KR101482092B1

KR101482092B1 - 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치

Info

Publication number: KR101482092B1
Application number: KR1020140125028A
Authority: KR
Inventors: 차형근
Original assignee: 차형근
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2014-09-19
Publication date: 2015-01-13

Abstract

본 발명은 FPCB가 안착되는 FPCB 안착대(100) 전후 좌우로 이송 가능하게 구비되는 안착대 이송부(200)가 구비되어지되 기대(300) 상면에 다수의 이격고정봉(301)을 형성하여 안착대(100)와 이격되도록 구성하고, 기대(100 일측에 고정되어 모듈소재(10)를 공급하는 제1릴부(310)로부터 공급되는 모듈소재에서 모듈을 분리하는 금형(340)을 거친 후 제2릴부(320)에서 권취되도록 하고, 모듈소재에서 분리된 모듈을 촬영하여 이미지를 얻는 카메라부(350)를 구비하여 FPCB에 선택된 모듈을 본딩 접지하기 위한 위치 설정 및 선택된 모듈의 촬상이미지를 얻어, 제어부에 의해 촬상이미지의 정보를 이용하여 모듈과 FPCB의 설정 위치간 본딩 접지의 일치 여부 및 보정 여부를 판단한 후 본딩 접지하게 되는 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치에 있어서, 상기 금형(340)에 의해 모듈소재(10)로부터 펀칭에 의해 얻게 되는 모듈(11)을 픽업하여 상기 금형(340)과 직교되는 방향으로 배치되는 모듈이송컨베이어(410)에 안착되도록 하는 모듈픽업부(400)와, 상기 모듈이송컨베이어(410)에서 모듈을 픽업하여 카메라부(350)로부터 촬상이미지를 얻기 위해 안착되도록 하는 모듈안착이송부(500)와, 상기 모듈안착이송부(500)에 의해 선택된 모듈이 안착되는 모듈안착부(600)와, 상기 모듈안착부(600)에 안착된 모듈의 위치와, FPCB에 실장 처리되는 위치를 동시에 촬상하여 촬상 이미지를 얻음과 동시에 상기 모듈의 위치로 이송된 FPCB안착대(100)상에 준비되는 FPCB에 상기 선택된 모듈을 모듈본딩부(700)에 의해 본딩 접지하기 위한 위치를 설정하기 위해 FPCB의 모듈 본딩 접지 위치를 촬영하여 촬상 이미지를 얻도록 하는 카메라부(350)로 이루어져,
모듈의 검사 작업 및 FPCB 의 위치 선정 작업이 동시에 이루어지게 되므로, 종전과 같이 모듈의 검사 작업을 위한 촬영 작업을 거친 다음, FPCB의 본딩 접지 위치를 또 다른 카메라 또는 하나의 카메라를 이용하여 순번 촬영하는 작업을 거치지 않게 되므로, 작업 효율성을 크게 증대 시킬 수 있게 되는 효과와, 하나의 카메라를 이용하여 모듈 및 FPCB의 본딩 접지 위치를 촬상하되, FPCB의 본딩 접지 위치 유효성 즉, 이미 모듈이 본딩 접지되었는지 여부는 물론 모듈이 본딩 접지되는 위치의 손상 유무등을 미리 판독할 수 있게 되므로, 작업의 신뢰성 향상은 물론, 불량률 감소에 의한 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과는 물론, 공급되는 모듈에 천공 작업이 수행되어질 때 금형에서 버 형태가 일방향으로만 형성되도록 천공 되도록 하므로서, FPCB에 모듈의 본딩 접지시 불량률을 최소화할 수 있는 효과를 기대할 수 있는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치에 관한 것이다.

Description

플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치{FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD MODULE GROUND CON-NECTION EQUIPMENT}

본 발명은 FPCB에 각종 PI 필름, 보강판, SUS 플레이트, 에폭시 플레이트 등을 이용하여서 되는 각종 부품등(이하 본 명세서에서 상기한 각종 부품들을 모듈이라 통칭하기로 한다)을 FPCB의 설정 위치에 접지하는 FPCB 라인 접지장치에 관한 것이다.

플렉서블 인쇄회로기판(FPCB)은 전자제품의 소형화 및 경량화에 따라서 개발된 회로로서 작업성이 뛰어나며, 우수한 내열성, 내곡성 및 내화학성에 의해 가장 각광받는 전자부품 중 하나로, 컴퓨터, 핸드폰, 비디오, 오디오, DVD, LCD, 캠코더, 프린터, 위성장비 군사장비와 같은 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며, 앞으로 사용이 더욱 급증할 것으로 예상된다.

한편, 이와 같은 FPCB는 일련의 공정이 순차적으로 진행됨으로써 제조될 수 있는데, 보통 하나의 공정이 완료된 FPCB는 케이스에 수용되어 후속공정으로 전달된다.

종래의 FPCB 접지 방식은, ACF 작업공정과 FPCB 본딩 작업공정이 별개의 설비로 구성되어 진행됨에 따라 설비가 넓은 면적을 차지하는 등 공간의 활용도가 떨어졌을 뿐만 아니라, 작업형태도 반자동 방식으로 각 설비마다 작업자를 필요로 하는 문제가 있고, 로딩, 언로딩, ACF 부착 등 각 공정이 반자동 혹은 거의 수동으로 진행되어 작업효율이 저하되고 본딩 제품을 만드는데 많은 시간이 소요되는 등 작업성이 현저하게 저하되는 문제점이 있다.

아울러, 종래의 방식에서는 FPCB에 본딩 접지하기 위해 공급되는 모듈의 위치 인식을 위한 카메라와, FPCB에 접지되도록 하기 위한 위치 설정을 위한 카메라를 별도로 설치하여, 이로 인해 비용 부담이 발생 되고, 두 대의 카메라를 이용하여 공급되는 모듈과 FPCB를 각각 촬상 하여 위치를 설정한 다음, 모듈을 FPCB의 설정된 위치에 접지, 본딩하는 과정을 거친다.

