KR100481062B1 - 납땜장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판에 조립된 부품을 자동으로 남땜하기 위한 납땜장치에 관한 것으로, 콘트롤부에 예설정된 좌표값에 의해 기판이송수단에 구비된 기판이 순차적으로 이송되고, 콘트롤부에 예설정된 입력값에 따라 이송된 기판에 납땜작업을 할 수 있는 납땜인두기를 구비하여 자동으로 납땜작업을 할 수 있도록 한 납땜장치에 관한 것이다.

Description

납땜장치 {Soldering Equipment}

본 발명은 납땜장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 제어부에 예설정된 입력값에 의해 기판이 구비된 기판이송수단이 순차적으로 이송되고, 고정된 기판에 납땜작업을 하는 납땜인두기를 구비하여 자동으로 납땜할 수 있도록 한 납땜장치에 관한 것이다.

일반적으로 납땜작업은 숙련된 기술자에 의해 수작업으로 이루어지거나, 로봇을 이용한 납땜작업이 이루어지곤 하였다.

그러나, 납땜의 품질이 납땜을 하는 사람의 숙련도나 작업환경에 따라 생산성 및 정밀도가 차이가 나고, 반복되는 수작업에 의해 생산성 저하 및 납땜 작업시 발생하는 고온, 강한 빛, 유해가스등에 작업자가 노출되어 건강을 해치게 되고 불량이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 로봇을 이용한 납땜작업은, 반복되는 납땜작업을 수행함에 있어 인두팀에 이물질이 남아 있게 되어, 몇번의 납땜 후에는 로봇을 정지한 후에 인두팁을 닦아 주어야 했으며, 이물질이 남아있는 상태에서 납땜작업을 실시할 경우에는 원하는 부위에 정확하게 납땜이 되지 않고, 이로인해 불량율이 높아지게 되는 문제점이 발생되었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 제어부에 입력된 조건에 의해 기판이송수단에 고정된 기판이 순차적으로 이송되고, 이송된 기판에 납땜작업을 실행하고, 입력된 납땜작업횟수에 도달하면 클리닝수단에 자동으로 이송되고, 상기 클리닝수단에는 불순물제거액이 충진되어 있고, 이 불순물제거액에 그 하단부 일측이 잠기고, 상단부는 인두팁에 면접촉된 상태로 서로 대향되는 방향으로 회전되는 롤러에 의해 인두팁에 묻어 있는 불순물을 제거하고, 클리닝부를 통과한 인두팁이 별도의 공압에 의해 인두팁에 묻어 있는 불순물제거액을 제거할 수 있는 건조수단이 구비되어 인두팁이 항상 깨끗한 상태에서 납땜작업을 실행하게 되어 보다 정확한 납땜작업을 하도록 하는데 그목적이 있다.

본 발명에 따른 납땜장치는, 바닥에 고정되며 소정의 두께를 갖는 베이스부와; 상기 베이스부의 상면양측에 돌출형성되어 고정된 고정판이 구비되고, 상기 고정판의 중앙과 양측에 가이드봉이 구비되며, 상기 가이드봉에 가이드 되는 가이드판의 상면에는 기판이 구비되어 제어부에 예설정된 좌표값에 따라 이송되는 기판이송수단과; 상기 기판이송수단과 상향 이격되어서 기판이송수단상의 기판에 접하여 납땜하도록 된 인두팁을 갖는 납땜인두기와, 상기 납땜인두기의 일단에 구비되어서 납땜인두기를 승강하도록 구비된 실린더와, 상기 실린더의 일단에 고정되어서 구비된 가이드판을 포함한 납땜수단과; 상기 가이드판의 일단에 고정결합되는 납땜수단고정판이 좌,우로 이송되는 이송체에 고정결합되며, 상기 가이드판이 슬라이딩 가능한 가이드부가 구비된 제 2이송수단과:상기 베이스부의 일측에 소정의 거리를 두고 고정되어 콘트롤부에 예입력된 좌표값에 따라 제 2이송수단과 서로 수직되게 이동되는 이송체가 제 2이송수단을 고정하는 제 1이송수단과; 상기 납땜수단의 인두팁과 소정의 거리로 이격된 상태로 그 일단부가 납땜수단상에 고정되고, 일측은 제 2이송수단상에 인출가능하게 연결되어서 땜납공급수단으로부터 배출된 납을 납땜수단의 인두팁이 향하는 기판상에 공급하도록 된 땜납공급노즐;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 베이스부의 일측에는 납땜수단의 인두팁에 묻은 불순물을 제거하도록 된 클리닝수단이 구성되되, 상기 클리닝수단은 그 내부에 불순물을 제거하도록 된 불순물제거액이 충진되어 있고, 이 불순물제거액에 그 하단부 일측이 잠기고, 그 상단부는 인두팁에 면접촉된 상태로 서로 대향되는 방향으로 회전구동되면서 인투팁상의 불순물을 제거하도록 된 복수개의 롤러를 갖는 클리닝수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 클리닝수단의 일측에 불순물이 제거된 인두팁상에 묻어 있는 불순물제거액을 건조시켜 제거하도록 된 에어노즐을 갖는 건조수단;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1은 본 발명에 따른 납땜장치의 전체구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 납땜장치가 예설정된 좌표값에 따라 클리닝수단으로 이송된 상태를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 납땜장치가 예설정된 좌표값에 따라 클리닝수단을 통과한 후에 건조수단으로 이송된 상태를 도시한 도면이다.

