KR20190104731A - 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템 - Google Patents

세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 세정액의 균등분사를 이용한 Flux 크리너 시스템은, 기 설정된 패턴으로 배치된 복수 개의 세정대상물을 이송시키는 이송모듈, 상기 세정대상물에 대응하여 복수 개의 분사노즐이 구비되며 각각의 상기 분사노즐에서 균일하게 세정액을 분사해 불순물을 제거하는 세정모듈, 상기 세정모듈과 연속하여 배치되며, 상기 세정대상물에 별도의 혼합액을 분사하여 상기 세정액 및 상기 분순물을 제거하는 정화모듈 및 상기 세정모듈 및 상기 정화모듈을 경유한 상기 세정대상물을 건조하는 건조모듈을 포함하며, 상기 세정모듈은 상기 세정대상물의 배치 패턴에 대응하여 복수 개의 상기 분사노즐이 배치되며, 각각의 분사노즐이 균일한 압력으로 상기 세정액을 분사하여 독립적으로 상기 세정대상물을 세정하는 것을 특징으로 하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템을 포함한다.

Description

세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템{Flux Cleaner System}
본 발명은 Flux 크리너 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수 개의 세정대상물 각각에 독립적으로 세정액을 분사하는 분사노즐을 가지며, 복수 개의 분사노즐에서 세정액을 균등분사 하여 세정대상물에 포함된 Flux등의 불순물을 동시에 제거할 수 있는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템에 관한 것이다.
카메라 등에 사용되는 렌즈의 표면에 먼지 등의 이물질이 부착되면 렌즈 모듈을 투과하는 광에 의해 촬영되는 화상은 이물질에 의해 투과하는 빛의 양이 줄어들어 촬영된 화상의 전체가 어두워지거나 이물질의 그림자가 나타날 수 있다.
따라서, 렌즈 제조공정에는 렌즈 표면에 부착된 렌즈의 세정작업이 필수적으로 포함되며, 이러한 세정작업은 통상적으로 에어 블로우 또는 세정액을 이용하여 이루어진다.
세정작업에 사용되는 세정액은 강한 휘발성을 가지고 있기 때문에 세정 작업 중에 많은 양의 세정액이 기화되어 낭비되는 문제점이 있다.
또한, 기화로 인해 낭비되는 세정액으로 인해 세정작업의 비용이 상승하며, 결국 렌즈 제조 비용이 상승하는 문제점이 있다.
뿐만 아니라, 세정액의 세정 시 복수 개를 동시에 세정하기 어려워 세정 가능한 세정대상물의 한계가 명확하여 세정 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 난류유동을 이용하여 복수 개의 분사노즐에서 세정액의 균등분사가 가능하도록 구성되고, 이를 통해 복수 개의 세정대상물을 편차 없이 균일하게 세정함으로써 복수 개의 세정대상물을 동시에 세정해 전체적인 세정시간을 단축할 수 있는 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템을 제공한다.
본 출원의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템은 기 설정된 패턴으로 배치된 복수 개의 세정대상물을 이송시키는 이송모듈, 상기 세정대상물에 대응하여 복수 개의 분사노즐이 구비되며 각각의 상기 분사노즐에서 균일하게 세정액을 분사해 불순물을 제거하는 세정모듈, 상기 세정모듈과 연속하여 배치되며, 상기 세정대상물에 별도의 혼합액을 분사하여 상기 세정액 및 상기 분순물을 제거하는 정화모듈, 상기 세정모듈 및 상기 정화모듈을 경유한 상기 세정대상물을 건조하는 건조모듈을 포함하며, 상기 세정모듈은 상기 세정대상물의 배치 패턴에 대응하여 복수 개의 상기 분사노즐이 배치되며, 각각의 분사노즐이 균일한 압력으로 상기 세정액을 분사하여 독립적으로 상기 세정대상물을 세정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세정모듈은 상기 이송모듈의 이송경로상에 배치되어 상기 세정대상물을 내부에 수용하는 세정챔버, 복수 개의 상기 분사노즐을 가지며 내부에 상기 세정액이 유동하는 유동공간이 형성되고, 상기 유동공간을 통해 상기 분사노즐 각각으로 상기 세정액을 균등하게 전달하는 균등분사유닛 및 상기 균등분사유닛 내부에 구비되어 상기 세정액의 유동을 교란해 난류유동을 발생시키며 상기 분사노즐에 상기 세정액이 고르게 분산되도록 하는 복수 개의 저항체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 저항체는 구형으로 형성되어 인접한 복수 개 사이에 공극을 형성할 수 있다.
또한, 상기 세정모듈은 복수 개로 구성되어 상기 이송모듈을 따라 연속하여 배치되며, 다단으로 상기 세정대상물에 상기 세정액을 분사할 수 있다.
또한, 상기 세정모듈은 상기 정화모듈의 정화시간보다 상대적으로 긴 시간 동안 상기 세정대상물을 세정하며, 상기 정화모둘의 정화시간과 상기 세정모듈의 세정시간 차이에 대응하여 상기 세정모듈의 개수가 정해지고, 각각이 균일한 시간 동안 동작하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 정화모듈은 상기 이송모듈의 경로상에 구비되어 상기 세정대상물이 수용되는 정화챔버 및 내부에 혼합공간을 가지며, 별도로 공급되는 복수 개의 유체를 혼합한 상기 혼합액을 상기 세정대상물에 분사하는 혼합분사유닛을 포함할 수 있다.
