WO2014168432A1 - 연속 이송 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이 검사방법 - Google Patents

연속 이송 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이 검사방법 Download PDF

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inspection
ray
mobile device
conveyor
ray inspection
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김형철
정택근
조두용
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(주)자비스
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/2204—Specimen supports therefor; Sample conveying means therefore
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material

Definitions

  • the present invention relates to an x-ray inspection apparatus for a continuous transport article and an x-ray inspection method therefor, and more particularly, to an x-ray inspection apparatus and an x-ray inspection method for an article such as a mobile device that is continuously transported through a means such as a conveyor It is about. More specifically, the present invention provides a method for screening defective or defective products by detecting defects within a preset inspection area while continuously moving using a conveyor without stopping a mobile device such as a smartphone, a tablet PC or a smart pad. An X-ray inspection method for continuous conveying goods is made possible.
  • the X-ray inspection apparatus can be inspected to ensure the reliability of the product after the various kinds of products in the manufacturing process or manufactured.
  • Conventional X-ray inspection apparatus is made by a method to put the object to be inspected one by one inside the inspection device and the inspection is performed with the door closed and whether the good or defective product is judged again and the goods are discharged to the outside of the inspection device. .
  • This inspection method takes a lot of inspection time, for example, if there are various kinds of devices such as a tablet PC or a mobile phone by using the same or similar inspection device for the inspection of articles having different sizes and shapes It is difficult to have a problem.
  • the present invention is to solve the problems of the known x-ray inspection apparatus and to provide an x-ray inspection apparatus and method that enables the inspection of the articles that are automatically supplied automatically.
  • the X-ray inspection apparatus is provided with an X-ray tube and a detector therein and the inspection chamber formed to enable the input and discharge of the inspection object through the outlet and the inlet;
  • a conveyor for continuously supplying the test object to the test room in sequence;
  • a control unit for inspecting the inspection object transferred through the conveyor according to a pre-registered pattern;
  • a separation unit that separates the test object according to the test result.
  • the x-ray inspection apparatus further includes a first pressure roller and a second pressure roller installed at the inlet or the outlet of the examination room, wherein the first pressure roller is disposed perpendicular to the conveyor. And a resilient means for enabling vertical movement of the moving shaft and the moving shaft.
  • the x-ray inspection apparatus further includes display means for displaying the inspection object separated by the separation unit.
  • the inspection target of the x-ray inspection apparatus is a mobile device, a pad article or a flexible printed circuit board.
  • a method for detecting a defect of an article by X-rays includes determining a detection factor for a good product and determining a parameter value for the detection factor to store and register; And detecting a detection factor from a test subject based on a parameter value for the stored and registered detection factors and determining whether or not a defect is determined by a threshold value of a predetermined parameter, wherein the test subject is continuously supplied. .
  • the method further comprises the step of determining at least one inspection area in the inspection object of the method for detecting a defect of the article by the X-ray, wherein the detection factor is a plurality.
  • the detection factor of the defect detection method of the article by the X-ray is the size of the inspection object or the brightness or contrast of the X-ray image.
  • the inspection object of the defect detection method of the article by the X-ray is a mobile device, a pad article or a flexible printed circuit board.
  • the present invention has the effect of enabling inspection of articles to be continuously supplied by causing the inspection subject to be inspected by a pre-registered detection factor.
  • FIG. 1 is a front view of an automatic logistics X-ray inspection apparatus using a conveyor according to the present invention.
  • Figure 2 is a diagram showing the algorithm of the detailed operation of the mobile device x-ray inspection method using the conveyor of the present invention.
  • Figure 3 shows another embodiment of the x-ray inspection apparatus according to the present invention.
  • the present invention is illustrated as a mobile device (P1) as the test object, but this is illustrative and the present invention is not limited by the test object.
  • FIG. 1 is a front view of an embodiment of an x-ray inspection apparatus according to the present invention.
  • the present invention is illustrated as a mobile device (P1) as the test object, but this is illustrative and the present invention is not limited by the test object.
  • the inspection apparatus or method according to the present invention can be applied to inspection of various types of mobile devices, electronic components including flexible printed circuit boards, articles having a plate shape, or various kinds of food groups.
  • the x-ray inspection apparatus 20 includes an X-ray tube 25 and a detector 24 in an inside of a case 23 in which an inlet 21 and an outlet 22 are formed. It includes a conveyor 26 which is disposed between the tube 25 and the detector 24 so as to enable the transfer of the article, both ends protrude out of the inlet 21 and the outlet 22.
  • the conveyor 26 allows for X-ray inspection while continuously supplying an article such as, for example, the mobile device P1 to the inspection device.
  • the side monitor 27 is installed in the inlet 21 and the outlet 22 of the device to allow the image and visual confirmation as the test object is directly input or discharged.
  • the mobile device P1 includes various products such as a mobile phone, a smartphone and a smart pad.
  • the article such as the mobile device (P1) is continuously moved while foreign matter such as metal or non-metal can be detected in the preset inspection area to be classified as good or defective.
