KR102209768B1

KR102209768B1 - 정밀노즐 세척 장치

Info

Publication number: KR102209768B1
Application number: KR1020190058829A
Authority: KR
Inventors: 이해찬
Original assignee: (주)고도기연
Priority date: 2019-05-20
Filing date: 2019-05-20
Publication date: 2021-01-29
Also published as: KR20200133509A

Abstract

본 발명은 정밀노즐 세척 장치에 관한 것으로, 세정제가 공급되고, 세정제를 고압으로 분사시키는 공급튜브; 상기 공급튜브의 세정제가 관통되는 제1 통공이 형성된 상부 플레이트; 및 상기 상부 플레이트의 하방에 상하 이동 가능하게 설치되고, 상기 제1 통공과 마주보는 위치에 노즐이 안착되는 제2 통공이 형성되며, 상하 이동에 따라 상기 상부 플레이트와 밀착되는 하부 플레이트;를 포함하고, 상기 상부 플레이트 및 하부 플레이트가 서로 밀착된 상태에서 상기 공급튜브로부터 분사되는 세정제에 의해 상기 노즐이 세척되는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 본 발명에 의한 정밀노즐 세척 장치에 따르면, 상부 플레이트 및 하부 플레이트 사이에 구비된 노즐에 고압의 세정제를 분사함으로써, 노즐 외주면에 경화된 이물질 및 노즐관에 막힌 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

정밀노즐 세척 장치{APPARATUS FOR CLEANING NOZZLE}

본 발명은 정밀노즐 세척 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정밀 공정에 사용되는 노즐에 남아 있는 이물질을 세척하기 위해 사용되는 정밀노즐 세척 장치에 관한 것이다.

Display mobile modules, LED modules(노트북, TV, 모니터), Surface Mount Device(LED, LCM, OLED), 카메라 모듈(CM), 레이저 모듈(LM)에 이르기 까지 정밀 소형화가 되면서 모듈 패키징 공정에 SMT(Surface Mounter Technology) 전반적으로 정밀성이 요구되고 있다.

이러한 SMT에 사용되는 EPOXY BONDING용 장비는 정밀노즐을 사용하여 모듈을 제조하는 과정에서 정밀노즐의 막힘이나 공정상 경화 등으로 정밀세정이 요구되고 있다.

그러나 아직까지 정밀노즐을 세정할 마땅한 방법이 없어 작업자가 초음파 세정기와 같은 장비를 이용하여 세정약품으로 수세정을 하고 있는 실정이다.

이러한 수세정은 BONDING제인 EPOXY의 종류에 따라 인체에 유해한 유기용제가 사용되므로, 작업자의 환경, 안전 및 보건 관리에서 위험에 노출되어 삶의 질을 떨어뜨리는 상황에 처하는 문제점이 있다.

