KR20030078369A - 마운터 헤드의 노즐 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 크기가 작은 실장부품을 용이하게 파지하기 위한 마운터 헤드의 노즐에 관한 것이다.

본 발명의 마운터 헤드의 노즐은, 그 내측으로 공기가 입/출력되도록 형성된 통로와 그 하부에 설치되는 소켓 스프링과 이 소켓 스프링에 의해 탄력지지되는 래치로 이루어진 소켓과, 상기 소켓의 래치에 삽설되며 그 하부에 실장부품을 용이하게 흡착할 수 있도록 절곡되어 형성된 흡입구가 형성된 팁부와 그 외주연에 복수개의 경사면이 형성되며, 이 팁부의 상부의 소정부위에 형성된 지지턱과 상기 지지턱의 상부를 탄력지지하는 노즐 스프링과 상기 노즐 스프링의 상부에 그 하부가 탄력지지되는 지지부와 공기가 입/출력 될 수 있게 형성된 관통홀로 이루어진 노즐로 구성된다. 이와 같이, 구성된 본 발명은 절곡된 흡입구에 의해 크기가 작은 실장부품을 용이하게 파지할 수 있는 이점이 있다.

Description

마운터 헤드의 노즐{Head Nozzle of Surface Mounting Device}

본 발명은 절곡된 흡입구 형성된 노즐의 팁부에 의해 실장부품을 용이하게 파지하기 위한 마운터 헤드의 노즐에 관한 것으로, 특히, 크기가 작은 실장부품을 파지하기 용이한 마운터 헤드의 노즐에 관한 것이다.

표면실장기는 다수의 전자부품(이하: 실장부품이라함)(미도시됨)을 인쇄회로기판에 고속 및 정밀하게 실장하기 위해 사용된다. 실장부품을 인쇄회로기판에 고속 및 정밀하게 실장하기 위해 사용되는 표면실장기의 구성을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 표면실장기의 평면도이다. 도시된 바와 같이, 표면실장기(1)는 X-Y 갠트리(gantry)(2), 인쇄회로기판 이송장치(3), 모듈헤드(module head)(4), 부품공급장치(5), 및 노즐교환장치(6)로 구성된다.

X-Y 갠트리(2)에 의해 X-Y축 방향으로 이송되는 모듈헤드(4)는 부품공급장치(5)로부터 실장부품을 픽킹하게 된다. 그리고, 인쇄회로기판(7)은 인쇄회로기판 이송장치(3)에 의해 실장작업위치(A)로 이송된다. 인쇄회로기판 이송장치(3)에 의해 실장작업위치(A)로 인쇄회로기판(7)이 이송되면 실장부품을 흡착한 모듈헤드(14)는 실장부품을 인쇄회로기판(7)에 실장하게 된다.

실장부품을 흡착한 후 인쇄회로기판(7)에 흡착된 실장부품을 실장하는 모듈헤드(4)는 다수개의 노즐장치(47)가 구비된다.

상기 모듈헤드(4)는 도 2에 도시된 바와같이, 헤드 플레이트(40)의 상부 일측에 설치된 R축 구동모터(41)와, 상기 R축 구동모터(41)에 의해 회전되도록 설치된 다수의 노즐 샤프트(43)와, 상기 노즐 샤프트(43)가 상하로 이동할 때 일직선으로 움직일 수 있도록 안내하기 위한 다수의 샤프트 가이드(44)와, 상기 헤드 플레이트(40)의 하부 일측에 설치되어 노즐 샤프트(43)를 상하로 구동하기 위해 각각 대응 설치된 다수의 Z축 구동모터(46)로 구성되고, 상기 샤프트 가이드(44)에는 상기 노즐 샤프트(43)를 일직선으로 움직이도록 안내하기 위한 장공(45)이 형성되어 있다.

또한, 상기 샤프트 가이드(44)의 단부에는 노즐장치(47)가 설치되어 있고, 상기 노즐장치(47)의 하부에는 노즐(48)이 설치되어 있고, 상기 노즐 샤프트(43)의 상부에는 공기의 인입/인출을 제어하기 위한 다수의 진공발생기(42)가 수평하게 설치되어 있다.

상기 진공발생기(42)는, 노즐 샤프트(43)와 샤프트 가이드(44)와 그 하부에 설치된 노즐장치(47)에 설치된 노즐(48)까지 관통되어 있는 통로로 공기를 인입 또는 인출하게 된다.

그리고, 상기 헤드 플레이트(40)의 후부에 설치된 다수의 Z축 구동모터(46)는 상기 노즐 샤프트(43)를 상하로 이동시킨다.

한편, 상기 노즐 샤프트(43)의 중앙부에는 장공(45)이 세로로 형성된 샤프트 가이드(44)가 각각의 노즐 샤프트(43)에 끼움 결합되어 상기 노즐 샤프트(43)가 Z축 구동모터(46)에 의해 상하로 이동할 때 가이드 역할을 하여 직진성을 부여하게 된다.

