KR101151802B1 - 평판상 피검사체의 시험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 피검사체가 접촉자에 낙하하는 것을 방지하기 위한 것이다. 검사장치는, 평판상 피검사체를 받는 사각형의 패널 받음 면을 갖는 패널 받이와, 상기 피검사체의 전극에 눌리는 복수의 접촉자를 갖는 프로브 블록을 갖춘 프로브 유닛과, 상기 패널 받음 면의 바깥쪽에 위치된 복수의 보호부재를 포함한다. 복수의 보호부재는 상기 사각형의 적어도 한 변의 방향으로 간격을 두고 있고, 또 각 보호부재의 상단은 상기 접촉자의 높이 위치의 위쪽에 위치되어 있다.

Description

평판상 피검사체의 시험장치{Testing Apparatus for Flat-plate-shaped Device under Test}

본 발명은, 액정표시패널과 같은 평판상 피검사체를 시험하는 장치에 관한 것이다.

액정표시패널과 같은 표시용 패널의 점등시험을 하는 장치는, 일반적으로 피검사체를 받는 검사 스테이지나 워크 테이블과 같은 패널 받이와, XYZ의 3방향과 Z방향으로 연장하는 θ축선 주위로 변위시키는 스테이지 이동기구와, 피검사체의 전극에 접촉되는 복수의 접촉자를 갖는 복수의 프로브 블록을 갖춘 프로브 유닛을 포함하는 기술이 있다(특허문헌 1, 2, 3 참조).

이들 종래기술은 모두 프로브 블록을 패널 받음 면의 옆쪽으로 퇴피(退避)시킨 상태에서, 피검사체를 반송장치에 의해, 패널 받이에 대하여 위쪽에서 건네 받는다. 피검사체의 시험 시, 접촉자의 침선이 피검사체의 전극에 접촉하도록, 프로브 블록이 X방향 또는 Y방향으로 이동됨과 동시에, 프로브 블록 및 패널 받이가 서로 가까워지는 방향으로 이동된다.

상기와 같은 시험장치에 있어서는, 패널 받이에 대한 피검사체의 수도(受渡) 및 반송(搬送) 시에, 피검사체가 반송장치로부터 낙하하는 일이 있다. 그와 같은 경우, 피검사체가 프로브 블록, 특히 접촉자에 충돌하면, 접촉자가 손상되어 사용이 불가능해진다.

특허문헌 1: 일본 특개2006-119031호 공보 특허문헌 2: 일본 특개2006-138634호 공보 특허문헌 3: 일본 특개2007-40747호 공보

본 발명의 목적은, 피검사체가 접촉자에 낙하하는 것을 방지하는데 있다.

본 발명에 따른 검사장치는, 평판상 피검사체를 받는 사각형의 패널 받음 면을 갖는 패널 받이와, 상기 피검사체의 전극에 눌리는 복수의 접촉자를 갖는 프로브 블록을 갖춘 프로브 유닛과, 상기 패널 받음 면에 대하여 수도되는 피검사체로부터 상기 접촉자를 보호하는 보호장치로서, 상기 패널 받음 면의 바깥쪽에 위치된 복수의 보호부재를 갖춘 보호장치를 포함한다. 복수의 보호부재는, 상기 사각형의 적어도 한 변의 방향으로 간격을 두고 있고, 각 보호부재의 상단은 상기 접촉자의 높이 위치보다 위쪽에 위치되어 있다.

상기 보호장치는, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체를 상기 접촉자에 대하여 함께 위치 결정하는 얼라인먼트(alignment) 장치를 포함할 수 있다. 상기 얼라인먼트 장치는, 상기 사각형의 마주보는 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 대응하는 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 푸셔(pusher) 기구 및 한 쌍의 제1 위치결정기구와, 상기 사각형의 마주보는 다른 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 배치된 제2 푸셔 기구 및 제2 위치결정기구를 포함할 수 있다. 상기 푸셔 기구 또는 상기 위치결정기구를 상기 보호부재로서 작용시켜도 좋다.

상기 푸셔 기구 및 위치결정기구의 각각은, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체와 같은 높이 위치로 된 압압(押壓)부재와, 상기 압압부재를 지지하는 지지부재로서, 상기 상단부를 갖는 지지부재와, 상기 압압부재를 상기 피검사체에 대하여 진퇴시키도록 상기 지지부재를 이동시키는 구동기구를 갖출 수 있다.

각 위치결정기구의 상기 구동기구는, 대응하는 압압부재의 진퇴방향에서의 상기 압압부재의 위치를 마주보는 푸셔 기구의 압력에 저항하여 해제 가능하게 유지할 수 있다.

각 보호부재는, 상기 패널 받이에 설치된 기부(基部)와, 상기 기부에서 위쪽으로 연장하는 연재부(延在部)를 갖출 수 있다.

상기 복수의 보호부재는, 그 보호부재가 이간하는 방향으로 간격을 둔 복수 개소(箇所)의 적절한 개소에 선택적으로 설치 가능하게 상기 패널 받이에 배치되어 있을 수 있다.

게다가 상기 패널 받이는, 상기 복수의 보호부재가 이간하는 방향으로 연장하는 긴 부재를 갖출 수 있다. 상기 긴 부재는 상기 복수의 보호부재를 분리 가능하게 나사로 고정하는 나사부재가 선택적으로 결합되는 복수의 나사 구멍으로서, 상기 이간하는 방향으로 간격을 둔 복수의 나사 구멍을 가질 수 있다.

상기 프로브 블록은, 상기 변의 방향과 교차하는 방향에서의 상기 보호부재의 위치에 대하여 상기 패널 받음 면 쪽과 반대쪽에 상기 접촉자의 침선이 위치하는 부분으로 후퇴 가능하게 상기 패널 받이에 배치되어 있을 수 있다.

상기 패널 받이는, 사각형의 개구를 함께 형성하는 4개의 편(片) 부재로서, 상기 패널 받음 면을 함께 형성하는 4개의 편 부재를 갖출 수 있고, 각 편 부재는 상기 사각형의 한 변에 대응되어 있어도 좋고, 각 프로브 유닛 및 각 보호부재는 같은 상기 편 부재에 배치되어 있어도 좋다.

게다가 본 발명에 따른 시험장치는, 테이블 베이스를 포함할 수 있다. 각 편 부재는 상기 개구의 크기를 가변 가능하게 X방향 및 Y방향으로 이동 가능하도록 상기 테이블 베이스에 배치된 이동 편(片)을 포함할 수 있고, 상기 이동 편은, 상기 테이블 베이스에 상기 테이블 베이스와 평행하게 배치된 제1 편부(片部)와, 상기 제1 편부의 상기 패널 받음 면 쪽에서 위쪽으로 일어서는, 상기 패널 받음 면의 일부를 형성하는 윗면을 갖는 제2 편부를 갖출 수 있고, 상기 프로브 유닛 및 상기 보호부재는 상기 제1 편부에 배치되어 있을 수 있다.

마주보는 한 쌍의 이동 편 및 마주보는 다른 한 쌍의 이동 편은, 각각 Y방향 및 X방향으로 간격을 두고 X방향 및 Y방향으로 평행하게 연장해 있어도 좋고, 그들 4개의 이동 편은 상기 개구를 함께 형성함과 동시에, 상기 패널 받음 면을 함께 형성하고, 게다가 상기 개구의 크기를 가변 가능하게 상기 테이블 베이스에 배치되어 있을 수 있고, 서로 이웃하는 이동 편은, 각각 Y방향 및 X방향으로 독립하여 이동하는 것을 방해받지 않고 결합되어 있어도 좋다.

각 이동 편의 상기 제1 및 제2 편부는, 그 이동방향으로 긴 판상부를 포함할 수 있다.

게다가 본 발명에 따른 시험장치는, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체를 상기 접촉자에 대하여 함께 위치 결정하는 얼라인먼트 장치를 포함할 수 있다. 상기 얼라인먼트 장치는, 상기 사각형의 각 변에 대응하는 부분에 배치된 적어도 하나의 푸셔 기구 또는 위치결정기구를 포함할 수 있다. 상기 푸셔 기구 및 위치결정기구 각각은, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체와 같은 높이 위치에 있고, 상기 패널 받음 면의 바깥쪽에 위치된 압압부재와, 상기 압압부재를 상기 피검사체에 대하여 진퇴시키는 구동기구를 갖출 수 있다. 각 보호부재의 상단은, 상기 압압부재의 높이 위치의 위쪽에 위치되어 있어도 좋다.

