KR102100515B1

KR102100515B1 - 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치

Info

Publication number: KR102100515B1
Application number: KR1020190032051A
Authority: KR
Inventors: 고혜영; 고형래
Original assignee: 고혜영
Priority date: 2019-03-20
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2020-04-13

Abstract

본 발명은 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치에 관한 것으로, 종래의 가압챔버 및 압력완충조정챔버와 이에 대응결합되는 가압수단 및 완충조정수단을 각각 단일화하여 압력이 솔더페이스트 전체에 고르게 가해지도록 하고, 실린더챔버 및 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부 공기가 빠르게 외부로 배출되어 솔더페이스트가 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부에 공극 없이 충진되어 밀폐력이 향상되도록 하여 균일밀도로 배출이 가능한 장점이 있고, 종래의 가압챔버, 압력완충조정챔버, 가압수단, 완충조정수단을 단일화함에 따라 부품 간소화 및 이를 통한 분해 조립의 용이성과 세척성을 향상시켜 한 번 사용된 솔더페이스트의 잔존물 없이 세척이 가능하며, 이를 통해 다른 종류의 솔더 페이스트를 교체하여 사용시 잔존 솔더 페이스트와 새로이 투입되는 솔더페이스트간의 이종 혼합이 없어 불량률이 최소화되며, 밀폐력 향상과 한 번의 펌핑과정으로 다량의 솔더를 동시에 가압하여 빠른 교반시간을 통한 솔더페이스트의 균일밀도의 빠른 형성이 가능하고, 솔더 페이스트가 수용된 구획된 솔더완충수용부 전후 내의 압력을 항상 일정하게 유지하여 솔더 페이스트의 배출을 균일한 밀도로 보다 안정되게 배출가능하도록 가압완충실린더와 피스톤헤드에 의해 실린더챔버와 구획된 솔더완충수용부 전후 내 가압시 발생될 수 있는 압력충격을 완충하여 실린더챔버와 구획된 솔더완충수용부 전후 내의 압력변화를 최소화하고, 노즐부의 압력저하를 계속적으로 보상하도록 함으로써, 솔더 페이스트를 균일밀도로 조정하여 항상 동일한 밀도의 솔더 페이스트의 공급이 가능하고, 균일한 솔더 페이스트에 의한 인쇄품질향상, 제품불량의 최소화 및 솔더 페이스트 공급 후 잔류 솔더 페이스트 양을 최소화하여 원재료 낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치{Density uniform supply equipment of the solder past with improved washability}

본 발명은 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스크린프린터에 결합되고, 인쇄회로기판에 각종 칩을 실장하기 위하여 마스크 상에 형성된 패턴에 대응되게 솔더페이스트를 공급하여 스크린인쇄시, 솔더 페이스트를 균일밀도로 조정하여 항상 동일한 밀도의 솔더 페이스트의 공급을 마스크의 면상에 동일선상으로 동시에 공급이 가능하도록 하여 인쇄품질이 향상되고, 이를 통한 제품불량의 최소화 및 솔더 페이스트 공급 후 잔류 솔더 페이스트 양을 최소화하여 원재료 낭비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 부품의 간소화를 통한 세척성의 향상과 이종의 솔더크림간의 혼합이 없어 불량률이 최소화되며, 밀폐력 향상과 교차 펌핑으로 다량의 솔더를 동시에 가압하여 빠른 교반시간을 통한 솔더페이스트의 균일밀도의 빠른 형성이 가능한 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터나 가전제품 등과 같은 전자기기의 주요 부품으로 내장되는 인쇄회로기판(PCB; Printed Curcuit Board)에는 반도체칩이나 저항칩 등과 같은 다양한 형태의 전자부품이 실장될 수 있도록 용융상태의 솔더 페이스트가 일정한 패턴으로 인쇄된다. 이와 같은 솔더 페이스트의 인쇄과정은 스크린 프린터(screen printer)장치에 의해 수행되며, 스크린 프린터는 특정 패턴의 개구부가 형성된 금속 마스크 상에 공급된 솔더 페이스트를 스퀴지로 압착하여 인쇄회로기판의 부품 장착부에 도포하게 된다.

도 1은 솔더 펌프의 일례의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 솔더 펌프(10)는, 스크린 프린터에 장착되어 마스크 상에 솔더 페이스트를 분사하기 위한 것으로서, 제1챔버(13)와, 제2챔버(14)와, 제1가압판(15)과, 제1가압로드(11)와, 제2가압판(16)과, 제2가압로드(12)와, 노즐부(18)를 포함한다.

솔더 펌프(10)의 내부는 제1챔버(13)와 제2챔버(14)로 분리되며, 제1챔버(13)와 제2챔버(14)에는 솔더 페이스트가 각각 수용된다. 상기 제1가압판(15)은 제1챔버(13) 내부에서 왕복이동하며 제1챔버(13)에 수용된 솔더 페이스트에 접촉한다. 제1가압판(15)에는 제1가압로드(11)가 결합되며, 통상적으로 제1가압로드(11)에 구동부가 연결되어 제1챔버(13)에 수용된 솔더 페이스트에 압력을 가하게 된다. 마찬가지로, 제2가압판(16)은 제2챔버(14) 내부에서 왕복이동하며 제2챔버(14)에 수용된 솔더 페이스트에 접촉한다. 제2가압판(16)에는 제2가압로드(12)가 결합되며, 통상적으로 제2가압로드(12)에 구동부가 연결되어 제2챔버(16)에 수용된 솔더 페이스트에 압력을 가하게 된다.

상기 제1가압로드(11)와 제2가압로드(12)가 상승과 하강을 반복하면서, 제1챔버(13)와 제2챔버(14) 내부에 수용된 솔더 페이스트는 노즐부(18)를 통해 마스크 상에 분사된다.

도 1에 도시된 바와 같은 솔더 펌프(10)는 서로 다른 2개의 챔버에 수용된 솔더 페이스트를 교대로 가압하면서 마스크 상에 분사함으로써, 동일한 품질의 솔더 페이스트를 공급할 수 있고, 폐기되는 솔더 페이스트의 잔량을 최소화할 수 있지도록 설계되어 있지만 작동상 그렇지 못하다. 이유는 제1챔버(13)측을 제1가압판(15)에 의해 가압하면 노즐부(18)를 통해 솔더 페이스트가 배출되지만 노즐부(18)측의 솔더 페이스트 압력변화로 인한 제2가압판(16) 측이 유동하면서 압력변화가 불규칙하게 이루어져 사실상 노즐부(18)를 통해 배출되는 솔더 페이스트의 배출밀도 역시 불규칙하게 배출된다.

따라서, 솔더 페이스트의 인쇄공정에서 불균일한 품질의 솔더 페이스트로 인해 인쇄회로기판상에서 전자부품의 장착상태가 불량이 되는 문제와 함께, 공정이 완료된 후 솔더 펌프 내부에 남는 솔더 페이스트의 잔량으로 인해 비용 낭비를 초래하는 문제가 있다.

