KR101322781B1

KR101322781B1 - 콘덴서 검사 및 선별장치

Info

Publication number: KR101322781B1
Application number: KR1020120087247A
Authority: KR
Inventors: 이점영
Original assignee: 동성전자(주)
Priority date: 2012-08-09
Filing date: 2012-08-09
Publication date: 2013-10-29

Abstract

본 발명은 콘덴서 검사 및 선별장치에 관한 것으로, 다수의 콘덴서가 설치된 테스트바(T)를 순차적으로 공급하는 공급부(10), 상기 공급부(10)에 의해 공급되는 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서의 방전전류를 측정하여 1차 검사하는 제1 검사부(20), 상기 제1 검사부(20)에서 정상으로 판단된 콘덴서의 내전압 검사를 수행하는 제2 검사부(30) 및 상기 제2 검사부(30)에서 정상으로 판단된 콘덴서의 용량을 검사하여 용량별로 선별하는 제3 검사부(40)를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)는 각각 검사 결과에 따라 불량으로 판단된 콘덴서를 정상적인 콘덴서와 선별하여 배출하는 제1 내지 제3 불량제거유닛(22,36,50)을 포함하는 구성을 마련한다.
상기와 같은 콘덴서 검사 및 선별장치를 이용하는 것에 의해, 본 발명은 테스트바에 설치된 다수의 콘덴서 중에서 불량 콘덴서를 정상 콘덴서와 선별해서 배출하고, 정상 콘덴서를 용량별로 선별하여 제1 내지 제8 분리유닛의 하부에 각각 마련된 용량별 수거함으로 배출할 수 있다.

Description

콘덴서 검사 및 선별장치{CONDENSER TEST AND SELECT APPARATUS}

본 발명은 콘덴서 검사 및 선별장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘덴서의 내전압 및 용량을 검사하고, 불량 제품을 배출하고, 정상 제품을 용량에 따라 선별하는 콘덴서 검사 및 선별장치에 관한 것이다.

콘덴서는 전기 및 전자회로 구성에 이용되어 전하를 축적하기 위한 수동소자로서, 저항이나 코일 등의 다른 수동소자와는 달리 충전상태와 방전상태를 가지며, 회로기판에 장착시 회로가 정상 동작할 수 있도록 완전 방전 상태로 장착된다.

이를 위해, 제조라인에서 제조된 콘덴서는 회로기능검사를 거쳐 정상 여부를 판단하고, 완전 방전 상태로 강제 방전된 후 회로기판에 장착되어야만 한다.

이러한 콘덴서 검사장치 기술의 일 예가 대한민국 특허 공개번호 제10-1999-0046434호(1999년 7월 5일 공개, 이하 '특허문헌 1'이라 함), 대한민국 특허 등록번호 제10-0231420호(1999년 11월 15일 공고, 이하 '특허문헌 2'라 함), 대한민국 특허 공개번호 제10-1991-0010569호(1991년 6월 29일 공개, 이하 '특허문헌 3'이라 함) 등 다수에 개시되어 있다.

즉, 특허문헌 1 내지 특허문헌 3을 포함하는 종래기술에 따른 콘덴서 검사장치는 컨베이어 장치와 같은 이송수단을 이용해서 각 콘덴서를 하나씩 순차적으로 이송하면서 콘덴서의 불량 여부를 검사하고, 검사가 완료된 콘덴서를 용량별로 선별한다.

따라서 종래기술에 따른 콘덴서 검사장치는 다수의 콘덴서를 검사하는 경우, 검사 작업에 필요한 시간이 길어지는 문제점이 있었다.

그리고 종래기술에 따른 콘덴서 검사장치는 콘덴서의 내전압 및 용량을 검사하기 위해, 브러시를 이용한 접촉식으로 각 콘덴서의 리드선에 전압을 인가함에 따라 브러시의 마모 발생 시 브러시를 교환하거나 전압인가모듈 전체를 교환해야 함에 따라 유지보수에 필요한 시간적, 경제적 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

이와 함께, 브러시와 콘덴서의 리드선이 브러시와 접촉하면서 마모되거나, 브러시의 양단자 사이에 단락이 발생하여 콘덴서의 손상 및 고장이 발생하는 문제점도 있었다.

또한 종래기술에 따른 콘덴서 검사장치는 콘덴서의 용량을 검사 후, 검사 결과에 따라 세분화하여 선별하는데 한계가 있었다.

