KR101070354B1 - 모터 냉각 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모터 냉각 시스템에 관한 것으로, 모터와, 모터가 연결되는 모터바디와, 상기 모터바디에 연결되어 작동하는 챔버로봇과, 챔버로봇이 설치되는 챔버를 구비하여 작동하는 모터의 냉각 시스템에 있어서, 상기 모터바디와 상기 챔버로봇이 접촉하는 부분에 열을 냉각시키기 위하여 물냉각판부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 챔버로봇과 모터가 접촉되는 부위에 쿨링 라인을 설치하여, 챔버로봇에서 모터에 전해지는 열을 최소화함으로써 장비 유지관리 효율성을 향상시키는 효과를 구현하고, 챔버에서 발생하는 열로 인하여 가열되는 챔버로봇에 인접하거나 접촉할 때 발생하는 엔지니어의 인사사고를 방지하는 효과를 구현한다.

Description

모터 냉각 시스템{MOTOR COOLING SYSTEM}
본 발명은 모터 냉각 시스템에 관한 것으로, 특히 반도체 공정내 챔버에서 발생되는 열이 구동되는 챔버로봇에 직접적으로 접촉하기 때문에 발생하는 고열로 인한 오작동이나 불량을 방지하기 위한 장치를 설치하는 모터 냉각 시스템에 관한 것이다.
도 1은 종래의 챔버 구성을 도시하는 구성도이다.
종래 반도체 제조공정에서는 챔버(40)내에서 작동하는 챔버로봇(30)이 설치되어 있다.
그런데, 이러한 챔버 내에서는 공정에서 발생하는 열이 통과하면서 고열이 발생하였고, 이러한 열이 정상적으로 작동하는 챔버로봇(30)에 직접 접촉하면서 고열로 인한 오작동이나 불량이 발생하는 문제점이 있었다.
도 1을 참조하면, 공정 중 챔버(chamber)(40) 내에는 장비의 가동에 따른 열이 흡수되어 고열이 상존하게 된다. 이때, 상기 챔버(40) 내를 컨트롤하기 위한 챔버로봇(30)이 설치되어 있는데, 이 챔버로봇(30)을 작동시키기 위한 모터 바디(motor body)(20)가 모터(10)에 연장 설치되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래에는 챔버(40) 내에서 발생하는 고온의 챔버 열(chamber heat)이 화살표방향으로 진행하면서 챔버로봇(30)과 모터(10)에 직접적으로 열을 전달하게 되는 구성이었다.
이러한 구성으로 되는 종래의 모터 냉각구조(50)에서는 공정 중 챔버(40)내에 설치된 챔버로봇(30)이 고열로 인하여 정상적으로 작동하지 못하여 불안정하게 작동하는 오류가 빈번하게 발생하였던 것이 생산 현장에서의 문제로 대두되었다.
또, 외부로 노출된 모터 바디(20) 인근에서 작업하는 엔지니어가 과열된 부분을 접촉할 우려가 있어 안전사고를 당할 우려가 잠재하고 있어 생산환경이 나쁜 조건을 형성하고 있으며, 생산성까지 떨어뜨릴 수 있다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 목적으로 하는 바는, 챔버로봇과 모터가 접촉되는 부위에 쿨링 라인을 설치하여, 챔버로봇에서 모터에 전해지는 열을 최소화함으로써 장비 유지관리 효율성을 향상시킬 수 있는 모터 냉각 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 챔버에서 발생하는 열로 인하여 가열되는 챔버로봇에 인접하거나 접촉할 때 발생하는 엔지니어의 인사사고를 방지하는 모터 냉각 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템은, 모터와, 모터가 연결되는 모터바디와, 상기 모터바디에 연결되어 작동하는 챔버로봇과, 챔버로봇이 설치되는 챔버를 구비하여 작동하는 모터의 냉각 시스템으로서, 상기 모터바디와 상기 챔버로봇이 접촉하는 부분에 발생하는 열을 냉각시키기 위하여, 외부로부터 냉각수를 공급하는 냉각수공급관(23a)과, 공급된 냉각수를 회수하기 위한 냉각수회수관(24a)을 연결하고, 상기 모터바디의 내부에 물냉각판부(20)를 고정식으로 일체로 구비하되, 상기 물냉각판부(20)에 구성되는 냉각수공급관(23a) 및 냉각수회수관(24a)은 냉각수를 순환시키기 위한 오목형태의 통로를 갖는 냉각수순환부(21)를 구성하고, 상기 냉각수순환부(21)는 밑면에 설치되는 냉각수순환통로(21a)와 그 윗면을 덮는 냉각수순환부 덮개(22)를 구비함으로써 달성할 수 있다.
