KR20230031542A - 인쇄회로기판 이송용 지그장치 - Google Patents

인쇄회로기판 이송용 지그장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박형이나 초박형의 인쇄회로기판의 가장자리를 클램핑한 상태에서 다음 연속처리공정을 따라 이송시키기 위한 인쇄회로기판 이송용 지그장치에 관한 것이다. 이의 구성은, 4개의 바(bar)에 의해 액자 형태를 이루는 메인프레임; 상기 메인프레임을 구성하는 각각의 바의 길이방향을 따라 간격을 두고 설치되는 것으로서 상기 메인프레임 내부에 위치되는 인쇄회로기판의 가장자리를 파지하기 위한 파지부; 상기 파지부를 작동시키기 위한 파지작동부;를 포함하되; 상기 파지부는 상기 메인프레임(110)의 내부공간을 향해 연장되도록 상기 바의 하부에 고정 설치되는 받침대(120); 상기 받침대(120)와 동일한 위치에 설치되는 것으로서, 상기 바의 연장방향과 동일한 방향으로 설치된 회전축(111)을 중심으로 회동하면서 상기 받침대(120) 위에 포개질 수 있게 되어 있는 클램퍼(130); 상기 클램퍼(130)가 상기 받침대(120)에 밀착되는 방향으로 힘을 받음으로써 상기 클램퍼(130)와 받침대(120) 사이에 끼워진 인쇄회로기판(P)을 파지할 수 있게 하는 클램퍼압착수단;을 포함하고; 상기 파지작동부(200)는 상기 클램퍼(130)를 상기 회전축(111)을 중심으로 회전시킴으로써 상기 클램퍼(130)와 받침대(120) 사이가 벌어지도록 하여 상기 인쇄회로기판(P)을 파지 해제시키는 것을 특징으로 한다.

Description

인쇄회로기판 이송용 지그장치{Jig Apparatus For Transferring PCB}
본 발명은 인쇄회로기판용 지그장치에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 박형이나 초박형의 인쇄회로기판의 가장자리를 클램핑한 상태에서 다음 연속처리공정을 따라 이송시키기 위한 인쇄회로기판 이송용 지그장치에 관한 것이다.
TV, 스마트폰 등 다양한 전자장치에서 필수적으로 사용되는 인쇄회로기판은 제조과정에서 다양한 화학적 처리공정을 거친다. 도금, 노광, 에칭, 세척, 건조 등과 같은 처리공정을 거친 인쇄회로기판은 소정의 이송장비에 의해 후속공정으로 이송되어야 한다. 후속공정이라 함은 후처리공정일 수도 있고 패키징 공정일 수도 있다.
근래 인쇄회로기판은 갈수록 박형화 및 대형화되는 추세에 있다. 인쇄회로기판을 처리하는 과정에서는 보통 연속 처리시스템이 이용된다. 인쇄회로기판을 수평으로 유지한 상태에서 이송시키는 과정에서 일면 또는 양면에 처리액을 분사하는 수평이동식이 있고, 인쇄회로기판을 수직으로 유지한 상태에서 이송시키면서 처리하는 수직이동식이 있다. 이들은 저마다 장단점을 갖고 있다.
이 가운데 수평이동식은 상하로 수평 배치된 롤러조립체 사이에 인쇄회로기판을 투입하고 이송시키는 방식을 사용하는데, 여기에도 롤러에 직접시키면서 이동시키는 직접접촉식이 있고 액자형 지그에 인쇄회로기판을 고정시킨 다음 액자형 지그를 이송시키는 간접 접촉식이 있다.
후자의 방식을 채용하는 이유는 진공흡착판을 이용하여 박형화 및 대형화된 인쇄회로기판을 이송시키는 것은 여러모로 한계가 있기 때문이다. 그래서 인쇄회로기판의 가장자리를 파지한 상태로 이송시키는 방식이 사용되며, 이 예로서 대한민국 특허등록 제10-1647311호가 제안되었다.
이 종래기술은 인쇄회로기판의 상하단을 파지하기 위하여 2개의 프레임이 한세트가 되어 사용된다. 2개의 프레임은 자력에 의해 접착되며 이 접착력으로 인쇄회로기판을 파지하는 것이다. 이와 같은 구성에 의하면 2개의 프레임이 구비되어야 하므로 지그의 무게가 증가될 수밖에 없고 구조가 복잡해지는 경향이 있다.
