KR100850451B1 - 리드프레임용 간지 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리드프레임용 간지 이송장치에 관한 것이다. 이는 프레스에 의해 절단된 스트립타입 리드프레임이 이송되어 도달하는 스태커의 측부에 설치되어 스태커에 도착한 리드프레임의 상면에 간지를 위치시키는 것으로서, 상기 스태커의 측부에 위치하며 평평한 지지면을 제공하는 작업테이블과; 상기 작업테이블에 설치되는 것으로 상기 스태커로부터 이격되며 그 상부에는 외부동력을 받아 승강 및 정역회전이 가능한 수직의 드라이브축을 갖는 인덱스캠유니트와; 상기 인덱스캠유니트와 연결되어 상기 드라이브축을 승강 및 정역회전시키는 모터와; 상기 드라이브축의 상단부에 각각 고정되되 상호 직각의 사이각을 가지고 수평연장되며 각각의 선단 하부에는 외부의 진공펌프와 연결되는 흡착노즐이 구비된 제 1,2아암과; 상기 작업테이블 상의 인덱스캠유니트 좌우에 대칭으로 위치되되 상기 드라이브축으로부터 제 1아암 또는 제 2아암의 연장길이만큼 이격되어 위치하고 그 내부에는 다수의 간지를 수용하는 간지카세트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 리드프레임용 간지 이송장치는, 간지를 신속 정확하게 이송시킬 수 있어 전체적인 작업속도의 저하를 막고 설비 가동율을 높여 제품생산성을 향상시킬 수 있게 한다.

Description

리드프레임용 간지 이송장치{Interposing paper for lead frame transfer device}

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드프레임용 간지 이송장치의 구성을 설명하기 위하여 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드프레임용 간지 이송장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 평면도.

도 4a,4b,4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드프레임용 간지 이송장치의 간지카세트로부터 간지가 취출되는 모습을 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10,11:작업테이블 12:인덱스캠유니트

14:제 1간지카세트 16:제 2간지카세트

18:제 3간지카세트 20:제 4간지카세트

22:프레스 24:콘베이어

26:스태커 28:인출콘베이어

30:드라이브축 32:제 1아암

34:제 2아암 36:콘트롤러

38:모터 42:적재물리프터

44,45:흡착노즐 46:간섭블록

50:진공펌프 52:취출구

54:간지이송장치 56:리드프레임적재장치

본 발명은 가공이 완료되어 릴에 감긴 상태의 리드프레임을 원하는 간격으로 절단한 후 스태킹하는 과정에서 각 리드프레임 사이에 간지를 자동적으로 위치시키는 간지 이송장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 간지의 이송 속도를 높게 구현한 리드프레임용 간지 이송장치에 관한 것이다.

도금 등의 가공이 완료된 상태의 리드프레임은 릴(reel)에 감겨 있으며 릴로부터 풀려 프레스를 통과하면서 원하는 길이로 절단된다. 소정길이로 절단된 스트립타입 리드프레임은 적층되는데 상기 적층과정에서 리드프레임간의 마찰이나 충격에 의해 표면에 흠집이나 변형이 생길 수 있다. 이를 방지하기 위하여 리드프레임의 사이 사이에 간지를 위치시킨다.

상기 리드프레임 사이에 간지를 위치시키는 간지이송장치가 사용되고 있다. 그러나, 종래의 간지이송장치는 그 동작이 프레스의 속도에 비하여 매우 느리므로 전체적인 공정에 있어서 작업성을 현저히 떨어뜨린다는 문제가 있었다. 예컨대 프레스를 통과하는 리드프레임이 일분에 50개씩 배출될 경우 상기 간지이송장치의 간지이송속도는 이를 테면 그의 절반에 불과한 25장의 간지를 이송할 수 밖에 없어 프레스의 작동을 자주 멈추어야 하므로 생산성이 매우 낮은 것이다.

상기 생산성의 문제로 인하여 기계장치를 대신하여 사람이 간지를 이송하기도 한다. 이는, 작업자가 프레스의 옆에 서서 하나씩 배출되는 리드프레임에 간지를 끼워 넣는 것이 상기 종래의 간지이송장치의 속도보다 오히려 빠르기 때문이다.

