KR20090065819A - Pcb의 플라즈마 연속 자동 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치에 관한 것으로, 다수의 프레임이 조립되어 이루어지고, 상면에는 한쌍의 매거진안내레일이 설치된 제1가이드테이블과; 상기 제1가이드테이블의 매거진안내레일을 따라 이동되게 설치되며, 중앙부가 일정크기로 절개 형성된 제1,2대차와; 상기 제1,2대차를 구동시키도록 상기 제1가이드테이블의 양단부에 설치된 제1,2대차실린더와; 상기 제1가이드테이블의 길이 중앙부에 설치되고, 실린더에 의해 상기 제1,2대차중 어느 하나의 절개된 중앙부를 통해 상승되게 설치되는 반송용테이블과; 상기 제1,2대차상에 분리가능하게 안착고정되고, 내부에는 다수의 가이드슬롯을 가지며, 이 가이드슬롯에는 윈도우프레임이 실장되는 매거진과; 상기 반송용테이블이 설치된 부위에서 상기 제1가이드테이블과 직교되는 방향으로 동일평면을 이루며 연장설치된 제2가이드테이블과; 상기 제2가이드테이블상에 조립되고, 실린더에 의해 동작되며, 선단에는 상기 매거진의 양측면을 파지하는 클램프를 가진 작동프레임과; 상기 제1가이드테이블을 사이에 두고 상기 제2가이드테이블의 연장선상에 상기 반송용테이블과 대응되는 높이로 설치되며, 구동모터와 스크류샤프트에 의해 다단 승하강가능하게 설치된 제3가이드테이블과; 상기 제3가이드테이블 전방에 설치되고, 적치대에 적재된 PCB를 흡착이동시켜 상기 매거진에 실장된 윈도우프레임을 인출하여 상기 PCB를 세팅한 후 다시 인입시키는 PCB장착부와; 상기 제1가이드테이블의 일단과 이격설치된 진공 처리용 플라즈마 챔버와; 상기 플라즈마챔버의 전방에 상기 제1가이드테이블의 폭만큼 떨 어져 설치되고, 상기 매거진에 실장된 다수의 윈도우프레임을 한꺼번에 플라즈마챔버로 이동시키도록 다수의 로딩바를 갖는 로더로 구성된다.
본 발명에 따르면, 비교적 두께가 얇은 PCB를 비롯한 각종 평판디스플레이 제조용 유리 혹은 플렉시블기판 등의 표면을 세정, 개질, 에칭함에 있어 연속적으로 처리가능함으로써 대량생산이 용이하고 작업효율이 향상되며, 자동화를 통한 인력절감, 제조비용 절감은 물론 기판의 구김이나 번트(Burnt)의 문제를 방지하는 효과가 있다.
PCB, 플라즈마, 연속, 자동, 구김, 번트

Description

PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치{AUTO PLASMA CONTINUOUS TREATMENT APPARATUS OF PCB}
본 발명은 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PCB의 플라즈마처리시 윈도우프레임과 분리 합체를 용이하게 하고 자동 로딩 및 언로딩 기능을 보유토록 하여 특히 두께가 얇은 PCB의 처리시 발생되는 기판의 구김, 전극접촉에 따라 태워지는 불량 등을 방지할 수 있도록 개선된 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 플라즈마는 전기가 통하는 국부적 전리상태의 가스로 이온, 전자, 중성입자 및 래디칼로 이루어져 있으며, 기체, 액체 및 고체와는 다른 성질을 가지는 제4의 물질상태를 말한다.
이러한 플라즈마는 높은 온도 또는 전기장을 가하여 얻을 수 있으며, 화학적, 또는 물리적으로 반응성이 대단히 강하다.
이와 같은 플라즈마는 금속, 폴리머, 나일론 등의 각종 재료의 표면에너지를 변화시켜 접합강도를 높이기 위한 분야를 비롯하여 수 많은 분야에 유용하게 응용되어 활용되고 있다.
예컨대, LCD, PDP, FED 등의 평판 디스플레이 제조용 유리의 표면을 세정하거나 PCB, MLB 등의 강체 혹은 플렉시플기판의 표면을 개질하는 등에 유용하게 활용되고 있다.
그런데, 상기와 같은 피처리물들중, 특히 두께가 얇은 PCB의 경우는 PCB를 플라즈마 처리하기 위해 장입, 이송하는 중에 구김이 발생되거나 전극접촉시 정전기 등에 의해 PCB의 주요부가 타버리는(Burnt) 문제가 발생되어 생산성이 급격히 떨어지는 단점을 가진다.
또한, PCB에 플라즈마를 가하여 그 표면을 세정하거나 개질할 때 전기가 통하는 국부적 전리상태의 가스인 플라즈마의 특성상 밀폐된 일정공간상에서 플라즈마 발생장치를 통해 발생된 플라즈마를 단독 혹은 일정한 반응가스와 함께 피처리물의 표면에 조사토록 함으로써 작업이 수행되게 되므로 피처리물을 연속적으로 처리하기 곤란한 점이 있다.
따라서, 기존에는 플라즈마 방사가 가능한 밀폐된 일정공간상으로 피처리물을 낱장공급하여 일일이 처리하여야 하는 불편함이 있었고, 이로 인해 피처리물 처리에 따른 시간과 비용이 증대되고 생산량이 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하기 위해 창출된 것으로, PCB를 비롯한 각종 평판디스플레이 제조용 유리 혹은 MLB 등의 기판 표면에 플라즈마를 조사하여 에칭, 세정, 개질 등의 처리작업을 수행할 때에 일정한 시간간격을 두고 피처리물이 적층, 이송, 로딩, 처리, 언로딩, 이송, 탈거의 순서로 자동 연속처리되게 하여 생산성 향상을 극대화시키고, 처리시 기판의 구김이나 타버리는 등의 문제도 방지할 수 있도록 한 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.
본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 다수의 프레임이 조립되어 이루어지고, 상면에는 한쌍의 매거진안내레일이 설치된 제1가이드테이블과; 상기 제1가이드테이블의 매거진안내레일을 따라 이동되게 설치되며, 중앙부가 일정크기로 절개 형성된 제1,2대차와; 상기 제1,2대차를 구동시키도록 상기 제1가이드테이블의 양단부에 설치된 제1,2대차실린더와; 상기 제1가이드테이블의 길이 중앙부에 설치되고, 실린더에 의해 상기 제1,2대차중 어느 하나의 절개된 중앙부를 통해 상승되게 설치되는 반송용테이블과; 상기 제1,2대차상에 분리가능하게 안착고정되고, 내부에는 다수의 가이드슬롯을 가지며, 이 가이드슬롯에는 윈도우프레임이 실장되는 매거진과; 상기 반송용테이블이 설치된 부위에서 상기 제1가이드테이블과 직교되는 방향으로 동일평면을 이루며 연장설치된 제2가이드테이블과; 상기 제2가이드테이블상에 조립되고, 실린더에 의해 동작되며, 선단에는 상기 매거진의 양측면을 파지하는 클램프를 가진 작동프레임과; 상기 제1가이드테이블을 사이에 두고 상기 제2가이드테이블의 연장선상에 상기 반송용테이블과 대응되는 높이로 설치되며, 구동모터와 스크류샤프트에 의해 다단 승하강가능하게 설치된 제3가이드테이블과; 상기 제3가이드테이블 전방에 설치되고, 적치대에 적재된 PCB를 흡착이동시켜 상기 매거진에 실장된 윈도우프레임을 인출하여 상기 PCB를 세팅한 후 다시 인입시키는 PCB장착부와; 상기 제1가이드테이블의 일단과 이격설치된 진공 처리용 플라즈마 챔버와; 상기 플라즈마챔버의 전방에 상기 제1가이드테이블의 폭만큼 떨어져 설치되고, 상기 매거진에 실장된 다수의 윈도우프레임을 한꺼번에 플라즈마챔버로 이동시키도록 다수의 로딩바를 갖는 로더로 구성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치를 제공한다.
