KR101076010B1 - Line scannig device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이송 컨베이어에 안착되어 일방향으로 이송되는 시편의 표면에 라인 조명이 빛을 선형으로 조사하여 조도를 향상하고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 라인스캔 카메라가 촬영하여 시편의 표면영상을 연속하여 획득하는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 관한 것이다.The present invention relates to a line scanning apparatus for photographing specimen surfaces having commonality, and more particularly, linear illumination irradiates light linearly to a surface of a specimen that is seated on a conveyer and conveyed in one direction, thereby improving illuminance, A line scan apparatus for photographing a specimen surface having a commonality in which a line scan camera photographs an improved specimen surface to continuously acquire a surface image of the specimen.

라인 스캔장치, 라인조명, 라인스캔 카메라, 조절암, 동심구조, 초점 Line scan device, line light, line scan camera, adjusting arm, concentric structure, focus

Description

공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치{Line scannig device}Line scannig device for photographing specimen surfaces with commonality

본 발명은 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이송 컨베이어에 안착되어 일방향으로 이송되는 시편의 표면에 라인 조명이 빛을 선형으로 조사하여 조도를 향상하고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 라인스캔 카메라가 촬영하여 시편의 표면영상을 연속하여 획득하는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 관한 것이다.The present invention relates to a line scanning apparatus for photographing specimen surfaces having commonality, and more particularly, linear illumination irradiates light linearly to a surface of a specimen that is seated on a conveyer and conveyed in one direction, thereby improving illuminance, A line scan apparatus for photographing a specimen surface having a commonality in which a line scan camera photographs an improved specimen surface to continuously acquire a surface image of the specimen.

일반적으로, 휴대폰, 디지털 카메라, 전화기 등 각종 전자제품을 포함하는 시편에는, 다양한 문양이나 심볼이 각인 또는 인쇄를 통해 형성되며, 그 재질 또한 플라스틱재, 금속재, 세라믹 등 다양한 재질로 제작된다.In general, various patterns or symbols are formed through stamping or printing on a specimen including various electronic products such as a mobile phone, a digital camera, a telephone, and the materials are also made of various materials such as plastic, metal, and ceramic.

그런데, 상기 시편의 표면에는 코팅이나 생산 및 운반과정 중에 스크래치나 찍힘을 포함하는 결함이 발생될 수 있고, 이와 같이 결함이 발생된 시편을 전자기기의 제작에 사용할 경우에는 제품의 신뢰도가 하락하는 문제점이 발생될 수 있다.By the way, the surface of the specimen may cause defects, including scratching or stamping during coating or production and transportation, and the reliability of the product is deteriorated when the defective specimen is used for the production of electronic devices. This may occur.

따라서, 상기 시편은 표면의 결함의 발생 여부를 검사하는 외관 검사과정이 요구되며, 작업자의 숙련도에 따라 다르나 일반적으로 육안을 통해 외관 검사하면 작업성이 떨어지고, 또 실수에 의해 결함을 찾지 못하는 문제점이 발생될 수 있다.Therefore, the specimen requires an external inspection process for inspecting whether a surface defect occurs, and it depends on the skill of the operator, but when the visual inspection is performed through the naked eye, workability is inferior and a problem that cannot be found by mistake. Can be generated.

이를 해소하기 위해, 당 분야에서도 이송 컨베이어에 시편을 안치시켜 일방향으로 이송시키면서, 이송벨트의 외측에 설치된 카메라가 상기 시편의 표면을 촬영하여 시편의 표면 영상을 수득하고, 이 수득된 영상을 제어부가 판독하여 시편의 결함 발생 여부를 검사하도록 하고 있다.In order to solve this problem, in the field, the specimen is placed on the conveying conveyor and conveyed in one direction, and a camera installed on the outside of the conveying belt photographs the surface of the specimen to obtain a surface image of the specimen. The readings are to be checked for defects in the specimen.

상기 시편의 표면영상을 획득은, 이송 컨베이어를 통해 이송되는 시편의 표면에 조명을 통해 빛을 조사하여 조도를 향상시키고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 카메라가 촬영하여 획득하게 된다. Acquiring the surface image of the specimen, to improve the roughness by irradiating light to the surface of the specimen to be conveyed through the conveying conveyor through the illumination, the camera photographs the surface of the specimen with improved illuminance.

일반적으로 특정의 영역을 촬영하여 시편의 표면영상을 일괄하여 획득하는 에어리어 스캔(area scan)방식과, 선상으로 분할하여 촬영하고 이 분할된 영상을 병합하는 라인 스캔(line scan) 방식이 활용되고 있으며, 상기 라인 스캔 방식은 에어리어 스캔에 대비하여 보다 정밀한 제품표면의 영상의 획득이 가능한 이점을 갖는다.In general, an area scan method for capturing a specific area and collectively acquiring a surface image of a specimen, and a line scan method for dividing the divided images and merging the divided images are utilized. The line scan method has an advantage in that an image of a more precise product surface can be obtained in preparation for an area scan.

