KR102420880B1 - Surface mount system for increased productivity and efficiency of process - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공정 효율성 및 생산성 증대를 위한 표면실장 시스템에 관한 것으로서, 기판을 로딩하는 기판 로딩부; 상기 로딩된 기판에 스크린프린터를 통해 솔더페이스트를 도포하는 프린터부; 상기 기판에 칩마운터를 통해 부품을 실장하는 부품 실장부; 상기 부품 실장 기판에 열을 가하여 솔더페이스트를 녹임으로써 부품을 기판에 솔더링하는 리플로우오븐에 의한 리플로우 솔더링부; 상기 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판을 언로딩하는 기판 언로딩부;를 포함하는 표면실장 시스템에 있어서, 상기 기판로딩부와 프린터부의 사이에 설치되고, 기판로딩부로부터 프린터부로 기판을 이송하는 중에 기판 측으로 에어 분사방식 또는 에어 흡입방식을 통해 기판의 표면으로부터 이물질을 제거하기 위한 기판 클리닝부; 상기 리플로우 솔더링부와 기판언로딩부의 사이에 설치되고, 리플로우 솔더링부로부터 기판언로딩부로 기판을 이송하는 중에 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판에 송풍팬을 이용하여 냉각 처리하는 기판 냉각부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 표면실장을 실시하는 공정 효율성을 높이면서 전체적인 생산성을 증대시킬 수 있으며, 우수한 품질의 제품 생산을 가능하게 하면서 작업환경을 개선할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
The present invention relates to a surface mount system for increasing process efficiency and productivity, comprising: a substrate loading unit for loading a substrate; a printer unit for applying solder paste to the loaded substrate through a screen printer; a component mounting unit for mounting components on the board through a chip mounter; a reflow soldering unit using a reflow oven for soldering components to the substrate by applying heat to the component mounting board to melt the solder paste; In the surface mounting system comprising a; board unloading unit for unloading the component mounting board after the reflow soldering has been completed, installed between the board loading unit and the printer unit, while transferring the substrate from the substrate loading unit to the printer unit a substrate cleaning unit for removing foreign substances from the surface of the substrate through an air injection method or an air suction method toward the substrate; a substrate cooling unit installed between the reflow soldering unit and the substrate unloading unit, and cooling the reflow soldering component mounting board using a blower fan while transferring the substrate from the reflow soldering unit to the substrate unloading unit; It is characterized in that it includes.
According to the present invention, it is possible to increase the overall productivity while increasing the process efficiency of performing surface mounting, and it is possible to provide the advantage of improving the working environment while enabling the production of high-quality products.

Description

공정 효율성 및 생산성 증대를 위한 표면실장 시스템{SURFACE MOUNT SYSTEM FOR INCREASED PRODUCTIVITY AND EFFICIENCY OF PROCESS}SURFACE MOUNT SYSTEM FOR INCREASED PRODUCTIVITY AND EFFICIENCY OF PROCESS

본 발명은 표면실장 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표면실장을 실시하는 공정 수행의 효율성을 높이면서 생산성을 증대시킬 수 있도록 한 표면실장 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a surface mounting system, and more particularly, to a surface mounting system capable of increasing productivity while increasing the efficiency of performing a surface mounting process.

일반적으로 표면실장기술(Surface Mount Technology; SMT)은 반도체칩 및 각종 전기전자소자와 같은 표면실장소자(Surface Mount Device; SMD)를 인쇄회로기판(PCB) 상에 실장하는 것으로서, 인쇄회로기판의 표면 상에 직접 실장할 수 있는 부품을 부착시키는 기술을 총칭한다.In general, surface mount technology (SMT) is to mount a surface mount device (SMD) such as a semiconductor chip and various electric and electronic devices on a printed circuit board (PCB), the surface of the printed circuit board It refers to the technology of attaching parts that can be directly mounted on the top.

부연하여, 상기 표면실장기술은 칩 등 전기전자소자를 기판에 실장할 때 리드를 부품 구멍에 넣지 않고 표면의 접속 패턴에서 열을 가한 솔더링(납땜)을 통해 표면에 부착하는 기술로서, 부품의 소형화, 리드 핀의 협착화에 따른 고밀도의 실장이 가능하여 대부분의 PCB를 갖는 전기전자제품의 생산에 적용되고 있다.In addition, the surface mount technology is a technology that attaches to the surface through soldering (solder) with heat applied from the connection pattern on the surface without putting the lead into the hole of the component when mounting the electric and electronic device such as a chip on the board. , high-density mounting is possible according to the narrowing of lead pins, so it is applied to the production of most electrical and electronic products with PCBs.

이와 같은 표면실장기술에 관한 공정을 살펴보면, PCB를 매거진에 탑재시킨 상태에서 이송컨베이어를 낱장씩 이송 공급하도록 구비되고, 스크린프린터를 통해 PCB에 솔더페이스트를 도포하는 공정과, 칩마운터 등의 SMT 머신을 통해 칩부품 등 SMD 소자를 솔더페이스트가 도포된 PCB 상에 탑재하는 공정과, 리플로우 오븐을 통과시킴으로써 열을 가해 땜납하여 솔더 접합부를 형성하는 공정으로 이루어진다.Looking at the process related to the surface mounting technology, the process of applying solder paste to the PCB through a screen printer, and SMT machines such as the process of applying the solder paste to the PCB through a screen printer, are provided to transport and supply the transfer conveyor one by one while the PCB is mounted on the magazine. It consists of a process of mounting SMD devices such as chip components on a PCB coated with solder paste through a process, and a process of forming a solder joint by applying heat by passing it through a reflow oven and then soldering.

이때, 상기 리플로우 솔더링 공정은 솔더분말과 플럭스로 이루어진 솔더페이스트를 사용하는데, 플럭스는 납의 유착과 융해를 도와주고 솔더 표면과 PCB의 산화피막을 제거함으로써 용융 솔더의 젖음성(Wettability)을 향상시키는 역할을 한다.At this time, the reflow soldering process uses a solder paste composed of solder powder and flux, and the flux serves to improve the wettability of the molten solder by helping the lead adhesion and melting and removing the oxide film of the solder surface and the PCB. do

하지만, 상기 리플로우 솔더링 공정시 솔더페이스트를 가열하여 용융시키는 과정중에 유해한 물질과 냄새가 생성되고, 이는 작업자에게 쉽게 노출되고 있어 천식을 유발하는 등 작업성 저하요인이 됨은 물론 작업자의 건강에도 나쁜 영향을 미치고 있음이 보고되고 있으며, 개선이 요구되는 실정에 있다.However, in the process of heating and melting the solder paste during the reflow soldering process, harmful substances and odors are generated, which are easily exposed to workers and cause workability deterioration factors such as asthma, as well as have a bad effect on the health of workers It has been reported that there is a problem, and there is a situation in which improvement is required.

또한, 종래에는 PCB를 설비상에 로딩한 후, 스크린프린터로 이송시 이송컨베이어를 통해 단순 이송 처리하고 있는데, PCB 기판에 이물질이 묻어 있거나 정전기를 보유하는 경우 솔더페이스트의 도포효율이 떨어지는 문제점 및 솔더링 불량이 발생되는 문제점이 있었다.In addition, in the prior art, after loading the PCB on the equipment and transferring it to the screen printer, it is simply transferred through a transfer conveyor. However, if the PCB substrate has foreign substances or static electricity, the application efficiency of the solder paste decreases and soldering is performed. There was a problem that a defect occurred.

