KR101954416B1

KR101954416B1 - 검사 장치

Info

Publication number: KR101954416B1
Application number: KR1020170018952A
Authority: KR
Inventors: 이호준
Original assignee: 주식회사 고영테크놀러지
Priority date: 2017-02-10
Filing date: 2017-02-10
Publication date: 2019-03-05
Anticipated expiration: 2037-02-10
Also published as: WO2018146659A1; KR20180092773A

Abstract

본 발명의 기술적 사상은 검사 대상의 외관을 정밀하게 검사하면서도 검사에 소비되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 검사 장치를 제공한다. 상기 검사 장치는 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 검사되도록 할 수 있는 컨베이어부, 및 검사 대상의 측면들이 검사되도록 검사 대상을 회전시키고 검사 대상의 모서리부를 검사하기 위한 미러부가 설치된 플리퍼부를 포함함으로써, 검사 대상의 외관을 정밀하고 신속하게 검사할 수 있고 검사부의 화각이 미치기 어려운 검사 대상의 모서리부를 광원의 추가 없이도 용이하게 검사할 수 있다.

Description

검사 장치 {Inspection apparatus}

본 발명의 기술적 사상은 검사 장치에 관한 것으로, 특히 제품의 외관을 검사하는 검사 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대폰, 디지털 카메라, 전화기 등 각종 전자제품의 케이스에는, 다양한 문양이나 심볼이 각인 또는 인쇄를 통해 형성되며, 그 재질 또한 플라스틱재, 금속재, 세라믹 등 다양한 재질로 제작된다. 이러한 케이스의 표면에는 생산 및 운반과정 중에 스크래치나 찍힘을 포함하는 결함이 발생될 수 있고, 이와 같이 결함이 발생한 케이스를 전자기기의 제작에 사용할 경우에는 제품의 신뢰도가 하락할 수 있다. 따라서, 케이스는 표면의 결함의 발생 여부를 검사하는 외관 검사과정이 요구되고, 일반적으로 육안을 통해 외관 검사가 수행될 수 있다. 그러나 육안에 의한 외관 검사는 작업성이 떨어지고, 또한, 실수에 의해 결함을 찾지 못하는 문제점이 발생할 수 있다.

한편, 컨베이어 벨트에 케이스를 안치시켜 일 방향으로 이송시키면서, 컨베이어 벨트의 외측에 설치된 복수의 카메라가 상기 케이스를 다각도로 촬영하여 케이스 각 면의 영상을 획득하고 그 영상을 분석함으로써, 케이스의 결함 발생 여부를 검사할 수 있다. 그러나 이러한 컨베이어 벨트 및 카메라를 이용한 검사 장치는 많은 수의 카메라들을 포함하여 비용적으로 불리하고, 또한 컨베이어 벨트의 정 위치에 케이스가 안착하지 않는 경우, 정밀한 영상 획득이 어렵고, 그에 따라 결함 여부 판독에도 에러가 발생할 수 있다.

본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 과제는 검사 대상의 외관을 정밀하게 검사하면서도 검사에 소비되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 검사 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 검사 대상의 앞면, 뒷면, 측면들, 및 모서리부를 정밀하고 신속하게 검사할 수 있는 검사 장치를 제공하는데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 컨베이어 벨트가 주행 가능하도록 설치된 한 쌍의 레일 몸체를 구비하며, 상기 컨베이어 벨트를 주행시켜 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하도록 지지하면서 상기 검사 대상을 이송하는 컨베이어부, 지지 몸체와 플리퍼 샤프트에 의하여 상기 지지 몸체에 회전 가능하도록 결합된 회전 몸체를 각각 구비한 한 쌍의 플리퍼 몸체, 상기 검사 대상을 이송시키기 위하여 상기 회전 몸체에 주행 가능하도록 설치된 플리퍼 벨트, 및 상기 검사 대상의 이웃하는 두 측면들 사이의 제1 모서리부(edge portion)을 검사하기 위하여 상기 회전 몸체에 설치된 미러부를 구비하며, 상기 검사 대상의 측면이 상방을 향하도록 상기 검사 대상을 회전시키는 플리퍼(flipper)부, 및 광을 출사하는 광원을 포함하며, 상기 미러부는 상기 검사 대상의 일 측면이 상방을 향할 때에 상기 광원으로부터 출사된 광을 상기 제1 모서리부로 반사시키는 검사 장치를 제공한다.

일부 실시예들에서, 상기 검사 대상으로부터 반사된 광을 수광하여 상기 검사 대상을 검사하는 적어도 하나의 검사부를 포함하고, 상기 검사부가 이동하면서 상기 컨베이어부에 위치한 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면 검사와, 상기 플리퍼부에 위치한 상기 검사 대상의 측면 및 제1 모서리부의 검사를 수행하는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 검사부는 패턴 조명을 이용하여 상기 검사 대상을 검사하는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 검사부는, 상기 검사 대상의 측면이 상방을 향할 때, 일 방향으로 이동하면서 상기 검사부와 대면하는 상기 검사 대상의 일 측면 및 상기 제1 모서리부를 검사하는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 미러부는, 상기 검사 대상의 일 측면이 상방을 향할 때, 상기 검사부와 대면하는 상기 제1 모서리부로부터 반사된 광을 상기 검사부를 향하여 다시 반사시키는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 플리퍼부는 상기 검사 대상을 고정시키는 플리퍼 클램프를 포함하되, 상기 플리퍼 클램프는 상기 검사 대상의 일 측면이 상기 회전 몸체의 일 끝단으로부터 돌출되도록 상기 검사 대상을 고정시키는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 미러부는, 반사면을 갖는 미러와, 상기 광원으로부터 출사되어 상기 미러로 입사되는 광이 상기 반사면과 이루는 각도가 조절되도록 상기 미러를 회전시키는 미러 회전 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 플리퍼부는 상기 검사 대상의 측면과 앞면 사이 및 상기 검사 대상의 측면과 뒷면 사이의 제2 모서리부가 검사되도록, 상기 검사 대상의 측면이 상방을 향하는 자세에서 시계 방향 및 반시계 방향으로 소정 각도 내에서 상기 검사 대상을 회전시키는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에서, 상기 컨베이어부는, 상기 컨베이어부의 이송 경로에 배치되고, 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하는 자세에서, 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면에 평행하게 상기 검사 대상을 회전시키는 회전부, 및 상기 컨베이어부의 이송 경로에 배치되고, 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 검사되는 동안 상기 검사 대상을 고정시키는 클램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 컨베이어 벨트가 주행 가능하도록 설치된 한 쌍의 레일 몸체를 구비하며, 상기 컨베이어 벨트를 주행시켜 상기 검사 대상의 제1 면을 검사하기 위한 기 설정된 위치로 상기 검사 대상을 이송하는 컨베이어부, 및 지지 몸체와 플리퍼 샤프트에 의하여 상기 지지 몸체에 회전 가능하도록 결합된 회전 몸체를 각각 구비한 한 쌍의 플리퍼 몸체, 상기 회전 몸체에 주행 가능하도록 설치된 플리퍼 벨트, 및 상기 검사 대상의 이웃하는 두 면들 사이의 모서리부(edge portion)을 검사하기 위하여 상기 회전 몸체에 설치된 미러부를 구비하며, 상기 검사 대상의 제1 면과 다른 상기 검사 대상의 제2 면이 상방을 향하도록 상기 검사 대상을 회전시키는 플리퍼부, 및 광을 출사하는 광원을 포함하며, 상기 미러부는, 상기 검사 대상의 제2 면이 상방을 향할 때, 상기 제2 면 및 상기 제2 면에 이웃한 상기 검사 대상의 면들 사이의 모서리부가 조명되도록 상기 광원으로부터 출사된 광을 반사시키는 검사 장치를 제공한다.

