KR0152883B1 - 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표면실장기(SMD; Surface Mounting Device) 헤드툴(head tool)의 부품정렬장치에 관한 것으로, 헤드 블럭부(H)의 하부에 결합되어 구동 모터(21)의 구동에 의하여 회전되는 지지판(101)과, 상기 지지판(101)의 양단부에 각각 고정되는 지지봉(102)(102')과, 상기 지지판(101)의 하측에 소정의 간격을 두고 고정되는 안내판(103)과, 상기 지지판(101)의 중간부를 지나 하측으로 연장되는 볼스플라인 축(104)의 소정 부위에 고정되는 누름판(105)과, 상기 누름판(105)의 하측 볼스플라인 축(104)에 각각 승강 가능하도록 결합되는 상,하부 링크 걸이편(106)(107)과, 그 하측 볼스플라인 축(104)에 승강 가능하도록 결합되고 양측에 지지봉(102)(102')이 결합되는 중간판(108)과, 상기 누름판(105)과 상부 링크 걸이편(106)의 사이 및 상,하부 링크 걸이편(106)(107)의 사이, 그리고 하부 링크 걸이편(107)과 중간판(108)의 사이에 각각 개재되는 압축스프링 등의 탄성부재(109)(110)(111)와 상기 안내판(103)에 90°의 각도로 형성된 안내홈(103a)에 요철 결합구조에 의하여 결합되어 직선 이동되는 정렬조(112)와, 상기 상,하부 링크 걸이편 및 정렬조(112)를 90°의 위상차이를 두고 각각 연결되는 수개의 연결링크(113)를 포함하여서 구성함으로써 하나의 헤드를 이용하여 다양한 크기의 부품을 정렬하고, 구조의 간소화로 제품의 제조원가를 절감시키고 생산성을 향상시키도록 한 것이다.

Description

표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치.

제1도 및 제2도는 종래 기술에 의한 표면실장기 헤드를 보인 것으로, 제1도는 상, 하 작동용 공기압 실린더가 구동되지 않은 상태를 보인 정단면도.

제2도는 상, 하 작동용 공기압 실린더가 구동되어 볼스플라인 축이 하강된 상태를 보인 정단면도.

제3도는 종래 기술에 의한 표면실장기 헤드툴의 구성을 보인 분해사시도.

제4도 및 제5도는 종래 기술에 의한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬수단을 보인 것으로, 제4도 및 제5도의 (a)는 조(JAW)의 닫힘 상태를 보인 평면도 및 저면도.

제4도 및 제5도의 (b)는 조(JAW)의 개방 상태를 보인 평면도 및 저면도.

제6도 및 제7도는 본 발명에 의한 표면실장기 헤드를 보인 것으로, 제6도는 상, 하 작동용 공기압 실린더가 구동되지 않은 상태를 보인 정단면도.

제7도는 상, 하 작동용 공기압 실린더가 구동되어 볼스플라인 축이 하강된 상태를 보인 정단면도.

제8도는 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴 부품정렬장치의 구성을 보인 분해 사시도.

제9도는 일반적인 표면실장기용 피더를 보인 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 공기압 실린더 21 : 구동 모터

101 : 지지판 102, 102' : 지지봉

103 : 안내판 104 : 볼스플라인 축

105 : 누름판 106, 107 : 링크 걸이편

108 : 중간판 109, 110, 111 : 탄성부재

112 : 정렬조 113 : 연결링크

본 발명은 표면실장기(SMD; Surface Mounting Device) 헤드툴(head tool)의 부품정렬장치에 관한 것으로, 특히 하나의 헤드를 이용하여 다양한 크기의 부품을 정렬하고, 또한 구성의 간소화로 제품의 제조원가를 절감시키고 생산성을 향상시킬 수 있게 한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치에 관한 것이다.

종래의 전자부품 조립방식은 인쇄회로기판에 천공을 하여 전자부품의 리드를 그 인쇄회로기판에 끼워서 납땜을 하는 방식이 널리 적용되어 왔으나, 최근에는 전자부품들의 경박단소화 추세에 따라 공장 자동화를 통하여 생산성 능률의 향상을 지향하게 되었다.

