KR20160088015A

KR20160088015A - Fpcb 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그

Info

Publication number: KR20160088015A
Application number: KR1020150007138A
Authority: KR
Inventors: 나판수
Original assignee: 주식회사 세븐이엔지
Priority date: 2015-01-15
Filing date: 2015-01-15
Publication date: 2016-07-25

Abstract

본 발명은 FPCB 제조 공정 중 기판 결합공정에서 핫 프레스를 이용하여 기판을 결합하는 기판 결합공정에 사용되는 지그에 관한 것으로, 상세하게는 지그의 자체 하중을 줄여 여성 근로자도 쉽고 간편하게 FPCB 기판 원자재에 커버레이, 스티프너 또는 전도성 필름 등의 각종 부자재를 용이하고도 정확하게 접착할 수 있도록 한 지그에 관한 것이다.
본 발명은 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그를 마그네슘으로 구성하여서 된 것으로 가볍고 단단하며, 지그의 하중이 가벼워 여성근로자도 핫 프레스 작업에서 지그를 쉽고 간편하게 핫 프레스에 넣거나 인출할 수 있다.
따라서 본 발명은 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그의 하중을 가볍게 함으로써 여성 근로자도 쉽게 작업을 하게 함으로써 기판의 제조단가를 낮출 수 있다.

Description

FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그{The jig to be used on hot press for combined process of board in PCB manufacturing process}

본 발명은 FPCB 제조 공정 중 기판 결합공정에서 핫 프레스를 이용하여 기판을 결합하는 기판 결합공정에 사용되는 지그에 관한 것으로, 상세하게는 지그의 자체 하중을 줄여 여성 근로자도 쉽고 간편하게 FPCB 기판 원자재에 커버레이, 스티프너 또는 전도성 필름 등의 각종 부자재를 용이하고도 정확하게 접착할 수 있도록 한 지그에 관한 것이다.

일반적으로 FPCB 제조 공정 중 기판 결합공정은 핫프레스를 이용하여 기판을 110℃ ~180℃에서 융착하여 결합하게 되는바. 이때 기판을 결합하기 위하여 회로가 있는 기판을 부품이 올려져 있는 지그의 상부에 올려놓고, 이 지그를 핫 프레스에서 가열하여 결합하는 방식이다.

그러나 종래에 사용되어온 지그(대한민국 특허 제10-1101863호(2012년 1월 5일 공고))는 단순하게 직 사각형 판체로 이루어지고 재질이 알루미늄으로 구성되어 있는 것으로, 고온의 핫 프레스에서 기판을 결합하기 위하여 지그를 핫 프레스에 넣거나 인출하는 방식이 힘들고 어려운 문제점이 있었다.

좀더 상세하게 설명하면 고온의 핫프레스에서 기판을 결합하기 위한 지그를 넣거나 인출할 때 지그 자체가 알루미늄으로 구성되어 있어 하중이 무겁고, 또한 고온으로 가열되어 있어 쉽게 인출할 수가 없는 단점이 있으며, 부주의할 경우 작업자가 화상을 입거나 지그를 떨어뜨려 기판에 충격이 가해짐으로써 불량이 발생하게 되는 문제점이 있다.

한편, 본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그(대한민국 특허 제10-1469119호)를 개발하였다.

상기 종래의 지그는 고온으로 가열되는 지그를 핫 프레스에서 인출하기 쉽도록 지그의 전면 양측에 열전달이 되지 않는 직물로 된 손잡이를 설치하여서 된 것으로 핫 프레스에서 지그의 인출을 쉽도록 한 것이다.

그러나 상기의 지그 또한 알루미늄이나 베이클라이트 판으로 구성되어 있어 하중이 무거워 신체가 연약한 여성 근로자들은 작업을 하기가 힘들고 어려운 단점이 있다.

현대에 있어 우리나라는 남성 근로자들의 수급이 힘들고 어려우며, 인력을 구하였다 하여도 인건비가 고가인 단점이 있고, 이로 인하여 제조 원가를 상승시키게 되는 요인이 되었다.

한편, 여성들은 신체가 연약하여 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합용 핫 프레스 공정에는 일하지 못하는 문제점이 있다.

좀더 상세하게 설명하면 알루미늄이나 베이클라이트 판으로 구성된 지그는 하중이 무겁고, 핫 프레스에 의하여 고온으로 가열된 상태에서 지그를 인출하여야 하므로 연약한 여성 근로자가 작업하기에는 힘들고 어려운 문제점이 있다.

따라서 종래에는 핫 프레스에 지그를 넣고 인출하는 단순작업을 인건비가 고가인 남성근로자들을 이용하여 작업을 함으로써 생산단가를 상승시키게 되는 문제점이 있다.

