KR100417374B1 - A Detecting Module Fabricating Apparatus Of A Charged Particle Detecting Chamber And Fabricating Method Thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하전입자를 검출하기 위한 간극형 하전입자 검출기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 간극형 하전입자 검출기에 사용되는 검출모듈의 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다. 이를 위해, 검출모듈(105)을 조립하기 위한 정반(120); 상기 정반(120)을 지지하면서, 좌우로 이동가능한 테이블(100); 및 상기 테이블(100) 부근에 설치되는 격납장치(200)로 구성되고, 상기 격납장치(200)는, 상기 격납장치(200)의 지지프레임(210)상에 고정된 구동모터(250)와 상기 구동모터(250)로부터 회전력을 전달받는 다수의 감속기(240); 상기 각 감속기(240)의 출력측에 연결된 승강수단; 상기 승강수단에 연결되어 상하로 승강 가능하고, 각층마다 상기 정반(120)과 상기 검출모듈(105)이 측방에서 격납되는 격납 프레임(270); 상기 격납 프레임(270)의 각층마다 설치되어 격납된 상기 각 정반(120)과 상기 각 검출모듈(105)에 일방향 압력을 가하는 가압장치(300); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치가 제공된다.The present invention relates to a gap type charged particle detector for detecting charged particles, and more particularly, to an apparatus for manufacturing a detection module used in the gap type charged particle detector and a manufacturing method thereof. To this end, the surface plate 120 for assembling the detection module 105; A table 100 movable left and right while supporting the surface plate 120; And a storage device 200 installed near the table 100, wherein the storage device 200 includes a drive motor 250 fixed to the support frame 210 of the storage device 200, and A plurality of reducers 240 which receive rotational force from the drive motor 250; Elevating means connected to the output side of each reduction gear; A storage frame 270 connected to the elevating means and capable of elevating up and down, in which the surface plate 120 and the detection module 105 are stored at each side; A pressurizing device (300) for applying one-way pressure to each of the surface plates (120) and the respective detection modules (105) installed and stored in each layer of the storage frame (270); Provided is a detection module manufacturing apparatus for a gap type charged particle detector.
Description
본 발명은 하전입자를 검출하기 위한 간극형 하전입자 검출기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 간극형 하전입자 검출기에 사용되는 검출모듈의 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gap type charged particle detector for detecting charged particles, and more particularly, to an apparatus for manufacturing a detection module used in the gap type charged particle detector and a manufacturing method thereof.
우주로부터 날아들어 오는 하전입자 또는 특수한 목적으로 인위적으로 발생되는 하전입자들은 그 궤적을 정밀하고 신속하게 측정하는 것이 요구된다. 이를 위해서 종래에는 안개상자나 거품상자, 또는 핵건판과 같은 검출기(Detector)가 사용되어 왔으나, 신속한 자료처리에는 검출기의 성능이 낮아 상당한 제약을 받았다.Charged particles flying from space or artificially generated charged particles for special purposes are required to accurately and quickly measure their trajectories. For this purpose, a detector such as a fog box, a bubble box, or a nuclear building plate has been used in the past, but the performance of the detector was limited due to the rapid performance of the data.
이를 획기적으로 개선한 다중선(Multi-Wire) 기체 검출기가 개발되어 디지털 X-선 검출기와 같은 의료분야, 원자력 폐기물 처리등 에 이용되었으나, 상대적으로 비싼 가격과 제작기술의 어려움등으로 손쉽게 사용하기가 어려웠다.The multi-wire gas detector has been developed to improve this, and has been used in medical fields such as digital X-ray detectors and nuclear waste treatment, but it is difficult to use due to the relatively high price and difficulty of manufacturing technology. It was difficult.
도 1은 간극형 하전입자 검출기의 개략적인 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 저항판(12)과 제 2 저항판(13)은 약 2mm 정도의 간극을 유지한 채 이격되어 있다. 이러한 저항판(12, 13)은 저항이 높은 페놀수지 등으로 제작될 수 있다.1 is a schematic cross-sectional view of a gap type charged particle detector. As shown in FIG. 1, the first resistor plate 12 and the second resistor plate 13 are spaced apart while maintaining a gap of about 2 mm. The resistance plates 12 and 13 may be made of a high resistance phenol resin or the like.