따라서, 전자부품들의 소형화 및 고밀도로 인쇄회로기판을 천공하지 않고서도 전자부품들을 인쇄회로기판에 조밀하게 실장할 수 있도록 한 표면실장기가 알려지고 있다.

통상적으로, 표면실장기는 표면실장부품을 인쇄회로기판 상에 실장하는 장비로서, 다품종의 극소형화된 정밀 전자부품과 QFP(Quad Flat Package)부품 등을 신속하고 용이하게 공급시킬 수 있는 보조장치인 부품공급기(feeder)로부터 Tape, Stick, Tray 형태로 표면실장부품을 공급받아 인쇄회로기판상의 실장위치까지 이송시켜 실장하는 장비이다. 다양한 크기와 모양의 부품들을 실장하기 위하여는 여러대의 표면실장기가 필요하였으나 최근에는 이와 같은 다양한 크기의 부품을 실장할 수 있는 범용 표면실장기가 개발되고 있는 실정이다.

상기와 같은 범용 표면실장기 헤드의 일례가 본 출원인에 의하여 특허출원 제94-23644호에 알려지고 있는 바, 이를 첨부 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

제1도 내지 제3도에 도시한 바와 같이, 알려진 바와 같은 표면실장기의 헤드는, 크게 두개의 부분으로 구성되어 있다. 하나는 헤드 블럭부(H)이고, 나머지 하나는 헤드툴(HEAD TOOL)(T)이다.

상기 헤드 블럭부(H)는, 표면실장기 헤드를 X - Y 테이블에 고정시키고, 외부 모터의 회전력을 지지하며, 실린더의 상, 하 운동을 지지 및 안내하는 기능을 가진다. 또한, 진공발생기로부터 공급되는 진공압력과 파괴밸브로부터 공급되는 파괴압력을 헤드툴(T)로 공급하는 역할을 한다.

한편, 헤드툴(T)은 진공압력과 파괴압력을 노즐 선단까지 공급하여 실제 표면실장부품을 부품공급기로부터 집어 올리고 PCB 상에 실장할수 있게 하며, 수평으로 작동하는 부품정렬장치를 가지고 있어, 집어올린 표면실장부품을 회전축의 중심으로 정렬시키는 역할을 한다. 또한, 후술하게 되는 교환장치에 의하여 자동으로 교환이 가능하다.

상기 헤드 블럭부(H) 및 헤드툴(T)을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

먼저, 헤드 블럭부(H)는, X - Y 테이블(도시하지 않음)에 상, 하 구동용 공기압 실린더(1)가 설치되어 있고, 그 상, 하 구동용 공기압 실린더(1)의 로드(2)는 볼조인트(3)와 연결되어 있으며, 그 볼조인트(3)는 실린더 연결판(4)에 지지되어 있다.

상기 실린더 연결판(4)에는 볼스플라인 축(5)이 볼베어링(6)의 개재하에 회전 동작이 가능하도록 결합되어 있고, 그 볼스플라인 축(5)의 상단에는 회전형 공기압 연결구(7)가 결합되어 있으며, 그 회전형 공기압 연결구(7)에는 도면에는 도시하지 않았으나 진공발생기의 공기압 튜브가 연결되어 있다.

상기 볼스플라인 축(5)은 내부에 중공(5a)이 형성되어, 진공발생기에서 발생된 진공압이 전달되도록 되어 있다.

상기 헤드 블럭부(H)의 미설명 부호 8은 사각블럭, 9, 10은 앵귤러 볼베어링, 11은 중간부재, 12, 13은 볼스플라인 너트, 14는 공간부, 15, 16은 스페이서, 17, 18은 커버, 19는 종동 타이밍 풀리, 20은 교환대, 21은 구동 모터, 22는 회전축, 23은 구동 타이밍 풀리, 24는타이밍 벨트를 각각 보인 것이다.

