KR20150109203A - 대면적 패널용 초음파 세정장치 - Google Patents

Abstract

대면적 패널용 초음파 세정장치가 개시된다. 본 발명의 대면적 패널용 초음파 세정장치는, 대면적 패널을 수평 이송시키기 위한 다수의 이송 로울러를 구비한 프레임과, 이송되는 상기 패널의 폭과 같거나 크도록 길이방향으로 길게 형성되어 양단이 상기 프레임의 양측에 결합수단에 의해 각각 고정되는 초음파 진동부와, 상기 초음파 진동부와 패널 사이로 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급부를 구비하여 이송되는 패널의 표면으로 세정액을 공급하여 수막을 형성하고 수막에 초음파를 가하여 패널의 표면을 세정하도록 된 초음파 세정기를 포함하고, 상기 초음파 진동부는, 초음파 진동자가 마련된 진동블록; 및 상기 진동블록의 저면에 상단면이 결합되고, 하단에는 상기 패널의 표면과 마주보는 하단면을 구비하며, 상기 상단면과 하단면 사이의 한쪽 변에는, 상기 상단면을 통과한 초음파를 반사시켜 상기 하단면으로 확산시키기 위한 반사면이 경사지게 형성되는 웨이브 가이드로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 초음파 진동자에서 발생된 초음파가 반사면에 반사된 후 패널의 표면과 대응되는 하단면에 균일하게 분산 및 확산되도록 구성됨으로써, 초음파의 균일성이 향상되어 세정력을 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

Description

대면적 패널용 초음파 세정장치{ULTRASONIC WASHING APPARATUS FOR LARGE AREA PANEL}

본 발명은 대면적 패널용 초음파 세정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 대면적 패널의 초음파 세정시, 초음파를 확산시켜 초음파의 균일성을 향상시킬 수 있고, 부하에 따른 출력변화도 최소화될 수 있으며, 세정액의 공급이 원활하고, 초음파가 분산됨으로써 진동자의 파손이 방지되거나 최소화될 수 있는 대면적 패널용 초음파 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 평판 표시장치를 제조하기 위해서는 증착공정, 노광공정, 그리고 식각공정을 포함하는 공정들을 거쳐야 하는데, 특히 식각공정 등에는 공정 처리된 기판을 세정 및 건조하는 세정공정이 포함된다. 세정공정은 로울러에 의해 이송되는 기판으로 자외선광을 조사하여 기판 표면에 잔류하는 유기물을 세정하는 유기물 세정공정, 유기물이 세정된 기판을 세정액으로 분사하여 기판을 습식세정하는 습식 세정공정 그리고 건조공정이 순차적으로 수행되는 것이다.

이러한 세정공정 중에서 습식 세정공정에 대한 선행기술로서, 대한민국등록특허 제10-1336996호(공고일 : 2013.12.04)에는 대면적 패널용 초음파 세정장치가 개시되어 있다.

종래기술에 의한 세정장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 대면적 패널(10)을 수평 이송시키기 위한 다수의 이송 로울러(22)를 구비한 프레임(20)과, 이송 로울러(22)들에 의해 일정한 방향으로 수평 이송되는 패널(10)의 표면으로 세정액을 공급하면서 초음파를 가하여 패널(10)의 표면을 세정하도록 된 초음파 세정기(30)와, 초음파 세정기(30)의 양쪽 단부 영역을 프레임(20)에 설치하고, 패널(10)의 표면과 초음파 세정기(30)의 저면 사이 간격을 조절하도록 초음파 세정기(30)의 높이를 조절하는 높이조절기(40)로 이루어진다.

그리고, 초음파 세정기(30)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 초음파를 패널(10)에 발진하기 위한 초음파 진동부(32)와, 초음파 진동부(32)의 길이방향 양쪽 수직면(37)에 구비되어 초음파 진동부(32)의 저면(32B)으로 세정액을 토출하기 위한 세정액 공급부(34)로 이루어지고, 초음파 진동부(32)의 양쪽에는 수직면(37)이 형성되며, 수직면(37)과 저면(32B)의 경계영역인 코너는 모깍기 어 곡면부(32A)가 각각 형성된다. 이는 세정액 공급부(34)로부터 공급되는 세정액이 초음파 진동부(32)의 저면(32B)으로 흘러 공급되도록 하기 위한 것이다. 세정액 공급부(34)는 초음파 진동부(32)의 길이방향을 따라 형성된 수직면(37)에 구비되어 초음파 진동부(32)의 저면(32B)과 패널(10)의 표면 사이로 세정액을 공급하여 그 사이에 균일한 수막을 형성하도록 구성되는 것이다.

