KR101452362B1 - 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치 - Google Patents

Abstract

인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치가 개시된다. 본 발명은, 백업 보드에 적층된 동판 상부에 엔트리 보드를 공급하는 공급 수단을 구비하며, 공급 수단은 엔트리 보드를 흡착하는 흡착부를 구비한다. 본 발명에 따르면, PCB 드릴링을 하기 위한 전단계 공정의 자동화 시스템을 구축함으로써, 작업자의 안전을 보호하고, 제품의 생산 수율을 높일 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 낮추고, 인건비의 감축을 통해 생산 비용을 절감할 수 있게 된다.

Description

인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치{Device for Auto-Processing of PCB's Raw Materials}

본 발명은 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PCB 드릴링을 하기 위한 전단계 공정의 자동화 시스템을 구축함으로써, 작업자의 안전을 보호하고, 제품의 생산 수율을 높일 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 낮추고, 인건비의 감축을 통해 생산 비용을 절감할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에 관한 것이다.

PCB(Printed Circuit Board, 인쇄회로기판)는 각종 전자 부품을 전기적으로 연결하고 또한 이들을 기계적으로 고정시켜 주는 기능을 하는 모든 전기, 전자제품의 핵심부품이다.

한편, PCB 공정의 이전 공정인 PCB Drilling을 하기 위한 전단계 공정으로서, 핀(Pin) 삽입 공정, 엔트리 보드(Entry Board) 적재 고정, 테이핑(Taping) 공정, 완성품 적재 공정들은 대부분 작업자의 수작업으로 이루어지고 있다.

아울러, 최근에는 휴대폰, PC 등의 전자제품의 고기능화 추세에 따라 고다층 회로기판에 대한 수요가 증대되고 있으며, 이와 같은 고다층 회로기판을 위한 상기의 공정을 처리하기 위해서는 작업자는 최대 7Kg의 자재를 직접 들고 상기의 각 공정을 수작업으로 수행해야만 한다.

이는 작업자의 안전에 위협이 되는 것은 물론이고, 제품의 생산 수율이 저하될 뿐만 아니라, 수작업 과정에서의 제품 표면에의 스크래치, 찍힘, 구겨짐 등의 불량이 다수 발생되며, 작업자의 이동으로 인한 분진 및 이물 등으로 인해 생산 제품의 불량률이 높아진다는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, PCB 드릴링을 하기 위한 전단계 공정의 자동화 시스템을 구축함으로써, 작업자의 안전을 보호하고, 제품의 생산 수율을 높일 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 낮추고, 인건비의 감축을 통해 생산 비용을 절감할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 동판과 백업 보드가 적층되어 거치되는 거치대; 상기 거치대의 양 단부에 설치되며, 적층된 상기 동판과 백업 보드의 양 측단부를 관통하는 핀을 각각 삽입하는 한 쌍의 핀 삽입부; 및 상기 거치대의 하부에 설치되며, 상기 핀이 삽입된 상기 동판과 백업 보드를 이송하는 이송 롤러를 포함한다.

바람직하게는, 상기 한 쌍의 핀 삽입부의 이격 거리를 조절하는 조절수단을 더 포함한다.

또한, 상기 거치대의 상부에 설치되며, 적층된 상기 동판과 백업 보드의 상단부의 위치를 고정하는 스토퍼를 더 포함한다.

또한, 상기 스토퍼가 결합되어, 상기 스토퍼의 상기 거치대의 상부에서의 설치 위치가 조절되도록 하는 가이드 레일을 더 포함한다.

또한, 상기 한 쌍의 핀 삽입부가 상기 동판과 백업 보드에 핀을 삽입한 경우에, 상기 이송 롤러는 상기 동판과 백업 보드를 부양한 후에 상기 동판과 백업 보드를 이송하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 동판 상부에 백업 보드가 적층된 상태에서, 상기 동판과 백업 보드를 관통하며 단부가 상기 백업 보드 상부로 돌출된 핀이 삽입된 적층체가 유입되어 안착되는 안착구; 및 상기 동판이 상부로 노출되도록, 상기 안착구를 회동시키는 회동 수단을 포함한다.

바람직하게는, 상기 안착구에는 복수의 이송 롤러가 하부에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착구에는 복수의 이송 롤러가 상부에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착구의 상부에 배치된 상기 복수의 이송 롤러는, 상기 회동 수단에 의해 안착구의 상하가 반전된 경우에 상기 적층체를 외부로 이송하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착구의 폭의 크기를 조절하는 조절 수단을 더 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 백업 보드에 적층된 동판 상부에 엔트리 보드를 공급하는 공급 수단을 포함하며, 상기 공급 수단은 상기 엔트리 보드를 흡착하는 흡착부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급 수단은 상기 엔트리 보드를 흡착 고정한 상태에서 상기 엔트리 보드를 타격하는 타격부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급 수단에 상기 엔트리 보드가 흡착 고정된 상태에서, 상기 공급 수단의 수평 방향으로의 이동을 안내하는 수평 가이드부를 더 포함한다.

또한, 상기 공급 수단에 상기 엔트리 보드가 흡착 고정된 상태에서, 상기 공급 수단의 수직 방향으로의 이동을 안내하는 수직 가이드부를 더 포함한다.

