KR102337233B1 - 경화 장치 - Google Patents

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KR102337233B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 내부 공간에 대응하는 수용부 및 단부가 개방되도록 형성된 개구부를 구비하는 하우징, 상기 하우징의 수용부에 배치되고 광원을 제공하는 하나 이상의 발광 다이오드, 상기 하우징의 개구부에 대응되고 상기 발광 다이오드에서 발생한 광이 입사되도록 배치된 렌즈부, 상기 하우징의 수용부에 배치되고 상기 발광 다이오드와 대응되고 상기 발광 다이오드와 이격되어 상기 발광 다이오드에서 발생한 광을 감지하도록 형성된 광센서부를 포함하는 경화 장치를 개시한다.

Description

경화 장치{Curing apparatus}
본 발명은 경화 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 경화 특성을 향상하고 안정성을 향상하는 경화 장치에 관한 것이다.
각종 전자 제품 제조 시에 또는 기계 부품의 조립 시에 연성이 있는 재료에 대한 경화 공정이 사용되고 있다.
예를들면 휴대폰, 표시 장치의 제조 시 레진과 같은 접착물을 도포하고 이에 대한 경화 공정으로서 광을 조사하는 공정을 진행할 수 있다.
이 때 사용하는 광은 다양한 파장대의 광으로서, 예를들면 UV, 즉 자외선일 수 있다.
이러한 광을 조사하는 경화 장치가 개발되고 있고, 이러한 장치에는 다양한 종류의 광원 및 다양한 개수의 광원이 사용되고 있다.
경화 장치에 구비된 이러한 광원에서 발생하는 광의 제어는 경화 공정에서 중요한 요소인 바, 이러한 광원의 제어 및 안정성 확보가 필요하다.
그러나, 원하는 특성 및 안정성을 확보하면서 광원을 구비한 경화 장치를 구현하는데 한계가 있다.
본 발명은 경화 특성이 향상되고 안정성이 향상된 경화 장치를 제공할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 광센서부는 상기 하우징의 수용부의 내측면 중 일면에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 발광 다이오드가 배치되도록 형성된 회로 기판을 더 포함하고, 상기 광센서부는 상기 회로 기판의 일면에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 광센서부는 제1 체결 부재를 구비하고, 상기 회로 기판은 상기 제1 체결 부재에 대응되도록 형성된 제2 체결 부재를 구비하고, 상기 제1 체결 부재와 상기 2 체결 부재의 체결을 통하여 상기 광센서부를 상기 회로 기판에 고정할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 광센서부는 복수의 서로 이격된 광센서 모듈 및 상기 복수의 광센서 모듈이 배치되도록 형성된 광센서 회로 기판을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 광센서부는 상기 광센서 회로 기판의 면 중 상기 광센서 모듈이 배치되는 면의 반대면에 배치된 단자부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 하우징은 상기 단자부에 대응되도록 형성된 접속부를 더 포함하고, 상기 단자부는 상기 접속부를 통하여 상기 하우징의 외부에 배치된 커넥터와 연결되도록 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 하우징의 수용부와 이격되도록 하우징의 내벽에 배치된 냉각부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 냉각부는 상기 하우징의 내벽에 형성된 통로 형태의 냉각 통로 및 상기 냉각 통로를 통과하도록 형성된 냉각 부재를 포함하고, 상기 냉각 통로는 상기 광센서부를 향하도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 발광 다이오드가 복수 개로 구비되고 일 방향을 따라서 배열된 경우, 상기 냉각 통로는 상기 발광 다이오드가 배열된 일 방향을 따라 길게 연장된 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 발광 다이오드를 배치하도록 형성된 베이스부를 더 포함하고, 상기 베이스부의 일 영역은 상기 하우징에 의하여 덮이고, 상기 베이스부의 다른 일 영역은 상기 하우징으로 덮이지 않고 노출될 수 있다.
본 발명에 관한 경화 장치는 경화 특성을 향상하고 안정성을 용이하게 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 경화 장치를 도시한 개략적인 투시 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 도 2의 경화 장치의 조립 과정을 순차적으로 도시한 개략적인 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 도 6의 경화 장치의 조립 과정을 순차적으로 도시한 개략적인 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 8의 경화 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 관한 경화 장치의 제어를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 11은 도 10의 콘트롤러의 변형예를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면 본 실시예의 경화 장치(100)는 하우징(110), 발광 다이오드(120), 회로 기판(130), 광센서부(140) 및 렌즈부(160)를 포함할 수 있다.
하우징(110)은 수용부(115)를 포함할 수 있다. 수용부(115)에는 발광 다이오드(120), 광센서부(140)가 수용되도록 하우징(110)의 내부가 일부 제거된 형태로 형성될 수 있다.
