KR102131168B1 - Uv led 경화 기능을 구비한 정밀토출 제어 디스펜서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 UV LED 경화 기능을 구비한 정밀토출 제어 디스펜서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스펜서를 이용하여 공정상에 사용되는 페이스트의 유량 및 토출량을 디스펜서 내부에서 제어하여 작업물 상에 도포하고, 도포된 페이스트에 UV를 조사하여 경화시키는 디스펜서에 관한 것이다.

Description

UV LED 경화 기능을 구비한 정밀토출 제어 디스펜서 {Precision Discharge Control Dispenser with UV LED Curing}

본 발명은 UV LED 경화 기능을 구비한 정밀토출 제어 디스펜서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스펜서를 이용하여 공정상에 사용되는 페이스트의 유량 및 토출량을 디스펜서 내부에서 제어하여 작업물 상에 도포하고, 도포된 페이스트에 UV를 조사하여 경화시키는 디스펜서에 관한 것이다.

회로기판, 디스플레이 패널 또는 반도체 패키징 등의 생산 공정이 수행되는데 있어서, 종래 기술에 따르면 접착하고자 하는 각각의 부품 또는 기판과 부품 사이에 일정한 점도를 갖는 페이스트의 도포량을 제어하여 토출하는 디스펜서가 사용되고 있으며, 이에 따라 디스펜서의 주요 기능에 해당하는, 토출되는 페이스트의 유량을 안정적으로 제어하는 등의 페이스트 자체를 정밀하게 제어하는 기능을 구비한 디스펜서가 등장하게 되었다.

다만, 상기와 같은 디스펜서는 페이스트를 디스펜싱 하는 기능만을 수행할 뿐, 일반적으로 디스펜싱 공정 후에 진행되는 페이스트에 대한 경화 공정은 별도의 장비를 이용하여 진행해야 하는 번거로움이 존재하며, 경화 공정이 수행되기 전의 상태에서, 디스펜싱이 이루어진 부품 또는 기판을 다음 공정을 수행하기 위한 위치로 이동시키는 과정에서 외력이 가해지는 경우, 초기에 접착하고자 하는 위치에서 벗어난 곳으로 부품이 이동할 수 있는 문제점이 존재한다.

한편, 일반적으로 디스펜싱 공정 이후에 경화 공정을 수행하는 경우, 열 또는 자외선 등이 공급되는 터널 내부로 해당 부품 또는 기판을 통과시킴으로써 경화 공정이 수행되는데, 이와 같은 경우 별도의 경화 장비(터널)을 추가로 설치해야 하며, 공정에 따라 도포된 페이스트에만 국소적으로 경화해야 하는 경우 이를 충족시키기 어려운 문제가 있는 실정이다.

본 발명은 UV LED 경화 기능을 구비한 정밀토출 제어 디스펜서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스펜서를 이용하여 공정상에 사용되는 페이스트의 유량 및 토출량을 디스펜서 내부에서 제어하여 작업물 상에 도포하고, 도포된 페이스트에 UV를 조사하여 경화시키는 디스펜서를 제공하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 일단에 연결된 제1튜브로부터 유입한 공기를 압축하여 타단에 연결된 제2튜브로 배출하는 공기펌프모듈; 일단에 연결된 상기 제2튜브로부터 유입되는 공기의 압력에 의해, 내부에 저장된 페이스트를 타단에 연결된 제3튜브로 공급하는 페이스트주입모듈; 일단에 연결된 상기 제3튜브로부터 공급된 페이스트의 유량을 조절하여 타단에 연결된 제4튜브로 배출하는 페이스트유량제어모듈; 일단에 연결된 상기 제4튜브로부터 배출되는 상기 페이스트의 유량에 따라, 하측 일단에 형성된 기설정된 지름 이하의 토출구멍을 통하여 토출되는 상기 페이스트를 작업물에 도포하는 페이스트도포노즐; 상기 페이스트도포노즐의 측면에 나란하게 배치되어 상기 작업물에 도포된 페이스트 위에 복수의 UV LED에서 생성되는 기설정된 특정 파장을 갖는 광을 조사하는 UV경화모듈; 및 상기 공기펌프모듈, 상기 페이스트유량제어모듈 및 상기 UV경화모듈을 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 UV경화모듈은, 복수의 파장의 광을 출력하는 복수의 UV LED를 포함하는 광출력부; 상기 광출력부에서 생성되는 복수의 파장의 광을 도파시키고, 일단이 기설정된 곡률을 갖는 광케이블부; 상기 광케이블부로부터 도파된 복수의 파장의 광을 초점 상에 집광시키는 집광렌즈부; 및 상기 집광렌즈부의 외주면에 배치되어 상기 집광된 복수의 파장의 광을 보호하는 보호팁부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 UV경화모듈은, 상기 광케이블부의 일부가 삽입되어 상기 광케이블부를 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동시키는 전후이동모듈; 상기 전후이동모듈의 하면에 배치되어 상기 광케이블부가 삽입된 방향을 포함하는 가상의 평면에 대하여 수직인 방향으로 상기 전후이동모듈을 이동시키는 수직이동모듈; 및 상기 수직이동모듈의 하면에 배치되어 상기 수직이동모듈의 이동 방향에 수직인 가상의 평면상에서 상기 수직이동모듈을 회전 운동시키는 회전이동모듈을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전후이동모듈은, 상기 광케이블부가 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동되는 제1슬라이딩홈; 및 상기 수직이동모듈과 체결되는 복수의 체결구멍을 포함하고, 상기 수직이동모듈은, 상기 복수의 체결구멍에 삽입되는 복수의 제1체결부재; 상기 제1슬라이딩홈의 일단과 연결되는 제2슬라이딩홈; 및 상기 회전이동모듈에 체결되는 1 이상의 제2체결부재를 포함하고, 상기 회전이동모듈은, 상기 제2체결부재가 삽입되는 1 이상의 체결홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 광출력부는, 제1구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제1 UV LED; 제2구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제2 UV LED; 제3구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제3 UV LED; 및 상기 복수의 UV LED 각각의 출력 여부 및 출력되는 상기 UV LED의 광량을 제어하는 UV LED 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제어부는, 상기 공기펌프모듈, 상기 페이스트유량제어모듈 및 상기 UV경화모듈을 제어하기 위한 상기 사용자의 입력을 수신하는 입력수신부; 상기 공기펌프모듈을 제어하여 상기 제2튜브로 배출하는 공기의 압력을 제어하는 공기펌프모듈제어부; 및 상기 페이스트유량제어모듈을 제어하여 상기 페이스트도포노즐에서 토출되는 페이스트의 유량을 제어하는 페이스트유량제어모듈제어부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제어부는, 상기 페이스트도포노즐에서 토출되는 상기 페이스트의 종류 및 상기 페이스트의 유량에 따른 상기 UV경화모듈에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 기저장된 매핑정보에 기초하여, 상기 UV경화모듈의 구동을 제어하는 UV경화모듈제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 공기펌프의 공기압력으로 페이스트의 유량을 1차적으로 제어하고, 페이스트가 유동하는 튜브를 가압하여 유량을 2차적으로 제어함으로써, 페이스트의 토출량을 효율적으로 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 압전소자를 이용하여 페이스트의 토출간격을 보다 정밀하게 제어하고, 이에 따라 페이스트를 일정 유량 이하로 제어함으로써, 공정의 수율 및 생산성을 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 페이스트가 토출되는 페이스트도포노즐의 측면에 UV 경화 기능을 수행하는 모듈을 배치하여, 디스펜싱 된 페이스트에 대하여 즉시 UV 경화를 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV LED 광을 출력하는 광출력부는 복수의 파장의 광을 출력하고, 출력되는 광의 파장에 따라 도포된 페이스트에 침투되는 정도가 상이하므로 도포된 페이스트의 내외부에서 고르게 경화시켜 경화 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈은 광을 도파시키는 광케이블부의 일단이 기설정된 곡률을 갖고 있으므로 페이스트도포노즐에 근접한 위치에서 도포된 페이스트를 경화할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈은 집광렌즈부의 외주면에 배치되는 보호팁부를 포함하여, 먼지와 같은 외부오염원으로부터 출력되는 광량의 감소를 줄일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈은 전후이동모듈, 수직이동모듈 및 회전이동모듈을 포함하여 다양한 위치에서 도포된 페이스트에 광을 조사할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈제어부는 토출되는 페이스트의 종류 및 유량에 따라 UV경화모듈이 조사하는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 매핑정보를 사용하여 UV경화모듈을 제어하므로, 다양한 페이스트의 종류 및 도포량에 최적화된 경화 공정을 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스펜서의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페이스트유량제어모듈의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 상에서 구동되는 페이스트도포노즐 및 UV경화모듈의 구성을 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광케이블부의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 UV경화모듈의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3축스테이지모듈의 동작을 예시적으로 도시한다.