그러나 이와 같은 종래기술에 의한 세정장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 초음파 진동부(32)의 저부가 얇게 구성되었기 때문에 초음파가 초음파 진동부(32)의 얇은 두께를 통하여 패널(10)에 직접 전달됨으로써, 패널(10)의 표면에 수막이 형성되지 않은 경우에 진동자가 파손될 수 있는 문제점이 있었다. 즉, 종래기술에 의한 세정장치는, 세정을 위하여 패널(10)이 초음파 진동부(32)의 저부로 진입할 때, 패널(10)의 초기 진입영역에 초기수막이 완전하게 형성되지 않았고, 이로 인하여 수막이 형성되지 않은 상태에서 초음파 진동부(32)로부터 초음파가 직접적으로 전달됨으로써 진동자의 파손이 발생하였고, 초기 진입영역에 초기수막이 완전하게 형성되지 않음으로써 세정이 완전하게 이루어지지 않는 문제점이 있었고, 부하의 변동에 따라 출력의 변동이 많이 발생하는 문제점이 있었으며, 초음파 진동부(32)로부터 발생된 초음파가 연직방향으로 발생됨으로써, 초음파가 균일하게 확산되지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 종래기술에 의한 세정장치는 일체형으로 구성됨으로써, 패널(10)이 대면적일 경우에, 적용하여 세정하기가 곤란한 문제점이 있었고, 종래기술에 의한 세정장치는 세정액이 초음파 진동부(32)의 외부로부터 공급되도록 구성되어 있었기 때문에, 패널(10)의 투입 및 해제시에 세정액의 공급이 원활하지 못하게 되는 문제점이 있었던 것이다.

대한민국등록특허 제10-1336996호(공고일 : 2013.12.04)

본 발명의 목적은, 수막형성이 원활히 이루어질 수 있고, 초음파를 확산시켜 초음파의 균일성을 향상시킬 수 있고, 부하에 따라 출력변동이 최소화될 수 있으며, 진동자의 파손을 최소화할 수 있는 초음파 세정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 설정된 면적보다 더 큰 면적의 패널을 적용하여 세정할 수 있도록 연결수단을 구비한 초음파 세정장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 대면적 패널을 수평 이송시키기 위한 다수의 이송 로울러를 구비한 프레임과, 이송되는 상기 패널의 폭과 같거나 크도록 길이방향으로 길게 형성되어 양단이 상기 프레임의 양측에 결합수단에 의해 각각 고정되는 초음파 진동부와, 상기 초음파 진동부와 패널 사이로 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급부를 구비하여 이송되는 패널의 표면으로 세정액을 공급하여 수막을 형성하고 수막에 초음파를 가하여 패널의 표면을 세정하도록 된 초음파 세정기를 포함하고, 상기 초음파 진동부는, 초음파 진동자가 마련된 진동블록; 및 상기 진동블록의 저면에 상단면이 결합되고, 하단에는 상기 패널의 표면과 마주보는 하단면을 구비하며, 상기 상단면과 하단면 사이의 한쪽 변에는, 상기 상단면을 통과한 초음파를 반사시켜 상기 하단면으로 확산시키기 위한 반사면이 경사지게 형성되는 웨이브 가이드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 대면적 패널용 초음파 세정장치에 의해 달성된다.

상기 상단면과 하단면은, 서로 평행하게 형성될 수 있다.

상기 반사면는, 상기 상단면을 통하여 전달되는 초음파가 상기 하단면 전체로 확산되도록 비구면으로 형성될 수 있다.

상기 웨이브 가이드는, 상기 하단면과 소정의 각도를 유지하여 경사지게 설치면이 형성되고, 상기 설치면에서 하단면으로 관통되어 세정액 공급공들이 형성되며, 상기 설치면에는 상기 세정액 공급공으로 세정액을 공급하도록 상기 세정액 공급부가 마련될 수 있다.

