KR200201854Y1 - 침지 도금 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 침지 도금 장치(immersion plating device)는 가공물을 정확히 운송하기 위한 운반 부재, 상기 가공물을 테이블로부터 들어올리고 상기 가공물 상에 침지 코팅막을 코팅하기 위한 리프팅 부재 및 스크레이핑 디스크(scraping disk)내에서의 침지 코팅막 두께와 상기 침지 코팅막을 상기 스크레이핑 디스크에 전송하는 타이밍을 정확하게 제어하기 위한 공급 부재를 구비한다. 이러한 구성으로, 조절된 얇은 침지 코팅막이 상기 가공물의 외표면에 부착된다.

Description

침지 도금 장치{IMMERSION PLATING DEVICE}

본 고안은 침지 도금 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 가공물을 정확히 운송하기 위한 운반 부재, 상기 가공물을 테이블로부터 들어올리고 상기 가공물 상에 침지 코팅막을 코팅하기 위한 리프팅 부재(lifting member) 및 스크레이핑 디스크(scrapping) 내에서의 침지 코팅 두께와 상기 침지 코팅막을 상기 스크레이핑 디스크에 전송하는 타이밍을 정확하게 제어하기 위한 공급 부재를 구비한 자동 침지 도금 장치에 관한 것이다.

박판 캐패시터 상에 단자 전극을 형성하기 위해, 금속층이 상기 박판 캐패시터의 단부에 결합된다. 상기 공정은,

다중 박판 캐패시터(1)를 상기 기판(2)의 상기 구멍(21)속에 삽입하는 단계(도 1 참조)와,

테이프(3)를 인가하여 상기 기판(2)상에 상기 박판 캐패시터(1)를 배치하는 단계와,

상기 다중 박판 캐패시터들 중 각각에 대해 침지 코팅막을 부착하는 단계(침지 도금법)와,

상기 침지 도금막을 응고시키기 위해 상기 침지 코팅막을 열 처리(baking)하는 단계와,

상기 기판(2)의 한쪽면(단자 전극이 있는 면)에 테이프를 부착하고 상기 테이프를 제거하며 상기 기판(2)을 뒤집어 제 2 표면상에서 작업하는 단계와,

침지 도금하는 단계와,

열처리하는 단계를 포함한다.

본 고안의 기술적 핵심은 침지 도금 장치이고, 상기 다중 박판 캐패시터들 중 각각에 대해 침지 도금막을 부착하는 데 사용되는 침지 도금법에 있다.

상기 침지 도금법을 적용할 경우, 몇 가지 유념해야 할 중요한 인자들이 있다. 즉,

1. 상기 침지 코팅막의 두께는 균일해야 한다.

2. 상기 단자 전극의 높이는 동일해야 한다.

3. 상기 침지 코팅막은 값이 비싸므로 낭비해서는 안 된다.

상기 박판 캐패시터의 두께를 2∼4mm에서 어떻게 조절하고 상기 단자 전극의 높이를 10분의 1mm 이하 내에서 어떻게 조절할 것인지에 관한 문제는 사용자의 골칫거리다. 도 6에 도시된 바와 같이, 침지 도금법이 진행중일 때, 기판상에 고착된 다수의 박판 캐패시터(이하, 상기 박판 캐패시터와 상기 기판을 '가공물'이라 한다)는 침지 코팅물질로 충진된 용기내에 침지된다.

나중에, 상기 용기내의 침지 코팅 물질의 두께를 조절하기 위해 스크레이핑 부재가 인가되어, 상기 가공물 상에 코팅 처리된 침지 코팅 물질의 두께가 소정의 범위 내에서 조절된다. 그러나, 종래의 침지 도금 방법은 다음과 같은 단점이 있다.

1. 상기 스크레이핑 부재의 주 사용 목적은, 상기 용기 내의 침지 코팅 물질의 두께를 조절하는 데 있다. 상기 가공물의 크기가 변하거나, 필요한 두께가 변하면, 사용자는 나사들을 재조정하여 상기 스크레이핑 부재의 스크랩퍼(scrapper)를 상하 이동시켜야 하므로, 이것은 번거로운 작업인 동시에 시간 낭비를 초래하게 된다.

2. 상기 가공물 상의 상부 침지 코팅 물질이 가공물의 하부 아래쪽으로 유동함으로써, 상기 상부와 하부 사이의 두께가 동일하지 않기 때문에, 상기 가공물에 부착된 침지 코팅 물질의 두께는 균일하지 않다.

