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KR20120076766A - 감지 모듈 - Google Patents

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KR20120076766A
KR20120076766A KR1020100138465A KR20100138465A KR20120076766A KR 20120076766 A KR20120076766 A KR 20120076766A KR 1020100138465 A KR1020100138465 A KR 1020100138465A KR 20100138465 A KR20100138465 A KR 20100138465A KR 20120076766 A KR20120076766 A KR 20120076766A
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KR1020100138465A
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함영덕
안휘암
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에이피시스템 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 감지 모듈은 제 1 몸체, 제 1 몸체 내에 삽입 장착되어 광을 방출하는 발광 수단, 제 1 몸체와 마주보도록 대향 배치된 제 2 몸체, 발광 수단과 마주보도록 제 2 몸체 내에 삽입 장착되어 상기 발광 수단으로부터 방출된 광을 수신하는 수광 수단을 포함하고, 발광 수단과 마주보는 수광 수단의 일단이 상기 제 1 몸체와 마주보는 제 2 몸체의 일측면으로부터 내측 방향에 위치하도록 설치한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의하면 발광 수단으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도가 종래에 비해 감소됨에 따라, 기판에 의해 반사되어 수광 수단으로 입사되는 광량을 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 또한, 기판에 의해 반사된 광이 수광 수단이 배치된 방향으로 이동하더라도, 기판에 의한 반사광이 수광 수단으로 입사되는 광량을 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판으로부터 반사된 반사광이 수광 수단으로 입사됨에 따라 발생되는 감지 오류를 최소화시킬 수 있다. 이로 인해, 원료 물질의 낙하 여부 감지의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 제품의 불량을 최소화할 수 있다.

Description

감지 모듈{Sensing module}
본 발명은 감지 모듈에 관한 것으로, 원료 물질의 낙하를 용이하게 감지할 수 있는 감지 모듈에 관한 것이다.
평판 표시 패널의 경우, 한 쌍의 평판형 기판을 접합시켜 제작한다. 즉, 액정 표시 패널의 제작을 예로 들면, 먼저 복수의 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성된 하부 기과, 컬러 필터와 공통 전극이 형성된 상부 기판을 제작한다. 이후에 하부 기판 상에 액정을 적하하고, 상부 기판과 하부 기판을 합착 밀봉하여 액정 표시 패널을 제작한다.
이때, 기판에 액정을 적하하기 위해 액정 적하 장치가 사용된다. 이러한 액정 적하 장치는 기판이 안착되는 스테이지, 스테이지 상측에 배치된 겐트리, 겐트리 상에 장착되어 액정을 적하시키는 노즐, 노즐로부터 토출되는 액정의 토출 및 낙하 여부를 감지하는 감지 모듈을 구비하는 토출 유닛을 포함한다. 또한, 토출 유닛은 감지 모듈의 상측에 배치되어 노즐의 적어도 일부가 삽입되어 상기 노즐을 지지 고정하는 노즐 지지 부재를 포함한다. 여기서 노즐 지지 부재는 플레이트 형상으로 제작되며, 상기 노즐이 삽입 될 수 있는 홀이 마련된다. 그리고 이러한 노즐 지지 부재의 하부에 감지 모듈이 장착되며, 기판 상에 액정을 적하시키는 공정 시에 노즐, 노즐 지지 부재 및 감지 모듈이 함께 이동한다. 감지 모듈은 제 1 몸체, 제 1 몸체 내에 삽입되어 광을 방출하는 발광 수단, 제 1 몸체와 마주보도록 배치된 제 2 몸체, 발광 수단과 마주보도록 제 2 몸체 내에 삽입 장착되어 상기 발광 수단으로부터 방출된 광을 수신하는 수광 수단을 포함한다. 여기서 발광 수단은 제 1 몸체 내에 삽입 장착되되, 상기 발광 수단의 영역 중 수광 수단과 마주보는 영역이 제 1 몸체 외부로 노출되도록 설치된다. 그리고 수광 수단은 제 2 몸체 내에 삽입 장착되되, 상기 수광 수단의 영역 중 발광 수단과 마주보는 영역이 제 2 몸체 외부로 노출되도록 설치된다. 이러한 감지 모듈을 발광 수단으로부터 방출된 광량과 수광 수단으로 입사된 광량을 비교하여 액정의 토출 및 낙하 여부를 감지한다.