그리고, 상기 라인 스캔 방식을 채택할 경우, 라인 조명의 초점과 라인스캔 카메라의 초점이 항시 일치하여야 하며, 또 표면영상의 획득을 요하는 시편에 따라 라인 조명의 조사각과 라인스캔 카메라의 촬영각 사이에 형성되는 각도를 변환시켜야 요구되는 시편의 정밀한 표면 영상의 획득이 가능하다.In addition, when the line scan method is adopted, the focal point of the line illumination and the focal point of the line scan camera must always coincide with each other, and between the irradiation angle of the line illumination and the photographing angle of the line scan camera according to the specimen requiring acquisition of the surface image. It is necessary to convert the angle formed on the surface to obtain accurate surface image of the required specimen.

예컨대, 어느 시편의 경우 라인 조명의 조사각을 30°로 설정하고 라인 스캔 카메라의 촬영각을 150°로 설정하여야 정밀한 시편의 표면 영상 획득이 가능하고, 또 다른 제품의 경우 라인 조명의 조사각을 60°로 설정하고 라인 스캔 카메라의 촬영각을 120°로 설정하여야 정밀한 시편의 표면영상의 획득이 가능하며, 이러한 조사각 및 촬영각은 시편에 따라 변화된다.For example, in some specimens, the irradiation angle of the line illumination should be set to 30 ° and the photographing angle of the line scan camera should be set to 150 ° to obtain a precise image of the surface of the specimen. It is possible to obtain accurate surface image of the specimen by setting the angle of 60 ° and the photographing angle of the line scan camera to 120 °, and the irradiation angle and the photographing angle are changed according to the specimen.

그런데, 종래에는 상기 라인 조명과 라인스캔 카메라를 이송 컨베이어의 상부에 고정하여 설치하고 있는 관계로, 다양한 종류의 시편의 표면을 촬영함에 있어, 정밀한 시편의 표면영상을 획득하기는 사실상 어려웠고, 이로 인해 공용성이 현저히 저하되는 문제점이 발생되었다.However, in the related art, since the line illumination and the line scan camera are fixed and installed on the upper part of the transfer conveyor, it is practically difficult to obtain a precise surface image of the specimen in photographing the surface of various kinds of specimens. There was a problem that the commonality is significantly reduced.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 이송 컨베이어에 안착되어 일방향으로 이송되는 시편의 표면에 라인 조명이 빛을 선형으로 조사하여 조도를 향상하고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 라인스캔 카메라가 촬영하여 시편의 표면영상을 연속하여 획득하는 것으로, 특히 라인 조명의 조사각과 라인스캔 카메라 모듈의 촬영각이 변환되더라도, 항시 라인 조명과 라인스캔 카메라의 초점이 항시 일치하도록 구성되어, 촬영을 요하는 시편에 따라 라인 조명의 조사각과 라인스캔 카메라의 조사각의 설정이 간편하게 이룩되도록 구성한 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치를 제공함에 있다.An object of the present invention devised to solve the above problems is to improve the roughness by linearly irradiating light linearly to the surface of the specimen seated on the conveyer conveyed in one direction to improve the roughness, the surface of the specimen with improved roughness The line scan camera captures the surface image of the specimen continuously and in particular, even if the irradiation angle of the line light and the shooting angle of the line scan camera module are converted, the line light and the line scan camera are always in focus, The present invention provides a line scanning apparatus for specimen surface photographing having commonality configured to easily set the irradiation angle of the line illumination and the irradiation angle of the line scan camera according to the specimen to be photographed.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.The above object is achieved by the following configuration provided in the present invention.

본 발명에 따른 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치는, The line scanning apparatus for photographing specimen surfaces having commonality according to the present invention,

이송 컨베이어에 안착되어 일방향으로 이송되는 시편의 표면에 라인조명이 빛을 선형으로 조사하여 시편의 조도를 향상하고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 라인스캔 카메라가 촬영하여 일방향으로 이송되는 시편의 표면의 영상을 연속하여 수득하도록 구성된 시편 표면 검사용 라인 스캔장치에 있어서, Line illumination is linearly applied to the surface of the specimen, which is seated on the conveyer and conveyed in one direction, to improve the illuminance of the specimen, and the surface of the specimen conveyed in one direction by the line scan camera photographing the surface of the specimen with improved illuminance. In the line scanning apparatus for specimen surface inspection configured to continuously obtain an image of

상기 이송 컨베이어의 양편에는 축공이 형성된 지지 프레임이 직교하여 설치되고, 상기 지지 프레임의 축공에는 라인조명을 고정한 제 1 조절암의 하단과, 라인스캔 카메라를 고정한 제 2 조절암의 하단이 회전 초점축을 통해 회동구조로 설 치되어 상기 제 1 조절암과 제 2 조절암은 회전 초점축을 회동중심으로 하여 회전되도록 구성되고, 상기 제 1 조절암과 제 2 조절암에 설치된 라인 조명과 라인스캔 카메라의 초점은 회동중심인 회전 초점축과 수평 일직선상에 형성되도록 구성되어서, On both sides of the transfer conveyor, a support frame having shaft holes is installed orthogonal to each other, and a lower end of the first adjustment arm fixing line illumination and a lower end of the second adjustment arm fixing line scan camera are formed on the axis hole of the support frame. The first control arm and the second control arm are installed to rotate through the rotational focus axis, and the focus of the line light and the line scan camera installed on the first control arm and the second control arm. Is configured to form a horizontal line with the rotational focal axis, which is the center of rotation,

