KR101703213B1 - 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치에 관한 것으로서, 린싱 입구와 린싱 출구가 마련된 린싱 챔버 내부에서 이동되도록 플로트 유리의 적어도 어느 하나의 표면에 존재하는 미리 결정된 크기의 입자를 제거하기 위한 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치에 있어서, 린싱 입구에 인접되게 배치되고, 플로트 유리의 폭 방향으로 물과 공기가 혼합된 상태의 고압 2류체를 분사할 수 있는 고압 분사부재; 및 플로트 유리의 표면에 초순수를 분사하여 린스할 수 있는 린스 부재를 구비한다.

Description

플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치{Rinsing apparatus for cleaning system of float glass}
본 발명은 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플로트 법에 의해 제조되는 플로트 유리를 연마한 후 연마액 등의 불순물을 클리닝하기 위한 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 플로트법에 의해 제조되는 플로트 유리는 LCD, PDP 등의 디스플레이 장치에 주로 사용된다. 이러한 플로트 유리는 리본 형태의 유리 원판을 절단, 면취 및 연마, 세정, 및 건조 공정 등을 거치게 된다.
플로트 유리는 고도의 평면도와 두께의 정밀도가 요구되므로, 면취 및 연마 공정을 통하여 플로트 유리의 표면은 매우 정밀하게 연마하게 되어야 한다. 한편, 플로트 유리의 연마 공정에서, 유리 분진, 연마 공구의 분진 및 슬러리 등을 포함하는 입자들이 발생하게 되며, 이러한 입자들은 플로트 유리의 표면에 존재하게 된다. 따라서, 플로트 유리의 표면에 부착되어 있거나 잔존하는 오염 입자들은 세정 공정을 통해 제거되어야 한다. 특히, 최근에는, 공정의 효율화와 기술 발전에 의하여 박막 대면적의 유리 기판에 대한 수요가 높기 때문에, 대면적 유리 기판의 표면을 손상시키지 않으면서도 유리 기판 상에 부착된 오염 입자를 깨끗하게 제거하기 위하여 점점 더 고정밀도, 고효율의 플로트 유리 세정 시스템이 필요하게 되었다.
한편, 플로트 유리의 표면에 존재하는 입자들은, 연마 공정에서 사용된 화학 약액을 제거할 필요성이 있고, 이와 별도로 다량의 물이 사용되어야 하기 때문에 과도한 비용이 소요되며, 세정 공정시에 발생하는 폐수의 양도 많기 때문에 폐수 처리도 큰 문제가 된다. 또한, 유리 기판이 점점 높은 수준의 정밀도와 균일도를 만족해야 하는데, 유리 기판의 단위 면적 당 오염 입자의 양을 이러한 요구되는 수준에 맞게 유지할 수 있는 설비를 채택하는 것이 필요하게 되었다. 그리고, 오염 입자를 충분히 제거하기 위하여 세척 강도를 높이게 되면 유리의 파손을 야기하게 되거나, 강한 압력 때문에 플로트 유리를 세정 시스템 내부에서 이송시키는 것이 용이하지 않은 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 착상된 것으로서, 플로트 유리의 표면을 연마하기 위해 사용되었던 연마액 및/또는 기타 불순물을 제거하기 위해 워싱 장치, 클리닝 장치를 거친 후 유리 표면의 소정의 입자를 제거할 수 있도록 구조가 개선된 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치는, 린싱 입구와 린싱 출구가 마련된 린싱 챔버 내부에서 이동되도록 플로트 유리의 적어도 어느 하나의 표면에 존재하는 미리 결정된 크기의 입자를 제거하기 위한 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치에 있어서, 상기 린싱 입구에 인접되게 배치되고, 상기 플로트 유리의 폭 방향으로 물과 공기가 혼합된 상태의 고압 2류체를 분사할 수 있는 고압 분사부재; 및 상기 플로트 유리의 표면에 초순수를 분사하여 린스할 수 있는 린스 부재를 구비한다.
바람직하게, 상기 고압 분사부재는 서로 나란하게 설치된 제1 분사기 및 제2 분사기를 구비한다.
바람직하게, 상기 제1 분사기 및/또는 상기 제2 분사기는 상기 플로트 유리의 양면에 한 쌍씩 배치된다.
바람직하게, 상기 제1 분사기 및/또는 상기 제2 분사기의 공기의 분사 압력은 대략 10 kg/cm2이다.
바람직하게, 상기 고압 분사부재는 상기 플로트 유리의 표면에 실질적으로 수직되게 상기 고압 2류체를 분사할 수 있도록 배치된다.