제 1 저항판(12)의 상면에는 제 1 전극(14)이 구비되고, 제 2 저항판(13)의하면에는 제 2 전극(15)이 구비되어 있다. 간극 사이에는 가스(17)가 충진되고 밀봉부재(16)로 단단히 밀봉되어 있고, 제 2 전극(15)의 하면에는 전기적 신호를 검출할 수 있도록 다수의 구리판으로 이루어진 시그널 스트립(18)이 설치되어 있다. 시그널 스트립(18)은 두께 약 0.1 mm, 폭 약 50 mm 정도의 구리띠를 연속적으로 배열한 구조이다. 가스(17)는 필요로 하는 동작조건을 만들어주기 위하여 특별한 조합을 갖는 가스(17)를 주입하기도 하고, 부탄이나 메탄가스를 주입하기도 한다. 그리고, 검출기(10)의 측면은 폴리아미드 계열의 마감부재(24)로 핫 멜팅(Hot Melting)하여 마감한다. 그리고, 제 1 저항판(12)과 제 2 저항판(13) 사이의 간격을 유지하기 위하여 다수의 스페이서(23)를 배치한다.The first electrode 14 is provided on the upper surface of the first resistance plate 12, and the second electrode 15 is provided on the lower surface of the second resistance plate 13. Between the gaps, gas 17 is filled and tightly sealed by the sealing member 16, and a lower surface of the second electrode 15 is provided with a signal strip 18 made of a plurality of copper plates so as to detect electrical signals. have. The signal strip 18 has a structure in which copper strips having a thickness of about 0.1 mm and a width of about 50 mm are continuously arranged. The gas 17 may inject a gas 17 having a special combination, or inject butane or methane gas to create the required operating conditions. The side of the detector 10 is finished by hot melting with a polyamide-based finishing member 24. In addition, a plurality of spacers 23 are disposed to maintain a gap between the first resistor plate 12 and the second resistor plate 13.
이하에서는 상기와 같은 간극형 하전입자 검출기의 동작에 대해 설명하기로 한다. 즉, 제 2 전극(15)에 약 10 kV정도의 고전압을 가하고, 제 1 전극(14)을 접지시킨다. 그리고, 하전입자(19)를 통과시킨다. 그러면 간극형 하전입자 검출기(10)를 통과하는 하전입자(19)가 기체(17) 간극을 이루는 제 2전극(15)과의 컴프톤 산란에 의해 전자를 생성한다. 생성된 전자는 저항판 사이의 높은 전기장에 의해 이온사태(Ionization Avalanche)(20)를 형성한다. 그러면, 이온사태(20)에 의해 발생하는 전자기적 충격파를 이용하여 시그널 스트립(18)이 전기적 신호를 생성한다. 이러한 신호를 검출하므로써 하전입자(19)를 검출할 수 있다.Hereinafter, the operation of the gap type charged particle detector will be described. That is, a high voltage of about 10 kV is applied to the second electrode 15, and the first electrode 14 is grounded. Then, the charged particles 19 are passed through. Then, the charged particles 19 passing through the gap type charged particle detector 10 generate electrons by compton scattering with the second electrode 15 forming the gap of the gas 17. The generated electrons form Ionization Avalanche 20 by the high electric field between the resistance plates. The signal strip 18 then generates an electrical signal using electromagnetic shock waves generated by the ion avalanche 20. By detecting such a signal, the charged particles 19 can be detected.
이하에서는 이러한 간극형 하전입자 검출기(10)중 제 1 저항판(12), 제 2 저항판(13), 제 1 전극(14), 제 2 전극(15), 스페이서(23), 밀봉부재(16), 절연필름(21, 22)만을 검출모듈(105)이라고 정의하고, 시그널 스트립(18), 마감부재(24)는 검출모듈(105)에서 제외시키도록 한다.Hereinafter, the first resistor plate 12, the second resistor plate 13, the first electrode 14, the second electrode 15, the spacer 23, and the sealing member of the gap type charged particle detector 10 will be described below. 16), only the insulating films 21 and 22 are defined as the detection module 105, and the signal strip 18 and the finishing member 24 are excluded from the detection module 105.
