하도록 연결되 어 진동 용기(10)의 진동과 함께 진동하는 것이다.

또한, 가이드 부재(12)는 절개 경사면(26a)을 통과한 후 금속구(15)를 투하부(32)(도 6 참조)로 안내하는 역할을 수행하고, 절개 경사면(26a)의 하단부에 연결되어 절개 경사면(26a)의 경사각과 동일한 각의 경사면을 갖고 있다. 이로써 절개 경사면(26a)을 통과하려고 하는 금속구(15)는 절개 경사면(26a)에서부터 투하부(32)를 향하여 자연스럽게 이동 가능하다.

또한, 절개 경사면(26a)의 폭(d)은 금속구(15)의 직경의 1배를 초과하고, 또한 그 직경의 2배를 넘지 않도록 조정된다. 이렇게 하면 절개 경사면(26a)의 폭(d)보다 길고, 복수개 서로 접합하여 나란히 늘어선 금속구(15)의 불량품이나 얇고 긴불순물을 금속구(15)의 배출경로에 진입시키는 것을 회피할 수 있어 적합하다.

또한, 전술한 반사형 제1 광센서(16a)가, 도 5b에 도시된 바와 같이, 반송로(20)에서부터 반출되어 스텝부(26)에 있어서의 반송 도중의 금속구(15)의 개수를 셀 수 있도록 배치되어 있다. 즉 제1 광센서(16a)의 검지창은 절개 경사면(26a)을 대향하고 있다.

보다 정확하게는, 제1 광센서(16a)의 상방향 배치한계는 반송로(20)의 종단부 근처에 존재하는 금속구(15)의 반송방향 연장선 상의 절개 경사면(26a)의 위치에 대응하는 바로 위이고, 더욱 바람직하게는, 이 반송방향 연장선 상에서 금속구(15)를 1개 정도, 절개 경사면(26a)을 따라 하측으로 떨어진 위치에 대응하는 바로 위이다. 이렇게 하면 제1 광센서(16a)는 절개 경사면(26a)의 경사를 따른 최소 속도성분을 가진 금속구(15)를 검출할 수 있고, 제1 광센서(16a)는 절개 경사 면(26a)으로 양호하게 배출되지 않은 금속구(15)를 잘못 검출하는 것이 해소되어 적합하다.

또한, 제1 광센서(16a)의 하방향 위치한계는 선발(先發) 금속구(15)가 절개 경사면(26a)으로 배출된 시점에서부터 후속(後續) 금속구(15)가 절개 경사면(26a)으로 배출되는 시점의 시간차 동안에 선발 금속구(15)가 절개 경사면(26a)(또는 가이드 부재(12))을 이동한 위치에 대응하는 바로 위이다. 이렇게 하면 제1 광센서(16a)에 의해 선발 금속구(15)가 감지될 때까지의 사이에 후속 금속구(15)가 절개 경사면(26a)에 연속하여 배출되지 않는다. 이 때문에 오목부(10a)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)의 개수 총합계와, 제1 광센서(16a)에 의해 얻어진 개수 데이터에 기초하는 금속구(15)의 개수 총합계를 같게 할 수 있고, 양자 사이의 개수 차이는 발생하지 않게 된다.

또한, 다른 부재와의 간섭을 적정하게 회피 가능하도록 제1 광센서(16a)의 검지창이 절개 경사면(26a)에 대향하여 배치됨으로써 제1 광센서(16a)에 대한 착탈 등 관리성(maintenance)도 향상된다.

이와 같은 스텝부(26)에 의하면, 금속구(15)를 오목부(10a)에서부터 외부로 배출할 때에 반송로(20)의 종단부 근처에 있는 금속구(15)의 반송방향에 직교한 직교방향 배출기술이 실현된다. 이러한 직교방향 배출기술을 채용함으로써, 가령 금속구(15)가 연속적으로 반송되는 상황이더라도 금속구(15)의 반송방향이 일단 스텝부(26)에 의해 대략 직각으로 변화되고, 이러한 반송방향의 변화로 인하여 스텝부(26)를 흐르는 금속구(15)들 사이에 적절한 이격이 확보된다. 이 때문에 금속 구(15)가 복수개 나란히 늘어서 있는 상태 그대로 스텝부(26) 및 그 하류의 반송경로를 반송되는 사태가 해소되고, 나아가서는 진동 용기(10)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)의 개수를 제1 광센서(16a)에 의해 확실하게 검지 가능해진다.

