KR100942164B1

KR100942164B1 - 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치

Info

Publication number: KR100942164B1
Application number: KR1020090019757A
Authority: KR
Inventors: 김광식
Original assignee: 김광식
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2009-03-09
Publication date: 2010-02-12

Abstract

본 발명은 소형 전자부품이 일정한 간격으로 수납되어 비닐커버에 의해 밀봉된 캐리어 테이프를 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 실장기에 연속적으로 자동공급하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치는, 테이프 피더 본체; 테이프 피더 본체의 일단에 설치되고, 캐리어 테이프가 권취된 릴이 장착되는 캐리어 테이프 저장부; 상면에 캐리어 테이프 저장부로부터 유입된 캐리어 테이프를 안착시켜 통과시키는 가이드부재와 가이드 커버 및 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제1구동부재를 구비한 캐리어 테이프 공급부; 테이프 피더 본체에 형성되어, 상기 캐리어 테이프 공급부로부터 공급되는 캐리어 테이프를 안내하는 가이더; 테이프 피더 본체의 타단에 설치되어, 가이더로부터 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프와 비닐커버를 분리하여 베이스 테이프에 수납된 부품이 픽업될 수 있도록 하며, 부품이 픽업된 후 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 안내하여 배출시키는 게이트 커버와, 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제2구동부재를 구비한 픽업부로 구성되며, 상기 제1구동부재는, 구동력을 발생하는 모터, 상기 모터의 구동력을 전달받는 구동기어, 상기 구동기어로부터 구동력을 전달받는 피동기어, 상기 피동기어와 동축(同軸)으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프로켓(sprocket)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

테이프 피더, 실장기, 캐리어 테이프

Description

부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치{Carrier tape feeder for chip mounter}

본 발명은 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반도체 칩과 같은 소형 전자 부품이 일정한 간격으로 수납되어 비닐커버에 의해 밀봉된 캐리어 테이프(Carrier tape)를 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 부품 실장기(chip mounter)에 연속적으로 자동 공급하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 부품 실장기는 부품공급기(feeder)에 의해 공급되는 부품을 픽 앤드 플레이스(Pick and place)하는 헤드의 노즐로 진공 흡착하여 픽업(Pick-up)한 후 각 부품이 장착될 위치가 미리 설정된 인쇄회로기판 상에 고속·고정밀도로 실장하는 장치이다.

최근의 전자기술의 발전에 따라, 전자제품은 고성능이며 소형화되고 있어서 고밀도의 부품실장이 요구되므로, 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 기술도 종래의 관통공 방식을 벗어나 인쇄회로기판 표면에 직접 소형, 고밀도의 부품을 실장하는 SMT(Surface Mounted Technology)방식이 주류를 이루고, 표면 실장기(Surface Mounting Device; SMD)에 부품을 공급하는 형태에 따라 테이프 롤(Tape roll)형, 트레이(Tray)형 및 스틱(Stick)형 등으로 분류할 수 있으며, 부품공급기도 공급되는 부품이 수납된 형태에 따라 테이프 피더(Tape feeder), 트레이 피더(Tray feeder) 및 스틱 피더(Stick feeder) 등으로 구분되고, 이 중에서 부품을 고속 및 대량으로 공급할 수 있는 테이프 피더가 널리 사용되고 있으며, 이러한 테이프 피더에는 캐리어 테이프가 적용된다.

캐리어 테이프(Carrier tape)는 종이재의 베이스 테이프에 일정간격의 피치로 이격 형성된 수납공간에 반도체 칩 등의 소형 전자부품이 수납된 후 비닐커버에 의해 테이핑 처리되고, 일측에는 테이프의 길이 방향으로 소정간격으로 테이프 이송공이 형성되어 릴(reel)에 권취된 상태로 제품화되어 있다. 이러한 캐리어 테이프는 부품실장기에 장착되는 테이프 피더에 의해 이송공을 로킹하여 소정의 피치씩 이동시키면서 베이스 테이프에서 비닐커버를 분리시키고, 비닐커버가 분리되어 노출된 수납공간 내의 전자부품을 실장기의 흡착노즐로 흡착하여 픽업한다.

