KR20030052501A - Air cylinder for press - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프레스용 에어 실린더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리이드 프레임의 다운셋(downset) 가공등에 사용될 수 있는 프레스용 에어 실린더에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air cylinder for presses, and more particularly, to an air cylinder for presses that can be used for downset machining of lead frames.
통상적으로 리이드 프레임을 사용하는 반도체 팩키지, 예컨데 리이드 온 칩(lead on chip) 반도체 팩키지의 제조에 사용되는 리이드 프레임은 다운셋 가공을 하게 된다. 다운셋 가공은 반도체 팩키지의 전체적인 두께를 가급적 얇게 형성하도록 리이드 프레임의 적어도 일부를 가압함으로써 리이드 프레임을 변형시키는 작업이다. 또는 도금 공정이 끝이난 상태에서 와이어 본딩이 되는 내부리드의 일부를 가압하여 단차가 형성되도록 후처리를 하기도 한다. 이때 리이드 프레임은 프레스용 실린더에 장착된 금형에 의해 가압됨으로써 변형된다.In general, a semiconductor package using a lead frame, for example, a lead on chip used in the manufacture of a semiconductor package is subjected to downset processing. Downset processing is an operation of deforming the lead frame by pressing at least a portion of the lead frame to form the overall thickness of the semiconductor package as thin as possible. Alternatively, after the plating process is completed, a post treatment may be performed to press a portion of the inner lead to be wire bonded to form a step. At this time, the lead frame is deformed by being pressed by a mold mounted to the cylinder for pressing.
프레스용 실린더에 장착된 금형은 리이드 프레임의 표면에 가압됨으로써 소정의 다운셋 가공을 수행한다. 이때, 리이드 프레임은 선공정에서 이미 도금이 된 상태이므로, 금형의 표면과 리이드 프레임의 도금면이 압력하에 상호 접촉함으로써 도금면이 손상되는 경우가 발생한다.The mold mounted on the press cylinder is pressed to the surface of the lead frame to perform a predetermined downset process. At this time, since the lead frame is already plated in the pre-process, the surface of the mold and the plated surface of the lead frame are brought into contact with each other under pressure so that the plated surface may be damaged.
실제에 있어서, 도금면이 금형과 접촉됨으로써 손상된다 할지라도 도금면의 본딩성의 저하는 발생하지 않는다. 즉, 본딩 와이어와 리이드 프레임의 도금면 사이의 본딩 특성은 도금면이 손상되지 않는 경우와 별반 차이가 없다. 그러나 도금면이 손상되면 와이어 본딩 장치의 촬상 카메라로 본딩 위치를 검사하고 확인하는 공정에서 화상 이미지가 잘 나타나지 않아서 에러 처리되는 경우가 흔히 발생한다.촬상 카메라로 손상된 도금면을 촬상하게 되면 실제로 리이드가 존재함에도 불구하고 리이드가 없는 것으로 판단하여 에러 처리가 되며, 결국은 하나의 리이드 프레임 스트립에 대하여 더이상 와이어 본딩 작업을 하지 않고 작동이 중지되는 것이다.In practice, even if the plating surface is damaged by contact with the mold, no deterioration in the bonding property of the plating surface occurs. That is, the bonding property between the bonding wire and the plating surface of the lead frame is not much different from the case where the plating surface is not damaged. However, when the plated surface is damaged, an error process is often caused when the image of the wire bonding device is inspected and checked by the camera of the wire bonding device. Even though there is a lead, it is determined that there is no lead, and an error processing is performed. In the end, operation of the lead frame strip is no longer performed without wire bonding.
리이드 프레임의 도금면이 손상되는 것은 도금면이 1㎠ 당 500 kg 정도의 압력으로 충격이 가해지므로 도금 표면이 부분적으로 깨어지고 압착되며, 그에 의해서 표면 조도의 차이가 발생하는 것이다. 이러한 현상을 방지하려면 금형을 가급적 서서히 이동시킬 수 있도록 금형의 속도를 조절하여야 한다. 이를 위해서는 금형을 승강시키는 동력으로서 서보 모터를 채용하고, 서보 모터의 속도를 조절하여 금형 속도를 조절하는 것이 가능하지만, 서보 모터는 작동 시간이 오래 소요되므로 전체적인 생산성이 크게 저하된다.Damage to the plating surface of the lead frame is that the plating surface is impacted at a pressure of about 500 kg per square centimeter, so that the plating surface is partially broken and pressed, thereby causing a difference in surface roughness. To prevent this phenomenon, the speed of the mold should be adjusted to move the mold as slowly as possible. To this end, it is possible to adjust the mold speed by adopting a servo motor as the power for raising and lowering the mold and adjusting the speed of the servo motor. However, since the servo motor requires a long operation time, the overall productivity is greatly reduced.
한편, 공압 실린더를 사용하여 금형을 이동시키게 되면 작동 시간이 단축되므로 전체적인 생산성이 증가될 수 있는 장점이 있으나 공압 실린더에서는 금형의 이동 속도를 조절할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 공압 실린더의 전체 행정에 걸쳐서 일정한 속도를 가지게 되며, 그에 따라서 공압 실린더의 피스톤 로드는 다운셋 공정에서 필요한 바에 따라서 제어될 수 없다.On the other hand, when using a pneumatic cylinder to move the mold has the advantage that the overall productivity can be increased because the operating time is shortened, but there is a problem that can not adjust the moving speed of the mold in the pneumatic cylinder. That is, it has a constant speed over the entire stroke of the pneumatic cylinder, so that the piston rod of the pneumatic cylinder cannot be controlled as needed in the downset process.
도 1 에 도시된 것은 통상적인 프레스용 실린더에 대한 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross sectional view of a conventional press cylinder.
