KR960014481B1

KR960014481B1 - 칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치

Info

Publication number: KR960014481B1
Application number: KR1019930013613A
Authority: KR
Inventors: 김종화
Original assignee: 대우전자 주식회사; 배순훈
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1996-10-15
Also published as: KR950005131A

Abstract

내용 없음.

Description

칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치

제1도는 본 발명의 구성도.

제2도는 본 발명의 작동설명을 나타낸 구성도.

제3도는 본 발명의 수평거리제어부와 안내부재의 분해 사시도.

제4도는 본 발명에 의하여 칩의 흡착 및 장착과정을 나타낸 개략평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 캠 20 : 헤드부재

30 : 수평거리제어부 40 : 수직거리제어부

50 : 안내부재 301 : 필스모타

304 : 나사봉 305 : 볼스크류우

306 : 연결레바 307 : 안내판

308 : 안내브라켓트 309,310,311 : 로울러

410 : 작동링크 420a,420b : 연결링크

430 : 각도변위링크 510 : 수평바

520 : 수직바 530 : 탄력부재

본 발명은 칩마운터에 관한 것으로, 특히 칩의 두께에 따라 헤드의 하강거리를 자동으로 조절할 수 있도록 된 칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치에 관한 것이다.

칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치는 칩공급장치에 의하여 이동된 칩을 흡착된 뒤 장착위치로 회동되어 가판에 칩을 장착하도록 구성되어 있었다.

즉, 칩공급장치로 회동된 헤드는 칩을 흡착된 뒤 설정된 각도로 회동하여 칩의 정확한 흡착을 위해 위치보정을 하고, 위치보정후 다시 헤드의 장착위치를 회동시켜 기판에 장착하도록 구성되어 있으며, 이때, 헤드는 캠의 작에 의하여 상·하 이동거리를 일정하게 작동하도록 설계되어 있어 헤드의 일정한 상·하 이동거리로 인하여 칩흡착시 부품에 따라 흡착높이를 제어할 수 없기 때문에 흡착 에러가 많이 발생하게 되고, 칩장착시 부품에 따라 장착 높이를 제어할 수 없기 때문에 부품에 가하는 충격으로 인한 칩부품의 균열이 생기는 문제점이 발생하게 되었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 펄스모타의 회전축에 일체로 연결된 나사봉의 회전시 수평이동거리를 제어하는 수평거리제어부와, 캠에 의하여 링크의 각도를 변위시켜 수직거리를 제어하는 수직거리제어부와, 상기 수평거리제어부와 수직거리제어부를 안내하는 동시에 각 제어부의 작동에 의하여 상·하강되는 안내부재와, 상기 안내부재에 안치되어 상·하강되는 헤드부재로 칩마운터의 칩흡착/장착 높이 제어장치를 구성한 것으로, 상기 수평거리제어부, 수직거리제어부, 안내부재 및 헤드부재에 의하여 칩의 두께에 따라 헤드의 하강거리를 조절하여 주므로서 칩의 정확한 흡착과 장착을 도모하여 칩의 파손 및 균열을 미연에 방지하여 제품의 품질향상과 신뢰도를 높히고자 하는 것이다.

이하 본 발명을 첨부도면에 의하여 상세히 설명한다.

도면 제1도 내지 제3도에서, 캠(10)의 구동에 의하여 상·하강되게 헤드부재(20)를 설치하여 칩(70)을 흡착 및 장착하도록 한 칩마운터의 칩흡착 장착 높이제어장치에 있어서, 펄스신호에 의하여 수평이동거리를 제어하는 수평거리제어부(30)와, 상기 캠(10)에 의하여 각도를 변위시켜 수직거리를 제어하는 수직거리제어부(40)와, 상기 수평거리제어부(30)와 수직거리제어부(40)을 안내하는 동시에 각 제어부의 작동에 의하여 상·하강되는 안내부재(50)와, 상기 안내부재(50)에 연결되어 상·하강되는 헤드부재(20)로 구성하여 칩의 두께에 관계없이 정확하게 흡착 및 장착되도록 한 것이다.