이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.

또한, 다양한 양상들 및 특징들이 다수의 디바이스들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템에 의하여 제시될 것이다. 다양한 시스템들이, 추가적인 장치들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있다는 점 그리고/또는 도면들과 관련하여 논의된 장치들, 컴포넌트들, 모듈들 등 전부를 포함하지 않을 수도 있다는 점 또한 이해되고 인식되어야 한다.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다. 아래에서 사용되는 용어들 '~부', '컴포넌트', '모듈', '시스템', '인터페이스' 등은 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티(computer-related entity)를 의미하며, 예를 들어, 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어를 의미할 수 있다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

먼저 상기 디스펜서(dispenser)는 타겟량에 해당하는 액체 정량을 공급하는 컨트롤러 및 그 주변기기를 포함하는 시스템을 말하는 것으로, 미세 pitch 및 정량 토출을 구현하고, 토출된 액체의 경화를 구현하는데 그 목적이 있다.

상기 디스펜서는 반도체 패키지 혹은 디스플레이 모듈 등의 제조에 사용되거나, 반도체 패키지 혹은 상기 디스플레이 모듈 등을 포함하는 전자기기의 제조에 활용될 수 있다. 즉, 상기 디스펜서는 반도체 패키지의 봉지재, 디스플레이 모듈의 봉지재 및 상기 전자기기의 부품간 접합제 등을 사용하는 공정에서 활용될 수 있다.

본 발명은 이와 같은 디스펜서를 이용하여 공정상에 사용되는 페이스트를 작업물(700) 상에 도포하는데 있어서, 압전소자를 이용하여 디스펜서 내부에서 유동(流動)하는 페이스트의 유량을 제어하고, 이에 따라 상기 디스펜서로부터 작업물(700) 상에 토출되는 페이스트의 도포량을 제어하는 압전소자를 이용하여 페이스트의 도포량을 제어하며, 상기 작업물(700) 상에 도포된 페이스트를 UV LED 기반으로 경화하는 디스펜서에 관한 것이다.

본 발명에서 사용되는 페이스트의 용어는, 상술한 바와 같이 봉지재 및 부품간 접합제 등을 포함하고, 디스펜서에서 사용되는 점도를 갖는 유동성(流動性)을 갖는 액체를 의미한다.

다만, 상기 페이스트는 상술한 봉지재 및 접합제에 한정되지 않고, 디스펜서를 이용하는 공정에서, 상기 디스펜서를 통해 토출될 수 있는 모든 형태의 유동성을 갖는 액체를 의미한다.

즉, 상기의 디스펜서를 사용하여 상기 디스펜서를 구성하는 페이스트도포노즐(600)로 토출되는 페이스트의 토출량을 제어하고, 작업물(700)에 도포되는 페이스트의 도포량을 제어함으로써, 작업물(700)인 반도체, 회로기판 혹은 디스플레이 액정 상에 일정 폭 이하의 봉지재, 접합제 및 절연재 등을 도포하여 도포된 페이스트를 UV LED 기반으로 경화할 수 있다.

이하에서는 이와 같은 목적을 구현하기 위한 상기 디스펜서의 구성 및 상기 디스펜서의 실시예를 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스펜서의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일단에 연결된 제1튜브(a)로부터 유입한 공기를 압축하여 타단에 연결된 제2튜브(b)로 배출하는 공기펌프모듈(200); 일단에 연결된 상기 제2튜브(b)로부터 유입되는 공기의 압력에 의해, 내부에 저장된 페이스트를 타단에 연결된 제3튜브(c)로 공급하는 페이스트주입모듈(300); 일단에 연결된 상기 제3튜브(c)로부터 공급된 페이스트의 유량을 조절하여 타단에 연결된 제4튜브(d)로 배출하는 페이스트유량제어모듈(500); 일단에 연결된 상기 제4튜브(d)로부터 배출되는 상기 페이스트의 유량에 따라, 하측 일단에 형성된 기설정된 지름 이하의 토출구멍을 통하여 토출되는 상기 페이스트를 작업물(700)에 도포하는 페이스트도포노즐(600); 상기 페이스트도포노즐(600)의 측면에 나란하게 배치되어 상기 작업물(700)에 도포된 페이스트 위에 복수의 UV LED에서 생성되는 기설정된 특정 파장을 갖는 광을 조사하는 UV경화모듈(400); 및 상기 공기펌프모듈(200), 상기 페이스트유량제어모듈(500) 및 상기 UV경화모듈(400)을 제어하는 제어부(100)를 포함할 수 있다.

상기 디스펜서는 제1튜브(a) 내지 제4튜브(d)를 포함하고, 이와 같은 상기 제1튜브(a) 내지 제4튜브(d)는 상기 디스펜서의 각각의 구성부분을 연결하고, 일정 점도를 갖는 페이스트와 같은 유체가 내부에서 유동할 수 있다.

또한, 상기 디스펜서를 구성하는 공기펌프모듈(200), 상기 페이스트주입모듈(300), 상기 페이스트유량제어모듈(500) 및 상기 페이스트도포노즐(600)은 순서대로 각각 상기 제1튜브(a) 내지 제4튜브(d)를 통하여 서로 연결될 수 있다.

