KR101716407B1 - 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 제공한다. 상기 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치는 서로 다른 기판 크기별로 프린팅 잡들(jobs)이 설정되고, 상기 잡들 중 어느 하나를 선택하여 선택 신호를 발생하는 잡 설정부와, 상기 프린팅 잡들 각각의 기판 안착 모듈들이 슬롯들에 독립적으로 적재되는 적재부와, 상기 잡 설정부로부터 상기 선택 신호를 전송받고 외부로부터 동력을 전달받아 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송하는 이송 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치에 따르면, 기판의 생산모델 변경 작업시 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송시키고, 기사용된 기판 안착 모듈은 상기 적재부로 이송시켜 보관하는 자동 교체가 이루어짐으로써 교체작업의 번거로움을 해소하고, 작업시간을 단축시켜 작업의 효율성을 향상시키며, 스크린 프린터의 커버를 오픈시키지 않고 내부에서 교체작업이 자동으로 이루어짐에 따라 내부 온도를 일정하게 유지할 수 있어 기판의 품질 및 생산성을 향상시킨다.

Description

스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치{APPARATUS FOR CHANGING PRINTED CIRCUIT BOARD SUPPORT MODULE FOR SCREEN PRINTER}

본 발명은 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스크린 프린터의 잡 체인지 작업시 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈로 자동 교체하는 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 인쇄 회로 기판에 다수의 전자 부품들을 실장하기 위해서는 인쇄회로기판(PCB)이나 FPCB(Flexible PCB)에 상면에 일정 패턴을 이루도록 솔더 크림을 도포한다. 그리고, 상기 솔더 크림을 도포된 기판 상에 다수개의 전자 부품들을 안착시키고, 상기 기판을 리플로우 공정을 거치게 함으로써, 전자 부품이 기판에 납땜되도록 하고 있다.

전형적으로, 기판(또는 인쇄 회로 기판) 상에 상기 솔더 크림(Solder cream)을 도포하는 장치는 스크린 프린터를 사용한다.

종래의 스크린 프린터는 일정 패턴을 이루는 개구부가 형성된 스텐실 마스크와, 상기 스텐실 마스크의 상면에 솔더 크림을 도포하기 위한 스퀴지와, 상기 스텐실 마스크 하부에 위치되는 기판을 지지하는 스테이지 모듈로 구성된다.

여기서 상기 스테이지 모듈은 상하 구동되는 스테이지와, 상기 스테이지의 상면에 부착되어 기판을 받쳐주는 받침핀(Backup Pin), 받침블럭(Backup Block), 바큠블럭(Vacuum Block)을 구비한다.

상기 스크린 프린터는 운용중에 기판 모델의 변경(이하, Job Change) 작업이 수행되는데, 이때, 신규 기판 모델에 부합되는 받침핀, 받침블럭, 바큠블럭 등이 교체될 수 있다.

상기 받침핀, 받침블럭, 바큠블럭의 교체작업은 상기 스크린 프린터의 커버를 오픈한 후, 공정이 진행된 기판을 받치고 있는 받침핀, 받침블럭, 바큠블럭 등을 제거하고, 신규 기판 모델에 맞는 받침핀, 받침블럭, 바큠블럭 등을 설치하게 된다.

이때, 상기 받침핀, 받침블럭, 바큠블럭 등의 교체작업은 작업자에 의해 수동으로 실시되기 때문에 교체작업의 번거로움은 물론 작업시간을 증대시키는 문제점이 있다. 또한, 스크린 프린터의 특성상, 스크린 프린터 내부의 온도가 일정하게 유지되어야 하는데, 스크린 프린터의 전면 커버를 오픈해야 하기 때문에 스크린 프린터 내부의 온도가 외부의 온도에 의해 영향을 받게 되어 기판의 품질을 저하시키게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 스크린 프린터의 잡 체인지 작업시 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 적재부로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송시키고, 기사용된 기판 안착 모듈은 적재부에 보관시켜 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈로 자동 교체가 이루어지도록 하는 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 잡 체인지에 따라 스크린 프린터의 내부 개방 작업 없이 선택되는 잡에 요구되는 기판을 지지하는 기판 스테이지를 교체할 수 있기 때문에, 빈번한 스크린 프린터의 내부 개방으로 인하여 발생되는 외부 온도에 의한 공정 조건이 가변되어 제품 불량을 유발을 억제할 수 있는 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 제공하는 데 있다.