본 발명의 기술적 사상에 의한 검사 장치는 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 검사되도록 할 수 있는 컨베이어부 및 검사 대상의 측면들이 검사되도록 검사 대상을 회전시킬 수 있는 플리퍼부를 포함하며, 컨베이어부와 플리퍼부 사이에서 검사 대상을 왕복 이동시키면서 직육면체 구조의 검사 대상의 외관을 정밀하고 신속하게 검사할 수 있다. 나아가, 검사 장치는 플리퍼부에 배치된 미러를 포함함으로써, 광원의 추가없이, 검사부의 화각이 미치기 어려운 검사 대상의 모서리부를 상기 미러를 이용하여 용이하게 검사할 수 있다.

도 1은 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 검사 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 검사 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 3는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 플리퍼부를 나타내는 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 3에 도시된 회전 몸체의 안쪽 면 및 바깥쪽 면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 측면 및 제1 모서리부를 검사하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 제1 모서리부를 검사하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 7는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 제1 모서리부를 검사하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 제1 모서리부를 검사하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 9a 내지 도 9e는 플리퍼부의 예시적인 작동 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 10은 플리퍼부의 예시적인 작동 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명 개념의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명 개념의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명 개념의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명 개념의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명 개념을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로 해석되는 것이 바람직하다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명 개념은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되지 않는다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명 개념의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 반대로 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명 개념을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "갖는다" 등의 표현은 명세서에 기재된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것임은 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 검사 장치(1000)를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 검사 장치(1000)를 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 검사 장치(1000)는 제1 컨베이어부(100), 플리퍼부(200), 제2 컨베이어부(300), 및 앞서 열거된 구성들의 상방에 배치된 검사부(400)를 포함할 수 있다.

한편, 검사 장치(1000)에서 검사되는 검사 대상은 외관 검사가 요구되는 제품일 수 있다. 예컨대, 검사 대상은 외관이 메탈로 이루어진 메탈 제품 일 수 있다. 또한, 검사 대상은 직육면체 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 검사 대상은 서로 반대되는 앞면 및 뒷면, 및 측면들을 가질 수 있고, 곡면 형상의 모서리부(edge portion)을 가질 수 있다. 이하에서, 이웃하는 두 측면 사이의 모서리부는 제1 모서리부하고 하며, 앞면과 측면 사이 및 뒷면과 측면 사이의 모서리부는 제2 모서리부라고 한다.

상기 측면들은 서로 반대된 2개의 장측면들 및 서로 반대된 2개의 단측면들을 포함할 수 있는데, 여기서 장측면이란 앞면 또는 뒷면의 장변에 이웃한 측면을 의미하고, 단측면이란 앞면 또는 뒷면의 단변에 이웃한 측면을 의미할 수 있다. 검사 장치(1000)는 검사 대상의 앞면, 뒷면, 측면들 및 모서리부를 모두 검사하는 검사 장치일 수 있다. 물론, 검사 대상의 재질이 메탈에 한정되거나, 또는 검사 대상의 구조가 직육면체에 한정되는 것은 아니다.

제1 컨베이어부(100)는 검사 대상이 로딩되는 입구(in) 측에 배치될 수 있다. 제1 컨베이어부(100)는 검사 장치(1000)에서 검사 대상의 앞면 또는 뒷면에 대한 검사를 수행하기 위한 부분일 수 있다. 제1 컨베이어부(100)는 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 검사부(400)가 배치된 상방을 향하도록 검사 대상을 지지하면서 이송할 수 있다.

제1 컨베이어부(100)는 한 쌍의 제1 레일 몸체(110), 회전부(120), 및 클램프(130)를 포함할 수 있다.

한 쌍의 제1 레일 몸체(110)는 서로 마주보도록 배치되어 평행하게 연장할 수 있다. 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 각각에는 제1 컨베이어 벨트(115)가 구비될 수 있다. 제1 컨베이어 벨트(115)는 제1 레일 몸체(110)에 주행 가능하도록 설치될 수 있다. 제1 컨베이어부(100)는 제1 컨베이어 벨트(115)를 통해 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하도록검사 대상을 지지하면서 검사 대상을 이송할 수 있다. 제1 컨베이어부(100)는 제1 컨베이어 벨트(115)를 구동시키는 이송 모터를 정회전 또는 역회전시킴으로써 검사 대상을 전진 또는 후진시킬 수 있다. 예컨대, 제1 컨베이어부(100)는 제1 컨베이어 벨트(115)를 주행시켜 로딩된 검사 대상을 제1 컨베이어부(100)에 마련된 앞/뒷면 검사 위치로 이송하거나, 또는 플리퍼부(200)에서 측면 검사가 수행된 후 다시 제1 컨베이어부(100)로 이송된 검사 대상을 회전부(120)로 이송할 수 있다.

한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이의 거리는 제1 컨베이어 벨트(115) 상에 놓여진 검사 대상의 배치 상태에 따라 조절될 수 있다. 예컨대, 검사 대상의 장측면이 전방을 향할 때의 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이의 거리는 검사 대상의 단측면이 전방을 향할 때의 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이의 거리 보다 클 수 있다.

일부 실시예들에서, 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 중 적어도 하나는 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)들이 서로 이격된 방향(예를 들어, Y 방향)으로 연장하는 가이드 레일(116)에 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이에는, 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 중 적어도 하나를 이동시키기 위한 제1 볼 스크류(114)가 설치될 수 있다. 즉, 제1 볼 스크류(114)의 회전에 의하여, 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 중 적어도 하나는 제1 볼 스크류(114)의 길이 방향으로 이동될 수 있다.

