KR0174964B1 - 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자부품 장착용 칩 마운터에 있어서, 복수의 헤드에 구비된 각 노즐들중 교환하고자 하는 흡착노즐을 지정된 특정 위치로 순차적으로 자동 변경할 수 있도록 한 흡착노즐 변경 방법에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 사용자 인터페이스 수단을 통해 흡착노즐 교환을 위한 모드신호가 입력되면 제어 시스템을 초기화한 다음 서보 모터를 구동하여 인덱스를 시계 또는 반시계 방향으로 한 스텝씩 회전시켜 복수의 스테이션중 특정 스테이션에서 기준 헤드를 검출하는 제1과정; 특정 스테이션에서 기준 헤드가 검출되면 검출된 특정 스테이션내의 기준 헤드의 장착 위치에 있는 흡착노즐의 번호와 인터페이스 수단으로부터 제공되는 교환하고자 하는 지정된 흡착노즐의 번호의 일치 여부를 체크하는 제2과정; 이 제2과정에서의 체크결과 검출된 흡착노즐의 번호와 지정된 흡착노즐의 번호가 일치하면 카운트값을 1증가시키고, 일치하지 않으면 펄스 모터를 구동해 특정 스테이션에서 검출된 헤드를 회전시켜 복수의 흡착노즐중 지정된 흡착노즐에 대응하는 흡착노즐을 장착 위치로 변경하고, 카운트값을 1증가시키는 제3과정; 이 제3과정에서의 카운트에 따라 증가되는 카운트값과 헤드수에 상응하는 기설정된 기준값을 비교하는 제4과정; 이 제4과정에서의 체크결과 카운트값이 기설정된 기준값보다 작은 것으로 판단되면 서보 모터를 구동하여 인덱스를 1피치 회전시킨 다음 상기 제2과정 이후의 과정을 반복 수행하는 제5과정; 제4과정에서의 체크결과 카운트값이 기설정된 기준값과 동일한 것으로 판단되면 카운트값을 클리어한 다음 흡착노즐 교환 모드를 해제하는 제6과정을 통해 자동으로 교환하고자 하는 각 헤드의 흡착노즐들을 장착 위치로 변경함으로서, 흡착노즐의 교환시간을 최소화 하면서도 소망하는 각 흡착노즐들의 교환작업을 쉽고 편리하게 수행할 수 있는 것이다.

Description

칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법

제1도는 본 발명에 따라 칩 마운터에 있어서 각 헤드에 구비된 복수개의 흡착노즐의 위치를 변경하는 방법을 적용하기에 적합한 칩 마운터에 포함되는 칩 부품 공급 및 작업 계통에 대한 개략적인 계통도.

제2도는 본 발명에 따라 각 헤드에 구비된 흡착노즐들중 소망하는 흡착노즐의 위치를 지정된 위치(장착 위치)로 변경하는 데 적합한 칩 마운터용 제어시스템의 개략적인 블럭구성도.

제3도는 본 발명에 따라 흡착노즐을 교환하고자 하는 경우 칩 마운터용 제어시스템을 이용하여 각 헤드에 구비된 흡착노즐들을 소망하는 위치로 자동 변경하는 과정을 도시한 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 칩 공급 계통 20 : 인덱스

30 : PCB 공급/배출 계통 32 : 공급 컨베이어

34 : X-Y 테이블(작업 테이블) 36 : 배출 컨베이어

102 : 키보드 104 : 입출력 및 신호처리 제어 블럭

106 : 메인 제어 블럭 108 : 서보 모터 제어 블럭

110 : 서보 모터 구동 블럭 112 : 서보 모터

114 : 감지신호 입력 블럭 116 : 센서 블럭

118 : 펄스 모터 제어 블럭 120 : 펄스 모터 구동 블럭

122 : 펄스 모터 124 : 모니터

본 발명은 인쇄회로기판(이하 PCB라 약칭함)에 각종 형태의 전자부품을 자동으로 장착하는 장비인 칩 마운터에서 흡착노즐의 위치를 변경하는 방법에 관한 것으로, 특히 PCB 기판에 장착하고자 하는 칩 부품을 흡착하는 각 헤드내의 복수의 흡착노즐중 지정된 흡착노즐을 장착 위치로 자동 변경하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 칩 마운터는 여러 가지 종류의 전자부품, 예를들면 저항, 콘덴서, 다이오드, 집적회로(IC) 등의 부품을 작업자가 입력한 프로그램에 따라 PCB 기판상에 자동으로 장착하는 제조설비중의 하나이다. 이러한 칩 마운터의 현장 운용(라인 설치)에 있어서, 통상적으로 칩 마운터를 라인상에 최초 설치하는 경우 작업자가 라인 설치전 또는 후에 그 전반적인 각 기능들에 대한 동작상태를 테스트 하거나 또는 라인에 설치된 칩 마운터의 작동(마운팅)중에 이상(고장 또는 오동작)이 발생했을 때 작업자(또는 사용자)는 이상발생의 종류에 따라 각종 테스트를 하게 된다.

