KR19990047801A - 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정 각도 경사지게 설치된 가이드부상에 소정 간격 이격되게 복수개 설치되어 그 사이에 스틱이 장착된 스틱 가이드 부재와, 상기 스틱으로부터 공급되는 전자 부품을 픽업되는 위치까지 안내하는 통로를 갖는 슈우트 부재를 구비하는 가이드 수단; 상기 슈우트 부재의 하부에 설치되어 전자 부품을 이송시키는 이송 수단; 상기 슈우트 부재의 일단부에 장착되어 상기 이송 수단으로부터 이송된 전자 부품이 픽업되는 위치에 도달하는가 여부를 감지하여 상기 이송 수단을 제어하는 부품 인식 수단; 및 상기 스틱으로부터 공급된 전자 부품이 상기 슈우트 부재로 이송이 완료되면 상기 스틱 가이드 부재로부터 스틱을 제거하는 소거 수단;을 포함하는 표면실장기용 스틱피이더 장치에 관한 것으로서, 경사 슈우트와 평면 슈우트상에 공급되는 전자 부품이 스토퍼 수단에 의하여 순차적으로 개별 공급되고, 평면 슈우트의 하부에 설치된 진동자의 진동력으로 픽업되는 위치까지 이동가능하므로 전자 부품의 피이딩 방법이 용이하고, 전자 부품의 공급시 에러 발생율을 줄일 수 있다. 따라서, 고속 및 고정도로 부품이 안정적으로 공급된다.

Description

표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법

본 발명은 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 스틱내의 전자 부품이 용이하게 실장가능하도록 구조가 개선된 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법에 관한 것이다.

통상적으로 표면 실장기(surface mounting device,SMD)는 다수개의 전자 부품을 픽업하여 각각의 부품 장착부가 설정된 인쇄회로기판상에 고속도 및 고정밀도로 실장하는 장치이다. 표면 실장기는 전자 부품을 픽업하는 위치에서 픽업 장치가 픽업가능하도록 피이더 장치(feeder)가 전자 부품을 공급하게 되는데, 이러한 전자 부품으로는 그 공급되는 형태에 따라서 테이프 롤(tape roll)형, 트레이(tray)형 및 스틱(stick)형으로 분류할 수 있다. 이에 따라 피이더 장치도 공급되는 전자 부품의 형태에 따라서 테이프 피이더(tape feeder), 트레이 피이더(tray feeder) 및 스틱 피이더(stick feeder)등으로 구분되고 있다.

여기에서, 스틱 피이더는 스틱형으로 공급되는 전자 부품을 리이드 형상에 따라서 분류한다. 그리고, 분류된 리이드는 그 단부에 설치된 핀의 개수에 따라서 세분화되여 공급된다.

이러한 스틱 피이더는 픽업하는 장치가 전자 부품을 픽업가능하도록 픽업하는 위치까지 이송하는 부분과, 전자 부품이 픽업되면 이것을 감지하는 부분과, 스틱내 전자 부품이 다 소모된 것을 감지하는 부분과, 전자 부품이 다 소모된 빈 스틱을 제거하고 다시 공급할 수 있게 해주는 부분으로 구성된다.

스틱 피이더가 부품을 공급하는 과정은 공급 구동원에 의해서 픽업되는 위치까지 전자 부품을 이송하고, 부품의 픽업이 완료되면 다음 부품이 픽업되는 위치까지 이송되는 과정을 되풀이한다. 이어서, 스틱내의 전자 부품이 다 소모되면 빈 스틱을 새 스틱으로 교체하여 부품 공급을 계속하게 된다.

그런데, 종래의 스틱 피이더 장치는 다음과 같은 문제점이 발생할 수 있다.

첫째, 전자 부품 형상에 따라 스틱의 폭, 길이, 높이를 가변시킬 수 없는 전용 구조물로 적용가능하기 때문에 인쇄회로기판에 실장되는 전자 부품의 변경시 스틱 피이더 전체를 폐기하고 새로 제작해야 하거나, 제한된 전자 부품만 공급이 가능하다.

둘째, 스틱내에 공급되는 전자 부품은 그 단부에 리이드부를 가지는 구조가 대부분인데, 스틱내의 전자 부품이 이송되는 과정에서 자중력에 의하여 인접하는 전자 부품끼리 상호 간섭이 발생하여 리이드부의 손상이 있거나 피이딩 불량이 발생할 수 있다. 따라서, 전자 부품의 픽업이 제대로 이루어지지 않는다.