상기 얼라인먼트 장치는, 상기 사각형의 마주보는 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 대응하는 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 푸셔 기구 및 한 쌍의 제1 위치결정기구와, 상기 사각형의 마주보는 다른 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 배치된 제2 푸셔 기구 및 제2 위치결정기구를 포함할 수 있다. 각 위치결정기구의 상기 구동기구는, 대응하는 압압부재의 진퇴방향에서의 상기 압압부재의 위치를 마주보는 푸셔 기구의 압력에 저항하여 해제 가능하게 유지할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 복수의 보호부재가 사각형의 적어도 한 변의 방향으로 간격을 두고 있고, 게다가 각 보호부재의 상단이 접촉자의 높이 위치의 위쪽에 위치되어 있기 때문에, 예를 들어 피검사체가 접촉자에 충돌하려는 상태로 낙하해도, 피검사체는 보호부재에 받아진다. 그 결과, 접촉자에의 피검사체의 낙하가 방지되어, 접촉자의 손상이 방지된다.

보호장치가, 사각형의 마주보는 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 대응하는 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 푸셔 기구 및 한 쌍의 제1 위치결정기구를 갖춘 얼라인먼트 장치를 포함하고, 푸셔 기구 또는 위치결정기구가 보호부재로서 작용한다면, 보호부재를 푸셔 기구 또는 위치결정기구 이외의 부재로서 별도로 설치하는 경우에 비해 부품 수가 적어진다.

패널 받이에 받아진 피검사체를 상기 접촉자에 대하여 함께 위치 결정하는 얼라인먼트 장치를 포함하고, 게다가 각 보호부재가 얼라인먼트 장치와는 별개로 갖추어진 검사장치에 있어서, 각 보호부재의 상단이 상기 압압부재의 높이 위치의 위쪽에 위치되어 있다면, 낙하하는 피검사체는 얼라인먼트 장치에 접촉하기 전에 보호부재에 접촉한다. 그 결과, 압압부재에의 피검사체의 낙하가 방지된다.

도1은 본 발명에 따른 시험장치의 한 실시예를 나타내는 사시도이다.
도2는 도1에 나타낸 시험장치의 평면도이다.
도3은 도2에서의 3-3선 단면도이다.
도4는 플랫폼(platform) 및 테이블 유닛을 제거하고 나타낸, 도1에 나타낸 시험장치의 사시도이다.
도5는 플랫폼 및 테이블 유닛을 제거한, 도1에 나타낸 시험장치의 일부 단면도이다.
도6은 패널 받이, 얼라인먼트 장치 및 보호부재의 결합상태를 나타낸 사시도이다.
도7은 결합장치의 한 실시예를 설명하기 위해, 패널 받이와 이를 받는 테이블 베이스를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도8은 도7의 평면도이다.
도9는 도8에서의 9-9선 단면도이다.
도10은 도8에서의 10-10선 단면도이다.
도11은 얼라인먼트 장치 및 프로브 유닛의 변위 상태를 설명하는 도면으로, (A)는 피검사체를 패널 받이에 대하여 수도하는 상태를 나타내고, (B)는 피검사체를 얼라인먼트 장치에 의해 클램프(clamp)한 상태를 나타내고, (C)는 피검사체의 얼라인먼트를 하는 상태를 나타낸다.
도12는 도1에 나타낸 시험장치에 의한 위치 결정을 설명하기 위한 도면으로, 피검사체를 θ축선의 주위로 각도적으로 회전시키는 상태를 설명하는 도면이다.
도13은 본 발명에 따른 시험장치의 제2 실시예를 나타내는 사시도로서, 플랫폼, 테이블 베이스 및 결합기구를 생략한 도면이다.
도14는 도13에 나타낸 시험장치에 있어서, 패널 받이, 프로브 유닛, 유닛 지지기구 및 얼라인먼트 장치를 나타내는 사시도이다.
도15는 도14에서의 15-15선 단면도이다.
도16은 도13에 나타낸 시험장치에 있어서, 패널 받이와 압압부재와 접촉자와의 높이 위치 관계를 설명하기 위한 확대도이다.

[용어의 설명]

본 발명에 있어서는, 도2에 있어서, 종이 뒷방향을 Z방향 또는 상하방향이라 하고, 좌우방향을 X방향 또는 좌우방향이라 하고, 상하방향을 Y방향 또는 전후방향이라 한다. 그러나 그들 방향은 시험 시의 피검사체의 자세에 따라 다르다.

그 때문에, 본 발명에 따른 시험장치는, X방향 및 Y방향에 의해 규정되는 XY면이 수평면이 되는 상태, 수평면에 대하여 경사진 상태가 되는 상태 등, 어느 상태로 사용해도 좋다.

[실시예]

도1～도4를 참조하면, 시험장치(10)는, 액정을 넣은 액정표시패널과 같은 표시용 패널을 평판상 피검사체(12)(도3, 5, 11, 12 참조)로 하고, 그 피검사체(12)를 소정의 전기회로에 접속하여, 점등검사와 같은 전기적 시험을 하는 장치로서 이용된다.

피검사체(12)는, 사각형의 형상을 갖고 있고, 또 사각형의 몇개의 변에 대응하는 가장자리의 각각에 복수의 전극을 갖춘다. 이하, 이해를 용이하게 하기 위해, 피검사체(12)는, X방향으로 긴 장방형의 형상을 갖는 것으로서 설명한다. 피검사체(12)는, 도시한 예에서는, 사각형의 서로 이웃하는 2개의 변에 대응하는 두 가장자리의 각각에 복수의 전극을 대응하는 가장자리의 길이방향으로 간격을 두고 갖는다.

[시험장치]

시험장치(10)는, 기기 베이스 즉 플랫폼(14)과, 플랫폼(14)의 위쪽에 간격을 두고 배치된 테이블 베이스(16)와, 테이블 베이스(16)의 위쪽에 배치되고, 피검사체(12)를 받는 패널 받이(18)와, 패널 받이(18)의 위쪽에 배치된 복수의 프로브 유닛(20)과, 각 프로브 유닛(20)을 패널 받이(18)에 지지시키는 유닛 지지기구(22)와, 패널 받이(18)에 받아진 피검사체(12)의 마크부를 위쪽에서 촬영하도록 프로브 유닛(20)에 설치된 복수의 카메라 장치(24)와, 패널 받이(18)에 받아진 피검사체(12)를 패널 받이(18)에 대하여 위치 결정하는, 나중에 설명할 얼라인먼트 장치와, 패널 받이(18) 위에 배치된 복수의 보호부재(26)를 포함한다.

도시한 예에서는, 프로브 유닛(20)이 사각형의 서로 이웃하는 2개의 변에 대응하는 부분의 각각에 배치되어 있고, 또 복수의 보호부재(26)가 프로브 유닛(20)이 배치된 부분의 각각에 배치되어 있다. 그러나 프로브 유닛(20) 및 보호부재(26)의 배치 개소는, 피검사체(12)의 전극의 배치위치에 따라 결정된다.

즉, 피검사체(12)에는, 상기와 같은 피검사체뿐 아니라, 복수의 전극을, 사각형의 한 변에 대응하는 부분에 배치한 것, 사각형의 마주보는 두 변에 대응하는 부분의 각각에 배치한 것, 사각형의 세 변에 대응하는 부분의 각각에 배치한 것 등도 있다. 그 때문에, 프로브 유닛(20)은 전극이 배치된 부분에 배치되고, 접촉자를 보호하는 보호부재(26)는 프로브 유닛이 배치된 부분에 배치된다.

또, 도시한 예에서는, 유닛 지지기구(22)가 사각형의 각 변에 대응하는 부분의 각각에 배치되어 있다. 그러나 유닛 지지기구(22)는 프로브 유닛(20)이 배치되어 있지 않는 부분에 배치하지 않아도 된다.

게다가 도시한 예에서는, 2개의 카메라 장치(24)가 사각형의 서로 이웃하는 두 변의 한쪽에 대응하는 부분에 그 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치되어 있음과 동시에, 하나의 카메라 장치(24)가 서로 이웃하는 두 변의 다른쪽에 대응하는 부분에 배치되어 있다. 그러나 2개의 카메라 장치(24)를 프로브 유닛(20)의 각각에 프로브 유닛(20)의 길이방향으로 간격을 두고 배치해도 좋다.

플랫폼(14)은, 시험장치(10)의 프레임(도시하지 않음)에 지지되어 있다. 그러나 플랫폼(14)은 프레임의 일부여도 좋다. 플랫폼(14)과 테이블 베이스(16)는, 사각형의 판의 형상을 갖고 있고, 또 테이블 베이스(16)가 플랫폼(14)의 위쪽에 위치한 상태로, Z(상하)방향으로 간격을 두고 있다.