상기한 바와같은 칩 마운터를 라인상에 최초 설치할 때의 테스트 또는 그 설치후의 작동시의 이상에 의한 부분 테스트의 종류로서는 여러 가지가 있으나, 본 발명에서 다루고자 하는 것은 각 헤드에 착탈 가능하게 설치되는 복수의 흡착노즐을 필요로 사용자가 교환하고자 할 때 그 용이한 교환작업을 위해 교환하고자 하는 흡착노즐의 위치를 지정된 위치, 예를들면 인덱스 최외각에 위치하는 장착위치로 변경하는 방법에 관련된다.

통상적으로, 종래에는 복수의 흡착노즐을 갖는 각 헤드의 흡착노즐들을 사용자가 그 필요에 따라, 즉 PCB 기판상에 장착하고자 하는 칩 부품의 종류에 대응할 수 있도록 교환하고자 하는 경우, 각 헤드마다 사용자가 일일이 교환하고자 하는 흡착노즐을 돌려 특정 위치(칩 부품 장착 위치)로 회전시킨 다음, 그 특정 위치에 있는 흡착노즐을 준비된 소망하는 흡착노즐로 교환하였었다. 이때, 이전에 이미 장착작업이 행해진 경우라 가정할 때, 각 헤드의 장착 위치에는 실질적으로 각각 다른 흡착노즐이 위치해 있으며, 이러한 흡착노즐 교환작업을 위해 교환하고자 하는 흡착노즐을 장착 위치로 이동시키는 이유는 인덱스의 최외각인 장착 위치에서의 흡착노즐 교환작업이 다른 위치보다 훨씬 용이하기 때문이다.

즉, 종래의 흡착노즐 교환 방법의 경우 사용자가 교환작업을 하고자 하는 장소(위치), 예를들면 제10스테이션(ST10)에서 각 헤드를 하나씩 일일이 돌린 다음 해당 헤드의 흡착노즐을 회전시켜 교환하고자 하는 흡착노즐을 장착 위치로 한 상태에서 소망하는 다른 흡착노즐로 교환하고 있다. 그러나, 이와같은 종래 방법의 경우 흡착노즐 교환작업이 대단히 번거로울 걸릴 뿐만 아니라 그 소요시간이 불필요하게 많아지게 된다는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 방법의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전자부품 장착용 칩 마운터에 있어서, 복수의 헤드에 구비된 각 노즐들중 교환하고자 하는 흡착노즐을 지정된 특정 위치로 순차적으로 자동 변경할 수 있는 흡착노즐 변경 방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 사용자 조작을 위한 키입력수단과 모니터를 구비한 사용자 인터페이스 수단, 상기 사용자 인터페이스 수단으로 부터의 모드신호에 상응하는 각종 제어신호를 발생하는 메인 제어 블럭, 이 메인 제어 블럭으로부터의 구동 제어신호에 따라 구동되어 복수의 헤드를 갖는 인덱스를 시계 또는 반시계 방향으로 이동시키는 서보 모터, 상기 인덱스의 회전시에 상기 복수의 헤드에 상응하는 복수의 스테이션중 특정 스테이션에서 상기 복수의 헤드중 기설정된 기준 헤드를 검출하는 센서, 상기 센서로 부터의 기준 헤드 검출신호에 기초하는 상기 메인 제어 블럭으로 부터의 구동 제어신호에 따라 구동되어 상기 복수의 각 헤드에 각각 설치된 복수의 흡착노즐을 회전 이동시키는 펄스 모터를 포함하는 칩 마운터에 있어서 흡착노즐의 위치를 변경하는 방법에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 수단을 통해 흡착노즐 교환을 위한 모드신호가 입력되면 제어 시스템을 초기화한 다음 상기 서보 모터를 구동하여 상기 인덱스를 시계 또는 반시계 방향으로 한 스텝씩 회전시켜 상기 복수의 스테이션중 상기 특정 스테이션에서 상기 기준 헤드를 검출하는 제1과정; 상기 특정 스테이션에서 상기 기준 헤드가 검출되면 상기 검출된 특정 스테이션내의 상기 기준 헤드의 장착 위치에 있는 흡착노즐의 번호와 상기 인터페이스 수단으로부터 제공되는 교환하고자 하는 지정된 흡착노즐의 번호의 일치 여부를 체크하는 제2과정; 상기 제2과정에서의 체크결과 상기 검출된 흡착노즐의 번호와 상기 지정된 흡착노즐의 번호가 일치하면 카운트값을 1증가시키고, 일치하지 않으면 상기 펄스 모터를 구동해 상기 특정 스테이션에서 검출된 헤드를 회전시켜 복수의 흡착노즐중 상기 지정된 흡착노즐에 대응하는 흡착노즐을 장착 위치로 변경하고, 상기 카운트값을 1증가시키는 제3과정; 상기 제3과정에서의 카운트에 따라 증가되는 상기 카운트값과 상기 헤드수에 상응하는 기설정된 기준값을 비교하는 제4과정; 상기 제4과정에서의 체크결과 상기 카운트값이 상기 기설정된 기준값보다 작은 것으로 판단되면 상기 서보 모터를 구동하여 상기 인덱스를 1피치 회전시킨 다음 상기 제2과정 이후의 과정을 반복, 수행하는 제5과정; 상기 제4과정에서의 체크결과 상기 카운트값이 상기 기설정된 기준값과 동일한 것으로 판단되면 상기 카운트값을 클리어한 다음 상기 흡착노즐 교환 모드를 해제하는 제6과정으로 이루어진 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법을 제공한다.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 지정된 노즐 변경 테스트 방법을 적용하는데 적합한 칩 마운터에 있어서, 칩 공급 계통(10), 인덱스(20) 및 PCB 공급/배출 계통(30)을 개략적으로 보여주는 칩 부품 공급 및 작업 계통에 대한 개략적인 계통도를 나타낸다.