상기 납땜장치(2)는 바닥에 고정되는 소정의 두께를 갖는 베이스부(40)가 구비되고, 상기 베이스부(40)의 상면양측에 돌출형성되어 고정된 고정판(60)이 구비되며, 상기한 고정판의 중앙과 그 양측에는 가이드봉(56)이 구비된다.

또한, 상기한 가이드봉(56)에 가이드 되는 가이드판(58)의 상면에는 부품이 조립된 기판(70)이 고정되어 콘트롤부(5)에 예설정된 좌표값에 따라 작업원점에 이송되는 기판이송수단(50)이 제 1,2기판이송수단(52,54)으로 구비되되, 상기 제 1기판이송수단(52)에 고정된 기판(70)에 납땜작업이 완료되면, 제 2기판이송수단(54)에 고정된 기판(70)이 이송되어 납땜작업을 순차적으로 시행하게 된다.

또한, 상기 베이스부(40)의 일측에 소정의 거리를 두고 고정되어, 예설정된 좌표값에 따라 이송체(16)에 의해 제 2이송수단(14)를 좌우로 이송시키는 제 1이송수단(12)이 구비되고, 상기 제 1이송수단(12)의 이송체(16)에 수직되게 고정되어 예설정된 좌표값에 따라 이송체(18)에 의해 납때수단(20)를 전후로 이송시키는 제 2이송수단(14)으로 이루어진 이송수단(10)이 구비된다.

아울러, 상기 제 2이송수단(14)의 이송체(18)에 상면이 고정결합되는 납땜수단고정판(29)은 절곡.형성되고, 상기한 납땜수단고정판(29)의 하면에 가이드판((28)이 고정되며, 상기 가이드판(28)은 제 2이송수단(14)의 가이드부(22)에 슬라이딩 가능하게 구비된다.

또한, 가이드부(22)와 결합된 가이드판(28)의 타면에는 납땜수단(20)이 고정결합되고, 상기 납땜수단(20)의 하면에는 제 1고정판(30)이 고정결합되며, 상기 제 1고정판(30)의 하면에 실린더(34)를 매개로 제 2고정판(32)이 승강가능하도록 구비된다.

또한, 상기 제 2고정판(32)의 하면의 중앙에는 제 1,2기판이송수단(52,54)에 의해 이송된 기판(70)에 납땜작업을 할 수 있도록 승강 가능한 실린더(34)를 매개로 납땜인두기(24)가 구비된다.

이때, 상기한 납땜인두기(24)는 실린더(34)에 고정된 타단에 공급된 땜납을 녹여 납땜작업을 시행하는 인두팁(26)이 구비된다.

또한, 상기 제 2고정판(32)의 일측에는 고정봉(35)의 일단이 고정되며, 그 타단에는 인두팁(26)과 소정의 거리를 두고 노즐고정부(36)가 구비된다.

