KR101246299B1 - 자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법에 관한 것이다. 상기 납땜방법은, 다수의 접점부를 갖는 회로기판의 접점부에 전선의 일단부를 납땜 접속시키기 위한 방법으로서, 상기 회로기판을 수평의 지그에 올려 지지하는 기판안착단계와; 상기 지그에 전선을 올려 배치하되 상기 전선의 일부를 기판의 상부에 걸쳐 놓는 전선배치단계와; 상기 전선을 키핑한 상태로 상기 접점부를 향하여 직선 이동하며 전선을 직선으로 펼쳐, 전선의 일단부를 상기 접점부 상에 위치시키는 포지셔닝단계와; 상기 접점부에 올려진 전선의 일단부를 접점부에 납땜하는 납땜단계를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법은, 회로기판의 접점부에 대한 전선 단부의 상대위치가 자동으로 맞추어지므로 그만큼 생산성이 높고 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법{Automatic soldering device and Method for soldering using the device}

본 발명은 자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법에 관한 것이다.

전자제품의 내부에 들어가는 여러 회로기판에는 이를테면 아이씨칩(IC chip)이나 트랜지스터 또는 다이오드 등과 같은 각종 전자부품들이 배치된다. 이러한 전자부품은 납땜을 통해 회로에 전기적으로 접속된다.

한편, 과학 기술과 산업의 발전에 따라 회로에 전자부품을 접속시키는 납땜방식도 점차 자동화 되고 있다. 납땜을 자동화시킨 자동 납땜장치는 작업자의 수고를 덜어주고 생산성을 높여준다는 여러 가지 장점을 갖는다.

그러나 상기한 자동 납땜장치라 하더라도 모든 경우에 적용될 수 있는 것이 아니라, 납땜 대상에 따라 어떤 때에는 작업자가 손으로 직접 납땜을 진행해야 하는 경우도 있다. 가령 회로기판에 형성되어 있는 접점부에 대한 납땜대상의 상대 위치가 매번 달라질 수 있는 경우에는 수동 납땜을 하여야 하였다.

이를테면 도 1에 도시한 바와같이, 고정되어 있는 접점부(12a)에 플랙시블한 전선(16)의 단부를 납땜해야 할 때에는 (전선(16)이 한결 같이 직선으로 유지되는 것이 아니므로) 전선(16)의 상태를 확인한 후 구부러져 있다면 이를 곧게 펼쳐 전선(16)의 단부를 접점부(12a)에 먼저 맞추어야 하였다. 상기한 문제는 회로기판의 집적도가 높아 전선이 얇을 경우 반드시 발생한다.

도 1 및 도 2는 상기한 종래 납땜 방법의 문제점을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 그 상면에 다수의 홈(10a)이 형성되어 있는 지그(10)의 홈(10a) 내부에, 회로기판(12)과, 상기 회로기판(12)에 접속시킬 부품(14)이 함께 안착되어 있음을 알 수 있다. 상기 부품(14)은 두 가닥의 전선(16)을 통해 회로기판(12)의 접점부(12a)에 전기적으로 접속될 대상이다. 상기 전선(16)과 부품(14)은 미리 접합된 상태로 회로기판(12)과의 연결을 위해 홈(10a)에 안착된 것이다.

또한 상기 홈(10a)의 바닥면(10c)에는, 상기 전선(16)을 어느 정도 잡아주는 전선고정돌기(10b)가 형성되어 있다. 상기 전선고정돌기(10b)는 그 사이에 상기 전선(16)을 끼울 수 있도록 두 개의 전선 수용틈(10d)을 제공하는 돌출부이다.

상기 전선(16)은 작업자에 의해 수용틈(10d)에 끼워짐으로써 대략 펼쳐진 상태를 유지한다. 즉, 상기 전선(16)을 수용틈(10d)에 끼움으로서, 접점부(12a)에 대한 전선(16) 단부의 위치 선정이 어느 정도 이루어진다.

여하튼 상기 수용틈(10d)에 전선(16)을 끼워 접점부(12a) 상부에 전선(16)의 단부가 위치되었다면, 작업자는 납땜용 인두와 실납을 이용해 전선(16)을 접점부(12a)에 납땜한다.