회전부(120)는 제1 컨베이어부(100)의 이송 경로에 배치될 수 있으며, 검사 대상을 수평으로 회전시킬 수 있다. 즉, 회전부(120)는 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하는 자세에서, 검사 대상의 앞면 또는 뒷면에 평행하게 검사 대상을 회전시킬 수 있다. 예컨대, 회전부(120)는 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이에 길이 방향으로 배치된 검사 대상을 수평으로 약 90°회전시켜, 검사 대상이 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이에 폭 방향으로 배치되도록 할 수 있다. 반대로 회전부(120)는 검사 대상을 폭 방향에서 길이 방향으로 회전시킬 수도 있다. 여기서, 수평은 검사 대상의 앞면 또는 뒷면에 평행한 면을 의미하고, 이하에서 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하는 상태를 '수평 상태'라 한다. 또, 길이 방향은 검사 대상의 장측면이 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)에 평행한 방향이며, 폭 방향은 검사 대상의 단측면이 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)에 평행한 방향일 수 있다.

회전부(120)는 파지용 핑거(122)를 구비할 수 있으며, 상기 파지용 핑거(122)들을 수평으로 회전시키는 회전 모터(미도시) 및 상기 파지용 핑거(122)들을 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 승강용 구동 실린더(미도시)를 포함할 수 있다.

파지용 핑거(122)는 검사 대상을 파지하기 위하여 구비될 수 있다. 파지용 핑거(122)는 4개의 단위 핑거들을 포함할 수 있으며, 상기 4개의 단위 핑거들은 검사 대상의 서로 반대되는 양 측부를 지지함으로써 검사 대상을 안정적으로 파지하게 된다. 한편, 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이의 거리가 좁아질 때 파지용 핑거(122)가 제1 레일 몸체(110)와 부딪히는 것을 방지하기 위하여, 제1 레일 몸체(110)에는 파지용 핑거(122)가 삽입될 수 있는 그루브(G)가 형성될 수 있다.

회전부(120)는 검사 대상의 상승, 회전 및 하강 과정을 통해 검사 대상을 수평으로 회전시킬 수 있다. 다시 말해서, 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)에 배치된 검사 대상은 회전부(120)를 통해 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)로부터 분리되어 상승하고, 약 90° 회전 후 하강하여 다시 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)에 배치될 수 있다. 한편, 회전부(120)를 통한 검사 대상의 회전은 상승 또는 하강 과정과 동시에 수행될 수도 있다. 또한, 회전부(120)를 통한 검사 대상의 약 90° 회전은 한 번의 회전을 통해 이루어질 수도 있고 여러 번의 회전을 통해 이루어질 수도 있다.

회전부(120)는 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이에서 연장된 제2 볼 스크류(124)에 설치될 수 있다. 제2 볼 스크류(124)의 회전에 의하여, 파지용 핑거(122)는 제2 볼 스크류(124)의 길이 방향을 따라 이동될 수 있다.

일부 실시예들에서, 한 쌍의 제1 레일 몸체(110) 사이의 거리가 제1 볼 스크류(114)의 회전에 의하여 변경될 때, 제2 볼 스크류(124)는 파지용 핑거(122)가 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)의 중심에 위치되도록 회전할 수 있다.

좀더 구체적으로, 제1 볼 스크류(114)와 제2 볼 스크류(124)는 구동 모터에 의하여 회전하는 원동축(117)에 연동되어 회전될 수 있다. 예컨대, 제1 볼 스크류(114)에 결합된 종동 풀리(118)가 벨트와 같은 동력전달부재에 의하여 원동축(117)과 연결되고, 제2 볼 스크류(124)에 결합된 종동 풀리(128)가 동력전달부재에 의하여 원동축(117)과 연결될 수 있다. 이때, 제1 볼 스크류(114)의 리드(lead)와 제2 볼 스크류(124)의 리드는 적절히 조절함으로써, 파지용 핑거(122)는 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)와 연동되어 이동됨과 동시에 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)의 중심에 위치될 수 있다.

지금까지 회전부(120)의 구조 및 동작에 대해 간단히 설명하였지만, 이는 예시적인 것에 불과하며 회전부(120)의 구조나 동작이 그에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 검사 대상을 약 90° 회전시킬 수 있는 모든 회전부(120)의 구조 및 동작이 본 실시예의 검사 장치(1000)에 적용될 수 있음은 물론이다.

클램프(130)는 제1 컨베이어부(100)의 이송 경로에 배치되며, 제1 컨베이어부(100)에 마련된 앞/뒷면 검사 위치에서 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 검사부(400)에 검사되는 동안 검사 대상을 고정시킬 수 있다. 예컨대, 검사 대상이 제1 컨베이어 벨트(115)를 따라 앞/뒷면 검사 위치로 이동되면, 클램프(130)가 검사 대상의 측면을 압착하여 검사 대상을 견고하게 고정함으로써, 검사부(400)에 의한 검사가 안정적이고 정밀하게 수행될 수 있도록 한다.

한편, 제1 컨베이어부(100)의 이송 경로에는 검사 대상의 위치를 감지하기 위한 복수개의 센서들이 설치될 수 있다. 예를 들어, 센서는 발광부와 수광부로 구성되어 한 쌍의 제1 레일 몸체(110)에 각각 설치될 수 있다. 예컨대, 센서는 회전부(120)를 이용하여 검사 대상을 파지하기 위한 소정의 위치에 검사 대상이 위치되는 것을 감지하거나 또는 앞/뒷면 검사 위치에 검사 대상이 위치되는 것을 감지할 수 있다.

플리퍼부(200)는 제1 컨베이어부(100)의 이송 방향(예를 들어, X 방향)으로 제1 컨베이어부(100)와 나란하게 배치될 수 있다. 플리퍼부(200)는 검사 장치(1000)에서 검사 대상의 측면들에 대한 검사를 수행하기 위한 부분일 수 있다.

플리퍼부(200)는 검사 대상의 측면이 상방을 향하도록 검사 대상을 회전시킬 수 있다. 여기서, 회전은 후술되는 2개의 회전 몸체(230)의 중심을 잇는 가상의 직선을 회전축으로 한 회전을 의미할 수 있다. 이하에서, 검사 대상의 측면이 상방을 향하는 상태를 '수직 상태'라 한다.