상기 페이스트주입모듈(300)은 내부에 페이스트를 저장하고, 상기 페이스트주입모듈(300)의 일단에 연결된 제2튜브(b)로부터 유입되는 공기의 압력에 의해, 내부에 저장된 상기 페이스트를 타단에 연결된 제3튜브(c)로 공급할 수 있다.

구체적으로, 상기 페이스트주입모듈(300)은 내부에 상기 페이스트를 저장할 수 있다. 이와 같이 상기 페이스트주입모듈(300)의 내부에 저장되는 상기 페이스트는 상기 디스펜서를 이용한 공정에서 사용되는 유동성을 갖는 액체 형태의 물질로서, 1 ~ 100,000 [cPs] 크기의 점성을 갖는다.

이와 같이 상기 페이스트주입모듈(300)에 저장된 상기 페이스트는 상기 제2튜브(b)로부터 유입되는 공기의 압력에 의한 압력작용으로, 상기 제3튜브(c)로 공급될 수 있다.

상기 제2튜브(b)로부터 유입되는 공기는 상기 제2튜브(b)에 연결된 상기 공기펌프모듈(200)로부터 제공된다.

상기 공기펌프모듈(200)은 사용자의 입력에 따라, 일단에 연결된 제1튜브(a)로부터 유입되어 타단에 연결된 상기 제2튜브(b)로 배출되는 공기의 압력을 조절하여, 상기 페이스트주입모듈(300)이 제3튜브(c)로 공급하는 상기 페이스트의 유량을 제어할 수 있다.

즉, 상기 공기펌프모듈(200)은 상기 공기펌프모듈(200)과 상기 페이스트주입모듈(300)을 서로 연결하는 상기 제2튜브(b)로 배출되는 공기의 압력을 조절하고, 상기 제2튜브(b)를 통해 상기 페이스트주입모듈(300)로 유입되는 공기의 압력에 따라 상기 페이스트주입모듈(300)에서 상기 제3튜브(c)로 공급하는 상기 페이스트의 유량을 조절할 수 있다.

또한, 상기 페이스트유량제어모듈(500)은 사용자의 입력에 따라 내부에 위치한 튜브의 체적을 조절하여, 일단에 연결된 상기 제3튜브(c)로부터 공급되어 타단에 연결된 제4튜브(d)로 배출하는 상기 페이스트의 유량을 제어할 수 있다.

즉, 상기와 같은 방법으로 상기 공기펌프모듈(200)에서 상기 제2튜브(b)로 배출되는 공기의 압력에 의해 제어되는 상기 제3튜브(c)로 공급되는 페이스트의 유량은, 상기 페이스트유량제어모듈(500)에 의하여 한번 더 제어될 수 있다.

구체적으로, 상기 페이스트유량제어모듈(500)의 일단에 연결된 상기 제3튜브(c)로부터 공급되는 상기 페이스트는 상기 페이스트유량제어모듈(500)의 내부에 위치한 튜브를 따라 유동하고, 타단에 연결된 제4튜브(d)로 배출된다.

상기 페이스트유량제어모듈(500)은 사용자의 입력에 따라 상기 제3튜브(c)로부터 유입된 페이스트가 유동하는 상기 튜브의 체적을 조절하여 유량을 제어하고, 유량이 제어된 상기 페이스트를 상기 제4튜브(d)로 공급할 수 있다.

이와 같이 상기 페이스트유량제어모듈(500)에서 상기 제4튜브(d)로 공급되는 상기 페이스트는 상기 페이스트도포노즐(600)의 일단에 연결되고, 상기 페이스트도포노즐(600)은 일단에 연결된 상기 제4튜브(d)로부터 배출되는 페이스트의 유량에 따라, 하측 일단에 형성된 기설정된 지름 이하의 토출구멍을 통하여 토출되는 상기 페이스트를 작업물(700)에 도포할 수 있다.

결국, 상기 공기펌프모듈(200)에서 조절되어 상기 제2튜브(b)로 배출되는 공기의 압력, 및 상기 페이스트유량제어모듈(500)에서 조절되는 상기 튜브의 체적에 따라 상기 페이스트도포노즐(600)의 토출구멍을 통하여 토출되는 상기 페이스트의 토출량을 제어할 수 있다.

한편, 상기 UV경화모듈(400)은 상기 페이스트도포노즐(600)의 측면에 배치되어 상기 작업물(700)에 도포된 페이스트에 대하여 자외선 경화방식으로 경화하는 공정을 수행할 수 있도록 한다.

구체적으로, 상기 UV경화모듈(400)은 1 이상의 광원을 포함하며, 상기 광원으로는 UV 램프와 같이 자외선을 생성할 수 있는 광원을 모두 포함할 수 있고, 바람직하게는 국소 부분에 자외선 경화 공정을 수행할 수 있고, 에너지 효율이 높은 UV LED를 광원으로 사용할 수 있다.

또한, 상기 3축스테이지모듈(900)은 상단에 위치한 작업물(700)을 서로 직교하는 3축에 따라 이동하고, 작업물(700) 상에 사용자가 원하는 위치에 상기 작업물(700)을 도포하거나, 도포된 페이스트에 대하여 경화할 수 있도록 한다.

구체적으로, 상기 3축스테이지모듈(900)은 사용자의 입력에 따라, 상단에 위치한 상기 작업물(700)을 서로 직교하는 3개의 축에 따라서 이동하여, 상기 페이스트가 토출되어 도포되는 상기 페이스트도포노즐(600) 아래의 도포위치로 이동하고, 상기 작업물(700)과 상기 페이스트도포노즐(600) 사이의 간격을 조절할 수 있고, 마찬가지로 상기 UV경화모듈(400)에 의해 조사되는 광의 조사위치로 상기 작업물(700)을 이동하고, 상기 작업물(700)과 상기 UV경화모듈(400) 사이의 간격을 조절할 수 있다.

이와 같은 방법으로 제어되는 상기 디스펜서로부터 토출되는 상기 페이스트의 토출량 및 상기 작업물(700) 상에 도포되는 상기 페이스트의 도포량을 제어하고, 상기 도포된 페이스트에 대하여 자외선 경화를 제어하기 위하여 상기 디스펜서는 상기 제어부(100)를 포함하고, 상기 제어부(100)는 상기 사용자의 입력에 따라, 상기 공기펌프모듈(200), 상기 페이스트유량제어모듈(500), 상기 UV경화모듈(400) 및 상기 3축스테이지모듈(900)을 제어할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페이스트유량제어모듈의 내부구성을 개략적으로 도시한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 페이스트유량제어모듈(500)은, 외부의 압력에 의하여 체적이 변하고, 일단에 연결된 상기 제3튜브(c)로부터 공급되는 상기 페이스트가 유동하여 타단에 연결된 상기 제4튜브(d)로 배출되도록 안내하는 페이스트수송탄성튜브(520); 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 외측 둘레면을 감싸는 형태로 형성되어 상기 페이스트수송탄성튜브(520)를 지지하는 페이스트수송탄성튜브지지대(510), 상기 페이스트수송탄성튜브(520) 외측 둘레면 상에 위치하고, 상기 제어부(100)에 의하여 인가되는 전원에 의한 형상의 변형으로 상기 페이스트수송탄성튜브(520)에 압력을 가하여 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 체적을 조절하는 가압부재유닛(530);을 포함하고, 상기 가압부재유닛(530)은 압전소자를 포함할 수 있다.

