KR20110106663A - Rotary deposition apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 회전 증착 장치에 관한 것으로 챔버부재 내부를 진공 상태로 유지하고, 상기 챔버부재 내에서 회전하는 회전 드럼부재 내부에 증착 모재를 유입시켜 스퍼터링 기기를 이용하여 증착 모재의 표면에 인을 흡착하여 제거하는 지르코늄 합금 등을 박막으로 증착시킴으로써 인 제거용 흡착제를 대량 생산하는 것이다.
본 발명은 볼에 인을 제거하는 흡착 물질을 진공 증착하여 인을 제거하는 흡착제를 저렴한 비용으로 다량 생산할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 인 제거 효율 및 인을 회수하여 자원화가 가능한 흡착제를 다량 생산하여 폐수 내 인을 저렴한 비용으로 처리가 가능하게 하고 환경 문제를 개선할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to a rotary deposition apparatus to maintain the inside of the chamber member in a vacuum state, by introducing a deposition base material into the rotating drum member rotating in the chamber member by using a sputtering device to adsorb phosphorus on the surface of the deposition base material; By depositing a zirconium alloy to be removed in a thin film, it is mass production of an adsorbent for removing phosphorus.
The present invention has the effect of producing a large amount of the adsorbent for removing phosphorus by vacuum deposition of the adsorbent material for removing the phosphor on the ball at a low cost.
The present invention has the effect of producing a large amount of adsorbents capable of recycling the phosphorus removal efficiency and phosphorus to enable the treatment of phosphorus in the waste water at low cost and to improve the environmental problems.

Description

회전 증착 장치{ROTARY DEPOSITION APPARATUS}Rotary Deposition Apparatus {ROTARY DEPOSITION APPARATUS}

본 발명은 회전 증착 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 볼이나 기타 불규칙한 형상을 가지는 재료 등의 외주면에 기능을 부여하는 흡착 물질을 진공 흡착시켜 인 제거용 흡착제, 광촉매, SCR 촉매 등 기능성을 부여하는 코팅물질을 제조할 수 있도록 발명된 것이다.The present invention relates to a rotary evaporation apparatus, and more particularly, a coating for providing functionality such as phosphorus removal adsorbent, photocatalyst, SCR catalyst, etc. by vacuum adsorption of an adsorbent material that functions on an outer circumferential surface of a ball or other irregularly shaped material. It is invented so that the material can be prepared.

일반적으로 산업 폐수 및 생활 폐수, 가축 폐수를 포함한 폐수에는 인이 포함되어 있다.Wastewater, including industrial and domestic wastewater and livestock waste, generally contains phosphorus.

그리고 인은 비료 등에 포함될 뿐만 아니라 인광석 형태로 수입되어 여러 산업 분야에 이용된 후 폐기물로 처리되거나, 폐수에 포함되어 방출되고 있다.Phosphorus is not only included in fertilizers, but also imported in the form of phosphate and used in various industrial fields to be disposed of as waste or discharged in wastewater.

또 상기 인을 포함한 폐수에는 일반적으로 산업 폐수 및 생활 폐수, 가축 폐수를 포함한 폐수에는 질산염이나 유기물을 함께 포함하고 있어 다량으로 배출되는 경우 부영양화가 초래되어 조류의 증식에 의한 수질오염을 가중시키는 것이다. In addition, the wastewater containing phosphorus generally includes industrial wastewater, domestic wastewater, and livestock wastewater, including nitrates or organic matters, and when discharged in large quantities, eutrophication is caused to increase water pollution by algal growth.

따라서 하수 처리 시 필수적으로 탈인 과정을 통해 폐수 내의 인을 제거하고 있다.Therefore, it is essential to remove phosphorus in wastewater through dephosphorization process in sewage treatment.

그리고 통상 상기 인을 제거하기 위해 다량의 소석회 또는 인 제거를 위한 화학적 약품을 투입하고 있다.In general, a large amount of slaked lime or a chemical for removing phosphorus is added to remove the phosphorus.

그러나 소석회 및 약품으로 인을 제거하는 경우 비용이 많이 발생하고, 슬러지가 많이 발생함은 물론 약품에 의한 2차 오염이 발생하는 단점을 갖는다.However, when the phosphorus is removed by slaked lime and drugs, a lot of costs are generated, and sludge is generated, as well as secondary pollution by drugs.

본 발명의 목적은 인을 제거하는 흡착제를 저렴한 비용으로 다량 제조하는 회전 증착 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a rotary deposition apparatus for producing a large amount of the adsorbent for removing phosphorus at a low cost.

이러한 본 발명의 과제는 내부에 공간부가 형성된 챔버부재와;The object of the present invention is a chamber member formed with a space therein;

상기 챔버부재의 내부에 회전 가능하게 장착되는 회전 드럼부재와;A rotating drum member rotatably mounted in the chamber member;

상기 챔버부재의 내부에서 상기 회전 드럼부재를 회전시키는 드럼 회전 기기와; A drum rotating device for rotating the rotating drum member in the chamber member;

상기 회전 드럼부재의 내부에 배치되는 타겟부를 포함한 스퍼터 기기와;A sputter device including a target portion disposed inside the rotating drum member;

상기 챔버부재의 내부를 진공 상태로 형성하는 진공 기기를 포함한 회전 증착 장치를 제공함으로써 해결되는 것이다.It is solved by providing a rotary deposition apparatus including a vacuum device for forming the interior of the chamber member in a vacuum state.