테이블 베이스(16)는, 복수의 지주(30)(도3 참조)에 의해, 플랫폼(14)에 지지되어 있고, 또 피검사체(12)보다 큰 사각형의 개구(16a)(도3 참조)를 중앙영역에 갖고 있다. 플랫폼(14)과 테이블 베이스(16)와의 사이에는, 공지의 백라이트 유닛(32)(도3 참조)이 배치되어 있다. 백라이트 유닛(32)은, 피검사체(12)의 배면에 빛을 테이블 베이스(16), 패널 받이(18)의 개구를 통하여 조사하는 공지의 장치이다.

[패널 받이]

패널 받이(18)는, 도7에 상세하게 나타낸 바와 같이, 우물 정(井)자 형상 또는 만(卍)자 형상으로 조합된 4개의 편 부재 즉 이동 편(34)을 갖춘다. 각 이동 편(34)은, 폭 치수가 작은 장방형을 한 판상의 제1 편부(34a)와, 폭 치수가 작은 장방형을 한 판상의 제2 편부(34b)를, 제1 편부(34a)가 테이블 베이스(16)와 평행하고, 제2 편부(34b)의 폭 방향이 상하방향이 되는 상태로, L자상으로 결합하고 있다.

한쪽의 마주보는 이동 편(34)은 XY면 내를 Y방향으로 간격을 두고 X방향으로 평행하게 연장해 있고, 마주보는 다른쪽의 이동 편(34)은 XY면 내를 X방향으로 간격을 두고 Y방향으로 평행하게 연장해 있다. 그들 이동 편(34)은, 결합기구(40)에 의해, 테이블 베이스(16)와 평행한 면(XY면) 내를 이차원적으로 (X방향 및 Y방향으로) 이동 가능하게 테이블 베이스(16)에 결합되어 있다.

그들 4개의 이동 편(34)은, 피검사체(12)와 서로 유사한 사각형의 개구(36)를 함께 형성하고 있음과 동시에, 사각형의 패널 받음 면(38)을 개구(36)의 주위로 제2 편부(34b)의 정면(頂面)에 형성하고 있다. 개구(36)는, 백라이트 유닛(32)으로부터의 빛이 패널 받음 면(38)에 받아진 피검사체(12)로 나아가는 것을 허락하도록, 테이블 베이스(16)의 개구(16a)와 마주보고 있다.

그와 같은 4개의 이동 편(34)은, 개구(36)의 크기를 가변 가능하게(즉, XY면 내를 이차원적으로 이동 가능하게), 테이블 베이스(16)에 결합되어 있다.

서로 이웃하는 2개의 이동 편(34)의 각각은, X방향 또는 Y방향(그 이동 편(34)의 길이방향)으로 일체로 되어 이동 가능하게, 그리고 Y방향 또는 X방향으로 각각 이동 가능하게, 서로 이웃하는 2개의 이동 편(34)의 한쪽 폭방향에서의 일단부(개구(36)쪽의 단부(端部))와, 상기 서로 이웃하는 2개의 이동 편(34)의 다른쪽의 길이방향에서의 일단부에 있어서, 적절한 결합수단에 의해 결합되어 있다. 이에 의해, 서로 이웃하는 이동 편(34)은, 상대편 이동 편(34)이 독립하여 Y방향 또는 X방향으로 이동하는 것을 방해하지 않고 결합되어 있다.

그와 같은 결합수단으로서, 예를 들어 X방향(또는 Y방향)으로 연장하여 개구(36) 쪽으로 개방함과 동시에, 절두삼각형의 단면 형상을 갖는, 소위 개미 홈과, 그 개미 홈에 미끄러져 움직일 수 있게 결합된, 절두삼각형의 단면 형상을 갖는, 소위 개미 자루(돌기부재)와의 조합을 이용할 수 있다.

개미 홈은 서로 이웃하는 2개의 이동 편(34)의 한쪽의 폭방향에서의 개구(36) 쪽의 끝 가장자리에 형성되고, 개미 자루는 서로 이웃하는 2개의 이동 편(34)의 다른쪽 길이방향에서의 한쪽끝 가장자리에 형성된다.

그러나 개미 홈과 개미 자루와의 조합 대신에, 가이드 레일과, 그 가이드 레일에 미끄러져 움직일 수 있게 그리고 이탈 불가능하게 결합된 가이드와의 조합과 같은, 다른 결합수단을 이용해도 좋다.

도시하지 않았지만, 각 이동 편(34)에는, 피검사체(12)를 패널 받음 면(38)에 흡착하는 흡착장치와 피검사체(12)를 패널 받음 면(38)으로부터 부상(浮上)시키는 부상장치가 설치되어 있다.

흡착장치로서, 패널 받음 면(38)으로 개방하고 게다가 진공장치와 같은 감압원에 접속되는 복수의 홈 또는 구멍을 이용한 진공흡착장치를 이용할 수 있다.

부상장치는, 상기한 얼라인먼트 장치에 의해 피검사체(12)를 변위시킬 때에, 피검사체(12)를 패널 받음 면(38)으로부터 부상시켜, 얼라인먼트 시의 피검사체(12)의 이동을 원활하게 한다.

그와 같은 부상장치로서, 일부가 패널 받음 면(38)에 대하여 출몰 가능하게 통(筒) 부재에 배치된 볼과, 볼의 일부를 패널 받음 면(38)에 노출시키도록 힘을 가하는 스프링을 이용한 기계적인 부상장치, 압축공기로 피검사체(12)를 패널 받음 면(38)으로부터 부상시키는 공기식 부상장치 등을 이용할 수 있다.

피검사체(12)는, 전기적 시험 동안은 흡착장치에 의해 패널 받음 면(38)에 진공적으로 흡착되어 확실하게 유지되고, 또 패널 받음 면(38)에 대한 피검사체(12)의 수도 시에는 흡착이 해제되고, 얼라인먼트 시에는 흡착이 해제되고 부상장치에 의해 패널 받음 면(38)으로부터 약간 부상된다.

[결합기구]

도1, 2, 3, 7, 8, 9, 10에 나타낸 바와 같이, 결합기구(40)는, 4개의 이동 편(34)을 X방향 및 Y방향으로 이동 가능하게 테이블 베이스(16)에 결합하기 위해, 테이블 베이스(16)와 패널 받이(18)와의 사이에 배치되어 있다.

결합기구(40)는, 도시한 예에서는, X방향으로 간격을 두고 Y방향으로 평행하게 연장하고, X방향으로 이동 가능하게 테이블 베이스(16)에 배치된 띠 형상의 한 쌍의 제1 슬라이더(42)와, 제1 슬라이더(42)의 위쪽을 Y방향으로 간격을 두고 X방향으로 평행하게 연장하고, Y방향으로 이동 가능하게 테이블 베이스(16)에 배치된 띠 형상의 한 쌍의 제2 슬라이더(44)와, 2조(組)의 결합부재(46a, 46b)와, X방향으로 연장하는 각 이동 편(34)의 제1 편부(34a)의 아래면에 그 길이방향으로 간격을 두고 설치된 한 쌍의 가이드(47a, 47b)와, X방향으로 연장하는 각 이동 편(34)의 제1 편부(34a)의 아래면에 Y방향으로 간격을 두고 설치된 한 쌍의 레일(49a)과, Y방향으로 연장하는 각 이동 편(34)의 제1 편부(34a)의 아래면에 X방향으로 간격을 두고 설치된 한 쌍의 레일(49b)을 갖춘다.

슬라이더(42 및 44)의 각각은, 테이블 베이스(16)의 윗면에 갖추어진 한 쌍의 레일(48 및 48)에, X방향 또는 Y방향으로 이동 가능하게, 각 슬라이더의 일단부 및 타단부에서 결합되어 있다.

각 결합부재(46a)는, 대응하는 제1 슬라이더(42)에 설치되어 Y방향으로 연장하는 한 쌍의 레일(50)에 Y방향으로 이동 가능하게 결합되어 있고, 또 X방향으로 연장하는 이동 편(34)에 설치된 레일(49a)에 X방향으로 이동 가능하게 결합된 가이드(51a)를 상부에 갖는다(도9 참조).

각 결합부재(46b)는, 대응하는 제1 슬라이더(42)에 설치되어 Y방향으로 연장하는 한 쌍의 레일(50)에 Y방향으로 이동 가능하게 결합되어 있고, 또 Y방향으로 연장하는 이동 편(34)에 설치된 레일(49b)에 Y방향으로 이동 가능하게 결합된 가이드(51b)를 상부에 갖는다(도10 참조).

X방향으로 연장하는 각 이동 편(34)에 설치된 한 쌍의 가이드(47a, 47b)는, 대응하는 제2 슬라이더(44)에 설치된 레일(50)에 결합되어 있다.

상기 결과, 각 이동 편(34)은, 테이블 베이스(16)에 XY면 내를 이차원적으로 이동 가능하게 결합되고, 지지되어 있다.

