WO2016085064A1 - Pcb 위치 감지 장치 - Google Patents

Pcb 위치 감지 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2016085064A1
WO2016085064A1 PCT/KR2015/004370 KR2015004370W WO2016085064A1 WO 2016085064 A1 WO2016085064 A1 WO 2016085064A1 KR 2015004370 W KR2015004370 W KR 2015004370W WO 2016085064 A1 WO2016085064 A1 WO 2016085064A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
printed circuit
circuit board
light receiving
receiving unit
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/004370
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김상철
Original Assignee
한화테크윈 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한화테크윈 주식회사 filed Critical 한화테크윈 주식회사
Priority to CN201590001333.4U priority Critical patent/CN207399756U/zh
Publication of WO2016085064A1 publication Critical patent/WO2016085064A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02—Feeding of components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02—Feeding of components
    • H05K13/021—Loading or unloading of containers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components

Definitions

  • the present invention relates to a PCB position sensing device. More specifically, the present invention relates to a PCB position sensing device that detects a position of a printed circuit board (PCB) entering a chip mount device.
  • PCB printed circuit board
  • the camera recognizes the position of the printed circuit board and informs the chip mount apparatus of the coordinate value. Then, the chip mount apparatus determines the position of the printed circuit board to be mounted based on this coordinate value and mounts the printed circuit board.
  • the camera sets a small field of view (FOV) of the camera in order to improve the accuracy of position recognition of the printed circuit board.
  • the printed circuit board to be recognized must be within the FOV range of the camera so that the printed circuit board can be stopped at a predetermined position in the chip mount apparatus.
  • a known method for allowing a printed circuit board to stop at a predetermined position in the chip mount apparatus is the method as shown in FIG.
  • 1 is a view showing a known method for detecting the position of a printed circuit board.
  • the light emitting unit 2 emits light with an inclination toward the lower surface of the printed circuit board 1, and the light receiving unit 3 receives the light emitted with the inclination.
  • the conventionally known method has a problem that it is difficult to accurately determine the position of the printed circuit board 1 because the signal detected by the light receiving unit 3 varies according to the cross-sectional shape of the printed circuit board 1.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a PCB position sensing device that does not change the signal according to the size of the printed circuit board.
  • Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a PCB position sensing device capable of detecting a constant signal irrespective of the shape of the printed circuit board by irradiating parallel light on the side of the printed circuit board.
  • the PCB position sensing device the light emitting unit for emitting light; A light receiving unit which receives light emitted by the light emitting unit; And a detector configured to detect a position of a printed circuit board (PCB) entering the chip mount apparatus by using the information about the light received by the light receiver, wherein the light emitted by the light emitter is parallel.
  • the light emitted by the light emitting part may reach at least one of the light receiving part and the side surface of the printed circuit board.
  • the light emitted by the light emitting unit is irradiated to only one side of the printed circuit board, the light may not be inclined to the printed circuit board.
  • the light emitting part is located at a position spaced apart from one side of the printed circuit board, and the light receiving part is at a position spaced apart from the other side of the printed circuit board. And may enter a space between the light receiving units.
  • the PCB position sensing device the light emitting unit for emitting light; A reflector reflecting light emitted by the light emitter; A light receiving unit which receives the reflected light; And a sensing unit configured to sense a position of a printed circuit board (PCB) that enters a chip mount apparatus by using information about light received by the light receiving unit, wherein the light emitting unit and the light receiving unit are used.
  • the reflector is present at a position spaced apart from one side of the, and the reflector is located at a position spaced apart from the other side of the printed circuit board, the printed circuit board may enter the space between the light emitting portion and the reflecting portion.
  • the light receiving unit may be formed by stacking two or more light receiving sensors.
  • the light receiving unit may further include a light receiving sensor for a belt for height recognition of a conveyor belt.
  • a signal change according to the size of the printed circuit board may not occur.
  • 1 is a view showing a known method for detecting the position of a printed circuit board.
  • FIG. 2 is a view for explaining the configuration of the PCB position sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is a diagram for describing names of respective parts of a printed circuit board.
  • FIG. 4 is a view showing an example of the amount of light received by the light receiving unit according to the degree of entry of the printed circuit board.
  • FIG. 5 is a view of a PCB position sensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a light receiver of a PCB position sensor according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing another example of the light receiving unit of the PCB position sensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view of a PCB position sensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view for explaining the configuration of the PCB position sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the PCB position sensing apparatus includes a light emitting unit 110, a light receiving unit 120, and a sensing unit 130.
  • the light emitter 110 emits light.
  • Light emitted from the light emitting unit 110 may be represented by light, and may be represented by infrared rays, lasers, or the like, which are one form of light.
