KR20190058968A - 화학가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관 - Google Patents

화학가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 화학가스 이동관은, 화학가스의 이동 경로를 형성하는 내측 파이프; 상기 내측 파이프를을 감싸도록 마련되며, 상기 내측 파이프으로부터로부터 상기 화학가스가 유출되더라도 상기 화학가스가 외부로 새어나가는 것을 방지하기 위한 외측 파이프; 및 상기 외측 파이프에 장착되어, 상기 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부;를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 가스 유출 감지부에 의해서 화학가스의 유출을 즉각적이면서도 정확하게 감지할 수 있으며, 이에 대한 후속 조치를 바로 실행할 수 있어 유독성이 화학가스 유출에 의해 발생되는 문제들을 방지할 수 있다.

Description

화학가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관{Sensor to sense leak of chemistry gas and pipe to transfer the chemistry gas having the same}
화학가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관이 개시된다. 보다 상세하게는, 가스 유출 감지부에 의해서 화학가스의 유출을 즉각적이면서도 정확하게 감지할 수 있으며, 이에 대한 후속 조치를 바로 실행할 수 있어 유독성이 화학가스 유출에 의해 발생되는 문제들을 방지할 수 있는, 가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관이 개시된다.
일반적으로 화학가스를 이용하는 산업, 예를 들어, LCD디스플레이 또는 반도체 산업 등에 있어서 제품을 제조하기 위해서는 식각, 에칭, 포토 공정 등과 같은 여러 가지 공정들을 거쳐야 하며, 이를 위해 각 공정들에서는 공정들의 목적에 맞는 다양한 화학가스들이 사용된다. 이러한 화학가스들은 대부분 유독성, 부식성, 반응성 등의 성질을 가지고 있으며, 가스 공급부(용기)에 저장되어 있다가 반도체 이동관을 통해 각각의 챔버로 공급될 수 있다. 또한, 제품을 제조하기 위한 공정에서 발생하는 각종 폐기가스가 이동관을 통해 외부로 배출된다.
여기서, 반도체 이동관을 통해 화학가스가 이동될 때, 이동관의 틈새 또는 균열 부분을 통해 화학가스가 유출될 가능성이 있는데, 이러한 문제들이 발생되는 것을 방지하기 위해 반도체 장비에 사용되는 이동관은 그에 적절한 구성을 갖는다. 이를 테면, 대한민국 특허 출원번호 10-2012-0054548호에 개시된 "반도체 및 LCD 제조설비용 가스배관"에서는 클램프 구조를 이용하여 가스가 유출되는 것을 방지하는 구성에 대해 설명하고 있다.
이러한 반도체 장비용 가스 이동관에 있어서 가장 중요한 것은 화학가스가 유출되는 것을 방지하는 구조를 구비해야 하는 것이며, 혹여 화학가스가 유출되더라도 이를 즉각적으로 감지하여 관리자가 바로 파악하여 조치를 취하도록 하는 것이라 할 수 있다.