제1 및 제2 슬라이더(42 및 44)의 각각은, 이동 편 이동기구(52)에 의해, X방향(또는 Y방향)으로 이동되고, 그와 같은 이동방향에서의 적절한 위치에 해제 가능하게 유지된다.

도시한 예에서는, 각 이동 편 이동기구(52)로서, 테이블 베이스(16)의 윗면에 설치된 모터와, X방향(또는 Y방향)으로 연장하는 상태로 상기 모터에 연결되고, 상기 모터에 의해 회전되는 볼 나사와, 상기 볼 나사에 결합되고 슬라이더(42 또는 44)에 연결구에 의해 연결된 너트를 이용한 기구를 이용하고 있다. 모터는, 펄스 모터와 같이 회전각도 위치를 해제 가능하게 유지하도록, 위치제어 가능한 모터이다.

예를 들어, Y방향으로 연장하는 각 슬라이더(42)가 대응하는 이동 편 이동기구(52)에 의해 X방향으로 이동되면, 결합부재(46b)를 사이에 두고 슬라이더(44)에 연결된 Y방향으로 연장하는 이동 편(34)이 레일(49b)과 가이드(51b)와의 결합에 의해 X방향으로 이동됨과 동시에, 그 이동 편(34)에 연결되고 X방향으로 연장하는 이동 편(34)이 밀고 당김에 의해 X방향으로 이동된다.

또, X방향으로 연장하는 각 슬라이더(44)가 대응하는 이동 편 이동기구(52)에 의해 Y방향으로 이동되면, 결합부재(46a)를 사이에 두고 슬라이더(44)에 연결되고 X방향으로 연장하는 이동 편(34)이 레일(49a)과 가이드(51a)와의 결합에 의해 Y방향으로 이동됨과 동시에, 그 이동 편(34)에 연결되고 Y방향으로 연장하는 이동 편(34)이 밀고 당김에 의해 Y방향으로 이동된다.

이 때문에, 4개의 이동 편(34)은, 개구(36)의 크기가 변화하도록, 이차원적으로 이동된다. 그 결과, 개구(36), 나아가서는 패널 받음 면(38)의 크기를 시험해야 하는 피검사체(12)의 크기에 따라 변경할 수 있다. 이 작업은, 피검사체(12)의 점등시험에 앞서 행해진다.

[얼라인먼트 장치]

도1 내지 3을 참조하면, 상기한 얼라인먼트 장치는, 패널 받음 면(38)의 마주보는 한 쌍의 변(X변)의 한쪽 및 다른쪽에, 각각 대응하는 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 푸셔 기구(60) 및 한 쌍의 제1 위치결정기구(62)와, 패널 받음 면(38)의 마주보는 다른 한 쌍의 변(Y변)의 한쪽 및 다른쪽에, 각각 배치된 제2 푸셔 기구(64) 및 제2 위치결정기구(66)를 포함한다.

푸셔 기구(60, 64)의 각각은, 피검사체(12)를, 푸셔 기구(60 또는 64)가 배치된 쪽과 반대쪽에 배치된 위치결정기구(62 또는 66)에 대하여 진퇴시킨다. 이에 대하여, 위치결정기구(62, 66)의 각각은, X방향(또는 Y방향)에서의 피검사체(12)의 기준위치를 결정한다.

푸셔 기구(60, 64) 및 위치결정기구(62, 66)의 각각은, 그 하나를 도5 및 6에 대표하여 나타낸 바와 같이, 패널 받음 면(38)과 같은 높이 위치에 있고, 평면적으로 보아 패널 받음 면(38)의 바깥쪽에 위치된 압압부재(70)와, 압압부재(70)가 지지된 지주형상의 이동체(72)와, 이동체(72) 나아가서는 압압부재(70)를 패널 받음 면(38)에 대하여 진퇴시키는 구동기구(74)와, 그들을 지지하는 지지판(76)을 갖춘다.

도시한 예에서는, 이동체(72)는 상하방향으로 연장하는 지주상의 형상을 갖는다. 압압부재(70)는, 설치 핀(78)에 위해 이동체(72)의 상단부에 Z방향으로 연장하는 축선의 주위에 회전 가능하게 설치된 롤러이지만, 다른 부재여도 좋다.

지지판(76)은, 패널 받이(18)의 이동 편(34)의 제1 편부(34a)의 윗면에 설치된 한 쌍의 레일(80)에 제1 편부(34a)의 길이방향(X방향 또는 Y방향)으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 양 레일(80)은, 제1 편부(34a)의 폭방향(Y방향 또는 X방향)으로 간격을 두고, 길이방향(X방향 또는 Y방향)으로 평행하게 연장해 있다.

지지판(76)은, 가이드(82)에 의해 한쪽 레일(80)에 설치되어 있고, 또 다른쪽 레일(80)의 윗면에 놓여져 있다. 이 때문에, 한쪽 레일(80)은 가이드 레일로서 작용한다. 다른쪽 레일(80)은, 위쪽으로 개방하는 암나사 구멍(84)을 그 레일(80)의 길이방향(X방향 또는 Y방향)으로 간격을 둔 복수 개소의 각각에 갖추고 있다(도6 참조).

도6에 나타낸 바와 같이, 다른쪽 레일(80)에는, X방향(또는 Y방향)으로 연장하는 긴 구멍(86)을 갖는 띠 형상의 고정 금구(88)가 놓여져 있음과 동시에, 지지판(76)에 상대적 이동이 불가능하게 설치되어 있다. 고정 금구(88)는, 긴 구멍(86)에 위쪽에서 끼워 넣어져, 암나사 구멍(84)에 결합된 볼트(90)에 의해, 다른쪽 레일(80)에 해제 가능하게 설치된다. 이에 의해, 각 지지판(76)은, X방향(또는 Y방향)에서의 소정의 위치에 해제 가능하게 고정된다.

상기 결과, 푸셔 기구(60, 64) 및 위치결정기구(62, 66)의 각각은, X방향(또는 Y방향)에서의 소정의 위치에 해제 가능하게 고정된다. 이 때문에, 다른쪽 레일(80)은, X방향(또는 Y방향)에서의 푸셔 기구 및 위치결정기구의 위치를 해제 가능하게 고정하는 고정 레일로서 작용한다.

그러나 X방향(또는 Y방향)에서의 푸셔 기구 및 위치결정기구의 위치는, 볼트(90)가 결합하는 암나사 구멍(84)과, 볼트(90)에 대한 고정 금구(88)의 위치를 변경함으로써, 피검사체(2)의 종류, 크기 등에 따라 선택할 수 있다.

각 구동기구(74)는, 제1 편부(34a)의 길이방향(X방향 또는 Y방향)으로 간격을 두고 제1 편부(34a)의 폭방향(Y방향 또는 X방향)으로 연장하는 한 쌍의 레일(92)과, 각 레일(92)에 제1 편부(34a)의 폭방향으로 이동 가능하게 결합된 슬라이더(94)와, 양 슬라이더(94)를 연결하는 연결판(96)과, 압압부재(70)를 지지판(76)의 폭방향으로 이동시키는 구동원(98)을 갖춘다.

슬라이더(94)는, 연결판(96)의 아래면에 설치되어 있다. 구동원(98)은, 도5 및 6에 있어서는 공중에 떠 있는 듯이 나타내고 있지만, 실제로는 지지판(76)에 이동 불가능하게 지지되어 있다. 이동체(72)는 연결판(96) 위에 직립상태로 설치되어 있다. 그러나 이동체(72)와 연결판(96)을 일체적인 구조로 해도 좋다.

푸셔 기구(60, 64)의 각 구동원(98)은, 공기압 실린더나 유압 실린더와 같은 유체압 실린더 기구이다. 상기 실린더 기구는, 그 실린더가 지지판(76)에 설치되고, 피스톤 로드(piston rod)가 이동체(72)에 연결되어 있다. 피스톤 로드를 슬라이더(94)에 연결해도 좋다.

푸셔 기구(60, 64)의 각 구동기구(74)는, 이동체(72)를 구동원(98)에 의해 제2 편부(34b)에 대하여 진퇴시킴으로써, 압압부재(70)를 패널 받음 면(38), 나아가서는 피검사체(12)에 대하여 진퇴시킨다.

위치결정기구(62, 66)의 각 구동원(98)은, 펄스 모터와 같이 회전각도 위치가 제어 가능한 모터이다. 이 때문에, 위치결정기구(62, 66)의 각 구동기구(74)는 대응하는 구동원(98)으로부터 지지판(76)의 폭방향으로 더 연장하고, 대응하는 구동원(98)에 의해 회전되는 볼나사(도시하지 않음)와, 상기 볼나사에 결합된 너트(도시하지 않음)를 갖춘다. 너트는 이동체(72)(또는 연결판(96))에 설치되어 있다.