이때, 상기 제1,2대차중 상기 제1대차는 초기 진입된 상기 매거진을 싣고 상기 제1가이드테이블의 일단으로부터 중앙부의 반송용테이블까지만 왕복이동되게 설치되고, 상기 제2대차는 PCB를 실장한 매거진을 싣고 상기 제1가이드테이블의 중앙부에 설치된 반송용테이블로부터 플라즈마챔버가 설치된 제1가이드테이블의 타단까지만 왕복이동되게 설치된 것에도 그 특징이 있다.
또한, 상기 제1,2대차에 안착되는 상기 매거진은 사각형상의 바닥판과, 상기 바닥판의 네모서리로부터 세워고정된 측판과, 상기 측판의 상단에 고정된 상판으로 형성되되 상판은 'ㄷ' 형상으로 절개부를 갖고, 측판은 상기 상판의 'ㄷ' 형상 절개부 방향으로 전후양쪽이 개방되며, 측판의 내부에는 개방된 방향으로 배열된 가이드슬롯이 상하로 다수 설치된 구성으로 이루어진 것에도 그 특징이 있다.
뿐만 아니라, 상기 매거진의 네모서리에는 상판과 가이드슬롯의 길이 일부를 관통하여 고정바가 설치되고, 상기 고정바는 그 길이방향으로 상기 가이드슬롯의 폭에 대응되는 홈이 요철형태로 교대 반복되며, 상기 상판에는 상기 고정바가 끼워져 유동될 수 있는 공간을 갖는 상부캡이 고정되고, 상기 상판과 고정바의 상단 사 이에는 스프링이 개재되며, 상기 고정바의 하단에는 하부캡이 끼워지되 상기 하부캡은 상기 매거진의 바닥판상에 형성된 홈에 끼워지고, 상기 홈에는 하부캡보다 작은 직경의 구멍이 뚫리며, 상기 제1,2대차에는 상기 구멍을 관통하여 해제핀실린더에 의해 승하강되면서 상기 고정바를 밀어올리는 해제핀이 설치된 것에도 그 특징이 있다.
아울러, 상기 매거진의 바닥판에 설치된 하부캡들 사이에는 적어도 하나 이상의 고정공이 더 형성되고, 상기 제1,2대차에는 상기 고정공을 관통하여 고정핀실린더에 의해 승하강되면서 상기 매거진을 고정시키는 고정핀이 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.
또한, 상기 윈도우프레임은 그 4변에 내부의 개구에 안착된 PCB를 고정하는 고정구가 설치되고, 상기 4변중 어느 한변 중앙에는 입구가 좁고 입구 뒷부분부터 좌우양측으로 확장된 걸림홈이 형성된 것에도 그 특징이 있다.
그리고, 상기 작동프레임에는 프레임아암실린더가 설치되고, 상기 프레임아암실린더에는 프레임아암이 연결되며, 상기 프레임아암의 선단에는 상기 클램프가 고정된 것에도 그 특징이 있다.
나아가, 상기 제3가이드테이블에는 상기 매거진에 끼워져 이를 고정하기 위한 고정핀과, 상기 고정핀을 승하강시키는 고정핀실린더가 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.
뿐만 아니라, 상기 제3가이드테이블의 일측에는 고정블럭이 고정되고, 상기 고정블럭에는 고정로드가 연결되며, 상기 고정로드의 단부에는 내경에 나사산을 갖 는 타임벨트풀리박스가 고정되고, 상기 타임벨트풀리박스에는 상기 스크류샤프트가 치결합되며, 상기 스크류샤프트의 양단은 베이스프레임의 상하단에 자회전가능하게 베어링고정되고, 상기 스크류샤프트의 하단부에는 타임벨트풀리가 고정되며, 상기 타임벨트풀리는 상기 베이스프레임상에 고정된 구동모터와 타이밍벨트로 연결되는 것에도 그 특징이 있다.
또한, 상기 타임벨트풀리박스에는 위치결정센서가 부착되어 스크류샤프트의 피치홈을 센싱하여 일정한 간격으로 상기 제3가이드테이블을 업/다운시키는 것에도 그 특징이 있다.
아울러, 상기 PCB장착부는 제3가이드테이블과 간격을 두고 설치된 가이드판과, 상기 가이드판의 상면 중앙에 설치되고 매거진을 향해 배열된 안내레일과, 상기 안내레일의 최후단에 고정된 전후진실린더와, 상기 전후진실린더에 연결되고 또다른 실린더에 의해 벌어지고 닫히면서 윈도우프레임을 쇄정 및 해정할 수 있도록 구비된 파지편과, 상기 파지편의 선단 상면에 돌출형성된 파지돌기로 구성된 것에도 그 특징이 있다.
그리고, 상기 PCB장착부에는 제1가이드테이블과 평행하게 배열설치된 안내빔과, 상기 가이드판의 양측에 구비된 PCB 적치대와, 상기 안내빔을 따라 이동되는 이동판과, 상기 이동판상에 설치된 승하강실린더와, 상기 승하강실린더에 고정되고 상기 적치대에 적재된 PCB를 흡착하는 파지대가 더 포함되는 것에도 그 특징이 있다.
덧붙여, 상기 파지대는 진공패드인 것에도 그 특징이 있다.
또한, 상기 로더는 로딩실린더와, 상기 로딩실린더에 연결고정되고 장변 양측 일부가 절개되어 홈을 갖는 유동판과, 상기 유동판의 홈 속으로 인출입되는 스토퍼를 갖고 상기 유동판의 전방에 구비되는 한쌍의 로딩바고정판과, 상기 유동판에 고정되고 상기 스토퍼에 연결된 폭가변실린더와, 상기 로딩바고정판에 각각 상하로 다수 고정된 로딩바와, 상기 로딩바의 선단에 상향돌출되어 윈도우프레임을 쇄정 및 해정하는 걸림구로 구성된 것에도 그 특징이 있다.
뿐만 아니라, 상기 로더의 상단에는 가이드프레임이 플라즈마챔버를 향해 배열설치되고, 상기 가이드프레임에는 상기 유동판의 상단과 연결된 가이더가 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.
또한, 상기 PCB장착부에는, 가이드판을 중심으로 그 양측에 서로 대칭되게 구성되는 제1,2,3,4적치대와, 상기 제1,2,3,4적치대의 상면에 설치된 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라 이동되는 트레이운송대와, 상기 트레이운송대의 상면에 실린더를 통해 높이조절되게 설치되며 빈 트레이를 파지하는 트레이파지대와, 상기 제1,2,3,4적치대의 배면에 상하방향으로 이동가능하게 설치되는 승강부재와, 상기 승강부재에 의해 다단 승하강되며 이동대차상에 안착되고 피처리물을 수납한 트레이로 이루어진 대차부가 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.
그리고, 상기 승강부재는 그 일부와 연결되어 일체화된 연결대와, 상기 연결대가 치결합되고 상기 제1,2,3,4적치대 배면에 상하방향으로 자회전되게 설치된 스크류샤프트와, 상기 스크류샤프트와 타이밍벨트가 결합된 승하강모터에 의해 승하강되도록 구성된 것에도 그 특징이 있다.
나아가, 상기 스크류샤프트와 결합되는 타임벨트풀리박스에는 위치결정센서가 부착되어 피치홈을 센싱하여 일정 간격으로 상기 스크류샤프트가 업/다운 될 수 있도록 위치결정센서 1개, 상하한센서 2개 등이 설치되는 것에도 그 특징이 있다.
