KR20110100093A

KR20110100093A - 헤드 노즐 유닛, 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법

Info

Publication number: KR20110100093A
Application number: KR1020100019185A
Authority: KR
Inventors: 이태영; 최부관
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2010-03-03
Filing date: 2010-03-03
Publication date: 2011-09-09
Also published as: US20110214286A1; JP2011181933A; KR101519602B1; JP5091334B2; US8793867B2

Abstract

본 발명은 본 발명은 헤드 노즐 유닛을 제공한다. 상기 헤드 노즐 유닛은 서로 독립적으로 이동 가능하도록 서로 나란하게 위치되는 한 쌍의 이동 경로 상에 각각 배치되는 한 쌍의 이동체들과 상기 한 쌍의 이동 경로를 가로 질러 상기 한 쌍의 이동체들이 유동되도록 연결하는 안내 부재와 서로 독립적으로 이동 되도록 상기 안내 부재의 양측부에 각각 배치되며, 전자 부품을 흡착 및 실장을 수행하는 한 쌍의 헤드 노즐부 및 상기 한 쌍의 이동체들이 서로 대응되는 방향을 따라 연동시킴과 아울러 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 서로 대응되는 방향을 따라 연동시킴을 동시에 수행하는 구동부를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법도 제공한다. 따라서, 본 발명은 한 쌍의 헤드 노즐부들의 전자 부품의 흡착 및 흡착된 전자 부품의 실장의 일련의 실장 공정이 서로 교차되어 순차적으로 이루어지도록 할 수 있다.

Description

헤드 노즐 유닛, 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법{head nozzle unit and apparatus for mounting electronic parts and method for mounting electronic parts}

본 발명은 전자 부품 실장 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한 쌍의 헤드 노즐부들의 전자 부품의 흡착 및 흡착된 전자 부품의 실장의 일련의 실장 공정이 서로 교차되어 순차적으로 이루어지도록 할 수 있는 헤드 노즐 유닛, 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법에 관한 것이다.

일반적으로 칩 마운터와 같은 전자 부품 실장 장치는 외부로부터 인입되는 인쇄 회로 기판 상에 전자 부품들을 설정된 실장 위치에 실장시키는 장치이다.

종래의 전자 부품 실장 장치의 구성은 다음과 같다.

상기 전자 부품 실장 장치는 XY겐트리를 갖는 본체를 구비한다. 상기 본체의 일측부에는 테이프 피더와 같은 전자 부품 공급 장치가 착탈식으로 장착된다. 여기서, 상기 전자 부품 공급 장치는 상기 본체에 마련되는 피더 베이스에 나란 하게 정렬되어 다수개로 설치될 수 있다. 상기 전자 부품 공급 장치가 다수개로 구분되는 이유는 서로 다른 전자 부품을 본체 측으로 공급하기 위함이다.

그리고, 상기 본체에는 인쇄 회로 기판을 본체의 부품 실장 영역으로 이동시키는 컨베이어가 설치된다.

또한, 상기 XY겐트리에는 상기 XY겐트리를 따라 X 및 Y 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 전자 부품 공급 장치로부터 전자 부품을 공급 받아 상기 기판으로 이동시키는 노즐을 갖는 헤드가 설치된다.

근래에 들어, 전자 부품 공급 장치를 사용하여 기판에 전자 부품을 실장하는 공정에 의하여 생산되는 전자 제품의 생산량을 증가시키기 위하여 하나의 본체에 둘 이상의 겐트리를 설치하는 연구가 진행되고 있다.

종래의 두 개 이상의 XY겐트리를 구비하는 전자 부품 공급 장치의 본체에는 4개의 X 빔 및 4개의 Y 빔으로 구성되는 XY겐트리가 구비되고, 상기 4개의 X 빔 또는 Y 빔을 따라 이동되도록 4개의 헤드가 구비된다.

상기 각각의 헤드는 본체에 형성되는 작업 영역인 4개의 블럭 영역에서 독립적으로 작동된다.

따라서, 상기 헤드는 도시되지 않은 제어기로부터 전기적 신호를 전송 받아, 각 블럭에서 전자 부품을 공급 받아 기판에 실장하는 공정을 독립적으로 수행한다.

종래에는 상기와 같이 다수의 헤드를 구비하여 서로 다른 실장 공정을 진행시키면 단위 시간 당 생산되는 전자 제품의 수량은 증가되지만, 반면에, 겐트리의 수 및 헤드의 수 증가로 인하여 본체에서의 전체 면적이 증가되는 문제점이 있다.

또한, 블럭 영역1과 블럭 영역2는 한 쌍의 Y 빔으로 영역이 서로 연결되고, 블럭 영역 3과 블럭 영역 4도 역시 한 쌍의 Y 빔으로 영역이 서로 연결된다. 따라서,종래에는 헤드들이 Y 빔을 따라서 이동하는 도중에 종작 제어의 오류로 인하여 헤드들이 이동되는 도중 서로 물리적으로 충돌되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 한 쌍의 헤드 노즐부들의 전자 부품의 흡착 및 흡착된 전자 부품의 실장의 일련의 실장 공정이 서로 교차되어 순차적으로 이루어지도록 할 수 있는 헤드 노즐 유닛, 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 한 쌍의 헤드 노즐부들을 서로 간섭되지 않도록 동작시킴으로써 실장 공정의 진행 도중에 서로 이동 경로가 겹침으로 인하여 발생되는 물리적 충돌 현상을 미연에 방지할 수 있는 헤드 노즐 유닛, 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법을 제공함에 있다.

일 양태에 있어서, 본 발명은 헤드 노즐 유닛을 제공한다.

상기 헤드 노즐 유닛은 서로 독립적으로 이동 가능하도록 서로 나란하게 위치되는 한 쌍의 이동 경로 상에 각각 배치되는 한 쌍의 이동체들과, 상기 한 쌍의 이동 경로를 가로 질러 상기 한 쌍의 이동체들이 유동되도록 연결하는 안내 부재와, 서로 독립적으로 이동 되도록 상기 안내 부재의 양측부에 각각 배치되며, 전자 부품을 흡착 및 실장을 수행하는 한 쌍의 헤드 노즐부, 및 상기 한 쌍의 이동체들이 서로 대응되는 방향을 따라 연동시킴과 아울러 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 서로 일정 방향을 따라 연동시킴을 동시에 수행하는 구동부를 포함한다.