따라서, 화학가스의 즉각적인 감지 구조를 가지면서도 화학가스의 유출을 방지할 수 있는 새로운 구성의 반도체 장비용 화학가스 이동관의 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 가스 유출 감지부에 의해서 화학가스의 유출을 즉각적이면서도 정확하게 감지할 수 있으며, 이에 대한 후속 조치를 바로 실행할 수 있어 유독성이 화학가스 유출에 의해 발생되는 문제들을 방지할 수 있는, 화학가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 2층의 관 구조로 마련되기 때문에 내측의 관에서 화학가스의 유출이 발생되더라도 이를 감싸는 관들에 의해 화학가스가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 화학가스 유출로 인한 문제를 미연에 방지할 수 있는, 화학가스 유출 감지부 및 이를 구비한 화학가스 이동관을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 화학가스 이동관은, 화학가스의 이동 경로를 형성하는 내측 파이프; 상기 내측 파이프를 감싸도록 마련되며, 상기 내측 파이프로부터 상기 화학가스가 유출되더라도 상기 화학가스가 외부로 새어나가는 것을 방지하기 위한 외측 파이프; 및 상기 외측 파이프에 장착되어, 상기 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부;를 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 가스 유출 감지부에 의해서 화학가스의 유출을 즉각적이면서도 정확하게 감지할 수 있으며, 이에 대한 후속 조치를 바로 실행할 수 있어 유독성이 화학가스 유출에 의해 발생되는 문제들을 방지할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 가스 유출 감지부에 의해 상기 화학가스의 유출이 감지되는 경우, 감지된 정보를 관리자에게 실시간으로 제공하는 가스 유출 알림부를 더 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 내측 파이프의 일단부와 연결되며, 유연성을 갖는 내측 벨로우즈관; 및 상기 내측 벨로우즈관을 감싸도록 상기 외측 파이프의 일단부와 연결되며, 유연성을 갖는 외측 벨로우즈관을 더 포함할 수도 있다.
일측에 따르면, 상기 내측 파이프과와 상기 내측 벨로우즈관은 연통되어 상기 화학가스의 이동 경로를 형성하고, 상기 외측 파이프과와 상기 외측 벨로우즈관은 연통되어 상기 내측 파이프 또는 상기 내측 벨로우즈관으로부터 상기 화학가스의 유출이 발생되는 경우, 상기 화학가스는 상기 외측 파이프 및 상기 외측 벨로우즈관에 의해 형성되는 공간에 있게 되고, 상기 가스 유출 감지부에 의해 감지된 감지 정보가 상기 가스 유출 알림부에 의해 상기 관리자에게 제공될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 가스 유출 감지부는, 상기 외측 파이프에 의해 형성되는 내부 공간과 연통되도록 상기 외측 파이프에 장착되는 연결부재; 및 상기 연결부재에 장착되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 감지 센서를 포함하며, 상기 감지 센서는 교체가 가능하다.
일측에 따르면, 상기 감지 센서에는 색 변화를 통해 상기 화학가스의 유출을 감지하는 pH 시험지가 구비될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 감지 센서는 상기 화학가스의 종류별 유출을 감지하는 밸브 타입의 센서일 수 있다.
일측에 따르면, 상기 감지 센서는 상기 화학가스의 접촉 시 압력 변화가 발생되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 압력 센서일 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 화학가스 유출 감지부는, 화학가스의 이동 경로를 형성하는 이동관에 장착되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부로서, 상기 이동관에 의해 형성되는 내부 공간과 연통되도록 상기 이동관에 장착되는 연결부재; 및 상기 연결부재에 장착되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 감지 센서를 포함하며, 상기 연결부재에 대한 상기 감지 센서의 결합 및 분리가 가능하다.
일측에 따르면, 상기 감지 센서에는 색 변화를 통해 상기 화학가스의 유출을 감지하는 pH 시험지가 구비될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 감지 센서는 상기 화학가스의 종류별 유출을 감지하는 밸브 타입의 센서이거나 상기 화학가스의 접촉 시 압력 변화가 발생되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 압력 센서일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 가스 유출 감지부에 의해서 화학가스의 유출을 즉각적이면서도 정확하게 감지할 수 있으며, 이에 대한 후속 조치를 바로 실행할 수 있어 유독성이 화학가스 유출에 의해 발생되는 문제들을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 층의 관 구조로 마련되기 때문에 내측의 관에서 화학가스의 유출이 발생되더라도 이를 감싸는 관들에 의해 화학가스가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 화학가스 유출로 인한 문제를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화학가스 이동관의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 가스 유출 감지부의 확대 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 가스 유출 감지부의 감지 센서의 다른 예들을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 이동관 중 이중 파이프의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 이동관 중 이중 벨로우즈의 구조를 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화학가스 이동관의 내부 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 가스 유출 감지부의 확대 도면이며, 도 3은 도 2에 도시된 가스 유출 감지부의 감지 센서의 다른 예들을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화학가스 이동관(100)은, 반도체 장비 사이를 연결하는 것으로서, 반도체 장비에서 발생되는 화학물질들이 배출되는 통로가 될 수 있다.