바람직하게, 상기 린스 부재는 상기 플로트 유리의 적어도 어느 하나의 면에 초순수를 분사할 수 있도록 배치되고, 다수의 초순수 분사 노즐들이 마련된 적어도 하나 또는 그 이상의 쌍으로 구성된 초순수 샤워기들을 구비한다.
바람직하게, 상기 린스 부재는 상기 초순수 샤워기들을 지지할 수 있는 샤워기 지지체를 더 구비한다.
바람직하게, 상기 샤워기 지지체는: 상기 플로트 유리의 진행 방향을 따라 상기 린싱 챔버의 사이드에 배치된 한 쌍의 린스 브라켓들; 상기 초순수 샤워기들을 고정 지지할 수 있는 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임을 상기 린스 브라켓들에 연결하기 위한 프레임 컨넥터들을 구비한다.
바람직하게, 상기 지지 프레임과 상기 린싱 챔버의 바닥 사이에 설치된 다수의 보조 브라켓들을 더 구비한다.
바람직하게, 상기 린싱 챔버를 전방 챔버와 후방 챔버로 구획할 수 있도록 상기 린싱 챔버를 가로질러 설치되고, 상기 플로트 유리가 통과할 수 있는 관통 슬릿이 마련된 구획 플레이트를 더 구비한다.
바람직하게, 상기 구획 플레이트에 설치된 에어 커튼을 더 구비한다.
바람직하게, 상기 린싱 챔버의 상기 린싱 입구에 설치된 에어 커튼을 더 구비한다.
바람직하게, 상기 린싱 챔버의 상기 린싱 출구에 설치된 아쿠아 나이프를 더 구비한다.
바람직하게, 상기 아쿠아 나이프는 상기 플로트 유리의 폭 방향으로 길게 형성된 슬릿 타입 노즐을 구비한다.
바람직하게, 상기 노즐은 상기 플로트 유리의 진행 방향에 대향하여 0° 내지 90°각도로 경사지게 배치된다.
바람직하게, 상기 아쿠아 나이프는 상기 플로트 유리의 진행 방향의 상,하부에 한 쌍으로 배치된다.
바람직하게, 상기 물은 초순수(Ultra Pure Water)이고, 상기 공기는 청정 건조 공기(Clean Dry Air)이다.
바람직하게, 상기 린싱 챔버의 상기 린싱 입구와 상기 린싱 출구는 수평면에 대해 미리 결정된 각도로 경사지게 형성되며; 상기 린싱 챔버는 상기 플로트 유리를 미리 결정된 속도로 이송시키기 위해 회전 가능한 다수의 피딩 롤러들을 구비한다.
바람직하게, 상기 린싱 챔버 내부에서 상기 플로트 유리의 이송을 보강하기 위한 적어도 하나 또는 그 이상의 피딩 보강부재들을 더 구비한다.
바람직하게, 각각의 상기 피딩 보강부재는 상기 플로트 유리의 양측 가장자리의 상,하면에 각각 접촉되어 회전될 수 있는 한 쌍의 피딩 보강 롤러들을 구비한다.
바람직하게, 상기 입자의 크기는 대략 0.2마이크로미터 이상이다.
바람직하게, 상기 초순수는 대략 18 ㏁ 이상의 물을 포함한다.
본 발명에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명에 따른 린싱 장치는 플로트 유리 세정 시스템에 이용됨으로써, 플로트 유리 제조 시스템의 연마 공정을 거친 후 직접 또는 워싱 장치 및/또는 린싱 장치를 통해 1차 또는 2차 세정된 플로트 유리의 표면에 고착되어 있는 슬러리와 기타 이물질(유,무기물 포함)을 초순수를 이용하여 보다 용이하게 린싱할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 린싱 장치는 오염 입자의 충분한 제거와 플로트 유리의 용이한 이송을 모두 만족하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치를 제공할 수 있다.
셋째, 본 발명은 플로트 유리에 존재하는 오염 입자를 단계적으로 제거하여 세정 공정의 효율성을 높여주는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치를 제공할 수 있다.
전술한 본 발명의 요약뿐만 아니라 이어지는 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명은 첨부된 도면들과 함께 읽혀질 때 더 잘 이해될 것이다. 본 출원의 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치를 설명하기 위한 목적으로, 바람직한 실시예들의 도면들이 도시된다. 그러나, 본 출원은 그러한 도면들에 도시된 정확한 장치 및 수단에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 린싱 장치의 플로트 유리의 이송을 위한 구성요소들을 발췌 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2에 대응되는 도 1의 정면 구성도이다.
도 4는 도 2에 대응되는 도 1의 측면 구성도이다.
도 5는 도 2의 "A" 부위를 확대 도시한 도면이다.
