KR20080034067A

KR20080034067A - 인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법

Info

Publication number: KR20080034067A
Application number: KR1020060100013A
Authority: KR
Inventors: 조민현; 남원우; 김주한
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사; 주식회사 휘닉스 디지탈테크
Priority date: 2006-10-13
Filing date: 2006-10-13
Publication date: 2008-04-18
Also published as: US20080087178A1; US7617587B2; CN101163376B; KR101164593B1; CN101163376A

Abstract

본 발명에 관한 인쇄회로기판 고정장치는, 인쇄회로기판의 제1 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향으로 이동 가능한 제1 이동판과 제1 이동판에 구동력을 부여하는 제1 액추에이터와 제1 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제1 스토퍼를 포함하는 제1 고정부와, 인쇄회로기판의 제2 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향으로 이동 가능한 제2 이동판과 제2 이동판에 구동력을 부여하는 제2 액추에이터와 제2 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제2 스토퍼를 포함하는 제2 고정부를 포함하고, 인쇄되는 방향이 제2 측면을 향할 때에는 제2 이동판이 제2 스토퍼에 접하도록 외측으로 이동되고 제1 이동판이 내측으로 이동되어 인쇄회로기판을 제2 이동판에 대해 가압하며, 인쇄되는 방향이 제1 측면을 향할 때에는 제1 이동판이 제1 스토퍼에 접하도록 외측으로 이동되고 제2 이동판은 내측으로 이동되어 인쇄회로기판을 제1 이동판에 대해 가압한다.

Description

인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법{Fixing apparatus for printed circuit board and printing method of PCB}

도 1은 종래의 인쇄회로기판 고정장치의 평면도이다.

도 2는 도 1의 인쇄회로기판 고정장치의 측면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 인쇄회로기판 고정장치가 설치된 인쇄장치의 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 일부를 도시한 사시도이다.

도 5는 도 4에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 A 부분을 확대한 사시도이다.

도 6은 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치에서 인쇄회로기판이 이송되는 작동상태를 나타내는 측면도이다.

도 7은 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치가 전방에서 후방을 향하여 인쇄할 때의 작동상태를 나타내는 측면도이다.

도 8은 도 7에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 작동상태를 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도 9는 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치가 후방에서 전방을 향하여 인쇄할 때의 작동상태를 나타내는 측면도이다.

도 10은 도 9에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 작동상태를 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 관한 인쇄회로기판의 인쇄방법을 나타내는 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

90: 인쇄회로기판 122: 제2 이동판

91: 제1 측면 123: 제2 액추에이터

92: 제2 측면 124: 제2 스토퍼

100: 베이스 130: 기판 이송장치

110: 제1 고정부 131: 제1 이송벨트

111: 제1 안내부 132: 제2 이송벨트

112: 제1 이동판 140: 하측 지지부

113: 제1 액추에이터 141: 수직 이동판

114: 제1 스토퍼 142: 지지 날개부

115: 직선운동 가이드 143: 지지핀

116: 안내블록 150: 진공 노즐부

117: 실린더 로드 160: 위치 정렬장치

118: 연결블록 191: 가이드

120: 제2 고정부 192: 모터

121: 제2 안내부

본 발명은 인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인쇄장치가 인쇄회로기판에 솔더 페이스트를 인쇄하는 동안 인쇄회로기판이 안정적으로 지지되는 인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법에 관한 것이다.

인쇄회로기판(printed circuit board; PCB)의 표면에는 다양한 전자부품이 실장된다. 일반적으로 인쇄회로기판은 자동화 장비에 의해 대량으로 생산되는데, 스크린 프린팅 공정, 부품 실장 공정, 리플로우 공정 등을 거쳐 완성된다.

스크린 프린팅 공정은, 다양한 형태의 소형 전자부품이 인쇄회로기판에 실장(surface mounting)될 수 있도록 용융상태의 땜납(솔더 페이스트; solder paste)을 인쇄회로기판 상에 소정의 패턴으로 도포하는 공정이다. 솔더 페이스트의 도포는 스크린 프린터(screen printer)라고 하는 솔더 페이스트 도포장치에 의해 수행된다. 스크린 프린터는 소정의 패턴을 갖는 마스크(mask) 또는 스크린 위에 공급된 솔더 페이스트를 스퀴지(squeezee)로 압착하여 인쇄회로기판에 도포한다.

인쇄회로기판 상에 솔더 페이스트를 도포할 때에는 기판 고정장치가 작동하여 기판이 흔들리지 않도록 기판을 고정한다. 기판 고정장치는 인쇄 공정이 진행되는 동안 기판의 흔들림을 최소화하기 위해 기판의 측면을 가압하여 고정하는 에어실린더를 구비한다.

도 1은 종래의 기판 고정장치의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 고정장치의 측면도를 도시한다.