상기 제 1 조절암 또는 제 2 조절암을 회동중심인 회전 초점축을 중심으로 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 라인조명의 조사각 또는 라인스캔 카메라의 촬영각을 변경하여도, 라인조명와 라인스캔 카메라의 초점은 회전 초점축의 수평 일직선상에 형성되도록 구성한 것을 특징으로 한다.Even if the irradiation angle of the line light or the shooting angle of the line scan camera is changed by rotating the first adjustment arm or the second adjustment arm forward or backward about the rotational focus axis which is the rotation center, the focus of the line illumination and the line scan camera is maintained. It is characterized in that it is configured to be formed on a horizontal straight line of the rotational focus axis.

바람직하게는, 상기 제 1 조절암의 하단과 제 2 조절암의 하단 외경에는 치홈이 각각 형성되고, 상기 제 1 조절암에 형성된 치홈에는 제 1 조절모터의 구동기어가 치합되고 제 2 조절암에 형성된 치홈에는 제 2 조절모터의 구동기어가 치합되어서, 상기 라인 조명을 고정한 제 1 조절암과 라인스캔 카메라를 설치한 제 2 조절암은 제 1 조절모터와 제 2 조절모터의 정역구동에 의해 조사각 및 촬영각이 조정되도록 구성한다.Preferably, a tooth groove is formed at the lower outer diameter of the lower end of the first adjusting arm and the lower adjusting arm, respectively, and the driving gear of the first adjusting motor is engaged with the tooth adjusting groove formed at the first adjusting arm. The driving gear of the second regulating motor is engaged with the formed tooth groove, and the first regulating arm fixing the line illumination and the second regulating arm installing the line scan camera are irradiated by the forward and backward driving of the first regulating motor and the second regulating motor. The angle and the shooting angle are configured to be adjusted.

보다 바람직하게는, 상기 제 1 조절암과 제 2 조절암을 설치한 지지 프레임의 하부에 고정 프레임을 설치하고, 이 고정 프레임에 지지 프레임을 승강구조로 설치하는 한편, 상기 지지 프레임에는 랙기어를 형성하고 상기 고정 프레임에는 상기 지지 프레임에 형성된 랙기어와 치합되는 피니언 기어를 갖는 승강모터를 설치하여, More preferably, a fixing frame is provided at a lower portion of the supporting frame on which the first adjusting arm and the second adjusting arm are installed, and the supporting frame is provided in a lifting structure while the rack frame is attached to the supporting frame. A lifting motor having a pinion gear which is formed and is engaged with the rack gear formed on the support frame;

상기 승강모터의 정방향 또는 역방향 회전에 의해 지지 프레임 및 이 지지 프레임에 조절암을 통해 고정된 라인조명과 라인스캔 카메라의 높낮이가 조절되도록 구성한다.By the forward or reverse rotation of the lifting motor is configured to adjust the height of the line light and the line scan camera fixed to the support frame and the support frame through the support frame.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 다양한 형상이나 모양을 갖는 시편에 적합하도록 라인조명의 조사각과 라인스캔 카메라의 촬영각을 변경하여 설정하여 양질의 영상을 획득할 수 있도록 한 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치를 제안하고 있다.As described above, in the present invention, a specimen surface photographing line having commonality to obtain a good quality image by changing the irradiation angle of the line light and the photographing angle of the line scan camera so as to be suitable for specimens having various shapes or shapes. A scanning device is proposed.

본 발명에 따르면, 상기 라인조명과 라인스캔 카메라는 동일 회전중심으로 회전하여 조사각과 촬영각이 조정되므로 이들간에 형성된 초점 거리가 변화되지 아니한다. According to the present invention, since the irradiation angle and the photographing angle are adjusted by rotating the line light and the line scan camera at the same rotation center, the focal length formed between them does not change.

따라서, 관리자는 라인조명과 라인스캔 카메라의 조사각과 촬영각을 설정한 다음 이들의 초점을 재 설정하여야 번거로움이 해소될 수 있고, 또 전동에 의해 이들의 조사각과 촬영각이 조정되므로, 촬영각 및 조사각의 조정에 따른 편리성이 겸비될 수 있다.Therefore, the administrator has to set the irradiation angle and the shooting angle of the line illumination and the line scan camera, and then re-focus them so that the trouble can be eliminated, and the irradiation angle and the shooting angle are adjusted by the electric motor, so the shooting angle And convenience according to the adjustment of the irradiation angle can be combined.

