KR20090028238A

KR20090028238A - 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법

Info

Publication number: KR20090028238A
Application number: KR1020070093693A
Authority: KR
Inventors: 송진규; 조병연
Original assignee: 에스티에스반도체통신 주식회사
Priority date: 2007-09-14
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2009-03-18
Also published as: KR100890175B1

Abstract

본 발명은 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자부품을 회로기판 상에 용이하게 접착 또는 고정하기 위해 납액을 도포하는 스크린 프린트기에서 워크블럭이 자재를 잡을 때 자재에 휨이 발생하는 것을 방지하고 용이하게 흡착할 수 있도록 한 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 프레임에 수직방향으로 설치된 가이드레일; 진공을 이용하여 자재를 흡착하여 상기 가이드레일을 따라 승하강하는 워크블럭; 프레임의 상부에 수평방향으로 설치된 이송수단; 및 상기 이송수단에 의해 가이드레일 위로 좌우방향으로 이동하는 레일커버;를 포함하여 구성되고, 상기 워크블럭에 의해 자재를 흡착하기 전에 상기 레일커버가 좌우방향으로 이동하여 자재가 볼록하게 휘지않도록 자재의 상부를 막고, 상기 워크블럭이 상승하여 진공으로 흡착하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법을 제공한다.

스크린 프린트, 워크블럭, 가이드레일, 레일커버, 흡착

Description

스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법{Absoption apparatus and method for fix }

일반적으로 스크린프린트기는 가정이나 산업현장에서 사용되는 가전제품이나 산업기기의 내부에 저항이나 콘덴서 및 반도체칩 등을 접착 또는 고정하기 전 전자부품이 용이하게 접착 또는 고정될 수 있도록 전기적인 회로가 형성된 회로기판(Printed Circuit Board)상에 납액을 도포하는 장치이다.

상기 스크린프린트기(30)는 도 1에 도시한 바와 같이 외부를 케이스(31)로 마감하는 프레임(32)이 구비되고, 상기 프레임(32)에는 솔더링할 피시비(33)를 공 급받을 수 있는 공급컨베이어(34)를 갖는 공급파트(35)가 설치된다.

상기 공급파트(35)의 상방에 설치되어 공급되는 피시비(33)의 스톱 기능과 기준점(Fiducial Mark) 확인을 통한 위치결정과 피시비(33) 상에 도포된 납액의 상태를 검사하기 위한 카메라파트(36)가 구비된다.

상기 카메라파트(36)의 상,하방에는 공급되는 피시비(33)의 두께에 맞게 승,강하는 워크테이블(37), 마스크프레임(38), 및 상기 워크테이블(37)과 마스크프레임(38)에 대한 X축과 Y축에 대한 보정을 실시하는 위치보정파트와 피시비(33)의 세타(θ)보정파트가 구비된다.

상기 카메라파트(36)와 마스크프레임(38)의 상방에는 공급된 피시비의 폭 방향으로 왕복 운동하여 스퀴이지에 의한 솔더링을 수행하는 스퀴이징파트(40)가 구비되고, 상기 피시비(33)에 납액을 도포하는 스텐실마스크에 묻어 있는 납액을 제거하여 청정한 상태로 유지하는 클리너(100)가 구비되어 있다.

한편, 상기 스크린 프린트기(30)에서 워크블럭(37)은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 프레임(11)에 위치하여 자재(13)의 두께에 맞게 승하강 하고, 진공을 이용하여 자재를 흡착하고, 프레임(11)에 수직방향으로 설치된 가이드레일(12)을 따라 승하강하는 구조로 설치되어 있다.

이때, 상기 워크블럭(10)에는 진공수단과 연통된 다수의 흡착홀(14)이 형성되어, 이 흡착홀(14)을 통해 진공압으로 자재(13)를 흡착하게 된다.

