KR102064700B1 - 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치 및 이를 이용한 세정방법 - Google Patents

도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치 및 이를 이용한 세정방법 Download PDF

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Abstract

전문인력에 의하지 않고 현장의 작업자가 직접 세정패턴을 작성하여 세정을 실시하고, 레이저빔 세정에 의한 피세정체의 손상을 최대한으로 줄이는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치 및 세정방법을 제시한다. 그 장치 및 방법은 본체의 외측에 위치하며 레이저 발생기에 연결되어 레이저를 조사하는 스캔부를 포함하고, 본체에 배치되며 도면 이미지를 로딩하여 처리하는 제어판을 포함하며, 제어판은 도면 이미지에 관련된 정보를 표시하는 정보부분 및 도면 이미지를 처리하는 이미지 처리부분을 포함한다.

Description

도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치 및 이를 이용한 세정방법{Laser cleaning device using drawing image using the apparatus}
본 발명은 레이저 세정장치 및 세정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도면 이미지를 기반으로 레이저빔을 활용하여 피세정체 표면의 이물질을 세정하는 레이저 세정장치 및 방법에 관한 것이다.
레이저 세정기술은 고에너지 펄스레이저를 이용하여 각종 피세정체 표면의 이물질, 즉 유기 물질 및 무기 물질을 제거하는 세정기술이다. 각종 피세정체 표면의 이물질에 고에너지 펄스레이저를 조사하면, 레이저의 응발(ablation), 레이저 음향 효과 및 레이저 충격파 효과 등으로 통칭되는 메커니즘을 통하여 그 이물질은 표면에서 제거된다. 레이저 세정기술은 상온, 상압의 조건에서 동작할 수 있고, 세정공정을 다양한 레이저를 기반으로 하는 인시츄(in-situ) 분석으로 모니터링할 수도 있다. 또한 레이저의 정밀도와 광학 시스템의 제어기술을 활용하여 온라인으로 제어할 수 있고, 세정공정을 자동화할 수도 있다. 나아가, 레이저 파장 또는 에너지를 변화시켜 다양한 종류의 피세정체 표면의 다양한 이물질을 제거할 수 있다. 이러한 레이저 세정방법은 국내등록특허 제10-1164063호 등에 의해 개시되어 있다.
한편, 상기 피세정체의 형상, 크기 등은 매우 다양하고, 경우에 따라 피세정체의 전체 또는 특정 부분만을 세정할 수도 있다. 이러한 세정환경에 대응하기 위하여, 현장에서는 그에 부합하는 프로그램을 이용하여 세정패턴을 작성한다. 종래에는 세정장치 업체의 전문인력이 세정패턴을 위한 프로그램을 하고 있다. 그런데, 상기 전문인력은 새로운 세정패턴이 필요할 때마다 현장을 방문하여 프로그래밍을 해야 하므로, 작업을 개시하는 시간이 많이 걸린다. 또한, 상기 전문인력은 수많은 세정패턴을 모두 대처할 수 없다. 이에 따라, 전문인력이 부족하면, 24시간 양산라인 등과 같은 곳에서는 신속한 대응이 어렵고, 생산 제품군, 샘플 제품이 많을 경우 일일이 처리하기 어렵다.
한편, 레이저빔 세정의 경우, 세정으로 인하여 피세정체에 열이 발생하기 때문에 면적이 넓거나 열에 약한 피세정체의 손상이 발생할 수 있다. 이에 따라, 열로 인한 피세정체의 손상을 최대한으로 줄이는 방법이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전문인력에 의하지 않고 현장의 작업자가 직접 세정패턴을 작성하여 세정을 실시하고, 레이저빔 세정에 의한 피세정체의 손상을 최대한으로 줄이는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치 및 세정방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치는 본체 및 상기 본체의 외측에 위치하며, 레이저 발생기에 연결되어 레이저를 조사하는 스캔부를 포함한다. 또한, 상기 본체에 배치되며, 도면 이미지를 로딩하여 처리하는 제어판을 포함한다. 상기 제어판은 상기 도면 이미지에 관련된 정보를 표시하는 정보부분 및 상기 도면 이미지를 처리하는 이미지 처리부분을 포함한다.
