KR20100124541A - 부품 실장장치 및 그의 부품 인식방법 - Google Patents

부품 실장장치 및 그의 부품 인식방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부품 실장장치의 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 정밀하게 인식할 수 있도록 한 부품 실장장치 및 그의 부품 인식방법에 관한 것으로, 부품 실장장치는 적어도 2열로 배열된 복수의 노즐을 이용하여 부품 공급부에서 부품을 픽업하여 인쇄회로기판에 실장하는 픽커부; 상기 픽커부를 이송시키는 픽커 이송부; 라인 빔을 이용하여 상기 픽커부에 픽업된 부품의 픽업 상태를 인식하여 픽업 영상을 생성하는 픽업 영상 생성부; 및 상기 픽커부와 상기 픽커 이송부 및 상기 픽업 영상 생성부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
부품 실장장치, 픽업, 라인 빔, 조명 광, 칩 마운터

Description

부품 실장장치 및 그의 부품 인식방법{CHIP MOUNTER AND COMPONENT RECOGNITION METHOD THEREOF}
본 발명은 부품 실장장치용 부품 인식장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 부품 실장장치의 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 정밀하게 인식할 수 있도록 한 부품 실장장치 및 그의 부품 인식방법에 관한 것이다.
집적회로, 저항기 또는 스위치 등(이하, '부품'이라 함)은 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)에 실장되어 전기적으로 연결된다. 이러한 부품들을, 표면실장기술(SMT, Surface Mount Technology)을 이용하여, 인쇄회로기판에 자동으로 실장하는 장비가 부품 실장장치이며, 칩 마운터(Chip Mounter)라고도 한다.
부품 실장장치는 인쇄회로기판(PCB)에 반도체 패키지 등의 부품을 장착하는 작업을 수행하는 장치이다. 최근에는 인쇄회로기판이 고밀도, 고기능을 가지며, 이에 따른 개별적인 집적 회로 전자 부품 또한 마찬가지로 고기능을 가진다. 이로 인하여 전자 회로 기판에 실장되는 출력 핀은 증가하고, 출력 핀들 사이의 간격은 보다 좁아지게 된다.
따라서, 전자 부품을 실장하기 이전에, 전자 부품이 정확한 각도로 회전됨으 로써 전자 회로 기판 상에 정확하게 실장되는 것이 요구된다. 부품을 소정 위치에 정확히 장착하기 위해서는 부품 공급부로부터 공급된 부품이 기판에 장착되기 전에 부품의 픽업 상태 및 위치가 정확히 확인되어야 할 필요가 있으며, 이를 위하여 부품 인식장치가 사용된다.
부품 인식장치는 조명장치를 통해 부품에 조명하고, 카메라를 통해 부품을 인식함으로써 부품의 픽업 상태 및 위치를 인식하게 된다.
그러나 종래의 부품 인식장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 일정한 조명 광을 이용하기 때문에 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 원활한 밝기로 인식할 수 없다는 문제점이 있다.
둘째, 부품의 픽업 상태를 원활한 밝기의 영상을 얻기 위하여 카메라의 노출 시간을 증가시켜야 하므로 인쇄회로기판에 부품들을 실장하는 시간을 증가시킨다는 문제점이 있다.
