KR100478847B1 - 버퍼 컨베이어 폭 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 관한 것으로, 근접하는 컨베이어의 폭조절 구동수단에 의해 버퍼 컨베이어의 폭 조절이 가능한 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치는, 일정 간격을 두고 각각 입설되며 샤프트(43,44)를 매개로 하여 고정된 제1프레임(41)에 대해 폭방향으로 이동 가능한 제2프레임(42)을 갖는 버퍼 컨베이어(40)와, 상기 버퍼 컨베이어의 일측에 독립된 폭조절수단에 의해 폭조절 가능하도록 설치되는 실장 컨베이어(30)와, 상기 버퍼 컨베이어의 제2프레임의 일측에 설치되며 실린더(50)에 의해 인출/삽입되는 얼라이너(51)와, 상기 버퍼 컨베이어의 일측에 설치되는 실장 컨베이어(30)의 제2프레임(32)에 설치되며 상기 얼라이너가 삽입되는 삽입공(52)이 구비된 얼라이너 블록(53)과, 상기 버퍼 컨베이어의 제2프레임에 설치되어 샤프트(43)를 압착/해제하는 그립퍼(60)를 포함하여 이루어진다. 이에 의하여, 상기 버퍼 컨베이어가 근접하는 실장 컨베이어에 연결되어 실장 컨베이어의 폭조절수단에 의해 실장 컨베이어와 함께 폭이 조절된다.

Description

버퍼 컨베이어 폭 조절장치{Apparatus for Adjusting Width of Buffer Conveyor}

본 발명은 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버퍼 컨베이어의 폭을 근접하는 컨베이어의 폭조절 구동수단에 의해 조절할 수 있도록 한 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 관한 것이다.

인쇄회로기판에는 수많은 전자부품들이 전기적으로 연결되도록 그 표면에 실장된다. 전자부품의 실장은 자동화 공정에 의해 이루어지며, 대개, 인쇄회로기판(이하 "기판"이라 약칭함)을 공급하는 공정, 공급된 기판을 이송하는 공정, 기판에 전자부품을 실장하는 공정과, 전자부품이 실장된 기판을 반출하는 공정 등으로 이루어진다.

도 1에서 보이는 바와 같이, 종래 기술에 따른 전자부품 실장장치는, 일렬로 배열되어 인쇄회로기판(P)을 이송하는 다수의 컨베이어(C1,C2,C3)와, 다수 컨베이어(C1,C2,C3) 중 전자부품이 실장되는 컨베이어(C2)의 적어도 일측에 설치되며 전자부품이 탑재되는 전자부품 공급부(1)와, 전자부품 공급부(1)에 탑재된 전자부품을 인쇄회로기판 실장하는 실장헤드(2)(3)와, 전자부품 실장영역의 하측에서 실장영역으로 이송된 인쇄회로기판(P)을 하측에서 지지하는 지지수단을 포함하여 구성된다.

컨베이어(C1,C2,C3)는 일정 간격을 두고 설치되는 한 쌍의 벨트로 이루어진다.

컨베이어(C1,C2,C3) 중 일측의 제1컨베이어(C1)는 기판이 반입되는 반입 버퍼 컨베이어이며, 타측의 제3컨베이어(C3)는 전자부품이 실장된 기판을 반출하는 반출 버퍼컨베이어이고, 제1,3컨베이어 사이의 제2컨베이어(C2)는 전자부품이 실장되는 실장 컨베이어이다. 각각의 컨베이어(C1,C2,C3)는 하나의 프레임(3)에 설치되는 한편, 각기 구동수단에 의해 독립적으로 작동된다.

실장헤드(2)(3)는, X,Y축 프레임에 의해 X,Y축으로 이동하면서 전자부품 공급부(1)에서 전자부품을 진공 흡착하여 기판에 실장한다.

종래 기술에 따른 전자부품 실장방법에 의하면 다음과 같은 문제점이 있다.