본 발명의 장치에 있어서, 상기 레이저 발생기는 상기 본체의 내측 또는 외측 중의 어느 하나에 위치할 수 있다. 상기 외측에 배치되는 상기 레이저 발생기는 상기 본체와 광파이버로 연결될 수 있다. 상기 정보부분은 상기 스캔부, 상기 레이저 및 상기 도면 이미지에 관한 정보를 기입하거나 조절한다. 상기 이미지 처리부분은 상기 도면 이미지가 로딩되는 이미지 로딩영역 및 상기 도면 이미지를 확대될 수 있는 최대의 영역을 표현하는 최대 스캔영역을 포함할 수 있다. 상기 도면 이미지의 가로 및 세로의 최대 크기를 가지고, 이미지 간격을 활용하면 최소 크기를 가질 수 있다. 상기 도면 이미지의 가로 및 세로 크기는 화살표 또는 수치창을 이용하여 확대하거나 축소할 수 있다.
본 발명의 바람직한 장치에 있어서, 상기 레이저 세정장치는 드라이아이스 입자 세정기를 더 포함할 수 있다. 상기 레이저 세정장치는 고착성 이물질을 세정하고, 상기 드라이아이스 입자 세정기는 레이저 세정으로 발생하는 열냉각 잔재물 및 비고착성 이물질을 세정할 수 있다.
본 발명의 다른 과제를 해결하기 위한 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치를 이용한 세정방법은 먼저 피세정체의 이물질이 고착성 이물질인지를 파악한다. 그후, 만일, 상기 이물질이 상기 고착성 이물질이면 도면 이미지를 로딩하여 처리하는 레이저 세정장치로 세정한 후 드라이아이스 입자 세정기로 세정하며, 상기 이물질이 상기 고착성 이물질이 아니면 상기 드라이아이스 입자 세정기로 세정한다.
본 발명의 방법에 있어서, 상기 레이저 세정장치의 세정은 면 세정 및 선 세정의 순서로 진행될 수 있다. 상기 도면 이미지의 가로 및 세로의 최대 크기를 가지고, 상기 도면 이미지 간격을 활용하면 최소 크기를 가질 수 있다. 상기 도면 이미지의 가로 및 세로 크기는 화살표 또는 수치창을 이용하여 확대하거나 축소할 수 있다.
본 발명의 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치 및 이를 이용한 세정방법에 의하면, 도면 이미지를 활용하여 레이저 세정을 함으로써, 전문인력에 의하지 않고 현장의 작업자가 직접 세정 패턴을 작성하여 세정을 실시하고, 레이저빔 세정에 의한 피세정체의 손상을 최대한으로 줄인다.
도 1은 본 발명에 의한 레이저 세정장치를 간략하게 표현한 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 레이저 세정장치에서 제어판을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 의한 이미지 처리부분을 활용하는 사례를 나타내는 도면들이다.
도 6은 본 발명에 의한 레이저 세정장치에 의해 레이저를 세정하는 순서를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 하이브리드 제1 세정장치를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 의한 하이브리드 제2 세정장치를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 의한 하이브리드 세정장치에 의해 피세정체를 하이브리드 세정을 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 한편, 상부, 하부, 정면 등과 같이 위치를 지적하는 용어들은 도면에 나타낸 것과 관련될 뿐이다. 실제로, 세정장치는 임의의 선택적인 방향으로 사용될 수 있으며, 실제 사용할 때 공간적인 방향은 세정장치의 방향 및 회전에 따라 변한다.
