KR102391492B1 - 전자부품용 핀 자동 삽입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 통전을 위한 핀이 결합되는 각종 전자부품을 대상으로 핀을 자동화공정에 의해 신속하고 정확하게 삽입하여 결합시킬 수 있도록 한 전자부품용 핀 자동 삽입장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 각 구성이 설치될 공간을 제공하는 베이스와; 상기 베이스의 일측에 설치되어 다수의 핀이 정렬되도록 형성된 핀프레임을 공급하는 공급부와; 상기 베이스 상에서 공급부와 이격설치되어 핀프레임을 작업지점까지 이송시키기 위한 이송부가 설치되며, 상기 이송부에 의해 이송된 핀프레임에서 핀을 절단하고, 절단된 핀을 작업대상물에 삽입하기 위한 각 구성이 설치되는 하우징과; 상기 하우징에서 이송부의 일측에 설치되어 이송부에 의해 작업지점으로 이송된 핀프레임에서 핀을 가압절단하는 절단작업부와; 상기 하우징에서 절단작업부의 일측에 설치되어 절단작업부에 의해 가압절단된 핀을 작업대상물에 삽입하는 삽입작업부와; 상기 하우징에 설치되며, 상기 절단작업부, 삽입작업부와는 동력전달가능하게 결합되어 핀프레임에서 핀을 가압절단하고 삽입하기 위한 구동력을 발생시켜 제공하는 구동기구부;를 포함하여 구성된다.

Description

전자부품용 핀 자동 삽입장치{Pin auto insertion apparatus for electronic component}

본 발명은 전자부품용 핀 자동 삽입장치에 관한 것이다.

상세하게 본 발명은, 통전을 위한 핀이 결합되는 각종 전자부품을 대상으로 핀을 자동화공정에 의해 신속하고 정확하게 삽입하여 결합시킬 수 있도록 한 전자부품용 핀 자동 삽입장치에 관한 것이다.

IC 패키지 형태의 반도체 소자를 검사하기 위한 테스트 소켓이나 전기, 전자 소자를 실장하기 위한 특정한 목적의 PCB 등과 같은 전자부품에는 목적하는 대상물로 전기신호, 전원을 공급하기 위해 대상물의 단자와 연결되는 다수의 단자가 형성된다. 이와 같은 단자는 주로 일정한 길이와 형태로 된 핀이 본체에 다수 삽입되어 구성된다.

대한민국 특허출원 제2011-44436호(명칭: 반도체 칩 패키지의 성능 테스트를 위한 테스트 소켓, 이하, 기출원발명)에는 전술된 전자부품의 대표적인 예로 테스트 소켓이 제시되어 있다.

상기 기출원발명의 테스트 소켓은「반도체 칩 패키지의 성능 테스트를 위한 테스트 소켓으로서, 전도성 소켓 핀; 및 상기 전도성 소켓 핀이 개별로 삽입 장착될 수 있는 복수의 관통홀이 매트릭스(matrix) 형식으로 배열된 베이스 하우징;을 포함」하여 구성된다.

상기와 같은 테스트 소켓의 구성에서 베이스 하우징에 소켓 핀을 장착하는 작업은 테스트 소켓의 생산라인에서 인력에 의한 수작업 방식에 의해 실시되고 있다. 구체적으로, 상기 베이스 하우징에 소켓 핀을 장착하는 작업은 다수의 작업자가 핀셋을 이용하여 소켓 핀을 홀딩한 후 확대경을 통해 베이스 하우징의 관통홀을 확인하여 소켓 핀을 삽입하게 된다.

이러한 수작업 방식에 의한 소켓 핀의 삽입은 대량생산을 요구하는 생산라인에서 생산성을 현저히 낮추게 되며, 다수의 인력을 배치함에 따른 과도한 인건비 지출과 수작업에 의한 핀의 삽입 불량률이 높아지는 문제점이 노출된다.

