KR101852266B1 - Flowrate Measuring Type Apparatus for Dispensing Viscous Liquid - Google Patents

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홍승민
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Abstract

The present invention relates to a flow rate measuring-type viscous solution dispensing device capable of measuring a flow rate of a viscous solution in real time to accurately control the flow rate while effectively dispensing viscous solutions having both low and high viscosities. The flow rate measuring-type viscous solution dispensing device has a structure of effectively applying a viscous solution having low and high viscosities with an accurate amount. In addition, the flow rate measuring-type viscous solution dispensing device can extremely accurately control a dispensing amount of the viscous solution by recognizing a change in the flow rate of the viscous solution applied in real time to control the flow rate.

Description

유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치{Flowrate Measuring Type Apparatus for Dispensing Viscous Liquid}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a viscous liquid dispensing apparatus,

본 발명은 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치에 관한 것으로, 저점도뿐만 아니라 고점도의 점성 용액도 효과적으로 디스펜싱하면서 점성 용액의 유량을 실시간으로 측정하여 유량을 정확하게 제어할 수 있는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a flow rate measuring type viscous solution dispenser, and more particularly, to a flow rate measuring type viscous solution dispenser capable of accurately controlling a flow rate by measuring a viscous solution flow rate in real time while effectively dispensing a viscous solution having a low viscosity as well as a high viscosity. To a fencing apparatus.

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.

또한, 디스펜서에 있어서 점성 용액의 도포 용량을 정확하게 조절하는 것이 공정의 품질에 중요한 영향을 미친다. 특히 실리콘이 에폭시와 같은 점성 용액의 경우 온도의 변화에 따라 점성이 민감하게 변하기도 하고, 실리콘의 경우 경화제화 혼합하여 디스펜싱할 때 시간의 흐름에 따라 점성이 변화하는 특성이 있다. 이와 같이 점성 용액의 특성이 변화하는 등의 원인으로 인해 디스펜싱 작업 중에도 디스펜싱 용량이 변하게 된다. In addition, precisely controlling the coating capacity of the viscous solution in the dispenser has an important influence on the quality of the process. Especially, in the case of viscous solution of silicone such as epoxy, the viscosity changes sensitively according to the temperature change. In the case of silicon, the viscosity changes according to the time when dispensing by hardening and mixing. The dispensing capacity is changed during the dispensing operation due to the change of the characteristics of the viscous solution and the like.

종래에는 점성 용액의 디스펜싱 용량을 일정하게 유지하기 위하여 저울을 이용해 보정(calibration)하는 방법을 많이 사용하였다. 시험적으로 디스펜싱한 점성 용액의 무게를 저울로 측정하여 디스펜서에 의한 점성 용액의 도포 상황을 확인한 후에 유량을 변화시킬 수 있는 인자들을 조절하여 유량을 조절하고 디스펜싱 작업을 수행하였다. 이와 같은 방법은 시험에 의한 유량만을 측정하는 것이고 실제 디스펜싱 작업을 수행하는 동안에 디스펜싱되는 유량이나 유량의 변화를 알 수 없는 문제점이 있다. 예를 들어 디스펜싱 작업을 수행하는 동안에 유량 변화의 원인이 발생한 경우에도 이를 파악하지 못하고 계속하여 디스펜싱 작업을 수행하게 될 경우 대량으로 불량품을 생산하게 될 수도 있다.Conventionally, a method of calibrating by using a balance is used in order to keep the dispensing capacity of the viscous solution constant. The viscosity of the viscous solution dispensed after the test was measured by a scale, and the dispensing condition of the viscous solution by the dispenser was checked. Then, the flow rate was adjusted by adjusting the factors capable of changing the flow rate and the dispensing operation was performed. This method measures only the flow rate by the test, and there is a problem that the change of the flow rate or the flow rate dispensed during the actual dispensing operation can not be known. For example, even if a cause of a change in flow rate occurs during a dispensing operation, if the dispensing operation is continuously performed without grasping it, a large number of defective products may be produced.