도 1 을 참조하면, 프레스용 에어 실린더(10)는 실린더 하우징(11)과, 상기 실린더 하우징(11)의 내부 공간(13)에 삽입된 피스톤(12)을 구비한다. 피스톤(12)의 피스톤 로드(14)는 실린더 하우징(11)의 외부로 연장되는데, 피스톤 로드(14)와 실린더 하우징(11) 사이의 기밀을 유지하기 위하여 시일(15,16)이 각각 제공된다. 실린더 하우징(11)의 일측에는 상부 및, 하부에 제 1 공기 포트(17)와 제 2 공기 포트(18)가 각각 형성되어 있다.Referring to FIG. 1, the press air cylinder 10 includes a cylinder housing 11 and a piston 12 inserted into an inner space 13 of the cylinder housing 11. The piston rod 14 of the piston 12 extends out of the cylinder housing 11, with seals 15 and 16 respectively provided to maintain airtightness between the piston rod 14 and the cylinder housing 11. . On one side of the cylinder housing 11, the first air port 17 and the second air port 18 are formed at the upper and lower portions, respectively.
도 2 에 도시된 것은 도 1 에 도시된 프레스용 에어 실린더에 조인트가 결합된 것을 나타내는 정면도이다. 도면을 참조하면, 피스톤 로드(14)의 하단부에는 조인트(21)가 장착되어 있다. 도시되지 아니한 금형은 상기 조인트(21)를 통해서 피스톤 로드(14)에 연결된다.2 is a front view showing that the joint is coupled to the press air cylinder shown in FIG. Referring to the drawings, the joint 21 is mounted on the lower end of the piston rod 14. A mold, not shown, is connected to the piston rod 14 through the joint 21.
도 1 및, 도 2 에 설명된 바와 같은 구성을 가지는 프레스용 에어 실린더(10)는 제 1 공기 포트(17)와 제 2 공기 포트(18)를 통해 공급되거나 차단되는 공압의 힘에 의해서 피스톤(12)이 왕복 운동을 하게 된다. 즉, 제 1 공기 포트(17)를 통해서 공기가 공급되고 제 2 공기 포트(18)를 통해서 공기가 배출되면 피스톤(12)은 하강하게 되는 반면에, 제 2 공기 포트(18)를 통해서 공기가 공급되고 제 1 공기 포트(17)를 통해서 공기가 배출되면 피스톤(12)은 상승하게 되는 것이다.1 and 2, the press air cylinder 10 having the configuration as described in FIG. 2 is a piston (by the force of the pneumatic force supplied or blocked through the first air port 17 and the second air port 18) 12) this reciprocating motion. That is, when air is supplied through the first air port 17 and the air is discharged through the second air port 18, the piston 12 is lowered, while air is supplied through the second air port 18. When supplied and the air is discharged through the first air port 17, the piston 12 is raised.
위에 설명된 바와 같은 에어 실린더(10)의 작동에 있어서, 피스톤(12)의 승하강 속도를 제어하는 것은 불가능하다. 따라서, 리이드 프레임의 도금면을 가압할때 금형의 속도를 감속시킴으로써 도금면의 표면에 대한 손상을 방지하는 것이 불가능한 것이다. 즉, 피스톤(12)의 하강시에 피스톤(12)이 하사점에 근접할때 피스톤(12)의 하강 속도를 감소시킬 수 있어야만 도금면에 대한 충격력을 감소시킬 수있으나, 도 1 및, 도 2 에 도시된 바와 같은 에어 실린더로서는 그와 같은 작용이 불가능한 것이다.In the operation of the air cylinder 10 as described above, it is impossible to control the raising and lowering speed of the piston 12. Therefore, it is impossible to prevent damage to the surface of the plating surface by slowing down the speed of the mold when pressing the plating surface of the lead frame. That is, when the piston 12 is close to the bottom dead center when the piston 12 descends, it must be able to reduce the falling speed of the piston 12 to reduce the impact force on the plated surface, but FIGS. 1 and 2 Such an operation is impossible with the air cylinder as shown in FIG.
또한 상기한 문제를 해소하기 위해서 별도의 충격을 줄이기 위한 탄성체를 이용한 댐버를 설치하기도 하지만 상기의 탄성체는 최종적으로 리이드에 가해지는 힘을 약화시켜서 소기의 목적을 달성하기 어렵게 한다.In addition, in order to solve the above problems, a damper using an elastic body for reducing a separate impact may be provided, but the elastic body finally weakens the force applied to the lead, thereby making it difficult to achieve the desired purpose.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 리이드 프레임에 대한 가압시에 도금면의 손상이 방지될 수 있는 프레스용 에어 실린더에 관한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention relates to an air cylinder for a press that can be prevented damage to the plated surface when pressed against the lead frame.
본 발명의 다른 목적은 피스톤의 이동시에 속도 제어가 가능한 프레스용 에어 실린더에 관한 것이다.Another object of the present invention relates to an air cylinder for a press capable of speed control when the piston moves.
도 1은 통상적인 프레스용 에어 실린더의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional press air cylinder.
도 2는 통상적인 프레스용 에어 실린더의 정면도.2 is a front view of a conventional press air cylinder.
도 3은 본 발명에 따른 프레스용 에어 실린더의 제 1 실시예에 대한 개략적인 단면도.3 is a schematic sectional view of a first embodiment of an air cylinder for a press according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 프레스용 에어 실린더의 정면도.Figure 4 is a front view of the air cylinder for press according to the present invention.
도 5 는 본 발명에 따른 프레스용 에어 실린더의 제 2 실시예에 대한 개략적인 단면도.5 is a schematic cross-sectional view of a second embodiment of an air cylinder for a press according to the present invention.