상기 회전 드럼부재는 선단 측에 증착 모재가 유입되는 모재 유입구가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재를 배출하는 모재 배출구가 구비되며, 상기 회전 드럼부재의 모재 유입구에 연결되어 상기 회전 드럼부재 내로 증착 모재를 내부로 유입시키는 모재 공급 호퍼부재를 더 포함하고, 상기 모재 공급 호퍼부재는 상기 진공 기기에 연결되는 것이다. The rotary drum member is provided with a base material inlet through which the deposition base material is introduced at the front end side, and a base material outlet through which the deposition base material is discharged at the rear end side thereof, and connected to the base material inlet port of the rotary drum member. It further comprises a base material supply hopper member for introducing the inside, wherein the base material supply hopper member is connected to the vacuum device.

상기 회전 드럼부재에서 배출되는 증착 모재를 받아 저장하는 모재 수거부재를 더 포함하며, 상재 모재 수거부재는 상기 챔버부재의 공간부 내에 배치되어 상기 회전 드럼부재에서 배출되는 증착 모재를 받는 수거 호퍼부와;And a base material collecting member configured to receive and store the deposition base material discharged from the rotating drum member, wherein the upper base material collecting member is disposed in the space portion of the chamber member and receives the deposition base material discharged from the rotating drum member. ;

상기 수거 호퍼부에 연결되어 수거 호퍼부로부터 증착 모재를 수거하여 보관하는 모재 수거통과;A base material container connected to the collection hopper part to collect and store the deposition base material from the collection hopper part;

상기 모재 수거통에 연결되어 상기 모재 수거통의 내부를 진공 상태로 유지하는 수거통 진공 펌프를 포함한 것이다.It is connected to the base material container includes a container vacuum pump for maintaining the interior of the base material container in a vacuum state.

상기 회전 드럼부재는 상기 챔버부재의 공간부 내에 분리 가능하게 장착되며, 상기 챔버부재는 상기 회전 드럼부재를 인출할 수 있도록 상기 공간부를 개폐하는 도어부가 구비된 것이다.The rotating drum member is detachably mounted in the space part of the chamber member, and the chamber member is provided with a door part which opens and closes the space part so as to withdraw the rotating drum member.

상기 회전 드럼부재는 내주면에 이격된 복수의 리프팅 홈이 형성되는 것이다.The rotating drum member is formed with a plurality of lifting grooves spaced apart from the inner circumferential surface.

상기 회전 드럼부재는 선단 측에 증착 모재가 유입되는 모재 유입구가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재를 배출하는 모재 배출구가 구비되며, The rotary drum member is provided with a base material inlet through which the deposition base material is introduced into the front end side, and a base material outlet through which the deposition base material is discharged from the rear end side.

상기 회전 드럼부재는 상기 모재 유입구가 형성된 선단 측에서 모재 배출구가 형성된 후단 측으로 하향되게 경사져 배치되는 것이다.The rotating drum member is disposed to be inclined downward from the front end side formed with the base material inlet to the rear end side where the base material outlet is formed.

상기 회전 드럼부재는 선단 측에 증착 모재가 유입되는 모재 유입구가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재를 배출하는 모재 배출구가 구비되며, The rotary drum member is provided with a base material inlet through which the deposition base material is introduced into the front end side, and a base material outlet through which the deposition base material is discharged from the rear end side.

상기 회전 드럼부재의 선단 측을 승하강시켜 상기 회전 드럼부재의 경사 각도를 조절하는 승하강 기기를 더 포함하는 것이다.The elevating device for adjusting the inclination angle of the rotary drum member by raising and lowering the front end side of the rotary drum member.

상기 승하강 기기는 상기 회전 드럼부재의 선단 측 하부를 지지하여 상기 회전 드럼부재를 승하강하며, The elevating device lifts the rotary drum member by supporting the lower end side of the rotary drum member,

상기 드럼 회전 기기는 상기 회전 드럼부재의 외주면에 접촉되어 상기 회전 드럼부재가 회전되게 지지하는 복수의 가이드 롤러와;The drum rotating device includes a plurality of guide rollers which contact the outer circumferential surface of the rotating drum member to support the rotating drum member to be rotated;

상기 회전 드럼부재의 외주면에 접촉되며 상기 회전 드럼부재의 외주면과의 마찰로 상기 회전 드럼부재를 회전시키는 구동 롤러와;A driving roller which contacts the outer circumferential surface of the rotating drum member and rotates the rotating drum member by friction with the outer circumferential surface of the rotating drum member;

상기 구동 롤러에 회전력을 전달하는 모터와;A motor for transmitting rotational force to the drive roller;

상기 구동 롤러에 장착되어 상기 구동 롤러와 함께 회전하는 종동 스프로킷과;A driven sprocket mounted to the drive roller and rotating together with the drive roller;

상기 종동 스프로킷과 이격되게 배치되며 상기 모터에 연결되어 회전하는 구동 스프로킷과;A drive sprocket disposed to be spaced apart from the driven sprocket and connected to the motor to rotate;

양 단이 각각 상기 종동 스프로킷과 구동 스프로킷에 감겨져 상기 구동 스프로킷의 회전을 상기 종동 스프로킷으로 전달하는 체인과;A chain having both ends wound around the driven sprocket and the driving sprocket, respectively, to transmit rotation of the driving sprocket to the driven sprocket;

상기 구동 스프로킷과 상기 종동 스프로킷 사이에서 상기 체인에 걸치도록 배치되며 스프링으로 탄성적으로 지지되어 상기 체인의 장력을 유지하는 가이드 스프로킷을 포함한 것이다.And a guide sprocket disposed between the drive sprocket and the driven sprocket so as to span the chain and being elastically supported by a spring to maintain tension of the chain.