한편, 상기 헤드툴(T)은, 제3도에 도시한 바와 같이, 상측으로부터 소정의 간격을 두고 교환판(31)과, 중간판(32)과, 안내판(33)이 수개의 고정축(34)(34')에 의하여 고정되어 헤드 블럭부(H) 및 헤드툴 자동 교환장치에 착탈가능하도록 결합되는 툴 몸체(30)와, 상기 툴 몸체(30)의 중간판(32) 및 안내판(33)에 직상하방향으로 승강가능하도록 결합되어 헤드 블럭부(H)의 상, 하 구동용 공기압 실린더(1)의 구동에 의하여 연동되는 가압수단(40)과, 상기 툴 몸체(30)의 중간판(32) 및 안내판(33)의 중앙부에 직상하방향으로 승강가능하도록 결합되어 가압수단(40)의 승강동작에 의하여 연동되는 흡착노즐(51)을 갖는 노즐부(50)와, 상기 가압수단(40)과 중간판(32)의 사이에 개재되어 가압수단(40)을 상향으로 탄력지지하는 탄성수단(60)과, 상기 노즐부(50)의 외주면에 결합되어 그 노즐부(50)를 상향으로 탄력지지하는 탄성수단(70)과, 상기 안내판(33)에 90°의 간격을 두고 직선이동이 가능하도록 결합되는 수개의 부품홀더용 슬라이더(80)를 구비하여, 상기 가압수단(40)의 승강동작에 의하여 슬라이더(80)를 연동시키는 정렬수단(90)으로 구성되어 있다.

상기 가압수단(40)은, 중간판(32) 및 안내판(33)의 양측에 형성된 안내공(32a)(33a)에 승강가능하게 결합되는 누름축(41)(41')과, 상기 누름축(41)(41')의 상단부에 고정되는 누름판(42)으로 구성되어 있다.

상기 누름축(41)(41')과 고정축(34)(34')은 각각 2개로서 서로 마주보는 대각선 방향에 각각 위치하고 있다.

상기 누름축(41)(41')은, 하부에 정렬수단(90)을 연동시키는 테이퍼부(41a)(41'a)가 형성되어 있으며, 그 하부에는 제9도에 도시한 피더(feeder)의 푸시 로드(R)를 눌러 부품을 이송시키는 지지축부(43)가 각각 연결되어 있고, 그 지지축부(43)의 내부에는 압축스프링(44)이 각각 삽입되어 있다.

상기 정렬수단(90)의 부품홀더용 슬라이더(80)는, 안내판(33)에 90°의 각도로 형성된 안내홈(33b)에 요철 결합구조에 의하여 결합되어 직선 이동되는 4개의 정렬척(81)과, 상기 정렬척(81)에 각각 고정되어 실제로 부품을 파지하는 4개의 정렬조(jaw)(82)로 구성되어 있으며, 상기 누름축(41)(41')이 지나는 안내판(33)의 상면 양측에 축핀(91)(92')에 의하여 회전 가능하도록 결합되어 누름축(41)(41')의 테이퍼부(41a)(41'a)와 접촉으로 연동되는 작동레버(92)(92')와, 상기 중간판(32)에 회전가능하게 결합되고 상기 2개의 슬라이더(80)가 연결되어, 상기 일측 작동레버(92)에 의하여 슬라이더(80)를 연동시키는 상부 정렬판(93)과, 상기 상부 정렬판(93)을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(94)와, 상기 상부 정렬판(93)의 하부에 회전가능하게 결합되고 나머지 2개의 슬라이더(80)가 연결되어, 상기 타측 작동레버(92')에 의하여 슬라이더(80)를 연동시키는 하부 정렬판(95)과, 상기 상부 정렬판(93)을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(96)를 포함하고 있다.

상기 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)은, 제4도에 도시한 바와 같이, 양측에 캠공(93a)(95a)이 형성되고, 핀고정공(93b)(95b)이 형성된 동일 형상으로서, 90°의 위상차이를 갖고 배치되어 있으며, 상기 핀고정공(93b)(95b)에 작동레버(92)(92')와 접촉되는 걸림핀(97)(98)이 각각 상, 하로 관통되도록 고정되어 있다.

