KR200239770Y1 - 인쇄회로보드 팔레트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 PCB 팔레트(Pallet)에 관한 것이다.

이 장치는 다수개의 회로 패턴을 가진 PCB의 팔레트에 있어서, 작업자가 손가락을 집어넣어 수거하기 용이하도록 오목하게 형성된 제 1 및 제 3 홈과; 상기 회로패턴의 전자부품 간의 공정중 간섭을 방지하기 위해 오목하게 형성된 제 2 홈이 형성되어 있고; 상기 PCB가 위치할 부분이 PCB가 위치하지 않는 부분에 비해 소정 두께 만큼 파여지고, 솔더링(Soldering) 공정(工程)의 열을 충분히 견딜 수 있는 내열성(耐熱性)물질로 이루어진 것이다.

Description

인쇄회로보드 팔레트{Printed Circuit Board Pallet}

본 고안은 PCB 팔레트에 관한 것으로서, 특히 표면실장용 리플로우 솔더링머신(Surface Mounter Technology Reflow Soldering Machine)의 공정수행중 생산성을 향상시키고, 불량품의 감소를 위한 PCB 팔레트에 관한 것이다.

즉, 종래 PCB(Printed Circuit Board) 상태에서의 어레이(Array) 생산 방식을 배제하고 PCB 단품 상태에서 팔레트를 이용한 어레이 생산 방식으로써 제조공정에서의 컷팅(Cutting) 공정 및 생산방식의 간소화를 위한 PCB 팔레트에 관한 것이다.

일반적으로, PCB는 소정의 전자부품을 실장하는데 필요한 배선과, 배치공간이 인쇄된 소자로서, 전자부품의 일종으로 볼 수가 있는데, 최근에는 경박단소화(輕薄短小化)를 지향하는 전자부품기술의 결과로서 둘 이상의 레이어(Layer)를 가진 다층기판이 사용되고 있다.

또한, 표면실장기술(Surface Mounter Technology; 이하, SMT라 칭함)이 상기 경박단소화의 일환으로 대부분의 전자제품에 채택되어 활용되고 있는데, 이 SMT는 표면 실장형 부품을 PWB 표면에 장착하고 납땜하는 기술을 의미한다.

이러한 SMT 장비 특히, 리플로우 솔더링 머신(Reflow Soldering Machine)은 크림(Cream) 형태의 납(Cream Solder)이 인쇄된 PCB에 칩(Chip) 부품이 장착된 상태에서 납땜온도가 설정되어 있는 노(爐)를 통과함에 따라 크림 형태의 납(Cream Solder)이 용융되어 납땜이 이루어지게 하는 장치를 말한다.

상기 리플로우 솔더링 머신은 작업하는 회로소자의 크기가 매우 미세할 뿐만 아니라, 고온에서 작업이 수행하기 때문에 불량품을 줄이고, 생산성을 향상시키기 위해 PCB 팔레트를 이용할 필요가 있다.

본 고안은 상기 필요성을 충족시키기 위해 안출된 것으로서, 작업할 PCB의 착탈이 용이하면서도 불량품을 줄이고, 생산성을 향상시키기 위한 PCB 팔레트를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 인쇄회로보드 팔레트를 개념적으로 나타낸 단면도.

도 2는 본 고안에 따른 인쇄회로보드 팔레트의 평면을 나타낸 평면도.

도 3은 본 고안에 따른 인쇄회로보드의 팔레트의 사용상태를 도시한 사용상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 단일회로패턴 22 : 관통블록

24 : 제 1 트랜치블록 26 : 제 2 트랜치블록

28 : 제 3 트랜치블록 30 : 로케이션 홀

32 : 정렬홀 40 : PCB

42 : 압입 플레이트 44 : 판스프링

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은 작업자가 손가락을 집어넣어 수거하기 용이하도록 오목하게 형성된 제 1 및 제 3 홈과; 상기 회로패턴의 전자부품 간의 공정중 간섭을 방지하기 위해 오목하게 형성된 제 2 홈이 형성되어 있고; 상기 PCB가 위치할 부분이 PCB가 위치하지 않는 부분에 비해 소정 두께 만큼 파여지고, 솔더링 공정의 열을 충분히 견딜 수 있는 내열성물질로 이루어진 PCB 팔레트를 제공하는 것이다.

