KR20070121253A - 보조제어 장치를 구비한 칩 마운터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보조제어 장치를 구비한 칩 마운터를 제공한다. 상기 칩 마운터는 이송되는 인쇄회로기판 상에 부품을 장착하는 칩 마운팅 장치와, 상기 칩 마운팅 장치가 상기 인쇄회로기판 상에 상기 부품을 장착하도록 상기 인쇄회로기판을 이송하는 인쇄회로기판 반송장치와, 상기 칩 마운팅 장치와 상기 인쇄회로기판 반송장치에 각각 연결되며 상기 장치들의 구동을 제어하는 주제어 장치 및, 상기 주제어 장치의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치를 구동하여 상기 인쇄회로기판의 이송을 수행하는 보조제어 장치를 포함한다.

Description

보조제어 장치를 구비한 칩 마운터{Chip mounter having assist controller}

도 1은 본 발명에 따른 칩 마운터가 구비된 표면실장 시스템의 일실시예를 도시한 블록도이다.

도 2는 도 1에 도시된 칩 마운터들 중 어느 하나의 구성을 도시한 블록도이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

110 : 로더

120 : 스크린 프린터

130, 140, 150 : 칩 마운터

133 : 주전원 장치

134 : 주제어 장치

170 : 리플로우 오븐

본 발명은 표면실장 시스템에 구비된 칩 마운터에 관한 것으로, 특히, 보조제어 장치를 구비한 칩 마운터에 관한 것이다.

표면실장 기술(Surface Mount Technology) 이라고 함은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board) 상에 솔더 페이스트(Solder Paste)를 인쇄한 다음, 그 위에 각종 표면실장 부품을 장착하고 고온으로 솔더 페이스트를 용융시켜 인쇄회로기판과 표면실장 부품의 리드를 상호 납땜(접합)시키는 기술을 말한다.

이러한 표면실장 기술에 의한 표면실장 작업을 수행하기 위해서는 각 단위공정을 수행하는 다수의 장치가 구비되어야 하고, 이 다수의 장치는 매우 적절하게 배치되어야 한다. 따라서, 최근에는 공정의 효율성 극대화 등을 위해 상기 각 단위공정을 수행하는 다수의 장치가 인라인으로 배치된 표면실장 시스템이 많이 사용되고 있다.

이하, 종래 표면실장 시스템의 일 예에 대해 설명하면, 종래 표면실장 시스템은 인쇄회로기판을 로딩하는 로더와, 상기 로딩되는 인쇄회로기판의 표면 중 부품이 실장될 표면에 부품을 납땜하기 위한 솔더 페이스트를 인쇄하는 스크린 프린터와, 상기 솔더 페이스트가 인쇄된 인쇄회로기판 상에 상기 부품을 장착하는 다수의 칩 마운터와, 상기 다수의 칩 마운터에 의해 상기 부품이 상기 인쇄회로기판 상에 잘 장착되었는지를 검사하는 제1검사기와, 상기 부품의 납땜이 이루어지도록 상기 부품이 장착된 인쇄회로기판을 고온으로 가열하여 상기 인쇄된 솔더 페이스트를 용융하는 리플로우 오븐과, 상기 부품이 잘 납땜되었는지를 검사하는 제2검사기와, 상기 부품이 납땜된 인쇄회로기판을 언로딩하는 언로더 등 각 단위공정을 수행하는 다수의 장치가 인라인으로 배치되어 있고, 상기 다수의 장치의 내부 또는 하부에는 표면실장 공정의 공정 진행 순서를 따라 상기 인쇄회로기판을 이송하는 인쇄회로기 판 반송장치가 구비되고 있다.

한편, 상기 다수의 장치가 진행하는 각 단위공정 중 인쇄회로기판 상에 부품을 장착하는 부품 장착공정은 다른 단위공정들에 비해 시간이 많이 소요된다. 따라서, 종래의 표면실장 시스템에는 이를 보완하기 위하여 제1ㆍ제2ㆍ제3 칩 마운터 등 동일한 역할을 수행하는 다수의 칩 마운터가 구비되어 인라인으로 배치되고 있다.

따라서, 상기 표면실장 시스템으로 로딩되는 인쇄회로기판 상에는 상기 인라인으로 배치된 다수의 칩 마운터를 포함한 다수의 장치들에 의해서 각 부품들이 빠르게 실장되어지게 된다.