  • the light emitter 110 may emit light, infrared rays, or a laser.
  • the light receiver 120 may receive light emitted from the light emitter 110.
  • the detector 130 may detect the position of the printed circuit board 10 (PCB) that enters the chip mount apparatus by using the information about the light received by the light receiver 120.
  • PCB printed circuit board 10
  • the detector 130 may be included in the light receiver 120.
  • the information about the light received by the light receiver 120 may include a location where the light arrives, a received light amount, and the like.
  • the light emitting unit 110 of the PCB position sensing apparatus emits parallel light. That is, the light emitter 110 may emit light having a divergence angle of 0 degrees.
  • the light emitted by the light emitting unit 110 may reach the light receiving unit 120 or may reach the side surface 11 of the printed circuit board 10 as the printed circuit board 10 enters the chip mount device. Can be. For example, in FIG. 2, light emitted from one side 11 of the printed circuit board 10 may be irradiated.
  • 13 is an upper surface.
  • the circuit is printed on the upper surface 13 of the printed circuit board 10.
  • 3 is a diagram for describing names of respective parts of a printed circuit board.
  • 14 is a bottom surface of the printed circuit board 10.
  • 11 is one side and 12 is the other side.
  • the heights of the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 may be determined in consideration of the heights of the various printed circuit boards 10.
  • the height of the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 may be 5mm.
  • the light emitting unit 110 is positioned at a position spaced apart from one side 11 of the printed circuit board 10 to enter for mounting in the chip mount apparatus.
  • the light receiving unit 120 is positioned at a distance from the other side 12 of the printed circuit board 10 entering for mounting in the chip mount apparatus. Therefore, the printed circuit board 10 enters a space between the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120.
  • Parallel light emitted from the light emitting unit 110 is perpendicular to and parallel to a path in which the printed circuit board 10 enters.
  • the light emitted from the light emitting unit 110 is not irradiated with light obliquely.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the amount of light received by the light receiving unit 120 according to the degree of entry of the printed circuit board.
  • the printed circuit board 10 enters the direction in which the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 exist. In a, since the light emitted by the light emitting unit 110 is not blocked by the printed circuit board 10, most of the emitted light is received by the light receiving unit 120.
  • the amount of light received by the light receiving unit 120 may be minimal (c).
  • the amount of light received by the light receiver 120 may be reduced by the area indicated by the shadow area in FIG. 2.
  • the area indicated by the shadow area is proportional to the thickness of the printed circuit board 10. do.
  • the light emitted from the light emitting unit 110 is directed toward the side surface 11 of the printed circuit board 10 and is parallel light. Therefore, the larger the portion indicated as the shadow area in FIG. 2 (that is, the thicker the printed circuit board 10 is), the smaller the minimum amount of light received by the light receiving unit 120 as the printed circuit board 10 enters. Can be.
  • the detector 130 may detect the position of the printed circuit board 10 that enters the chip mount apparatus by using information about the light received by the light receiver 120, such as the amount of light received by the light receiver 120.
  • the degree of entry of the printed circuit board 10 and the position of the printed circuit board 10 may be sensed according to the amount of light received by the light receiving unit 120, the amount of change in the amount of light, and the like. .
  • PCB position sensing device because the irradiation of the side 11 of the printed circuit board 10 irrespective of the surface shape of the printed circuit board 10 the end of the printed circuit board 10 By detecting the position of the printed circuit board 10 can be defined.
  • the PCB position sensing device uses parallel light, there is an advantage in that the amount of light entering the light receiving unit 120 hardly changes according to the size change of the printed circuit board 10.
  • FIG. 5 is a view of a PCB position sensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the chip mount device enters the printed circuit board 10 of various sizes. Therefore, the width of the conveyor into which the printed circuit board 10 enters must be adjusted according to the size change of the printed circuit board 10 entering the chip mount apparatus.
  • This conveyor width can be adjusted by fixing one side and moving the other.
  • the light receiving unit 120 or the cable of the light emitting unit 110 must move together to adjust the width of the conveyor. There is a problem.
  • both the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 are positioned on one side of the conveyor, and the other side of the conveyor reflector 140 capable of reflecting light emitted from the light emitting unit 110. Can be located.
  • the cable processing part may be simplified.
  • the change in the amount of light received by the light receiving unit 120 is very small according to the position of the printed circuit board 10. For example, if the height of the light receiving unit 120 is 5 mm and the thickness of the printed circuit board 10 is 0.2 mm, the change in the amount of received light due to the printed circuit board 10 is about 4%. When the height of the light receiver 120 is reduced to 2 mm, the change in the amount of light received may be increased to about 10%.
  • the PCB position sensing apparatus may configure the light receiving unit 120 by stacking a plurality of light receiving sensors as shown in FIG. 6.