본 고안의 바람직한 실시예로서, 상기 PCB의 소정 부분에 고정홀을 형성하고, 상기 고정홀에 대응되는 PCB 팔레트에 고정핀을 형성함으로써, 상기 PCB를 착탈가능하도록 한 것을 더 포함한다.

본 고안의 바람직한 실시예로서, 상기 PCB의 옆에 나란히 설치된 두 개의 고정프레임과, 각 고정프레임 사이에 고정되어 탄성력을 제공하는 판스프링과, 상기 고정프레임과 상기 판스프링을 압입방식에 의해 고정시키고, 상기 판스프링을 내측에서 밀면 고정상태가 해제되고, 외측에서 밀면 고정상태가 되는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 PCB 팔레트를 상세히 설명하고, 상기 PCB 팔레트는 'PCB 휨 지그', '솔더링지그', 'SMT 리플로우 솔더링 지그' 등으로 부를 수가 있으나, 본 명세서에서는 설명의 명료함을 위해서 'PCB 팔레트'로 통일해서 지칭한다.

도 1은 본 고안에 따른 PCB 팔레트를 개념적으로 도시한 단면도로서, 솔더링공정을 진행하기 전에 솔더링 처리할 PCB(10)를 PCB 팔레트(12)에 장착하는데, 이를 위해 PCB가 위치할 부분은 소정 깊이 만큼 파여져 있어서 공정 중에 흔들림으로 인한 솔더링 공정중 불량품의 발생을 미연에 방지하도록 한 구성을 가진다.

또한, 상기 PCB의 모서리 부분에는 소정의 지름을 가진 원형의 고정홀(A)이 형성되어 있고, 이 고정홀(A)에 대응되는 상기 PCB 팔레트에는 고정핀(14)가 형성되어 있다.

이러한 PCB 팔레트를 좀더 구체적으로 설명하도록 한다.

제 1 실시예

본 고안에서 제공하는 PCB 팔레트의 제 1 실시예는 PCB가 위치하는 부분의 모서리에 고정핀을 가지고 있고, 작업자가 소정의 작업을 진행한 뒤에 수거하기에 용이하도록 다수개의 홈을 가진 것이다.

도 2는 본 고안에 따른 PCB 팔레트의 제 1 실시예를 평면적으로 나타낸 블록도로서, PCB가 PCB 팔레트 상에 로드(Load)된 상태의 평면을 도시한 것이다.

도시된 바와 같이, 다수개의 회로패턴(20)이 존재하고, 이 회로패턴에는 부품삽입 및 솔더링을 수행하기 위한 관통(貫通)블록(22)이 구비되어 있다.

상기 PCB 팔레트는 작업자가 손가락을 넣어서 수거하기에 용이하도록 오목하게 형성된 제 1 홈(24), 회로소자 사이의 솔더링 간섭을 방지하도록 오목하게 형성된 제 2 홈(26), 작업자가 손가락을 집어넣어서 수거하기에 용이하도록 오목하게 형성된 제 3 홈(28), PCB를 고정하기 위해 PCB의 사각 모서리부분에 형성된 원형홀과 대응되도록 위치한 로케이션 홀(30)이 각각 형성되어 있다.

참고로, 상기 PCB에는 PCB의 정렬(Aligning)을 위한 다수개의 정렬홀(32)이 형성되어 있다.

제 2 실시예

본 고안에서 제공하는 PCB 팔레트의 제 2 실시예는 편심고정핀과 탄성체를 구비함으로써, PCB 착탈상의 편의를 도모한 것이다.

도 3은 본 고안에 따른 PCB 팔레트에 PCB를 로드한 평면을 도시한 평면도로서, PCB(40)의 소정 위치에 원형홀을 형성한 다음, 이에 대응되는 위치의 PCB 팔레트상에 고정핀(B)을 형성하여 1차 고정수단을 구비한다.

또한, 상기 PCB(40)의 측면과 나란하도록 두 개 또는 한 개에서 다수 개의 고정프레임(42)을 소정 간격 만큼 이격되도록 구비하고, 두 개의 고정프레임 사이에 2차 고정수단인 판스프링(44)을 설치한다. 이때, 상기 판스프링(44)은 PCB 측에서 밀면 고정상태가 해제되고, 그 반대편 측에서 밀면 고정상태가 된다.