한편, 도 2에 도시된 종래의 솔더 페이스트 공급장치가 개시되어 있다. 이는 제1챔버와 제2챔버가 좌우대칭되게 형성되고, 제1챔버와 제2챔버가 연결되는 병목연결부가 형성되어 "V" 자 형태로 형성된다. 그리고, 상기 제1챔버와 제2챔버 각각의 일측으로 제1가압부와 제2가압부가 형성되어 좌우대칭구비된다. 그리고, 상기 병목연결부에 노즐부가 형성된다.

이와 같은 종래의 솔더 페이스트 공급장치도 좌우측에 구비된 제1가압부와 제2가압부를 작동하여 각각의 챔버에 수용된 솔더 페이스트를 가압하여 병목연결부로 이동하도록 하고, 병목연결부의 노즐부로 솔더 페이스트가 배출되도록 형성된다.

여기서의 특징은 병목연결부를 통해 각각의 챔버의 압력보다 노즐부측의 압력이 상승하도록 함으로써, 노즐부를 통해 솔더 페이스트가 배출시 압력저하를 보상하여 균일한 솔더 페이스트의 배출이 가능하도록 형성한 것이다.

하지만, 이 역시 단지 구간의 협소화시킨 병목연결부의 구성을 형성한 것으로, 최초 솔더 페이스트가 충분할 경우에는 균일한 밀도의 솔더 페이스트 배출이 가능하지만 솔더 페이스트 잔량이 부족할 경우에는 병목연결부의 압력보상이 용이하지 못하여 솔더 페이스트의 불균일한 밀도로 배출되어 결국 인쇄불량 및 제품불량으로 이어지는 문제가 있었다.

더욱이, 이와 같은 종래의 솔더 페이스트 공급장치의 병목연결부의 압력저하를 다시 보상하기 위한 일부 단면 차단용 차단판이 형성되어 있긴 하나 이 역시 솔더 페이스트의 잔량이 적을 때 압력보상이 힘들고, 오히려 솔더 페이스트가 노즐부를 통해 배출되는 구간을 간섭하여 불균일한 솔더 페이스트 배출을 초래하게 되는 문제가 있었다.

이와 같은 문제점을 개선하고자 최근 개시되고 있는 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 대한민국 등록특허 제10-1658406호, 등록일자 2016년 9월 12일에 기재된 내용을 살펴보면 솔더 페이스트가 수용된 챔버 내의 압력을 항상 일정하게 유지하여 솔더 페이스트의 배출을 균일한 밀도로 보다 안정되게 배출가능하도록 가압수단에 의해 챔버 내 가압시 발생될 수 있는 압력충격을 완충하여 챔버 내의 압력변화를 최소화하고, 노즐부의 압력저하를 계속적으로 보상하도록 함으로써, 인쇄회로기판에 각종 전자부품을 실장하기 위하여 마스크 상에 형성된 패턴에 대응되게 솔더 페이스트를 공급하여 스크린인쇄시, 솔더 페이스트를 균일밀도로 조정하여 항상 동일한 밀도의 솔더 페이스트의 공급이 가능하고, 이를 통해 인쇄품질향상, 제품불량의 최소화 및 솔더 페이스트공급 후 잔류 솔더 페이스트 양을 최소화하여 원재료 낭비를 줄일 수 있는 솔더 페이스트 균일밀도공급장치가 제공되고 있다.

상기 솔더 페이스트 균일밀도공급장치는 길이방향으로 길게 형성된 완충수용부에 솔더가 충진되고, 충진된 솔더는 완충수용부의 길이방향과 동일한 길이의 하부측의 노즐부를 통해 압력에 의해 배출되도록 구성되어 있고, 완충수용부에 솔더가 충진되도록 솔더페이스트 공급부를 통해 공급된 솔더페이스트를 가압수단이 가압챔버를 통해 왕복이동하면서 가압 및 해제를 하고, 이에 대응되도록 완충조정수단이 압력완충조정챔버 내에서 가압수단에 의한 가압 및 해제되는 압력에 따라 왕복이동하면서 완충되도록 구성되어 솔더페이스트가 균일한 압력으로 고른 밀도로 노즐부를 통해 배출되도록 구성된다.

하지만, 상기 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 가압챔버 및 압력완충조정챔버가 다수가 등간격으로 형성되고, 가압챔버 및 압력완충조정챔버 각각에 가압수단 및 완충조정수단이 국부적으로 결합되어 있어 길이방향으로 길게 형성되는 완충수용부에 충진된 솔더페이스트의 국부적 가압 및 해제가 발생되고 이로 인한 솔더페이스트의 균일 밀도 혼합에 어려움이 따르며, 솔더페이스트가 충진된 상태에서 가압수단 및 완충조정수단에 의한 가압 및 해제과정에서 각각의 챔버 내에 진공이 걸리게 됨에 따라 솔더페이스트가 완충수용부 전체에 고르게 분산되지 못하게 되는 문제로 인해 마스크에 투입되는 솔더페이스트가 균일하게 공급되지 못하는 문제점이 발생된다. 이로 인해 마스크에 솔더페이스트가 적절하게 공급되지 않음에 따른 인쇄불량이 발생된다.

즉, 다수의 가압챔버 및 압력완충조정챔버를 구성함에 따라 각각의 챔버가 형성된 사이에는 압력이 인가되지 못하는 문제점과 함께 각각의 챔버가 솔더페이스트 상에 국부적으로 작용되어 솔더페이스트 자체의 균일밀도로 혼합의 어려움이 발생되며, 솔더페이스트가 완충수용부에 충진된 상태에서 각각의 챔버 내에 진공이 발생됨에 따른 내부 공기의 배출이 용이하지 못해 솔더페이스트 밀도가 균일하게 이루어지지 않는 문제가 있는 것이다.

또한, 다수의 가압수단과 압력완충조정챔버로 구성함에 따라 분해조립이 어렵고, 이종의 솔더페이스트 사용시 솔더페이스트를 교체하여 사용하고자 할 때, 세척을 해야하는 과정에서 솔더페이스트의 제거가 용이하지 못하여 세척성이 떨어지는 문제가 발생된다. 상기와 같이 세척성이 떨어져 각각의 챔버 내에 잔존하는 이 종의 솔더페이스트가 잔존하게 되면 이종의 솔더페이스트가 서로 희석되어 제품불량을 초래하게 되는 문제가 있다.

더욱이, 앞서도 언급한 바와 같이, 다수가 국부적으로 작용함에 따라 가압수단이 각각의 위치에 따른 압력 변화가 발생되어 동일하게 압력을 인가하지 못하여 솔더페이스트의 교반의 어려움이 발생되어 균일한 밀도의 솔더페이스트의 공급이 어렵게 된다. 이와 같은 압력변화에는 챔버내에 수용되어 있는 공기가 진공이 걸림에 따라 외부로 빠져나가지 못하여 솔더페이스트의 원할한 교반을 방해하는 요인도 작용하고 있는 문제점이다.

