KR102082250B1 - 검사용 지그장치 - Google Patents

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Abstract

검사정밀성 및 검사신뢰도가 개선되도록, 본 발명은 전방부에 배치되며 사각 단면의 평판으로 구비된 검사대상물을 공급하도록 폭방향을 따라 왕복 이동되는 공급부; 상기 공급부의 하부에 선택적으로 대향 배치되되, 중앙부에 개구부가 상하방향으로 관통 형성되며, 상기 공급부에 의해 공급된 상기 검사대상물의 테두리 하면이 선택적으로 안착되어 진공 흡착되도록 상기 개구부의 내측 테두리 상면에 흡착면부가 형성된 진공흡착부가 구비되는 검사베이스부; 상기 공급부와 전후방향으로 이격된 후방부에 배치되되, 상기 검사베이스부의 상부에 선택적으로 대향 배치되며, 상기 진공흡착부의 상면에 진공 흡착되어 고정된 상기 검사대상물을 촬상하는 검사촬상부; 상기 검사베이스부가 전후방향으로 구름 이동되어 상기 공급부 및 상기 검사촬상부 중 어느 하나의 하부에 선택적으로 대향 배치되도록 상기 검사베이스부의 하부에 전후방향을 따라 배치되되 상기 검사베이스부에 레일 연결되는 이송부; 및 상기 검사촬상부에서 촬상된 상기 검사대상물에 대한 검사대상이미지를 전송받아 상기 검사대상이미지 및 기저장된 마스터이미지 간의 매칭률을 비교검사하며,상기 공급부, 상기 진공흡착부 및 상기 이송부를 구동 제어하는 제어부를 포함하는 검사용 지그장치를 제공한다.

Description

검사용 지그장치{jig apparatus for inspection}
본 발명은 검사용 지그장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 검사정밀성 및 검사신뢰도가 개선되는 검사용 지그장치에 관한 것이다.
일반적으로 리드프레임(인쇄회로기판)은 전기 절연성의 기판에 구리와 같은 전도성 재료로 회로라인 패턴을 인쇄시킨 것으로 전자 부품을 탑재하기 전의 기판을 말한다. 즉, 리드프레임은 여러 종류의 전자부품을 평판 위에 밀집 탑재하기 위해 각 부품의 장착 위치를 확정하고 부품을 연결하는 회로 라인을 평판 위에 인쇄하여 고정시킨 회로 기판을 말한다.
여기서, 리드프레임은 트랜지스터나 IC의 팰릿 조립에 사용되는 금속프레임으로서, 금속박판을 적당한 패턴으로 도포애칭 혹은 프레스 가공하여 형성하며, 보통 복수개의 패턴이 연속한 리드프레임 스트립으로 만들어진다. 이때, 리드프레임을 제조하기 위한 리드프레임 제조장치는 연속되는 소재 박판의 니켈합금을 이용하여 리드프레임을 프레스 장치에 의해 리드프레임의 형상을 만드는 스템핑공정 및 열처리공정과, 소정부위를 도금장치에 의해 도금하는 도금공정과, 도금이 완료된 리드프레임을 절단장치에 의해 복수개의 리드가 형성된 단위체로 절단하는 컷오프공정으로 구분할 수 있다.
그리고, 컷오프공정이 수행된 후 리드의 하면에 안착되어 접속되는 반도체 어셈블리시 다이어태치를 위한 테이프(폴리이미드테이프;Polyimide tape)가 부착되는 테이핑공정이 수행된다.
여기서, 테이핑작업은 리드수납함의 리드프레임 사이에 개재된 간지를 제거시켜 간지수납함에 수납시키고 리드프레임을 진공로딩장치로 흡착하여 가이드레일 위치로 이동시킨 후 제1그립퍼부재가 작동하여 리드에 테이핑작업을 하기 위한 테이핑장치가 설치된 테이핑존으로 이동시킨다.
이때, 테이핑존 앞에는 존 내부측으로 리드프레임이 진입됨을 알리기 위한 센서가 구비된 스토퍼가 설치되어 있어서, 리드프레임이 상기 스토퍼에 위치하게 되면 스토퍼에 구비된 센서는 이를 인식하여 존 내에 설치된 테이핑장치측으로 감지된 신호를 인가시키게 되고, 이 인가된 값에 의해 테이핑장치는 테이핑작업을 위한 예비 작업을 행하게 된다. 이후, 제1그립퍼부재는 존 내측까지 리드프레임을 이동시키고 이후 제2그립퍼부재가 리드프레임을 인계받아 복수개 형성된 리드의 계속적인 테이핑작업이 이루어진다.
이어서, 도금상태 및 테이프작업의 불량여부를 검사하는 검사공정이 수행된다. 상세히, 리드프레임의 리드측에 테이핑작업이 완료되면 리드프레임은 진공로딩장치에 위해 검사장치가 설치된 공정으로의 이송을 위한 컨베이어벨트에 구비된 리드프레임 수납함으로 수납시킨다. 이후, 컨베이어벨트에 의해 이송된 리드프레임 수납함은 리드프레임의 불량여부 판단을 위한 공정측으로 작업자에 의해 이동된다.
이러한 리드프레임은 반도체칩이 탑재되고, 전기적 접속 공정(와이어 본딩 공정)이 완료된 후 반도체칩과 리드프레임 사이의 전기적 접속이 정확히 되었는지 검사 공정에 투입된다. 여기서, 대부분의 반도체패키지 제조 공정에서 전기적 접속 공정이 완료된 후의 리드프레임은 통상적으로 매거진에 다수가 적층되어 이동된다.