또한, 상기 정화모듈은 유체를 공급받아 하부에 형성된 유출구를 통해 분사하는 혼합분사유닛, 상기 혼합분사유닛에 청정건조공기(CDA) 주입을 위한 제1주입라인, 상기 혼합분사유닛에 탈이온수(DI Water)와 마이크로 버블이 혼합된 혼합 유체의 주입을 위한 제2주입라인, 상기 혼합분사유닛에 스팀 주입을 위한 제3주입라인을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 혼합분사유닛은 내부에 주입되는 상기 청정건조공기(CDA)와 상기 혼합 유체의 역류를 방지하는 역류방지 가이드를 더 포함할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 세정액의 균등분사를 이용한 Flux 크리너 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 세정대상물 각각의 위치에 복수 개의 분사노즐을 구비하여 세정액을 분사하며, 각각의 분사노즐에서 균일한 압력으로 분사함으로써, 세정대상물의 세정시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있다.
둘째, 세정액을 분사하는 세정유닛 내부에 별도의 저항체를 구비하여 세정유닛 내부에서 난류유동을 발생시킴으로써, 복수 개의 분사노즐 각각에 균일한 압력으로 세정액이 전달되는 이점이 있다.
셋째, 세정대상물에 2차적으로 혼합액을 분사하여 세척 시 마이크로 버블과 DIW가 미리 혼합된 혼합 유체를 트위스트 혼합한 혼합액이 기포를 생성하고, 그 생성된 기포가 세정대상물에 충돌하여 미세 불순물까지 제거할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
아래에서 설명하는 본 출원의 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 출원을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 Flux 크리너 시스템의 전체적인 모습을 개략적으로 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 실시 예에서 세정모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면;
도 3은 도 2의 세정모듈의 내부 구성을 나타낸 도면;
도 4는 도 1의 Flux 크리너 시스템에서 정화유닛의 구성을 나타낸 도면;
도 5는 도 4의 정화유닛의 A - A단면도; 및
도 6은 도 4의 정화유닛의 B - B단면도임
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서 도면에 도시된 구성은 상세한 설명에 대한 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 그 형상에 대하여는 제한 없이 다양할 수 있으며 이로 인해 권리범위가 제한되지 않음을 명시한다.
먼저, 본 발명에 따른 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템은 세정대상물을 이송시키며, 불순물을 세정 및 건조하기 위한 장치로써, 복수 개의 세정대상물을 기 설정된 형태로 배치하여 일괄적으로 세정한다.
이와 같이 본 발명에 따른 상기 Flux 크리너 시스템은 도시된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 Flux 크리너 시스템에 대해 개략적으로 살펴보면 크게 이송모듈(100), 세정모듈(200), 정화모듈(300) 및 건조모듈(400)을 포함한다.
상기 이송모듈(100)은, 상기 세정대상물(20)을 대상위치로 이송시키는 구성으로써, 상기 세정대상물(20)이 상기 이송모듈(100)을 따라 이송하며, 상기 세정모듈(200), 상기 정화모듈(300) 및 상기 건조모듈(400)을 연속하여 경유한다.
구체적으로, 상기 이송모듈(100)은 프레임형태로 길게 형성되며, 길이방향을 따라 이송경로가 형성되고, 상기 세정대상물(20)은 상기 이송경로를 따라 이송된다.
여기서, 상기 이송모듈(100)은 길이방향에 따른 양단에 각각 로더(120)(Loader)와 언로더(130)(Unloader)가 각각 구비되어 상기 세정대상물(20)이 각각 안착되거나 이탈되도록 구성된다.
본 실시 예에서 상기 이송모듈(100)은 도시된 바와 같이 전체를 지지하는 바디프레임(10)에 의해 일정 높이에서 배치되며, 길게 형성되어 길이방향을 따라 상기 세정대상물(20)을 이송시킨다.
보다 상세하게 살펴보면 상기 이송모듈(100)은 길게 형성되어 복수 개의 롤러(112)를 포함하는 이송프레임(110), 상기 이송프레임(110)의 일측에 구비된 상기 로더(120) 및 상기 이송프레임(110)의 타측에 구비된 언로더(130)를 포함한다.
상기 이송프레임(110)은 상기 세정대상물(20)의 이송경로를 따라 길게 형성되며 일정한 폭을 가지도록 형성된다.
그리고 상기 이송프레임(110)은 복수 개의 롤러(112)를 가지며, 각각이 회전하여 상기 세정대상물(20)을 이송시킨다. 이때, 상기 이송프레임(110)은 후술하는 상기 세정모듈(200), 상기 정화모듈(300) 및 상기 건조모듈(400)이 각각 이송경로상에 구비되어 안착된다.
본 실시 예에서 상기 이송프레임(110)은 도시된 바와 같이 일정 높이 이상에서 지지되며 상기 롤러(112)가 배치되도록 구성되고, 상기 롤러(112)의 상부에 상기 세정대상물(20)이 안착되도록 구성된다.
이때, 상기 세정대상물(20)은 복수 개가 기 설정된 패턴으로 배치되어 별도의 이송트레이(22)에 안착된 상태로 상기 이송프레임(110)을 따라 이송된다.
일반적으로, 상기 세정대상물(20)은 작은 크기의 반도체 장비나 카메라모듈 등 작은 칩 형태로 구성되며, 상기 이송트레이(22)에 균일한 간격을 가지도록 배치함으로써 복수 개를 동시에 세정할 수 있다.
본 실시 예에서 상기 세정대상물(20)은 전자기기 등에 사용되는 카메라모듈로써, 제조 시 불순물이나 Flux등이 부착되어 세정액(30)을 통해 제거할 수 있다.
