KR100207737B1 - 인쇄회로기판의통전검사용탐침장치 - Google Patents

Abstract

인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치가 개시된다. 본 발명에 의한 탐침장치는, 인쇄회로기판의 납땜부 표면에 대한 통전검사용 탐침 팁의 접촉 입사각을 자유롭게 조정할 수 있도록 된 위치측정 및 조정수단을 구비하여 납땜부의 표면에 대한 탐침 팁의 입사각 및 접촉힘을 적절하게 조정할 수 있도록 구성된다. 이러한 구성의 특징에 의하면, 납땜불량 및 탐침 팁의 진동을 방지하여 안정된 통전검사를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 납땜부의 다양한 표면형상에 대해 적응성이 향상된 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치를 제공할 수가 있다.

Description

인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치{Probe apparatus for electric conduction test of PCB}

본 발명은 전기/전자 부품의 통전 검사를 위한 탐침(probe)장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판에 실장되는 다양한 형태의 전기/전자 부품에 대하여 효율적으로 통전 검사를 수행할 수 있도록 개량된 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기/전자 기기의 주요 부품으로 내장되는 인쇄회로기판(PCB)에는 반도체 칩과 같은 소형 부품이 실장되어 있다. 이러한 인쇄회로기판은 그 제작과정에서 칩 마운터(chip mounter)와 같은 부품실장장치에 의해 실장된 부품의 실장상태를 검사하기 위한 검사공정을 거치게 된다. 이와 같은 검사공정의 한 과정으로서, 통전검사는 실장된 부품의 전기적인 신호 입출력 측정을 통해 부품 자체의 결함이나 납땜불량 등을 체크한다.

도 1은 상기와 같은 통전검사를 수행하기 위한 종래의 탐침(probe)장치를 개략적으로 나타내 보인 도면이다. 종래의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치는, 도시된 바와 같이 구동원인 스텝핑 모터(11)와, 이 스텝핑 모터(11)의 출력축(11a)에 맞물리는 역U자형의 타이밍 벨트(12)와, 이 타이밍 벨트(12)의 양단에 각각 결합된 1쌍의 탐침 어셈블리(probe assembly; 20)와, 상기 1쌍의 탐침 어셈블리(20)를 안내하기 위한 가이드로서 예를 들어, 1쌍의 리니어 모터 가이드(30; 이하 LM 가이드라 함)를 포함한다.

상기 구조에 있어서, 상기 탐침 어셈블리(20)는 상기 타이밍 벨트(12)의 양단에 일단이 각각 결합된 1쌍의 탐침 블록(21)과, 이 탐침 블록(21)의 타단에 각각 결합된 1쌍의 탐침 팁(22)과, 상기 탐침 블록(21)과 탐침 팁(22) 사이에 마련된 1쌍의 스프링(23)을 포함하여 구성된다. 상기 도 1에서, 도면 부호 10은 상기한 탐침장치를 로봇(미도시)에 결합시키기 위한 어댑터를 나타내 보인 것으로서, 상기 어댑터(10)를 통하여 로봇 아암에 장착된 상태에서 인쇄회로기판에 실장된 부품의 통전검사를 수행하게 된다.

도 2는 상기 도 1에 도시된 종래의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치를 통하여 인쇄회로기판에 실장된 부품의 통전검사를 행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 상기 도 1 및 도 2를 참조하여 인쇄회로기판에 실장된 부품의 통전검사를 수행하는 과정을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

통상, 인쇄회로기판에 실장된 부품의 통전검사를 수행하기 위해서는 도 1에 도시된 탐침장치가 로봇에 복수개 장착되며, 로봇의 동작에 의해 검사 대상 인쇄회로기판이 있는 위치로 상기 탐침장치가 이동하게 된다. 그리고, 부품 1점의 통전검사를 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 탐침장치 2개의 동시 동작이 필요하다.