그리고, 본 발명에서는 라인조명과 라인스캔 카메라를 고정한 지지 프레임이 상하 승강되도록 구성하여, 라인조명과 라인스캔 카메라의 높이 조절을 통해 다양한 높이를 갖는 시편의 표면을 촬영할 수 있도록 구성하고 있다.In the present invention, the support frame fixing the line light and the line scan camera is configured to be moved up and down, so that the surface of the specimen having various heights can be photographed by adjusting the height of the line light and the line scan camera.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings it will be described in detail a line scanning apparatus for specimen surface photographing having commonality proposed as a preferred embodiment in the present invention.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치의 전체 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 있어, 라인조명과 라인스캔 카메라의 조사각과 촬영각의 조절상태를 각각 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 있어, 시편의 표면 높이의 변화에 따른 라인조명과 라인스캔 카메라의 높이 조절상태를 보여주는 것이다.1 is a perspective view showing the overall configuration of a line scanning apparatus for specimen surface photographing having commonality proposed as a preferred embodiment in the present invention, Figure 2 is a specimen surface photographing line having commonality proposed as a preferred embodiment in the present invention In the scanning device, the illumination of the line illumination and the line scan camera and the adjustment angle of the photographing angle are respectively shown, and FIG. 3 shows a specimen in the line scanning apparatus for specimen surface photographing having commonality proposed as a preferred embodiment of the present invention. The line illumination and line scan camera's height adjustment is shown as the surface height changes.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 표면 검사용 라인 스캔장치(1)는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 이송 컨베이어(10)에 안착되어 일방향으로 이송되는 시편(P)의 표면에 라인조명(20)이 빛을 선형으로 조사하여 시편의 조도를 향상하고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 라인스캔 카메라(30)가 촬영하여 일방향으로 이송되는 시편(P)의 표면의 영상을 연속하여 수득하도록 구성된 것이다.The surface inspection line scanning device 1 proposed as a preferred embodiment of the present invention has a line on the surface of the specimen P which is seated on the conveyer 10 and conveyed in one direction as shown in FIGS. 1 to 3. The illumination 20 irradiates light linearly to improve the illuminance of the specimen, and the line scan camera 30 photographs the surface of the specimen with the improved illuminance to continuously image the surface of the specimen P that is conveyed in one direction. It is configured to obtain.

그리고 이러한 과정을 통해 획득된 시편의 표면영상은, 통상 데이터 베이스에 사전 저장된 표본영상과의 대조를 통해 촬영된 시편 표면의 결합여부를 판독하게 된다.And the surface image of the specimen obtained through this process, it is usually read whether the surface of the specimen photographed by contrast with the specimen image pre-stored in the database.

한편, 본 실시예에서는 상기 시편의 표면에 빛을 선형으로 조사하여 조도를 향상시키는 라인조명(20)의 조사각과, 상기 라인조명(20)에 의해 조도가 향상된 시편(P)의 표면을 촬영하여 표면영상을 획득하는 라인스캔 카메라(30)의 촬영각을, 초점거리의 변화 없이 간편하게 조정할 수 있도록 구성하고 있으며, 이를 본원의 기술적 요지로 예정하고 있다.On the other hand, in the present embodiment by photographing the surface of the specimen (P) with the illumination angle of the line illumination 20 to improve the illumination by linearly irradiating light on the surface of the specimen and the illumination improved by the line illumination 20 The photographing angle of the line scan camera 30 for acquiring the surface image is configured to be easily adjusted without changing the focal length, and this is intended as a technical gist of the present application.

이를 위해 본 실시예에서는, 상기 이송 컨베이어(10)의 양편에 축공(41)이 형성된 지지 프레임(40)을 설치하고, 상기 지지 프레임(40)의 축공(41)에는 라인조명(20)을 고정한 제 1 조절암(50)의 하단과, 라인스캔 카메라(30)를 고정한 제 2 조절암(60)의 하단을 회전 초점축(42)을 통해 회동구조로 설치하고 있다.To this end, in the present embodiment, the support frame 40 is formed on both sides of the transfer conveyor 10, the shaft hole 41 is formed, and the line illumination 20 is fixed to the shaft hole 41 of the support frame 40 The lower end of the 1st adjustment arm 50 and the lower end of the 2nd adjustment arm 60 which fixed the line scan camera 30 are provided in the rotating structure via the rotational focal axis 42.

이때, 상기 회전 초점축(42)은 라인조명(20)을 고정한 제 1 조절암(50)과, 라인스캔 카메라(30)를 설치한 제 2 조절암(60)의 회동중심을 형성하며, 상기 제 1 조절암(50)과 제 2 조절암(60)에 설치된 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)의 초점은 이들의 회전중심인 회전 초점축(42)의 수평 일직선상(CL)에 형성된다.In this case, the rotation focus axis 42 forms a rotation center of the first adjustment arm 50 to which the line light 20 is fixed, and the second adjustment arm 60 to which the line scan camera 30 is installed. The focus of the line illumination 20 and the line scan camera 30 installed on the first adjustment arm 50 and the second adjustment arm 60 is in a horizontal straight line CL of the rotation focal axis 42 which is their rotation center. Is formed.

