KR20170047058A

KR20170047058A - 스핀들

Info

Publication number: KR20170047058A
Application number: KR1020150147466A
Authority: KR
Inventors: 권종훈
Original assignee: 한화테크윈 주식회사
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2017-05-04
Also published as: CN108142001B; CN108142001A; WO2017069325A1

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 스핀들은 헤드에 회전 가능하게 설치되어 전자 부품을 흡착하는 노즐을 지지하는 스핀들이며, 상기 헤드에 결합되며 하단에 반구 형상의 제1 접촉면을 갖는 상부 바디, 상기 노즐과 결합되며 상단에 상기 제1 접촉면과 면접촉이 가능한 반구 형상의 제2 접촉면을 갖고 상기 상부 바디에 대해 틸팅 가능하게 장착되는 하부 바디 및 상기 상부 바디 및 상기 하부 바디 중 적어도 하나에 구비되어 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면이 접한 상태로 하부 바디가 상부 바디에 고정되도록 하는 홀딩부를 포함한다.

Description

스핀들{Spindle}

본 발명은 스핀들에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자 부품을 실장하는 부품 실장 장치에 사용되며, 전자 부품을 피더로부터 픽업하여 인쇄회로기판 상에 위치시키는 스핀들에 관한 것이다.

칩마운터(Chipmounter)와 같은 부품 실장 장치는 각종 전자 부품을 공급받아 인쇄회로기판(PCB)의 실장 위치까지 이송시킨 다음에 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 작업을 수행한다.

이러한 칩마운터와 같은 부품 실장 장치는 부품을 공급하는 부품 공급 장치, 인쇄회로기판을 이송시키는 컨베이어, 스핀들 및 노즐들을 구비하여 부품 공급 장치로부터 부품을 픽업하여 인쇄회로기판에 실장하는 헤드, 그리고 헤드를 수직 또는 수평 방향으로 이동시키는 갠트리(Gantry) 등으로 구성된다.

전자 부품의 안정적인 픽업 및 실장을 위해서는 노즐과 기판 사이의 평행 상태가 유지되어야 하는데, 이는 스핀들과 헤드의 조립 상태에 의해 결정된다. 일반적으로 스핀들을 헤드에 조립한 이후, 노즐과 기판의 평행 상태를 유지하기 위한 스핀들의 미세 틸트 작업은 수작업으로 이루어지고 있다.

그러나 하나의 헤드에 복수의 스핀들이 장착되는 장비 타입에 있어서는 각각의 스핀들에 대한 미세 틸트 작업은 상당한 시간이 소요되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 보다 간편하고 정확한 틸트 작업이 가능한 스핀들을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 스핀들은 헤드에 회전 가능하게 설치되어 전자 부품을 흡착하는 노즐을 지지하는 스핀들이며, 상기 헤드에 결합되며 하단에 반구 형상의 제1 접촉면을 갖는 상부 바디, 상기 노즐과 결합되며 상단에 상기 제1 접촉면과 면접촉이 가능한 반구 형상의 제2 접촉면을 갖고 상기 상부 바디에 대해 틸팅 가능하게 장착되는 하부 바디 및 상기 상부 바디 및 상기 하부 바디 중 적어도 하나에 구비되어 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면이 접한 상태로 하부 바디가 상부 바디에 고정되도록 하는 홀딩부를 포함한다.

상기 홀딩부는, 상기 상부 바디를 관통하도록 형성되어, 일단이 외부의 진공 펌프와 유체적으로 연결되고, 타단이 상기 제1 접촉면으로 개방되는 흡입 유로를 포함하며, 상기 진공 펌프로부터 전달되는 부압은 상기 흡입 유로를 통해 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면 사이로 전달되어 상기 제2 접촉면을 상기 제1 접촉면에 밀착시켜 상기 하부 바디를 상기 상부 바디에 고정할 수 있다.

상기 홀딩부는, 상기 상부 바디의 적어도 일부를 형성하며 상기 제1 접촉면을 포함하거나 상기 제1 접촉면에 인접하도록 형성되는 전자석을 포함하고, 상기 전자석은 상기 제2 접촉면에 인력을 작용하여 상기 제2 접촉면을 상기 제1 접촉면에 밀착시켜 상기 하부 바디를 상기 상부 바디에 고정할 수 있다.