이와 같이 상기 이송모듈(100)은 복수 개의 상기 세정대상물(20)이 안착된 상기 이송트레이(22)를 대상위치까지 이송시키며, 후술하는 상기 세정모듈(200), 상기 정화모듈(300) 및 상기 건조모듈(400)을 경유하여 불순물을 제거하도록 한다.
한편, 상기 세정모듈(200)은, 상기 세정대상물(20)을 세정하는 구성으로, 상기 세정대상물(20)의 이송경로상에 구비되어 상기 세정대상물(20)에 세정액(30)을 분사한다.
여기서, 상기 세정모듈(200)은 이송되는 상기 세정대상물(20)을 내부에 수용한 채 각각의 상기 세정대상물(20)에 상기 세정액(30)을 분사하도록 구성된다.
구체적으로 상기 세정모듈(200)은 상술한 바와 같이 기 설정된 패턴으로 배치된 상기 세정대상물(20)을 배치에 대응하여 복수 개의 분사노즐(222)을 구비하며, 각각이 상기 세정대상물(20)에 세정액(30)을 분사한다.
본 발명에 따른 상기 세정모듈(200)은 크게 세정챔버(210), 균등분사유닛(220), 저항체(230) 및 조절유닛(240)를 포함한다.
상기 세정챔버(210)는, 상기 이송모듈(100)에 의해 이송되는 상기 세정대상물(20)을 내부에 수용하며 외부와 차단하는 구성으로, 적어도 일부가 차단되는 형태로 구성되어 내부에서 상기 세정액(30)이 분사되도록 한다.
구체적으로 상기 세정챔버(210)는 일반적인 챔버 형태로 형성되며, 내부공간(212)이 형성되어 상기 세정대상물(20)에 분사되는 상기 세정액(30)이 외부로 노출되지 않도록 차단한다.
본 실시 예에서 상기 세정챔버(210)는 도시된 바와 같이 사각 형태의 챔버를 이루고 있으며, 내부에 상기 이송트레이(22)와 함께 상기 세정대상물(20)이 수용될 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 세정챔버(210) 내부에서는 후술하는 상기 균등분사유닛(220)이 구비되며, 상기 균등분사유닛(220)에 의해 상기 세정액(30)이 상기 세정대상물(20)에 분사된다.
상기 균등분사유닛(220)은 상기 세정챔버(210) 내부에서 상기 세정액(30)을 상기 세정대상물(20)에 분사하는 구성으로, 복수 개의 분사노즐(222)을 포함하며 각각의 상기 분사노즐(222)이 균일한 압력으로 상기 세정액(30)을 분사한다.
구체적으로, 상기 균등분사유닛(220)은 복수 개의 상기 분사노즐(222)이 구비되며, 상기 이송트레이(22)에 안착된 상기 세정대상물(20)에 고압의 세정액(30)을 분사하여 상기 세정대상물(20)을 세정한다.
여기서, 상기 분사노즐(222)은 상술한 상기 이송트레이(22)에서 상기 세정대상물(20)이 배치된 형태에 대응하여 각각 1:1 매칭이 되도록 구성된다.
즉, 상기 분사노즐(222)은 각각의 상기 세정대상물(20)에 대응하여 복수 개가 구성되며, 복수 개가 균일한 속도와 압력으로 상기 세정액(30)을 분사하여 상기 세정대상물(20)을 세정한다.
상기 세정액(30)은 다양한 종류가 사용될 수 있으며, 특히, HFE (hydrofluoroether: 수소화불화에테르)가 사용되는 것이 바람직하다.
이와 같이 상기 균등분사유닛(220)은 내부에 별도의 유동공간(224)을 가지며, 상기 세정액(30)을 공급 받아 각각의 상기 분사노즐(222)로 분배하여 전달한다.
이에 따라 상기 분사노즐(222) 각각은 대응하는 위치의 상기 세정대상물(20)에 상기 세정액(30)을 분사하여 세정한다.
여기서, 상기 유동공간(224)에는 상기 저항체(230)가 충진되어 상기 세정액(30)의 이송에 따른 저항을 발생시킨다.
구체적으로, 상기 저항체(230)는 상기 균등분사유닛(220) 내부에 구비되어 상기 세정액(30)의 유동을 교란시키며 난류유동을 발생시킨다. 그리고 상기 유동공간(224) 내부에서 상기 세정액(30)의 난류유동이 발생함에 따라 복수 개의 상기 분사노즐(222)에 상기 세정액(30)이 고르게 분산되어 공급된다.
즉, 상기 균등분사유닛(220)에 공급되는 상기 세정액(30)은 상기 유동공간(224)을 경유하며 분산되어 상기 분사노즐(222) 각각으로 전달되는데, 상기 저항체(230)가 상기 유동공간(224)에 구비됨에 따라 상기 유동공간(224) 전체에 상기 세정액(30)이 고르게 분산될 수 있다.
본 발명에서 상기 균등분사유닛(220)은 복수 개의 상기 분사노즐(222)이 상기 유동공간(224)과 연통되어 있으나, 상기 유동공간(224)으로 공급되는 공급구(226)의 경우 상대적으로 적은 개수가 구비된다.
일반적으로, 유체가 하나의 관을 통해 복수 개로 분기되어 분사되는 경우 유체를 균일하게 제품에 분사할 수 없는 단점이 있으며, 이를 해결하기 위해 유체의 이동경로상에 저항체를 구비함으로써 유체에 흐름을 분산시킨 후 Nozzle 로 분사되는 유체의 유량과 압력 속도를 균일할 수 있다.
