KR101866527B1 - 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛 - Google Patents

디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스펜서 시스템은 스테이지; 혼합 유체를 상기 스테이지에 토출하는 디스펜서 유닛; 및 상기 디스펜서 유닛과 상기 스테이지의 상대적인 위치를 조절하는 구동 유닛을 포함하되, 상기 디스펜서 유닛은, 제1 공정 유체를 저장하는 제1 용기를 고정하는 제1 클램프; 제2 공정 유체를 저장하는 제2 용기를 고정하는 제2 클램프; 및 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체를 혼합 공간에서 혼합하여 혼합 유체 상태로 토출하는 디스펜서부를 포함한다.

Description

디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛{Dispenser system and dispenser unit}
본 발명은 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛에 관한 것이다.
액체 디스펜서는 반도체제품, 광학제품, 전자부품, 일반 가전제품 및 정밀기기등의 다양한 분야에 몰딩, 접착, 실링 작업에 주로 사용되는 것으로서, 점성을 가진 액체를 정량으로 토출시키는 장치이다. 액체 디스펜서는 하나의 유체를 토출하도록 구성되거나, 2가지의 유체를 혼합하여 토출 하도록 구성될 수 있다.
2가지의 유체를 혼합하여 토출 하도록 구성되는 경우, 각각의 유체가 토출되는 압력을 제공하는 구성, 2가지의 유체가 혼합되도록 하는 구성 등으로 인해 디스펜서의 전체적 크기가 커지고 복잡해 진다. 또한, 2가지의 유체가 혼합되어 토출되는 디스펜서에서 1개의 유체는 경화제 이고 나머지 하나는 주제 일 수 있다. 경화제와 주제가 혼합되어 혼합 유체가 된 후, 시간이 경과되면 혼합 유체는 완전히 경화된다. 이 때, 혼합 전의 유체가 유동하는 경로 상에 혼합 유체가 생성되면, 유체가 유동하는 경로가 막혀 디스펜서가 작동되지 않는 문제가 발생된다.
본 발명은 혼합 유체를 효과적으로 토출 할 수 있는 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 간단한 구성을 가지고 2가지의 유체를 혼합하여 토출할 수 있는 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 혼합 전의 유체가 유동하는 경로에, 유체의 혼합이 발생되는 것이 방지되는 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 스테이지; 혼합 유체를 상기 스테이지에 토출하는 디스펜서 유닛; 및 상기 디스펜서 유닛과 상기 스테이지의 상대적인 위치를 조절하는 구동 유닛을 포함하되, 상기 디스펜서 유닛은, 제1 공정 유체를 저장하는 제1 용기를 고정하는 제1 클램프; 제2 공정 유체를 저장하는 제2 용기를 고정하는 제2 클램프; 및 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체를 혼합 공간에서 혼합하여 혼합 유체 상태로 토출하는 디스펜서부를 포함하는 디스펜서 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 용기 및 상기 제2 용기는 주사기 형태로 제공되고, 상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프는 각각 상기 제1 용기 및 상기 제2 용기를 탈착 가능하게 고정할 수 있다.
또한, 상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프는, 일 면이 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 외측 둘레에 대응되는 형상을 갖는 후방 클램핑부; 상기 후방 클램핑부를 마주 보는 면이 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 외측 둘레에 대응되는 형상을 가지고, 상기 후방 클램핑부와 이격된 거리가 가변 가능하게 제공되는 전방 클램핑부; 및 상기 후방 클램핑부 및 상기 전방 클램핑부의 아래쪽에 위치되어, 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 하부를 지지하는 수용부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수용부는, 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 하단부가 삽입되도록 상부 내측에 홀 형태로 형성되는 삽입부; 및 상기 삽입부의 외측 둘레에 위치되도록 상기 수용부의 상면에 제공되는 실링 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스펜서부는, 일단이 상기 제1 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제1 용기에서 토출된 상기 제1 공정 유체가 유동되는 제1 유로; 일단이 상기 제2 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제2 용기에서 토출된 상기 제2 공정 유체가 유동되는 제2 유로; 및 내측에 상기 제1 유로의 타단 및 상기 제2 유로의 타단이 연결되는 혼합 공간이 제공되는 혼합부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스펜서부는, 상기 혼합 공간의 내측을 향해 돌출되어 형성되고, 상기 제2 유로의 단부가 제공되는 내부 노즐부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 내부 노즐부에 형성된 상기 제2 유로의 상기 단부는 상기 제2 유로의 다른 구간보다 유동 단면적이 작게 형성될 수 있다.
