KR101119368B1 - Bidirectional multi-squeegee device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 양방향 멀티 스퀴지 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 중심 스퀴지와 중심 스퀴지를 사이에 두고 일정간격 이격 배치된 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 구비하는 양방향 멀티 스퀴지에 관한 것이다. 본 발명에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치에 의하면, 정방향 및 역방향으로 두 개의 스퀴지가 인쇄공정을 수행하기 때문에 솔더 페이스트의 양호한 인쇄효과를 거둘 수 있으며, 길이가 다른 복수의 스퀴지를 대칭적으로 배열함에 의해 스퀴지 장치의 진행방향 전환이 신속하게 이루어지는 장점이 있다.The present invention relates to a bidirectional multi squeegee device, and more particularly, to a bidirectional multi squeegee having a first squeegee and a second squeegee spaced apart from each other with a center squeegee and a center squeegee interposed therebetween. According to the bidirectional multi-squeegee device according to the present invention, since the two squeegee performs the printing process in the forward and reverse direction, it is possible to achieve a good printing effect of the solder paste, and squeegee by symmetrically arranging a plurality of squeegee of different lengths. There is an advantage that the change of direction of the device is made quickly.
스퀴지(squeegee), 양방향, 멀티, 2중, 솔더 페이스트 Squeegee, Bidirectional, Multi, Dual, Solder Paste
Description
본 발명은 양방향 멀티 스퀴지 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 중심 스퀴지와 중심 스퀴지를 사이에 두고 일정간격 이격 배치된 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 구비하는 양방향 멀티 스퀴지에 관한 것이다.The present invention relates to a bidirectional multi squeegee device, and more particularly, to a bidirectional multi squeegee having a first squeegee and a second squeegee spaced apart from each other with a center squeegee and a center squeegee interposed therebetween.
일반적으로, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)에는 각종 부품소자가 SMT(SURFACE MOUNT TECHNOLOGY) 방식으로 실장되는 면에 스크린 인쇄방법으로 솔더 페이스트(Solder Paste)를 인쇄하는 방식이 이용되고 있다.In general, a printed circuit board is a method of printing a solder paste (Solder Paste) by the screen printing method on the surface on which various component elements are mounted in the SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY) method.
이러한 스크린 인쇄방식은 인쇄회로기판의 외부접속패드에 솔더 페이스트를 이용한 범프를 형성하고 이에 실장되는 전자부품의 배선과 납땜 접합하여 전기적으로 접속하는 방식이다.The screen printing method is a method of forming a bump using solder paste on an external connection pad of a printed circuit board, and electrically connecting the same by wiring and soldering the electronic component mounted thereon.
도 1은 종래의 스퀴지 장치를 이용하여 스크린 인쇄방식으로 솔더 페이스트를 기판에 도포하는 공정을 도시하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the process of apply | coating solder paste to a board | substrate by the screen-printing method using the conventional squeegee apparatus.
이에 도시된 바와 같이, 기판(1)이 제공되면 상부에 솔더 페이스트(5) 도포위치에 개구부를 갖는 마스크(3)가 배치된다. 이후, 마스크(3) 상부에 솔더 페이스트(5)가 도포되고 마스크(3)의 개구부를 통해 스퀴지 장치(7)로 솔더 페이스트(5) 를 인쇄한다.As shown in the drawing, when the
그러나 이러한 종래기술에 따른 스퀴지 장치(7)는 1개의 스퀴지(9)만을 갖기 때문에 스퀴지(9)가 사용중에 휘거나 스퀴지(9) 날이 손상되는 경우 인쇄불량이 발생하는 문제점이 있었다.However, since the squeegee device 7 according to the related art has only one squeegee 9, there is a problem in that a printing defect occurs when the squeegee 9 is bent or the squeegee 9 is damaged during use.
도 2는 스퀴지(9)가 휘거나 손상된 경우에 발생할 수 있는 인쇄불량 상태를 개략적으로 도시하는 도면이다.FIG. 2 is a diagram schematically showing a bad printing state which may occur when the squeegee 9 is bent or damaged.