상기 승하강 기기는 상기 챔버부재의 선단부 측을 상기 승하강 기기로 상, 하 이동시켜 상기 챔버부재의 내부의 상기 회전 드럼부재의 경사 각도를 조절하며, The elevating device moves the tip end side of the chamber member up and down by the elevating device to adjust the inclination angle of the rotating drum member inside the chamber member,

상기 진공 기기는 저진공 펌프로 로타리 펌프와 부스터 펌프를, 고진공 펌프로 유확산 펌프를 포함하는 것이다.The vacuum device includes a rotary pump and a booster pump as a low vacuum pump, and a diffusion pump as a high vacuum pump.

본 발명은 볼에 인을 제거하는 흡착 물질을 진공 증착하여 인을 제거하는 흡착제를 저렴한 비용으로 다량 생산할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of producing a large amount of the adsorbent for removing phosphorus by vacuum deposition of the adsorbent material for removing the phosphor on the ball at a low cost.

본 발명은 인 제거 효율 및 인을 회수하여 자원화가 가능한 흡착제를 다량 생산하여 폐수 내 인을 저렴한 비용으로 처리가 가능하게 하고 환경 문제를 개선할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of producing a large amount of adsorbents capable of recycling the phosphorus removal efficiency and phosphorus to enable the treatment of phosphorus in the waste water at low cost and to improve the environmental problems.

도 1은 본 발명의 기본 구조를 도시한 개략도
도 2는 도 1의 A-A' 단면도
도 3은 B부의 요부 확대 단면도
도 4 내지 도 5는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 단면도1 is a schematic diagram showing the basic structure of the present invention
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1.
3 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the B portion;
4 to 5 are cross-sectional views showing one embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. When described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention.

본 발명인 회전 증착 장치는 내부에 공간부(10a)가 형성된 챔버부재(10)를 포함하며, 상기 챔버부재(10)는 원통형으로 내부가 밀폐되는 구조를 가진다.The rotary deposition apparatus of the present invention includes a chamber member 10 having a space portion 10a formed therein, and the chamber member 10 has a structure in which the inside is hermetically sealed.

상기 챔버부재(10)의 공간부(10a)에는 회전 드럼부재(20)가 회전 가능하게 배치되며, 상기 회전 드럼부재(20)는 선단 측에 증착 모재(1)가 유입되는 모재 유입구(21)가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재(1)를 배출하는 모재 배출구(22)가 구비된다.The rotating drum member 20 is rotatably disposed in the space portion 10a of the chamber member 10, and the rotating drum member 20 has a base material inlet 21 through which the deposition base material 1 is introduced into the front end side. Is provided and the base material outlet 22 for discharging the deposition base material 1 on the rear end side.

또 본 발명은 상기 회전 드럼부재(20)의 모재 유입구(21)에 연결되어 상기 회전 드럼부재(20) 내로 증착 모재(1)를 내부로 유입시키는 모재 공급 호퍼부재(60)를 더 포함한다.The present invention further includes a base material supply hopper member 60 connected to the base material inlet 21 of the rotary drum member 20 to introduce the deposition base material 1 into the rotary drum member 20.

상기 모재 공급 호퍼부재(60)와 상기 모재 유입구(21)의 연결관은 밸브에 의해 개폐되어 상기 회전 드럼부재(20) 내부로 공급되는 증착 모재(1)의 양을 조절하게 되는 것이다.The connection pipe of the base material supply hopper member 60 and the base material inlet 21 is opened and closed by a valve to adjust the amount of the deposition base material 1 supplied into the rotating drum member 20.

상기 증착 모재(1)는 세라믹 재질과 같이 산, 알카리 반응성이 최소이며 후술될 스퍼터링에서 표면에 증착된 박막과 밀착력이 우수한 재질로 이루어진 볼부재를 사용하는 것이 바람직하다.The deposition base material 1 is preferably a ball member made of a material excellent in adhesion with the thin film deposited on the surface in the sputtering to be described later, such as a ceramic material, the acid and alkali.

상기 회전 드럼부재(20)의 모재 배출구(22)는 상기 회전 드럼부재(20) 내에서 표면 증착이 완료된 상기 증착 모재(1)를 배출하는 것으로 상기 회전 드럼부재(20)의 외측 둘레로 이격되게 복수로 형성되어 상기 회전 드럼부재(20)의 회전 중에 표면 증착이 완료된 다수의 상기 증착 모재(1)를 원활히 배출하도록 하는 것이 바람직하다.The base material outlet 22 of the rotary drum member 20 discharges the deposition base material 1 on which surface deposition is completed in the rotary drum member 20 so as to be spaced apart from the outer circumference of the rotary drum member 20. It is preferable to smoothly discharge the plurality of deposition base materials 1 which are formed in plural and the surface deposition is completed during the rotation of the rotary drum member 20.

또한 본 발명은 상기 모재 배출구(22)에서 배출되는 증착 모재(1)를 받아 저장하는 모재 수거부재(70)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the present invention preferably further comprises a base material collecting member 70 for receiving and storing the deposition base material 1 discharged from the base material outlet 22.

상재 모재 수거부재(70)는 상기 챔버부재(10)의 공간부(10a) 내에 배치되어 상기 모재 배출구(22)에서 배출되는 증착 모재(1)를 받는 수거 호퍼부(71)와;The upper base material collecting member 70 includes a collecting hopper 71 disposed in the space part 10a of the chamber member 10 to receive the deposition base material 1 discharged from the base material outlet 22;

상기 수거 호퍼부(71)에 연결되어 수거 호퍼부(71)로부터 증착 모재(1)를 수거하여 보관하는 모재 수거통(72)과;A base material container 72 connected to the collection hopper part 71 to collect and store the deposition base material 1 from the collection hopper part 71;

상기 모재 수거통(72)에 연결되어 상기 모재 수거통(72)의 내부를 진공 상태로 유지하는 수거통 진공 펌프(73)를 포함한다.It is connected to the base material container 72 includes a container vacuum pump 73 for maintaining the interior of the base material container 72 in a vacuum state.

