KR101717704B1 - 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치는 대량으로 적층된 인쇄회로기판의 일면에 수직으로 관통되는 핀을 삽입하는 핀스택킹공정장치를 구비하여 다수개가 적층된 인쇄회로기판에 홀공정 또는 절단공정을 한번에 수행할 경우 상판과 하판이 비틀려 동일하지 못하게 가공되는 것을 미연에 방지하고, 핀을 자동으로 삽입하여 작업을 편리하게 수행할 수 있고 공정장치를 전자동화시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치{ Pin stacking process equipment for printed circuit boards }

본 발명은 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 다수개가 적층된 인쇄회로기판에 홀공정 또는 절단공정을 한번에 수행할 경우 상판과 하판이 비틀려 동일하지 못하게 가공되는 것을 미연에 방지하고 공정장치를 전자동화시킬 수 있도록 대량으로 적층된 인쇄회로기판의 일면에 수직으로 관통되는 핀을 자동으로 삽입하는 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)은 페이퍼-페놀(Paper phenol) 수지 또는 에폭시 수지 등으로 되어 있는 기판위에 동판을 적층시키고 패턴(pattern)인쇄와 에칭(etching)처리 등의 과정을 거쳐 회로패턴을 형성하게 되는데, 다층 인쇄회로기판을 제작시에는 상기의 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판들 사이에 접합부재인 프리프래그(prepreg) 등을 넣고 핫프레스(hot press)로 가열 압착하여 하나로 적층된 다층 인쇄회로기판을 제작하며, 이와 같이 제작된 인쇄회로기판에 통상의 드릴링머신을 이용하여 소정 위치에 스루홀, 비아홀 등의 홀(hole)을 천공하게 되고, 이 천공된 홀(hole)에 다시 도금과정과 에칭과정 등을 거쳐 원하는 회로패턴을 완성하여 인쇄회로기판을 제작하게 된다.

이러한 인쇄회로기판의 제조공정 중 인쇄회로기판 층간접속을 위한 홀(hole) 천공과정은 인쇄회로기판용 드릴링머신을 이용하여 가공되며, 종래의 드릴링머신을 이용한 천공방법은 드릴링머신의 베이스판위에 멜라민 등으로 표면이 코팅처리된 보드를 놓고 그 위에 인쇄회로기판을 적층한 후 지정된 위치에 홀(hole)을 천공하도록 되어 있는데, 상기 보드는 일반적으로 인쇄회로기판에 홀(hole) 천공시 발생되는 버(burr)현상 등을 방지하기 위하여 멜라민 등으로 표면이 특수 코팅 처리된 보드를 사용하게 되나, 한번 사용된 보드는 드릴링머신의 드릴비트에 의해 인쇄회로기판이 천공되는 과정에서 홀(hole)이 형성된 자리 하부의 보드에 드릴비트에 의한 홈이나 구멍이 발생되어 재사용시에는 이 홈이나 구멍이 형성된 자리에 재차 드릴비트가 인쇄회로기판을 천공하게 됨으로써 인쇄회로기판에 버(burr)현상 등이 발생되어 저품질의 인쇄회로기판이 제작되므로 재사용되지 못하고 폐기처리 되었다.

따라서, 상기와 같이 인쇄회로기판의 홀(hole) 천공과정에서 한번 사용된 후 폐기처리되는 보드는 재활용이 불가능한 산업폐기물로서 고가의 멜라민처리 등 표면이 코팅처리된 보드를 낭비하게 되어 높은 생산비용과 산업폐기물 발생 등의 문제점이 있었다.

여기서, 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 국내 공개특허공보 제10-2002-0082444호가 개시되었다.

종래의 공개특허공보에 따르면 인쇄회로기판을 천공하기 위하여 그 하부에 벤젠이나 오일 등의 기름성분이 윤활제로서 코팅처리된 간지가 올려진 보드를 구비하여 고가의 멜라민 처리된 보드의 제작비용을 절감할 수 있게 되었다.