여기서, 상기 안내 부재의 일단은, 상기 한 쌍의 이동체들 중 어느 하나에 힌지 연결되고, 상기 안내 부재의 타단 상에는 상기 안내 부재를 따라 슬라이딩 이동되는 슬라이딩 부재가 설치되고, 상기 안내 부재의 타단은 상기 한 쌍의 이동체들 중 다른 하나가 힌지 연결되되,

상기 슬라이딩 부재는 상기 슬라이딩 부재의 하단이 상기 안내 부재의 타단 상단에 형성되는 슬라이딩 레일에 끼워져 슬라이딩 이동되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 한 쌍의 이동 경로는, 한 쌍의 볼 스크류로 형성되고, 상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 한 쌍의 볼 스크류 상에 끼워져 스크류 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 안내 부재의 양측부에는 상기 한 쌍의 헤드 노즐부의 레일 돌기가 끼워져 상기 한 쌍의 헤드 노즐부의 슬라이딩 이동을 가이드하는 레일홈이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구동부는, 상기 한 쌍의 볼 스크류와 연결되어 상기 한 쌍의 볼 스크류 각각으로 회전력을 제공하는 한 쌍의 이동 모터와, 상기 안내 부재의 양측부에 설치되어 상기 한 쌍의 헤드 노즐부를 이동시키는 한 쌍의 리니어 모터와, 상기 한 쌍의 이동 모터와 상기 한 쌍의 헤드 노즐부와 전기적으로 연결되며 상기 한 쌍의 이동 모터가 서로 역을 이루는 방향 또는 서로 같은 방향으로 회전되도록 제어함과 아울러 상기 한 쌍의 리니어 모터의 동작을 제어하는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 한 쌍의 이동 경로에는 상기 한 쌍의 이동체들의 이동폭이 각각 한정되고, 상기 제어기는 상기 한 쌍의 이동 모터를 사용하여 상기 한 쌍의 이동체들을 상기 이동폭 내에서 왕복 이동시킴과, 상기 한 쌍의 리니어 모터를 사용하여 상기 안내 부재에 배치되는 한 쌍의 헤드 노즐부들을 상기 안내 부재를 따라 왕복 이동시킴을 동시에 동작시키되, 상기 제어기에는 상기 이동폭이 가변 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 이동폭 내에서 서로 대응되는 방향을 따라 이동되어 서로 교차되는 위치에 위치되도록 왕복 이동되고, 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들은, 서로 대응되는 방향을 따라 이동되어 상기 안내 부재를 따라 서로 교차되는 위치에 위치되도록 왕복 이동되는 것이 바람직하다.

다른 양태에 있어서, 본 발명은 헤드 노즐 유닛을 갖는 전자 부품 실장 장치를 제공한다.

상기 전자 부품 실장 장치는 전자 부품을 공급하는 부품 공급 영역과 상기 부품 공급 영역과 일정 거리 이격되어 상기 전자 부품이 실장 되는 기판이 위치되는 부품 실장 영역이 형성되는 본체 및 상기 본체의 상부에 배치되며, 상기 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 사이에서 한 쌍의 헤드 노즐부를 교차적으로 왕복 이동시키면서 상기 전자 부품의 흡착과 상기 전자 부품을 상기 기판에 실장시키는 헤드 노즐 유닛을 포함한다.

여기서, 상기 헤드 노즐 유닛은, 상기 본체의 상부에 배치되며, 서로 독립적으로 이동 가능하도록 서로 나란하게 위치되는 한 쌍의 이동 경로 상에 각각 배치되는 한 쌍의 이동체들과 상기 한 쌍의 이동 경로를 가로 질러 상기 한 쌍의 이동체들이 유동되도록 연결하는 안내 부재와 서로 독립적으로 이동 되고, 상기 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역에 나뉘어 위치되도록 상기 안내 부재의 양측부에 각각 배치되며, 전자 부품을 흡착 및 실장을 수행하는 한 쌍의 헤드 노즐부 및 상기 한 쌍의 이동체들이 일정 방향을 따라 연동시킴과 아울러 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 서로 대응되는 방향을 따라 연동시킴을 동시에 수행하는 구동부를 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 안내 부재의 일단은, 상기 한 쌍의 이동체들 중 어느 하나에 힌지 연결되고, 상기 안내 부재의 타단 상에는 상기 안내 부재를 따라 슬라이딩 이동되는 슬라이딩 부재가 설치되고, 상기 안내 부재의 타단은 상기 한 쌍의 이동체들 중 다른 하나가 힌지 연결되되,

또한, 상기 한 쌍의 이동 경로는 한 쌍의 볼 스크류로 형성되고, 상기 한 쌍의 이동체들은 상기 한 쌍의 볼 스크류 상에 끼워져 스크류 결합되는 것이 바람직하다.

또 다른 양태에 있어서, 본 발명은 전자 부품 실장 방법을 제공한다.

상기 전자 부품 실장 방법은 전자 부품 공급 영역에서 전자 부품을 흡착하고, 부품 실장 영역에서 상기 흡착된 전자 부품을 기판에 실장하는 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각을 상기 전자 부품 공급 영역과 부품 실장 영역 각각의 상부를 잇는 연결 부재의 양측부에 위치되도록 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역의 상부에 배치하는 제 1단계 및 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 사이에서 상기 연결 부재를 따라 서로 교차되도록 왕복 이동시키면서 상기 전자 부품의 흡착 및 상기 전자 부픔을 상기 기판에 실장하는 제 2단계를 포함한다.

여기서, 상기 제 1단계는, 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 각각의 상부에 서로 나란하도록 한 쌍의 이동 경로를 형성하고, 상기 한 쌍의 이동 경로에 이동 가능한 한 쌍의 이동체들을 배치하고, 상기 연결 부재의 일단은 상기 한 쌍의 이동체들 중 어느 하나에 힌지 연결하고, 상기 한 쌍의 이동체들 중 다른 하나를 상기 연결 부재의 타단 상단에서 슬라이딩 이동되는 슬라이딩 부재에 힌지 연결하고, 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각을 상기 연결 부재의 양측부에서 서로 반대 되는 방향으로 상기 연결 부재를 따라 이동 가능하게 배치하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제 2단계는, 외부로부터 제공되는 동력에 의하여 상기 한 쌍의 이동체들 각각을 상기 한 쌍의 이동 경로를 따라 일정의 이동폭 내에서 왕복 이동시키고, 외부로부터 제공되는 다른 동력에 의하여 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각을 상기 연결 부재의 양측부에서 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 사이에서 서로 교차되도록 왕복 이동시키고, 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각이 상기 전자 부품 공급 영역에 위치되면 전자 부품을 흡착시킴과 아울러 상기 부품 실장 영역에 위치되면 상기 흡착되는 전자 부품을 기판에 실장하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 한 쌍의 이동체들의 왕복 이동과 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들의 왕복 이동을 동시에 수행할 수 있다.

본 발명은 한 쌍의 헤드 노즐부들의 전자 부품의 흡착 및 흡착된 전자 부품의 실장의 일련의 실장 공정이 서로 교차되어 순차적으로 이루어지도록 하여, 단위 시간당 기판에 전자 부품을 실장하여 제품을 제조할 수 있는 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 하나의 연결 부재를 따라 서로 교차되어 하나의 공정을 동시에 수행할 수 있는 한 쌍의 헤드 노즐부를 구비함으로써, 전자 부품 실장 장치의 본체에 장착되는 헤드 노즐부들의 설치 공간을 효율적으로 줄여 장치의 사이즈를 축소할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 한 쌍의 헤드 노즐부가 서로 교차 왕복 이동되는 영역이 일정 영역으로 한정되고, 한 쌍의 헤드 노즐부들을 서로 간섭되지 않도록 동작시킴으로써 실장 공정의 진행 도중에 서로 이동 경로가 겹침으로 인하여 발생되는 물리적 충돌 현상을 방지하여 장치의 파손 및 공정 에러를 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 전자 부품 실장 장치의 헤드 노즐 유닛의 작동 과정을 보여주는 사시도들이다.
도 6은 본 발명에 따르는 제 1,2헤드 노즐부를 보여주는 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따르는 이동 경로와 이동체 간의 결합 관계를 보여주는 단면도이다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 전자 부품 실장 장치의 헤드 노즐 유닛의 작동 과정을 보여주는 도면들이다.
도 12는 본 발명에 따르는 볼 스크류인 이동 경로와 이동체 간의 결합 관계를 보여주는 단면도이다.

