KR100696935B1

KR100696935B1 - 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치

Info

Publication number: KR100696935B1
Application number: KR1020050097551A
Authority: KR
Inventors: 김희근
Original assignee: 주식회사 탑 엔지니어링
Priority date: 2005-10-17
Filing date: 2005-10-17
Publication date: 2007-03-20

Abstract

본 발명은 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치에 관한 것으로, 단순한 구성으로 시린지의 교체 작업이 간단하고 신속하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.

본 발명에 따른 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치는, 페이스트가 충전된 시린지의 하단부의 노즐홀더가 삽입되는 삽입홀이 형성된 고정블록과; 상기 고정블록에 관통되게 형성되는 가이드홀 내측에 삽입홀의 내,외측으로 슬라이딩 운동하도록 설치되어 가이드홀을 따라 슬라이딩 운동하며 시린지의 노즐홀더 외주면을 가압 또는 해제하는 가압바아와; 상기 가압바아를 탄성적으로 지지하는 탄성부재와; 상기 고정블록의 외측에 설치되어 레버의 회전에 따라 상기 가압바아의 외측단부를 가압 또는 해제하는 토글클램프(toggle clamp)로 구성된 것을 특징으로 한다.

페이스트, 도포장치, 시린지, 고정장치, 토글클램프

Description

페이스트 도포장치의 시린지 고정장치{Apparatus for Detatchably Holding a Sylinge of Paste Dispenser}

도 1은 종래의 시린지 고정장치가 적용된 페이스트 도포장치의 디스펜스 헤드의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도

도 2는 도 1의 디스펜스 헤드의 시린지 고정장치를 나타낸 사시도

도 3은 본 발명에 따른 시린지 고정장치가 적용된 페이스트 도포장치의 디스펜스 헤드의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도

도 4는 도 3의 시린지 고정장치의 사시도

도 5는 도 3의 시린지 고정장치의 요부 단면도

도 6 내지 도 8은 도 4의 시린지 고정장치에 시린지가 장착되는 과정을 순차적으로 나타낸 도면

도 9는 본 발명에 따른 시린지 고정장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 평면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 디스펜스 헤드 20 : 헤드블록

30 : 고정브라켓 50 : 시린지

51 : 시린지바디 53 : 노즐홀더

60 : 시린지 고정장치 61 : 고정블록

611 : 삽입홀 612 : 가이드홀

63 : 가압바아 64 : 압축코일스프링

65 : 토글클램프 651 : 몸체부

652 : 레버 653 : 연동부

본 발명은 평판표시장치의 제조과정에서 기판 상에 소정의 패턴으로 페이스트를 도포하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액정표시장치(LCD)와 같은 평판표시장치를 구성하는 유리기판 상에 액정 또는 실런트 등의 페이스트를 토출하는 디스펜스 헤드에 페이스트가 수납된 시린지를 탈착이 가능하게 고정시키는 시린지 고정장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 평판표시장치의 하나인 액정표시장치(LCD)는 음극선관(CRT)에 비해 시인성이 우수하고 평균소비전력도 같은 화면크기의 CRT에 비해 작을 뿐만 아니라 발열량도 작기 때문에 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display 패널)나 전계방출 표시장치(FED:Field Emission Display)와 함께 최근에 휴대폰이나 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼 등의 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.

이러한 액정표시장치(LCD)는 하나의 유리기판에 복수개의 픽셀 패턴을 형성하고 대향된 다른 하나의 유리기판에 칼라필터층을 형성한 다음, 이들 두 유리기판 을 합착하고, 합착된 상기 두 유리기판과 내부 밀봉제에 의해 형성된 공간에 소정의 방법으로 액정이 주입되는 방식으로 제조된다.

상술한 액정표시장치의 제조과정에서 유리기판에 소정의 패턴으로 페이스트를 도포하는 작업은 페이스트 도포장치에 의해 이루어진다.