이와 같이 모듈을 카메라로 촬상하여 그 위치를 인식하고 아울러 다른 하나의 카메라를 이용하여 FPCB에 해당 모듈을 접지, 본딩하기 위한 위치를 촬상, 인식한 후 접지, 본딩하는 과정이 이루어지므로 작업시간이 지연되는 문제점이 있다.

또한 각 모듈의 상태를 촬영하는 카메라와, 모듈이 본딩 접지되는 위치를 설정하기 위해 FPCB의 위치를 촬영하는 카메라, 두 대의 카메라를 이용하여 작업할 때, FPCB 상으로 본딩 접지되는 위치가 불량하더라도 그 불량 여부의 인식 없이 본딩 접지되어 제품의 불량률을 증폭시키는 문제는 물론, FPCB 상으로 이미 본딩 접지되어 있는 모듈을 인식하지 못하고 이중 본딩 접지되는 문제가 있어, 생산 및 작업 효율성이 상당히 떨어지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명인은 상기한 문제점들을 해소하기 위한 방안으로, 국내특허등록 제 10-1316209 호에 의한 '플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치 및 접지방법'을 개시하여 해당 문제점을 해소하는 기술을 개시하여, 모듈의 검사 작업 및 FPCB 의 위치 선정 작업이 동시에 이루어지게 되므로, 종전과 같이 모듈의 검사 작업을 위한 촬영 작업을 거친 다음, FPCB의 본딩 접지 위치를 또 다른 카메라 또는 하나의 카메라를 이용하여 순번 촬영하는 작업을 거치지 않게 되므로, 작업 효율성을 크게 증대 시킬 수 있게 되는 효과를 기대할 수 있었으며 또한, 하나의 카메라를 이용하여 모듈 및 FPCB의 본딩 접지 위치를 촬상하되, FPCB의 본딩 접지 위치 유효성 즉, 이미 모듈이 본딩 접지되었는지 여부는 물론 모듈이 본딩 접지되는 위치의 손상 유무등을 미리 판독할 수 있게 되므로, 작업의 신뢰성 향상은 물론, 불량률 감소에 의한 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 기대할 수 있게 되었다.

그러나 상기 본원인에 의해 개시된 선행특허의 경우, 핀홀이 천공되지 않는 모듈의 경우 주로 적용이 될 수 있고 불량률 또한 현저한 감소를 얻었으나 각종 스마트폰의 발달과 스마트폰에 적용되는 칩 또한 상당히 스마트화되는 경향이 강하여 매우 작은 크기의 모듈에도 핀홀을 천공하게 되는 경우가 많아졌다.

이와 같이 핀홀을 갖는 작은 사이즈의 모듈의 경우에는 본 발명인에 의해 개시된 선행특허의 장비로는 작업 수행이 불가능하여 좀더 새로운 장치로의 기술 개발에 대한 필요성이 대두 되었다.

특허등록 제 10-1090131 (2011. 12. 07 공고) 특허등록 제 10-1316209 (2013. 10. 08 공고)

따라서 본 발명은, 상기한 문제점 들을 해결하기 위해 안출한 것으로서, FPCB에 모듈을 접지, 본딩하기 위한 장치를 제공하되, 본원인에 의해 기 등록되어 있는 특허 제 10-1316209 호를 개량하여 핀홀을 갖는 모듈의 천공시 버의 발생 방향을 한 방향으로 천공 가능하도록 구성하고, 공급되는 모듈의 위치와 상기모듈을 FPCB에 본딩 접지하기 위한 위치 설정을 하나의 카메라모듈에서 동시에 촬상하여 모듈의 정보 및 상기 모듈이 본딩 접지되는 FPCB의 위치 정보를 얻은 후 FPCB의 본딩 접지 위치의 유효성 유무 등의 정보를 얻도록 하여, 작업의 신속성 및 정확성이 이루어지도록 하므로서, 세밀화되는 모듈의 적용시 특히 핀홀 가공을 수반하여야 하는 모듈을 적용하여 FPCB에 접지, 본딩하는 작업 효율성 및 불량률 감소와 이로 인한 생산 비용의 현저한 절감 효과를 얻도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

FPCB가 안착되는 FPCB 안착대(100) 전후 좌우로 이송 가능하게 구비되는 안착대 이송부(200)가 구비되어지되 기대(300) 상면에 다수의 이격고정봉(301)을 형성하여 안착대(100)와 이격되도록 구성하고, 기대(100 일측에 고정되어 모듈소재(10)를 공급하는 제1릴부(310)로부터 공급되는 모듈소재에서 모듈을 분리하는 금형(340)을 거친 후 제2릴부(320)에서 권취되도록 하고, 모듈소재에서 분리된 모듈을 촬영하여 이미지를 얻는 카메라부(350)를 구비하여 FPCB에 선택된 모듈을 본딩 접지하기 위한 위치 설정 및 선택된 모듈의 촬상이미지를 얻어, 제어부에 의해 촬상이미지의 정보를 이용하여 모듈과 FPCB의 설정 위치간 본딩 접지의 일치 여부 및 보정 여부를 판단한 후 본딩 접지하게 되는 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치에 있어서,

상기 금형(340)에 의해 모듈소재(10)로부터 펀칭에 의해 얻게 되는 모듈(11)을 픽업하여 상기 금형(340)과 직교되는 방향으로 배치되는 모듈이송컨베이어(410)에 안착되도록 하는 모듈픽업부(400)와,

상기 모듈이송컨베이어(410)에서 모듈을 픽업하여 카메라부(350)로부터 촬상이미지를 얻기 위해 안착되도록 하는 모듈안착이송부(500)와,

상기 모듈안착이송부(500)에 의해 선택된 모듈이 안착되는 모듈안착부(600)와,

상기 모듈안착부(600)에 안착된 모듈의 위치와, FPCB에 실장 처리되는 위치를 동시에 촬상하여 촬상 이미지를 얻음과 동시에 상기 모듈의 위치로 이송된 FPCB안착대(100)상에 준비되는 FPCB에 상기 선택된 모듈을 모듈본딩부(700)에 의해 본딩 접지하기 위한 위치를 설정하기 위해 FPCB의 모듈 본딩 접지 위치를 촬영하여 촬상 이미지를 얻도록 하는 카메라부(350)로 이루어진다.