이때, 상기 유동공간(224)에 상기 저항체(230)가 없는 경우 상기 복수 개의 상기 분사노즐(222) 중 상기 공급구(226)와 인접하게 배치된 것이 상대적으로 더 강한 수압으로 상기 세정액(30)이 분사된다.
하지만, 본 발명과 같이 상기 유동공간(224) 내에 상기 저항체(230)가 구비됨으로써, 상기 유동공간(224)에서 난류유동이 발생하며, 상기 공급구(226)와 인접 여부에 상관 없이 복수 개의 상기 분사노즐(222)에 상기 세정액(30)이 고르게 분산되어 공급된다.
여기서, 상기 저항체(230)는 구 형상을 가지며 인접한 복 수개 사이에 공극을 형성함으로써, 상기 유동공간(224) 내부에서 상기 세정액(30)의 난류유동이 발생될 수 있도록 구성된다.
이와 같이 상기 균등분사유닛(220)은 복수 개의 상기 분사노즐(222)을 통해 상기 세정대상물(20) 각각에 독립적으로 상기 세정액(30)을 분사하며, 내부에 상기 저항체(230)를 구비함으로써 상기 분사노즐(222) 각각에서 고르게 상기 세정액(30)이 분사될 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 위치조절유닛(240)은 상기 세정챔버(210) 내부에서 상기 균등분사유닛(220)을 지지하는 구성으로, 상기 균등분사유닛을 일정 높이에서 배치시키며 선택적으로 위치를 조절한다.
상기 위치조절유닛(240)은 도시된 바와 같이 적어도 하나 이상의 상기 균등분사유닛(220)이 상기 세정대상물(20)의 상부에 배치되도록 지지하며, 각각의 상기 분사노즐(222)이 상기 세정대상물(20)의 위치에 매칭되도록 조절한다.
본 실시예에서 상기 위치조절유닛(240)은 상기 이송모듈(100)의 폭에 대응하여 이격되며 상하방향으로 배치된 수직바(242) 및 상기 수직바(242)의 상부에서 상호 연결하는 수평바(244)를 가지며, 상기 균등분사유닛(220)은 상기 수평바(244)상에 적어도 하나 이상이 배치된다.
그리고, 상기 균등분사유닛(220)은 상기 분사노즐(222)이 상기 세정대상물(20)을 향하도록 배치된 상태에서 횡 방향을 따라 위치가 조절된다.
이에 따라, 상기 분사노즐(222)의 횡 방향에 따른 위치가 조절되며 상기 이송트레이(22)상에 배치된 상기 세정대상물(20)에 대응하도록 배치될 수 있다.
이와 같이 상기 위치조절유닛(240)은 상기 균등분사유닛(220)을 일정 높이에서 지지함과 동시에 상기 분사노즐(222)이 상기 세정대상물(20) 각각에 상기 세정액(30)을 분사할 수 있도록 위치를 조절한다.
이와 같이 본 발명에 따른 상기 세정모듈(200)은 상기 세정챔버(210) 상기 균등분사유닛(220), 상기 저항체(230) 및 상기 위치조절유닛(240)을 포함하며, 상기 세정대상물(20)에 상기 세정액(30)을 분사하여 플럭스(Flux) 등의 불순물을 제거한다.
한편, 상기 정화모듈(300)은 상기 세정대상물(20)의 이동경로를 따라 상기 세정모듈(200)과 연속하여 배치되며, 상기 세정대상물(20)에 별도의 혼합액(40)을 분사하여 상기 세정액(30) 및 상기 불순물을 제거한다.
구체적으로 상기 정화모듈(300)은 상기 세정대상물(20)이 상기 세정모듈(200)을 경유하여 1차적으로 세정된 후 추가적으로 세정하는 구성으로, 상기 혼합액(40)을 분사하여 상기 세정대상물(20)에 남아있는 Flux등의 불순물 및 상기 세정액(30)을 제거한다.
이때, 상기 정화모듈(300)은 상기 세정모듈(200)과 별도로 구성되며 상기 세정모듈(200)을 경유한 후 이송되는 상기 세정대상물(20)의 이송경로상에 구비되어 상기 세척한다.
본 발명에 따른 상기 정화모듈(300)은 크게 정화챔버(310), 혼합분사유닛(320), 상기 혼합분사유닛(320)에 청정건조공기(CDA) 주입을 위한 제1주입라인(330), 상기 혼합분사유닛(320)에 탈이온수(DI Water)와 마이크로 버블이 혼합된 혼합 유체의 주입을 위한 제2주입라인(340) 및 제3주입라인(350)을 포함한다.
상기 정화챔버(310)는 내부에 별도의 수용공간(312)이 형성되며 상기 세정대상물(20)을 내부에 수용한다.
상기 정화챔버(310)의 구체적인 구성은 상술한 상기 세정챔버(210)와 유사하게 형성되며, 내부에 상기 혼합분사유닛(320)이 구비되고, 상기 혼합분사유닛(320)에서 분사되는 상기 혼합액(40)이 외부로 노출되는 것을 차단한다.
본 실시 예에서 상기 정화챔버(310)는 상기 세정챔버(210)와 동일한 형태로 형성되어 상기 이송모듈(100)상에 구비되며, 내부의 수용공간(312)에 상기 이송트레이(22)가 수용될 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 혼합분사유닛(320)은 상기 정화챔버(310) 내부에 구비되어 상기 세정대상물(20)에 상기 혼합액(40)을 분사하는 구성으로, 외부로부터 유체를 공급받아 하부에 형성된 유출구를 통해 상기 세정대상물(20)에 분사한다.
