KR200200250Y1

KR200200250Y1 - 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터의 인쇄회로기판고정장치

Info

Publication number: KR200200250Y1
Application number: KR2020000015646U
Authority: KR
Inventors: 김선수
Original assignee: 주식회사대성미크론
Priority date: 2000-06-01
Filing date: 2000-06-01
Publication date: 2000-10-16

Abstract

본 고안은 인쇄회로기판(PCB;Printed Circuit Board)의 표면에 부품 접착용 납을 도포할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터에 있어서 작업위치로 이송된 인쇄회로기판을 고정할 수 있도록 인쇄회로기판 고정장치에 관한 것으로, 종래의 인쇄회로기판 고정장치들은 마스크(30)의 하단면과 인쇄회로기판(10)의 상단면 사이에 누름부재(11')의 누름돌기(13') 두께만큼의 틈새(C)가 벌어지게 되어 마스크(30)의 각 투입구멍(31)을 통해 낙하하는 납(50)을 인쇄회로기판(10)의 각 접점공간에 정확하게 도포할 수 없게 되는 문제가 있거나 복수의 실린더를 사용하여 제작이 번거롭고 회전실린더나 각 공압실린더의 작동반경이 커서 보다 큰 작동공간을 확보해야 하므로 스크린프린터를 콤팩트화하는 데에 많은 어려움이 있게 되는 등의 문제가 있었던 바, 인쇄회로기판(10)과 마스크(30)의 위치를 확인하는 카메라(40)의 촬영체(41)의 일측에 상하방향으로 피스톤(12)이 왕복이송되는 누름 공압실린더(11)를 설치하고, 이 누름 공압실린더(11)의 피스톤(12) 하단에 누름부재(13)를 설치한 것을 특징으로 하는 본 고안에 의하면 컨베이어(20)의 각 안내플레이트(23)의 상단면과 인쇄회로기판(10)의 상단면을 같은 수평면상에 위치시켜 마스크(30)의 하단면을 인쇄회로기판(10)의 상단면에 틈새없이 밀착시킬 수 있게 되므로 마스크(30)의 각 투입구멍(31)으로 낙하하는 납(50)을 인쇄회로기판(10)의 각 접점공간에 보다 정확하게 안착시킬 수 있게 되어 납 도포작업의 불량을 대폭 저감할 수 있게 되는 데다가 상하방향으로 작동하는 피스톤(12) 및 누름부재(13)를 갖 는 단 하나의 누름 공압실린더(11)를 통해 작업위치에서 고정되는 인쇄회로기판 (10)을 견고하게 지지할 수 있게 되기 때문에 보다 적은 수의 부품으로 간편하고 저렴하게 누름구조를 구성할 수 있게 됨은 물론 별도의 작동공간을 확보할 필요가 없게 되어 스크린프린터의 콤팩트화에도 크게 기여할 수 있게 된다.

Description

인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터의 인쇄회로기판 고정장치 { a PCB fixing apparatus at working position for a PCB surface mounting screen printer }

본 고안은 인쇄회로기판(PCB;Printed Circuit Board)의 표면에 부품 접착용 납을 도포할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터에 있어서 작업위치로 이송된 인쇄회로기판을 고정할 수 있도록 인쇄회로기판 고정장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 카메라의 촬영체의 일측에 공압실린더를 설치하여 컨베이어를 통해 작업위치로 이동된 인쇄회로기판의 상단부를 공압실린더의 피스톤 선단에 설치한 누름부재로 눌러줄 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

본 고안이 관계하는 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터는 인쇄회로기판표면의 각 접점공간에 집적회로(IC)나 각종 저항 등의 부품을 부착하여 설치할 수 있도록 하는 크림솔더형(cream solder type) 납을 도포할 수 있도록 것인 바, 이와 같은 스크린프린터는 인쇄회로기판을 좌우방향으로 이송시키는 컨베이어(conveyer)와 전후방향으로 이동하면서 인쇄회로기판의 각 접점공간과 대응되는 투입구멍이 형성된 마스크의 표면에 놓인 납을 인쇄회로기판의 각 접점공간으로 투입할 수 있 도록 하는 스퀴즈(squeegee), 전후, 좌우방향으로 이동하면서 인쇄회로기판과 마스크의 위치를 확인할 수 있도록 하는 카메라(camera), 그리고 마스크의 각 투입구멍을 닦아낼 수 있도록 하는 크리너(cleaner) 등으로 구성되는 것이 보통이다.