  • the inspection apparatus 20 according to the invention performs a good / bad inspection from the production and / or supply of the mobile device P1 and allows the mobile device P1 to proceed continuously to the next step. Such continuous feeding and inspection is made possible by the continuous feeding means such as the conveyor 26.
  • the X-ray inspection apparatus 20 includes an inlet 21 and a shielding cover 21a installed at the outlet 22.
  • the shielding cover 21a may be installed to be height-adjustable according to the inspection target while preventing external leakage of the X-rays.
  • the shield cover 21a is opened at the inlet 21 and the mobile device P1 is supplied to the inlet 21 by the conveyor 26. Then, the mobile device P1 is inspected by the X-ray tube 25 and the detector 24, and the shielded cover 21a is opened to discharge the inspected mobile device P1 through the outlet 22.
  • the guide is installed at the front of the inlet 21 so that the mobile device P1 to be input can be aligned and input.
  • the guide may for example be a guide rail structure and the mobile device may be aligned along the guide rail.
  • the guide may be an alignment device for operating a cylinder to push and align one side of the mobile device P1, or a device for directly aligning the mobile device to an accurate position with a suction plate.
  • FIG. 2 illustrates an embodiment of a process of inspecting an article in the x-ray inspection method according to the present invention.
  • the mobile device P1 corresponding to the good product may be transferred to the X-ray inspection apparatus 20 by the conveyor 26 to obtain an X-ray image.
  • An inspection area may be set and registered in the acquired X-ray image of the mobile device P1.
  • one or more detection factors among a plurality of detection factors to be detected in the mobile device P1 inspection process may be selected, and parameters may be set for each detection factor.
  • the mobile device P1 is manually inspected with respect to the detection factor for which the parameter is set, the parameter value for the detection factor is confirmed, and the current parameter value is stored. Then, when the mobile device P1 to be inspected is supplied to the conveyor 26, good and defective products are determined according to whether the parameter value or the detection factor is detected within the preset inspection area.
  • the mobile device P1 requiring pattern registration is supplied by a conveyor to pass through an X-ray inspection apparatus, thereby obtaining an X-ray image.
  • An X-ray image of the first good is obtained for the mobile device corresponding to the good.
  • the image of the obtained mobile device may be processed to be displayed.
  • the program for inspection can then be executed and the program can be embedded, for example, in software form in a control unit comprising a central processing unit.
  • the program is executed, the item name of the mobile device corresponding to the inspection object may be prepared and registered and selected as a new inspection item. Via input means such things as X-ray voltage, current, between products can be set and stored.
  • a mobile device P1 corresponding to a good product may be supplied through a conveyor and discharged to an outlet through an inspection device.
  • An image obtained by a preset product length by a line scan camera inside the inspection apparatus may be obtained and transmitted to a processing apparatus such as a personal computer, for example.
  • the image may be processed to output an X-ray image to the inspection screen of the processing apparatus.
  • the acquired X-ray image may be set as a test target area and registered. For example, the obtained image of the mobile device is confirmed, and the contrast ratio or sensitivity is measured so that the image outline of the mobile device can be detected and set and registered in the inspection area according to the detection result. If necessary, a mask area may be set and registered.
  • an inspection region may be set using a previously registered inspection region, and a new inspection region may be set as an inspection region by setting an inspection parameter value for each inspection region.
  • the location and shape of the component elements inside the mobile device may be classified to automatically detect the component elements of the mobile device in the mobile device inspection process, and thus may be excluded or included in the inspection object.
  • a method of registering a region formed by connecting a plurality of points with a mouse in a line by specifying a plurality of points with a mouse in the X-ray image for setting up an inspection region and second, a certain region of the X-ray image
  • a method of registering a region formed by dragging with a mouse as a test region or a method of registering a region formed by input coordinates by inputting a plurality of coordinates with respect to the X-ray image by using a keyboard may be applied.
  • a plurality of inspection areas may be registered with respect to the X-ray image.
  • a parameter may be set for each detection factor to be detected for inspection of the mobile device.
  • the size and contrast ratio of each detection factor may be set in detail and stored as detailed data for inspection.
  • the detection factor may be, for example, a large foreign material inspection, a small foreign material inspection, a mask area inspection, and various detection factors may be set.
  • a large foreign object inspection algorithm is selected as a test object
  • a parameter for a corresponding detection factor may be set in the large foreign object inspection algorithm to set a threshold value, brightness or size for detection of a foreign object candidate.
  • a parameter value for the corresponding detection factor may be set, and a threshold value, brightness or size for the detection object may be set.
  • the same or similar process may be repeated.
  • the inspection method and the inspection position for the size and shade of the X-ray image may be arbitrarily combined according to the detection factor.
  • the number of detection factors is not particularly limited and the parameters may be set in various ways and the present invention is not limited to the embodiments shown.
  • the mobile device can be manually inspected to confirm the parameter value setting for the detection factor and the currently set parameter value can be stored.
  • the mobile device can be manually inspected to confirm the parameter value setting for the detection factor and the currently set parameter value can be stored.
