KR100821270B1

KR100821270B1 - 전자부품 자동삽입기의 캠 구조

Info

Publication number: KR100821270B1
Application number: KR1020070037884A
Authority: KR
Inventors: 최성욱
Original assignee: 은성에프에이(주)
Priority date: 2007-04-18
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2008-04-11

Abstract

본 발명은 몸체부(22), 상기 몸체부(22)에 설치되고 상하 방향으로 왕복하는 실린더로드(16)가 구비된 실린더(15), 상기 몸체부(22)에 설치되고 전자부품을 물고 하강하여 인쇄회로기판에 삽입하는 푸셔(33), 상기 푸셔(33)로 연속적으로 공급되는 전자부품을 상기 푸셔(33)가 물고 있는 상태에서 개별 부품 단위로 절단하는 펀치다이(44), 상기 푸셔(33)에 전자부품을 연속적으로 공급하는 피더(55)를 포함하여 구성되어 전자부품을 인쇄회로기판(PCB)에 자동으로 삽입하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조에 관한 것이다.

피드실린더, 인서트실린더, 실린더, 실린더로드, 몸체부, 가이드레일, 푸셔(Pusher), 펀치다이, 피더, 메인캠, 메인캠안내홈, 레일수용홈, 메인수직안내홈, 메인캠종동링크, 메인캠안내돌기, 펀치다이연결편, 메인키수용홈, 제1슬라이더, 쐐기홈, 보조수직안내홈, 제2슬라이더, 보조키수용홈, 메인키, 보조키, 메인키안내판, 메인키안내판절개부, 제1보조키안내판, 제1보조키안내판절개부, 제2보조키안내판, 제2보조키안내판절개부, 제1보조캠, 제1보조캠안내홈, 제1보조캠종동링크, 제1보조캠안내돌기, 돌기부, 피더연결편, 제2보조캠, 제2보조캠경사면, 경사단면, 제2보조캠종동링크, 제2보조캠안내돌기, 푸셔연결편, 돌출부, 누름버튼

Description

전자부품 자동삽입기의 캠 구조{Automatic Inserter Cam Device}

도1은 종래의 전자부품 자동삽입기의 주요 구성요소를 도시하고 있다.

도2는 본 발명인 캠 구조가 적용된 전자부품 자동삽입기의 외형을 개략적으로 도시한다.

도3은 본 발명인 캠 구조를 구성하는 주요 구성요소들의 결합관계를 보여주는 사시도이다.

도4는 실린더로드(16)의 하강(최고 위치>중간 위치>최저 위치)에 따른 메인캠(100), 제1슬라이더(200) 및 제2슬라이더(300)의 작동 과정을 도시한다. 즉, 도4의 좌측에 도시된 상태가 최고 위치이고, 가운데 도시된 상태가 중간 위치이고, 우측에 도시된 상태가 최저 위치이다.

도5는 실린더로드(16)의 상승(최저 위치>중간 위치>최고 위치)함에 따른 제1보조캠(500)의 작동 과정을 도시한다.

도6은 실린더로드(16)의 하강(최고 위치>중간 위치>최저 위치)에 따른 제2보조캠(600)의 작동 과정을 도시한다.

도7은 메인키(410) 및 보조키(420)와 함께 메인키안내판(430), 제1보조키안내판(440) 및 제2보조키안내판(450)의 단면구조를 도시한다.

도8은 메인캠(100)을 도시하고 있다.

도9는 제1보조캠(500)을 도시하고 있다.

도10은 제2보조캠(600)을 도시하고 있다.

도11은 메인키안내판(430), 제1보조키안내판(440) 및 제2보조키안내판(450) 각각의 정면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11:피드실린더

12:인서트실린더

15:실린더

16:실린더로드

22:몸체부

23:가이드레일

33:푸셔(Pusher)

44:펀치다이(Punch Die)

55:피더(Feeder)

100:메인캠(Main Cam)

110:메인캠안내홈

115:레일수용홈

116:메인수직안내홈

120:메인캠종동링크

121:메인캠안내돌기

130:펀치다이연결편

140:메인키수용홈

200:제1슬라이더

210:쐐기홈

220:보조수직안내홈

300:제2슬라이더

310:보조키수용홈

410:메인키(Main Key)

420:보조키

430:메인키안내판

431:메인키안내판절개부

440:제1보조키안내판

441:제1보조키안내판절개부

450:제2보조키안내판

451:제2보조키안내판절개부

500:제1보조캠

510:제1보조캠안내홈

520:제1보조캠종동링크

521:제1보조캠안내돌기

522:돌기부

530:피더연결편

600:제2보조캠

610:제2보조캠경사면

611:경사단면

620:제2보조캠종동링크

621:제2보조캠안내돌기

630:푸셔연결편

631:돌출부

640:누름버튼

기술분야

본 발명을 탭(Tab)과 같이 연속적으로 공급되는 전자부품을 인쇄회로기판(PCB)에 자동적으로 삽입하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조에 관한 것으로서, 보다 상세히는 하나의 실린더만을 사용하여 전자부품의 공급과 절단 및 삽입 과정이 이루어질 수 있도록 새롭게 설계되어 전자부품의 삽입시간을 최소화할 수 있는 캠 구조에 관한 기술이다.

