KR101833639B1 - Apparatus for Dispensing Viscous Liquid - Google Patents

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김민선
박초롱
홍승민
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Abstract

The present invention relates to a viscous solution dispensing apparatus and more particularly, to a viscous solution dispensing apparatus capable of effectively dispensing a high viscosity solution as well as a low viscosity solution. The viscous solution dispensing apparatus has a structure capable of effectively coating an accurate amount of low and high viscosity solutions. The viscous solution dispensing apparatus comprises a supply unit, a feeding unit, and a discharge unit.

Description

점성 용액 디스펜싱 장치{Apparatus for Dispensing Viscous Liquid}[0001] Apparatus for Dispensing Viscous Liquid [0002]

본 발명은 점성 용액 디스펜싱 장치에 관한 것으로, 저점도뿐만 아니라 고점도의 점성 용액도 효과적으로 디스펜싱할 수 있는 점성 용액 디스펜싱 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a viscous solution dispensing apparatus, and more particularly, to a viscous solution dispensing apparatus capable of effectively dispensing a viscous solution having a high viscosity as well as a low viscosity.

점성 용액을 디스펜싱하는 디스펜서는 여러 반도체 공정에 사용되고, 반도체 공정 이외에도 여러 산업 분야에 사용된다.Dispensers for dispensing viscous solutions are used in a variety of semiconductor processes, in addition to semiconductor processing, and in many other industrial applications.

특히 최근에는 LED 소자 제조 공정과 같은 반도체 공정에 고점도의 점성 용액을 디스펜싱하는 장치가 많이 사용되고 있다.In recent years, a device for dispensing a viscous solution having a high viscosity into a semiconductor process such as an LED device manufacturing process has been widely used.

최근에는 금속 재질의 솔더 볼이 혼합된 솔더 페이스트를 기판에 도포하는 공정에도 점성 용액 디스펜싱 장치가 많이 사용되고 있다. 솔더 볼이 혼합된 솔더 페이스트 역시 비교적 점도가 높은 점성 용액에 해당한다. 이와 같은 용도의 디스펜싱 장치 역시 점도가 높은 점성 용액을 빠른 속도로 정확하게 디스펜싱할 수 있는 성능이 요구된다. In recent years, a viscous solution dispensing apparatus has been widely used in a process of applying a solder paste mixed with a solder ball made of a metal to a substrate. Solder ball mixed solder paste is also a relatively viscous viscous solution. Dispensing apparatuses for such applications also require the ability to accurately dispense viscous solutions of high viscosity at high speeds.

본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 저점도뿐만 아니라 고점도의 점성 용액을 정확한 용량으로 빠르게 디스펜싱할 수 있는 점성 용액 디스펜싱 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a viscous solution dispensing apparatus capable of quickly dispensing a viscous solution having a low viscosity as well as a high viscosity.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여, 본 발명의 점성 용액 디스펜싱 장치는 점성 용액에 압력을 가하여 유로를 통해 점성 용액을 공급하는 공급 유닛; 상기 공급 유닛에 의해 공급되는 상기 점성 용액의 유로를 개폐하는 피딩 유닛; 및 상기 피딩 유닛에 의해 개방된 상기 유로를 통해 상기 점성 용액이 유입되는 유입구와, 상기 유입구를 통해 유입된 상기 점성 용액이 저장되는 저장부와, 상기 저장부에 저장된 점성 용액이 토출되는 노즐과, 상기 저장부에 대해 진퇴 가능하게 삽입되는 토출 로드와, 상기 저장부에 대해 상기 토출 로드를 반복적으로 후퇴 및 전진시켜서 상기 저장부에 저장된 점성 용액에 압력을 가하여 상기 노즐을 통해 토출시키는 토출 작동부를 포함하는 토출 유닛;을 포함하는 점에 특징이 있다.In order to solve the above-mentioned problems, the viscous solution dispensing apparatus of the present invention comprises: a supply unit for supplying a viscous solution through a flow path by applying pressure to the viscous solution; A feeding unit that opens and closes the flow path of the viscous solution supplied by the supply unit; An inlet port through which the viscous solution flows through the flow path opened by the feeding unit; a storage section in which the viscous solution introduced through the inlet port is stored; a nozzle through which the viscous solution stored in the storage section is discharged; And a discharging operation part for repeatedly retracting and advancing the discharge rod with respect to the storage part to discharge the viscous solution stored in the storage part through the nozzle by applying pressure to the storage part And a discharging unit for discharging the toner.

본 발명의 점성 용액 디스펜싱 장치는 저점도 및 고점도의 점성 용액을 정확한 용량으로 효과적으로 도포할 수 있는 구조를 가진다.The viscous solution dispensing apparatus of the present invention has a structure capable of effectively applying a viscous solution having a low viscosity and a high viscosity at an accurate capacity.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치의 단면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치의 일부분을 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치의 일부분을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a viscous solution dispensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are cross-sectional views illustrating a portion of a viscous solution dispensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
4 and 5 are cross-sectional views illustrating a portion of a viscous solution dispensing apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a viscous solution dispensing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a viscous solution dispensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 점성 용액 디스펜싱 장치는 공급 유닛(110)과 피딩 유닛(120)과 토출 유닛(130)을 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, the viscous solution dispensing apparatus of the present embodiment includes a supply unit 110, a feeding unit 120, and a discharge unit 130.