그리고, 상기 이송컨베이어(10)에 안착되어 일방향으로 이송되는 시편(P)의 표면은, 라인조명(20)의 초점과 라인스캔 카메라(30)의 초점이 형성된 회전 초점축(42)의 수평 일직선상(CL)을 따라 이동하게 된다.In addition, the surface of the specimen P seated on the conveying conveyor 10 and conveyed in one direction is a horizontal straight line of the focal point of the line light 20 and the rotational focal axis 42 in which the focal point of the line scan camera 30 is formed. It moves along the phase CL.

이에 따라, 상기 회전 초점축(42)을 회동중심으로 한 제 1 조절암(50), 또는 제 2 조절암(60)을 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 이들 조절암에 설치된 라인조명(20)의 조사각과 라인스캔 카메라(30)의 촬영각을 조정하더라도, 상기 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)의 초점은 변함없이 회전 초점축(42)의 수평 일직선상(CL))에 위치하게 된다. 즉, 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)는 초점을 회전중심으로 회전하므로, 정방향 또는 역방향으로 회전하더라도 초점은 변화되지 아니하는 것이다.Accordingly, the irradiation of the line light 20 installed on these control arms by rotating the first adjustment arm 50 or the second adjustment arm 60 in the forward or reverse direction with the rotational focal axis 42 as the rotation center. Even if the angle and the photographing angle of the line scan camera 30 are adjusted, the focal point of the line light 20 and the line scan camera 30 remains unchanged on the horizontal straight line CL of the rotational focal axis 42. . That is, since the line light 20 and the line scan camera 30 rotate the focal point to the center of rotation, the focal point does not change even if it rotates in the forward or reverse direction.

따라서, 관리자는 이송 컨베이어(10)를 통해 이송되는 시편(P)의 형상이나 모양에 따라 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)의 조사각 및 촬영각을 적합하게 설정하여 양질의 시편의 영상을 획득할 수 있다.Therefore, the manager suitably sets the irradiation angle and the photographing angle of the line light 20 and the line scan camera 30 according to the shape or shape of the specimen P conveyed through the transfer conveyor 10 so as to provide a good quality specimen. An image can be obtained.

그리고, 이와 같이 상기 라인조명(20)의 조사각과 라인스캔 카메라(30)의 촬영각을 조정하더라도 도 2c와 같이 라인조명(20)의 초점과 라인스캔 카메라의 초점(30)이 항시 회전 초점축(42)의 수평 일직선상(CL)에 형성되므로, 라인조명(20)의 조사각과 라인스캔 카메라(30)의 촬영각을 조정한 다음 이들의 초점을 재설정하여야 하는 번거로움이 해소될 수 있다.In addition, even if the irradiation angle of the line light 20 and the photographing angle of the line scan camera 30 are adjusted in this way, the focal point of the line light 20 and the focal point 30 of the line scan camera are always rotated as shown in FIG. 2C. Since it is formed on the horizontal straight line CL of 42, the trouble of having to adjust the irradiation angle of the line light 20 and the photographing angle of the line scan camera 30 and then reset their focus can be eliminated.

이와 더불어, 본 실시예에서는 상기 라인조명(20)의 조사각의 조절을 위한 제 1 조절암(50)의 회전과, 라인스캔 카메라(30)의 촬영각의 조절을 위한 제 2 조절암(60)의 회전이 전동에 의해 이룩되도록 구성하여, 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)의 조사각과 촬영각의 조절에 따른 편리성을 겸비하도록 하고 있다.In addition, in the present embodiment, the rotation of the first adjustment arm 50 for adjusting the irradiation angle of the line light 20 and the second adjustment arm 60 for adjusting the photographing angle of the line scan camera 30. Rotation of) is achieved by the electric movement to combine convenience of adjusting the irradiation angle and the photographing angle of the line light 20 and the line scan camera 30.

이를 위해 본 실시예에서는, 상기 회전 초점축(42)을 통해 지지 프레임(40)에 설치된 제 1 조절암(50)의 하단과 제 2 조절암(60)의 하단 외경에 각각 치홈(51, 61)을 형성하고 상기 지지 프레임(40)에는, 상기 제 1 조절암(50)에 형성된 치홈(51)과 치합되는 구동기어(52a)를 갖는 제 1 조절모터(52)와, 상기 제 2 조절암(60)에 형성된 치홈(61)과 치합되는 구동기어(62a)를 갖는 제 2 조절모터(62)를 각각 설치하고 있다.To this end, in the present embodiment, the tooth grooves 51 and 61 at the lower outer diameters of the lower end of the first adjustment arm 50 and the second adjustment arm 60 installed on the support frame 40 via the rotational focusing shaft 42, respectively. ) And the support frame 40, the first control motor 52 having a drive gear (52a) to be engaged with the tooth groove 51 formed in the first adjustment arm 50, and the second adjustment arm Second regulating motors 62 each having drive gears 62a meshed with tooth grooves 61 formed in 60 are provided.