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본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템에 의하면, 챔버로봇과 모터가 접촉되는 부위에 쿨링 라인을 설치하여, 챔버로봇에서 모터에 전해지는 열을 최소화함으로써 장비 유지관리 효율성을 향상시키는 효과를 구현한다.
또한 본 발명의 실시 예에 따르면, 챔버에서 발생하는 열로 인하여 가열되는 챔버로봇에 인접하거나 접촉할 때 발생하는 작업자의 안전사고를 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 챔버 구성을 도시하는 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템의 구성을 분해하여 도시한 분리 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템을 연결하여 도시한 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 냉각수공급관의 내부구조를 도시하는 세부구성도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하면서 구체적으로 설명하기로 한다.
(실시 예)
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템의 구성을 분해하여 도시한 분리 구성도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템을 연결하여 도시한 구성도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템은 모터(10)와, 모터가 연결되는 모터바디(15)와, 상기 모터바디(15)에 연결되어 작동하는 챔버로봇(30)과, 챔버로봇(30)이 설치되는 챔버(40)를 구비하여 작동하는 모터의 냉각 시스템으로, 상기 모터바디(15)와 상기 챔버로봇(30)이 접촉하는 부분에 열을 냉각시키기 위하여 물냉각판부(20)를 구비하여 이루어지는 구성이다.
먼저 도면에서 주요 부위에 대한 부호를 중심으로 그 구성과 작동을 설명하면 다음과 같다.
부호 10은 모터(10)이며, 작동하면서 회전력과 함께 열이 발생하게 된다. 부호 15는 상기 모터(15)를 지지하고 연장되는 모터바디(motor body)를 도시하며 챔버(40)에 부착된다.
부호 30은 챔버내의 공기를 순환하기 위한 챔버로봇을 도시하며, 부호 35는 상기 챔버로봇(30)을 외벽인 챔버(40)에 연결하기 위한 챔버로봇판을 도시하고, 상기 모터바디(15)와 상기 챔버로봇판(35)은 부착되어 고정된다.
부호 40은 공정상에서 발생한 공기와 열을 배출하기 위한 기능을 행하는 공간부이다.
여기에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는, 상기 모터바디(15)와 상기 챔버로봇판(35)이 접촉하는 부분의 상단 또는 하단에 냉각수를 공급 및 회수하기 위한 물냉각판부(water cooling body)(20)를 설치하는 것이 특징이다.
상기 물냉각판부(20)는 냉각수를 외부로부터 공급 및 순환함으로써 상기 모터(10)와 챔버로봇(30)에 가해지는 열을 냉각시키는 기능을 수행한다.
상기 챔버(40)에는 공정전체에 걸쳐서 발생하는 열과 공기가 순환되고 있으므로 고열과 고온의 조건이 존재하게 되고, 이 발생한 고열 및 고온이 상기 챔버로봇(30) 또는 모터(10)에 그대로 전달되는 것이 종래의 현상이자 문제점이었는데, 본 발명에 있어서는 이 열이 전달되는 부분을 냉각수를 공급함으로써 냉각하는 구조를 제공한다.
다음으로, 본 발명의 구성에 의한 상기 물냉각판부(20)는 외부로부터 공급 및 회수되는 냉각수공급관(27) 및 냉각수회수관(28)을 연결하여 상기 모터바디(15)의 내부에 설치되는 구성으로 된다.
이를 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 자세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 모터바디(15)와 상기 챔버로봇판(35)이 접촉하는 부분에 물냉각판부(water cooling body)(20)을 설치하고, 상기 물냉각판부(20)에는 냉각수공급관(23a) 및 냉각수회수관(24a)이 설치되고 이들은 서로 관통하여 연결된다.
상기 냉각수공급관(23a)은 냉각관체결구(23)에 체결되고, 상기 냉각수회수관(24a)은 회수관체결구(24)에 체결되어 외부로 연결된다.
이들 냉각관체결구(23)와 회수관체결구(24)는 각각 외부에 설치되는 외부냉각관체결구(25)와 외부회수관체결구(26)에 결합되어 플렉시블(flexible)한 연결호스(25a, 26a)를 통해 메인 냉각수공급관(27) 및 메인 냉각수회수관(28)에 연결되어 냉각수를 공급 및 순환하게 된다.