그러나, 종래의 인쇄회로기판 홀 천공방법은 원하는 크기 및 모양으로 홀을 타공하거나 재단하기 위하여 작업자가 직접 수작업으로 하나의 인쇄회로기판과 하나의 보드를 적층한 후 공정을 진행하게 되는데 한 공정에 하나의 인쇄회로기판만을 작업할 수 있어 그 작업효율이 매우 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 인쇄회로기판 홀 천공방법은 그 작업효율을 높이기 위하여 다수의 인쇄회로기판을 한번에 적층하여 천공하는 방법이 비공식적으로 사용되는데 홀 가공시 다수개의 인쇄회로기판이 개별적으로 틀어져 인쇄회로기판 중 최상층과 최하층에 대한 천공홀의 위치가 동일하지 못하게 가공되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명의 목적은 대량으로 적층된 인쇄회로기판의 일면에 수직으로 관통되는 핀을 삽입하는 핀스택킹공정장치를 구비하여 다수개가 적층된 인쇄회로기판에 홀공정 또는 절단공정을 한번에 수행할 경우 상판과 하판이 비틀려 동일하지 못하게 가공되는 것을 미연에 방지하고, 핀을 자동으로 삽입하여 작업을 편리하게 수행할 수 있고 공정장치를 전자동화시킬 수 있는 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치는 다수개의 인쇄회로기판을 한번의 공정으로 가공하기 위하여 적층시킬 경우 가공시 틀어짐을 방지하는 핀을 삽입시키는 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치로서 상기 인쇄회로기판이 안착되도록 상면이 수평진 박스형상의 본체부와, 상기 본체부의 상부 일면에 장방형상으로 천공된 한 쌍의 폭조절이동홀과, 상기 폭조절이동홀의 일측에 상기 인쇄회로기판의 이동방향으로 다수개가 천공된 컨베이어이동홀로 이루어진 박스형상의 핀스택킹본체와; 핀스택킹본체의 일측면에 상기 인쇄회로기판을 일방향으로 이송시킬 수 있도록 상기 컨베이어이동홀에서 승하강되는 다수개의 컨베이어이송부와, 상기 컨베이어이송부의 일측에 연결되며 상기 컨베이어이송부를 승하강시키는 컨베이어승하강부로 이루어진 이송부와; 핀스택킹본체의 바닥면 하부에는 안착된 인쇄회로기판의 일면이 천공되도록 상부에 회전구동하는 드릴부와, 상기 드릴부의 하부에 연결되며 승하강하는 실린더구조의 드릴승하강부로 이루어진 상승드릴부와; 핀스택킹본체의 바닥면 상부에는 폭방향으로 슬라이드 이동되는 폭조절이동부와, 상기 폭조절이동홀에 수용되어 폭방향으로 이동되도록 상기 폭조절이동부의 상부에 구비된 핀삽입이동판과 핀삽입이동판의 상부에 직립되며 상기 상승드릴부와 일직선상에 위치하는 핀삽입승하강부와, 핀삽입승하강부의 하단부에 연결되어 핀이 공급되는 핀공급노즐부로 이루어진 핀삽입공정수단로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 컨베이어승하강부는 상기 다수개의 컨베이어이송부를 하나의 구동모터에 연결시켜 회전시킬 수 있도록 상기 컨베이어이송부의 일측에 연결된 컨베이어구동축과, 상기 컨베이어구동축이 설치되는 판형상의 승하강본체와, 상기 승하강본체의 하부에 연결되어 승하강 이동시키는 승하강구동부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 폭조절이동부는 핀스택킹본체의 바닥면에 부착된 폭이송레일과 상기 폭이송레일에 안착되어 이송되는 폭이송판으로 이루어진 폭이송부와, 상기 폭이송판의 상부에 안착되며 핀삽입이동판을 안착시키는 폭이송본체로 이루어진 것을 특징으로 한다.

핀삽입이동판에는 핀이 삽입되는 위치와 드릴링되는 위치가 지정되도록 핀삽입이동판에 수직으로 관통 체결된 파이프형상의 공정어댑터가 구비되고; 상기 공정어댑터는 상부 중심면에 상기 드릴부의 드릴과 핀이 관통되는 홀이 형성된 원통형상의 핀홀부와, 핀홀부의 하부에 상기 드릴부의 외주 형상과 동일한 드릴안착홈이 요입된 원통형상의 드릴홈부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

핀삽입이동판의 상부 일면에는 상기 본체부에 안착된 상기 인쇄회로기판의 양측면을 가압하여 정위치에 정렬될 수 있도록 원통형상의 사이드스톱퍼가 형성된 것을 특징으로 한다.

핀삽입승하강부는 핀삽입이동판의 상면에 직립되며 상부가 전방으로 돌출된 실린더안착부가 형성된 승하강타워부와, 상기 실린더안착부의 상면에 안착된 핀로드실린더와, 핀로드실린더에 연결되어 승하강하는 핀로드와, 상기 승하강타워부의 일측면에 부착되며 핀공급노즐부를 승하강시키는 노즐실린더로 이루어진 것을 특징으로 한다.

