KR0167596B1 - Apparatus and method of detecting the abrasion of brush - Google Patents
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Abstract
본원 발명은 음향방출센서를 이용하여 실시간으로 브러쉬 모재의 마모 및 변형여부를 판단할 수 있는 세정설비의 브러쉬마모 검사장치 및 그 검사방법에 관한 것으로서, 외부모터의 구동에 따라 회전하는 브러쉬와, 상기 브러쉬의 하부에 위치하여 유리기판을 반송시키는 롤러와, 상기 유리기판의 진행방향 좌우측에 위치하여 반송을 일정시간 정지시키는 기판홀더와, 상기 유리기판의 하부에 위치하여 모재의 변형시 방출되는 AE파를 감지하는 음향방출센서와, 상기 음향방출센서의 상하운동을 결정하는 피스톤헤드와, 상기 음향방출센서에서 감지되는 신호를 처리하여 모재의 마모 및 변형상태를 판단하는 신호처리부로 구성되어, 유리기판의 이송을 감지하여 상기 유리기판을 고정시키는 제1과정과, 브러쉬의 모재에서 방출하는 AE파를 감지하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 감지된 AE파의 신호처리를 통해 파형을 얻는 제3과정과, 상기 제3과정과 파형의 마모전의 초기파형을 비교하여 모재의 마모 및 변형여부를 판단하는 제4과정과, 유리기판의 고정을 해제하고 상기 유리기판을 반송시키는 제5과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a brush wear inspection apparatus of the cleaning equipment that can determine whether the brush base material wear and deformation in real time by using an acoustic emission sensor, and a method for inspecting the same, a brush that rotates according to the drive of the external motor, and A roller positioned at the lower part of the brush to convey the glass substrate, a substrate holder positioned at the left and right sides of the glass substrate in a traveling direction to stop the transport for a predetermined time, and an AE wave positioned at the lower part of the glass substrate to be released when the base material is deformed. It consists of a sound emission sensor for detecting a, a piston head for determining the vertical movement of the sound emission sensor, and a signal processor for processing the signal detected by the sound emission sensor to determine the wear and deformation state of the base material, the glass substrate The first process of fixing the glass substrate by detecting the transfer of the agent, and the AE wave emitted from the base material of the brush A second step of obtaining a waveform through signal processing of the AE wave detected in the second step, and an initial waveform before wear of the waveform and the third step to determine whether the base material is worn or deformed. And a fifth process of releasing the fixing of the glass substrate and conveying the glass substrate.
Description
제1도(a)는 종래 기술에 의한 세정장치의 사시도, (b)는 종래 기술에 의한 세정장치의 측단면도.(A) is a perspective view of the washing | cleaning apparatus by a prior art, (b) is a sectional side view of the washing | cleaning apparatus by a prior art.
제2도는 본원 발명에 의한 세정장치용 브러쉬마모 검사장치의 구성을 나타내는 도면.2 is a view showing the configuration of a brush wear inspection device for a cleaning device according to the present invention.
제3도는 본원 발명에 의한 신호처리부의 블록도.3 is a block diagram of a signal processing unit according to the present invention.
제4도는 본원 발명에 의한 세정장치용 브러쉬마모 검사방법을 나타내는 플로우차트.4 is a flowchart showing a brush wear inspection method for a cleaning device according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 브러쉬 20 : 유리기판10: brush 20: glass substrate
30 : 롤러 40 : 기판홀더30: roller 40: substrate holder
50 : 음향방출센서 60 : 피스톤헤드50: acoustic emission sensor 60: piston head
70 : 신호처리부 71 : 제1증폭기70: signal processor 71: first amplifier
72 : 필터 73 : 제2증폭기72 filter 73 second amplifier
74 : 파형검출부 75 : 마이컴74: waveform detection unit 75: microcomputer
80 : 카플런트80: Kaplant
본원 발명은 세정장치용 브러쉬마모 검사장치 및 그 검사방법에 관한 것으로서 특히, 음향방출센서를 이용하여 실시간으로 브러쉬 모재의 마모 및 변형여부를 판단할 수 있는 세정장치의 브러쉬마모 검사장치 및 그 검사방법에 관한 것이다.The present invention relates to a brush wear inspection device for the cleaning device and an inspection method thereof, in particular, the brush wear inspection device and the inspection method of the cleaning device that can determine the wear and deformation of the brush base material in real time using an acoustic emission sensor. It is about.
