KR20230052517A

KR20230052517A - Pcb기판용 포장수납장치

Info

Publication number: KR20230052517A
Application number: KR1020210135660A
Authority: KR
Inventors: 김종수
Original assignee: 주식회사 유비셀
Priority date: 2021-10-13
Filing date: 2021-10-13
Publication date: 2023-04-20

Abstract

본 발명은 기판(101)을 가진 캐리어(102)을 안치하는 베이스(1)와;, 상기 베이스(1) 직상부에 설치되어 기판(101)을 분리/취출하는 승강작동대(2)와;, 상기 베이스(1) 일측에 설치되어 본체(100) 양측의 레일(103)을 따라 레일이동하면서 기판(101)을 포장하는 포장이송대(3)로;, 구성하되, 상기 베이스(1)는 상부면으로 여러 개 돌출시킨 돌출핀(11)과, 상부면 모서리에 상향돌출시킨 가이드대(12) 및 캐리어고정대(13)와, 상기 돌출핀(11)과 가이드대(12) 그리고 캐리어고정대(13) 상에 끼움 안착하는 캐리어설치판(14)과, 하부면 중심로 본체(100)의 하부 레일(103)을 따라 베이스(1)를 이동시키는 이동용실린더(15)를 포함하여 구성하고, 상기 승강작동대(2)는 하부면으로 일정 간격을 두고 여러 개 설치하는 에어흡착대(21)와, 상부 중심부에 설치하는 승강실린더(22)를 포함하여 구성하고, 상기 포장이송대(3)는 상부면에 설치하는 포장용기설치판(31)과, 상기 포장용기설치판(31) 일측 하부에 설치하는 세척브러쉬(32) 및 세척에어노즐(33)과, 하부 양측으로 일정간격을 두고 배치한 양측 회전롤(34)을 연결하면서 일측은 상기 베이스(1) 양측 연결블록(1')과 연결하고 타측은 상기 포장이송대(3)의 양측 연결블록(3')과 연결하는 견인로프(35)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 PCB기판용 포장수납장치에 관한 것으로서, 일련의 공정을 마친 캐리어 상의 여럿 기판을 포장용기로 신속/편리하게 연속 수납토록 하는 특징을 가진다.

Description

PCB기판용 포장수납장치{Packing device for PCB substrates}

본 발명은 일련의 공정을 마친 캐리어 상의 여럿 PCB기판(이하 '기판'이라 약칭 함)을 포장용기로 신속/편리하게 연속 수납토록 하는 PCB기판용 포장수납장치에 관한 것이다.

통상 휴대폰, PDP 등과 같은 소형 PCB 기판은 그 제조과정에서 다수개의 기판을 하나의 캐리어에 탑재한 상태에서 스크린프린트 공정, 칩 실장 공정(마운트), 리플로우공정(납을 녹여주는 공정) 등을 수행함으로써 효과적인 공정대응이 가능토록 하고 있다.

한편, 상기 공정수행이 완료된 캐리어상의 다수 PCB 기판제품은 별도의 포장용기에 옮겨 담기 위해 캐리어로부터 기판을 각각 분리 취출(기판분리공정)한 후 포장용기로 옮겨 담게(기판포장용기수납공정) 되는데, 이때 종래에는 캐리어에 부착된 다수의 기판을 일일이 수작업으로 떼어내어 분리하고 분리된 기판 또한 수작업으로 별도의 포장용기에 담아 포장하는 불합리한 방법을 취하고 있다.

따라서 종래의 기판 분리작업과 기판을 포장용기에 수납하는 기판용기수납공정 작업시 상당한 시간과 인력, 비용이 소요될 뿐 아니라 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있었다. 특히, 수작업 중 작업자 부주의 등의 원인으로 기판에 흠집이 발생하거나 손상, 기타 불량을 일으킬 우려가 높아 기판품질의 안정성이 크게 결여되었던 문제점이 있었다.

대한민국 특허출원 제 2008-0078794호

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 일소하기 위하여 창안된 것으로서, 특히 본 발명의 목적은 캐리어에 탑재된 다수의 기판 분리,취출 및 포장용기로의 수납공정을 하나의 기기에서 동시에 실시하여 생산성과 작업효율성을 향상시키는 PCB기판용 포장수납장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제의 해결수단으로 제시되는 본 발명의 PCB기판용 포장수납장치는

기판(101)을 가진 캐리어(102)을 안치하는 베이스(1)와;,

상기 베이스(1) 직상부에 설치되어 기판(101)을 분리/취출하는 승강작동대(2)와;,

상기 베이스(1) 일측에 설치되어 본체(100) 양측의 레일(103)을 따라 레일이동하면서 기판(101)을 포장하는 포장이송대(3)로;, 구성하되,

상기 베이스(1)는 상부면으로 여러 개 돌출시킨 돌출핀(11)과, 상부면 모서리에 상향돌출시킨 가이드대(12) 및 캐리어고정대(13)와, 상기 돌출핀(11)과 가이드대(12) 그리고 캐리어고정대(13) 상에 끼움 안착하는 캐리어설치판(14)과, 하부면 중심로 본체(100)의 하부 레일(103)을 따라 베이스(1)를 이동시키는 이동용실린더(15)를 포함하여 구성하고,

상기 승강작동대(2)는 하부면으로 일정 간격을 두고 여러 개 설치하는 에어흡착대(21)와, 상부 중심부에 설치하는 승강실린더(22)를 포함하여 구성하고,

상기 포장이송대(3)는 상부면에 설치하는 포장용기설치판(31)과, 상기 포장용기설치판(31) 일측 하부에 설치하는 세척브러쉬(32) 및 세척에어노즐(33)과, 하부 양측으로 일정간격을 두고 배치한 양측 회전롤(34)을 연결하면서 일측은 상기 베이스(1) 양측 연결블록(1')과 연결하고 타측은 상기 포장이송대(3)의 양측 연결블록(3')과 연결하는 견인로프(35)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기 수단에 의한 본 발명은 소형 전자기기 기판 생산시 캐리어에 부착된 다향의 기판을 분리하는 기판분리공정과, 분리된 기판을 포장용기에 수납하는 기판 포장용기수납공정을 동시에 자동실시하여 종래 다중공정에 의해 실시되었던 일련의 공정을 단순화하면서 그 작업의 효율과 안전성을 극대화 한 특징이 있다.

도 1은 본 발명의 전체 예시도,
도 2는 본 발명의 부분 측단면예시도,
도 3은 본 발명의 실시 상태를 나타낸 부분 확대단면도,
도 4는 본 발명의 베이스와 포장이송대 이동상태를 나타낸 부분예시도,
도 5는 도 4에 의한 베이스와 포장이이송대 이동상태를 나타낸 입체도.

이하, 위 과제의 해결수단을 뒷받침하기 위한 이 발명의 구체적인 구성과 그에 따른 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명하면 아래와 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 관한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 방향에 관한 설명은 최초로 제시된 도면으로부터 최초로 제시한 방향을 기준으로 결정되며, 위치에 관한 설명은 각 구성의 중간 또는 원의 중심을 기준으로 내외가 결정된다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다.

또한, 도면을 통해 식별할 수 있는 구성의 구체적인 구조, 형상, 모양, 배치, 크기, 등과, 도면을 통해 유추할 수 있는 구성의 작동 및 그에 따른 작용효과 등도 요지를 흐릴 수 있어 상세한 설명을 생략할 수 있고, 구성 간의 결합을 위해 적용되는 볼트, 용접부위, 구멍, 등은 요지를 흐릴 수 있어 도면에서 생략할 수 있다.

본 발명에 의한 PCB기판용 포장수납장치는 크게 기판(101)을 가진 캐리어(102)을 안치하는 베이스(1)와;, 상기 베이스(1) 직상부에 설치하면서 상기 캐리어(102)로부터 기판(101)을 분리/취출하는 승강작동대(2)와;, 상기 베이스(1) 일측에 설치되어 본체(100) 양측의 레일(103)을 따라 레일이동하면서 기판(101)을 포장하는 포장이송대(3)로 구성하고 있다.

상기 베이스(1)는 도 1 내지 도 2에서와 같이 본체(100) 일측에 설치되면서 그 상부면으로 여러 개의 돌출핀(11)을 포함하고 상부면 모서리에는 각각 상향 돌출된 가이드대(12)와 캐리어고정대(13)을 포함한다.

또 상기 돌출핀(11)과 가이드대(12) 및 캐리어고정대(13) 상부에 끼움결합되는 캐리어설치판(14)을 포함한다.

또 하부면 중심에는 본체(100) 하부에 마련된 레일(103)과 결합되어 베이스(1)를 이동시키는 이동용실린더(15)를 포함한다.

상기 승강작동대(2)는 상기 베이스(1) 직상부에 설치하면서 그 하부면으로 여러 개의 에어흡착대(21)를 포함하고, 상부 중심에는 승강작동대(22)를 승,하강시키는 승강실린더(22)를 포함한다.

에어흡착대는 통상 에어탱크 및 제어장치에 의해 운영된다.

상기 포장이송대(3)는 본체(100) 타측부에 위치하면서 그 양측면이 본체(100) 양측 레일(103)에 결합되어 이동도모되는 것으로, 상부면에 포장용기설치판(31)이 포함되고, 상기 포장용기설치판(31) 일측 하부에는 각각 회전모터에 의해 운영되는 세척브러쉬(32)와 세척에어노즐(33)을 포함한다.

또 하부 양측으로 일정간격을 두고 배치하는 양측 회전롤(34)과, 상기 양측 회전롤(34)을 연결하되, 일측은 상기 베이스(1) 양측 연결블록(1')과 연결하고 타측은 상기 포장이송대(3)의 양측 연결블록(3')과 연결시킨 견인로프(35)를 포함한다.

이렇게 구성되는 본 발명은, 통상 다수개의 기판을 하나의 캐리어에 탑재한 상태에서 스크린프린트 공정, 칩 실장 공정(마운트), 리플로우공정(납을 녹여주는 공정) 등을 수행완료하면, 해당 캐리어로부터 기판을 별도의 포장용기에 옮겨 담는 기판분리공정을 실시한다.

상세하게 본 발명은 상기 공정이 완료된 캐리어(102)를 도 2와 같이 본체(100) 내의 캐리어설치판(14) 상에 안치한다.

이때, 캐리어(102)는 상기 캐리어설치판(14) 상에 안치됨과 동시에 그 모서리부가 캐리어고정대(13)에 관통(끼움)고정된다.

상기에 의해 캐리어설치판(14)으로 캐리어(102)의 안치가 완료되면 다음으로, 그 직상부의 승강작동대(2)가 승강실린더(22)에 의해 하강하면서 하부면 여러 개의 에어흡착대(21)로 기판(101)을 흡착 고정한 다음 다시 상부 원위치로 승강하여 캐리어(102)로부터 기판(101)을 분리한다.

한편, 상기 베이스(1)는 도 3과 같이 상부면 가장자리로 스프링(16)이 탄발된 완충핀(17)을 상향돌출시켜 캐리어설치판(14)을 받침구성되게 한다.

그러면, 승강작동대(2)의 에어흡착대(21)가 기판(101) 상부면을 가압/흡착할 때, 캐리어설치판(14)과 캐리어(102)가 상기 완충스프링(16)을 가지는 완충핀(17)에 의해 완충되면서 에어흡착대(21)와 기판(101)의 충격완화작용을 가진다.

또 베이스(1)는 그 표면의 다수 돌출핀(11)이 캐리어설치판(14) 내에 인입되어 있어 위 작용시 캐리어설치판(14) 상으로 돌출되면서 캐리어(102)와 기판(101)의 분리가 보다 확실히 이루어질 수 있도록 도모한다.

다음으로, 상기 기판(101)의 분리가 이루어지면, 베이스91)가 그 하부의 이동용실린더(15)에 의해 본체(1) 하부의 레일(103)을 따라 일측으로 이동하고 동시에 포장이송대(3)를 승강작동대(2) 직상부로 이동시킨다.

상세하게 도 4와 같이 양측 회전롤(34)을 연결하는 견인로프(35)의 일측으로 상기 베이스(1)의 양측 연결블록(1')이 연결되어 있고, 견인로프(35) 타측에는 포장이송대(3)의 연결블럭(3')이 연결되어 있어, 상기 베이스(1)가 이동용실린더(15)에 의해 레일(103)을 따라 일방향위치(도 4의 (a)에 도시된 포장이송대 위치)로 이동하면 그 이동 거리만큼 상기 견인로프(35)를 작동(회전)하여 타측에 연결된 포장이송대(3)를 상대방향의 위치(도 4의(a)에 도시된 베이스 위치)로 이동시키게 된다.

참고로, 상기에 의해 이동된 포장이송대(3)는 그 상부 포장용기설치판(31)으로 포장용기(104)가 안치되어 승강작동대(2) 직하부에 위치하게 된다

다음으로, 상기 작용이 완료되면 승강작동대(2)가 다시 하강하면서 에어흡착대(21)에 흡착고정시킨 여러 개의 기판(101)을 포장이송대(3)의 포장용기(104) 내에 투입하고 위 베이스(1)의 이동작용으로 다시 원위치 복귀하여 완료한다.

상기 일련의 과정은 연속 반복되어 캐리어로부터 기판을 분리 및 포장용기로 자동 투입한다.

그리고 본 발명은 상기 포장용기설치판(31) 일측 하부로 세척브러쉬(32) 및 세척에어노즐(3)을 더 포함하고 있다.

이는 상기 작용에 있어, 베이스(1)의 캐리어설치판(14)에 여러 개의 기판(101)을 가진 캐리어(102)가 안착되면, 상기 설명한 베이스(1)의 이동으로 포장이송대(3)를 예비동작으로 교차 이동시키면서 포장용기설치판(31)의 세척브러쉬(32)와 세척에어노즐(33)로 기판(101) 상부를 세척한다.

그러면, 후 실시될 승강작동대(2)의 에어흡착대(21)가 기판(101) 상부면을 보다 안정적으로 흡착/고정할 수 있는 작업정확성과 안전성을 확보하게 된다.

이상의 이 발명은 이 발명에서 추구하고자 하는 구성의 원리와 그 원리의 이해를 돕고자 이 발명의 구성과 그 구성에 포함되는 구체적인 구성요소를 도면화하고, 그 도면을 기반으로 하여 설명을 한 것이며, 이 발명에 포함되는 구성 및 그 구체적인 구성요소는 추구하고자 하는 원리를 감안하여 구조, 형태, 모양, 배치, 방향, 수량이 결정되며 이를 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있을 것이다. 이 발명에서 제시한 구성 및 그 구체적인 구성요소는 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 이 발명에서 얻고자 하는 효과와 그 효과로부터 더 나은 효과를 얻기 위해 어떠한 원리를 적용하는 것이 가장 바람직한 것인지를 예시한 것이다. 이에 따라서 이 발명은 위에서 기재한 구성들을 모두 포함하여 이 발명은 완성하는 것이 가장 바람직하나, 원가절감, 제조의 편의성, 환경조건 또는 필요에 따라 상기에서 설명한 구성 중 일부를 선택 또는 배제하여 완성할 수 있고, 하나 또는 일부의 구성을 따로 떼어내어 다른 구성과 병합하여 완성할 수도 있다. 그리고 상기에서 설명한 각 구성은 원리, 용도, 기능, 역할, 작용, 효과 등을 감안하여 이 기술분야가 아닌 다른 기술분야에 독립적으로 적용될 수도 있을 것이다. 이를 기반으로 하여 이 발명의 권리범위는 아래와 같이 이 발명의 청구항을 가능한 포괄하는 범위로 특정하여 권리범위가 넓은 순서대로 청구할 수 있을 것이다.

이상으로, 이 발명의 설명을 모두 마치며, 이 기술분야에 통상의 지식을 가진 기술자라면 상술한 구체적인 내용을 통해 이 발명에서 추구하고자 하는 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 도시는 되어 있지만 설명하지 않은 부분에 대한 작용효과는 도면을 통해 충분히 유추 가능할 것이다. 이에 통상의 기술자라면 이 발명에서 언급한 내용을 기반으로 이 기술분야의 다양하게 수정 및 변경하여 적용할 수 있을 것이다.

이 발명은 구성이 간결하고 또 자동화 체제가 가능하여 종래 해당기술 내지는 방식에 비해 작용 및 효과가 우수하므로 기능적 및 경제적인 측면에서 볼 때 산업상 이용가능성이 상당하다.

100 : 본체 101 : 기판
102 : 캐리어 103 : 레일
104 : 포장용기 1 : 베이스
1' : 연결블록 11 : 돌출핀
12 : 가이드대 13 : 캐리어고정대
14 : 캐리어설치판 15 : 이동용실린더
16 : 완충프스프링 17 : 완충핀
2 : 승강작동대 21 : 에어흡착대
22 : 승강실린더 3 : 포장이송대
3' : 연결블록 31 : 포장용기설치판
32 : 세척브러쉬 33 : 세척에어노즐
34 : 회전롤 35 : 견인로프

Claims

기판(101)을 가진 캐리어(102)을 안치하는 베이스(1)와;, 상기 베이스(1) 직상부에 설치되어 기판(101)을 분리/취출하는 승강작동대(2)와;, 상기 베이스(1) 일측에 설치되어 본체(100) 양측의 레일(103)을 따라 레일이동하면서 기판(101)을 포장하는 포장이송대(3)로;, 구성하되,
상기 베이스(1)는 상부면으로 여러 개 돌출시킨 돌출핀(11)과, 상부면 모서리에 상향돌출시킨 가이드대(12) 및 캐리어고정대(13)와, 상기 돌출핀(11)과 가이드대(12) 그리고 캐리어고정대(13) 상에 끼움 안착하는 캐리어설치판(14)과, 하부면 중심로 본체(100)의 하부 레일(103)을 따라 베이스(1)를 이동시키는 이동용실린더(15)를 포함하여 구성하고,
상기 승강작동대(2)는 하부면으로 일정 간격을 두고 여러 개 설치하는 에어흡착대(21)와, 상부 중심부에 설치하는 승강실린더(22)를 포함하여 구성하고,
상기 포장이송대(3)는 상부면에 설치하는 포장용기설치판(31)과, 상기 포장용기설치판(31) 일측 하부에 설치하는 세척브러쉬(32) 및 세척에어노즐(33)과, 하부 양측으로 일정간격을 두고 배치한 양측 회전롤(34)을 연결하면서 일측은 상기 베이스(1) 양측 연결블록(1')과 연결하고 타측은 상기 포장이송대(3)의 양측 연결블록(3')과 연결하는 견인로프(35)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 PCB기판용 포장수납장치.