기판 고정장치는 인쇄회로기판(10)의 측면을 가압하여 고정한다. 기판 고정장치는 인쇄회로기판(10)의 일 측면을 지지하는 고정판(11)과, 타 측면을 가압하는 이동판(12)으로 이루어진다. 이동판(12)은 에어실린더(13)에 의해 작동하여 인쇄회로기판(10)의 측면을 가압한다. 인쇄회로기판(10)이 이와 같이 고정판(11)과 이동판(12) 사이에 가압되어 고정되면, 인쇄회로기판(10) 상에 솔더 페이스트가 도포되는 인쇄 작업이 진행된다.

인쇄 작업은 스퀴지가 마스크 또는 스크린 위의 솔더 페이스트를 기판에 대해 가압함으로써 이루어진다. 따라서 인쇄회로기판(10)은 인쇄 방향, 즉 스퀴지가 솔더 페이스트를 가압하는 방향을 향하는 압력을 받는다.

스퀴지에 가해지는 스퀴징 압력은 3 내지 20 kg/cm² 에 이른다. 이에 반하여 에어실린더(13)에 의해 이동판(12)에 가해지는 압력은 불과 2 kg/cm² 정도의 일정한 압력으로 형성된다. 따라서 에어실린더(13)가 저압으로 인쇄회로기판(10)을 가압하여 고정하는 동안 인쇄 작업이 진행되어 고압의 스퀴징 압력이 작용하면 인쇄 방향을 향하여 인쇄회로기판이 밀리는 현상이 발생하기도 한다.

인쇄회로기판에 약 0.6 mm ∼ 0.3 mm 정도의 미소부품의 크기로 인쇄할 때에 상술한 바와 같은 인쇄회로기판의 밀리는 현상이 발생하면, 약간의 편차에도 큰 영향을 미쳐 인쇄의 질이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

인쇄회로기판(10)이 밀리는 현상을 방지하기 위해 에어실린더(13)가 인쇄회로기판(10)을 가압하는 가압력을 증대시키는 방안을 고려할 수는 있지만, 큰 힘으로 인해 인쇄회로기판(10)이 휘어지거나 파손되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 인쇄 작업이 진행되는 동안 인쇄회로기판을 안정적으로 지지할 수 있는 인쇄회로기판 고정장치와 인쇄회로기판의 인쇄방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 인쇄 방향이 변하는 경우에 인쇄 방향에 따라 인쇄회로기판을 지지하는 방식을 변경함으로써 인쇄회로기판을 안정적으로 지지하는 유연한 인쇄회로기판 고정장치와 인쇄회로기판의 인쇄방법을 제공하는 데 있다.

본 발명은 인쇄가 진행되는 방향에 대응하여 인쇄회로기판이 고정되는 측면이 변경됨으로써 인쇄회로기판이 안정적으로 지지되는 인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법을 제공한다.

본 발명에 관한 인쇄회로기판 고정장치는 인쇄회로기판의 제1 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1 이동판과, 제1 이동판에 연결되어 구동력을 부여하는 제1 액추에이터와, 제1 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제1 스토퍼를 포함하는 제1 고정부와,

제1 측면의 반대 측면인 인쇄회로기판의 제2 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제2 이동판과, 제2 이동 판에 연결되어 구동력을 부여하는 제2 액추에이터와, 제2 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제2 스토퍼를 포함하는 제2 고정부를 포함하고,

인쇄회로기판 상에 솔더 페이스트가 인쇄되는 방향이 제1 측면으로부터 제2 측면을 향할 때에는, 제2 액추에이터가 제2 이동판을 제2 스토퍼에 접하도록 외측으로 이동시키고, 제1 액추에이터는 제1 이동판을 내측으로 이동시켜 인쇄회로기판을 제2 이동판에 대해 가압하며,

인쇄되는 방향이 제2 측면으로부터 제1 측면을 향할 때에는, 제1 액추에이터가 제1 이동판을 제1 스토퍼에 접하도록 외측으로 이동시키고, 제2 액추에이터는 제2 이동판을 내측으로 이동시켜 인쇄회로기판을 제1 이동판에 대해 가압한다.

본 발명에 있어서, 인쇄회로기판 고정장치는, 인쇄회로기판을 제1 고정부와 제2 고정부의 사이로 이동시키는 기판 이송장치를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 인쇄회로기판 고정장치는, 인쇄회로기판의 저면을 지지하여 인쇄회로기판의 높이를 제1 이동판과 제2 이동판의 높이에 맞추어 조정하는 하측 지지부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 인쇄회로기판 고정장치는, 인쇄회로기판의 저면을 흡착하는 진공 노즐부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 제2 고정부는 제1 고정부에 대해 이동이 가능하여 제1 고정부와 제2 고정부의 사이의 간격이 인쇄회로기판의 폭에 맞추어 조정될 수 있다.