종래 기술에 의한 세정장치는 제1도(a)(b)에 도시된 바와 같이 외부 모터(미도시)의 동력을 받아 회전하는 브러쉬(110)와, 상기 브러쉬(110)의 하부에 위치하여 유리기판(120)을 반송시키는 반송롤러(130)로 구성된다. 이때, 상기 브러쉬(110)에는 유리기판(120)의 세정을 위하여 외주면에 방사형으로 모재가 형성되어 있다.The cleaning apparatus according to the related art is a brush 110 that rotates under the power of an external motor (not shown), as shown in FIG. It is comprised by the conveyance roller 130 which conveys the board | substrate 120. As shown in FIG. At this time, the brush 110 is formed with a base material radially on the outer circumferential surface for cleaning the glass substrate 120.
상기와 같이 구성된 세정장치에서는, 상기 반송롤러(130)의 회전에 의해 상기 유리기판(120)이 이동되어 오면, 상기 브러쉬(110)가 회전하여 상기 유리기판(120)의 표면에 있는 오염물질 및 먼지를 제거하게 된다.In the cleaning device configured as described above, when the glass substrate 120 is moved by the rotation of the conveying roller 130, the brush 110 is rotated to contaminants on the surface of the glass substrate 120 and It will remove dust.
이때, 상기의 동작이 계속적으로 이루어지면 상기 브러쉬(110)의 모재는 일정시간 후 끝단부가 변형되거나 마모가 되어 상기 유리기판(120)의 세정력이 약화된다.At this time, when the above operation is made continuously, the base material of the brush 110 is deformed or worn after a predetermined time, thereby weakening the cleaning power of the glass substrate 120.
상기와 같은 브러쉬(110)의 모재의 마모 및 변형상태를 파악하기 위한 방법으로, 종래에는 모재의 일부를 체취하여 광학현미경을 이용하여 상기 모재의 끝단부를 사진촬영하고, 마모전의 모재와 비교관찰함으로서 마모 및 변형 여부를 판단하였다.As a method for grasping the wear and deformation state of the base material of the brush 110 as described above, by taking a portion of the base material conventionally by photographing the end of the base material using an optical microscope, by comparing with the base material before wear Determination of wear and deformation was determined.
이때, 브러쉬 모재의 마모 및 변형이 확실하면 설비가동을 중지하고, 브러쉬를 교체한다.At this time, if the wear and deformation of the brush base material is sure, stop the equipment operation, replace the brush.
상기에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 세정장치용 브러쉬마모 그 검사방법은, 세정장치의 동작을 중지시킨 후 브러쉬의 모재를 임의대로 발췌하고 광학현미경을 이용하여 육안으로 비교판단하기 때문에 측정결과에 대한 신뢰성이 저하되는 동시에 측정시간이 과다하게 소요되는 문제점이 있다.As described above, the inspection method of the brush wear for the cleaning apparatus of the prior art, after stopping the operation of the cleaning apparatus, the base material of the brush is arbitrarily extracted and visually determined using an optical microscope, so that the reliability of the measurement result is reliable. At the same time, there is a problem that the measurement time is excessively reduced.
