KR101915536B1 - Complex separation apparatus for removing foreign body from raw material - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원료의 선별장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 원료 물질을 분류하여 처리하는 과정에서 각종 불순물을 배제하기 위한 원료의 이물 제거용 복합적 선별장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a raw material sorting apparatus, and more particularly, to a multiple sorting apparatus for removing raw materials to remove various impurities in a process of sorting and treating raw materials.
통상적으로 반도체 소자에 적용되는 실리콘 파우더는 원석 원료를 다단계로 파쇄, 선별, 정제하면서 순도를 높이는 일련의 처리 공정을 거쳐 생성된다. 이때 원료에 부착되거나 혼입된 유기물, 쇳가루 등의 이물질로 인한 품질 불량에 대비하는 공정을 포함한다. 다만 원료에서 미세칩으로 생성하는 양산 공정의 효율성을 고려할 때 이물질 제거의 정확성과 신속성이 중요하다.Generally, a silicon powder applied to a semiconductor device is produced through a series of processing steps of increasing the purity while crushing, sorting and purifying the raw material of the raw material in a multistage manner. In this case, it includes a process to prepare for quality defects due to foreign substances such as organic substances or flour which are adhered to or mixed with the raw materials. However, considering the efficiency of mass production process from raw material to microchip, accuracy and speed of removing foreign matter are important.
이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 등록실용신안공보 제0393681호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제2014-0114124호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.Korean Priority No. 0393681 (Prior Art 1) and Korean Patent Laid-Open Publication No. 2014-0114124 (Prior Art 2) are known as prior art documents which can be referred to in this connection.
선행문헌 1은 회전원통자석 및 철조각(쇳가루) 배출구를 장착하여 진동체로 진동시켜 분말가구를 배출시키면서 송풍기에 의하여 이물질(머리카락, 종이, 비닐조각 등)을 부양시켜 집진장치로 선별하는 동시에 회전원통자석을 통과시켜서 알갱이 및 덩어리와 철조각을 동시에 분리 선별한다. 이에, 선별 효율을 높이면서 좁은 공간에 설치가 가능하고 취급관리가 간편한 효과를 기대한다.In the prior art document 1, foreign materials (hair, paper, vinyl pieces, and the like) are lifted by a blower while the rotating cylindrical magnet and the iron flake outlet are mounted and vibrated with a vibrating body to discharge the powdered furniture, Pass the magnets and separate and screen the granules and lumps and pieces of iron at the same time. Thus, it is possible to install in a narrow space while improving the sorting efficiency and to expect an effect of easy handling.
선행문헌 2에 의하면 풍력선별기에서 선별되는 가연성 경량 폐기물을 수용 배출하도록 챔버와 일체로 슈터가 구성되고, 슈터와 이송관을 통하여 가연성 경량 폐기물을 저장고로 이송하며, 이송 컨베이어에는 영구자석 패드가 배치되어 자성을 형성하도록 구성된다. 이에, 철, 비철, 돌, 흙 등의 이물질을 철저하게 분리 제거할 수 있는 효과를 기대한다.According to Prior Art Document 2, a shooter is integrally formed with a chamber so as to receive and discharge flammable lightweight waste selected by a wind power sorter. Flammable lightweight waste is transferred to a storage tank through a shooter and a transfer pipe. A permanent magnet pad is disposed on the transfer conveyor And is configured to form magnetism. Therefore, it is expected that the foreign matter such as iron, non-iron, stone, soil can be thoroughly separated and removed.
