WO2024029691A1 - 초음파 검사 장치의 프로브 모듈 - Google Patents

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WO2024029691A1
WO2024029691A1 PCT/KR2023/006424 KR2023006424W WO2024029691A1 WO 2024029691 A1 WO2024029691 A1 WO 2024029691A1 KR 2023006424 W KR2023006424 W KR 2023006424W WO 2024029691 A1 WO2024029691 A1 WO 2024029691A1
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WO
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liquid
nozzle
probe module
water jacket
inspection device
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PCT/KR2023/006424
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English (en)
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윤영욱
윤영엽
변기준
백경민
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주식회사 뷰온
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    • G01N29/04—Analysing solids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24—Probes
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    • G01N29/34—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G—PHYSICS
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    • G01N29/36—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor

Definitions

  • the present invention relates to a probe module of an ultrasonic inspection device, and more specifically, to a probe of an ultrasonic inspection device provided with a lower probe module that is disposed below an object and inspects the object by generating ultrasonic waves from the bottom of the object toward the object. It's about modules.
  • An ultrasonic inspection device is a device that irradiates ultrasonic waves to an object through a probe module, receives reflected or transmitted ultrasonic waves through a probe module, and creates an image. Microscopic defects can be detected through ultrasonic inspection devices, and thus ultrasonic inspection devices require high resolution.
  • the ultrasonic inspection method using an ultrasonic inspection device requires a transmission medium to transmit ultrasonic waves.
  • Liquid is used as an ultrasonic transmission medium to prevent attenuation of ultrasonic waves, and the commonly used liquid is water.
  • a water tank is filled with water, a product is placed in the filled water, and then a probe module is placed on top of the object.
  • the test may be performed while the object is partially immersed in filled water.
  • a probe module that irradiates ultrasonic waves and receives reflected signals is disposed in only one direction, such as the top of the object.
  • the probe module is placed on top of the object, so the inspection is performed on the top of the object.
  • the examination is performed only on the upper part of an object that requires examination of the upper and lower parts, there is a problem that after scanning the upper part of the object, the lower part of the object must be scanned by reversing and moving the object.
  • the conventional ultrasonic inspection device has a problem in that it is not equipped with a separate device to remove air bubbles from the water supplied as a delivery medium.
  • the present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and more specifically, the probe module of an ultrasonic inspection device equipped with a lower probe module that is disposed below the object and inspects the object by generating ultrasonic waves from the bottom of the object toward the object. It's about.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-mentioned problems is a probe module of the ultrasonic inspection device that inspects an object through ultrasonic waves, and includes a lower probe module disposed below the object, the lower probe module Silver, lower housing; a lower transducer provided in the lower housing and capable of generating or receiving ultrasonic waves from the lower part of the object toward the object; a lower water jacket having an internal space into which one side of the lower transducer can be inserted, and filling the internal space with liquid; It is characterized in that it includes; a lower liquid injection part for injecting liquid into the inner space of the lower water jacket.
  • the lower liquid injection part of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem includes a lower nozzle that communicates with the inner space of the lower water jacket and through which liquid moves, and a lower bubble that communicates with the lower nozzle. It may include a discharge hole.
  • the lower bubble discharge hole of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem includes a first bubble discharge hole that communicates with the lower nozzle and extends to the upper part of the lower nozzle, and the first bubble discharge hole. It may include a second bubble discharge hole that communicates with the hole and extends horizontally or in a downward slope from one end of the first bubble discharge hole.
  • the lower nozzle of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention may be provided with a lower mesh filter.
  • the lower nozzle of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem may include a lower fine nozzle unit provided with a plurality of fine pipes.
  • the distance between the lower fine nozzle part and the point where the lower nozzle of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem communicates with the inner space of the lower water jacket is equal to or equal to the diameter of the lower fine nozzle part.
  • a lower buffer space with a large diameter may be provided.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem further includes a liquid supply part connected to the lower liquid injection part, wherein the liquid supply part has a space in which the liquid can be stored. It includes a reservoir, a liquid injection part for injecting liquid into the liquid reservoir, a liquid discharge part for discharging liquid from the liquid reservoir, and a bubble discharge hole extending outward from the top of the liquid reservoir, and the liquid discharge part. may be provided with a fine nozzle unit provided with a plurality of fine pipes.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem further includes an upper probe module disposed on an upper portion of the object, wherein the upper probe module includes: an upper housing; An upper transducer provided in the upper housing and capable of generating or receiving ultrasonic waves from the upper part of the object toward the object; an upper water jacket having an internal space into which one side of the upper transducer can be inserted, and filling the internal space with liquid; It may include an upper liquid injection unit that injects liquid into the inner space of the upper water jacket.
  • the upper liquid injection part of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-mentioned problem is in communication with the inner space of the upper water jacket and includes an upper nozzle through which liquid moves, and in the upper water jacket, It may include an upper bubble discharge hole extending upward from the inner space of the upper water jacket.
  • the upper liquid injection part of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem includes an upper nozzle that communicates with the inner space of the upper water jacket and through which liquid moves, and an upper bubble that communicates with the upper nozzle. It may include a discharge hole.
  • a mesh filter may be provided at the upper nozzle of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem.
  • the upper nozzle of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem may include an upper fine nozzle portion provided with a plurality of fine pipes.
  • the gap between the point where the upper nozzle of the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-mentioned problem and the inner space of the upper water jacket communicates with the upper fine nozzle part is equal to or equal to the diameter of the upper fine nozzle part.
  • An upper buffer space with a large diameter may be provided.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device of the present invention to solve the above-described problem further includes a liquid supply part connected to the upper liquid injection part, wherein the liquid supply part has a space in which the liquid can be stored. It includes a reservoir, a liquid injection part for injecting liquid into the liquid reservoir, a liquid discharge part for discharging liquid from the liquid reservoir, and a bubble discharge hole extending outward from the top of the liquid reservoir, and the liquid discharge part. may be provided with a fine nozzle unit provided with a plurality of fine pipes.
  • the present invention relates to a probe module of an ultrasound examination device, which is disposed at the bottom of an object and inspects the object by generating ultrasonic waves from the bottom of the object toward the object. There is an advantage in being able to inspect.
  • the present invention allows inspection of the lower and upper parts of the object without reversing or moving the object as the examination is performed from the lower and upper parts of the object through the lower probe module and the upper probe module, thereby shortening the process time. There is an advantage.
  • the present invention allows inspection of the lower and upper parts of the object without reversing or moving the object as the examination is performed from the lower and upper parts of the object through the lower probe module and the upper probe module, and through this, the lower and upper parts of the object can be inspected without position alignment tolerance. It has the advantage of being able to link signal processing data scanned from the top and bottom.
  • the present invention has the advantage of preventing attenuation of ultrasonic waves due to air bubbles by forming bubble discharge holes in the lower probe module and upper probe module to remove water bubbles.
  • FIG. 1 is a diagram showing a lower probe module and an upper probe module in a measurement state according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a diagram showing the lower probe module and the upper probe module in a measurement standby state according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a diagram showing a path through which water moves between the lower probe module and the upper probe module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a diagram showing a lower probe module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a diagram showing a lower liquid injection unit according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a diagram showing an upper probe module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a diagram showing an upper liquid injection unit according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a diagram showing a liquid supply unit connected to the upper water jacket and the lower water jacket according to an embodiment of the present invention.
  • a component When a component is referred to as being "connected” to another component, the component may be directly connected to the other component, but there is no new component between the component and the other component. It should be understood that may exist. On the other hand, when a component is said to be “directly connected” or “directly connected” to another component, it will be understood that no new components exist between the component and the other component. You should be able to.
  • the present invention relates to a probe module of an ultrasonic inspection device, and relates to a probe module of an ultrasonic inspection device provided with a lower probe module that is disposed below an object and inspects the object by generating ultrasonic waves from the bottom of the object toward the object.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device is for examining the object 10. It irradiates ultrasonic waves to the object 10 and receives reflected or transmitted ultrasonic waves with the probe module to inspect the object 10. can be inspected.
  • the object 10 may be a variety of products as long as it is capable of performing an ultrasound examination.
  • the probe module of the ultrasound examination device includes a lower probe module 100 disposed below the object 10.
  • the lower probe module 100 includes a lower housing 110, a lower transducer 120, a lower water jacket 130, and a lower liquid injection unit 140.
  • the lower housing 110 may be the housing of the lower probe module 100.
  • the lower housing 110 may be provided on the upper part of the object 10, and the lower transducer 120 may be provided in the lower housing 110.
  • the lower housing 110 may be provided with a mobile device and When connected, it can move in the x, y, and z directions.
  • the lower housing 110 When in a measurement state for inspecting the object 10 as shown in FIG. 1, the lower housing 110 may move in a direction approaching the object 10. Additionally, when in a measurement standby state as shown in FIG. 2, the lower housing 110 may move in a direction away from the object 10.
  • the position of the lower transducer 120 provided in the lower housing 110 can be moved.
  • the lower transducer 120 is provided in the lower housing 110 and can generate ultrasonic waves from the lower part of the object 10 toward the object 10 or receive ultrasonic waves.
  • the lower transducer 120 is a device capable of generating ultrasonic waves, and ultrasonic waves can be radiated from the lower part of the object 10 through the lower transducer 120.