본 발명의 실시예는 도면 이미지를 활용하여 레이저 세정을 함으로써, 전문인력에 의하지 않고 현장의 작업자가 직접 세정 패턴을 작성하여 세정을 실시하고, 레이저빔 세정에 의한 피세정체의 손상을 최대한으로 줄이는 레이저 세정장치 및 세정방법을 제시한다. 이를 위해, 도면 이미지를 활용하여 레이저로 세정하는 장치에 대하여 상세하게 알아보고, 상기 장치에 적용되는 세정패턴을 형성하는 방법을 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서, 도면 이미지는 본 발명의 실시예에서는 통상적인 캐드 도면을 활용한다. 이하에서는 레이저 세정뿐만 아니라, 변형예로써 드라이아이스 입자 세정이 부가된 하이브리드 세정에 대해서도 알아보기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 레이저 세정장치(100)를 간략하게 표현한 도면이다. 다만, 엄밀한 의미의 도면을 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 도면에 나타나지 않은 구성요소가 있을 수 있다.
도 1에 의하면, 레이저 세정장치(100)는 제1 본체(10) 및 스캔부(40)로 구분된다. 제1 본체(10)는 제어판(20) 및 레이저 발생기(30)를 포함한다. 제어판(20)은 도면 이미지를 활용한 세정을 하기 위한 화면을 구비한다. 제어판(20)은 터치스크린을 활용할 수 있고, 필요한 경우 키패드를 통하여 제어할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 상세하게 설명하기로 한다. 레이저 발생기(30)는 피세정체의 표면에 존재하는 고착성 이물질을 급속으로 가열하도록 다양한 파장의 레이저를 발생시킬 수 있다. 특히, 가시광선에서 근적외선 영역에 걸친 대략 350~1200nm 파장 범위의 레이저를 사용하면, 피세정체와의 반응성이 작기 때문에 피세정체의 손상이 없이 이물질만을 순간적으로 가열시킬 수 있다. 상기 레이저는 광파이버(31)를 통하여 스캔부(40)로 전송된다.
스캔부(40)는 광커넥터(32), 스캐너(33) 및 집속렌즈(34)를 포함한다. 광커넥터(32)는 광파이버(31)로부터 레이저를 전송받아서, 스캐너(33)로 조사한다. 필요한 경우, 광커넥터(32) 대신에 광파이버(32)를 수용하고 상기 레이저를 통과시키는 구조물을 이용할 수도 있다. 스캐너(33)는 피세정체의 표면에 고착된 이물질을 빠르게 x-y 스캐닝 처리를 한다. 스캐너(33)는 고속 레이저 출사를 위하여 2개의 미러를 사용한 갈바노(Galvano) 스캐너가 바람직하다. 스캐닝 속도가 늦을 경우, 단위 면적당 및 단위 시간당 많은 에너지가 방출되어 피세정체에 손상을 가할 수 있으므로, 최소 1000mm/sec 이상의 스캔속도를 확보하는 스캐너(33)가 좋다.
집속부(34)는 바람직하게는 렌즈로의 입사각의 변화에도 항상 일정한 초점 거리 및 초점 크기를 유지하는 f-θ 렌즈를 사용한다. 또한, 스캔필드는 가급적 큰 영역을 한꺼번에 처리하도록 100mm*100mm 이상이 유리하다. 도시되지는 않았지만, 피세정체의 형상이 입체적으로 복잡하거나 미세한 홀 등이 있으면, 피세정체의 회전, 틸팅, 왕복 등을 유도하는 별도의 장치를 구비할 수 있다. 상기 별도의 장치는 피세정체가 탑재되는 스테이지(stage)일 수 있다. 필요한 경우, 고착성 이물질이 많거나 연기(fume) 등이 발생하면, 집진기를 통하여 제거할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 레이저 세정장치(100)에서 제어판(20)을 설명하기 위한 도면이다. 이때, 레이저 세정장치(100)는 도 1을 참조하기로 한다.