핀공급노즐부는 중심부에 핀로드이동공이 천공된 원통형상의 핀노즐본체와, 핀노즐본체의 일측 외주면에 연결되며 핀을 공급하는 핀공급부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

핀공급노즐부의 일측 외주면에는 핀로드이동공의 방향으로 3방향에서 관통된 핀중심조절핀이 구비된 것을 특징으로 한다.

핀스택킹본체의 상부에는 이송되는 인쇄회로기판이 정위치에서 멈출 수 있도록 기판멈춤부가 구성되고; 상기 기판멈춤부는 상기 본체부의 상면에 안착되어 상기 인쇄회로기판을 차단하는 멈춤차단판과, 상기 멈춤차단판의 양측에 연결되어 승하강되는 멈춤승하강부와, 상기 멈춤승하강부가 연결되며 상기 인쇄회로기판이 멈춰지는 위치가 가변되도록 상기 인쇄회로기판의 이송방향으로 이송되는 멈춤이송부로 구성된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명에 의한 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 대량으로 적층된 인쇄회로기판의 일면에 수직으로 관통되는 핀을 자동으로 삽입하는 핀스택킹공정장치를 구비함으로써, 다수개가 적층된 인쇄회로기판에 홀공정 또는 절단공정을 한번에 수행할 경우 상판과 하판이 비틀려 동일하지 못하게 가공되는 것을 미연에 방지하여 한번의 공정으로 대량의 제품을 가공할 수 있고,

둘째, 핀스택킹공정장치로 인하여 다수개가 적층된 인쇄회로기판에 수직으로 관통되는 핀을 자동으로 삽입하는 작업을 편리하게 수행할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있는 것과 더불어 전자동화로 인하여 생산단가를 절감할 수 있으며,

셋째, 핀스택킹본체의 상부 전방부에 승하강하는 기판멈춤부와 양측부에 수평방향으로 왕복이송되는 사이드스톱퍼를 구비함으로써, 다수개가 적층된 인쇄회로기판이 일방향에 이송된 후 정위치에 정렬할 수 있어 핀이 삽입되는 위치를 정밀하게 조정할 수 있어 불량률을 저하시키고,

넷째, 핀삽입이동판에 핀이 삽입되는 위치와 드릴링되는 위치가 지정되도록 핀삽입이동판에 수직으로 관통 체결된 파이프형상의 공정어댑터가 구비됨으로써, 상승드릴부가 상승할 경우 드릴링위치를 정확하게 지정할 수 있어 불량률을 저하시키며,

다섯째, 핀공급노즐부를 승하강시키는 노즐실린더의 내측에 핀을 가압하는 핀로드가 삽입되어 승하강되도록 노즐실린더의 상부에 핀로드실린더를 구비함으로써, 2중구조의 실린더 형태로 구성하여 작동시켜 공정장치의 크기가 불필요하게 커지는 것을 미연에 방지할 수 있고,