본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 저점도뿐만 아니라 고점도의 점성 용액을 정확한 용량으로 빠르게 디스펜싱할 수 있는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION 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 to an accurate volume.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여, 본 발명의 유량 측정형 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; 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; 상기 유로에 설치되어 상기 점성 용액의 유량을 측정하는 유량 센서 모듈; 및 상기 유량 센서 모듈에서 측정된 유량을 전달 받아 상기 공급 유닛과 피딩 유닛과 토출 유닛 중 적어도 하나의 작동을 제어하는 제어 신호를 발생시키는 제어부;를 포함하는 점에 특징이 있다.In order to solve the above-mentioned problems, a flow rate measuring type 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 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, A discharge unit; A flow sensor module installed in the flow path and measuring a flow rate of the viscous solution; And a controller receiving the flow rate measured by the flow rate sensor module and generating a control signal for controlling at least one of the feeding unit, the feeding unit, and the discharging unit.

본 발명의 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치는 저점도 및 고점도의 점성 용액을 정확한 용량으로 효과적으로 도포할 수 있는 구조를 가진다.The flow measuring type 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 to an accurate capacity.

또한, 본 발명에 따른 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치는 실시간으로 도포되는 점성 용액의 유량의 변화를 파악하여 유량을 조절함으로써 매우 정확하게 점성 용액의 디스펜싱 용량을 조절할 수 있는 있다.Also, the flow rate measuring viscous solution dispensing apparatus according to the present invention can accurately control the dispensing capacity of the viscous solution by controlling the flow rate by detecting the change in the flow rate of the viscous solution applied in real time.

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

이하, 본 발명에 따른 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a flow measuring type 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 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a flow measuring viscous solution dispensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치는 공급 유닛(110)과 유량 센서 모듈(150)과 피딩 유닛(120)과 토출 유닛(130)과 제어부(140)를 포함하여 이루어진다.1, the flow rate measuring viscous solution dispensing apparatus of the present embodiment includes a supply unit 110, a flow sensor module 150, a feeding unit 120, a discharge unit 130, and a control unit 140 .

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 유량 측정형 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 제어부(140)에 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 the present embodiment includes an electro-pneumatic regulator 111 and a syringe 112. The electro- In the syringe 112, the viscous solution L to be applied is stored by the flow rate measuring type 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 controller 140.

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).

유량 센서 모듈(150)은 공급 유닛(110)과 피딩 유닛(120) 사이의 유로(101)에 설치된다. 유량 센서 모듈(150)은 시린지(112)로부터 피딩 유닛(120)으로 흐르는 점성 용액(L)의 유량을 측정한다.The flow sensor module 150 is installed in the flow path 101 between the supply unit 110 and the feeding unit 120. The flow sensor module 150 measures the flow rate of the viscous solution L flowing from the syringe 112 to the feeding unit 120.

본 실시예의 유량 센서 모듈(150)은 측정관(155)과 히터(151)와 2개의 온도 센서(152, 153)와 연산부(154)를 구비한다. 측정관(155)은 공급 유닛(110)과 피딩 유닛(120)을 연결하는 유로(101)의 일부분에 해당한다. 측정관(155)은 길이 방향을 따라 내경이 일정하게 형성된다. 히터(151)는 측정관(155)의 내부에 설치되어 측정관(155) 내부의 점성 용액(L)을 가열한다. 2개의 온도 센서(152, 153)는 히터(151)와 인접하는 위치의 측정관(155) 내부에 서로 이격되도록 설치된다. 도 1에 도시한 것과 같이 2개의 온도 센서(152, 153)는 히터(151)를 사이에 두고 측정관(155)의 상류측과 하류측에 배치되는 것이 좋다. 연산부(154)는 온도 센서(152, 153)에서 각각 측정된 온도 값의 차이를 이용하여 측정 내부 점성 용액(L)의 유속을 계산할 수 있다. 점성 용액(L)의 유속과 측정관(155)의 내경을 이용하면 점성 용액(L)의 유량을 계산하는 것이 가능하다. 유량 센서 모듈(150)의 온도 센서(152, 153)의 개수와 위치는 다양하게 변형 가능하다. The flow sensor module 150 of the present embodiment includes a measuring pipe 155, a heater 151, two temperature sensors 152 and 153, and a calculator 154. The measuring pipe 155 corresponds to a part of the flow path 101 connecting the feeding unit 110 and the feeding unit 120. The measuring tube 155 has a constant inner diameter along the longitudinal direction. The heater 151 is installed inside the measuring pipe 155 to heat the viscous solution L in the measuring pipe 155. The two temperature sensors 152 and 153 are provided so as to be spaced apart from each other inside the measuring pipe 155 adjacent to the heater 151. It is preferable that the two temperature sensors 152 and 153 are disposed on the upstream side and the downstream side of the measurement pipe 155 with the heater 151 therebetween as shown in Fig. The calculation unit 154 can calculate the flow rate of the measured internal viscous solution L by using the difference of the temperature values measured by the temperature sensors 152 and 153, respectively. It is possible to calculate the flow rate of the viscous solution L by using the flow rate of the viscous solution L and the inner diameter of the measurement pipe 155. [ The number and position of the temperature sensors 152 and 153 of the flow sensor module 150 can be variously modified.