본 발명에 관한 인쇄회로기판의 인쇄방법은, 인쇄회로기판이 소정의 영역으로 로딩되는 기판 로딩단계와, 인쇄장치의 인쇄방향을 인쇄회로기판의 제1 측면으 로부터 그의 반대 측면인 제2 측면을 향하는 제1 방향과 이에 반대되는 제2 방향의 어느 하나로 결정하는 단계와, 인쇄방향이 제2 방향이면 제1 고정부가 인쇄회로기판의 제1 측면을 지지하도록 고정되고 제2 고정부는 인쇄회로기판을 제1 고정부에 대해 가압하는 제1 고정단계와, 인쇄방향이 제1 방향이면 제2 고정부가 인쇄회로기판의 제2 측면을 지지하도록 고정되고 제1 고정부는 인쇄회로기판을 제2 고정부에 대해 가압하는 제2 고정단계와, 인쇄장치가 인쇄회로기판에 솔더 페이스트를 도포하는 인쇄단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 기판 로딩단계는, 인쇄회로기판이 기판 이송장치에 의해 제1 고정부와 제2 고정부의 사이로 이송되는 기판 이송단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 인쇄단계는 인쇄회로기판에 솔더 페이스트를 도포하기 전에 인쇄회로기판의 위치를 정렬하는 정렬단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 인쇄단계는 정렬단계가 수행된 이후에 인쇄회로기판의 저면을 진공 흡착 노즐이 흡착함으로써 인쇄회로기판을 지지하는 흡착단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 제1 고정부는 인쇄회로기판의 제1 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1 이동판과 제1 이동판에 연결되어 구동력을 부여하는 제1 액추에이터와 제1 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제1 스토퍼를 포함하고, 제2 고정부는 제1 측면의 반대 측면인 인쇄회로기판의 제2 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제2 이동판과 제2 이동판에 연결되어 구동력을 부 여하는 제2 액추에이터와 제2 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제2 스토퍼를 포함하는 제2 고정부를 포함하고, 제1 고정단계와 제2 고정단계는 제1 액추에이터와 제2 액추에이터가 구동력을 부여함으로써 수행될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 관한 인쇄회로기판 고정장치는, 베이스와, 베이스에 설치되는 제1 안내부와, 제1 안내부에 대향하며 베이스에 설치되는 제2 안내부와, 제1 안내부와 제2 안내부 상에 설치되며 제1 안내부와 제2 안내부의 길이 방향을 따라 인쇄회로기판을 이송하는 기판 이송장치와, 인쇄회로기판의 저면을 지지하며 인쇄회로기판의 높이를 조정하는 하측 지지부와, 제1 안내부에 접하는 인쇄회로기판의 제1 측면을 향하여 이동 가능하도록 제1 안내부 상에 설치되는 제1 이동판과, 제1 안내부에 장착되어 제1 이동판을 구동하는 제1 액추에이터와, 제2 안내부에 접하는 인쇄회로기판의 제2 측면을 향하여 이동 가능하도록 제2 안내부 상에 설치되는 제2 이동판과, 제2 안내부에 장착되어 제2 이동판을 구동하는 제2 액추에이터와, 제1 이동판의 후단을 지지하도록 제1 안내부에 설치되는 제1 스토퍼와, 제2 이동판의 후단을 지지하도록 제2 안내부에 설치되는 제2 스토퍼를 포함하고, 인쇄회로기판 상에 솔더 페이스트가 인쇄되는 방향이 제1 측면으로부터 제2 측면을 향할 때에는, 제2 액추에이터가 제2 이동판을 제2 스토퍼에 접하도록 이동시키고, 제1 액추에이터가 제1 이동판을 이동시켜 인쇄회로기판을 제2 이동판에 대해 가압하며, 인쇄되는 방향이 제2 측면으로부터 제1 측면을 향할 때에는, 제1 액추에이터가 제1 이동판을 제1 스토퍼에 접하도록 이동시키고, 제2 액추에이터가 제2 이동판을 이동시켜 인쇄회로기판을 제1 이동판에 대해 가압할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 있어서, 제1 이동판과 제2 이동판은 각각 제1 안내부와 제2 안내부에 설치된 직선운동 가이드에 각각 결합되어 직선운동을 하고, 제1 스토퍼와 제2 스토퍼는 직선운동 가이드의 각각의 단부에 결합될 수 있다.

이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 본 발명에 관한 인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법의 구성과 작용을 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 인쇄회로기판 고정장치가 설치된 인쇄장치의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 A 부분을 확대한 사시도이다.

본 실시예에 관한 인쇄회로기판 고정장치는 제1 고정부(110)와, 제2 고정부(120)를 포함한다. 인쇄회로기판 고정장치는 인쇄회로기판(90)의 표면에 솔더 페이스트가 인쇄되는 인쇄 작업이 진행되는 동안 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사이에 인쇄회로기판(90)을 고정시킨다. 그러므로 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)는 인쇄회로기판(90)의 양 측면을 각각 지지할 수 있도록 서로 대향하여 설치된다.

제1 고정부(110)는 제1 이동판(112)과, 제1 액추에이터(113)와, 제1 스토퍼(114)를 포함하며, 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)을 지지하도록 설치된다. 제1 이동판(112)은 베이스(100)에 설치된 제1 안내부(111) 상에 수평한 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 제1 이동판(112)은 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)을 향하는 내측 방향과, 그 반대가 되는 외측 방향의 양방향으로 이동할 수 있다.