  • all parameter values for the detection factor are set, whether the desired pattern is detected according to the current pattern and the setting can be manually checked and the current parameter values can be finally stored.
  • the mobile device to be inspected is continuously supplied through the conveyor, and a detection factor is detected within a preset inspection area to determine whether good or bad products are detected.
  • the mobile device to be inspected may be continuously supplied to the conveyor, and good or bad goods may be determined according to whether the detection factor is detected based on a parameter value of a preset detection factor for the mobile device in the inspection process. Depending on the test result, such as OK / NG, multiple patterns, or the number of patterns may be displayed. If the same or similar mobile device is inspected, detailed configuration data may be applied during the inspection process.
  • the mobile device determined to be defective in the transfer process may be provided with an automatic removal unit for automatically removing.
  • a mobile device determined to be defective may be separated from the transport path by an automatic removal device installed on the conveyor.
  • the automatic removal unit may be structured with a cylinder or a grip structure.
  • a mobile device that is determined to be defective by calculating the conveying time of the conveyor and calculating the time to reach the automatic removal unit from the inspection position. Can be removed from the transport path.
  • a timer can be installed for the calculation of time and the transfer time can be measured by the timer in a constant speed conveyor.
  • the mobile device determined to be defective based on the measured time can be removed from the transport path by the automatic removal unit.
  • the inspection apparatus and method according to the present invention can be applied to the inspection of a flexible printed circuit board (FPCB).
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the pattern of the FPBC may be stored and registered first. If necessary, a plurality of patterns may be registered in the same or similar to the above-described embodiment.
  • the parameter value for each pattern can be set and a matching degree can be determined. For example, when the level of agreement reaches 90%, it can be judged good.
  • a predetermined level of brightness may be selected as a threshold for pad recognition.
  • a threshold of brightness is set and only an FPCB having a brightness below the threshold may be selected as an inspection target.
  • the FPCB may be composed of a plurality of pads and a threshold value for brightness for the multiple pads may be set and thus selected as an inspection target.
  • the number of good patterns can be set and a threshold value can be set for the number of good patterns.
  • Figure 3 shows another embodiment of the x-ray inspection apparatus according to the present invention.
  • the X-ray inspection apparatus 30 may include conveyors 32 and 32a for transporting an inspection object P, such as a mobile device or an FPCB; An x-ray tube 311 installed in the examination room 31; And a detector 30 for detecting the X-rays emitted from the X-ray tube 311.
  • the conveyors 32 and 32a may include an inspection conveyor 32 installed inside the inspection room 31 and a transfer conveyor 32a installed outside the inspection room 31, and the inspection conveyor 32 and the transfer conveyor 32a. ) May have a structure separated from each other or may be made of a unitary structure. Although not shown in FIG. 3, a transfer conveyor 32a may be installed at the outlet.
  • the inspection object P may be conveyed by the conveyor 32 operated by the guide roller R3, and the conveyor (P1) by the first pressure rollers R11 and R21 and the second pressure rollers R12 and R22. It is fixed at a certain position of 32) is transferred to the inside of the laboratory so that the inspection object (P) is inspected by the X-ray tube 311 and the detector 312 at a predetermined position.
  • the first pressure rollers R11 and R21 and the second pressure rollers R21 and R22 may be disposed to face each other, and the first pressure rollers R11 and R21 may be disposed perpendicular to the surface of the conveyor 32. It is coupled to the movement shaft 351 and the movement shaft 351 may be connected to the elastic means 352 to enable the vertical movement of the movement shaft 351.
  • the inspection target P may be different in size or height from each other according to the type of article.
  • the moving shaft 351 and the elastic means 352 allow the first pressing rollers R11 and R12 to move up and down, whereby the inspection object P having different sizes or heights is used as the first pressing roller R11, R21) and the second pressing rollers R12 and R22 can be fixed at a predetermined position.
  • a moving shaft 342 operated by the guide 341 and the motor may be installed in the loading unit 34. If the separation unit 34 may be installed to be movable along the guide 341 by the operation of the movement shaft 342.
  • the separation unit 34 is moved to the branch position, and the inspection object P can be transported to the branch path.
  • the inspection object P determined as defective may be moved to the branch position by the cylinder unit or the grip Grip.
  • marking means may be provided to mark the inspection object P which is determined to be defective.
  • FIG. 3 is exemplary and the present invention is not limited to the embodiment shown.
  • X-ray inspection method and inspection apparatus can be applied to the inspection of a variety of products, including electronic components and can be further used for the foreign material inspection of various kinds of food groups.

Abstract

본 발명은 연속 이송 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이 검사 방법에 관한 것이고, 구체적으로 컨베이어와 같은 수단을 통하여 연속으로 이송이 되는 모바일 기기와 같은 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이검사 방법에 관한 것이다. 검사 방법은 양품에 대하여 검출 인자를 결정하고 그리고 검출 인자에 대한 파라미터 값을 결정하여 저장 및 등록을 하는 단계; 및 상기 저장 및 등록된 검출 인자에 대한 파라미터 값에 기초하여 검사 대상으로부터 검출 인자를 탐지하여 미리 결정된 파라미터의 문턱 값에 의하여 불량 여부를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 검사 대상은 연속적으로 공급이 된다.