  • ultrasonic waves may be received through the lower transducer 120.
  • the lower transducer 120 may serve as a receiver and receive ultrasonic waves flowing into the lower transducer 120.
  • the lower water jacket 130 is provided with an internal space into which one side of the lower transducer 120 can be inserted, and the internal space of the lower water jacket 130 can be filled with liquid.
  • a transmission medium is required to transmit the ultrasonic waves generated from the lower transducer 120 to the object 10, and the transmission medium may be made of liquid.
  • the internal space of the lower water jacket 130 may be filled with a delivery medium made of liquid, and the delivery medium may be water.
  • the description will focus on the fact that the transmission medium is water.
  • the lower transducer 120 may be disposed in the inner space of the lower water jacket 130.
  • the lower water jacket 130 may be provided with a lower discharge portion 131, and the lower discharge portion 131 may be a through hole formed inside the lower water jacket 130 in a direction toward the object 10. there is.
  • the test can be performed by spraying liquid onto the object through the lower water jacket 130, rather than immersing the object in liquid, which is a transmission medium for ultrasonic transmission.
  • liquid may be sprayed through the lower discharge portion 131 of the lower water jacket 130, and ultrasonic waves may be transmitted to the object 10 as the sprayed liquid becomes a transmission medium.
  • Ultrasound generated from the lower transducer 120 may pass through the lower discharge unit 131 and be irradiated to the object 10. Referring to FIG. 3, the water filled in the inner space of the lower water jacket 130 is discharged together through the lower discharge portion 131 of the lower water jacket 130.
  • the water may be a transmission medium for transmitting ultrasonic waves, and water is discharged through the lower discharge part 131, and is transmitted from the lower transducer 120 through the water discharged through the lower discharge part 131.
  • the generated ultrasonic waves may be irradiated to the object 10.
  • the water discharged through the lower discharge part 131 may be moved to the water tank 160 provided outside the lower housing 110, and the water moved to the water tank 160 may be moved to the water tank 160 through a pump, etc., which will be described later. It may be moved to the lower liquid injection unit 140.
  • the lower liquid injection unit 140 is capable of injecting liquid into the internal space of the lower water jacket 130.
  • the lower liquid injection unit 140 may be connected to an externally extending hose, and liquid may move to the lower liquid injection unit 140 through the hose.
  • the liquid moving to the lower liquid injection part 140 passes through the lower liquid injection part 140 and moves to the inner space of the lower water jacket 130.
  • the liquid that passes through the lower liquid injection part 140 and is injected into the internal space of the lower water jacket 130 may be water.
  • the lower liquid injection unit 140 includes a lower nozzle 141 and a lower bubble discharge hole 150.
  • the lower nozzle 141 communicates with the inner space of the lower water jacket 130 and may be a nozzle through which liquid moves.
  • the lower nozzle 141 is a nozzle provided inside the lower liquid injection unit 140, and water can be injected into the lower water jacket 130 through the lower nozzle 141.
  • the lower bubble discharge hole 150 communicates with the lower nozzle 141.
  • the lower bubble discharge hole 150 may be an empty tube provided at the upper part of the lower nozzle 141, and one end of the lower bubble discharge hole 150 is in communication with the lower nozzle 141. It can be.
  • the lower bubble discharge hole 150 is used to remove air bubbles from water moving through the lower nozzle 141.
  • the water moving through the lower nozzle 141 is a transmission medium that transmits ultrasonic waves generated by the lower transducer 120. If bubbles are formed in the water stored in the lower nozzle 141, the ultrasonic waves are attenuated by the bubbles. may occur.
  • the lower bubble discharge hole 150 is intended to prevent this.
  • the lower bubble discharge hole 150 may be provided at the upper part of the lower nozzle 141, and the lower bubble discharge hole 150 may be used to prevent this. It is possible to remove air bubbles from the water moving through the nozzle 141.
  • the lower bubble discharge hole 150 includes a first bubble discharge hole 151 and a second bubble discharge hole 152.
  • the first bubble discharge hole 151 communicates with the lower nozzle 141 and extends to the upper part of the lower nozzle 141.
  • the first bubble discharge hole 151 is located at the upper part of the lower nozzle 141. can extend vertically from
  • the second bubble discharge hole 152 communicates with the first bubble discharge hole 151 and extends horizontally or in a downward slope from one end of the first bubble discharge hole 151. Referring to FIGS. 3 and 4 , water may be discharged from the lower discharge portion 131 of the lower water jacket 130.
  • the lower bubble discharge hole 150 includes only the vertically extending first bubble discharge hole 151, water discharged from the lower discharge portion 131 flows into the lower bubble discharge hole 150. There is a risk of becoming When water flows into the lower bubble discharge hole 150, it becomes difficult to remove air bubbles from the water moving through the lower bubble discharge hole 150 to the lower liquid injection unit 140.
  • the second bubble discharge hole 152 extends from one end of the first bubble discharge hole 151 while forming a horizontal or downward slope. As the second bubble discharge hole 152 extends horizontally or in a downward slope from one end of the first bubble discharge hole 151, water discharged from the lower discharge portion 131 flows into the lower bubble discharge hole. It is possible to prevent the inflow into (150).
  • the lower nozzle 141 may be provided with a lower mesh filter 142.
  • the lower mesh filter 142 can filter out foreign substances present in the water moving through the lower nozzle 141.
  • the lower nozzle 141 includes a lower fine nozzle unit 143 provided with a plurality of fine pipes.
  • the lower fine nozzle unit 143 is provided with a plurality of fine pipes, and water moving through the lower nozzle 141 passes through the lower fine nozzle unit 143.
  • the plurality of fine pipes provided in the lower fine nozzle unit 143 may extend in the same direction and may extend in a direction parallel to the direction in which the lower nozzle 141 extends.
  • the lower fine nozzle unit 143 is used to form laminar flow. When the water moving through the lower nozzle 141 passes through the lower fine nozzle part 143, it moves while forming a laminar flow through the lower fine nozzle part 143.
  • Water passing through the lower nozzle 141 and flowing into the inner space of the lower water jacket 130 may be a transmission medium that transmits ultrasonic waves generated by the lower transducer 120.
  • the lower transducer 120 When turbulent flow occurs in the water passing through the lower nozzle 141 and flowing into the inner space of the lower water jacket 130, the lower transducer 120 transmits ultrasonic waves to a designated location of the object 10. It can be difficult to research accurately.
  • the lower fine nozzle unit 143 is designed to prevent this. Water moving through the lower nozzle 141 through the lower fine nozzle unit 143 can move while forming a laminar flow, and through this, the ultrasonic waves generated from the lower transducer 120 are transmitted to the object 10. ) can be accurately investigated at the designated location.
  • the diameter of the lower fine nozzle part 143 A lower buffer space 144 with a diameter equal to or larger than may be provided.
  • the water flowing into the lower nozzle 141 passes through the lower fine nozzle unit 143 provided with a plurality of fine pipes and then enters the lower buffer space 144 without a plurality of fine pipes. It passes through and flows into the interior of the lower water jacket 130.
  • the lower buffer space 144 may be a space for preventing water forming a laminar flow from mixing with each other.
  • the water movement space expands and the water forming a laminar flow may be mixed with each other.
  • the lower buffer space 144 is designed to prevent this. Water passing through the lower fine nozzle unit 143 provided with a plurality of fine pipes passes through the lower buffer space 144 not provided with a plurality of fine pipes and flows into the lower water jacket 130. As a result, it is possible to prevent water forming a laminar flow from mixing with each other.
  • the lower mesh filter 142, the lower fine nozzle unit 143, and the lower buffer are connected to the lower bubble discharge hole 150 and the lower liquid injection part 140 of the lower water jacket 130.
  • the space 144 is described as being provided, the lower bubble discharge hole 150, the lower mesh filter 142, the lower fine nozzle portion 143, and the lower buffer space 144 are not provided as necessary. Maybe not.
  • the probe module of the ultrasound examination device may further include an upper probe module 200 disposed on the upper part of the object 10. That is, the probe module of the ultrasound examination device according to an embodiment of the present invention includes the lower probe module 100 provided on the lower part of the object 10 and the upper probe module 200 provided on the upper part of the object 10. Through this, the examination can be performed simultaneously on the upper and lower sides of the object 10.
  • the upper probe module 200 includes an upper housing 210, an upper transducer 220, an upper water jacket 230, and an upper liquid injection unit 240.
  • the upper housing 210 may be the housing of the upper probe module 200.
  • the upper housing 210 may be provided on the upper part of the object 10, and the upper transducer 220 may be provided in the upper housing 210.
  • the upper housing 210 may be provided with a mobile device and When connected, it can move in the x, y, and z directions.
  • the upper housing 210 When in a measurement state for inspecting the object 10 as shown in FIG. 1, the upper housing 210 may move in a direction approaching the object 10. Additionally, when in a measurement standby state as shown in FIG. 2, the upper housing 210 may move in a direction away from the object 10.
  • the position of the upper transducer 220 provided in the upper housing 210 can be moved.
  • the upper transducer 220 is provided in the upper housing 210 and is capable of generating ultrasonic waves from the upper part of the object 10 toward the object 10 .