제1도에 있어서, 칩 공급 계통(10)은 복수의 각 테이프 카세트(도시생략)에 테이핑되는 형태로 각각 실려진 PCB 기판상에 장착하고자 하는 여러 가지 종류의 각 전자부품, 예를들면 저항, 콘덴서, 다이오드, 집적회로(IC) 등의 전자부품을 조정작업을 위한 인덱스(20)에 공급하는 것이다.

또한, 인덱스(20)는 상기한 칩 공급 계통(10)내의 도시 생략된 각 테이프 카세트로부터 공급되는 각종 칩 부품들을 복수의 노즐을 갖는 헤드를 통해 각각 흡착하여 작업 테이블(X-Y 테이블)상에 안착된 PCB 기판상에 장착 가능하도록 부품 위치의 교정, 부품의 높낮이 조정 등 각종 조정작업을 수행하는 것이다.

여기에서, 본 발명을 적용하는데 적합한 칩 마운터에 사용되는 인덱스(20)는, 제1도로부터 알 수 있는 바와같이, 인덱스(20)의 외경을 따라 일정 간격으로 형성된 총 12개의 스테이션(ST1-ST12)을 포함하며, 동도면에서의 상세한 도시는 생략되었으나 이들 각각의 스테이션에서는 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 헤드가 그 위치에 따른 각 공정, 예를들면 칩 부품의 유무 검출, 부품 자세 인식, 마운트 높낮이 제어 등을 수행하며, 또한 이들 각 헤드에는 복수의 노즐, 예를들면, 칩 공급 계통(10)내의 각 테이프 카세트로부터 공급되는 서로 다른 형상(크기+두께)를 갖는 전자부품을 흡착 가능하도록 각각 형성되는 5개의 노즐이 구비된다.

한편, 상술한 바와같이 인덱스(20)에 형성된 총 12개의 스테이션중, 제1스테이션(ST1)에서는 해당 헤드내의 복수의 흡착노즐중 지정된 흡착노즐을 통해 칩 공급 계통(10)내의 도시 생략된 테이프 카세트로부터 제공되는 각종 칩 부품을 흡착하고, 또한 후술되는 메인 제어 블럭으로부터의 제어에 따라 척(chuck)의 높낮이를 제어하는 공정을 수행한다. 또한, 제2스테이션(ST2)에서는 각 헤드의 지정된 흡착노즐에 NC 데이타에 따라 결정된 칩 부품이 흡착되어 있는지의 여부를 검출하며, 여기에서의 검출결과 지정된 흡착노즐에 칩 부품이 흡착되어 있지 않으면 진공을 차단하는 공정을 수행한다.

