KR200418898Y1 - 전자부품용 단자 자동용접장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 안정된 고품질의 제품 제작이 가능한 전자부품용 단자 자동용접장치에 관한 것이다.

Description

전자부품용 단자 자동용접장치{Terminal automatic welding system for electronic element}

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 전자부품용 단자 자동용접장치를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 평면도.

도 3은 도 1의 I-I방향 단면도.

도 4는 본 고안에 따른 소자척 주변 구성을 보여주는 사시도.

도 5는 본 고안에 따른 소자척의 핑거부 동작을 보여주는 작동 상태도.

도 6은 본 고안에 따른 소자척의 회전구조를 보여주는 작동 상태도.

도 7은 본 고안에 따른 소자척의 힌지편 구조를 보여주는 상세도.

도 8은 소자척의 회전시 힌지편의 작동 메커니즘을 보여주는 작동 상태도.

도 9는 소자척의 회전에 따른 누름편의 회전 동작을 보여주는 작동 상태도.

도 10은 본 고안에 따른 납공급부를 도시한 사시도.

도 11은 도 10을 전방측 방향에서 바라본 사시도.

도 12는 도 10의 평면도.

도 13은 도 10에서 클램핑부의 후퇴시 납이 클램핑 해제되는 과정을 보여주는 작동 상태도.

도 14는 도 10에서 높이 조절용 실린더에 의한 납공급부의 각도조절을 보여주는 작동 상태도.

도 15는 본 고안에 따른 히터부 주면 구조를 도시한 사시도.

도 16은 도 15의 히터부에 내장되는 히터 구조체를 도시한 분리 사시도.

도 17은 본 고안에 따른 단자이송유닛을 도시한 사시도.

도 18은 도 17의 단자 핑거의 내부구조를 도시한 상세도.

도 19는 본 고안에 따른 단자의 용접 모습을 도시한 작동 상태도.

도 20은 도 19를 측면에서 바라본 측면도.

도 21은 본 고안에 따른 취출부 구조를 보여주는 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 테이블 101 : 소자

102 : 단자 103 : 소자공급부

104 : 단자공급부 105 : 회전판

106 : 고정판 110 : 소자척

111 : 소자 핑거 113 : 지지블럭

114 : 베어링 116 : 핑거지지부

118 : 벽체 120 : 핑거오픈유닛

122 : 회동부재 123 : 누름편

124 : 회동부재 누름용 실린더 130 : 소자척 회전유닛

131 : 고무롤러 132 : 엑츄에이터

133 : 고무롤러 승강용 실린더 140 : 힌지편 회동유닛

141 : 힌지편 회동용 실린더 146 : 힌지편

147 : 롤러 148 : 걸림홈

160 : 타이밍 풀리 200 : 납공급부

201 : 납 202 : 가이드관

203 : 전방블럭 204 : 조절볼트

212 : 하부블럭 213 : 상부블럭

214 : 클램핑부 215 : 가이드롤러

217 : 납 이송용 실린더 221 : 슬라이드블럭

222 : 클램핑 해제용 실린더 224 : 경사면

231 : 후방블럭 233 : 납 고정용 실린더

232 : 누름판 241 : 힌지부

242 : 높이조절용 실린더 300 : 히터부

311 : 히터코일 312 : 코일파이프

313 : 결합부 314 : 숫나사부

315 : 연결구 316 : 암나사부

317 : 팁 318 : 돌출턱

320 : 외통체 321 : 히터 승강용 실린더

323 : 상부지지체 324 : 하부지지체

400 : 단자이송유닛 410 ; 단자 핑거

420 ; 회전축 422 : 회전실린더

414 : 상부실린더 430 : 하부실린더

450 : 소자안착유닛 452 : 안착판

440 : 위치조정유닛 460 : 취출부

461 : 지지부재 462 : 소자 취출용 실린더

본 고안은 안정된 고품질의 제품 제작이 가능한 전자부품용 단자 자동용접장치에 관한 것이다.

전자부품, 특히 콘덴서(Condensor)와 같이 소자로부터 축방향 양측으로 연장되는 접속단자를 갖는 형식의 전자부품에 있어서 그 소자에 접속단자를 용접하게 될 경우 그 소자 및 접속단자의 형상의 특수성 때문에 그 반송, 교환, 유지 등의 취급이 어렵고, 납 딥핑 처리의 자동화가 곤란한 단점이 있었다.

이러한 문제점으로 인하여, 한국 등록실용신안 제0205829호에서는 부품이 결합되는 샤시를 간헐적으로 회전되는 턴테이블에 방사상으로 다수개 배치하고, 턴테이블의 외주연에 부품삽입기와 가열기 및 냉각기와 절곡기를 방사상으로 구비함으로써, 턴테이블의 회전에 따라 턴테이블의 주위로 배치된 부품삽입기와 가열기 및 냉각기와 절곡기 등을 거치면서 샤시의 상부에 부품이 납땜되도록 하여 전자부품을 자동으로 납땜시킬 수 있는 전자부품 납땜장치를 제시하고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 전자부품 납땜장치에는 가열기에 의한 전자부품의 납땜시 납을 연속적으로 자동 공급해줄 수 있는 별도의 납 공급수단이 없었고, 연속적인 납땜으로 인해 인두 팁이 마모되어 교체해야할 경우 교체작업이 매우 번거롭고 재료비도 많이 들게 되는 여러가지 단점들을 가지고 있었다.

이에, 본 고안은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 소자에 단자를 납을 통해 용접시킬 경우 납이 용접위치에 일정량만큼 자동으로 공급되도록 하는 납공급부를 둠으로써 단자의 자동용접에 따른 납 공급량의 자동조절이 가능한 전자부품용 단자 자동용접장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 전자부품용 단자 자동용접장치는 납공급부로부터 공급되는 납을 히터부를 통해 용융하여 단자를 소자에 자동으로 용접하는 전자부품용 단자 자동용접장치에 있어서, 상기 납공급부는 상기 납을 클램핑하여 상기 단자의 용접위치에 이송하는 납이송유닛; 및 상기 납의 클램핑 상태를 일시적으로 해제하는 클램핑해제유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 납이송유닛은 바닥플레이트와; 상기 바닥플레이트의 상부에 설치되며 상기 납을 클램핑하는 클램핑부; 및 상기 클램핑부를 진퇴시키는 납 이송용 실린더를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 클램핑부는 상기 납 이송용 실린더에 의해 진퇴되는 하부블럭과; 상기 하부블럭의 상부에 탄성 지지되는 상부블럭; 및 상기 상부블럭의 측면에 회전 가능하게 결합되는 가이드롤러를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 상기 클램핑해제유닛은 상기 가이드롤러가 안내되는 슬라이드블럭; 및 상기 슬라이드블럭을 진퇴시키는 클램핑 해제용 실린더를 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 본 고안의 단자 자동용접장치는 상기 클램핑부의 후방측에 설치되는 후방블럭과; 상기 후방블럭의 상부에 이격 배치되는 누름판; 및 상기 누름판을 승강시키는 납 고정용 실린더를 구비하며, 상기 클램핑부의 후퇴시 상기 누름판을 통해 납을 일시적으로 눌러 고정시키는 납고정유닛이 더 설치될 수 있다.

또한, 본 고안은 상기 납공급부가 고정되는 고정판과; 상기 고정판의 하부에 배치되는 회전판과; 상기 소자를 공급하는 소자공급부와; 상기 회전판에 설치되며 상기 소자공급부에서 공급되는 소자를 파지하는 복수의 소자척과; 상기 소자에 용접되는 단자를 공급하는 단자공급부와; 상기 단자공급부에서 공급되는 단자를 상기 소자의 용접위치까지 이송하는 단자이송유닛; 및 상기 단자가 용접된 소자를 취출하는 취출부를 더 포함하여 구성될 수 있다.