또한, 상기 디스펜서부는, 상기 제1 유로에서 발생되는 압력을 감지하는 제1 센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 센서는 상기 제1 유로에서 분기된 제1 검출 유로의 단부에 위치될 수 있다.
또한, 설정 길이를 갖는 배관 형상으로 제공되고, 상기 혼합부이 하부에 연결되는 믹서; 및 상기 믹서의 단부에 위치되는 노즐을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 노즐은, 유체가 유동되는 경로를 닫을 수 있도록 제공될 수 있다.
또한, 상기 디스펜서 유닛은, 상기 제1 용기 및 제2 용기를 가압하여, 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체가 토출되게 하는 토출 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 주사기 형태로 제공되고, 제1 공정 유체를 저장하는 제1 용기를 탈착 가능하게 고정하는 제1 클램프; 주사기 형태로 제공되고, 제2 공정 유체를 저장하는 제2 용기를 탈착 가능하게 고정하는 제2 클램프; 및 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체를 혼합 공간에서 혼합하여 혼합 유체 상태로 토출하는 디스펜서부를 포함하는 디스펜서 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 용기 및 제2 용기를 가압하여, 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체가 토출되게 하는 토출 구동부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스펜서부는, 일단이 상기 제1 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제1 용기에서 토출된 상기 제1 공정 유체가 유동되는 제1 유로; 일단이 상기 제2 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제2 용기에서 토출된 상기 제2 공정 유체가 유동되는 제2 유로; 및 내측에 상기 제1 유로의 타단 및 상기 제2 유로의 타단이 연결되는 혼합 공간이 제공되는 혼합부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스펜서부는, 상기 혼합 공간의 내측을 향해 돌출되어 형성되고, 상기 제2 유로의 단부가 제공되는 내부 노즐부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 혼합 유체를 효과적으로 토출 할 수 있는 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 간단한 구성을 가지고 2가지의 유체를 혼합하여 토출할 수 있는 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 혼합 전의 유체가 유동하는 경로에, 유체의 혼합이 발생되는 것이 방지되는 디스펜서 시스템 및 디스펜서 유닛이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스펜서 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 디스펜서 유닛 및 제3 구동기의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 디스펜서 유닛의 종단면도이다.
도 4는 도 2의 디스펜서 유닛에서 제1 공정 유체와 제2 공정 유체가 혼합되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 디스펜서 시스템의 제어 관계를 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스펜서 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 디스펜서 시스템(10)은 프레임(100), 스테이지(200), 구동 유닛(300), 디스펜서 유닛(400)을 포함한다. 디스펜서 시스템(10)은 작업 대상물에 혼합 유체(LM)를 토출 하여 작업을 수행한다. 혼합 유체(LM)는 에폭시, 접착제, 실리콘, 오일 등을 포함할 수 있다.
프레임(100)은 디스펜서 시스템(10)의 골격을 제공하여, 디스펜서 시스템(10)의 구성 요소를 지지한다.
스테이지(200)는 프레임(100)의 일측에 위치되어 작업 대상물을 지지한다. 일 예로, 스테이지(200)는 설정 면적을 갖는 플레이트 형상으로 제공될 수 있다.
구동 유닛(300)은 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 상대적인 위치를 조절한다. 구동 유닛(300)은 제1 구동기(310), 제2 구동기(320) 및 제3 구동기(330)를 포함한다.
제1 구동기(310)는 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 평면상에서의 일 방향으로의 상대적 위치를 조절한다. 이하, 제1 구동기(310)에 의해 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 거리가 가변 되는 방향을 제1 방향이라 하고, 평면상 제1 방향과 수직한 방향을 제2 방향이라 하고, 제1 방향 및 제2 방향에 수직한 상하 방향을 제3 방향이라 한다.
일 예로, 제1 구동기(310)는 스테이지(200)를 프레임(100)에 대해 제1 방향으로 이동시켜, 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 제1 방향으로의 위치를 조절 가능하도록 구성될 수 있다. 프레임(100)에는 스테이지 지지부(111)가 형성될 수 있다. 프레임(100)은 하부에 위치되는 스테지 지지부(110)를 포함할 수 있다. 스테지 지지부(110)는 설정 체적을 갖는 블록 형상으로 제공될 수 있다. 스테이지 지지부(111)는 스테지 지지부(110)의 상면에서 돌출되어, 제1 방향으로 설정 길이를 갖도록 제공될 수 있다. 스테이지(200)는 스테이지 지지부(111)에 위치되어, 제1 구동기(310)에 의해 제1 방향으로 이동 될 수 있다. 이하, 제1 방향을 기준으로, 도 1에서 스테이지(200)가 위치되는 방향을 전방이라 하고, 디스펜서 유닛(400)이 위치된 방향을 후방이라 한다.
