KR101866496B1 - 클린룸 이송장치 - Google Patents

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KR101866496B1
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pinion gear
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신영환
이성이
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신영환
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    • B65G45/00—Lubricating, cleaning, or clearing devices
    • B65G45/02—Lubricating devices
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
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    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
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Abstract

본 발명은 클린룸 이송장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 반도체 클린룸에 구비된 이송 장치로써, 이송장치에서 발생할 수 있는 파티컬 등의 이물질을 이송장치 자체에서 제거할 수 있도록 하여 클린룸에서 발생하는 먼지가 일정 기준 이하인 청결한 상태를 유지할 수 있도록 하며, 구체적으로 랙 기어에 이송을 위한 피니언 기어와 랙 기어에 윤활유를 공급하기 위한 윤활 기어가 상호 소정의 거리를 유지하며 구동되도록 하고, 윤활 기어 및 피니언 기어에서 발생할 수 있는 이물질 등이 외부로 비산되지 않도록 하는 하부 커버가 구비되어 하부 커버와 연결된 집진튜브를 통해 발생한 이물질을 외부로 배출시키는 클린룸 이송장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 메인프레임 블록에 형성된 절취부에 결합하는 랙 기어; 랙 기어에 맞물려 랙 기어를 따라 구동하는 피니언 기어; 피니언 기어와 소정거리 이격되어 위치하고, 랙 기어에 윤활유를 공급하는 윤활 기어; 피니언 기어를 내측에 수용하는 피니언 기어 하우징; 윤활 기어를 내측에 수용하는 윤활 기어 하우징; 및 윤활 기어 하우징과 피니언 기어 하우징의 하면에 결합하며 내부에 소정의 공간을 형성하고, 윤활 기어 및 피니언 기어가 위치하는 하면에 피팅 결합공이 각각 형성된 하부 커버를 포함하는 클린룸 이송장치를 제공한다.

Description

클린룸 이송장치{clean room transportation apparatus}
본 발명은 클린룸 이송장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본원발명은 반도체 클린룸에 구비된 이송 장치로써, 이송장치에서 발생할 수 있는 파티컬 등의 이물질을 이송장치 자체에서 제거할 수 있도록 하여 클린룸에서 발생하는 먼지가 일정 기준 이하인 청결한 상태를 유지할 수 있도록 하며, 구체적으로 랙 기어에 이송을 위한 피니언 기어와 랙 기어에 윤활유를 공급하기 위한 윤활 기어가 상호 소정의 거리를 유지하며 구동되도록 하고, 윤활 기어 및 피니언 기어에서 발생할 수 있는 이물질 등이 외부로 비산되지 않도록 하는 하부 커버가 구비되어 하부 커버와 연결된 집진튜브를 통해 발생한 이물질을 외부로 배출시키는 클린룸 이송장치에 관한 것이다.
클린룸(Clean Room)이란 생산 공정에서 중대한 방해를 초래하는 공기 중의 부유 입자를 제거하기 위한 것으로서, 공기 중의 부유하는 입자뿐만 아니라 온도, 습도, 공기압, 정전기 제어 등이 환경적으로 제어되는 밀폐된 공간이다.
특히, 이러한 클린룸이 반도체의 제조공정에 적용되는 경우에는, 공기 중의 먼지와 다른 불순물로부터 반도체의 오염을 방지하여, 생산된 반도체 제품의 특성이 나빠지는 것을 방지하고 불량품이 발생하는 것을 방지하기 위해 사용되었다.
하지만, 클린룸에서 각종 장치의 사용으로, 부품 간의 마찰로 인한 파티클을 포함하는 이물질의 발생으로 클린룸의 먼지 기준을 초과하는 문제점이 종종 발생하고 있으나, 이에 대한 해결책은 미미한 실정이다.
선행기술문헌 : KR등록특허공보 제1057466호(2011.8.17 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 클린룸에서 부품 간의 마찰에 발생하는 파티클을 포함하는 이물질의 발생에도 클린룸 내부의 청결도를 유지할 수 있도록 하는 클린룸 이송장치을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 클린룸 이송장치는 메인프레임 블록에 형성된 절취부에 결합하는 랙 기어; 랙 기어에 맞물려 랙 기어를 따라 구동하는 피니언 기어; 피니언 기어와 소정거리 이격되어 위치하고, 랙 기어에 윤활유를 공급하는 윤활 기어; 피니언 기어를 내측에 수용하는 피니언 기어 하우징; 윤활 기어를 내측에 수용하는 윤활 기어 하우징; 및 윤활 기어 하우징과 피니언 기어 하우징의 하면에 결합하며 내부에 소정의 공간을 형성하고, 윤활 기어 및 피니언 기어가 위치하는 하면에 피팅 결합공이 각각 형성된 하부 커버를 포함할 수 있다.