상기 하부 바디에는 상기 제2 접촉면으로 개방되는 중공이 형성되고, 일단은 상기 상부 바디에 고정되고 타단은 상기 중공 내에 유지되어 상기 하부 바디를 상기 상부 바디에 대해 틸팅가능하게 지지하는 볼트를 더 포함할 수 있다.

상기 중공은 상기 볼트의 직경보다 크게 형성되고, 상기 하부 바디는 상기 볼트와 상기 중공 사이의 유격 범위 내에서 상기 상부 바디에 대해 틸팅될 수 있다.

상기 상부 바디 및 상기 하부 바디에는 상기 전자 부품을 흡착하기 위한 부압이 공급되는 흡입 유로가 형성되고, 상기 볼트에는 흡입 유로와 유체적으로 연결되도록 상기 볼트를 관통하는 연결 유로가 형성될 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.

스핀들의 틸트 작업을 보다 간편하고 정확하게 한다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 노즐의 하부면이 기준면에 평행하도록 스핀들의 하부 바디를 틸팅하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들을 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 스핀들을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(10)은 상부 바디(100)와 하부 바디(200), 그리고 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 지지하는 볼트(500)를 포함한다.

상부 바디(100)는 헤드(20)에 의해 지지된다. 상부 바디(100)는 헤드(20)에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

헤드(20)는 스핀들(10)에 부착된 노즐(400)을 전자 부품을 흡착할 수 있는 위치로 이동시키고, 전자 부품을 흡착한 노즐(400)을 흡착된 전자 부품의 실장 위치로 이동시키는 구성 요소이다. 일반적으로 헤드(20)는 Y 방향으로 이동 가능하게 구성된 갠트리에 X 방향으로 이동 가능하게 구성된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상부 바디(100)의 하단에는 오목한 반구 형상의 제1 접촉면(106)이 형성된다.

제1 접촉면(106)의 중앙부에는 상부 바디(100) 내로 일정 길이만큼 함몰 형성되는 볼트 삽입홀(105)이 형성된다. 그리고, 볼트 삽입홀(105)의 주변으로 제1 접촉면(106)에는 복수의 흡입홀(103a)들이 형성된다. 도 1에는 2개의 흡입홀(103a)이 도시되었지만, 제1 접촉면(106)에는 2개 이상의 흡입홀(103a)들이 형성될 수 있으며, 흡입홀(103a)들은 볼트 삽입홀(105)을 중심으로 동심 배치될 수 있다.

상부 바디(100)의 내부에는 볼트 삽입홀(105)과 유체적으로 연결되는 제1 흡입 유로(101)가 형성된다. 제1 흡입 유로(101)의 하단은 볼트 삽입홀(105)과 연결되고 제1 흡입 유로(101)의 상단은 상부 바디(100)의 일측으로 개방되는 제1 흡입 포트(102)와 연결된다.

제1 흡입 포트(102)는 제1 진공 펌프(PUMP1)와 유체적으로 연결되어, 제1 진공 펌프(PUMP1)로부터 전달되는 부압을 제1 흡입 유로(101)로 전달한다.

한편, 상부 바디(100)의 내부에는 복수의 흡입홀(103a)들과 유체적으로 연결되는 제2 흡입 유로(103)가 형성된다. 제2 흡입 유로(103)의 하단은 복수의 흡입홀(103a)들과 연결되고 제2 흡입 유로(103)의 상단은 상부 바디(100)의 타측으로 개방되는 제2 흡입 포트(104)와 연결된다.

제2 흡입 포트(104)는 제2 진공 펌프(PUMP2)와 유체적으로 연결되어, 제2 진공 펌프(PUMP2)로부터 전달되는 부압을 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들로 전달한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 볼트(500)는 머리부(501)와 몸통부(502)를 포함하며, 몸통부(502)의 일부는 상부 바디(100)의 볼트 삽입홀(105)에 삽입된다. 볼트 삽입홀(105)과 볼트(500)의 몸통부(502)는 상호 계합되는 나사산(미도시)이 형성될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 머리부(501)는 몸통부(502)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성된다. 볼트(500)는 머리부(501)가 제1 접촉면(106)으로부터 하방으로 돌출되도록 상부 바디(100)에 결합된다.

볼트(500)에는 몸통부(502)와 머리부(501)를 상하로 관통하는 제1 연결 유로(503)가 형성된다. 제1 연결 유로(503)는 상부 바디(100)의 제1 흡입 유로(101)와 유체적으로 연결되도록 형성된다.

