KR950007417B1 - 레이져 센서를 이용한 전자부품 리드 휨 검사방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

레이져 센서를 이용한 전자부품 리드 휨 검사방법

제1도 (a),(b),(c)는 종래의 방법에 의한 전자부품 리드 휨 검사 방법을 보인 설명도.

제2도는 본 발명에 의한 전자부품 리드 휨 검사를 위한 시스템의 개략적인 구성을 보이는 설명도.

제3도는 본 발명에 의한 전자부품 리드 휨 검사 방법을 보이는 플로우 챠트.

제4도(a),(b)는 본 발명에 의한 리드 휨 검사 방법과 관련된 변수를 보이는 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 레일 2 : 광센서

3,3′ : 레이져 광센서 4 : 증폭기

5 : 증폭기 6 : 광절연보드

7 : 다용도인터페이스보드 8 : 연산 및 결과출력용 PC

9 : PTM보드

본 발명은 레이져를 발광하고 수광하는 레이져 센서를 이용하여 집적회로나 트랜지스터 저항 다이오드 등 각종 부품의 리드 휨을 감지하는 레이져 센서를 이용한 리드 휨 감지 장치에 관한 것이다. 주지하는 바와 같이 각종 전자부품의 리드는 리드의 커팅과정이나 포밍(forming)과정에서 휨이 발생하기 쉽고 작업자에 의한 취급과정에서도 불량이 빈번하게 발생하기 때문에 전자부품의 리드 휨 검사는 반드시 거쳐야 하는 필수공정인 것이다.

이러한 종래의 전자부품의 리드 휨 검사 방법을 제1도(a) 내지 (c)에 도시하였다.

제1도(a)에서는 화상처리에 의한 집적회로의 리드 검사방법을 보였으며 이에서는 집적회로의 리드측면과 저면에 설치된 카메라에 의하여 제1도(b)와 (c)로 보인 화상을 얻어 리드의 휨을 검사하도록 하였다.

그러나 이러한 검사 방법에 의하면 집적회로 길이의 장단 등 부품의 종류와 카메라의 위치에 따라 그림자가 형성되거나 명암, 촛점 등이 불균일하게 되어 신뢰성 있는 검사 결과를 얻기 어렵게 되는 것이다. 따라서 대부분의 화성처리에 의한 검사장비는 전자부품의 측면에만 카메라를 설치하여 소위 프론트-백(front-back) 휨 검사만을 실시하고, 인-아우트워드(in-outward)휨 검사는 생략한 채 전용의 리드 포밍설비를 이용하여 교정작업을 실시하고 있다.

그러므로 이러한 무차별적인 포밍과정에서 불필요한 택트(tack)시간이 소요되는 문제가 있으며 잼(jam)유발 가능성이 높게 되어 리드 휨 검사 작업 능률이 저하되는 문제점이 있는 것이다. 더우기 이러한 화상처리 방식에 의한 전자부품의 리드 휨 검사는 도금 상태나 몰드의 상태 등 다양한 검사가 가능한 반면 데이타량이 방대한 것이어서 검사에 소요되는 시간이 길게 되어 정밀한 검사가 어려우며 검사를 위하여는 전자부품을 필히 레일위에 정체시켜야 하는 것이므로 검사에 소요되는 시간이 더욱 길데 되며 조명 등 주위 환경에 의하여 검사의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있는 것이다.

이러한 문제점을 감안하여 근래에는 레이져에 의하여 전자부품의 리드와 센서와의 거리를 측정하여 리드의 휨을 검사하는 방법이 사용되고 있으며, 이에 의하면 전자부품을 레일위에서 정체시킬 필요가 없게 되고 일괄적인 리드 포밍 등이 필요 없으며 주위환경에 의하여 검사의 신뢰성이 영향을 받지 않는다는 등의 장점이 있는 것이다.

반면에 이러한 검사 방법에 의하면 인-아우트 워드 휨만을 검사할 수 있으며 프론트-백 휨 검사를 위하여 별도의 검사 시스템을 구축하여야 하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 이러한 문제점들을 감안하여 프론트-백 휨 검사와 인-아우트 워드 휨 검사를 동시에 수행할 수 있는 레이져 센서를 이용한 전자부품 리드 휨 검사 방법을 제공함을 목적으로 하는 것이다. 이러한 본 발명의 목적은 전자 부품이 레일위를 통과할 때 레이져 센서와 리드간의 거리를 측정함으로써 인-아우트워크 벤트를 검사하는 동시에 집적회로의 리드가 레이져 센서에 의하여 검출되는 시간 간격을 측정하여 프론트-백 휨을 검사할 수 있도록 함으로써 달성될 수 있는 것이다.