이러한 구성에 의해 상기 라인조명(20)을 고정한 제 1 조절암(50)과 라인스캔 카메라(30)를 설치한 제 2 조절암(60)은, 도 2에서 보는 바와 같이 제 1 조절모터(52)와 제 2 조절모터(62)의 정역구동에 의해 조사각 및 촬영각이 편리하게 설정 될 수 있다.In this configuration, the first adjustment arm 50 having the line light 20 fixed therein and the second adjustment arm 60 having the line scan camera 30 installed therein are, as shown in FIG. 2, the first adjustment motor 52. ) And the irradiation angle and the photographing angle can be conveniently set by the forward and backward driving of the second control motor 62.

한편, 전술한 바와 같이 상기 라인조명(20)의 초점과 라인스캔 카메라(30)의 초점은 항시 회전 초점축(42)의 수평 일직선상(CL)에 형성되므로, 이송 컨베이어(10)을 통해 일방향으로 이송되면서 라인스캔 카메라(30)에 의해 촬영되는 시편의 표면은 항시 라인조명(20)의 초점과 라인스캔 카메라(30)의 초점이 형성된 회전 초점축(42)의 수평 일직선상(CL)을 따라 이송되어야 한다.Meanwhile, as described above, the focal point of the line light 20 and the focal point of the line scan camera 30 are always formed on a horizontal straight line CL of the rotational focal axis 42, and thus, one direction through the transfer conveyor 10. The surface of the specimen photographed by the line scan camera 30 while being transported to the horizontal straight line CL of the rotating focal axis 42 in which the focus of the line light 20 and the focus of the line scan camera 30 are formed at all times. Must be transported accordingly.

따라서, 상기 이송 컨베이어(10)에 회전 초점축(42)의 위상과 동일한 표면 위상을 갖지 아니하는 시편(P)을 이송시키면, 시편(P)의 표면에 라인조명(20) 및 라인스캔 카메라(30)의 초점이 형성되지 아니하므로 양질의 표면영상 획득이 어렵다.Therefore, when the specimen P which does not have the same surface phase as the phase of the rotational focal axis 42 is transferred to the transfer conveyor 10, the line illumination 20 and the line scan camera ( 30) it is difficult to obtain a good surface image because the focus is not formed.

이를 고려하여, 본 실시예에서는 상기 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)의 초점이 형성되는 회전 초점축(42)의 위상을 조정할 수 있는 구조를 마련하여, 표면의 위상이 다른 시편(P)의 표면을 공용하여 촬영할 수 있도록 하고 있다. In consideration of this, in this embodiment, a structure capable of adjusting the phase of the rotational focal axis 42 in which the focus of the line illumination 20 and the line scan camera 30 is formed is provided, and thus, the specimens having different phases of the surface ( The surface of P) is shared so that you can shoot.

상기 지지 프레임(40)에 형성된 회전 초점축(42)의 위상 조절구조는, 도 2 내지 도 3에서 보는 바와 같이 상기 제 1 조절암(50)과 제 2 조절암(20)을 설치한 지지 프레임(40)의 하부에 고정 프레임(70)을 설치하고, 이 고정 프레임(70)에 지지 프레임(40)을 승강구조로 설치하는 한편, 상기 지지 프레임(70)에는 랙기어(43)를 형성하고 상기 고정 프레임(70)에는 상기 지지 프레임(70)에 형성된 랙기어(73)와 치합되는 피니언 기어(71a)를 갖는 승강모터(71)를 설치함으로써 이룩된다.As shown in FIGS. 2 to 3, the phase adjusting structure of the rotational focusing shaft 42 formed on the supporting frame 40 includes a supporting frame provided with the first adjusting arm 50 and the second adjusting arm 20. The fixed frame 70 is installed at the lower part of the 40, and the supporting frame 40 is installed in the lifting frame 70 in a lifting structure, while the rack frame 43 is formed at the supporting frame 70. The fixed frame 70 is achieved by installing a lift motor 71 having a pinion gear 71a meshed with the rack gear 73 formed on the support frame 70.

따라서, 상기 회전 초점축(42)에 라인조명(20)을 고정한 제 1 조절암(50)과 라인스캔 카메라(30)를 고정한 제 2 조절암(60)을 동심구조로 설치한 지지 프레임(40)은, 승강모터(71)의 정방향, 또는 역방향 회전에 의해 상하 높이 조절이 이루어진다.Therefore, the support frame 40 in which the first adjustment arm 50 fixing the line illumination 20 and the second adjustment arm 60 fixing the line scan camera 30 are concentrically installed on the rotational focal axis 42. ), The vertical height is adjusted by the forward or reverse rotation of the lifting motor 71.