또한, 상기 흡착부가 흡착하는 엔트리 보드가 적층 보관된 적재함을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 백업 보드, 상기 백업 보드의 상부에 적층된 동판, 및 상기 동판의 상부에 적층된 엔트리 보드로 구성되는 적층체의 상부면의 단부를 가압고정하는 클램핑 수단; 및 상기 클램핑 수단에 인접하여 설치되며, 상기 적층체의 단부를 테이핑하는 테이핑 수단을 포함한다.

바람직하게는, 상기 적층체의 단부에 테이핑된 테이프의 색상을 감지하는 포토 센서를 더 포함한다.

또한, 상기 포토 센서의 측정값에 기초하여 상기 적층체의 단부에서의 테이핑 처리의 상태를 판단하는 판단부를 더 포함한다.

또한, 상기 판단부가 상기 테이핑 처리가 미실행된 것으로 판단한 경우에 알람을 발생시키는 알람부를 더 포함한다.

또한, 상기 테이핑 수단의 설치 각도를 조절하는 조절부를 더 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 좌우측 단부가 테이핑 처리되어 있으며, 백업 보드, 상기 백업 보드의 상부에 적층된 동판, 및 상기 동판의 상부에 적층된 엔트리 보드로 구성되는 적층체가 거치되는 회동판; 및 상기 회동판에 거치된 상기 적층체가 수평 회전되도록 상기 회동판을 회동시키는 회동 수단을 포함한다.

또한, 상기 적층체를 상기 회동판의 상부로 이동시키는 이송 롤러를 더 포함한다.

또한, 상기 적층체가 상기 회동판의 상부로 이동된 경우에, 상기 회동판을 부양시키는 부양 수단을 더 포함한다.

또한, 상기 부양 수단에 의해 상기 회동판이 부양된 경우에, 상기 회동 수단은 상기 회동판을 회동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회동판에 거치된 상기 적층체의 방향을 수정하는 방향 수정부재를 더 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 테이핑 처리되어 있으며, 백업 보드, 상기 백업 보드의 상부에 적층된 동판, 및 상기 동판의 상부에 적층된 엔트리 보드로 구성되고, 이송 롤러를 통해 이송된 적층체를 상기 이송 롤러로부터 이격시켜 세우는 전도부; 및 상기 전도부에 의해 세워진 상기 적층체의 단부를 파지한 상태로 이동 대차로 이송하여 적재하는 이송 수단을 포함한다.

또한, 상기 이송 롤러를 통해 이송된 적층체의 단부를 파지하는 파지부를 더 포함한다.

또한, 상기 파지부가 상기 적층체의 단부를 파지한 상태에서, 상기 전도부는 상기 적층체를 상기 이송 롤러로부터 이격시켜 세우는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송 수단에 결합되며, 상기 적층체의 적재 방향이 전환되도록 상기 적층체의 단부를 파지한 상태에서 상기 적층체를 수평 회동시키는 회동부를 더 포함한다.

또한, 상기 이송 수단은, 상기 적층체를 상기 이동 대차에 연속적으로 적재함에 있어서, 상기 적층체의 상기 이동 대차에의 적재 방향이 순방향과 역방향이 교번되도록 적재하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는, 테이핑 처리되어 있으며, 백업 보드, 상기 백업 보드의 상부에 적층된 동판, 및 상기 동판의 상부에 적층된 엔트리 보드로 구성되는 적층체가 적재된 이동 대차가 체결되는 체결 장치를 포함한다.

또한, 상기 체결 장치는, 상기 이동 대차의 하부 프레임이 밀착되는 지지면을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결 장치는, 상기 지지면에 밀착되는 하부 프레임의 일면의 반대면을 가압고정하는 고정부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결 장치는, 상기 고정부의 수평 방향의 구동을 조절하는 가압부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결 장치는, 상기 고정부를 상기 하부 프레임으로부터 이탈시키는 회동부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 방법은, 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 처리 방법에 있어서, (a)상기 장치가, 동판의 상부에 백업 보드가 적층된 2단 적층체의 양 측단에 핀을 삽입하는 단계; (b)상기 장치가, 상기 핀이 삽입된 2단 적층체를 반전시킴으로써, 상기 동판을 상부로 노출시키는 단계; (c)상기 장치가, 상기 노출된 동판의 상부에 엔트리 보드를 적층시킴으로써 3단 적층체를 형성하는 단계; (d)상기 장치가, 상기 3단 적층체의 측단부를 테이핑 처리하는 단계; 및 (e)상기 장치가, 상기 테이핑 처리된 3단 적층체를 적재하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 (d) 단계는, 상기 3단 적층체의 좌우측단부를 1차 테이핑 처리하는 단계; 상기 1차 테이핑 처리된 3단 적층체를 90°만큼 수평 회전시키는 단계; 및 상기 수평 회전된 3단 적층체의 상하측단부를 2차 테이핑 처리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (e) 단계는, 상기 3단 적층체를 세로 방향으로 세우는 단계; 세로 방향으로 세워진 3단 적층체의 상단부를 파지하는 단계; 및 파지된 3단 적층체를 이송하여 이동 대차에 적재하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이동 대차에 적재하는 단계는, 연속적으로 적재되는 3단 적층체의 적재 방향이 교번되도록 적재하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 기록 매체는 상기 각 단계를 실행하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, PCB 드릴링을 하기 위한 전단계 공정의 자동화 시스템을 구축함으로써, 작업자의 안전을 보호하고, 제품의 생산 수율을 높일 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 낮추고, 인건비의 감축을 통해 생산 비용을 절감할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치의 전체 구조를 나타내는 도면,
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 핀 삽입 모듈의 구조 및 동작을 나타내는 도면,
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 상하 반전 모듈의 구조 및 동작을 나타내는 도면,
도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 엔트리 보드 공급 모듈의 구조 및 동작을 나타내는 도면,
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 제1 테이핑 모듈의 구조 및 동작을 나타내는 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 제1 테이핑 모듈에 의한 테이핑 처리 상태를 나타내는 도면,
도 16 내지 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 수평 회동 모듈의 구조 및 동작을 나타내는 도면,
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 제2 테이핑 모듈에 의한 테이핑 처리 상태를 나타내는 도면이다.
도 21 내지 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 자동 적재 모듈의 구조 및 동작을 나타내는 도면,
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 이동 대차에 적재된 완성 제품의 적재 상태를 나타내는 도면, 및
도 26 및 도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 이동 대차의 자동 적재 모듈에의 체결 구조를 나타내는 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치의 전체 구조를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치는 핀 삽입 모듈(100), 상하 반전 모듈(200), 엔트리 보드 공급 모듈(300), 제1 테이핑 모듈(400), 수평 회동 모듈(500), 제2 테이핑 모듈(600), 자동 적재 모듈(700), 및 이동 대차(800)를 포함한다.