좀더 구체적으로, 검사 대상이 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하는 수평 상태에 있을 때, 플리퍼부(200)는 검사 대상을 수직으로 약 90° 회전시켜 검사 대상의 일 측면이 상방을 향하는 수직 상태가 되도록 할 수 있다. 또한, 플리퍼부(200)는 검사 대상이 수직 상태에 있을 때, 검사 대상을 약 180° 회전시켜, 다시 수직 상태가 되도록 하되 하방 측면과 상방 측면의 위치가 바뀌도록 할 수 있다. 플리퍼부(200)의 구성 및 작동 방법은 후술되는 부분에서 보다 상세히 설명하기로 한다.

제2 컨베이어부(300)는 검사 대상이 언로딩되는 출구(out) 측에 배치될 수 있다. 제2 컨베이어부(300)는 플리퍼부(200)와 나란하게 배치되며, 검사가 완료된 검사 대상을 플리퍼부(200)로부터 이송받아 출구(out)로 이송할 수 있다. 제2 컨베이어부(300)는 서로 마주보도록 배치되어 나란하게 연장하는 한 쌍의 제2 레일 몸체(310) 및 제2 레일 몸체(310)에 주행 가능하도록 설치된 제2 컨베이어 벨트(315)를 포함할 수 있다. 제2 컨베이어부(300)는 제2 컨베이어 벨트(315)를 통해 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하도록 검사 대상을 지지하면서 검사 대상을 이송할 수 있다.

검사부(400)는 검사 대상의 외관에 대한 이미지를 촬상할 수 있다. 예컨대, 검사 대상을 조명하는 광원(도 7의 500)이 검사 대상을 향하여 광을 출사하고, 검사부(400)는 검사 대상으로부터 반사된 광을 수광하여 검사 대상을 촬상할 수 있다. 검사부(400)는 예컨대, CCD 카메라일 수 있다. 물론, 검사부(400)가 CCD 카메라에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 검사부(400)는 sCMOS(Scientific CMOS) 카메라와 같은 고성능의 CMOS 카메라일 수도 있다. 더 나아가, 검사부(400)는 검사 대상으로부터 반사된 광을 수광하여 검사 대상의 결함을 검출할 수 있는 모든 종류의 센서 또는 디텍터를 포함할 수 있다.

예컨대, 검사부(400)는 패턴 조명을 위상을 변경하면서 검사 대상에 조사하고, 검사 대상으로부터 반사된 광을 수광함으로써, 검사 대상의 3차원 형상을 측정하는 장치들을 포함할 수 있다. 패턴 조명을 이용하여 3차원 형상을 측정하는 원리는 이미 알려져 있으므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

검사부(400)는 제1 컨베이어부(100) 및 플리퍼부(200)의 상방에 배치되며, 소정의 위치들을 순환하면서 검사 대상을 검사할 수 있다. 예컨대, 검사부(400)는 제1 컨베이어부(100) 상방에 마련된 제1 검사 위치에서 검사 대상의 앞면 및 뒷면을 검사하고, 플리퍼부(200) 상방에 마련된 제2 검사 위치에서 검사 대상의 측면들을 검사할 수 있다. 검사부(400)는 갠트리(gantry)에 설치되어 X방향 및/또는 Y방향으로 이동될 수 있으며, 나아가 Z방향으로 이동될 수 있다.

한편, 본 실시예의 검사 장치(1000)에서, 검사부(400)는 카메라에 한정되지 않고, 카메라와 함께 카메라를 통해 획득한 이미지를 분석할 수 있는 분석 장치를 포함할 수 있다. 분석 장치는 분석 프로그램이 깔려있는 분석 컴퓨터로서, 예컨대 일반 PC(Personal Computer), 워크스테이션(workstation), 슈퍼컴퓨터 등 일 수 있다.

도 3는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 플리퍼부(200)를 나타내는 사시도이다. 도 4a 및 도 4b는 각각 도 3에 도시된 회전 몸체(230)의 안쪽 면 및 바깥쪽 면을 나타낸 도면이다.

도 3, 도 4a, 및 도 4b를 참조하면, 플리퍼부(200)는 한 쌍으로 구성된 플리퍼 몸체(210), 플리퍼 몸체(210)에 주행 가능하도록 설치된 플리퍼 벨트(240), 플리퍼 몸체(210)에 설치된 미러부(280), 플리퍼 클램프(260) 및 플리퍼 승강기(250)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 플리퍼 몸체(210)는 베이스 플레이트(201) 상에 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 한 쌍의 플리퍼 몸체(210)는 각각 지지 몸체(220) 및 회전 몸체(230)를 포함할 수 있다.

한 쌍의 플리퍼 몸체(210) 사이의 거리는 조절될 수 있다. 예컨대, 한 쌍의 플리퍼 몸체(210)에 구비된 2 개의 지지 몸체(220)들 중 적어도 하나는 이동 블록(222)을 통해 베이스 플레이트(201) 상에 마련된 가이드 레일(203)을 따라 이동될 수 있다. 즉, 2 개의 지지 몸체(220)들 중 적어도 하나는 한 쌍의 플리퍼 몸체(210) 사이에서 연장된 가이드 레일(203)을 따라 이동됨으로써, 한 쌍의 플리퍼 몸체(210) 사이의 거리는 조절될 수 있다.

회전 몸체(230)는 플리퍼 샤프트(232)에 의하여 지지 몸체(220)에 회전 가능하도록 설치될 수 있다. 회전 몸체(230)는 지지 몸체(220)의 안쪽 방향에 배치되며, 수평 상태에 있을 때에 제1 레일 몸체(110) 및 제2 레일 몸체(310)와 이웃하게 배치될 수 있다.

한 쌍의 회전 몸체(230)는 한 쌍의 플리퍼 몸체(210) 사이에서 연장되어 설치된 볼 스플라인(ball spline, 234)에 의하여 서로 동기화되어 회전될 수 있다.

좀 더 구체적으로, 플리퍼용 구동 모터(235)에 마련된 플리퍼용 구동 풀리(236)는 동력전달부재를 통하여 볼 스플라인(234)에 결합된 종동 풀리(238)와 연결되고, 한 쌍의 회전 몸체(230)들 각각에 결합된 플리퍼 샤프트(232)들은 동력전달부재를 통하여 볼 스플라인(234)에 결합된 서브 풀리들(미도시)과 연결될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 볼 스플라인(234)의 회전 운동에 의하여 2 개의 회전 몸체(230)는 동기화되어 회전될 수 있다. 플리퍼용 구동 모터(235)를 정회전 또는 역회전시킴으로써, 2개의 회전 몸체(230)들은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전될 수 있다.