대한민국 특허 공개번호 제10-1999-0046434호(1999년 7월 5일 공개) 대한민국 특허 등록번호 제10-0231420호(1999년 11월 15일 공고) 대한민국 특허 공개번호 제10-1991-0010569호(1991년 6월 29일 공개)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 콘덴서의 내전압 및 단락 검사, 용량 검사와 검사결과에 따른 선별작업을 신속하게 수행하여 작업성을 향상시키는 콘덴서 검사 및 선별장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다수의 콘덴서를 하나의 테스트 바에 설치해서 동시에 검사하여 검사 작업을 효율적으로 수행할 수 있는 콘덴서 검사 장치 및 선별장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 콘덴서의 검사 결과에 따라 불량제품을 정상 제품과 구분하고, 정상 제품을 각 용량별로 세분화하여 선별할 수 있는 콘덴서 검사 및 선별장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 다수의 콘덴서가 설치된 테스트바를 순차적으로 공급하는 공급부, 상기 공급부에 의해 공급되는 테스트바에 설치된 각 콘덴서의 방전전류를 측정하여 1차 검사하는 제1 검사부, 상기 제1 검사부에서 정상으로 판단된 콘덴서의 내전압 검사를 수행하는 제2 검사부 및 상기 제2 검사부에서 정상으로 판단된 콘덴서의 용량을 검사하여 용량별로 선별하는 제3 검사부를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 검사부는 각각 검사 결과에 따라 불량으로 판단된 콘덴서를 정상적인 콘덴서와 선별하여 배출하는 제1 내지 제3 불량제거유닛을 포함한다.

상기 검사하고자 하는 콘덴서의 내전압 및 상기 제3 검사부에서 선별하고자 하는 콘덴서의 용량을 설정하는 설정부, 검사 동작 상태를 표시하는 표시부 및 상기 설정부를 통해 설정된 내전압 및 용량에 기초해서 상기 제1 내지 제3 검사부의 동작을 제어하고 상기 제1 내지 제3 검사부의 검사 결과에 따라 불량 여부를 판단해서 불량 콘덴서를 배출하도록 상기 제1 내지 제3 불량제거유닛의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 테스트바를 작업대 상에 일정 간격만큼 이격되게 설치된 상기 제1 내지 제3 검사부의 각 작업유닛으로 순차적으로 이송하는 이송수단을 더 포함하고, 상기 작업대에는 콘덴서의 이송방향을 따라 나란하게 설치되어 베이스플레이트로부터 일정 간격만큼 상방으로 승강 동작하는 한 쌍의 수평프레임과 상기 한 쌍의 수평프레임 사이를 연결하여 각 작업유닛이 장착되는 복수의 장착프레임가 설치되며, 상기 이송수단은 상기 작업대의 선단부 및 후단부에 각각 설치되어 실린더의 신축 동작에 따라 이동하는 이송플레이트 및 상기 이송플레이트의 상부에 설치되고 캠부재의 회전에 따라 승강 동작하는 한 쌍의 이송프레임 및 상기 한 쌍의 이송프레임에 각각 일정 간격으로 설치되어 테스트바를 이송하는 이송부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 공급부는 테스트바가 수직상태로 적재되어 이송되는 공급수단과 상기 공급수단을 따라 수직상태로 이송되는 테스트바를 흡착하여 상기 한 쌍의 이송프레임 선단부 사이에 마련된 안착플레이트 상에 공급하는 로딩수단을 포함하고, 상기 로딩수단은 상기 작업대의 양측에 수직방향으로 설치된 한 쌍의 수직바 사이에 회전운동 가능하게 결합되어 모터의 구동력에 의해 회전하는 회전바 및 상기 회전바의 일측면에 설치되어 압력발생수단으로부터 전달되는 진공압에 따라 수직상태로 적재된 테스트바를 흡착하는 한 쌍의 흡착부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 검사부는 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키고 방전되는 전류를 측정하는 제1 검사유닛을 포함하고, 상기 제1 검사유닛은 테스트바에 설치된 각 콘덴서의 방전전류를 감지하는 전류감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 검사부는 콘덴서에 미리 설정된 시간 동안 일정한 전압레벨의 내전압을 1차로 인가하는 제2 검사유닛, 콘덴서에 일정한 주기를 갖는 펄스 형태의 내전압을 2차로 인가하는 제3 검사유닛, 콘덴서의 각 리드선과 접촉되는 한 쌍의 단자 사이에 설치된 저항을 이용해서 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키는 제4 검사유닛, 콘덴서의 각 리드선과 단자를 접촉시켜 콘덴서에 남아있는 전원을 직접 방전시키는 제5 검사유닛 및 콘덴서에 미세전류를 공급하여 완전 방전된 콘덴서의 단락 여부를 검사하는 제6 검사유닛을 포함하고, 상기 제어부는 상기 제6 검사유닛의 단락 검사 결과에 따라 단락이 발생한 불량 콘덴서를 테스트바로부터 분리시켜 배출하도록 상기 제2 불량제거유닛의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 제3 검사부는 콘덴서에 미리 설정된 설정전압을 인가해서 콘덴서의 리드선을 통해 출력되는 전류를 검사하여 콘덴서의 용량을 검사하는 제7 검사유닛과 검사된 콘덴서의 용량별로 선별하는 복수의 분리유닛을 포함하고, 상기 제7 검사유닛은 각 콘덴서에서 출력되는 전류를 감지하는 전류감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 내지 제7 검사유닛은 상기 다수의 장착프레임에 각각 설치되어 상기 수평프레임의 승강 동작에 따라 승강 동작하는 상부유닛과 상기 상부유닛의 하부에 설치되어 캠부재의 회전에 따라 승강 동작하는 하부유닛을 포함하고, 상부유닛의 하면 및 하부유닛의 상면에는 각각 테스트바에 설치된 각 콘덴서에 전압을 인가하거나 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키도록 콘덴서의 리드선과 전기적으로 연결되는 다수의 단자가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 불량제거유닛과 제1 내지 제8 분리유닛은 상기 장착프레임에 설치되어 승강 동작하는 승강유닛 및 상기 승강유닛의 일측에 설치되어 압력공급수단으로부터 공급되는 압력에 따라 신축 동작하여 불량 콘덴서를 테스트바로부터 분리하는 다수의 분리수단을 구비하고, 상기 분리수단은 상기 제어부의 제어신호에 따라 신축 동작하는 실린더 로드 및 테스트바에 설치된 콘덴서의 리드선 사이에 삽입되어 상기 실린더 로드의 신장 동작시 콘덴서를 테스트바에서 분리하는 제거핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제3 불량제거유닛은 테스트바에 남은 모든 콘덴서를 한번에 제거할 수 있도록 각 콘덴서에 대응되는 분리수단을 포함하고, 상기 분리수단의 하면에는 각 콘덴서의 리드선 사이에 삽입되는 다수의 제거돌기가 상기 분리수단과 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 테스트바에는 내전압이 동일하고, 서로 다른 전기용량을 갖는 다수의 콘덴서가 나란하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 테스트바에 설치된 다수의 콘덴서 중에서 불량 콘덴서를 정상 콘덴서와 선별해서 배출하고, 정상 콘덴서를 용량별로 선별하여 제1 내지 제8 분리유닛의 하부에 각각 마련된 용량별 수거함으로 배출할 수 있다.