위치결정기구(62, 66)의 각 구동기구(74)는, 볼나사를 구동원(98)에 의해 회전시킴으로써, 너트를 제2 편부(34b)에 대하여 진퇴시키고, 그에 의해 압압부재(70)를 패널 받음 면(38), 나아가서는 피검사체(12)에 대하여 진퇴시킨다. 그러나, 대응하는 압압부재(70)의 진퇴방향에서의 압압부재(70)의 위치를 마주보는 푸셔 기구(60 또는 64)의 압력에 저항하여 해제 가능하게 유지한다.

도12에 나타낸 바와 같이, 푸셔 기구(60, 64)의 각 구동원(실린더 기구)(98)은, 서로 다른 압력을 갖는 압축된 공기나 기름과 같은 압력 유체(流體)를 저장하고 있는 2개의 압력 유체원(100, 102)에, 밸브 장치(104)에 의해 선택적으로 접속된다.

밸브 장치(104)는, 밸브 드라이버(106)에 의해 선택적으로 구동되는 복수의 밸브를 갖추고 있다. 각 밸브는, 푸셔 기구(60, 64)의 구동원(98)의 하나를 압력 유체원(100 및 102)의 하나에 선택적으로 접속한다. 이에 의해, 상기한 실린더 기구의 피스톤 로드가 실린더에 대하여 진퇴되고, 압압부재(70)가 패널 받음 면(38), 나아가서는 피검사체(12)에 대하여 진퇴된다.

위치결정기구(62, 66)의 각 구동원(위치제어 가능한 모터)(74)은, 모터 드라이버(108)에 의해 구동되어, 대응하는 압압부재(70)에 의해 X방향(또는 Y방향)에서의 피검사체(12)의 기준위치를 결정한다. 각 기준위치는, 피검사체(12)의 종류, 크기 등에 따라 미리 결정된다.

상기와 같은 구조를 갖는 얼라인먼트 장치는, X방향용 위치결정기구(66)의 압압부재(70)를 X방향으로 진퇴시켜, X방향에서의 피검사체(12)의 기준위치로 유지함과 동시에, X방향용 푸셔 기구(64)의 압압부재(70)에 의해 피검사체(12)를 X방향용 위치결정기구(66)의 압압부재(70)에 대하여 누른다. 이에 의해, 피검사체(12)는 X방향의 얼라인먼트가 된다.

Y방향에서의 피검사체(12)의 얼라인먼트는, Y방향용 위치결정기구(62, 62) 및 Y방향용 푸셔 기구(60, 60)를 상기와 같이 동작시킴으로써 행해진다.

Z방향으로 연장하는 θ축선 주위에서의 피검사체(12)의 얼라인먼트는, 예를 들어 도12에 나타낸 바와 같이, Y방향용 위치결정기구(62, 66) 및 Y방향용 푸셔 기구(60, 64)의 압압부재(70)를 각각 X방향 및 Y방향으로 이동시킴으로써 행할 수 있다.

상기와 같은 얼라인먼트 시, 각 푸셔 기구의 구동원은, 압력이 낮은 압력 유체원(100)에 접속된다. 이에 의해, 피검사체(12)는, 압압부재(70)에 의해 약한 힘으로 끼워진다. 그 결과, 피검사체(12)가 압압부재(70)에 충돌할 때에 피검사체(12)에 작용하는 충격이 작아, 그 충격으로 인한 피검사체(12)의 파손이 방지된다.

얼라인먼트 동안, 피검사체(12)는, 이미 서술한 부상장치에 의해, 패널 받음 면(38)으로부터 부상되어 있다. 이 때문에, 얼라인먼트 시에, 피검사체(12)가 원활하게 이동하고, 정확한 얼라인먼트가 행해진다.

상기와 같이, 얼라인먼트 시, 각 위치결정기구의 압압부재(70)가 피검사체(12)의 기준위치를 결정하므로, 각 위치결정기구의 압압부재(70)는, 적어도 그 이동방향으로의 탄성 변형을 하기 어렵거나 하지 않는, 또는 마모를 하기 어렵거나 하지 않는 재료, 예를 들어 경질수지로 제작되어 있다.

이에 의해, 위치결정기구의 압압부재(70)는, 피검사체(12)가 푸셔 기구의 압압부재(70)에 의해 눌려도, 구동원으로서 위치제어 가능한 모터를 이용함으로써, 기준위치를 유지한다. 또, 압압부재(70)의 탄성 변형을 고려하지 않고, 구동원으로서의 모터의 회전량을 결정할 수 있기 때문에, 모터의 위치제어가 용이해진다.

그러나 압압부재(70)의 탄성 변형을 고려하여, 구동원으로서의 모터의 회전량을 결정하는 경우에는, 위치결정기구의 압압부재(70)는 탄성 변형 가능한 재료로 제작되어 있어도 좋다.

이에 대하여, 푸셔 기구의 압압부재(70)는, 피검사체(12)를 파손하지 않을 정도의 경도를 갖는 수지와 같은 재료로 할 수 있다. 그 때문에, 푸셔 기구의 압압부재(70)는, 탄성 변형을 하지 않는 재료 및 탄성 변형을 하는 재료 어느 것이어도 좋다.

얼라인먼트가 종료하면, 각 푸셔 기구의 구동원은, 압력이 높은 압력 유체원(102)에 접속된다. 이에 의해, 피검사체(12)는 압압부재(70)에 의해 강한 힘으로 끼워진다. 피검사체(12)는, 점등시험이 종료할 때까지, 압압부재(70)에 의해 강하게 끼워진 상태로 유지된다.

[프로브 유닛]

도5에 나타낸 바와 같이, 각 프로브 유닛(20)은, 사각형의 변을 따라 (X방향 또는 Y방향으로) 연장하고 유닛 지지기구(22)에 지지된 판상의 지지 베이스(110)와, 지지 베이스(110)의 길이방향으로 간격을 두고 지지 베이스(110)에 설치된 복수의 지지 블록(112)과, 각 지지 블록(112)에 Z방향으로 이동 가능하게 지지된 이동 블록(114)과, 각 이동 블록(114)에 설치된 프로브 블록(116)을 포함한다.

지지 베이스(110)는, 복수의 나사부재(도시하지 않음)에 의해 유닛 지지기구(22)의 윗면에 분리 가능하게 설치되어 있다. 각 지지 블록(112)은, 그 상단부에서 패널 받음 면(38) 쪽으로 돌출하는 돌출부(112a)를 갖는다.

각 이동 블록(114)은, 지지 베이스(110)의 앞쪽(개구(36)쪽)에 설치되고 상하방향으로 연장하는 레일(120)과, 레일(120)의 상하방향으로 이동 가능하게 결합된 가이드(122)에 의해, 지지 블록(112)에 설치되어 있고, 또 지지 블록(112)의 돌출부(112a)를 상하방향으로 관통하여, 이동 블록(114)에 결합된 조정나사(124)에 의해, 상하방향에서의 위치를 조정 가능하게 되어 있다.

각 프로브 블록(116)은, X방향(또는 Y방향)으로 간격을 두고 정렬된 복수의 접촉자(118)를 갖는 공지의 것이고, 또 그들 접촉자(118)의 침선을 패널 받이(18)를 향한 상태로 이동 블록(114)에 지지되어 있다.

[유닛 지지기구]

도5에 나타낸 바와 같이, 유닛 지지기구(22)는, 패널 받이(18)의 제1 편부(34a)에 배치되고 제1 편부(34a)의 길이방향으로 연장하는 판상의 이동체 받이(130)와, 이동체 받이(130)에 배치된 제1 이동체(132)와, 패널 받음 면(38)에 대하여 경사진 방향으로 이동 가능하게 제1 이동체(132)에 결합된 제2 이동체(134)와, 제2 이동체(134)의 상단부에 설치된 정판(頂板)(136)과, 제1 이동체(132)를 제1 편부(34a)의 폭방향으로 이동시키는 프로브 이동기구(138)와, 제2 이동체(134)의 최전진 위치(개구(36)쪽 위치)를 규제하는 스토퍼(140)를 갖춘다.

이동체 받이(130)는, 이동체 받이(130)의 폭방향으로 간격을 두고, 이동체 받이(130)의 길이방향(X방향 또는 Y방향)으로 평행하게 연장하는 상태로, 제1 편부(34a)에 설치된 한 쌍 또는 복수 쌍의 레일(142)과, 각 레일(142)에 그 길이방향으로 이동 가능하게 지지되며 이동체 받이(130)의 아래쪽에 설치된 가이드(144)에 의해, 제1 편부(34a)의 위에 결합되어 있다. 이 때문에, 이동체 받이(130)는, 제1 편부(34a)의 길이방향으로 이동 가능하다.

