KR0124806Y1 - 전자부품조립장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자부품조립장치의 부품장착각 보정장치에 관한 것으로서, 마운터 핸드를 소형 경략화하여 작동시의 마운터 핸드에 작용하는 관성력을 극소화시켜 관성력에 따른 진동을 줄이고, 이 진동에 의해 장착될 전자부품이 미리 정해진 정확한 위치에서 이탈하는 것을 방지함으로써, 전자부품의 조립정밀도를 높이기 위하여 PCB의 안착위치를 인식하는 비젼 카메라와; 상기 PCB를 승강, 회전시켜 전자부품의 장착각을 보정하는 각보정 수단과; 이 각보정 수단에 안착되는 PCB를 일정량 밀어 정렬하는 정렬수단과; 이 정렬수단에 의해 밀리는 PCB의 일측을 지지하는 지지수단과; 상기한 비젼 카메라와 전기적으로 연결되며, 상기 각보정 수단 및 정렬수단, 그리고 지지수단을 제어작동시킬 수 있는 콘트롤러를 포함하여 이루어진 부품장착각 보정장치를 상기 PCB이송장치에 설치토록 한 것.

Description

전자부품조립장치

제1도는 본 고안에 의한 부품장착각 보정장치를 나타내는 평면도.

제2도는 본 고안에 의한 부품장착각 보정장치를 나타내는 정면 단면도.

제3도는 본 고안에 의한 부품장착각 보정장치를 나타내는 측면 단면도.

제4도는 본 고안에 의한 부품장착각 보정장치의 작동상태를 나타내는 도면.

제5도는 본 고안에 의한 부품장착각 보정장치의 작동상태를 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

P : PCB C : 콘트롤러

A : 부품장착각 보정장치 V : 비젼 카메라

E : 지지체 G : 가이드봉

S : 센서 2 : 각보정수단

4 : 베이스 플레이트 6 : 상측 플레이트

8 : 하측플레이트 10 : 제1승강실린더

16 : 회전테이블 20 : 흡착플레이트

22 : 정렬수단 24, 38 : 지지프레임

26, 40 : 실린더브라켓 28 : 제2승강실린더

30 : 장착브라켓 32 : 정렬실린더

34 : 정렬패드 42 : 제3승강실린더

44 : 지지플레이트

[산업상의 이용분야]

본 고안은 전자부품조립장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마운터 핸드의 무게와 부피를 소형, 경량화할 수 있도록 하여 큰 중량과 부피에 따른 진동의 감소로 전자부품의 조립정밀도를 향상시킬 수 있게 하는 전자부품조립장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자부품조립장치는 PCB상에 각종 부품을 공급 장착하기 위한 일렬공정의 조립라인을 구성한 장치로서 장착될 전자부품을 공급하는 피이더와, 이 피이더에 의해 공급된 전자부품을 이송하는 이송장치, 그리고 이송된 전자부품을 픽업하여 미리 정해진 PCB상에 장착하는 마운터 및 상기 PCB를 이송 공급하는 PCB 이송장치등을 포함하도록 구성된다.

특히, 상기한 마운터는 핸드를 보유하여 이 마운터 핸드에 의해 전자부품이나 칩 등을 흡착해서 PCB상에 장착하도록 하는 데, 이와 같은 마운터 핸드에는 실린더에 의해 작동하는 얼라이너를 형성하여 흡착된 전자부품이나 칩 등이 장착되기 전에 장착각을 보정토록 함으로써, 전자부품이 미리 정해진 PCB상의 장착위치에 정확히 조립될 수 있도록 하고 있다.

[고안이 해결하려는 문제점]

그런데, 상기한 바와 같은 전자부품조립장치는 전자부품의 장착각을 보정하는 얼라이너가 선회작동 및 이동작동을 행하는 마운터 핸드에 구성되므로 마운터 핸드의 부피와 중량을 가중시켜서 마운터 핸드에는 작동시 과대한 관성력이 작용하게 된다.

