KR20160001317A - 도가니의 착탈장치 - Google Patents

도가니의 착탈장치 Download PDF

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KR20160001317A
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김수빈
최재수
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주식회사 선익시스템
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Abstract

본 발명은 도가니의 착탈장치에 관한 것이다. 본 발명은 도가니의 가열을 위한 히터가 주변에 구비되고, 상기 히터 상부에는 안착턱이 형성되며, 상기 안착턱에 안착되는 날개부가 상부에 방사상으로 형성되는 도가니를 착탈시키는 장치에 있어서, 상기 날개부와 안착턱 사이로 삽입되어 상기 날개부를 지지하는 걸이부; 및 상기 걸이부의 일측에 구비되고, 작업자가 손으로 파지하기 위한 손잡이부를 포함할 수 있다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 도가니가 고온으로 가열된 상태에서도 도가니의 착탈이 가능하기 때문에 전체적인 공정 시간을 줄일 수 있다.

Description

도가니의 착탈장치{Detachable apparatus for crucible}
본 발명은 도가니의 착탈장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 증착과정에서 고온으로 가열된 도가니를 히터로부터 안정적으로 분리시키기 위한 도가니의 착탈장치에 관한 것이다.
유기 전계 발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED)는 형광성 유기화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광현상을 이용하는 스스로 빛을 내는 자발광소자로서, 비발광소자에 빛을 가하기 위한 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량이고 박형의 평판표시장치를 제조할 수 있다.
이러한 유기 전계 발광소자를 이용한 평판표시장치는 응답속도가 빠르며, 시야각이 넓어 차세대 표시장치로서 대두 되고 있다. 특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다.
유기 전계 발광소자는, 애노드 및 캐소드 전극을 제외한 나머지 구성층인 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등이 유기 박막으로 되어 있고, 이러한 유기 박막은 진공열 증착방법으로 기판 상에 증착된다.
진공열 증착방법은 진공 챔버 내에 기판을 배치하고, 일정 패턴이 형성된 쉐도우 마스크(shadow mask)를 기판에 정렬시킨 후, 증발물질이 담겨 있는 증발원에 열을 가하여 증발원에서 승화되는 증발물질을 기판 상에 증착하는 방식으로 이루어진다.
일반적으로 증발원은 증발물질이 담겨 있는 도가니와, 도가니를 감싸도록 설치되어 열을 공급하는 히터로 구성된다. 이때, 히터에서 발열되는 열이 도가니에 전달되면 도가니의 온도가 증가되면서 도가니에 저장된 증발물질이 증발된다. 증발물질을 증발시키기 위해서는 증발원에서 고온으로 발열이 되어야 한다.
이와 같이 도가니는 증착과정에서 고온으로 가열되며, 증착이 완료된 후에는 작업자가 도가니를 히터로부터 분리시켜야 한다. 이때, 도가니가 증착 과정에서 고온으로 가열이 되기 때문에 작업자가 직접 도가니를 분리하게 되면 화상을 입을 염려가 있다. 또한, 고온으로 가열된 도가니가 소정 온도 이하로 식기 위해서는 오랜 시간이 필요하기 때문에 전체적인 공정 시간이 늘어나는 문제가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0658731호(2006.12.11. 등록)
본 발명은 증착과정에서 고온으로 가열된 도가니를 히터로부터 안정적으로 분리시키기 위한 도가니의 착탈장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도가니의 가열을 위한 히터가 주변에 구비되고, 상기 히터 상부에는 안착턱이 형성되며, 상기 안착턱에 안착되는 날개부가 상부에 방사상으로 형성되는 도가니를 착탈시키는 장치에 있어서, 상기 날개부와 안착턱 사이로 삽입되어 상기 날개부를 지지하는 걸이부; 및 상기 걸이부의 일측에 구비되고, 작업자가 손으로 파지하기 위한 손잡이부를 포함할 수 있다.
상기 걸이부는, 상기 날개부와 안착턱 사이의 도가니 외면을 감싸도록 삽입되고, 선단부가 서로 결합되는 제1 걸이부재 및 제2 걸이부재를 포함할 수 있다.
상기 제1 걸이부재의 선단부에는 결합돌기가 구비되고, 상기 제2 걸이부재의 선단부에는 상기 결합돌기가 결합되는 결합홈이 구비될 수 있다.
상기 결합돌기의 양측에는 돌부가 형성되고, 상기 돌부는 상기 결합홈의 양측에 형성된 홈부에 삽입될 수 있다.
상기 결합돌기는 상기 제1 걸이부재의 상단 쪽에 구비되고, 상기 결합홈에는 상기 결합돌기가 안착되는 안착단이 구비될 수 있다.
상기 제1 걸이부재 및 제2 걸이부재는 상기 도가니의 외면을 감싸는 반링(half ring) 형상일 수 있다.
상기 손잡이부는, 상기 제1 걸이부재의 일측에서 상방으로 연장되는 제1 손잡이; 및 상기 제2 걸이부재의 일측에서 상방으로 연장되는 제2 손잡이를 포함할 수 있다.