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.

제어부(140)는 토출 유닛(130)의 작동을 제어하여 토출 로드(134)를 전진 및 후진시킴으로써 점성 용액(L)이 노즐(133)을 통해 토출되도록 한다. 제어부(140)는 토출 유닛(130)의 제2압전 액추에이터(1351)에 인가되는 전압을 제어함으로써, 토출 로드(134)의 전후진 속력, 전후진 범위(스트로크)와 작동 빈도(단위 시간당 작동 회수)를 조절한다. 이와 같이 제어부(140)가 토출 유닛(130)을 제어함으로써, 토출 로드(134)의 작동에 의한 점성 용액(L)의 디스펜싱 양을 조절할 수 있다. 한편, 제어부(140)는 노즐(133)을 통해 디스펜싱되는 점성 용액(L)의 유량을 유량 센서 모듈(150)로부터 정확하게 피드백 받게 된다. 제어부(140)는 유량 센서 모듈(150)에서 전달 받은 유량 값을 바탕으로 토출 유닛(130)을 작동시킴으로써, 노즐(133)을 통해 디스펜싱되는 점성 용액(L)의 유량을 일정하게 유지하거나 증가 또는 감소시킨다. 제어부(140)는 공급 유닛(110)에 연결되어 공급 유닛(110)에 의해 시린지(112)의 점성 용액(L)에 가해지는 압력을 일정하게 유지하거나 증가 또는 감소시킨다. 또한, 제어부(140)는 피딩 유닛(120)의 제1압전 액추에이터(1221)에 인가되는 전압을 제어함으로써, 피딩 로드(1211)의 전후진 속력, 전후진 범위(스크로크)와 작동 빈도를 조절한다. 제어부(140)는 유량 센서 모듈(150)에서 전달 받은 유량 값을 바탕으로 노즐(133)이 막혔는지 여부를 판단하기도 한다. 점성 용액(L)이 경화되어 노즐(133)이 막히는 경우에 유량 센서 모듈(150)을 이용하여 점성 용액(L)이 토출되지 않는 상황을 제어부(140)가 파악하게 된다.The control unit 140 controls the operation of the discharge unit 130 so that the viscous solution L is discharged through the nozzle 133 by moving the discharge rod 134 forward and backward. The control unit 140 controls the voltage applied to the second piezoelectric actuator 1351 of the discharge unit 130 so that the forward and backward speeds of the discharge rod 134, the forward and backward ranges (strokes), and the operation frequency ). As described above, the control unit 140 controls the dispensing unit 130 so that the dispensing amount of the viscous solution L by the operation of the dispensing rod 134 can be adjusted. Meanwhile, the controller 140 receives the flow rate of the viscous solution L dispensed through the nozzle 133 accurately from the flow sensor module 150. The control unit 140 operates the discharging unit 130 based on the flow rate value transmitted from the flow sensor module 150 so that the flow rate of the viscous liquid L dispensed through the nozzle 133 is maintained or increased Or decrease. The control unit 140 is connected to the supply unit 110 to constantly maintain or increase or decrease the pressure applied to the viscous solution L of the syringe 112 by the supply unit 110. [ The control unit 140 controls the forward and backward speeds of the feeding rod 1211, the forward and backward ranges (scratches) and the operation frequency by controlling the voltages applied to the first piezoelectric actuators 1221 of the feeding unit 120 do. The control unit 140 determines whether the nozzle 133 is blocked based on the flow rate value received from the flow rate sensor module 150. [ The controller 140 grasps the situation that the viscous solution L is not discharged using the flow sensor module 150 when the viscous solution L is cured and the nozzle 133 is clogged.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치의 작동에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the flow rate measuring type 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.

