KR20100081489A - 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치는 스크린 프린터에 설치되며, 전, 후 왕복되게 마련되는 지지프레임과, 상기 지지프레임에 설치되어 상하 승강되는 작동프레임과, 상기 지지프레임에 결합되어 작동프레임을 승강시키며, 마스크 면에 일정한 압력을 유지하는 실린더와, 상기 작동프레임에 설치되어 스퀴지 날이 마스크 면의 접촉에 따른 충격을 줄일 수 있게 속도 및 가속도를 조절하는 모터를 포함한다.

본 발명의 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법은 스퀴지 날이 상승된 상태로 대기하는 제1단계와, 실린더에 일정한 압력으로 상기 스퀴지 날을 하강시키는 제2단계와, 상기 실린더에 의해 일정한 압력으로 하강하는 스퀴지 날의 속도 및 가속도를 제어하여 마스크 면에 충격을 줄여주는 제3단계와, 상기 실린더의 일정한 압력으로 상기 스퀴지를 이송시켜 기판에 솔더페이스트를 도포하는 제4단계를 포함한다.

스크린프린터, 스퀴지, 압력, 실린더, 모터

Description

스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치 및 방법{PRESSURE REGULATION DEVICE OF SCREEN PRINTER AND METHOD THE SAME}

본 발명은 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크 면에 대한 스퀴지 날의 압력을 실린더로 제어할 수 있도록 하고, 마스크 면에 대한 스퀴지 날의 접촉속도 및 가속도를 모터로 제어할 수 있도록 한 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 스크린 프린터는 인쇄회로기판(이하 "기판"이라 함) 상에 전자부품을 실장하는 공정에서 전자부품을 실장하기 이전에 전자부품이 실장 될 다수의 특정한 위치에 크림형태의 솔더페이스트를 일정한 두께로 도포하는 장치이다. 따라서 직선왕복이 가능한 구동 메커니즘을 갖는다.

여기서 스크린 프린터는 기판을 이송시키는 이송부가 마련되고, 이송되는 기판을 상승시키는 승강부가 마련된다. 그리고 상승된 기판의 상부에 마련되어 기판의 표면에 크림형태의 솔더페이스트를 일정한 위치에 도포할 수 있도록 적어도 하나 이상의 패턴 홀이 형성된 마스크가 마련된다.

그리고 마스크의 상부에는 마스크 면에 위치하는 솔더페이스트를 스퀴징하여 도포하는 스퀴지 날이 마련된다. 이때 스퀴지 날이 전, 후진 될 수 있게 좌, 우측에 전후방향으로 일정한 길이를 갖는 레일이 스크린 프린터의 프레임에 마련되고, 스퀴지 날에는 레일을 따라 전, 후진되는 블록이 마련된다.

즉, 대한민국 특허공개 제10-2007-34788호 "스크린프리트기용 스퀴지 압력 조절방법"에 제시된 바와 같이 좌우측에 슬라이딩 레일과, 슬라이딩 블록에 의해 전진과 후진이 간능하게 마련되는 메인베이스의 상부에 수직프레임에 의해 메인프레임과 나란한 수평프레임을 형성하고, 메인프레임과, 수평프레임 사이에 작동프레임이 형성되어 있다. 그리고 작동프레임에는 스퀴지 날을 승강시키는 실린더가 전방과 후방에 각각 마련되고, 작동프레임을 승강시키는 모터가 마련된다.

따라서 스퀴지 날의 승강은 실린더를 이용하여 승강시키고, 모터를 구동함으로서 볼나사를 이용하여 스퀴지 날을 이동시키면서 마스크 면에 작용하는 압력을 일정하게 제어하게 된다.