그러나, 상기 워크블럭이 자재를 흡착할 경우에 자재에 휨이 발생하게 되는데, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 자재의 중심부가 볼록하게 올라오게 되면 흡 착홀을 통해 진공압으로 흡착하기 위한 공간이 볼록 올라온 만큼 부피가 커져서 흡착하기 위한 진공압 또한 더 많이 필요하게 되므로, 흡착효율이 떨어지며 심지어는 진공이 형성되지 않아 자재를 잡지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 워크블럭 상부에 위치한 자재를 잡기 전에 레일커버를 이용하여 자재가 위로 올라오지 못하도록 자재의 위를 막고 워크블럭이 올라와 진공을 이용하여 흡착함으로써, 자재에 휨이 발생하여도 자재를 용이하게 잡을 수 있도록 한 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치에 있어서,

프레임에 수직방향으로 설치된 가이드레일; 진공을 이용하여 자재를 흡착하여 상기 가이드레일을 따라 승하강하는 워크블럭; 프레임의 상부에 수평방향으로 설치된 이송수단; 및 상기 이송수단에 의해 가이드레일 위로 좌우방향으로 이동하는 레일커버;를 포함하여 구성되고, 상기 워크블럭에 의해 자재를 흡착하기 전에 상기 레일커버가 좌우방향으로 이동하여 자재가 볼록하게 휘지않도록 자재의 상부를 막고, 상기 워크블럭이 상승하여 진공으로 흡착하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 구현예로서, 상기 이송수단은 프레임의 상부에 설치된 엘엠가이드와, 상기 레일커버의 하면에 설치된 엘엠베어링이 결합하는 구조로 설치되고, 상기 레일커버는 엘엠가이드를 따라 좌우방향으로 이동하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 구현예로서, 상기 엘엠가이드는 프레임의 상부에 수평방향으로 평행하게 설치되고, 상기 엘엠베어링은 엘엠가이드에 결합가능하도록 상기 레일커버의 하면에 수평방향으로 평행하게 설치된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 레일커버의 하면에 설치된 엘엠베어링이 엘엠가이드에서 이탈되지 않도록 상기 엘엠가이드의 끝단에는 프레임의 상단과 일체로 스토퍼가 돌출형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 워크블럭에는 진공수단과 연결된 흡착홀이 형성되어, 상기 흡착홀을 통해 진공압으로 자재를 흡착하여 고정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면은 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착방법에 있어서,

레일커버가 가이드레일 위에서 좌우방향으로 이동하는 단계; 자재가 위로 볼록하게 휘지 않도록 상기 레일커버가 가이드레일 위를 막는 단계; 상기 워크블럭이 가이드레일을 따라 상방향으로 이동하는 단계; 상기 워크블럭이 상승함에 따라 상기 자재가 가로막힌 채로 펴지는 단계; 및 상기 워크블럭에 형성된 흡착홀을 통해 진공으로 자재를 흡착하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치 및 방법에 의하면, 워크블럭 상부에 위치한 자재를 잡기 전에 레일커버를 이용하여 자재가 위로 올라오지 못하도록 자재의 위를 막고 워크블럭이 올라와 진공을 이용하여 흡착함으로써, 자재에 휨이 발생하여도 자재를 용이하게 잡을 수 있 다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예에 따른 워크블럭의 작동을 설명하기 위한 개략도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 워크블럭의 상세한 구성을 나타내는 개략도이다.

워크블럭(10)은 스크린 프린트기의 프레임(11)에서 두께가 얇은 자재(13)를 진공으로 흡착고정하여 상하방향으로 이송시키는 역할을 한다.

상기 워크블럭(10)은 프레임(11)의 안쪽 측면에 설치된 가이드레일(12)을 따라 상하방향으로 움직이고, 워크블럭(10)의 구동수단으로 모터 및 실린더 등 워크블럭(10)을 상하방향으로 작동시킬 수 있는 장치이면 본 발명이 속하는 분야에서 평균적인 지식을 가진자에게 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.

또한 상기 워크블럭(10)에는 자재(13)를 진공으로 홀딩하기 위하여 흡착홀(14)이 관통형성되고, 흡착홀(14)은 진공수단과 연결되며, 진공수단이 흡착홀(14)을 통해 자재(13)와 워크블럭(10) 사이의 공기를 흡입하는 흡인력으로 자재를 흡착할 수 있다.