이하, 첨부되는 도면들을 참조로 하여, 본 발명의 헤드 노즐 유닛, 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법을 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 전자 부품 실장 장치의 헤드 노즐 유닛의 작동 과정을 보여주는 사시도들이다. 도 6은 본 발명에 따르는 제 1,2헤드 노즐부를 보여주는 단면도이다. 도 7은 본 발명에 따르는 이동 경로와 이동체 간의 결합 관계를 보여주는 단면도이다. 도 8 내지 도11은 본 발명의 전자 부품 실장 장치의 헤드 노즐 유닛의 작동 과정을 보여주는 도면들이다. 도 12는 본 발명에 따르는 볼 스크류인 이동 경로와 이동체 간의 결합 관계를 보여주는 단면도이다.

먼저, 본 발명의 일 양태에 따르는 헤드 노즐 유닛의 구성을 설명하도록 한다.

본 발명의 헤드 노즐 유닛은 바람직하게는 칩 마운터와 같은 전자 부품 실장 장치에 채택되는 것이 좋다.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 헤드 노즐 유닛은 서로 독립적으로 이동 가능하도록 서로 나란하게 위치되는 한 쌍의 이동 경로(210,220) 상에 각각 배치되는 한 쌍의 이동체들(310,320)과, 상기 한 쌍의 이동 경로(210,220)를 가로 질러 상기 한 쌍의 이동체들(310,320)이 유동되도록 연결하는 안내 부재(400)와, 서로 독립적으로 이동 되도록 상기 안내 부재(400)의 양측부에 각각 배치되며, 전자 부품(미도시)을 흡착 및 실장을 수행하는 한 쌍의 헤드 노즐부(510,520)와, 상기 한 쌍의 이동체들(310,320)이 서로 대응되는 방향을 따라 연동시킴과 아울러 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520)을 서로 대응되는 방향을 따라 연동시킴을 동시에 수행하는 구동부(600)를 갖는다.

상기 한 쌍의 이동 경로(210,220)는 서로 일정 간격으로 이격되고, 서로 평행 또는 나란하게 배치된다. 여기서, 도 12에 도시되는 바와 같이 상기 이동 경로(210,220)는 볼 스크류일 수도 있고, 도 8에 도시되는 바와 같이 레일홈(211)이 형성되는 바(bar)일 수도 있다. 여기서, 도 1 내지 도 8에는 후자의 경우인 예가 도시되고, 도 9 내지 도 12에는 전자의 경우가 도시된다. 상기의 후자의 경우에, 바에 형성되는 레일홈(211)에 이동체(310,320)의 일부가 끼워져 활주되는 구성을 가질 수 있다.

이하에서는, 상기 이동 경로(210,220)가 바(bar) 인 경우를 예로 하여 설명하도록 한다. 물론, 상기 후자의 경우에 이동체들(310,320)이 도 12에 도시되는 볼 스크류로 이루어지는 이동 경로 상에서 이동되는 동작은 실질적으로 동일할 수 있다.

도 1을 참조 하면, 상기 한 쌍의 이동체(310,320) 각각은 상기 한 쌍의 이동 경로들(210,220) 각각에 서로 독립적으로 이동 가능하도록 설치된다.

여기서, 상기 한 쌍의 이동 경로는 제 1이동 경로(210)와 제 2이동 경로(220)로 구성되고, 상기 한 쌍의 이동체들은 상기 제 1이동 경로(210)의 레일홈(211)에서 슬라이딩 이동되는 제 1이동체(310)와, 상기 제 2이동 경로(220)의 레일홈(211)에서 슬라이딩 이동되는 제 2이동체(320)로 구성된다.

상기 연결 부재(400)는 직선을 이루고 일정 길이를 갖는 바 형상의 부재이다. 상기 연결 부재(400)의 일단은 상기 제 1이동체(310)와 힌지(h1) 연결된다. 상기 연결 부재(400)의 타단 상단에는 상기 연결 부재(400)의 상단을 따라 슬라이딩 이동 가능한 슬라이딩 부재(330)가 설치된다. 상기 슬라이딩 부재(330)의 하단은 상기 연결 부재(400)의 타단 상단에 형성되는 슬라이딩 레일(410)에 끼워져 활주가능하다. 그리고, 상기 제 2이동체(320)는 상기 슬라이딩 부재(330)와 힌지(h2) 연결된다.

물론, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 연결 부재(400)의 타단에는 상기 제 2이동체(320)에 형성되는 관통홀(미도시)을 관통할 수 있도록 일정 단면적을 갖고 일정 길이를 갖는 안내 로드(미도시)가 더 형성될 수도 있다.

한편, 상기 연결 부재(400)에 구비되는 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520)은 제 1헤드 노즐부(510)와, 제 2헤드 노즐부(520)로 구성된다.

여기서, 상기 연결 부재(400)의 양측부에는 상기 연결 부재(400)의 길이 방향을 따라 형성되는 레일홈(420)이 형성될 수 있다.

상기 연결 부재(400)의 일측부에는 상기 제 1헤드 노즐부(510)가 설치되고, 상기 연결 부재(400)의 타측부에는 상기 제 2헤드 노즐부(520)가 설치된다. 여기서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 상기 안내 부재(400)의 일단에 배치되는 것이 좋고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 상기 안내 부재(400)의 타단에 배치되는 것이 좋다. 따라서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 서로 안내 부재(400)를 경계로 서로 교차되는 방향을 따라 배치될 수 있다.

그리고, 상기 제 1,2헤드 노즐부(510,520)는 연결 부재(400)와 레일 결합될 수 있다. 즉, 상기 제 1,2헤드노즐부(510,520) 각각의단부에는 상기 연결 부재(400)의 양측부에서 형성되는 레일홈(420)에 끼워져 슬라이딩 이동되는 레일 돌기들(511,521)이 형성된다.

여기서, 상기 한 쌍의 이동체들(310,320)과 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520)은 구동부(600)에 의하여 이동 동작이 제어될 수 있다.

상기 구동부(600)의 구성은 다음과 같다.

본 발명에 따르는 구동부(600)는 상기 한 쌍의 이동 경로(210,220) 각각에 설치되어 상기 한 쌍의 이동체들(210,220)의 이동을 제어하는 한 쌍의 이동 모터(610,620)와, 상기 안내 부재(400)의 양측부에 설치되어 상기 한 쌍의 헤드 노즐부(510,520)를 이동시키는 한 쌍의 리니어 모터(630,340)와, 상기 한 쌍의 이동 모터(610,620)와 상기 한 쌍의 헤드 노즐부(510,520)와 전기적으로 연결되며 상기 한 쌍의 이동 모터(610,620)가 서로 역을 이루는 방향 또는 서로 동일 방향으로 회전되도록 제어함과 아울러 상기 한 쌍의 리니어 모터(630,640)의 동작을 제어하는 제어기(650)로 구성된다. 여기서, 상기 한 쌍의 리니어 모터(630,640)는 회전형 모터로 사용될 수도 있다. 그리고, 상기의 회전 방향은 실제 전저 부품의 흡착 또는 실장 위치에 따라 결정될 수 있다.