상기 화학가스 이동관(100)은 화학가스의 이동 경로를 형성하는 내측 파이프(110)와, 내측 파이프(110)를 감싸도록 마련되는 외측 파이프(120)와, 내측 파이프(110)에 연결되며 유연성으로 인해 탄성적인 벤딩(bending)이 가능한 내측 벨로우즈관(130)과, 내측 벨로우즈관(130)을 감싸도록 외측 파이프(120)에 연결되는 외측 벨로우즈관(140)을 포함할 수 있다. 도 1에서 화학가스는 위에서 아래방향으로 이동한다.
아울러, 본 실시예의 이동 화학가스 이동관(100)은, 외측 파이프(120)에 장착되어 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부(150)와, 가스 유출 감지부(150)에 의해 화학가스의 유출이 감지되는 경우 감지된 정보를 관리자에게 알리는 가스 유출 알림부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 화학가스의 유출을 즉각적으로 감지할 수 있어 이에 대한 조치를 바로 취할 수 있다.
각각의 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 내측 파이프(110)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 화학가스가 이동되는 경로를 형성하는 것으로 중공의 원기둥 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 내측 파이프(110)의 일단부에는, 도 1에 도시된 것처럼, 벨로우즈 타입의 내측 벨로우즈관(130)이 연결될 수 있다.
자세히 도시하지는 않았지만, 내측 파이프(110)과 내측 벨로우즈관(130) 사이에는 둘 간을 중첩시켜 결합시키는 플랜지 같은 결합부재(115)가 구비됨으로써 사이로 화학가스가 유출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 내측 파이프(110)과, 내측 벨로우즈관(130)의 내경은 상호 대응되며, 상호 연통 구조를 가짐으로써 화학가스의 이동이 원활하게 이루어질 수 있다. 내측 벨로우즈관(130)는 벨로우즈 타입으로 마련되어 벤딩 또는 구부림 등이 가능하기 때문에, 진동이나 위치변경에 따른 손상의 염려가 줄어 든다.
한편, 본 실시예의 화학가스 이동관(100)은 전술한 것처럼 내측 파이프(110) 및 내측 벨로우즈관(130)만으로 구성되는 것이 아니라, 이보다 더욱 크면서도 대응되는 구성이 한 층 더 구비되기 때문에, 화학가스가 유출되는 경우에도 바로 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1을 참조하면, 내측 파이프(110)는 그보다 직경이 더 큰 외측 파이프(120)에 의해 감싸지고, 내측 벨로우즈관(130) 역시 그보다 더 직경이 큰 외측 벨로우즈관(140)에 의해서 감싸진다. 외측 파이프(120)과 외측 벨로우즈관(140) 역시 긴밀하게 연결되어 그 사이로 화학가스가 유출되는 것을 방지할 수 있으며, 외측 파이프(120)과 외측 벨로우즈관(140)는 상호 연통되는 구조를 갖는다. 이를 통해, 내측 파이프(110) 또는 내측 벨로우즈관(130)로부터 화학가스의 유출이 발생되는 경우, 유출된 화학가스는 외측 파이프(120) 및 외측 벨로우즈관(140)에 의해 형성되는 공간(101S)에 머무를 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 예를 들면 화학가스에 의해서 부식 등이 발생되어 내측 파이프(110) 또는 내측 벨로우즈관(130)에 손상이 발생되어 손상된 부분으로 화학가스가 유출되더라도 한 층의 외측 파이프(120) 및 외측 벨로우즈관(140)에 의해서 화학가스가 유출되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
한편, 도 1 및 도 2에 자세히 도시된 바와 같이, 외측 파이프(120)에는 가스 유출 감지부(150)가 장착되어 혹여 내측 파이프(110) 또는 내측 벨로우즈관(130)의 손상 부분을 통해 화학가스의 유출이 발생되더라도 이를 바로 감지할 수 있다.