아울러, 본 고안은 상기 납공급부의 후방측과 상기 고정판을 연결하는 힌지부; 및 상기 납공급부의 전방측에 결합되며 상기 고정판 상면에 지지되는 높이조절용 실린더를 구비하며, 상기 높이 조절용 실린더를 통해 상기 납공급부의 회동 각도를 조절할 수 있는 각도조절유닛이 더 설치될 수 있다.

한편, 상기 소자척은 상기 소자를 파지하는 소자 핑거와; 상기 소자 핑거를 눌러 오픈시키는 누름축과; 상기 회전판에 고정되는 지지블럭; 및 상기 소자 핑거 와 연결되며 상기 지지블럭에 회전가능하게 결합되는 베어링을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 본 고안에는 상기 베어링의 하부에 배치되는 고무롤러와; 상기 고무롤러를 회전시키는 엑츄에이터; 및 상기 고무롤러를 승강시키는 고무롤러 승강용 실린더를 구비한 소자척 회전유닛이 더 설치될 수 있다.

또한, 본 고안은 상기 고정판에 지지되는 지지부와; 상기 지지부에 힌지되는 회동부재와; 상기 회동부재의 단부에 결합되며 상기 누름축을 전진시키는 누름편; 및 상기 회동부재를 눌러 회동시키는 회동부재 누름용 실린더를 구비하며, 상기 소자의 파지시 상기 회동부재의 회동에 의해 상기 누름축을 전진시켜 상기 소자 핑거를 오픈하는 핑거오픈유닛이 더 설치될 수 있다.

그리고, 본 고안은 상기 지지블럭에 힌지되는 힌지편과; 상기 힌지편에 결합되어 상기 베어링의 외주면과 접촉되는 롤러와; 상기 롤러가 걸리도록 상기 베어링의 외주면에 형성되는 걸림홈; 및 상기 힌지편을 눌러 회동시키는 힌지편 회동용 실린더가 더 설치될 수 있고, 상기 베어링의 회전시 상기 힌지편을 회동시켜 상기 롤러의 걸림 상태를 해제하도록 구성할 수 있다.

한편, 상기 히터부는 히터코일이 내장되는 코일파이프와; 상기 코일파이프 하단에 나사 체결되는 연결구와; 상기 연결구를 통해 상기 코일파이프와 결합되는 팁을 포함하여 이루어지되, 상기 팁의 상단에는 돌출턱이 형성되고, 상기 연결구의 내측 하단에는 상기 돌출턱이 걸리게 되는 걸림단이 형성될 수 있다.

또한, 본 고안에는 상기 단자를 파지하는 단자 핑거와; 상기 단자 핑거를 구 동하는 상부실린더와; 상기 단자 핑거가 안착되는 회전축과; 상기 회전축이 지지되는 지지판과; 상기 회전축을 회전시키는 회전실린더; 및 상기 지지판을 승강시키는 하부실린더를 포함하는 단자이송유닛이 더 설치될 수 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 전자부품용 단자 자동용접장치의 전체구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 1의 I-I방향 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 전자부품용 단자 자동 용접장치는 테이블(100)의 상부에 배치되며 모터(미도시)의 구동을 통해 간헐적으로 회전되는 회전판(105)과, 상기 회전판(105)의 상부에 고정된 상태로 배치되는 고정판(106)과, 상기 회전판(105)에 설치되며 소자(101)를 파지하는 복수의 소자척(110)과, 상기 소자척(110)에 파지되는 소자(101)를 공급하는 소자공급부(103)와, 상기 소자척(110)을 회전시키는 소자척 회전유닛(130)과, 상기 소자(101)에 용접되는 단자(102)를 공급하는 단자공급부(104)와, 상기 단자공급부(104)에서 공급되는 단자(102)를 상기 소자(101)의 용접위치까지 이송하는 단자이송유닛(400)과, 상기 단자(102)의 용접위치에 납을 공급하는 납공급부(200)와, 상기 납을 용융시켜 상기 단자(102)의 용접을 수행하는 히터부(300)와, 상기 단자(102)가 용접된 소자(101)를 취출하는 취출부(460)와, 상기 각 구성요소들을 시간차를 두며 타이밍 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성되어 있다.

고정판(106)은 그 중심 하부에 고정판축(107)이 연결되어 고정상태로 유지되고, 회전판(105)의 하부에는 상기 고정판축(107)을 감싸는 회전판축(108)이 연결되어 있다.

상기 회전판축(108)의 하단에는 모터(미도시)와 연결된 타이밍 풀리(160)가 결합되어 상기 타이밍 풀리(160)의 회전에 따라 회전판(105)이 일정 각도만큼 간헐적인 회전이 이루어지도록 되어 있다.

소자척(110)은 회전판(105)의 테두리상에 6개가 서로 등 간격을 이루며 방사상으로 설치되며, 회전판(105)의 회전에 따라 도면의 (A) 위치에서 (F) 위치까지 반시계 방향으로 순차적으로 이송될 수 있도록 되어 있다.

상기 소자척(110)를 회전시키는 소자척 회전유닛(130)은 (A),(B),(D) 위치에 있는 소자척(110)의 하부에 위치되며, 상기 소자척(110)을 반시계 방향으로 90도 회전시킬 수 있도록 되어 있다.

소자(101)가 최초로 파지되는 (A) 위치에는 소자(101)를 연속적으로 공급해 주는 소자공급부(103)가 배치되고, 단자(102)가 용접되는 (C) 및 (E) 위치에는 단자공급부(104), 단자이송유닛(400), 히터부(300) 및 납공급부(200)가 배치된 구조를 이루고 있다.

그리고, (F) 위치에서는 (A) 내지 (E) 위치를 순차적으로 거치면서 단자(102)가 용접된 소자(101)가 취출부(460)를 통해 최종적으로 취출되도록 되어 있다.

한편, 도 4는 본 고안의 소자척(110) 부분을 확대 도시한 상세도이고, 5는 도 4에서 핑거오픈유닛(120)에 의한 소자(101)의 파지 메커니즘을 보여주는 작동 상태도이다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 고안의 소자척(110)은 소자(101)가 파지되는 소자 핑거(111)와, 상기 소자 핑거(111)가 지지되는 핑거지지부(116)와, 상기 핑거지지부(116)에 결합되는 베어링(114)과, 회전판(105)에 고정되며 상기 베어링(114)이 회전가능하게 지지되는 지지블럭(113)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 소자 핑거(111)는 좌측핑거(111a)와 우측핑거(111b)로 구성되고, 상기 좌.우측핑거(111a)(111b)의 각 후단부는 힌지(165)를 통해 핑거지지부(116)상에 지지되어 상기 힌지(165)를 중심으로 좌우방향으로 회동가능하도록 되어 있다.

그리고, 상기 좌,우측핑거(111a)(111b)의 내측 전방에는 상기 좌,우측핑거(111a)(111b)를 서로 밀착시키도록 탄성력을 부여하는 스프링(115)이 지지되어 있다.

또한, 상기 소자 핑거(111)의 후방측에는 상기 좌,우측핑거(111a)(111b)의 후단부와 접촉하게되는 누름축(112)이 설치된 벽체(118)가 고정되어 있다.

이때, 상기 누름축(112)은 벽체(118) 내에 형성된 구멍을 관통하여 벽체(118)의 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다.

그리고, 상기 누름축(112)의 전방측 상단에는 좌,우측핑거(111a)(111b)의 각 후단부를 관통하여 볼트(117)가 체결되어 있다.

따라서, 상기 누름축(112)의 전,후진시 볼트(117)의 접촉에 의해 좌,우측핑거(111a)(111b)가 힌지(165)를 중심으로 회동되어 소자 핑거(111)의 파지 동작이 이루어게 되어 있다.