도 6 은 도 5 의 일부에 대한 확대 단면도.6 is an enlarged cross sectional view of a portion of FIG. 5;
도 7 은 조정 하우징에 대한 개략적인 사시도.7 is a schematic perspective view of an adjustment housing.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 ><Brief Description of Major Codes in Drawings>
30. 실린더 31. 실린더 상부 하우징30. Cylinder 31. Cylinder upper housing
32. 실린더 하부 하우징 33. 피스톤32. Cylinder lower housing 33. Piston
41. 제 1 공기 포트 42. 쿠션 밸브41. First air port 42. Cushion valve
43. 제 2 공기 포트 44. 연결 유로43. Second air port 44. Connection flow path
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 대직경 내부 공간이 형성되며, 상부 일측에서 제 1 공기 유로를 통해 상기 대직경 내부 공간에 개방된 개구부를 가지도록 형성된 제 1 공기 포트를 가지는 상부 하우징; 상기 상부 하우징의 하부에 연장되고 소직경의 내부 공간이 형성되며, 제 2 공기 유로를 통해 상기 대직경 내부 공간에 개방된 개구부를 가지는 제 2 공기 포트 및, 상기 제 2 공기 포트에 연결이 되며 소직경 내부 공간에 개방된 개구부로 부터 연결되는 제 3 공기 유로를 구비하는 하부 하우징; 상기 상부 하우징과 하부 하우징 내에 왕복 운동 가능하게 설치된 것으로, 상기 대직경 내부 공간에 대응하는 대직경 부분과, 상기 소직경 내부 공간에 대응하는 소직경 부분을 가지는 피스톤; 및, 상기 제 2 공기 유로에 설치되는 것으로, 상기 대직경 내부 공간에 대한 공기 공급시에는 유동 저항이 없는 반면에 그로부터의 공기 배출시에는 유동 저항을 가지는 쿠션 밸브;를 구비하는 프레스용 에어 실린더가 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, a large diameter inner space is formed, the upper housing having a first air port formed to have an opening opened in the large diameter inner space through the first air flow passage on the upper one side ; A second air port extending in a lower portion of the upper housing and having a small diameter internal space, the second air port having an opening opened in the large diameter internal space through a second air flow path, and connected to the second air port; A lower housing having a third air passage connected from the opening opened in the inner diameter space; A piston installed reciprocally in the upper housing and the lower housing, the piston having a large diameter portion corresponding to the large diameter inner space and a small diameter portion corresponding to the small diameter inner space; And a cushion valve installed in the second air flow path and having no flow resistance when supplying air to the large diameter internal space, and having a flow resistance when discharging air from the air cylinder. Is provided.
본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 제 2 공기 유로와 상기 제 3 공기 유로를 연결하는 연결 유로가 더 형성된다.According to one feature of the invention, a connection flow path for connecting the second air flow path and the third air flow path is further formed.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 피스톤의 소직경 부분이 상기 하부 하우징의 소직경 공간내로 삽입되는 순간부터, 상기 쿠션 밸브를 통해 제어되는 공기의 유동에 대한 저항이 발생함으로써 상기 피스톤의 이동 속도가 감속된다.According to another feature of the invention, from the moment the small diameter portion of the piston is inserted into the small diameter space of the lower housing, the resistance to the flow of air controlled through the cushion valve is generated, thereby increasing the speed of movement of the piston Slows down.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 대직경 내부 공간이 형성되며, 상부 일측에서 제 1 공기 유로를 통해 상기 대직경 내부 공간에 개방된 개구부를 가지도록 형성된 제 1 공기 포트를 가지는 상부 하우징; 상기 상부 하우징의 하부에 연장되고 그 내측에 원통형 공간이 형성되며, 제 2 공기 유로를 통해 연장되는 제 2 공기 포트 및, 상기 소직경 내부 공간의 개방된 개구부를 통해 연결되어지는 제 3 공기 유로를 구비하는 하부 하우징; 상기 하부 하우징 내측의 원통형 공간에서 이동 가능하도록 설치되는 것으로서, 내측에 소직경 공간이 형성되고, 상기 제 3 유로에 대응하도록 그 외표면에 형성된 공기 유입홈과 그로부터 연장되어 상기 소직경 공간에 개방된 개구부를 가지는 조정 하우징; 상기 상부 하우징과 조정 하우징 내에 왕복 운동 가능하게 설치된 것으로, 상기 대직경 내부 공간에 대응하는 대직경 부분과, 상기 소직경 내부 공간에 대응하는 소직경 부분을 가지는 피스톤; 및, 상기 제2 공기 유로에 설치되는 것으로, 공기 배출시에는 유동 저항을 가지는 쿠션 밸브;를 구비하는 프레스용 에어 실린더가 제공된다.According to another feature of the invention, a large diameter inner space is formed, the upper housing having a first air port formed to have an opening opening in the large diameter inner space through the first air flow passage on the upper one side; A third air passage extending through a lower portion of the upper housing and having a cylindrical space formed therein, the second air port extending through a second air passage, and connected through an open opening of the small diameter inner space; A lower housing; It is installed to be movable in the cylindrical space inside the lower housing, a small diameter space is formed on the inside, the air inlet groove formed on the outer surface to correspond to the third flow path and extends therefrom and is open to the small diameter space An adjustment housing having an opening; A piston installed reciprocally in the upper housing and the adjustment housing, the piston having a large diameter portion corresponding to the large diameter inner space and a small diameter portion corresponding to the small diameter inner space; And a cushion valve installed in the second air flow path and having a flow resistance when the air is discharged.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 공기 유입홈은 상기 제 3 공기 유로의 직경 보다 큰 폭을 가지도록 상기 조정 하우징의 외표면상에 고리형 공간으로서 형성됨으로써, 상기 조정 하우징이 이동할지라도 공기의 유동이 이루어질 수 있다.According to another feature of the invention, the air inlet groove is formed as an annular space on the outer surface of the adjustment housing to have a width larger than the diameter of the third air flow path, so that the flow of air even if the adjustment housing is moved Can be done.
이하 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.
도 3 에 도시된 것은 본 발명에 따른 프레스용 에어 실린더에 대한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an air cylinder for a press according to the present invention.
도면을 참조하면, 에어 실린더(30)는 상부 하우징(31) 및, 하부 하우징(32)으로 이루어진 실린더 하우징과, 상기 실린더 하우징의 내부 공간에 왕복 이동 가능하도록 삽입된 피스톤(33)을 구비한다. 피스톤(33)의 상하로 피스톤 로드(34)가 형성되고, 상기 피스톤 로드(34)는 상부 하우징(31)과 하부 하우징(32)의 외측으로 연장된다. 피스톤 로드(34)와 상하부 하우징(31,32) 사이의 기밀 유지를 위해서 시일(37,38)이 각각 제공된다.Referring to the drawings, the air cylinder 30 includes an upper housing 31, a cylinder housing consisting of a lower housing 32, and a piston 33 inserted into the inner space of the cylinder housing to be reciprocated. A piston rod 34 is formed above and below the piston 33, and the piston rod 34 extends outside the upper housing 31 and the lower housing 32. Seals 37 and 38 are provided for airtightness between the piston rod 34 and the upper and lower housings 31 and 32, respectively.