아울러, 도시하지는 않았지만, 본 실시예의 가스 유출 알림부는, 가스 유출 감지부(150)의 감지된 정보를 관리자에게 실시간으로 알림으로써 관리자가 가스 유출에 대한 대응을 바로 실행할 수 있도록 한다.
특히, 상기 화학가스는 벨로우즈관(130)을 결합시키는 결합부재(115) 부위에서 용접불량 등으로 인해 유출되므로 상기 가스 유출 감지부(150)는 상기 결합부재(115)의 외주면 상에 구비되는 것이 바람직하다.
전술한 것처럼, 화학가스는 유독성과 같은 성질로 인해 매우 위험할 수 있는데, 본 실시예의 경우 가스 유출 감지부(150)가 즉각적으로 감지한 후 이에 대한 정보를 가스 유출 알림부가 실시간으로 관리자에게 알릴 수 있어 가스 유출로 인해 발생될 수 있는 문제를 조기에 해결할 수 있는 것이다.
이와 같이, 본 실시예의 가스 유출 감지부(150)는 화학가스의 유출을 바로 방지할 수 있는데, 이는 다음의 구성을 갖기 때문이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 가스 유출 감지부(150)는, 외측 파이프(120)에 의해 형성되는 내부 공간과 연통되도록 외측 파이프(120)의 관통되어 장착되는 연결부재(151)와, 연결부재(151)에 장착되어 화학가스의 유출을 감지하는 감지 센서(155)를 포함할 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 외측 파이프(120)과 외측 벨로우즈관(140)에 의해 형성되는 공간에 화학가스가 있는 경우, 연결부재(151)를 통해 감지 센서(155)로 화학가스가 접근됨으로써 화학가스의 유출을 즉각적으로 감지할 수 있는 것이다.
도 2를 참조하면, 감지 센서(155)는 전체적으로 일 방향이 개방된 원통 형상을 가지는데, 감지 센서(155)가 연결부재(151)의 일단부를 감싸면서 덮는 형상을 가진다. 여기서, 연결부재(151)의 일단부는 일단으로 갈수록 외경이 좁아지는 형상을 가짐으로써, 연결부재(151)에 대한 감지 센서(155)의 결합이 용이하게 이루어질 수 있으며, 필요에 따라 분리 과정 역시 원활하게 이루어질 수 있다. 또한, 상기 감지 센서(155)와 연결부재(151)는 나사결합으로 결합될 수 있다.
도 2에 도시된 것처럼, 감지 센서(155)에는 색 변화를 통해 화학가스의 유출을 감지하는 pH 시험지(157)가 구비될 수 있다. 다시 말해, 연결부재(151)를 통해 감지 센서(155) 내로 유입된 화학가스는 pH 시험지(157)의 색을 변화시킬 수 있으며, 색 변화가 발생되는 경우 전술한 가스 유출 알림부는 관리자에게 실시간으로 알림으로써 관리자는 적절한 조치를 바로 취할 수 있다. 또한, 색 변화가 발생되는 경우 감지 센서(155)에 구비된 투명부(156)를 통해 관리자가 색 변화를 바로 알 수 있다.
다만, 감지 센서(155)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 전술한 것처럼, 연결부재(151)에 대한 감지 센서(155)의 결합 및 분리가 용이하기 때문에, 이를 이용하여 다른 종류의 감지 센서(155)를 적용시킬 수 있음은 당연하다.
도 3을 참조하면, 먼저 (a)에 도시된 바와 같이, 감지 센서(155a)는 밸브 타입으로 마련될 수 있다. 자세히 도시되지는 않았지만, 이러한 밸브 타입의 감지 센서(155a)는 끝단이 전술한 연결부재(151)에 삽입되어 결합되는 구조를 가질 수 있다. 밸브 타입의 감지 센서(155a)는 유출된 화학가스의 종류를 감지할 수 있으며, 가스 유출 감지부(150)는 이에 대한 정보를 실시간으로 관리자에게 알릴 수 있다.