도 1에서 상기 스텝핑 모터(11)가 구동되면 타이밍 벨트(12)에 의해 탐침 어셈블리(20)가 LM 가이드(30)의 안내를 받아 상하방으로 직선운동하게 된다. 이때, 상기 타이밍 벨트(12)는 도시된 바와 같이 상기 스텝핑 모터(11)의 출력축(11a)에 역U자형으로 결합되어 있으므로, 상기 1쌍의 탐침 어셈블리(20)는 스텝핑 모터(11)의 구동에 의해 서로 반대방향으로 상하운동을 하게 된다. 예를 들어, 도면에서 우측의 탐침 어셈블리가 통전검사를 수행하기 위하여 하강하게 되면 좌측의 탐침 어셈블리는 상승하게 된다.

상술한 바와 같은 작용에 의해 탐침 어셈블리(20)의 탐침 팁(22)이 도 2에서와 같이 인쇄회로기판(1)과 실장 부품(1a)을 결합하는 납땜부(1b)에 접촉된다. 이때, 탐침 팁(22)에는 납땜부(1b)와의 접촉으로 인한 힘이 가해지게 되나, 이 힘은 탐침 어셈블리(20)의 스프링(23)에 의하여 흡수된다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치는, 예를 들어 납땜부(1b)의 경사가 45°이상으로 급하게 형성되어 있는 경우에는 탐침 팁(22)이 접촉되는 순간 미끄러져 내리는 현상이 발생한다. 이러한 탐칩 팁의 미끄러짐 현상은 납땜부(1b)의 파손을 유발하여 정상적인 통전검사를 수행할 수 없는 문제점으로 작용하였다. 또한, 인쇄회로기판에 실장된 부품마다 납땜부의 표면 형상이 다양하게 형성되므로 탐침 팁의 접촉 적응성이 낮아 검사효율이 저하되는 단점이 있었다. 그리고, 탐침 팁(22)이 납땜부(1b)에 접촉될 때 발생하는 접촉힘은 스프링(23)에 의하여서만 흡수할 수 있도록 되어 있기 때문에, 접촉힘이 충분하게 흡수되지 않아 탐침 팁(22)과 납땜부(1b)와의 접촉부위에 국부적인 소성변형이 발생하여 납땜불량을 유발하거나, 스프링(23)으로 인해 발생한 진동이 탐침 팁(22)으로 전달되어 통전검사를 위한 신호의 왜곡을 초래하는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 바와 같은 종래의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치가 가지는 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 납땜부의 경사면에 대한 탐침 팁의 접촉 입사각을 조정할 수 있는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 납땜부에 탐침 팁이 접촉할 때 발생하는 접촉힘을 최소화시켜 납땜부 파손이나 진동에 의한 통전검사의 불량 발생을 방지할 수 있는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치를 나타내 보인 개략적 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 종래의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치에 의해 인쇄회로기판에 실장된 부품의 통전검사를 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치를 나타내 보인 개략적 구성도,

도 4는 도 3의 액튜에이터에 대한 구성을 나타내 보인 단면도, 그리고,

도 5는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치의 동작 순서도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110...탐침 팁 120...플레이트부재

121, 122, 123...볼 조인트 131, 132, 133...힘 센서

131', 132', 133'...힘 센서 140, 150,160...액튜에이터

170, 180,190...액튜에이터 141...케이스

142...레이저 다이오드 광원 143...고정거울

144..구멍 145...이동거울

146...이동코일 146a, 146b, 146c, 146d...자석

147...위치센서소자 200...어댑터

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치는, 인쇄회로기판에 실장된 부품의 납땜부와 접촉하여 통전검사를 수행하는 탐침 팁을 구비하여 된 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치에 있어서,