Description

연속 이송 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이 검사방법
본 발명은 연속 이송 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이 검사 방법에 관한 것이고, 구체적으로 컨베이어와 같은 수단을 통하여 연속으로 이송이 되는 모바일 기기와 같은 물품을 위한 엑스레이 검사 장치 및 그에 의한 엑스레이검사 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은 스마트폰, 태블릿 PC, 스마트 패드와 같은 모바일 기기를 정지시키지 않고 컨베이어를 이용하여 연속으로 이동시키면서 미리 설정한 검사 영역 내에서 결함의 탐지하는 것에 의하여 양품 및 불량품의 선별이 가능하도록 하는 연속 이송 물품을 위한 엑스레이검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 엑스레이 검사장치에 의하여 다양한 종류의 물품이 제조공정에서 또는 제조된 이후 제품의 신뢰성을 확보하기 위하여 검사가 될 수 있다. 종래의 엑스레이 검사 장치는 검사장치의 내부에 검사 대상이 되는 물품이 하나씩 투입되고 그리고 도어가 닫힌 상태에서 검사가 이루어지고 다시 양품 및 불량품 여부가 판단되어 물품이 검사 장치 외부로 배출되는 방식으로 이루어졌다. 이와 같은 검사 방법은 검사 시간이 많이 소요되고 예를 들어 태블릿 PC 또는 휴대폰과 같이 다양한 종류의 기기가 존재하는 경우 동일 또는 유사한 검사 장치를 이용하여 서로 다른 크기 및 형상을 가지는 물품에 대하여 검사를 진행하는 것이 어렵다는 문제점을 가진다.
본 발명은 공지의 엑스레이 검사 장치가 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 연속적으로 자동 공급이 되는 물품에 대한 검사가 가능하도록 하는 엑스레이 검사 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 엑스레이 검사 장치는 내부에 엑스레이 튜브 및 디텍터가 배치되고 그리고 출구 및 입구를 통하여 검사 대상의 투입 및 배출이 가능하도록 형성된 검사실; 상기 검사실로 상기 검사 대상을 연속적으로 차례대로 공급하기 위한 컨베이어; 상기 컨베이어를 통하여 이송된 상기 검사 대상을 미리 등록된 패턴에 따라 검사가 진행되도록 하는 제어 유닛; 상기 검사 결과에 따라 상기 검사 대상을 분리하는 분리 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이 검사 장치는 검사실의 입구 또는 출구에 설치되는 제1 가압 롤러 및 제2 가압 롤러를 더 포함하고, 상기 제1 가압 롤러는 상기 컨베이어에 대하여 수직으로 배치되는 이동 축 및 이동 축의 상하 이동이 가능하도록 하는 탄성 수단에 연결된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이 검사 장치는 분리 유닛에 의하여 분리된 검사 대상을 표시를 위한 표시 수단을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이 검사 장치의검사 대상은 모바일 기기, 패드 물품 또는 플렉시블 인쇄회로기판이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이에 의한 물품의 불량을 탐지하기 위한 방법은 양품에 대하여 검출 인자를 결정하고 그리고 검출 인자에 대한 파라미터 값을 결정하여 저장 및 등록을 하는 단계; 및 상기 저장 및 등록된 검출 인자에 대한 파라미터 값에 기초하여 검사 대상으로부터 검출 인자를 탐지하여 미리 결정된 파라미터의 문턱 값에 의하여 불량 여부를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 검사 대상은 연속적으로 공급이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이에 의한 물품의 불량 탐지 방법의 검사 대상에서 적어도 하나의 검사 영역을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 검출 인자는 다수 개가 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이에 의한 물품의 불량 탐지 방법의 검출 인자는 검사 대상의 크기 또는 엑스레이 영상의 밝기 또는 명암이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이에 의한 물품의 불량 탐지 방법의 검사 대상은 모바일 기기, 패드 물품 또는 플렉시블 인쇄회로기판이 된다.
본 발명은 미리 등록된 검출 인자에 의하여 검사 대상이 검사되도록 하는 것에 의하여 연속으로 공급되는 물품의 검사가 가능하도록 한다는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 컨베이어를 이용한 자동물류 엑스레이검사장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 컨베이어를 이용한 모바일 기기 엑스레이검사 방법의 세부동작의 알고리즘을 도시한 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 검사 대상으로 모바일 기기(P1)가 예시되지만 이는 예시적인 것으로 본 발명은 검사 대상에 의하여 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치의 실시 예에 대한 정면도를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 검사 대상으로 모바일 기기(P1)가 예시되지만 이는 예시적인 것으로 본 발명은 검사 대상에 의하여 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명에 따른 검사 장치 또는 방법은 다양한 형태의 모바일 기기, 플렉시블 인쇄회로기판을 포함하는 전자부품, 판상 형상을 가지는 물품 또는 다양한 종류의 식품군의 검사에 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치(20)는 투입구(21)와 배출구(22)가 형성된 케이스(23)의 내부에 엑스레이튜브(25)와 디텍터(24)를 포함하고, 엑스레이튜브(25)와 상기 디텍터(24)의 사이에 물품의 이송이 가능하도록 배치되면서 양단부가 투입구(21)와 배출구(22)의 외부로 돌출되는 컨베이어(26)를 포함한다.