한편, 제3스테이션(ST3)에서는 도시 생략된 비젼 카메라(동도면에서의 도시는 생략되었으나 비젼 카메라는 흡착노즐에 흡착되는 사이즈가 작은 칩 부품을 촬상하는 고배 카메라와 흡착노즐에 흡착되는 사이즈가 큰 칩 부품을 촬상하는 저배 카메라를 포함함)를 통해 각 헤드의 지정된 흡착노즐에 흡착되어 있는 칩 부품을 촬상하여 해당 칩 부품의 자세(사이즈, 크기 등) 인식을 수행한다. 즉, 후에 상세하게 기술되는 메인 제어 블럭에서는 비젼 카메라를 통해 촬상된 칩 부품에 대한 영상을 통해 판독한 측정값과 3차원 측정기를 통해 측정한 실측값의 비교를 통해 해당 칩 부품의 자세를 인식하게 된다. 그리고, 제4스테이션(ST4)은 아이들링 스테이션이다.

또한, 제5스테이션(ST5)에서는 칩 부품의 수직여부를 검출함과 동시에 해당 흡착노즐을 회전시켜 칩 부품의 위치를 결정하며, 제6스테이션(ST6)은 아이들링 스테이션이다.

한편, 제7스테이션(ST7)은 장착 스테이션으로서, 이 제7스테이션(ST7)에서는 후술하는 메인 제어 블럭으로부터의 구동제어신호에 기초한 장착의 높낮이 제어에 따르는 헤드의 상하 방향으로의 운동을 통해 흡착노즐에 흡착되어 있는 해당 칩 부품이 X-Y 테이블상에 안착된 PCB 기판의 특정 위치(기설정된 좌표값)에 장착된다.

그리고, 제8스테이션(ST8)은 특정 헤드의 번호를 인식하기 위한 스테이션으로서, 동도면에서의 도시는 생략되었으나, 제8스테이션(ST8)에는 소정위치에 두개의 포토센서가 구비된다. 이러한 포토센서들은 각각의 헤드가 제8스테이션(ST8)에 위치할 때, 해당 헤드의 번호를 인식, 즉 일예로서 두 포토센서의 온 또는 오프 상태 감지를 통해 1번 헤드와 7번 헤드를 검출한다. 이와같은 헤드 번호 감지결과는, 후에 상세하게 기술되는 바와같이, 본 발명에 따라 흡착노즐의 위치를 변경하는 데 기본 데이타로서 이용될 것이다.

다른한편, 제9스테이션(ST9)은 실질적인 스타트 스테이션인 것으로, 이러한 제9스테이션(ST9)에서는, 칩 부품의 장착작업시에, 지정된 흡착노즐(인덱스(20)로부터 최외각인 장착 위치에 있는 흡착노즐)에 흡착되어 있는 칩 부품이 불량 칩 부품인 것으로 판명되어 상기한 제7스테이션(ST7)에서 PCB 기판상에 장착되지 않고 스킵된 불량 칩 부품을 배출하며, 또한 동도면에서의 도시는 생략되었으나, 소정위치에 장착된 카메라의 촬상을 통해 현재 장착 위치(인덱스(20)를 중심으로 최외각에 있는 흡착노즐)에 있는 흡착노즐의 번호를 검출하는 기능을 수행하며, 이와같이 검출된 흡착노즐 번호에 대한 정보는 후에 상세하게 기술되는 제2도의 메인 제어 블럭으로 제공된다.

또한, 제10스테이션(ST10)에서는, 실제적인 칩 부품 장착작업시에, 해당 펄스 모터를 구동하여 현재 장착 위치에 있는 흡착노즐을 후술하는 메인 제어 블럭으로부터 제공되는 기입력된 NC 데이타에 따라 다시 지정하고자 하는 흡착노즐로 변경한 다음 정위치를 검출하고, 제11스테이션(ST11)에서는 NC 데이타에 근거하여 재지정된 흡착노즐의 원점 복귀가 행해지며, 제12스테이션(ST12)에서는 이물질로 인한 진공도 저하 및 칩 부품의 흡착실패 등을 방지하기 위하여 이물질 제거를 위한 지정된 흡착노즐의 진공청소가 이루어진다.

이때, 본 발명에 따라 사용자가 각 헤드에 구비된 복수개의 흡착노즐중 필요에 따라 어떤 것들을 교환하고자 하는 경우, 그 교환작업은 각 헤드의 흡착노즐의 위치 변경이 완료되는 제10스테이션(ST10)의 주위에서 주로 행하고 있다.

