JP2012093329A - ライトバーの検査装置及びその検査方法 - Google Patents

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Hong-Da Gao
高宏達
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致茂電子股▲分▼有限公司
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【課題】COB型ライトバーを検査するときに、被測定ライトバー上の複数の発光素子の実際の位置を測位することができるライトバーの検査装置及びその検査方法を提供する。
【解決手段】ライトバーの検査装置は、支持部と、支持部上に配置され、所定の電流を受け取ると発光する複数の発光素子とを有する少なくとも1つの被測定ライトバー3を検査するために用い、載置装置61、電流源装置、撮像装置62及び処理分析装置を備える。載置装置61は、少なくとも1つの被測定ライトバー3を載置する。電流源装置は、被測定ライトバー3の複数の発光素子を点灯駆動するために、被測定ライトバー3の検査電流を供給する。撮像装置62は、点灯駆動する発光素子に対向した箇所に位置し、発光素子が発光するときの画像データを順次キャプチャし、画像データを出力する。
【選択図】図6

Description

本発明は、ライトバーの検査装置及びその検査方法に関し、特に、COB型ライトバーの検査に用いる際、被測定ライトバー上の発光素子の実際の位置を正確に測位することができるライトバーの検査装置及びその検査方法に関する。
図1A及び図1Bを参照する。図1A及び図1Bに示すように、従来のLEDライトバー(LED light bar)1は、支持部(例えば、回路基板)12上に複数の発光素子11を配置してからパッケージ工程を行う際、支持部12上の発光素子11を複数の封止層13により覆って1つのユニットに形成する。その後、ライトバーの検査装置の載置装置21上にLEDライトバー1を載置して製品を検査する際(図2に示す)、LEDライトバー1上の各発光素子に対し、光学検査(optical inspection)装置22を正確に位置合わし、規格を満たしているか否か検査する。
LEDライトバーは、様々な製品へ応用されるに従い、様々なタイプのLEDライトバーが製造メーカにより開発されており、COB(Chip On Board)型ライトバーはそのうちの1つである。図3A〜図3Cを参照する。図3A〜図3Cに示すように、COB型ライトバー3は、支持部32上に複数の発光素子31を設置してから、パッケージ工程を行い、支持部32上の複数の発光素子31を封止層33により一体成形する。COB型ライトバー3の製品を従来のライトバーの検査装置の載置装置21上に載置して検査を行うとき(図4に示す)、複数の発光素子31が封止層33により覆われて一体成形されているため、光学検査装置22は、各発光素子31の実際の正確な位置を測位することができず、各発光素子31が規格を満たしているか否かを検出することができないことがある。
そのため、COB型ライトバーの各発光素子の位置を正確に測位し、COB型ライトバーの検査の正確度を高めて製品の不良率を下げることができるライトバーの検査装置及びその検査方法が求められていた。
本発明の主な目的は、COB型ライトバーを検査するときに、被測定ライトバー上の複数の発光素子の実際の位置を測位することができるライトバーの検査装置及びその検査方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、支持部と、前記支持部上に配置され、所定の電流(current)を受け取ると発光する複数の発光素子とを有する少なくとも1つの被測定ライトバーを検査するために用い、載置装置、電流源装置、撮像装置及び処理分析装置を備えるライトバーの検査装置であって、前記載置装置は、少なくとも1つの前記被測定ライトバーを載置し、前記電流源装置は、前記被測定ライトバーの前記複数の発光素子を点灯駆動するために、前記被測定ライトバーの検査電流を供給し、前記撮像装置は、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に位置し、前記発光素子が発光するときの画像データを順次キャプチャし、前記画像データを出力し、前記処理分析装置は、前記撮像装置からの前記画像データを受信して分析し、前記被測定ライトバー上の複数の前記発光素子の位置情報を得ることを特徴とするライトバーの検査装置が提供される。
前記発光素子が点灯駆動されると、光を照射する1組の照明装置をさらに備え、前記撮像装置により、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることが好ましい。
前記電流源装置が供給する前記検査電流は、前記被測定ライトバー上の前記発光素子を微輝度で発光させる電流であることが好ましい。
前記撮像装置は、1組の二次元移動機構上に配置され、前記二次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることが好ましい。
前記撮像装置は、1組の三次元移動機構上に配置され、前記三次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることが好ましい。
前記処理分析装置には、前記撮像装置がキャプチャした前記画像データを分析するために用いる少なくとも1組の対比画像データが保存されていることが好ましい。
上記課題を解決するために、支持部と、前記支持部上に配置され、所定の電流を受け取ると発光する複数の発光素子とを有する少なくとも1つの被測定ライトバーを検査するために用いるライトバーの検査装置の検査方法であって、(A)電流源装置が出力した電流を前記被測定ライトバーが受け取ると、前記複数の発光素子が点灯駆動されるステップと、(B)前記発光素子の対向箇所まで撮像装置が駆動され、各前記発光素子が発光したときの画像データを順次キャプチャし、前記画像データを出力するステップと、(C)画像を分析し、少なくとも1組の対比画像データの処理分析装置が受信した前記画像データを保存し、前記処理分析装置の前記対比画像データと比較し、前記被測定ライトバー上の前記発光素子の位置情報を得るステップと、を含むことを特徴とするライトバーの検査方法が提供される。
ステップ(B)の前記撮像装置は、各前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャするとともに、前記発光素子が点灯駆動するときに1組の照明装置により光を照射し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることが好ましい。
ステップ(A)の前記電流源装置が供給する検査電流は、前記被測定ライトバー上の前記発光素子を微輝度で発光させる電流であることが好ましい。
ステップ(B)の前記撮像装置は、1組の二次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることが好ましい。
ステップ(B)の前記撮像装置は、1組の三次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることが好ましい。