셋째, 부품의 색상 또는 크기에 상관없이 일정한 조명 광을 이용하기 때문에 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 정밀하게 인식할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 부품 실장장치의 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 정밀하게 인식할 수 있도록 한 부품 실장장치 및 그의 부품 인식방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 부품 실장장치는 적어도 2열로 배열된 복수의 노즐을 이용하여 부품 공급부에서 부품을 픽업하여 인쇄회로기판에 실장하는 픽커부; 상기 픽커부를 이송시키는 픽커 이송부; 라인 빔을 이용하여 상기 픽커부에 픽업된 부품의 픽업 상태를 인식하여 픽업 영상을 생성하는 픽업 영상 생성부; 및 상기 픽커부와 상기 픽커 이송부 및 상기 픽업 영상 생성부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 픽업 영상 생성부는 상기 픽커 이송부에 의해 상기 픽커부가 이송되는 상태에서 상기 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 픽업 영상 생성부는 상기 픽커 이송부에 의해 이송되는 상기 픽커부의 이송 방향에 대응되는 각 열에 수직한 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 상기 세로 축 단위로 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 픽업 영상 생성부는 상기 세로 축의 각 열 방향에 대응되도록 설정된 촬상 영역을 라인 스캔하여 상기 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 세로 축 단위로 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 정보를 검출하여 상기 각 촬상 영역에 라인 빔이 개별적으로 조사되도록 상기 픽업 영상 생성부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 픽업 영상 생성부는 몸체; 상기 촬상 영역에 마주보도록 상기 몸체에 설치되어 상기 각 촬상 영역을 라인 스캔하여 상기 픽업 영상을 생성하는 촬상장치; 및 상기 각 촬상 영역에 라인 빔을 조사하는 복수의 조명부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 조명부 각각은 상기 촬상장치를 사이에 두고 상기 몸체에 일정한 기울기를 가지도록 쌍으로 설치되어 상기 각 촬상 영역에 라인 빔을 조사하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 조명부 각각은 개구부를 가지는 하우징; 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 제어부의 제어에 따라 광을 발생하는 광원; 및 상기 하우징의 개구부에 설치되어 상기 광원으로부터 광을 상기 라인 빔으로 변환하여 상기 촬상 영역으로 조사되도록 하는 집광렌즈를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 조명부 각각은 상기 개구부로부터 연장되도록 상기 하우징에 설치되어 상기 라인 빔의 조사 영역을 제한하여 상기 인접한 촬상 영역간의 광 간섭을 방지하는 조리개를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 부품 실장장치의 부품 인식방법은 라인 빔을 생성하는 단계; 상기 라인 빔을 이용하여 적어도 2열로 배열된 복수의 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태에 대응되는 픽업 영상을 생성하는 단계; 및 상기 픽업 영상을 표시하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 픽업 영상을 생성하는 단계는 상기 적어도 2열에 수직한 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태에 대응되는 상기 픽업 영상을 상기 세로 축 단위로 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 픽업 영상을 생성하는 단계는 상기 세로 축의 각 열 방향에 대응되도록 설정된 촬상 영역을 라인 스캔하여 상기 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 라인 빔을 생성하는 단계는 상기 세로 축 단위로 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 정보를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 부품의 정보에 대응되는 조명 광을 생성하는 단계; 및 상기 조명 광을 상기 라인 빔으로 변환하여 상기 각 촬상 영역에 개별적으로 조사하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 라인 빔을 이용하여 노즐에 픽업된 부품에 광을 집중시킴으로써 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 원활한 밝기로 정밀하게 인식할 수 있다는 효과가 있다.
둘째, 라인 스캔 방식으로 부품의 픽업 상태를 인식함으로써 짧은 노출시간에도 원활한 밝기의 픽업 영상을 얻을 수 있어 인쇄회로기판에 부품들을 실장하는 시간을 단축시킬 수 있다는 효과가 있다.
셋째, 적어도 2열로 배열된 복수의 노즐에 픽업된 부품을 적어도 2열에 수직 한 세로 축의 노즐들에 픽업된 부품의 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보에 대응되도록 라인 빔을 세로 축 단위로 생성하여 개별적으로 조명함으로써 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 정밀하게 인식할 수 있다는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 부품 실장장치(100)는 베이스 프레임(112)과; 외부로부터 공급되는 인쇄회로기판(P)을 베이스 프레임(112) 내의 실장위치(MP)로 이송하는 기판 이송부(120); 베이스 프레임(112)의 제 1 및 제 2 측면에 마주보도록 설치되어 인쇄회로기판(P)에 실장될 부품들을 공급하는 제 1 및 제 2 부품 공급부(130a, 130b); 실장위치(MP)를 사이에 두고 설치되어 제 1 및 제 2 부품 공급부(130a, 130b) 각각에서 부품을 픽업하여 인쇄회로기판(P)에 실장하는 제 1 및 제 2 픽커부(140a, 140b); 제 1 및 제 2 픽커부(140a, 140b) 각각을 이송시키는 픽커 이송부(150); 베이스 프레임(112)에 설치되어 제 1 및 제 2 픽커부(140a, 140b) 각각에 픽업된 부품의 픽업 상태를 인식하기 위한 제 1 및 제 2 픽업 영상 생성부(160a, 160b); 부품 실장장치(100)의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(170)를 포함하여 구성된다.
