KR20150010252A

KR20150010252A - 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛

Info

Publication number: KR20150010252A
Application number: KR20130084989A
Authority: KR
Inventors: 임완규
Original assignee: 에버테크노 주식회사
Priority date: 2013-07-18
Filing date: 2013-07-18
Publication date: 2015-01-28

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛에 관한 것으로, 인쇄회로패턴이 형성된 기판이나 인쇄회로패턴이 형성될 기판의 테두리를 진공흡착하는 흡착헤드와; 흡착헤드의 일측이나 타측에 각각 돌출되도록 삽입되어 배치되는 다수개의 지지부재와; 지지부재의 일측이나 타측에 각각 기준핀으로 연결되어 기준핀을 기준으로 회동되는 다수개의 스쿠퍼(scooper)와; 지지부재와 스쿠퍼에 각각 연결되어 흡착헤드에 파지된 기판의 하부를 지지하도록 스쿠퍼를 기준핀을 기준으로 회동시키는 다수개의 직선이송기구로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛{Antidrop unit of printed circuit board transffering apparatus}

본 발명은 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛에 관한 것으로, 특히 인쇄회로패턴이 형성되거나 형성될 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지할 수 있는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛에 관한 것이다.

인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)은 기판에 인쇄회로패턴을 전사한 후 인쇄회로패턴을 이용하여 인쇄회로를 형성하여 제조된다. 기판으로 인쇄회로패턴을 전사하기 위해 인쇄회로기판용 노광장치가 사용된다.

한국등록특허 제205199호(특허문헌 1)는 인쇄회로기판용 노광장치에 관한 것으로 기판 지지장치, 마스크 필름 지지장치, 가압장치, TV(Television) 카메라 및 광원으로 이루어진다. 기판 지지장치는 인쇄회로패턴이 형성될 기판을 흡인하여 지지하는 척이 구비되며, 마스크 필름 지지장치는 기판 지지장치의 상부에 배치되어 필름마스크를 지지한다. 가압장치는 마스크 필름 지지장치와 연결되어 베이스에 배치되어 노광용 광원이 투과되는 유리판을 지지하며, 기판 지지장치의 상승에 의해 마스크 필름이 인쇄회로패턴이 형성될 기판에 밀착되도록 한다. TV 카메라는 마스크 필름 지지장치의 상부에 배치되어 마스크 필름에 배치된 위치결정 기준마크와 인쇄회로패턴이 형성될 기판에 배치된 위치결정 기준마크를 감지하여 위치가 서로 정렬되었는지 여부를 감지하며, 광원은 TV 카메라의 상부에 배치되어 광을 마스크 필름으로 조사하여 기판의 상부에 인쇄회로패턴이 조사되도록 한다.

특허문헌 1과 같은 종래의 인쇄회로기판용 노광장치는 인쇄회로패턴이 형성될 기판을 인쇄회로기판 이송장치를 이용해 공급받는다. 즉, 인쇄회로기판 제조 공정은 인쇄회로패턴이 형성될 기판에 감광막을 도포하는 감광막 코팅장치, 기판에 감광막이 도포되면 감광막이 도포된 기판에 인쇄회로패턴을 전사하는 인쇄회로기판용 노광장치 및 인쇄회로패턴이 전사된 기판을 식각하여 인쇄회로패턴을 형성하는 식각장치 등이 사용되며, 각 공정용 장치로 기판을 이용하기 위해 인쇄회로기판 이송장치가 사용된다.

종래의 인쇄회로기판 제조 공정에 사용되는 인쇄회로기판 이송장치는 인쇄회로패턴이 형성되거나 인쇄회로패턴이 형성된 기판을 이송 시 진공 흡착방법을 이용하여 파지하여 이송하였다. 진공흡착을 이용하여 기판을 이송 시 기판의 더미 공간(dummy space) 즉, 인쇄회로패턴이 형성되지 않은 테두리 공간을 흡착하여 이송하게 된다. 기판의 테두리 공간은 부품 실장 밀도의 증가로 인해 점차 작아지고 있으며, 이로 인해 기판을 이송하기 위해 테두리 공간을 진공흡착하는 경우에 진공흡착을 위한 흡착패드로 인해 기판이 손상되거나 불안정하게 파지하는 경우가 발생되어 기판이 낙하될 수 있는 문제점이 있다.