하지만, 종래 표면실장 시스템의 경우, 다수의 칩 마운터를 포함한 다수의 장치들이 모두 인라인으로 배치되고, 또 이 다수의 장치의 내부 또는 하부에는 표면실장 공정의 공정 진행 순서를 따라 상기 인쇄회로기판을 이송하는 인쇄회로기판 반송장치가 구비되고 있기 때문에, 여러 가지 이유에 의하여 상기 인쇄회로기판 반송장치에서 에러가 발생될 경우에는 표면실장 시스템이 전체적으로 정지하게 되는 문제가 발생된다. 특히, 다수의 칩 마운터의 경우에는 각각의 칩 마운터가 모두 동일한 역할을 수행하기 때문에 어느 하나의 칩 마운터에서 에러가 발생된 경우에도 이 어느 하나의 칩 마운터 내에 구비된 인쇄회로기판 반송장치가 구동되어 인쇄회로기판을 계속 이송하게 되면 전체 표면실장 공정은 계속 진행될 수 있는데, 종래에는 이러한 문제를 해결할 수 있는 수단이 전혀 구비되지 않는 문제점이 있다.

구체적인 예를 들면, 종래 칩 마운터에 구비된 인쇄회로기판 반송장치의 경 우, 칩 마운터 내의 주제어 장치에 의해서 그 구동이 적절히 제어되고 있는데, 만일, 이 주제어 장치에서 에러가 발생될 경우, 상기 인쇄회로기판 반송장치는 멈추게 되어 전체 표면실장 공정은 전혀 진행되지 않게 되는 문제가 발생된다.

다른 예를 들면, 종래 칩 마운터에 구비된 인쇄회로기판 반송장치의 경우, 칩 마운터 내에 구비된 주전원 장치로부터 전원을 공급받아 인쇄회로기판을 이송하게 되는데, 만일, 이 주전원 장치에서 에러가 발생될 경우, 상기 인쇄회로기판 반송장치는 멈추게 되어 전체 표면실장 공정은 전혀 진행되지 않게 되는 문제가 발생된다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로써, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 그 내부에 구비된 주제어 장치에서 에러가 발생될 경우에도 인쇄회로기판의 이송을 수행할 수 있는 칩 마운터를 제공하는데 있다.

그리고, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 그 내부에 구비된 주전원 장치에서 에러가 발생될 경우에도 인쇄회로기판의 이송을 수행할 수 있는 칩 마운터를 제공하는데 있다.

이와 같은 기술적 과제를 구현하기 위한 본 발명은 이송되는 인쇄회로기판 상에 부품을 장착하는 칩 마운팅 장치와, 상기 칩 마운팅 장치가 상기 인쇄회로기판 상에 상기 부품을 장착하도록 상기 인쇄회로기판을 이송하는 인쇄회로기판 반송장치와, 상기 칩 마운팅 장치와 상기 인쇄회로기판 반송장치에 각각 연결되며 상기 장치들의 구동을 제어하는 주제어 장치 및, 상기 주제어 장치의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치를 구동하여 상기 인쇄회로기판의 이송을 수행하는 보조제어 장치를 포함하는 칩 마운터를 제공한다.

다른 실시예에 있어서, 상기 보조제어 장치에는 상기 주제어 장치와 통신하여 상기 주제어 장치의 에러 여부를 감지하는 에러 감지부가 포함될 수 있다.

또다른 실시예에 있어서, 상기 칩 마운터는 상기 칩 마운팅 장치와 상기 인쇄회로기판 반송장치에 각각 연결되어 상기 장치들의 구동에 필요한 전력을 공급하는 주전원 장치 및, 상기 주전원 장치의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치에 상기 인쇄회로기판 반송장치의 구동에 필요한 전력을 공급하는 보조전원 장치를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 칩 마운터는 상기 주전원 장치의 전력 공급 여부를 감지하고 상기 감지 값을 상기 보조제어 장치로 전송하는 전원공급 감지부를 더 포함할 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 칩 마운터가 구비된 표면실장 시스템의 일실시예를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 표면실장 시스템(200)은 상호간 인라인으로 배치된 다수의 장치들 곧, 인쇄회로기판 상에 부품이 실장되도록 상기 인쇄회로기판을 로딩하는 로더(110)와, 상기 로딩되는 인쇄회로기판의 표면 중 부품이 실장될 표면에 부품을 납땜하기 위한 솔더 페이스트를 인쇄하는 스크린 프린터(120)와, 상기 솔더 페이스트가 인쇄된 인쇄회로기판 상에 상기 부품을 장착하는 다수의 칩 마운터들(100)와, 상기 다수의 칩 마운터들(100)에 의해 상기 부품이 상기 인쇄회로기판 상에 잘 장착되었는지를 검사하는 제1검사기(160)와, 상기 부품의 납땜이 이루어지도록 상기 부품이 장착된 인쇄회로기판을 고온으로 가열하여 상기 인쇄된 솔더 페이스트를 용융하는 리플로우 오븐(170)과, 상기 부품이 잘 납땜되었는지를 검사하는 제2검사기(180) 및, 상기 부품이 납땜된 인쇄회로기판을 언로딩하는 언로더(190)를 포함한다.