바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 제공한다.

상기 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치는 서로 다른 기판 크기별로 프린팅 잡들(jobs)이 설정되고, 상기 잡들 중 어느 하나를 선택하여 선택 신호를 발생하는 잡 설정부와; 상기 프린팅 잡들 각각의 기판 안착 모듈들이 슬롯들에 독립적으로 적재되는 적재부; 및 상기 잡 설정부로부터 상기 선택 신호를 전송받고 외부로부터 동력을 전달받아 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부의 슬롯들 중 어느 하나로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송하는 이송 유닛을 포함한다.

여기서, 상기 이송 유닛은 상기 프린팅 위치에 마련되어 기판 안착 모듈을 받쳐주는 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 승강시키는 제 1 승강기와, 상기 잡 설정부로부터 상기 선택 신호를 받으면 상기 기판 스테이지의 상면이 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈이 보관된 적재부의 슬롯을 향하도록 상기 제 1 승강기의 승강을 제어하고 상기 기판 스테이지의 상면이 상기 슬롯과 수평이 되면 이송 신호를 발생하는 제어기와, 상기 제어기로부터 이송 신호를 받으면 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부로부터 인출하여 상기 기판 스테이지의 상면으로 이송시키는 이송부를 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 이송 유닛은 프린팅 위치에 설치되는 기판 스테이지와, 상기 적재부를 승강시키는 제 2 승강기와, 상기 잡 설정부로부터 상기 선택 신호를 받으면 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈이 보관된 적재부의 슬롯이 상기 기판 스테이지의 상면과 수평이 되게 위치하도록 상기 제 2 승강기의 승강을 제어하고, 상기 슬롯과 상기 기판 스테이지의 상면과 수평이 되면 이송 신호를 발생하는 제어기와, 상기 제어기로부터 이송 신호를 받아 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부로부터 인출하여 상기 스테이지의 상면으로 이송시키는 이송부를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이송부는 상기 기판 스테이지의 양측에 설치되고 외부로부터 구동력을 제공 받아 좌,우 이동하는 홀더와, 상기 홀더의 양측에 설치되어 상기 기판 안착 모듈의 양 측면을 클램핑하는 클램프부를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기판 안착 모듈의 테두리에는 상기 클램프부가 걸림되는 홈이 일정 간격을 이루어 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기판 스테이지에는 상기 기판 안착 모듈의 안착 여부를 확인하여 외부로 감지 신호를 발생하는 감지센서가 구비되고, 상기 감지센서는 상기 제어기와 전기적으로 연결되며, 상기 제어기는 상기 감지센서로부터 상기 감지 신호를 전송 받으면 상기 제 1 승강기를 제어하여 상기 기판 스테이지의 상면이 상기 기판 안착 모듈이 기 보관되는 상기 적재부의 슬롯 층과 수평이 되도록 승강시키고 이송신호를 발생하며, 상기 이송부는 상기 제어기로부터 이송신호를 받아 상기 기판 안착 모듈을 기 보관되는 상기 적재부의 슬롯 위치로 이송시키는 것이 바람직하다.

본 발명은 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치는 기판의 생산모델 변경 작업시 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송시키고, 기사용된 기판 안착 모듈은 상기 적재부로 이송시켜 보관하는 자동 교체가 이루어짐으로써 교체작업의 번거로움을 해소하고, 작업시간을 단축시켜 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 잡 체인지에 따라 스크린 프린터의 내부 개방 작없이 선택되는 잡에 요구되는 기판을 지지하는 기판 스테이지를 교체할 수 있기 때문에, 빈번한 스크린 프린터의 내부 개방으로 인하여 발생되는 외부 온도에 의한 공정 조건이 가변되어 제품 불량을 유발을 억제할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치에서 기판 안착 모듈을 도시한 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에서 이송 유닛의 일 실시예를 통해 기판 안착 모듈이 교체되는 상태를 도시한 도면이다.
도 6 과 도 7은 본 발명에서 이송 유닛의 다른 실시예를 통해 기판 안착 모듈이 교체되는 상태를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치를 상세히 설명하도록 한다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치는 잡 설정부(100)와, 적재부(200)와, 이송유닛(400)으로 이루어진다.