특히, 본 발명은 다수의 콘덴서를 하나의 테스트 바에 설치해서 동시에 검사하여 검사 작업의 효율성을 증대할 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 콘덴서의 내전압 및 단락 검사, 용량 검사와 검사결과에 따른 선별작업을 신속하게 수행하여 작업성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

또한 본 발명은 콘덴서의 검사 결과에 따라 불량제품을 정상 제품과 선별하고, 정상 제품을 각 용량별로 세분화하여 선별할 수 있어 대량의 콘덴서에 대한 검사 및 선별작업을 신속하게 수행할 수 있는 효과를 가진다.

이와 함께, 본 발명은 콘덴서에 충전된 전원을 직접 방전시키기 이전에 미리 저항방전을 수행함으로써, 콘덴서가 완충된 상태에서 직접 방전하는 경우 스파크 발생으로 인한 리드선의 코팅층 손상을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은 콘덴서의 단락 검사를 위해 콘덴서에 전압을 인가하는 시간을 종래보다 길게 연장하여 콘덴서의 성능 검사시 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치의 블록 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 콘덴서 검사 및 선별장치의 측면도,
도 3은 도 2에 도시된 테스트바의 확대도,
도 4는 도 2에 도시된 공급부의 평면도,
도 5는 도 2에 도시된 검사유닛의 상세 구성도,
도 6은 도 2에 도시된 불량제거유닛의 상세 구성도,
도 7은 도 2에 도시된 분리유닛의 상세 구성도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치의 작동방법을 단계별로 설명하는 흐름도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 콘덴서 검사 및 선별장치의 측면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 테스트바의 확대도이고, 도 4는 도 2에 도시된 공급부의 평면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 검사유닛의 상세 구성도이고, 도 6은 도 2에 도시된 불량제거유닛의 상세 구성도이며, 도 7은 도 2에 도시된 분리유닛의 상세 구성도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치는 도 1 내지 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 콘덴서가 설치된 테스트바(T)를 순차적으로 공급하는 공급부(10), 공급부(10)에 의해 공급되는 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서의 방전전류를 측정하여 1차 검사하는 제1 검사부(20), 제1 검사부(20)에서 정상으로 판단된 콘덴서의 내전압 검사를 수행하는 제2 검사부(30) 및 제2 검사부(30)에서 정상으로 판단된 콘덴서의 용량을 검사하여 용량별로 선별하는 제3 검사부(40)를 포함한다.

여기서, 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)는 각각 검사 결과에 따라 불량으로 판단된 콘덴서를 정상적인 콘덴서와 선별하여 배출하는 제1 내지 제3 불량제거유닛(22,36,50)을 포함한다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치는 검사하고자 하는 콘덴서의 내전압 및 제3 검사부(40)에서 선별하고자 하는 콘덴서의 용량을 설정하는 설정부(60), 검사 동작 상태를 표시하는 표시부(70) 및 설정부(60)를 통해 설정된 내전압 및 용량에 기초해서 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)의 동작을 제어하고 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)의 검사 결과에 따라 불량 여부를 판단해서 불량 콘덴서를 배출하도록 제1 내지 제3 불량제거유닛(22,36,50)의 동작을 제어하는 제어부(80)를 더 포함할 수 있다.

이러한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 테스트바(T)를 작업대(100) 상에 일정 간격만큼 이격되게 설치되는 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)의 각 검사유닛이나 분리유닛 또는 불량제거유닛과 같은 작업유닛으로 순차적으로 이송하는 이송수단(110)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 작업대(100)에는 콘덴서의 이송방향을 따라 나란하게 설치되는 한 쌍의 수평프레임(101)과 한 쌍의 수평프레임(101) 사이를 연결하여 각 작업유닛이 장착되는 복수의 장착프레임(102)가 설치될 수 있다.