제1 이동판(112)이 제1 안내부(111)에 대해 내측 또는 외측으로 이동 가능하 게 설치되는 구성으로는 여러 가지 방식을 취할 수 있을 것이나, 본 실시예에서는 제1 안내부(111)에 설치된 직선운동 가이드(115)를 이용하였다. 제1 안내부(111)에는 직선운동 가이드(115)가 설치되며, 제1 이동판(112)에는 직선운동 가이드(115)에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 안내블록(116)이 설치된다. 따라서 제1 이동판(112)은 직선운동 가이드(115)를 따라 내측 또는 외측 방향으로 이동할 수 있다.

제1 액추에이터(113)는 제1 안내부(111)에 장착되며, 제1 이동판(112)에 연결되어 구동력을 부여한다. 본 실시예의 제1 액추에이터(113)는 에어 실린더로 이루어지며, 에어 실린더의 실린더 로드(117)가 연결블록(118)을 개재하여 제1 이동판(112)에 연결된다. 따라서 제1 액추에이터(113)가 작동하여 실린더 로드(117)가 축소 또는 연장되면 제1 이동판(112)에 구동력이 전달되어, 제1 이동판(112)이 제1 안내부(111) 상에서 이동할 수 있다.

직선운동 가이드(115)의 외측 단부에는 제1 스토퍼(114)가 설치된다. 제1 스토퍼(114)는 제1 이동판(112)의 외측 방향의 이동을 제한하는 기능을 수행한다. 제1 이동판(112)이 제1 액추에이터(113)에 의해 외측 방향으로 이동하여 제1 스토퍼(114)에 접하면, 더 이상 외측 방향으로 이동할 수 없도록 고정된다. 그러므로 이 상태에서 제1 이동판(112)은 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)을 안정적으로 지지할 수 있다.

제2 고정부(120)는 제2 이동판(122)과, 제2 액추에이터(123)와, 제2 스토퍼(124)를 포함하며, 인쇄회로기판(90)의 제2 측면(92)을 지지하도록 설치된다(도 7 및 도 9 참조). 제2 고정부(120)의 제2 이동판(122)과, 제2 액추에이터(123)와, 제2 스토퍼(124)의 구성과 기능은 상술한 제1 고정부(110)와 유사하다.

제2 이동판(122)은 베이스(100)에 설치된 제2 안내부(121) 상에 수평한 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 제2 이동판(122)은 인쇄회로기판(90)의 제2 측면(92)을 향하는 내측 방향과, 그 반대가 되는 외측 방향의 양방향으로 이동할 수 있다.

제2 이동판(122)도 제2 액추에이터(123)에 의해 구동되며, 제2 안내부(121)에 설치된 직선운동 가이드(미도시)에 결합되어 내측 또는 외측 방향으로 이동한다. 직선운동 가이드에는 제2 스토퍼(124)가 설치되어, 제2 이동판(122)의 외측 방향의 이동을 제한한다.

본 실시예에서 제2 고정부(120)를 이루는 제2 안내부(121)는 제1 안내부(111)에 대한 거리를 조정할 수 있도록 베이스(100) 상에 이동 가능하게 설치된다. 제2 안내부(121)는 베이스(100)의 가이드(191)를 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며, 모터(192)에 의해 구동되어 제1 안내부(111)를 향하여 또는 멀어지게 이동할 수 있다.

제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사이에는 기판 이송장치(130)가 설치될 수 있다. 본 실시예의 기판 이송장치(130)는 제1 안내부(111)에 설치되는 제1 이송벨트(131)와 제2 안내부(121)에 설치되는 제2 이송벨트(132)를 포함한다(도 6 참조). 제1 이송벨트(131)는 인쇄회로기판(90)의 일측 저면을 지지하고, 제2 이송벨트(132)는 타측 저면을 지지한다. 따라서 제1 이송벨트(131)와 제2 이송벨트(132)가 회전하면, 인쇄회로기판(90)이 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사 이로 이송된다.

인쇄회로기판 고정장치는 인쇄회로기판(90)의 저면을 지지하는 하측 지지부(140)를 더 포함할 수 있다(도 6 참조). 하측 지지부(140)는 인쇄회로기판(90)의 아래 측에서 상측 방향을 향하여 이동하면서, 인쇄회로기판(90)의 저면을 지지하여 인쇄회로기판(90)의 높이를 제1 이동판(112)과 제2 이동판(122)의 높이에 맞추어 조정할 수 있다. 즉 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사이로 인쇄회로기판(90)이 이송되면, 하측 지지부(140)가 상승하여 인쇄회로기판(90)을 지지함과 동시에 인쇄회로기판(90)의 높이를 조정한다.

하측 지지부(140)는 베이스(100)에 대해 상하 방향으로 이동 가능한 수직 이동판(141)과, 수직 이동판(141)에서 상측을 향하여 연장되는 지지 날개부(142)와, 지지핀(143)을 포함한다. 지지 날개부(142)는 외측 영역에서 인쇄회로기판(90)의 저면을 지지하고, 지지핀(143)은 중앙 영역에서 인쇄회로기판(90)의 저면을 지지한다.