따라서 본 발명에 의하면, 모듈의 검사 작업 및 FPCB 의 위치 선정 작업이 동시에 이루어지게 되므로, 종전과 같이 모듈의 검사 작업을 위한 촬영 작업을 거친 다음, FPCB의 본딩 접지 위치를 또 다른 카메라 또는 하나의 카메라를 이용하여 순번 촬영하는 작업을 거치지 않게 되므로, 작업 효율성을 크게 증대 시킬 수 있게 되는 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 발명은 하나의 카메라를 이용하여 모듈 및 FPCB의 본딩 접지 위치를 촬상하되, FPCB의 본딩 접지 위치 유효성 즉, 이미 모듈이 본딩 접지되었는지 여부는 물론 모듈이 본딩 접지되는 위치의 손상 유무등을 미리 판독할 수 있게 되므로, 작업의 신뢰성 향상은 물론, 불량률 감소에 의한 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 발명은 공급되는 모듈에 천공 작업이 수행되어질 때 금형에서 버 형태가 일방향으로만 형성되도록 천공 되도록 하므로서, FPCB에 모듈의 본딩 접지시 불량률을 최소화할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 본딩 접지장치를 도시한 사시도
도 2는 본 발명에 도 1에서 안착대이송부만을 분리하여 도시한 개괄적 사시도
도 3은 본 발명에 적용되는 제1릴부와 제2릴부를 도시한 개괄적 사시도
도 4는 본 발명에 채택되는 금형을 이용하여 얻게 되는 핀홀을 갖는 모듈을 도시한 도면
도 5는 도 4에 의한 모듈의 단면도로서, 버가 어느 일방향으로만 형성되어 있는 상태를 도시한 단면도
도 6은 본 발명에 적용되는 모듈안착이송부를 분리 도시한 사시도
도 7은 본 발명에 적용되는 모듈이송컨베이어만을 분리 도시한 사시도
도 8은 본 발명에 적용되는 모듈픽업부만을 분리 도시한 상태의 사시도
도 9는 본 발명에서의 모듈안착부를 도시한 사시도
도 10은 본 발명에 적용되는 모듈본딩부를 도시한 사시도
도 11은 본 발명에 적용되는 카메라부를 분리 도시한 개괄적 사시도
도 12는 본 발명에 적용되는 모듈이송컨베이어의 다른 예를 도시한 모듈픽업이송부의 사시도
도 13은 본 발명에 적용되는 금형을 도시한 사시도
도 14는 도 13에 의한 금형을 이용하여 모듈공급소재를 프레싱하여 적정 규격의 모듈을 얻는 과정을 개괄적으로 도시한 흐름도
도 15는 본 발명에 적용되는 카메라부의 개괄적인 예시단면도
도 16은 도 15의 카메라부에 의해 얻게 되는 촬상이미지를 디스플레이한 실제 이미지

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부하는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않으며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

본 발명은 FPCB 안착대(100), 상기 FPCB 안착대(100)를 이송시키는 안착대 이송부(200), 상기 안착대 이송부(200) 상으로 이격 고정 구비되는 기대(300), 모듈소재(1)가 권선되는 제1릴부(310) 및 제2릴부(320), 모듈소재(1)로부터 모듈(2)을 탈거하는 금형(340), 상기 금형(340)으로부터 탈거 되는 모듈(2)을 픽업하여 모듈이송컨베이어(410)로 이송시키기 위한 모듈픽업부(400), 상기 모듈이송컨베이어(410)를 통해 공급되는 모듈(2)을 픽업 이송하는 모듈안착이송부(500), 상기 모듈안착이송부(500)에 의해 모듈(2)이 안착되도록 하는 모듈안착부(600), 상기 모듈안착부(600)에 안착된 모듈(2)을 상하에서 각각 촬영하여 FPCB에 본딩 접지되기 위한 위치 및 모듈의 상태를 판단하기 위한 이미지를 얻도록 하는 카메라부(350)로 이루어진다.

이하 본 발명을 실시하기 위한 개괄적 구성에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의해 실시되는 FPCB로의 모듈 접지장치를 개괄적으로 도시한 것으로, 작업다이상(도면상 도면부호 미기재) FPCB를 안착하는 FPCB 안착대(100)와, 상기 FPCB 안착대(100)가 전후좌우로 이송 가능하게 되는 안착대이송부(200)가 구비된다.

상기한 안착대이송부(200)는 도 2 에 도시되어 있는 것과 같은 예에 의해 실시 가능한바, 상기 FPCB 안착대(100)의 저면측으로 결합판(210)을 구비하는데 상기한 결합판(210)의 저면과 다이(10)의 상면측으로 제1레일(220)을 설치하여 상기 결합판(210)이 전후로 서브모터에 의해 이송 가능하도록 하고, 상기 결합판(210)의 상면으로 상기 제1레일(220)이 설치된 방향과 직교 되는 방향으로 제2레일(230)을 설치한 후 상기 제2레일(230)을 따라 좌우 이송되어지는 상기한 FPCB 안착대(100)를 구비하여 제2레일(230)을 따라 이송 가능하도록 구동되는 서브모터에 의해 이송 가능하도록 하여, 상기 FPCB 안착대(100)에 안착 된 FPCB의 전후좌우 이송제어에 의해 모듈(2)의 위치와 FPCB에 본딩 접지되는 위치를 정확하게 일치할 수 있도록 제어하게 된다.