그리고, 리드프레임 검사 공정에서 리드프레임을 꺼내어 검사시 지그장치가 사용된다. 여기서, 종래의 지그장치에는 리드프레임의 테두리가 테이블에 안착된 상태에서 별도로 구비된 그립퍼에 의해 걸림 가압됨과 동시에 테이블이 전후방향으로 이동되어 검사장치의 하부를 통과함에 따라 리드프레임의 검사가 수행되었다. 이때, 종래의 지그장치는 리드프레임을 견고하게 고정하는 수단 없이 그립퍼에 의해 단순히 걸림 가압되는 상태에서 검사가 수행되었다.
그러나, 종래의 지그장치는 리드프레임의 도금면이 여러 종류일 경우 검사시 조명 밝기를 상이하게 하여 반복 검사되기 위해 테이블이 수회 전후방향 이동되는데 리드프레임을 견고하게 고정하는 수단이 없어 리드프레임의 표면에 다수의 스크래치가 발생되는 심각한 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해, 테이블에 리드프레임의 외곽 테두리를 클램핑 가압하는 클램핑수단이 구비될 수 있으나, 클램핑수단에 의해 리드프레임의 상면 일부가 검사장치로부터 차폐되어 검사 제외영역이 발생하는 심각한 문제점이 있었다.
더욱이, 클램핑수단이 리드프레임의 양측 테두리를 클램핑시 시간차가 발생하는 경우 클램핑수단의 가압력에 의해 리드프레임이 밀려나 구부러짐에 따라 얼라인 불량이 발생되는 심각한 문제점이 있었다.
즉, 종래에는 검사시 이동되는 리드프레임을 고정하기 위해 클램핑수단이 적용되면 리드프레임의 검사영역이 차폐되었으며, 리드프레임의 검사영역을 노출시킬수록 리드프레임에 대한 고정력이 감소되는 문제점이 있었다.
한국 등록실용신안 제20-0460791호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 검사정밀성 및 검사신뢰도가 개선되는 검사용 지그장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 전방부에 배치되며 스트립 타입 평판으로 구비된 검사대상물을 공급하도록 폭방향을 따라 왕복 이동되는 공급부; 상기 공급부의 하부에 선택적으로 대향 배치되되, 중앙부에 개구부가 상하방향으로 관통 형성되며, 상기 공급부에 의해 공급된 상기 검사대상물의 테두리 하면이 선택적으로 면접촉 안착되어 진공 흡착되도록 상기 개구부의 내측 테두리 상면에 흡착면부가 형성된 진공흡착부가 구비되는 검사베이스부; 상기 공급부와 전후방향으로 이격된 후방부에 배치되되, 상기 검사베이스부의 상부에 선택적으로 대향 배치되며, 상기 진공흡착부의 상면에 진공 흡착되어 고정된 상기 검사대상물을 촬상하는 검사촬상부; 상기 검사베이스부가 전후방향으로 구름 이동되어 상기 공급부 및 상기 검사촬상부 중 어느 하나의 하부에 선택적으로 대향 배치되도록 상기 검사베이스부의 하부에 전후방향을 따라 배치되되 상기 검사베이스부에 레일 연결되는 이송부; 및 상기 검사촬상부에서 촬상된 상기 검사대상물에 대한 검사대상이미지를 전송받아 상기 검사대상이미지 및 기저장된 마스터이미지 간의 매칭률을 비교검사하며,상기 공급부, 상기 진공흡착부 및 상기 이송부를 구동 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 진공흡착부의 내부에는 하측방향으로의 진공 흡착력과 폭방향 양측으로의 견인력을 동시에 제공하도록 진공흡착유로가 폭방향을 따라 관통 형성되되, 상기 흡착면부에는 상기 진공흡착부의 전후방향을 따라 상호간 기설정된 간격을 두고 관통 형성되되 내측단부가 상기 흡착면부의 어느 일측에 형성되되 외측단부가 폭방향을 따라 상기 흡착면부의 외측단까지 연장된 형태로 폭방향으로 길게 연장되며 상기 진공흡착유로에 연통되는 복수개의 장공이 형성되고, 상기 진공흡착부는 한쌍으로 구비되어 상기 검사대상물의 완전 펼침된 상태에서의 기설정된 표준검사폭에 대응되어 상기 개구부를 사이에 두고 폭방향 양측에 각각 배치되되, 각 상기 진공흡착부에는 상기 검사대상물의 테두리 측면부가 선택적으로 대향 배치되도록 상호간 마주보는 방향으로 스토퍼벽면이 각각 형성되며, 상기 검사베이스부는 각 상기 진공흡착부가 폭방향으로 구름 이동되어 각 상기 스토퍼벽면 간의 간격이 선택적으로 조절되도록 각 상기 진공흡착부에 레일 연결되어 폭방향을 따라 배치되는 간격조절가이더와, 상기 진공흡착부에 동력 연결되는 간격조절수단을 더 포함하고, 상기 흡착면부의 상면에 상기 검사대상물의 배치여부를 감지하는 센서가 더 구비되되, 상기 제어부는 상기 흡착면부의 상면에 상기 검사대상물이 안착되어 상기 진공흡착유로에 의해 진공 흡착된 상태에서 상기 검사대상물이 폭방향으로의 견인력이 작용하여 펼침되도록 상기 간격조절수단에 확장신호를 전송함을 특징으로 하는 검사용 지그장치를 제공한다.