한편, 앞서 잠시 언급한 세척성에 있어서 가압수단 및 완충조정수단이 다수 형성되고, 가압챔버와 압력완충조정챔버 역시 이에 대응되게 다수 형성됨에 따라 분해 조립이 어렵고, 솔더 페이스트의 공급사용이후, 세척이 용이하지 못하다. 세척을 위해서는 각 챔버에 결합된 구성을 모두 결합해제하여야 함에 따른 문제와 각 부품이 다수 형성되어 있어 세척과정에서 분실의 염려가 있기 때문에 세척시 주의를 상당이 요해야 하는 문제가 있다.

이와 같은 세척성의 용이성이 떨어지는 관계로 인해 앞서 언급한 바와 같이, 이 종 이상의 솔더크림을 타입별로 사용하고자 하는 과정에서 솔더크림간의 희석, 혼합이 이루어져 제품품질의 균일성이나 항상성을 보장하기 어렵고, 제품불량을 다량 발생하게 되는 문제가 있다.

그리고, 다수의 챔버의 분해 조립을 하더라도, 다시 재 조립하는 과정에서 밀폐력을 최초와 같이 유지하게 결합이 어려워 사실상 조립한 후, 제품의 생산과정을 확인해야만 밀폐력을 유지한 상태로 각 부품이 결합되었는지 확인이 가능하고, 이 또한, 어느 부위에서 어떻게 밀폐력이 유지되지 않는 지 찾기란 어려워 전체를 다시 분해 조립해야 하는 번거로움이 발생되는 문제점이 있다.

나아가, 각 챔버마다 서로 상이한 압력이 작용될 경우에는 솔더크림의 교반이 용이하지 못하고, 실질적으로 솔더 페이스트의 균일한 밀도를 얻을 수 있긴 하나 특정 부위에서 압력손실로 인한 솔더 페이스트의 균일 밀도로 얻지 못하는 구간이 발생될 수 있다.

즉, 현재 개시되고 있는 솔더페이스트 균일밀도장치는 챔버내의 압력을 균일하게 유지하고, 압력충격을 완충하며, 압력변화를 최소화하여 솔더 페이스트의 균일한 밀도를 얻고는 있으나 상기와 같은 다수의 문제점으로 인해 상술한 문제점을 개선한 솔더페이스 균일밀도장치의 개선된 장치가 요구되고 있는 실정이다.

즉, 상기의 문제점 중에서도 가장 핵심인 이 종의 솔더 크림의 혼합 내지는 희석을 방지하기 위해 세척을 필수적으로 해야 하나 현재 개시되고 있는 솔더페이스트 균일밀도장치는 세척성이 현저히 떨어지고, 이 종의 솔더 크림의 홉합 및 희석이 빈번하게 발생되어 제품불량을 초래하기 때문에 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도장치가 요구되는 것이다.

1) 대한민국 특허등록 제10-1356562호, 등록일자 2014년 01월 22일. 2) 대한민국 특허등록 제10-1196284호, 등록일자 2012년 10월 25일. 3) 대한민국 특허등록 제10-1658406호, 등록일자 2016년 09월 12일.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 종래의 솔더페이스트 균일밀도공급장치의 구성인 가압챔버 및 압력완충조정챔버와 이에 대응결합되는 가압수단 및 완충조정수단을 각각 단일화하여 압력이 솔더페이스트 전체에 고르게 가해지도록 하고, 실린더챔버 및 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부 공기가 빠르게 외부로 배출되어 솔더페이스트가 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부에 공극없이 충진되어 밀폐력이 향상되도록 하여 균일밀도로 배출이 가능한 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 종래의 솔더페이스 균일밀도공급장치의 구성인 가압챔버, 압력완충조정챔버, 가압수단, 완충조정수단을 단일화함에 따라 부품 간소화 및 이를 통한 분해 조립의 용이성과 세척성을 향상시켜 한 번 사용된 솔더페이스트의 잔존물 없이 세척이 가능하며, 이를 통해 다른 종류의 솔더 페이스트를 교체하여 사용시 잔존 솔더 페이스트와 새로이 투입되는 솔더페이스트간의 이종 혼합이 없어 불량률이 최소화되며, 밀폐력 향상과 한 번의 펌핑과정으로 다량의 솔더를 동시에 가압하여 빠른 교반시간을 통한 솔더페이스트의 균일밀도의 빠른 형성이 가능한 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치를 제공하는 또 다른 목적이 있다.

나아가, 본 발명은 솔더 페이스트가 수용된 구획된 솔더완충수용부 전후 내의 압력을 항상 일정하게 유지하여 솔더 페이스트의 배출을 균일한 밀도로 보다 안정되게 배출가능하도록 가압완충실린더와 피스톤헤드에 의해 실린더챔버와 구획된 솔더완충수용부 전후 내 가압시 발생될 수 있는 압력충격을 완충하여 실린더챔버와 구획된 솔더완충수용부 전후 내의 압력변화를 최소화하고, 노즐부의 압력저하를 계속적으로 보상하도록 함으로써, 솔더 페이스트를 균일밀도로 조정하여 항상 동일한 밀도의 솔더 페이스트의 공급이 가능하고, 균일한 솔더 페이스트에 의한 인쇄품질향상, 제품불량의 최소화 및 솔더 페이스트 공급 후 잔류 솔더 페이스트 양을 최소화하여 원재료 낭비를 줄일 수 있는 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치를 제공하는 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치는 솔더 공급부로부터 공급되는 솔더페이스트가 주입되도록 상부면 중앙에 상하로 관통된 주입구(110)가 형성되고, 상기 주입구(110)의 하부면 전후로 상향요입된 실린더챔버(120)가 좌우 길이방향으로 길게 형성된 실린더하우징(100)과; 상기 실린더챔버(120)의 좌우 길이방향의 좌우 끝단측 전후와 연통되게 실린더하우징(100)의 상부면에 결합되고, 로드가 하향출몰가능하게 결합되는 다수의 가압완충실린더(200)와; 상기 가압완충실린더(200)의 로드 끝단과 결합되도록 상부면에 상기 로드와 동일수직선상에 위치되는 로드결합공(310)이 형성되고, 상기 실린더챔버(120)의 형상에 대응되도록 좌우로 길이방향으로 길게 형성되며, 상기 실린더챔버(120) 내에서 상기 가압완충 실린더(200)의 로드의 하향출몰작동에 따라 상하왕복 이동시, 기밀유지를 위한 패킹(320)이 외연 둘레로 결합된 피스톤헤드(300)와; 상기 실린더하우징(100) 하부면 둘레를 따라 밀폐결합되고, 상기 실린더챔버(120)와 연통되는 솔더완충수용부(410)가 길이방향으로 길게 형성되면서 전후폭이 상부가 넓고 하부가 좁아지도록 형성되어 하부면에 솔더페이스트가 배출되는 노즐부(420)가 형성되며, 좌우측면으로 솔더페이스트가 상기 솔더완충수용부(410)에 충진시 내부 공기가 외부로 배출되도록 에어통공(430)이 마련된 솔더바스켓(400)과; 상기 실린더하우징(100) 하부면의 실린더챔버(120) 전후 사이에 결합되고, 상기 솔더바스켓(400)의 솔더완충수용부(410)가 전후로 공간이 구획되도록 역삼각형상 단면을 가지면서 좌우 길이방향으로 상기 실린더챔버(120)와 상기 솔더완충수용부(410)의 좌우 길이에 대응되도록 길게 형성되며, 좌우 길이방향의 중앙으로 주입구(110)와 연통되는 확산홈(510)이 형성되어 공급된 솔더페이스트가 확산홈(510)을 따라 공간이 구획된 솔더완충수용부(410) 전후로 퍼지면서 충진되도록 형성된 디바이더부재(500)와; 상기 솔더바스켓(400) 좌우측에 결합되고, 솔더바스켓(400) 내부 공기는 배출되고 외부 공기의 유입은 차단되도록 에어통공(430)보다 직경이 작게 형성되는 에어벤트(610)가 상기 에어통공(430)과 연통되는 위치에 관통형성된 사이드커버(600)와; 상기 솔더바스켓(400) 하부면 전후로 결합되고, 마스크상에 솔더페이스트가 공급되면 솔더페이스트를 마스크상에 고르게 펼쳐지도록 마련된 스퀴지 블레이드(710)가 결합된 스퀴지 블레이드홀더(700);로 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 실린더하우징(100)은 상부면 중앙 상하로 관통형성되어 솔더 공급부로부터 공급되는 솔더페이스트가 주입되는 주입구(110)와; 상기 주입구(110)의 하부면 전후로 좌우 길이방향으로 길게 상향요입 형성되어 상기 피스톤헤드(300)가 상하왕복이동되면서 주입구를 통해 주입된 솔더페이스트를 전후 피스톤헤드가 교차펌핑하면서 교반하도록 마련된 실린더챔버(120)와; 상기 주입구(110) 좌우측 전후로 대칭형성되고, 상기 실린더챔버(120)의 내부 상측의 좌우측과 연통되게 실린더하우징(100) 상부면으로부터 하향요입되게 형성되며, 상기 가압완충실린더(200)가 기밀결합되도록 마련된 실린더안치부(130);로 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 피스톤헤드(300)가 상기 실린더챔버(120) 내에서 가압완충실린더(200)에 의해 상하이동시, 수직선상으로 유동이 최소화되면서 상하이동되도록 상기 실린더하우징(100)의 상기 주입구(110) 좌우측 전후로 대칭되게 가이드안치부(140)가 형성되어 가이드통공(810)이 중앙으로 관통형성된 가이드하우징(800)이 결합되고, 상기 피스톤헤드(300) 상부면에 가이드결합공(330)이 형성되어 가이드샤프트(900)의 하단이 가이드결합공(330)에 결합되고, 상단이 가이드하우징(800)의 가이드통공(810)을 통해 상하이동시 안내되도록 형성되어도 바람직하다.