한편, 통상적으로 발광 수단으로부터 광이 방출되면, 상기 광 중 일부는 발광 수단과 평행하도록 이동하나, 일부는 상기 발광 수단의 상측 및 하측 방향으로 경사지도록 이동한다. 즉, 광의 퍼짐 현상이 발생된다. 이에, 발광 수단으로부터 방출된 광 중 일부는 액정이 낙하하는 방향을 향해 이동하나, 일부는 액정이 낙하하는 방향이 아닌 다른 방향으로 이동할 수 있다. 즉, 발광 수단으로부터 방출된 광 중 일부는 노즐 지지 부재 또는 기판이 배치된 방향으로 이동할 수 있다. 그리고 노즐 지지 부재 또는 기판이 배치된 방향으로 이동한 광은 상기 노즐 지지 부재 또는 기판에 의해 반사되어, 수광 수단으로 입사될 수 있다. 이때, 노즐 지지 부재는 노즐 및 감지 모듈과 함께 이동하므로, 상기 노즐 지지 부재에 의해 반사되어 수광 수단으로 입사되는 광량은 일정하다. 따라서, 노즐 지지 부재에 의해 반사되어 수광 수단으로 입사되더라도, 이는 일정량이기 때문에 무시할 수 있다. 즉, 액정의 적하 여부를 판단하기 위해 발광 수단으로부터 방출된 광량과 수광 수단으로 입사된 광량의 차이를 연산할 때, 상기 노즐 지지 부재를 통해 입사된 일정량의 광량을 빼주면 해주면 된다. 하지만 기판은 노즐, 노즐지지 부재 및 감지 모듈(500)과 함께 이동하지 않고, 기판의 영역별 표면 상태 또는 막질에 의해 상기 기판에 의해 반사되어 수광 수단으로 입사되는 광량이 일정하지 않다. 따라서, 노즐 지지 부재에 의해 반사된 광량과 같이 일정량을 빼주는 방법을 이용할 수 없다. 이로 인해, 기판에 의해 반사되어 수광 수단으로 입사된 광량에 의해 액정의 적하 여부를 정확히 감지할 수 없다. 이에, 액정의 토출 공정에서 공정 오류가 발생되며 이는 제품의 불량을 발생시키는 요인으로 작용할 수 있다.
본 발명의 일 기술적 과제는 원료 물질의 낙하 여부를 용이하게 감지할 수 있는 감지 모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 일 기술적 과제는 기판으로부터 반사된 광이 수광 수단으로 입사되는 것을 최소화하여, 원료 물질의 낙하 여부를 용이하게 감지할 수 있는 감지 모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 감지 모듈은 적하되는 원료 물질을 감지하는 것으로, 제 1 몸체, 상기 제 1 몸체 내에 삽입 장착되어 광을 방출하는 발광 수단, 상기 제 1 몸체와 마주보도록 대향 배치된 제 2 몸체, 상기 발광 수단과 마주보도록 제 2 몸체 내에 삽입 장착되어 상기 발광 수단으로부터 방출된 광을 수신하는 수광 수단을 포함하고, 상기 발광 수단과 마주보는 수광 수단의 일단이 상기 제 1 몸체와 마주보는 제 2 몸체의 일측면으로부터 내측 방향으로 이격 위치하도록 설치한다.
상기 수광 수단의 일단이 제 2 몸체의 일측면으로부터 0.5mm 내지 2mm 내측에 위치하도록 한다.
상기 수광 수단과 마주보는 상기 발광 수단의 일단이 상기 제 2 몸체와 마주보는 제 1 몸체의 일측면으로부터 내측 방향으로 이격 위치하도록 설치한다.