이때 스퀴지 날의 승강은 실린더에 의해 승강되고, 모터에 의해 압력이 조절되므로 일정한 압력제어가 되지 않게 되고, 마스크 표면에 작용하는 충격량이 커지는 문제가 있다.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 마스크 면에 대한 스퀴지 날의 압력을 실린더로 제어할 수 있도록 하고, 마스크 면에 대한 스퀴지 날의 접촉 속도 및 가속도를 모터로 제어할 수 있도록 하여 일정한 압력제어가 가능케 하면서, 마스크 표면에 작용하는 충격량을 줄일 수 있는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치는 스크린 프린터에 설치되며, 전, 후 왕복되게 마련되는 지지프레임과, 상기 지지프레임에 설치되어 상하 승강되는 작동프레임과, 상기 지지프레임에 결합되어 작동프레임을 승강시키며, 마스크 면에 일정한 압력을 유지하는 실린더와, 상기 작동프레임에 설치되어 스퀴지 날이 마스크 면의 접촉에 따른 충격을 줄일 수 있게 속도 및 가속도를 조절하는 모터를 포함한다.

그리고 상기 실린더는 상기 마스크 면의 표면 고르기(높낮이)에 따라 실린더의 공기를 조절하여 압력을 일정하게 유지시키는 레귤레이터를 포함한다.

또한, 상기 작동프레임은 적어도 하나의 가이드돌기가 수직하게 마련되는 가이드레일이 마련되고, 상기 스퀴지 날이 결합되며, 상기 가이드돌기를 따라 가이드 되는 가이드 홈을 갖는 슬라이드플레이트를 포함한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방 법은 스퀴지 날이 상승된 상태로 대기하는 제1단계와, 실린더에 일정한 압력으로 상기 스퀴지 날을 하강시키는 제2단계와, 상기 실린더에 의해 일정한 압력으로 하강하는 스퀴지 날의 속도 및 가속도를 제어하여 마스크 면에 충격을 줄여주는 제3단계와, 상기 실린더의 일정한 압력으로 상기 스퀴지를 이송시켜 기판에 솔더페이스트를 도포하는 제4단계를 포함한다.

여기서 제4단계는 상기 마스크 면의 표면 고르기(높낮이)에 따라 실린더의 공기를 조절하여 압력을 일정하게 유지시키는 것이 바람직하다.

이때 제4단계는 상기 마스크 면의 높이가 높을 경우 실린더의 공기를 줄이고, 마스크 면의 높이가 낮으면 실린더의 공기를 늘려 압력을 일정하게 유지시키는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 마스크 면에 대한 스퀴지 날의 압력을 실린더로 제어할 수 있도록 하고, 마스크 면에 대한 스퀴지 날의 접촉속도 및 가속도를 모터로 제어할 수 있도록 하여 일정한 압력제어가 가능하게 하면서, 마스크 표면에 작용하는 충격량을 줄일 수 있어 균일한 도포가 가능하며, 접촉시 부드러운 접촉으로 마스크 및 스퀴지 날의 손상을 줄일 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려 하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치를 보인 사시도이다. 그리고 도 2 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치의 작동상태를 보인 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지(30) 압력조절장치(100)는 미도시한 스크린 프린터에 설치되는 것으로, 스크린 프린터에는 좌우로 걸쳐지게 설치되어 전후 왕복이 가능하게 마련되는 미도시한 베이스 프레임이 설치된다.

여기서 베이스 프레임은 스크린 프린터의 좌측과 우측에 전, 방향으로 설치되는 적어도 하나 이상의 미도시한 레일을 따라 전후 왕복이 가능하게 마련된다. 그리고 베이스 프레임에는 가이드 레일에 설치되어 전후 이동이 가능케 하는 미도시한 블록이 마련된다. 여기서 상기한 레일 및 블록 그리고 베이스 프레임은 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 베이스 프레임의 상부 또는 하부에는 지지프레임(10)이 마련된다. 여기서 지지프레임(10)은 하부가 일부 개방된 사각 형상으로 마련된다. 즉, 적어도 하나의 수직프레임(12)과, 수직프레임(12)의 상하 양측에 마련되어 베이스 프레임과 나란하게 마련되는 수평프레임(11)으로 구성된다. 여기서 수평프레임(11)은 베이스 프레임에 결합된다.

따라서 좌측과 우측 수직프레임(12) 및 수평프레임(11)에 의해 하부가 일부 개방된 사각형의 공간을 갖도록 마련된다. 그리고 수평프레임(11)에는 실린더(40)가 설치된다.