컨베이어(26)는 연속적으로 예를 들어 모바일 기기(P1)와 같은 물품이검사 장치로 연속적으로 공급되면서 엑스레이 검사가 가능하도록 한다. 또한 장치의 투입구(21) 및 배출구(22) 부분에 사이드 모니터(27)가 설치되어 검사 대상이 직접 투입 또는 배출되면서 영상 및 육안 확인이 가능하도록 한다.
모바일 기기(P1)는 휴대폰, 스마트폰 및 스마트 패드와 같은 다양한 제품을 포함한다. 본 발명에 따르면, 모바일 기기(P1)와 같은 물품은 연속으로 이동되면서 미리 설정한 검사 영역 내에서 금속 또는 비금속과 같은 이물이 탐지되어 양품과 불량품으로 선별될 수 있다. 본 발명에 따른 검사 장치는(20)는 모바일 기기(P1)의 생산 및/또는 공급으로부터 양/불량 검사를 하고 그리고 모바일 기기(P1)가 다음 단계로 연속적으로 진행이 되도록 한다. 이와 같은 연속 공급 및 검사는 컨베이어(26)와 같은 연속 공급 수단에 의하여 가능하게 된다. 엑스레이검사장치(20)는 투입구(21)와 상기 배출구(22)에 설치되는 차폐커버(21a)를 포함한다. 차폐커버(21a)는 엑스레이의 외부 누출을 방지하면서 검사 대상에 따라 높이 조절이 가능하도록 설치될 수 있다. 투입구(21)에서 차폐커버(21a)가 열리고 그리고 투입구(21)로 모바일 기기(P1)가 컨베이어(26)에 의하여 공급된다. 그리고 엑스레이 튜브(25) 및 디텍터(24)에 의하여 모바일 기기(P1)가 검사되고 그리고 차폐커버(21a)가 열리면서 배출구(22)를 통하여 검사된 모바일 기기(P1)가 배출된다. 필요에 따라 투입구(21) 앞쪽에 가이드가 설치되어 투입되는 모바일 기기(P1)가 정렬되어 투입될 수 있도록 한다. 가이드는 예를 들어 가이드 레일 구조가 될 수 있고 모바일 기기는 가이드 레일을 따라 정렬될 수 있다. 또한 가이드는 실린더가 작동되어 모바일 기기(P1)의 한쪽을 밀어 정렬시키는 정렬 기기(Aligning device) 또는 흡착판으로 직접 모바일 기기를 정확한 위치로 정렬하여 주는 기기와 같은 것이 될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 검사 방법에서 물품의 검사되는 과정에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
검사를 위하여 양품에 해당되는 모바일 기기(P1)가 컨베이어(26)에 의하여 엑스레이 검사 장치(20)로 이송되어 엑스레이 영상이 획득될 수 있다. 획득된 모바일 기기(P1)의 엑스레이 영상에서 검사 영역이 설정되어 등록될 수 있다. 그리고 모바일 기기(P1) 검사 과정에서 검출되어야 하는 다수 개의 검출 인자 중 하나 이상의 검출 인자가 선택되고 각각의 검출 인자에 대하여 파라미터가 설정될 수 있다. 이후 파라미터가 설정된 검출 인자와 관련하여 모바일 기기(P1)를 수동으로 검사하여 검출 인자에 대한 파라미터 값이 확인되어 현재 파라미터 값이 저장된다. 이후 컨베이어(26)에 검사 대상이 되는 모바일 기기(P1)가 공급되면, 미리 설정된 검사 영역 내에서 파라미터 값 또는 검출 인자의 탐지 여부에 따라 양품 및 불량품이 판정된다.