공급 유닛(110)은 점성 용액(L)에 압력을 가하여 유로(101)를 통해 공급한다. 본 실시예의 공급 유닛(110)은 전공 레귤레이터(electro pneumatic regulator; 111)와 시린지(112)를 구비한다. 시린지(112)에는 본 실시예의 점성 용액 디스펜싱 장치에 의해 도포하고자 하는 점성 용액(L)이 저장된다. 시린지(112)에 저장된 점성 용액(L)은 유로(101)를 통해 공급되어 자재에 도포된다. 전공 레귤레이터(111)는 시린지(112)에 압력을 가하여 시린지(112)에 저장된 점성 용액(L)이 유로(101)로 전달되도록 한다. 전공 레귤레이터(111)는 제어부에 의해 설정된 값으로 시린지(112) 내부의 압력을 일정하게 유지한다.The supply unit 110 applies pressure to the viscous solution L and supplies it through the flow path 101. The supply unit 110 of this embodiment includes an electro-pneumatic regulator 111 and a syringe 112. The electro- The viscous solution L to be applied is stored in the syringe 112 by the viscous solution dispensing apparatus of this embodiment. The viscous solution L stored in the syringe 112 is supplied through the flow path 101 and applied to the material. The electropneumatic regulator 111 applies pressure to the syringe 112 to transfer the viscous solution L stored in the syringe 112 to the flow path 101. The electropneumatic regulator 111 maintains the pressure inside the syringe 112 constant at a value set by the control unit.

피딩 유닛(120)은 점성 용액(L)의 유로(101) 상에 설치되어 그 유로(101)를 개폐한다. 즉, 피딩 유닛(120)은 전공 레귤레이터(111)의 압력에 의해 유로(101)를 흐르는 점성 용액(L)의 흐름을 차단하거나 허용한다. The feeding unit 120 is installed on the flow path 101 of the viscous solution L to open and close the flow path 101 thereof. That is, the feeding unit 120 blocks or allows the flow of the viscous solution L flowing through the flow path 101 by the pressure of the electropneumatic regulator 111.

피딩 유닛(120)은 피딩 밸브(121)와 피딩 작동부(122)를 구비한다. 피딩 밸브(121)는 점성 용액(L)의 유로(101)에 설치되어 그 유로(101)를 개폐한다. 피딩 작동부(122)는 피딩 밸브(121)를 작동시켜 피딩 밸브(121)에 의해 유로(101)가 개폐되도록 한다. The feeding unit 120 has a feeding valve 121 and a feeding operation part 122. The feeding valve 121 is provided in the flow path 101 of the viscous solution L to open and close the flow path 101 thereof. The feeding operation part 122 operates the feeding valve 121 to open and close the flow path 101 by the feeding valve 121. [

본 실시예의 경우 도 1에 도시한 것과 같이 유로(101)에 대해 진퇴 가능하게 설치되는 피딩 로드(1211)가 피딩 밸브(121)의 역할을 수행한다. 피딩 로드(1211)는 유로(101)가 형성된 유로 몸체(123)에 대해 승강 가능하도록 설치된다. 피딩 로드(1211)가 유로 몸체(123)에 대해 진입하면 유로(101)가 폐쇄되고, 피딩 로드(1211)가 유로 몸체(123)에 대해 후퇴하면 유로(101)가 개방된다. In this embodiment, as shown in FIG. 1, a feeding rod 1211, which can be moved forward and backward relative to the flow path 101, functions as a feeding valve 121. The feeding rod 1211 is provided so as to be able to move up and down with respect to the oil passage body 123 in which the oil passage 101 is formed. The flow path 101 is closed when the feeding rod 1211 enters the flow path body 123 and the flow path 101 is opened when the feeding rod 1211 is retracted with respect to the flow path body 123. [

피딩 작동부(122)는 유로 몸체(123)에 대해 피딩 로드(1211)를 움직여서(전진시키거나 후퇴시켜서) 유로(101)가 폐쇄되거나 개방되도록 한다. 본 실시예의 피딩 작동부(122)는 제1압전 액추에이터(1221)와 레버 축(1223)과 레버(1222)와 제1스프링(1224)을 구비한다. The feeding operation portion 122 moves the feed rod 1211 with respect to the flow path body 123 so that the flow path 101 is closed or opened by moving the feed rod 1211 forward or backward. The feeding operation part 122 of the present embodiment includes a first piezoelectric actuator 1221, a lever shaft 1223, a lever 1222, and a first spring 1224.

레버(1222)는 레버 축(1223)에 대해 회전 가능하게 설치된다. 레버(1222)의 일측은 제1압전 액추에이터(1221)에 연결되고 타측은 피딩 밸브(121)의 피딩 로드(1211)에 연결된다. The lever 1222 is rotatably installed with respect to the lever shaft 1223. One side of the lever 1222 is connected to the first piezoelectric actuator 1221 and the other side is connected to the feeding rod 1211 of the feeding valve 121.

제1압전 액추에이터(1221)는 인가 전압에 따라 변형되는(길이가 팽창 또는 수축하는) 압전 재질(piezoelectric material)로 형성된다. 제1압전 액추에이터(1221)가 팽창하면 도 1에서 레버(1222)가 반시계 방향으로 회전하면서 피딩 로드(1211)를 상승시킨다. 피딩 로드(1211)가 유로 몸체(123)로부터 후퇴하면서 유로(101)가 개방된다. 제1압전 액추에이터(1221)가 수축하면 피딩 로드(1211)가 시계 방향으로 회전하면서 피딩 로드(1211)가 하강한다. 피딩 로드(1211)가 유로 몸체(123)에 대해 진입하면서 유로(101)가 폐쇄된다. The first piezoelectric actuator 1221 is formed of a piezoelectric material deformed (expanded or contracted in length) according to an applied voltage. When the first piezoelectric actuator 1221 expands, the lever 1222 rotates counterclockwise in FIG. 1 to raise the feeding rod 1211. The feeding rod 1211 is retracted from the flow path body 123 and the flow path 101 is opened. When the first piezoelectric actuator 1221 contracts, the feeding rod 1211 rotates clockwise and the feeding rod 1211 moves down. The feeding rod 1211 enters the flow path body 123 and the flow path 101 is closed.