상기 한 쌍의 이동 모터(610,620)는 제 1이동 경로(210)에서 상기 제 1이동체(310)를 이동시키는 제 1이동 모터(610)와, 상기 제 2이동 경로(220)에서 제 2이동체(320)를 이동시키는 제 2이동 모터(620)로 구성된다. 따라서, 상기 제 1,2이동 모터(610,620)를 통하여 제 1이동체(310)와 제 2이동체(320)는 서로 대응되는 방향을 따라 이동될 수 있다.

한편, 상기 한 쌍의 이동 경로(210,220)가 볼 스크류인 경우에, 상기 한 쌍의 이동 모터(610,620)는 한 쌍의 볼 스크류를 회전시키는 회전 모터일 수도 있고, 리니어 타입의 모터일 수도 있다.

상기의 이동 모터(610,620)가 회전 타입의 회전 모터인 경우에, 상기 한 쌍의 회전 모터는 제 1이동 경로(210)에 연결되어 상기 제 1이동 경로(210)를 정,역 방향으로 회전시키는 제 1회전 모터와, 제 2이동 경로(220)에 연결되어 상기 제 2이동 경로(220)를 정,역 방향으로 회전시키는 제 2회전 모터로 구성된다. 상기 한 쌍의 이동 경로들(210,220)의 회전 방향에 따라 한 쌍의 이동체들(310,320)의 이동 방향은 결정될 수 있다.

상기 한 쌍의 리니어 모터는 연결 부재(400)의 일측부에 배치되는 제 1헤드 노즐부(510)를 상기 연결 부재(400)를 따라 왕복 이동시키는 제 1리니어 모터(630)와, 상기 연결 부재(400)의 타측부에 배치되는 제 2헤드 노즐부(520)를 상기 연결 부재(400)를 따라 왕복 이동시키는 제 2리니어 모터(640)로 구성된다.

상기 제어기(650)는 제 1이동체(310)와 제 2이동체(320)가 서로 반대되는 방향을 따라 연동되도록 한 쌍의 이동 모터(610,620) 또는 회전 모터의 동작을 제어한다. 후자의 경우에, 상기 제어기(650)는 상기 제 1회전 모터의 회전 방향과 상기 제 2회전 모터의 회전 방향이 서로 반대를 이루도록 또는 서로 동일 방향을 따르도록 제어한다.

또한, 상기 제어기(650)는 상기 제 1리니어 모터(630)와 상기 제 2리니어 모터(640)를 제 1헤드 노즐부(510)와 제 2헤드 노즐부(520)가 연결 부재(400)의 양측부에서 서로 교차 이동되도록 제어한다.

여기서, 상기 제어기(650)는 상기 한 쌍의 이동 모터(610,620) 또는 회전 모터와 상기 한 쌍의 리니어 모터(630,640)의 구동을 동시에 제어하거나, 독립적으로 제어할 수도 있다.

상기 한 쌍의 헤드 노즐부(제 1헤드 노즐부(510)와 제 2헤드 노즐부(520))의 구성을 설명하도록 한다. 여기서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)의 구성은 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.

상기 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재(400)의 일단측에서 상기 연결 부재(400)를 따라 이동 가능하게 배치된다.

상기 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재의 일단측에 형성되는 레일홈(420)에 끼워지는 제 1레일 돌기(511b)가 형성되는 제 1고정체(511)와, 상기 제 1고정체(511)에 연결되며 다수의 제 1스핀들(514)이 마련되는 제 1노즐 몸체(512)로 구성된다. 바람직하게는, 상기 제 1고정체(511)에는 회전홀(511a)이 형성된다. 상기 회전홀(511a)에는 상기 제 1노즐 몸체(512)가 회전되도록 설치된다. 상기 제 1노즐 몸체(512)는 실린더 몸체와 같은 역할을 수행하고, 상기 제 1노즐 몸체(512)의 하단에는 상하로 승강 가능한 제 1실린더 축(513)이 설치된다. 그리고, 상기 제 1실린더 축(513)의 하단에는 상기 제 1스핀들(514)이 설치된다. 이에 더하여, 상기 제 1노즐 몸체(512)는 제 1모터(515)와 연결된다.

상기 제 1모터(515)는 상기 제어기(650)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 제어기(650)로부터 전기적 신호를 전송 받아 일방향으로 회전 동작된다.

이러한 경우에, 상기 제 1스핀들(514)은 상기 제 1실린더 축(513)의 하단에서 원(circle)을 이루도록 배치된다. 또한, 상기 제 1스핀들은(514)는 상기 제 1실린더 축(513)의 하단에서 XY배열을 이루거나, 단일개로 마련될 수도 있음은 물론이다.

상기에 별도로 기술하지는 않았지만, 제 2헤드 노즐부(520)는, 제 2회전홀(521a) 및 제 2레일 돌기(521b)를 갖는 제 2고정체(521)와, 제 2노즐 몸체(522)와, 제 2실린더 축(523)과, 제 2스핀들(524) 및 제 2모터(525)를 구비하여 구성된다. 즉, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)의 구성은 실질적으로 동일하다.

다음은, 본 발명의 전자 부품 실장 장치의 구성을 설명하도록 한다.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 전자 부품 실장 장치는 본체(100)와 상기 본체(100)에 설치되는 헤드 노즐 유닛을 갖는다.

상기 본체(100)에는 전자 부품을 공급하는 부품 공급 영역(A)과 상기 부품 공급 영역(A)과 일정 거리 이격되어 상기 전자 부품이 실장 되는 기판(P)이 위치되는 부품 실장 영역(B)이 형성된다.

상기 부품 공급 영역(A)은 실질적으로 테이프 피더로부터 전자 부품이 공급되는 영역이다.

상기 테이프 피더는 전자 부품의 종류에 따라 다수개로 구성될 수 있다. 상기 다수개로 구성되는 테이프 피더는 본체(100)의 일측에 장착되는 피더 베이스(PB)에 정렬되어 장착될 수 있다. 따라서, 테이프 피더들은 피더 베이스(PB)에서 정렬된 상태로 부품 공급 영역(A)을 이루어 전자 부품을 공급할 수 있는 상태를 이룰 수 있다.

또한, 상기 본체(100)에는 상기 공급되는 전자 부품이 실장되는 기판(P)이라 한다.)이 대기되는 부품 실장 영역(B)이 형성된다. 상기 부품 실장 영역(B)은 기판(P)이 대기되는 영역으로서, 상기 부품 실장 영역(B)으로 위치되는 기판(P)은 도시되지 않은 컨베이어 밸트와 같은 이송 장치를 통하여 이동되어 위치될 수 있다.

본 발명에 따르는 헤드 노즐 유닛은 상기 부품 공급 영역(A)에서 전자 부품을 집어 부품 실장 영역(B)에서 대기되는 기판 상의 실장 위치(B)로 이동시킬 수 있도록 본체(100)의 상부에 위치된다.

