KR102446597B1 - 고정밀 솔더링 장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

고정밀 솔더링 장치 및 이의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하는 본체; 상기 본체에 구비되며 용융된 솔더 페이스트를 저장하는 챔버; 기판의 솔더링 포지션에 용융된 솔더 페이스트를 분사하는 노즐; 상기 챔버 내부에 저장된 솔더 페이스트를 일시적으로 저장했다가 상기 노즐로 안내하는 유로; 상기 유로에 일시적으로 저장된 솔더 페이스트를 상기 노즐을 향해 가압하여 외부로 분사시키는 피스톤 로드; 일측이 상기 피스톤 로드에 연결되어 상기 피스톤 로드를 승하강시키도록 상기 본체에 힌지 결합되어 회전하는 링크레버; 및 상기 링크레버의 타측에 연결되어 상기 링크레버를 회전시키는 엑추에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치에 관한 것이다.

Description

고정밀 솔더링 장치 및 이의 제어방법 {A high-precision soldering device and A control method thereof}
본 발명은 고정밀 솔더링 장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 알려진 바와 같이 솔더링은 인쇄회로기판(PCB; Printed Circuit Board) 등에 납을 포함하는 솔더볼(solder ball)을 인쇄하는 것을 말하며, 노즐 자체의 온도 또는 레이저 빔을 이용해 솔더볼을 용융시키거나 열침을 이용해 솔더볼을 용융시켜 분사하는 방식들이 주로 이용된다.
최근들어, 반도체 패키지나 휴대폰, 카메라 모듈 패키지에 대한 수요가 증가함에 따라 솔더링 장치의 수요도 함께 폭발적으로 증가하고 있으며, 더불어 미세공정에 이용할 수 있는 고스펙의 솔더링 장치에 대한 필요성이 날이 갈수록 높아지고 있다.
그러나, 종래의 솔더링 장치는 단순히 솔더 페이스트를 용융시킨 후 용융된 솔더 페이스트가 자중에 의해 낙하하도록 구성되거나, 솔더볼이 PCB에 안착된 후 열침에 의해 용융되는 방식을 이용하기 때문에 이러한 속도와 정밀성이 낮을 수밖에 없는 문제를 가지고 있다.
즉, 솔더 페이스트가 자중에 의해 낙하되기 위해서는 일정 부피 이상이 되어야 하기에 정밀 솔더링이 어려우며 속도가 늦고, 열침 방식의 경우 솔더볼 크기가 커야하며 솔더볼이 PCB에 안정적으로 안착시키기 위해서는 속도가 느려지는 근본적인 문제들을 내포하고 있다.
결과적으로, 대량 양산에 적합하도록 고속 솔더링이 가능하며, 동시에 미세공정에서도 높은 품질을 안정적으로 담보할 수 있는 고정밀 솔더링 장치가 절실하게 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 솔더링 정밀도가 높은 솔더링 장치를 제공하는 목적이 있다.