또한, 피니언 기어 하우징은 랙 기어와의 운동 간섭을 배제하기 위해 일측 원주면을 따라 제1 간섭방지 절개부가 형성되고, 제1 간섭방지 절개부와 소정거리 이격되어 제1 연통절개부가 외주면에 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 윤활 기어 하우징은 랙 기어와의 운동 간섭을 방지하기 위한 제2 간섭방지 절개부가 형성되고, 제2 간섭방지 절개부와 소정거리 이격되어 피니언 기어 하우징에 형성된 제1 연통절개부와 연결되어 피니언 기어 하우징과 상호 연통될 수 있는 제2 연통절개부가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 하부 커버에 형성된 각 피팅 결합공에 결합하는 피팅을 더 포함할 수 있다.
또한, 각 피팅을 상호 연결하고, 외부에 구비된 집진 장치와 연결되는 집진튜브를 더 포함할 수 있다.
또한, 윤활 기어는 피니언 기어와 소정 거리 이격되어 랙 기어에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급홀이 반경 방향으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 랙 기어에 이송을 위한 피니언 기어와 랙 기어에 윤활유를 공급하기 위한 윤활 기어가 상호 소정의 거리를 유지하며 구동되도록 하고, 윤활 기어 및 피니언 기어에서 발생할 수 있는 이물질 등이 외부로 비산되지 않도록 하는 하부 커버가 구비되어 하부 커버와 연결된 집진튜브를 통해 발생한 이물질을 외부로 배출시키도록 함으로써, 이송장치에서 발생할 수 있는 파티컬 등의 이물질을 이송장치 자체에서 제거할 수 있도록 하여 클린룸에서 발생하는 먼지가 일정 기준 이하인 청결한 상태를 유지할 수 있도록 하는 데 그 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클린룸 이송장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클린룸 이송장치의 분리사시도, 및
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클린룸 이송장치의 이송으로 발생하는 먼지를 흡입하는 것을 나타낸 사용상태도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클린룸 이송장치(100)의 요부 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클린룸 이송장치(100)의 분리사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클린룸 이송장치(100)의 이송으로 발생하는 먼지를 흡입하는 것을 나타낸 사용상태도이다.
본원발명은 반도체 클린룸에 구비된 이송 장치로써, 이송장치에서 발생할 수 있는 파티컬 등의 이물질을 이송장치 자체에서 제거할 수 있도록 하여 클린룸에서 발생하는 먼지가 일정 기준 이하인 청결한 상태를 유지할 수 있도록 하며, 구체적으로 랙 기어(10)에 이송을 위한 피니언 기어(20)와 랙 기어(10)에 윤활유를 공급하기 위한 윤활 기어(30)가 상호 소정의 거리를 유지하며 구동되도록 하고, 윤활 기어(30) 및 피니언 기어(20)에서 발생할 수 있는 이물질 등이 외부로 비산되지 않도록 하는 하부 커버(60)가 구비되어 하부 커버(60)와 연결된 집진튜브(80)를 통해 발생한 이물질을 외부로 배출시키는데 그 특징이 있다.
이하, 본원발명을 구성하는 구성요소에 대해 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본원발명은 랙 기어(10), 피니언 기어(20), 윤활 기어(30), 피니언 기어 하우징(40), 윤활 기어 하우징(50), 하부 커버(60), 피팅(70), 집진튜브(80), 메인 프레임(110), 및 메인 프레임 블록(120)을 포함하여 구성된다.
이하, 랙 기어(10)부터 상세히 설명하기로 한다.
랙 기어(10)는 메인 프레임 블록(120)에 형성된 절취부에 결합하여 구성된다.
피니언 기어(20)는 랙 기어(10)에 맞물려 랙 기어(10)를 따라 구동한다.
또한, 피니언 기어(20)의 상측에는 기어박스(130)의 축과 피니언 기어(20)를 연결하여 조여주는 연결장치가 구성될 수 있다.
윤활 기어(30)는 피니언 기어(20)와 소정거리 이격되어 위치하고, 랙 기어(10)에 윤활유를 공급한다.
또한, 윤활 기어(30)는 피니언 기어(20)와 소정 거리 이격되어 랙 기어(10)에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급홀(35)이 반경 방향으로 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 피니언 기어(20)와 윤활 기어(30)는 평기어, 헬리컬 기어를 포함하는 다양한 기어 톱니 형태로 변경하여 사용할 수 있음은 물론이다.