제2 구동기(320)는 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 제2 방향으로의 상대적 위치를 조절한다. 일 예로, 제2 구동기(320)는 디스펜서 유닛(400)을 제2 방향으로 이동시켜, 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 제2 방향으로의 위치를 조절 가능하도록 제공될 수 있다. 프레임(100)은 디스펜서(430) 지지부(120)를 포함할 수 있다. 디스펜서(430) 지지부(120)는 프레임(100)의 상부 구조를 제공할 수 있다. 디스펜서(430) 지지부(120)는 스테지 지지부(110)의 제3 방향 위쪽에 위치될 수 있다. 디스펜서(430) 지지부(120)는 스테지 지지부(110)의 상면과 설정 거리 이격되어 위치되고, 디스펜서(430) 지지부(120)와 스테지 지지부(110)는 연결부(130)에 의해 연결된 형태로 제공될 수 있다. 그리고, 스테이지 지지부(111)는 디스펜서(430) 지지부(120)의 아래쪽까지 연장되어, 스테이지(200)의 일부는 디스펜서(430) 지지부(120)의 아래쪽까지 이동 될 수 있다. 제2 구동기(320)는 디스펜서(430) 지지부(120)에 제2 방향으로 이동 가능하게 위치될 수 있다. 제2 구동기(320)는 스테이지(200)를 향하는 전단부가 제3 방향으로 설정 길이를 갖도록 제공될 수 있다.
도 2는 도 1의 디스펜서 유닛 및 제3 구동기의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 디스펜서 유닛의 종단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제3 구동기(330)는 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 제3 방향으로의 상대적 위치를 조절한다. 일 예로, 제3 구동기(330)는 디스펜서 유닛(400)과 제2 구동기(320) 사이에 위치되고, 제2 구동기(320)에 대해 제3 방향으로 이동되거나, 디스펜서 유닛(400)을 제3 방향으로 이동 시키도록 구성되어, 디스펜서 유닛(400)을 제2 구동기(320)에 대해 제3 방향으로 이동 시킬 수 있다. 예를 들어, 제3 구동기(330)는 승강부(331) 및 보조 승강부(332)를 포함할 수 있다. 승강부(331)는 제2 구동기(320)의 전면에 연결된다. 승강부(331)는 제2 구동기(320)에 제3 방향으로 이동 가능하게 연결될 수 있다. 보조 승강부(332)는 승강부(331)에 연결된다. 보조 승강부(332)는 승강부(331)의 전면에 제3 방향으로 이동 가능하게 연결될 수 있다. 보조 승강부(332)가 제3 방향으로 이동 가능하게 제공되는 거리는 승강부(331)가 제3 방향으로 이동 가능하게 제공되는 거리보다 작게 제공될 수 있다. 디스펜서 유닛(400)은 승강부(331)와 보조 승강부(332)에 의해 제3 "?袖막括? 위치가 조절되어, 디스펜서 유닛(400)과 스테이지(200)가 제3 "?袖막? 이격된 거리는 정밀하게 조절될 수 있다.
디스펜서 유닛(400)은 혼합 유체(LM)를 토출한다. 디스펜서 유닛(400)이 토출하는 혼합 유체(LM)는 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)가 혼합된 상태일 수 있다. 디스펜서 유닛(400)은 토출 구동부(410) 및 디스펜서(430)를 포함한다.
토출 구동부(410)는 혼합 유체(LM)가 토출 되는 압력을 제공한다. 토출 구동부(410)는 지지 부재(411) 및 가압 부재(412)를 포함한다.
지지 부재(411)는 제3 구동기(330)에 연결된다. 지지 부재(411)는 제3 방향으로 설정 길이를 갖도록 제공될 수 있다.
가압 부재(412)는 디스펜서(430)에 힘을 가하여, 혼합 유체(LM)가 토출 되게 한다. 가압 부재(412)는 제3 방향으로 승강 가능하게 지지 부재(411)에 연결된다. 가압 부재(412)의 전면에는 전방을 향해 돌출된 가압부(415)가 형성되 수 있다.
가압 부재(412)는 제1 가압 부재(412a) 및 제2 가압 부재(412b)를 포함한다. 제1 가압 부재(412a) 및 제2 가압 부재(412b)는 지지 부재(411)의 전면에 제2 방향을 따라 설정 거리 이격 되게 위치될 수 있다.