도 2에 도시된 것처럼, 패턴 등록이 요구되는 모바일 기기(P1)가 컨베이어에 의하여 공급되어 엑스레이 검사 장치를 통과하고 그에 따라 엑스레이 영상이 획득된다. 양품에 해당되는 모바일 기기에 대하여 최초 양품에 대한 엑스레이 영상이 획득된다. 그리고 획득된 모바일 기기의 영상에 대하여 이미지 처리가 되어 디스플레이가 될 수 있다. 이후 검사를 위한 프로그램이 실행될 수 있고 프로그램은 예를 들어 중앙 처리 장치를 포함하는 제어 유닛에 소프트웨어 형태로 내장될 수 있다. 프로그램이 실행되면 검사 대상에 해당되는 모바일 기기의 품목 명칭이 작성될 수 있고 신규 검사 품목으로 등록 및 선택될 수 있다. 입력 수단을 통하여 X-ray 전압, 전류, 제품 사이와 같은 것이 설정 및 저장될 수 있다. 이와 같은 과정은 검사 대상이 되는 제품의 파라미터 값을 설정하기 위하여 양품 모바일 기기에 대한 영상이 획득되어야 하므로 양품인 모바일 기기에 대한 영상이 획득되고 그에 따라 엑스레이 영상을 기준으로 영상처리 알고리즘 파라미터 값이 설정 및 저장되도록 하기 위한 것이다. 양품 모바일 기기에 대한 영상 획득을 위하여 양품에 해당되는 모바일 기기(P1)가 컨베이어를 통하여 공급되어 검사 장치를 거쳐 배출구로 배출될 수 있다. 검사 장치 내부에서 라인 스캔 카메라(Line Scan Camera)에 의하여 미리 설정된 제품 길이만큼 영상이 얻어져 예를 들어 퍼스널 컴퓨터와 같은 처리 장치로 전송될 수 있다. 영상이 처리되어 처리 장치의 검사 화면에 엑스레이 이미지 영상이 출력될 수 있다. 그리고 획득된 엑스레이 영상이 검사 대상 영역으로 설정되어 등록될 수 있다. 예를 들어 얻어진 모바일 기기의 이미지가 확인되고 그리고 명암 비율 또는 감도가 측정되어 모바일 기기의 이미지 외곽이 탐지될 수 있고 탐지 결과에 따라 검사 영역에 설정되어 등록될 수 있다. 필요에 따라 마스크 영역이 설정되어 등록될 수 있다.
본 발명에 따르면, 검사 영역은 사전에 등록된 검사 영역을 활용하여 설정될 수 있고 그리고 새로운 검사 영역은 검사 영역별로 검사 파라미터 값이 설정되어 검사 영역으로 포함될 수 있다. 또한 검사 영역 등록의 등록 과정에서 모바일 기기 내부에 있는 부품 소자의 위치 및 형태를 구분하여 모바일 기기 검사 과정에서 모바일 기기의 부품 소자의 자동으로 탐지가 되고 그에 따라 검사 대상에서 제외가 되거나 포함될 수 있다.
본 발명에 따르면, 검사 영역의 설정을 위하여 첫째, 엑스레이 영상에서 마우스로 다수의 포인트를 지정하여 서로 다른 포인트를 선으로 연결하여 형성된 영역을 검사 영역으로 등록하는 방법, 둘째, 엑스레이 영상의 일정 영역을 마우스로 드래그를 하여 형성된 영역을 검사 영역으로 등록하는 방법 또는 셋째, 엑스레이 영상에 대하여 키보드를 이용하여 다수의 좌표를 입력하여 입력된 좌표에 의하여 형성된 영역을 검사 영역으로 등록하는 방법이 적용될 수 있다. 또한 하나에 엑스레이 영상에 대하여 다수 개의 검사 영역이 등록될 수 있다.
모바일 기기의 검사를 위하여 검출 대상이 되는 검출 인자 각각에 대하여 파라미터가 설정될 수 있다. 그리고 검출 인자 각각의 크기 및 명암 비율에 대하여 세부 설정이 되어 검사를 위한 세부 데이터로 저장될 수 있다. 검출 인자는 예를 들어 큰 이물 검사, 작은 이물 검사, 마스크 영역 검사가 될 수 있고 다양한 검출 인자가 설정될 수 있다. 검사 대상으로 큰 이물 검사 알고리즘이 선택되는 경우, 큰 이물 검사 알고리즘에서 해당 검출 인자에 대한 파라미터가 설정되어 이물 후보의 탐지를 위한 문턱 값, 밝기 또는 사이즈가 설정될 수 있다. 또한 작은 이물검사 알고리즘이 선택되면, 해당 검출 인자에 대한 파라미터 값이 설정되고 그리고 검출 대상에 대한 문턱 값, 밝기 또는 사이즈가 설정될 수 있다. 마스크 검사 알고리즘이 선택되면 이와 동일 또는 유사한 과정이 반복될 수 있다.
검출 인자에 대한 크기 또는 밝기와 대한 세부 설정이 가능하고 검출 인자에 따라 엑스레이 영상의 크기와 농담에 대한 검사 방법과 검사 위치가 임의로 조합되어 설정될 수 있다. 검출 인자의 수는 특별히 제한되지 않으며 파라미터는 다양한 방법으로 설정될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
검출 인자에 대한 파라미터 값이 설정되면 모바일 기기가 수동으로 검사되어 검출 인자에 대한 파라미터 값 설정이 확인될 수 있고 그리고 현재 설정된 파라미터 값이 저장될 수 있다. 검출 인자에 대한 파라미터 값이 모두 설정되면 현재 패턴 및 설정에 따라 원하는 패턴이 모두 검출이 되는지 여부가 수동으로 검사가 될 수 있고 그리고 현재 파라미터 값들을 최종적으로 저장될 수 있다.
