KR101102986B1 - In-line oxygen analysis - Google Patents
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Abstract
본 발명은 SMT 생산라인에서 리플로우 오븐(Reflow Soldering Machine)을 타고 이동하며 내부의 산소농도를 측정할 수 있도록 하는 인라인 산소농도 측정기 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an in-line oxygen concentration meter and method for moving in a reflow oven (Reflow Soldering Machine) in the SMT production line to measure the oxygen concentration inside.
본 발명은 산소센서를 리플로우 오븐의 콘베이어를 타고 이동시키며, 오븐의 내부에 분포된 산소농도를 측정하도록 한 후 측정된 데이터값은 메모리에 저장하여 오븐에서 배출시킴으로써 메모리에 저장된 데이터를 읽어내어 산소농도의 분석 비교를 함으로써 이루어지는 것으로, 리플로우 오븐의 내부 산소농도의 측정을 정확히 할 수 있게 된다.The present invention moves the oxygen sensor on the conveyor of the reflow oven, and after measuring the oxygen concentration distributed inside the oven, the measured data value is stored in the memory and discharged from the oven by reading the data stored in the memory oxygen It is made by comparing the analysis of the concentrations, and it becomes possible to accurately measure the internal oxygen concentration of the reflow oven.
산소농도, 측정, 인라인, 리플로우 오븐 Oxygen Concentration, Measurement, Inline, Reflow Oven
Description
본 발명은 SMT 생산라인에서 리플로우 오븐(Reflow Soldering Machine)을 타고 이동하며 내부의 산소농도를 측정할 수 있도록 하는 인라인 산소농도 측정기 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an in-line oxygen concentration meter and method for moving in a reflow oven (Reflow Soldering Machine) in the SMT production line to measure the oxygen concentration inside.
SMT 생산라인의 리플로우 오븐은 4-5m의 길이를 갖고, 내부에서 콘베이어를 타고 부품이 실장된 PCB를 이동시키며 솔더링을 하게 되는 것으로, 상기 리플로우 오븐의 내부 곳곳에 대한 산소농도 측정은 대단히 중요한 것이었다.The reflow oven of the SMT production line has a length of 4-5m, and the inside of the reflow oven is used for moving and soldering the PCB mounted with components, and the oxygen concentration measurement of the inside of the reflow oven is very important. Was.
기존의 리플로우 오븐에 대한 산소농도 측정은 오븐의 일정 개소에 내부 공기를 흡입하는 흡입관을 설치한 후 상기 흡입관을 통하여 내부공기를 흡입하여 산소센서와 접촉시킴으로써 산소농도를 측정하고 있다.Oxygen concentration measurement for the existing reflow oven is to measure the oxygen concentration by installing a suction pipe for sucking the internal air in a certain location of the oven and then sucking the internal air through the suction pipe to contact the oxygen sensor.
이러한 방식은 2-4m 정도의 흡입관을 통하여 내부공기를 흡입하게 되므로, 흡입관 내부의 공기와 혼입되거나, 오븐내의 이물질도 같이 흡입되어 정확히 측정하는 개소의 산소농도 측정이 정밀하게 이루어지지 않게 된다.In this method, since the inside air is sucked through the suction pipe of about 2-4m, the oxygen concentration of the place that is mixed with the air inside the suction pipe or the foreign matter in the oven is also sucked together and accurately measured is not precisely performed.
이와 같이 흡입관을 이용하여 오븐의 내부 흡입공기의 흡입으로 산소농도를 측정하는 것은, 흡입관의 길이로 인하여 순간적으로 변하는 오븐 내의 산소농도 측 정에 민감하게 반응할 수 없고, 또한 흡입관에 다양한 종류의 필터를 설치하여 오븐에서 흡입되는 이물질을 제거해 주어야만 최상의 산소 농도값을 얻어낼 수 있다.Measuring the oxygen concentration by the suction of the internal suction air of the oven by using the suction tube as described above can not sensitively react to the measurement of the oxygen concentration in the oven which changes instantaneously due to the length of the suction tube, and also provides various types of filters in the suction tube. The best oxygen concentration value can be obtained by installing the to remove debris from the oven.
그리고, 상기 방식은 흡입관이 설치된 장소의 산소농도만 측정이 가능할 뿐 전체 오븐에 대한 장소별 산소농도 측정은 할 수 없는 문제와 함께 지속적인 사용으로 불필요한 시기에도 사용이 이루어지게 되어 수명이 단축되는 문제가 있다.In addition, the method can only measure the oxygen concentration in the place where the suction pipe is installed, but it is not possible to measure the oxygen concentration of each oven for the entire oven, and the problem of shortening the lifespan is made even when it is unnecessary due to continuous use. have.
