KR20090001432U - 인쇄 회로 기판의 천공기용 고정 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 인쇄 회로 기판용 천공기의 고정 장치에 관한 것으로, 구체적으로 구조가 간단하고 제작 원가가 저렴한 고정 장치에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 기기헤드 내에 드릴 헤드의 제1 주축이 설치되고, 상기 제1 주축이 드릴헤드를 상하로 이동시키며, 상기 드릴헤드가 고정 장치의 단면을 지나는 천공기용 고정 장치에 있어서, 하나의 압력 시트로서, 상기 압력 시트의 저면 중앙부에 드릴헤드가 관통되는 관통구, 상기 저면에서 상방으로 경사져 형성된 경사절단평면, 및 상기 저면에 형성된 제2 주축을 포함하는 하나의 압력 시트; 상기 압력 시트의 측벽부에 결합되는 하나의 드라이브 실린더로서, 왕복으로 신축운동하는 신축봉, 상기 신축봉과 결합되어 상기 압력 시트와 상대적으로 직선 운동을 하는 연동봉, 상기 연동봉에 결합되는 구형 헤드를 포함하는 하나의 드라이브 실린더; 및 상기 압력 시트와 결합되는 하나의 제동판으로서, 상기 구형 헤드가 슬라이딩 이동가능하게 형성된 슬롯, 상기 압력 시트의 관통 구멍과 대응하여 형성된 제1 압각 및 제2 압각 및 상기 압력 시트의 제2 주축에 대응하여 형성된 주축 구멍을 포함하고, 상기 압력 시트의 제2 주축은 잠금부재를 통해 상기 제동판의 주축 구멍에 결합되고, 상기 제동판이 상기 제2 주축을 중심으로 왕복 회전될 때 상기 제1 압각 및 상기 제2 압각이 각각 상기 압력 시트에 형성된 관통구와 대응하여 위치되는 것을 특징으로 하는 천공기용 고정 장치가 제공된다.

전술한 구조를 통하여 구동 실린더와 제동판은 평면의 방식으로 접합되어 별 도의 원추형 가공이 필요 없기 때문에 구조가 간단하고 제작가 용이하며, 불량품을 줄임으로서 생산원가가 저감된다. 또한 제동판은 평온하게 움직일 수 있으며 정확히 위치할 수 있으므로 작업효율이 향상된다.

천공기, 고정 장치, 압력 시트, 제동판, 정지부

Description

인쇄 회로 기판의 천공기용 고정 장치{FIXING APPARATUS FOR PUNCHING MACHINE}

본 고안은 인쇄 회로 기판의 천공시에 기판이 변형되는 것을 방지하는 기술에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 고안은 인쇄 회로 기판 천공에 사용하는 고정 장치에 관한 것이다.

최근 전자 제품은 경량화 및 슬림화되는 추세에 있고, 또한 고주파 및 고성능 등의 특성이 발전함에 따라, 전자 제품에 사용되는 칩 역시 소형화 및 고성능화추세에 있다. 또한 칩을 소형화하고 고성능화하기 위해서는 칩에 집적되는 집적 회로의 미세화가 요구되고, 더욱 많은 수의 직접 회로가 집적되어야만 한다. 그러므로 현재의 집적 회로는 초기의 0.25 마이크로미터로부터 90-45 나노미터까지 발전되었다. 즉 칩을 설치하게 되는 인쇄 회로 기판 위의 회로도 점차적으로 미세화되고 있다. 그리고 그에 따라 인쇄 회로판 위에 연결되는 구멍도 점점 작아지고 있지만 천공시에 기판이 편평하지않는 원인으로 변두리가 파손되거나 쇼트현상이 나타 나면서 인쇄 회로의 기판 제작의 품질에 악영향을 준다.

