KR101194816B1

KR101194816B1 - 연성회로기판용 보강판 부착장치 및 보강판의 타발방법

Info

Publication number: KR101194816B1
Application number: KR1020110015677A
Authority: KR
Inventors: 김세영; 김천희
Original assignee: 세호로보트 주식회사
Priority date: 2010-02-22
Filing date: 2011-02-22
Publication date: 2012-10-25
Also published as: KR20110096510A

Abstract

본 발명에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치는, 보강재를 공급하기 위한 보강재 공급장치, 보강재 공급장치에 의해 공급되는 보강재의 이송경로 상에 배치되는 다이 및 다이 쪽으로 상승하여 다이로 공급되는 보강재로부터 보강판을 타발하는 펀치를 갖는 타발 프레스, 보강재의 이송경로 중에 타발 프레스보다 하류에 배치되는 리니어 피딩 장치, 타발 프레스에 의해 타발된 보강판을 흡착하는 부착 헤드 및 보강판을 소정의 작업 영역에 위치하는 연성회로기판에 공급하기 위해 부착 헤드를 이동시키는 부착 헤드 이송장치를 포함한다. 리니어 피딩 장치는, 보강재를 잡을 수 있는 제 1 클램퍼를 갖는 고정 클램프 장치, 보강재를 잡을 수 있는 제 2 클램퍼를 갖는 가동 클램프 장치 및 제 2 클램퍼를 보강재의 이송경로를 따라 직선 이동시키기 위해 가동 클램프 장치와 연결되는 리니어 구동장치를 포함한다. 본 발명에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치는 리니어 피딩 장치로 보강재를 피딩함으로써 종래의 피딩 롤러를 이용한 보강재의 피딩 방법에 비해 보강재의 정밀한 피딩이 가능하다.

Description

연성회로기판용 보강판 부착장치 및 보강판의 타발방법{STIFFENING PLATE ATTACHING APPARATUS FOR FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD AND PUNCHING METHOD FOR STIFFENING PLATE}

본 발명은 연성회로기판용 보강판 부착장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연성회로기판을 보강하는데 사용되는 보강판을 제공하기 위한 연성회로기판용 보강판 부착장치 및 보강판의 타발방법에 관한 것이다.

연성회로기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)은 폴리에스터(Polyester), 폴리이미드(Polyimide) 등의 내열성 플라스틱 필름에 인쇄회로를 형성하여 구성한다. 연성회로기판은 휨, 꼬임, 접힘 등이 가능하도록 유연성을 보유한다. 따라서, 연성회로기판을 이용하면 설치 공간을 효율적으로 활용하여 입체적으로 배선할 수 있다.

연성회로기판의 회로에는 표면실장기(Surface mounting machine), 칩마운터(Chip mounter) 등에 의해 전자부품이 실장된다. 연성회로기판의 전자부품이 실장되는 부분에는 강성의 보강을 위하여 폴리이미드 필름, 글래스 에폭시 필름(Glass epoxy film) 등의 합성수지 또는 SUS 등의 금속박판 소재로 된 보강판(Stiffener)이 부착된다.

보강판에는 점착제가 도포되어 있으며, 이를 필요한 형상으로 타발하여 연성회로기판에 가접한 후 가열하면, 점착제가 녹아 보강판이 연성회로기판에 접착된다. 경우에 따라서는 보강판의 점착제 위에 이형지가 부착되어 있어서 그 이형지를 분리해낸 후에 연성회로기판에 보강판을 부착하기도 한다.

연성회로기판에 보강판을 부착하는 작업을 수작업으로 할 경우 많은 인력과 작업 시간이 소요되므로, 보강판의 박리, 이송, 정렬, 부착 등 일련의 공정을 자동으로 수행할 수 있는 보강판 부착장치가 개발되었다. 보강판 부착장치는 보강판을 타발하기 위한 다이 및 펀치, 보강판을 흡착하여 연성회로기판으로 이송하는 부착 헤드를 포함한다.

펀치는 다이의 아래쪽에 설치되며, 펀치가 다이 쪽으로 상승하여 보강판을 타발한다. 부착 헤드는 다이의 상부에 이동 가능하게 설치되며, 타발된 보강판을 진공으로 흡착하여 비전 카메라를 이용하여 정렬한 후 연성회로기판에 정밀하게 부착한다.