도 6은 도 3의 "B" 부위를 확대 도시한 도면이다.
도 7은 도 1에 도시된 린싱 장치의 고압 분사부재 부위를 발췌 도시한 평면도이다.
도 8은 도 7의 정면도이다.
도 9는 도 7의 측면도이다.
도 10은 도 1에 도시된 린싱 장치의 린스 부재 부위를 발췌 도시한 평면도이다.
도 11은 도 10의 정면도이다.
도 12는 도 10의 측면도이다.
도 13은 도 1에 도시된 린싱 장치의 에어 커튼과 아쿠아 나이프 부위를 발췌 도시한 평면도이다.
도 14는 도 13의 정면도이다.
도 15는 도 14의 "D" 부분의 확대도이다.
도 16은 도 14의 "E" 부분의 확대도이다.
도 17은 도 13의 우측면도이다.
도 18은 본 발명의 다른 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치의 린싱 챔버의 배치 상태를 개략적으로 우측면도이다.
이어지는 상세한 설명에서 사용된 특정의 용어는 편의를 위한 것이지 제한적인 것은 아니다. "우", "좌", "상면" 및 "하면"의 단어들은 참조가 이루어진 도면들에서의 방향을 나타낸다. "내측으로" 및 "외측으로"의 단어들은 각각 지정된 장치, 시스템 및 그 부재들의 기하학적 중심을 향하거나 그로부터 멀어지는 방향을 나타낸다. "전방", "후방", "상방", "하방" 및 그 관련 단어들 및 어구들은 참조가 이루어진 도면에서의 위치들 및 방위들을 나타내며 제한적이어서는 아니된다. 이러한 용어들은 위에서 열거된 단어들, 그 파생어 및 유사한 의미의 단어들을 포함한다.
본 발명의 특정의 예시적 실시예들은 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
이하의 도면들에서, 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치(300)는, 린싱 입구(212)와 린싱 출구(214)가 마련된 린싱 챔버(210), 린싱 챔버(210) 내부에서 이동되는 플로트 유리(G)의 적어도 어느 하나의 표면에 잔존하는 연마 슬러리를 포함하는 미리 결정된 크기(예, 대략 0.2마이크로미터 이상)의 입자를 제거하기 위한 고압 분사부재(220), 및 플로트 유리(G)의 표면에 초순수를 분사하여 린스할 수 있는 린스 부재(230)를 구비한다.
린싱 챔버(210)는 플로트 유리(G)의 폭 방향 중심이 양측 가장자리 보다 더 높게 형성된 지붕(211)과 측면 벽들(116)에 의해 실질적으로 밀폐되는 구조를 가진다. 린싱 챔버(210)의 경사진 지붕 구조는 린싱 챔버(210) 내부에서 플로트 유리(G)의 표면을 클리닝하기 위해 사용되는 물, 세정액 등이 외부로 방출되는 것을 방지하고 지붕에 고이는 물이 바닥으로 떨어지게 하는 기능을 가진다. 린싱 챔버(210)의 내부에는 플로트 유리(G)가 접촉되어 이동될 수 있는 다수의 피딩 롤러들(R)이 설치된다. 또한, 린싱 챔버(210)의 바닥(209)에는 플로트 유리(G)의 표면을 린싱한 물을 배출시킬 수 있는 배수구(미도시)가 마련된다.
린싱 챔버(210)의 린싱 입구(212)는 플로트 유리 제조 설비의 연마 공정에서 연마된 후, 워싱 장치(미도시) 및/또는 린싱 장치(미도시)에 의해 플로트 유리 표면의 소정 크기의 입자가 제거된 후 경사진 상태로 공급되는 플로트 유리(G)를 공급받기 위한 것으로서, 린싱 챔버(210)의 입구측 벽(216)에 플로트 유리(G)가 진입할 수 있을 만큼의 폭과 높이로 형성된다. 한편, 린싱 챔버(210)의 린싱 출구(214) 역시 린싱 입구(212)의 경사 각도(θ: 예, 5°~8°)와 동일하게 경사지도록 출구측 벽(216)에 마련된다. 따라서, 린싱 챔버(210) 내부에서 플로트 유리(G)는 린싱 입구(212) 및 린싱 출구(214)와 동일한 경사 각도로 이송된다. 이러한 방식은 플로트 유리가 대면적화됨에 따른 플로트 유리의 세정 공정에서의 '액절 성능'을 향상시키기 위한 것이다.
린싱 챔버(210)는 린싱 입구(212) 측의 전방 챔버와 린싱 출구(214) 측의 후방 챔버로 구획할 수 있도록 린싱 챔버(210)를 가로질러 설치되고, 플로트 유리(G)가 통과할 수 있는 관통 슬릿(218a)이 마련된 구획 플레이트(218)를 구비한다.
