(57)【要約】【課題】複数のノズルを迅速に自動掃除することができるようにするノズル掃除装置及びこれを用いたノズル掃除方法を提供する。【解決手段】本発明は、作業空間と収容空間を備える表面実装装置の収容空間に備えられ、昇下降手段によって前記作業空間に昇降されてノズルの掃除を遂行し、ノズルの掃除が完了すると、また収容空間に下降されるノズル掃除手段を備えるノズル掃除装置を提供する。【選択図】図６
2012101214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業空間と収容空間を備える表面実装装置の収容空間に備えられ、
昇下降手段によって前記作業空間に昇降されてノズルの掃除を遂行し、ノズルの掃除が完了すると、また収容空間に下降されるノズル掃除手段を備えるノズル掃除装置。
【請求項２】
前記ノズル掃除手段は、回転するブラシで構成された請求項１に記載のノズル掃除装置。
【請求項３】
前記ノズル掃除手段は、
前記昇下降手段に装着されるメインフレーム；
前記メインフレームの一側に備えられる駆動モーター；
前記駆動モーターに備えられる駆動プーリ；
前記駆動プーリと回転ベルトで連結されて連動回転される従動プーリ；及び
前記従動プーリと連結されて連動回転されるブラシ；を含んで構成された請求項１に記載のノズル掃除装置。
【請求項４】
前記ノズル掃除手段は、
前記ブラシの下部に備えられ、落下する異物及び部品を収容する落下物受け皿；をさらに含む請求項３に記載のノズル掃除装置。
【請求項５】
前記昇下降手段は、
前記メインフレームに備えられた流圧または空圧シリンダである請求項３に記載のノズル掃除装置。
【請求項６】
前記昇下降手段は、
前記収容空間の内壁に備えられたレール；及び
前記メインフレームの一側に備えられ、前記レールに係合されるレール係合部；をさらに含む請求項５に記載のノズル掃除装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一つに記載のノズル掃除装置を用いてノズルを掃除する方法において、
表面実装装置の収容空間に備えられたノズル掃除手段を昇下降手段によって昇降させる段階；
前記ノズル掃除手段の駆動モーターと回転連動されたブラシを回転させる段階；
表面実装装置に備えられたノズルを順に前記ブラシの上部に移送して回転するブラシで前記ノズルを掃除する段階；
ノズルの掃除が全て完了すると駆動モーターを停止し、前記ブラシの回転を停止させる段階；及び
前記ノズル掃除手段を昇下降手段によって下降させる段階；を含むノズル掃除方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル掃除装置及びこれを用いたノズル掃除方法に関し、さらに詳細には、複数のノズルを迅速に自動掃除することができるようにするノズル掃除装置及びこれを用いたノズル掃除方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
公知であるように、表面実装技術（ＳＭＴ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）において表面実装部品（ＳＭＤ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）は、表面実装装置に備えられたチップマウンタ（Ｃｈｉｐ  Ｍｏｕｎｔｅｒ）のノズルを介して回路基板上に移送され、塗布されたペースト（Ｐａｓｔｅ）によって付着される。
【０００３】
チップマウンタに備えられたノズルは、表面実装装置を取って移動させる役割をし、この際、半田付けペーストなどの他の異物がノズルに付いた場合、表面実装装置のマウンティングが正確になされなくなる。
【０００４】
従って、ノズル掃除作業によってノズル内部に凝着されるペーストなどの他の異物を完全に除去して、清潔な状態を持続的に維持することが必要である。
【０００５】
従来のノズルの洗滌作業は、チップマウンタから分離したノズルに作業者が直接洗浄液を噴射し、内部に残存する異物を除去する手作業によって行われていた。
【０００６】
従って、従来のノズル洗滌作業は作業者の手作業による依存度が高く、作業の効率が低下するという欠点を有する。
また、ノズル洗滌のために作業者が直接洗浄液を噴射するため、作業者の安全に対する危険性が増加し、ノズル洗滌のために広い作業空間が必要であるという欠点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】韓国特許出願公開第１０−２００９−０１１７１１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述の問題点を解消するために導き出されたものであり、多数のノズルを順にまたは一括的に自動掃除できるようにして、ノズル掃除による作業効率性を向上させ、安全な作業環境を作り、ノズル掃除に必要な作業空間を最小化することができるノズル掃除作業を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、作業空間と収容空間を備える表面実装装置の収容空間に備えられ、昇下降手段によって前記作業空間に昇降されてノズルの掃除を遂行し、ノズルの掃除が完了すると、また収容空間に下降されるノズル掃除手段を備えるノズル掃除装置を提供する。