한편, 하부 바디(200)의 상단에는 볼록한 반구 형상의 제2 접촉면(201)이 형성된다. 제2 접촉면(201)은 제1 접촉면(106)과 면접촉이 가능한 곡률로 형성된다.

도 1에는 제1 접촉면(106)이 오목한 반구 형상을 갖고 제2 접촉면(201)이 볼록한 반구 형상을 갖는 예를 도시하였지만, 실시예에 따라 제1 접촉면이 볼록한 반구 형상을 갖고 제2 접촉면(201)이 오목한 반구 형상을 가질 수도 있다.

하부 바디(200)는 제2 접촉면(201)의 중앙부로부터 하부 바디(200)를 상하로 관통하는 중공(202, 203)을 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 중공(202, 203)은 제2 접촉면(201)으로 개방되는 입구부(202)와 입구부로부터 하부 바디(200)의 내측으로 연장되어 하부 바디(200)의 하단으로 개방 형성되는 확장부(203)를 포함한다.

입구부(202)는 볼트(500)의 몸통부(502)의 직경보다는 큰 내경을 갖도록 형성되지만, 볼트(500)의 머리부(501)의 직경보다는 작은 내경을 갖도록 형성된다. 확장부(203)는 볼트(500)의 머리부(501)의 직경보다는 큰 내경을 갖도록 형성된다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 확장부(203)는 입구부(202)와 단차를 형성하며 입구부(202)의 내경보다 큰 내경을 갖도록 형성된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 볼트(500)의 머리부(501)는 중공(202, 203)의 확장부(203) 내에 위치하고, 입구부(202)와 확장부(203)의 단차에 의해 하부 바디(200)는 상부 바디(100)와 이격된 상태로 볼트(500)의 머리부(501)에 의해 지지된다. 볼트(500)의 몸통부(502)가 볼트 삽입홀(105)에 삽입되는 정도에 따라 하부 바디(200)와 상부 바디(100)의 이격 거리는 조절될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 하부 바디(200)에는 노즐 어댑터(300)가 장착된다. 노즐 어댑터(300)는 하부 바디(200)의 하단으로부터 확장부(203) 내에 삽입된다.

노즐 어댑터(300)는 하부에 노즐(400)이 장착되는 노즐 수용홈(미부호)이 형성되고, 상단에는 볼트(500)의 머리부(501)의 직경보다 큰 내경으로 형성되는 요부(301)가 형성될 수 있다. 노즐 어댑터(300)의 내부에는 요부(301)와 노즐 수용홈을 연결하는 제2 연결 유로(302)가 형성될 수 있다.

또한, 노즐 어댑터(300)는 노즐 수용홈의 내측으로 돌출 형성되는 돌기(303)를 포함할 수 있다. 돌기(303)는 노즐 어댑터(300)에 장착되는 노즐(400)의 돌기 수용홈(402)과 접하며 노즐(400)이 노즐 어댑터(300) 내에 견고하게 유지되도록 한다.

노즐 어댑터(300)는 하부 바디(200)에 장착되는 노즐(400)의 크기 및 타입에 대응하여 다양한 타입이 사용될 수 있다. 하지만, 다양한 타입의 노즐 어댑터(300)들의 외측 형상은 모두 동일 또는 유사한 형상을 가져 하부 바디(200)의 확장부(203)에 공통적으로 장착될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 노즐(400)은 노즐 어댑터(300)에 상부가 삽입되도록 장착되며, 노즐 어댑터(300)의 돌기(303)와 맞물리는 돌기 수용홈(402)이 형성될 수 있다. 그리고 노즐(400)은 노즐(400)을 상하로 관통하는 부품 흡입 유로(401)가 형성된다.

상술한 구성에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(10)은 하부 바디(200)가 볼트(500)에 의해 지지되어 상부 바디(100)로부터 소정 거리 이격된 상태로 상부 바디(100)에 대해 독립적으로 움직일 수 있다. 다만, 하부 바디(200)가 움직일 수 있는 범위는 중공(202, 203)과 볼트(500) 사이에 존재하는 유격 범위 내에서 한정되고 해당 유격 범위 내에서 하부 바디(200)는 상부 바디(100)에 대해 틸팅 가능하게 된다.

