KR100484373B1 - Apparatus of air-cylinder using chip pickup - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 안정된 작동성과 구조의 간략화를 통하여 고장발생율을 최소화 시킬 수 있는 공압을 이용한 칩 부품 픽업용 에어실린더 장치를 제공하는데 있다. It is an object of the present invention to provide an air cylinder device for picking up chip components using pneumatic pressure which can minimize failure rate through stable operation and simplified structure.
본 발명의 칩 부품 픽업용 에어실린더 장치는 실린더관(13)과 가이드관(12)이 마련된 하우징(10)과, 상기 실린더관(13)의 양단에 각각 설치되어 기밀상태를 유지하는 전, 후방 부시(40,50)와, 상기 전, 후방 부시(40,50)를 관통하여 스트로크 운동을 수행하는 중앙부에 에어라인(21)이 마련된 피스톤로드(20)와, 상기 실린더관 내의 피스톤로드(30)상에 배치되며 에어니플체결홈(14,15)을 통한 흡배기 공압에 의해 전, 후진 작동하는 피스톤헤드부(30)와, 상기 가이드관(12)의 양단에 설치되는 전, 후방 부시(70,80)와, 상기 전, 후방 부시(70,80)를 관통하며 플레이트(90)에 의해 상기 피스톤로드(20)와 결합되어 피스톤로드의 작동에 따라 연동하는 가이드로드(60)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The air cylinder device for picking up chip components of the present invention is provided with a housing (10) provided with a cylinder tube (13) and a guide tube (12), and the front and rear sides respectively installed at both ends of the cylinder tube (13) to maintain an airtight state. A piston rod 20 having an air line 21 at a central portion through which the bushes 40 and 50 and the front and rear bushes 40 and 50 perform a stroke movement, and a piston rod 30 in the cylinder tube. And the front and rear bushes 70 which are disposed on both ends of the guide pipe 12 and the piston head portion 30 which is disposed on the air nipple fastening grooves 14 and 15 and is moved forward and backward by air intake and exhaust air pressure. 80 and a guide rod 60 penetrating the front and rear bushes 70 and 80 and coupled to the piston rod 20 by a plate 90 to interlock according to the operation of the piston rod. It features.
Description
본 발명은 공압을 이용한 픽업용 에어실린더 장치에 관한 것으로, 특히 실린더구조의 간략화를 통하여 픽업 실린더 로드의 안정된 동작상태를 유지하고 고장발생율을 최소화 시킬 수 있으며, 작동구조의 대칭형 설계에 따라 사용자에 의한 실린더 응용설계상 자유도를 개선시킬 수 있는 반도체 칩 부품 픽업용 에어실린더 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an air cylinder device for pickup using pneumatic pressure, in particular, by simplifying the cylinder structure can maintain a stable operating state of the pickup cylinder rod and minimize the failure rate, according to the symmetrical design of the operation structure by the user The present invention relates to an air cylinder device for pickup of semiconductor chip parts, which can improve the degree of freedom in cylinder application design.
반도체 제조공정 및 칩 부품 조립공정 등에서 칩 부품 등을 이동시키기 위해 에어 셕션기능을 가지는 에어실린더 장치가 이용된다. An air cylinder apparatus having an air cushion function is used to move chip components and the like in semiconductor manufacturing processes and chip component assembly processes.
이러한 에어실린더 장치에는 실린더내의 피스톤로드를 작동시키기 위한 에어 흡배기관과 칩 부품 셕션을 위한 에어셕션관이 결합되어 있어, 공압에 의한 피스톤로드의 행정과 에어셕션 노즐의 부압을 이용하여 반도체 칩을 임의의 위치에서 원하는 위치로 흡입 이동시키게 된다. The air cylinder device is combined with an air intake and exhaust pipe for operating the piston rod in the cylinder and an air suction tube for the chip component cushion, so that the semiconductor chip can be arbitrarily selected by using the stroke of the piston rod and the negative pressure of the air suction nozzle. The suction is moved from the position to the desired position.
종래의 에어실린더 장치의 한 예로서 출원번호 20-2001-0015090(반도체 칩 픽업장치)를 들 수 있다. As an example of the conventional air cylinder apparatus, application number 20-2001-0015090 (semiconductor chip pick-up apparatus) is mentioned.
