KR-102959296-B1 - FIXING CLIP FOR SENSING TEMPERATURE OF PIPE IN SEMICONDUCTOR EQUIPMENT

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Abstract

본 발명은 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이블 타이와 같은 별도의 결속 도구 없이 배관에 직접 체결될 수 있도록 하여 설치 및 탈착이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 한편, 온도센서가 배관의 외면에 안정적으로 밀착될 수 있도록 하여 배관의 진동이나 열팽창에도 밀착 상태가 유지되면서 온도 측정의 정확도가 향상될 수 있도록 하기 위한 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에 관한 것이다.

Inventors

여인호

Assignees

와이지시스템 주식회사

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20251201

Claims (6)

반도체 제조 설비의 가스 또는 케미컬 공급용 배관의 온도를 감지하기 위한 온도센서를 배관의 외주면에 밀착되도록 유지하기 위한 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립으로서, 배관이 길이방향으로 통과하는 체결홀이 형성되며, 배관의 길이방향을 따라 연장 형성되는 온도센서가 상기 체결홀의 내측으로 배치되고, 중앙부를 기준으로 전후로 분리되는 제1몸체와 제2몸체를 포함하는 몸체부; 및 상기 제1,2몸체의 타단부가 서로 결속되도록 하여 상기 몸체부가 배관의 외측으로 체결되도록 하는 고정부를 포함하고, 상기 제1몸체와 제2몸체는, 일단부가 힌지부에 의해 회동 가능하게 연결되며, 외측면이 반원형의 곡면을 이루고 내측면에 상기 체결홀이 제1체결홀 및 제2체결홀로 나뉘어 형성되며, 상기 몸체부는, 상기 체결홀을 이루는 내주면에 둘레를 따라 돌출된 리브가 길이방향으로 복수개 형성되고, 상기 체결홀로 배관을 가열하기 위한 히터 및 히터를 제어하기 위한 바이메탈이 수용되며, 상기 체결홀은, 상기 몸체부의 중앙부를 중심으로 일측에 형성되며 배관이 통과하는 배관홈과, 상기 배관홈의 후방 타측에 형성되며 온도센서가 삽입되는 온도센서홈과, 상기 배관홈의 타측에 형성되며 히터가 삽입되는 히터홈 및 상기 배관홈의 전방 타측에 형성되며 바이메탈이 삽입되는 바이메탈홈을 포함하며, 온도센서는, 상기 몸체부가 배관으로 체결된 상태에서 상기 온도센서홈을 이루는 하부로부터 상부로 삽입되어 배관 외주면에 밀착되고, 상기 몸체부는, 상기 온도센서홈을 이루는 상부에 온도센서가 상기 온도센서홈을 이루는 하부로부터 상부로 체결되는 과정에서 상기 몸체부의 상측으로 돌출되는 것을 방지하는 차단판이 형성되고, 상기 바이메탈홈을 이루는 상부에 외부 충격이나 오염으로부터 바이메탈을 보호하는 보호판이 형성되며, 히터는, 배관에 미리 결속된 상태에서 상기 히터홈으로 삽입되어 배관으로 밀착되고, 상기 고정부는, 상기 제1몸체의 내측면 타단부에 형성되는 고정돌기; 상기 제2몸체의 내측면 타단부에 형성되어 상기 고정돌기가 끼움 결합되는 고정홈; 및 상기 고정돌기와 상기 고정홈의 결합 상태가 유지되도록 하기 위한 결속수단을 포함하며, 상기 결속수단은, 상기 고정돌기의 양측에 길이방향을 따라 형성되는 한 쌍의 결속홈; 및 상기 고정홈을 이루는 내부 양측면으로부터 내측 방향으로 돌출되어 상기 결속홈으로 삽입되는 한 쌍의 결속돌기를 포함하고, 상기 제1,2몸체를 분리하기 위해 상기 고정돌기를 상기 고정홈으로부터 분리시키기 위한 해제수단을 더 포함하고, 상기 해제수단은, 상기 제1몸체의 타단부로부터 외측으로 연장 형성되는 제1손잡이; 및 상기 제2몸체의 타단부로부터 외측으로 연장 형성되되, 상기 제1손잡이와 상하 방향으로 엇갈리게 배치되는 제2손잡이를 포함하며, 상기 제1,2몸체의 체결 상태가 유지되도록 상기 제1손잡이와 상기 제2손잡이를 잠금하는 잠금부를 더 포함하고, 상기 잠금부는, 상기 몸체부의 타측에 배치되며 일측이 개방되어 내측으로 상기 제1손잡이와 상기 제2손잡이가 동시에 삽입되는 잠금커버; 및 상기 잠금커버를 상기 몸체부에 회전 가능하게 고정하는 회전수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립.상기 제1,2몸체의 타단부가 서로 결속되도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립.
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제 1항에 있어서, 상기 잠금커버는, 탄성 및 신축성을 갖는 재질로 이루어지며, 전후 방향으로 대향되는 한 쌍의 측판 및 상기 한 쌍의 측판의 타측단부를 일체로 연결하는 연결판을 포함하면서 종단면이 일측이 개방되는 'ㄷ'자 형태를 이루고, 내측으로 보강판이 구비되며, 상기 회전수단은, 상기 잠금커버와 동일한 재질로 이루어져 상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나의 측판과 상기 제1,2몸체 중 어나 하나의 몸체의 타단부 외측을 연결하는 얇은 판상으로 이루어지고, 상기 제1,2손잡이는, 상기 잠금커버와 접하는 면에 상기 보강판이 자력에 의해 고정되도록 하기 위한 자석이 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립.