특허문헌 1: 한국등록특허 제1089839호(등록일: 2011.11.29)

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인쇄회로패턴이 형성되거나 형성될 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지할 수 있는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지하여 기판 이송의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛을 제공함에 있다.

본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛은 인쇄회로패턴이 형성된 기판이나 인쇄회로패턴이 형성될 기판의 테두리를 진공흡착하는 흡착헤드와; 상기 흡착헤드의 일측이나 타측에 각각 돌출되도록 삽입되어 배치되는 다수개의 지지부재와; 상기 지지부재의 일측이나 타측에 각각 기준핀으로 연결되어 기준핀을 기준으로 회동되는 다수개의 스쿠퍼(scooper)와; 상기 지지부재와 상기 스쿠퍼에 각각 연결되어 흡착헤드에 파지된 기판의 하부를 지지하도록 스쿠퍼를 기준핀을 기준으로 회동시키는 다수개의 직선이송기구로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛은 인쇄회로패턴이 형성되거나 형성될 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지할 수 있는 이점이 있으며, 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지하여 기판 이송의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛의 조립 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛의 분해 조립 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 직선이송기구와 스쿠퍼의 확대 사시도,
도 4 및 도 5는 각각 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛의 동작 상태를 나타낸 측면도.

이하, 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛은 흡착헤드(110), 다수개의 지지부재(120), 다수개의 스쿠퍼(scooper)(130) 및 다수개의 직선이송기구(140)로 구성된다.

흡착헤드(110)는 인쇄회로패턴이 형성된 기판(PCB)이나 인쇄회로패턴이 형성될 기판(PCB)의 테두리를 진공흡착하며, 다수개의 지지부재(120)는 각각 흡착헤드(110)의 일측이나 타측에 돌출되도록 삽입되어 배치된다. 다수개의 스쿠퍼(130)는 각각 지지부재(120)의 일측이나 타측에 기준핀(P1)으로 연결되어 기준핀(P1)을 기준으로 회동되며, 다수개의 직선이송기구(140)는 각각 지지부재(120)와 스쿠퍼(130)에 연결되어 흡착헤드(110)에 파지된 기판(PCB)의 하부를 지지하도록 스쿠퍼(130)를 기준핀(P1)을 기준으로 회동시킨다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

흡착헤드(110)는 한 쌍의 베이스판(111), 한 쌍의 브라켓(112), 연장판(113), 다수개의 흡착모듈(114) 및 직선이동기구(115)로 구성된다.

한 쌍의 베이스판(111)은 서로 이격되도록 배치되어 각각 인쇄회로기판 이송장치(도시 않음)의 이송 레일(118)을 따라 이동되도록 배치된다. 한 쌍의 브라켓(112)은 각각 베이스판(111)과 직교되도록 베이스판(111)의 상부에 배치되어 연결되며, 지지부재(120)와 직선이송기구(140)가 삽입되는 다수개의 장공(112a)이 브라켓(112)의 길이방향으로 배열되어 형성된다. 연장판(113)은 브라켓(112)에 각각 볼트나 나사와 같은 체결부재(도시 않음)로 체결되며, 상부에 지지부재(120)가 체결부재(도시 않음)로 체결되어 연결된다.

다수개의 흡착모듈(114)은 각각 연장판(113)의 테두리를 따라 배치되거나나 연장판(113)에 배치된 흡착모듈(114)과 동일선상에 위치되도록 브라켓(112)에 배치되어 진공펌프(도시 않음)에서 공기를 흡입하여 발생되는 부압에 의해 기판(PCB)을 진공흡착하며, 공압챔버(114a)와 한 개 이상의 흡착노즐(114b)로 이루어진다. 공압챔버(114a)는 연장판(113)이나 브라켓(112)에 보조브라켓(114c)으로 연결되며, 일측이나 타측에 공압연결관(114d)이 연결된다. 공압연결관(114d)은 진공펌프(도시 않음)과 연결되어 진공펌프에 의해 공압챔버(114a)의 내부 공기를 배출시켜 부압을 발생킴으로써 흡착노즐(114b)이 기판(PCB)을 진공흡착되도록 한다. 한 개 이상의 흡착노즐(114b)은 도 1 및 도 2에서와 같이 하나의 공압챔버(114a)의 하부에 4개가 등간격으로 배열되도록 연결되거나 2개가 서로 이격되도록 배열되어 연결되어 기판(PCB)의 상부의 테두리(T1: 도 5에 도시됨)를 진공흡착한다.

