KR100976388B1 - Print circuit board detector - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 콘베이어의 관련된 물품 또는 물질의 취급장치 관련(B65G 47/00) 기판 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판이 로더 내에 장입되거나, 취출되는 과정에서 가이드롤러의 간섭을 받아 분리되도록 하는 기판 이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate transporting device (B65G 47/00) related to a conveyor for handling related articles or materials of a conveyor. It relates to a substrate transfer device.
통상적인 기판은 노광, 에칭 등의 공정을 통해 패턴이 완성된 전자회로 기판 제품이 되고, 이후 전자부품 실장 등의 공정을 통해 전자 제품에 사용할 수 있는 상태가 된다.Conventional substrates become electronic circuit board products having completed patterns through processes such as exposure and etching, and then become substrates that can be used in electronic products through processes such as electronic component mounting.
자동화 기술이 발전되면서 기판은 자동화 라인을 통해 취급되어지고 있으며, 자동화 라인을 통해 취급되는 기판은 한 장씩 공급되어야 제품 불량 및 손실을 막을 수 있는데, 기판들 사이의 진공압이나 습기 등에 의해 기판이 두 장 겹친 적층상태로 되는 일이 자주 발생하게 된다.As automation technology advances, substrates are handled through automation lines, and substrates handled through automation lines must be supplied one by one to prevent product defects and losses. It is often the case that the laminations are overlapped.
종래에는 자동화 라인에서 기판의 두 장 겹침을 방지하기 위하여 도 1 에 도시된 바와 같은 대한민국 등록실용신안 제20-0368311호의 "기판 이송장치의 두장 적층 방지장치"가 제안되고 있다.In the related art, in order to prevent two sheets of substrates from overlapping in an automated line, Korean Patent Utility Model No. 20-0368311 as shown in FIG.
도 1 에 도시된 바를 참조하면, 기판(P)은 로더(22)에 적재하도록 되어 있고, 상기 로더(22)에 적재된 기판(P)은 진공펌프(32)와 진공을 단속하는 솔레노이드 밸브(34)를 구비한 진공흡착수단(30)에 의해 흡착되도록 구성되어 있다. Referring to FIG. 1, the substrate P is loaded on the
이렇게 흡착된 기판(P)은 수직 이송수단(42)인 실린더에 의해 들어 올려지도록 구성되며, 상기 들어올려진 기판(P)은 수평 이송수단(44)인 실린더에 의해 수평방향으로 이동되어 컨베이어(52)위에 내려지도록 구성된다. The substrate P thus adsorbed is configured to be lifted by a cylinder which is a vertical transfer means 42, and the raised substrate P is moved in a horizontal direction by a cylinder which is a horizontal transfer means 44 so as to move the
이렇게 컨베이어(52) 위에 올려진 기판(P)은 이동되면서 두께감지를 위한 두롤러(62,64) 사이를 통과하게 되고, 이때 센서(66)는 두께에 의해 기판(P)이 두 장 겹친 적층 상태를 검출하게 된다. Thus, the substrate P placed on the
기판(P)의 두께 감지는 고정된 고정롤러(62)와 상하 유동되는 가동롤러(64)의 사이 간극이 기판(P)에 의해 벌어지게 됨에 따라 가동롤러(64)가 근접센서(66)에 접근되어 설정치 이상이면 인디케이터(68)에서 기판(P)의 두 장 겹친 상태로 인식하게 되어 이를 표시하도록 이루어진다.The thickness detection of the substrate P is performed by the
이와 같이 구성되는 종래의 기판 이송장치의 두장 적층 검출장치는 기판(P)이 제1 컨베이어(52)를 따라 이송되면서 상기 고정롤러(62)와 가동롤러(64)의 사이를 통과한 후 제2 컨베이어(54)를 통해 작업공정 위치로 이송되어지기 때문에 두 개의 컨베이어(52,54)가 꼭 필요하게 되며 이로 인해 컨베이어 설비 설치 공간이 많이 필요하고 설비 코스트를 저렴하게 할 수 없는 문제점이 있다. 또, 상술한 바와 같이 고정롤러(62)와 가동롤러(64)를 구비시켜야 하는 기구 설계가 필수적이어 야 하고 이로 인해 설비 코스트가 더욱 상승하게 되는 문제점을 갖고 있다.In the conventional two-sheet stacking detection device of the substrate transfer apparatus configured as described above, the substrate P is transferred along the
또한, 가동롤러(64)가 상하 이동되는 과정이 수없이 반복되면서 가동롤러 (64)를 탄지하는 힘에 변형이 발생할 수도 있고, 기판(P)을 빠르게 이송시키면 가동롤러(64)의 상승 이동량에 오차가 발생할 수 있어 기판을 빠른 속도로 이송시킬 수 없는 문제점도 대두된다.In addition, as the process of moving the
