KR102049429B1 - 이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치에 관한 것이고, 구체적으로 컨베이어와 같은 이송 수단에 의하여 연속적으로 이송되면서 이송 속도가 제어될 수 있도록 하는 이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치에 관한 것이다. 엑스레이 검사 장치는 연속적으로 공급되는 피검사 대상(B)의 이송 속도를 제어하는 적어도 하나의 투입 제어 유닛(12)을 가진 공급 모듈(10); 공급 모듈(10)로부터 공급되는 상기 피검사 대상(B)을 정렬시키는 정렬 유닛(27) 및 정렬 유닛(27)에 정렬된 상기 피검사 대상(B)의 검사를 위한 적어도 하나의 엑스레이 튜브(24a, 24b) 및 디텍터(25a, 25b)가 설치된 검사 모듈(20); 및 검사 모듈(20)로부터 배출되는 상기 피검사 대상(B)의 배출 속도를 제어하는 배출 제어 유닛(31)을 가지는 배출 모듈(30)을 포함한다.

Description

이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치{X-ray Apparatus for Inspecting Object Automatically Using Controlled Transfer Structure}

본 발명은 이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치에 관한 것이고, 구체적으로 컨베이어와 같은 이송 수단에 의하여 연속적으로 이송되면서 이송 속도가 제어될 수 있도록 하는 이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치에 관한 것이다.

엑스레이 검사는 의료 분야를 비롯한 다양한 산업 분야에 적용되고 있고 각각의 적용 분야에서 제품 유형에 따른 다양한 형태의 검사 장치가 공지되어 있다. 예를 들어 제품의 결함을 검사하기 위하여 인쇄회로기판의 결함 검사, 모바일 기기의 결함 검사, 식품 용기의 결함 검사 또는 음식물의 이물질 검출을 위하여 엑스레이 검사 장치가 적용될 수 있다. 일반적으로 엑스레이 검사 장치에서 피검사 대상은 컨베이어와 같은 이송 수단에 의하여 연속적으로 공급이 될 수 있다. 그리고 차폐가 된 검사 챔버에서 엑스레이 튜브 및 디텍터에 의하여 엑스레이 투과 이미지가 형성되는 것에 의하여 검사될 수 있다. 검사 과정에서 엑스레이의 차폐가 이루어져야 하는 한편 검사 스테이지에서 피검사 대상이 적절한 형태로 정렬이 될 필요가 있다. 피검사 대상의 이송 구조, 엑스레이의 차폐 방법 및 피검사 대상의 정렬은 엑스레이 검사의 효율을 위하여 고려되어야 할 주요한 인자가 된다.

엑스레이 검사와 관련된 선행기술로 특허등록번호 제0978054호 ‘배터리 엑스레이 검사장치’가 있다. 상기 선행기술은 피검사 대상이 XYZ-축을 비롯하여 회전이 되어 다양한 각도에서 검사가 가능한 엑스레이 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 위하여 상기 선행기술은 케이스 전면 부분에 슬라이딩 도어가 형성되고, 상기 슬라이딩 도어의 측면에 센서가 설치되고, 상기 엑스레이 튜브와 디텍터 사이에 모터에 의하여 회전 가능하도록 가이드를 가진 고정 테이블과, 하부에 상기 고정 테이블의 가이드를 따라 y축 수평 이동 가능하도록 결합구가 배치되고, 상부에 모터에 의하여 회전 가능하도록 가이드를 가진 Y축 이동 테이블이 배치되고, 상부에 모터에 의하여 회전 가능하도록 가이드가 구성되는 X축 이동 테이블과, 상기 X-축 이동 테이블을 따라 Y축 수평 이동 가능하도록 결합구가 배치되고, 상부의 양측 부분에 안착 유닛이 형성되어 상기 안착 유닛 사이에 피검사 대상이 위치되는 안착 프레임을 가진 트레이가 배치된 테이블을 가진 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시한다.

엑스레이 검사와 관련된 다른 선행기술로 특허등록번호 제0956797호 ‘판상패드용 엑스레이 검사 장치’가 있다. 상기 선행기술은 본체 내부에 롤 타입의 판상 패드를 한쪽에서 다른 쪽으로 이송하는 컨베이어와, 상기 컨베이어의 상부에서 엑스레이를 조사하는 엑스레이 튜브와, 상기 컨베이어의 하부에 구성되는 디텍터와, 상기 컨베이어의 입구 측과 출구 측에 각각 구성되는 가이드 롤러와, 상기 컨베이어의 상기 가이드 롤러의 안쪽으로 하부에 구성되는 회전 롤러와 상기 회전 롤러와 맞물려 상부에서 각각 판상 패드를 안정적으로 파지하여 이송할 수 있도록 구동 장치 또는 스프링에 의하여 수직으로 롤러가 유동되도록 형성되는 파지 롤러와, 상기 컨베이어의 입구 측의 바깥쪽에 컨베이어에서 이송되어 배출되는 롤 타입의 판상 패드를 모터에 의하여 일정한 속도로 감아서 적재하도록 구성된 적재 롤러가 구비된 판상 패드용 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시한다.