직선이동기구(115)는 한 쌍의 베이스판(111) 중 하나에 배치되며 한 쌍의 브라켓(112) 중 하나를 이동시켜 기판(PCB)의 폭(T1+T2: 도 5에 도시됨)의 변경에 따라 다수개의 흡착모듈(114)이 기판(PCB)의 테두리(T1)를 흡착하도록 하며, 회전모터(115a)의 회전에 의해 직선운동하는 볼스크류 직선이송기구나 리니어 모터 이송기구가 사용된다. 이러한 직선이동기구(115)는 한 쌍의 브라켓(112) 중 하나는 베이스판(117)의 상부에 배치된 리니어 모션 가이드(117)를 따라 이동시켜 기판(PCB)의 폭(T1+T2: 도 5에 도시됨)의 변경에 따라 베이스판(117)의 상부에 고정블럭(116)으로 연결된 브라켓(112)과의 사이를 좁히거나 넓어지도록 흡착노즐(114b)이 기판(PCB)의 테두리(T1)를 진공흡착하도록 한다.

다수개의 지지부재(120)는 각각 도 2 및 도 3에서와 같이 지지판(121)과 지지연결블럭(122)으로 구성된다.

지지판(121)은 한 쌍의 브라켓(112)에 각각 형성된 다수개의 장공(112a) 중 하나에 삽입되어 연장판(113)에 탈착이 가능하도록 체결부재(도시 않음)로 연결된다. 즉, 지지판(121)은 기판(PCB)의 폭과 직교되는 길이의 변화에 대응되어 브라켓(112)에 형성된 다수개의 장공(112a) 중 하나에 삽입되어 연장판(113)에 탈착이 가능하도록 연결된다. 지지연결블럭(122)은 지지판(121)의 일측에 연결되며 ㄴ'자 형상으로 형성되고 보조핀(P2)가 삽입되어 연결된다. 즉, 지지연결블럭(122)은 지지연결몸체(122a)와 돌출부재(122b)로 이루어진다. 지지연결몸체(122a)는 지지판(121)의 일측에 체결부재(도시 않음)로 고정되도록 연결되며, 돌출부재(122b)는 지지판(121)과 이격되도록 지지연결몸체(122a)의 일측의 끝단으로부터 연장되도록 형성되며 보조핀(P2)가 삽입되어 연결된다.

다수개의 스쿠퍼(130)는 각각 도 2 및 도 3에서와 같이 실린더연결블럭(142)과 보조핀(P3)으로 연결되며, 보조핀(P3)과 이격되도록 지지부재(120)의 지지판(121)의 타측에 기준핀(P1)으로 연결되어 실린더연결블럭(142)의 직선이동에 의해 기준핀(P1)을 기준으로 회동되어 기판(PCB)의 하부를 지지한다. 기준핀(P1)을 기준으로 회동되는 다수개의 스쿠퍼(130)는 각각 일측이 실린더연결블럭(142)의 한 쌍의 돌출부재(142b) 사이에 삽입된 상태에서 보조핀(P3)으로 한 쌍의 돌출부재(142b)에 연결되어 직선이송기구(140)에 의해 직선 이송되는 실린더연결블럭(142)에 의해 보조핀(P3)을 기준으로 회동하게 된다.

다수개의 직선이송기구(140)는 각각 도 2 및 도 3에서와 같이 공압 실린더(141)와 실린더연결블럭(142)으로 구성된다.

공압 실린더(141)는 일측이 지지부재(120)의 지지연결블럭(122)에 보조핀(P2)으로 연결된다. 즉, 공압 실린더(141)는 지지연결블럭(122)의 돌출부재(122b)에 삽입되도록 삽입홈(141a)이 일측에 형성되며, 보조핀(P2)을 기준으로 회동되도록 지지연결블럭(122)에 보조핀(P2)으로 연결된다. 실린더연결블럭(142)은 공압 실린더(141)의 타측에 연결되어 공압실린더(141)에 의해 직선으로 이동되며, 'U'자형으로 형성되어 실린더연결블럭(142)을 직선이동에 의해 보조핀(P3)로 연결된 스쿠퍼(130)를 기준핀(P1)을 기준으로 회동시킨다.