이때 실린더(40)는 후술하는 스퀴지 날(31)이 마스크(M)에 접촉되는 압력을 일정하게 유지하는 것으로 수평프레임(11)에 수직하게 설치되며, 실린더(40)의 로드에는 도 2에 도시한 바와 같이 승강가능하게 설치되는 작동프레임(20)이 결합된다.

여기서 실린더(40)는 실린더(40)의 압력을 일정하게 유지시키는 레귤레이터(41)가 마련된다. 이때 레귤레이터(41)는 공압 레귤레이터(41)가 적용될 수 있고, 전공 레귤레이터(41)가 적용될 수 있다.

그리고 작동프레임(20)은 지지프레임(10) 내부에 마련되며, 실린더(40)의 작동에 따라 승강한다. 이때 작동프레임(20)의 승강을 가이드 할 수 있게 작동프레임(20)의 양측에 수평프레임(11)에 수직하게 설치되는 가이드샤프트(21)가 마련되고, 작동프레임(20)에는 가이드부싱(22)이 마련된다. 여기서 양측 수직프레임(12)은 서로 마주보는 방향으로 연장되어 가이드샤프트(21)의 하부가 결합되는 지지부(12a)가 마련된다.

그리고 작동프레임(20)의 하부에는 양측 수직프레임(12) 사이에 개방된 일측으로 도 3에 도시한 바와 같이 승강될 수 있게 설치되는 스퀴지(30)가 마련된다. 여기서 스퀴지(30)는 스퀴지 날(31)과, 슬라이드플레이트(32)로 구성된다. 스퀴지 날(31)은 수평하게 마련되는 것으로 금속재 또는 합성수재지로 마련된다. 그리고 스퀴지 날(31)은 하나가 설치될 수 있으나, 전방과 후방에 각각 설치된다.

또한, 슬라이드플레이트(32)는 스퀴지 날(31)을 각각 고정하면서 스퀴지 날(31)을 상, 하 방향으로 가변될 수 있게 가이드 한다. 즉, 작동프레임(20)은 수직하는 가이드레일(23)이 마련되고, 슬라이드플레이트(32)에는 가이드레일(23)을 따라 가변된다.

이때 가이드레일(23)은 작동프레임(20)의 하부에 수직하게 마련된다. 그리고 가이드레일(23)에는 가이드돌기(23a)가 마련되고, 슬라이드플레이트(32)에는 가이드 홈(32a)이 마련되어 가이드돌기(23a)가 가이드 홈(32a)에 결합되어 슬라이드 된다.

그리고 작동프레임(20)에는 슬라이드플레이트(32)를 승강시키는 모터(50)가 설치된다. 여기서 모터(50)는 슬라이드 플레이트에 각각 결합되며, 서보제어가 가능한 서보모터(50) 또는 DC모터(50)이며, 슬라이드플레이트(32)를 승강시 마스크(M) 면에 부드러운 접촉이 가능하게 속도 및 가속도를 제어한다.

즉, 작동프레임(20)에 모터(50)가 고정되고, 모터(50)에 의해 회전하는 스크류샤프트(51)와, 스크류샤프트(51)의 정회전 및 역회전 작동에 의해 슬라이드플레이트(32)가 상하 가변될 수 있게 스크류부싱(33)이 마련된다. 여기서 스크류부싱(33)은 슬라이드플레이트(32)에 결합된다.

그러므로 모터(50)에서 속도와 가속도를 제어하여 스퀴지 날(31)과, 마스크 면의 부드러운 접촉을 이룰 수 있으며, 위치에 대한 제어는 실린더(40)에 레귤레이터(41)를 통한 일정한 압력에 의해 위치가 제어되면서, 일정한 압력으로 마스크(M) 면에 접하므로 균일한 압력으로 도포가 가능해 진다.

이하 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법을 도 4를 참조하여 설명한다. 여기서 참조부호는 도 1 내지 도 3이 참조된다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법을 보인 순서도이다.

도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지(30) 압력조절방법은 스퀴지 날(31)이 상승된 상태로 대기하는 제1단계와, 실린더(40)에 일정한 압력으로 상기 스퀴지 날(31)을 하강시키는 제2단계와, 상기 실린더(40)에 의해 일정한 압력으로 하강하는 스퀴지 날(31)의 속도 및 가속도를 제어하여 마스크 면에 충격을 줄여주는 제3단계와, 상기 실린더(40)의 일정한 압력으로 상기 스퀴지(30)를 이송시켜 기판에 솔더페이스트를 도포하는 제4단계로 구성된다.