여기서, 상기 진공흡착부에 관통 형성된 진공흡착유로의 토출단에 유로 연결되어 진공 흡착력을 제공하는 진공흡착수단을 더 포함하고, 상기 공급부는 상기 검사대상물이 복수개 적층 배치된 보관부 및 상기 검사베이스부의 사이를 폭방향을 따라 왕복 이동하도록 구비되는 공급이송수단과, 상기 보관부 및 상기 검사베이스부의 상부에 대향 배치시 선택적으로 승강되도록 구비되는 승강수단과, 상기 검사대상물의 테두리측 상면을 흡착하도록 구비되는 흡입고정수단을 포함함이 바람직하다.
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상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 진공흡착부에 의해 검사대상물에 하측방향 진공흡입력과 폭방향 견인력이 동시에 작용하므로 검사대상물의 상면이 검사촬상부로 완전 노출된 상태에서 검사가 수행되면서도 검사를 위해 검사대상물이 복수회 왕복 이동시에도 구부러지지 않고 완전 펼침된 상태로 견고하게 고정되는 시너지 효과를 제공하여 검사신뢰도가 현저히 개선될 수 있다.
둘째, 진공흡착부의 흡착면부에 복수개의 장공이 형성되되 진공흡착부의 내부에 폭방향으로 관통된 진공흡착유로에 연통되어 검사대상물의 테두리 하면이 흡착면부에 안착되면 진공 흡착되어 고정되므로 이송부에 의한 왕복 이동시에도 외부 충격에 의한 스크래치가 미연에 방지되어 검사안전성이 현저히 개선될 수 있다.
셋째, 한쌍의 진공흡착부 사이에 검사대상물이 진공 흡착된 후 폭방향을 따라 레일 연결된 간격조절가이더와 진공흡착부에 동력 연결된 간격조절수단을 통해 진공흡착부 간의 간격이 미세 확장됨에 따라 검사대상물이 완전 펼침된 상태에서 검사가 수행되어 획득되는 검사대상이미지의 선명도가 현저히 증가될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치에서 검사베이스부를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치에서 진공흡착부의 사용상태를 나타낸 단면예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치의 사용상태를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치의 배치상태를 상측에서 바라본 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치를 나타낸 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사용 지그장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치에서 검사베이스부를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치에서 진공흡착부의 사용상태를 나타낸 단면예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치의 사용상태를 나타낸 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치의 배치상태를 상측에서 바라본 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치를 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 검사용 지그장치(100)는 공급부(10), 검사베이스부(20), 검사촬상부(30), 이송부(40), 그리고 제어부(50)를 포함한다.
여기서, 상기 검사용 지그장치(100)는 리드프레임(Lead Frame) 또는 스트립(Strip) 타입 서브스트레이트 피씨비(Substrate PCB) 등으로 구비되는 검사대상물(1)을 지지 및 고정하여 검사하도록 구비되는 장치이다. 이때, 상기 검사대상물(1)은 상기 리드프레임 및 상기 스트립 타입 서브스트레이트 피씨비를 포괄하는 개념으로 사용됨으로 이해함이 바람직하며, 본 발명의 일실시예에서는 상기 검사대상물(1)이 리드프레임인 경우를 예로써 도시 및 설명한다. 이처럼, 하나의 검사용 지그장치(100)를 통해 다양한 크기로 구비될 수 있는 상기 리드프레임 및 상기 스트립 타입 서브스트레이트 피씨비에 대한 검사가 수행 가능하므로 호환성이 개선될 수 있다.
그리고, 상기 검사용 지그장치(100)는 검사대상물(1)이 리드프레임으로서 구비된 경우 컷오프, 테이핑, 펀칭 공정 등에서 도금, 열처리된 표면 및 내부의 검사를 수행할 수 있다. 이러한 검사대상물(1)은 사각 단면, 즉 매우 얇은 두께의 사각 평판 형상으로 구비되므로 검사시 구부러지지 않고 완전하게 펼쳐진 상태로의 유지가 요구된다.
한편, 상기 공급부(10)는 상기 검사대상물(1)을 상기 검사베이스부(20)에 공급하도록 구비된다. 이때, 상기 공급부(10)는 상기 검사용 지그장치(100)의 전방부에 배치되어 폭방향을 따라 선택적으로 왕복 이동되도록 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 공급부(10)는 복수개의 상기 검사대상물(1)이 적층 배치된 보관부 및 상기 검사베이스부(20)의 사이를 폭방향을 따라 왕복 이동하도록 구비되는 공급이송수단과, 상기 보관부 및 상기 검사베이스부(20)의 상부에 대향 배치시 선택적으로 승강되도록 실린더 등으로 구비되는 승강수단과, 상기 검사대상물(1)의 테두리측 상면을 흡착하도록 구비되는 흡입고정수단을 포함하여 구비됨이 바람직하다. 이러한 공급부(10)는 상기 제어부(50)에 의해 제어됨이 바람직하다.
상세히, 상기 제어부(50)는 상기 공급부(10)가 상기 보관부의 상부로부터 하강되도록 상기 승강수단에 제1제어신호를 전송하며, 상기 검사대상물(1)이 흡착되도록 상기 흡입고정수단에 제2제어신호를 전송할 수 있다. 이어서, 상기 제어부(50)는 상기 공급부(10)가 상승되도록 상기 승강수단에 제3제어신호를 전송할 수 있다.
그리고, 상기 제어부(50)는 상기 공급부(10)에 상기 검사대상물(1)이 흡착된 상태에서 폭방향으로 이동되어 상기 공급부(10)가 상기 검사베이스부(20)의 상부에 대향 배치되도록 상기 공급이송수단에 제4제어신호를 전송할 수 있다. 이때, 상기 흡입고정수단에 의해 상기 검사대상물(1)이 상기 공급부(10)에 고정된 상태가 유지된다.