여섯째, 핀공급노즐부의 일측 외주면에 핀로드이동공의 방향으로 3방향에서 관통된 핀중심조절핀이 구비됨으로써, 핀공급노츨부의 내부에 공급된 핀의 위치를 정중앙에 위치시켜 공정을 수월하게 진행시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 핀스택킹 고정장치로 제작된 인쇄회로기판을 나타내 보인 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 핀스택킹 공정장치를 나타내 보인 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 핀스택킹 공정장치를 나타내 보인 분해사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 핀스택킹 공정장치를 나타내 보인 정면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 핀스택킹 공정장치를 나타내 보인 일측면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 핀스택킹 공정장치를 나타내 보인 평면도이며,
도 7은 본 발명에 따른 이송부를 나타내 보인 부분 분해사시도이고,
도 8은 본 발명에 따른 상승드릴부와 공정어댑터를 나타내 보인 부분 분해사시도이며,
도 9는 본 발명에 따른 핀삽입공정수단을 나타내 보인 부분 분해사시도이고,
도 10은 본 발명에 따른 기판멈춤부를 나타내 보인 부분 분해사시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 핀공급노즐부를 나타내 보인 일부도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치는 다수개의 인쇄회로기판(PCB)을 한번의 공정으로 가공하기 위하여 적층시킬 경우 가공시 틀어짐을 방지하는 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치(1)로서 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 인쇄회로기판(PCB)이 안착되도록 상면이 수평진 박스형상의 본체부(11)와, 상기 본체부(11)의 상부 일면에 장방형상으로 천공된 한 쌍의 폭조절이동홀(12)과, 상기 폭조절이동홀(12)의 일측에 상기 인쇄회로기판(PCB)의 이동방향으로 다수개가 천공된 컨베이어이동홀(13)로 이루어진 박스형상의 핀스택킹본체(10)와; 핀스택킹본체(10)의 일측면에 상기 인쇄회로기판(PCB)을 일방향으로 이송시킬 수 있도록 상기 컨베이어이동홀(12)에서 승하강되는 다수개의 컨베이어이송부(21)와, 상기 컨베이어이송부(21)의 일측에 연결되며 상기 컨베이어이송부(21)를 승하강시키는 컨베이어승하강부(22)로 이루어진 이송부(20)와; 핀스택킹본체(10)의 바닥면 하부에는 안착된 인쇄회로기판(PCB)의 일면이 천공되도록 상부에 회전구동하는 드릴부(31)와, 상기 드릴부(31)의 하부에 연결되며 승하강하는 실린더구조의 드릴승하강부(32)로 이루어진 상승드릴부(30)와; 핀스택킹본체(10)의 바닥면 상부에는 폭방향으로 슬라이드 이동되는 폭조절이동부(41)와, 상기 폭조절이동홀(12)에 수용되어 폭방향으로 이동되도록 상기 폭조절이동부(41)의 상부에 구비된 핀삽입이동판(42)과 핀삽입이동판(42)의 상부에 직립되며 상기 상승드릴부(30)와 일직선상에 위치하는 핀삽입승하강부(43)와, 핀삽입승하강부(43)의 하단부에 연결되어 핀(P)이 공급되는 핀공급노즐부(44)로 이루어진 핀삽입공정수단(40)으로 구성된다.

여기서, 상기 본체부(11)는 내부에 다른 구성요소가 수용될 수 있도록 상기 폭조절이동홀(12)과 컨베이어이동홀(13)이 형성된 상면과, 상기 상면의 하부에 정해진 거리만큼 이격된 바닥면과, 상기 상면과 바닥면의 각 테두리를 연결하는 측면 즉, 내부에 공간이 형성된 육면체로 형성되고, 상기 바닥면의 하부에는 설치장소의 지면에서 정해진 높이로 이동되며 내부에 다른 구성요소가 수용될 수 있도록 골조형상의 프레임부(F)가 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 컨베이어이송부(21)는 상기 인쇄회로기판(PCB)을 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 양측에 구비된 한 쌍의 밸트롤(211)과, 상기 밸트롤(211)에 연결된 밸트(212)로 구성되며, 상기 컨베이어이송부(21)가 승하강시 동일한 높이로 승하강될 수 있도록 진행방향에서 반대방향 측 밸트롤(211)의 양측면과 상기 컨베이어승하강부(22)의 일면이 측면판재(T)로 연결되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 상승드릴부(30)에는 상기 드릴부(31)의 외주면을 감싸며 그 일측에 핀삽입이동판(42)의 하부면에 부착되도록 일측방향으로 연결편이 수평하게 연장된 드릴연결하우징(33)이 구비되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 본체부(11)의 상부 일면에는 본 발명의 핀스택킹 공정장치(1)에 대한 구동을 제어하는 콘트롤박스(B)가 구비되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 컨베이어승하강부(22)는 상기 다수개의 컨베이어이송부(21)를 하나의 구동모터(M)에 연결시켜 회전시킬 수 있도록 상기 컨베이어이송부(21)의 일측에 연결된 컨베이어구동축(221)과, 상기 컨베이어구동축(221)이 설치되는 판형상의 승하강본체(222)와, 상기 승하강본체(222)의 하부에 연결되어 승하강 이동시키는 승하강구동부(223)로 이루어진다.

여기서, 상기 승하강본체(222)의 상면에는 "ㄴ"형상의 컨베이어브라켓(222a)이 다수개 형성되고, 상기 컨베이어브라켓(222a)의 일측면에는 상기 컨베이어이송부(21)에 연결된 측면판재(T)가 연결되어 고정되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 승하강구동부(223)는 LM가이드구조로 형성되고, 상기 승하강구동부(223)에는 핀스택킹본체(10)의 일측면에 부착되어 고정되는 승하강구동부고정판(224)이 구비되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 폭조절이동부(41)는 핀스택킹본체(10)의 바닥면에 부착된 폭이송레일(411a)과 상기 폭이송레일(411a)에 안착되어 이송되는 폭이송판(411b)으로 이루어진 폭이송부(411)와, 상기 폭이송판(411b)의 상부에 안착되며 핀삽입이동판(42)을 안착시키는 폭이송본체(412)로 이루어진다.