하우징(110)은 개구부(116)를 포함하고, 개구부(116)에 대응되도록 렌즈부(160)가 배치될 수 있다.
개구부(116)는 렌즈부(160)가 배치되는 공간과 연결되도록 형성되고, 선형으로 형성될 수 있다. 개구부(116)와 수용부(115)는 서로 연결되도록 형성될 수 있다.
발광 다이오드(120)는 광을 발생하는 광원으로서 하나 이상 배치 될 수 있고, 선택적 실시예로서 복수 개로 배치될 수 있다. 구체적인 예로서 일 방향을 따라서 서로 이격되어 복수 개로 구비될 수 있다.
발광 다이오드(120)는 다양한 형태일 수 있고, 자외선 계열의 광을 조사할 수 있다.
회로 기판(130)은 발광 다이오드(120)에 대응되도록 배치되는데, 상기 발광 다이오드(120)는 회로 기판(130)에 배치될 수 있고, 선택적 실시예로서 복수 개의 발광 다이오드(120)가 구비될 경우 회로 기판(130)에 일 방향을 따라서 배열되도록 회로 기판(130)의 일면에 배치될 수 있다.
구체적인 예로서 발광 다이오드(120)는 회로 기판(130)에 배치된 채, 하우징(110)의 수용부(115)내에 배치될 수 있다.
광센서부(140)는 발광 다이오드(120)에서 발생한 광을 감지하도록 하우징(110)의 수용부(115)내에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 발광 다이오드(120)가 복수 개로 구비될 경우, 광센서부(140)는 복수 개로 구비될 수 있다.
광센서부(140)는 발광 다이오드(120)에서 발생한 광을 감지하도록 발광 다이오드(120)에 인접하도록 배치될 수 있고, 발광 다이오드(120)와 이격되도록 배치될 수 있다.
또한, 발광 다이오드(120)에서 발생한 광이 렌즈부(160)에 효과적으로 전달되도록 광센서부(140)는 발광 다이오드(120)와 렌즈부(160)의 사이에서 놓이지 않을 수 있고, 이를 통하여 발광 다이오드(120)로부터 렌즈부(160)의 광의 전달의 제한을 감소하거나 방지할 수 있다.
렌즈부(160)는 발광 다이오드(120)에서 광이 입사되도록 하우징(110)에 배치되고, 또한, 발광 다이오드(120)에서 발생한 광이 렌즈부(160)를 통과하여 방출되도록 전술한 하우징(110)의 개구부(116)에 대응될 수 있다.
렌즈부(160)는 발광 다이오드(120)에서 광의 효율성을 향상하는데, 예를들면 광을 집광할 수 있다.
렌즈부(160)와 하우징(110)의 간격을 최소화, 또는 밀착하여 발광 다이오드(120)에서 발생한 광이 외부로 산란되거나 유출되는 것을 감소하고 렌즈부(160)로 집중되도록 할 수 있다.
선택적 실시예로서 렌즈부(160)는 곡면을 가질 수 있고, 예를들면 원형의 단면을 가질 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 렌즈부(160)는 선형으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 발광 다이오드(120)가 복수 개로 구비되어 일 방향으로 배열되는 경우 렌즈부(160)도 발광 다이오드(120)가 복수 개로 구비되어 배열되는 방향을 따라서 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 렌즈부(160)와 발광 다이오드(120)는 경화 장치(100)의 전체적인 폭에 대한 중심선을 기준으로 일측으로 편심될 수 있다.
본 실시예의 경화 장치(100)는 하우징(110)의 수용부(115)에 발광 다이오드(120)가 배치되고, 발광 다이오드(120)에서 발생한 광이 렌즈부(160)를 통하여 집광된 후에 UV 레진 등 경화를 원하는 작업물에 용이하게 입사될 수 있다. 이를 통하여 집중되고 효율적인 광의 조사가 진행되어 UV 경화 공정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한, UV 경화 중 발광 다이오드(120)에서 발생한 광을 감지하도록 광센서부(140)를 수용부(115)에 배치하여 발광 다이오드(120)에서 발생한 광의 제어를 용이하게 할 수 있다. 이 때, 광센서부(140)가 하우징(110)의 수용부(115)내에 있도록 하여 광센서부(140)를 설치하기 위한 기판 또는 모듈을 하우징(110)의 외부에 별도로 배치할 필요가 없어 광센서부(140)의 손상 및 파손을 감지할 수 있고, 광센서부(140)의 설치 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 사시도이고, 도 3은 도 2의 경화 장치를 도시한 개략적인 투시 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면 본 실시예의 경화 장치(200)는 하우징(210), 발광 다이오드(220), 회로 기판(230), 광센서부(240), 렌즈부(260) 및 베이스부(270)를 포함할 수 있다.