상기 수평거리제어부(30)는 본체(60)에 지지되어 펄스신호에 의하여 회동되는 펄스모타(301)와, 상기 펄스모타(301)의 회전축(302)에 커플링(303)으로 일체로 연결된 나사봉(304)과, 상기 나사봉(304)에 나사결합되어 전·후방으로 직선운동하는 볼스크류우(305)와, 상기 볼스크류우(305)에 연결되어 본체(60)의 안내구멍(61)의 안내를 받아 전·후방으로 직선운동하는 연결레바(306)와, 상기 연결레바(306)의 자유단에 수직으로 고정 설치된 안내판(307)의 양측에 각각 로울러(309)(310)를 접촉되게 설치하여 상·하로 이동되는 안내브라켓트(308)와, 상기 안내브라켓트(308)의 하단에 로울러(311)을 설치하여 수직거리제어부(40)의 면을 타고 원활하게 전·후 이동되도록 구성된다.

상기 수직거리제어부(40)는 본체(60)의 힌지핀(62)에서 시이소처럼 작동되게 대략 중간부를 핀(411)으로 굴대설치한뒤 자유단에 로울러(412)를 굴대설치하여 캠(10)의 외주면에 항상 접촉되게 하는 작동링크(410)와, 상기 작동링크(410)의 고정단에 핀(421)으로 일단이 연결되게 'L'자형으로 연결되는 연결링크(420a)(420b)와, 상기 연결링크(420b)의 타단에 핀(431)으로 고정단이 연결되게 하는 동시에 'L'자형으로 절곡된 부위를 본체(60)에 핀(432)으로 굴대설치하여서 각도변위에 따라 수평거리제어부(30)의 안내브라켓트(308)를 이동시켜 상·하강되게 하는 각도변위링크(403)로 구성된다.

이때, 상기 안내브라켓트(308)의 로울러(311)는 상기 각도변위링크(430)의 면을 타고 전·후 이동되는 동시에 각도변위링크(430)의 각도변위에 따라 안내브라켓트(308)의 상·하 이동거리를 제어하도록 한다.

또한, 안내부재(50)는 상기 수평거리제어부(30)의 안내브라켓트(308)와 형합되어 전·후방향으로 직선운동되는 수평바(510)와, 상기 수평바(510)의 중간부 후면에 상단이 고정설치되어 본체(60)의 안내구멍(63)의 안내를 받아 상·하 이동되는 수직바(520)와, 상기 수직바(520)를 항상 탄력있게 상승되도록 본체(60)와 수직바(520)에 연결되는 탄력부재(530)와, 수직바(520)의 하단에 헤드부재(20)와 연결되어 상·하강되게 하는 동시에 일방향으로 이동되게 안내하는 연결판(521)으로 구성된다.

이때, 상기 안내브라켓트(308)에는 양측면이 경사진 안내홈(312)을 형성하고, 수평바(510)에는 상기 안내홈(312)과 일치되게 형성하여 분리되지 않도록 하는 동시에 수평 이동되게 한다.

상기 캠(10)은 펄스모타(도면에 미도시)와 연결되어 칩(70)의 두께를 감지하여 공급된 신호에 의하여 펄스모타(301)의 회동각도를 제어시켜 캠(10)의 회동각도를 조절하여, 캠(10)의 외주면은 칩(10)의 두께에 따라 헤드부재(20)의 하강거리를 조절하도록 타원형의 곡면으로 형성한다.

상기 헤드부재(20)는 진공압에 의하여 칩(70)을 흡착하는 헤드(210)와, 헤드(210)와 일체로 연결되어 상기 수직바(520)와 연결되는 연결바(220)와, 연결바(220)의 상단에 로울러(221)를 굴대설치하여 수직바(520)의 연결판(512)상에 걸리도록 한 뒤 수직바(520)의 연결판(521)상에 걸리도록 한 뒤 수직바(520)의 상·하강기 헤드부재(20)도 동시에 상·하강되게 하고, 또 헤드부재(20)를 연결판(521)를 통해 본체(60)의 레일(64)로 안내되게 하여 회전이동되게 한다.

미설명 부호 80은 헤드부재(20)로 기판(90)을 이동시키는 X-Y레이블이며, 81은 칩자동공급장치이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 제2도에서 먼저 수평거리 제어부(30)를 설명하면 캠(10)이 0°도일때 펄스모타(301)의 원점상태를 첵크하고 이상이 없으면 칩(70)을 흡착하기 위해 헤드부재(20)의 하강거리를 조절하도록 펄스모타(301)에 흡착높이 제어 데이타를 펄스로 환산하여 입력시켜 구동되게 한다.

상기 펄스모타(301)의 구동으로 회전축(302)과 일체로 연결된 나사봉(304)이 입력된 회전각도만큼 회동하게 되고, 나사봉(304)의 회동시 이와 나사결합된 볼스크류우(305)가 전진하게 되며, 볼스크류우(305)의 전진시 이와 일체로 연결된 연결레바(306)도 동시에 전진하게 되며, 연결레바(306)의 안내판(307)과 양측 로울러(309)(310)로 연결된 안내브라켓트(308)는 안내부재(50)의 수평바(510)를 따라 수평으로 전진하게 된다.

상기 안내브라켓트(308)는 펄스모타(301)의 회전각도와, 나사봉(304)과 볼스크류우(305)의 나사피치에 의하여 이동거리가 제어받게 된다.

즉, 상술한 펄스신호는 칩(70)의 두께를 감지하여 헤드부재(20)의 하강거리에 필요한 흡착높이 제어데이타를 펄스로 환산하여 펄스모타(301)를 구동시키게 되는 것이다.

상기 펄스모타(301)의 구동에 의한 안내브라켓트(308)의 수평이동 후 캠(10)을 회전시켜 수직거리제어부(40)를 작동시킨다.

상기 캠(10)의 회동시 하한까지 회전시켜 작동링크(410)의 자유단이 상방으로 상승하게 되고, 이때 작동링크(410)의 로울러(412)는 캠(10)의 외주면을 타고 구름회동하여 자연스럽게 곡면을 따라 자유단을 상승시키게 하는 것이며, 고정단은 대략 중간부에 굴대설치된 핀(411)을 중심으로 하강하여 마치 시이소처럼 작동되게 한다.

상기 작동링크(410)의 고정단의 하강으로 연결링크(420a)(420b)도 하강하게 되는 것이며, 연결링크(420b)에 연결된 각도변위링크(430)는 핀(432)을 중심으로 반시계방향으로 회동하여 θ 각도만큼 경사지게 된다.

상기 각도변위링크(430)의 각도변위에 따라 이미 설정된 거리만큼 수평이동된 안내브라켓트(308)도 각도변위링크(430)와 함께 하강하게 된다.

즉, 안내브라케트(308)는 하단에 굴대설치된 로울러(311)가 각도변위링크(430)의 면에 구름 이동되도록 접촉되어 있어 각도변위링크(430)의 하강시 안내브라켓트(308)도 하강하게 된다.

그런데, 안내브라켓트(308)는 연결레바(306)에 연결되어 수평 이동하도록 되어 있으므로, 하강시에는 연결레바(306)의 안내판(307)의 안내를 받아 안내브라켓트(308)의 양측 로울러(309)(310)가 회동하면서 안내브라켓트(308)를 수직방향으로 하강시키게 되는 것이다.

따라서, 안내브라켓트(308)와 형합되어 수평 이동되도록 안내하는 수평바(510)는 수직바(520)와 일체로 구성되어 안내부재(50)를 형성하고 있으므로 안내브라켓트(308)의 하강시 안내부재(50)도 동시에 하강하게 된다.

상기 안내부재(50)의 하강으로 수직바(520)에 연결된 헤드부재(20)도 설정된 거리만큼 하강하여 제4도에 도시된 바와 같이 칩자동공급장치(81)에 의해 공급된 칩(70)을 흡착하게 된다.

즉, 칩(70)의 두께에 해당하는 높이와 일치되어 칩(70)에 의력을 가하지 않도록 하여 파손이나 균열이 발생되지 않을 정도로 하강하여 흡착하도록 하느 것이다.

상기 칩(70)의 흡착 후 캠(10)을 0도로 다시 원상 복귀되게 회동시키면 수직거리제어부(40)도 상술한 반대작동으로 원상복귀하게 되고, 이로 인해 안내브라켓트(308), 안내부재(50), 헤드부재(20) 순으로 상승시켜 원상복귀하게 된다.

