KR102091943B1 - Pba 검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 PBA의 정상동작 여부를 확인하는 PBA 검사장치를 개시한다. 본 발명은 검사대상 PBA를 복수의 검사 지그로 구성된 검사 지그부에 순차적으로 이동시켜 검사가 이루어지도록 구성하여 정상 PBA와 불량 PBA를 구별하는데 필요한 검사시간과 인력을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

PBA 검사장치{EQUIPMENT FOR TESTING PCB BOARD ASSEMBLY}
본 발명은 PBA 검사장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 PBA(PCB Board Assembly)의 정상동작 여부를 자동으로 확인하는 PBA 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 PBA는 칩, 저항, 반도체 소자 등의 전자부품이 PCB에 실장되어 조립을 완료한 다음, 회로의 전압, 전류, 주파수 등의 전기적인 불량 여부를 검사하는 과정이 수행된다.
이러한 검사를 위하여 PBA에는 부품단자 및 테스트 포인트(Test Point)가 형성된다.
상기한 바와 같은 검사과정은 기판 검사장치에서 진행되고, 기판 검사장치에는 조립된 PCB에 형성된 테스트포인트에 선택적으로 접촉하기 위한 PCB 젠더(Gender) 및 핀 블록이 구비되며, 상기 PCB 젠더 및 핀 블록을 통해 PBA에 전류를 흐르게 하여 불량 여부를 검출하여 검사한다.
이러한 종래의 기판 검사장치에 관한 기술로는 한국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0080166호(발명의 명칭: 인쇄회로기판 검사장치)에는 인쇄회로기판의 검사가 기계적으로 수행될 수 있도록 구성한 검사장치가 개시되어 있다.
그러나 이러한 종래의 검사장치는 복수개의 기판을 검사하기 위해서는 기판을 검사장치에 수동으로 나열하고, 각각 검사장치와 연결해야 하므로 그에 따른 시간과 인력이 낭비되는 문제점이 있다.
또한, 이러한 수동 작업으로 인해 설치 시 부주의로 인한 사고발생이 유발되는 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0080166호(발명의 명칭: 인쇄회로기판 검사장치)
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 PBA(Printed Board Assembly)의 정상동작 여부를 자동으로 확인하는 PBA 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 PCB에 실장된 전자부품과, 부품단자 및 테스트 포인트가 실장된 검사대상 PBA를 검사 지그부로 이송하고, 상기 검사대상 PBA에 표시된 임의의 고유정보를 검출하는 센서부를 구비한 투입부; 복수의 검사 지그가 적층하여 배치되고, 상기 검사대상 PBA가 상기 검사 지그 중 어느 하나에 안착되면, 상기 검사 지그에 설치된 임의의 테스트용 접속 커넥터 및 테스트용 접속 핀 중 적어도 하나가 검사대상 PBA의 부품단자 및 테스트 포인트에 접속하여 상기 검사대상 PBA에 실장된 전자부품의 전기적인 불량 여부를 검사하는 검사 지그부; 상기 검사 지그부에서 검사가 완료된 검사대상 PBA를 이송하는 배출부; 상기 투입부를 이동시켜 상기 검사대상 PBA가 임의의 검사 지그로 이송되도록 하고, 미리 설정된 검사 프로그램에 따라 상기 검사 지그가 상기 검사대상 PBA의 검사를 수행하도록 제어하며, 상기 검사 지그에서 검사한 정보를 분석하여 정상동작 여부를 판단하고, 상기 배출부를 상기 검사 지그로 이동시켜 상기 판단 결과에 따라 정상 PBA와 불량 PBA로 구분한 검사대상 PBA를 상기 검사 지그에서 배출되도록 제어하며, 상기 투입부에서 검출한 검사대상 PBA의 고유정보를 상기 검사 프로그램을 통해 분석한 결과와 매칭시켜 저장하는 제어부; 상기 검사대상 PBA의 검사결과를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 불량 PBA를 적재하고, 누적되는 불량 PBA의 갯수를 검출하는 카운터부를 구비하여 상기 카운터부에서 검출된 누적 불량 PBA 정보를 상기 제어부로 전송는 불량품 적재부;를 포함하되, 상기 제어부는 상기 불량품 적재부에서 누적된 불량 PBA의 카운트 정보를 미리 설정된 기준값과 비교하고, 상기 카운트 정보가 기준값을 초과하면 알람 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로한다.