특히, 본 실시 예에서 한 쌍의 수평프레임(101)은 하부의 베이스플레이트(103)로부터 일정 간격만큼 상방으로 승강 동작한다. 이를 위해, 한 쌍의 수평프레임(101)과 베이스플레이트(103) 사이에는 일정 간격으로 설치되어 신축 동작하는 복수의 실린더가 마련될 수 있다.

이송수단(110)은 작업대(100)의 선단부 및 후단부에 각각 설치되어 실린더의 신축 동작에 따라 이동하는 이송플레이트(111) 및 이송플레이트(111)의 상부에 설치되고 캠부재의 회전에 따라 승강 동작하는 한 쌍의 이송프레임(112) 및 한 쌍의 이송프레임(112)에 각각 일정 간격으로 설치되어 테스트바(T)를 이송하는 이송부재(113)를 포함한다.

즉, 이송수단(110)은 실린더의 신축동작에 따라 이송플레이트(111)를 직선 왕복운동시킴과 동시에 캠부재의 회전에 따라 한 쌍의 이송플레이트(111)를 승강 동작시켜 테스트바(T)를 다음 작업유닛으로 이동시킨다.

상기 캠부재는 이송플레이트(111)의 선단부 및 후단부 양측에 쌍으로 설치된다.

테스트바(T)는 한 쌍의 이송프레임(112) 사이의 간격에 대응되게 형성되어 한 쌍의 이송부재(113) 사이에 걸린 상태에서 순차적으로 다음 위치에 마련된 각 검사부(20 내지 40)의 각 작업유닛으로 이동된다.

콘덴서는 도 3에 도시된 바와 같이, 다수 개가 나란하게 하나의 테스트바(T)에 설치된다.

여기서, 각 테스트바(T)에는 동일한 내전압을 갖지만, 서로 다른 전기용량을 갖는 다수의 콘덴서가 설치된다.

이와 같이, 콘덴서가 설치된 테스트바(T)는 작업대(100)의 선단측에 마련된 공급부(10)에 공급된다.

공급부(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 테스트바(T)가 수직상태로 적재되어 이송되는 공급수단(11)과 수직상태로 이송되는 테스트바(T)를 흡착하여 한 쌍의 이송프레임(112) 선단부 사이에 마련된 안착플레이트(114) 상에 공급하는 로딩수단(12)을 포함할 수 있다.

공급수단(11)은 테스트바(T)의 길이에 대응되는 폭으로 설치되어 테스트바(T)를 로딩수단(12) 측으로 이송하는 한 쌍의 컨베이어 벨트(13)를 포함할 수 있다.

그리고 로딩수단(12)은 작업대(100)의 양측에 수직방향으로 설치된 한 쌍의 수직바 사이에 회전운동 가능하게 결합되어 모터의 구동력에 의해 회전하는 회전바(14) 및 회전바(14)의 일측면에 일정 간격만큼 이격되게 설치되어 압력발생수단(도면 미도시)으로부터 전달되는 진공압에 따라 수직 상태로 적재된 테스트바(T)를 흡착하는 한 쌍의 흡착부재(15)를 포함한다.

이에 따라, 공급수단(11)에 마련된 한 쌍의 컨베이어벨트(13)를 따라 수직상태로 이송되는 테스트바(T)는 로딩수단(12)에 의해 수평상태로 회전되어 안착플레이트(113) 상에 안착되고, 이송수단(110)에 의해 순차적으로 각 유닛으로 이송된다.

제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)는 도 2에 도시된 바와 같이, 작업대(100) 양측에 설치된 한 쌍의 수평바 사이에 결합되는 다수의 장착프레임(102) 상에 설치되는 하나 이상의 검사유닛과 불량제거유닛 및 분리유닛을 구비한다.

예를 들어, 제1 검사부(20)는 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키고 방전되는 전류를 측정하는 제1 검사유닛(21)과 불량으로 판단된 콘덴서를 테스트바(T)에서 분리하여 배출하는 제1 불량제거유닛(22)을 포함할 수 있다.

즉, 제1 검사부(20)는 제1 검사유닛(21)을 이용해서 콘덴서의 각 리드선에 단자를 접촉시켜 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키고, 방전되는 전류를 측정하여 측정신호를 제어부(80)로 전달한다.

이를 위해, 제1 검사유닛(21)은 각 콘덴서의 방전전류를 감지하는 전류감지센서(도면 미도시)를 포함할 수 있다.

이에 따라, 제어부(80)는 생산 과정에서 콘덴서 내부의 금속박막과 고분자필름 적층 시 불완전하게 적층된 불량 콘덴서를 선별해서 배출하도록 제1 불량제거유닛(22)을 제어한다.

제2 검사부(30)는 콘덴서에 1차 및 2차로 내전압을 인가하고, 다시 1차 및 2차 방전과정을 거쳐 콘덴서의 단락(short) 검사를 수행하여 불량 여부를 검사한다.