플리퍼 벨트(240)는 한 쌍의 회전 몸체(230)들에 각각 설치될 수 있고, 회전 몸체(230)의 길이 방향을 따라 연장될 수 있다. 회전 몸체(230)가 수평 상태에 위치하는 동안, 플리퍼 벨트(240)는 제1 컨베이어 벨트(115) 및 제2 컨베이어 벨트(315)와 이웃하게 배치될 수 있다. 플리퍼부(200)는 플리퍼 벨트(240)를 주행시켜 제1 컨베이어부(100)의 이송 방향과 나란한 방향으로 검사 대상을 이송할 수 있다. 즉, 플리퍼 벨트(240)의 주행에 의하여, 검사 대상은 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하면서 전진 또는 후진될 수 있다.

플리퍼 벨트(240)는 회전 몸체(230)의 안쪽 면 상에 위 아래로 이격되어 배치된 상부 벨트(242) 및 하부 벨트(244)로 구성될 수 있다. 상부 벨트(242) 및 하부 벨트(244)는 각각 구동 풀리(246, 248) 및 2 이상의 지지 롤러들(249)에 의하여 지지될 수 있으며, 구동 풀리(246, 248)의 회전에 의하여 각각 주행될 수 있다.

좀 더 구체적으로, 상부 벨트(242) 및 하부 벨트(244)를 구동시키기 위하여, 지지 몸체(220)에 회전 가능하도록 설치되는 구동 기어(272), 그리고 회전 몸체(230)의 바깥쪽 면 상에 회전 가능하도록 설치된 제1 아이들 기어(274) 및 제2 아이들 기어(276)가 구비될 수 있다. 제1 아이들 기어(274)는 상부 벨트(242)를 지지하는 구동 풀리(246)와 회전축을 통하여 연결될 수 있으며, 제2 아이들 기어(276)는 하부 벨트(244)를 지지하는 구동 풀리(248)와 회전축을 통하여 연결될 수 있다.

검사 대상을 이송시키기 위하여, 구동 기어(272)는 제1 아이들 기어(274) 및 제2 아이들 기어(276) 중 어느 하나와 맞물려 회전될 수 있다. 예컨대, 하부 벨트(244)와 연결된 제2 아이들 기어(276)가 구동 기어(272)와 맞물리면, 구동 기어(272)의 회전에 따라 제2 아이들 기어(276)가 회전하고, 그 결과 하부 벨트(244)가 주행될 수 있다. 반면, 이와 다르게 회전 몸체(230)가 약 180° 회전되어 상부 벨트(242)와 연결된 제1 아이들 기어(274)가 구동 기어(272)와 맞물리면, 구동 기어(272)의 회전에 따라 제1 아이들 기어(274)가 회전하고, 그 결과 상부 벨트(242)가 주행될 수 있다. 즉, 상부 벨트(242)와 하부 벨트(244)는 독립적으로 구동되어, 검사 대상을 이송할 수 있다.

플리퍼 클램프(260)는 검사 대상을 고정시킬 수 있고, 회전 몸체(230)에 설치될 수 있다. 플리퍼 벨트(240)에 의하여 검사 대상이 적정 위치로 이동되면, 클램프 플레이트(262)는 검사 대상에 밀착되어 검사 대상을 고정시킬 수 있다. 여기서, 적정 위치는 검사 대상의 검사될 측면이 회전 몸체(230)의 양쪽 끝단에 일치된 위치이거나, 또는 상기 양쪽 끝단에서 약간 돌출된 위치를 의미할 수 있다. 검사 대상이 적정 위치에 위치하였는지 여부를 판단하기 위하여 센서가 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 센서는 회전 몸체(230)의 양쪽 끝단에 인접한 부분에 배치될 수 있다.

플리퍼 클램프(260)는 클램프 플레이트(262) 및 클램프 구동 실린더(264)를 포함할 수 있다. 클램프 플레이트(262)는 회전 몸체(230)의 길이 방향을 따라서 연장할 수 있으며, 플리퍼 벨트(240)를 따라 이동되는 검사 대상의 일 측면과 마주하도록 배치될 수 있다. 클램프 구동 실린더(264)는 클램프 플레이트(262)가 검사 대상에 밀착되어 검사 대상을 고정시키도록 클램프 플레이트(262)를 가압할 수 있다. 클램프 구동 실린더(264)는 플리퍼 샤프트(232)와 이격되도록 배치되며, 예컨대 플리퍼 샤프트(232)를 중심으로 좌우 측에 하나씩 마련될 수 있다. 플리퍼 클램프(260)는 한 쌍의 회전 몸체(230)들 중 어느 하나에만 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 한 쌍의 회전 몸체(230)들 모두에 구비될 수 있다.

플리퍼 승강기(250)는 플리퍼 몸체(210)를 수직 방향으로 승강시킴으로써, 수직 상태의 검사 대상의 일 측면이 검사부(400)에 검사되기에 적절한 높이에 위치되도록 할 수 있다. 예컨대, 플리퍼 승강기(250)는 승강용 볼 스크류(252) 및 승강용 볼 스크류(252)를 회전시키기 위한 승강용 구동 모터(254)를 포함할 수 있다. 예컨대, 승강용 볼 스크류(252)는 수직 방향으로 연장되어 베이스 플레이트(201)에 설치될 수 있으며, 승강용 구동 모터(254)의 구동에 의해 회전되어 플리퍼 몸체(210)를 상승 혹은 하강시키게 된다. 지지 몸체(220)에는 플리퍼 몸체(210)를 수직 방향으로 안내하기 위한 LM 가이드(linear motion guide, 224)가 마련될 수 있다. LM 가이드(224)는 수직 방향으로 세워져 설치된 가이드 레일(미도시)에 슬라이딩 가능하도록 결합되며, 이에 따라 플리퍼 몸체(210)의 승강 동작은 안정적으로 이루어질 수 있다.

미러부(280)는 검사 대상의 제1 모서리부를 검사하기 위하여 구비될 수 있다. 미러부(280)는 회전 몸체(230)에 설치될 수 있으며, 예컨대 회전 몸체(230)의 측부에 배치될 수 있다. 미러부(280)는 반사면을 갖는 미러(도 5의 282)를 포함할 수 있으며, 상기 미러(282)는 지지 구조물에 의하여 회전 몸체(230)에 장착될 수 있다.

검사부(400)에 의하여 플리퍼부에 의하여 수직으로 세워진 검사 대상의 측면이 검사되는 동안, 미러부(280)는 검사 대상의 제1 모서리부가 검사부(400)에 촬상되도록 한다. 예컨대, 검사부(400)는 미러부(280)에 반사된 검사 대상의 제1 모서리부를 촬상할 수 있다. 또는, 미러부(280)는 광원(도 7의 500)으로부터 출사된 빛을 반사시켜 검사 대상의 제1 모서리부를 조명함으로써, 검사부(400)가 검사 대상의 제1 모서리부를 촬상하기에 충분한 광량이 확보되도록 할 수 있다. 즉, 미러부(280)는 사각 영역(blind spot)을 제거함으로써, 검사 대상의 측면이 검사부(400)에 검사되는 동안 검사 대상의 제1 모서리부가 함께 검사되도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 측면 및 제1 모서리부(E1)를 검사하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 제1 모서리부(E1)를 검사하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 검사 대상의 측면을 검사하기 위하여, 검사 대상은 그 일 측면이 상방을 향하도록 회전 몸체(230)에 의하여 회전되며, 그에 따라 검사 대상의 상기 일 측면은 검사부(400)와 대면하게 된다. 이때, 검사부(400)에 대면하는 상기 일 측면은 회전 몸체(230)의 끝단으로부터 돌출될 수 있다.

검사부(400)는 도면에 도시된 것과 같이, 일 방향(a1)으로 이동하면서 검사 대상의 상기 일 측면을 검사할 수 있다. 예컨대, 검사부(400)는 일 방향(a1)으로 이동하면서 상기 일 측면에 대한 이미지를 복수 개 촬상할 수 있다.

또한, 도 5 및 도 6을 참조하면, 검사부(400)는 검사부(400)와 대면하는 수직 상태의 검사 대상의 일 측면의 제1 모서리부(E1)를 검사하기 위하여 미러(282)로부터 반사된 광(L2)을 수광할 수 있다. 예컨대, 제1 모서리부(E1)로부터 반사된 광(L1)은 미러(282)에서 다시 반사되며, 검사부(400)는 상기 미러(282)에서 반사된 광(L2)을 수광할 수 있는 검사 지점으로 이동하여 제1 모서리부(E1)를 촬상할 수 있다.

즉, 미러(282)는 제1 모서리부(E1)가 검사부(400)에 의해 촬상되도록 제1 모서리부(E1)에서 반사된 광을 검사부(400)로 반사하므로, 검사부(400)의 화각이 미치지 못하는 사각 영역을 제거할 수 있다. 또한, 미러(282)를 이용하면, 제1 모서리부(E1)를 검사하기 위한 카메라의의 추가 없이 제1 모서리부(E1)를 검사할 수 있으므로 비용을 절감할 수 있다.

도 7는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 제1 모서리부(E1)를 검사하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면이다.

도 7을 참조하면, 미러(282)는 광원(500)으로부터 출사된 광(L3)을 반사시켜 제1 모서리부(E1)로 입사시킴으로써, 검사부(400)를 이용하여 제1 모서리부(E1)를 검사하기에 충분한 광량이 확보되도록 할 수 있다.

다시 말해서, 미러(282)는 광원(500)으로부터 출사된 광(L3)을 반사시켜 검사 대상의 제1 모서리부(E1)를 조명할 수 있으며, 제1 모서리부(E1)를 직접 조명하는 광원을 추가하지 않더라도 제1 모서리부(E1)를 검사하기에 충분한 광량이 확보되도록 할 수 있다.

한편, 일부 실시예들에서, 미러(282)는 미러(282)에 의하여 반사된 광을 보다 넓은 범위로 분산시키기 위하여 다양항 형상 또는 구조를 가질 수 있으며, 예컨대 상기 미러(282)의 반사면은 볼록한 형상을 가질 수 있다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 검사 장치에서 검사 대상의 제1 모서리부(E1)를 검사하는 방법을 개념적으로 나타내는 도면이다.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 미러부(280)는 미러(282) 및 미러(282)를 회전시키는 미러 회전 부재(284)를 포함할 수 있다. 미러 회전 부재(284)는, 예컨대, 회전 모터를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 8a에 도시된 것과 같이, 일부 실시예들에서, 미러 회전 부재(284)는 제1 모서리부(E1)에서 반사된 광(L1′)이 미러(282)로부터 반사되어 진행하는 경로가 변경되도록 미러(282)를 회전시킬 수 있다. 즉, 미러 회전 부재(284)는 미러(282)를 회전시켜 제1 모서리부(E1)에서 반사된 광(L1′)이 미러(282)의 반사면과 이루는 각도를 조절할 수 있다.

예컨대, 미러 회전 부재(284)는 미러(282)를 회전시킴으로써, 제1 모서리부(E1)에서 반사된 광(L1′)을 소정의 검사 위치에 위치된 검사부(400)를 향하여 진행시킬 수 있다.

예컨대, 도 6에서 검사 대상의 제1 모서리부(E1)에서 반사된 광(L1)은 미러(282)의 반사면에 대하여 제1 각도(도 6의 θ1)로 입사되는 것과 비교하여, 미러(282)를 시계 방향으로 소정 각도 회전시킴으로써 제1 모서리부(E1)에서 반사된 광(L1′)은 상기 제1 각도 보다 작은 각도(θ1′)로 미러(282)에 입사될 수 있다. 그 결과, 검사부(400)는 검사부(400)에 대면하는 검사 대상의 일 측면으로부터 멀어지는 방향으로 제1 모서리부(E1)를 검사할 수 있다.

도 8b에 도시된 것과 같이, 일부 실시예들에서, 미러 회전 부재(284)는 미러(282)를 회전시킴으로써, 광원(500)으로부터 출사된 광(L3′)이 미러(282)의 반사면과 이루는 각도를 조절할 수 있다.

예컨대, 미러 회전 부재(284)는 미러(282)를 회전시킴으로써, 제1 모서리부(E1)의 특정 영역을 용이하게 조명할 수 있다.

예컨대, 도 7에서 광원(500)으로부터 출사된 광(L3′)이 미러(282)의 반사면에 대하여 제2 각도(도 7의 θ2)로 입사되는 것과 비교하여, 미러(282)를 시계 방향으로 소정 각도 회전시킴으로써 광원(500)으로부터 출사된 광(L3′)은 상기 제2 각도 보다 작은 각도(θ2′)로 미러(282)에 입사될 수 있다. 그 결과, 검사부(400)는 검사부(400)에 대면하는 검사 대상의 일 측면으로부터 멀어지는 방향으로 제1 모서리부(E1)를 조명할 수 있다.

도 9a 내지 도 9e는 플리퍼부의 예시적인 작동 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 이하에서, 도 3을 도 9a 내지 9e와 함께 참조하여 플리퍼부의 예시적인 작동 방법 및 이를 이용하여 검사 대상의 측면 및 제1 모서리부(E1_1, E1_2)를 검사하는 방법을 설명하기로 한다.