마지막으로, 상기 이동대차는 저면에 다수 설치된 캐스터와, 상부 일측에 구비되어 밀 수 있도록 된 손잡이와, 상기 트레이가 거치되는 트레이안착면상에 이 트레이를 붙잡아주도록 세워설치된 다수의 가이드포스트와, 상기 승강부재와 대응되는 형상과 크기로 상기 트레이안착면상에 절개 형성된 절개홈으로 구성된 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 비교적 두께가 얇은 PCB를 비롯한 각종 평판디스플레이 제조용 유리 혹은 플렉시블기판 등의 표면을 세정, 개질, 에칭함에 있어 연속적으로 처리가능함으로써 대량생산이 용이하고 작업효율이 향상되며, 자동화를 통한 인력절감, 제조비용 절감은 물론 기판의 구김이나 번트(Burnt)의 문제를 방지하는 효과가 있다.
이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 자동화장치의 전체 설비를 예시적으로 보인 개략 사시도이고, 도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 자동화장치의 요부 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PCB의 플라즈마처리 자동화장치는 크게 플라즈마챔버(100), 매거진(Magazine)(200), 제1가이드테이블(300), 제2가이드테이블(360), 제3가이드테이블(380), PCB장착부(400), 대차부(500) 및 작동부(600)로 구분된다.
먼저, 플라즈마챔버(100)는 내부에 슬롯형태의 수납대(110)가 상하방향으로 다단 형성되어 있어 피처리물, 예컨대 다수의 PCB가 다단 적층되는 형태로 수납되게 된다.
또한, 상기 플라즈마챔버(100)는 진공상태에서 플라즈마를 발생시키는 공지된 플라즈마처리기로 도시 생략되었지만 플라즈마챔버(100)의 전면에 밀폐용 도어가 개폐가능하게 구비된다.
뿐만 아니라, 도 2 내지 도 3에서와 같이, 상기 밀폐용 도어의 전방에는 상기 매거진(200)의 폭보다 더 큰 간격을 두고 프레임 형태의 로더(Loader)(120)가 설치되며, 상기 로더(120)에는 유동판(122)이 다수의 로딩실린더(126)에 의해 전후진될 수 있도록 고정되고, 상기 유동판(122)의 전면에는 로딩바고정판(124)이 접촉 지지된다.
이때, 상기 유동판(122)의 외측 장변 일부는 절개되어 홈(123)이 형성되고, 상기 홈(123) 속으로 인출입되는 판형상의 스토퍼(125)가 구비되는데 상기 스토퍼(125)는 로딩바고정판(124)의 외측 장변에 고정된다.
그리고, 상기 유동판(122)에는 상기 스토퍼(125)와 연결된 폭가변실린더(128)가 고정되고, 상기 로딩바고정판(124)에는 상하 길이방향으로 간격을 두고 대략 15-20매의 PCB를 한번에 동시 처리가능한 다수의 로딩바(130)가 상기 플라즈마챔버(100)를 향해 배열 설치된다.
여기에서, 상기 로딩바(130)는 좌우 대칭되게 한쌍이 구비되며, 상기 로딩바고정판(124) 및 폭가변실린더(128)도 마찬가지다.
아울러, 상기 로더(120)의 상단에는 가이드프레임(132)이 고정될 수 있고, 상기 가이드프레임(132)의 상면 양측에는 가이드레일(134)이 설치될 수 있으며, 이 가이드레일(134)을 따라 이동가능하고 상기 유동판(122)의 상단과 일체로 고정된 가이더(136)가 더 설치될 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 가이드프레임(132)의 폭 중앙에는 그 길이방향으로 길게 별도의 안내빔(140)이 더 설치될 수 있는데, 이를 통해 상기 로딩바(130)를 더욱 원활하고 안정감있게, 즉 유동없이 플라즈마챔버(100) 쪽으로 이동시킬 수 있게 된다.
나아가, 상기 로딩바(130)의 선단 상면 혹은 하면중 어느 한쪽면에는 각각 걸림구(131)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 걸림구(131)는 도시와 같이 로딩바(130)의 선단 상면에 돌출 형성됨이 바람직하고, 돌출된 형상이면 어느 것이나 무방하나 가능하면 자회전 가능한 롤, 즉 아이들롤(Idle Roll) 형태가 좋다.
또한, 상기 걸림구(131)는 앞서 설명하였듯이, 로딩바(130)가 좌우 한쌍이므로 양쪽 모두에 똑같이 구비되어야 한다.
다음, 매거진(200)은 일종의 트레이 혹은 반도체 설비에서 사용되는 카세트 나 보트와 같은 기능을 수행하는 PCB 운반수단으로서 본 발명에서는 연속처리의 효율성 향상을 위해 다수개가 구비된다.
이러한 매거진(200)은 도 2에 도시된 바와 같이, 대략 사각틀 형상으로 형성되고, 내부에는 상하방향으로 일정간격을 두고 대략 15-20매의 윈도우프레임(210)을 탑재할 수 있는 가이드슬롯(220)이 형성된다.
이때, 상기 윈도우프레임(210)에는 PCB를 비롯한 각종 디스플레이용 유리기판 등이 거치되게 되며, 상기 가이드슬롯(220)에는 상기 윈도우프레임(210)이 인출입되는 형태로 끼워지게 된다.
따라서, 앞서 설명한 로더(120)의 로딩바(130)는 상기 가이드슬롯(220)에 대응되게 구비되며, 이 로딩바(130)의 동작에 의해 상기 가이드슬롯(220)에 장착된 윈도우프레임(210)들이 플라즈마챔버(110)로 장입되거나 플라즈마처리후 플라즈마챔버(110)로부터 다시 매거진(200)으로 수납되게 된다.
아울러, 상기 매거진(200)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 사각형상의 바닥판(230)과, 상기 바닥판(230)의 상면 네모서리에 세워 고정된 측판(232)과, 상기 측판(232)의 상단에 고정되고 대략 'ㄷ' 형상을 갖는 상판(234)으로 구성되며, 앞서 설명한 가이드슬롯(220)은 상기 측판(232)의 내면에 고정설치되되, 바람직하기로는 상기 상판(234)의 'ㄷ'형으로 개구된 방향으로 배열 설치된다.
그리고, 상기 매거진(200)은 상기 'ㄷ' 형상으로 개구된 앞,뒤 방향으로 개방된 상태로 유지된다.
이는 상기 윈도우프레임(210)이 상기 가이드슬롯(220)을 따라 상기 매거 진(200)을 관통할 수 있도록 구성된다는 의미이며, 앞서 설명한 플라즈마챔버(100)로 상기 윈도우프레임(210)이 삽입될 때 그와 같은 동작이 일어나게 된다.
또한, 상기 상판(234)과 가이드슬롯(220)의 일부를 관통하여 고정바(236)가 설치되는데, 상기 고정바(236)의 하단이 거치되는 바닥판(230)의 지점은 상기 고정바(236)의 직경보다 작은 구멍이 뚫려 있고 그 주변에는 상기 고정바(236)의 직경보다 약간 큰 홈이 형성되어 상기 고정바(236)의 하단이 직접 상기 홈에 끼워지는 형태로 배치되거나 혹은 하부캡(244)이 고정된 채 상기 하부캡(244)이 상기 홈에 끼워지는 형태로 구비될 수도 있다.
특히, 상기 고정바(236)에는 그 길이방향을 따라 일정간격을 두고 요철형태로 다수의 홈(238)이 형성된다.
상기 홈(238)은 상기 가이드슬롯(220)과 동일간격을 두고 상기 가이드슬롯(220)의 상하폭에 대응되는 크기를 갖는다.