도 2a는 솔더 페이스트(5)가 마스크의 개구부로 빠져 인쇄영역 주변에 솔더 페이스트(5)의 인쇄찌꺼기가 잔류하게 되는 경우를 도시하는 도면이고, 도 2b는 마스크의 개구부로 소량의 솔더 페이스트(5)만이 인쇄되는 솔더 부족상태의 도면이고, 도 2c는 솔더 페이스트(5)의 과다 투입에 의해 기판(1)의 인쇄영역 주변까지 솔더 페이스트(5)가 도포되는 솔더(5) 과다상태를 도시하는 도면이다.FIG. 2A is a view showing a case where the
도 2a 및 도 2c에 도시된 인쇄불량은 리플로우 공정 이후에는 범프 사이가 단락(Short)되는 솔더 브릿지(Solder-bridge) 불량을 야기하고, 도 2b에 도시된 인쇄불량의 경우는 리플로우 공정 이후에는 오픈(Open) 불량을 야기한다.The print defects shown in FIGS. 2A and 2C cause solder-bridge defects that are shorted between bumps after the reflow process, and in the case of the print defects shown in FIG. 2B, after the reflow process This causes open defects.
또한, 솔더 페이스트(5)의 인쇄공정은 수회에 걸쳐 이루어질 수 있는데, 이때 스퀴지(9)의 진행방향을 역방향으로 변환하여 왕복으로 인쇄공정을 수행하거나, 정방향 및 역방향으로 인쇄를 진행하는 별개의 스퀴지(미도시)를 구비하여 인쇄공정을 진행할 수 있다. 그러나, 전자의 경우는 스퀴지(9)의 진행방향을 변경하기 위해 스퀴지(9)를 180°회전하여야 하는 번거로움이 있었고, 후자의 경우는 복수의 스퀴지 장치를 구동하여야 한다는 점에서 장비설계가 복잡하고 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.In addition, the printing process of the
따라서, 스퀴지가 손상되더라도 이를 보상하여 양호한 인쇄특성을 보장하며, 간단한 구성으로 양방향 인쇄가 가능한 스퀴지 장치가 요구된다.Therefore, even if the squeegee is damaged to compensate for it to ensure good printing characteristics, there is a need for a squeegee device capable of bidirectional printing with a simple configuration.
본 발명은 상술한 것과 같은 종래기술의 문제점을 극복하고자 창출된 것으로서, 복수의 스퀴지를 구비하여 어느 하나가 손상되더라도 양호한 인쇄공정을 수행할 수 있으며, 스퀴지 장치의 진행방향 전환이 용이한 양방향 멀티 스퀴지 장치를 제안한다.The present invention was created to overcome the problems of the prior art as described above, it is possible to perform a good printing process even if any one is damaged by having a plurality of squeegee, bidirectional multi squeegee is easy to change the direction of progress of the squeegee device Suggest a device.
본 발명에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치는, 중앙 스퀴지, 및 상기 중앙 스퀴지를 사이에 두고 배치되며 상기 중앙 스퀴지 보다 길이가 짧은 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지; 및 상기 중앙 스퀴지, 제1 스퀴지, 및 제2 스퀴지를 일정한 간격으로 이격시켜 고정하는 스퀴지 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A bidirectional multi-squeegee device according to the present invention includes a central squeegee and a first squeegee and a second squeegee disposed between the central squeegee and shorter than the central squeegee; And a squeegee holder for fixing the central squeegee, the first squeegee, and the second squeegee at regular intervals.
본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 제2 스퀴지의 길이는 상기 제3 스퀴지의 길이와 동일한 것에 있다.As a preferable feature of the present invention, the length of the second squeegee is the same as that of the third squeegee.