본 발명은 리플로우 오븐의 내부에서 특정의 장소에 대한 산소농도를 측정할 수 있다는 문제점을 해결하기 위하여, 리플로우 오븐의 내부 어느 곳에 대한 산소농도 측정도 가능하고, 이물질이 혼입되거나 외부 공기와 혼입되는 문제를 없애도록 하는 것으로, 본 발명은 리플로우 오븐을 통과하는 콘베이어를 타고 산소농도 측정기를 이동시키되 일정 간격마다 산소 농도를 측정한 후 리플로우 오븐을 빠져나온 산소농도 측정기에서 측정 데이터를 얻어내도록 하는 것이다.In order to solve the problem of measuring the oxygen concentration at a specific place inside the reflow oven, the present invention can measure the oxygen concentration anywhere in the reflow oven, and foreign matters are mixed or mixed with external air. In order to eliminate the problem, the present invention is to move the oxygen concentration meter riding the conveyor through the reflow oven to measure the oxygen concentration at regular intervals to obtain the measurement data from the oxygen concentration meter exiting the reflow oven It is.
본 발명은 산소센서를 리플로우 오븐의 콘베이어를 타고 이동시키며, 오븐의 내부에 분포된 산소농도를 측정한 후 측정된 데이터값은 메모리에 저장하여 오븐에서 배출시킴으로써 메모리에 저장된 데이터를 읽어내어 산소농도의 분석 비교를 함으로써 이루어지는 것으로, 리플로우 오븐의 내부 산소농도의 측정을 정확히 할 수 있게 된다.The present invention moves the oxygen sensor on the conveyor of the reflow oven, and after measuring the oxygen concentration distributed inside the oven, the measured data value is stored in the memory and discharged from the oven to read the data stored in the memory oxygen concentration It is made by comparing the analysis of, so that the measurement of the internal oxygen concentration of the reflow oven can be performed accurately.
본 발명은 오븐 내부의 산소농도 측정을 위한 산소센서를 구비하고, 상기 산소센서를 열로부터 보호하는 케이스를 구비하며, 상기 케이스의 내부에는 데이터 케이블이 연결되며 산소센서의 측정값을 저장하는 메모리를 구비하는 한편 내부적으로 전원을 공급하는 배터리를 구비하고, 상기 케이스의 내부에는 조작스위치로 측정 조건을 입력하면 정해진 산소센서와 메모리의 동작을 제어하여 산소농도 측정을 완료한 후 저장되게 하는 콘트롤러를 구비한다.The present invention includes an oxygen sensor for measuring the oxygen concentration in the oven, and has a case for protecting the oxygen sensor from heat, the inside of the case is connected to a data cable and a memory for storing the measured value of the oxygen sensor It is provided with a battery for supplying power internally, and the inside of the case is provided with a controller to control the operation of the specified oxygen sensor and memory when input the measurement conditions with the operation switch to be stored after completing the oxygen concentration measurement do.
본 발명은 리플로우 오븐에서 콘베이어를 타고 이동되면서 오븐의 내부 산소농도를 측정할 수 있어 최근접 거리에서 측정을 하게 되어 측정 오차를 줄일 수 있고, 측정이 완료된 공기의 혼합이나 이물질이 혼합될 경우를 없애게 되어 정확한 측정을 할 수 있다.The present invention can measure the oxygen concentration of the oven while moving on the conveyor in the reflow oven can be measured at the closest distance to reduce the measurement error, the case where the measurement of the mixture of air or foreign matter mixed This eliminates the need for accurate measurements.
그리고 본 발명은 필요시 리플로우 오븐의 어느 곳에 대한 산소농도 측정을 할 수 있어, 기존과 같이 흡입관이 설치된 위치만 측정할 수 있었던 한계를 벗어날 수 있으며, 본 발명은 필요시에만 사용하게 되므로, 연속적인 사용을 하지 않아도 되므로 수명을 연장시킬 수 있다.And the present invention can measure the oxygen concentration anywhere in the reflow oven, if necessary, it can escape the limitation that can measure only the position in which the suction pipe is installed as before, the present invention is used only when necessary, continuous It does not have to be used for a long time, which can prolong the life.