상기 탐침 팁이 상기 납땜부와 접촉하기 위하여 상기 납땜부의 표면에 대해 진입되는 입사각과 상기 납땜부에 접촉되는 접촉힘을 조정하여 구동하기 위한 탐침 팁 위치조정수단을 구비하고, 상기 탐침 팁 위치조정수단은, 상기 탐침 팁의 수직 자유 운동을 가능하도록 하는 적어도 둘 이상의 수직 구동부와, 수평 자유 운동을 가능하도록 하는 적어도 둘 이상의 수평 구동부를 포함하며, 상기 구동부는, 상기 탐침 팁을 수직 상태로 지지하는 지지부재와; 상기 지지부재를 유동가능하게 지지하는 운동수단과; 상기 운동수단에 연결되어 상기 탐침 팁의 상기 납땜부에 대한 접촉 힘을 측정하기 위한 힘센서와; 상기 탐침 팁의 상기 납땜부에 대한 접촉 위치를 측정하기 위한 위치센서를 구비하고, 상기 힘센서와 상기 위치센서에 의해 측정된 상기 탐침 팁의 접촉 힘 및 위치를 조정하기 위한 액튜에이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치에 있어서, 특히 상기 상기 액튜에이터는 소정 위치에 고정되어 레이저빔을 방출하기 위한 광원과, 상기 레이저빔의 광경로를 따라 이동가능하게 설치되어 상기 광원으로부터 방출된 레이저빔을 상기 위치센서쪽으로 반사시키기 위한 이동거울과, 상기 측정된 접촉힘과 탐침 팁의 위치에 응답하여 제어가능하게 인가되는 전류에 따라 이동하여 상기 이동거울을 상기 광경로를 따라 이동시키기 위한 이동코일을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 상기 위치고정수단은 상기 이동거울과 이동코일이 내부에 설치되는 몸체와, 광원과 이동거울 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 방출되는 레이저빔을 상기 이동거울로 반사시키기 위한 고정거울을 더 포함하고, 상기 위치센서는 상기 몸체에 인접하게 위치하고, 상기 몸체에는 상기 이동거울로부터 반사되는 레이저빔이 상기 위치센서로 전달되도록 구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치는, 인쇄회로기판에 실장된 부품의 납땜부와 접촉하여 통전검사를 수행하기 위한 탐침 팁과; 상기 탐침 팁을 수직 상태로 지지하는 정삼각형의 지지부재와; 상기 지지부재의 모서리부에 3점 지지되어 상기 지지부재가 자유도를 가지며 운동하도록 허용하는 3개의 볼조인트와; 상기 볼조인트의 각 축에 결합되며, 상기 탐침 팁의 납땜부에 대한 접촉 위치를 조정하기 위해 상기 지지부재에 대해 수직상태로 설치되는 3개의 액튜에이터와; 상기 각 액튜에이터의 상단부에 각각 연결되며, 상기 지지부재에 대해 수평상태로 설치되는 3개의 액튜에이터와; 상기 탐침 팁의 상기 납땜부에 대한 접촉 힘을 측정하기 위해 상기 볼조인트 축과, 상기 수직 및 수평 액튜에이터 사이에 각각 마련되는 힘센서와; 상기 탐침 팁의 상기 납땜부에 대한 접촉 위치를 측정하기 위한 위치측정센서;를 포함하고, 상기 탐침 팁이 6자유도를 가지도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치에 있어서, 상기 액튜에이터는 소정 위치에 고정되어 레이저빔을 방출하기 위한 광원과; 상기 레이저빔의 광경로를 따라 이동가능하게 설치되어 상기 광원으로부터 방출된 레이저빔을 상기 위치센서쪽으로 반사시키기 위한 이동거울과; 상기 측정된 접촉힘과 탐침 팁의 위치에 응답하여 제어가능하게 인가되는 전류에 따라 이동하여, 상기 이동거울을 상기 광경로를 따라 이동시키기 위한 이동코일;을 포함하여 구성된 것이 바람직하다. 그리고, 상기 위치고정수단은 상기 이동거울과 이동코일이 내부에 설치되는 몸체와, 광원과 이동거울 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 방출되는 레이저빔을 상기 이동거울로 반사시키기 위한 고정거울을 더 포함하고, 상기 위치센서는 상기 몸체에 인접하게 위치하고, 상기 몸체에는 상기 이동거울로부터 반사되는 레이저빔이 상기 위치센서로 전달되도록 구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 수직 액튜에이터와, 상기 수평 액튜에이터는 각각 상호 정삼각형 구도로 배치되어 있는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명의 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치를 나타내 보인 개략적 구성도이고, 도 4는 도 3에서 액튜에이터의 상세 구성을 나타내 보인 단면도이다.

