KR101594088B1 - 피더용 노즐 이물질 제거 유니트 - Google Patents

피더용 노즐 이물질 제거 유니트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피더용 노즐 이물질 제거 유니트를 제공한다. 본 발명의 노즐 이물질 제거 유니트는 피더의 일 측에 탈착되며, 노즐의 이동 경로를 제공하는 유니트 몸체; 상기 유니트 몸체에 마련되며, 상기 이동 경로의 단부와 연통되고 일정 공간을 갖는 저장부; 및 상기 이동 경로에 상기 노즐이 유입되면, 상기 노즐의 단부로 외압을 가하여 상기 노즐 단부의 이물질을 상기 저장부로 배출하는 이물질 제거부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 노즐 단부에 존재되는 이물질에 외압을 가하여 강제 이탈시키어 배출시킬 수 있다.

Description

피더용 노즐 이물질 제거 유니트{UNIT FOR REMOVING ALIEN SUBSTANCE OF NOZZLE FOR FEEDER}
본 발명은 피더용 노즐 이물질 제거 유니트에 관한 것으로서, 노즐 단부에 존재되는 이물질에 외압(外壓)을 가하여 강제 이탈시키어 배출시킬 수 있는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트에 관한 것이다.
일반적으로 부품 실장기(칩 마운터)는 반도체 칩과 같은 반도체칩을 인쇄 회로 기판의 소정 위치에 장착하는데에 사용되는 자동화 장치이다. 이러한 부품 실장기에서는 소요되는 다종의 부품을 여러 가지 형태로 공급하고 이를 로보트에 의해 작동하는 흡착노즐을 이용하여 인쇄 회로 기판에 실장하게 된다.
부품의 공급 형태는 작업 환경 및 부품의 특성에 따라 달라지는데, 예를 들면 부품의 크기가 상대적으로 큰 경우에는 부품을 트레이에 적재하여 실장 작업을 수행하지만, 부품의 크기가 작은 경우에는 부품을 트레이에 적재하여 실장 작업을 수행하는 것이 적합하지 않다.
특히, 크기가 매우 작은 부품에 대하여 실장 작업을 수행하는 경우에는 부품이 작업중에 분실되거나 파손되는 경우가 많으므로 별도로 설계된 테이프 피 더(Tape Feeder)를 이용한다.
상기 테이프 피더에는 일정 크기의 반도체 칩들이 일정 간격으로 수납된 캐리어 테이프가 감겨진 테이프 릴이 장착된다.
상기 테이프 피더는 상기 테이프 릴로부터 캐리어 테이프를 일정 간격으로 풀어냄과 동시에, 상기 캐리어 테이프에 부착된 반도체 칩을 덮고 있던 커버 테이프를 벗겨내는 작업을 수행한다.
이송 로봇의 흡착 노즐은 커버 테이프가 벗겨진 상기 반도체 칩을 흡착하여 캐리어 테이프로부터 반도체 칩을 이탈시키고, 그 반도체 칩을 인쇄회로기판의 소정위치로 이송시킨 이후에, 인쇄 회로 기판의 실장 위치에 실장 시킨다.
그러나, 인쇄 회로 기판의 실장 위치에 반도체 칩이 실장되지 않는 경우에 반도체 칩은 노즐의 단부에 그대로 흡착된 상태를 유지한다. 따라서, 이와 같은 상태를 이루는 경우에 다른 반도체 칩을 기판에 실장하는 공정을 순차적으로 진행할 수 없고, 공정을 중지하여 이의 문제를 해결해야하는 문제점이 있다.
이에 더하여, 상기 노즐의 단부에는 상기와 같이 전자 부품인 반도체 칩 외에 다른 일정 크기를 갖는 이물질이 부착될 수 있다. 이러한 경우에 전자 부품을 정상적으로 흡착하지 못하여 부품 실장 공정에서 에러가 발생하는 등의 공정 상 문제를 야기하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 창출된 것으로서, 본 발 명의 목적은 인쇄 회로 기판에 전자 부품을 실장하는 경우에, 정상적으로 실장되지 않고 전자 부품이 노즐의 단부에 그대로 흡착된 상태를 유지하는 경우 또는 노즐의 단부에 일정 크기의 이물질이 발생된 경우에, 노즐의 단부에 공압과 같은 외압을 가하여 전자 부품 또는 이물질을 일정 공간으로 강제적으로 배출시킬 수 있는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 노즐의 단부에 실장 되지 못한 전자 부품 또는 이물질을 제거한 후에, 노즐의 단부에 휘발성 세정액을 분사하여 노즐의 단부를 크리닝 할 수 있는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 노즐 이물질 제거 유니트를 피더와 탈착 가능하게 설치함으로써, 덤프 박스와 같은 저장부에 일정량의 전자 부품 또는 이물질이 배출되어 채워지는 경우에 피더를 칩 마운터로부터 분리 또는 공정의 중지 없이 노즐 이물질 제거 유니트 만을 피더로부터 탈거할 수 있도록 한 피더용 노즐 이물질 제거 유니트를 제공함에 있다.