상부 하우징(31)은 내부에 대직경 공간(35)을 한정하고, 하부 하우징(32)은 내측에 소직경 공간(36)을 한정한다. 상기 대직경 공간(35)과 소직경 공간(36)은 상하로 상호 연장된 공간이다. 한편, 피스톤(33)도 대직경 부분(33a)과 소직경 부분(33b)을 구비한다. 상기 피스톤(33)의 대직경 부분(33a)은 상부 하우징(31)의 대직경 공간(35)에 대응하는 직경을 가지도록 형성되고, 상기 피스톤(33)의 소직경부분(33b)은 하부 하우징(32)의 소직경 공간(36)에 대응하는 직경을 가지도록 형성된다.The upper housing 31 defines a large diameter space 35 therein, and the lower housing 32 defines a small diameter space 36 inside. The large diameter space 35 and the small diameter space 36 are spaces extending upward and downward. On the other hand, the piston 33 also has a large diameter portion 33a and a small diameter portion 33b. The large diameter portion 33a of the piston 33 is formed to have a diameter corresponding to the large diameter space 35 of the upper housing 31, and the small diameter portion 33b of the piston 33 is the lower housing. It is formed to have a diameter corresponding to the small diameter space 36 of (32).
제 1 공기 포트(41)는 상부 하우징(31)의 상단 일측에 형성된다. 제 1 공기 포트(41)는 제 1 공기 유로(41a)를 통해서 대직경 공간(35)으로 개방되어 있다. 제 1 공기 포트(41)를 통해서 공급되는 공기는 피스톤(33)을 하방향으로 하강시킨다. 또한 피스톤(33)이 상방향으로 상승할때 제 1 공기 포트(41)를 통해서 공기가 배출될 것이다.The first air port 41 is formed on one side of the upper end of the upper housing 31. The first air port 41 is opened to the large diameter space 35 through the first air flow passage 41a. Air supplied through the first air port 41 lowers the piston 33 downward. Air will also be exhausted through the first air port 41 when the piston 33 rises upwards.
세트 스크류(42)는 제 2 공기 유로(42a)를 제한한다. 즉, 세트 스크류(42)의 내측 단부는 원추형으로 형성됨으로써, 제 2 공기 유로(42a)내에 삽입되는 정도에 따라서 제 2 공기 유로(42a)를 통해 유동하는 공기의 유량을 제한할 수 있다. 세트 스크류(42)가 제 2 공기 유로(42a)의 안으로 깊이 삽입되면 유량이 줄어들고, 반대로 얕게 삽입되면 유량이 늘어난다. 제 2 공기 유로(42a)는 연결 유로(44)를 통해서 제 2 공기 포트(43)로 통한다.The set screw 42 restricts the second air flow path 42a. That is, the inner end of the set screw 42 is formed in a conical shape, it is possible to limit the flow rate of the air flowing through the second air flow path (42a) in accordance with the degree of insertion into the second air flow path (42a). When the set screw 42 is deeply inserted into the second air flow passage 42a, the flow rate decreases, and conversely, when the set screw 42 is inserted shallowly, the flow rate increases. The second air passage 42a communicates with the second air port 43 through the connection passage 44.
제 2 공기 포트(43)는 하부 하우징(32)의 일측에 형성된다. 제 2 공기 포트(43)는 연결 유로(44)와 제 2 공기 유로(42a)를 통해서 대직경 공간(35)의 내표면에 개방되어 있으며, 또한 제 3 공기 유로(43a)를 통해서 소직경 공간(36)의 내표면에 개방되어 있다. 제 2 공기 유로(42a)와 제 3 공기 유로(43a)는 연결 유로(44)를 통해서 상호 연결된다.The second air port 43 is formed at one side of the lower housing 32. The second air port 43 is opened to the inner surface of the large diameter space 35 through the connecting flow path 44 and the second air flow path 42a, and is also opened through the third air flow path 43a to the small diameter space. It is open to the inner surface of (36). The second air passage 42a and the third air passage 43a are connected to each other through the connection passage 44.
도면에 도시된 바와 같이, 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 소직경 공간(36)의 상단부를 폐쇄하고 있을때 소직경 공간(36)은 폐쇄된 공간이다. 제 2공기 포트(43)를 통해 공급되거나 배출되는 공기는 제 3 공기 유로(43a)를 통해서 상기 소직경 공간(36)으로 공급되거나 배출되고, 또한 연결 유로(44) 및, 제 2 공기 유로(42a)를 통해서 피스톤의 대직경 부분(33a)의 아래에 있는 대직경 공간(35)에 공급되거나 배출된다. 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 소직경 공간(36)으로 삽입될때의 기밀을 유지하기 위해서 시일(39)이 제공된다.As shown in the figure, the small diameter space 36 is a closed space when the small diameter portion 33b of the piston 33 is closing the upper end of the small diameter space 36. Air supplied or discharged through the second air port 43 is supplied to or discharged from the small diameter space 36 through the third air flow passage 43a, and also the connection flow path 44 and the second air flow path ( 42a) is supplied or discharged to the large diameter space 35 below the large diameter portion 33a of the piston. A seal 39 is provided to maintain airtightness when the small diameter portion 33b of the piston 33 is inserted into the small diameter space 36.
도 4 에 도시된 것은 도 3 에 도시된 에어 실린더에 조인트가 결합된 것을 도시한 정면도이다.4 is a front view showing that the joint is coupled to the air cylinder shown in FIG.