한편, 상기 폭이송부(411)는 LM가이드 구조로 형성되고, 상기 폭이송본체(412)에는 봉스크류 구조의 구동력전달부(S)가 형성되며, 상기 구동력전달부(S)에 형성된 스크류형태는 상기 폭이송본체(412)가 대립된 방향으로 이송될 수 있도록 중심부를 기준으로 일측은 왼쪽스크류 타측은 오른쪽스크류로 형성된 것이 바람직하다.

또한, 핀삽입이동판(42)에는 핀(P)이 삽입되는 위치와 드릴링되는 위치가 지정되도록 핀삽입이동판(42)에 수직으로 관통 체결된 파이프형상의 공정어댑터(60)가 구비되고; 상기 공정어댑터(60)는 상부 중심면에 상기 드릴부(31)의 드릴과 핀(P)이 관통되는 홀(611)이 형성된 원통형상의 핀홀부(61)와, 핀홀부(61)의 하부에 상기 드릴부(31)의 외주 형상과 동일한 드릴안착홈(621)이 요입된 원통형상의 드릴홈부(62)로 이루어진다.

그리고, 핀삽입이동판(42)의 상부 일면에는 상기 본체부(11)에 안착된 상기 인쇄회로기판(PCB)의 양측면을 가압하여 정위치에 정렬될 수 있도록 원통형상의 사이드스톱퍼(421)가 형성된다.

또한, 핀삽입승하강부(43)는 핀삽입이동판(42)의 상면에 직립되며 상부가 전방으로 돌출된 실린더안착부(431a)가 형성된 승하강타워부(431)와, 상기 실린더안착부(431a)의 상면에 안착된 핀로드실린더(432)와, 핀로드실린더(432)에 연결되어 승하강하는 핀로드(433)와, 상기 승하강타워부(431)의 일측면에 부착되며 핀공급노즐부(44)를 승하강시키는 노즐실린더(434)로 이루어진다.

한편, 상기 노즐실린더(434)는 핀로드(433)의 하부가 관통될 수 있도록 중심부가 천공되는 노즐실린더로드(434a)이 구비되고, 핀공급노즐부(44)는 상기 노즐실린더로드(434a)의 하단부에 연결되는 것이 바람직하다.

그리고, 핀공급노즐부(44)는 중심부에 핀로드이동공(441a)이 천공된 원통형상의 핀노즐본체(441)와, 핀노즐본체(441)의 일측 외주면에 연결되며 핀(P)을 공급하는 핀공급부(442)로 이루어진다.

한편, 핀로드이동공(441a)의 상부 내측면에는 상기 노즐실린더(434)의 하단부에 나사체결되도록 나사산이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 핀공급노즐부(44)의 일측 외주면에는 핀로드이동공(441a)의 방향으로 3방향에서 관통된 핀중심조절핀(443)이 구비된다.

한편, 핀중심조절핀(443)은 관통되는 거리가 조절될 수 있도록 외주면에 나사산이 형성되고, 핀중심조절핀(443)의 관통되는 핀공급노즐부(44)의 내측면에는 상기 나사산과 대응되는 나사부가 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 핀스택킹본체(10)의 상부에는 이송되는 인쇄회로기판(PCB)이 정위치에서 멈출 수 있도록 기판멈춤부(50)가 구성되고; 상기 기판멈춤부(50)는 상기 본체부(11)의 상면에 안착되어 상기 인쇄회로기판(PCB)을 차단하는 멈춤차단판(51)과, 상기 멈춤차단판(51)의 양측에 연결되어 승하강되는 멈춤승하강부(52)와, 상기 멈춤승하강부(52)가 연결되며 상기 인쇄회로기판(PCB)이 멈춰지는 위치가 가변되도록 상기 인쇄회로기판(PCB)의 이송방향으로 이송되는 멈춤이송부(53)로 구성된다.

