KR102081671B1 - 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템 - Google Patents

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KR102081671B1
KR102081671B1 KR1020180101022A KR20180101022A KR102081671B1 KR 102081671 B1 KR102081671 B1 KR 102081671B1 KR 1020180101022 A KR1020180101022 A KR 1020180101022A KR 20180101022 A KR20180101022 A KR 20180101022A KR 102081671 B1 KR102081671 B1 KR 102081671B1
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김지호
최귀성
박병철
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Abstract

개시되는 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템은, 검사 대상 리드탭이 거치되는 복수의 검사대와, 상기 리드탭이 거치된 상태에서 양호 및 불량 판정이 수행되는 버퍼와, 양품으로 판정된 상기 리드탭이 적어도 하나 이상 적재되는 프리스태커 및, 불량으로 판정된 상기 리드탭이 적어도 하나 이상 적재되는 리젝빈을 포함하는 거치수단; 한 번에 두 개의 상기 리드탭을 피킹(picking)하여 상기 검사대에서 또 다른 상기 검사대로 이동시키거나 또는 상기 버퍼에서 상기 프리스태커 또는 상기 리젝빈으로 이동시키는 피커 및, 상기 프리스태커에 적재된 복수의 상기 리드탭을 양품 트레이에 이동하여 적재하는 그리퍼를 포함하는 이송수단; 상기 검사대에 배치되어, 상기 리드탭의 치수 및 외형을 포함하는 제1 영상정보를 획득하는 제1 카메라 및 상기 리드탭을 중심으로 상기 제1 카메라의 반대측에 배치되는 백라이트조명으로 구성되는 치수-외형검사기; 상기 리드탭 표면 영상를 포함하는 제2 영상정보를 획득하는 제2 카메라 및, 각도 및 발광 파장이 서로 다른 복수 개의 광원으로 구성되는 복합조명을 포함하여, 상기 제2 카메라와 검사대상인 상기 리드탭의 상대위치가 고정된 상태에서 상기 광원이 선택적으로 제어되는 표면검사기; 상기 거치수단과 상기 이송수단과 상기 표면검사기 및 상기 치수-외형검사기중 적어도 하나 이상의 작동을 제어하는 제어기 및, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2영상정보를 기반으로 하여 상기 양품 또는 불량 판정을 수행하는 판정기로 구성되는 중앙처리부;를 포함한다.

Description

2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템{Two Column Automatic Inspection System of Lead Tap for Senconday Battery}
본 발명(Disclosure)은, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에 관한 것으로서, 검사시간을 단축하며 제조 수량 관리가 용이하고, 다양하고 미세한 물리적, 화학적 결함을 용이하게 검출할 수 있으며, 결함 분석에 다양한 정보를 제공하고 결함의 검출률을 높으며, 검출된 결함 및 그 원인 분석이 용이한, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
2차전지용 리드탭(Lead Tab)은 2차전지의 양극과 음극셀에 연결되는 전극단자이다. 2차전지는 얇은 판 형상의 양극 및 음극의 전극판과 분리막으로 구성된다. 전극판의 전자를 외부로 이동시키거나 다시 전극판으로 주입하기 위해 필요한 것이 전극단자이다.
2차전지용 리드탭은, 전극판과 마찬가지로 경량, 박형화가 필요한 부품으로서, 특히 그 표면처리가 매우 중요하다. 표면에 발생하는 찍힘이나 스크래치, 눌림을 포함하는 물리적 결함은 2차전지의 밀봉성에 큰 영향을 미친다. 뿐만아니라, 이물 또는 얼룩과 같은 화학적 결함 역시, 2차전지 자체의 성능에 치명적인 영향을 미칠 수 있다.
또한, 상술한 물리적 또는 화학적 결함 발생이 매우 미세한 크기로 발생했다고 하더라도, 2차 전지의 수명을 단축하고, 신뢰성에 악영향을 미칠 수 있다.
