KR830002557B1 - 기판상에 칩형태의 전자부품을 장착하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

기판상에 칩형태의 전자부품을 장착하기 위한 장치

제1도는 본 발명에 따른 장치의 한 실시예의 사시도.

제2도는 다른 위치에 있는 제1도의 장치의 사시도.

제3도는 제1도의 III-III선을 따라 취한 장치의 횡단면도.

제4도는 제2도의 IV-IV선을 따라 취한 장치의 횡단면도.

제5도는 장치의 다른 실시예를 도시한 도면.

제6도는 제5도의 IV-IV선을 따라 취한 장치의 횡단면도.

제7도는 장치의 또 다른 실시예를 도시한 도면.

제8도는 제7도의 VIII-VIII선을 따라 취한 장치의 횡단면도.

본 발명은 테이블, 정착헤드 및 기판을 위치시키기 위한 장치로 구성되어 기판상에 칩형태의 전자 부품을 장착하기 위한 장치에 관한 것이다.

전자 산업에 있어서 증가하는 소형화에 대한 강조는 접속선을 베재한 판형태나 혹은 블록형태의 칩형 부품, 즉 종래의 비교적 긴 방사상 혹은 축상의 접속선이 없는 부품의 개발을 초래하였다.

접속선이 없는 이들 부품은 예를들어 콘덴서, 저항기, 코일, 또는 다이오우드 및 트랜지스터와 같은 짧은 접속 스터드의 대향면이나 측면상에 제공되는 접촉부를 포함하고 있다. 이 부품들은 인쇄배선, 아교 도는 납땜 페이스트의 트랙이 제공된기판상에 배열되어 있다. 부품들은 0.5mm 내지 몇 mm정도의 크기를 갖는다. 부품의 작은 크기와 트랙의 가능한 조밀형태를 고려하면, 부품은 기판상의 트랙에 대하여 정확하게 위치되어야만 한다.

영국 특허 명세서 제1,477,027호에는 부품이 튜브와 구멍을 경유하여 공급되어 기판상의 부품의 원하는 위치와 대응하는 위치에서 기판위에 놓여진 활주판상에 위치되고, 그 후에 부품이 보유지지되는 동안 판이 변위되어서 결국 부품이 기판위로 떨어지게 되는 종류의 장치가 발표되어 있다. 제어되지 않은 낙하운동에 기인하여, 부품이 기판상의 원하지 않는 위치로 기울거나, 들거나 떨어지게 될 위험이 있다.

본 발명의 목적은 최소한의 방향 이동과 변환을 가지며, 제어되고 재생할 수 있는 방식으로 기판상에 칩형태의 부품을 정확하게 위치시키고 정확하게 장착할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 목적은 부품을 수용하고 운반하기 위한 요홈을 포함하며 부하 위치와 무부하 위치 사이의 안내부 내에서 변위가능한 슬라이드 및 슬라이드가 무부하 위치에 있을 때 슬라이드로부터 부품을 집어올리는 작용을 하며 수직방향으로 변위가능한 흡입관으로 이루어진 장착헤드와, 적어도 흡입관의 영역에서 그 하부에 위치한 기판상에 집어올린 부품을 위치시킬 수있도록 흡입관이 통과되는 축을 포함하는 안내부에 의해 성취된다.

슬라이드는 부품을 직선적으로 그리고 비교적 고속으로 운반하며, 슬라이드의 무부하 위치에서 부품은 위치된 기판에 대하여 원하는 X-Y위치로 흡입관의 선단 바로 밑에 놓여진다. 다음에,부품은 흡입관에 의해 집어올려져 보유지지 된다. 그후, 슬라이드는 부하 위치로 되돌아가고, 그 사이에 보유지지된 부품과 함께 흡입관의 축을 통해 기판 방향으로 변위되어 최종적으로 부품은 기판상에 배열된다. 진공 제거후, 흡입관은 출발 위치로 되돌아간다. 단지 두 방향으로 부품의 변위가 제어됨으로 인하여 부품은 정확히 기판상에 위치된다.

부품은 손, 기계적인 픽업장치 또는 흡입관에 의해 진동식 공급기나 포장으로부터 공급되며 그 하나가 슬라이드에 의해 무부하 위치로 운반된다. 그러나, 본 장치는 부품이 들어있는 공동을 포함하는 스트립형 또는 테이프형의 이송대와 협력하여 특별한 잇점을 제공한다. 이 때문에, 본 발명에 따른 장치의 양호한 실시에는 장착 헤드가 슬라이드의 부하위치 영역에서 펀치를 포함하며, 펀치와 안내부 사이에서 부품과 함께 스트립형 또는테이프형의 이송대를 운반해주고 안내해주기 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

단지 수직 운동만을 수행하는 펀치에 의해서 이송대로부터 슬라이드까지 부품을 간단히 전달하기 때문에 비교적 높은 장착 주기가 얻어지며, 이것은 동일한 기판상에 다량의 부품을 연속적으로 장착하기 위해 중요하다.

그들의 형태에 비추어, 칩형태의 전자부품이 길다란 매거진내에 적재되기에는 특히 적당하다. 매거진 내에 적층형태(stacked form)로 공급된부품들은 또한, 장착 헤드가 슬라이드의 부하위치 영역에서 적재된 부품을가진 매거진을 위한 호울더를 포함하며 슬라이드내의요홈에 한번에 한 부품씩 전달해 주기 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 본 발명에 따른 장치의 다른 양호한 실시예에 의해 간단히 그리고 효과적으로 장착될 수 있다.

본 발명에 따른 장치의 또 다른 실시예에 있어서, 흡입관이 그 중심선 둘레에서 회전할 수 있으므로서 장착될 부품은 주위 방향에서 볼 때 X-Y방향뿐 아니라 원하는 각도 위치로 기판상에 위치될 수 있다.

본 발명은 첨부된도면을 참조하여 이후에 상세히 기술될 것이다. 대응하는 요소들은 도면에서 동일 참조 번호로 표시되었다.

제1도 내지 제4도는 인쇄 배선이 제공된 기판(S)상에 접속선이 없이 접촉면(F)을 포함하는 판형태나 혹은 블록 형태의 칩 형부품(A)을 장착하기 위한 장치(1)를 도시한 것으로, 상기 장치(1)는 테이블(3)과 테이블(3)상에 기판(S)을 위치시키기 위한핀(5) 및 장착헤드(7)로 이루어진다. 장착헤드(7)는 X-Y방향으로 조정될 수 있도록 측벽(9)에 의해 테이블(3)상에 단단히 지지된다. 이 장착 헤드(7)는 관형상의 보(15)에 있는 흠통(13)내에서 활주가능한슬라이드(11)를 포함하며, 상기 홈통(13)은 슬라이드(11)에 대한 안내부로서의 작용을 한다. 홈통(13)의 윤곽은 제3도 및 제4도에 도시되어 있다. 슬라이드(11)는 두 말단위치, 즉 제1도에 도시된 바와같은 부하 위치와 제2도에 도시된 바와같은 무부하 위치 사이에서 변위할 수 있다. 슬라이드(11)는 수용되어서 운반될 부품(A)을 위한 자리를 형성하며 수평지지면(22)과 수직 인접면(24)으로 이루어진 요홈(23)을 포함한다. 슬라이드(11)의 무부하 위치 구역에서, 보(15)는 홈통(13)과 연통하는 축을 포함한다. 축(25)의 가로크기는 부품(A)의 크기에 종속되며 그것보다 약간 더 크다. 축(25)의 영역에서, 장착 헤드(7)는 수직방향을 변위할 수 있는 흡입관(27)을 포함한다. 슬라이드(11)와 흡입관(27)은 각각 공기압축 실린더(29,31)에 의해 변위된다. 슬라이드(11)와 흡입관(27)의 말단위치는 실린더(29,31)에 있는 피스톤의 극단위치에 의해 결정된다.

제1도 내지 제4도에 도시된 장치의 작동은 다음과같다. 기판(S)은 핀(5)에 의해 테이블(3) 위에 놓여진다. 슬라이드(11)는 제1도에 도시된 부하 위치에 있다. 부품(A)은 슬라이드(11)의 요홈(23)에 적당히 배치된다. 다음에 ,슬라이드(11)는 제2도에 도시된 무부하 위치로 미끄러져 축(25)에 접근한다. 그때 ,흡입관(27)은 제1도에 도시된 초기의 위치에 있으며, 집어져서약간 들어올려진 부품(A)의 근처에서 보(15)에 있는 구멍(28)에 그 선단이 놓여져 있다. 슬라이드(11)는 그후에 부하 위치로 복귀한다. 즉, 슬라이드(11)가 노출된 축(25)을 떠나자 마자, 흡입관(27)은 부품(A)이 기판상에 미리 부착된 아교의 층이나 또는 납땜 페이스트의 트랙과 접촉하여 그 위에서 흡입관에 의해 약간 눌려질때까지 기판(S)방향으로 축(25)을 통해 부품(A)과 함께 변위한다. 뒤이어 진공이 제거되고 흡입관은 그 출발 위치인 상방으로 되돌아간다.

제1도 및 제2도에 도시된 바와같이 흡입관(27)은 로드(33)에 연결되어 있다. 이 로드는 90°의 각도로 연장하며 레버(39)상에 제공된 핀(37)과 협력할 수 있는 홈(35)을 갖고 있다. 레버(39)를 사용하므로써 핀(37)은 홈(35)와 맞물리거나 풀려질 수있게 되어 있다. 핀(37)이 홈(35)과 맞물려 있는 경우에 흡입관(27)은 그 수직 변위동안 90°각도로 그 중심선(H) 둘레에서 회전운동을 수행하므로서, 만약 원한다면 그변위동안 흡입관에 의해 부품(A)이 90°각도로 회전될 수 있게 된다. 핀(37)이 홈(35)과 맞물려 있지않을 경우에 흡입관은 회전되지 않는다.

제5도 및 제6도에 도시한 장치와 장착헤드(51)는 제1도 내지 제4도에 도시된 요소들뿐만이 아니라 수직방향으로 변위가능하고 슬라이드(11)가 부하 위치에 있을 때 요홈(23)의 영역에서 보(15)위에 배치되는 펀치(53)도 포함한다. 이 펀치(53)는 슬라이드(11)를 안내해주는 홈(57)과 운반될 부품(A)을 안내하고 지지해주는 안내리브(59)를 포함하는 운반블록(55)에 연결되어 있다. 부품(A)은 테이프형 이송대(B)내의 공동(C)에 수용되어 있다. 이송대(B)는 운반구멍(P)과 함께 작동되는 운반핀(65)을 포함하는 운반 로울러(53)에 의해서 화살표(D) 방향으로 단계적으로 이동된다. 이송대(B)의 운반이 동시에 일어날 수있게 되므로서, 이송대(B)가 고정될경우에 이송대(B)에 있는 부품(A)은 펀치(53)의 전방에 놓여진다. 이어서, 펀치(53)가 하향이동하므로서 부품(A)은 공동(C)으로부터 슬라이드(11)내의 요홈(23)으로 전달된다.

그후에, 이송대(B)로부터 이어받은 부품(A)을 수용한 슬라이드(11)는 무부하위치로 미끄러진다. 이하, 부품(A)의 장착은 전술한 바와같다. 펀치(53)의 상승후,이송대(B)가 한단계 더 운반되고 그 후에 다음 사이클이 일어난다.

제7도 및 제8도는 부품(A)미 매거진(73)으로부터 분배되어지는 장치의 또 다른 실시예를 도시한 것으로, 매거진안에는 부품이 쌓여있다. 이를 위해, 본 장치의 장착헤드(71)로는 보(15)내에 마련되어 매거진(73)을 위한 호울더로서 작용하는 쳄버(77)를 포함한다. 매거진이 쳄버(77)내에 배치되므로서, 쌓여진 부품들은 슬라이브가 부하 위치에 있을 때 슬라이드(11)에 있는 요홈(23)위에 놓여진다. 이때, 슬라이드의 수평 지지면(22)이 매거진(73)의 요홈(79) 내에 위치되므로서, 매거진내의 최하부에 있는 부품은 수평 지지면(22)을 압박한다. 이런 상태는 제7도 및 제8도에 도시되어 있다.

매거진(73)으로부터 부품(A)을 제거하기 위하여, 슬라이드(11)는 제7도에 도시된 부하 위치로부터 무부하위치로 변위되고, 따라서 최하부에 있는 부품(A)은 슬라이드(11)의 수직 인접면(24)에 의해 무부하위치로 함께 옮겨진다. 부품(A)의 부가적인 장착은 기술된 방식으로 실현된다. 슬라이드(11)는 적층의 다음 부품(A)이 슬라이드의 왕복 이동동안 슬라이드에 의해 변위에 대항하여 움직이지 않는 그러한 길이를 갖는다.

왜냐하면, 이 부품은 슬라이드의 상부면에 의해 지지되기 때문이다.

스프링(41)은 흡입관(27)에 의해 기판(S)에 대향하여 부품(A)을 눌러주는 힘이 매우 클 때 실린더(31)내의 피스톤에 대하여 흡입관(27)의 상대 변위를 가능하게 해준다. 따라서, 부품의 손상이나 파괴가 방지된다.

실시예의 설명으로부터, 본 발명에 따른 장치는 연속하는 기판상에 동일한 부품을 연속적으로 장착하기 위한 것임을 명확히 알 수 있을 것이다. 상술한 장치에 의해 기술된방식으로 기판(S)상에 부품(A)을 배치한 후에, 이 기판은 다음의 장착 헤드에 관련하여 위치되어지고 그 사이에 다음 기판이 도시된 장치에 위치되어진다.

Claims (1)

1. 테이블, 장착헤드 및 기판을 위치시키기 위한 장치를 포함하며 기판상에 칩형태의 전자부품을 장착하기 위한 장치에 있어서,장착헤드(7)는 부하 위치와 무부하 위치사이의 홈통(13)내에서 변위할 수 있는 슬라이드(11)와 부품(A)을 수용하고 운반하기 위한 요홈(23) 및 상기 슬라이드(11)가 무부하위치에 있을 때 슬라이드로부터 부품을 집어올리는 작용을 하며 수직방향으로 변위할 수 있는 흡입관(27)으로 구성되고, 홈통(13)은 적어도 흡입관(27)의 영역에서 그 하부에 위치한 기판(S)상에 집어올린 부품을 위치시킬 수 있도록흡입관(27)이 통과되는 축(25)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 기판상에 칩형태의 전자부품을 장착하기 위한 장치.

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