종래기술

종래의 전자부품 자동삽입기인 탭인서트툴(Tab Insert Tool)의 개략적인 구조가 도1에 도시되어 있는데, 도1에 도시된 바에 의하면, 자재인 전자부품을 공급하고 연속적으로 공급된 전자부품을 최종 삽입 형태로 절단하는 작업에 사용되는 피드실린더(Feed Cylinder, 11)와 전자부품을 인쇄회로기판(PCB)에 삽입하는 작업에 사용되는 인서트실린더(Insert Cylinder, 12)가 별개로 구비되어 있다.

따라서, 작업과정은 다음과 같은 순서로 이루어진다.

우선 피드실린더(11)가 상승하면 푸셔(33)에 자재가 공급되어 푸셔(33)가 자재를 물게 되고, 다시 피드실린더(11)가 하강하면 펀치다이를 구성하는 암수 다이가 만나면서 자재를 절단하고 난 후 다시 좌우로 벌어지게 되어 푸셔(33)가 삽입될 자재를 하나 물고 있는 상태가 된다.

이와 같이 피드실린더(11)의 작동이 완료되면 인서트실린더(12)가 하강하여 인쇄회로기판에 자재를 삽입하고 인서트실린더(12)가 상승하면서 푸셔(33)가 최초의 위치로 복귀하게 된다.

다시 말하면 자재 공급과 절단 및 삽입 과정이 이루어지기 위해서는 피드실린더(11)의 상하 왕복 운동 및 인서트실린더(12)의 상하 왕복 운동이 필요한 바, 단위 자재의 삽입 공정에 개략적으로 0.7 초 정도 소요되는 문제점이 있다.

아울러, 두 개의 실린더를 사용함으로써 구조가 복잡해지고 실린더의 유지 보수에 필요한 비용도 함께 증가하는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.

첫째, 탭과 같은 전자부품의 삽입 공정에 소요되는 시간을 최소화할 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.

둘째, 하나의 실린더를 사용하여 다수 개의 캠을 작동시킬 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 다른 목적으로 한다.

셋째, 하나의 실린더를 사용하여 장치의 구조를 단순화시키고 제작 단가 및유지보수 비용을 절감할 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 구성은 다음과 같다.

본 발명은 몸체부(22), 상기 몸체부(22)에 설치되고 상하 방향으로 왕복하는 실린더로드(16)가 구비된 실린더(15), 상기 몸체부(22)에 설치되고 전자부품을 물고 하강하여 인쇄회로기판에 삽입하는 푸셔(33), 상기 푸셔(33)로 연속적으로 공급되는 전자부품을 상기 푸셔(33)가 물고 있는 상태에서 개별 부품 단위로 절단하는 펀치다이(44), 상기 푸셔(33)에 전자부품을 연속적으로 공급하는 피더(55)를 포함하여 구성되어 전자부품을 인쇄회로기판(PCB)에 자동으로 삽입하는 전자부품 자동 삽입기의 캠 구조에 관한 것이다.

본 발명은, 양측 단부에 상기 몸체부(22)의 내측에 구비된 가이드레일(23)을 따라 상하로 이동 가능하도록 수직 방향으로 형성된 레일수용홈(115)이 구비되고, 전면에는 수직 방향으로 절개된 메인수직안내홈(116)이 구비되고, 후면에는 두 개의 메인캠안내홈(110)이 하방으로 갈수록 벌어지도록 형성되어 있는 메인캠(100); 상단부가 상기 실린더로드(16)의 하단부와 일체로 결합되고, 하부 좌측에 쐐기형태로 절개된 쐐기홈(210)이 구비되고, 상기 메인수직안내홈(116)을 따라 상하로 이동 가능하도록 결합되는 제1슬라이더(200); 상기 제1슬라이더(200)의 전면에 구비된 보조수직안내홈(220)을 따라 상하로 이동 가능하도록 결합되는 제2슬라이더(300); 상기 메인캠(100)의 상부 좌측에 수평방향으로 절개되어 상기 메인수직안내홈(116)에 연결되는 메인키수용홈(140)에 수평방향으로 이동 가능하도록 삽입되는 메인키(410); 상기 제2슬라이더(300)의 상부에 수평방향으로 절개된 보조키수용홈(310)에 수평방향으로 이동 가능하도록 삽입되는 보조키(420); 상기 몸체부(22)에 고정되며 상기 메인키(410)의 좌측 단부와 접촉하는 메인키안내판(430); 상기 메인키안내판(430)과 중첩되도록 설치되어 상기 몸체부(22)에 고정되며 상기 보조키(420)의 좌측 단부와 접촉하는 제1보조키안내판(440); 및, 상기 제1슬라이더(200)에 고정되어 상기 제2슬라이더(300)가 상기 보조수직안내홈(220)에 안착된 상태를 유지하도록 하며 상기 보조키(420)의 우측 단부와 접촉하는 제2보조키안내판(450);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 메인캠(100)과 일체로 결합되는 제1보조캠(500) 및 제2보조 캠(600)의 연동 작업에 의하여 다수의 공정이 실린더(15)의 1회 상하 왕복 운동으로 완료될 수 있는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 기준으로 본 발명의 기술적 특징을 보다 상세히 설명한다.