인쇄회로기판 고정장치는 인쇄회로기판(90)의 저면을 흡착하여 고정하는 진공 노즐부(150)를 더 포함할 수 있다. 진공 노즐부(150)는 하측 지지부(140)와 함께 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 지지핀(143)과 지지 날개부(142)가 인쇄회로기판(90)의 저면에 접촉된 후에 진공압으로 인쇄회로기판(90)의 저면을 흡착하여 고정한다.

상술한 구성으로 이루어지는 인쇄회로기판 고정장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

인쇄회로기판(90)은 인쇄회로기판 고정장치의 기판 이송장치(130)에 적재되어, 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사이로 이송된다. 인쇄회로기판(90)이 적재되기 전에, 제2 안내부(121)가 제1 안내부(111)를 향하여 또는 멀어지게 이동하여 인쇄회로기판(90)의 폭에 대응하여 제1 안내부(111)와 제2 안내부(121)의 사이의 거리가 조정될 수 있다.

인쇄회로기판(90)의 양단의 저면은 기판 이송장치(130)의 제1 이송벨트(131)와 제2 이송벨트(132)에 의해 지지된다. 따라서 제1 및 제2 이송벨트(131, 132)가 회전하면, 인쇄회로기판(90)이 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사이로 이송된다.

인쇄회로기판(90)이 이송되는 중에 다른 부분들과의 간섭이 발생하지 않도록 제1 및 제2 이송벨트(131, 132)의 높이가 제1 이동판(112)과 제2 이동판(122)보다 낮은 위치로 설정되어 있다. 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)의 사이로 이송된 인쇄회로기판(90)은 하측 지지부(140)에 의해 수직 방향의 높이가 조정된다. 하측 지지부(140)가 인쇄회로기판(90)의 아래 측에서 상측 방향을 향하여 이동하면, 수직 이동판(141)에서 상측을 향하여 연장되는 지지 날개부(142)와, 지지핀(143)에 의해 인쇄회로기판(90)이 지지된다. 하측 지지부(140)는 인쇄회로기판(90)의 양 측면이 제1 및 제2 이동판(112, 122)에 대응되는 높이가 될 때까지 상승한다.

도 7은 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치가 전방에서 후방을 향하여 인 쇄할 때의 작동상태를 나타내는 측면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 작동상태를 개략적으로 도시하는 평면도이다.

인쇄회로기판(90)의 높이가 제1 및 제2 이동판(112, 122)에 대응되는 높이로 조정되면, 인쇄 작업이 이루어지는 인쇄 방향에 따라 인쇄회로기판(90)의 고정이 이루어진다. 인쇄 작업은 인쇄회로기판(90)의 표면에 솔더 페이스트가 도포되는 작업이다. 인쇄회로기판(90)의 고정은 제1 고정부(110)와 제2 고정부(120)가 함께 작동함으로써 이루어진다.

스퀴지(squeezee)가 인쇄회로기판(90)에 압력을 가하면서 솔더 페이스트를 인쇄할 때에는 인쇄 방향이 장비의 전방에서 후방을 향하여 정해지거나, 후방에서 전방을 향하여 정해질 수 있다. 인쇄회로기판(90)은 스퀴지의 영향으로 인해 인쇄되는 방향을 향하는 압력을 받는다. 본 실시예에서는 인쇄 방향에 따라 인쇄회로기판(90)이 밀리는 방향을 예측하고, 인쇄회로기판(90)의 밀리는 현상을 방지하기 위해 제1 및 제2 고정부(110, 120)를 작동시킨다.

인쇄되는 방향이 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)으로부터 제2 측면(92)을 향할 때, 즉 장비의 전방에서 후방을 향할 때에는 인쇄회로기판(90)도 압력을 받아 후방을 향하여 이동하려는 경향이 있다. 따라서 인쇄회로기판(90)의 제2 측면(92)을 지지하는 제2 이동판(122)과 제2 스토퍼(124)을 고정함으로써 인쇄회로기판(90)이 인쇄 방향을 따라 이동하지 않게 할 수 있다.

이 때에는 제2 액추에이터(123)가 작동하여 제2 이동판(122)의 후면이 제2 스토퍼(124)에 접하도록 제2 이동판(122)을 외측으로 이동시킨다. 제2 스토퍼(124) 는 제2 이동판(122)의 외측 방향을 향하는 이동을 제한하는 기능을 하므로, 제2 이동판(122)의 후면이 제2 스토퍼(124)에 접하면 제2 이동판(122)은 더 이상 외측 방향으로 이동할 수 없도록 고정된다.

제2 액추에이터(123)와 제2 이동판(122)의 작동이 완료되면, 제1 액추에이터(113)가 작동하여 제1 이동판(112)을 내측으로 이동시켜 인쇄회로기판(90)을 가압한다. 인쇄회로기판(90)은 지지 날개부(142)와 지지핀(143)에 의해 지지되어 있지만 고정되어 있지는 않으므로, 제1 이동판(112)이 제1 측면(91)을 가압하면 인쇄회로기판(90)은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 제2 이동판(122)을 향하여 이동하여 제2 측면(92)이 제2 이동판(122)에 접한다.