각각의 피딩 롤러(R)는 도 2 및 도 3의 구동 모터들(286)에 의해 회전될 수 있는 피딩 샤프트(2), 및 플로트 유리(G)의 하면에 접촉될 수 있도록 피딩 샤프트(2)의 길이 방향으로 소정 간격 이격되게 배치되며 다수의 피딩용 오링들(4)을 구비한다.
도 2는 도 1에 도시된 린싱 장치의 플로트 유리의 이송을 위한 구성요소들을 발췌 도시한 평면도이고, 도 3은 도 2에 대응되는 도 1의 정면 구성도이고, 도 4는 도 2에 대응되는 도 1의 측면 구성도이다. 도 1에서 설명된 참조부호와 동일한 구성요소는 동일한 기능을 가진 동일부재이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 린싱 장치(300)에 있어서, 린싱 입구(212)를 통해 공급되는 플로트 유리(G)는 전술한 바와 같이, 경사지게 설치되어 플로트 유리(G)의 하면에 접촉될 수 있는 다수의 피딩용 오링들(4)이 마련되어 회전되는 다수의 피딩 롤러들(R)에 의해 기본적으로 린싱 출구(214) 측으로 이송된다. 또한, 후술하는 고압 분사부재(220), 린스 부재(230), 및 아쿠아 나이프(250)에 의한 마찰력에 의해 플로트 유리(G)가 감속되는 경우를 대비하여, 린싱 챔버(210)는 플로트 유리(G)의 상면에 각각 접촉되도록 배치된 2개의 피딩 보강 롤러들(282)을 포함하는 피딩 보강부재(280)를 구비한다.
피딩 보강부재들(280)은, 플로트 유리(G)의 하면에 접촉되어 회전되는 통상의 피딩 롤러(R)와 달리 플로트 유리(G)의 상,하면에 동시에 접촉되어 시스템이 요구하는 속도 조건을 만족시키고 고압 분사부재(220), 린스 부재(230) 및 아쿠아 나이프(250)의 분사 압력 및 배치 방향에 의해 플로트 유리(G)의 슬립 발생 또는 속도 저하 가능성을 차단시키기 위한 것이다.
피딩 보강부재(280)는 플로트 유리(G)의 양측 가장자리의 상면에 접촉되어 회전될 수 있는 2개 피딩 보강 롤러들(282)을 구비한다. 각각의 피딩 보강 롤러(282)의 하측 부분은 전술한 바와 같은 통상의 피딩 롤러(R)와 동일한 구조 즉, 피딩 샤프트(2)에 다수의 피딩용 오링(4)이 설치된 구조가 동일하며, 상측 부분은 피딩 샤프트(2)의 양측 끝단들에 설치되고 하측의 피딩용 오링(4)과 대칭되게 설치된 보강용 오링들(284)을 포함한다. 보강용 오링(284)의 설치 위치는 플로트 유리(G)의 품질에 영향을 미치지 않도록 플로트 유리(G)의 가장자리에 접촉될 수 있도록 설정된다. 즉, 린싱 챔버(210) 내부에서 피딩 롤러들(R) 및 피딩 보강부재(280)는 린싱 장치(300)가 필요한 속도로 플로트 유리(G)를 안정되게 이송시킬 수 있다. 따라서, 피딩 보강부재(280)의 피딩 보강 롤러들(282)은 플로트 유리(G)의 이송 방향에 대해 적절한 장소에 각각 배치된다. 도 2 및 도 3의 참조부호 286은 피딩 롤러들(R)을 회전시키기 위한 구동 모터들을 나타낸다.
도 5는 도 2의 "A" 부위를 확대 도시한 도면이고, 도 6은 도 3의 "B" 부위를 확대 도시한 도면이다.
도 2, 도 5, 및 도 6에 도시된 바와 같이, 플로트 유리(G)는 이송 방향의 양 측면 중 어느 한 측면이 다른 측면보다 낮게 유지된 상태('사행 상태')로 이송되기 때문에, 린싱 챔버(210)는 낮은 측의 플로트 유리(G)의 사이드(GS)의 위치를 확인할 수 있는 다수의 센서들(202), 및 센서들(202)과 연동하여 이동되는 플로트 유리(G)의 위치를 보정하기 위해 린싱 출구(214)에 인접되게 설치된 얼라이너(204)를 구비한다. 각각의 센서(202)는 플로트 유리(G)의 일측 사이드(GS)에 접촉되어 회전될 수 있는 롤러 구조로 구성된다. 얼라이너(204)는 플로트 유리(G)의 하면에 접촉되어 회전되도록 설치되고, 서로 간격 조절이 가능하며 플로트 유리(G)에 접촉되게 설치된다.