구체적으로 상기 페이스트수송탄성튜브(520)는 일단에 상기 제3튜브(c)와 연결되고, 타단에 상기 제4튜브(d)와 연결되어, 상기 제3튜브(c)로 공급되는 페이스트가 유동하여 상기 제4튜브(d)로 배출되도록 유도한다.

이와 같은 페이스트수송탄성튜브(520)는 탄성을 가진 소재로 제작되어 외부의 압력에 의하여 체적이 변할 수 있다. 이와 같이 외부의 압력에 의하여 체적이 감소함으로써, 상기 페이스트수송탄성튜브(520)에서 유동하는 상기 페이스트가 상기 제3튜브(c) 및 상기 제4튜브(d)로 밀려나고, 상기 제4튜브(d)로 밀려나는 상기 페이스트의 유량을 제어할 수 있다.

바람직하게는 상기 페이스트수송탄성튜브(520)는 탄성물질을 이용하여 제작되거나, 혹은 튜브의 내부에 탄성물질을 코팅하여 제작될 수 있다.

구체적으로, 상기 페이스트수송탄성튜브(520)를 제작하기 위한 탄성물질은, 사용환경을 고려하여, 사용자에 의하여 선택될 수 있는 탄성세라믹, 실리콘(Si), 플라스틱을 포함하는 탄성을 지닌 소재를 이용하여 제작될 수 있다.

또한 상기 페이스트수송탄성튜브지지대(510)는, 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 외측 둘레면을 감싸는 형태로 형성될 수 있다. 상기 페이스트수송탄성튜브지지대(510)는 상기 페이스트수송탄성튜브(520)와 달리 탄성이 없는 소재로 제작되어 외부에서 상기 페이스트수송탄성튜브(520)를 지지함으로써, 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 내부에서 상기 페이스트가 유동할 수 있는 경로를 유지할 수 있도록 한다.

상기 페이스트수송탄성튜브지지대(510)는 내부에서 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 외측 전체를 감싸는 형태로 형성되고, 상기 페이스트수송탄성튜브지지대(510)의 외부의 형상은 사용자의 필요에 따라 제작될 수 있다.

다만, 후술하는 바와 같이 상기 페이스트수송탄성튜브지지대(510)는 상기 가압부재유닛(530)이 상기 페이스트수송탄성튜브(520) 외측 둘레면 상에 위치할 수 있도록, 상기 가압부재유닛(530)의 형상에 따라서 다양한 형태를 갖는 가압부재투입구가 형성될 수 있고, 상기 가압부재유닛(530)은 상기 가압부재투입구를 통하여 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 외측 둘레면 상에 위치할 수 있다.

상기 가압부재유닛(530)은 상술한 바와 같이 상기 가압부재투입구를 통하여 삽입되어 상기 페이스트수송탄성튜브(520) 외측 둘레면 상에 위치하고, 상기 사용자의 입력에 따라 인가되는 전원에 의한 형상의 변형으로 상기 페이스트수송탄성튜브(520)에 압력을 가할 수 있다.

상기 가압부재유닛(530)은 인가되는 전원에 의하여 형상이 변할 수 있는 압전소자를 이용하여 제작될 수 있다. 상기 압전소자는 전원이 가해짐으로써 일정한 방향성을 가지고 그 모양이 변형될 수 있다. 사용자는 인가되는 전원에 의하여 상기 압전소자의 모양이 변하는 방향성을 고려하여 상기 압전소자를 제작하여 상기 페이스트수송탄성튜브(520)의 외측 둘레면 상에 위치하게 한다.

또한, 바람직하게는 상기 사용자의 입력에 의하여 상기 가압부재유닛(530)에 인가되는 전원은 일정한 주파수를 갖는 교류형태의 전원이 인가될 수 있다. 사용자는 상기 가압부재유닛(530)에 인가되는 교류형태의 전원의 주파수, 전압, 혹은 전류의 크기를 제어함으로써, 상기 가압부재유닛(530)의 모양이 변화하는 것을 제어함으로써, 상기 가압부재유닛(530)을 통하여 상기 페이스트수송탄성튜브(520)에 가해지는 압력을 제어할 수 있다.

이와 같이 상기 주파수를 갖는 교류형태의 전원이 상기 가압부재유닛(530)에 인가됨으로써, 상기 압전소자는 교류형태의 전원의 주파수와 동기화 되어 상기 페이스트수송탄성튜브(520)에 동기화된 상기 교류형태의 전원의 주파수에 따라 압력을 가하게 되고, 상기 페이스트수송탄성튜브(520)는 이와 같이 상기 가압부재유닛(530)에 의하여 가해지는 교류형태의 전원의 주파수와 동기화된 압력에 따라 체적이 감소하는 방향으로 변하게 되고, 상기 페이스트수송탄성튜브(520) 내부에서 유동하는 상기 페이스트는 상기 가압부재유닛(530)에 의하여 가해지는 교류형태의 전원의 주파수와 동기화된 압력에 의해 일정한 양이 반복되어 상기 제4튜브(d)로 공급될 수 있다.

이와 같은 동작으로 상기 디스펜서는 타겟량의 페이스트 정량을 공급하고, 미세 pitch 및 정량 토출을 구현할 수 있다.

이와 같이 상기 페이스트유량제어모듈(500)을 구성하는 상기 페이스트수송탄성튜브(520), 페이스트수송탄성튜브지지대(510) 및 상기 가압부재유닛(530)은 사용자에 의하여 필요에 따라 다양한 형태로 제작될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 상에서 구동되는 페이스트도포노즐 및 UV경화모듈의 구성을 개략적으로 도시한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 디스펜서는 공정을 수행하는 복수의 설비의 위치에 따라 구비되어 있는 구조물에 포함된 레일부에 거치되어 슬라이딩할 수 있는 제1판형부재에 결합될 수 있고, 상기 제1판형부재에 결합된 상기 디스펜서는 상기 레일부에 거치된 상기 제1판형부재에 의해 슬라이딩 하여 특정 위치로 이동할 수 있다. 구체적으로 상기 제1판형부재는 1 이상의 모듈 혹은 부가 거치될 수 있도록 1 이상의 결합구멍을 포함하여, 상기 1 이상의 모듈 혹은 부가 상기 결합구멍에 삽입되어 거치될 수 있다.

따라서, 상기 디스펜서는 상기 제1판형부재에 의해 이동함에 따라 특정 작업물(700)에 디스펜싱 및/또는 UV 경화를 수행하는데 있어 용이하게 해당 작업물(700)로 이동할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

한편, 상기 페이스트도포노즐(600)은 상기 3축스테이지모듈(900)의 상단부에 위치하는 작업대(800) 상에 놓여진 작업물(700) 위에 배치되어 페이스트를 토출하여 상기 작업물(700) 위에 도포할 수 있다.