3. 상기 가공물을 운반하는 데 사용되는 수명이 다한 운송 장치는 상기 가공물을 제 위치에 배치하지 못하기 때문에, 형성된 단자 전극의 크기는 물론, 침지 도금의 품질에 막대한 영향을 미치게 된다.

4. 가장 효과적인 침지 도금 방법은, 스크레이핑 디스크(712)와의 결합 이전에 상기 가공물을 신속하게 하향 이동시킨 다음, 속도를 서서히 줄여 상기 가공물을 상기 침지 코팅 물질 속에 조금씩 침지시키는 것이다. 상기 가공물을 운반하는데 사용되는 종래의 운송 장치의 고정 속도로 인해, 침지 도금의 최상의 효과와 품질을 얻기는 매우 어렵다.

5. 상기 침지 코팅 물질은 상기 용기 내에서 그 두께를 조절하는 것이 용이하지 않다.

따라서, 전술한 문제점들을 완화시키거나 제거할 개선된 침지 도금 장치에 대한 필요성이 대두된다.

따라서, 본 고안의 주 목적은 가공물을 정확히 운송하기 위한 운반 부재, 상기 가공물을 테이블로부터 들어올리고 상기 가공물 상에 침지 코팅막을 코팅하기 위한 리프팅 부재 및 스크레이핑 디스크 내에서의 침지 코팅막 두께와 상기 침지 코팅막을 상기 스크레이핑 디스크에 전송하는 타이밍을 정확하게 제어하기 위한 공급 부재를 구비한 침지 도금 장치를 제공하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 침지 도금법을 진행하여 상기 가공물을 적시에 상향 이동시키는 흡인 부재(suction member)를 제어하는 서보 모터를 사용함으로써 침지 도금의 효율성 및 품질을 정확히 향상시키는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 상기 가공물 상에 코팅될 침지 코팅 물질의 두께를 조절하기 위해 상기 공급 부재에 스크레이핑 요소를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 고안에 따라 구성되는 침지 도금 장치의 정면도(x-z 방향).

도 2는 도 1의 침지 도금 장치의 측면도(y-z 방향).

도 3은 도 1의 침지 도금 장치의 운반 부재(conveying member)를 도시한 평면도.

도 4는 도 1의 침지 도금 장치의 스크레이핑 요소(scrapping element)의 배면도.

도 5는 도 1의 침지 도금 장치의 공급 부재의 배면도.

도 6은 기판에 고착되는 다중 박판 캐패시터(multiple laminated capacitor)

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 캐패시터 2: 기판 3 : 테이블

42 : 브래킷 63 : 압착판 511 : 구동 기구

513 : 피스톤 514 : 캐리어 621 : 구동 휠

622 : 벨트 623 : 피동 휠 712 : 스크레이핑 디스크

723 : 스크레이퍼 733 : 픽스쳐

본 고안에 따르면, 하나 이상의 물품을 지지하기 위한 캐리어가 제공되고, 상기 캐리어는,

최소 하나의 결합 수단을 구비한 주 본체(main body)와,

상기 결합 수단과 결합하기 위해, 상기 캐리어 또는 상기 캐리어 상에서 지지되는 상기 물품에 관한 정보, 혹은 상기 캐리어 및 상기 물품에 관한 정보를 관찰자에게 시각적 또는 촉각적으로 제공하는 수단을 구비한 최소 하나의 표시 수단(indicator means)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하며, 도면 전체를 통하여 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.

본 고안에서 기능상의 이해를 돕기 위해, 다음과 같은 용어를 미리 설명하기로 한다. 즉, '가공물'이란 용어는 테이프에 의해 기판에 고착된 다중 박판 캐패시터를 의미한다.

도 2를 참조하면, 본 고안의 침지 도금 장치는 테이블(4)상에 가공물을 정확히 운송하기 위한 운반 부재(5)와, 상기 가공물을 상기 테이블(4)로부터 들어올리고 상기 가공물 상에 침지 코팅막을 코팅하기 위한 리프팅 부재(6) 및 스크레이핑 디스크(712) 내에서의 침지 코팅막 두께와 상기 침지 코팅막을 상기 스크레이핑 디스크(712)에 전송하는 타이밍을 정확하게 제어하기 위한 공급 부재를 구비한다.

침지 도금 공정을 위해 상기 가공물을 작업 영역(41)으로 정확히 운송하고 상기 공정이 완료된 이후에 상기 가공물을 전송하기 위한 상기 운반 부재(5)는 상기 테이블(4)의 상기 작업 영역(41)의 z-축 방향으로 설치된다.