그런데 상기한 종래의 납땜방식은, 접점부(12a)에 대한 전선(16) 단부의 상대 위치조절이 제대로 이루어지지 않는다는 단점을 갖는다. 즉, 상기 수용틈(10d)에 전선(16)을 끼웠을 때 전선의 단부가 상기 접점부(12a) 상에 자동으로 위치하여야 하지만, 실제로는 그렇지 못하고 도 2에 도시한 바와같이 전선(16)이 구부러져 그 단부가 접점부(12a)로부터 어긋나 벗어나는 경우가 많은 것이다. 상기한 현상은 전선(16)의 길이가 길수록 많이 발생한다.

따라서 작업자는 항상 전선(16)의 상태를 확인하여, 전선(16)의 단부가 접점부(12a)에 정확히 올라가 있는지 여부를 확인한 후 납땜을 하여야 하므로 그만큼 생산성과 품질이 낮고 작업자의 피로가 극심하다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 회로기판의 접점부에 대한 전선 단부의 상대위치가 자동으로 맞추어지므로 그만큼 생산성이 높고 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 납땜장치는, 다수의 접점부를 갖는 회로기판의 상부에 그 일부가 걸쳐져 있는 상태의 전선의 일단부를 상기 접점부에 납땜하기 위한 것으로서, 수평의 테이블상에, 상호 직교하는 xyz축 방향으로의 직선운동 및 축회전운동이 가능한 스핀들을 제공하는 로봇과; 상기 스핀들에 장착되며 로봇의 동작에 의해 xyz축 방향 직선운동 및 축회전운동하는 헤드부와; 상기 헤드부에 고정되는 프레임과; 상기 프레임에 장착되며, 스핀들의 하강시 하강하여 대기하고 있는 상기 전선을 지지하고 그 상태로 상기 스핀들의 수평방향 직선운동에 따라 상기 접점부측으로 직선 이동하며 전선을 직선으로 펼쳐 전선의 일단부가 상기 점점부에 올려지게 하는 전선포지셔너와; 상기 헤드에 승강운동 가능하게 설치되고, 상기 전선포지셔너에 의해 전선의 일단부가 올려져 있는 접점부로 하강하여 접점부에 납땜열을 가하는 인두와; 상기 인두와 함께 승강운동하며 외부로부터 공급된 실납을 상기 접점부 상에 공급하여 실납이 인두의 납땜열에 녹아 접점부와 전선을 덮게 하는 실납공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전선포지셔너는; 상기 프레임에 위치 조절 가능하게 장착되는 막대형 부재로서, 그 하단부에, 상기 전선을 키핑하며 상기 접점부로의 수평이동시 전선을 곧게 펼치는 전선수용홈을 갖는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 회로기판과 전선은 수평의 지그에 안착된 상태로 납땜되며, 상기 테이블의 상부에는, 상기 지그를 헤드부 하부로 이송하고 납땜이 완료된 후의 지그를 헤드부의 하부로부터 반출하는 이송수단이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송수단은; 상기 테이블상에 평행하게 배치된 다수의 가이드레일과, 상기 지그를 그 상부에 지지한 상태로 가이드레일의 상부에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 왕복대와, 상기 왕복대를 왕복운동시키는 왕복대 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 테이블의 일측에는 납땜을 종료한 인두의 하단부에 잔존하는 납을 인두로부터 떼어내기 위해, 인두의 하단부에 압축공기를 분사하는 에어노즐이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 납땜방법은, 다수의 접점부를 갖는 회로기판의 접점부에 전선의 일단부를 납땜 접속시키기 위한 방법으로서, 상기 회로기판을 수평의 지그에 올려 지지하는 기판안착단계와; 상기 지그에 전선을 올려 배치하되 상기 전선의 일부를 기판의 상부에 걸쳐 놓는 전선배치단계와; 상기 전선을 키핑한 상태로 상기 접점부를 향하여 직선 이동하며 전선을 직선으로 펼쳐, 전선의 일단부를 상기 접점부 상에 위치시키는 포지셔닝단계와; 상기 접점부에 올려진 전선의 일단부를 접점부에 납땜하는 납땜단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 포지셔닝단계는; 막대의 형태를 취하며 그 하단부에, 전선을 부분적으로 수용할 수 있는 전선수용홈이 형성되어 있는 전선포지셔너를 이용하는 단계로서, 상기 전선포지셔너를 하강시켜 상기 전선이 전선수용홈에 끼워지게 하는 전선수용공정과, 상기 전선포지셔너를 상기 접점부측으로 수평 직선이동시켜, 상기 전선수용홈에 키핑되어 있는 전선을 전선포지셔너의 이동방향으로 직선으로 펼치는 펼침공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 자동 납땜장치 및 이를 이용한 납땜방법은, 회로기판의 접점부에 대한 전선 단부의 상대위치가 자동으로 맞추어지므로 그만큼 생산성이 높고 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래 납땜 방법의 문제점을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 납땜장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 상기 도 3에 도시한 왕복대 구동부의 동작을 설명하기 위하여 도시한 평면도이다.
도 5는 상기 도 3에 도시한 배기통 및 에어노즐을 따로 도시한 도면이다.
도 6은 상기 도 3에 도시한 자동 납땜장치의 주요 부분을 따로 도시한 측면도이다.
도 7은 상기 도 6의 전선포지셔너를 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 상기 자동 납땜장치를 이용한 납땜방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 납땜장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 자동 납땜장치(31)는, 수평면을 제공하는 테이블(33)과, 상기 테이블(33)의 상부에 설치되며 외부로부터 공급된 동력에 의해 동작하는 로봇(35)과, 상기 로봇(35)의 아암(35a) 단부에 설치되며 로봇(35)의 동작에 의해 축회전은 물론 xyz축 방향으로 직선 운동하는 스핀들(37)과, 상기 스핀들(37)에 설치되는 헤드부(39)와, 상기 헤드부(39)의 하부에 승강 가능하게 설치되는 인두(41)와, 상기 인두(41)와 함께 승강하는 실납공급부(47)와, 상기 헤드부(39)에 고정된 프레임(43)에 지지되며 납땜시 인두(41)보다 앞서 하강하는 전선포지셔너(45)를 포함한다.