제1 이동체(132)는, 이동체 받이(130)(제1 편부(34a))의 길이방향으로 간격을 두고, 이동체 받이(130)의 폭방향으로 평행하게 연장하는 상태로, 이동체 받이(130)에 설치된 복수의 레일(146)과, 각 레일(146)에 그들의 길이방향으로 이동 가능하게 지지되고 제1 이동체(132)의 아래쪽에 설치된 가이드(148)에 의해, 이동체 받이(130) 위에 결합되어 있다. 이 때문에, 제1 이동체(132)는, 이동체 받이(130)(또는, 제1 편부(34a))의 폭방향으로 이동 가능하다.

제1 및 제2 이동체(132 및 134)는, 제2 이동체(134)가 패널 받음 면(38) 쪽에 위치하도록, 패널 받음 면(38)에 대하여 비스듬하게 결합되어 있다. 이 때문에, 제1 및 제2 이동체(132 및 134)는, 각각 경사 하향면 및 경사 상향면을 갖는다. 제2 이동체(134)는, 제1 편부(34a)의 길이방향으로 연장해 있음과 동시에, 상부가 패널 받음 면(38) 쪽이 되도록 비스듬히 연장해 있다.

또, 제2 이동체(134)는, 제1 이동체(132)의 경사 하향면에 설치되며, 제1 편부(34a)의 길이방향으로 간격을 두고, 제1 편부(34a)의 폭방향으로 평행하게 연장하는 한 쌍의 레일(152)과, 각 레일(152)에 그 길이방향으로 이동 가능하게 결합되고 제2 이동체(134)의 경사 상향면에 설치된 가이드(154)에 의해, 제1 이동체(132)에 결합되어 있다. 이 때문에, 제2 이동체(134)는, 제1 이동체(132)에 대하여 경사방향으로 이동 가능하다.

정판(136)은, 제1 편부(34a)의 길이방향으로 긴 장방형의 형상을 갖고 있고, 또 제2 이동체(134)의 정부(頂部)에 설치되어 있다. 프로브 유닛(20)은, 정판(136) 위에 설치되어, 제2 이동체(134)에 지지되어 있다.

각 프로브 이동기구(138)는, 이동체 받이(130)의 윗면에 설치된 모터(156)와, X방향(또는, Y방향)으로 연장하는 상태로 모터(156)에 연결되어, 모터(156)에 의해 회전되는 볼나사(158)와, 볼나사(158)에 결합되고, 제1 이동체(132)에 설치된 너트(160)를 이용한 기구를 이용하고 있다.

모터(156)는, 펄스 모터와 같이 회전각도 위치를 해제 가능하게 유지하도록, 위치제어 가능한 모터이고, 또 블라켓(164)을 통하여 이동체 받이(130)에 지지되어 있다. 볼나사(158)는, 모터(156)의 회전축에 연결되어 있음과 동시에, 다른 블라켓(166)을 통하여 이동체 받이(130)에 지지되어 있다.

또, 제1 및 제2 이동체(132 및 134)는, 경사 위쪽으로 연장하여 상단으로 개방하도록 제1 이동체(132)에 형성된 구멍(168)과, 구멍(168)에 위쪽에서 삽입된 로드(170)에 의해, 경사 하향면 및 경사 상향면에 수직인 방향으로의 상대적 변위, 및 제1 및 제2 이동체(132 및 134)의 길이방향으로의 상대적인 변위가 방지되어 있다.

제1 및 제2 이동체(132 및 134)는, 로드(170)의 주위에 배치된 압축 코일 스프링(172)에 의해, 제1 및 제2 이동체(132 및 134)가 로드(170)의 길이방향으로 이간하도록, 상대적으로 힘이 가해지고 있다. 실제로는, 제1 이동체(132)가 로드(170)의 길이방향으로의 변위를 레일(146) 및 가이드(148)에 의해 방지하고 있기 때문에, 제2 이동체(134)가 스프링(172)에 의해 경사 위쪽으로 힘이 가해져 있다.

또, 유닛 지지기구(22)는, 제2 이동체(134)의 최상승 위치를 규제하도록, 제1 이동체(132)에 설치된 스토퍼(174)를 갖춘다. 스토퍼(174)는, 제2 이동체(134)가 상승했을 때에 가이드(154)가 접촉하여, 제2 이동체(134)의 상승을 저지하도록, 제1 이동체(132)의 경사 하향면에 설치되어 있다.

상기와 같은 유닛 지지기구(22)에 있어서, 제1 이동체(132)가 모터(156)의 정전(正轉)에 의해 피검사체(12)를 향해 이동되면, 제2 이동체(134)도 같은 방향으로 이동된다. 이 때, 제2 이동체(134)를 스프링(172)의 힘에 저항하여 경사 아래쪽으로 변위시키는 한 쌍의 변위발생기구(176)가, 프로브 유닛(20)이 배치된 각 제2 이동체(134)에 그 길이방향으로 간격을 두고 설치되어 있다.

각 변위발생기구(176)는, 제2 이동체(134)의 피검사체(12) 쪽의 경사 하향면에 설치된 コ자상의 블라켓(178)과, 제2 이동체(134)의 길이방향으로 연장하는 축선의 주위에 회전 가능하게 그리고 스토퍼(140)에 접촉 가능하게 블라켓(178)에 설치된 롤러(180)를 갖춘다.

유닛 지지기구(22)에 있어서, 제1 및 제2 이동체(132 및 134)가 모터(156)에 의해 피검사체(12)를 향해 이동되면, 롤러(180)가 스토퍼(140)에 접촉한다.

제1 및 제2 이동체(132 및 134)가 모터(156)에 의해 피검사체(12)를 향해 더 이동되면, 제2 이동체(134)는 그 전진이 스토퍼(140)에 의해 저지된다. 이에 의해, 제2 이동체(134)를 경사 아래쪽으로 변위시키는 변위력이 레일(152) 및 가이드(154)의 결합부에서 발생한다.

그와 같은 변위력에 의해, 제1 이동체(132)가 더 전진함에 따라, 제2 이동체(134)는 아래쪽으로 이동된다. 그 결과, 프로브 유닛(20)이 아래쪽으로 이동되어, 프로브 블록(116)에 갖추어진 접촉자(118)의 침선이 피검사체(12)의 전극에 눌린다.

이 때, 피검사체(12)가 압압부재(70)에 의해 강한 힘으로 끼워져 있고, 패널 받음 면(38)에 흡착되어 있기 때문에, 접촉자(118)의 침선이 피검사체(12)의 전극에 눌려도, 피검사체(12)가 패널 받이(18) 및 프로브 유닛(20)에 대하여 변위하는 것이 확실하게 방지된다.

상기 상태에서, 모터(156)가 역전(逆轉)되면, 롤러(180)가 스토퍼(140)에 접촉한 상태로, 제1 이동체(132)가 패널 받음 면(38) 및 제2 이동체(134)에 대하여 후퇴된다. 그 동안, 제2 이동체(134)는 스프링(172)의 힘에 의해, 제1 이동체(132)에 대하여 상승되고, 프로브 블록(116)은 피검사체(12)로부터 위쪽으로 이간된다.

모터(156)가 더 역전되면, 제1 이동체(132)는 계속 후퇴한다. 그러나 제2 이동체(134)는 가이드(154)가 스토퍼(174)에 접촉함으로써 상승이 정지되고, 그 상태로 제1 이동체(132)와 함께, 패널 받음 면(38)에 대하여 퇴피위치를 향해 후퇴된다.

상기와 같이, 제2 이동체(134) 및 프로브 블록(116)은, 패널 받음 면(38) 및 피검사체(12)에 대하여, 모터(156)의 정전(正轉)에 의해 전진 및 하강되어, 전진 및 하강한 위치에 해제 가능하게 유지되고, 또 모터(156)의 역전(逆轉)에 의해 상승 및 후퇴되어, 퇴피위치에 해제 가능하게 유지된다.

제2 이동체(134), 나아가서는 프로브 블록(116)이 퇴피위치로 후퇴된 상태에서, 패널 받음 면(38)에 대한 피검사체(12)의 교환이 행해진다. 이 때, 피검사체(12)가 패널 받음 면(38)으로부터 부상되어 있고, 프로브 유닛(20)이 패널 받음 면(38)으로부터 크게 후퇴되어 있어, 패널 받음 면(38)에 대한 피검사체(12)의 수도가 용이하다.

[카메라 장치]

도5에 나타낸 바와 같이, 각 카메라 장치(24)는, 프로브 유닛(20)의 지지 베이스(110)에 지지된 역L자상의 지지 블록(182)과, 지지 블록(182)에 마크부(도시하지 않음)를 그 위쪽에서 촬영하는 카메라(184)를 갖춘다.