상기 진공수단은 진공펌프, 진공탱크 및 솔레노이드밸브를 이용하여 진공탱크와 흡착홀을 연결파이프 등으로 연결하고, 연결파이프에 솔레노이드밸브를 설치하는 구조로 설치될 수 있고, 진공펌프가 진공탱크를 진공상태로 만들고, 솔레노이 드밸브를 열어 흡착홀을 통해 공기를 흡입하는 구조로 구현될 수 있다.

그런데, 상기 자재(13)는 두께가 얇아서 진공수단에 의해 진공으로 흡인시 휘어짐이 발생할 수 있다. 이 휘어짐으로 인해 자재(13)와 워크블럭(10) 사이의 공간부피가 증가하여 휨 발생 이전보다 더 큰 흡인력이 필요하고, 더 큰 진공압력으로 흡입할 수 있어야 한다. 또한, 진공펌프에 더 큰 부하가 걸려 흡입효율이 떨어지게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 일실시예는 자재(13)를 홀딩하기 전에 레일커버(15)를 이용하여 자재(13)가 휘어지는 것을 막고 워크블럭(10)이 상승하여 흡착함으로써, 자재(13)의 휨 발생을 방지할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

상기 레일커버(15)는 가이드레일(12) 상단에 수평방향으로 설치되고, 자재(13)가 위로 볼록하게 올라오는 것을 방지하기 위한 구성으로 사용되며, 자재(13)를 홀딩할 경우에는 자재(13) 위쪽을 커버하고 자재(13)를 상방향으로 이송할 경우에는 가이드레일(12) 바깥으로 원위치하여야 한다. 즉, 상기 레일커버(15)는 워크블럭(10)의 작동을 제한하지 않으면서 본래의 목적인 자재의 휨 발생을 방지할 수 있어야 한다.

이를 구현하기 위한 본 발명의 일실시예로서, 상기 프레임(11) 상부에는 수평방향으로 평행하게 엘엠가이드(16)(linear motion guide)가 설치되고, 레일커버(15)의 하면에 설치된 엘엠베어링(17)(linear motion bearing)이 엘엠가이드(16)에 결합되어, 상기 레일커버(15)가 좌우방향으로 왕복 이동하는 구조로 설치되어 있다.

이때, 상기 엘엠가이드(16)의 끝단에는 엘엠베어링(17)이 이탈되는 것을 방지하기 위해 스토퍼(18)가 돌출형성되고, 상기 레일커버(15)가 엘엠가이드(16)를 따라 움직이도록 하기 위해 모터구동에 의한 볼스크류를 레일커버와 연결하거나, 실린더를 이용할 수 있다.

이와 같은 구조에 의해, 상기 워크블럭(10)이 자재(13)를 홀딩할 경우에는 레일커버(15)가 가이드레일(12) 안쪽으로 이동하여 자재(13) 위쪽을 막게 되고, 워크블럭(10)이 자재(13)를 이송할 경우에는 레일커버(15)가 가이드레일(12) 바깥쪽으로 이동하여 자재(13)를 상방향으로 이동할 수 있게 된다.

본 발명의 일실시예에 따른 자재고정을 위한 흡착방법을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 워크블럭(10)이 자재(13)를 홀딩하기 전에 레일커버(15)를 가이드레일(12) 안쪽으로 움직여서 자재(13) 위쪽을 커버한다. 이때, 레일커버(15)는 모터 등과 같은 구동수단이 가동되면서 엘엠가이드(16)를 따라 안쪽으로 이동하게 된다.

상기 레일커버(15)가 자재 위쪽을 막은 다음에는 워크블럭(10)이 가이드레일(12)을 따라 레일커버(15) 바로 밑에 까지 이동하게 되고, 자재(13)는 레일커버(15)에 의해 상부로 이동하지 못하고 막히게 되므로, 상방향으로 이동하는 워크블럭(10)이 자재(13)의 하면을 밀어올려 펴주게 된다.