상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 로더의 측벽에 다수의 가이드롤러를 구비시켜 기판을 장입하거나 취출하는 과정에서 자연스럽게 기판과 간섭되도록 함으로써, 면 압착된 두 장의 기판이 분리되도록 함으로써, 이송공정의 불량이 방지되도록 하는 기판 이송장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention devised to solve the above problems of the prior art is to provide a plurality of guide rollers on the side wall of the loader to naturally interfere with the substrate in the process of loading or taking out the substrate, the two surface-compressed substrate It is to provide a substrate transfer device to be separated, thereby preventing the defect of the transfer process.
본 발명의 다른 목적은 기판의 두 장 겹침 문제가 발생되었을 때, 문제의 기판을 로더에 복귀시켜 작업자가 처리하도록 하지 않고, 기판 회수부로 보내 수납되도록 한 후, 곧바로 다음 공정을 진행함으로써, 기판이송공정 시간이 지연되는 것을 최소화할 수 있도록 하는 기판 이송장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to transfer the substrate by immediately proceeding to the next step after returning the substrate in question to the loader to be stored in the substrate recovery unit, instead of having to be processed by the operator when the problem of overlapping the two sheets of the substrate occurs It is to provide a substrate transfer apparatus that can minimize the process time delay.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 기판 이송장치는, 진공펌프와 진공을 단속하는 밸브를 구비하여 로더에 적재된 기판을 흡착하는 진공흡착수단과, 진공 흡착수단을 수직 이송하는 수직 이송수단과, 상기 진공 흡착수단을 수평 이송하는 수평이송수단과, 상기 수직 이송수단과 진공 흡착수단의 사이에 개재되어 설치되는 인장식 로드셀과, 상기 로드셀의 신호를 처리하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러의 제어에 따라 기판의 두 장 겹친 상태를 표시하는 표시기로 구성되고, 상기 로더의 내측벽에는 수직방향으로 배치된 다수의 가이드롤러가 회전 가능한 상태로 설치되고, 상기 로더 내부에 기판을 장입하거나 취출할 때, 기판이 가이드롤러에 간섭되면서 면 압착된 두 장의 기판이 상호 분리되도록 하는 기판 이송장치에 있어서,Substrate transfer apparatus for achieving the object of the present invention, the vacuum suction means for adsorbing the substrate loaded on the loader having a vacuum pump and a valve for controlling the vacuum, vertical transfer means for vertically transferring the vacuum adsorption means, and A horizontal transfer means for horizontally conveying the vacuum suction means, a tension load cell interposed between the vertical transfer means and the vacuum suction means, a controller for processing a signal of the load cell, and a substrate under control of the controller. It is composed of an indicator for displaying a state where two sheets are overlapped, and a plurality of guide rollers disposed in a vertical direction are installed on the inner wall of the loader in a rotatable state, and when the substrate is charged or taken out in the loader, the substrate is guided. In the substrate transfer apparatus for separating the two sheets of the surface-compressed substrate while interfering with the roller,
상기 로더의 일측에 기판 회수부가 설치되도록 하고, 로드셀 신호를 통해, 진공 흡착수단에 흡착된 기판이 두 장 겹친 상태임을 감지하면, 컨트롤러는 표시기를 통해 이를 표시되도록 하는 동시에 수평이송수단을 구동시켜 진공 흡착수단이 기판 회수부의 상부로 이동되도록 한 후, 진공압력을 해제시켜 기판이 기판 회수부에 낙하되도록 하는 것을 특징으로 한다.When the substrate recovery unit is installed on one side of the loader, and the load cell signal detects that the substrates adsorbed on the vacuum adsorption unit are overlapped with each other, the controller displays the same through the indicator and simultaneously drives the horizontal transfer unit to vacuum. After the adsorption means is moved to the upper portion of the substrate recovery portion, it is characterized in that the substrate is dropped to the substrate recovery portion by releasing the vacuum pressure.