구체적으로, 핀 삽입 모듈(100)에서는 작업자에 의해 동판(10)의 상부에 백업 보드(20)가 적층된 상태에서 동판(10)과 백업 보드(20)의 양 측단부에 각각 핀(50)이 관통하여 삽입됨으로써, 동판(10)과 백업 보드(20)가 고정되게 된다.

한편, 핀(50)에 의해 고정된 동판(10)과 백업 보드(20)는 핀 삽입 모듈(100)에 구비된 이송 롤러(70)를 통해 상하 반전 모듈(200)에 공급되며, 상하 반전 모듈(200)에 구비된 안착구(210)는 내부에 동판(10)과 백업 보드(20)의 2단 적층체가 유입되어 안착된 경우에, 회동 수단에 의해 180°로 회동되어 뒤집혀짐으로써 동판(10)과 백업 보드(20)의 2단 적층체를 상하 방향으로 반전시키게 된다.

그에 따라, 2단 적층체는 동판(10)이 상부로 노출되도록 반전되며, 반전된 2단 적층체는 안착구(210)에 구비된 이송 롤러(70)를 통해 제1 테이핑 모듈(400)로 이송된다.

동판(10)이 상부로 노출된 상태에서 제1 테이핑 모듈(400)로 이송된 2단 적층체의 상부면에는 엔트리 보드 공급 모듈(300)을 통해 엔트리 보드(30)가 적층되고, 그에 따라 백업 보드(20), 동판(10), 엔트리 보드(30)의 순서로 적층된 3단 적층체의 양 측단부는 테이핑 수단(450)에 의해 동시에 테이핑 처리된다.

양 측단부가 테이핑 처리된 3단 적층체는 제1 테이핑 모듈(400)에 구비된 이송 롤러(70)를 통해 수평 회동 모듈(500)로 이송된다.

수평 회동 모듈(500)로 이송된 3단 적층체는 수평 회동 모듈(500)에 구비된 회동판(510)에 거치된 상태에서 회동판(510)이 90°만큼 회전함에 따라 수평 방향으로 회전하게 되며, 수평 방향으로 90°만큼 회전된 3단 적층체는 수평 회동 모듈(500)에 구비된 이송 롤러(70)를 통해 제2 테이핑 모듈(600)로 이송된다.

90°만큼 회전된 상태에서 제2 테이핑 모듈(600)로 이송된 3단 적층체는 제2 테이핑 모듈(600)에 구비된 테이핑 수단(450)에 의해 양 측단부가 테이핑 처리된다. 이에 따라, 3단 적층체의 상,하,좌,우 측단부는 모두 테이핑 처리가 완료된 상태에서 제2 테이핑 모듈(600)에 구비된 이송 롤러(70)를 통해 자동 적재 모듈(700)로 이송된다.

자동 적재 모듈(700)로 이송된 3단 적층체는 자동 적재 모듈(700)에 구비된 전도부(720)를 통해 이송 롤러(70)로부터 이격되어 90°로 세로 방향(Y)으로 세워지게 되며, 자동 적재 모듈(700)에 구비된 이송 수단(740)은 전도부(720)에 의해 세워진 적층체의 상단부를 파지한 상태에서 이동 대차(800)로 이송하여 적재한다.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치에서의 핀 삽입 모듈(100), 상하 반전 모듈(200), 엔트리 보드 공급 모듈(300), 제1 테이핑 모듈(400), 수평 회동 모듈(500), 제2 테이핑 모듈(600), 자동 적재 모듈(700), 및 이동 대차(800)의 세부적 구조 및 기능에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 2에서와 같이 핀 삽입 모듈(100)에는 거치대(110), 핀 삽입부(120), 및 스토퍼(Stopper)(130)가 구비되어 있으며, 작업자가 거치대(110)의 상부에 동판(10)을 거치한 후에, 도 3에서와 같이 동판(10)의 상부에 백업 보드(20)를 적층한 다음 구동 버튼을 누르게 되면, 핀 삽입부(120)는 도 4에서와 같이 백업 보드(20)의 상부면에 인접하게 이동된 상태에서 동판(10)과 백업 보드(20)의 양 측단부를 관통하도록 핀(50)을 삽입한 후, 다시 백업 보드(20)의 상부면으로부터 이격되도록 상부로 이동하게 된다.

