KR102436109B1 - 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서 - Google Patents

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Abstract

하이브리드 노즐 키트는, 수직 방향으로 연장된 중공이 형성된 피스톤 샤프트, 상기 피스톤 샤프트의 하단부에 배치되며, 중공과 연통된 도트 형성 영역이 구비된 노즐 캡, 상기 중공을 따라 승강 가능하게 구비된 피스톤 로드 및 상기 피스톤 샤프트를 둘러싸도록 구비되며, 상기 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성되어 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액을 공기를 이용하여 스프레이화 하는 구비된 에어 분사 샤프트를 포함한다. 이로써, 도팅 방식 또는 스프레이 방식으로 용액이 토출될 수 있다.

Description

하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서{HYBRID NOZZLE KIT AND DISPENSER INCLUDING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명의 실시예들은 디스펜서의 노즐부에 탈부착 가능하게 구비되어 스프레이 타입 및 도팅 타입의 디스펜싱을 구현할 수 있는 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서에 관한 것이다.
다수의 산업 분야에서 분사액을 디스펜싱하기 위한 디스펜서가 사용되고 있다. 예를 들면, 반도체, LED, 램프 등의 제조 관련 공정에는 정밀제어를 통한 정량토출이 요구되고 있다.
예를 들면, 반도체 플립칩의 경우 PCB(Printed Circuit Board)와 반도체Chip 간의 회로연결을 열에 의해 PCB의 패드와 칩의 리드를 연결시키는 방식을 사용하여 만들어진다. 그러나 주변 환경의 온도의 변화 습도등에 의한 영향으로 회로의 단선과 접합부의 손상등의 문제가 발생되기 때문에 이를 해결하기 위하여 PCB와 반도체 Chip 사이에 에폭시 용액을 주입하여 해결하는데 이 공정을 언더필(UnderfilL) 공정이라고 한다. 상기 언더필 공정의 에폭시 주입량의 허용오차가 아주 작기 때문에 에폭시 용액의 변화, 또는 주변환경의 변화에 관계없이 정량을 주입하는 기술이 요구된다.
한편, LED소자는, LED 발광 칩 및 상기 발광 칩과 전기적으로 연결되는 리드 프레임을 포함한다. 이때, 상기 발광 칩은 전기 소자 및 상기 전기 소자가 제어하는 신호에 따라 광을 발생하는 형광층을 포함한다. 상기 형광층은, 형광체 용액을 정량으로 토출하는 디스펜서가 이용될 수 있다.
상기 디스펜서는 용액을 균일하게 지속적으로 토출하는 리니어 방식, 상기 용액을 도팅 방식으로 토출하는 도팅 방식 및 상기 용액을 스프레이 방식으로 토출하는 스프레이 방식으로 분류될 수 있다.
여기서, 상기 용액의 종류 및 공정의 종류에 따라 어떠한 방식으로 디스펜싱할지 결정될 수 있다. 즉, 하나의 지정된 토출 방식으로 디스펜서가 용액을 토출할 경우, 다른 토출 방식이 필요할 경우, 디스펜싱용 펌프를 교체하여야 한다.
따라서, 디스펜서는 고정된 하나의 토출 방식으로 펌핑할 경우, 이와 다른 방식의 펌핑이 요구될 경우, 상기 펌프의 교체를 위하여 많은 비용과 시간이 소요되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 토팅 타입의 디스펜서의 노즐부에 탈부착 가능하며, 스프레이 방식 또는 도팅 방식으로 용액을 토출할 수 있는 하이브리드 노즐 키트를 제공한다.