위 선행기술은 본 발명의 발명자가 제안한 기술로서 반도체 칩 픽업장치의 크기나 중량을 감소시켜 제품 제조비용의 절감효과와 협소한 공간에서의 픽업작업을 가능하도록 한 것으로, 이 선행기술의 핵심요지는 하우징의 좌단면에 배치되는 픽업용 로드측 포트, 실린더 헤드측 포트, 부압용 포트 및 구동용 로드와, 상기 하 우징 상부에 형성되는 실린더 관의 내부에 배치되고 서로 연통하는 중공부와 관통구멍을 각각 가지며 서로 일체인 픽업용 중공 로드 및 피스톤과, 부압원에 접속된 관통구멍이 형성된 헤드부 및 상기 헤드부에 일체로 연결되고 상기 중공부에 일부가 삽입되는 부압용 관을 구비하며 상기 실린더 관 내에 고정 배치되는 플러그와, 상기 피스톤과 플러그의 헤드부 사이에 압력공기를 공급 또는 배출시키기 위해 헤드측 픽업용 포트와 연통하는 제1통로와, 상기 피스톤 내에 배치되어 상기 플러그의 부압용 관과 상기 피스톤의 관통구멍 사이의 공간을 밀봉하는 Y자형 패킹과, 실린더 관 내부의 로드 측에 대한 압력공기의 공급/배출을 위한 로드측 픽업용 포트와 연통하는 제2통로와, 상기 하우징의 하부의 공간 내에 2개의 부싱에 의해 좌우 방향으로 미끄럼 이동가능하게 지지되는 구동용 로드와, 상기 픽업용 로드의 선단 부근과 상기 구동용 로드의 선단부근을 끼워맞춤식으로 결합하고 있는 스토퍼 받이부와, 상기 픽업용 로드와 상기 구동용 로드를 미끄럼 이동가능하도록 장착하며 상기 픽업용 로드 측 선단에 패드를 부착한 브래킷과, 상기 하우징과 상기 스토퍼 받이부 사이에 배치되는 댐퍼 및 상기 스토퍼 받이부와 상기 브래킷 사이에 배치되는 스프링을 포함하는 반도체 칩 픽업장치를 특징으로 하고 있다. The prior art is a technique proposed by the inventor of the present invention to reduce the size and weight of the semiconductor chip pick-up device to enable the reduction of product manufacturing costs and the pickup in a narrow space, the core of the prior art A rod side port for pickup, a cylinder head side port, a negative pressure port, and a driving rod disposed on the left end surface of the housing; The head portion and the head portion are formed in the cylinder tube formed in the upper housing and having a hollow portion and a through hole communicating with each other, and a hollow rod for pickup and a piston integral with each other, a through hole connected to a negative pressure source, and the head portion. A head for pick-up port having a negative pressure pipe connected integrally and partially inserted into the hollow part and fixedly disposed in the cylinder pipe, and for supplying or discharging pressure air between the piston and the head of the plug. A first passage in communication with the piston, a Y-shaped packing disposed in the piston to seal a space between the negative pressure pipe of the plug and the through hole of the piston, and supply / discharge of pressure air to the rod side of the cylinder pipe. A second passage communicating with the rod-side pick-up port for sliding, and sliding in two directions by two bushings in the lower space of the housing; A drive rod movably supported, a stopper receiving portion for fittingly coupling the vicinity of the tip of the pick-up rod to the tip of the drive rod, and the pick-up rod and the drive rod are slidable. And a damper disposed between the housing and the stopper receiving portion, and a spring disposed between the stopper receiving portion and the bracket. It features.
그러나 위에서 설명한 종래의 반도체 칩 픽업장치, 반도체 칩 부품 픽업을 위한 에어셕션 기능의 에어실린더 장치는 피스톤로드의 스트로크 제어를 위한 에어공급 및 배기를 위한 에어니플이 한쪽면에 나란히 배치되고 있어 에어 흡,배기관 및 픽업용 에어셕션관의 조립 작업성이 불편하였으며, 에어셕션용 니플의 위치고정 방식 설계에 따라 실린더 내부 구조가 복잡하게 설계될 수 밖에 없어 부품수의 증 가에 따른 고장발생가능서이 높고, 또한 제조단가도 상승한다는 단점을 가지고 있다. However, the conventional semiconductor chip pick-up device and the air cylinder function of the air cushion function for picking up the semiconductor chip parts have air nipples for air supply and exhaust for the stroke control of the piston rod and are arranged side by side on one side. It was inconvenient to assemble the exhaust pipe and the air cushion pipe for pick-up, and the internal structure of the cylinder had to be complicated according to the design of the position fixing method of the air cushion nipple. There is a disadvantage that the failure possibility according to a high, and also the manufacturing cost increases.