상기 설치면에는, 상기 세정액 공급부로부터 공급되는 세정액이 상기 세정액 공급공으로 유도되어 공급되도록 하부 영역이 상기 세정액 공급공에 접하는 경사진 유도홈이 길이방향으로 길게 형성될 수 있다.

상기 세정액 공급부는, 세정액 공급 호스와 연결되고, 내부에는 호스로부터 공급되는 세정액을 상기 유도홈으로 공급하기 위한 슬롯이 형성된 공급블록을 포함하고, 상기 공급블록은, 상기 슬롯의 하부 영역이 상기 유도홈의 상부영역에 위치하도록 상기 설치면에 장착될 수 있다.

상기 웨이브 가이드는, 연결 브라켓들에 의해 길이방향으로 서로 연결되되, 상기 연결 브라켓들은 양단이 상기 진동블록 또는 상기 웨이브 가이드에 각각 결합되어 양쪽의 웨이브 가이드를 서로 연결할 수 있다.

상기 웨이브 가이드의 양쪽 단면 또는 진동블록의 양쪽 단면에는, 상기 웨이브 가이드가 서로 길이방향으로 연결될 때, 상기 하단면들이 서로 수평상태가 되도록 위치를 결정하고 고정하기 위한 위치 고정돌기 및 위치 고정홈이 서로 대응되도록 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 초음파 진동자에서 발생된 초음파가 반사면에 반사된 후 패널의 표면과 대응되는 하단면에 균일하게 분산 및 확산되도록 구성됨으로써, 초음파의 균일성이 향상되어 세정력을 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 패널의 초기 진입시 패널의 초기 진입 영역에 수막이 형성되지 않더라도 초음파가 반사면에 의해 분산되고 확산되므로 진동자의 파손을 최소화할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 웨이브 가이드를 길이방향으로 연결할 수 있음으로써, 대면적의 패널을 효율적으로 세정할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

본 발명의 다른 목적은, 설정된 면적보다 더 큰 면적의 패널을 적용하여 세정할 수 있도록 연결수단을 구비한 초음파 세정장치를 제공하는 것이다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 의한 대면적 패널용 초음파 세정장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치의 진동블록과 웨이브 가이드를 도시한 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치의 진동블록과 웨이브 가이드를 도시한 평면도 및 측면도이다.
도 6a는 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치를 도시한 정면도이다.
도 6b는 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치의 높이조절장치를 도시한 개략적 측면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치를 도시한 평면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치의 작용을 설명하기 위한 일부확대 단면도이다.
도 9는 도 6에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치와 종래기술에 의한 초음파 세정장치의 음압 분포 형상을 비교한 사진이다.
도 10은 도 3에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치의 진동블록과 웨이브 가이드가 길이방향으로 연결되는 상태를 도시한 일부확대 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

아래에서, 진동블록과 웨이브 가이드 및 세정액 공급부를 제외한 구성요소의 도면 부호는 도 1 및 도 2(종래기술)에 도시된 것과 동일하게 사용한다.

첨부된 도면 중에서, 도 3은 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치의 진동블록과 웨이브 가이드를 도시한 분해 사시도이고, 도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치의 진동블록과 웨이브 가이드를 도시한 평면도 및 측면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치를 도시한 정면도이다. 그리고 도 7은 도 6에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치를 도시한 평면도이다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 대면적 패널용 초음파 세정장치는, 대면적 패널(10)을 수평 이송시키면서 패널(10)의 표면을 초음파로 세정하기 위한 것으로, 다수의 이송 로울러(22)를 구비한 프레임(20)과, 이송 로울러(22)에 의해 이송되는 패널(10)의 표면에 세정액을 공급하여 수막을 형성하고, 수막에 초음파를 가하여 패널(10)의 표면을 세정하기 위한 초음파 세정기(30)를 포함하여 구성된다.

프레임(20)은, 도 6a,6b 및 도 7에 도시된 바와 같이 내측에는 다수개의 이송 로우러(22)가 등간격으로 배치되고, 상단 일부 영역에는 초음파 세정기(30)가 결합수단(40)에 의해 결합된 구조를 갖는다. 초음파 세정기(30)의 저면에 대응되는 프레임(20)의 바닥 영역에는 이송 로울러(22)들에 의해 이송되는 패널(10)의 이면에 세정액을 분사하기 위한 노즐(23)들이 다수개 구비된다. 이 노즐(23)들은 패널(10)이 이송되면서 그 표면의 초음파 세정이 이뤄질 때 세정액을 패널(10)의 이면에 분사하여 패널(10)의 이면이 세정되도록 하기 위한 것이다. 즉, 패널(10)이 이송되면서 그 표면이 초음파에 의해 세정될 때, 패널(10)의 이면에 세정액을 분사하여 패널(10)을 통과한 초음파에 의해 패널(10)의 이면이 세정되도록 하기 위한 것이다.