엑스레이 검사 장치와 관련된 다른 선행기술로 특허등록번호 제1133048호 ‘배터리 검사 장치’가 있다. 상기 선행기술은 배터리의 검사 과정에서 엑스레이가 차단이 되도록 배터리를 로딩 및 언-로딩을 하는 제1 스테이지로부터 배터리를 검사하는 제2 스테이지를 차폐하는 격벽과, 외부로부터 제2 스테이지를 차폐하는 외벽을 구비하는 챔버; 상기 제1 스테이지로 상기 배터리를 이송하는 로딩 유닛, 상기 제1 스테이지에서 상기 챔버의 외부로 상기 배터리를 이송하는 언-로딩 유닛 및 상기 배터리의 검사를 위하여 상기 로딩 유닛으로부터 전달받은 상기 배터리를 상기 제2 스테이지로 이송하고, 상기 배터리의 검사가 종료되면 상기 배터리를 상기 언-로딩 유닛으로 전달하기 위하여 다시 상기 제1 스테이지로 이송하는 이송 유닛을 포함하고, 상기 이송 유닛은 상기 격벽에 형성되는 통공 부분을 통해 상기 제1 및 2 스테이지 사이에 상기 배터리의 검사를 위한 경로를 형성하는 이송 경로 부분 및 상기 배터리가 각각 세팅이 될 수 있으며, 상기 경로를 따라 개별적으로 이동 가능하게 상기 이송 경로 부분에 상기 제1 스테이지에서 상기 제2 스테이지를 향하는 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 및 제2 이송 지그를 포함하는 배터리 검사 장치에 대하여 개시한다.

상기 선행기술은 다수 개의 피검사 대상이 연속적으로 이송이 되면서 검사 위치에서 정렬이 되어 검사되고 그리고 일련의 순서로 배출이 될 수 있도록 하는 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시하지 않는다. 예를 들어 전자 부품, 인쇄회로기판 또는 배터리와 같은 제품은 대량으로 조립이 될 수 있고 연속적으로 컨베이어와 같은 이송 수단을 통하여 이송될 수 있다. 이러한 제품의 이송 과정 또는 정해진 공정에 대한 검사는 연속적으로 이루어지는 것이 유리하다. 선행기술은 트레이 또는 고정 지그에 의한 이송 및 검사 방법을 적용하고 있다. 그러나 트레이 또는 고정 지그에 의한 이송 및 검사는 구조가 복잡하고 대량의 제품에 대한 연속적인 검사가 어렵다는 단점을 가진다.

본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

본 발명의 목적은 이송 경로에서 피검사 대상의 공급 또는 배출 속도가 제어되면서 연속적인 검사가 가능하도록 하는 연속 이송 물체의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 이송 제어 구조 방식의 자동 검사를 위한 엑스레이 검사 장치는 연속적으로 공급되는 피검사 대상의 이송 속도를 제어하는 적어도 하나의 투입 제어 유닛을 가진 공급 모듈; 공급 모듈로부터 공급되는 상기 피검사 대상을 정렬시키는 정렬 유닛 및 정렬 유닛에 정렬된 상기 피검사 대상의 검사를 위한 적어도 하나의 엑스레이 튜브 및 디텍터가 설치된 검사 모듈; 및 검사 모듈로부터 배출되는 상기 피검사 대상의 배출 속도를 제어하는 배출 제어 유닛을 가지는 배출 모듈을 포함한다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 적어도 하나의 엑스레이 튜브 중 적어도 하나는 이송 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 이동 가능하도록 배치된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 공급 모듈, 검사 모듈 및 배출 모듈은 독립된 이송 수단을 가진다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 정렬 유닛은 상기 피검사 대상과 접촉하여 이송 경로에 수직이 되는 방향으로 힘을 가할 수 있는 가압 유닛 및 이송 경로의 방향으로 상기 피검사 대상의 위치를 결정하기 위한 위치 조정 유닛을 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 배출 제어 유닛은 배출 몸체, 배출 몸체에 회전축에 의하여 상하 회전이 가능하도록 결합되는 연장 암 및 연장 암의 끝 부분에 결합된 스토퍼를 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 엑스레이 검사 장치는 이송 방향을 따라 연장되는 제1 가이드, 제1 가이드를 따라 이동 가능한 제2 가이드 및 제2 가이드를 따라 상하 이동이 가능하도록 배치되는 핑거 유닛으로 이루어진 픽업 유닛을 더 포함한다.