이와 같은 제어를 위해 FPCB 안착대(100)의 전후 좌우 이송을 제어하는 서브모터는 후술하게 되는 카메라부(350)의 촬상 이미지를 제어부(미도시)에서 연산 처리하여 모듈(2)이 본딩 접지되는 위치가 설정되면, 해당 위치설정 데이터 값을 상기 서브모터측에 전달하여 구동 되도록 하여 소정 위치로 FPCB 안착대(100)의 이송이 가능하도록 하는바, 이러한 구동 방식은 본원인에 의해 이미 등록된 특허 제 10-1316209 호에 의해 실시 가능할 수 있다.

한편, 상기 FPCB 안착대(100)는 내부에 히터를 구비하여, FPCB 안착대(100)에 안착되는 FPCB와 모듈소재(1)로부터 얻게 되는 모듈(2)이 본딩 접지되어질 때 히팅된 FPCB 측으로 모듈의 본딩 접지가 원할히 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

아울러 본 발명에서 채택되는 모듈의 소재는 각종 PI 필름, 보강판, SUS 플레이트, 에폭시 플레이트로 이루어질 수 있는 것으로 이러한 모듈소재(1)를 이용하여 금형 등의 성형수단을 통하여, FPCB의 소정 위치에 본딩 접지되기 위한 모듈(2)을 얻을 수 있으며, 이와 같이 FPCB에 본딩 접지될 수 있는 소재를 통틀어 모듈소재라 명명하기로 하고, 당업계에서 FPCB에 본딩 접지되는 여타의 재질로 이루어질 수 있는 모듈을 이루는 소재를 포함할 수 있음은 물론이다.

한편, 상기한 기대(300)와 다이(10)간을 이격고정봉(301)에 의해 적정 간격으로 이격 되도록 하여, 전술한 결합판(210) 및 FPCB 안착대(100)가 각각 직선운동 가능하도록 한다.

상기 기대(300) 상으로는 도 1에서와 같이 제1,제2릴부(310,320)가 이격 구비되어 있으며 상기 제1,2릴부(310,320)에 권선 되는 모듈소재(1)는 제1릴부(310)에서 제2릴부(320)로 권취되며 공급되는데 그 중간 부위에는 금형(340)이 배치되어 공급되는 모듈소재(1)를 펀칭하여 일정 규격으로 셋팅되는 모듈(2)을 탈거할 수 있도록 하였다.

한편 상기 제1,2릴부(310,320) 사이에는 금형(340)이 전술한 것과 같이 배치됨과 동시에, 금형(340) 측면에 모듈소재(1)를 간헐적으로 잡아당기며 일정하게 금형(340)측에 공급하는 모듈소재로딩부(800)를 구비한다.

이와 같은 모듈소재로딩부(800)는 모듈소재(1)를 피딩시키기 위한 가이드롤러(820)가 구비되고 상기 가이드롤러(820)를 간헐적으로 구동시키기 위한 서브모터(810)가 구비되어, 상기 가이드롤러(820) 사이를 통과하는 모듈소재(1)를 서브모터(810)의 간헐적 구동에 의해 금형(340)측으로 공급되도록 한 후, 금형(340) 내부에서 모듈소재(1)를 펀칭하는 작업 시간 동안에는 모듈소재(1)의 이송이 정지된 상태에 있게 되고, 펀칭 작업이 완료된 후에는 서브모터(810)의 재구동에 의해 지속적으로 모듈소재(1)가 공급될 수 있도록 하였다.

상기한 제1,2릴부(310,320)는 동일한 구성을 갖게 되는데, 금형(340)과의 거리 조정을 위한 조정레일(312,322)이 저부에 구비되고, 상기 조정레일(312,322)을 따라 이송 가능하게 되는 이송판(313,323)의 상면으로 고정부재(314,324)가 수직상 고정되며, 상기 고정부재(314)에 제1,2릴부(310,320) 각각의 릴(312,322)을 고정하는 축(315,325) 및 릴(312,322)을 회동되도록 하는 서브모터(316,326)를 구비하게 된다.

한편, 상기 제1,2릴부(310,320)을 따라 권취 되는 모듈소재(1)를 펀칭하기 위한 금형(340)은 제1릴부(310)와 제2릴부(320) 사이의 중앙에 구비되어 모듈소재(1)가 공급되면 금형(340)에서 모듈소재(1)를 일정 규격으로 펀칭하게 된다.

이때, 상기 모듈소재(1)를 일정 규격으로만 펀칭하여 얻는 경우와 달리 모듈(2)에 핀홀(3) 등의 구멍을 천공하는 작업을 하게 되는 경우에 모듈소재에서 전체적인 규격의 모듈을 얻기 위해 펀칭되어 발생되는 버(4)와, 핀홀을 천공하는 과정에서 발생 되는 버의 발생 방향이 서로 반대로 형성되는 경우에는, FPCB에 본딩 접지되었을 때 접지 불량률이 발생되므로, 금형(340)에서 모듈(2)을 얻기 위한 펀칭 방향과, 그 얻어지는 모듈(2)내에서의 핀홀(3) 펀칭 방향이 동일하도록 구성하여야 한다.

도 13은 금형(340)을 도시한 사시도이고, 도 14는 상기 금형(340)에 공급된 모듈소재(1)에서 모듈(2)을 얻을 수 있도록 펀칭 되는 과정을 개괄적으로 도시한 것이다.

