KR0129438Y1

KR0129438Y1 - Soldering appearance inspecting apparatus

Info

Publication number: KR0129438Y1
Application number: KR2019950029134U
Authority: KR
Inventors: 김창효
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-10-17
Filing date: 1995-10-17
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR970020270U

Abstract

본 고안은 칩부품 실장형 인쇄회로기판의 납땜 외관 검사장치에 관하여 개시한 것으로서, 본 고안에 따른 인쇄회로기판의 납땜 외관 검사장치에 의하면, 납땜부의 조명영역이 다르도록 단차조명이 가능하게 제1조명등과 제2조명등을 2개층으로 적층배열하고, 1층의 조명등을 검사 카메라의 입사 광축 중심에 대하여 적어도 4방위로의 조명이 가능하도록 형성하여 각각의 방위에 대해 점멸가능하게 함으로써 4방위 중 순차적으로 하나의 방위에 대해서만 조명광을 조사하여 납땜 표면의 방위에 따른 기울기의 정도를 판단할 수 있도록 납땜부의 3차원 형상에 대한 검사성능을 향상시킨 것이다.The present invention discloses a soldering appearance inspection apparatus for a chip component mounted printed circuit board, and according to the soldering appearance inspection apparatus for a printed circuit board according to the present invention, the stepped illumination is possible so that the illumination area of the soldering portion is different. The lighting and the second lighting are stacked in two layers, and the lighting of the first floor is formed to enable illumination in at least four directions with respect to the center of the incident optical axis of the inspection camera, and to be flashable for each direction, thereby sequentially As a result, the inspection performance of the three-dimensional shape of the soldered portion is improved to determine the degree of inclination according to the orientation of the soldered surface by irradiating the illumination light to only one orientation.

Description

Solder appearance inspection device

제1도는 종래 기술에 의한 납땜 외관 검사장치의 주요부를 도시한 개략적 사시도.1 is a schematic perspective view showing the main part of a soldering appearance inspection apparatus according to the prior art.

제2도는 인쇄회로기판의 랜드부에 크림솔더가 도포되어 납땜이 완료된 통상적인 상태를 나타내 보인 개략적 평면도.2 is a schematic plan view showing a typical state in which the solder solder is applied to the land portion of the printed circuit board to complete the soldering.

제3도는 종래의 다른 기술에 의한 납땜 외관 검사장치의 주요부를 도시한 개략적 사시도.Figure 3 is a schematic perspective view showing the main part of the soldering appearance inspection apparatus according to another conventional technique.

제4도는 제3도에서 조명등을 다층으로 적층배열한 단차 조명등을 나타내 보인 개략도.FIG. 4 is a schematic view showing a stepped lamp in which the lamps are stacked in a multi-layered manner in FIG.

제5도는 제4도의 단차 조명등에 의해 납땜표면에 조사되는 조명영역을 나타내 보인 상태도.FIG. 5 is a state diagram showing an illumination area irradiated onto the solder surface by the step lighting lamp of FIG. 4.

제6도는 본 고안에 따른 외관 검사장치의 단차 조명등을 나타내 보인 개략도.Figure 6 is a schematic view showing the step lighting of the appearance inspection apparatus according to the present invention.

제7도는 제6도의 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치의 단차 조명등에 의해 납땜표면에 조사되는 조명영역을 보인 상태도, 그리고FIG. 7 is a state diagram showing an illumination area irradiated on the solder surface by a step lighting of the solder appearance inspection apparatus according to the present invention of FIG. 6;

제8도는 본 고안의 다른 실시예에 의한 납땜 외관 검사장치의 단차 조명등을 나타내 보인 개략도이다.8 is a schematic view showing a step lighting of the solder appearance inspection apparatus according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 회로기판 11,31 : 벨트켄베이어10: circuit board 11,31: belt Kenvey

12,32 : 센서 13,13',33,33' : 스토퍼12,32: Sensor 13,13 ', 33,33': Stopper

14,14',34 : 광원 15,35 : 2축직교좌표 로보트14,14 ', 34: light source 15,35: 2-axis rectangular coordinate robot

16,36 : 화상인식용 카메라 17,37 : 제어장치(컴퓨터)16,36: Image recognition camera 17,37: Control device (computer)

40 : 지지프레임 41 : 유동수단40: support frame 41: flow means

41a : 브라켓 41b : 장공41a: bracket 41b: long hole

41c : 볼트 51,61,81 : 제1조명등41c: Bolts 51,61,81: First lighting

52,62 : 제2조명등 82 : 차광수단52,62: 2nd lamp, etc. 82: shading means

M : 모터 s0,s1,s3,s4 : 점멸 스위치M: Motor s0, s1, s3, s4: Flashing switch

본 고안은 칩부품 실장용 인쇄회로기판의 납땜 외관 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 납땜 표면의 기울기에 따라 반사 특성이 달라지도록 단차조명을 조사하는 동시에 납땜의 방위에 따른 조명이 가능하도록 점멸을 개별적으로 행할 수 있도록 된 조명등을 구비한 납땜 외관 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for inspecting the solder appearance of a printed circuit board for chip component mounting. More specifically, the stepped light is irradiated so that the reflection characteristic varies according to the inclination of the soldering surface, and the lamp is illuminated according to the orientation of the solder. The present invention relates to a soldering appearance inspection apparatus provided with a lighting lamp capable of individually performing the lighting.