이러한 판스프링의 재질은 PCB의 탈착에 필요한 탄성을 제공할 수 있는 것이면 되고, PCB 팔레트의 재질은 고온 공정을 충분히 견딜 수 있는 내열성을 가진 것예컨대, 글래스화이버(Glass Fiber)등을 함유한 내열물질이면 된다.

본 고안에 따른 1차 고정수단과 2차 고정수단은 동시에 구현하여도 되고, 각각 구현되어도 무방하지만, 각각 구현될 경우에는 상기 PCB가 안정적으로 고정되도록 PCB가 위치하는 부분이 좀더 깊이 파이도록 형성하는 것이 바람직하다.

전술(前述)한 PCB 팔레트의 용도는 매우 다양하다.

예컨대, 자동화하기에 까다롭거나 소량생산이어서 작업자가 손수 전자부품을 삽입하고, 솔더링을 진행하는 경우에도 동일한 제품의 다른 PCB를 로드하여 작업을 진행할 수가 있고, SMT 리플로우 솔더링 머신과 같은 자동화기기를 이용하는 경우에도 안정된 상태로 작업을 진행할 수가 있다.

참고로, 상기 리플로우 솔더링(Reflow Soldering)이란 기판에 미리 솔더를 공급하여 두고 외부의 열원으로 이 솔더를 용융하여 접속하는 것으로, 여기서 주안점은 솔더의 공급과 열원으로 무엇을 선택하느냐에 있다. 기판 위에 솔더의 공급은 솔더 페이스트(Solder Paste)를 스크린 인쇄하는 방법이 일반적인데, 노즐로 일정량의 솔더 페이스트를 토출시키는 디스펜서(Dispenser) 방식도 있다.

상술한 바와 같은 본 실시예의 바람직한 양태에 따르면 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 오픈(Open) 불량, 브리지(Bridge) 불량, 부품 틀어짐 불량 등의 감소효과로 납땜 결점이 줄어들고, 납땜 상태가 양호해짐으로써 품질향상을 구현할 수가 있을 뿐만 아니라, 불량감소로 인한 제조비용의 절감을 도모할 수가 있다.

둘째, 양면 리플로우 작업후 삽입부품의 웨이브 솔더링(Wave Soldering)이 가능해지고, 수삽 부품의 수납 땜 작업을 웨이브 솔더링 자동납땜으로 일괄생산함으로써 생산성을 향상시키는 장점을 가진다.

셋째, PCB 사이즈나 형상에 관계없이 PCB 팔레트의 사이즈를 통일하여 제조라인 폭의 표준화가 가능하고, 소형 어레이 PCB 및 다품종 소량 제품의 PCB를 하나의 PCB 팔레트에서 처리함으로써 생산성의 향상을 가져오며, PCB의 로딩 및 언로딩 시간을 절감된다.

넷째, PCB의 형태가 단품(낱개) 상태로 세트 메이커에 공급되므로써 PCB 제조 원가 절감 및 세트 메이커에서의 컷팅 공정이 불필요하게 되어 공정 간소화 및 품질 향상에 기여한다.

Claims (4)

1. 다수개의 회로 패턴을 가진 PCB의 팔레트에 있어서,

   작업자가 손가락을 집어넣어 수거하기 용이하도록 오목하게 형성된 제 1 및 제 3 홈과,

   상기 회로패턴의 전자부품 간의 공정중 간섭을 방지하기 위해 오목하게 형성된 제 2 홈이 형성되어 있고,

   상기 PCB가 위치할 부분이 PCB가 위치하지 않는 부분에 비해 소정 두께 만큼 파여지고, 솔더링 공정의 열을 충분히 견딜 수 있는 내열성물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 PCB의 소정 부분에 고정홀을 형성하고, 상기 고정홀에 대응되는 PCB 팔레트에 고정핀을 형성함으로써, 상기 PCB를 착탈가능하도록 한 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 PCB의 옆에 나란히 설치된 두 개의 고정프레임과, 각 고정프레임 사이에 고정되어 탄성력을 제공하는 판스프링과, 상기 판스프링을 내측에서 밀면 고정상태가 해제되고, 외측에서 밀면 고정상태가 되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 판스프링의 PCB면과 접촉하는 표면에 요철을 형성하여 마찰계수를 증가시키는 텐션구조를 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.