  • the light receiver 120 described with reference to FIG. 6 may also be applied to the light receiver 120 of the PCB position sensing apparatus according to an embodiment of the present invention described with reference to FIG. 2.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a light receiver of a PCB position sensor according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the light receiving unit 120 may include a plurality of light receiving sensors 121 to 129.
  • the light receiving sensors 121 to 129 receive the light emitted from the light emitting unit 110.
  • the light receiving unit 120 may be configured by stacking five light receiving sensors having a height of 1 mm.
  • the five light receiving sensors 121 to 129 may receive light emitted from the light emitting unit 110, respectively.
  • the change in the amount of light received by the 0.2 mm printed circuit board 10 may increase to 20%. 5, the printed circuit board 10 may be sensed five times more sensitively than the case illustrated in FIG. 5.
  • the light receiving unit 120 may determine how many light receiving sensors are configured by stacking the light receiving unit 120 in consideration of the overall height of the light receiving unit 120, the height of each light receiving sensor, and the like.
  • the overall height of the light receiving unit 120 and the height of each light receiving sensor may be set based on the thickness of the printed circuit board 10 having the minimum thickness among the printed circuit boards 10.
  • a linear CCD or a CMOS may be used.
  • the sensing area can be made small, and the quantity can be divided into a larger number. Therefore, in the case of using a linear CCD or CMOS, the recognition accuracy can be further improved in the case of a very thin printed circuit board 10.
  • FIG. 7 is a view showing another example of the light receiving unit of the PCB position sensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the light receiving unit 120 may further include a light receiving sensor 150 for a belt for height recognition of a conveyor belt.
  • the printed circuit board 10 When the printed circuit board 10 enters the chip mount apparatus, the printed circuit board 10 enters a state placed on the conveyor belt. In the case of a conveyor belt there may be a change in height. In the case where the thickness of the printed circuit board 10 is thin, even a slight height change of the conveyor belt may affect the detection of the correct position of the printed circuit board 10.
  • the PCB position sensing apparatus may recognize the change in the height of the conveyor belt using the light receiving sensor 150 for the belt, and reflect the change in the position of the printed circuit board 10.
  • the light receiving sensor 150 for the belt may be located as close as possible to the light receiving sensors 121 to 129 for detecting the position of the printed circuit board 10. Then, since the light emitted from the light emitting unit 110 has a predetermined width, it may reach not only the light receiving sensors but also the light receiving sensor 150 for the belt.
  • the light receiving sensor 150 for the belt may be located at a position adjacent to the light receiving sensor 129 which is present at the lowest position among the stacked light receiving sensors.
  • the value detected by the light receiving sensor 129 at the lowest position among the plurality of stacked light receiving sensors 121 to 129 included in the light receiving unit 120 is subtracted from the value detected by the light receiving sensor 150 for the belt. This eliminates the effects of conveyor belt height changes.
  • the positions of the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 are not limited.
  • light may be configured to be transmitted through an optical fiber.
  • FIG. 8 is a view of a PCB position sensing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the light receiving unit 120 and the light emitting unit 110 may be positioned side by side, but as shown in FIG. 8, the coaxial optical system 170 and 180 may be configured such that the light receiving unit 120 and the light emitting unit 110 may not be parallel to each other. It can also be located.
  • the coaxial optical system 170 and 180 may include a half mirror 170 and a mirror 180.
  • the path of the light may be changed in the direction irradiated to the side surface 11 of the printed circuit board with parallel light through the lens 160 and the half mirror 170. have.
  • the light may be reflected by the mirror 180 and may be received by the light receiver 120.
  • the optical axes coincide with each other to improve measurement accuracy.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치는, 광을 발산하는 발광부; 상기 발광부에 의하여 발산된 광을 수신하는 수광부; 및 상기 수광부에 의하여 수신된 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지하는 감지부를 포함하되, 상기 발광부에 의하여 발산된 광은 평행광이며, 상기 발광부에 의하여 발산된 광은 상기 수광부 및 상기 인쇄회로기판의 측면 중 적어도 어느 하나에 도달할 수 있다.

Description

PCB 위치 감지 장치
본 발명은 PCB 위치 감지 장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지하는 PCB 위치 감지 장치에 관한 것이다.