또한, 종래에는 리플로우 솔더링 처리 후, PCB 기판을 배출 처리하는데, 솔더링에 의한 열기를 갖는 상태에서 그대로 배출되므로 경화성 저하에 의해 솔더링 불량이 발생함은 물론 생산성을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.In addition, in the prior art, after the reflow soldering process, the PCB substrate is discharged, and since it is discharged as it is in a state with heat by soldering, there is a problem in that a soldering defect occurs due to a decrease in curability as well as a decrease in productivity.

또한, 칩부품 등의 SMD 소자를 칩마운터를 통해 기판에 실장시 기판이 보유하는 정전기나 자성 등에 의해 부품을 실장하지 못하는 미 삽입현상이 발생되는 문제점이 있었고, 이로 인해 미 삽입된 부품을 다음 단계에서 다른 위치에 실장하는 등 오 삽입되는 현상을 초래하고 있으며, 이를 개선하기 위한 연구들을 수행하고 있다.In addition, when SMD devices such as chip parts are mounted on the board through the chip mounter, there was a problem that the parts could not be mounted due to static electricity or magnetism possessed by the board. It causes mis-insertion, such as mounting in a different position, and studies are being conducted to improve it.

또한, 종래 표면실장 공정을 위한 각 공정별 장비는 대부분 제작사가 서로 다르고 제공하는 데이터도 다를뿐만 아니라 이와 함께 제공받지 못하는 데이터가 존재하다보니 라인 전체에 대한 생산공정을 한 눈에 모니터링하는데 어려움 및 기술적 한계가 있으며, 제품 생산에 대한 일련의 과정에서 문제가 발생된 장비에 대한 대응이 늦어질 수 있고 이는 전체적으로 생산성을 저하시키는 요인이 되고 있다.In addition, since most of the equipment for each process for the conventional surface mounting process is different from the manufacturer and the data provided is different, there are data that cannot be provided along with it, so it is difficult and technically difficult to monitor the production process for the entire line at a glance. There is a limit, and the response to equipment that has a problem in a series of processes for product production may be delayed, which is a factor that lowers overall productivity.

대한민국 공개특허공보 제10-2017-0096775호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0096775 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0077243호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0077243

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 표면실장을 실시하는 공정의 전반적인 효율성을 높이면서 생산성을 증대시킬 수 있도록 한 표면실장 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in consideration of and solving the above-described problems in the prior art, and an object of the present invention is to provide a surface mounting system capable of increasing productivity while increasing the overall efficiency of a surface mounting process.

본 발명은 표면실장에 의해 생산되는 제품의 불량률을 줄이는 등 우수한 품질로 생산할 수 있도록 한 표면실장 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a surface mounting system capable of producing with excellent quality, such as reducing the defect rate of products produced by surface mounting.

본 발명은 리플로우 솔더링시 발생되는 유해물질 및 냄새에 의한 작업자 측 노출을 최소화하는 등 작업환경을 개선함으로써 작업자를 보호할 수 있도록 한 표면실장 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a surface mount system that can protect workers by improving the working environment, such as minimizing exposure of workers to harmful substances and odors generated during reflow soldering.

본 발명은 표면실장 설비 내 이상 발생이나 문제시 빠른 대응을 가능하게 하고, 이상 발생을 사전 차단 또는 예방할 수 있도록 모니터링 가능하게 하는 등 스마트 팩토리를 구현할 수 있도록 한 표면실장 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a surface mount system that enables a quick response in case of an abnormality or problem in the surface mount facility, and enables monitoring to prevent or prevent the occurrence of an abnormality in advance, thereby implementing a smart factory. .

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공정 효율성 및 생산성 증대를 위한 표면실장 시스템은, 기판을 로딩하는 기판 로딩부; 상기 로딩된 기판에 스크린프린터를 통해 솔더페이스트를 도포하는 프린터부; 상기 기판에 칩마운터를 통해 부품을 실장하는 부품 실장부; 상기 부품 실장 기판에 열을 가하여 솔더페이스트를 녹임으로써 부품을 기판에 솔더링하는 리플로우오븐에 의한 리플로우 솔더링부; 상기 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판을 언로딩하는 기판 언로딩부;를 포함하는 표면실장 시스템에 있어서, 상기 기판로딩부와 프린터부의 사이에 설치되고, 기판로딩부로부터 프린터부로 기판을 이송하는 중에 기판 측으로 에어 분사방식 또는 에어 흡입방식을 통해 기판의 표면으로부터 이물질을 제거하기 위한 기판 클리닝부; 상기 리플로우 솔더링부와 기판언로딩부의 사이에 설치되고, 리플로우 솔더링부로부터 기판언로딩부로 기판을 이송하는 중에 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판에 송풍팬을 이용하여 냉각 처리하는 기판 냉각부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A surface mounting system for increasing process efficiency and productivity according to the present invention for achieving the above object includes: a substrate loading unit for loading a substrate; a printer unit for applying solder paste to the loaded substrate through a screen printer; a component mounting unit for mounting components on the board through a chip mounter; a reflow soldering unit using a reflow oven for soldering components to the substrate by applying heat to the component mounting board to melt the solder paste; In the surface mounting system comprising a; board unloading unit for unloading the component mounting board after the reflow soldering has been completed, installed between the board loading unit and the printer unit, while transferring the substrate from the substrate loading unit to the printer unit a substrate cleaning unit for removing foreign substances from the surface of the substrate through an air injection method or an air suction method toward the substrate; a substrate cooling unit installed between the reflow soldering unit and the substrate unloading unit, and cooling the reflow soldering component mounting board using a blower fan while transferring the substrate from the reflow soldering unit to the substrate unloading unit; It is characterized in that it includes.

여기에서, 상기 기판 클리닝부는, 에어 분사방식의 경우, 컴프레셔와 정전기제거장치를 접목한 공기분사형 하이브리드 이오나이저를 설치하여 기판을 향해 에어를 분사함과 동시에 분사되는 에어를 이온화하면서 기판으로 전달하도록 구성함으로써 기판의 표면으로부터 이물질을 제거함과 더불어 기판이 보유한 정전기를 동시 제거하여 이후 리플로우 솔더링시 기판 측 솔더페이스트 도포효율을 높이면서 부품 실장시 정전기에 의해 부품이 기판에 미 삽입되거나 오 삽입되는 현상을 방지하도록 구성할 수 있다.Here, the substrate cleaning unit, in the case of the air injection method, is configured to install an air injection hybrid ionizer combining a compressor and a static electricity removal device to spray air toward the substrate and ionize the sprayed air to the substrate while ionizing it. This removes foreign substances from the surface of the board and simultaneously removes the static electricity possessed by the board, thereby increasing the solder paste application efficiency on the board during reflow soldering and preventing the phenomenon of not being inserted or incorrectly inserted into the board due to static electricity during component mounting. It can be configured to prevent

여기에서, 상기 공기분사형 하이브리드 이오나이저는, 일측에 컴프레셔와 연결되어 압축공기를 공급받고, 타측에 고압케이블과 연결되어 고전압을 인가받는 바형 구조의 본체; 상기 바형 구조의 본체에 적어도 하나 이상이 결합되어 하향 돌출구조로 배치되는 것으로서, 중앙에 이온을 발생시키는 제전침이 장착되고, 상기 제전침의 외측 또는 내측 방향에 압축공기토출구가 형성되는 이온공기분사노즐;을 포함하는 구성일 수 있다.Here, the air injection-type hybrid ionizer may include: a body of a bar-type structure connected to a compressor on one side to receive compressed air, and connected to a high-voltage cable on the other side to receive a high voltage; At least one or more is coupled to the body of the bar-shaped structure and is disposed in a downwardly protruding structure, an ionizing needle for generating ions is mounted in the center, and an ion air jet having a compressed air outlet formed on the outside or inside of the antistatic needle It may be configured to include a nozzle;

여기에서, 상기 기판 클리닝부는, 상기 기판로딩부와 프린터부의 사이에 공기분사형 하이브리드 이오나이저를 커버하는 투명케이스를 설치하되, 상기 투명케이스의 하단부에 하측 방향으로 테이퍼지는 이물질배출구를 형성하여 기판의 표면으로부터 제거되는 이물질을 집진 처리하도록 구성할 수 있다.Here, the substrate cleaning unit installs a transparent case covering the air jet hybrid ionizer between the substrate loading unit and the printer unit, and forms a foreign material outlet tapering downward at the lower end of the transparent case to form a surface of the substrate It can be configured to process the dust collecting the foreign matter removed from the.