본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 홀더가 회동가능하도록 상기 가이드레일에 수직한 방향으로 상기 홀더에 설치된 피봇 축; 및 상기 홀더를 상기 피봇 축을 중심으로 회전 구동하는 구동모터를 더 포함하는 것에 있다.According to another preferred aspect of the present invention, there is provided a pivot shaft mounted to the holder in a direction perpendicular to the guide rail such that the holder is rotatable; And a drive motor for rotationally driving the holder about the pivot axis.
본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 중앙 스퀴지는 일정간격 이격되어 설치된 길이가 동일한 2개의 스퀴지로 구성된 것에 있다.As another preferable feature of the present invention, the central squeegee consists of two squeegee having the same length spaced apart from each other.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더 욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
본 발명에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치에 의하면, 정방향 및 역방향으로 두 개의 스퀴지가 인쇄공정을 수행하기 때문에 솔더 페이스트의 양호한 인쇄효과를 거둘 수 있다.According to the bidirectional multi-squeegee device according to the present invention, since the two squeegee performs the printing process in the forward and reverse direction, it is possible to achieve a good printing effect of the solder paste.
또한, 길이가 다른 복수의 스퀴지를 대칭적으로 배열함에 의해 스퀴지 장치의 진행방향 전환이 신속하게 이루어지는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the direction of the squeegee device is changed quickly by symmetrically arranging a plurality of squeegee of different lengths.
이하, 본 발명에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도면의 전체에 걸쳐, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면부호로 지칭되며, 중복되는 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment of a bidirectional multi-squeegee device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Throughout the accompanying drawings, the same or corresponding components are referred to by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted. In this specification, terms such as first and second are used to distinguish one component from another component, and a component is not limited by the terms.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치의 개략 적인 구성도이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치는, 중앙 스퀴지(310), 제1 스퀴지(330), 제2 스퀴지(350), 및 이들을 일정한 간격으로 이격시켜 고정하는 스퀴지 홀더(500)를 포함하는 구성이다.3 is a schematic structural diagram of a bidirectional multi-squeegee device according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the bidirectional multi-squeegee device according to the present embodiment includes a