구체적으로, 상기 좌,우측핑거(111a)(111b)는 전후방향으로 이격된 한 쌍의 지지블럭(161)과, 상기 지지블럭(161)의 상,하부에 회전가능하게 결합되는 한 쌍의 링크(162)(163)와, 상기 지지블럭(161)에 결합되며 소자(101)를 파지하는 그립부(166)와, 상기 링크(163) 상면에 결합되어 상기 볼트(117)와 접촉되는 결합판(167)을 포함하여 이루어져 있다.

상기 링크(162)(163)는 좌,우측(내,외측)이 서로 동일한 길이를 가지며 서로 평행하게 배치된 상태에서 그 전,후 단부가 상기 각 지지블럭(161)에 핀을 통해 힌지되어 회전가능하도록 결합된다.

상기 결합판(167)은 "ㄱ" 자 형태로 이루어져 있으며 전방측 단부는 상부 외측에 위치한 링크(163) 상면에 나사 결합되고 후방측 단부에는 누름축(112)과 결합된 볼트(117)가 삽입되어 접촉될 수 있도록 "U" 자 형태의 내측으로 요입된 요입부가 형성되어 있다.

상기 좌,우측핑거(111a)(111b)의 회전축인 힌지(165)는 결합판(167)과, 외측 상,하부 링크(163)와 후방측 지지블럭(161)을 관통하여 핑거지지부(116)상에 결합된 구조를 이루고 있다.

그리고, 상기 외측 상,하부 링크(163) 사이에는 스프링(115)의 양단부가 각각 지지되는 지지대(168)가 설치되어 있다.

상기한 구성의 소자 핑거(111)는 누름축(112)의 전진시 볼트(117)가 결합판(167)의 후단부를 전방측으로 밀게 됨에 따라 좌,우측핑거(111a)(111b)가 각 힌지 (165)를 중심으로 좌우방향으로 회동하여 오픈(Open)되고 상기 누름축(112)의 후진시 다시 원상태로 복귀되면서 클로즈(Close)되어 소자(101)의 파지가 이루어지도록 되어 있다.

이때, 상기 소자(101)의 파지과정에 있어서 좌,우측핑거(111a)(111b)의 내,외측 링크(162)(163)는 서로 동일한 길이를 가지며 평행하게 배치되어 있으므로 결합판(167)과 결합된 외측 링크(163)가 힌지(165)를 중심으로 회동함에 따라 지지블럭(161)에 힌지된 내측 링크(162)는 상기 외측 링크(163)와 평행을 유지하며 동일 각도로 회동하게 되고 전,후방 지지블럭(161)은 상기 링크(162)(163)의 회동에 따라 좌,우측(내,외측)으로 수평이동만 수행하기 때문에 상기 링크(162)(163)와 지지블럭(161)은 전체적으로 평행사변형 연결형태를 유지하며 동작하게 된다. 이와 같은 동작 구조에 의해 상기 지지블럭(161)에 결합된 좌,우측 그립부(166)는 서로 평행을 유지한 상태에서 좌,우측 방향으로 수평이동되며 소자(101)의 양 측면에 밀착 또는 분리되기 때문에 소자(101)를 비스듬히 기울어진 상태에서 파지하는 경우보다 소자(101)를 안정적으로 파지할 수 있게 된다.

한편, 소자 핑거(111)를 오픈시키는 핑거오픈유닛(120)은 고정판(106) 위에 고정되는 지지부(121)와, 상기 지지부(121)상에 회동 가능하게 설치되며 소자척(110)의 누름축(112)을 눌러 소자 핑거(111)를 오픈시키는 회동부재(122)와, 상기 회동부재(122)를 눌러 회전시키는 회동부재 누름용 실린더(124)를 포함하여 구성된다.

상기 회동부재(122)는 'ㄱ' 자 형태의 바아로서 지지부(121)의 중앙에 전후 방향으로 길게 절개된 공간상에 위치하게 되며, 상기 지지부(121)의 전방측 하부에 힌지(129)를 통해 회전가능하게 설치된다.

또한, 상기 회동부재(122)의 전방측 하부에는 전술된 소자척(110)에 구비된 누름축(112)을 밀어 전진시키도록 하는 누름편(123)이 결합된다.

상기 회동부재 누름용 실린더(124)는 지지부(121)의 후방측 상부에 설치되며 구동시 축(128)을 통해 회동부재(122)의 후방측을 하방으로 눌러줌에 따라 상기 회동부재(122)가 힌지(129)를 중심으로 회동될 수 있도록 되어 있다.

그리고, 상기 회동부재 누름용 실린더(124)의 축(128)으로부터 일정간격 이격된 전방측에는 회동부재(122)가 탄성에 의해 들어 올려질 수 있도록 스프링(126)이 회동부재(122)의 상면에 결합된 상태에서 지지부(121) 위에 있는 지지대(127)상에 지지된 구조를 이루고 있다.

이와 같은 구조에 따라, 회동부재 누름용 실린더(124)의 축(128)이 하강되어 회동부재(122)의 후단부를 누르게 되면, 회동부재(122)는 힌지(129)를 중심으로 회동하여 전방측에 있는 누름편(123)을 통해 소자척(110)의 누름축(112)을 눌러 전진시키게 되고, 상기 누름축(112)의 전진에 따라 좌,우측핑거(111a)(111b)가 힌지(165)를 중심으로 회동되고 소자 핑거(111)가 오픈되어 소자(101)의 파지가 이루어지도록 되어 있다.

한편, 소자척 회전유닛(130)은 소자척(110)의 베어링(114) 하부에 배치되는 고무롤러(131)와, 상기 고무롤러(131)를 회전시키는 엑츄에이터(132)와, 상기 고무롤러(131)를 승강시키는 고무롤러 승강용 실린더(133) 를 구비하고 있다.

상기 고무롤러 승강용 실린더(133) 는 테이블(100)의 상면에 브래킷(134)을 통해 고정되며, 상기 고무롤러 승강용 실린더(133) 의 축(135)의 상단에는 지지판(136)이 결합되어 있다.

상기 지지판(136) 위에는 엑츄에이터(132)가 브래킷(138)을 통해 고정되고, 고무롤러(131)는 상기 엑츄에이터(132)의 회전축(137) 단부에 결합된 구조를 이루고 있다.

이때, 상기 고무롤러(131)와 접촉되는 베어링(114)의 외주면에는 상기 고무롤러(131)와의 마찰력을 높일 수 있도록 톱니형태로 가공된 세레이션부(119)가 형성되어 있다.

이에 따라, 소자척(110)을 회전시키게 될 경우 도 6에서 보는 것과 같이 고무롤러 승강용 실린더(133) 의 축(135)이 상승되어 고무롤러(131)가 베어링(114)의 세레이션부(119) 하부에 밀착하게 되고, 상기 밀착된 고무롤러(131)를 엑츄에이터(132)를 통해 반시계 방향으로 90도 회전시킴으로써 소자척(110)의 회전이 이루어지도록 되어 있다.

한편, 전술된 구조에 있어서 베어링(114)은 지지블럭(113)상에 회전이 자유로운 상태로 지지되어 있기 때문에 본 고안에는 소자척 회전유닛(130)에 의한 회전이 이루어지지 않을 경우 소자척(110)의 회전을 일시적으로 억제시킬 수 있는 소자척 회전억제수단이 마련되어 있다.

도 7은 소자척(110)의 지지블럭(113) 및 베어링(114) 부분의 상세구조를 도시한 것으로서, 지지블럭(113)에 설치된 힌지편을 통해 베어링(114)의 회전이 억제 된 모습을 보여주고 있다. 또한, 도 8은 도 7의 베어링(114)이 힌지편으로부터 분리되어 회전가능한 상태로 되는 메커니즘을 보여주는 작동 상태도이다.