천공시에 관통공 변두리가 거칠어지지 않게 하기 위해 천공 가공시에 주변을 고정시켜야 한다. 그러므로 천공기의 기기 헤드단에는 하나의 압력 시트를 설치하고 압력 시트 위에 천공 헤드가 지나갈 수 있는 관통공을 형성하여, 압력 시트의 관통공 주변이 인쇄판 회로의 기판을 눌러주게 한 구성이 채용되고 있다. 그러나 천공 구멍의 지름 범위는 최대 6.3㎜, 최소 0.1㎜이므로, 모든 천공 헤드가 지나갈수 있기 위해서는 압력체 시트의 관통공은 최대 지름을 가진 천공 헤드보다 지름이 커야만 했고, 이러한 상황에서 비교적 작은 드릴을 사용할 경우, 인쇄회로 기판에 변형이 발생하는 문제점이 있었다.

상기 문제점를 해결하기 위한 한 형태로서, 일본 특허공개 평4-354609호로와 중국 특허 공보 제368785호에 기재된 인쇄 회로 기판용 고정 장치를 예로 들 수 있다. 이 인쇄회로 기판용 고정 장치는 복수의 고정 부분을 이용하기 때문에 인쇄 회로 기판의 가공 부분의 크기에 따라 고정 부분이 변경된다. 또한 상기 종래 기술에서는 압력각의 저면에 원추형 돌기부가 형성되고, 회전판에는 그와 대응되는 요철부가 형성되여 서로 결합된다. 그러나 이 원추형 돌기부와 원추형 요철부는 가공이 곤란하여 제작 비용과 어셈블리 단가를 높이는 문제점이 있다. 또한 상기 원추 돌기부와 원추 요철부는 제작시에 입체적인 기하 공차의 영향으로 인해 불량율이 높아 제조 원가도 높아지는 문제점이 있다.

또한 상기 종래 기술에서 제안된 내용은 회전판이 회전할 때 왕복 운동으로 고정부분을 변경하는 구성을 채용하고 있어, 끝점으로 왕복하는 과정에서 쉽게 종 점이 생기면서 동작이 불안정한 현상이 나타날 수 있고, 정위가 정확하지 않게 되는 현상이 일어나 작업효율에 악영향을 줄 뿐만 아니라 부품도 쉽게 손상되는 문제점이 있었다.

본 고안의 주요 목적은 구조를 간단하고 제작이 용이한 인쇄 회로 기판용 천공기의 고정 장치를 제공함으로서 완제품 수율을 향상시켜 생산원가를 절감하는데있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 전환 동작이 원할하고 정밀도가 높은 인쇄 회로 기판용 천공기의 고정 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 제1 양태에 따르면, 기기헤드 내에 드릴 헤드의 제1 주축이 설치되고, 상기 제1 주축이 드릴헤드를 상하로 이동시키며, 상기 드릴헤드가 고정 장치의 단면을 지나는 천공기용 고정 장치에 있어서, 하나의 압력 시트로서, 상기 압력 시트의 저면 중앙부에 드릴헤드가 관통되는 관통구, 상기 저면에서 상방으로 경사져 형성된 경사절단평면, 및 상기 저면에 형성된 제2 주축을 포함하는 하나의 압력 시트; 상기 압력 시트의 측벽부에 결합되는 하나의 드라이브 실린더로서, 왕복으로 신축운동하는 신축봉, 상기 신축봉과 결합되어 상기 압력 시트와 상대적으로 직선 운동을 하는 연동봉, 상기 연동봉에 결합되는 구형 헤드를 포함하는 하나의 드라이브 실린더; 및 상기 압력 시트와 결합되는 하나의 제동판으로서, 상기 구형 헤드가 슬라이딩 이동가능하게 형성된 슬롯, 상기 압력 시트의 관통 구멍과 대응하여 형성된 제1 압각 및 제2 압각 및 상기 압력 시 트의 제2 주축에 대응하여 형성된 주축 구멍을 포함하고, 상기 압력 시트의 제2 주축은 잠금부재를 통해 상기 제동판의 주축 구멍에 결합되고, 상기 제동판이 상기 제2 주축을 중심으로 왕복 회전될 때 상기 제1 압각 및 상기 제2 압각이 각각 상기 압력 시트에 형성된 관통구와 대응하여 위치되는 것을 특징으로 하는 천공기용 고정 장치가 제공된다.