도 3의 (b)를 참조하면, 감지 센서(155b)는 연결부재(151)에 캡 타입으로 결합되는 것으로서 가스의 종류를 감지할 수 있는 센서 타입으로 마련될 수 있다. 이러한 감지 센서(155b) 역시 연결부재(151)에 결합 및 분리가 용이한 구조를 가질 수 있다.
또한, 도 3의 (c)를 참조하면, 본 실시예의 감지 센서(155c)는 압력 센서 타입으로 마련될 수도 있다. 이러한 감지 센서(155c)에 화학가스가 접촉될 때 압력 변화를 감지하여 화학가스의 유출을 감지할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 이동관은 이중 벨로우즈로 구비되고, 상기 이중 벨로우즈는 내측 벨로우즈관 및 외측 벨로우즈관을 포함한다. 또한, 상기 내측 벨로우즈관 및 외측 벨로우즈관은 각각 외부장비와 플랜지를 통해 결합되며, 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부가 상기 외측 벨로우즈관에 결합되는 플랜지 상에 또는 인접하게 구비되어 화학가스의 유출을 감지한다.
이처럼, 본 실시예에 따르면, 가스 유출 감지부(150)에 의해서 화학가스의 유출을 즉각적이면서도 정확하게 감지할 수 있으며, 이에 대한 후속 조치를 바로 실행할 수 있어 유독성이 화학가스 유출에 의해 발생되는 문제들을 방지할 수 있다.
아울러, 전술한 것처럼, 본 실시예의 화학가스 이동관(100)은 2층의 관 구조로 마련되기 때문에 내측 파이프(110) 또는 내측 벨로우즈관(130)에서 화학가스의 유출이 발생되더라도 외측 파이프(120) 및 외측 벨로우즈관(140)에 의해 가스가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있으므로, 화학가스 유출로 인한 문제를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 화학가스 이동관
110 : 내측 파이프
120 : 외측 파이프
130 : 내측 벨로우즈관
140 : 외측 벨로우즈관
150 : 가스 유출 감지부
151 : 연결부재
155 : 감지 센서

Claims (4)

  1. 화학가스의 이동 경로를 형성하는 내측 파이프;
    상기 내측 파이프를 감싸도록 마련되며, 상기 내측 파이프로부터 상기 화학가스가 유출되더라도 상기 화학가스가 외부로 새어나가는 것을 방지하기 위한 외측 파이프; 및
    상기 외측 파이프에 장착되어, 상기 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부를 포함하는 반도체장비용 화학가스 이동관.
  2. 제1항에 있어서,
    반도체장비용 화학가스 이동관은,
    상기 내측 파이프의 일단부와 연결되며, 유연성을 갖는 내측 벨로우즈관; 및
    상기 내측 벨로우즈관을 감싸도록 상기 외측 파이프의 일단부와 연결되며, 유연성을 갖는 외측 벨로우즈관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체장비용 화학가스 이동관.
  3. 화학가스의 이동 경로를 형성하는 내측 벨로우즈관;
    상기 내측 벨로우즈관을 감싸도록 마련되며, 상기 내측 벨로우즈관으로부터 상기 화학가스가 유출되더라도 상기 화학가스가 외부로 새어나가는 것을 방지하기 위한 외측 벨로우즈관; 및
    상기 외측 벨로우즈관을 외부장치와 결합시키는 플랜지에 인접하게 구비되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 가스 유출 감지부를 포함하는 반도체장비용 화학가스 이동관.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 가스 유출 감지부는,
    상기 외측 파이프에 의해 형성되는 내부 공간과 연통되도록 상기 외측 파이프에 장착되는 연결부재; 및
    상기 연결부재에 장착되어 상기 화학가스의 유출을 감지하는 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체장비용 화학가스 이동관.
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