KR101272142B1 - 대상체의 초과 부착물 검사장치 - Google Patents

대상체의 초과 부착물 검사장치 Download PDF

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KR101272142B1 KR1020120113906A KR20120113906A KR101272142B1 KR 101272142 B1 KR101272142 B1 KR 101272142B1 KR 1020120113906 A KR1020120113906 A KR 1020120113906A KR 20120113906 A KR20120113906 A KR 20120113906A KR 101272142 B1 KR101272142 B1 KR 101272142B1
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Abstract

본 발명은 대상체의 초과 부착물 검사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대상체 표면에 부착된 부착물의 두께를 측정하여 초과 부착물의 유무를 판별할 수 있도록 한 검사장치에 관한 것이다.
그 구성은, 대상체를 이송하는 이송유닛; 상기 이송유닛의 상부에 설치되고, 이송되는 대상체의 부착물 두께에 따라 최초위치에서 변위되는 변위유닛; 상기 변위유닛의 변위량을 측정하는 센싱유닛; 상기 센싱유닛의 측정값에 따라 대상체에서 초과 부착물의 유무를 판별하는 제어부; 및 상기 제어부에 연결되고, 제어부의 판별결과에 따라 알람 신호를 출력하게 되는 알람수단;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면, 변위유닛 및 센싱유닛에 의해 대상체에서 부착물의 높이를 측정하여 초과 부착물의 유무를 판별하게 됨으로써 고가의 장비가 필요치 않아 저렴한 검사장치를 제공할 수 있으며, 제어부에 의한 초과 부착물 유무의 판별 결과에 따라 알람 신호가 출력됨으로써 사용자가 초과 부착물의 유무를 용이하게 판별할 수 있는 효과가 있다.

Description

대상체의 초과 부착물 검사장치{INSPECTION APPARATUS FOR EXCEED ATTACHMENT OF OBJECT}
본 발명은 대상체의 초과 부착물 검사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대상체 표면에 부착된 부착물의 두께를 측정하여 초과 부착물의 유무를 판별할 수 있도록 한 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 PCB(Printed Circuit Board) 또는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)에는 표면실장소자(Surface Mounter Device)의 장착을 위한 스티프너(stiffener)가 부착된다.
이러한 스티프너의 부착 작업 시에는 종종 둘 이상의 스티프너가 겹쳐져 부착되는 등의 불량이 발생하게 되는데, 이때 상기 스티프너가 매우 얇은 두께로 이루어짐에 따라 육안검사가 곤란한 문제가 있다.
이에 따라 최근 레이저(LASER) 또는 엑스레이(X-ray)를 이용한 검사장비가 개발되었으나, 이러한 검사장비는 매우 고가이므로 널리 사용되지 못하는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 안출된 것으로서, 제작비가 저렴하고, 조작 및 사용이 용이하도록 한 대상체의 초과 부착물 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 대상체의 초과 부착물 검사장치는,
대상체를 이송하는 이송유닛;
상기 이송유닛의 상부에 설치되고, 이송되는 대상체의 부착물 두께에 따라 최초위치에서 변위되는 변위유닛;
상기 변위유닛의 변위량을 측정하는 센싱유닛;
상기 센싱유닛의 측정값에 따라 대상체에서 초과 부착물의 유무를 판별하는 제어부; 및
상기 제어부에 연결되고, 제어부의 판별결과에 따라 알람 신호를 출력하게 되는 알람수단;
을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 의하면,
상기 이송유닛은
하부 구동롤러;
상기 구동롤러의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되는 종동롤러;
상기 종동롤러를 하방 가압하는 가압모듈; 및
상기 구동롤러 또는 상기 종동롤러, 또는 이들 모두에 내장되는 히팅모듈;
을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면,
상기 변위유닛은
상기 이송유닛의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되고, 이송되는 대상체의 부착물에 의해 상방 변위되는 변위롤러; 및
상기 변위롤러의 외주면에 접촉되는 전방롤러 및 후방롤러를 갖고, 상기 변위롤러의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되는 서포팅모듈;
을 포함하여 이루어지고,
상기 센싱유닛은 상기 서포팅모듈의 상부에 기립 설치되되, 하단부의 측정자가 상기 서포팅모듈의 상면에 접촉되도록 설치되는 접촉식 변위센서로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면,
상기 이송유닛의 상측에는 이송유닛을 가로지르는 형태로 배치되는 가이드가 설치되고,
상기 서포팅모듈 및 상기 센싱유닛은 둘 이상이 구비되어 각각 상기 가이드에 좌우 이동 가능하게 설치된다.