상기 발광 수단의 일단이 제 1 몸체의 일측면으로부터 0.5mm 내지 2mm 내측에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 원료 물질은 액정 및 실런트(sealant) 중 어느 하나를 사용한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에서는 수광 수단과 마주보는 발광 수단의 일단이 제 1 몸체 외부로 노출되지 않고 내측에 위치하도록 설치한다. 이에, 발광 수단으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도가 종래에 비해 감소됨에 따라, 기판에 의해 반사되어 수광 수단으로 입사되는 광량을 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 또한, 수광 수단의 일단이 제 2 몸체 외부로 노출되지 않고 내측에 위치하도록 설치한다. 이에, 기판에 의해 반사된 광이 수광 수단이 배치된 방향으로 이동하더라도, 기판에 의한 반사광이 수광 수단으로 입사되는 광량을 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판으로부터 반사된 반사광이 수광 수단으로 입사됨에 따라 발생되는 감지 오류를 최소화시킬 수 있다. 이로 인해, 원료 물질의 낙하 여부 감지의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 제품의 불량을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 토출 유닛을 도시한 단면도
도 3은 실시예에 따른 감지 모듈을 도시한 단면도
도 4 및 도 5는 실시예에 따른 감지 모듈을 이용하여 액정의 낙하 여부를 감지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면
도 6 및 도 7은 종래의 감지 모듈을 이용하여 액정의 낙하 여부를 감지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 토출 유닛을 도시한 단면도이다. 도 3은 실시예에 따른 감지 모듈을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 기판(s)이 안치되는 스테이지(100), 스테이지(100) 상측에 배치된 겐트리(200), 겐트리(200) 상에 장착 고정되며, 일방향으로 나열되어 이격 배치된 복수의 토출 유닛(400), 겐트리(200) 상에서 복수의 토출 유닛(400)이 나열된 방향과 동일한 방향으로 설치되어 상기 토출 유닛(400)을 수평 이동시키는 토출 유닛 이동 수단(700)을 포함한다. 또한, 스테이지(100) 상에 설치되어 겐트리(200)를 수평 방향으로 이동시키는 겐트리 이동 수단(300)을 포함한다. 실시예에서는 기판(s) 상에 적하되는 원료 물질로 액정(Liquid crystal)을 사용하며, 실시예에 따른 기판 처리 장치는 액정 적하 장치일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 적하되는 원료 물질로 다양한 액상물이 사용될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 기판(s) 사이를 접합시키는 실런트(sealant) 또는 페이스트(paste)일 수 있다.
스테이지(100)는 기판(s)을 안치하기 위해 기판(s)과 대응되는 형상으로 제작된다. 실시예에서는 기판(s)으로 사각형 형태의 유리를 사용하므로, 스테이지(100)도 사각형 형태의 것을 사용한다. 물론 이에 한정되지 않고 기판(s)의 형상에 따라 스테이지(100)의 형상이 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 스테이지(100)는 기판(s)을 지지 고정시키기 위한 별도의 고정부재를 구비할 수 있다. 이때, 고정부재로 정전기력을 이용하는 정전척 또는 진공 흡입력을 이용하는 진공 고정 장치를 사용할 수 있다. 여기서, 진공 고정 장치를 고정부재로 사용하는 경우, 스테이지(100) 상에 진공 펌프와 연통된 복수의 홀이 마련될 수 있다.
겐트리 이동 수단(300)은 복수의 토출 유닛(400) 및 검출부(510)가 수평 이동하는 방향과 교차하는 방향으로 겐트리(200)를 이동시키도록 제작되는 것이 바람직하다. 이러한 겐트리 이동 수단(300)은 스테이지(100) 상부에서 나란하게 이격되어 평행하게 설치되는 한 쌍의 가이드 레일(310), 한 쌍의 가이드 레일(310) 상부에 각기 설치되어 상기 한 쌍의 가이드 레일(310)을 따라 활주하는 겐트리 구동 부재(320)를 포함한다. 여기서, 한 쌍의 가이드 레일(310)은 복수의 토출 유닛(400)이 수평 이동하는 방향과 직교하도록 스테이지(100) 상에 설치된다. 그리고 겐트리 구동 부재(320)의 상부는 겐트리(200)의 하부와 결합되어 있다. 이에, 겐트리 구동 부재(320)가 가이드 레일(310)을 따라 활주함에 따라, 상기 겐트리 구동 부재(320)와 결합된 겐트리(200)가 수평 이동하게 된다. 이때, 겐트리 구동 부재(320)는 예를 들어, 직선 운동을 하는 리니어 모터 및 볼스크류와 같은 볼스크류를 회전시키는 모터의 조합일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 겐트리 구동 부재(320)가 가이드 레일(310) 상에서 활주할 수 있는 어떠한 방식이 적용되어도 무방하다.