본 발명은 SMT 생산라인에서 리플로우 오븐의 특정 지점에 대한 산소농도 측정을 하기 위한 것으로, 산소농도 측정기를 리플로우 오븐에서 콘베이어를 타고 통과시키면서 오븐 내부의 선택된 지점에 대한 산소농도를 측정하는 것이다.The present invention is to measure the oxygen concentration at a specific point of the reflow oven in the SMT production line, and to measure the oxygen concentration at a selected point inside the oven while passing the oxygen concentration meter on the conveyor in the reflow oven.
본 발명의 산소농도 측정기는 높은 온도에서 내부의 기기를 보호하는 케이스에 넣어진 채로 콘베이어 벨트를 타고 리플로우 오븐을 통과하도록 하되 일정 간격으로 산소농도를 측정한 후 이를 메모리에 저장시킴으로써 오븐을 통과한 케이스에서 메모리를 꺼내어 산소농도 측정값을 읽어내도록 하는 것이다.Oxygen concentration meter of the present invention to pass through the reflow oven in a conveyor belt while being put in a case to protect the internal device at a high temperature, but after measuring the oxygen concentration at regular intervals and stored it in a memory The memory is taken out of the case and the oxygen concentration reading is read.
본 발명의 산소농도 측정방법은 조작스위치를 조작하여 측정간격을 설정하고, 산소센서를 예열시켜 측정이 이루어지게 하며, 시작 스위치를 누른 후 리플로우 오븐에 투입하고, 리플로우 오븐을 통과하면서 타임 인터럽트에 의해 측정간격 에 따라 산소농도와 온도 등을 측정하여 메모리시키고, 리플로우 오븐을 통과하면 측정을 정지시킨 후 메모리에 저장된 측정값을 읽어내도록 함으로써 이루어지는 것으로, 산소농도의 측정에 필요한 산소농도 측정기를 리플로우 오븐을 통과시키면서 측정이 이루어지도록 하는 것이다.Oxygen concentration measuring method of the present invention is to set the measurement interval by operating the operation switch, preheat the oxygen sensor to make the measurement, press the start switch and put into the reflow oven, time interrupt while passing through the reflow oven By measuring the oxygen concentration and temperature according to the measurement interval by the memory, and by passing through the reflow oven, stops the measurement and reads the measured value stored in the memory. The measurement is made while passing through the reflow oven.
이러한 본 발명에서, 산소농도 측정기(100)는 리플로우 오븐을 통과할 때 내부의 측정소자와 회로 소자 등을 고온으로부터 보호하기 위하여 고온용 케이스(10)를 구비하여 케이스(10)의 내부에 설치함으로써 고온에서도 회로 소자의 손상 없이 정확한 작동을 보장하도록 하며, 상기 케이스(10)는 개폐가 이루어지게 된다.In the present invention, the
상기 케이스(10)의 내부에는 산소농도를 측정하는 산소센서(20)를 구비하고, 상기 산소센서(20)에서 측정된 데이터를 저장하는 메모리가 내장되는 한편 외부 입력에 의해 산소센서(20)의 측정값을 저장하고 저장 간격을 콘트롤 하는 콘트롤러 및 내부 전원을 공급하는 배터리가 내장된 메모리 유닛(30)을 구비하며, 상기 메모리 유닛(30)에는 메모리에 저장된 데이터외부로 인출하기 위한 출력포트(31)를 구비하는 한편 콘트롤러를 작동시키기 위한 스위치가 구비된다.The
상기 산소센서(20)에는 예열을 위한 예열장치 등이 구비된다.The
본 발명의 메모리유닛(30)에 내장된 콘트롤러는 산소센서(20)의 작동 상태 그리고 배터리의 저전압 상태 또한 내부 온도 등을 체크하여 작동 가능 상태인지를 불빛으로 확인해주도록 한다.The controller embedded in the
이러한 본 발명에서 산소농도 측정기(100)를 리플로우 오븐에 투입하기 전에 케이스(10)를 열고 내부에 넣어진 메모리 유닛(30)에 설치된 전원 스위치를 온 시 켜 메모리 유닛(30)의 정상적인 작동이 이루어지도록 한다.In the present invention, before the
여기서 전원 투입 후 메모리 유닛(30)의 콘트롤러는 마지막으로 측정되어 메모리에 저장되어 있는 측정정보를 읽고, 현재 설정되어 있는 측정 저장 간격 및 위치를 읽으며, 마지막 교정값을 읽고, 배터리의 저전압 여부를 판단한 후 정상작동 상태를 불빛으로 표현하며, 내부온도를 측정하여 정상작동 상태인지를 불빛으로 표현하도록 함으로써, 측정을 위한 준비가 이루어지도록 한다.Here, after the power is turned on, the controller of the
상기 된 저장간격은 설정에 따라 0.3, 0.6, 1.2, 2.4 초 등으로 설정하게 되고, 5회 정도의 저장 기능을 이용하여 설정된 값이 저장될 수 있도록 한다.The storage interval is set to 0.3, 0.6, 1.2, 2.4 seconds, etc. according to the setting, and the set value can be stored by using the storage function of about five times.