상기 리프팅 부재(6)는 상기 테이블(4)의 작업 영역(41)의 z-축 방향으로 설치되어, 상기 작업 영역(41)상에 위치한 상기 가공물을 상향 이동시키고, 상기 가공물 상에 침지 코팅 물질막을 코팅시키기 위해 침지 코팅 물질이 스크레이핑 디스크(712)속에 첨가된 후, 상기 가공물을 상기 작업 영역(41)으로 하향 이동시킨다.

상기 공급 부재(7)는 상기 테이블(4)의 작업 영역(41)의 y-축 방향으로 설치되어, 스크레이핑 디스크(712)내에서의 침지 코팅막 두께와 상기 침지 코팅막을 상기 스크레이핑 디스크(712)로 전송하는 타이밍을 정확하게 제어한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 운반 부재(5)는 상기 작업 영역(41)의 x-축 방향의 양측면 상에 각각 설치되는 입력 요소(51) 및 출력 요소(52)를 구비하고, 상기 입력 요소(51)는 침지되지 않은 가공물을 상기 작업 영역(41)으로 전송하고, 상기 출력 요소(52)는 침지된 가공물을 상기 작업 영역(41)으로부터 꺼내어 전송한다. 상기 각각의 입력 요소(51) 및 출력 요소(52)는 구동 기구(511) 및 캐리어(이동 장치를 의미함)(512)로 구성된다.

상기 구동 기구(511)는 실린더가 바람직하다. 상기 구동 기구(511)의 피스톤(513)은 연결판(514)을 통해 상기 캐리어(512)와 연결된다. 상기 캐리어(512)는, 상기 구동 기구(511)의 제어의 의해 트랙(515,516)위에서 이동 가능하도록 상기 트랙 (515,516)위에 활주 가능하게 설치된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 상기 리프팅 부재(6)는 서보 구동 부재(61), 연결 부재(62), 일련의 압착판(63) 및 일련의 흡인 부재(64)를 포함한다.

상기 서보 구동 부재(61) 및 연결 부재(62)는 상기 작업 영역(41)상의 브래킷(42)상에 설치된다. 상기 일련의 압착판(63)은 상기 압착판(63)의 원활한 이동을 보장하기 위해 가이드부(43)상에 설치된다.

상기 서보 구동 장치(61)는 서보 모터이고, 상기 연결 부재(62)는 구동 휠(driving wheel)(621), 피동 휠(driven wheel)(623) 및 상기 구동 휠(621)과 상기 피동 휠(623)사이에 연결되는 벨트(622)를 구비한다.

외표면상에 다중 실(threads)로 형성되는 섕크(shank)(631)가 상기 피동 휠(623)을 관통하게끔 연장됨으로써, 상기 피동 휠(623)에 대한 상기 구동 휠(621)의 구동력으로, 상기 피동 휠(623)이 적시에 회전되어 상기 압착판(63)을 상향 또는 하향 이동 가능하게 구동시킬 것이다. 상기 흡인 부재(64)는 상기 압착판(63) 아래에 고정 설치되어 상향 이동이 필요할 때 상기 가공물을 흡인한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 작업 영역(41)의 y-축 방향에 있는 상기 스크레이핑 부재(7)는 상기 작업 영역(41)의 배면상에 설치된다. 상기 스크레이핑 부재(7)는 운반 요소(71), 스크레이핑 부재(72) 및 스크레이핑 기구(73)를 구비한다.

상기 운반 요소(71)는 상기 작업 영역(41)으로부터 침지 코팅 물질을 유입/인출하는 데 사용되고, 구동 장치(711)와 스크레이핑 디스크(712)로 구성된다. 상기 구동 장치(711)는 상기 스크레이핑 디스크(712)의 하부와 연결되는 피스톤(713)을 갖는 실린더로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 스크레이핑 디스크(712)는, 상기 구동 부재(711)에 의해 제어되어 트랙(714)(도 4 및 도 5참조)위에서 이동 가능하도록 상기 트랙(714)위에서 활주 가능하게 설치된다.

도 3은 상기 스크레이핑 디스크(712)가 상기 작업 영역(41)으로 이동되는 상태를 도시한 것이다.

상기 스크레이핑 디스크(712)의 전단부 상에는 상기 기판에서 떨어지는 초과 침지 코팅 물질 및 박판 캐패시터를 수납하기 위한 수납부(715)가 설치된다.