또한, 진동 용기(10)에 의한 금속구(15)에 대한 진동반송능력이 설정 규정치에서 벗어났다고 하더라도 스텝부(26)에 있어서의 금속구(15)의 반송속도는 하향 경사지는 절개 경사면(26a)의 경사각 및 금속구(15)의 자중에 의해 결정되어 단위시간 당 스텝부(26)를 통과하는 금속구(15)의 개수 제어가 용이화된다.

또한 제1 광센서(16a)에 의하면, 진동 용기(10)의 오목부(10a)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)의 개수를 정확하게 계수하는 것이 가능해진다.

즉, 제1 광센서(16a)의 배치위치는 전술한 바와 같이, 반송로(20)의 종단부 근처에 존재하는 금속구(15)의 반송방향 연장선 상에 있어서의 절개 경사면(26)의 위치 바로 위, 더욱 바람직하게는 반송방향 연장선 상에서부터 금속구(15)의 1개 정도 하측으로 어긋난 절개 경사면(26a)의 위치 바로 위이고, 오목부(10a)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)의 개수 총합계와 제1 광센서(16a)에 의해 얻어진 개수 데이터에 기초하는 금속구(15)의 개수 총합계 사이에는 개수 차이는 발생하지 않아 적합하다.

또한, 반송로(20)의 종단부 근처의 금속구(15)의 집합체는 전술한 절결구(22) 및 조각부재(23)의 배열효과에 의해 간단하고 손쉽게 일렬 또한 일단으로 정렬되어 있고, 이로써 금속구(15)는 1개씩 제1 광센서(16a)의 검지창 영역으로 배출된다. 이 때문에 절결면(22) 및 조각부재(23)의 배열효과에 기초하여 제1 광센 서(16a)는 오목부(10a)에서부터 외부로 배출된 금속구(15)에 대하여 개수 검지 에러를 발생시키지 않고 이 금속구(15)의 개수를 확실하게 검출할 수 있다.

다음으로, 도 6을 참조하여 이상으로 기술한 진동 용기 공급기(50)의 일 적용예로서 이 진동 용기 공급기(50)에서부터 배출되는 금속구(15)를 증착성막재료로 사용하여 기판 표면에 피막을 증착하는 진공증착장치의 구성 및 그 진공증착동작을 기술한다.

우선 진공증착장치(100)의 내부 구성을 설명한다.

진공증착장치(100)는 저부와 덮개부를 갖고 내부를 감압 가능한 통형(筒狀) 진공조(30)와, 진공조(30)의 저부에 설치되고, 이 저부에 대하여 회전 가능한 환상 또한 원반상 터릿(turret, 33)의 테두리 방향으로 대략 90도마다 이격되어 터릿(33) 상에 위치되고, 금속구(15)의 최종 공급처에 상당하는 4개의 저항가열용 보트(boat) 등의 용기(31)와, 이들의 용기(31)에 대응하여 진공조(30) 내부의 소정 위치에 배치된 1개의 진동 용기 공급기(50)와, 진동 용기 공급기(50)의 진동 용기(10)(진동 용기(10)의 오목부(10a))에서부터 가이드 부재(12)를 통하여 외부로 배출된 금속구(15)를 용기(31)로 인도하는 투하부(32)와, 용기(31)에 충전된 금속구(15)를 증착 장소(34)에 있어서 가열 및 증발시키는 가열수단(예를 들면 용기(31)로서의 보트를 개재한 저항가열식 가열수단)(미도시)을 구비하여 구성된다. 물론, 여기서 기술한 가열수단은 저항가열에 한정되지 아니 하고 예를 들면 전자 빔(beam)가열일 수도 있다.

또한, 도 6에 있어서는 진동 용기 공급기(50)로서 진동 용기(50) 및 가이드 부재(12)가 대표적으로 도시되어 있다.

