KR100200213B1 - 인쇄회로기판의 부품 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판의 부품 검사 장치에 관한 것으로서, 특히 각각 다른 색상의 광을 조사하는 제1 및 제2조명과, 상기 제1 및 제2조명에서 조사된 후 부품 및 납땜부에서 반사된 광을 투과하는 반반사 미러와, 상기 반반사 미러에서 투과된 광을 선택적으로 반사 및 투과하는 광학필터와, 상기 광학필터에서 반사된 광을 다시 반사시키는 전반사 미러와, 상기 전반사 미러에서 반사된 광에 의해 영상을 촬영하는 제1카메라; 및 상기 광학필터에서 투과된 광에 의해 영상을 촬영하는 제2카메라를 구비하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에서는 복수의 카메라에서 각각 다른 색상의 조명이 조사됨에 따라 입력되는 영상을 저배율 및 고배율로 확대하여 촬영함으로써 일시에 부품의 장착 위치, 장착 상태 및 납땜부의 결함 여부를 검사하는 것이 가능하며, 특히 부품 및 납땜부의 화상을 적절하게 확대하여 각각 검사하는 것이 가능하여 검사 시간을 현저하게 단축시킴과 동시에 더욱 검사의 신뢰도를 향상시키게 된다.

Description

인쇄회로기판의 부품 검사장치

본 발명은 인쇄회로기판의 부품 검사장치에 관한 것으로서, 특히 인쇄회로기판 상에 장착된 부품의 장착위치 및 납땜 상태를 카메라로 촬영하여 동시에 검사할 수 있도록 된 인쇄회로기판의 부품 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판 상에는 각종의 부품들이 장착됨과 동시에 장착된 각 부품들은 납땜 등에 의해 전기적으로 접속되도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 인쇄회로기판 상에 장착된 각종의 부품들은 별도의 검사 공정에서 부품의 장착위치 및 납땜 상태 등을 검사하여 불량품을 선별하게 되며, 특히 부품의 납땜 상태는 인쇄회로기판의 품질을 결정하는 중요한 요인으로 작용하게 된다.

종래에 이와 같은 인쇄회로기판 상에 장착된 부품의 장착위치 및 납땜 상태등을 검사하는 장치는 제1도에 도시한 바와 같이 별도의 이송수단에 의해 이송되는 인쇄회로기판(B) 상의 소정 위치에, 즉 땜납 등으로 접합된 납땜부(L)를 갖는 부품(P)의 상측에는 소정의 간격을 두고 적색광을 조사하는 상부조명(1)과, 상기 상부조명(1)의 하측에 위치되며 녹색광을 조사하는 하부조명(2)이 각각 설치되어 있다.

그리고, 상기 상부조명(1)의 상측에는 각각 상기 상부조명(1) 및 하부조명(2)으로부터 조사되는 광의 반사광에 의해 부품(P)의 장착위치 및 납땜부(L)를 촬영하여 영상을 나타내는 카메라(3)가 설치되어 있으며, 상기 카메라(3)의 전면측에는 일정 배율을 갖는 렌즈(4)가 배설되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 인쇄회로기판의 부품 검사장치는 상부조명(1)에서 조사되는 적색광이 부품(P)의 상면으로 조사된 후 반사되어 렌즈(4)를 통하여 카메라(3)로 입력되면 별도의 표시수단에 나타나는 영상으로 부품(P)의 장착위치를 검사하게 되며, 하부조명(2)에서 조사되는 녹색광이 납땜부(L)로 조사된 후 반사되어 렌즈(4)를 통하여 카메라(3)로 입력됨에 따라 나타나는 영상으로 납땜부(L)의 결함등을 검사하게 된다.

그리고, 상기 상부 및 하부조명(1)(2)은 시간차를 두고 각각 점멸시키면서 각각 조사되는 광에 의해 촬영되는 영상으로 부품(P)의 장착위치나 납땜부(L)의 결함 등을 검사할 수도 있게 된다.