본 발명은 피더용 노즐 이물질 제거 유니트를 제공한다.
본 발명의 노즐 이물질 제거 유니트는 피더의 일 측에 탈착되며, 노즐의 이동 경로를 제공하는 유니트 몸체; 상기 유니트 몸체에 마련되며, 상기 이동 경로의 단부와 연통되고 일정 공간을 갖는 저장부; 및 상기 이동 경로에 상기 노즐이 유입되면, 상기 노즐의 단부로 외압을 가하여 상기 노즐 단부의 이물질을 상기 저장부로 배출하는 이물질 제거부를 포함한다.
여기서, 상기 이물질 제거부는, 상기 이동 경로에 상기 노즐이 유입됨을 감지하는 센서와, 상기 이동 경로를 통하여 상기 노즐의 단부로 일정의 공압을 제공하는 공압 제공기와, 상기 센서 및 상기 공압 제공기와 전기적으로 연결되며, 상기 센서로부터 상기 노즐이 유입됨에 대한 전기적 신호를 전송 받으면 상기 공압 제공부로 전기적 신호를 전송하여 상기 이동 경로에 위치되는 상기 노즐의 단부로 공압을 제공하는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 이동 경로는 상기 유니트 몸체의 상단 개구와 상기 저장부를 연결하는 이동 홀로 형성되고, 상기 센서는 상기 이동 홀의 일정 위치에서 서로 마주보도록 배치되고, 광을 출사하는 발광부와 상기 발광부로부터 출사된 광을 수광하는 수광부를 구비하여 상기 발광부와 상기 수광부와의 광 경로를 이루고, 상기 센서는 상기 노즐이 상기 광 경로를 차단하면 상기 제어부로 노즐 유입에 대한 전기적 신호를 상기 제어기로 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 저장부의 인근에 위치되는 이동 경로에는 상기 제어기와 전기적으로 연결되는 보조 센서가 더 설치되되, 상기 보조 센서는 상기 저장부로 배출되는 이물질 유무를 감지하여, 상기 감지됨에 따르는 전기적 신호를 상기 제어기로 전송하고, 상기 제어기는 상기 감지됨에 따르는 전기적 신호를 전송 받으면 상기 공압 제공부의 작동을 중지하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공압 제공기는, 공압 발생부와, 상기 유니트 몸체의 내부에 형성되며, 일단이 상기 이동 경로에 노출되고 타단이 상기 공압 발생부와 연결되는 공압 라인과, 상기 제어기와 전기적으로 연결되며 상기 공압 라인에 설치되어 상기 제어기로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 공압 라인을 개폐하는 개폐 밸브를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 이동 경로에 노출되는 공압 라인의 일단이 향하는 방향은 상기 노즐의 단부를 향하도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공압 라인의 일단은 내경이 점진적으로 벌어지도록 상기 이동 경로에 노출되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 이물질 제거부는 상기 제어기와 전기적으로 연결되는 크리닝 모듈을 더 구비하되, 일정량의 휘발성 세정액이 저장되는 세정액 저장부와, 일단이 상기 이동 경로에 노출되고 타단이 상기 세정액 저장부와 연결되는 세정액 라인과, 상기 세정액 라인의 일단에 설치되는 분사 노즐과, 상기 세정액 라인에 설치되어 상기 제어기로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 세정액을 상기 세정액 저장부로부터 상기 분사 노즐을 통하여 상이 노즐의 단부로 분사시키는 펌프를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노즐은 헤드에 설치되되, 상기 헤드는 외부로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 노즐을 X축, Y축, Z축을 따라 이동시키는 XYZ 이동부와 연결되고, 상기 노즐의 단부 영역에 대한 화상을 촬상하는 촬상부를 구비하고, 상기 촬상부는 상기 XYZ 이동부를 구동시키는 메인 제어부와 전기적으로 연결되어, 상기 촬상된 화상을 상기 메인 제어부로 전송하고, 상기 메인 제어부는 상기 촬상된 화상에서 상기 노즐 단부에 이물질이 있는 지의 여부를 판단하고, 상기 이물질이 상기 노즐의 단부에 존재하는 경우에 상기 XYZ 구동부를 구동시키어 상기 노즐을 상기 이동 경로에 위치되도록 하고 상기 이물질 제거부를 작동시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공압 제공부가 작동된 이후에, 상기 촬상부는 상기 노즐의 단부 영역에 대한 화상을 촬상하고, 상기 촬상된 화상을 상기 메인 제어부로 전송하고, 상기 메인 제어부는 상기 촬상된 화상에서 상기 노즐 단부에 이물질이 있는 지의 여부를 판단하고, 상기 이물질이 상기 노즐의 단부에 없는 경우에, 상기 제어기로 전기적 신호를 전송하여 상기 공압 제공부의 작동을 중지시키고, 상기 노즐을 상기 XYZ 구동부를 사용하여 원위치로 위치시키는 것이 바람직하다.