다음으로, 이러한 진공증착장치(100)에 의한 기판(미도시)으로의 진공증착동작을 도 6을 참조하여 설명한다.

진공조(30)의 내부를 소정의 진공배기수단(진공펌프 등)(미도시)에 의해 소정의 진공도까지 감압시킨 상태에 있어서, 진동 용기 공급기(50)를 작동함으로써 진동 용기(10)의 내부에서 금속구(15)에 대해 진동반송동작이 실행된다.

그렇게 하면, 진동 용기(10)의 진동에 의해 오목부(10a)의 내벽의 반송로(20)(도 2)를 따라 나선상으로 기어 올라가면서 절결구(22)(도 3a,b) 및 조각부재(23)(도 4a,b)에 의해 일렬ㆍ일단으로 정렬된 금속구(15)는 반송로(20)의 종단부에 있어서의 스텝부(20)의 절개 경사면(26a)(도 5a,b)을 이동하는 동안에 제1 광센서(16a)에 의해 개수 검지되면서 오목부(10a)의 외부로 배출된다.

오목부(10a)의 외부로 배출된 금속구(15)는 1개씩 가이드 부재(12) 및 투하부(32)를 이동하여 1개의 용기(31)에 충전된다.

여기서, 용기(31)로의 금속구(15)의 충전 개수가 미리 설정된 소정의 수(예를 들면 10개)에 도달하면 진동 용기 공급기(50)의 작동을 중지하여(진동체(11)로의 진동용 신호의 전달 정지), 용기(31)로의 금속구(15)의 충전동작이 정지된다.

이어 터릿(31)을 반시계방향으로 90도 회전하면, 조금 전에 소정 개수의 금속구(15)를 충전한 용기(31)는 진공조(30)의 내부에 있어서의 진동 용기 공급 기(50)에 의한 금속구(15)의 공급위치에서부터 금속구(15)의 증착장소(34)에 도착한다.

이 상태에서 소정의 가열수단에 의해 금속구(15)를 가열시킴으로써 금속구(15)가 증발한다. 금속구(15)로부터 증발 생성된 증착재료는 진공조(30) 내부의 기판을 향하여 비산(飛散)하여 이 기판 표면에 증착재료로 이루어지는 피막이 형성된다.

그리고, 용기(31)에 충전된 금속구(15)를 용기(31)로부터 완전히 증발시킨 시점에서 가열수단에 의한 금속구(15)의 가열을 정지하여 진공증착장치(100)에 있어서의 기판으로 날리는 진공증착의 1사이클이 종료한다. 더욱이 필요에 따라 터릿(33)을 더 회전시켜 같은 진공증착동작이 반복된다.

이와 같은 진공증착장치(100)에 의하면 진공조(30)의 내부에 있어서 증착시키기 위한 성막재료(금속구(15))를 진동 용기 공급기(50)에 의해 소정의 수(예를 들면 10개)로 정확하게 용기(31)에 공급할 수 있다. 이 때문에 금속구(15)의 1개 당 용량을 적정하게 관리함으로써 진공증착장치(100)에 있어서 진공증착을 실시한 기판 표면의 증착피막 두께를 간단하고 손쉽고 또한 정확하게 제어할 수 있다.

또한 진공증착장치(100)에 의하면, 용기(31)에 공급되는 금속구(15)의 총 개수가 용이하게 가변될 수 있고 이로써 진공증착장치(100)의 증착 대상제품에 요구되는 증착피막의 두께 변경에 신속하게 대응 가능하다.

또한, 터릿(33)에 용기(31)를 복수개 놓고 이것을 회전시킴으로써 사람 손을 통하지 않고 금속구(15)의 공급위치에서부터 금속구(15)의 증착장소(34)로 용기를 연속적으로 이동할 수 있고, 이로써 진공증착장치(100)의 연속증착기구가 구축될 수 있다.

(변형예)

도 7은 본 실시형태의 일 변형예를 설명하기 위한 도면이고, 도 2에 있어서의 C부의 구성을 변형한 확대평면도이다.