도면을 참조하면, 피스톤 로드(34)의 하단부에는 조인트(44)가 결합된다. 조인트(44)를 통해서 리이드 프레임을 다운셋 할 수 있는 금형이 장착된다. 조인트(44)의 나사화된 상단부(49)는 상기 피스톤 로드(34)에 형성된 나사공에 나사 결합되며, 워셔(48)가 상기 나사화된 상단부(49)에 끼워지게 된다.Referring to the drawings, the joint 44 is coupled to the lower end of the piston rod 34. A mold capable of downsetting the lead frame is mounted through the joint 44. The threaded upper end 49 of the joint 44 is screwed into the threaded hole formed in the piston rod 34, and the washer 48 is fitted to the threaded upper end 49.
도 3 및, 도 4 를 통하여 설명된 에어 실린더의 작용을 설명하면 다음과 같다. 피스톤(33)의 상승시에는 제 2 공기 포트(43)를 통해서 공급된 공기가 피스톤(33)의 하부에 한정된 대직경 공간(35) 및 소직경 공간(36)으로 공급된다. 여기에서, 피스톤의 저면이 하사점으로부터 시일(39)이 설치된 지점을 지날때까지 피스톤을 상승시키는 힘은 실제에 있어서 제 3 공기 유로(43a)를 통해서 소직경 공간(36)으로 공급되는 공기의 압력이다. 즉, 세트 스크류(42)의 원추형 단부가 제 2 공기 유로(42a)를 제한하고 있으므로, 제 2 공기 유로(42a)를 통해서 대직경 공간(35)으로 공급되는 공기의 유량은 상대적으로 작으며, 따라서 대직경 공간(35)으로 공급되는 공기에 의한 압력은 그다지 크지 않다. 또한 피스톤(33)의 저면이시일(39)을 통과한 이후에도 제 3 공기 유로(43a)를 통한 공기의 공급은 피스톤(33)의 하부에 한정된 소직경 공간(36) 및, 대직경 공간(35)에 계속해서 이루어지므로, 피스톤(33)의 상승이 원활히 이루어진다. 이때 피스톤(33)의 상부에 한정된 대직경 공간(35)으로부터 제 1 유로(41a)를 따라서 제 1 공기 포트(41)를 통해서 공기가 배출된다. 그에 따라서, 피스톤(33)은 신속하게 상승될 수 있다. 실제에 있어서 피스톤(33)의 상승시에는 도 3 및, 도 4 에 도시된 에어 실린더(30)가 도 1 및, 도 2 에 도시된 종래 기술의 에어 실린더와 동일한 속도로 피스톤(33)을 상승시킬 수 있다.The operation of the air cylinder described with reference to FIGS. 3 and 4 is as follows. When the piston 33 is raised, the air supplied through the second air port 43 is supplied to the large diameter space 35 and the small diameter space 36 defined at the lower portion of the piston 33. Here, the force for raising the piston until the bottom surface of the piston passes from the bottom dead center to the point where the seal 39 is provided is actually used to supply the small diameter space 36 through the third air passage 43a. Pressure. That is, since the conical end of the set screw 42 restricts the second air flow path 42a, the flow rate of the air supplied to the large diameter space 35 through the second air flow path 42a is relatively small, Therefore, the pressure by the air supplied to the large diameter space 35 is not so large. In addition, even after the bottom surface of the piston 33 passes through the seal 39, the supply of air through the third air flow path 43a is limited to the small diameter space 36 and the large diameter space 35 defined in the lower portion of the piston 33. ), The piston 33 rises smoothly. At this time, air is discharged through the first air port 41 along the first flow path 41a from the large diameter space 35 defined at the upper portion of the piston 33. Accordingly, the piston 33 can be raised quickly. In fact, when the piston 33 is raised, the air cylinder 30 shown in FIGS. 3 and 4 will raise the piston 33 at the same speed as the air cylinders of the prior art shown in FIGS. 1 and 2. Can be.
다음으로 실제적으로 작업이 되어지는 피스톤(33)이 하강하는 경우에는, 제 1 공기 포트(33)를 통해서 공기가 피스톤(33)의 상부에 한정된 대직경 공간(35)으로 유입되는 반면에, 피스톤(33)의 하부에 한정된 대직경 공간(35)과 소직경 공간(36)에 존재하는 공기는 제 2 공기 포트(43)를 통해서 배출되어야 한다. 위에서 설명된 바와 같이, 제 2 공기 유로(42a)에는 세트 스크류(42)가 설치되어 있으므로, 공기의 배출시에 유로의 일부를 폐쇄하는 원추형 단부에 의해서 공기 유동 저항이 발생하게 될 것이다. 그러나, 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 소직경 공간(36)으로 삽입되기 전에는, 비록 제 2 공기 유로(42a)에서 공기 유동 저항이 있다고 할지라도 대부분의 공기가 제 3 공기유로를 통해 제 2 공기 포트(43)를 통해서 배출될 수 있으므로 피스톤(33)은 신속하게 하강할 수 있다.Next, when the piston 33, which is actually being worked down, the air flows into the large diameter space 35 defined above the piston 33 through the first air port 33, while the piston The air present in the large diameter space 35 and the small diameter space 36 defined at the lower portion of 33 must be discharged through the second air port 43. As described above, since the set screw 42 is installed in the second air flow path 42a, air flow resistance will be generated by the conical end portion which closes part of the flow path when the air is discharged. However, before the small diameter portion 33b of the piston 33 is inserted into the small diameter space 36, even though there is an air flow resistance in the second air passage 42a, most of the air passes through the third air passage. Piston 33 can be lowered quickly because it can be discharged through the second air port 43 through.