  • the upper transducer 220 can generate ultrasonic waves or receive ultrasonic waves.
  • the upper transducer 220 is a device capable of generating ultrasonic waves, and ultrasonic waves can be irradiated from the upper part of the object 10 through the upper transducer 220.
  • ultrasonic waves may be received through the upper transducer 220.
  • the upper transducer 220 may serve as a receiver and receive ultrasonic waves flowing into the upper transducer 220.
  • the upper water jacket 230 is provided with an internal space into which one side of the upper transducer 220 can be inserted, and the internal space of the upper water jacket 230 can be filled with liquid.
  • a transmission medium is required to transmit the ultrasonic waves generated from the upper transducer 220 to the object 10, and the transmission medium may be made of liquid.
  • the internal space of the upper water jacket 230 may be filled with a delivery medium made of liquid, and the delivery medium may be water.
  • the description will focus on the fact that the transmission medium is water.
  • the upper transducer 220 may be disposed in the inner space of the upper water jacket 230.
  • the upper water jacket 230 may be provided with an upper discharge part 231, and the upper discharge part 231 may be a through hole formed inside the upper water jacket 230 in a direction toward the object 10. there is.
  • the test can be performed by spraying liquid onto the object through the upper water jacket 230, rather than immersing the object in liquid, which is a transmission medium for ultrasonic transmission.
  • liquid may be sprayed through the upper discharge portion 231 of the upper water jacket 230, and ultrasonic waves may be transmitted to the object 10 as the sprayed liquid becomes a transmission medium.
  • Ultrasound generated from the upper transducer 220 may pass through the upper discharge unit 231 and be irradiated to the object 10.
  • the water filled in the inner space of the upper water jacket 230 is discharged together through the upper discharge portion 231 of the upper water jacket 230.
  • the water may be a transmission medium for transmitting ultrasonic waves, and water is discharged through the upper discharge part 231, and is transmitted from the upper transducer 220 through the water discharged through the upper discharge part 231.
  • the generated ultrasonic waves may be irradiated to the object 10.
  • the water discharged through the upper discharge part 231 may be moved to the water tank 160 provided outside the upper housing 210, and the water moved to the water tank 160 may be moved to the water tank 160 through a pump or the like, which will be described later. It may be moved to the upper liquid injection part 240.
  • the upper liquid injection unit 240 is capable of injecting liquid into the internal space of the upper water jacket 230.
  • the upper liquid injection unit 240 may be connected to a hose extending to the outside, and liquid may move to the upper liquid injection unit 240 through the hose.
  • the liquid moving to the upper liquid injection part 240 passes through the upper liquid injection part 240 and moves to the inner space of the upper water jacket 230.
  • the liquid that passes through the upper liquid injection part 240 and is injected into the internal space of the upper water jacket 230 may be water.
  • the upper liquid injection unit 240 includes an upper nozzle 241 and an upper bubble discharge hole 250.
  • the upper nozzle 241 communicates with the inner space of the upper water jacket 230 and may be a nozzle through which liquid moves.
  • the upper nozzle 241 is a nozzle provided inside the upper liquid injection unit 240, and water can be injected into the upper water jacket 230 through the upper nozzle 241.
  • the upper bubble discharge hole 250 is provided in the upper water jacket 230, and the upper bubble discharge hole 250 extends from the inner space of the upper water jacket 230.
  • the upper bubble discharge hole 250 may be an empty tube provided at the top of the upper water jacket 230, and one end of the upper bubble discharge hole 250 is connected to the upper water jacket 230. may be in communication with
  • the upper bubble discharge hole 250 is used to remove air bubbles from the water stored in the inner space of the upper water jacket 230.
  • the water stored in the upper water jacket 230 is a transmission medium that transmits ultrasonic waves generated by the upper transducer 220. If bubbles are formed in the water stored in the upper water jacket 230, the ultrasonic waves are transmitted by the bubbles. Attenuation may occur.
  • the upper bubble discharge hole 250 is designed to prevent this, and bubbles of water stored in the upper water jacket 230 can be removed through the upper bubble discharge hole 250.
  • the upper bubble discharge hole 250 may be provided at the upper part of the upper water jacket 230, and air bubbles may be discharged from the water stored in the inner space of the upper water jacket 230 through the upper bubble discharge hole 250. The formed water can be removed.
  • the upper bubble discharge hole 250 may extend vertically from the top of the upper water jacket 230.
  • the upper bubble discharge hole 250 may be in communication with the upper nozzle 241.
  • the upper bubble discharge hole 250 may be an empty tube provided on the upper part of the upper nozzle 241, and one end of the upper bubble discharge hole 250 is in communication with the upper nozzle 241. It can be.
  • the upper bubble discharge hole 250 is used to remove air bubbles from water moving through the upper nozzle 241.
  • the upper bubble discharge hole 250 may be provided at the upper part of the upper nozzle 241, and removes bubbled water from the water moving through the upper nozzle 241 through the upper bubble discharge hole 250. You can do it.
  • the upper bubble discharge hole 250 may extend vertically from the upper nozzle 241 and communicate with the outside.
  • the upper nozzle 241 may be provided with an upper mesh filter 242.
  • the upper mesh filter 242 can filter out foreign substances present in the water moving through the upper nozzle 241.
  • the upper nozzle 241 includes an upper fine nozzle unit 243 provided with a plurality of fine pipes.
  • the upper fine nozzle unit 243 is provided with a plurality of fine pipes, and water moving through the upper nozzle 241 passes through the upper fine nozzle unit 243.
  • the plurality of fine pipes provided in the upper fine nozzle unit 243 may extend in the same direction and may extend in a direction parallel to the direction in which the upper nozzle 241 extends.
  • the upper fine nozzle unit 243 is used to form laminar flow. When water moving through the upper nozzle 241 passes through the upper fine nozzle part 243, it moves while forming a laminar flow through the upper fine nozzle part 243.
  • Water passing through the upper nozzle 241 and flowing into the inner space of the upper water jacket 230 may be a transmission medium that transmits ultrasonic waves generated by the upper transducer 220.
  • the upper transducer 220 When turbulent flow occurs in the water passing through the upper nozzle 241 and flowing into the inner space of the upper water jacket 230, the upper transducer 220 transmits ultrasonic waves to a designated location of the object 10. It can be difficult to research accurately.
  • the upper fine nozzle unit 243 is designed to prevent this. Water moving through the upper nozzle 241 through the upper fine nozzle unit 243 can move while forming a laminar flow, and through this, the ultrasonic waves generated from the upper transducer 220 are transmitted to the object 10. ) can be accurately investigated at the designated location.
  • An upper buffer space 244 may be provided with a diameter equal to or larger than .
  • the water flowing into the upper nozzle 241 passes through the upper fine nozzle unit 243 provided with a plurality of fine pipes and then enters the upper buffer space 244 that is not provided with a plurality of fine pipes. It passes through and flows into the interior of the upper water jacket 230.
  • the upper buffer space 244 may be a space for preventing water forming a laminar flow from mixing with each other.
  • the water movement space expands and the water forming a laminar flow may be mixed with each other.
  • the upper buffer space 244 is designed to prevent this. Water passing through the upper fine nozzle unit 243 provided with a plurality of fine pipes passes through the upper buffer space 244 not provided with a plurality of fine pipes and flows into the upper water jacket 230. As a result, it is possible to prevent water forming a laminar flow from mixing with each other.
  • the upper mesh filter 242, the upper fine nozzle part 243, and the upper buffer space are connected to the upper bubble discharge hole 250 and the upper liquid injection part 240 of the upper water jacket 230. (244) has been described as being provided, but if necessary, the upper bubble discharge hole 250, the upper mesh filter 242, the upper fine nozzle portion 243, and the upper buffer space 244 may not be provided. It may be possible.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device further includes a liquid supply unit 300.
  • the liquid supply unit 300 may be connected to the lower liquid injection unit 140 or the upper liquid injection unit 240, and the liquid supply unit 300 may be connected to the lower liquid injection unit 140 or the upper liquid injection unit 240. Liquid may be supplied to unit 240.
  • the liquid supply unit 300 may be provided outside the lower housing 110 and the upper housing 210, and the liquid supply unit 300 is connected to the lower liquid injection unit 140 or the lower liquid injection unit 140 through a hose or the like. It may be connected to the upper liquid injection unit 240.
  • the liquid supply unit 300 includes a liquid reservoir 310, a liquid injection unit 320, a liquid discharge unit 330, and a bubble discharge hole 340.
  • the liquid storage tank 310 is provided with a space within which liquid can be stored.
  • the liquid injection unit 320 injects liquid into the liquid reservoir 310, and the liquid can be stored in the liquid reservoir 310 through the liquid injection unit 320.
  • the liquid discharge unit 330 discharges liquid from the liquid reservoir 310.
  • the liquid stored in the liquid reservoir 310 may be discharged through the liquid discharge unit 330, and the liquid discharged through the liquid discharge unit 330 may be discharged through the lower liquid injection unit 140 or the upper liquid injection unit. It may be supplied as part 240.
  • the liquid discharge unit 330 may be provided with a fine nozzle unit 350 provided with a plurality of fine pipes.
  • the fine nozzle unit 350 is provided with a plurality of fine pipes, and the liquid moving through the liquid discharge unit 330 passes through the fine nozzle unit 350.