실린더연결블럭(142)은 도 3에서와 같이 실린더연결몸체(142a)와 한 쌍의 돌출부재(142b)로 이루어진다. 실린더연결몸체(142a)는 일측이 공압실린더(141)와 연결되며, 한 쌍의 돌출부재(142b)는 각각 실린더연결몸체(142a)의 타측에 서로 이격되어 공간이 형성되도록 실린더연결몸체(142a)에 연장되도록 일체로 형성되어 스쿠퍼(130)가 한 쌍의 돌출부재(142b)의 사이에 삽입된 상태로 보조핀(P3)에 연결되어 보조핀(P3)을 기준으로 회동되도록 한다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛의 동작을 설명하면 다음과 같다.

인쇄회로패턴이 형성될 기판(PCB)이나 인쇄회로패턴이 형성된 기판(PCB)은 흡착헤드(110)에 진공흡착된 상태에서 이송 레일(18)을 따라 다음 공정으로 이송된다. 흡착헤드(110)는 도 4에서와 같이 다수개의 흡착모듈(114)을 이용해 기판(PCB)을 진공흡착하여 파지한다. 기판(PCB)을 진공 흡착 시 흡착헤드(110)는 흡착모듈(114)에 구비되는 흡착노즐(114b)이 기판(PCB)의 상부 중 테두리(T1)을 흡착하여 파지한다. 기판(PCB)의 테두리(T1)는 인쇄회로패턴이 형성되는 영역(T2)을 제외한 영역으로 테두리(T1)을 흡착헤드(110)의 흡착노즐(114b)이 진공흡착함으로써 기판(PCB)을 진공흡착으로 인해 인쇄회로패턴이 손상되는 것을 방지한다.

기판(PCB)의 테두리(T1)가 흡착헤드(110)의 흡착노즐(114b)이 진공흡착 시 스쿠퍼(130)는 도 4에서와 같이 위치되어 흡착헤드(110)의 흡착노즐(114b)이 스쿠퍼(130)와 간섭되지 않은 상태에서 기판(PCB)을 진공흡착하도록 한다. 흡착헤드(110)의 흡착노즐(114b)이 기판(PCB)을 진공흡착하면 공압 실린더(141)를 구동시킨다. 공압 실린더(141)가 구동되면 공압 실린더(141)는 실린더연결블럭(142)을 직선이동시킨다.

실린더연결블럭(142)이 직선이동되면 스쿠퍼(130)는 보조핀(P3)로 연결된 상태에서 기준핀(P1)을 기준으로 회동시킨다. 스쿠퍼(130)를 기준핀(P1)을 기준으로 회동 시 공압 실린더(141)는 보조핀(P2)에 규제되어 실린더연결블럭(142)과 함께 하강된다. 공압 실린더(141)에 의해 실린더연결블럭(142)이 연속적으로 직선이동되면 스쿠퍼(130)가 도 5에서와 같이 기판(PCB)의 하부를 지지하게 된다.

스쿠퍼(130)가 기판(PCB)의 하부를 지지 시 기판(PCB)을 균형있게 지지하기 위해 다수개의 지지부재(120)와 다수개의 직선이송기구(140)와 다수개의 스쿠퍼(130)는 각각 흡착헤드(110)에 제1방향과 제1방향과 직교되는 제2방향으로 서로 이격되어 배치되도록 4개씩 구비된다. 이 중 4개의 스쿠퍼(130)는 직선이송기구(140)에 의해 회동되어 흡착헤드(110)에 파지된 기판(PCB)의 하부 중 4개의 지점을 지지함으로써 기판(PCB)을 균형이 있게 지지한다. 스쿠퍼(130)가 기판(PCB)의 하부를 지지 시 스쿠퍼(130)는 흡착 노즐(114b)과 같이 테두리(T1)을 지지함으로써 스쿠퍼(130)의 지지로 인해 기판(PCB)의 하부에 형성된 인쇄회로패턴이 손상되는 것을 방지한다.

