KR0133963B1 - 칩마운터의 칩부품 흡착불량 검출장치 - Google Patents

Abstract

없음

Description

칩마운터의 칩부품 흡착불량 검출장치

제 1 도는 본 발명이 적용되는 흡착불량 검출장치의 투광 및 수광레이저 센서를 도시한 개략도.

제 2 도는 본 발명의 칩마운터의 칩부품 흡착불량 검출장치의 구성을 보이는 블럭도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 흡착노즐 2,3 : 투광 및 수광 레이저 센서

4 : 칩부품흡착상태 및 흡착유무검출부5 : 주제어부

본 발명은 칩마운터의 칩부품 흡착불량 검출장치에 관한 것으로, 특히 흡착노즐에 흡착된 칩부품의 흡착유무 및 흡착상태를 레이저센서의 차광면적에 따른 출력전압의 표시로 나타나도록 하여 흡착유무 및 흡착상태를 동시에 검출하는 칩마운터의 칩부품 흡착불량 검출장치에 관한 것이다.

종래의 칩부품 흡착불량 검출장치는 스텝모터에 연결된 회동부의 양단에 발광센서와 수광센서를 각각 설치한 뒤 흡착노즐에 흡착된 칩부품이 발광센서와 수광센서 사이에 위치되어 빛을 차단하면 칩부품이 수직 또는 비스듬히 흡착되어 불량흡착임을 알 수 있도록 하고, 빛을 통과시키면 칩부품의 흡착상태가 양호한 흡착임을 알 수 있도록하였다.

그러나 이러한 검출장치는 칩부품의 흡착유무를 검출하지 못하도록 되어 있어, 흡착유무의 검출시에는 별도의 검출센서를 추가 설치하거나 스텝모터를 회동시켜 발광 및 수광센서의 위치를 조절하여야 하므로 후술하는 바와 같이 검출오차 및 검출시간이 길어지게 되는 결점이 있었다.

검출오차=스텝모터의 오차+센서오차

검출시간=스텝모터 검출시간+센서검출시간

따라서 본 발명은 종래의 검출장치의 결점을 해결하고자 하는 것으로 본 발명의 목적은 칩부품의 흡착유무와 불량흡착을 동시에 검출할 수 있는 칩부품흡착불량 검출장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 흡착노즐의 양측에 투광 및 수광 레이저센서를 각각 설치한 뒤 레이저 빛의 면적과 그에 따른 전압을 기준으로 설정하고, 또 칩부품 두께정보에 따른 센서의 예상출력전압을 주제어부에 저장한 뒤 흡착노즐에 흡착되는 칩부품이 없으면 전압이 그대로 출력되게 하고, 흡착시에는 레이저빛의 차광면적에 따른 전압의 감소정도로서 흡착상태 및 흡착유무를 동시에 검출하도록 하여 고속 및 고정밀도로 검출하여 PCB기판의 생산성과 품질을 현저하게 높이는 동시에 구조의 단순화로 원가절감에 도움을 주고자 하는 것이다.

이하, 본 발명을 도면을 참고로하여 상세히 설명한다.

제 1 도는 본 발명이 적용되는 칩마운터의 흡착불량 검출장치의 구성을 보이는 개략도이다.

본 발명에 의한 흡착불량 검출장치는 투광 및 수광센서에 의해 그 사이의 광로를 지나는 흡착노즐에 흡착된 칩부품의 흡착유무 또는 불량흡착을 감지함에 있어서, 일정 높이의 폭으로 광을 발산하는 투광 레이저센서(2)와, 상기 투광 레이저센서(2)에 대응하여 일정거리를 두고 설치되며, 그 사이에 칩부품이 위치되었을 때 수광량이 감소되어 출력전압이 상대적으로 감소되는 수광 레이저센서(3)와, 상기 수광 레이저센서(3)에 제공되는 차광면적을 1/100㎟ 단위로 구분하고, 이 때의 표준출력전압을 1/1000V 단위로 세분한 데이터 대응치를 저장시킨 주제어부(5) 및 상기 주제어부(5)의 데이타와 수광 레이저센서(3)의 차광면적에 따른 수광량에 의한 출력전압을 비교하여 칩부품의 유무와, 칩부품의 이상흡착을 판단하는 칩부품흡착상태 및 흡착유무검출부(4)를 포함하여 구성된다.

제 1 도에 도시된 바와 같이 흡착노즐의 양측에 투광 및 수광레이저 센서(2)(3)를 설치하고, 투광레이저 센서(2)에서 빛을 방사하여 수광레이저 센서(3)로 입사되는 레이저빛을 검출한다. 이 때 투광 및 수광레이저 센서(2)(3) 사이에 흡착노즐(1)이 놓이게 되면, 투광레이저 센서(2)에서 방사된 레이저빛이 칩부품(6)에 의해 차단되어 수광레이저 센서(3)에 일부분만이 입사하게 되는데, 그때의 전압과 차광면적과의 관계를 하기의 표 2로 나타낼 수 있다.

