KR20230009013A - 가스 실린더용 엔드 캡 홀더 - Google Patents

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Abstract

가스 실린더용 엔드 캡 홀더는 베이스 블럭 및 홀딩 블럭을 포함할 수 있다. 상기 베이스 블럭은 가스 실린더의 노즐에 설치된 엔드 캡을 탈착하기 위한 회전력을 상기 엔드 캡으로 부여할 수 있다. 상기 엔드 캡을 향하는 상기 베이스 블럭의 제 1 측면에 각도 보정홈이 형성될 수 있다. 상기 홀딩 블럭은 상기 각도 보정홈 내에 회전 가능하게 수용되어 상기 엔드 캡을 홀딩할 수 있다. 상기 홀딩 블럭은 상기 베이스 블럭과 선택적으로 점 접촉하여 상기 베이스 블럭의 회전력을 상기 엔드 캡으로 전달할 수 있다. 따라서, 엔드 캡 홀더가 수직축 및/또는 수평축에 대해서 경사진 엔드 캡을 정확하게 홀딩할 수가 있게 된다.

Description

가스 실린더용 엔드 캡 홀더{END CAP HOLDER FOR A GAS CYLINDER}
본 발명은 가스 실린더용 엔드 캡 홀더에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 가스 실린더의 노즐에 설치된 엔드 캡을 탈착하기 위해 엔드 캡을 홀딩하는 홀더에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치의 제조에 여러 가지 가스들이 사용될 수 있다. 이러한 가스들은 가스 실린더에 저장될 수 있다. 가스 실린더는 가스를 토출하는 노즐 및 노즐을 개폐하는 밸브를 포함할 수 있다. 노즐은 엔드 캡으로 밀봉될 수 있다. 엔드 캡은 가스 실린더의 교체 장치로부터 제공된 회전력에 의해 자동으로 노즐에 탈착될 수 있다. 회전력은 엔드 캡을 홀딩한 홀더를 통해서 엔드 캡으로 전달될 수 있다.
관련 기술들에 따르면, 밸브가 수직축에 대해서 약간 경사지게 배치되면, 엔드 캡도 수직축에 대해서 경사지게 배치될 수밖에 없을 수 있다. 이러한 경우, 엔드 캡 홀더가 엔드 캡을 정확하게 홀딩할 수 없게 된다.
본 발명은 경사진 엔드 캡도 정확하게 홀딩할 수 있는 가스 실린더용 엔드 캡 홀더를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 가스 실린더용 엔드 캡 홀더는 베이스 블럭 및 홀딩 블럭을 포함할 수 있다. 상기 베이스 블럭은 가스 실린더의 노즐에 설치된 엔드 캡을 탈착하기 위한 회전력을 상기 엔드 캡으로 부여할 수 있다. 상기 엔드 캡을 향하는 상기 베이스 블럭의 제 1 측면에 각도 보정홈이 형성될 수 있다. 상기 홀딩 블럭은 상기 각도 보정홈 내에 회전 가능하게 수용되어 상기 엔드 캡을 홀딩할 수 있다. 상기 홀딩 블럭은 상기 베이스 블럭과 선택적으로 점 접촉하여 상기 베이스 블럭의 회전력을 상기 엔드 캡으로 전달할 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 홀딩 블럭이 베이스 블럭의 각도 조정홈 내에 회전 가능하게 수용되므로, 수직축 및/또는 수평축에 대해서 경사진 엔드 캡을 홀딩 블럭이 정확하게 홀딩할 수가 있게 된다. 따라서, 엔드 캡의 탈착 시간이 크게 단축될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔드 캡 홀더가 배치된 가스 실린더를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 본 실시예의 엔드 캡 홀더가 장착된 가스 실린더 교체 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 엔드 캡 홀더가 엔드 캡을 홀딩한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 엔드 캡 홀더를 나타낸 측면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 엔드 캡 홀더를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 4의 A-A’ 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 엔드 캡 홀더에 엔드 캡이 홀딩된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 7의 B 부위를 확대해서 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔드 캡 홀더가 배치된 가스 실린더를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 실시예의 엔드 캡 홀더가 장착된 가스 실린더 교체 장치를 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 엔드 캡 홀더가 엔드 캡을 홀딩한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 밸브(valve)(20)가 가스 실린더(gas cylinder)(10)의 상단에 설치될 수 있다. 노즐(nozzle)(30)은 밸브(20)에 수평하게 설치될 수 있다. 엔드 캡(end cap)(40)은 노즐(30)에 설치될 수 있다. 엔드 캡 홀더(end cap holder)(100)는 엔드 캡(40)을 선택적으로 홀딩(holding)할 수 있다.