또한, 본 발명은 솔더 페이스트의 토출 속도를 높여 솔더링 공정을 고속화하는 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본체; 상기 본체에 구비되며 용융된 솔더 페이스트를 저장하는 챔버; 기판의 솔더링 포지션에 용융된 솔더 페이스트를 분사하는 노즐; 상기 챔버 내부에 저장된 솔더 페이스트를 일시적으로 저장했다가 상기 노즐로 안내하는 유로; 상기 유로에 일시적으로 저장된 솔더 페이스트를 상기 노즐을 향해 가압하여 외부로 분사시키는 피스톤 로드; 일측이 상기 피스톤 로드에 연결되어 상기 피스톤 로드를 승하강시키도록 상기 본체에 힌지 결합되어 회전하는 링크레버; 및 상기 링크레버의 타측에 연결되어 상기 링크레버를 회전시키는 엑추에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치를 제공할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터는 상기 링크레버의 타측을 가압하거나 당겨서 상기 링크레버를 회전시킬 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터는 그 길이가 변화함에 따라 상기 링크레버의 타측을 가압하거나 당길 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터는 피에조 소자를 포함하여 전류의 흐름에 의해 그 길이가 변화될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터 중 상기 링크레버가 연결된 부분의 반대 부분을 상기 본체에 고정하는 엑추에이터 고정부;를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터에 전류를 공급하는 전류 공급부; 및 상기 엑추에이터에 공급되는 전류가 흐르는 방향을 선택적으로 변경하는 인버터;를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 링크레버와 상기 피스톤 로드를 연결하는 레버롤러;를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터는 상기 링크레버의 타측 중 일부분에 연결된 제1엑추에이터; 및 상기 링크레버의 타측 중 다른 일부분에 연결된 제2엑추에이터;를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1엑추에이터가 상기 링크레버를 당기고, 상기 제2엑추에이터가 상기 링크레버를 가압하면 상기 피스톤 로드가 상승하고, 상기 제1엑추에이터가 상기 링크레버를 가압하고, 상기 제2엑추에이터가 상기 링크레버를 당기면 상기 피스톤 로드가 하강할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 링크레버는 상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터가 연결된 레버바디; 상기 레버바디를 회전 가능한 상태로 상기 본체에 고정시키는 레버 연결부;를 포함하고, 상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터는 상기 레버바디의 타측 중 상기 레버 연결부를 기준으로 서로 반대편에 연결될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터는 그 길이가 변화함에 따라 상기 링크레버의 타측을 가압하거나 당길 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터는 피에조 소자를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 엑추에이터에 선택적으로 고정되어 상기 엑추에이터의 움직임을 선택적으로 제한하는 스토퍼;를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 고정밀 솔더링 장치의 제어방법에 있어서, 상기 노즐이 연속적으로 이동하는 노즐 이동 단계; 상기 엑추에이터에 전류를 공급하여 상기 유로에 솔더 페이스트를 채우는 솔더 페이스트 충진 단계; 상기 노즐이 솔더 페이스트 분사 신호가 발생되는 트리거 영역에 도달했는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 노즐이 트리거 영역에 도달한 것으로 판단되면, 상기 엑추에이터에 전류를 공급하여 상기 유로에 채워진 솔더 페이스트를 인쇄회로기판에 분사하는 솔더 페이스트 분사 단계;를 포함하고, 상기 엑추에이터에 공급되는 전류의 방향은 상기 솔더 페이스트 충진 단계와 상기 솔더 페이스트 분사 단계에서 서로 다른 것을 특징으로 하는 솔더링 장치의 제어방법을 제공할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 고정밀 솔더링 장치는 인쇄회로기판과 상기 노즐 사이의 높이를 측정하는 높이 측정부;를 더 포함하고, 인쇄회로기판의 솔더링 포지션을 확인하고, 트리거 영역을 설정하는 솔더링 설정 단계;를 더 포함하며, 상기 트리거 영역은 솔더링 포지션을 중심으로 소정반경 내에 위치하되, 상기 노즐의 이동 방향과 수직한 면을 기준으로 이동 방향 반대측 영역에 설정되고, 상기 소정반경은 상기 피스톤 로드가 하강함으로써 솔더 페이스트가 가압되어 상기 기판의 솔더링 포지션으로 낙하하는 시간동안 상기 노즐이 이동하는 거리이며, 상기 솔더링 설정 단계에서는 상기 높이 측정부를 통해 측정된 높이에 기초하여 트리거 영역이 설정될 수 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 솔더링 정밀도가 높은 솔더링 장치를 제공하는 효과가 있다.
본 발명의 다른 목적은 솔더 페이스트의 토출 속도를 높여 솔더링 공정을 고속화하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치를 도시한 것이다.
도 2는 솔더 페이스트 충진 단계에서의 엑츄에이터와 피스톤 로드의 작동 상태를 도시한 것이다.
도 3은 솔더 페이스트 분사 단계에서의 엑츄에이터와 피스톤 로드의 작동 상태를 도시한 것이다.
도 4는 상기 고정밀 솔더링 장치의 제어구성을 나열한 블록도이다.