본 발명에 의한 대상체의 초과 부착물 검사장치는,
변위유닛 및 센싱유닛에 의해 대상체에서 부착물의 높이를 측정하여 초과 부착물의 유무를 판별하게 됨으로써 고가의 장비가 필요치 않아 저렴한 검사장치를 제공할 수 있으며, 제어부에 의한 초과 부착물 유무의 판별 결과에 따라 알람 신호가 출력됨으로써 사용자가 초과 부착물의 유무를 용이하게 판별할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이송유닛이 구동롤러, 종동롤러, 가압모듈 및 히팅유닛으로 이루어져 대상체가 원활하게 이송될 수 있으며, 특히 히팅모듈에 의해 부착물이 대상체에 더욱 견고하게 부착될 수 있는 효과가 있다.
또한, 변위유닛이 변위롤러 및 서포팅모듈로 이루어져, 상기 서포팅모듈에 의해 대상체의 부착물 두께에 따른 변위량이 더욱 안정적이고 정밀하게 측정될 수 있는 효과가 있다.
또한, 이송유닛 상측에 가이드가 설치되고, 이 가이드에 둘 이상의 변위유닛 및 센싱유닛이 이동 가능하게 설치됨으로써, 대상체의 크기 및 부착물의 위치에 따른 변위량의 측정 오차를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 대상체의 초과 부착물 검사장치의 사시도.
도 2는 도 1에서 본 발명의 주요 구성부를 발췌한 사시도.
도 3은 도 2의 측면도.
도 4는 도 2에 도시된 이송유닛, 변위유닛 및 센싱유닛의 측면 구성도.
도 5는 도 4에 도시된 변위유닛이 대상체에 의해 변위된 상태의 측면 구성도.
도 6은 도 2에서 변위유닛 및 센싱유닛을 발췌한 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에 의한 대상체의 초과 부착물 검사장치(이하, '검사장치'라고 함)는 상면 부착물(11, 도 5 참조)을 갖는 대상체(10, 도 5 참조)에서 초과 부착물(11)을 검사하기 위한 것으로서, 도 1 내지 도 6에서와 같이 크게 이송유닛(100), 변위유닛(200), 센싱유닛(300), 제어부(400) 및 알람수단(미도시)으로 이루어진다.
여기서 상기 대상체(10)는 PCB(Printed Circuit Board) 또는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)로 이루어질 수 있으며, 이때 이의 부착물(11)은 표면실장소자(Surface Mounter Device)의 장착을 위한 스티프너(stiffener)가 해당될 수 있다.
그러나 상기 대상체(10)는 이에 한정되지 아니하고, 판형(板形)으로 이루어지되 상면에 보강 또는 그 밖의 용도로 배치되는 부착물(11)을 갖는 범위 내에서 다양한 물품이 적용될 수 있을 것이다.
이하, 검사장치의 각 구성에 대해 살펴보면,
상기 이송유닛(100)은
대상체(10)를 이송하기 위한 것으로서,
하부 구동롤러(110);
상기 구동롤러(110)의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되는 종동롤러(120);
상기 종동롤러(120)를 하방 가압하는 가압모듈(130); 및
상기 구동롤러(110) 또는 상기 종동롤러(120), 또는 이들 모두에 내장되는 히팅모듈(140);
을 포함하여 이루어진다.