또한, 상기한 노즐고정부(36)에는 그 일측에 돌출형성되어 회전가능하게 힌지된 돌출편(38)이 구비되고, 상기한 돌출편(38)의 외주면 일측에는 관통형성된 관통공이 구비되며, 상기한 관통공에 땜납공급노즐(100)이 압입고정된다.

이때, 땜납공급노즐(100)에 공급되는 땜납의 굵기에 따라 돌출편(38)을 회전시켜 인두팁(26)과의 거리를 조절하게 된다.

또한, 상기 콘트로부(5)에 예설정된 입력값에 따라 납땜수단(20)의 납땜작업이 중지되고, 상기 납땜작업이 중지된 본체(20)의 납땜인두기(24)가 베이스부(40)와 제 1본체이송수단(12)의 사이의 하면에 구비된 클리닝부(80)로 이송된다.

아울러, 상기한 클리닝수단(80)에는 인두팁(26)에 묻어 있는 불순물을 제거하도록 불순물제거액이 충진되어 있고, 이 불순물제거액에 그 하단부 일측이 잠기고, 상단부는 인두팁(26)에 면접촉된 상태로 서로 대향되는 방향으로 회전구동되는 롤러(82)가 구비되어, 상기한 인두팁(26)에 묻어 있는 불순물이 제거되게 된다.

또한, 상기 클리닝수단(80)의 일측에 돌출형성되어 소정의 높이을 갖는 고정편이 형성된 봉 구비되며, 상기한 봉의 고정편에 에어노즐(90)이 고정된 건조수단(93)이 구비된다.

한편, 상기한 건조수단(93)에서는 별도의 공급원에서 공급된 공압에 의해 클리닝수단(80)를 통과한 후 인두팁(26)에 묻어 있는 불순물제거액를 건조시켜 제거하도록 에어노즐이 구비되고, 상기한 에어노즐(90)의 하면에는 제거된 불순물제거액을 수거하는 수거함(92)이 구비된다.

첨부도면 도 4는 본 발명에 따른 납땜장치의 작업 과정을 순서대로 도시한 순서도로서, 전원이 공급되면 상기한 납땜장치(2)의 납땜수단(20)와 기판이송수단(50)은 콘트롤부(5)에 예설정된 좌표값의 원점으로 이동되게 된다.

또한, 콘트롤부(5)의 입력 조건에 따라 기판(70)이 구비된 기판이송수단(50)이 작업원점으로 이송됨과 동시에 납땜수단(20)의 납땜인두기(24)도 기판(70)의 상부에 위치한 작업원점으로 위치되고, 땜납이 공급되어 납땜작업이 시작되게 된다.

아울러, 에러발생이나 입력된 소정의 횟수에 도달되면, 땜납공급 및 납땜작업을 중지되고 데이터를 저장한다.

데이터를 저장한 후 상기 납땜수단(20)의 납땜인두기(24)는 클리닝수단(80)으로 이송되고, 불순물제거액이 충진되어 대향되게 회전되는 롤러(82)에 면접촉 된인두팁(26)의 불순물이 제거되고, 불순물제거액에 의해 불순물이 제거된 인두팁(26)은 소량의 불순물제거액이 묻어 있고, 이를 별도의 공급원에서 에어노즐(90)을 통해 공급되는 공압으로 불순물제거액을 건조시켜 제거하며, 상기한 인두팁(26)은 다시 작업원점으로 이동되고, 저장된 데이터를 확인한 후 납땜작업을 시행하게 된다.