결합수단(40)은, 초음파 세정기(30)의 양쪽 단부 영역을 프레임(20)의 양쪽 벽에 설치하는 기능을 갖는 것으로, 패널(10)의 표면과 초음파 세정기(30)의 저면 사이의 간격을 조절하도록 초음파 세정기(30)의 높낮이를 조절하는 기능을 갖는 높이조절기(41)를 포함한다.

결합수단(40)은, 프레임(20)의 벽 상단에 설치되는 고정 브라켓(44)들과, 이 고정 브라켓(44)에 수직으로 결합되는 가이드 샤프트(44A)들과, 가이드 샤프트(44A)에 상,하 이동가능하게 결합되는 이동블록(44B)과, 이 이동블럭(44B)과 초음파 세정기(30)를 구성하는 초음파 진동부(32)의 양단을 연결하는 설치 브라켓(42)들을 포함하여 이루어진다.

그리고 높이조절기(41)는, 고정 브라켓(44)들과 가이드 샤프트(44A)에 설치되어 설치 브라켓(42)이 결합된 이동블럭(44B)을 선택적으로 상승시키거나 하강시켜 패널(10)의 표면을 기준으로 초음파 진동부(32)의 하단면(32A) 높이를 조절하도록 구성된다. 이를 위해서, 도 6a,6b에 도시된 바와 같이, 각 고정 브라켓(44)의 상면에 가이드 샤프트(44A)가 각각 수직으로 설치되고, 가이드 샤프트(44A)의 상단에는 지지 블럭(41C)가 결합된다. 가이드 샤프트(44A)에는 이동블럭(44B)가 상,하로 이동가능하게 결합되고, 지지블럭(41C)과 이동블럭(44B)에는 회전 나사봉(41B)가 설치되고, 회전 나사봉(41B)의 상단에는 노브(41A)가 결합된 것이다.

따라서, 노브(41A)를 회전시키게 되면, 회전 나사봉(41B)기 회전함으로써 이동블럭(44B)이 상승하거나 하강하여 초음파 세정기(30)의 높이를 조절할 수 있게 된다.

그리고, 지지블럭(41C)에는 위치를 고정하기 위한 위치 고정손잡이(41D)가 설치되므로, 이동블럭(44B)의 위치가 고정되면 위치 고정손잡이(41D)를 조작하여 그 위치를 고정할 수 있다.

한편, 전술한 이동블록(44B)을 승,하강시키기 위하여 노브(41A) 대신에 엑츄에이터 장치가 구비될 수 있고, 높이조절장치(41)에 공압이나 유압으로 작동되는 실린더장치, 솔레노이드 장치가 적용될 수 있다. 또한, 노브(41A) 대신에 회전 나사봉((41B)을 서보모터가 회전시키도록 구성될 수 있으며, 랙과 피니언장치 등이 적용될 수 있음은 물론이다.

전술한 결합수단은 초음파 진동부(32)의 양단을 프레임(20)의 양측 벽에 각각 고정하도록 된 브라켓만으로도 구성될 수 있다.

초음파 세정기(30)는 초음파를 패널(10)에 발진하기 위한 초음파 진동부(32)를 포함하여 이루어진다.

초음파 진동부(32)는, 초음파 진동자(32A)가 마련된 진동블록(32B)와, 진동블록(32B)의 저면에 상단면(33A)이 결합되고, 하단에는 패널(10)의 표면과 마주보는 하단면(33B)을 구비하며, 상단면(33A)과 하단면(33B) 사이의 한쪽 변에는, 상단면(33A)을 통과한 초음파를 반사시켜 하단면(33B)으로 확산시키기 위한 반사면(33C)이 경사지게 형성되는 웨이브 가이드(33)로 이루어진다. 여기서, 진동블록(32B)와 웨이브 가이드(33)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 길이방향으로 길게 형성된다. 이때, 진동블록(32B)은 외부의 발진기와 연결될 수도 있다. 즉, 초음파 진동자(32A)가 삭제되고, 대신에 외부 발진기로부터 초음파가 전달되도록 구성될 수도 있는 것이다.