제1스프링(1224)은 피딩 로드(1211)에 설치되어 피딩 로드(1211)가 유로(101)를 폐쇄하는 방향(본 실시예의 경우 피딩 로드(1211)가 하강하는 방향)으로 움직이도록 피딩 로드(1211)에 대해 탄성력을 제공한다. 제1압전 액추에이터(1221)에 인가 전압이 제거되는 경우, 제1스프링(1224)의 탄성력에 의해 피딩 로드(1211)는 하강 상태를 유지하고, 결과적으로 유로(101)가 폐쇄된 상태가 유지된다. 즉, 전원이 제1압전 액추에이터(1221)에 인가되지 않은 상태에서는 제1스프링(1224)에 의해 피딩 밸브(121)가 유로(101)를 폐쇄하는 상태를 유지하며, 점성 용액(L)이 유로(101)를 통해 흐르지 않게 된다.The first spring 1224 is installed on the feeding rod 1211 so that the feeding rod 1211 is moved to the feeding rod 1211 so that the feeding rod 1211 moves in the direction in which the flow passage 101 is closed (in the present embodiment, 1211, respectively. When the applied voltage is removed from the first piezoelectric actuator 1221, the feeding rod 1211 is maintained in the lowered state by the elastic force of the first spring 1224, and consequently the flow path 101 is kept closed . That is, when the power source is not applied to the first piezoelectric actuator 1221, the feeding valve 121 keeps the flow path 101 closed by the first spring 1224, (Not shown).

토출 유닛(130)은 유입구(131)와 저장부(132)와 노즐(133)과 토출 로드(134)와 토출 작동부(135)를 구비한다.The discharge unit 130 includes an inlet 131 and a reservoir 132, a nozzle 133, a discharge rod 134, and a discharge operation 135.

유입구(131)는 피딩 유닛(120)에 의해 개폐되는 유로(101)와 연결된다. 저장부(132)는 유입구(131)를 통해 유입되는 점성 용액(L)이 밀폐된 상태로 저장되도록 형성된다. 저장부(132)에는 노즐(133)이 형성된다. 저장부(132)에 저장된 점성 용액(L)은 노즐(133)을 통해 외부로 토출된다. 토출 로드(134)는 그 끝부분이 저장부(132)에 삽입되어 저장부(132)에 대해 진퇴 가능하게 삽입되도록 설치된다. 토출 로드(134)가 저장부(132)에 대해 진입하면 토출 로드(134)에 의해 발생하는 운동량 및 압력에 의해 저장부(132)에 저장된 점성 용액(L)이 노즐(133)을 통해 토출된다. The inlet 131 is connected to the oil line 101 which is opened and closed by the feeding unit 120. The storage part 132 is formed so that the viscous solution L flowing through the inlet 131 is stored in a sealed state. A nozzle 133 is formed in the storage part 132. The viscous solution (L) stored in the storage part (132) is discharged to the outside through the nozzle (133). The discharge rod 134 is installed such that its end portion is inserted into the storage portion 132 and inserted into the storage portion 132 so as to be movable forward and backward. When the discharge rod 134 enters the storage part 132, the viscous solution L stored in the storage part 132 is discharged through the nozzle 133 by the momentum and pressure generated by the discharge rod 134 .

토출 작동부(135)는 토출 로드(134)를 저장부(132)에 대해 반복적으로(reciprocally) 후퇴 및 전진시킨다. 토출 작동부(135)가 토출 로드(134)를 저장부(132)에 대해 후퇴시키면 유입구(131)를 통해 점성 용액(L)이 저장부(132)로 유입된다. 토출 작동부(135)가 토출 로드(134)를 저장부(132)에 대해 전진시키면 토출 로드(134)에 의해 발생하는 운동량과 압력에 의해 점성 용액(L)이 노즐(133)을 통해 토출된다. 토출 작동부(135)를 토출 로드(134)를 단순히 전진시켜 점성 용액(L)을 저장부(132)로부터 노즐(133)을 통해 짜내는 것이 아니라, 1초에 수십회 이상 작동하는 빠른 속도로 토출 로드(134)를 저장부(132)에 대해 전후진시킴으로써, 저장부(132)에 저장된 점성 용액(L)에 모멘텀(momentum)을 발생시켜 점성 용액(L)이 노즐(133)을 통해 튀어 나가도록 한다. 이때 토출 로드(134)는 마주하는 저장부(132)의 내벽이나 노즐(133)에 부딪히거나 접촉하지 않고 비접촉(non-contact) 방식으로 점성 용액(L)을 노즐(133)을 통해 배출한다. 즉, 토출 로드(134)는 마주하는 방향의 저장부(132) 내벽에 접촉하지 않는 위치까지만 저장부(132)에 대해 전진하도록 작동한다.The discharge operation portion 135 retracts and advances the discharge rod 134 reciprocally with respect to the storage portion 132. [ The viscous solution L flows into the storage part 132 through the inlet 131 when the discharge operation part 135 retracts the discharge rod 134 with respect to the storage part 132. [ When the discharge operation part 135 advances the discharge rod 134 with respect to the storage part 132, the viscous solution L is discharged through the nozzle 133 by the momentum and pressure generated by the discharge rod 134 . The dispensing operation part 135 is not simply squeezed out of the storage part 132 through the nozzle 133 but advances the dispensing rod 134 simply by advancing the dispensing rod 134 at a high speed of several tens of times per second A momentum is generated in the viscous solution L stored in the storage part 132 by moving the discharge rod 134 forward and backward with respect to the storage part 132 so that the viscous solution L is sprung through the nozzle 133 Get out. At this time, the discharge rod 134 discharges the viscous solution L through the nozzle 133 in a non-contact manner without colliding with or contacting the inner wall of the storage part 132 facing the nozzle 133 or the nozzle 133 . That is, the discharge rod 134 operates to advance with respect to the storage portion 132 only to the position where it does not contact the inner wall of the storage portion 132 in the facing direction.