본 발명은 종래의 가압챔버 및 압력완충조정챔버와 이에 대응결합되는 가압수단 및 완충조정수단을 각각 단일화하여 압력이 솔더페이스트 전체에 고르게 가해지도록 하고, 실린더챔버 및 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부 공기가 빠르게 외부로 배출되어 솔더페이스트가 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부에 공극 없이 충진되어 밀폐력이 향상되도록 하여 균일밀도로 배출이 가능한 장점이 있고, 종래의 가압챔버, 압력완충조정챔버, 가압수단, 완충조정수단을 단일화함에 따라 부품 간소화 및 이를 통한 분해 조립의 용이성과 세척성을 향상시켜 한 번 사용된 솔더페이스트의 잔존물 없이 세척이 가능하며, 이를 통해 다른 종류의 솔더 페이스트를 교체하여 사용시 잔존 솔더 페이스트와 새로이 투입되는 솔더페이스트간의 이종 혼합이 없어 불량률이 최소화되며, 밀폐력 향상과 한 번의 펌핑과정으로 다량의 솔더를 동시에 가압하여 빠른 교반시간을 통한 솔더페이스트의 균일밀도의 빠른 형성이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 솔더 페이스트가 수용된 구획된 솔더완충수용부 전후 내의 압력을 항상 일정하게 유지하여 솔더 페이스트의 배출을 균일한 밀도로 보다 안정되게 배출가능하도록 가압완충실린더와 피스톤헤드에 의해 실린더챔버와 구획된 솔더완충수용부 전후 내 가압시 발생될 수 있는 압력충격을 완충하여 실린더챔버와 구획된 솔더완충수용부 전후 내의 압력변화를 최소화하고, 노즐부의 압력저하를 계속적으로 보상하도록 함으로써, 솔더 페이스트를 균일밀도로 조정하여 항상 동일한 밀도의 솔더 페이스트의 공급이 가능하고, 균일한 솔더 페이스트에 의한 인쇄품질향상, 제품불량의 최소화 및 솔더 페이스트 공급 후 잔류 솔더 페이스트 양을 최소화하여 원재료 낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 솔더 페이스트 펌프의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 솔더 페이스트 공급장치의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 종래의 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 전체 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 전체 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 하부 전체사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 A-A선 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 B-B선 단면도이다.
도 9은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 C-C선 단면도이다.
도 10는 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 솔더 주입상태 및 내부공기의 배출과정을 보인 평면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 작동상태 및 블레이드의 작용상태를 보인 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 전체 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 하부 전체사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 A-A선 단면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 B-B선 단면도이고, 도 9은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 C-C선 단면도이며, 도 10는 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 솔더 주입상태 및 내부공기의 배출과정을 보인 평면도이고, 도 11은 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치의 작동상태 및 블레이드의 작용상태를 보인 단면도이다.

본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치는 종래의 솔더페이스트 균일밀도공급장치의 다수 구성으로 이루어진 가압챔버 및 압력완충조정챔버와 이에 대응결합되는 가압수단 및 완충조정수단의 복잡한 구조로 인해 잔존 솔더의 세척 제거가 어렵고, 국부적인 압력손실과 이로 인한 밀폐력 저하로 인해 솔더밀도의 균일성 확보가 부분적으로 어려움이 발생되는 문제점을 해결하도록 각 구성요소를 단일화하여 압력손실 없이 가해지는 압력이 솔더페이스트 전체에 고르게 가해지도록 하여 솔더페이스트의 균일밀도 공급이 가능하고, 내부 공기의 솔더페이스트와의 혼합을 방지하도록 실린더챔버 및 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부 공기가 빠르게 외부로 배출되어 솔더페이스트가 솔더완충수용부 전후로 구획된 내부에 공극없이 충진되어 밀폐력이 향상되도록 하여 균일밀도로 배출이 가능한 것으로, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세척성이 향상된 솔더 페이스트 균일밀도공급장치는 실린더하우징(100), 가압완충실린더(200), 피스톤헤드(300), 솔더바스켓(400), 디바이더부재(500), 사이드커버(600), 블레이드 홀더(700)로 구성된다.

상기 실린더하우징(100)은 솔더 공급부로부터 솔더페이스트를 공급받아 충진되는 솔더완충수용부(410)의 구획된 전후에 충진된 솔더페이스트의 밀도가 균일하도록 교차 펌핑하는 가압완충실린더와 피스톤헤드가 결합되도록 구성된 것으로, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 주입구(110), 실린더챔버(120), 실린더안치부(130)로 구성된다.