이러한 웨이브 가이드(33)의 상단면(33A)과 하단면(33B)은 서로 평행하게 형성되고, 반사면(33C)은 상단면(33A) 및 하단면(33B)와 소정의 각도로 경사지게 형성된다. 즉, 상단면(33A)으로부터 전달되는 초음파가 반사면(33C)에 반사되어 하단면(33B)으로 확산되도록 상단면(33A) 및 하단면(33B)에 대하여 소정의 각도로 경사진 것이다.

이러한 반사면(33C)은, 상단면(33A)을 통하여 전달되는 초음파가 하단면(33B) 전체로 확산되도록 비구면으로 형성될 수 있다. 즉, 반사되는 초음파를 보다 균일하게 하단면(33B)에 전달하기 위한 것이다.

이와 같이 반사면(33C)이 형성된 것은, 전술한 바와 같이 상단면(33A)으로부터 전달되는 초음파를 반사하여 확산시킴으로써 초음파가 하단면(33B)에 균일하게 전달되로록 하기 위한 것이다. 즉, 상단면(33A)과 하단면(33B) 사이에 반사면(33C)를 마련하여 초음파의 전달경로가 길어지도록 함으로써, 최종 전달면(하단면)에 전달되는 초음파가 균일하게 확산되도록 하는 것이다.

그리고 하단면(33B)의 면적은 상단면(33A)의 면적보다 더 크게 형성하는 것이 바람직하다. 이는 상단면(33A)으로 전달된 초음파가 반사면(33C)에 의해 반사되면서 확산되기 때문에, 확산된 초음파가 하단면(33B)에 균일하게 분포되고 패널(10)과 하단면(33B) 사이에 형성되는 수막에 전달되어 세정효율을 높이기 위한 것이다. 즉, 하단면(33B)의 면적이 상단면(33A)의 면적보다 더 넓게 형성됨으로써, 패널(10) 표면의 넓은 영역에서 수막이 형성될 수 있고, 하단면(33B)에 의해 넓은 영역에 형성된 수막에 초음파가 균일하게 분산되어 전달되므로 패널(10)의 세정효율이 향상될 수 있는 것이다.

한편, 웨이브 가이드(33)는, 하단면(33B)과 소정의 각도를 유지하여 경사지게 설치면(33D)이 형성되고, 설치면(33D)에서 하단면(33B)으로 관통되어 세정액 공급공(33E)들이 등간격을 유지하여 다수개 형성되며, 설치면(33D)에는 세정액 공급공(33E)으로 세정액을 공급하도록 세정액 공급부(50)가 마련된다. 이러한 설치면(33D)은 반사면(33C)과 접하지 않은 하단면(33B)의 끝단에서 상단면(33A) 방향으로 소정의 각도로 경사지게 형성되는 것이다.

그리고 세정액 공급공(33E)은, 도 8에 도시된 바와 같이 설치면(33D)에서 하단면(33B) 방향으로 관통하여 형성되는 것으로, 하단면(33B)에 대하여 직각을 유지하도록 형성할 수도 있고, 소정의 각도로 경사지게 형성할 수도 있다. 또한, 세정액 공급공(33E)의 하단면(33B)에 접한 영역은 모깍기나 모따기를 하거나, 확장시켜 상부로부터 공급되는 세정액이 신속하게 하단면(33B)으로 공급되어 수막 형성이 원활하도록 할 수도 있다.

한편, 설치면(33E)에는, 세정액 공급부(50)로부터 공급되는 세정액이 세정액 공급공(33E)으로 유도되어 공급되도록 하부 영역이 세정액 공급공(33E)에 접하는 경사진 유도홈(33F)이 웨이브 가이드(33)의 길이방향으로 길게 형성된다. 이와 같이 유도홈(33F)이 경사진 설치면(33E)에 형성되어 소정각도로 하향 경사진 것은, 세정액 공급부(50)로부터 공급되는 세정액이 급격하게 세정액 공급공(33E)들로 공급되지 않고 각 세정액 공급공(33E)들로 균일하고 안정적으로 공급되도록 하기 위한 것이다.