本発明のライトバーの検査装置及びその検査方法は、以下(1)〜(3)の効果を有する。
(1)COB型ライトバーを検査するときに、被測定ライトバー上の複数の発光素子の実際の位置を正確に測位することができる。
(2)COB型ライトバーだけでなく、その他のタイプのライトバーの位置を測位して検査することができる。
(3)ライトバーの検査作業の正確度を大幅に向上させることができる。
従来のLEDライトバーを示す側面図である。 従来のLEDライトバーを示す平面図である。 従来のLEDライトバーを従来の検査装置により検査するときの状態を示す斜視図である。 COB型ライトバーを示す側面図である。 COB型ライトバーを示す平面図である。 COB型ライトバーを示す平面透視図である。 従来の検査装置によりCOB型ライトバーを検査するときの状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置の載置装置上にCOB型ライトバーを載置して検査するときの状態を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置の検査方法を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置によりCOB型ライトバーの発光素子を位置決めするときの状態を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置の検査方法によりCOB型ライトバーの発光素子を位置決めするときの状態を示す写真である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。
図5を参照する。図5に示すように、本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置及びその検査方法のライトバーテスター5は、内部に検査空間を有する。この検査空間は、カバー51により封止領域が構成され、この封止領域でライトバーを検査し、検査空間の側部には、ライトバーの検出作業を制御するために用いる制御ユニット(control unit)52が配置されている。
図6を参照する。図6に示すように、COB型ライトバー3を検査する場合、ライトバーテスターの載置装置61上にCOB型ライトバー3を載置する。載置装置61の上方には、1組の移動機構が上方に接続された撮像装置62が配置されている。当業者であれば分かるように、移動機構63は、二次元移動機構又は三次元移動機構でもよく、点灯駆動された発光素子に対応した箇所へ撮像装置62を移動し、発光素子が発光したときの画像データを順次キャプチャする。他の実施形態では、載置装置61の下方に配置した移動機構63により、撮像装置62に対して載置装置61を移動させ、同様の効果を得てもよい。
図7を参照する。図7に示すように、本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置7は、載置装置71、電流源装置72、撮像装置73及び処理分析装置74を含む。載置装置71は、少なくとも1つの被測定ライトバーを載置するために用いる。電流源装置72は、被測定ライトバーの検査電流を供給し、被測定ライトバーの複数の発光素子が点灯駆動される。発光素子は、電流を受けると微輝度で発光する。検査電流は、被測定ライトバーの種類又は規格に応じて100μA〜150mAに設定される。
また、必要に応じ、複数の発光素子が点灯駆動される際、光を照射する1組の照明装置75を増設してもよい。
撮像装置73は、点灯駆動する発光素子に対向した箇所に位置し、発光素子が発光するときの画像データを順次キャプチャし、画像データを出力するために用いる。
処理分析装置74は、撮像装置73からの画像データを受信し、画像データを直接分析したり、内部に保存してある対比画像データと比較したりし、被測定ライトバー上の複数の発光素子の位置情報を得る。
以下、本発明の一実施形態によるライトバーの検出方法を説明する。検査装置7は、予め設定した情報及び設定値(例えば、ライトバーの検査項目、検査範囲、LED座標など)を利用し、処理分析装置の検査基準を設定する。検査ステップを行う際、載置装置に数組の被測定ライトバーを載置し、移動機構により撮像装置を駆動させ、検査開始位置で待機させる。この検査開始位置は、ユーザの必要に応じて設定することもできる。
一般に、同一バッチの被測定ライトバーは、規格を全て一致させなければならないため、予め設定した情報及び設定値の下、検査を開始した後に、移動機構により撮像装置を駆動させ、被測定ライトバーの上方へ迅速に移動させて位置決めする。撮像装置が移動するとともに、被測定ライトバー中のLEDは、電流源装置の駆動電流を受け取って微輝度で発光し、撮像装置が各LEDに対応した上方位置に移動する毎に撮像を1回行う。
図8を参照する。図8に示すように、本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置の検査方法は、以下ステップ801〜804を含む。
(A)ステップ801:ライトバーの検査装置の載置装置上へ被測定ライトバーを載置する。
(B)ステップ802:被測定ライトバーが電流を受け取ると、複数の発光素子が点灯駆動される。
(C)ステップ803:撮像装置が発光素子の対向箇所まで駆動され、各発光素子が発光したときの画像データを順次キャプチャし、画像データを出力する。
(D)ステップ804:画像を分析し、少なくとも1組の対比画像データの処理分析装置が受信した画像データを保存し、処理分析装置の対比画像データと比較し、被測定ライトバー上の発光素子の位置情報を得る。
図9及び図10を参照する。図9及び図10に示すように、本発明の一実施形態によるライトバーの検査装置及びその検査方法は、電流源装置により検査電流を供給し、被測定ライトバー3の複数の発光素子31が点灯駆動する際、発光素子31が微輝度で発光するため、撮像装置は暗い環境でも画像データを正確にキャプチャすることができる。
上述したことから分かるように、本発明のライトバーの検査装置及びその検査方法は、従来技術と異なり以下(1)〜(3)の長所を有する。
(1)COB型ライトバーを検査するときに、被測定ライトバー上の複数の発光素子の実際の位置を正確に測位することができる。
(2)COB型ライトバーだけでなく、その他のタイプのライトバーの位置を測位して検査することができる。
(3)ライトバーの検査作業の正確度を大幅に向上させることができる。
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
1 LEDライトバー
3 COB型ライトバー
5 ライトバーテスター
7 検査装置
11 発光素子
12 支持部
13 封止層
21 載置装置
22 光学検査装置
31 発光素子
32 支持部
33 封止層
51 カバー
52 制御ユニット(control unit)
61 載置装置
62 撮像装置
63 移動機構
71 載置装置
72 電流源装置(current source device)
73 撮像装置(image capture device)
74 処理分析装置
75 照明装置(lighting device)