Description

반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립{FIXING CLIP FOR SENSING TEMPERATURE OF PIPE IN SEMICONDUCTOR EQUIPMENT} 본 발명은 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이블 타이와 같은 별도의 결속 도구 없이 배관에 직접 체결될 수 있도록 하여 설치 및 탈착이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 한편, 온도센서가 배관의 외면에 안정적으로 밀착될 수 있도록 하여 배관의 진동이나 열팽창에도 밀착 상태가 유지되면서 온도 측정의 정확도가 향상될 수 있도록 하기 위한 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에 관한 것이다. 일반적으로 반도체 제조 공정에서는 다양한 화학 물질(Chemical)이나 가스를 공급하는 배관의 온도를 정밀하게 제어하고 모니터링하는 것이 필수적이다. 종래에는 이러한 배관의 온도를 측정하기 위해 온도 센서를 배관 표면에 부착할 때, 케이블 타이(Cable Tie)나 내열 테이프 등의 결속 도구를 사용하여 센서를 고정하였다. 그러나 이러한 종래 방식은 작업자의 숙련도에 따라 결속 강도가 달라진다는 문제점이 있다. 즉, 결속이 너무 느슨하면 센서가 배관에서 들떠 정확한 온도 측정이 불가능하고, 반대로 너무 강하게 결속하면 센서나 배관에 손상을 줄 수 있는 우려가 있다. 또한, 배관의 진동이나 외부 충격에 의해 온도센서가 이탈될 가능성이 높은 것은 물론, 유지 보수를 위해 온도센서를 교체할 때마다 결속 도구를 절단하고 다시 설치해야 하는 번거로움이 있어 작업 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. 도 1은 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립을 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1에서 제1,2몸체가 체결되지 않은 상태를 도시한 사시도이다. 도 3은 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립이 배관으로 체결된 상태를 도시한 평면도이다. 도 4는 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립이 배관으로 체결된 상태를 도시한 사시도이다. 도 5는 도 4에서 몸체부가 배관으로 체결되는 상태를 도시한 저면 사시도이다. 도 6은 도 5에서 몸체부를 도시한 저면 사시도이다. 도 7은 도 5의 몸체부를 도시한 정면도이다. 도 8은 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에서 잠금부를 도시한 부분 사시도이다. 도 9는 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에서 잠금부의 동작 상태를 도시한 도면이다. 그리고 도 10은 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립에서 잠금부의 다른 예를 나타낸 부분 확대 단면도이다. 이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 도 1 내지 도 7을 참조하여 보면, 본 발명에 따른 반도체 설비의 배관 온도 감지용 고정클립(이하 "고정클립"이라 한다)(100)은 반도체 제조 설비로 공급되는 가스(Gas) 또는 케미컬(Chemical)의 이송을 위한 배관(10)의 외주면에 온도센서(20)가 안정적으로 밀착 고정되도록 하기 위한 것으로서, 배관(10)이 길이방향으로 통과하는 체결홀(111)이 형성되며, 체결홀(111)의 내측으로 온도센서(20)가 배치되는 몸체부(110) 및 몸체부(110)가 배관(10)의 외측으로 견고하게 체결되도록 하는 고정부(120)를 포함할 수 있다. 