KR20160076555A - 터치 스위치용 스프링의 실장방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치 스위치용 스프링의 실장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스프링에 흡착캡을 결합시켜 팔레트에 적재한 후 실장기로 흡착한 상태에서 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입한 다음 솔더링하여 실장을 완료함에 따라 수작업을 최소화하여 소요인력과 작업시간을 획기적으로 절감할 수 있는 터치 스위치용 스프링의 실장방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 터치 스위치용 스프링을 인쇄회로기판에 실장하기 위한 것으로, 제1스프링부와, 상기 제1스프링부의 하부에 연장되되 상기 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입되도록 상기 제1스프링부보다는 직경이 작은 제2스프링부로 이루어진 스프링을 준비하는 단계; 상기 스프링의 제1스프링부에 흡착캡을 결합하는 단계; 상기 스프링을 복수 개로 적재 가능하도록 전후좌우 일정간격으로 적재홈이 형성된 팔레트 상에 상기 흡착캡이 결합된 상기 스프링을 적재하는 단계; 상기 팔레트에 적재된 상기 스프링을 상기 흡착캡을 통해 실장기로 흡착하여 솔더가 도포된 상기 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입하는 단계; 및 상기 솔더를 용융 및 경화시켜 상기 스프링을 상기 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 기술적 요지로 한다.

Description

터치 스위치용 스프링의 실장방법{Mounting method of spring for touch switch}

본 발명은 터치 스위치용 스프링의 실장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스프링에 흡착캡을 결합시켜 팔레트에 적재한 후 실장기로 흡착한 상태에서 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입한 다음 솔더링하여 실장을 완료함에 따라 수작업을 최소화하여 소요인력과 작업시간을 획기적으로 절감할 수 있는 터치 스위치용 스프링의 실장방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고나 세탁기 등의 전자기기에 설치되는 정전용량 감지식 등의 터치 스위치는 인체와의 접촉에 따른 정전용량의 변화 등을 감지하여 작동하는 전자부품의 하나이다.

한편, 상기와 같은 터치 스위치를 인쇄회로기판에 설치하기 위해서는 우선적으로 스프링을 인쇄회로기판에 실장한 후 관련된 나머지 부품들을 순차적으로 인쇄회로기판에 실장해야 한다.

이를 위한 종래의 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 도 1에 도시된 바와 같이 가이드핀(G)을 인쇄회로기판(P)의 실장홀(H)에 삽입하는 단계(도 1의 (a))와, 가이드핀(G)에 스프링(S)을 삽입하는 단계(도 1의 (b))와, 스프링(S)을 인쇄회로기판(P)에 솔더(D)로 솔더링하는 단계(도 1의 (c))로 이루어지고 있다.

그러나 상기한 종래의 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 모든 단계마다 작업자가 일일이 직접 수작업으로 행해야 하므로 인력이 많이 필요하고 작업시간도 많이 소요되는 문제점이 있다.

즉, 가이드핀을 인쇄회로기판에 설치할 때도 수작업이 필요하고 스프링을 가이드핀에 삽입할 때 수작업이 필요하며 가이드핀과 스프링을 인쇄회로기판에 솔더링할 때도 가이드핀과 스프링을 동시에 인쇄회로기판에 솔더링해야 하므로 수작업에 의한 딥솔더링이 필요하다.

이는 흡착력을 발휘하는 흡착기로 흡착시켜 인쇄회로기판에 간편하게 실장 가능한 다른 회로부품들과는 달리 스프링은 내외가 완전히 개방되는 구조이므로 흡착기를 통해 강한 흡인력을 가하더라도 흡착이 되지 않기 때문이다.

이에 따라 상기한 종래의 문제점들을 해소하기 위해서는 터치 스위치용 스프링을 실장기로 흡착 가능하도록 구조적으로 보완하여 인쇄회로기판에 수작업 없이 간편하게 실장을 완료할 수 있는 기술에 대한 연구가 필요하다.

국내 공개특허공보 제10-2011-0094568호, 2011.08.24.자 공개.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 터치 스위치용 스프링의 실장할 때 실장기를 사용하는 흡착식 실장을 가능하게 함으로써 불필요한 수작업을 없애 작업시간을 획기적으로 단축할 수 있는 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 터치 스위치용 스프링을 인쇄회로기판에 실장하기 위한 것으로, 제1스프링부와, 상기 제1스프링부의 하부에 연장되되 상기 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입되도록 상기 제1스프링부보다는 직경이 작은 제2스프링부로 이루어진 스프링을 준비하는 단계; 상기 스프링의 제1스프링부에 흡착캡을 결합하는 단계; 상기 스프링을 복수 개로 적재 가능하도록 전후좌우 일정간격으로 적재홈이 형성된 팔레트 상에 상기 흡착캡이 결합된 상기 스프링을 적재하는 단계; 상기 팔레트에 적재된 상기 스프링을 상기 흡착캡을 통해 실장기로 흡착하여 솔더가 도포된 상기 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입하는 단계; 및 상기 솔더를 용융 및 경화시켜 상기 스프링을 상기 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착캡은 상기 제1스프링부의 내측으로 완전히 삽입되도록 상기 제1스프링부의 내경과 대응되는 외경을 가지는 원통형으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 인쇄회로기판에 솔더링된 상기 스프링으로부터 흡착캡을 분리하는 단계;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.