상기 캠공(93a)(95a)은, 중심으로 외주측으로 갈수록 반경이 커지는 형상으로 되어 있으며, 그 캠공(93a)(95a)에는 각 부품홀더용 슬라이더(80)의 상면에 고정된 캠핀(83)이 각각 삽입되어 있다.

도면중 미설명 부호 52는 탄성부재를 보인 것이다.

이와 같은 종래 표면실장기 헤드는, 외부의 공압에 의하여 공기압 실린더(1)가 작동하게 되면, 볼스플라인 축(5)이 하강되어 누름판(42)을 하강시키게 되며, 상기 누름판(42)의 하강에 의하여 누름축(41)(41')이 직하방으로 하강하게 된다.

이때, 상기 누름축(41)(41')의 하부에 각각 형성된 테이퍼부(41a)(41'a)에 의하여 정렬수단(90)을 작동시키게 되는 바, 그 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

즉, 제4도의 (a) 및 제5도의 (a)는 정렬수단(90)의 정렬조(82)가 닫혀진 상태를 보인 것으로, 이때에는 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)이 탄성부재(94)(96)에 의하여 각각 시계 방향의 회전력을 갖고 있으며, 따라서 작동레버(92)(92')가 축핀(91)(91')을 중심으로 반시계 방향으로의 회전력을 각각 받고 있다.

또한, 상기 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)의 캠공(93a)(95a) 내측에 정렬척(81)의 캠핀(83)이 각각 삽입되어 있다.

이와 같은 상태에서 누름축(41)(41')의 하강에 의하여 테이퍼부(41a)(41'a)가 작동레버(92)(92')를 밀게 되면, 그 작동레버(92)(92')는 축핀(91)(91')을 중심으로 시계방향으로 각각 회전하게 되고, 상기 작동레버(92)(92')의 회전 동작에 의하여 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)에 각각 고정된 걸림핀(97)(98)을 밀어 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)를 반시계 방향으로 각각 회전시키게 된다.

따라서, 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)의 캠공(93a)(95a) 내측에 각각 삽입되어 있던 정렬척(81)의 캠핀(83)은 캠공(93a)(95a)의 형상에 의하여 외측으로 각각 밀려나 부품홀더용 슬라이더(80)가 안내판(33)의 안내홈(33b)을 따라 이동하게 되며, 상기 캠핀(83)이 캠공(93a)(95a)을 따라 이동하여 외측단부에 접촉되면, 제4도의 (b)및 제5도의 (b)에 도시한 바와 같이, 하부에 정렬조(82)가 고정된 정렬척(81)이 외측으로 최대로 벌어진 상태를 유지하게 된다.

상기 누름축(41)(41')의 테이퍼부(41a)(41'a)가 작동레버(92)(92')를 지나게 되면, 작동레버(92)(92')의 회전 동작이 정지되어 정렬척(81)의 운동이 정지된다.

한편, 공기압 실린더(1)의 구동에 의하여 로드(2)가 상승하게 되면, 볼조인트(3)와, 실린더 연결판(4), 그리고 볼스플라인 축(5)이 상승하게 된다.

이때, 볼스플라인 축(5)의 상승은 누름판(42)을 누르는 힘을 풀리게 하고, 누름판(42)과 중간판(32)의 사이에 개재된 탄성수단(60)의 복원력에 의하여 누름판(42)이 상승하게 된다.

이와 같이, 누름판(42)이 상승하게 되면, 누름판(42)이 누르고 있던 노즐측(51)이 중간판(32)과의 사이에 설치된 탄성수단(70)의 복원력에 의하여 누름판(42)과 같이 상승하게 된다.

상기 누름판(42)의 상승 동작은 누름축 (41)(41')으로 전달되어, 누름축(41)(41')의 테이퍼부(41a)(41'a)가 작동레버(92)(92')에 도달하기 전까지 노즐축(51)은 상승 운동을 멈추게 된다.