따라서, 이와 같은 종래의 기술은 상부조명에서 조사되는 적색광으로 부품의 장착위치를 검사하고 하부조명에서 조사되는 녹색광으로 납땜부의 결함 유무를 검사하게 되는데, 특히 상부조명에서 조사되는 적색광이 부품의 상면에 수직으로 조사되지 않고 어느 정도의 입사각을 가짐에 따라 부품의 장착위치를 검사하는 것이 정확하지 않을 뿐만 아니라, 카메라에서 촬영되는 영상이 일정한 고정 배율을 갖는 렌즈를 통하여 입력됨에 따라 검사 시간의 효율성이 저하되고, 특히 고배울의 영상을 필요로 하는 납땜부의 검사가 충분하지 못하여 부품의 결함을 판단하기 어렵다고 하는 등의 문제점이 있었다.

또한, 상부 및 하부조명을 점멸시키면서 검사를 하는 경우에는 별도의 점멸장치가 필요할 뿐만 아니라 각각의 영상을 별도로 촬영해야 함으로써 검사 시간이 장시간 소요되고 제작비가 상승되는 등의 문제점도 내재되어 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 인쇄회로기판 상에 장착된 부품의 장착위치 및 납땜 상태 등을 각각 다른 배율로 촬영하여 나타냄으로써 검사 시간을 현저하게 단축시킴과 동시에 더욱 검사의 정확성을 증대시킬 수 있는 인쇄회로기판의 부품 검사장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 각각 다른 색상의 광을 조사하는 제1 및 제2조명과, 상기 제1 및 제2조명에서 조사된 후 부품 및 납땜부에서 반사된 광을 투과하는 반반사 미러와, 상기 반반사 미러에서 투과된 광을 선택적으로 반사 및 투과하는 광학 필터와, 상기 광학필터에서 반사된 광을 다시 반사시키는 전반사미러와, 상기 전반사 미러에서 반사된 광에 의해 영상을 촬영하는 제1카메라 및 상기 광학필터에서 투과된 광에 의해 영상을 촬영하는 제2카메라를 구비하는 것을 특징으로 한다.

제1도는 종래 인쇄회로기판의 부품 검사장치를 도시한 개략도이다.

제2도는 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판의 부품 검사장치를 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 제 1조명 12 : 반반사 미러

14 : 광학필터 16 : 제2조명

18 : 전반사 미러 20 : 제1카메라

22 : 제2카메라 24 : 저배율 렌즈

26 : 고배율 렌즈

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

제2도는 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판의 부품 검사장치를 나타내는 개략도이다.

도면에서 별도의 이송수단에 의해 전공정에서 납땜이 이루어져 이송되는 인쇄회로기판(B)의 상측에는 소정의 간격을 두고 상기 인쇄회로기판(B)상에 장착된 부품(P)의 납땜부(L)를 향하여 경사방향으로 광을 조사하는 제1조명(10)이 설치되어 있다.

상기 제1조명(10)의 상측에는 상기 부품(P) 및 납땜부(L)에서 반사된 광을 선택적으로 투과하는 반반사 미러(12) 및 상기 반반사 미러(12)에서 투과된 광중에서 색깔에 따라 선택적으로 투과 및 반사시키는 광학필터(14)가 각각 순서적으로 설치되어 있다.

그리고, 상기 반반사 미러(12)의 일측에는 상기 부품(P)의 상측으로 수직방향의 광을 반반사 미러(12)에 반사시켜 조사하는 제2조명(16)이 설치되어 있다.

상기 제1조명(10)은 녹색광을 조사하는 고주파 형광등으로 구성됨이 바람직하며, 상기 제2조명(16)은 적색광을 조사하는 발광소자로 구성됨이 바람직하다.

따라서, 상기 광학필터(14)는 반반사 미러(12)에서 투과된 광중에서 녹색광은 통과시키고 적색광은 반사시키게 된다.

한편, 상기 광학필터(14)의 일측에는 광학필터(14)에서 반사된 광을 측방향으로 반사시키는 전반사 미러(18)가 설치되어 있고, 상기 전반사 미러(18)에서 반사된 광은 그 상측에 설치된 제1카메라(20)에서 촬영되도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 광학필터(14)의 상측에는 녹색광에 의한 영상만을 촬용하는 제2카메라(22)가 설치되어 있다.