도 2에 의하면, 제어판(20)은 세정장치, 도면 이미지에 관련된 정보를 표시하는 정보부분(21) 및 도면 이미지를 처리하는 이미지 처리부분(22)을 포함한다. 정보부분(21)에는 3개의 데이터 창(21a, 21b, 21c)을 포함한다. 제1 데이터 창(21a)에는 스캔부(40)에 관련된 각종 변수(parameter)와 같은 정보를 기입하거나 조절한다. 예컨대, 스캐너의 속도에는세정 스피드, 점프 스피드, 각종 딜레이 값들이 있다. 이때, 상기 딜레이 값들은 정밀한 세정을 할 때, 레이저가 정확한 타이밍에 발사시켜 그려진 패턴만 정확히 세정을 할 수 있도록 하는 변수이다. 만일, 상기 딜레이 값의 조정이 잘못되면, 사각형 모양으로 세정을 하는데 모서리 부분이 직각이 안 되든지 아니면 모서리 부분에 레이저가 강하게 조사되는 증상들이 생길 수 있다. 제1 데이터 창(21a)에 스캔부(40)에 관련된 정보를 기입하여, 보다 효율적인 레이저 세정을 구현할 수 있다.
제2 데이터 창(21b)에는 레이저에 관련된 각종 변수와 같은 정보를 기입하거나 조절한다. 상기 레이저에 관련된 변수는 레이저 파워, 발진 주파수, 피크 에너지 등이 있다. 제3 데이터 창(21c)은 로딩된 도면 이미지 크기에 대한 정보, 예컨대 가로 및 세로의 크기를 기입하거나 표시한다.
이미지 처리부분(22)은 도면 이미지가 로딩되는 이미지 로딩영역(a) 및 최대 스캔영역(b)과 같이 도면 이미지에 관련된 이미지 창(22a) 및 도면 이미지를 로딩하기 위한 로딩용 버튼(22b)을 포함한다. 최대 스캔영역(b)은 도면 이미지가 확대될 수 있는 최대의 영역이다. 최대 스캔영역(b)은 세정할 수 있는 최대 크기를 말한다.
상기 도면 이미지는 가로 및 세로를 가진다. 상기 세로는 로딩된 도면 이미지에 따라서 최대 크기를 가지며, 경우에 따라 최소 크기를 더 가질 수 있다. 예컨대, 상기 도면 이미지에 간격을 활용한다면, 최대 및 최소 크기를 모두 구비해야 한다. 상기 세로의 크기 조절은 화살표(22c)를 이용하여 확대하거나 축소할 수 있고, 수치창(22d)에 입력된 수치로 조절할 수 있다. 상기 가로는 로딩된 도면 이미지에 따라서 최대 또는 최소 중의 적어도 하나의 크기를 가진다. 또한, 가로에는 도면 이미지의 간격을 포함한다. 상기 간격에 대해서는 도 4를 참조하여 설명하기로 한다. 상기 가로의 크기 조절은 화살표(22e)를 이용하여 확대하거나 축소할 수 있고, 수치창(22f)에 입력된 수치로 조절할 수 있다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 이미지 처리부분(22)을 활용하는 사례를 나타내는 도면들이다.
도 3에 의하면, 본 사례는 간격이 없는 경우에 해당한다. 상기 도면 이미지는 형상에 상관없이 도면 이미지에서의 이미지의 치수를 조절할 수 있다. 즉, 진원이나 정사각형을 치수 조절을 통해 타원이나 직사각형으로 변환할 수 있다. 이러한 변환과정은 전문인력이 아닌 작업자가 이미지 처리부분(22)으로부터 확인할 수 있다. 만일, 간격이 없다면, 도면의 최소 크기에 대한 조절할 필요가 없으므로, 자동으로 최소 크기에 관련된 버튼은 비활성화되어 화면에 나타나지 않을 수 있다. 도면에서, 화면에 나타나지 않은 상태를 나타내었다.
도 4에 의하면, 본 사례는 간격(P)이 있는 경우에 해당한다. 예컨대, 로딩된 도면 이미지가 단순한 사각형이라면, 사각형만 세정한다. 그런데, 간격(P) 기능을 활용하여 수치를 기입하면, 로딩된 도면 이미지는 최소 크기 기능이 활성화 된다. 더불어, 최대 크기를 입력하면, 최소 및 최대 크기 사이의 설정된 간격으로 확대될 수 있다. 이렇게 되면, 크기의 변화마다 새로운 도면을 작성할 필요가 없다.