일반적으로, 타발된 보강판에는 홀 등이 가공되지 않으나, 보강판 내부에 에어 빼기 또는 후공정에서의 외형 타발 가이드 등의 목적으로 내부 홀을 가공하기도 한다. 보강판에 내부 홀을 가공하는 경우, 외형 타발과 내부 홀 타발을 동시에 실행하면 내부 홀 타발 시 발생한 스크랩(Scrap)이 타발된 보강판과 함께 다이 위로 나오게 된다. 이렇게 스크랩이 보강판과 함께 다이 위로 나오면 부착 헤드가 보강판과 스크랩을 모두 부착함으로써 연성회로기판에 스크랩이 부착되는 문제가 발생한다.

이러한 문제를 해결하기 위해 내부 홀 타발과 외형 타발을 순차적으로 실행하는 방법이 이용될 수 있다. 이 경우, 내부 홀 타발을 먼저 하여 내부 홀 타발 시 발생한 스크랩은 별도로 처리한 후, 외형 타발을 실행하면 타발된 보강판만 부착 헤드가 흡착하여 연성회로기판에 부착할 수 있다.

그러나 보강판의 소재가 되는 보강재를 순차적으로 피딩할 때 피딩 정밀도가 높지 않으면 보강판의 외형과 내부 홀 간의 거리 오차가 발생하여 불량이 발생할 수 있다. 통상적인 피딩 롤러를 이용하여 보강재를 피딩할 경우, 롤러의 진원도, 롤러 지름의 치수 편차, 롤러의 눌림량, 롤러와 보강재 간의 미끄러짐 등의 원인으로 보강재의 정밀한 피딩이 어렵다.

본 발명의 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보강판의 소재가 되는 보강재의 피딩 방법을 개선하여 보강판의 타발이 원활하게 이루어질 수 있는 연성회로기판용 보강판 부착장치 및 보강판의 타발방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치는, 보강재를 공급하기 위한 보강재 공급장치, 보강재 공급장치에 의해 공급되는 보강재의 이송경로 상에 배치되는 다이 및 다이 쪽으로 상승하여 다이로 공급되는 보강재로부터 보강판을 타발하는 펀치를 갖는 타발 프레스, 보강재의 이송경로 중에 타발 프레스보다 하류에 배치되는 리니어 피딩 장치, 타발 프레스에 의해 타발된 보강판을 흡착하는 부착 헤드 및 보강판을 소정의 작업 영역에 위치하는 연성회로기판에 공급하기 위해 부착 헤드를 이동시키는 부착 헤드 이송장치를 포함한다. 리니어 피딩 장치는, 보강재를 잡을 수 있는 제 1 클램퍼를 갖는 고정 클램프 장치, 보강재를 잡을 수 있는 제 2 클램퍼를 갖는 가동 클램프 장치 및 제 2 클램퍼를 보강재의 이송경로를 따라 직선 이동시키기 위해 가동 클램프 장치와 연결되는 리니어 구동장치를 포함한다.

또한, 리니어 피딩 장치는, 고정 클램프 장치가 고정되는 고정 프레임, 고정 프레임에 보강판의 이송방향과 평행하게 구비되는 가이드 레일, 가이드 레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고 가동 클램프 장치가 탑재되는 이동 프레임을 더 포함하고, 리니어 구동장치는 이동 프레임에 연결될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 보강판의 타발방법은, 보강재를 타발 영역으로 피딩하는 단계, 타발 영역에 배치되는 홀 타발용 펀치를 이용하여 타발 영역으로 피딩되는 보강재에 내부 홀을 형성하는 단계, 내부 홀이 형성된 보강재를 일정 간격 이송하는 단계, 타발 영역의 홀 타발용 펀치보다 하류에 배치되는 외형 타발용 펀치를 이용하여 보강재로부터 내부 홀을 포함하는 보강판을 타발하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치는 종래의 피딩 롤러를 이용한 보강재의 피딩 방법에 비해 보강재의 정밀한 피딩이 가능하다. 따라서, 내부 홀 타발과 외형 타발을 순차적으로 실행하는 경우, 내부 홀을 보강판의 정위치에 형성함으로써 불량을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치는 보강재를 일정한 간격으로 정밀하게 피딩함으로써, 보강재에 대한 타발 간격을 일정하게 유지할 수 있고, 이로 인해 보강재의 낭비를 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치의 주요 부분을 나타낸 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치의 타발 프레스를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치의 리니어 피딩 장치를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치의 리니어 피딩 장치에 의해 보강재가 일정한 피딩 간격씩 이송되는 과정을 나타낸 것이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치의 리니어 피딩 장치의 작용을 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치에서 장력부가수단을 설명하기 위하여 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치의 주요 부분을 나타낸 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치(100)는, 보강재(10)를 공급하기 위한 보강재 공급장치(110), 보강재(10)에서 타발된 보강판(30;도 4참조)을 흡착하기 위한 부착 헤드(120), 부착 헤드(120)를 이동시키기 위한 부착 헤드 이송장치(130), 보강재(10)로부터 보강판(30)을 타발하기 위한 타발 프레스(140) 및 보강재(10)를 일정 간격씩 피딩하기 위한 리니어 피딩 장치(150)를 포함한다. 보강재 공급장치(110), 부착 헤드 이송장치(130), 타발 프레스(140) 및 리니어 피딩 장치(150)는 메인 프레임(105)에 장착된다.

