KR101828381B1 - 복합 이송툴을 구비하는 기판절단장비 및 이를 이용한 기판 이송 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판(PCB) 등의 기판을 절단하는 기판절단장비를 개시한다. 본 발명에 따른 기판절단장비는, 제1 방향을 따라 순차적으로 정의되는 로딩대기영역에서 로딩영역의 상부까지 설치되는 이송툴 이동가이드; 상기 이송툴 이동가이드에 이동 가능하게 결합된 이동블록과, 상기 이동블록에 결합된 이송툴프레임, 상기 이송툴프레임에 설치되어 서로 독립적으로 동작하는 로더와 언로더를 포함하는 복합 이송툴; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 로딩영역에서부터 순차적으로 정의되는 언로딩영역과 작업영역에 걸쳐 설치된 지그이동가이드; 기판이 안착되는 것으로서 상기 지그이동가이드에 결합된 지그; 상기 작업영역의 상부에 위치하는 커팅툴을 포함한다.
본 발명에 따르면, 로더와 언로더가 일체로 구비된 복합 이송툴을 사용하므로 로더와 언로더의 충돌이나 간섭을 고려하여 이들을 독립적으로 제어할 필요가 없으므로 기판의 로딩 및 언로딩에 소요되는 시간을 크게 줄일 수 있고 이를 통해 장비의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한 기판절단장비의 전체적인 구성이나 배선을 단순화시킬 수 있으므로 장비의 제작시간을 단축하고 제작비용을 절감할 수 있고, 장비의 전체적인 크기를 크게 줄일 수 있다.

Description

복합 이송툴을 구비하는 기판절단장비 및 이를 이용한 기판 이송 방법{Substrate cutting apparatus comprising complex transfer tool and method of transferring substrate using the same}

본 발명은 인쇄회로기판(PCB) 등을 절단하는 장비에 관한 것으로서, 구체적으로는 지그에 기판을 올려놓는 로더(loader)와 기판을 픽업하는 언로더(unloader)가 일체로 형성된 복합 이송툴을 구비하는 기판절단장비와 이를 이용한 기판 이송 방법에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터, 전자기기, 가전기기, 산업용 기기, 휴대용 전자기기, 로봇, 차량 등에 사용되는 제어장치 등은 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판(PCB)(이하 '기판'이라 한다)에 반도체칩. 컨덴서, 저항 등의 다양한 전자부품을 실장함으로써 제조된다.

부품실장 공정은 제품 하나당 1매의 기판을 반입하여 진행하는 경우도 있지만 생산성을 높이기 위하여 서로 독립된 다수의 기판유닛이 형성된 어레이 기판을 사용하여 다수의 기판유닛에 한꺼번에 실장 공정을 진행하는 경우가 대부분이다.

이와 같이 어레이 기판에 실장 공정을 진행한 경우에는 이후에 기판절단장비에서 어레이 기판을 개별 기판유닛으로 분리하는 공정을 진행해야 한다.

도 1은 종래의 기판절단장비(10)를 예시한 개략적인 평면도로서, 기판절단장비(10)의 내부에는 x축 방향을 따라 로딩대기영역(11), 로딩/언로딩영역(12), 및 반출영역(14)이 정의되고, 로딩/언로딩영역(12)으로부터 y축 방향을 따라 이격된 작업영역(13)이 정의된다.

일반적으로 로딩대기영역(11)과 반출영역(14)은 x축 방향을 따라 일직선 상에 형성되는데, 이는 기판절단장비(10)가 단독으로 설치되는 경우보다 다른 공정용 장비들의 사이에 설치되기 때문에 인접 장비 간의 원활한 기판이송을 위해서는 기판이 반입되는 입구와 반출되는 출구가 x축 방향을 따라 일직선 상에 배치되는 것이 바람직하기 때문이다.

로딩대기영역(11), 로딩/언로딩영역(12), 및 반출영역(14)의 상부에는 x축 방향의 이송툴 이동가이드(20)가 설치되고, 로딩/언로딩영역(12)과 작업영역(13)의 사이에는 y축 방향의 지그이동가이드(50)가 설치된다.

이송툴 이동가이드(20)에는 로딩대기영역(11)과 로딩/언로딩영역(12)의 사이를 왕복하는 로더(loader)(30)와, 로딩/언로딩영역(12)과 반출영역(14)의 사이를 왕복하는 언로더(unloader)(40)가 각각 결합된다.