도2는 본 발명인 캠 구조가 적용된 전자부품 자동삽입기의 외형을 개략적으로 도시하고 있는데, 전체적인 장비의 구성(예를 들어, 베드, 공유압 공급장치, 전원공급장치, 제어장치, 및 기본적인 장비의 전체 형상)은 도시를 생략하였으며 탭(Tab)과 같은 전자부품을 물고 인쇄회로기판에 삽입하는 전자부품 자동삽입기의 헤드 부분만을 도시하고 있다.

도2를 살펴보면 실린더(15), 몸체부(22), 푸셔(33), 펀치다이(44), 피더(55)의 위치를 확인할 수 있다.

본 발명의 핵심적 요소인 메인캠(100), 제1보조캠(500), 및 제2보조캠(600)은 도2에 도시된 몸체부(22) 내부에 설치되어 실린더(15)와 연동하게 된다.

메인캠(100)은 도3, 도4 및 도7에 도시된 바와 같이 레일수용홈(115)이 양측 단부에 수직방향으로 구비되어 도7에 도시된 바와 같이 몸체부(22)의 내측에 구비된 가이드레일(23)을 따라 상하로 왕복한다.

메인캠(100)의 전면에는 도3에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 절개된 메인수직안내홈(116)이 중심부에 구비되어 제1슬라이더(200)가 삽입되어 상하로 왕복한다.

메인캠(100)의 후면에는 도8에 도시된 바와 같이 두 개의 메인캠안내홈(110) 이 하방으로 갈수록 벌어지도록 형성된다.

다시 말하면 메인캠(100)의 하단부에서는 두 개의 메인캠안내홈(110) 사이의 거리가 멀고 메인캠(100)의 상단부로 이동함에 따라 두 개의 메인캠안내홈(110) 사이의 거리가 좁혀진다.

메인캠안내홈(110)에는 각각 메인캠종동링크(120)의 상부 일측에 구비된 메인캠안내돌기(121)가 삽입되고, 메인캠(100)이 상하로 왕복함에 따라 메인캠안내돌기(121)가 메인캠안내홈(110)을 추종하게 되고, 이에 따라 메인캠종동링크(120)는 하부에 구비된 회전축을 중심으로 소정의 각도 범위 내에서 시계방향과 반시계방향의 회전을 반복하게 된다.

메인캠(100)의 상부 좌측에는 도3 또는 도7에 도시된 바와 같이 수평방향으로 절개되어 메인수직안내홈(116)에 연결되는 메인키수용홈(140)이 구비되어 메인키(410)가 수평방향으로 이동이 가능하도록 삽입된다.

제1슬라이더(200)는 메인캠(100)의 메인수직안내홈(116)을 따라 상하로 이동 가능하도록 결합되며 제1슬라이더(200)의 상단부는 실린더로드(16)의 하단부와 일체로 결합되어 실린더로드(16)와 함께 움직인다.

제1슬라이더(200)의 좌측 하부에는 도3 또는 도7에 도시된 바와 같이 쐐기형태로 절개된 쐐기홈(210)이 구비되어 메인키(410)의 우측 단부가 수용된다.

제1슬라이더(200)의 전면에는 보조수직안내홈(220)이 구비된다.

제2슬라이더(300)는 도3에 도시된 바와 같이 보조수직안내홈(220)을 따라 상하로 이동 가능하도록 결합된다.

제2슬라이더(300)의 전면 상부에는 도3에 도시된 바와 같이 수평방향으로 절개된 보조키수용홈(310)이 구비되어 보조키(420)가 수평방향으로 이동이 가능하도록 삽입된다.

메인키안내판(430)은 몸체부(22)에 내측에 고정된다. 따라서 실린더로드(16)의 상하 왕복 운동에 상관없이 움직이지 않고 몸체부(22)와 함께 위치가 고정된다.

도3, 도4 또는 도7에 도시된 바와 같이 메인키안내판(430)의 우측 단면에 메인키(410)의 좌측 단부가 접촉된 상태를 유지하게 된다.

다시 말하면, 실린더로드(16)의 최고 위치와 중간 위치 사이에서는 메인키(410)의 우측 단부가 쐐기홈(210)에 삽입된 상태가 되어 실린더로드(16)의 상하 이동에 따라 제1슬라이더(200), 메인키(410) 및 메인캠(100)이 동시에 상하로 움직이게 되고 이러한 상하 이동 과정에서 메인키(410)의 좌측 단부는 메인키안내판(430)의 우측 단면에 접촉된 상태를 유지하게 되고, 실린더로드(16)가 중간 위치와 최저 위치 사이에서 상하로 이동하는 과정에서는 메인키(410)의 좌측 단부가 메인키안내판(430)의 하부 우측에 형성된 메인키안내판절개부(431)에 접촉된 상태를 유지하게 된다.

제1보조키안내판(440)도 메인키안내판(430)과 마찬가지로 몸체부(22)의 내측에 고정되는데 도3 및 도7에 도시된 바와 같이 메인키안내판(430)과 중첩되도록 설치된다.