여기에서, 상기 기판 냉각부는, 상기 리플로우 솔더링부와 기판언로딩부의 사이에 투명케이스를 설치하되, 상기 투명케이스의 일측면에 송풍팬을 장착하여 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판을 향해 송풍에 의한 냉각 처리가 가능하도록 구비하고, 상기 투명케이스의 타측면에 흡입팬을 장착함과 더불어 공기배출구를 다수 형성하여 투명케이스 내 강제대류 유도를 통한 냉각 처리를 수행하도록 구성하며, 상기 투명케이스의 내측 상면에 이오나이저를 더 설치하여 기판의 표면으로 이온을 방출함으로써 기판을 냉각시키면서 정전기를 제거하는 기능을 발휘하도록 구성할 수 있다.Here, the substrate cooling unit installs a transparent case between the reflow soldering unit and the substrate unloading unit, and a blower fan is mounted on one side of the transparent case to blow the reflow soldering finished component mounting board. It is provided to enable cooling treatment by the An ionizer may be further installed on the upper surface to emit ions to the surface of the substrate, thereby cooling the substrate and removing static electricity.

여기에서, 상기 리플로우 솔더링부는, 리플로우 오븐의 상면에 환기구를 형성하고 배기덕트를 연결하여 열을 가한 솔더링시 리플로우 오븐 내에서 발생하는 공기를 배기 처리하되, 상기 환기구와 배기덕트와의 사이에 솔더링시 발생되는 유해물질을 제거함과 동시에 냄새를 탈취하기 위한 유해물질제거수단;을 포함하고, 상기 유해물질제거수단은, 음이온을 발생시켜 배출하는 음이온발생기; 상기 음이온발생기의 후방에 위치하여 유해물질을 필터링 및 항균 탈취기능을 하는 광촉매필터; 상기 광촉매필터의 전후방에 위치하여 자외선 조사를 통해 광촉매필터 측 광화학반응을 촉진시키면서 광촉매필터를 통과한 유해물질에 대해서도 2차 제거 및 살균 처리하는 UV LED;를 포함하며, 상기 배기덕트에도 배기경로 상에 UV LED를 간격 배치하여 배기경로 내 자외선 조사에 의한 유해물질 제거 및 살균작용으로 공기를 정화시키도록 구성할 수 있다.Here, the reflow soldering unit, but forming a ventilation hole on the upper surface of the reflow oven and connecting the exhaust duct to exhaust the air generated in the reflow oven during soldering to which heat is applied, between the ventilation hole and the exhaust duct It includes a harmful material removal means for removing toxic substances generated during soldering and at the same time deodorizing the odor; a photocatalytic filter positioned at the rear of the negative ion generator to filter harmful substances and perform antibacterial and deodorizing functions; UV LEDs located at the front and rear of the photocatalyst filter to promote photochemical reaction on the photocatalytic filter side through ultraviolet irradiation while secondary removal and sterilization of harmful substances that have passed through the photocatalytic filter are included, and the exhaust duct is also on the exhaust path It can be configured to purify the air by removing harmful substances and sterilizing by irradiating UV rays in the exhaust path by arranging UV LEDs at intervals.

여기에서, 상기 부품 실장부는, 좌우 이동 가능하도록 구비되는 실장헤드와, 상기 실장헤드의 하면에 결합 및 승강 가능하도록 구비되고 부품을 공급하는 피더로부터 부품을 흡착하는 부품흡착노즐을 포함하는 것으로서, 상기 실장헤드에 고정되고, 부품흡착노즐의 양측부에 위치되는 한쌍의 고정브래킷; 상기 한쌍의 고정브래킷에 서로 마주하도록 배치되고, 한쪽에서는 광에너지를 방출하고 다른쪽에서는 광에너지를 수신하도록 장착되는 발광부와 수광부에 의한 광센서; 상기 부품 실장부에 투입되는 부품의 두께에 대한 정보가 기록되고, 상기 실장헤드 측 부품 흡착 또는 실장을 위한 상하 이동시 광센서에서의 감지신호와 기록된 부품의 두께정보를 통해 부품흡착노즐에서의 부품 흡착 여부를 검출하여 부품 실장을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.Here, the component mounting unit includes a mounting head provided to be movable left and right, and a component suction nozzle provided to be coupled and elevating to the lower surface of the mounting head and for adsorbing components from a feeder for supplying components, a pair of fixing brackets fixed to the mounting head and positioned on both sides of the component adsorption nozzle; an optical sensor by a light emitting unit and a light receiving unit disposed to face each other on the pair of fixing brackets and mounted to emit light energy on one side and receive light energy on the other side; Information on the thickness of the component to be put into the component mounting unit is recorded, and when the mounting head-side component is adsorbed or moved up and down for mounting, the component in the component adsorption nozzle through the sensing signal from the optical sensor and the recorded component thickness information It may further include; a control unit for controlling the component mounting by detecting whether the adsorption.

여기에서, 상기 기판 로딩부, 프린터부, 부품 실장부, 리플로우 솔더링부, 기판 언로딩부에 각각 설치되는 막대형 경광등인 타워램프와 동작 감지용 센서로부터 신호를 받아 설비의 전체적인 생산공정을 모니터링 가능하게 하는 중앙관제부;를 더 포함하되, 상기 중앙관제부는, 상기 기판 로딩부, 프린터부, 부품 실장부, 리플로우 솔더링부, 기판 언로딩부에 각각 설치되는 막대형 경광등인 타워램프와 동작 감지용 센서에서 발생되는 ON/OFF 신호와 위치 신호 및 PLC 제어신호를 내보내기 위한 것으로서, 장비별로 장착되고 고유 ID를 갖는 통신보드; 상기 장비별 통신보드 각각으로부터 보내지는 장비별 신호로부터 패킷을 분석 및 계산하여 DB에 저장하고 관리하며, 통신보드가 갖는 고유 ID를 통해 인식하는 DB서버; 상기 DB서버로부터 전송되는 장비별 동작 상태를 화면 상에 디스플레이하여 모니터링 가능하게 하는 모니터링 서버;를 포함하는 구성일 수 있다.Here, the overall production process of the facility is monitored by receiving signals from the tower lamp, which is a rod-type warning light installed in the substrate loading unit, the printer unit, the component mounting unit, the reflow soldering unit, and the substrate unloading unit, respectively, and the motion detection sensor. A central control unit that enables; further comprising, wherein the central control unit operates with a tower lamp that is a rod-type warning light installed in the substrate loading unit, the printer unit, the component mounting unit, the reflow soldering unit, and the substrate unloading unit, respectively A communication board that is installed for each equipment and has a unique ID as an ON/OFF signal, a position signal, and a PLC control signal generated from the sensing sensor; a DB server that analyzes and calculates packets from each device-specific signal sent from each device-specific communication board, stores and manages them in a DB, and recognizes them through a unique ID of the communication board; It may be a configuration including; a monitoring server that enables monitoring by displaying the operation state of each equipment transmitted from the DB server on a screen.