본 실시예에서, 밸브(20)의 축 방향은 수직 방향(V)일 수 있다. 밸브(20)와 직교를 이루는 엔드 캡(40)의 축 방향은 제 1 수평 방향(H1)일 수 있다. 제 2 수평 방향(H2)은 제 1 수평 방향(H1)과 직교하는 방향일 수 있다. 또한, 제 1 측면은 엔드 캡을 향하는 면이고, 제 2 측면은 제 1 측면의 반대면일 수 있다.
가스 실린더(10)를 교체하는 경우, 엔드 캡(40)을 교체 장치의 엔드 캡 홀더(100)를 이용해서 노즐(30)로부터 분리할 수 있다. 가스 배관을 노즐(30)에 연결하여 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급 완료 이후, 엔드 캡 홀더(100)를 이용해서 엔드 캡(40)을 노즐(30)에 체결할 수 있다. 엔드 캡 홀더(100)는 교체 장치의 회전력을 엔드 캡(40)으로 전달할 수 있다.
이러한 엔드 캡(40) 탈착 작업 중에, 밸브(20)가 수직 방향(V) 및/또는 제 2 수평 방향(H2)에 대해서 약간 틸트(tilt)될 수 있다. 따라서, 엔드 캡(40)도 수직 방향(V) 및/또는 제 2 수평 방향(H2)에 대해서 약간 틸트될 수 있다. 기존의 엔드 캡 홀더는 틸트된 엔드 캡(40)을 정확하게 홀딩할 수 없을 수 있다. 그러나, 본 실시예의 엔드 캡 홀더(100)는 엔드 캡(40)의 틸트된 각도를 보정하는 기능을 가져서, 틸트된 엔드 캡(40)도 정확하게 홀딩할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 엔드 캡 홀더를 나타낸 측면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 엔드 캡 홀더를 나타낸 단면도이며, 도 6은 도 4의 A-A’ 선을 따라 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 엔드 캡 홀더에 엔드 캡이 홀딩된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 8은 도 7의 B 부위를 확대해서 나타낸 단면도이다.
도 4 내지 도 8을 참조하면, 본 실시예의 엔드 캡 홀더(100)는 베이스 블럭(base block)(110), 홀딩 블럭(holding block)(120) 및 스토핑 블럭(stopping block)(130)을 포함할 수 있다.
베이스 블럭(110)은 대략 실린더 형상을 가질 수 있다. 따라서, 베이스 블럭(110)은 제 1 수평 방향(H1)에 해당하는 축 방향을 가질 수 있다. 베이스 블럭(110)은 교체 장치의 회전력을 엔드 캡(40)으로 부여할 수 있다.
베이스 블럭(110)은 각도 보정홈(angle correction groove)(118)을 가질 수 있다. 각도 보정홈(118)은 엔드 캡(40)을 향하는 베이스 블럭(110)의 제 1 측면에 형성될 수 있다. 각도 보정홈(118)은 대략 실린더 형상을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 베이스 블럭(110)은 제 1 블럭(112), 제 2 블럭(114) 및 디스크 커플링(disc coupling)(116)을 포함할 수 있다. 각도 보정홈(118)은 제 2 블럭(114)에 형성될 수 있다. 디스크 커플링(116)은 제 1 블럭(112)과 제 2 블럭(114) 사이에 배치되어, 제 1 블럭(112)과 제 2 블럭(114)을 상대적 이동이 가능하게 연결시킬 수 있다. 디스크 커플링(116)은 복수개의 디스크들이 겹쳐진 구조로서, 엔드 캡(40)과 엔드 캡 홀더(100) 사이의 오정렬을 보정함과 아울러 회전력을 전달하는 기능들을 가질 수 있다. 다른 실시예로서, 베이스 블럭(110)은 단일 블럭일 수도 있다.