도 5에 의하면, 본 사례는 부분삭제에 해당한다. 부분삭제를 하려면, 부분삭제를 하고자 하는 부분을 선택(도면에서는 원모양으로 표시)하고, 키패드에서 삭제(delete) 기능을 눌러서 삭제한다. 이렇게 되면, 부분삭제가 된 부분을 제외하고, 레이저 세정이 진행된다. 부분삭제를 하는 이유는, 레이저는 열을 발생하므로 전체를 세정하면 피세정체에 열손상을 일으키기 때문이다. 이에 따라, 부분삭제는 레이저 세정에 의한 피세정체의 열손상을 최대한으로 줄일 수 있다. 상기 부분삭제는 도 3 및 도 4에서의 도면 이미지를 처리한 후에 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 레이저 세정장치(100)에 의해 레이저를 세정하는 순서를 나타낸 도면이다. 이때, 레이저 세정장치(100)는 앞에서 설명한 바와 같다.
도 6에 의하면, 레이저 세정은 열이 발생하므로, 피세정체의 손상을 방지하기 위해서는 세정을 하는 순서를 정한다. 구체적인 순서는 면(plane) 세정(1~2), 선(line) 세정(4~6)의 순서로 진행되며, 상기 면 세정의 경우는 다각형, 원형의 순서로 진행되고, 상기 선 세정의 경우 형상의 복잡성을 기준으로 진행된다. 예컨대, 이와 같은 순서는 상기 도면 이미지를 작성하는 캐드 프로그램에서 도면을 작성하는 순서대로 진행한다. 왜냐하면, 본 발명의 실시예에 의한 레이저 세정공정은 전문인력이 아닌 캐드 프로그램에 기초적인 지식을 가진 자가 충분하게 수행할 수 있기 때문이다.
이하에서는 본 발명의 레이저 세정장치(100)를 이용하여 드라이아이스 입자 세정이 부가된 하이브리드 세정장치(200, 300)를 제시한다. 이때, 하이브리드 세정장치(200, 300)를 위하여, 레이저 세정장치(100)는 적절하게 변형되었다.
본 발명의 바람직한 장치에 있어서, 상기 레이저 세정장치는 크기 1mm 이하의 압축하지 않은 드라이아이스 입자 세정기를 더 포함할 수 있다. 상기 레이저 세정장치는 고착성 이물질을 세정하고, 상기 드라이아이스 입자 세정기는 레이저 세정으로 발생하는 열 냉각 잔재물 및 비고착성 이물질을 세정할 수 있다.
레이저 세정으로 발생할 수 있는 열로 인한 피세정체의 손상을 드라이아이스 입자 세정기로 불어주면 열손상을 최소화 할 수 있다. 또한, 레이저 세정은 피세정체의 크기, 이물질의 종류, 세정 조건에 제거된 고착성 이물질이 부유성 이물질로 피세정체 위에 존재할 수 있다. 드라이아이스 입자 세정기는 열 손상을 줄여 줄 뿐 아니라, 피세정체 위에 존재 하는 부유성 이물질도 함께 제거한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 하이브리드 제1 세정장치(200)를 나타내는 도면이다. 이때, 제1 세정장치(200)에 적용된 레이저 세정장치(100)의 구성요소 일부의 위치를 변경할 수 있다.
도 7에 의하면, 제1 세정장치(200)는 레이저 발생기(30), 액체 이산화탄소 저장조(50), 제어부(60) 및 제어판(20)을 포함한 제2 본체(10a)를 포함한다. 제2 본체(10a)는 바퀴(70)로 자유롭게 이동할 수 있다. 레이저 발생기(30)는 도 1에서 설명한 바와 같으며, 레이저 발생기(30)는 광파이버(31)에 의해 제2 본체(10a)의 외부에 위치하는 스캔부(40)에 연결된다. 광파이버(31)의 길이는 피세정체가 위치하는 장소, 거리 등에 따라 달라진다. 제어부(60)는 레이저 세정 및 드라이아이스 입자 세정 과정을 조절하는 역할을 한다. 제어판(20), 레이저 발생기(30), 광파이버(31) 및 스캔부(40)에 대해서는 상술한 레이저 세정장치(100)를 참조하기로 한다.