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또한, 본 발명에 따른 상기 제어부는 상기 투입부에 검사대상 PBA가 로딩되면, 상기 검사 지그부를 스캔하여 빈 검사 지그를 검색하고, 검색된 빈 검사 지그에 순차적으로 상기 검사대상 PBA가 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 검사대상 PBA를 복수의 검사 지그로 구성된 검사 지그부에 순차적으로 이동시켜 검사가 이루어지도록 구성하여 정상 PBA와 불량 PBA를 구별하는데 필요한 검사시간과 인력을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 PBA 검사장치를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 동작 과정을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 동작 과정을 나타낸 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 불량품 배출 과정을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다는 표현은 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, "‥부", "‥기", "‥모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 그 둘의 결합으로 구분될 수 있다.
또한, 본 발명에서 설명하는 PBA(Printed Board Assembly)는 전기적 기계적 부품이 실장되었거나 다른 인쇄회로기판과 연결이 이루어진 상태로서, 완전히 가공 처리된 Printed Circuit Board(인쇄회로기판) 또는 Printed Wiring (인쇄배선)물을 통칭한다.
도 1은 본 발명에 따른 PBA 검사장치를 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 구성을 나타낸 블록도이며, 도 3은 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 동작 과정을 나타낸 예시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 동작 과정을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 본 발명에 따른 PBA 검사장치의 불량품 배출 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 PBA 검사장치(100)는 일정 형상의 프레임(101)에 투입부(110)와, 검사 지그부(120)와, 배출부(130)와, 제어부(140)와, 디스플레이부(150)와, 불량품 적재부(160)을 포함하여 구성된다.
상기 투입부(110)는 검사대상 PBA(200)가 로딩되면, 상기 검사대상 PBA(200)의 정상동작 여부를 검사하기 위해 검사 지그부(120)로 이송하는 구성으로서, 상기 투입부(110) 상에 로딩된 검사대상 PBA(200)가 검사 지그부(120)로 이동할 수 있도록 수평방향 이동수단을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 투입부(110)는 투입부(110) 전체가 프레임(101)의 수직방향으로 이동할 수 있도록 수직방향 이동수단을 더 포함하여 구성된다.
즉 상기 투입부(110)는 검사대상 PBA(200)를 다수의 검사 지그가 수직방향으로 적층하여 구성된 검사 지그부(120)로 이송할 수 있도록 프레임(101)의 수직방향을 따라 이동가능하게 구성된다.
또한, 상기 투입부(110)는 일측에 검사대상 PBA(200)에 표시된 임의의 고유정보를 검출하는 센서부(111)를 구비하고, 상기 검출된 고유정보는 제어부(140)로 제공하여 상기 검사대상 PBA(200)의 이동경로와 검사결과 정보를 상기 제어부(140)에서 관리할 수 있도록 한다.
상기 검사 지그부(120)는 투입부(110)에서 이송되는 검사대상 PBA(200)가 안착되면 상기 검사대상 PBA(200)와 접속하여 상기 검사대상 PBA(200)의 정상동작 여부를 검사하는 구성으로서, 제1 검사 지그(121), 제2 검사 지그(122), 제3 검사 지그(123) 및 제4 검사 지그(124)가 순차적으로 적층하여 구성된다.
상기 복수의 검사 지그는 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 4개로 구성한 것일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니고, 검사대상 PBA(200)의 검사시간 등에 따라 상기 검사 지그의 개수를 증가 또는 감소하여 구성될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124)는 프레임(101)의 수직방향을 따라 일정 간격으로 적층하여 배치되고, 개별 검사 지그는 검사대상 PBA(200)와 전기적으로 접속하기 위한 다수의 테스트용 접속 커넥터와 테스트용 접속 핀을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124)는 검사대상 PBA(200)가 안착되면, 테스트용 접속 커넥터와 접속 핀을 상기 검사대상 PBA(200)에 접속하거나 또는 상기 검사대상 PBA(200)에서 분리되도록 동작시키는 액추에이터를 포함하여 구성된다.
상기 배출부(130)는 검사 지그부(120)에서 검사가 완료된 검사대상 PBA(200)를 상기 검사 지그부(120)에서 이송하는 구성으로서, 검사가 완료되면 검사대상 PBA(200)가 상기 검사 지그부(120)에서 배출부(130)로 이동할 수 있도록 수평방향 이동수단과, 상기 배출부(130) 전체가 프레임(101)의 수직방향을 따라 이동할 수 있도록 수직방향 이동수단을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 배출부(130)는 검사 결과에 따라 정상 PBA(210) 또는 불량 PBA(220)로 판단된 검사대상 PBA(200)를 다음 공정 또는 불량품 적재부(160)으로 이송되도록 한다.
상기 제어부(140)는 검사장치(100)의 전체적인 동작을 제어하는 구성으로서, 투입부(110)를 이동시켜 검사대상 PBA(200)가 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124) 중 어느 하나의 검사 지그로 이송되도록 하고, 상기 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124)가 안착된 검사대상 PBA(200)에 테스트용 접속 커넥터와 접속 핀이 접속되도록 제어하며, 상기 접속 커넥터와 접속 핀이 접속되면 미리 설정된 검사 프로그램에 따라 검사하도록 검사 지그의 동작을 제어한다.