일반적으로 전기/전자기기 등의 주요 부품으로 사용되는 표면 실장형 회로기판은 그 표면 위에 다수의 칩부품을 깨끗하고 신속하게 장착하기 위하여 크림솔더(cream solder)를 도포(printing)하게 된다. 즉, 다수의 소형 홀이 형성되어 있는 금속마스크(metal mask)를 회로기판 위에 올려 놓고, 크림과 같은 액상의 납을 금속마스크의 소형 홀을 통하여 밀어 넣어 회로기판의 소정 부위에 도포되도록 한다. 이와 같이, 회로기판 위에 크림솔더를 도포하여 형성된 납땜부에 표면실장기를 이용하여 칩부품을 실장하고, 적절한 열처리를 통하여 크림솔더가 굳어지도록 함으로써 인쇄회로기판의 제작이 완료된다.In general, surface-mounted circuit boards used as main components of electric / electronic devices are printed with a cream solder to cleanly and quickly mount a plurality of chip components on the surface thereof. That is, a metal mask on which a plurality of small holes are formed is placed on the circuit board, and a liquid lead such as cream is pushed through the small holes of the metal mask to be applied to a predetermined portion of the circuit board. In this way, the printed circuit board is completed by mounting a chip component using a surface mounter by applying a cream solder on the circuit board and hardening the cream solder through proper heat treatment.

한편, 상기 과정에 있어서 제1도에 도시된 바와 같은 검사장치를 이용하여 회로기판 위에 크림솔더가 도포된 상태를 검사하게 된다. 제1도는 종래의 인쇄회로기판의 납땜 외관 검사장치의 주요부를 도시한 개략적 사시도로서, 이를 참조하면 종래의 납땜 외관 검사장치는 도시된 바와 같이, 벨트컨베이어(11) 등의 이송수단을 이용하여 검사 대상 회로기판(10)을 일방향으로 이송시키면서 컨베이어(11)의 일측에 마련된 센서(12)의 소정 위치에 도달한 회로기판(10)을 감지하게 된다. 이때 센서(12)의 작동과 연계하는 스토퍼(13)(13')가 정해진 검사위치에 회로기판(10)을 정지시킨 상태에서 크림솔더 도포상태를 검사할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 상기와 같이 검사위치에 정지된 회로기판(10)의 주위에는 회로기판(10)의 표면에 일정한 조도의 광을 조사하는 광원(14)(14')이 마련되어 있는 동시에, 상기 회로기판(10)의 직상부에는 회로기판(10)의 표면에 대해 상대적인 위치 가변이 가능하도록 2축직교좌표 로보트(15)에 의해 지지되는 화상인식용 카메라(16)가 마련되어 있다. 그리고, 상기 화상인식용 카메라(16)는 회로기판(10) 위에 도포된 크림솔더의 도포상태를 화상인식할 수 있도록 되어 있는 소프트웨어가 내장된 컴퓨터(17) 등의 제어장치에 연결되어 있는 구조로 이루어진다.On the other hand, in the above process by using the inspection device as shown in Figure 1 to examine the state that the cream solder is applied on the circuit board. 1 is a schematic perspective view showing the main part of the conventional solder appearance inspection apparatus of a printed circuit board, referring to the conventional solder appearance inspection apparatus, as shown, by using a conveying means such as a belt conveyor (11) While transferring the target circuit board 10 in one direction, the circuit board 10 that reaches a predetermined position of the sensor 12 provided on one side of the conveyor 11 is sensed. At this time, the stopper 13 and 13 ′ associated with the operation of the sensor 12 can inspect the cream solder coating state in a state where the circuit board 10 is stopped at a predetermined inspection position. As described above, light sources 14 and 14 'for irradiating light of a constant illuminance to the surface of the circuit board 10 are provided around the circuit board 10 stopped at the inspection position, and the circuit board ( In the upper portion of 10), an image recognition camera 16 supported by the biaxial rectangular coordinate robot 15 is provided so that the positional change relative to the surface of the circuit board 10 is possible. In addition, the image recognition camera 16 is connected to a control device such as a computer 17 incorporating software that is capable of image recognition of the application state of the cream solder applied on the circuit board 10. Is done.