또한 상기 테이블(33)의 상면에는 납땜 대상물을 상기 인두의 하부로 이송하는 왕복대(53)와, 상기 왕복대(53)를 왕복운동 시키는 왕복대 구동부(49)와, 인두(41)를 청소하기 위한 에어노즐(61)가 구비된다.

먼저, 상기 로봇(35)은 다수의 관절을 갖는 공지의 다관절 로봇으로서 그 아암(35a)의 선단 하부에 스핀들(37)을 갖는다. 상기 스핀들(37)은 일정직경을 갖는 샤프트이며, 공간상에서 상호 직교하는 3차원좌표축인 xyz축 방향으로의 직선운동과 축회전 운동이 가능하다. 이러한 직선운동은 로봇(35) 자체의 동작에 의해 구현되는 것이다.

상기 스핀들(37)의 하부에 고정되는 헤드부(39)에는 프레임(43)이 지지된다. 상기 프레임(43)은 인두(41)의 측부에 전선포지셔너(45)를 설치하기 위한 것이며, 경우에 따라 상기 프레임(43)에 (납땜의 상태를 모니터로 보여주기 위한) 카메라(미도시)나 납땜시 발생하는 가스를 빨아내기 위한 가스배출관(미도시)을 고정시킬 수 도 있다.

상기 프레임(43)은, 헤드부(39) 일측의 지지블록(43a)에 고정되며 수직 하부로 연장된 제 1수직로드(43b)와, 연결블록(43k)을 통해 제 1수직로드(43b)에 이어지며 수평방향으로 연장된 수평로드(43c)와, 상기 수평로드(43c)에 지지되며 수직으로 배치된 제 2수직로드(43d)를 포함한다. 상기 제 1,2수직로드(43b,43d)와 수평로드(43c)는 일정직경을 갖는 막대형 부재로서 납땝에 필요한 여러 가지 필요한 부품을 고정시켜 놓을 수 있다.

