KR102091998B1 - 스테인리스 판 (Sus Plate) 분리 장치 - Google Patents

스테인리스 판 (Sus Plate) 분리 장치 Download PDF

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Abstract

다수의 Sus Plate들 중의 하나를 정확하게 분리함으로서 로딩이 용이하게 하는 Sus plate 분리 장치가 개시된다.
본 발명의 Sus plate 분리 장치는
좌우 방향으로 연장된 본체부, 상기 본체부 좌우 양단에 하나씩 설치되며 흡착패드에 의해 스테인리스 판(Sus plate)을 흡착 및 분리하는 작동부, 상기 작동부를 상하 방향으로 승강시키는 승강실린더를 포함하는 Sus plate 분리 장치에 있어서,
상기 작동부는 전후 방향에 하나씩 배치되는 제1흡착부 및 제2흡착부; 및
상기 제1 및 제2흡착부에 결합되며, 상기 제1흡착부 및 제2흡착부의 중간에 배치되는 액튜에이터부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스테인리스 판 (Sus Plate) 분리 장치 {Device for separating Sus plates from apart}
본 발명은 인쇄회로기판의 적층 공정에서 사용되는 Sus plate(스테인리스 판)를 분리하는 장치에 관한 것으로서, 특히 다수의 Sus Plate들 중의 하나를 정확하게 분리함으로서 로딩이 용이하게 하는 Sus plate 분리 장치에 관한 것이다.
도 1은 인쇄회로기판 제조 과정 중에서 적층 공정을 보이는 것이다.
도 1을 참조하면, 적층 공정은 산화 과정, 1차 적층(Lay-up) 과정, 2차 적층 과정, 열압착(Hot Press) 과정, 해체 과정을 포함한다. 적층 공정 이후 X-ray 드릴링 및 트리밍(Trimming)을 거쳐 제품이 완료된다.
산화 과정은 제품 표면에 유기막을 형성하는 것이고, 1차 적층 과정은 원자재(prepreg)와 제품을 적층하는 것이고, 2차 적층 과정은 Press 1단 기준으로 조건별 스택업(stack-up)하는 것이고, 열압착 과정은 열 및 압력에 의해 적층 제품내 PPG(Prepreg)를 경화하는 것이고, 해체 과정은 Press 단별로 제품을 해체하는 과정이다.
이중에서 2차 적층 과정에서 최상층 및 최하층에 Sus Plate를 삽입하고, 최하층 Sus plate 하부에 쿠션 페이퍼(Cushion Paper)를 위치시킨다. Sus Plate는 열압착 과정을 진행하는 과정에서 제품 내 열이 균등하게 적용되도록 함과 동시에 Sus Plate의 열팽창 특성을 이용하여 패널의 신축 변화를 제어하는 역할을 한다.
Sus Plate는 해체 과정에서 해체된 후 Sus Plate 정면 작업 후 다시 2차 적층 과정에서 재사용된다.
Sus Plate 해체 과정을 거친 후 Sus Plate들이 켜켜이 쌓여진 상태로 Sus Plate 정면 과정에 제공되며, Sus Plate 정면 과정에서는 Sus Plate를 하나씩 떼어내어 정면기(整面器)에 로딩하게 된다.
도 2는 종래의 Sus Plate 로딩시의 문제점을 보인다.
해체된 Sus Plate를 하나씩 분리하는 과정에서 두 장 이상이 한꺼번에 로딩되거나 로딩 과정 중에 Sus Plate가 추락하여 작업이 중단되는 등의 문제점이 있다. 특히 로딩 과정 중에 Sus Plate가 추락하는 경우에는 해당 Sus Plate를 폐기한 후에 재작업해야 한다.
이는 해체된 Sus Plate의 온도가 약 30~35℃ 정도로 결코 낮지 않기 때문이다.