피니언 기어 하우징(40)은 피니언 기어(20)를 내측에 수용하고 피니언 기어(20)가 랙 기어(10)를 따라 구동될 때 피니언 기어 하우징(40)이 랙 기어(10)와의 운동 간섭을 배제하기 위해, 일측 원주면을 따라 랙 기어(10)와 소정거리 이격되어 위치하는 제1 간섭방지 절개부(21)가 형성되고, 제1 간섭방지 절개부(21)와 소정거리 이격되어, 윤활 기어 하우징(50)과 상호 연통되어 통로를 형성하기 위한 제1 연통 절개부(22)가 외주면에 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 피니언 기어 하우징(40)의 제1 간섭방지 절개부(21)는 랙 기어(10)와의 운동 간섭을 배제하고, 흡진 시 외부로부터 공기가 인입될 수 있도록 하여 진공상태가 되는 것을 방지하기에 계속적인 흡진이 가능하도록 하며, 제1 간섭방지 절개부(21)에 흡입으로 인한 음압이 형성되어 집진된 파티클이 외부로 방출되지 않도록 하여 클린룸의 청결도를 유지하도록 하는 장점이 있다.
윤활 기어 하우징(50)은 윤활 기어(30)를 내측에 수용하고, 랙 기어(10)와의 운동 간섭을 방지하기 위한 제2 간섭방지 절개부(31)가 형성되고, 제2 간섭방지 절개부(31)와 소정거리 이격되어 피니언 기어 하우징(40)에 형성된 제1 연통 절개부(22)와 연결되어 피니언 기어 하우징(40)과 상호 연통될 수 있는 제2 연통 절개부(32)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 윤활 기어 하우징(50)의 제2 간섭방지 절개부(31)는 랙 기어(10)와의 운동 간섭을 배제하고, 흡진 시 외부로부터 공기가 인입될 수 있도록 하여 진공상태가 되는 것을 방지하기에 계속적인 흡진이 가능하도록 하며, 제1 간섭방지 절개부(21)에 흡입으로 인한 음압이 형성되어 집진된 파티클이 외부로 방출되지 않도록 하여 클린룸의 청결도를 유지하도록 하는 장점이 있다.
또한, 피니언 기어 하우징(40)의 제1 간섭방지 절개부(21)는 랙 기어(10)와의 운동 간섭을 배제하고, 흡진 시 외부로부터 공기가 인입될 수 있도록 하여 진공상태가 되는 것을 방지하기에 계속적인 흡진이 가능하도록 하며, 제1 간섭방지 절개부(21)에 흡입으로 인한 음압이 형성되어 집진된 파티클이 외부로 방출되지 않도록 하여 클린룸의 청결도를 유지하도록 하는 장점이 있다.
또한, 윤활 기어 하우징(50)의 제2 연통 절개부(32)와 피니언 기어 하우징(40)의 제1 연통 절개부(22) 윤활 기어 하우징(50)의 일측 외주면에 길이 방향을 따라 삽입돌기가 형성되고, 피니언 기어 하우징(40)의 일측 외주면에 길이방향으로 삽입홈이 형성되어 윤활 기어 하우징(50)에 형성된 삽입돌기가 피니언 기어 하우징(40)에 형성된 삽입홈에 삽입되어 상호 결합하여 피니언 기어 하우징(40)과 윤활 기어 하우징(50)이 제1, 2 연통 절개부로 상호 연통되어 결합할 수 있도록 한다.
하부 커버(60)는 윤활 기어 하우징(50)과 피니언 기어 하우징(40)의 하면에 결합하며 내부에 소정의 공간을 형성하고, 윤활 기어(30) 및 피니언 기어(20)가 위치하는 하면에 피팅 결합공(65)이 각각 형성된다.
피팅(70)은 하부 커버(60)에 형성된 각 피팅 결합공(65)에 결합하여 관 이음을 형성할 수 있도록 한다.
집진튜브(80)는 각 피팅(70)을 상호 연결하고, 외부에 구비된 집진 장치와 연결된다.
집진튜브(80)와 연결된 외부의 집진 장치는 필요에 따라 선택 구비될 수 있으며, 집진 장치가 구비되지 않을 경우에는 파티클이 하부 커버(60) 내측에 형성된 공간에 집진된다.
또한, 도면상으로는 표시하지 않았으나, 집진펌프가 구비되어 집진튜브(80)와 연결되고, 하부 커버(60) 내측에 형성된 공간에 파티컬 등의 이물질이 발생하는 경우 이물질을 외부로 배출시키도록 할 수 있다.