본 발명에 따른 검사 장치는 피검사 대상이 연속적으로 검사가 될 수 있도록 하는 것에 의하여 검사 효율이 향상되도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 피검사 대상의 이송 속도가 제어되도록 하는 것에 의하여 공정이 자동으로 진행될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 검사 장치는 서로 다른 각도에서 본 피검사 대상의 영상이 얻어지도록 하는 것에 의하여 검사 신뢰성이 높아지도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 검사 장치는 피검사 대상의 분류가 가능하여 검사가 완료된 제품으로부터 불량 제품의 선별이 가능하도록 한다는 장점을 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 투입 제어 유닛의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2b는 본 발명에 따른 검사 장치에서 투입 모듈로부터 검사 모듈로 피검사 대상이 이송이 되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 검사 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3b는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 정렬 유닛의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4a는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 배출 제어 유닛의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4b는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 픽업 유닛의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 검사 장치의 다른 실시 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 검사 장치는 연속적으로 공급되는 피검사 대상(B)의 이송 속도를 제어하는 적어도 하나의 투입 제어 유닛(12)을 가진 공급 모듈(10); 공급 모듈(10)로부터 공급되는 상기 피검사 대상(B)을 정렬시키는 정렬 유닛(27) 및 정렬 유닛(27)에 정렬된 상기 피검사 대상(B)의 검사를 위한 적어도 하나의 엑스레이 튜브(24a, 24b) 및 디텍터(25a, 25b)가 설치된 검사 모듈(20); 및 검사 모듈(20)로부터 배출되는 상기 피검사 대상(B)의 배출 속도를 제어하는 배출 제어 유닛(31)을 가지는 배출 모듈(30)을 포함한다.

본 발명에 따른 검사 장치는 연속적으로 이송이 되면서 검사가 되어야 하는 비파괴 검사가 요구되는 임의의 제품에 대한 검사에 적용될 수 있다. 연속적인 이송이란 예를 들어 생산 공정을 통하여 연속적으로 공급이 되거나, 다수 개의 제품의 수용이 가능한 예를 들어 매거진과 같은 유닛으로부터 정해진 순서로 공급이 되거나 또는 저장 공간으로 일정한 순서로 계속적으로 공급이 되는 것을 말한다. 그리고 연속적인 검사는 이와 같이 다수 개의 제품에 대한 검사가 일련의 순서로 순차적으로 이루어지는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 검사 장치는 전자부품, 용기 또는 배터리와 같은 것의 검사에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않고 연속 공급이 가능한 임의의 제품에 적용될 수 있다. 아래에서 배터리 검사가 실시 예로 제시되지만 이는 예시적인 것으로 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

공급 모듈(10)은 배터리와 같은 피검사 대상(B)을 연속적으로 공급하면서 각각의 피검사 대상(B)의 공급 속도를 조절하는 기능을 가질 수 있다. 피검사 대상(B)은 예를 들어 다수 개가 일련의 순서로 매거진(M)과 같은 장치에 수용이 될 수 있다. 그리고 필요에 따라 적절한 푸시 유닛과 같은 장치에 의하여 정해진 순서로 컨베이어와 같은 이송 수단(C1)에 공급이 될 수 있다. 매거진(M)은 자체적으로 이송 가능한 구조를 가지거나 또는 제1 이송 수단(C1)에 의하여 이송이 되어 정해진 위치로 이동될 수 있다. 그리고 푸시 유닛은 매거진(B)에 수용된 피검사 대상(B)을 정해진 순서로 배출시켜 이송 수단(C1)에 적재시킬 수 있다. 다만 피검사 대상(B)은 다양한 방법으로 이송 수단(C1)에 적재될 수 있고 본 발명은 매거진(B)에 의한 이송에 제한되지 않는다. 예를 들어 피검사 대상(B)은 공정 라인의 컨베이어 라인을 통하여 이송될 수 있다.

제1 이송 수단(C1)은 모터와 같은 구동 수단에 의하여 회전하는 컨베이어 벨트와 같은 것이 될 수 있고 각각의 배터리는 이송 수단(C1)을 따라 차례대로 이동이 될 수 있다. 피검사 대상(B)이 이송 수단(C1)에 적재가 되면 로딩 센서(S1)에 의하여 탐지되어 제어 모듈(도시되지 않음)로 탐지 신호가 전송될 수 있다. 제어 모듈은 장치 전체의 작동을 제어하는 한편 각각의 배터리를 식별하여 이송 및 검사 과정을 탐지 또는 제어할 수 있다.

제1 이송 수단(C1)에 의하여 이송되는 각각의 피검사 대상(B)의 공급 속도 또는 검사 모듈(20)에 대한 투입 여부가 투입 제어 유닛(12)에 의하여 제어될 수 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 이송 경로에 투입 제어 유닛(12)이 설치될 수 있고 투입 제어 유닛(12)에 의하여 피검사 대상(B)의 이송이 중단되거나 또는 허용이 될 수 있다. 적어도 하나의 투입 제어 유닛(12)이 이송 경로에 설치될 수 있고 각각의 투입 제어 유닛(12)은 정해진 위치에서 피검사 대상(B)의 이송 여부를 결정할 수 있다.

이송 경로에 식별 센서(S2)가 설치될 수 있다. 식별 센서(S2)는 예를 들어 바코드 리더 또는 QR(quick response) 코드 리더와 같은 것이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 식별 센서(S2)는 각각의 피검사 대상(B)에 부여된 고유 식별 표지를 판독하기 위한 것으로 피검사 대상(B)이 검사 모듈(20)로 투입이 되는 위치에 설치될 수 있다. 식별 센서(S2)에 의하여 탐지된 피검사 대상(B)의 고유 식별 번호는 제어 모듈로 전송이 될 수 있다. 그리고 피검사 대상(B)은 검사 모듈(20)로 이송이 될 수 있다.