로더(30)는 로딩대기영역(11)으로 반입된 절단대상 기판(1)을 진공흡착 또는 픽업하여 로딩/언로딩영역(12)에 대기하는 지그(60)에 안착시키는 역할을 하고, 언로더(40)는 작업영역(13)에서 절단공정을 마치고 로딩/언로딩영역(12)에 도달한 지그(60)로부터 절단된 기판(1a)을 진공흡착 또는 픽업하여 반출영역(14)으로 이송하는 역할을 한다.

이하 본 명세서 및 특허청구범위에서는 설명의 편의를 위하여 기판(1, 1a) 및/또는 스크랩(1b)을 '진공흡착'하거나 '픽업'하는 동작을 모두 '픽업'으로 통칭하기로 한다.

로더(30)는 절단되기 전의 기판(1)을 픽업하는 데 반면에, 언로더(40)는 절단된 기판(1a)과 절단된 기판(1a) 주변의 스크랩을 함께 픽업해야 하므로 로더(30)와 언로더(40)는 기구적인 구조에 있어서 서로 차이가 있다.

지그이동가이드(50)에는 절단대상 기판(1)이 안착되는 지그(60)가 결합되며, 따라서 지그(60)는 지그이동가이드(50)를 따라 로딩/언로딩영역(12)과 작업영역(13) 사이를 왕복한다. 도면에는 지그이동가이드(50)가 이송툴 이동가이드(20)와 직교하는 방향으로 배치된 것으로 나타나 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

작업영역(13)의 상부에는 커팅툴(80)과 커팅툴(80)의 x축, y축, 및/또는 z축 방향의 이동을 가이드하는 커팅툴이동가이드(70)가 설치된다.

한편 도면에는 나타내지 않았으나 로딩/언로딩영역(12)과 반출영역(14)의 사이에는 언로더(40)가 픽업한 스크랩을 버리는 스크랩수집부가 설치될 수 있다.

그런데 이러한 종래의 기판절단장비(10)에서는 이송툴 이동가이드(20)에 로더(30)와 언로더(40)가 함께 결합되어 있으므로 로더(30)와 언로더(40)의 간섭 또는 충돌을 방지하기 위하여 로더(30)와 언로더(40)의 동작시간과 상호간의 거리를 제어해야 하는데, 이로 인해 기판(1)의 로딩 및 언로딩에 소요되는 시간이 길어져 생산성이 저하되는 단점이 있다.

또한 로더(30)와 언로더(40)를 별도로 설치해야 하므로 기구적인 구성이나 배선이 복잡한 단점이 있다.

또한 로더(30)와 언로더(40)가 항상 일정 거리 이상 떨어져야 하고, 로딩/언로딩영역(12)과 반출영역(14)의 사이에 스크랩수집부를 설치해야 하므로 이송툴 이동가이드(20)의 가로길이를 줄이는데 한계가 있고, 이로 인해 기판절단장비(10)의 전체 크기를 줄이는데 어려움이 있다.

특히 이송툴 이동가이드(20)의 길이가 길어지면 이송툴 이동가이드(20)의 가공 오차가 커져 로더(30)와 언로더(40)의 정밀한 제어가 어려운 단점이 있으며, 길이가 길면서도 가공 오차가 적은 이송툴 이동가이드(20)는 제작 비용이 과다한 단점이 있다.

한국등록특허 제10-1272428호(2013.06.07 공고)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기판의 로딩 및 언로딩에 소요되는 시간을 줄임으로써 기판절단장비의 생산성을 향상시키는데 그 목적이 있다. 또한 기판절단장비의 기구적인 구성을 보다 단순화시킴으로써 제작비용을 절감하고 장비의 전체적인 크기를 줄이는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양상은, 제1 방향을 따라 순차적으로 정의되는 로딩대기영역과 로딩영역; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 로딩영역에서부터 순차적으로 정의되는 언로딩영역과 작업영역; 상기 로딩대기영역에서 상기 로딩영역의 상부에 걸쳐 설치되는 이송툴 이동가이드; 상기 이송툴 이동가이드에 이동 가능하게 결합된 이동블록과, 상기 이동블록에 결합된 이송툴프레임, 상기 이송툴프레임에 설치되어 서로 독립적으로 동작하는 로더와 언로더를 포함하는 복합 이송툴; 상기 로딩영역에서 상기 작업영역에 걸쳐 설치된 지그이동가이드; 기판이 안착되는 것으로서 상기 지그이동가이드에 결합된 지그; 상기 작업영역의 상부에 위치하는 커팅툴을 포함하는 기판절단장비를 제공한다.