상기 워크블럭(10)에 의해 자재(13)가 워크블럭(10)에 밀착되게 되면, 진공수단을 이용하여 흡착홀(14)을 통해 진공으로 자재(13)를 흡착한 다음, 레일커버(15)가 가이드레일(12) 바깥으로 이동되도록 한다. 이때에도, 레일커버(15)는 모 터 등과 같은 구동수단이 가동되면서 엘엠가이드(16)를 따라 바깥으로 이송된다.

계속해서, 상기 레일커버(15)가 가이드레일(12) 바깥으로 이송된 후, 워크블럭(10)이 자재(13)를 흡착한 채로 상방향으로 이송되게 된다.

따라서, 본 발명은 워크블럭(10)이 자재(13)를 홀딩하기 전에 레일커버(15)가 레일 안쪽으로 이동하여 자재(13)의 휨을 막은 후, 워크블럭(10)이 자재(13)를 밀어 올려 펴준 상태에서 진공으로 흡착하고, 레일커버(15)가 원위치한 다음, 워크블럭(15)이 자재(13)를 상방향으로 이송시킴으로써, 자재(13)의 휨발생을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

도 1은 종래기술에 따른 스크린프린트기를 나타내는 사시도이고,

도 2는 종래기술에 따른 워크블럭을 나타내는 개념도이고,

도 3은 도 2의 워크블럭의 상세한 구성을 나타내는 개략도이고,

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예에 따른 워크블럭의 작동을 설명하기 위한 개략도이고,

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 워크블럭의 상세한 구성을 나타내는 개략도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 워크블럭 11 : 프레임

12 : 가이드레일 13 : 자재

14 : 흡착홀 15 : 레일커버

16 : 엘엠가이드 17 : 엘엠베어링

Claims

스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치에 있어서,

프레임에 수직방향으로 설치된 가이드레일;

진공을 이용하여 자재를 흡착하여 상기 가이드레일을 따라 승하강하는 워크블럭;

프레임의 상부에 수평방향으로 설치된 이송수단; 및

상기 이송수단에 의해 가이드레일 위로 좌우방향으로 이동하는 레일커버;

를 포함하여 구성되고, 상기 워크블럭에 의해 자재를 흡착하기 전에 상기 레일커버가 좌우방향으로 이동하여 자재가 볼록하게 휘지않도록 자재의 상부를 막고, 상기 워크블럭이 상승하여 진공으로 흡착하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치.
제1항에 있어서,

상기 이송수단은 프레임의 상부에 설치된 엘엠가이드와, 상기 레일커버의 하면에 설치된 엘엠베어링이 결합하는 구조로 설치되고, 상기 레일커버는 엘엠가이드를 따라 좌우방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치.
제1항에 있어서,

상기 엘엠가이드는 프레임의 상부에 수평방향으로 평행하게 설치되고, 상기 엘엠베어링은 엘엠가이드에 결합가능하도록 상기 레일커버의 하면에 수평방향으로 평행하게 설치된 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치.
제1항에 있어서,

상기 레일커버의 하면에 설치된 엘엠베어링이 엘엠가이드에서 이탈되지 않도록 상기 엘엠가이드의 끝단에는 프레임의 상단과 일체로 스토퍼가 돌출형성된 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 워크블럭에는 진공수단과 연결된 흡착홀이 형성되어, 상기 흡착홀을 통해 진공압으로 자재를 흡착하여 고정하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착장치.
스크린 프린트기의 자재고정용 흡착방법에 있어서,

레일커버가 가이드레일 위에서 좌우방향으로 이동하는 단계;

자재가 위로 볼록하게 휘지 않도록 상기 레일커버가 가이드레일 위를 막는 단계;

상기 워크블럭이 가이드레일을 따라 상방향으로 이동하는 단계;

상기 워크블럭이 상승함에 따라 상기 자재가 가로막힌 채로 펴지는 단계; 및

상기 워크블럭에 형성된 흡착홀을 통해 진공으로 자재를 흡착하는 단계;

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크린 프린트기의 자재고정용 흡착방법.