그러나, 종래의 노즐장치(47)의 노즐(48)은, 실장부품을 파지하는 노즐(48)의 끝부분이 구조적으로 크기가 작은 실장부품을 용이하게 파지하지 못하는 불편한 점이 있고, 실장부품이 실장될 위치의 간격이 좁게 형성된 인쇄회로기판에 실장부품을 용이하게 실장하지 못하는 불편한 점이 있다.

본 발명의 목적은 절곡된 흡입구가 형성된 노즐의 팁부에 의해 크기가 작은 실장부품을 용이하게 파지하기 위한 마운터 헤드의 노즐의 팁부를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 실장부품이 실장될 위치의 간격이 좁게 배열된 인쇄회로기판에 복수개의 경사면이 형성된 팁부에 의해 실장부품을 용이하게 실장할 수 있는 노즐의 팁부를 제공함에 있다.

도 1은 표면실장기의 개략적인 평면도,

도 2는 도 1에 적용되는 종래의 마운터 헤드의 사시도,

도 3은 도 1에 도시된 모듈헤드에 적용되는 본 발명의 노즐장치의 소켓과 노즐의 분리 사시도,

도 4a와 도 4b는 도 3에 도시된 노즐의 팁부에 형성된 흡입구를 보인 저면 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100 : 노즐장치200 : 소켓

220 : 관통로240 : 래치

260 : 소켓 스프링300 : 노즐

320 : 통로340 : 지지부

360 : 지지턱380 : 팁부

382 : 경사면384 : 테이퍼

386 : 흡착면388 : 흡입구

400 : 노즐 스프링

본 발명의 마운터 헤드의 노즐은, 그 내측으로 공기가 입/출력되도록 형성된 통로와 그 하부에 설치되는 소켓 스프링과 이 소켓 스프링에 의해 탄력지지되는 래치로 이루어진 소켓과, 상기 소켓의 래치에 삽설되며 그 하부에 실장부품을 용이하게 흡착할 수 있도록 절곡되어 형성된 흡입구가 형성된 팁부와 그 외주연에 복수개의 경사면이 형성되며, 이 팁부의 상부의 소정부위에 형성된 지지턱과 상기 지지턱의 상부를 탄력지지하는 노즐 스프링과 상기 노즐 스프링의 상부에 그 하부가 탄력지지되는 지지부와 공기가 입/출력 될 수 있게 형성된 관통홀로 이루어진 노즐로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 마운터 헤드의 노즐을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 노즐장치(100)의 소켓(200)과 노즐(300)의 분리 사시도이고, 도 4a 내지 도 4b는 도 3에 도시된 노즐의 팁부에 형성된 흡입구를 올려다본 저면 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 노즐장치(100)는, 소켓(200)과 상기 소켓(200)에 결합되는 노즐(300)로 구성된다.

상기 소켓(200)은, 내측으로 공기가 유입/유출되도록 중공형태로 관통되어 형성된 관통로(220)와, 상기 소켓(200)의 하부에 설치되는 래치(240)와, 그 외주면에 삽설되어 상기 소켓(200)의 래치(240)를 탄력지지하는 소켓 스프링(260)으로 구성된다.

상기 소켓(200)에 결합되는 노즐(300)은, 그 내측으로 공기가 유입/유출되도록 중공형태로 관통되어 형성된 통로(320)와, 상기 통로(320)의 연장선의 끝부분에 형성되어 실장부품을 직접적으로 흡착파지할 수 있도록 형성된 팁부(380)와, 상기 팁부(380)의 상부에 형성되며 노즐 스프링(400)의 하부에 탄력지지되는 지지턱(360)과, 상기 지지턱(360)의 상부에 형성되며 노즐 스프링(400)의 상부에 지지되도록 형성된 지지부(340)로 이루어진다.

그리고, 상기 지지턱(360)과 지지부(340)의 사이에 설치된 노즐 스프링(400)은, 작업중에 노즐(300)의 팁부(380)에 가해지는 충격을 완화시켜 준다.

상기 노즐(300)의 팁부(380)는, 도 4a와 도 4b에 도시된 바와같이, 그 외주연에 형성된 복수개의 경사면(382)과, 상기 경사면(382)의 일직선으로 연장되는 끝단에 형성된 복수개의 테이퍼(384)와, 그 내측으로 실장부품의 일측을 파지할 수있도록 평탄면을 이루는 흡착면(386)과, 이 흡착면(386)에 절곡된 형상으로 형성된 흡입구(388)로 구성되어 있다.

상기 4a에 도시된 흡입구(388)는, "H"자 형상으로 형성되어 있고, 도 4b에 도시된 흡입구(388)는, "만(卍)"자 형상으로 형성되어 있다.

본 발명의 구성 및 작용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 표면실장기의 노즐장치(100)는, 도 3에 도시된 바와같이, 소켓(200)과, 상기 소켓(200)의 하부에 설치되며, 크기가 작은 실장부품 등을 파지하기 용이한 팁부(380)가 형성된 노즐(300)로 구성된다.