그리고, 상기 로더는 측벽들 중에서 적어도 하나 이상의 측벽에 가이드롤러가 대향 설치되도록 하며, 상기 가이드롤러 간의 거리 또는 가이드롤러와 측벽간 거리는 기판의 폭과 같거나 좁게 형성하되, 기판이 자중에 의해 가이드롤러 사이를 통과하는 것이 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.And, the loader is to guide the guide rollers on at least one of the sidewalls of the side wall, the distance between the guide rollers or the distance between the guide roller and the side wall is formed to be equal to or narrower than the width of the substrate, the substrate is guide roller by its own weight It is characterized in that it is installed to be able to pass through.
여기서, 상기 가이드롤러는 기판의 가압시 압축변형이 가능한 합성수지재로 제작되는 것을 특징으로 한다.Here, the guide roller is characterized in that it is made of a synthetic resin material capable of compressive deformation when the substrate is pressed.
그리고, 상기 가이드롤러는 외경 둘레에 톱니 형상의 요철을 형성하는 것을 특징으로 한다.And, the guide roller is characterized in that the sawtooth irregularities formed around the outer diameter.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 로더의 내측벽에는 수직방향으로 배치된 다수의 가이드롤러가 회전 가능한 상태로 설치되고, 상기 로더 내부에 기판을 장입하거나 취출할 때, 기판이 가이드롤러에 간섭되면서 면 압착된 두 장의 기판이 상호 분리되도록 함으로써, 기판 이송공정의 불량을 근원적으로 방지하는 효과를 갖는다.As described above, in the present invention, a plurality of guide rollers disposed in a vertical direction are installed on the inner wall of the loader in a rotatable state, and when the substrate is inserted into or taken out of the loader, the substrate interferes with the guide roller. By allowing the two compressed sheets to be separated from each other, there is an effect of fundamentally preventing defects in the substrate transfer process.
또한, 본 발명은 기판의 두 장 겹침 문제가 발생되었을 때, 문제의 기판을 로더에 복귀시켜 작업자가 처리하도록 하지 않고, 기판 회수부로 보내 수납되도록 한 후, 곧바로 다음 공정을 진행함으로써, 기판이송공정 시간이 지연되는 것을 최소화할 수 있게 되어 생산성 향상에 기여하게 되고, 기판 이송공정의 불량을 해결하고 후공정인 기판 작업 공정을 안전하게 수행할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, in the present invention, when the problem of overlapping two sheets of the substrate occurs, the substrate is transferred to the substrate recovery part by immediately returning the substrate to the loader without causing the operator to process the same and returning it to the substrate collection unit for storage. The time delay can be minimized, thereby contributing to productivity improvement, and the defects of the substrate transfer process can be solved and the substrate work process, which is a post process, can be safely performed.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 2 는 본 발명의 구성을 보인 기판 이송장치의 구성 개념도이다. 참고로 종래와 동일한 구성 부분에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하기로 한다.2 is a conceptual view showing the configuration of the substrate transfer apparatus showing the configuration of the present invention. For reference, the same reference numerals are given to the same components as in the prior art.