셋째, 부품공급 구동원에 의해서 픽업되는 위치까지 전자 부품이 이송되는 과정이 단속되는 경우로 인하여 부품을 공급하는 속도가 저하된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 고속도, 고정밀도로 부품을 픽업되는 위치까지 공급가능하도록 피이더 장치의 구조가 개선된 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스틱피이더 장치를 개략적으로 도시한 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10. 스틱 피이더 장치 20. 가이드 수단

21. 가이드부 22. 슈우트 부재

22a. 경사 슈우트 22b. 평면 슈우트

23. 스틱 가이드 부재 24. 스틱

30. 이송 수단 40. 부품 인식 수단

50. 소거 수단 51. 감지 센서

52. 테퍼 수단 53. 이젝터

53a. 스틱 안착부 53b. 이젝터

54. 덤프 60. 스토퍼 수단

61. 상부 스토퍼 62. 하부 스토퍼

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법은,

소정 각도 경사지게 설치된 가이드부상에 소정 간격 이격되게 복수개 설치되어 그 사이에 스틱이 장착된 스틱 가이드 부재와, 상기 스틱으로부터 공급되는 전자 부품을 픽업되는 위치까지 안내하는 통로를 갖는 슈우트 부재를 구비하는 가이드 수단; 상기 슈우트 부재의 하부에 설치되어 전자 부품을 이송시키는 이송 수단;상기 슈우트 부재의 일단부에 장착되어 상기 이송 수단으로부터 이송된 전자 부품이 픽업되는 위치에 도달하는가 여부를 감지하여 상기 이송 수단을 제어하는 부품 인식 수단; 및 상기 스틱으로부터 공급된 전자 부품이 상기 슈우트 부재로 이송이 완료되면 상기 스틱 가이드 부재로부터 스틱을 제거하는 소거 수단;을 포함한다.

또한, 상기 슈우트 부재는 상기 스틱 가이드 부재의 일측에 연결되어 상기 스틱내의 전자 부품을 안내하는 경사 슈우트와, 상기 경사 슈우트로부터 이송된 전자 부품이 픽업되는 위치까지 이동되도록 평면상으로 안내하는 평면 슈우트를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경사 슈우트의 일측에는 그 통로를 따라 자중력에 의해 이송되는 전자 부품을 순차적으로 개별 공급하는 스토퍼 수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스토퍼 수단은 전자 부품을 개별로 지지 및 해제하는 상부 스토퍼와, 상기 상부 스토퍼의 아랫 부분에 설치되어 상부 스토퍼의 해제로 개별 공급되는 전자 부품을 슈우트 부재측으로 진행시키도록 개폐하는 하부 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송 수단은 전자 부품을 진동력으로 이송시키는 진동자이고,상기 소거 수단은 상기 경사 슈우트의 일측에 설치되어 부품이 감지되지 않을 경우에는 상기 스틱을 빈 스틱으로 판단하는 감지 센서와, 상기 스틱내의 전자 부품의 원할한 공급을 가능하게 하는 테퍼 수단과, 상기 가이드부의 일단부에 설치되어 감지된 빈 스틱을 제거하는 이젝터와, 제거된 빈 스틱을 수거하는 덤프를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 스틱 가이드 부재를 따라서 진행되는 스틱내의 전자 부품이 순차적으로 공급되도록 상부 스토퍼와 하부 스토퍼가 순차적으로 통로를 개폐하는 단계; 공급된 전자 부품이 자중력에 의해서 경사 슈우트상에 활강하여 평면 슈우트상에 이송되는 단계; 이송된 전자 부품을 상기 평면 슈우트의 하부에 설치된 진동자의 진동력으로 픽업되는 위치까지 이송시키는 단계; 상기 평면 슈우트의 일단부에 설치된 부품 인식 수단이 전자 부품을 감지하면 상기 진동자가 정지하는 단계; 상기 진동자가 재작동하여 차순의 전자 부품을 이송시키는 단계; 상기 스틱내의 전자 부품의 이송이 완료되면 빈 스틱을 감지 센서가 감지하는 단계; 및 빈 스틱을 이젝터로 제거하고 새 스틱으로 교체하는 단계;를 포함하는 표면실장기용 스틱피이딩 방법을 제공한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스틱피이더 장치(10)를 나타낸 것이다.

도면을 참조하면, 상기 스틱피이더 장치(10)는 스틱(24)내의 전자 부품이 이송되는 통로를 제공하는 가이드 수단(20)과, 상기 가이드 수단(20)으로부터 전자 부품을 픽업되는 위치까지 이송시키는 이송 수단(30)과, 상기 이송 수단(30)에 의해서 이송된 전자 부품을 인식하여 상기 이송 수단(30)을 제어하는 부품 인식 수단(40)과, 스틱(24)내의 전자 부품의 픽업이 완료된 이후에 다른 스틱을 장착하기 위하여 빈 스틱을 제거하는 소거 수단(50)을 포함한다.