이때, 상기 다수의 칩 마운터들(100) 또한 상호 인라인(In-line)으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 다수의 칩 마운터들(100)은 상호 동일한 역할을 수행하는 제1ㆍ제2ㆍ제3 칩 마운터(130,140,150)로 구현될 수 있고, 상호간 인라인으로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 다수의 칩 마운터들(100)은 인쇄회로기판 상에 부품을 실장하는 작업을 상호간 나누어서 할 수 있게 된다.

도 2는 도 1에 도시된 칩 마운터들 중 어느 하나의 구성을 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 다수의 칩 마운터들(100) 중 어느 하나인 칩 마운터(130)는 이송되는 인쇄회로기판 상에 부품을 장착하는 칩 마운팅 장치(131)와, 상기 칩 마운팅 장치(131)가 상기 인쇄회로기판 상에 상기 부품을 장착하도록 상기 인쇄회로기판을 이송하는 인쇄회로기판 반송장치(132)와, 상기 칩 마운팅 장치(131)와 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)에 각각 연결되며 상기 장치들의 구동을 제어하는 주제어 장치(134)와, 상기 주제어 장치(134)의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)를 구동하여 상기 인쇄회로기판의 이송을 수행하는 보조제어 장치(137)와, 상기 칩 마운팅 장치(131)와 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)에 각각 연결되어 상기 장치들의 구동에 필요한 전력을 공급하는 주전원 장치(133) 및, 상기 주전원 장치(133)의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)에 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)의 구동에 필요한 전력을 공급하는 보조전원 장치(135)를 포함한다.

구체적으로, 상기 칩 마운팅 장치(131)는 공급되는 부품을 흡착한 후 상기 흡착된 부품을 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)에 의해 반송되는 인쇄회로기판 상에 장착하는 역할을 한다. 따라서, 상기 칩 마운팅 장치(131)에는 외부 또는 다른 장치로부터 이송되는 부품을 그 내부로 공급하는 부품 공급부(미도시)와, 공급되는 부품을 흡착하여 이를 인쇄회로기판 상에 장착하는 부품 장착부(미도시)가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)는 상기 칩 마운팅 장치(131)가 상기 다수의 인쇄회로기판 상에 부품을 각각 장착하도록 다른 장치로부터 인쇄회로기 판을 다수 공급받아 이를 순차적으로 이송하는 역할을 한다. 예를 들면, 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)는 스크린 프린터(120)로부터 솔더 페이스트가 인쇄된 인쇄회로기판을 다수 공급받아 이를 순차적으로 이송하는 역할을 한다. 따라서, 상기 칩 마운팅 장치(131)는 이와 같이 이송되는 인쇄회로기판 상에 부품을 각각 장착하게 된다.

또한, 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)는 다른 장치로부터 인쇄회로기판을 다수 공급받아 이를 순차적으로 이송할 수 있는 구성이면, 다양한 구성이 모두 가능하다. 예를 들면, 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)는 인쇄회로기판을 그 상면에 직접 이송하는 벨트(132b)와, 상기 벨트(132b)의 일측과 타측에 각각 구비되어 상기 벨트(132b)가 회전되도록 하는 풀리들(132a,132c)과, 상기 풀리들(132a,132c) 중 적어도 어느 하나를 구동시키는 구동부(132d)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 인쇄회로기판은 상기 구동부(132d)에 의해 적어도 어느 하나의 풀리가 구동됨으로써 이송되어지게 된다.