상기 수거통 진공 펌프(73)는 상기 모재 수거통(72) 내부를 진공 상태로 유지하여 상기 모재 수거통(72)을 통해 상기 챔버부재(10)의 공간부(10a) 내로 외부 공기가 유입되는 것을 완전히 차단하여 증착 효율을 향상시키는 역할을 하는 것이다.The container vacuum pump 73 maintains the inside of the base material container 72 in a vacuum state to completely block external air from entering the space portion 10a of the chamber member 10 through the base material container 72. Thereby improving the deposition efficiency.

상기 회전 드럼부재(20)는 상기 챔버부재(10)의 공간부(10a) 내에 분리 가능하게 장착되며, 상기 챔버부재(10)는 양 단부 중 적어도 한 측 단부에 개폐 가능한 도어부(11)가 구비된다.The rotating drum member 20 is detachably mounted in the space portion 10a of the chamber member 10, and the chamber member 10 has a door portion 11 which can be opened and closed at at least one side end thereof. It is provided.

상기 회전 드럼부재(20)는 후술될 드럼 회전 기기(30)의 복수의 가이드 롤러(31) 및 작동 롤러에 단순히 올려진 상태로 장착되므로 상기 도어부(11)로 상기 챔버부재(10)의 내부를 개방하여 상기 회전 드럼부재(20)를 상기 챔버부재(10)의 내부에서 간단히 인출할 수 있는 것이다.Since the rotary drum member 20 is simply mounted on the plurality of guide rollers 31 and the operation roller of the drum rotating device 30 to be described later, the interior of the chamber member 10 as the door part 11. By opening the rotating drum member 20 will be able to simply withdraw the inside of the chamber member (10).

후술될 스퍼터 기기(40)에 의한 진공 증착 작업 중 증착 모재(1)의 표면 뿐 만아니라 상기 회전 드럼부재(20)의 내주면에도 증착이 이루어지므로, 상기 회전 드럼부재(20)를 주기적으로 분리하여 내주면에 증착된 증착 물질을 분리하는 정비 작업을 간단히 할 수 있게 하는 것이 바람직한 것이다. Since the deposition is performed not only on the surface of the deposition base material 1 but also on the inner circumferential surface of the rotary drum member 20 during the vacuum deposition operation by the sputter device 40 to be described later, the rotary drum member 20 is periodically separated It is desirable to simplify the maintenance work of separating the deposited material deposited on the inner circumferential surface.

상기 회전 드럼부재(20)의 정비 작업으로 증착 모재(1)의 증착 효율을 증대시킬 수 있는 것이다.Maintenance work of the rotating drum member 20 is to increase the deposition efficiency of the deposition base material (1).

상기 회전 드럼부재(20)는 상기 챔버부재(10)의 공간부(10a) 내에서 드럼 회전 기기(30)에 의해 회전된다.The rotary drum member 20 is rotated by the drum rotary device 30 in the space portion 10a of the chamber member 10.

상기 드럼 회전 기기(30)는 상기 회전 드럼부재(20)의 외주면에 접촉되어 상기 회전 드럼부재(20)가 회전되게 지지하는 복수의 가이드 롤러(31)와;The drum rotating device 30 includes a plurality of guide rollers 31 in contact with the outer circumferential surface of the rotating drum member 20 to support the rotating drum member 20 to be rotated;

상기 회전 드럼부재(20)의 외주면에 접촉되며 상기 회전 드럼부재(20)의 외주면과의 마찰로 상기 회전 드럼부재(20)를 회전시키는 구동 롤러(32)와;A driving roller 32 which contacts the outer circumferential surface of the rotating drum member 20 and rotates the rotating drum member 20 by friction with the outer circumferential surface of the rotating drum member 20;

상기 구동 롤러(32)에 회전력을 전달하는 모터(35)를 포함한다.It includes a motor 35 for transmitting a rotational force to the drive roller (32).

또 본 발명은 상기 회전 드럼부재(20)의 내부에서 스퍼터링 방식으로 상기 회전 드럼부재(20) 내부로 유입된 증착 모재(1)의 표면에 박막을 증착하는 스퍼터 기기(40)를 포함한다.In another aspect, the present invention includes a sputter device 40 for depositing a thin film on the surface of the deposition base material 1 introduced into the rotary drum member 20 in a sputtering manner within the rotary drum member 20.

상기 스퍼터 기기(40)는 상기 회전 드럼부재(20)의 내부에 배치되는 타겟부(41)를 포함하며, 타겟부(41)와 증착 모재(1) 사이에 전압을 직류(DC), 또는 라디오 주파수(rf), 또는 중간 주파수(mf)의 방식으로 인가함으로써 플라즈마를 형성하고 타겟부(41)의 원자들을 이탈시키고 이탈된 타겟부(41)의 원자들을 상기 증착 모재(1)의 표면에 붙임으로서 박막을 형성하는 것으로 공지의 것으로 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.The sputter device 40 includes a target portion 41 disposed inside the rotating drum member 20, and direct current (DC), or radio, a voltage between the target portion 41 and the deposition base material 1. Applying in the manner of frequency rf or intermediate frequency mf forms a plasma, releases atoms of the target portion 41 and attaches the atoms of the separated target portion 41 to the surface of the deposition base material 1. As it is known to form a thin film as a detailed description thereof will be omitted.