상기 주입구(110)는 상부면 중앙 상하로 관통형성되어 솔더 공급부로부터 공급되는 솔더페이스트가 주입되도록 형성된다. 그리고, 상기 주입구(110)는 도 8에 도시된 바와 같이, 후술되는 디바이더부재의 확산홈(510)을 통해 솔더완충수용부에 충진되도록 확산홈(510)과 연통된다.

상기 실린더챔버(120)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 후술되는 피스톤헤드가 끼움결합되어 상하이동을 통해 주입구를 통해 주입된 솔더페이스트가 펌핑되면서 교반되도록 압력을 인가하도록 구성되는 것으로, 예를 들면 주사기의 몸체 실린더와 같은 역할을 하게 된다. 상기 실린더챔버(120)는 상기 주입구(110)의 하부면 전후로 좌우 길이방향으로 길게 상향요입 형성되어 후술되는 피스톤헤드(300)가 상하왕복이동되면서 주입구를 통해 주입된 솔더페이스트를 전후 피스톤헤드가 교차펌핑하면서 교반하도록 마련된다. 즉, 상기 실린더챔버(120)는 좌우 길이방향으로 길게 장방형상으로 형성됨에 따라 좌우 길이방향으로 길게 압력이 고르게 솔더페이스트로 전달되도록 구성되고, 실린더하우징(100)에 전후로 구성함으로써, 전후가 교차되면서 상하이동됨에 따라 교차 펌핑작용을 통한 솔더페이스트의 일측이 가압되면 반대편측은 완충되면서 솔더페이스트의 밀도가 균일하게 교반되도록 구성된다.

상기 실린더안치부(130)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 주입구(110) 좌우측 전후로 대칭형성되고, 상기 실린더챔버(120)의 내부 상측의 좌우측과 연통되게 실린더하우징(100) 상부면으로부터 하향요입되게 형성된다. 그리고, 후술되는 가압완충실린더(200)가 기밀결합되도록 마련되어 가압완충실린더(200)의 작동에 따라 가압완충실린더(200) 로드에 결합되는 피스톤헤드(300)가 실린더챔버(120) 내에서 상하왕복이동하면서 솔더페이스트를 펌핑하며 교반하도록 구성된다.

여기서, 상기 실린더하우징(100)에는 후술되는 피스톤헤드(300)가 상기 실린더챔버(120) 내에서 후술되는 가압완충실린더(200)에 의해 상하이동시, 수직선상으로 유동이 최소화되면서 상하이동되도록 상기 실린더하우징(100)의 상기 주입구(110) 좌우측 전후로 대칭되게 가이드안치부(140)가 도 9에 도시된 바와 같이, 더 형성되어 가이드통공(810)이 중앙으로 관통형성된 가이드하우징(800)이 결합되도록 구성하고, 피스톤헤드(300) 상부면에 가이드결합공(330)이 형성되어 가이드샤프트(900)의 하단이 가이드결합공(330)에 결합되고, 상단이 가이드하우징(800)의 가이드통공(810)을 통해 상하이동시 안내되도록 결합 형성되어도 좋다.

즉, 상기 가이드하우징(800)과 가이드샤프트(900)의 결합을 통해 후술되는 피스톤헤드(300)가 보다 안정적으로 실린더챔버(120) 내에서 수직선상으로 유동없이 상하왕복이동이 가능하고, 피스톤헤드에 의한 압력전달이 원할하게 이루어진다.

상기 가압완충실린더(200)는 후술되는 피스톤헤드가 실린더챔버내에서 상하왕복이동을 통해 펌핑작용이 되도록 마련된 것으로, 상기 실린더챔버(120)의 좌우 길이방향의 좌우 끝단측 전후와 연통되게 실린더하우징(100)의 상부면에 결합되고, 로드가 전술한 바와 같이, 실린더안치부(130)와 연통된 실린더챔버(120) 내로 인입되어 하향출몰가능하게 결합된다. 여기서, 상기 가압완충실린더(200)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 실린더하우징(100)의 좌우측 및 전후로 대칭되게 형성되고, 전후로 결합되는 가압완충실린더(200)는 서로 교차되게 작동하여 피스톤헤드가 실린더챔버(120) 내에서 상하작동시, 전후측의 실린더챔버내의 피스톤헤드가 서로 교차되게 상하왕복운동하도록 구성된다.

이와 같은 가압완충실린더(200)의 전후측 가압완충실린더의 교차작동은 도 11에 도시된 바와 같이, 충진되 솔더페이스트의 전방측이 가압되면서 솔더페이스트가 후방측으로 밀려남에 따른 완충이 동시에 이루어지고, 후방측이 가압되면 전방측의 솔더페이스트가 밀려나도록 하면서 압력충격을 완충하는 역할을 동시에 수행한다.

상기 피스톤헤드(300)는 도 7 및 도 9, 도 11에 도시된 바와 같이, 전술한 상기 가압완충실린더(200)의 작동에 따라 실린더챔버(120) 내에서 상하로 왕복이동하며 펌핑작동하여 가압력이 솔더페이스트에 가해지도록 솔더페이스트와 직접 접촉되는 것으로, 상기 가압완충실린더(200)의 로드 끝단과 결합되도록 상부면에 상기 로드와 동일수직선상에 위치되는 로드결합공(310)이 형성되고, 상기 실린더챔버(120)의 형상에 대응되도록 좌우로 길이방향으로 길게 형성되며, 상기 실린더챔버(120) 내에서 상기 가압완충 실린더(200)의 로드의 하향출몰작동에 따라 상하왕복 이동시, 기밀유지를 위한 패킹(320)이 외연 둘레로 결합된다.

여기서, 상기 피스톤헤드(300)는 가압완충실린더(200)의 작동에 따라 솔더페이스트에 직접적으로 접촉하면서 가압하도록 구성되고, 길이방향으로 길게 장방형상으로 형성되어 후술되는 솔더완충수용부(410)에 수용된 솔더가 배출되도록 장방형상의 길이방향에 대하여 고르게 압력이 인가되면서 후술되는 노즐부를 통해 밀도가 균일하게 배출되도록 구성된다. 상기 피스톤헤드(300)는 실린더하우징의 전후로 구성된 전술한 실린더챔버(120) 각각에 결합하여 전후 가압완충실린더의 교차작동에 따라 전후 실린더챔버(120)내에서 교차로 상하왕복하게 된다.

이와 같은 피스톤헤드(300)는 도 11에 도시된 바와 같이, 실린더챔버(120) 내에서 교차하면서 상하작동함에 따라 하나의 행정을 하는 것과 같이 전방측이 상승되면 후방측은 하강하고, 전방측이 하강하면 후방측이 상승하면서 솔더페이스트가 수용된 디바이더부재에 의해 전후로 공간이 양분된 솔더완충수용부(410)의 전후를 교차하면서 가압하거나 완충함으로써, 솔더페이스트가 보다 높은 균일한 밀도로 교반되어 배출되도록 구성한다.