복수의 토출 유닛(400) 각각은 겐트리(200) 상에 장착된 토출 유닛 이동 수단(700)과 결합되어, 상기 토출 유닛 이동 수단(700)에 의해 수평 이동하는 결합 부재(410), 상기 결합 부재(410)의 상측에 장착되며 액정을 저장하는 원료 물질 저장부(420), 원료 물질 저장부(420)로부터 액정을 공급받고 이를 배출하는 시린지(430), 시린지(430)로부터 액정을 공급받아 기판(s) 상에 액정을 토출하는 토출부(450), 토출부(450)의 하측에 배치되어 상기 토출부로(450)부터 적하되는 액정을 감지하는 감지 모듈(500)(500)을 포함한다. 또한, 일단이 원료 물질 저장부(420)에 연결되고 타단이 시린지(430)에 연결된 제 1 공급관(480), 일단이 시린지(430)에 연결되고 타단이 토출부(450)의 노즐(452)에 연결된 제 2 공급관(490), 제 1 공급관(480)에 설치되어 시린지(430)와 원료 물질 저장부(420) 사이의 연통을 제어하는 제 1 밸브(460), 제 2 공급관(490)에 설치되어 시린지(430)와 토출부(450) 사이의 연통을 제어하는 제 2 밸브(470), 각각이 결합 부재(410) 상에 장착되어 원료 물질 저장부(420)를 지지하는 원료 물질 지지 부재 및 시린지(430)를 지지하는 시린지 지지 부재(430-1)를 포함한다. 여기서, 제 1 및 제 2 공급관(490)은 내부공간을 가지는 튜브 형상으로 제작된다. 또한, 원료 물질 저장부 지지 부재(420-1)는 상기 원료 물질 저장부(420)에 비해 면적이 큰 판 형상으로 제작되고, 상기 원료 물질 저장부(420)의 하측에 배치되도록 결합 부재(410) 상에 장착되어, 상기 원료 물질 저장부(420)를 지지한다. 그리고 시린지 지지 부재(430-1)는 개방된 홀이 마련된 플레이트 형상으로 제작되어, 결합 부재(410)에 장착된다. 그리고 이러한 시린지 지지 부재(430-1)의 개구 홀에 시린지(430) 하부 영역의 적어도 일부가 삽입되어 지지 고정된다. 원료 물질 저장부 지지 부재(420-1) 및 시린지 지지 부재(430-1)의 형상 및 장착 위치는 상기에서 설명한 예에 한정되지 않고, 원료물질 저장부(420) 및 시린지(430) 각각을 지지 고정할 수 있는 다양한 형상 및 장착 위치의 변경이 가능하다. 또한, 복수의 토출 유닛(400)의 결합 부재(410) 각각의 후면은 전술한 바와 같이 겐트리(200) 상에 장착된 토출 유닛 이동 수단(700)과 결합되어 있다. 여기서, 실시예에 따른 결합 부재(410)는 판 형상으로 제작되어 전면에 원료 물질 저장부(420), 시린지(430) 및 토출부(450)가 장착되고, 후면에 토출 유닛 이동 수단(700)이 연결된다. 이에, 복수의 토출 유닛(400)은 토출 유닛 이동 수단(700)을 통해 수평 방향으로 이동하면서, 기판(s) 상에 액정을 적하시킬 수 있다.
원료 물질 저장부(420)는 시린지(430)에 공급될 액정을 저장하는 것으로, 실시예에서는 내부공간을 가지는 원통형이 형상으로 제작된다. 하지만 이에 한정되지 않고 액정을 수용할 수 있는 내부공간이 마련된 다양한 형상으로 제작될 수 있음은 물론이다. 그리고 원료 물질 저장부(420)에는 도시되지는 않았지만, 액정 내의 기포를 제거하는 탈포장치가 설치될 수 있다. 예를 들어, 원료 물질 내의 공기를 외부로 배출하는 진공 수단을 구비할 수 있다.
시린지(430)는 원료 물질 저장부(420)로부터 액정을 공급받아, 일정량을 토출부(450)로 제공한다. 이러한 시린지(430)는 액정을 저장하는 내부공간이 마련된 시린지 몸체(431), 시린지 몸체(431)의 측부에 연결되어 내부로 액정을 주입하는 주입구(432), 시린지 몸체(431)의 하부에 연결되어 상기 시린지 몸체(431) 내부의 액정을 배출하는 배출구(433), 시린지 몸체(431)의 상부에 연결되어 시린지 몸체(431) 내부의 압력을 조절함으로써 액정의 유입 및 배출을 조절하는 조절 부재(434)를 포함한다. 여기서 시린지 몸체(431)는 액정을 수용할 수 있는 내부공간이 마련된 통 형상으로 제작되고, 금속, 플라스틱 또는 유리와 같은 다양한 소재로 제작될 수 있다. 그리고 주입구(432)의 일단은 시린지 몸체(431)와 연결되고 타단은 제 1 공급관(480)과 연결되며, 배출구(433)의 일단은 시린지 몸체(431)와 연결되고 타단은 제 2 공급관(490)과 연결된다. 또한, 조절 부재(434)는 주입구(432)를 통해 상기 시린지 몸체(431) 내부로 액정을 주입시키거나, 배출구(433)를 통해 시린지 몸체(431) 내부의 액정을 배출시키는 것을 조절한다. 이러한 조절 부재(434)는 예를 들어, 시린지 몸체(431) 내부의 압력을 조절함으로써, 액정의 주입 및 배출을 조절할 수 있다. 즉, 조절 부재(434)는 적어도 일부가 시린지 몸체(431) 내부에 삽입되어 승하강하는 피스톤일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 시린지 몸체(431) 내부의 압력을 조절하거나 액정의 주입(또는 유입) 및 배출을 조절할 수 있는 다양한 수단이 사용될 수 있다.