칩마운트 장치에서 인쇄회로 기판을 실장하기 위하여 인쇄회로 기판이 칩마운트 장치에 진입하면 카메라로 인쇄회로 기판의 위치를 인식하고 그 좌표 값을 칩마운트 장치에 알려준다. 그러면, 칩마운트 장치는 이 좌표값을 기준으로 실장해야 할 인쇄회로 기판의 위치를 결정하여 인쇄회로 기판을 실장한다
그런데 카메라는 인쇄회로 기판의 위치 인식의 정밀도를 향상시키기 위하여 카메라의 FOV(Field of View)를 작게 설정하는 것이 좋다. 인식 대상인 인쇄회로 기판이 카메라의 FOV 범위 내에 들어와야 인식이 가능한데 이를 위해서는 칩마운트 장치 내의 일정한 위치에 인쇄회로 기판이 멈출 수 있어야 한다.
인쇄회로기판이 칩마운트 장치 내의 일정한 위치에 멈출 수 있도록 하는 공지된 방법으로는 도 1과 같은 방법이 있다.
도 1은 인쇄회로기판의 위치를 감지하는 공지된 방법을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 발광부(2)가 인쇄회로기판(1)의 하부면으로 경사를 가지고 빛을 발광하고, 경사를 가지고 발광된 빛을 수광부(3)가 수광하는 것을 볼 수 있다.
인쇄회로기판(1)이 칩마운트 장치에 진입하여 발광부의 빛을 차단하면 수광부에서 수신한 빛의 광량의 변화가 생기고 이를 이용하여 인쇄회로 기판의 존재 유무를 판단하는 방법이다.
이러한 방법은 인쇄회로기판(1)의 크기 변화에 따라 수광부(3)에 도달하는 신호가 달라지거나, 감지되지 않는 영역이 존재한다. 이를 해결하기 위해서는 광폭이 매우 커야 하는 문제점이 존재한다.
또한, 종래의 공지된 방법은 인쇄회로기판(1)의 단면 형상에 따라 수광부(3)에서 검출되는 신호가 달라져서 인쇄회로기판(1)의 위치를 정확하게 판단하기가 어려운 문제점이 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 인쇄회로기판의 크기에 따른 신호의 변화가 발생하지 않는 PCB 위치 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 인쇄회로기판의 측면에 평행광을 조사함으로써 인쇄회로기판의 형상에 무관하게 일정한 신호를 검출할 수 있는 PCB 위치 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 태양(Aspect)에 따른 PCB 위치 감지 장치는, 광을 발산하는 발광부; 상기 발광부에 의하여 발산된 광을 수신하는 수광부; 및 상기 수광부에 의하여 수신된 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지하는 감지부를 포함하되, 상기 발광부에 의하여 발산된 광은 평행광이며, 상기 발광부에 의하여 발산된 광은 상기 수광부 및 상기 인쇄회로기판의 측면 중 적어도 어느 하나에 도달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 인쇄회로기판의 일 측면에만 상기 발광부에 의하여 발산된 광이 조사되며, 상기 인쇄회로기판에 경사되게 광이 조사되지 않을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 발광부는 상기 인쇄회로기판의 일 측면으로부터 이격된 위치에 존재하며, 상기 수광부는 상기 인쇄회로기판의 타 측면으로부터 이격된 위치에 존재하여, 상기 인쇄회로기판은 상기 발광부 및 상기 수광부 사이의 공간으로 진입할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제2 태양(Aspect)에 따른 PCB 위치 감지 장치는, 광을 발산하는 발광부; 상기 발광부에 의하여 발산된 광을 반사하는 반사부; 상기 반사된 광을 수신하는 수광부; 및 상기 수광부에 의하여 수신된 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지하는 감지부를 포함하되, 상기 발광부 및 수광부는 상기 인쇄회로기판의 일 측면으로부터 이격된 위치에 존재하며, 상기 반사부는 상기 인쇄회로기판의 타 측면으로부터 이격된 위치에 존재하여, 상기 인쇄회로기판은 상기 발광부 및 상기 반사부 사이의 공간으로 진입할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 수광부는 둘 이상의 수광 센서를 적층하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 수광부는, 컨베이어 벨트(Conveyor Belt)의 높이 인식을 위한 벨트용 수광 센서를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 인쇄회로기판의 크기에 따른 신호의 변화가 발생하지 않을 수 있다.
또한, 상기와 같은 본 발명에 따르면, 인쇄회로기판의 형상에 무관하게 일정한 신호를 검출할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
도 1은 인쇄회로기판의 위치를 감지하는 공지된 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 인쇄회로기판의 각 부분의 명칭을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 인쇄회로기판의 진입 정도에 따라서 수광부에 의하여 수신된 광량에 관한 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치에 관한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 센서의 수광부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치의 수광부의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치에 관한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, PCB 위치 감지 장치는 발광부(110), 수광부(120) 및 감지부(130)를 포함한다.
발광부(110)는 광을 발산한다. 발광부(110)가 발산하는 광은 빛으로 표현될 수 있으며 빛의 일 형태인 적외선, 레이저 등으로 표현될 수 있다.