검사 모듈(20)은 밀폐 가능한 챔버(R)로 이루어질 수 있고 챔버(R) 내부에 피검사 대상(B)의 이송을 위한 제2 이송 수단(C2), 피검사 대상의 검사를 위한 적어도 하나의 엑스레이 튜브(24a, 24b) 및 각각의 엑스레이 튜브(24a, 24b)에 대응되는 적어도 하나의 디텍터(25a, 25b)가 배치될 수 있다. 필요에 따라 디스플레이 유닛이 챔버(R)의 외부에 설치될 수 있지만 디스플레이 유닛은 임의의 위치에 설치될 수 있다.

제2 이송 경로(C2)는 제1 이송 경로(C1)와 연결이 되거나 독립된 구조를 가질 수 있고 제1 이송 경로(C1)와 별도로 작동이 될 수 있다. 제2 이송 수단(C2)은 제1 이송 경로(C1)와 연결될 수 있고 피검사 대상의 이송 경로는 챔버(C)에 형성된 투입구(21)을 통과하는 구조로 형성될 수 있다. 투입구(21)에 개폐 가능한 도어가 설치될 수 있고 그리고 투입구(21)에 투입 센서(22)가 설치될 수 있다. 도어가 개방되면 피검사 대상(B)이 투입구(21)를 통하여 검사 모듈(20)의 내부로 유입이 될 수 있다. 그리고 투입 센서(22)에 의하여 피검사 대상(B)이 탐지되면 도어가 닫힐 수 있다. 이후 피검사 대상(B)은 제2 이송 수단(C2)에 의하여 검사 위치로 이송이 될 수 있다. 제2 이송 수단(C2)은 예를 들어 컨베이어 벨트가 될 수 있고 모터에 의하여 회전하는 회전 롤러에 의하여 작동될 수 있다.

검사 위치에 정렬 유닛(27)이 설치되어 배터리와 같은 피검사 대상의 정해진 위치에 정렬이 되도록 할 수 있다. 피검사 대상(B)이 제2 이송 수단(C2)의 검사 위치에 정렬이 되면 엑스레이 튜브(24a, 24b) 및 디텍터(25a, 25b)에 의하여 엑스레이 영상이 만들어져 제어 모듈 또는 디스플레이 유닛으로 전송이 될 수 있다. 필요에 따라 엑스레이 유닛(24a, 24b) 또는 디텍터(25a, 25b)는 XYZ-축을 따라 이동 가능한 구조로 만들어질 수 있다.

엑스레이 튜브(24a, 24b)는 적어도 하나가 될 수 있고 이에 따라 디텍터(25a, 25b) 및 검사 위치도 적어도 하나가 될 수 있고 그리고 정렬 유닛(27)은 각각의 검사 위치에 배치될 수 있다. 도 1에 제시된 실시 예에서 엑스레이 튜브(24a, 24b)가 위쪽에 배치되고 그리고 디텍터(25a, 25b)가 아래쪽에 배치된 실시 예가 제시되어 있지만 역으로 배치될 수도 있다. 엑스레이 튜브(24a, 24b)가 2개 또는 그 이상의 개수로 배치되는 경우 각각의 엑스레이 튜브(24a, 24b)는 서로 다른 위치에 배치될 수 있고 서로 다른 각도로 피검사 대상(B)을 조사하도록 설치될 수 있다. 대안으로 각각의 엑스레이 튜브(24a, 24b)는 서로 다른 피검사 대상(B)을 검사할 수 있다. 적어도 2개의 엑스레이 튜브(24a, 24b)에 의하여 서로 다른 각도의 피검사 대상(B)에 대한 영상이 얻어지는 경우 실질적으로 입체 영상이 얻어질 수 있고 이로 인하여 피검사 대상에 대한 정확한 검사가 가능해지도록 한다는 이점을 가진다. 필요에 따라 적어도 하나의 엑스레이 튜브(예를 들어 도 24b)는 이송 방향에 대하여 수직으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 예를 들어 제1 엑스레이 튜브(24a)는 정해진 위치에 고정이 되고 그리고 제2 엑스레이 튜브(24b)는 이송 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 튜브 이동 유닛(241)에 의하여 이동 가능하도록 배치될 수 있다. 이와 같은 구조는 이동 방향으로 따라 서로 다른 위치의 검사가 가능하도록 하면서 피검사 대상(B)의 정렬이 간단해지도록 한다는 이점을 가진다. 구체적으로 피검사 대상(B)은 이송 방향을 따라 하나의 가장자리를 따라 배열이 되도록 하면서 제1 엑스레이 튜브(24a)에 의하여 제1 검사 부분이 검사될 수 있다. 다른 한편으로 피검사 대상(B)의 제2 검사 부분은 제2 엑스레이 튜브(24b)가 수직 방향으로 이동되어 검사될 수 있다. 이와 같은 구조는 서로 다른 크기를 가지는 피검사 대상(B)의 검사가 장치 장치의 변경이 없이 가능해지도록 한다는 장점을 가진다.