본 발명은 인쇄 회로 기판에 전자 부품을 실장하는 경우에, 정상적으로 실장되지 않고 전자 부품이 노즐의 단부에 그대로 흡착된 상태를 유지하는 경우 또는 노즐의 단부에 일정 크기의 이물질이 발생된 경우에, 노즐의 단부에 공압과 같은 외압을 가하여 전자 부품 또는 이물질을 일정 공간으로 강제적으로 배출시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 노즐의 단부에 실장되지 못한 전자 부품 또는 이물질을 제거한 후에, 노즐의 단부에 휘발성 세정액을 분사하여 노즐의 단부를 크리닝 할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 노즐 이물질 제거 유니트를 피더와 탈착 가능하게 설치함으로써, 덤프 박스와 같은 저장부에 일정량의 전자 부품 또는 이물질이 배출되어 채워지는 경우에 피더를 칩 마운터로부터 분리 또는 공정의 중지 없이 노즐 이물질 제거 유니트 만을 피더로부터 탈거할 수 있는 효과를 갖는다.
이하, 첨부되는 도면들을 참조로 하여, 본 발명의 피더용 노즐 이물질 제거 유니트를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 노즐 이물질 제거 유니트가 설치된 피더를 보여주는 도면이다. 도 2는 도 1의 노즐 이물질 제거 유니트를 보여주는 도면이다. 도 3a 내지 도 3c는 본 발명에서의 노즐 이물질 제거 유니트의 작동을 보여주는 도면들이다. 도 4는 도 2의 이동 경로의 다른 예를 보여주는 도면이다. 도 5는 도 2의 이동 경로에 보조 센서가 더 설치되는 것을 보여주는 도면이다. 도 6a 및 도 6b는 도 5의 보조 센서의 실시예들을 보여주는 도면들이다. 도 7은 본 발명의 노즐 이물질 유니트가 크리닝 모듈을 더 구비하는 것을 보여주는 도면이다. 도 8은 본 발명의 노즐 이물질 유니트의 노즐 이물질 제거 과정을 보여주는 흐름도이다.
먼저, 본 발명의 피더용 노즐 이물질 제거 유니트의 구성을 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명의 노즐 이물질 제거 유니트는 피더(100)의 일측에 탈착 가능하도록 설치된다. 여기서, 상기 탈착 가능함에 대한 구현은 상기 유니트 및 피더(100)에 형성되는 걸림홈(미도시)과 이에 끼워지는 걸림 돌기(미도시)로 구성되는 수단을 통하여 구현될 수도 있고, 후크식의 결합으로도 가능하고, 별도의 클립 타입의 잠금 수단을 사용하여 구현될 수도 있다.
그리고, 상기 피더(100)에는 전자 부품이 수납되는 테이프가 일정 회수로 권취되는 릴(미도시)이 회전 가능하도록 장착되고, 상기 릴은 모터와 같은 장치를 통 하여 회전가능하며, 상기 릴에 권취되는 테이프는 피더에 설치되는 스프로켓 휠의 기어와 일정 피치로 끼워져 연결되는 피치홀을 구비하여, 일정 피치 간격으로 이송 가능할 수 있다.
다음은, 상기 노즐 이물질 제거 유니트의 구성을 설명하도록 한다.
도 1 및 도 3b를 참조 하면, 상기 노즐 이물질 제거 유니트는 피더(100)의 일 측에 탈착되며, 노즐(110)의 이동 경로(210)를 제공하는 유니트 몸체(200)와, 상기 유니트 몸체(200)에 마련되며, 상기 이동 경로(210)의 단부와 연통되고 일정 공간을 갖는 저장부(300)와, 상기 이동 경로(210)에 상기 노즐(110)이 유입되면, 상기 노즐(110)의 단부로 외압을 가하여 상기 노즐(110) 단부의 이물질을 노즐(110) 단부로부터 강제 이탈시키어 상기 저장부(300)로 배출하는 이물질 제거부(400)로 구성된다.
여기서, 상기 이동 경로(210)는 노즐(110)이 유입되는 유로이다. 상기 노즐(110)은 하기에 기술되는 헤더(120)에 장착되고, 이 헤더는 XYZ이동기(130)를 통하여 이동될 수 있다.