인쇄회로기판(P)은 그 크기가 다양하지만 인쇄회로기판을 이송하는 컨베이어(C1,C2,C3)는 그 폭이 일정하기 때문에 컨베이어(C1,C2,C3)보다 사이즈가 크거나 작은 인쇄회로기판에 전자부품을 실장할 수 없으므로 인쇄회로기판의 사이즈별 실장장치를 구비하여야 하는 단점이 있다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 하나의 실장장치를 이용하여 사이즈가 다른 인쇄회로기판에 전자부품을 실장할 수 있도록 한 버퍼 컨베이어 폭 조절장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치는, 일정간격을 두고 양측에 입설되는 한 쌍의 프레임과, 상기 제1,2프레임의 마주보는 면에 각각 형성되는 버퍼플레이트를 포함하여 인쇄회로기판을 반입/반출하는 제1컨베이어와; 상기 제1컨베이어 프레임의 일측에 일렬로 배치되면서 폭조절 구동수단에 의해 폭 조절 가능하게 설치되는 한 쌍의 프레임과, 상기 제1,2프레임의 마주보는 면에 설치되며 각각의 구동수단에 의해 구동되는 벨트를 포함하여 인쇄회로기판을 실장헤드측으로 이송하는 제2컨베이어와; 상기 제1,2컨베이어를 연결하는 연결수단과; 상기 제1컨베이어의 폭방향 이동을 안내하는 안내수단과; 상기 제1컨베이어의 폭조절 상태를 유지하는 폭조절 유지수단을 포함하여 상기 제1컨베이어가 상기 제2컨베이어의 폭조절 구동수단에 의해 제2컨베이어와 함께 폭 조절되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치가 적용된 실장장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치가 적용된 버퍼 컨베이어와 실장 컨베이어의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 따른 버퍼 컨베이어와 실장 컨베이어가 연결된 상태의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 따른 버퍼 컨베이어와 실장 컨베이어가 연결된 상태의 측면도이며, 도 6은 본 발명의 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 따른 폭조절 유지수단의 일 예를 보인 사시도이고, 도 7은 본 발명의 폭 조절장치에 따른 폭조절 유지수단의 다른 예를 도시한 사시도이다.

본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치를 설명하기 이전에 전자부품 실장장치를 간략히 설명한다.

전자부품 실장장치는, 도 2에서 보이는 바와 같이, 크게 서로 일렬로 배열되어 인쇄회로기판(P)(이하 "기판"이라 약칭함)을 공급에서부터 반출까지 이송하는 복수의 컨베이어(10,20,30,40)(도면에는 4개만 도시되었지만 컨베이어의 수량은 이에 한정되지 않는다)와, 컨베이어(10,20,30,40)를 따라 이송되는 기판에 전자부품을 실장하는 실장헤드(H)로 이루어진다.

컨베이어(10,20,30,40) 중 컨베이어(10)는 반입용 버퍼 컨베이어이며, 컨베이어(20,30)에 이송되는 기판에는 전자부품이 실장되고, 컨베이어(40)는 반출용 버퍼 컨베이어이다.

본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치는, 기판의 반입/반출용 버퍼 컨베이어(10,40)를 그 사이에 독립적으로 폭 조절 가능하게 배치되며 부품이 실장되는 영역인 컨베이어(20,30)에 각각 연결하여 이 컨베이어(20,30)와 함께 폭 조절할 수 있는 것을 특징으로 하며, 버퍼 컨베이어(10,40)가 폭방향으로 이동되도록 안내하는 안내수단과, 버퍼 컨베이어(10,40)를 근접하는 컨베이어(20,30)에 각각 연결하는 연결수단과, 반입/반출용 버퍼 컨베이어(10,40)의 폭 조절상태를 유지하는 폭조절 유지수단으로 구성된다. 여기서, 실장영역인 컨베이어(20,30)를 2개로 도시하였지만 그 수량은 이에 한정되지 않는다.

버퍼 컨베이어의 폭조절 안내수단, 연결수단 및 폭조절 유지수단은 반입측 버퍼 컨베이어와 반출측 버퍼 컨베이어에 동일하게 적용되므로 폭조절 안내수단, 연결수단 및 폭조절 유지수단은 반출측 버퍼 컨베이어와 이에 근접하는 실장 컨베이어에 대해서만 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치가 적용된 제3,4컨베이어(실장 컨베이어와 버퍼 컨베이어)의 분리 상태 사시도로, 이에 도시된 바와 같이, 버퍼 컨베이어의 폭방향 이동안내수단은 다음과 같다.

