KR101485030B1 - 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치에 관한 것으로서, 특히 수조에 설치된 노즐의 분사압력을 용이하게 측정할 수 있는 측정장치에 관한 것이다.
본 발명의 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치는, 내부에 액체을 분사하는 다수개의 노즐이 설치된 수조의 외부에 인접하게 설치되는 본체와; 상기 수조의 상부에 배치되고, 하단이 상기 노즐의 전방에 배치되는 측정승강대와; 상기 측정승강대의 상단이 결합되어 상기 측정승강대를 상하방향으로 이동시키는 Y축구동부; 상기 본체의 상부에 장착되어 상기 측정승강대 및 Y축구동부를 좌우방향으로 이동시키는 X축구동부와; 유체의 압력을 측정하는 압력측정기와; 일단이 상기 측정승강대의 하단에 외부와 연통되게 연결되고, 타단이 상기 압력측정기에 연결된 호스를 포함하여 이루어지되, 상기 X축구동부 및 Y축구동부에 의해 상기 측정승강대의 하단에 장착된 상기 호스의 일단은 상기 수조 내부에서 이동하여 각각의 상기 노즐을 통해 분사되는 액체을 입력받고, 상기 압력측정기는 상기 호스에 입력되는 액체의 압력을 통해 각각의 상기 노즐의 분사압력을 측정하는 것을 특징으로 한다.

Description

수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치 { APPARATUS FOR MEASURING PRESSURE OF INJECTION NOZZLE }

본 발명은 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치에 관한 것으로서, 특히 도금조와 같은 수조에 설치된 노즐의 분사압력을 용이하게 측정할 수 있는 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 PCB(인쇄회로기판; Printed Circuit Board)는 IC 또는 전자부품들을 배치하여 하나의 보드를 형성시키기 위하여 절연보드의 양면 또는 단면을 동선으로 배선한 후 절연체로 코팅한 것을 칭하는 것이다.

상기 PCB는 배선회로 면의 수에 따라 단면기판, 양면기판 및 다층기판 등으로 분류되며 층수가 많을수록 부품의 실장력이 우수하고 고정밀 제품에 사용된다.

이와 같은 인쇄회로기판을 금(Au)이나 동(Cu)으로 전기도금을 하여야 하는데, 보통 도금액이 저장된 도금조에 인쇄회로기판을 담근 후 전류를 통전시켜, 상기 인쇄회로기판의 일정부위 또는 전체부위를 도금하는 방식을 사용한다.

그리고, 화학도금의 경우에는 기판을 도금조에 담근 후 상기 기판의 표면에 도금이 이루어지도록 한다.

도 4는 종래의 일반적인 도금조의 구조를 도시한 구조도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 기판(B)은 지그(1) 등을 통해 도금조(2)에 침지되고, 도금조(2)에는 기판(B)의 도금효율을 증대시키기 위해 도금액을 분사하기 위한 다수개의 노즐(3)이 설치되어 있다.

따라서, 상기 노즐(3)에서 분사된 도금액은 상기 기판(B)에 직접적으로 토압력을 가하게 된다.

상기 노즐(3)은 다수개가 설치되는데, 노즐(3)에 따라 분사압력에 차이가 있을 수 있으며 경우에 따라 파손된 노즐(3)도 있을 수 있다.