액체 이산화탄소 저장조(50)는 제2 본체(10a)의 외부에 위치하는 드라이아이스 분사부(52)에 액체 이산화탄소 공급관(51)에 의해 연결된다. 도시되지는 않았지만, 드라이아이스 입자를 캐리어하는 캐리어 가스를 공급하는 장치를 포함한다. 캐리어 가스를 공급하는 장치에 대해서는 공지된 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 액체 이산화탄소 저장조(50)의 액체 이산화탄소는 드라이아이스 분사부(52)에서 드라이아이스 입자로 변환되어 피세정체를 세정한다. 드라이아이스 입자에 의한 세정은 비고착성 이물질의 세정에 바람직하다.
드라이아이스 분사부(52)는 액화 이산화탄소를 단열팽창하여 드라이아이스 입자를 발생시키고, 드라이아이스 입자를 분사하여 각종 세정 대상물의 표면에 부착된 유기물, 산, 탄화수소, 금속박막, 미립자, 불순물 등의 비고착성 이물질을 제거한다. 드라이아이스 분사부(52)는 굳이 제외하지 않으며, 공지된 방식을 모두 적용할 수 있다. 액체 이산화탄소 저장조(50), 액체 이산화탄소 공급관(51) 및 드라이아이스 분사부(52)를 포함하여, 드라이아이스 입자 세정기라고 한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 하이브리드 제2 세정장치(300)를 나타내는 도면이다. 이때, 제2 세정장치(300)에 적용된 레이저 세정장치(100)의 구성요소 일부의 위치를 변경할 수 있다. 제2 세정장치(300)는 레이저 발생기(30a)가 제2 본체(10b)의 외부에 있다는 점이 제1 세정장치(200)와 다른 점이다.
도 8에 의하면, 제2 세정장치(300)는 액체 이산화탄소 저장조(50), 제어부(60) 및 제어판(20)을 포함한 제3 본체(10b)를 포함한다. 제3 본체(10b)는 바퀴(70)로 자유롭게 이동할 수 있다. 액체 이산화탄소 저장조(50)는 액체 이산화탄소 공급관(51)에 의해 제3 본체(10b)의 외부에 위치하는 드라이아이스 분사부(52)에 연결된다. 도시되지는 않았지만, 드라이아이스 입자를 캐리어하는 캐리어 가스를 공급하는 장치를 포함한다. 캐리어 가스를 공급하는 장치에 대해서는 공지된 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 액체 이산화탄소 저장조(50)의 액체 이산화탄소는 드라이아이스 분사부(52)에서 드라이아이스 입자로 변환되어 피세정체를 세정한다. 드라이아이스 입자에 의한 세정은 비고착성 이물질의 세정에 바람직하다.
레이저 발생기(30a)는 제3 본체(10b)의 외부에 위치한다. 레이저 발생기(30a)는 전원 케이블(80)에 의해 제어부(60)에 접속된다. 레이저 발생기(30a)는 바퀴(70a)에 의해 자유롭게 이동한다. 레이저 발생기(30a)는 광파이버(31)에 의해 스캔부(40)에 연결된다. 광파이버(31)의 길이는 피세정체가 위치하는 장소, 거리 등에 따라 달라진다. 제어부(60)는 레이저 세정 및 드라이아이스 입자 세정을 조절하는 역할을 한다. 제어판(20), 레이저 발생기(30a), 광파이버(31) 및 스캔부(40)에 대해서는 상술한 레이저 세정장치(100)를 참조하기로 한다. 전원 케이블(80)을 활용하면, 레이저 발생기(30a)를 피세정체에 근접하도록 이동시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 하이브리드 세정장치에 의해 피세정체를 하이브리드 세정을 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이때, 하이브리드 세정장치는 도 8 및 도 9를 참조하기로 한다.