이 상태에서는 인쇄회로기판(90)의 제2 측면(92)이 제2 이동판(122)에 접하여 더 이상 후방을 향하여 이동하지 않으므로, 스퀴지에 의해 인쇄회로기판(90)에 큰 압력이 가해지는 경우에도 인쇄회로기판(90)이 밀리는 현상이 발생되지 않는다. 따라서 인쇄회로기판 고정장치는 인쇄 작업이 진행되는 동안 인쇄회로기판(90)을 안정적으로 지지할 수 있다.

도 9는 도 3에 도시된 인쇄회로기판 고정장치가 후방에서 전방을 향하여 인쇄할 때의 작동상태를 나타내는 측면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 인쇄회로기판 고정장치의 작동상태를 개략적으로 도시하는 평면도이다.

인쇄 방향이 제2 측면(92)으로부터 제1 측면(91)을 향할 때, 즉 장비의 후방에서 전방을 향할 때에는 인쇄회로기판(90)이 압력을 받아 전방을 향하여 이동하려는 경향이 있다. 이 때에는 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)을 지지하는 제1 이동 판(112)과, 제1 스토퍼(114)을 고정함으로써 인쇄회로기판(90)이 이동하지 않게 할 수 있다.

이 때에는 도 7 및 도 8에 도시된 것과 반대되는 방식으로 인쇄회로기판(90)이 고정된다. 즉 제1 액추에이터(113)가 작동하여 제1 이동판(112)의 후면이 제1 스토퍼(114)에 접하도록 제1 이동판(112)을 외측으로 이동시킨다. 제1 스토퍼(114)도 제1 이동판(112)의 외측 방향을 향하는 이동을 제한하는 기능을 하므로, 제1 이동판(112)의 후면이 제1 스토퍼(114)에 접하면 제1 이동판(112)은 더 이상 외측 방향으로 이동할 수 없도록 고정된다.

제1 액추에이터(113)와 제1 이동판(112)의 작동이 완료되면, 제2 액추에이터(123)가 작동하여 제2 이동판(122)을 내측으로 이동시켜 인쇄회로기판(90)을 가압한다. 인쇄회로기판(90)은 지지 날개부(142)와 지지핀(143)에 의해 지지되어 있지만 고정되어 있지는 않으므로, 제2 이동판(122)이 제2 측면(92)을 가압하면 인쇄회로기판(90)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 제1 이동판(112)을 향하여 이동하여 제1 측면(91)이 제1 이동판(112)에 접한다.

이 상태에서는 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)이 제1 이동판(112)에 접하여 더 이상 전방을 향하여 이동하지 않으므로, 스퀴지에 의해 인쇄회로기판(90)에 큰 압력이 가해지는 경우에도 인쇄회로기판(90)이 밀리는 현상이 발생되지 않는다. 따라서 인쇄회로기판 고정장치는 인쇄 작업이 진행되는 동안 인쇄회로기판(90)을 안정적으로 지지할 수 있다.

인쇄회로기판(90)이 인쇄 방향에 대응하여 제1 고정부(110)와 제2 고정 부(120)의 사이에 고정되면, 진공 노즐부(150)가 인쇄회로기판(90)의 저면을 흡착함으로써 인쇄회로기판(90)의 고정 상태가 보다 안정적으로 유지되도록 보조한다.

인쇄회로기판(90)의 고정이 완료되면, 인쇄회로기판(90)을 인쇄 작업을 수행하기에 적절한 위치로 정렬하는 정렬 작업이 수행된다. 인쇄회로기판(90)의 위치 정렬 작업은 베이스(100)의 하측에 설치된 위치 정렬장치(160)에 의해 이루어진다(도 3 참조). 위치 정렬장치(160)는 베이스(100)를 X 방향, Y 방향으로 조정하거나 회전시켜 각도를 조정함으로써 인쇄회로기판(90)의 위치를 조정한다.

인쇄회로기판(90)의 위치 조정이 완료되면, 인쇄회로기판(90)의 표면에 솔더 페이스트가 소정 패턴으로 도포되는 인쇄 작업이 수행된다. 인쇄 작업이 완료되면, 작업이 완료된 인쇄회로기판(90)은 기판 이송장치(130)에 의해 이송되어 외부로 배출된다. 그리고 새로운 인쇄회로기판(90)이 기판 이송장치(130)에 의해 이송되어 상술한 일련의 작업들이 반복적으로 이루어진다.

본 실시예에 관한 인쇄회로기판의 인쇄방법은, 기판 로딩단계(S100)와, 인쇄 방향을 결정하는 단계(S200)와, 인쇄회로기판을 고정하는 제1 고정단계(S300)와, 제2 고정단계(S400)와, 인쇄단계(S600)를 포함한다.

기판 로딩단계(S100)는 인쇄 작업의 대상이 되는 인쇄회로기판(90)을 소정의 영역으로 로딩(loading)하는 단계이다. 이 단계에서는 인쇄회로기판 고정장치에 공급된 인쇄회로기판(90)이 기판 이송장치(130)에 의해 제1 고정부(110)와 제2 고정 부(120)의 사이로 이송된다. 그 이후에 인쇄회로기판(90)이 하측 지지부(140)에 의해 상측으로 이동됨으로써 높이가 조정되어 로딩이 완료된다.