본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 유리기판 밑면에 음향방출(acoustic emission: 이하 AE 라 한다.)센서를 장착하여 모재의 변형과정에서 발생하는 AE파를 감지함으로써 실시간으로 모재의 마모 및 변형여부를 검사할 수 있는 세정장치용 브러쉬마모 검사장치 및 그 검사방법을 제공함에 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by mounting an acoustic emission (hereinafter referred to as AE) sensor on the bottom of the glass substrate by detecting the AE wave generated in the deformation process of the base material in real time An object of the present invention is to provide a brush wear inspection device for a cleaning device and a method for inspecting the same, which can inspect the wear and deformation of the device.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 특징에 따르면, 외부모터의 구동에 따라 회전하는 브러쉬와, 상기 브러쉬의 하부에 위치하여 유리기판을 반송시키는 롤러와, 상기 유리기판의 진행방향 좌우측에 위치하여 반송을 일정시간 정지시키는 기판홀더와, 상기 유리기판의 하부에 위치하여 모재의 변형시 방출되는 음향방출파를 감지하는 음향방출센서와, 상기 음향방출센서의 상하운동을 결정하는 피스톤헤드와, 상기 음향방출센서에서 감지되는 신호를 처리하여 모재의 마모 및 변형상태를 판단하는 신호처리부로 구성되는 세정장치용 브러쉬마모 장치를 제공한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a brush that rotates in accordance with the drive of the external motor, a roller located at the lower portion of the brush to convey the glass substrate, and the position in the left and right of the traveling direction of the glass substrate A substrate holder for stopping the conveyance for a predetermined time, an acoustic emission sensor for detecting acoustic emission waves emitted when the base material is deformed under the glass substrate, a piston head for determining the vertical movement of the acoustic emission sensor; It provides a brush wear device for a cleaning device comprising a signal processing unit for processing the signal sensed by the acoustic emission sensor to determine the wear and deformation of the base material.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 다른 특징에 따르면, 유리기판의 이송을 감지하여 상기 유리기판을 고정시키는 제1과정과, 브러쉬의 모재에서 방출하는 음향방출파를 감지하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 감지된 음향방출파의 신호처리를 통해 파형을 얻는 제3과정과, 상기 제3과정과 파형의 마모전의 초기파형을 비교하여 모재의 마모 및 변형여부를 판단하는 제4과정과, 유리기판의 고정을 해제하고 상기 유리기판을 반송시키는 제5과정으로 이루어지는 세정장치용 브러쉬마모 검사방법을 제공한다.In addition, according to another feature of the present invention for achieving the above object, a first process of fixing the glass substrate by sensing the transfer of the glass substrate, and a second process of detecting the acoustic emission wave emitted from the base material of the brush And a third process of obtaining a waveform through signal processing of the acoustic emission wave detected in the second process, and a fourth process of comparing the initial waveform before wear of the waveform with the third process to determine whether the base material is worn or deformed. And a fifth process of releasing the fixing of the glass substrate and conveying the glass substrate.
이하, 본원 발명에 의한 세정장치용 브러쉬마모 검사장치 및 그 검사방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the brush wear inspection device and cleaning method for a cleaning device according to the present invention will be described in detail.
본원 발명은 제2도에 도시된 바와 같이, 외부모터(미도시)의 구동에 따라 회전하는 브러쉬(10)와, 상기 브러쉬(10)의 하부에 위치하여 유리기판(20)을 반송시키는 롤러(30)와, 상기 유리기판(20)의 진행방향 좌우측에 위치하여 반송을 일정시간 정지시키는 기판홀더(40)와, 상기 유리기판(20)의 하부에 위치하여 모재의 변형시 방출되는 AE파를 감지하는 음향방출센서(50)와, 상기 음향방출센서(50)의 상하운동을 결정하는 피스톤헤드(60)와, 상기 음향방출센서(50)에서 감지되는 신호를 처리하여 모재의 마모 및 변형상태를 판단하는 신호처리부(70)와, 상기 음향방출센서(50)의 상면에 상기 유리기판(20)과의 접촉상태를 좋게 하기 위하여 부착된 카플런트(80)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the present invention includes a brush 10 which rotates according to the drive of an external motor (not shown), and a roller which is located under the brush 10 to convey the glass substrate 20. 30), the substrate holder 40 positioned at the left and right sides of the glass substrate 20 in the traveling direction to stop the conveying for a predetermined time, and the AE wave positioned at the lower portion of the glass substrate 20 to be released when the base material is deformed Acoustic emission sensor 50 to detect, the piston head 60 to determine the vertical movement of the acoustic emission sensor 50, and the signal detected by the acoustic emission sensor 50 by processing the wear and deformation state of the base material The signal processing unit 70 to determine the, and the upper surface of the acoustic emission sensor 50 is composed of a Kaplant 80 attached to improve the contact state with the glass substrate 20.