한편, 상기 보조제어 장치(137)에는 상기 주제어 장치(134)와 통신하여 상기 주제어 장치(134)의 에러 여부를 감지하는 에러 감지부(138)가 포함될 수 있다. 이 경우, 상기 보조제어 장치(137)는 상기 에러 감지부(138)의 기능으로 인하여 상기 주제어 장치(134)의 에러 여부를 판별할 수 있게 된다. 따라서, 상기 보조제어 장치(137)는 상기 에러 감지부(138)로 인하여 상기 주제어 장치(134)의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)를 구동하여 상기 인쇄회로기판의 이송을 수행할 수 있게 된다. 여기서, 상기 에러 감지부(138)는 상기 주제어 장치(134)에 소정 메시 지(message)를 송신한 후 그 메시지에 대한 응답 시간 또한 응답 횟수 등을 통하여 상기 주제어 장치(134)의 에러 여부를 감지할 수 있다.

또한, 상기 주전원 장치(133)와 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)의 사이에는 상기 주전원 장치(133)의 전력 공급 여부를 감지하고 상기 감지 값을 상기 보조제어 장치(137)로 전송하는 전원공급 감지부(136)가 포함될 수 있다. 따라서, 상기 감지 값에 의해 상기 주전원 장치(133)가 원활하게 동작되고 있음이 감지되면, 상기 보조제어 장치(137)는 상기 보조전원 장치(135)에 어떠한 신호도 송신하지 않게 된다. 그러나, 만일 상기 감지 값에 의해 상기 주전원 장치(133)의 에러가 감지되면, 상기 보조제어 장치(137)는 상기 보조전원 장치(135)에 소정 신호를 전송하게 된다. 따라서, 상기 보조전원 장치(135)는 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)에 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)의 구동에 필요한 전력을 공급하게 된다. 이에, 상기 인쇄회로기판을 이송하는 상기 인쇄회로기판 반송장치(132)는 상기 주전원 장치(133)의 에러시에도 구동되어 상기 인쇄회로기판을 표면실장 공정의 공정 진행 순서를 따라 이송할 수 있게 된다. 여기서, 상기 보조전원 장치(135)는 상기 주전원 장치(133)의 에러시에만 임시 사용되도록 상기 칩 마운터(130)의 내부에 구비된 별도의 전원 장치 즉, 배터리(battery) 등일 수도 있고, 상기 주전원 장치(133)의 에러시 외부로부터 별도의 전원을 더 끌어올 수 있도록 구비된 전원 장치일 수도 있다.

이상, 본 발명은 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균 등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위와 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명 칩 마운터에 따르면, 칩 마운터 내에 구비된 보조제어 장치와 그 내부에 구비된 에러 감지부로 인하여 주제어 장치에서 에러가 발생된 경우에도 인쇄회로기판의 이송을 수행할 수 있게 된다. 그리고, 본 발명 칩 마운터에 따르면, 칩 마운터 내에 구비된 보조전원 장치와 전원공급 감지부로 인하여 주전원 장치에서 에러가 발생된 경우에도 인쇄회로기판의 이송을 수행할 수 있게 된다. 결과적으로, 본 발명에 따르면, 주제어 장치나 주전원 장치에서 에러가 발생된 경우에도 인쇄회로기판을 계속 이송하여 전체 표면실장 공정을 계속 진행할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 이송되는 인쇄회로기판 상에 부품을 장착하는 칩 마운팅 장치;

   상기 칩 마운팅 장치가 상기 인쇄회로기판 상에 상기 부품을 장착하도록 상기 인쇄회로기판을 이송하는 인쇄회로기판 반송장치;

   상기 칩 마운팅 장치와 상기 인쇄회로기판 반송장치에 각각 연결되며, 상기 장치들의 구동을 제어하는 주제어 장치; 및,

   상기 주제어 장치의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치를 구동하여 상기 인쇄회로기판의 이송을 수행하는 보조제어 장치를 포함한 것을 특징으로 하는 칩 마운터.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 보조제어 장치에는 상기 주제어 장치와 통신하여 상기 주제어 장치의 에러 여부를 감지하는 에러 감지부가 포함된 것을 특징으로 하는 칩 마운터.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 칩 마운팅 장치와 상기 인쇄회로기판 반송장치에 각각 연결되어 상기 장치들의 구동에 필요한 전력을 공급하는 주전원 장치; 및,

   상기 주전원 장치의 에러시 상기 인쇄회로기판 반송장치에 상기 인쇄회로기판 반송장치의 구동에 필요한 전력을 공급하는 보조전원 장치를 더 포함한 것을 특 징으로 하는 칩 마운터.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 주전원 장치의 전력 공급 여부를 감지하고 상기 감지 값을 상기 보조제어 장치로 전송하는 전원공급 감지부를 더 포함한 것을 특징으로 하는 칩 마운터.

Images