본 발명의 일 양상에 따른 기판절단장비에서, 상기 복합 이송툴은 상기 이송툴프레임을 상기 이동블록에 대해 회전 가능하게 연결하는 회전축과, 상기 이송툴프레임을 상기 회전축을 중심으로 회전시키는 회전구동수단을 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 일 양상에 따른 기판절단장비에서, 상기 복합 이송툴은 상기 이동블록에 결합된 상기 제2 방향의 직선가이드를 포함하고, 상기 이송툴프레임은 상기 직선가이드를 따라 상기 이동블록에 대해 이동 가능하게 설치될 수 있다.

또한 본 발명의 일 양상에 따른 기판절단장비에서, 상기 언로딩영역의 하부에는 스크랩을 수집하는 스크랩수집부가 설치될 수 있다.

또한 본 발명의 일 양상에 따른 기판절단장비에서, 상기 언로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격된 위치에는 반출영역이 정의되고, 상기 반출영역에서 장비의 출구까지 컨베이어가 설치될 수 있다.

본 발명의 다른 양상은, 제1 방향을 따라 순차적으로 정의되는 로딩대기영역과 로딩영역; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 로딩영역에서부터 순차적으로 정의되는 언로딩영역과 작업영역; 상기 제1 방향을 따라 설치되고, 상기 로딩대기영역에서 반출영역의 상부까지 연장되는 이송툴 이동가이드; 상기 이송툴 이동가이드에 이동 가능하게 결합된 이동블록과, 상기 이동블록에 결합된 이송툴프레임, 상기 이송툴프레임에 설치되어 서로 독립적으로 동작하는 로더와 언로더를 포함하는 복합 이송툴; 상기 로딩영역에서 상기 작업영역에 걸쳐 설치된 지그이동가이드; 기판이 안착되는 것으로서 상기 지그이동가이드에 결합된 지그; 상기 작업영역의 상부에 위치하는 커팅툴을 포함하는 기판절단장비에서 기판을 이송하는 방법에 있어서, 상기 복합 이송툴이 상기 로더를 이용하여 상기 로딩대기영역에서 기판을 픽업하는 단계; 상기 로더가 상기 로딩영역의 상부에 위치하고 상기 언로더가 상기 언로딩영역의 상부에 위치하는 지점으로 상기 복합 이송툴을 이동시키는 단계; 절단된 기판이 안착된 지그를 상기 작업영역에서 상기 언로딩영역으로 이동시키는 단계; 상기 언로더를 이용하여 절단된 기판을 픽업하는 단계; 상기 지그를 상기 로딩영역으로 이동시키는 단계; 상기 로더는 상기 지그에 기판을 내려 놓는 한편, 상기 언로더는 상기 언로딩영역의 하부에 위치하는 스크랩수집부에 스크랩을 버리는 단계를 포함하는 기판 이송 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 기판 이송 방법에 있어서, 상기 스크랩을 버리는 단계의 이후에는, 상기 복합 이송툴에 구비된 회전축을 중심으로 상기 언로더와 상기 로더를 180도 회전시키고, 상기 로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격되어 정의되는 상기 반출영역의 상부에 상기 언로더를 위치시킨 후 절단된 기판을 상기 반출영역에 내려놓은 단계를 포함할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 기판 이송 방법에 있어서, 상기 스크랩을 버리는 단계 이후에는, 상기 복합 이송툴에 상기 제2 방향으로 설치된 직선가이드를 따라 상기 언로더와 상기 로더를 이동시키고, 상기 로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격되어 정의되는 상기 반출영역의 상부에 상기 언로더를 위치시킨 후 절단된 기판을 상기 반출영역에 내려놓은 단계를 포함할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 기판 이송 방법에 있어서, 상기 스크랩을 버리는 단계 이후에는, 상기 언로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격되어 정의되는 상기 반출영역의 상부에 상기 언로더가 위치하도록 상기 복합 이송툴을 이동시키고 절단된 기판을 상기 반출영역에 내려놓은 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 로더와 언로더가 일체로 구비된 복합 이송툴을 사용하므로 로더와 언로더의 충돌이나 간섭을 고려하여 이들을 독립적으로 제어할 필요가 없으므로 기판의 로딩 및 언로딩에 소요되는 시간을 크게 줄일 수 있고 이를 통해 장비의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.