상기 흡착캡을 분리하는 단계는 상기 실장기로 상기 흡착캡을 흡착하여 분리하거나 또는 수작업으로 상기 흡착캡을 분리하는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착캡은 상기 제1스프링부의 상단에 걸림 고정되도록 상기 제1스프링부의 내경과 대응되는 외경을 가지는 원통형의 몸체부와, 상기 몸체부의 상단에 연장 형성되어 상기 제1스프링부의 내경보다 상대적으로 넓은 외경을 가지는 걸림부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착캡은 상기 제1스프링부의 상단에 걸림 고정되도록 상기 제1스프링부의 외경보다 상대적으로 넓은 외경을 가지는 몸체부와, 상기 몸체부의 하면에 함몰 형성되어 상기 제1스프링부의 상단이 삽입되는 삽입부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1스프링부와 상기 제2스링부는 코일 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1스프링부는 코일 형태로 구성되고 상기 제2스프링부는 핀 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성에 의한 본 발명은 스프링의 구조를 개선하고 스프링에 흡착캡을 결합하여 스프링을 인쇄회로기판에 실장기를 통한 자동화 방식으로 실장할 뿐만 아니라 스프링의 솔더링도 자동화 방식으로 솔더링함에 따라 스프링 실장에 소요되는 인력과 시간이 획기적으로 절감되는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 종래의 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 예시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 블록도.
도 3 내지 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 예시도.
도 5 내지 8은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 예시도.

본 발명은 냉장고나 세탁기 등의 전자기기에 설치되어 인체와의 접촉에 따른 정전용량의 변화 등을 감지하여 작동하는 정전용량 감지식 등의 터치 스위치를 구성하는 스프링을 인쇄회로기판에 실장하기 위한 터치 스위치용 스프링의 실장방법에 관한 것이다.

특히, 본 발명에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 수작업에 의존하던 종래의 실장방법과는 달리 불필요한 수작업을 없애 작업시간을 획기적으로 단축하여 작업효율을 높여 스프링을 신속 간편하게 인쇄회로기판에 실장할 수 있는 것이 특징이다.

이러한 특징은 흡인력을 통해 흡착식으로 회로부품을 인쇄회로기판에 실장하는 실장기를 통한 흡착식 실장이 가능하도록 스프링의 구조를 개선 보완하고 스프링에 흡착캡을 결합하며 크림솔더를 사용하여 자동화 방식으로 솔더링함으로써 가능하게 된다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 블록도이고, 도 3 내지 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 예시도이며, 도 5 내지 8은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법을 도시한 예시도이다.

본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 도 2와 같이 스프링을 준비하는 단계(S100), 스프링에 흡착캡을 결합하는 단계(S200), 스프링을 팔레트에 적재하는 단계(S300), 스프링을 인쇄회로기판에 삽입하는 단계(S400), 및 스프링을 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계(S500)로 구성될 수 있다.

상기 스프링을 준비하는 단계(S100)는 흡착캡(200)을 결합시킬 수 있고 인쇄회로기판(400)에 형성된 실장홀(410)에 삽입할 수 있는 형태를 가지는 스프링(100)을 준비하는 단계이다.

이때 스프링(100)은 도 3의 (a)와 같이 제1스프링부(110)와 제2스프링부(120)로 구성될 수 있다. 상기 제1스프링부(110)는 흡착캡(200)이 삽입 가능하도록 일정한 내경을 가지도록 구성된다. 상기 제2스프링부(120)는 제1스프링부(110)의 하단에 연장 형성되되 인쇄회로기판(400)의 실장홀(410)에 삽입되도록 제1스프링부(110)보다는 작은 내경을 가지도록 구성된다.

한편, 스프링(100)은 도 3과 같이 제1스프링부(110)와 제2스프링부(120)가 모두 코일 형태로 구성될 수 있다. 또한 스프링(100)은 도 4와 같이 제1스프링부(110)는 코일 형태이고 제2스프링부(120)는 핀 형태로 구성될 수도 있다.

상기 스프링에 흡착캡을 결합하는 단계(S200)는 도 3의 (a)와 같이 스프링(100)의 제1스프링부(110)에 흡착캡(200)을 결합하는 단계이다.