기판 이송부(120)는 베이스 프레임(112)의 관통하도록 설치되어 외부로부터 공급되는 인쇄회로기판(P)을 실장위치(MP)로 이송한다.
인쇄회로기판(P)은 이송부(120)에 의해 부품 실장위치(MP)로 이송되어 제 1 및 제 2 픽커부(140a, 140b) 각각에 의해 부품들이 실장되는 동안 실장위치(MP)에 위치한다.
제 1 부품 공급부(130a)는 베이스 프레임(112)의 제 1 측면에 설치되어 제어부(170)의 제어에 따라 인쇄회로기판(P)에 실장될 부품들을 공급한다. 이러한, 제 1 부품 공급부(130a)는 다양한 종류의 반도체 부품들을 종류별도 구분하여 제 1 픽커부(140a)에 제공한다.
제 2 부품 공급부(130b)는 베이스 프레임(112)의 제 1 측면에 나란한 제 2 측면에 설치되어 제어부(170)의 제어에 따라 인쇄회로기판(P)에 실장될 부품들을 공급한다. 이러한, 제 2 부품 공급부(130b)는 다양한 종류의 반도체 부품들을 종류별도 구분하여 제 2 픽커부(140b)에 제공한다.
제 1 픽커부(140a)는 제어부(170)의 제어에 따라 제 1 부품 공급부(130a)에서 복수의 부품을 픽업한 후, 픽커 이송부(150)에 의해 실장위치(MP)로 이동된 후, 픽업한 부품들을 실장위치(MP)에 위치한 인쇄회로기판(P)에 실장한다. 이를 위해, 제 1 픽커부(140a)는 픽커 이송부(150)에 설치된 제 1 노즐장치(142a); 및 제 1 노즐장치(142a)에 적어도 2열로 설치된 복수의 제 1 노즐 (144a)을 포함하여 구성된다.
제 1 노즐장치(142a)는 픽커 이송부(150)의 일측면에 설치되어 픽커 이송부(150)의 이송에 따라 이송되며, 제어부(170)의 제어에 따라 복수의 제 1 노 즐(144a)을 동시 또는 개별적으로 승하강시킨다.
복수의 제 1 노즐(144a) 각각은 제 1 노즐장치(142a)에 일정한 간격으로 가지도록 적어도 2열로 배치된다. 여기서, 복수의 제 2 노즐(144b)은 M(가로 축)×N(세로 축) 행렬을 가지도록 설치될 수 있다. 이때, N은 2 이상의 자연수이고, M은 N보다 큰 자연수가 될 수 있다. 이러한, 복수의 제 1 노즐(144a) 각각은 제어부(170)의 제어에 따라 제 1 노즐장치(142a)에 의해 하강되어 제 1 부품 공급부(130a)에서 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보에 따라 미리 설정된 복수의 부품을 픽업한다. 이때, 각 제 1 노즐(144a)은 진공 흡착 방식으로 부품을 픽업할 수 있다. 한편, 각 제 1 노즐(144a)은 인쇄회로기판(P)에 실장될 부품의 사양에 따라 실장 작업 도중에도 교체될 수 있다.
제 2 픽커부(140b)는 제어부(170)의 제어에 따라 제 2 부품 공급부(130b)에서 복수의 부품을 픽업한 후, 픽커 이송부(150)에 의해 실장위치(MP)로 이동된 후, 픽업한 부품들을 실장위치(MP)에 위치한 인쇄회로기판(P)에 실장한다. 이를 위해, 제 2 픽커부(140b)는 픽커 이송부(150)에 설치된 제 2 노즐장치(142b); 및 제 2 노즐장치(142b)에 적어도 2열로 설치된 복수의 제 2 노즐 (144b)을 포함하여 구성된다.
제 2 노즐장치(142b)는 픽커 이송부(150)의 일측면에 설치되어 픽커 이송부(150)의 이송에 따라 이송되며, 제어부(170)의 제어에 따라 복수의 제 2 노즐(144b)을 동시 또는 개별적으로 승하강시킨다.