이를 위해, 제2 검사부(30)는 콘덴서에 미리 설정된 전압레벨의 내전압을 1차로 인가하는 제2 검사유닛(31), 콘덴서에 내전압을 2차로 인가하는 제3 검사유닛(32), 콘덴서의 각 리드선과 접촉되는 한 쌍의 단자 사이에 설치된 저항을 이용해서 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키는 제4 검사유닛(33), 콘덴서의 각 리드선과 단자를 접촉시켜 콘덴서에 남아있는 전원을 직접 방전시키는 제5 검사유닛(34) 및 콘덴서에 미세전류를 공급하여 완전 방전된 콘덴서의 단락 여부를 검사하는 제6 검사유닛(35)을 포함할 수 있다.

여기서, 제2 검사유닛(31)은 콘덴서에 약 1 내지 2초 동안 100V의 내전압을 인가하고, 제3 검사유닛(32)은 일정한 주기를 갖는 펄스 형태의 100V의 내전압을 인가한다.

이와 같이, 2차례의 내전압을 인가받아 콘덴서 내부에 전원이 충전되면, 제4 검사유닛(33)은 저항방전을 수행하고, 제5 검사유닛(34)은 저항방전에 의해 콘덴서 내부에 충전된 전원이 일부 방전된 상태에서 완전 방전시킨다.

즉, 본 발명은 콘덴서에 충전된 전원을 직접 방전시키기 이전에 미리 제4 검사유닛을 이용해 저항방전을 수행함으로써, 콘덴서가 완충된 상태에서 직접 방전하는 경우 발생하는 스파크로 인한 리드선의 코팅층 손상을 방지할 수 있다.

이와 같이, 제2 검사부(30)는 충전 및 방전 과정을 거쳐 단락 검사를 수행하고, 제어부(80)는 제2 검사부(30)의 단락 검사 결과에 따라 단락이 발생한 불량 콘덴서를 테스트바(T)로부터 분리시켜 배출하도록 제2 불량제거유닛(36)의 동작을 제어한다.

제3 검사부(40)는 콘덴서에 미리 설정된 설정전압을 인가해서 콘덴서의 리드선을 통해 출력되는 전류를 검사하여 콘덴서의 용량을 검사하는 제7 검사유닛(41)과 검사된 콘덴서의 용량별로 선별하는 복수, 예컨대 8개의 분리유닛(42 내지 49)을 포함할 수 있다.

이를 위해, 제7 검사유닛(41)은 각 콘덴서에서 출력되는 전류를 감지하는 전류감지센서(도면 미도시)를 포함할 수 있다.

이와 함께, 제3 검사부(40)는 용량이 부정확하거나 설정전압인가시 이상 동작이 발생하여 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)에 의해 선별되지 않은 불량 콘덴서를 배출하는 제3 불량제거유닛(50)을 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 제7 검사유닛(41)은 콘덴서의 각 리드선에 접촉되어 약 1V의 설정전압을 인가하여 콘덴서의 방전전류를 측정하고, 측정된 방전전류를 제어부(80)로 전달한다.

이에 따라, 제어부(80)는 제7 검사유닛(41)에서 측정된 출력 전류에 따라 콘덴서의 용량을 판단하고, 판단된 용량별로 선별하도록 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)의 동작을 제어한다.

제1 내지 제7 검사유닛(21, 31 내지 35, 41)은 서로 동일한 구조로 제작됨에 따라, 본 실시 예에서는 제1 검사유닛(21)을 이용해서 설명하기로 한다.

제1 검사유닛(21)은 도 5에 도시된 바와 같이, 각 장착프레임(102) 상에 설치되어 수평프레임(101)의 승강 동작에 따라 승강 동작하는 상부유닛(121)과 상부유닛(121)의 하부에 설치되어 캠부재의 회전에 따라 승강 동작하는 하부유닛(122)을 포함한다.

상부유닛(121)의 하면 및 하부유닛(122)의 상면에는 각각 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서에 전압을 인가하거나 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키도록 콘덴서의 리드선과 전기적으로 연결되는 다수의 단자가 설치된다.

그리고 하부유닛(122)의 일측에는 콘덴서에 인가할 전원을 공급받거나, 콘덴서로부터 방전되는 전류를 감지하여 감지신호를 제어부(80)로 전달하도록 전선이 연결될 수 있다.

제1 및 제2 검사부(20,30)에 구비된 제1 및 제2 불량제거유닛(22,36)과 제3 검사부(40)에 구비된 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)은 동일한 구조로 제작된다.

따라서 본 실시 예에서는 제1 불량제거유닛(22)의 구성을 설명하기로 한다.

제1 불량제거유닛(22)은 도 6에 도시된 바와 같이, 장착프레임(102)에 설치되어 승강 동작하는 승강유닛(131) 및 승강유닛(131)의 일측에 설치되어 압력공급수단으로부터 공급되는 압력에 따라 신축 동작하여 불량 콘덴서를 테스트바(T)로부터 분리하는 다수의 분리수단(132)을 구비한다.

분리수단(132)은 각각의 콘덴서에 대응되는 개수로 마련된다.

이러한 분리수단(132)은 제어부(80)의 제어신호에 따라 신축 동작하는 실린더 로드 및 테스트바(T)에 설치된 콘덴서의 리드선 사이에 삽입되어 상기 실린더 로드의 신장 동작시 콘덴서를 테스트바(T)에서 분리하는 제거핀(133)을 포함한다.