버퍼 컨베이어(40)의 제1프레임(41)은 고정되고, 제2프레임(42)은 제1프레임(41)에 대해 폭 방향으로 이동 가능하도록 설치되며, 제1,2 프레임(41,42)의 사이에는 제2프레임(42)의 이동을 안내하는 복수의 샤프트(43,44)가 설치된다.

샤프트(43,44)는, 그 일단이 제1프레임(41)에 고정되며, 타단은 제2프레임(42)에 슬라이딩 가능하게 관통하면서 제2프레임(42)의 후방에 설치되는 엔드 플레이트(45)에 고정된다.

버퍼 컨베이어(40)의 제1프레임(41)의 내측면에는 버퍼플레이트(41a)가 설치되며, 이와 마주보는 제2프레임(42)에도 버퍼플레이트(미도시)가 설치된다.

버퍼 컨베이어의 연결수단은 다음과 같다.

도 3과 도 4에서 보이는 바와 같이, 버퍼 컨베이어(40)의 제2프레임(42)의 실장 컨베이어(30)측을 향하는 단부에 설치되는 실린더(50)와, 실린더(50)에 실장 컨베이어(30)측으로 인출/삽입 가능하도록 설치되는 얼라이너(51)와, 버퍼 컨베이어(40)의 제2프레임(42)의 단부에 설치되는 센서(S1)와, 버퍼 컨베이어(40)에 근접하는 실장 컨베이어(30)의 제2프레임(42)의 버퍼 컨베이어(40)측 단부에 설치되며 얼라이너(51)가 삽입되는 삽입공(52)이 천공되는 얼라이너 블록(53)과, 얼라이어 블록(53)의 상부에 센서(S1)와 대응 설치되는 센서(S2)로 이루어진다.

센서(S1)와 센서(S2) 중 어느 하나는 발광소자를 구비하고 있고, 다른 하나는 수광소자를 구비하고 있다.

얼라이너(51)가 실린더(50)의 구동에 의해 인출되어 얼라니어 블록(53)의 삽입공(52)에 삽입되면 근접하는 2개의 컨베이어(30,40)가 연결되는 것으로, 얼라이너(531)가 삽입공(52)에 원활하게 삽입될 수 있도록 얼라이너(51)의 단부와 삽입공(52)의 입구측에는 각각 테이퍼부(51a)(도 5에 도시됨)가 형성될 수 있다.(단, 삽입공(52)의 입구측에 형성된 테이퍼부는 도시되지 않음.)

또한, 버퍼 컨베이어의 폭이 조절된 상태를 유지하는 폭조절 유지수단의 일 예로, 예컨대, 도 6에서 보이는 바와 같이, 버퍼 컨베이어(40)(도 3에 도시됨)의 제2프레임(42)의 외측면 중 제1샤프트(43)의 상하부와 대응하는 곳에 승강 가능하게 설치되는 그립퍼(60)와, 그립퍼(60)를 승강시키는 구동수단(61)으로 이루어진다.

도면에 도시되지는 않았지만, 실장 컨베이어(30)는 구동모터 등의 구동력에 의해 후방 벨트 프레임이 전방 벨트 프레임(31)에 대해 폭 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

이하, 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치의 작용은 다음과 같다.

전자부품의 실장작업 개시전 기판의 폭과 각기 컨베이어(30,40)들의 폭을 비교하여 서로 폭이 같지 않으면 컨베이어(30,40)들의 일측에 각기 수광소자와 발광소자를 구비한 센서(S1,S2)에 의해 교차점을 찾은 후, 얼라이너 실린더(50)를 구동하여 얼라이너(51)가 인출되면 얼라이너(51)는 삽입공(52)에 삽입된다.

버퍼 컨베이어(40)가 실장 컨베이어(30)의 폭을 조절하는 구동수단에 의해 실장 컨베이어(30)와 함께 이동하면서 폭이 조절되도록 다음과 같은 방법으로 버퍼 컨베이어(40)와 실장 컨베이어(30)를 연결한다.