상기 솔더바스켓(400)은 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 실린더 하우징 하우징을 밀폐하도록 하고, 내부에 솔더페이스트가 충진되는 공간이 형성되도록 구성되며, 하부에는 좌우 길이방향으로 길게 형성된 노즐부를 구성하도록 형성된다. 여기서, 상기 솔더바스켓(400)은 상기 실린더하우징(100) 하부면 둘레를 따라 밀폐결합되고, 상기 실린더챔버(120)와 연통되는 솔더완충수용부(410)가 길이방향으로 길게 형성되면서 전후폭이 상부가 넓고 하부가 좁아지도록 형성되어 하부면에 솔더페이스트가 배출되는 노즐부(420)가 형성되며, 좌우측면으로 솔더페이스트가 상기 솔더완충수용부(410)에 충진시 내부 공기가 외부로 배출되도록 에어통공(430)이 마련된다.

즉, 상기 솔더바스켓(400)의 솔더완충수용부(410)는 전술한 피스톤헤드가 가압완충실린더의 상하작동에 따라 솔더페이스트가 균일밀도록 가압되도록 하여 노즐부(420)를 통해 균일밀도로 정량배출되도록 형성된다. 여기서, 도 11에 도시된 바와 같이, 노즐부(420)가 하향으로 개방된 상태를 취하고 있고, 솔더완충수용부(410)에는 솔더가 충진된 상태에서 전술한 전방측의 가압완충실린더가 작동하면 솔더완충수용부(410)에 압력이 가해지고, 이를 통해 솔더완충수용부에 수용된 솔더페이스트 노즐부에서 일정압력에 따라 솔더페이스트가 외부로 배출되거나 과도한 압력으로 인한 압력충격이 반대편측에 형성된 가압완충실린더에 의해 완충된다.

즉, 피스톤헤드(300)의 상하작동에 따른 펌핑압력이 솔더페이스트의 배출압력을 유지하는 선에서 작동할 경우에는 후술되는 노즐부를 통해 균일하게 교반된 솔더페이스트가 마스크측으로 배출되지만 피스톤헤드(300)의 상하작동간에 과도한 압력이 발생되면 후방측의 피스톤헤드(300)측으로 압력이 인가되면서 과도한 압력에 따른 압력충격을 완충하면서 실린더챔버(120)측으로 솔더완충수용부(410)에 수용된 솔더페이스트가 이동하여 솔더완충수용부 내의 솔더페이스트 배출압력이 조절된다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 솔더페이스트가 솔더완충수용부(410)에 충진되는 과정에서 노즐부 배출이 제한된 상태에서 솔더완충수용부(410)가 밀폐되고, 솔더완충수용부(410)에 솔더페이스트의 주입에 따라 충진되는 과정에서 솔더완충수용부에 남아있는 내부공기는 에어통공(430)측으로 이동하게 된다. 이후, 솔더바스켓의 측면에 결합되는 후술되는 사이드커버에 형성된 에어벤트를 통해 내부공기는 외부로 배출되어 솔더완충수용부(410) 내는 밀폐력을 유지하면서 솔더페이스트 내부에 공기가 일부 잔존함에 따른 균일성 저하를 방지하게 된다.

상기 디바이더부재(500)는 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 전술한 솔더완충수용부(410)를 실린더하우징 전후로 형성된 실린더챔버(120)와 각각 분리되어 연통되도록 구획분할하는 것으로, 상기 실린더하우징(100) 하부면의 실린더챔버(120) 전후 사이에 결합되고, 상기 솔더바스켓(400)의 솔더완충수용부(410)가 전후로 공간이 구획되도록 역삼각형상 단면을 가지면서 좌우 길이방향으로 상기 실린더챔버(120)와 상기 솔더완충수용부(410)의 좌우 길이에 대응되도록 길게 형성된다. 그리고, 좌우 길이방향의 중앙으로 주입구(110)와 연통되어 주입구를 통해 솔더페이스트가 분리구획된 솔더완충수용부(410)의 전후로 퍼져 충진되도록는 확산홈(510)이 형성된다.

여기서, 상기 디바이더부재(500)는 도 11에 도시된 바와 같이, 솔더완충수용부(410) 내로 가해지는 피스톤헤드(300)의 교차 펌핑되는 작동간에 압력을 솔더완충수용부(410)를 분할구획함으로써, 앞서 상술한 적정배출압력 이상의 압력이 발생했을 경우 솔더페이스트가 실린더챔버(120)측으로 이동하면서 피스톤헤드에 의해 완충되도록 하기 위함이다.

상기 사이드커버(600)는 도 4 내지 도 6, 도 10에 도시된 바와 같이, 전술한 에어통공(430)으로 이동된 솔더완충수용부(410)의 내부공기가 외부로 배출되고, 외부공기는 내부로 유입되지 않도록 형성된 것으로, 상기 솔더바스켓(400) 좌우측에 결합되고, 솔더바스켓(400) 내부 공기는 배출되고 외부 공기의 유입은 차단되도록 에어통공(430)보다 직경이 작게 형성되는 에어벤트(610)가 상기 에어통공(430)과 연통되는 위치에 관통형성된다.

즉, 상기 사이드커버(600)의 에어벤트는 전술한 에어통공의 직경보다 작게 형성되고, 솔더완충수용부(410)에서 압력이 에어벤트측으로 인가됨에 따라 외부공기의 유입이 차단되고, 내부공기는 외부로 배출되는 것이다.

상기 블레이드홀더(700)는 도 5 및 도 에 도시된 바와 같이, 상기 솔더바스켓(400) 하부면 전후로 결합되고, 마스크상에 솔더페이스트가 공급되면 솔더페이스트를 마스크상에 고르게 펼쳐지도록 마련된 스퀴지 블레이드(710)가 결합된다.

여기서, 스퀴지 블레이드(710)는 전후로 좌우 길이방향으로 길게 형성되되, 도 11에 도시된 바와 같이, 양측이 대칭되게 형성되어 노즐부를 통해 마스크상으로 배출되는 솔더페이스트를 전방측 스퀴지 블레이드가 넓게 펼쳐 누르면서 인쇄하고, 후방측의 스퀴지 블레이드는 마스크 상에 잔존하는 솔더페이스트를 수거하도록 하여 솔더페이스트의 과도한 사용을 방지하여 최적사용이 가능하도록 함으로써, 고가의 솔더페이스트의 적정사용을 통한 경제적 부담을 줄일 수 있다.

이와 같은 구성에 따른 본 발명의 세척성이 향상된 솔더페이스트 균일밀도공급장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 실린더하우징(100)의 전후로 구성된 실린더챔버(120)를 좌우 길이방향으로 길게 장방형으로 형성하여 마스크에 인쇄하는 폭에 대하여 솔더 페이스트를 공급하는 노즐부의 길이에 대응되도록 형성함에 따라 실린더챔버(120) 내의 기밀유지하면서 솔더 페이스트를 가압 및 완충하는 피스톤헤드(300)를 단일구성함에 따라 종래 다수의 챔버와 가압 및 완충수단으로 복잡하게 구성됨에 따라 다수의 챔버내의 잔존 솔더제거의 용이성 결여와 부품의 분해조립의 어려움 및 분해조립시간의 증대에 따른 공정의 빠른 전개가 힘들었는 부분을 해결하여 부품의 간소화 및 분해조립이 용이해졌으며, 종래 다수의 챔버로 구성됨에 따른 세척의 어려움과 세척시간의 증대에 대한 문제를 해결함에 따른 세척성이 향상되어 이 종의 솔더 페이스트 사용으로 교체시, 잔존 솔더 페이스트로 인한 희석이나 혼합이 없어 보다 순수한 솔더 페이스트의 마스크 인쇄공급이 가능하여 제품불량을 줄일 수 있다.