  • the plurality of fine pipes provided in the fine nozzle unit 350 may extend in the same direction and may extend in a direction parallel to the direction in which the liquid discharge part 330 extends.
  • the fine nozzle unit 350 is used to form laminar flow. When water passes through the liquid discharge unit 330 and the fine nozzle unit 350, it moves while forming a laminar flow through the fine nozzle unit 350.
  • the mesh filter 360 may not be provided in the liquid reservoir 310 and the liquid discharge unit 330, or the mesh filter 360 may be installed in the liquid injection unit 320. .
  • the liquid stored in the liquid storage tank 310 may be water.
  • the bubble discharge hole 340 extends to the upper part of the liquid storage tank 310.
  • the bubble discharge hole 340 may be an empty tube provided at the top of the liquid storage tank 310, and one end of the bubble discharge hole 340 may be in communication with the liquid storage tank 310. there is.
  • the bubble discharge hole 340 is used to remove bubbles from the water stored in the internal space of the liquid storage tank 310.
  • the water stored in the liquid storage tank 310 is a transmission medium that transmits ultrasonic waves generated from the lower transducer 120 or the upper transducer 220, and bubbles are formed in the water stored in the liquid storage tank 310. If so, attenuation of ultrasonic waves may occur due to air bubbles.
  • the bubble discharge hole 340 is designed to prevent this, and is used to remove air bubbles before supplying water to the lower liquid injection part 140 or the upper liquid injection part 240 through the bubble discharge hole 340. It becomes possible.
  • the bubbles move to the top of the water.
  • Water with bubbles formed may be discharged through the bubble discharge hole 340 provided at the upper part of the liquid reservoir 310, through which the lower liquid injection unit 140 or the upper liquid injection unit 240 ), allowing air bubbles to be removed before supplying water.
  • the bubble discharge hole 340 may be provided at the top of the liquid storage tank 310, and bubbles can be removed from the water stored in the internal space of the liquid storage tank 310 through the bubble discharge hole 340. do.
  • the bubble discharge hole 340 may extend vertically from the top of the liquid storage tank 310.
  • the liquid reservoir 310 and the liquid discharge unit 330 may be provided with a mesh filter 360.
  • the mesh filter 360 can filter foreign substances present in the water stored in the liquid reservoir 310 and the water moving through the liquid discharge unit 330.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device according to the above-described embodiment of the present invention has the following effects.
  • the probe module of the ultrasound examination device is disposed at the bottom of the object and inspects the object by generating ultrasonic waves from the bottom of the object toward the object, without inverting or moving the object. There is an advantage in being able to inspect.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device performs inspection from the lower and upper parts of the object through the lower probe module and the upper probe module, so that the lower and upper parts of the object can be examined without reversing or moving the object. This has the advantage of shortening the process time.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device performs inspection from the lower and upper parts of the object through the lower probe module and the upper probe module, so that the lower and upper parts of the object can be examined without reversing or moving the object.
  • This has the advantage of linking signal processing data scanned from the top and bottom of the object without position alignment tolerance.
  • the probe module of the ultrasonic inspection device forms a bubble discharge hole in the lower probe module and the upper probe module to remove water bubbles, thereby preventing attenuation of ultrasonic waves due to air bubbles.

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Abstract

본 발명은 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것으로, 대상체의 하부에 배치되는 하부 프로브 모듈을 포함하며, 상기 하부 프로브 모듈은, 하부 하우징; 상기 하부 하우징에 구비되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시키거나 초음파를 수신할 수 있는 하부 트랜스듀서; 내부에 상기 하부 트랜스듀서의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비되며, 상기 내부 공간에 액체가 채워지는 하부 워터 자켓; 상기 하부 워터 자켓의 내부 공간으로 액체를 주입하는 하부 액체 주입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

초음파 검사 장치의 프로브 모듈
본 발명은 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대상체의 하부에 배치되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시켜 대상체를 검사하는 하부 프로브 모듈이 구비된 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것이다.
초음파 검사 장치는 프로브 모듈을 통해 대상체에 초음파를 조사하고, 반사 또는 투과되는 초음파를 프로브 모듈로 수신하여 화상화하는 장치이다. 초음파 검사 장치를 통해 미세한 결함을 검출할 수 있으며, 이에 초음파 검사 장치는 높은 분해능이 요구된다.
초음파 검사 장치를 통한 초음파 검사 방법은 초음파를 전달하기 위한 전달매체가 요구된다. 초음파의 감쇠를 방지하기 위해 초음파 전달매체로 액체가 사용되며, 일반적으로 사용되는 액체로는 물이 사용된다.
종래의 초음파 검사 방식은 수조에 물을 채우고, 채워진 물 안에 제품을 안착시킨 이후 프로브 모듈을 대상체의 상부에 위치시킨다. 대상체는 채워진 물 속에 일정부분 담가진 상태에서 검사가 진행될 수 있다.
그러나 대상체의 상부에 프로브 모듈이 구비된 종래의 초음파 검사 장치는 다음과 같은 문제점이 있다. 종래의 초음파 검사 장치는 초음파를 조사하고 반사된 신호를 수신하는 프로브 모듈이 대상체의 상부와 같이 한쪽 방향에만 배치된다.
종래의 초음파 검사 장치는 프로브 모듈이 대상체의 상부에 배치됨에 따라 대상체의 상부에서 검사가 진행된다. 그러나 상부와 하부의 검사가 필요한 대상체에서 대상체의 상부에서만 검사가 진행되면, 대상체의 상부를 스캔한 이후 대상체의 반전 및 이동을 통해 대상체의 하부를 스캔해야 하는 문제점이 있다.
이와 같이 대상체의 상부에만 프로브 모듈이 구비된 초음파 검사 장치를 통해 검사가 진행되면, 대상체의 반전 및 이동에 따라 공정시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. 또한, 대상체의 상부를 스캔한 이후, 대상체의 반전 및 이동에 따른 정렬을 진행할 때, 위치 정렬 공차가 발생함에 따라 대상체의 상부와 하부를 스캔한 신호처리 데이터 간에 연동처리가 불가능한 문제점이 있다.
이와 함께, 초음파 검사 장치의 초음파 전달매체인 물에 기포가 혼합되어 있으면, 기포에 의해 초음파의 감쇠가 발생할 수 있다. 그러나 종래의 초음파 검사 장치는 전달매체로 공급되는 물에서 기포를 제거하기 위한 별도의 장치가 구비되어 있지 않은 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 대상체의 하부에 배치되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시켜 대상체를 검사하는 하부 프로브 모듈이 구비된 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은, 초음파를 통해 대상체를 검사하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈로서, 대상체의 하부에 배치되는 하부 프로브 모듈을 포함하며, 상기 하부 프로브 모듈은, 하부 하우징; 상기 하부 하우징에 구비되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시키거나 초음파를 수신할 수 있는 하부 트랜스듀서; 내부에 상기 하부 트랜스듀서의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비되며, 상기 내부 공간에 액체가 채워지는 하부 워터 자켓; 상기 하부 워터 자켓의 내부 공간으로 액체를 주입하는 하부 액체 주입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 하부 액체 주입부는, 상기 하부 워터 자켓의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 하부 노즐과, 상기 하부 노즐과 연통되는 하부 기포배출홀을 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 하부 기포배출홀은, 상기 하부 노즐과 연통되면서 상기 하부 노즐의 상부로 연장되는 제1기포배출홀과, 상기 제1기포배출홀과 연통되면서, 상기 제1기포배출홀의 일단에서 수평 또는 하향 경사를 형성하면서 연장되는 제2기포배출홀을 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 하부 노즐에는, 하부 메쉬 필터가 구비될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 하부 노즐은, 복수 개의 미세 배관이 구비된 하부 미세 노즐부를 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 하부 노즐과 상기 하부 워터 자켓의 내부 공간이 연통되는 지점과 상기 하부 미세 노즐부 사이에는, 상기 하부 미세 노즐부의 직경과 동일하거나 큰 직경으로 이루어진 하부 버퍼 공간이 구비될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 상기 하부 액체 주입부와 연결되는 액체 공급부를 더 포함하며, 상기 액체 공급부는, 내부에 액체가 저장될 수 있는 공간이 구비된 액체 저장조와, 상기 액체 저장조로 액체를 주입하는 액체 주입부와, 상기 액체 저장조에서 액체가 배출되는 액체 배출부와, 상기 액체 저장조의 상부에서 외부로 연장되는 기포배출홀을 포함하며, 상기 액체 배출부에는, 복수 개의 미세 배관이 구비된 미세 노즐부가 구비될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 대상체의 상부에 배치되는 상부 프로브 모듈을 더 포함하며, 상기 상부 프로브 모듈은, 상부 하우징; 상기 상부 하우징에 구비되면서, 대상체의 상부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시키거나 초음파를 수신할 수 있는 상부 트랜스듀서; 내부에 상기 상부 트랜스듀서의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비되며, 상기 내부 공간에 액체가 채워지는 상부 워터 자켓; 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간으로 액체를 주입하는 상부 액체 주입부;를 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 상부 액체 주입부는, 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 상부 노즐을 포함하며, 상기 상부 워터 자켓에는, 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간에서 상부로 연장되는 상부 기포배출홀을 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 상부 액체 주입부는, 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 상부 노즐과, 상기 상부 노즐과 연통되는 상부 기포배출홀을 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 상부 노즐에는, 메쉬 필터가 구비될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 상부 노즐은, 복수 개의 미세 배관이 구비된 상부 미세 노즐부를 포함할 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈의 상기 상부 노즐과 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간이 연통되는 지점과 상기 상부 미세 노즐부 사이에는, 상기 상부 미세 노즐부의 직경과 동일하거나 큰 직경으로 이루어진 상부 버퍼 공간이 구비될 수 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 상기 상부 액체 주입부와 연결되는 액체 공급부를 더 포함하며, 상기 액체 공급부는, 내부에 액체가 저장될 수 있는 공간이 구비된 액체 저장조와, 상기 액체 저장조로 액체를 주입하는 액체 주입부와, 상기 액체 저장조에서 액체가 배출되는 액체 배출부와, 상기 액체 저장조의 상부에서 외부로 연장되는 기포배출홀을 포함하며, 상기 액체 배출부에는, 복수 개의 미세 배관이 구비된 미세 노즐부가 구비될 수 있다.