상기 이송유닛(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 이동 가능하게 구비된 작업대(500)에 설치되되, 이 작업대(500) 중앙을 가로지르게 배치된다.
상기 작업대(500)의 중앙 양측에는 상기 이송유닛(100)을 설치하기 위한 장착플레이트(510)가 설치되고, 이 장착플레이트(510)의 후방에는 검사를 마친 대상체(10)가 담기게 되는 수용부(510)가 형성된다.
상기 구동롤러(110)는 세 개가 구비되어 상기 장착플레이트(510)의 하단부에 나란히 배치된다.
상기 구동롤러(110)는 구동모터(150) 및 벨트(160)에 상호 연동 회전된다.
상기 종동롤러(120)는 두 개가 구비되어 상기 세 개의 구동롤러(110) 중 전방 측의 두 구동롤러(110) 상부에 각각 배치된다.
상기 두 종동롤러(120) 및 이와 마주하는 전방 측 두 구동롤러(110)의 외주면에는 이송되는 대상체(10)의 손상을 방지하기 위하여 실리콘, 우레탄 등의 연성 재질로 이루어진 커버가 끼워질 수 있다.
상기 가압모듈(130)은 상기 종동롤러(120)의 양단부에 각각 연결되며, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 장착플레이트(510)에 수직 방향으로 설치되는 리니어모션가이드(Linear Motion Guide, 131), 상기 리니어모션가이드(131)의 슬라이드블록과 상기 종동롤러(120)의 단부를 연결하는 중계부재(132), 그리고 상기 장착플레이트(510)에 설치되어 상기 중계부재(132)를 하방 가압하는 탄성가압수단(133)을 포함하여 이루어진다.
결국, 상기 가압모듈(130)은 상기 종동롤러(120)를 하방 가압하여 대상체(10)가 원활하게 이송될 수 있게 한다.
여기서 상기 탄성가압수단(133)은 코일스프링, 가스스프링, 공압실린더 등 상기 중계부재(132)를 탄성적으로 가압할 수 있는 다양한 장치가 적용될 수 있다.
또한, 상기 가압모듈(130)은 상술한 바와 같은 종류의 탄성가압수단이 상기 중계부재(132)를 직접 가압하는 형태로 구현되는 등, 필요에 따라 다양한 변형 및 변경이 가능할 것이다.
상기 히팅모듈(140)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 전방 측 두 구동롤러(110)와 상기 두 종동롤러(120)에 각각 설치되어 상기 두 구동롤러(110)와 상기 두 종동롤러(120)를 가열하게 된다.
이에 의해 상기 구동롤러(110)와 상기 종동롤러(120)는 이송되는 대상체(10)를 가열 압착하게 되고, 따라서 상기 이송유닛(100)을 통과한 대상체(10)는 이의 부착물(11)이 더욱 견고하게 부착된다.
상기 변위유닛(200)은
상기 이송유닛(100)의 상부에 설치되는 것으로서,
상기 이송유닛(100)의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되어, 이송되는 대상체(10)의 부착물(11)에 의해 상방 변위되는 변위롤러(210); 및
상기 변위롤러(210)의 외주면에 접촉되는 전방롤러(221) 및 후방롤러(222)를 갖고, 상기 변위롤러(210)의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되는 서포팅모듈(220);
을 포함하여 이루어진다.
즉, 상기 변위롤러(210) 및 상기 서포팅모듈(220)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 이송되는 대상체(10) 및 이의 부착물(11)에 의하여 최초위치에서 상방 이동된다.
상기 변위롤러(210)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 장착플레이트(510)에 설치되되, 상기 세 구동롤러(110) 중 최후방에 배치된 구동롤러(110)의 상부에 배치된다.
상기 변위롤러(210) 및 이와 마주하는 상기 최후방 구동롤러(110)는 이송되는 대상체(10)의 부착물(11) 두께에 따라 정밀하게 변위될 수 있도록 고속도강(high speed steel) 등 강도 및 경도가 우수한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 변위롤러(210)의 양단부에는 가압유닛(700)이 연결된다.