릴에 권취된 캐리어 테이프를 테이프 피더로 공급하여 캐리어 테이프에 수납된 전자부품을 모두 소진하게 되면, 캐리어 테이프가 권취되어 있는 새로운 릴을 테이프 피더에 장착해줘야 하는데, 장착할 때는 릴을 장착하는 작업자가 직접 캐리어 테이프의 베이스 테이프와 비닐커버를 분리하여 테이프 피더에 연결 설치해 줘야 한다. 이때, 작업자의 작업실수에 의해 캐리어 테이프의 수납공간에 위치하는 반도체 칩 등의 전자부품이 손실되는 경우가 많아서 손실된 부품을 기판에 실장하지 못하게 되어 결국에는 불량제품을 생산할 수밖에 없다.

또, 캐리어 테이프가 권취되어 있는 릴을 교체할 경우에도 이미 테이프 피더에 공급된 캐리어 테이프의 단부(端部)에 새로운 캐리어 테이프를 연결해줘야 하므로, 작업이 용이하지 않을 뿐만 아니라 릴을 교체하는 동안 테이프 피더에 부품을 공급할 수 없으므로 부품 실장작업을 중단해야 하는 등의 문제가 있다.

한편, 종래의 테이프 피더는 캐리어 테이프의 베이스 테이프에서 비닐커버가 분리되고 난 후에 베이스 테이프는 테이프 피더의 전방으로, 비닐커버는 후방으로 각각 따로 배출되도록 되어 있어서, 비닐커버 배출부에서 비닐커버가 엉키면서 정정기가 발생하고 비닐의 당김현상이 발생하여 캐리어 테이프의 피치가 변하게 되어 정확한 부품공급이 어렵게 되는 문제가 있고, 또한 부품 실장기에는 여러 대의 테이프 피더가 장착되어 있어서, 각 테이프 피더에 장착된 캐리어 테이프로부터 배출되는 비닐커버끼리도 서로 엉키거나 스치면서 정전기가 발생하여 상기와 같은 부품 실장작업에 많은 문제를 일으켜 결국에는 실장작업을 중단해야 하거나 불량제품을 생산하게 된다는 심각한 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 반도체 칩과 같은 미세한 전자부품이 일정한 간격으로 수납되어 비닐커버에 의해 밀봉된 캐리어 테이프를 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 실장기에 연속적으로 자동 공급함에 있어서, 캐리어 테이프가 감겨 있는 릴의 교체작업이 수월할 뿐만 아니라 릴을 교체작업 하는 중에도 캐리어 테이프 자동공급장치를 정지시키지 않고 연속적으로 작업할 수 있는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 캐리어 테이프의 베이스 테이프에서 비닐커버를 분리하여 수납된 부품을 픽업하고 난 이후에 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 배출시킴으로써, 배출되는 비닐커버가 서로 엉키거나 스침으로 인해 발생하는 문제가 근원적으로 발생되지 않고 원활하게 배출될 수 있는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 과제해결을 위하여 본 발명에 따른 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치(Tape feeder)는, 테이프 피더 본체; 상기 테이프 피더 본체의 일단(一端)에 설치되고, 캐리어 테이프가 권취된 릴(Reel)이 장착되는 캐리어 테이프 저장부; 상면에 상기 캐리어 테이프 저장부로부터 유입된 캐리어 테이프를 안착시켜 통과시키는 가이드부재, 상기 가이드부재와 결합되는 가이드 커버 및 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제1구동부재를 구비한 캐리어 테이프 공급부; 상기 테이프 피더 본체에 형성되어, 상기 캐리어 테이프 공급부로부터 공급되는 캐리어 테이프의 이동을 안내하는 캐리어 테이프 가이더(guider); 상기 테이프 피더 본체의 타단(他端)에 설치되어, 상기 가이더로부터 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프와 비닐커버를 분리하여 상기 베이스 테이프에 수납된 부품이 픽업(pick-up)될 수 있도록 하며, 상기 부품이 픽업된 후 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 배출시키는 게이트 커버와, 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제2구동부재를 구비한 픽업부로 구성되고, 상기 제1구동부재는, 구동력을 발생하는 모터, 상기 모터의 구동력을 전달받는 구동기어, 상기 구동기어로부터 구동력을 전달받는 피동기어, 상기 피동기어와 동축(同軸)으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프로켓(sprocket)으로 구성되며, 상기 캐리어 테이프 저장부는, 상단부가 상기 테이프 피더 본체와 회전축에 의해 결합되어, 상기 회전축을 중심으로 회동 가능하도록 결합된 판상(板狀)의 릴 거치대인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 캐리어 테이프 저장부는, 상단부가 상기 테이프 피더 본체와 회전축에 의해 결합되어, 상기 회전축을 중심으로 회동 가능하게 결합된 판상(板狀)의 릴 거치대와, 상기 릴 거치대의 하단부에 그 중심이 힌지 결합된 회전바(bar)와, 상기 회전바의 양단(兩端)에 장착되는 제1 릴 및 제2 릴로 구성된다.