이와 함께, 분리수단(132)의 상부에는 테스트바(T)에 설치된 다수의 콘덴서 중에서 제거되는 콘덴서를 용이하게 식별할 수 있도록 분리동작시 점등되는 램프(도면 미도시)가 설치될 수 있다.

제3 불량제거유닛(50)은 제1 및 제2 불량제거유닛(22,36)과 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)과 동일한 구조로 제작될 수도 있으나, 테스트바(T)에 남은 모든 콘덴서를 한번에 제거할 수 있도록 도 7에 도시된 바와 같이, 각 콘덴서에 대응되는 분리수단(51)이 하나로 형성되고, 분리수단(51)의 하면에 각 콘덴서의 리드선 사이에 삽입되는 다수의 제거돌기(52)가 분리수단(51)과 일체로 형성될 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 불량제거유닛(22,36,50)과 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)의 하부에는 테스트바(T)에서 분리되어 배출되는 콘덴서를 수거하는 3개의 불량제품 수거함(141) 및 8개의 용량별 수거함(142)이 설치된다.

이에 따라, 본 발명은 테스트바에 설치된 다수의 콘덴서 중에서 불량 콘덴서를 정상 콘덴서와 선별해서 배출하고, 정상 콘덴서를 용량별로 선별하여 제1 내지 제8 분리유닛의 하부에 각각 마련된 용량별 수거함으로 배출한다.

한편, 작업대(100)의 후단에는 모든 콘덴서가 배출된 테스트바(T)를 수거하도록 작업대(100)의 후측 하방을 향해 경사지게 설치되는 배출플레이트(151)가 설치되고, 배출플레이트(151)의 하부에는 배출플레이트(151)를 따라 배출되는 테스트바(T)를 수거하는 테스트바 수거함(152)이 마련될 수 있다.

다음, 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치의 작동방법을 상세하게 설명한다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콘덴서 검사 및 선별장치의 작동방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.

도 8의 S10단계에서 제어부(80)는 공급부(10)의 공급수단(11)에 수직상태로 적재된 테스트바(T)를 이송수단(110)에 마련된 한 쌍의 이송프레임(112) 사이에 설치된 안착플레이트(114) 상에 공급하고, 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)에 마련된 각 작업유닛으로 이송하도록 공급부(10) 및 이송수단(110)의 동작을 제어한다(S10).

즉, 제어부(80)는 테스트바(T)를 로딩수단(12) 측으로 이송하도록 공급수단(11)의 양측에 설치된 한 쌍의 컨베이어 벨트(13)의 동작을 제어하고, 수직상태로 적재된 테스트바(T)를 흡착하여 안착플레이트(114) 상에 안착시키도록 로딩수단(12)의 회전바(14) 및 흡착부재(15)의 동작을 제어한다.

이때, 공급부(10)는 하나의 테스트바(T)에 대한 검사 및 선별과정이 종료된 후에 다음 테스트바(T)를 공급할 수도 있으나, 검사 및 선별작업 시간을 단축하기 위해, 안착플레이트(114)에 공급된 테스트바(T)가 제1 검사유닛(21)으로 이동됨과 동시에 다음 테스트바(T)를 순차적으로 공급하는 것이 바람직하다.

이어서, 제어부(80)는 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키고 방전되는 전류를 측정하여 콘덴서의 불량 여부를 1차 검사하도록 제1 검사부(20)를 제어한다(S11).

이때, 제어부(110)는 제1 검사부(20)의 전류감지센서에서 감지된 방전전류가 미리 설정된 최소 전류값보다 작으면(S12), 콘덴서 내부의 금속박막과 고분자필름 적층 시 불완전하게 적층된 불량 콘덴서로 판단하여 해당 콘덴서를 테스트바(T)에서 분리하여 배출하도록 제1 불량제거유닛(22)의 동작을 제어한다(S13).

S14단계에서 제2 검사부(30)의 제2 및 제3 검사유닛(31,32)은 1차 및 2차로 미리 설정된 전압레벨의 내전압을 콘덴서에 인가하여 콘덴서에 전원을 충전한다(S14).

그리고 S15단계에서 제2 검사부(30)의 제4 및 제5 검사유닛(33,34)은 각각 저항방전 및 직접 방전을 수행하여 콘덴서에 충전된 전원을 완전 방전시킨다.

그러면, 제6 검사유닛(35)은 각 콘덴서의 각 리드선과 단자를 접촉시켜 콘덴서에 미리 설정된 전압레벨의 미세전류를 공급하여 콘덴서의 단락 발생 여부를 검사한다(S16).

만약, S16단계의 검사결과, 어느 하나 이상의 콘덴서에서 단락이 발생한 경우(S17), 제어부(80)는 해당 콘덴서를 테스트바(T)에서 분리하여 배출하도록 제2 불량제거유닛(36)의 동작을 제어한다(S18).

S19단계에서 제3 검사부(40)의 제7 검사유닛(41)은 콘덴서에 미리 설정된 설정전압, 예컨대 약 1V의 전압을 인가하고 전류감지센서를 이용해서 콘덴서로부터 출력되는 전류를 감지하여 각 콘덴서의 용량을 검사한다.