이로써, 상기한 납땜인두기(24)는 콘트롤부(5)에 예설정된 입력값의 횟수를 초과하게 되면 반복된 작업을 수행하게 되고, 콘트롤부(5)에 예설정된 입력값의 횟수에 미만이 되면 입력된 데이터에 의한 납땜작업을 시행한 후 땜납공급 및 납땜작업을 중지하고 종료하게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 납땜장치는, 공정의 자동화에 의한 작업자의 작업량을 감소 시킬 수 있으며, 작업자에 상관없이 항상 일정한 생산성을 유지할 수 있고, 또한 인력을 효율적으로 운용함으로써 매출을 증대할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 납땜장치의 전체구성을 나타내는 사시도

도 2는 본 발명에 따른 클리닝부에 의해 인두팁의 불순물이 제거되는 상태를 도시한 사시도

도 3은 본 발명에 따른 에어노즐에 공급되는 공압에 의해 인두팁에 남아 있는 불순물제거액이 제거되는 상태를 도시한 사시도

도 4는 본 발명에 따른 납땜장치의 작업 과정을 순서대로 도시한 순서도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 납땜장치 5: 콘트롤부

10: 이송수단 12: 제 1이송수단

14: 제 2이송수단 16,18: 이송체

20: 본체 22: 가이드부

24: 납땜인두기 26: 인두팁

28: 가이드판 29: 납땜수단고정판

30: 제 1고정판 32: 제 2고정판

34: 실린더 35: 고정봉

36: 노즐고정부 38: 돌출편

40: 베이스부 50: 기판이송수단

52: 제 1기판이송수단 54: 제 2기판이송수단

56: 가이드봉 58: 가이드판

60: 고정판 70: 기판

80: 클리닝수단 82: 롤러

90: 에어노즐 92: 수거함

93: 건조수단

100: 땜납공급노즐

Claims (3)

1. 바닥에 고정되며 소정의 두께를 갖는 베이스부(40)와;

   상기 베이스부(40)의 상면양측에 돌출형성되어 고정된 고정판(60)이 구비되고, 상기 고정판의 중앙과 양측에 가이드봉(56)이 구비되며, 상기 가이드봉(56)에 가이드 되는 가이드판(58)의 상면에는 기판(70)이 구비되어 제어부(5)에 예설정된 좌표값에 따라 이송되는 기판이송수단(50)과;

   상기 기판이송수단(50)과 상향 이격되어서 기판이송수단(50)상의 기판(70)에 접하여 납땜하도록 된 인두팁(26)을 갖는 납땜인두기(24)와, 상기 납땜인두기(24)의 일단에 구비되어서 납땜인두기(24)를 승강하도록 구비된 실린더(34)와, 상기 실린더(34)의 일단에 고정되어서 구비된 가이드판(28)을 포함한 납땜수단(20)과;

   상기 가이드판(28)의 일단에 고정결합되는 납땜수단고정판(29)이 좌,우로 이송되는 이송체(18)에 고정결합되며, 상기 가이드판(28)이 슬라이딩 가능한 가이드부(22)가 구비된 제 2이송수단(14)과:

   상기 베이스부(40)의 일측에 소정의 거리를 두고 고정되어 콘트롤부(5)에 예입력된 좌표값에 따라 제 2이송수단(14)과 서로 수직되게 이동되는 이송체(16)가 제 2이송수단(14)을 고정하는 제 1이송수단(12)과;

   상기 납땜수단(20)의 인두팁(26)과 소정의 거리로 이격된 상태로 그 일단부가 납땜수단(20)상에 고정되고, 일측은 제 2이송수단(14)상에 인출가능하게 연결되어서 땜납공급수단으로부터 배출된 납을 납땜수단(20)의 인두팁(26)이 향하는 기판(70)상에 공급하도록 된 땜납공급노즐(100);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 납땜장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 베이스부(40)의 일측에는 납땜수단(20)의 인두팁(26)에 묻은 불순물을 제거하도록 된 클리닝수단(80)이 구성되되, 상기 클리닝수단(80)은 그 내부에 불순물을 제거하도록 된 불순물제거액이 충진되어 있고, 이 불순물제거액에 그 하단부 일측이 잠기고, 그 상단부는 인두팁(26)에 면접촉된 상태로 서로 대향되는 방향으로 회전구동되면서 인투팁(26)상의 불순물을 제거하도록 된 복수개의 롤러(82)를 갖는 클리닝수단(80);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 납땜장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 클리닝수단(80)의 일측에 불순물이 제거된 인두팁(26)상에 묻어 있는 불순물제거액을 건조시켜 제거하도록 된 에어노즐(90)을 갖는 건조수단(93);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 납땜장치.