본 실시예의 경우 토출 작동부(135)는 제2압전 액추에이터(1351)와 제2스프링(1352)을 구비한다. In this embodiment, the ejection actuating part 135 is provided with the second piezoelectric actuator 1351 and the second spring 1352.

제2압전 액추에이터(1351)는 인가 전압에 따라 변형되는 압전 재질로 형성된다. 제2압전 액추에이터(1351)는 토출 로드(134)에 연결되어 토출 로드(134)를 전후진시킨다. 제2압전 액추에이터(1351)가 팽창하면 토출 로드(134)가 저장부(132)에 대해 전진하여 점성 용액(L)을 노즐(133)을 통해 토출한다. 제2스프링(1352)은 토출 로드(134)에 설치되어 토출 로드(134)를 저장부(132)에 대해 후퇴시키는 방향으로 탄성력을 제공한다. 제2압전 액추에이터(1351)가 수축하면 제2스프링(1352)의 탄성력에 의해 토출 로드(134)가 저장부(132)로부터 후퇴(상승)한다.The second piezoelectric actuator 1351 is formed of a piezoelectric material which is deformed according to an applied voltage. The second piezoelectric actuator 1351 is connected to the discharge rod 134 to forward and retract the discharge rod 134. When the second piezoelectric actuator 1351 expands, the discharge rod 134 advances with respect to the storage part 132 to discharge the viscous solution L through the nozzle 133. The second spring 1352 is provided on the discharge rod 134 to provide an elastic force in a direction to retract the discharge rod 134 with respect to the storage part 132. When the second piezoelectric actuator 1351 contracts, the discharge rod 134 is retracted (raised) from the storage portion 132 by the elastic force of the second spring 1352. [

본 실시예의 경우 유입구(131)는 저장부(132)의 측벽에 형성되고, 토출 로드(134)가 전후진하는 경로상에 배치된다. 토출 로드(134)가 후진하면 유입구(131)가 개방되면서 유입구(131)로부터 점성 용액(L)이 저장부(132)로 유입된다. 토출 로드(134)가 전진하면 토출 로드(134)의 측면에 의해 유입구(131)가 폐쇄되면서 저장부(132)에 저장된 점성 용액(L)이 노즐(133)을 통해 배출된다.In the present embodiment, the inlet 131 is formed in the side wall of the reservoir 132, and is disposed on the path in which the discharge rod 134 moves back and forth. When the discharge rod 134 is retracted, the inlet 131 is opened and the viscous solution L flows into the storage part 132 from the inlet 131. When the discharge rod 134 advances, the inlet 131 is closed by the side surface of the discharge rod 134, and the viscous solution L stored in the storage part 132 is discharged through the nozzle 133.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치의 작동에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the viscous solution dispensing apparatus according to the present embodiment configured as described above will be described.

공급 유닛(110)의 전공 레귤레이터(111)가 작동하여 시린지(112)에 압력을 가하면 시린지(112)에 저장된 점성 용액(L)이 유로(101)를 통해 피딩 유닛(120)으로 전달된다. When the electropneumatic regulator 111 of the supply unit 110 operates to apply pressure to the syringe 112, the viscous solution L stored in the syringe 112 is transferred to the feeding unit 120 through the flow path 101.

피딩 유닛(120)은 도 1에 도시한 것과 같이 제1스프링(1224)의 탄성력에 의해 유로(101)를 폐쇄하고 있는 상태이다. 제1스프링(1224)의 탄성력에 의해 피딩 로드(1211)가 유로 몸체(123)에 대해 진입하여 유로(101)를 막고 있다.The feeding unit 120 is in a state in which the flow path 101 is closed by the elastic force of the first spring 1224 as shown in Fig. The feeding rod 1211 enters the flow path body 123 by the elastic force of the first spring 1224 and closes the flow path 101. [

제1압전 액추에이터(1221)에 전원을 인가하여 제1압전 액추에이터(1221)를 팽창시키면 레버(1222)가 레버 축(1223)을 중심으로 반시계 방향으로 회전한다. 레버(1222)에 연결된 피딩 로드(1211)는 제1스프링(1224)의 탄성력을 극복하고 상승하여 유로 몸체(123)로부터 후퇴하게 된다. 결과적으로 유로 몸체(123)의 유로(101)가 개방되고, 점성 용액(L)이 토출 유닛(130)의 저장부(132)로 흐를 수 있는 상태가 된다. When the first piezoelectric actuator 1221 is energized to expand the first piezoelectric actuator 1221, the lever 1222 rotates in the counterclockwise direction about the lever axis 1223. The feeding rod 1211 connected to the lever 1222 overcomes the elastic force of the first spring 1224 and is moved backward from the channel body 123. As a result, the flow path 101 of the flow path body 123 is opened and the viscous solution L can flow into the storage part 132 of the discharge unit 130.

토출 유닛(130)의 제2압전 액추에이터(1351)에 전원을 인가하여 제2압전 액추에이터(1351)를 수축시키면 제2스프링(1352)의 탄성력에 의해 토출 로드(134)는 저장부(132)로부터 후퇴한다. 토출 로드(134)가 상승하면서 유입구(131)가 개방되고 점성 용액(L)이 저장부(132)로 유입된다. When the power is applied to the second piezoelectric actuator 1351 of the discharge unit 130 to shrink the second piezoelectric actuator 1351, the discharge rod 134 is lifted from the storage part 132 by the elastic force of the second spring 1352 Retreat. The inlet 131 is opened and the viscous solution L flows into the reservoir 132 as the discharge rod 134 rises.