보강재 공급장치(110)는 공급 롤(111)와 회수 롤(112)로 구성된다. 공급 롤(111)에는 보강판(30)의 소재가 되는 보강재(10)가 롤 형태로 권취된다. 보강재(10)의 일면에는 점착제가 도포되어 있고, 접착제가 도포된 보강재(10)의 일면에는 이형지(20)가 부착되어 있다. 공급 롤(111)에 권취된 보강재(10)는 이형지(20)와 분리되어 타발 프레스(140)의 타발 영역(147)으로 피딩되고, 타발 프레스(140)를 통과한 보강재(10)는 이형지(20)와 함께 회수 롤(112)에 되감긴다.

도 1에 도시된 것과 같이, 부착 헤드(120)는 타발 프레스(140)에 의해 타발된 보강판(30)을 진공으로 흡착하고 비전 카메라(미도시)로 부착할 보강판(30)의 위치 및 각도를 확인하여 부착 테이블(125)에 위치하는 연성회로기판에 정밀하게 정렬하여 부착한다. 도시되지는 않았으나 부착 헤드(120)에는 진공압을 발생하는 진공압 발생장치가 연결된다. 이러한 부착 헤드(120)는 부착 헤드 이송장치(130)에 의해 타발 프레스(140)와 부착 테이블(125)에 마련되는 작업 영역 사이를 이동하면서 타발된 보강판(30)을 운반한다.

부착 테이블(125)은 다수의 진공 홀을 갖고 있으며 그 위에 놓이는 연성회로기판을 진공압으로 고정한다. 부착 테이블(125)에는 진공압을 제공하기 위한 진공압 발생장치가 연결된다. 부착 테이블(125)은 메인 프레임(105)에 고정되는 가이드 레일(126)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고, 부착 테이블 구동장치(127)에 의해 Y축 방향으로 이동할 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 부착 헤드 이송장치(130)는 부착 헤드(120)를 Z축 방향을 따라 승강시키기 위해 부착 헤드(120)가 결합되는 Z축 슬라이더(131) 및 부착 헤드(120)를 X축 방향을 따라 이동시키기 위한 X축 슬라이더(132)를 포함한다. Z축 슬라이더(131)는 X축 슬라이더(132)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. X축 슬라이더(132)는 메인 프레임(105)에 X축 방향을 따라 배치되는 가이드 레일(133)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고, X축 슬라이더 구동장치(134)에 의해 X축 방향을 따라 움직인다. X축 슬라이더 구동장치(134)로는 다양한 리니어 구동장치가 이용될 수 있다. Z축 슬라이더(131)는 다양한 리니어 구동장치에 의해 Z축 방향으로 승강할 수 있도록 구성된다.