바람직하게는, 캐리어 테이프 공급부의 가이드부재의 전단과 후단의 양측으로는 상기 가이드부재와 가이드 커버를 결합시키는 가이드 핀을 구비하고, 상기 가이드 커버에는 결합된 상기 가이드 핀이 상하로 움직일 수 있도록 장공(長孔) 형상의 가이드 홈이 형성되며, 상기 가이드 커버가 가이드부재에 밀착되도록 탄지하는 탄성부재를 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 제1 및 제2구동부재는, 구동력을 발생하는 모터와, 모터의 구동력을 전달하는 구동기어와, 상기 구동기어로부터 구동력을 전달받는 피동기어 및 상기 피동기어와 동축(同軸)으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프로켓(sprocket)으로 구성된다.

바람직하게는, 픽업부의 게이트 커버에는 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프로부터 비닐커버를 분리하는 비닐커버 분리기가 구비되고, 픽업부에는 베이스 테이프에 수납된 부품이 픽업된 후 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 방출되도록 안내하는 캐리어 테이프 방출 가이더가 더 구비된다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치는, 반도체 칩과 같은 미세한 전자부품이 일정한 간격으로 수납되어 비닐커버에 의해 밀봉된 캐리어 테이프를 실장기에 연속적으로 자동 공급함에 있어서, 캐리어 테이프가 감겨 있는 릴을 복수 개 장착할 수 있어서 릴의 교체작업이 수월할 뿐만 아니라 릴을 교체하는 중에도 캐리어 테이프 자동공급장치(Tape feeder)를 정지시키지 않고 연속적으로 작업할 수 있어서 생산성 향상은 물론, 캐리어 테이프에 수납된 부품이 망실되는 경우가 없기 때문에 제품 불량률이 현저하게 줄어들고, 탄성부재에 의해 캐리어 테이프를 누르고 있는 가이드 커버와 가이드부재가 서로 탄지되어 있어서 베이스 테이프의 두께에 상관없이 동일한 테이프 피더를 사용할 수 있다.

또, 캐리어 테이프의 베이스 테이프에서 비닐커버를 분리하여 캐리어 테이프에 수납된 전자부품을 픽업하고 난 이후에 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 배출시킴으로써, 배출되는 비닐커버가 서로 엉키거나 스침으로써 발생하게 되는 문제가 근원적으로 해결되어 베이스 테이프와 비닐커버가 원활하게 배출되기 때문에 실장기에 정확한 부품공급을 할 수 있어서 제품 불량율을 현저하게 줄일 수 있다.

인쇄회로기판에 미세한 전자부품을 실장하는 부품 실장기(chip mounter)에 상기 전자부품을 자동으로 공급하는 장치인 본 발명에 따른 캐리어 테이프 자동공급장치(이하에서는 '테이프 피더'라고 칭한다)는, 도 1에서 보는 바와 같이, 기본적으로 테이프 피더 본체(10)와, 캐리어 테이프 저장부(30)와, 캐리어 테이프 공급부(40)와, 캐리어 테이프 공급부로부터 공급되는 캐리어 테이프(20)의 이동을 안내하는 캐리어 테이프 가이더(guider)(50) 및 공급되는 캐리어 테이프로부터 수납된 전자부품을 픽업한 후 전자부품 픽업이 끝난 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 배출시키는 픽업부(60)로 구성된다.

캐리어 테이프(20)는 종이재의 베이스 테이프(21)에 일정간격의 피치로 이격 형성된 수납공간(22)에 반도체 칩 등의 소형 전자부품이 수납된 후 비닐커버(23)에 의해 테이핑 처리되고, 베이스 테이프(21)의 일측에는 캐리어 테이프의 길이방향을 따라 소정간격으로 테이프 이송공(孔)(24)이 형성되어 릴(reel)에 권취되어 있다. 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)는 수납된 전자부품을 중심으로 양측으로 캐리어 테이프(20)의 길이방향을 따라 본딩(bonding) 처리되어 있고, 테이프 이송공(24)이 형성된 부분에는 비닐커버(23)가 테이핑되어 있지 않으며, 수납된 부품의 크기가 커서 캐리어 테이프의 폭이 커진 경우에는 캐리어 테이프의 길이방향을 따라 양측으로 이송공이 형성되어 있을 수도 있다.