상기 유니트 몸체(200)에 형성되는 이동 경로(210)는 일정 길이의 홀의 형상으로 형성되고, 상기 홀의 상단은 유니트 몸체(200)의 외부에 노출되고 상기 홀의 하단은 일정 공간을 갖는 덤프 박스와 같은 저장부(300)와 연통된다. 그리고, 상기 이동 경로(210)는 세워져 형성되는 것이 좋다. 이는 하기에 기술되는 노즐(110) 단부에 부착되는 전자 부품(P) 또는 이물질이 이동 경로(210)에서 하방으로 낙하하여 저장부(300)로 배출되도록 하기 위함이다. 또한, 상기 이동 경로(210)는 그 내경이 상단으로부터 하단을 따라 점진적으로 좁아지도록 형성될 수 도 있다.
그리고, 본 발명에서의 이물질 제거부(400)는 하기와 같이 구성된다.
상기 이물질 제거부(400)는 상기 이동 경로(210)에 상기 노즐(110)이 유입됨을 감지하는 센서(410)와, 상기 이동 경로(210)를 통하여 상기 노즐(110)의 단부로 일정의 공압을 제공하는 공압 제공기(420)와, 상기 센서(410) 및 상기 공압 제공기(420)와 전기적으로 연결되며, 상기 센서(410)로부터 상기 노즐(110)이 유입됨에 대한 전기적 신호를 전송 받으면 상기 공압 제공기(420)로 전기적 신호를 전송하여 상기 이동 경로(210)에 위치되는 상기 노즐(110)의 단부로 공압을 제공하도록 상기 공압 제공기(420)의 작동을 제어하는 제어기(430)로 구성된다.
그리고, 상기 센서(410)는 상기 홀인 이동 경로(210)의 일정 위치에서 서로 마주보도록 배치되고, 광을 출사하는 발광부(411)와 상기 발광부(411)로부터 출사된 광을 수광하는 수광부(412)를 구비함으로써, 상기 발광부(411)와 상기 수광부(412)간에 광 경로를 이룰 수 있다. 여기서, 상기 센서(410)는 상기 노즐(110) 이동 경로(210)의 내부로 유입되어 상기 광 경로를 차단하면 상기 제어기(430)로 노즐(110) 유입에 대한 전기적 신호를 전송할 수 있다.
또한, 상기 공압 제공기(420)는 공압 발생부(421)와, 상기 유니트 몸체(200)의 내부에 형성되며, 일단이 상기 이동 경로(210)에 노출되고 타단이 상기 공압 발생부(421)와 연결되는 공압 라인(422)과, 상기 제어기(430)와 전기적으로 연결되며 상기 공압 라인(422)에 설치되어 상기 제어기(430)로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 공압 라인(422)을 개폐하는 개폐 밸브(423)로 구성된다.
여기서, 상기 이동 경로(210)에 노출되는 공압 라인(422)의 일단이 향하는 방향은 상기 노즐(110)의 단부를 향하도록 형성될 수도 있고, 상기 공압 라인(422)의 일단은 내경이 점진적으로 벌어지도록 상기 이동 경로(210)에 노출될 수도 있다.
한편, 도 5를 참조 하면, 상기 저장부(300)의 인근에 위치되는 이동 경로(210)에는 상기 제어기(430)와 전기적으로 연결되는 보조 센서(440)가 더 설치될 수 있다.
여기서, 상기 보조 센서(440)는 상기 저장부(300)로 배출되는 이물질 유무를 감지하여, 상기 감지됨에 따르는 전기적 신호를 상기 제어기(430)로 전송하고, 상기 제어기(430)는 상기 감지됨에 따르는 전기적 신호를 전송 받으면 상기 공압 제공기(420)의 작동을 중지할 수 있다. 예컨대, 상기 보조 센서(440)는 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기에 언급된 센서들을 다수로 구비하여 상기 저장부(300)에 인접되는 이동 경로(210)에 설치될 수 있다. 여기서, 상기 보조 센서들(440) 각각의 광 경로를 서로 교차되도록 상기 센서들(440)을 상기 이동 경로(210)에 설치하는 것이 좋다.
따라서, 노즐(110)로부터 제거되는 전자 부품(P) 또는 이물질이 저장부(300)로 낙하하면, 이 낙하되는 전자 부품(P) 또는 이물질은 상기 광 경로들 중 어느 하나 이상을 차단할 수 있고, 이때, 보조 센서(440)는 제어기(430)로 신호를 전달하여 전자 부품(P) 또는 이물질이 저장부(300)로 저장되었음을 인식하도록 할 수 있다.
또 한편, 도 7을 참조 하면, 상기 이물질 제거부(400)는 상기 제어기(430)와 전기적으로 연결되는 크리닝 모듈(500)을 더 구비할 수 있다.