제1도를 참조하면, PCB 공급/배출 계통(30)은, 크게 구분해 볼 때, 공급 컨베이어(32), 작업 테이블(34), 배출 컨베이어(36)를 구비하며, 칩 부품 장착을 위한 PCB의 공급, 공급된 PCB 기판으로의 각종 전자부품 장착 및 칩 부품의 장착이 완료된 PCB의 배출 등에 대한 작업을 수행하는 것이다. 또한, 공급 컨베이어(32)와 X-Y 테이블(34)에서 참조부호 A로서 표시된 것은 부품 장착을 위한 PCB 기판을 나타낸다.

따라서, 상기한 바와같은 칩 부품 공급 및 작업 계통에서는, 먼저 공급 컨베이어(32)를 통해 공급되는 PCB 기판이 X-Y 테이블(34)에 안착되어 PCB 기판의 위치 오차 보정작업이 완료되면, 제2도를 참조하여 후술되는 메인 제어 블럭으로 부터의작동 제어신호에 의거하여 복수개의 스테이션을 갖는 인덱스(20)가 작동되므로서, 작업자에 의해 입력된 변경 가능한 프로그램에 따라 해당 PCB 기판으로의 칩 부품 장착작업이 시작된다.

따라서, 상기한 바와같은 PCB 기판으로의 칩 부품 장착 과정을 반복 수행하여 칩 부품의 장착작업이 완료되면, 칩 부품 장착이 모두 완료된 PCB 기판은 배출 컨베이어(36)를 통해 배출될 것이다.

제2도는 본 발명에 따라 각 헤드에 구비된 흡착노즐들중 소망하는 흡착노즐의 위치를 지정된 위치(장착 위치)로 변경하는데 적합한 칩 마운터용 제어시스템의 개략적인 블럭구성도를 나타낸다.

동도면에 도시된 바와같이, 본 발명에 따른 흡착노즐의 위치를 변경하는데 적합한 제어시스템은 키보드(102), 입출력 및 신호처리 제어블럭(104), 메인 베어 블럭(106), 서보 모터 제어 블럭(108), 서보 모터 구동 블럭(110), 서보 모터(112), 감지신호 입력 블럭(114), 센서 블럭(116), 펄스 모터 제어블럭(118), 펄스 모터 구동블럭(120), 펄스 모터(122) 및 모니터(124)를 포함하며, 이들 각 구성부재들은 시스템 버스(S-BUS)(100)를 통해 상호 연결된다.

제2도에 있어서, 키보드(102), 입출력 및 신호처리 제어 블럭(104) 및 모니터(124)는 사용자 인터페이스를 위한 일종의 산업용 PC 시스템을 이루는 것으로, 사용자(또는 작업자)는 이러한 산업용 PC 시스템을 이용하여 본 발명에 따른 흡착노즐 교환시에 흡착노즐 위치 변경을 위한 조작신호, 예를들면 모든 헤드의 흡착노즐 변경을 위한 모드신호 또는 헤드 회전을 수행하는 펄스 모터 구동을 위한 구동신호를 입력하게 된다. 그리고, 모니터(124)는 칩 마운터 각 부분들의 각종 테스트 또는 작동시에 그에 따른 각종 결과신호들이 디스플레이 된다.

한편, 메인 제어블럭(106)은 흡착노즐 위치 변경을 위한 사용자의 조작에 따라 시스템 버스(100)를 통해 입출력 및 신호처리 제어 블럭(104)으로부터 변경 모드로의 절환을 위한 모드신호가 입력되면, 서보 모터(112)를 구동하여 인덱스(20)를 기설정 속도로 1피치씩 회전시키기 위한 제어신호를 발생하며, 또한 제9스테이션(ST9)으로부터 제공되는 해당 헤드내의 흡착노즐의 번호 인식정보에 의거하여 펄스 모터(122)를 구동시켜 해당 헤드를 회전시킴으로서 흡착노즐의 위치를 변경하기 위한 제어신호를 발생한다. 이때, 펄스 모터(122)의 구동을 통한 헤드의 회전은 제10스테이션(ST10)에서 행해지게 된다.

한편, 서보 모터 제어 블럭(108)은 흡착노즐을 교환하고자 할 때의 본 발명에 따른 지정된 위치(장착 위치)로의 흡착노즐 위치 변경 모드시에 상술한 바와같은 메인 제어 블럭(106)으로부터 시스템 버스(100)를 통해 제공되는 제어신호에 의거하여 인덱스(20)를 구동하기 위한 제어신호를 발생하며, 이때 발생된 제어신호는 다음단의 서보 모터 구동 블럭(110)에 제공된다.