【００１０】
ここで、前記ノズル掃除手段は、回転するブラシで構成される。
【００１１】
また、前記ノズル掃除手段は、前記昇下降手段に装着されるメインフレーム、前記メインフレームの一側に備えられる駆動モーター、前記駆動モーターに備えられる駆動プーリ、前記駆動プーリと回転ベルトで連結されて連動回転される従動プーリ、及び前記従動プーリと連結されて連動回転されるブラシを含んで構成される。
【００１２】
また、前記ノズル掃除手段は、前記ブラシの下部に備えられ、落下する異物及び部品を収容する落下物受け皿をさらに含む。
【００１３】
また、前記昇下降手段は、前記メインフレームに備えられた流圧または空圧シリンダであることができる。
【００１４】
また、前記昇下降手段は、前記収容空間の内壁に備えられたレール、及び前記メインフレームの一側に備えられ、前記レールに係合されるレール係合部をさらに含む。
【００１５】
尚、本発明は、ノズル掃除装置を用いてノズルを掃除する方法において、表面実装装置の収容空間に備えられたノズル掃除手段を昇下降手段によって昇降させる段階、前記ノズル掃除手段の駆動モーターと回転連動されたブラシを回転させる段階、表面実装装置に備えられたノズルを順に前記ブラシの上部に移送して回転するブラシで前記ノズルを掃除する段階、ノズルの掃除を全て完了して駆動モーターを停止して、前記ブラシの回転を停止させる段階、及び前記ノズル掃除手段を昇下降手段によって下降させる段階を含むノズル掃除方法も提供する。
【発明の効果】
【００１６】
上述の本発明のノズル掃除装置によると、複数のノズルを前記ノズル掃除手段によって順に自動掃除できるようにして、ノズル掃除による作業効率性を向上させ、安全な作業環境を作り、ノズル掃除に必要な作業空間を最小化することができる効果を有する。
【００１７】
さらに、本発明によるノズル掃除手段は、ノズルを掃除する場合にのみ作業空間に昇降され、ノズルの掃除が完了すると収容空間に下降されるため、空間が狭い表面実装装置において、空間の活用度を高めることができる長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による表面実装装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態によるノズル掃除手段の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態によるノズル掃除手段の正面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるノズル掃除手段の側面図である。
【図５ａ】本発明の一実施形態によるノズル掃除手段に連動された昇下降手段を示す概略図である。
【図５ｂ】図５ａの「Ａ」部分の拡大断面図である。
【図６】本発明の一実施形態によるノズル掃除方法の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明に係わる好ましい実施形態を詳細に説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に用いられた用語や単語は通常的かつ辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。
【００２０】
従って、本明細書に記載された実施形態と図面に図示された構成は本発明のもっとも好ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想の全部を代弁しているわけではないため、本出願時点において、これらを代替することができる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態による表面実装装置の斜視図であり、図２は本発明の一実施形態によるノズル掃除手段の斜視図であり、図３は本発明の一実施形態によるノズル掃除手段の正面図であり、図４は本発明の一実施形態によるノズル掃除手段の側面図であり、図５ａは本発明の一実施形態によるノズル掃除手段に連動された昇下降手段を示す概略図であり、図５ｂは図５ａの「Ａ」部分の拡大断面図である。
【００２２】
図１を参照して説明すると、本実施形態によるノズル掃除装置は、大きくノズル掃除手段１０と昇下降手段を含んで構成される。より詳細に説明すると、前記ノズル掃除手段１０は、メインフレーム１１、駆動モーター１２、駆動プーリ１３、従動プーリ１４、回転ベルト１５、ブラシ１６、落下物受け皿１７を含んで構成され、前記昇下降手段はシリンダ２１、レール２２、レール係合部２３を含んで構成される。
【００２３】
本発明によるノズル掃除装置は表面実装装置１に備えられるようになる。表面実装装置１は作業空間２を備え、作業空間２で表面実装部品（ＳＭＤ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）が表面実装装置１に備えられたチップマウンタ（Ｃｈｉｐ  Ｍｏｕｎｔｅｒ）のノズルを介して回路基板上に移送され、塗布されたペースト（Ｐａｓｔｅ）によって付着されるなどの作業が遂行される。また、本発明では、前記表面実装装置１の下部に収容空間３を備えてノズル掃除手段１０を収容する。