이러한 검출모듈은 단일 간극형 하전입자 검출기에서는 1개가 사용되나, 다중 간극형 저항판 검출모듈에서는 필요에 따라 다수개가 사용되기 때문에 대량으로 생산할 필요성이 있다.One detection module is used in a single gap type charged particle detector, but a plurality of detection modules in the multiple gap type resistance plate detection module are used as necessary, so that a large amount of the detection module needs to be produced.
그런데 이러한 간극형 하전입자 검출기(10)의 경우, 제 1 저항판(12)과 제 2 저항판(13) 사이의 거리가 20 mm ±20 ㎛ 범위이어야 하는 정밀도를 요구한다. 따라서, 검출기(10)에 사용되는 검출모듈을 생산하기 위해서는 매우 조심스럽고 정밀한 생산공정이 요구되었다. 이로 인해, 검출모듈의 대량생산이 어려울뿐만 아니라 제조원가가 높고, 불량율이 높은 단점이 있었다.However, such a gap type charged particle detector 10 requires a precision in which the distance between the first resistor plate 12 and the second resistor plate 13 should be in the range of 20 mm ± 20 μm. Therefore, very careful and precise production process is required to produce the detection module used for the detector 10. For this reason, not only mass production of the detection module is difficult, but also high manufacturing cost and high defect rate have disadvantages.
또한 내부가 밀봉상태를 유지하도록 하기 위해 검출모듈을 압착하여야 한다. 종래에는 검출모듈을 압착하기 위하여 납벽돌(미도시)을 사용하였으나 균일한 가압이 어렵고, 안전상, 환경상의 많은 문제점을 노출하였다. 그리고, 납벽돌로 인해 압력이 불균일하거나 허용범위를 벗어나는 경우 틈새가 생겨 기밀이 유지되기 어렵거나, 간극의 칫수가 정확하지 않은 문제점이 있었다.In addition, the detection module should be crimped to keep the interior sealed. Conventionally, a lead brick (not shown) was used to compress the detection module, but uniform pressurization was difficult, and safety and environmental problems were exposed. In addition, if the pressure is uneven or out of the allowable range due to the lead brick, there is a problem that the gap is difficult to maintain the airtightness, or the dimension of the gap is not accurate.
그 밖에, 간극형 하전입자 검출기의 면적이 대형화 함에 따라 대량생산을 위해서 매우 넓은 작업공간이 필요하다는 불편함도 있었다.In addition, as the size of the gap-type charged particle detector increases, there is an inconvenience that a very large work space is required for mass production.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 제 1 목적은 간극형 하전입자 검출기에 사용되는 검출모듈을 대량생산할 수 있는 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the first object of the present invention is a detection module manufacturing apparatus of the gap-type charged particle detector that can mass-produce the detection module used for the gap-type charged particle detector And to provide a manufacturing method.
본 발명의 제 2 목적은 검출모듈을 효과적으로 압착하여 불량율을 줄이고, 안전 및 환경적으로도 문제가 없는 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것이다.It is a second object of the present invention to provide a detection module manufacturing apparatus and a manufacturing method of a gap-type charged particle detector which effectively squeezes a detection module to reduce a defective rate and has no problem in terms of safety and environment.
본 발명의 제 3 목적은 대면적의 검출모듈을 대량생산하더라도 작업공간을 효율적으로 사용할 수 있는 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것이다.It is a third object of the present invention to provide a detection module manufacturing apparatus and a manufacturing method of a gap-type charged particle detector which can efficiently use a work space even if a large-area detection module is mass-produced.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 검출모듈(105)을 조립하기 위한 정반(120); 상기 정반(120)을 지지하면서, 좌우로 이동가능한 테이블(100); 및 상기 테이블(100) 부근에 설치되는 격납장치(200)로 구성되고, 상기 격납장치(200)는, 상기 격납장치(200)의 지지프레임(210)상에 고정된 구동모터(250)와 상기 구동모터(250)로부터 회전력을 전달받는 다수의 감속기(240); 상기 각 감속기(240)의 출력측에 연결된 승강수단; 상기 승강수단에 연결되어 상하로 승강 가능하고, 각층마다 상기 정반(120)과 상기 검출모듈(105)이 측방에서 격납되는 격납 프레임(270); 상기 격납 프레임(270)의 각층마다 설치되어 격납된 상기 각 정반(120)과 상기 각 검출모듈(105)에 일방향 압력을 가하는 가압장치(300); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치에 의하여 달성된다.An object of the present invention as described above, the surface plate 120 for assembling the detection module 105; A table 100 movable left and right while supporting the surface plate 120; And a storage device 200 installed near the table 100, wherein the storage device 200 includes a drive motor 250 fixed to the support frame 210 of the storage device 200, and A plurality of reducers 240 which receive rotational force from the drive motor 250; Elevating means connected to the output side of each reduction gear; A storage frame 270 connected to the elevating means and capable of elevating up and down, in which the surface plate 120 and the detection module 105 are stored at each side; A pressurizing device (300) for applying one-way pressure to each of the surface plates (120) and the respective detection modules (105) installed and stored in each layer of the storage frame (270); It is achieved by the detection module manufacturing apparatus of the gap-type charged particle detector, characterized in that consisting of.