스퀴지 홀더(500)는 가이드레일(200)을 따라 스퀴지가 직선이동하도록 스퀴지를 고정하는 구성이다. 본 실시예에 따른 스퀴지 홀더(500)는 복수개의 스퀴지가 고정될 수 있도록 복수개의 고정부를 구비한다.The
한편, 스퀴지 홀더(500)의 일측에는 스퀴지 홀더(500)가 회동가능하도록 가이드레일(200)에 수직한 방향의 피봇 축(550)이 설치된다. 스퀴지 홀더(500)는 도시되지 않은 구동모터에 의해 피봇 축(550)을 중심으로 회전 구동될 수 있다. 구체적으로 스퀴지 홀더(500)는 피봇 축(550)을 중심으로 회동하여 가이드레일(200)을 따라 정방향 진행시에 위치하는 제1 위치와 가이드레일(200)을 따라 역방향 진행시에 위치하는 제2 위치에서 고정될 수 있다. 여기서 제1 위치는 스퀴지 홀더(500)의 중심축과 가이드레일(200)에 수직한 선이 이루는 각도가 α를 이루는 위치로 정의될 수 있으며, 제2 위치는 가이드레일(200)에 수직한 선을 기준으로 제1 위치와 대칭인 위치로 정의될 수 있다. 이때 α는 스퀴지를 구성하는 물질 및 도포하는 솔더 페이스트(400)의 점도를 고려하여 결정되는 것으로 특정한 값으로 한정되지 않는다.Meanwhile, a
스퀴지 홀더(500)는 제1 위치 및 제2 위치 사이만을 회전 이동하며, 이를 벗어나는 범위에서는 스퀴지 홀더(500)가 회전되지 않는다. 이를 위해 피봇 축(550)에는 도시되지 않은 회전방지 턱이 구성될 수 있으며, 이에 의해 스퀴지에 전달되 는 하중으로부터 스퀴지 홀더(500)가 스퀴지를 견고하게 지지할 수 있다. The
스퀴지는 솔더 페이스트(400)가 도포될 기판(100) 상부에 배치된 마스크(600)에 스치듯이 지나가면서 마스크(600)에 형성된 개구(630)를 통해 기판(100)에 솔더 페이스트(400)를 인쇄하는 구성이다. 스퀴지는 고무 또는 탄성을 갖는 금속, 예를 들면, SUS계열의 금속으로 구성될 수 있다.The squeegee passes through the
본 실시예에 따른 스퀴지 장치는 중앙 스퀴지(310), 제1 스퀴지(330), 제2 스퀴지(350)를 포함한다. 이때, 제1 및 제2 스퀴지(350)는 중앙 스퀴지(310)를 사이에 두고 배치되며, 제1 스퀴지(330) 및 제2 스키지의 길이는 중앙 스퀴지(310) 보다 길이가 짧다. 즉, 중앙 스퀴지(310)는 제1 스퀴지(330) 및 제2 스퀴지(350) 사이로 돌출된 형태를 취하게 된다. 여기서 스퀴지의 길이가 길다는 것은 스퀴지 자체의 길이가 긴 것뿐만 아니라, 스퀴지 홀더(500)에 고정된 위치에 의해 스퀴지 홀더(500)로부터 길게 돌출된 것을 포함하는 의미로 사용된다. 즉, 일정한 길이의 스퀴지들을 스퀴지 홀더(500)에 고정하는 위치를 달리하는 것으로 중앙 스퀴지(310) 또는 제1 및 제2 스퀴지(350)로 사용할 수 있다.The squeegee device according to the present embodiment includes a
이때, 중앙 스퀴지(310) 단부를 지나는 중앙 스퀴지(310)에 수직한 선과, 중앙 스퀴지(310)와 제1 스퀴지(330)의 단부를 잇는 선이 이루는 각은 상기에서 가이드레일(200)에 수직한 선과 스퀴지 홀더(500)의 중심선이 이루는 각(α)과 동일 및 유사하게 정의될 수 있다. In this case, an angle formed by a line perpendicular to the center squeegee 310 passing through the end of the
한편, 본 실시예에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치의 중앙 스퀴지(310)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 중앙 스퀴지(310a) 및 제2 중앙 스퀴지(310b)로 이루어진 일정간격 이격된 2개의 스퀴지로 구성될 수 있다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 5, the
중앙 스퀴지(310)가 1개의 스퀴지로 구성되는 경우에는 후술하는 바와 같이, 스퀴지 홀더(500)가 가이드레일(200)을 따라 전진 및 후진시 1개의 중앙 스퀴지(310)가 연속으로 사용되기 때문에 제1 및 제2 스퀴지(350)에 비해 중앙 스퀴지(310)의 마모에 의한 손상이 커질 수 있다. 따라서, 중앙 스퀴지(310)를 2개로 구성함으로써, 스퀴지 홀더(500)가 전방향 진행시에 사용되는 스퀴지와 및 역방향 진행시에 사용되는 스퀴지를 구분할 수 있으며, 전방향 진행시에는 제1 스퀴지(330)와 제1 중앙 스퀴지(310a)가 역방향 진행시에는 제2 스퀴지(350)와 제2 중앙 스퀴지(310b)가 인쇄를 진행하는 방식으로 모든 스퀴지의 균일한 사용을 도모할 수 있다.When the
이하에서는 본 실시예에 따른 양방향 멀티 스퀴지 장치의 사용상태를 상세하게 설명한다.Hereinafter, the use state of the bidirectional multi-squeegee device according to the present embodiment will be described in detail.