이상에서와 같이 본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛은 인쇄회로패턴이 형성되거나 형성될 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지할 수 있으며, 기판의 상부를 진공흡착한 상태에서 기판의 하부를 지지함으로써 진공흡착의 오류로 인한 기판의 낙하를 방지하여 기판 이송의 신뢰성을 개선시킬 수 있다.

본 발명의 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛은 인쇄회로기판 제조산업 분야에 적용할 수 있다.

110: 흡착헤드 111: 베이스판
112: 브라켓 113: 연장판
114: 흡착모듈 115: 직선이동기구
120: 지지부재 121: 지지판
122: 지지연결블럭 130: 스쿠퍼
140: 직선이송기구 141: 공압 실린더
142: 실린더연결블럭

Claims

인쇄회로패턴이 형성된 기판이나 인쇄회로패턴이 형성될 기판의 테두리를 진공흡착하는 흡착헤드와;
상기 흡착헤드의 일측이나 타측에 각각 돌출되도록 삽입되어 배치되는 다수개의 지지부재와;
상기 지지부재의 일측이나 타측에 각각 기준핀으로 연결되어 기준핀을 기준으로 회동되는 다수개의 스쿠퍼(scooper)와;
상기 지지부재와 상기 스쿠퍼에 각각 연결되어 흡착헤드에 파지된 기판의 하부를 지지하도록 스쿠퍼를 기준핀을 기준으로 회동시키는 다수개의 직선이송기구로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛.
제1항에 있어서, 상기 흡착헤드는 서로 이격되도록 배치되는 한 쌍의 베이스판과;
상기 베이스판에 각각 배치되도록 연결되며 지지부재와 직선이송기구가 삽입되는 다수개의 장공이 배열되어 형성되는 한 쌍의 브라켓과;
상기 브라켓에 각각 체결되며 상부에 지지부재가 연결되는 연장판과;
상기 연장판의 테두리를 따라 배치되어 기판을 진공흡착하는 다수개의 흡착모듈과;
상기 한 쌍의 베이스판 중 하나에 배치되며 한 쌍의 브라켓 중 하나를 이동시켜 기판의 폭의 변경에 따라 상기 다수개의 흡착모듈이 기판의 테두리를 흡착하도록 하는 직선이동기구로 구성되며,
상기 흡착모듈은 상기 연장판이나 브라켓에 보조브라켓으로 연결되며 일측이나 타측에 공압연결관이 연결되는 공압챔버와, 상기 공압챔버의 하부에 등간격으로 배열되도록 배치되어 기판의 상부를 진공흡착하는 한 개 이상의 흡착노즐로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛.
제1항에 있어서, 상기 다수개의 지지부재는 각각 한 쌍의 브라켓에 형성된 다수개의 장공 중 하나에 삽입되어 연장판에 연결되는 지지판과;
상기 지지판의 일측에 연결되는 지지연결블럭으로 구성되며,
상기 지지연결블럭은 'ㄴ'자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛.
제1항에 있어서, 상기 다수개의 직선이송기구는 각각 일측이 지지부재의 지지연결블럭에 보조핀으로 연결되는 공압 실린더와;
상기 공압 실린더의 타측에 연결되어 공압실린더에 의해 직선으로 이동되는 실린더연결블럭으로 구성되며,
상기 실린더연결블럭은 'U'자형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛.
제1항에 있어서, 상기 다수개의 스쿠퍼는 각각 실린더연결블럭과 보조핀으로 연결되며, 상기 보조핀과 이격되도록 지지부재의 지지판의 타측에 기준핀으로 연결되어 실린더연결블럭의 직선이동에 의해 기준핀을 기준으로 회동되어 기판의 하부를 지지하는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛.
제1항에 있어서, 상기 다수개의 지지부재와 상기 다수개의 직선이송기구와 다수개의 스쿠퍼는 각각 상기 흡착헤드에 제1방향과 제1방향과 직교되는 제2방향으로 서로 이격되어 배치되도록 4개씩 구비되며, 상기 4개의 스쿠퍼는 직선이송기구에 의해 회동되어 흡착헤드에 파지된 기판의 하부 중 4개의 지점을 지지하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송장치의 안티드롭유닛.