테이프 피더 본체(10)의 후방으로는 캐리어 테이프 저장부(30)와 캐리어 테이프 공급부(40)가 설치되고, 전방으로는 픽업부(60)가 설치되며, 그 사이에는 캐리어 테이프 공급부(40)로부터 공급되는 캐리어 테이프를 픽업부(60)로 안내하는 캐리어 테이프 가이더(50)가 형성되어 있다.

캐리어 테이프 저장부(30)는 테이프 피더 본체(10)의 후방 일단(一端)에 설치되는데, 상단부가 테이프 피더 본체(10)와 회동 가능하게 회전축(33)에 의해 결합된 판상(板狀)의 릴 거치대(31)와, 상기 릴 거치대(31)의 하단부에 그 중심이 힌지 결합된 회전바(bar)(32) 및 상기 회전바(32)의 양단(兩端)에 장착되는 제1 릴(34) 및 제2 릴(35)로 구성된다. 물론 릴 거치대(31)에는 회전바(32)를 설치하지 않고 하나의 릴만을 장착할 수도 있으나, 작업 효율성과 생산성을 위하여 복수의 릴을 장착하는 것이 바람직하다.

캐리어 테이프 공급부(40)는, 도 2와 3에서 보는 바와 같이, 상기 캐리어 테이프 저장부(30)로부터 유입되는 캐리어 테이프의 위치를 유지하기 위한 가이드부재(41), 상기 가이드부재(41)에 결합되는 가이드 커버(43) 및 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제1구동부재(47)를 구비하게 되는데, 상기 가이드부재(41)의 전단과 후단으로는 가이드부재(41)와 가이드 커버(43)를 결합시키는 가이드 핀(42)을 구비하며, 가이드 커버(43)에는 상하방향으로 길이가 긴 장공(長孔) 형상의 가이드 홈(44)이 형성되어 있어서 가이드 커버(43)가 장공의 길이만큼 상하로 움직일 수 있게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 가이드부재(41)에는 탄성부재(45)가 삽입되어 위치할 수 있는 수납부가 형성되어 있으며, 탄성부재(45)는 가이드 커버(43)의 안착부(46)에 위치한 채로 가이드 커버(43)를 가이드 홈(44)을 통해 가이드 핀(42)으로 가이드부재(41)에 결합시키면, 탄성부재(45)의 탄성력과 가이드 커버(43)의 무게 때문에 가이드 핀(42)은 가이드 홈(44)의 상단에 위치하게 된다(도 2 참조). 이때 가이드 커버(43)와 가이드부재(41) 사이에 제1 캐리어 테이프(36)를 삽입시키고 그 위에 제2 캐리어 테이프(37)를 삽입시키면 캐리어 테이프의 두께만큼 가이드 커버(43)가 상방으로 올라가기 때문에 가이드 핀(42)은 가이드 홈(44)의 하단에 위치하게 된다(도 3 참조). 이와 같이 가이드부재(41) 및 가이드 커버(43) 사이로 제1 캐리어 테이프(36) 및 제2 캐리어 테이프(37)를 순차적으로 적층시켜 놓으면, 가이드 커버(43)의 무게와 탄성부재(45)의 탄성력 때문에 상기 제1 캐리어 테이프(36)가 테이프 피더의 픽업부(60)로 이송되어 소진되고 난 후에는 자동적으로 상기 제2 캐리어 테이프(37)가 최초의 제1 캐리어 테이프(36)의 위치로 이동하면서 픽업부(60)에 연속하여 캐리어 테이프를 공급하게 된다.

가이드 커버(43)의 전단(前端) 내측에는 캐리어 테이프 스토퍼(48)가 돌출 형성되어 있어서, 가이드 커버(43)와 가이드부재(41) 사이에 캐리어 테이프를 밀어 넣어서 삽입시키면, 삽입되는 캐리어 테이프의 선단(先端)이 상기 캐리어 테이프 스토퍼(48)에 닿게 되므로, 언제나 캐리어 테이프를 정확하게 삽입시켜 캐리어 테이프 공급부(40)에 장착시킬 수 있게 된다.