이 경우, 종래에는 각각의 노즐(3)을 통해 분사되는 압력 및 파손여부를 정확하게 파악할 수 없어, 기판(B)을 전체적으로 균일하게 도금하는데 한계가 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1237833호 (2013년02월27일) 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0125487호 (2010년12월01일)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 도금조와 같은 수조에 설치된 각각의 노즐의 분사압력을 측정하고 이를 통해 노즐의 파손여부 및 위치별 분사압력을 파악하도록 하여, 도금의 작업성을 향상시킬 수 있는 도금조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치는, 내부에 액체를 분사하는 다수개의 노즐이 설치된 수조의 외부에 인접하게 설치되는 본체와; 상기 수조의 상부에 배치되고, 하단이 상기 수조에 수용된 액체에 침지되어 상기 노즐의 전방에 배치되는 측정승강대와; 상기 수조의 상부에 배치되고, 상기 측정승강대의 상단이 결합되어 상기 측정승강대를 상하방향으로 이동시키는 Y축구동부와; 상기 본체의 상부에 장착되어 상기 측정승강대 및 Y축구동부를 좌우방향으로 이동시키는 X축구동부와; 액체의 압력을 측정하는 압력측정기와; 일단이 상기 측정승강대의 하단에서 상기 수조의 내부와 연통되게 연결되고, 타단이 상기 압력측정기에 연결되며, 내부에 액체가 충진되어 있는 호스를 포함하여 이루어지되, 상기 X축구동부 및 Y축구동부에 의해 상기 측정승강대의 하단에 장착된 상기 호스의 일단은 상기 수조에 수용된 액체에 침지된 상태에서 이동하여 상기 수조 내부에서 각각의 상기 노즐을 통해 분사되는 액체를 입력받고, 상기 압력측정기는 상기 노즐에서 분사되는 액체에 의해 상기 호스의 내부에 충진되어 있는 액체에 가해지는 압력을 측정하여 상기 노즐의 분사압력을 측정하며, 상기 측정승강대는 상기 Y축구동부에 탈착 가능하게 장착되어 상기 호스의 일단의 방향을 변경하는 것을 특징으로 한다.

삭제

그리고, 상기 측정승강대의 하단에는 평판형상의 측정판이 장착되고, 상기 호스의 일단은 상기 측정판에 형성된 측정공을 통해 외부로 연통되도록 한다.

삭제

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명의 측정장치에 의해, 기판 도금 또는 세척시 실제로 기판에 가해지는 노즐의 분사압력을 미리 측정하여, 기판의 위치별로 도금액 등의 액체의 분사압력을 파악할 수 있고, 이를 통해 고장난 노즐을 교체하거나 분사압을 조정할 수 있으며, 궁극적으로 기판의 파손을 방지하고 도금 또는 세척이 전체적으로 균일하게 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 경우에 따라 기판의 위치별 액체의 분사압력을 통해, 기판의 위치별 도금두께 등을 조정할 수도 있어, 도금의 작업성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치의 사시도,
도 2는 도 1의 A-A'선을 취하여 본 단면을 간략하게 도시한 단면도,
도 3은 도 2에서 측정승강대가 하강한 상태의 단면도,
도 4는 종래의 일반적인 도금조의 구조를 도시한 구조도,

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'선을 취하여 본 단면을 간략하게 도시한 단면도이며, 도 3은 도 2에서 측정승강대가 하강한 상태의 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치는, 본체(10)와, X축구동부(20)와, Y축구동부(30)와, 측정승강대(40)와, 압력측정기(50)와, 호스(60)를 포함하여 이루어진다.

본 발명에서 수조는 도금조, 세정조 등 다양한 것을 의미하고, 액체는 도금액, 세정액 등을 의미하지만, 이하 본 실시에서는 상기 수조가 도금조(70)인 경우 및 상기 액체 도금액인 경우를 일 예로 들어 설명한다.

상기 본체(10)는 도금조(70)의 외부에 인접하게 설치된다.

본 실시예에서 상기 본체(10)는 상기 도금조(70)의 둘레 설치되어 있다.

상기 도금조(70)에는 내부에 도금액을 분사하는 다수개의 노즐(71)이 설치되어 있다.

상기 X축구동부(20)는 상기 도금조(70)의 상부에서 상기 본체(10)의 상부에 장착되어 있다.

이러한 상기 X축구동부(20)는 상기 Y축구동부(30) 및 측정승강대(40)를 좌우방향으로 이동시킨다.

상기 Y축구동부(30)는 상기 도금조(70)의 상부에서 상기 X축구동부(20)에 장착되어 있다.