일반적인 페이스트 도포장치는 기판이 장착되는 스테이지와, 상기 기판에 페이스트를 토출하는 노즐이 장착된 디스펜스 헤드와, 상기 디스펜스 헤드가 장착되는 칼럼(column), 그리고 상기 칼럼과 디스펜스 헤드의 움직임을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다. 그리고, 디스펜스 헤드에는 페이스트를 담고 있는 시린지(syringe)가 설치되고, 상기 시린지는 노즐과 연결된다.

이러한 페이스트 도포장치는 기판과 노즐의 상대위치 관계를 변화시켜 가면서 기판에 소정 형상의 페이스트 패턴을 형성하게 된다. 즉, 페이스트가 토출될 때, 기판은 일정 방향으로 이동되고, 상기 디스펜스 헤드는 상기 칼럼에 장착된 상태에서 상기 기판의 이동방향과 직각을 이루면서 이동된다.

그런데, 종래의 페이스트 도포장치는 상기 디스펜스 헤드에 시린지를 탈부착하는 작업이 복잡하고 어려워 시린지 교체에 시간이 많이 소요되는 문제가 있다. 이를 첨부된 도면의 도 1과 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2에 도시된 것과 같이, 종래의 디스펜스 헤드(1)는 페이스트 도포장치의 칼럼(미도시)에 설치되는 선형운동장치(미도시)에 장착되는 메인블록(2)과, 페이스트가 수납된 시린지(5)가 탈착 가능하게 장착되는 헤드블록(4)과, 상기 헤드블록(4)을 전방으로 소정거리만큼 수평 왕복 이동시키는 수평 이동부(3)와, 상기 헤드블록(4)의 하단부에 장착되는 노즐(미도시)을 포함하여 구성된다.

상기 수평 이동부(3)는 도면에 도시되지 않은 선형운동장치, 예컨대 서보모터와 이에 연결된 모터축 등으로 구성되어, 헤드블록(4)을 전방으로 소정거리만큼 수평 이동시키면서 기판에 대해 노즐(미도시)의 전,후방향 위치를 설정하는 역할을 한다.

상기 시린지(5)는 헤드블록(4)의 하부에 설치된 시린지 고정장치(6)에 의해 분리 가능하게 고정된다.

상기 시린지 고정장치(6)는 헤드블록(4)에 상호 대향되게 형성된 한 쌍의 고정부(6a)와, 상기 각 고정부(6a)의 외측에 장착된 너트브라켓(6b)과, 상기 고정부(6a) 중 어느 하나에 회전가능하게 설치된 이탈방지판(6c)으로 구성된다.

상기 고정부(6a) 중 어느 하나의 고정부(6a)의 내측에는 시린지 끝단을 반대편 고정부(6a) 쪽으로 탄성적으로 가압하는 복수개의 볼플런저(6aa)들이 설치된다.

상기 너트브라켓(6b)들은 'ㄱ'자형태로 이루어지며, 각각의 상단부에는 조임볼트(6ba)가 나사 결합되어 있다.

또한, 상기 이탈방지판(6c)의 양단부는 조임볼트(6ca)에 의해 고정부(6a)에 고정 또는 해제되도록 구성되어 있다.

한편, 시린지(5)의 하단부의 노즐홀더에는 상기 시린지 고정장치(6)에 고정될 수 있도록 'ㅜ'자형의 고정용블록(5a)이 장착된다.

상기와 같이 구성된 종래의 디스펜스 헤드(1)에 시린지(5)가 조립되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에 도시된 것과 같이, 이탈방지판(6c)의 일단이 해제되어 외측으로 선회한 상태에서, 시린지(5) 끝단의 고정용블록(5a)이 상기 고정부(6a) 및 너트브라켓(6b) 사이의 공간으로 삽입되도록 시린지 고정장치(6)의 전방에서부터 밀어넣는다.

이 때, 고정부(6a)의 볼플런저(6aa)들이 시린지(5)의 고정용블록(5a)을 반대편 고정부(6a)로 가입함으로써 X축방향 이동이 제한된다.