캐리어 테이프 공급부(40)에 설치되어 캐리어 테이프를 이송시키기는 제1구동부재(47)는, 구동력을 발생하는 모터(미도시)와, 모터의 구동력을 전달하는 구동기어(47a)와, 상기 구동기어(47a)로부터 구동력을 전달받는 피동기어(47b) 및 상기 피동기어(47b)와 동축(同軸)으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프로켓(47c)으로 구성되어, 스프로켓(47c)의 원주상에 형성된 톱니 형상이 캐리어 테이프에 형성된 이송공(24)과 맞물려 캐리어 테이프를 이송시키게 된다. 여기서 모터 는 스텝모터 또는 DC모터 등 필요에 따라 적절한 것을 선택하고, 모터의 구동력을 전달하는 기어군(群)의 구성은 얼마든지 변경 가능하며, 본 발명의 기술사상을 그대로 사용하면서 구동부재를 모터를 사용하지 않고 실린더 구동방식을 채택한다든가, 스프로켓 대신 캠(Cam)을 사용하는 등 캐리어 테이프를 이송시키는 작동기구를 균등수단으로 치환하는 것은 이 기술분야에서 평균적인 기술자라면 아무런 기술적 어려움 없이 변경 가능할 것이다.가능하다.

픽업부(60)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 테이프 피더 본체(10)의 타단(他端) 즉 테이프 피더 본체(10)의 전방에 설치되어, 상기 캐리어 테이프 가이더(50)로부터 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)를 분리하여 상기 베이스 테이프의 수납공간(22)에 수납된 부품이 픽업(pick-up)될 수 있도록 하며, 상기 부품이 픽업된 후 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)를 동시에 동일한 방향으로 안내하여 배출시키는 게이트 커버(61)와, 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제2구동부재를 구비한다. 또한 픽업부(60)에는, 베이스 테이프(21)의 수납공간(22)에 수납된 부품이 실장기의 노즐에 의해 픽업된 후, 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)를 동시에 동일한 방향으로의 방출을 안내하는 캐리어 테이프 방출 안내수단(68)이 설치되는데, 이와 같이 방출함으로써, 분리된 비닐커버(23)끼리 스치거나 엉켜서 정전기가 발생하는 등의 제반 문제가 근원적으로 해결된다.

제2구동부재는, 구동력을 발생하는 구동모터(65)와, 구동모터(65)의 구동력을 전달받는 구동기어(66a, 66b)와, 상기 구동기어(66a, 66b)로부터 구동력을 전달받는 피동기어(66c) 및 상기 피동기어(66c)와 동축으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프로켓(66d)으로 구성되어, 스프로켓(66d)의 원주상에 형성된 톱니 형상이 캐리어 테이프에 형성된 이송공(24)과 맞물려 캐리어 테이프를 이송시키게 된다. 여기서 구동모터는 스텝모터 또는 DC모터 등 필요에 따라 적절한 것을 선택하고, 도 5에는 구동기어(66a, 66b)가 2단으로 된 것을 도시했지만 구동모터의 구동력을 전달하는 기어군(群)의 구성은 얼마든지 변경 가능하며, 본 발명의 기술사상을 그대로 사용하면서 구동부재를 모터를 사용하지 않고 실린더 구동방식을 채택한다든가, 스프로켓 대신 캠(Cam)을 사용하는 등 캐리어 테이프를 이송시키는 작동기구를 균등수단으로 치환하는 것은 이 기술분야에서 평균적인 기술자라면 아무런 기술적 어려움 없이 변경 가능할 것이다.가능하다.

캐리어 테이프 공급부(40)에 설치된 제1구동부재(47)가 구동하여 캐리어 테이프가 픽업부(60)까지 공급된 후, 픽업부(60)에 설치된 제2구동부재가 구동을 시작하면 상기 제1구동부재(47)는 자동으로 작동을 멈추도록 제어된다.

캐리어 테이프 공급부(40)에는 공급되는 캐리어 테이프를 감지하는 제1감지센서(51a, 51b)가 부착되고, 픽업부(60)에는 공급되는 캐리어 테이프를 감지하는 제2감지센서(52a, 52b)가 적절한 위치에 부착되는데, 제1 및 제2감지센서(51a, 51b, 52a, 52b)는 각각 2개씩 설치되어, 하나는 공급된 제1 캐리어 테이프(36)의 종단부를 감지하고, 다른 하나는 공급될 제2 캐리어 테이프(37)의 선단부를 감지하도록 하는 것이 바람직하며, 제1 및 제2감지센서(51a, 51b, 52a, 52b)가 감지한 결과를 알려주는 표시부(미도시)를 더 구비하는 것이 바람직한데, 표시부는 시각 또는 청각 등 작업자에게 알려 줄 수 있는 수단이라면 어떤 것이든 상관없다.