여기서, 상기와 같이 본체(100) 상부에 배치되는 헤드 노즐 유닛의 구성은 상기에 언급된 바와 실질적으로 동일하기 때문에, 이하에서의 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

다만, 상기 헤드 노즐 유닛을 구성하는 구성 요소에서의 본체(100)와의 배치 관계를 추가적으로 설명하도록 한다.

상기 헤드 노즐 유닛의 한 쌍의 이동 경로(210,220), 즉 한 쌍의 이동 경로에서 제 1이동 경로(210)는 부품 실장 영역(B)의 상부에 위치되고, 제 2이동 경로(220)는 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치된다. 그리고, 상기 제 1이동 경로(210)와 제 2이동 경로(220)는 서로 나란하게 형성된다.

상기 헤드 노즐 유닛의 연결 부재(400)의 일단과 타단은 부품 실장 영역(B)과 부품 공급 영역(A)을 잇도록 배치된다.

도 1 및 도 8을 참조 하면, 상기 연결 부재(400)의 일측부에는 제 1헤드 노즐부(510)가 위치되고, 상기 연결 부재(400)의 타측부에는 제 2헤드 노즐부(520)가 위치된다. 따라서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 부품 실장 영역(B)의 상부에 위치되고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치된다. 여기서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)의 배치 위치는 이동 전 상태 즉, 초기 상태의 위치이다. 그리고, 상기 제 1헤드 노즐부와 상기 제 2헤드 노즐부는 서로 연결 부재의 양측부에서 서로 어긋나는 위치에 배치된다.

다음은, 상기의 구성을 참조로 하여, 본 발명의 헤드 노즐 유닛을 갖는 전자 부품 공급 장치의 작용을 설명함과 아울러, 상기 전자 부품 공급 장치를 사용한 전자 부품 실장 방법을 설명하도록 한다.

먼저, 도 1 및 도 8을 참조 하면, 전자 부품 공급 영역(A)에서 전자 부품을 흡착하고, 부품 실장 영역(B)에서 상기 흡착된 전자 부품을 기판에 실장하는 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520) 각각을 상기 전자 부품 공급 영역(A)과 부품 실장 영역(B) 각각의 상부를 잇는 연결 부재(400)의 양단측에 각각 위치하도록 상기 전자 부품 공급 영역(A)과 상기 부품 실장 영역(B)의 상부에 배치하는 제 1단계를 거친다.

즉, 상기 전자 부품 공급 영역(A)과 상기 부품 실장 영역(B) 각각의 상부에 서로 나란하도록 한 쌍의 이동 경로(210,220)를 형성한다. 상기 한 쌍의 이동 경로(210,220)는 상기에 언급된 바와 같이 도 8 내지 도 12에 도시되는 한 쌍의 볼 스크류(제 1볼 스크류와 제 2볼 스크류)일 수 있다.

그리고, 상기 한 쌍의 이동 경로(210,220)에 서로 반대 방향 또는 서로 동일 방향을 따라 이동 가능한 한 쌍의 이동체들(310,320)을 각각 배치한다. 즉, 제 1이동 경로(210)에 제 1이동체(310)를 설치하고, 제 2이동 경로(220)에 제 2이동체(320)를 설치한다.

그리고, 연결 부재(400)의 일단을 상기 제 1이동체(310)에 힌지(h1) 연결하고, 상기 연결 부재(400)의 타단 상단에서 슬라이딩 이동 가능하도록 설치되는 슬라이딩 부재(330)와 상기 제 2이동체(320)를 서로 힌지(h2) 연결한다. 따라서, 상기 제 1이동체(310)는 연결 부재(400)의 일단에서 회전 가능하고, 제 2이동체(320)는 슬라이딩 부재(330)의 상단에서 회전 가능하며, 상기 슬라이딩 부재(330)는 상기 연결 부재(400)의 타단 상단에서 연결 부재(400)의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동 가능한 상태가 된다.

그리고, 도 1 및 도 8에 도시되는 바와 같이 제 1헤드 노즐부(510)를 연결 부재(400)의 일단 일측부에 위치시키고, 제 2헤드 노즐부(520)를 연결 부재(400)의 타단 타측부에 위치시킨다. 즉, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 상기 연결 부재(400)의 양단측에 각각 위치되고, 상기 연결 부재(400)를 경계로 서로 어긋나는 위치에 위치된다.

이때, 제 1헤드 노즐부(510)는 부품 실장 영역(B)의 상부에 위치되고, 제 2헤드 노즐부(520)는 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치될 수 있다.

그리고, 구동부(600)를 사용하여 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520)을 서로 교차되도록 상기 전자 부품 공급 영역(A)과 상기 부품 실장 영역(B) 사이를 상기 연결 부재(400)를 따라 왕복 이동시키는 제 2단계를 거친다.

상기 제 2단계는 외부로부터 제공되는 동력에 의하여, 바람직하게는 제 1,2이동모터(610,620)의 동작에 의하여 상기 한 쌍의 이동체들(310,320) 각각을 상기 한 쌍의 이동 경로(210,220)를 따라 일정의 이동폭(W1) 내에서 왕복 이동시키고, 외부로부터 제공되는 다른 동력에 의하여, 바람직하게는 제 1,2리니어 모터(630,640)의 동작에 의하여 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520) 각각을 상기 연결 부재(400)의 양단측에서 상기 전자 부품 공급 영역(A)과 상기 부품 실장 영역(B) 사이를 서로 교차되도록 왕복 이동시키고, 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들(510,520) 각각이 상기 전자 부품 공급 영역(A)에 위치되면 전자 부품을 흡착시킴과 아울러 상기 부품 실장 영역(B)에 위치되면 상기 흡착되는 전자 부품을 기판(P)에 실장하도록 한다.

여기서, 상기의 구동부(600)에 의하여 한 쌍의 이동체들(310,320)의 동작과 한 쌍의 헤드 노즐부(510,520)의 동작이 연동됨으로써, 전자 부품의 흡착 및 전자 부품의 실장 공정이 반복적으로 이루어지는 과정을 설명하도록 한다.

다음은 상기의 과정을 좀 더 구체적으로 설명하도록 한다.

[대기위치 및 제 1공정 위치]

도 1 및 도 8을 참조 하면, 제 1이동체(310)는 제 1이동 경로(210) 상에서 제 1위치(①)에 대기되고, 제 2이동체(320)는 제 2이동 경로(220) 상에서 제 1'위치(①')에 대기된다.

그리고, 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재(400)의 일단 일측부에서 부품 실장 영역(B)의 상부에 위치되고, 제 2헤드 노즐부(520)는 연결 부재(400)의 타단 타측부에서 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치될 수 있다. 이러한 상태를 '대기 위치 상태'또는 '초기 위치 상태'라 한다.

여기서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)의 구성은 상기에 미리 기술한 바와 같이 서로 동일하다는 것을 언급한다.

이와 같은 상태에서, 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치된 제 2헤드 노즐부(520)는 부품 공급 영역(A)에서 대기되는 전자 부품을 흡착할 수 있다. 상기 제 2헤드 노즐부(520)의 전자 부품 흡착 과정은 다음과 같다.