한편, 상기 기판멈춤부(50)가 형성된 반대측 본체부(11)에는 상기 기판멈춤부(50)에 의하여 차단된 인쇄회로기판(PCB)이 후퇴이동하는 것이 방지되도록 상기 인쇄회로기판(PCB)의 후측면을 가압하는 실린더구조의 전방스톱부(미도시)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치의 작용을 살펴보면 아래와 같다.

본 발명에 따른 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치는 다수개의 인쇄회로기판(PCB)을 한번의 공정으로 가공하기 위하여 적층시킬 경우 가공시 틀어짐을 방지하는 핀(P)을 삽입시키는 공정장치이다.

최초, 도 7 내지 도 도 11에 도시된 바와 같이 다수개가 적층된 상기 인쇄회로기판(PCB)이 핀스택킹본체(10)의 일측 상부로 이송되는데 상기 인쇄회로기판(PCB)은 상기 컨베이어이동홀(13)을 통하여 상승된 컨베이어이송부(21)의 회전으로 핀스택킹본체(10)의 상부로 이동된다.

이때, 핀스택킹본체(10)의 상부 일면 전방부에는 수직으로 승하강되는 기판멈춤부(50)가 구비됨으로써, 상기 기판멈춤부(50)의 멈춤차단판(51)을 하강시켜 상기 인쇄회로기판(PCB)의 이송시 인쇄회로기판(PCB)를 정해진 위치에 멈출 수 있게 된다.

이후, 상기 인쇄회로기판(PCB)이 핀스택킹본체(10)의 상면에 안착될 수 있도록 상기 컨베이어이송부(21)의 일측에 수직으로 연결된 LM가이드 구조의 컨베이어승하강부(22)가 구비됨으로써, 상기 컨베이어승하강부(22)의 하강시 연결된 상기 컨베이어이송부(21) 또한 하강되어 상기 인쇄회로기판(PCB)을 핀스택킹본체(10)의 상면에 안착시킬 수 있어 이후 공정을 진행할 수 있게 된다.

이어서, 핀스택킹본체(10)의 양측 상부에 내측으로 이동되며 핀(P)을 상기 인쇄회로기판(PCB)에 삽입하는 한 쌍의 핀삽입공정수단(40)이 구비됨으로써, 상기 인쇄회로기판(PCB)이 상기 이송부(20)를 통하여 안착되면 그 양측 즉, 핀(P)이 삽입되는 위치에 핀삽입공정수단(40)을 이동시키게 된다.

이때, 핀삽입공정수단(40)의 하부에는 LM가이드 구조의 폭조절이동부(41)가 형성됨으로써, 한 쌍의 핀삽입공정수단(40)이 내측 또는 외측방향으로 이동되고, 상기 폭조절이동부(41)를 구동하는 봉스크류 구조의 구동력전달부(S)가 형성되되, 봉스크류의 형상이 중심부를 기준으로 일측은 왼쪽스크류 타측은 오른쪽스크류로 형성되어 하나의 회전으로 상기 폭이송본체(412)를 대립된 방향으로 이송시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 폭이송본체(412)의 상부에는 상기 인쇄회로기판(PCB)의 하부로 이동하는 핀삽입이동판(42)이 형성되는데 핀삽입이동판(42)의 상부에 원통형상의 사이드스톱퍼(421)가 구비됨으로써, 상기 인쇄회로기판(PCB)의 양측면을 상기 사이드스톱퍼(421)가 가압하며 상기 인쇄회로기판(PCB)의 측면에 대한 위치를 조정할 수 있게 된다.

이후, 핀삽입공정수단(40)에 구비된 핀공급노즐부(44)가 상기 인쇄회로기판(PCB)의 가공위치 상면에 안착되도록 핀삽입승하강부(43)가 하강되어 상기 인쇄회로기판(PCB)을 받쳐주고, 상기 상승드릴부(30)가 상승하며 드릴링작업을 수행하게 된다.

이때, 핀삽입이동판(42)에는 핀(P)이 삽입되는 위치와 드릴링되는 위치가 지정되도록 핀삽입이동판(42)에 수직으로 관통 체결된 파이프형상의 공정어댑터(60)가 구비됨으로써, 상기 상승드릴부(30)가 상승할 경우 드릴링위치를 정확하게 지정할 수 있게 된다.

이어서, 상기 상승드릴부(30)가 하강한 후 핀공급노즐부(44)의 내부에 수용된 핀(P)을 상기 상승드릴부(30)에 의하여 천공된 핀홀에 삽입할 수 있도록 핀삽입승하강부(43)의 상부에 구비된 핀로드실린더(432)가 구동하여 핀(P)을 하부방향으로 가압하며 삽입할 수 있게 된다.