도 7에 의하면, 스텝부(26)의 양측부에 상당하는 진동 용기(10)의 테두리(24)(도 2a,b 참조) 중 금속구(15)로부터 떨어진 먼 쪽의 테두리(24)의 일부가 금속구(15)에 가까운 쪽의 테두리(24)의 외주면을 따르는 형태로 절개 경사면(26a)의 측단부에서부터 소정의 경사면(26b)을 형성하도록 경사방향으로 절취되어 있다(또한 절취된 부분은 점해칭으로 도시되어 있다).

이와 같은 경사면(26b)에 의하면 절개 경사면(26a)의 폭(d)보다도 길고, 복수개 서로 접합하여 나란히 늘어선 금속구(15)의 불량품이나 얇고 긴 불순물이 스텝부(26)를 넘어 통과할 때에 먼 쪽의 테두리(24)에 부딪쳐 절개 경사면(26a)의 방향으로 되돌려지는 것을 방지하고, 이러한 금속구(15)의 불량품 등의 스텝부(26)에 있어서의 통과를 용이하게 한다.

상기 설명으로부터, 당업자는 본 발명의 많은 개량이나 다른 실시형태가 명확하다. 따라서 상기 설명은 예시로서만 해설되어야 하고 본 발명을 실행하는 가장 좋은 태양을 당업자에 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 정신을 벗어나지 아니 하고 그 구조 및/또는 기능의 상세함을 실질적으로 변경할 수 있다.

본 발명의 진동 용기 공급기에 의하면, 진동 용기에 의해 피반송물을 가진하여 이 피반송물을 외부로 배출할 때에 피반송물의 개수를 정확하게 제어 가능하고 예를 들면 기판 표면에 피막을 증착하는 진공증착장치의 재료 정수 공급장치로서 유용하다.

Claims

삭제
삭제
구형의 피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부;

상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로;

상기 반송로에서 연속적으로 반송되는 상기 구형의 피반송물 사이에 일정한 간격을 확보하도록, 상기 반송로의 종단부 근처에 존재하는 상기 피반송물을 1개씩 순차적으로, 상기 피반송물의 상기 반송로에서의 반송 방향에 대하여 직각 방향 및 하경사 방향을 따라 상기 오목부의 외측으로 배출시키는 스텝부; 및

상기 스텝부의 반송 도중에 있는 상기 피반송물의 개수를 감지하는 개수검지수단을 구비하고,

상기 스텝부로 배출된 선발의 상기 피반송물이 상기 개수검지수단에 의해 검지될 때까지 후속의 상기 피반송물이 상기 스텝부로 배출되지 않도록 상기 개수검지수단의 상기 스텝부의 반송 방향을 따른 하방향의 배치 한계는, 상기 선발의 피반송물의 상기 스텝부로의 배출시점에서부터 상기 후속의 피반송물의 상기 스텝부로의 배출시점까지의 시간차 사이에 있어서 상기 선발의 피반송물의 상기 스텝부의 이동 위치에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 하는 진동 용기.
제3항에 있어서,

상기 스텝부는, 상기 반송로를 그 폭방향 및 하측을 따라 깎아낸 절개 경사면을 가지는 것을 특징으로 하는 진동 용기.
제4항에 있어서,

상기 절개 경사면의 폭은, 상기 피반송물의 직경의 1배를 초과하고, 상기 직경의 2배 미만이 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 진동 용기.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부, 상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로, 상기 반송로의 종단부 근처에 존재하는 상기 피반송물을 1개씩 순차적으로, 상기 피반송물의 상기 반송로에서의 반송 방향에 대하여 직각 방향 및 하경사 방향을 따라 상기 오목부의 외측으로 배출시키는 스텝부, 및 상기 스텝부의 반송 도중에 있는 상기 피반송물의 개수를 감지하는 개수검지수단을 구비하고, 상기 스텝부로 배출된 선발의 상기 피반송물이 상기 개수검지수단에 의해 검지될 때까지 후속의 상기 피반송물이 상기 스텝부로 배출되지 않도록 상기 개수검지수단의 상기 스텝부의 반송 방향을 따른 하방향의 배치 한계는, 상기 선발의 피반송물의 상기 스텝부로의 배출시점에서부터 상기 후속의 피반송물의 상기 스텝부로의 배출시점까지의 시간차 사이에 있어서 상기 선발의 피반송물의 상기 스텝부의 이동 위치에 기초하여 설정되는 진동 용기; 및