본 발명은 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것으로, 대상체의 하부에 배치되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시켜 대상체를 검사하는 하부 프로브 모듈을 통해 대상체의 반전 및 이동 없이 대상체의 하부를 검사할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈을 통해 대상체의 하부와 상부에서 검사를 진행함에 따라 대상체의 반전 및 이동 없이 대상체의 하부와 상부를 검사할 수 있으며, 이를 통해 공정시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈을 통해 대상체의 하부와 상부에서 검사를 진행함에 따라 대상체의 반전 및 이동 없이 대상체의 하부와 상부를 검사할 수 있으며, 이를 통해 위치 정렬 공차 없이 대상체의 상부와 하부를 스캔한 신호처리 데이터를 연동할 수 있는 장점이 있다.
이와 함께, 본 발명은 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈에 물의 기포를 제거할 수 있는 기포배출홀을 형성함에 따라 기포에 의해 초음파의 감쇠가 발생하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 측정 상태에서의 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 측정 대기 상태에서의 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈에서 물이 이동되는 경로를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하부 프로브 모듈을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 하부 액체 주입부를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 상부 프로브 모듈을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 상부 액체 주입부를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 상부 워터 자켓과 하부 워터 자켓에 연결되는 액체 공급부를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 본 발명의 다양한 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 다양한 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정일 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 다양한 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 다양한 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 다양한 실시 예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명은 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것으로, 대상체의 하부에 배치되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시켜 대상체를 검사하는 하부 프로브 모듈이 구비된 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 대상체(10)를 검사하기 위한 것으로, 대상체(10)에 초음파를 조사하고, 반사 또는 투과되는 초음파를 프로브 모듈로 수신하여 대상체(10)를 검사할 수 있다. 상기 대상체(10)는 초음파 검사를 진행할 수 있는 것이라면 다양한 제품일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 대상체(10)의 하부에 배치되는 하부 프로브 모듈(100)을 포함한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 하부 프로브 모듈(100)은 하부 하우징(110), 하부 트랜스듀서(120), 하부 워터 자켓(130), 하부 액체 주입부(140)를 포함한다.
상기 하부 하우징(110)은 상기 하부 프로브 모듈(100)의 하우징일 수 있다. 상기 하부 하우징(110)은 대상체(10)의 상부에 구비될 수 있는 것으로, 상기 하부 하우징(110)에는 상기 하부 트랜스듀서(120)가 구비될 수 있으며, 상기 하부 하우징(110)은 이동 장치와 연결되면서 x, y, z 방향으로 움직일 수도 있다.
도 1과 같이 대상체(10)를 검사하기 위한 측정 상태인 경우, 상기 하부 하우징(110)은 상기 대상체(10)에 근접하는 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 도 2와 같이 측정 대기 상태인 경우, 상기 하부 하우징(110)은 상기 대상체(10)에서 멀어지는 방향으로 이동할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 하부 하우징(110)을 이동시켜, 상기 하부 하우징(110)에 구비되는 상기 하부 트랜스듀서(120)의 위치를 이동시킬 수 있게 된다.
상기 하부 트랜스듀서(120)는 상기 하부 하우징(110)에 구비되면서, 대상체(10)의 하부에서 대상체(10)를 향하여 초음파를 발생시키거나, 초음파를 수신할 수 있는 것이다. 상기 하부 트랜스듀서(120)는 초음파를 발생시킬 수 있는 장치이며, 상기 하부 트랜스듀서(120)를 통해 대상체(10)의 하부에서 초음파를 조사할 수 있게 된다.
또한, 상기 하부 트랜스듀서(120)를 통해 초음파를 수신할 수도 있다. 구체적으로, 상기 하부 트랜스듀서(120)가 수신부의 역할을 하면서, 상기 하부 트랜스듀서(120)로 유입되는 초음파를 수신할 수도 있다.
상기 하부 워터 자켓(130)은 내부에 상기 하부 트랜스듀서(120)의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비된 것으로, 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간은 액체로 채워질 수 있다.
상기 하부 트랜스듀서(120)에서 발생한 초음파를 대상체(10)에 전달하기 위해서는 전달 매체가 필요하며, 상기 전달 매체는 액체로 이루어질 수 있다. 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간에는 액체로 이루어진 상기 전달 매체가 채워질 수 있으며, 상기 전달 매체는 물일 수 있다. 이하에서는, 상기 전달 매체가 물인 것을 중심으로 설명하도록 한다.
상기 하부 트랜스듀서(120)의 일측은 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간에 배치될 수 있다. 상기 하부 워터 자켓(130)에는 하부 배출부(131)가 구비될 수 있으며, 상기 하부 배출부(131)는 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부에서 대상체(10)를 향하는 방향으로 형성된 관통공일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 초음파 전달을 위한 전달 매체인 액체에 대상체를 담그지 않고, 상기 하부 워터 자켓(130)을 통해 대상체로 액체를 분사하면서 검사를 진행할 수 있다. 구체적으로, 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 하부 배출부(131)를 통해 액체가 분사될 수 있으며, 분사된 액체가 전달매체가 되면서 초음파가 대상체(10)에 전달될 수 있다.
상기 하부 트랜스듀서(120)에서 발생한 초음파는 상기 하부 배출부(131)를 통과하여 대상체(10)에 조사될 수 있다. 도 3을 참조하면, 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 하부 배출부(131)를 통해서 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간에 채워진 물이 함께 배출된다.
상기 물은 초음파를 전달하기 위한 전달 매체일 수 있으며, 상기 하부 배출부(131)를 통해 물이 배출되고, 상기 하부 배출부(131)를 통해 배출된 물을 통해 상기 하부 트랜스듀서(120)에서 발생한 초음파가 대상체(10)에 조사될 수 있다.
상기 하부 배출부(131)를 통해 배출된 물은 상기 하부 하우징(110)의 외부에 구비된 수조(160)로 이동될 수 있으며, 상기 수조(160)로 이동된 물은 펌프 등을 통해 후술할 상기 하부 액체 주입부(140)로 이동될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 하부 액체 주입부(140)는 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간으로 액체를 주입할 수 있는 것이다. 상기 하부 액체 주입부(140)는 외부로 연장되는 호스 등과 연결될 수 있으며, 상기 호스를 통해 상기 하부 액체 주입부(140)로 액체가 이동할 수 있다.
상기 하부 액체 주입부(140)로 이동한 액체는 상기 하부 액체 주입부(140)를 통과하여 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간으로 이동한다. 여기서, 상기 하부 액체 주입부(140)를 통과하여 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 내부 공간으로 주입되는 액체는 물일 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 하부 액체 주입부(140)는 하부 노즐(141), 하부 기포배출홀(150)을 포함한다.
상기 하부 노즐(141)은 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 노즐일 수 있다. 상기 하부 노즐(141)은 상기 하부 액체 주입부(140) 내부에 구비된 노즐로, 상기 하부 노즐(141)을 통해 상기 하부 워터 자켓(130)으로 물이 주입될 수 있다.
상기 하부 기포배출홀(150)은 상기 하부 노즐(141)과 연통되는 것이다. 구체적으로, 상기 하부 기포배출홀(150)은 상기 하부 노즐(141)의 상부에 구비되면서 내부가 비어 있는 관일 수 있으며, 상기 하부 기포배출홀(150)의 일단은 상기 하부 노즐(141)과 연통될 수 있다.
상기 하부 기포배출홀(150)은 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물에서 기포를 제거하기 위한 것이다. 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물은 상기 하부 트랜스듀서(120)에서 발생한 초음파를 전달하는 전달 매체로, 상기 하부 노즐(141)에 저장되는 물에 기포가 형성되어 있으면 기포에 의해 초음파의 감쇠가 발생할 수 있다.
상기 하부 기포배출홀(150)은 이를 방지하기 위한 것으로, 상기 하부 기포배출홀(150)은 상기 하부 노즐(141)의 상부에 구비될 수 있으며, 상기 하부 기포배출홀(150)을 통해 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물에서 기포를 제거할 수 있게 된다.
