KR20010106281A - 인쇄회로보드 팔레트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 PCB 팔레트(Pallet)에 관한 것이다.

이 장치는 PCB가 위치할 부분이 PCB가 위치하지 않는 부분에 비해 소정 두께만큼 파여지고, 솔더링 공정의 열을 충분히 견딜 수 있는 내열성물질로 이루어진 PCB 팔레트에 있어서, 상기 PCB 팔레트에 PCB를 고정시키기 위한 고정 레버를 설치한 것이다.

Description

인쇄회로보드 팔레트 {Printed Circuit Board Pallet}

본 발명은 인쇄회로보드(Printed Circuit Board 이하 PCB 라 칭함) 팔레트에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표면실장용 리플로우 솔더링 머신(Surface Mounter Technology Reflow Soldering Machine)의 공정수행중 생산성을 향상시키고, 불량품을 감소시킬 수 있도록 한, 인쇄회로보드 팔레트에 관한 것이다.

즉, 종래 PCB 상태에서의 어레이(Array) 생산 방식을 배제하고 PCB 단품 상태에서 팔레트를 이용한 어레이 생산 방식으로써 제조공정에서의 컷팅(Cutting) 공정 및 생산방식의 간소화를 위한 PCB 팔레트에 관한 것이다.

일반적으로, PCB는 소정의 전자부품을 실장하는데 필요한 배선과, 배치공간이 인쇄된 소자로서, 전자부품의 일종으로 볼 수가 있는데, 최근에는 경박단소화(輕薄短小化)를 지향하는 전자부품기술의 결과로서 둘 이상의 레이어(Layer)를 가진 다층기판이 사용되고 있다.

또한, 표면실장기술(Surface Mounter Technology 이하 SMT라 칭함)이 상기 경박단소화의 일환으로 대부분의 전자제품에 채택되어 활용되고 있는데, 이 SMT는 표면 실장형 부품을 PCB 표면에 장착하고 납땜하는 기술을 의미한다.

이러한 SMT 장비 특히, 리플로우 솔더링 머신(Reflow Soldering Machine)은 크림(Cream) 형태의 납(Cream Solder)이 인쇄된 PCB에 칩(Chip) 부품이 장착된 상태에서 납땜온도가 설정되어 있는 노(爐)를 통과함에 따라 크림 형태의 납(Cream Solder)이 용융되어 납땜이 이루어지게 하는 장치를 말한다.

상기 리플로우 솔더링 머신은 작업하는 회로소자의 크기가 매우 미세할 뿐만 아니라, 고온에서 작업을 수행하기 때문에 불량품을 줄이고, 생산성을 향상시키기 위해 PCB 팔레트를 이용할 필요가 있다.

도 1은 일반적인 PCB 팔레트를 개념적으로 도시한 단면도로서, 솔더링 공정을 진행하기 전에 솔더링 처리할 PCB(1)를 PCB 팔레트(2)에 장착하는데, 이를 위해 PCB(1)가 위치할 부분은 소정 깊이 만큼 파여져 있어서 공정 중에 흔들림으로 인한솔더링 공정중 불량품의 발생을 미연에 방지하도록 한 구성을 가진다.

또한, 상기 PCB(1)의 모서리 부분에는 소정의 지름을 가진 원형의 고정홀(3)이 형성되어 있고, 이 고정홀(3)에 대응되는 상기 PCB 팔레트(2)에는 고정핀(4)이 형성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 PCB 팔레트는 PCB의 고정홀에 PCB 팔레트의 고정핀을 각각 대응시켜 고정시킬 경우 크립솔더 인쇄작업 및 전자부품 장착 작업시 PCB의 유동 발생과 이탈 발생으로 정상적인 작업이 어렵게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위하여 창안된 것으로, 작업할 PCB의 착탈이 용이하면서도 불량품을 줄이고, 생산성을 향상시키기 위한 인쇄회로보드 팔레트를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 일반적인 PCB 팔레트를 개념적으로 도시한 단면도,

도 2 는 본 발명에 따른 인쇄회로보드 팔레트의 평면을 나타낸 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 회로패턴 20 : 관통 블록

30 : 로케이션 홀 40 : 캠 구조의 고정 레버

50 : 정렬 홀

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 인쇄회로보드 팔레트는,

PCB가 위치할 부분이 PCB가 위치하지 않는 부분에 비해 소정 두께만큼 파여지고, 솔더링 공정의 열을 충분히 견딜 수 있는 내열성물질로 이루어진 PCB 팔레트에 있어서,

상기 PCB 팔레트에 PCB를 고정시키기 위한 캠 구조의 고정 레버를 설치한 것을 특징으로 한다.

이때, 캠의 구조는 지면을 기준으로 상하간에 구배 및 테이퍼를 형성하여 PCB의 돌출(유동, 이탈) 방지를 보완한 구조를 갖는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 PCB 팔레트를 상세히 설명하고, 상기 PCB 팔레트는 "PCB 휨 지그", "솔더링 지그", "SMT 리플로우 솔더링 지그" 등으로 부를 수가 있으나, 본 명세서에서는 설명의 명료함을 위해서 "PCB 팔레트"로 통일해서 지칭한다.