또한, 서보 모터 구동 블럭(110)에서는 상기한 서보 모터 제어 블럭(108)으로부터의 제어신호에 의거하여 외부로 부터의 전원공급을 절환함으로서, 인덱스(20)을 움직이는데 필요한 구동력을 제공하는 서보 모터(112)에 정회전 또는 역회전을 위한 전원을 공급한다. 이때, 서보 모터(112)는, 이 기술분야에 잘 알려진 바와같이, 도시 생략된 검출기를 구비하여 위치나 속도를 검출하고 그 검출결과에 따라 목표값을 수정, 제어하는 모터이다. 따라서, 이와같은 서보 모터 구동 블럭(110)으로부터 공급되는 전원에 따라 서보 모터(112)가 정회전 또는 역회전하여 인덱스(20)가 구동되므로서, 각 헤드들(즉, 12개의 스테이션에 대응하는 12개의 헤드)이 1피치씩 다음 스테이션으로 이동하게 된다.

이때, 제1도의 제8스테이션(ST8)의 소정위치에 구비된 센서, 즉 센서 블럭(116)에서는 상술한 바와같은 인덱스(20)의 1피치씩의 구동(회전)시에 제8스테이션(ST8)에 위치하는 헤드들의 번호를 검출하여 감지신호 입력 블럭(114)를 통해 메인 제어 블럭(106)으로 제공, 즉 센서 블럭(116)은 두개의 센서로 구성되는데, 이들 두 센서를 이용하여 인덱스(20)의 회전에 따라 연속적으로 도달하는 헤드들중, 예를들면 1번 헤드와 7번 헤드의 번호를 검출한 다음 그 검출결과에 상응하는 감지신호를 메인 제어 블럭(106)에 제공한다.

다음에, 상술한 바와같은 과정을 통해 1번 또는 7번 헤드의 검출신호가 입력되면, 메인 제어 블럭(106)에서는 장착 위치(인덱스(20)를 중심으로 최외각에 있는 흡착노즐)에 있는 흡착노즐의 번호를 검출한 다음 검출된 해당 흡착노즐 번호와 사용자의 조작에 의해 입출력 및 신호 처리 제어 블럭(104)으로부터 입력되는 지정된 흡착노즐 번호의 일치 여부를 체크하여 일치하지 않으면 펄스 모터(122)를 정 또는 역회전 구동시켜 해당 헤드(현재 제10스테이션(ST10)에 있는 헤드)의 흡착노즐 위치를 변경한다. 그 결과, 사용자가 교환하고자 하는 흡착노즐이 장착 위치로 변경된다.

따라서, 사용자는 제10번 스테이션(ST10)의 주위에서 해당 헤드의 장착 위치에 착탈 가능하게 장착된 흡착노즐을 제거한 다음 필요로 하는 다른 흡착노즐을 그 자리에 장착하게 될 것이다.

따라서, 상술한 바와같은 과정을 통해 사용자가 교환하고자 하는 흡착노즐들을 순차적으로 교환함으로써, 보다 신속한 흡착노즐의 교환이 가능하게 될 것이다.

다음에, 상술한 바와같은 구성을 갖는 칩 마운터용 제어시스템을 이용하여 흡착노즐을 교환하고자 할 때, 각 헤드내의 교환하고자 하는 흡착노즐의 위치를 장착 위치로 자동 변경하는 과정에 대하여 그 흐름을 보여주는 제3도를 참조하여 상세하게 설명한다.

설명에 앞서, 이해의 증진과 설명의 편의를 위해 사용가 교환하고자 하는 각 헤드내의 흡착노즐이 3번 흡착노즐인 것이라고 가정한다.

제3도는 본 발명에 따라 흡착노즐을 교환하고자 하는 경우 칩 마운터용 제어시스템을 이용하여 각 헤드에 구비된 흡착노즐들을 소망하는 위치로 자동 변경하는 과정을 도시한 플로우챠트를 나타낸다.

제3도를 참조하면, 사용자가 각 헤드의 3번 흡착노즐들을 장착작업에 필요로 하는 다른 흡착노즐로 교환하기 위하여 제2도에 도시된 키보드(102)를 통해 흡착노즐 변경을 위한 모드신호로 절환하면 제어 시스템은 흡착노즐 변경 모드상태로 세팅되며(단계 S30), 이때 메인 제어 블럭(106)에서는 전체 시스템을 초기화한다(단계 S32).