구체적으로, 동판(10)과 백업 보드(20)는 각각 양 측단부의 동일한 위치에 홀이 형성되어 있으며, 작업자는 동판(10) 위에 백업 보드(20)를 적층하는 경우에 양 측단부에 각각 형성되어 있는 홀이 일치되도록 적층하며, 핀 삽입부(120)로부터 공급된 핀(50)은 양 측단부의 홀에 각각 관통 삽입된다.

그에 따라, 도 4에서와 같이 핀(50)은 동판(10)과 백업 보드(20)를 고정시킨 상태에서, 백업 보드(20)의 상부로 일부가 돌출되게 된다.

한편, 도 5에서와 같이 거치대(110)에는 한 쌍의 핀 삽입부(120)의 이격 거리를 조절하는 조절 수단(140)이 구비되어 있다. 구체적으로, 좌측 핀 삽입부(120)가 설치된 거치대(110)의 좌측판(113)은 그 위치가 고정되어 있는 반면, 우측 핀 삽입부(120)가 설치된 거치대(110)의 우측판(115)은 나사 조절 방식을 통해 좌측판(113)과의 이격거리가 조절가능하게 된다.

그에 따라, 작업자는 좌우측 핀 삽입부(120)의 상호 이격 거리를 조절할 수 있게 됨으로써, 다양한 크기의 동판(10) 및 백업 보드(20)에 대한 핀(50) 삽입 공정을 수행할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 도 5에서와 같이 거치대(110)의 상부에는 동판(10) 및 백업 보드(20)의 세로 방향으로의 이동을 제한하는 스토퍼(130)가 설치되어 있다. 이와 같은 스토퍼(130)는 동판(10) 및 백업보드의 세로 방향(X)으로의 위치를 고정시키는 기능을 수행하며, 그에 따라, 정교한 핀(50) 삽입 공정이 실행가능하게 된다.

한편, 스토퍼(130)는 거치대(110)의 상부에 구비된 가이드 레일(135)에 슬라이딩 결합되어 있으며, 가이드 레일(135) 상에서 작업자의 제어에 따라 상하 방향으로 위치의 이동이 가능하게 된다.

즉, 작업자는 동판(10) 및 백업 보드(20)의 크기에 따라 스토퍼(130)의 가이드 레일(135) 상에서의 위치를 조절할 수 있게 됨으로써, 다양한 크기의 동판(10) 및 백업 보드(20)에 대한 핀(50) 삽입 공정을 수행할 수 있게 된다.

한편, 도 5에서와 같이 거치대(110)의 하부에는 다수의 이송 롤러(70)가 설치되어 있으며, 적층체(동판(10)+백업 보드(20))에 핀 삽입부(120)에 의한 핀(50)이 삽입될 때에는 이송 롤러(70)는 적층체의 하부면(즉, 동판면)에 접촉되지 않고 이격되어 있으며, 핀(50) 삽입이 완료된 경우에 이송 롤러(70)는 부양 수단(미도시)에 의해 상부로 부양됨으로써, 적층체의 하부면에 비로소 접촉하게 된다.

적층체의 하부면에 접촉된 이송 롤러(70)는 적층체의 단부가 스토퍼(130)를 벗어날 수 있도록 적층체를 상부로 추가 부양하며, 부양이 완료된 상태에서 이송 롤러(70)는 회동됨으로써 이송 방향(X)으로 적층체를 도 6에서의 상하 반전 모듈(200)로 공급하게 된다.

한편, 상술한 바와 같이, 본 발명을 실시함에 있어서는 적층체(동판(10)+백업 보드(20))에 핀 삽입부(120)에 의한 핀(50)이 삽입될 때에는 이송 롤러(70)가 적층체의 하부면(즉, 동판면)에 접촉되지 않고 이격되어 있도록 이송 롤러(70)를 설치해둠으로써, 핀(50) 삽입시에 가해지는 압력에 의해 동판(10)에 스크래치 등이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

아울러, 도 5에서와 같이 적층체와 직접 접촉하게 되는 이송 롤러(70)의 중앙 부분(접촉부분)은 고무 또는 실리콘 재질로 제작함으로써, 이송 롤러(70)에 의해 동판(10)면이 훼손되는 것을 방지함이 바람직할 것이며, 이후에 설명되는 본 발명에 사용되는 모든 이송 롤러(70)는 이와 같은 구조를 갖도록 함이 바람직할 것이다.

한편, 거치대(110)의 좌측판(113)과 우측판(115)에는 각각 도 5에서와 같이 좌측 핀 삽입부(120)과 우측 핀 삽입부(120)로부터 각각 공급되는 핀(50)인 상부 핀(50)과 맞닿는 하부 핀(150)이 설치되어 있으며, 작업자는 하부 핀(150)에 동판(10) 및 백업 보드(20)에 구비된 홀을 결합시킴으로써, 핀(50) 삽입 고정을 준비할 수 있게 된다.

한편, 하부 핀(150)은 거치대(110)에서 탄성 지지되도록 설치되어 있으며, 상부 핀(50)으로부터 가해지는 압력에 의해 거치대(110)의 하부로 밀려 들어감으로써, 상부 핀(50)의 정확한 삽입을 유도하게 된다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 상부 핀(50)과 하부 핀(150)의 위치는 일치되는 것이 바람직할 것이나, 위치 오차가 존재하는 경우라도 350μm 이하가 됨이 바람직할 것이다.