상기 크리닝 모듈(500)은 일정량의 휘발성 세정액이 저장되는 세정액 저장부(510)와, 일단이 상기 이동 경로(210)에 노출되고 타단이 상기 세정액 저장부(510)와 연결되는 세정액 라인(530)과, 상기 세정액 라인(530)의 일단에 설치되는 분사 노즐(520)과, 상기 세정액 라인(530)에 설치되어 상기 제어기(430)로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 세정액을 상기 세정액 저장부(510)로부터 상기 분사 노즐(520)을 통하여 상이 노즐(110)의 단부로 분사시키는 펌프(540)로 구성될 수 있다.
또 한편, 상기 노즐(110)은 헤드(120)에 설치된다.
여기서, 상기 헤드(120)는 외부로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 노즐(110)을 X축, Y축, Z축을 따라 이동시키는 XYZ 이동기(130)와 연결되고, 상기 노즐(110)의 단부 영역에 대한 화상을 촬상하는 촬상기(140)를 구비한다.
상기 촬상기(140)는 상기 XYZ 이동기(130)를 구동시키는 메인 제어부(150)와 전기적으로 연결되어, 상기 촬상된 화상을 상기 메인 제어부(150)로 전송하고, 상기 메인 제어부(150)는 상기 촬상된 화상에서 상기 노즐(110) 단부에 이물질이 있는 지의 여부를 판단하고, 상기 이물질이 상기 노즐(110)의 단부에 존재하는 경우에 상기 XYZ 구동기(130)를 구동시키어 상기 노즐(110)을 상기 이동 경로(210)에 위치되도록 하고 상기 이물질 제거부(400)를 작동시킬 수 있다. 여기서, 상기 XYZ이동기(130)는 메인 제어부(150)로부터 전기적 신호를 전송 받아 작동되는 구동 부(131)에 의하여 작동 가능하다.
또한, 상기 공압 제공기(420)가 작동된 이후에, 상기 촬상기(140)는 상기 노즐(110)의 단부 영역에 대한 화상을 촬상하고, 상기 촬상된 화상을 상기 메인 제어부(150)로 전송하고, 상기 메인 제어부(150)는 상기 촬상된 화상에서 상기 노즐(110) 단부에 이물질이 있는 지의 여부를 판단하고, 상기 이물질이 상기 노즐(110)의 단부에 없는 경우에, 상기 제어기(430)로 전기적 신호를 전송하여 상기 공압 제공기(420)의 작동을 중지시키고, 상기 노즐(110)을 상기 XYZ 구동기(130)를 사용하여 원위치로 위치시킬 수 있다.
다음은, 도 3a 내지 도 8을 참조 하여 상기의 구성을 갖는 본 발명의 노즐 이물질 제거 유니트의 작용을 설명하도록 한다.
도 3a 내지 도 3c를 참조 하면, 헤드(120)는 XYZ이동기(130)에 의하여 피더(100)의 전자 부품 흡착 위치에 대기 중인 전자 부품을 흡착 할 수 있도록 하강된다. 여기서, 상기 노즐(110)에는 진공이 형성되고 상기 노즐(110)의 끝단에 형성되는 진공에 의하여 전자 부품(P)의 상면이 흡착됨으로써 전자 부품(P)의 흡착 동작이 이루어진다.
그리고, 상기 헤드(120)는 XYZ이동기(130)에 의하여 인쇄 회로 기판의 실장 위치로 이동되어 상기 노즐(110)을 하강시키어 상기 실장 위치에 전자 부품(P)을 실장 시킨다. 이때, 도시되지 않은 진공 제공부의 진공 제공 여부의 작동에 의하여 노즐(110)에 형성되는 진공은 파지될 수 있다.
여기서, 상기 XYZ이동기(130)는 메인 제어부(150)의 제어에 의하여 작동될 수 있다.
이어, 상기와 같이 실장 작업이 완료된 이후에, 이물질 유무를 판단할 수 있다(S100, S110).
즉, 메인 제어부(150)는 촬상기(140)를 통하여 노즐(110)의 단부의 영역에 대한 화상을 취득할 수 있다. 여기서, 상기 촬상기(140)는 상기 노즐(110)의 단부 영역을 촬상 할 수 있도록 헤드(120)에 설치되는 것이 좋다.
그리고, 상기 촬상기(140)는 상기 촬상된 화상을 메인 제어부(150)로 전송한다. 상기 메인 제어부(150)는 상기 전송된 화상에서 노즐(110) 단부에 전자 부품(P)이 있는 지의 여부를 화상 처리를 통하여 판독할 수 있다. 만일, 노즐(110)의 단부에 전자 부품(P)이 있는 경우에 정상적으로 실장이 이루어지지 않음으로 판단할 수 있다. 또한, 노즐(110)의 단부에 전자 부품(P)이 없는 경우에 정상적으로 실장 작업이 이루어진 것으로 이와 아울러 노즐(110)의 단부에 전자 부품(P)과 같은 이물질이 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
상기 전자의 경우에, 메인 제어부(150)는 노즐(110)의 단부에 전자 부품(P)과 같은 이물질이 존재하는 것으로 판단할 수 있으므로, 이러한 경우에, 상기 메인 제어부(150)는 이물질 제거부(400)를 작동시킬 수 있다.