도 5는 상기 고정밀 솔더링 장치의 피스톤 로드의 스트로크 위상을 그래프화한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치의 제어방법 플로우를 도시한 순서도이다.
도 7은 솔더 페이스트를 고속으로 분사하기 위해 설정된 트리거 영역(TD)을 표현한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 대해서 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치를 도시한 것으로, 이를 참조하여 고정밀 솔더링 장치의 전체 구성을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 본체(1), 상기 본체에 구비되며 용융된 솔더 페이스트를 저장하는 챔버(21), 인쇄회로기판(PCB)의 솔더링 포지션에 용융된 솔더 페이스트를 분사하는 노즐(31), 솔더 페이스트를 상기 노즐로 안내하는 유로(22), 솔더 페이스트를 상기 노즐(31)을 향해 가압하여 외부로 분사시키는 피스톤 로드(33)를 포함할 수 있다.
그 과정에서 용융된 솔더 페이스트는 상기 유로(22)에 일시적으로 저장되었다가, 상기 피스톤 로드(33)에 의해 가압되어 외부로 토출될 수 있다.
보다 상세하게, 상기 유로(22)는 상기 노즐(31)과 연결된 제1유로(221)와, 상기 챔버와 연결된 제2유로(222), 상기 제1유로(221)와 상기 제2유로(222)를 연결하여 서로 연통시키는 제3유로(223) 및, 상기 제2유로(222)의 교체를 위해 상기 제2유로(222)를 본체 외부로 선택적으로 인출하는 유로 교체부(224)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 노즐(31)의 외측에는 상기 본체(1)에 선택적으로 장탈착되는 노즐캡(32)이 구비될 수 있으며, 상기 노즐캡(32)을 본체(1)에서 분리하여 상기 노즐(31) 및 상기 제1유로(221)를 교체할 수 있다.
상기 피스톤 로드(33)는 상기 제1유로(221)에 선택적으로 삽입되어 솔더 페이스트를 가압하는 솔더 페이스트 가압부(332) 및, 상기 솔더 페이스트 가압부(332)의 상측에 연결된 로드 바디(331)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 일측이 상기 피스톤 상기 로드 바디(331)의 상단에 연결되어 상기 로드 바디(331)를 승하강시키는 링크레버(4)를 더 포함할 수 있다.
상기 링크레버(4)는 회전하는 레버바디(41)와, 상기 본체와 상기 레버바디(41)를 연결하는 힌지인 레버 연결부(42) 및, 상기 레버바디(41)의 일측에서 연장된 레버 연장부(43) 및, 상기 레버 연장부(43)의 단부에 구비된 레버롤러(44)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 상기 로드 바디(331)와 상기 레버롤러(44)를 힌지 연결하는 롤러 연결부(34)를 더 포함할 수 있으며, 상기 롤러 연결부(34)는 상기 로드 바디(331)와 일체로 형성되거나 상기 로드 바디(331)와 연결된 독립체로 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 레버바디(41)가 일방향으로 회전하면 상기 피스톤 로드(33)가 상승하여 상기 제1유로(221)가 개방됨으로써 솔더 페이스트가 충진되고, 상기 레버바디(41)가 타방향으로 회전하면 상기 피스톤 로드(33)가 하강하여 상기 제1유로(221)에 충진된 솔더 페이스트가 상기 노즐(31)을 통해 외부로 분사될 수 있다.
이를 통해, 상기 제1유로(221)에 충진된 솔더 페이스트는 신속하게 외부로 분사됨으로써 고속 솔더링이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 상기 레버바디(41)의 타측에 연결되어 상기 레버바디(41)를 가압하거나 당겨서 회전시키는 엑추에이터(5) 및, 상기 엑추에이터(5) 중 상기 레버바디(41)가 연결된 부분의 반대 부분을 상기 본체에 고정하는 엑추에이터 고정부(6)를 포함할 수 있다.
상기 엑추에이터(5)는 피에조 소자를 포함하거나 피에조 소자로 이루어져 전류의 흐름에 의해 그 길이가 가변될 수 있다.
피에조 소자란 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환시키는 압전 직접효과(piezoelectric direct effect)와 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시키는 압전 역효과(piezoelectric converse effect)를 갖는 기능성 세라믹스로, 본 실시예에서는 압전 역효과가 이용될 수 있다.
구체적으로, 상기 엑추에이터(5)에 전류가 일방향으로 흐르면 상기 엑추에이터(5)의 길이나 늘어나 상기 레버바디(41)를 가압하고, 전류가 타방향으로 흐르면 상기 엑추에이터(5)의 길이나 줄어들어 상기 레버바디(41)를 당김으로써, 상기 레버바디(41)를 선택적인 방향으로 회전시킬 수 있다.
상기 엑추에이터(5)의 길이를 정밀하게 조절할 수 있게 됨에 따라, 상기 링크레버(4)의 회전방향 및 회전량을 정밀하게 조절할 수 있게 되고, 이는 곧 상기 피스톤 로드(33)를 정밀하게 컨트롤함으로써, 미세한 부분까지 정밀하게 솔더링을 할 수 있는 탁월한 효과를 얻을 수 있다.
나아가, 본 발명의 상기 엑추에이터(5)는 상기 레버바디(41)의 타측 중 일부분에 연결되며 피에조 소자를 포함하는 제1엑추에이터(51) 및, 상기 레버바디(41)의 타측 중 상기 레버 연결부를 기준으로 반대편에 연결되며 피에조 소자를 포함하는 제2엑추에이터(52)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 레버바디(41)를 보다 신속하게 회전시킬 수 있으며, 동시에 듀얼 엑추에이터의 정밀 제어를 통해 레버바디(41)를 보다 안정적이고 정밀하게 회전시킬 수 있어, 솔더링의 정밀도를 획기적으로 향상시키는 동시에 초고속 솔더링이 가능하게 된다.
이때, 상기 엑추에이터 고정부(6)는 상기 제1엑추에이터(51)를 본체(1)에 고정하는 상기 제1엑추에이터 고정부(61) 및, 상기 제2엑추에이터(52)를 본체(1)에 고정하는 제2엑추에이터 고정부(62)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 상기 엑추에이터(5)에 선택적으로 고정되어 상기 엑추에이터(5)의 움직임을 선택적으로 제한하는 스토퍼(7)를 더 포함할 수 있다.
상기 스토퍼(7)는 상기 엑추에이터(5)의 일측을 선택적으로 가압하여 움직임을 제한하는 엑추에이터 가압부(71) 및, 상기 엑추에이터 가압부(71)가 상기 엑추에이터(5)를 가압하도록 상기 본체에 선택적으로 고정되는 가압부 고정부(72)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 상기 본체(1)에 구비되어 인쇄회로기판과 상기 노즐(31) 사이의 높이를 측정하는 높이 측정부(8)를 더 포함할 수 있으며, 상기 높이 측정부(8)는 레이저 또는 음파를 통해 높이를 측정할 수 있다.
도 2는 상기 제1엑추에이터(51)가 압축되고 상기 제2엑추에이터(52)가 연장되는 일례를 도시한 것이다.
상기 제1엑추에이터가 상기 링크레버(4)를 당기고, 상기 제2엑추에이터가 상기 링크레버(4)를 가압하면, 상기 레버바디(41)가 반시계 방향으로 회전하고, 이에 따라 상기 피스톤 로드(33)가 상승하여 상기 제1유로(221)에 솔더 페이스트가 충진될 수 있다.
도 3은 상기 제1엑추에이터(51)가 연장되고 상기 제2엑추에이터(52)가 압축되는 일례를 도시한 것이다.
상기 제1엑추에이터가 상기 링크레버(4)를 가압하고, 상기 제2엑추에이터가 상기 링크레버(4)를 당기면면, 상기 레버바디(41)가 시계 방향으로 회전하고, 이에 따라 상기 피스톤 로드(33)가 하강하여 상기 제1유로(221)에 충진된 솔더 페이스트가 상기 노즐(31)을 통해 상기 인쇄회로기판에 토출될 수 있다.