상기 걸이부 및 손잡이부는 하나의 와이어로 형성되고, 상기 걸이부에 대응되는 와이어는 상기 도가니의 외면에 복수회로 감길 수 있다.
상기 손잡이부는 상기 걸이부의 양측에서 상방으로 절곡되어 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도가니의 착탈장치를 이용하여 증착과정에서 고온으로 가열된 도가니를 히터로부터 안정적으로 분리시킬 수 있기 때문에, 도가니의 착탈과정에서 작업자가 화상을 입을 우려가 없다.
또한, 도가니가 고온으로 가열된 상태에서도 도가니의 착탈이 가능하기 때문에 전체적인 공정 시간을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도가니의 착탈장치를 개략적으로 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도가니의 착탈장치가 도가니에 걸린 상태를 보인 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도가니의 착탈장치의 평면도.
도 4는 제1 걸이부재와 제2 걸이부재의 결합관계를 보인 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도가니의 착탈장치를 개략적으로 보인 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 의한 도가니의 착탈장치의 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도가니의 착탈장치를 개략적으로 보인 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도가니의 착탈장치가 도가니에 걸린 상태를 보인 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도가니의 착탈장치의 평면도이고, 도 4는 제1 걸이부재와 제2 걸이부재의 결합관계를 보인 단면도이다.
이에 도시된 바에 따르면, 본 발명에 의한 도가니의 착탈장치는 도가니(10)의 가열을 위한 히터(도시되지 않음)가 주변에 구비되고, 상기 히터 상부에는 안착턱(16)이 형성되며, 상기 안착턱(16)에 안착되는 날개부(14)가 상부에 방사상으로 형성되는 도가니(10)를 착탈시키는 장치에 있어서, 상기 날개부(14)와 안착턱(16) 사이로 삽입되어 상기 날개부(14)를 지지하는 걸이부(20); 및 상기 걸이부(20)의 일측에 구비되고, 작업자가 손으로 파지하기 위한 손잡이부(30,32)를 포함할 수 있다.
도가니(10)는 증착을 위한 증발물질이 수용되는 부분이다. 도가니(10)에 수용된 증발물질은 도가니(10)의 주변에 설치된 히터에 의해 가열되고, 고온으로 가열된 증발물질은 증발되어 기판에 증착된다. 본 실시예에서 도가니(10)는 원통 형상의 용기 형태로 만들어지고, 도가니(10)의 상단에는 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 주둥이(12)가 형성된다. 즉, 주둥이(12)는 대략 원뿔 형상으로 형성되고, 상부는 개구된다.
또한, 주둥이(12)의 상부에는 날개부(14)가 방사상으로 형성된다. 날개부(14)는 도가니(10)가 착탈되는 히터(도시되지 않음)에 구비된 안착턱(16)에 걸어지면서 안착된다. 이와 같이 도가니(10)가 안착턱(16)에 걸어져 안착된 상태에서 히터에 의해 도가니(10)가 가열될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 도가니(10)가 히터에 의해 고온으로 가열된 이후 도가니(10)에 증발물질을 새로 채우기 위해서는 도가니(10)를 히터로부터 분리하는 작업이 필요하다. 예전에는 이러한 도가니(10)의 분리 작업을 작업자가 직접 손으로 히터로부터 분리하여 왔다. 하지만, 도가니(10)가 고온으로 가열된 상태이기 때문에 도가니(10)의 분리 과정에서 작업자가 화상을 입는 위험이 있어 본 실시예에서는 이를 해결하기 위해 도가니의 착탈장치를 제시하고자 한다.
도가니의 착탈장치는 실질적으로 도가니(10)에 걸어져 도가니(10)를 들어올리기 위한 걸이부(20)를 포함한다. 보다 구체적으로, 본 실시예에서는 도가니(10)의 상부에 형성된 날개부(14)에 걸이부(20)가 걸어지도록 하여 도가니(10)를 쉽게 상방으로 들어올릴 수 있다.
걸이부(20)는 날개부(14)와 안착턱(16) 사이의 도가니(10) 외면을 감싸도록 삽입되고, 선단부가 서로 결합되는 제1 걸이부재(22) 및 제2 걸이부재(24)를 포함할 수 있다. 제1 걸이부재(22) 및 제2 걸이부재(24)는 서로 결합되었을 때에는 도가니(10)의 외면을 감싸는 링 형상을 가지고, 각각은 도가니(10)의 외면을 절반씩 감싸는 반링(half ring) 형상을 가질 수 있다.
이상에서 설명한 걸이부(20)의 형상은 일 예로 제시한 것에 불과하고, 날개부(14)에 걸어질 수 있는 구성이라면 어떠한 형상이라도 채용될 수 있다.
제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)는 다양한 방법으로 결합될 수 있다. 도 3을 참조하면, 제1 걸이부재(22)의 선단부에는 결합돌기(23)가 구비되고, 상기 제2 걸이부재(24)의 선단부에는 상기 결합돌기(23)가 삽입되는 결합홈(25)이 구비될 수 있다. 결합돌기(23)가 결합홈(25)에 결합되는 것은 압입에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)의 결합을 견고하게 하기 위해 결합돌기(23)의 양측에 돌부(23a)를 형성하고, 결합홈(25)의 양측에 돌부(23a)가 삽입되는 홈부(25a)를 형성할 수 있다. 이와 같이 결합돌기(23)와 결합홈(25)을 결합하는 과정에서 돌부(23a)의 홈부(25a)에의 삽입이 이루어지기 때문에, 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)가 분리되지 않고 안정적인 결합관계를 유지할 수 있다.