그리하여, 도 3에서 보는 바와 같이 상대적으로 표면 위상이 높은 시편(P)이 이송 컨베이어(10)를 통해 이송되면, 지지 프레임(40)을 상승시켜 시편(P)의 표면 위상과 회전 초점축(42)의 위상이 일치되도록 하고, 상대적으로 표면 위상이 낮은 시편(P)이 이송 컨베이어(10)를 통해 이송되면, 지지 프레임(40)을 하강시켜 시편(P)의 표면 위상과 회전 초점축(42)의 위상이 일치되도록 한다. Thus, as shown in FIG. 3, when the specimen P having a relatively high surface phase is transferred through the transfer conveyor 10, the support frame 40 is raised to raise the surface phase of the specimen P and the rotational focal axis 42. When the phase P of the specimen coincides and the relatively low surface phase of the specimen P is transferred through the transfer conveyor 10, the support frame 40 is lowered so that the surface phase of the specimen P and the rotational focal axis 42 are reduced. Ensure that the phases of

이에 따라, 본 실시예에 따른 표면 검사용 라인 스캔장치(1)는, 시편(P)의 표면 위상에 따라 라인조명과 라인스캔 카메라(30)의 초점의 형성위치를 가변시켜, 표면 위상이 다른 시편(P)의 표면을 공용하여 촬영하고, 이를 통해 양질의 시편 표면영상의 획득이 가능하다.Accordingly, the line inspection apparatus 1 for surface inspection according to the present embodiment varies the position where the line illumination and the focal point of the line scan camera 30 are formed according to the surface phase of the specimen P, so that the surface phase is different. Photographing the surface of the specimen (P) in common, it is possible to obtain a good quality surface image.

이와 더불어, 본 실시예에서는 상기 이송 컨베이어(10)의 상부에, 이송 컨베이어(10)를 통해 이송되는 시편 표면의 위상을 계측하는 높이 계측센서(80)를 마련하고, 이 높이 계측센서(80)와 승강모터(71)의 구동이 상호 연동되도록 구성하고 있다.In addition, in the present embodiment, the height measuring sensor 80 for measuring the phase of the surface of the specimen conveyed through the conveying conveyor 10, the upper portion of the conveying conveyor 10 is provided, the height measuring sensor 80 And drive of the elevating motor 71 are configured to interlock with each other.

따라서, 상기 높이 계측센서(80)에 의해 측정되는 시편(P) 표면의 위상의 증감량에 따라 승강모터(71)는 정방향 또는 역방향으로 회전하여 조절암(50, 60)을 통해 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)가 설치된 지지 프레임(40)을 승강시키게 된다. Therefore, the lifting motor 71 rotates in the forward or reverse direction according to the increase or decrease of the phase of the surface of the specimen P measured by the height measuring sensor 80, and the line illumination 20 through the adjusting arms 50 and 60. And the support frame 40 on which the line scan camera 30 is installed are elevated.

그리하여, 회전 초점축(42)과 수평 일직선상(CL)에 형성되는 라인조명(20)과 라인스캔 카메라(30)의 초점은 시편(P) 표면에 형성될 수 있어서, 시편(P)의 표면 위상변화에 따른 회전 초점축(42)의 위상이 자동으로 제어될 수 있다.Thus, the focal point of the line illumination 20 and the line scan camera 30 formed on the rotational focal axis 42 and the horizontal straight line CL can be formed on the surface of the specimen P, so that the surface of the specimen P The phase of the rotational focus axis 42 according to the phase change may be automatically controlled.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치의 전체 구성을 보여주는 사시도이고, 1 is a perspective view showing the overall configuration of a line scanning device for specimen surface photographing having a common proposed in the present invention,

도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 있어, 라인조명과 라인스캔 카메라의 조사각과 촬영각의 조절상태를 각각 보여주는 것이고, 2 is a line scanning apparatus for photographing a specimen surface having commonality proposed as a preferred embodiment of the present invention, and shows an adjustment state of an irradiation angle and an imaging angle of a line light and a line scan camera, respectively,

도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치에 있어, 시편의 표면 높이의 변화에 따른 라인조명과 라인스캔 카메라의 높이 조절상태를 보여주는 것이다.3 is a line scanning apparatus for photographing a surface of a specimen having commonality proposed as a preferred embodiment of the present invention, which shows a state of adjusting line illumination and height of a line scan camera according to a change in the surface height of the specimen.

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

1. 표면 검사용 라인 스캔장치1. Line scan device for surface inspection

10. 이송 컨베이어 20. 라인조명10. Transfer conveyor 20. Line lighting

30. 라인스캔 카메라 40. 지지 프레임30. Line scan camera 40. Support frame

41. 축공 42. 회전 초점축41. Axes 42. Rotating focal axis

43. 랙기어43. Rack Gear

50. 제 1 조절암 51. 치홈50. First adjustment arm 51. Tooth groove

52. 제 1 조절모터 52a. 구동기어52. First regulating motor 52a. Drive gear

60. 제 2 조절암 61. 치홈60. Second adjustment arm 61. Tooth groove

62. 제 2 조절모터 62a. 구동기어62. Second regulating motor 62a. Drive gear

70. 고정 프레임 71. 승강모터70. Fixed Frame 71. Lifting Motor

71a. 피니언 기어 80. 높이 계측센서71a. Pinion gear 80. Height measuring sensor

P. 시편 CL. 수평 일직선상 P. Specimen CL. Horizontal line

Claims (3)