상기 타겟부(41)는 인을 제거하는 흡착 성분을 가지는 지르코늄을 포함한 합금인 것이 바람직하며 인을 제거하는 흡착 성분을 가지는 금속이며 스퍼터링이 가능한 어떠한 것도 사용이 가능함을 포함한다.The target portion 41 is preferably an alloy containing zirconium having an adsorption component for removing phosphorus, and includes a metal having an adsorption component for removing phosphorus and may be any sputterable material.

상기 타겟부(41)는 더 상세하게는 지르코늄과, 철, 티타늄 등의 합금으로 제조된다.More specifically, the target portion 41 is made of zirconium and an alloy such as iron and titanium.

또한 상기 본 발명은 상기 챔버부재(10)의 내부를 진공 상태로 형성하는 진공 기기(50)를 포함한다.In addition, the present invention includes a vacuum device 50 for forming the interior of the chamber member 10 in a vacuum state.

상기 진공 기기(50)는 상기 챔버부재(10)에 연결되는 로타리 펌프와 부스터 펌프의 저진공 펌프(51)와;The vacuum device 50 includes a low vacuum pump 51 of a rotary pump and a booster pump connected to the chamber member 10;

상기 챔버부재(10) 및 상기 저진공 펌프(51)에 연결되는 고진공 펌프(52)를 포함한다.And a high vacuum pump 52 connected to the chamber member 10 and the low vacuum pump 51.

상기 진공 기기(50)는 상기 저진공 펌프(51)로 상기 챔버부재(10)의 내부 공기를 저진공까지 배기한 후, 상기 고진공 펌프(52)로 상기 챔버부재(10)의 내부 공기를 초 고진공인 최저 압력까지 배기함으로써 상기 챔버부재(10)의 내부를 진공상태로 유지하는 것이다.The vacuum device 50 exhausts the internal air of the chamber member 10 to the low vacuum by the low vacuum pump 51, and then the internal air of the chamber member 10 is discharged by the high vacuum pump 52. The inside of the chamber member 10 is maintained in a vacuum state by exhausting it to a minimum pressure that is high vacuum.

또 상기 진공 기기(50)는 상기 모재 공급 호퍼부재(60)에 연결되어 상기 모재 공급 호퍼부재(60)의 내부를 진공 상태로 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the vacuum device 50 is preferably connected to the base material supply hopper member 60 to form the inside of the base material supply hopper member 60 in a vacuum state.

상기 진공 기기(50)는 상기 모재 공급 호퍼부재(60)의 내부 활성 가스를 제거해주어 상기 모재 공급 호퍼부재(60)에서 증착 모재(1)가 상기 회전 드럼부재(20)의 내부로 연속해서 투입시킬 때 상기 챔버부재(10)의 내부로 활성 가스가 유입되는 것을 방지하는 것이다.The vacuum device 50 removes the active gas inside the base material supply hopper member 60 so that the deposition base material 1 is continuously introduced into the rotary drum member 20 from the base material supply hopper member 60. When it is to prevent the inlet of the active gas into the interior of the chamber member (10).

또한, 상기 진공 기기(50)는 상기 모재 공급 호퍼부재(60)의 내부 압력과 상기 챔버부재(10)의 내부 압력의 압력 차이로 인해 상기 모재 공급 호퍼부재(60)에서 증착 모재(1)가 상기 회전 드럼부재(20)의 내부로 다량으로 한번에 유입되는 것을 방지하고 유입 량을 적당량으로 조절 가능하게 하는 것이다.In addition, the vacuum device 50 has a deposition base material 1 in the base material supply hopper member 60 due to a pressure difference between the internal pressure of the base material supply hopper member 60 and the internal pressure of the chamber member 10. It is to prevent the inflow into a large amount at a time into the inside of the rotary drum member 20 and to adjust the inflow amount to an appropriate amount.

상기 회전 드럼부재(20)는 도 2에서 도시한 바와 같이 내주면에 이격된 복수의 리프팅 홈(23)이 형성되는 것이 바람직하다.The rotary drum member 20 is preferably formed with a plurality of lifting grooves 23 spaced apart from the inner circumferential surface as shown in FIG.

상기 복수의 리프팅 홈(23)은 상기 회전 드럼부재(20)의 내부에 유입된 다량의 증착 모재(1), 즉 볼부재들을 일정 각도만큼 들어올린 뒤 굴러 떨어지게 하는 것이다.The plurality of lifting grooves 23 are to lift off a large amount of the deposition base material 1 introduced into the rotary drum member 20, that is, the ball members by a predetermined angle and then roll down.

도 3에서 도시한 바와 같이 상기 회전 드럼부재(20)가 회전하면서 상기 리프팅 홈(23)에 걸려들어 올려진 뒤 굴러 떨어지는 볼부재들은 상기 리프팅 홈(23)에 걸려들어 올려지는 볼부재들과 뒤섞이게 된다.As shown in FIG. 3, as the rotary drum member 20 rotates, the ball members falling into the lifting groove 23 and then falling down are mixed with the ball members caught in the lifting groove 23. This will be.

따라서 상기 볼부재들의 표면에 박막을 골고루 증착시킬 수 있게 되는 것이다.Therefore, the thin film is evenly deposited on the surface of the ball members.

상기 회전 드럼부재(20)는 상기 모재 유입구(21)가 형성된 선단 측에서 모재 배출구(22)가 형성된 후단 측으로 하향되게 경사져 배치되어 상기 모재 유입구(21)에서 내부로 유입된 증착 모재(1)가 상기 모재 배출구(22) 측으로 이동되면서 표면에 박막이 증착된 후 원활히 배출되게 하는 것이 바람직하다.The rotating drum member 20 is disposed to be inclined downward from the front end side where the base material inlet 21 is formed to the rear end side where the base material outlet 22 is formed so that the deposition base material 1 introduced into the interior from the base material inlet 21 is formed. It is preferable to smoothly discharge the thin film is deposited on the surface while moving toward the base material outlet 22.