이후, 누름축(41)(41')의 계속되는 상승 동작으로 테이퍼부(41a)(41'a)가 작동레버(92)(92')에 접촉하기 시작하면, 탄성부재(94)(96)의 복원력으로 상부 정렬판(93) 및 하부 정렬판(95)이 반시계 방향으로 회전되어 그의 캠공(93a)(95a) 외측단부에 각각 위치하고 있는 캠핀(83)이 캠공(93a)(95a)의 형상을 따라 내측으로 각각 이동하게 되며, 따러서 정렬척(81)이 안내판(33)의 각 안내홈(33b)의 안내를 받으며 흡착노즐(52)의 방향으로 각각 이동하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 표면실장기 헤드툴에 있어서는, 누름출(41(41')의 테이퍼부(41a)(41'a) 양에 따라 정렬조(82)의 열고 닫힘의 폭이 결정되므로 한 개의 헤드로 정렬해 줄 수 있는 부품의 크기에 극히 제한됨으로써 다양한 크기의 부품을 정렬하지 못하는 단점이 있었으며, 또한 부품의 정렬을 위한 부품정렬수단이 여러개의 부품으로 구성되는 복잡한 구조로서, 제품의 제조원가가 상승될 뿐만 아니라, 부품의 가공성이 양호하지 못하여 생산성이 저하되는 등의 여러 문제점이 있었다.

본 발명의 주 목적은 하나의 헤드를 이용하여 다양한 크기의 부품을 정렬할 수 있도록 한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 구성의 간소화로 제품의 제조원가를 절감시키고 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치를 제공함에 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 헤드 블럭부의 하부에 착탈 가능하도록 결합되어 구동 모터의 구동에 의하여 볼스플라인 축이 회전 운동을 하고, 공기압 실린더의 구동에 의하여 승강 운동을 하면서 부품을 정렬하는 표면실장기 헤드툴에 있어서, 헤드 블럭부의 하부에 결합되어 구동 모터의 구동에 의하여 회전되는 지지판과, 상기 지지판의 양단부에 각각 고정되는 지지봉과, 상기 지지판의 하측에 소정의 간격을 두고 고정되는 안내판과, 상기 지지판의 중간부를 지나 하측으로 연장되는 볼스플라인 축의 소정 부위에 고정되는 누름판과, 상기 누름판의 하측 볼스플라인 축에 각각 승강 가능하도록 결합되는 상, 하부 링크 걸이편 및 양측에 지지봉이 결합되는 중간판과, 상기 누름판과 상부 링크 걸이편의 사이 및 상, 하부 링크 걸이편의 사이, 그리고 하부 링크 걸이편과 중간판의 사이에 각각 개재되는 탄성부재와, 상기 안내판에 90°의 각도로 형성된 안내홈에 요철 결합구조에 의하여 결합되어 직선 이동되는 정렬조와, 상기 상, 하부 링크 걸이편 및 정렬조를 90°의 위상 차이를 두고 각각 연결되는 수개의 연결링크를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치가 제공된다.

통상적으로 표면실장기는 부품을 공급하는 피더부, 작업 위치를 결정하는 X - Y 테이블부, 작업 PCB를 반송하는 컨베이어부, 그리고 실제 부품을 다루는 헤드부로 나눌 수 있다. 특히 범용기의 헤드는 작업 부품의 종류에 따라 다른 형태를 가지게 된다. 각 형부품(angle chip)의 실장을 위한 헤드, 이형부품의 실장을 위한 헤드, 그리고 QFP와 같은 기계적 정렬이 불가능한 부품의 실장을 위한 정밀한 헤드 등이 그것이다.

본 발명에 의한 표면실장기 헤드는, 각 형부품의 실장을 위한 것이며, 특히 적은 크기(1.0mm × 0.5mm)에서부터 35mm × 35mm의 큰 형부품은 물론 PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier) 등의 실장에도 가능한 링크형 정렬구조를 가지고 있다. 종래까지 작은 크기(1.0mm × 0.5mm)의 부품에서부터 큰 크기의 부품까지 실장하기 위하여 통상 3개의 헤드를 1개조로 하여 정렬하는 방법을 택하였으나, 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치는 한개의 헤드로도 큰 부품(35mm × 35mm)까지 정렬할 수 있는 큰 특징이 있는 것이다.