표면 검사에서 미세한 크기의 물리적 화학적 결함을 정확히 검출하는 것은 매우 어렵다. 물리적 결함은 그 형상과 발생 위치가 다양하다. 또한 화학적 결함은, 이물 또는 얼룩을 형성하는 화학적 구성 물질이 다양하다.
이렇듯 미리 특정할 수 없는 크기와 형상 및 화학적 구성으로 발생하는 결함을, 특정한 구조의 검사 방법으로 검출할 수 있어야 한다. 또한, 이러한 검사 방법은 리드탭 표면에 어떠한 변형이나, 변형 가능성을 배제하기 위해 외관검사(Visual Inspection) 방법으로 진행되어야 하는 문제점이 있다.
종래의 표면 검사 방법은, 조명이 검사 대상 부품의 표면에 고정된 방향으로 조사되거나 표면 전체에 빛을 고르게 조사한다. 이러한 조명 방법을 이용하면, 상술한 바와 같이 다양한 형상과 미세 결함은 미검출이 발생할 가능성이 크다. 또한 종래의 표면 검사 방법은 미세한 얼룩 또는 이물을 검출할 수 있는 효과적인 방법은 포함하고 있지 않다.
따라서, 미세하고 다양한 형상 및 크기의 물리적, 화학적 결함을 모두 효과적으로 검출할 수 있는 새로운 표면 검사 방법이 적용된, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 개발이 필요하다.
1. 한국등록특허공보 10-1474191
본 발명(Disclosure)은, 검사시간을 단축하며, 제조 수량 관리가 용이한, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 복합조명을 이용함으로써, 다양하고 미세한 물리적, 화학적 결함을 용이하게 검출할 수 있는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 각도와 파장이 서로 다른 조명을 이용하여, 결함 분석에 다양한 정보를 제공할 수 있는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 영상 복합기를 이용하여 서로 특성의 조명으로 생성된 제2 영상정보를 융합함으로써, 결함의 검출률을 높일 수 있으며, 검출된 결함 및 그 원인 분석이 용이한, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 제공을 일 목적으로 한다.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템은, 검사 대상 리드탭이 거치되는 복수의 검사대와, 상기 리드탭이 거치된 상태에서 양호 및 불량 판정이 수행되는 버퍼와, 양품으로 판정된 상기 리드탭이 적어도 하나 이상 적재되는 프리스태커 및, 불량으로 판정된 상기 리드탭이 적어도 하나 이상 적재되는 리젝빈을 포함하는 거치수단; 한 번에 두 개의 상기 리드탭을 피킹(picking)하여 상기 검사대에서 또 다른 상기 검사대로 이동시키거나 또는 상기 버퍼에서 상기 프리스태커 또는 상기 리젝빈으로 이동시키는 피커 및, 상기 프리스태커에 적재된 복수의 상기 리드탭을 양품 트레이에 이동하여 적재하는 그리퍼를 포함하는 이송수단; 상기 검사대에 배치되어, 상기 리드탭의 치수 및 외형을 포함하는 제1 영상정보를 획득하는 제1 카메라 및 상기 리드탭을 중심으로 상기 제1 카메라의 반대측에 배치되는 백라이트조명으로 구성되는 치수-외형검사기; 상기 리드탭 표면 영상를 포함하는 제2 영상정보를 획득하는 제2 카메라 및, 각도 및 발광 파장이 서로 다른 복수 개의 광원으로 구성되는 복합조명을 포함하여, 상기 제2 카메라와 검사대상인 상기 리드탭의 상대위치가 고정된 상태에서 상기 광원이 선택적으로 제어되는 표면검사기; 상기 거치수단과 상기 이송수단과 상기 표면검사기 및 상기 치수-외형검사기중 적어도 하나 이상의 작동을 제어하는 제어기 및, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2영상정보를 기반으로 하여 상기 양품 또는 불량 판정을 수행하는 판정기로 구성되는 중앙처리부;를 포함한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 상기 광원은, 돔형 구조체 내면 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 상기 표면검사기는, 서로 다른 각도와 발광 파장으로 조명하여 생성된 서로 다른 상기 제2 영상정보를 병합하여, 또 다른 하나의 상기 제2 영상정보를 생성하는, 영상 복합기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 상기 복합조명은, 복수의 상기 광원을 개별적으로 제어하는 개별 광원 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라의 셔터 작동과 동기되어, 상기 복합조명 및 상기 백라이트 조명의 작동을 제어하는 조명제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 상기 피커가 