또한, 상기 제어부(50)는 상기 공급부(10)가 상기 검사베이스부(20)의 상부로부터 하강되도록 상기 승강수단에 제5제어신호를 전송하며, 상기 검사대상물(1)이 상기 공급부(10)로부터 흡착 해제되어 후술되는 흡착면부(21a)에 안착되도록 상기 흡입고정수단에 제6제어신호를 전송할 수 있다. 이어서, 상기 제어부(50)는 상기 공급부(10)가 상승되도록 상기 승강수단에 제7제어신호를 전송하며, 상기 공급부(10)가 상기 폭방향 이동되어 상기 보관부의 상부에 대향 배치되도록 상기 공급이송수단에 제8제어신호를 전송할 수 있다.
이에 따라, 상기 공급부(10)를 통해 상기 검사대상물(1)이 상기 보관부로부터 상기 검사베이스부(20)로 순차적으로 자동 공급되므로 생산속도가 향상되어 생산성 및 경제성이 개선되며, 공정이 자동화되어 작업편의성이 현저히 개선될 수 있다.
한편, 상기 검사베이스부(20)는 폭방향을 따라 왕복 이동되는 상기 공급부(10)의 하부에 선택적으로 대향 배치되되, 중앙부에 상하방향으로 개구부(20a)가 관통 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 개구부(20a)는 사각 단면 형상으로 관통 형성되되 상기 개구부(20a)의 전후방향 길이가 상기 검사대상물(1)의 전후방향 길이를 초과하도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 개구부(20a)의 폭은 상기 검사대상물(1)의 폭에 대응되도록 기설정된 표준검사폭(w)에 대응되어 관통 형성되되 후술되는 간격조절가이더(24) 및 간격조절수단(25)을 통해 선택적으로 미세 조절될 수 있다. 이때, 상기 기설정된 표준검사폭(w)은 다양한 크기로 구비되는 상기 검사대상물(1)의 완전 펼침된 상태의 폭에 대응됨으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 상기 검사베이스부(20)에는 상기 공급부(10)에 의해 공급된 상기 검사대상물(1)의 테두리 하면이 선택적으로 안착되어 하측방향 및 폭방향 양측으로 동시에 진공 흡착되도록 상기 개구부(20a)의 내측 테두리 상면에 흡착면부(21a)가 형성된 진공흡착부(21)가 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 진공흡착부(21)는 한쌍으로 구비되어 상기 기설정된 표준검사폭(w)에 대응되어 관통 형성된 상기 개구부(20a)를 사이에 두고 상기 개구부(20a)의 폭방향 양측에 각각 배치됨이 바람직하다.
그리고, 각 상기 진공흡착부(21)에는 상기 검사대상물(1)의 테두리 측면부가 선택적으로 대향 배치되도록 폭방향 내측에 상호간 마주보는 방향으로 스토퍼벽면(21b)이 각각 형성됨이 바람직하다. 이때, 각 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격은 상기 검사대상물(1)의 폭에 대응되도록 상기 기설정된 표준검사폭(w)에 대응되어 설정됨이 바람직하다.
한편, 각 상기 진공흡착부(21)에는 상기 검사대상물(1)의 테두리 하면이 선택적으로 면접촉되어 안착되도록 폭방향 내측단으로부터 연장 돌출되어 상면이 상기 검사촬상부(30)와 상호 대향되도록 노출 배치된 상기 흡착면부(21a)가 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 흡착면부(21a)는 상기 스토퍼벽면(21b)의 내측단으로부터 폭방향 내측으로 단턱지게 일체로 연장 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 흡착면부(21a)는 각 상기 진공흡착부(21)의 내측단으로부터 상호 대향되는 방향으로 연장됨이 바람직하다.
또한, 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측 테두리 하면이 상기 흡착면부(21a)의 상면에 선택적으로 안착되며, 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측이 상기 스토퍼벽면(21b)에 대향 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 검사대상물(1)의 길이방향 양측 테두리는 상기 개구부(20a)상에 배치됨이 바람직하다.
여기서, 상기 흡착면부(21a)는 상기 스토퍼벽면(21b)과 상호 직각으로 배치되어 수평하게 배치될 수 있다. 물론, 경우에 따라 상기 흡착면부는 상기 스토퍼벽면(21b)의 하단으로부터 상기 검사베이스부(20)의 폭방향 내측으로 갈수록 경사지게 상향 연장된 경사면으로서 구비될 수도 있다. 이를 통해, 얇은 두께의 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측 테두리 하면이 경사진 흡착면부에 안착됨에 따라 상기 검사대상물(1)이 폭방향으로 실질적으로 완전하게 펼침된 상태에서 검사가 수행될 수 있어 검사정밀성이 개선될 수 있다.
그리고, 상기 진공흡착부(21)의 내부에는 하측방향으로의 진공 흡착력과 폭방향 양측으로의 견인력을 동시에 제공하여 상기 검사대상물(1)을 진공 흡착하도록 진공흡착유로(22)가 폭방향을 따라 관통 형성됨이 바람직하다. 이때, 본 발명의 일실시예에서 상기 진공흡착유로(22)가 복수개소 형성된 경우를 예로써 도시 및 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 복수개의 상기 진공흡착유로(22)는 상기 검사베이스부(20)의 폭방향으로 관통되되 유입단이 상기 흡착면부(21a)에 연통됨이 바람직하다. 또한, 각 상기 진공흡착유로(22)는 상기 진공흡착부(21)의 전후방향을 따라 상호간 기설정된 간격을 두고 배치될 수 있다.