이때, 상판(234)에는 상부캡(240)이 고정되고, 상기 고정바(236)의 상단은 단차가공된 후 상기 상판(234)을 관통하여 상기 상부캡(240)에 수납가능하게 유동성을 갖고, 배치되며, 상기 고정바(236)와 상판(234) 사이에는 스프링(242)이 개재되어 상기 고정바(236)에 탄성복귀력을 제공할 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 고정바(236)는 스프링(242)의 탄성에 의해 평상시에는 상기 가이드슬롯(220)과 어긋나 있어 이를 폐쇄하고 있다가 상기 고정바(236)의 하단에서 외력(핀으로 상기 하부캡(244)이 끼워진 매거진(200)의 바닥판(230)에 형성된 구멍에 삽입하여 고정바(236)를 밀어 올리는 힘)이 가해졌을 때 가이드슬롯(220)과 고 정바(236)의 홈(238)이 서로 일치되면서 윈도우프레임(210)을 삽입할 수 있는 상태에 놓이게 되며, 윈도우프레임(210) 삽입후 외력을 제거하게 되면 상기 스프링(242)의 탄성복귀력에 의해 고정바(236)의 홈(238)과 가이드슬롯(220) 간의 어긋남에 의해 상기 가이드슬롯(220)에 삽입된 윈도우프레임(210)을 견고히 고정할 수 있게 된다.
한편, 상기 윈도우프레임(210)은 도 2 및 도 4에서와 같이, 사각틀 형태로 형성되고, 그 테두리를 따라 PCB를 고정하기 위한 경첩형 고정구(212)가 다수 구비되어 상기 PCB를 상기 윈도우프레임(210)에 손쉽고 간단히 장탈착할 수 있도록 유도하게 된다.
또한, 상기 윈도우프레임(210)의 전면, 즉 앞서 설명한 매거진(200)의 'ㄷ'형 개구부 측에 위치되는 변 중앙에는 걸림홈(214)이 형성된다.
상기 걸림홈(214)은 입구가 좁고, 입구를 지난 뒷부분은 좌우방향으로 넓어진 형태를 갖는데 이는 앞서 설명한 로딩바(130)의 걸림구(131)가 좁은 입구로 진입하여 들어간 후 로딩바(130)가 좌우로 벌어지면서 상기 걸림구(131)가 상기 걸림홈(214)에 걸려 이 윈도우프레임(210)을 완전히 걸어 고정할 수 있도록 하기 위함이다.
그리고, 상기 매거진(200)은 도 1과 같이, 제1가이드테이블(300)에 안착된다.
이때, 상기 제1가이드테이블(300)은 빔형상을 갖는 다수의 프레임이 조립되어 제작되는 형태가 바람직하고, 그 상면에는 서로 간격을 두고 제1가이드테이 블(300)의 길이방향으로 긴 한쌍의 매거진안내레일(310)이 설치되며, 이 제1가이드테이블(300)의 내부는 비어 있고, 또 상기 플라즈마챔버(110)의 도어 전방까지 연장배열된다.
아울러, 상기 매거진안내레일(310)에는 도 5에 도시된 바와 같은 형상의 제1,2대차(320,330)가 안착되어 제1,2대차실린더(340,350)의 실린더로드(도면부호 생략)에 의해 좌우이동 가능하게 설치된다.
특히, 상기 제1,2대차(320,330)는 중간부가 대략 'ㄷ' 형상으로 절개되어 있어 그 빈공간상으로 다른 대차의 승하강시 간섭되지 않도록 구성된다.
그리고, 상기 제1,2대차(320,330)는 상기 제1가이드테이블(300)의 대략 길이 중앙부까지만 운행(제1,2대차실린더의 스트로크 범위)되고, 그 중앙부에서 서로 교대로 운전된다.
뿐만 아니라, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1가이드테이블(300)의 길이중앙과 직교되는 방향에는 제2가이드테이블(360)이 설치된다.
상기 제2가이드테이블(360)도 상기 제1가이드테이블(300)과 마찬가지로 다수의 프레임이 조립되어 구성되며, 그 상면에는 작동프레임안내레일(362)이 배열 설치된다.
그리고, 상기 작동프레임안내레일(362)에는 작동프레임(364)이 안착되고, 상기 작동프레임(364)은 상기 제2가이드테이블(360)상에 설치된 작동프레임실린더(366)에 의해 전후진 가능하게 설치된다.
아울러, 상기 작동프레임(364)의 내부에는 프레임아암(미도시)이 프레임아암 실린더(미도시)에 의해 전후진 가능하게 설치되고, 상기 프레임아암의 선단에는 상술한 매거진(200)의 양측면을 파지할 수 있도록 실린더에 의해 동작되는 한쌍의 클램프(368)가 고정된다.
이를 위해, 상기 매거진(200)의 측판(232)에는 상기 클램프(368)가 클램핑될 수 있도록 편상의 파지브라켓(233)이 돌출 형성됨이 바람직하다.
따라서, 상기 클램프(368)는 상기 작동프레임(364)이 1단 전진한 후 다시 프레임아암이 2단 전진한 후 동작되게 구성됨으로써 실린더의 스트로크 제한을 받지 않고 충분하고 원활하게 동작될 수 있도록 구성된다.
그리고, 도 1 및 도 4에서와 같이, 상기 제1가이드테이블(300)을 사이에 두고 상기 제2가이드테이블(360)의 연장선상에는 제3가이드테이블(380)이 설치된다.
이때, 상기 제3가이드테이블(380)은 앞서 설명한 제1가이드테이블(300)보다 높게 배치되어 매거진(200)이 상기 제1가이드테이블(300)로부터 제3가이드테이블(380)로 이동될 때에 간섭됨 없이 원활하게 반송될 수 있도록 하여 줌이 바람직하다.
또한, 상기 매거진(200)의 제3가이드테이블(380)로의 원활한 반송을 위해 상술한 제1,2대차(320,330)들의 'ㄷ' 형상으로 절개되어 비어 있는 공간을 통해 승하강되는 반송용테이블(370)이 도 4 및 도 5에서와 같은 형태로 구비된다.
상기 반송용테이블(370)은 구체적으로 도시하지 않았지만 그 하면에 설치된 다수의 프레임들과, 기어들, 이를테면 래크와 피니언 같은 공지된 수단들의 조합에 의해 필요시에는 상기 제1,2대차(320,330)보다 높게 상승하였다가 불필요시에는 하 강하여 상기 제1,2대차(320,330)보다 낮게 위치되도록 제어된다.
또한, 상기 제1,2대차(320,330)의 상면 적소에는 상세히 도시되지 않았으나 상술한 매거진(200)의 고정바(236) 하부에 구비된 하부캡(244)과 접촉되는 다수의 해제핀(미도시)이 설치된다.
이때, 상기 해제핀은 해제핀실린더(미도시)에 의해 상기 매거진(200)의 바닥판(230)에 형성된 구멍을 관통하여 상승될 수 있도록 구성된다.
뿐만 아니라, 상기 매거진(200)의 바닥판(230)상의 테두리 부근에는 상기 고정바(236)가 끼워지는 구멍 이외에 별도의 고정공(231)이 형성되는데, 이의 용도는 상기 매거진((200)의 반송시 이 매거진(200)이 유동되지 않도록 고정시키는 역할을 수행하게 되며, 상기 해제핀과 인접위치에 구비된 고정핀과 이를 구동시키는 고정핀실린더에 의해 동작되어 상기 매거진(200)을 고정하게 된다.
따라서, 상기 매거진(200)이 상기 제1,2대차(320,330)에 안착되면 상기 제1,2대차(320,330)의 하면에 설치된 고정핀실린더가 동작하여 고정핀을 상승시킴으로써 상기 매거진(200)을 상기 제1,2대차(320,330)중 해당 위치의 대차상에 견고히 고정시켜 쉽게 유동되지 않도록 고정하게 되며, 상기 매거진(200)의 가이드슬롯(220)에 윈도우프레임(210)이 실장되어 있고 만약 그것의 고정상태를 해제하고자 할 경우에는 해제핀실린더가 동작하여 해제핀을 상승시킴으로써 상기 고정바(236)를 상승시켜 윈도우프레임(210)의 고정상태를 해제할 수 있게 된다.