홀딩 블럭(120)은 엔드 캡(40)을 홀딩할 수 있다. 엔드 캡(40)이 대략 육각 볼트(bolt) 구조를 갖는 경우, 홀딩 블럭(120)은 엔드 캡(40)을 홀딩하기 위한 육각형의 홀딩 너트(holding nut)(122)를 포함할 수 있다. 홀딩 너트(122)는 엔드 캡(40)을 향하는 홀딩 블럭(120)의 제 1 측면에 형성될 수 있다.
이러한 홀딩 블럭(120)은 베이스 블럭(110)의 각도 보정홈(118) 내에 부분적으로 수용될 수 있다. 즉, 홀딩 블럭(120)의 제 2 측면은 각도 보정홈(118) 내로 진입할 수 있다. 반면에, 홀딩 블럭(120)의 제 1 측면은 각도 보정홈(118)으로부터 제 1 수평 방향(H1)을 따라 엔드 캡(40)을 향해서 돌출될 수 있다. 즉, 홀딩 블럭(120)의 제 1 측면에 위치한 홀딩 너트(122)가 각도 보정홈(118)으로부터 제 1 수평 방향(H1)을 따라 엔드 캡(40)을 향해서 돌출될 수 있다. 따라서, 홀딩 블럭(120)은 각도 보정홈(118)의 직경보다 약간 짧은 직경을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 홀딩 블럭(120)은 각도 보정홈(118) 내에 회전 가능하게 수용될 수 있다. 특히, 홀딩 블럭(120)은 각도 보정홈(118) 내에 제 1 수평 방향(H1)을 중심으로 회전 가능하게 수용될 수 있다. 특히, 홀딩 블럭(120)은 각도 보정홈(118) 내에 수직 방향(V) 및/또는 제 2 수평 방향(H2)을 중심으로 회전 가능하게 수용될 수 있다. 즉, 홀딩 블럭(120)의 외주면은 각도 보정홈(118)의 내주면과 접촉하지 않게 되어, 홀딩 블럭(120)은 각도 보정홈(118) 내에서 수직 방향(V) 및/또는 제 2 수평 방향(H2)을 중심으로 미세하게 틸트될 수 있다. 홀딩 블럭(120)이 각도 보정홈(118) 내에서 수직 방향(V) 및/또는 제 2 수평 방향(H2)을 중심으로 미세하게 틸트되는 것에 의해서, 홀딩 블럭(120)이 엔드 캡(40)으로 접근하면서 수직 방향(V) 및/또는 제 2 수평 방향(H2)에 대해서 틸트된 엔드 캡(40)과 정확하게 정렬될 수 있다. 결과적으로, 홀딩 블럭(120)의 홀딩 너트(124)가 틸트된 엔드 캡(40)에 삽입되어, 홀딩 블럭(120)이 엔드 캡(40)을 정확하게 홀딩할 수가 있게 된다.
또한, 홀딩 블럭(120)은 제 1 수평 방향(H1)의 중심으로부터 편심 가능하도록 각도 보정홈(118) 내에 수용될 수 있다. 따라서, 홀딩 블럭(120)의 중심이 엔드 캡(40)의 중심과 일치하지 않더라도, 홀딩 블럭(120)이 엔드 캡(40)으로 접근하면서 홀딩 블럭(120)의 중심이 엔드 캡(40)의 중심과 정렬될 수가 있게 되어, 홀딩 블럭(120)이 엔드 캡(40)을 정확하게 홀딩할 수가 있게 된다.
엔드 캡(40)을 가스 실린더(10)에 탈착시키기 위해서, 홀딩 블럭(120)은 베이스 블럭(110)의 회전력을 엔드 캡(40)으로 전달할 수 있는 기능을 가질 수 있다. 이를 위해서, 홀딩 블럭(120)은 베이스 블럭(110)과 선택적으로 점 접촉(point contact)할 수 있다.