상기 도 3 및 도 4를 참조하면 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치는, 인쇄회로기판에 실장된 부품의 납땜부와 접촉하는 탐침 팁(110)과, 이 탐침 팁(110)을 수직 상태로 지지하는 정삼각형의 플레이트부재(120)와, 상기 플레이트부재(120)의 각 모서리부에 수직상태로 지지되어 있는 3개의 볼조인트(121)(122)(123)와, 상기 볼조인트(121)(122)(123)의 각 축에 결합되어 상기 탐침 팁(110)의 납땜부 접촉시 받는 힘을 측정하기 위한 힘센서(131)(132)(133)와, 상기 탐침 팁(110)의 납땜부 접촉시 납땜부에 대한 입사각 및 위치를 측정하여 조정하기 위해 상기 볼조인트(121)(122)(123)의 각 축에 수직상태로 설치된 3개의 액튜에이터(140)(150)(160)와, 상기 수직 액튜에이터(140)(150)(160)의 상단에 각각 수평상태로 연결 설치되는 다른 3개의 액튜에이터(170)(180)(190)와, 상기 수직 액튜에이터(140)(150)(160)와 수평 액튜에이터(170)(180)(190)의 사이에 마련되는 힘센서(131')(132')(133')를 포함하여 구성된다.

상기 구조에 있어서 상기 수직 액튜에이터(140)(150)(160)와, 상기 수평 액튜에이터(170)(180)(190)는 각각 상호 정삼각형 구도로 배치된다. 따라서, 본 발명에 의한 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치는 6자유도 병렬 로봇 구조의 메카니즘을 가진다.

상기 본 발명에 따른 인쇄회로기판 통전검사용 탐침장치는 통전검사를 수행하기 위해 로봇 아암(미도시)에 장착되는 어댑터(200)를 포함한다. 따라서, 상기 어댑터(200)에 의해 예컨데, 도면에 도시된 X, Y, Z방향의 3축 운동이 가능한 로봇 아암에 장착된 상태에서 로봇의 작동에 의해 검사 대상 인쇄회로기판의 위치까지 이동하여 승강 운동을 함으로써 통전검사를 수행할 수 있다.

한편, 상기 액튜에이터(140)(150)(160)(170)(180)(190)는 동일한 구성을 가지는 것으로서, 그 중 하나의 액튜에이터(140)를 발췌하여 도4에 상세 구성을 도시하였다. 도 4를 참조하면 상기 액튜에이터(140)는 도시된 바와 같이 케이스부재(141)와, 이 케이스부재(141)의 일측 외부에 고정되어 케이스부재(141)의 내부로 레이저빔을 방출하기 위한 레이저 다이오드 광원(142)과, 상기 케이스부재(141)의 내부 우측 끝단에 마련되어 상기 광원(142)으로부터 방출된 레이저빔을 케이스부재(141)의 길이방향으로 반사시키는 고정반사경(143)과, 상기 케이스부재(141)의 내부에서 길이방향으로 이동가능하게 설치되어 상기 고정반사경(143)으로부터 반사된 레이저빔을 케이스부재(141)의 중앙부 외측에 마련된 위치센서소자(PSD;Position Sensing Device)(147)로 구멍(144)을 통하여 반사시키기 위한 이동반사경(145)과, 이 이동반사경(145)과 결합되어 상기 힘센서(131)(131')와 위치센서소자(147)에 의하여 측정된 상기 탐침 팁(110)의 납땜부에 대한 접촉힘과 접촉위치에 응답하여 제어부(미도시)로부터 인가되는 전류를 따라 이동하는 이동코일(146)을 포함하여 구성된다. 도면부호 146a, 146b, 146c 및 147d는 상기 이동코일(146)과 전자기적으로 상호작용하는 자석을 각각 나타낸다.