Claims (11)

  1. 支持部と、前記支持部上に配置され、所定の電流(current)を受け取ると発光する複数の発光素子とを有する少なくとも1つの被測定ライトバーを検査するために用い、載置装置、電流源装置、撮像装置及び処理分析装置を備えるライトバーの検査装置であって、
    前記載置装置は、少なくとも1つの前記被測定ライトバーを載置し、
    前記電流源装置は、前記被測定ライトバーの前記複数の発光素子を点灯駆動するために、前記被測定ライトバーの検査電流を供給し、
    前記撮像装置は、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に位置し、前記発光素子が発光するときの画像データを順次キャプチャし、前記画像データを出力し、
    前記処理分析装置は、前記撮像装置からの前記画像データを受信して分析し、前記被測定ライトバー上の複数の前記発光素子の位置情報を得ることを特徴とするライトバーの検査装置。
  2. 前記発光素子が点灯駆動されると、光を照射する1組の照明装置をさらに備え、
    前記撮像装置により、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることを特徴とする請求項1に記載のライトバーの検査装置。
  3. 前記電流源装置が供給する前記検査電流は、前記被測定ライトバー上の前記発光素子を微輝度で発光させる電流であることを特徴とする請求項1に記載のライトバーの検査装置。
  4. 前記撮像装置は、1組の二次元移動機構上に配置され、前記二次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることを特徴とする請求項1に記載のライトバーの検査装置。
  5. 前記撮像装置は、1組の三次元移動機構上に配置され、前記三次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることを特徴とする請求項1に記載のライトバーの検査装置。
  6. 前記処理分析装置には、前記撮像装置がキャプチャした前記画像データを分析するために用いる少なくとも1組の対比画像データが保存されていることを特徴とする請求項1に記載のライトバーの検査装置。
  7. 支持部と、前記支持部上に配置され、所定の電流を受け取ると発光する複数の発光素子とを有する少なくとも1つの被測定ライトバーを検査するために用いるライトバーの検査装置の検査方法であって、
    (A)電流源装置が出力した電流を前記被測定ライトバーが受け取ると、前記複数の発光素子が点灯駆動されるステップと、
    (B)前記発光素子の対向箇所まで撮像装置が駆動され、各前記発光素子が発光したときの画像データを順次キャプチャし、前記画像データを出力するステップと、
    (C)画像を分析し、少なくとも1組の対比画像データの処理分析装置が受信した前記画像データを保存し、前記処理分析装置の前記対比画像データと比較し、前記被測定ライトバー上の前記発光素子の位置情報を得るステップと、を含むことを特徴とするライトバーの検査方法。
  8. ステップ(B)の前記撮像装置は、各前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャするとともに、前記発光素子が点灯駆動するときに1組の照明装置により光を照射し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることを特徴とする請求項7に記載のライトバーの検査方法。
  9. ステップ(A)の前記電流源装置が供給する検査電流は、前記被測定ライトバー上の前記発光素子を微輝度で発光させる電流であることを特徴とする請求項7に記載のライトバーの検査方法。
  10. ステップ(B)の前記撮像装置は、1組の二次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることを特徴とする請求項7に記載のライトバーの検査方法。
  11. ステップ(B)の前記撮像装置は、1組の三次元移動機構の駆動により、点灯駆動する前記発光素子に対向した箇所に移動し、前記発光素子が発光するときの前記画像データを順次キャプチャすることを特徴とする請求項7に記載のライトバーの検査方法。
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