도 7 및 도 8에서 보는 것과 같이, 지지블럭(113)의 상단에는 하방으로 요입된 사각홈 형태의 공간부가 마련되고, 이 공간부 내에는 힌지편(146)이 상기 지지블럭(113)을 좌우로 가로지르는 힌지(145)를 통해 회동가능하게 지지된다.

이때, 상기 힌지(145)는 상기 힌지편(146)의 전방측으로 치우치게 배치된 구조를 가지며, 상기 힌지편(146)의 전면에는 베어링(114)의 외주면에 접촉되는 롤러(147)가 설치되어 있다.

이와 함께, 상기 베어링(114)의 외주면상에는 상기 힌지편(146) 전면에 있는 롤러(147)의 일부분이 삽입하여 걸릴 수 있도록 원호 형상으로 요입된 걸림홈(148)이 마련되어 있다.

이때, 상기 걸림홈(148)은 상기 베어링(114)의 외주면상에 90도 간격을 이루며 등간격으로 다수개가 형성되어 있다.

그리고, 고정판(106) 상면에는 힌지편 회동용 실린더(141)가 브래킷(142)을 통해 고정되고, 상기 힌지편 회동용 실린더(141)의 축(144) 상단에는 상기 힌지편(146)의 후단부를 누를 수 있는 누름축(149)이 구비된 누름부재(143)가 결합되어 있다.

이와 같은 구조에 따라, 힌지편 회동용 실린더(141)를 구동하여 누름축(149)을 통해 힌지편(146)의 후단부를 누르게 되면, 상기 힌지편(146)이 힌지(145)를 중심으로 회동하여 롤러(147)가 장착된 전방측이 상부로 들어 올려져서 걸림홈(148) 과 롤러(147)와의 걸림상태가 해제되고 소자척(110)의 회전이 일시적으로 허용된다. 그리고, 상기 소자척(110)의 회전이 이루어진 뒤 상기 힌지편(146)은 원상태로 복귀되어 롤러(147)가 다시 걸림홈(148)과 맞물리게 됨으로써 소자척(110)의 회전은 억제된다.

이때, 상기 지지블럭(113)과 상기 힌지편(146) 사이에는 누름축(149)에 의한 누름 해제시 상기 힌지편(146)이 원상태로 탄성 복귀될 수 있도록 스프링(미도시)이 설치되어 있다.

한편, 핑거오픈유닛(120)에 구비된 누름편(123)은 회동부재(122)의 단부에 힌지(125)를 통해 좌우방향으로 회전 가능하게 결합된다.

도 9는 소자척(110)의 회전에 따른 충격시 누름편(123)이 회동되는 모습을 보여주고 있다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 누름편(123)은 좌우방향으로 회전 가능한 구조로 되어 있기 때문에 소자척(110)의 회전시 핑거지지부(116)의 충격으로 인해 누름편(123)이 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 본 장치의 (B), (D) 위치에는 소자척(110)에 파지된 소자(101)를 밀어 소자(101)의 위치조정을 수행하는 위치조정유닛(440)이 구비되어 있다.

상기 위치조정유닛(440)은 상기 소자척(110)과 마주보도록 배치된 위치조정실린더(441)와, 테이블(100) 위에 고정되며 상기 위치조정실린더(441)를 지지하기 위한 지지대(442)로 이루어져 있다.(도 3 참조)

이에 따라, 상기 소자척(110)에 파지된 소자(101)를 위치조정실린더(441)의 축으로 밀어 소자(101)가 소자척(110)의 정위치에 맞물릴 수 있도록 되어 있다.

한편, 도 10은 본 고안의 일실시예에 의한 납공급부의 구조를 도시한 사시도이다. 그리고, 도 11은 도 10을 전방측 방향에서 바라본 모습을 도시한 것이고, 도 12는 도 10을 상부에서 바라본 평면도이다.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 고안에 의한 납공급부(200)는 납(201)을 클램핑하여 단자(102)의 용접위치에 이송하는 납이송유닛과, 상기 납(201)의 클램핑 상태를 일시적으로 해제하는 클램핑해제유닛을 포함하여 구성된다.

상기 납이송유닛은 바닥플레이트(211)와, 상기 바닥플레이트(211)의 상부에 설치되며 납(201)을 클램핑하는 클램핑부(214) 및 상기 클램핑부(214)를 진퇴시키는 납 이송용 실린더(217)를 포함하여 구성된다.

상기 바닥플레이트(211)는 고정판(106) 상면에 회동가능하게 고정된다.

그리고, 상기 바닥플레이트(211)의 전방측 상면에는 전방블럭(203)이 고정되고, 상기 전방블럭(203)과 일정거리 이격된 후방측에는 후방블럭(231)이 고정된다.

상기 전방블럭(203)의 전면에는 단자의 용접위치까지 납을 가이드할 수 있도록 긴 관 형상으로 이루어진 가이드관(202)이 결합된다.

상기 클램핑부(214)는 전방블럭(203)과 후방블럭(231) 사이에 배치되는바, 상기 전방블럭(203)과 상기 후방블럭(231) 사이에는 좌,우에 가이드바(205)가 구비되어 상기 클램핑부(214)가 상기 가이드바(205)를 따라 전후방향으로 슬라이딩 직선운동이 가능하도록 되어 있다.

상기 납 이송용 실린더(217)의 축(218)은 상기 후방블럭(231)을 관통하여 상 기 클램핑부(214)와 결합되어 있다.

상기 클램핑부(214)는 납 이송용 실린더(217)의 축(218)과 결합되어 진퇴되는 하부블럭(212)과, 상기 하부블럭(212)의 상부에 탄성 지지되는 상부블럭(213) 및 상기 상부블럭(213)의 측면에 회전가능하게 결합되는 가이드롤러(215)를 포함하여 이루어져 있다.

여기서, 상기 하부블럭(212)과 상부블럭(213)은 납(201)을 상,하부에서 강제로 밀착하여 클램핑시킬 수 있도록 스프링(216)을 통해 탄성 지지되어 있다.

이때, 상기 하부블럭(212) 및 상부블럭(213)의 클램핑면에는 길이방향의 홈을 형성하여 납(201)이 상기 홈에 물린 상태에서 유동되지 않고 정해진 위치에 클램핑되도록 할 수 있다.

한편, 상기 클램핑해제유닛은 가이드롤러(215)가 안내되는 슬라이드블럭(221) 및 상기 슬라이드블럭(221)을 진퇴시키는 클램핑 해제용 실린더(222)를 포함하여 구성된다.

상기 바닥플레이트(211)의 상면에는 상기 슬라이드블럭(221)의 진퇴운동시 가이드할 수 있는 'ㄴ'자 단면 형상을 갖는 가이드블럭(223)이 고정된다.

상기 슬라이드블럭(221)은 클램핑 해제용 실린더(222)의 축(225)과 연결부(226)를 매개로 연결된 구조를 갖는다.

상기 클램핑부(214)의 상부블럭(213)에 지지되어 있는 가이드롤러(215)는 슬라이드블럭(221)의 상면과 접촉된 상태로 유지되는바 상기 클램핑부(214) 또는 상기 슬라이드블럭(221)의 진퇴운동시 상기 슬라이드블럭(221)의 상면을 타고 롤링되 도록 되어 있다.

이때, 상기 슬라이드블럭(221)의 상면은 후술되는 도 13에서 볼 수 있듯이 그 전방측이 그 후방측 보다 높이가 낮도록 만곡지게 경사진 경사면(224)을 이루고 있다.

그리고, 상기 전방블럭(203)에는 슬라이드블럭(221)의 전진시 그 전면부와 맞닿아 전진 이동폭을 제한하기 위한 조절볼트(204)가 구비되어 있다.