먼저 도 9a를 참조하면, 앞면에 대한 검사가 완료된 검사 대상이 제1 컨베이어부(100)로부터 플리퍼부(200)로 이송되면, 플리퍼부(200)는 플리퍼 벨트(240)를 주행시켜 검사 대상을 적정 위치로 이송한다. 이때, 검사 대상은 앞면이 상방을 향하고, 검사 대상의 장측면 중 하나인 제1 장측면(S1)이 전방을 향한 상태로 이송될 수 있다. 여기서, 적정 위치는 검사 대상의 검사될 측면 부분, 예컨대 검사 대상의 제1 장측면(S1)이 회전 몸체(230)의 한쪽 끝단에서 약간 돌출된 위치에 해당할 수 있다. 이후, 상기 적정 위치에서, 검사 대상은 클램프 플레이트(262)에 의하여 견고하게 고정될 수 있다.

다음으로 도 9b를 참조하면, 플리퍼부(200)는 검사 대상이 수직 상태가 되도록 회전 몸체(230)를 반시계 방향으로 약 90°회전시키며, 검사 대상을 일정 거리 하강시킬 수 있다. 여기서 검사 대상을 하강시키는 것은, 검사부(400)에 검사되기에 적정한 거리로 검사 대상의 제1 장측면(S1)을 검사부(400)로부터 이격시키기 위함이다. 이때, 회전 몸체(230)의 하강은 회전 몸체(230)를 회전시키기 전, 회전 몸체(230)를 회전시키는 동안, 또는 회전 몸체(230)를 회전시킨 후에 이루어질 수 있다. 즉, 플리퍼부(200)의 하강 및 회전 동작에 의하여 제1 장측면(S1)이 상방을 향하게 되면, 검사부(400)는 제1 장측면(S1) 및 제1 장측면(S1)의 양 측의 제1 모서리부(E1_1)에 대한 검사를 수행한다.

한편, 검사부(400)는 도면에 도시된 것과 같이, 일 방향(a1)으로 이동하면서 검사 대상의 외관을 검사할 수 있다. 예컨대, 검사부(400)는 일 방향(a1)으로 이동하면서 제1 장측면(S1) 및 제1 장측면(S1) 양 측의 제1 모서리부(E1_1)에 대한 이미지를 복수 개 촬상할 수 있다.

한편, 미러부(280)는 상기 제1 모서리부(E1_1)에서 반사된 광을 다시 검사부(400)로 재반사하거나 또는 광원으로부터 출사된 광을 반사시켜 상기 제1 모서리부(E1_1)를 조명함으로써, 상기 제1 모서리부(E1_1)가 검사부(400)에 검사되도록 한다.

다음으로, 도 9c를 참조하면, 플리퍼부(200)는 검사 대상이 수평 상태가 되도록 회전 몸체(230)를 시계 방향으로 약 90°회전시키며, 검사 대상을 일정 거리 상승시킬 수 있다. 이후 플리퍼부(200)는 플리퍼 벨트(240)를 주행시켜 검사 대상을 회전 몸체(230)의 반대쪽 끝단을 향하여 이송시킨다. 그 결과, 제1 장측면(S1)과 반대되는 검사 대상의 제2 장측면(S2)이 후방을 향하게 되고, 검사 대상의 제2 장측면(S2)은 회전 몸체(230)의 반대쪽 끝단에서 약간 돌출되도록 위치될 수 있다. 이후, 검사 대상은 클램프 플레이트(262)에 의하여 견고하게 고정된다.

다음으로, 도 9d를 참조하면, 플리퍼부(200)는 검사 대상이 수직 상태가 되도록 회전 몸체(230)를 시계 방향으로 약 90°회전시키며, 검사부(400)가 제2 장측면(S2)을 검사하기에 적합한 위치로 검사 대상을 하강시킬 수 있다. 한편, 회전 몸체(230)는 반시계 방향으로 약 270°회전되어 수직 상태가 될 수도 있다. 플리퍼부(200)의 하강 및 회전 동작에 의하여 제2 장측면(S2)이 상방을 향하게 되면, 검사부(400)는 제2 장측면(S2) 및 제2 장측면(S2) 양 측의 제1 모서리부(E1_2)에 대한 검사를 수행한다.

한편, 검사부(400)는 도면에 도시된 것과 같이, 일 방향(a1)으로 이동하면서 검사 대상의 외관을 검사할 수 있다. 예컨대, 검사부(400)는 일 방향(a1)으로 이동하면서 제2 장측면(S2) 및 제1 모서리부(E1_2)에 대한 이미지를 복수 개 촬상할 수 있다.

한편, 미러부(280)는 상기 제1 모서리부(E1_2)에서 반사된 광을 다시 검사부(400)로 재반사하거나 또는 광원으로부터 출사된 광을 반사시켜 상기 제1 모서리부(E1_2)를 조명함으로써, 상기 제1 모서리부(E1_2)가 검사부(400)에 검사되도록 한다.

다음으로, 도 9e를 참조하면, 플리퍼부(200)는 검사 대상이 수평 상태가 되도록 회전 몸체(230)를 시계 방향으로 약 90°회전시키고, 검사 대상을 일정 거리 상승시킬 수 있다. 회전 몸체(230)의 회전에 의하여, 검사 대상은 뒷면이 상방을 향하고 제2 장측면(S2)이 전방을 향하게 된다. 이후, 플리퍼부(200)는 검사 대상의 뒷면에 대한 검사를 진행하기 위하여 검사 대상을 제1 컨베이어부(도 1의 100)로 이송할 수 있다. 한편, 검사 대상의 뒷면 및 단측면들에 대한 검사가 이미 완료된 경우라면, 플리퍼부(200)는 검사 대상을 제2 컨베이어부(도 1의 300)로 이송할 수 있다.

도 10은 플리퍼부의 예시적인 작동 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서, 검사 대상의 제2 모서리부(E2)를 검사하기 위한 플리퍼부의 예시적인 작동 방법을 설명하기로 한다.