그러나 사람이 간지를 한 장씩 떼어내어 리드프레임에 올려놓는 일은 매우 피로하고 지루한 작업으로서 작업자가 항상 장치 옆에 서서 작업을 해주어야 하므로 다른 일, 예컨대 가공상태검사, 프레스로부터 발생되는 스크랩처리 등의 일을 하여야 할 경우에는 장치를 일시 중지시켜야 하므로 설비가동율이 떨어지고 생산성이 낮아짐은 물론 단순 반복작업으로 인하여 작업자의 피로가 누적되고 시간이 지남에 따라 능률이 급격히 저하한다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 간지를 신속 정확하게 이송시킬 수 있어 전체적인 작업속도의 저하를 막고 설비 가동율을 높여 제품생산성을 향상시킬 수 있도록 구성된 리드프레임용 간지 이송장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 프레스에 의해 절단된 스트립타입 리드프레임이 이송되어 도달하는 스태커의 상측부에 설치되어 스태커에 도착한 리드프레임의 상면에 간지를 위치시키는 것으로서, 상기 스태커의 측부에 위치하며 평평한 지지면을 제공하는 작업테이블과; 상기 작업테이블에 설치되는 것으로 상기 스태커로부터 이격되며 그 상부에는 외부동력을 받아 승강 및 정역회전이 가능한 수직의 드라이브축을 갖는 인덱스캠유니트와; 상기 인덱스캠유니트와 연결되어 상기 드라이브축을 승강 및 정역회전시키는 모터와; 상기 드라이브축의 상단부에 각각 고정되되 상호 직각의 사이각을 가지고 수평연장되며 각각의 선단 하부에는 외부의 진공펌프와 연결되는 흡착노즐이 구비된 제 1,2아암과; 상기 작업테이블 상의 인덱스캠유니트 좌우에 대칭으로 위치되되 상기 드라이브축으로부터 제 1아암 또는 제 2아암의 연장길이만큼 이격되어 위치하고 그 내부에는 다수의 간지를 수용하는 간지카세트를 포함하고,

상기 드라이브축과 스태커는 제 1아암 또는 제 2아암의 길이만큼 이격되고 상기 스태커에 대한 드라이브축 및 간지카세트의 상대위치는 상기 드라이브축과 스태커를 연결한 연장선과 드라이브축과 간지카세트를 연결한 연장선이 직각을 이루도록 배치되며,

상기 인덱스캠유니트는 상기 드라이브축에 상승, +90도 회전, 하강, 상승, -90도 회전, 하강의 순차적 동작특성을 제공하여, 상기 제 1아암이 일측 간지카세트측으로 회동하는 동안 제 2아암은 스태커측으로 동시에 회동한 후 하강 및 상승하며, 상기 제 1,2아암의 상승 후 제 1아암이 반대로 회동하여 스태커 상부로 이동하고 제 2아암은 타측 간지카세트측으로 회동한 후 하강 및 상승하고, 제 1,2아암의 흡착노즐이 상기 간지카세트에 도달 후 하강 하였을 때 간지를 흡착하여 올리고 스태커의 리드프레임 상부에 도달하여 하강하였을 때 간지를 리드프레임 위에 내려놓도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 간지카세트는 간지를 적층된 상태로 수용하는 케이스로서 간지가 인출되는 취출구의 테두리부에는 간지가 상승할 때 간지의 외곽에지부를 걸어 복수의 간지가 인출되지 않도록 하는 간섭블록이 내측방향으로 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 간지카세트는 인덱스캠유니트의 양측에 각각 두 개 이상씩 적용되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드프레임용 간지 이송장치의 구성을 설명하기 위하여 도시한 도면으로서, 도 1은 평면도이고 도 2는 정면도이다.

기본적으로, 본 실시예에 따른 간지이송장치(54)는, 띠 형태로 릴에 감겨있는 리드프레임을 화살표 a방향으로 통과시키며 원하는 길이로 절단하는 프레스(22)와, 상기 프레스(22)를 통과하는 리드프레임(미도시)을 이송시키는 콘베이어(24)와, 상기 콘베이어(24)와 연결되며 콘베이어(24)를 통해 이송된 리드프레임을 받아들여 대기시키는 스태커(26)와, 상기 스태커(26)에 의해 적층된 리드프레임을 외부로 인출하는 인출콘베이어(28)와 함께 리드프레임적재장치(56)를 구성하는 장치로서, 상기 스태커(26)에 대기하고 있는 리드프레임에 간지를 고속으로 올려놓는 장치이다.