또 본 발명은 상기 회전 드럼부재(20)의 선단 측을 승하강시켜 상기 회전 드럼부재(20)의 경사 각도를 조절하여 양산 속도를 조절하는 승하강 기기(80)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In another aspect, the present invention preferably further includes a lifting device 80 that adjusts the mass production speed by raising and lowering the tip side of the rotating drum member 20 to adjust the inclination angle of the rotating drum member 20.

상기 승하강 기기(80)는 상기 회전 드럼부재(20)의 선단 측 하부를 지지하여 상기 회전 드럼부재(20)를 승하강함으로써 상기 회전 드럼부재(20)의 경사 각도를 조절할 수 있는 것이다.The lifting device 80 may adjust the inclination angle of the rotary drum member 20 by supporting the lower end of the rotary drum member 20 to raise and lower the rotary drum member 20.

상기 승하강 기기(80)는 상기 회전 드럼부재(20)의 선단 측의 하부에 배치되며 상기 회전 드럼부재(20)의 하부를 지지하는 가이드 롤러(31)와 상기 회전 드럼부재(20)를 회전시키는 구동 롤러(32)가 연결된 롤러 지지부의 하부를 지지하여 상기 회전 드럼부재(20)의 선단 측을 승하강함으로써 상기 회전 드럼부재(20)의 경사 각도를 조절하는 것이다.The elevating device 80 is disposed below the tip side of the rotary drum member 20 and rotates the guide roller 31 and the rotary drum member 20 supporting the lower portion of the rotary drum member 20. It is to adjust the inclination angle of the rotary drum member 20 by raising and lowering the tip side of the rotary drum member 20 by supporting the lower portion of the roller support portion connected to the driving roller 32.

상기 승하강 기기(80)는 유압에 의해 피스톤 로드를 승하강 하는 유압 실린더를 사용할 수도 있으며, 도 4 내지 도 5에서 도시한 바와 같이 상기 롤러 지지부의 하부에 연결되어 승하강 이동하며 일 측에 레크 기어부(81a)가 구비된 작동 바(81)와;The lifting device 80 may use a hydraulic cylinder for lifting and lowering the piston rod by hydraulic pressure, and as shown in FIGS. An operation bar 81 provided with a gear portion 81a;

상기 작동 바(81)가 상, 하 이동 가능하게 결합하며 상기 레크 기어부(81a)를 노출시키도록 측면이 일부 개방된 가이드 지지부재(82)와;A guide support member 82 having a side portion partially open to allow the operation bar 81 to be movable up and down and to expose the rack gear portion 81a;

상기 가이드 지지부재(82)의 개방된 측면을 통해 상기 레크 기어부(81a)에 맞물리며 모터(35)에 의해 회전하는 피니언 기어(83)를 포함하여 상기 피니언 기어(83)의 회전력을 레크 기어부(81a)를 통해 수직 왕복 이동으로 변환하도록 할 수도 있다.The rotational force of the pinion gear 83 includes a pinion gear 83 that engages with the rack gear portion 81a through the open side of the guide support member 82 and rotates by the motor 35. The conversion may be made to the vertical reciprocating movement through 81a.

또한 상기 드럼 회전 기기(30)는 상기 구동 롤러(32)에 장착되어 상기 구동 롤러(32)와 함께 회전하는 종동 스프로킷(33)과;The drum rotating device 30 also includes a driven sprocket 33 mounted to the drive roller 32 to rotate together with the drive roller 32;

상기 종동 스프로킷(33)과 이격되게 배치되며 상기 모터(35)에 연결되어 회전하는 구동 스프로킷(34)과;A drive sprocket 34 disposed to be spaced apart from the driven sprocket 33 and connected to the motor 35 to rotate;

양 단이 각각 상기 종동 스프로킷(33)과 구동 스프로킷(34)에 감겨져 상기 구동 스프로킷(34)의 회전을 상기 종동 스프로킷(33)으로 전달하는 체인(36)과;A chain 36 whose both ends are wound around the driven sprocket 33 and the drive sprocket 34 to transmit rotation of the drive sprocket 34 to the driven sprocket 33;

상기 구동 스프로킷(34)과 상기 종동 스프로킷(33) 사이에서 상기 체인(36)에 걸치도록 배치되며 스프링으로 탄성적으로 지지되어 상기 체인(36)의 장력을 유지하는 가이드 스프로킷(37)을 포함하는 것이 바람직하다.A guide sprocket (37) disposed between the drive sprocket (34) and the driven sprocket (33) to span the chain (36) and elastically supported by a spring to maintain tension of the chain (36). It is preferable.

상기 가이드 스프로킷(37)은 상기 승하강 기기(80)에 의해 상기 회전 드럼부재(20)가 승하강 작동할 때 체인(36)이 상기 구동 스프로킷(34)과 상기 종동 스프로킷(33)에 일정한 장력을 가지고 감긴 상태를 유지시켜 상기 회전 드럼부재(20)의 높이가 승하강 작동으로 변경되더라도 상기 회전 드럼부재(20)가 원활히 회전되도록 하는 것이다.The guide sprocket 37 has a constant tension on the drive sprocket 34 and the driven sprocket 33 by the chain 36 when the rotary drum member 20 moves up and down by the lifting device 80. By maintaining the wound state with the rotary drum member 20 is to be rotated smoothly even if the height of the rotating drum member 20 is changed to the lifting operation.