이후, 컨베이어를 통하여 검사 대상이 되는 모바일 기기가 연속적으로 공급되어 미리 설정한 검사 영역 내에서 검출 인자가 탐지되어 양품과 불량품이 판정될 수 있다. 검사 대상이 되는 모바일 기기는 컨베이어로 연속적으로 공급될 수 있고 검사 과정에서 모바일 기기에 대한 미리 설정된 검출 인자의 파라미터 값에 기초하여 검출 인자에 검출 여부에 따라 양품 및 불량품이 판정될 수 있다. 검사 결과에 따라 양품/불량(OK/NG), 다중 패턴 여부 또는 패턴 개수와 같은 것이 디스플레이가 될 수 있다. 만약 동일 또는 유사한 모바일 기기가 검사된다면, 세부 설정 데이터가 검사 과정에서 적용될 수 있다.
이송 과정에서 불량으로 판정된 모바일 기기는 자동으로 제거되도록 하는 자동 제거 유닛이 설치될 수 있다. 예를 들어 불량품으로 판정된 모바일 기기는 컨베이어에 설치된 자동 제거 장치에 의하여 이송 경로로부터 분리될 수 있다. 자동 제거 유닛은 실린더와 구조가 되거나 또는 그립(Grip) 구조가 될 수 있다.예를 들어 컨베이어의 이송 시간이 산출되고 그리고 검사 위치로부터 자동 제거 유닛에 도달하는 시간을 산출하여 불량으로 판정된 모바일 기기가 이송 경로로부터 제거될 수 있다. 시간의 산출을 위하여 타이머가 설치될 수 있고 등속도 작동되는 컨베이어에서 이송 시간이 타이머에 의하여 측정될 수 있다. 그리고 측정된 시간에 기초하여 불량으로 판정된 모바일 기기가 자동 제거 유닛에 의하여 이송 경로로부터 제거될 수 있다.
본 발명에 따른 검사 장치 및 방법은 플렉시블 인쇄회로기판(FPCB)의 검사에 적용될 수 있다. 예를 들어 FPCB의 형성 소재가 되는 부착된 패드 형상의 철(sus), 금(gold) 또는 구리(copper) 제품에 적용될 수 있다. FPCB의 검사를 위하여 FPBC의 패턴이 먼저 저장이 되어 등록될 수 있다. 필요에 따라 다수 개의 패턴이 등록이 될 수 있는 것은 위에서 설명된 실시 예와 동일 또는 유사하다. 각각의 패턴에 대한 파라미터 값이 설정될 수 있고 그리고 일치 수준(matching degree)가 결정될 수 있다. 예를 들어 일치 수준이 90 %가 되면 양품으로 판정될 수 있다. 또한 패드 인식을 위한 문턱 값으로 정해진 수준의 밝기가 선택될 수 있다. 예를 들어 밝기의 문턱 값이 설정되고 그리고 문턱 값 이하의 밝기를 가지는 FPCB만이 검사 대상으로 선택될 수 있다. FPCB는 다수 개의 패드로 이루어질 수 있고 다중 패드에 대한 밝기에 대한 문턱 값이 설정될 수 있고 그에 따라 검사 대상으로 선택될 수 있다. 추가로 양품 패턴의 수가 설정될 수 있고 양품 패턴의 수에 대한 문턱 값이 설정될 수 있다. 이와 같이 FPCB에 대한 검출 인자 및 그에 따른 파라미터 값 또는 문턱 값이 결정되면 수동으로 설정된 값이 확인될 수 있다. 그리고 확인된 검출 인자 및 문턱 값이 최종적으로 저장이 되고 이후 FPCB에 대한 검사가 진행될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 엑스레이 검사 장치(30)는 모바일 기기 또는 FPCB와 같은 검사 대상(P)의 이송을 위한 컨베이어(32, 32a); 검사실(31) 내부에 설치되는 엑스레이 튜브(311); 및 엑스레이 튜브(311)로부터 조사된 엑스레이를 탐지하는 디텍터(30); 검사실이 입구 및 출구에 각각 설치되는 가이드 롤러(R3); 검사 대상(P)이 안정적으로 이송되도록 서로 마주보도록 설치되는 제1 가압 롤러(R11, R21) 및 제2 가압 롤러(R12, R22); 및 검사 대상(P)의 양품 및 불량에 따라 분리되도록 하는 분리 유닛(34)을 포함할 수 있다. 그리고 컨베이어(32, 32a)는 검사실(31)에 내부에 설치되는 검사 컨베이어(32)와 검사실(31) 외부에 설치되는 이송 컨베이어(32a)로 이루어질 수 있고 검사 컨베이어(32)와 이송 컨베이어(32a)는 서로 분리된 구조를 가지거나 또는 일체 구조로 만들어질 수 있다. 도 3에 도시되어 않았지만 배출구에 이송 컨베이어(32a)가 설치될 수 있다.