상기한 구성의 액튜에이터(140)는 상기 위치센서소자(147)가 케이스(141)의 중앙부에 형성된 구멍(144)에 인접하게 설치되어, 그 구멍(144)을 통하여 반사되는 레이저빔의 위치에 따라서 탐침 팁(110)의 초기의 위치를 측정하게 된다. 즉, 탐침 팁(110)이 납땜부(152)와 초기에 접촉할 때, 탐침 팁(110)의 접촉 위치에 따라서 이동거울(145)의 위치가 변하게 된다. 이에 따라, 상기 이동거울(145)로부터 반사되는 레이저빔의 위치가 변화하게 되므로, 이 레이저빔의 변화로부터 탐침 팁(110)의 초기 위치를 측정할 수 있다.

한편, 상기 힘센서(131)는 예를 들면, 압력센서로 구성될 수 있으며, 상술한 바와 같이 탐침 팁(110)이 납땜부와 초기에 접촉할 때 탐침 팁(110)에 가해지는 힘, 즉 접촉힘을 측정한다.

상기와 같이 측정된 탐침 팁(110)의 초기의 접촉힘과 위치는 각각 기준 접촉힘 및 위치와 비교되고, 그 결과에 따라 상기 이동거울(145)의 이동량을 결정하는 전류가 이동코일(146)에 인가된다. 이러한 동작들은 제어부(미도시)에 의해 수행된다.

따라서, 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치는 상기 액튜에이터(140)에 의하여 납땜부와 접촉하는 탐침 팁(110)의 위치 조정이 가능하므로, 납땜부의 경사면에 대한 탐침 팁(110)의 접촉 입사각을 조정할 수 있게 된다.

더욱이, 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치는 예컨대, 인쇄회로기판의 종류와 납땜부의 상태 등에 따라 상기와 같은 액튜에이터(140)를 복수개(본 발명의 실시예에서는 6개) 설치함으로써, 상기 탐침 팁(110)의 납땜부 경사면에 대한 접촉상태를 보다 예민하게 감지할 수 있도록 구성하여 납땜부의 경사면에 대한 탐침 팁(110)의 접촉 입사각을 더욱 정밀하게 조정할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 상기 탐침 팁(110)에 대하여 정삼각형의 구도로 배치되는 3개의 수직 액튜에이터(140)(150)(160) 및 3개의 수평 액튜에이터(170)(180)(190)를 각각 힘센서(131)(132)(133) 및 힘센서(131')(132')(133')와 연결되도록 설치함으로써 탐침 팁(110)이 납땜부의 경사면에 대해 6자유도를 가진다. 이러한 자유도에 의해 탐침 팁(110)이 납땜부의 다양한 표면형상에도 용이하게 적응할 수 있다. 즉, 탐침 팁(110)이 납땜부의 표면에서 미끄러질 경우 이를 재교정하여 미끄러지지 않는 방향으로 입사되도록 자세를 교정할 수 있고, 그 입사 방향에서의 접촉힘을 최적인 상태로 조정할 수 있다. 따라서, 이러한 작용에 의해 납땜부 파손이나 진동, 미끄러짐 등에 의한 통전검사의 불량 발생을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 대한 설명에서는 하나의 탐침 팁(110)이 개시되어 있으나, 실제로는 종래와 마찬가지로 적어도 1쌍의 탐침 팁이 서로 반대방향으로 상하운동을 통하여 인쇄회로기판의 통전검사를 수행한다.

도 5는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치의 동작순서도이다. 도 5를 참조하여 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치의 동작에 대해 살펴보면 다음과 같다.