하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정할 필요가 있는 경우, 제2 진공 펌프(PUMP2)를 이용해 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들로 부압을 제공하여 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 흡착시켜 고정할 수 있다. 즉, 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들로 전달된 부압은 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201) 사이로 전달되어 제2 접촉면(201)을 제2 접촉면(201)에 밀착시키게도 되고, 그 결과 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 면접촉을 유지한 상태로 하부 바디(200)가 상부 바디(100)에 고정된다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(10)은 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정하기 위한 홀딩부로서, 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들을 포함하고, 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들로 전달되는 부압을 이용해 필요에 따라 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정한다.

한편, 노즐(400)을 이용해 전자 부품을 흡착하여야 하는 경우, 제1 진공 펌프(PUMP1)를 이용해 제1 흡입 유로(101), 제1 연결 유로(503), 제2 연결 유로(302) 및 노즐 흡입 유로(401)의 순서로 연결되는 유로를 통해 노즐(400)의 하부면으로 부압을 제공하여 전자 부품이 흡착되도록 할 수 있다.

이하에서는 도 2를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들을 이용해 노즐(400)의 하부면을 기준면에 평행하게 조정하는 동작에 대해 설명한다.

도 2는 노즐의 하부면이 기준면에 평행하도록 스핀들의 하부 바디를 틸팅하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 헤드(20)에 조립되는 스핀들(10)의 상부 바디(100)는 기준면(S)에 수직하게 장착되지 않을 수 있다. 이 경우 상부 바디(100)의 중심축(A)은 기준면(S)의 법선(V)과 평행하지 않고 일정한 각도를 이룰 수 있다.

기준면(S)은 전자 부품이 실장되는 기판의 상면이거나, 해당 기판을 지지하는 플레이트의 상면이 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(10)은 다음과 같은 과정을 통해 노즐(400)의 하부면을 기준면(S)과 평행하게 조정한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 하부 바디(200)가 상부 바디(100)와 분리된 상태, 즉 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 이격된 상태로 하부 바디(200)가 볼트(500)의 머리부(501)에 지지된 상태로 헤드(20)에 의해 하강한다.

노즐(400)의 하부면이 기준면(S)과 접촉하기 시작하여 노즐(400)의 하부면이 기준면(S)과 면접촉을 이룰 때까지 하부 바디(200)는 상부 바디(100)에 대해 틸팅된다.

제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)은 상호 대응되는 오목/볼록한 반구 형상을 가지므로, 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 접한 상태에서도 하부 바디(200)는 상부 바디에 대해 틸팅된다.

스핀들(10)의 하강에 의해 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 면접촉된 상태에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 노즐의 하부면이 기준면(S)과 일치된다.

이후, 제2 진공 펌프(PUMP2)를 이용해 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들로 부압을 제공하면, 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 면접촉을 유지한 상태로 하부 바디(200)가 상부 바디(100)에 고정된다.

이후, 헤드(20)가 스핀들(10)을 다시 상승시키더라도 하부 바디(200)는 상부 바디(100)에 틸팅된 상태를 유지하며 고정되므로, 노즐의 하부면은 기준면(S)과 평행한 상태를 유지할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(10)은 종래의 스핀들처럼 기준면과 스핀들의 수직 상태 또는 기준면과 노즐의 하부면의 평행 상태를 맞추기 위해 일일이 수작업을 통해 스핀들의 조립 상태를 조정할 필요 없이 스핀들(10)을 하강시켜 노즐(400)의 하부면과 기준면(S)을 일치하게 한 후 제2 진공 펌프(PUMP2)를 이용해 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정하는 것만으로 노즐(400)의 하부면과 기준면(S)의 평행 상태를 정확하게 만들어 낼 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들을 개략적으로 도시한 단면도이다. 설명의 편의를 위하여 전술한 일 실시예와 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하고, 전술한 일 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들(11)은 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정하기 위한 홀딩부로서, 부압을 이용해 필요에 따라 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정하는 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들을 포함하였지만, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들(11)은 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정하기 위한 홀딩부로서, 전자석(110)을 사용한다.

본 실시예에 따른 스핀들(11)의 상부 바디(100)는 전술한 실시예와 달리 제2 흡입 유로(103) 및 복수의 흡입홀(103a)들을 포함하지 않는 대신, 제1 접촉면(106)을 형성하는 하부에 전자석(110)을 포함한다.

도 3에는 전자석(110)이 제1 접촉면(106)을 포함하는 예를 도시하였으나, 다른 실시예에서 전자석(110)이 제1 접촉면(106)에 인접하도록 상부 바디(100) 내에 위치할 수 있다.