상술한 바와 같이 토출 유닛(130)의 노즐(133)을 통해 점성 용액(L)이 디스펜싱되면 그 용량만큼 점성 용액(L)이 공급 유닛(110)의 시린지(112)로부터 피딩 유닛(120)으로 공급된다. 이때, 공급 유닛(110)과 피딩 유닛(120)을 연결하는 유로(101)에 설치된 유량 센서 모듈(150)을 이용하여 유로(101)를 통해 공급되는 점성 용액(L)의 유량을 측정한다. When the viscous solution L is dispensed through the nozzle 133 of the discharge unit 130 as described above, the viscous solution L is discharged from the syringe 112 of the supply unit 110 to the feeding unit 120, . The flow rate of the viscous solution L supplied through the flow path 101 is measured using the flow rate sensor module 150 installed in the flow path 101 connecting the supply unit 110 and the feeding unit 120. [

유량을 측정하는 구제적인 과정은 다음과 같다.The procedure for measuring the flow is as follows.

유량 센서 모듈(150)의 측정관(155)에 설치된 히터(151)를 이용하여 점성 용액(L)을 가열한다. 결과적으로 히터(151)에 대한 상대 위치에 따라서 점성 용액(L)에 온도차가 발생한다. 또한, 점성 용액(L)의 유속에 따라 히터(151) 주위의 점성 용액(L)에 온도 변화가 발생한다. The viscous solution L is heated by using the heater 151 provided in the measuring pipe 155 of the flow sensor module 150. As a result, a temperature difference is generated in the viscous solution L according to the relative position with respect to the heater 151. Further, a temperature change occurs in the viscous solution L around the heater 151 according to the flow rate of the viscous solution L.

상술한 바와 같이 히터(151)에 대해 상류측와 하류측에 각각 설치된 온도 센서(152, 153)를 이용하여 점성 용액(L)의 온도를 측정한다. 2개의 온도 센서(152, 153)에서 각각 측정된 온도의 차이와 히터(151)에 대한 온도 센서(152, 153)의 상대적 위치를 고려하여 계산하면 연산부(154)는 점성 용액(L)의 유속을 계산할 수 있다. 상술한 바와 같이 계산된 점성 용액(L)의 유속과 측정관(155)의 단면적을 이용하면 연산부(154)는 점성 용액(L)의 유량을 계산할 수 있다.The temperature of the viscous solution L is measured using the temperature sensors 152 and 153 provided on the upstream side and the downstream side of the heater 151, respectively, as described above. The calculation unit 154 calculates the flow rate of the viscous solution L by calculating the difference between the temperatures measured by the two temperature sensors 152 and 153 and the relative positions of the temperature sensors 152 and 153 with respect to the heater 151, Can be calculated. The calculation unit 154 can calculate the flow rate of the viscous solution L by using the flow rate of the viscous solution L and the cross-sectional area of the measurement pipe 155 calculated as described above.

제어부(140)는 상술한바와 같은 과정을 통해 계산된 점성 용액(L)의 유량을 유량 센서 모듈(150)의 연산부(154)로부터 피드백 받아 제2압전 액추에이터(1351)에 인가되는 전압을 변화시키는 방법으로 노즐(133)을 통해 디스펜싱되는 점성 용액(L)의 유량을 변화시키게 된다.The control unit 140 receives the flow rate of the viscous liquid L calculated through the process described above from the calculation unit 154 of the flow sensor module 150 and changes the voltage applied to the second piezoelectric actuator 1351 The flow rate of the viscous solution L dispensed through the nozzle 133 is changed.