이와 같은 과대한 관성력은 마운터 핸드에 진동이 유발되도록 하여 결국 마운터 핸드는 장착될 전자부품으로 하여금 미리 정해진 장착위치에서 벗어난 위치로 PCB상에 장착되도록 하여 전자부품의 조립정밀도를 저하시키는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 마운터 핸드를 소형 경량화하여 작동시의 마운터 핸드에 작용하는 관성력을 극소화시켜 관성력에 따른 진동을 줄이고, 이 진동에 의해 전자부품이 장착될 위치에서 이탈하는 것을 방지함으로써, 조립정밀도를 증대토록 하는 전자부품조립장치를 제공하는 데 있다.

[문제점을 해결하기 위한 수단]

이를 실현하기 위하여 본 고안은 피이더로 공급되어 부품이송장치에 의해 이송되는 전자부품을 픽업하여 PCB상에 조립 장착하는 마운터 핸드 및 전자부품이 장착될 PCB를 공급 이송하는 PCB이송장치를 포함하도록 구성되는 전자부품조립장치에 있어서, 상기 PCB를 이송 공급하는 PCB이송장치에 이송된 PCB를 승강, 회전시켜 전자부품의 장착각을 보정토록 하는 부품장착각 보정장치를 설치하여 전자부품이 미리 정해진 PCB상의 정확한 위치에 조립 장착되도록 함으로써, 전자부품을 흡착 픽업하여 장착하는 마운터 핸드를 소형 경량화할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 PCB이송장치에 설치되는 부품장착각 보정장치는 PCB의 안착위치를 인식하는 비젼 카메라와; 상기 PCB를 승강, 회전시켜 전자부품이 장착각을 보정하는 각보정 수단과; 이 각보정 수단에 안착되는 PCB를 일정량 밀어 정렬하는 정렬수단과; 이 정렬수단에 의해 밀리는 PCB의 일측을 지지하는 지지수단과; 상기한 비젼 카메라와 전기적으로 연결되며, 상기 각보정 수단 및 정렬수단, 그리고 지지수단을 제어작동시킬 수 있는 콘트롤러를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 각보정 수단은 지지체에 고정되는 베이스 플레이트와; 이 베이스 플레이트를 관통하여 슬라이딩 가능하도록 설치되는 다수개의 가이드봉과; 이 가이드봉의 양단에 각각 고정 형성되어 가이드봉과 함께 승강작동이 가능한 상·하측플레이트와; 상기 상측플레이트의 상면에 설치되며, PCB가 흡착된 상태로 안착될 수 있는 흡착플레이트와 고정 형성되어 이 흡착플레이트를 콘트롤러의 제어에 따라 회전시키는 회전테이블과; 상기 베이스 플레이트 하면에 설치되며, 그 로드가 하측플레이트와 고정되는 제1승강실린더를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 각보정 수단의 흡착플레이트에는 그 상측으로 개구되어 별도의 진공장치에 의해 진공이 제공되는 다수개의 진공홀을 형성함을 특징으로 한다.

상기한 정렬수단은 지지체에 고정되는 지지프레임과; 이 지지프레임에 실린더브라켓으로 고정되며, 콘트롤러에 전기적으로 연결된 제2승강실린더와; 이 제2승강실린더의 로드에 고정 장착된 장착브라켓에 고정되어 콘트롤러의 제어에 따라 작동하는 정렬실린더와; 이 정렬실린더의 로드에 고정되어 각보정 수단에 안착된 PCB를 밀어 정렬하는 정렬패드를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 정렬실린더는 그 로드의 작동방향이 제2승강실린더 로드의 작동방향과 직교하는 방향으로 설치되도록 함을 특징으로 한다.

상기한 지지수단은 지지체에 고정되는 또 다른 지지프레임과; 이 지지프레임에 또 다른 실린더브라켓으로 고정되며, 콘트롤러에 전기적으로 연결되는 제3승강실린더와; 이 제3승강실린더의 로드에 고정되어 정렬수단에 의해 밀리는 PCB의 일측을 지지할 수 있도록 하는 지지플레이트를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.