여기서, 상기 혼합분사유닛(320)은 내부에 별도의 혼합공간(321)이 형성되며 상기 제1주입라인(330) 내지 상기 제3주입라인(350)이 연결되고, 상기 제1주입라인(330) 내지 상기 제3주입라인(350)을 통해 각각 서로 다른 유체를 공급받아 내부에서 혼합한다. 그리고 혼합된 상기 혼합액(40)은 상기 유출구를 통해 상기 세정대상물(20)로 분사된다.
구체적으로, 상기 혼합분사유닛(320)은 세정대상물(20)의 미세세정을 실시할 수 있도록 상기 제1주입라인(330) 내지 상기 제3주입라인(350)으로부터 스팀과 청정건조공기 및 유체를 공급받아 이를 혼합하여 분사함으로써 미세세정을 수행할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 상기 혼합분사유닛(320)은 청정건조공기(CDA) 주입을 위한 제1주입라인(330)과, 탈이온수(DI Water)와 마이크로 버블이 혼합된 혼합 유체(DI + Micro Bubble)의 주입을 위한 제2주입라인(340)과, 스팀 주입을 위한 제3주입라인(350)이 각각 연결된다.
한편, 상기 제1주입라인(330)은 외부로부터 청정 건조공기를 공급받아 상기 트위스트 노즐부로 공급하며 별도의 밸브(미도시)와 레귤레이터(미도시)에 의해 주입유량과 주입압이 조절된다.
그리고 상기 제2주입라인(340)은 별도의 혼합기(미도시)에 의해 생성된 혼합유체를 공급하며, 상기 제1주입라인(330)과 마찬가지로 밸브와 레귤레이터에 의해 주입유량과 주입압이 조절된다.
이때, 상기 혼합기에서 생성된 상기 혼합유체는 별도의 버퍼탱크(미도시)를 경유하며 상기 혼합분사유닛(320)으로 공급되기 전에 일시적으로 저장될 수도 있다.
한편, 상기 제3주입라인(350)은 상기 혼합분사유닛(320)을 스팀을 공급하는 구성으로, 일단에 혼합분사유닛(320)이 결합되면서 타단에는 스팀 발생기(Steam generator)결합된다.
일 예로, 스팀 발생기는 약 120℃의 스팀을 고압으로 주입하며 혼합분사유닛(320) 내에서 다른 주입물들과 트위스트 혼합되면서 60 내지 70℃로 온도가 저하될 수 있다.
스팀 발생기는 병렬로 배치되는 다수의 히터 봉을 구비하며, 히터 봉의 가열에 따라 생성되는 스팀 량과 제3주입라인(350)을 통해 주입되는 스팀 량에 따라 스팀 발생기에 주입되는 탈이온수(DI Water) 량을 조절하여 혼합분사유닛(320)에 24시간 스팀을 주입할 수 있다.
이와 같이 상기 제1주입라인(330) 내지 상기 제3주입라인(350)이 형성되며, 상기 혼합분사유닛(320)으로 각각의 유체가 공급된다.
이와 같이 상기 정화모듈(300)은, 상기 정화챔버(310) 내부에서 상기 세정대상물(20)이 수용하며, 상기 혼합분사유닛(320)으로 공급된 유체들을 혼합한 상기 혼합액(40)을 상기 세정대상물(20)에 분사함으로써, 상기 세정대상물(20)을 세척한다.
한편, 상기 혼합분사유닛(320)의 구성에 대해 보다 상세하게 살펴보면, 상기 혼합분사유닛(320)은
분사챔버(322), 제1주입부(323), 제2주입부(324), 제3주입부(325), 유출구(326) 및 역류방지 가이드(328)를 포함한다.
제1주입부(323)와 제2주입부(324)와 제3주입부(325)는 상기 제1주입라인(330) 내지 제3주입라인(350)에 대응하며, 상술한 바와 같이 각각 청정건조공기(CDA), 혼합유체 및 스팀등이 상기 분사챔버(322) 내부로 주입되도록 연결되는 구성이다.
그리고, 상기 분사챔버(322)는 상기 제1주입부(323) 내지 제3주입부(325)를 통해 복수의 유체가 유입되어 저장 및 혼합되는 장소를 제공하는 것으로서, 내부에 혼합공간(321)이 형성된다.
또한, 상기 분사챔버(322)는 바닥에 혼합된 상기 혼합액(40)을 외부로 분사하는 적어도 하나 이상의 유출구(326)가 형성된다.
한편, 상기 제1주입부(323) 내지 상기 제3주입부(325)에 대해 살펴보면, 상기 제1주입라인(330) 내지 상기 제3주입라인(350)이 각각 연결되어 상기 분사챔버(322) 내부로 청정건조공기, 상기 혼합유체 및 스팀을 공급하도록 한다.
이하 설명에서 상기 청정건조공기는 제1유체, 혼합유체는 제2유체로 하여 설명한다.
구체적으로 제1주입부(323) 및 제2주입부(324)는 분사챔버(322)의 상부 일측에 구비되어 분사챔버(322) 내부로 유체가 유입되는 통로 역할을 하는 장치이다.
제1주입부(323)는 분사챔버(322)의 몸체(110) 상부 일측에 구비되어 제1유체(CDA)가 유입되는 통로 역할을 수행하는 장치이다. 이러한 제1주입부(323)는 분사챔버(322) 내부로 소정 길이 인입되도록 구비되고, 분사챔버(322) 내부로 인입된 제1주입부(323)는 하방으로 절곡 형성된다.