일단 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 소직경 공간(36)으로 삽입되면, 피스톤(33)의 하부에 형성된 대직경 공간(35)과 소직경 공간(36)은 상호 격리된 상태가된다. 따라서, 피스톤(33)이 계속 하강하려면, 피스톤(33)의 하부에 형성된 대직경 공간(35)에 존재하는 공기는 제 2 공기 유로(42a)에 설치된 세트 스크류(42)의 원추형 단부에서의 공기 유동 저항을 거쳐야만 배출될 수 있기 때문에, 그 배출 유량은 상대적으로 매우 적다. 한편, 소직경 공간(36)내에 존재하는 공기는 제 3 공기 포트(43)를 통해서 원활히 배출될 수 있다. 따라서, 제 2 공기 유로(42a)에 설치된 세트 스크류에 의한 유동 저항이 발생하므로, 피스톤(33)이 하강하는데 있어서 속도가 감소된다. 즉, 두개의 공기 유로(42a,43a)와 세트 스크류(42)의 결합은 피스톤(33)의 하강 속도를 감소시키는 쿠션 밸브의 역할을 하는 것이다.Once the small diameter portion 33b of the piston 33 is inserted into the small diameter space 36, the large diameter space 35 and the small diameter space 36 formed below the piston 33 are insulated from each other. do. Therefore, in order for the piston 33 to continue descending, the air present in the large diameter space 35 formed in the lower part of the piston 33 is the air at the conical end of the set screw 42 provided in the second air flow path 42a. Since it can only be discharged through flow resistance, its discharge flow rate is relatively very small. On the other hand, the air present in the small diameter space 36 can be smoothly discharged through the third air port 43. Therefore, since the flow resistance by the set screw provided in the 2nd air flow path 42a generate | occur | produces, the speed decreases as the piston 33 descends. That is, the combination of the two air flow paths 42a and 43a and the set screw 42 serves as a cushion valve to reduce the descending speed of the piston 33.
위에 설명된 바와 같이, 하부 하우징(32)내에 소직경 공간(36)과 유동 저항을 유발하는 세트 스크류(42)가 설치된 공기 유로를 형성하고, 피스톤(33)에 소직경 공간(36)에 대응하는 소직경 부분(33b)을 형성함으로써 피스톤(33)의 하강 속도를 조절할 수 있다. 제 2 공기 유로(42a)에 설치된 세트 스크류(42)에 의한 공기의 배출 유동 저항은 피스톤 하부의 대직경 공간(35)과 소직경 공간(36)이 상호 격리되는 순간부터 발생하기 시작하는데, 그러한 순간은 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)의 하단부가 소직경 공간(36)으로 삽입하기 시작하는 순간과 일치한다.As described above, a small diameter space 36 is formed in the lower housing 32 and an air flow path provided with a set screw 42 which causes a flow resistance, and corresponds to the small diameter space 36 in the piston 33. The lowering speed of the piston 33 can be adjusted by forming the small diameter portion 33b. The discharge flow resistance of the air by the set screw 42 installed in the second air flow passage 42a starts to arise from the moment when the large diameter space 35 and the small diameter space 36 under the piston are mutually isolated. The instant coincides with the instant when the lower end of the small diameter portion 33b of the piston 33 begins to insert into the small diameter space 36.
도 5 에 도시된 것은 본 발명에 따른 프레스용 에어 실린더의 제 2 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다. 제 2 실시예는 본 발명에 있어서 가압할 대상물의 최상단까지의 도달거리를 조절하기 위한 것으로서, 신속하게 하강되는 구간을 길게하고 실제 가압이 이루어지는 구간을 짧게하여 생산성을 더욱 높일 수 있다.5 is a cross-sectional view schematically showing a second embodiment of the press air cylinder according to the present invention. The second embodiment is to adjust the reach to the top of the object to be pressurized in the present invention, it is possible to further increase the productivity by increasing the section to be lowered quickly and the section to which the actual press is made short.
도 5 를 참조하면, 에어 실린더(50)의 전체적인 구조는 도 3 에 도시된 제 1실시예와 유사하며, 동일한 부품에 대해서는 동일한 참조 번호로써 표시하였다. 또한 이미 도 3 을 참조하여 설명된 부품에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.Referring to FIG. 5, the overall structure of the air cylinder 50 is similar to the first embodiment shown in FIG. 3, and the same parts are denoted by the same reference numerals. In addition, descriptions of components already described with reference to FIG. 3 will be omitted.
도 3 에 도시된 제 1 실시예에서는 하부 하우징(32)의 일측에 제 2 공기 포트(42) 및, 제 3 공기 포트(43)가 형성되어 있는 반면에, 도 5 에 도시된 제 2 실시예에서는 하부 하우징(32')에 대하여 조정 가능하게 형성된 조정 하우징(51)이 더 구비되며, 하부 하우징(32')의 일측에 제 2 공기 포트(43')가 형성된다. 또한 제 2 공기 유로(42a')와 제 3 공기 유로(43a')가 형성되어 있으며, 상기 제 2 공기 유로(42a')에 설치된 것으로서 유동 저항을 발생시킬 수 있는 세트 스크류(42')가 구비된다.In the first embodiment shown in FIG. 3, the second air port 42 and the third air port 43 are formed on one side of the lower housing 32, while the second embodiment shown in FIG. 5 is formed. In the lower housing 32 'is further provided with an adjustment housing 51 formed to be adjustable, the second air port 43' is formed on one side of the lower housing (32 '). In addition, a second air flow passage 42a 'and a third air flow passage 43a' are formed, and are provided in the second air flow passage 42a 'and include a set screw 42' capable of generating flow resistance. do.
조정 하우징(51)은 하부 하우징(32')이 형성하는 원통형 공간에 삽입될 수 있는 원통 형상을 구비하며, 그 내측에 피스톤 로드(34)의 하단부가 삽입될 수 있는 구멍을 가진다. 피스톤 로드(34)와 조정 하우징(51) 사이의 기밀을 유지하기 위해서 시일(38')이 제공된다. 또한 조정 하우징(51)에는 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 삽입될 수 있는 소직경 공간(36')이 형성되어 있다. 상기 소직경 부분(33b)과 조정 하우징(51)의 소직경 공간(36') 사이의 기밀을 유지하기 위해서 시일(39')이 제공된다.The adjusting housing 51 has a cylindrical shape that can be inserted into the cylindrical space formed by the lower housing 32 ', and has an opening in which the lower end of the piston rod 34 can be inserted. Seal 38 ′ is provided to maintain airtight between the piston rod 34 and the adjustment housing 51. In addition, the adjustment housing 51 is formed with a small diameter space 36 'into which the small diameter portion 33b of the piston 33 can be inserted. A seal 39 'is provided to maintain airtightness between the small diameter portion 33b and the small diameter space 36' of the adjustment housing 51.