그리고, 상기 정반(120)의 하부에는 다수의 롤러(140)가 설치되어 상기 격납 프레임(270)으로 격납될 때 구름운동을 하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a plurality of rollers 140 are installed at the lower portion of the surface plate 120 to perform rolling motion when stored in the storage frame 270.
상기 격납 프레임(270)은 2∼10개층을 갖는 것이 가능하다.The storage frame 270 may have 2 to 10 layers.
또한, 상기 가압장치(300)는, 상면이 상기 격납 프레임(270)의 각 층내에 고정된 평판형상의 고무홀더(320); 상기 고무홀더(320)의 하면에 설치되고, 일측에 공기가 유입 또는 유출되는 파이프(340)가 설치된 가압고무판(330); 상기 가압고무판(330)과 상기 검출모듈(105) 사이에 삽입되는 강화유리판(310)을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the pressing device 300, the upper surface is a flat rubber holder 320 fixed in each layer of the containment frame 270; A pressure rubber plate 330 installed on a lower surface of the rubber holder 320 and provided with a pipe 340 on which one side of the air is introduced or discharged; It is preferable to include a tempered glass plate 310 inserted between the pressure rubber plate 330 and the detection module 105.
그리고, 상기 승강수단은, 상기 각 감속기(240)의 출력측에 수직방향으로 연결된 소정길이의 스크류축(230); 및 상기 스크류축(230)과 나사결합되고, 상기 격납 프레임(270)에 고정된 볼 스크류(220);으로 구성되어, 상기 스크류축(230)이 회전함에 따라 상기 볼스크류(220)및 상기 격납 프레임(270)이 상하로 승강하는 것이 가능하다.And, the lifting means, the screw shaft 230 of a predetermined length connected in the vertical direction to the output side of each reduction gear 240; And a ball screw 220 screwed to the screw shaft 230 and fixed to the containment frame 270, wherein the ball screw 220 and the containment are rotated as the screw shaft 230 rotates. The frame 270 can be lifted up and down.
또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 정반(120) 위에서 검출모듈(105)을 조립하는 단계; 조립된 상기 검출모듈(105)의 상면에 강화유리판(310)을 덮는 단계; 격납장치(200) 내의 격납프레임(270)을 승강시켜 비어 있는 층을 상기 정반(120)이 얻혀진 테이블(100)과 같은 높이가 되도록 조정하는 단계; 상기 검출모듈(105), 상기 강화유리판(310) 및 상기 정반(120)을 격납 프레임(270) 내로 격납하는 단계; 각층의 가압장치(300)내에 구비된 파이프(340)내로 공기압을 작용시켜 가압고무판(330)을 팽창시킴으로써, 각층의 검출모듈(1050)을 동시에 압착하는 단계; 상기 압착상태를 적어도 1시간이상 지속하는 단계; 상기 파이프(340)로 공기압을 배출시켜 상기 가압고무판(330)을 수축시킨 후, 상기 격납장치(200) 내의 격납프레임(270)을 승강시켜 인출하고자 하는 층을 상기 테이블(100)과 같은 높이가 되도록 조정하는 단계; 상기 검출모듈(105), 상기 강화유리판(310) 및 상기 정반(120)을 상기 격납장치(200)로부터 이탈시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 간극형 하전입자 검출기의 검출장치 제조방법에 의하여도 달성될 수 있다.In addition, the object of the present invention as described above, the step of assembling the detection module 105 on the surface plate 120; Covering the tempered glass plate 310 on the assembled upper surface of the detection module 105; Lifting the containment frame 270 in the containment device 200 to adjust the empty layer to the same height as the table 100 from which the surface plate 120 is obtained; Storing the detection module 105, the tempered glass plate 310, and the surface plate 120 into a storage frame 270; Compressing the detection module 1050 of each layer by simultaneously expanding the pressure rubber plate 330 by applying air pressure into the pipe 340 provided in the pressure device 300 of each layer; Maintaining the crimped state for at least 1 hour; The air pressure is discharged to the pipe 340 to shrink the pressurized rubber plate 330, and then the height of the storage frame 270 in the containment device 200 is elevated to draw the same layer as that of the table 100. Adjusting to make; Separating the detection module 105, the tempered glass plate 310, and the surface plate 120 from the containment device 200; It can also be achieved by a method for manufacturing a detection device of a gap-type charged particle detector comprising a.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings.