진공 제공부(미도시)는 제 2스핀들(524)로 진공을 제공하고, 제 2실린더 축(523)은 제 2스핀들(524)을 부품 공급 영역(A)으로 하강시키고, 상기 하강된 제 2스핀들(524)은 상기 형성된 진공을 사용하여 부품 공급 영역(A)에서 대기되는 전자 부품을 흡착하고, 상기 제 2실린더 축(523)은 전자 부품이 흡착된 제 2스핀들(524)을 원위치로 상승시킬 수 있다.

따라서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 전자 부품을 흡착하지 않은 상태이고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 전자 부품을 흡착한 상태를 이룬다.

상기와 같은 제 2헤드 노즐부(520)의 전자 부품 흡착 공정을 설명하기 위하여 대표적으로 제 1헤드 노즐부(510)의 동작을 설명하도록 한다.

제 1헤드 노즐부(510)의 제 1고정체(511)는 연결 부재(400)의 일측부에 형성되는 레일홈(420)에 끼워져 슬라이딩 이동가능하다. 그리고, 상기 제 1고정체(511)에 연결되는 제 1노즐 몸체(512)의 하부에 설치되는 제 1실린더 축(513)은 제어기(650)로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 제 1실린더 축(513)의 하부에 설치되는 다수의 제 1스핀들(514)을 승강시킬 수 있다. 그리고, 진공 제공부(미도시)는 제어기(650)로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 제 1스핀들(514)로 전자 부품을 흡착하기 위한 진공을 제공 받을 수 있다. 그리고, 상기 진공 제공부는 도시되지 않은 밸브들을 구비하여 제어기(650)로부터 전기적 신호를 전송 받아 상기 제 1스핀들(514)로 제공되는 진공을 선택적으로 파지시킬 수 있다.

이에 더하여, 상기 제 1노즐 몸체(512)는 상기 제 1고정체(511)에 회전 가능하도록 설치되고, 제 1모터(515)에 의하여 회전될 수 있다. 상기 제 1모터(515)는 제어기(650)에 의하여 동작이 제어될 수 있다. 물론, 상기에 언급된 제 2노즐 몸체(522) 역시 제 2모터(525)에 의하여 회전될 수도 있다.

이상, 상기의 동작을 이루는 제 1헤드 노즐부(510)의 동작은 제 2헤드 노즐부(520)의 동작과 실질적으로 동일하다.

이를 참조 하여, 동작 위치 및 제 2공정 위치에 대하여 설명하도록 한다.

[동작 위치]

제어기(650)는 제 1이동 모터(610)와 제 2이동 모터(620) 및 제 1리니어 모터(630)와 제 2리니어 모터(640)로 전기적 신호를 전송하여 상기 모터들(610,620,630,640)을 동작시킨다.

여기서, 상기 제 1이동 모터(610)와 상기 제 2이동 모터(620)가 도 8에 도시 되는 일 예인 볼 스크류인 이동 경로들(210,220)에 각각 연결되는 경우에, 회전 방향은 서로 역 방향 또는 동일 방향을 이루는 것이 좋다. 그리고, 도 1에 도시되는 바와 같이 바(bar) 형상의 이동 경로들(210)인 경우에, 상기 제1,2이동 모터(610,620)는 제 1,2이동체(310,320)를 서로 대응되는 방향 또는 서로 동일 방향을 따라 이동시키도록 동작되는 것이 좋다.

이에 따라, 상기 제 1리니어 모터(630)와 상기 제 2리니어 모터(640)의 작동 방향 역시 역 또는 동일 방향을 이루는 것이 좋다.

따라서, 도 2 및 도 3, 도 9에 도시되는 바와 같이 제 1이동체(310)는 제 1이동 경로(210) 상에서 제 1위치(①)로부터 제 2위치(②)를 향하여 이동되고, 제 2이동체(320)는 제 2이동 경로(220) 상에서 제 1'위치(①')로부터 제 2'위치(②')를 향하여 이동된다.

이와 아울러, 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재(400)의 일단으로부터 타단을 향하여 일정 거리 이동되고, 제 2헤드 노즐부(520)는 연결 부재의 타단으로부터 일단을 향하여 일정 거리 이동된다. 따라서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)와 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 서로 마주 보는 방향을 따라 이동되어 일정 위치에 위치될 수 있다.

그리고, 상기 연결 부재(400)의 일단은 제 1이동체(310)에 힌지 연결된 상태로 회전되고, 상기 연결 부재(400)의 타단에 설치되는 슬라이딩 부재(330)는 슬라딩 이동되고, 상기 슬라이딩 부재(330)의 상단에 힌지 연결되는 제 2이동체(320)는 회전될 수 있다. 이때, 제 1헤드 노즐부(510)는 전자 부품이 흡착되지 않은 상태이고, 제 2헤드 노즐부(520)는 전자 부품이 흡착된 상태이다.

[제 2공정 위치]

상기의 동작 위치에서의 제 1,2이동체(310,320) 및 제 1,2헤드 노즐부(510,520)의 이동 동작이 연속적으로 진행되면, 도 3 및 도 10에 도시되는 바와 같이 상기 제 1이동체(310)는 제 1'위치(①')에 위치되고, 상기 제 2이동체(320)는 제 2'위치(②')에 위치된다.

이와 아울러, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재(400)의 일측부를 따라 이동되어 연결 부재(400)의 타단에 위치되고, 제 2헤드 노즐부(520)는 연결 부재(400)의 타측부를 따라 연결 부재(400)의 일단에 위치된다.

즉, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치되고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 전자 부품을 흡착한 상태로 부품 실장 영역(B)의 상부에 위치된다.

따라서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 전자 부품을 공급 받을 수 있는 상태가 되고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 부품 실장 영역(B)에 위치되는 기판(P)으로 제 2스핀들(524)에 흡착된 전자 부품을 실장할 수 있는 상태가 될 수 있다.

이에 따라, 제어기(650)는 제 1헤드 노즐부(510)의 제 1실린더 축(511)을 사용하여 제 1스핀들(514)을 하강 시키고, 진공 제공부는 제 1스핀들(514)에 진공을 제공하여 상기 제 1스핀들(514)에 부품 공급 영역(A)에서 대기되는 전자 부품이 흡착되도록 할 수 있다.

이와 아울러, 상기 제어기(650)는 제 2헤드 노즐부(520)의 제 2실린더 축(523)을 사용하여 제 2스핀들(524)을 부품 실장 영역(B)에 위치되는 기판(P) 상으로 하강시키고, 진공 제공부는 제 2스핀들(524)에 제공되는 진공을 파지하여, 제 2스핀들(524)에 흡착된 전자 부품이 기판(P)에 실장되도록 할 수 있다.

[동작 위치 2]

상기와 같이 제 1헤드 노즐부(510)에 전자 부품이 흡착되고, 제 2헤드 노즐부(520)에 흡착된 전자 부품이 기판(P)에 실장되면, 제어부(650)는 제 1,2이동 모터(610,620) 및 제 1,2리니어 모터(630,640)를 작동시키어, 제 1이동체(310)를 제 1이동 경로(210)를 따라 제 1위치(①)를 향하여 일정 위치로 다시 이동시키고, 제 이동체(310)를 제 2이동 경로(220)를 따라 제 2위치(②)를 향하여 일정 위치로 다시 이동시킨다. 또한, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 전자 부품을 흡착한 상태로 연결 부재(400)의 일단을 향하여 일정 위치로 이동되고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 연결 부재(400)의 타단을 향하여 일정 위치로 이동된다.