동작 단계 500 및 501에서는 본 발명 장치와 어댑터(200)에 의해 연결된 로봇(미도시)이 미리 지정된 위치에 정렬된 통전검사 대상 인쇄회로기판으로 이동하여 검사 대상 납땜부에 대한 위치를 예컨대, 로봇에 마련된 센서 및 제어부(미도시)를 통하여 인식한다. 이때, 지정된 검사 대상 납땜부의 위치가 인식되지 않을 경우에는 제어부(미도시)의 제어동작에 의해 평면적(도면의 X 및 Y축) 운동을 행하여 검사 대상 납땜부의 위치 인식을 위한 최초의 500 단계 동작을 재차 행하게 된다. 반대로, 검사 대상 납땜부의 위치가 인식되었을 경우에는 다음 동작인 502 단계에서 탐침 팁(110)을 수직(도면의 Z축)으로 하강시켜 납땜부와 접촉시킨다. 다음에, 503의 동작 단계에서 탐침 팁(110)이 납땜부와 접촉된 상태를 인식한다. 이때, 접촉되지 않았을 경우에는 재차 503 단계의 접촉상태를 인식하고, 접촉되었을 경우에는 다음의 동작 단계인 504로 넘어가 탐침 팁의 납땜부에 대한 6축 방향의 힘과 위치에 대한 데이터를 힘센서(131)(132)(133)(131')(132')(133') 및 액튜에이터(140)(150)(160)(170) (180)(190)에 의해 측정한다. 다음 동작은 505 단계에서 탐침 팁(110)이 납땜부와 최초 접촉된 상태에서 예를 들면, 미끄러지는 등의 변화가 발생되었는지를 상기 데이터의 변화를 통해 인식한다. 이때, 탐침 팁(110)이 납땜부와 최초 접촉된 상태에서 변화가 발생되었을 경우에는 탐침 팁(110)의 납땜부에 대한 접촉 입사각을 조정하는 506A 단계의 동작을 수행하고, 반면에 변화가 발생되지 않았을 경우에는 납땜부의 표면 경사각을 추정하는 506B 단계의 동작을 수행한다. 지금까지의 동작 단계는 탐침 팁(110)의 납땜부 표면에 대한 적절한 접촉힘 및 접촉 입사각을 측정하기 위한 동작을 수행하는 것으로서, 이 결과를 토대로 하여 다음 동작 단계인 507 단계에서 탑침팁(110)의 납땜부에 대한 최종 접촉위치, 입삭각 및 접촉힘을 결정하고, 이에 따라 탐침 팁(110)의 6축 자유운동을 수행하면서(508 단계), 탐침 팁(110)의 납땜부 표면에 대한 적절한 접촉힘 및 접촉 입사각을 제어한다(509 단계). 마지막으로, 510 단계에서는 인쇄회로기판의 소정 납땜부에 대한 통전검사를 수행하고 로봇에 의해 탐침 팁(110)이 승강하여 1싸이클은 통전검사를 완료한 다음, 다음 검사 대상 납땜부로 이동하여(511 단계) 최초의 동작 단계인 500 단계 이후의 동작을 순차 수행한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치에 따르면, 납땜부에 대한 탐침 팁의 경사각이 자유롭게 조정될 수 있으므로 납땜부의 다양한 표면형상에도 용이하게 적응할 수 있고, 이러한 작용에 의해 납땜부와의 접촉힘을 적절하게 조정할 수 있게 됨으로써, 납땜불량 및 탐침 팁의 진동을 방지하여 안정된 통전검사를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 납땜부의 다양한 표면형상에 대해 적응성이 향상된 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치를 제공할 수가 있다.

Claims (9)

1. 인쇄회로기판에 실장된 부품의 납땜부와 접촉하여 통전검사를 수행하는 탐침 팁을 구비하여 된 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치에 있어서,

   상기 탐침 팁이 상기 납땜부와 접촉하기 위하여 상기 납땜부의 표면에 대해 진입되는 입사각과 상기 납땜부에 접촉되는 접촉힘을 조정하여 구동하기 위한 탐침 팁 위치조정수단을 구비하고,

   상기 탐침 팁 위치조정수단은,

   상기 탐침 팁의 수직 자유 운동을 가능하도록 하는 적어도 둘 이상의 수직 구동부와, 수평 자유 운동을 가능하도록 하는 적어도 둘 이상의 수평 구동부를 포함하며,

   상기 구동부는,

   상기 탐침 팁을 수직 상태로 지지하는 지지부재와;

   상기 지지부재를 유동가능하게 지지하는 운동수단과;

   상기 운동수단에 연결되어 상기 탐침 팁의 상기 납땜부에 대한 접촉 힘을 측정하기 위한 힘센서와;