그리고, 상기 흡착면부(21a)에는 상기 진공흡착부(21)의 전후방향을 따라 상호간 기설정된 간격을 두고 형성되되, 단부가 폭방향을 따라 상기 흡착면부(21a)의 외측단으로 각각 연장되며, 상기 진공흡착유로(22)의 유입단에 연통되는 복수개의 장공(22a)이 형성됨이 바람직하다.
여기서, 각 상기 장공(22a)은 상기 흡착면부(21a)의 상면에 폭방향으로 길게 연장된 형상으로 형성되며, 상기 흡착면부(21a)의 상면으로 노출 연통됨이 바람직하다. 즉, 각 상기 진공흡착유로(22)의 유입단이 상기 흡착면부(21a)의 상면에서 바라볼 때 상기 검사베이스부(20)의 폭방향을 따라 길게 연장된 형태로 형성된 것으로 이해함이 바람직하다. 또한, 상기 장공(22a)은 내측단부가 상기 흡착면부(21a)의 어느 일측에 형성되되 외측단부가 폭방향을 따라 상기 흡착면부(21a)의 외측단, 즉 상기 스토퍼벽면(21b)까지 연장된 형태로 형성됨이 바람직하다.
이를 통해, 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측 테두리 하면이 각 상기 진공흡착유로(22)에 의해 발생하는 진공 흡입력에 의해 상기 흡착면부(21a)의 상면 및 상기 장공(22a)에 밀착 고정될 수 있다. 더불어, 각 상기 진공흡착유로(22)의 토출단은 상기 진공흡착부(21)의 폭방향 외측으로 연통될 수 있다.
그리고, 상기 검사용 지그장치(100)는 각 상기 진공흡착유로(22)의 토출단에 유로 연결되어 진공 흡착력을 제공하도록 상기 제어부(50)에 의해 제어되는 진공흡착수단(미도시)을 더 포함함이 바람직하다. 이때, 상기 진공흡착수단(미도시)은 상기 제어부(50)에 회로 연결되어 제어됨이 바람직하다. 이러한 진공흡착수단(미도시)은 진공 흡입 펌프로서 구비될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 상기 진공흡착부(21)의 폭방향 외측으로 연통된 각 상기 진공흡착유로(22)의 토출단에는 배관 형태의 연결유로(23)가 각각 연결되되, 각 상기 연결유로(23)는 상기 진공흡착유로(22)의 토출단과 상기 진공흡착수단(미도시) 사이의 연결을 매개하도록 구비됨이 바람직하다.
이를 통해, 상기 제어부(50)에 의해 상기 진공흡착수단(미도시)이 구동되면 공기의 유동방향이 각 상기 진공흡착유로(22)의 유입단으로부터 토출단측으로 발생된다. 이에 따라, 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측 테두리 하면이 상기 흡착면부(21a)의 상면에 진공 흡착되어 고정될 수 있다.
한편, 상기 검사베이스부(20)는 각 상기 진공흡착부(21)가 폭방향으로 구름 이동되어 각 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격이 선택적으로 조절되도록 각 상기 진공흡착부(21)에 레일 연결되어 폭방향을 따라 배치되는 상기 간격조절가이더(24)와, 상기 진공흡착부(21)에 동력 연결되는 상기 간격조절수단(25)을 더 포함함이 바람직하다. 이때, 본 발명의 일실시예에서 상기 간격조절가이더(24)가 엘엠가이더로서 구비되고 상기 간격조절수단(25)은 간격조절모터, 래크, 볼스크류를 포함하여 구비되는 경우를 예로써 도시 및 설명하나 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 상기 간격조절가이더(24)는 상기 검사베이스부(20)의 전방부 및 후방부에 한쌍으로 구비되어 상기 검사베이스부(20)의 폭방향을 따라 각각 배치될 수 있다. 이때, 각 상기 진공흡착부(21)의 전후방향 양측이 각 상기 간격조절가이더(24)에 레일 연결될 수 있다.
그리고, 상기 간격조절수단(25)의 볼스크류는 상기 검사베이스부(20)의 전방부 및 후방부에 한쌍으로 구비되되 상기 간격조절가이더(24)와 이격 배치되며 상기 검사베이스부(20)의 폭방향을 따라 각각 배치될 수 있다. 이때, 각 상기 진공흡착부(21)의 전후방향 양측에는 내주에 나사산이 형성된 연결홀이 폭방향을 따라 관통 형성되어 상기 간격조절수단(25)의 볼스크류가 연결될 수 있다.
이때, 상기 간격조절수단(25)의 래크(25a)는 상기 검사베이스부(20)의 폭방향 일측에 전후방향을 따라 배치되어 상기 간격조절수단(25)의 각 볼스크류와 간격조절모터에 동력 연결을 매개하도록 연결될 수 있다.
이에 따라, 상기 간격조절수단(25)의 볼스크류의 회전방향에 대응되어 한쌍의 상기 진공흡착부(21)가 상호 대향되는 방향 및 상호 멀어지는 방향으로 선택적으로 폭방향 구름 이동될 수 있다. 이를 통해, 각 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격이 선택적으로 조절될 수 있다.
여기서, 상기 제어부(50)가 상기 간격조절수단(25)에 확장신호를 전송하면, 각 상기 진공흡착부(21)는 상기 흡착면부(21a)의 상면에 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측 테두리 하면이 놓이기 전에 상기 간격조절수단(25)에 의해 폭방향 양측으로 상호 멀어지는 방향으로 미세하게 확장됨에 따라 각 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격이 증가될 수 있다. 이를 통해, 상기 공급부(10)가 상기 스토퍼벽면(21b)에 걸림되지 않고 상기 검사대상물(1)이 상기 흡착면부(21a)의 상면에 정확히 정렬 및 안착될 수 있다.