복수의 제 2 노즐(144b) 각각은 제 2 노즐장치(142b)에 일정한 간격으로 가 지도록 적어도 2열로 배치된다. 여기서, 복수의 제 2 노즐(144b)은 M(가로 축)×N(세로 축) 행렬을 가지도록 설치될 수 있다. 이때, N은 2 이상의 자연수이고, M은 N보다 큰 자연수가 될 수 있다. 이러한, 복수의 제 2 노즐(144b) 각각은 제어부(170)의 제어에 따라 제 2 노즐장치(142b)에 의해 하강되어 제 2 부품 공급부(130b)에서 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보에 따라 미리 설정된 복수의 부품을 픽업한다. 이때, 각 제 2 노즐(144b)은 진공 흡착 방식으로 부품을 픽업할 수 있다. 한편, 각 제 2 노즐(144b)은 인쇄회로기판(P)에 실장될 부품의 사양에 따라 실장 작업 도중에도 교체될 수 있다.
픽커 이송부(150)는 Y축 제 1 및 제 2 갠트리(152a, 152b)와, X축 제 1 및 제 2 갠트리(154a, 154b)를 포함하여 구성된 X-Y 갠트리로 구성될 수 있다. 이때, X-Y 갠트리는 N/S극 영구자석 및 전자석을 포함하여 구성되는 리니어 모터로 구성될 수 있다. 여기서, X-Y 갠트리는 리니어 모터 이외에도 볼 스크류(Ball Screw) 또는 타이밍 벨트 등의 구동장치로 구성될 수 있다.
Y축 제 1 및 제 2 갠트리(152a, 152b)는 서로 나란하도록 베이스 프레임(112)의 제 1 및 제 2 측면에 설치된다.
X축 제 1 갠트리(154a)는 Y축 제 1 및 제 2 갠트리(152a, 152b)간에 설치되어 제어부(170)의 제어에 따라 Y축 방향으로 이송한다. 이러한, X축 제 1 갠트리(154a)는 제어부(170)의 제어에 따라 일측면에 설치된 제 1 픽커부(140a)를 X축 방향으로 이송시킨다.
X축 제 2 갠트리(154b)는 X축 제 1 갠트리(154a)와 소정 간격 이격되도록 Y 축 제 1 및 제 2 갠트리(152a, 152b)간에 설치되어 제어부(170)의 제어에 따라 Y축 방향으로 이송한다. 이러한, X축 제 2 갠트리(154b)는 제어부(170)의 제어에 따라 일측면에 설치된 제 2 픽커부(140b)를 X축 방향으로 이송시킨다.
제 1 픽업 영상 생성부(160a)는 제 1 부품 공급부(130a)에 인접한 베이스 프레임(112)에 설치되어 제 1 라인 빔을 이용하여 제 1 픽커부(140a)에 픽업된 부품의 픽업 상태를 촬상하여 제 1 픽업 영상을 생성한다.
제 2 픽업 영상 생성부(160b)는 제 2 부품 공급부(130b)에 인접한 베이스 프레임(112)에 설치되어 제 2 라인 빔을 이용하여 제 2 픽커부(140b)에 픽업된 부품의 픽업 상태를 촬상하여 제 2 픽업 영상을 생성한다.
제어부(170)는 부품 실장장치(100)의 전체적인 동작을 제어함과 아울러 제 1 및 제 2 픽업 영상 생성부(160a, 160b)에 의해 생성되는 제 1 및 제 2 픽업 영상을 디스플레이 장치(미도시)에 표시한다.
또한, 제어부(170)는 복수의 제 1 및 제 2 노즐(144a, 144b) 각각에 픽업된 부품(101)의 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보에 따라 개별적으로 조명함과 아울러 세로 축 단위로 복수의 제 1 및 제 2 노즐(144a, 144b) 각각에 픽업된 부품(101)의 픽업 영상을 생성하도록 제 1 및 제 2 픽업 영상 생성부(160a, 160b) 각각을 제어한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 및 제 2 픽업 영상 생성부를 설명하기 위한 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 A-A선의 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하여 제 1 픽업 영상 생성부(160a)의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제 1 픽업 영상 생성부(160a)는 제 1 몸체(210); 제 1 촬상장치(220); 제 1 조명부(230a, 230b) 및 제 2 조명부(240a, 240b)를 포함하여 구성된다.