보다 상세하게는, 상기 가이드 수단(20)에는 전자 부품이 실장된 스틱(24)을 장착하는 스틱 가이드 부재(21)가 상기 스틱(24)의 폭에 조절가능하게 가이드부(23)에 설치된다. 상기 스틱 가이드 부재(21)는 상기 가이드부(23)에 수직 방향으로 소정 간격 이격되게 각각 결합되어 있고, 스틱 가이드 부재(21) 사이에는 다수개의 스틱(24)이 적층된다.

또한, 상기 가이드부(23)는 소정 각도 경사지게 설치되는데, 상기 스틱 가이드 부재(21)도 상응한 각도로 경사져 스틱(24) 내의 전자 부품이 별도의 구동원없이 자중력에 의하여 활주가능하다.

상기 스틱 가이드 부재(21)중 아랫쪽에 위치한 가이드 부재(21)에는 전자 부품이 픽업되는 위치까지 이동가능하도록 안내하는 통로를 가지는 슈우트 부재(22)가 설치된다. 상기 슈우트 부재(22)에는 상기 스틱 가이드 부재(21)로부터 이송되는 전자 부품을 안내하는 경사 슈우트(22a)가 설치된다. 상기 경사 슈우트(22a)의 일단부에는 전자 부품이 평면상으로 픽업되는 위치까지 이동하도록 통로를 제공하는 평면 슈우트(22b)가 설치된다.

그리고, 상기 평면 슈우트(22b)의 하부에는 이송 수단(30)이 설치되는데, 이것은 경사 슈우트(22a)로부터 평면 슈우트(22b)에 이송된 전자 부품을 픽업되는 위치까지 이동시키는 역할을 하게 된다. 상기 이송 수단(30)으로서는 진동에 의해서 직선 왕복 운동이 가능한 진동자(vibrator)가 바람직하다. 이것은 진폭과 진동수를 조절하여 전자 부품을 상기 평면 슈우트(22b) 상에서 이동가능하게 한다.

한편, 상기 평면 슈우트(22b)의 일단부에는 이송 수단(30)으로부터 이송된 전자 부품을 감지하는 부품 인식 수단(40)이 설치된다. 상기 부품 인식 수단(40)은 픽업되는 위치에 설치되어 있어서 부품이 감지가 되면 이송된 진동자를 정지시키고, 더 이상 부품이 진행되는 것을 멈추게 한다. 또한, 픽업 수단(미도시)에 의하여 전자 부품의 픽업이 완료된 이후에는 다시 진동자를 작동시켜 평면 슈우트(22b) 상의 부품을 이송시키는 역할을 한다.

그리고, 스틱(24)내의 전자 부품의 이송이 완료된 이후에는 빈 스틱을 제거하기 위하여 소거 수단(50)이 설치된다. 즉, 상기 경사 슈우트(22a)의 아랫 방향에는 감지 센서(51)가 설치되어 스틱(24)내의 전자 부품이 다 소모되었는지 여부를 인식하게 된다.

상기 가이드부(23)의 일측에는 테퍼 수단(tapper,52)이 설치된다. 상기 테퍼 수단(52)은 상기 스틱 가이드 부재(21)를 따라서 하강한 스틱(24)의 측면에서 소정 크기의 바아(bar)를 이용하여 충격을 가하여 전자 부품을 정렬시켜 스틱(24) 내의 부품이 지속적으로 공급가능하게 한다.

그리고, 상기 가이드부(23)의 일단부에는 이젝터(53)가 설치되어 빈 스틱을 제거하게 된다. 상기 이젝터(53)는 그 하부에 설치된 공압 실린더의 작용으로 스틱 안착부(53a)가 전후로 이동하는 구조로 되어 있어서 스틱 가이드 부재(21)에 장착된 적층 구조의 스틱(24)내에 전자 부품이 없을 경우에는 링크(53b)가 이를 지지하지 않고 이동하여 빈 스틱이 가이드부(23)의 하부에 설치된 덤프(54)에 자동적으로 떨어지도록 한다.

한편, 상기 슈우트 부재(22)에는 스토퍼 수단(60)이 설치된다. 즉, 상기 스토퍼 수단(60)은 상기 경사 슈우트(22a)상에 소정 간격 이격되게 설치되는 상부 스토퍼(61)와 하부 스토퍼(62)를 구비한다.