본 발명의 실시예들은 토팅 타입의 디스펜서의 노즐부에 탈부착 가능하며, 스프레이 방식 또는 도팅 방식으로 용액을 토출할 수 있는 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서를 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 노즐 키트는, 수직 방향으로 연장된 중공이 형성된 피스톤 샤프트, 상기 피스톤 샤프트의 하단부에 배치되며, 중공과 연통된 도트 형성 영역이 구비된 노즐 캡, 상기 중공을 따라 승강 가능하게 구비된 피스톤 로드 및 상기 피스톤 샤프트를 둘러싸도록 구비되며, 상기 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성되어 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액을 공기를 이용하여 스프레이화 하는 구비된 에어 분사 샤프트를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 분사 샤프트는 상기 도트 형성 영역과 연통되어 하방으로 용액을 토출하는 제1 토출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 분사 샤프트는 한 쌍의 상부 블록과 하부 블록 및 상기 상하부 블록을 상호 체결하는 체결부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 상부 블록의 상부에는 디스펜서에 포함된 제2 토출부와 연결되는 연결부가 추가적으로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 유로와 연통되어 상기 공기를 공급하는 에어 공급부가 추가적으로 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 분사 샤프트 및 피스톤 샤프트 사이는 상부 방향으로 에어 누설을 억제하기 밀봉 부재가 추가적으로 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 디스펜서는, 제1 중공이 형성되고, 액체가 공급되는 액체 유로가 형성된 몸체, 상기 제1 중공과 연통된 제1 도트 형성 영역이 구비된 제1 노즐 캡 및 압전 소자를 포함하는 압전 펌프; 및 상기 제1 노즐 캡과 탈착 가능하게 체결된 하이브리드 노즐 키트를 포함하고,
상기 하이브리드 노즐 키트는, 수직 방향으로 연장된 제2 중공이 형성된 피스톤 샤프트, 상기 피스톤 샤프트의 하단부에 배치되며, 제2 중공과 연통된 제2 도트 형성 영역이 구비된 제2 노즐 캡, 상기 제1 피스톤 로드의 하단부와 연결되며 상기 압전 소자의 구동력을 이용하여 상기 제2 중공을 따라 승강 가능하게 구비된 제2 피스톤 로드 및 상기 피스톤 샤프트를 둘러싸도록 구비되며, 상기 제2 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성되어 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액을 공기를 이용하여 스프레이화 하는 구비된 에어 분사 샤프트를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 노즐 키트는, 에어 분사 샤프트 및 피스톤 샤프트와 일정 간격 이격되어, 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성된다. 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액이 토출될 때, 상기 에어 유로를 통하여 공기가 분사되어 상기 용액을 스프레이화 할 수 있다. 따라서, 에어 유로의 개방시 공기가 분사되어 용액을 스프레이 방식으로 분사할 수 있으며, 반면에, 에어 유로의 폐쇄시 도트 형성 영역으로부터 용액을 도팅 방식으로 분사할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 노즐 키트를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 도 1의 하이브리드 노즐 키트를 설명하기 위한 정면도이다.
도 3은 도 2의 하이브리드 노즐 키트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서를 설명하기 위한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 있어서, 대상물들의 크기와 양은 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 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.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 기능, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 다른 특징들이나 단계, 기능, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 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 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 노즐 키트를 설명하기 위한 사시도이다. 도 2는 도 1의 하이브리드 노즐 키트를 설명하기 위한 정면도이다. 도 3은 도 2의 하이브리드 노즐 키트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 노즐 키트(100)는 피스톤 샤프트(110), 노즐 캡(120), 피스톤 로드(130), 에어 분사 샤프트(140)를 포함한다.
상기 하이브리드 노즐 키트(100)는 디스펜서(200; 도 4 참조)의 토출부에 체결될 수 있도록 구비된다. 이로써, 상기 하이브리드 노즐 키트(100)는 도팅 방식 및 스프레이 방식 모두로 액체를 분사할 수 있다.
피스톤 샤프트(110)는 수직 방향으로 연장된 중공이 내부에 구비된다. 상기 중공은 피스톤 로드(130)가 승강 운동할 수 있는 경로를 제공한다. 피스톤 샤프트(110)는 예를 들면, 컬럼 형상을 가질 수 있다. 피스톤 샤프트(110)는 예를 들면, 합금과 같은 금속 물질로 이루어질 수 있다.
노즐 캡(120)은 상기 피스톤 샤프트(110)의 하단부에 배치된다. 상기 노즐 캡(120)에는 중공과 연통된 도트 형성 영역이 형성된다. 상기 도트 형성 영역 내에는 용액이 공급되어 토출 전에 일시적으로 수용될 수 있다. 즉, 상기 도트 형성 영역 내에는 피스톤 로드(130)가 인출되거나 유입됨으로써 상기 도트 형성 영역 내에 용액을 수용하거나 수용된 용액이 일시에 토출될 수 있다.
상기 피스톤 로드(130)는 중공을 따라 승강 가능하게 구비된다. 이로써, 상기 피스톤 로드(130)의 하단부는 상기 도트 형성 영역 내부에 인입되거나 도트 형성 영역으로부터 인출될 수 있다. 이로써, 피스톤 로드(130)는 상기 도트 형성 영역 내부로부터 용액을 배출하거나, 내부로 용액을 공급할 수 있다.
이때, 상기 피스톤 로드(130)는 수직 방향으로 연장된 막대 형상을 가질 수 있다. 상기 피스토 로드(130)가 체결되는 디스펜서에 포함된 다른 피스톤 로드를 대체할 수 있도록 충분한 수직 길이를 가질 수 있다.