그리고, 상기 제어부(50)는 상기 흡착면부(21a)의 상면에 상기 검사대상물(1)이 안착되면, 상기 간격조절수단(25)에 수축신호를 전송하여 각 상기 진공흡착부(21)가 상호 대향되는 방향으로 미세하게 이동됨에 따라 각 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격이 감소될 수 있다. 이를 통해, 상기 검사대상물(1)의 폭방향 양측이 각 상기 스토퍼벽면(21b) 사이에 정확하게 정렬된 후 상기 진공흡착유로(22)에 의해 진공 흡착되어 고정될 수 있다. 이때, 상기 흡착면부(21a)의 상면에 상기 검사대상물(1)의 배치여부를 감지하는 센서(미도시)가 더 구비되어 상기 제어부(50)에 회로 연결되어 제어될 수 있다.
이를 통해, 상기 검사대상물(1)의 검사시 상기 검사대상물(1)이 구부러진 상태에서 검사됨에 따라 발생되는 검사오류가 미연에 방지될 수 있어 검사정밀성이 현저히 개선될 수 있다.
또한, 경우에 따라 상기 제어부(50)는 상기 흡착면부(21a)의 상면에 상기 검사대상물(1)이 안착되어 상기 진공흡착유로(22)에 의해 진공 흡착된 상태에서, 상기 검사대상물(1)이 폭방향으로의 견인력이 작용하여 완전 펼침되도록 상기 간격조절수단(25)에 확장신호를 전송할 수도 있다. 이를 통해, 상기 검사대상물(1)이 진공 흡착되면 상기 간격조절수단(25)에 의해 각 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격이 미세 확장됨에 따라 상기 검사대상물(1)이 폭방향으로 완전 펼침된 상태에서 상기 검사베이스부(20)가 상기 검사촬상부(30)의 하부를 통과하며 검사가 수행될 수 있다. 따라서, 상기 검사대상물(1)에 대하여 상기 검사촬상부(30)를 통해 획득되는 검사대상이미지의 선명도가 현저히 증가되므로 검사정밀성 및 검사신뢰도가 개선될 수 있다.
한편, 상기 이송부(40)는 상기 검사베이스부(20)가 전후방향으로 구름 이동되어 상기 공급부(10) 및 상기 검사촬상부(30) 중 어느 하나의 하부에 선택적으로 대향 배치되도록 상기 검사베이스부(20)의 하부에 전후방향을 따라 배치되되 상기 검사베이스부(20)에 레일 연결됨이 바람직하다.
여기서, 상기 이송부(40)는 상기 검사베이스부(20)의 하부에 전후방향을 따라 구비되되 상기 검사베이스부(20)에 레일 연결되는 레일부(41)를 포함함이 바람직하다. 이때, 상기 레일부(41)는 상기 검사베이스부(20)의 폭방향 양측 하부에 상기 검사베이스부(20)의 전후방향을 따라 배치될 수 있다. 이때, 상기 레일부(41)는 기설정된 전후방향 길이로 구비되되 상기 레일부(41)의 전단부는 상기 공급부(10)에 의해 상기 검사대상물(1)이 상기 검사베이스부(20)의 상부에 이송되도록 상기 공급부(10)에 대응되는 위치에 배치되며, 상기 레일부(41)의 후단부는 상기 검사베이스부(20)가 상기 검사촬상부(30)의 하부에 대향 배치되도록 상기 검사촬상부(30)에 대응되는 위치에 배치됨이 바람직하다.
그리고, 상기 이송부(40)는 상기 검사베이스부(20)가 상기 레일부(41)를 따라 선택적으로 전후방향 구름 이동되도록 상기 검사베이스부(20)에 동력 연결되는 구동모터(42)를 포함함이 바람직하다. 이때, 상기 구동모터(42)는 상기 검사베이스부(20)의 폭방향 일측에 동력 연결될 수 있다. 또한, 상기 구동모터(42)는 상기 제어부(50)에 회로 연결되어 제어됨이 바람직하다.
한편, 상기 검사촬상부(30)는 상기 공급부(10)와 전후방향으로 이격된 상기 검사용 지그장치(100)의 후방부에 배치되되, 상기 검사베이스부(20)의 상부에 선택적으로 대향 배치되며, 상기 진공흡착부(21)의 상면에 진공 흡착되어 고정된 상기 검사대상물(1)을 촬상하도록 구비됨이 바람직하다.
이때, 상기 검사대상물(1)이 상부에 진공 흡착된 상태의 상기 검사베이스부(20)가 상기 검사촬상부(30)의 하부에 상기 이송부(40)에 의해 이동되어 대향 배치시 상기 검사촬상부(30)의 하부가 상기 검사대상물(1)의 상부에 대향 정렬됨이 바람직하다.
여기서, 상기 검사촬상부(30)는 상기 검사베이스부(20)의 상부에 구비되어 상기 검사대상물(1)을 촬상하는 검사카메라(31)와, 상기 검사카메라(31)의 하부에 대향 배치되는 반사조명(32)을 포함함이 바람직하다. 이때, 본 발명의 일실시예에서 상기 반사조명(32)이 상기 검사베이스부(20)의 상부 및 상기 검사카메라(31)의 하부 사이에 배치되는 경우를 예로써 도시 및 설명한다. 물론, 경우에 따라 상기 반사조명(32)이 상기 검사카메라(31)의 하부에 대향되는 상기 검사베이스부(20)의 하부에 배치될 수도 있다.