즉, 발광부(110)는 빛, 적외선 또는 레이저 등을 발산할 수 있다.
수광부(120)는 발광부(110)에서 발산된 광을 수신할 수 있다.
감지부(130)는 수광부(120)에서 수신한 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(10)(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지할 수 있다.
감지부(130)는 수광부(120) 내에 포함될 수도 있다.
수광부(120)에서 수신한 광에 관한 정보는 광이 도달한 위치, 수신한 광량 등을 포함할 수 있다.
도 2는 정면에서 바라본 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치의 발광부(110)는 평행광을 발산한다. 즉, 발광부(110)는 발산각도가 0도인 광을 발산할 수 있다.
따라서, 발광부(110)에 의하여 발산된 광은 수광부(120)에 도달하거나, 인쇄회로기판(10)이 칩마운트 장치에 진입함에 따라서 인쇄회로기판(10)의 일 측면(11)에 도달할 수 있다. 예를 들어 도 2에서는 진입한 인쇄회로기판(10)의 일 측면(11)에 발산된 광이 조사될 수 있다.
도 2에서 진입하는 인쇄회로기판(10)에서 13은 상부면이다. 인쇄회로기판(10)의 상부면(13)에는 회로가 인쇄되어 있다.
도 3은 인쇄회로기판의 각 부분의 명칭을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 인쇄회로기판(10)에서 14는 하부면이다. 인쇄회로기판(10)에서 11은 일 측면이고, 12는 타 측면이다. 발광부(110) 및 수광부(120)의 높이는 다양한 인쇄회로기판(10)의 높이를 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 발광부(110) 및 수광부(120)의 높이는 5mm가 될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 칩마운트 장치에서 실장을 위하여 진입하는 인쇄회로기판(10)의 일 측면(11)으로부터 이격된 위치에 발광부(110)가 위치한다. 또한, 칩마운트 장치에서 실장을 위하여 진입하는 인쇄회로기판(10)의 타 측면(12)으로부터 이격된 이취에 수광부(120)가 위치한다. 따라서, 인쇄회로기판(10)은 발광부(110) 및 수광부(120) 사이의 공간으로 진입한다.
발광부(110)에서 발산하는 평행광은 인쇄회로기판(10)이 진입하는 경로와 수직하며 평행하다. 발광부(110)에서 발산하는 광은 경사되게 광이 조사되지 않는다.
도 4는 인쇄회로기판의 진입 정도에 따라서 수광부(120)에 의하여 수신된 광량에 관한 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 발광부(110)와 수광부(120)의 사이 공간에 인쇄회로기판(10)이 진입함에 따라서 수광부(120)가 수신하는 광량의 변화를 볼 수 있다.
ⓐ를 보면, 인쇄회로기판(10)이 발광부(110) 및 수광부(120)가 존재하는 방향으로 진입하고 있는 상황이다. ⓐ에서는 발광부(110)에 의하여 발산된 광이 인쇄회로기판(10)에 의하여 차단되지 않으므로 발산된 광 대부분이 수광부(120)에서 수신된다.
인쇄회로기판(10)이 점점 진입함에 따라서, 발광부(110)에 의하여 발산된 광 중 일부분이 인쇄회로기판(10)에 의하여 점점 차단되어 수광부(120)에서 수신하는 광량은 점차적으로 감소할 수 있다(ⓑ).
인쇄회로기판(10)이 발광부(110)와 수광부(120) 사이의 공간에 완전히 진입을 하게 되면, 수광부(120)에서 수신한 광량은 최소가 될 수 있다(ⓒ).
인쇄회로기판(10)의 진입에 따라서 수광부(120)에서 수신한 광량은 도 2에서 그림자 영역이라고 표시된 영역만큼 감소될 수 있다.. 그림자 영역이라고 표시된 영역은 인쇄회로기판(10)의 두께에 비례한다.
즉, 발광부(110)에서 발산된 광은 인쇄회로기판(10)의 측면(11)을 향하며, 평행광이다. 따라서, 도 2에 그림자 영역이라고 표시된 부분이 클수록(즉, 인쇄회로기판(10)의 두께가 두꺼울수록) 인쇄회로기판(10)의 진입에 따라서 수광부(120)에 의하여 수광되는 최소 광량은 더 작을 수 있다.
감지부(130)는 수광부(120)에서 수광된 광량 등 수광부(120)에 의하여 수신된 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(10)의 위치를 감지할 수 있다.
즉, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이 수광부(120)에 의하여 수신된 광량의 정도, 광량의 변화량 등에 따라서 인쇄회로기판(10)의 진입 정도 및 인쇄회로기판(10)의 위치를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치는 인쇄회로기판(10)의 측면(11)을 조사하기 때문에 인쇄회로기판(10)의 표면 형상에 상관없이 인쇄회로기판(10)의 가장 끝부분을 감지하여 인쇄회로기판(10)의 위치를 정의할 수 있다.