그리고 종래에 사용되어온 베이클라이트 판이나 알루미늄으로 된 지그를 사용할 경우 변형이나 뒤틀림이 발생하여 제품 부착시 편심이 발생하게 되어 제품 자체가 불량 처리되는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록 제10-1101863호(2012년 1월 5일 공고) 대한민국 특허등록 제10-1469119호(2014년 11월 28일 공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하는 한편 본 발명자가 개발한 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그에 대한 개량 발명으로써 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그를 단단하고 하중을 가볍게 하여 여성 근로자도 작업을 할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그를 밀도가 1.738g/㎤으로 낮은 밀도에 비해 단단한 마그네슘(AZ31B)으로 구성하여 기존의 지그에 비하여 가볍고, 변형 및 파손이 없으며, 열 전달력 및 발열이 우수하여 제작 시간을 단축함으로써 에너지의 낭비를 절감할 수가 있도록 하여서 된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 된 본 발명은 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그를 마그네슘으로 구성하여서 된 것으로 가볍고 단단하며, 지그의 하중이 가벼워 여성근로자도 핫 프레스 작업에서 지그를 쉽고 간편하게 핫 프레스에 넣거나 인출할 수 있다.

따라서 본 발명은 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그의 하중을 가볍게 함으로써 여성 근로자도 쉽게 작업을 하게 함으로써 기판의 제조단가를 낮출 수 있다.

도 1은 종래의 베이클라이트 지그의 계량 상태를 보인 개략도
도 2는 종래의 알루미늄 지그의 계량 상태를 보인 개략도
도 3은 종래의 베이클라이트와 알루미늄 혼합 지그의 계량 상태를 보인 개략도
도 4는 본 발명 지그의 계량 상태를 보인 개략도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 상세한 설명은 생략한다.

또한, 도면에서 미설명 부호 10은 지그의 하중을 계량하는 계량기를 보인 것이다.

본 발명에 따르면 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그를 밀도가 1.738g/㎤으로 낮은 밀도에 비해 단단한 마그네슘(AZ31B)으로 구성하여서 된 것이다.

본 발명에 따르면 마그네슘과 알루미늄 및 베이틀라이트로 된 지그를 상세하게 비교하면 다음과 같다.

	비 교
베이클라이트	250×300×5×1.8/1,000,000=0,6757㎏
알루미늄	250×300×5×2.7/1,000,000=1,0125㎏
마그네슘	250×300×5×1.74/1,000,000=0,6525㎏

상기와 같이 베이클라이트는 페놀과 포름알데히드를 압축하여 만든 합성수지로서 단단하고 용해되지 않으며 내약품성이 있는 플라스틱으로 전기가 통하지 않는 성질이 있어 모든 종류의 전기기구에 특히 많이 사용되고 있다.

그리고 베이클라이트는 비중이 1, 8이고, 전기 절연체로서 공업적 용도나 접착제, 성형과 주조공정, 또는 페인트나 열처리 에나멜 도장에 사용된다.

또한, 페놀-포름알데히드 수지는 화학기구, 기계, 기기의 케이스, 병마개, 각종기계, 전기 부품을 만드는데 꼭 필요한 물질이다.

또한, 경화제 혹은 촉매를 가하지 않고 가열하면 경화하지 않으며, 이점이 타 열경화성수지와 다른 특징이다.

주형품에서는 강도가 크고 치수안전성이 우수하며 내수성이 좋아 흡수율이 작으며, 전기절연성, 내약품성이 우수하며 내열성과 기계적 강도가 뛰어나며, 보통용제에는 침해되지 않으며, 열변형 온도가 높지 않고 내자외선성이 떨어진다.

본 발명에 따르면 상기 베이클라이트를 이용하여 지그를 제작할 경우 핫 프레스에 의한 열 전달력이 낮아 에너지의 낭비가 심하고, 지그 자체의 하중이 무거워 작업자가 힘들며, 부주의할 경우 충격에 쉽게 파손되는 단점이 있다.

또한, 상기 베이클라이트로 제작된 지그는 공차가 -0.05로써 공차가 심하고 가격이 저렴한 반면에 변형이 발생할 수가 있어 불량률이 심하며, 가공시간이 오래 걸림으로써 에너지의 낭비가 심한 문제점이 있다.

한편, 알루미늄은 비중이 2, 7이고, 은백색의 부드러운 금속으로 전성, 연성이 풍부하며 박판이나 철사로 만들 수가 있다.

시중에서 판매되는 알루미늄은 98.0~99.85%의 순도이며, 성질은 순도에 따라 다른데 전기의 양도체로 비저항은 구리의 약 1.6배이다.

또한, 비중으로 보아 전형적인 경금속이다.

공기 중에 방치하면 산화물의 박막을 생성하여 광택을 잃지만 내부까지 침식되지 않고, 공기 중에서 녹는점 가까이 가열하면 하얀빛을 내며 연소하여 산화 알루미늄이 되며, 이때 높은 온도가 되므로 분말을 써서 금속의 야금이나 용접을 한다.