도 1은 간극형 하전입자 검출기의 개략적인 단면도,1 is a schematic cross-sectional view of a gap charged particle detector,
도 2는 본 발명에 따른 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치의 정면도,Figure 2 is a front view of the detection module manufacturing apparatus of the gap type charged particle detector according to the present invention,
도 3은 도 2에 도시된 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치의 평면도,3 is a plan view of a detection module manufacturing apparatus of the gap type charged particle detector shown in FIG.
도 4는 도 2중 가압장치와 검출모듈의 단면도,4 is a cross-sectional view of the pressing device and the detection module of FIG.
도 5는 정반에 지그에 의해 고정된 검출모듈의 평면도이다.5 is a plan view of a detection module fixed by a jig to a surface plate.
<도면중 주요부호에 대한 간단한 설명><Brief description of the major symbols in the drawings>
10 : 간극형 하전입자 검출기, 12 : 제 1 저항판,10: gap type charged particle detector, 12: first resistance plate,
13 : 제 2 저항판, 14 : 제 1 전극,13: second resistance plate, 14: first electrode,
15 : 제 2 전극, 16 : 밀봉부재,15: second electrode, 16: sealing member,
17 : 가스, 18 : 시그널 스트립,17: gas, 18: signal strip,
19 : 하전입자, 20 : 이온사태,19: charged particles, 20: ion avalanche,
21, 22 : 절연필름, 23 : 스페이서,21, 22: insulating film, 23: spacer,
24 : 마감부재 100 : 승강장치,24: finishing member 100: lifting device,
200 : 격납장치, 300 : 가압장치.200: containment device, 300: pressurization device.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to describe the present invention in detail.
도 2는 본 발명에 따른 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치의 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치의 평면도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제조장치는 크게 테이블(100), 격납장치(200), 가압장치(300)로 구성될 수 있다.Figure 2 is a front view of the detection module manufacturing apparatus of the gap type charged particle detector according to the present invention, Figure 3 is a plan view of the detection module manufacturing apparatus of the gap type charged particle detector shown in FIG. As shown in Figure 2 and 3, the manufacturing apparatus may be largely composed of a table 100, a storage device 200, the pressurizing device (300).
테이블(100)의 상면에는 정반(120)이 놓여지고, 정반(120)의 상면에서 검출모듈(105)의 조립이 이루어진다. 그리고, 테이블(100)은 좌우방향으로 수평이동이 가능하도록 다리부분에 바퀴가 달려있다. 그리고, 용이한 격납을 위해 정반(120)의 하부에는다수의 롤러(140)가 설치되어 있다. 이러한 롤러(140)는 정반(120)등을 격납할 때 또는 배출시킬 때, 검출모듈(105)에 가해지는 진동을 최소화한다.The surface plate 120 is placed on the upper surface of the table 100, and the detection module 105 is assembled on the upper surface of the surface plate 120. And, the table 100 has a wheel on the leg portion to enable horizontal movement in the left and right directions. In addition, a plurality of rollers 140 are installed at the lower portion of the surface plate 120 for easy storage. The roller 140 minimizes the vibration applied to the detection module 105 when storing or discharging the surface plate 120 or the like.