또한, 표면실장기의 전체 가격에 의하여 헤드가 차지하는 비중은 종래의 경우, 약 15%를 차지하지만 본 발명에 의하면 구조의 단순화로 비중을 보다 월등하게 줄일 수 있도록 하였다.

이하, 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치를 첨부 도면에 도시한 실시예에 따라서 설명하면 다음과 같다.

제6도 및 제7도는 본 발명에 의한 표면실장기 헤드를 보인 정단면도이고, 제8도는 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치를 보인 분해 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴의 부품 정렬장치는, 헤드 블럭부(H)의 하부에 결합되어 구동 모터(21)의 구동에 의하여 회전되는 지지판(101)과, 상기 지지판(101)의 양단부에 각각 고정되는 지지봉(102)(102')과, 상기 지지판(101)의 하측에 소정의 간격을 두고 고정되는 안내판(103)과, 상기 지지판(101)의 중간부를 지나 하측으로 연장되는 볼스플라인 축(104)의 소정 부위에 고정되는 누름판(105)과, 상기 누름판(105)의 하측 볼스플라인 축(104)에 각각 승강 가능하도록 결합되는 상, 하부 링크 걸이편(106)(107)과, 그 하측 볼스플라인 축(104)에 승강 가능하도록 결합되고 양측에 지지봉(102)(102')이 결합되는 중간판(108)과, 상기 누름판(105)과 상부 링크 걸이편(106)의 사이 및 상, 하부 링크 걸이편(106)(107)의 사이, 그리고 하부 링크 걸이편(107)과 중간판(108)의 사이에 각각 개재되는 압축스프링 등의 탄성부재(109)(110)(111)와, 상기 안내판(103)에 90°의 각도로 형성된 안내홈(103a)에 요철 결합구조에 의하여 결합되어 직선 이동되는 수개(4개)의 정렬조(112)와, 상기 상, 하부 링크 걸이편(106)(107) 및 정렬조(112)를 90°의 위상차이를 두고 각각 연결되는 수개(4개)의 연결링크(113)로 구성되어 있다.

상기 중간판(108)의 하부 양측에는 제9도에 도시한 피더의 푸시 로드(R)를 눌러 부품을 이송시키는 지지축부(114)가 탄성부재(115)로 탄력 설치되어 있으며, 상기 볼스플라인 축(104)의 하단부에는 흡착노즐(116)이 탄성부재(117)로 탄력지지되어 착탈가능하도록 결합되어 있다.

도면중 종래의 기술 구성과 동일한 부분에 대하여는 동일 부호를 부여하였다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴 부품정렬장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 회전 운동을 위하여 구동 모터(21)가 구동하게 되면, 그 구동 모터(21)의동력이 회전축(22)에 고정된 구동 타이밍 풀리(23)와 타이밍 벨트(24)를 거쳐 종동 타이밍 풀리(19)로 전달된다.

따라서, 구동 모터(21)의 회전력은 사각블럭(8)에 설치된 앵귤러 볼베어링(9)(10)의 안내를 받아 볼스플라인 너트(12)(13) 및 볼스플라인 축(104)을 회전시키게 된다.

이때, 볼스플라인 축(104)의 회전에 의하여 그 하부에 결합된 지지판(101)을 회전시키게 되며, 그 지지판(101)의 양단부에 각각 고정된 지지봉(102)(102')도 함께 회전하게 된다.

결과적으로, 구동 모터(21)로부터 공급되는 회전력은 사각브럭(8)의 앵귤러 볼베어링(9)(10)의 중심을 회전 중심으로 하여 흡착노즐(116)과, 안내판(103)의 각 안내홈(103a)에 결합된 정렬조(112)를 회전시켜, 표면실장부품의 실장 회전 각도를 결정하게 된다.

한편, 표면실장기 헤드의 상, 하 운동은 공기압 실린더(1)에 의하여 전달된다.