상기 잡 설정부(100)는 스크린 프린터 본체(미도시)의 전면 일측에 마련되고, 서로 다른 기판 크기별로 프린팅 잡들(jobs)이 설정되며, 상기 잡들 중 어느 하나를 선택하면 선택 신호를 발생한다.

상기 적재부(200)는 프린팅 위치의 일측에 구비되고 내부에 다수 층의 슬롯(210)들이 마련되며, 상기 슬롯(210)들에는 상기 설정된 잡 들에 대응하는 기판 안착 모듈(300)들이 독립적으로 보관된다. 이때, 상기 슬롯(210)에 보관된 기판 안착 모듈(300)들은 상기 이송 유닛(400)이 인출할 수 있도록 전방으로 소정 돌출되게 보관되는 것이 바람직하다.

도 2에 도시한 바와 같이 상기 기판 안착 모듈(300)은 기판의 하면을 받치기 위해 필요한 부품인 받침핀(310), 받침블럭(320), 바큠블럭(Vacuum Block)(330) 등을 백업 플레이트(340) 위에 조립해 놓은 것이다. 그러나, 상기 받침블럭(320), 바큠블럭(330)을 백업 플레이트(340) 위에 조립하지 않고 개별적으로 사용할 수도 있다.

상기 이송 유닛(400)은 상기 잡 설정부(100)로부터 상기 선택 신호를 전송받고 외부로부터 동력을 전달받아 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)을 상기 적재부(200)로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송한다.

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이 상기 이송 유닛(400)은 일 실시예로서, 프린팅 위치에 마련되어 기판 안착 모듈(300)을 받쳐주는 스테이지(410)와, 상기 기판 스테이지(410)를 승강시키는 제 1 승강기(420)와, 상기 잡 설정부(100)로부터 선택신호를 받으면 상기 기판 스테이지(410)의 상면이 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)이 보관된 적재부(200)의 슬롯(210)과 수평이 되게 위치하도록 상기 제 1 승강기(420)를 제어하고 상기 기판 스테이지(410)의 상면이 선택된 잡에 부합된 슬롯(210)과 수평이 되게 위치하면 이송신호를 발생하는 제어기(430)와, 상기 제어기(430)로부터 이송신호를 받으면 상기 적재부(200)로부터 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)을 인출하여 상기 스테이지(410)의 상면으로 이송시키는 이송부(440)로 구성된다.

여기서, 상기 스테이지(410)에는 기사용된 기판 안착 모듈(300)이 올려져 있는지를 확인하는 감지센서(450)가 구비되고, 상기 감지센서(450)는 제어기(430)와 전기적으로 연결된다.

그리고, 상기 이송부(440)는 상기 스테이지(410)의 양측에 설치되고 외부로부터 구동력을 제공받아 좌,우 이동하는 홀더(441)와, 상기 홀더(441)의 양측에 설치되어 상기 기판 안착 모듈(300)의 양 측면을 클램핑하는 클램프부(442)로 구비된다.

그리고, 상기 기판 안착 모듈(300)의 테두리에는 상기 클램프부(442)가 걸림되는 홈(350)이 일정간격으로 형성된다.

여기서 상기 클램프부(442)는 홀더(441)에 고정되는 실린더(443)와, 상기 실린더(443) 내부에서 슬라이드되는 피스톤 로드(444)로 이루어지고, 상기 피스톤 로드(444)가 상기 실린더(443)의 작동에 연동되어 상기 기판 안착 모듈(300)의 홈(350)에 삽입되면서 상기 기판 안착 모듈(300)의 측면을 클램핑 하게 된다.

상기의 구성으로 이루어진 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체장치의 일 실시예의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 잡 설정부(100)에서 선택신호가 발생되면, 상기 스테이지(410)의 상면에 기사용된 기판 안착 모듈(300)이 올려져 있는지의 여부를 감지센서(450)가 감지하여 감지된 신호를 제어기(430)에 전송하고, 상기 제어기(430)는 상기 제 1 승강기(420)를 제어하여 상기 스테이지(410)를 상기 기 사용된 기판 안착 모듈(300)이 보관되었던 적재부(200)의 슬롯(210) 층에 수평이 되는 위치로 승강시키며 상기 이송부(440)에 이송신호를 전송한다.