대한민국특허청 등록특허 10-1231681 (2013.02.08.) 대한민국특허청 등록특허 10-1298077 (2013.08.20.)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서 Sus Plate를 한 장씩 안전하게 분리할 수 있는 Sus 분리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 Sus Plate 분리 장치는
좌우 방향으로 연장된 본체부, 상기 본체부 좌우 양단에 하나씩 설치되며 흡착패드에 의해 Sus plate를 흡착 및 분리하는 작동부, 상기 작동부를 상하 방향으로 승강시키는 승강실린더를 포함하는 Sus plate 분리 장치에 있어서,
상기 작동부는 전후 방향에 하나씩 배치되는 제1흡착부 및 제2흡착부; 및
상기 제1 및 제2흡착부에 결합되며, 상기 제1흡착부 및 제2흡착부의 중간에 배치되는 액튜에이터부;
를 포함하며,
여기서, 상기 제1흡착부 및 제2흡착부 각각은
내부는 중공이 되어 있는 흡착실린더;
상기 흡착실린더의 일단에 설치된 흡착 패드; 및
상기 흡착실린더가 관통 설치되며 상기 흡착실린더의 중간에 위치하는 막대형의 흡착실린더 지지봉; 을 포함하며,
상기 액튜에이터부는
상기 흡착실린더 지지봉에 결합되는 실린더 몸체;
상기 실린더 몸체에 설치되어 상하 방향으로 움직여지는 실린더 봉;
상기 실린더 몸체에 고정되어 전후 방향으로 연장되어 상기 흡착실린더 지지봉과 결합되는 실린더 몸체 지지봉;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 실린더 몸체 지지봉과 상기 흡착실린더 지지봉은 상하 방향으로 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며, 체결 부재에 의해 고정되게 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 흡착실린더는
상기 흡착패드에 연결되는 연결 파이프를 구비하며,
상기 연결파이프의 중앙부 상하로 소정의 간격으로 두 개의 체결부재가 설치되어 있고,
상기 체결부재들 사이에는 탄성 스프링이 설치되어 있으며,
상기 흡착실린더 지지봉의 일단에는 상기 흡착실린더가 관통하며 상기 탄성 스프링에 의해 탄성 구속되는 경사부가 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 Sus Plate 분리 장치는 Sus Plate 분리 과정에서 두 장 이상의 Sus Plate가 함께 분리되거나 로딩 도중 추락하지 않게 함으로써 Sus 로딩 과정이 원활하게 진행될 수 있게 하는 효과를 갖는다.
도 1은 인쇄회로기판 제조 과정 중에서 적층 공정을 보이는 것이다.
도 2는 종래의 Sus Plate 로딩시의 문제점을 보인다.
도 3은 본 발명에 따른 Sus Plate 분리 장치의 구성을 보이는 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 작동부의 상세한 구성을 보인다.
도 5는 도 3에 도시된 작동부의 동작을 보이는 구분 동작도이다.
도 6은 도 4에 도시된 흡착실린더의 기울어짐 동작을 자세히 도시한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 상세히 설명하기로 한다.
하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 Sus Plate 분리 장치의 구성을 보이는 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 Sus Plate 분리 장치(200)는 Sus plate의 네 귀퉁이를 흡착 및 분리하는 것으로서, 좌우방향으로 연장된 본체부(202), 본체부(202)의 좌우 양단에 하나씩 설치되며 흡착부에 의해 Sus plate를 흡착 및 분리하는 작동부(204), 작동부(204)를 상하 방향으로 승강시키는 승강실린더(206)를 포함한다.
본체부(202)는 상부의 고정 플레이트(202a)와 하부의 지지 플레이트(202b)를 포함하며, 고정 플레이트(202a)는 프레임(220)에 결합되어 본 발명의 Sus plate 분리 장치(200)를 프레임(220)에 고정시키며, 하부 플레이트(202b)에는 작동부(204)가 결합되어 있다. 고정 플레이트(202a)와 지지 플레이트(202b) 사이에는 승강실린더(206)가 위치한다. 승강실린더(206)의 승하강 작용에 따라 지지 플레이트(202b)가 승하강되고 이에 따라 작동부(204)가 승하강한다.
두 개의 작동부(204) 각각은 전후 방향으로 배치된 한 쌍의 흡착패드를 갖는다. 작동부(204)가 하강하여 한 쌍의 흡착패드가 Sus plate에 흡착되면, 승강실린더(206)가 작동하여 Sus plate를 상방으로 들어 올리게 된다.
프레임(220)은 모터장치(미도시)에 의해 이동한다. 프레임(220)이 이동하여 본체부(202)가 Sus plate가 쌓여져 있는 위치(흡착 위치) 상에 놓이면, 프레임(220)이 정지되면서 Sus plate 분리 동작이 개시된다.
Sus plate 분리 동작이 종료되면 모터장치(미도시)에 의해 프레임(220)을 로딩 위치로 이동시킨다.
도 4는 도 3에 도시된 작동부의 상세한 구성을 보인다.