이에, 소켓 핀의 삽입작업을 로봇 등을 이용한 자동화 장치로 실시하기 위한 노력이 있기는 하였으나, 자동화 장치의 상당한 고비용 대비 자동화 장치에서 실현되는 생산량이 수작업에 비해 효율적이지 못하기 때문에 실현되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 발명한 것이다.

이에 본 발명은, 핀이 결합되는 각종 전자부품을 대상으로 핀을 자동화공정에 의해 신속하고 정확하게 삽입하여 결합시킬 수 있도록 한 전자부품용 핀 자동 삽입장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.

본 발명은, 각 구성이 설치될 공간을 제공하는 베이스와; 상기 베이스의 일측에 설치되어 다수의 핀이 정렬되도록 형성된 핀프레임을 공급하는 공급부와; 상기 베이스 상에서 공급부와 이격설치되어 핀프레임을 작업지점까지 이송시키기 위한 이송부가 설치되며, 상기 이송부에 의해 이송된 핀프레임에서 핀을 절단하고, 절단된 핀을 작업대상물에 삽입하기 위한 각 구성이 설치되는 하우징과; 상기 하우징에서 이송부의 일측에 설치되어 이송부에 의해 작업지점으로 이송된 핀프레임에서 핀을 가압절단하는 절단작업부와; 상기 하우징에서 절단작업부의 일측에 설치되어 절단작업부에 의해 가압절단된 핀을 작업대상물에 삽입하는 삽입작업부와; 상기 하우징에 설치되며, 상기 절단작업부, 삽입작업부와는 동력전달가능하게 결합되어 핀프레임에서 핀을 가압절단하고 삽입하기 위한 구동력을 발생시켜 제공하는 구동기구부;를 포함하여 구성된다.

상기 공급부는, 릴 형태로 공급된 핀프레임이 회전가능하게 장착되는 릴장착부와; 상기 릴장착부에서 부터 하우징의 이송부까지의 구간에 배치되어 릴장착부에서 풀려진 핀프레임이 이송부까지 공급되는 궤도를 안내하는 공급가이드부;를 포함하여 구성된다.

상기 이송부는, 릴장착부 측의 하우징 측단에서 절단작업부와 삽입작업부가 설치된 작업지점까지 핀프레임이 진행될 통로가 형성되고, 상기 통로에는 핀프레임이 진행될 구동력을 발생시켜 전달하는 구동유닛이 설치된다.

상기 절단작업부는, 구동기구부와 결합되어 구동기구부에서 발생된 동력을 핀을 가압하여 절단하기 위한 직선이동력으로 변환하여 전달하는 동력전달유닛과; 상기 동력전달유닛에 결합되어 핀프레임이 진행되는 방향에 대해 직교되는 방향으로 직선이동되므로써, 상기 핀프레임에서 핀을 가압하여 절단하는 펀칭부재;를 포함하여 구성된다.

상기 삽입작업부는, 구동기구부와 결합되어 구동기구부에서 발생된 동력을 핀을 가압하여 삽입하기 위한 직선이동력으로 변환하여 전달하는 동력전달유닛과; 상기 동력전달유닛에 결합되어 절단작업부에 의해 핀프레임에서 분리된 핀을 작업대상물 측으로 가압하여 삽입하는 푸싱부재;를 포함하여 구성된다.

상기 구동기구부는, 절단작업부와 삽입작업부가 결합되어 상기 절단작업부가 구동된 후 곧이어 삽입작업부가 구동되도록 하여 단일의 동력으로 절단작업부와 삽입작업부를 순차적으로 구동시키는 캠과; 상기 캠을 회전시키기 위한 구동력을 발생시켜 제공하는 구동유닛;을 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명은 상기 하우징의 일측에는 작업지점에서 연장되어 핀이 제거된 후의 핀프레임을 수거하기 위한 자재수거부를 더 포함하며, 상기 자재수거부는, 작업지점에서 하우징의 외측으로 형성되어 작업지점에서 배출되어 진행되는 핀프레임의 배출통로가 되는 배출가이드와; 상기 배출가이드에 설치되어 배출된 핀프레임을 연속적으로 절단하는 절단유닛과; 상기 절단유닛과 결합되어 절단유닛에 의해 절단된 핀프레임을 수거하여 보관하는 수거통;을 포함하여 구성된다.