한편, 본 고안의 납공급부(200)에는 클램핑부(214)에 의한 납(201)의 클램핑 해제시 상기 납(201)을 일시적으로 눌러 고정시키도록 하는 납고정유닛이 채용되어 있다.

상기 납고정유닛은 클램핑부(214)의 후방측에 설치되는 후방블럭(231)과, 상기 후방블럭(231)의 상부에 이격 배치되는 누름판(232)과, 상기 누름판(232)을 승강시키는 납 고정용 실린더(233)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 납 고정용 실린더(233)는 지지대를 통해 후방블럭(231)의 상부에 지지되고, 상기 납 고정용 실린더(233)의 축(234) 하단부는 누름판(232)과 결합되며, 상기 누름판(232)은 상기 지지대를 타고 승강되도록 되어 있다.

도 13은 클램핑부(214)의 후퇴시 슬라이드블럭(221)의 전진에 따른 납(201)의 클램핑 해제 과정을 보여주는 작동 상태도이다.

도 13에서 보는 바와 같이, 납공급부(200)에 의한 납의 공급은 납 이송용 실린더(217)의 축(225)을 전진시킴에 따라 클램핑부(214)에 물린 납(201)이 전방측으로 일정거리 이송됨으로써 이루어지게 된다.

이어서, 클램핑 해제용 실린더(222)를 통해 먼저 슬라이드블럭(221)이 전진이 이루어진 후 상기 클램핑부(214)이 후퇴되는 과정에서 가이드롤러(215)가 상기 슬라이드블럭(221)의 경사면(224)을 타고 후퇴됨에 따라 상부블럭(213)이 스프링(216)의 탄성을 이기고 상부로 들어 올려져서 납(201)의 일시적인 클램핑 해제가 이루어지게 된다.

이때, 상기한 납(201)의 클램핑 해제시에는 납 고정용 실린더(233)를 통해 누름판(232)으로 납(201)을 일시적으로 눌러 고정시킴으로써 클램핑 해제된 상태에서의 납(201)의 자유 유동을 억제할 수 있게 된다.

상기한 메커니즘에 의한 클램핑부(214)의 진퇴운동이 연속적으로 반복됨에 따라 단자의 용접위치까지 일정량의 납(201)의 공급이 연속적으로 이루어지게 된다.

한편, 본 고안의 납공급부(200)에는 상기 납공급부(200)의 회동각도를 조절할 수 있는 각도조절유닛이 채용되어 있다.

도 14는 상기 각도조절유닛에 의한 납공급부(200)의 각도조절 과정을 보여주고 있다.

도 14에 도시한 바와 같이, 각도조절유닛은 납공급부(200)의 바닥플레이트(211) 후방측과 상기 고정판(106)을 회동가능하게 연결하는 힌지부(241)와, 상기 납공급부(200)의 전방측에 측면부에 결합되며 축(243)을 통해 상기 고정판(106) 상면에 지지되는 높이조절용 실린더(242)를 구비하고 있다.

상기한 구조에 의하면, 상기 높이조절용 실린더(242)의 축(243)이 승강됨에 따라 상기 납공급부(200)가 상기 힌지부(241)를 중심으로 회동되면서 가이드관(202) 단부의 높이조절이 가변적으로 이루어질 수 있기 때문에 소자의 크기에 맞도록 납(201)의 공급위치를 자동으로 조절할 수 있다.

한편, 도 15는 본 고안에 따른 히터부의 구조를 도시한 사시도이고, 도 16은 도 상기 히터부에 내장되는 히터 구조체를 도시한 분리 사시도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 본 고안의 히터부(300)는 지지프레임(330)에 승강가능하도록 지지된다.

상기 지지프레임(330)은 고정판(106) 위에 고정되는 하부판(331)과, 상기 하부판(331)에 수직으로 연결되는 수직판(332)과, 상기 하부판(332)에 평행하도록 상기 수직판(332)에 연결되는 상부판(333) 및 상기 상부판(333)의 단부에 수직하게 결합되는 지지판(334)으로 이루어지고, 상기 수직판(332)과 상기 상부판(333) 사이에는 보강용 리브(335)가 연결된 구조를 갖는다.

상기 지지판(334)에는 히터부(300)를 승강시키게 되는 히터승강용 실린더(321)가 지지된다.

상기 히터승강용 실린더(321) 하부에는 축(322)의 하단은 상부지지체(323)와 결합되고, 상기 상부지지체(323)와 소정거리 이격된 하부에는 히터부(300)가 지지된 하부지지체(324)가 좌,우에 위치한 축(325)을 통해 연결된 구조를 이루고 있다.

상기 축(325)의 하단은 상기 하부지지체(324)에 고정된 상태가 되고 그 상부는 상기 상부지지체(323)를 관통한 상태에서 원판 형태의 지지판(327)과 결합된 구조를 이룬다.

또한, 상기 축(325)의 외주부상에는 스프링(326)이 설치되며, 상기 스프링(326)의 상단 및 하단은 각각 상기 상부지지체(323) 및 하부지지체(324)에 탄성 지지된 구조를 갖는다.

이에 따라, 히터승강용 실린더(321)의 축(322)이 하강될 경우 상부지지체(323)와 하부지지체(324) 및 히터부(300)가 연동하여 하강이 이루어지게 되고, 상기 히터부(300)가 하부에 위치한 소자에 닿아 하강이 멈출 경우에는 축(325)이 스프링(326)의 완충을 받으며 상부지지체(323)에 대해 슬라이딩이 이루어지도록 되어 있다.

따라서, 상기와 같은 축(325)과 스프링(326)에 의한 적절한 완충구조를 적용함으로써 히터부(300)에 의한 단자의 용접시 보다 안정적인 용접작용이 수행될 수 있게 된다.

그리고, 상기 히터부(300)의 직하부에는 단자(102)의 용접시 소자척(110)에 파지된 소자(101)가 안착될 수 있도록 소자안착유닛이 설치되어 있다.(도 1 및 도 19 참조)

상기 소자안착유닛은 고정판(106) 위에 설치된 바닥판 위에 고정되는 실린더(450)와, 상기 실린더(450)의 축 상단에 결합되며 소자(101)가 안착되는 안착판(452)으로 구성되고, 상기 안착판(452)은 승강시 상기 바닥판 위에 세워진 가이드를 통해 가이드될 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 히터부(300)는 외곽을 형성하는 외통체(320) 내부에 히터 구조체가 내장되어 있다.

상기 히터 구조체는 외부의 전원과 연결되어 발열되는 히터코일(311)이 수용되는 파이프 형상의 코일파이프(312)와, 상기 코일파이프(312)의 하단에 결합되는 팁(317)과, 상기 팁(317)을 상기 코일파이프(312)에 착탈 가능하게 연결하는 연결구(315)로 구성되어 있다.

상기 코일파이프(312)의 하단에는 상기 연결구(315)가 결합될 수 있도록 상기 코일파이프(312)보다 작은 외경을 가지며 외주면에 숫나사부(314)가 형성된 결합부(313)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 연결구(315)의 내주면에는 상기 결합부(313)의 숫나사부(314)와 맞물리는 암나사부(316)가 형성되고, 상기 연결구(315)의 내주면 하단에는 상기 팁(317)의 상단이 걸릴 수 있도록 환형의 걸림단(미도시)이 형성되어 있다.

아울러, 상기 팁(317)의 외주면 상단에는 상기 연결구(315) 내의 걸림단에 걸려 지지될 수 있는 돌출턱(318)이 형성되어 있다.

이러한 히터 구조체의 조립시에는 상기 팁(317)을 먼저 상기 연결구(315) 내에 삽입하여 돌출턱(318)이 걸림단에 걸려 지지되도록 한 다음 상기 팁(317)이 지지된 상기 연결구(315)를 상기 코일파이프(312)의 결합부(313)에 체결하여 조립하게 된다.