즉, 안내브라켓트(308)는 수직거리제어부(40)의 각도변위링크(403)에 의하여 원상복귀하게 되고, 안내부재(50)는 탄력주재(53)에 의하여 원상복귀하게 되며, 헤드부재(20)는 안내부재(50)의 수직바(520)에 의하여 원상복귀 하게 되는 것이다.

그후, 헤드부재(20)를 기판(90)이 위치되어 있는 곳으로 회동되게 한 뒤 다시 캠(10)의 하한까지 회동시켜 상술한 방법으로 헤드부재(20)를 하강시키도록 하므로서 칩(70)의 손상없이 기판(90)에 정확하게 장착할 수가 있는 것이다.

이와 같이 본 발명은 칩의 두께에 따라 헤드부재의 하강거리를 자동으로 조절하여 주므로서 칩의 균열이나 파손을 미연에 방지하여 제품의 품질향상과 신뢰도를 높힐 수 있는 매우 실용적이며 유용한 발명인 것이다.

Claims

캠(10)의 구동에 의하여 상·하강되게 헤드부재(20)를 설치하여 칩(70)을 흡착 및 장착하도록 된 칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치에 있어서, 펄스신호에 의해 수평이동거리를 제어하는 수평거리제어부(30)와, 상기 캠(10)에 의하여 각도를 변위시켜 수직거리를 제어하는 수직거리제어부(40)와, 상기 수평거리제어부(30)와 수직거리제어부(40)를 안내하는 동시에 각 제어부의 작동에 의하여 상·하강되는 안내부재(50)와, 상기 안내부재(50)에 연결되어 상·하강되는 헤드부재(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치.
제1항에 있어서,상기 수평거리제어부(30)는, 본체(60)에 고정설치되어 펄스신호에 의하여 회동하는 펄스 모타(301)와, 상기 펄스모타(301)의 회전축(302)에 커플링(303)으로 일체로 연결된 나사봉(304)과, 상기 나사봉(304)에 나사결합되어 전·후방으로 직선운동하는 볼스크류우(305)와, 상기 볼스크류우(305)에 연결되어 전·후방으로 직선운동하는 연결레바(306)와, 상기 연결레바(306)의 자유단에 수직으로 고정설치된 안내판(307)의 양측에 각각 로울러(309)(310)를 접촉되게 설치하여 상·하로 이동되는 안내브라켓트(308)와, 상기 안내브라켓트(308)의 하단에 로울러(311)를 설치하여 수직거리제어부(40)의 면을 타고 전·후 이동되게 구성하고, 수직거리제어부(40)는, 본체(60)의 힌지편(62)에서 시이소 작동되게 중간부를 핀(411)으로 굴대설치한뒤 자유단에 로울러(412)를 굴대설치하여 캠(10)의 외주면에 항상 접촉되게 하는 작동링크(410)와, 상기 작동링크(410)의 고정단에 핀(421)으로 일단이 연결되게 'L'자형으로 연결되는 연결링크(420a)(420b)와, 상기 연결링크(420b)의 타단에 핀(431)으로 고정단이 연결되게 하는 동시에 'L'자형으로 절곡된 부위를 본체(60)에 핀(432)으로 굴대설치되어 각도 변위에 따라 수평거리제어부(30)의 안내브라켓트(308)를 이동시켜 상·하되게 하는 각도변위링크(430)로 구성하며, 상기 안내부재(50)는, 상기 수평거리제어부(30)의 안내브라켓트(308)와 형합되어 전·후 방향으로 직선운동되는 수평바(510)와, 상기 수평바(510)의 중간부 후면에 상단이 고정설치되어 상·하 이동되는 수직바(520)와 상기 수직바(520)를 항상 탄력있게 상승하도록 본체(60)와 수직바(529)에 연결되는 탄력부재(530)와, 수직바(520)의 하단에 헤드부재(20)와 연결되어 상·하강되게 함과 동시에 일방향으로 안내하는 연결판(521)으로 구성하고, 상기 헤드부재(20)는, 진공압에 의하여 칩(70)을 흡착하는 헤드(210)와, 헤드(210)와 일체로 연결되어 상기 수직바(520)와 연결되는 연결바(220)와, 상기 연결바(220)의 상단에 굴대 설치되어 상기 연결판(521)과 접촉되게 하며 동시에 구름 이동되게 구성된 것을 특징으로 하는 칩마운터의 칩흡착/장착 높이제어장치.