결국, 상기 윈도우프레임(210)은 평상시 항상 고정상태를 유지하고 있다가 필요시에만 해제핀실린더의 동작에 의해 그 고정상태가 해제되게 된다.
이는 앞서 설명하였듯이, 상부캡(240)이 설치된 매거진(200)의 상판(234)과 고정바(236) 사이에 개재된 스프링(242)의 힘에 의한 것이다.
그리고, 이들 해제핀과 고정핀 및 해제핀실린더와 고정핀실린더는 상기 제3가이드테이블(380)에도 동일하게 적용된다.
한편, 상기 제3가이드테이블(380)은 도 6과 같은 형태로 승하강 가능하게 구성된다.
즉, 도 6에서와 같이, 상기 제3가이드테이블(380)의 외테두리 일부에 고정블럭(381)이 고정되고, 상기 고정블럭(381)에는 고정로드(382)가 연결고정되며, 상기 고정로드(382)의 단부에는 내경에 나사산이 형성된 타임벨트풀리박스(383)가 고정된다.
그리고, 상기 타임벨트풀리박스(383)를 관통하여 치결합된 스크류샤프트(384)가 수직하게 설치되고, 상기 스크류샤프트(384)의 양단은 베어링에 의해 자회전 가능하게 고정된다.
이때, 상기 스크류샤프트(384)의 양단은 베이스프레임(385)의 상,하부에 고정된 브라켓(386)에 의해 견고히 지지되며, 특히 상기 스크류샤프트(384)의 하단에는 타임벨트풀리(387)가 일체로 고정되고, 상기 타임벨트풀리(387)는 구동모터(388)의 회전축과 연결되어 동력전달가능하게 설치된다.
여기에서, 상기 구동모터(388)는 베이스프레임(385)상에 고정되고, 위치결정센서(미도시)를 설치, 예컨대 일정간격의 홈을 파놓고 승,하강시 위치결정센서에 의해 한단씩 제어할 수 있도록 위치결정센서 1개, 상하한 센서 2개를 구비하여 상 기 구동모터(388)의 브레이크 제어를 통해 상기 매거진(200)의 각 단, 즉 각 가이드슬롯(220)이 한단 한단 차례로 하강되어 총 15-20매의 윈도우프레임(210)이 모두 안전하게 실장될 수 있도록 하여줌이 바람직하다.
다음, PCB장착부(400)는 도 1의 도시와 같이, 앞서 설명한 제3가이드테이블(380)과 간격을 두고 설치된 가이드판(410)을 포함한다.
그리고, 상기 가이드판(410)의 상면 중앙에는 상기 매거진(200)을 향하여 안내레일(440)이 설치되고, 상기 안내레일(440)의 최후단에는 전후진실린더(450)가 고정되며, 상기 전후진실린더(450)에는 실린더로드(미도시)를 통해 파지편(460)이 연결되는데 상기 파지편(460)은 상기 안내레일(440)을 따라 이동되게 설치되고, 상기 파지편(460)의 선단 상면에는 파지돌기(462)가 돌출형성된다.
이때, 상기 파지편(460) 및 파지돌기(462)는 앞서 설명한 도 2의 로딩바(130)의 구조와 동일하게 구성되어 동일한 동작이 일어나도록 구성되어 PCB가 안착되는 윈도우프레임(210)의 선단에 형성된 걸림홈(214)에 맞물려 상기 윈도우프레임(210)을 밀거나 당길 수 있도록 동작하게 된다.
다른 한편, 상기 가이드판(410)의 좌우측에는 각각 동일형태의 대차부(500)가 구비된다.
상기 대차부(500)는 도 1의 경우 설명의 편의상 모식화하여 개략적으로 도시한 것이고, 도 7에 구체화되어 있다.
즉, 개략적으로 모식화된 도 1은 개념적인 설명을 위한 것이며, 이에 따르면 상기 가이드판(410)과 동일 높이를 유지한 채 구비되는 적치대(510)를 포함하며, 각각 PCB와 같은 피처리물(520)을 적재하기 위한 공간이며, 여기에는 보통 작업자가 직접 다수매의 피처리물(520)을 쌓아 놓도록 함이 바람직하다.
또다른 한편, 상기 대차부(500)의 상측에는 그 길이방향으로 긴 한쌍의 안내빔(610)이 설치된다.
그리고, 상기 안내빔(610)에는 각각 거리를 두고 동일 구조로 된 한쌍의 작동부(600)가 설치된다.
상기 작동부(600)는 상기 안내빔(610)을 따라 모터와 같은 구동원에 의해 이동되는 이동판(620)이 설치되고, 상기 이동판(620)에는 승하강실린더(630)가 고정되며, 상기 승하강실린더(630)에는 파지대(640)가 연결된다.
이때, 상기 파지대(640)는 피처리물(520)을 흡착할 수 있도록 구성되는데, 이를테면 진공패드를 이용하는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로, 도 7에서와 같이, 상기 대차부(500)는 가이드판(410)을 중심으로 좌우 양쪽에 서로 대칭되게 구성된다.
그리고, 적치대(510)는 프레임들이 조립된 형태로 이루어지고, 이 적치대(510)의 상면에는 가이드레일(512)이 설치된다.
상기 가이드레일(512)에는 피처리물(도 1의 '520')이 이송되고 남은 빈 트레이(522)를 운반하기 위한 트레이운송대(524)가 안착되어 이를 따라 좌우 이동가능하게 설치된다.
또한, 상기 트레이운송대(524)의 상면에는 트레이파지대(526)가 설치되는데, 상기 트레이파지대(526)는 상술한 진공흡착형 파지대(640)와 별도로 피처리물(520) 이 빠져나가고 남은 빈 트레이(522)를 옆으로 옮기기 위한 것이다.
즉, 상기 파지대(640)는 피처리물(520) 자체를 가이드판(410)상으로 이동시키는 수단이고, 상기 트레이파지대(526)는 피처리물(520)이 빠져 나가고 남은 빈 트레이(522)를 옮기기 위한 수단으로서 높이조절실린더(528)에 의해 상기 트레이운송대(524)상에 설치되어 높이 조절이 가능하게 구비된다.
아울러, 상세히 도시되지는 않았으나 상기 트레이파지대(526)의 하단에는 다수의 실린더에 의해 상기 트레이(522)의 양측을 파지할 수 있는 공지의 클램프가 설치된다.
뿐만 아니라, 상기 적치대(510)는 상기 가이드판(410)을 기준으로 어느 일측에서부터 타측을 향해 제1,2,3,4적치대로 구분되는데, 도 7에는 제1,2적치대(501,502)만이 도시되어 있고, 동일한 구조로 상기 가이드판(410) 건너편에 제3,4적치대(도시생략)가 더 구비된다.
이때, 상기 가이드판(410)의 양측면에 접하도록 배치된 제2적치대(502)에는 피처리물(520)이 수납된 트레이(522)를 갖는 이동대차(540)가 삽입되고, 제1적치대(501)에는 비어 있는 이동대차(540)가 삽입된다.
상기 이동대차(540)는 상기 트레이(522)를 싣고 운반할 수 있는 대차 수단으로 이동의 편의성을 위해 저면에는 4개의 캐스터(542)가 설치되고, 일측에는 잡고 밀 수 있도록 손잡이(544)가 구비되며, 트레이(522)를 싣는 트레이안착면에는 트레이(522)를 안정적으로 지지하기 위한 다수의 가이드포스트(546)가 세워 설치되고, 상기 트레이(522)를 싣는 트레이안착면에는 선단, 즉 상기 제1,2적치대(501,502)를 향하여 그 중앙부가 대략 'U'형상으로 제거된 절개홈(548)이 형성된다.
그리고, 상기 제1,2적치대(501,502)의 이동대차(540) 맞은편 면에는 그 면을 따라 상하이동되는 승강부재(550)가 설치된다.