한번에 피킹하는 상기 두 개의 리드탭은, 각각 양극 리드탭 및 음극 리드탭인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 상기 거치수단과 상기 이송수단과 상기 표면검사기와 상기 치수-외형검사기 및 상기 중앙처리부는, 서로 조합되어 검사유닛을 구성될 수 있으며, 상기 중앙처리부는, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보를 송신하는 송신기를 더 구비하고, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보를 전송받는 수신부와, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보를 디스플레이하는 디스플레이장치 및 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보가 상기 리드탭에 매칭되어 저장되는 저장장치로 구성되는 모니터링 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 리드탭 두 개를 동시에 운반하고 거치하는 거치수단과 운송수단을 이용하여 검사시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 따르면, 다양한 파장의 광원을 다양한 각도로 배치한 복합조명을 이용함으로써, 다양하고 미세한 물리적, 화학적 결함을 용이하게 검출할 수 있다.
본 발명에 따르면, 복합조명과 제2 카메라를 결합하여 구성되는 표면검사기를 이용하여 각도와 파장이 서로 다른 조명으로 조사된 제2 영상정보를 생성함으로써, 결함 분석에 다양한 정보를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 복합조명과 제2 카메라 및 영상 복합기를 이용하여 서로 다른 각도와 파장의 조명으로 생성된 제2 영상정보를 융합함으로써, 결함의 검출율을 높일 수 있으며, 검출된 결함 및 그 원인 분석이 용이한 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 일 실시 형태를 보인 도면.
도 2는 도 1에서 주요부를 설명하는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 복합조명을 구비한 표면검사기의 일 실시형태를 설명하는 도면.
도 4는 도 3에서 복합조명의 구조와 형상을 설명하는 도면.
이하, 본 발명에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템을 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
다만, 본 발명의 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 사상을 이해하는 통상의 기술자는 본 개시와 동일한 기술적 사상의 범위 내에 포함되는 다양한 실시 형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 기술적 사상에 포함됨을 밝힌다.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 기술적 내용을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 일 실시 형태를 보인 도면이며, 도 2는 도 1에서 주요부를 설명하는 도면이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 2차 전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템은, 거치수단(110)과 이송수단(120)과 표면검사기(140)와 치수-외형검사기(130) 및 중앙처리부를 포함한다.
거치수단(110)은, 복수의 검사대(111)와 버퍼(112)와 프리스태커(113) 및 리젝빈(114)을 포함한다. 검사대(111)는 검사 대상 리드탭(1)이 거치되어 검사가 수행되도록 한다. 버퍼(112)는, 리드탭(1)의 양품 및 불량품 판정이 수행되는 동안 거치된다. 프리스태커(113)는 양품 판정된 리드탭(1)이 적재되며, 적어도 하나 이상 중첩되어 적재될 수 있다. 버퍼(112)에서 불량 판정된 리드탭(1)은 리젝빈(114)에 적재된다.
검사대(111)는, 수행되는 검사의 종류와 수에 따라, 증가 되거나 감소될 수 있다. 상술한 검사는, 외형검사와 치수검사와 표면검사가 포함될 수 있다.
이송수단(120)은 피커(121 및 그리퍼(122)를 포함한다. 피커(121는, 병렬로 배치된 두 개의 리드탭(1)을 한 번에 피킹(picking)하여, 검사대(111)에서 또 다른 검사대(111)로 이동시키거나, 또는 버퍼(112)에서 프리스태커(113) 또는 리젝빈(114)으로 이동시킨다. 그리퍼(122)는 리드탭(1)을 버퍼(112)에서 프리스태커(113) 또는 리젝빈(114)으로 이동시킨다.