그러나, 선행문헌 1은 각종 식품 제조용 원료를 대상으로 하고 선행문헌 2는 가연성 경량 폐기물을 고형화함을 요체로 하므로 실리콘 파우더의 양산 공정에 적용하기에 한계성을 드러낸다.However, the prior art document 1 is directed to raw materials for producing various foods, and the prior art document 2 shows a limitation in applying to the mass production process of silicon powder because solidification of combustible lightweight wastes is essential.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 실리콘 원료에서 미세칩으로 생성하는 양산 공정에 연계되면서 원료에 부착/혼입된 유기물, 쇳가루 등의 이물질을 정확하고 신속하게 제거할 수 있는 원료의 이물 제거용 복합적 선별장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for accurately and quickly removing foreign substances such as organic substances, And to provide a composite sorting apparatus for removing foreign matters of raw materials.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 원료에서 이물질을 제거하기 위한 복합적 선별장치에 있어서: 본체; 상기 본체의 호퍼에서 배출통까지 원료의 이송경로를 형성하는 이송수단; 상기 이송경로에 배치된 전자석으로 쇳가루를 흡인하여 수거통으로 보내는 제1제거수단; 상기 배출통 상으로 기류를 형성하여 배기관으로 여타 이물질을 보내는 제2제거수단; 및 상기 배출통에 선별판을 통하여 분기되는 복수의 배출관을 구비하는 선별수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a multiple sorting apparatus for removing foreign matters from a raw material, comprising: a main body; Conveying means for forming a conveyance path of the raw material from the hopper to the discharge cylinder of the main body; First removing means for sucking the flour by the electromagnets disposed in the conveyance path and sending the flour to the receptacle; A second removing means for forming an air flow in the exhaust pipe and sending other foreign matter to the exhaust pipe; And sorting means having a plurality of discharge tubes branched through the sorting plate in the discharge cylinder.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 이송수단은 내주면에 이송스크류를 지닌 다공회전통을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.As a detailed construction of the present invention, the conveying means is further characterized by having a multi-perforating tradition having a conveying screw on its inner peripheral surface.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제1제거수단은 원주상에 다수로 분할된 코어를 환상의 통전레일로 지지하여 설정된 회전 위치에서 자력의 단속을 유발하는 것을 특징으로 한다.In the detailed construction of the present invention, the first removing means is characterized in that a plurality of cores divided in a circumferential direction are supported by an annular energizing rail to cause the magnetic force to be interrupted at a set rotational position.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제2제거수단은 상류덕트와 하류덕트의 사이에 노즐판을 자세변동 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다.In a detailed configuration of the present invention, the second removing means is characterized in that a nozzle plate is provided between the upstream duct and the downstream duct so as to positively fluctuate.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 선별수단은 ㄱ자형 선별판의 자세변동을 유발하여 배출관의 유로단면적을 변동하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the selecting means causes the posture variation of the lattice type discriminating plate to change the flow path cross-sectional area of the discharge pipe.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 실리콘 원료에서 미세칩으로 생성하는 양산 공정에 연계되면서 원료에 부착/혼입된 유기물, 쇳가루 등의 이물질을 정확하고 신속하게 제거하여 양호한 품질과 생산성을 유지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to accurately and quickly remove foreign substances such as organic substances and flour, which are adhered / mixed into a raw material, while maintaining good quality and productivity, in connection with a mass production process using silicon chips as fine chips have.
도 1은 본 발명에 따른 장치를 전체적으로 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 주요부를 나타내는 구성도
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 장치의 세부 구성을 나타내는 모식도1 is a block diagram generally illustrating an apparatus according to the present invention;
Figure 2 is a schematic diagram showing the main part of the device according to the invention
3 and 4 are schematic views showing the detailed configuration of the device according to the present invention
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 원료에서 이물질을 제거하기 위한 복합적 선별장치에 관하여 제안한다. 반도체 소자에 적용되는 실리콘 파우더용 원석 원료를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 이물질에는 쇳가루와 같은 자성물질과 유기물과 같은 비자성물질이 포함된다.The present invention proposes a compound sorting apparatus for removing foreign matters from a raw material. But is not limited to, a raw material for a silicon powder used in a semiconductor device. Foreign substances include non-magnetic substances such as magnetic materials such as flour and organic matter.