[실시예]

제1도와 제2도 및 제3도는 본 고안이 적용되는 전자부품조립장치를 나타내는 도면으로서, 전자부품조립장치는 보통 조립 장착할 전자부품을 공급하는 피이더(도시생략)와 이 피이더에 의해 공급되는 전자부품을 이송하는 부품이송장치(도시생략), 그리고 이와 같이 이송되는 전자부품을 픽업하여 PCB상에 조립장착하는 마운터의 핸드(도시생략) 및 전자부품이 장착될 PCB(P)를 공급 이송하는 PCB이송장치(도시생략)로 구성되어 있다.

상기한 PCB이송장치에는 본 고안이 요지로 하는 부품장착각 보정장치(A)를 설치하여 PCB이송장치에 의해 이송된 PCB(P)를 승강, 회전시켜 전자부품의 장착각을 보정할 수 있도록 하고 있는 데, 이와 같은 부품장착각 보정장치(A)는 PCB(P)의 각위치를 인식하여 전기적으로 연결된 콘트롤러(C)에 정보를 전달하는 비젼 카메라(V)를 구비토록 하고 있다.

또한, 상기 부품장착각 보정장치(A)는 상기 비젼 카메라(V)에 의해 그 각위치가 인식되어진 PCB(P)를 승강, 회전시켜 전자부품의 장착각을 보정하는 각보정 수단(2)을 구성하도록 하고 있는 데, 이와 같은 각보정 수단(2)은 지지체(E)에 고정되는 베이스 플레이트(4)를 구비하고 있다.

상기 베이스 플레이트(4)에는 이 베이스 플레이트(4)와 슬라이딩이 가능한 다수개의 가이드봉(G)을 관통 설치토록 하고, 이 다수개의 가이드봉(G)의 양단에 각각 상·하측플레이트(6)(8)를 고정 장착토록 하여 이 상·하측플레이트(6)(8)가 다수개의 가이드봉(G)과 함께 승강되도록 하고 있다.

상기한 바와 같은 다수개의 가이드봉(G) 및 상·하측플레이트(6)(8)의 승강작동은 콘트롤러(C)에 전기적으로 연결되어 콘트롤러(C)의 제어에 따라 작동하도록 구비된 제1승강실린더(10)에 의해 행해지는데, 이러한 제1승강실린더(10)는 상기 베이스 플레이트(4) 하면에 설치되며, 그 로드(R)가 하측플레이트(8)와 고정되도록 하고 있다.

또, 상기 하측플레이프(8)의 상면 일측에는 다수의 스토퍼(12)를 설치하여 하측플레이트(8)의 상승 작동시 스토퍼(12)의 패드(14)가 베이스 플레이트(4)에 탄력적으로 부딪혀 완충작용을 행하도록 함과 아울러, 상·하측플레이트(6)(8)의 상승범위를 제한하도록 하고 있다.

또, 상기 상측플레이트(6)의 상면에는 콘트롤러(C)와 전기적으로 연결되어 콘트롤러(C)의 제어에 따라 작동하는 회전테이블(16)을 설치하여 이 회전테이블(16) 상부의 회전판(18)과 고정된 흡착플레이트(20) 및 이 흡착플레이트(20)에 흡착상태로 안착된 PCB(P)를 전자부품의 장착 보정각만큼 회전시킬 수 있도록 하고 있다.

또, 이와 같이 구성되는 각보정 수단(2)은 상기 베이스 플레이트(4)의 일측에 PCB(P)의 안착 여부를 감지할 수 있도록 직립 설치된 센서(S)를 보유토록 하고 있다.

한편, 상기한 바와 같은 부품장착각 보정장치는 각보정 수단(2)에 안착되는 PCB(P)를 일정량 밀어 정렬하는 정렬수단(22)을 구성하고 있는 데, 상기한 정렬수단(22)은 지지체(E)에 고정되는 지지프레임(24)을 구비하여 이 지지프레임(24)에 실린더브라켓(26)으로 고정되며, 상기 콘트롤러(N)에 전기적으로 연결된 제2승강실린더(28)를 설치토록 하고 있다.