도 2 내지 도 4에 도시된 것과 같이, 타발 프레스(140)는 보강재(10)로부터 보강판(30)을 타발하기 위해 보강재(10)의 공급 롤(111)과 회수 롤(112) 사이의 보강재 이송경로에 배치된다. 타발 프레스(140)는 다이(141)와 다이(141)의 하부에 승강 가능하게 설치되는 펀치(141)를 포함한다. 펀치(141)는 보강판(30)의 외형을 타발하기 위한 외형 타발용 펀치(142)와 보강판(30)에 내부 홀(35;도 6참조)을 천공하기 위한 홀 타발용 펀치(143)로 구분된다. 외형 타발용 펀치(142)는 홀 타발용 펀치(143)보다 타발 영역(147)의 하류에 배치된다.

도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 다이(141)에는 외형 타발용 펀치(142)가 삽입될 수 있는 외형 타발 구멍(144), 홀 타발용 펀치(143)가 삽입될 수 있는 홀 타발 구멍(145) 및 홀 타발 구멍(145)의 둘레에 마련되는 스크랩 수용홈(146)이 마련된다. 외형 타발용 펀치(142) 및 외형 타발 구멍(144)은 보강판(30)의 외형에 대응하는 형상으로 이루어지고, 홀 타발용 펀치(143) 및 홀 타발 구멍(145)은 내부 홀(35)에 대응하는 형상으로 이루어진다.

보강재(10)가 다이(141)와 펀치(141) 사이의 타발 영역(147)으로 공급된 후, 펀치(141)가 다이(141) 쪽으로 상승하면 외형 타발용 펀치(142)는 외형 타발 구멍(144)으로 삽입되면서 보강판(30)의 외형을 타발하고, 홀 타발용 펀치(143)는 홀 타발 구멍(145)으로 삽입되면서 내부 홀(35)을 천공한다. 이때, 홀 타발용 펀치(143)에 의해 발생하는 스크랩(40)은 다이(141)의 스크랩 수용홈(146)에 수용된다. 부착 헤드(120)는 다이(141)의 외형 타발 구멍(144) 위에서 타발된 보강판(30)를 흡착하므로, 보강재(10)에서 분리되는 스크랩(40)은 부착 헤드(120)에 부착되지 않는다.

본 발명에 있어서, 펀치(141)는 다양한 구동장치에 의해 승강할 수 있다. 이러한 펀치(141)의 승강 동작은 종래의 것과 같은 것이므로, 펀치(141)를 작동시키는 구동장치에 대한 설명은 생략하기로 한다. 그리고 펀치(141)는 도시된 것과 같이 하나의 외형 타발용 펀치(142)와 두 개의 홀 타발용 펀치(143)를 갖는 구조로 한정되지 않고 다양한 구조로 변경될 수 있다. 또한, 외형 타발용 펀치(142)와 홀 타발용 펀치(143)는 하나의 구동장치에 의해 동시에 작동할 수도 있고, 별도의 구동장치로 작동할 수도 있다.

도 2 및 도 5에 도시된 것과 같이, 리니어 피딩 장치(150)는 보강재(10)를 타발 프레스(140)의 타발 영역(147)으로 일정 간격씩 정밀하게 피딩하기 위해 보강재 이송경로 중에 배치된다. 도 6에 도시된 것과 같이, 외형 타발용 펀치(142) 및 홀 타발용 펀치(143)는 일정한 간격을 두고 보강판(30)의 외형 및 내부 홀(35)을 타발하므로, 펀치(141)가 작동한 후 보강재(10)의 내부 홀(35)이 형성된 부분은 외형 타발 구멍(144) 위의 정해진 위치로 이송되어야 한다. 리니어 피딩 장치(150)는 보강재(10)를 정해진 피딩 간격(d)씩 정밀하게 이송시킴으로써 보강판(30)의 일정한 위치에 내부 홀(35)이 마련되도록 한다.

도 5 및 도 7에 도시된 것과 같이, 리니어 피딩 장치(150)는 메인 프레임(105)에 고정되는 고정 프레임(151), 고정 프레임(151)이 고정되는 고정 클램프 장치(152), 고정 프레임(151)에 보강재(10)의 이송방향과 평행하게 구비되는 가이드 레일(153), 가이드 레일(153)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동 프레임(154), 이동 프레임(154)에 장착되는 가동 클램프 장치(155) 및 이동 프레임(154)을 직선 이동시키기 위한 리니어 구동장치(156)를 포함한다. 가동 클램프 장치(155)는 고정 클램프 장치(152)보다 보강재의 이송경로 중 하류에 배치된다.