엑스레이 튜브(24a, 24b) 또는 디텍터(25a, 25b)의 XYZ-축을 따른 위치 이동 또는 엑스레이의 투사 각도의 조절은 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 본 발명은 이동 구조 또는 경사 구조(tilting Structure)에 의하여 제한되지 않는다.

검사 모듈(20)에서 검사가 완료되면 관련 영상은 제어 모듈로 전송이 되고 그리고 각각의 피검사 대상(B)에 대한 정상/불량 여부에 대한 판정 결과가 제어 모듈에 저장될 수 있다. 이후 피검사 대상(B)은 챔버(R)에 설치된 배출구(29)를 통하여 배출 모듈(30)로 이송이 될 수 있다. 배출구(29)에 투입구(21)와 동일 또는 유사한 차폐 도어가 설치될 수 있다. 그리고 차폐 도어의 개폐는 제어 모듈에 의하여 제어될 수 있다.

배출 모듈(20)은 제2 이송 수단(C2)과 독립된 제3 이송 수단(C3)을 통하여 피검사 대상(B)을 이송시킬 수 있고 제3 이송 수단(C2)은 제1 이송 수단(C1) 또는 제2 이송 수단(C22)과 동일 또는 유사한 구조를 가질 수 있다. 제1 이송 수단(C1), 제 이송 수단(C2) 및 제3 이송 수단(C3)은 서로 연결된 이송 경로를 형성할 수 있고 서로 분리된 독립된 구조가 되거나 또는 일체형으로 형성될 수 있다. 각각의 이송 수단(C1, C2, C3)이 독립된 구조로 형성이 되는 경우 각각 독립된 구동 수단에 의하여 작동이 제어될 수 있고 각각 독립적으로 제어 모듈에 의하여 작동이 제어될 수 있다. 그리고 작동은 피검사 대상(B)의 이송 상황에 따라 적절하게 조절이 될 수 있다. 다른 한편으로 이송 수단(C1, C2, C3)이 일체로 형성이 되는 경우 피검사 대상(B)의 투입, 검사 또는 배출이 전체적으로 조절이 될 필요가 있다. 이송 수단(C1, C2, C3)은 다양한 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

배출 모듈(30)은 검사가 완료된 피검사 대상(B)의 이송 속도를 조절하기 위한 배출 제어 유닛(31), 각각의 피검사 대상(B)을 정상 또는 불량 여부에 따라 구분하여 배출하는 픽업 유닛(32) 및 배출 유닛(33)을 포함할 수 있다.

배출 유닛(31)은 각각의 피검사 대상(B)의 이송을 제한 또는 허용하는 구조를 가질 수 있고 그리고 픽업 유닛(32)은 예를 들어 불량으로 판정된 피검사 대상(B)을 픽업하여 다른 이송 경로를 통하여 이송이 되도록 할 수 있다. 그리고 배출 유닛(33)은 배출이 되는 피검사 대상(B)이 예를 들어 매거진(M)과 같은 수용 유닛에 차례대로 수용이 되도록 할 수 있다.

제어 모듈은 식별 센서(S2)에 의하여 구분된 각각의 피검사 대상(B)에 대한 검사 결과를 저장하고 그에 따라 픽업 유닛(32)을 제어하여 불량으로 판정된 피검사 대상(B)을 다른 경로를 통하여 배출시킬 수 있다.

각각의 피검사 대상(B)에 대한 검사 결과는 저장 유닛에 저장이 될 수 있고 검사가 완료되어 매거진(M)에 수용된 피검사 대상(B)은 추후 공정을 위하여 이송이 될 수 있다.

도 1에 제시된 실시 예는 예시적인 것으로 본 발명에 따른 검사 장치는 다양한 이송 구조 또는 검사 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

아래에서 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 유닛에 대하여 설명된다.

도 2a는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 투입 제어 유닛(12)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2b를 참조하면, 투입 제어 유닛(12)은 프레임에 고정되는 고정 부재(124), 고정 부재(124)에 결합된 실린더 몸체(121), 실린더 몸체(121)의 내부를 따라 이동 가능하도록 설치되는 가이드 부재(123) 및 가이드 부재(123)의 끝 부분에 결합된 스토퍼(122)로 이루어질 수 있다.

투입 제어 유닛(12)은 이송 경로의 위쪽에 설치될 수 있고 그리고 가이드 부재(123)의 상하 이동에 따라 피검사 대상의 이동이 제한이 되거나 허용될 수 있다. 제어 모듈은 가이드 부재(123)을 이동시켜 스토퍼(122)가 이송 경로 상에 위치되도록 할 수 있다. 그리고 먼저 이송된 피검사 대상이 검사 모듈로 투입이 되면서 탐지 신호가 전송이 되면 가이드 부재(123)를 실린더 몸체(121)의 내부로 이동시킬 수 있고 이에 따라 피검사 대상이 다음 대기 위치로 이동이 되거나 검사 모듈 내부로 투입이 될 수 있다.