또한 기판절단장비의 전체적인 구성이나 배선을 단순화시킬 수 있으므로 장비의 제작시간을 단축하고 제작비용을 절감할 수 있다.

또한 절단된 기판을 언로딩한 직후에 그 자리에서 스크랩을 버리는 것이 가능하므로 로딩/언로딩영역과 반출영역의 사이에 스크랩수집부를 설치한 종래의 경우에 비하여 장비의 전체적인 크기를 크게 줄일 수 있다.

또한 이송툴 이동가이드의 길이가 짧아지므로 제작비용대비 기구가공 정밀도를 높일 수 있고, 위치제어 정밀도를 크게 향상시키거나 제작비용을 절감 할 수 있다.

도 1은 종래 기판절단장비의 개략 평면도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판절단장비의 개략 평면도
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 이송툴의 정면도 및 저면도
도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 이송툴의 평면도 및 정면도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 이송툴의 동작을 예시한 도면
도 6a 내지 도 6h는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판절단장비에서의 기판 이송 방법을 나타낸 공정순서도
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판절단장비의 개략 평면도
도 8은 고정형 복합 이송툴의 정면도

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

제1 실시예

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판절단장비(100)를 나타낸 개략적인 평면도로서, 기판절단장비(100)의 내부에는 x축 방향을 따라 로딩대기영역(111), 로딩영역(112), 및 반출영역(115)이 정의되고, 로딩영역(112)으로부터 y축 방향을 따라 언로딩영역(114)과 작업영역(113)이 순차적으로 정의된다.

본 발명의 제1 실시예에서는 로딩대기영역(111), 로딩영역(112) 및 반출영역(115)이 x축 방향을 따라 일직선 상에 배치된다.

로딩대기영역(111)은 컨베이어, 이송로봇 등에 의해 장비 내부로 반입된 절단대상 기판(1)이 대기하는 영역이고, 절단대상 기판(1)은 트레이(3) 등에 안착된 상태로 반입될 수 있다.

로딩영역(112)은 절단대상 기판(1)을 지그(150)에 안착시키는 영역이고, 언로딩영역(114)은 절단공정을 마친 기판(1a)과 스크랩을 지그(150)로부터 픽업하여 언로딩하는 영역이고, 작업영역(113)은 커팅툴(170)에 의한 기판절단공정이 수행되는 영역이다.

반출영역(115)은 언로딩영역(114)에서 언로딩한 기판(1a)을 외부로 반출하는 영역이며, 반출영역(115)에는 절단된 기판을 올려 놓을 수 있는 트레이, 컨베이어 등이 설치될 수 있다.

로딩대기영역(111), 로딩영역(112), 및 반출영역(115)의 상부에는 x축 방향의 이송툴 이동가이드(120)가 설치되고, 로딩영역(112)과 작업영역(113)의 사이에는 y축 방향의 지그이동가이드(140)가 설치된다.

지그이동가이드(140)에는 절단대상 기판(1)이 안착되는 지그(150)가 결합되며, 따라서 지그(150)는 지그이동가이드(140)를 따라 로딩영역(112), 언로딩영역(114), 또는 작업영역(113)으로 이동한다. 도면에는 지그이동가이드(150)가 이송툴 이동가이드(120)와 직교하는 방향으로 배치된 것으로 나타나 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

작업영역(113)의 상부에는 커팅툴(170)과 커팅툴(170)의 x축, y축, 및/또는 z축 방향의 이동을 가이드하는 커팅툴이동가이드(160)가 설치된다. 커팅툴(170)은 엔드밀, 비트 등의 직선형 커팅툴일 수도 있고, 휠, 회전톱 등과 같은 원형 커팅툴일 수도 있다.

언로딩영역(114)에서 지그이동가이드(140)의 하부에는 스크랩수집부(180)가 설치된다. 이와 같이 언로딩영역(114)의 하부에 스크랩수집부(180)를 설치하면 종래처럼 로딩/언로딩영역과 반출영역의 사이에 스크랩수집부를 별도로 설치하는 경우에 비하여 장비의 크기를 크게 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한 복합 이송툴(130)이 절단공정을 마친 기판(1a)과 스크랩(도 6f의 1b 참조)을 언로딩영역(114)에서 픽업한 이후에 다른 위치로 이동하지 않고 그 자리에서 바로 스크랩(1b)을 버릴 수 있으므로 장비의 기구적인 구성이 단순해지고 제어가 용이해지는 이점이 있다.