도 2에 도시된 바를 참조하면, 로더(22)에 기판(P)을 적재하고, 상기 로더(22)에 적재된 기판(P)이 진공펌프(32)와 진공을 단속하는 밸브(34)를 구비한 진공흡착수단(30)에 의해 흡착되도록 구성되어 있는 부분은 종래와 동일하다.Referring to FIG. 2, the substrate P is loaded on the
이렇게 기판을 흡착하는 진공흡착수단(30)은 수직 이송수단(42)인 실린더에 의해 들어 올려지도록 구성되고, 이렇게 들어올려진 기판(P)은 수평 이송수단(44)인 실린더에 의해 수평방향으로 이동되어 컨베이어(152) 위에 내려지도록 구성되는 부분도 종래와 거의 동일하다.The vacuum suction means 30 for adsorbing the substrate is configured to be lifted by the cylinder which is the vertical transfer means 42, and the substrate P thus lifted is moved in the horizontal direction by the cylinder which is the horizontal transfer means 44. And the portion configured to be lowered on the
본 발명의 특징은 상기 수직 이송수단(42)과 진공 흡착수단(30)의 사이에 개재되어 설치되는 인장식 로드셀(162)과, 상기 로드셀(162)의 신호를 처리하는 컨트 롤러(164)와, 상기 컨트롤러의 제어에 따라 기판의 두 장 겹친 상태를 표시하는 표시기(166)로 구성되며, 상기 로더(22)의 내측벽에는 수직방향으로 배치된 다수의 가이드롤러(24)가 회전 가능한 상태로 설치되고, 상기 로더(22) 내부에 기판(P)을 장입하거나 취출할 때, 기판(P)이 가이드롤러(24)에 간섭되면서 면 압착된 두 장의 기판(P)이 상호 분리되도록 하는데 있다.The present invention is characterized in that the
특히, 본 발명은 상기 로더(22)의 일측에 기판 회수부(28)가 설치되도록 하고, 로드셀(162) 신호를 통해, 진공 흡착수단(30)에 흡착된 기판(P)이 두 장 겹친 상태임을 감지하면, 컨트롤러(164)는 표시기(166)를 통해 이를 표시되도록 하는 동시에 수평이송수단(44)를 구동시켜 진공 흡착수단(30)이 기판 회수부(28)의 상부로 이동되도록 한 후, 진공압력을 해제시켜 기판(P)이 기판 회수부(28)에 낙하되도록 하고 있다.Particularly, in the present invention, the
그리고, 상기 로더(22)는 측벽들 중에서 적어도 하나 이상의 측벽에 회전이 가능한 상태로 다수의 가이드롤러(24)를 수직방향에 대향 설치되도록 하는데, 상기 가이드롤러(24) 간의 거리 또는 가이드롤러(24)와 측벽간 거리는 기판(P)의 폭과 같거나 좁게 형성하되, 기판(P)의 자중에 의해 가이드롤러(24)의 사이를 통과할 수 있도록 설치한다.In addition, the
상기 컨트롤러(164)는 두장 겹침 신호를 감지하게 되면, 상기 수평 이송수단(44)을 정지시킨 후, 기판 회수모드로 전환시켜 기판 회수부(28)의 상부로 진공흡착수단(30)이 이동되도록 하는 제1 신호(SIG1)와, 상기 수직 이송수단(42)을 구동시켜 상기 진공흡착수단(30)에 흡착된 기판(P)을 기판 회수부(28)에 접근시키는 제2 신호(SIG2)와, 상기 진공흡착수단(30)에 흡착된 기판(P)을 상기 기판 회수부(28)에 내려놓도록 상기 진공을 단속하는 솔레노이드 밸브(34)를 제어하는 제3 신호(SIG3)를 출력한다.When the