디스펜서(430)는 클램프(4000) 및 디스펜서부(4400)를 포함한다. 디스펜서(430)는 토출 구동부(410)의 전방에 고정될 수 있다. 디스펜서(430)는 지지 부재(411)의 전방에 고정될 수 있다.
클램프(4000)는 용기(4300)를 고정 시킨다. 용기(4300)는 주사기 형태로 제공되어, 교체 가능하게 제공될 수 있다. 용기(4300)는 하우징(4310) 및 피스톤(4320)을 포함할 수 있다. 하우징(4310)은 내측에 공정 유체가 수용되는 공간을 갖도록 제공된다. 하우징(4310)의 내측에 형성된 공간은 단면이 원형, 다원형 등으로 제공되고 설정 길이를 갖도록 제공될 수 있다. 피스톤(4320)은 하우징(4310)의 내측에 이동 가능하게 제공된다. 피스톤(4320)이 아래쪽으로 이동되면서 하우징(4310)에 수용된 공정 유체를 가압하여, 공정 유체가 하우징(4310)의 하단부에 형성된 토출부(4311)로 토출되게 한다. 피스톤(4320)의 상부는 설정 길이를 갖는 가압 로드(4330)에 연결된다. 용기(4300)가 클램프(4000)에 고정되면, 가압 로드(4330)의 상단은 가압부(415)와 상하로 정렬되게 위치된다. 그리고, 가압 부재(412)가 아래쪽으로 이동되면, 가압 부재(412)는 가압 로드(4330)의 상단을 아래쪽으로 밀어, 피스톤(4320)을 아래쪽으로 이동 시킨다. 공정 유체가 모두 토출되면 용기(4300)는 클램프(4000)에서 분리된 후, 새로운 용기(4300)가 클램프(4000)에 파지되는 형태로, 용기(4300)는 교체될 수 있다.
클램프(4000)는 제1 클램프(4000a) 및 제2 클램프(4000b)를 포함한다.
제1 클램프(4000a)는 제1 용기(4310)를 고정한다. 제1 용기(4310)는 제1 공정 유체(L1)를 수용한 상태로 제공된다. 제1 공정 유체(L1)는 에폭시, 실리콘, 오일, 본드 등일 수 있다.
제2 클램프(4000b)는 제2 용기(4320)를 고정한다. 제2 용기(4320)는 제2 공정 유체(L2)를 수용한 상태로 제공된다. 제2 공정 유체(L2)는 경화제 일 수 있다.
제1 클램프(4000a) 및 제2 클램프(4000b)는 각각 후방 클램핑부(4010), 전방 클램핑부(4020) 및 수용부(4030)를 포함한다.
후방 클램핑부(4010) 및 전방 클램핑부(4020)는 서로 마주보는 면이 용기(4300)의 외측 둘레에 대응되는 형상을 가지고, 서로 이격되는 거리가 가변 가능하게 제공되어, 용기(4300)를 파지 한 상태와 용기(4300)를 클램프(4000)에서 분리 가능한 상태가 될 수 있다. 일 예로, 후방 클램핑부(4010)는 토출 구동부(410)에 고정된 상태로 제공될 수 있다. 그리고, 전방 클램핑부(4020)는 조절 부재(4021)에 의해 후방 클램핑부(4010)와 서로 마주보는 면 사이의 거리가 조절되게 제공될 수 있다. 예를 들어, 전방 클램핑부(4020)의 일측은 후방 클램핑부(4010)의 일측에 회전 가능하게 연결되고, 조절 부재(4021)는 전방 클램핑부(4020)의 타측을 후방 클램핑부(4010)에 대해 조이거나 풀 수 있도록 제공될 수 있다.
수용부(4030)는 후방 클램핑부(4010) 및 전방 클램핑부(4020)의 아래쪽에 위치되어, 용기(4300)의 하부를 지지한다. 수용부(4030)의 상부는 용기(4300)의 하부에 대응되는 형상을 가지고, 수용부(4030)의 상부 내측에는 용기(4300)의 하단부에 돌출 형성되어 공정 유체가 토출되는 토출부(4311)가 수용되는 삽입부(4031)가 홀 형태로 형성될 수 있다. 삽입부(4031)는 토출부(4311)보다 큰 폭을 갖도록 제공되어, 용기(4300)가 클램프(4000)에 파지되면, 삽입부(4031)와 토출부(4311)는 설정 거리 이격되게 위치될 수 있다.