도 7은 도 1에 도시된 린싱 장치의 고압 분사부재 부위를 발췌 도시한 평면도이고, 도 8은 도 7의 정면도이고, 도 9는 도 7의 측면도이다.
도 1, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 고압 분사부재(220)는 린싱 입구(212)에 인접되게 배치되고, 플로트 유리(G)의 폭 방향으로 물과 공기가 혼합된 상태의 고압 2류체를 플로트 유리(G)의 표면에 실질적으로 수직되게 각각 분사할 수 있고, 서로 나란하게 설치된 제1 분사기(222)와 제2 분사기(224)를 구비한다. 제1 분사기(222)와 제2 분사기(224)는 플로트 유리(G)의 양면에 한 쌍으로 배치된다. 제1 분사기(222)와 제2 분사기(224)의 공기의 분사 압력은 대략 10 kg/cm2이다.
제1 및 제2 분사기들(222)(224)은 외부로부터 물과 공기를 각각공급받을 수 있는 물 공급 포트(226)와 공기 공급 포트(228)를 구비한다. 한편, 제1 및 제2 분사기들(222)(224)의 내부에는 2개의 유로들(미도시)이 마련되고, 끝단의 노즐부(221)는 슬릿 타입으로 형성된다. 제1 분사기(222)와 제2 분사기(224)의 공기 분사 압력이 10 kg/cm2을 넘게 되면, 플로트 유리(G)의 이송에 문제가 발생할 수도 있고, 강한 압력에 플로트 유리(G)가 손상될 염려도 있다.
한편, 고압 분사부재(220)의 제1 및 제2 분사기들(222)(224)는 린싱 챔버(210)의 전방 챔버에 배치되는 것이 바람직하고, 후술하는 린스 부재(230)는 후방 챔버에 배치되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 고압 분사부재(220)의 분사 작업과 린스 부재(230)의 린싱 작업이 서로 구획된 영역에서 시행되면, 린싱 챔버(210) 내부에서의 작업의 효율이 높아지기 때문이다.
도 10은 도 1에 도시된 린싱 장치의 린스 부재 부위를 발췌 도시한 평면도이고, 도 11은 도 10의 정면도이고, 도 12는 도 10의 측면도이다.
도 1, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 린스 부재(230)는 플로트 유리(G)의 일면 또는 양면에 초순수를 분사할 수 있도록 배치되고, 다수의 초순수 분사 노즐들(230b)이 마련된 5개의 초순수 샤워기들(233)(235), 초순수 샤워기들(233)(235)을 지지할 수 있는 샤워기 지지체(237)를 구비한다.
린스 부재(230)의 초순수 샤워기들(233)(235)은 린싱 챔버(210)의 전방 챔버의 플로트 유리(G)의 상부에만 설치된 전방 초순수 샤워기(233)와 린싱 챔버(210)의 후방 챔버에서 플로트 유리(G)의 상,하부에 각각 배치된 4쌍의 후방 초순수 샤워기들(235)을 구비한다.
각각의 초순수 샤워기들(233)(235)은 공장의 메인 유틸리티(미도시)로부터 공급되는 초순수(예, 18 ㏁)를 공급관(231)을 통해 공급받기 위한 초순수 입구 포트(230a)와 다수의 분사 노즐들(230b)이 마련된다.
샤워기 지지체(237)는 플로트 유리(G)의 진행 방향을 따라 린싱 챔버(210)의 사이드에 배치된 한 쌍의 린스 브라켓들(232)과, 초순수 샤워기들(233)(235)을 고정 지지할 수 있는 지지 프레임(234), 지지 프레임(234)을 린스 브라켓들(232)에 연결하기 위한 프레임 컨넥터들(238), 및 지지 프레임(234)과 린싱 챔버(210)의 바닥(209) 사이에 설치된 다수의 보조 브라켓들(239)을 구비한다.
도 13은 도 1에 도시된 린싱 장치의 에어 커튼과 아쿠아 나이프 부위를 발췌 도시한 평면도이고, 도 14는 도 13의 정면도이고, 도 15는 도 14의 "D" 부분의 확대도이고, 도 16은 도 14의 "E" 부분의 확대도이고, 도 17은 도 13의 우측면도이다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 에어 커튼들(240)은 린싱 챔버(210)의 전방 챔버에 설치된다. 즉, 에어 커튼들(240)은 린싱 챔버(210)의 린싱 입구(212)와 구획 플레이트(218)의 관통 슬릿(218a) 부근에 각각 설치된다. 에어 커튼들(240)은 각각 린싱 챔버(210)의 내부와 외부를 구획하고, 전방 챔버와 후방 챔버 사이를 구획하기 위한 것이다.