예컨데 하기의 표 1과 같이 수광레이저빛의 차광면적에 따른 전압데이터를 구할수 있으며 이 데이터를 주제어부(5)에 저장하고, 상기 수광레이저 센서(3)에 레이저빛이 입사되어 검출되는 수광전압과 상기 사전에 저장된 기준전압을 비교하여 칩부품(6)의 흡착상태 및 흡착유무를 검출하게 된다.

[표 1]

[표 2]

그리고 이러한 전압과 차광면적과의 산출관계는 출력전압(V)=5V-차광면적×100×0.004V의 공식에 의해 구할수 있다.

예를들어 흡착노즐(1)에 칩부품이 흡착되어 있지 않다면 투광레이저센서(2)의 레이저빛이 그대로 수광레이저 센서(3)로 통과하게 하므로 이때에는 수광전압이 5.000V 가 발생하여 칩부품 검출부(4)에 입력되고, 칩부품 검출부(4)는 주제어부(5)에 저장된 수광레이저빛의 차광면적에 따른 전압데이터에서 대응전압에 해당하는 차광면적을 구하여 차광면적이 0이므로 주제어부(5)에 칩부품이 흡착되지 않았음을 표시하게 된다.

또한, 칩부품이 흡착되어 칩부품의 두께만큼 레이저빛을 차단하게 되면 차광면적(부품두께)에 해당하는 수광레이저센서(3)의 출력전압이 발생하게 되어 칩부품 검출부(4)에 입력되고, 칩부품 검출부(4)는 주제어부(5)에 저장된 수광레이저빛의 차광면적에 따른 전압데이터에서 대응전압에 해당하는 차광면적을 구하여 칩부품이 흡착되었음을 주제어부(5)의 표시부에 나타나게 된다.

그리고 제 1 도와 같이 길이 1.6㎜, 폭 0.8㎜, 두께 0.5㎜±10%의 칩부품(6)이 흡착되었는지를 검출한다고 가정할 때, 칩부품이 흡착되지 않았을 경우 주제어부의 표시부에 표시되는 전압은 4.984V(흡착노즐(1)의 레이저센서 차광면적 0.04㎜)의 전압으로 나타나도록 하며, 칩부품이 흡착되어 레이저빛을 차단하여 주제어부에 표시되는 레이저센서(2)(3)의 출력전압이 4.78~4.82V일 때 칩부품이 바르게 흡착되었음을 나타나게 되고, 차광면적(㎜)-레이저센서 출력전압(V)으로 표시할 때,

0.5-4.8V-부품두께오차(0%)

0.45=4.78V-부품두께오차(-10%)

0.55=4.82V-부품두께오차(+10%)

로 나타나므로, 출력전압이 4.78V보다 작으면 칩부품이 수직 또는 비스듬히 흡착되어 불량흡착임을 알수 있게 되고, 이와 반대로 4.82V보다 크면 부품의 두께가 작은 불량칩이거나 다른 부품을 흡착한 것으로 판정하게 되고, 또한 4.984V와 동일하면 부품을 흡착하지 않은 것으로 판정하게 되는 것이다.

그리고 주제어부의 표시부에 나타나는 전압을 디지털로 표시되게하여 작업자가 쉽게 판별할 수 있도록 한다.

이와 같이 본 발명은 레이저빛과 차광면적에 따라 전압의 측정으로 칩부품의 흡착유무 및 흡착상태를 동시에 검출할 수 있고, 또 0.01㎜ 정도로 검출하여 고정밀도를 높이며, 레이저빛에 의한 검출로 고속검출이 가능하고, 구조도 단순화되어 제조원가를 현저하게 절감시킬 수가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 투광 및 수광센서에 의해 그 사이의 광로를 지나는 흡착노즐(1)에 흡착된 칩부품의 흡착유무 또는 불량흡착을 감지함에 있어서, 일정높이의 폭으로 광을 발산하는 투광 레이저센서(2)와, 상기 투광 레이저센서(2)에 대응하여 일정거리를 두고 설치되며, 그 사이에 칩부품이 위치되었을 때 수광량이 감소되어 출력전압이 상대적으로 감소되는 수광 레이저센서(3)와, 상기 수광 레이저센서(3)에 제공되는 차광면적을 1/100㎟ 단위로 구분하고 이 때의 표준출력전압을 1/1000V 단위로 세분한 데이터 대응치를 저장시킨 주제어부(5) 및 상기 주제어부(5)의 데이터와 수광 레이저센서(3)의 차광면적에 따른 수광량에 의한 출력전압을 비교하여 칩부품의 유무와, 칩부품의 이상흡착을 판단하는 칩부품흡착상태 및 흡착유뮤검출부(4)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 칩마운터의 칩부품 흡착불량 검출장치.