KR20000006263U - 수지봉입장치의 디스펜서 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수지봉입장치의 디스펜서 구조에 관한 것으로, 자재의 상면에 봉지재를 도포하여 주는 니들몸체의 유출구를 그 다음 봉지작업이 진행되기 전까지 정역모터의 구동축을 이용하여 막아 니들 내부에 있는 봉지재의 양을 최소화함으로써, 봉지작업이 끝난 그 다음 봉지작업이 진행되기 전까지 더 이상 니들 내부에 있는 봉지재가 자중과 대기압과의 압력차에 의해 흘러내리는 못하게 하여 불량율을 줄일 수 있는 수지봉입장치의 디스펜서 구조를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 스크류가 일체로 형성된 정역모터의 주축을 2개로 분리하여 하부 주축이 상부 주축과 연동하여 회전하고 상하로 움직일 수 있도록 슬라이드 구조로 조합되어 있되, 상기 슬라이드 구조는 하부 주축의 하단과 상부 주축의 선단에 형성되어 서로 맞물린 스플라인 및 보스와, 상기 하부 주축의 외주에 삽입설치되어 회전지지와 상하유동을 유도하는 작동체와, 상기 정역모터의 하부에 일체로 고정된 하우징의 내부에 고정되어 작동체를 감싸면서 상하부에 각각 가변 챔버를 구성하는 몸체와, 상기 하우징의 외부로부터 2개의 가변챔버에 선택적으로 공기를 공급시켜주는 공기공급수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

수지봉입장치의 디스펜서 구조

본 고안은 수지봉입장치의 디스펜서 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정역모터의 구동으로 스크류 운동가능하도록 주축을 분할하고, 분할된 하부 주축이 봉지재의 배출말기에 니들구멍을 막을 수 있게 함으로써, 대기와의 압력차로 니들로부터 봉지재가 방울지면서 흘러내리면서 발생되는 불량율을 줄일 수 있는 수지봉입장치의 디스펜서 구조에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 패키지의 제조 공정중 봉지공정은 크게 와이어 본딩이 이루어진 반도체 패키지 자재를 상형과 하형으로 감싸고 고온고압의 봉지재를 투입하여 성형하는 방법과, 디스펜서를 이용하여 자재의 상면에 글럽탑(Glop Top)과 같은 액상 봉지재를 직접 도포하는 방법이 있다.

후자의 방법으로 반도체 패키지 자재의 상면에 액상 봉지재를 도포하는 봉지장치로는 통상 디스펜서 장치를 많이 사용하고 있으며, 그 구조는 첨부도면 1에 도시한 바와 같다.

상기 디스펜서 장치는 지지판(200)에 고정되어 있으며 축 선단에 풀리를 갖는 정역모터(100a)와, 이 풀리와 벨트(101)로 연결되어 회전운동하는 스크류(110a)와, 이 스크류에 조합되어 상하운동하면서 봉지재를 도포해주는 봉지부(130)로 이루어져 있다.

특히, 상기 봉지부(130)는 스크류(110a)에 조합되어 상하로 움직이는 이송구(131)와, 이 이송구의 하부에 바깥쪽으로 돌출된 브라켓에 지면과 수직으로 설치된 스크류 일체형 정역모터(100b)와, 스크류의 회전운동량에 따라 봉지재를 니들(151)로 공급하는 봉지재 용기(140)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 브라켓은 정역모터(100b)의 축과 일체로 형성된 스크류가 삽입되는 공급로(160)가 형성되어 있으며, 이 공급로의 하부에는 니들을 포함하는 니들몸체(150)가 장착되어 있고, 그 측부에는 상기 봉지재 용기(140)로부터 봉지재를 제공해주는 유로(161)가 형성되어 있다.

이와 같이 이루어진 디스펜서는 봉지장치의 봉지부(130)에 자재가 안착이 되면 구동하게 되는데, 구동되는 과정을 살펴보면 먼저 상기 정역모터가 구동하면서 벨트(101)로 연결된 풀리를 구동시켜주게 되고, 이에 따라 상기 스크류의 회전으로 여기에 조합된 이송구(131)가 아래로 움직이게 된다.

이때, 상기 이송구(131)는 정역모터(100a)의 회전량에 비례하여 아래로 내려가게 되는데, 내려가는 길이는 봉지재의 분사에 적당한 미리 정해진 위치까지 하강하게 된다.

이어, 상기 브라켓에 장착된 다른 정역모터(100b)가 구동하면서 스크류를 회전시키게 되고, 이 스크류의 회전으로 봉지재가 니들을 통하여 자재의 상면에 도포하게 되는 것이다.