이러한 설정 간격은 메모리 유닛(30)의 출력포트(31)를 이용하여 연결된 컴퓨터를 이용하여 사용자가 설정할 수 있으며, 상기 된 설정간격의 설정은 리플로우 오븐의 산소농도 측정을 원하는 장소가 되므로, 리플로우 오븐을 타고 이동하는 콘베이어를 타고 이동할 때 원하는 장소의 산소측정이 이루어지도록 설정하여야 한다.This setting interval can be set by the user using a computer connected by using the
위와 같이 메모리 유닛(30)의 초기 작동을 위한 준비가 완료되면 산소센서(20)의 정상 작동을 위한 예열이 이루어지도록 7분 정도의 시간을 기다리도록 한다.When the preparation for the initial operation of the
여기서 산소센서(20)의 예열을 위한 예열장치는 도시되지 않았지만 산소센서(20)의 정확한 측정을 위하여 산소센서(20)에 일체로 설치되어 있다.Here, although not shown, a preheating device for preheating the
산소센서(20)의 예열도 완료되는 경우 시작 스위치를 눌러 산소농도의 측정이 이루어지게 한 후 산소농도 측정기(100)를 리플로우 오븐의 콘베이어에 올려주 어 산소농도 측정기(100)가 리플로우 오븐을 통과하면서 산소농도의 측정이 이루어지도록 한다.When the preheating of the
여기서 산소농도 측정기(100)의 시작 버튼이 눌리게 되면, 측정 저장 간격을 타임 인터럽트에 설정하게 되고, 타임 인터럽트를 활성화하여 한번 인터럽트에 산소농도를 측정하고, 다음 인터럽트에 내부온도를 측정하는 한편 수 회에 걸친 측정 데이터를 정렬하여 중간 값을 취하여 저장이 이루어지게 한다.Here, when the start button of the
그리고 산소 또는 온도를 측정할 위치를 결정하여 산소농도 측정기(100)가 리플로우 오븐을 통과할 때 오븐의 내부 일정 지점에 대한 산소농도 측정이 이루어지도록 한다.In addition, the oxygen
본 발명에서 산소농도를 측정하는 산소센서(20)가 공용되는 것이어서, 산소농도의 측정방식이나 측정값의 처리도 일반화되어 있는 것으로, 본 발명은 상기된 산소센서(20)를 직접 리플로우 오븐으로 투입하여 콘베이어 벨트를 타고 이동하면서 오븐의 내부 특정 지점에 대한 연속적인 산소농도 측정이 이루어지도록 하는 것이다.Since the
이를 위하여 본 발명은 산소센서(20)와 메모리 유닛(30)이 내장된 케이스(10)를 리플로우 오븐을 통과하도록 하되 상기 메모리 유닛(30)에 내장된 콘트롤러를 이용하여 산소농도 측정 간격과 측정 지점 등을 설정함으로써 리플로우 오븐의 특정 지점에 대한 산소농도를 측정한 후 이를 메모리에 저장하게 된다.To this end, the present invention allows the
이때 측정 지점을 여러 곳 설정하는 경우 한 곳의 측정이 완료된 후 다음 곳의 측정을 진행하게 되므로, 측정지점의 선택에 따라 다양한 지점의 산소농도 측정 이 가능하게 된다.At this time, when setting several measuring points, the measurement of one place is completed after the measurement of one place is completed, so the oxygen concentration can be measured at various points according to the selection of the measuring point.
즉, 기존의 흡입관을 이용하여 산소농도를 측정하는 고정식의 경우 흡입관이 설치된 장소의 산소농도 측정만이 가능하고, 흡입관이 설치되지 않은 곳에 대한 산소농도 측정은 불가능하였으나, 본 발명에서는 측정 장소를 선택하는 경우 측정지역이 한정되지 않고 원하는 장소를 선택하여 측정할 수 있다.That is, in the case of the fixed type of measuring the oxygen concentration using the existing suction pipe, only the oxygen concentration measurement at the place where the suction pipe is installed is possible, and the oxygen concentration measurement at the place where the suction pipe is not installed is possible, but in the present invention, the measurement site is selected. In this case, the measurement area is not limited and a desired place can be selected and measured.