[대기 위치2]

상기와 같은 상태에서, 도 5 및 도 11에 도시되는 바와 같이 제어부(650)는 제 1,2이동 모터(610,620) 및 제 1,2리니어 모터(630,640)를 작동시키어, 제 1이동체(310)를 제 1이동 경로(210) 상의 제 1위치(①)로, 제 2이동체(320)를 제 2이동 경로(220) 상의 제 2위치(②)로 동시에 이동시키어 위치시킨다.

이와 아울러, 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재(400)의 일단에 위치되고, 제 2헤드 노즐부(520)는 연결 부재(400)의 타단에 위치된다.

이때, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 전자 부품을 흡착한 상태로 부품 실장 영역(B)의 상부에 위치되고, 제 2헤드 노즐부(520)는 부품 공급 영역(A)의 상부에 위치된다.

따라서, 상기의 상태에서, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 기판(P) 상에 전자 부품을 실장할 수 있고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 부품 공급 영역(A)에서 전자 부품을 흡착할 수 있는 상태를 이룰 수 있다.

이상, 상기에 언급된 과정에서, 제 1이동체(310)는 제 1위치(①)에서 제 2위치(②) 사이를 왕복 이동하고, 제 2이동체(320)는 제 1'위치(①')에서 제 2'위치(②') 사이를 상기 제 1이동체(310)의 이동 동작과 연동되어 이동한다. 그리고, 상기 제 1헤드 노즐부(510)는 연결 부재(400)의 일단에서 타단 사이를 왕복 이동하고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)는 상기 제 1헤드 노즐부(510)의 이동 동작과 연동되어 상기 연결 부재(400)의 타단에서 일단 사이를 왕복 이동한다.

여기서, 상기 이동 경로들(210,220) 각각 상에서 제 1이동체(310)와 제 2이동체(320)의 왕복 이동폭(W1)과 연결 부재(400) 양측부에서의 제 1,2헤드 노즐부(510,520)의 왕복 이동폭(W2)은 제어부(650)에 의하여 가변 설정될 수 있다. 즉, 제어기(650)에는 다수의 전자 부품을 흡착하고 이들을 실장하기 위하여 제 1,2헤드 노즐부(510,520)의 부품 흡착 위치와 실장 위치가 가변 설정되기 때문에, 상기의 이동폭들(W1,W2)은 제 1,2헤드 노즐부(510,520)의 전자 부품 흡착 및 실장 위치에 따라 가변 결정될 수 있다.

그리고, 상기 제어기(650)는 상기 제 1헤드 노즐부(510)의 전자 부품의 흡착 및 실장 동작은 상기 제 2헤드 노즐부(520)의 전자 부품의 흡착 및 실장 동작과 교차적으로 실행되도록 제 1,2이동모터(610,620) 및 제 1,2리니어 모터(630,640)를 제어한다.

한편, 상기 제 1헤드 노즐부(510)이 구비하는 제 1스핀들(514)은 제 1실린더 축(513)의 하부에 설치된 상태로 제 1스핀들(514)의 배열 위치를 변경하기 위하여 회전 동작이 가능하다.

상기의 제 1스핀들(514)의 회전 동작은 상기에 언급되는 제 1모터(515)에 의하여 이루어지고, 상기 제 2헤드 노즐부(520)에서의 제 2스핀들(524)의 회전 동작 역시 제 2모터(525)를 통하여 이루어져 상기 제 1헤드 노즐부(510)의 제 1스핀들(514)의 회전 동작과 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 상기 제 2스핀들은(524)는 상기 제 2실린더 축(523)의 하단에서 XY배열을 이루거나, 단일개로 마련될 수도 있음은 물론이다.

또 한편, 상기의 공정 과정을 이루는 헤드 노즐 유닛은 하나의 본체(100)에 다수로 배치되어 서로 연속적으로 설치될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형 가능함은 물론이다.

따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐만 아니라, 이 특허 청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 본체
210 : 제 1이동 경로
220 : 제 2이동 경로
310 : 제 1이동체
320 : 제 2이동체
400 : 연결 부재
510 : 제 1헤드 노즐부
520 : 제 2헤드 노즐부
600 : 구동부
610 : 제 1이동 모터
620 : 제 2이동 모터
630 : 제 1리니어 모터
640 : 제 2리니어 모터