이와 같은 상태에서 제2압전 액추에이터(1351)를 팽창시키면 토출 로드(134)가 빠르게 저장부(132)로 전진하면서 점성 용액(L)을 노즐(133)을 통해 토출시킨다. 이때, 토출 로드(134)가 저장부(132)로 진입하면서 유입구(131)는 폐쇄되고 토출 로드(134)의 움직임에 의한 압력 상승은 노즐(133)로만 작용하게 된다. 토출 로드(134)의 움직임에 의해 발생하는 압력이 유입구(131)로 작용하지 않고 노즐(133)에만 작용하게 함으로써 점도가 높은 점성 용액(L)도 빠르고 정확하게 디스펜싱할 수 있는 장점이 있다.When the second piezoelectric actuator 1351 is expanded in this state, the discharge rod 134 quickly advances to the storage part 132 and discharges the viscous liquid L through the nozzle 133. At this time, as the discharge rod 134 enters the storage part 132, the inlet 131 is closed and the pressure rise due to the movement of the discharge rod 134 acts only on the nozzle 133. The pressure generated by the movement of the discharge rod 134 does not act as the inlet 131 but acts only on the nozzle 133 so that the viscous solution L having a high viscosity can be quickly and accurately dispensed.

제2압전 액추에이터(1351)는 인가된 전압에 따라 매우 빠르게 수축/팽창하기 때문에 토출 로드(134)가 노즐(133)에 접촉하지 않고 비접촉(non-contact) 모드로 작동하여도 저장부(132) 내부에 충분한 압력을 생성하여 점성 용액(L)을 노즐(133)을 통해 효과적으로 토출시킨다. 특히, 솔더 볼이 혼합된 솔더 페이스트를 점성 용액(L)으로서 자재에 도포하는 작업을 수행하는 경우에, 토출 로드(134)가 노즐(133)에 접촉하지 않는 상태로 반복적으로 후퇴/전진하면, 토출 로드(134)에 의한 솔더볼의 손상(damage)를 거의 발생시키지 않으면서 효과적으로 솔더 페이스트 도포 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다.Since the second piezoelectric actuator 1351 shrinks / expands very rapidly in accordance with the applied voltage, even if the discharge rod 134 does not contact the nozzle 133 and operates in the non-contact mode, So that the viscous solution L can be effectively discharged through the nozzle 133. [0050] Particularly, when performing the operation of applying the solder paste mixed with the solder ball to the material as the viscous solution L, if the discharge rod 134 repeatedly retracts / advances in a state in which it does not contact the nozzle 133, There is an advantage that the solder paste applying operation can be effectively performed without causing damage of the solder ball by the discharge rod 134 to hardly occur.

노즐(133)을 통해 점성 용액(L)을 토출시키는 작업이 완료되면, 토출 로드(134)를 하강시킨 상태에서 유로(101)를 통해 공급되는 점성 용액(L)의 흐름을 중단하도록 피딩 유닛(120)에 의해 유로(101)를 폐쇄한다. 즉, 제1압전 액추에이터(1221)에 전원을 인가하여 제1압전 액추에이터(1221)를 수축시키면 레버(1222)가 레버 축(1223)을 중심으로 시계 방향으로 회전한다. 레버(1222)에 연결된 피딩 로드(1211)는 제1스프링(1224)의 탄성력에 의해 하강하여 유로 몸체(123)에 대해 전진하게 된다. 결과적으로 유로 몸체(123)의 유로(101)가 폐쇄된다.When the operation of discharging the viscous solution L through the nozzle 133 is completed, the flow of the viscous solution L supplied through the flow path 101 is stopped in the state where the discharge rod 134 is lowered 120 to close the flow path 101. [ That is, when power is applied to the first piezoelectric actuator 1221 to contract the first piezoelectric actuator 1221, the lever 1222 rotates clockwise about the lever axis 1223. The feeding rod 1211 connected to the lever 1222 descends due to the elastic force of the first spring 1224 and moves forward with respect to the channel body 123. [ As a result, the flow path 101 of the flow path body 123 is closed.

한편, 피딩 로드(1211)와 토출 로드(134)의 작동은 다양한 방법으로 조합하여 점성 용액(L)을 토출시키는 것이 가능하다.On the other hand, the operations of the feeding rod 1211 and the discharging rod 134 can be combined in various ways to eject the viscous solution L.

피딩 로드(1211) 상승, 토출 로드(134) 상승, 피딩 로드(1211) 하강, 토출 로드(134) 하강의 순서로 작동하도록 제1압전 액추에이터(1221)와 제2압전 액추에이터(1351)를 제어하는 것도 가능하다. 다른 방법으로 피딩 로드(1211) 상승, 피딩 로드(1211) 하강, 토출 로드(134) 상승, 토출 로드(134) 하강의 순서로 작동하도록 제1압전 액추에이터(1221)와 제2압전 액추에이터(1351)를 제어하는 것도 가능하다. 특히 고점도의 점성 용액(L)을 디스펜싱하는 경우에는 피딩 로드(1211)를 하강시켜 유로(101)를 폐쇄한 상태에서 토출 로드(134)를 하강시키면 토출 로드(134)에 의해 발생하는 압력을 효과적으로 노즐(133)로 전달할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 구조에 의해 고점도의 점성 용액(L)도 정확한 용량으로 빠르게 디스펜싱하는 것이 가능하다. The first piezoelectric actuator 1221 and the second piezoelectric actuator 1351 are controlled so as to operate in the order of rising of the feeding rod 1211, rising of the discharging rod 134, descending of the feeding rod 1211 and descending of the discharging rod 134 It is also possible. The first piezoelectric actuator 1221 and the second piezoelectric actuator 1351 are operated in the order of the rising of the feeding rod 1211, the lowering of the feeding rod 1211, the raising of the discharging rod 134, and the discharging of the discharging rod 134, Can be controlled. When dispensing the viscous liquid L having a high viscosity, when the feeding rod 134 is lowered while the feeding rod 1211 is lowered to close the flow path 101, the pressure generated by the discharging rod 134 is lowered There is an advantage that it can be effectively transmitted to the nozzle 133. [ With this structure, it is possible to rapidly dispense viscous solution L having a high viscosity at an accurate capacity.