구체적으로, 물에 기포가 발생할 경우 기포는 물의 상부로 이동된다. 기포가 형성되어 있는 물은 상기 하부 노즐(141)의 상부에 구비되는 상기 하부 기체배출홀(150)을 통해 배출될 수 있으며, 이를 통해 상기 하부 노즐(141)을 통과하는 물에서 기포를 제거할 수 있게 된다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 하부 기포배출홀(150)은 제1기포배출홀(151)과 제2기포배출홀(152)을 포함한다. 상기 제1기포배출홀(151)은 상기 하부 노즐(141)과 연통되면서 상기 하부 노즐(141)의 상부로 연장되는 것으로, 상기 제1기포배출홀(151)은 상기 하부 노즐(141)의 상부에서 수직으로 연장될 수 있다.
상기 제2기포배출홀(152)은 상기 제1기포배출홀(151)과 연통되면서, 상기 제1기포배출홀(151)의 일단에서 수평 또는 하향 경사를 형성하면서 연장되는 것이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 하부 배출부(131)에서는 물이 배출될 수 있다.
이때, 상기 하부 기포배출홀(150)이 수직으로 연장된 상기 제1기포배출홀(151)만 포함하면, 상기 하부 배출부(131)에서 배출된 물이 상기 하부 기포배출홀(150)로 유입될 위험이 있다. 상기 하부 기포배출홀(150)로 물이 유입되면, 상기 하부 기포배출홀(150)을 통해 상기 하부 액체 주입부(140)를 이동하는 물에서 기포를 제거하기 어렵게 된다.
이를 방지하기 위해, 상기 제2기포배출홀(152)은 상기 제1기포배출홀(151)의 일단에서 수평 또는 하향 경사를 형성하면서 연장되는 것이다. 상기 제2기포배출홀(152)이 상기 제1기포배출홀(151)의 일단에서 수평 또는 하향 경사를 형성하면서 연장됨에 따라, 상기 하부 배출부(131)에서 배출되는 물이 상기 하부 기포배출홀(150)로 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 5를 참조하면, 상기 하부 노즐(141)에는 하부 메쉬 필터(142)가 구비될 수 있다. 상기 하부 메쉬 필터(142)는 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물에 존재하는 이물질을 거를 수 있는 것이다.
도 5를 참조하면, 상기 하부 노즐(141)은 복수 개의 미세 배관이 구비된 하부 미세 노즐부(143)를 포함한다. 상기 하부 미세 노즐부(143)는 복수 개의 미세 배관이 구비된 것으로, 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물은 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통과하게 된다.
여기서, 상기 하부 미세 노즐부(143)에 구비된 복수 개의 미세 배관은, 동일한 방향으로 연장될 수 있으며, 상기 하부 노즐(141)이 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 하부 미세 노즐부(143)는 층류(laminar flow)를 형성하기 위한 것이다. 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물이 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통과하면, 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통해 층류(laminar flow)를 형성하면서 이동하게 된다.
상기 하부 노즐(141)을 통과하여 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부 공간으로 유입되는 물은 상기 하부 트랜스듀서(120)에서 발생하는 초음파를 전달하는 전달 매체일 수 있다.
상기 하부 노즐(141)을 통과하여 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부 공간으로 유입되는 물에 난류(Turbulent flow)가 발생하면, 상기 하부 트랜스듀서(120)에서 초음파를 대상체(10)의 지정된 위치에 정확하기 조사하기 어려울 수 있다.
상기 하부 미세 노즐부(143)는 이를 방지하기 위한 것이다. 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통해 상기 하부 노즐(141)을 이동하는 물이 층류(laminar flow)를 형성하면서 이동할 수 있으며, 이를 통해 상기 하부 트랜스듀서(120)에서 발생하는 초음파를 대상체(10)의 지정된 위치에 정확하게 조사할 수 있게 된다.
도 5를 참조하면, 상기 하부 노즐(141)과 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부 공간이 연통되는 지점과, 상기 하부 미세 노즐부(143) 사이에는, 상기 하부 미세 노즐부(143)의 직경과 동일하거나 큰 직경으로 이루어진 하부 버퍼 공간(144)이 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 하부 노즐(141)로 유입된 물은, 복수 개의 미세 배관이 구비된 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통과한 이후, 복수 개의 미세 배관이 구비되지 않은 상기 하부 버퍼 공간(144)을 통과하여 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부로 유입된다.
상기 하부 버퍼 공간(144)은 층류(laminar flow)를 형성하는 물이 서로 혼합되지 않기 위한 공간일 수 있다. 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통과한 물이 상기 하부 워터 자켓(130)으로 바로 유입되면, 물의 이동 공간이 확장되면서 층류(laminar flow)를 형성하는 물이 서로 혼합될 수 있다.
또한, 상기 하부 노즐(141)과 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부 공간이 연통되는 지점의 직경이 상기 하부 미세 노즐부(143)의 직경 보다 작으면, 층류(laminar flow)를 형성하는 물 중 일부가 벽에 부딪힐 위험이 있다.
상기 하부 버퍼 공간(144)은 이를 방지하기 위한 것이다. 복수 개의 미세 배관이 구비된 상기 하부 미세 노즐부(143)를 통과한 물은, 복수 개의 미세 배관이 구비되지 않은 상기 하부 버퍼 공간(144)을 통과하여 상기 하부 워터 자켓(130)의 내부로 유입됨에 따라 층류(laminar flow)를 형성하는 물이 서로 혼합되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상술한 설명에서는 상기 하부 워터 자켓(130)의 상기 하부 기포배출홀(150)과 상기 하부 액체 주입부(140)에 상기 하부 메쉬 필터(142), 상기 하부 미세 노즐부(143), 상기 하부 버퍼 공간(144)이 구비되는 것으로 설명하였으나, 필요에 따라서 상기 하부 기포배출홀(150), 상기 하부 메쉬 필터(142), 상기 하부 미세 노즐부(143), 상기 하부 버퍼 공간(144)이 구비되지 않을 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 대상체(10)의 상부에 배치되는 상부 프로브 모듈(200)을 더 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은, 대상체(10)의 하부에 구비되는 상기 하부 프로브 모듈(100)과 대상체(10)의 상부에 구비되는 상기 상부 프로브 모듈(200)을 통해 대상체(10)의 상부와 하부에서 동시에 검사를 진행할 수 있는 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 상부 프로브 모듈(200)은 상부 하우징(210), 상부 트랜스듀서(220), 상부 워터 자켓(230), 상부 액체 주입부(240)를 포함한다.
상기 상부 하우징(210)은 상기 상부 프로브 모듈(200)의 하우징일 수 있다. 상기 상부 하우징(210)은 대상체(10)의 상부에 구비될 수 있는 것으로, 상기 상부 하우징(210)에는 상기 상부 트랜스듀서(220)가 구비될 수 있으며, 상기 상부 하우징(210)은 이동 장치와 연결되면서 x, y, z 방향으로 움직일 수도 있다.
도 1과 같이 대상체(10)를 검사하기 위한 측정 상태인 경우, 상기 상부 하우징(210)은 상기 대상체(10)에 근접하는 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 도 2와 같이 측정 대기 상태인 경우, 상기 상부 하우징(210)은 상기 대상체(10)에서 멀어지는 방향으로 이동할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 상부 하우징(210)을 이동시켜, 상기 상부 하우징(210)에 구비되는 상기 상부 트랜스듀서(220)의 위치를 이동시킬 수 있게 된다.
상기 상부 트랜스듀서(220)는 상기 상부 하우징(210)에 구비되면서, 대상체(10)의 상부에서 대상체(10)를 향하여 초음파를 발생시킬 수 있는 것이다. 상기 상부 트랜스듀서(220)는 초음파를 발생시키거나, 초음파를 수신할 수 있는 것이다. 상기 상부 트랜스듀서(220)는 초음파를 발생시킬 수 있는 장치이며, 상기 상부 트랜스듀서(220)를 통해 대상체(10)의 상부에서 초음파를 조사할 수 있게 된다.
또한, 상기 상부 트랜스듀서(220)를 통해 초음파를 수신할 수도 있다. 구체적으로, 상기 상부 트랜스듀서(220)가 수신부의 역할을 하면서, 상기 상부 트랜스듀서(220)로 유입되는 초음파를 수신할 수도 있다.
상기 상부 워터 자켓(230)은 내부에 상기 상부 트랜스듀서(220)의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비된 것으로, 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간은 액체로 채워질 수 있다.
상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생한 초음파를 대상체(10)에 전달하기 위해서는 전달 매체가 필요하며, 상기 전달 매체는 액체로 이루어질 수 있다. 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간에는 액체로 이루어진 상기 전달 매체가 채워질 수 있으며, 상기 전달 매체는 물일 수 있다. 이하에서는, 상기 전달 매체가 물인 것을 중심으로 설명하도록 한다.
상기 상부 트랜스듀서(220)의 일측은 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간에 배치될 수 있다. 상기 상부 워터 자켓(230)에는 상부 배출부(231)가 구비될 수 있으며, 상기 상부 배출부(231)는 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부에서 대상체(10)를 향하는 방향으로 형성된 관통공일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 초음파 전달을 위한 전달 매체인 액체에 대상체를 담그지 않고, 상기 상부 워터 자켓(230)을 통해 대상체로 액체를 분사하면서 검사를 진행할 수 있다. 구체적으로, 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 상부 배출부(231)를 통해 액체가 분사될 수 있으며, 분사된 액체가 전달매체가 되면서 초음파가 대상체(10)에 전달될 수 있다.