토출부(450)는 시린지(430)의 하측에 배치되도록 결합 부재(410)에 장착되어, 스테이지(100)에 안착된 기판(s) 상에 액정을 적하하는 역할을 한다. 이러한 토출부(450)는 기판(s) 상에 액정을 적하하는 노즐(452), 노즐(452)이 장착 고정되는 노즐 지지 부재(451)를 포함한다. 여기서 노즐 지지 부재(451)는 노즐(452)의 적어도 일부가 삽입 고정 될 수 있는 개구 홀이 마련된 플레이트 형상으로 제작될 수 있다. 그리고 이러한 노즐 지지 부재(451)가 결합 부재(410) 상에 장착 고정된다. 그리고 노즐(452)은 제 2 공급관(490)의 타단과 연결되어 제 2 공급관(490)을 통해 시린지(430) 내의 액정을 공급받아 이를 기판(s) 상에 적하한다.
도 3을 참조하면, 감지 모듈(500)은 광을 방출하는 발광 수단(513)을 구비하는 발광부(510), 발광부(510)와 마주보도록 이격 배치되어 상기 발광부(510)로부터 방출된 광을 수신하는 수광부(520)를 포함한다. 여기서, 발광부(510)와 수광부(520) 사이의 이격 공간 상측에 노즐(452)이 대응 배치되도록 한다.
발광부(510)는 제 1 몸체(511), 제 1 몸체(511) 내에 삽입 장착되어 광을 방출하는 발광 수단(513)을 포함한다. 실시예에서는 그 단면이 사각형의 형상을 가지도록 제 1 몸체(511)를 제작하였으나 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 그리고 제 1 몸체(511)의 일단은 노즐 지지 부재(451)에 결합된다. 하기에서는 제 1 몸체(511)의 영역 중 제 2 몸체(521)가 마주하는 면을 일측면이라 명명한다. 그리고 이러한 제 1 몸체(511)에는 발광 수단(513)이 삽입 장착되는 제 1 홈(512)이 마련된다. 여기서 제 1 홈(512)은 적어도 수광부(520)와 마주하는 방향이 개구된 형상으로 제작되어, 상기 제 1 홈(512) 내에 장착되는 발광 수단(513)의 광이 방출될 수 있도록 한다.
발광 수단(513)은 액정의 토출을 감지하기 위한 광을 방출하는 것으로써, 제 1 몸체(511) 내에 삽입 장착된다. 실시예에서는 발광 수단(513)으로 광을 공급 받아 발산하는 다수 가닥의 광 섬유를 사용한다. 물론 이에 한정되지 않고, 광을 발산할 수 있는 수단이라면 어떠한 수단이 사용되어도 무방하다. 발광 수단(513)은 제 1 몸체(511)에 마련된 제 1 홈(512)에 삽입 장착되는데, 발광 수단(513)의 일단이 제 1 몸체(511)와 마주보는 제 2 몸체(521)의 일측면으로부터 내측 방향으로 이격 위치하도록 설치한다. 하기에서는 발광 수단(513)의 양 끝단 중 수광부(520)가 배치된 방향에 위치한 끝단을 일단이라 명명하고, 상기 수광부(520)가 배치된 방향과 반대 방향의 끝단을 타단이라 명명한다. 여기서 발광 수단(513)의 일단은 상기 발광 수단(513)의 광을 제 1 몸체(511) 외측으로 방출시키는 면이며, 이러한 발광 수단(513)의 일단이 제 1 홈(512)의 내측에 위치하도록 한다. 즉, 발광 수단(513)의 일단이 제 2 몸체(521)와 마주하는 제 1 몸체(511)의 일측면으로부터 내측에 위치하도록 한다. 이는 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도(화각)를 종래에 비해 줄이기 위함이다. 실시예에서는 제 1 몸체(511)의 일측면과 발광 수단(513)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 내지 2mm가 되도록 한다. 이와 같이 제 1 몸체(511)의 일측면과 발광 수단(513)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 내지 2mm가 되도록 상기 발광 수단(513)을 제 1 홈(512) 내에 설치할 경우, 상기 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도가 종래에 비해 감소된다. 이에, 감지 모듈(500)의 상측 및 하측에 배치된 노즐 지지 부재(451) 및 기판(s)으로 향하는 광을 종래에 비해 줄일 수 있다. 따라서, 노즐 지지 부재(451) 및 기판(s)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사되는 광량을 종래에 비해 줄일 수 있으며, 상기 기판(s)에 의해 반사된 광에 의한 감지 오류를 최소화할 수 있다. 