상기 상하부 스토퍼(61)(62)는 스틱(24)내의 전자 부품이 순차적으로 개별 공급되어 픽업되는 위치까지 이송가능하도록 장벽 역할을 하게 되는데, 상기 상부 스토퍼(61)는 스틱(24)내의 전자 부품을 하나씩 지지하고, 해제하면서 슈우트 부재(22)의 통로를 따라 이동가능하도록 개방한다.

또한, 상기 하부 스토퍼(62)는 상기 상부 스토퍼(61)가 하나의 전자 부품을지지 및 해제할동안 통로를 개방하여 상기 슈우트 부재(22)상에 이동가능하도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 스틱피이더 장치(10)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기 스틱 가이드 부재(21)에 적층된 스틱(24)이 하강 운동을 하게 되고, 맨 아랫쪽에 위치한 스틱(24)내의 전자 부품은 상기 스틱 가이드 부재(21)를 따라서 슈우트 부재(22)측으로 활주하게 된다. 이때, 상기 가이드부(21)와 슈우트 부재(22) 사이에는 스토퍼 수단(60)이 설치되어 있으므로 활주하는 전자 부품의 이동을 일시적으로 중지시키게 된다.

먼저, 상부 스토퍼(61)가 상기 가이드부(21)상에 이동되는 전자 부품중 하나의 전자 부품만 슈우트 부재(22)측으로 이동가능하게 해제하고, 그 다음의 전자 부품을 상부에서 지지하여 이동을 방해하게 된다.

이어서, 상기 상부 스토퍼(61)의 아랫 방향에 설치된 하부 스토퍼(62)가 통로를 개방하여 이송된 하나의 전자 부품을 진행가능하게 한다.

슈우트 부재(22) 상에 이송된 전자 부품은 경사 슈우트(22a)상에서 활주하여 평면 슈우트(22b)상에 안착되는데, 상기 슈우트 부재(22)의 하부에 설치된 이송 수단(30)에 의하여 픽업되는 위치까지 이동하게 된다.

즉, 진폭과 진동수를 조절하여 평면상에서 직선왕복운동을 하는 진동자로 된 이송 수단(30)은 상기 평면 슈우트(22b)상에 안착된 전자 부품을 진동력을 이용하여 이동시키게 된다.

픽업되는 위치까지 전자 부품이 이동하게 되면, 상기 평면 슈우트(22b)의 일단부에 설치된 부품 인식 수단(40)이 이를 감지하여 상기 이송 수단(30)이 더 이상 진행하지 못하도록 제어하게 된다.

이어서, 표면 실장기의 픽업 장치에 의하여 전자 부품이 픽업되고 나면, 상기 부품 인식 수단(40)은 이를 감지하여 상기 이동 수단(30)가 재가동하도록 제어하게 된다.

상기 스토퍼 수단(60)의 상부 스토퍼(61)와 하부 스토퍼(62)는 전자 부품이 순차적으로 상기 슈우트 부재(22)상에 개별 공급가능하도록 통로를 선택적으로 차폐 및 개방하게 된다.

이렇게 스틱(24) 내에 실장된 전자 부품이 픽업 수단에 의하여 픽업이 완료하게 되면, 경사 슈우트(22a)의 하부에 설치된 감지 센서(51)가 부품이 없음을 판단하여 스틱(24)이 빈 스틱임을 감지하고, 소거 수단(50)을 작동시키게 된다.

또한, 상기 스틱(24) 내의 부품이 경사진 면을 따라 자중력으로 인하여 이송되는 동안에 스틱(24)내에 실장된 전자 부품중 일부가 스틱(24)내에 잔류할 경우를 대비하여 테퍼 수단(52)이 작동하게 된다. 즉, 상기 스틱(24)과 그 내부에 실장되는 전자 부품간의 마찰력으로 인하여 부품의 이송이 되지 않을 경우가 있으므로, 상기 테퍼 수단(20)은 공압으로 작동가능한 바아를 이용하여 상기 스틱(24)의 측면에 소정의 충격을 가하게 되고, 이로 인하여 스틱(24) 내의 전자 부품을 정렬시켜 이송이 원할하도록 한다.