또한, 필요에 따라서는 피딩 유닛(120)에 의해 유로(101)를 개방한 상태에서 연속적으로 토출 유닛(130)을 작동시켜 점성 용액(L)을 토출시키는 방법으로 제1압전 액추에이터(1221)와 제2압전 액추에이터(1351)를 구동하는 것도 가능하다. 즉, 피딩 로드(1211)를 상승시켜 유로(101)를 개방하면, 공급 유닛(110)의 전공 레귤레이터(111)가 발생시키는 압력에 의해 시린지(112)의 점성 용액(L)이 지속적으로 유로(101)를 통해 공급된다. 이와 같이 유로(101)가 개방된 상태에서 제2압전 액추에이터(1351)를 작동시켜서 토출 로드(134)를 저장부(132)에 대해 반복적으로 빠르게 후퇴/전진시키면 연속적으로 점성 용액(L)이 노즐(133)을 통해 토출된다. 점성 용액(L)의 도포 작업이 완료되면 피딩 작동부(122)에 의해 유로(101)를 다시 폐쇄하여 토출 작동부(135)의 작동을 중단시킨다. 본 실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치를 움직이면서 선을 그리거나 특정 패턴의 점성 용액(L) 도포 작업을 빠르게 수행할 필요가 있을 때 이와 같은 방법으로 본 실시예의 점성 용액 디스펜싱 장치를 작동시킬 수 있다.If necessary, the first piezoelectric actuator 1221 and the second piezoelectric actuator 1221 are driven in such a manner that the discharging unit 130 is continuously operated with the flow path 101 opened by the feeding unit 120 to discharge the viscous solution L It is also possible to drive the second piezoelectric actuator 1351. That is, when the feeding rod 1211 is raised and the flow path 101 is opened, the viscous solution L of the syringe 112 is continuously supplied to the flow path (the flow path) by the pressure generated by the pneumatic regulator 111 of the supply unit 110 101). When the second piezoelectric actuator 1351 is operated in the state in which the flow path 101 is opened and the discharge rod 134 is retreated / advanced repeatedly and rapidly with respect to the storage part 132, the viscous liquid L is continuously supplied (133). When the application operation of the viscous liquid L is completed, the feeding operation part 122 closes the flow path 101 again to stop the operation of the discharge operation part 135. [ When the viscous solution dispensing apparatus according to the present embodiment is required to draw a line while moving the dispenser or to perform the dispensing operation of the viscous solution (L) in a specific pattern quickly, the viscous solution dispensing apparatus of this embodiment can be operated in this manner have.

본 실시예에 따른 점성 용액 디스펜싱 장치와 같이 피딩 작동부(122)와 토출 작동부(135)로 압전 액추에이터(1221, 1351)를 사용하면 전기적 신호에 의해 빠르고 정확하게 피딩 작동부(122)와 토출 작동부(135)의 작동 조합을 제어하는 것이 가능한 장점이 있다. 압전 액추에이터(1221, 1351)에 인가되는 전압의 시간의 흐름에 따른 프로파일을 다양하게 조합함으로써 노즐(133)을 통해 토출되는 점성 용액(L)의 토출 특성을 세밀하고 정확하게 조절할 수 있는 장점이 있다.When the piezoelectric actuators 1221 and 1351 are used as the feeding operation part 122 and the discharge operation part 135 as in the viscous solution dispensing device according to the present embodiment, There is an advantage in that it is possible to control the operation combination of the operation part 135. [ The ejection characteristics of the viscous liquid L discharged through the nozzles 133 can be finely and accurately adjusted by variously combining the profiles of the voltages applied to the piezoelectric actuators 1221 and 1351 according to the passage of time.

이상 본 발명의 점성 용액 디스펜싱 장치에 대해 일례를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명한 형태와 구조로 한정되는 것은 아니다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

예를 들어, 피딩 작동부와 토출 작동부의 구성은 압전 액추에이터(1221, 1351)가 아닌 다른 다양한 구성의 사용이 가능하다. 피딩 작동부의 구성 역시 도 1에 도시한 것과 같은 레버(1222)를 이용하는 구성 이외에 다른 다양한 형태로 변형 가능하다. For example, various configurations other than the piezoelectric actuators 1221 and 1351 can be used for the configuration of the feeding operation section and the ejection operation section. The configuration of the feeding operation portion may also be modified into various forms other than the configuration using the lever 1222 as shown in Fig.

또한, 앞에서 토출 로드(134)는 저장부(132)에 대해 후퇴/전진하면서 유입구(131)를 개폐하는 것으로 설명하였으나 토출 로드의 움직임에 관계 없이 유입구는 저장부에 대해 개방 상태로 유지되는 구조의 점성 용액 디스펜싱 장치를 구성하는 것도 가능하다. 전공 레귤레이터의 압력을 충분하게 유지하거나 피딩 작동부를 이용하여 적절한 타이밍에 유로가 폐쇄되도록 하면, 충분한 토출 성능을 얻는 것이 가능하다. Although the discharge rod 134 is described as being opened and closed while retracting / advancing with respect to the storage part 132, the inlet rod is kept open relative to the storage part regardless of the movement of the discharge rod. It is also possible to construct a viscous solution dispensing device. Sufficient discharge performance can be obtained if the pressure of the electropneumatic regulator is sufficiently maintained or if the flow path is closed at an appropriate timing using the feeding operation portion.

