KR830000298B1 - 전자부품 장착방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자부품 장착방법

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 자동장착장치를 개략적으로 도시한 정면도.

제2도는 제1도의 장치에서 개략적인 측면도.

제3도는 제1도의 장치에 있어서 부품공급과 부품투입기구를 설명적으로 도시하는 사시도.

제4도는 제1도의 장치에 있어서 안내파이프에서 배치판까지의 상태를 도시하는 단며도.

제5도는 배치안내판의 확대사시도.

제6도는 배치판의 확대사시도.

제7도는 배치안내판과 배치판에 부품을 투입한 상태를 도시하는 단면도.

제8도는 진동장치의 정면도.

제9도는 배치안내판과 배치판을 사용하여 부품을 배치한 상태를 도시하는 단면도.

제10도는 배치안내판을 떼어낸 상태로 도시하는 단면도.

제11도는 접착제를 도포한 프린트기판을 도시하는 단면도.

제12도는 프린트기판에 부품을 접착하는 상태를 도시하는 단면도.

제13도는 부품으로서의 칩콘덴서를 도시하는 단면도.

제14도는 프린트기판에 대한 부품의 접착상태를 도시하는 단면도.

제15도는 프린트 기판에 대한 부품의 납땜 결합상태를 도시하는 단면도.

제16도, 제17도, 제18도, 및 제19도는 프린트 기판에 부품을 접착하는 방법을 예시하는 일부 종단면도.

제20도는 배치판의 변형예를 도시하는 평면도.

제21도는 배치판의 따른 변형예를 도시하는 단면도.

제22도는 배치판의 또 다른 변혀예를 도시하는 단면도.

제23도는 변형된 배치판 및 이에 의한 접착방법을 도시하는 단면도.

본 발명은 리이드선을 설치자히 않는 원통형 자기콘덴서와 같은 전자부품을 회로기판에 장착하는 방법에 관한 것이다.

프린트 기판상에의 전자부품의 장착은 일반적으로 프린트기판에 관통공을 만들고 이러한 관통공에 전자부품의 리이드선을 삽입한 후, 리이드선을 배선도체에 납땜함으로써 된다. 그러나 좌우방향으로 리이드선이 도출되고 있는 전자부품의 경우에는 리이드선을 굽혀 장착하지 않으면 안되기 때문에 리이드선 굴곡부분을 고려하여 프린트기판을 만들지 않으면 안되고, 필연적으로 프린트 기판 및 이를 사용하는 전기장치가 대형으로 되어 장치의 소형화에 저해되었다. 한편, 상기한 결점을 해결할 수 있는 전자부품으로서 리이드선 없는 원통형 자기콘덴서가 제안되고 있다.

이와 같은 리이드선 없는 원통형 자기콘덴서는 중공(中空)원통자기에 한상의 콘덴서 전극을 설치한 것이며, 원통 외주의 한쌍의 콘덴서 전극을 회로기판으 배선도체에 결합하도록 구성되어 있으므로 리이드선이 없는 만큼 장치를 소형으로 할 수가 있다.

그러나 회로기판의 관통공에 리이드선을 삽입하는 종래의 방법에 비교하여 리이드선이 없기 때문에 부품의 위치결정 및 장착이 곤란했다. 지금까지 자기콘덴서를 예로들어 설명했으나 리이드선이 없는 저항기 또는 기타의 전자부품에 있어서도 똑같은 문제가 있었다.

여기서 본 발명의 목적은 리이드선 없는 전자부품을 용이하며, 정확히 회로기판에 장착하는 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명을 실시예의 도면부호를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 외주면에 적어도 2개의 전극을 갖는 리이드선 없는 전자부품(28)을 회로기판(23)에 장착시키는 방법에 있어 회로기판(23)의 전자부품 장착장소에 대응되는 위치에 전자부품(28)의 일부를 돌출 시킬 수 있는 깊이의 전자부품 배치요부(41)를 갖는 부품장착 준비용 부품배치판(15)과 부품배치판(15)의 요부(41)에 대응하는 관통공 (40)을 갖는 부품 안내판(14)을 중합시켜 전기요부(41)와 관통공(40)에 의해 전자부품(28)이 돌출되지 않게끔 할 수 있는 공간을 설치하는 공정, 요부(41)와 관통공(40)에 의해 형성된 공간에 전자부품(28)을 공급하는 공정, 부품배치판(150과 부품안내판 (14)을 진동시킴으로써 전기요부(41)에 전자부품(28)을 미리정해진 상태로 배치시키는 공정, 부품배치판(15)에서 부품안내판(14)을 제거하여 부품배치판(15)의 요부(41 )로부터 전자부품(28)의 일부를 돌출시키는 공정, 회로기판(23)을 부품배치판(23)에 접착한 후 부품배치판(15)과 로기판(15)을 분리하여 부품배치판(15)의 전자부품(28 )을 회로기판(23)에 옮기는 공정, 전자부품(28)을 회로기판(23)에 접착제(44)로 고착시킨 상태를 유지하게끔 전자부품(28)의 전극을 회로기판(23)의 배선도체(45)에 납땜(50)으로 결합시키는 공정등을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품 장착방법에 관한 것이다.

상기 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

(가) 부품 배치판(15)과 부품안내판(14)을 중합시킴으로써 요부(41)와 관통공 (40)과의 조합공간의 깊이를 전자부품이 돌출되지 않도록 하는 깊이로 하기 때문에 전자부품(28)을 공급하는 공정 및 진동공정등에 의하여 전자부품(28)이 부품배치판( 15)에서 탈락하지 않는다.

(나) 부품배치판(15)과 부품안내판(14)을 중합시킨 것을 진동시키기 때문에 부품배치판(15)의 요부(41)에 전자부품(28)을 정확하게 배치할수가 있다.

(다) 부품배치판(15)에서 부품안내판(14)을 제거하면 부품배치판(15)부터 전자부품(28)의 일부가 돌출되기 때문에 회로기판(23)에 전자부품(28)을 옮기기가 용이하다.

(라) 회로기판(23)에 접착제(44)를 도포하여 그 접착제(44)로 전자부품(28)을 보지하기 때문에 납땜(50)으로 전자부품(28)을 회로기판(23)에 고착시킬때 전자부품(28)의 위치가 이탈되지 않는다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 자기콘덴서의 자동장착장치를 설명적으로 도시하는 정면도, 제2도는 제1도의 측면도이다. 이러한 실시예에서의 원통형 자기콘덴서 등의 부품공금원으로서, 제1-제6의 공급부(1)-(6)가 설치되고 각각의 공급부(1)-(6)에는 부품카세트라 불리는 다수의 부품수납용기(7)가 배열되어 있다. 이러한 제1-제6의 공급부(1)-(6)는 지지대(8)로 계단상으로 배치되어서 요구되었을 때 부품을 공급한다. 제1-제6의 공급부(1)-(6)와 부품투입 안내판(9)(10)이 설치되고 부품투입이 2개소에서 이루어지는 것을 부품수용 카세트와 장소적 제한으로 1개소에서 전부품을 투입할 수가 없기 때문이다. 따라서 부품이 적은 경우에는 1개소에만 투입해도 좋다.

좌우의 투입안내판(9)(10)밑에는 지지판 즉 셧터(12)(13)가 설치되며 이것은 투입된 부품을 일시 받아 두었다가 여러개의 부품배치안내판(14) 및 부품배치판(15)이 도시되어 있는 것은 연속적으로 부품의 장착을 추진하기 위함이다.

부품배치안내판(14) 및 부품재치판(15)은 제1도의 우측으로부터, 압축공기로 피스턴이 움직이는 장치 즉 에어실린더(16)에 의해 우측 셧터(12)의 아래로 보내져서 투입안내판(9)밑의 소정위치로 배치된다. 그뒤 파이프(11)를 통해 셧터(12)위에 투입되어 있는 부품이 셧터(12)를 제거함으로써 배치안내관(14) 및 배치판(150속에, 제1 -제3의 공급부(1)-(3)에서 공급된 부품이 동시에 투입된다.