또한, PCB 위치 감지 장치는 평행광을 사용하기 때문에 인쇄회로기판(10)의 크기 변화에 따라서 수광부(120)에 들어가는 광량의 변화는 거의 나타나지 않는 장점이 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치에 관한 도면이다.
칩마운트 장치에는 다양한 크기의 인쇄회로기판(10)이 진입된다. 따라서, 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(10)의 크기 변화에 따라서 인쇄회로기판(10)이 진입하는 컨베이어(Conveyor) 폭을 조정해야 한다.
이러한 컨베이어 폭은 한쪽은 고정하고 다른 한쪽을 움직여서 조정할 수 있다.
도 2와 같이 발광부(110)가 컨베이어 한쪽에 위치하고 수광부(120)가 컨베이어의 다른 한쪽에 위치하고 있는 경우에는 컨베이어 폭을 조정하기 위하여 수광부(120) 또는 발광부(110)의 케이블 등이 함께 움직여야 하는 문제점이 존재한다.
이를 해결하기 위하여 도 5와 같이 컨베이어의 한쪽에 발광부(110) 및 수광부(120)를 모두 위치시키고 컨베이어의 다른 한쪽에는 발광부(110)에서 발산된 광을 반사시킬 수 있는 반사부(140)를 위치시킬 수 있다.
이렇게 컨베이어의 한쪽에 발광부(110) 및 수광부(120)를 모두 위치시키고 반사부(140)를 이용한 경우 케이블 처리 부분이 단순해 질 수 있다.
PCB 두께가 매우 얇은 경우에는 인쇄회로기판(10)의 위치에 따라서 수광부(120)에서 수광되는 광량의 변화가 매우 작다. 예를 들면, 수광부(120)의 높이가 5mm이고, 인쇄회로기판(10)의 두께가 0.2mm라고 하면, 인쇄회로기판(10)으로 인한 수광량의 변화는 4% 정도이다. 수광부(120)의 높이를 2mm로 줄이면 수광량의 변화를 10% 정도로 증가시킬 수 있다.
그러나, 아주 얇은 인쇄회로기판(10)의 경우에는 휘어지거나 앞부분이 들뜬 채로 들어오는 경우도 있다. 따라서, 수광부(120)의 높이를 무작정 작게 하기에는 어려움이 존재한다.
이를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치는 도 6과 같이 수광부(120)를 복수 개의 수광 센서를 적층하여 구성할 수 있다.
도 6을 참조하여 설명하는 수광부(120)는 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치의 수광부(120)에도 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 센서의 수광부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 수광부(120)는 복수 개의 수광 센서(121 내지 129)를 포함할 수 있다.
수광 센서(121 내지 129)는 발광부(110)에서 발산된 광을 수신한다. 예를 들면, 수광부(120) 전체 높이가 5mm인 경우, 수광부(120)는 높이가 1mm인 수광 센서를 5개 적층한 것으로 구성될 수 있다. 5개의 수광 센서(121 내지 129)는 각각 발광부(110)에서 발산된 광을 수광할 수 있다.
수광부(120)가 복수 개의 수광 센서(121 내지 129)로 구성된 경우 0.2mm의 인쇄회로기판(10)에 의한 수광량의 변화는 20%로 증가할 수 있다. 도 5와 같은 경우보다 5배 민감하게 인쇄회로기판(10)을 감지하고 위치를 인식할 수 있다.
수광부(120)는 수광부(120)의 전체 높이, 각각의 수광 센서의 높이 등을 고려하여 몇 개의 수광 센서를 적층하여 수광부(120)를 구성할지 결정할 수 있다.
수광부(120)의 전체 높이, 각각의 수광 센서의 높이는 진입하는 인쇄회로기판(10) 중 최소 두께를 가지는 인쇄회로기판(10)의 두께를 기준으로 설정할 수 있다.
또한, 수광 센서를 복수 개 적층하여 수광부(120)를 구성하는 것 외에도, Linear CCD 또는 CMOS 등을 사용할 수도 있다. Linear CCD 또는 CMOS 등을 사용하는 경우에는 센싱 영역을 작은 크기로 할 수 있고, 수량은 보다 많은 개수로 나뉠 수 있다. 따라서, Linear CCD 또는 CMOS 등을 사용하는 경우에는 매우 얇은 인쇄회로기판(10)의 경우에는 인식 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치의 수광부의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 수광부(120)는 컨베이어 벨트(Conveyor Belt)의 높이 인식을 위한 벨트용 수광 센서(150)를 더 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(10)이 칩마운트 장치에 진입할 때, 컨베이어 벨트 위에 놓인 상태로 진입한다. 컨베이어 벨트의 경우 높이 변화가 존재할 수 있다. 인쇄회로기판(10)의 두께가 얇은 경우에는 이러한 컨베이어 벨트의 미세한 높이 변화에도 인쇄회로기판(10)의 정확한 위치를 감지하는데 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치는 벨트용 수광 센서(150)를 이용하여 컨베이어 벨트의 높이 변화를 인식하고 이를 인쇄회로기판(10)의 위치를 감지하는데 반영할 수 있다.
벨트용 수광 센서(150)는 인쇄회로기판(10)의 위치를 감지하기 위한 수광 센서(121 내지 129)에 최대한 가까운 곳에 위치하는 것이 좋다. 그러면, 발광부(110)에서 발산된 광은 소정의 광폭을 가지므로 수광 센서들뿐만 아니라 벨트용 수광 센서(150)에도 도달할 수 있다.
예를 들면, 도 7과 같이 벨트용 수광 센서(150)는 적층된 수광 센서들 중 가장 낮은 위치에 존재하는 수광 센서(129)에 인접한 위치에 존재할 수 있다.
구체적으로 수광부(120)에 포함된 적층된 복수 개의 수광 센서(121 내지 129) 중 가장 낮은 위치에 존재하는 수광 센서(129)에서 검출되는 값과 벨트용 수광 센서(150)에서 검출되는 값을 차감하면 컨베이어 벨트 높이 변화에 의한 영향을 제거할 수 있다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 PCB 위치 감지 장치와 같이 발광부(110) 및 수광부(120)의 위치가 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 공간적인 활용도를 높이기 위하여 광파이버(Optical Fiber) 등을 통해 광이 전송되도록 구성할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PCB 위치 감지 장치에 관한 도면이다.
도 5와 같이 수광부(120)와 발광부(110)를 나란하게 위치시킬 수도 있지만, 도 8과 같이 동축 광학계(170, 180)를 구성하여 수광부(120)와 발광부(110)를 나란하기 않게 위치시킬 수도 있다.
동축 광학계(170, 180)는 하프 미러(Half Mirror)(170)와 미러(Mirror)(180)를 포함할 수 있다.
발광부에 해당하는 광원(110)으로부터 빛이 발산되면, 렌즈(160) 및 하프 미러(170)를 통해서 평행광으로 인쇄회로기판의 측면(11)에 조사되는 방향으로 빛의 경로가 변경될 수 있다. 빛은 미러(180)에 반사되어 수광부(120)에서 수광할 수 있다.
도 8과 같이 동축 광학계(170, 180)를 포함하여 PCB 위치 감지 장치를 구성하는 경우 광축이 일치하여 측정 정밀도가 향상될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (6)

  1. 광을 발산하는 발광부;
    상기 발광부에 의하여 발산된 광을 수신하는 수광부; 및
    상기 수광부에 의하여 수신된 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지하는 감지부를 포함하되,
    상기 발광부에 의하여 발산된 광은 평행광이며,
    상기 발광부에 의하여 발산된 광은 상기 수광부 및 상기 인쇄회로기판의 측면 중 적어도 어느 하나에 도달하는, PCB 위치 감지 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 일 측면에만 상기 발광부에 의하여 발산된 광이 조사되며, 상기 인쇄회로기판에 경사되게 광이 조사되지 않는, PCB 위치 감지 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 인쇄회로기판의 일 측면으로부터 이격된 위치에 존재하며, 상기 수광부는 상기 인쇄회로기판의 타 측면으로부터 이격된 위치에 존재하여,
    상기 인쇄회로기판은 상기 발광부 및 상기 수광부 사이의 공간으로 진입하는, PCB 위치 감지 장치.
  4. 광을 발산하는 발광부;
    상기 발광부에 의하여 발산된 광을 반사하는 반사부;
    상기 반사된 광을 수신하는 수광부; 및
    상기 수광부에 의하여 수신된 광에 관한 정보를 이용하여 칩마운트 장치에 진입하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)의 위치를 감지하는 감지부를 포함하되,
    상기 발광부 및 수광부는 상기 인쇄회로기판의 일 측면으로부터 이격된 위치에 존재하며, 상기 반사부는 상기 인쇄회로기판의 타 측면으로부터 이격된 위치에 존재하여, 상기 인쇄회로기판은 상기 발광부 및 상기 반사부 사이의 공간으로 진입하는, PCB 위치 감지 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 수광부는 둘 이상의 수광 센서를 적층하여 이루어진, PCB 위치 감지 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 수광부는,
    컨베이어 벨트(Conveyor Belt)의 높이 인식을 위한 벨트용 수광 센서를 더 포함하는, PCB 위치 감지 장치.