또한, 상기 제어부(140)는 투입부(110)에 검사대상 PBA(200)가 로딩되면, 상기 검사 지그부(120)를 스캔하여 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124) 중 빈 검사 지그를 검색하고, 검색된 빈 검사 지그에 상기 검사대상 PBA(200)가 이동하도록 투입부(110)를 제어한다.
또한, 상기 제어부(140)는 상기 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124)에서 검사한 정보를 상기 검사 프로그램에서 분석하여 검사대상 PBA(200)의 정상동작 여부를 판단한다.
또한, 상기 제어부(140)는 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124) 중 어느 하나에서 검사가 완료되면, 검사대상 PBA(200)와 접속된 테스트용 접속 커넥터와 접속 핀이 분리되도록 제어하고, 배출부(130)를 이동시켜 검사가 완료된 검사대상 PBA(200)는 상기 배출부(130)로 이송되도록 한다.
또한, 상기 제어부(140)는 검사 프로그램을 통해 분석한 결과에 따라 정상 PBA(210)와 불량 PBA(220)로 구분하고, 상기 분류된 정상 PBA(210)와 불량 PBA(220)가 배출부(130)를 통해 다음 공정으로 이송되도록 하거나 또는 불량품 적재부(160)으로 이송되도록 한다.
또한, 상기 제어부(140)는 투입부(110)에서 검출한 검사대상 PBA(200)의 고유정보를 상기 검사 프로그램을 통해 분석한 결과와 매칭시켜 저장한다.
또한, 상기 제어부(140)는 불량품 적재부(160)에서 전송되는 누적된 불량 PBA(220)의 카운트 정보를 미리 설정된 기준값과 비교하고, 상기 카운트 정보가 기준값을 초과하면 스피커 및 경광등을 이용하여 알람 신호가 출력되도록 한다.
상기 디스플레이부(150)는 제어부(140)가 분석한 검사대상 PBA(200)의 검사결과를 사용자가 확인할 수 있도록 디스플레이한다.
상기 불량품 적재부(160)는 프레임(101에 설치되고, 내부에 수납공간을 형성하여 불량 PBA(220)가 적재되는 구성으로서, 상기 불량품 적재부(160)는 누적되는 불량 PBA(220) 갯수를 검출하는 카운터부가 설치될 수 있고, 상기 카운터부에서 검출된 누적 불량 PBA(220) 정보는 제어부(140)로 전송된다.
다음은 본 발명에 따른 PBA 검사장치(100)의 동작과정을 설명한다.
투입부(110)에 검사대상 PBA(200)가 로딩되면(S100), 센서부(111)는 상기 검사대상 PBA(200)에 표시된 고유정보를 검출하여 제어부(140)로 제공하고, 상기 제어부(140)는 검사 지그부(120)를 스캔하여 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124) 중 빈 검사 지그를 검색(S110)한다.
상기 S110 단계에서 빈 검사 지그가 검색되면, 상기 제어부(140)는 검사대상 PBA(200)가 제1 내지 제4 검사 지그(121, 122, 123, 124) 중 어느 하나의 검사 지그로 이동하도록 투입부(110)를 제어하여 상기 검사대상 PBA(200)가 검사 지그로 이동하도록 제어(S120)한다.
상기 검사대상 PBA(200)가 빈 검사 지그로 이동하여 안착되면, 제어부(140)는 해당 검사 지그에 설치된 테스트용 접속 커넥터와 접속 핀이 상기 검사대상 PBA(200)에 접속되도록 제어하며, 상기 접속 커넥터와 접속 핀이 접속되면 미리 설정된 검사 프로그램에 따라 검사(S130)를 수행한다.
상기 제어부(140)는 상기 S130 단계의 검사를 통해 획득한 정보를 상기 검사 프로그램에서 분석하여 검사대상 PBA(200)의 정상동작 여부를 판단(S140)한다.
상기 S140 단계의 판단 결과, 검사대상 PBA(200)가 정상동작하면, 정상 PBA(210)로 판단하고, 상기 제어부(140)는 검사가 완료된 정상 PBA(210)는 다음 공정으로 이송되도록 검사 지그에서 배출부(130)로 이동시켜 배출(S150)되도록 한다.
또한, 상기 S140 단계의 판단 결과, 검사대상 PBA(200)가 오동작하면, 불량 PBA(220)로 판단하고, 상기 제어부(140)는 검사가 완료된 불량 PBA(220)와 고유정보는 저장하며, 상기 불량 PBA(220)는 불량품 적재부(160)로 이송되도록 검사 지그에서 배출부(130)로 이동시켜 배출(S200)되도록 한다.