도3, 도4, 또는 도7에 도시된 바와 같이 제1보조키안내판(440)의 우측 단면 에 보조키(420)의 좌측 단부가 접촉된 상태를 유지하게 된다.

다시 말하면, 실린더로드(16)가 최고 위치와 중간 위치 사이에서 상하로 이동하는 과정에서는 보조키(420)의 좌측 단부가 제1보조키안내판(440)의 상부 우측에 형성된 제1보조키안내판절개부(441)에 접촉된 상태를 유지하고, 실린더로드(16)가 중간 위치와 최저 위치 사이에서 상하로 이동하는 과정에서는 제1보조키안내판(440)의 우측 단면에 보조키(420)의 좌측 단부가 접촉된 상태를 유지하게 된다.

여기서 도4의 좌측에 도시된 상태가 실린더로드(16)가 최고 위치에 있는 경우이고, 중앙에 도시된 상태가 중간 위치에 있는 경우이고, 도4의 우측에 도시된 상태가 실린더로드(16)가 최저 위치에 있는 경우이다.

제2보조키안내판(450)은 도3 또는 도7에 도시된 바와 같이 제1슬라이더(200)에 고정되어 함께 움직이는데, 제2슬라이더(300)가 보조수직안내홈(220)에 안착된 상태에서 이탈되지 않고 결합상태를 유지하도록 하는 역할도 한다.

제2보조키안내판(450)의 좌측 단면에 보조키(420)의 우측 단부가 접촉된 상태를 유지한다.

다시 말하면, 보조키(420)의 좌측 단부는 제1보조키안내판(440)의 우측 단면과 접촉하고 우측 단부는 제2보조키안내판(450)의 좌측 단면에 접촉된 상태가 유지된다.

즉, 도4에 도시된 바와 같이 실린더로드(16)가 최고 위치와 중간 위치 사이에서 상하로 이동하는 과정에서는 보조키(420)의 우측 단부는 제2보조키안내판(450)의 좌측 단면에 접촉된 상태를 유지하고, 실린더로드(16)가 중간 위치와 최 저 위치 사이에서 상하로 이동하는 과정에서는 보조키(420)의 우측 단부가 제2보조키안내판절개부(451)에 접촉된 상태를 유지하게 된다.

도3 및 도7에는 메인키(410) 및 보조키(420)의 형태가 구체적으로 도시되어 있고, 도3 및 도11에는 메인키안내판(430), 제1보조키안내판(440) 및 제2보조키안내판(450) 각각의 형태가 도시되어 있다.

메인키안내판(430)은 하부 우측에 하향 경사를 이루다가 수직면을 형성하도록 절개된 메인키안내판절개부(431)가 구비되고, 제1보조키안내판(440)은 상부 우측에 상향 경사를 이루다가 수직면을 형성하도록 절개된 제1보조키안내판절개부(441)가 구비되고, 제2보조키안내판(450)은 상부 좌측에 상향 경사를 이루다가 수직면을 형성하도록 절개된 제2보조키안내판절개부(451)가 구비된다.

메인키(410)의 좌측 상단부에는 메인키안내판절개부(431)의 경사면에 대응하도록 경사면이 형성되고, 우측 단부에는 제1슬라이더(200)에 구비된 쐐기홈(210)에 대응하도록 쐐기형상을 하고 있다.

보조키(420)의 좌측 하단부에는 제1보조키안내판절개부(441)의 경사면에 대응하도록 경사면이 형성되고, 우측 하단부에는 제2보조키안내판절개부(451)의 경사면에 대응하도록 쐐기형상을 하고 있다.

도6은 실린더로드(16)의 하강(최고 위치>중간 위치>최저 위치)에 따른 제1보조캠(500)의 작동 과정을 도시하고 있으며, 도10에는 제1보조캠(500)을 별도로 도시하고 있다.

제1보조캠(500)은 도3 또는 도5에 도시된 바와 같이 메인캠(100)과 직각면을 이루도록 메인캠(100)의 후면 일측에 결합된다.

제1보조캠(500)은 하방으로 갈수록 메인캠(100)의 후면에 접근하도록 형성된 제1보조캠안내홈(510)이 구비되어 있으며, 제1보조캠종동링크(520)의 상부 일측에 구비된 제1보조캠안내돌기(521)가 제1보조캠안내홈(510)에 삽입되고, 메인캠(100)과 함께 제1보조캠(500)이 상하로 왕복함에 따라 제1보조캠안내돌기(521)가 제1보조캠안내홈(510)을 추종하게 되고, 이에 따라 제1보조캠종동링크(520)는 상부에 구비된 회전축을 중심으로 소정의 각도 범위 내에서 시계방향과 반시계방향의 회전을 반복하게 된다.

도6는 실린더로드(16)의 상승(최저 위치>중간 위치>최고 위치)함에 따른 제2보조캠(600)의 작동 과정을 도시하고 있으며, 도10에는 제2보조캠(600)을 별도로 도시하고 있다.

제2보조캠(600)은 메인캠(100)의 전면 우측에 결합된다.