투입 제어 유닛(12)은 정해진 위치에서 피검사 대상이 위치가 되면서 이송 수단의 회전 제어에 따라 피검사 대상이 정해진 위치로 이송이 될 수 있도록 한다. 이와 동시에 다수 개의 투입 제어 유닛(12)은 정해진 간격으로 배치되어 각각의 피검사 대상 사이의 거리가 정해진 수준으로 유지될 수 있도록 한다. 이로 인하여 예를 들어 피검사 대상이 정확하게 검사 모듈로 투입이 되어 정해진 위치에 배치될 수 있도록 한다.

다수 개의 투입 제어 유닛(12)이 일정한 간격의 배치가 될 수 있고 그리고 각각 피검사 대상의 이동을 제어할 수 있다. 각각의 피검사 대상은 투입 제어 유닛(12)에 의하여 단계별로 그리고 정해진 간격으로 검사 모듈로 투입이 될 수 있다.

도 2b는 본 발명에 따른 검사 장치에서 투입 모듈로부터 검사 모듈로 피검사 대상이 이송이 되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2b를 참조하면, 하나의 투입 제어 유닛(12)은 챔버(R) 내부에 설치될 수 있다. 회전 부재(C11)의 회전에 의하여 이송 수단(C1)이 회전될 수 있고 이에 따라 피검사 대상(B)이 이동이 될 수 있다. 챔버(R)에 형성된 투입구(21)를 통하여 피검사 대상(B)이 이동되는 과정에서 만약 검사 모듈 내부에서 다른 피검사 대상(B)의 검사가 완료되지 않았다면 투입 제어 유닛(12)에 의하여 피검사 대상의 이동이 제한된다. 이후 피검사 대상은 스토퍼(122)가 위쪽으로 이동을 함에 따라 챔버(R) 내부로 이동이 될 수 있다. 그리고 피검사 대상(B)은 제2 이송 수단의 정해진 위치에 정렬이 될 수 있다.

피검사 대상(B)의 투입 제한은 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도 3a는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 검사 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3a를 참조하면, 검사 모듈(20)은 밀폐된 챔버(R) 구조가 될 수 있고 제1 이송 수단과 연결되는 제2 이송 수단(C2), 이송 경로의 위쪽에 배치되는 적어도 하나의 엑스레이 튜브(24a, 24b), 이송 경로의 아래쪽에 배치되는 적어도 하나의 디텍터 및 제2 이송 수단(C2)에 배치된 정렬 유닛을 포함할 수 있다. 그리고 이송 경로의 앞쪽 및 뒤쪽에 투입구(21) 및 배출구(29)가 형성될 수 있다. 그리고 투입구(21) 또는 배출구(29)에 개폐 가능한 도어(211, 291)) 또는 차폐 수단이 설치될 수 있다. 또한 챔버(R)의 외부에 디스플레이 유닛 또는 입력 수단을 가진 제어 모듈이 배치될 수 있다.

제1 이송 수단(C1)을 통하여 투입이 된 피검사 대상은 제2 이송 수단(C2)으로 전달이 될 수 있고 그리고 아래에서 설명되는 정렬 유닛에 의하여 제2 이송 수단(C2)의 정해진 위치에 정렬될 수 있다. 정렬이 된 피검사 대상은 각각의 엑스레이 튜브(24a, 24b)에 의하여 검사가 될 수 있고 이후 검사가 완료되면 도어(291)이 개방되면서 배출구(29)를 통하여 배출이 되어 제3 이송 수단(C3)으로 전달이 될 수 있다. 위에서 설명이 된 것처럼 제1 엑스레이 튜브(24a)는 정해진 위치에 고정되어 상하 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 그리고 제2 엑스레이 튜브(24b)는 튜브 이동 유닛(241)에 의하여 이동 경로에 대하여 수직이 되는 방향 또는 Y-축 방향으로 이동 가능하면서 이와 동시에 상하 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 이와 같은 구조는 서로 다른 규격을 가지는 피검사 대상의 검사가 가능하도록 하면서 피검사 대상의 정렬이 간단해지도록 한다는 장점을 가진다.

아래에서 제2 이송 수단(C2)에 배치되는 정렬 유닛에 대하여 설명된다.

도 3b는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 정렬 유닛(27)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3b를 참조하면, 정렬 유닛(27)은 제2 이송 수단(C2)에 설치될 수 있고 예를 들어 Y축 방향으로 배터리와 같은 피검사 대상(B)을 정렬하는 제1 정렬 유닛(27a) 및 이송 방향에 해당되는 X축 방향으로 배터리 유닛을 정렬하는 제2 정렬 유닛(27b)로 이루어질 수 있다. 제1 정렬 유닛(27a)는 예를 들어 스크루와 같은 장치에 의하여 Y축 방향으로 이동되는 정렬 플레이트(271) 및 정렬 플레이트(271)의 앞쪽에 설치되어 예를 들어 실린더와 같은 장치에 의하여 Y축 방향으로 이동 가능한 조절 유닛(272)로 이루어질 수 있다. 정렬 플레이트(271)는 상대적으로 큰 이동 거리를 가지고 그리고 조절 유닛(272)은 상대적으로 작은 이동 거리를 가지도록 설정될 수 있다. 이와 같은 이중 조절 구조는 정렬의 정밀도를 향상시키는 한편 장치의 유지 보수가 용이하도록 한다는 장점을 가진다.