도 3은 본 발명의 로더에 가이드롤러가 설치된 상태의 사시도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 로더(22)는 측벽에 다수의 가이드롤러(24)가 수직방향으로 소정 간격 이격 설치되고 있다.Figure 3 is a perspective view of the guide roller is installed in the loader of the present invention, the
상기 가이드롤러(24)는 로더(22)의 측벽들 중 적어도 하나 이상의 측벽에 회전이 가능한 상태로 형성되도록 하는데, 로더(22)에 기판(P)을 수용하거나, 수용된 기판(P)을 진공흡착수단(30)을 이용해 취출하는 과정에서 기판(P)의 측면 모서리가 자연스럽게 접촉되어 미세한 간섭이 이루어지도록 한다.The
이와 같은 본 발명의 가이드롤러(24)는 기판(P)의 장입이나 취출시, 물리적 간섭이 이루어지도록 함으로써, 습기 또는 진공에 의해 면 압착된 기판(P) 사이를 떨어뜨리는 작용을 하게 된다.As described above, the
이때, 상기 가이드롤러(24)는 한 쌍이 마주 보도록 설치되거나, 어느 일면에만 설치할 수 있는데, 가이드롤러(24) 간의 거리 또는 가이드롤러(24)와 측벽간 거리는 최대한 기판(P)의 폭과 동일하거나, 기판(P)의 폭보다 좁게 형성함으로써, 가이드롤러(24)의 통과시 자연스러운 접촉이 유도되도록 할 수 있다.In this case, the
여기서, 가이드롤러(24) 간의 거리 또는 가이드롤러(24)와 측벽간 거리는 기판(P)의 장입시에 자중에 의해 가이드롤러(24)를 타고 넘을 수 있는 정도로 유지하 는 것이 바람직하다.Here, the distance between the
여기서, 상기 가이드롤러(24)는 기판(P)의 가압시 압축변형이 가능한 합성수지재로 제작되는 것이 바람직하다.Here, the
그리고, 상기 가이드롤러(24)는 외경 둘레에 톱니 형상의 요철을 형성할 수있는데, 상기 요철은 기판(P)과 가이드롤러(24) 사이의 미끌림을 방지하는 한편, 기판(P)이 한장씩 순차적으로 통과시키는 역할을 하게 된다.In addition, the
이때, 상기 요철의 크기는 프린회로기판(P)이 물려진 채로 회전될 수 있는 정도의 크기로 제작하는 것이 바람직하다.At this time, the size of the irregularities is preferably manufactured to a size that can be rotated while the printed circuit board (P) is bite.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
우선, 도 3에서와 같이 가이드롤러(24)가 구비된 로더(22) 내에 기판(P)이 장입된다.First, as shown in FIG. 3, the substrate P is loaded into the
이때, 상기 기판(P)들은 장입 과정에서 로더(22) 측벽의 가이드롤러(24)와 간섭이 이루어지게 됨에 따라, 기판(P)들 사이가 벌어지게 된다.At this time, as the substrates P interfere with the
이때, 벌어진 기판(P) 들이 다시 바닥에서부터 차례로 적층되는 과정에서 그 중간에 공기층이 자연스럽게 형성되어 쉽게 분리 가능한 상태가 된다.At this time, in the process of stacking the unfolded substrates P from the bottom one by one, the air layer is naturally formed in the middle thereof, and thus becomes easily detachable.