대한민국특허청 출원번호 제10-2015-0128721호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 세정 설비를 이용하여 노즐을 정밀하게 세척할 수 있는 세척 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정밀노즐 세척 장치는, 세정제가 공급되고, 세정제를 고압으로 분사시키는 공급튜브; 상기 공급튜브의 세정제가 관통되는 제1 통공이 형성된 상부 플레이트; 및 상기 상부 플레이트의 하방에 상하 이동 가능하게 설치되고, 상기 제1 통공과 마주보는 위치에 노즐이 안착되는 제2 통공이 형성되며, 상하 이동에 따라 상기 상부 플레이트와 밀착되는 하부 플레이트;를 포함하고, 상기 상부 플레이트 및 하부 플레이트가 서로 밀착된 상태에서 상기 공급튜브로부터 분사되는 세정제에 의해 상기 노즐이 세척되며, 상기 하부 플레이트가 내부에 배치되도록 설치되고, 상기 공급튜브로부터 분사되는 세정제가 상기 노즐이 잠기도록 공급되며, 초음파 진동을 발생시키는 세정조;를 더 포함하고, 상기 하부 플레이트의 상면에는 상기 상부 플레이트의 하면에 형성된 안내홀을 따라 안내되는 가이드가 돌출 형성되며, 상기 하부 플레이트는, 상기 상부 플레이트와 밀착 시 탄성에 의해 하방으로 이동되고, 상기 공급튜브 양측에 각각 양측 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 양측 방향으로 이동됨에 따라 상기 하부 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 핑거 프레임;을 더 포함하고, 상기 핑거 프레임은, 상기 하부 플레이트의 양측 하단에 형성된 경사면에 밀착되는 핑거 롤러가 구비되고, 각 내측 방향으로 이동됨에 따라 상기 경사면을 통해 상기 하부 플레이트를 상방으로 이동시키거나 각 외측 방향으로 이동됨에 따라 하방으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 의한 정밀노즐 세척 장치에 따르면, 상부 플레이트 및 하부 플레이트 사이에 구비된 노즐에 고압의 세정제를 분사함으로써, 노즐 외주면에 경화된 이물질 및 노즐관에 막힌 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 하부 플레이트의 양측에 경사면을 형성하고, 양측으로 배치된 핑거 롤러를 구비함으로써, 핑거 롤러가 경사면을 따라 이동됨에 따라 하부 플레이트를 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 하부 플레이트가 내부에 배치되고 초음파 진동을 발생시키는 세정조를 구비함으로써, 세정조에 하부 플레이트에 안착된 노즐이 잠기도록 세정제를 공급하고 초음파 진동으로 세척하여 고압의 세정제로 세척되지 않는 부분을 세척할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정밀노즐 세척 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상부 플레이트 및 하부 플레이트의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 2의 평면도이다.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 핑거 프레임의 동작도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안착홈 및 노즐의 확대도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 정밀노즐 세척 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정밀노즐 세척 장치의 사시도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상부 플레이트 및 하부 플레이트의 사시도, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 2의 평면도, 도 4 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 핑거 프레임의 동작도, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안착홈 및 노즐의 확대도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 정밀노즐 세척 장치는 노즐의 노즐관은 물론 외측면에 경화된 이물질을 효과적으로 세척할 수 있는 특징이 있다.

이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 정밀노즐 세척 장치(100)는 하우징(110), 공급튜브(120), 상부 플레이트(130), 하부 플레이트(140), 세정조(150) 및 핑거 프레임(160)을 포함한다.

상기 하우징(110)은 노즐(170)을 세척하기 위한 공간으로, 박스 형태의 외형을 가지며, 내부 공간이 형성된다.

상기 하우징(110)은 상기 노즐(170)의 세척 과정 시 상기 노즐(170)에 포함된 이물질에 따라 환경 안전을 고려하여 충분한 배기가 되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 노즐(170)에 포함된 이물질의 인화성 및 가연성, 폭발성과 같은 이물질에 따라 환경과 안전을 위해 방폭구조 및 방화장치는 물론 열감지기 및 불꽃감지기가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 공급튜브(120)는 상기 하우징(110) 내측에 설치되고, 상기 하우징(110)으로부터 세정제를 공급받아 고압으로 분사시킨다.

상기 상부 플레이트(130)는 상기 공급튜브(120) 하방에 설치되고, 상하 방향으로 관통된 제1 통공(131)이 형성된다.

이때, 상기 제1 통공(131)은 다수로 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 노즐(170)이 한꺼번에 다수개가 세척될 수 있도록 하기 위함이다.

그리고, 상기 제1 통공(131)에는 상기 공급튜브(120)가 연결된다.

여기서, 상기 제1 통공(131)에는 상기 공급튜브(120)에서 고압으로 분사되는 세정제가 공급 배출된다.

이때, 상기 제1 통공(131)의 상단 및 하단에는 오링(132)이 결합된다.

또한, 상기 상부 플레이트(130)의 하면에는 안내홀(133)이 형성된다.

상기 하부 플레이트(140)는 상기 상부 플레이트(130)의 하방에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상하 이동에 따라 상기 상부 플레이트(130)의 하면과 밀착되거나, 이격된다.

상기 하부 플레이트(140)는 상기 상부 플레이트(130) 하방에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

상기 하부 플레이트(140)에는 상기 상부 플레이트(130)의 제1 통공(131)과 마주보는 위치에 제2 통공(141)이 형성된다.

상기 제2 통공(141)의 상단에는 세척될 상기 노즐(170)이 안착되는 안착홈(142)이 형성된다.

여기서, 상기 안착홈(142)에 안착된 상기 노즐(170)은 상기 하부 플레이트(140)가 상기 상부 플레이트(130)와 밀착될 때 상기 오링(132)에 의해 상부가 밀폐된다.