한편, 핀 삽입 모듈(100)로부터 이송된 적층판(동판(10)+백업 보드(20))은 도 6에서와 같이 상하 반전 모듈(200)에서의 안착구(210)로 유입되어 안착된다.

구체적으로, 안착구(210)의 내부의 상부에는 복수의 이송 롤러(70)가 평행설치되어 있으며, 안착구(210)의 내부의 하부에도 복수의 이송 롤러(70)가 평행설치되어 있고, 상부 이송 롤러(70)와 하부 이송 롤러(70) 사이의 이격 공간으로 적층판(동판(10)+백업 보드(20))이 유입되어 하부 이송 롤러(70)에 의해 지지 안착된다.

한편, 상하 반전 모듈(200)을 구성하는 이송 롤러(70)의 회전축(75)들은 안착구(210)의 좌우측의 측면 프레임(215)에 고정 설치되어 있으며, 지지대(250)는 측면 프레임(215)에 연결된 회동축(230)을 통해 안착구(210)를 수평 지지하고 있다.

또한, 안착구(210)의 좌우측의 측면 프레임(215)의 사이에는 측면 프레임(215) 간의 이격 거리를 조절하는 조절 수단(140)이 구비되어 있다. 구체적으로, 좌측 측면 프레임(215)과 우측 측면 프레임(215)은 도 5에서와 같은 조절 수단(240)을 통해 연결되어 있으며 그에 따라, 나사 조절 방식을 통해 좌측 측면 프레임(215)과 우측 측면 프레임(215) 간의 이격거리가 조절가능하게 된다. 그에 따라, 상하 반전 모듈(200)은 다양한 크기의 폭을 갖는 적층판에 대한 상하 반전 기능을 수행할 수 있게 된다.

아울러, 상하 반전 모듈(200)에 구비된 모터 등의 회동 수단(미도시)은 회동축(230)을 180°만큼 회전시키며, 그에 따라 안착구(210)는 도 7에서와 같이 180°만큼 회전됨으로써 상하 반전이 이루어진다.

구체적으로, 도 6에서와 같이 백업 보드(20)가 상부로 노출되어 있던 적층판(동판(10)+백업 보드(20))은 안착구(210)의 상하 반전에 따라 도 7에서와 같이 동판(10)이 상부로 노출되게 된다.

그에 따라, 적층판을 지지하는 하부의 이송 롤러(70)가 회전됨으로써 적층판은 180°만큼 반전된 상태에서 제1 테이핑 모듈(400)로 이송된다. 제1 테이핑 모듈(400)로 이송된 적층체는 상부로 동판(10)이 노출된 상태에 있으며, 엔트리 보드 공급 모듈(300)은 도 8에서와 같이 엔트리 보드(30)가 적재되어 있는 적재함(310)으로부터 엔트리 보드(30)를 흡착 이송하여 적층체의 동판(10) 상부에 추가로 적층한다.

구체적으로, 도 8에서와 같이 엔트리 보드 공급 모듈(300)의 공급 수단(340)에는 공기 흡입 방식의 흡착부(320)가 구비되어 있으며, 흡착부(320)를 통해 적재함(310)에 적재된 엔트리 보드(30)를 흡착한다.

흡착부(320)에 의해 엔트리 보드(30)가 흡착 고정된 상태에서 공급 수단(340)은 상부로 이동되며, 이 상태에서 도 10에서와 같이 공급 수단(340)의 양 단부에 구비된 타격부(330)는 상하로 이동하며 엔트리 보드(30)를 타격한다.

구체적으로, 타격부(330)는 소정 시간 동안 상하로 이동하면서 흡착부(320)에 의해 흡착되어 있는 엔트리 보드(30)의 상부면에 타격을 가하게 되며, 이에 의하면, 만약 흡착부(320)에 2장의 엔트리 보드(30)가 붙은 상태로 흡착되어 있는 경우라도 타격부(330)에 의한 타격이 가해짐에 따라 아래쪽에 있는 1장의 엔트리 보드(30)는 다시 적재함(310)으로 떨어지게 된다. 이와 같은 타격부(330)의 타격을 통해 2장의 엔트리 보드(30)가 적층체의 동판(10) 상부에 동시에 공급되는 오작동을 방지할 수 있게 된다.

한편, 도 11에서와 같이 공급 수단(340)에 엔트리 보드(30)가 흡착 고정된 상태에서, 공급 수단(340)은 수평 가이드부(350)를 따라 수평 방향으로 이동하게 되고, 그에 따라 제1 테이핑 모듈(400)에 안착되어 있는 백업 보드(20) 및 동판(10)의 적층체의 상부에 위치하게 된다.

그 다음, 도 12에서와 같이 공급 수단(340)에 엔트리 보드(30)가 흡착 고정된 상태에서, 공급 수단(340)은 수직 가이드부(360)를 따라서 아래로 이동하게 되며, 그에 따라 엔트리 보드(30)는 동판(10)의 상부에 적층되게 된다.

구체적으로, 공급 수단(340)이 소정의 길이만큼 수직 가이드부(360)를 따라서 아래로 이동하게 되면 공급 수단(340)에 구비된 흡착부(320)의 공기 흡착 기능이 중단됨으로써 흡착부(320)에 흡착 고정되어 있던 엔트리 보드(30)는 낙하하여 동판(10)의 상부에 적층되게 된다.