이때, 상기 카플런트(80)는 테프론(teflon)을 재질로 하여 이루어지고, 상기 음향방출센서(50)의 외부를 둘러싸는 캡(cap)의 형태로 형성된다. 이와 같은 상기 카플런트(80)는 음향방출센서(50)를 보호하는 기능을 수행하는데, 상기 유리기판(20)과의 접촉시 충격을 흡수하고, 음향방출센서(50)의 파손을 방지하고, 음향방출센서(50)의 윗면과 유리기판(20)의 아랫면의 접촉을 원활하게 하는 접촉보조수단으로서의 기능을 수행한다.In this case, the kaflon 80 is made of Teflon (teflon) material, is formed in the form of a cap (cap) surrounding the outside of the acoustic emission sensor 50. The kaflon 80 performs a function of protecting the acoustic emission sensor 50, absorbs the impact when the glass substrate 20 is in contact with the glass substrate 20, and prevents damage to the acoustic emission sensor 50, It serves as a contact auxiliary means for smooth contact between the upper surface of the acoustic emission sensor 50 and the lower surface of the glass substrate 20.
또한, 상기 신호처리부(70)는 상기 음향방출센서(50)에서 감지된 신호를 증폭하는 제1증폭기(71)와, 상기 제1증폭기(71)에서 출력된 신호의 노이즈를 제거하는 필터(72)와, 상기 필터(72)에서 출력되는 AE파를 증폭하는 제2증폭기(73)와, 상기 제2증폭기(73)의 출력신호를 입력 받아 AE파의 파형을 출력하는 파형검출부(74)와, 상기 파형검출부(74)의 출력신호를 입력받아 상기 브러쉬모재의 마모전 초기파형과 비교하여 마모 및 변형상태를 판단하는 마이컴(75)로 구성된다.In addition, the signal processor 70 may include a first amplifier 71 for amplifying a signal detected by the acoustic emission sensor 50 and a filter 72 for removing noise of a signal output from the first amplifier 71. ), A second amplifier 73 for amplifying the AE wave output from the filter 72, a waveform detector 74 for receiving the output signal of the second amplifier 73 and outputting the waveform of the AE wave; The microcomputer 75 receives the output signal of the waveform detector 74 and compares the initial waveform before the wear of the brush base material to determine the state of wear and deformation.
상기 파형검출부(74)는 상기 제2증폭기(73)의 출력신호를 입력받는 오실로스코프(oscilloscope) 및 오실로그래프(oscillograph)로 구성된다.The waveform detector 74 includes an oscilloscope and an oscillograph that receive the output signal of the second amplifier 73.
상기와 같이 구성된 본원 발명은, 상기 유리기판(20)이 상기 롤러(30)에 의해 반송되어 적정위치로 오면 상기 기판홀더(40)가 상승하여 상기 유리기판(20)을 고정시켜서 상기 브러쉬(10)의 회전에 의해 오염물질이 제거되도록 한다. 이때, 상기 브러쉬(10)의 모재에서 방출되는 AE파를 상기 음향방출센서(50)가 감지하고, 그에 따라 상기 신호처리부(70)의 파형검출부(74)에서 파형을 출력하고 상기 마이컴(75)에서 초기파형과 비교하여 모재의 마모 및 변형상태를 판단한다.According to the present invention configured as described above, when the glass substrate 20 is conveyed by the roller 30 and comes to a proper position, the substrate holder 40 is raised to fix the glass substrate 20 to fix the brush 10. Rotation of) will remove contaminants. At this time, the acoustic emission sensor 50 detects the AE wave emitted from the base material of the brush 10, and accordingly outputs a waveform from the waveform detector 74 of the signal processor 70 and the microcomputer 75. The wear and deformation state of the base material is determined by comparing with the initial waveform at.