또 상기 승하강 기기(80)는 상기 챔버부재(10)의 선단부 측을 상기 승하강 기기(80)로 상, 하 이동시켜 상기 챔버부재(10)의 내부의 상기 회전 드럼부재(20)의 경사 각도를 조절할 수 있으며, 이 경우 상기 고진공 펌프(52)는 유확산 펌프(Diffusion Pump)를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the elevating device 80 is inclined of the rotary drum member 20 inside the chamber member 10 by moving the tip end side of the chamber member 10 up and down to the elevating device 80. The angle can be adjusted, in this case, the high vacuum pump 52 is preferably to use a diffusion pump (Diffusion Pump).

또한 챔버부재(10)의 내부의 상기 회전 드럼부재(20)의 경사 각도를 조절하지 않는 경우, 즉 내부의 회전 드럼부재(20)가 상하로 기울어지지 않고 챔버부재(10)를 상하 조절하는 경우는 고진공 펌프(52)로 크라이오 펌프(Cryo Pump)를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, when the inclination angle of the rotary drum member 20 inside the chamber member 10 is not adjusted, that is, when the internal rotation drum member 20 does not tilt up and down and adjusts the chamber member 10 up and down. It is preferable to use a cryo pump (Cryo Pump) as the high vacuum pump (52).

상기한 본 발명은 상기한 바와 같이 증착 모재(1)인 볼부재를 상기 진공 기기(50)에 의해 내부가 진공 상태인 상기 챔버부재(10) 내의 상기 회전 드럼부재(20) 내부에서 인을 흡착하는 지르코늄 합금을 박막 증착시키는 것이고 더 상세히 설명하면 하기와 같다.As described above, the present invention adsorbs phosphorus in the rotating drum member 20 in the chamber member 10 in which the ball member, which is the deposition base material 1, is vacuumed by the vacuum device 50. It is to deposit a thin film of zirconium alloy to be described in more detail as follows.

일단 상기 증착 모재(1)인 볼부재는 상기 모재 공급 호퍼부재(60)에서 상기 회전 드럼부재(20)의 내부로 연속적으로 공급되며 상기 회전 드럼부재(20)의 회전으로 골고루 섞이면서 상기 모재 유입구(21) 측에서 상기 모재 배출구(22) 측으로 이동한다.The ball member, which is the deposition base material 1, is continuously supplied from the base material supply hopper member 60 to the inside of the rotary drum member 20 and evenly mixed by the rotation of the rotary drum member 20. 21) is moved to the base material outlet 22 side.

그리고 이동 중에 상기 스퍼터링 기기에 의해 지르코늄 합금으로 형성된 상기 타겟부(41)에서 이탈된 원자들이 표면에 증착되어 인을 흡착 제거하는 박막이 형성되어 상기 모재 배출구(22)에서 배출되고, 상기 수거 호퍼부(71)를 통해 상기 모재 수거통(72)으로 수거되는 것이다.In addition, atoms separated from the target portion 41 formed of the zirconium alloy by the sputtering device are deposited on the surface during the movement to form a thin film that adsorbs and removes phosphorus and is discharged from the base material outlet 22. Through the 71 is collected to the base material container 72.

본 발명은 상기한 바와 같이 볼부재와 같은 증착 모재(1)에 인을 흡착 제거하는 박막을 고르게 증착 형성함으로써 인 제거용 흡착제를 대량 생산할 수 있는 것이다.The present invention can mass-produce an adsorbent for removing phosphorus by uniformly depositing and forming a thin film adsorbing and removing phosphorus on a deposition base material 1 such as a ball member as described above.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the gist of the present invention, which is understood to be included in the configuration of the present invention.

1 : 증착 모재 10 : 챔버부재
20 : 회전 드럼부재 21 : 모재 유입구
22 : 모재 배출구 23 : 리프팅 홈
30 : 드럼 회전 기기 40 : 스퍼터 기기
41 : 타겟부 50 : 진공 기기
60 : 모재 공급 호퍼부재 70 : 모재 수거부재1: deposition base material 10: chamber member
20: rotating drum member 21: the base material inlet
22: base material outlet 23: lifting groove
30: drum rotating device 40: sputter device
41: target portion 50: vacuum device
60: base material supply hopper member 70: base material collection member

Claims (9)