솔더 페이스트(400)가 도포될 기판(100)이 준비되고, 기판(100)의 솔더 페이스트(400)가 도포될 위치에 개구(630)를 구비하는 마스크(600)가 기판(100) 상부에 위치된다. 이후 마스크(600) 상부에 솔더 페이스트(400)가 도포되고 스퀴지 장치가 이동하면서 솔더 페이스트(400)를 마스크(600)의 개구(630)를 통해 기판(100) 상부에 인쇄하게된다.A
도 3은 스퀴지 장치가 가이드레일(200)을 따라 정방향(좌측에서 우측방향)으로 전진하는 상태를 도시하는 도면이다. 이 경우 도시된 바와 같이, 제1 스퀴지(330) 및 중앙 스퀴지(310)가 마스크(600)에 접촉하여 솔더 페이스트(400)의 인쇄를 수행한다. 제1 스퀴지(330)와 중앙 스퀴지(310)가 2중으로 인쇄를 수행하기 때문에 어느 하나가 손상된 경우라도 양호한 인쇄공정을 수행할 수 있다.3 is a view showing a state in which the squeegee device is advanced in the forward direction (left to right direction) along the
스퀴지 장치의 정방향 인쇄공정이 완료되면 도시되지 않은 구동모터(미도시)에 의해 스퀴지 홀더(500)가 피봇 축(550)을 중심으로 제1 위치에서 제2 위치로 회전한다. 이때, 스퀴지 홀더(500)는 피봇 축(550)에 형성된 회전방지턱에 의해 가이드레일(200)과 수직을 이루는 선과 이루는 각이 α 이상으로 회전하지 않는다. 즉, 본 실시예에 따른 스퀴지 장치는 스퀴지 홀더(500)의 2α 만큼의 회전만으로 역방향 스퀴지 공정을 진행할 수 있는 상태에 놓일 수 있게 된다.When the forward printing process of the squeegee device is completed, the
도 4는 스퀴지 장치가 가이드레일(200)을 따라 우측에서 좌측방향으로 전진하는 상태를 도시하는 도면이다. 홀더(500)가 제2 위치로 회전하여 고정되면, 스퀴지 홀더(500)가 역방항 진행하게 되며, 이 경우에도 도시된 바와 같이, 제2 스퀴지(350)와 중앙 스퀴지(310)가 2중으로 인쇄를 수행하기 때문에 이중 어느 하나가 손상된 경우라도 양호한 인쇄공정을 수행할 수 있다.4 is a view showing a state in which the squeegee device is advanced from right to left along the
이와 같이, 본 실시예에 따른 스퀴지 장치를 사용하면 스퀴지 장치의 1회 왕복에 의해 1개의 스퀴지로 4번 스퀴지 공정을 진행한 것과 동일한 효과를 거둘 수 있다.As such, when the squeegee device according to the present embodiment is used, the same effect as that of performing the squeegee process four times with one squeegee by one reciprocation of the squeegee device can be achieved.
한편 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention.
도 1은 종래의 스퀴지 장치를 사용하여 스크린 인쇄 방식으로 기판에 솔더 페이스트를 인쇄하는 공정을 도시하는 도면이다.1 is a diagram showing a process of printing a solder paste on a substrate by a screen printing method using a conventional squeegee device.
도 2는 도 1에 도시된 스퀴지 장치로 솔더 페이스트를 인쇄하는 경우 발생할 수 있는 불량의 양상을 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating an aspect of a defect that may occur when printing a solder paste with the squeegee device shown in FIG. 1.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퀴지 장치를 이용하여 정방향으로 솔더 페이스트를 인쇄하는 공정 상태를 도시하는 도면이다.3 is a view showing a process state of printing a solder paste in the forward direction by using a squeegee device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퀴지 장치를 이용하여 역방향으로 솔더 페이스트를 인쇄하는 공정 상태를 도시하는 도면이다.4 is a view showing a process state of printing a solder paste in a reverse direction using a squeegee device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5는 2개의 중앙 스퀴지를 갖는 도 3에 도시된 스퀴지 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.FIG. 5 shows another embodiment of the squeegee device shown in FIG. 3 with two central squeegees.
< 주요 부호에 대한 설명 ><Description of the major signs>
100 기판 200 가이드레일
310 중심 스퀴지 330 제1 스퀴지310
350 제2 스퀴지 400 솔더 페이스트350
500 스퀴지 홀더 600 마스크500
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150202 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160111 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |