KR19980073258A - 납땜기의 납흐름 높이 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치에 관한 것으로서, 이는 자동 납땜기에서 납조의 납흐름 높이가 납땜하기에 가장 좋은 점을 선정하고 그 높이가 지속적으로 유지되도록 하여 인쇄회로기판의 납땜 품질을 안정화시키도록 한 것이다.

이와 같은 본 발명은 일정한 간격을 갖는 한 쌍의 콘베어 벨트에 의해 이송되는 인쇄회로기판 어셈블리에 플럭스를 도포하고 예열히터 및 납조를 통해 가열과 납땜 공정을 순차적으로 진행하는 자동 납땜기에 있어서: 상기 한 쌍의 콘베어 벨트에 얹혀지는 수평지지수단; 상기 수평지지수단의 중앙부에 하향으로 수직 결합되는 눈금표시수단; 상기 눈금표시수단에 상하 이동이 자유롭게 지지되어 납조의 납흐름 표면에 접촉되고 그 접촉에 기인해서 납흐름 높이를 눈금표시수단을 통해 지시하여 주는 눈금지시수단; 상기 지시된 위치 점을 유지시켜 주기 위해 상기 눈금지시수단을 눈금표시수단에 고정시켜 주는 고정수단을 포함한 것을 특징으로 한다.

이에 따라 납땜이 가장 잘되는 최적 점의 측정과 그 최적 점을 계속 유지시켜 줌으로 인해서 인쇄회로기판을 납땜할 경우 납땜 품질을 안정적으로 유지시킬 수 있고 납의 과다 접촉이나 미납으로 인한 전자제품의 오동작이 방지되는 것이다.

Description

납땜기의 납흐름 높이 측정 장치.

본 발명은 전자제품의 인쇄회로기판(PCB; Printed Circuit Board) 어셈블리의 납땜 공정에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동 납땜기로 인쇄회로기판 어셈블리를 납땜할 때 납조의 납흐름 높이를 납땜기의 기본 틀을 기준점으로 이용, 정확히 측정하여 납 흐름의 높이가 납땜하기에 가장 좋은 점을 선정하고 그 높이가 지속적으로 유지되도록 하여 납땜 품질을 안정화시키도록 하는 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 전자제품에는 각종 부품이 납땜된 인쇄회로기판 어셈블리가 내장되어 있으며, 제품의 생산 자동화에 따라 인쇄회로기판에 부품을 끼우고 자동 납땜 공정을 통해 자동 납땜기로 납땜을 하게 되어 있다.

도 1에는 상기와 같은 일반적인 자동 납땜기의 사시도가 제시되어 있고, 도 2에는 도 1의 자동 납땜기를 통해 인쇄회로기판에 자동으로 납땜이 진행되는 상태를 보인 납조의 측면도가 제시되어 있다.

상기 도 1, 도 2에 따르면, 자동 납땜기의 상부에 길이방향으로 설치되어 일정한 간격을 유지하면서 이송하는 한 쌍의 콘베어 벨트(103)와, 상기 콘베어 벨트(103)에 얹혀져 수평 이송하고 각종 부품이 끼워진 인쇄회로기판(104)과, 상기 자동 납땜기의 전단부에 구비되어 상기 콘베어 벨트(103)에 의해 수평 이송하는 인쇄회로기판(104)의 저면에 납땜이 용이하도록 도포 되는 플럭스(100)와, 상기 한 쌍의 콘베어 벨트(103)가 이송하는 방향을 기준으로 상기 플럭스(100)의 후방에 설치되며 상기 콘베어 벨트(103)를 통해 이송되는 인쇄회로기판(104)을 소정 온도로 가열하여 납땜이 용이하도록 플럭스(100)를 용융시키는 예열히터(101)와, 상기 자동 납땜기의 후단부에 설치되어 상기 콘베어 벨트(103)를 통해 순차적으로 이송되는 인쇄회로기판(104)의 저면에 공압에 의한 납을 접촉시켜 납땜하여 주는 납조(102)로 구성된다.

상기에서 납조(102)는, 도 2에서와 같이, 모터(도면에 미 도시)의 구동에 의한 임펠러의 회전으로 공압을 발생시켜 용융된 납을 덕트(105)를 통해 납조의 표면으로 흘려주도록 되어 있다.

이와 같이, 구성되는 자동 납땜기를 통해 인쇄회로기판(104)에 끼워진 각종 부품을 자동 납땜 공정을 통해 납땜하기 위해서는, 먼저 일정한 간격을 갖고 자동 납땜기의 상부에 길이방향으로 설치된 한 쌍의 콘베어 벨트(103)에 각종 부품(소자; 素子)이 끼워진 인쇄회로기판(104)을 올려놓고 콘베어 벨트(103)를 구동시키게 되면 인쇄회로기판(104)은 콘베어 벨트(103)와 함께 도 1을 기준으로 우측방향으로 이송하게 된다.

이와 같이, 인쇄회로기판(104)이 콘베어 벨트(103)에 의해 이송을 하여 자동 납땜기의 플럭스(100) 위치에 오면 인쇄회로기판(104)의 저면에 플럭스(100)가 접촉되어 도포 된다.

이때, 주지하다시피 상기 플럭스(100)는 인쇄회로기판(104)의 저면에 얇고 고르게 도포 되지 않고 두껍게 또는 뭉쳐진 상태로 도포가 이루어지게 된다.

따라서, 상기 플럭스(100)가 도포된 인쇄회로기판(104)이 계속해서 콘베어(103)에 의해 이송하여 자동 납땜기의 예열히터(101)를 지나게 되면 그 예열히터(101)의 가열에 의해 플럭스(100)가 용융되면서 인쇄회로기판(104)의 전면에 걸쳐 얇고 고르게 도포가 이루어지게 된다.

계속해서, 상기 인쇄회로기판(104) 어셈블리가 자동 납땜기의 납조(102)를 통과하면서 납땜이 이루어지게 되는데, 이때 납조(102)에 설치되는 모터의 구동에 의한 임펠러가 회전을 하여 공압으로 용융된 납을 덕트(105)를 통해 지속적으로 분출시켜 주게 된다.

상기 덕트(105)를 통한 용융된 납은 도 2와 같이, 인쇄회로기판(104) 어셈블리에 접촉되게 된다.

그런데, 상기에서 납조(102)의 납흐름의 높이(H), 즉 다시 말해서 납조(102)의 표면에서 납의 표면까지의 높이(A)에 따라 인쇄회로기판(104) 어셈블리의 납땜상태가 좋아질 수도 있고 나빠질 수도 있다.

만약, 납흐름의 높이 조절이 나빠지면 납땜부족 또는 납의 과다한 접촉에 기인해서 양호하게 납땜이 이루어지지 않거나 과다한 접촉에 의한 과다 납땜이 되는 결점이 많이 발생하게 된다.

이를 위해 납조(102)의 납흐름 높이를 가장 좋은 상태로 유지하기 위해 납흐름 높이(H)를 정확히 측정하여 설정해 주어야 한다.

이와 같은 일반적인 자동 납땜기에서 납흐름의 높이 조절에 따른 납땜부족 및 과다에 따른 문제점을 해결하기 위한 납조의 납흐름 높이 측정기로서는 도 3과 같은 장치가 있다.

도 3에 제시된 장치를 종래 자동 납땜기에서의 납흐름 높이 측정 장치의 예로서, 설명한다.

이 납조의 납흐름 높이 측정 장치는, 일반적인 스틸자를 이용하여 납흐름의 높이를 측정하게 된다.

즉 다시 말해서, 도 3에서와 같이, 자동 납땜기에서의 공압에 의한 납조(202)의 납흐름 높이를 측정하는 종래의 방법으로서는 작업자가 눈금이 새겨진 스틸자(200)를 납조(202)의 용융된 납속에 넣어서 납조(202)의 표면과 납의 표면까지를 스틸자(200)의 눈금을 통해 육안으로 측정하고 그 측정된 납조(202)의 납흐름 높이에 따라 이를 적정하게 조절하여 콘베어(201)에 의해 플럭스, 예열히터를 거친 인쇄회로기판의 어셈블리를 납땜하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래 자동 납땜기에서의 납조의 납흐름 높이 측정 장치는, 앞에서 언급했듯이 납조의 납이 계속 흐르기 때문에 납흐름의 높이를 측정하데 어려움이 있었을 뿐 아니라 측정하는 작업자에 따라 육안의 오차가 발생하여 정확한 납흐름 높이를 선정하는데 어려움이 있었다.

즉 상기에서 주지한 바와 같이, 납땜이 가장 잘 이루어지는 납조의 납흐름 높이를 측정하려면 먼저 스틸자를 이용하여 육안으로 읽어야 하기 때문에 측정오차에 기인해서 가장 좋은 납조의 높이를 찾기가 어려웠다.

그리고, 덧붙인다면 자동 납땜기 내부가 비좁기 때문에 스틸자를 납조에 넣고 고개를 숙여가면서 눈금을 읽어야 하기 때문에 측정상의 불편함과 납흐름의 정확한 기준값을 구하기가 어려운 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서, 납땜기의 납흐름 높이 장치가 가지는 스틸자를 이용해 작업자가 직접 육안으로 측정해야 하는 어려운 방법을 배제하고, 보다 정확한 측정과 납흐름 높이의 최적 점을 유지시켜 주어야 한다는 필요성을 느껴, 인쇄회로기판에 가장 납땜이 잘되는 납흐름 높이를 선정하고 그 선정된 최적 점을 계속 유지시켜 주도록 하는 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 견지로서, 인쇄회로기판 어셈블리의 납땜 품질을 안정적으로 유지시켜 납의 과다접촉이나 미납으로 인한 전자제품의 오동작을 미연에 방지시켜 주도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또다른 견지로서, 납조의 납흐름 높이 측정 눈금을 자동 납땜기 밖에서 읽기 쉽도록 편리함을 제공하고 단시간에 측정이 가능하도록 하는데 있다.

도 1은 일반적인 자동 납땜기를 보인 사시도.

도 2는 도 1의 자동 납땜기를 통해 인쇄회로기판에 자동으로 납땜이 진행되는 상태를 보인 납조의 측면도.

도 3은 일반적인 자동 납땜기에서의 종래 납조의 납흐름 높이 측정 장치를 보인 도.

도 4는 본 발명 자동 납땜기에서의 납조의 납흐름 높이 측정 장치를 보인 실시 사시도.

도 5는 도 4의 납흐름 높이 측정 장치를 통해 자동 납땜기에서의 납흐름 높이를 측정한 상태를 보인 설명도.

＜도면의주요부분에대한부호의설명＞

300 : 수평지지부재 301 : 눈금표시부재

302 : 눈금지시부 302a : 피접촉부재

302b : 접촉부재 302c : 가이드홀

303 : 고정부재 304 : 콘베어 벨트

305 : 납조 306 : 납

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 측면에 따른 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치는, 일정 간격을 갖는 한 쌍의 콘베어 벨트에 의해 이송하는 인쇄회로기판 어셈블리에 플럭스를 도포하고 예열히터 및 납조를 통해 가열과 납땜 공정을 순차적으로 진행하는 자동 납땜기에 있어서: 상기 한 쌍의 콘베어 벨트에 얹혀지는 수평지지수단; 상기 수평지지수단의 중앙부에 하향으로 수직 결합되는 눈금표시수단; 상기 눈금표시수단에 상하 이동이 자유롭게 지지되어 납조의 납흐름 표면에 접촉되고 그 접촉에 기인해서 납조의 납흐름 높이를 눈금표시수단을 통해 지시하여 주는 눈금지시수단; 상기 지시된 위치를 유지시켜 주기 위해 상기 눈금지시수단을 고정시켜 주는 고정수단을 포함한 것을 그 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치에 있어서, 상기 눈금표시수단은, 일단이 상기 수평지지수단에 결합되고 전면에는 밀리미터(mm) 단위로 눈금이 새겨져 있는 직사각 형상의 눈금자인 것이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치에 있어서, 상기 눈금지시수단은, 상기 눈금표시수단을 축으로 하여 상하 이동하면서 눈금을 지시하여주는 피접촉부재; 상기 피접촉부재의 저면에 눈금표시수단과 길이방향으로 형성되어 상기 피접촉부재의 상하 이동에 따라 하단부가 납조의 납흐름 표면에 접촉되는 접촉부재로 구성하는 것이 바람직하다.

그 결과, 상기 수평지지수단을 납땜기의 납조위의 콘베어 벨트에 걸쳐놓고 고정수단의 피작용으로 눈금지시수단을 상하로 자유롭게 이동시켜 납조의 납흐름 높이를 최적 점으로 한 후에 그 최적점 위치에서 고정수단으로 눈금지시수단을 고정시켜 납흐름의 최적 점을 유지시키게 됨을 알 수 있다.

따라서, 앞에서 제시한 납땜이 가장 잘되는 최적 점의 측정과 그 최적 점을 계속 유지시켜 줌으로 인해서 인쇄회로기판을 납땜할 경우 납땜 품질을 안정적으로 유지시킬 수 있고 납의 과다 접촉이나 미납으로 인한 전자제품의 오동작이 방지되는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다. 이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명 자동 납땜기에서의 납조의 납흐름 높이 측정 장치를 보인 실시 사시도 이고, 도 5는 도 4의 납흐름 높이 측정 장치를 통해 납흐름 높이를 측정하기 위한 상태를 보인 설명도이다.

본 실시 예에 따르면, 자동 납땜기의 상부에 상호 일정한 간격을 갖고 길이방향으로 설치되어 이송하는 한 쌍의 콘베어 벨트(304)에 얹혀지는 수평지지부재(300)와, 일단부가 상기 수평지지부재(300)의 중앙부에 하향으로 수직 결합되고 전면에는 눈금이 밀리미터(mm)단위로 새겨진 소정길이를 갖는 직사각 형상의 눈금표시부재(301)와, 상기 직사각 형상의 눈금표시부재(301)에 상하 이동이 자유롭게 지지되어 일단부가 납조(305)의 납(306) 표면에 접촉되고 그 접촉 위치에서 납조(305)의 납흐름 높이를 눈금표시부재(301)의 눈금을 통해 지시하여 주는 눈금지시부(302)와, 상기 눈금지시부(302)가 가리키는 위치를 유지시켜 주기 위해서 상기 눈금지시부(302)를 상기 눈금표시부재(301)에 고정시켜 주는 고정부재(303)로 구성한다.

상기에서, 눈금지시부(302)는 일정한 길이와 높이를 갖고 상기 직사각 형상의 눈금표시부재(301)를 축으로 상하 이동하여 눈금을 지시하여 주는 중앙에 가이드홀(302c)이 형성된 사각형상의 피접촉부재(302a)와, 상기 피접촉부재(302a)의 저면에 상기 눈금표시부재(301)와 길이방향으로 형성되어 상기 피접촉부재(302a)의 상하 이동에 따라 하단부가 납조(305)에 흐르는 납(306)의 표면에 접촉 및 피접촉되는 소정길이를 갖는 접촉부재(302b)로 구성한다.

이하, 첨부한 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 이하를 통해 설명하기로 한다.

먼저, 도 4에는 한 쌍의 콘베어 벨트(304)에 걸쳐지는 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치가 제시되어 있고, 도 5는 이를 이용하여 납조에 흐르는 납(306)의 높이를 측정하는 과정이 제시되어 있다.

상기의 도 4와 같이 이루어진 본 발명 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치를 통해 납조(305)의 납(306) 흐름 높이를 측정하는 과정을 설명하면, 먼저 수평지지부재(300)를 자동 납땜기의 납조(305) 상부에 위치하여 이송하는 한 쌍의 콘베어 벨트(304)상에 도 5와 같이 얹혀 놓고 눈금지시부(302)의 피접촉부재(302a)와 눈금표시부재(301)를 고정하고 있는 볼트와 같은 고정부재(303)를 풀어주게 되면 중앙부에 가이드홀(302c)이 관통된 피접촉부재(302a)와 이의 저면에 일정길이를 갖고 형성된 접촉부재(302b)가 상기 직사각 형상의 눈금표시부재(301)를 축으로 하여 상하 자유롭게 이동하게 된다.

즉 상기에서 고정부재(303)는 피접촉부재(302a)를 통해 나사 결합되면서 눈금표시부재(301)의 측면을 압착하여 고정시켜 주게 되어 있다.