상기 가압유닛(700)은 상기 이송유닛(100)의 가압모듈(130)과 동일 또는 유사한 구성으로 이루어지는데, 즉 상기 장착플레이트(510)에 수직 방향으로 설치되는 리니어모션가이드(710), 상기 리니어모션가이드(710)의 슬라이드블록과 상기 변위롤러(210)의 단부를 연결하는 중계부재(720), 그리고 상기 장착플레이트(510)에 설치되어 상기 중계부재(720)를 하방 가압하는 탄성가압수단(730)을 포함하여 이루어져, 상기 변위롤러(210)를 하방 가압하게 된다.
상기 서포팅모듈(220)은 블록 형태로 이루어지며, 상기 전방롤러(221)는 서포팅모듈(220)의 하단부 전방 양측에 각각 설치되고, 상기 후방롤러(222)는 서포팅모듈(220)의 하단부 후방 양측에 각각 설치된다.
한편, 도시된 바와 같이 상기 이송유닛(100)의 상측에는 이송유닛(100)을 가로지르는 형태로 배치되는 가이드(800)가 설치된다.
상기 가이드(800)에는 이의 길이방향을 따라 좌우 이동가능하게 설치되는 고정부재(600)가 구비되고, 상기 서포팅모듈(220)은 상기 고정부재(600)의 하부에 상하 활주 가능하게 연결된다.
상기 센싱유닛(300)은
상기 변위유닛(200)의 변위량을 측정하기 위한 것이다.
상기 센싱유닛(300)은 상기 고정부재(600)에 연결되어 상기 서포팅모듈(220)의 상부에 기립 설치되되, 하단부의 측정자(310)가 상기 서포팅모듈(220)의 상면에 접촉되도록 설치된다.
즉, 상기 센싱유닛(300)은 접촉식 변위센서로 이루어져 상기 서포팅모듈(220)의 변위량을 측정하게 된다.
그리고 이때 상기 서포팅모듈(220)은 상기 전방롤러(221) 및 후방롤러(222)에 의해 상기 변위롤러(210)와 접촉하여 안정적으로 승강 동작하게 됨으로써, 상기 센싱유닛(300)으로 하여금 대상체(10)의 부착물(11) 두께에 따른 변위량이 더욱 안정적이고 정밀하게 측정될 수 있도록 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 서포팅모듈(220) 및 상기 센싱유닛(300)은 둘 이상이 구비되어 각각 상기 가이드(800)에 좌우 이동 가능하게 설치될 수 있다.
이에 의하면, 대상체(10)의 크기 및 부착물(11)의 위치에 따라 각 서포팅모듈(220)의 위치와 간격을 조절할 수 있어 변위량의 측정 오차를 줄일 수 있다.
한편, 상기 센싱유닛(300)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 장착플레이트(510)에 고정되어 상기 가압유닛(700)의 중계부재(720)가 승강 동작되는 변위량을 측정하도록 설치될 수 있다.
또한, 필요에 따라 초음파 변위센서나 레이저 변위센서 등의 비접촉식 변위센서로 이루어져 상기 변위롤러(210)의 변위량을 직접 측정하는 형태로 구현될 수도 있을 것이다.
상기 제어부(400)는
상기 센싱유닛(300)의 측정값에 따라 대상체(10)에서 초과 부착물(11)의 유무를 판별하는 것이다.
상기 제어부(400)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 작업대(500)의 상부에 설치되는 컨트롤박스(410)에 내장된다.
상기 컨트롤박스(410)의 전면에는 상기 제어부(400)와 연결되어 상기 센싱유닛(300)에 의해 측정된 변위량을 출력하게 되는 디스플레이부(420)가 배치된다.
여기서 상기 디스플레이부(420)는 상기 센싱유닛(300)에 의한 측정값 교정(calibration)과, 초과 부착물(11)의 유무 판별을 위한 변위량의 허용치 설정 등을 용이하게 진행할 수 있도록 터치패널로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 알람수단은
상기 제어부(400)에 연결되고, 제어부(500)의 판별결과에 따라 알람 신호를 출력하게 된다.