또, 상기 제2승강실린더(28)의 로드(R)에는 장착브라켓(30)을 고정 장착하여이 장착브라켓(30)에 상기 콘트롤러(C)의 제어에 따라 작동하는 정렬실린더(32)를 설치토록 하고 있는데, 이와 같은 정렬실린더(32)는 그 로드(R)의 작동방햐이 제2승강실린더(28)의 로드(R)의 작동방향과 직교하는 방향으로 설치되도록 하고 있으며, 상기 정렬실린더(32)의 로드(R)에는 정렬패드(3)를 장착하여 각보정 수단(2)에 안착된 PCB(P) 밀어 정렬할 수 있도록 하고 있다.

또한, 상기한 바와 같이 구성되는 부품장착각 보정장치(A)는 정렬수단(22)에 의해 밀리는 PCB(P)의 일측을 지지토록 하는 지지수단(36)을 구성하고 있는 데, 이러한 지지수단(36)은 지지체(E)에 고정되는 또 다른 지지프레임(39)에 또 다른 실린더브라켓(40)으로 고정되며, 콘트롤러(C)에 전기적으로 연결되는 제3승강실린더(42)를 구비하여 이 제3승강실린더(42)의 로드(R)에 고정됨으로써, 상기 제3승강실린더(42)의 작동으로 승강 작동하는 지지플레이트(44)를 보유토록 하고 있다.

이와 같이 구성되는 본 고안에 의한 전자부품조립장치는 PCB이송장치에 의해 이송된 PCB(P)가 부품장착각 보정장치(A)의 각보정 수단(2)의 위치로 공급되어 이 PCB(P)의 공급여부가 센서(S)에 감지되면 제1승강실린더(10)는 콘트롤러(C)의 제어에 따라 작동하여 제5도에서와 같이 다수개의 가이드봉(G)으로 연계된 상·하측플레이트(6)(8)를 상승시키게 된다.

상기한 바와 같이 상승 작동하는 상·하측플레이트(6)(8)는 회전테이블(16)과 흡착플레이트(20)를 상승시켜 상기 흡착플레이트(20)에 PCB(P)가 안착되도록 하고, 흡착플레이트(20)에 형성된 진공홀(21)에 진공이 제공토록 하여 안착된 PCB(P)가 진공력으로 흡착플레이트(20)에 흡착 고정되도록 한다.

상기와 같이 PCB(P)가 흡착플레이트(20)에 흡착 고정되면 제4도에서와 같이 콘트롤러(C)에 의해 제어되는 정렬수단(22)과 지지수단(36)의 제2,3승강실린더(28)(42)가 상승 작동하여 각각의 정렬패드(34)와 지지플레이트(44)가 PCB(P)와 상응하도록 위치하게 되고, 이어서 콘트롤러(C)에 의해 제어되는 정렬실린더(32)를 작동시켜 정렬패드(34)가 PCB(P)의 일측을 밀어 PCB(P)의 정렬을 행하도록 한다.

한편, PCB(P)의 정렬이 끝나면 제5도에서와 같이 정렬수단(22)의 정렬실린더(32) 및 정렬수단(22)과 지지수단(36)의 제2,3승강실린더(28)(42)는 콘트롤러(C)의 제어에 따라 하강 작동하여 복귀되도록 하고, 이때 비젼 카메라(V)가 흡착플레이트(20)에 흡착되어 위치가 고정된 PCB(P)의 위치를 인식하여 콘트롤러(C)에 전달토록 한다.

따라서 상기 콘트롤러(C)는 PCB(P)의 부품장착 오차각을 산정토록 하여 회전테이블(16)이 부품장착 오차각만큼 회전되도록 제어하여 부품장착각을 보정함으로써, 마운터의 핸드에 의해 전자부품이 미리 정해진 PCB(P) 상의 정확한 위치에 조립 장착될 수 있도록 한다.