얼라이너(51)가 인출되도록 한다. 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 얼라이너(51)는 얼라이너 블록(53)의 삽입공(52)에 서서히 삽입되며, 얼라이너(51)가 삽입공(52)에 삽입될 때 각각의 테이퍼부(51a,52a)에 의해 얼라이너(51)는 얼라이너 블록(53)의 벽면에 간섭되지 않고 자연스럽게 삽입될 수 있다.

이 상태에서 실장 컨베이어(30)의 폭을 조절한다. 실장 컨베이어(30)는 자체 구동수단에 의해 폭이 조절되며, 이때, 실장 컨베이어(30)에 연결된 버퍼 컨베이어(40)의 제2프레임(42)이 실장 컨베이어(30)의 후방 벨트 프레임(32)에 의해 강제로 폭 방향으로 이동하게 된다. 도 3에서 보이는 바와 같이, 버퍼 컨베이어(40)는 샤프트(43,44)의 안내를 받아 비틀림 없이 안정된 자세로 이동한다.

이와 같이, 실장 컨베이어(30)와 버퍼 컨베이어(40)의 제2프레임(32,42)이 폭 방향으로 이동하면서 컨베이어(30,40)의 폭이 바뀌게 되며, 컨베이어(30,40)의 폭이 조절되면, 버퍼 컨베이어(40)의 폭이 바뀌지 않도록 그립퍼(60)를 구동하여 제2프레임(42)이 폭 방향으로 이동하지 않도록 고정한다.(도 6참조)

그립퍼 구동수단(61)을 구동하면 그립퍼(60)가 제1샤프트(43)측으로 하강하여 샤프트(43)를 그 상하부에서 잡게 된다. 이렇게 되면, 그립퍼(60)에 의한 압착력에 의해 제2프레임(42)이 샤프트(43,44)를 따라 임의로 이동하지 않는다.

이어서, 각각의 컨베이어(30,40)가 독립적으로 이동할 수 있도록 얼라이너 실린더(50)를 구동하여 얼라이너(51)가 삽입공(52)에서 빠지도록 한다.

컨베이어(30,40)의 폭 조절이 완료되면, 전자부품의 실장작업을 개시한다.

기판이 컨베이어(30)의 실장위치로 이송되면 스토퍼가 상승하여 기판의 이송이 정지되며, 이 상태에서 실장헤드에 의해 전자부품이 실장된다. 전자부품의 실장이 완료되면 스토퍼(미도시)가 하강하여 기판이 이송된다.

한편, 이 상태에서 컨베이어(10,20)의 폭을 조절하여야 하는 경우에는 그립퍼 구동수단(61)을 구동하여 그립퍼(60)가 제1샤프트(43)에서 분리되도록 하고, 얼라이너(51)를 삽입공(52)에 삽입하여 컨베이어(30,40)를 일체화한 후, 전술한 방법에 의거하여 컨베이어(30,40)의 폭을 조절한다.

제1,2컨베이어(10,20)도 이와 같은 방법에 의해 폭이 조절되므로 생략하기로 한다.

도 7은 폭조절 유지수단의 다른 예로서, 폭조절 유지수단은, 제1샤프트(43)에 감기면서 일단이 제2프레임(42)의 외측면에 고정되는 그립핑 스프링(70)과, 그립핑 스프링(70)의 타단에 연결되어 그립핑 스프링(70)이 샤프트(43)에 감기거나 풀어지도록 하는 실린더(71)로 이루어진다.

이에 의하면, 버퍼 컨베이어(40)의 폭이 조절되면, 실린더(71)의 구동에 의해 그립핑 스프링(70)이 샤프트(43)에 감겨 샤프트(43)를 압착하게 되어 제2프레임(42)이 이동하지 않는다.

반대로, 폭을 조절해야 하는 경우에는, 실린더(71)를 구동하여 그립핑 스프링(70)이 샤프트(43)에서 풀어지도록 하여 제2프레임(42)은 임의로 이동할 수 있도록 한다.

따라서, 인쇄회로기판(P)을 반입 및 반출하는 버퍼 컨베이어(10,40)의 폭을 인쇄회로기판의 폭에 맞춰 조절할 수 있으며, 특히, 버퍼 컨베이어(10,40)가 근접하는 실장 컨베이어(20,30)에 연결되어 실장 컨베이어(20,30)의 폭조절 구동수단에 의해 폭을 조절할 수 있다.