고정 클램프 장치(152)는 보강재(10)를 잡기 위한 제 1 클램퍼(158)를 갖는다. 제 1 클램퍼(158)는 보강재(10)의 일면과 접촉하기 위한 제 1 접촉면(159)을 갖는 고정부재(160), 접착제가 도포된 보강재(10)의 타면과 접촉하기 위한 제 2 접촉면(161)을 갖는 가동부재(162) 및 가동부재(162)를 진퇴시키기 위한 가동부재 구동장치(163)를 포함한다. 가동부재(162)가 고정부재(160) 쪽으로 상승하여 보강재(10)를 고정부재(160)에 밀착시킴으로써 제 1 클램퍼(158)는 보강재(10)를 잡을 수 있다. 그리고 가동부재(162)가 하강하여 보강재(10)에서 떨어짐으로써 제 1 클램퍼(158)는 보강재(10)의 이송에 간섭하지 않는다.

가동 클램프 장치(155)는 보강재(10)를 잡기 위한 제 2 클램퍼(164)를 갖는다. 제 2 클램퍼(164)는 보강재(10)의 일면과 접촉하기 위한 제 1 접촉면(165)을 갖는 고정부재(166), 접착제가 도포된 보강재(10)의 타면과 접촉하기 위한 제 2 접촉면(167)을 갖는 가동부재(168) 및 가동부재(167)를 진퇴시키기 위한 가동부재 구동장치(169)를 포함한다. 가동부재(168)가 고정부재(166) 쪽으로 상승하여 보강재(10)를 고정부재(166)에 밀착시킴으로써 제 2 클램퍼(164)는 보강재(10)를 잡을 수 있다. 그리고 가동부재(168)가 하강하여 보강재(10)에서 떨어짐으로써 제 2 클램퍼(164)는 보강재(10)의 이송에 간섭하지 않는다.

본 발명에 있어서, 제 1 클램퍼(158) 및 제 2 클램퍼(164)는 도시된 구조이외에, 보강재(10)를 잡을 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.

도 5에 도시된 것과 같이, 리니어 구동장치(156)는 이동 프레임(154)에 결합되는 이송 너트(170), 이송 너트(170)가 나사 결합되고 가이드 레일(153)과 평행하게 배치되는 리드 스크류(171) 및 리드 스크류(171)를 회전시키기 위한 모터(172)를 포함한다. 모터(172)가 작동하여 리드 스크류(171)가 회전하면 이송 너트(170)와 결합된 이동 프레임(154)이 가이드 레일(153)을 따라 이동하게 된다.

이러한 리니어 피딩 장치(150)가 보강재(10)를 정밀하게 피딩하는 과정은 다음과 같다.

펀치(141)가 작동하여 보강재(10)에 내부 홀(35)이 천공된 후, 도 7에 도시된 것과 같이, 가동 클램프 장치(155)의 가동부재(168)가 상승하여 제 2 클램퍼(164)가 보강재(10)를 잡는다. 이때, 고정 클램프 장치(152)의 가동부재(162)는 하강하여 보강재(10)에서 떨어져 있다.

다음으로, 도 8에 도시된 것과 같이, 리니어 구동장치(156)가 작동하여 보강재(10)를 잡은 가동 클램프 장치(155)가 보강재(10)의 이송방향으로 일정 간격 이동한다. 이때, 가동 클램프 장치(155)가 직선 이동 거리는 정해진 피딩 간격(d)으로 정밀하게 제어되며, 이에 의해 보강재(10)는 정해진 피딩 간격(d) 만큼 정확하게 이송된다.

다음으로, 도 9에 도시된 것과 같이, 고정 클램프 장치(152)의 가동부재(162)가 상승하여 제 1 클램퍼(158)가 보강재(10)를 잡고, 가동 클램프 장치(155)는 그 제 2 클램퍼(158)가 보강재(10)를 놓은 상태로 다시 원래 위치로 복귀된다.

이렇게 보강재(10)가 리니어 피딩 장치(150)에 의해 정해진 피딩 간격(d) 만큼 정밀하게 이송된 후, 다시 펀치(141)가 작동함으로써 일정한 위치에 내부 홀(35)이 마련된 보강판(30)이 만들어진다. 이러한 리니어 피딩 장치(150)와 타발 프레스(140)의 동작은 교번적으로 반복된다. 그리고 공급 롤(111) 및 회수 롤(112)은 리니어 피딩 장치(150)의 동작에 맞춰 작동하여 보강재(10)를 연속적으로 타발 프레스(140)로 공급한다.