이어, 도 4에 도시한 바와 같이 상기 이송부(440)는 상기 홀더(441)를 상기 기사용된 기판 안착 모듈(300)의 선단부로 이동시키고 상기 클램프부(442)를 기판 안착 모듈(300)의 홈(350)에 삽입시켜 클램핑 한 다음 상기 홀더의 이동으로 기사용된 기판 안착 모듈(300)을 보관되었던 적재부(200)의 슬롯(210)으로 밀어넣어 보관시킨다.

여기서, 상기 클램프부(442)는 상기 홀더(441)의 이동에 따라 기판 안착 모듈(300)의 홈을 클램핑하는 위치가 달라지게 된다. 즉, 상기 클램프부(442)가 기판 안착 모듈(300)의 후단 홈(350)을 클램핑한 상태에서 상기 홀더(441)의 이동으로 상기 기판 안착 모듈(300)이 일정 거리 이송되면 상기 클램프부(442)는 기판 안착 모듈(300)의 후단 홈(350)에서 벗어나고 홀더의 이동으로 다시 중간 홈(350)을 클램핑하여 기판 안착 모듈(300)을 일정 거리 이송시키며, 다음에는 선단 홈(350)을 클램핑하여 기판 안착 모듈(300)을 적재부(200)의 슬롯(210)으로 밀어 넣게 된다.

그리고, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 스테이지(410)의 감지센서(450)에 기사용된 기판 안착모듈(300)이 감지되지 않으면 상기 제어기(430)는 상기 제 1 승강기(420)의 승강을 제어하여 상기 스테이지(410)의 상면이 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)이 보관된 적재부(200)의 슬롯(210) 층과 수평이 되도록 위치시킨 다음 상기 이송부에 이송신호를 발생한다.

상기 제어기(430)의 이송신호를 받은 이송부(440)는 홀더(441)를 상기 적재부(200)의 전방으로 이동시키고, 상기 클램프부(442)를 상기 적재부(200)의 슬롯(210)에 보관된 기판 안착 모듈(200)의 선단 홈(350)에 삽입시켜 기판 안착 모듈(300)을 클램핑 한 다음, 상기 홀더를 프린팅 위치로 이송시킴으로써 상기 기판 안착 모듈(300)을 스테이지(410)의 상면의 프린팅 위치로 이송시키게 된다.

여기에서도 상기 클램프부(442)는 상기 홀더(441)의 이동에 따라 클램핑 하는 홈의 위치가 달라지게 된다. 먼저, 상기 클램프부(442)는 기판 안착 모듈(300)의 선단 홈(350)을 클램핑하고 상기 홀더(441)의 이동으로 기판 안착 모듈(300)이 상기 적재부(200)에서 인출되어 스테이지(410)의 상면에 올려지게 되면, 상기 클램프부(442)는 선단 홈(350)에서 벗어나 홀더(441)의 이동으로 상기 스테이지(410)의 상면에 올려진 기판 안착 모듈(300)의 중간 홈(350) 또는 후단 홈(350)을 클램핑 하여 기판 안착 모듈(300)을 프린팅 위치로 이송시키는 것이다.

도 6 과 도 7은 상기 이송 유닛(400)의 다른 실시예를 도시한 것이다.

도 6, 도 7에 도시한 바와 같이 상기 이송 유닛(400)은 프린팅 위치에 고정되게 설치되는 스테이지(410)와, 상기 적재부(200)를 승강시키는 제 2 승강기(460)와, 상기 잡 설정부(100)로부터 선택신호를 받으면 상기 적재부(200)에서 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)이 보관된 적재부(200)의 슬롯(210)이 상기 스테이지(410)의 상면과 수평이 되게 위치하도록 상기 제 2 승강기(460)의 승강을 제어하고 상기 선택된 잡에 부합된 슬롯(210)이 상기 기판 스테이지(410)의 상면과 수평이 되게 위치하면 이송신호를 발생하는 제어기(430)와, 상기 제어기(430)로부터 이송신호를 받으면 상기 적재부(200)로부터 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)을 인출하여 상기 스테이지(410)의 상면으로 이송시키는 이송부(440)로 구성된다.

그리고, 상기 스테이지(410)에는 기사용된 기판 안착 모듈(300)이 올려져 있는지를 확인하는 감지센서(450)가 구비되고, 상기 감지센서(450)는 제어기(430)와 연결된다.