도 4를 참조하면, 작동부(204)는 제1흡착실린더(312), 제1흡착 패드(314), 제1흡착실린더 지지봉(316)으로 이루어진 제1흡착부(310); 제2흡착실린더(322), 제2흡착 패드(324), 제2흡착실린더 지지봉(326)으로 이루어진 제2흡착부(320); 상하로 구동되는 실린더 봉(332a)을 구비한 실린더 몸체(332)와 실린더 몸체 지지봉(336)으로 이루어진 액튜에이터부(330)를 포함한다.
제1흡착부(310)와 제2흡착부(320)는 동일한 구성을 가지며 서로 좌우로 대칭되게 배치된다.
제1흡착실린더(312) 내부는 중공이 되어 있고, 그것의 양단은 각각 흡착 패드(314) 및 진공 펌프(미도시)에 연결된다. 제2흡착실린더(322)의 구성 또한 같다.
제1흡착실린더 지지봉(316)은 소정의 두께와 길이를 가지는 막대형의 것으로서 제1흡착실린더 지지봉(316)의 일측에는 상방으로 경사진 경사부(316a)가 구비되어 있고, 제1흡착실린더 지지봉(316)의 타측에는 수평방향으로 연장된 수평부(316b)가 구비된다. 제1흡착실린더(312)는 경사부(316a)를 관통하여 설치된다. 제2흡착실린더 지지봉(326)의 구성 또한 같다.
제1흡착실린더(312)는 흡착패드(314)에 연결되는 연결 파이프(312a)를 구비하며, 연결파이프(312a)의 중앙부 상하로 소정의 간격으로 체결부재(312b, 312c)가 설치되어 있고, 체결부재(312b, 312c)들 사이에는 탄성 스프링(312d)가 설치되어 있다. 또한, 연결 파이프(312a) 및 탄성 스프링(312d)는 제1흡착실린더 지지봉(316)의 경사부(316a)를 관통하여 설치되어 있다. 연결파이프(312a)는 체결부재(312e)에 의해 진공 호스(312f)와 연결된다. 제2흡착실린더(322)의 구성 또한 같다.
제1,2 흡착패드(314, 324)는 탄성 고무재질의 주름상자 구조를 가지고 있고, 연결 파이프(312a, 322a)와 밀착결합되어 있다.
제1흡착실린더 지지봉(316)의 수평부(316b)와 제2흡착실린더 지지봉(326)의 수평부(326b) 끝단은 실린더 몸체 지지봉(336)의 끝단과 소정 길이만큼 겹쳐진다.
또한, 제1흡착실린더 지지봉(316)의 수평부(316b)와 제2흡착실린더 지지봉(326)의 수평부(326b)는 실린더 몸체 지지봉(336)과 소정의 간극을 두고 수직 방향으로 이격되어 있고, 이 간극에는 체결부재(336a, 336b)가 삽입되어 있다. 이 체결부재(336a, 336b)에 의해 제1흡착실린더 지지봉(316)의 수평부(316b)와 제2흡착실린더 지지봉(326)의 수평부(326b)와 실린더 몸체 지지봉(336)은 서로 유기적으로 연결된다.
액튜에이터부(330)는 실린더 몸체(332)와 실린더 봉(332a)을 포함한다. 실린더 몸체(332)는 실린더 몸체 지지봉(336)에 단단히 결합되어 있다. 실린더 봉(332a)은 상하 방향으로 움직여진다.
도 5는 도 4에 도시된 작동부의 동작을 보이는 구분 동작도이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 액튜에이터부(330) 및 제1,2 흡착부(310, 320)가 나란히 하강하여 제1,2흡착부(310, 320)의 제1,2흡착패드(314, 324)가 적층된 Sus Plate(340)의 상면에 놓이게 된다. 적층된 Sus Plate(340)에는 복수의 Sus Plate(340a~340n)가 차례로 적층되어 있다. 이러한 상태에서, 진공 펌프(미도시)의 동작에 의해 흠착패드(314, 324)가 Sus Plate(340a)에 흡착된다.
도 5의 (b)를 참조하면, 액튜에이터부(330)가 하방으로 내려가며, 이에 따라 액튜에이터부(330)에 고정 설치된 실린더 몸체 지지봉(336)이 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)과 결합되어 있는 상태에서 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)의 타단(C점)을 밀어 내리게 되므로, 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)의 일단에 설치된 제1,2흡착실린더(312, 322)가 안쪽으로 즉, 액튜에이터부(330)쪽으로 θ각도만큼 기울어지게 된다.