상기와 같은 구조로 이루어진 종래의 인쇄회로기판의 납땜 외관 검사장치는, 상기 벨트컨베이어(11)에 의해 검사 대상 회로기판(10)을 일방향으로 이송한다. 이때, 회로기판(10)은 소정 위치에서 센서(12)에 의해 감지되고, 이를 통해 스토퍼(13)(13')가 회로기판(10)을 검사위치에 정지시킨다. 이때, 상기 광원(14)(14')은 검사 대상 회로기판(10)의 표면에 일정한 조도의 광을 조사하게 되며, 이 상태에서 상기 카메라(16)를 지지하는 2축직교좌표 로보트(15)는 검사 대상 회로기판(10)의 모델에 따라 미리 로보트 제어기(미도시)에 입력된 이동좌표의 제어순서에 의해 상기 카메라(16)가 회로기판(10)의 각 부위를 이동하면서 크림솔더의 도포상태에 대한 화상을 입력하게 된다.The conventional soldering appearance inspection apparatus for a printed circuit board having the above structure transfers the inspection target circuit board 10 in one direction by the belt conveyor 11. At this time, the circuit board 10 is detected by the sensor 12 at a predetermined position, through which the stoppers 13 and 13 'stop the circuit board 10 at the inspection position. In this case, the light sources 14 and 14 ′ irradiate light of a constant illuminance to the surface of the circuit board 10 to be inspected, and in this state, the biaxial rectangular coordinate robot 15 supporting the camera 16. According to the model of the circuit board 10 to be inspected, the application of the cream solder while the camera 16 moves each part of the circuit board 10 according to the control order of the moving coordinates previously input to the robot controller (not shown). The image for the state will be input.

이와 같이 입력된 화상 데이타는 상기 카메라(16)에 연결되어 있는 제어장치(컴퓨터 : 17)에 입력되어 크림솔더의 도포 상태에 대한 양부를 판단할 수 있는 근거 자료의 역할을 하게 된다. 즉, 상기 제어장치(컴퓨터)에 내장된 화상인식 소프트웨어에 의해 제2도에 예시된 바와 같이 입력된 화상 데이타에 나타난 크림솔더의 도포 면적, 랜드에 대한 위치 등을 인식하여 미리 입력되어 있는 표준 화상 데이터와 비교함으로써 회로기판의 크림솔더 도포상태에 대한 양부를 검사하게 된다. 제2도를 참조하면, 통상 크림솔더(102)는 회로기판(10)의 랜드(101)에 도포되며, 도포된 크림솔더(102)의 면적과 위치 이탈 정도를 양부의 기준으로 삼는다. 즉, 랜드(101)에 도포된 크림솔더(102)의 면적이 기준치 이상이면 과다불량으로 판정하고, 기준치 이하이면 과소불량으로 판정된다. 그리고, 크림솔더(102)의 위치이탈정도(dx, dy)가 X축 및 Y축에 대하여 각각 기준치 이상이거나 이하이면 위치이탈불량으로 판정하게 되는 것이다.The input image data is input to a control device (computer) 17 connected to the camera 16 to serve as a basis for determining whether the cream solder is coated or not. That is, a standard image which is input in advance by recognizing the application area of the cream solder, the position of the land, and the like shown in the input image data as illustrated in FIG. 2 by the image recognition software built in the controller (computer). By comparing the data, the condition of the cream solder coating on the circuit board is checked. Referring to FIG. 2, the cream solder 102 is generally applied to the lands 101 of the circuit board 10, and the area of the coated cream solder 102 and the positional deviation of the applied cream solder 102 are used as a reference for both parts. That is, if the area of the cream solder 102 applied to the land 101 is greater than or equal to the reference value, it is determined as an excessive defect, and if it is less than or equal to the reference value, it is determined to be an insufficient defect. And, if the position deviation degree (dx, dy) of the cream solder 102 is more than or less than the reference value with respect to the X axis and the Y axis, respectively, it is determined that the position deviation.

한편, 회로기판의 종류에는 할(HASL : Hot Air Solder Leveling)타입과, 프리플럭스(Pre-Flux)타입, 솔더 플레이팅(Solder Plating)타입, 골드 플레이팅(Gold Plating)타입 등이 있으며, 이러한 다양한 형태의 회로기판을 상기한 바와 같은 종래의 검사장치를 통하여 크림솔더의 도포상태를 검사하게 되는 경우에 있어서, 회로기판의 타입에 따라 검사성능에 차이가 발생하는 문제점이 있었다. 예를 들어, 특히 프리 플럭스 타입의 회로기판의 경우에 있어서 랜드는 동(Cu)재질의 모재가 노출된 형태를 가지는 것으로, 이 부분이 도포된 크림솔더 부분과 비슷한 광반사 특성을 보이기 때문에 카메라의 화상인식 능력이 떨어져 검사결과에 대한 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다. 그리고, 상술한 종래의 검사장치는 검사대상 회로기판의 어느 양측에 마련된 광원을 통하여 회로기판의 표면에 광을 조사하게 되므로, 회로기판의 검사 표면 각 부위에 따른 빛의 영향으로 일정한 조도를 형성하지 못하여 검사의 결과가 달라지는 문제점이 있었다.The circuit boards include the HASL (Hot Air Solder Leveling) type, the pre-flux type, the solder plating type, and the gold plating type. In the case of inspecting the application state of the cream solder through various types of circuit boards as described above, there is a problem in that the inspection performance varies depending on the type of the circuit board. For example, especially in the case of a pre-flux type circuit board, the land has a form in which a Cu base material is exposed, and the land has a light reflection characteristic similar to that of the cream solder portion to which the portion is coated. There was a problem that the reliability of the inspection result is lowered due to the poor image recognition ability. In the conventional inspection apparatus described above, since the light is irradiated to the surface of the circuit board through light sources provided on either side of the circuit board to be inspected, it is impossible to form a constant illuminance under the influence of light on each part of the inspection surface of the circuit board. There was a problem that the results of the test was different.