본 발명에 따른 폭 조절장치를 반입/반출하는 버퍼 컨베이어와 이 버퍼 컨베이어에 근접하며 전자부품이 실장되는 컨베이어로 한정하여 설명하였지만, 이는 이에 한정되지 않고 기능에 상관없이 근접하는 컨베이어의 폭 조절장치로 적용될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치는, 버퍼 컨베이어의 폭 조절이 가능해져 하나의 버퍼 컨베이어로 여러 사이즈의 인쇄회로기판을 반입/반출할 수 있으며, 즉, 장치의 공용화로 인하여 제조원가를 절감할 수 있다. 특히, 근접하는 컨베이어의 폭조절 구동수단에 의해 버퍼 컨베이어의 폭을 조절할 수 있으므로 장치의 제조원가를 절감할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 전자부품 실장장치의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치가 적용된 전자부품 실장장치의 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치가 적용된 버퍼 컨베이어와 실장 컨베이어의 분리 상태 사시도.

도 4와 도 5는 각각 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치가 적용된 버퍼 컨베이어와 실장 컨베이어가 연결된 상태의 사시도와 측면도.

도 6은 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 적용된 폭조절 유지수단의 일 예를 보인 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 버퍼 컨베이어 폭 조절장치에 적용된 폭조절 유지수단의 다른 예시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10,40 : 버퍼 컨베이어, 20,30 : 실장 컨베이어

31,41 : 제1프레임, 32,42 : 제2프레임

43,44 : 샤프트, 45 : 엔드플레이트

50 : 얼라이너 실린더, 51 : 얼라이너

52 : 삽입공, 53 : 얼라이너 블록

60 : 그립퍼, 61 : 구동수단

70 : 그립핑 스프링, 71 : 실린더

Claims (6)

1. 일정간격을 두고 양측에 입설되는 한 쌍의 프레임과, 상기 제1,2프레임의 마주보는 면에 각각 형성되는 버퍼플레이트를 포함하여 인쇄회로기판을 반입/반출하는 제1컨베이어와;

   상기 제1컨베이어 프레임의 일측에 일렬로 배치되면서 폭조절 구동수단에 의해 폭 조절 가능하게 설치되는 한 쌍의 프레임과, 상기 제1,2프레임의 마주보는 면에 설치되며 각각의 구동수단에 의해 구동되는 벨트를 포함하여 인쇄회로기판을 실장헤드측으로 이송하는 제2컨베이어와;

   상기 제1,2컨베이어를 연결하는 연결수단과;

   상기 제1컨베이어의 폭방향 이동을 안내하는 안내수단과;

   상기 제1컨베이어의 제2프레임의 일측면에 샤프트의 상하부와 대응되면서 상기 샤프트측을 향해 이동 가능하도록 설치되는 그립퍼와, 상기 그립퍼가 상기 샤프트를 압착하도록 구동하는 구동수단을 구비하여, 상기 제1컨베이어의 폭조절 상태를 유지하는 폭조절 유지수단을 포함하며,

   상기 제1컨베이어가 상기 제2컨베이어의 폭조절 구동수단에 의해 제2컨베이어와 함께 폭 조절되도록 구성된 것을 특징으로 하는 버퍼 컨베이어 폭 조절장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 컨베이어 연결수단은, 상기 제1컨베이어의 일측에 구동수단을 매개로 하여 상기 제2컨베이어측으로 이동 가능한 얼라이너와; 상기 얼라이너와 대응하는 제2컨베이어의 단부에 설치되며 상기 얼라이너가 삽입되는 삽입공이 구비된 얼라이너 블록을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 버퍼 컨베이어 폭 조절장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 얼라이너의 단부와 상기 삽입공의 입구측에는 상기 얼라이너가 원활하게 삽입될 수 있도록 테이퍼부가 형성된 것을 특징으로 하는 버퍼 컨베이어 폭 조절장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 폭방향 이동 안내수단은, 일단이 상기 제1컨베이어의 제1프레임에 고정되며 타단은 제2프레임에 슬라이딩 가능하게 관통하면서 제2프레임 측방의 엔드플레이트에 고정되는 샤프트인 것을 특징으로 하는 버퍼 컨베이어 폭 조절장치.
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