또한 상기 제 2수직로드(43d)의 하단부에는 지지블록(43e)이 고정되어 있고, 상기 지지블록(43e)에는 홀더(43f)가 끼워져 있다. 상기 홀더(43f)는 전선포지셔너(45)를 그 내부로 통과시킨 상태로 상기 지지블록(43e)에 결합한다. 따라서 상기 헤드부(39)가 승강할 때, 프레임(43)과 전선포지셔너(45)도 함께 승강운동 한다.

상기 전선포지셔너(45)는 그 일부분이 휘어진 상태의 막대형 부재로서 지지블록(43e)에 대해 위치 조절이 가능하다. 후술하겠지만 상기 전선포지셔너(45)의 하단부는 상기 인두(41)의 하강지점의 바로 옆에 위치한다. 상기 인두(41)가 하강한 상태에서 전선포지셔너(45)의 하단부와의 간격은 납땜 환경에 따라 다르지만 대략 5mm 이하이다.

도 7을 통해 상기 전선포지셔너(45)의 구조를 먼저 설명하기로 한다. 도 7은 상기 도 6의 전선포지셔너를 도시한 도면이다.

도시한 바와같이, 상기 전선포지셔너(45)는 하측부가 휘어져 있는 막대형 부재로서, 특히 그 하단 팁부(45a)에 전선수용홈(45b)을 갖는다. 상기 전선수용홈(45b)은 양측부와 하부로 개방된 홈으로서, 상기 로봇(35)의 작동에 의해 전선포지셔너(46)가 하강했을 때 전선(16)을 부분적으로 수용한다. 상기 전선수용홈(45b)은 전선(16)을 수용된 상태로 그 내부에 고정하는 것이 아니라, 단지 전선(16)을 그 안에 유지시키는 것이다. 따라서 가령 상기 전선(16)이 바닥에 고정되어 있는 상태에서, 전선의 길이방향을 따라 화살표 b방향 또는 그 반대방향으로 상대 이동 가능하다. 상기 전선수용홈(45b)의 내측면에는 전선(16)과의 마찰을 최소화 할 수 있도록 윤활성 코팅막을 형성함이 좋다.

상기 전선포지셔너(45)는, 로봇(35)에 의해 평면상에서 상기한 x축방향 또는 y축방향으로 직선운동하며, 전선수용홈(45b)에 키핑하고 있는 전선(16)을 훑으며 이동하여 전선을 직선화하는 역할을 한다. 상기 전선(16)은 구부러져 있는 상태에서 상기 전선포지셔너(45)에 의해 직선으로 펼쳐져 그 선단부가 접점부(12a)에 올라가게 된다.

상기 전선포지셔너(45)의 작용에 의해 전선(16)의 단부가 접점부(12a)에 올라간 직후, 인두(41)와 실납공급부(47)가 하강하여 납땜이 이루어진다.

다시 도 3으로 돌아와 설명을 계속 하기로 한다.

도 3에 도시한 바와같이, 상기 인두(41)는 그 상단부가 헤드부(39)에 지지되며 수직으로 위치한 상태로 승강 가능하다. 상기 인두(41)는 외부로부터 공급받은 전기에 의해 작동하며 완전히 하강한 상태로, 하부에 대기하고 있는 회로기판(12)의 납땜부위에 열을 가한다.

상기 인두(41)의 측부에는 실납공급부(47)가 위치한다. 상기 실납공급부(47)는 외부로부터 제공된 실납(도 6의 48)을 상기 인두(41)의 하단부에 공급하는 역할을 하는 것으로서, 도 6에 도시한 바와같이, 지지구(63)를 통해 인두(41)의 측부에 고정된다. 상기 실납(48)은 별도의 제어에 의해 원하는 길이만큼씩 인출되어 납땜에 사용된다. 상기 실납공급부(47)의 실납(도 6의 48) 공급방식은 공지의 방식을 따른다.