즉 상기 비젼 카메라(V)가 인식하여 전달하는 PCB(P)의 위치와 설정된 부품장착 위치 사이의 오차각을 상기 콘트롤러(C)에 산정하고, 이 오차각만큼 상기 상측플레이트(6)의 상면에 설치되는 회전테이블(16)을 회전시킴에 따라 흡착테이블(20)에 흡착상태로 안착된 PCB(P)를 회전시켜 부품장착각을 보정하므로 마운터 핸드에 의해 장착되는 전자부품이 항상 정확한 위치에 조립 장착된다.

[고안의 효과]

상기한 바와 같은 본 고안에 의한 전자부품조립장치는 전자부품이 장착되는 PCB이송장치에 구성되어 PCB의 부품장착각을 보정토록 함으로써, 마운터 핸드의 소형경량화를 기대할 수 있도록 한다.

이러한 마운터 핸드의 소형 경량화는 작동시의 마운터 핸드에 작용하는 관성력을 극소화시키고, 이와 같은 관성력의 극소화를 진동의 발생을 감소토록 함으로써, 진동으로 인해 전자부품이 미리 정해진 정확한 장착위치에서 이탈하는 것을 방지함으로써, 전자부품의 조립정밀도를 증대토록 하는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 상기 PCB 이송장치에 전자부품의 장착각을 보정하는 부품장착각 보정장치를 구성하되, 이러한 부품장착각 보정장치는 PCB의 안착위치를 인지하는 비젼 카메라와; 상기 PCB를 승강, 회전시켜 전자부품의 장착각을 보정하는 각보정 수단과; 이 각보정 수단에 안착되는 PCB를 일정량 밀어 정렬하는 정렬수단과; 이 정렬수단에 의해 밀리는 PCB의 일측을 지지하는 지지수단과; 상기 비젼 카메라와 전기적으로 연결되며, 상기 각보정 수단 및 정렬수단, 그리고 지지수단을 제어 작동시킬 수 있는 콘트롤러를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자부품조립장치.
2. 제1항에 있어서, 각보정 수단은 지지체에 고정되는 베이스 플레이트와; 이 베이스 플레이트를 관통하여 슬라이딩 가능하도록 설치되는 다수개의 가이드봉과; 이 가이드봉의 양단에 각각 고정 형성되어 가이드봉과 함께 승강 작동이 가능한 상, 하측플레이트와; 상기 상측 플레이트의 상면에 설치되며, PCB가 흡착된 상태로 안착될 수 있는 흡착플레이트와 고정형성되어 이 흡착플레이트를 콘트롤러의 제어에 따라 회전시키는 회전테이블과; 상기 베이스 플레이트 하면에 설치되며, 그 로드가 하측플레이트와 고정되는 제1승강실린더를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자부품조립장치.
3. 제1항에 있어서, 정렬수단은 지지체에 고정되는 지지프레임과; 이 지지프레임에 실린더브라켓으로 고정되며, 콘트롤러에 전기적으로 연결된 제2승강실린더와; 이 제2승강실린더의 로드에 고정 장차된 장착브라켓에 고정되어 콘트롤러의 제어에 따라 작동하는 정렬실린더와; 이 정렬실린더의 로드에 고정되어 각보정 수단에 안착된 PCB를 밀어 정렬하는 정렬패드로 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자부품조립장치.
4. 제3항에 있어서, 정렬실린더는 그 로드의 작동방향이 제2승강실린더 로드의 작동방향과 직교하는 방향으로 설치되도록 함을 특징으로 하는 전자부품조립장치.
5. 제1항에 있어서, 지지수단은 지지체에 고정되는 또 다른 지지프레임과; 이 지지프레임에 브라켓으로 고정되며, 콘트롤러에 전기적으로 연결되는 제3승강실린더와; 이 제3승강실린더의 로드에 고정되어 정렬수단에 의해 밀리는 PCB의 일측을 지지할 수 있도록 하는 지지플레이트를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자부품조립장치.