본 발명은 상기와 같은 종래의 에어실린더 장치의 제반 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실린더구조의 간략화를 통하여 픽업 실린더 로드의 안정된 동작상태를 유지하고 고장발생율을 최소화 시킬 수 있으며, 작동구조의 대칭형 설계에 따라 사용자에 의한 실린더 응용설계상 자유도를 향상시켜 주게 되는 칩 부품 픽업용 에어실린더 장치를 제공하는데 있다. The present invention is to solve all the problems of the conventional air cylinder device as described above, the object of the present invention is to maintain a stable operating state of the pickup cylinder rod through the simplification of the cylinder structure and to minimize the failure rate, the operation According to the symmetrical design of the structure is to provide an air cylinder device for picking up the chip parts to improve the degree of freedom in the cylinder application design by the user.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 칩 부품 픽업용 에어실린더 장치는 실린더과 가이드관이 마련된 하우징과, 상기 실린더관의 양단에 각각 설치되어 기밀상태를 유지하는 전, 후방 부시와, 상기 실린더관 내에 배치되어 에어니플체결홈에 각각 연통하는 에어라인을 통한 흡배기 공압에 의해 전, 후진 작동하는 피스톤헤드부와, 상기 피스톤헤드부에 일체화 되며 상기 전, 후방 부시를 관통하여 스트로크 운동을 하는 에어라인이 마련된 피스톤로드와, 상기 가이드관의 양단에 설치되는 전, 후방 부시와, 상기 가이드관용 전, 후방 부시를 관통하며 실린더 외부에서 플레이트에 의해 상기 피스톤로드와 결합되어 피스톤로드의 작동에 따라 연동하는 가이드로드를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, an air cylinder device for picking up a chip component of the present invention includes a housing provided with a cylinder and a guide tube, and a front and rear bush installed at both ends of the cylinder tube to maintain an airtight condition, and within the cylinder tube. A piston head unit which is disposed forward and backward by air intake and exhaust air pressure through an air line communicating with the air nipple fastening groove, and an air line that is integrated with the piston head unit and strokes through the front and rear bushes The piston rod, guides which are installed at both ends of the guide pipe, and the front and rear bushes, and the front and rear bushes for the guide pipe, are coupled to the piston rod by a plate from the outside of the cylinder and interlocked according to the operation of the piston rod. It characterized in that it comprises a rod.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 칩 부품 픽업용 에어실린더 장치의 사시도로서, 하우징(10)에 형성된 가이드관(12) 및 실린더관(13)에는 각각 가이드로드(60) 및 피스톤로드(20)가 장착되고, 실린더 하우징의 외부로 노출된 상기 피스톤로드(30)와 가이드로드(60)의 양쪽의 선단부는 플레이트(90)에 의해 고정되고 있다. 1 is a perspective view of an air cylinder device for picking up a chip component of the present invention, wherein a guide rod 60 and a piston rod 20 are mounted to the guide tube 12 and the cylinder tube 13 formed in the housing 10, respectively. The front ends of both the piston rod 30 and the guide rod 60 exposed to the outside of the cylinder housing are fixed by the plate 90.
또한 상기 하우징(10)의 일 측면에는 고압호스가 결합될 에어니플체결용 체결홈(14,15)이 마련되고 있다. In addition, one side of the housing 10 is provided with fastening grooves 14 and 15 for air nipple fastening to which a high pressure hose is to be coupled.
도 2는 본 발명 장치의 제1작동상태 단면도이고, 도 3은 본발명 장치의 제2작동상태 단면도로서, 여기에서 참고되는 바와 같이, 하우징(10)에는 실린더관(13)과 가이드관(12)이 마련되며, 상기 실린더관(13)의 소정위치의 2개소에는 에어니플체결홈(14,15)을 통한 공압이 출입될 수 있도록 에어니플체결홈과 실린더관을 연통시켜 구성한다. FIG. 2 is a cross-sectional view of a first operating state of the apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a second operating state of the apparatus of the present invention. As referred to herein, the housing 10 includes a cylinder tube 13 and a guide tube 12. ) Is provided, and the air nipple fastening groove and the cylinder tube are configured to communicate with the air nipple fastening grooves 14 and 15 at two positions at predetermined positions of the cylinder pipe 13.