보강재(10)의 정밀한 이송이 필요하지 않은 경우에는, 리니어 피딩 장치(150)는 작동하지 않고 보강재 공급장치(110)가 보강재(10)를 타발 프레스(140)로 일정 간격씩 피딩한다. 이 경우, 리니어 피딩 장치(150)의 제 1 클램퍼(158) 및 제 2 클램퍼(164)의 각 가동부재(162)(168)는 하강한 상태로 정지하여 보강재(10)의 이송에 간섭하지 않는다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치(100)는 종래의 피딩 롤러를 이용한 보강재(10)의 피딩 방법에 비해 보강재(10)의 정밀한 피딩이 가능하여, 내부 홀(35)을 갖는 보강판(30)을 안정적으로 제공할 수 있다.

종래 연성회로기판용 보강판 부착장치는 피딩 롤러를 이용하여 보강재(10)를 타발 프레스(140)로 피딩함으로써, 롤러의 진원도, 롤러 지름의 치수 편차, 롤러의 눌림량, 롤러와 보강재 간의 미끄러짐 등의 원인으로 인하여 정밀한 피딩이 어려우며, 이로 인해 보강재(10)에 대한 타발 간격이 불규칙하여 보강재(10)가 낭비되는 문제가 발생한다. 이에 비해 본 발명에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치(100)는 리니어 피딩 장치(150)를 통해 보강재(10)의 정밀한 피딩이 가능함으로써, 보강재(10)에 대한 타발 간격을 일정하게 유지할 수 있고, 이로 인해 보강재(10)가 낭비되는 문제를 해결할 수 있다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 연성회로기판용 보강판 부착장치(100)는 공급 롤(111)과 회수 롤(112) 사이의 보강재(10)에 장력을 부가하도록 보강재(10)의 이송경로 상에 배치되어 있는 장력부가수단(180)을 포함한다.

장력부가수단(180)은 한 쌍을 이루는 제1 제동롤러(181), 제2 제동롤러(182)와 제1 및 제2 제동롤러(181, 182) 중 어느 하나 이상에 연결되어 제동력을 부여하는 제동기(183)로 구성되어 있다. 제1 및 제2 제동롤러(181, 182)는 공급 롤(111)과 타발 프레스(140) 사이의 보강재(10)의 이송경로 상에 배치되어 있다. 보강재(10)는 제1 및 제2 제동롤러(181, 182) 사이를 지나 이송된다. 도 10에 제동기(183)는 제2 제동롤러(182)에 제동력을 부여하도록 장착되어 있는 것이 예시적으로 도시되고 설명되었으나, 제동기(183)는 제1 제동롤러(181)를 제동시키도록 제1 제동롤러(181)에 장착되거나 제1 및 제2 제동롤러(181, 182) 각각에 장착될 수 있다.

제동기(183)의 작동에 의하여 제2 제동롤러(182)에 제동력이 부여되면, 제2 제동롤러(182)가 정지되어 보강재(10)에 마찰력을 가한다. 이와 같이 제2 제동롤러(182)가 보강재(10)에 마찰력을 가하면, 보강재 공급장치(110) 또는 리니어 구동장치(156)의 작동에 의하여 피딩되고 있는 보강재(10)에 장력이 부가되고, 보강재(10)의 처짐, 유동 등이 방지된다.

장력부가수단(180)은 보강재(10)의 이송을 위하여 제1 제동롤러(181)를 회전시키는 모터(184)로 구성될 수 있다. 모터(184)의 구동력은 벨트전동장치(185)에 의하여 제1 제동롤러(181)에 전달된다. 모터(184)는 필요에 따라 제1 제동롤러(181)에 직접적으로 연결될 수도 있다.