상기 제어기(430)는 감지센서(450)의 감지신호를 받으면 상기 제 2 승강기(460)를 제어하여 상기 기사용된 기판 안착 모듈(300)이 보관되었던 적재부(200)의 슬롯(210) 층이 상기 스테이지(410)의 상면과 수평이 되는 위치로 승강되도록 적재부(200)를 승강시키고 아울러 이송부에 이송신호를 발생한다.

이어, 상기 이송부(440)는 상기 제어기(430)로부터 이송신호를 받아 기사용된 기판 안착 모듈(300)을 적재부(200)의 보관되었던 슬롯(210)으로 밀어넣어 보관시킨다.

그리고, 상기 스테이지(410)의 감지센서(450)에 기사용된 기판 안착모듈(300)이 감지되지 않으면, 상기 제어기(430)는 상기 제 2 승강기(460)의 승강을 제어하여 상기 적재부(200)를 승강시키고 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈(300)이 보관된 슬롯(210) 층이 상기 기판 스테이지(410)의 상면과 수평이 되게 위치시킨다. 그러면 상기 이송부(440)가 상기 적재부(200)로부터 선택된 잡에 부합되는 기판 안착모듈(300)을 인출하여 상기 스테이지(410)의 상면으로 이송시키는 것이다.

여기서, 상기 이송부(440)는 일 실시예와 동일한 구성으로 이루어질 수 있다.

이와 같이 본 발명은 기판의 생산모델 변경 작업시 스크린 프린터의 커버를 오픈하지 않고 내부에서 기판의 사이즈에 해당하는 기판 안착 모듈로 자동 교체함으로써, 교체작업의 번거로움을 해소하고, 작업시간을 단축시켜 작업의 효율성을 향상시키며, 스크린 프린터의 내부 온도를 일정하게 유지시킴에 따라 기판의 품질 및 생산성을 향상시키는 효과를 갖는다.

100: 잡설정부 200: 적재부
300: 기판 안착 모듈 400: 이송 유닛
410: 스테이지 420: 제 1 승강기
430: 제어기 440: 이송부
441: 홀더 442: 클램프부
443: 실린더 444: 피스톤 로드
450: 감지센서 460: 제 2 승강기

Claims (6)

1. 서로 다른 기판 크기별로 프린팅 잡들(jobs)이 설정되고, 상기 잡들 중 어느 하나를 선택하여 선택 신호를 발생하는 잡 설정부;
   상기 프린팅 잡들 각각의 기판 안착 모듈들이 슬롯들에 독립적으로 적재되는 적재부; 및
   상기 잡 설정부로부터 상기 선택 신호를 전송받고 외부로부터 동력을 전달받아 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부의 슬롯들 중 어느 하나로부터 인출하여 프린팅 위치로 이송하는 이송 유닛;을 포함하며,
   상기 이송 유닛은 상기 프린팅 위치에 마련되어 기판 안착 모듈을 받쳐주는 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 승강시키는 제 1 승강기와, 상기 잡 설정부로부터 상기 선택 신호를 받으면 상기 기판 스테이지의 상면이 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈이 보관된 적재부의 슬롯을 향하도록 상기 제 1 승강기의 승강을 제어하고 상기 기판 스테이지의 상면이 상기 슬롯과 수평이 되면 이송 신호를 발생하는 제어기와, 상기 제어기로부터 이송 신호를 받으면 상기 선택된 잡에 부합되는 기판 안착 모듈을 상기 적재부로부터 인출하여 상기 기판 스테이지의 상면으로 이송시키는 이송부를 구비하고,
   상기 기판 스테이지에는 상기 기판 안착 모듈의 안착 여부를 확인하여 외부로 감지 신호를 발생하는 감지센서가 구비되고, 상기 감지센서는 상기 제어기와 전기적으로 연결되며, 상기 제어기는 상기 감지센서로부터 상기 감지 신호를 전송 받으면 상기 제 1 승강기를 제어하여 상기 기판 스테이지의 상면이 상기 기판 안착 모듈이 기 보관되는 상기 적재부의 슬롯 층과 수평이 되도록 승강시키고 이송신호를 발생하며, 상기 이송부는 상기 제어기로부터 이송신호를 받아 상기 기판 안착 모듈을 기 보관되는 상기 적재부의 슬롯 위치로 이송시키는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터용 기판 안착 모듈 교체 장치.
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