제 1 몸체(210)는 제 1 부품 공급부(130a)에 인접한 베이스 프레임(112)에 설치되어 제 1 촬상장치(220); 제 1 조명부(230a, 230b) 및 제 2 조명부(240a, 240b)를 지지한다.
제 1 촬상장치(220)는 제 1 조명부(230a, 230b) 및 제 2 조명부(240a, 240b)로부터 조명되는 라인 빔을 이용하여 제 1 및 제 2 촬상 영역(202, 204)으로 이송되는 복수의 제 1 노즐(144a, 144b)에 픽업된 부품(101)을 1 세로 축 단위로 촬상하여 픽업 영상을 생성함으로써 픽업 영상이 제어부(170)를 통해 디스플레이 장치에 표시되도록 한다. 이때, 제 1 촬상장치(220)는 라인 스캔 카메라, 라인 스캔 CCD(Charged Coupled Device) 이미지 센서, 또는 라인 스캔 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 이미지 센서가 될 수 있다. 또한, 제 1 촬상장치(220)는 텔레센트릭 렌즈(Telecentric Lens)를 포함하여 구성될 수 있다.
제 1 조명부(230a, 230b)는 제 1 촬상장치(220)를 사이에 두고 설치되어 제 1 촬상장치(220)의 제 1 촬상 영역에 제 1 라인 빔(250)을 조사한다. 이를 위해, 제 1 조명부(230a, 230b)는, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 제 1 하우징(310); 제 1 광원(320); 제 1 집광렌즈(330); 및 제 1 조리개(340)를 포함하여 구성된다.
제 1 하우징(310)은 제 1 몸체(210)의 일측에 소정의 기울기를 가지도록 설치되어 제 1 광원(320); 제 1 집광렌즈(330); 및 제 1 조리개(340)를 지지한다. 이때, 제 1 하우징(310)은 개구부를 가지는 "U"자 형태의 단면을 가지도록 형성된다.
제 1 광원(320)은 제 1 하우징(310)의 바닥면에 설치되어 제어부(170)의 제어에 따라 조명 광을 발생하여 개구부 쪽으로 조사한다. 이때, 제 1 광원(320)은 적어도 하나의 발광 다이오드로 구성될 수 있다. 이러한, 제 1 광원(320)은 제어부(170)의 제어에 따라 픽커부(140a, 140b)의 이송 방향에 수직한 1 세로 축 단위의 노즐(144a, 144b)에 픽업된 부품(101)의 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보에 대응되는 조명 광을 발생한다.
제 1 집광렌즈(330)는 제 1 광원(320)과 마주보도록 제 1 하우징(310)의 개구부에 배치되어 제 1 광원(320)으로부터 조사되는 조명 광을 제 1 라인 빔(250)으로 변환하여 제 1 촬상장치(220)의 제 1 촬상 영역(202)에 조사한다. 이때, 제 1 집광렌즈(330)는 프레넬 렌즈(Fresnel lens)가 될 수 있다.
제 1 조리개(340)는 제 1 하우징(310)의 개구부를 감싸도록 배치되어 제 1 촬상장치(220)의 제 1 촬상 영역으로 조사되는 제 1 라인 빔(250)의 영역을 일정하게 제한한다. 이러한, 제 2 조리개(340)는 제 1 조명부(230a, 230b)와 제 2 조명부(240a, 240b)간의 간섭을 방지하는 역할을 한다.
제 2 조명부(240a, 240b)는 제 1 촬상장치(220)를 사이에 두고 설치되어 제 1 촬상장치(220)의 제 2 촬상 영역(204)에 제 2 라인 빔(260)을 조사한다. 이를 위해, 제 2 조명부(240a, 240b)는 제 1 조명부(230a, 230b)와 동일하게 제 1 하우징(310); 제 1 광원(320); 제 1 집광렌즈(330); 및 제 1 조리개(340)를 포함하여 구성되는 것으로, 이들에 대한 설명은 제 1 조명부(230a, 230b)에 대한 설명으로 대신하기로 한다.