또한, 좌우 길이방향으로 장방형상으로 형성되어 솔더페이스트의 길이방향 전체에 대응되도록 단일구성된 피스톤헤드(300))를 다수의 가압완충실린더에 의해 길이방향 전체에 걸쳐 동시에 가압함에 따라 종래 다수의 챔버로 이루어짐에 따른 국부적인 압력손실이 없이 솔더 페이스트에 압력을 그대로 손실없이 가하여 솔더 페이스트 밀도 향상을 통한 균일한 밀도의 솔더페이스트 공급이 가능하고, 압력분산부재의 길이방향에 따른 면적에 대한 선형의 압력충격 수용으로 인해 압력분산의 효과가 뛰어나 솔더완충수용부에서의 압력충격에 대한 압력조정 및 보상이 보다 용이해져 이 역시 균일한 밀도의 솔더 페이스트 제공이 가능하다.

즉, 상기 피스톤헤드(300) 면상의 선형접촉으로 솔더 페이스트에 접촉되어 있어 압력의 고른 인가와 압력충격의 고른 분산이 가능하여 보다 양질의 밀도를 가진 솔더 페이스트 제공을 통한 제품 품질 불량을 최소화할 수 있는 것은 자명한 것이며, 부품의 간소화에 따른 분해 조립의 용이성과 이에 따른 세척시간의 단축, 넓은 면적을 가진 각각의 챔버의 세척성이 용이하여 잔존 솔더의 제거가 보다 확실하게 이루어짐으로써, 솔더 페이스트의 교체 사용시 이 종간의 혼합이나 희석없이 빠른 시간에 균일한 밀도의 솔더 페이스트 공급이 가능한 것은 자명한 것이다.

나아가, 종래 솔더완충수용부에 수용되는 솔더페이스트는 밀폐되는 솔더완충수용부의 특성상 잔존하는 공기와의 교반이 이루어져 솔더페이스트의 균일한 밀도로 교반이 어려운점이 있었다. 하지만, 본 발명에서는 이와 같은 문제점을 도 10에 도시된 바와 같이, 주입구를 통해 확산홈을 거쳐 디바이더부재에 의해 전후로 구획된 솔더완충수용부 전후로 솔더페이스트의 공급에 따른 공기의 혼합없이 솔더페이스트만으로 교반 및 균일한 밀도의 순수 솔더페이스터의 공급이 가능하도록 솔더페이스트의 주입압력에 따라 솔더완충수용부내에 내부공기는 좌우측의 에어통공으로 이동하게 되고, 에어통공으로 이동된 내부공기는 사이드커버에 형성된 에어벤트를 통해 외부로 배출되게된다.

이에 따라 솔더페이스트의 주입에 따른 솔더완충수용부 내에는 잔존 공기없이 솔더페잇트만이 충진되어 펌핑을 통한 교반과정에서 공기가 솔더페이스트에 혼합될 염려가 없어져 보다 순수한 솔더페이스트의 제공이 가능한 것은 자명한 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 세척성 향상된 솔더페이스트 균일밀도공급장치의 작동관계를 살펴보면 도 11에 도시된 바와 같이, 먼저 주입구를 통해 솔더페이스트가 주입되고, 주입구를 통해 주입되는 솔더페이스트는 디바이더부재에 의해 전후로 실린더챔버와 연통되도록 구획된 전후 솔더완충수용부로 충진되기 시작한다. 여기서, 주입구를 통해 주입된 솔더페이스트는 디바이더부재의 중앙으로 주입구와 연통된 확산홈을 통해 도 10에 도시된 바와 같이, 전후 솔더완충수용부로 퍼져 충진되고, 이후, 가압완충실린더가 작동하면서 피스톤헤드(300)를 실린더챔버(120) 내에서 상하이동하도록 하고, 이를 통해 도 7에 도시된 바와 같이, 교차 핌핑작용이 발생되어 솔더완충수용부 내의 솔더페이스트가 서로 교반하면서 밀도가 균일하게 형성된다.

여기서, 가압완충실린더의 작동에 따른 실린더챔버 내의 피스톤헤드가 상하이동에 따라 펌핑작동간에 솔더 페이스트를 급격히 가압시, 솔더완충수용부에서 1차 압력완충을 수행한다 하더라도 압력충격에 의한 내부공기는 도 10에 도시된 바와 같이, 에어통공과 에어벤트를 통해 급격히 배출되면서 솔더 페이스트의 유동이 발생되고, 이로 인해 노즐부를 통해 배출되는 솔더 페이스트가 급격히 배출량이 증가하게된다.

상기와 같이 솔더페이스ㅌ가 급격히 배출되면 솔더완충수용부 내 압력이 급격한 저하가 발생되면서 다시 솔더 페이스트 배출량이 감소하게 되어 항상 정량의 균일밀도의 솔더 페이스트를 마스크에 공급하여 인쇄하여야 하는 인쇄회로기판의 특성상 불량률이 증가하게 된다.

하지만, 상기 전후 실린더챔버(120)에 의해 가압 및 완충을 동시에 수행하게 되는 데 실린더하우징 전방측의 실린더챔버(120)에 의해 압력이 가중되면 솔더페이스트에 압력충격이 발생되고, 앞서 언급한 도 11에 도시된 바와 같이, 솔더완충수용부에서 1차 완충하면서 유동하는 솔더페이스트를 실린더하우징의 후방측의 실린더챔버(120)의 피스톤헤드(300)가 급격한 압력변화에 의한 솔더 페이스트를 후방측의 실린더챔버(120)측으로 수용하면서 솔더완충수용부에 인가된 압력충격을 상쇠시켜 솔더 페이스트의 급격한 유동을 방지하고, 피스톤헤드와 가압완충실린더에 의한 압력보상을 통해 솔더완충수용부에 수용된 솔더페이스트가 노즐부를 통해 정량 및 균일밀도로 배출이 항상 일정하게 가능한 것이다.

즉, 상기와 같은 압력충격 및 압력보상과 일정한 압력의 공급을 위해 상기 실린더챔버에 결합되는 피스톤헤드의 작동은 전후가 교차되게 작동하여 솔더완충수용부 내의 압력이 항상 일정하게 유지하도록 하고, 압력충격으로 인한 압력저하에 따른 압력보상이 원할하게 이루어지도록 구성한다. 상기와 같이 피스톤헤드의 작동이 교차반복작동하지 않고, 동시 작동할 경우에는 압력충격이 보다 강하게 작용하여 솔더페이스트가 노즐부를 통해 급격히 다량 배출되고, 다량배출에 따른 압력저하가 빠르게 이루어져 마스크 상에 어느 부분은 솔더페이스트가 과도하게 공급되고, 다른 부분은 소량의 솔더페이스트가 공급되어 마스크를 통한 인쇄품질 저하를 가져오게 된다.