제2보조캠(600)은 도10에 도시된 바와 같이 제2보조캠경사면(610)과 경사단면(611)이 구비되는데, 제2보조캠경사면(610)은 상방으로 갈수록 전방으로 돌출되는 방향으로 경사면이 형성되어 있으며 제2보조캠경사면(610)이 끝나는 상단부는 우측으로 하향 경사를 이루는 경사단면(611)이 구비된다.

제2보조캠종동링크(620)의 상부 일측에 구비된 제2보조캠안내돌기(621)가 제2보조캠경사면(610)을 따라 상승하다가 경사단면(611)을 따라 제2보조캠(600)의 우측 단면을 따라 하강하는 왕복 운동을 함에 따라 제2보조캠종동링크(620)는 하부에 구비되는 회전축을 중심으로 소정의 각도 범위 내에서 시계방향 또는 반시계방향의 회전을 반복한다.

메인캠종동링크(120), 제1보조캠종동링크(520) 및 제2보조캠종동링크(620) 각각의 회전축들은 모두 몸체부(22)의 내측에 고정되는 바, 실린더로드(16)의 상하 왕복에 관계 없이 회전축들의 위치 이동은 발생하지 않는다.

도4는 실린더로드(16)의 하강(최고 위치>중간 위치>최저 위치)에 따른 메인캠(100), 제1슬라이더(200) 및 제2슬라이더(300)의 작동 과정을 도시하고 있는데, 메인캠안내홈(110) 각각에는 메인캠종동링크(120)의 상부 일측에 구비된 메인캠안내돌기(121)가 삽입되고, 메인캠종동링크(120) 각각의 하부에 구비된 회전축 상에 펀치다이연결편(130)의 상부가 일체로 결합된다.

펀치다이연결편(130)의 하단부는 절개홈이 구비되어 펀치다이(44)를 구성하는 한 쌍의 암수 다이 각각이 맞물려 좌우 방향으로 서로 접근했다가 멀어지는 왕복 운동이 이루어지고, 이러한 암수 다이의 왕복 운동에 의하여 탭과 같은 전자부품을 개별 단위로 절단하게 된다.

또한 제2슬라이더(300)와 일체로 결합된 푸셔(33)가 하강하여 푸셔(33)에 물려 있는 탭과 같은 전자부품을 인쇄회로기판(PCB)에 삽입하는 작업도 함께 이루어진다.

도5는 실린더로드(16)의 상승(최저 위치>중간 위치>최고 위치)함에 따른 제1보조캠(500)의 작동 과정을 도시하고 있는데, 제1보조캠안내홈(510)에는 제1보조캠종동링크(520)의 가운데 부분 일측에 구비된 제1보조캠안내돌기(521)가 삽입되고, 제1보조캠종동링크(520)의 상부에는 회전축이 구비된다.

제1보조캠종동링크(520)의 하부 일측에는 피더연결편(530)의 상단부에 구비된 절개홈에 맞물리는 돌기부(522)가 형성되어 상기 피더(55)가 전후 방향으로 왕복 운동을 하면서 탭과 같은 전자부품을 푸셔(33)로 연속적으로 공급하게 된다.

도6은 실린더로드(16)의 하강(최고 위치>중간 위치>최저 위치)에 따른 제2보조캠(600)의 작동 과정을 도시하고 있는데, 제2보조캠종동링크(620)의 상부 일측에 구비된 제2보조캠안내돌기(621)가 제2보조캠경사면(610)을 따라 상승하다가 경사단면(611)을 따라 제2보조캠(600)의 우측 단면을 따라 하강하는 왕복 운동을 한다.

제2보조캠종동링크(620)의 하부에 구비되는 회전축에 푸셔연결편(630)이 일체로 결합되고, 푸셔연결편(630)의 하단부에 구비된 돌출부(631)가 스프링에 의하여 탄성지지되는 누름버튼(640)을 좌측으로 밀어주게 되면 누름버튼(640)에 의하여 푸셔(33)가 벌어지게 된다.

이와 같은 캠 구조에 의하여 탭과 같이 연속적으로 공급되는 전자부품을 인쇄회로기판에 연속적으로 삽입하는 과정을 도4 내지 도6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

전자부품을 물고 하강하여 인쇄회로기판에 삽입하는 푸셔(33)의 상단부는 제2슬라이더에 일체로 결합되어 함께 움직인다.

실린더로드(16)가 최고 위치에서 중간 위치까지 하강함에 따라 쐐기홈(210)에 맞물린 메인키(410)에 의하여 제1슬라이더(200) 및 메인캠(100)이 동시에 하강하고, 이로 인하여 메인캠종동링크(120) 및 펀치다이연결편(130)에 의하여 펀치다이(44)를 구성하는 한 쌍의 암수 다이가 좌우로 벌어지게 된다.

이 경우 보조키(420)의 좌측 단부가 제1보조키안내판절개부(441)에 접촉된 상태가 되어 제2슬라이더(300)의 하강이 방지되고, 제2슬라이더(300)와 일체로 결합된 푸셔(33)의 하강도 방지된다.