이로써, 도 12에서와 같이 제1 테이핑 모듈(400)에서의 거치부(410)에는 백업 보드(20), 동판(10), 엔트리 보드(30)의 순서로 적층된 3단 적층체가 거치되게 되며, 제1 테이핑 모듈(400)에서는 3단 적층체의 양 측단부를 테이핑하는 공정이 실행된다.

구체적으로, 도 13에서와 같이 3단 적층체가 거치부(410)에 거치된 상태에서 제1 테이핑 모듈(400)에 구비된 클램핑 수단(420)은 하부로 이동함으로써, 적층체의 상부면의 단부를 가압고정하게 된다.

이와 같이 클램핑 수단(420)에 의해 적층체의 상부면의 단부를 가압고정한 상태에서, 고정대(430)에 설치된 테이핑 수단(450)은 적층체의 단부를 'ㄷ'자 형상으로 테이핑처리하게 된다.

구체적으로, 테이핑 수단(450)은 테이핑 롤러(451), 수평 이동부(453), 수직 이동부(455), 및 테이프 권취부(457)로 이루어지며, 테이프 권취부(457)로부터 공급된 테이프(459)의 접착면을 외부로 노출시킨 상태에서 테이프(459)를 권취하고 있는 테이핑 롤러(451)가 수평 이동부(453)에 의해 전방으로 이동된 상태에서 수직 이동부(455)에 의해 하방으로 이동됨으로써, 테이프(459)의 접착면은 적층체의 단부의 상면에 접착되게 된다.

이 상태에서 수평 이동부(453)가 후방으로 이동하게 되면 테이핑 롤러(451)가 시계방향으로 회전하면서 테이프(459)가 적층체의 단부의 상면에 연속적으로 부착되게 되며, 이어서 수직 이동부(455)가 하방으로 이동됨으로써, 테이프(459)는 적층체의 단부 측면에 연속적으로 부착되고, 그 다음 수평 이동부(453)가 전방으로 이동하게 되면 적층체의 단부의 하면에 테이프(459)가 연속적으로 부착되게 된다.

한편, 적층체의 하부에는 커팅날(미도시)을 설치하여 둠으로써, 수평 이동부(453)가 전방으로 일정 길이 이상 이동되는 경우에는 커팅날에 의해 테이프(459)가 절단되게 되며, 테이프(459)가 절단된 후에 수평 이동부(453)가 후방으로 이동하고, 수직 이동부(455)가 상방으로 이동함으로써 테이핑 수단(450)은 최초 상태로 복귀하게 된다.

이와 같이 적층체의 단부에서의 테이핑 처리가 완료되는 경우에 클램핑 수단(420)은 다시 상부로 이동함으로써 적층체의 가압고정을 해제하게 된다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서는, 수직 이동부(455)는 고정대(430) 상에서 수직 이동을 할 수 있도록 고정대(430)에 구비된 수직방향의 레일에 결합 설치될 수 있을 것이며, 또한, 테이핑 롤러(451)가 설치된 수평 이동부(453)는 수직 이동부(455) 상에 구비된 수평방향의 레일에 결합 설치되도록 할 수도 있을 것이다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서는, 고정대(430)에 포토(Photo) 센서(470)를 설치하고, 포토 센서(470)가 감지하는 적층체의 상부면의 특정 위치에서 테이프(459)의 색상에 해당되는 빛이 감지되는지 여부를 통해 테이핑 처리의 완성 여부를 판단할 수도 있을 것이다.

구체적으로, 포토 센서(470)가 감지한 색상값이 판단부(미도시)에 기 저장되어 있는 색상값으로서, 테이프(459)의 색상에 해당되는 색상값과 소정의 오차범위(예를 들어, 2%) 내에 있는 경우에 판단부는 포토 센서(470)가 감지한 위치에서의 테이핑 처리가 완성된 것으로 판단하고, 포토 센서(470)가 감지한 색상값이 기 저장된 색상값을 기준으로 소정의 오차범위를 벗어나는 경우에는 해당 부분에서의 테이핑 처리가 이루어지지 않은 것으로 판단한다.

이 경우에 판단부는 테이핑 오류 신호를 알람부(미도시)에 전송하고, 그에 따라 알람부는 부저 등의 알람 신호를 외부로 출력함으로써, 작업자에게 테이핑 오류가 발생되었음을 알릴 수 있도록 함이 바람직할 것이다.

한편, 적층체의 양 측면에서 각각 두 군데씩 테이핑 처리가 될 수 있도록 도 13에 도시된 테이핑 수단(450)은 이송 롤러(70)에 따른 이송 방향(X)에 따라 일측에서 2개씩 총 4개가 설치되는 것이 바람직하며, 총 4개의 테이핑 수단(450)은 동시에 테이핑 처리를 함으로써 도 15에서와 같은 테이핑 처리를 완성하게 된다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서는, 도 14에서와 같이 테이프 권취부(457)가 설치된 고정대(430)가 바닥판(440)으로부터 이격되어 기울어질 수 있도록, 고정대(430)와 바닥판(440)을 힌지부(490)를 통해 결합함으로써 고정대(430)가 대략 45°정도 기울어진 상태에서 사용자가 테이프 권취부(457) 및 테이핑 롤러(451)에 권취된 테이프(459)의 교체 및 재권취를 용이하게 할 수 있도록 함이 바람직할 것이다.