한편, 상기 테이블(33)의 대략 중앙부에는 왕복대 구동부(49)가 위치하고, 상기 왕복대 구동부(49)의 양측에는 가이드레일(55)이 설치되어 있다. 또한 상기 각 가이드레일(55)의 상부에는 왕복대(53)가 위치한다. 상기 왕복대(53)는 가이드레일(55)에 지지된 상태로, 왕복대 구동부(49)에 의해 가이드레일(55)의 길이방향을 따라 직선 운동한다. 상기 왕복대 구동부(49)의 작동은 도 4를 통해 설명하기로 한다.

상기 왕복대(53)는 그 위에 지그(10)를 싣고 가이드레일(55)을 따라 이송되는 블록형 부재로서, 상면에 다수의 지그고정핀(53a)을 갖는다. 상기 지그고정핀(53a)은 지그(10)의 저면에 형성되어 있는 홈(미도시)에 끼워져, 지그(10)가 왕복대(53)로부터 이탈하는 것을 막는 역할을 한다.

도면부호 61은 에어노즐이다. 상기 에어노즐(61)은, 남땜 작업 후 인두(41)의 하단부에 잔존하는 납을 떼어내는 역할을 한다. 상기 인두(41)는 가령 한 판의 지그(10)에 실려있는 기판의 납땜을 완료 한 후, 로봇(35)의 동작에 의해 상기 에어노즐(61)의 에어 분출구로 이동한다. 상기 에어노즐(61)은 외부로부터 공급된 압축공기를 인두(41)의 하단부에 충돌시켜 인두(41)에 붙어있는 납을 불러낸다.

상기 에어노즐(61)에 의해 떨어져 나간 납은 일단 배기통(59)에 모인 후 배기관(59b)을 통해 외부로 배출된다.

도 4는 상기 도 3에 도시한 왕복대 구동부(49)의 동작을 설명하기 위하여 도시한 평면도이다.

도시한 바와같이, 상기 테이블(33)의 중앙부에 왕복대 구동부(49)가 설치되어 있고, 상기 왕복대 구동부(49)의 양측부에는 가이드레일(55)이 배치되어 있다.

상기 왕복대 구동부(49)는 두 개의 액츄에이터로 구성되는 것으로서 화살표 c방향 또는 그 반대방향으로 직선 운동하는 두 개의 작동로드(49a)를 갖는다. 또한 상기 각 작동로드(49a)의 선단부는 커넥터(51)를 통해 왕복대(53)에 연결된다.

특히 상기 작동로드(49a)는 동시에 작동하는 것이 아니라 교번 작동한다. 즉 일측 작동로드(49a)가 (지그(10)가 실려 있는) 왕복대(53)를 상기 인두(41)의 하부에 유지시키고 있는 동안, 다른 작동로드(49a)는 왕복대를 화살표 c 방향으로 이동시켜, 작업자가 지그(10)에 기판과 부품을 로딩할 수 있게 하는 것이다.

또한 상기 각 가이드레일(55)의 단부에는 센서블록(57)이 위치한다. 상기 센서블록(57)은 각 왕복대(53)와 접하여 왕복대(53)의 도달 사실을 감지하고, 그 사실을 액츄에이터에 전달하여 왕복대(53)를 정지시키는 역할을 한다.

도 5는 상기 도 3에 도시한 배기통 및 에어노즐을 따로 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 상기 배기통(59)의 일측부에 에어노즐(61)이 장착되어 있음을 알 수 있다. 상기 에어노즐(61)은 외부로부터 공급된 압축공기를 분출하여, 그 앞에 잠시 와서 대기하고 있는 인두(41)의 하단부에 붙어있는 납을 떼어낸다. 상기 에어노즐(61)로부터 분사된 에어는 배기통(59)의 내부공간(59a)을 경유하여 배기관(59b)으로 빠져나간다.

도 6은 상기 도 3에 도시한 자동 납땜장치의 주요 부분을 따로 도시한 측면도이다.

도시한 바와같이, 프레임(43)이 지지블록(43a)을 통해 헤드부(39)에 고정되어 있고, 상기 프레임(43)의 하단부에는 전선포지셔너(45)가 위치하고 있다. 상기 전선포지셔너(45)의 프레임에 대한 위치는 얼마든지 조정 가능하다. 상기 전선포지셔너(45)의 하단부는, (상승한 상태로 대기하는) 인두(41)의 하단부보다 H만큼 하부에 위치한다. 인두는 납땜시 상기 높이(H)를 내려와 전선포지셔너(45)가 지지하고 있는 전선(16)을 접점부(12a)에 납땜한다.