일반적으로 펌프를 이용하여 점성 용액(L)을 디스펜싱하는 경우, 노즐(133)에서 디스펜싱되는 점성 용액(L)의 유량을 일정하게 유지하면서 펌프를 움직여서 자재에 도포하게 된다. 이때 온도의 변화나 시린지(112) 내부의 점성 용액(L)의 점성의 변화 등 다양한 원인에 의해 유량이 변화하게 되는 경우에도 제어부(140)는 유량 센서 모듈(150)에 의해 유량의 변화를 실시간으로 파악하여 공급 유닛(110), 피딩 유닛(120), 토출 유닛(130) 중 적어도 하나를 제어하여 유량을 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다. 특히, 점성 용액(L)의 디스펜싱 작업을 수행하는 동안의 유량 변화의 원인이 발생하는 경우에도 이를 바로 감지하여 제어부(140)가 실시간으로 유량을 조정함으로써 점성 용액(L)의 도포량을 정확하게 제어할 수 있는 장점이 있다. 또한, 작업의 진행중에 유량을 변화할 필요가 있는 경우에도 실시간으로 유량의 변화를 피드백 받으면서 제어부(140)에서 공급 유닛(110), 피딩 유닛(120), 토출 유닛(130) 등의 작동을 조절하여 유량의 변화를 매우 정확하게 제어할 수 있는 장점이 있다. Generally, when the viscous liquid L is dispensed using a pump, the pump 133 is moved and applied to the material while the flow rate of the viscous liquid L dispensed by the nozzle 133 is kept constant. At this time, even when the flow rate changes due to various causes such as a change in temperature or a change in viscosity of the viscous solution L in the syringe 112, the controller 140 controls the flow rate sensor module 150 to change the flow rate in real time It is possible to control at least one of the supply unit 110, the feeding unit 120, and the discharge unit 130 to maintain the flow rate constant. In particular, even when a cause of a change in the flow rate during the dispensing operation of the viscous solution L occurs, the controller 140 immediately detects the cause of the change in flow rate and adjusts the flow rate in real time, thereby accurately controlling the application amount of the viscous solution L There is an advantage to be able to do. Further, even when it is necessary to change the flow rate during the course of the operation, the control unit 140 adjusts the operation of the supply unit 110, the feeding unit 120, the discharge unit 130, So that the change of the flow rate can be controlled very accurately.

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 제어부(140)가 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 제어부(140)가 제1압전 액추에이터(1221)와 제2압전 액추에이터(1351)를 제어하는 것도 가능하다. 특히 고점도의 점성 용액(L)을 디스펜싱하는 경우에는 제어부(140)가 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 controller 140 controls the first piezoelectric actuator 1221 and the second piezoelectric actuator 1221 to operate in the order of the rising of the feeding rod 1211, the raising of the discharging rod 134, the lowering of the feeding rod 1211, 1351). The control section 140 controls the first piezoelectric actuator 1221 and the second piezoelectric actuator 1221 to operate 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, It is also possible to control the piezoelectric actuator 1351. Especially when the viscous liquid L having a high viscosity is dispensed, the control unit 140 lowers the feeding rod 1211 to close the flow path 101. When the discharging rod 134 is lowered, So that the pressure generated by the nozzle 133 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 따라서 제어부(140)는 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, 제어부(140)가 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 제어부(140)가 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 제어부(140)는 피딩 작동부(122)에 의해 유로(101)를 다시 폐쇄하여 토출 작동부(135)의 작동을 중단시킨다. 본 실시예에 따른 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치를 움직이면서 선을 그리거나 특정 패턴의 점성 용액(L) 도포 작업을 빠르게 수행할 필요가 있을 때 이와 같은 방법으로 본 실시예의 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치를 작동시킬 수 있다.If necessary, the controller 140 controls the discharging unit 130 to continuously discharge the viscous liquid L by operating the discharging unit 130 in a state in which the flow path 101 is opened by the feeding unit 120, It is also possible to drive the second piezoelectric actuator 1221 and the second piezoelectric actuator 1351. That is, when the control unit 140 raises the feeding rod 1211 to open the flow path 101, the viscous solution L of the syringe 112 is pressed by the pressure generated by the pneumatic regulator 111 of the supply unit 110, Are continuously supplied through the oil line 101. [ When the control unit 140 actuates the second piezoelectric actuator 1351 so as to retract / advance the discharge rod 134 repeatedly and rapidly with respect to the storage unit 132 in the state in which the oil passage 101 is opened, (L) is discharged through the nozzle 133. When the application operation of the viscous liquid L is completed, the control unit 140 closes the flow path 101 again by the feeding operation unit 122 to stop the operation of the discharge operation unit 135. When it is necessary to draw a line while moving the flow measuring type viscous solution dispensing apparatus according to the present embodiment or to quickly perform a viscous solution (L) application operation of a specific pattern, the flow rate measuring viscous solution The fencing apparatus can be operated.