도 15에서와 같이 1차 테이핑 처리가 완료된 적층체는 도 13에서의 이송 롤러(70)의 구동에 의해 수평 회동 모듈(500)로 이송되게 된다. 한편, 수평 회동 모듈(500)에서의 이송 롤러(70)의 구동에 의해 회동판(510) 위에 안착된 적층체는 도 16에서와 같이 안착 방향이 비뚤어져 있을 수 있으며, 이 경우에 적층체의 안착 방향을 정렬하기 위해서, 수평 회동 모듈(500)의 측단에 일정 간격에 따라 수직으로 설치된 봉 형상의 방향 수정부재(520)를 도 17에서와 같이 전진 이동되도록 함으로써, 적층체의 회동판(510) 위에서의 안착 위치가 정위치되도록 함이 바람직할 것이다.

한편, 적층체가 회동판(510) 위에서 정위치로 안착되는 경우에 회동판(510)은 하부의 회동축이 공기압 방식 등에 의해 위로 올라옴으로써 적층체를 부양하게 되고 그에 따라, 적층체의 이송 과정에서 적층체의 하부면에 맞닿아 있던 이송 롤러(70)로부터 적층체는 이격되게 된다.

회동판(510)의 하부에는 회동축, 회동 모터 등의 회동 수단(미도시)이 구비되어 있으며, 이와 같이 적층체가 이송 롤러(70)로부터 이격된 상태에서 도 19에서와 같이 회동판(510)은 회동 수단에 의해 90°만큼 회전하게 되며, 그에 따라 회동판(510)에 안착되어 있던 적층체 또한 90°만큼 회전하게 된다.

회동판(510)의 90°회동이 완료된 후에 회동판(510)은 다시 아래로 내려오게 되고, 그에 따라 적층체의 하부면은 다시 이송 롤러(70)와 맞닿게 된다. 적층체의 하부면이 이송 롤러(70)와 맞닿게 되면 이송 롤러(70)가 구동되으로써, 적층체는 2차 테이핑 모듈로 이송된다.

2차 테이핑 모듈에서는 90°로 회전된 적층체의 양 측면에서의 테이핑 처리가 실행되게 되며, 그에 따라 도 20에서와 같이 적층체의 상,하,좌,우 측면에서의 테이핑 처리가 완성되게 된다.

한편, 2차 테이핑 모듈에서의 테이핑 수단(450) 및 방법은 전술한 1차 테이핑 모듈에서의 수단 및 방법과 동일하되, 2차 테이핑 모듈에서는 90°로 회전된 적층체의 양 측면에서 각각 세 군데씩 테이핑 처리가 될 수 있도록 도 13에 도시된 테이핑 수단(450)이 이송 롤러(70)에 따른 이송 방향(X)에 따라 일측에서 4개씩 총 6개가 설치되는 것이 바람직하며, 총 6개의 테이핑 수단(450)은 동시에 테이핑 처리를 함으로써 최종적으로 도 20에서와 같은 테이핑 처리를 완성하게 됨이 바람직할 것이다.

그 다음, 2차 테이핑 처리가 완료된 적층체는 이송 롤러(70)를 통해 자동 적재 모듈(700)로 이송된다. 자동 적재 모듈(700)로 이송된 적층체는 도 21에서와 같이 이송 롤러(70)의 구동에 의해 전도판(710) 위에 거치되게 되며, 적층체가 전도판(710) 위에 거치된 경우에 전도판(710) 위에 설치된 파지부(730)는 에어 실린더(735) 방식으로 90°로 회동된 후 도 22에서와 같이 아래로 이동됨으로써, 적층체를 전도판(710)에 가압 고정시킨다.

이 경우에 도 23에서와 같이 전도판(710)이 결합되어 있는 회동축(720)인 전도부(720)가 90°로 회전됨으로써, 전도판(710)은 90°로 기립되며, 그에 따라 적층체는 이송 롤러(70)로부터 이격되면서 세로 방향(Y)으로 세워지게 된다.

한편, 도 24에서와 같이, 자동 적재 모듈(700)에 구비된 이송 수단(740)은 전도부(720)에 의해 세워진 적층체의 상단부를 에어 실린더 방식으로 동작하는 집게부(745)를 통해 파지한다.

적층체를 파지한 이송 수단(740)은 수직 가이드부(360)를 따라서 위로 이동한 후에, 수평 가이드부(750)를 따라서 이송 방향(X)으로 이동 대차(800)까지 이동한 후, 다시 수직 가이드부(760)를 따라서 아래로 이동한 후에, 집게부(745)를 벌림으로써, 도 25에서와 같이 이동 대차(800)에 적층체를 적재하게 된다.

한편, 적층체의 백업 보드(20)에는 핀(50)이 돌출되어 있기 때문에, 이송 수단(740)이 다음번에 적층체를 이동 대차(800)에 적재함에 있어서는, 이송대(760)와 이송 수단(740)의 연결 부위에 설치된 회동 부재(770)를 통해, 이송 수단(740)을 180°만큼 수평 회동시킨 다음 적층체가 이동 대차(800)에 적재되도록 함이 바람직할 것이다.

즉, 본 발명을 실시함에 있어서는, 도 25에서와 같이 적층체의 이동 대차(800)에의 적재 방향이 핀(50)이 이송 방향(X)을 향하게 되는 순방향과, 핀(50)이 이송 방향(X)의 반대 방향을 향하게 되는 역방향이 교번되도록 적재함(310)이 바람직할 것이다.