또한 상기 스크린프린터는 인쇄회로기판을 컨베이어를 통해 작업위치로 이동시키고, 카메라로 인쇄회로기판에 마련된 인식마크의 위치와 마스크에 마련된 인식마크의 위치를 확인하여 마스크의 위치를 조정함으로써 인쇄회로기판의 각 접점공간의 상부에 마스크의 각 투입구멍을 정확하게 일치시킨 후 마스크와 스퀴즈를 하강시키는 동시에 작업컨베이어를 상승시켜 마스크의 각 투입구멍의 하부에 인쇄회로기판의 접점공간을 밀착시킨 다음 스퀴즈날을 전후방으로 이동시켜 마스크의 표면 일측에 위치시킨 납이 마스크의 각 투입구멍을 지나도록 함으로써 인쇄회로기판의 각 접점공간에 마스크의 각 투입구멍으로 낙하하는 납을 도포할 수 있게 되는 것이다.

이와 같은 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터에 있어서 인쇄회로기판을 이송시키는 컨베이어는 투입부, 작업부, 배출부로 나눌 수 있게 되는 바, 투입부의 일측으로 투입된 인쇄회로기판은 작업부로 이동되고, 작업부에서 납 도포작업을 마친 인쇄회로기판은 배출부를 통해 외부로 배출된다.

한편 투입부로부터 작업부로 이송되는 인쇄회로기판은 카메라의 촬영체 일측에 부착된 스톱퍼 등에 의해 작업위치에서 정지된 후 고정되는 바, 이 인쇄회로기판 고정장치는 일단 컨베이어의 전방프레임 상단과 후방프레임 상단에 설치되는 안내플레이트를 하강시킨 다음 PCB의 전후방향 폭에 비교하여 다소 여유있게 위치하 던 컨베이어의 후방프레임을 전방으로 이송시켜 그의 안내플레이트 선단부를 통해 인쇄회로기판의 후단부를 압압하는 형태로 구성되는 것이 보통이다.

또한 대개의 인쇄회로기판 고정장치에 있어서는 후방프레임의 안내플레이트를 전방으로 이송시켜 인쇄회로기판의 후단부를 압압할 때에 횡압력을 받는 인쇄회로기판이 상부로 튕겨져나가 컨베이어로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여 인쇄회로기판의 후단부를 누르기 전에 인쇄회로기판의 상단부를 눌러주게 된다.

그러나 종래의 인쇄회로기판 고정장치들에 있어서는 상기 인쇄회로기판의 상단부를 눌러주는 누름구조에 많은 문제가 있었다.

즉, 종래의 인쇄회로기판 고정장치는 도 7에 도시한 바와 같이 각 안내플레이트(23')의 내측 상부에 얇은 두께의 누름돌기(13')를 갖는 누름부재(11')를 설치하여 각 안내플레이트(23')가 하강될 때에 각 누름돌기(13')의 하단면이 인쇄회로기판(10')의 상단면 전방부위와 후방부위를 동시에 눌러주도록 한 누름구조를 채용한 것이 사용되었던 바, 이는 후방프레임 및 후방 안내플레이트가 전방으로 이동되어 인쇄회로기판(10)의 후단부를 눌러 고정하는 순간에 인쇄회로기판()이 상부로 튕겨져나가는 것을 각 누름부재(11')를 통해 확실하게 방지할 수 있기는 하지만 마스크(30)의 하단면과 인쇄회로기판(10)의 상단면 사이에 누름부재(11')의 누름돌기(13') 두께만큼의 틈새(C)가 벌어지게 되어 마스크(30)의 각 투입구멍(31)을 통해 낙하하는 납(50)을 인쇄회로기판(10)의 각 접점공간에 정확하게 도포할 수 없게 되는 문제가 있었다.

또한 종래에는 훅형의 누름돌기를 갖는 회전실린더를 컨베이어의 전방프레임 과 후방프레임의 일측에 각각 설치하여 누름돌기를 90도로 왕복회전시켜 누름돌기의 선단부를 통해 인쇄회로기판의 상단을 눌러주도록 하는 것과 상하방향 및 전후방향으로 피스톤이 왕복이동되는 복수의 공압실린더를 통해 인쇄회로기판을 눌러주도록 한 것 등이 제안된 바 있으나 이와 같은 종래의 장치들은 인쇄회로기판 누름구조가 복잡하여 제작이 번거롭게 될 뿐 아니라 회전실린더나 각 공압실린더의 작동반경이 커서 보다 큰 작동공간을 확보해야 하므로 스크린프린터를 콤팩트화하는 데에 많은 어려움이 있게 되는 등의 문제가 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 작업위치로 이송된 인쇄회로기판을 고정할 때에 보다 간편하게 인쇄회로기판의 상단면을 눌러줄 수 있도록 함은 물론 인쇄회로기판의 상단면과 마스크의 하단면 사이에 틈새가 벌어지는 것을 방지하여 인쇄회로기판의 각 접점공간에 보다 안정적으로 납을 도포할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터의 인쇄회로기판 고정장치를 제공하는 데에 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 한 실시예가 장착된 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터의 요부 측면도