구체적으로, 실린더 몸체 지지봉(336)이 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)과 결합되어 있는 상태에서 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)의 타단(C)을 밀어 내리게 되면, 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)이 B점을 지지점으로 하여 하방으로 기울어지게 되고, 이에 따라 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)이 A점을 상방으로 밀어 올리게 되므로 제1,2흡착실린더(312, 322)가 A점 및 B점에 인가되는 짝힘에 의해 안쪽으로 즉, 액튜에이터부(330)쪽으로 θ각도만큼 기울어지게 된다.
제1,2흡착실린더(312, 322)가 안쪽으로 θ각도만큼 기울어지게 됨에 따라 Sus Plate(240a)의 양단이 약간 휘어지는 상태가 된다.
한편, 제1,2흡착실린더(312, 322)의 기울어짐 및 탄성 스프링(312d)의 작용에 의해 흡착패드(314, 324) 역시 바깥쪽이 오르고 안쪽이 눌리는 힘을 받게 되고, 이 힘이 Sus Plate(340a)에 전달되어 Sus Plate(340a)의 양끝이 들려지고 가운데 쪽이 눌리는 힘을 받게 된다.
도 5의 (c)를 참조하면, 실린더 몸체(332)의 실린더 봉(332a)이 하방으로 내려가고 이에 따라 Sus Plate(240a)의 중앙 부분이 하방으로 밀리는 힘을 받으면서, Sus Plate(340a)가 바로 밑의 Sus Plate(340b)와 분리된다.
이와 같은 동작에 의해 Sus Plate들을 한 장씩만 따로 떼어내게 된다.
도 6은 도 4에 도시된 흡착실린더의 기울어짐 동작을 자세히 도시한다.
도 6을 참조하면, 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)의 타단(C점)을 밀어 내리게 되므로, 제1,2흡착실린더 지지봉(316, 326)의 일단에 설치된 제1,2흡착실린더(312, 322)가 안쪽으로 즉, 액튜에이터부(330)쪽으로 θ각도만큼 기울어지게 된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
200...Sus plate 분리 장치 202...본체부 204...작동부
206...승강실린더 220...프레임
310...제1흡착부 320...제2흡착부
330...액튜에이터부 312, 322...흡착실린더 314,324...흡착패드
316,326...흡착실린더 지지봉
312a, 322a...연결파이프 312b, 312c, 322b, 322c... 체결부재
312d, 322d...탄성스프링 312f, 322f...진공 호스
316a, 326a...흡착실린더 지지봉의 경사부
316b, 326b...흡착실린더 지지봉의 수평부
332...실린더 몸체 332a...실린더 봉 340a~340n...Sus plate

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 좌우 방향으로 연장된 본체부, 상기 본체부 좌우 양단에 하나씩 설치되며 흡착패드에 의해 스테인리스 판(Sus plate)을 흡착 및 분리하는 작동부, 상기 작동부를 상하 방향으로 승강시키는 승강실린더를 포함하는 Sus plate 분리 장치에 있어서,
    상기 작동부는 전후 방향에 하나씩 배치되는 제1흡착부 및 제2흡착부; 및
    상기 제1 및 제2흡착부에 결합되며, 상기 제1흡착부 및 제2흡착부의 중간에 배치되는 액튜에이터부; 를 포함하며,
    여기서, 상기 제1흡착부 및 제2흡착부 각각은
    내부는 중공이 되어 있는 흡착실린더;
    상기 흡착실린더의 일단에 설치된 흡착 패드; 및
    상기 흡착실린더가 관통 설치되며 상기 흡착실린더의 중간에 위치하는 막대형의 흡착실린더 지지봉; 을 포함하되,
    상기 흡착실린더는 상기 흡착패드에 연결되는 연결 파이프를 구비하며,
    상기 연결파이프의 중앙부 상하로 소정의 간격으로 두 개의 체결부재가 설치되어 있고,
    상기 체결부재들 사이에는 탄성 스프링이 설치되어 있으며,
    상기 흡착실린더 지지봉의 일단에는 상기 흡착실린더가 관통하며 상기 탄성 스프링에 의해 탄성 구속되는 경사부가 구비되고,
    상기 액튜에이터부는 상기 흡착실린더 지지봉에 결합되는 실린더 몸체;
    상기 실린더 몸체에 설치되어 상하 방향으로 움직여지는 실린더 봉;
    상기 실린더 몸체에 고정되어 전후 방향으로 연장되어 상기 흡착실린더 지지봉과 결합되는 실린더 몸체 지지봉;
    상기 실린더 몸체 지지봉과 상기 흡착실린더 지지봉은 상하 방향으로 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며, 체결부재에 의해 고정되게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 Sus plate 분리 장치.
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