또한 상기 헤드부(39)의 하부에는 인두(41)가 수직으로 위치한다. 상기 인두(41)는 그 상단부가 헤드부(39)에 지지된 상태로, 납땜을 위해 헤드부(39)로부터 하강하거나 납땜의 완료 후 상승하는 동작을 반복한다.

아울러 상기 인두(41)의 측부에는 로드형 지지구(63)가 수직으로 고정되어 있고, 상지 지지구에 상기한 실납공급부(47)가 지지되어 있다. 상기 실납공급부(47)는 인두(41)의 아래쪽에 납땜용 실납을 공급하는 것이다.

도 8 내지 도 10은 상기 자동 납땜장치를 이용한 납땜방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 각 도면에는 각 상태에서의 전선의 상태를 보여주기 위하여 전선의 평면 형상을 함께 도시하였다.

도 8은 상기 스핀들(37)이 하강하여 전선포지셔너(45)가 하부에 대기하고 있는 전선(16)을 지지하고 있는 모습이고, 도 9는 상기 헤드부(39)를 화살표 x방향으로 직선 이동시켜, 상기 전선포지셔너(45)가 전선(16)을 펼치는 모습이다. 또한 도 10은 상기 도 9의 과정을 통해 접점부(12a)에 올라간 전선(16)의 단부를 접점부(12a)에 납땜하는 것을 나타낸 도면이다.

먼저 도 8을 참조하면, 상기 전선포지셔너(45)가 지그(10)측으로 하강하여, 전선포지셔너(45) 하단부의 전선수용홈(45b)내에 전선(16)이 삽입되어 있음을 알 수 있다.

상기 전선(16)은 전선고정돌기(10b)에 끼워지고 그 일부가 상기 회로기판(12)의 상부에 걸쳐져 있는 상태로 대기하다가 상기 전선수용홈(45b)에 수용된 것이다. 상기 전선(16)은 작업자에 의해 지그(10)위에 올려진 직후의 상태로서, 도 8의 경우 한쪽 전선이 바깥쪽으로 휘어져 그 단부가 접점부(12a)로부터 이탈되어 있다.

상기 접점부(12a)에 대한 전선 단부의 상대 위치가 경우에 따라 다른것임은 물론이다. 전선(16)이 많이 휘어져 있을 수 도 있고, 거의 직선으로 대기할 수 도 있는 것이다.

여하튼, 상기 전선포지셔너(45)의 전선수용홈(45b)이 전선(16)을 수용하고 있는 상태에서, 상기 로봇(35)을 작동시켜, 헤드부(39)를 도 9의 화살표 x방향으로 직선 이동시키면, 상기 전선포지셔너(45)가 (구부러져 있는 상태의) 전선을 직선으로 펼치며 상기 접점부(12a)측으로 전진한다. 상기 전선(16)은 전선포지셔너(45)에 의해 직선으로 펼쳐지며 그 단부가 상기 접점부(12a)에 올라간다.

상기 과정을 통해 전선(16)의 단부가 접점부(12a)에 정위치 되었다면, 상기 인두(41)와 실납공급부(47)를 하강시켜 납땜을 수행한다.

상기 납땜을 마친 후 인두(41)와 실납공급부(47)는 상승하고, 스핀들(37)도 상승한 후 다른 납땜 대상부위로 수평 이동한다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10:지그 10a:홈 10b:전선고정돌기
10c:바닥면 10d:수용틈 12:회로기판
12a:접점부 14:부품 16:전선
31:자동납땜장치 33:테이블 35:로봇
35a:아암 37:스핀들 39:헤드부
41:인두 43:프레임 43a:지지블록
43b:제 1수직로드 43c:수평로드 43d:제 2수직로드
43e:지지블록 43f:홀더 43k:연결블록
45:전선포지셔너 45a:팁부 45b:전선수용홈
47:실납공급부 48:실납 49:왕복대 구동부
49a:작동로드 51:커넥터 53:왕복대
53a:지그고정핀 55:가이드레일 57:센서블록
59:배기통 59a:내부공간 59b:배기관
61:에어노즐 63:지지구