Claims

서로 독립적으로 이동 가능하도록 서로 나란하게 위치되는 한 쌍의 이동 경로 상에 각각 배치되는 한 쌍의 이동체들;
상기 한 쌍의 이동 경로를 가로 질러 상기 한 쌍의 이동체들이 유동되도록 연결하는 안내 부재;
서로 독립적으로 이동 되도록 상기 안내 부재의 양측부에 각각 배치되며, 전자 부품을 흡착 및 실장을 수행하는 한 쌍의 헤드 노즐부; 및
상기 한 쌍의 이동체들과 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 일정 방향을 따라 연동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 1항에 있어서,
상기 안내 부재의 일단은, 상기 한 쌍의 이동체들 중 어느 하나에 힌지 연결되고,
상기 안내 부재의 타단 상에는 상기 안내 부재를 따라 슬라이딩 이동되는 슬라이딩 부재가 설치되고, 상기 안내 부재의 타단은 상기 한 쌍의 이동체들 중 다른 하나가 힌지 연결되되,
상기 슬라이딩 부재는 상기 슬라이딩 부재의 하단이 상기 안내 부재의 타단 상단에 형성되는 슬라이딩 레일에 끼워져 슬라이딩 이동되는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동 경로는, 한 쌍의 볼 스크류로 형성되고,
상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 한 쌍의 볼 스크류 상에 끼워져 스크류 결합되는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 1항에 있어서,
상기 안내 부재의 양측부에는 상기 한 쌍의 헤드 노즐부의 레일 돌기가 끼워져 상기 한 쌍의 헤드 노즐부의 슬라이딩 이동을 가이드하는 레일홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 3항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 한 쌍의 볼 스크류와 연결되어 상기 한 쌍의 볼 스크류 각각으로 회전력을 제공하는 한 쌍의 이동 모터와, 상기 안내 부재의 양측부에 설치되어 상기 한 쌍의 헤드 노즐부를 이동시키는 한 쌍의 리니어 모터와, 상기 한 쌍의 이동 모터와 상기 한 쌍의 헤드 노즐부와 전기적으로 연결되며 상기 한 쌍의 이동 모터가 서로 역을 이루는 방향 또는 서로 동일 방향으로 회전되도록 제어함과 아울러 상기 한 쌍의 리니어 모터의 동작을 제어하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 5항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동 경로에는 상기 한 쌍의 이동체들의 이동폭이 각각 한정되고,
상기 제어기는 상기 한 쌍의 이동 모터를 사용하여 상기 한 쌍의 이동체들을 상기 이동폭 내에서 왕복 이동시킴과, 상기 한 쌍의 리니어 모터를 사용하여 상기 안내 부재에 배치되는 한 쌍의 헤드 노즐부들을 상기 안내 부재를 따라 왕복 이동시킴을 동시에 동작시키되,
상기 제어기에는 상기 이동폭이 가변 설정되는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 6항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 이동폭 내에서 서로 대응되는 방향을 따라 이동되어 서로 교차되는 위치에 위치되도록 왕복 이동되고,
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들은, 서로 대응되는 방향을 따라 이동되어 상기 안내 부재를 따라 서로 교차되는 위치에 위치되도록 왕복 이동되는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
제 6항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 이동폭 내에서 서로 동일 방향을 따라 왕복 이동되고,
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들은, 서로 동일 방향으로 상기 안내 부재를 따라 왕복 이동되는 것을 특징으로 하는 헤드 노즐 유닛.
전자 부품을 공급하는 부품 공급 영역과 상기 부품 공급 영역과 일정 거리 이격되어 상기 전자 부품이 실장 되는 기판이 위치되는 부품 실장 영역이 형성되는 본체 및
상기 본체의 상부에 배치되며, 상기 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 사이에서 한 쌍의 헤드 노즐부를 왕복 이동시키면서 상기 전자 부품의 흡착과 상기 전자 부품을 상기 기판에 실장시키는 헤드 노즐 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 9항에 있어서,
상기 헤드 노즐 유닛은,
상기 본체의 상부에 배치되며, 서로 독립적으로 이동 가능하도록 서로 나란하게 위치되는 한 쌍의 이동 경로 상에 각각 배치되는 한 쌍의 이동체들
상기 한 쌍의 이동 경로를 가로 질러 상기 한 쌍의 이동체들이 유동되도록 연결하는 안내 부재
서로 독립적으로 이동 되고, 상기 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역에 나뉘어 위치되도록 상기 안내 부재의 양측부에 각각 배치되며, 전자 부품을 흡착 및 실장을 수행하는 한 쌍의 헤드 노즐부 및
상기 한 쌍의 이동체들과 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 서로 일정 방향을 따라 연동시키는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 10항에 있어서,
상기 안내 부재의 일단은, 상기 한 쌍의 이동체들 중 어느 하나에 힌지 연결되고,
상기 안내 부재의 타단 상에는 상기 안내 부재를 따라 슬라이딩 이동되는 슬라이딩 부재가 설치되고, 상기 안내 부재의 타단은 상기 한 쌍의 이동체들 중 다른 하나가 힌지 연결되되,
상기 슬라이딩 부재는 상기 슬라이딩 부재의 하단이 상기 안내 부재의 타단 상단에 형성되는 슬라이딩 레일에 끼워져 슬라이딩 이동되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 10항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동 경로는 한 쌍의 볼 스크류로 형성되고, 상기 한 쌍의 이동체들은 상기 한 쌍의 볼 스크류 상에 끼워져 스크류 결합되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 10항에 있어서,
상기 안내 부재의 양측부에는 상기 한 쌍의 헤드 노즐부의 레일 돌기가 끼워져 상기 한 쌍의 헤드 노즐부의 슬라이딩 이동을 가이드하는 레일홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 12항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 한 쌍의 볼 스크류와 연결되어 상기 한 쌍의 볼 스크류 각각으로 회전력을 제공하는 한 쌍의 이동 모터와, 상기 안내 부재의 양측부에 설치되어 상기 한 쌍의 헤드 노즐부를 이동시키는 한 쌍의 리니어 모터와, 상기 한 쌍의 이동 모터와 상기 한 쌍의 헤드 노즐부와 전기적으로 연결되며 상기 한 쌍의 이동 모터가 서로 역을 이루는 방향으로 회전되도록 제어함과 아울러 상기 한 쌍의 리니어 모터의 동작을 제어하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 14항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동 경로에는 상기 한 쌍의 이동체들의 이동폭이 각각 한정되고,
상기 제어기는 상기 한 쌍의 이동 모터를 사용하여 상기 한 쌍의 이동체들을 상기 이동폭 내에서 왕복 이동시킴과, 상기 한 쌍의 리니어 모터를 사용하여 상기 안내 부재에 배치되는 한 쌍의 헤드 노즐부들을 상기 안내 부재를 따라 왕복 이동시킴을 동시에 동작시키되,
상기 제어기에는 상기 이동폭이 가변 설정되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 15항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 이동폭 내에서 서로 대응되는 방향을 따라 이동되어 서로 교차되는 위치에 위치되도록 왕복 이동되고,
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들은, 서로 대응되는 방향을 따라 이동되어 상기 안내 부재를 따라 서로 교차되는 위치에 위치되도록 왕복 이동되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
제 15항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동체들은, 상기 이동폭 내에서 서로 동일 방향을 따라 왕복 이동되고,
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들은, 서로 동일 방향으로 상기 안내 부재를 따라 왕복 이동되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
전자 부품 공급 영역에서 전자 부품을 흡착하고, 부품 실장 영역에서 상기 흡착된 전자 부품을 기판에 실장하는 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각을 상기 전자 부품 공급 영역과 부품 실장 영역 각각의 상부를 잇는 연결 부재의 양측부에 위치되도록 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역의 상부에 배치하는 제 1단계 및
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들을 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 사이에서 상기 연결 부재를 따라 서로 교차되도록 왕복 이동시키면서 상기 전자 부품의 흡착 및 상기 전자 부픔을 상기 기판에 실장하는 제 2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.
제 18항에 있어서,
상기 제 1단계는,
상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 각각의 상부에 서로 나란하도록 한 쌍의 이동 경로를 형성하고,
상기 한 쌍의 이동 경로에 이동 가능한 한 쌍의 이동체들을 배치하고,
상기 연결 부재의 일단은 상기 한 쌍의 이동체들 중 어느 하나에 힌지 연결하고, 상기 한 쌍의 이동체들 중 다른 하나를 상기 연결 부재의 타단 상단에서 슬라이딩 이동되는 슬라이딩 부재에 힌지 연결하고,
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각을 상기 연결 부재의 양측부에서 서로 반대 되는 방향 또는 서로 동일 방향으로 상기 연결 부재를 따라 이동 가능하게 배치하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.
제 19항에 있어서,
상기 제 2단계는,
외부로부터 제공되는 동력에 의하여 상기 한 쌍의 이동체들 각각을 상기 한 쌍의 이동 경로를 따라 제어기에 가변 설정되는 이동폭 내에서 왕복 이동시키고,
외부로부터 제공되는 다른 동력에 의하여 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각을 상기 연결 부재의 양측부에서 상기 전자 부품 공급 영역과 상기 부품 실장 영역 사이에서 서로 교차되도록 왕복 이동시키고,
상기 한 쌍의 헤드 노즐부들 각각이 상기 전자 부품 공급 영역에 위치되면 전자 부품을 흡착시킴과 아울러 상기 부품 실장 영역에 위치되면 상기 흡착되는 전자 부품을 기판에 실장하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.
제 20항에 있어서,
상기 한 쌍의 이동체들의 왕복 이동과 상기 한 쌍의 헤드 노즐부들의 왕복 이동을 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.