금형(340)은 그 구성이 복잡하여 세부적 구성에 대한 설명은 생략하며 필수적 구성요소만으로 설명하고자 한다.

도 13 및 도 14에서 보듯이 금형(340)에서 상부금형(341)과 하부금형(342)으로 이루어지되, 기존의 금형(340)에서는 상부금형(341)이 하강하여 하부금형(342)과 프레싱되며 펀칭 및 천공되는 작업을 수행하게 되지만 본 발명에서는 상부금형(341)이 고정되어 있는 상태에서 하부금형(342)이 상승하여 상부금형(341)과 프레싱되어 펀칭 및 천공되도록 하였다.

도 14는 이러한 금형(340) 작업을 개괄적으로 도시한 것인데, 모듈공급소재(1)가 공급되어지면, 금형(340)에서 하부금형(342)이 서브모터(344)의 작동에 의해 상승하여 상부금형(341)측과 접하며 프레싱이 진행된다.

프레싱이 진행되면, 상부금형(341)의 하방으로 돌출된 펀칭부(344)가 하부금형(342)의 상면으로 형성되는 펀칭홈(345)에 삽입되며 모듈공급소재(1)로부터 상부금형(341)의 펀칭부(344) 규격만큼 펀칭되어 일정한 크기의 모듈(2)을 얻을 수 있게 된다.

이때 하부금형(342) 내부에 구비되는 핀홀천공구(343)도 하부금형(342) 상승시에 동일하게 상승하면서 핀홀천공구(343)가 모듈공급소재(1)에서 모듈(2)의 적정 위치를 천공하게 되고, 그 천공되어 불필요하게 되는 칩은 상부금형(341)의 내부에 구비되는 칩배출구(346)측을 통해 상부금형(341) 상방측으로 배출되도록 하였다.

상부금형(341)의 상방측으로 배출되는 칩은 외부로 연결되는 흡입시설(미도시)을 통해 수집되어 폐기될 수 있다.

한편, 상기한 바와 같이 핀홀천공구(343)를 구비하는 하부금형(342)이 상승하여 상부금형(341)측과 접하며 프레싱이 이루어지게 되면 도 14에서 보는 것과 같이 모듈공급소재(1)에서 일정 크기를 갖는 모듈(2)을 얻을 수 있으며 동시에 모듈(2) 내부에 다수의 핀홀(3)이 핀홀천공구(343)에 의해 천공된다.

이때 상기 핀홀(3)이 천공되며 형성되는 버의 방향과, 모듈(2)이 프레싱 천공되며 형성되는 버의 방향은 동일하게 상방향측으로 동시에 이루어지게 되는데, 이러한 버의 동일한 방향으로의 형성에 의해, FPCB에 모듈(2)이 표면실장 처리될 때 버에 의한 실장 처리 작업에서의 불량률 또는 접속 불량 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이와 같이 핀홀(3)을 갖는 모듈(2)을 얻게 되면 도 14의 하단 마지막에 도시된 것과 같이, 하부금형(342)은 다시 하강하게 되는데 이때 하부금형(342)의 펀칭홈(345) 내부에는 펀칭 된 모듈(2)이 내입되어 있는 상태이므로, 내입 된 모듈(2)을 도면에서 보는 것과 같이 핀홀천공구(343)를 상승시켜 핀홀천공구(343)의 끝단부에 모듈(2)의 핀홀(3)이 끼워진 상태에서 상승되도록 하여, 모듈(2)이 하부금형(342) 상면측에 상승되도록 하므로서, 후술하게 되는 모듈픽업부(400)에 의한 픽업작업이 용이하도록 하였다.

한편, 상기의 금형(340)에 의해 모듈소재(1)에서 핀홀(3)을 갖는 모듈(2)이 천공되면, 모듈픽업부(400)에 의해 천공된 모듈(2)을 흡착하여 모듈이송컨베이어(410)측에 안착시키는 과정을 거치게 된다.

상기 모듈픽업부(400)는, 도 1 및 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 기대(300)상에 고정되는 고정대(401)의 상면으로 고정되는 가이드부(402)와, 상기 가이드부(402)를 따라 이송 가능하게 되는 이송대(403)와, 상기 이송대(403)를 상기 가이드부(402)를 따라 전후 이송되도록 구동시키는 것으로 가이드부(402) 후방측에 구비되는 서브모터(404)와, 상기 이송대(403)의 측면으로 연결되며 선단측에 길이조정홈(405)을 갖는 픽업이송아암(406)이 고정되고, 상기 길이조정홈(405) 내부에 결합되어 길이조정홈(405)을 따라 전후 이송되어 위치 고정 가능하도록 하며 금형(340)에서 펀칭되어 얻게 되는 모듈(2)을 픽업하기 위한 픽업부(407)가 구비된다.

이와 같은 구성을 갖는 모듈픽업부(400)는 금형(340)에서 모듈소재(1)가 펀칭되어 일정 규격을 갖으며 핀홀을 갖는 모듈(2)을 픽업하기 위해, 서브모터(404)의 구동에 의해 이송대(403)가 가이드부(402)를 따라 전진 이송된 후, 이송대(403) 측면으로 연결되는 픽업이송아암(406) 선단측 길이조정홈(405)에 결합되어 있는 픽업부(407)의 단부가 금형(340) 내부로 진입하여, 금형(340) 내부에 펀칭되어 있는 모듈(2)을 픽업한 후, 서브모터(404)의 역구동에 의해 제어부에 의해 미리 셋팅되어 있는 거리까지 후진 이송되어, 모듈이송컨베이어(410)에 안착시키는 과정을 거치게 된다.

본 발명에서는 상기 모듈이송컨베이어(410)인 컨베이어 방식에 순차적으로 모듈이 이송되는 형태를 취하는 예를 도시하고 설명하였으나, 이와는 달리 도 12에서와 같은 변형된 예의 경우에도 실시 가능할 수 있다.