먼저, 상기 메인 제어부(150)는 XYZ이동기(130)를 작동시켜 헤드(120)를 유니트 몸체(200)의 이동 경로(210) 상부로 이동하여 위치시키고, Z축 방향을 따라 하방으로 하강시키어 노즐(110)이 이동 경로(210)의 내부에 위치되도록 한다(S200).
그리고, 이동 경로(210)에 설치되는 센서(410)는 상기 노즐(110)의 이동 경로(210) 내부로의 유입을 인식한다(S210).
즉, 상기 이동 경로(210)의 내부에 설치되는 센서(410)의 발광부(411)와 수광부(412)의 사이에는 광 경로가 형성된다. 즉, 상기 발광부(411)는 광을 발산하고 이 발산된 광은 상기 수광부(412)에서 수광된다. 이러한 상태에서, 상기 노즐(110)의 단부가 상기 광 경로에 위치되면, 상기 광 경로는 상기 노즐(110)의 단부에 의하여 차단될 수 있다.
이때, 상기 센서(410)는 메인 제어부(150)로 전기적 신호를 전송하고 상기 메인 제어부(150)는 상기 XYZ이동기(130)의 작동을 중지시킨다.
이와 아울러, 상기 센서(410)는 제어기(430)로 전기적 신호를 전송하고, 상기 제어기(430)는 공압 제공기(420)를 사용하여 노즐(110)의 단부에 외압을 가하여 노즐(110) 단부에 흡착된 전자 부품(P)을 이동 경로(210)를 따라 낙하시키어 저장부(300)에 배출되도록 할 수 있다.
여기서, 이동 경로(210', 도 4)는 유니트 몸체(200)의 상부에서 저장부(300)를 따라 굴곡이 형성될 수도 있다. 도 4를 참조 하면, 이동 경로(210')는 제 1경로(211)와 이 제 1경로(211)의 끝단에서 저장부(300)로 경사지게 형성되는 제 2경로(212)를 이룰 수 있다. 상기 제 2경로(212)는 전자 부품(P)이 낙하되는 경우에 전자 부품(P)이 저장부(300)로 용이하게 배출되도록 안내하는 역할을 할 수 있다.
상기 공압 제공기(420)의 작동에 대하여 설명하도록 한다.
상기 제어기(430)로부터 전기적 신호를 전송 받으면, 공압 발생부(421)는 공 압 라인(422)으로 일정의 압력을 갖는 에어 또는 공압을 공급한다(S300). 그리고, 상기 공압 라인(422)에 설치되는 솔레노이드 밸브와 같은 개폐 밸브(423)는 개방될 수 있다. 따라서, 상기 공압 라인(422)에 공급되는 에어는 상기 공압 라인(422)의 끝단을 통하여 이동 경로(210)의 내부로 분출된다. 여기서, 상기 공압 라인(210)의 끝단이 이동 경로(210)에 노출되는 위치는 상기 노즐(110)의 단부가 위치되는 위치를 향하도록 형성되기 때문에 상기 에어는 공압 라인(422)으로부터 상기 노즐(110) 단부를 향하여 일정 압력을 형성하여 분사될 수 있다. 따라서, 상기 노즐(110) 단부에 흡착된 전자 부품(P) 또는 이물질은 일정 압력을 갖는 에어에 물리적으로 노출된다.
이에 따라, 상기와 같은 에어의 압력 즉, 외압을 받은 노즐(110) 단부에 존재하는 전자 부품(P)은 노즐(110) 단부로부터 탈거되어 하방으로 낙하될 수 있다. 그리고, 상기 낙하되는 전자 부품(P)은 이동 경로(210)를 따라 저장부(300)의 내부로 배출되어 저장될 수 있다.
이와 아울러, 노즐(110)에 이물질이 그대로 존재하는지의 여부를 판단한다(S400).
즉, 헤드(120)에 설치되는 촬상기(140)는 상기 노즐(110) 단부에 대한 영상을 취득하여 이를 메인 제어부(150)로 전송한다.이는 노즐(110) 단부에서 전자 부품(P)이 정상적으로 탈거되었는지에 대한 검사를 위한 작업이다. 즉, 노즐(110) 단부에 전자 부품이 그대로 존재하면 정상적으로 탈거되지 않았음으로 메인 제어부(150) 및 제어기(430)를 통하여 공압 제공기(420)의 동작을 연속적으로 진행하 고, 노즐(110) 단부에 전자 부품(P)이 존재하지 않으면 정상적으로 탈거되었음으로 메인 제어부(150) 및 제어기(430)를 통하여 공압 제공기(420)의 동작을 중지한다(S500).