한편 제1보조캠(500)도 동시에 중간 위치까지 하강하면서 제1보조캠종동링크(520) 및 피더연결편(530)에 의하여 피더(55)가 후방으로 밀려나면서 새롭게 전자부품을 전방의 푸셔(33)로 밀어줄 수 있는 상태에 도달한다.

실린더로드(16)가 중간 위치에 도달하면 쐐기홈(210)에 맞물려 있던 메인키(410)가 쐐기홈(210)에서 빠져나와 메인키안내판절개부(431)로 밀려나고, 보조키(420)는 제1보조키안내판절개부(441)를 구성하는 경사면에 의하여 우측으로 밀려서 제2보조키안내판절개부(451)의 경사면에 맞물리게 된다.

따라서, 실린더로드(16)가 중간 위치에서 최저 위치까지 하강하는 과정에서 메인캠(100)은 하강하지 않고 제1슬라이더(200) 및 제2슬라이더(300)만 함께 하강하여 제2슬라이더(300)에 일체로 결합된 푸셔(33)가 좌우로 벌어져 있는 펀치다이(44) 사이를 통과하여 전자부품을 인쇄회로기판에 삽입하게 된다.

실린더로드(16)가 최저 위치에서 중간 위치로 다시 상승하면 제1슬라이더(200) 및 제2슬라이더(300)와 함께 푸셔(33)가 좌우로 벌어져 있는 상기 펀치다이(44) 사이를 통과하여 상승한다.

실린더로드(16)가 중간 위치에 도달하면 메인키안내판절개부(431)의 경사면에 의하여 우측으로 밀려나간 메인키(410)의 우측 단부가 쐐기홈(210)에 다시 맞물리고, 제2보조키안내판절개부(451)의 경사면에 의하여 보조키(420)가 좌측으로 밀 려나가 제1보조키안내판절개부(441)에 도달하게 된다.

따라서, 실린더로드(16)가 중간 위치에서 최고 위치까지 상승하는 과정에서 제2슬라이더(300)는 상승하지 않고 제1슬라이더(200)와 함께 메인캠(100)만 상승하게 된다.

이와 같이 메인캠(100)이 중간 위치에서 최고 위치까지 상승함에 따라 상기 메인캠(100)과 일체로 결합된 제1보조캠(500) 및 제2보조캠(600)이 동시에 상승하면서 제2보조캠종동링크(620) 및 푸셔연결편(630)에 의하여 누름버튼(640)이 푸셔를 벌려주고, 제1보조캠(500)도 제1보조캠종동링크(520) 및 피더연결편(530)에 의하여 후방으로 밀려나 있던 피더(55)가 전방으로 이동하면서 전자부품을 벌려진 푸셔(33) 사이에 밀어주고, 다시 푸셔(33)가 전자부품을 물게 되면 메인캠종동링크(120) 및 펀치다이연결편(130)에 의하여 벌어져 있던 펀치다이(44)를 구성하는 한 쌍의 암수 다이가 서로 만나면서 카트리지 형태로 연속적으로 공급되는 전자부품을 개별 단위체로 절단하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 관용 수단의 부가나 삭제, 단순한 설계변경, 수치한정, 공지기술의 치환 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.

첫째, 탭(Tab)과 같은 전자부품의 삽입 공정에 소요되는 시간을 최소화할 수 있다.

다시 말하면, 종래 기술에서 언급한 바와 같이 종래의 전자부품 자동삽입기의 경우 자재 공급과 절단 및 삽입 과정이 이루어지기 위해서는 피드실린더(11)의 상하 왕복 운동 및 인서트실린더(12)의 상하 왕복 운동이 순차적으로 필요하게 되고 두 개의 실린더가 순차적으로 작동하는데 개략적으로 0.7 초 정도 소요되었으나, 본 발명의 경우에는 하나의 실린더(15)의 상하 왕복 운동만으로 자재 공급과 절단 및 삽입 공정이 완료되기 때문에 종래 기술에 비하여 작업 공정에 필요한 시간을 절반 이하로 단축시킬 수 있다.

둘째, 하나의 실린더를 사용하여 다수 개의 캠을 작동시킬 수 있다.

다시 말하면, 본 발명의 경우 피드실린더(11)와 인서트실린더(12)로 구분되지 않고 하나의 실린더의 왕복 운동에 따라 메인캠(100), 제1보조캠(500) 및 제2보조캠이 연동하여 각각의 작업을 수행할 수 있다.

즉, 메인캠(100)은 자재의 절단과 삽입 공정을 담당하고, 제1보조캠(500)은 자재 공급 공정을 담당하고, 제2보조캠(600)은 공급되는 자재를 푸셔(33)가 물어서 붙잡을 수 있도록 푸셔(33)를 벌려주는 공정을 수행한다.

셋째, 하나의 실린더를 사용하여 장치의 구조를 단순화시키고 제작 단가 및유지보수 비용을 절감할 수 있다.

다시 말하면, 실린더가 하나 밖에 소요되지 않는 바, 장치의 구조 및 부피가 감소하고, 이에 따라 제작 단가를 절감할 수 있다. 또한, 하나의 실린더만을 사용하는 바, 두 개의 실린더를 사용하는 것에 비하여 장치의 제어가 용이하고, 장치의 고장 발생율이 저하되어 유지보수 비용도 획기적으로 절감할 수 있다.