하지만 예를 들어 제 1 몸체(511)의 일측면과 발광 수단(513)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 미만이거나 2mm를 초과할 경우, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도(화각)가 실시예에 비해 커진다. 즉, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광 중 노즐 지지 부재(451) 및 기판(s)으로 향하는 광량이 실시예에 비해 증가한다. 이로 인해, 기판(s)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사되는 광량이 증가함에 따라, 공정 중 액정의 낙하 감지를 정확하게 할 수 없다. 이에 실시예에서는 제 1 몸체(511)의 일측면과 발광 수단(513)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 내지 2mm가 되도록 상기 발광 수단(513)을 제 1 홈(512) 내에 설치함으로써, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도를 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판(s)으로부터 반사된 반사광에 의한 감지 오류를 최소할 수 있다.
여기서 노즐 지지 부재(451)는 배경 기술에서 전술한 바와 같이 노즐(452) 및 감지 모듈(500)과 함께 이동하며, 상기 노즐 지지 부재(451)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사되는 광량은 일정하다. 이에, 액정의 낙하 여부를 감지하기 위해 발광 수단(513)으로부터 방출된 광량과 수광 수단(523)으로 입사된 광량의 차이를 연산할 때, 상기 노즐 지지 부재(451)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사된 광 만큼 배주면 된다. 즉, 노즐 지지 부재(451)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사된 광량은 일정한 값이므로, 무시할 수 있는 값이다. 따라서, 하기에서는 설명의 편의를 위하여 노즐 지지 부재(451)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사되는 광에 대한 설명을 생략하여 서술한다.
한편 종래에는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 발광 수단(513)의 일단이 제 1 몸체(511)로부터 노출되도록 설치된다. 이에 상기 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 퍼짐 각도가 커, 기판(s)으로 향하는 광량이 실시예에 비해 많다. 따라서, 기판(s)에 의해 반사되어 수광 수단(523)으로 입사되는 광량이 많아, 액정의 낙하 여부를 감지하는데 용이하지 않으며, 감지 오류가 빈번히 발생된다.
하지만 실시예에서와 같이 발광 수단(513)의 일단이 제 1 몸체(511) 외부로 노출되지 않고 상기 제 1 몸체(511)의 내측에 배치되도록 설치함으로써, 상기 발광 수단(513)으로부터 방출된 광 중 기판(s)으로 향하는 광이 종래에 비해 감소한다. 따라서, 기판(s)의 반사에 의해 수광 수단(523)으로 입사되는 광량을 최소화할 수 있어 액정의 낙하 여부를 종래에 비해 용이하게 감지할 수 있다.
수광부(520)는 발광부(510)와 마주하도록 배치되며, 제 2 몸체(521), 제 2 몸체(521) 내에 삽입 장착되어 발광 수단(513)으로부터 방출된 광을 수신하는 수광 수단(523)을 포함한다. 실시예에 따른 제 2 몸체(521)는 그 단면의 형상이 사각형이 되도록 제작하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 하기에서는 제 2 몸체(521)의 영역 중 제 1 몸체(511)가 마주하는 면을 일측면이라 명명한다. 그리고 이러한 제 2 몸체(521)에는 수광 수단(523)이 삽입 장착되는 제 2 홈(522)이 마련된다. 여기서, 제 2 홈(522)은 적어도 발광부(510)와 마주하는 방향이 개구된 방향으로 제작되어, 상기 제 2 홈(522) 내에 장착되는 수광 수단(523)으로 광이 입사될 수 있도록 한다.