여기서, 상기 핀삽입하강부(43)는 최초 상승드릴부(30)의 드릴링작업시 상기 인쇄회로기판(PCB)의 상면을 받쳐주는 하강작용은 상기 노즐실린더(434)에 의하여 하강되고, 이후 핀(P)을 가압하기 위해서는 핀로드실린더(432)를 구동하는 즉, 2중구조의 실린더 형태로 구성하여 작동시키게 된다.

이로써, 핀스택킹본체(10)의 상부에 안착된 다수개 적층된 인쇄회로기판(PCB)의 일면에 핀(P)을 삽입할 수 있게 된다.

이후, 핀삽입공정수단(40)에 구비된 핀삽입하강부(43)와 폭조절이동부(41)가 원위치로 이동되고 상기 컨베이어이송부(21)가 재차 상승 회전하여 상기 인쇄회로기판(PCB)을 일방향으로 이송시키며 공정을 마무리하게 된다.

한편, 핀공급노즐부(44)의 일측에는 정해진 경사로 연결된 파이프 형상의 핀공급부(442)가 구비됨으로써, 외부에 설치된 부품공급피더에서 배관 또는 호스를 통하여 용이하게 핀(P)을 공급할 수 있게 된다.

여기서, 핀공급노즐부(44)의 일측 외주면에는 핀로드이동공(441a)의 방향으로 3방향에서 관통된 핀중심조절핀(443)이 구비됨으로써, 핀(P)의 위치를 정중앙에 위치시킬 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
PCB : 인쇄회로기판 P : 핀
F : 프레임부 B : 콘트롤박스
S : 구동력전달부 1 : 핀스택킹 공정장치
10 : 핀스택킹본체 11 : 본체부
12 : 폭조절이동홀 13 : 컨베이어이동홀
20 : 이송부 21 : 컨베이어이송부
211 : 밸트롤 212 : 밸트
22 : 컨베이어승하강부 221 : 컨베이어구동축
222 : 승하강본체 222a : 컨베이어브라켓
223 : 승하강구동부 224 : 승하강구동부고정판
30 : 상승드릴부 31 : 드릴부
32 : 드릴승하강부 33 : 드릴연결하우징
40 : 핀삽입공정수단 41 : 폭조절이동부
411 : 폭이송부 411a : 폭이송레일
411b : 폭이송판 412 : 폭이송본체
42 : 핀삽입이동판 421 : 사이드스톱퍼
43 : 핀삽입승하강부 431 : 승하강타워부
431a : 실린더안착부 432 : 핀로드실린더
433 : 핀로드 434 : 노즐실린더
434a : 노즐실린더로드 44 : 핀공급노즐부
441 : 핀노즐본체 441a : 핀로드이동공
442 : 핀공급부 443 : 핀중심조절핀
50 : 기판멈춤부 51 : 멈춤차단판
52 : 멈춤승하강부 53 : 멈춤이송부
60 : 공정어댑터 61 : 핀홀부
611 : 홀 62 : 드릴홈부
621 : 드릴안착홈

Claims (9)