에어 커튼들(240)은 해당되는 린싱 입구(212) 또는 관통 슬릿(218a)의 중심부를 향해 상,하부에서 각각 소정 압력의 공기를 분사하여 공기막을 형성함으로써, 그러한 공기막에 의해 린싱 챔버(210)의 전방 챔버에 설치된 고압 분사부재(220)에 의해 분출되는 물방울 등이 린싱 입구(212)를 통해 외부로 빠져나가거나 관통 슬릿(218a)을 통해 후방 챔버로 유출되는 것을 차단하기 위한 것이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 각각의 에어 커튼(240)은 외부로부터 공기를 공급받을 수 있는 공급 포트(242)가 마련된 공급 파이프(244), 구획 플레이트(218) 및 린싱 챔버(210)의 입구(212) 측 내벽(216)에 설치되어 공기를 분사할 수 있는 에어 배출부가 마련된 한 쌍의 몸체(246), 및 공급 파이프(244)와 에어 배출부(246)를 연결하는 연결 통로(248)를 구비한다.
도 13, 도 14, 도 16 및 도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 린싱 장치(300)는 린싱 챔버(210)의 린싱 출구(214) 부근에 설치된 아쿠아 나이프(250)를 구비한다. 아쿠아 나이프(250)는 플로트 유리(G)의 진행 방향에 대향하여 0° 내지 90°각도로 경사지게 배치된다. 또한, 아쿠아 나이프(250)는 플로트 유리(G)의 상,하면에 한 쌍으로 배치된다.
아쿠아 나이프(250)는 공장의 메인 유틸리티(미도시)로부터 공급되는 초순수가 유입되는 입구 포트(252)가 마련된 공급 파이프(254), 플로트 유리(G)의 폭 방향으로 길게 형성되고 나이프 서포트들(256)에 양단이 지지되고, 슬릿 타입의 아쿠아 노즐(258)이 마련된 나이프 본체(251), 및 공급 파이프(254)와 나이프 본체(251)를 연결하는 연결 통로(253)를 구비한다.
아쿠아 나이프(250)의 아쿠아 노즐(258)은 분사되는 물의 균일도(uniformity)를 대략 90% 이상으로 유지시킬 수 있는 구조를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 아쿠아 노즐(258)은 분사되는 물의 유량이 적은 경우에도 물줄기가 갈라지지 않는 것이 바람직하다. 아쿠아 나이프(250)의 아쿠아 노즐(258)을 슬릿 타입으로 구성하게 되면, 노즐(258)로부터 분출되는 물줄기의 균일도가 높아지고 물줄기가 갈라지게 될 위험이 더욱 적어지게 된다. 아쿠아 노즐(258)에 마련된 슬릿의 폭은 대략 0.1mm 내지 대략 0.2mm인 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 0.15mm이다. 또한, 아쿠아 나이프(250)는 플로트 유리(G)가 린싱 챔버(210)의 린싱 입구(212)를 통해 진입하여 린싱 출구(214)를 통해 배출되는 동안 린스 부재(230)에 의해 린스된 플로트 유리(G)의 표면을 최종적으로 세척하기 위한 것이다.
도 18은 본 발명의 다른 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치의 린싱 챔버의 배치 상태를 개략적으로 나타낸 우측면도이다.
도 18을 참조하면, 린싱 장치(300)의 린싱 챔버(210)는 챔버 서포트(290)에 경사지게 배치된다. 챔버 서포트(290)는 이동 가능한 다수의 이동 휠들(291), 다수의 서포트들(292), 측면 통로들(293), 측면 가이드들(294), 및 지지 프레임들(295)을 구비한다. 여기서, 지지 프레임(295)은, 도 18에 도시된 바와 같이, 좌측보다 우측이 높게 소정 각도(θ: 예, 5°~8°)로 경사지게 배치된다. 따라서, 린싱 챔버(210) 내부에 구성되는 피딩 롤러들(R), 고압 분사부재(210), 린스 부재(230), 린싱 입구(212), 린싱 출구(214), 에어 커튼들(240), 및 아쿠아 나이프(250)는 린싱 챔버(210)의 바닥(209)과 평행하게 배치되어 있지만, 린싱 챔버(210)가 지지 프레임(295)에 대해 경사지게 배치되어 있으므로, 린싱 입구(212)를 통해 공급되는 플로트 유리(G)는 린싱 챔버(210) 내부에서 경사진 상태로 이동할 수 있다. 린싱 챔버(210)를 경사지게 구성하는 이유에 대해서는 전술한 바와 같다.