다음에, 메인 제어 블럭(106)에서는 서보 모터 제어 블럭(108)을 통해 서보 모터(112)를 구동하여 인덱스(20)를 시계 또는 반시계 방향으로 1피치씩 회전시키며(단계 S34), 이와같은 서보 모터(112)의 구동에 의거한 인덱스(20)의 회전시에 제1도의 제8스테이션(ST8)에서는 기준 헤드, 예를들면 본 발명을 적용하는데 적합한 칩 마운터의 경우 1번 헤드와 7번 헤드를 검출, 즉 제8스테이션(ST8)의 소정위치에 구비된 두개의 포토센서가 두개의 기준 헤드중 어느 하나의 기준 헤드를 검출하며, 이 검출된 감지신호는 감지신호 입력 블럭(114)을 통해 메인 제어 블럭(106)으로 제공된다. 따라서, 메인 제어 블럭(106)에서는 센서 블럭(116)으로부터 기준 헤드의 검출 감지신호가 입력될 때까지 서보 모터(112)를 단속적(인덱스(20)가 1피치씩 회전)으로 계속 구동하여 인덱스(20)를 회전시키고, 기준 헤드의 검출 감지신호가 입력되면(단계 S36), 서보 모터(112)를 1피치 구동하여 제8스테이션(ST8)에서 검출된 기준 헤드를 제9스테이션(ST9)으로 이동시킨다.

그런다음, 메인 제어 블럭(106)에서는 제9스테이션(ST9)에 위치한 헤드에서 장착 위치에 있는 흡착노즐의 번호에 대한 인식신호가 입력되면 그 해당 흡착노즐 번호와 사용자에 의해 지정된 교환하고자 하는 지정 흡착노즐 번호가 일치하는 지의 여부를 체크한다(단계 S38).

상기 단계(S38)에서의 체크결과, 검출된 해당 흡착노즐의 번호와 지정된 흡착노즐의 번호가 다른 것으로 판단되면, 메인 제어 블럭(106)에서는 펄스 모터 제어 블럭(118)의 제어를 통해 이동시키고자 하는 간격만큼 펄스 모터(122)를 정회전 또는 역회전 구동시켜 교환하고자 하는 흡착노즐, 예를들면 3번 흡착노즐을 장착 위치(인덱스(20)를 중심으로 최외각)에 그 위치를 변경한다(단계 S40). 그런다음 메인 제어 블럭(106)은 그 흡착노즐 변경을 위한 헤드 체크횟수값, 예를들면 카운트값을 1증가시킨다(단계 S42). 또한, 상기 단계(S38)에서의 체크결과, 제9스테이션(ST9)에서 검출된 해당 흡착노즐의 번호와 사용자의 지정 흡착노즐의 번호가 동일한 것을 판단되면, 상기한 흡착노즐 변경을 위한 펄스 모터 구동 단계(S40)를 거치지 않고 처리는 바로 단계(S42)로 진행되어 카운트값을 1증가시키게 될 것이다.

다음에, 메인 제어 블럭(106)에서는 현재까지 카운트된 카운트값이 기설정된 기준값 m과 같은 지의 여부를 체크한다(단계 S44). 여기에서, 기준값 m은 칩 마운터에 장착되는 헤드수에 상응하는 것으로, 본 발명에 따른 흡착노즐 변경 방법을 적용하는데 적합한 칩 마운터에 있어서는 헤드가 12개 이므로 그 최대 카운트값 또한 12가 될 것이다.

한편, 상기 단계(S44)에서의 체크결과, 카운트값이 기설정된 기준값보다 작은 것으로 판단되면, 메인 제어 블럭(106)은 서보 모터(112)를 구동하여 인덱스(20)를 1피치 회전시킨다(단계 S46). 따라서, 제8스테이션(ST8)의 위치해 있던 다음 헤드가 제9스테이션(ST9)으로 이동하게 될 것이다.

그런다음, 처리는 상술한 단계(38)로 되돌아가 그 이후의 과정을 반복 수행하게 되며, 이와같은 반복처리 과정(단계 S38 내지 단계 S46)을 통해 총 12개의 헤드에 대한 교환하고자 하는 흡착노즐의 장착 위치로의 위치 변경이 수행되는 것이다.

그 결과, 상술한 바와같은 과정을 통해 총 12개의 헤드에 대한 지정된 흡착노즐의 장착 위치로의 변경이 완료되면, 즉 상기 단계(S44)에서의 체크결과 카운트값이 기설정된 기준값 m과 같은 것으로 판단되면, 메인 제어 블럭(106)은 최종적으로 카운트값을 클리어 한 다음 헤드내의 흡착노즐 교환을 위한 위치 변경 과정을 종료하게 된다(단계 S48).