상기 불량품 적재부(160)은 불량 PBA(220)가 적재된 누적 수량을 카운트하여 상기 제어부(140)로 제공하고, 상기 제어부(140)는 상기 불량품 적재부(160)에서 전송되는 누적된 불량 PBA(220)의 카운트 정보를 미리 설정된 기준값과 비교하여 불량품 적재부가 포화상태인지 판단(S210)한다.
상기 S210 단계의 판단 결과, 상기 카운트 정보가 상기 기준값을 초과하면 포화상태로 판단하여 관리자가 불량품 적재부(160)를 비울 수 있도록 스피커 및 경광등을 이용하여 알람 신호를 출력(S220)한다.
따라서, 검사대상 PBA를 복수의 검사 지그로 구성된 검사 지그부에 순차적으로 이동시켜 검사가 이루어지도록 구성하여 정상 PBA와 불량 PBA를 구별하는데 필요한 검사시간과 인력을 감소시킬 수 있게 된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
100 : 검사장치
101 : 프레임
110, 110a, 110b : 투입부
111 : 센서부
120 : 검사 지그부
121 : 제1 검사 지그
122 : 제2 검사 지그
123 : 제3 검사 지그
124 : 제4 검사 지그
130 : 배출부
140 : 제어부
150 : 디스플레이부
160 : 불량품 적재부
200 : 검사대상 PBA
210 : 정상 PBA
220 : 불량 PBA

Claims (5)

  1. PCB에 실장된 전자부품과, 부품단자 및 테스트 포인트(Test Point)가 실장된 검사대상 PBA(200)를 검사 지그부(120)로 이송하고, 상기 검사대상 PBA(200)에 표시된 임의의 고유정보를 검출하는 센서부(111)를 구비한 투입부(110);
    복수의 검사 지그(121, 122, 123, 124)가 적층하여 배치되고, 상기 검사대상 PBA(200)가 상기 검사 지그(121, 122, 123, 124) 중 어느 하나에 안착되면, 상기 검사 지그(121, 122, 123, 124)에 설치된 임의의 테스트용 접속 커넥터 및 테스트용 접속 핀 중 적어도 하나가 검사대상 PBA(200)의 부품단자 및 테스트 포인트(Test Point)에 접속하여 상기 검사대상 PBA(200)에 실장된 전자부품의 전기적인 불량 여부를 검사하는 검사 지그부(120);
    상기 검사 지그부(120)에서 검사가 완료된 검사대상 PBA(200)를 이송하는 배출부(130);
    상기 투입부(110)를 이동시켜 상기 검사대상 PBA(200)가 임의의 검사 지그(121, 122, 123, 124)로 이송되도록 하고, 미리 설정된 검사 프로그램에 따라 상기 검사 지그(121, 122, 123, 124)가 상기 검사대상 PBA(200)의 검사를 수행하도록 제어하며, 상기 검사 지그(121, 122, 123, 124)에서 검사한 정보를 분석하여 정상동작 여부를 판단하고, 상기 배출부(130)를 상기 검사 지그(121, 122, 123, 124)로 이동시켜 상기 판단 결과에 따라 정상 PBA(210)와 불량 PBA(220)로 구분한 검사대상 PBA(200)를 상기 검사 지그(121, 122, 123, 124)에서 배출되도록 제어하며, 상기 투입부(110)에서 검출한 검사대상 PBA(200)의 고유정보를 상기 검사 프로그램을 통해 분석한 결과와 매칭시켜 저장하는 제어부(140);
    상기 검사대상 PBA(200)의 검사결과를 디스플레이하는 디스플레이부(150); 및
    상기 불량 PBA(220)를 적재하고, 누적되는 불량 PBA(220)의 갯수를 검출하는 카운터부를 구비하여 상기 카운터부에서 검출된 누적 불량 PBA(220) 정보를 상기 제어부(140)로 전송는 불량품 적재부(160);를 포함하되,
    상기 제어부(140)는 상기 불량품 적재부(160)에서 누적된 불량 PBA(220)의 카운트 정보를 미리 설정된 기준값과 비교하고, 상기 카운트 정보가 기준값을 초과하면 알람 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 PBA 검사장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부(140)는 상기 투입부(110)에 검사대상 PBA(200)가 로딩되면, 상기 검사 지그부(120)를 스캔하여 빈 검사 지그(121, 122, 123, 124)를 검색하고, 검색된 빈 검사 지그에 순차적으로 상기 검사대상 PBA(200)가 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 PBA 검사장치.
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