그러나, 기존의 디스펜서는 자재에 봉지재를 도포한 다음에도 봉지재 용기의 내부와 대기와의 압력차이, 그리고 봉지재 용기에 채워진 봉지재의 자중에 의해 니들의 하단으로부터 봉지재가 방울지게 되고, 이 봉지재는 시간의 경과로 경화되어 그 다음 봉지작업이 어려울 뿐만 아니라 자주 청소해주어야 하고, 또한 경화된 봉지재가 그 다음 봉지작업에 도포가 되면 도포 용량의 달라지게 되어 불량률이 높아지는 단점을 가지고 있었다.

본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 자재의 상면에 봉지재를 도포하여 주는 니들몸체의 유출구를 그 다음 봉지작업이 진행되기 전까지 정역모터의 구동축을 이용하여 막아 니들 내부에 있는 봉지재의 양을 최소화함으로써, 봉지작업이 끝난 그 다음 봉지작업이 진행되기 전까지 더 이상 니들 내부에 있는 봉지재가 자중과 대기압과의 압력차에 의해 흘러내리지 못하게 하여 불량율을 줄일 수 있는 수지봉입장치의 디스펜서 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 스크류가 일체로 형성된 정역모터의 주축을 2개로 분리하여 하부 주축이 상부 주축과 연동하여 회전하고 상하로 움직일 수 있도록 슬라이드 구조로 조합되어 있되, 상기 슬라이드 구조는 하부 주축의 하단과 상부 주축의 선단에 형성되어 서로 맞물린 스플라인 및 보스와, 상기 하부 주축의 외주에 삽입설치되어 회전지지와 상하유동을 유도하는 작동체와, 상기 정역모터의 하부에 일체로 고정된 하우징의 내부에 고정되어 작동체를 감싸면서 상하부에 각각 가변 챔버를 구성하는 몸체와, 상기 하우징의 외부로부터 2개의 가변챔버에 선택적으로 공기를 공급시켜주는 공기공급수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 종래의 디스펜서 장치의 디스펜서 구조를 개략적으로 나타낸 정면도,

도 2은 본 고안에 따른 디스펜서 구조를 나타내는 정면도,

도 3a와 3b는 본 고안에 따른 디스펜서의 작동상태를 나타내는 단면도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

10a, 10b : 상하부 주축 11 : 스플라인

12 : 보스 20 : 작동체

21 : 설치구멍 22 : 베어링

23 : 고정구 24a, 24b : 절개면

25 : 링홈 26 : 압축링

30 : 몸체 31, 32 : 가변 챔버

33 : 공간부 34 : 덮개

35 : 작동구멍 36a, 36b : 공기공급구멍

37a, 37b : 연결관 100 : 정역모터

110 : 스크류 111 : 커플링

120 : 하우징 121 : 격벽

122 : 관로 140 : 봉지재 용기

150 : 니들몸체 151 : 니들

이하, 첨부도면을 참고하여 본 고안을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 2은 본 고안에 따른 디스펜서 구조를 나타내는 정면도이고, 도면부호 100은 봉지부의 브라켓에 고정된 정역모터를, 110은 정역모터의 주축에 일체로 형성된 스크류를 각각 나타낸다.

본 고안은 상기 정역모터(100)의 주축을 상하부 주축(10a,10b)으로 분리구성하여 스플라인 구조로 결합하고 상기 하부 주축에는 슬라이드 구조를 장착하여, 봉지재의 도포 말기에 상기 하부 주축이 하향 진행하면서 니들 구멍을 막아 줌으로써, 봉지재 용기(140)에 저장된 봉지재가 자중과 대기압과의 압력차이에 의하여 니들(151)의 하부로 흘러 방울지는 것을 막을 수 있게 한 것이다.

여기서, 상기 스플라인 구조는 정역모터(100)의 주축이 회전과 함께 니들구멍을 선택적으로 막을 수 있도록 상하 유동을 가능하도록 유도하는 부분으로, 본 고안의 바람직한 구현예에서는 상기 하부 주축(10a)의 상단과 상부 주축(10b)의 하단에 각각 스플라인(11)과 보스(12)를 장착하여 이루어진 것이다.

특히, 상기 스플라인(11)은 하부 주축(10a)의 선단에 일체로 형성되어 있으면서 상부 주축(10b)의 하단에 고정되어 있으며, 보스(12)에 삽입되어 상하로 일정높이만큼 움직일 수 있도록 조합되어 있다.

본 고안의 바람직한 구현예에서, 상기 하부 주축(10a)은 최대 5㎜ 내에서 유동하도록 스플라인(11)과 보스(12)의 길이를 결정하게 되며, 이는 디스펜서의 도포작업을 끝낸 뒤 상기 하부 주축(10a)이 아래로 움직이면서 니들구멍을 정확하게 수직으로 막을 수 있도록 그 높이를 조절하여 사용하게 된다.