수광 수단(523)은 제 2 몸체(521)에 마련된 제 2 홈(522)에 삽입 장착되어, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 입사 여부에 따라 액정의 토출 또는 낙하 여부를 감지한다. 하기에서는 수광 수단(523)의 양 끝단 중 발광부(510)가 배치된 방향에 위치한 끝단을 일단이라 명명하고, 상기 발광부(510)가 배치된 방향과 반대 방향의 끝단을 타단이라 명명한다. 이러한 수광 수단(523)은 제 2 몸체(521)에 마련된 제 2 몸체(521)에 삽입 장착되는데, 수광 수단(523)의 타단이 제 2 홈(522)의 내측에 위치하도록 한다. 즉, 발광 수단(512)과 마주보는 수광 수단(522)의 일단이 상기 제 1 몸체(511)와 마주보는 제 2 몸체(521)의 일측면으로부터 내측 방향으로 이격 위치하도록 설치한다. 이는 기판(s)에 의한 반사광이 수광 수단(523)으로 입사되는 것을 최소화하기 위함이다. 실시예에서는 제 2 몸체(521)의 일측면과 수광 수단(523)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 내지 2mm가 되도록 한다. 이에, 기판(s)에 의해 반사된 광이 수광 수단(523)이 배치된 방향으로 이동하더라도, 상기 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521) 외부로 노출되지 않고 제 2 홈(522) 내측에 위치하기 때문에, 반사광이 수광 수단(523)으로 입사되는 양이 종래에 비해 감소된다. 하지만 예를 들어 제 2 몸체(521)의 일측면과 수광 수단(523)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 미만이거나 2mm를 초과할 경우, 기판(s)에 의해 반사된 광이 수광 수단(523)으로 입사되는 양이 실시예에 비해 증가한다. 특히, 기판(s)에 의한 반사광이 수광 수단(523)으로 입사되는 광량의 증가는 액정 낙하 감지 오류의 요인으로 작용하여, 공정 중 액정의 낙하 감지를 정확하게 할 수 없다. 이에 실시예에서는 제 2 몸체(521)의 일측면과 발광 수단(513)의 일단 사이의 이격 거리가 0.5mm 내지 2mm가 되도록 상기 발광 수단(513)을 제 2 홈(522) 내에 설치함으로써, 기판(s)으로부터 반사된 반사광에 의한 감지 오류를 최소할 수 있다.
한편, 종래에는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521)로부터 노출되도록 설치된다. 이에, 기판(s)으로부터 반사되어 수광 수단(523)이 배치된 방향으로 반사광이 노출되도록 배치된 수광 수단(523)의 일단으로 입사가 용이하다. 이와 같은 기판(s)의 의한 반사광의 입사에 의해 액정 낙하 감지의 오류가 발생된다.
하지만 실시예에서와 같이 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521) 외부로 노출되지 않고 상기 제 2 몸체(521)의 내측에 위치하도록 설치함으로써, 기판(s)에 의한 반사광이 수광 수단(523)으로 입사되는 양을 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 따라서, 종래에 비해 액정 낙하 감지 오류를 정확하게 감지할 수 있다.
도 4 및 도 5는 실시예에 따른 감지 모듈을 이용하여 액정의 낙하 여부를 감지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 6 및 도 7은 종래의 감지 모듈을 이용하여 액정의 낙하 여부를 감지하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 노즐(452)로부터 액정이 토출되지 않을 경우, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 대부분은 수광 수단(523)으로 입사한다. 이때, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광량과 수광 수단(523)으로부터 입사된 광량이 유사하거나 차이가 미미하다. 이에, 액정이 적하되지 않은 것으로 판단한다. 여기서 실시예에 따른 발광 수단(513)은 상기 발광 수단(513)의 일단이 제 1 몸체(511)의 일측면으로부터 0.5mm 내지 2mm 내측에 위치한다. 이에, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광의 펴짐 각도가 종래에 비해 감소하여, 기판(s)으로 향하는 광을 종래에 비해 감소시킬 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 노즐(452)로부터 액정이 토출될 경우, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광은 수광 수단(523)으로 입사되지 않는다. 이에, 액정이 낙하되고 있는 것으로 판단한다. 여기서, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광 중 수평으로 이동하는 광 중 적어도 일부는 낙하 중인 액정에 의해 그 이동이 차단되어 상기 발광 수단(513)과 마주보도록 배치된 수광 수단(523)으로 입사되지 않는다. 그리고, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광 중 일부는 광 퍼짐 현상에 의해 기판(s)이 배치된 방향으로 이동하고, 상기 기판(s)에 의해 반사된다. 이때 기판(s)에 의해 반사된 광이 수광 수단(523)이 배치된 방향으로 이동하더라도, 상기 반사광이 수광 수단(523)으로 입사되는 광량은 종래에 비해 감소된다. 이는, 실시예에 따른 수광 수단(523)이 제 2 몸체(521) 외부로 노출되지 않도록 상기 제 2 몸체(521)에 마련된 제 2 홈(522)의 내측에 위치하기 때문이다. 즉, 실시예에 따른 수광 수단(523)은 상기 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521)의 일측면으로부터 0.5mm 내지 2.0mm 내측에 위치하도록 설치된다. 따라서, 기판(s)에 의해 반사된 광이 수광 수단(523)으로 입사되는 광량을 최소화할 수 있어, 액정의 낙하되고 있는 상태에서 상기 액정이 낙하되고 있지 않은 것으로 판단하는 감지 오류를 방지할 수 있다.