이하, 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 린싱 챔버(210) 내부의 피딩 롤러들(R)과 피딩 보강부재(280)의 피딩 보강 롤러들(282)을 소정의 속도로 회전되도록 미리 설정하고, 고압 분사부재(220), 린스 부재(230), 에어 커튼(240), 및 아쿠아 나이프(250)가 작동하도록 설정한다.
이 상태에서, 플로트 유리(G)가 린싱 챔버(210)의 린싱 입구(212)를 통해 진입하게 되면, 플로트 유리(G)는 린싱 입구(212)에 근접 배치된 피딩 롤러들(R)에 의해 이송되고, 피딩 보강 롤러들(282)의 구동에 의해 그 속도가 보다 안정적으로 유지된 채 고압 분사부재(220)의 제1 분사기(222)와 제2 분사기(224)를 통과하게 된다. 이 과정에서, 플로트 유리(G)의 표면에 존재하는 소정 크기의 입자들이 제거된다.
플로트 유리(G)가 제2 분사기(242)를 통과하게 되면, 피딩 보강 롤러들(282)에 의해 다시 힘을 얻게 되고 초순수 샤워기(233)에 의해 린스된 후 관통 슬릿(218a)을 통과하여 후방 챔버로 진입한다. 이 과정에서 린싱 챔버(210)의 전방 챔버와 후방 챔버는 에어 커튼(240)에 의해 그 영역이 분리되어 있으므로, 플로트 유리(G)의 표면에 존재하는 물방울, 불순물 등이 전방 챔버와 후방 챔버 사이에서 이동되는 것이 방지될 수 있다.
후방 챔버로 진입한 플로트 유리(G)의 상,하면은 초순수 샤워기들(235)에 의해 공급되는 초순수에 의해 린싱되고, 린싱 출구(214) 측에서 플로트 유리(G)의 진행 방향에 대향하도록 설치된 아쿠아 나이프(250)로부터 분사되는 소정 압력의 초순수에 의해 최종적으로 샤워된 후 린싱 출구(214)를 통해 배출된다.
전술한 상세한 설명 및 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 나타내는 한편, 첨부된 청구항들에서 정의된 바와 같이 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 부가물, 변형물, 조합들 및/또는 대체물들이 만들어 질 수 있음을 이해해야 한다. 특히, 본 발명은 다른 요소들, 물질들, 성분들을 이용하여 본 발명의 필수 특징들로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다른 특정한 형태, 구조, 배열, 비율들로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 본 발명의 원칙을 벗어나지 않는 한 특정의 환경 및 작동 조건들에 특히 적합하도록 된 구조, 배열, 비율, 물질, 성분의 많은 변형과 함께 본 발명이 사용될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 또한, 본 명세서에서 설명된 특징들은 단독적으로 사용될 수도 있고 다른 특징들과 조합하여 사용될 수도 있다. 예를 들어, 하나의 실시예와 관련하여 설명된 특징들은 다른 실시예에서 설명된 특징들과 함께 및/또는 상호 교체되어 사용될 수 있다. 따라서, 현재 개시된 실시예들은 모든 면에서 제한적이 아닌 설명적인 것으로 간주되어야 하며, 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 표시되며, 전술한 상세한 설명에 한정되어서는 아니된다.
첨부된 청구범위의 넓은 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 다양한 변형들 및 변경들이 가능함을 당업자는 이해할 것이다. 이러한 것들의 몇몇은 위에서 논의되었으며 다른 것들은 당업자에게 명백할 것이다.