이상에서와 같이 본 발명은, 핀을 작업위치로 공급하고 대상물에 삽입한 후 핀이 절취된 스크랩을 처리하는 일련의 과정이 전용의 자동화 장치에 의해 실시되도록 하므로써, 핀 삽입작업의 생산성을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에 항상 균일한 가압력으로 핀을 삽입하여 제품의 불량률을 대폭 감소시키도록 한 효과를 얻게 된다.

또한, 본 발명은 자동화 장치에 의해 인력배치에 따른 인건비 지출을 해소하여 제품의 생산단가를 대폭 절감시키므로써 제품의 가격 경쟁력에서 우위를 확보할 수 있도록 한 효과가 있다.

도 1은 핀이 배열되어 형성된 핀프레임의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 핀 자동 삽입장치 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 핀 자동 삽입장치 평면도.
도 4는 도 2의 정면 사시도.
도 5는 도 2의 배면 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 핀 자동 삽입장치의 주요 구동부 사시도.
도 7은 도 6의 배면 사시도.
도 8은 도 6의 정면도.
도 9는 도 6의 측면도.

상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 핀이 배열되어 형성된 핀프레임의 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 핀 삽입장치 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 핀 삽입장치 평면도, 도 4는 도 2의 정면 사시도, 도 5는 도 2의 배면 사시도이다. 또한, 도 6은 본 발명에 의한 핀 삽입장치의 주요 구동부 사시도, 도 7은 도 6의 배면 사시도, 도 8은 도 6의 정면도, 도 9는 도 6의 측면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 의한 핀 자동 삽입장치는 베이스(10), 공급부(20), 이송부(30)를 갖는 하우징(40), 절단작업부(50), 삽입작업부(60), 구동기구부(70)로 이루어진다. 이와 같은 구성에 추가하여 본 발명은 자재수거부(80)를 더 갖추어 구성된다.

상기 베이스(10)는 각 구성이 설치될 공간을 제공하기 위한 구성이다.

상기 공급부(20)는 베이스(10)의 일측에 설치되어 다수의 핀(1)이 정렬되도록 형성된 핀프레임(2)을 공급하기 위한 구성이다. 이와 같은 공급부(20)는 릴장착부(21), 공급가이드부(22)로 이루어진다.

상기 릴장착부(21)는 릴 형태로 공급된 핀프레임(2)이 회전가능하게 장착되는 구성이며, 상기 공급가이드부(22)는 릴장착부(21)에서 부터 하우징(40)의 이송부(30)까지의 구간에 배치되어 릴장착부(21)에서 풀려진 핀프레임(2)이 이송부(30)까지 공급되는 궤도를 안내하기 위한 구성이다.

상기 하우징(40)은 베이스(10) 상에서 공급부(20)와 이격설치되어 핀프레임(2)을 작업지점까지 이송시키기 위한 이송부(30)가 설치되며, 상기 이송부(30)에 의해 이송된 핀프레임(2)에서 핀(1)을 절단하고, 절단된 핀(1)을 작업대상물(3)에 삽입하기 위한 각 구성이 설치된다.

여기서, 상기 이송부(30)는 릴장착부(21) 측의 하우징(40) 측단에서 절단작업부(50)와 삽입작업부(60)가 설치된 작업지점까지 핀프레임(2)이 진행될 통로(31)가 형성되고, 상기 통로(31)에는 핀프레임(2)이 진행될 구동력을 발생시켜 전달하는 구동유닛(32)이 설치된다.

상기 절단작업부(50)는 하우징(40)에서 이송부(30)의 일측에 설치되어 이송부(30)에 의해 작업지점으로 이송된 핀프레임(2)에서 핀(1)을 가압절단하기 위한 구성이다.