클램프(4000)에는 실링 부재(4032)가 제공될 수 있다. 실링 부재(4032)는 용기(4300)와 마주하는 수용부(4030)의 상면에 링 형상으로 제공될 수 있다. 실링 부재(4032)는 삽입부(4031)의 외측 둘레에 위치될 수 있다. 용기(4300)가 클램프(4000)에 파지되면, 실링 부재(4032)는 용기(4300)의 하단부와 접하게 되어, 클램프(4000)에 파지된 용기(4300)의 실링성을 향상시킨다. 또한, 토출 구동부(410)가 용기(4300)를 가압하면, 용기(4300)는 실링 부재(4032)에 대해 가압되는 상태가 되어 실링성이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 토출 구동부(410)가 용기(4300)를 가압하는 과정에서 용기(4300)와 수용부(4030) 사이에 과도한 힘이 작용하여 용기(4300)가 파손되는 것이 방지될 수 있다.
디스펜서부(4400)는 제1 용기(4310) 및 제2 용기(4320)에서 토출된 제1 공정 유체(L1) 및 제2 공정 유체(L2)가 혼합되어 토출되게 한다. 디스펜서부(4400)는 설정 체적을 가지고, 제1 클램프(4000a) 및 제2 클램프(4000b)의 아래쪽에 걸쳐 위치되도록 제공된다.
디스펜서부(4400) 제1 유로(4410), 제2 유로(4420) 및 혼합부(4440)를 포함한다.
제1 유로(4410) 및 제2 유로(4420)는 디스펜서부(4400)의 내측에 형성된다. 제1 유로(4410)의 일단은 제1 클램프(4000a)의 아래쪽에 위치될 수 있다. 제1 유로(4410)의 일단은 제1 클램프(4000a)의 삽입부(4031)와 연결되도록 위치되어, 제1 용기(4310)에서 토출된 제1 공정 유체(L1)는 제1 유로(4410)로 유입된다. 제1 유로(4410)의 타단은 디스펜서부(4400)의 하부에 위치된 혼합부(4440)의 내측에 형성된 혼합 공간(4441)과 연결된다. 제1 센서(4414)는 제1 유로(4410)상의 제1 공정 유체(L1)와 접하도록 제공되어, 제1 유로(4410)의 압력을 감지하도록 제공된다. 일 예로, 제1 유로(4410)의 일 지점에서는 제1 검출 유로(4411)가 분기될 수 있다. 제1 검출 유로(4411)는 제1 유로(4410)에 대응되는 유동 단면적을 가질 수 있다. 제1 검출 유로(4411)의 단부에는 제1 센서(4414)가 위치될 수 있다.
제2 유로(4420)의 일단은 제2 클램프(4000b)의 아래쪽에 위치될 수 있다. 제2 유로(4420)의 일단은 제2 클램프(4000b)의 삽입부(4031)와 연결되도록 위치되어, 제2 용기(4320)에서 토출된 제2 공정 유체(L2)는 제2 유로(4420)로 유입된다. 제2 유로(4420)의 타단은 디스펜서부(4400)의 하부에 위치된 혼합부(4440)의 내측에 형성된 혼합 공간(4441)과 연결된다. 제2 센서(4424)는 제2 유로(4420)상의 제2 공정 유체(L2)와 접하도록 제공되어, 제2 유로(4420)의 압력을 감지하도록 제공된다. 일 예로, 제2 유로(4420)의 일 지점에서는 제2 검출 유로(4421)가 분기될 수 있다. 제2 검출 유로(4421)는 제2 유로(4420)에 대응되는 유동 단면적을 가질 수 있다. 제2 검출 유로(4421)의 단부에는 제2 센서(4424)가 위치될 수 있다. 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)의 혼합비에 대응되게, 제2 유로(4420)의 유동 단면적은 제1 유로(4410)의 유동 단면적과 설정 비율을 갖도록 제공될 수 있다. 일 예로, 제1 유로(4410)의 유동 단면적과 제2 유로(4420)의 유동 단면적의 비율은 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)의 혼합비에 대응되게 제공될 수 있다. 도 3에는 제2 유로(4420)의 유동 단면적이 제1 유로(4410)의 유동 단면적 보다 작은 경우가 도시 되었다.