세정액 공급부(50)는, 도시되지 않은 세정액 공급 호스와 연결되고, 내부에는 호스로부터 공급되는 세정액을 유도홈(33F)으로 공급하기 위한 슬롯(52)이 형성된 공급블록(54)을 포함한다. 공급블록(54)은, 슬롯(52)의 하부 영역이 유도홈(33F)의 상부영역에 위치하도록 설치면(33D)에 볼트 등으로 장착된다. 전술한 슬롯(52)은 호스로부터 공급되는 세정액이 과도하게 유도홈(33F)으로 공급되지 않고 안정적으로 공급되도록 하기 위한 것이다. 공급블록(54)은 2개로 구성되고 어느 하나에의 일면에 홈이 형성되므로, 2개가 서로 결합됨으로써 그 사이에 슬롯(52)이 형성된다.

세정액 공급부(50)의 공급블록(54)은 설치면(33D)이 경사지게 형성되므로, 도 8에 도시된 바와 같이 일측으로 기울어진 장착상태가 되고, 각각의 호스들은 공급블록(54)에 등간격으로 각각 연결되어 세정액을 공급하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치의 작용을 설명하기로 한다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 프레임(20) 양쪽 벽 상단에 초음파 세정기(30)가 세정액 공급부(50)를 구비하여 설치된 상태에서, 이송 로울러(22)가 작동되면 패널(10)이 초음파 세정기(30)의 하부 방향으로 수평 이동한다.

이때, 패널(10)의 하부에 위치하는 노즐(23)에서는 세정액이 분사된다.

그리고 세정액 공급부(50)의 슬롯(52)으로 공급된 세정액은 도 8에 도시된 화살표 방향으로 유도홈(33F)과 세정액 공급공(33E)을 통하여 하단면(33B)의 저부로 공급된다.

하단면(33B)으로 공급된 세정액은 패널(10)의 표면과의 사이에 수막을 형성하게 된다.

한편, 하단면(33B)과 패널(01)의 표면 사이에 수막이 형성되면, 초음파 진동자(32A)에서 발생된 초음파가 상단면(33A)로 전달된 후, 반사면(33C)에 반사되어 하단면(33B)에 확산된 상태로 전달된다. 즉, 초음파가 반사면(33C)에 반사되어 확산되므로 초음파는 상단면(33A)보다 넓은 면적의 하단면(33B) 전체에 균일하게 전달된다.

이와 같은 작용으로 하단면(33B)과 패널(10)의 표면 사이에는 세정액 수막이 형성되고, 이 수막에 초음파가 가해짐으로써, 패널(10) 표면의 세정이 원활하게 이루어지는 것이다.

특히, 하단면(33B)의 면적이 상단면(33A)보다 넓게 형성됨으로써 세정액의 수막 형성이 용이하고, 넓은 면적의 하단면(33B) 전체에 초음파가 균일하게 분포되어 전달됨으로써 세정효율이 향상될 수 있게 된다.

한편, 패널(10)의 초기 진입 영역, 또는 세정액의 불안전한 공급으로 수막형성이 원활하지 못하더라도 초음파가 반사면(33C)에 의해 하단면(33B)에 균일하게 분산되어 전달되므로, 초음파 진동자(32A)가 파손되는 현상이 최소화되거나 방지될 수 있다.

첨부된 도면 중에서, 도 9는 도 6에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치와 종래기술에 의한 초음파 세정장치의 음압 분포 형상을 비교한 사진이다.

도 9에서 확인되는 바와 같이, 초음파의 출력에 따라 도 1 및 도 2에 도시된 종래기술에 의한 대면적 패널용 초음파 세정장치와 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치의 음압 형상은 현저한 차이를 보이고 있음을 알 수 있다. 즉, 종래기술에 의한 대면적 패널용 초음파 세정장치는 수막의 불안정한 형성으로 초음파가 전달되지 않는 데드존이 발생하나, 본 발명에 따른 대면적 패널용 초음파 세정장치에서는 이러한 현상이 발생되지 않음을 보여주고 있는 것이다.

도 10은 도 3에 도시된 대면적 패널용 초음파 세정장치의 진동블록과 웨이브 가이드가 길이방향으로 연결되는 상태를 도시한 일부확대 사시도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 웨이브 가이드(33)는, 연결 브라켓(38)들에 의해 길이방향으로 서로 연결되되, 연결 브라켓(38)들은 양단이 진동블록(32B) 또는 웨이브 가이드(33)에 양단이 각각 결합되어 양쪽의 웨이브 가이드(33)를 서로 연결하는 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다.