제2주입부(324)는 제2유체(DI와 마이크로 버블의 혼합 유체)가 유입되는 통로를 제공하는 장치이다. 이러한, 분사챔버(322)의 몸체(110) 상부 일 측, 상세하게는 제3주입부(325)를 기준으로 제1주입부(323)와 대향하도록 구비되고, 제1주입부(323)와 마찬가지로 하부로 적곡된 형상으로 이루어진다. 이때, 제1주입부(323) 및 제2주입부(324)의 하단은 제1주입부(323)에서 공급되는 CDA과 제2주입부(324)에서 공급되는 DI 및 마이크로 버블의 혼합 유체를 동일한 위치에서 공급하기 위하여 동일한 높이로 이루어지도록 한다.
그러나, 사용 양태에 따라서는 제1주입부(323) 및 제2주입부(324)를 주입 유체의 종류 등에 따라 그 높이를 서로 다르게 형성하여 혼합 성능을 향상시킬 수도 있다.
본 발명에서 사용되는 제1유체 및 제2유체의 일 예로, 제1유체는 CDA(Clean Dried Air)이고, 제2유체는 DIW(Deionized Water)와 마이크로 버블이 혼합된 유체일 수 있다.
이와 같이 상기 제1주입부(323) 및 상기 제2주입부(324)가 구성되며, 본 발명에서는 도시된 바와 같이 상기 제1주입부(323) 및 상기 제2주입부(324)가 상기 분사챔버(322)의 측면에서 복수 개가 이격 배치되며 각각이 연통되어 상기 제1주입라인(330)과 상기 제2주입라인(340)에 연결된다.
여기서, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1주입부(323) 및 상기 제2주입부(324)는 상기 몸체(110)의 내부에서 유로가 분기되어 복수 개가 상기 분사챔버(322) 내부에 배치된다.
즉, 상기 제1주입부(323)는 상기 분사챔버(322)의 측면에서 횡 방향을 따라 복수 개로 분기되며, 상기 제1주입라인(330)을 통해 공급되는 상기 제1유체를 상기 혼합공간(321)으로 공급한다. 그리고 상기 제2주입부(324) 역시 상기 제1주입부(323)와 대향하는 위치에서 유사하게 형성된다.
제3주입부(325)는 분사챔버(322)의 상부 중심 일측에 형성된 관통공을 통해 결합되어 분사챔버(322)의 내부로 고온, 고압의 스팀을 공급하는 장치이다.
제3주입부(325)를 통해 고온, 고압의 스팀이 공급됨으로써 분사챔버(322) 내부에서는 교반기와 같은 별도의 유체 혼합수단을 사용하지 않더라도, 고압으로 유입되는 스팀에 의해 제1유체, 제2유체 및 스팀이 분사챔버(322)의 내벽면과 충돌하며, 트위스터 방식에 의해 혼합이 이루어진다. 또한, 고압으로 유입되는 스팀에 의해 분사챔버(322) 내부의 압력이 상승하고, 이를 통해 분사챔버(322) 내부에서 상기 혼합액(40)을 유출구(326)를 통해 고압으로 분출할 수 있다.
또한, 스팀은 고압으로 공급됨으로써 분사챔버(322) 내부에서 혼합되는 세정액(30)을 소정 온도로 가열함으로써 세정 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
유출구(326)는 분사챔버(322)의 하단에 적어도 하나 이상 형성된다. 이러한 유출구(326)는 가능하면 제1주입부(323), 제2주입부(324) 및 제3주입부(325)의 중심축과 동일선상에 위치하지 않도록 형성한다. 만일, 유출구(326)가 제1주입부(323), 제2주입부(324) 및 제3주입부(325) 중 어느 하나와 일치하는 위치에 구비되면 충분히 혼합되지 않은 유체가 유출구(326)를 통해 바로 배출될 수 있기 때문이다.
또한, 고압으로 공급되는 고압의 스팀이 분사챔버(322)의 바닥면에 충돌 후 리바운딩(Rebounding)되며 복수의 유체들을 다시 한번 혼합하여 혼합을 보다 용이하게 할 수 있기 때문에, 유출구(326)는 각각의 주입부(323, 324, 325)들과 동일선상에 위치하지 않도록 구비되는 것이 바람직하다.
유출구(326)의 상부 및 하부 양측 종단은 세정액(30)의 유입 및 확산을 용이하게 하기 위하여 세정액(30)이 유입되는 일측 종단은 유출구(326) 방향으로 갈수록 점차 좁아지는 테이퍼가 형성되어 있고, 타측 종단은 유출구(326)에서 분사되는 방향으로 점차 넓어지는 테이퍼가 형성될 수 있다. 이와 같이, 양측에 테이퍼를 형성함으로써 세정액(30)의 유입은 보다 용이해지고, 세정액(30)이 분사되는 종단에서는 세정액(30)의 확장이 용이해 진다.
이와 같이 상기 혼합분사유닛(320)이 구성됨으로써, 상기 혼합액(40)을 생성하여 상기 세정대상물(20)에 분사할 수 있다.
한편, 본 발명에 상기 혼합분사유닛(320)은 별도의 역류방지 가이드(328)를 더 포함할 수 있다. 상기 역류방지 가이드(328)는 상기 분사챔버(322) 내부의 상기 혼합공간(321)에 형성되며, 상기 분사챔버(322)의 측면에서 공급되는 상기 제1유체 및 상기 제2유체를 하부방향으로 유도함으로써 역류를 방지한다.
구체적으로 상기 역류방지 가이드(328)는 도시된 바와 같이 상기 혼합공간(321) 내부에서 상기 제1주입부(323) 또는 상기 제2주입부(324) 중 적어도 어느 하나의 상부에 인접하게 배치되며, 기 설정된 길이를 가지고 돌출 형성된다.