이러한 문제점을 개선코자 본 출원인에 의해 대한민국 실용신안 출원 95-17415로 출원된 바 있는 제3도의 구조에서와 같이 조명등인 광원을 카메라의 광축을 에워싸도록 도너츠형이나 사각형 등으로 구성하여 납땜표면의 각 부위에 따라 조명광의 영향에 대한 편차를 최소화시킴으로써 일정한 조도에 의해 납땜 외관 검사의 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 것이다. 즉, 검사 대상 회로기판(10)을 검사위치로 이송시키기 위한 이송수단으로서 벨트컨베이어(31)를 구비하고 있으며, 이 벨트컨베이어(31)를 구비하고 있으며, 이 벨트컨베이어(31)의 일측에는 이송되는 회로기판(10)의 위치를 감지하는 센서(32)와, 이 센서(32)의 감지결과에 따라 상기 회로기판(10)을 검사 위치에 정지시키도록 된 스토퍼(33)(33')가 마련된다. 그리고, 상기 스토퍼(33)(33')에 의해 검사 위치에 정지된 회로기판(10)의 직상부에는 회로기판(10)의 크림솔더 도포부위의 화상을 입력하기 위한 화상인식수단으로서의 카메라(36)가 마련되며, 이 카메라(36)는 2축직교좌표 로보트(35)에 의해 지지되어 회로기판(10)의 표면부에 대해 상대적인 위치 가변이 가능하도록 되어 있다. 또한, 검사 위치에 정지된 회로기판(10)과 상기 카메라(36)의 렌즈부 사이에는 회로기판(10)의 표면부에 일정한 조도의 광을 조사하는 광원(34)이 상기 2축직교좌표 로보트(35)의 일측에 연결된 지지프레임(40)에 지지된채 마련되어 있는데, 상기 광원(34)은 상기 카메라(36)에 입력되는 광의 축을 에워싸는 단일체, 예를 들어 도너츠형으로 형성되어 있다. 또한, 상기 광원(10)은 상기 카메라(36)의 렌즈부 또는 상기 회로기판(10)의 표면부와의 상대적인 거리 조정을 가능하도록 하는 유동수단(41)을 구비하여 된 구조로 되어 있다. 한편, 상기 유동수단(41)은 상기 광원(34)을 지지하는 지지프레임(40)에 결합되는 브라켓(41a)과, 이 브라켓(41a)에 형성된 다수의 장공(41b) 및 이 장공(41b)에 결합되어 상기 지지프레임(40)에 상기 브라켓(41a)을 결합시키는 볼트부재(41c)로 형성되어, 상기 볼트부재(41c)를 상기 장공(41b) 내에서 상하로 유동시켜 결합함으로써, 상기 광원(34)과 상기 카메라(36) 또는 상기 회로기판(10)의 표면부와의 상대적인 거리를 조정할 수 있는 구조로 되어 있다.In order to improve this problem, as shown in the structure of FIG. 3, which has been filed by the Korean Utility Model Application No. 95-17415 by the present applicant, the light source, which is a lighting lamp, is composed of a donut type or a square to surround the optical axis of the camera, By minimizing the variation in the influence of the illumination light for each part, it is possible to improve the precision of the solder appearance inspection by a constant illuminance. That is, the belt conveyor 31 is provided as a conveying means for conveying the circuit board 10 to a test | inspection position, and this belt conveyor 31 is provided, and one side of this belt conveyor 31 is conveyed. The sensor 32 for detecting the position of the circuit board 10 to be stopped, and the stoppers 33 and 33 'which stop the circuit board 10 at the inspection position according to the detection result of the sensor 32 Prepared. Then, the camera 36 as image recognition means for inputting an image of the cream solder coating portion of the circuit board 10 to the upper portion of the circuit board 10 stopped at the inspection position by the stoppers 33 and 33 '. Is provided, and the camera 36 is supported by the biaxial rectangular coordinate robot 35 so as to be able to change its position relative to the surface portion of the circuit board 10. Also, between the circuit board 10 stopped at the inspection position and the lens portion of the camera 36, a light source 34 for irradiating light of a constant illuminance to the surface portion of the circuit board 10 is the biaxial rectangular coordinate robot. It is provided while being supported by the support frame 40 connected to one side of the 35, the light source 34 is formed in a unitary body, for example, a donut type surrounding the axis of light input to the camera 36. In addition, the light source 10 has a structure in which a flow unit 41 is provided to allow relative distance adjustment with the lens portion of the camera 36 or the surface portion of the circuit board 10. On the other hand, the flow means 41 has a bracket (41a) coupled to the support frame 40 for supporting the light source 34, a plurality of long holes (41b) and the long holes (41b) formed in the bracket (41a) A bolt member 41c coupled to the support frame 40 to couple the bracket 41a to the support frame 40, and the bolt member 41c flows up and down in the long hole 41b to be coupled to the light source. The relative distance between the 34 and the surface portion of the camera 36 or the circuit board 10 can be adjusted.