도 3의 실시예에 따른 스핀들(11) 역시 노즐(400)의 하부면을 기준면(S)과 평행하게 조정하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 바디(200)가 상부 바디(100)와 분리된 상태, 즉 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 이격된 상태로 하부 바디(200)가 볼트(500)의 머리부(501)에 지지된 상태로 헤드(20)에 의해 하강한다.

스핀들(11)의 하강에 의해 노즐의 하부면이 기준면(S)과 일치되고 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 면접촉된 상태에서, 전자석(110)에 전류가 인가된다.

전류가 인가된 전자석(110)은 제2 접촉면(201)에 인력을 작용하는 자기장을 발생시켜 제1 접촉면(106)과 제2 접촉면(201)이 면접촉을 유지한 상태로 하부 바디(200)를 상부 바디(100)에 고정한다.

이후, 헤드(20)가 스핀들(11)을 다시 상승시키더라도 하부 바디(200)는 상부 바디(100)에 틸팅된 상태를 유지하며 고정되므로, 노즐의 하부면은 기준면(S)과 평행한 상태를 유지할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10, 11: 스핀들 20: 헤드
100: 상부 바디 101: 제1 흡입 유로
102: 제1 흡입 포트 103: 제2 흡입 유로
103a: 흡입홀 104: 제2 흡입 포트
105: 볼트 삽입홀 106: 제1 접촉면
200: 하부 바디 201: 제2 접촉면
202: 입구부 203: 확장부
300: 노즐 어댑터 301: 요부
302: 제2 연결 유로 303: 돌기
400: 노즐 401: 노즐 흡입 유로
402: 돌기 수용홈 500: 볼트
501: 머리부 502: 몸통부
503: 제1 연결 유로 A: 상부 바디 중심축
S: 기준면 V: 법선

Claims

헤드에 회전 가능하게 설치되어 전자 부품을 흡착하는 노즐을 지지하는 스핀들에 있어서,
상기 헤드에 결합되며 하단에 반구 형상의 제1 접촉면을 갖는 상부 바디;
상기 노즐과 결합되며 상단에 상기 제1 접촉면과 면접촉이 가능한 반구 형상의 제2 접촉면을 갖고 상기 상부 바디에 대해 틸팅 가능하게 장착되는 하부 바디; 및
상기 상부 바디 및 상기 하부 바디 중 적어도 하나에 구비되어 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면이 접한 상태로 하부 바디가 상부 바디에 고정되도록 하는 홀딩부를 포함하는 스핀들.
제 1항에 있어서,
상기 홀딩부는,
상기 상부 바디를 관통하도록 형성되어, 일단이 외부의 진공 펌프와 유체적으로 연결되고, 타단이 상기 제1 접촉면으로 개방되는 흡입 유로를 포함하며,
상기 진공 펌프로부터 전달되는 부압은 상기 흡입 유로를 통해 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면 사이로 전달되어 상기 제2 접촉면을 상기 제1 접촉면에 밀착시켜 상기 하부 바디를 상기 상부 바디에 고정하는, 스핀들.
제 1항에 있어서,
상기 홀딩부는,
상기 상부 바디의 적어도 일부를 형성하며 상기 제1 접촉면을 포함하거나 상기 제1 접촉면에 인접하도록 형성되는 전자석을 포함하고,
상기 전자석은 상기 제2 접촉면에 인력을 작용하여 상기 제2 접촉면을 상기 제1 접촉면에 밀착시켜 상기 하부 바디를 상기 상부 바디에 고정하는, 스핀들.
제 1항에 있어서,
상기 하부 바디에는 상기 제2 접촉면으로 개방되는 중공이 형성되고,
일단은 상기 상부 바디에 고정되고 타단은 상기 중공 내에 유지되어 상기 하부 바디를 상기 상부 바디에 대해 틸팅가능하게 지지하는 볼트를 더 포함하는, 스핀들.
제 4항에 있어서,
상기 중공은 상기 볼트의 직경보다 크게 형성되고, 상기 하부 바디는 상기 볼트와 상기 중공 사이의 유격 범위 내에서 상기 상부 바디에 대해 틸팅되는, 스핀들.
제 4항에 있어서,
상기 상부 바디 및 상기 하부 바디에는 상기 전자 부품을 흡착하기 위한 부압이 공급되는 흡입 유로가 형성되고,
상기 볼트에는 흡입 유로와 유체적으로 연결되도록 상기 볼트를 관통하는 연결 유로가 형성되는, 스핀들.