본 실시예에 따른 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치와 같이 피딩 작동부(122)와 토출 작동부(135)로 압전 액추에이터(1221, 1351)를 사용하면 제어부(140)의 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. 제어부(140)는 압전 액추에이터(1221, 1351)에 인가되는 전압을 조절함으로써, 압전 액추에이터(1221, 1351)의 작동 빈도, 작동 스트로크를 용이하게 조절할 수 있다.When the piezo actuators 1221 and 1351 are used as the feeding operation part 122 and the discharge operation part 135 like the flow measuring type viscous solution dispensing device according to the present embodiment, There is an advantage that it is possible to control the operation combination of the feeding operation part 122 and the discharge 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. The control unit 140 can easily adjust the operation frequency and the operation stroke of the piezoelectric actuators 1221 and 1351 by adjusting the voltages applied to the piezoelectric actuators 1221 and 1351. [

이상 본 발명의 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치에 대해 일례를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명한 형태와 구조로 한정되는 것은 아니다. While the present invention has been described by way of example with reference to the flow rate measuring viscous solution dispensing apparatus of the present invention, the scope of the present invention is not limited to the above-described form and structure.

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 유량 측정형 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 flow measurement type viscous solution dispensing apparatus. 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, 유량 센서 모듈(150)도 앞에서 설명한 구조 이외에 점성 용액(L)의 유량을 측정할 수 있는 다양한 센서가 사용될 수 있다.In addition, the flow sensor module 150 may include various sensors capable of measuring the flow rate of the viscous liquid L, in addition to the structure described above.

또한, 피딩 유닛의 피딩 밸브가 도 2 및 도 3에 도시한 형태의 구조를 가지는 형태의 유량 측정형 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 to constitute a flow measurement type viscous solution dispensing apparatus in which the feeding valve of the feeding unit has 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(2212, 3212)을 가진 피딩 밸브(221, 321)를 사용하면, 솔더 볼이 혼합된 솔더 페이스트를 점성 용액(L)으로써 도포하는 경우에 매우 효과적이다. 피딩 밸브(221, 321)를 작동시키는 동안에 솔더 페이스트에 혼합된 솔더 볼이 손상되지 않는 장점이 있다. 멤브레인(2212, 3212)의 탄성 재질로 인하여 솔더 볼에 가해질 수 있는 충격이 완화되는 장점이 있다.When using the feeding valves 221 and 321 having elastic membranes 2212 and 3212 as described above, the solder balls are very effective when the mixed solder paste is applied as the viscous solution L. [ There is an advantage that the solder balls mixed in the solder paste during operation of the feeding valves 221 and 321 are not damaged. There is an advantage that the impact that may be applied to the solder ball due to the elastic materials of the membranes 2212 and 3212 is alleviated.