치수-외형검사기(130)는, 검사대(111)에 배치되어 리드탭(1)의 치수 및 외형 정보를 포함하는 제1 영상정보를 획득하는 제1 카메라(131, 미도시) 및 리드탭(1)을 중심으로 제1 카메라(131, 미도시)의 반대측에 배치되는 백라이트조명(132)으로 구성된다. 백라이트조명(132)에 의해 조명된 리드탭(1)의 형상은 제1 카메라(131, 미도시)에 의해 획득되며, 그 외형만이 선명하게 투영되므로, 치수 또는 리드탭(1)의 정확한 형상 획득이 용이하다. 제1 영상정보를 기반으로하여, 후술하는 판정기가, 검사 대상 리드탭(1)의 치수 또는 외형의 양품 또는 불량 판정을 수행한다.
표면검사기(140)는, 제2 카메라(143) 및 복합조명(141)을 포함한다. 제2 카메라(143)는 검사 대상 리드탭(1) 표면의 영상을 포함하는 제2 영상정보를 획득한다. 제2 영상정보를 기반으로 하여, 후술하는 판정기가 검사 대상 리드탭(1)의 표면상태에 대한 양품 또는 불량 판정을 수행한다.
또한 표면검사(140)는 리드탭(1)의 상면을 검사하는 상면검사기(141) 및 하면을 검사하는 하면검사기(142)로 구성될 수 있다. 상면검사기(141)는, 리드탭(1)을 상술한 검사대(111)에 거치하여 검사할 수 있다. 하면검사기(142)는, 리드탭(1)을 상술한 피커(121)로 피킹하여, 하면을 검사할 수 있다. 따라서 하면검사기(142)는 상면검사기(141)와 동일한 구조와 형상으로서, 상측과 하측이 역전되어 배치될 수 있다.
복합조명(141)은, 발광 파장이 서로 다른 복수개 광원(144)이 서로 다른 각도로 배치되어 구성된다. 복합조명(141)은, 제2 카메라(143)와 검사 대상 리드탭(1)의 상대위치가 고정된 상태에서, 광원(144)이 선택적으로 제어될 수 있다. 즉, 제2 카메라(143)의 화각에서 리드탭(1)의 위치가 고정된 상태에서, 특정되는 각각의 광원(144)이 개별적으로 조명할 수도 있으며, 특정되는 복수개의 광원(144)이 동시에 조명할 수도 있다.
중앙처리부는, 제어부와 판정기를 포함한다. 제어부는, 거치수단(110)과 이송수단(120)과 표면검사기(140) 및 치수-외형검사기(130) 중 적어도 하나 이상의 작동을 제어한다. 판정기는 상술한 제1 영상정보 및 제2 영상정보를 기반으로, 검사 대상 리드탭(1)의 양품 또는 불량 판정을 수행한다.
또한, 본 실시형태에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 피커(121가 한 번에 피킹(picking)하는 두 개의 리드탭(1)은, 양극 리드탭(1) 및 음극 리드탭(1)일 수 있다. 즉, 양극 리드탭(1) 또는 음극 리드탭(1)을 1쌍으로 검사함으로써, 단위 시간단 검사 수량이 증가한다.
또한, 본 실시형태에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템에서, 중앙처리부는, 거치수단(110)과 이송수단(120)과 표면검사기(140)와 치수-외형검사기(130) 및 중앙처리부는 서로 조합되어 검사유닛(100)을 구성될 수 있다. 이때 중앙처리부는, 제1 영상정보 및 제2 영상정보를 송신하는 송신기를 더 구비하며, 더불어, 수신부와 디스플레이장치 및 저장장치로 구성되는 모니터링 유닛을(200) 더 포함할 수 있다.
모니터링 유닛(200)은 복수의 검사유닛(100)을 통합 운영할 수 있는 구성으로서, 작업자가 여러 대 검사유닛의 작동을 감시하고, 검사 공정의 진행 상황을 모니터링 할 수 있다.
수신부는, 제1 영상정보 및 제2 영상정보를 전송받는다. 디스플레이장치는, 전송받은 제1 영상정보 및 제2 영상정보를 디스플레이한다. 저장장치는, 수신된 제1 영상정보 및 제2 영상정보를 검사 대상 리드탭(1)에 매칭하여 저장한다.
도 3은 본 발명에 따른 복합조명(141)을 구비한 표면검사기(140)의 일 실시형태를 설명하는 도면이며, 도 4는 도 3에서 복합조명(141)의 구조와 형상을 설명하는 도면이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 실시형태에 따른 복합조명(141)의 광원(144)은, 돔형 구조체(145) 내면에 배치되며, 제2 카메라(143)는 돔형 구조체(145) 상측에 형성된 관찰부(142)를 통하여 리드탭(1)의 표면 형상을 획득할 수 있다. 또한, 광원(144)은 돔형상 구조체 내면에 형성된 광원포트(146)에 배치될 수 있다.
각각의 광원(144)은 서로 다른 각도로 검사 대상 리드탭(1)을 조명하며 각각의 광원(144)은 서로 다른 파장의 빛을 방출한다. 즉, 본 발명에 따른 복합광원(144)은, 하나의 검사 대상 리드탭(1)의 표면에, 다양한 각도와 다양한 파장의 빛으로 조명할 수 있다.
상술한 바와 같이, 표면에 발생하는 물리적, 화학적 결함의 종류의 크기 및 형상은 매우 다양하여 임의로 특정할 수 없다. 특히 2차전지의 리드탭(1)과 같이, 미세한 결함이라도 제품의 수명이나 신뢰성에 치명적일 수 있는 제품의 표면검사는, 다양한 종류의 결함을 검출할 수 있어야 한다.
우선 물리적 결함, 즉, 찍힘이나 스크래치 및 눌림 현상은, 작업자의 작업과정 뿐만아니라, 생산 장비의 오작동이나 작동 범위의 설정 오류로 인해서 발생할 수 있다. 또한, 부식을 유발하는 물질의 오염으로부터도 발생할 수 있다. 따라서 그 크기나 형태는 매우 다양하여, 육안으로는 관찰하여 검출하기 매우 어려운 결함이 발생할 수도 있다.
일반적으로 찍힘이나 스크래치 및 눌림 현상은, 검사 대상이 되는 표면에 나타나는 요철 또는 굴곡 형상이다. 이러한 형상은, 조명의 각도에 따라서, 보다 선명하게 확인될 수 있는 반면에, 발생한 결함을 검출하기에 적절하지 못한 각도로 조명되면 결합 확인이 매우 어렵다
본 발명에 따른 복합조명(141)은, 광원(144)이 서로 다른 각도로 배치됨으로써, 다양한 형태의 찍힘이나 스크래치 및 눌림 현상에 따른 결함을 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 복합광원(144)의 광원(144)은 서로 다른 파장의 빛을 조사함으로써, 다양한 종류의 이물질 또는 잔류물 및 얼룩등을 검출할 수 있다.
서로 다른 파장의 빛이 표면에 잔류하는 이물질이나 얼룩등에 조사되면, 파장에 따라서 반사되는 빛의 스펙트럼 특성이나 강도가 다르게 나타날 수 있다. 이러한 현상은 이물질이나 얼룩을 구성하는 물질의 화학적 성분 및 그 구조에 의해 결정된다. 물질은 그 화학적 성분에 따라서, 빛을 흡수하거나 투과하는 성질이 다르다. 동일한 태양광을 조사하더라도, 투명한 유리와 특정한 색을 투과하는 유리를 각각 투과한 태양광의 색은 다른 것과 동일하다.