제 2 공기 포트(42')는 하부 하우징(32')의 일측에 형성되며, 제 2 공기 유로(42a')를 통해서 대직경 공간(35)으로 개방되어 있고, 제 3 공기 유로(43a')를 통해서 소직경 공간(36')으로 개방되어 있다. 도 3 의 제 1 실시예를 통해서 설명된 바와 같이, 제 2 공기 유로(42a')에는 유동 저항을 발생시키는 세트스크류(42')가 설치되어 있다. 한편, 제 3 공기 유로(43a')는 이후에 보다 상세하게 설명될 조정 하우징(51)의 공기 유로에 연결되어 있으며, 결과적으로 조정 하우징(51)의 소직경 공간(36')에 개방된다. 제 2 공기 유로(42a')와 제 3 공기 유로(43a')는 연결 유로(44')를 통해서 상호 연결된다.The second air port 42 'is formed at one side of the lower housing 32', is opened to the large diameter space 35 through the second air flow passage 42a ', and the third air flow passage 43a'. Through small diameter space 36 '. As described with reference to the first embodiment of FIG. 3, a set screw 42 ′ for generating a flow resistance is provided in the second air flow path 42 a ′. On the other hand, the third air flow passage 43a 'is connected to the air flow passage of the adjustment housing 51, which will be described later in detail, and consequently opens to the small diameter space 36' of the adjustment housing 51. The second air passage 42a 'and the third air passage 43a' are connected to each other through the connection passage 44 '.
조정 하우징(51)은 하부 하우징(32')에 대하여 상하 방향으로 이동할 수 있다. 즉, 작업자의 의도에 따라서 조정 하우징(51)을 하부 하우징(32')의 내측으로 또는 외측으로 이동시킴으로써 삽입 깊이를 조정할 수 있는 것이다. 이러한 조정 하우징(51)의 조정 작업은, 피스톤(33)의 하강에 있어서 피스톤(33)의 소직경부(33b)가 조정 하우징(51)의 소직경 공간(36')의 내측으로 삽입되는 순간을 결정하게 된다. 위에서 설명된 바와 같이 피스톤(33)의 소직경부(33b)가 소직경 공간(36')으로 삽입되는 순간으로부터 피스톤(33)의 하강 속도는 감속될 수 있으므로, 소직경 공간(36')을 한정하는 조정 하우징(51)의 삽입 깊이 조정은 피스톤(33)의 하강 속도가 감속되기 시작하는 순간을 결정하는 작업이 되는 것이다.The adjusting housing 51 can move in the up and down direction with respect to the lower housing 32 ′. That is, the insertion depth can be adjusted by moving the adjustment housing 51 inward or outward of the lower housing 32 'according to the intention of the operator. This adjustment operation of the adjustment housing 51 is the moment when the small diameter part 33b of the piston 33 is inserted in the small diameter space 36 'of the adjustment housing 51 in the lowering of the piston 33. As shown in FIG. Will be decided. As described above, since the descending speed of the piston 33 can be reduced from the moment when the small diameter portion 33b of the piston 33 is inserted into the small diameter space 36 ', the small diameter space 36' is defined. The insertion depth adjustment of the adjustment housing 51 is to determine the moment when the descending speed of the piston 33 starts to slow down.
도 6 은 도 5 에서 A 로 표시된 부분을 확대하여 나타낸 단면도이다.FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a portion indicated by A in FIG. 5.
도면을 참조하면, 조정 하우징(51)에는 소직경 공간(36')으로 개방되는 개구부(63)를 가진 공기 유로(62)가 형성되어 있다. 상기 공기 유로(62)는 하부 하우징(32')에 형성된 공기 유로(43')와 연결된다. 공기 유로(62)와 공기 유로(43a') 사이의 연결은 공기 유입홈(61)을 통해서 형성된다. 공기 유입홈(61)은 조정 하우징(51)의 외표면에 형성되는 고리 형상의 홈이다.Referring to the drawings, the adjustment housing 51 is formed with an air passage 62 having an opening 63 that opens into the small diameter space 36 '. The air flow path 62 is connected to the air flow path 43 'formed in the lower housing 32'. The connection between the air passage 62 and the air passage 43a 'is formed through the air inlet groove 61. The air inflow groove 61 is an annular groove formed in the outer surface of the adjustment housing 51.
도 7 에 도시된 것은 조정 하우징(51)의 개략적인 사시도이다.Shown in FIG. 7 is a schematic perspective view of the adjustment housing 51.
도 7 을 참조함으로써 공기 유입홈(61)의 형상을 이해할 수 있다. 조정 하우징(51)에 형성되는 공기 유로(62)의 외측 개구는 상기 공기 유입홈(61)의 표면에 개방되어 있다.By referring to FIG. 7, the shape of the air inlet groove 61 may be understood. The outer opening of the air flow path 62 formed in the adjustment housing 51 is open to the surface of the air inlet groove 61.
도 6 과 도 7 로부터 이해될 수 있는 바와 같이, 공기 유입홈(61)의 상하 높이는 하부 하우징(32')의 내표면으로 개방된 제 3 공기 유로(43a')의 개구부의 직경보다 크게 형성된다. 따라서, 조정 하우징(51)이 하부 하우징(32')에 대하여 상하로 움직임으로써 공기 유입홈(61)의 위치가 변경될지라도, 제 3 공기 유로(43a')의 개구부에 대한 공기 유입홈(61)의 연결이 단절되지는 아니한다. 하부 하우징(32')의 제 3 공기 유로(43a')를 통해 공급되거나 배출되는 공기는 조정 하우징(51)의 공기 유입홈(61)을 통해서 적어도 하나가 형성된 공기 유로(62)에 유입 또는 유출될 수 있으며, 이러한 공기 유동은 공기 유입홈(61)이 상하로 넓게 형성되어 있기 때문에 하부 하우징(32')이 상하로 움직이더라도 단절되지 않고 이루어질 수 있는 것이다.As can be understood from FIG. 6 and FIG. 7, the upper and lower heights of the air inlet groove 61 are formed to be larger than the diameter of the opening of the third air flow path 43a 'opened to the inner surface of the lower housing 32'. . Therefore, even if the position of the air inlet groove 61 is changed by the adjustment housing 51 moving up and down with respect to the lower housing 32 ', the air inlet groove 61 with respect to the opening of the third air flow path 43a'. ) Is not disconnected. Air supplied or discharged through the third air flow path 43a 'of the lower housing 32' flows into or flows out of the air flow path 62 in which at least one is formed through the air inlet groove 61 of the adjustment housing 51. This air flow can be made without disconnection even if the lower housing 32 'is moved up and down because the air inlet groove 61 is widened up and down.