상기 압력 시트의 제2 주축과 상기 제동판의 주축 구멍 사이에는 하나의 축향 베어링과 하나의 경향 베어링이 삽입되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제동판은 타원형의 전두부와 직선형의 측면부로 이루어지며, 상기 압력 시트의 저면 양측에는 정지부가 형성되어, 상기 제동판의 직선형 측면부가 상기 압력 시트의 정지부에 정위되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제동판은 제1 설치공 및 제2 설치공이 형성되어 있고, 상기 제1 설치공 및 상기 제2 설치공의 내벽에는 링형상의 설치공용 정위 슬롯이 형성되어 있으며, 상기 제1 압각 및 제2 압각의 외측 측면에는 상기 설치공용 정위 슬롯에 대응하는 압각용 정위 슬롯이 형성되어 있으며, 상기 제1 압각 및 상기 제2 압각은 링부재를 이용하여 상기 제1 설치공 및 상기 제2 설치공에 각각 결합되는 것이 바람직하다.

전술한 본 고안에 따르면, 구조를 간단하고 제작이 용이할 뿐만 아니라, 전환 동작이 원할하고 정밀도가 높은 인쇄 회로 기판용 천공기의 고정 장치를 제공하 는데 있으며, 이에 따라 완제품 수율을 향상시켜 생산 원가를 절감할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

본 고안은 인쇄 회로 기판에 사용하는 천공기의 고정 장치에 관한 것으로, 천공시 인쇄 회로 기판을 눌러주는 기능을 수행한다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 고정 장치는 천공기(1)의 기기 헤드(10) 내의 저단에 설치된다. 천공기(1)는 상하로 수직 축선 이동하는 주축부(15)를 포함하고, 드릴헤드(16)는 주축부(15)의 하부에서 파지되어 상하로 이동하면서 고정 장치를 통해 대응되는 인쇄 회로기판을 천공한다. 또한 기기헤드(10)의 저단에는 상하로 이동하는 작동단원(18)이 형성된다.

본 고안의 바람직한 실시예와 관련해서, 도 2, 3, 4 및 도 5를 참조하면 본 고정 장치는, 하나의 압력 시트(20), 제동판(25) 및 하나의 드라이브 실린더(40)를 포함한다.

압력 시트(20)는 기기헤드(10)의 작동단원(18)을 지지하며, 주축(15)을 상대로 축 이동한다. 압력 시트(20)의 저면 중앙에는 드릴헤드(16)가 통과할 수 있는 관통공(22)이 형성되어 있고, 또한 압력 시트(20)의 저면은 위로 경사지게 형성되며 전술한 관통공(22)을 포함하는 경사절단평면(21)을 포함한다.

경사절단평면(21)은 돌출 형성되어 제동판(25)와 연결되는 제동판용 주축(23)을 포함하고, 또한 제동판용 주축(23)과 제동판(25)이 접촉하는 축선과 단면 에는 각각 축향 베아링(230)과 경향 베아링(231)이 설치되어 제동판(25)이 원할하게 회전된다. 또한 압력 시트(20)의 저면 경사절단평면(21)의 양측에는 각각 하나씩 정지부(241,242)가 형성되어 제동판(25)의 회전을 정확하게 제어한다.

또한, 제동판(25)의 일부는 긴 타원 형상이되, 제동판(25) 타부는 직선형으로 이루어져 전술된 압력 시트(20)의 정지부(241,241)에 의해 정위된다(도 6 및 도7 참조). 상기 제동판(25)에는 압력 시트(20)의 주축(23)과 대응하는 축구멍(26)이 형성되어 있고, 하나의 잠금부재(27)를 이용하여 제동판(25)이 압력 시트(20) 상에 설치된다. 또한 제동판(25)의 일단에는 드라이브 실린더(40)에 대응하여 하나의 긴 슬롯(28)이 형성되어 있고, 또한 제동판(25)에는 복수의 설치공이 형성된다.