피검사 대상(B)의 Y축 방향에 따른 정렬을 위하여 먼저 이동 제어 유닛(273)에 의하여 정렬 플레이트(271)가 정해진 거리만큼 이동될 수 있다. 이후 각각의 피검사 대상은 조절 유닛(272)에 의하여 정렬 기준선(BX)에 정확하게 정렬될 수 있다. 다수 개의 조절 유닛(272)은 이동 제어 유닛(273)에 함께 제어되거나 독립적인 제어 유닛에 의하여 독립적으로 제어될 수 있다.

피검사 대상(B)을 이송 방향 또는 X축 방향을 따라 정렬시키기 위하여 제한 정렬 유닛(274)이 작동될 수 있다. 제한 정렬 유닛(274)은 이동 제어 유닛(275)에 의하여 상하 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 이동 제어 유닛(275)은 X-축 방향을 따라 이동 가능하도록 설치될 수 있고 이와 동시에 제한 정렬 유닛(274)은 회전축을 중심으로 앞쪽 부분이 회전이 되도록 설정될 수 있다. 서로 다른 규격을 또는 서로 다른 검사 부분에 대한 검사가 가능하도록 하기 위하여 다수 개의 제한 정렬 유닛(274)이 설치될 수 있고 각각의 이동이 제어될 수 있다.

피검사 대상에 대한 검사가 완료되면, 제한 정렬 유닛(274)이 위쪽으로 이동될 수 있고 이에 따라 피검사 대상이 배출 모듈로 이동될 수 있다. 배출 모듈에서 이송 속도가 적절하게 제어가 될 수 있다.

도 4a는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 배출 제어 유닛(31)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 4a를 참조하면, 배출 제어 유닛(31)은 제3 이송 수단(C3)에 배치될 수 있고 배출 몸체(311), 배출 몸체(311)에 회전 축(314)에 의하여 상하 회전이 가능하도록 결합되는 연장 암(312) 및 연장 암(312)의 끝 부분에 결합된 스토퍼(313)을 포함할 수 있다.

검사가 완료된 피검사 대상(B)이 검사 모듈로부터 배출이 되어 제3 이송 수단(C3)을 따라 이송이 되는 과정에서 배출 속도가 조절될 필요가 있다. 배출 몸체(311)은 적절한 프레임에 고정이 될 수 있고 연장 암(312)은 일정한 길이로 연장되는 구조를 가질 수 있고 회전 축(314)에 의하여 배출 몸체(311)에 고정될 수 있다. 연장 암(313)의 앞쪽에 형성된 스토퍼(313)가 피검사 대상(B)에 접촉하여 이송을 제한할 수 있다.

배출 제어 유닛(31)은 다양한 구조로 형성될 수 있고 예를 들어 투입 모듈의 투입 제어 유닛과 유사한 구조를 가질 수 있다. 도 4a에 제시된 배출 제어 유닛(31)의 구조는 예시적인 것으로 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

배출 제어 유닛(31)을 통과한 피검사 대상(B)은 픽업 유닛에 의하여 분류가 될 수 있다.

도 4b는 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있는 픽업 유닛(32)의 실시 예를 도시한 것이다.

피검사 대상(B)이 검사 모듈에서 검사가 되는 과정에서 정상 또는 불량 여부가 판단이 될 수 있고 각각의 피검사 대상(B)은 식별 센서에 의하여 식별이 될 수 있다. 그리고 검사 결과는 식별 센서에 의하여 구분이 되어 제어 모듈에 저장이 될 수 있다. 제어 모듈은 피검사 대상의 이송 과정을 탐지하여 픽업 유닛(32)에 의하여 불량으로 판단된 피검사 대상(B)을 별도의 경로를 통하여 배출시킬 수 있다. 또는 픽업 유닛(32)을 제어하여 정상으로 판단된 피검사 대상(B)은 정해진 매거진에 수용되도록 할 수 있다.

도 4b를 참조하면, 픽업 유닛(32)은 이송 방향을 따라 연장되는 제1 가이드(322), 제1 가이드(322)를 따라 이동 가능한 제2 가이드(321) 및 제2 가이드(321)를 따라 상하 이동이 가능하도록 배치되는 핑거 유닛(323)을 포함할 수 있다.

제1 가이드(322)은 예를 들어 선형 가이드(LM)가 될 수 있고 제2 가이드(321)가 이송 경로를 따라 이동이 될 수 있는 적절한 구조를 가질 수 있다. 제2 가이드(321)에 핑거 유닛(323)이 결합될 수 있고 핑거 유닛(323)은 상하 또는 Z-축 방향으로 제2 가이드(321)를 따라 이동이 가능한 Z축 부재 및 Z축 부재의 끝 부분에 분리 간격의 조절이 가능한 한 쌍의 핑거로 이루어질 수 있다. 핑거는 피검사 대상(B)을 파지할 수 있는 적절한 구조를 가질 수 있다. 필요에 따라 제1 가이드(322)에 수직 방향으로 제3 가이드가 배치될 수 있다.