여기에서, 상기 모니터링 서버는, 사용자 인터페이스(UI)를 통해 라인 배치된 장비별 배치상태를 화면 상에 디스플레이하되, 디스플레이되는 장비별 상측에는 해당 타워램프의 색상별 ON 횟수를 숫자로 표기하는 타워램프 표시부와, 장비별로 내부에 기판이 존재하는지 유무를 색깔로 표출하는 기판유무 표출부를 포함하고, 디스플레이되는 장비별 이미지 상에 장비별로 입출에 소요되는 시간을 표기하는 사이클타임 표기부를 포함하도록 구성할 수 있다.Here, the monitoring server displays the arrangement status of each line-arranged equipment on the screen through a user interface (UI), but on the upper side of the displayed equipment, the tower lamp indicating the number of times of ON by color of the corresponding tower lamp as a number It can be configured to include a display unit and a substrate presence/absence display unit that displays whether or not there is a substrate inside for each equipment by color, and a cycle time display unit that displays the time required for entering/exiting by equipment on the displayed image for each equipment. have.

여기에서, 상기 기판에는 바코드나 QR코드에 의한 인식코드시트 또는 NFC시트를 부착하고; 상기 기판 로딩부, 프린터부, 부품 실장부, 리플로우 솔더링부, 기판 언로딩부의 장비별로 코드인식기 또는 NFC인식기를 장착하여 설비에 투입된 기판의 현재 위치를 추적 및 상기 중앙관제부의 모니터링 서버를 통해 디스플레이하도록 구성할 수 있다.Here, a barcode or QR code recognition code sheet or NFC sheet is attached to the substrate; By mounting a code recognizer or NFC recognizer for each equipment of the substrate loading unit, printer unit, component mounting unit, reflow soldering unit, and substrate unloading unit, the current position of the board put into the facility is tracked and displayed through the monitoring server of the central control unit can be configured to do so.

본 발명에 따르면, 표면실장작업시 기존에 비해 공정 효율성을 높이면서 생산성을 증대시킬 수 있으며, 표면실장에 의해 생산되는 제품의 불량률을 줄이는 등 우수한 품질로 제품을 생산할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.According to the present invention, it is possible to increase the productivity while increasing the process efficiency compared to the prior art during the surface mounting operation, and it is possible to achieve the usefulness of producing a product with excellent quality, such as reducing the defect rate of the product produced by the surface mounting. .

본 발명에 따르면, 리플로우 솔더링시 발생되는 유해물질 및 냄새 등에 의한 작업자 측 노출을 최소화하는 등 작업환경을 개선할 수 있고 작업자를 보호할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve the working environment, such as minimizing the exposure of the operator due to harmful substances and odors generated during reflow soldering, and it is possible to achieve the usefulness of protecting the operator.

본 발명에 따르면, 표면실장 공정의 전체적인 모니터링을 수행함으로써 표면실장 설비 내 이상 발생이나 문제시 빠른 대응이 가능하고 모니터링을 통해 이상 발생을 사전 차단 또는 예방할 수 있는 등 스마트 팩토리를 구현할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.According to the present invention, by performing the overall monitoring of the surface mounting process, it is possible to quickly respond to abnormalities or problems in the surface mounting equipment, and to achieve the usefulness of implementing a smart factory, such as being able to prevent or prevent abnormal occurrences through monitoring can do.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템을 나타낸 개략적 블록 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템에 있어 기판 클리닝부를 설명하기 위해 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템에 있어 투명케이스를 포함하는 기판 클리닝부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템에 있어 기판 냉각부를 설명하기 위해 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템에 있어 부품 실장부 측 개선 구조를 설명하기 위해 나타낸 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템에 있어 리플로우 솔더링부 측 개선 구조를 설명하기 위해 나타낸 예시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 표면실장 시스템에 있어 중앙관제부를 설명하기 위해 나타낸 예시도이다.
1 is a schematic block diagram showing a surface mounting system according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are exemplary views illustrating a substrate cleaning unit in a surface mounting system according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a substrate cleaning unit including a transparent case in the surface mounting system according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view illustrating a substrate cooling unit in a surface mount system according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary view to explain the improved structure of the component mounting part in the surface mounting system according to the embodiment of the present invention.
7 and 8 are exemplary views illustrating the improved structure of the reflow soldering part in the surface mounting system according to the embodiment of the present invention.
9 and 10 are exemplary views to explain the central control unit in the surface mount system according to the embodiment of the present invention.

본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the purpose and configuration of the present invention and its features will be better understood through such detailed description.

본 발명의 실시예에 따른 공정 효율성 및 생산성 증대를 위한 표면실장 시스템은 도 1에 나타낸 바와 같이, 기판을 설비시스템 상에 로딩하는 기판 로딩부(100)와, 상기 기판 로딩부(100)에 의해 설비시스템 상에 로딩된 기판에 솔더페이스트를 도포하는 프린터부(200)와, 상기 프린터부(200)에서 솔더페이스트가 도포된 상태에 있는 기판에 부품을 실장하는 부품 실장부(300)와, 상기 부품 실장부(300)에서의 칩마운팅을 통해 부품이 실장된 부품실장 기판에 열을 가하여 솔더페이스트를 녹임으로써 부품을 기판에 솔더링하는 리플로우 솔더링부(400), 및 상기 리플로우 솔더링부(400)를 통해 리플로우 솔더링을 마친 부품실장 기판을 외부 배출하기 위해 언로딩하는 기판 언로딩부(500)를 포함하는 구성을 베이스로 한다.As shown in FIG. 1, a surface mounting system for increasing process efficiency and productivity according to an embodiment of the present invention includes a substrate loading unit 100 for loading a substrate onto a facility system, and the substrate loading unit 100. A printer unit 200 for applying solder paste to a substrate loaded on a facility system, a component mounting unit 300 for mounting components on a substrate in a state in which the solder paste is applied in the printer unit 200, and the The reflow soldering unit 400 for soldering the components to the substrate by melting the solder paste by applying heat to the component mounting board on which the component is mounted through chip mounting in the component mounting unit 300, and the reflow soldering unit 400 ) based on a configuration including a board unloading unit 500 for unloading the component mounting board to the outside after reflow soldering through.

상기 기판은 PCB이며, 상기 프린터부(200)는 스크린프린터를 사용하고, 상기 부품 실장부(300)는 칩마운터를 사용하고, 상기 리플로우 솔더링부(400)는 리플로우 오븐을 사용한다.The substrate is a PCB, the printer unit 200 uses a screen printer, the component mounting unit 300 uses a chip mounter, and the reflow soldering unit 400 uses a reflow oven.

상기 기판 로딩부(100)와, 프린터부(200), 부품 실장부(300), 리플로우 솔더링부(400), 및 기판 언로딩부(500)에는 각각 이들의 장비별 동작상태를 알려주는 막대형 경광등인 타워램프와 동작 감지용 센서들이 설치된다.The substrate loading unit 100 , the printer unit 200 , the component mounting unit 300 , the reflow soldering unit 400 , and the substrate unloading unit 500 each have a film that informs the operation state of each device. A tower lamp, a large warning light, and sensors for motion detection are installed.

이때, 상기 동작 감지용 센서는 포토센서가 주로 사용된다.In this case, as the sensor for detecting the motion, a photosensor is mainly used.