인쇄 방향을 결정하는 단계(S200)에서는 인쇄회로기판(90)의 표면에 솔더 페이스트가 도포되는 인쇄 작업이 이루어지는 방향이 결정된다. 인쇄 방향은 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)으로부터 반대 측면인 제2 측면(92)을 향하는 제1 방향과, 이와 반대되는 제2 방향의 어느 한 방향으로 결정된다.

인쇄 작업이 이루어지는 방향으로 인쇄회로기판(90)에 압력이 가해지므로, 인쇄 방향에 따라 인쇄회로기판을 고정하는 단계가 다르게 수행된다.

인쇄 방향이 제2 방향이면, 제1 고정부(110)의 제1 이동판(112)이 인쇄회로기판(90)의 제1 측면(91)을 지지하도록 고정되고, 제2 고정부(120)는 인쇄회로기판(90)을 제1 고정부(110)에 대해 가압하는 제1 고정단계(S300)가 수행된다.

인쇄 방향이 제1 방향이면, 제2 고정부(120)의 제2 고정판(122)이 인쇄회로기판(90)의 제2 측면(92)을 지지하도록 고정되고, 제1 고정부(110)는 인쇄회로기판(90)을 제2 고정부(120)에 대해 가압하는 제2 고정단계(S400)가 수행된다.

인쇄회로기판(90)이 고정되면, 인쇄단계(S600)가 수행된다. 인쇄단계(S600)에서는 솔더 페이스트가 소정의 패턴으로 인쇄회로기판(90)의 표면에 도포된다. 인쇄단계(S600)는 정렬단계(S500)를 더 포함할 수 있다. 정렬단계(S500)는 인쇄를 시행하기 전에 인쇄회로기판(90)의 위치를 바르게 정렬하는 단계이다. 또한 인쇄단계(S600)는 정렬단계(S500)가 수행된 후에 인쇄회로기판(90)의 하면을 진공 노즐부(150)가 흡착함으로써 인쇄회로기판을 지지하는 흡착단계(미도시)를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 인쇄회로기판 고정장치 및 인쇄회로기판의 인쇄방법은, 인쇄가 진행되는 방향에 대응하여 인쇄회로기판을 지지하는 방식을 변경하므로 인쇄가 진행되는 동안 인쇄회로기판을 안정적으로 지지할 수 있다.

Claims

인쇄회로기판의 제1 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1 이동판과, 상기 제1 이동판에 연결되어 구동력을 부여하는 제1 액추에이터와, 상기 제1 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제1 스토퍼를 포함하는 제1 고정부; 및

상기 제1 측면의 반대 측면인 상기 인쇄회로기판의 제2 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제2 이동판과, 상기 제2 이동판에 연결되어 구동력을 부여하는 제2 액추에이터와, 상기 제2 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제2 스토퍼를 포함하는 제2 고정부를 포함하고,

상기 인쇄회로기판 상에 솔더 페이스트가 인쇄되는 방향이 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면을 향할 때에는, 상기 제2 액추에이터가 상기 제2 이동판을 상기 제2 스토퍼에 접하도록 외측으로 이동시키고, 상기 제1 액추에이터는 상기 제1 이동판을 내측으로 이동시켜 상기 인쇄회로기판을 상기 제2 이동판에 대해 가압하며,

인쇄되는 방향이 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면을 향할 때에는, 상기 제1 액추에이터가 상기 제1 이동판을 상기 제1 스토퍼에 접하도록 외측으로 이동시키고, 상기 제2 액추에이터는 상기 제2 이동판을 내측으로 이동시켜 상기 인쇄회로기판을 상기 제1 이동판에 대해 가압하는 인쇄회로기판 고정장치.
제 1 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판 고정장치는,

상기 인쇄회로기판을 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부의 사이로 이동시키는 기판 이송장치를 더 포함하는 인쇄회로기판 고정장치.
제 2 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판 고정장치는,

상기 인쇄회로기판의 저면을 지지하여 상기 인쇄회로기판의 높이를 상기 제1 이동판과 상기 제2 이동판의 높이에 맞추어 조정하는 하측 지지부를 더 포함하는 인쇄회로기판 고정장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판 고정장치는,

상기 인쇄회로기판의 저면을 흡착하는 진공 노즐부를 더 포함하는 인쇄회로기판 고정장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제2 고정부는 상기 제1 고정부에 대해 이동이 가능하여 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부의 사이의 간격이 상기 인쇄회로기판의 폭에 맞추어 조정되는 인쇄회로기판 고정장치.
인쇄회로기판이 소정의 영역으로 로딩되는 기판 로딩단계;

인쇄장치의 인쇄방향을 상기 인쇄회로기판의 제1 측면으로부터 그의 반대 측면인 제2 측면을 향하는 제1 방향과, 이에 반대되는 제2 방향의 어느 하나로 결정하는 단계;