이러한 상기 Y축구동부(30)는 상기 측정승강대(40)를 상하방향으로 이동시킨다.

상기 X축구동부(20) 및 Y축구동부(30)는 종래의 공지된 부품인 리니어모터 등에 의해 직선이동 가능하게 설치된다.

상기 측정승강대(40)는 상기 도금조(70)의 상부에 배치되고, 상단이 상기 Y축구동부(30)에 결합되어 있으며, 하단이 상기 도금조(70)에 설치된 노즐(71)의 전방에 배치된다.
상기 측정승강대(40)의 하단이 상기 노즐(71)의 전방에 배치되도록 하기 위해, 상기 측정승강대(40)의 하단은 상기 도금조(70)에 수용된 액체에 침지된 상태에서 상기 노즐(71)의 분사압력을 측정하게 된다.

이때, 상기 측정승강대(40)는 상기 Y축구동부(30)에 탈착 가능하게 장착되어, 작업자가 상기 측정승강대(40)에 장착된 상기 측정판(41)의 대면 방향을 변경할 수 있도록 한다.
이를 통해 후술하는 바와 같이 반대편에 배치된 노즐(71)의 분사압력도 측정할 수 있게 된다.

그리고, 상기 측정승강대(40)의 하단에는 평판형상의 측정판(41)이 장착되어 있도록 함이 바람직하다.

상기 측정판(41)은 상기 도금조(70) 내부에 배치되는 기판과 동일한 방향으로 배치되고, 상기 측정판(41)에는 상기 호스(60)의 일단에 연통되는 측정공(42)이 형성되어 있다.

상기 압력측정기(50)는 유체의 압력을 측정하는 것으로써 상기 도금조(70)의 외부에 배치되어 있다.

상기 호스(60)는 일단이 상기 측정승강대(40)의 하단에 외부 즉 상기 도금조(70)의 내부와 연통되게 연결되고, 타단이 상기 압력측정기(50)에 연결되어 있다.

구체적으로 상기 호스(60)의 일단은 상기 측정판(41)에 형성된 측정공(42)에 연결되어 상기 측정공(42)을 통해 외부 즉 상기 도금조(70)의 내부와 연통되게 설치된다.

그리고 상기 호스(60)의 내부에는 액체가 충진되어 있도록 한다.

이때, 상기 액체는 상기 도금액과 동일한 것임이 바람직하다.

또한, 상기 호스(60)는 별도의 결속수단을 통해 상기 측정승강대(40) 등에 고정 장착된다.

이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정에 대하여 살펴본다.

상기 X축구동부(20) 및 Y축구동부(30)를 작동시켜 상기 측정승강대(40)의 하단에 장착된 상기 측정판(41)을 상기 도금조(70)에 수용된 상기 도금액에 침지시킨다.

그리고 상기 X축구동부(20) 및 Y축구동부(30)를 작동시켜 상기 측정판(41)이 상기 도금조(70)의 내부에서 상기 도금조(70)에 설치된 노즐(71)의 전방에 배치되도록 한다.

이때, 상기 노즐(71)과 측정판(41) 사이의 간격은 상기 노즐(71)이 도금액을 실제 분사하는 기판과의 거리와 동일하도록 한다.

이러한 상태에서 상기 노즐(71)을 통해 도금액이 분사되면, 상기 도금액은 상기 측정공(42)을 통해 상기 호스(60) 내부로 유입되고, 이는 상기 호스(60) 내부에 이미 충진되어 있는 액체에 압력으로 작용하여 상기 압력측정기(50)는 상기 호스(60)의 내부에 충진되어 있는 액체에 가해지는 압력을 측정함으로써 상기 노즐(71)의 분사압력을 측정할 수 있게 된다.

만일, 상기 호스(60)에 액체가 충진되어 있지 않게 되면, 상기 노즐(71)을 통해 분사된 도금액이 상기 호스(60)를 따라 상기 압력측정기(50)까지 이동하여야 하고, 이러한 이동에 의해 실시간 압력측정이 곤란하게 된다.