모터(184)는 보강재(10)에 장력을 부가하기 위하여 제1 제동롤러(181)를 보강재(10)의 이송방향과 반대방향으로 회전시키도록 구성된다. 모터(184)의 구동에 의하여 제1 제동롤러(184)가 보강재(10)의 이송방향과 반대방향으로 회전되면, 보강재(10)에 장력이 부여된다. 본 실시예 있어서 모터(184)는 제2 제동롤러(182)에 연결되거나 제1 및 제2 제동롤러(181, 182) 각각에 연결될 수도 있다. 제1 및 제2 제동롤러(181, 182) 각각은 모터(184)의 구동에 의하여 보강재(10)의 이송방향과 반대방향으로 회전되면서 보강재(10)에 장력을 부여한다.

한편, 제1 제동롤러(181)는 보강재(10)의 피딩을 위하여 모터(184)의 구동력을 벨트전동장치(185)에 의하여 전달받아 회전되면서 보강재(10)를 공급 롤(111)로부터 회수 롤(112)로 이송한다. 이와 같이 제1 제동롤러(181)가 모터(184)의 구동에 의하여 회전되면서 보강재(10)를 피딩하는 경우, 제1 제동롤러(181)는 피딩롤러로 되고, 제1 제동롤러(181)와 한 쌍을 이루는 제2 제동롤러(182)는 아이들롤러로 된다.

장력부가수단(180)은 공급 롤(111)과 타발프레스(140) 사이의 보강재(10)의 이송경로 상에 배치되는 클램핑유닛(Clamping unit: 186)으로 구성된다. 클램핑유닛(186)이 보강재 공급장치(110) 또는 리니어 구동장치(156)의 작동에 의하여 피딩되고 있는 보강재(10)를 클램핑하면, 보강재(10)에 장력이 부가되어 보강재(10)의 처짐, 유동 등이 방지된다. 본 실시예에 있어서 장력부가수단(180)은 필요에 따라 클램핑유닛(186)으로만 구성될 수도 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

100 : 연성회로기판용 보강판 부착장치 110 : 보강재 공급장치
111 : 공급 롤 112 : 회수 롤
120 : 부착 헤드 125 : 부착 테이블
130 : 부착 헤드 이송장치 131 : Z축 슬라이더
132 : X축 슬라이더 134 : X축 슬라이더 구동장치
140 : 타발 프레스 141 : 다이
142 : 외형 타발용 펀치 143 : 홀 타발용 펀치
144 : 외형 타발 구멍 145 : 홀 타발 구멍
146: 스크랩 수용홈 150 : 리니어 피딩 장치
151 : 고정 프레임 152 : 고정 클램프 장치
154 : 이동 프레임 155 : 가동 클램프 장치
156 : 리니어 구동장치 158, 164 : 제 1, 2 클램퍼
160, 166 : 고정부재 162, 168 : 가동부재
163, 169 : 가동부재 구동장치 171 : 리드 스크류
172 : 모터 180 : 장력부가수단
181 : 제1 제동롤러 182: 제2 제동롤러
183 : 제동기 184 : 모터
186 : 클램핑유닛