한편, 상기 슬라이드 구조는 하부 주축(10a)이 실질적으로 상하 유동하면서 니들구멍을 선택적으로 개폐시켜주는 부분으로, 스크류(110)에 고정되어 일체로 움직이는 작동체(20)와, 이 작동체(20)를 감싸는 형태로 설치되어 상하부에 각각 가변 챔버(31,32)를 형성시켜주는 몸체(30)와, 상기 2개의 가변 챔버(31,32)에 선택적으로 압축공기를 공급하는 공기공급수단으로 구성되어 있다.

여기서, 도면부호 10은 작동체(20)를 나타내며, 상기 작동체(20)는 중앙에 하부 주축(10a)을 삽입할 수 있도록 설치구멍(21)이 형성되어 있으며, 이 설치구멍에 끼워지는 상기 하부 주축(10a)과는 상하부에 각각 베어링(22)으로 연결되어 회전지지를 하게 된다.

이때, 상기 작동체(20)는 하부 주축(10a)에 베어링으로 지지된 상태에서 그 하단과 상단에 각각 고정구(23)로 고정되어 있으며, 이렇게 고정된 작동체(20)는 회전지지와 함께 상기 하부 주축(10a)과 같이 움직이게 된다.

또한, 상기 작동체(20)는 상단과 하단면에 테두리를 따라 일정한 폭으로 절개된 절개면(24a,24b)이 형성되어 있으며, 이 절개면은 후술하는 몸체(30)의 내주면과 조합되어 각각의 가변챔버(31,32)를 구성하게 된다.

이와 같이 이루어진 작동체(20)는 상기 몸체(30)의 내부에 삽입설치되는데, 이 몸체(30)의 공간부(33) 내부에서 피스톤과 같이 정해진 범위 내에서 상하로 하부 주축(10a)과 함께 움직이게 된다.

본 고안의 바람직한 구현예에서, 상기 작동체(20)는 전체 형상을 원기둥 형상으로 제작하여 하부 주축(10a)과의 회전지지를 원활하게 지지할 수 있게 제작하는 것이 좋고, 그 외주면에는 상기 2개의 가변챔버(31,32) 사이에 유체의 유동을 막을 수 있도록 원주를 따라 링홈(25)을 형성하여 압축링(26)을 삽입하여 사용하는 것이 좋다.

도면부호 30은 몸체를 나타낸다.

상기 몸체(30)는 내부에 공간부(33)를 가지면서 상부에 덮개(34)가 개폐가능한 밀폐형 용기 형태로 이루어져 있으며, 그 윗면과 아랫면에는 상기 작동체(20)가 삽입되어 슬라이드 가능하도록 작동구멍(35)통성형되어 있다.

특히, 상기 공간부(33)는 내부의 높이가 작동체(20)의 높이 즉, 2개의 절개면(24a,24b) 사이보다 조금 길게 형성하게 되며, 이렇게 형성된 공간부(33)에 상기 작동체(20)가 높이 차이만큼 위아래로 유동하게 된다.

즉, 상기 작동체(20)는 하부 주축(10a)과 함게 피스톤과 같은 역할을 하게 되고, 이때의 상기 몸체(30)는 하우징(120)에 고정된 실린더 기능을 갖게 되는 것이다.

또한, 상기 작동체(20)는 외주의 측면 상부와 하부에 각각 공기공급구멍(36a,36b)이 공간부(33)까지 관통형성되어 있으며, 이 공기공급구멍(36a,36b)에는 상기 하우징(120)의 외부에 설치되어 압축공기를 제공하는 미도시된 공그공급수단의 상하부 연결관(37a,37b)이 연결된다.

이때, 상기 작동체(20)는 몸체(30) 내에서 길이방향으로 움직임에 따라 상하부에 각각 가변챔버(31,32)를 구성하게 되는데, 각 가변챔버(31,32)에는 상기 공기공급구멍과 서로 연관되어 있다.

이와 같이 이루어진 몸체(30)는 하우징(120)에 고정설치되어 내부의 공간부(33)에 작동체(20)를 수용하여 실린더 기능을 하게 되고, 상기 각 공기공급구멍(36a,36b)을 통하여 압축공기를 공급받아 가변챔버(31,32)의 체적변화를 이용하여 하부 주축(10a)을 상하로 유동시켜주게 된다.