이를 위해, 상기 제1엑추에이터(51)와 상기 제2엑추에이터(52)에는 전류가 매번 서로 반대방향으로 흐를 수 있으며, 이에 따라 상기 레버바디(41)의 회전 방향이 제어될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치의 세부 구성에 대한 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고정밀 솔더링 장치는 상기 솔더 페이스트를 가열하여 용융시키는 가열부(93), 전류를 공급하는 전류 공급부(94), 상기 엑추에이터(5)에 공급되는 전류가 흐르는 방향을 선택적으로 변경하는 인버터(95), 상기 노즐(31)을 X-Y축 방향으로 이송하는 구동부(96), 상기 본체(1) 또는 구동부(96)에 연결되어 상기 기판 위에서 X-Y축 방향으로 이동하면서 솔더링 포지션(SP) 정보를 인식하는 카메라 모듈(97), 상기 카메라 모듈(97)을 통해 인식된 솔더링 포지션(SP) 정보를 저장하는 메모리(98), 상기 파츠들은 제어하는 제어부(91) 및, 상기 제어부와 상기 파츠들이 서로 통신하도록 하는 앤코더(92)를 포함할 수 있다.
상기 제어부(91)는 상기 인버터(95)를 제어하여 상기 전류 공급부(94)를 통해 상기 엑추에이터(5)에 공급되는 전류의 방향을 변환시킴으로써, 상기 피스톤 로드(33)의 승하강을 정밀 제어할 수 있다.
도 5는 상기 고정밀 솔더링 장치의 1회 분사 사이클에서의 피스톤 로드(33)의 스트로크(Stroke) 위상을 그래프화하여 나타낸 것이다.
구체적으로, 상기 1회 분사 사이클은 솔더 페이스트를 가열하는 준비 모드(a) - 상기 피스톤 로드(33)의 상승 모드(b) - 제1유로(221)의 완전 개방 모드(c) - 상기 피스톤 로드(33)의 하강 모드(d) - 제1유로(221)가 폐쇄되는 안정화 모드(e) 로 구성될 수 있다.
솔더 페이스는 상기 (b)와 (c) 단계에서 상기 제1유로(221)에 충진되고, 상기 (c) 단계에서 상기 노즐(31)을 통해 분사될 수 있다.
또한, 연속적으로 솔더링이 수행되는 과정에서는 상기 (e) 와 (a)는 하나의 동일한 모드로 구성될 수 있다.
상기 제어부(91)는 상기 전류 공급부(94)를 통해 상기 엑추에이터(5)에 공급되는 전류량을 조절함으로써, 상기 피스톤 로드(33)의 스트로크를 조절하여 솔더 페이스트의 분사량을 선택적으로 조절할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예 따른 솔더링 장치의 제어방법(S1)으로, 솔더링 포지션과 솔더링 루트를 저장하고, 솔더링을 수행하는 플로우를 도시한 순서도이다.
솔더링 과정을 수행하기에 앞서, 기판의 솔더링 포지션(SP)을 파악하고 그에 대한 좌표정보를 메모리(98)에 저장할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링 장치의 제어방법은 상기 카메라 모듈(97)을 통해 인식된 솔더링 포지션(SP) 정보를 저장하고, 트리거 영역을 설정하며, 노즐(31)의 이동 경로를 설정하는 솔더링 설정 단계(S11)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 솔더링 설정 단계(S11)에서는 상기 높이 측정부(8)를 통해, 각 솔더링 포지션(SP) 별 상기 노즐(31)과의 높이가 측정될 수 있으며, 이에 기초하여 각기 다른 범위의 트리거 영역이 설정될 수 있다.