여기서 도 1에 도시한 바와 같은 스퀴지 날(31)이 상승된 상태의 제1단계는 기판에 도포가 완료된 상태 또는 전진 후 후진하기 위해 방향전환 된 상태, 또는 새로운 기판의 공급에 의한 도포 시작일 수 있다.

그리고 도 2에 도시한 바와 같이 스퀴지 날(31)을 하강시키는 제2단계는 레귤레이터(41)를 이용하여 실린더(40)에 일정한 압력을 제공하여 일정한 압력에 의해 승강이 될 수 있도록 제어한다.

이때 도 3에 도시한 바와 같이 마스크 면에 실린더(40)에 의한 스퀴지 날(31)의 하강속도를 모터(50)가 제어한다. 즉, 부드럽게 마스크 면에 스퀴지 날(31)이 접촉하도록 하강속도 및 가속도를 제어한다.

이후에는 레귤레이터(41)에 의해 제공된 일정한 압력으로 마스크 면의 높낮이에 따라 실린더(40)의 공기를 조절하여 압력을 일정한 압력으로 유지시킨다. 즉, 마스크 면의 높이가 높을 경우 실린더(40)의 공기를 줄이고, 마스크 면의 높이가 낮으면 실린더(40)의 공기를 늘려 압력을 일정하게 유지시킨다.

이상에서 본 발명의 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치 및 방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며 이러한 변형 및 모방은 본 발명의 기술 사상의 범위에 포함된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치를 보인 사시도.

도 2 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치의 작동상태를 보인 사시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법을 보인 순서도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100: 압력조절장치 10: 지지프레임

11: 수평프레임 12: 수직프레임

12a: 지지부 20: 작동프레임

21: 가이드샤프트 22: 가이드부싱

23: 가이드레일 23a: 가이드돌기

30: 스퀴지 31: 스퀴지 날

32: 슬라이드플레이트 32a: 가이드 홈

33: 스크류부싱 40: 실린더

41: 레귤레이터 50: 모터

51: 스크류샤프트

Claims (6)

1. 스크린 프린터에 설치되며, 전, 후 왕복되게 마련되는 지지프레임;

   상기 지지프레임에 설치되어 상, 하 승강되는 작동프레임;

   상기 지지프레임에 결합되어 작동프레임을 승강시키며, 마스크 면에 일정한 압력을 유지하는 실린더;

   상기 작동프레임에 설치되어 스퀴지 날의 마스크 면 접촉에 따른 충격을 줄일 수 있게 속도 및 가속도를 조절하는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 실린더는 상기 마스크 면의 표면 고르기(높낮이)에 따라 실린더의 공기를 조절하여 압력을 일정하게 유지시키는 레귤레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 작동프레임은 적어도 하나의 가이드돌기가 수직하게 마련되는 가이드레일이 마련되고;

   상기 스퀴지 날이 결합되며, 상기 가이드돌기를 따라 가이드 되는 가이드 홈을 갖는 슬라이드플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절장치.
4. 스퀴지 날이 상승된 상태로 대기하는 제1단계;

   실린더에 일정한 압력으로 상기 스퀴지 날을 하강시키는 제2단계;

   상기 실린더에 의해 일정한 압력으로 하강하는 스퀴지 날의 속도 및 가속도를 제어하여 마스크 면에 충격을 줄여주는 제3단계;

   상기 실린더의 일정한 압력으로 상기 스퀴지를 이송시켜 기판에 솔더페이스트를 도포하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법.
5. 제4항에 있어서,

   제4단계는 상기 마스크 면의 표면 고르기(높낮이)에 따라 실린더의 공기를 조절하여 압력을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법.
6. 제5항에 있어서,

   제4단계는 상기 마스크 면의 높이가 높을 경우 실린더의 공기를 줄이고, 마스크 면의 높이가 낮으면 실린더의 공기를 늘려 압력을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 스크린 프린터의 스퀴지 압력조절방법.

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