즉, 제7도에 도시한 바와 같이, 공기압 실린더(1)의 구동에 의하여 로드(2)가 하강하게 되면, 그 하강 운동이 볼조인트(3)로 전달되고, 다시 실린더 연결판(4)으로 전달된 후, 볼스플라인 축(104)에 고정된 볼베어링(6)까지 전달된다.

이때, 볼조인트(3)는 공기압 실린더(1)와 볼스플라인 축(104)의 어긋남을 보상하여 공기압 실린더(1)와 볼스플라인 축(104)에 무리한 힘이 걸리지 않도록 하는 역할을 한다.

이와 같이, 볼스 플라인 축(104)으로 전달된 아래 방향 운동은 볼스프라인 축(104)을 하강시키게 되며, 그 볼스플라인 출(104)의 하강 동작에 의하여 그 볼스플라인 축(104)에 고정된 누름판(105)이 하강하여 탄성부재(109)를 압축시키게 되고, 그 탄성부재(109)의 압축력이 하측으로 전달되어, 상, 하부 링크 걸이편(106)(107)을 탄성부재(110)(111)의 탄성을 이기며 하강시키게 되며, 이에 따라 상, 하부 링크 걸이편(106)(107)과 연결링크(113)로 연결된 정렬조(112)가 안내판(103)의 안내홈(103a)을 따라 외측으로 각각 이동하여 열리게 되고, 이와 동시에 볼스플라인 축(104)의 하단부에 결합된 흡착노즐(116)이 하강하여 부품을 흡착하게 되는 것이다.

한편, 공기압 실린더(1)의 구동에 의하여 로드(2)가 상승하게 되면, 볼조인트(3)와, 실린더 연결판(4)과, 볼스플라인 축(104)이 상승하게 되고, 이때 볼스플라인 축(104)의 상승은 하강 운동과의 역순으로 탄성부재(109)(110)(111)의 복원력으로 상, 하부 링크 걸이편(106)(107)을 상승시킴으로써 제6도에 도시한 바와 같이, 흡착노즐(116)이 상승되는 동시에, 각 정렬조(112)가 닫혀지게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치는, 하나의 헤드를 이용하여 다양한 크기의 부품을 정렬하고, 또한 구성의 간소화로 제품의 제조원가를 절감시키고 생산성을 향상시키는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 헤드 블럭부(H)의 하부에 착탈 가능하도록 결합되어 구동 모터(21)의 구동에 의하여 볼스플라인 축(104)이 회전 운동을 하고, 공기압 실린더(1)의 구동에 의하여 승강 운동을 하면서 부품을 정렬하는 표면실장기 헤드툴에 있어서, 상기 헤드 블럭부(H)의 하부에 결합되어 구동 모터(21)의 구동에 의하여 회전되는 지지판(101)과, 상기 지지판(101)의 양단부에 각각 고정되는 지지봉(102)(102')과, 상기 지지판(101)의 하측에 소정의 간격을 두고 고정되는 안내판(103)과, 상기 지지판(101)의 중간부를 지나 하측으로 연장되는 볼스플라인 축(104)의 소정 부위에 고정되는 누름판(105)과, 상기 누름판(105)의 하측 볼스플라인 축(104)에 각각 승강 가능하도록 결합되는 상, 하부 링크 걸이편(106)(107) 및 양측에 지지봉(102)(102')이 결합되는 중간판(108)과, 상기 누름판(105)과 상부 링크 걸이편(106)의 사이 및 상, 하부 링크 걸이편(106)(107)의 사이, 그리고 하부 링크 걸이편(107)과 중간판(108)의 사이에 각각 개재되는 탄성부재(109)(110)(111)와, 상기 안내판(103)에 90°의 각도로 형성된 안내홈(103a)에 요철 결합구조에 의하여 결합되어 직선 이동되는 정렬조(112)와, 상기 상, 하부 링크 걸이편(102)(103) 및 정렬조(112)를 90°의 위상차이를 두고 각각 연결되는 수개의 연결링크(113)를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 표면실장기 헤드툴의 부품정렬장치.