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 150: 센서 모듈
151: 히터 152, 153: 온도 센서
154: 연산부 155: 측정관
140: 제어부 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 150: sensor module
151: Heaters 152, 153: Temperature sensor
154: operation unit 155: measuring tube
140: Control part 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;
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;
상기 유로에 설치되어 상기 점성 용액의 유량을 측정하는 유량 센서 모듈; 및
상기 유량 센서 모듈에서 측정된 유량을 전달 받아 상기 공급 유닛과 피딩 유닛과 토출 유닛 중 적어도 하나의 작동을 제어하는 제어 신호를 발생시키는 제어부;를 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 유량 측정형 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;
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, A discharge unit;
A flow sensor module installed in the flow path and measuring a flow rate of the viscous solution; And
And a control unit for receiving a flow rate measured by the flow rate sensor module and generating a control signal for controlling the operation of at least one of the feeding unit, the feeding unit and the discharging 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 Flow rate measuring type viscous solution dispensing device. 제1항에 있어서,
상기 유량 센서 모듈은,
상기 점성 용액이 흐를 수 있도록 형성되고 내경이 일정한 측정관과,
상기 측정관에 설치되어 상기 점성 용액을 가열하는 히터와,
상기 히터와 인접하는 위치의 상기 측정관 내부에 서로 이격되도록 설치되어 상기 점성 용액의 온도를 측정하는 복수의 온도 센서와,
상기 복수의 온도 센서의 측정값의 차이를 이용하여 상기 점성 용액의 유속을 계산하고 그 값을 상기 제어부에 전달하는 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.The method according to claim 1,
The flow sensor module includes:
A measuring tube formed so as to allow the viscous solution to flow therethrough and having a constant inner diameter,
A heater installed in the measuring tube for heating the viscous solution,
A plurality of temperature sensors installed in the measuring tube at positions adjacent to the heater to measure the temperature of the viscous solution,
And a calculator for calculating a flow rate of the viscous solution using the difference between the measured values of the plurality of temperature sensors and transmitting the calculated flow rate to the controller. 제2항에 있어서,
상기 유량 센서 모듈은, 상기 공급 유닛과 피딩 유닛을 연결하는 상기 유로에 설치되고,
상기 제어부는, 유량 센서 모듈에서 계산된 상기 점성 용액의 유속을 이용하여 상기 토출 유닛의 노즐이 막혔는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the flow sensor module is installed in the flow path connecting the feeding unit and the feeding unit,
Wherein the controller determines whether or not the nozzle of the discharging unit is clogged by using the flow rate of the viscous solution calculated by the flow sensor module. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공급 유닛은, 상기 점성 용액에 대해 압력을 가하는 전공 레귤레이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the supply unit includes an electropneumatic regulator for applying pressure to the viscous solution. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 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 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
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. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 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 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the discharge operation portion of the discharge unit includes a second piezoelectric actuator deformed in accordance with an applied voltage to retract and advance the discharge rod with respect to the storage portion. 제10항에 있어서,
상기 토출 유닛의 토출 작동부는, 상기 토출 로드를 상기 저장부에 대해 후퇴시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 제2스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.11. The method of claim 10,
Wherein the discharging operation part of the discharging unit further comprises a second spring for providing an elastic force in a direction of retracting the discharging rod with respect to the storing part. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 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 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the discharge operation portion of the discharge unit advances the discharge rod to the storage portion only to a position where the end portion of the discharge rod does not contact the inner wall of the storage portion of the discharge unit. . 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 유량 센서 모듈에서 측정된 유량을 전달 받아, 상기 공급 유닛에 의한 압력과 상기 토출 유닛의 토출 로드의 후퇴 및 전진 빈도와 상기 토출 유닛의 토출 로드의 후퇴 및 전진 변위 중 적어도 하나를 조절하여 상기 점성 용액의 토출 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 유량 측정형 점성 용액 디스펜싱 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the control unit receives at least one of the pressure by the supply unit and the retraction and advance frequency of the discharge rod of the discharge unit and the retreat and forward displacement of the discharge rod of the discharge unit, Wherein the flow rate of the viscous solution is controlled by controlling the flow rate of the viscous solution.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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