또한, 앞에서 피딩 작동부(122)와 토출 작동부(135)는 각각 제1스프링(1224)과 제2스프링(1352)을 구비하는 것으로 설명하였으나, 제1스프링(1224) 및/또는 제2스프링(1352)을 구비하지 않는 형태의 피딩 작동부와 토출 작동부를 구성하는 것도 가능하다. Although the feeding operation part 122 and the discharge operation part 135 are described as having the first spring 1224 and the second spring 1352 respectively in the foregoing description, the first spring 1224 and / It is also possible to constitute a feeding operation part and a discharge operation part of a form not including the discharge part 1352.

또한, 피딩 유닛의 피딩 밸브가 도 2 및 도 3에 도시한 형태의 구조를 가지는 형태의 점성 용액 디스펜싱 장치를 구성하는 것도 가능하다. 이 경우 피딩 밸브(221)는 유로(101)에 설치되는 탄성 재질의 멤브레인(2212)과 그 멤브레인(2212)을 탄성 변형시키는 피딩 로드(2211)를 구비한다. 피딩 로드(2211)가 유로(101)에 대해 후퇴하면 도 2에 도시한 것과 같이 멤브레인(2212)이 탄성 복원되어 유로(101)가 개방되고, 피딩 로드(2211)가 유로(101)에 대해 전진하면 도 3에 도시한 것과 같이 멤브레인(2212)이 탄성 변형되어 유로(101)를 폐쇄한다.It is also possible for the dispensing valve of the feeding unit to constitute a viscous solution dispensing apparatus of the type having the structure shown in Figs. 2 and 3. In this case, the feeding valve 221 includes a membrane 2212 made of an elastic material provided on the flow path 101 and a feeding rod 2211 elastically deforming the membrane 2212. 2, the membrane 2212 is resiliently restored to open the channel 101. When the feeding rod 2211 moves forward with respect to the channel 101, The membrane 2212 is elastically deformed to close the flow path 101 as shown in Fig.

도 4 및 도 5는, 비직선(non-linear) 경로로 형성된 유로(101)에 탄성 재질의 멤브레인(3212)이 설치된 형태의 피딩 밸브(321)를 도시한 것이다. 유로(101)가 도 4 및 도 5에 도시한 것과 같이 구부러진 형태로 형성되고 그 구부러진 유로(101)에 탄성 재질의 멤브레인(3212)이 설치된다. 피딩 로드(3211)가 유로(101)에 대해 후퇴하면 도 4에 도시한 것과 같이 멤브레인(3212)이 탄성 복원되어 유로(101)가 개방되고, 피딩 로드(3211)가 유로(101)에 대해 전진하면 도 5에 도시한 것과 같이 멤브레인(3212)이 탄성 변형되어 유로(101)를 폐쇄한다. 도 4 및 도 5에 도시한 피딩 밸브(321)는 벨로즈 밸브(bellows valve)의 형태를 가진다.4 and 5 show a feeding valve 321 in which a membrane 3212 made of an elastic material is provided in a channel 101 formed by a non-linear path. The flow path 101 is formed in a curved shape as shown in Figs. 4 and 5, and a membrane 3212 made of an elastic material is installed in the bent flow path 101. [ 4, the membrane 3212 is resiliently restored to open the channel 101. When the feeding rod 3211 moves forward with respect to the channel 101, The membrane 3212 is elastically deformed to close the flow path 101 as shown in Fig. The feeding valve 321 shown in Figs. 4 and 5 has the form of a bellows valve.

상술한 바와 같이 탄성 재질의 멤브레인(3212)을 가진 피딩 밸브(321)를 사용하면, 솔더 볼이 혼합된 솔더 페이스트를 점성 용액(L)으로써 도포하는 경우에 매우 효과적이다. 피딩 밸브(321)를 작동시키는 동안에 솔더 페이스트에 혼합된 솔더 볼이 손상되지 않는 장점이 있다. 멤브레인(3212)의 탄성 재질로 인하여 솔더 볼에 가해질 수 있는 충격이 완화되는 장점이 있다.The use of the feeding valve 321 having the elastic material membrane 3212 as described above is very effective when the solder ball is applied as the viscous solution L with the mixed solder paste. There is an advantage that the solder ball mixed in the solder paste during operation of the feeding valve 321 is not damaged. There is an advantage that the impact that may be applied to the solder ball due to the elastic material of the membrane 3212 is mitigated.

110: 공급 유닛 111: 전공 레귤레이터
112: 시린지 120: 피딩 유닛
121, 221, 321: 피딩 밸브 2212, 3212: 멤브레인
1211, 2211, 3211: 피딩 로드 122: 피딩 작동부
1221: 제1압전 액추에이터 1222: 레버
1223: 레버 축 1224: 제1스프링
123: 유로 몸체 130: 토출 유닛
131: 유입구 132: 저장부
133: 노즐 134: 토출 로드
135: 토출 작동부 1351: 제2압전 액추에이터
1352: 제2스프링 L: 점성 용액
101: 유로110: Supply unit 111: Electromechanical regulator
112: syringe 120: feeding unit
121, 221, 321: Feeding valve 2212, 3212: Membrane
1211, 2211, 3211: Feeding rod 122:
1221: first piezoelectric actuator 1222: lever
1223: lever shaft 1224: first spring
123: Euro body 130: Discharging unit
131: Inlet port 132:
133: nozzle 134: discharge rod
135: Discharge operation part 1351: Second piezoelectric actuator
1352: Second spring L: Viscous solution
101: Euro

Claims (13)