본 발명에 따른 본체(10)는 하측의 공간부(11)(12)와 상측의 호퍼(15)로 구성된다. 호퍼(15)로 투입되는 원석에 혼입된 이물질이 본체(10)의 설정된 이송경로를 거치는 동안 제거되어야 원료의 순도를 높일 수 있다.The
또, 본 발명에 따르면 이송수단(20)이 상기 본체(10)의 호퍼(15)에서 배출통(23)까지 원료의 이송경로를 형성하는 구조이다. 도 1 및 도 2에서 이송경로는 상류측의 경사로(21)와 하류측의 수평로(22)로 예시한다. 수평로(22) 상에는 원료의 신속한 이송을 위한 컨베이어를 구비할 수 있다.According to the present invention, the conveying means 20 forms a conveying path of the raw material from the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 이송수단(20)은 내주면에 이송스크류(27)를 지닌 다공회전통(25)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 3을 참조하면 이송경로의 수평로(22)에 다공회전통(25)이 설치된 상태를 예시한다. 다공회전통(25)은 전체 영역에 무수한 관통공을 지니고 별도의 모터(도시 생략)에 연결되어 회전된다. 다공회전통(25)에 구배를 두거나 이송스크류(27)를 별도로 회전시켜 원료의 이송을 촉진할 수 있다. 다공회전통(25)의 내면에 형성된 이송스크류(27)는 원료의 이송과 더불어 이물질의 탈락을 유도한다. 탈락된 이물질은 하측의 공간부(12)와 후술하는 흡입팬(56)을 통하여 수거된다.As a detailed configuration of the present invention, the conveying means (20) further comprises a multi-perforation tradition (25) having a conveying screw (27) on its inner circumferential surface. Referring to FIG. 3, there is illustrated a state in which the
또, 본 발명에 따르면 제1제거수단(30)이 상기 이송경로에 배치된 전자석으로 쇳가루를 흡인하여 수거통(38)으로 보내는 구조이다. 제1제거수단(30)의 전자석은 경사로(21) 상에 설치되고 일측으로 스크레퍼(34)가 접촉되어 이물질을 탈리시킨다. 제1제거수단(30)으로 전자석을 사용하는 것은 영구자석에 비하여 이물질 탈리에 유리하기 때문이다. 탈리된 이물질은 스크레퍼(34)의 하측에 배치되는 수거통(38)으로 낙하된다.According to the present invention, the first removing means (30) sucks the flour by the electromagnets disposed in the conveyance path and sends the flour to the receptacle (38). The electromagnets of the first removing means (30) are provided on the ramp (21) and the scraper (34) comes into contact with one side to remove the foreign matter. This is because using the electromagnet as the first removing
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제1제거수단(30)은 원주상에 다수로 분할된 코어(31)를 환상의 통전레일(36)로 지지하여 설정된 회전 위치에서 자력의 단속을 유발하는 것을 특징으로 한다. 도 4를 참조하면 4개의 권선된 코어(31)가 절연체(32)를 개재하여 원통형으로 결합된 상태를 예시한다. 각각의 코어(31)는 전원을 인가하기 위한 복수의 단자롤러(33)를 구비한다. 코어(31)가 별도의 모터(도시 생략)에 의하여 회전되는 동안 단자롤러(33)는 통전레일(36)의 내면에 접촉된 상태를 유지한다. 통전레일(36)의 내면에는 설정된 각도 범위(예컨대 도시처럼 우상측의 180˚)에서 호형의 전원단자를 구비한다. 이에, 코어(31)가 경사로(21)의 상면을 통과하는 동안 전원이 인가되어 쇳가루를 흡인하고 경사로(21)의 하면을 통과하는 동안 전원이 오프되어 쇳가루의 신속한 탈리를 유도한다.As a detailed configuration of the present invention, the first removing means (30) is characterized in that the cores (31) divided into a plurality of circumferences are supported by an annular energizing rail (36) . Referring to FIG. 4, four
또, 본 발명에 따르면 제2제거수단(40)이 상기 배출통(23) 상으로 기류를 형성하여 배기관(48)으로 여타 이물질을 보내는 구조이다. 제2제거수단(40)은 공간부(11) 상에 장착되는 블로워(46)로 공기의 흐름과 분사를 유발한다. 배출통(23)에서 원료의 이송경로와 공기의 분사경로가 교차하여 비교적 가벼운 이물질의 분리와 비산을 촉진한다. 배출통(23)의 상측에는 배기관(48)이 설치되고, 배기관(48)은 공간부(11)로 연결될 수 있다.According to the present invention, the second removing means (40) forms an air flow on the discharge cylinder (23) and sends the foreign matter to the exhaust pipe (48). The second removing means 40 causes airflow and jetting to the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제2제거수단(40)은 상류덕트(41)와 하류덕트(42)의 사이에 노즐판(45)을 자세변동 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다. 상류덕트(41)는 공간부(11)에서 블로워(46)와 인접하게 설치되고, 하류덕트(42)는 배출통(23)에서 배기관(48)과 인접하게 설치된다. 상류덕트(41)와 하류덕트(42)에는 다수의 여과재(43)를 장착한다. 상류덕트(41)와 하류덕트(42)가 이격된 영역에는 기류의 속도를 증대하기 위한 노즐판(45)이 설치된다. 노즐판(45)이 별도의 액츄에이터(도시 생략)에 연결되어 자세가 변동되면 원료의 이송 상태에 대응하여 기류 속도를 증감할 수 있다.The second removing means 40 is characterized in that the
또, 본 발명에 따르면 선별수단(50)이 상기 배출통(23)에 선별판(55)을 통하여 분기되는 복수의 배출관(51)(52)을 구비하는 구조이다. 선별수단(50)은 원료를 입도별로 선별하는 기능보다 이물질 부착 여부로 선별하는 것이 우선적이다. 이물질이 부착된 원료는 상류측 배출관(52)으로, 이물질이 부착되지 않은 원료는 하류측 배출관(51)으로 선별된다. 배출통(23)을 지나는 원료는 상류덕트(41)와 노즐판(45) 사이의 기류로 세척되지만 이물질이 제거되지 않아 중량이 큰 경우 선별판(55)을 넘지 못하고 상류측 배출관(52)으로 낙하되어 하측의 수집통(58)에 수집된 이후 다시 호퍼(15)로 보내진다.According to the present invention, the sorting means 50 is provided with a plurality of
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 선별수단(50)은 ㄱ자형 선별판(55)의 자세변동을 유발하여 배출관(51)(52)의 유로단면적을 변동하는 것을 특징으로 한다. 이송경로에 투입되는 원료의 물성(입도, 수분 등)에 따라 선별판(55)의 자세변동을 유발하면 이물질 제거 효율을 높일 수 있다. 도 1 및 도 3을 참조하면, ㄱ자형 선별판(55)의 자세가 변동되는 상태를 예시한다. ㄱ자형 선별판(55)의 상측 부재 자세에 따라 양측 배출관(51)(52)으로 유동하는 원료의 양이 변동된다.As a detailed configuration of the present invention, the selecting means (50) causes the posture change of the lattice type discriminating plate (55) to change the flow path cross sectional area of the discharge pipes (51) and (52). If the posture of the sorting
한편, 본체(10)의 공간부(12)에 장착되는 흡입팬(56)은 이송경로는 물론 배출통(23), 수거통(38) 등에서 이탈되는 제반 이물질을 흡입하여 수거한다.The
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.