이에 따라, 제어부(80)는 각 콘덴서를 용량별로 선별해서 해당 용량별 수거함(142)에 배출하도록 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)의 동작을 제어한다(S20).

한편, S21단계에서 제어부(80)는 콘덴서의 용량이 부정확하거나 설정전압인가시 이상 동작이 발생하여 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)에 의해 선별되지 않은 불량 콘덴서를 불량제품 수거함(141)으로 배출하도록 제3 불량제거유닛(50)의 동작을 제어한다.

이와 같이, 콘덴서의 용량별 선별과정 및 불량제품 선별과정을 거쳐 설치된 모든 콘덴서가 배출되면, 테스트바(T)는 배출플레이트(151)를 따라 테스트바 수거함(152)으로 배출된다.

S22단계에서 제어부(80)는 모든 테스트바(T)의 검사 및 선별작업이 완료되거나 관리자의 조작에 따라 구동중지신호가 입력되는지 검사하고, 모든 테스트바(T)의 검사 및 선별작업이 완료되거나 구동중지신호가 입력될 때까지 S10단계 내지 S22단계를 반복 수행하도록 제어한다.

만약, S22단계에서 모든 테스트바(T)의 검사 및 선별작업이 완료되거나 구동중지신호가 입력되면, 제어부(80)는 콘덴서 검사 및 선별장치의 구동을 중지시키고 종료한다.

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 테스트바에 설치된 다수의 콘덴서 중에서 불량 콘덴서를 정상 콘덴서와 선별해서 배출하고, 정상 콘덴서를 용량별로 선별하여 제1 내지 제8 분리유닛의 하부에 각각 마련된 용량별 수거함으로 배출할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 다수의 콘덴서를 테스트바에 설치하고, 불량 콘덴서를 정상 콘덴서와 선별해서 배출하며, 정상 콘덴서를 용량별로 선별하여 각각 마련된 용량별 수거함으로 배출하는 콘덴서 검사 및 선별장치 기술에 적용된다.

10: 공급부 11: 공급수단
12: 로딩수단 13: 컨베이어 벨트
14: 회전바 15: 흡착부재
20: 제1 검사부 21: 제1 검사유닛
22: 제1 불량제거유닛 30: 제2 검사부
31 내지 35: 제2 내지 제6 검사유닛
36: 제2 불량제거유닛 40: 제3 검사부
41: 제7 검사유닛 42 내지 49: 제1 내지 제8 분리유닛
50: 제3 불량제거유닛 51: 분리수단
52: 제거돌기 60: 설정부
70: 표시부 80: 제어부
100: 작업대 101: 수평프레임
102: 장착프레임 103: 베이스플레이트
110: 이송수단 111: 이송플레이트
112: 이송프레임 113: 이송부재
114: 안착플레이트 121: 상부유닛
122: 하부유닛 131: 승강유닛
132: 분리수단 133: 제거핀
141: 불량제품 수거함 142: 용량별 수거함
151: 배출플레이트 152: 테스트바 수거함
T: 테스트바