그리고, 상기 검사카메라(31)는 소형 고정밀 검사용 카메라로서 구비될 수 있다. 또한, 상기 검사카메라(31) 및 상기 반사조명(32)은 상기 검사용 지그장치(100)에 구비된 프레임에 각각 연결되어 고정됨이 바람직하다.
또한, 상기 반사조명(32)은 상기 검사카메라(31)에 상하방향으로 대향 배치되어 검사시 상기 검사대상물(1)에 조명을 제공하도록 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 검사카메라(31)의 하부에는 상기 반사조명(32)과, 상기 이송부(40)에 의해 이송된 상기 검사베이스부(20)의 상부에 진공 흡착된 상태의 상기 검사대상물(1)이 상하방향을 따라 순차적으로 대향 배치될 수 있다.
여기서, 상기 제어부(50)는 상기 검사카메라(31)와 상기 반사조명(32)의 구동을 제어하도록 상기 검사촬상부(30)에 회로 연결됨이 바람직하다. 그리고, 상기 제어부(50)는 상기 검사촬상부(30)의 검사카메라(31)에서 각각 촬상된 상기 검사대상이미지를 전송받아 상기 검사대상이미지 및 기저장된 마스터이미지 간의 매칭률을 비교검사하도록 구비됨이 바람직하다.
이때, 상기 검사대상이미지는 상기 검사대상물(1)에 대한 반사 검사 및 투과 검사에 대한 각 이미지데이터를 포함할 수 있다. 또한, 검사카메라(31)에서 상기 제어부(50)로 상기 검사대상이미지를 전송하도록 유선 또는 무선 통신 연결을 매개하며 상기 제어부(50)에 통신 연결되는 통신수단(미도시)이 더 구비될 수 있다. 이때, 상기 제어부(50)는 마이컴 등의 제어 및 연산 수단으로서 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제어부(50)에는 이상적인 검사대상물(1)에 대한 마스터이미지가 기저장되어 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 제어부(50)의 제어방법은 다음과 같다. 먼저, 상기 검사촬상부(30)를 통해 촬상된 상기 검사대상물(1)에 대한 상기 검사대상이미지가 상기 제어부(50)로 전송된다. 이어서, 상기 제어부(50)는 상기 검사대상이미지와 상기 마스터이미지 간의 매칭률을 비교검사한다.
예컨대, 매칭률은 상기 검사대상물(1)이 리드프레임인 경우 리드 간격 등이 상호 일치되는 정도를 수치화하여 나타낸 데이터로서 픽셀 단위로 비교판단되며, 상기 제어부(50)에 생성 및 저장될 수 있다. 또한, 상기 마스터이미지는 반사 검사 및 투과 검사에 대한 각 이미지데이터들과 비교매칭을 위한 복수개의 마스터이미지데이터를 포함할 수 있다.
더욱이, 상기 검사용 지그장치(100)는 상기 제어부(50)의 연산 결과에 따른 상기 검사대상물(1)의 불량 여부를 시각적으로 표시하는 모니터부(50)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제어부(50)는 상기 매칭률이 기설정된 수치 미만인 경우 이를 불량으로 판정하여 상기 모니터부(50)에 불량신호를 전송할 수 있다. 또한, 상기 제어부(50)는 상기 매칭률이 기설정된 수치 이상인 경우 이를 양품으로 판정하여 상기 모니터부(50)에 양품신호를 전송할 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부(50)가 상기 검사대상물(1)에 대한 상기 검사대상이미지와 상기 마스터이미지를 상호 비교판단하여 상기 검사대상물(1)의 핵심 부분인 리드의 찌그러짐과 좌,우 변형검사와 리드의 꼬임 상태검사 그리고 리드와 공간의 간격유지상태, 리드의 형상 등을 자동으로 검사할 수 있다. 이를 통해, 리드의 쏠림현상을 확인 할 수 있음은 물론 리드 개개별 중심이탈에 대한 불량 여부를 검출할 수 있어 제품의 신뢰도가 개선될 수 있다.
그리고, 상기 검사대상물(1)은 상기 검사베이스부(20)의 상부에 진공 흡착되어 고정된 상태에서, 상기 검사베이스부(20)가 상기 이송부(40)에 의해 전후방향으로 복수회 왕복 운동되며 상기 검사촬상부(30)의 하부를 등속으로 통과하며 검사가 수행될 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 검사용 지그장치(100)는 상기 진공흡착부(21)에 의해 검사대상물(1)에 하측방향으로의 진공흡입력과 폭방향으로의 견인력이 동시에 작용하므로 검사대상물(1)의 상면이 상기 검사촬상부(30)로 완전 노출된 상태에서 검사가 수행되면서도 검사를 위해 상기 이송부(40)에 의한 전후방향 복수회 왕복 이동시에도 상기 검사대상물(1)이 구부러지지 않고 완전하게 펼쳐진 상태로 견고하게 고정되는 시너지 효과를 제공하여 검사정밀도 및 검사신뢰도가 현저히 개선될 수 있다.
또한, 상기 진공흡착부(21)의 흡착면부(21a)에 복수개의 장공(22a)이 형성되되 상기 진공흡착부(21)의 내부에 폭방향으로 관통되는 상기 진공흡착유로(22)에 연통되어 상기 검사대상물(1)의 테두리 하면이 상기 흡착면부(21a)에 면접촉되어 진공 흡착 및 고정된 상태가 유지된다. 따라서, 검사 수행을 위해 상기 이송부(40)에 의한 전후방향 복수회 왕복 이동시에도 외부 충격에 의한 스크래치가 미연에 방지되며 검사안전성이 현저히 개선될 수 있다.