도 12에 의한 변형예에서는 모듈이송컨베이어(410)와 동일한 역할을 하는 것으로 모듈픽업이송부라 명명하고, 도면부호는 420으로 표기한다.

모듈픽업이송부(420)는 전술한 모듈이송컨베이어(410)와 동일한 역할을 하는 것으로, 금형(340)으로부터 펀칭되어 얻게 되는 모듈(2)이 픽업된 후 진공 흡착되며 안착되도록 하는 안착판(421)이 서브모터(422)에 의해 이송봉(423)을 따라 전후 이송되도록 구성하였다.

한편 상기 모듈이송컨베이어(410) 또는 모듈픽업이송부(420)의 안착판(421)에 픽업 안착 된 모듈(2)은 재차 픽업되어 카메라부(350)로부터 촬상 이미지를 얻도록 하기 위한 모듈안착부(600)측으로 모듈을 이송 안착하는 모듈안착이송부(500)에 의해 픽업 이송된다.

여기서 상기 모듈이송컨베이어(410)에 안착 된 모듈(2)은 모듈이송컨베이어(410)의 무한궤적 운동에 의해 순차적으로 모듈안착부(600)측으로 이송되어지는 것이고, 상기 모듈픽업이송부(420)에서는 안착판(421)이 서브모터(422)의 구동에 의해 금형(340)측으로 이송된 후 픽업부(407)의 단부가 금형(340) 내부로 진입하여, 금형(340) 내부에 펀칭되어 있는 모듈(2)을 픽업한 후, 안착판(421)에 모듈(2)을 로딩 시키게 되면 서브모터(422)의 역구동에 의해 안착판(421)이 모듈안착이송부(500)측으로 이송되어진다. 이동되는 동안에는 안착판(421)은 진공흡착 상태를 유지하게 되어 모듈(2)이 안착판(421)에 흡착 된 상태에 있다가 모듈안착이송부(500)측으로 이송된 후 모듈픽업부(530)가 모듈(2)을 픽업할 때에는 진공 흡착 상태가 해제되어 픽업 작업이 용이하도록 한다.

한편 이러한 작용을 위한 모듈안착이송부(500)는 도 1 및 도 6에서 보는 것과 같이, 모듈이송컨베이어(410) 측면에 위치되는 것으로 기대(300)상에 고정되는 가이드레일(510)을 따라 선단측에 구비되는 서브모터(540)에 의해 전후 이송되는 이송대차(520)가 구비되고, 상기 이송대차(520) 선단측에 연결 고정되는 모듈픽업구(530)가 구비되는 구성을 갖는다.

이와 같이 구성되는 모듈안착이송부(500)는 전술한 모듈픽업부(400)에 의해 픽업되어 모듈이송컨베이어(410)측으로 안착된 모듈(2)이 모듈이송컨베이어(410)의 회전에 의해 이송되어져 모듈이송컨베이어(410) 단부측까지 이동되면, 상기 모듈안착이송부(500)의 서브모터(540)가 구동되어 이송대차(520)를 전진 이송 시켜 모듈픽업구(530)가 모듈이송컨베이어(410) 단부측 상방에 위치되어 모듈픽업구(530)가 모듈을 픽업한 다음, 모듈안착부(600)에 모듈을 안착하게 된다.

상기 모듈안착부(600)는 상기 모듈안착이송부(500)에 의해 선택된 모듈(2)이 안착되어지는 것으로, 기대(300)상에 고정되는 고정부재(610)의 레일(620)을 따라 서브모터(640)의 구동에 의해 전후 이송되는 연결판(630)과, 상기 연결판(630) 일측으로 연결되는 안착판(650)을 구비하되, 상기 안착판(650)에 모듈(2)이 안착되어 카메라부(350)에 의해 촬상되도록 하는 안착공(651)이 구비된다.

상기 카메라부(350)는 전술한 것과 같이 모듈안착부(600)에 모듈(2)의 안착이 완료되면, 모듈(2)과 상기 모듈(2)이 본딩 접지되어질 FPCB의 위치를 촬영하여 촬상이미지를 얻은 후 도시하지 않은 제어반의 디스플레이페널을 통해 디스플레이되도록 하는데, 모듈(2)과 FPCB의 본딩 접지 위치를 동시에 촬영 가능하게 되는바, 카메라부(350)의 좌우에 각각 구비되는 카메라모듈(365)이 카메라부(350)의 상측에 위치되는 모듈(2)과, 카메라부(350)의 하측에 위치되는 FPCB의 본딩 접지 위치를 동시에 촬상하여 그 촬상이미지를 얻을 수 있게 된다.

이와 같이 얻은 촬상이미지는 도시하지 않은 제어반의 디스플레이부를 통해 디스플레이되어 작업자에 의해 육안 식별이 가능하도록 하였다.

따라서 작업자는 모듈(2)의 촬상 이미지와, 상기 모듈(2)의 위치상으로 이동된 FPCB 안착대(100)에 안착되어 있는 FPCB의 모듈(2) 본딩 접지 위치의 촬상 이미지가 디스플레이부를 통해 동시에 디스플레이되므로, 모듈 형상의 불량 유무와 본딩 접지 위치의 정확성 유무를 동시에 판단할 수 있다.

도 16은 이와 같이 카메라부(350)에 의해 얻게 되는 촬상이미지의 일예를 직접 촬영한 이미지이다.

따라서, 기존의 장치에서와 같이 모듈과 FPCB의 본딩 접지 위치를 각각 순차적으로 촬영하여, 그 촬상이미지를 얻은 후 본딩 접지 위치를 산출할 때의 시간적 손실과 정확성이 떨어지는 부분을 본 발명의 구현에 의해 해소될 수 있다.