이때, 상기 연결구(315)의 외주면에는 세레이션 가공처리가 되어 있어서 연결구(315)의 조립 분해시 편리하도록 되어 있다.

상기와 같이 팁(317)이 연결구(315)를 통해 코일파이프(312) 하단에 착탈 가능하게 이루어져 있기 때문에, 팁(317)이 마모되어도 종래와 같이 코일파이프 전체 를 교체하지 않고서 상기 연결구(315)를 통해 상기 팁(317)만 교체하여 간단하게 사용할 수 있게 된다.

미설명 부호 341은 납(201)이 감겨진 드럼이고, 342는 납(201)을 중간에서 가이드하는 풀리이다.

한편, 도 17은 본 고안에 따른 단자이송유닛의 구조를 상세하게 보여주고 있다. 그리고, 도 18은 단자이송유닛(400)의 단자 핑거(410)가 지지되는 핑거지지부(413)의 내부구조를 상세하게 보여주는 상세도이다.

단자이송유닛(400)은 단자공급부(104)로부터 공급되는 단자(102)를 파지하여 용접위치까지 이송하게 된다.

도 17 및 도 18을 참조하면, 본 고안의 단자이송유닛(400)은 단자(102)를 파지하는 단자 핑거(410)와, 상기 단자 핑거(410)를 구동하는 상부실린더(414)와, 상기 단자 핑거(410)가 안착되는 회전축(420)과, 상기 회전축(420)이 지지되는 지지판(433)과, 상기 회전축(420)을 회전시키는 회전실린더(422) 및 상기 지지판(433)을 승강시키는 하부실린더(430)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 하부실린더(430)는 테이블(100) 위에 고정된 바닥판(431) 상면에 설치되고 상기 하부실린더(430)의 축(미도시) 상단에는 지지판(433)이 결합되어 있다.

상기 지지판(433)의 각 모서리부에는 상기 바닥판(431)으로부터 세워진 4개의 가이드(432)가 관통되는바, 상기 지지판(433)의 직선이동시 상기 가이드(432)에 의해 안정적으로 가이드될 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 지지판(433)의 일측에는 상기 회전실린더(422)가 지지될 수 있도 록 지지부재(434)가 연장되어 있으며, 상기 지지판(433)의 타측 상면에는 단자 핑거(410)가 지지되는 회전축(420)이 설치되어 있다.

상기 회전실린더(422)의 축(423)은 상기 회전축(420)의 하단 일측으로부터 연장된 연장편(421)과 결합되는바, 상기 축(423)의 직선이동에 따라 상기 회전축(420)의 회전이 이루어지도록 되어 있다.

상기 회전축(420) 상단에는 단자 핑거(410)가 안착되는 'ㄴ' 자 형태의 브래킷(416)이 결합된다.

상기 브래킷(416)의 상부에는 상기 단자 핑거(410)의 양측면에 지지되며 전후방향으로 슬라이딩되는 핑거지지부(413)가 배치되고, 상기 브래킷(416)의 후방측에는 상부실린더(414)가 지지되어 상기 상부실린더(414)의 축(415)이 핑거지지부(413)와 결합된 구조를 이루고 있다.

구체적으로, 상기 단자 핑거(410)는 브래킷(416)의 상부면에 고정된 하부블럭(445)의 전면에 일체로 형성된 하부핑거(412)와, 상기 하부블럭(445)에 힌지된 상부블럭(435)의 전면에 일체로 형성된 상부핑거(411)로 구성된다.

상기 하부블럭(445)의 상부에는 "U" 자형 단면 형태의 홈(448)이 형성되고, 상기 홈(448) 내에 상기 상부블럭(435)의 단차진 후방측 부분이 삽입된 상태에서 힌지축(447)을 통해 회전가능하도록 결합된 구조를 이루게 된다.

또한, 상기 상부블럭(435)의 상부측에는 볼트공(437)이 형성되어 상기 볼트공(437)을 통해 삽입된 볼트(미도시)가 힌지축(447)의 외주부상에 나사결합된 구조를 이루고 있다.

상기 핑거지지부(413)는 브래킷(416)의 상면으로부터 일정 높이 이격된 상태에서 단자 핑거(410)의 양측면에 진퇴가능하게 결합되는바, 상부실린더(414)의 축(415)과 결합되는 후면판(425)과, 상기 후면판(425)의 좌우 양측에 결합되어 상기 하부블럭(445) 및 상부블럭(435)의 양측에 지지되는 측면판(426)으로 구성되어 있다.

이때, 상기 측면판(426)에는 상기 하부블럭(445) 및 상부블럭(435)의 양 측면에 형성된 각각의 안내돌기(446)(436)가 안내되는 수평안내홈(427) 및 수직안내홈(428)이 형성되어 있다.

상기한 구조에 따르면, 상기 핑거지지부(413)는 상부실린더(414)의 축(415)이 진퇴운동시 연동하여 전후방향으로 직선운동을 하게 되는데, 상기 축(415)의 후퇴시 상부블럭(435)의 안내돌기(436)가 측면판(426)의 수직안내홈(428)을 따라 안내되면서 상부블럭(435)이 힌지축(447)을 중심으로 회동하여 상부로 들어 올려지므로 단자 핑거(410)가 오픈이 이루어지고, 상기 축(415)의 전진시 상기와 반대 과정을 통해 단자 핑거(410)가 클로즈되어 단자(102)를 파지하게 된다.

상기한 단자이송유닛(400)의 동작은 먼저 하부실린더(430)를 통해 지지판(433)을 위로 올린 상태에서 회전실린더(422)를 이용하여 회전축(420)을 회전시켜서 단자공급부(104)의 단자(102)를 단자 핑거(410)를 통해 파지한 후 다시 단자(102)의 용접위치로 복귀하는 동작을 반복적으로 수행하게 된다.

위와 같은 납공급부(200), 히터부(300), 단자이송유닛(400)에 의해 소자(101)에 단자(102)가 용접되는 모습은 첨부된 도 19 및 도 20에서 상세하게 보여주 고 있다.

한편, 도 21은 본 고안에 따른 취출부 구조를 상세하게 보인 상세도이다. 도 21에 도시한 바와 같이, 취출부(460)는 고정판(106) 위에 고정되는 지지부재(461)와, 상기 지지부재(461)의 단부에 지지되는 소자 취출용 실린더(462)를 포함하여 구성된다.

상기 지지부재(461)는 'ㄴ' 자형 평면구조로 되어 있으며 일단은 고정판(106) 상면에 고정되고, 타단은 소자척(110) 말단으로부터 소정거리 이격된 상부까지 연장된 구조를 갖는다.

소자 취출용 실린더(462)는 상기 소자척(110)에 파지된 소자(101)의 직상방에 위치한 지지부재(461)상에 설치 고정된다.

이하, 상기한 구성을 갖는 본 고안의 전자부품용 단자 자동용접장치에 의한 단자 용접방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 단자(102)가 용접되는 소자(101)를 기준으로 본 고안의 전체적인 메커니즘을 살펴보면, 소자공급부(103)로부터 공급된 소자(101)는 (A)위치에서 소자척(110)에 물린 후 (B)위치까지 이송되고, 상기 (B)위치에서 소자척 회전유닛(130)을 통해 반시계 방향으로 90도 회전된 상태로 (C)위치까지 이송된다.

그리고, 상기 (C)위치에서 소자(101)의 일측면에 단자공급부(104)를 통해 공급되는 단자(102)가 히터부(300)에 의해 용접된 후 (D)위치까지 이송되고, 상기 (D)위치에서 소자척 회전유닛(130)을 통해 다시 반시계 방향으로 180도 회전된 상태로 (E)위치까지 이송된다.