【００２４】
前記ノズル掃除手段１０は、表面実装装置１に備えられるノズルと直接接触して、ノズル内部に凝着されているペーストなどの異物を完全に除去し、清潔な状態を持続的に維持することができるようにする装置である。従来のノズルの洗滌作業は、チップマウンタから分離したノズルを作業者が直接洗浄液を噴射して内部に残存する異物を除去する手作業によって行われていたため、従来のノズル洗滌作業は作業者の手作業による依存度が高く、作業効率が低下する。また、ノズル洗滌のために作業者が直接洗浄液を噴射するため、作業者の安全に対する危険性が増加し、ノズル洗滌のために広い作業空間が必要である欠点を有する。ここで本発明は、ノズルの掃除が手作業でなく、機械装置によって自動になされるようにして、従来技術の欠点を解決するためのものである。
【００２５】
図１に図示されるように、これを解決するために本発明によるノズル掃除手段１０は、作業空間２と収容空間３を備える表面実装装置１の収容空間３に備えられ、昇下降手段によって前記作業空間２に昇降されてノズルの掃除を遂行し、ノズルの掃除が完了するとまた収容空間３に下降されるノズル掃除手段１０を含んで構成される。ここで、前記ノズル掃除手段１０が昇降されると、表面実装装置１に備えられたノズルは前記ノズル掃除手段１０の上部に移動されるようになるが、ノズルはＸ、Ｙ、Ｚ軸方向、Ｒ方向（回転）の４次元的な移動が可能であるため、ノズルを正確に前記ノズル掃除手段１０の上部に移動させることが可能である。そして、前記ノズル掃除手段１０は、必要に応じて一つまたは二つ以上が備えられることができる。
【００２６】
ここで、図２から図４に示すように、前記ノズル掃除手段１０は、メインフレーム１１、駆動モーター１２、駆動プーリ１３、従動プーリ１４、回転ベルト１５、ブラシ１６、落下物受け皿１７を含んで構成される。
【００２７】
また、ノズル掃除手段１０は、ノズルを繰り返して使用することにより、ノズルの内部に凝着されるペーストなどの異物が溜まった場合、異物を除去するために活用されるものである。従って、通常的な表面実装装置１の使用（表面実装部品（ＳＭＤ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）が表面実装装置に備えられたチップマウンタ（Ｃｈｉｐ  Ｍｏｕｎｔｅｒ）のノズルを介して回路基板上に移送されて塗布されたペースト（Ｐａｓｔｅ）によって付着されるなど）時には活用されないため、この場合には前記表面実装装置１の収容空間３に収容されるようになる。そして、ノズルの内部に異物が溜まった場合には、昇下降手段によって作業空間２に昇降されてノズルとの接触を通じてノズルを掃除し、また昇下降手段によって下降されて収容空間３に収容されるようになる。
【００２８】
前記メインフレーム１１は本発明によるノズル掃除手段１０の構成が全体的に備えられるベースの役割をする。即ち、前記メインフレーム１１には、以下に説明する駆動モーター１２、駆動プーリ１３、従動プーリ１４、回転ベルト１５及び落下物受け皿１７が備えられる。そして、ノズル掃除手段１０を昇下降させる場合も、メインフレーム１１を昇下降手段と連動して昇下降させるメカニズムによってなされるようになる。従って、以下に説明する昇下降手段はメインフレーム１１と連結された状態で備えられる。
【００２９】
前記駆動モーター１２は前記メインフレーム１１の一側に備えられ、以下説明するブラシ１６に回転力を与えてノズルを掃除するようにする構成である。本発明に用いられる駆動モーター１２のタイプやサイズには制限はなく、本発明による表面実装装置１に装着されることができるものであればいずれもよい。
【００３０】
前記駆動プーリ１３、従動プーリ１４、回転ベルト１５は相互連動され、前記駆動モーター１２から発生される回転力を以下説明するブラシ１６に伝達する役割をする。駆動プーリ１３は前記駆動モーター１２に備えられ、駆動モーター１２の回転力が外部に伝達されるようにする構成であり、前記回転ベルト１５は前記駆動プーリ１３と従動プーリ１４を相互回転連動し、駆動プーリ１３の回転力を従動プーリ１４に伝達する役割をする。最後に、前記従動プーリ１４はブラシ１６と連動され、伝達された回転力を最終的にブラシ１６に伝達する。前記回転ベルト１５は、ここでは回転ベルトという用語を用いたが、ベルトだけでなく、チェーンなどの回転力を伝達することができる手段であれば使用に制限はない。
【００３１】
前記ブラシ１６は前記従動プーリと連結されて連動回転され、ノズルと接触してノズルの内部に溜まっている異物を掃除する。ノズルの掃除時には、ブラシ１６の回転方向を時計方向及び反時計方向に転換しながら掃除することが好ましく、高速回転時にはノズルが損傷されたり異物などの破片が飛び散る可能性があるため、中低速に回転することが好ましい。ブラシ１６の回転速度は略５００ｒｐｍ程度が好ましい。勿論、これに限定されず、状況に応じて流動的に回転速度を調節することができる。そして、このような回転速度や回転方向（時計、反時計方向）はブラシ１６と連動された駆動モーター１２によって調節される。