전술한 도 1에서 상기 페이스트도포노즐(600)과 연결되는 상기 제4튜브(d)는 도 3에서는 별도로 도시되어 있지 않으나, 상기 제4튜브(d)는 상기 페이스트도포노즐(600)의 일단과 연결되어 상기 제1판형부재의 후면부까지 이어서 형성되고, 상기 제4튜브(d)의 타단이 상기 페이스트유량제어모듈(500)에 연결되고, 상기 제3튜브(c), 상기 페이스트주입모듈(300), 상기 제2튜브(b), 상기 공기펌프모듈(200) 및 상기 제1튜브(a)가 순서대로 연결되어 형성될 수 있다.

또한, 상기 페이스트도포노즐(600) 및 상기 작업물(700)과의 간격을 제어하기 위하여 상기 작업물(700)의 위치는 상기 3축스테이지모듈(900)에 의해 제어될 수 있고, 이와 별도로 상기 페이스트도포노즐(600)은 제1로봇팔(arm)에 거치되고, 상기 제1로봇팔은 서보모터(Servo Motor)에 의해 구동되어, 거치된 상기 페이스트도포노즐(600)의 위치를 제어할 수 있다.

한편, 상기 UV경화모듈(400)은 상기 페이스트도포노즐(600)의 측면에 배치되어, 상기 페이스트도포노즐(600)에 의해 작업물(700)에 도포된 페이스트를 자외선 경화할 수 있다.

후술하는 상기 UV경화모듈(400)에 포함되어 복수의 파장의 광을 출력하는 복수의 UV LED를 포함하는 광출력부(410)는 도 3에서는 별도로 도시되어 있지 않으나, 상기 광출력부(410)는 상기 제1판형부재의 후면부에 배치되어 상기 광케이블부(420)의 일단과 연결될 수 있다.

또한, 상기 UV경화모듈(400) 및 상기 작업물(700)과의 간격을 제어하기 위하여 상기 작업물(700)의 위치는 상기 3축스테이지모듈(900)에 의해 제어될 수 있고, 이와 별도로 상기 UV경화모듈(400)은 제2로봇팔(arm)에 거치되고, 상기 제2로봇팔은 서보모터에 의해 구동되어, 거치된 상기 UV경화모듈(400)의 위치를 제어할 수 있다.

한편, 상기 제1로봇팔 및 상기 제2로봇팔은 상기 제1판형부재에 결합되는 제2판형부재(490)에 나란하게 거치될 수 있고, 상기 제1로봇팔 및 상기 제2로봇팔이 상기 제2판형부재(490)에 나란하게 거치됨으로써 상기 페이스트도포노즐(600) 및 상기 UV경화모듈(400)이 동일한 방향으로 1차적으로 이동될 수 있다.

상기 페이스트도포노즐(600) 및 상기 UV경화모듈(400)이 배치되는 간격, 즉, 상기 제1로봇팔 및 상기 제2로봇팔 사이의 간격은 후술하는 상기 UV경화모듈(400)에 포함되는 복수의 이동모듈에 의해 구동되는 상기 UV경화모듈(400)의 자체적인 가동범위를 고려하여 결정되며, 결과적으로 상기 제2판형부재(490)에 의해 상기 페이스트도포노즐(600) 및 상기 UV경화모듈(400)이 나란하게 거치되어 작업물(700) 상에 동일한 방향으로 1차적으로 이동될 수 있고, 상기 UV경화모듈(400)의 세부적인 움직임은 후술하는 복수의 이동모듈에 의해 구동될 수 있다.

한편, 상기 디스펜서는 상기 작업물(700)에 포함된 1 이상의 식별자를 촬영부를 통해 인식하고, 인식된 상기 식별자에 기초하여 상기 3축스테이지모듈(900)을 통해 상기 작업물(700)의 위치 및 방향을 정렬하는 작업물정렬모듈; 및 상기 작업물(700)까지의 거리정보를 레이저 변위 센서(Laser Displacement Sensor)를 통해 도출하는 레이저변위측정부를 더 포함할 수 있다.

상기 레이저변위측정부에 의해 도출된 상기 거리정보는 상기 페이스트도포노즐(600) 및 상기 작업물(700)과의 간격을 더욱 정밀하게 제어하는데 사용될 수 있고, 상기 UV경화모듈(400) 및 상기 작업물(700)과의 간격을 더욱 정밀하게 제어하는데 사용될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광케이블부의 단면을 개략적으로 도시한다.

도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 UV경화모듈(400)은, 복수의 파장의 광을 출력하는 복수의 UV LED를 포함하는 광출력부(410); 상기 광출력부(410)에서 생성되는 복수의 파장의 광을 도파시키고, 일단이 기설정된 곡률을 갖는 광케이블부(420); 상기 광케이블부(420)로부터 도파된 복수의 파장의 광을 초점 상에 집광시키는 집광렌즈부(430); 및 상기 집광렌즈부(430)의 외주면에 배치되어 상기 집광된 복수의 파장의 광을 보호하는 보호팁부(480);를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 광출력부(410)는, 제1구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제1 UV LED(411); 제2구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제2 UV LED(412); 제3구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제3 UV LED(413); 및 상기 복수의 UV LED 각각의 출력 여부 및 출력되는 상기 UV LED의 광량을 제어하는 UV LED 제어부(414)를 포함할 수 있다.

바람직하게는 상기 제1구간의 파장은 365nm의 파장을 갖는 구간의 파장에 해당하고, 상기 제2구간의 파장은 395nm의 파장을 갖는 구간의 파장에 해당하며, 상기 제3구간의 파장은 405nm의 파장을 갖는 구간에 해당할 수 있다. 이와 같이 복수의 파장을 출력하는 경우 파장에 따라 도포된 페이스트 내부로 침투하는 정도가 서로 상이하므로 페이스트 표면 및 내부를 동시에 경화할 수 있고, 따라서 상기 페이스트의 경화 효율이 향상될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

또한 상기 광출력부(410)는, 각각 1 이상의 상기 제1 UV LED(411), 상기 제2 UV LED(412) 및 상기 제3 UV LED(413)를 포함할 수 있다. 따라서 상기 광출력부(410)에 포함되는 상기 UV LED 제어부(414)는 단일 UV LED에서 출력되는 광량을 제어할 수도 있고, 단일 UV LED에서 출력되는 광량을 초과하는 광을 출력해야 하는 경우 복수의 UV LED를 구동하여 광량을 제어할 수도 있다.

한편, 광케이블부(420)는 상기 광출력부(410)에서 출력되는 복수의 광을 도파시키는 역할을 수행하며, 상기 광케이블부(420)는 복수의 광을 도파시키기 위하여 멀티모드가 가능한 형태를 포함할 수 있고, 바람직하게는 각각의 UV LED에서 출력되는 광을 도파하는 각각의 세부광케이블 또는 각각의 세부광섬유를 클러스터링(clustering)하는 형태를 포함할 수도 있다.