이에 따라, 상기 공급튜브(120)로부터 분사되는 세정제를 통해 상기 노즐(170)의 상단부 및 노즐관(171)의 이물질을 제거 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 상기 하부 플레이트(140)의 상면에는 상기 안내홀(133)과 마주보는 위치에 가이드(143)가 돌출 형성된다.

여기서, 상기 가이드(143)는 상기 안내홀(133)에 삽입되고, 상기 하부 플레이트(140)의 상하 이동에 따라 상기 안내홀(133)을 따라 안내된다.

또한, 상기 하부 플레이트(140)는 상기 상부 플레이트(130)와 밀착 시 탄성에 의해 하방으로 이동된다.

여기서, 상기 하부 플레이트(140)의 상부에는 볼플런저(144)가 설치되고, 상기 하부 플레이트(140)가 상방으로 이동되어 상기 상부 플레이트(130)와 밀착 시 수축되고, 상기 볼플런저(144)의 탄성에 의해 상기 하부 플레이트(140)가 하방으로 이동되도록 한다.

또한, 상기 하부 플레이트(140)의 양측 하면에는 경사면(145)이 형성된다.

상기 경사면(145)은 각 내측으로 갈수록 하방지게 형성된다.

상기 세정조(150)는 초음파 진동을 발생시키는 것으로, 상기 하부 플레이트(140)가 내부에 배치될 수 있도록 설치되고, 상기 공급튜브(120)로부터 분사되는 세정제가 채워진다.

여기서, 상기 세정조(150)에는 상기 하부 플레이트(140)의 안착홈(142)에 안착된 상기 노즐(170)이 잠길 수 있을 정도로 세정제가 채워진다.

그리고, 상기 세정조(150)는 내부에 채워진 세정제에 초음파 진동을 발생시켜 세정제에 잠긴 상기 노즐(170)을 세척한다.

이러한 구성으로, 상기 안착홈(142)에 안착된 상기 노즐(170)의 하단부도 세척할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 상기 세정조(150)의 내부에는 초음파 진동을 발생시키는 초음파 유닛(151)이 설치된다.

여기서, 상기 초음파 유닛(151)은 상기 세정조(150)의 내부 하면에 설치되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 세정조(150)의 하부에서 상방으로 초음파 진동을 발생시켜 상기 노즐(170)의 하단부를 세척하기 위한 것이다.

또한, 상기 초음파 유닛(151)은 3개의 주파수 중 어느 하나를 선택적으로 사용한다.

이때, 주파수는 40khz, 80khz 및 120khz를 사용할 수 있다.

상기 핑거 프레임(160)은 상기 하부 플레이트(140)를 상하 방향으로 이동시키는 것으로, 상기 공급튜브(120) 양측에 각각 설치된다.

구체적으로, 상기 핑거 프레임(160)은 상기 공급튜브(120) 양측에 각각 설치된 실린더(161)에 의해 각각 양측 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 핑거 프레임(160)은 상기 실린더(161)의 구동에 따라 각 내측 방향으로 이동되거나, 각 외측 방향으로 이동된다.

그리고, 상기 핑거 프레임(160)의 하단 중 서로 마주보는 방향으로 돌출된 핑거 롤러(162)가 형성된다.

상기 핑거 롤러(162)는 상기 핑거 프레임(160)의 하단 중 상기 하부 플레이트(140)의 경사면(145)과 대응되는 위치에 형성되고, 상기 경사면(145)에 밀착된다.

여기서, 상기 핑거 롤러(162)는 상기 핑거 프레임(160)의 이동에 따라 상기 핑거 프레임(160)이 각 내측 방향으로 이동될 때 상기 경사면(145)을 따라 이동되며 상기 하부 플레이트(140)를 상방으로 이동시키고, 상기 핑거 프레임(160)이 각 외측 방향으로 이동될 때 상기 경사면(145)을 따라 이동되며 상기 하부 플레이트(140) 이동시킨다.

이에 따라, 상기 핑거 프레임(160)에 의해 상기 하부 플레이트(140)가 상기 상부 플레이트(130)의 하면에 밀착되거나, 이격된다.