Claims (7)

1. 다수의 접점부를 갖는 회로기판의 상부에 그 일부가 걸쳐져 있는 상태의 전선의 일단부를 상기 접점부에 납땜하기 위한 것으로서,
   수평의 테이블상에, 상호 직교하는 xyz축 방향으로의 직선운동 및 축회전운동이 가능한 스핀들을 제공하는 로봇과;
   상기 스핀들에 장착되며 로봇의 동작에 의해 xyz축 방향 직선운동 및 축회전운동하는 헤드부와;
   상기 헤드부에 고정되는 프레임과;
   상기 프레임에 장착되며, 스핀들의 하강시 하강하여 대기하고 있는 상기 전선을 지지하고 그 상태로 상기 스핀들의 수평방향 직선운동에 따라 상기 접점부측으로 직선 이동하며 전선을 직선으로 펼쳐 전선의 일단부가 상기 접점부에 올려지게 하는 전선포지셔너와;
   상기 헤드에 승강운동 가능하게 설치되고, 상기 전선포지셔너에 의해 전선의 일단부가 올려져 있는 접점부로 하강하여 접점부에 납땜열을 가하는 인두와;
   상기 인두와 함께 승강운동하며 외부로부터 공급된 실납을 상기 접점부 상에 공급하여 실납이 인두의 납땜열에 녹아 접점부와 전선을 덮게 하는 실납공급부;를 포함하며,
   상기 전선포지셔너는;
   상기 프레임에 위치 조절 가능하게 장착되는 막대형 부재로서, 그 하단부에, 상기 전선을 키핑하며 상기 접점부로의 수평이동시 전선을 곧게 펼치는 전선수용홈을 갖는 것을 특징으로 하는 자동 납땜장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 회로기판과 전선은 수평의 지그에 안착된 상태로 납땜되며,
   상기 테이블의 상부에는, 상기 지그를 헤드부 하부로 이송하고 납땜이 완료된 후의 지그를 헤드부의 하부로부터 반출하는 이송수단이 더 구비된 것을 특징으로 하는 자동 납땜장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 이송수단은;
   상기 테이블상에 평행하게 배치된 다수의 가이드레일과,
   상기 지그를 그 상부에 지지한 상태로 가이드레일의 상부에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 왕복대와,
   상기 왕복대를 왕복운동시키는 왕복대 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 납땜장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 테이블의 일측에는 납땜을 종료한 인두의 하단부에 잔존하는 납을 인두로부터 떼어내기 위해, 인두의 하단부에 압축공기를 분사하는 에어노즐이 더 구비된 것을 특징으로 하는 자동 납땜장치.
6. 다수의 접점부를 갖는 회로기판의 접점부에 전선의 일단부를 납땜 접속시키기 위한 방법으로서,
   상기 회로기판을 수평의 지그에 올려 지지하는 기판안착단계와;
   상기 지그에 전선을 올려 배치하되 상기 전선의 일부를 기판의 상부에 걸쳐 놓는 전선배치단계와;
   상기 전선을 키핑한 상태로 상기 접점부를 향하여 직선 이동하며 전선을 직선으로 펼쳐, 전선의 일단부를 상기 접점부 상에 위치시키는 포지셔닝단계와;
   상기 접점부에 올려진 전선의 일단부를 접점부에 납땜하는 납땜단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 납땜방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 포지셔닝단계는;
   막대의 형태를 취하며 그 하단부에, 전선을 부분적으로 수용할 수 있는 전선수용홈이 형성되어 있는 전선포지셔너를 이용하는 단계로서,
   상기 전선포지셔너를 하강시켜 상기 전선이 전선수용홈에 끼워지게 하는 전선수용공정과,
   상기 전선포지셔너를 상기 접점부측으로 수평 직선이동시켜, 상기 전선수용홈에 키핑되어 있는 전선을 전선포지셔너의 이동방향으로 직선으로 펼치는 펼침공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 납땜방법.

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