즉, 스프링(100)이 실장기로 흡착 가능한 형태가 되도록 도 3의 (a)와 같이 스프링(100)의 상단에 위치하는 제1스프링부(110)의 내측으로 흡착캡(200)을 삽입하여 흡착면을 제공하는 단계이다.

이때 흡착캡(200)은 스프링(100)을 인쇄회로기판(400)에 실장을 완료한 후 스프링(100)으로부터 분리할 필요가 없도록 스프링(100)의 제1스프링부(110) 내측으로 완전히 삽입되게 도 3의 (a)와 같이 제1스프링부(110)의 내경과 대응되는 외경을 가지는 원통형으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 스프링을 팔레트에 적재하는 단계(S300)는 흡착캡(200)이 결합된 스프링(100)을 실장기를 통한 흡착식 실장이 가능하도록 도 3의 (b)와 같이 팔레트(300) 상에 적재하는 단계이다.

이때 팔레트(300)는 도 3의 (b)와 같이 스프링(100)의 제2스프링부(120)가 수직으로 삽입되는 적재홈(310)이 전후좌우 일정간격으로 배치 형성된 구조를 가진다. 즉, 팔레트(300) 상에 적재된 스프링(100)은 적재홈(310)의 배치에 따라 전후좌우 일정간격으로 적재된 상태가 된다.

상기 스프링을 인쇄회로기판에 삽입하는 단계(S400)는 팔레트(300) 상에 적재된 상태의 스프링(100)을 실장기(미도시)에 발생하는 흡착력을 통해 흡착시켜 도 3의 (c)와 같이 인쇄회로기판(400)에 삽입하는 단계이다.

즉, 실장기의 로봇암에서 발생하는 흡착력과 로봇암의 위치이동에 의해 스프링(100)에 결합된 흡착캡(200)을 흡착한 후 스프링(100)을 이동시켜 인쇄회로기판(400)에 삽입하는 것이다. 이에 따라 스프링(100)을 인쇄회로기판(400)에 장착할 때 수작업이 전혀 필요하지 않으므로 더욱 신속하고 더욱 정확하게 삽입할 수 있다.

이때 스프링(100)이 인쇄회로기판(400)에 삽입될 때는 도 3의 (c)와 같이 스프링(100)의 제2스프링부(120)가 인쇄회로기판(400)의 실장홀(410)에 삽입되고 스프링(100)의 제1스프링부(110)는 인쇄회로기판(400)의 상면에 밀착된 상태가 된다.

한편, 인쇄회로기판(400)의 상면에는 솔더(500)가 실장홀(410)을 따라 둥글게 도포된 상태이다. 즉, 솔더(500)는 도 3의 (c)와 같이 스프링(100)의 제1스프링부(110)가 접촉되는 인쇄회로기판(400)의 상면에 도포된 상태이다.

상기 스프링을 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계(S500)는 인쇄회로기판(400)의 상면에 실장홀(410)을 따라 둥글게 도포된 솔더(500)를 용융 및 경화시켜 도 3의 (c)와 같이 스프링(100)을 인쇄회로기판(400)에 솔더링하는 단계이다.

즉, 스프링(100)이 삽입된 상태에서 인쇄회로기판(400)이 리플로우 오븐(reflow oven) 등의 장비에 의해 수평방향으로 이동되는 과정에서 인쇄회로기판(400)이 솔더(500)가 용융되는 온도로 서서히 가열된 후 일정시간 지나 다시 솔더(500)가 경화되는 온도로 냉각되면서 솔더(500)가 용융되고 경화되어 스프링(100)의 솔더링이 이루어지게 된다. 이에 따라 솔더링도 수작업 없이 자동으로 이루어짐에 따라 작업환경도 개선할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 도 2에 도시된 바와 같이 상기한 제1실시예를 구성하는 스프링을 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계(S500) 이후에 스프링으로부터 흡착캡을 분리하는 단계(S600)를 더 포함하는 것이다.

즉, 제2실시예는 터치 스위치의 구조나 형태 등에 따라 흡착캡(200)을 스프링(100)에서 분리해야 할 필요가 있는 경우에 필요한 것으로 흡착캡(200)을 스프링(100)에서 분리하는 단계가 더 추가된 것이다.

상기 스프링으로부터 흡착캡을 분리하는 단계(S600)는 도 5 내지 8의 (d)와 같이 스프링(100)의 제1스프링부(110) 단부에 결합된 흡착캡(200)을 분리하여 제거하는 단계이다.

이때도 실장기의 로봇암에서 발생하는 흡착력을 통해 흡착캡(200)을 자동으로 분리할 수도 있고 또는 작업자가 직접 수작업으로 흡착캡(200)을 분리할 수도 있다.