상기 노즐장치(100)는, 실장부품을 파지하여 인쇄회로기판(7)(도 1참조)에 실장하기 위해 모듈헤드(4)(도 1 및 도 2 참조)의 일단에 설치되어 사용된다.

상기 노즐장치(100)는, 노즐(300)이 소켓(200)의 하부에 부품공급장치(6)(도 1참조)로부터 억지끼움되고, 상기 노즐(300)은 소켓 스프링(260)에 의해 탄력지지되는 래치(240)에 의해 결합된다.

상기 소켓(200)의 하부에 결합된 노즐(300)은, 그 상부에서 하부까지 형성된 통로(320)을 따라 팁부(380)의 입구까지 공기가 입/출력되어, 실장부품을 흡착파지한 후, 인쇄회로기판의 소정부위에 실장하는 역할을 하게 된다.

상기 노즐(300)은, 그 일측에 형성된 지지턱(360)과 이 지지턱(360)의 상부에 형성된 지지부(340)의 사이에 설치된 노즐 스프링(400)에 의해 탄력지지되므로, 상기 노즐(300)은 실장부품을 파지하는 과정에서 발생되는 진동이나 그 외의 충격에 의해 파손되지 않는다.

상기 노즐(300)의 하부에 형성된 팁부(380)는, 그 외주연에 형성된 복수개의 경사면(382)이 형성되어 있어, 이미 실장되어 있는 다른 실장부품들과 팁부(380)가 간섭되지 않으면서 용이하게 실장부품을 실장할 수 있다.

상기 팁부(380)는, 그 외주연에 형성된 복수개의 경사면(382)의 일직선상에 연장되는 팁부(380)의 끝단에 일정 각도를 갖는 복수개의 테이퍼(384)가 형성되어 있다. 이 테이퍼(384)는, 상기 팁부(380)가 실장부품을 실장하는 동작에서 이미 실장되어 가깝게 인접되어 있는 실장부품 등과 간섭되지 않으면서 실장부품을 정확한 위치에 용이하게 실장할 수 있다.

상기 노즐(300)의 하부에 형성된 팁부(380)는, 그 단부에 형성된 흡착면(386)에 의해 실장부품을 파지하게 된다. 이 실장부품을 파지하기 위해 실장부품의 표면과 접촉되는 부분이 흡착면(386)이다. 이 흡착면(386)의 내측으로 형성된 흡입구(388)에 입/출력되는 공기에 의해 실장부품은 흡착면(386)에 밀착되어 흡착파지된다.

그러나, 일반적인 실장부품의 크기보다 작은 실장부품을 파지하여 이동할 때, 흡착면(386)의 면적이 일정면적 이하 일 경우에는 실장부품을 파지하는 동작에서 파지된 실장부품이 틀어지는 경우 발생되지 않게 하기위해 실장부품의 면적을 고르게 흡입하고, 실장부품의 면적을 고르게 밀착하여 파지하면 실장부품이 틀어지지않고 정위치에 위치하게되어 정확한 실장부품의 실장이 용이하게 된다.

상기와 같은 기술을 실현하기 위해 흡착면(386)의 내측에 형성되는 흡입구(388)를 "O"자 형상을 피하고, "H"자 형상이나 "만(卍)"자 형상으로 형성하도록 한다.

이상과 같이, 구성된 본 발명은, 절곡된 흡입구가 형성된 노즐의 팁부에 의해 크기가 작은 실장부품을 정밀하고 용이하게 파지 할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 절곡된 흡입구가 형성된 노즐의 팁부에 의해 크기가 작은 실장부품을 정밀하고 용이하게 파지할 수 있으며, 이 팁부의 끝단에 형성된 복수개의 경사면과 테이퍼에 의해 간격이 좁게 배열된 인쇄회로기판에 실장부품을 실장할 때, 이미 실장되어 있는 실장부품등과 간섭되지 않으면서 실장부품을 원활하게 실장할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 그 내측으로 외부로부터 공기가 입/출력되도록 형성된 통로와, 그 하부에 설치되는 소켓 스프링과, 이 소켓 스프링에 의해 탄력지지되는 래치로 이루어진 소켓과;

   상기 소켓의 래치에 삽설되며, 그 하부에 실장부품을 파지할 수 있도록 형성된 팁부과, 이 팁부의 상부의 소정부위에 형성된 지지턱과, 상기 지지턱의 상부를 탄력지지하는 노즐 스프링과, 상기 노즐 스프링의 상부에 그 하부가 탄력지지되는 지지부와, 외부로부터 공기가 입/출력 되도록 내측에 형성된 관통홀로 이루어진 노즐로 구성되는 마운터 헤드의 노즐에 있어서,

   상기 노즐의 팁부는 그 외주연에 복수개의 경사면이 형성되며, 그 하부에 실장부품이 용이하게 흡착될 수 있도록 절곡되어 형성된 흡입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마운터 헤드의 노즐.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡입구는 "H"자 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 마운터 헤드의 노즐.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡입구는 "만(卍)"자 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 마운터 헤드의 노즐.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 팁부는 그 끝단에 복수개의 테이퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 마운터 헤드의 노즐.