제3 이송 수단(C3)을 따라 이송이 되는 피검사 대상(B)은 픽업 유닛(32)에 의하여 픽업이 되어 정상 또는 불량 여부에 따라 정해진 이송 경로로 이송이 될 수 있다.

도 4b에 도시된 픽업 유닛(32)과 유사한 장치가 검사 모듈의 내부에 배치될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 검사 장치의 다른 실시 예를 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 도 4b의 제시된 픽업 유닛의 실시 예와 유사한 픽업 암 유닛(50)이 검사 모듈(20)에 배치될 수 있다. 검사 과정에서 피검사 대상(B)이 불량으로 판정이 되면 암 유닛(52)이 가이드 유닛(51)을 따라 이동이 되어 핑거 유닛(53)을 이용하여 피검사 대상(B)을 파지할 수 있다. 그리고 불량으로 판정된 피검사 대상(B)을 검사 모듈(20)의 외부로 배출시킬 수 있다. 이와 같이 픽업 암 유닛(50)으로 불량으로 판정된 피검사 대상(B)을 미리 배출시키는 것은 불필요한 검사 과정이 진행되지 않도록 한다는 이점을 가진다.

배출 암 유닛(50)은 다양한 방법으로 본 발명에 따른 검사 장치에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 검사 장치는 피검사 대상이 연속적으로 검사가 될 수 있도록 하는 것에 의하여 검사 효율이 향상되도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 피검사 대상의 이송 속도가 제어되도록 하는 것에 의하여 공정이 자동으로 진행될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 검사 장치는 서로 다른 각도에서 본 피검사 대상의 영상이 얻어지도록 하는 것에 의하여 검사 신뢰성이 높아지도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 검사 장치는 피검사 대상의 분류가 가능하여 검사가 완료된 제품으로부터 불량 제품의 선별이 가능하도록 한다는 장점을 가진다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 공급 모듈 12: 투입 제어 유닛
20: 검사 모듈 24a, 24b: 엑스레이 튜브
25a, 25b: 디텍터 27: 정렬 유닛
27a: 가압 유닛 27b: 조정 유닛
30: 배출 모듈 31: 배출 제어 유닛
32: 픽업 유닛 311: 배출 몸체
312: 연장 암 313: 스토퍼
314: 회전 축 322: 제1 가이드
321: 제2 가이드 323: 핑거 유닛

Claims (3)

1. 연속적으로 공급되는 피검사 대상(B)의 이송 속도를 제어하는 적어도 하나의 투입 제어 유닛(12)을 가진 공급 모듈(10);
   공급 모듈(10)로부터 공급되는 상기 피검사 대상(B)을 정렬시키는 정렬 유닛(27) 및 정렬 유닛(27)에 정렬된 상기 피검사 대상(B)의 검사를 위한 적어도 하나의 엑스레이 튜브(24a, 24b) 및 디텍터(25a, 25b)가 설치된 검사 모듈(20);
   검사 모듈(20)로부터 배출되는 상기 피검사 대상(B)의 배출 속도를 제어하는 배출 제어 유닛(31)을 가지는 배출 모듈(30); 및
   배출 몸체(311), 배출 몸체(311)에 회전 축(314)에 의하여 상하 회전이 가능하도록 결합하는 연장 암(312) 및 연장 암(312)의 끝 부분에 결합하는 스토퍼(313)로 이루어진 배출 제어 유닛(31)을 포함하고,
   배출 제어 유닛(31)을 통과하고 불량으로 판정된 피검사 대상(B)을 픽업하여 다른 이송 경로를 통하여 이송이 되도록 이송 방향을 따라 연장되는 제1 가이드(322), 제1 가이드(322)를 따라 이동 가능한 제2 가이드(321) 및 제2 가이드(321)를 따라 상하 이동이 가능하도록 배치되고 분리 간격의 조절이 가능한 한 쌍의 핑거로 이루어진 핑거 유닛(323)을 포함하는 픽업 유닛(32)을 더 포함하고,
   상기 정렬 유닛(27)은 이송 방향에 해당하는 X축 방향에 수직인 Y축 방향으로 피검사 대상(B)을 정렬시키도록 스크루에 의해 Y축 방향으로 이동되는 정렬 플레이트(271)와 정렬 플레이트(271)의 앞쪽에 설치되어 실린더에 의해 Y축 방향으로 이동 가능한 조절 유닛(272)으로 이루어진 제1 정렬 유닛(27a); 및 피검사 대상(B)을 X축 방향을 따라 정렬시키도록 X축 방향을 따라 이동 가능하도록 배치되는 이동 제어 유닛(275)과 이동 제어 유닛(275)에 대하여 앞쪽 부분이 회전 가능하도록 설정되는 제한 정렬 유닛(274)으로 이루어진 제2 정렬 유닛(27b)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 엑스레이 검사 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 적어도 하나의 엑스레이 튜브(24a, 24b) 중 적어도 하나는 이송 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 이동 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 검사 장치.
   
   
   
3. 삭제

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