이때, 상기 역류방지 가이드(328) 상기 제1주입부(323) 또는 상기 제2주입부(324)의 상부에서 하향 경사를 가지며 돌출 형성되어 역류가 발생하는 것을 방지한다.
본 실시에에서 상기 역류방지 가이드(328)는 상기 제1주입부(323) 및 상기 제2주입부(324)의 상부에 각각 독립적으로 구비되며, 횡 방향을 따라 길게 형성된다.
여기서, 도시된 바와 같이 상기 제1주입부(323) 및 상기 제2주입부(324)는 서로 마주보는 형태로 배치되며, 각각 복수 개로 횡 방향을 따라 이격되어 배치된다.
이에 따라 상기 제1주입라인(330) 및 상기 제2주입라인(340)으로부터 공급되는 상기 제1유체 및 상기 제2유체가 상기 제1주입부(323)와 상기 제2주입부(324)의 유로를 따라 분기되어 상기 분사챔버(322) 내부로 공급된다.
그리고, 상기 역류방지 가이드(328)는 이와 같이 공급되는 상기 제1유체 및 상기 제2유체가 상기 분사챔버(322) 내부에서 유입된 후 하부방향으로 유도하며 역류가 발생하는 것을 방지한다.
이와 같이 본 발명에 따른 상기 정화모듈(300)이 구성되며, 상기 세정모듈(200)에서 세정된 상기 세정대상물(20)을 2차적으로 세척하여 상기 세정액(30) 및 불순물을 제거한다.
한편, 상기 건조모듈(400)은 상기 이송모듈(100)의 경로상에 구비되어 상기 정화모듈(300)을 경유한 상기 세정대상물(20)을 건조한다.
구체적으로 상기 건조모듈(400)은 별도의 챔버 형태로 형성되며, 내부에 건조수단을 구비하여 상기 세정대상물(20)을 건조한다.
이때, 상기 세정대상물(20)은 상기 정화모듈(300)을 경유하며 상기 혼합액(40)에 의해 세척된 상태이며, 이에 따라 상기 건조모듈(400)을 통해 수분을 제거할 수 있다.
본 발명에서 상기 건조모듈(400)은 적어도 하나 이상이 연속하여 배치될 수 있으며, 다양한 건조수단을 통해 상기 세정대상물(20)을 건조한다.
구체적으로 상기 건조모듈(400)은, 이송되는 상기 세정대상물(20)을 내부에 수용하는 챔버 형태의 건조챔버(410) 및 상기 건조챔버(410) 내부에서 상기 세정대상물(20)을 건조시키는 건조수단(420)을 포함한다.
상기 건조챔버(410)의 경우 상술한 정화챔버(310) 또는 상기 세정챔버(210)와 유사하게 형성되며, 상기 이송모듈(100)상에 구비되어 이송되는 상기 세정대상물(20)을 내부에 수용할 수 있도록 형성된다.
그리고 상기 건조수단(420)은 상기 건조챔버(410) 내부에 적어도 하나 이상으로 구성되어 상기 세정대상물(20)을 건조시키는 구성으로써, Hot air 또는 Hot Plate 등 다양한 형태가 적용되며, 이를 이용하여 수분을 제거한다.
본 실시예에서는 도시된 바와 같이 상기 건조모듈(400)이 2개로 구성되어 연속 배치되며, 각각 서로 다른 형태의 건조수단(420)을 가진다.
먼저, 첫 번째 건조모듈(400)의 경우 상기 건조수단(420)이 Hot Air를 분사하는 형태로 구성되어 상기 건조모듈(400)에서 1차적으로 수분을 제거하고, 두 번째 건조모듈(400)의 경우 상기 건조수단(420)이 별도의 Hot Plate로 구성되어 잔여 수분을 제거한다.
즉, 본 발명에 따른 상기 건조모듈(400)은 다양한 형태의 사익 건조수단(420)을 사용하여 상기 세정대상물(20)을 건조할 수 있으며, 복수 개가 다단으로 구성되어 연속적으로 건조를 수행할 수도 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 Flux 크리너 시스템은 상기 세정모듈(200)에 구비된 복수 개의 상기 분사노즐(222) 각각을 상기 세정대상물(20)의 배치에 대응하도록 배치하고, 각각에서 균일한 압력으로 상기 세정액(30)을 분사함으로써 Flux등의 불순물을 빠른 시간 내에 제거할 수 있다.
특히 종래에는 상기 세정모듈(200)에서 상기 세정대상물(20) 각각에 균일한 압력으로 상기 세정액(30)의 분사가 어려워 세정액(30)이 담긴 욕조 등을 이용하여 상기 세정대상물(20)을 세정하였으며, 이에 따라 세정시간이 오래 걸리는 문제가 있었다.
하지만 본 발명과 같이 상기 세정대상물(20)에 균일한 압력으로 각각 상기 세정액(30)을 분사함으로써 세정시간을 현저히 단축시킬 수 있는 이점이 있다.
이어서, 본 발명에 따른 Flux 크리너에서 상기 세정모듈(200)이 복수 개로 구성된 구성에 대해 살펴보면 다음과 같다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 상기 세정모듈(200)은 복수 개로 구성되어 상기 이송모듈(100)을 따라 연속하여 배치되며, 다단으로 상기 세정대상물(20)에 상기 세정액(30)을 분사한다.