상기 승강부재(550)는 상기 절개홈(548)에 대응되는 크기로 형성되어 이 승강부재(550)가 상기 절개홈(548) 속으로 충분히 수납될 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
아울러, 상기 승강부재(550)는 상기 제1,2적치대(501,502)의 배면에 구비된 구동수단에 의해 상하방향으로 승강 또는 하강될 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 구동수단은 상기 제1,2적치대(501,502)의 상하길이방향으로 자회전가능하게 설치되는 스크류샤프트(560)와, 상기 스크류샤프트(560)에 치결합되는 연결대(562)와, 상기 스크류샤프트(560)로 동력전달가능하게 타이밍벨트로 결합되는 승하강모터(564)로 구성되며, 특히 상기 연결대(562)에는 앞서 설명한 승강부재(550)의 일부가 일체로 고정된다.
따라서, 상기 승하강모터(564)의 구동에 의해 스크류샤프트(560)가 회전되면서 상기 연결대(562)를 승하강시키게 되는데, 이때 이 연결대(562)에는 상기 승강부재(550)가 일체로 고정되어 있으므로 결국 상기 승강부재(550)가 승하강되게 된다.
아울러, 상기 승강부재(550)의 승하강을 일정한 폭으로 다단 유동시키기 위해 상기 승하강모터(564)에는 엔코더가 설치됨이 특히 바람직하다.
한편, 앞서 언급한 제3,4적치대(미도시)도 상기 제1,2적치대(501,502)와 동 일한 구성으로 이루어지는데, 다만 제1,2적치대(501,502)가 아직 플라즈마 처리되지 않은 피처리물(520)을 매거진(200)에 장입(실장)하기 위해 사용되는 것인 반면, 상기 제3,4적치대는 매거진(200)에 실장된 피처리물(520)이 플라즈마챔버(100)를 경유하여 최종 플라즈마처리된 후 다시 매거진(200)으로부터 하역되기 위해 사용된다는 용도면에서만 상이할 뿐이다.
즉, 플라즈마처리가 완료된 피처리물(520)은 다시 매거진(200)에 실장된 후 초기 피처리물(520)을 실장할 때와 동일 위치로 회귀되어 온 후 상기 제1,2적치대(501,502)를 통해 실장할 때와 반대동작을 통해 제3,4적치대로 하역되고, 동시에 이동대차(540)로 역실장되어 후속공정으로 이동되게 된다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계는 다음과 같다.
작업자가 대차부(500)의 적치대(510), 바람직하기로 제시된 예에 따르면, 제2적치대(502)에 피처리물(520)을 적치하게 되면 본 발명 장치가 동작하게 된다.
즉, 상기 적치대(510)에 피처리물(520)이 적치될 때에는 1개의 매거진(200)은 제3가이드테이블(380)상에 위치되어 있고, 다른 하나는 제1가이드테이블(300)상의 제1대차(320)에 안착되어 대기된 상태를 유지하게 된다.
이때, 상기 제3가이드테이블(380)상에 안착된 매거진(200)은 먼저, 고정핀실린더가 동작하여 고정핀이 상승함과 동시에 매거진(200)상의 고정공(231)에 끼워져 상기 매거진(200)이 유동없이 상기 제3가이드테이블(380)상에 견고히 안착된 상태를 유지하도록 하게 된다.
이어, 해제핀실린더가 동작하여 해제핀이 상승하면서 매거진(200)의 바닥 판(230)에 형성된 구멍속으로 삽입되게 되면 이 구멍속에 위치하고 있던 하부캡(244)이 접촉된 후 밀려 상승되면서 고정바(236)를 상승시키게 된다.
따라서, 상기 고정바(236)는 그 상단부에 구비된 스프링(242)을 압축시키면서 그 상단이 상부캡(240) 속의 여유공간으로 밀려 올라가게 된다.
이와 같은 동작에 의해 결국, 가이드슬롯(220)과 고정바(236)에 형성된 홈(238)이 일치되면서 가이드슬롯(220)은 열리게 되어 윈도우프레임(210)이 인출입될 수 있는 상태에 놓이게 된다.
이 상태에서 피처리물(520)의 적치가 완료되면 작업지시에 의해 작업이 시작되게 되는데, 먼저 전후진실린더(450)의 전진동작으로 파지편(460)이 안내레일(440)을 따라 전진된다.
이에 따라, 파지돌기(462)는 상기 윈도우프레임(210)의 걸림홈(214)으로 들어가게 되고, 이어 파지편(460)이 확장됨으로 인해 파지돌기(462)가 벌어지면서 상기 걸림홈(214)에 걸리게 된다.
이 상태에서, 상기 파지편(460)이 후진하게 되면 상기 파지돌기(462)는 상기 윈도우프레임(210)을 파지한 채 후진되게 되고, 이로 인해 상기 윈도우프레임(210)은 상기 가이드슬롯(220)으로부터 인출되게 된다.
이후, 인출된 윈도우프레임(210)은 가이드판(410)상에 대기되고, 이어 승하강실린더(630)가 동작하여 적치대(510)에 적재되어 있던 피처리물(520)을 4개의 흡착수단(진공흡착)으로 흡착한 후 안내빔(610)을 따라 이동된 후 윈도우프레임(210)상에 안착시킨다.
피처리물(520)이 윈도우프레임(210)상에 정확히 안착되면 윈도우프레임(210)에 구비된 경첩형 고정구(212)가 닫혀 피처리물(520)이 상기 윈도우프레임(21)상에 견고히 고정되게 된다.
이어, 승하강실린더(630)는 다시 상승한 후 적치대(510)로 이동하여 다른 피처리물(520)을 흡착하는 동작을 수행하기 위해 이동하여 대기하게 된다.
동시에, 전후진실린더(450)가 동작하면서 인출하였던 윈도우프레임(210)을 다시 원래 위치의 매거진(200)내 가이드슬롯(220)으로 다시 인입시키게 된다.
윈도우프레임(210)의 인입이 완료되면 파지편(360)은 상술한 파지시의 역순으로 진행하여 윈도우프레임(210)의 걸림홈(214)으로부터 벗어나게 되고, 초기 위치로 복귀하여 다음 동작을 위해 대기하게 된다.
이렇게 하여, 피처리물(520)이 안착된 윈도우프레임(210)의 인입이 완료되면 제3가이드테이블(380)은 가이드슬롯(220)의 상하높이만큼 하강하여 피처리물(520)을 수납한 윈도우프레임(210)의 직상방에 위치된 비어있는 윈도우프레임이 상기 파지편(460)과 수평이 되게 위치된다.
이러한 과정은 앞서 도 6에서 설명한 구동모터(388)의 구동에 따라 스크류샤프트(384)가 회전되면서 일어나게 된다.
이와 같은 과정을 수차례 반복하여 15-20매의 피처리물(520)이 모두 매거진(200)에 실장되게 되면 상기 제3가이드테이블(380)은 원래 위치로 다시 상승하고 반송을 위해 대기하게 된다.
대기상태의 매거진(200)을 제1가이드테이블(300)로 반송하기 위해 작동프레 임(364)이 전진하고, 그에 부속된 프레임아암이 또다시 전진, 즉 2단 전진하여 클램프(368)가 상기 매거진(200)의 파지브라켓(233)을 클램핑하게 된다.
이때, 상기 제1가이드테이블(300)상의 길이 중앙부에는 제2대차(330)가 대기중이고, 상기 제2대차(330)의 비어 있는 중앙에는 반송용테이블(370)이 상기 제3가이드테이블(380)과 동일 높이를 유지한 채 상승되어 있는 상태이다.
이 상태에서, 상기 작동프레임(364)이 후진하게 되면 상기 매거진(200)은 제3가이드테이블(380)상의 레일을 따라 이동하다가 상기 반송용테이블(370)의 반송용레일(372)로 넘어와 반송용테이블(370)상에 정위치되게 된다.