디스펜서부(4400)에는 제1 유로(4410)의 일단 및 제2 유로(4420)의 일단이 위치되고, 삽입부(4031)에 노출되는 부분에 안내부(4430)가 제공될 수 있다. 안내부(4430)는 배관 형상을 가지고, 삽입부(4031)를 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 안내부(4430)의 내측 둘레는 토출부(4311)의 외측 둘레에 대응되는 형상을 갖도록 제공되어, 용기(4300)가 클램프(4000)에 고정되면 토출부(4311)는 안내부(4430)에 수용되어, 공정 유체가 유동 되는 경로의 실링 성이 향상될 수 있다. 또한, 용기(4300)에는 토출부(4311)의 외측 둘레에 링 형상을 가지고 설정 길이 도출 형성된 실링 보조부(4312)가 제공될 수 있다. 실링 보조부(4312)의 내측 둘레는 안내부(4430)의 외측 둘레에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 용기(4300)가 클램프(4000)에 파지되면, 실링 보조부(4312)는 안내부(4430)의 외측 둘레에 위치되어, 공정 유체가 유동되는 경로의 실링 성을 향상 시킬 수 있다.
혼합부(4440)는 내측에 제1 유로(4410)의 단부 및 제2 유로(4420)의 단부가 연결되어, 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)가 서로 만나는 혼합 공간(4441)이 형성된다. 혼합 공간(4441)은 상부의 단면적보다 하부의 단면적이 작게 형성될 수 있다. 일 예로, 혼합 공간(4441)은 아래쪽으로 갈수록 단면적이 작아지도록 형성될 수 있다. 혼합 공간(4441)의 내측에는 내부 노즐부(4425)가 형성될 수 있다. 내부 노즐부(4425)는 제2 유로(4420)의 단부(도 4의 4423)가 위치되고, 혼합 공간(4441)을 향해 설정 길이만큼 돌출되게 형성된다. 내부 노즐부(4425)는 혼합 공간(4441)의 상부에서 하방을 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 따라서, 제2 유로(4420)의 단부(4423)는 혼합 공간(4441)의 내측 일 지점에 위치될 수 있다. 그리고, 제2 유로(4420)의 단부(4423) 보다 위쪽에 위치된 제1 유로(4410)의 단부를 통해 혼합 공간(4441)으로 유입된 제1 공정 유체(L1)는 내부 노즐부(4425)의 주위에서 제2 공정 유체(L2)와 만날 수 있다. 혼합부(4440)의 외측 둘레에는 체결 보조 부재(4442)가 위치될 수 있다. 체결 보조 부재의 내측면은 혼합부(4440)의 상부 및 혼합부(4440)의 위쪽에 위치된 디스펜서부(4400)의 하부에 대응되는 형상을 가지고, 이들 영역을 감싸도록 제공될 수 있다. 혼합부(4440)가 제1 유로(4410) 및 제2 유로(4420)가 형성되는 부분과 별개로 제작되어, 디스펜서부(4400)의 하부에 탈착 가능하게 부착되는 경우, 체결 보조 부재(4442)는 혼합부(444)가 디스펜서부(4400)의 하부에 부착된 상태를 보조하고, 혼합 공간(4441)이 실링성을 유지하도록 한다.
도 4는 도 2의 디스펜서 유닛에서 제1 공정 유체와 제2 공정 유체가 혼합되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 내부 노즐부(4425)에 형성된 제2 유로(4420)의 단부(4423)는 제2 유로(4420)의 다른 부분보다 유동 단면적이 작게 형성된다. 따라서, 혼합 공간(4441) 방향에 위치된 제2 유로(4420)의 내부에는 압력이 상승하게 되어, 제2 공정 유체(L2)를 높은 압력으로 혼합 공간(4441)을 향해 토출 한다. 반면, 혼합 공간(4441)은 제1 유로(4410) 및 제2 유로(4420)보다 넓은 유동 단면적을 가짐에 따라 혼합 공간(4441)에 위치된 제1 공정 유체(L1), 또는 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)가 혼합된 혼합 유체(LM)는 상대적을 낮은 압력을 갖는다. 따라서, 제2 유로(4420)의 단부에서 토출된 제2 공정 유체(L2)는 제2 유로(4420)의 단부에서 설정 거리 이격된 지점에서 제1 공정 유체(L1)와 혼합되기 시작하며, 제1 공정 유체(L1)가 제2 유로(4420)의 단부로 유동하거나 제2 유로(4420) 내부로 유입되는 것이 방지된다.
혼합부(4440)의 하부에는 설정 길이를 갖는 배관 형상의 믹서(4445)가 연결될 수 있다. 제1 공정 유체(L1) 및 제2 공정 유체(L2)는 믹서(4445)를 유동하는 과정에서 충분히 혼합될 수 있다.