격납장치(200)는 프레임(210)에 의해 지지되고, 프레임(210)의 내부에는 상하로 승강 가능한 격납프레임(270)이 구비되어 있다. 격납 프레임(270)은 4개의 층이 소정간격으로 이격된 채 구비되어 있다. 각 층의 측면은 정반(120) 등이 출입할 수 있도록 개방되어 있다.The storage device 200 is supported by the frame 210, and a storage frame 270 that can be lifted up and down is provided inside the frame 210. The containment frame 270 is provided with four layers spaced apart at predetermined intervals. Sides of each floor are open to allow the surface plate 120 and the like to enter and exit.
지지 프레임(210)의 상부 중앙에는 구동모터(250)가 설치되어 있고, 주변 4곳에 4개의 감속기(240)가 배치되어 있다. 그리고, 감속기(240) 한쌍씩은 전동축(232)으로 연결되어 있다. 구동모터(250)와 2개의 전동축(232) 사이는 벨트(또는 체인)(252)으로 연결되어 있다. 감속기(240)의 출력측은 지지 프레임(210)의 외측으로 나와 있고, 수직방향을 이루고 있다.The drive motor 250 is installed in the upper center of the support frame 210, and four reduction gears 240 are disposed in four surroundings. In addition, one pair of reduction gears 240 are connected to the transmission shaft 232. The drive motor 250 and the two transmission shafts 232 are connected by a belt (or chain) 252. The output side of the speed reducer 240 extends outward of the support frame 210 and forms a vertical direction.
각 감속기(240)의 출력측에는 소정길이의 스크류축(230)이 연결되어 있다. 그리고, 각 스크류축(230)에는 볼 스크류(220)가 결합되어 있다. 이러한 볼스크류(220)는 격납 프레임(270)에 일체로 고정되어 있다. 그리고 격납 프레임(270)의 하부에 설치되어 승강운동을 가이드하기 위하여 수평으로 승강 프레임(255)이 설치되어 있다.A screw shaft 230 of a predetermined length is connected to the output side of each reduction gear 240. In addition, a ball screw 220 is coupled to each screw shaft 230. The ball screw 220 is fixed to the storage frame 270 integrally. And it is installed in the lower portion of the storage frame 270, the lifting frame 255 is installed horizontally to guide the lifting movement.
그리고, 각 층에는 가압장치(300)가 각각 설치되어 있다. 도 2에서 비록 4개층을 갖는 격납 프레임(270)를 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되는 것이 아니라 필요에 따라 2개층에서 10개층 정도까지 혹은 그 이상의 층을 설계하여 사용할 수도 있다.And each layer is provided with a pressurizing device 300, respectively. In FIG. 2, although the storage frame 270 having four layers is illustrated and described, the present invention is not limited thereto, and the present invention may be designed to use two to ten or more layers as necessary.
도 4는 도 2중 가압장치(300)와 검출모듈(105)의 단면도이다. 앞서 정의한 바와 같이, 검출모듈(105)이란 간극형 하전입자 검출기(10)중 제 1 저항판(12), 제 2 저항판(13), 제 1 전극(14), 제 2 전극(15), 스페이서(23), 밀봉부재(16), 절연필름(21, 22)만을 의미하고, 시그널 스트립(18), 마감부재(24)는 검출모듈(105)에서 제외된다.4 is a cross-sectional view of the pressurizing device 300 and the detection module 105 in FIG. As defined above, the detection module 105 includes the first resistor plate 12, the second resistor plate 13, the first electrode 14, the second electrode 15, and the like among the gap-type charged particle detectors 10. Only the spacer 23, the sealing member 16, and the insulating films 21 and 22, and the signal strip 18 and the finishing member 24 are excluded from the detection module 105.
도 4에 도시된 바와 같이, 정반(120)의 상면에는 검출모듈(105)이 놓여있고, 일측에는 정반(120)에 고정된 지그(350)가 설치되어 있어서 정반(120)상에 정확한 위치를 셋팅하도록 한다. 검출모듈(105)의 상부에는 가해지는 압력을 균일하게 분포시키는 강화유리판(310)이 높여지고, 강화유리판(310)의 상면에는 가압고무판(330)이 접촉된다.As shown in FIG. 4, the detection module 105 is placed on the upper surface of the surface plate 120, and a jig 350 fixed to the surface plate 120 is installed at one side thereof, thereby accurately positioning the surface on the surface plate 120. Set it. The upper part of the detection module 105, the tempered glass plate 310 for uniformly distributing the pressure applied is raised, the pressure rubber plate 330 is in contact with the upper surface of the tempered glass plate (310).