대한민국 특허등록 제10-1647311호 대한민국 특허등록 제10-1538099호
위와 같은 문제에 대하여 본 발명의 목적은 인쇄회로기판을 처리공정을 따라 수평이송시키기 위한 인쇄회로기판 이송용 지그장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 좀 더 구체적으로는 인쇄회로기판을 파지하는 액자형 지그의 무게를 줄이고, 인쇄회로기판을 홀딩하거나 해제하는 작동이 보다 심플하게 이루어지게 하는, 인쇄회로기판 이송용 지그장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 목적은, 4개의 바(bar)에 의해 액자 형태를 이루는 메인프레임; 상기 메인프레임을 구성하는 각각의 바의 길이방향을 따라 간격을 두고 설치되는 것으로서 상기 메인프레임 내부에 위치되는 인쇄회로기판의 가장자리를 파지하기 위한 파지부; 상기 파지부를 작동시키기 위한 파지작동부;를 포함하되;
상기 파지부는 상기 메인프레임의 내부공간을 향해 연장되도록 상기 바의 하부에 고정 설치되는 받침대; 상기 받침대와 동일한 위치에 설치되는 것으로서, 상기 바의 연장방향과 동일한 방향으로 설치된 회전축을 중심으로 회동하면서 상기 받침대 위에 포개질 수 있게 되어 있는 클램퍼;
상기 클램퍼가 상기 받침대에 밀착되는 방향으로 힘을 받음으로써 상기 클램퍼와 받침대 사이에 끼워진 인쇄회로기판을 파지할 수 있게 하는 클램퍼압착수단;
을 포함하고;
상기 파지작동부는 상기 클램퍼를 상기 회전축을 중심으로 회전시킴으로써 상기 클램퍼와 받침대 사이가 벌어지도록 하여 상기 인쇄회로기판을 파지 해제시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송용 지그장치에 의해 달성될 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 클램퍼와 받침대는 자력에 의해 서로 인력을 받게 되어 있으며, 이를 위해 상기 클램퍼와 받침대에 자석체가 설치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 인쇄회로기판을 파지함에 있어서 기본적으로 하나의 메인프레임만 사용됨으로써 액자형 지그의 무게를 경감시킬 수 있으며, 메인프레임에 설치된 복수 개의 파지부만을 작동시키면 되기 때문에 장치의 작동에 큰 동력을 필요로 하지 않으며, 파지부가 작동하는 방식이 심플하기 때문에 장치의 작동에 있어서 큰 충격이나 소음이 없어 장치의 내구성을 높이고 작업환경을 개선시킬 수 있는 인쇄회로기판 이송용 지그장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판 이송용 지그장치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판 이송용 지그장치의 동작 상태를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판 이송용 지그장치의 파지부의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판 이송용 지그장치의 파지부의 동작 상태를 설명하기 위한 단면구성도이다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 4를 동시에 참조하여 본 발명의 내용을 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 인쇄회로기판(P) 이송용 지그장치(이하, 단지 '지그장치'라 한다)는 박판이며 대면적을 가지는 인쇄회로기판(P)을 파지하기 위한 것이다. 인쇄회로기판(P)을 파지한 상태에서 수평으로 이송하기 위한 것이다.
지그장치는 복수 개의 파지부(120,130)를 가지는 지그본체(100)와, 지그본체(100)의 파지부(120,130)를 작동하기 위한 파지작동부(200)로 구성된다.
지그본체(100)는 메인프레임(110)과 파지부(120,130)로 구성된다. 지그본체(100)는 파지작동부(200)에 공급되고, 이어서 인쇄회로기판(P)이 공급되면 파지작동부(200)가 작용하여 파지부(120,130)로 하여금 인쇄회로기판(P)을 파지하도록 한다. 이어서 지그본체(100)는 처리공정에 투입되어 롤컨베이어 등의 컨베이어 장치에 의해 이송된다. 지그본체(100)는 수평 또는 수평에서 약간 기울어진 상태로 이송될 수 있다.
메인프레임(110)은 4개의 바(bar)에 의해 액자 형태를 이루는 것이다. 따라서 메인프레임(110)은 사각의 형태로 되어 있다. 메인프레임(110)의 규격은 정해져 있는 것은 아니다.
파지부(120,130)가 메인프레임(110)을 구성하는 각각의 바의 길이방향을 따라 간격을 두고 설치된다. 파지부(120,130)는 메인프레임(110)의 내부에 위치되는 인쇄회로기판(P)의 가장자리를 파지하기 위한 것이며 클램프 또는 집게와 같이 작동한다.
파지부(120,130)는 메인프레임(110)의 내부공간을 향해 연장되도록 바의 하부에 고정 설치되는 받침대(120)와, 받침대(120)와 동일한 지점에 설치되는 클램퍼(130)를 포함한다.
클램퍼(130)는 바의 연장방향과 동일한 방향으로 바에 설치되어 있는 회전축(111)을 중심으로 회동하면서 받침대(120) 위에 포개질 수 있게 되어 있다. 클램퍼(130)가 받침대(120)에 포개지면서 그 사이에 놓인 인쇄회로기판(P)을 파지하게 된다.
클램퍼(130)와 받침대(120)는 클램퍼압착수단에 의해 서로 밀착되는 방향으로 힘을 받는다. 본 발명의 실시예에 의하면, 클램퍼압착수단은 받침대(120)와 클램퍼(130)에 각각 설치되는 자석체(123,135)를 포함한다. 즉 받침대(120)와 클램퍼(130)는 자력(磁力)에 의해 서로 인력을 받게 되며, 이에 의해 인쇄회로기판(P)을 파지할 수 있는 것이다. 자석체(123,135)는 제거와 설치가 용이하게 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 의하면 클램퍼(130)는 회전축(111)을 중심으로 하여 시소운동을 한다. 클램퍼(130)의 선단은 받침대(120)의 선단에 접촉될 수 있으며, 클램퍼(130)의 후단은 메인프레임(110)의 외측 방향으로 돌출되어 있다.
클램퍼(130)의 후단을 위에서 누르면 시소작용에 의해 도 4(b)에 도시된 것처럼 선단이 위로 들리게 되며, 클램퍼(130)의 후단에 힘을 작용하지 않으면 도 4(a)에 도시된 것처럼 선단이 자력 및 중력에 의해 회전하면서 받침대(120) 위에 밀착된다.
파지부(120,130)의 구성을 도 3을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
받침대(120)는 바에 고정되는 받침대본체(121)와, 받침대본체(121)의 중심에서 직각으로 돌출되는 하부접점부(122)와, 회전축(111)의 양측을 지지하기 위한 회전축지지대(140)와, 회전축(111)의 양단을 상기 회전축지지대(140)에 고정하는 회전축고정커버(142)를 포함한다. 회전축지지대(140)와 회전축고정커버(142)에는 축안착부(141,143)가 마련되어 있다.
클램퍼(130)는 회전축공(136)이 마련된 클램퍼본체(131)와, 클램퍼본체(131)의 중간에서 직각으로 연장되는 상부아암(133)과, 상부아암(133)의 선단에 마련되는 상부접점(134)를 포함한다. 클램퍼본체(131)의 후단에는 누름대(132)가 평면상 "
Figure pat00001
"의 형태로 마련되어 있다. 회전축공(136)에는 회전축(111)이 끼워진다. 회전축공(136)을 중심으로 선단쪽으로는 자석체(135)가 설치되고 후단에는 누름대(132)가 마련된다.
파지작동부(200)는 상기 클램퍼(130)를 회전축(111)을 중심으로 회전시킴으로써 클램퍼(130)와 받침대(120)의 선단부 간의 간격이 벌어지도록 하여 인쇄회로기판(P)을 파지 해제하는 작동을 한다.
파지작동부(200)는 구동모터(230)와, 구동모터(230)의 회전력에 의해 축회전하는 것으로서 4각 형태로 배치되며 양단에는 베벨기어(211,212)가 설치되어 있는 축봉(210)과, 구동모터(230)의 회전력을 각 축봉(210)에 전달하기 위한 동력전달부(231)와, 파지부(120,130)가 위치하는 곳에 대응되도록 축봉(210)에 설치되는 복수 개의 푸시레버(220)를 포함한다.
축봉(210)은 지그본체(100)의 주변을 에워싸는 형태로 설치된다. 푸시레버(220)는 축봉(210)에 용접으로 고정되는 푸시봉(221)과, 푸시봉(221)에 직각으로 연결되는 푸시봉본체(222)로 구성된다. 푸시봉본체(222)가 누름대(132)를 누르게 되며, 이 사이에는 마찰력을 감소시키기 위하여 베어링이 개입될 수 있다.