그리고 스프링(100)도 도 5 내지 6과 같이 제1스프링부(110)와 제2스프링부(120)가 모두 코일 형태로 이루어진 것과 도 7 내지 8과 같이 제1스프링부(110)는 코일 형태로 이루어지고 제2스프링부(120)는 핀 형태로 이루어진 것 모두 사용 가능하다.

단, 흡착캡(200)은 제1실시예와 달리 도 5 내지 8의 (a) 및 (c)와 같이 스프링(100)으로부터 분리가 용이하게 제1스프링부(110)의 상단에 걸림 고정되는 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

즉, 흡착캡(200)은 도 5 및 7과 같이 제1스프링부(110)의 내경과 대응되는 외경을 가지는 원통형의 몸체부(210)와, 몸체부(210)의 상단에 연장 형성되어 제1스프링부(110)의 내경보다 상대적으로 넓은 외경을 가지는 걸림부(220)로 이루어진 형태로 구성될 수 있다.

또한, 흡착캡(200)은 도 6 및 8과 같이 제1스프링부(110)의 외경보다 상대적으로 넓은 외경을 가지는 몸체부(210)와, 몸체부(210)의 하면에 함몰 형성되어 제1스프링부(110)의 상단이 삽입되는 삽입부(230)로 이루어진 형태로 구성될 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 터치 스위치용 스프링의 실장방법은 스프링에 흡착캡을 결합하여 실장기를 통한 자동화 방식으로 실장이 가능하고 솔더링 또한 자동화 방식으로 솔더링이 가능하므로 수작업의 최소화를 통해 인력소모를 크게 줄일 수 있고 작업시간도 획기적으로 단축할 수 있다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.

S100: 스프링을 준비하는 단계
S200: 스프링에 흡착캡을 결합하는 단계
S300: 스프링을 인쇄회로기판에 삽입하는 단계
S400: 스프링을 팔레트에 적재하는 단계
S500: 스프링을 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계
S600: 스프링으로부터 흡착캡을 분리하는 단계
100: 스프링
110: 제1스프링부
120: 제2스프링부
200: 흡착캡
210: 몸체부
220: 걸림부
230: 삽입부
300: 팔레트
400: 인쇄회로기판
410: 실장홀
500: 솔더

Claims (8)

1. 터치 스위치용 스프링을 인쇄회로기판에 실장하기 위한 것으로,
   제1스프링부와, 상기 제1스프링부의 하부에 연장되되 상기 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입되도록 상기 제1스프링부보다는 직경이 작은 제2스프링부로 이루어진 스프링을 준비하는 단계;
   상기 스프링의 제1스프링부에 흡착캡을 결합하는 단계;
   상기 스프링을 복수 개로 적재 가능하도록 전후좌우 일정간격으로 적재홈이 형성된 팔레트 상에 상기 흡착캡이 결합된 상기 스프링을 적재하는 단계;
   상기 팔레트에 적재된 상기 스프링을 상기 흡착캡을 통해 실장기로 흡착하여 솔더가 도포된 상기 인쇄회로기판의 실장홀에 삽입하는 단계; 및
   상기 솔더를 용융 및 경화시켜 상기 스프링을 상기 인쇄회로기판에 솔더링하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 흡착캡은
   상기 제1스프링부의 내측으로 완전히 삽입되도록 상기 제1스프링부의 내경과 대응되는 외경을 가지는 원통형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 인쇄회로기판에 솔더링된 상기 스프링으로부터 흡착캡을 분리하는 단계;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 흡착캡을 분리하는 단계는
   상기 실장기로 상기 흡착캡을 흡착하여 분리하거나 또는 수작업으로 상기 흡착캡을 분리하는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서
   상기 흡착캡은
   상기 제1스프링부의 상단에 걸림 고정되도록 상기 제1스프링부의 내경과 대응되는 외경을 가지는 원통형의 몸체부와, 상기 몸체부의 상단에 연장 형성되어 상기 제1스프링부의 내경보다 상대적으로 넓은 외경을 가지는 걸림부로 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
6. 제3항 또는 제4항에 있어서
   상기 흡착캡은
   상기 제1스프링부의 상단에 걸림 고정되도록 상기 제1스프링부의 외경보다 상대적으로 넓은 외경을 가지는 몸체부와, 상기 몸체부의 하면에 함몰 형성되어 상기 제1스프링부의 상단이 삽입되는 삽입부로 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
7. 제1항 또는 제3항 또는 제4항에 있어서
   상기 제1스프링부와 상기 제2스링부는
   코일 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.
8. 제1항 또는 제3항 또는 제4항에 있어서
   상기 제1스프링부는
   코일 형태로 구성되고,
   상기 제2스프링부는
   핀 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 스위치용 스프링의 실장방법.

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