한편, 본 발명에서는 상기와 같이 헤드(120)에 설치되는 촬상기(140)와 더불어, 노즐(110) 단부로부터 전자 부품(P)이 정상적으로 이탈되는지의 여부를 부가적으로 판단할 수 있다.
즉, 상기 노즐(110)의 단부로부터 탈거되는 전자 부품(P)은 낙하하여 이동 경로(210)를 따라 저장부(300)로 유입된다. 이때, 저장부(300) 근방의 이동 경로(210)에는 도 5에 도시된 바와 같은 보조 센서(440)가 더 설치된다. 이 보조 센서(440)는 상기에 언급된 센서와 같이 발광부와 수광부를 갖는 광센서로서 도 6a에 보여지는 바와 같이 다수개로 구성될 수 있다. 그리고, 도 6b에 보여지는 바와 같이 보조 센서(440')가 설치되는 이동 경로(210)에는 상기 이동 경로(210)의 단면을 따라 서로 교차되는 다수의 광 경로가 형성될 수 있다.
따라서, 상기 보조 센서(440)는 낙하되는 전자 부품(P)에 의하여 상기 다수의 광 경로 중 어느 하나 이상을 차단되면, 이에 대한 신호를 제어기(430) 및 메인 제어부(150)로 전송하고 상기 제어기(430)는 노즐(110) 단부로부터 전자 부품(P)이 이탈된 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 상기 메인 제어부(150) 및 제어기(430)를 통하여 노즐(110)은 원 위치로 복귀될 수 있고, 공압 제공기(420)의 작동은 중지될 수 있다.
또 한편, 상기와 같이 노즐(110)의 단부에서 전자 부품(P)이 이탈된 이후에, 본 발명에서의 크리닝 모듈(500)은 상기 노즐(110)의 단부를 크리닝 할 수 있다.
즉, 상기 제어기(430)는 크리닝 모듈(500)을 작동시킨다. 즉, 세정액 저장부(510)는 세정액 라인( 530)에 세정액을 공급하고(S600), 펌프(540)는 세정액 라인(530)으로 공급되는 세정액을 펌핑하여 세정액 라인(530)의 끝단에 설치되는 분사 노즐(520)로 전달한다. 그리고, 상기 세정액은 분사 노즐을 통하여 이동 경로로 분출될 수 있다. 이때, 세정액의 분출되는 위치는 노즐(110) 단부를 향하기 때문에, 분사 노즐(520)로부터 분출되는 세정액은 노즐(110)의 단부에 공급된다.
또한, 상기 세정액은 알콜이 함유되는 세정액이기 때문에 휘발성의 성질을 가질 있다. 따라서, 상기 노즐(110) 단부는 상기 세정액에 의하여 그 외면이 용이하게 크리닝 또는 세척될 수 있다.
이어, 노즐(110)은 상기와 같은 작동으로 원위치에 복귀될 수 있다(S700).
이상에서의 본 발명의 바람직한 실시예에서는 노즐 단부에 존재되는 이물질이 전자 부품인 것에 한정하여 설명하였지만, 상기 이물질은 상기 전자 부품 이외에 노즐 단부에 흡착되는 일정 크기를 갖는 물체인 것을 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형 가능함은 물론이다.
따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐만 아니라, 이 특허 청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 노즐 이물질 제거 유니트가 설치된 피더를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 노즐 이물질 제거 유니트를 보여주는 도면이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에서의 노즐 이물질 제거 유니트의 작동을 보여주는 도면들이다.
도 4는 도 2의 이동 경로의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 이동 경로에 보조 센서가 더 설치되는 것을 보여주는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 보조 센서의 실시예들을 보여주는 도면들이다.