여기서, 상기 검사대상물(1)이 상기 진공흡착부(21)에 하측방향으로 진공 흡착된 상태에서 한쌍의 상기 진공흡착부(21)에 레일 연결되어 폭방향을 따라 배치되는 간격조절가이더(24)와, 상기 진공흡착부(21)에 동력 연결되는 간격조절수단(25)을 통해 상기 스토퍼벽면(21b) 간의 간격이 미세 확장될 수 있다. 이에 따라, 하측방향으로의 진공 흡착력과 폭방향 양측으로의 견인력을 동시에 제공하여 검사대상물이 구부러지지 않고 완전하게 펼쳐진 후 검사가 수행되므로 상기 검사촬상부(30)를 통해 획득되는 상기 검사대상물(1)에 대한 검사대상이미지의 선명도 및 신뢰도가 현저히 증가될 수 있다.
이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
100: 검사용 지그장치 10: 공급부
20: 검사베이스부 20a: 개구부
21: 진공흡착부 22: 진공흡착유로
24: 간격조절가이더 25: 간격조절수단
30: 검사촬상부 31: 검사카메라
32: 반사조명 40: 이송부
41: 레일부 42: 구동모터
50: 제어부

Claims (5)

  1. 전방부에 배치되며 스트립 타입 평판으로 구비된 검사대상물을 공급하도록 폭방향을 따라 왕복 이동되는 공급부;
    상기 공급부의 하부에 선택적으로 대향 배치되되, 중앙부에 개구부가 상하방향으로 관통 형성되며, 상기 공급부에 의해 공급된 상기 검사대상물의 테두리 하면이 선택적으로 면접촉 안착되어 진공 흡착되도록 상기 개구부의 내측 테두리 상면에 흡착면부가 형성된 진공흡착부가 구비되는 검사베이스부;
    상기 공급부와 전후방향으로 이격된 후방부에 배치되되, 상기 검사베이스부의 상부에 선택적으로 대향 배치되며, 상기 진공흡착부의 상면에 진공 흡착되어 고정된 상기 검사대상물을 촬상하는 검사촬상부;
    상기 검사베이스부가 전후방향으로 구름 이동되어 상기 공급부 및 상기 검사촬상부 중 어느 하나의 하부에 선택적으로 대향 배치되도록 상기 검사베이스부의 하부에 전후방향을 따라 배치되되 상기 검사베이스부에 레일 연결되는 이송부; 및
    상기 검사촬상부에서 촬상된 상기 검사대상물에 대한 검사대상이미지를 전송받아 상기 검사대상이미지 및 기저장된 마스터이미지 간의 매칭률을 비교검사하며,상기 공급부, 상기 진공흡착부 및 상기 이송부를 구동 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 진공흡착부의 내부에는 하측방향으로의 진공 흡착력과 폭방향 양측으로의 견인력을 동시에 제공하도록 진공흡착유로가 폭방향을 따라 관통 형성되되, 상기 흡착면부에는 상기 진공흡착부의 전후방향을 따라 상호간 기설정된 간격을 두고 관통 형성되되 내측단부가 상기 흡착면부의 어느 일측에 형성되되 외측단부가 폭방향을 따라 상기 흡착면부의 외측단까지 연장된 형태로 폭방향으로 길게 연장되며 상기 진공흡착유로에 연통되는 복수개의 장공이 형성되고,
    상기 진공흡착부는 한쌍으로 구비되어 상기 검사대상물의 완전 펼침된 상태에서의 기설정된 표준검사폭에 대응되어 상기 개구부를 사이에 두고 폭방향 양측에 각각 배치되되, 각 상기 진공흡착부에는 상기 검사대상물의 테두리 측면부가 선택적으로 대향 배치되도록 상호간 마주보는 방향으로 스토퍼벽면이 각각 형성되며,
    상기 검사베이스부는 각 상기 진공흡착부가 폭방향으로 구름 이동되어 각 상기 스토퍼벽면 간의 간격이 선택적으로 조절되도록 각 상기 진공흡착부에 레일 연결되어 폭방향을 따라 배치되는 간격조절가이더와, 상기 진공흡착부에 동력 연결되는 간격조절수단을 더 포함하고,
    상기 흡착면부의 상면에 상기 검사대상물의 배치여부를 감지하는 센서가 더 구비되되, 상기 제어부는 상기 흡착면부의 상면에 상기 검사대상물이 안착되어 상기 진공흡착유로에 의해 진공 흡착된 상태에서 상기 검사대상물이 폭방향으로의 견인력이 작용하여 펼침되도록 상기 간격조절수단에 확장신호를 전송함을 특징으로 하는 검사용 지그장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 진공흡착부에 관통 형성된 진공흡착유로의 토출단에 유로 연결되어 진공 흡착력을 제공하는 진공흡착수단을 더 포함하고,
    상기 공급부는 상기 검사대상물이 복수개 적층 배치된 보관부 및 상기 검사베이스부의 사이를 폭방향을 따라 왕복 이동하도록 구비되는 공급이송수단과, 상기 보관부 및 상기 검사베이스부의 상부에 대향 배치시 선택적으로 승강되도록 구비되는 승강수단과, 상기 검사대상물의 테두리측 상면을 흡착하도록 구비되는 흡입고정수단을 포함함을 특징으로 하는 검사용 지그장치.
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KR102560005B1 (ko) 2023-04-06 2023-07-25 김동수 정밀부품 검사용 지그 및 이를 이용한 검사방법

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