본 고안은 두 개의 설치공을 채용한 구성을 주요한 실시예로 하고 있으며, 이들 설치공을 각각 제1 설치공(291) 및 제2 설치공(293)이라 한다. 이들 각각의 설치공은 압력 시트(20)의 관통공(22)에 대응한다. 또한 제1 및 제2 설치공(291,293)의 내벽면은 각각 링형상으로 된 하나의 제1 압각(31)과 하나의 제2압각(35)이 설치되며 제1 및 제2 압각(31,35)은 각각 드릴 헤드(16)가 통과할 수 있는 관통공(310,350)이 형성되어 있다.

또한 제1 및 제2 압각(31,35) 외벽면에는 위치고정 정위슬롯(32,36)이 형성되였으며 이 위치고정 정위슬롯(32,36)은 상기 제1 및 제2 설치공(291,293)의 정위 슬롯(292,294)에 대응한다. 제1 및 제2 압각(31,35)은 정위링(33,37)을 이용하여 제동판(25)의 제1 및 제2 설치공(291,293)에 고정된다.

또한, 드라이브 실린더(40)는 압력 시트(20)을 일측벽면에 설치되며, 상기 드라이브 실린더(40)은 하나의 신축봉(41)을 포함한다. 신축봉(41)에는 압력 시트(20)와 상대적으로 직선 이동하는 구형 연결 헤드(45)가 설치되는데, 이 구형 연결 헤드(45)는 슬라이딩 가능하게 제동판(25)의 긴 슬롯(28) 내에 수용되고, 연동봉(42)이 이동할 때 구형 연결 헤드(45)가 제동판(25)를 인솔하여 왕복 회전하게 된다. 이런 구성에서는 회선시의 정지점을 발생하지 않기 때문에 동작이 원활하게 된다.

본 고안의 실사용에 대하여 도 5, 6 및 7을 참조하여 설명하면, 주축(15)은 드릴헤드(16)를 인솔하여 고장장치의 압력 시트(20)에 있는 제1 및 2 압각(31,35)을 지나게 지나게 한다. 그러므로 천공기가 인쇄 회로 기판에서 천공 작업을 할 때, 드릴헤드(16)의 지름에 따라 대응하는 관통공(310) 또는 관통공(350)을 갖는 제1 압각(31) 또는 제2 압각(35)이 선택된다. 이는 드라이브 실린더(40)의 작동 신축봉(41)이 수축(도6 참조) 혹은 신출(도7 참조)의 작용으로 연동봉(42) 이동을 인솔하면서 연동봉(42) 상의 구형 연결 헤드(45)와 제동판(25)의 긴 슬롯(28)의 결합을 통하여 연동봉(42)으로 하여금 제동판(25)를 회전시킬 수 있게 한다. 제1 압각(31) 또은 제2 압각(35)은 각각 압력 시트(20)의 관통공(22)과 대응한다(도 6 및 도 7 참조). 드릴헤드(16)는 제1 및 2 압각(31,35) 중 하나의 관통공(310,350)을 통과한다. 따라서, 드릴헤드가 제1 및 제2 압각을 통과함에 따라 인쇄 회로 기판의 거칠게 천공되는 것이 방지된다.

또한, 본 고안은 압력 시트(20)의 저면에 경사절단평면(21)이 형성되므로, 제동판(25)이 평평하게 압력 시트(20)의 경사절단평면(21)과 접착된다. 동시에 드 라이브 실린더(40)의 구형 연결 헤드(45)와 제동판(25)의 긴 슬롯(28)의 결합으로 제동판(25)이 왕복으로 회전시에 종점이 생기지 않아 동작의 원활성을 보증되어 작업 효율이 높아진다. 또한 압력 시트(20)는 제동판(25) 양측에 있는 정지부(241,242)을 이용하여 제동판(25)의 회전시 더욱 정확히 정위되므로 단가가 비싼 서버 모터를 사용할 필요가 없어 원가가 절감될 뿐만 아니라 구조가 단순화되어 제작과 조립의 원가 또한 감소된다.

동시에, 본 고안의 압력 시트(20)은 경사절단평면(21)과 제동판(25)이 접합되기 때문에 사용자가 원추의 돌기부와 원추의 요철부를 가공할 필요가 없으므로, 제작 가공이 더욱 용이하게 되어 제작 및 조립의 원가가 절감됩니다. 또한 기존의 입체 기하의 공차 영향을 받지 않기 때문에 제품의 제조 완제품율이 높아지며 제조의 원가를 더욱 줄일 수 있다.