베이스 테이프(21)에서 비닐커버(23)를 분리하는 방식을 설명하면, 도 6과 도 7은 제1 실시예로, 비닐커버(23)를 캐리어 테이프(20)의 길이방향을 따라 일측방향으로 분리하는 방식인데, 비닐커버 분리기(62)의 선단(先端)이 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)의 일측 본딩(bonding)선을 따라 본딩부를 분리하면, 분리된 비닐커버가 게이트 커버(61)의 길이방향을 따라 형성된 비닐커버 가이더(64)에 삽입 안내되어 이송되다가 비닐커버 가이더(64)의 일부분에서 비닐커버가 접히면서(비닐커버의 폭이 정해져 있기 때문에 캐리어 테이프가 이송함에 따라 비닐커버 가이더에 삽입되어 안내되다가 분리된 비닐커버가 게이트 커버 내측으로 끌려 들어가면서 자동적으로 접히게 됨) 케이트 커버(61)의 내측으로 들어가서 베이스 테이프(21)와 함께 캐리어 테이프 방출 안내수단(68)으로 배출―분리되지 않은 일측 본딩선은 본딩된 상태를 그대로 유지하고 있기 때문에 베이스 테이프와 비닐커버가 함께 배출됨―된다. 물론 비닐커버 가이더(64)는 게이트 커버(61)의 표면에서 길이방향을 따라 나란한 방향이 아닌 비스듬한 방향으로 형성되어 있어야 한다(도 6 참조).

도 8과 도 9는 제2 실시예를 도시한 것으로, 비닐커버(23)를 캐리어 테이프(20)의 길이방향을 따라 양측방향으로 분리하는 방식인데, 비닐커버 분리기(62')의 선단(先端)이 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)의 양측 본딩(bonding)선 중앙부분을 따라 비닐커버(23)를 절개하면, 비닐커버 분리기(62')의 하부에 부착된 판상(板狀)의 가이드수단(63)이 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)를 분리시키고, 분리된 비닐커버(23)는 게이트 커버(61)의 길이방향을 따라 형성된 비닐커버 가이더(64')에 삽입 안내되어 이송되다가 제1실시예와 같은 방식으로 비닐커버가 접히고, 캐리어 테이프의 수납공간(22)에 수납된 부품이 픽업되고 나서 베이스 테이프(21)와 비닐커버(23)가 함께 캐리어 테이프 방출 안내수단(68)으로 배출되게 된다.

베이스 테이프로부터 비닐커버를 분리하는 상기 제1 실시예는 캐리어 테이프에 수납된 전자부품이 적은 경우에 적합하고, 제2 실시예는 수납된 전자부품의 크기가 커서 캐리어 테이프의 폭이 클 때 적용하는 것이 바람직할 것이다.

픽업부(60)에 설치된 스프로켓(66d)이 정확하게 작동해야만 캐리어 테이프를 정확하게 이송시킬 수 있기 때문에 스프로켓(66d)의 하부 또는 주위의 적절한 위치에 스프로켓(66d)의 정확한 회전을 감지하는 스프로켓 센서(67)를 부착시키는 것이 바람직하고, 스프로켓(66d)의 회전에 이상이 감지되면 제2구동수단의 구동을 즉시 수정해 줄 수 있는 제어부(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다.

2개의 릴이 권취된 예를 도시한 도 11a 내지 11e를 참조하여 캐리어 테이프가 연속하여 자동으로 공급되는 과정을 설명하면, 제1 릴(34)에 권취되어 있는 제1 캐리어 테이프(36)가 모두 소진되면, 제2 릴(35)에 권취되어 있는 제2 캐리어 테이프(37)가 캐리어 테이프 공급부(40)를 통해 테이프 피더의 픽업부(60)로 이송되는데, 이때 릴 거치대(31)가 회전축(33)을 중심으로 회전함과 동시에 회전바(32)가 릴 거치대(31)와 결합된 힌지부를 중심으로 시계방향으로 회전하여 상기 제2 릴(35)이 최초 제1 릴(34)의 위치로 이동됨으로써, 캐리어 테이프가 소진된 제1 릴(34)을 새로운 캐리어 테이프가 권취되어 있는 제2 릴(35)로 교체되도록 하여 캐리어 테이프를 연속적으로 캐리어 테이프 공급부(40)로 공급한다.