또한, 유리의 두께에 따라서도 투과 또는 반사 광은 다르게 나타난다. 빛이 상술한 유리를 투과할 때, 그 투과 길이가 조사되는 빛이 상쇄 간섭 또는 보강 간섭을 일으키게 되면, 반사 또는 투과광의 강도는 현저한 차이를 나타낸다. 이때, 조사되는 빛의 파장에 따라서, 매우 미세한 두께로 발생한 이물질이나 잔류물도 용이하게 검출할 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 복합조명(141)은, 미세한 형상으로 발생한 물리적, 화학적 결함을 용이하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 표면검사기(140)는, 서로 상이한 각도와 발광 파장으로 조명하여 생성된 서로 다른 상기 제2 영상정보를 병합하여, 또 다른 하나의 상기 제2 영상정보를 생성하는 영상 복합기를 더 포함할 수 있다.
서로 상이한 각도 및 파장으로 조명된 제2 영상조명을 병합함으로써, 동일한 위치에 발생한 결함의 원인 분석이 용이할 수 있다. 상술한 바와 같이, 발생된 물리적, 화학적 결함의 형상 및 물질에, 다양한 각도와 파장의 빛을 조사하여 각각 획득된 제2 영상정보는, 동일한 결함에 대해 서로 다른 정보를 제공한다. 이를 병합하여, 동일한 결함에 나타난 다양한 정보를 검토함으로써, 결함의 정확한 분석은 물론이고, 이를 이용한 불량 분석이 용이할 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 표면검사기(140)는, 제2 카메라(143)와 검사대(111)상 리드탭(1)의 상대위치가 고정된 상태를 유지하여, 복수의 제2 영상정보를 생성할 수 있다. 돔형상 구조체 내면에 배치된 각각의 광원(144)이 고정되고, 복합광원(144)과 제2 카메라(143)의 상대적 위치가 고정되면, 서로 다른 광원(144)이 조명하여 획득된 복수의 제2 영상정보는, 검사 대상 리드탭(1)의 표면과 동일한 초첨길이 및 화각을 유지할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 표면검사기(140)를 이용하면, 서로 다른 시점에 획득된 제2 영상정보를 병합하여도, 표면에 발생한 결함의 위치는 동일하다.
또한,
상기 복합조명(141)은, 복수의 상기 광원(144)을 개별적으로 제어하는 개별 광원(144) 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
또한, 본 발명에 따른 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템의 복합조명(141)에서, 제1 카메라(131, 미도시) 및 제2 카메라(143)의 셔터 작동과 연동하여, 복합조명(141) 및 백라이트조명(132)의 작동을 제어하는 조명제어기를 더 포함할 수 있다.
조명의 가장 중요한 목적은, 피사체에 빛을 조사하여 그 반사된 빛을 검출하게 하는 것이다. 따라서, 피사체의 표면을 구성하는 물질의 물리적 화학적 종류에 따라서, 반사되는 빛의 양이 다를 수 있다.
검사 대상 리드탭(1)의 표면은 각종 화학물질로 코팅될 수 있으며, 상술한 다양한 결함이 존재할 수 있다. 따라서, 상황에 따라서는 강한 빛으로 조명한 상태에서 제2 영상정보를 획득해야 할 수도 있다.
조명의 밝기를 강하게 하기 위해서는 많은 전류를 주입해야 한다. 많은 전류를 주입하면, 조명용 광원(144)의 수명이 짧아질 수 있으며, 조사되는 빛의 특성도 달라질 수 있다. 따라서, 제1, 2 카메라의 셔텨에 연동하도록 조명함으로써, 강한 빛을 조명하면서도, 조명의 수명과 특성을 그대로 유지할 수 있다.