한편 본 발명의 실시예에서는 이송툴 이동가이드(120)에는 로더(131)와 언로더(132)를 일체로 구비하는 복합 이송툴(130)이 결합된다.

로더(131)는 로딩대기영역(111)에서 반입된 절단대상 기판(1)을 픽업하여 로딩영역(112)에 대기하는 지그(150)에 안착시키는 역할을 한다. 언로더(132)는 작업영역(113)에서 절단공정을 마치고 언로딩영역(114)에 도달한 지그(150)로부터 절단된 기판(1a)과 절단된 기판(1a) 주변의 스크랩(도 6f의 1b 참조)을 픽업하여 반출영역(115)에 내려 놓는 역할을 한다.

도면에는 나타내지 않았으나 복합 이송툴(130)은 로더(131) 또는 언로더(132)를 동시에 또는 독립적으로 승강시키는 승강구동수단을 포함할 수 있다.

한편 본 발명의 실시예에 따른 복합 이송툴(130)는 로더(131)와 언로더(132)의 위치 이동 방식에 따라 회전형과 직선이동형으로 구분될 수 있다.

먼저 도 2에 나타낸 복합 이송툴(130)은 회전형으로서, 도 3a의 정면도와 도 3b의 저면도를 참조하여 구체적으로 설명하면, 이송툴 이동가이드(120)에 이동 가능하게 결합된 이동블록(135), 이동블록(135)에 결합된 회전축(133), 회전축(133)에 결합된 이송툴프레임(134), 이송툴프레임(134)에 각각 결합된 로더(131)와 언로더(132)를 포함한다. 또한 도면에는 나타내지 않았지만 이송툴프레임(134) 또는 이동블록(135)에 설치되어 이송툴프레임(134)을 회전축(133)을 중심으로 회전시키는 모터, 실린더 등의 회전구동수단을 포함한다.

본 발명의 실시예에서는 로딩영역(112)와 언로딩영역(114)이 y축 방향을 따라 배열되므로 회전형 복합 이송툴(130)의 로더(131)와 언로더(132)도 기본적으로 y축 방향을 따라 배열된다.

회전형 복합 이송툴(130)은 로딩대기영역(111)에서 기판(1)을 픽업한 후 로더(131)는 로딩영역(112)의 상부에 위치하고 언로더(132)는 언로딩영역(114)의 상부에 위치할 때까지 이송툴 이동가이드(120)을 따라 x축 방향으로 이동한다. 또한 기판(1)의 로딩 및 언로딩 작업을 마친 이후에 회전축(135)을 중심으로 이송툴프레임(134)을 180도 회전시켜 로더(131)와 언로더(132)의 위치를 변경한 이후에 반출영역(115)으로 이동하여 언로딩한 기판(1a)을 반출영역(115)에 내려 놓는다. 이어서 회전축(135)을 중심으로 로더(131)와 언로더(132)를 180도 회전시켜 원래의 위치로 복귀시킨 이후에 로딩대기영역(111)으로 이동하여 로더(131)를 이용하여 새로운 기판(1)을 픽업한다. 이어서 로딩영역(112) 및 언로딩영역(114)의 상부로 이동하여 전술한 로딩/언로딩 과정을 수행한다.

다음으로 도 4a 및 도 4b는 직선이동형 복합 이송툴(130a)을 예시한 것으로서, 이송툴 이동가이드(120)에 이동 가능하게 결합된 이동블록(135), 이동블록(135)에 y축 방향으로 설치된 직선가이드(137), 직선가이드(137)에 이동 가능하게 결합된 이송툴프레임(134), 이송툴프레임(134)에 각각 결합된 로더(131)와 언로더(132)를 포함한다. 또한 도면에는 나타내지 않았지만 이송툴프레임(134) 또는 이동블록(135)에 설치되어 이송툴프레임(134)을 직선가이드(137)을 따라 이동시키는 직선구동수단을 포함한다.

따라서 직선이동형 복합 이송툴(130a)의 로더(131)와 언로더(132)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 직선가이드(137)를 따라 y축 방향으로 이동하고 다시 원위치로 복귀하는 동작을 수행할 수 있다.