상기 릴 거치대(31)는 테이프 피더 본체(10)에 회동 가능하도록 회전축(33)에 의해 결합되며, 릴 거치대(31)의 회동범위를 제한하도록 바(bar) 형상의 스토퍼(stopper; 38)를 설치하는 것이 바람직한데, 상기 스토퍼(38)는 바(bar; 38a)의 일단(一端)을 릴 거치대(31)에 회동 가능하도록 결합시키고, 테이프 피더 본체(10)에 회동 가능하도록 결합된 안내수단(38b)에 상기 바(38a)의 타단(他端)이 삽입되도록 하여 릴 거치대(31)의 회동에 따라 스토퍼(38)가 상기 안내수단(38b) 내에서 슬라이딩하도록 구성되며, 이때 바(38a)의 길이에 따라 스토퍼(38)의 회동범위를 조절할 수 있을 것이다. 물론 상기와 같은 바 형상의 스토퍼 외에도 릴 거치대(31) 의 회동범위를 제한할 수 있는 구성이라면 아무런 기술적 어려움 없이 얼마든지 변경 가능할 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 캐리어 테이프 자동공급장치를 도시한 단면도이다.

도 2는 가이드 블록과 가이드 커버 사이에 캐리어 테이프가 삽입되지 않은 상태의 캐리어 테이프 공급부를 도시한 도면이다.

도 3은 가이드 블록과 가이드 커버 사이에 캐리어 테이프가 삽입된 상태의 캐리어 테이프 공급부를 도시한 도면이다.

도 4는 캐리어 테이프 공급부의 가이드 블록과 가이드 커버의 결합 관계를 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 캐리어 테이프 자동공급장치의 픽업부를 도시한 도면이다.

도 6은 게이트 커버에서 비닐커버 분리기에 의해 베이스 테이프에서 비닐커버가 일측으로 분리되어 배출되면서 접히는 상태를 도시한 도면이다.

도 7은 도 6에 도시한 게이트 커버의 비닐커버 분리기에 의해 베이스 테이프에서 비닐커버가 분리되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 게이트 커버에서 비닐커버 분리기에 의해 베이스 테이프에서 비닐커버가 양측으로 분리되어 배출되면서 접히는 상태를 도시한 도면이다.

도 9는 도 8에 도시한 게이트 커버의 배면을 도시한 사시도이다.

도 10은 비닐커버 분리기에 의해 비닐커버를 양측으로 분리하는 상태를 설명하기 위한 도면이다.

도 11a 내지 11e는 캐리어 테이프 저장부에서 거치된 릴이 교체되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 테이프 피더(Tape feeder) 본체

20 : 캐리어 테이프(Carrier tape)

21 : 베이스 테이프 22 : 수납공간

23 : 비닐커버 24 : 이송공(孔)

30 : 캐리어 테이프 저장부

31 : 릴(Reel) 거치대 32 : 회전바(bar)

33 : 회전축 34 : 제1 릴

35 : 제2 릴 36 : 제1 캐리어 테이프

37 : 제2 캐리어 테이프 38 : 스토퍼(stopper)

38a : 바(bar) 38b : 안내수단

40 : 캐리어 테이프 공급부

41 : 가이드부재 42 : 가이드 핀

43 : 가이드 커버 44 : 가이드 홈

45 : 탄성부재 46 : 안착부

47 : 제1 구동부재 47a : 구동기어

47b : 피동기어 47c : 스프로켓(sprocket)

48 : 캐리어 테이프 스토퍼

50 : 캐리어 테이프 가이더(guider)

51a, 51b : 제1 감지센서 52a, 52b : 제2 감지센서

60 : 픽업(pick-up)부

61 : 게이트 커버 62, 62' : 비닐커버 분리기

63 : 가이드수단 64, 64' : 비닐커버 가이더

65 : 구동모터 66a, 66b : 구동기어

66c : 피동기어 66d : 스프로켓

67 : 스프로켓 센서 68 : 캐리어 테이프 방출 안내수단

Claims

캐리어 테이프(Carrier tape)를 부품 실장기(chip mounter)에 연속적으로 자동 공급하는 캐리어 테이프 자동공급장치에 있어서,

테이프 피더(Taper feeder) 본체;

상기 테이프 피더 본체의 일단(一端)에 설치되고, 캐리어 테이프가 권취된 릴(Reel)이 장착되는 캐리어 테이프 저장부;

상면에 상기 캐리어 테이프 저장부로부터 유입된 캐리어 테이프를 안착시켜 통과시키는 가이드부재, 상기 가이드부재와 결합되는 가이드 커버 및 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제1구동부재를 구비한 캐리어 테이프 공급부;