도 5 내지 도 7 을 참조하여 설명된 에어 실린더(50)의 작용은 도 3 의 제 1 실린더(30)와 유사하다. 피스톤(33)의 상승시에는 제 2 공기 포트(43')를 통해서 유입되는 공기가 제 3 공기 유로(43a')를 통해서 유동 저항 없이 소직경 공간(36')에 유입되고, 이후에 피스톤의 소직경 부분(33b)의 저부가 시일(39')의 위치 이상으로 상승되면 다시 대직경 공간(35)으로 유입됨으로써 피스톤(33)이 신속하게 상승할 수 있다.The action of the air cylinder 50 described with reference to FIGS. 5 to 7 is similar to the first cylinder 30 of FIG. 3. When the piston 33 rises, air flowing through the second air port 43 'flows into the small diameter space 36' without flow resistance through the third air flow path 43a ', and thereafter, When the bottom of the diameter portion 33b is raised above the position of the seal 39 ', the piston 33 can rise quickly by flowing into the large diameter space 35 again.
이에 반해서, 피스톤(33)의 하강시에는 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 하부 하우징(32')의 소직경 공간(36')으로 삽입되기 전까지 피스톤(33)의 하강이 신속하게 이루어진다. 이는 제 2 공기 유로(42a')에서 세트 스크류(42)에 의한 유동 저항이 있다 하더라도 대직경 공간(35)과 소직경 공간(36')의 공기가 제 3 공기 유로(43a')를 통해서 원활하게 배출될 수 있기 때문이다. 그러나, 일단 피스톤(33)의 소직경 부분(33b)이 소직경 공간(36')으로 삽입되면 대직경 공간(35)의 공기는 제 2 공기 유로(42a')에 설치된 세트 스크류(42)에 의한 공기 유동 저항을 거친 이후에만 연결 유로(44') 및, 제 2 포트(43')를 통해서 외부로 배출될 수 있기 때문에, 피스톤(33)의 하강은 저항을 받게 되는 것이다. 그에 따라서, 피스톤(33)의 하강 속도는 감속하게 되고, 피스톤(33)의 운동에 의해서 하강하는 금형(미도시)은 리이드 프레임의 도금면을 저속으로써 가압할 수 있는 것이다. 하부 하우징(32')에 대한 조정 하우징(51)의 삽입 깊이를 조정함으로써 하강 속도의 감속이 이루어지는 순간을 조정할 수 있다.On the contrary, when the piston 33 is lowered, the lowering of the piston 33 is rapidly lowered until the small diameter portion 33b of the piston 33 is inserted into the small diameter space 36 'of the lower housing 32'. Is done. This is because the air in the large diameter space 35 and the small diameter space 36 'is smoothly flowed through the third air flow passage 43a' even if there is a flow resistance by the set screw 42 in the second air flow passage 42a '. Because it can be discharged. However, once the small diameter portion 33b of the piston 33 is inserted into the small diameter space 36 ', the air in the large diameter space 35 is transferred to the set screw 42 provided in the second air flow passage 42a'. The lowering of the piston 33 is subject to resistance because it can be discharged to the outside through the connecting flow path 44 'and the second port 43' only after passing through the air flow resistance. Accordingly, the lowering speed of the piston 33 is decelerated, and the mold (not shown) that is lowered by the movement of the piston 33 can press the plated surface of the lead frame at low speed. By adjusting the insertion depth of the adjustment housing 51 with respect to the lower housing 32 ', it is possible to adjust the moment at which the deceleration speed is reduced.
본 발명에 따른 프레스용 에어 실린더는 피스톤의 하강시에 일정 구간에 걸쳐 감속된 속도로써 하강할 수 있으므로, 리이드 프레임의 도금면에 손상을 입히지 않고 소기의 프레스 작용을 수행할 수 있다는 장점이 있다. 또한 피스톤의 상승 및, 하강이 신속하게 이루어지므로 생산성 향상에도 기여할 수 있다. 더욱이, 조정 하우징을 구비한 경우에 조정 하우징의 삽입 위치를 조정함으로써 피스톤의 하강 구간을 작업의 특성에 맞게 조정할 수 있다는 장점이 있다.Press air cylinder according to the present invention can be lowered at a reduced speed over a predetermined period when the piston descends, there is an advantage that can perform a desired press action without damaging the plated surface of the lead frame. In addition, since the piston is raised and lowered rapidly, it may contribute to productivity improvement. Moreover, when the adjustment housing is provided, the lowering section of the piston can be adjusted according to the characteristics of the work by adjusting the insertion position of the adjustment housing.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예지적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 특히 리이드 프레임의 도금면 프레스 이외의 작업에서도 본 발명에 따른 에어 실린더가 적용될 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is only illustrative, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Could be. In particular, the air cylinder according to the present invention may be applied to operations other than the plated surface press of the lead frame. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
Claims (7)
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KR0166223B1 (en) * | 1995-03-29 | 1998-12-01 | 서상기 | Pneumatic cylinder |
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US6173938B1 (en) * | 1998-09-22 | 2001-01-16 | Applied Materials, Inc. | Two speed air cylinder for slit valve motion control |
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- 2001-12-21 KR KR1020010082486A patent/KR20030052501A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
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