이어서, 너트브라켓(6b)의 조임볼트(6ba)들을 조임으로써 고정용블록(5a)의 양측 날개부분을 고정부(6a) 상면에 대해 가압한다. 이로써 고정용블록(5a)의 Z축방향 이동이 제한된다.

그리고, 상기 이탈방지판(6c)을 회전시켜 고정부(6a)의 전방부를 폐쇄한 후, 조임볼트(6ca)를 회전시켜 조임으로써 고정용블록(5a)의 Y축방향 이동을 제한하면 조립이 완성된다.

시린지(5)를 시린지 고정장치(6)에서 분리할 경우에는 상기한 과정을 역순으로 행하면 된다.

이와 같이 종래의 페이스트 도포장치는 디스펜스 헤드에 시린지를 장착 및 해제하는 작업이 여러 단계에 걸쳐 이루어진다. 따라서, 시린지 교체 작업에 시간과 노력이 많이 소요되고, 이는 생산성 저하로 연결되는 문제를 야기하게 되는 것이다.

또한, 조임볼트들을 이용하여 시린지를 고정하므로 조임볼트를 회전시킬때 나사산부에서 미세한 분진(Particle)들이 발생하게 된다. 이러한 미세한 분진들이 기판 위에 떨어지게 되면 불량 발생을 초래하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 단순한 구성으로 시린지의 교체 작업이 간단하고 신속하게 이루어질 수 있는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 시린지의 교체 작업시 분진 발생이 거의 없도록 하여 분진이 기판에 부착되어 불량이 발생하는 현상을 최소화할 수 있는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 페이스트가 충전된 시린지의 하단부의 노즐홀더가 삽입되는 삽입홀이 형성된 고정블록과; 상기 고정블록에 삽입홀의 내,외측으로 이동가능하게 설치되어 시린지의 노즐홀더의 외주면을 가압 또는 해제하는 가압부재와; 상기 가압부재의 외측단부와 접촉 또는 해제되면서 가압부재를 작동시키는 작동부재를 포함하여 구성된 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치가 제공된다.

본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 페이스트가 충전된 시린지의 하단부의 노즐홀더가 삽입되는 삽입홀이 형성된 고정블록과; 상기 고정블록에 관통되게 형성되는 가이드홀 내측에 삽입홀의 내,외측으로 슬라이딩 운동하도록 설치되어 가이드홀을 따라 슬라이딩 운동하며 시린지의 노즐홀더 외주면을 가압 또는 해제하는 가압바아와; 상기 가압바아를 탄성적으로 지지하는 탄성부재와; 상기 고정블록의 외측에 설치되어 레버의 회전에 따라 상기 가압바아의 외측단부를 가압 또는 해제하는 토글클램프(toggle clamp)로 구성된 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치가 제공된다.

이하, 본 발명에 따른 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 페이스트 도포장치의 디스펜스 헤드를 나타낸다. 디스펜스 헤드(10)는 메인블록(미도시)에 상하로 이동가능하게 장착되는 헤드블록(20)과, 상기 헤드블록(20)의 하부에 설치되어 시린지(50)를 해제가능하게 고정하는 시린지 고정장치(60)로 구성된다. 상기 헤드블록(20)의 하측에는 대략 'ㄷ'자형의 고정브라켓(30)이 고정된다.

상기 시린지(50)는 페이스트를 수용하는 원통형의 시린지바디(51)와, 상기 시린지바디(51)의 상단부에 결합되는 시린지캡(52)과, 상기 시린지바디(51)의 하단부에 결합되며 그 하단부가 하부의 노즐(미도시)과 연결되는 노즐홀더(53)로 이루어진다.

도 4와 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 시린지 고정장치(60)는 상기 헤드블록(20)에 고정되는 고정블록(61)과, 상기 고정블록(61)에 수평하게 슬라이딩 가능하게 설치되어 시린지(50) 끝단부의 노즐홀더(53)를 가압하는 가압바아(63)와, 상기 고정브라켓(30)에 설치되어 가압바아(63)의 외측단부를 가압 또는 해제하는 토글클램프(65)(toggle clamp)로 구성된다.