상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생한 초음파는 상기 상부 배출부(231)를 통과하여 대상체(10)에 조사될 수 있다. 도 3을 참조하면, 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 상부 배출부(231)를 통해서 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간에 채워진 물이 함께 배출된다.
상기 물은 초음파를 전달하기 위한 전달 매체일 수 있으며, 상기 상부 배출부(231)를 통해 물이 배출되고, 상기 상부 배출부(231)를 통해 배출된 물을 통해 상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생한 초음파가 대상체(10)에 조사될 수 있다.
상기 상부 배출부(231)를 통해 배출된 물은 상기 상부 하우징(210)의 외부에 구비된 수조(160)로 이동될 수 있으며, 상기 수조(160)로 이동된 물은 펌프 등을 통해 후술할 상기 상부 액체 주입부(240)로 이동될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 상부 액체 주입부(240)는 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간으로 액체를 주입할 수 있는 것이다. 상기 상부 액체 주입부(240)는 외부로 연장되는 호스 등과 연결될 수 있으며, 상기 호스를 통해 상기 상부 액체 주입부(240)로 액체가 이동할 수 있다.
상기 상부 액체 주입부(240)로 이동한 액체는 상기 상부 액체 주입부(240)를 통과하여 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간으로 이동한다. 여기서, 상기 상부 액체 주입부(240)를 통과하여 상기 상부 워터 자켓(230)의 상기 내부 공간으로 주입되는 액체는 물일 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 상부 액체 주입부(240)는 상부 노즐(241), 상부 기포배출홀(250)을 포함한다.
상기 상부 노즐(241)은 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 노즐일 수 있다. 상기 상부 노즐(241)은 상기 상부 액체 주입부(240) 내부에 구비된 노즐로, 상기 상부 노즐(241)을 통해 상기 상부 워터 자켓(230)으로 물이 주입될 수 있다.
상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 워터 자켓(230)에 구비되는 것으로, 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간에서 연장되는 것이다.
구체적으로, 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 워터 자켓(230)의 상부에 구비되면서 내부가 비어 있는 관일 수 있으며, 상기 상부 기포배출홀(250)의 일단은 상기 상부 워터 자켓(230)과 연통될 수 있다.
상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간에 저장된 물에서 기포를 제거하기 위한 것이다. 상기 상부 워터 자켓(230)에 저장되는 물은 상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생한 초음파를 전달하는 전달 매체로, 상기 상부 워터 자켓(230)에 저장되는 물에 기포가 형성되어 있으면 기포에 의해 초음파의 감쇠가 발생할 수 있다.
상기 상부 기포배출홀(250)은 이를 방지하기 위한 것으로, 상기 상부 기포배출홀(250)을 통해 상기 상부 워터 자켓(230)에 저장되는 물의 기포를 제거할 수 있게 된다.
구체적으로, 물에 기포가 발생할 경우 기포는 물의 상부로 이동된다. 기포가 형성되어 있는 물은 상기 상부 노즐(241)의 상부에 구비되는 상기 상부 기체배출홀(250)을 통해 배출될 수 있으며, 이를 통해 상기 상부 노즐(241)을 통과하는 물에서 기포를 제거할 수 있게 된다.
상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 워터 자켓(230)의 상부에 구비될 수 있으며, 상기 상부 기포배출홀(250)을 통해 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간에 저장된 물에서 기포가 형성된 물을 제거할 수 있게 된다. 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 워터 자켓(230)의 상부에서 수직으로 연장될 수 있다.
또한, 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 노즐(241)과 연통될 수도 있다. 구체적으로, 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 노즐(241)의 상부에 구비되면서 내부가 비어 있는 관일 수 있으며, 상기 상부 기포배출홀(250)의 일단은 상기 상부 노즐(241)과 연통될 수 있다.
상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 노즐(241)을 이동하는 물에서 기포를 제거하기 위한 것이다. 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 노즐(241)의 상부에 구비될 수 있으며, 상기 상부 기포배출홀(250)을 통해 상기 상부 노즐(241)을 이동하는 물에서 기포가 형성된 물을 제거할 수 있게 된다. 상기 상부 기포배출홀(250)은 상기 상부 노즐(241)에서 수직으로 연장되면서 외부와 연통될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 상부 노즐(241)에는 상부 메쉬 필터(242)가 구비될 수 있다. 상기 상부 메쉬 필터(242)는 상기 상부 노즐(241)을 이동하는 물에 존재하는 이물질을 거를 수 있는 것이다.
도 7을 참조하면, 상기 상부 노즐(241)은 복수 개의 미세 배관이 구비된 상부 미세 노즐부(243)를 포함한다. 상기 상부 미세 노즐부(243)는 복수 개의 미세 배관이 구비된 것으로, 상기 상부 노즐(241)을 이동하는 물은 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통과하게 된다.
여기서, 상기 상부 미세 노즐부(243)에 구비된 복수 개의 미세 배관은, 동일한 방향으로 연장될 수 있으며, 상기 상부 노즐(241)이 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 상부 미세 노즐부(243)는 층류(laminar flow)를 형성하기 위한 것이다. 상기 상부 노즐(241)을 이동하는 물이 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통과하면, 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통해 층류(laminar flow)를 형성하면서 이동하게 된다.
상기 상부 노즐(241)을 통과하여 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간으로 유입되는 물은 상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생하는 초음파를 전달하는 전달 매체일 수 있다.
상기 상부 노즐(241)을 통과하여 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간으로 유입되는 물에 난류(Turbulent flow)가 발생하면, 상기 상부 트랜스듀서(220)에서 초음파를 대상체(10)의 지정된 위치에 정확하기 조사하기 어려울 수 있다.
상기 상부 미세 노즐부(243)는 이를 방지하기 위한 것이다. 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통해 상기 상부 노즐(241)을 이동하는 물이 층류(laminar flow)를 형성하면서 이동할 수 있으며, 이를 통해 상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생하는 초음파를 대상체(10)의 지정된 위치에 정확하게 조사할 수 있게 된다.
도 7을 참조하면, 상기 상부 노즐(241)과 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간이 연통되는 지점과, 상기 상부 미세 노즐부(243) 사이에는, 상기 상부 미세 노즐부(243)의 직경과 동일하거나 큰 직경으로 이루어진 상부 버퍼 공간(244)이 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 상부 노즐(241)로 유입된 물은, 복수 개의 미세 배관이 구비된 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통과한 이후, 복수 개의 미세 배관이 구비되지 않은 상기 상부 버퍼 공간(244)을 통과하여 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부로 유입된다.
상기 상부 버퍼 공간(244)은 층류(laminar flow)를 형성하는 물이 서로 혼합되지 않기 위한 공간일 수 있다. 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통과한 물이 상기 상부 워터 자켓(230)으로 바로 유입되면, 물의 이동 공간이 확장되면서 층류(laminar flow)를 형성하는 물이 서로 혼합될 수 있다.
또한, 상기 상부 노즐(241)과 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부 공간이 연통되는 지점의 직경이 상기 상부 미세 노즐부(243)의 직경 보다 작으면, 층류(laminar flow)를 형성하는 물 중 일부가 벽에 부딪힐 위험이 있다.
상기 상부 버퍼 공간(244)은 이를 방지하기 위한 것이다. 복수 개의 미세 배관이 구비된 상기 상부 미세 노즐부(243)를 통과한 물은, 복수 개의 미세 배관이 구비되지 않은 상기 상부 버퍼 공간(244)을 통과하여 상기 상부 워터 자켓(230)의 내부로 유입됨에 따라 층류(laminar flow)를 형성하는 물이 서로 혼합되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상술한 설명에서는 상기 상부 워터 자켓(230)의 상부 기포배출홀(250)과 상기 상부 액체 주입부(240)에 상기 상부 메쉬 필터(242), 상기 상부 미세 노즐부(243), 상기 상부 버퍼 공간(244)이 구비되는 것으로 설명하였으나, 필요에 따라서 상기 상부 기포배출홀(250), 상기 상부 메쉬 필터(242), 상기 상부 미세 노즐부(243), 상기 상부 버퍼 공간(244)이 구비되지 않을 수도 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은, 액체 공급부(300)를 더 포함한다.
상기 액체 공급부(300)는 상기 하부 액체 주입부(140) 또는 상기 상부 액체 주입부(240)에 연결될 수 있는 것으로, 상기 액체 공급부(300)는 상기 하부 액체 주입부(140) 또는 상기 상부 액체 주입부(240)에 액체를 공급하는 것일 수 있다.
상기 액체 공급부(300)는 상기 하부 하우징(110)과 상기 상부 하우징(210)의 외부에 구비될 수 있는 것으로, 상기 액체 공급부(300)는 호스 등을 통해 상기 하부 액체 주입부(140) 또는 상기 상부 액체 주입부(240)에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상기 액체 공급부(300)는 액체 저장조(310), 액체 주입부(320), 액체 배출부(330), 기포배출홀(340)을 포함한다.