202…센서 204…얼라이너
210…린싱 챔버 211…지붕
212…린싱 입구 113…배수구
214…린싱 출구 216…벽
218…구획 플레이트 218a…관통 슬릿
220…고압 분사부재 221…노즐부
222…제1 분사기 224…제2 분사기
226…물 공급 포트 228…공기 공급 포트
230…린스 부재 232…린스 브라켓
233,235…초순수 샤워기 234…지지 프레임
237…샤워기 지지체 238…프레임 컨넥터
239…보조 브라켓 240…에어 커튼
246…몸체 244…공급 파이프
246…에어 배출부 248…연결 통로
250…아쿠아 나이프 251…나이프 본체
256…나이프 서포트 258…아쿠아 노즐
280…피딩 보강부재 282…피딩 보강 롤러
290…챔버 서포트 291…이동 휠
292…서포트 293…측면 통로
294…측면 가이드 295…지지 프레임

Claims (23)

  1. 플로트 유리의 적어도 어느 하나의 표면에 존재하는 미리 결정된 크기의 입자를 제거하기 위한 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치에 있어서,
    수평면에 대해 미리 결정된 각도로 경사지게 형성된 린싱 입구와 린싱 출구가 마련된 린싱 챔버;
    상기 린싱 챔버 내에 경사지게 설치되어 회전하고, 상기 플로트 유리의 일측 사이드가 다른 측 사이드보다 낮게 유지된 상태로 상기 린싱 입구로부터 상기 린싱 출구를 향해 상기 플로트 유리를 이송시키는 다수의 피딩 롤러들;
    상기 린싱 챔버를 플로트 유리의 진행 방향을 따라 상기 린싱 입구 측의 전방 챔버와 상기 린싱 출구 측의 후방 챔버로 공간을 구획하고, 상기 플로트 유리가 통과할 수 있는 관통 슬릿이 마련된 구획 플레이트;
    상기 전방 챔버 내에서 상기 린싱 입구에 인접되게 배치되고, 상기 플로트 유리의 폭 방향으로 물과 공기가 혼합된 상태의 고압 2류체를 분사할 수 있는 슬릿 타입의 노즐을 구비한 고압 분사부재;
    상기 전방 챔버 내에서 상기 고압 분사부재와 상기 구획 플레이트 사이에 설치되어 상기 플로트 유리의 표면에 초순수를 분사하여 린스할 수 있는 전방 초순수 샤워기와, 상기 후방 챔버 내에서 상기 구획 플레이트와 상기 린싱 출구 사이에 설치되어 상기 플로트 유리의 표면에 초순수를 분사하여 린스할 수 있는 복수의 후방 초순수 샤워기들을 포함하는 린스 부재; 및
    상기 플로트 유리의 상기 일측 사이드에 접촉되어 회전하도록 설치되어 상기 일측 사이드의 위치를 확인하는 다수의 센서들과 상기 플로트 유리의 하면에 접촉되어 회전하고 상기 다수의 센서들과 연동하여 상기 린싱 챔버 내에서 이송되는 플로트 유리의 위치를 보정하는 얼라이너를 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고압 분사부재는 서로 나란하게 설치된 제1 분사기 및 제2 분사기를 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 분사기 및 상기 제2 분사기는 상기 플로트 유리의 양면에 한 쌍씩 배치된 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 분사기 및 상기 제2 분사기의 공기의 분사 압력은 10 kg/cm2인 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고압 분사부재는 상기 플로트 유리의 표면에 실질적으로 수직되게 상기 고압 2류체를 분사할 수 있도록 배치된 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 린스 부재는 상기 전방 초순수 샤워기와 상기 복수의 후방 초순수 샤워기들을 지지할 수 있는 샤워기 지지체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 샤워기 지지체는:
    상기 플로트 유리의 진행 방향을 따라 상기 린싱 챔버의 사이드에 배치된 한 쌍의 린스 브라켓들;
    상기 전방 초순수 샤워기와 상기 복수의 후방 초순수 샤워기들을 고정 지지할 수 있는 지지 프레임; 및
    상기 지지 프레임을 상기 린스 브라켓들에 연결하기 위한 프레임 컨넥터들을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 지지 프레임과 상기 린싱 챔버의 바닥 사이에 설치된 다수의 보조 브라켓들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 구획 플레이트에 설치된 에어 커튼을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 린싱 챔버의 상기 린싱 입구에 설치된 에어 커튼을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 린싱 챔버의 상기 린싱 출구에 설치된 아쿠아 나이프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 아쿠아 나이프는 상기 플로트 유리의 폭 방향으로 길게 형성된 슬릿 타입 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 노즐은 상기 플로트 유리의 진행 방향에 대향하여 0° 내지 90°각도로 경사지게 배치된 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 아쿠아 나이프는 상기 플로트 유리의 진행 방향의 상,하부에 한 쌍으로 배치된 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 물은 초순수(Ultra Pure Water)이고, 상기 공기는 청정 건조 공기(Clean Dry Air)인 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  18. 삭제
  19. 제1항에 있어서,
    상기 린싱 챔버 내부에서 상기 플로트 유리의 이송을 보강하기 위한 적어도 하나 또는 그 이상의 피딩 보강부재들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    각각의 상기 피딩 보강부재는 상기 플로트 유리의 양측 가장자리의 상면에 각각 접촉되어 회전될 수 있는 한 쌍의 피딩 보강 롤러들을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  21. 삭제
  22. 제1항에 있어서,
    상기 초순수는 18 ㏁ 이상의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 플로트 유리 세정 시스템용 린싱 장치.
  23. 삭제
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