마크부는, 피검사체(12)에 설치된 마크 자체, 특정 접촉자의 침선 등이다. 카메라(184)는, 피검사체(12)의 마크부 근방을 촬영하여, 화상신호를 발생하는 비디오카메라와 같은 에어리어(area) 센서이고, CCD 에어리어 센서를 이용할 수 있다.

각 카메라(184)의 출력신호는, 도시하지 않은 제어장치에서 화상처리되어, 시험장치(10), 특히 패널 받이(18)나 프로브 유닛(20) 등에 대한 피검사체(12)의 위치 벗어남을 구하는데 이용된다. 구한 위치 벗어남은, 상기한 얼라인먼트 장치를 구동시키는 신호로 이용된다.

[이동편 조정장치]

도1, 2, 4에 나타낸 바와 같이, 패널 받이(18)의 각 이동체 받이(130)는, 이동편 조정장치(186)에 의해, X방향(또는 Y방향)으로 이동되어, X방향(또는 Y방향)에서의 위치가 조정된다.

각 이동편 조정장치(186)는, 예를 들어 제1 편부(34a)에 배치된 위치제어 가능한 모터와, 상기 모터에 의해 회전되는 볼나사와, 상기 볼나사에 결합된 너트와, 상기 너트 및 이동체 받이(130)에 결합된 결합구를 포함할 수 있다.

상기의 경우, 모터의 정전 및 역전에 의해 너트를 X방향(또는 Y방향)으로 이동시켜, 이동체 받이(130)를 같은 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 이동체 받이(130)는, 이동 편(34)에 대한 X방향(또는, Y방향)에서의 위치가 조정되고, 그 위치에 해제 가능하게 유지되기 때문에, 각 접촉자의 침선과 피검사체(12)의 전극을 확실하게 접촉시킬 수 있다.

[보호부재]

도5 및 6을 참조하면, 복수의 보호부재(26)를 프로브 유닛(20)이 배치된 각 이동 편(34)에 그 이동 편의 길이방향으로 간격을 두고 배치하기 위해, 시험장치(10)는, 프로브 유닛(20)이 배치된 각 이동 편(34)에 레일(190)을 고정하고 있다.

각 레일(190)은, 대응하는 이동 편(34)의 제1 편부(34a)의 윗면에 있고, 제2 편부(34b) 쪽을 제2 편부(34b)의 길이방향으로 연장하고 있고, 또 대응하는 이동 편(34)의 길이방향으로 간격을 둔 복수의 나사구멍(192)을 갖는다. 각 나사구멍(192)은, 레일(190)의 위쪽으로 개방하고 있다.

각 보호 바(bar) 즉 보호부재(26)는, 상하방향으로 긴 L자상의 형상을 갖고 있고, 또 레일(190)의 길이방향으로 긴 슬롯(26a)(도6 참조)을 갖는 기부(基部)(26b)와, 기부(26b)에서 상하방향으로 연장하는 연재부(延在部)(26c)를 갖춘다. 그와 같은 각 보호부재(26)는, 그 슬롯(26a)을 위쪽에서 아래쪽으로 관통하여, 레일(190)의 나사구멍(192)에 결합된 볼트(194)에 의해 대응하는 이동 편(34)에 설치되어 있다.

레일(190)의 길이방향으로 서로 이웃하는 보호부재(26)의 간격은, 레일(190)의 길이방향으로 서로 이웃하는 나사구멍(192)의 간격보다 크지만, 피검사체(12)의 종류 및 크기에 따라 결정된다. 각 보호부재(26)의 연재부(26c)의 길이 치수는, 연재부의 상단이 퇴피위치에 있는 프로브 블록(116) 및 압압부재(70)의 높이 위치의 위쪽에 위치하는 값을 갖는다.

[검사장치의 동작]

피검사체(12)의 패널 받이(18)에 대한 피검사체(12)의 수도는, 패널 받이(18)의 위쪽에서 반송장치에 의해 또는 수동으로 행해진다.

미(未)검사된 피검사체(12)는, 다른 피검사체(12)가 패널 받이(18)에 존재하지 않고, 게다가 도11(A)에 나타낸 바와 같이, 각 압압부재(70)와 각 프로브 블록(116)이 퇴피위치로 후퇴된 상태에서, 패널 받이(18)에 건네진다.

이어서, 미검사된 피검사체(12)는, 도11(B)에 나타낸 바와 같이, 각 압압부재(70)가 전진됨으로써 얼라인먼트된다. 그 동안, 푸셔 기구(60, 64)의 각각이 낮은 유체 압력에 의해 작동되어, 피검사체(12)의 파손이 방지된다.

계속해서, 도11(C)에 나타낸 바와 같이, 각 프로브 블록(116)이 전진되어, 각 접촉자의 침선이 피검사체(12)의 전극의 위쪽으로 이동된다. 이 때부터, 푸셔 기구(60, 64)의 각각은, 높은 유체 압력에 의해 작동되어, 피검사체(12)의 변위를 방지한다.

계속, 각 프로브 블록(116)이 하강되어, 각 접촉자의 침선이 피검사체(12)의 전극에 눌린다. 그 상태로, 피검사체(12)에 통전되어, 피검사체(12)의 점등시험이 행해진다. 점등검사 동안, 푸셔 기구(60, 64)의 각각은 높은 유체 압력에 의해 작동되어, 피검사체(12)의 변위를 방지한다.

상기 점등시험은, 작업자가 피검사체(12)를 위쪽에서 눈으로 보는 육안 점등시험이어도 좋고, 비디오카메라와 같은 에어리어 센서를 이용하고 제어장치에서 화상처리를 하는 자동 점등시험이어도 좋다.

전기적 시험이 종료하면, 각 압압부재(70)와 각 프로브 블록(116)이 도11(A)에 나타낸 위치까지 후퇴되고, 검사 완료된 피검사체(12)가 부상장치에 의해 패널 받음 면(38)으로부터 부상된 후, 반송장치에 의해 또는 수동으로 패널 받이(18)로부터 제거된다.

패널 받이(18)에 대한 피검사체(12)의 수도 시, 각 보호부재(26)의 상단이 압압부재(70) 및 프로브 블록(116)(접촉자(118))의 높이 위치의 위쪽에 위치되어 있기 때문에, 가령 피검사체(12)가 접촉자(118) 또는 압압부재(70)에 충돌하는 상태로 낙하해도, 그 피검사체(12)는 보호부재(26)에 받아진다. 그 결과, 프로브 블록(116)(접촉자(118)) 및 압압부재(70)에의 피검사체(12)의 낙하가 방지되어, 접촉자(118)의 손상이 방지된다.

또, 프로브 블록(116)이 퇴피위치로 후퇴되어 있어도, 피검사체의 수도 시 또는 반송 시에, 피검사체(12)가 접촉자(118)에 충돌하듯 낙하하는 일이 있다. 그러나 그와 같은 경우에도, 시험장치(10)에 의하면, 피검사체(12)가 보호부재(26)에 받아지기 때문에, 접촉자(118)의 손상이 방지된다.

[다른 실시예]

도13～16을 참조하면, 시험장치(200)는, 시험장치(10)에서의 보호부재(26) 대신에 위치결정장치의 푸셔 기구 또는 위치결정기구를, 낙하하는 피검사체로부터 접촉자(118)를 보호하는 보호부재로서 이용하고 있다. 도시한 예에서는, 프로브 유닛(20)이 배치된 쪽에 위치하는 제1 및 제2 위치결정기구(62a 및 66a)를 보호부재로서 이용하고 있다.

제1 및 제2 위치결정기구(62a 및 66a)의 각각은, 낙하하는 피검사체를 받는 상단을 갖는 것을 제외하고, 상기한 위치결정기구(62 및 66)와 같은 구조를 갖고 있다. 도시한 예에서는, 낙하하는 피검사체를 이동체(72)의 상단에 받아, 접촉자(118)를 보호하도록, 이동체(72)의 상단이 퇴피위치에 있는 접촉자(118)의 높이 위치보다 높게 되어 있다.

시험장치(200)에 의해서도, 낙하하는 피검사체는 위치결정기구(62a 또는 66a)의 상단에 받아지기 때문에, 접촉자(118)는 낙하하는 피검사체로부터 보호되어, 손상이 방지된다.

시험장치(200)에 있어서, 제1 또는 제2 푸셔 기구(60 또는 64)가, 프로브 유닛(20)의 배치 쪽에 위치할 때에는, 그 푸셔 기구가 보호부재로서 작용하도록, 이동체(72)의 상단이 퇴피위치에 있는 접촉자(118)의 높이 위치보다 높게 된다. 그러나 모든 푸셔 기구 및 모든 위치결정기구의 높이 위치를 상기와 같은 값으로 하여, 모든 푸셔 기구 및 모든 위치결정기구를 보호부재로서 작용시켜도 좋다.