이러한 구조로 함으로써 챔버(40)에서 발생하는 열을 냉각시킬 수 있도록 작용한다.
이러한 구성으로 되는 본 발명의 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템(100)은 냉각에 필요한 온도와 열을 감지하여 냉각수의 공급량 및 공급시간을 조절할 수 있는 센서장치(도시 생략)를 부착할 수 있다.
즉, 본 발명의 구성에 따른 모터 냉각 시스템(100)에 있어서의 상기 물냉각판부(20)에 연결되는 메인 냉각수공급관(27) 및 메인 냉각수회수관(28)은 내부온도의 설정에 따라 자동으로 온/오프(on/off) 되는 구성인 것이 특징이다.
도면에서 부호 40a로 나타낸 부분은 챔버(40)로부터 발생된 챔버열이 전도되는 것을 도시한 것이고, 부호 20a로 나타낸 부분은 냉각수가 공급됨에 따라 냉각되는 효과가 전도되는 부분을 도시한 것인데, 이와 같이 냉각수를 외부로부터 공급함으로써 상술한 바와 같은 챔버열을 신속하게 냉각시킬 수 있음으로써 가열된 장비에 엔지니어가 접촉하게 될 경우 입게되는 안전사고를 방지할 수 있는 효과를 구현한다.
또, 챔버로봇과 모터가 접촉되는 부위에 쿨링 라인을 설치하여, 챔버로봇에서 모터에 전해지는 열을 최소화함으로써 장비 유지관리 효율성을 향상시키는 효과를 구현한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 냉각수공급관의 내부구조를 도시하는 세부구성도이다.
도시하는 바와 같이,냉각수공급관(23a)과 냉각수회수관(24a)에 연결되는 냉각수순환부(21)를 형성하고 있으며, 상기 냉각수순환부(21)는 그 밑면에 오목한 형태를 갖추어 냉각수를 순환할 수 있도록 하는 원형의 구조를 갖는 냉각수순환통로(21a)를 형성하고, 그 상부를 덮는 냉각수순환부 덮개(22)를 맞추어 끼우는 구조로 함으로써 냉각수가 냉각수순환부(21) 내부에 머무르는 시간을 늘릴 수 있어 냉각효과를 높일 수 있는 구조를 채용하였다. 이러한 구조로 함으로써 챔버에 발생하는 열을 신속하고 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 모터 냉각 시스템(100)에서는 상기 물냉각판부(20)에 구성되는 냉각수공급관(23a) 및 냉각수회수관(24a)이 냉각수를 순환시키기 위한 오목형태의 통로를 갖는 냉각수순환부(21)를 개재하여 연결되고, 상기 냉각수순환부(21)는 밑면에 설치되는 냉각수순환통로(21a)와 그 윗면을 덮는 냉각수순환부 덮개(22)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있다.
10: 모터(motor) 15: 모터 바디(motor body)
20: 물냉각판부(water cooling body) 21: 냉각수순환부
21a: 냉각수순환통로 22: 냉각수순환부 덮개
23a, 25a: 냉각수공급관 24a, 26a: 냉각수회수관
23, 25: 냉각관체결구 24, 26: 회수관체결구
27 : 메인 냉각수공급관 28: 메인 냉각수회수관
30: 챔버로봇 40: 챔버(chamber)
20a: 냉각효과 전달경로
40a: 챔버열(chamber heat) 전달경로
100: 모터 냉각 시스템

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 모터와, 모터가 연결되는 모터바디와, 상기 모터바디에 연결되어 작동하는 챔버로봇과, 챔버로봇이 설치되는 챔버를 구비하여 작동하는 모터의 냉각 시스템에 있어서,
    상기 모터바디와 상기 챔버로봇이 접촉하는 부분에 발생하는 열을 냉각시키기 위하여, 외부로부터 냉각수를 공급하는 냉각수공급관(23a)과, 공급된 냉각수를 회수하기 위한 냉각수회수관(24a)을 연결하고, 상기 모터바디의 내부에 물냉각판부(20)를 고정식으로 일체로 구비하되,
    상기 물냉각판부(20)에 구성되는 냉각수공급관(23a) 및 냉각수회수관(24a)은 냉각수를 순환시키기 위한 오목형태의 통로를 갖는 냉각수순환부(21)를 구성하고, 상기 냉각수순환부(21)는 밑면에 설치되는 냉각수순환통로(21a)와 그 윗면을 덮는 냉각수순환부 덮개(22)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모터 냉각 시스템(100).
  3. 삭제
  4. 삭제
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