상기 고정블록(61)에는 시린지(50)의 노즐홀더(53)가 삽입되는 원형의 삽입홀(611)이 형성된다. 물론, 상기 삽입홀(611)의 형태는 원형으로만 한정되지는 않 으며, 시린지(50)의 노즐홀더(53)의 형상에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 고정블록(61)에는 고정블록(61)의 전방 외측부에서부터 상기 삽입홀(611)의 내주면까지 가이드홀(612)이 관통되게 형성된다. 이 가이드홀(612)의 내측에는 상기 가압바아(63)가 슬라이딩 가능하게 설치된다.

상기 가이드홀(612)의 내측에 상기 가압바아(63)를 탄성적으로 지지하는 탄성부재로서 압축코일스프링(64)이 배치된다.

상기 가이드홀(612)은 삽입홀(611)에 가까운 부분이 다른 부분보다 직경이 급격히 작아지면서 이 부분에서 단차부(613)를 형성한다. 그리고, 상기 가압바아(63)에는 반경방향 외측으로 스톱퍼(631)가 돌출되게 형성된다.

상기 압축코일스프링(64)은 양단부가 상기 단차부(613)와 스톱퍼(631)에 의해 지지되면서 가압바아(63)를 탄성적으로 지지하게 된다.

상기 토글클램프(65)는 널리 알려진 고정장치로서, 상기 고정브라켓(30)에 고정되는 몸체부(651)와, 상기 몸체부(651)에 선회가능하게 설치되어 사용자의 조작에 의해 회전하는 레버(652)와, 상기 몸체부(651)에 회전가능하게 연결됨과 더불어 상기 레버(652)와 링크되어 레버(652)의 회전 작동에 의해 선회하면서 가압바아(63)의 외측 단부를 가압 또는 해제하는 연동부(653)로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 시린지 고정장치(60)에 시린지(50)가 조립되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

도 6에 도시된 것과 같이, 시린지(50)가 장착되지 않은 상태에서 사용자가 토글클램프(65)의 레버(652)를 회전시켜 연동부(653)가 가압바아(63)의 외측 단부 에서 떨어지도록 한다. 이 때, 가압바아(63)는 압축코일스프링(64)의 탄성력에 의해 외측으로 이동하여 그 내측 단부가 삽입홀(611)의 외측에 위치한다.

그 다음, 도 7에 도시된 것과 같이 시린지(50)의 노즐홀더(53)를 삽입홀(611) 내측으로 삽입한다.

이어서, 도 8에 도시된 것처럼 토글클램프(65)의 레버(652)를 전술한 것과는 반대로 돌리면 연동부(653)가 가압바아(63) 쪽으로 회동하여 가압바아(63)의 외측단부를 가압하게 된다.

이에 따라, 가압바아(63)가 압축코일스프링(64)의 탄성력을 이기고 가이드홀(612)을 따라 삽입홀(611) 내측으로 슬라이딩 이동하여 그 내측 단부가 시린지(50)의 노즐홀더(53)의 외주면의 어느 한 지점을 강하게 가압하게 된다. 이로써 시린지(50)를 시린지 고정장치(60)에 고정하는 작업이 완료된다.

이 때, 상기 가압바아(63)는 비록 시린지(50)의 일 지점을 가압하지만 시린지(50)의 외주면이 삽입홀(611)의 내주면에 완전 밀착되므로 시린지의 이동이 거의 완전하게 봉쇄될 수 있다.

이 후 작업자는 헤드블록(20)을 상하로 이동시켜 Z축방향 위치를 교정한다.