제 2 픽업 영상 생성부(160b)는, 도 3 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 제 1 픽업 영상 생성부(160a)와 동일하게 구성되므로, 이에 대한 상세한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치의 부품의 인식방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6f를 도 3과 결부하여 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치의 부품의 인식방법을 설명하면 다음과 같다. 이하에서는, 제 1 픽커부(140a)에 픽업된 부품의 인식 방법만을 설명하기로 한다.
먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제 1 픽커부(140a)는 픽커 이송부(150)에 의해 제 1 부품 공급부(130a)로 이송되어 제 1 노즐장치(142a)에 배열된 복수의 노즐(144a)에 대응되는 부품(101)을 픽업한 후, 제 1 픽업 영상 생성부(160a)로 이송된다.
이어서, 제어부(170)는 이송되는 제 1 노즐장치(142a)에 배열된 복수의 노즐(144a) 중에서 이송 방향에 수직한 제 1 세로 축에 배열된 2개의 노즐(144a) 각각에 픽업된 부품(101)의 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보를 검출한다.
이어서, 제어부(170)는, 도 6b에 도시된 바와 같이, 검출된 부품 정보에 대 응되도록 제 1 픽업 영상 생성부(160a)의 제 1 조명부(230a, 230b)와 제 2 조명부(240a, 240b)를 제어하여 제 1 조명부(230a, 230b)와 제 2 조명부(240a, 240b)로부터 부품(101)의 정보에 대응되는 제 1 및 제 2 라인 빔(250, 260)이 제 1 및 제 2 촬상 영역(202, 204)에 조사되도록 한다.
이어서, 제어부(170)는, 도 6c에 도시된 바와 같이, 제 1 촬상장치(220)를 제어하여 제 1 및 제 2 촬상 영역(202, 204) 각각으로 이송되는 제 1 세로 축에 배열된 2개의 노즐(144a) 각각에 픽업된 부품(101)을 라인 스캔하여 제 1 및 제 2 픽업 영상을 생성하도록 한다.
이어서, 제어부(170)는, 도 6d에 도시된 바와 같이, 제 1 세로 축에 배열된 2개의 노즐(144a) 각각에 픽업된 부품(101)에 대한 제 1 및 제 2 픽업 영상이 생성되면, 이송되는 제 1 노즐장치(142a)에 배열된 복수의 노즐(144a) 중에서 이송 방향에 수직한 제 2 세로 축에 배열된 2개의 노즐(144a) 각각에 픽업된 부품(101)의 크기, 색상, 두께, 무게 등의 부품 정보를 검출한다. 이때, 제어부(170)는 제 1 조명부(230a, 230b)와 제 2 조명부(240a, 240b)를 오프시킬 수 있다.
이어서, 제어부(170)는, 도 6e에 도시된 바와 같이, 검출된 부품 정보에 대응되도록 제 1 픽업 영상 생성부(160a)의 제 1 조명부(230a, 230b)와 제 2 조명부(240a, 240b)를 제어하여 제 1 조명부(230a, 230b)와 제 2 조명부(240a, 240b)로부터 부품(101)의 정보에 대응되는 제 1 및 제 2 라인 빔(250, 260)이 제 1 및 제 2 촬상 영역(202, 204)에 조사되도록 한다.