믹서(4445)의 단부에는 노즐(4500)이 위치될 수 있다. 노즐(4500)은 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)가 혼합 된 혼합 유체(LM)를 토출 한다. 또한, 노즐(4500)은 밸브 등과 같은 요소를 포함하도록 제공되어, 선택적으로 혼합 유체(LM)가 유동되는 경로를 닫을 수 있도록 제공될 수 있다.
노즐(4500)은 조절 블록(4500)을 통해 디스펜서(430)의 다른 구성에 연결되거나, 토출 구동부(410)에 연결될 수 있다. 조절 블록(4500)은 믹서(4445)의 단부에 대한 노즐(4500)의 위치가 조절되게 할 수 있다. 일 예로, 조절 블록(4500)은 믹서(4445)의 단부에 대한 노즐(4500)의 제1 방향 위치 또는 제2 방향 위치를 조절할 수 있다.
도 5는 도 1의 디스펜서 시스템의 제어 관계를 나타내는 블록도이다.
도 5를 참조하면, 제어기(500)는 디스펜서 시스템(10)의 구성 요소들을 제어한다. 제어기(500)는 구동 유닛(300)을 통해 스테이지(200)와 디스펜서 유닛(400)의 상대적 위치를 조절하여, 혼합 유체(LM)가 토출되는 위치를 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 토출 구동부(410)를 통해, 혼합 유체(LM)에 포함된 제1 공정 유체(L1)와 제2 공정 유체(L2)의 혼합비, 토출 되는 혼합 유체(LM)의 단위 시간 당 양, 토출 압력, 토출 속력 등을 제어할 수 있다.
일 예로, 제어기(500)가 토출 구동부(410)를 제어하는 제어 값은 다음과 같은 과정을 통해, 설정 및 조절될 수 있다.
먼저, 제어기(500)는 노즐(4500)이 닫혀 있는 상태에서 이미 설정되어 있는 설정 값 또는 임의의 제어 값으로 제1 가압 부재(412a)와 제2 가압 부재(412b)를 구동 시킬 수 있다. 이에 따라, 제1 센서(4414)에는 제1 유로(4410)에 발생되는 압력이 감지되고, 제2 센서(4424)에는 제2 유로(4420)에 발생되는 압력이 감지된다. 제1 센서(4414), 제2 센서(4424)에서 감지되는 값은 제어기(500)에 포함된 디스플레이부(510)를 통해 사용자가 확인 가능하게 표시될 수 있다. 그리고, 제1 센서(4414)에서 감지되는 압력과 제2 센서(4424)에서 감지되는 압력이 설정 비율 관계를 갖도록, 제어기(500)가 토출 구동부(410)를 제어하는 제어 값은 조절되 수 있다. 일 예로, 제1 센서(4414)에서 감지되는 압력과 제2 센서(4424)에서 감지되는 압력이 동일하게 되도록, 제어기(500)가 토출 구동부(410)를 제어하는 제어 값이 조절될 수 있다. 또한, 사용자는 제어기(500)에 포함된 입력부(520)를 통해 제1 센서(4414)에서 감지되는 압력과 제2 센서(4424)에서 감지되는 압력의 비율 관계를 조절할 수 도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 공정 유체(L2)는 경화제 일 수 있다. 따라서, 제2 유로(4420)에서 토출된 제2 공정 유체(L2)는 주제인 제1 공정 유체(L1)와 혼합되어 토출 되어, 혼합 유체(LM)는 설정 시간이 경과되면 완전히 경화될 수 있다. 이 때, 제1 공정 유체(L1)가 제2 유로(4420) 상으로 유입되거나, 제2 공정 유체(L2)가 제1 유로(4410) 상으로 유입되면, 유로가 막히는 현상이 발생된다. 반면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스펜서 시스템(10)은 제2 유로(4420)의 단부가 제1 유로(4410)의 단부와 설정 거리 이격되어, 제1 유로(4410)의 단부 아래쪽에 위치된다. 따라서, 제2 공정 유체(L2)는 혼합 공간(4441)에 채워진 제1 공정 유체(L1)에 의해 제1 유로(4410) 방향으로 유동되는 것이 방지된다. 또한, 제2 유로(4420)의 단부에는 제2 유로(4420)가 토출되는 압력이 상대적으로 높게 형성되어, 제2 유로(4420)의 단부가 제1 공정 유체(L1)와 접하는 것이 차단된다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 프레임 200: 스테이지
300: 구동 유닛 400: 디스펜서 유닛
410: 토출 구동부 430: 디스펜서
4000: 클램프 4300: 용기

Claims (16)

  1. 스테이지;
    혼합 유체를 상기 스테이지에 토출하는 디스펜서 유닛; 및
    상기 디스펜서 유닛과 상기 스테이지의 상대적인 위치를 조절하는 구동 유닛을 포함하되,
    상기 디스펜서 유닛은,
    주제인 제1 공정 유체를 저장하는 제1 용기를 고정하는 제1 클램프;
    경화제인 제2 공정 유체를 저장하는 제2 용기를 고정하는 제2 클램프; 및
    상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체를 혼합 공간에서 혼합하여 혼합 유체 상태로 토출하는 디스펜서부를 포함하되,
    상기 디스펜서부는,
    일단이 상기 제1 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제1 용기에서 토출된 상기 제1 공정 유체가 유동되는 제1 유로;