Claims

몸체부(22), 상기 몸체부(22)에 설치되고 상하 방향으로 왕복하는 실린더로드(16)가 구비된 실린더(15), 상기 몸체부(22)에 설치되고 전자부품을 물고 하강하여 인쇄회로기판에 삽입하는 푸셔(33), 상기 푸셔(33)로 연속적으로 공급되는 전자부품을 상기 푸셔(33)가 물고 있는 상태에서 개별 부품 단위로 절단하는 펀치다이(44), 상기 푸셔(33)에 전자부품을 연속적으로 공급하는 피더(55)를 포함하여 구성되어 전자부품을 인쇄회로기판(PCB)에 자동으로 삽입하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조에 관한 것으로서,

양측 단부에는 상기 몸체부(22)의 내측에 구비된 가이드레일(23)을 따라 상하로 이동 가능하도록 수직 방향으로 형성된 레일수용홈(115)이 구비되고, 전면에는 수직 방향으로 절개된 메인수직안내홈(116)이 구비되고, 후면에는 두 개의 메인캠안내홈(110)이 하방으로 갈수록 벌어지도록 형성되어 있는 메인캠(100);

상단부가 상기 실린더로드(16)의 하단부와 일체로 결합되고, 하부 좌측에 쐐기형태로 절개된 쐐기홈(210)이 구비되고, 상기 메인수직안내홈(116)을 따라 상하로 이동 가능하도록 결합되는 제1슬라이더(200);

상기 제1슬라이더(200)의 전면에 구비된 보조수직안내홈(220)을 따라 상하로 이동 가능하도록 결합되는 제2슬라이더(300);

상기 메인캠(100)의 상부 좌측에 수평방향으로 절개되어 상기 메인수직안내홈(116)에 연결되는 메인키수용홈(140)에 수평방향으로 이동 가능하도록 삽입되는 메인키(410);

상기 제2슬라이더(300)의 상부에 수평방향으로 절개된 보조키수용홈(310)에 수평방향으로 이동 가능하도록 삽입되는 보조키(420);

상기 몸체부(22)에 고정되며 상기 메인키(410)의 좌측 단부와 접촉하는 메인키안내판(430);

상기 메인키안내판(430)과 중첩되도록 설치되어 상기 몸체부(22)에 고정되며 상기 보조키(420)의 좌측 단부와 접촉하는 제1보조키안내판(440); 및,

상기 제1슬라이더(200)에 고정되어 상기 제2슬라이더(300)가 상기 보조수직안내홈(220)에 안착된 상태를 유지하도록 하며 상기 보조키(420)의 우측 단부와 접촉하는 제2보조키안내판(450);

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제1항에서,

상기 메인키안내판(430)은 하부 우측에 하향 경사를 이루다가 수직면을 형성하도록 절개된 메인키안내판절개부(431)가 구비되고,

상기 제1보조키안내판(440)은 상부 우측에 상향 경사를 이루다가 수직면을 형성하도록 절개된 제1보조키안내판절개부(441)가 구비되고,

상기 제2보조키안내판(450)은 상부 좌측에 상향 경사를 이루다가 수직면을 형성하도록 절개된 제2보조키안내판절개부(451)가 구비되고,

상기 메인키(410)의 좌측 상단부에는 상기 메인키안내판절개부(431)의 경사 면에 대응하도록 경사면이 형성되고, 우측 단부에는 상기 쐐기홈(210)에 대응하도록 쐐기형상을 하고 있고,

상기 보조키(420)의 좌측 하단부에는 상기 제1보조키안내판절개부(441)의 경사면에 대응하도록 경사면이 형성되고, 우측 하단부에는 상기 제2보조키안내판절개부(451)의 경사면에 대응하도록 쐐기형상을 하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제2항에서,

상기 메인캠(100)과 직각면을 이루도록 상기 메인캠(100)의 후면 일측에 결합되는 제1보조캠(500);을 더 포함하되,

상기 제1보조캠(500)은 하방으로 갈수록 상기 메인캠(100)의 후면에 접근하도록 형성된 제1보조캠안내홈(510)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제2항 또는 제3항에서,

상기 메인캠(100)의 전면 우측에 결합되는 제2보조캠(600);을 더 포함하되,

상기 제2보조캠(600)의 전면에는 상방으로 갈수록 전방으로 돌출되는 방향으로 제2보조캠경사면(610)이 구비되고, 상단부는 우측으로 하향 경사를 이루도록 경사단면(611)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제4항에서,

상기 메인캠안내홈(110) 각각에는 메인캠종동링크(120)의 상부 일측에 구비된 메인캠안내돌기(121)가 삽입되고, 상기 메인캠종동링크(120) 각각의 하부에 구비된 회전축 상에 펀치다이연결편(130)의 상부가 일체로 결합되고, 상기 펀치다이연결편(130)의 하단부는 절개홈이 구비되어 상기 펀치다이(44)를 구성하는 한 쌍의 암수 다이 각각이 맞물려 좌우 방향으로 서로 접근했다가 멀어지는 왕복 운동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제5항에서,