상기 실린더관(13)의 양단에는 각각 기밀상태를 유지시키기 위한 전, 후방 부시(40,50)가 스냅링(43,53)에 의해 고정 설치되며, 이들 전, 후방 부시(40,50)에는 각각 에어누출을 방지하기 위한 오링(41,42)(51,52)이 장착되고 있다. The front and rear bushes 40 and 50 are fixed to both ends of the cylinder tube 13 by the snap rings 43 and 53 for maintaining the airtight state, respectively, and the front and rear bushes 40 and 50 are respectively installed. O-rings 41 and 42 and 51 and 52 for preventing air leakage are mounted.
상기 전, 후방 부시(40,50)에 의해 형성되는 실린더관(13)내부의 공간부에는 피스톤헤드부(30)를 위치시킨다. The piston head portion 30 is positioned in the space portion inside the cylinder tube 13 formed by the front and rear bushes 40 and 50.
이 피스톤헤드부(30)는 상기 전, 후방 부시(40,50)을 통하여 전, 후진 작동하며 내부의 중공에 의한 에어라인(21)을 가지는 피스톤로드(20)상에 설치되고 있다. The piston head portion 30 is installed on the piston rod 20 having forward and backward operations through the front and rear bushes 40 and 50 and having an air line 21 by the hollow inside.
상기 피스톤로드상의 피스톤헤드에는 기밀유지를 위한 오링(31)과 이 오링(31)의 양쪽에 설치되어 오링작동시의 말림 현상을 방지하기 위한 백업링(32,33)이 배치되고 있다. The piston head on the piston rod is provided with an O-ring 31 for hermetic holding and backup rings 32, 33 provided on both sides of the O-ring 31 to prevent curling during O-ring operation.
가이드관(12)의 양단에는 각각 스냅링(73,83)으로 고정되는 전, 후방 부시(70,80)가 설치되며, 가이드로드(60)가 상기 전, 후방 부시(73,83)를 관통하여 전, 후진 동작이 가능하게 설치되고 있다. Both ends of the guide tube 12 are provided with front and rear bushes 70 and 80 fixed by snap rings 73 and 83, respectively, and the guide rod 60 penetrates the front and rear bushes 73 and 83, respectively. Forward and reverse movements are possible.
상기 하우징(10)의 양쪽 외측으로 노출되는 가이드로드(60)와 피스톤로드(20)는 하우징의 양쪽에서 댐퍼(92)가 마련된 플레이트(90)를 이용하여 고정시킨다. The guide rod 60 and the piston rod 20 exposed to both outside of the housing 10 are fixed by using a plate 90 provided with a damper 92 on both sides of the housing.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the present invention configured as described in detail as follows.
먼저, 각각의 실린더 하우징(10)에 형성된 에어니플체결홈(14,15)에 각각 에어니플을 나사고정하고 이 에어니플에 공압호스를 연결한 상태에서 에어니플체결홈(15)측에 압축공기를 주입하면, 이 압축공기는 실린더관(13)내의 피스톤헤드부(30)의 도면상 우측방으로 투입되어 피스톤로드(20)를 좌측으로 이동시킨다(도 2참조). 이때 피스톤헤드부(30)의 좌측방의 에어는 에어니플체결홈(14)측을 통하여 배기된다. First, the air nipple is screwed into the air nipple fastening grooves 14 and 15 formed in the respective cylinder housings 10, and the compressed air is connected to the air nipple fastening groove 15 in the state where the pneumatic hose is connected to the air nipple. Is injected, the compressed air is introduced into the right side in the drawing of the piston head portion 30 in the cylinder tube 13 to move the piston rod 20 to the left side (see Fig. 2). At this time, the air on the left side of the piston head portion 30 is exhausted through the air nipple fastening groove 14 side.
이 경우, 피스톤로드(20)의 작동에 따라 가이드로드(60)도 같이 이동하게 되며, 이 가이드로드(60)에 의해 피스톤로드(20)의 비틀림 작동없이 안정된 상태로 전, 후진하게 된다. In this case, the guide rod 60 moves together with the operation of the piston rod 20, and the guide rod 60 moves forward and backward in a stable state without the twisting operation of the piston rod 20.