한편, 도 4를 참조하면, 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)의 결합에 있어서, 결합돌기(23)의 위치를 상단 쪽으로 배치하고 결합홈(25)에 결합돌기(23)가 안착되는 안착단(28)을 구비토록 구성할 수도 있다. 이와 같이 결합돌기(23)가 안착단(28)에 안착되면서 결합되도록 구성하면, 작업자가 착탈장치를 들어올리는 과정에서 제1 걸이부재(22)가 하방으로 이탈되는 것을 방지할 수 있어, 보다 안정적으로 도가니(10)를 착탈할 수 있게 된다.
제1 걸이부재(22) 및 제2 걸이부재(24)는 열이 전달되는 것을 막기 위해 열전도도가 낮은 소재, 단열 소재 등으로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 제1 걸이부재(22) 및 제2 걸이부재(24)는 탄탈륨(Ta)과 같은 금속으로 만들어질 수 있다.
한편, 손잡이부(30,32)는 상기 제1 걸이부재(22)의 일측에서 상방으로 연장되는 제1 손잡이(30); 및 상기 제2 걸이부재(24)의 일측에서 상방으로 연장되는 제2 손잡이(32)를 포함할 수 있다.
손잡이부(30,32)는 본 도면에서 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)의 일측에 각각 구비되는 것으로 도시하였으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니고 3개 이상이 구비될 수도 있다.
이하에서는 본 발명에 의한 도가니의 착탈장치에 의해 도가니를 히터로부터 착탈하는 과정에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도가니(10)를 분리하는 과정에 대해 설명하면, 도가니(10)는 히터에 장착될 때 날개부(14)가 안착턱(16)에 걸어지게 된다. 이 상태에서 도가니(10)가 주변에 배치된 히터에 의해 가열되고, 도가니(10)의 내부에 수용된 증발물질이 증발되면서 기판에 증착된다.
이때 작업자는 도가니(10)를 히터로부터 분리시키기 위해 도 1에서와 같이 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)를 날개부(14)와 안착턱(16)의 사이로 삽입시킨다. 그리고, 작업자는 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)의 선단부를 서로 결합시킨다. 제1 걸이부재(22)와 제2 걸이부재(24)의 선단부는 결합돌기(23)와 결합홈(25)의 결합에 의해 이루어진다. 또한, 결합돌기(23)와 결합홈(25)의 결합 과정에서 돌부(23a)가 홈부(25a)에 삽입되기 때문에 보다 견고한 결합이 이루어질 수 있다.
걸이부(20)가 날개부(14)에 걸어진 상태에서 작업자는 도 2에서와 같이 손잡이부(30,32)를 양손으로 잡고 들어올려 도가니(10)를 히터로부터 분리할 수 있다. 이와 같이 작업자는 도가니(10)가 고온으로 가열된 상태에서도 착탈장치를 이용하여 분리가 가능하기 때문에 전체적인 공정 시간이 줄어들 수 있다.
반대로 도가니(10)를 히터에 장착하는 과정에 대해 설명하면, 작업자는 도 2에서와 같이 착탈장치를 도가니(10)에 결합시킨다. 이 상태에서 작업자는 도가니(10)를 들어올려 히터 쪽으로 삽입한다. 그러면, 도가니(10)의 날개부(14)가 안착턱(16)에 걸리면서 도가니(10)의 장착이 이루어진다.
다음으로, 이하에서는 본 발명에 의한 도가니의 착탈장치의 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도가니의 착탈장치를 개략적으로 보인 도면이다.
이에 도시된 바에 따르면, 도가니의 착탈장치는 상술한 실시예와 달리 부재 형태로 구성되지 않는다. 본 실시예에서는 걸이부(20) 및 손잡이부(30,32)가 하나의 와이어로 형성된다. 그리고, 걸이부(20)에 대응되는 와이어는 도가니(10)의 외면에 복수회로 감겨 도가니(10)를 지지하게 된다. 도가니(10)의 외면을 감는 횟수는 도가니(10)의 크기, 무게 등에 따라 적절하게 변경될 수 있다. 이와 같이 와이어 형태로 날개부(14)를 지지하도록 도가니(10)에 감게 되면 보다 안정적으로 도가니(10)를 들어올릴 수 있다.
한편, 본 실시예에서 손잡이부(30) 또한 와이어 형태이고 걸이부(20)의 양측에서 상방으로 절곡되어 연장될 수 있다.
걸이부(20) 및 손잡이부(30)는 열이 전달되는 것을 막기 위해 열전도도가 낮은 소재, 단열 소재 등으로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 걸이부(20) 및 손잡이부(30)는 탄탈륨(Ta)과 같은 금속으로 만들어질 수 있다.
상기에서는 본 발명의 특정의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 도가니 12 : 주둥이
14 : 날개부 16 : 안착턱
20 : 걸이부 22 : 제1 걸이부재
23 : 결합돌기 23a : 돌부
24 : 제2 걸이부재 25 : 결합홈
25a : 홈부 30 : 제1 손잡이
32 : 제2 손잡이