예를 들어 기판(1)의 로딩 및 언로딩 작업을 마친 이후에 직선가이드(137)을 따라 이송툴프레임(134)을 (-)y축 방향으로 이동시킨 이후에 반출영역(115)으로 이동하여 언로딩한 기판(1a)을 반출영역(115)에 내려 놓는다. 이어서 이송툴프레임(134)을 (+)y축 방향으로 이동시켜 로더(131)와 언로더(132)를 원래의 위치로 복귀시킨 이후에 로딩대기영역(111)으로 이동하여 로더(131)를 이용하여 새로운 기판(1)을 픽업한다. 이어서 로딩영역(112) 및 언로딩영역(114)의 상부로 이동하여 전술한 로딩/언로딩 과정을 수행한다.

이하에서는 도 6a 내지 도 6h의 공정순서도를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판절단장비(100)에서 기판을 이송하는 방법을 상세히 설명한다.

먼저 작업영역(113)에서는 커팅툴(170)이 지그(150)에 안착된 기판(1)에 대해 절단공정을 진행하고 있는 상태이고, 복합 이송툴(130)은 로딩대기영역(111)에서 로더(131)를 이용하여 새로운 절단대상 기판(1)을 픽업한 후 로딩영역(112)에서 대기하고 있는 상태인 것으로 가정한다.

즉, 도 6a에 나타낸 바와 같이 절단공정이 진행되는 중에 복합 이송툴(130)은 기판(1)을 픽업한 로더(131)가 로딩영역(112)의 상부에 위치하고 언로더(132)가 언로딩영역(114)의 상부에 위치하는 지점에서 대기한다. 언로딩영역(114)의 하부에 스크랩수집부(180)가 설치됨은 전술한 바와 같다.

이어서 작업영역(113)에서 기판(1)에 대한 절단작업이 종료되면 도 6b에 나타낸 바와 같이 커팅툴(170)을 상승시키고, 이어서 도 6c에 나타낸 바와 같이 절단공정을 마친 기판(1')이 안착된 지그(150)를 예를 들어 (-)y축 방향을 따라 이동시켜 언로딩영역(114)에 위치시킨다.

이어서 복합 이송툴(130) 전체를 하강시키거나 언로더(132)만을 하강시켜 도 6d에 나타낸 바와 같이 지그(150)로부터 절단공정을 마친 기판(1')을 픽업한 후 복합 이송툴(130) 또는 언로더(132)를 상승시킨다.

이어서 도 6e에 나타낸 바와 같이, 비어 있는 지그(150)를 (-)y축 방향을 따라 이동시켜 로딩영역(112)에 위치시킨다.

이어서 복합 이송툴(130) 전체를 하강시키거나 로더(131)만을 하강시켜 도 6f에 나타낸 바와 같이, 비어 있는 지그(150)에 새로운 절단대상 기판(1)을 안착시킨다. 이때 언로더(132)는 절단된 기판(1a)을 제외한 스크랩(1b)에 대한 픽업 상태를 해제함으로써 스크랩(1b)을 하부의 스크랩수집부(180)로 투하시킨다. 언로더(132)는로더(131)가 기판(1)을 픽업하기 이전에 또는 이후에 스크랩(1b)을 투하시킬 수도 있다.

이와 같이 기판(1)을 로딩하는 과정과 스크랩(1b)을 버리는 과정을 마친 이후에는 도 6g에 나타낸 바와 같이 복합 이송툴(130) 또는 로더(131)를 상승시킨 이후에 지그(150)를 작업영역(113)으로 이동시킨다.

이어서 작업영역(113)에서 커팅툴(170)을 하강시켜 새로운 기판(1)에 대한 절단공정을 진행하고, 도 6h에 나타낸 바와 같이, 복합 이송툴(130)의 이송툴프레임(134)을 회전축(133)을 중심으로 180도 회전시켜 로더(131)와 언로더(132)의 위치를 변경시킨다.

이어서 복합 이송툴(130)을 반출영역(115)으로 이동시킨 이후에 언로더(132)를 하강시켜 절단된 기판(1a)을 반출영역(115)에 내려 놓는다.

한편 이상에서는 회전형 복합 이송툴(130)을 이용하여 기판을 이송하는 경우를 설명하였는데, 회전형 복합 이송툴(130)을 대신하여 직선이동형 복합 이송툴(130a)이 사용될 수도 있음은 전술한 바와 같다.

직선이동형 복합 이송툴(130a)을 사용하는 경우에도 전술한 도 6a 내지 도 6g 의 과정은 동일하게 수행될 수 있다. 다만 이 경우에는 언로더(132)가 픽업한 기판(1a)을 반출영역(115)에 내려 놓기 위해서는 도 5에 나타낸 바와 같이 이송툴프레임(134)을 직선가이드(137)를 따라 예를 들어 (-)y축 방향으로 이동시켜야 하고, 이후에 언로더(132)를 하강시켜 절단된 기판(1a)을 반출영역(115)에 내려 놓으면 된다.