상기한 바와 같이 로더(22) 내에 장입된 기판(P)은 진공흡착수단(30)에 의해 흡착된 후, 수직 이송수단(42)인 실린더에 의해 들어 올려지고, 이렇게 들어올려진 기판(P)은 수평 이송수단(44)인 실린더에 의해 수평방향으로 이동되어 컨베이어(152) 위에 내려지게 된다.As described above, the substrate P loaded in the
이때, 상기 진공흡착수단(30)에 의해 흡착된 기판(P)은 취출 과정에서 로더(22) 측벽에 형성된 가이드롤러(24)와의 미세한 간섭이 이루어지게 되며, 이 과정에서 2장의 기판(P)이 면 압착 상태에 있는 경우, 하부의 기판(P)이 분리되어 하부로 낙하 되어진다.At this time, the substrate P adsorbed by the vacuum adsorption means 30 is made fine interference with the
이와 같은 과정을 통해 정상적으로 기판(P) 한 장이 진공흡착수단(30)에 흡착된 상태에서 인장식 로드셀(162)의 신호는 진공흡착수단(30)과 기판(P) 한 장의 무게를 검출한 신호가 된다.In this state, a signal of the tension
하지만 상기 가이드롤러(24)를 통한 분리과정을 거치고도 분리되지 않고 비정상적으로 겹쳐진 기판(P)이 취출되는 경우가 발생하게 되는데, 이때 인장식 로드셀(162)의 신호에서 진공흡착수단(30)과 기판(P) 두 장의 무게를 검출한 신호가 발생된다.However, even after the separation process through the
본 발명의 컨트롤러(164)는 상술한 바와 같이 기판(P)이 두 장일 때 표시기(166)에 미리 정해진 특정의 표시를 할 수 있게 되고 이로 인해 사용자가 기판의 두 장 겹친 상태를 확인할 수 있게 된다.As described above, the
이때, 컨트롤러(164)에서는 인터럽트 신호를 발생하게 되는데, 이 인터럽트 신호는 상기 수평 이송수단(44)을 기판 회수모드로 구동시켜 기판 회수부(28)의 상부로 진공흡착수단(30)이 이동되도록 하는 제1 신호(SIG1)와, 상기 수직 이송수단(42)을 구동시켜 상기 진공흡착수단(30)에 흡착된 기판(P)을 기판 회수부(28)에 접근시키는 제2 신호(SIG2)와, 상기 진공흡착수단(30)에 흡착된 기판(P)을 상기 기 판 회수부(28)에 내려놓도록 상기 진공을 단속하는 솔레노이드 밸브(34)를 제어하는 제3 신호(SIG3)를 순차적으로 발생됨으로써 두 장 겹친 기판(P)은 기판 회수부(28)로 옮겨지게 된다. At this time, the
이후, 진공흡착수단(30)는 로더(22) 상부로 이동되어 기판(P) 이송작업을 계속 수행할 수 있게 된다.Thereafter, the vacuum suction means 30 is moved to the upper portion of the
이때, 기판 회수부(28)에 수납된 기판(P)들은 공정 관리자가 별도 처리하여 로더(22)에 재투입 되도록 한다.At this time, the substrate P accommodated in the
이와 같은 본 발명은 기판(P)의 두 장 겹침 문제가 발생되었을 때, 문제의 기판(P)을 로더(22)에 복귀시켜 작업자가 처리하도록 하지 않고, 기판 회수부(28)로 보내 수납되도록 함으로써, 곧바로 다음 공정을 진행할 수 있게 되고, 이는 기판이송공정 시간이 지연되는 것을 최소화할 수 있게 되는 이점을 갖게 된다.In the present invention as described above, when the problem of overlapping two sheets of the substrate P occurs, the substrate P in question is returned to the
도 1은 종래의 기판 이송장치의 구성을 보인 개념도,1 is a conceptual view showing the configuration of a conventional substrate transfer apparatus;
도 2는 본 발명의 구성을 보인 기판 이송장치의 개념도.2 is a conceptual diagram of a substrate transfer apparatus showing the configuration of the present invention.
도 3은 본 발명의 로더에 가이드롤가 설치된 상태의 사시도.Figure 3 is a perspective view of a guide roll installed on the loader of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
P: 기판 22: 로더P: Substrate 22: Loader
24: 가이드롤러 28: 기판 회수부24: guide roller 28: substrate recovery unit
30: 진공흡착수단 32: 진공펌프30: vacuum suction means 32: vacuum pump
34: 밸브 42: 수직 이송수단34: valve 42: vertical conveying means
44: 수평 이송수단 152: 컨베이어44: horizontal conveying means 152: conveyor
162: 로드셀 164: 컨트롤러162: load cell 164: controller
166: 표시기166: indicator
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