검사 대상(P)은 가이드 롤러(R3)에 의하여 작동되는 컨베이어(32)에 의하여 이송이 될 수 있고, 제1 가압 롤러(R11, R21) 및 제2 가압 롤러(R12, R22)에 의하여 컨베이어(32)의 일정한 위치에서 고정되어 검사실 내부에 이송이 되어 정해진 위치에서 검사 대상(P)이 엑스레이 튜브(311) 및 디텍터(312)에 의하여 검사되도록 한다. 제1 가압 롤러(R11, R21)와 제2 가압 롤러(R21, R22)는 서로 마주보도록 배치될 수 있고, 제1 가압 롤러(R11, R21)는 컨베이어(32)의 표면에 대하여 수직으로 배치되는 이동 축(351) 및 이동 축(351)에 결합이 되어 이동 축(351)의 상하 이동이 가능하도록 하는 탄성 수단(352)에 연결될 수 있다. 검사 대상(P)은 물품의 종류에 따라 서로 크기 또는 높이가 서로 다를 수 있다. 이동 축(351) 및 탄성 수단(352)은 제1 가압 롤러(R11, R12)가 상하 이동이 가능하도록 하고 이에 의하여 서로 다른 크기 또는 높이를 가지는 검사 대상(P)이 제1 가압 롤러(R11, R21) 및 제2 가압 롤러(R12, R22)에 의하여 정해진 위치에 고정될 수 있도록 한다.
적재 유닛(34)에 가이드(341) 및 모터에 의하여 작동되는 이동 축(342)이 설치될 수 있다. 만약 분리 유닛(34)은 이동 축(342)의 작동에 의하여 가이드(341)를 따라 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 불량으로 판정된 검사 대상(P)이 이송되면 분리 유닛(34)이 분기 위치로 이동되어 검사 대상(P)을 분기 경로로 이송시킬 수 있다. 위에서 설명된 것처럼, 불량으로 판정된 검사 대상(P)은 실린더 유닛 또는 그립(Grip)에 의하여 분기 위치로 이동될 수 있다. 다른 한편으로 표시 수단(Marking means)가 설치되어 불량으로 판정된 검사 대상(P)에 대하여 표시가 될 수 있다.
도 3에 제시된 실시 예는 예시적인 것으로 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
이상에서 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 예시적으로 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 것을 인지할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 엑스레이 검사 방법 및 검사 장치는 전자부품을 비롯한 다양한 제품의 검사에 적용될 수 있고 추가로 다양한 종류의 식품군의 이물 검사에 이용될 수 있다.

Claims (8)

  1. 내부에 엑스레이 튜브 및 디텍터가 배치되고 그리고 출구 및 입구를 통하여 검사 대상의 투입 및 배출이 가능하도록 형성된 검사실;
    상기 검사실로 상기 검사 대상을 연속적으로 차례대로 공급하기 위한 컨베이어;
    상기 컨베이어를 통하여 이송된 상기 검사 대상을 미리 등록된 패턴에 따라 검사가 진행되도록 하는 제어 유닛;
    상기 검사 결과에 따라 상기 검사 대상을 분리하는 분리 유닛을 포함하는 엑스레이 검사 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 검사실의 입구 또는 출구에 설치되는 제1 가압 롤러 및 제2 가압 롤러를 더 포함하고, 상기 제1 가압 롤러는 상기 컨베이어에 대하여 수직으로 배치되는 이동 축 및 이동 축의 상하 이동이 가능하도록 하는 탄성 수단에 연결된 것을 특징으로 하는 엑스레이 검사 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 검사실의 입구 또는 출구에 설치되는 제1 가압 롤러 및 제2 가압 롤러를 더 포함하고, 상기 제1 가압 롤러는 상기 컨베이어에 대하여 수직으로 배치되는 이동 축 및 이동 축의 상하 이동이 가능하도록 하는 탄성 수단에 연결된 것을 특징으로 하는 엑스레이 검사 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 검사 대상은 모바일 기기, 패드 물품 또는 플렉시블 인쇄회로기판이 되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 검사 장치.
  5. 엑스레이에 의한 물품의 불량을 탐지하기 위한 방법에 있어서,
    양품에 대하여 검출 인자를 결정하고 그리고 검출 인자에 대한 파라미터 값을 결정하여 저장 및 등록을 하는 단계; 및
    상기 저장 및 등록된 검출 인자에 대한 파라미터 값에 기초하여 검사 대상으로부터 검출 인자를 탐지하여 미리 결정된 파라미터의 문턱 값에 의하여 불량 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 검사 대상은 연속적으로 공급이 되는 것을 특징으로 하는 엑스레이에 의한 물품의 불량 탐지 방법.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 검사 대상에서 적어도 하나의 검사 영역을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 검출 인자는 다수 개가 되는 것을 특징으로 물품의 불량 탐지 방법.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 검출 인자는 검사 대상의 크기 또는 엑스레이 영상의 밝기 또는 명암이 되는 것을 특징으로 하는 물품의 불량 탐지 방법.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 검사 대상은 모바일 기기, 패드 물품 또는 플렉시블 인쇄회로기판이 되는 것을 특징으로 하는 물품의 불량 탐지 방법.
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