여기에서, 상기 기판은 이송컨베이어에 의해 이송되어 상기 기판 로딩부(100)와, 프린터부(200), 부품 실장부(300), 리플로우 솔더링부(400)의 장비별로 투입되고, 상기 기판 언로딩부(500)를 통해 최종적으로 외부 배출된다.Here, the substrate is transferred by a transfer conveyor and inputted for each equipment of the substrate loading unit 100 , the printer unit 200 , the component mounting unit 300 , and the reflow soldering unit 400 , and the substrate unloading unit It is finally discharged to the outside through the loading unit (500).

본 발명에서는 상술한 베이스로 이루어진 구성에 기판 클리닝부(600)와 기판 냉각부(700)를 더 포함한다.In the present invention, the substrate cleaning unit 600 and the substrate cooling unit 700 are further included in the configuration made of the above-described base.

상기 기판 클리닝부(600)는 상기 기판 로딩부(100)와 프린터부(200)의 사이에 설치되고, 기판 로딩부(100)로부터 프린터부(200)로 기판을 이송하는 중에 기판 측으로 에어 분사방식 또는 에어 흡입방식을 통해 기판의 표면으로부터 이물질을 제거하기 위한 구성이다.The substrate cleaning unit 600 is installed between the substrate loading unit 100 and the printer unit 200, and while transferring the substrate from the substrate loading unit 100 to the printer unit 200, an air jet method toward the substrate. Alternatively, it is a configuration for removing foreign substances from the surface of the substrate through an air suction method.

이를 위해, 상기 기판 클리닝부(600)는 에어 분사방식으로 설치하는 경우, 컴프레셔와 정전기제거장치를 접목한 공기분사형 하이브리드 이오나이저(610)를 설치하여 기판을 향해 에어를 분사함과 동시에 분사되는 에어를 이온화하면서 기판으로 전달하도록 구성할 수 있다.To this end, when the substrate cleaning unit 600 is installed in an air injection method, an air injection type hybrid ionizer 610 combining a compressor and a static electricity removal device is installed to spray air toward the substrate and the air is sprayed at the same time It can be configured to transfer to the substrate while ionizing.

이를 통해, 기판의 표면으로부터 이물질을 제거함과 더불어 기판이 보유한 정전기를 동시 제거하여 이후 리플로우 솔더링시 기판 측 솔더페이스트 도포효율을 높일 수 있고 이와 더불어 부품 실장시 정전기에 의해 부품이 기판에 미 삽입되거나 오 삽입되는 현상을 방지토록 하는 장점을 제공할 수 있다.Through this, it is possible to remove foreign substances from the surface of the board and at the same time remove static electricity possessed by the board, thereby increasing the solder paste application efficiency on the board side during reflow soldering. It can provide the advantage of preventing the phenomenon of erroneous insertion.

상기 공기분사형 하이브리드 이오나이저(610)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 일측에 컴프레셔와 연결되어 압축공기를 공급받고, 타측에 고압케이블과 연결되어 고전압을 인가받는 바형 구조의 본체(611)와, 상기 바형 구조의 본체(611)에 적어도 하나 이상이 결합되어 하향 돌출구조로 배치되는 것으로서 중앙에 이온을 발생시키는 제전침(612a)이 장착되고 상기 제전침(612a)의 외측 또는 내측 방향에 압축공기토출구(612b)가 형성되는 이온공기분사노즐(612)을 포함하는 구성일 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the air injection type hybrid ionizer 610 is connected to a compressor on one side to receive compressed air, and on the other side is connected to a high-voltage cable to receive a high voltage. Bar-shaped body 611 And, at least one or more is coupled to the body 611 of the bar-shaped structure and is arranged in a downwardly protruding structure, and an antistatic needle 612a that generates ions is mounted in the center, and is positioned outside or inward of the antistatic needle 612a The compressed air discharge port 612b may be configured to include an ion air jet nozzle 612 formed therein.

또한, 상기 기판 클리닝부(600)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 기판 로딩부(100)와 프린터부(200)의 사이에 설치되는 공기분사형 하이브리드 이오나이저(610)를 커버하도록 투명케이스(620)를 설치하되, 상기 투명케이스(620)의 하단부에 하측 방향으로 테이퍼지는 이물질배출구(621)를 형성하여 기판의 표면으로부터 제거되는 이물질을 집진 처리하도록 구성할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4 , the substrate cleaning unit 600 includes a transparent case 620 to cover the air jet hybrid ionizer 610 installed between the substrate loading unit 100 and the printer unit 200 . ), but forming a foreign material outlet 621 tapering downward at the lower end of the transparent case 620 to collect the foreign material removed from the surface of the substrate.

이때, 상기 투명케이스(620)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트(PCT), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 투명 합성수지 소재로 제작할 수 있다.In this case, the transparent case 620 may be made of a transparent synthetic resin material such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polycyclohexylenedimethylene terephthalate (PCT), and polymethyl methacrylate (PMMA). have.

이와 같이, 상기 기판 클리닝부(600)에 대해 투명케이스(620)를 적용하는 구성을 통해 클리닝 효율을 높이면서 작업자를 보호하는 등 작업환경을 개선할 수 있다.In this way, through the configuration of applying the transparent case 620 to the substrate cleaning unit 600, it is possible to improve the working environment, such as protecting the operator while increasing the cleaning efficiency.

여기에서, 상기 공기분사형 하이브리드 이오나이저(610)는 고전압을 방전시켜 얻어지는 양이온과 음이온을 기판으로 보내어 대전된 정전기와 반대극성으로 중화 소멸시키는 역할을 하며, 기판과 접촉되지 않게 사용할 수 있다.Here, the air injection hybrid ionizer 610 serves to neutralize and dissipate the positive ions and negative ions obtained by discharging a high voltage to the substrate in a polarity opposite to that of the charged static electricity, and can be used without contacting the substrate.

상기 기판 냉각부(700)는 상기 리플로우 솔더링부(400)와 기판 언로딩부(500)의 사이에 설치되고, 리플로우 솔더링부(400)로부터 기판 언로딩부(500)로 기판을 이송하는 중에 리플로우 솔더링을 마친 부품실장 기판에 송풍팬을 이용한 송풍 공급을 통해 냉각 처리하기 위한 구성이다.The substrate cooling unit 700 is installed between the reflow soldering unit 400 and the substrate unloading unit 500 , and transferring the substrate from the reflow soldering unit 400 to the substrate unloading unit 500 . It is a configuration for cooling processing by supplying air using a blower fan to the component mounting board that has finished reflow soldering during the process.

특히, 상기 기판 냉각부(700)는 강제대류를 이용한 냉각 처리를 통해 빠른 냉각 및 공정 효율성을 높일 수 있도록 구성함이 바람직하다.In particular, the substrate cooling unit 700 is preferably configured to allow rapid cooling and increase process efficiency through a cooling process using forced convection.

이를 위해, 상기 기판 냉각부(700)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 리플로우 솔더링부(400)와 기판 언로딩부(500)의 사이에 설치되는 투명케이스(710)와, 상기 투명케이스(710)의 일측면에 장착되어 리플로우 솔더링을 마친 후 기판 언로딩부(500)을 향해 이송되는 부품실장 기판으로 송풍에 의한 냉각 처리를 수행하는 송풍팬(720)과, 상기 투명케이스(710)의 타측면에 장착되어 투명케이스(710) 내 공기 흡입에 의한 강제대류를 유도하여 리플로우 솔더링을 마친 후 기판 언로딩부(500)을 향해 이송되는 부품실장 기판을 냉각 처리하는 흡입팬(730)과, 상기 투명케이스(710)의 흡입팬(730)이 장착된 타측면에 다수 형성되는 공기배출구(740)를 포함하는 구성일 수 있다.To this end, as shown in FIG. 5 , the substrate cooling unit 700 includes a transparent case 710 installed between the reflow soldering unit 400 and the substrate unloading unit 500 , and the transparent case ( A blower fan 720 that is mounted on one side of 710 and performs cooling treatment by blowing to a component mounting board that is transferred to the board unloading unit 500 after reflow soldering is completed, and the transparent case 710 A suction fan 730 mounted on the other side of the transparent case 710 to induce forced convection by air suction in the transparent case 710 to cool the component mounting board transferred to the board unloading unit 500 after reflow soldering is completed. And, it may be of a configuration including a plurality of air outlets 740 formed on the other side of the suction fan 730 of the transparent case 710 is mounted.

또한, 상기 기판 냉각부(700)에는 상기 투명케이스(710)의 내측 상면에 이오나이저(750)를 더 설치하여 기판의 표면으로 이온을 방출함으로써 기판을 냉각시키면서 정전기를 제거하는 기능을 발휘하도록 구성할 수 있다.In addition, an ionizer 750 is further installed on the inner upper surface of the transparent case 710 in the substrate cooling unit 700 to emit ions to the surface of the substrate, thereby cooling the substrate and removing static electricity. can do.

여기에서, 상기 투명케이스(710)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트(PCT), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 투명 합성수지 소재로 제작할 수 있다.Here, the transparent case 710 is made of a transparent synthetic resin material such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polycyclohexylenedimethylene terephthalate (PCT), and polymethyl methacrylate (PMMA). can

여기에서, 상기 흡입팬(730)이 장착되고 공기배출구(740)가 형성되는 투명케이스(710)의 타측면에는 작업자를 보호 및 작업환경 개선을 위해 배기덕트가 연결될 수 있다.Here, an exhaust duct may be connected to the other side of the transparent case 710 in which the suction fan 730 is mounted and the air outlet 740 is formed to protect the operator and improve the working environment.

한편, 상기 부품 실장부(300)는 도 6에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 좌우 이동 가능하도록 구비되는 실장헤드(310)와, 상기 실장헤드(310)의 하면에 결합 및 승강 가능하도록 구비되고 부품을 공급하는 피더로부터 부품을 흡착하는 부품흡착노즐(320)을 기본적으로 갖는 구성인데, 칩마운터를 통해 칩부품 등의 SMD 소자를 기판에 실장시 미 삽입현상 또는 오 삽입되는 현상 등을 방지하도록 아래와 같이 추가적인 구성을 갖게 할 수 있다.On the other hand, as schematically shown in FIG. 6 , the component mounting unit 300 includes a mounting head 310 provided to be movable left and right, and a mounting head 310 provided to be coupled and elevating to the lower surface of the mounting head 310 and to mount the components. It basically has a component suction nozzle 320 that absorbs components from the feeder that supplies it. When mounting SMD devices such as chip components on the board through the chip mounter, to prevent non-insertion or erroneous insertion as follows. You can have additional configurations.

이를 위해, 상기 실장헤드(310)에 고정되고 부품흡착노즐(320)의 양측부에 위치되는 한쌍의 고정브래킷(331)(332)과, 상기 한쌍의 고정브래킷(331)(332)의 하단부에 고정되어 서로 마주하도록 배치되고 한쪽에서는 광에너지를 방출하고 다른쪽에서는 광에너지를 수신하도록 장착되는 발광부(341) 및 수광부(342)에 의한 광센서와, 상기 부품 실장부(300)에 투입되는 부품의 두께에 대한 정보가 기록되게 하고 상기 실장헤드(310) 측 부품 흡착 또는 실장을 위한 상하 이동시 광센서에서의 감지신호와 기록된 부품의 두께정보를 통해 부품흡착노즐(320)에서의 부품 흡착 여부를 검출하여 부품 실장을 제어하는 제어부를 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.To this end, a pair of fixing brackets 331 and 332 fixed to the mounting head 310 and positioned on both sides of the component suction nozzle 320, and the pair of fixing brackets 331 and 332 are located at the lower end of An optical sensor by a light emitting unit 341 and a light receiving unit 342 that is fixed and disposed to face each other and is mounted to emit light energy on one side and receive light energy on the other side, and is input to the component mounting unit 300 The information on the thickness of the part is recorded and the part adsorption nozzle 320 through the sensing signal from the optical sensor and the recorded part thickness information when the mounting head 310 side adsorbs the part or moves up and down for mounting. It is possible to have a configuration including a control unit for controlling component mounting by detecting whether or not.

여기에서, 상기 제어부에서는 부품흡착노즐(320)에서 하강을 통해 피더로부터 부품을 흡착한 후 상승시 부품의 두께정보에 기반하여 수광부(342)에서 수신하는 광신호의 수신시간을 체크함으로써 부품의 흡착여부를 판단한다.Here, the control unit adsorbs the parts from the feeder through descending from the parts adsorption nozzle 320 and then checks the reception time of the optical signal received from the light receiving unit 342 based on the thickness information of the parts when ascending. decide whether

즉, 부품의 두께정보에 기반하여 상기 수광부(342)에서의 수신시간이 짧으면 부품 흡착이 안된 상태로 판단할 수 있다.That is, if the reception time in the light receiving unit 342 is short based on the thickness information of the component, it may be determined that the component is not adsorbed.

여기에서, 상기 제어부는 부품 실장부(300) 측 기 설치되어 사용되는 제어부에 추가 기능을 입력하는 형태로 구비된다 할 것이며, 프로그램을 재설계하는 형태일 수 있다.Here, the control unit will be provided in the form of inputting additional functions to the control unit installed and used on the component mounting unit 300 side, and may be in the form of redesigning the program.

한편, 상기 리플로우 솔더링부(400)는 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 리플로우 오븐(410)의 상면에 환기구(420)를 형성하고 배기덕트(430)를 연결하여 열을 가한 솔더링시 리플로우 오븐(410) 내에서 발생하는 공기를 배기 처리하되, 상기 환기구(420)와 배기덕트(430)와의 사이에 솔더링시 발생되는 유해물질을 제거함과 동시에 냄새를 탈취하기 위한 유해물질제거수단(440)을 설치하는 구성을 갖게 할 수 있다.On the other hand, as shown in FIGS. 7 and 8 , the reflow soldering unit 400 forms a ventilation hole 420 on the upper surface of the reflow oven 410 and connects the exhaust duct 430 to apply heat during soldering. Exhaust air generated in the reflow oven 410, but remove harmful substances generated during soldering between the ventilation hole 420 and the exhaust duct 430 and at the same time, a toxic substance removal means for deodorizing ( 440) can be configured to install.

이때, 상기 유해물질제거수단(440)은 음이온을 발생시켜 배출하는 음이온발생기(441)와, 상기 음이온발생기(441)의 후방에 위치하여 유해물질을 필터링 및 항균 탈취기능을 하는 광촉매필터(442)와, 상기 광촉매필터(442)의 전후방에 위치하여 자외선 조사를 통해 광촉매필터(442) 측 광화학반응을 촉진시키면서 광촉매필터(442)를 통과한 유해물질에 대해서도 2차 제거 및 살균 처리하는 UV LED(443)를 포함하는 구성일 수 있다.At this time, the harmful substance removal means 440 includes an anion generator 441 for generating and discharging negative ions, and a photocatalytic filter 442 located at the rear of the negative ion generator 441 to filter harmful substances and perform antibacterial and deodorizing functions. And, located in the front and rear of the photocatalytic filter 442 to promote the photochemical reaction on the side of the photocatalytic filter 442 through ultraviolet irradiation and secondary removal and sterilization of harmful substances that have passed through the photocatalytic filter 442 UV LED ( 443) may be configured.