이송 컨베이어을 통해 일방향으로 이송되는 시편의 표면에 라인조명이 빛을 선형으로 조사하여 시편의 조도를 향상하고, 이 조도가 향상된 시편의 표면을 라인스캔 카메라가 촬영하여 일방향으로 이송되는 시편의 표면의 영상을 연속하여 수득하도록 구성된 시편 표면 검사용 라인 스캔장치에 있어서, Line illumination is applied linearly to the surface of the specimen conveyed in one direction through the conveying conveyor to improve the illuminance of the specimen, and the image of the surface of the specimen conveyed in one direction by the line scan camera is photographed on the surface of the specimen with improved illuminance. In the line scanning apparatus for specimen surface inspection configured to obtain continuously 상기 이송 컨베이어의 양편에는 축공이 형성된 지지 프레임이 설치되고, 상기 지지 프레임의 축공에는 라인조명을 고정한 제 1 조절암의 하단과, 라인스캔 카메라를 고정한 제 2 조절암의 하단이 회전 초점축을 통해 회동구조로 설치되어 상기 제 1 조절암과 제 2 조절암은 회전 초점축을 회동중심으로 하여 회전되도록 구성되고, 상기 제 1 조절암과 제 2 조절암에 설치된 라인 조명과 라인스캔 카메라의 초점은 회동중심인 회전 초점축의 수평 일직선상에 형성되도록 구성되어서,Both sides of the transfer conveyor are provided with a support frame formed with a shaft hole, the lower end of the first adjustment arm fixing the line light, and the lower end of the second adjustment arm fixing the line scan camera is rotated through the rotating focal axis in the shaft hole of the support frame The first control arm and the second control arm are configured to rotate with the rotational focus axis as the center of rotation, and the focus of the line illumination and the line scan camera installed on the first control arm and the second control arm is the center of rotation. Configured to be formed on a horizontal straight line of the rotating focal axis, 상기 제 1 조절암, 또는 제 2 조절암을 회동중심인 회전 초점축을 중심으로 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 라인조명의 조사각 또는 라인스캔 카메라의 촬영각을 변경하여도, 라인조명와 라인스캔 카메라의 초점은 회전 초점축의 수평 일직선상에 형성되도록 구성되는 한편, Even if the irradiation angle of the line illumination or the photographing angle of the line scan camera is changed by rotating the first adjustment arm or the second adjustment arm in the forward or reverse direction about the rotational focus axis which is the rotation center, the focus of the line illumination and the line scan camera is changed. Is configured to be formed on a horizontal straight line of the rotating focal axis, 상기 제 1 조절암의 하단과 제 2 조절암의 하단 외경에는 치홈이 각각 형성되고, 상기 제 1 조절암에 형성된 치홈에는 제 1 조절모터의 구동기어가 치합되고 제 2 조절암에 형성된 치홈에는 제 2 조절모터의 구동기어가 치합되어서, 상기 라인 조명을 고정한 제 1 조절암과 라인스캔 카메라를 설치한 제 2 조절암은 제 1 조절모터와 제 2 조절모터의 정역구동에 의해 조사각 및 촬영각이 조정되도록 구성한 것을 특징으로 하는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치.Tooth grooves are formed at the outer diameters of the lower end of the first adjustment arm and the lower adjustment arm, respectively, and the driving gears of the first adjustment motor are engaged with the tooth grooves formed on the first adjustment arm, and the tooth grooves formed on the second adjustment arm 2 The drive gears of the regulating motor are engaged, so that the first adjusting arm fixed to the line illumination and the second adjusting arm provided with the line scan camera are irradiated and photographed by the forward and reverse driving of the first regulating motor and the second regulating motor. A line scanning device for specimen surface photographing having commonality, which is configured to be adjusted. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 제 1 조절암과 제 2 조절암을 설치한 지지 프레임의 하부에 고정 프레임을 설치하고, 이 고정 프레임에 지지 프레임을 승강구조로 설치하는 한편, 상기 지지 프레임에는 랙기어를 형성하고 상기 고정 프레임에는 상기 지지 프레임에 형성된 랙기어와 치합되는 피니언 기어를 갖는 승강모터를 설치하여, 2. The rack frame according to claim 1, wherein a fixing frame is provided on a lower portion of the supporting frame on which the first adjusting arm and the second adjusting arm are installed, and the supporting frame is provided in a lifting structure while the supporting frame is provided with a rack gear. Forming and installing a lifting motor having a pinion gear meshed with the rack gear formed on the support frame to the fixed frame, 상기 승강모터의 정방향 또는 역방향 회전에 의해 지지 프레임 및 이 지지 프레임에 조절암을 통해 고정된 라인조명과 라인스캔 카메라의 높낮이가 조절되어, 라인조명과 라인스캔 카메라의 초점이 이송 컨베이어를 통해 이송되는 시편의 표면에 형성되도록 구성한 것을 특징으로 하는 공용성을 갖는 시편 표면 촬영용 라인 스캔장치.By the forward or reverse rotation of the lifting motor, the height of the line light and the line scan camera fixed to the support frame and the support frame by the adjusting arm is adjusted so that the focus of the line light and the line scan camera is transferred through the conveying conveyor. A line scanning device for photographing specimen surfaces having commonality, which is configured to be formed on the surface of the specimen.
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