따라서, 총 12개의 헤드에 대한 지정된 흡착노즐의 장착 위치로의 변경이 완료된 상태에서 사용자는 적절한 위치, 예를들면 제10스테이션 등에서 서보 모터를 구동하여 인덱스를 1피치씩 구동해 가면서 각 헤드들에 대한 소망하는 흡착노즐 교환작업을 수행할 수가 있게 될 것이다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 따르면, PCB 기판으로의 칩 부품 장착시의 용도에 따라 현재 각 헤드에 장착되어 있는 복수의 흡착노즐중 소망하는 특정 흡착노즐을 교환하고자 할 때, 그 교환작업이 편리한 위치에서 착탈하고자 하는 각 헤드의 흡착노즐들을 착탈에 유리한 위치, 즉 장착 위치(인덱스를 중심으로 최외각에 위치하는 흡착노즐)로 자동으로 변경한 다음 설정된 교환작업 위치로 이동시킴으로서, 그 흡착노즐의 교환시간을 최소화 하면서도 보다 쉽고 편리하게 각 흡착노즐들의 교환작업을 수행할 수가 있다.

Claims (6)

1. 사용자 조작을 위한 키입력수단과 모니터를 구비한 사용자 인터페이스 수단, 상기 사용자 인터페이스 수단으로 부터의 모드신호에 상응하는 각종 제어신호를 발생하는 메인 제어 블럭, 이 메인 제어 블럭으로부터의 구동 제어신호에 따라 구동되어 복수의 헤드를 갖는 인덱스를 시계 또는 반시계 방향으로 이동시키는 서보 모터, 상기 인덱스의 회전시에 상기 복수의 헤드에 상응하는 복수의 스테이션중 특정 스테이션에서 상기 복수의 헤드중 기설정된 기준 헤드를 검출하는 센서, 상기 센서로 부터의 기준 헤드 검출신호에 기초하는 상기 메인 제어 블럭으로 부터의 구동 제어신호에 따라 구동되어 상기 복수의 각 헤드에 각각 설치된 복수의 흡착노즐을 회전 이동시키는 펄스 모터를 포함하는 칩 마운터에 있어서 흡착노즐의 위치를 변경하는 방법에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 수단을 통해 흡착노즐 교환을 위한 모드신호가 입력되면 제어 시스템을 초기화한 다음 상기 서보 모터를 구동하여 상기 인덱스를 시계 또는 반시계 방향으로 한 스텝씩 회전시켜 상기 복수의 스테이션중 상기 특정 스테이션에서 상기 기준 헤드를 검출하는 제1과정; 상기 특정 스테이션에서 상기 기준 헤드가 검출되면 상기 검출된 특정 스테이션내의 상기 기준 헤드의 장착 위치에 있는 흡착노즐의 번호와 상기 인터페이스 수단으로부터 제공되는 교환하고자 하는 지정된 흡착노즐의 번호의 일치 여부를 체크하는 제2과정; 상기 제2과정에서의 체크결과 상기 검출된 흡착노즐의 번호와 상기 지정된 흡착노즐의 번호가 일치하면 카운트값을 1증가시키고, 일치하지 않으면 상기 펄스 모터를 구동해 상기 특정 스테이션에서 검출된 헤드를 회전시켜 복수의 흡착노즐중 상기 지정된 흡착노즐에 대응하는 흡착노즐을 장착 위치로 변경하고, 상기 카운트값을 1증가시키는 제3과정; 상기 제3과정에서의 카운트에 따라 증가되는 상기 카운트값과 상기 헤드수에 상응하는 기설정된 기준값을 비교하는 제4과정; 상기 제4과정에서의 체크결과 상기 카운트값이 상기 기설정된 기준값보다 작은 것으로 판단되면 상기 서보 모터를 구동하여 상기 인덱스를 1피치 회전시킨 다음 상기 제2과정 이후의 과정을 반복 수행하는 제5과정; 상기 제4과정에서의 체크결과 상기 카운트값이 상기 기설정된 기준값과 동일한 것으로 판단되면 상기 카운트값을 클리어한 다음 상기 흡착노즐 교환 모드를 해제하는 제6과정으로 이루어진 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 특정 스테이션에서의 기준 헤드 검출은 포토 센서를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 기준 헤드의 장착 위치에 있는 흡착노즐 번호 검출은 포토 센서를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 인덱스에 구비된 복수의 헤드는 12개의 헤드인 것을 특징으로 하는 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 기준 헤드는 상기 복수의 헤드중 적어도 두개의 헤드이며, 상기 특정 스테이션에서 상기 두개의 기준 헤드중 어느 하나가 검출되면 상기 제2과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 각 헤드에는 5개의 흡착노즐이 장착되는 것을 특징으로 하는 칩 마운터에 있어서 지정된 흡착노즐 변경 방법.