제 2 실시예

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판절단장비(100a)를 나타낸 개략적인 평면도로서, 기판절단장비(100a)의 내부에 x축 방향을 따라 로딩대기영역(111)과 로딩영역(112)이 정의되고, 로딩영역(112)으로부터 y축 방향을 따라 언로딩영역(114)과 작업영역(113)이 순차적으로 정의된다.

로딩대기영역(111) 및 로딩영역(112)의 상부에 이송툴 이동가이드(120)가 설치되고, 로딩영역(112)에서 작업영역(113)에 걸쳐 지그이동가이드(140)가 설치되는 점은 제1 실시예와 마찬가지이다.

한편 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판절단장비(100a)에서는 반출영역(115)이 언로딩영역(114)으로부터 x축 방향으로 이격된 위치에 정의되는 점에서 제1 실시예와 차이가 있다. 즉, 본 발명의 제2 실시예에서는 반출영역(115)은 로딩대기영역(111) 및 로딩영역(112)에 대해 x축 방향을 따라 일직선 상에 배치되지 않는 점에서 차이가 있다.

이것은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판절단장비(100a)에서는 전술한 회전형 복합 이송툴(130) 또는 직선이동형 복합 이송툴(130a)을 사용하지 않고 고정형 복합 이송툴(130b)을 사용하기 때문이다.

고정형 복합 이송툴(130b)은 도 8에 나타낸 바와 같이, 이송툴 이동가이드(120)에 결합된 이동블록(135)에 이송툴프레임(134)이 고정되며, 따라서 이송툴프레임(134)에 장착된 로더(131)와 언로더(132)의 위치를 이동블록(135)에 대해 회전시키거나 y축 방향으로 이동시키는 것이 불가능하다.

다만 본 발명의 제2 실시예에서도 이송툴 이동가이드(120)는 로딩대기영역(111) 및 로딩영역(112)의 상부에서 반출영역(115)의 상부까지 연장되도록 x축 방향을 따라 일직선으로 설치될 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 기판절단장비(100a)에서 기판을 이송하는 과정은 전술한 도 6a 내지 도 6g의 과정까지는 동일하지만. 이후에 로더(131)와 언로더(132)를 회전시키거나 y축 방향으로 이동시킬 수가 없다.

즉, 본 발명의 제2 실시예에서는 복합 이송툴(130b)의 언로더(132)가 절단된 기판(1a)을 지그(150)에서 픽업한 이후에 로더(131)가 새로운 기판(1)을 지그(150)에 로딩하는 한편 언로더(132)가 스크랩(1b)을 스크랩수집부(180)로 투하하고, 이어서 복합 이송툴(130b)을 이송툴 이동가이드(120)를 따라 x축 방향으로 이동시켜 언로딩영역(114)에 대해 도면상 우측에 위치하는 반출영역(115)의 상부에 위치시킨 이후에 언로더(132)에 픽업된 기판(1a)을 반출영역(115)에 내려 놓으면 된다

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판절단장비(100a)에서는 반출영역(115)이 로딩대기영역(111)과 x축 방향을 따라 일직선 상에 배치되어 있지 않기 때문에 절단된 기판(1a)을 인접 장비로 원활하게 전달하기 위해서는 반출영역(115)에서 장비의 출구까지 'ㄴ' 형태의 컨베이어(190)를 설치하는 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있다.

예를 들어 이상에서는 인쇄회로기판(PCB)을 절단하는 장비를 중심으로 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명의 실시예에 따른 기판절단장비가 반드시 인쇄회로기판 절단용으로 국한되는 것은 아니며 반도체용 웨이퍼, 평판표시장치용 유리기판 등과 같은 다른 종류의 기판을 절단하는 용도로 활용될 수도 있다.

이와 같이 본 발명은 구체적인 적용과정에서 다양한 방식으로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있으나, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다 할 것이다.