이때, 웨이브 가이드(33)의 양쪽 단면 또는 진동블록(32B)의 양쪽 단면에는, 웨이브 가이드(33)가 서로 길이방향으로 연결될 때, 하단면(33B)들이 서로 수평상태가 되도록 위치를 결정하고 고정하기 위한 위치 고정돌기(39A) 및 위치 고정홈(39B)이 서로 대응되도록 형성된다.

이와 같은 구조에 의해 하나의 웨이브 가이드(33)의 길이보다 더 큰 면적의 패널(10)을 세정할 경우에, 두 개의 웨이브 가이드(33)를 전술한 구조로 연결하여 적용할 수 있는 것이다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 패널 20 : 프레임
30 : 초음파 세정기 32 : 초음파 진동부
32A : 초음파 진동자 32B : 진동블록
33 : 웨이브 가이드 33A : 상단면
33B : 하단면 33C : 반사면
33D : 설치면 33E : 세정액 공급공
33F : 유도홈 38 : 연결 브라켓
39A : 고정돌기 39B : 고정홈
40 : 결합수단 50 : 세정액 공급부
52 : 슬롯 54 : 공급블록

Claims (8)

1. 대면적 패널을 수평 이송시키기 위한 다수의 이송 로울러를 구비한 프레임과, 이송되는 상기 패널의 폭과 같거나 크도록 길이방향으로 길게 형성되어 양단이 상기 프레임의 양측에 결합수단에 의해 각각 고정되는 초음파 진동부와, 상기 초음파 진동부와 패널 사이로 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급부를 구비하여 이송되는 패널의 표면으로 세정액을 공급하여 수막을 형성하고 수막에 초음파를 가하여 패널의 표면을 세정하도록 된 초음파 세정기를 포함하고,
   상기 초음파 진동부는,
   초음파 진동자가 마련된 진동블록; 및
   상기 진동블록의 저면에 상단면이 결합되고, 하단에는 상기 패널의 표면과 마주보는 하단면을 구비하며, 상기 상단면과 하단면 사이의 한쪽 변에는, 상기 상단면을 통과한 초음파를 반사시켜 상기 하단면으로 확산시키기 위한 반사면이 경사지게 형성되는 웨이브 가이드로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상단면과 하단면은,
   서로 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 반사면는,
   상기 상단면을 통하여 전달되는 초음파가 상기 하단면 전체로 확산되도록 비구면으로 형성되는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 웨이브 가이드는,
   상기 하단면과 소정의 각도를 유지하여 경사지게 설치면이 형성되고,
   상기 설치면에서 하단면으로 관통되어 세정액 공급공들이 형성되며,
   상기 설치면에는 상기 세정액 공급공으로 세정액을 공급하도록 상기 세정액 공급부가 마련되는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 설치면에는,
   상기 세정액 공급부로부터 공급되는 세정액이 상기 세정액 공급공으로 유도되어 공급되도록 하부 영역이 상기 세정액 공급공에 접하는 경사진 유도홈이 길이방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 세정액 공급부는,
   세정액 공급 호스와 연결되고, 내부에는 호스로부터 공급되는 세정액을 상기 유도홈으로 공급하기 위한 슬롯이 형성된 공급블록을 포함하고, 상기 공급블록은, 상기 슬롯의 하부 영역이 상기 유도홈의 상부영역에 위치하도록 상기 설치면에 장착되는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 웨이브 가이드는,
   연결 브라켓들에 의해 길이방향으로 서로 연결되되, 상기 연결 브라켓들은 양단이 상기 진동블록 또는 상기 웨이브 가이드에 각각 결합되어 양쪽의 웨이브 가이드를 서로 연결하는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 웨이브 가이드의 양쪽 단면 또는 진동블록의 양쪽 단면에는, 상기 웨이브 가이드가 서로 길이방향으로 연결될 때, 상기 하단면들이 서로 수평상태가 되도록 위치를 결정하고 고정하기 위한 위치 고정돌기 및 위치 고정홈이 서로 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는,
   대면적 패널용 초음파 세정장치.
   

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