【００３２】
前記落下物受け皿１７は前記ブラシ１６の下部に備えられ、落下する異物及び部品を収容する。即ち、前記ブラシ１６の回転力によってノズルが掃除されると、ノズルの内部に挟まれていた異物や、その他の部品などが落ちるため、このような異物及び部品などを捕集することができる手段が必要であり、このような役割をするものが落下物受け皿１７である。本発明において落下物受け皿１７は、前記ブラシ１６の下部に備えられ、略前記ブラシ１６を全体的に囲むことができるサイズに備えることが好ましい。これにより、ブラシ１６から落ちる異物と部品などを全て捕集することができるようになる。
【００３３】
また、図５ａに示すように、前記昇下降手段はシリンダ２１、レール２２、レール係合部２３を含んで構成される。
【００３４】
本発明において前記昇下降手段は、表面実装装置１の収容空間３に収容されたノズル掃除手段１０を前記作業空間２に昇降させてノズルの掃除を遂行するようにし、ノズルの掃除が完了すると、また収容空間３に前記ノズル掃除手段１０を下降させてノズル掃除手段１０が収容されるようにする。
【００３５】
前記シリンダ２１は、本発明の昇下降手段の一手段として流圧または空圧シリンダが活用されることができる。但し、本発明において昇下降手段の作動手段はシリンダに制限されず、ギア方式、ストリング方式などの多様な方式の活用が可能である。
【００３６】
本発明において前記シリンダ２１は、前記メインフレーム１１を昇下降させ、前記ノズル掃除手段１０を全体的に昇下降させることができる。従って、本発明において前記昇下降手段は、前記メインフレーム１１と連動されて備えられ、メインフレーム１１を昇降または下降させることができる構成であれば十分である。従って、前記メインフレーム１１の下部に備えられて前記メインフレーム１１を垂直に昇下降させたり、回転軸を基準に前記メインフレーム１１を回転させ、回転によって前記メインフレーム１１が収容空間３から作業空間２に突出される方式も可能である。
【００３７】
前記レール２２及びレール係合部２３は前記メインフレーム１１の位置固定のためのものである。即ち、前記収容空間３の内壁にレール２２を備え、前記メインフレーム１１の一側に備えられたレール係合部２３が前記レール２２に係合された状態で昇下降されるようにして、前記メインフレーム１１の昇下降を補助しながら前記メインフレーム１１の水平位置を正確に固定する役割をする。
【００３８】
ここで、前記レール２２とレール係合部２３は、形状に制限はないが、相互雌雄方式で係合されて強固に固定されることができる構成であれば十分である。これに対する例示として、図５ｂを参考すると、前記レール２２に係合されたレール係合部２３が水平に離脱されることができない構成を有するため、前記ノズル掃除手段１０の水平位置を正確に確定することが可能である。
【００３９】
図６は本発明の一実施形態によるノズル掃除方法の手順を示すフローチャートである。
【００４０】
図６を参照して、本発明によるノズル掃除装置を用いてノズルを掃除する方法を説明する。
【００４１】
まず、表面実装装置１の収容空間３に備えられたノズル掃除手段１０を昇下降手段によって昇降させて（Ｓ１０）、前記ノズル掃除手段１０の駆動モーター１２を回転し、回転連動されたブラシ１６を回転させる（Ｓ２０）。ブラシ１６が回転している状態で、表面実装装置１に備えられたノズルを順に前記ブラシ１６の上部に移送させて、回転するブラシ１６で前記ノズルを掃除するようになる（Ｓ３０）。ここで、ブラシ１６は時計方向及び反時計方向に方向を変えながら回転することが好ましく、ブラシ１６の回転速度は５００ｒｐｍ程度が好ましい。勿論、これに限定されず、状況に応じて流動的に回転速度を調節することができる。次に、ノズルの掃除を全て完了すると、駆動モーター１２を停止し、前記ブラシ１６の回転を停止させて（Ｓ４０）、前記ノズル掃除手段１０を昇下降手段によって下降させ、ノズル掃除手段１０を収容空間３に収容して掃除が完了される（Ｓ５０）。
【００４２】
以上、本発明を限定された実施形態及び図面を参照して説明したが、本発明はこれによって限定されず、本発明が属する技術分野にて通常の知識を有する者により、本発明の技術思想と添付の請求範囲の均等範囲内で、多様な変形及び修正ができることが勿論である。
【符号の説明】
【００４３】
１  表面実装装置
２  作業空間
３  収容空間
１０  ノズル掃除手段
１１  メインフレーム
１２  駆動モーター
１３  駆動プーリ
１４  従動プーリ
１５  回転ベルト
１６  ブラシ
１７  落下物受け皿
２１  シリンダ
２２  レール
２３  レール係合部
【図１】
2012101214.tif 000003
【図２】
2012101214.tif 000004
【図３】
2012101214.tif 000005
【図４】
2012101214.tif 000006
【図５ａ】
2012101214.tif 000007
【図５ｂ】
2012101214.tif 000008
【図６】
2012101214.tif 000009