그러나, 본 발명과 같이 상기 호스(60)에 이미 액체가 충진되어 있게 되면, 상기 노즐(71)에서 분사된 압력을 상기 액체가 곧바로 전달받아 상기 압력측정기(50)에 전달하기 때문에 상기 압력측정기(50)에서는 상기 노즐(71)의 분사압력을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있게 된다.

위와 같은 방법으로 상기 X축구동부(20) 및 Y축구동부(30)에 의해 상기 측정승강대(40)를 이동시킴으로써, 다수개의 노즐(71)의 분사압력을 모두 측정할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명의 측정장치에 의해, 기판 도금시 실제로 기판에 가해지는 노즐(71)의 분사압력을 미리 측정하여, 기판의 위치별로 도금액의 분사압력을 파악할 수 있고, 이를 통해 고장난 노즐(71)을 교체하거나 분사압을 조정할 수 있으며, 궁극적으로 기판의 파손을 방지하고 도금이 전체적으로 균일하게 이루어지도록 할 수 있다.

한편, 반대방향의 노즐(71)의 분사압을 측정하고자 할 경우에는 상기 측정승강대(40)를 상기 Y축구동부(30)에 분리한 후 Y축을 중심으로 회전시켜 다시 상기 Y축구동부(30)에 장착한다.

이로 인해 상기 호스(60)의 일단이 연결된 상기 측정공(42)은 반대방향의 노즐(71)에서 작용하는 분사압을 측정할 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 전기도금, 화학도금 등에 적용되어 사용될 수 있다.

본 발명인 도금조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

10 : 본체, 20 : X축구동부, 30 : Y축구동부, 40 : 측정승강대, 41 : 측정판, 42 : 측정공, 50 : 압력측정기, 60 : 호스,
70 : 도금조, 71 : 노즐,

Claims (4)

1. 내부에 액체를 분사하는 다수개의 노즐이 설치된 수조의 외부에 인접하게 설치되는 본체와;
   상기 수조의 상부에 배치되고, 하단이 상기 수조에 수용된 액체에 침지되어 상기 노즐의 전방에 배치되는 측정승강대와;
   상기 수조의 상부에 배치되고, 상기 측정승강대의 상단이 결합되어 상기 측정승강대를 상하방향으로 이동시키는 Y축구동부와;
   상기 본체의 상부에 장착되어 상기 측정승강대 및 Y축구동부를 좌우방향으로 이동시키는 X축구동부와;
   액체의 압력을 측정하는 압력측정기와;
   일단이 상기 측정승강대의 하단에서 상기 수조의 내부와 연통되게 연결되고, 타단이 상기 압력측정기에 연결되며, 내부에 액체가 충진되어 있는 호스를 포함하여 이루어지되,
   상기 X축구동부 및 Y축구동부에 의해 상기 측정승강대의 하단에 장착된 상기 호스의 일단은 상기 수조에 수용된 액체에 침지된 상태에서 이동하여 상기 수조 내부에서 각각의 상기 노즐을 통해 분사되는 액체를 입력받고,
   상기 압력측정기는 상기 노즐에서 분사되는 액체에 의해 상기 호스의 내부에 충진되어 있는 액체에 가해지는 압력을 측정하여 상기 노즐의 분사압력을 측정하며,
   상기 측정승강대는 상기 Y축구동부에 탈착 가능하게 장착되어 상기 호스의 일단의 방향을 변경하는 것을 특징으로 하는 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치.
2. 삭제
3. 청구항1에 있어서,
   상기 측정승강대의 하단에는 평판형상의 측정판이 장착되고, 상기 호스의 일단은 상기 측정판에 형성된 측정공을 통해 외부로 연통되는 것을 특징으로 하는 수조에 설치된 노즐의 분사압력 측정장치.
   
4. 삭제

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