그 후, 상기 피스톤헤드(60)와 기판홀더(40)를 하강시켜 상기 유리기판(20)의 고정을 해제한 후 반송시킨다.Thereafter, the piston head 60 and the substrate holder 40 are lowered to release the glass substrate 20 and then transported.
본원 발명에 의한 세정장치용 브러쉬마모 검사방법은 유리기판의 이송을 감지하여 상기 유리기판을 고정시키는 제1과정과, 브러쉬의 모재에서 방출하는 AE파를 감지하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 감지된 AE파의 신호처리를 통해 파형을 얻는 제3과정과, 상기 제3과정의 파형과 마모전의 초기파형을 비교하여 모재의 마모 및 변형여부를 판단하는 제4과정과, 유리기판의 고정을 해제하고, 상기 유리기판을 반송시키는 제5과정으로 이루어진다.Brush wear inspection method for a cleaning device according to the present invention is a first process for fixing the glass substrate by detecting the transfer of the glass substrate, a second process for detecting the AE wave emitted from the base material of the brush, and the second process A third process of acquiring a waveform through signal processing of the AE wave detected by the second process, and a fourth process of determining whether the base material is worn or deformed by comparing the waveform of the third process with the initial waveform before wear, and fixing the glass substrate. It releases and consists of a fifth process of conveying the glass substrate.
상기 제1과정은 유리기판의 위치를 감지하는 제1단계와, 좌우측의 기판홀더를 상승시켜 기판을 고정하는 제2단계와, 피스톤헤드를 상승시켜 음향방출센서를 유리기판의 밑면에 접촉시키는 제3단계로 이루어진다.The first process includes a first step of detecting a position of the glass substrate, a second step of fixing the substrate by raising the left and right substrate holders, and a second step of raising the piston head to contact the bottom surface of the glass substrate with the acoustic emission sensor. There are three stages.
상기 제3과정은 상기 제2과정에서 감지된 신호를 증폭하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 증폭된 신호에서 노이즈를 제거하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 노이즈가 제거된 음향방출파를 증폭하는 제3단계와, 상기 졔3단계에서 증폭된 음향방출파의 파형을 얻는 제4단계로 이루어진다.The third process includes a first step of amplifying the signal detected in the second step, a second step of removing noise from the signal amplified in the first step, and acoustic emission from which the noise is removed in the second step. And a fourth step of obtaining the waveform of the acoustic emission wave amplified in step # 3.
상기 제5과정은 피스톤헤드를 하강시키는 제1단계와, 좌우측의 기판홀더를 하강시켜 유리기판의 고정을 해제하는 제2단계와, 롤러의 회전에 따라 유리기판을 반송시키는 제3단계로 이루어진다.The fifth process includes a first step of lowering the piston head, a second step of releasing the fixing of the glass substrate by lowering the left and right substrate holders, and a third step of conveying the glass substrate as the roller rotates.
상기와 같이 구성되고 동작하는 본원발명에 의한 세정장치용 브러쉬마모 검사장치 및 그 검사방법은 음향방축파를 감지하기 때문에 브러쉬 모재의 마모 및 변형상태를 실시간으로 측정할 수 있는 동시에 정량적인 평가가 가능하게 되는 잇점이 있다.Brush wear inspection device and cleaning method for the cleaning device according to the present invention configured and operated as described above because it detects the acoustic radiation wave can measure the wear and deformation state of the brush base material in real time and at the same time quantitative evaluation There is an advantage to it.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1994-12-27 KR KR1019940037276A patent/KR0167596B1/en not_active IP Right Cessation
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