몸체부(110)는 중앙부를 기준으로 전후로 분리되는 제1몸체(112) 및 제2몸체(113)로 구성될 수 있다. 제1몸체(112)와 제2몸체(113)는 일단부가 힌지부(114)에 의해 회동 가능하게 연결될 수 있다. 제1,2몸체(112,113)는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 각각 외측면이 반원형의 곡면을 이루고, 내측면에 체결홀(111)이 제1체결홀(112a) 및 제2체결홀(113a)로 나뉘어 형성될 수 있다. 여기서, 제1,2몸체(112,113)는 내측면이 서로 마주보는 면 즉, 대향되는 면으로 이해될 수 있고, 외측면이 서로 반대되는 면 즉, 배향되는 면으로 이해될 수 있다. 몸체부(110)는 제1,2몸체(112,113)가 힌지부(114)를 중심으로 하여 오므려지면, 서로 마주보는 제1,2체결홀(112a,113a)이 합쳐지면서 체결홀(111)을 형성하며 체결홀(111)로 배관(10)이 수용될 수 있다. 이에 따라, 몸체부(110)는 외주면이 곡면을 이루는 원통 형태를 이룰 수 있다. 몸체부(110)는 내열성 및 내화학성이 우수하고 탄성 복원력을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 몸체부(110)는 난연성 복합 폴리프로필렌(Composite PP) 또는 열가소성 폴리우레탄(TPU) 소재로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 몸체부(110)는 고온의 배관(10) 열기에 장시간 노출되어도 열변형이 일어나지 않을 수 있는 것은 물론, 반도체 설비 등에서의 화재 발생 시 불이 옮겨붙지 않을 수 있다. 힌지부(114)는 제1,2몸체(112,113)와 동일한 재질로 얇게 연장 형성된 리빙 힌지(Living Hinge) 구조를 가질 수 있으며, 반복적인 개폐 동작에도 파손되지 않는 내구성을 가질 수 있다. 이를 통해 몸체부(110)는 제1,2몸체(112,113)가 힌지부(114)를 중심으로 하여 자유롭게 오므려지거나 펴지면서 배관(10)으로 결합되거나 분리될 수 있다. 몸체부(110)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 체결홀(111)로 배관(10)을 가열하기 위한 히터(30) 및 히터(30)를 제어하기 위한 바이메탈(40)이 수용될 수 있다. 몸체부(110)는 체결홀(111)을 이루는 내주면에 둘레를 따라 돌출된 리브(115)가 길이방향으로 복수개 형성될 수 있다. 리브(115)는 고정클립(100)과 배관(10) 사이의 마찰력을 증대시켜 미끄러짐을 방지할 뿐만 아니라 리브(115) 사이에 형성된 공기층이 단열 효과를 제공하여 히터(30)의 열 손실을 막고, 배관(10)의 팽창 시 완충 작용을 수행할 수 있다. 체결홀(111)은 도 1 또는 도 3에 도시된 바와 같이 몸체부(110)의 중앙부를 중심으로 일측에 형성되며 배관(10)이 통과하는 배관홈(111a), 배관홈(111a)의 후방 타측에 형성되며 온도센서(20)가 삽입되는 온도센서홈(111b), 배관홈(111a)의 타측에 형성되며 히터(30)가 삽입되는 히터홈(111c) 및 배관홈(111a)의 전방 타측에 형성되며 바이메탈(40)이 삽입되는 바이메탈홈(111d)을 포함할 수 있다. 