이러한 구조에 있어서 납땜표면의 경사부에 대한 검사정밀도를 보다 높이기 위하여 개량한 것이 제4도에 도시된 조명등으로서, 이는 납땜의 상부에 제1조명등(41)과 제2조명등(42)을 2개층(필요에 따라 그 이상)으로 적층배열한 상태로 설치하여 제5도에서와 같이 납땜표면에 단차 조명을 할 수 있도록 한 것이다. 여기서, 2층의 제2조명등(42)은 도시된 바와 같이 1층의 제1조명등(41)보다 외경이 작게 형성된다.따라서, 인쇄회로기판(10)의 납땜부(100) 표면에 있어서 상기 제1조명등(41)의 조명영역은 납땜부(100)의 중앙평면부가 되고, 상기 제2조명등(42)의 조명영역은 납땜부(100)의 외곽경사부가 된다. 즉, 납땜 외관 검사시 상기 제2조명등(42)을 오프(off)시킨 상태에서 상기 제1조명등(41)만을 온(on)시키게 되면, 제5도에 도시된 1층조명영역은 밝게, 2층조명영역은 어둡게 나타나게 된다. 따라서, 제1조명등(41)의 조명은 납땜표면의 화상입력용 카메라(36)의 광축 중심을 기준으로 큰 각도를 이루게 되므로 납땜표면의 경사면에 반사된 빛만이 입사된다. 그리고, 상기 제2조명등(42)을 온시킨 상태에서 상기 제1조명등(41)을 오프시키게 되면, 제5도에 도시된 1층조명영역은 어둡게, 2층조명영역은 밝게 나타나게 된다. 따라서, 제2조명등(41)의 조명은 납땜표면의 화상입력용 카메라(36)의 광축 중심과 거의 비슷한 입사각을 가지므로 납땜표면의 중앙부에 형성되는 거의 평면에 가까운 면에 반사된 빛만이 입사된다.In this structure, the illumination lamp shown in FIG. 4 is improved to further increase the inspection accuracy of the inclined portion of the soldering surface, which is composed of two layers of the first lighting 41 and the second lighting 42 on the upper portion of the solder. It was installed in a stacked arrangement (more than necessary) to enable stepped illumination on the solder surface as shown in FIG. Here, the two-layered second lamp 42 is formed to have a smaller outer diameter than the first-illuminated lamp 41 of the first layer, as shown. Therefore, the soldering part 100 of the printed circuit board 10 is The illumination area of the first illumination lamp 41 becomes the central plane portion of the soldering part 100, and the illumination area of the second illumination lamp 42 becomes the outer inclination part of the soldering part 100. That is, when only the first lamp 41 is turned on while the second lamp 42 is turned off during the appearance inspection of the solder, the first floor lighting area shown in FIG. 5 is bright, 2 Floor lighting areas will appear dark. Therefore, since the illumination of the first illumination lamp 41 has a large angle with respect to the optical axis center of the image input camera 36 on the soldering surface, only the light reflected on the inclined surface of the soldering surface is incident. When the first lamp 41 is turned off while the second lamp 42 is turned on, the first floor lighting area shown in FIG. 5 is dark and the second floor lighting area is bright. Therefore, since the illumination of the second illumination lamp 41 has an angle of incidence substantially similar to the center of the optical axis of the image input camera 36 on the soldering surface, only the light reflected on the surface near the plane formed at the center of the soldering surface is incident. .

상기한 바와 구조의 검사장치는 다층의 조명등에 의한 단차 조명으로 조명영역을 구분하여 납땜표면의 겅사면에 대한 형상 검사의 정도를 높일 수 있도록 한 것이나, 그 경사면의 기울어진 방향에 대한 판단이 불가능하여 납땜부위의 3차원 형상에 대한 검사정도에 있어서 그 한계를 가지는 단점이 있었다.The inspection apparatus of the above-described structure is designed to increase the degree of shape inspection of the solder surface of the solder surface by classifying the illumination region by step illumination by a multilayer illumination lamp, but it is impossible to determine the inclination direction of the inclined surface. Therefore, there was a disadvantage in that the limit of the inspection degree of the three-dimensional shape of the soldering site.