하우징(210)은 수용부(215)를 포함할 수 있다. 수용부(215)에는 발광 다이오드(220), 광센서부(240)가 수용되도록 하우징(210)의 내부가 일부 제거된 형태로 형성될 수 있다.
하우징(210)은 개구부(216)를 포함하고, 개구부(216)에 대응되도록 렌즈부(260)가 배치될 수 있다.
개구부(216)는 렌즈부(260)가 배치되는 공간과 연결되도록 형성되고, 선형으로 형성될 수 있다. 개구부(216)와 수용부(215)는 서로 연결되도록 형성될 수 있다.
발광 다이오드(220)는 광을 발생하는 광원으로서 하나 이상 배치 될 수 있고, 도 3에 도시한 것과 같이 일 방향을 따라서 서로 이격되어 복수 개로 구비될 수 있다.
회로 기판(230)은 발광 다이오드(220)에 대응되도록 배치되는데, 상기 발광 다이오드(220)는 회로 기판(230)에 배치될 수 있고, 복수 개의 발광 다이오드(220)가 일 방향을 따라서 배열되도록 회로 기판(230)의 일면에 배치될 수 있다.
구체적인 예로서 발광 다이오드(220)는 회로 기판(230)에 배치된 채, 하우징(210)의 수용부(215)내에 배치될 수 있다.
광센서부(240)는 발광 다이오드(220)에서 발생한 광을 감지하도록 하우징(210)의 수용부(215)내에 배치될 수 있다.
구체적으로 광센서부(240)는 복수의 광센서 모듈(241) 및 광센서 회로 기판(242)을 포함할 수 있다.
광센서부(240)는 발광 다이오드(220)에서 발생한 광을 감지하도록 발광 다이오드(220)에 인접하도록 배치될 수 있고, 발광 다이오드(220)와 이격되도록 배치될 수 있다.
또한, 발광 다이오드(220)에서 발생한 광이 렌즈부(260)에 효과적으로 전달되도록 광센서부(240)는 발광 다이오드(220)와 렌즈부(260)의 사이에서 놓이지 않을 수 있고, 이를 통하여 발광 다이오드(220)로부터 렌즈부(260)의 광의 전달의 제한을 감소하거나 방지할 수 있다.
구체적으로 광센서부(240)의 광센서 회로 기판(242)은 회로 기판(230)의 일면에 발광 다이오드(220)가 배치된 일 면에 발광 다이오드(220)와 이격되고, 발광 다이오드(220)를 향하도록 배치될 수 있다. 그리고, 이러한 광센서 회로 기판(242)에 복수의 발광 다이오드(220)가 서로 이격되도록 발광 다이오드(220)와 이격되고 발광 다이오드(220)를 향하도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 광센서 회로 기판(230)의 배면, 즉 광센서 모듈(241)이 배치되는 면의 반대면에 단자부(243)가 배치될 수 있다. 단자부(243)를 통하여 광센서 모듈(241)로 전기적 신호가 인가되거나 통신할 수 있다.
단자부(243)는 하우징(210)에 형성된 접속부(263)와 연결되어 외부의 부재, 후술할 커넥터(280)와 연결될 수 있다.
렌즈부(260)는 발광 다이오드(220)에서 광이 입사되도록 하우징(210)에 배치되고, 또한, 발광 다이오드(220)에서 발생한 광이 렌즈부(260)를 통과하여 방출되도록 전술한 하우징(210)의 개구부(216)에 대응될 수 있다.
렌즈부(260)는 발광 다이오드(220)에서 광의 효율성을 향상하는데, 예를들면 광을 집광할 수 있다.
렌즈부(260)와 하우징(210)의 간격을 최소화, 또는 밀착하여 발광 다이오드(220)에서 발생한 광이 외부로 산란되거나 유출되는 것을 감소하고 렌즈부(260)로 집중되도록 할 수 있다.
선택적 실시예로서 렌즈부(260)는 곡면을 가질 수 있고, 예를들면 원형의 단면을 가질 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 렌즈부(260)는 선형으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 발광 다이오드(220)가 복수 개로 구비되어 일 방향으로 배열되는 경우 렌즈부(260)도 발광 다이오드(220)가 복수 개로 구비되어 배열되는 방향을 따라서 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 렌즈부(260)와 발광 다이오드(220)는 경화 장치(200)의 전체적인 폭에 대한 중심선을 기준으로 일측으로 편심될 수 있다.
베이스부(270)는 발광 다이오드(220) 및 회로 기판(230)을 배치하도록 형성될 수 있다.
구체적으로 베이스부(270)는 본체 영역(271) 및 본체 영역(271)에 연결된 배치 영역(272)을 포함할 수 있다.