유닛 지지기구(22), 결합기구(40), 이동편 이동기구(52), 위치결정기구(62, 66), 백라이트 유닛(32), 프로브 이동기구(138) 등, 2개의 부재를 상대적으로 이동시키는 기구의 구동원으로서의 모터는, 위치제어 가능한 한, 회전식 모터 및 리니어 모터 어느 것이어도 좋다.

마찬가지로, 각 푸셔 기구의 구동원도, 회전력 또는 추진력을, 위치결정기구의 모터보다 작은 범위 내에서, 2단계로 변경 가능한 회전식 모터 및 리니어 모터 어느 것이어도 좋다.

그러나 압축공기의 체적은 압력에 따라 변화하므로, 푸셔 기구의 구동원으로서, 압축공기를 이용하는 실린더 기구를 이용하면, 얼라인먼트 시에, 압압부재가 피검사체에 충돌했을 때의 충격이 크게 저감된다. 그 때문에, 압축공기를 이용하는 실린더 기구를 이용하는 것이 바람직하다.

패널 받이(18)는, 개구(36)의 크기를 변경 불가능한 구조, 예를 들어 같은 크기의 피검사체 전용의 구조를 갖고 있어도 좋다. 또, 위치결정기구의 구조도 각종 변경할 수 있다.

본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 특허청구의 범위에 기재된 취지를 벗어나지 않는 한, 각종 변경이 가능하다.

10, 200: 시험장치 12: 피검사체
14: 플랫폼 16: 테이블 베이스
16a, 36: 개구 18: 패널 받이
20: 프로브 유닛 22: 유닛 지지기구
24: 카메라 장치 26: 보호부재
32: 백라이트 유닛 34: 이동 편(片)
34a, 34b: 제1 및 제2 편부(片部) 38: 패널 받음 면
40: 결합기구 42, 44: 제1 및 제2 슬라이더
46: 결합부재 48, 50: 레일
52: 이동편 이동기구 60, 64: 푸셔 기구
62, 66: 위치결정기구 62a, 66a: 위치결정기구
70: 압압(押壓)부재 72: 이동체
74: 구동기구 76: 지지판
78: 설치 핀 80: 레일
26a: 슬롯(slot) 26b: 기부(基部)
26c: 연재부(延在部) 118: 접촉자
192: 나사구멍 194: 볼트

Claims (14)

1. 평판상 피검사체를 받는 사각형의 패널 받음 면을 갖는 패널 받이와, 상기 피검사체의 전극에 눌리는 복수의 접촉자를 갖는 프로브 블록을 갖춘 프로브 유닛과, 상기 패널 받음 면에 대하여 수도되는 피검사체로부터 상기 접촉자를 보호하는 보호장치로서, 상기 패널 받음 면의 바깥쪽에 위치된 복수의 보호부재를 갖춘 보호장치를 포함하고,
   복수의 보호부재는, 상기 사각형의 적어도 한 변의 방향으로 간격을 두고 있고,
   각 보호부재의 상단은, 상기 접촉자의 높이 위치보다 위쪽에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 보호장치는, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체를 상기 접촉자에 대하여 함께 위치 결정하는 얼라인먼트 장치를 포함하고,
   상기 얼라인먼트 장치는, 상기 사각형의 마주보는 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 대응하는 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 푸셔 기구 및 한 쌍의 제1 위치결정기구와, 상기 사각형의 마주보는 다른 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 배치된 제2 푸셔 기구 및 제2 위치결정기구를 포함하고,
   상기 제1 및 제2 푸셔 기구 또는 상기 제1 및 제2 위치결정기구는 상기 보호부재로서 작용하는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
   
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 푸셔 기구 또는 상기 제1 및 제2 위치결정기구의 각각은, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체와 같은 높이 위치에 위치된 압압부재와, 상기 압압부재를 지지하는 지지부재로서, 상기 상단을 갖는 지지부재와, 상기 압압부재를 상기 피검사체에 대하여 진퇴시키도록 상기 지지부재를 이동시키는 구동기구를 갖춘 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
4. 제3항에 있어서, 각 위치결정기구의 상기 구동기구는, 대응하는 압압부재의 진퇴방향에서의 상기 압압부재의 위치를 마주보는 푸셔 기구의 압력에 저항하여 해제 가능하게 유지하는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
5. 제1항에 있어서, 각 보호부재는, 상기 패널 받이에 설치된 기부와, 상기 기부로부터 위쪽으로 연장하는 연재부를 갖춘 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 복수의 보호부재는, 그 보호부재가 이간하는 방향으로 간격을 둔 복수의 개소에 선택적으로 설치 가능하게 상기 패널 받이에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 패널 받이는, 상기 복수의 보호부재가 이간하는 방향으로 연장하는 부재를 더 갖추고, 상기 연장하는 부재는, 상기 복수의 보호부재를 분리 가능하게 나사로 고정하는 나사부재가 선택적으로 결합되는 복수의 나사구멍으로서, 상기 이간하는 방향으로 간격을 둔 복수의 나사구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
8. 제1항에 있어서, 상기 프로브 블록은, 상기 변의 방향과 교차하는 방향에서의 상기 보호부재의 위치에 대하여 상기 패널 받음 면 쪽과 반대쪽에 상기 접촉자의 침선이 위치하는 부분으로 후퇴 가능하게 상기 패널 받이에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
9. 제1항에 있어서, 상기 패널 받이는, 사각형의 개구를 함께 형성하는 4개의 편 부재로서, 상기 패널 받음 면을 함께 형성하는 4개의 편 부재를 갖추고,
   각 편 부재는 상기 사각형의 한 변에 대응되어 있고,
   각 프로브 유닛 및 각 보호부재는 같은 상기 편 부재에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
   
10. 제9항에 있어서, 테이블 베이스를 더 포함하고,
    각 편 부재는 상기 개구의 크기를 가변 가능하게 X방향 및 Y방향으로 이동 가능하게 상기 테이블 베이스에 배치된 이동 편을 포함하고,
    상기 이동 편은, 상기 테이블 베이스에 그 테이블 베이스와 평행하게 배치된 제1 편부와, 상기 제1 편부의 상기 패널 받음 면 쪽에서 위쪽으로 일어서는, 상기 패널 받음 면의 일부를 형성하는 윗면을 갖는 제2 편부를 갖추고,
    상기 프로브 유닛 및 상기 보호부재는 상기 제1 편부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
    
11. 제10항에 있어서, 마주보는 한 쌍의 이동 편 및 마주보는 다른 한 쌍의 이동 편은, 각각 Y방향 및 X방향으로 간격을 두고 X방향 및 Y방향으로 평행하게 연장해 있고,
    그들 4개의 이동 편은, 상기 개구를 함께 형성함과 동시에, 상기 패널 받음 면을 함께 형성하고, 게다가 상기 개구의 크기를 가변 가능하게 상기 테이블 베이스에 배치되어 있고,
    서로 이웃하는 이동 편은, 각각이 Y방향 또는 X방향으로 독립하여 이동하는 것을 방해하지 않고 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
    
12. 제11항에 있어서, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체를 상기 접촉자에 대하여 함께 위치 결정하는 얼라인먼트 장치를 더 포함하고,
    상기 얼라인먼트 장치는, 상기 사각형의 각 변에 대응하는 부분에 배치된 적어도 하나의 푸셔 기구 또는 위치결정기구를 포함하고,
    상기 푸셔 기구 및 위치결정기구의 각각은, 상기 패널 받이에 받아진 피검사체와 같은 높이 위치에 있고, 상기 패널 받음 면의 바깥쪽에 위치된 압압부재와, 상기 압압부재를 상기 피검사체에 대하여 진퇴시키는 구동기구를 갖추고,
    각 보호부재의 상단은, 상기 압압부재의 높이 위치의 위쪽에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
    
13. 제12항에 있어서, 상기 얼라인먼트 장치는, 상기 사각형의 마주보는 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 대응하는 변의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 제1 푸셔 기구 및 한 쌍의 제1 위치결정기구와, 상기 사각형의 마주보는 다른 한 쌍의 변의 한쪽 및 다른쪽에 대응하는 부분에, 각각 배치된 제2 푸셔 기구 및 제2 위치결정기구를 포함하고,
    각 위치결정기구의 상기 구동기구는, 대응하는 압압부재의 진퇴방향에서의 상기 압압부재의 위치를 마주보는 푸셔 기구의 압력에 저항하여 해제 가능하게 유지하는 것을 특징으로 하는 평판상 피검사체의 시험장치.
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