따라서, 본 고안은 상기한 종래의 납땜 외관 검사장치가 가지는 단점 및 문제점을 감안하여 이를 개선코자 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 납땜 표면의 방위에 따른 기울기의 정도를 판단할 수 있도록 납땜부의 방위별 조명이 가능한 조명등을 구비함으로써 납땜부위의 3차원 형상에 대한 검사성능을 향상시킨 납땜 외관 검사장치를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention was devised to improve the above by considering the disadvantages and problems of the conventional solder appearance inspection apparatus described above, the object of the present invention is to determine the degree of inclination according to the orientation of the solder surface of the soldering portion It is to provide a solder appearance inspection apparatus that improves the inspection performance of the three-dimensional shape of the soldering portion by providing a lighting lamp capable of star illumination.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치는, 납땜부위의 표면상태를 인식하기 위한 화상인식수단과, 상기 납땜부의의 상부에 마련되어 상기 납땜부위의 소정 영역에 조명광을 조사하도록 된 제1광원과, 상기 제1광원과 상기 납땜부위의 사이에 위치하도록 마련되어 상기 납땜부위의 다른영역에 조명광을 조사하는 제2광원 및 상기 화상인식수단으로부터 입력된 납땜부위의 화상데이타를 해독하여 출력하는 제어수단을 포함하여 이루어지는 납땜 외관 검사장치에 있어서, 상기 제1광원과 상기 제2광원은 각각 상기 화상인식수단의 광축을 에워싸는 단일체로 형성되며, 상기 제1광원과 상기 제2광원 중 어느 하나는 상기 납땜부위의 중심으로부터 적어도 4방위에 대해 각각 점멸가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.Soldering appearance inspection apparatus according to the present invention to achieve the above object, the image recognition means for recognizing the surface state of the soldering portion, and provided on the upper portion of the soldering portion so as to irradiate illumination light to a predetermined area of the soldering portion A second light source provided to be located between the first light source and the first light source and the soldering part, and outputting the image data of the soldering part inputted from the image recognition means and a second light source for irradiating illumination light to another area of the soldering part; In the soldering appearance inspection apparatus comprising a control means, wherein the first light source and the second light source are each formed of a single body surrounding the optical axis of the image recognition means, any one of the first light source and the second light source. Is characterized in that it is made to be blinkable for at least four directions from the center of the soldering portion, respectively.

상기 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치에 있어서, 특히 상기 제1광원의 상기 제2광원 중 어느 하나는 상기 납땜부위의 중심으로부터 적어도 4방위 이상에 대해 각각 점멸가능하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제1광원과 상기 제2광원 중 어느 하나는 상기 화상인식수단의 광축에 대해 4방위로 배열되는 4각형으로 이루어지고, 다른 하나는 도너츠형으로 이루어진 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1광원과 상기 제2광원은 도너츠형으로 이루어지고, 그 중 어느 하나의 광원은 상기 화상인식수단의 광축에 대한 4방위 중 순차적으로 하나의 방위에 대해서만 조명광을 조사할 수 있도록 하는 차광수단을 구비하여 구성할 수도 있다. 여기서, 상기 차광수단은 어느 일측이 90도 각도로 개구된 도너츠형으로 이루어진 불투명막으로 형성되어 있고, 구동원에 의해 상기 제1광원 또는 상기 제2광원의 하부에서 회전하도록 마련됨으로써 상기 화상인식수단의 광축에 대한 4방위 중 순차적으로 하나의 방위에 대해서만 조명광을 조사할 수 있도록 된 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제1광원과 상기 제2광원은 다수의 엘.이.디(LED)를 배열하여 형성된 것이 바람직하다.In the soldering appearance inspection apparatus according to the present invention, it is particularly preferable that any one of the second light source of the first light source is made to blink at least four directions or more from the center of the soldering portion. In addition, one of the first light source and the second light source may be formed in a quadrangular shape arranged in four directions with respect to the optical axis of the image recognition means, and the other may be made of a donut type. In addition, the first light source and the second light source is made of a donut-shaped, any one of the light source so as to irradiate the illumination light only in one direction of the four directions with respect to the optical axis of the image recognition means sequentially It can also comprise a light-shielding means. Here, the light shielding means is formed of an opaque film made of a donut type, one side of which is opened at an angle of 90 degrees, and is provided to rotate at a lower portion of the first light source or the second light source by a driving source. It is preferable that the illumination light can be irradiated to only one orientation sequentially among the four directions with respect to the optical axis. The first light source and the second light source may be formed by arranging a plurality of LEDs.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the solder appearance inspection apparatus according to the present invention.