제1도의 기대(17)아래츠에는 압축공기에 의해 실린더내에서 피스턴을 움직이는 장치 즉 에어실린더(18)가 설치되고여기에 발톱이 있는 이동제어판(20)이 결합되어 발톱(19) 및 제어판(20)은 실린더(18)에 의해 상하방향 및 좌우방향으로 이동된다. 따라서 우측셧터(12) 및의 배치안내판(14) 및 배치판(15)에 대한 부품공급이 끝나면, 발톱(19) 및 제어판(20)이 단위 핏치로만 좌로 이동하여 우측셧터(12)밑에 있던 배치안내판(14) 및 배치판(15)이 좌측 셧터(13)가 밑으로 이동하여 좌측 투입안내판( 10)에 대해 소정위치가 되도록 결정된다. 그리고 우측 셧터(13)가 열려져 제4-제6의 공급부(4)-(6)으로부토 공급된 부품이 동시에 공급된다. 모든 부품이 투입공급된 배치안내판(14) 및 배치판(15)은 다시 발톱(19)에 의해 좌측으로 보내져서 진동장치(21)에 위치한다. 진동장치(21)는 배치안내판(14) 및 배치판(15)을 상, 하 바향과 좌, 우 방향의 한쪽 또는 양쪽으로 진동시킴으로써 그 속에 공급되어 있는 부품도 진동시켜 세로를 향한 상태로 투입된 부품을 옆으로 넘어뜨려 배치판(1)의 요부에 부품을 위치 결정시키는 것이다. 이러한 부품의 배치에 대해서는 제7도 및 제8도를 참조하여 설명한다.

진동장치(21)에 의한 부품의 배치가 끝나면 배치안내판(14)과 배치판(15)을 발톱으로 부품장착부(22)로 보낸다. 부품장착부(22)에 있어서는 배치판(15)으로부터 배치안내판(14)을 분리시킨 후 부품접착 예정위치에 미리 접착제가 도포된 프린트 기판(23)을 배치판(15)과 위치를 맞추어서 겹친다. 이에 따라 배치판(15) 부품이 프린트 기판(23)에 접착된다. 부품이 접착된 프린트 기판(23)은 제1도의 자동장착장치에서 떼어내어 건조로에 넣는다. 여기서 접착제가 경화하고 프린트 기판(23)에 부품이 안정적으로 임시 고정된다. 그뒤 납땜분류(噴流 프린트 기판(23)을 접촉시키거나, 프린트 기판(23)을 땜납에 침지함으로써 부품의 전극이 프린트 기판(23)의 배선도체에 납땜으로 결합된다.

한편 제1도의 장착부(22)에서 불필요하게된 배치안내판(14)과 배치판(15)는 원래의 위치로 보내기 위해 반각부(24)에서 겹쳐진 후 에어실린더기구(25)에 의해 벨트콘베어(26)위에 옮겨지고 우단가지 이송된다. 그뒤 우단의 에어실린더기구(27)에 의해 실린더(16)의 앞면까지 들어올려서 실린더(16)에 의해 셧터(12)밑으로 보내진다.

다음 제1도의 장치 각 부분을 다시 상세히 설명한다.

먼저 제3도를 참조하여 부품수납용기(7)로부터의 부품의 공급을 설명하면 원통형 부품(28)이 다수 수용된 용기(7)들이 나란히 설치되어 있다. 용기(7)의 하면에 개구가 설치되어 있으나, 홈(29)이 있는 이동가능한 부품공급제어판(30)으로 차폐되어 있을 때는 부품(28)이 홈(29)에 낙하하지 않고, 제어판(30)을 화살표와 같이 왼쪽으로 이동하여 용기(7)의 개구와 홈(29)을 일치시키면 부품(28)이 홈(29)속에 들어간다. 제어판(30)의 밑에는 고정안내부(33)가 설치되어 있으므로 제어판(30)의 홈(29)에 부품(28)이 공급되는 즉시 파이프(11)에 공급되지 않고 고정안내부(33)에서 저지된다. 그뒤 제어판(30)이 화살표로 도시하는 우측으로 이동되면 홈(29)속의 부품이 우측으로 밀려 안내부(33)에 설치되어 있는 파이프(11)를 향해 경사진 안내홈(34)에 부품이 경사된 상태로 투입된다. 파이프(11)는 원통형부품(28)을 그의 축방향이 진행방향과 거의 일치하는 상태로 유도하도록 형성되어 있으므로 부품(28)은 종방향의 상태로 파이프(11)를 강하한다. 파이프(11)가 결합된 고정안내판(9)의 밑에는 셧터(12)가 배치되어 있으므로 부품(28)은 셧터(12)로 저지된다.

또 용기(7)에는 여러 열(31)에 부품(28)이 배설되어 있으므로 첫번째 열에 있던 부품이 없어지면 이를 고아정검지장치(도시하지 않음)로 검출되어 밀어내기 암(7)에 가이드레일(38)에 가이드되어 이동한다.

제4도는 안내판(9), 셧터(12), 배치안내판(14) 및 배치판(15)의 위치관계를 도시하는 단면도이다. 이도면에서 알 수 있는 바와 같이 고정된 안내판(9)의 관통공(3 9), 배치안내판(14)의 관통공(40) 및 배치판(15)의 요부(41)가 서로 대응하도록 위치가 결정되어 있다 또 배치안내판(14)과 배치판(15)은 부품의 배치가 완료하기까지 위치결정핀(12)에 의해 조합되어 있다.

제5도는 배치안내판(14)의 일부를 확대 도시한 것이고 제6도는 배치판(15)일부를 확대 도시한 것이며, 제7도는 양자의 조합상태를 도시하는 것이다. 제7도에서 알 수 있는 바와 같이 셧터(12)를 제거하면 부품(28)은 배치안내판(14)의 관통공(40)과 배치판(15)의 배치요부(41)로 형성되는 구멍속에 투입된다. 이때 제7도의 우측 부품 (28)과 같이 배치요부(41)에 올바로 투입되는 것도 있으나 좌측의 부품(28)과 같이 구멍속에 선 상태로 투입되는 것도 있다. 이와같이 세로로 선 상태의 것은 뒤의 공정에서의 진동으로 올바로 배치한다. 때문에 관통공(40)과 요부(41)의 총 깊이가 부품(28)의 높이보다 크도록 결정되어 있다. 또 요부(41)의 깊이는 원통형부품(28)의 직경보다도 작게 설정되어 있다.

즉 요부(41)는 부품(28)의 일부가 돌출하도록 깊이에 형성되어 있다. 또 요부( 41)는 프린트 기판(23)의 전자부품 장착장소에 대응한 위치에 설치되어 있다.

제8도의 진동장치에 있어서는 배치안내판(14)과 배치판(150이 위치결정핀(4 3)에 의해 진동장치(21)에 결합되고 배치안내판(14) 및 배치판(15)에는 상하 방향과 좌우 방향의 한쪽 또는 양쪽으로의 진동이 부여된다. 그 결과 부품(28)에도 진동이 주어져서 지금까지 서있던 부품은 제9도에서 도시하는 바와같이 누워 요부(41)에 올바르게 배치된다.

진동장치에 의해 부품이 제9도와 같이 배치되면 배치안내판(14)이 불필요하게 되므로 배치판(15)에서 떼어내어 제10도에 도시하는 바와 같이 배치판(15)의 요부( 41)에서 부품(28)의 일부가 돌출된 상태가 된다. 제11도는 프린트 기판(23)에 절연성 접착제(44)를 도포한 상태를 도시한다. 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이 접착제(44)는 부품(28)을 결합하는 배선도체(45)의 사이에 도포되어 있다. 즉 부품(28)으 장착 예정부에 인쇄법으로 도포되어 있다. 제11도에 도시하는 프린트기판(23)은 제12도에 도시하는 바와 같이 반전된 후 배치판(15)과 위치가 결정되어 쌓아 겹친상태로 배치된다. 그 뒤 프린트 기판(23)을 배치판(15)에 대해 압압하면, 배치판(15)으로 부터 돌출하고 있는 부품(28)이 접착제(44)에 의해 프린트 기판(23)에 접착된 상태가 되고, 부품(28)을 옮기는 것이 끝난다. 또 이런 실시예에서는 배치판(15)이 약간 탄성이 있으므로 예를들어 원통형 부품(28)의 지름에 일그러짐이 있더라도 압압에 의해 부품(28)이 접착제(44)에 접촉하고, 프린트 기판(23)에 확실하게 옮겨진다.

본 실시예에서 사용되고 있는 원통형 부품(28)은 제13도에 도시하는 바와 같이 원통형 자기유도체(46)에 한쌍의 콘덴서전극(47)(48)을 설치하여 양자의 사이를 절연층(49)으로 분리한 원통형 칩콘덴서이다. 따라서 제14도에 도시하는 바와 같이, 콘덴서 전극(47)과 다른쪽의 콘덴서 전극(48)이 프린트기판(23)의 배선도체(45)에 대향하도록 접착된다. 그리고 제14도에 도시하는 것을 용융땜납에 침지하면 제15도에 도시하는 바와같이 한상의 콘덴서 전극(47)(48)은 배선도체(45)에 납땜(50)으로 전기적 및 기계적으로 결합된다.

제16도-제19도는 제12도와 같이 옮겨서 접착상태를 얻기 위한 구체적 장치를 도시한다. 이 장치는 추축(51)에 붙인 부품장착 준비판으로서 동작하는 배치판(15)을 보지하기 위한 보지판(52)과 프린트 기판(23)의 보지판(53)이 있다. 접착시에는 제1 6도에 도시하는 바와 같이 보지판(52)의 소정우치에 배치판을 배치하고 다른쪽 보지판 (53)에 프린트 기판(23)을 배치한다.

다음 제17도에 도시하는 바와 같이, 프린트 기판(23)을 보지한 보지판(53)을 180도 회동하여 배치판(15)의 위에 프린트 기판(23)을 겹쳐 맞춘다. 다음에 제18도에 도시하는 바와 같이 이번에는 프린트 기판(23)이 아래쪽이 되도록 한쌍의 보지판(52) (53)을 회동한다. 그뒤 한쪽의 보지판(52)을 제19도에 도시하는 바와 같이 본래의 장소에 보내 프린트 기판(23)상에 부품(28)이 완전히 옮겨진다. 이와 같이 하여 부품(2 8)의 옮김 및 예비고착이 끝나면, 보지판(52)(53)으로부터 배치판(15) 및 프린트 기판(23)을 끄집어내고 다음 공정으로 옮긴다.

상술한 바와 같이 본 실시예에서는 부품장착준비용 부품배치판(15)에는 부품( 28)을 미리 배치하고 또 프린트 기판(23)에 접착제를 도포한 후, 배치판(15) 프린트 기판(23)을 겹쳐 맞춤으로써 부품(28)을 프린트기판(23)으로 옮김과 동시에 예비 고정하므로 리이드없는 원통형 전자부품(28)일지라도 프린트 기판(23)에 능률적으로 또 용이하게 접착될 수가 있다.

또 배치안내판(14)과 배치판(15)을 분리가능하게 조합하여 여기에 부품(28)을 투입하고 그뒤 진동시키므로 많은 부품(28)을 동시에 똑바르게 배치할 수가 있다. 또 배치후 배치안내판(14)을 떼어내면 배치판(15)으로부터 원통형 부품(28)이 돌출된 상태가 되므로 프린트기판(23)에 부품(28)을 용이하고 확실하게 옮길수가 있다.

또 이러한 실시예에서는 배치판(15)에 약간 탄성이 있으므로 요부(41)에 배치된 부품(28)의 높이에 약간 일그러짐이 있더라도 접착제(44)로 확실하게 접착할 수가 있다.

또 여러개의 공급부(1)-(6)로부터 파이프(11)를 통해 부품(28)을 우측셧터 (12) 또는 좌측셧터(13)의 위에 투입하고, 그뒤 배치안내판(14) 및 배치판(15)에 공급하므로 배치안내판(15)이 셧터(12)(13)밑에 없는 기간을 이용하여 미리 셧터(12) (13)상에 부품(28)을 투입해 둘수가 있어 부품공급시간을 단축시킬 수 가 있다.

또 부품(28)을 파이프(11)를 이용하여 공급하므로 부품공급부(1)-(6)의 위치제한이 적어져 동시에 많은 부품(28)을 투입할 수도 있다.

이상 실시예에 대해 설명했으나 또 변형이 가능하다.

예를들면, 제20도에 도시하는 바와 같이 배치판(15)을 기판(60)과 탄성시이트 (61) 및 상면판(62)으로 조합시킴으로써 요부(41)의 깊이가 탄성적으로 변화하도록 하고, 부품(28)의 지름에 일그러짐이 있어서 우측의 부품(28)과 같은 상태가 일어나더라도 압압에 의해 접착제(44)에 닿도록 해도 좋다.

또 제21도에 도시하는 바와 같이, 요부(41)의 밑에 탄성시이트(63)를 깔아도 좋다. 또 제22도에 도시하는 바와 같이 기판(64)위에 탄성있는 상면판(65)을 첨부해서 그 상면판(65)에 요부(14)를 설치해도 좋다.

또 배치판(15)에 탄성을 갖도록 하는 대신 제23도에 도시하는 바와 같이 요부( 41)관통공(66)을 설치하고 여기에 화살표(67)로 도시하는 바와 같이 봉을 삽입하여 부품(28)을 밀어올려도 좋다.

또 부품(28)의 일시보지를 위해 셧터(12)(13)를 이용하는 대신 안내판(9) (10)의 관통공(39)출구에 스프링판에 의한 저지부를 설치하여 투입할 때 봉으로 밀어 내리도록 하여도 좋다. 또 배치안내판(14)의 관통공(40)을 경사벽면으로 하여 부품( 28)이 넘어지기 쉽도록 해도 좋다. 또 셧터(12)(13)를 안내판(9)(10)에 대해 경사배치해서 셧터(12)(13)상에 부품(28)이 기울도록 위치시키고, 셧터(12)(13)에서 부품(28)이 기울도록 투입하도록 해도 좋다. 또 안내판(9)(10)의 관통공(39)을 기울도록 형성하고, 부품(28)을 기울게 투입해도 좋다.

또 동일 칩부분을 동시에 장착하는 경우에는 배치판(15)위에 요부(41)에 대응한 관통공이 없는 틀을 얹어서 틀속에 다수의 칩부품을 투입한 후 진동에 의해 요부(41)내에 칩부품을 똑바로 배치시키고, 그뒤 틀을 끄집어내서 배치한(15)을 경사시켜 여분의 칩부품을 빼내도 좋다.

또 금속캡을 양단에 감착한 원통형 자기콘덴서의 장착에도 적용된다. 또 중공체가 아닌 원주상 부품의 장착에도 적용할 수가 있다.

Claims (1)

1. 외주면에 적어도 2개의 전극을 갖는 리이드선 없는 전자부품(28)을 회로기판( 23)에 장착시키는 방법에 있어 회로기판(23)의 전자부품 장착장소에 대응되는 위치에 전자부품(28)의 일부를 돌출시킬 수 있는 깊이의 전자부품 배치요부(41)을 갖는 부품장착 준비용 부품배치판(15)과 부품배치판(15)의 요부(41)에 대응되는 관통공(40)을 갖는 부품안내판(14)을 중합시켜 전기요부(41)와 관통공(40)에 의해 전자부품(28)이 돌출되지 않게끔 할 수 있는 공간을 설치하는 공정, 요부(41)와 관통공(40)에 의해 형성된 공간에 전자부품(28)을 공급하는 공정, 부품배치판(15)과 부품안내판(14)을 진동시킴으로써 전기요부(41)에 전자부품(28)을 미리 정해진 상태로 배치시키는 공정, 부품배치판(15)에서 부품안내판(14)을 제거하여 부품배치판(15)의 요부(41)로부터 전자부품(28)의 일부를 돌출시키는 공정, 회로기판(23)의 배선도체(45)와 전자부품(28)과의 결합을 방해하지 않게끔 접착제(44)를 도포시킨 회로기판(23)을 부품배치판(23)에 접착한 후 부품 배치판(15)과 회로기판(23)을 분리하여 부품배치판(15)의 전자부품(28)을 회로기판(23)에 옮기는 공정, 전자부품(28)을 회로기판(23)에 접착제(44)로 고착시킨 상태를 유지하게끔 전자부품(28)의 전극을 회로기판(23)의 배선도체(45)에 납땜(50)으로 결합시키는 공정등을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품 장착방법

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