예를 들어서, 베이스 블럭(110)의 내주면에 복수개의 직선형 접촉면(contacting surface)(117)들을 가질 수 있다. 접촉면(117)들도 동일한 간격을 두고 배열될 수 있다. 홀딩 블럭(120)은 복수개의 각진 접촉부(contacting portion)(124)들을 가질 수 있다. 접촉부(124)들 각각은 홀딩 블럭(120)의 내주면에 형성된 직선면의 양단일 수 있다. 즉, 직선면을 홀딩 블럭(120)의 내주면에 부분적으로 형성하는 것에 의해서, 직선면의 양단에 위치한 각진 부위들이 접촉부(124)들로 형성될 수 있다. 접촉부(124)들은 동일한 간격을 두고 배열될 수 있다.
전술한 바와 같이, 홀딩 블럭(120)은 각도 보정홈(118) 내에 회전 가능하게 수용되므로, 홀딩 블럭(120)의 외주면은 베이스 블럭(110)의 내주면과 접촉하지 않을 수 있다. 즉, 접촉부(124)들도 각도 보정홈(118) 내에 위치하고 있으므로, 접촉부(124)들도 접촉면(117)과 접촉하지 않을 수 있다.
홀딩 블럭(120)이 엔드 캡(40)을 홀딩한 이후 베이스 블럭(110)이 회전하게 되면, 접촉부(124)들 중 적어도 하나가 접촉면(117)과 점 접촉할 수 있다. 접촉부(124)의 반경이 접촉면(117)의 반경보다 길므로, 접촉부(124)가 접촉면(117)과 점 접촉한 이후부터, 홀딩 블럭(120)은 제 1 수평 방향(H1)을 중심으로 더 이상 회전될 수 없을 것이다. 따라서, 베이스 블럭(110)의 회전력은 홀딩 블럭(120)을 통해서 엔드 캡(40)으로 인가될 수 있다.
스토핑 블럭(130)은 베이스 블럭(110)의 제 1 측면에 배치될 수 있다. 스토핑 블럭(130)은 대략 링(ring) 형상을 가질 수 있다. 그러므로, 스토핑 블럭(130)은 베이스 블럭(110)과 함께 회전될 수 있다. 스토핑 블럭(130)의 내경은 홀딩 블럭(120)의 외경보다 약간 길 수 있다. 따라서, 홀딩 블럭(120)은 스토핑 블럭(130)을 통과할 수 있다.
스토핑 블럭(130)은 각도 보정홈(118) 내의 홀딩 블럭(120)이 제 1 수평 방향(H1), 즉 엔드 캡(40)을 향해서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해서, 스토핑 블럭(130)은 스토핑 블럭(130)의 내주면으로부터 각도 보정홈(118)의 중앙을 향해 형성된 스토퍼(132)를 포함할 수 있다. 스토퍼(132)는 홀딩 블럭(120)의 외주면에 형성된 단차부(126)를 막아서, 홀딩 블럭(120)이 각도 보정홈(118)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
부가적으로, 복수개의 탄성 부재(resilient member)(140)들이 각도 보정홈(118) 내에 배치될 수 있다. 탄성 부재(140)들은 홀딩 블럭(120)을 베이스 블럭(110)의 중심을 향해서 탄력 지지하여, 홀딩 블럭(120)을 베이스 블럭(110)의 중심에 위치할 수 있도록 할 수 있다. 탄성 부재(140)들 각각은 각도 보정홈(118)의 내측면에 고정되어, 홀딩 블럭(120)을 베이스 블럭(110)의 중심을 향해서 탄력 지지할 수 있다. 홀딩 블럭(120)에 균일한 탄성력들이 인가되도록 하기 위해서, 탄성 부재(140)들은 동일한 간격을 두고 배열될 수 있다. 본 실시예에서, 탄성 부재(140)들은 판 스프링(plate spring)을 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않을 수 있다. 예를 들어서, 탄성 부재(140)들은 러버(rubber)를 포함할 수도 있다.