    일단이 상기 제2 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제2 용기에서 토출된 상기 제2 공정 유체가 유동되는 제2 유로; 및
    내측에 상기 제1 유로의 타단 및 상기 제2 유로의 타단이 연결되는 혼합 공간이 제공되는 혼합부;
    상기 혼합 공간의 내측을 향해 돌출되어 형성되고, 상기 제2 유로의 단부가 제공되는 내부 노즐부를 포함는 디스펜서 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 용기 및 상기 제2 용기는 주사기 형태로 제공되고,
    상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프는 각각 상기 제1 용기 및 상기 제2 용기를 탈착 가능하게 고정하는 디스펜서 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프는,
    일 면이 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 외측 둘레에 대응되는 형상을 갖는 후방 클램핑부;
    상기 후방 클램핑부를 마주 보는 면이 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 외측 둘레에 대응되는 형상을 가지고, 상기 후방 클램핑부와 이격된 거리가 가변 가능하게 제공되는 전방 클램핑부; 및
    상기 후방 클램핑부 및 상기 전방 클램핑부의 아래쪽에 위치되어, 상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 하부를 지지하는 수용부를 포함하는 디스펜서 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수용부는,
    상기 제1 용기 또는 상기 제2 용기의 하단부가 삽입되도록 상부 내측에 홀 형태로 형성되는 삽입부; 및
    상기 삽입부의 외측 둘레에 위치되도록 상기 수용부의 상면에 제공되는 실링 부재를 포함하는 디스펜서 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 내부 노즐부에 형성된 상기 제2 유로의 상기 단부는 상기 제2 유로의 다른 구간보다 유동 단면적이 작게 형성되는 디스펜서 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스펜서부는,
    상기 제1 유로에서 발생되는 압력을 감지하는 제1 센서를 더 포함하는 디스펜서 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 센서는 상기 제1 유로에서 분기된 제1 검출 유로의 단부에 위치되는 디스펜서 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 디스펜서부는,
    설정 길이를 갖는 배관 형상으로 제공되고, 상기 혼합부이 하부에 연결되는 믹서; 및
    상기 믹서의 단부에 위치되는 노즐을 더 포함하는 디스펜서 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 노즐은, 유체가 유동되는 경로를 닫을 수 있도록 제공되는 디스펜서 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 디스펜서 유닛은,
    상기 제1 용기 및 제2 용기를 가압하여, 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체가 토출되게 하는 토출 구동부를 더 포함하는 디스펜서 시스템.
  13. 주사기 형태로 제공되고, 주제인 제1 공정 유체를 저장하는 제1 용기를 탈착 가능하게 고정하는 제1 클램프;
    주사기 형태로 제공되고, 경화제인 제2 공정 유체를 저장하는 제2 용기를 탈착 가능하게 고정하는 제2 클램프; 및
    상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체를 혼합 공간에서 혼합하여 혼합 유체 상태로 토출하는 디스펜서부를 포함하되,
    상기 디스펜서부는,
    일단이 상기 제1 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제1 용기에서 토출된 상기 제1 공정 유체가 유동되는 제1 유로;
    일단이 상기 제2 클램프의 아래쪽에 위치되도록 형성되어, 상기 제2 용기에서 토출된 상기 제2 공정 유체가 유동되는 제2 유로; 및
    내측에 상기 제1 유로의 타단 및 상기 제2 유로의 타단이 연결되는 혼합 공간이 제공되는 혼합부;
    상기 혼합 공간의 내측을 향해 돌출되어 형성되고, 상기 제2 유로의 단부가 제공되는 내부 노즐부를 포함는 디스펜서 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 용기 및 제2 용기를 가압하여, 상기 제1 공정 유체 및 상기 제2 공정 유체가 토출되게 하는 토출 구동부를 더 포함하는 디스펜서 유닛.
  15. 삭제
  16. 삭제
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