1. 다수개의 인쇄회로기판(PCB)을 한번의 공정으로 가공하기 위하여 적층시킬 경우 가공시 틀어짐을 방지하는 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치(1)에 있어서,
   상기 인쇄회로기판(PCB)이 안착되도록 상면이 수평진 박스형상의 본체부(11)와, 상기 본체부(11)의 상부 일면에 장방형상으로 천공된 한 쌍의 폭조절이동홀(12)과, 상기 폭조절이동홀(12)의 일측에 상기 인쇄회로기판(PCB)의 이동방향으로 다수개가 천공된 컨베이어이동홀(13)로 이루어진 박스형상의 핀스택킹본체(10)와;
   핀스택킹본체(10)의 일측면에 상기 인쇄회로기판(PCB)을 일방향으로 이송시킬 수 있도록 상기 컨베이어이동홀(13)에서 승하강되는 다수개의 컨베이어이송부(21)와, 상기 컨베이어이송부(21)의 일측에 연결되며 상기 컨베이어이송부(21)를 승하강시키는 컨베이어승하강부(22)로 이루어진 이송부(20)와;
   핀스택킹본체(10)의 바닥면 하부에는 상기 인쇄회로기판(PCB)의 일면이 천공되도록 상부에서 회전구동하는 드릴부(31)와, 상기 드릴부(31)의 하부에 연결되며 승하강하는 실린더구조의 드릴승하강부(32)로 이루어진 상승드릴부(30)와;
   핀스택킹본체(10)의 바닥면 상부에 구비되며 폭방향으로 슬라이드 이동되는 폭조절이동부(41)와, 상기 폭조절이동홀(12)에 수용되어 폭방향으로 이동되도록 상기 폭조절이동부(41)의 상부에 구비된 핀삽입이동판(42)과 핀삽입이동판(42)의 상부에 직립되며 상기 상승드릴부(30)와 일직선상에 위치하는 핀삽입승하강부(43)와, 핀삽입승하강부(43)의 하단부에 연결되어 핀(P)이 공급되는 핀공급노즐부(44)로 이루어진 핀삽입공정수단(40)으로 구성되고;
   상기 컨베이어승하강부(22)는 상기 다수개의 컨베이어이송부(21)를 하나의 구동모터(M)에 연결시켜 회전시킬 수 있도록 상기 컨베이어이송부(21)의 일측에 연결된 컨베이어구동축(221)과, 상기 컨베이어구동축(221)이 설치되는 판형상의 승하강본체(222)와, 상기 승하강본체(222)의 하부에 연결되어 승하강 이동시키는 승하강구동부(223)로 이루어지며;
   상기 폭조절이동부(41)는 핀스택킹본체(10)의 바닥면에 부착된 폭이송레일(411a)과 상기 폭이송레일(411a)에 안착되어 이송되는 폭이송판(411b)으로 이루어진 폭이송부(411)와, 상기 폭이송판(411b)의 상부에 안착되며 핀삽입이동판(42)을 안착시키는 폭이송본체(412)로 이루어지고;
   핀삽입이동판(42)에는 핀(P)이 삽입되는 위치와 드릴링되는 위치가 지정되도록 핀삽입이동판(42)에 수직으로 관통 체결된 파이프형상의 공정어댑터(60)가 구비되고;
   상기 공정어댑터(60)는 상부 중심면에 상기 드릴부(31)의 드릴과 핀(P)이 관통되는 홀(611)이 형성된 원통형상의 핀홀부(61)와, 핀홀부(61)의 하부에 상기 드릴부(31)의 외주 형상과 동일한 드릴안착홈(621)이 요입된 원통형상의 드릴홈부(62)로 이루어지며;
   핀삽입이동판(42)의 상부 일면에는 상기 본체부(11)에 안착된 상기 인쇄회로기판(PCB)의 양측면을 가압하여 정위치에 정렬될 수 있도록 원통형상의 사이드스톱퍼(421)가 형성되고;
   핀삽입승하강부(43)는 핀삽입이동판(42)의 상면에 직립되며 상부가 전방으로 돌출된 실린더안착부(431a)가 형성된 승하강타워부(431)와, 상기 실린더안착부(431a)의 상면에 안착된 핀로드실린더(432)와, 핀로드실린더(432)에 연결되어 승하강하는 핀로드(433)와, 상기 승하강타워부(431)의 일측면에 부착되며 핀공급노즐부(44)를 승하강시키는 노즐실린더(434)로 이루어지며;
   핀공급노즐부(44)는 중심부에 핀로드이동공(441a)이 천공된 원통형상의 핀노즐본체(441)와, 상기 핀노즐본체(441)의 일측 외주면에 연결되며 상기 핀(P)을 공급하는 핀공급부(442)로 이루어지고;
   상기 핀공급노즐부(44)의 일측 외주면에는 상기 핀로드이동공(441a)의 방향으로 3방향에서 관통된 핀중심조절핀(443)이 구비되며;
   상기 핀스택킹본체(10)의 상부에는 이송되는 인쇄회로기판(PCB)이 정위치에서 멈출 수 있도록 기판멈춤부(50)가 구비되고;
   상기 기판멈춤부(50)는 상기 본체부(11)의 상면에 안착되어 상기 인쇄회로기판(PCB)을 차단하는 멈춤차단판(51)과, 상기 멈춤차단판(51)의 양측에 연결되어 승하강되는 멈춤승하강부(52)와, 상기 멈춤승하강부(52)가 연결되며 상기 인쇄회로기판(PCB)이 멈춰지는 위치가 가변되도록 상기 인쇄회로기판(PCB)의 이송방향으로 이송되는 멈춤이송부(53)로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판용 핀스택킹 공정장치.
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