이러한 구성으로, 상기 핑거 프레임(160)을 통해 상기 하부 플레이트(140)를 상기 상부 플레이트(130)에 밀착시키거나 이격시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

나아가, 상기 하부 플레이트(140)의 일측면에는 제1 홀(146)이 형성되고, 상기 안착홈(142)의 하면에는 상기 제1 홀(146)과 직교되는 제2 홀(148)이 형성되며, 상기 제1 홀(146)에는 고정핀(147)이 결합되고, 상기 제2 홀(148)에는 고정부재(149)가 결합된다.

상기 고정핀(147)은 일단부가 외부로 돌출 형성되고, 타단부가 상기 제2 홀(148)과 연통된 부분에 제1 베벨기어(147a)가 형성된다.

상기 고정부재(149)는 일단부에 상기 제1 베벨기어(147a)와 맞물리는 제2 베벨기어(149a)가 형성되고, 타단부가 외부로 돌출 형성되며, 돌출된 부분에 수나사산(149b)이 형성된다.

여기서, 상기 고정부재(149)는 상기 고정핀(147)의 회전에 의해 상기 제1 베벨기어(147a) 및 제2 베벨기어(149a)가 서로 맞물려 회전된다.

또한, 상기 안착홈(142)에 안착된 상기 노즐(170)의 하면에는 상기 제2 홀(148)과 마주보는 위치에 이동홈(172)이 형성된다.

상기 이동홈(172)에는 이동부재(173)가 이동 가능하게 결합되고, 상기 이동부재(173)에는 상기 수나사산(149b)과 체결되는 암나사산(173a)이 형성된다.

상기 이동홈(172)의 내측에는 상기 이동부재(173)와 연결된 스프링(174)이 구비된다.

상기 이동부재(173)는 상기 이동홈(172)에 상기 고정부재(149)가 삽입될 때 수축되고, 상기 고정부재(149)의 수나사산(149b)과 상기 이동부재(173)의 암나사산(173a)이 체결 결합될 때 이완된다.

이러한 구성을 통해, 상기 노즐(170)을 상기 안착홈(142)에 견고하게 고정시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 세척 장치 110: 하우징
120: 공급튜브 130: 상부 플레이트
131: 제1 통공 132: 오링
133: 안내홀 140: 하부 플레이트
141: 제2 통공 142: 안착홈
143: 가이드 144: 볼플런저
145: 경사면 146: 제1 홀
147: 고정핀 147a: 제1 베벨기어
148: 제2 홀 149: 고정부재
149a: 제2 베벨기어 149b: 수나사산
150: 세정조 151: 초음파 유닛
160: 핑거 프레임 161: 실린더
162: 핑거 롤러 170: 노즐
171: 노즐관 172: 이동홈
173: 이동부재 173a: 암나사산
174: 스프링

Claims

세정제가 공급되고, 세정제를 고압으로 분사시키는 공급튜브;
상기 공급튜브의 세정제가 관통되는 제1 통공이 형성된 상부 플레이트; 및
상기 상부 플레이트의 하방에 상하 이동 가능하게 설치되고, 상기 제1 통공과 마주보는 위치에 노즐이 안착되는 제2 통공이 형성되며, 상하 이동에 따라 상기 상부 플레이트와 밀착되는 하부 플레이트;를 포함하고,
상기 상부 플레이트 및 하부 플레이트가 서로 밀착된 상태에서 상기 공급튜브로부터 분사되는 세정제에 의해 상기 노즐이 세척되며,
상기 하부 플레이트가 내부에 배치되도록 설치되고, 상기 공급튜브로부터 분사되는 세정제가 상기 노즐이 잠기도록 공급되며, 초음파 진동을 발생시키는 세정조;를 더 포함하고,
상기 하부 플레이트의 상면에는 상기 상부 플레이트의 하면에 형성된 안내홀을 따라 안내되는 가이드가 돌출 형성되며,
상기 하부 플레이트는,
상기 상부 플레이트와 밀착 시 탄성에 의해 하방으로 이동되고,
상기 공급튜브 양측에 각각 양측 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 양측 방향으로 이동됨에 따라 상기 하부 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 핑거 프레임;을 더 포함하며,
상기 핑거 프레임은,
상기 하부 플레이트의 양측 하단에 형성된 경사면에 밀착되는 핑거 롤러가 구비되고, 각 내측 방향으로 이동됨에 따라 상기 경사면을 통해 상기 하부 플레이트를 상방으로 이동시키거나 각 외측 방향으로 이동됨에 따라 하방으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 정밀노즐 세척 장치.
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