상기 제1카메라(20)의 앞쪽에는 부품(P)의 장착위치를 감시할 수 있도록 넓은 영역의 검사가 가능하게 저배율 렌즈(24)가 위치되어 있고, 상기 제2카메라(22)의 앞쪽에는 납땜부(L)의 영상을 확대하여 나타냄으로써 검사의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 고배율 렌즈(26)가 각각 위치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 부품 검사장치는 콘베이어 벨트 등의 이송수단을 통하여 납댐 등의 작업으로 부품(P)을 소정의 위치에 장착시킨 인쇄회로기판(B)이 이송되면, 제1 및 제2조명(10)(16)에서 조사되는 광이 반사됨에 따라 각각 제1 및 제2카메라(20)(22)에서 촬영되는 영상으로 검사가 이루어지게 된다.

즉, 상기 제1조명(10)에서 조사되는 녹색광은 부품(P)의 측면에 형성된 납땜부(L)를 향하여 경사 방향으로 조사되고, 이 녹색광은 다시 상기 납땜부(L)에서 반사되어 반반사 미러(12)를 투과한 후 광학필터(14) 및 고배율 렌즈(26)를 통하여 제2카메라(22)에서 촬영이 이루어지게 된다.

이때, 상기 제2카메라(22)에서 촬영되는 영상은 녹색광만을 투과하는 광학필터(14)에서 상기 납땜부(L)에서 반사된 녹색광만이 투과가 이루어져 고배율 렌즈(26)내로 유입되며, 상기 고배율 렌즈(26)내로 유입된 녹색광은 고배율의 영상으로 확대되어 제2카메라(22)에 촬영됨으로써 확대된 납땜부(L)의 정밀한 검사가 가능케 된다.

한편, 상기 제2조명(16)에서 조사된 적색광은 반반사 미러(12)에서 반사가 이루어져 부품(P)의 상측으로 수직 방향의 조사가 이루어지며, 상기 부품(P)의 상측에서 수직 방향으로 반사된 적색광은 반반사 미러(12)를 투과한 후 광학필터(14)에서 반사되어 전반사 미러(18)로 조사된다.

그리고, 상기 전반사 미러(18)로 조사된 적색광은 반사된 후 다시 저배율 렌즈(24)를 통하여 제1카메라(20)에서 촬영이 이루어지게 된다.

이때, 상기 제1카메라(20)에서 촬영된 영상은 저배율 렌즈(24)에서 상기 고배율 렌즈(26)보다는 적은 저배율로 확대됨으로써 부품(P)의 장착 위치 및 장착 상태 등을 검사하는 것이 가능케 되는데, 이에 따라 인쇄회로기판(B)의 넓은 영역내에 부품(P)의 장착 위치 및 장착 상태를 짧은 시간내에 검사하는 것이 가능케 되는 것이다.

따라서, 상술한 바와 같이 본 발명에서는 각각 복수의 카메라에서 각각 다른 색상의 조명이 조사됨에 따라 입력되는 영상을 저배율 및 고배율로 확대하여 촬영함으로써 일시에 부품의 장착 위치, 장착 상태 및 납땜부의 결함 여부를 검사하는 것이 가능하며, 특히 부품 및 납땜부의 화상을 적절하게 확대하여 각각 검사하는 것이 가능하여 검사 시간을 현저하게 단축시킴과 동시에 더욱 검사의 신뢰도를 향상시킬수 있는 등의 여러 가지 효과가 있다.

Claims (5)

1. 각각 다른 색상의 광을 조사하는 제1 및 제2조명; 상기 제1 및 제2조명에서 조사된 후 부품 및 납땜부에서 반사된 광을 투과하는 반반사 미러; 상기 반반사 미러에서 투과된 광을 선택적으로 반사 및 투과하는 광학필터; 상기 광학필터에서 반사된 광을 다시 반사시키는 전반사 미러; 상기 전반사 미러에서 반사된 광에 의해 영상을 촬영하는 제1카메라; 및 상기 광학필터에서 투과된 광에 의해 영상을 촬영하는 제2카메라를 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 부품 검사장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1조명은 녹색광을 조사하는 고주파 형광등인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 부품 검사장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제2조명은 적색광을 조사하는 발광소자인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 부품 검사장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 광학필터는 녹색광은 투과시키고 적색광은 반사시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 부품 검사장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1카메라의 전면 측에는 저배율 렌즈가 배치되고, 상기 제2카메라의 전면 측에는 고배율 렌즈가 배치된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 부품 검사장치.