이러한 본 발명을 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도에 본 발명에 의한 전자부품 리드 휨 검사 방법을 실시하기 위한 시스템의 개략적인 구성예를 보였으며 이에서는 검사과정에서 전자부품을 이송하기 위한 레일(1)의 상방 및 좌우에 광센서(2) 및 레이져 센서(3)(3′)를 배치하고 이들의 출력을 증폭기(4),(5)를 거쳐서 광절연보드(photo isolation board)(6)와 다용도인터페이스보드(general purpose board)(7)에 인가하고 이의 출력과 PTM(program mable timer-module)보드(9)의 출력을 연산 및 결과출력용 PC(personal computer )(8)에 연결하였다.

이와 같이 된 시스템을 이용하여 제3도로 보인 본 발명에 의한 전자부품 리드 휨 검사 방법을 실시할 수 있으며, 이를 제4도(a),(b)로 보인 변수들을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이에서는 먼저 전자부품이 레일(1)위를 통과하는 경우 광센서(2)가 이를 감지하여 온되면서 광절연보드(6)를 통하여 연산 및 결과 출력용 PC(8)에 소정의 신호를 인가하게 되며 이에 따라 전자부품 양측의 레이져 광선의 입사 각도에 의하여 양측의 리드와 레이져 센서(3,3′)와의 거리를 측정하게 되는 것이다.

이때 제4도로 보인 바와 같이 전자 부품 중 특히 집적회로인 경우의 리드는 제4도의 (a)로 보인 바와 같이ε가 존재하므로 집적회로의 리드가 감지되면 리드와 레이져 센서(3)(3′)와의 거리 d1(d2)는 11(12)-ε보다 적은 관계가 성립하는 것이어서 집적회로의 리드 유무를 감지할 수 있게 되는 것이고 이와 같이 되면, 레이져 센서(3),(3′)값을 d1(m,n), ←d1(d2)으로 읽어들이고 n←n+1으로 하여 샘플링 횟수를 증가시키게 되는 것이며, 이어서 감지가 시작된 시점의 PTM(programmable timer-module) 보드(9)출력값을 tr1(m)(tr2(m))으로 읽어 들이게 되는 것이다.

또한 d1(m,n-1)(d2(m,n-1))<11(12)-ε이고

d1(d2)>11(12)-ε이면

집적회로의 리드 감지가 종료된 것으로 판단하여 이 시점의 PTM값을 tf1(m)(tf2(m))으로 읽어들이고, 리드 갯수의 계수 변수인 m을 증가시키게 되는 것이다.

이러한 동작은 전자부품이 레일(1)위를 벗어나는 시점인 광센서(2)의 출력이 반전되는 순간까지 반복하게 되는 것이며, 광센서(2)의 출력이 변화하는 순간 리드 갯수의 계수 변수인 m을 본래의 리드 갯수를 2로 나눈값과 동일한지를 검사하게 되는 것이다. 이러한 과정에서 동일하지 않은 경우에는 휨이나 부러진 리드가 있다는 것을 알 수 있게 되는 것이고, 동일한 경우에는 첫번째 리드 쌍부터 검사를 수행하기 위하여 종전의 과정으로 입력시킨 데이타인 1부터 N까지의 모든 d1(m,n)값을 합산하고 같은 과정으로 1부터 N까지의 모든 d2(m,n)합산 값을 구하며 이를 전자부품의 리드당 샘플링 데이타의 총 갯수로 나누어 각 리드와 광센서(2)와이 평균거리인 M1,M2를 산출하게 되는 것이다.