또한, FPCB 상으로 모듈(2)을 본딩 접지할 위치의 정확도에 따라 촬상 이미지의 정확도를 다르게 변환할 수 있는데, 예컨데 일반모드, 정밀모드, 제로모드에 의한 제어에 의해 촬상데이터값을 정확한 보정값으로 연산 산출하여 FPCB 상으로 모듈의 본딩 접지 위치를 선정할 수 있을 것이다.

이러한 실시 내용 및 구체적 기술 내용은 본 발명의 개발을 위한 선기술 내용인 본원인에 의해 이미 등록된 특허 제 10-1316209 호에 의해 실시 가능할 수 있는 것으로 이에 대한 구체적 기술 내용 및 작동 관계 등은 생략하는바, 상기 카메라부(350)에서 촬상된 이미지는 판독 과정을 처쳐 제어부측에서 신호를 인가 받은 후 모듈(2)이 본딩 접지될 FPCB 에서 본딩 접지될 선정된 위치에 오도록 FPCB가 안착되어 있는 FPCB 안착대(100)를 전후 좌우(즉 X-Y축방향)으로 이송하여 위치를 선정하게 된다.

이러한 FPCB 안착대(100)의 이송 과정은 보정작업이 이루어지는 보정단계에 따라 이루어져 모듈과 FPCB의 정확한 본딩 접지 위치를 선정할 수 있게 된다.

이와 같이 FPCB 상에서, 모듈이 본딩 접지될 특정영역이 상기 모듈 직하방측으로 위치 설정되도록 이송된 상태에서, 본딩접지를 위해 모듈본딩부(700)를 이용하여 모듈의 흡착 및 FPCB상에 본딩되는 과정을 거치게 된다.

상기 모듈본딩부(700)는, 기대(300)상의 고정플레이트(710)로 수직상 고정되는 수직플레이트(720) 전면에 구비되는 레일(721)을 따라 서보모터(760)의 구동에 의해 상하 승강되는 승강플레이트(730)가 구비되고, 상기 승강플레이트(730) 전면으로 고정되는 승강대(740)와, 상기 승강대(740) 하단부측에 모듈을 흡착 및 FPCB상에 본딩 접지하기 위한 흡착본딩구(750)로 이루어진다.

이와 같이 구성되는 모듈본딩부(700)에 의해 카메라부(350)에서의 카메라 촬영이 끝난 후 보정 과정을 거쳐 정확한 위치 즉, 모듈이 본딩 처리되어야 할 FPCB의 정확한 위치 셋팅이 완료되면, 안착대이송부(200)에서 FPCB가 안착된 FPCB안착대(100)를 이송시켜 모듈의 위치상으로 위치 이동하게 되고, 모듈본딩부(700)는 모듈안착부(600)에 안착되어 있는 모듈을 흡착본딩구(750)를 이용하여 흡착 후 승강된 상태에서 FPCB의 좌우 이동에 의한 설정 위치가 완료되면, 승강플레이트(730)의 하강에 따라 승강대(740)와 흡착본딩구(750)가 연동 하강하여, FPCB의 설정 위치상으로 모듈을 본딩 접지하게 되는 일련의 과정을 거치게 된다.

즉, 본 발명의 장치를 이용하게 될 경우, 모듈의 검사 작업 및 FPCB 의 위치 선정 작업이 동시에 이루어지게 되므로, 종전과 같이 모듈의 검사 작업을 위한 촬영 작업을 거친 다음, FPCB의 본딩 접지 위치를 또다른 카메라 또는 하나의 카메라를 이용하여 순번 촬영하는 작업을 거치지 않게 되므로, 작업 효율성을 크게 증대 시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.

따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.

10; 기대 100; FPCB 안착대
200; 안착대 이송부 210; 결합판
220; 제1레일 230; 제2레일
300; 기대 301; 이격고정봉
310; 제1릴부 320; 제2릴부
311,321; 릴 312, 322; 조정레일
313, 323; 이송판 314, 324; 고정부재
315, 325; 축 316, 326; 서브모터
340; 금형 341; 상부금형
342; 하부금형 343; 핀홀천공구
344; 펀칭부 345; 펀칭홈
346; 칩배출구 350; 카메라부
351; 카메라모듈 400; 모듈픽업부
401; 고정대 402; 가이드부
403; 이송대 404; 서브모터
405; 길이조정홈 406; 픽업이송아암
407; 픽업부 410; 모듈이송컨베이어
420; 모듈픽업이송부 421; 안착판
422; 서브모터 423; 이송부
500; 모듈안착이송부
510; 가이드레일 520; 이송대차
530; 모듈픽업부 540; 서브모터
600; 모듈안착부 700; 모듈본딩부
710; 고정플레이트 720; 수직플레이트
721; 레일 730; 승강플레이트
740; 승강대 750; 흡착본딩구
760; 서브모터 800; 모듈소재로딩부
810; 서브모터 820; 가이드롤러