점성 용액에 압력을 가하여 유로를 통해 점성 용액을 공급하는 공급 유닛;
상기 공급 유닛에 의해 공급되는 상기 점성 용액의 유로를 개폐하는 피딩 유닛; 및
상기 피딩 유닛에 의해 개방된 상기 유로를 통해 상기 점성 용액이 유입되는 유입구와, 상기 유입구를 통해 유입된 상기 점성 용액이 저장되는 저장부와, 상기 저장부에 저장된 점성 용액이 토출되는 노즐과, 상기 저장부에 대해 진퇴 가능하게 삽입되는 토출 로드와, 상기 저장부에 대해 상기 토출 로드를 반복적으로 후퇴 및 전진시켜서 상기 저장부에 저장된 점성 용액에 압력을 가하여 상기 노즐을 통해 토출시키는 토출 작동부를 포함하는 토출 유닛;을 포함하고,
상기 피딩 유닛은, 상기 유로를 개폐하는 피딩 밸브와 상기 피딩 밸브를 작동시키는 피딩 작동부를 구비하고,
상기 피딩 유닛의 피딩 밸브는, 상기 유로를 개폐할 수 있도록 상기 유로에 대해 진퇴 가능하게 설치되는 피딩 로드를 구비하고,
상기 피딩 유닛의 피딩 작동부는 상기 피딩 로드를 선형적으로 움직여서 상기 유로를 개폐하고,
상기 피딩 유닛의 피딩 작동부는, 인가 전압에 따라 변형되어 상기 피딩 로드를 움직여서 상기 유로를 개폐하는 제1압전 액추에이터를 포함하고,
상기 피딩 유닛의 피딩 작동부는, 레버 축과 상기 레버 축에 회전 가능하게 설치되어 일측은 상기 제1압전 액추에이터에 연결되고 타측은 상기 피딩 밸브의 피딩 로드에 연결되는 레버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.A supply unit for supplying a viscous solution through the flow path by applying pressure to the viscous solution;
A feeding unit that opens and closes the flow path of the viscous solution supplied by the supply unit; And
An inlet port through which the viscous solution flows through the flow path opened by the feeding unit, a storage section in which the viscous solution introduced through the inlet port is stored, a nozzle through which the viscous solution stored in the storage section is discharged, And a discharge operation part for repeatedly retracting and advancing the discharge rod with respect to the storage part to apply pressure to the viscous solution stored in the storage part and discharge it through the nozzle, And a discharge unit,
Wherein the feeding unit includes a feeding valve for opening and closing the flow path and a feeding operation part for operating the feeding valve,
Wherein the feeding valve of the feeding unit includes a feeding rod that is provided so as to be movable forward and backward with respect to the flow path so as to open and close the flow path,
Wherein the feeding operation of the feeding unit linearly moves the feeding rod to open and close the flow channel,
Wherein the feeding operation part of the feeding unit includes a first piezoelectric actuator that is deformed according to an applied voltage to move the feeding rod to open and close the flow path,
Wherein the feeding operation part of the feeding unit further comprises a lever which is rotatably installed on the lever axis and the lever axis and has one side connected to the first piezoelectric actuator and the other side connected to the feeding rod of the feeding valve Viscous solution dispensing device. 제1항에 있어서,
상기 공급 유닛은, 상기 점성 용액에 대해 압력을 가하는 전공 레귤레이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.The method according to claim 1,
Wherein the supply unit comprises an electropneumatic regulator for applying pressure to the viscous solution. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 피딩 유닛의 피딩 작동부는, 상기 피딩 밸브가 상기 유로를 폐쇄하는 방향으로 상기 피딩 로드에 대해 탄성력을 제공하는 제1스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.The method according to claim 1,
Wherein the feeding operation of the feeding unit further comprises a first spring for providing an elastic force to the feeding rod in a direction in which the feeding valve closes the flow path. 제1항에 있어서,
상기 피딩 유닛의 피딩 밸브는, 상기 피딩 로드의 움직임에 따라 탄성 변형되어 상기 유로를 개폐할 수 있도록 상기 유로에 설치되는 탄성 재질의 멤브레인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.The method according to claim 1,
Wherein the feeding valve of the feeding unit further comprises an elastic material membrane that is elastically deformed in accordance with the movement of the feeding rod and is installed in the flow path so as to open and close the flow path. 제8항에 있어서,
상기 피딩 밸브의 멤브레인이 설치되는 유로는 비직선(non-linear) 경로로 형성되고, 상기 멤브레인은 탄성 변형에 의해 상기 비직선 경로 부분의 멤브레인을 개폐하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.9. The method of claim 8,
Characterized in that the flow path in which the membrane of the feeding valve is installed is formed in a non-linear path, and the membrane is formed to open and close the membrane of the non-linear path portion by elastic deformation . 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 토출 유닛의 토출 작동부는, 인가 전압에 따라 변형되어 상기 토출 로드를 상기 저장부에 대해 후퇴 및 전진시키는 제2압전 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the discharging operation portion of the discharging unit includes a second piezoelectric actuator deformed in accordance with an applied voltage to retract and advance the discharging rod with respect to the storing portion. 제10항에 있어서,
상기 토출 유닛의 토출 작동부는, 상기 토출 로드를 상기 저장부에 대해 후퇴시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 제2스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.11. The method of claim 10,
Wherein the discharge operation part of the discharge unit further comprises a second spring for providing an elastic force in a direction of retracting the discharge rod relative to the storage part. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 토출 유닛의 토출 작동부는, 상기 토출 로드의 단부가 상기 토출 유닛의 저장부 내벽에 접촉하지 않는 위치까지만 상기 토출 로드를 상기 저장부에 대해 전진시키는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the discharge operation portion of the discharge unit advances the discharge rod to the storage portion only to the position where the end portion of the discharge rod does not contact the inner wall of the storage portion of the discharge unit. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 토출 유닛의 토출 로드가 상기 저장부에 대해 전진하여 상기 노즐을 통해 상기 점성 용액을 토출시킬 때 상기 토출 로드는 상기 유입구를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 점성 용액 디스펜싱 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the discharge rod closes the inlet when the discharge rod of the discharge unit advances with respect to the storage portion to discharge the viscous solution through the nozzle.
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