PCT/KR2015/004370 2014-11-28 2015-04-30 Pcb 위치 감지 장치 WO2016085064A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201590001333.4U CN207399756U (zh) 2014-11-28 2015-04-30 印刷电路板位置感测装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0168460 2014-11-28
KR1020140168460A KR20160064628A (ko) 2014-11-28 2014-11-28 Pcb 위치 감지 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016085064A1 true WO2016085064A1 (ko) 2016-06-02

Family

ID=56074584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/004370 WO2016085064A1 (ko) 2014-11-28 2015-04-30 Pcb 위치 감지 장치

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR20160064628A (ko)
CN (1) CN207399756U (ko)
WO (1) WO2016085064A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016117472B4 (de) * 2016-09-16 2018-05-09 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Testvorrichtung zum Überprüfen einer Bestückfunktion eines Bestückautomaten, System aus einem Bestückautomat und einer Testvorrichtung sowie Verfahren zum Überprüfen einer Bestückfunktion eines Bestückautomaten

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11111814A (ja) * 1997-10-06 1999-04-23 Kokusai Electric Co Ltd 基板検知装置
JP2007194332A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Tokyo Electron Ltd 基板検出センサ及び基板検出方法
WO2009133847A1 (ja) * 2008-04-30 2009-11-05 株式会社ニコン 観察装置および観察方法
KR20100046829A (ko) * 2008-10-28 2010-05-07 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 그의 기판 감지 방법
JP2012007898A (ja) * 2010-06-22 2012-01-12 Kobelco Kaken:Kk 貼合わせ基板の位置ズレ検出装置およびそれを用いる半導体製造装置ならびに貼合わせ基板の位置ズレ検出方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11111814A (ja) * 1997-10-06 1999-04-23 Kokusai Electric Co Ltd 基板検知装置
JP2007194332A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Tokyo Electron Ltd 基板検出センサ及び基板検出方法
WO2009133847A1 (ja) * 2008-04-30 2009-11-05 株式会社ニコン 観察装置および観察方法
KR20100046829A (ko) * 2008-10-28 2010-05-07 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 그의 기판 감지 방법
JP2012007898A (ja) * 2010-06-22 2012-01-12 Kobelco Kaken:Kk 貼合わせ基板の位置ズレ検出装置およびそれを用いる半導体製造装置ならびに貼合わせ基板の位置ズレ検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN207399756U (zh) 2018-05-22
KR20160064628A (ko) 2016-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019027100A1 (ko) 다채널 라이다 센서 모듈
WO2011071305A2 (ko) 광학식 터치스크린
WO2019024730A1 (zh) 探测器组件、探测器及激光测距系统
WO2012134146A1 (ko) 스테레오 비전과 격자 무늬를 이용한 비전검사장치
WO2016085064A1 (ko) Pcb 위치 감지 장치
WO2017183795A1 (ko) 광학 센서 장치 및 광학 센싱 방법
US5742048A (en) Sucking failure detecting device
WO2018034445A1 (ko) 센서 패키지
WO2013187731A1 (en) Camera module and method of measuring distance using the same
WO2018079921A1 (ko) 광 송수광 장치 및 방법
WO2017039323A1 (ko) 무인 우편/택배 접수장치
WO2010047523A2 (ko) 복수의 라인패턴을 활용한 3차원 스캐닝 장치 및 방법
WO2012134145A1 (ko) 서로 다른 색깔의 다중 격자 무늬를 이용한 비전검사장치
WO2023191429A1 (ko) 카메라 교환렌즈 제어장치 및 그를 포함하는 카메라
WO2023121262A1 (ko) 라이더 센서 장치 및 이를 구비한 전자 장치
WO2013105711A1 (ko) 내부 산란을 활용하여 멀티 터치를 인식하기 위한 장치 및 방법
CN209086166U (zh) 工件表面质量图像采集系统
ITMI991962A1 (it) Apparecchio e procedimento per allineare componenti
CN106996921B (zh) 一种用于检测区域内目标状态的光电检测装置
WO2022177197A1 (ko) 글래스기판의 두께를 측정하기 위한 장치 및 그 제어방법
WO2014175568A1 (ko) 제스처 인식 장치
WO2012111955A2 (ko) 피반사체 수평측정장치 및 수평측정방법
WO2019231054A1 (ko) 포인팅 장치
WO2023027233A1 (ko) 액체 잔량 측정장치
WO2024096177A1 (ko) 곡면 형태의 실장부를 포함하는 심박 센서 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15862720

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15862720

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1