본 실시예에서, 탄성 부재(140)들 각각은 홀딩 블럭(120)의 인접한 접촉부(117)들 사이에 위치할 수 있으나, 특정 위치로 국한되지 않을 수 있다. 또한, 탄성 부재(140)들 각각은 홀딩 블럭(120)의 외주면에 형성된 수용홈(119) 내에 배치될 수도 있다.
상기된 본 실시예에 따르면, 홀딩 블럭이 베이스 블럭의 각도 조정홈 내에 회전 가능하게 수용되므로, 수직축 및/또는 수평축에 대해서 경사진 엔드 캡을 홀딩 블럭이 정확하게 홀딩할 수가 있게 된다. 따라서, 엔드 캡의 탈착 시간이 크게 단축될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 챔버로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 ; 가스 실린더 20 ; 밸브
30 ; 노즐 40 ; 엔드 캡
110 ; 베이스 블럭 112 ; 제 1 블럭
114 ; 제 2 블럭 116 ; 디스크 커플링
117 ; 접촉면 118 ; 각도 보정홈
120 ; 홀딩 블럭 122 ; 홀딩 너트
124 ; 접촉부 126 ; 단차부
130 ; 스토핑 블럭 132 ; 스토퍼
140 ; 탄성 부재 118 ; 각도 보정홈
119 ; 수용홈 H1 ; 제 1 수평 방향
H2 ; 제 2 수평 방향 V ; 수직 방향

Claims (10)

  1. 가스 실린더(10)의 노즐(30)에 설치된 엔드 캡(40)을 탈착하기 위한 회전력을 상기 엔드 캡(40)으로 부여하고, 상기 엔드 캡(40)을 향하는 제 1 측면에 각도 보정홈(118)이 형성된 베이스 블럭(110); 및
    상기 각도 보정홈(118) 내에 회전 가능하게 수용되고, 상기 엔드 캡(40)을 홀딩하기 위한 홀딩 너트(122)를 가지며, 상기 베이스 블럭(110)과 선택적으로 점 접촉하여 상기 베이스 블럭(110)의 회전력을 상기 엔드 캡(40)으로 전달하는 홀딩 블럭(120)을 포함하는 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 홀딩 블럭은 상기 엔드 캡의 축 방향인 제 1 수평 방향과 직교하는 제 2 수평 방향을 중심으로 회전 가능하게 상기 각도 보정홈 내에 수용된 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 홀딩 블럭은 상기 제 1 수평 방향과 직교하는 수직 방향을 중심으로 회전 가능하게 상기 각도 보정홈 내에 수용된 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 홀딩 블럭은 상기 제 1 수평 방향의 중심으로부터 편심 가능하도록 상기 각도 보정홈 내에 수용된 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 블럭의 내주면에 복수개의 직선형 접촉면들이 형성되며, 상기 홀딩 블럭의 외주면에 상기 접촉면들과 선택적으로 점 접촉하는 복수개의 각진 접촉부들이 형성된 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 접촉부들 각각은 상기 홀딩 블럭의 외주면에 형성된 직선면의 양단인 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 블럭은
    제 1 블럭;
    상기 각도 보정홈이 형성된 제 2 블럭; 및
    상기 제 1 블럭과 상기 제 2 블럭 사이에 개재되어 상기 제 1 블럭과 상기 제 2 블럭을 상대적 이동이 가능하게 연결하는 디스크 커플링을 포함하는 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  8. 제 1 항에 있어서,; 상기 베이스 블럭의 제 1 측면에 설치되어 상기 홀딩 블럭이 상기 각도 보정홈으로부터 상기 엔드 캡을 향해서 이탈하는 것을 방지하는 스토핑 블럭을 더 포함하는 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 스토핑 블럭은 상기 스토핑 블럭의 내주면으로부터 상기 홀딩 블럭을 향해 돌출되어 상기 홀딩 블럭의 이탈을 방지하는 스토퍼를 포함하는 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 각도 보정홈의 내주면에 배치되어 상기 홀딩 블럭을 상기 베이스 블럭의 중심을 향해서 탄력 지지하는 복수개의 탄성 부재들을 더 포함하는 가스 실린더용 엔드 캡 홀더.
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