상기 트리거 영역에 대해서는 도 7에서 보다 구체적으로 후술한다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링 장치의 제어방법은 솔더링 설정 단계(S11)에 따라 상기 노즐이 연속적으로 이동하는 노즐 이동 단계(S12), 상기 피스톤 로드(33)가 상승하여 상기 제1유로(221)에 솔더 페이스트가 충진되는 단계(S13), 상기 노즐(31)이 피스톤 로드(33)가 하강하는 트리거 영역(TD)에 도달했는지 여부를 판단하는 단계(S14), 상기 노즐(31)이 트리거 영역(TD)에 도달한 것으로 판단되면 상기 피스톤 로드(33)가 하강하여 상기 기판에 용융된 솔더 페이스트가 분사되는 솔더 페이스트 분사(S15) 및, 마지막 솔더링 포지션(SP)을 통과했는지 여부를 판단하는 단계(S16)를 포함할 수 있다.
또한, 마지막 솔더링 포지션(SP)을 통과했는지 여부를 판단하는 단계(S16)를 더 포함할 수 있으며, 마지막 솔더링 포지션(SP)을 통과한 것으로 판단되면 노즐이 원위치되고, 마지막 솔더링 포지션(SP)을 통과하지 않은 것으로 판단되면 노즐 이동 단계(S14)가 계속적으로 수행될 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 상기 노즐(31)이 마지막 솔더링 포지션(SP)을 통과하기 전까지 멈추지 않고 이동될 수 있으며, 고속으로 솔더 페이스트를 분사할 수 있어 종래기술에 비해 솔더링 속도가 급격하게 빨라질 수 있다.
도 8을 참조하여, 전술한 트리거 영역(TD)에 대해 보다 상세하게 설명한다.
상기 트리거 영역(TD)은 솔더링 포지션을 중심으로 소정반경(D) 내에 위치하되, 상기 노즐(31)의 이동 방향과 수직한 면을 기준으로 이동 방향 반대측 영역에 설정될 수 있다.
상기 소정반경(D)은 상기 피스톤 로드(33)가 하강함으로써 솔더 페이스트가 가압되어 상기 기판의 솔더링 포지션(SP)으로 낙하하는 시간동안 상기 노즐(31)이 이동하는 거리(D)로 설정될 수 있다.
즉, 트리거 영역(TD)은 상기 노즐(31)이 멈추지 않고 연속적으로 이동하면서 솔더링 포지션(SP)에 정확하게 솔더링하기 위한 기술적 구성이다.
본 명세서에 기재되어 있지 않은 효과라도, 본 발명은 상술한 각각의 구성들이 다른 효과를 추가적으로 가지고 있을 수 있으며, 상술한 각각의 구성들간 유기적인 결합관계에 따라 종래기술에서 볼 수 없는 새로운 효과를 도출할 수 있다.
아울러, 도면에 도시된 실시예들이 다른 형태로 변형되어 실시될 수 있으며, 본 발명의 특허청구범위에 청구된 구성을 포함하여 실시되거나 균등범위 내에서 실시되는 경우 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
본체 1 챔버 21
솔더 페이스트 충진부 22 제1유로 221
제2유로 222 제3유로 223
유로 교체부 224 노즐 31
노즐캡 32 피스톤 로드 33
로드 바디 331 솔더 페이스트 가압부 332
롤러 연결부 34 링크레버 4
레버바디 41 레버 연결부 42
레버 연장부 43 레버롤러 44
엑추에이터 5 제1엑추에이터 51
제2엑추에이터 52 엑추에이터 고정부 6
제1엑추에이터 고정부 61 제2엑추에이터 고정부 62
스토퍼 7 엑추에이터 가압부 71
가압부 고정부 72 높이 측정부 8

Claims (15)

  1. 본체;
    상기 본체에 구비되며 용융된 솔더 페이스트를 저장하는 챔버;
    기판의 솔더링 포지션에 용융된 솔더 페이스트를 분사하는 노즐;
    상기 챔버 내부에 저장된 솔더 페이스트를 일시적으로 저장했다가 상기 노즐로 안내하는 유로;
    상기 유로에 일시적으로 저장된 솔더 페이스트를 상기 노즐을 향해 가압하여 외부로 분사시키는 피스톤 로드;
    일측이 상기 피스톤 로드에 연결되어 상기 피스톤 로드를 승하강시키도록 상기 본체에 힌지 결합되어 회전하는 링크레버; 및
    상기 링크레버의 타측에 연결되어 상기 링크레버를 회전시키는 엑추에이터;를 포함하며,
    상기 엑추에이터는
    상기 링크레버의 타측 중 일부분에 연결된 제1엑추에이터; 및
    상기 링크레버의 타측 중 다른 일부분에 연결된 제2엑추에이터;를 포함하고,
    상기 링크레버는
    상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터가 연결된 레버바디; 및
    상기 레버바디를 회전 가능한 상태로 상기 본체에 고정시키는 레버 연결부;를 포함하며,