이어서 이러한 M1,M2를 11+12+13에서 제함으로써 리드폭인 S을 구하고 이러한 값이 전자부품의 리드폭 기준값의 범위안에 들지 못하면 인-아우트 워드 휨이 있는 것으로 판단하여 에러를 표시하게 되는 것이고, 기준값의 범위안에 들어있는 경우에는 리드 갯수를 2로 나눈값과 리드갯수의 변화계수가 동일한가를 보아 동일하면 검사를 종료하고 동일하지 않은 경우에는 좌우측 전자부품의 리드 간의 감지 종료시간 차이값이 프론트-백 휨 허용오차를 감안한 전자부품 리드간 거리값의 범위내에 있을 경우와 좌우측의 전자부품의 리드간의 감지 시작시간 차이값이 프론트-백 휨 허용오차를 감안한 전자부품 리드간 리드값의 범위내에 있는 4가지 경우를 충족시키지 못하는 경우에는 프론트-백 휨이 발생하였음을 표시하게 되는 것이고, 이러한 4가지 경우를 충족시키는 경우에는 리드의 갯수 변화 계수인 을 증가시켜 1부터 N까지의 모든 d1(m,n), (d2(m,n))값을 합산하고 이를 전자부품의 리드당 샘플링 데이타의 총갯수로 나누어 각 리드와 광센서(2)와의 평균거리인 M1,M2를 산출하게 되는 전술한 바의 과정을 반복하게 되는 것이며 이러한 검사 과정을 임의 쌍의 리드에 대하여 반복 실행함으로써 집적회로 등 각종 전자 부품의 리드 휨 검사를 빠르고 정확하게 실시할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 하여 본 발명은 전자부품을 레일(1)위에 정지시키지 않고 이동시키면서 레이져 센서(3)(3′)를 이용하여 인-아우트 워드 휨은 물론이려니와 프론트-백 휨 검사까지 신속 정확하게 수행할 수 있게 되는 것이어서 검사에 소요되는 시간을 최소화하여 작업능률을 크게 향상시키고 검사의 신뢰성을 개선할 수 있게 되는 것이며 레이저 광선을 이용하는 방식이어서 주위 환경에 영향을 받지 않으며 전자부품이 레일 위에 치우치거나 비틀려 있는 등 정확히 놓여있지 않더라도 검사가 가능하게 되어 검사 작업이 용이하게 되는 것이다.

화상처리 방식 휨 검사 방법에 비하여 각종 비용이 크게 절약되어 경제적인 잇점이 있는 등의 다대한 장점이 있다.

Claims (1)

1. 집적회로를 감지하기 위한 광센서(2)의 출력이 있는 경우에 레이져 센서(3)(3′)의 출력을 받아 d1(d2)<11(12)-ε이면 전자부품의 리드가 존재하는 것으로 감지하고 d1(d2)를 d1(m,n), (d2(m,n))으로 입력시키며 샘플링 횟수를 증가시키고 이어서 이때의 PTM값을 tr1(m)(tr2(m))으로 입력시키고, 아직 광센서(2)의 출력이 있는 경우에 리드 갯수의 변화계수가 리드 갯수를 2로 나눈값과 동일한지를 보아 동일하지 않으면 휨이 있는 것으로 표시하고 동일하면 m을 1로 초기화하며 종전의 과정으로 입력시킨 데이타인 1부터 N까지의 모든 d1(m,n)(d2(m,n))값을 합산하고 이를 전자부품의 리드당 샘플링 데이타의 총갯수로 나누어 각 리드와 광센서(2)와의 평균거리인 M1,M2를 산출하고 이어서 이러한 M1,M2를 11+12+L에서 제함으로써 리드폭인 S을 구하고 이러한 값이 전자부품의 리드폭 기준값의 범위안에 들지 못하면 인-아우트 워드 휨이 있는 것으로 판단하여 에러를 표시하게 되는 것이고, 기준값의 범위안에 들어 있는 경우에는 리드갯수를 2로 나눈값과 리드 갯수의 변화계수가 동일한 가를 보아 동일하면 검사를 종료하고 동일하지 않은 경우에는 좌우측 전자부품의 리드 간의 감지 종료시간 차이값이 프론트-백 휨 허용오차를 감안한 전자부품 리드간 거리값의 범위내에 있을 경우와 좌우측의 전자부품의 리득 간의 감지 시작시간 차이값이 프론트-백 휨 허용오차를 감안한 전자부품 리드간 거리값의 범위 내에 있는 4가지 경우를 충족시키지 못하는 경우에는 프론트-백 휨이 발생하였음을 표시하게 되는 것이고, 이러한 4가지 경우를 충족시키는 경우에는 리드의 갯수 변화 계수인 m을 증가시켜 1부터 N까지의 모든 d1(m,n)(d2(m,n))값을 합산하고 이를 전자부품의 리드당 샘플이 데이타의 총갯수로 나누어 각 리드와 레이져 센서(3)(3′)와의 평균거리인 M1,M2를 산출하게 되는 전술한 바의 과정을 반복하여 임의 쌍의 리드에 대하여 반복 실행함을 특징으로 하는 레이져 센서를 이용한 전자부품 리드 휨 검사방법.