즉, 상기 작동체(20)는 도포작업이 이루어지는 동안 계속하여 정역모터(100)의 구동으로 연동하게 되는데, 이때는 상기 하부 연결관(37a)으로부터 공급된 압축공기를 공급받음에 따라 하부 가변챔버(31)의 팽창으로 작동체(20)가 몸체(30) 윗쪽으로 움직이면서 스플라인(11)과 보스(12)가 서로 치합하게 되고, 이에 따라 상기 하부 주축(10a)도 정역모터(100)와 연동하여 회전하게 되는 것이다.

반대로, 도포작업이 끝나고 그 다음 도포작업이 진행되기 전까지는 상기 상부 연결관(37b)로부터 압축공기를 공급받게 되며, 이때에는 상기 상부 가변챔버(32)의 팽창으로 작동체(20)가 아래로 움직이게 되고, 이에 따라 상기 하부 주축(10a)이 같이 움직이면서 하단부가 니들(151)의 유출구를 막게 되는 것이다.

한편, 상기 스크류(110)와 니들(151)은 통상의 기술로 제작된 것을 사용하게 되는데, 본 고안의 실시예에서는 상기 스크류(110)를 하부 주축(10a)에 커플링(111)으로 고정설치한 예를 보여주고 있으며, 상기 정역모터(100)의 구동으로 스크류 이송방식으로 수지재를 니들몸체(150) 밖으로 토출하여 도포작업을 하게 된다.

상기 하우징(120)은 브라켓에 고정되어 그 하부로 돌출된 스크류(110)를 감싸주는 부분으로, 얇은 실린더 형상으로 이루어져 있으며 공간부 내에는 내부를 3개로 구획할 수 있도록 격벽(121)이 형성되어 있다.

이렇게 구획된 내부 공간부는 상부에 상기 몸체(30)가 하우징(120)에 고정설치되는 구간이며, 그 하부에는 하부 주축(10a)과 스크류(110)가, 하부에는 상기 스크류(110)가 위치하여 회전하는 작업영역으로 작용하게 된다.

특히, 상기 하우징(120)의 하부 측면에는 봉지재 용기(140)로부터 봉지재를 공급받을 수 있도록 관로(122)가 형성되어 있으며, 그 하단면에는 이 봉지재를 자재에 도포할 수 있도록 니들몸체(150)가 장착되어 있다.

또한, 상기 니들몸체(150)는 하우징(120) 하단부에 장착되는 부위에 안착면이 형성되어 있으며, 이 안착면에는 상기 스크류(110)가 아래로 움직이면서 선택적으로 개폐시켜주게 된다.

따라서, 상기 하부 주축(10a)은 스플라인(11)과 보스(12)가 맞물린 상태에서 정역모터(100)의 구동으로 제자리 회전으로 스크류(110)가 회전하면서 봉지재를 도포할 수 있게 되고, 또한 상기 슬라이드 구조에 의해 상부주축(10b)으로부터 하부주축(10b)이 분리되면서 스크류(110) 하단이 유출구를 막아 그 다음 도포작업시까지 봉지재가 흘러내리는 것을 방지하게 된다.

이상에서 본 바와 같이 본 고안은 정역모터의 주축을 상부 주축과 하부 주축으로 분리하고, 이 하부 주축이 스플라인 방식과 슬라이드 방식으로 상부 주축과 연동하여 회전하거나 상하로 유동할 수 있도록 구성함으로써, 도포작업이 진행되는 동안 하부 주축과 일체로 이루어진 스크류를 회전시킬 수 있고, 또한 그 다음 도포작업때까지는 스크류 하단이 니들몸체(150)의 유출구를 막을 수 있게 되어, 봉지재의 자중과 대기압과의 압력차를 최소화함으로써, 도포작업을 하지 않을 경우 니들몸체로부터 봉지재가 흘러 방울짐에 따라 발생하는 불량률을 막을 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 스크류(110)가 일체로 형성된 정역모터(100)의 주축을 2개로 분리하여 하부 주축(10a)이 상부 주축(10b)과 연동하여 회전하고 상하로 움직일 수 있도록 슬라이드 구조로 조합되어 있되,

   상기 슬라이드 구조는 하부 주축(10a)의 하단과 상부 주축(10b)의 선단에 형성되어 서로 맞물린 스플라인(11) 및 보스(12)와;,

   상기 하부 주축(10a)의 외주에 삽입설치되어 회전지지와 상하유동을 유도하는 작동체(20)와;,

   상기 정역모터(100)의 하부에 일체로 고정된 하우징(120)의 내부에 고정되어 작동체(20)를 감싸면서 상하부에 각각 가변 챔버(31,32)를 구성하는 몸체(30)와;,

   상기 하우징(120)의 외부로부터 2개의 가변챔버(31,32)에 선택적으로 공기를 공급시켜주는 공기공급수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수지봉입장치의 디스펜서 구조.