알루미늄은 질소.황.탄소 등과 직접 화합하여 질소화물. 황하물. 탄화물이 되며, 할로겐과도 작용하여 염화물. 브롬화물 등을 만든다.

그리고 알루미늄은 산에 녹아 염을 만들지만 진한 질산에는 잘 침식되지 않으며, 알칼리에 녹아 수소를 발생하여 알루민산 염이 된다.

또한, 알루미늄은 가볍고 튼튼하며 산화에 강해 산업발전에 널리 사용되고 있으며, 산화물인 보크사이트에서 전기 분해로 얻어지며, 재료로 쓰이는 주요한 합금으로는 두랄루민 등을 꼽을 수 있다.

본 발명에 따르면 같은 크기로 제작된 알루미늄 지그는 공차가 -0.04로서 공차가 심하고 변형 및 파손이 없는 반면에 단가가 고가인 단점이 있으며, 하중이 무거워 핫 프레스에 지그를 넣고 인출하기가 힘들고 어렵다.

본 발명에 따르면 본 발명의 마그네슘으로 된 지그는 공차가 -0.02~0.03으로써 변형 및 파손이 없고 열전달력이 매우 빨라 가공시간을 단축할 수가 있으며, 하중이 가벼워 노약자나 여성 근로자가 쉽게 지그를 다룰 수가 있다.

베이클라이트	알루미늄	마그네슘

250×400 일 때 0.74㎏	250×400 일 때 1.38㎏	250×400 일 때 0.88㎏

상기의 표는 같은 크기의 베이클라이트와 알루미늄 그리고 본 발명의 마그네슘을 저울에 달은 것으로, 그 하중이 베이클라이트는 250×400 일 때 0.74㎏이고, 알루미늄은 250×400 일 때 1.38㎏이며, 본 발명의 마그네슘일 때 250×400 일 때 0.88㎏임을 알 수 있다.

따라서 단순하게 베이클라이트로 지그를 제작할 경우 하중은 가벼우나 열전도가 늦어 에너지의 낭비가 심하고, 취급시 쉽게 파손되며, 변형이 심하여 기판 성형시 불량의 발생이 심한 문제점이 있다.

그리고 알루미늄으로 지그를 제작할 경우 변형 및 파손을 방지할 수는 있으나 하중이 무거워 취급이 어렵고, 가격이 비싸 지그의 제작단가가 고가인 단점이 있다.

	공 차	변형	파 손	열 전달력	단 가	발열	가공시간	중량
베아클라이트	-0.05	있음	쉽다(약하다)	적절	저렴	적절	짧음	가벼움
알루미늄	-0.04	없음	없음	우수	비쌈	적절	베이믈라이트의 2배	무거움
베이클라이트+알루미늄	-0.04	없음	약간있음	우수	적절	적절	베이클라이트의 1.5배	약간 무거움
마그네슘	-0.02~0.03	없음	없음	매우우수	비쌈	높음	베이클라이트의 2배	매우가벼움

상기의 표에서와 같이 마그네슘은 공차가 좁고 변형 및 파손이 없으며, 열전달력이 우수하여 에너지의 낭비를 절감하고 발열이 높아 가공시간을 단축함으로써 작업시간을 단축할 수가 있으며, 지그의 하중이 가벼워 여성 근로자도 작업을 할 수가 있다.

본 발명에 따르면 같은 크기의 지그를 제작하여 저울에 계량하였을 때를 보인 것으로, 도 1은 베이클라이트 세트의 중량이 1.72㎏을 알 수 있으며, 도 2는 알루미늄 세트로 된 지그를 계량하였을 때 중량이 2.10㎏을 알 수 있으며, 도 3은 베이클라이트와 알루미늄 혼합세트를 계량하였을 때 중량이 1.94㎏을 알 수 있다.

또한, 도 4는 같은 크기의 지그를 제작하였을 때 본 발명의 마그네슘을 계량하였을 때 중량이 1.40㎏으로써 다른 소재에 비하여 가벼움을 알 수 있다.

따라서 본 발명은 기존의 베이클라이트와 알루미늄 및 베이클라이트와 알루미늄혼합 지그에 비하여 가벼워 작업자가 다루기가 쉽고, 기존의 지그에 비하여 변형 및 파손이 없으며, 열 전달력 및 발열이 우수하여 제작시간을 단축함으로써 에너지의 낭비를 절감할 수가 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 지그

Claims

FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그를 밀도가 1.738g/㎤으로 낮은 밀도에 비해 단단한 마그네슘(AZ31B)으로 구성하여 기존의 지그에 비하여 변형 및 파손이 없으며, 열 전달력 및 발열이 우수하여 제작시간을 단축함으로써 에너지의 낭비를 절감할 수가 있도록 하여서 된 것을 특징으로 하는 FPCB 기판제조 공정 중 기판 결합공정용 핫 프레스에 사용되는 지그.