상기 스크레이핑 부재(72) 및 상기 스크레이핑 기구(73)는 상기 스크레이핑 디스크(712)의 상부에 위치한 상기 테이블(4)의 프레임(44)상에 설치된다. 상기 스크레이핑 부재(72)는, 상기 스크레이핑 디스크(712)가 상기 작업 영역(41)으로부터 후진한 이후에, 상기 스크레이핑 부재(72)와 상기 스크레이핑 기구(73) 사이의 지점에 침지 코팅 물질을 수집하고, 구동 부재(721), 고정 프레임(722) 및 스크레이퍼(723)로 구성된다.

상기 피스톤 막대는, 상기 스크레이퍼(723)가 상기 고정 프레임(722)에 부착된 채, 상기 고정 프레임(722)의 두 개의 단부와 연결됨으로써 상기 스크레이퍼(723)의 이동이 상기 구동 부재(721)에 의해 제어된다.

도 5를 참조하면, 상기 스크레이핑 기구(73)는 구동 부재(731), 전송 부재(732), 픽스쳐(fixture)(733) 및 스크레이핑 플레이트(734)를 구비한다. 상기 구동 부재(731) 및 전송 부재(732)는 상기 브래킷(42)상에 설치된다. 상기 구동 부재(731)는 서보 모터이고, 상기 전송 부재(732)는 상기 구동 부재(731)와 연결되는 구동 휠(도시 생략됨), 벨트(7322) 및 피동 휠(7323)을 구비한다.

상기 픽스쳐(733)는 상기 피동 휠(7323)과 관통 가능하게 결합되는 중앙 샤프트(7331)를 구비함으로써, 상기 구동 부재(731)는 상기 전송 부재(732)에 의해 상기 픽스쳐(733)의 이동은 물론, 상기 스크레이핑 플레이트(734)의 위치를 제어할 수 있다.

더욱이, 상기 픽스쳐(733)의 양 단부는 상기 프레임(44)의 트랙(441)과 안전하게 연결됨으로써, 상기 픽스쳐(733)의 이동이 원활해진다. 상기 침지 도금 공정이 진행중일 때, 상기 운반 부재(5)의 입력 요소(51)는 상기 가공물을 상기 작업 영역(41)으로 운반할 것이다.

상기 리프팅 부재(6)의 흡인 부재(64)는 상기 가공물을 빨아들여 들어올린다. 그런 다음, 상기 캐리어(512)는 상기 작업 영역(41)으로부터 이동하게 되고, 상기 스크레이핑 부재(7)의 구동 장치(71)는 상기 스크레이핑 디스크(712)를 움직여 상기 작업 영역(41)을 향해 이동시킨다.

한편, 상기 스크레이핑 기구(73)는 상기 구동 부재(731)에 의해 상기 스크레이핑 플레이트(734)의 하향 이동을 정확히 제어하여 상기 스크레이핑 디스크(712)내의 침지 코팅막의 두께를 조절할 수 있다.

그리고 나서, 상기 가공물은 상기 스크레이핑 디스크(712)내에 침지되도록 상기 리프팅 부재(6)의 구동 부재(61)에 의해 제어됨으로써 얇고 균일한 침지 코팅막이 상기 가공물의 외표면상에 부착되고, 그 결과, 단자 전극이 상기 가공물 상에 형성된다.

상기 침지 도금 공정이 완료된 이후에, 상기 가공물은 다시 위로 상승 이동하고, 상기 스크레이핑 디스크(712)는 상기 구동 장치(71)에 의해 이동되어 상기 작업 영역(41)을 벗어나게 된다.

상기 스크레이핑 디스크(712)가 상기 작업 영역(41)으로부터 멀어지면, 상기 스크레이핑 플레이트(734)는 상기 수납부(715)로 떨어지는 박판 캐패시터를 수집하기 위해 더 이상 상승 이동하지 않는다. 상기 스크레이핑 부재(72)의 스크레이퍼(723)는 상기 스크레이핑 플레이트(734)와 상기 스크레이퍼(723)사이의 지점에 침지 코팅 물질을 수집하기 위해 소정의 위치로 하향 이동할 것이다.

이때, 상기 캐리어(512)는 상기 작업 영역(41)에서 멀어진 가공물을 운반한다. 상기 스크레이핑 디스크(712)가 원래 위치로 복귀할 때, 그 다음 공정이 준비된다.

전술한 바와 같이, 본 고안은 다음과 같은 장점을 갖는다.