이어서, 상기 이젝터(53)는 공압 실린더의 작용으로 스틱 안착부(53a)가 후방으로 수평이동하게 되면, 2절 링크(53b)의 선단부가 빈 스틱 바로 위에 적층된 스틱(24)의 내부로 삽입되어 이를 지지한다. 이에 따라 상기 링크(53a)에 의하여 지지되지 못한 빈 스틱은 가이드부(21)의 하부에 설치된 덤프(54)로 떨어지게 된다. 그리고, 상기 스틱 안착부(53a)가 제 위치로 복귀하게 되면, 상기 링크(53b)는 지지하고 있던 스틱을 부품 안착부(53a) 상에 놓게 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 표면실장기용 스틱피이더 장치와 이를 이용한 스틱피이딩 방법은 다양한 부품에 대하여 적용이 가능하며 경사 슈우트와 평면 슈우트상에 공급되는 전자 부품이 스토퍼 수단에 의하여 순차적으로 개별 공급되고, 평면 슈우트의 하부에 설치된 진동자의 진동력으로 픽업되는 위치까지 이동가능하므로 전자 부품의 피이딩 방법이 용이하고, 전자 부품의 공급시 에러 발생율을 줄일 수 있다. 따라서, 고속 및 고정도로 부품이 안정적으로 공급된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

1. 소정 각도 경사지게 설치된 가이드부상에 소정 간격 이격되게 복수개 설치되어 그 사이에 스틱이 장착된 스틱 가이드 부재와, 상기 스틱으로부터 공급되는 전자 부품을 픽업되는 위치까지 안내하는 통로를 갖는 슈우트 부재를 구비하는 가이드 수단;

   상기 슈우트 부재의 하부에 설치되어 전자 부품을 이송시키는 이송 수단;

   상기 슈우트 부재의 일단부에 장착되어 상기 이송 수단으로부터 이송된 전자 부품이 픽업되는 위치에 도달하는가 여부를 감지하여 상기 이송 수단을 제어하는 부품 인식 수단; 및

   상기 스틱으로부터 공급된 전자 부품이 상기 슈우트 부재로 이송이 완료되면 상기 스틱 가이드 부재로부터 스틱을 제거하는 소거 수단;을 포함하는 표면실장기용 스틱피이더 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 슈우트 부재는 상기 스틱 가이드 부재의 일측에 연결되어 상기 스틱내의 전자 부품을 안내하는 경사 슈우트와, 상기 경사 슈우트로부터 이송된 전자 부품이 픽업되는 위치까지 이동되도록 평면상으로 안내하는 평면 슈우트를 구비하는 것을 특징으로 하는 표면실장기용 스틱피이더 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 경사 슈우트의 일측에는 그 통로를 따라 자중력에 의해 이송되는 전자 부품을 순차적으로 개별 공급하는 스토퍼 수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 표면실장기용 스틱피이더 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 스토퍼 수단은 전자 부품을 개별로 지지 및 해제하는 상부 스토퍼와, 상기 상부 스토퍼의 아랫 부분에 설치되어 상부 스토퍼의 해제로 개별 공급되는 전자 부품을 슈우트 부재측으로 진행시키도록 개폐하는 하부 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 표면실장기용 스틱피이더 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 이송 수단은 전자 부품을 진동력으로 이송시키는 진동자인 것을 특징으로 하는 표면실장기용 스틱피이더 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 소거 수단은 상기 경사 슈우트의 일측에 설치되어 부품이 감지되지 않을 경우에는 상기 스틱을 빈 스틱으로 판단하는 감지 센서와, 상기 스틱내의 전자 부품의 원할한 공급을 가능하게 하는 테퍼 수단과, 상기 가이드부의 일단부에 설치되어 감지된 빈 스틱을 제거하는 이젝터와, 제거된 빈 스틱을 수거하는 덤프를 구비하는 것을 특징으로 하는 표면실장기용 스틱피이더 장치.
7. 스틱 가이드 부재를 따라서 진행되는 스틱내의 전자 부품이 순차적으로 공급되도록 상부 스토퍼와 하부 스토퍼가 순차적으로 통로를 개폐하는 단계;

   공급된 전자 부품이 자중력에 의해서 경사 슈우트상에 활강하여 평면 슈우트상에 이송되는 단계;

   이송된 전자 부품을 상기 평면 슈우트의 하부에 설치된 진동자의 진동력으로 픽업되는 위치까지 이송시키는 단계;

   상기 평면 슈우트의 일단부에 설치된 부품 인식 수단이 전자 부품을 감지하면 상기 진동자가 정지하는 단계;

   상기 진동자가 재작동하여 차순의 전자 부품을 이송시키는 단계;

   상기 스틱내의 전자 부품의 이송이 완료되면 빈 스틱을 감지 센서가 감지하는 단계; 및

   빈 스틱을 이젝터로 제거하고 새 스틱으로 교체하는 단계;를 포함하는 표면실장기용 스틱피이딩 방법.