또한, 광케이블부(420)의 일단의 내부에는 상기 도파된 복수의 광을 집광할 수 있는 상기 집광렌즈를 포함한다. 상기 집광렌즈는 복수의 광을 단일 초점상에 집광하는 역할을 수행하며, 도 4에서는 단일 렌즈로 도시되었으나, 복수의 렌즈가 결합된 형태로 상기 복수의 광을 단일 초점 상에 집광할 수도 있다.

한편, 상기 집광렌즈가 배치된 상기 광케이블부(420)의 일단에는 단일 초점상에 집광된 복수의 광을 보호하기 위한 보호팁부(480)가 배치될 수 있고, 상기 보호팁부(480)의 높이는 상기 집광렌즈의 일단에서부터 상기 초점까지의 거리 이상으로 기설정될 수 있다. 따라서 상기 광케이블부(420)의 일단의 외주면을 따라 상기 보호팁부(480)를 배치하여 집광렌즈의 일단에서부터 상기 초점까지의 거리 사이에서 부유하는 먼지와 같은 외부 오염원의 유입을 방지하여 출력되는 광량의 감소를 줄일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

한편, 상기 집광렌즈부(430)를 포함하는 상기 광케이블부(420)의 일단은 기설정된 곡률을 갖도록 휘어질 수 있으며, 따라서 상기 페이스트도포노즐(600)과 더욱 근접한 위치에서 상기 도포된 페이스트 상에 UV 경화 공정을 수행할 수 있는 효과를 발휘 할 수 있다. 이와 같이 상기 광케이블부(420)는 기설정된 곡률을 형성할 수 있도록 상기 일단 또는 상기 광케이블부(420) 전체가 가요성을 갖는 소재를 이용하여 제작될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 UV경화모듈의 내부구성을 개략적으로 도시한다.

도 5에서 도시된 바와 같이 상기 UV경화모듈(400)은, 상기 광케이블부(420)의 일부가 삽입되어 상기 광케이블부(420)를 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동시키는 전후이동모듈(440); 상기 전후이동모듈(440)의 하면에 배치되어 상기 광케이블부(420)가 삽입된 방향을 포함하는 가상의 평면에 대하여 수직인 방향으로 상기 전후이동모듈(440)을 이동시키는 수직이동모듈(450); 및 상기 수직이동모듈(450)의 하면에 배치되어 상기 수직이동모듈(450)의 이동 방향에 수직인 가상의 평면상에서 상기 수직이동모듈(450)을 회전 운동시키는 회전이동모듈(460)을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 전후이동모듈(440)은, 상기 광케이블부(420)가 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동되는 제1슬라이딩홈(미도시); 및 상기 수직이동모듈(450)과 체결되는 복수의 체결구멍(441)을 포함하고, 상기 수직이동모듈(450)은, 상기 복수의 체결구멍(441)에 삽입되는 복수의 제1체결부재(451); 상기 제1슬라이딩홈(미도시)의 일단과 연결되는 제2슬라이딩홈(452); 및 상기 회전이동모듈(460)에 체결되는 1 이상의 제2체결부재(미도시)를 포함하고, 상기 회전이동모듈(460)은, 상기 제2체결부재(미도시)가 삽입되는 1 이상의 체결홈(461)을 포함할 수 있다.

상기 전후이동모듈(440)은 상기 광케이블부(420)의 일부가 삽입되어 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동할 수 있는 상기 제1슬라이딩홈(미도시)을 포함하고, 상기 수직이동모듈(450)에 포함되는 상기 제2슬라이딩홈(452)의 일단이 상기 제1슬라이딩홈(미도시)의 일단과 연결될 수 있고, 상기 수직이동모듈(450)에 의해 상기 광케이블부(420)가 이동할 수 있도록 하기 위하여 상기 전후이동모듈(440) 및 상기 수직이동모듈(450)이 서로 체결되어야 한다. 이를 위하여 상기 전후이동모듈(440)은 상기 1 이상의 체결구멍(441)을 포함하고, 상기 수직이동모듈(450)은 상기 체결구멍(441)에 삽입될 수 있는 복수의 제1체결부재(451)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전후이동모듈(440)은 상기 광케이블부(420)의 상기 전후 방향으로의 이동이 완료된 경우 상기 광케이블부(420)를 고정할 수 있는 고정부재(470)를 더 포함할 수 있으며, 상기 고정부재(470)는 상기 광케이블부(420)를 효과적으로 고정할 수 있도록 상기 고정부재(470)의 일단이 요철을 갖도록 형성되거나, 고무와 같은 마찰력이 높은 소재를 사용하여 제작될 수 있다.

한편, 상기 전후이동모듈(440)에 의하여 상기 광케이블부(420)가 상기 전후 방향으로 이동하는 경우, 상기 광케이블부(420)는 상기 제1슬라이딩홈(미도시)과 연결된 상기 제2슬라이딩홈(452)의 상단까지 이동하거나, 상기 제1슬라이딩홈(미도시)의 하단 혹은 상기 고정부재(470)의 상단까지 이동할 수 있다.

상기 회전이동모듈(460)은 상기 수직이동모듈(450)의 이동 방향에 수직하는 가상의 평면상에서 상기 수직이동모듈(450)을 회전 운동시켜 상기 광케이블부(420)가 기설정된 각도로 이동할 수 있도록 한다. 따라서 상기 회전이동모듈(460)은 상기 전후이동모듈(440)과 체결된 상기 수직이동모듈(450)과 체결되어야 하며, 이를 위하여 상기 회전이동모듈(460)은 복수의 체결홈(461)을 포함할 수 있다. 한편, 상기 수직이동모듈(450)은 상기 회전이동모듈(460)에 포함된 상기 복수의 체결홈(461)과 체결되기 위하여 복수의 제2체결부재(미도시)를 포함하여, 상기 회전이동모듈(460)에 의해 회전 운동이 수행될 수 있다.

상기와 같이 전후이동모듈(440), 수직이동모듈(450) 및 회전이동모듈(460)에 의하여 상기 광케이블부(420)는 복수의 방향으로 이동할 수 있고, 따라서 더욱 정밀하게 작업물(700)에 도포된 페이스트 상에 자외선을 조사할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 내부구성을 개략적으로 도시한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(100)는, 상기 공기펌프모듈(200), 상기 페이스트유량제어모듈(500) 및 상기 UV경화모듈(400)을 제어하기 위한 상기 사용자의 입력을 수신하는 입력수신부(110); 상기 공기펌프모듈(200)을 제어하여 상기 제2튜브(b)로 배출하는 공기의 압력을 제어하는 공기펌프모듈제어부(120); 및 상기 페이스트유량제어모듈(500)을 제어하여 상기 페이스트도포노즐(600)에서 토출되는 페이스트의 유량을 제어하는 페이스트유량제어모듈제어부(130);를 포함할 수 있다.