상기 프레스(22)는 리드프레임을 원하는 길이로 절단하는 것이고, 콘베이어(24)는 절단된 리드프레임을 스태커(stacker)측으로 이동시킨다. 또한 상기 스태커(26)는 리드프레임의 폭만큼 이격된 한 쌍의 가이더로서, 그 하부에는 승강가능한 적재물리프터(42)가 구비된다.

상기 스태커(26)와 적재물리프터(42)와 인출콘베이어(28)는 평평한 작업테이블(11)상에 설치되어 있다. 상기 프레스(22)와 스태커(26)와 적재물리프터(42) 및 인출콘베이어(28)는 공지의 것으로 그 동작은 공지의 리드프레임 적재장치와 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 간지이송장치(54)는 승강 및 회동운동하는 아암을 이용하여 상기 스태커(26)의 상부에 간지를 운반하는 장치이다.

이는 상기 작업테이블(11)의 측부에 위치하는 작업테이블(10)의 상부에 설치되며 그 상단부에는 제 1아암(32) 및 제 2아암(34)을 갖는 인덱스캠유니트(12)와, 상기 작업테이블(10) 내부에 구비되며 상기 인덱스캠유니트(12)에 동력을 전달하여 인덱스캠유니트(12)를 작동시키는 모터(38)를 포함하여 이루어진다.

아울러 상기 인덱스캠유니트(12)의 양측부에는 두 개씩의 간지카세트(14,16,18,20)가 각각 위치되어 있다. 상기 간지카세트는 작업테이블(10)의 상면에 놓여지며 화살표 b방향으로 인출이 가능하다.

상기 인덱스캠유니트(12)는 각종 링크기구에 많이 사용되는 공지의 장치로서 드라이브축(30)을 수직으로 지지한 상태로 승강시키거나 일정각도만큼 정역회전 시키도록 설계되어 있다. 상기 드라이브축(30)은 그 하단부가 인덱스캠유니트(12) 내부로 삽입되어 모터로부터 동력이 전달됨에 따라 동작하는 원형단면의 샤프트로서 상단부에는 제 1,2아암(32,34)이 고정되어 있다.

상기 제 1아암(32)과 제 2아암(34)은 상호 직각의 사이각을 가지며 수평으로 연장되어 있다. 기본적으로 상기 제 1아암(32)과 제 2아암(34)은 간지카세트로부터 간지를 취출하여 스태커(26)의 상부로 이동시켜 대기하고 있는 리드프레임 위에 올려놓는 것이다.

상기 제 1아암(32)과 제 2아암(34)의 연장길이는 상호 동일하고 그 선단 하측부에는 흡착노즐(44)이 마련되어 있다. 상기 흡착노즐(44)은 외부의 진공펌프(50)와 연결되어 도 4를 통해 후술하는 바와 같이 간지를 흡착하여 올릴 수 있다.

상기 드라이브축(30)은 스태커(26)로부터 상기 제 1아암(32) 또는 제 2아암(34)의 연장길이만큼 이격되어 있다. 따라서 상기 제 1아암(32) 또는 제 2아암(34)이 스태커(26)측으로 회동할 때 제 1,2아암(32,34)의 선단에 마련되어 있는 흡착노즐(44)이 스태커(26)의 상부에 위치할 수 있다.

또한 상기 드라이브축(30)과 간지카세트도 상기 제 1아암(32) 또는 제 2아암(34)의 연장길이 만큼 이격되어 있다. 도면에는 제 1,2,3,4간지카세트(14,16,18,20)가 마련되어 있는데, 도면상 제 1,4간지카세트(14,20)가 상기 이격위치에 위치하여 간지를 제공하고 있다. 이 때 제 2,3간지카세트(16,18)는 스패어(spare) 카세트로서 제 1,4간지카세트(14,20)의 간지가 다 소모되었을 경우 즉시 화살표 c방향으로 제 2,3간지카세트의 위치로 이동하여 간지의 공급이 중단되지 않도록 한다.

제 2,3간지카세트(16,18)로부터 간지가 취출되는 동안 제 1,4간지카세트 (14,20)를 외부로 인출하여 간지를 다시 충진하고 처음의 제 2,3간지카세트(16,18)의 위치에 밀어 넣어 제 2,3간지카세트(16,18)를 대신할 준비를 한다.

상기 제 1아암(32)과 제 2아암(34)은 진공펌프(50)에 대해 상호 독립적으로 연결되어 있다. 따라서 진공압을 두 개의 흡착노즐에 동시에 제공할 수 도 있고 교대로 제공할 수 도 있다.