상기 절단작업부(50)는 동력전달유닛(51)과 펀칭부재(52)로 구성된다.

상기 동력전달유닛(51)은 구동기구부(70)와 결합되어 구동기구부(70)에서 발생된 동력을 핀(1)을 가압하여 절단하기 위한 직선이동력으로 변환하여 전달하기 위한 구성이다.

상기 펀칭부재(52)는 동력전달유닛(51)에 결합되어 핀프레임(2)이 진행되는 방향에 대해 직교되는 방향으로 직선이동되므로써, 상기 핀프레임(2)에서 핀(1)을 가압하여 절단하기 위한 구성이다.

상기 삽입작업부(60)는 하우징(40)에서 절단작업부(50)의 일측에 설치되어 절단작업부(50)에 의해 가압절단된 핀(1)을 작업대상물(3)에 삽입하기 위한 구성이다.

상기 삽입작업부(60)는 동력전달유닛(61)과 푸싱부재(62)로 구성된다.

상기 동력전달유닛(61)은 구동기구부(70)와 결합되어 구동기구부(70)에서 발생된 동력을 핀(1)을 가압하여 삽입하기 위한 직선이동력으로 변환하여 전달하게 된다.

상기 푸싱부재(62)는 동력전달유닛(61)에 결합되어 절단작업부(50)에 의해 핀프레임(2)에서 분리된 핀(1)을 작업대상물(3) 측으로 가압하여 삽입하도록 구성된다.

상기 구동기구부(70)는 하우징(40)에 설치되며, 상기 절단작업부(50), 삽입작업부(60)와는 동력전달가능하게 결합되어 핀프레임(2)에서 핀(1)을 가압절단하고 삽입하기 위한 구동력을 발생시켜 제공하기 위한 구성이다.

상기 구동기구부(70)는 캠(71)과 구동유닛(72)으로 구성된다.

상기 캠(71)은 절단작업부(50)와 삽입작업부(60)가 결합되어 상기 절단작업부(50)가 구동된 후 곧이어 삽입작업부(60)가 구동되도록 하여 단일의 동력으로 절단작업부(50)와 삽입작업부(60)를 순차적으로 구동시키도록 한 구성이다.

상기 구동유닛(72)은 캠(71)을 회전시키기 위한 구동력을 발생시켜 제공하기 위한 구성으로, 서보모터 등으로 적용되어 구성된다.

추가되는 구성으로, 상기 핀 자동 삽입장치는 하우징(40)의 일측에는 작업지점에서 연장되어 핀(1)이 제거된 후의 핀프레임(2)을 수거하기 위한 자재수거부(80)를 더 갖추어 구성된다.

상기 자재수거부(80)는 배출가이드(81), 절단유닛(82), 수거통(83)으로 구성된다.

상기 배출가이드(81)는 작업지점에서 하우징(40)의 외측으로 형성되어 작업지점에서 배출되어 진행되는 핀프레임(2)의 배출통로로 형성된다.

상기 절단유닛(82)은 배출가이드(81)에 설치되어 배출된 핀프레임(2)을 연속적으로 절단하기 위한 구성이다.

상기 수거통(83)은 배출가이드(81)와 결합되어 절단유닛(82)에 의해 절단된 핀프레임(2)을 수거하여 보관하기 위한 구성이다.

10: 베이스 20: 공급부
30: 이송부 40: 하우징
50: 절단작업부 60: 삽입작업부
70: 구동기구부 80: 자재수거부

Claims (7)