이때, 상기 세정모듈(200)은 상기 정화모듈(300)의 정화시간보다 상대적으로 긴 시간 동안 상기 세정대상물(20)을 세정하며, 상기 정화모듈(300)의 정화시간과 상기 세정모듈(200)의 세정시간 차이에 대응하여 상기 세정모듈(200)의 개수가 정해지고, 각각이 균일한 시간 동안 동작하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 상기 세정모듈(200)은 1차적으로 상기 세정대상물(20)을 세정하는 구성으로써, 상기 정화모듈(300)보다 상대적으로 긴 시간 동안 구동한다.
이에 따라, 상기 세정모듈(200)과 상기 정화모듈(300)의 구동 시간 차이에 대응하여 상기 세정모듈(200)이 상대적으로 더 많이 구비되는 경우, 각각의 구동시간은 동일하게 유지하며, 상기 세정모듈(200)의 경유 개수를 증가시킬 수 있다.
즉, 상기 세정모듈(200)을 경유한 상기 세정대상물(20)이 상기 정화모듈(300) 내부에서 정화시간 이후에도 머물지 않고 지속적으로 이동할 수 있다.
예를 들어 세정대상물(20)의 세정 시 상기 세정모듈(200)에서 30분 동안 세정을 진행한 후 상기 정화모듈(300)에서 10분동안 세척을 진행해야 하는 경우, 상기 세정모듈(200)을 하나만 구비하는 것이 아니라, 상기 이송모듈(100)을 따라 3개를 구비하고, 상기 세정모듈(200)을 1개만 구비하여 연속 배치한다.
그리고, 상기 세정대상물(20)은 각각에서 10분씩 머물며 세정을 진행함으로써, 상기 세정대상물(20)을 연속하여 세정할 수 있다.
이와 같이 상기 세정모듈(200)이 복수 개로 구성되어 상기 정화모듈(300)의 정화시간과의 차이에 대응하는 개수로 이루어짐으로써, 상기 세정대상물(20)을 연속하여 세정하며, 시간낭비를 최소화시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
100: 이송모듈
110: 이송프레임
120: 로더(Loader)
130: 언로더(Unloader)
200: 세정모듈
210: 세정챔버
220: 세정유닛
230: 저항체
240: 조절유닛
300: 정화모듈.
310: 정화챔버
320: 혼합분사유닛
400: 건조모듈
10: 바디프레임
20: 세정대상물
30: 세정액
40: 혼합액

Claims (8)

  1. 기 설정된 패턴으로 배치된 복수 개의 세정대상물을 이송시키는 이송모듈;
    상기 세정대상물에 대응하여 복수 개의 분사노즐이 구비되며 각각의 상기 분사노즐에서 균일하게 세정액을 분사해 불순물을 제거하는 세정모듈;
    상기 세정모듈과 연속하여 배치되며, 상기 세정대상물에 별도의 혼합액을 분사하여 상기 세정액 및 상기 분순물을 제거하는 정화모듈; 및
    상기 세정모듈 및 상기 정화모듈을 경유한 상기 세정대상물을 건조하는 건조모듈; 을 포함하며,
    상기 세정모듈은 상기 세정대상물의 배치 패턴에 대응하여 복수 개의 상기 분사노즐이 배치되며, 각각의 분사노즐이 균일한 압력으로 상기 세정액을 분사하여 독립적으로 상기 세정대상물을 세정하는 것을 특징으로 하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세정모듈은,
    상기 이송모듈의 이송경로상에 배치되어 상기 세정대상물을 내부에 수용하는 세정챔버;
    복수 개의 상기 분사노즐을 가지며 내부에 상기 세정액이 유동하는 유동공간이 형성되고, 상기 유동공간을 통해 상기 분사노즐 각각으로 상기 세정액을 균등하게 전달하는 균등분사유닛; 및
    상기 균등분사유닛 내부에 구비되어 상기 세정액의 유동을 교란해 난류유동을 발생시키며 상기 분사노즐에 상기 세정액이 고르게 분산되도록 하는 복수 개의 저항체;
    를 포함하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저항체는,
    구형으로 형성되어 인접한 복수 개 사이에 공극을 형성하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세정모듈은,
    복수 개로 구성되어 상기 이송모듈을 따라 연속하여 배치되며, 다단으로 상기 세정대상물에 상기 세정액을 분사하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세정모듈은,
    상기 정화모듈의 정화시간보다 상대적으로 긴 시간 동안 상기 세정대상물을 세정하며, 상기 정화모둘의 정화시간과 상기 세정모듈의 세정시간 차이에 대응하여 상기 세정모듈의 개수가 정해지고, 각각이 균일한 시간 동안 동작하는 것을 특징으로 하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 정화모듈은,
    상기 이송모듈의 경로상에 구비되어 상기 세정대상물이 수용되는 정화챔버; 및
    내부에 혼합공간을 가지며, 별도로 공급되는 복수 개의 유체를 혼합한 상기 혼합액을 상기 세정대상물에 분사하는 혼합분사유닛;
    을 포함하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 정화모듈은,
    유체를 공급받아 하부에 형성된 유출구를 통해 분사하는 혼합분사유닛;
    상기 혼합분사유닛에 청정건조공기(CDA) 주입을 위한 제1주입라인;
    상기 혼합분사유닛에 탈이온수(DI Water)와 마이크로 버블이 혼합된 혼합 유체의 주입을 위한 제2주입라인; 및
    상기 혼합분사유닛에 스팀 주입을 위한 제3주입라인;
    을 더 포함하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 혼합분사유닛은,
    내부에 주입되는 상기 청정건조공기(CDA)와 상기 혼합 유체의 역류를 방지하는 역류방지 가이드를 더 포함하는 세정액 균등분사를 이용하여 세정대상물의 독립세정이 가능한 Flux 크리너 시스템.
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