상기 진동 용기를 지지하고 상기 진동용기에 진동을 추가하는 진동체를 구비하며,

상기 진동체에 의한 상기 진동 용기의 진동에 기초하여 상기 반송로에 놓인 상기 피반송물을 반송하게 하는 진동 용기 공급기로서,

상기 진동 용기의 상기 오목부의 개구부를 덮도록 망형 부재가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 진동 용기 공급기.
피반송물의 집합체를 모을 수 있는 오목부, 상기 오목부의 내측에 있어서 상기 피반송물을 진동함으로써 상기 피반송물을 반송할 수 있는 반송로, 상기 반송로의 종단부 근처에 존재하는 상기 피반송물을 1개씩 순차적으로, 상기 피반송물의 상기 반송로에서의 반송 방향에 대하여 직각 방향 및 하경사 방향을 따라 상기 오목부의 외측으로 배출시키는 스텝부, 및 상기 스텝부의 반송 도중에 있는 상기 피반송물의 개수를 감지하는 개수검지수단을 구비하고, 상기 스텝부로 배출된 선발의 상기 피반송물이 상기 개수검지수단에 의해 검지될 때까지 후속의 상기 피반송물이 상기 스텝부로 배출되지 않도록 상기 개수검지수단의 상기 스텝부의 반송 방향을 따른 하방향의 배치 한계는, 상기 선발의 피반송물의 상기 스텝부로의 배출시점에서부터 상기 후속의 피반송물의 상기 스텝부로의 배출시점까지의 시간차 사이에 있어서 상기 선발의 피반송물의 상기 스텝부의 이동 위치에 기초하여 설정되는 진동 용기;

상기 진동 용기를 지지하고 상기 진동용기에 진동을 추가하는 진동체;

상기 진동 용기에 있어서의 상기 오목부의 개구부의 상측에 배치되고 상기 피반송물의 집합체를 저장하는 호퍼와, 상기 오목부에 모여진 상기 피반송물의 집합체의 최고 높은 위치를 검지하는 레벨검지수단 및 제어장치를 구비하고,

상기 진동체에 의한 상기 진동 용기의 진동에 기초하여 상기 반송로에 놓인 상기 피반송물을 반송하게 하는 진동 용기 공급기로서,

상기 제어장치는 상기 레벨검지수단으로부터 얻어진 위치 데이터에 기초하여 상기 호퍼에 있어서의 상기 피반송물의 공급동작을 제어하여 상기 호퍼로부터 상기오목부로의 상기 피반송물의 공급을 조정하는 것을 특징으로 하는 진동 용기 공급기.
제3항 또는 제4항에 기재된 진동 용기를 지지하고 상기 진동 용기에 진동을 추가하는 진동체와, 상기 개수검지수단에 의해 얻어진 개수 데이터에 기초하고, 상기 진동체에 전달되는 진동용 신호의 주파수 또는 진폭을 제어함으로써 상기 진동 용기에 있어서의 상기 피반송물에 대한 진동반송능력을 조정할 수 있는 제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 진동 용기 공급기.
제15항에 있어서,

상기 제어장치는 상기 개수검지수단에 의해 얻어진 단위시간 당 상기 피반송물의 개수를 일정하게 유지하도록 상기 신호의 주파수 또는 진폭을 제어하는 것을 특징으로 하는 진동 용기 공급기.
내부를 감압할 수 있는 진공조와, 상기 진공조 내부에 배치된 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 기재된 진동 용기 공급기와, 상기 진동 용기 공급기에서부터 외부로 배출된 상기 피반송물을 성막재료로서 충전할 수 있는 용기와, 상기 피반송물로 이루어지는 성막재료를 가열할 수 있는 가열수단을 구비하고,

상기 가열수단에 의해 가열한 상기 성막재료를 감압상태에 있는 상기 진공조 내부의 기판에 증착시키는 것을 특징으로 하는 진공증착장치.