Claims

보강재를 공급하기 위한 보강재 공급장치;
상기 보강재 공급장치에 의해 공급되는 상기 보강재의 이송경로 상에 배치되는 다이 및 상기 다이 쪽으로 상승하여 상기 다이로 공급되는 상기 보강재로부터 보강판을 타발하는 펀치를 갖는 타발 프레스;
상기 보강재의 이송경로 중에 배치되고, 상기 보강재를 잡을 수 있는 제 1 클램퍼를 갖는 고정 클램프 장치, 상기 보강재를 잡을 수 있는 제 2 클램퍼를 갖는 가동 클램프 장치 및 상기 제 2 클램퍼를 상기 보강재의 이송경로를 따라 직선 이동시키기 위해 상기 가동 클램프 장치와 연결되는 리니어 구동장치를 갖는 리니어 피딩 장치;
상기 타발 프레스에 의해 타발된 상기 보강판을 흡착하는 부착 헤드; 및
상기 보강판을 소정의 작업 영역에 위치하는 연성회로기판에 공급하기 위해 상기 부착 헤드를 이동시키는 부착 헤드 이송장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 1 항에 있어서,
상기 리니어 피딩 장치는, 상기 고정 클램프 장치가 고정되는 고정 프레임, 상기 고정 프레임에 상기 보강판의 이송방향과 평행하게 구비되는 가이드 레일, 상기 가이드 레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고 상기 가동 클램프 장치가 탑재되는 이동 프레임을 더 포함하고, 상기 리니어 구동장치는 상기 이동 프레임에 연결되는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 클램퍼 및 상기 제 2 클램퍼는 각각, 상기 보강재의 일면과 접촉하기 위한 제 1 접촉면을 갖는 고정부재, 상기 보강재의 타면과 접촉하기 위한 제 2 접촉면을 갖는 가동부재 및 상기 가동부재를 상기 고정부재와 가까워지거나 멀어지도록 진퇴시키기 위해 상기 가동부재와 연결되는 가동부재 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 1 항에 있어서,
상기 펀치는 상기 보강재로부터 상기 보강판의 외형에 대응하는 부분을 타발하기 위한 외형 타발용 펀치 및 상기 보강판에 내부 홀이 마련되도록 상기 보강판을 천공하기 위한 홀 타발용 펀치를 포함하고,
상기 외형 타발용 펀치는 상기 보강재의 이송경로 중 상기 홀 타발용 펀치보다 하류에 배치되며, 상기 외형 타발용 펀치와 상기 홀 타발용 펀치는 동시에 작동하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 4 항에 있어서,
상기 다이는 상기 외형 타발용 펀치에 대응하는 외형 타발 구멍, 상기 홀 타발용 펀치에 대응하는 홀 타발 구멍 및 상기 홀 타발용 펀치에 의해 상기 보강재로부터 타발되는 스크랩을 수용하기 위해 상기 홀 타발 구멍 주위에 마련되는 스크랩 수용 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 1 항에 있어서,
상기 보강재 공급장치는 상기 보강재를 공급하는 공급 롤, 상기 보강재를 회수하는 회수 롤을 포함하며, 상기 공급 롤과 상기 회수 롤 사이의 상기 보강재에 장력을 부가하도록 상기 보강재의 이송경로 상에 배치되는 장력부가수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 6 항에 있어서, 상기 장력부가수단은,
상기 공급 롤과 상기 타발 프레스 사이의 상기 보강재의 이송경로 상에 배치되어 있는 제1 제동롤러와;
상기 제1 제동롤러와 한 쌍을 이루도록 배치되어 있는 제2 제동롤러와;
상기 제1 제동롤러와 상기 제2 제동롤러 중 어느 하나 이상에 제동력을 부여하는 제동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 6 항에 있어서, 상기 장력부가수단은,
상기 공급 롤과 상기 타발 프레스 사이의 상기 보강재의 이송경로 상에 배치되어 있는 제1 제동롤러와;
상기 제1 제동롤러와 한 쌍을 이루도록 배치되어 있는 제2 제동롤러와;
상기 제1 제동롤러와 상기 제2 제동롤러 중 어느 하나 이상을 상기 보강재의 이송방향과 반대방향으로 회전시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
제 6 항에 있어서,
상기 장력부가수단은 상기 공급 롤과 상기 타발프레스 사이의 상기 보강재의 이송경로 상에 배치되어 상기 보강재를 클램핑하는 클램핑유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판용 보강판 부착장치.
보강재를 타발 영역으로 피딩하는 단계;
상기 타발 영역에 배치되는 홀 타발용 펀치를 이용하여 상기 타발 영역으로 피딩되는 상기 보강재에 내부 홀을 형성하는 단계;
상기 보강재의 이송경로 중에 배치되고, 상기 보강재를 잡을 수 있는 제 1 클램퍼를 갖는 고정 클램프 장치, 상기 보강재를 잡을 수 있는 제 2 클램퍼를 갖는 가동 클램프 장치 및 상기 제 2 클램퍼를 상기 보강재의 이송경로를 따라 직선 이동시키기 위해 상기 가동 클램프 장치와 연결되는 리니어 구동장치를 갖는 리니어 피딩 장치를 이용하여 상기 내부 홀이 형성된 상기 보강재를 일정 간격 이송하는 단계; 및
상기 타발 영역의 상기 홀 타발용 펀치보다 하류에 배치되는 외형 타발용 펀치를 이용하여 상기 보강재로부터 상기 내부 홀을 포함하는 보강판을 타발하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강판의 타발방법.
제 10 항에 있어서,
상기 홀 타발용 펀치 및 상기 외형 타발용 펀치가 동시에 작동하는 것을 특징으로 하는 보강판의 타발방법.