배치 영역(272)상에는 전술한 회로 기판(230)이 배치될 수 있다. 또한, 전술한 하우징(210)은 베이스부(270)에 배치될 수 있고, 선택적 실시예로서 배치 영역(272)에 대응되고 배치 영역(272)을 덮도록 배치될 수 있다. 예를들면 하우징(210)의 수용부(215)내에 배치 영역(272)이 대응될 수 있다.
선택적 실시예로서 본체 영역(271)은 수용부(215)의 외부에 있을 수 있다. 예를들면 본체 영역(271)은 배치 영역(272)보다 크게 형성되어 배치 영역(272)의 측면으로 돌출된 측면을 포함할 수 있고, 하우징(210)의 단부가 본체 영역(271)과 접할 수 있다.
선택적 실시예로서 거치부(290)를 더 포함할 수 있다.
거치부(290)는 경화 장치(200)를 작업 공간에 배치하도록 형성된 것으로서, 예를들면 지지부(291) 및 결합부(292)를 포함할 수 있다. 결합부(292)는 지지부(291)와 연결되고 지지부(291)로부터 굴곡된 형태를 가질 수 있고, 베이스부(270)와 결합될 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 도 2의 경화 장치의 조립 과정을 순차적으로 도시한 개략적인 도면이다.
먼저 도 5a를 참조하면 발광 다이오드(220)를 준비한다. 베이스부(270)의 일면에 회로 기판(230)이 배치되어 있고, 회로 기판(230)에 복수의 발광 다이오드(220)가 배치된다.
도 5b를 참조하면 광센서부(240)를 준비한다. 광센서부(240)는 광센서 회로 기판(242)의 일면에 일 방향을 따라서 배치된 복수 개의 광센서 모듈(241) 및 다른 광센서 회로 기판(242)의 다른 일면, 예를들면 복수 개의 광센서 모듈(241)이 배치된 일 면의 반대면에 배치된 단자부(243)를 포함할 수 있다.
도 5c를 참조하면 광센서 회로 기판(242)을 회로 기판(230)에 배치한다. 선택적 실시예로서 다양한 체결 부재를 이용하여 광센서 회로 기판(242)을 회로 기판(230)에 고정할 수 있다.
도 5d를 참조하면 하우징(210) 및 렌즈부(260)를 설치할 수 있다.
전술한 것과 같이 커넥터(280)를 하우징(210)의 일면에 형성된 접속부(263)와 연결할 수 있다. 커넥터(280)에는 하나 이상의 케이블(285)이 연결되어 있고, 이를 통하여 광센서부(240)의 단자부(243)에 전원 또는 전기적 신호가 인가될 수 있다.
본 실시예의 경화 장치(200)는 하우징(210)의 수용부(215)에 발광 다이오드(220)가 배치되고, 발광 다이오드(220)에서 발생한 광이 렌즈부(260)를 통하여 집광된 후에 UV 레진 등 경화를 원하는 작업물에 용이하게 입사될 수 있다. 이를 통하여 집중되고 효율적인 광의 조사가 진행되어 UV 경화 공정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한, UV 경화 중 발광 다이오드(220)에서 발생한 광을 감지하도록 광센서부(240)를 수용부(215)에 배치하여 발광 다이오드(220)에서 발생한 광의 제어를 용이하게 할 수 있다. 이 때, 광센서부(240)가 하우징(210)의 수용부(215)내에 있도록 하여 광센서부(240)를 설치하기 위한 기판 또는 모듈을 하우징(210)의 외부에 별도로 배치할 필요가 없어 광센서부(240)의 손상 및 파손을 감지할 수 있고, 광센서부(240)의 설치 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
베이스부(270)의 일 영역, 예를들면 배치 영역(272)에 회로 기판(230)을 배치하여 하우징(210)의 수용부(215)가 대응되도록 하여 회로 기판(230)을 용이하게 배치하고, 이를 통하여 발광 다이오드(220) 및 광센서부(240)의 안정적 배치를 진행할 수 있다.
또한, 본체 영역(271)은 하우징(210)이 덮지 않도록 하여 본체 영역(271)을 통한 경화 장치(200)의 취급을 용이하게 할 수 있고, 또한, 선택적 실시예로서 거치부(290)와의 결합을 용이하게 진행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 사시도이다. 도 7a 및 도 7b는 도 6의 경화 장치의 조립 과정을 순차적으로 도시한 개략적인 도면이다. 구체적으로 도 6은 경화 장치를 도시한 개략적인 투시 사시도이다.
도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면 본 실시예의 경화 장치(300)는 하우징(310), 발광 다이오드(320), 회로 기판(330), 광센서부(340), 렌즈부(360) 및 베이스부(370)를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 전술한 도 2 내지 도 5b에 도시한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
하우징(310)은 수용부(315)를 포함할 수 있다. 수용부(315)에는 발광 다이오드(320), 광센서부(340)가 수용되도록 하우징(310)의 내부가 일부 제거된 형태로 형성될 수 있다. 하우징(310)은 개구부(316)를 포함하고, 개구부(316)에 대응되도록 렌즈부(360)가 배치될 수 있다.
발광 다이오드(320)는 광을 발생하는 광원으로서 서로 이격되어 복수 개로 구비될 수 있다.
회로 기판(330)은 발광 다이오드(320)에 대응되도록 배치되고, 하우징(310)의 수용부(315)내에 배치될 수 있다.
광센서부(340)는 발광 다이오드(320)에서 발생한 광을 감지하도록 하우징(310)의 수용부(315)내에 배치될 수 있다.
구체적으로 광센서부(340)는 복수의 광센서 모듈(341) 및 광센서 회로 기판(342)을 포함할 수 있다. 또한 도시하지 않았으나 단자부(미도시)를 포함할 수 있다.
렌즈부(360)는 발광 다이오드(320)에서 광이 입사되도록 하우징(310)에 배치되고, 또한, 발광 다이오드(320)에서 발생한 광이 렌즈부(360)를 통과하여 방출되도록 전술한 하우징(310)의 개구부(316)에 대응될 수 있다.
베이스부(370)는 발광 다이오드(320) 및 회로 기판(330)을 배치하도록 형성될 수 있다.
구체적으로 베이스부(370)는 본체 영역(371) 및 본체 영역(371)에 연결된 배치 영역(372)을 포함할 수 있다.
배치 영역(372)상에는 전술한 회로 기판(330)이 배치될 수 있다. 또한, 전술한 하우징(310)은 베이스부(370)에 배치될 수 있고, 선택적 실시예로서 배치 영역(372)에 대응되고 배치 영역(372)을 덮도록 배치될 수 있다. 예를들면 하우징(310)의 수용부(315)내에 배치 영역(372)이 대응될 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 거치부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
거치부(미도시)는 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일하다.
도 7a를 참조하면 광센서부(340)는 광센서 회로 기판(342)의 일면에 일 방향을 따라서 배치된 복수 개의 광센서 모듈(341) 및 다른 광센서 회로 기판(342)의 다른 일면, 예를들면 복수 개의 광센서 모듈(341)이 배치된 일 면의 반대면에 배치된 단자부(343)를 포함할 수 있다.
광센서부(340)는 회로 기판(330)에 배치되는데, 체결 부재를 이용하여 배치될 수 있다. 예를들면 광센서부(340)는 제1 체결 부재(344), 예를들면 공간 영역을 갖는 암체결 부재일 수 있다.
회로 기판(330)에는 제1 체결 부재(344)에 대응되는 제2 체결 부재(334), 예를들면 돌출된 형태의 수 체결 부재일 수 있다.
제1 체결 부재(344)에 제2 체결 부재(334)가 삽입되는 형태로서, 광센서부(340)를 회로 기판(330)에 용이하게 체결할 수 있다.
즉, 도 7b를 참조하면 광센서 회로 기판(342)의 높이 방향을 기준으로 회로 기판(330)으로 힘을 가하여 광센서부(340)를 회로 기판(330)에 체결할 수 있다.
선택적 실시예로서 하우징(310)에 광센서 회로 기판(342)을 부착할 수 있다. 예를들면 하우징(310)의 수용부(315)의 일면에 광센서 회로 기판(342)을 부착할 수 있다. 이를 통하여 하우징(310)을 베이스부(370)에 배치하는 과정을 통하여 별도의 조립 공정없이 광센서부(340)를 동시에 용이하게 배치할 수 있다.
본 실시예의 경화 장치(300)는 하우징(310)의 수용부(315)에 발광 다이오드(320)가 배치되고, 발광 다이오드(320)에서 발생한 광이 렌즈부(360)를 통하여 집광된 후에 UV 레진 등 경화를 원하는 작업물에 용이하게 입사될 수 있다. 이를 통하여 집중되고 효율적인 광의 조사가 진행되어 UV 경화 공정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한, UV 경화 중 발광 다이오드(320)에서 발생한 광을 감지하도록 광센서부(340)를 수용부(315)에 배치하여 발광 다이오드(320)에서 발생한 광의 제어를 용이하게 할 수 있다. 이 때, 광센서부(340)가 하우징(310)의 수용부(315)내에 있도록 하여 광센서부(340)를 설치하기 위한 기판 또는 모듈을 하우징(310)의 외부에 별도로 배치할 필요가 없어 광센서부(340)의 손상 및 파손을 감지할 수 있고, 광센서부(340)의 설치 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
베이스부(370)의 일 영역, 예를들면 배치 영역(372)에 회로 기판(330)을 배치하여 하우징(310)의 수용부(315)가 대응되도록 하여 회로 기판(330)을 용이하게 배치하고, 이를 통하여 발광 다이오드(320) 및 광센서부(340)의 안정적 배치를 진행할 수 있다.