상기 공기펌프모듈제어부(120)는 상기 입력수신부(110)를 통해 수신한 상기 사용자의 입력에 따라, 상기 공기펌프모듈(200)을 제어하여 상기 제2튜브(b)로 배출하는 공기의 압력을 조절할 수 있고, 상기 페이스트유량제어모듈제어부(130)는 상기 입력수신부(110)에서 수신하는 상기 사용자의 입력에 따라 상기 페이스트유량제어모듈(500)을 제어하여 상기 페이스트유량제어모듈(500)을 구성하는 튜브의 체적을 조절할 수 있다. 또한, 상기 3축스테이지모듈제어부(140)는 상기 입력수신부(110)에서 수신하는 상기 사용자의 입력에 따라, 상기 3축스테이지모듈(900)을 제어하여 상기 토출구멍과 상기 작업물(700) 사이의 간격 및 상기 토출구멍과 상기 작업물(700) 사이의 위치를 제어할 수 있다.

바람직하게는, 상기 입력수신부(110)를 통해 수신한 사용자의 입력에 기초하여 상기 공기펌프모듈제어부(120)에서는 상기 제2튜브(b)로 배출하는 공기의 압력을 조절하여 상기 페이스트주입모듈(300)에서 상기 제3튜브(c)로 공급하는 페이스트의 유량을 1차적으로 제어하고, 상기 페이스트유량제어모듈제어부(130)에서는 내부에서 페이스트가 유동하는 상기 페이스트유량제어모듈(500)의 튜브의 체적을 조절하여 상기 제3튜브(c)로부터 공급되어 제4튜브(d)로 배출하는 페이스트의 유량을 2차적으로 제어하고, 상기 3축스테이지모듈제어부(140)에서는 상기 토출구멍과 상기 작업물(700) 사이의 간격을 제어하여 상기 토출구멍으로부터 작업물(700)에 도포되는 페이스트의 도포량을 제어할 수 있다.

이와 같이 사용자의 입력에 따라 동작하는 상기 공기펌프모듈제어부(120) 및 상기 페이스트유량제어모듈제어부(130)에 의해, 상술한 바와 같이 상기 제2튜브(b)로 배출되는 공기의 압력 및 상기 튜브의 체적을 조절함으로써, 상기 토출구멍을 통하여 토출되는 상기 페이스트의 토출량을 제어할 수 있다.

또한 사용자의 입력에 따라 동작하는 상기 3축스테이지모듈제어부(140)에 의해, 상기 토출구멍과 상기 작업물(700) 사이의 간격 등을 조절하여 상기 작업물(700)에 도포되는 상기 페이스트의 도포량을 제어할 수도 있다.

한편, 상기 제어부(100)는, 상기 페이스트도포노즐(600)에서 토출되는 상기 페이스트의 종류 및 상기 페이스트의 유량에 따른 상기 UV경화모듈(400)에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 기저장된 매핑정보에 기초하여, 상기 UV경화모듈(400)의 구동을 제어하는 UV경화모듈제어부(150)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 UV경화모듈제어부(150)는 상기 입력수신부(110)에 의해 사용자로부터 수신되는 토출되는 상기 페이스트의 종류 및 상기 페이스트유량제어모듈제어부(130)에 의해 제어되는 상기 토출되는 페이스트의 유량에 기초하여 상기 UV경화모듈(400)에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 정보를 포함하는 테이블에서 특정 정보를 매핑하여, 매핑된 정보에 기초하여 상기 UV경화모듈(400)에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량을 제어할 수 있다.

바람직하게는, 상기 UV경화모듈제어부(150)는 상기 매핑된 정보에 기초하여 제어신호를 도출하고, 도출된 상기 제어신호를 상기 광출력부(410)에 포함되는 상기 UV LED 제어부(414)로 송신할 수 있고, 상기 UV LED 제어부(414)는 수신된 제어신호에 기초하여 상기 출력되는 광의 파장의 종류 및 광량을 제어할 수 있다.

한편, 상기 테이블은 상기 UV경화모듈(400)에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 정보뿐만 아니라 상기 페이스트의 종류 및 상기 페이스트의 유량에 기초하여 조사되는 광의 위치 및 상기 UV경화모듈(400)에서부터 상기 도포된 페이스트까지의 거리에 대한 정보를 더 포함하고, 상기 광의 위치 및 상기 거리에 대한 정보에 기초하여 상기 UV경화모듈제어부(150)는 상기 UV경화모듈(400)의 움직임을 제어할 수도 있다.

예를 들어, 상기 페이스트의 유량이 많아질수록 상기 테이블에 포함된 정보에는 상기 UV경화모듈(400)에서부터 상기 도포된 페이스트까지의 거리가 짧아지도록 기저장되어 도포된 페이스트 상에 조사되는 광의 세기를 강하게 설정할 수 있고, 상기 정보에 기초하여 상기 UV경화모듈제어부(150)는 상기 복수의 이동모듈, 바람직하게는 상기 전후이동모듈(440)에 의해 상기 광케이블부(420)를 상기 도포된 페이스트와 가깝게 이동하도록 제어할 수 있다.

한편, 상기 테이블은 상기 UV경화모듈제어부(150)에 기저장되어 있거나, 상기 제어부(100)에 별도로 포함되는 메모리부에 기저장되었다가, 상기 UV경화모듈제어부(150)에 의해 호출될 수도 있다.

상기와 같이 UV경화모듈제어부(150)는 공정에서 사용되는 다양한 종류의 페이스트 및 페이스트의 유량에 각각 대응하여 상기 UV경화모듈(400)에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량을 제어함과 동시에 상기 UV경화모듈(400)의 움직임까지 제어하여 상기 조사되는 광량의 위치 및 UV경화모듈(400)에서부터 도포된 페이스트까지의 거리를 조정할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3축스테이지모듈의 동작을 예시적으로 도시한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 3축스테이지모듈(900) 상에는 작업대(800) 및 작업물(700)이 위치할 수 있다.

상기 3축스테이지모듈(900)은 상기 3축스테이지모듈제어부(140)에 대한 사용자의 입력에 따라, 상단에 위치한 상기 작업대(800) 및 작업물(700)을 서로 직교하는 3개의 축에 따라서 이동하여, 상기 페이스트가 토출되어 도포되는 상기 페이스트도포노즐(600) 아래의 도포위치로 이동하고, 상기 작업물(700)과 상기 페이스트도포노즐(600) 사이의 간격을 조절할 수 있다.

상기 페이스트도포노즐(600)의 상기 토출구멍에서 토출되는 상기 페이스트는 상술한 바와 같이 상기 공기펌프모듈(200) 및 상기 페이스트유량제어모듈(500)에 의하여 결정될 수 있지만, 상기 작업물(700) 위에 도포되는 페이스트의 도포량은 상기 페이스트도포노즐(600)의 상기 토출구멍과 상기 작업물(700) 사이의 간격 및 일정 간격으로 토출되는 상기 페이스트에 대하여 상기 3축스테이지모듈(900)이 얼마나 빠른 속도로 이동하는지에 따라 결정될 수 있으며, 부가적으로 상술한 상기 페이스트도포노즐(600)이 거치되는 상기 제1로봇팔에 의해서도 상기 토출구멍과 상기 작업물(700) 사이의 간격이 제어되어, 상기 페이스트의 도포량을 제어할 수 있다.