이에 종래 문제점이였던 솔더완충수용부 내의 내부공기와 솔더페이스트 간의 혼합에 따른 균일성 저하를 에어통공과 에어벤트를 통해 해결할 수 있고, 솔더페이스트의 균일한 밀도를 확보하기 위한 펌핑작용을 위한 피스톤헤드와 실린더챔버의 구성을 단일화함에 따른 솔더페이스트에 가해지는 압력손실이나 국부적 압력변화에 대응하여 전체적으로 고른 압력전달이 가능해지고, 이에 따른 균일성 확보를 추가적으로 할 수 있는 것은 자명하다.

또한, 구성의 단일화를 통해 세척을 위한 도구의 유입이 용이하고, 전체 구성이 간소화됨에 따른 세척시간의 감소와 분해조립의 용이성으로 이 종의 솔더페이스트의 교체과정에 따른 공정변화에 빠르게 대처할 수 있다.

나아가, 솔더바스켓의 솔더완충수용부의 공간구획을 디바이더부재를 통해 전후가 분리구획되도록 조립구성함에 따라 세척성이 용이하다. 즉, 디바이더부재를 분해함으로써, 종래 협소한 구성을 가진 솔더완충수용부의 세척성 저하의 문제를 해결할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 이처럼 본 발명은 이들이 결합되어 구현될 수도 있다. 따라서 본 발명은 특허청구범위에 기재된 청구항들의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

100 : 실린더하우징 110 : 주입구
120 : 실린더챔버 130 : 실린더안치부
140 : 가이드안치부 200 : 가압완충실린더
300 : 피스톤헤드 310 : 로드결합공
320 : 패킹 330 : 가이드결합공
400 : 솔더바스켓 410 : 솔더완충수용부
420 : 노즐부 430 : 에어통공
500 : 디바이더부재 510 : 확산홈
600 : 사이드커버 610 : 에어벤트
700 : 스퀴지블레이드 홀더 710 : 스퀴지
800 : 가이드하우징 810 : 가이드통공
900 : 가이드샤프트

Claims

솔더 공급부로부터 공급되는 솔더페이스트가 주입되도록 상부면 중앙에 상하로 관통된 주입구(110)가 형성되고, 상기 주입구(110)의 하부면 전후로 상향요입된 실린더챔버(120)가 좌우 길이방향으로 길게 형성된 실린더하우징(100)과;
상기 실린더챔버(120)의 좌우 길이방향의 좌우 끝단측 전후와 연통되게 실린더하우징(100)의 상부면에 결합되고, 로드가 하향출몰가능하게 결합되는 다수의 가압완충실린더(200)와;
상기 가압완충실린더(200)의 로드 끝단과 결합되도록 상부면에 상기 로드와 동일수직선상에 위치되는 로드결합공(310)이 형성되고, 상기 실린더챔버(120)의 형상에 대응되도록 좌우로 길이방향으로 길게 형성되며, 상기 실린더챔버(120) 내에서 상기 가압완충 실린더(200)의 로드의 하향출몰작동에 따라 상하왕복 이동시, 기밀유지를 위한 패킹(320)이 외연 둘레로 결합된 피스톤헤드(300)와;
상기 실린더하우징(100) 하부면 둘레를 따라 밀폐결합되고, 상기 실린더챔버(120)와 연통되는 솔더완충수용부(410)가 길이방향으로 길게 형성되면서 전후폭이 상부가 넓고 하부가 좁아지도록 형성되어 하부면에 솔더페이스트가 배출되는 노즐부(420)가 형성되며, 좌우측면으로 솔더페이스트가 상기 솔더완충수용부(410)에 충진시 내부 공기가 외부로 배출되도록 에어통공(430)이 마련된 솔더바스켓(400)과;
상기 실린더하우징(100) 하부면의 실린더챔버(120) 전후 사이에 결합되고, 상기 솔더바스켓(400)의 솔더완충수용부(410)가 전후로 공간이 구획되도록 역삼각형상 단면을 가지면서 좌우 길이방향으로 상기 실린더챔버(120)와 상기 솔더완충수용부(410)의 좌우 길이에 대응되도록 길게 형성되며, 좌우 길이방향의 중앙으로 주입구(110)와 연통되는 확산홈(510)이 형성되어 공급된 솔더페이스트가 확산홈(510)을 따라 공간이 구획된 솔더완충수용부(410) 전후로 퍼지면서 충진되도록 형성된 디바이더부재(500)와;
상기 솔더바스켓(400) 좌우측에 결합되고, 솔더바스켓(400) 내부 공기는 배출되고 외부 공기의 유입은 차단되도록 에어통공(430)보다 직경이 작게 형성되는 에어벤트(610)가 상기 에어통공(430)과 연통되는 위치에 관통형성된 사이드커버(600)와;
상기 솔더바스켓(400) 하부면 전후로 결합되고, 마스크상에 솔더페이스트가 공급되면 솔더페이스트를 마스크상에 고르게 펼쳐지도록 마련된 스퀴지 블레이드(710)가 결합된 스퀴지 블레이드홀더(700);로 형성된 것을 특징으로 하는 세척성이 향상된 솔더페이스트 균일밀도공급장치.
제 1항에 있어서,
상기 실린더하우징(100)은 상부면 중앙 상하로 관통형성되어 솔더 공급부로부터 공급되는 솔더페이스트가 주입되는 주입구(110)와;
상기 주입구(110)의 하부면 전후로 좌우 길이방향으로 길게 상향요입 형성되어 상기 피스톤헤드(300)가 상하왕복이동되면서 주입구를 통해 주입된 솔더페이스트를 전후 피스톤헤드가 교차펌핑하면서 교반하도록 마련된 실린더챔버(120)와;
상기 주입구(110) 좌우측 전후로 대칭형성되고, 상기 실린더챔버(120)의 내부 상측의 좌우측과 연통되게 실린더하우징(100) 상부면으로부터 하향요입되게 형성되며, 상기 가압완충실린더(200)가 기밀결합되도록 마련된 실린더안치부(130);로 형성된 것을 특징으로 하는 세척성이 향상된 솔더페이스트 균일밀도공급장치.
제 1항에 있어서,
상기 피스톤헤드(300)가 상기 실린더챔버(120) 내에서 가압완충실린더(200)에 의해 상하이동시, 수직선상으로 유동이 최소화되면서 상하이동되도록 상기 실린더하우징(100)의 상기 주입구(110) 좌우측 전후로 대칭되게 가이드안치부(140)가 형성되어 가이드통공(810)이 중앙으로 관통형성된 가이드하우징(800)이 결합되고, 상기 피스톤헤드(300) 상부면에 가이드결합공(330)이 형성되어 가이드샤프트(900)의 하단이 가이드결합공(330)에 결합되고, 상단이 가이드하우징(800)의 가이드통공(810)을 통해 상하이동시 안내되도록 형성된 것을 특징으로 하는 세척성이 향상된 솔더페이스트 균일밀도공급장치.