한편, 종래에는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 발광 수단(513)의 일단이 제 1 몸체(511) 외부로 노출되고, 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521) 외부로 노출되도록 설치된다. 따라서, 기판(s)으로부터 반사된 광이 수광 수단(523)으로 바로 입사되는 양이 많다. 따라서, 도 7에 도시된 바와 같이 액정이 낙하되고 있는 상태에서도 액정이 낙하되고 있지 않은 것으로 판단하는 감지 오류가 발생된다. 즉, 액정이 낙하되고 있는 상태에서도, 기판(s)으로부터 반사된 광이 수광 수단(523)으로 입사되는 광량이 많아, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광량과 수광 수단(523)으로 입사된 광량의 차이가 미미하다. 따라서 액정이 낙하되고 있는 상태에서도 액정이 낙하되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
하지만 실시예에서는 상기에서 설명한 바와 같이 발광 수단(513)의 일단이 제 1 몸체(511) 외부로 노출되지 않고 내측에 위치하도록 한다. 이에, 발광 수단(513)으로부터 방출된 광이 퍼짐 각도를 종래에 비해 감소시킬 수 있어, 기판(s)에 의해 반사되는 광을 감소시킬 수 있다. 또한, 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521) 외부로 노출되지 않고 내측에 위치하도록 한다. 이에, 기판(s)에 의해 반사된 광이 수광 수단(523)이 배치된 방향으로 이동하더라도, 상기 수광 수단(523)의 일단이 제 2 몸체(521) 외부로 직접 노출되어 있지 않기 때문에, 기판(s)에 의한 반사광이 수광 수단(523)으로 입사되는 광량을 종래에 비해 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판(s)에 의한 반사광에 의해 액정의 낙하 감지를 종래에 비해 용이하게 할 수 있다.
상기에서는 액정을 적하하는 적하 장치에 대해 서술하였으나, 이에 한정되지 않고, 원료 물질을 적하하는 다양한 장치, 예를 들어 페이스트 적하 장치 또는 잉크 적하 장치 등에 적용될 수 있다.
510: 발광부 511: 제 1 몸체
512: 발광 수단 520: 수광부
521: 제 2 몸체 522: 수광 수단

Claims (5)

  1. 적하되는 원료 물질을 감지하는 감지 모듈에 있어서,
    원료 물질을 적하시키는 감지 모듈에 있어서,
    제 1 몸체;
    상기 제 1 몸체 내에 삽입 장착되어 광을 방출하는 발광 수단;
    상기 제 1 몸체와 마주보도록 대향 배치된 제 2 몸체;
    상기 발광 수단과 마주보도록 제 2 몸체 내에 삽입 장착되어 상기 발광 수단으로부터 방출된 광을 수신하는 수광 수단을 포함하고,
    상기 발광 수단과 마주보는 수광 수단의 일단이 상기 제 1 몸체와 마주보는 제 2 몸체의 일측면으로부터 내측 방향으로 이격 위치하도록 설치하는 감지 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수광 수단의 일단이 제 2 몸체의 일측면으로부터 0.5mm 내지 2mm 내측에 위치하도록 하는 감지 모듈.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 수광 수단과 마주보는 상기 발광 수단의 일단이 상기 제 2 몸체와 마주보는 제 1 몸체의 일측면으로부터 내측 방향으로 이격 위치하도록 설치하는 감지 모듈.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 발광 수단의 일단이 제 1 몸체의 일측면으로부터 0.5mm 내지 2mm 내측에 위치하도록 하는 감지 모듈.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 원료 물질은 액정 및 실런트(sealant) 중 어느 하나를 사용하는 감지 모듈.
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