위와는 반대로, 상기 에어니플체결홈(14)측에 압축공기를 주입하면, 이번에 는 압축공기가 실린더관(13)내의 피스톤헤드부(30)의 도면상 좌측방으로 투입되어 피스톤로드(20)를 우측으로 이동시킨다(도 3참조). 이때 피스톤헤드부(30)의 우측방의 에어는 에어니플체결홈(15)측을 통하여 배기된다. Contrary to the above, if compressed air is injected into the air nipple fastening groove 14 side, Compressed air is introduced into the left side in the drawing of the piston head portion 30 in the cylinder tube 13 to move the piston rod 20 to the right (see Fig. 3). At this time, the air in the right side of the piston head portion 30 is exhausted through the air nipple fastening groove 15 side.
이 경우에도 피스톤로드(20)의 작동에 따라 가이드로드(60)도 같이 이동하게 된다. In this case, the guide rod 60 also moves in accordance with the operation of the piston rod 20.
이러한 피스톤로드의 작동에 있어 피스톤헤드부(30)는 오링(31)에 의해 좌, 우측방의 압축공기의 기밀상태를 유지하게 되며, 이러한 오링(31)이 좌,우로 이동할 때 말리는 현상이 오링의 양쪽에 설치된 백업링(32,33)에 의해 방지된다. In operation of the piston rod, the piston head 30 maintains the airtight state of the compressed air in the left and right sides by the O-ring 31, and the phenomenon of drying when the O-ring 31 moves to the left and right is the O-ring. It is prevented by the backup rings 32 and 33 provided on both sides.
한편, 외부압축공기의 흡, 배기 제어에 따른 피스톤로드(20)의 전, 후진 작동시 피스톤로드(20)의 중앙부에 형성된 에어라인(21)을 이용하여 반도체 칩 부품을 이동시키기 위한 픽업기능을 수행시킬 수 있는데, 먼저 피스톤로드(30)의 일측에 에어셕션용 에어호스를 결합시키고 상기 피스톤로드의 타단에는 픽업용 브라켓 등을 부착하는 것을 통하여, 피스톤로드(30)의 스트로크와 에어라인(21)의 셕션기능을 이용한 칩 부품들의 픽업 및 위치이동을 수행시킬 수있게 된다 On the other hand, the pickup function for moving the semiconductor chip components by using the air line 21 formed in the center portion of the piston rod 20 during the forward and reverse operation of the piston rod 20 according to the intake and exhaust control of the external compressed air. It can be carried out, first, by connecting the air hose for air cushion to one side of the piston rod 30, and attaching the pickup bracket to the other end of the piston rod, the stroke of the piston rod 30 and the air line 21 It is possible to pick up and move the chip parts using the optional function of
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 에어실린더 구조의 간략화를 통하여 픽업 실린더 로드의 안정된 동작상태를 유지하고 고장발생율을 최소화시킬 수 있으며, 작동구조의 대칭형 설계에 따라 사용자에 의한 실린더 응용설계상 자유도를 향상시켜 주는 특유의 효과를 가져온다. As described above, the present invention can maintain a stable operating state of the pickup cylinder rod and minimize the failure rate through the simplification of the air cylinder structure, and improve the degree of freedom in designing the cylinder application by the user according to the symmetrical design of the operating structure. It brings a unique effect.
도 1은 본 발명의 에어실린더 장치의 사시도이다. 1 is a perspective view of an air cylinder device of the present invention.
도 2는 본 발명의 에어실린더 장치의 제1작동상태 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of a first operating state of the air cylinder apparatus of the present invention.
도 3은 본 발명의 에어실린더 장치의 제2작동상태 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of a second operating state of the air cylinder apparatus of the present invention.
※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※ ※ Explanation of code for main part of drawing ※
10 : 하우징 12 : 가이드관 10 housing 12 guide tube
13 : 실린더관 14,15 : 에어니플체결홈 13: cylinder tube 14,15: air nipple fastening groove
20 : 피스톤로드 21 : 에어라인 20: piston rod 21: airline
30 : 피스톤헤드부 31,41,42,51,52 : 오링 30: piston head part 31, 41, 42, 51, 52: O-ring
32,33 : 백업링 40,50,70,80 : 부시 32,33: backup ring 40,50,70,80: bush
43,53,73,83 : 스냅링 60 : 가이드로드 43,53,73,83: snap ring 60: guide rod
90 : 플레이트 91 : 고정나사 90 plate 91 fixing screw
92 댐퍼 92 dampers
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- 2002-11-29 KR KR10-2002-0075199A patent/KR100484373B1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20120412 Year of fee payment: 8 |
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