한편, 이송 수단(740)에 의한 정교한 적재를 위해서는 이동 대차(800)의 설치 위치가 고정되는 것이 바람직할 것이며, 그에 따라 도 26에서와 같이 자동 적재 모듈(700)에는 이동 대차(800)의 하부 프레임(850)을 자동 적재 모듈(700)에 체결되도록 하는 체결 장치(790)가 구비됨이 바람직할 것이다.

구체적으로 설명하면, 체결 장치(790)는 이동 대차(800)의 하부 프레임(850)이 밀착되는 지지면(791), 지지면(791)에 밀착되는 하부 프레임(850)의 일면의 반대면을 가압고정하는 고정부(793), 고정부(793)의 수평 방향으로의 구동을 조절하는 에어 실린더 방식의 가압부(795), 고정부(793)를 이동 대차(800)의 하부 프레임(850)으로부터 이탈시키는 회동부(797)를 포함한다.

즉, 이동 대차(800)의 하부 프레임(850)의 체결 장치(790)에의 체결 과정을 설명하면, 도 27에서와 같이 회동부(797)가 90°만큼 회동됨으로써, 고정부(793)가 뉘어진 상태에서 작업자가 이동 대차(800)를 자동 적재 모듈(700)의 지지면(791)에 밀착시키면, 에어 실린더 방식에 의해 회동부(797)는 다시 90°만큼 회동됨으로써, 고정부(793)는 세워지게 되고, 가압부(795)에 의해 고정부(793)는 하부 프레임(850)을 가압고정함으로써, 도 26에서와 같은 체결이 완료되게 된다.

한편, 이동 대차(800)의 하부 프레임(850)의 체결 장치(790)로부터의 체결 해체을 설명하면, 가압부(795)에 의해 고정부(793)의 하부 프레임(850)에 대한 가압고정이 해제된 후에, 도 27에서와 같이 회동부(797)가 90°만큼 회동됨으로써, 고정부(793)가 뉘어지게 되면 작업자는 이동 대차(800)를 자동 적재 모듈(700)로부터 분리시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서는, 전술한 핀 삽입 모듈(100), 상하 반전 모듈(200), 엔트리 보드 공급 모듈(300), 제1 테이핑 모듈(400), 수평 회동 모듈(500), 제2 테이핑 모듈(600), 및 자동 적재 모듈(700)에서의 일련의 처리 공정은 별도로 구비된 제어부에 내장된 컴퓨터 프로그램에 의해 자동 실행되도록 함이 바람직할 것이다.

아울러, 핀 삽입 모듈(100), 상하 반전 모듈(200), 엔트리 보드 공급 모듈(300), 제1 테이핑 모듈(400), 수평 회동 모듈(500), 제2 테이핑 모듈(600), 및 자동 적재 모듈(700)에 포함된 각 부재의 수직 이동, 수평 이동, 수평 회동, 축 회전 등을 구동을 제어함에 있어서는, 서보(SERVO) 모터를 통해 정밀한 속도 제어 및 구동 변위 제어가 가능토록 함이 바람직할 것이나, 서보 모터는 정밀한 속도 및 구동 변위 제어가 가능한 대신 넓은 설치 면적을 차지한다는 단점이 있으므로 상대적으로 정밀한 제어가 요구되지 않는 부재의 구동을 제어함에 있어서는, 에어 실린더 방식의 제어 모듈을 사용할 수도 있을 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

10: 동판, 20: 백업 보드,
30: 엔트리 보드, 50: 핀,
70: 이송 롤러, 75: 회전축,
100: 핀 삽입 모듈, 140,240: 조절 수단,
200: 상하 반전 모듈, 230,720: 회동축,
300: 엔트리 보드 공급 모듈, 350,750: 수평 가이드부
360,760: 수직 가이드부, 400: 제1 테이핑 모듈,
500: 수평 회동 모듈, 600: 제2 테이핑 모듈,
700: 자동 적재 모듈, 800: 이동 대차.

Claims (5)

1. 복수의 엔트리 보드(30)가 적층 보관된 적재함(310);
   상기 적재함(310)에 적층 보관된 상기 엔트리 보드(30)를 백업 보드(20)에 적층된 동판(10) 상부에 공급하며, 상기 엔트리 보드(30)의 상면 내측을 흡착하는 흡착부(320)가 구비된 공급 수단(340); 및
   상기 흡착부(320)에 의해 상기 엔트리 보드(30)가 흡착 고정된 상태에서 상기 공급 수단(340)의 상기 적재함(310)으로부터의 상향 이동을 안내하는 수직 가이드부(360)
   를 포함하며,
   상기 공급 수단(340)은,
   상기 흡착부(320)가 상기 엔트리 보드(30)의 상면 내측을 흡착 고정한 상태에서 상기 엔트리 보드(30)의 상면 외측을 타격하되, 상기 공급 수단(340)이 상기 적재함(310)으로부터 상향 이동된 다음, 상기 엔트리 보드(30)를 타격하는 타격부(330)를 구비하고,
   상기 흡착부(320)에 2장의 엔트리 보드(30)가 붙은 상태로 흡착되어 있는 경우, 상기 타격부(330)에 의해 타격이 가해짐에 따라 아래쪽에 있는 1장의 엔트리 보드(30)는 낙하되어 상기 적재함(310)에 다시 적재되는 것인 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 공급 수단(340)에 상기 엔트리 보드(30)가 흡착 고정된 상태에서, 상기 공급 수단(340)의 수평 방향으로의 이동을 안내하는 수평 가이드부(350)를 더 포함하는 인쇄회로기판 원자재 자동 처리 장치.
   
4. 삭제
5. 삭제

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