도면부호 36은 콘트롤러이다. 상기 콘트롤러(36)는 상기 프레스(22)의 작동에 대해 콘베이어(24)와 스태커(26)와 적재물리프터(42)와 인출콘베이어(28)와 인덱스캠유니트(12)의 동작을 제어하는 것이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드프레임용 간지 이송장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 평면도이다.

상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.

도시한 바와같이, 인덱스캠유니트(12)의 드라이브축(30)에는 제 1,2아암(32,34)이 수평으로 고정되어 있다. 상기 제 1,2아암(32,34)은 동일한 크기를 갖는 아암으로서 직각의 사이각을 가져 각 선단에 구비되어 있는 흡착노즐(44)중 하나의 흡착노즐이 간지카세트의 상부에 위치할 때 다른 쪽 흡착노즐은 스태커(26)의 상부에 위치할 수 있다.

도 3은 제 1아암(32)이 간지카세트측으로 회동하여 흡착노즐(44)이 제 1간지카세트(14)의 상부에 위치하고, 제 2아암(34)의 흡착노즐(45)은 간지(P)를 흡착한 상태로 스태커(26)의 상부에 위치되어 있는 상태이다. 이 때 상기 제 2아암(34)의 단부에 간지가 계속 흡착되어 있도록 상기 진공펌프(50)가 계속적으로 진공을 가하고 있음은 물론이다.

상기 상태에서 드라이브축(30)을 하강시키면 제 1,2아암(32,34)은 수평을 유지한 상태로 하강하여 제 1아암(32)의 흡착노즐(44)은 제 1간지카세트(14)에 도달하며 진공펌프(50)의 작동에 의해 간지를 한 장 흡착한다. 이 순간 제 2아암(34)에 가해지던 진공력은 해제되어 흡착노즐(45)에 흡착되어 있던 간지(P)는 하부에 대기하고 있는 리드프레임에 놓여진다.

이 상태로 다시 드라이브축(30)을 상승시킨 후 화살표 e방향으로 90도 회전시키면 제 1아암(32)의 흡착노즐(44)은 스태커(26)의 상부에 간지를 흡착한 상태로 대기하고 있으며 제 2아암(34)의 흡착노즐(45)은 제 4간지카세트(20)의 상부에 위치하게 된다.

그 위치에서 상기 드라이브축(30)을 다시 하강시켜 제 1아암(32)의 흡착노즐(44)이 간지를 리드프레임에 올려놓도록 하고, 제 2아암(34)의 흡착노즐(45)이 제 4간지카세트(20)에 적층되어 있는 간지를 흡착하도록 한다.

이 상태로 드라이브축(30)을 다시 상승시키고 반대방향으로 90도 회전시키면 도 3의 상태가 된다.

결국 상기 동작을 반복함으로써 양측의 간지카세트에 적층되어 있는 간지를 리드프레임에 신속하게 올려놓을 수 있게 되어 그만큼 생산성이 높게 된다.

한편, 상기 흡착노즐(44,45)이 간지카세트로부터 간지를 취출할 때 한 장의 간지만 취출되어야 하지만 경우에 따라 두 세 장의 간지가 한번에 올라올 수 가 있다. 이를 위하여 간지카세트의 취출구(52) 주위에 후술하는 간섭블록(도 4의 46)을 돌출 형성시킨다.

도 4a,4b,4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드프레임용 간지 이송장치의 간지카세트로부터 간지가 취출되는 모습을 도시한 도면이다.

상기 간지카세트(14,16,18,20)는 다수의 간지(P)를 적층한 상태로 그 내부에 수용하는 것으로서 간지의 형상에 대응하여 사각 케이스의 형태를 취한다.

아울러 각 간지카세트는 그 내부에 간지(P)를 적층된 상태로 대기시키며 공지의 탄성수단으로 간지를 상부로 탄성지지한다. 따라서 최상측 간지가 인출되더라도 두 번째 간지가 최상측 간지가 위치하던 위치로 이동하므로 최상부에 위치한 간지는 항상 동일한 위치에 대기한다.

상기 간지가 취출되는 간지카세트(14,16,18,20) 취출구(52)의 주위에는 간섭블록(46)이 내측으로 돌출 형성되어 있다. 상기 간섭블록(46)은 취출구(52) 테두리부에 형성한 걸림턱으로 두 세장의 간지가 한꺼번에 빠져나가는 것을 방지한다.