상기 인쇄방향이 상기 제2 방향이면, 제1 고정부가 상기 인쇄회로기판의 상기 제1 측면을 지지하도록 고정되고, 제2 고정부는 상기 인쇄회로기판을 상기 제1 고정부에 대해 가압하는 제1 고정단계;

상기 인쇄방향이 상기 제1 방향이면, 상기 제2 고정부가 상기 인쇄회로기판의 상기 제2 측면을 지지하도록 고정되고, 상기 제1 고정부는 상기 인쇄회로기판을 상기 제2 고정부에 대해 가압하는 제2 고정단계; 및

상기 인쇄장치가 상기 인쇄회로기판에 솔더 페이스트를 도포하는 인쇄단계를 포함하는 인쇄회로기판의 인쇄방법.
제 6 항에 있어서,

상기 기판 로딩단계는,

상기 인쇄회로기판이 기판 이송장치에 의해 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부의 사이로 이송되는 기판 이송단계를 더 포함하는 인쇄회로기판의 인쇄방법.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 인쇄단계는, 상기 인쇄회로기판에 솔더 페이스트를 도포하기 전에 상기 인쇄회로기판의 위치를 정렬하는 정렬단계를 더 포함하는 인쇄회로기판의 인쇄방법.
제 8 항에 있어서,

상기 인쇄단계는, 상기 정렬단계가 수행된 이후에 상기 인쇄회로기판의 저면을 진공 흡착 노즐이 흡착함으로써 인쇄회로기판을 지지하는 흡착단계를 더 포함하는 인쇄회로기판의 인쇄방법.
제 6 항에 있어서,

상기 제1 고정부는 상기 인쇄회로기판의 상기 제1 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1 이동판과, 상기 제1 이동판에 연결되어 구동력을 부여하는 제1 액추에이터와, 상기 제1 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제1 스토퍼를 포함하고,

상기 제2 고정부는 상기 제1 측면의 반대 측면인 상기 인쇄회로기판의 상기 제2 측면을 향하는 내측 방향과 그 반대되는 외측 방향의 양방향으로 이동 가능하게 설치되는 제2 이동판과, 상기 제2 이동판에 연결되어 구동력을 부여하는 제2 액추에이터와, 상기 제2 이동판의 외측 방향의 이동을 제한하는 제2 스토퍼를 포함하는 제2 고정부를 포함하고,

상기 제1 고정단계와 상기 제2 고정단계는, 상기 제1 액추에이터와 상기 제2 액추에이터가 구동력을 부여함으로써 수행되는 인쇄회로기판의 인쇄방법.
베이스;

베이스에 설치되는 제1 안내부;

상기 제1 안내부에 대향하며 상기 베이스에 설치되는 제2 안내부;

상기 제1 안내부와 상기 제2 안내부 상에 설치되며, 상기 제1 안내부와 상기 제2 안내부의 길이 방향을 따라 인쇄회로기판을 이송하는 기판 이송장치;

상기 인쇄회로기판의 저면을 지지하며 상기 인쇄회로기판의 높이를 조정하는 하측 지지부;

상기 제1 안내부에 접하는 상기 인쇄회로기판의 제1 측면을 향하여 이동 가능하도록 상기 제1 안내부 상에 설치되는 제1 이동판;

상기 제1 안내부에 장착되어 상기 제1 이동판을 구동하는 제1 액추에이터;

상기 제2 안내부에 접하는 상기 인쇄회로기판의 제2 측면을 향하여 이동 가능하도록 상기 제2 안내부 상에 설치되는 제2 이동판;

상기 제2 안내부에 장착되어 상기 제2 이동판을 구동하는 제2 액추에이터;

상기 제1 이동판의 후단을 지지하도록 상기 제1 안내부에 설치되는 제1 스토퍼; 및

상기 제2 이동판의 후단을 지지하도록 상기 제2 안내부에 설치되는 제2 스토퍼를 포함하고,

상기 인쇄회로기판 상에 솔더 페이스트가 인쇄되는 방향이 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면을 향할 때에는, 상기 제2 액추에이터가 상기 제2 이동판을 상기 제2 스토퍼에 접하도록 이동시키고, 상기 제1 액추에이터가 제1 이동판을 이동시켜 상기 인쇄회로기판을 상기 제2 이동판에 대해 가압하며,

인쇄되는 방향이 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면을 향할 때에는, 상기 제1 액추에이터가 상기 제1 이동판을 상기 제1 스토퍼에 접하도록 이동시키고, 상기 상기 제2 액추에이터가 제2 이동판을 이동시켜 상기 인쇄회로기판을 상기 제1 이동판에 대해 가압하는 인쇄회로기판 고정장치.
제 11 항에 있어서,

상기 제1 이동판과 상기 제2 이동판은 각각 상기 제1 안내부와 상기 제2 안내부에 설치된 직선운동 가이드에 각각 결합되어 직선운동을 하고, 상기 상기 제1 스토퍼와 상기 제2 스토퍼는 상기 직선운동 가이드의 각각의 단부에 결합되는 인쇄회로기판 고정장치.