도 2는 본 고안의 한 실시예의 요부 정면도

도 3은 동 실시예의 컨베이어의 평면도

도 4는 동 실시예의 컨베이어의 정면도

도 5는 동 실시예의 컨베이어의 사시도

도 6은 동 실시예의 납 도포작업상태의 요부 측면도

도 7은 도 6에 대비한 종래 장치의 납 도포작업상태의 요부 측면도

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 인쇄회로기판 11 : 누름 공압실린더

12 : 피스톤 13 : 누름부재

20 : 컨베이어 21 : 전방프레임

22 : 후방프레임 23 : 안내플레이트

24 : 승강 공압실린더 25 : 지지프레임

26 : 후방 공압실린더 27 : 조절나사

30 : 마스크 31 : 투입구멍

40 : 카메라 41 : 촬영체

42 : 스톱퍼 공압실린더 43 : 스톱퍼

50 : 크림솔더형 납 61 : 스퀴즈날

본 고안은 상기의 목적을 달성하기 위하여 인쇄회로기판과 마스크의 위치를 확인하여 인쇄회로기판의 상부에 정확하게 마스크가 위치되도록 하는 카메라의 촬영체의 일측에 누름부재가 상하방향으로 왕복이동이 자유롭게 설치되는 공압실린더를 설치하는 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 1에서 도 6까지에는 본 고안의 한 실시예가 도시되어 있는 바, 본 고안은 작업위치로 이송된 인쇄회로기판(10)을 지지하는 컨베이어(20)의 전방프레임 (21)과 후방프레임(22)의 상단에 안내플레이트(23)가 상하방향으로 승강이 자유롭게 설치되는 동시에 후방프레임(22)이 전후방향으로 이동이 자유롭게 설치되는 것에 있어서, 인쇄회로기판(10)과 마스크(30)의 위치를 확인하는 카메라(40)의 촬영체(41)의 일측에 상하방향으로 피스톤(12)이 왕복이송되는 누름 공압실린더(11)를 설치하고, 이 누름 공압실린더(11)의 피스톤(12) 하단에 누름부재(13)를 설치하여서 되는 것이다.

도시된 실시예는 컨베이어(20)의 전방프레임(21)의 전면 중앙과 후방프레임 (22)의 후면 중앙부에 각 안내플레이트(23)를 승강시킬 수 있도록 하는 승강 공압실린더(24)가 설치되고, 후방프레임(22)의 후방에 설치되는 지지프레임(25)의 전면 양측에 후방프레임(22)을 전후방향으로 왕복이동시킬 수 있도록 하는 후방 공압실린더(26)가 설치되는 형태를 갖으며, 아울러 인쇄회로기판(10)의 두께에 따라 각 안내플레이트(23)의 하강높이를 조절할 수 있게끔 각 안내플레이트(23)가 다수의 조절나사(27)를 통해 전, 후방프레임(21)(22)에 지지되고, 스톱퍼(43)가 상하방향으로 왕복이동이 자유롭게 설치된 스톱퍼 공압실린더(42)가 촬영체(41)의 타측에 설치된 형태를 갖는다.

도면부호중 미설명부호 50은 크림솔더형 납, 60은 스퀴즈, 61은 스퀴즈날, 44는 카메라 전후방향 이송나사축, 28은 컨베이어 전후방향 이송나사축, 29는 인쇄회로기판 이송벨트이다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 있어서는 인쇄회로기판(10)이 컨베이어(20)의 작업위치로 이송되면 촬영체(41)의 타측에 마련된 스톱퍼 공압실린더(42)를 작동시켜 하부방향으로 돌출되는 스톱퍼(43)로 인쇄회로기판(10)의 이송을 정지시키게 되는 것으로, 스톱퍼(43)를 통해 인쇄회로기판(10)을 작업위치에 정지시키고 전후방향 및 좌우방향으로 이송이 자유롭게 설치되는 카메라(40)의 촬영체(41)의 일측에 설치된 누름 공압실린더(11)를 인쇄회로기판(10)의 상부 중앙으로 이동시킨 후 그의 피스톤(12) 및 누름부재(13)가 하방으로 돌출되도록 작동시키면 누름부재(13)의 하단면으로 인쇄회로기판(10)의 상단면을 눌러줄 수 있게 되는 것이다.