도 4a는 흡착노즐(44,45)이 간지카세트(14,16,18,20)로부터 간지를 흡착하여 올리기 시작하는 모습이다.

도시한 바와같이, 흡착노즐(44,45)이 하강하여 간지에 흡착력을 제공하면 최상층 간지는 흡착노즐에 의해 흡착된다. 이 상태로 아암을 상승시키면 간지는 상부로 취출될 것이다. 그러나 경우에 따라 두 세 장씩의 간지가 한번에 취출되기도 한다. 이는 흡착력이 너무 강하거나 또는 밀착되어 있는 간지와 간지가 순간적으로 분리되지 않기 때문에 발생하는 현상이다.

도 4b는 상기 도 4a의 상태에서 아암을 상승시키는 모습을 도시한 도면이다.

도시한 바와같이, 간지가 취출되는 동안 간지의 테두리부는 간섭블록(46)에 걸려 화살표 g방향으로 눌린다. 예컨대 흡착된 간지의 하부에 한 장의 간지가 딸려 올라갈 경우 흡착된 위쪽 간지는 흡착력에 의해 인출되고 아래쪽 간지는 간섭블록(46)에 의해 하부로 눌려 인출되지 못하게 된다. 따라서 하측 간지는 도 4c에 도시한 바와같이 다시 간지카세트로 원위치 된다.

결국 상기와 같이 이루어지는 본 발명은 간지의 취출 및 이송속도가 두 개의 아암에 의해 동시에 이루어지는 구성을 가져 리드프레임이 고속으로 이송되어 오더라도 그의 속도에 대응할 수 있어 그만큼 효율적이다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 리드프레임용 간지 이송장치는, 간지를 신속 정확하게 이송시킬 수 있어 전체적인 작업속도의 저하를 막고 설비 가동율을 높여 제품생산성을 향상시킬 수 있게 한다.

Claims (3)

1. 프레스에 의해 절단된 스트립타입 리드프레임이 이송되어 도달하는 스태커의 상측부에 설치되어 스태커에 도착한 리드프레임의 상면에 간지를 위치시키는 것으로서,

   상기 스태커의 측부에 위치하는 작업테이블과;

   상기 작업테이블에 설치되는 것으로 상기 스태커로부터 이격되며 그 상부에는 외부동력을 받아 승강 및 정역회전이 가능한 수직의 드라이브축을 갖는 인덱스캠유니트와;

   상기 인덱스캠유니트와 연결되어 상기 드라이브축을 승강 및 정역회전시키는 모터와;

   상기 드라이브축의 상단부에 각각 고정되되 상호 사이각을 가지고 수평연장되며 각각의 선단 하부에는 외부의 진공펌프와 연결되는 흡착노즐이 구비된 제 1,2아암과;

   상기 작업테이블 상의 인덱스캠유니트 좌우에 대칭으로 위치되되 상기 드라이브축으로부터 제 1아암 또는 제 2아암의 연장길이만큼 이격되어 위치하고 그 내부에는 다수의 간지를 수용하는 간지카세트를 포함하고,

   상기 드라이브축과 스태커는 제 1아암 또는 제 2아암의 길이만큼 이격되고 상기 스태커에 대한 드라이브축 및 간지카세트의 상대위치는 상기 드라이브축과 스태커를 연결한 연장선과 드라이브축과 간지카세트를 연결한 연장선이 직각을 이루도록 배치되며,

   상기 인덱스캠유니트는 상기 드라이브축에 상승, +90도 회전, 하강, 상승, -90도 회전, 하강의 순차적 동작특성을 제공하여,

   상기 제 1아암이 일측 간지카세트측으로 회동하는 동안 제 2아암은 스태커측으로 동시에 회동한 후 하강 및 상승하며, 상기 제 1,2아암의 상승 후 제 1아암이 반대로 회동하여 스태커 상부로 이동하고 제 2아암은 타측 간지카세트측으로 회동한 후 하강 및 상승하고,

   제 1,2아암의 흡착노즐이 상기 간지카세트에 도달 후 하강 하였을 때 간지를 흡착하여 올리고 스태커의 리드프레임 상부에 도달하여 하강하였을 때 간지를 리드프레임 위에 내려놓도록 구성된 것을 특징으로 하는 리드프레임용 간지 이송장치.
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