이어서, 상기 (E)위치에서는 이송된 소자(101)의 다른 측면에 상기 (C)위치에서와 동일한 방법으로 단자(102)가 용접된 후 (F)위치까지 이송되고, 상기 (F)위치에서 상부에 위치한 취출부(460)를 통해 단자(102)가 용접된 소자(101)가 취출되도록 되어 있다.

그리고, 상기 (F)위치에서 소자(101)가 배출된 후에는 소자척(110)은 다시 (A)위치로 이송된 후 소자척 회전유닛(130)을 통해 90도 회전된 상태에서 전술된 단자 용접과정과 동일한 메커니즘으로 반복동작을 수행하게 되는 것이다.

한편, 상기한 전체적인 단자 용접 메커니즘에 있어서 본 고안의 주요 구성별 메커니즘을 구체적인 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소자척(110)에 관련된 메커니즘을 설명하면, 소자 핑거(111)에 의한 소자(101)의 파지시에는 핑거오픈유닛(120)에 구비된 회동부재 누름용 실린더(124)의 축(128)이 지지부(121)에 지지된 회동부재(122)의 후단부를 하방으로 눌러줌에 따라 상기 회동부재(122)가 힌지(129)를 중심으로 회동되면서 누름편(123)이 소자 핑거(111) 내의 누름축(112)을 전진시켜 상기 소자 핑거(111)를 오픈시켜 소자(101)를 파지하게 된다.

그리고, 소자척(110)의 회전시에는 소자척 회전유닛(130)에 구비된 고무롤러 승강용 실린더(133) 의 축(135)이 상승되어 고무롤러(131)와 베어링(114)과의 접촉이 이루어지게 되고, 이 상태에서 엑츄에이터(132)의 구동에 의해 고무롤러(131)와 접촉된 베어링(114)이 반시계 방향으로 90도 회전됨으로써 소자척(110)의 회전이 이루어지게 된다.

이때, 상기와 같은 소자척(110)의 회전작용이 이루어지기 위해서는 베어링(114) 외주면 상단의 걸림홈(148)에 맞물려 있는 롤러(147)의 분리작용이 먼저 선행되어야 하는바, 상기 롤러(147)의 분리작용은 고정판(106)의 상부에 위치한 힌지편 회동용 실린더(141)의 축(144)이 하강되면서 누름부재(143)의 누름축(149)이 지지블럭(113)의 상단에 힌지된 힌지편(146)의 후방측을 하방으로 눌러줌에 따라 상기 힌지편(146)의 전방측이 상부로 들어 올려지면서 상기 힌지편(146)에 결합된 롤러(147)가 베어링(114)의 걸림홈(148)으로부터 분리되어 소자척(110)이 회전가능한 상태로 유지되는 것이다.

한편, 단자(102)의 용접 메커니즘을 설명하면, 소자(101)를 파지한 상태의 소자척(110)이 단자(102)의 용접 대상 위치까지 이송되면, 소자척(110) 하부에 위치한 실린더(450)의 구동에 의해 안착판(452)이 상승되어 소자(101)는 안착판(452) 상면에 안착 지지된다.

이 상태에서 소자(101)의 상부면(소자의 측면)에 단자이송유닛(400)을 통해 이송된 단자(102)가 맞대어진 후 상기 단자(102) 위에 납공급부(200)의 가이드관(202)을 따라 유도된 납(201)이 맞대어진 상태에서 히터부(300)를 하부로 이송하여 납(201)을 용융시킴으로써 단자(102)의 용접이 이루어지게 된다.

여기서, 납공급부(200)에 의한 납(201)의 공급과정을 구체적으로 살펴보면, 먼저 납의 이송은 납 이송용 실린더(217)를 통해 이루어지게 되는데, 납 이송용 실린더(217)의 축(218)이 전진되면 이와 결합된 클램핑부(214)가 연동하여 일정거리 전진하면서 하부블럭(212)과 상부블럭(213) 사이에 맞물린 납(201)이 용접위치까지 공급되어 용접이 이루어지게 된다. 이 과정에서, 후방블럭(231)과 누름판(232) 사이에 위치된 납(201)은 상기 누름판(232)을 통해 눌려지지 않기 때문에 자유로운 이송상태로 유지된다.

이와 같이 납(201)이 전방측으로 이송된 후에는 납 이송용 실린더(217)의 축(218)을 후퇴시켜 클램핑부(214)를 다시 처음 위치로 복귀시키는 동작이 요구되는데, 상기 클램핑부(214)의 후퇴동작에 앞서서 클램핑 해제용 실린더(222)의 구동에 의해 슬라이드블럭(221)의 전진이 선행된다.

이러한 상태에서 납 이송용 실린더(217)의 구동에 의해 클램핑부(214)가 후퇴되는 과정에서 상기 클램핑부(214)의 상부블럭(213)에 결합된 가이드롤러(215)가 슬라이드블럭(221) 상부의 만곡진 경사면(224)을 타고 후방측으로 이동되면서 상기 클램핑부(214)의 상부블럭(213)이 상부로 들어 올려져서 하부블럭(212)으로부터 분리되기 때문에 상기 클램핑부(214)는 납(201)이 물리지 않은 자유로운 상태로 후퇴동작이 이루어지게 된다.

아울러, 상기 클램핑부(214)의 후퇴시에는 하부블럭(212)의 상부에 위치한 납 고정용 실린더(233)가 구동되어 누름판(232)을 통해 납(201)을 일시적으로 눌러주기 때문에 납(201)이 클램핑부(214)로부터 분리 해제된 상태에서 자유롭게 유동되는 것이 방지되는 것이다.

또한, 상기한 납(201) 공급과정에서 전방블럭(203)의 일측에 결합된 조절볼트(204)를 적절히 조절하게 되면 클램핑 해제용 실린더(222)의 구동에 따른 슬라이드블럭(221)의 전진 폭이 제한되기 때문에, 필요에 따라 상기 조절볼트(204)를 이 용하여 납(201)의 이송 폭(전진 폭)을 적절하게 조절하여 사용할 수 있다.

이와 함께, 본 고안의 납공급부(200)는 바닥플레이트(211)의 후방측이 고정판(106) 상면에 힌지된 구조를 이루기 때문에 필요할 경우 높이조절용 실린더(242)를 구동하여 납공급부(200)의 전방측 가이드관(202)을 승강시킴으로써 소자(101)의 크기에 따라 납이 공급되는 높이를 적절히 가변시켜 사용할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상기한 본 고안에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 본 고안의 납공급부를 납을 클램핑하여 이송하는 납이송유닛과, 납의 클램핑 상태를 일시적으로 해제하는 클램핑해제유닛으로 구성함으로써, 납 공급구조를 간단하게 구현할 수 있고, 납이송유닛과 클램핑해제유닛의 연속적인 타이밍 제어를 통해 일정량의 납을 단자의 용접위치까지 안정되게 연속적으로 공급할 수 있는 효과가 있다.

본 고안의 납공급부에 있어서 클램핑부가 후퇴되는 과정에서 가이드롤러가 슬라이드블럭의 경사면을 타고 후방측으로 이동되면서 상부블럭이 하부블럭으로부터 분리되어 클램핑이 해제되는 간단한 기구적 구성을 채용하고 있기 때문에 장치를 보다 콤팩트하게 구현할 수 있는 효과가 있다.

본 고안의 납공급부에 있어서 클램핑부의 후퇴시 납 고정용 실린더의 누름판을 통해 납을 일시적으로 눌러줄 수 있도록 되어 있기 때문에 납이 클램핑부로부터 일시적으로 분리 해제된 상태에서 자유 유동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 고안의 납 공급과정에서 전방블럭에 결합된 조절볼트를 적절히 조절하여 슬라이드블럭의 전진 폭을 제한시킴으로써 납 공급량을 필요에 맞도록 가변시켜 사용할 수 있는 효과가 있다.