Claims (9)

  1. 도가니의 가열을 위한 히터가 주변에 구비되고, 상기 히터 상부에는 안착턱이 형성되며, 상기 안착턱에 안착되는 날개부가 상부에 방사상으로 형성되는 도가니를 착탈시키는 장치에 있어서,
    상기 날개부와 안착턱 사이로 삽입되어 상기 날개부를 지지하는 걸이부; 및
    상기 걸이부의 일측에 구비되고, 작업자가 손으로 파지하기 위한 손잡이부를 포함하는 도가니의 착탈장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 걸이부는,
    상기 날개부와 안착턱 사이의 도가니 외면을 감싸도록 삽입되고, 선단부가 서로 결합되는 제1 걸이부재 및 제2 걸이부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 걸이부재의 선단부에는 결합돌기가 구비되고, 상기 제2 걸이부재의 선단부에는 상기 결합돌기가 결합되는 결합홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 결합돌기의 양측에는 돌부가 형성되고, 상기 돌부는 상기 결합홈의 양측에 형성된 홈부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 결합돌기는 상기 제1 걸이부재의 상단 쪽에 구비되고, 상기 결합홈에는 상기 결합돌기가 안착되는 안착단이 구비되는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 걸이부재 및 제2 걸이부재는 상기 도가니의 외면을 감싸는 반링(half ring) 형상인 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 손잡이부는,
    상기 제1 걸이부재의 일측에서 상방으로 연장되는 제1 손잡이; 및
    상기 제2 걸이부재의 일측에서 상방으로 연장되는 제2 손잡이를 포함하는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 걸이부 및 손잡이부는 하나의 와이어로 형성되고, 상기 걸이부에 대응되는 와이어는 상기 도가니의 외면에 복수회로 감기는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 손잡이부는 상기 걸이부의 양측에서 상방으로 절곡되어 연장되는 것을 특징으로 하는 도가니의 착탈장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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