도 9에 의하면, 하이브리드 세정은 먼저, 피세정체의 이물질이 고착성 이물질인 지의 여부를 파악한다(S10). 만일, 피세정체의 이물질이 고착성 이물질이면 레이저 세정을 진행하고(S12), 이어서 드라이아이스 입자 세정(S14)을 진행한다. 드라이아이스 입자 세정을 하면, 레이저 세정으로 발생하는 열냉각 잔재물을 제거할 수 있다. 만일, 피세정체의 이물질이 고착성 이물질이 아니면, 드라이아이스 입자 세정(S16)을 수행한다. 본 발명의 실시예는 피세정체의 이물질의 상태에 따라, 레이저 세정 및 드라이아이스 입자 세정을 적절하게 사용함으로써, 다양한 형태의 이물질의 세정을 효과적으로 구현할 수 있다.
이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10, 10a, 10b; 제1 내지 제3 본체
20; 제어판 21; 정보부분
22; 이미지 처리부분 22a; 이미지 창
22b; 이미지 로딩버튼 22c, 22e; 화살표
22d, 22f; 수치창 30, 30a; 레이저 발생기
31; 광파이버 32; 광커넥터
33; 스캐너 34; 집속렌즈
40; 스캔부 50; 액체 이산화탄소 저장조
51; 액체 이산화탄소 공급관 52; 드라이아이스 분사부
60; 제어부 70, 70a; 바퀴
80; 전원 케이블

Claims (13)

  1. 본체;
    상기 본체의 외측에 위치하며, 레이저 발생기에 연결되어 레이저를 조사하는 스캔부를 포함하고,
    상기 본체에 배치되며, 도면 이미지를 로딩하여 처리하는 제어판을 포함하며,
    상기 제어판은 상기 도면 이미지에 관련된 정보를 표시하는 정보부분 및 상기 도면 이미지를 처리하는 이미지 처리부분을 포함하고, 상기 정보부분은 상기 스캔부, 상기 레이저 및 상기 도면 이미지에 관한 정보를 기입하거나 조절하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레이저 발생기는 상기 본체의 내측 또는 외측 중의 어느 하나에 위치하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 외측에 배치되는 상기 레이저 발생기는 상기 본체와 광파이버로 연결되는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 이미지 처리부분은 상기 도면 이미지가 로딩되는 이미지 로딩영역 및 상기 도면 이미지를 확대될 수 있는 최대의 영역을 표현하는 최대 스캔영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 도면 이미지의 가로 및 세로의 최대 크기를 가지고, 이미지 간격을 활용하면 최소 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 도면 이미지의 가로 및 세로 크기는 화살표 또는 수치창을 이용하여 확대하거나 축소하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 레이저 세정장치는 드라이아이스 입자 세정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 레이저 세정장치는 고착성 이물질을 세정하고, 상기 드라이아이스 입자 세정기는 상기 레이저 세정으로 발생하는 열냉각 잔재물 및 비고착성 이물질을 세정하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치.
  10. 피세정체의 이물질이 고착성 이물질인지를 파악하는 단계;
    상기 이물질이 상기 고착성 이물질이면, 도면 이미지를 로딩하여 처리하는 레이저 세정장치로 세정한 후 드라이아이스 입자 세정기로 세정하며,
    상기 이물질이 상기 고착성 이물질이 아니면, 상기 드라이아이스 입자 세정기로 세정하고,
    상기 레이저 세정장치의 세정은 면 세정 및 선 세정의 순서로 진행되는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치를 이용한 세정방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서, 상기 도면 이미지의 가로 및 세로의 최대 크기를 가지고, 상기 도면 이미지 간격을 활용하면 최소 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치를 이용한 세정방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 도면 이미지의 가로 및 세로 크기는 화살표 또는 수치창을 이용하여 확대하거나 축소하는 것을 특징으로 하는 도면 이미지를 활용한 레이저 세정장치를 이용한 세정방법.
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