1: 기판 100: 기판절단장비
111: 로딩대기영역 112: 로딩영역
113: 작업영역 114: 언로딩영역
115: 반출영역 120: 이송툴이동가이드
130, 130a, 130b: 복합 이송툴 131: 로더
132: 언로더 133: 회전축
134: 이송툴프레임 135: 이동블록
137: 직선가이드 140: 지그이동가이드
150: 지그 160: 커팅툴이동가이드
170: 커팅툴 180: 스크랩수집부
190: 컨베이어

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 제1 방향을 따라 순차적으로 정의되는 로딩대기영역과 로딩영역;
   상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 로딩영역에서부터 순차적으로 정의되는 언로딩영역과 작업영역;
   상기 로딩대기영역에서 상기 로딩영역의 상부에 걸쳐 설치되는 이송툴 이동가이드;
   상기 이송툴 이동가이드에 이동 가능하게 결합된 이동블록과, 상기 이동블록에 결합된 이송툴프레임, 상기 이송툴프레임에 설치되어 서로 독립적으로 동작하는 로더와 언로더를 포함하는 복합 이송툴;
   상기 로딩영역에서 상기 작업영역에 걸쳐 설치된 지그이동가이드;
   기판이 안착되는 것으로서 상기 지그이동가이드에 결합된 지그;
   상기 작업영역의 상부에 위치하는 커팅툴
   을 포함하며, 상기 복합 이송툴은 상기 이동블록에 결합된 상기 제2 방향의 직선가이드를 포함하고, 상기 이송툴프레임은 상기 직선가이드를 따라 상기 이동블록에 대해 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 기판절단장비
4. 제3항에 있어서,
   상기 언로딩영역의 하부에는 스크랩을 수집하는 스크랩수집부가 설치된 것을 특징으로 하는 기판절단장비
5. 삭제
6. 제1 방향을 따라 순차적으로 정의되는 로딩대기영역과 로딩영역; 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 로딩영역에서부터 순차적으로 정의되는 언로딩영역과 작업영역; 상기 제1 방향을 따라 설치되고, 상기 로딩대기영역에서 반출영역의 상부까지 연장되는 이송툴 이동가이드; 상기 이송툴 이동가이드에 이동 가능하게 결합된 이동블록과, 상기 이동블록에 결합된 이송툴프레임, 상기 이송툴프레임에 설치되어 서로 독립적으로 동작하는 로더와 언로더를 포함하는 복합 이송툴; 상기 로딩영역에서 상기 작업영역에 걸쳐 설치된 지그이동가이드; 기판이 안착되는 것으로서 상기 지그이동가이드에 결합된 지그; 상기 작업영역의 상부에 위치하는 커팅툴을 포함하는 기판절단장비에서 기판을 이송하는 방법에 있어서,
   상기 복합 이송툴이 상기 로더를 이용하여 상기 로딩대기영역에서 기판을 픽업하는 단계;
   상기 로더가 상기 로딩영역의 상부에 위치하고 상기 언로더가 상기 언로딩영역의 상부에 위치하는 지점으로 상기 복합 이송툴을 이동시키는 단계;
   절단된 기판이 안착된 지그를 상기 작업영역에서 상기 언로딩영역으로 이동시키는 단계;
   상기 언로더를 이용하여 절단된 기판을 픽업하는 단계;
   상기 지그를 상기 로딩영역으로 이동시키는 단계;
   상기 로더는 상기 지그에 기판을 내려 놓는 한편, 상기 언로더는 상기 언로딩영역의 하부에 위치하는 스크랩수집부에 스크랩을 버리는 단계
   를 포함하는 기판 이송 방법
7. 제6항에 있어서,
   상기 스크랩을 버리는 단계의 이후에는,
   상기 복합 이송툴에 구비된 회전축을 중심으로 상기 언로더와 상기 로더를 180도 회전시키고, 상기 로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격되어 정의되는 상기 반출영역의 상부에 상기 언로더를 위치시킨 후 절단된 기판을 상기 반출영역에 내려놓은 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법
8. 제6항에 있어서,
   상기 스크랩을 버리는 단계 이후에는,
   상기 복합 이송툴에 상기 제2 방향으로 설치된 직선가이드를 따라 상기 언로더와 상기 로더를 이동시키고, 상기 로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격되어 정의되는 상기 반출영역의 상부에 상기 언로더를 위치시킨 후 절단된 기판을 상기 반출영역에 내려놓은 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법
9. 제6항에 있어서,
   상기 스크랩을 버리는 단계 이후에는,
   상기 언로딩영역으로부터 상기 제1 방향을 따라 이격되어 정의되는 상기 반출영역의 상부에 상기 언로더가 위치하도록 상기 복합 이송툴을 이동시키고 절단된 기판을 상기 반출영역에 내려놓은 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 이송 방법

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