상기와 같은 시린지 고정장치(60)에서 시린지(50)를 분리하고자 할 경우에는 상기 토글클램프(65)의 레버(652)를 도 6과 같이 조작하기만 하면 된다. 즉, 토글클램프(65)의 레버(652)를 도 6과 같이 조작하면, 연동부(653)가 외측으로 회동하면서 가압바아(63)를 누르던 힘이 제거되고, 가압바아(63)가 압축코일스프링(64)의 탄성력에 의해 외측으로 밀려나게 된다. 이에 따라 시린지(50)의 노즐홀더(53)를 가압하던 힘이 제거되어 시린지(50)가 자유로운 상태로 놓여지게 되고, 작업자는 시린지(50)를 시린지 고정장치(60)에서 빼내면 된다.

전술한 실시예에서는 가압바아(63)를 시린지(50) 쪽으로 강제 이동시키기 위한 작동부재로서 토글클램프(65)를 사용하였으나, 도 9에 다른 실시예로 나타낸 것과 같이, 고정블록(61)의 외측에 기다란 판형의 작동레버(1651)를 회전가능하게 설치하되 작동레버(1651)의 끝단이 가압바아(63)의 외측 단부와 접촉 가능하게 설치하고, 이 작동레버(1651)를 비틀림스프링(1652)으로 탄성 지지토록 함으로써 가압바아(63)를 탄성적으로 가압하도록 할 수도 있을 것이다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 작업자가 토글클램프의 레버를 조작하는 간단한 동작에 의해 시린지의 고정 또는 해제 작업이 이루어지므로 시린지 교체에 소요되는 시간과 노력을 대폭 단축시킬 수 있다.

또한, 볼트 등을 이용하지 않고서 시린지를 고정 또는 해제할 수 있으므로 시린지 교체 작업시 분진이 거의 발생하지 않는다. 따라서, 분진에 의한 불량 발생을 최소화할 수 있는 효과도 있다.

Claims

페이스트가 충전된 시린지의 하단부의 노즐홀더가 삽입되는 삽입홀이 형성된 고정블록과;

상기 고정블록에 삽입홀의 내,외측으로 이동가능하게 설치되어 시린지의 노즐홀더의 외주면을 가압 또는 해제하는 가압부재와;

상기 가압부재의 외측단부와 접촉 또는 해제되면서 가압부재를 작동시키는 작동부재를 포함하여 구성된 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.
제 1항에 있어서, 상기 가압부재는,

상기 고정블록에 관통되게 형성되는 가이드홀 내측에 슬라이딩 운동하도록 설치되어 상기 작동부재에 의해 가이드홀을 따라 슬라이딩하는 가압바아와;

상기 가압바아를 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.
제 2항에 있어서, 상기 탄성부재는 상기 가이드홀 내측에서 가압바아를 지지하는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.
제 2항에 있어서, 상기 작동부재는 상기 고정블록의 외측에 설치되어 레버의 회전에 따라 상기 가압바아의 외측단부를 가압 또는 해제하는 토글클램프(toggle clamp)인 것을 특징으로 하는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.
제 2항에 있어서, 상기 작동부재는 상기 고정블록의 외측에 회전가능하게 설치되며 그 일단부가 상기 가압바아의 외측 단부와 접촉 또는 해제되는 작동레버와, 상기 작동레버를 탄성적으로 지지하는 비틀림스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.
제 1항에 있어서, 상기 고정블록의 삽입홀은 원형인 것을 특징으로 하는 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.
페이스트가 충전된 시린지의 하단부의 노즐홀더가 삽입되는 삽입홀이 형성된 고정블록과;

상기 고정블록에 관통되게 형성되는 가이드홀 내측에 삽입홀의 내,외측으로 슬라이딩 운동하도록 설치되어 가이드홀을 따라 슬라이딩 운동하며 시린지의 노즐홀더의 외주면을 가압 또는 해제하는 가압바아와;

상기 가압바아를 탄성적으로 지지하는 탄성부재와;

상기 고정블록의 외측에 설치되어 레버의 회전에 따라 상기 가압바아의 외측단부를 가압 또는 해제하는 토글클램프(toggle clamp)로 구성된 페이스트 도포장치의 시린지 고정장치.