또한, 상기 배기덕트(430)에도 배기경로의 초입부 상에 UV LED(450)를 간격 배치하여 배기경로 내 자외선 조사에 의한 유해물질 제거 및 살균작용으로 공기를 정화시키도록 구성할 수 있다.In addition, the exhaust duct 430 may also be configured to purify air by removing harmful substances and sterilizing by irradiating UV rays in the exhaust path by arranging UV LEDs 450 at intervals on the inlet of the exhaust path.

한편, 본 발명에서는 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 기판 로딩부(100), 프린터부(200), 부품 실장부(300), 리플로우 솔더링부(400), 기판 언로딩부(500)의 각각에 설치되는 막대형 경광등인 타워램프(L)와 동작 감지용 센서(S)로부터 신호를 받아 표면실장 시스템의 전체적인 생산공정을 모니터링 가능하게 하는 중앙관제부(800)를 더 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.Meanwhile, in the present invention, as shown in FIGS. 9 and 10 , the substrate loading unit 100 , the printer unit 200 , the component mounting unit 300 , the reflow soldering unit 400 , and the substrate unloading unit 500 . ) to receive a signal from the tower lamp (L), which is a rod-type warning light installed in each of the motion detection sensors (S), and further include a central control unit 800 that enables monitoring of the overall production process of the surface mount system can have

상기 중앙관제부(800)는 통신보드(810)와 DB서버(820) 및 모니터링 서버(830)로 구성할 수 있다.The central control unit 800 may include a communication board 810 , a DB server 820 , and a monitoring server 830 .

상기 통신보드(810)는 상기 기판 로딩부(100), 프린터부(200), 부품 실장부(300), 리플로우 솔더링부(400), 기판 언로딩부(500)의 각각에 설치되는 막대형 경광등인 타워램프(L)와 동작 감지용 센서(S)에서 발생되는 ON/OFF 신호와 위치 신호 및 PLC 제어신호를 내보내기 위한 것으로서, 각각의 장비별로 장착되어 구비되는 구성요소이다.The communication board 810 is a rod-type installed in each of the substrate loading unit 100 , the printer unit 200 , the component mounting unit 300 , the reflow soldering unit 400 , and the substrate unloading unit 500 . It is a component that is installed and provided for each equipment as a tower lamp (L), which is a warning light, and an ON/OFF signal, a position signal, and a PLC control signal generated from the motion sensor (S).

이때, 상기 통신보드(810)는 고유ID를 갖는 형태로 구비하여 장비별 신호 처리 및 용이한 식별이 가능하도록 구성한다.In this case, the communication board 810 is provided in a form having a unique ID to enable signal processing for each device and easy identification.

상기 DB서버(820)는 상기 장비별로 장착되는 통신보드(810) 각각으로부터 보내지는 장비별 신호로부터 패킷을 분석 및 계산하여 DB에 저장하고 관리하며, 각각의 통신보드(810)가 갖는 고유ID를 통해 인식하여 분류하는 구성요소이다.The DB server 820 analyzes and calculates packets from each device-specific signal sent from each of the communication boards 810 mounted for each device, stores and manages them in the DB, and stores a unique ID of each communication board 810. It is a component that is recognized and classified through

상기 모니터링 서버(830)는 상기 DB서버(820)로부터 전송되는 장비별 동작 상태를 화면 상에 이미지와 함께 디스플레이하여 모니터링 가능하게 하는 구성요소이다.The monitoring server 830 is a component that enables monitoring by displaying the operation state of each device transmitted from the DB server 820 together with an image on the screen.

여기에서, 상기 모니터링 서버(830)는 데스크탑(PC), 노트북, 개인휴대단말기, 스마트폰 등의 화면을 갖는 단말기일 수 있다.Here, the monitoring server 830 may be a terminal having a screen such as a desktop (PC), a notebook computer, a personal portable terminal, or a smart phone.

여기에서, 상기 모니터링 서버(830)는 사용자 인터페이스(UI)를 통해 라인 배치된 장비별 배치상태를 화면 상에 이미지와 함께 디스플레이한다.Here, the monitoring server 830 displays the arrangement state for each line-arranged equipment along with an image on the screen through a user interface (UI).

이때, 상기 모니터링 서버(830)에서는 디스플레이되는 장비별 상측으로 해당 타워램프의 색상별 ON 횟수를 숫자로 표기되게 하는 타워램프 표시부(831)와, 장비별로 내부에 공정 작업중인 기판이 존재하는지 유무를 색깔로 표출하는 기판유무 표출부(832)를 포함한다.At this time, in the monitoring server 830, the tower lamp display unit 831 that displays the number of ON times for each color of the corresponding tower lamp on the upper side of each displayed equipment, and whether or not there is a substrate under process work inside for each equipment It includes a substrate presence or absence expression unit 832 that is expressed in color.

또한, 디스플레이되는 장비별 이미지 상에 장비별로 기판의 입출에 소요되는 시간을 표기하는 사이클타임 표기부(833)를 포함하도록 구성할 수 있다.In addition, it may be configured to include a cycle time display unit 833 for indicating the time required for the input and output of the substrate for each equipment on the displayed image for each equipment.

나아가, 도시하지는 않았으나, 상기 공정 작업을 위한 기판에는 일측 표면에 바코드나 QR코드에 의한 인식코드시트 또는 NFC시트를 부착하는 구성을 갖게 할 수 있다.Furthermore, although not shown, the substrate for the process operation may have a configuration in which a barcode or QR code recognition code sheet or NFC sheet is attached to one surface.

이에 대응하도록 상기 기판 로딩부(100), 프린터부(200), 부품 실장부(300), 리플로우 솔더링부(400), 기판 언로딩부(500)의 장비별로는 코드인식기 또는 NFC인식기를 장착하여 표면실장 시스템 상에 투입된 기판의 현재 위치 및 공정을 추적하여 상기 중앙관제부(800)의 모니터링 서버(830)를 통해 실시간으로 디스플레이하도록 구성할 수 있다.To correspond to this, each device of the substrate loading unit 100, the printer unit 200, the component mounting unit 300, the reflow soldering unit 400, and the substrate unloading unit 500 is equipped with a code recognizer or NFC recognizer. It can be configured to track the current position and process of the substrate put on the surface mounting system and display it in real time through the monitoring server 830 of the central control unit 800 .

이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 또는 단계의 치환 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 권리범위 내에 속한다 할 것이다.The embodiments described above are merely illustrative of preferred embodiments of the present invention and are not limited to these embodiments, and various modifications and variations or modifications by those skilled in the art within the spirit and claims of the present invention It will be said that the substitution of steps may be made, and this will be said to be within the scope of the technical rights of the present invention.