10: 본체 11, 12: 공간부
15: 호퍼 20: 이송수단
21: 경사로 22: 수평로
23: 배출통 25: 다공회전통
27: 이송스크류 30: 제1제거수단
31: 코어 32: 절연체
33: 단자롤러 34: 스크레퍼
36: 통전레일 38: 수거통
40: 제2제거수단 41, 42: 덕트
43: 여과재 45: 노즐판
46: 블로워 48: 배기관
50: 선별수단 51, 52: 배출관
55: 선별판 56: 흡입팬
58: 수집통10:
15: hopper 20: conveying means
21: ramp 22: horizontally
23: Discharge canal 25: Multi-communal tradition
27: conveying screw 30: first removing means
31: core 32: insulator
33: terminal roller 34: scraper
36: energizing rail 38:
40: second removing
43: filter medium 45: nozzle plate
46: blower 48: exhaust pipe
50: selection means 51, 52: discharge pipe
55: discrimination plate 56: suction fan
58: Collecting column
Claims (5)
본체(10);
상기 본체(10)의 호퍼(15)에서 배출통(23)까지 원료의 이송경로를 형성하는 이송수단(20);
상기 이송경로에 배치된 전자석으로 쇳가루를 흡인하여 수거통(38)으로 보내는 제1제거수단(30);
상기 배출통(23) 상으로 기류를 형성하여 배기관(48)으로 여타 이물질을 보내는 제2제거수단(40); 및
상기 배출통(23)에 선별판(55)을 통하여 분기되는 복수의 배출관(51)(52)을 구비하는 선별수단(50);을 포함하여 이루어지되,
상기 제2제거수단(40)은 상류덕트(41)와 하류덕트(42)의 사이에 노즐판(45)을 자세변동 가능하게 구비하는 것을 특징으로 하는 원료의 이물 제거용 복합적 선별장치.A composite sorting apparatus for removing foreign matter from a raw material, comprising:
A main body 10;
Conveying means (20) for forming a conveying path of the raw material from the hopper (15) of the main body (10) to the discharge cylinder (23);
A first removing means (30) for sucking the flour into the electromagnets arranged in the conveyance path and sending the flour to the receptacle (38);
A second removing means (40) for forming an air flow on the discharge tube (23) and sending other foreign substances to the exhaust pipe (48); And
And sorting means (50) having a plurality of discharge pipes (51) (52) branched through the sorting plate (55) in the discharge cylinder (23)
Wherein the second removing means (40) is provided with a nozzle plate (45) between the upstream duct (41) and the downstream duct (42) so as to positively vary.
상기 이송수단(20)은 내주면에 이송스크류(27)를 지닌 다공회전통(25)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 원료의 이물 제거용 복합적 선별장치.The method according to claim 1,
Wherein the conveying means (20) further comprises a mortar convention (25) having a conveying screw (27) on an inner peripheral surface thereof.
상기 제1제거수단(30)은 원주상에 다수로 분할된 코어(31)를 환상의 통전레일(36)로 지지하여 설정된 회전 위치에서 자력의 단속을 유발하는 것을 특징으로 하는 원료의 이물 제거용 복합적 선별장치.The method according to claim 1,
Characterized in that the first removing means (30) supports the core (31) divided into a plurality of circumferentially on the annular energizing rail (36) to cause the magnetic force interrupting at a set rotational position Complex sorting device.
상기 선별수단(50)은 ㄱ자형 선별판(55)의 자세변동을 유발하여 배출관(51)(52)의 유로단면적을 변동하는 것을 특징으로 하는 원료의 이물 제거용 복합적 선별장치.The method according to claim 1,
Wherein the sorting means (50) causes the posture of the L-shaped sorting plate (55) to change, thereby varying the flow path cross-sectional area of the discharge pipes (51) and (52).
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