또한, 본체 영역(371)은 하우징(310)이 덮지 않도록 하여 본체 영역(371)을 통한 경화 장치(300)의 취급을 용이하게 할 수 있고, 또한, 선택적 실시예로서 거치부(390)와의 결합을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 본 실시예는 광센서부(340)의 제1 체결 부재(344) 및 이에 대응되도록 형성된 회로 기판(330)의 제2 체결 부재(334)의 체결을 통하여 광센서부(340)를 회로 기판(330)에 용이하게 체결할 수 있다. 예를들면 공간 영역을 갖는 암 체결 부재 및 돌출 영역을 갖는 수 체결 부재를 이용하여 광센서 회로 기판(342)의 높이 방향을 기준으로 회로 기판(330)으로 광센서 회로 기판(342)에 힘을 가하여 광센서부(340)를 회로 기판(330)에 체결할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 하우징(310)에 광센서 회로 기판(342)을 부착할 경우, 하우징(310)을 베이스부(370)에 배치하는 과정을 통하여 별도의 조립 공정없이 광센서부(340)를 동시에 용이하게 배치할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 경화 장치를 도시한 개략적인 단면도이고, 도 9는 도 8의 경화 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면 본 실시예의 경화 장치(400)는 하우징(410), 발광 다이오드(420), 회로 기판(430), 광센서부(440), 렌즈부(460) 및 냉각부(450)를 포함할 수 있다.
하우징(410)은 수용부(415)를 포함할 수 있다. 수용부(415)에는 발광 다이오드(420), 광센서부(440)가 수용되도록 하우징(410)의 내부가 일부 제거된 형태로 형성될 수 있다.
하우징(410)은 개구부(416)를 포함하고, 개구부(416)에 대응되도록 렌즈부(460)가 배치될 수 있다.
개구부(416)는 렌즈부(460)가 배치되는 공간과 연결되도록 형성되고, 선형으로 형성될 수 있다. 개구부(416)와 수용부(415)는 서로 연결되도록 형성될 수 있다.
발광 다이오드(420)는 광을 발생하는 광원으로서 하나 이상 배치 될 수 있고, 일 방향을 따라서 서로 이격되어 복수 개로 구비될 수 있다.
회로 기판(430)은 발광 다이오드(420)에 대응되도록 배치되는데, 상기 발광 다이오드(420)는 회로 기판(430)에 배치될 수 있고, 복수 개의 발광 다이오드(420)가 일 방향을 따라서 배열되도록 회로 기판(430)의 일면에 배치될 수 있다.
구체적인 예로서 발광 다이오드(420)는 회로 기판(430)에 배치된 채, 하우징(410)의 수용부(415)내에 배치될 수 있다.
광센서부(440)는 발광 다이오드(420)에서 발생한 광을 감지하도록 하우징(410)의 수용부(415)내에 배치될 수 있다.
도시하지 않았으나, 선택적 실시예로서 광센서부(440)는 일 방향으로 배열된 복수의 광센서 모듈이 광센서 회로 기판에 배치된 형태일 수 있다.
또한, 다른 선택적 실시예로서 전술한 실시예들 중 어느 하나의 광센서부의 구조를 적용할 수 있는바, 예를들면 제1 체결 부재(미도시)를 포함할 수 있다.
광센서부(440)는 발광 다이오드(420)에서 발생한 광을 감지하도록 발광 다이오드(420)에 인접하도록 배치될 수 있고, 발광 다이오드(420)와 이격되도록 배치될 수 있다.
렌즈부(460)는 발광 다이오드(420)에서 광이 입사되도록 하우징(410)에 배치되고, 또한, 발광 다이오드(420)에서 발생한 광이 렌즈부(460)를 통과하여 방출되도록 전술한 하우징(410)의 개구부(416)에 대응될 수 있다.
렌즈부(460)는 발광 다이오드(420)에서 광의 효율성을 향상하는데, 예를들면 광을 집광할 수 있다.
도시하지 않았으나, 선택적 실시예로서 전술한 실시예에서 설명한 베이스부(미도시)를 포함할 수 있다.
또한 선택적 실시예로서 전술한 실시예에서 설명한 거치부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
냉각부(450)는 냉각 통로(451) 및 냉각 부재(452)를 포함할 수 있다.