본 고안은 소자, 단자 및 납 등의 자재의 공급 및 이송을 비롯하여 히터부에 의한 단자의 용접 및 소자의 취출이 일련의 연속동작에 의해 자동으로 이루어지도록 되어 있기 때문에 안정된 고품질의 제품 제작이 가능해지는 효과가 있다.

본 고안에 의한 소자의 파지시 핑거오픈유닛에 구비된 회동부재 누름용 실린더를 이용하여 회동부재를 회동시킴과 동시에 상기 회동부재에 결합된 누름편을 통해 누름축을 전진하여 소자 핑거를 오픈시켜 소자를 파지하는 기구적 구조를 채용함으로써, 소자의 파지가 용이하고 장치를 간단하게 구현할 수 있다.

본 고안에 소자척의 회전시 고무롤러 승강용 실린더의 구동에 의해 고무롤러와 베어링이 접촉한 상태에서 엑츄에이터의 구동에 의해 고무롤러와 접촉된 베어링이 회전되도록 하는 소자척 회전유닛을 채용함으로써, 소자척의 회전동작을 간단한 기구적 구조로 구현시킬 수 있는 효과가 있다.

본 고안의 소자척에 있어서, 베어링의 걸림홈에 힌지편의 롤러가 맞물리도록 하고 소자척의 회전시 힌지편 회동용 실린더의 구동을 통해 힌지편을 회동시켜 상 기 걸림홈으로부터 일시적으로 분리되는 구조를 채용함으로써, 소자척의 회전시 자유로운 회전동작이 구현됨과 동시에 소자척이 회전되지 않을 경우 상기 힌지편이 베어링에 걸리게 되어 소자척의 자유 회동을 억제시킬 수 있는 효과가 있다.

본 고안의 히터부를 히터코일이 내장되는 코일파이프와, 코일파이프 하단에 나사 체결되는 연결구와, 상기 연결구를 통해 코일파이프와 결합되는 팁으로 구성하되, 상기 팁의 상단에는 돌출턱을 형성하고 상기 연결구의 내측 하단에 상기 돌출턱이 걸리게 되는 걸림단이 형성함으로써, 상기 팁을 상기 연결구를 통해 코일파이프에 용이하게 착탈시킬 수 있기 때문에 팁의 마모시 교체가 매우 편리하고 종래와 같이 히터부 전체를 분리하여 교체하는 폐단도 방지할 수 있으며 부품 재료비도 현저하게 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

본 고안에 단자 핑거와, 상부실린더와, 회전축과, 지지판과, 회전실린더 및 하부실린더가 구비된 단자이송유닛을 설치함으로써, 단자의 용접위치에 단자의 이송 및 공급이 자동으로 안정적으로 이루어질 수 있고 단자의 이송 메커니즘을 기구적으로 한층 콤팩트하게 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

1. 납공급부로부터 공급되는 납을 히터부를 통해 용융하여 단자를 소자에 자동으로 용접하는 전자부품용 단자 자동용접장치에 있어서,

   상기 납공급부는 상기 납을 클램핑하여 상기 단자의 용접위치에 이송하는 납이송유닛; 및

   상기 납의 클램핑 상태를 일시적으로 해제하는 클램핑해제유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 납이송유닛은,

   바닥플레이트와;

   상기 바닥플레이트의 상부에 설치되며 상기 납을 클램핑하는 클램핑부; 및

   상기 클램핑부를 진퇴시키는 납 이송용 실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 클램핑부는,

   상기 납 이송용 실린더에 의해 진퇴되는 하부블럭과;

   상기 하부블럭의 상부에 탄성 지지되는 상부블럭; 및

   상기 상부블럭의 측면에 회전가능하게 결합되는 가이드롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 클램핑해제유닛은,

   상기 가이드롤러가 안내되는 슬라이드블럭; 및

   상기 슬라이드블럭을 진퇴시키는 클램핑 해제용 실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
5. 제2항 또는 제4항에 있어서,

   상기 클램핑부의 후방측에 설치되는 후방블럭과;

   상기 후방블럭의 상부에 이격 배치되는 누름판; 및

   상기 누름판을 승강시키는 납 고정용 실린더를 구비하며,

   상기 클램핑부의 후퇴시 상기 누름판을 통해 납을 일시적으로 눌러 고정시키는 납고정유닛이 더 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 납공급부가 고정되는 고정판과;

   상기 고정판의 하부에 배치되는 회전판과;

   상기 소자를 공급하는 소자공급부와;

   상기 회전판에 설치되며 상기 소자공급부에서 공급되는 소자를 파지하는 복수의 소자척과;

   상기 소자에 용접되는 단자를 공급하는 단자공급부와;

   상기 단자공급부에서 공급되는 단자를 상기 소자의 용접위치까지 이송하는 단자이송유닛; 및

   상기 단자가 용접된 소자를 취출하는 취출부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 납공급부의 후방측과 상기 고정판을 연결하는 힌지부; 및

   상기 납공급부의 전방측에 결합되며 상기 고정판 상면에 지지되는 높이조절용 실린더를 구비하며,

   상기 높이 조절용 실린더를 통해 상기 납공급부의 회동 각도를 조절할 수 있는 각도조절유닛이 더 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
8. 제6항에 있어서, 상기 소자척은,

   상기 소자를 파지하는 소자 핑거와;

   상기 소자 핑거를 눌러 오픈시키는 누름축과;

   상기 회전판에 고정되는 지지블럭; 및

   상기 소자 핑거와 연결되며 상기 지지블럭에 회전가능하게 결합되는 베어링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 베어링의 하부에 배치되는 고무롤러와;

   상기 고무롤러를 회전시키는 엑츄에이터; 및

   상기 고무롤러를 승강시키는 고무롤러 승강용 실린더를 구비한 소자척 회전유닛이 더 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
10. 제8항에 있어서,

    상기 고정판에 지지되는 지지부와;

    상기 지지부에 힌지되는 회동부재와;

    상기 회동부재의 단부에 결합되며 상기 누름축을 전진시키는 누름편; 및

    상기 회동부재를 눌러 회동시키는 회동부재 누름용 실린더를 구비하며,

    상기 소자의 파지시 상기 회동부재의 회동에 의해 상기 누름축을 전진시켜 상기 소자 핑거를 오픈하는 핑거오픈유닛이 더 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
11. 제8항에 있어서,

    상기 지지블럭에 힌지되는 힌지편과;

    상기 힌지편에 결합되어 상기 베어링의 외주면과 접촉되는 롤러와;

    상기 롤러가 걸리도록 상기 베어링의 외주면에 형성되는 걸림홈; 및

    상기 힌지편을 눌러 회동시키는 힌지편 회동용 실린더가 더 설치되며,

    상기 베어링의 회전시 상기 힌지편을 회동시켜 상기 롤러의 걸림 상태를 해 제하도록 된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
12. 제1항에 있어서, 상기 히터부는,

    히터코일이 내장되는 코일파이프와;

    상기 코일파이프 하단에 나사 체결되는 연결구와;

    상기 연결구를 통해 상기 코일파이프와 결합되는 팁을 포함하여 이루어지되,

    상기 팁의 상단에는 돌출턱이 형성되고,

    상기 연결구의 내측 하단에는 상기 돌출턱이 걸리게 되는 걸림단이 형성된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.
13. 제1항에 있어서,

    상기 단자를 파지하는 단자 핑거와;

    상기 단자 핑거를 구동하는 상부실린더와;

    상기 단자 핑거가 안착되는 회전축과;

    상기 회전축이 지지되는 지지판과;

    상기 회전축을 회전시키는 회전실린더; 및

    상기 지지판을 승강시키는 하부실린더를 포함하는 단자이송유닛이 더 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품용 단자 자동용접장치.

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