   상기 탐침 팁의 상기 납땜부에 대한 접촉 위치를 측정하기 위한 위치센서를 구비하고, 상기 힘센서와 상기 위치센서에 의해 측정된 상기 탐침 팁의 접촉 힘 및 위치를 조정하기 위한 액튜에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 액튜에이터는,

   상기 위치센서를 지지하는 케이스부재와,

   상기 케이스부재의 일측에 고정되어 그 케이스부재 내부로 레이저빔을 방출하기 위한 광원과;

   상기 레이저빔의 광경로를 따라 이동가능하게 설치되어 상기 광원으로부터 방출된 레이저빔을 상기 위치센서쪽으로 반사시키기 위한 이동거울과;

   상기 힘센서와 위치센서에 의해 측정된 탐침 팁의 접촉힘과 위치에 응답하여 제어가능하게 인가되는 전류에 따라 이동하여, 상기 이동거울을 상기 광경로를 따라 이동시키기 위한 이동코일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 액튜에이터는,

   상기 광원과 이동거울 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 방출되는 레이저빔을 상기 이동거울로 반사시키기 위한 고정거울을 더 포함하고,

   상기 케이스부재에는 상기 이동거울로부터 반사되는 레이저빔이 상기 위치센서로 전달되도록 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 운동수단은 볼조인트인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
5. 인쇄회로기판에 실장된 부품의 납땜부와 접촉하여 통전검사를 수행하기 위한 탐침 팁과;

   상기 탐침 팁을 수직 상태로 지지하는 정삼각형의 지지플레이트와;

   상기 지지플레이트의 꼭지점부에 각각 지지되어 상기 플레이트부재를 3점 지지한 상태에서 유동운동을 허용하는 3개의 운동수단과;

   상기 운동수단에 각각 연결되어 상기 탐침 팁의 납땜부에 대한 접촉 힘을 측정하기 위한 3개의 힘센서와;

   상기 힘센서에 각각 연결되고, 상기 플레이트부재에 대해 수직상태로 설치되며, 위치센서를 구비하여 상기 탐침 팁의 납땜부에 대한 접촉 위치를 측정 및 조정하기 위한 3개의 수직 액튜에이터와;

   상기 액튜에이터의 각각 연결된 다른 3개의 힘센서와,

   상기 다른 3개의 힘센서에 각각 연결되고, 상기 플레이트부재에 대해 수평상태로 설치되며, 위치센서를 구비하여 상기 탐침 팁의 납땜부에 대한 접촉 위치를 측정 및 조정하기 위한 다른 3개의 수평 액튜에이터;를 포함하고,

   상기 탐침팁이 납땜부의 접촉 표면에 대해 6자유도를 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 각 3개의 수직 액튜에이터와, 수평 액튜에이터는 각각 상호 정삼각형 구도로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,

   상기 액튜에이터는,

   상기 위치센서를 지지하는 케이스부재와,

   상기 케이스부재의 일측에 고정되어 그 케이스부재 내부로 레이저빔을 방출하기 위한 광원과;

   상기 레이저빔의 광경로를 따라 이동가능하게 설치되어 상기 광원으로부터 방출된 레이저빔을 상기 위치센서쪽으로 반사시키기 위한 이동거울과;

   상기 힘센서와 위치센서에 의해 측정된 탐침 팁의 접촉힘과 위치에 응답하여 제어가능하게 인가되는 전류에 따라 이동하여, 상기 이동거울을 상기 광경로를 따라 이동시키기 위한 이동코일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
8. 제5항 또는 제6항에 있어서,

   상기 액튜에이터는 상기 광원과 이동거울 사이의 광경로상에 설치되어 상기 광원으로부터 방출되는 레이저빔을 상기 이동거울로 반사시키기 위한 고정거울을 더 포함하고,

   상기 케이스부재에는 상기 이동거울로부터 반사되는 레이저빔이 상기 위치센서로 전달되도록 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.
9. 제5항에 있어서,

   상기 운동수단은 볼조인트인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 통전검사용 탐침장치.