도 8을 참조하면, 상기 액체 저장조(310)는 내부에 액체가 저장될 수 있는 공간이 구비된 것이다. 상기 액체 주입부(320)는 상기 액체 저장조(310)로 액체를 주입하는 것으로, 상기 액체 주입부(320)를 통해 상기 액체 저장조(310)에 액체가 저장될 수 있다.
상기 액체 배출부(330)는 상기 액체 저장조(310)에서 액체가 배출되는 것이다. 상기 액체 저장조(310)에 저장된 액체는 상기 액체 배출부(330)를 통해 배출될 수 있으며, 상기 액체 배출부(330)를 통해 배출된 액체는 상기 하부 액체 주입부(140) 또는 상기 상부 액체 주입부(240)로 공급될 수 있다.
상기 액체 배출부(330)에는 복수 개의 미세 배관이 구비된 미세 노즐부(350)가 구비될 수 있다. 도 8을 참조하면, 상기 미세 노즐부(350)는 복수 개의 미세 배관이 구비된 것으로, 상기 액체 배출부(330)를 이동하는 액체는 상기 미세 노즐부(350)를 통과하게 된다.
여기서, 상기 미세 노즐부(350)에 구비된 복수 개의 미세 배관은, 동일한 방향으로 연장될 수 있으며, 상기 액체 배출부(330)가 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 미세 노즐부(350)는 층류(laminar flow)를 형성하기 위한 것이다. 상기 액체 배출부(330)를 물이 상기 미세 노즐부(350)를 통과하면, 상기 미세 노즐부(350)를 통해 층류(laminar flow)를 형성하면서 이동하게 된다.
다만, 필요에 따라서 상기 액체 저장조(310)와 상기 액체 배출부(330)에 상기 메쉬 필터(360)가 구비되지 않거나, 상기 메쉬 필터(360)가 상기 액체 주입부(320)에 설치 될 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 액체 저장조(310)에 저장되는 액체는 물일 수 있다. 상기 기포배출홀(340)은 상기 액체 저장조(310)의 상부로 연장되는 것이다. 구체적으로, 상기 기포배출홀(340)은 상기 액체 저장조(310)의 상부에 구비되면서 내부가 비어 있는 관일 수 있으며, 상기 기포배출홀(340)의 일단은 상기 액체 저장조(310)와 연통될 수 있다.
상기 기포배출홀(340)은 상기 액체 저장조(310)의 내부 공간에 저장된 물에서 기포를 제거하기 위한 것이다. 상기 액체 저장조(310)에 저장되는 물은 상기 하부 트랜스듀서(120) 또는 상기 상부 트랜스듀서(220)에서 발생한 초음파를 전달하는 전달 매체로, 상기 액체 저장조(310)에 저장되는 물에 기포가 형성되어 있으면 기포에 의해 초음파의 감쇠가 발생할 수 있다.
상기 기포배출홀(340)은 이를 방지하기 위한 것으로, 상기 기포배출홀(340)을 통해 상기 하부 액체 주입부(140) 또는 상기 상부 액체 주입부(240)로 물을 공급하기 전에 기포를 제거할 수 있게 된다.
구체적으로, 물에 기포가 발생할 경우 기포는 물의 상부로 이동된다. 기포가 형성되어 있는 물은 상기 액체 저장조(310)의 상부에 구비되는 상기 기포배출홀(340)을 통해 배출될 수 있으며, 이를 통해 상기 하부 액체 주입부(140) 또는 상기 상부 액체 주입부(240)로 물을 공급하기 전에 기포를 제거할 수 있게 된다.
상기 기포배출홀(340)은 상기 액체 저장조(310)의 상부에 구비될 수 있으며, 상기 기포배출홀(340)을 통해 상기 액체 저장조(310)의 내부 공간에 저장된 물에서 기포를 제거할 수 있게 된다. 상기 기포배출홀(340)은 상기 액체 저장조(310)의 상부에서 수직으로 연장될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 액체 저장조(310)와 상기 액체 배출부(330)에는 메쉬 필터(360)가 구비될 수 있다. 상기 메쉬 필터(360)는 상기 액체 저장조(310)에 저장된 물과, 상기 액체 배출부(330)를 이동하는 물에 존재하는 이물질을 거를 수 있는 것이다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 대상체의 하부에 배치되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시켜 대상체를 검사하는 하부 프로브 모듈을 통해 대상체의 반전 및 이동 없이 대상체의 하부를 검사할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈을 통해 대상체의 하부와 상부에서 검사를 진행함에 따라 대상체의 반전 및 이동 없이 대상체의 하부와 상부를 검사할 수 있으며, 이를 통해 공정시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈을 통해 대상체의 하부와 상부에서 검사를 진행함에 따라 대상체의 반전 및 이동 없이 대상체의 하부와 상부를 검사할 수 있으며, 이를 통해 위치 정렬 공차 없이 대상체의 상부와 하부를 스캔한 신호처리 데이터를 연동할 수 있는 장점이 있다.
이와 함께, 본 발명의 실시 예에 따른 초음파 검사 장치의 프로브 모듈은 하부 프로브 모듈과 상부 프로브 모듈에 물의 기포를 제거할 수 있는 기포배출홀을 형성함에 따라 기포에 의해 초음파의 감쇠가 발생하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위를 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 초음파를 통해 대상체를 검사하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈에 있어서,
    대상체의 하부에 배치되는 하부 프로브 모듈을 포함하며,
    상기 하부 프로브 모듈은,
    하부 하우징;
    상기 하부 하우징에 구비되면서, 대상체의 하부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시키거나 초음파를 수신할 수 있는 하부 트랜스듀서;
    내부에 상기 하부 트랜스듀서의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비되며, 상기 내부 공간에 액체가 채워지는 하부 워터 자켓;
    상기 하부 워터 자켓의 내부 공간으로 액체를 주입하는 하부 액체 주입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부 액체 주입부는,
    상기 하부 워터 자켓의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 하부 노즐과,
    상기 하부 노즐과 연통되는 하부 기포배출홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하부 기포배출홀은,
    상기 하부 노즐과 연통되면서 상기 하부 노즐의 상부로 연장되는 제1기포배출홀과,
    상기 제1기포배출홀과 연통되면서, 상기 제1기포배출홀의 일단에서 수평 또는 하향 경사를 형성하면서 연장되는 제2기포배출홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 하부 노즐에는, 하부 메쉬 필터가 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 하부 노즐은,
    복수 개의 미세 배관이 구비된 하부 미세 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하부 노즐과 상기 하부 워터 자켓의 내부 공간이 연통되는 지점과 상기 하부 미세 노즐부 사이에는,
    상기 하부 미세 노즐부의 직경과 동일하거나 큰 직경으로 이루어진 하부 버퍼 공간이 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하부 액체 주입부와 연결되는 액체 공급부를 더 포함하며,
    상기 액체 공급부는,
    내부에 액체가 저장될 수 있는 공간이 구비된 액체 저장조와, 상기 액체 저장조로 액체를 주입하는 액체 주입부와, 상기 액체 저장조에서 액체가 배출되는 액체 배출부와, 상기 액체 저장조의 상부에서 외부로 연장되는 기포배출홀을 포함하며,
    상기 액체 배출부에는, 복수 개의 미세 배관이 구비된 미세 노즐부가 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    대상체의 상부에 배치되는 상부 프로브 모듈을 더 포함하며,
    상기 상부 프로브 모듈은,
    상부 하우징;
    상기 상부 하우징에 구비되면서, 대상체의 상부에서 대상체를 향하여 초음파를 발생시키거나 초음파를 수신할 수 있는 상부 트랜스듀서;
    내부에 상기 상부 트랜스듀서의 일측이 삽입될 수 있는 내부 공간이 구비되며, 상기 내부 공간에 액체가 채워지는 상부 워터 자켓;
    상기 상부 워터 자켓의 내부 공간으로 액체를 주입하는 상부 액체 주입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부 액체 주입부는, 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 상부 노즐을 포함하며,
    상기 상부 워터 자켓에는, 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간에서 상부로 연장되는 상부 기포배출홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 상부 액체 주입부는, 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간과 연통되며, 액체가 이동하는 상부 노즐과,
    상기 상부 노즐과 연통되는 상부 기포배출홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 상부 노즐에는, 메쉬 필터가 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 상부 노즐은,
    복수 개의 미세 배관이 구비된 상부 미세 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 상부 노즐과 상기 상부 워터 자켓의 내부 공간이 연통되는 지점과 상기 상부 미세 노즐부 사이에는,
    상기 상부 미세 노즐부의 직경과 동일하거나 큰 직경으로 이루어진 상부 버퍼 공간이 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 상부 액체 주입부와 연결되는 액체 공급부를 더 포함하며,
    상기 액체 공급부는,
    내부에 액체가 저장될 수 있는 공간이 구비된 액체 저장조와, 상기 액체 저장조로 액체를 주입하는 액체 주입부와, 상기 액체 저장조에서 액체가 배출되는 액체 배출부와, 상기 액체 저장조의 상부에서 외부로 연장되는 기포배출홀을 포함하며,
    상기 액체 배출부에는, 복수 개의 미세 배관이 구비된 미세 노즐부가 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 검사 장치의 프로브 모듈.
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