고무홀더(320)는 격납장치(200)의 각층 상부에 고정되어 있다. 고무홀더(3200의 하부에는 가압고무판(330)이 설치되어 공기압이 가해지면 부풀어 오르도록 구성되어 있다. 가압고무판(330)의 일측에는 별도의 공기압장치(미도시)와 연결되는 파이프(340)가 구비되어 있다.The rubber holder 320 is fixed to the upper portion of each layer of the containment device 200. The lower portion of the rubber holder 3200 is provided with a pressurized rubber plate 330 so as to swell when air pressure is applied. It is provided.
도 5는 정반(120)에 지그(350)에 의해 고정된 검출모듈(105)의 평면도이다. 검출모듈(105)은 전체적으로 사다리꼴의 평판이나 필요에 따라 직사각형 또는 그 밖의 형상으로도 제작할 수 있다. 정반(120)상에 놓인 검출모듈(105)(제 1 저항판(12), 밀봉부재(16) 등)의 사방은 다수의 지그(350)에 의해 정반(120)에 단단히 고정된다.5 is a plan view of the detection module 105 fixed to the surface plate 120 by the jig 350. The detection module 105 may be manufactured in a rectangular or other shape as a whole or a trapezoidal plate as needed. The four sides of the detection module 105 (the first resistance plate 12, the sealing member 16, etc.) placed on the surface plate 120 are firmly fixed to the surface plate 120 by the plurality of jigs 350.
이하에서는 본 발명에 따른 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치의 동작방법에 따른 검출모듈의 제조방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a detection module according to an operation method of an apparatus for manufacturing a detection module of a gap type charged particle detector according to the present invention will be described.
우선, 테이블(100)위에 정반(120)과 검출모듈(105)을 올려 놓고 조립한다. 그 다음, 지그(350)에 의해 정반(120)에 검출모듈(105)을 고정시킨다. 고정이 끝나면, 검출모듈(105)의 상면에 강화유리판(310)을 올려 놓는다.First, the surface plate 120 and the detection module 105 on the table 100 is assembled. Then, the detection module 105 is fixed to the surface plate 120 by the jig 350. After fixing, the tempered glass plate 310 is placed on the upper surface of the detection module 105.
그 다음, 격납장치(200)를 이용하여 격납프레임(270)중 비어있는 층의 높이를 테이블(100)까지 조정한다. 즉, 구동모터(250)를 회전시켜 벨트(252)와 전동축(232)을 통해 각 감속기(240)를 회전시킨다. 감속기(240)의 회전으로 인해 각 스크류축(230)이 회전을 하고, 스크류축(230)의 회전에 따라 볼 스크류(220)가 상하로 이송된다. 볼 스크류(220)는 격납 프레임(270)과 일체를 형성하기 때문에 격납 프레임(270)로 동시에 상하로 승강된다. 승강이 완료되면, 정반(120)과 검출모듈(105), 강화유리판(310)을 손으로 밀어서 비어있는 층에 격납시킨다. 이때, 롤러(140)가 회전하면서, 부드러운 격납이 이루어지도록 한다.Next, the height of the empty layer of the storage frame 270 is adjusted to the table 100 using the storage device 200. That is, the drive motor 250 is rotated to rotate each reduction gear 240 through the belt 252 and the transmission shaft 232. Due to the rotation of the reducer 240, each screw shaft 230 rotates, and the ball screw 220 is moved up and down as the screw shaft 230 rotates. Since the ball screw 220 is formed integrally with the storage frame 270, the ball screw 220 is moved up and down at the same time to the storage frame 270. When the lifting is completed, the surface plate 120, the detection module 105, the tempered glass plate 310 is pushed by hand to be stored in an empty layer. At this time, the roller 140 is rotated, so that the smooth containment is made.
정반(120)과 검출모듈(105)이 소정위치까지 들어가면 격납 테이블(270)을 조정하여 빈층이 테이블(100)과 같은 높이가 되도록 한다. 그리고 테이블(100)상에서 다음 정반(120)과 검출모듈(105)을 준비한다. 이와 같은 방법을 반복하여 격납장치(200)의 각층이 채워지도록 한다.When the surface plate 120 and the detection module 105 enters a predetermined position, the storage table 270 is adjusted so that the empty floor is flush with the table 100. Then, the next surface plate 120 and the detection module 105 are prepared on the table 100. This method is repeated so that each layer of the enclosure 200 is filled.