온도센서홈(111b)과 히터홈(111c) 및 바이메탈홈(111d)은 모두 배관홈(111a)의 외주면에 밀착되거나 매우 근접한 위치에 배치될 수 있다. 이러한 배치는 수용된 온도센서(20), 히터(30), 바이메탈(40)이 배관(10)과 최적의 열적 접촉을 가지도록 유도함으로써, 온도 측정의 정확도와 열전달 효율성, 그리고 과열 방지 응답 속도를 극대화할 수 있다. 구체적으로, 온도센서홈(111b)은 온도센서(20)가 삽입될 때, 배관(10)의 정면 타측으로 밀착되도록 하여 외부 공기층의 간섭 없이 배관(10)의 실시간 온도 변화가 정확하게 감지되도록 할 수 있다. 히터홈(111c)은 히터(30)가 배관(10)의 타측 외주면으로 밀착되도록 배치되어, 히터(30)에서 발생하는 열이 배관(10)으로 효율적으로 전도되도록 유도할 수 있다. 바이메탈홈(111d)은 히터홈과 배관홈의 사이에 위치되도록 몸체부의 내측 후면에 형성되면서 바이메탈이 히터(30) 및 배관(10)과 인접하거나 접하도록 할 수 있다. 이에 따라, 바이메탈홈(111d)은 바이메탈(40)에 의한 히터(30)의 과열 상태 또는 배관(10)의 임계 온도 도달 시점을 가장 빠르게 감지하여 전원을 차단하는 응답 속도가 빠르게 이루어지도록 할 수 있다. 온도센서(20)는 배관(10)의 외주면 온도를 실시간으로 감지하고 측정값을 제어 시스템에 전송할 수 있다. 제어 시스템은 반도체 설비 전체의 온도나 안전을 관리하는 제어 장치로 이해될 수 있으며, 온도센서(20)로부터 전송된 정보를 바탕으로 배관(10) 내부 물질의 상태가 공정 조건에서 이탈되는 것을 방지하고 일정한 유동성이 확보되도록 할 수 있다. 고정클립(100)은 온도센서(20)가 온도센서홈(111b)으로 삽입되어 배관(10) 표면에 균일하고 안정적으로 밀착되도록 함으로써 외부 환경이나 진동에 의한 측정 오차를 최소화하고, 배관(10) 온도 감지의 정확도를 향상시키는데 기여할 수 있다. 히터(30)는 전원을 공급받아 발열하는 장치로서, 배관(10) 내부를 유동하는 가스(Gas)나 케미컬(Chemical)의 온도를 공정 조건에 맞게 유지하거나 승온시키는 역할을 수행할 수 있다. 일반적으로 반도체 제조 설비의 배관은 이송 물질의 특성에 따라 특정 온도 이하로 떨어질 경우 물질이 응고되거나 액화(Condensation)되어 배관 막힘이나 공정 불량을 유발할 수 있다. 고정클립(100)은 히터(30)가 히터홈(111c)으로 삽입되면서 배관(10)의 타측 외주면에 밀착 고정되도록 하여 히터(30)에서 발생한 열이 공기층이나 몸체부(110)의 리브(115)를 통해 배관(10)으로 효율적으로 전도되도록 유도할 수 있다. 바이메탈(40)은 열팽창 계수가 서로 다른 두 종류의 금속판을 접합한 스위치 소자로서, 히터(30)의 과열을 방지하는 안전장치의 역할을 수행할 수 있다. 바이메탈(40)은 배관(10) 또는 히터(30) 주변의 온도를 실시간으로 감지하다 히터(30)가 설정 온도 이상으로 과열되거나 배관(10)의 온도가 임계치를 초과할 경우, 히터(30)로 공급되는 전원을 차단할 수 있다. 고정클립(100)은 바이메탈(40)이 바이메탈홈(111d)으로 삽입되면서 배관(10)과 열적으로 연결된 위치에 고정되므로, 외부 환경의 간섭 없이 배관(10) 및 히터(30)의 정확한 온도 상태를 감지하여 화재나 설비 손상을 미연에 방지할 수 있다. 몸체부(110)는 배관(10)으로 체결될 때, 먼저 제1몸체(112)와 제2몸체(113)를 힌지부(114)를 중심으로 펼친 상태에서 바이메탈(40)을 바이메탈홈(111d)으로 삽입하여 고정할 수 있다. 이때, 히터(30)는 몸체부(110)가 배관(10)으로 결합되기 이전에 케이블 타이 등과 같은 별도의 지지수단에 의해 배관