냉각 통로(451)는 하우징(410)의 내벽에 형성된 통로 형태의 공간, 예를들면 일 방향으로 연장될 수 있고, 선택적 실시예로서 광센서부(440)와 인접하도록 형성될 수 있다.
냉각 부재(452)는 냉각 통로(451)를 통과하도록 형성되어 광센서부(440)의 과열을 감소하거나 방지할 수 있고, 예를들면 냉각 유체로서, 냉각수 또는 냉각 기체일 수 있다.
냉각 부재(452)는 길게 연장된 형태의 냉각 통로(451)를 통과하여 이동할 수 있고, 이를 통하여 도 9에 도시한 것과 같은 냉각 라인을 구축할 수 있다.
광센서부(440)가 일 방향으로 배열된 복수 개의 광센서 모듈을 구비할 경우 냉각부(450)는 이에 대응하도록 일 방향으로 길게 연장된 선형의 냉각 라인을 형성할 수 있다.
냉각 통로(451)는 하우징(410)의 측면의 내부 공간에 형성되어 노출되지 않고 광센서부(440)와 인접할 수 있다.
본 실시예의 경화 장치(400)는 하우징(410)의 수용부(415)에 발광 다이오드(420)가 배치되고, 발광 다이오드(420)에서 발생한 광이 렌즈부(460)를 통하여 집광된 후에 UV 레진 등 경화를 원하는 작업물에 용이하게 입사될 수 있다. 이를 통하여 집중되고 효율적인 광의 조사가 진행되어 UV 경화 공정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한, UV 경화 중 발광 다이오드(420)에서 발생한 광을 감지하도록 광센서부(440)를 수용부(415)에 배치하여 발광 다이오드(420)에서 발생한 광의 제어를 용이하게 할 수 있다. 이 때, 광센서부(440)가 하우징(410)의 수용부(415)내에 있도록 하여 광센서부(440)를 설치하기 위한 기판 또는 모듈을 하우징(410)의 외부에 별도로 배치할 필요가 없어 광센서부(440)의 손상 및 파손을 감지할 수 있고, 광센서부(440)의 설치 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 냉각부(450)를 하우징(410)의 일 영역에 형성하고, 광센서부(440)와 인접하도록 하여 광센서부(440)의 과열을 감소하거나 방지할 수 있다. 이를 통하여 광센서부(440)의 감지 특성이 감소하는 것을 감소하거나 방지하여 정밀한 광센싱 특성을 확보할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 관한 경화 장치의 제어를 설명하기 위한 개략적인 도면이고, 도 11은 도 10의 콘트롤러의 변형예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면 본 실시예의 경화 장치(200)의 제어를 위하여, 경화 장치(200)와 유선 또는 무선을 통하여 연결된 제어부(600) 및 콘트롤러(500)가 개시되어 있다.
도 10을 참조하면 본 실시예의 경화 장치(200)는 하우징(210), 발광 다이오드(220), 회로 기판(230), 광센서부(240), 렌즈부(260) 및 베이스부(270)를 포함할 수 있다.
도 10에 도시된 경화 장치(200)는 도 3에 도시한 실시예에서의 경화 장치(200)와 동일할 수 있다.
그러므로 하우징(210), 발광 다이오드(220), 회로 기판(230), 광센서부(240), 렌즈부(260) 및 베이스부(270)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
또한, 선택적 실시예로서 도 10에 도시된 경화 장치(200)대신에 전술한 실시예들 중 어느 하나의 경화 장치를 적용할 수 있다. 예를들면 전술한 도 8 및 도 9의 실시예에서와 마찬가지로 냉각부(450)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예의 경화 장치(400)는 하우징(410)의 수용부(415)에 발광 다이오드(420)가 배치되고, 발광 다이오드(420)에서 발생한 광이 렌즈부(460)를 통하여 집광된 후에 UV 레진 등 경화를 원하는 작업물에 용이하게 입사될 수 있다. 이를 통하여 집중되고 효율적인 광의 조사가 진행되어 UV 경화 공정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한, UV 경화 중 발광 다이오드(420)에서 발생한 광을 감지하도록 광센서부(440)를 수용부(415)에 배치하여 발광 다이오드(420)에서 발생한 광의 제어를 용이하게 할 수 있다. 이 때, 광센서부(440)가 하우징(410)의 수용부(415)내에 있도록 하여 광센서부(440)를 설치하기 위한 기판 또는 모듈을 하우징(410)의 외부에 별도로 배치할 필요가 없어 광센서부(440)의 손상 및 파손을 감지할 수 있고, 광센서부(440)의 설치 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 냉각부(450)를 하우징(410)의 일 영역에 형성하고, 광센서부(440)와 인접하도록 하여 광센서부(440)의 과열을 감소하거나 방지할 수 있다. 이를 통하여 광센서부(440)의 감지 특성이 감소하는 것을 감소하거나 방지하여 정밀한 광센싱 특성을 확보할 수 있다.