이상 본 고안의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 고안의 요지 내에서 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 명확한 바이므로, 본 고안은 전술한 실시예의 형태로 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 실시예에 따른 고정 장치로서 천공기 헤드에 사용하는 예를 도시한 평면 외부 사시도.

도 2는 본 실시예에 따른 고정 장치의 입체 외부 사시도.

도 3은 본 실시예에 따른 고정 장치의 입체 분해 사시도로서 각 부품의 상태 및 상대적인 관계를 나타내는 도면.

도 4는 본 실시예에 따른 고정 장치의 다른 측면의 평면 외부 사시도.

도 5는 본 실시예에 따른 고정 장치를 천공기 헤드에 사용하는 절단 평면 사시도.

도 6은 본 실시예에 따른 고정 장치의 위에서 본 평면 사시도로서, 본 고안 제1 동작의 상태를 나타내는 도면.

도 7은 본 실시예에 따른 고정 장치의 또 하나의 위에서 본 평면 사시도로서, 본 고안의 제2 동작을 나타내는 도면.

Claims (4)

1. 기기헤드 내에 드릴 헤드의 제1 주축이 설치되고, 상기 제1 주축이 드릴헤드를 상하로 이동시키며, 상기 드릴헤드가 고정 장치의 단면을 지나는 천공기용 고정 장치에 있어서,

   하나의 압력 시트로서, 상기 압력 시트의 저면 중앙부에 드릴헤드가 관통되는 관통구, 상기 저면에서 상방으로 경사져 형성된 경사절단평면, 및 상기 저면에 형성된 제2 주축을 포함하는 하나의 압력 시트;

   상기 압력 시트의 측벽부에 결합되는 하나의 드라이브 실린더로서, 왕복으로 신축운동하는 신축봉, 상기 신축봉과 결합되어 상기 압력 시트와 상대적으로 직선 운동을 하는 연동봉, 상기 연동봉에 결합되는 구형 헤드를 포함하는 하나의 드라이브 실린더; 및

   상기 압력 시트와 결합되는 하나의 제동판으로서, 상기 구형 헤드가 슬라이딩 이동가능하게 형성된 슬롯, 상기 압력 시트의 관통 구멍과 대응하여 형성된 제1 압각 및 제2 압각 및 상기 압력 시트의 제2 주축에 대응하여 형성된 주축 구멍을 포함하고,

   상기 압력 시트의 제2 주축은 잠금부재를 통해 상기 제동판의 주축 구멍에 결합되고, 상기 제동판이 상기 제2 주축을 중심으로 왕복 회전될 때 상기 제1 압각 및 상기 제2 압각이 각각 상기 압력 시트에 형성된 관통구와 대응하여 위치되는 것을 특징으로 하는 천공기용 고정 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 압력 시트의 제2 주축과 상기 제동판의 주축 구멍 사이에는 하나의 축향 베어링과 하나의 경향 베어링이 삽입되는 것을 특징으로 하는 천공기용 고정 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제동판은 타원형의 전두부와 직선형의 측면부로 이루어지며,

   상기 압력 시트의 저면 양측에는 정지부가 형성되어 있으며,

   상기 제동판의 직선형 측면부가 상기 압력 시트의 정지부에 정위되는 것을 특징으로 하는 천공기용 고정 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제동판은 제1 설치공 및 제2 설치공이 형성되어 있고, 상기 제1 설치공 및 상기 제2 설치공의 내벽에는 링형상의 설치공용 정위 슬롯이 형성되어 있으며, 상기 제1 압각 및 제2 압각의 외측 측면에는 상기 설치공용 정위 슬롯에 대응하는 압각용 정위 슬롯이 형성되어 있으며, 상기 제1 압각 및 상기 제2 압각은 링부재를 이용하여 상기 제1 설치공 및 상기 제2 설치공에 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 천공기용 고정 장치.

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