제6도는 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치의 단차 조명등을 나타내 보인 것으로서, 이를 참조하면 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치는 도면에는 도시되어 있지 않으나, 검사 대상 납땜부위가 형성되어 있는 기판 등을 이송하기 위한 이송수단과, 납땜부위의 표면상태를 인식하기 위한 화상인식수단과, 이 화상인식수단을 이동가능하게 지지하는 지지수단과, 납땜부위의 표면에 조명광을 조사하는 제1광원 및 제2광원 그리고, 상기 화상인식수단으로부터 입력된 화상데이타를 해독하여 출력하는 제어수단을 포함하여 이루어지는 기본적인 구성면에서는 상술한 바 있는 종래의 납땜 검사장치와 동일하다. 따라서, 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치에 있어서 상기한 기본적 구성요소 및 그 작용에 대한 구체적 설명은 생략한다. 한편, 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치는 조명등인 상기 제1광원 및 제2광원이 종래의 기술에 의한 납땜 외관 검사장치와 구별되는 특징적 구성요소를 이루게 되는데, 이하 본 고안의 특징적 구성요소를 이루는 조명등에 대해 설명하면 다음과 같다.6 shows a step lighting of the solder appearance inspection apparatus according to the present invention, referring to this, the solder appearance inspection apparatus according to the present invention is not shown in the drawing, but transfers a substrate on which the soldering target to be inspected is formed. Conveying means for carrying out, image recognition means for recognizing the surface state of the soldering portion, support means for movably supporting the image recognition means, first and second light sources for irradiating illumination light onto the surface of the soldering portion. In addition, the same basic construction as that of the conventional solder inspection apparatus described above includes the control means for decoding and outputting the image data inputted from the image recognition means. Therefore, in the soldering appearance inspection apparatus according to the present invention, a detailed description of the basic components and their operation will be omitted. On the other hand, the soldering appearance inspection apparatus according to the present invention is the first light source and the second light source, such as a lamp to form a characteristic component that is distinguished from the soldering appearance inspection apparatus according to the prior art, which forms the characteristic components of the present invention The lighting is described as follows.

기판(10)에 형성된 납땜부(100)의 상부에 제1조명등(61)와 제2조명등(62)가 2개층으로 적층배열되어 납땜부(100)의 표면에 단차 조명을 조사할 수 있도록 되어 있다. 2층의 제2조명등(62)은 도시된 바와 같이 검사카메라(36)의 입사 광축을 에워싸는 단일체로 형성되어 있고, 1층의 제1조명등(61)보다 그 외경이 크게 형성되어 있다. 그리고, 상기 제1조명등(61)는 상기 납땜부(100)의 중심 즉, 검사카메라(36)의 입사 광축에 대하여 4방위, 예를 들면 동, 서, 남, 북의 방향으로 각각 4개의 엘.이.디(LED) 등의 조명등(611)(612)(613)(614)을 배치하여 각각의 일단이 서로 접하도록 된 4각형으로 이루어져 있으며, 각 조명등(611)(612)(613)(614)은 한방위의 조명이 가능하도록 각각 점멸 스위치(s1)(s2)(s3)(s4)를 구비하여 된 구조로 되어 있다.The first lighting lamp 61 and the second lighting lamp 62 are stacked in two layers on the upper part of the soldering part 100 formed on the substrate 10 to irradiate stepped illumination onto the surface of the soldering part 100. have. As shown in FIG. 2, the second lighting lamp 62 of the two-layer is formed as a single body surrounding the incident optical axis of the inspection camera 36, and its outer diameter is larger than that of the first lighting lamp 61 of the first floor. In addition, the first lighting lamp 61 has four L directions in four directions, for example, east, west, south, and north, with respect to the center of the soldering part 100, that is, the incident optical axis of the inspection camera 36. E. LED lights such as 611, 612, 613, 614 are arranged to form a quadrilateral so that each end is in contact with each other, each lamp (611, 612, 613). Reference numeral 614 has a structure in which flashing switches s1, s2, s3, and s4 are provided to enable one-way illumination.

따라서, 상기 구조의 본 고안 납땜 외관 검사장치는 인쇄회로기판(10)의 납땜부(100) 표면에 있어서 상기 제1조명등(61)의 조명영역은 납땜부(100)의 외곽경사부이고, 상기 제2조명등(62)의 조명영역은 납땜부(100)의 중앙부가 된다. 즉, 납땜 외관 검사시 상기 제2조명등(62)을 오프(off)시킨 상태에서 상기 제1조명등(61)을 온(on)시키게 되면, 제7도에 도시된 1층조명영역은 밝게, 2층조명영역은 어둡게 나타나게 된다. 이 상태에서, 상기 제1조명등(61)에 4방위 중, 어느 한 방위의 조명 등을 온(on)시키면 납땜부 표면의 해당 방위의 경사면에만 조명이 이루어져 반사된 빛이 카메라(36)에 입사된다. 이와는 반대로 상기 제2조명등(62)을 온시킨 상태에서 상기 제1도명등(61)을 오프시키게 되면, 제7도에 도시된 1층조명영역은 어둡게, 2층조명영역은 밝게 나타나게 된다. 따라서, 제2조명등(62)의 조명은 납땜표면의 화상입력용 카메라(36)의 광축 중심과 거의 비슷한 입사각을 가지므로 납땜부 표면의 중앙부에 형성되는 거의 평면에 가까운 면에 반사된 빛만이 입사된다.Therefore, in the present invention solder appearance inspection apparatus of the printed circuit board 10 on the surface of the soldering portion 100, the illumination area of the first lamp 61 is the outer inclined portion of the soldering portion 100, The illumination area of the second illumination lamp 62 becomes the center portion of the soldering part 100. That is, when the first lamp 61 is turned on while the second lamp 62 is turned off during the appearance inspection of the solder, the first floor lighting area shown in FIG. 7 is bright, 2 Floor lighting areas will appear dark. In this state, when the illumination lamp of any of the four directions is turned on in the first illumination lamp 61, the illumination is made only on the inclined surface of the corresponding orientation of the solder surface, and the reflected light is incident on the camera 36. do. On the contrary, when the first lamp 61 is turned off while the second lamp 62 is turned on, the first floor lighting area shown in FIG. 7 is dark and the second floor lighting area is bright. Therefore, since the illumination of the second illumination lamp 62 has an angle of incidence substantially similar to the center of the optical axis of the image input camera 36 on the soldering surface, only the light reflected on the surface near the plane formed at the center of the soldering surface is incident. do.