계속해서, 이와 같이 눈금지시부(302)의 피접촉부재(302a)와 접촉부재(302b)를 상하로 움직이면서 상기 접촉부재(302b)의 끝부분이 도 5와 같이 납조(305)의 납(306) 표면에 접촉하도록 한 다음 도 4와 같이, 피접촉부재(302a)가 가리키는 눈금표시부재(301)의 눈금을 읽어 측정을 한다.

상기에서 측정한 값이 납땜하기에 가장 적합한 최적점이라고 판단되면 상기 볼트와 같은 고정부재(303)를 다시 상기와의 역방향으로 돌려 피접촉부재(302a)를 눈금표시부재(301)에 고정시켜 그 납땜하기에 가장 적합한 최적 점(기준점)을 그대로 유지시켜 주도록 한다.

이와 같이, 함으로서 작업자가 납조(305)에 흐르는 납흐름 높이를 고개를 숙이지 않고 측정이 가능할 뿐 아니라 측정 눈금을 자동 납땜기의 밖에서 읽을 수 있어 측정이 수월해 지고, 아울러 또한 다음에 납흐름 높이를 측정하고자 할 경우 전술한 본 발명의 납흐름 높이 측정 장치를 콘베어 벨트(304) 상에 얹혀 놓고 이전에 측정하여 유지된 최적 점에 맞추어 주기만 하면 된다.

이상에서와 같이, 본 실시 예에서는 눈금표시부재(301)와 눈금지시부(302)를 통해 납땜이 가장 잘되는 최적 점을 측정하고 그 측정된 최적 점을 고정부재(303)를 통해 고정시켜 유지시킴으로 인해 인쇄회로기판을 납땜할 경우 납땜 품질이 안정적으로 유지되어 전자제품의 오동작이 방지되게 되는 것이다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

본 발명은 자동 납땜공정에서의 납땜이 가장 잘되는 납흐름의 높이를 최적의 상태로 맞출 수가 있고 그 최적 점을 계속 유지시켜 줌으로 인해서 인쇄회로기판을 납땜할 경우 납땜 품질을 안정적으로 유지시킬 수 있어 납의 과다 접촉이나 미납으로 인한 전자제품 동작의 오류를 미연에 방지할 수 있는 한편 납조의 납흐름 높이 측정 눈금을 자동 납땜기 밖에서 읽을 수 있는 편리함이 제공되고 단시간에 납흐름의 높이를 측정할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 일정한 간격을 갖는 한 쌍의 콘베어 벨트에 의해 이송되는 인쇄회로기판 어셈블리에 플럭스를 도포하고 예열히터 및 납조를 통해 가열과 납땜 공정을 순차적으로 진행하는 자동 납땜기에 있어서:

   상기 한 쌍의 콘베어 벨트에 얹혀지는 수평지지수단;

   상기 수평지지수단의 중앙부에 하향으로 수직 결합되는 눈금표시수단;

   상기 눈금표시수단에 상하 이동이 자유롭게 지지되어 납조의 납흐름 표면에 접촉되고 그 접촉에 기인해서 납흐름 높이를 눈금표시수단을 통해 지시하여 주는 눈금지시수단;

   상기 지시된 위치 점을 유지시켜 주기 위해 상기 눈금지시수단을 눈금표시수단에 고정시켜 주는 고정수단을 포함하여 된 것을 특징으로 한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 눈금지시수단은, 상기 눈금표시수단을 축으로 하여 상하 이동하면서 눈금을 지시하여주는 피접촉부재;

   상기 피접촉부재의 저면에 눈금표시수단과 길이방향으로 형성되어 상기 피접촉부재의 상하 이동에 따라 하단부가 납조의 납흐름 표면에 피접촉 및 접촉되는 소정길이를 갖는 접촉부재로 이루어진 것을 특징으로 한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 눈금표시수단은, 일단이 상기 수평지지수단에 결합되고 전면에는 밀리미터(mm) 단위로 눈금이 새겨져 있는 직사각 형상의 눈금자인 것을 특징으로 한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 피접촉부재는, 상기 눈금표시수단을 축으로 하여 상하 이동이 자유롭게 중앙에 가이드홀이 형성된 것을 특징으로 한 납땜기의 납흐름 높이 측정 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정수단은, 상기 피접촉부재를 통해 나사 결합되면서 상기 눈금표시수단에 압착되는 볼트인 것을 특징으로 한 납땜기의 납흐름 높이 측정장치.