Claims

PCB가 안착되는 FPCB 안착대(100) 전후 좌우로 이송 가능하게 구비되는 안착대 이송부(200)가 구비되어지되 기대(300) 상면에 다수의 이격고정봉(301)을 형성하여 안착대(100)와 이격되도록 구성하고, 기대(100 일측에 고정되어 모듈소재(10)를 공급하는 제1릴부(310)로부터 공급되는 모듈소재에서 모듈을 분리하는 금형(340)을 거친 후 제2릴부(320)에서 권취되도록 하고, 모듈소재에서 분리된 모듈을 촬영하여 이미지를 얻는 카메라부(350)를 구비하여 FPCB에 선택된 모듈을 본딩 접지하기 위한 위치 설정 및 선택된 모듈의 촬상이미지를 얻어, 제어부에 의해 촬상이미지의 정보를 이용하여 모듈과 FPCB의 설정 위치간 본딩 접지의 일치 여부 및 보정 여부를 판단한 후 본딩 접지하게 되는 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치에 있어서,
상기 금형(340)에 의해 모듈소재(10)로부터 펀칭에 의해 얻게 되는 모듈(11)을 픽업하여 상기 금형(340)과 직교되는 방향으로 배치되는 모듈이송수단에 안착되도록 하는 모듈픽업부(400)와,
상기 모듈이송수단에서 모듈을 픽업하여 카메라부(350)로부터 촬상이미지를 얻기 위해 안착되도록 하는 모듈안착이송부(500)와,
상기 모듈안착이송부(500)에 의해 선택된 모듈이 안착되는 모듈안착부(600)와,
상기 모듈안착부(600)에 안착된 모듈의 위치와, FPCB에 실장 처리되는 위치를 동시에 촬상하여 촬상 이미지를 얻음과 동시에 상기 모듈의 위치로 이송된 FPCB안착대(100)상에 준비되는 FPCB에 상기 선택된 모듈을 모듈본딩부(700)에 의해 본딩 접지하기 위한 위치를 설정하기 위해 FPCB의 모듈 본딩 접지 위치를 촬영하여 촬상 이미지를 얻도록 하는 카메라부(350)로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기한 제1,2릴부(310,320)는 금형(340)과의 거리 조정을 위한 조정레일(312,322)이 저부에 구비되고, 상기 조정레일(312,322)을 따라 이송 가능하게 되는 이송판(313,323)의 상면으로 고정부재(314,324)가 수직상 고정되며, 상기 고정부재(314)에 제1,2릴부(310,320) 각각의 릴(312,322)을 고정하는 축(315,325) 및 릴(312,322)을 회동되도록 하는 서브모터(316,326)를 구비하여서 되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 금형(340)에서 모듈을 얻기 위한 펀칭 방향과, 그 얻어지는 모듈내에서의 핀홀 펀칭 방향이 동일하도록 구성되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 모듈픽업부(400)는, 기대(300)상에 고정되는 고정대(401)의 상면으로 고정되는 가이드부(402)와, 상기 가이드부(402)를 따라 이송 가능하게 되는 이송대(403)와, 상기 이송대(403)를 상기 가이드부(402)를 따라 전후 이송되도록 구동시키는 것으로 가이드부(402) 후방측에 구비되는 서브모터(404)와, 상기 이송대(403)의 측면으로 연결되며 선단측에 길이조정홈(405)을 갖는 픽업이송아암(406)이 고정되고, 상기 길이조정홈(405) 내부에 결합되어 길이조정홈(405)을 따라 전후 이송되어 위치 고정 가능하도록 하며 금형(340)에서 펀칭되어 얻게 되는 모듈을 픽업하기 위한 픽업부(407)가 구비되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 모듈안착이송부(500)는 모듈이송컨베이어(410) 측면에 위치되는 것으로 기대(300)상에 고정되는 가이드레일(510)을 따라 선단측에 구비되는 서브모터(540)에 의해 전후 이송되는 이송대차(520)가 구비되고, 상기 이송대차(520) 선단측에 연결 고정되는 모듈픽업구(530)가 구비되는 구성을 갖는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 모듈안착부(600)는 상기 모듈안착이송부(500)에 의해 선택된 모듈이 안착되어지는 것으로, 기대(300)상에 고정되는 고정부재(610)의 레일(620)을 따라 서브모터(640)의 구동에 의해 전후 이송되는 연결판(630)과, 상기 연결판(630) 일측으로 연결되는 안착판(650)을 구비하되, 상기 안착판(650)에 모듈이 안착되어 카메라부(350)에 의해 촬상되도록 하는 안착공(651)이 구비되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 모듈본딩부(700)는, 기대(300)상의 고정플레이트(710)로 수직상 고정되는 수직플레이트(720) 전면에 구비되는 레일(721)을 따라 서보모터(760)의 구동에 의해 상하 승강되는 승강플레이트(730)가 구비되고, 상기 승강플레이트(730) 전면으로 고정되는 승강대(740)와, 상기 승강대(740) 하단부측에 모듈을 흡착 및 FPCB상에 본딩 접지하기 위한 흡착본딩구(750)로 이루어지는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1,2릴부(310,320) 사이에 구비되는 금형(340) 측면에 모듈소재(1)를 간헐적으로 잡아당기며 일정하게 금형(340)측에 공급하는 모듈소재로딩부(800)를 구비하되, 상기 모듈소재로딩부(800)는 모듈소재(1)를 피딩시키기 위한 가이드롤러(820)가 구비되고 상기 가이드롤러(820)를 간헐적으로 구동시키기 위한 서브모터(810)가 구비되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 금형(340)은, 하부금형(342)이 서브모터(344)의 작동에 의해 상승하여 상부금형(341)측과 접하며 프레싱이 진행되도록 하되, 상기 상부금형(341) 저면으로 돌출되는 펀칭부(344)를 이루고 펀칭부(344) 외측으로 다수의 칩배출구(346)가 구비되고, 상기 하부금형(342)의 상면으로는 상기 펀칭부(344)와 대응되는 영역으로 펀칭홈(345)를 구비하되 하부금형(344) 내부에 상기 칩배출구(346)와 대응되는 위치에 하부금형(342)과 동시 또는 별도로 상하 승강되는 핀홀천공구(343)가 구비되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 모듈이송수단은 모듈이송컨베이어(410)로 구비되는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.
제 1 항에 있어서,
상기 모듈이송수단은, 안착판(421)이 서브모터(422)에 의해 이송봉(423)을 따라 전후 이송되도록 구성하는 것을 포함하는, 플렉시블 인쇄회로기판으로의 모듈 접지장치.