도 2는 본 발명에 따른 PCB 팔레트를 평면적으로 나타낸 블록도로서, PCB가 PCB 팔레트 상에 로드(Load)된 상태의 평면을 도시한 것이다.

도시된 바와 같이, 다수개의 회로패턴(10)이 존재하고, 이 회로패턴(10)에는 부품삽입 및 솔더링을 수행하기 위한 관통(貫通) 블록(20)이 구비되어 있다.

상기 PCB 팔레트는 PCB를 고정하기 위해 PCB의 사각 모서리부분에 형성된 원형 홀과 대응되도록 위치한 로케이션 홀(30)이 각각 형성되어 있으며, 또한 PCB의 소정 위치에 형성된 원형 홀에 대응되는 위치의 PCB 팔레트 상에 캠 구조의 고정 레버(40)를 설치한다.

이때, 상기 캠 구조의 고정 레버(40)는 수동 또는 자동으로 조작할 수 있다.

또한, 상기 캠 구조의 고정 레버(40)는 일자(-)형 스크류 또는 십자형(+) 스크류로 대체하여 고정시킬 수 있다.

이러한 PCB 팔레트의 재질은 고온 공정을 충분히 견딜 수 있는 내열성을 가진 것 예컨대, 유리섬유(Glass Fiber)등을 함유한 내열물질로, 상기 PCB가 안정적으로 고정되도록 PCB가 위치하는 부분이 좀더 깊이 파이도록 형성하는 것이 바람직하다.

참고로, 상기 PCB에는 PCB의 정렬(Aligning)을 위한 다수개의 정렬 홀(50)이 형성되어 있다.

전술(前述)한 PCB 팔레트의 용도는 매우 다양하다.

예컨대, 자동화하기에 까다롭거나 소량 생산이어서 작업자가 손수 전자부품을 삽입하고 솔더링을 진행하는 경우에도 동일한 제품의 다른 PCB를 로드하여 작업을 진행할 수가 있고, SMT 리플로우 솔더링 머신과 같은 자동화기기를 이용하는 경우에도 안정된 상태로 작업을 진행할 수가 있다.

참고로, 상기 리플로우 솔더링(Reflow Soldering)이란 기판에 미리 솔더를 공급하여 두고 외부의 열원으로 이 솔더를 용융하여 접속하는 것으로, 여기서 주안점은 솔더의 공급과 열원으로 무엇을 선택하느냐에 있다.

기판 위에 솔더의 공급은 솔더 페이스트(Solder Paste)를 스크린 인쇄하는 방법이 일반적인데, 노즐로 일정량의 솔더 페이스트를 토출시키는 디스펜서(Dispenser) 방식도 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 인쇄회로보드 팔레트는, 오픈(Open) 불량, 브리지(Bridge) 불량, 부품 틀어짐 불량 등의 감소효과로 납땜 결점이 줄어들고, 납땜 상태가 양호해짐으로써 품질향상을 구현할 수가 있을 뿐만 아니라, 불량감소로 인한 제조비용의 절감을 도모할 수가 있으며, 양면 리플로우작업후 삽입부품의 웨이브 솔더링(Wave Soldering)이 가능해지고, 삽입 부품의 납 땜 작업을 웨이브 솔더링 자동납땜으로 일괄 생산함으로써, 생산성을 향상시키는 장점을 가진다.

또한, PCB 사이즈나 형상에 관계없이 PCB 팔레트의 사이즈를 통일하여 제조라인 폭의 표준화가 가능하고, 소형 어레이 PCB 및 다품종 소량 제품의 PCB를 하나의 PCB 팔레트에서 처리함으로써 생산성의 향상을 가져오며, PCB의 로딩 및 언로딩 시간을 절감시킬 수 있고, PCB의 형태가 단품(낱개) 상태로 세트 메이커에 공급되므로써 PCB의 제조 원가를 절감시킬 수 있으며, 세트 메이커에서의 컷팅 공정이 불필요하게 되어 공정의 간소화 및 품질 향상에 기여할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (6)

1. PCB가 위치할 부분이 PCB가 위치하지 않는 부분에 비해 소정 두께만큼 파여지고, 솔더링 공정의 열을 충분히 견딜 수 있는 내열성물질로 이루어진 PCB 팔레트에 있어서,

   상기 PCB 팔레트에 PCB를 고정시키기 위한 캠 구조의 고정 레버를 설치한 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠 구조의 고정 레버는,

   PCB의 돌출(유동, 이탈) 방지를 보완한 구조로 지면을 기준으로 0°~45°범위의 구배 형상으로 구성한 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠 구조의 고정 레버와 직선상에 위치한 PCB 정렬핀은,

   캠 구조와 동일한 0°~45°범위의 구배 및 테이퍼를 형성하여 PCB의 유동을 보완하도록 구성한 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠 구조의 고정 레버는,

   수동 또는 자동으로 조작되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠 구조의 고정 레버는,

   일자(-)형 스크류로 대체하여 고정시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠 구조의 고정 레버는,

   십자형(+) 스크류로 대체하여 고정시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로보드 팔레트.