구동모터(230)가 일방향으로 회전하면 축봉(210) 및 푸시레버(220)가 회전하고, 결과적으로 도 4에 도시된 바와 같이 클램퍼(130)를 눌러 인쇄회로기판(P)을 개방하는 작용을 하게 된다. 구동모터(230)가 반대방향으로 회전하면, 푸시레버(220)가 누름대(132)에서 떨어지며 결과적으로 클램퍼(130)가 받침대(120)로 하강하여 달라붙게 된다. 축봉(210)은 구동모터(230)에 의해 이 양 구간에서 왕복 회전하게 된다. 구동모터(230)와 동력전달부(231)의 사이에는 클러치와 같은 동력차단수단(232)이 설치될 수 있다.
본 발명에 의하면 하나의 메인프레임(110) 안에서 인쇄회로기판(P)의 클램핑 작동을 할 수 있는 구성이 제공된다. 이에 의하면 지그본체(100)의 무게를 줄이고 전체적으로는 구성을 단순하게 할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면 스프링과 같은 구조가 복잡한 소재가 사용되지 않음으로써 처리액이 다음 공정에도 잔류함으로써 생기는 문제를 감소시킬 수 있다. 또한 스프링의 손상, 탄성력 저하에 의해 파지력이 감쇄되는 현상이 없다. 본 발명에 의할 경우, 자력의 유지를 위하여 주기적으로 자석체를 교환할 필요가 있을 수 있으나 장치의 신뢰성이 스프링 보다 높아 안정적으로 사용될 수 있다.
위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다. 위에 개시된 실시예는 다양한 조합이 가능할 것이며, 가능한 모든 조합은 본 발명의 권리범위 내에 있는 것이 된다.
100 : 지그본체 110 : 메인프레임
111 : 회전축 120 : 받침대
121 : 받침대본체 122 : 하부접점
123, 135 : 자석체 130 : 클램퍼
131 : 클램퍼본체 132 : 누름대
134 : 상부접점 136 : 회전축공
140 : 회전축지지대 142 : 회전축고정커버
200 : 파지작동부 210 : 축봉
211,212 : 베벨기어 220 : 푸시레버
230 : 구동모터 231 : 동력전달부
232 : 동력차폐수단
P : 인쇄회로기판

Claims (4)

  1. 4개의 바(bar)에 의해 액자 형태를 이루는 메인프레임; 상기 메인프레임을 구성하는 각각의 바의 길이방향을 따라 간격을 두고 설치되는 것으로서 상기 메인프레임 내부에 위치되는 인쇄회로기판의 가장자리를 파지하기 위한 파지부; 상기 파지부를 작동시키기 위한 파지작동부;를 포함하되;
    상기 파지부는 상기 메인프레임(110)의 내부공간을 향해 연장되도록 상기 바의 하부에 고정 설치되는 받침대(120); 상기 받침대(120)와 동일한 위치에 설치되는 것으로서, 상기 바의 연장방향과 동일한 방향으로 설치된 회전축(111)을 중심으로 회동하면서 상기 받침대(120) 위에 포개질 수 있게 되어 있는 클램퍼(130);
    상기 클램퍼(130)가 상기 받침대(120)에 밀착되는 방향으로 힘을 받음으로써 상기 클램퍼(130)와 받침대(120) 사이에 끼워진 인쇄회로기판(P)을 파지할 수 있게 하는 클램퍼압착수단을 포함하고;
    상기 파지작동부(200)는 상기 클램퍼(130)를 상기 회전축(111)을 중심으로 회전시킴으로써 상기 클램퍼(130)와 받침대(120) 사이가 벌어지도록 하여 상기 인쇄회로기판(P)을 파지 해제시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송용 지그장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 클램퍼(130)와 받침대(120)는 자력(磁力)에 의해 서로 인력을 받게 되어 있으며, 이를 위해 상기 받침대(120)와 클램퍼(130)에 자석체(123,135)가 설치되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송용 지그장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 받침대(120)는;
    상기 바에 고정되는 받침대본체(121)와, 상기 받침대본체(121)의 중심에서 직각으로 돌출되는 하부접점부(122)와, 상기 회전축(111)의 양측을 지지하기 위한 회전축지지대(140)와, 상기 회전축(111)의 양단을 상기 회전축지지대(140)에 고정하는 회전축고정커버(142)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송용 지그장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 클램퍼(130)는;
    상기 회전축(111)이 끼워지는 회전축공(136)이 마련된 클램퍼본체(131)와, 상기 클램퍼본체(131)의 중간에서 직각으로 연장되는 상부아암(133)과, 상기 상부아암(133)의 선단에 마련되는 상부접점(134)를 포함하며;
    상기 클램퍼본체(131)의 후단에는 누름대(132)가 평면상 "
    Figure pat00002
    "의 형태로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 이송용 지그장치.
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