100: 기판 로딩부 200: 프린터부
300: 부품 실장부 400: 리플로우 솔더링부
500: 기판 언로딩부 600: 기판 클리닝부
700: 기판 냉각부 800: 중앙관제부
100: board loading unit 200: printer unit
300: component mounting unit 400: reflow soldering unit
500: substrate unloading unit 600: substrate cleaning unit
700: substrate cooling unit 800: central control unit

Claims (10)

기판을 로딩하는 기판 로딩부; 상기 로딩된 기판에 스크린프린터를 통해 솔더페이스트를 도포하는 프린터부; 상기 기판에 칩마운터를 통해 부품을 실장하는 부품 실장부; 상기 부품 실장 기판에 열을 가하여 솔더페이스트를 녹임으로써 부품을 기판에 솔더링하는 리플로우오븐에 의한 리플로우 솔더링부; 상기 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판을 언로딩하는 기판 언로딩부;를 포함하는 표면실장 시스템에 있어서,
상기 기판로딩부와 프린터부의 사이에 설치되고, 기판로딩부로부터 프린터부로 기판을 이송하는 중에 기판 측으로 에어 분사방식 또는 에어 흡입방식을 통해 기판의 표면으로부터 이물질을 제거하기 위한 기판 클리닝부;
상기 리플로우 솔더링부와 기판언로딩부의 사이에 설치되고, 리플로우 솔더링부로부터 기판언로딩부로 기판을 이송하는 중에 리플로우 솔더링을 마친 부품 실장 기판에 송풍팬을 이용하여 냉각 처리하되 강제대류를 이용하여 냉각 처리하기 위한 기판 냉각부; 를 포함하며,
상기 기판 냉각부는,
상기 리플로우 솔더링부와 기판 언로딩부의 사이에 설치되는 투명케이스와, 상기 투명케이스의 일측면에 장착되어 리플로우 솔더링을 마친 후 기판 언로딩부를 향해 이송되는 부품실장 기판으로 송풍에 의한 냉각 처리를 수행하는 송풍팬과, 상기 투명케이스의 타측면에 장착되어 투명케이스 내 공기 흡입에 의한 강제대류를 유도하여 리플로우 솔더링을 마친 후 기판 언로딩부를 향해 이송되는 부품실장 기판을 냉각 처리하는 흡입팬과, 상기 투명케이스의 흡입팬이 장착된 타측면에 다수 형성되는 공기배출구를 포함하고,
상기 투명케이스의 내측 상면에 이오나이저를 더 설치하여 기판의 표면으로 이온을 방출함으로써 기판을 냉각시키면서 정전기를 제거하는 기능을 발휘하도록 구성하며;
상기 리플로우 솔더링부는,
리플로우 오븐의 상면에 환기구를 형성하고 배기덕트를 연결하여 열을 가한 솔더링시 리플로우 오븐 내에서 발생하는 공기를 배기 처리하되, 상기 환기구와 배기덕트와의 사이에 솔더링시 발생되는 유해물질을 제거함과 동시에 냄새를 탈취하기 위한 유해물질제거수단을 포함하고,
상기 유해물질제거수단은 음이온을 발생시켜 배출하는 음이온발생기와, 상기 음이온발생기의 후방에 위치하여 유해물질을 필터링 및 항균 탈취기능을 하는 광촉매필터, 및 상기 광촉매필터의 전후방에 위치하여 자외선 조사를 통해 광촉매필터 측 광화학반응을 촉진시키면서 광촉매필터를 통과한 유해물질에 대해서도 2차 제거 및 살균 처리하는 UV LED를 포함하며,
상기 배기덕트에도 배기경로 상에 UV LED를 간격 배치하여 배기경로 내 자외선 조사에 의한 유해물질 제거 및 살균작용으로 공기를 정화시키는 것을 특징으로 하는 공정 효율성 및 생산성 증대를 위한 표면실장 시스템.
a substrate loading unit for loading a substrate; a printer unit for applying solder paste to the loaded substrate through a screen printer; a component mounting unit for mounting components on the board through a chip mounter; a reflow soldering unit using a reflow oven for soldering components to the substrate by applying heat to the component mounting board to melt the solder paste; In the surface mounting system comprising a; a board unloading unit for unloading the component mounting board after the reflow soldering,
a substrate cleaning unit installed between the substrate loading unit and the printer unit and configured to remove foreign substances from the surface of the substrate through an air jet method or an air suction method toward the substrate while transferring the substrate from the substrate loading unit to the printer unit;
It is installed between the reflow soldering unit and the substrate unloading unit, and while transferring the substrate from the reflow soldering unit to the substrate unloading unit, the reflow soldering part is cooled using a blower fan to the mounted board, but using forced convection a substrate cooling unit for cooling processing; includes,
The substrate cooling unit,
A transparent case installed between the reflow soldering unit and the substrate unloading unit, and a component mounted board that is mounted on one side of the transparent case and transferred to the substrate unloading unit after reflow soldering is cooled by blowing a blowing fan mounted on the other side of the transparent case to induce forced convection by air suction in the transparent case to finish reflow soldering and then a suction fan for cooling the component mounting board transferred to the board unloading unit; , Including a plurality of air outlets formed on the other side of the suction fan of the transparent case is mounted,
an ionizer is further installed on the inner upper surface of the transparent case to emit ions to the surface of the substrate, thereby cooling the substrate and removing static electricity;
The reflow soldering unit,
A ventilation hole is formed on the upper surface of the reflow oven and an exhaust duct is connected to exhaust the air generated in the reflow oven when soldering heat is applied, but harmful substances generated during soldering between the ventilation hole and the exhaust duct are removed. At the same time, including a harmful substance removal means for deodorizing,
The harmful substance removal means includes an anion generator for generating and discharging negative ions, a photocatalytic filter located behind the negative ion generator to filter harmful substances and antibacterial and deodorizing, and front and rear of the photocatalytic filter through ultraviolet irradiation It includes a UV LED that promotes the photochemical reaction on the photocatalytic filter side and performs secondary removal and sterilization treatment of harmful substances that have passed through the photocatalytic filter.
A surface mount system for increasing process efficiency and productivity, characterized in that by arranging UV LEDs at intervals on the exhaust path in the exhaust duct as well to purify the air by removing harmful substances and sterilizing by UV irradiation in the exhaust path.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 부품 실장부는,
좌우 이동 가능하도록 구비되는 실장헤드와, 상기 실장헤드의 하면에 결합 및 승강 가능하도록 구비되고 부품을 공급하는 피더로부터 부품을 흡착하는 부품흡착노즐을 포함하는 것으로서,
상기 실장헤드에 고정되고, 부품흡착노즐의 양측부에 위치되는 한쌍의 고정브래킷;
상기 한쌍의 고정브래킷에 서로 마주하도록 배치되고, 한쪽에서는 광에너지를 방출하고 다른쪽에서는 광에너지를 수신하도록 장착되는 발광부와 수광부에 의한 광센서;
상기 부품 실장부에 투입되는 부품의 두께에 대한 정보가 기록되고, 상기 실장헤드 측 부품 흡착 또는 실장을 위한 상하 이동시 광센서에서의 감지신호와 기록된 부품의 두께정보를 통해 부품흡착노즐에서의 부품 흡착 여부를 검출하여 부품 실장을 제어하는 제어부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 효율성 및 생산성 증대를 위한 표면실장 시스템.
The method of claim 1,
The component mounting unit,
A mounting head provided so as to be movable left and right, and a component suction nozzle which is provided so as to be coupled and elevating to the lower surface of the mounting head and for adsorbing components from a feeder for supplying components,
a pair of fixing brackets fixed to the mounting head and positioned on both sides of the component suction nozzle;
an optical sensor by a light emitting unit and a light receiving unit disposed to face each other on the pair of fixing brackets and mounted to emit light energy on one side and receive light energy on the other side;
Information on the thickness of the component to be put into the component mounting unit is recorded, and when the mounting head-side component is adsorbed or moved up and down for mounting, the component in the component adsorption nozzle through the sensing signal from the optical sensor and the recorded component thickness information a control unit that detects adsorption and controls component mounting; Surface mounting system for increasing process efficiency and productivity, characterized in that it further comprises.
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