도 7은 본 발명의 노즐 이물질 유니트가 크리닝 모듈을 더 구비하는 것을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 노즐 이물질 유니트의 노즐 이물질 제거 과정을 보여주는 흐름도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호설명*
100 : 피더
110 : 노즐
120 : 헤드
200 : 유니트 몸체
300 : 저장부
400 : 이물질 제거부
410 : 센서
420 : 공압 제공기
430 : 제어기
440 : 보조 센서
500 : 크리닝 모듈

Claims (10)

  1. 피더에 탈착 결합되며, 노즐의 이동 경로를 제공하는 유니트 몸체;
    상기 유니트 몸체에 마련되며, 상기 이동 경로의 단부와 연통되고 일정 공간을 갖는 저장부; 및
    상기 이동 경로에 상기 노즐이 유입되면, 상기 노즐의 단부로 외압을 가하여 상기 노즐 단부의 이물질을 상기 이동 경로를 따라 상기 저장부로 배출하는 이물질 제거부; 를 포함하되,
    상기 이물질 제거부는 상기 노즐 단부의 영상을 바탕으로 상기 노즐 단부로부터 상기 이물질을 제거하도록 구성하고,
    상기 노즐은 헤드에 설치되도록 구성하되, 상기 헤드는 상기 노즐의 단부 영역에 대한 화상을 촬상하는 촬상부를 구비하는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이물질 제거부는,
    상기 이동 경로에 상기 노즐이 유입됨을 감지하는 센서와, 상기 이동 경로를 통하여 상기 노즐의 단부로 일정의 공압을 제공하는 공압 제공기와, 상기 센서 및 상기 공압 제공기와 전기적으로 연결되며, 상기 센서로부터 상기 노즐이 유입됨에 대한 전기적 신호를 전송 받으면 상기 공압 제공부로 전기적 신호를 전송하여 상기 이동 경로에 위치되는 상기 노즐의 단부로 공압을 제공하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2항에 있어서,
    상기 이동 경로는 상기 유니트 몸체의 상단 개구와 상기 저장부를 연결하는 이동 홀로 형성되고,
    상기 센서는 상기 이동 홀의 일정 위치에서 서로 마주보도록 배치되고, 광을 출사하는 발광부와 상기 발광부로부터 출사된 광을 수광하는 수광부를 구비하여 상기 발광부와 상기 수광부와의 광 경로를 이루고,
    상기 센서는 상기 노즐이 상기 광 경로를 차단하면 상기 노즐 유입에 대한 전기적 신호를 상기 제어기로 전송하는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2항에 있어서,
    상기 저장부의 인근에 위치되는 이동 경로에는 상기 제어기와 전기적으로 연결되는 보조 센서가 더 설치되되,
    상기 보조 센서는 상기 저장부로 배출되는 이물질 유무를 감지하여, 상기 감지됨에 따르는 전기적 신호를 상기 제어기로 전송하고,
    상기 제어기는 상기 감지됨에 따르는 전기적 신호를 전송 받으면 상기 공압 제공부의 작동을 중지하는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2항에 있어서,
    상기 공압 제공기는,
    공압 발생부와, 상기 유니트 몸체의 내부에 형성되며, 일단이 상기 이동 경로에 노출되고 타단이 상기 공압 발생부와 연결되는 공압 라인과, 상기 제어기와 전기적으로 연결되며 상기 공압 라인에 설치되어 상기 제어기로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 공압 라인을 개폐하는 개폐 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 5항에 있어서,
    상기 이동 경로에 노출되는 공압 라인의 일단이 향하는 방향은 상기 노즐의 단부를 향하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 6항에 있어서,
    상기 공압 라인의 일단은 내경이 점진적으로 벌어지도록 상기 이동 경로에 노출되는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2항에 있어서,
    상기 이물질 제거부는 상기 제어기와 전기적으로 연결되는 크리닝 모듈을 더 구비하되,
    일정량의 휘발성 세정액이 저장되는 세정액 저장부와, 일단이 상기 이동 경로에 노출되고 타단이 상기 세정액 저장부와 연결되는 세정액 라인과, 상기 세정액 라인의 일단에 설치되는 분사 노즐과, 상기 세정액 라인에 설치되어 상기 제어기로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 세정액을 상기 세정액 저장부로부터 상기 분사 노즐을 통하여 상이 노즐의 단부로 분사시키는 펌프를 구비하는 것을 특징으로 하 는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2항에 있어서,
    상기 헤드는 외부로부터 전기적 신호를 전송받아 상기 노즐을 X축, Y축, Z축을 따라 이동시키는 XYZ 이동부와 연결되고,
    상기 촬상부는 상기 XYZ 이동부를 구동시키는 메인 제어부와 전기적으로 연결되어, 상기 촬상된 화상을 상기 메인 제어부로 전송하고,
    상기 메인 제어부는 상기 촬상된 화상에서 상기 노즐 단부에 이물질이 있는 지의 여부를 판단하고,
    상기 이물질이 상기 노즐의 단부에 존재하는 경우에 상기 XYZ 구동부를 구동시키어 상기 노즐을 상기 이동 경로에 위치되도록 하고 상기 이물질 제거부를 작동시키는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 9항에 있어서,
    상기 공압 제공부가 작동된 이후에,
    상기 촬상부는 상기 노즐의 단부 영역에 대한 화상을 촬상하고, 상기 촬상된 화상을 상기 메인 제어부로 전송하고,
    상기 메인 제어부는 상기 촬상된 화상에서 상기 노즐 단부에 이물질이 있는 지의 여부를 판단하고, 상기 이물질이 상기 노즐의 단부에 없는 경우에, 상기 제어기로 전기적 신호를 전송하여 상기 공압 제공부의 작동을 중지시키고, 상기 노즐을 상기 XYZ 구동부를 사용하여 원위치로 위치시키는 것을 특징으로 하는 피더용 노즐 이물질 제거 유니트.
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