그 다음, 각층의 파이프(340)로 일정한 공기압을 공급하여 가압고무판(330)이 부풀어 오르도록 한다. 가압고무판(330)이 부풀어 오름에 따라 강화유리판(310)에 밀착되고, 연이어, 검출모듈(105)에 압력이 가해진다. 이 때, 가압고무판(330)의 내부는 기체특성상 위치와 상관없이 일정한 압력상태를 유지하게 된다. 이렇게 가해지는 압착력은 강화유리판(310)에 의해 다시 한번 더 균일하게 분포되어 검출모듈(105)에 가해지게 된다.Then, by supplying a constant air pressure to the pipe 340 of each layer so that the pressure rubber plate 330 swells. As the pressurized rubber plate 330 swells, it is in close contact with the tempered glass plate 310, and subsequently, pressure is applied to the detection module 105. At this time, the inside of the pressurized rubber plate 330 maintains a constant pressure state regardless of the position of the gas characteristics. The pressing force applied in this way is once more uniformly distributed by the tempered glass plate 310 to be applied to the detection module 105.
소정의 압착력이 가해진 상태를 1시간 이상 유지하여 검출모듈(105)이 완벽하게 접착되어 밀봉되도록 한다. 유지시간은 검출모듈(105)의 넓이, 접착제의 종류등을 감안하여 1∼10 시간 또는 그 이상으로 조정할 수 있다.The detection module 105 is perfectly bonded and sealed by maintaining a state in which a predetermined pressing force is applied for at least 1 hour. The holding time can be adjusted to 1 to 10 hours or longer in consideration of the area of the detection module 105, the type of adhesive, and the like.
유지시간이 경과하면, 파이프(340)를 개방하여 공기압을 배출시킨다. 그 다음, 격납 프레임(270)의 상하위치를 조정하여 각층의 검출모듈(105), 정반(120), 및 강화유리판(310) 셋트를 차례로 인출한다. 인출된 다음, 정반(120)과 강화유리판(310)을 제거하고, 검출모듈(105)을 다음 공정으로 전달한다. 이로써 검출모듈(105)의 제조공정이 완료된다.When the holding time elapses, the pipe 340 is opened to discharge the air pressure. Then, the vertical position of the storage frame 270 is adjusted to take out the detection module 105, the surface plate 120, and the set of tempered glass plate 310 in each layer in order. After being drawn out, the surface plate 120 and the tempered glass plate 310 are removed, and the detection module 105 is transferred to the next process. This completes the manufacturing process of the detection module 105.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 간극형 하전입자 검출기의 검출모듈 제조장치 및 제조방법에 의하면 간극형 하전입자 검출기에 사용되는 검출모듈을 대량생산할 수 있는 효과가 있다.As described above, the detection module manufacturing apparatus and manufacturing method of the gap type charged particle detector according to the present invention has the effect of mass production of the detection module used for the gap type charged particle detector.
즉, 공기압과 강화유리판을 사용하여 균일한 압력을 가할 수 있기 때문에 검출모듈의 틈새가 발생하지 않고, 완벽한 밀봉이 이루어질 수 있다. 또한 공기압을 정밀 제어할 수 있기 때문에 검출모듈의 간극이 2 mm ±20 ㎛ 범위이내인 정밀한 검출모듈을 용이하게 생산할 수 있다.That is, since it is possible to apply uniform pressure by using the air pressure and the tempered glass plate, the gap of the detection module does not occur, and a perfect sealing can be achieved. In addition, since the air pressure can be precisely controlled, a precise detection module having a clearance of 2 mm ± 20 μm in the detection module can be easily produced.
또한, 검출모듈을 효과적으로 압착하여 불량율을 줄이고, 안전 및 환경적으로도 문제가 없는 장점이 있다. 아울러, 대면적의 검출모듈을 대량생산하더라도 작업공간을 효율적으로 사용할 수 있다.In addition, by effectively compressing the detection module to reduce the failure rate, there is an advantage that there is no problem in terms of safety and environmental. In addition, even if the mass production of a large detection module can be used efficiently.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.
Claims (6)
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