    상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터는 상기 레버바디의 타측 중 상기 레버 연결부 및 상기 레버바디의 중심축을 기준으로 서로 반대편에 수직방향으로 연결되며,
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엑추에이터는 상기 링크레버의 타측을 가압하거나 당겨서 상기 링크레버를 회전시키는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 엑추에이터는 그 길이가 변화함에 따라 상기 링크레버의 타측을 가압하거나 당기는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 엑추에이터는 피에조 소자를 포함하여 전류의 흐름에 의해 그 길이가 변화되는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 엑추에이터 중 상기 링크레버가 연결된 부분의 반대 부분을 상기 본체에 고정하는 엑추에이터 고정부;를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 엑추에이터에 전류를 공급하는 전류 공급부; 및
    상기 엑추에이터에 공급되는 전류가 흐르는 방향을 선택적으로 변경하는 인버터;를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 링크레버와 상기 피스톤 로드를 연결하는 레버롤러;를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1엑추에이터가 상기 링크레버를 당기고, 상기 제2엑추에이터가 상기 링크레버를 가압하면 상기 피스톤 로드가 상승하고,
    상기 제1엑추에이터가 상기 링크레버를 가압하고, 상기 제2엑추에이터가 상기 링크레버를 당기면 상기 피스톤 로드가 하강하는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터는 그 길이가 변화함에 따라 상기 링크레버의 타측을 가압하거나 당기는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1엑추에이터와 상기 제2엑추에이터는 피에조 소자를 포함하는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 엑추에이터에 선택적으로 고정되어 상기 엑추에이터의 움직임을 선택적으로 제한하는 스토퍼;를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치.
  14. 제3항의 고정밀 솔더링 장치의 제어방법에 있어서,
    상기 노즐이 연속적으로 이동하는 노즐 이동 단계;
    상기 엑추에이터에 전류를 공급하여 상기 유로에 솔더 페이스트를 채우는 솔더 페이스트 충진 단계;
    상기 노즐이 솔더 페이스트 분사 신호가 발생되는 트리거 영역에 도달했는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 노즐이 트리거 영역에 도달한 것으로 판단되면, 상기 엑추에이터에 전류를 공급하여 상기 유로에 채워진 솔더 페이스트를 인쇄회로기판에 분사하는 솔더 페이스트 분사 단계;를 포함하고,
    상기 엑추에이터에 공급되는 전류의 방향은
    상기 솔더 페이스트 충진 단계와 상기 솔더 페이스트 분사 단계에서 서로 다른
    것을 특징으로 하는 솔더링 장치의 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 고정밀 솔더링 장치는 인쇄회로기판과 상기 노즐 사이의 높이를 측정하는 높이 측정부;를 더 포함하고,
    인쇄회로기판의 솔더링 포지션을 확인하고, 트리거 영역을 설정하는 솔더링 설정 단계;를 더 포함하며,
    상기 트리거 영역은
    솔더링 포지션을 중심으로 소정반경 내에 위치하되, 상기 노즐의 이동 방향과 수직한 면을 기준으로 이동 방향 반대측 영역에 설정되고,
    상기 소정반경은
    상기 피스톤 로드가 하강함으로써 솔더 페이스트가 가압되어 상기 기판의 솔더링 포지션으로 낙하하는 시간동안 상기 노즐이 이동하는 거리이며,
    상기 솔더링 설정 단계에서는 상기 높이 측정부를 통해 측정된 높이에 기초하여 트리거 영역이 설정되는
    것을 특징으로 하는 고정밀 솔더링 장치의 제어방법.
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