상기 테이프 피더 본체에 형성되어, 상기 캐리어 테이프 공급부로부터 공급되는 캐리어 테이프의 이동을 안내하는 캐리어 테이프 가이더(guider);

상기 테이프 피더 본체의 타단(他端)에 설치되어, 상기 가이더로부터 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프와 비닐커버를 분리하여 상기 베이스 테이프에 수납된 부품이 픽업(pick-up)될 수 있도록 하며, 상기 부품이 픽업된 후 베이스 테이프와 비닐커버를 동시에 동일한 방향으로 배출시키는 게이트 커버와, 상기 캐리어 테이프를 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 제2구동부재를 구비한 픽업부;

로 구성되고, 상기 제1구동부재는, 구동력을 발생하는 모터, 상기 모터의 구동력을 전달받는 구동기어, 상기 구동기어로부터 구동력을 전달받는 피동기어, 상기 피동기어와 동축(同軸)으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프로켓(sprocket)으로 구성되며,

상기 캐리어 테이프 저장부는, 상단부가 상기 테이프 피더 본체와 회전축에 의해 결합되어, 상기 회전축을 중심으로 회동 가능하도록 결합된 판상(板狀)의 릴 거치대인 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 캐리어 테이프 저장부는,

상단부가 상기 테이프 피더 본체와 회전축에 의해 결합되어, 상기 회전축을 중심으로 회동 가능하도록 결합된 판상(板狀)의 릴 거치대;

상기 릴 거치대의 하단부에 그 중심이 힌지 결합된 회전바(bar);

상기 회전바의 양단(兩端)에 장착되는 제1 릴 및 제2 릴;

로 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제3항에 있어서,

상기 캐리어 테이프 저장부는, 상기 회전축을 중심으로 릴 거치대의 회전할 수 있는 회동범위를 제한하도록 스토퍼(stopper)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드부재의 전단과 후단으로는 상기 가이드부재와 가이드 커버를 결합시키는 가이드 핀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제5항에 있어서,

상기 가이드 커버에는, 상기 가이드 핀이 삽입되는 상하방향으로 길이가 긴 장공(長孔) 형상의 가이드 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제6항에 있어서,

상기 가이드 커버를 가이드부재에 탄지해 주는 탄성부재를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드 커버의 전단(前端) 내측에는 캐리어 테이프 스토퍼가 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 캐리어 테이프 공급부에는, 공급되는 캐리어 테이프를 감지하는 제1감 지센서가 더 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제10항에 있어서,

상기 제1감지센서는 2개가 설치되어, 하나는 공급된 캐리어 테이프의 종단부를 감지하고, 다른 하나는 공급될 캐리어 테이프의 선단부를 감지하는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제10항에 있어서,

상기 제1감지센서가 감지한 결과를 알려주는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서, 상기 제2구동부재는,

구동력을 발생하는 모터;

모터의 구동력을 전달받는 구동기어;

상기 구동기어로부터 구동력을 전달받는 피동기어;

상기 피동기어와 동축(同軸)으로 결합되어 캐리어 테이프를 이송시키는 스프 로켓;

으로 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서,

상기 픽업부에는 캐리어 테이프를 감지하는 제2감지센서가 더 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제14항에 있어서,

상기 제2감지센서는 2개가 설치되어, 하나는 공급된 캐리어 테이프의 종단부를 감지하고, 다른 하나는 공급될 캐리어 테이프의 선단부를 감지하는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제14항에 있어서,

상기 제2감지센서가 감지한 결과를 알려주는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서,

상기 픽업부에는, 베이스 테이프에 수납된 부품이 픽업된 후, 베이스 테이프와 비닐커버의 방출을 안내하는 캐리어 테이프 방출 안내수단이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서,

상기 게이트 커버에는 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프로부터 비닐커버의 일측을 분리하는 비닐커버 분리기와, 상기 분리된 비닐커버를 안내하는 비닐커버 가이더가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제1항에 있어서,

상기 게이트 커버에는 공급되는 캐리어 테이프의 베이스 테이프로부터 길이방향을 따라 비닐커버의 중앙부분을 절개하는 비닐커버 분리기와, 상기 비닐커버 분리기의 하단에 설치되어 베이스 테이프와 비닐커버를 분리하는 가이드수단과, 상기 분리된 비닐커버를 안내하는 비닐커버 가이더가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.
제13항에 있어서,

상기 스프로켓의 정확한 회전을 감지하는 스프로켓 센서가 더 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 실장기용 캐리어 테이프 자동공급장치.