이 과정에서, 상기 매거진(200)이 반송되기 전에 고정핀과 해제핀은 하강하여 매거진(200)의 바닥판(230)을 모두 고정하지 않게 된다.
따라서, 매거진(200)은 이동이 자유로운 대신 해제핀이 하강하는 순단 스프링(242)의 탄성복귀력에 의해 고정바(236)가 하강하면서 가이드슬롯(220)을 밀폐하여 그 내부에 실장되어 있는 윈도우프레임(210)이 유동되지 않도록 견실하게 고정하게 된다.
덧붙여, 상술한 과정을 수행할 때에 피처리물(520)이 1매씩 실장됨과 동시에 빈 트레이(522)는 트레이파지대(526)에 의해 제1적치대(501)로 이동된 후 이동대차(540)상에 안착되게 된다.
이렇게 하여, 상기 윈도우프레임(210)을 다수매 실장하고 있는 매거진(200)이 반송용테이블(370)로 안전하게 반송되어 정위치되게 되면, 상기 반송용테이블(370)은 하강하게 되고, 동시에 상기 매거진(200)은 제2대차(330)상에 안착되게 된다.
상기 매거진(200)이 제2대차(330)상에 안착되면 매거진(200) 자체의 유동을 방지하도록 고정하게 되고, 또한 해제핀실린더는 동작하지 않도록 하여 가이드슬롯(220)이 고정바(236)에 의해 여전히 폐쇄된 상태로 윈도우프레임(210)을 여전히 고정하게 된다.
이어, 제2대차실린더(350)가 동작하여 상기 제2대차(330)를 플라즈마챔버(100)의 도어 전방까지 이동시킨 후 다음 작업을 위해 대기하게 되고, 동시에 제1대차(320)에는 또다른 매거진이 안착되어 상술한 과정의 역순으로 제3가이드테이블(380)까지 안내되어 피처리물(520)을 실장하는 작업이 수행되게 된다.
한편, 매거진(200)이 플라즈마챔버(100)의 전방에 정위치되면 로더(120)에 구비된 로딩실린더(126)가 전진하여 로딩바(130)를 전진시킨다.
로딩바(130)는 전진됨과 동시에 그 선단에 상향돌출된 걸림구(131)가 각 윈도우프레임(210)의 걸림홈(214)에 삽입되고, 이 상태에서 폭가변실린더(128)가 동작하여 상기 로딩바(130)를 벌어지게 함으로써 상기 걸림구(131)가 상기 걸림홈(214)에 견고히 걸릴 수 있도록 하여 준다.
이와 같은 상태가 유지되면 상기 걸림홈(214) 대향측 변에 설치된 해제핀실린더가 동작하여 해제핀이 상승함으로써 상기 매거진(200)의 후방측, 다시 말해 플라즈마챔버(100)의 도어측 가이드슬롯(220)을 개방하게 된다.
상기와 같은 과정을 거쳐 매거진(200)의 뒤쪽 가이드슬롯(220)이 개방되면 로딩실린더(126)가 다시 전진하면서 상기 다수매의 윈도우프레임(210)을 매거 진(200)으로부터 상기 플라즈마챔버(100)의 수납대(110)로 이동되면서 실장되게 된다.
상기 윈도우프레임(210)의 실장이 완료되면 상술한 역순으로 동작하여 로딩바(130)는 윈도우프레임(210)으로부터 분리되어 초기 위치로 복귀되고, 플라즈마챔버(100)의 도어는 밀폐되며, 플라즈마챔버(100) 내부는 적절히 진공된 후 플라즈마처리기가 동작하여 실장된 피처리물(520)을 플라즈마 처리하게 된다.
즉, 15-20매의 피처리물(520)을 동시에 플라즈마 처리할 수 있게 되는 것이다.
물론, 이 과정에서 플라즈마챔버(100)의 도어가 미리 개방되어야 함은 당연하고, 윈도우프레임(210) 실장후에는 또 당연히 도어가 폐쇄되어야 함은 물론이다.
이렇게 하여 피처리물(520)의 플라즈마 처리가 완료되면 다시 도어가 개방되고, 앞서 설명하였던 로딩바(130)의 동작이 그대로 수행되어 플라즈마챔버(100)의 수납대(110)에 수납되었던 다수의 윈도우프레임(210)이 다시 매거진(200)에 실장되게 된다.
실장이 완료되면 해제핀실린더가 하강하여 다시 윈도우프레임(210)은 고정바(236)에 의해 고정된 상태를 유지하고, 진행되어 왔던 역순으로 매거진(200)채 다시 이동하여 처음 피처리물(520) 실장 위치인 가이드판(410)으로 재위치된 후 제3,4적치대 쪽으로 플라즈마처리된 피처리물(520)들이 하역되게 되며, 이동대차(540)로 하역이 완료되면 작업자에 의해 후속처리를 위한 공정으로 이동되게 된다.
여기에서, 필요한 경우 상기 매거진(200)이 초기 제1대차(320)에 실리기 전에 드라이오븐을 거치도록 하여 윈도우프레임(210)을 미리 예열시킴으로써 그 처리효율을 더욱 높일 수도 있을 것이다.
이와 같은 과정을 거침으로서, 매거진 입장에서는 각 매거진 단위로 단속처리되는 것처럼 보이지만 피처리물(520)의 입장에서는 한꺼번에 대량으로 연속처리되는 효과를 갖게 된다.
이로써, 특히 얇은 PCB와 같은 피처리물(520)을 구김이나 파손없이 보다 효율적이고 생산적으로 플라즈마처리할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 자동화장치의 전체 설비를 예시적으로 보인 개략 사시도,
도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 자동화장치의 요부 구성을 보인 예시도.
♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧
100....플라즈마챔버 200....매거진
300....제1가이드테이블 360....제2가이드테이블
380....제3가이드테이블 400....PCB장착부
500....대차부 600....작동부

Claims (19)

  1. 다수의 프레임이 조립되어 이루어지고, 상면에는 한쌍의 매거진안내레일이 설치된 제1가이드테이블과;
    상기 제1가이드테이블의 매거진안내레일을 따라 이동되게 설치되며, 중앙부가 일정크기로 절개 형성된 제1,2대차와;
    상기 제1,2대차를 구동시키도록 상기 제1가이드테이블의 양단부에 설치된 제1,2대차실린더와;
    상기 제1가이드테이블의 길이 중앙부에 설치되고, 실린더에 의해 상기 제1,2대차중 어느 하나의 절개된 중앙부를 통해 상승되게 설치되는 반송용테이블과;
    상기 제1,2대차상에 분리가능하게 안착고정되고, 내부에는 다수의 가이드슬롯을 가지며, 이 가이드슬롯에는 윈도우프레임이 실장되는 매거진과;
    상기 반송용테이블이 설치된 부위에서 상기 제1가이드테이블과 직교되는 방향으로 동일평면을 이루며 연장설치된 제2가이드테이블과;
    상기 제2가이드테이블상에 조립되고, 실린더에 의해 동작되며, 선단에는 상기 매거진의 양측면을 파지하는 클램프를 가진 작동프레임과;
    상기 제1가이드테이블을 사이에 두고 상기 제2가이드테이블의 연장선상에 상기 반송용테이블과 대응되는 높이로 설치되며, 구동모터와 스크류샤프트에 의해 다단 승하강가능하게 설치된 제3가이드테이블과;
    상기 제3가이드테이블 전방에 설치되고, 적치대에 적재된 PCB를 흡착이동시 켜 상기 매거진에 실장된 윈도우프레임을 인출하여 상기 PCB를 세팅한 후 다시 인입시키는 PCB장착부와;
    상기 제1가이드테이블의 일단과 이격설치된 진공 처리용 플라즈마 챔버와;
    상기 플라즈마챔버의 전방에 상기 제1가이드테이블의 폭만큼 떨어져 설치되고, 상기 매거진에 실장된 다수의 윈도우프레임을 한꺼번에 플라즈마챔버로 이동시키도록 다수의 로딩바를 갖는 로더로 구성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  2. 청구항 1에 있어서;
    상기 제1,2대차중 상기 제1대차는 초기 진입된 상기 매거진을 싣고 상기 제1가이드테이블의 일단으로부터 중앙부의 반송용테이블까지만 왕복이동되게 설치되고, 상기 제2대차는 PCB를 실장한 매거진을 싣고 상기 제1가이드테이블의 중앙부에 설치된 반송용테이블로부터 플라즈마챔버가 설치된 제1가이드테이블의 타단까지만 왕복이동되게 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  3. 청구항 2에 있어서;
    상기 제1,2대차에 안착되는 상기 매거진은 사각형상의 바닥판과, 상기 바닥판의 네모서리로부터 세워고정된 측판과, 상기 측판의 상단에 고정된 상판으로 형성되되 상판은 'ㄷ' 형상으로 절개부를 갖고, 측판은 상기 상판의 'ㄷ' 형상 절개부 방향으로 전후양쪽이 개방되며, 측판의 내부에는 개방된 방향으로 배열된 가이 드슬롯이 상하로 다수 설치된 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  4. 청구항 3에 있어서;
    상기 매거진의 네모서리에는 상판과 가이드슬롯의 길이 일부를 관통하여 고정바가 설치되고, 상기 고정바는 그 길이방향으로 상기 가이드슬롯의 폭에 대응되는 홈이 요철형태로 교대 반복되며, 상기 상판에는 상기 고정바가 끼워져 유동될 수 있는 공간을 갖는 상부캡이 고정되고, 상기 상판과 고정바의 상단 사이에는 스프링이 개재되며, 상기 고정바의 하단에는 하부캡이 끼워지되 상기 하부캡은 상기 매거진의 바닥판상에 형성된 홈에 끼워지고, 상기 홈에는 하부캡보다 작은 직경의 구멍이 뚫리며, 상기 제1,2대차에는 상기 구멍을 관통하여 해제핀실린더에 의해 승하강되면서 상기 고정바를 밀어올리는 해제핀이 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  5. 청구항 4에 있어서;
    상기 매거진의 바닥판에 설치된 하부캡들 사이에는 적어도 하나 이상의 고정공이 더 형성되고, 상기 제1,2대차에는 상기 고정공을 관통하여 고정핀실린더에 의해 승하강되면서 상기 매거진을 고정시키는 고정핀이 더 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  6. 청구항 1에 있어서;
    상기 윈도우프레임은 그 4변에 내부의 개구에 안착된 PCB를 고정하는 고정구가 설치되고, 상기 4변중 어느 한변 중앙에는 입구가 좁고 입구 뒷부분부터 좌우양측으로 확장된 걸림홈이 형성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  7. 청구항 1에 있어서;
    상기 작동프레임에는 프레임아암실린더가 설치되고, 상기 프레임아암실린더에는 프레임아암이 연결되며, 상기 프레임아암의 선단에는 상기 클램프가 고정된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  8. 청구항 1에 있어서;
    상기 제3가이드테이블에는 상기 매거진에 끼워져 이를 고정하기 위한 고정핀과, 상기 고정핀을 승하강시키는 고정핀실린더가 더 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  9. 청구항 1 또는 청구항 8에 있어서;
    상기 제3가이드테이블의 일측에는 고정블럭이 고정되고, 상기 고정블럭에는 고정로드가 연결되며, 상기 고정로드의 단부에는 내경에 나사산을 갖는 타임벨트풀리박스가 고정되고, 상기 타임벨트풀리박스에는 상기 스크류샤프트가 치결합되며, 상기 스크류샤프트의 양단은 베이스프레임의 상하단에 자회전가능하게 베어링고정되고, 상기 스크류샤프트의 하단부에는 타임벨트풀리가 고정되며, 상기 타임벨트풀리는 상기 베이스프레임상에 고정된 구동모터와 타이밍벨트로 연결되는 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  10. 청구항 9에 있어서;
    상기 구동모터에는 회전수에 따라 상기 제3가이드테이블의 승하강높이를 조절하는 위치결정센서가 더 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  11. 청구항 1에 있어서;
    상기 PCB장착부는 제3가이드테이블과 간격을 두고 설치된 가이드판과, 상기 가이드판의 상면 중앙에 설치되고 매거진을 향해 배열된 안내레일과, 상기 안내레일의 최후단에 고정된 전후진실린더와, 상기 전후진실린더에 연결되고 또다른 실린더에 의해 벌어지고 닫히면서 윈도우프레임을 쇄정 및 해정할 수 있도록 구비된 파지편과, 상기 파지편의 선단 상면에 돌출형성된 파지돌기로 구성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  12. 청구항 11에 있어서;
    상기 PCB장착부에는 제1가이드테이블과 평행하게 배열설치된 안내빔과, 상기 가이드판의 양측에 구비된 PCB 적치대와, 상기 안내빔을 따라 이동되는 이동판과, 상기 이동판상에 설치된 승하강실린더와, 상기 승하강실린더에 고정되고 상기 적치대에 적재된 PCB를 흡착하는 파지대가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  13. 청구항 12에 있어서;
    상기 파지대는 진공패드인 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  14. 청구항 1에 있어서;
    상기 로더는 로딩실린더와, 상기 로딩실린더에 연결고정되고 장변 양측 일부가 절개되어 홈을 갖는 유동판과, 상기 유동판의 홈 속으로 인출입되는 스토퍼를 갖고 상기 유동판의 전방에 구비되는 한쌍의 로딩바고정판과, 상기 유동판에 고정되고 상기 스토퍼에 연결된 폭가변실린더와, 상기 로딩바고정판에 각각 상하로 다수 고정된 로딩바와, 상기 로딩바의 선단에 상향돌출되어 윈도우프레임을 쇄정 및 해정하는 걸림구로 구성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  15. 청구항 14에 있어서;
    상기 로더의 상단에는 가이드프레임이 플라즈마챔버를 향해 배열설치되고, 상기 가이드프레임에는 상기 유동판의 상단과 연결된 가이더가 더 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  16. 청구항 1에 있어서;
    상기 PCB장착부에는, 가이드판을 중심으로 그 양측에 서로 대칭되게 구성되는 제1,2,3,4적치대와, 상기 제1,2,3,4적치대의 상면에 설치된 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라 이동되는 트레이운송대와, 상기 트레이운송대의 상면에 실린더를 통해 높이조절되게 설치되며 빈 트레이를 파지하는 트레이파지대와, 상기 제1,2,3,4적치대의 배면에 상하방향으로 이동가능하게 설치되는 승강부재와, 상기 승강부재에 의해 다단 승하강되며 이동대차상에 안착되고 피처리물을 수납한 트레이로 이루어진 대차부가 더 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  17. 청구항 16에 있어서;
    상기 승강부재는 그 일부와 연결되어 일체화된 연결대와, 상기 연결대가 치결합되고 상기 제1,2,3,4적치대 배면에 상하방향으로 자회전되게 설치된 스크류샤프트와, 상기 스크류샤프트와 타이밍벨트로 결합된 승하강모터에 의해 승하강되도록 구성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  18. 청구항 17에 있어서;
    상기 승하강모터에는 위치결정센서가 더 설치된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
  19. 청구항 16에 있어서;
    상기 이동대차는 저면에 다수 설치된 캐스터와, 상부 일측에 구비되어 밀 수 있도록 된 손잡이와, 상기 트레이가 거치되는 트레이안착면상에 이 트레이를 붙잡아주도록 세워설치된 다수의 가이드포스트와, 상기 승강부재와 대응되는 형상과 크기로 상기 트레이안착면상에 절개 형성된 절개홈으로 구성된 것을 특징으로 하는 PCB의 플라즈마 연속 자동 처리장치.
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