상기에서 하방으로 돌출시킨 누름 공압실린더(11)의 누름부재(13)로 인쇄회로기판(10)의 상단면을 누른 후에 전, 후방프레임(21)(22)의 각 승강 공압실린더 (24)를 통해 각 안내플레이트(23)를 하강시켜 도 6과 같이 각 안내플레이트(23)의 상단면과 인쇄회로기판(10)의 상단면을 동일 수평면상에 위치시키고, 후방 공압실린더(26)를 통해 후방프레임(22)을 전방으로 이동시키게 되면 후방프레임(22)의 안내플레이트(23) 선단면을 통해 인쇄회로기판(10)의 후단면을 눌러 인쇄회로기판 (10)을 견고하게 고정할 수 있게 된다.

이와 같이 인쇄회로기판(10)을 견고하게 고정한 후에는 하방으로 돌출된 누름 공압실린더(11)의 누름부재(13)를 원위치로 복귀시키고, 카메라(40)의 촬영체 (41)를 통해 인쇄회로기판(10)의 위치와 마스크(30)의 위치를 확인하여 마스크(30)의 위치를 조절함으로써 인쇄회로기판(10)의 각 접점공간의 상부에 마스크(30)의 각 투입구멍(31)을 정확하게 일치시킨 후 마스크(30)와 스퀴즈(60)를 하강시키는 동시에 컨베이어(20)를 상승시켜 마스크(30)의 각 투입구멍(31)의 하부에 인쇄회로기판(10)의 접점공간을 밀착시킨 다음 스퀴즈날(61)을 전후방으로 이동시켜 마스크 (30)의 표면 일측에 위치시킨 크림솔더형의 납(50)이 마스크(30)의 각 투입구멍 (31)을 지나도록 함으로써 인쇄회로기판(10)의 각 접점공간에 마스크(30)의 각 투입구멍(31)으로 낙하하는 납(50)을 도포할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 카메라(40)의 촬영체(41)의 일측에 설치한 누름 공압실린더(11)의 누름부재(13)로 작업위치로 이송된 인쇄회로기판(10)의 상단면을 눌러줄 수 있게 한 것으로, 본 고안에 의하면 컨베이어(20)의 각 안내플레이트(23)의 상단면과 인쇄회로기판(10)의 상단면을 같은 수평면상에 위치시켜 마스크(30)의 하단면을 인쇄회로기판(10)의 상단면에 틈새없이 밀착시킬 수 있게 되므로 마스크(30)의 각 투입구멍(31)으로 낙하하는 납(50)을 인쇄회로기판(10)의 각 접점공간에 보다 정확하게 안착시킬 수 있게 되어 납 도포작업의 불량을 대폭 저감할 수 있게 되는 데다가 상하방향으로 작동하는 피스톤(12) 및 누름부재(13)를 갖는 단 하나의 누름 공압실린더(11)를 통해 작업위치에서 고정되는 인쇄회로기판 (10)을 견고하게 지지할 수 있게 되기 때문에 보다 적은 수의 부품으로 간편하고 저렴하게 누름구조를 구성할 수 있게 됨은 물론 별도의 작동공간을 확보할 필요가 없게 되어 스크린프린터의 콤팩트화에도 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims

작업위치로 이송된 인쇄회로기판(10)을 지지하는 컨베이어(20)의 전방프레임 (21)과 후방프레임(22)의 상단에 안내플레이트(23)가 상하방향으로 승강이 자유롭게 설치되는 동시에 후방프레임(22)이 전후방향으로 이동이 자유롭게 설치되는 것에 있어서, 인쇄회로기판(10)과 마스크(30)의 위치를 확인하는 카메라(40)의 촬영체(41)의 일측에 상하방향으로 피스톤(12)이 왕복이송되는 누름 공압실린더(11)를 설치하고, 이 누름 공압실린더(11)의 피스톤(12) 하단에 누름부재(13)를 설치한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 표면실장용 스크린프린터의 인쇄회로기판 고정장치.