내부에 공간부가 형성된 챔버부재와;
상기 챔버부재의 내부에 회전 가능하게 장착되는 회전 드럼부재와;
상기 챔버부재의 내부에서 상기 회전 드럼부재를 회전시키는 드럼 회전 기기와;
상기 회전 드럼부재의 내부에 배치되는 타겟부를 포함한 스퍼터 기기와;
상기 챔버부재의 내부를 진공 상태로 형성하는 진공 기기를 포함한 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.A chamber member having a space formed therein;
A rotating drum member rotatably mounted in the chamber member;
A drum rotating device for rotating the rotating drum member in the chamber member;
A sputter device including a target portion disposed inside the rotating drum member;
And a vacuum device for forming the inside of the chamber member in a vacuum state. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 드럼부재는 선단 측에 증착 모재가 유입되는 모재 유입구가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재를 배출하는 모재 배출구가 구비되며,
상기 회전 드럼부재의 모재 유입구에 연결되어 상기 회전 드럼부재 내로 증착 모재를 내부로 유입시키는 모재 공급 호퍼부재를 더 포함하고,
상기 모재 공급 호퍼부재는 상기 진공 기기에 연결되는 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 1,
The rotary drum member is provided with a base material inlet through which the deposition base material is introduced into the front end side, and a base material outlet through which the deposition base material is discharged from the rear end side.
A base material supply hopper member connected to the base material inlet of the rotary drum member to introduce the deposition base material into the rotary drum member;
And the base material supply hopper member is connected to the vacuum device. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 드럼부재에서 배출되는 증착 모재를 받아 저장하는 모재 수거부재를 더 포함하며,
상재 모재 수거부재는 상기 챔버부재의 공간부 내에 배치되어 상기 회전 드럼부재에서 배출되는 증착 모재를 받는 수거 호퍼부와;
상기 수거 호퍼부에 연결되어 수거 호퍼부로부터 증착 모재를 수거하여 보관하는 모재 수거통과;
상기 모재 수거통에 연결되어 상기 모재 수거통의 내부를 진공 상태로 유지하는 수거통 진공 펌프를 포함한 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a base material collecting member for receiving and storing the deposition base material discharged from the rotating drum member,
The upper base material collecting member includes: a collecting hopper part disposed in the space part of the chamber member to receive the deposition base material discharged from the rotating drum member;
A base material container connected to the collection hopper part to collect and store the deposition base material from the collection hopper part;
And a container vacuum pump connected to the base material container to keep the inside of the base material container in a vacuum state. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 드럼부재는 상기 챔버부재의 공간부 내에 분리 가능하게 장착되며, 상기 챔버부재는 상기 회전 드럼부재를 인출할 수 있도록 상기 공간부를 개폐하는 도어부가 구비된 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 1,
And the rotating drum member is detachably mounted in the space part of the chamber member, and the chamber member is provided with a door part which opens and closes the space part to withdraw the rotating drum member. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 드럼부재는 내주면에 이격된 복수의 리프팅 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 1,
The rotary drum member is a rotary deposition apparatus, characterized in that a plurality of lifting grooves are formed on the inner circumferential surface. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 드럼부재는 선단 측에 증착 모재가 유입되는 모재 유입구가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재를 배출하는 모재 배출구가 구비되며,
상기 회전 드럼부재는 상기 모재 유입구가 형성된 선단 측에서 모재 배출구가 형성된 후단 측으로 하향되게 경사져 배치되는 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 1,
The rotary drum member is provided with a base material inlet through which the deposition base material is introduced into the front end side, and a base material outlet through which the deposition base material is discharged from the rear end side.
And the rotating drum member is disposed to be inclined downward from a front end side of the base material inlet formed therein to the rear end of the base material outlet formed therein. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 드럼부재는 선단 측에 증착 모재가 유입되는 모재 유입구가 구비되고 후단 측에 상기 증착 모재를 배출하는 모재 배출구가 구비되며,
상기 회전 드럼부재의 선단 측을 승하강시켜 상기 회전 드럼부재의 경사 각도를 조절하는 승하강 기기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 1,
The rotary drum member is provided with a base material inlet through which the deposition base material is introduced into the front end side, and a base material outlet through which the deposition base material is discharged from the rear end side.
And a lifting device for lifting and lowering the tip side of the rotating drum member to adjust the inclination angle of the rotating drum member. 청구항 7에 있어서,
상기 승하강 기기는 상기 회전 드럼부재의 선단 측 하부를 지지하여 상기 회전 드럼부재를 승하강하며,
상기 드럼 회전 기기는 상기 회전 드럼부재의 외주면에 접촉되어 상기 회전 드럼부재가 회전되게 지지하는 복수의 가이드 롤러와;
상기 회전 드럼부재의 외주면에 접촉되며 상기 회전 드럼부재의 외주면과의 마찰로 상기 회전 드럼부재를 회전시키는 구동 롤러와;
상기 구동 롤러에 회전력을 전달하는 모터와;
상기 구동 롤러에 장착되어 상기 구동 롤러와 함께 회전하는 종동 스프로킷과;
상기 종동 스프로킷과 이격되게 배치되며 상기 모터에 연결되어 회전하는 구동 스프로킷과;
양 단이 각각 상기 종동 스프로킷과 구동 스프로킷에 감겨져 상기 구동 스프로킷의 회전을 상기 종동 스프로킷으로 전달하는 체인과;
상기 구동 스프로킷과 상기 종동 스프로킷 사이에서 상기 체인에 걸치도록 배치되며 스프링으로 탄성적으로 지지되어 상기 체인의 장력을 유지하는 가이드 스프로킷을 포함한 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 7,
The elevating device lifts the rotary drum member by supporting the lower end side of the rotary drum member,
The drum rotating device includes a plurality of guide rollers which contact the outer circumferential surface of the rotating drum member to support the rotating drum member to be rotated;
A driving roller which contacts the outer circumferential surface of the rotating drum member and rotates the rotating drum member by friction with the outer circumferential surface of the rotating drum member;
A motor for transmitting rotational force to the drive roller;
A driven sprocket mounted to the drive roller and rotating together with the drive roller;
A drive sprocket disposed to be spaced apart from the driven sprocket and connected to the motor to rotate;
A chain having both ends wound around the driven sprocket and the driving sprocket, respectively, to transmit rotation of the driving sprocket to the driven sprocket;
And a guide sprocket disposed between the drive sprocket and the driven sprocket so as to span the chain and being elastically supported by a spring to maintain tension of the chain. 청구항 7에 있어서,
상기 챔버부재를 승하강 기기로 상하 이동시켜서 회전 드럼부재의 경사각도를 조절하는 경우, 상기 진공 기기는 크라이오 펌프(Cryo Pump)를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 증착 장치.The method according to claim 7,
When the chamber member is moved up and down by a lifting device to adjust the inclination angle of the rotating drum member, the vacuum device comprises a cryo pump (Cryo Pump), characterized in that the rotary deposition apparatus.
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KR20220074617A (en) * 2020-11-27 2022-06-03 한국생산기술연구원 Powder coating apparatus

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