또한, 상기 작업물(700) 위에 도포되는 페이스트의 경화 정도는 상기 UV경화모듈(400) 및 상기 작업물(700) 사이의 간격 및 상기 UV경화모듈(400)에 의하여 조사되는 광에 대하여 상기 3축스테이지모듈(900)이 얼마나 빠른 속도로 이동하는지에 따라 결정될 수 있으며, 부가적으로 상술한 상기 UV경화모듈(400)이 거치되는 상기 제2로봇팔에 의해서도 상기 경화모듈 및 상기 작업물(700) 사이의 간격이 제어되어, 도포되는 페이스트의 경화 정도를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 공기펌프의 공기압력으로 페이스트의 유량을 1차적으로 제어하고, 페이스트가 유동하는 튜브를 가압하여 유량을 2차적으로 제어함으로써, 페이스트의 토출량을 효율적으로 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 압전소자를 이용하여 페이스트의 토출간격을 보다 정밀하게 제어하고, 이에 따라 페이스트를 일정 유량 이하로 제어함으로써, 공정의 수율 및 생산성을 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 페이스트가 토출되는 페이스트도포노즐의 측면에 UV 경화 기능을 수행하는 모듈을 배치하여, 디스펜싱 된 페이스트에 대하여 즉시 UV 경화를 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV LED 광을 출력하는 광출력부는 복수의 파장의 광을 출력하고, 출력되는 광의 파장에 따라 도포된 페이스트에 침투되는 정도가 상이하므로 도포된 페이스트의 내외부에서 고르게 경화시켜 경화 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈은 광을 도파시키는 광케이블부의 일단이 기설정된 곡률을 갖고 있으므로 페이스트도포노즐에 근접한 위치에서 도포된 페이스트를 경화할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈은 집광렌즈부의 외주면에 배치되는 보호팁부를 포함하여, 먼지와 같은 외부오염원으로부터 출력되는 광량의 감소를 줄일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈은 전후이동모듈, 수직이동모듈 및 회전이동모듈을 포함하여 다양한 위치에서 도포된 페이스트에 광을 조사할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, UV경화모듈제어부는 토출되는 페이스트의 종류 및 유량에 따라 UV경화모듈이 조사하는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 매핑정보를 사용하여 UV경화모듈을 제어하므로, 다양한 페이스트의 종류 및 도포량에 최적화된 경화 공정을 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (7)

1. 일단에 연결된 제1튜브로부터 유입한 공기를 압축하여 타단에 연결된 제2튜브로 배출하는 공기펌프모듈;
   일단에 연결된 상기 제2튜브로부터 유입되는 공기의 압력에 의해, 내부에 저장된 페이스트를 타단에 연결된 제3튜브로 공급하는 페이스트주입모듈;
   일단에 연결된 상기 제3튜브로부터 공급된 페이스트의 유량을 조절하여 타단에 연결된 제4튜브로 배출하는 페이스트유량제어모듈;
   일단에 연결된 상기 제4튜브로부터 배출되는 상기 페이스트의 유량에 따라, 하측 일단에 형성된 기설정된 지름 이하의 토출구멍을 통하여 토출되는 상기 페이스트를 작업물에 도포하는 페이스트도포노즐;
   상기 페이스트도포노즐의 측면에 나란하게 배치되어 상기 작업물에 도포된 페이스트 위에 복수의 UV LED에서 생성되는 기설정된 특정 파장을 갖는 광을 조사하는 UV경화모듈; 및
   상기 공기펌프모듈, 상기 페이스트유량제어모듈 및 상기 UV경화모듈을 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 UV경화모듈은,
   복수의 파장의 광을 출력하는 복수의 UV LED를 포함하는 광출력부;
   상기 광출력부에서 생성되는 복수의 파장의 광을 도파시키고, 일단이 기설정된 곡률을 갖는 광케이블부;
   상기 광케이블부로부터 도파된 복수의 파장의 광을 초점 상에 집광시키는 집광렌즈부; 및
   상기 집광렌즈부의 외주면에 배치되어 상기 집광된 복수의 파장의 광을 보호하는 보호팁부;를 포함하는, 디스펜서.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 UV경화모듈은,
   상기 광케이블부의 일부가 삽입되어 상기 광케이블부를 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동시키는 전후이동모듈;
   상기 전후이동모듈의 하면에 배치되어 상기 광케이블부가 삽입된 방향을 포함하는 가상의 평면에 대하여 수직인 방향으로 상기 전후이동모듈을 이동시키는 수직이동모듈; 및
   상기 수직이동모듈의 하면에 배치되어 상기 수직이동모듈의 이동 방향에 수직인 가상의 평면상에서 상기 수직이동모듈을 회전 운동시키는 회전이동모듈을 더 포함하는, 디스펜서.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 전후이동모듈은,
   상기 광케이블부가 삽입된 방향의 전후 방향으로 이동되는 제1슬라이딩홈; 및
   상기 수직이동모듈과 체결되는 복수의 체결구멍을 포함하고,
   상기 수직이동모듈은,
   상기 복수의 체결구멍에 삽입되는 복수의 제1체결부재;
   상기 제1슬라이딩홈의 일단과 연결되는 제2슬라이딩홈; 및
   상기 회전이동모듈에 체결되는 1 이상의 제2체결부재를 포함하고,
   상기 회전이동모듈은,
   상기 제2체결부재가 삽입되는 1 이상의 체결홈을 포함하는, 디스펜서.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 광출력부는,
   제1구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제1 UV LED;
   제2구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제2 UV LED;
   제3구간의 파장을 갖는 광을 생성하는 제3 UV LED; 및
   상기 복수의 UV LED 각각의 출력 여부 및 출력되는 상기 UV LED의 광량을 제어하는 UV LED 제어부를 포함하는, 디스펜서.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 공기펌프모듈, 상기 페이스트유량제어모듈 및 상기 UV경화모듈을 제어하기 위한 사용자의 입력을 수신하는 입력수신부;
   상기 공기펌프모듈을 제어하여 상기 제2튜브로 배출하는 공기의 압력을 제어하는 공기펌프모듈제어부; 및
   상기 페이스트유량제어모듈을 제어하여 상기 페이스트도포노즐에서 토출되는 페이스트의 유량을 제어하는 페이스트유량제어모듈제어부;를 포함하는, 디스펜서,
   
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 페이스트도포노즐에서 토출되는 상기 페이스트의 종류 및 상기 페이스트의 유량에 따른 상기 UV경화모듈에서 조사되는 광의 파장의 종류 및 광량에 대한 기저장된 매핑정보에 기초하여, 상기 UV경화모듈의 구동을 제어하는 UV경화모듈제어부를 더 포함하는, 디스펜서.
   

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