특히, 최근에 사용되고 있는 조명용 광원(144)은, 열방출이 적으며 파장 선택 및 조사 방향 및 집광 기능을 갖는 2차 광학 설계가 용이한 반도체 발광 소자이다. 발광다이오드(LED) 및 레이저 다이오드(LD)를 포함하는 반도체 발광 소자는, 크기가 경박단소하고, 수명이 길어서 다양한 구조의 검사장비에 사용되고 있다. 그러나 소자의 구동 전류가 작으므로 조명의 강도도 작다. 따라서 조명제어기를 이용하여 광원(144)의 발광을 카메라의 셔터에 동기되도록 함으로써, 고출력 조명으로 이용하면서도, 광원(144)의 노화를 최소화 할 수 있다 .
또한, 광원(144)은 돔형 구조체(145) 내면에 이미 형성된 일정한 특정한 배열의 광원포트(146)를 따라 배치될 수있다. 복합조명(141)의 수리 또는 재 제작과 같은 상황이 발생했을때, 광원(144) 자체의 배열 형대를 그대로 유지함으로써, 광원(144) 위치 변화에 따른 제2 영상정보의 변화를 최소화 할 수 있다.

Claims (7)

  1. 검사 대상 리드탭이 거치되는 복수의 검사대와, 상기 리드탭이 거치된 상태에서 양호 및 불량 판정이 수행되는 버퍼와, 양품으로 판정된 상기 리드탭이 적어도 하나 이상 적재되는 프리스태커 및, 불량으로 판정된 상기 리드탭이 적어도 하나 이상 적재되는 리젝빈을 포함하는 거치수단;
    한 번에 두 개의 상기 리드탭을 피킹(picking)하여 상기 검사대에서 또 다른 상기 검사대로 이동시키거나 또는 상기 버퍼에서 상기 프리스태커 또는 상기 리젝빈으로 이동시키는 피커 및, 상기 프리스태커에 적재된 복수의 상기 리드탭을 양품 트레이에 이동하여 적재하는 그리퍼를 포함하는 이송수단;
    상기 검사대에 배치되어, 상기 리드탭의 치수 및 외형을 포함하는 제1 영상정보를 획득하는 제1 카메라 및 상기 리드탭을 중심으로 상기 제1 카메라의 반대측에 배치되는 백라이트조명으로 구성되는 치수-외형검사기;
    상기 리드탭 표면 영상를 포함하는 제2 영상정보를 획득하는 제2 카메라 및, 각도 및 발광 파장이 서로 다른 복수 개의 광원으로 구성되는 복합조명을 포함하여, 상기 제2 카메라와 검사대상인 상기 리드탭의 상대위치가 고정된 상태에서 상기 광원이 선택적으로 제어되는 표면검사기;
    상기 거치수단과 상기 이송수단과 상기 표면검사기 및 상기 치수-외형검사기중 적어도 하나 이상의 작동을 제어하는 제어기 및, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2영상정보를 기반으로 하여 상기 양품 또는 불량 판정을 수행하는 판정기로 구성되는 중앙처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원은, 돔형 구조체 내면 배치되는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 표면검사기는,
    서로 다른 각도와 발광 파장으로 조명하여 생성된 서로 다른 상기 제2 영상정보를 병합하여, 또 다른 하나의 상기 제2 영상정보를 생성하는, 영상 복합기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 복합조명은,
    복수의 상기 광원을 개별적으로 제어하는 개별 광원 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라의 셔터 작동과 동기되어, 상기 복합조명 및 상기 백라이트 조명의 작동을 제어하는 조명제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 피커가 한번에 피킹하는 상기 두 개의 리드탭은, 각각 양극 리드탭 및 음극 리드탭인 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 거치수단과 상기 이송수단과 상기 표면검사기와 상기 치수-외형검사기 및 상기 중앙처리부는, 서로 조합되어 검사유닛을 구성될 수 있으며,
    상기 중앙처리부는, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보를 송신하는 송신기를 더 구비하고,
    상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보를 전송받는 수신부와, 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보를 디스플레이하는 디스플레이장치 및 상기 제1 영상정보 및 상기 제2 영상정보가 상기 리드탭에 매칭되어 저장되는 저장장치로 구성되는 모니터링 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 2차전지용 리드탭의 2열 자동 검사 시스템.
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