메인 프레임 블록(120)은 메인 프레임(110) 상측에 위치하고, 일측에 길이방향으로 소정 깊이 절취된 절취부가 형성되어 랙 기어(10)가 결합하여 구성된다.
기어박스(130)는 속도와 비율에 따라 피니언 기어(20)에 동력을 전달하기 위해 구성되고, 피니언 기어(20)가 기어박스(130)에 구성된 모터로부터 동력을 전달받아 랙 기어(10)에 맞물려 구동하도록 한다.
기어박스 플레이트(140)는 기어박스(130) 하부에서 기어박스(130)를 지지하고 중앙부에 관통 홀을 구비하여, 관통 홀은 메인 기어박스(130)의 축이 피니언 기어(20)와 연결될 수 있도록 하며, 관통 홀 외주면에 이격되어 형성된 홈에 피니언 기어 하우징(40)의 상면이 결합되도록 구성될 수 있다.
메인 플레이트는 기어박스 플레이트(140)의 외부로 구성되어 기어박스 플레이트(140)와 기어박스(130)를 지지하고, 기어박스(130)의 구동에 따른 피니언 기어(20)의 회전으로 이송되도록 구성된다.
도 3을 참조하여 클린룸에서 사용되는 이송장치인 본 발명을 보다 상세히 설명하면, 이송 시, 기어박스(130)에 구성된 모터가 구동되어 피니언 기어(20)에 회전력을 전달하고, 피니언 기어(20)가 랙 기어(10)를 따라 윤활 기어(30)와 같이 맞물려 이송됨에 따라 발생하는 파티클을 포함하는 이물질이 하부 커버(60) 내부에 형성된 공간으로 집진되어 집진튜브(80)를 통해 클린룸 외부로 배출된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 - 랙 기어 20 - 피니언 기어
21 - 제1 간섭방지 절개부 22 - 제1 연통 절개부
30 - 윤활 기어 31 - 제2 간섭방지 절개부
32 - 제2 연통 절개부 35 - 윤활유 공급홀
40 - 피니언 기어 하우징 50 - 윤활 기어 하우징
60 - 하부 커버 65 - 피팅 결합공
70 - 피팅 80 - 집진튜브
110 - 메인 프레임 120 - 메인프레임 블록
130 - 기어박스 140 - 기어박스 플레이트
100 - 클린룸 이송장치

Claims (6)

  1. 메인프레임 블록에 형성된 절취부에 결합하는 랙 기어;
    랙 기어에 맞물려 랙 기어를 따라 구동하는 피니언 기어;
    피니언 기어와 소정거리 이격되어 위치하고, 랙 기어에 윤활유를 공급하는 윤활 기어;
    피니언 기어를 내측에 수용하는 피니언 기어 하우징;
    윤활 기어를 내측에 수용하는 윤활 기어 하우징; 및
    윤활 기어 하우징과 피니언 기어 하우징의 하면에 결합하며 내부에 소정의 공간을 형성하고, 윤활 기어 및 피니언 기어가 위치하는 하면에 피팅 결합공이 각각 형성된 하부 커버
    를 포함하고,
    피니언 기어 하우징은
    랙 기어와의 운동 간섭을 배제하기 위해 일측 원주면을 따라 제1 간섭방지 절개부가 형성되고, 제1 간섭방지 절개부와 소정거리 이격되어 제1 연통절개부가 외주면에 형성된 것
    을 특징으로 하는 클린룸 이송장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    윤활 기어 하우징은
    랙 기어와의 운동 간섭을 방지하기 위한 제2 간섭방지 절개부가 형성되고, 제2 간섭방지 절개부와 소정거리 이격되어 피니언 기어 하우징에 형성된 제1 연통절개부와 연결되어 피니언 기어 하우징과 상호 연통될 수 있는 제2 연통절개부가 형성된 것
    을 특징으로 하는 클린룸 이송장치.
  4. 제1항에 있어서,
    하부 커버에 형성된 각 피팅 결합공에 결합하는 피팅
    을 더 포함하는 클린룸 이송장치.
  5. 제1항에 있어서,
    각 피팅을 상호 연결하고, 외부에 구비된 집진 장치와 연결되는 집진튜브
    를 더 포함하는 클린룸 이송장치.
  6. 제1항에 있어서,
    윤활 기어는
    피니언 기어와 소정 거리 이격되어 랙 기어에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급홀이 반경 방향으로 구비되는 것
    을 특징으로 하는 클린룸 이송장치.
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