본 발명의 산소농도 측정기(100)는 리플로우 오븐의 내부를 콘베이어를 타고 이동하게 되므로, 타임 인터럽트를 이용하여 측정을 원하는 시간에 타임 인터럽트가 걸려 측정이 이루어지게 하면 측정을 원하는 장소를 선택하여 측정이 이루어지게 할 수 있다.Since the oxygen
즉, 산소농도의 측정 시점을 선택함에 따라 산소농도 측정기(100)는 컨베이어 벨트를 타고 이동하면서 측정 시간에 타임 인터럽트가 걸려 산소 농도의 측정이 이루어지게 되므로, 측정시점의 선택은 측정 장소의 지정이 된다.That is, as the oxygen
이와 같이 측정시점의 선택에 따라 산소농도의 측정이 이루어지게 되면, 측정된 데이터는 메모리 유닛(30)의 메모리에 저장이 이루어지게 되고, 이러한 과정을 산소농도 측정기(100)가 리플로우 오븐을 통과할 때까지 수행하게 한다.When the oxygen concentration is measured according to the selection of the measurement time as described above, the measured data is stored in the memory of the
산소농도 측정기(100)는 리플로우 오븐의 고열을 견뎌야 하기 때문에 고열을 차단할 수 있는 케이스(10)에 넣어진 후 리플로우 오븐을 통과하게 된다.Since the oxygen
산소농도 측정기(100)가 리플로우 오븐을 통과하게 되면, 산소농도 측정기(100)의 정지 스위치를 작동시켜 측정을 종료하도록 하고, 케이스(10)의 메모리 유닛(30)에 설치된 출력포트(31)를 이용하여 메모리에 저장된 데이터를 읽어내도록 하고, 데이터를 컴퓨터에서 읽어내면 메모리 유닛(30)의 전원을 오프시켜 전력 소모를 줄이도록 한다.When the oxygen
메모리 유닛(30)의 메모리에 저장된 데이터는 컴퓨터로 읽어낸 후 데이터 분석을 통하여 리플로우 오븐의 내부 산소 농도 측정이 완료되도록 한다.The data stored in the memory of the
메모리 유닛(30)은 다시 케이스(10)의 내부에 넣어져 보관되고, 산소농도의 측정이 요구될 때마다 산소농도 측정기(100)를 리플로우 오븐에 투입하면 된다.The
본 발명에서 산소농도 측정기(100)는 리플로우 오븐에서 이동하는 콘베이어 벨트를 타고 이동하면서 리플로우 오븐의 선택된 지점에 대한 산소농도를 측정하여 저장한 후 리플로우 오븐을 빠져 나오면 저장된 데이터를 읽어내어 분석 처리를 하게 되는 것으로, 리플로우 오븐의 내부에서 원하는 지점에 대한 측정을 할 수 있어 다양한 정보의 수집이 가능하고, 또한 최근접 지점에서 산소농도의 측정이 이루어져 오염물의 혼입이 줄어들며, 정밀한 산소농도 측정을 할 수 있다.In the present invention, the
도 1은 본 발명 산소농도 측정기의 평면도1 is a plan view of the oxygen concentration meter of the present invention
도 2는 본 발명 산소농도 측정기의 내부를 보인 평면도Figure 2 is a plan view showing the interior of the oxygen concentration meter of the present invention
도 3은 본 발명 산소농도 측정기의 메모리 유닛 사진Figure 3 is a memory unit photograph of the oxygen concentration meter of the present invention
도 4는 본 발명 산소 농도 시스템의 일부 확대도4 is an enlarged view of a portion of the present oxygen concentration system
도 5는 본 발명의 시스템 흐름도5 is a system flow diagram of the present invention.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]
10 : 케이스 20 : 산소센서10
30 : 메모리 유닛 100 : 산소농도 측정기30: memory unit 100: oxygen concentration meter
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KR1020090087750A KR101102986B1 (en) | 2009-09-16 | 2009-09-16 | In-line oxygen analysis |
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WO2022186966A1 (en) * | 2021-03-01 | 2022-09-09 | Illinois Tool Works Inc. | Oxygen content detecting system and control method thereof |
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WO2022186966A1 (en) * | 2021-03-01 | 2022-09-09 | Illinois Tool Works Inc. | Oxygen content detecting system and control method thereof |
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