상기 알람수단은 경광등이나 버저(buzzer) 등의 장치가 적용될 수 있으며, 상기 디스플레이부(420)에 별도의 시각적 신호를 출력하는 방식으로 구현될 수도 있다.
결국, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 검사장치는 상기 변위유닛(200) 및 상기 센싱유닛(300)에 의해 대상체(10)에서 부착물(11)의 높이를 측정하여 초과 부착물(11)의 유무를 판별하게 됨으로써 고가의 장비가 필요치 않아 저렴한 검사장치를 제공할 수 있으며, 상기 제어부(400)에 의한 초과 부착물(11) 유무의 판별 결과에 따라 상기 알람수단에 의해 알람 신호가 출력됨으로써 사용자가 대상체(10)에서 초과 부착물(11)의 유무를 용이하게 판별할 수 있다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "대상체의 초과 부착물 검사장치"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
100 ; 이송유닛
110 ; 구동롤러 120 ; 종동롤러
130 ; 가압모듈 140 ; 히팅모듈
150 ; 구동모터 160 ; 벨트
200 ; 변위유닛
210 ; 변위롤러 220 ; 서포팅모듈
300 ; 센싱유닛
310 ; 측정자
400 ; 제어부
410 ; 컨트롤박스 420 ; 디스플레이부
500 ; 작업대
510 ; 장착플레이트 520 ; 수용부
600 ; 고정부재
700 ; 가압유닛
800 ; 가이드

Claims (4)

  1. 상면 부착물(11)을 갖는 대상체(10)에서 초과 부착물(11)을 검사하기 위한 것으로서,
    대상체(10)를 이송하는 이송유닛(100);
    상기 이송유닛(100)의 상부에 설치되고, 이송되는 대상체(10)의 부착물(11) 두께에 따라 최초위치에서 변위되는 변위유닛(200);
    상기 변위유닛(200)의 변위량을 측정하는 센싱유닛(300);
    상기 센싱유닛(300)의 측정값에 따라 대상체(10)에서 초과 부착물(11)의 유무를 판별하는 제어부(400); 및
    상기 제어부(400)에 연결되고, 제어부(400)의 판별결과에 따라 알람 신호를 출력하게 되는 알람수단;을 포함하되,
    상기 변위유닛(200)은
    상기 이송유닛(100)의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되고, 이송되는 대상체(10)의 부착물(11)에 의해 상방 변위되는 변위롤러(210); 및
    상기 변위롤러(210)의 외주면에 접촉되는 전방롤러(221) 및 후방롤러(222)를 갖고, 상기 변위롤러(210)의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되는 서포팅모듈(220);을 포함하여 이루어지고,
    상기 센싱유닛(300)은 상기 서포팅모듈(220)의 상부에 기립 설치되되, 하단부의 측정자(310)가 상기 서포팅모듈(220)의 상면에 접촉되도록 설치되는 접촉식 변위센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 대상체의 초과 부착물 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이송유닛(100)은
    하부 구동롤러(110);
    상기 구동롤러(110)의 상부에 상하 변위 가능하게 설치되는 종동롤러(120);
    상기 종동롤러(120)를 하방 가압하는 가압모듈(130); 및
    상기 구동롤러(110) 또는 상기 종동롤러(120), 또는 이들 모두에 내장되는 히팅모듈(140);
    을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 대상체의 초과 부착물 검사장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 이송유닛(100)의 상측에는 이송유닛(100)을 가로지르는 형태로 배치되는 가이드(800)가 설치되고,
    상기 서포팅모듈(220) 및 상기 센싱유닛(300)은 둘 이상이 구비되어 각각 상기 가이드(800)에 좌우 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 대상체의 초과 부착물 검사장치.
  4. 삭제
KR1020120113906A 2012-10-15 2012-10-15 대상체의 초과 부착물 검사장치 KR101272142B1 (ko)

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