상기 제1보조캠안내홈(510)에는 제1보조캠종동링크(520)의 가운데 부분 일측에 구비된 제1보조캠안내돌기(521)가 삽입되고, 상기 제1보조캠종동링크(520)의 상부에는 회전축이 구비되고, 상기 제1보조캠종동링크(520)의 하부 일측에는 피더연결편(530)의 상단부에 구비된 절개홈에 맞물리는 돌기부(522)가 형성되어 상기 피더(55)가 전후 방향으로 왕복 운동을 하는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제6항에서,

제2보조캠종동링크(620)의 상부 일측에 구비된 제2보조캠안내돌기(621)가 상기 제2보조캠경사면(610)을 따라 상승하다가 상기 경사단면(611)을 따라 상기 제2보조캠(600)의 우측 단면을 따라 하강하는 왕복 운동을 하고, 상기 제2보조캠종동링크(620)의 하부에 구비되는 회전축에 푸셔연결편(630)이 일체로 결합되고, 상기 푸셔연결편(630)의 하단부에 구비된 돌출부(631)가 스프링에 의하여 탄성지지되는 누름버튼(640)을 좌측으로 밀어주게 되면 상기 누름버튼(640)에 의하여 상기 푸셔(33)가 벌어지는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.
제7항에서,

상기 푸셔(33)의 상단부가 상기 제2슬라이더(300)에 일체로 결합되고,

상기 실린더로드(16)가 최고 위치에서 중간 위치까지 하강함에 따라 상기 쐐기홈(210)에 맞물린 상기 메인키(410)에 의하여 상기 제1슬라이더(200) 및 상기 메인캠(100)이 동시에 하강하면서 상기 메인캠종동링크(120) 및 상기 펀치다이연결편(130)에 의하여 상기 펀치다이(44)를 구성하는 한 쌍의 암수 다이가 좌우로 벌어지고, 상기 제1보조캠(500)도 동시에 중간 위치까지 하강하면서 상기 제1보조캠종동링크(520) 및 상기 피더연결편(530)에 의하여 상기 피더(55)가 후방으로 밀려나고,

상기 실린더로드(16)가 중간 위치에 도달하면 상기 쐐기홈(210)에 맞물려 있던 상기 메인키(410)가 빠져나와 상기 메인키안내판절개부(431)로 밀려나고, 상기 보조키(420)는 상기 제1보조키안내판절개부(441)를 구성하는 경사면에 의하여 우측으로 밀려서 상기 제2보조키안내판절개부(451)의 경사면에 맞물리게 되어, 상기 실린더로드(16)가 중간 위치에서 최저 위치까지 하강하는 과정에서 상기 메인캠(100)은 하강하지 않고 상기 제1슬라이더(200) 및 상기 제2슬라이더(300)만 함께 하강하여 상기 제2슬라이더(300)에 일체로 결합된 상기 푸셔(33)가 좌우로 벌어져 있는 상기 펀치다이(44) 사이를 통과하여 전자부품을 인쇄회로기판에 삽입하고,

상기 실린더로드(16)가 최저 위치에서 중간 위치로 다시 상승하면 상기 제1슬라이더(200) 및 상기 제2슬라이더(300)와 함께 상기 푸셔(33)가 좌우로 벌어져 있는 상기 펀치다이(44) 사이를 통과하여 상승하고,

상기 실린더로드(16)가 중간 위치에 도달하면 상기 메인키안내판절개부(431)의 경사면에 의하여 우측으로 밀려나간 상기 메인키(410)의 우측 단부가 상기 쐐기홈(210)에 다시 맞물리고, 상기 제2보조키안내판절개부(451)의 경사면에 의하여 상기 보조키(420)가 좌측으로 밀려나가 상기 제1보조키안내판절개부(441)에 도달하여 상기 실린더로드(16)가 중간 위치에서 최고 위치까지 상승하는 과정에서 상기 제2슬라이더(300)는 상승하지 않고 상기 제1슬라이더(200)와 함께 상기 메인캠(100)만 상승하게 되고,

상기 메인캠(100)과 일체로 결합된 상기 제2보조캠(600)이 중간 위치에서 최종 위치까지 동시에 상승하면서 상기 제2보조캠종동링크(620) 및 상기 푸셔연결편(630)에 의하여 상기 누름버튼(640)이 푸셔를 벌려주고, 상기 메인캠(100)과 일체로 결합된 상기 제1보조캠(500)도 중간 위치에서 최종 위치까지 동시에 상승하면서 상기 제1보조캠종동링크(520) 및 상기 피더연결편(530)에 의하여 후방으로 밀려나 있던 상기 피더(55)가 전방으로 이동하면서 전자부품을 벌려진 상기 푸셔(33) 사이에 밀어주고, 다시 상기 푸셔(33)가 전자부품을 물게 되면 상기 메인캠종동링크(120) 및 상기 펀치다이연결편(130)에 의하여 벌어져 있던 상기 펀치다이(44)를 구성하는 한 쌍의 암수 다이가 서로 만나면서 카트리지 형태로 연속적으로 공급되는 전자부품을 개별 단위체로 절단하는 것을 특징으로 하는 전자부품 자동삽입기의 캠 구조.