이어서, 제어부(170)는, 도 6f에 도시된 바와 같이, 제 1 촬상장치(220)를 제어하여 제 1 및 제 2 촬상 영역(202, 204) 각각으로 이송되는 제 2 세로 축에 배열된 2개의 노즐(144a) 각각에 픽업된 부품(101)을 라인 스캔하여 제 1 및 제 2 픽업 영상을 생성하도록 한다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치는 픽커부(140a, 140b)의 이송 방향에 수직한 1 세로 축 단위의 노즐(144a, 144b)에 픽업된 부품(101)의 크기, 색상, 두께, 무게 등에 대응되는 라인 빔(250, 260)을 생성함과 아울러 라인 스캔 방식으로 1 세로 축 단위의 노즐(144a, 144b)에 픽업된 부품(101)의 픽업 영상을 생성함으로써 노즐에 픽업된 부품(101)의 픽업 상태를 정확하게 인식할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 및 제 2 픽업 영상 생성부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 A-A선의 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 조명부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 실장장치의 부품의 인식방법을 설명하기 위한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >
100: 부품 실장장치 112: 베이스 프레임
120: 기판 이송부 130a, 130b: 부품 공급부
140a, 140b: 픽커부 142a, 142b: 노즐장치
144a, 144b: 노즐 150: 픽커 이송부
160a, 160b: 픽업 영상 생성부 170: 제어부
202, 204: 촬상 영역 210: 몸체
220: 촬상장치 230a, 230b, 240a, 240b: 조명부
250: 제 1 라인 빔 260: 제 2 라인 빔
310: 하우징 320: 광원
330: 집광렌즈 340: 조리개

Claims (13)

  1. 적어도 2열로 배열된 복수의 노즐을 이용하여 부품 공급부에서 부품을 픽업하여 인쇄회로기판에 실장하는 픽커부;
    상기 픽커부를 이송시키는 픽커 이송부;
    라인 빔을 이용하여 상기 픽커부에 픽업된 부품의 픽업 상태를 인식하여 픽업 영상을 생성하는 픽업 영상 생성부; 및
    상기 픽커부와 상기 픽커 이송부 및 상기 픽업 영상 생성부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업 영상 생성부는,
    상기 픽커 이송부에 의해 상기 픽커부가 이송되는 상태에서 상기 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 인식하는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업 영상 생성부는,
    상기 픽커 이송부에 의해 이송되는 상기 픽커부의 이송 방향에 대응되는 각 열에 수직한 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태를 상기 세로 축 단위로 인식하는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 픽업 영상 생성부는,
    상기 세로 축의 각 열 방향에 대응되도록 설정된 촬상 영역을 라인 스캔하여 상기 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 세로 축 단위로 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 정보를 검출하여 상기 각 촬상 영역에 라인 빔이 개별적으로 조사되도록 상기 픽업 영상 생성부를 제어하는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 픽업 영상 생성부는,
    몸체;
    상기 촬상 영역에 마주보도록 상기 몸체에 설치되어 상기 각 촬상 영역을 라인 스캔하여 상기 픽업 영상을 생성하는 촬상장치; 및
    상기 각 촬상 영역에 라인 빔을 조사하는 복수의 조명부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 조명부 각각은,
    상기 촬상장치를 사이에 두고 상기 몸체에 일정한 기울기를 가지도록 쌍으로 설치되어 상기 각 촬상 영역에 라인 빔을 조사하는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 조명부 각각은,
    개구부를 가지는 하우징;
    상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 제어부의 제어에 따라 광을 발생하는 광원; 및
    상기 하우징의 개구부에 설치되어 상기 광원으로부터 광을 상기 라인 빔으로 변환하여 상기 촬상 영역으로 조사되도록 하는 집광렌즈를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 조명부 각각은,
    상기 개구부로부터 연장되도록 상기 하우징에 설치되어 상기 라인 빔의 조사 영역을 제한하여 상기 인접한 촬상 영역간의 광 간섭을 방지하는 조리개를 더 포함 하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치.
  10. 라인 빔을 생성하는 단계;
    상기 라인 빔을 이용하여 적어도 2열로 배열된 복수의 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태에 대응되는 픽업 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 픽업 영상을 표시하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 부품 실장장치의 부품 인식방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 픽업 영상을 생성하는 단계는,
    상기 적어도 2열에 수직한 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 상태에 대응되는 상기 픽업 영상을 상기 세로 축 단위로 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 실장방법의 부품 인식방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 픽업 영상을 생성하는 단계는,
    상기 세로 축의 각 열 방향에 대응되도록 설정된 촬상 영역을 라인 스캔하여 상기 세로 축에 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 픽업 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 실장방법의 부품 인식방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 라인 빔을 생성하는 단계는,
    상기 세로 축 단위로 배열된 각 노즐에 픽업된 부품의 정보를 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 부품의 정보에 대응되는 조명 광을 생성하는 단계; 및
    상기 조명 광을 상기 라인 빔으로 변환하여 상기 각 촬상 영역에 개별적으로 조사하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 부품 실장방법의 부품 인식방법.
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