에어 분사 샤프트(140)는 상기 피스톤 샤프트(110)를 둘러싸도록 구비된다. 예를 들면, 상기 에어 분사 샤프트(140)는 피스톤 샤프트(110)를 전체적으로 감싸도록 구비된다. 또한 상기 에어 분사 샤프트(140)는 피스톤 샤프트(110)와 일정 간격 이격될 수 있다. 이로써, 상기 에어 분사 샤프트(140) 및 피스톤 샤프트(110) 사이에는 상기 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성된다. 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액이 토출될 때, 상기 에어 유로를 통하여 공기가 분사되어 상기 용액을 스프레이화 할 수 있다.
즉, 에어 유로를 통하여 에어가 분사될 경우, 상기 용액이 스프레이 방식으로 용액을 토출할 수 있다. 반면에, 에어 유로가 폐쇄될 경우, 상기 용액은 도트 형성 영역의 하부로 도팅 방식으로 토출될 수 있다.
따라서, 상기 에어 분사 샤프트(140)는 피스톤 샤프트(110) 사이에 형성된 에어 유로로부터 에어를 분사함에 따라, 상기 도트 형성 영역로부터 용액이 토출될 경우 스프레이 방식, 즉 분무 형태의 용액이 토출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 분사 샤프트(140)는 상기 도트 형성 영역과 연통되어 하방으로 용액을 토출하는 제1 토출부(149)를 포함할 수 있다. 제1 토출부(149)는 상기 에어 유로의 단부와 연통될 수 있다. 상기 제1 토출부(149)에 에어가 공급될 경우, 제1 토출부(149)는 용액을 스프레이 방식으로 토출할 수 있다.
상기 에어 분사 샤프트(140)는 한 쌍의 상부 블록(141)과 하부 블록(142) 및 상기 상하부 블록을 상호 체결하는 체결부(145)를 포함한다.
상부 블록(141)은 상기 피스톤 샤프트(110)의 상단부를 감싸도록 구비된다. 상기 하부 블록(142)은 피스톤 샤프트(110)의 중심부 및 하단부를 감싸도록 구비된다. 또한, 상기 상부 블록(141) 및 하부 블록(142)의 중심부에는 상호 연통된 관통홀이 각각 형성됨으로써 상기 피스톤 샤프트(110)를 전체적으로 감싸도록 구비될 수 있다.
상기 체결부(145)는 상기 상부 블록(141)의 하단부 및 하부 블록(142)의 상단부를 둘러싸도록 구비된다. 상기 체결부(145)는 예를 들면, 너트를 포함할 수 있다. 상기 너트는 상부 블록(141)의 하단부 및 하부 블록(142)의 상단부를 스크류 방식으로 체결할 수 있다. 따라서 상부 블록(141), 하부 블록(142)이 상호 견고하게 체결됨으로써 에어 분사 샤프트(140)가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 상부 블록(141)의 상부에는 디스펜서에 포함된 제2 토출부와 연결되는 연결부(141a)를 더 포함할 수 있다. 상기 연결부(141a)는 후술하는 제2 토출부와 체결되거나 해제될 수 있다. 이로써, 상기 하이브리드 노즐 키트(100)는 디스펜서(200; 도 4 참조)에 착탈될 수 있다.
상기 연결부(141a)는 억지끼움 방식 또는 스크류 방식과 같이 다양한 방식으로 제2 토출부와 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 유로와 연통되어 상기 공기를 공급하는 에어 공급부(150)가 추가적으로 제공될 수 있다. 상기 에어 공급부(150)는 공기 공급 유로를 통하여 상기 에어 분사 샤프트(140) 및 피스톤 샤프트(110) 사이에 형성된 에어 유로와 연통된다. 이로써, 공기 공급 유로 및 에어 유로를 경유하여 제1 토출부(149)로부터 에어가 스프레이 방식으로 배출될 수 있다. 이때, 용액이 분무 형태로 분사될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 분사 샤프트(140) 및 피스톤 샤프트(110) 사이는 상부 방향으로 에어 누설을 억제하기 밀봉 부재(143, 144)가 추가적으로 제공될 수 있다.
상기 밀봉 부재는 예를 들면, 에어 캡(143) 또는 오링(144)을 포함할 수 있다. 이로써, 밀봉 부재는 상방으로 에어의 누설을 억제하면서 하방으로 에어가 분사될 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 에어 분사 샤프트(140)는 상기 피스톤 샤프트(110)를 둘러싸도록 구비된다. 상기 에어 분사 샤프트(140)는 피스톤 샤프트(110)와 일정 간격 이격되어, 상기 에어 분사 샤프트(140) 및 피스톤 샤프트(110) 사이에는 상기 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성된다. 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액이 토출될 때, 상기 에어 유로를 통하여 공기가 분사되어 상기 용액을 스프레이화 할 수 있다. 따라서, 에어 유로의 개방시 공기가 분사되어 용액을 스프레이 방식으로 분사할 수 있으며, 반면에, 에어 유로의 폐쇄시 도트 형성 영역으로부터 용액을 도팅 방식으로 분사할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 노즐 키트를 포함하는 디스펜서(200)는 압전 펌프 및 하이브리드 노즐 키트(100)를 포함한다.
상기 디스펜서에 포함된 압전 펌프는 전기적 신호를 이용하여 기계적으로 변환하여 액체를 펌핑할 수 있다. 압전 펌프는 도팅 방식으로 액체를 토출할 수 있다.
압전 펌프는, 몸체(210), 제1 피스톤 로드(220), 제1 노즐 캡(230) 및 압전 소자(240)를 포함한다.
몸체(210)는 제1 중공이 형성되고, 액체가 공급되는 액체 유로(215)가 형성된다,
제1 피스톤 로드(220)는 상기 제1 중공을 통하여 승강 가능하게 구비된다. 제1 피스톤 로드(220)는 하이브리드 노즐 키트(100)가 체결시 제2 피스톤 로드로 교체될 수 있다.
제1 노즐 캡(230)은 상기 제1 중공과 연통된 제1 도트 형성 영역이 구비된다. 제1 도트 형성 영역 내에 수용된 액체는 도트 방식으로 토출될 수 있다.
압전 소자(240)는 상기 제1 피스톤 로드(220)를 승강시킬 수 있다. 압전 소자에 전기적 신호가 인가될 경우, 상기 제1 피스톤 로드(220)는 가변하는 길이를 가질 수 있다. 이로써, 상기 제1 피스톤 로드(220)는 상기 제1 중공 내에서 승강할 수 있다. 제1 피스톤 로드(220)는 하이브리드 노즐 키트(100)가 체결시 제2 피스톤 로드로 교체될 경우, 상기 압전 소자(240)는 제2 피스톤 로드를 승강시킬 수 있다.
상기 하이브리드 노즐 키트(100)는 상기 제1 노즐 캡(230)과 탈착 가능하게 체결된다. 상기 하이브리드 노즐 키트(100)는 도팅 방식 또는 스프레이 방식으로 용액을 토출할 수 있다.
상기 하이브리드 노즐 키트는 도 1 내지 도 3을 참고로 전술하였으므로 생략하기로 한다.
100 : 하이브리드 노즐 키트 110 : 피스톤 샤프트
120 : 노즐 캡 130 : 피스톤 로드
140 : 에어 분사 샤프트 141 : 상부 블록
142 : 하부 블록 143 : 에어 캡
144 : 오링 145 : 체결부
150 : 에어 공급부

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1 중공이 형성되고, 액체가 공급되는 액체 유로가 형성된 몸체, 상기 제1 중공을 통하여 승강 가능하게 구비된 제1 피스톤 로드, 상기 제1 중공과 연통된 제1 도트 형성 영역이 구비된 제1 노즐 캡 및 압전 소자를 포함하는 압전 펌프; 및
    상기 제1 노즐 캡과 탈착 가능하게 체결된 하이브리드 노즐 키트를 포함하고,
    상기 하이브리드 노즐 키트는,
    수직 방향으로 연장된 제2 중공이 형성된 피스톤 샤프트;
    상기 제2 중공을 따라 승강 가능하게 구비된 제2 피스톤 로드;
    상기 피스톤 샤프트의 하단부에 배치되며, 상기 제2 중공과 연통된 제2 도트 형성 영역이 구비된 제2 노즐 캡;
    상기 제1 피스톤 로드의 하단부와 연결되며 상기 압전 소자의 구동력을 이용하여 상기 제2 중공을 따라 승강 가능하게 구비된 제2 피스톤 로드;
    상기 피스톤 샤프트를 둘러싸도록 구비되며, 상기 제2 도트 형성 영역의 하부와 연통된 에어 유로가 형성되어 상기 도트 형성 영역에 구비된 용액을 공기를 이용하여 스프레이화 하는 구비된 에어 분사 샤프트; 및
    상기 에어 분사 샤프트 및 피스톤 샤프트 사이는 상부 방향으로 에어 누설을 억제하기 밀봉 부재를 포함하고,
    상기 에어 분사 샤프트는 한 쌍의 상부 블록과 하부 블록, 상기 상부 및 하부 블록들을 상호 체결하는 체결부 및 상기 상부 블록의 상부 및 제1 노즐 캡을 상호 연결시키는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스펜서.
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KR20240121023A (ko) 2023-02-01 2024-08-08 (주)나노젯코리아 에어의 반응속도가 향상된 디스펜서 장치

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