1. 자동 침지 도금 공정으로 인해 침지 코팅막의 품질이 향상된다.

2. 가공물의 타이밍 및 하향 이동/상향 이동이 정확하게 제어되어 만족스런 도금 결과를 얻을 수 있다.

3. 흡인 부재를 지속적으로 교체할 수 있어 가공물의 크기 및 침지 영역을 편리하게 교환할 수 있다.

4. 침지 코팅막의 두께가 정확하게 조절되어 제품의 결함 발생율이 크게 감소된다.

5. 초과 침지 코팅 물질이 수집되어 제조 비용이 줄어든다.

비록, 본 고안의 구조 및 기능의 상세와 함께 본 고안의 많은 특징 및 장점들이 앞에서 설명되었지만, 상기 본 고안에 대한 개시는 단지 예시한 것에 불과하며, 본 고안의 사상과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서, 첨부된 이하의 특허 청구의 범위에서 표현된 용어의 광의적 의미가 나타내는 정도까지 구성 요소들의 모양, 크기 및 배치 구조에 대해 수정이 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 입력 요소(51)와 출력 요소(52)를 구비하되, 상기 각 요소는 구동 기구(511)와, 트랙(515,516)상에 활주 가능하게 설치되는 캐리어(512) 및 상기 구동 기구(511)와 상기 캐리어(512)사이에 연결되는 연결판(514)으로 구성되어 상기 캐리어(512)가 상기 구동 기구(511)의 제어에 의해 상기 트랙(515,516)상에서 이동 가능한, 운반 부재(5)와,

   서보 구동 부재(61)와, 연결 부재(62)와, 일련의 압착판(63) 및 일련의 흡인 부재(64)를 구비하되, 상기 서보 구동 부재(61)와 연결 부재(62)는 상기 작업 영역(41)의 브래킷(42)상에 안전하게 설치되고, 상기 일련의 압착판(63)은 가이드부(43)에 안전하게 설치되어 상기 압착판(63)의 원활한 이동이 보장되고 상기 연결 부재(62)는 구동 휠(621)과 피동 휠(623) 및 상기 구동 휠(621)과 상기 피동 휠(623)사이에 연결되는 벨트(622)를 구비하며, 외표면상에 다중 실이 형성된 섕크(631)가 상기 피동 휠(623)을 통해 관통하도록 연장되어 상기 피동 휠(623)에 대한 상기 구동 휠(621)의 구동력으로 상기 피동 휠(623)이 적시에 회전되어 상기 압착판(63)을 상향 또는 하향 이동 가능하게 구동시키고, 상기 흡인 부재(64)는 상기 압착판(63) 아래에 안전하게 설치되어 상향 이동이 필요할 때 상기 가공물을 흡인하는 리프팅 부재(6)와,

   상기 작업 영역(41)의 y-축 방향으로 설치되고 운반 요소(71), 스크레이핑 부재(72) 및 스크레이핑 기구(73)를 구비하되, 상기 운반 요소(71)는 상기 작업 영역(41)으로부터 침지 코팅 물질을 유입/인출하는 데 사용되고, 구동 장치(711)와 트랙(714)상에 활주 가능하게 설치되는 스크레이핑 디스크(712)로 구성되고 상기 스크레이핑 디스크(712)는 상기 구동 부재(711)에 의해 제어되어 상기 트랙(714)위에서 이동 가능하도록 구성되는, 스크레이핑 부재(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 침지 도금 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스크레이핑 부재(72)는 상기 스크레이핑 부재(72)와 상기 스크레이핑 기구(73)사이의 지점에 침지 코팅 물질을 수집하고, 구동 부재(721), 고정 프레임(722) 및 스크레이퍼(723)로 구성되며, 상기 스크레이퍼(723)의 이동은 상기 구동 부재(721)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 침지 도금 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 스크레이핑 기구(73)는 구동 부재(731), 전송 부재(732), 픽스쳐(733) 및 스크레이핑 플레이트(734)를 구비하고, 상기 구동 부재(731) 및 전송 부재(732)는 상기 브래킷(42)상에 설치되고, 상기 전송 부재(732)는 벨트(7322) 및 피동 휠(7323)을 구비하고, 상기 픽스쳐(733)는 상기 피동 휠(7323)과 결합되는 중앙 샤프트(7331)를 구비함으로써, 상기 구동 부재(731)는 상기 전송 부재(732)에 의해 상기 픽스쳐(733)의 이동은 물론, 상기 스크레이핑 플레이트(734)의 위치를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 침지 도금 장치.