제어부(600)는 PC 또는 PLC일 수 있고, CPU등의 프로세서, 메모리, 입출력 인터페이스등을 포함할 수 있다.
콘트롤러(500)는 제어부(600)와 경화 장치(200)를 연결하도록 형성될 수 있다. 콘트롤러(500)는 경화 장치(200)에 구비된 발광 다이오드(220)들의 작동 시 실시간 모니터링을 진행하도록 형성될 수 있다.
도 11을 참조하면 콘트롤러(500)의 변형예로서, 도 11의 콘트롤러(500')는 인터페이스 모듈(510') 및 딥 스위치(520')를 포함하고 있다.
도 11은 인터페이스 모듈(510') 및 딥 스위치(520')를 분리하여 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 콘트롤러(500')는 인터페이스 모듈(510') 및 딥 스위치(520')를 일체화된 형태를 구비할 수 있다.
도 11을 참조하면 인터페이스 모듈(510')은 복수 개의 저항, 예를들면 6개의 저항(R1, R2, R3, R4, R5, R6)을 병렬로 배치하고, 각각에 연결 스위치(S1, S2, S3, S4, S5, S6)를 설치하였다. 그리고 필요에 따라 스위치를 작동, 즉 딥 스위치(520')를 통하여 1번 스위치(S1)를 작동하여 인터페이스 모듈(510')의 1번 저항(R1)을 선택적으로 작동할 수 있다.
이를 통하여 하나의 인터페이스 모듈(510')로 다양한 저항을 구현할 수 있어서 경화 장치(200)에 구비된 발광 다이오드(220)의 종류가 상이하게 변하더라도 이를 용이하게 제어할 수 있다.
결과적으로 경화 장치(200)에 대한 제어 및 모니터링을 용이하게 진행하여 경화 효율 및 안정성을 향상할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
실시예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
100, 200, 300, 400: 경화 장치
110, 210, 310, 410: 하우징
120, 220, 320, 420: 발광 다이오드
140, 240, 340, 440: 광센서
160, 260, 360, 460: 렌즈부

Claims (11)

  1. 내부 공간에 대응하는 수용부 및 단부가 개방되도록 형성된 개구부를 구비하는 하우징;
    상기 하우징의 수용부에 배치되고 광원을 제공하는 하나 이상의 발광 다이오드;
    상기 하우징의 개구부에 대응되고 상기 발광 다이오드에서 발생한 광이 입사되도록 배치된 렌즈부;
    상기 하우징의 수용부에 배치되고 상기 발광 다이오드와 대응되고 상기 발광 다이오드와 이격되어 상기 발광 다이오드에서 발생한 광을 감지하도록 형성된 광센서부;및
    상기 발광 다이오드의 작동을 제어하는 콘트롤러를 포함하고,
    상기 콘트롤러는 인터페이스 모듈 및 딥 스위치를 포함하고,
    상기 콘트롤러는 상기 딥 스위치를 통해 스위치를 작동하여 상기 인터페이스 모듈의 저항을 선택적으로 작동하는 경화 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 광센서부는 상기 하우징의 수용부의 내측면 중 일면에 배치된 경화 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드가 배치되도록 형성된 회로 기판을 더 포함하고,
    상기 광센서부는 상기 회로 기판의 일면에 배치되는 경화 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 광센서부는 제1 체결 부재를 구비하고,
    상기 회로 기판은 상기 제1 체결 부재에 대응되도록 형성된 제2 체결 부재를 구비하고,
    상기 제1 체결 부재와 상기 2 체결 부재의 체결을 통하여 상기 광센서부를 상기 회로 기판에 고정하는 경화 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 광센서부는 복수의 서로 이격된 광센서 모듈 및 상기 복수의 광센서 모듈이 배치되도록 형성된 광센서 회로 기판을 포함하는 경화 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 광센서부는 상기 광센서 회로 기판의 면 중 상기 광센서 모듈이 배치되는 면의 반대면에 배치된 단자부를 더 포함하는 경화 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 단자부에 대응되도록 형성된 접속부를 더 포함하고,
    상기 단자부는 상기 접속부를 통하여 상기 하우징의 외부에 배치된 커넥터와 연결되도록 형성된 경화 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징의 수용부와 이격되도록 하우징의 내벽에 배치된 냉각부를 더 포함하는 경화 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드를 배치하도록 형성된 베이스부를 더 포함하고,
    상기 베이스부의 일 영역은 상기 하우징에 의하여 덮이고, 상기 베이스부의 다른 일 영역은 상기 하우징으로 덮이지 않고 노출되는 경화 장치.
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