Claims

다수의 콘덴서가 설치된 테스트바(T)를 순차적으로 공급하는 공급부(10),
상기 공급부(10)에 의해 공급되는 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서의 방전전류를 측정하여 1차 검사하는 제1 검사부(20),
상기 제1 검사부(20)에서 정상으로 판단된 콘덴서의 내전압 검사를 수행하는 제2 검사부(30) 및
상기 제2 검사부(30)에서 정상으로 판단된 콘덴서의 용량을 검사하여 용량별로 선별하는 제3 검사부(40)를 포함하고,
상기 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)는 각각 검사 결과에 따라 불량으로 판단된 콘덴서를 정상적인 콘덴서와 선별하여 배출하는 제1 내지 제3 불량제거유닛(22,36,50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제1항에 있어서,
상기 검사하고자 하는 콘덴서의 내전압 및 상기 제3 검사부(40)에서 선별하고자 하는 콘덴서의 용량을 설정하는 설정부(60),
검사 동작 상태를 표시하는 표시부(70) 및
상기 설정부(60)를 통해 설정된 내전압 및 용량에 기초해서 상기 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)의 동작을 제어하고 상기 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)의 검사 결과에 따라 불량 여부를 판단해서 불량 콘덴서를 배출하도록 상기 제1 내지 제3 불량제거유닛(22,36,50)의 동작을 제어하는 제어부(80)를 더 포함하는 것을특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제2항에 있어서,
테스트바(T)를 작업대(100) 상에 일정 간격만큼 이격되게 설치된 상기 제1 내지 제3 검사부(20 내지 40)의 각 작업유닛으로 순차적으로 이송하는 이송수단(110)을 더 포함하고,
상기 작업대(100)에는 콘덴서의 이송방향을 따라 나란하게 설치되어 베이스플레이트(103)로부터 일정 간격만큼 상방으로 승강 동작하는 한 쌍의 수평프레임(101)과
상기 한 쌍의 수평프레임(101) 사이를 연결하여 각 작업유닛이 장착되는 복수의 장착프레임(102)가 설치되며,
상기 이송수단(110)은 상기 작업대(100)의 선단부 및 후단부에 각각 설치되어 실린더의 신축 동작에 따라 이동하는 이송플레이트(111) 및
상기 이송플레이트(111)의 상부에 설치되고 캠부재의 회전에 따라 승강 동작하는 한 쌍의 이송프레임(112) 및
상기 한 쌍의 이송프레임(112)에 각각 일정 간격으로 설치되어 테스트바(T)를 이송하는 이송부재(113)를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제3항에 있어서, 상기 공급부(10)는
테스트바(T)가 수직상태로 적재되어 이송되는 공급수단(11)과
상기 공급수단을 따라 수직상태로 이송되는 테스트바(T)를 흡착하여 상기 한 쌍의 이송프레임(112) 선단부 사이에 마련된 안착플레이트(114) 상에 공급하는 로딩수단(12)을 포함하고,
상기 로딩수단(12)은 상기 작업대(100)의 양측에 수직방향으로 설치된 한 쌍의 수직바 사이에 회전운동 가능하게 결합되어 모터의 구동력에 의해 회전하는 회전바(14) 및
상기 회전바(14)의 일측면에 설치되어 압력발생수단으로부터 전달되는 진공압에 따라 수직상태로 적재된 테스트바(T)를 흡착하는 한 쌍의 흡착부재(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 검사부(20)는 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키고 방전되는 전류를 측정하는 제1 검사유닛(21)을 포함하고,
상기 제1 검사유닛(21)은 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서의 방전전류를 감지하는 전류감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제5항에 있어서, 상기 제2 검사부(30)는
콘덴서에 미리 설정된 시간 동안 일정한 전압레벨의 내전압을 1차로 인가하는 제2 검사유닛(31),
콘덴서에 일정한 주기를 갖는 펄스 형태의 내전압을 2차로 인가하는 제3 검사유닛(32),
콘덴서의 각 리드선과 접촉되는 한 쌍의 단자 사이에 설치된 저항을 이용해서 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키는 제4 검사유닛(33),
콘덴서의 각 리드선과 단자를 접촉시켜 콘덴서에 남아있는 전원을 직접 방전시키는 제5 검사유닛(34) 및
콘덴서에 미세전류를 공급하여 완전 방전된 콘덴서의 단락 여부를 검사하는 제6 검사유닛(35)을 포함하고,
상기 제어부(80)는 상기 제6 검사유닛(35)의 단락 검사 결과에 따라 단락이 발생한 불량 콘덴서를 테스트바(T)로부터 분리시켜 배출하도록 상기 제2 불량제거유닛(36)의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제6항에 있어서, 상기 제3 검사부(40)는
콘덴서에 미리 설정된 설정전압을 인가해서 콘덴서의 리드선을 통해 출력되는 전류를 검사하여 콘덴서의 용량을 검사하는 제7 검사유닛(41)과
검사된 콘덴서의 용량별로 선별하는 복수의 분리유닛(42 내지 49)을 포함하고,
상기 제7 검사유닛(41)은 각 콘덴서에서 출력되는 전류를 감지하는 전류감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제7항에 있어서, 상기 제1 내지 제7 검사유닛(21, 31 내지 35, 41)은
상기 다수의 장착프레임(102)에 각각 설치되어 상기 수평프레임(101)의 승강 동작에 따라 승강 동작하는 상부유닛(121)과
상기 상부유닛(121)의 하부에 설치되어 캠부재의 회전에 따라 승강 동작하는 하부유닛(122)을 포함하고,
상부유닛(121)의 하면 및 하부유닛(122)의 상면에는 각각 테스트바(T)에 설치된 각 콘덴서에 전압을 인가하거나 콘덴서에 충전된 전원을 방전시키도록 콘덴서의 리드선과 전기적으로 연결되는 다수의 단자가 설치되는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제7항에 있어서,
상기 제1 및 제2 불량제거유닛(22,36)과 제1 내지 제8 분리유닛(42 내지 49)은 상기 장착프레임(102)에 설치되어 승강 동작하는 승강유닛(131) 및
상기 승강유닛(131)의 일측에 설치되어 압력공급수단으로부터 공급되는 압력에 따라 신축 동작하여 불량 콘덴서를 테스트바(T)로부터 분리하는 다수의 분리수단(132)을 구비하고,
상기 분리수단(132)은 상기 제어부(80)의 제어신호에 따라 신축 동작하는 실린더 로드 및
테스트바(T)에 설치된 콘덴서의 리드선 사이에 삽입되어 상기 실린더 로드의 신장 동작시 콘덴서를 테스트바(T)에서 분리하는 제거핀(133)을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제9항에 있어서,
상기 제3 불량제거유닛(50)은 테스트바(T)에 남은 모든 콘덴서를 한번에 제거할 수 있도록 각 콘덴서에 대응되는 분리수단(51)을 포함하고,
상기 분리수단(51)의 하면에는 각 콘덴서의 리드선 사이에 삽입되는 다수의 제거돌기(52)가 상기 분리수단(51)과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.
제1항에 있어서,
상기 테스트바(T)에는 내전압이 동일하고, 서로 다른 전기용량을 갖는 다수의 콘덴서가 나란하게 설치되는 것을 특징으로 하는 콘덴서 검사 및 선별장치.