1. 각 구성이 설치될 공간을 제공하는 베이스(10)와;
   상기 베이스(10)의 일측에 설치되어 다수의 핀(1)이 정렬되도록 형성된 핀프레임(2)을 공급하는 공급부(20)와;
   상기 베이스(10) 상에서 공급부(20)와 이격설치되어 핀프레임(2)을 작업지점까지 이송시키기 위한 이송부(30)가 설치되며, 상기 이송부(30)에 의해 이송된 핀프레임(2)에서 핀(1)을 절단하고, 절단된 핀(1)을 작업대상물(3)에 삽입하기 위한 각 구성이 설치되는 하우징(40)과;
   상기 하우징(40)에서 이송부(30)의 일측에 설치되어 이송부(30)에 의해 작업지점으로 이송된 핀프레임(2)에서 핀(1)을 가압절단하는 절단작업부(50)와;
   상기 하우징(40)에서 절단작업부(50)의 일측에 설치되어 절단작업부(50)에 의해 가압절단된 핀(1)을 작업대상물(3)에 삽입하는 삽입작업부(60)와;
   상기 하우징(40)에 설치되며, 상기 절단작업부(50), 삽입작업부(60)와는 동력전달가능하게 결합되어 핀프레임(2)에서 핀(1)을 가압절단하고 삽입하기 위한 구동력을 발생시켜 제공하는 구동기구부(70);를 포함하되,
   상기 절단작업부(50)는
   구동기구부(70)와 결합되어 구동기구부(70)에서 발생된 동력을 핀(1)을 가압하여 절단하기 위한 직선이동력으로 변환하여 전달하는 동력전달유닛(51)과;
   상기 동력전달유닛(51)에 결합되어 핀프레임(2)이 진행되는 방향에 대해 직교되는 방향으로 직선이동되므로써, 상기 핀프레임(2)에서 핀(1)을 가압하여 절단하는 펀칭부재(52);를 포함하고,
   상기 삽입작업부(60)는
   구동기구부(70)와 결합되어 구동기구부(70)에서 발생된 동력을 핀(1)을 가압하여 삽입하기 위한 직선이동력으로 변환하여 전달하는 동력전달유닛(61)과;
   상기 동력전달유닛(61)에 결합되어 절단작업부(50)에 의해 핀프레임(2)에서 분리된 핀(1)을 작업대상물(3) 측으로 가압하여 삽입하는 푸싱부재(62);를 포함하고,
   상기 하우징(40)의 일측에는 작업지점에서 연장되어 핀(1)이 제거된 후의 핀프레임(2)을 수거하기 위한 자재수거부(80)를 더 포함하며,
   상기 자재수거부(80)는, 작업지점에서 하우징(40)의 외측으로 형성되어 작업지점에서 배출되어 진행되는 핀프레임(2)의 배출통로가 되는 배출가이드(81)와; 상기 배출가이드(81)에 설치되어 배출된 핀프레임(2)을 연속적으로 절단하는 절단유닛(82)과; 상기 배출가이드(81)와 결합되어 절단유닛(82)에 의해 절단된 핀프레임(2)을 수거하여 보관하는 수거통(83);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 핀 자동 삽입장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 공급부(20)는
   릴 형태로 공급된 핀프레임(2)이 회전가능하게 장착되는 릴장착부(21)와;
   상기 릴장착부(21)에서 부터 하우징(40)의 이송부(30)까지의 구간에 배치되어 릴장착부(21)에서 풀려진 핀프레임(2)이 이송부(30)까지 공급되는 궤도를 안내하는 공급가이드부(22);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 핀 자동 삽입장치.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 이송부(30)는
   릴장착부(21) 측의 하우징(40) 측단에서 절단작업부(50)와 삽입작업부(60)가 설치된 작업지점까지 핀프레임(2)이 진행될 통로(31)가 형성되고, 상기 통로(31)에는 핀프레임(2)이 진행될 구동력을 발생시켜 전달하는 구동유닛(32)이 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품용 핀 자동 삽입장치.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서, 상기 구동기구부(70)는
   절단작업부(50)와 삽입작업부(60)가 결합되어 상기 절단작업부(50)가 구동된 후 곧이어 삽입작업부(60)가 구동되도록 하여 단일의 동력으로 절단작업부(50)와 삽입작업부(60)를 순차적으로 구동시키는 캠(71)과;
   상기 캠(71)을 회전시키기 위한 구동력을 발생시켜 제공하는 구동유닛(72);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 핀 자동 삽입장치.
   
7. 삭제

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