제8도는 본 고안의 다른 실시예를 나타내 보인 것으로서, 이 실시예의 특징에 의하면 제1도명장치(81)는 도너츠형으로 형성되어 있고, 카메라의 입사 광축에 대한 납땜부의 4방위 중 순차적으로 하나의 방위에 대해서만 조명광을 조사할 수 있도록 제1조명장치(81)의 하단부에 어느 일측이 90도 각도로 개구된 차광수단(82)을 구비하고 있다. 한편, 상기 차광수단(82)은 모터(M)의 회전축에 연결되어 회전가능하게 마련됨으로써, 회전시 90도 각도로 개구된 부위에만 조명광이 투사되어 카메라의 입사 광축에 대한 4방위 중 어느 하나의 방위에 대해서만 순차적으로 조명될 수 있다.8 shows another embodiment of the present invention. According to a characteristic of this embodiment, the first drawing device 81 is formed in a donut shape, and one of four orientations of the soldering portion with respect to the incident optical axis of the camera is sequentially A light shielding means 82 having one side opened at an angle of 90 degrees is provided at the lower end of the first lighting device 81 so that the illumination light can be irradiated only for the orientation. On the other hand, the light blocking means 82 is connected to the rotation axis of the motor (M) is provided to be rotatable, the illumination light is projected only to the opening portion at an angle of 90 degrees during rotation to any one of the four orientations to the incident optical axis of the camera Only the orientation can be illuminated sequentially.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 납땜 외관 검사장치는 납땜부의 조명영역이 다르도록 단차조명이 가능하게 제1조명등과 제2조명등을 2개층으로 적층배열하고, 1층의 조명등을 검사 카메라의 입사 광축 중심에 대하여 적어도 4방위로의 조명이 가능하도록 형성하여 각각의 방위에 대해 점멸가능하게 함으로써 4방위 중 순차적으로 하나의 방위에 대해서만 조명광을 조사하여 납땜 표면의 방위에 따른 기울기의 정도를 판단할 수 있도록 납땜부의 3차원 형상에 대한 검사성능을 향상시킨 것이다.As described above, the soldering appearance inspection apparatus according to the present invention stacks and arranges the first and second lights in two layers to enable stepped illumination so that the illumination area of the soldering part is different, and the illumination of the first floor is checked by the incident camera. It is possible to determine the degree of inclination according to the orientation of the soldered surface by irradiating the illumination light only in one of four directions sequentially by forming the light in at least four directions with respect to the optical axis center and making it blinkable for each direction. To improve the inspection performance of the soldering three-dimensional shape.

Claims

Image recognition means for recognizing the surface state of the soldering portion, a first light source provided above the soldering portion to irradiate illumination light to a predetermined area of the soldering portion, and positioned between the first fruit and the soldering portion. A soldering appearance inspection apparatus comprising a second light source for irradiating illumination light to another area of the soldering portion and a control means for decoding and outputting image data of the soldering portion inputted from the image recognition means, wherein the first appearance The light source and the second light source are each formed in a unitary body surrounding the optical axis of the image recognition means, and any one of the first light source and the second light source is made to blink at least four directions from the center of the soldering portion, respectively. Solder appearance inspection apparatus, characterized in that.

The soldering appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein any one of the first light source and the second light source is made to blink at least four directions or more from the center of the soldering portion.

The soldering apparatus according to claim 1, wherein any one of the first light source and the second light source has a quadrangular shape arranged in four directions with respect to an optical axis of the image recognition means, and the other one has a donut shape. Appearance inspection device.

The light source of claim 1, wherein the first light source and the second light source have a donut shape, and any one of the light sources irradiates the illumination light with respect to only one orientation of four directions with respect to the optical axis of the image recognition means. Solder appearance inspection apparatus, characterized in that provided with a shielding means to enable.

The light blocking means of claim 4, wherein the light blocking means is formed of an opaque film formed of a donut type having one side opened at an angle of 90 degrees, and is provided to rotate at a lower portion of the first light source or the second light source by a driving source. Soldering appearance inspection apparatus characterized in that it is possible to irradiate the illumination light only in one direction of the four directions with respect to the optical axis of the image recognition means.

The soldering appearance inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the first light source and the second light source are formed by arranging a plurality of LEDs.