도 3 및 도 10을 참조하면, 플리퍼부(200)는 검사 대상의 일 측면이 상방을 향하는 수직 상태가 되도록 검사 대상을 회전시킨 후, 상기 검사 대상의 일 측면이 상방을 향하는 자세에서 시계 방향 및 반시계 방향으로 소정 각도(θ) 내에서 검사 대상을 회전시킬 수 있다. 그 결과, 검사 대상의 제2 모서리부(E2)는 검사부(400)에 대면하게 되며, 검사부(400)는 검사 대상이 수직 상태에 있을 때 촬상되지 않은 상기 제2 모서리부(E2)를 검사할 수 있다. 예컨대, 도 6에 도시된 것과 같이 검사 대상의 제1 장측면(S1)이 상방을 향하였을 때, 검사 대상은 회전 몸체(230)의 회전에 의하여 시계 방향 및 반시계 방향으로 소정 각도(θ)만큼 더 회전되며, 이에 의하여 검사부(400)는 제1 장측면(S1)과 앞면 사이의 제2 모서리부(E2) 및 제1 장측면(S1)과 뒷면 사이의 제2 모서리부(E2)를 검사할 수 있다.

결과적으로, 검사부(400)가 장측면들 및 단측면들을 각각 검사한 후, 플리퍼부(200)에 의하여 수직 상태의 검사 대상을 시계 방향 및 반시계 방향으로 소정 각도(θ)만큼 회전시킴으로써 검사 대상의 제2 모서리부(E2)를 검사할 수 있다. 한편, 검사 대상의 수직 상태에서 시계 방향과 반시계 방향으로 회전되는 각도는 동일할 수 있다. 그러나 경우에 따라, 검사 대상의 수직 상태에서 시계 방향과 반시계 방향으로 회전되는 각도는 서로 다를 수도 있다.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 제1 컨베이어부 110: 제1 레일 몸체
115: 제1 컨베이어 벨트 120: 회전부
122: 파지용 핑거 130: 클램프
200: 플리퍼부 210: 플리퍼 몸체
220: 지지 몸체 230: 회전 몸체
232: 플리퍼 샤프트 240: 플리퍼 벨트
242: 상부 벨트 244: 하부 벨트
250: 플리퍼 승강기 260: 플리퍼 클램프
262: 클램프 플레이트 264: 클램프 구동 실린더
280: 미러부 300: 제2 컨베이어부
310: 제2 레일 몸체 315: 제2 컨베이어 벨트
400: 검사부 1000: 검사 장치

Claims

컨베이어 벨트가 주행 가능하도록 설치된 한 쌍의 레일 몸체를 구비하며, 상기 컨베이어 벨트를 주행시켜 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하도록 상기 검사 대상을 지지하면서 상기 검사 대상을 이송하는 컨베이어부;
지지 몸체와 플리퍼 샤프트에 의하여 상기 지지 몸체에 회전 가능하도록 결합된 회전 몸체를 각각 구비한 한 쌍의 플리퍼 몸체, 상기 검사 대상을 이송시키기 위하여 상기 회전 몸체에 주행 가능하도록 설치된 플리퍼 벨트, 및 상기 검사 대상의 이웃하는 두 측면들 사이의 제1 모서리부(edge portion)을 검사하기 위하여 상기 회전 몸체에 설치된 미러부를 구비하며, 상기 검사 대상의 측면이 상방을 향하도록 상기 검사 대상을 회전시키는 플리퍼(flipper)부; 및
광을 출사하는 광원;
을 포함하며,
상기 미러부는 상기 검사 대상의 일 측면이 상방을 향할 때에 상기 광원으로부터 출사된 광을 상기 제1 모서리부로 반사시키는 검사 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 검사 대상으로부터 반사된 광을 수광하여 상기 검사 대상을 검사하는 적어도 하나의 검사부를 포함하고,
상기 검사부가 이동하면서 상기 컨베이어부에 위치한 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면 검사와, 상기 플리퍼부에 위치한 상기 검사 대상의 측면 및 제1 모서리부의 검사를 수행하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 검사부는 패턴 조명을 이용하여 상기 검사 대상을 검사하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 검사부는, 상기 검사 대상의 일 측면이 상방을 향할 때, 일 방향으로 이동하면서 상기 검사부와 대면하는 상기 검사 대상의 일 측면 및 상기 제1 모서리부를 검사하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 미러부는, 상기 검사 대상의 일 측면이 상방을 향할 때, 상기 제1 모서리부가 상기 검사부에 촬상되도록 상기 제1 모서리부에서 반사된 광을 상기 검사부를 향하여 반사시키는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리퍼부는 상기 검사 대상을 고정시키는 플리퍼 클램프를 포함하되,
상기 플리퍼 클램프는 상기 검사 대상의 일 측면이 상기 회전 몸체의 일 끝단으로부터 돌출되도록 상기 검사 대상을 고정시키는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 미러부는, 반사면을 갖는 미러와, 상기 광원으로부터 출사되어 상기 미러로 입사되는 광이 상기 반사면과 이루는 각도가 조절되도록 상기 미러를 회전시키는 미러 회전 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리퍼부는 상기 검사 대상의 측면과 앞면 사이 및 상기 검사 대상의 측면과 뒷면 사이의 제2 모서리부가 검사되도록, 상기 검사 대상의 측면이 상방을 향하는 자세에서 시계 방향 및 반시계 방향으로 소정 각도 내에서 상기 검사 대상을 회전시키는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 컨베이어부는,
상기 컨베이어부의 이송 경로에 배치되고, 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 상방을 향하는 자세에서, 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면에 평행하게 상기 검사 대상을 회전시키는 회전부; 및
상기 컨베이어부의 이송 경로에 배치되고, 상기 검사 대상의 앞면 또는 뒷면이 검사되는 동안 상기 검사 대상을 고정시키는 클램프;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
컨베이어 벨트가 주행 가능하도록 설치된 한 쌍의 레일 몸체를 구비하며, 상기 컨베이어 벨트를 주행시켜 검사 대상의 제1 면을 검사하기 위한 기 설정된 위치로 상기 검사 대상을 이송하는 컨베이어부; 및
지지 몸체와 플리퍼 샤프트에 의하여 상기 지지 몸체에 회전 가능하도록 결합된 회전 몸체를 각각 구비한 한 쌍의 플리퍼 몸체, 상기 회전 몸체에 주행 가능하도록 설치된 플리퍼 벨트, 및 상기 검사 대상의 이웃하는 두 면들 사이의 모서리부(edge portion)을 검사하기 위하여 상기 회전 몸체에 설치된 미러부를 구비하며, 상기 검사 대상의 제1 면과 다른 상기 검사 대상의 제2 면이 상방을 향하도록 상기 검사 대상을 회전시키는 플리퍼부; 및
광을 출사하는 광원;
을 포함하며,
상기 미러부는, 상기 검사 대상의 제2 면이 상방을 향할 때, 상기 제2 면 및 상기 제2 면에 이웃한 상기 검사 대상의 면들 사이의 모서리부가 조명되도록 상기 광원으로부터 출사된 광을 반사시키는 검사 장치.