KR101334664B1 - 방열형 라인스캔카메라 - Google Patents

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KR101334664B1
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박철우
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주식회사 뷰웍스
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Abstract

방열형 라인스캔카메라에 대한 발명이 개시된다. 개시된 방열형 라인스캔카메라는: 피사체의 영상을 획득하는 라인센서와, 라인센서에 접하여 설치되며 라인센서에서 발생된 열을 외측으로 방열시키는 방열부재와, 방열부재에 접하여 냉각이 이루어지는 냉각면과 냉각면에 반대되는 방향으로 설치되어 발열이 이루어지는 발열면을 구비하는 전열쿨러 및 발열면에 접하여 설치되며 라인센서와 방열부재 및 전열쿨러의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 하우징부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

방열형 라인스캔카메라{RADIATE HEAT TYPE LINE SCAN CAMERA}
본 발명은 라인스캔카메라에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 라인센서에서 발생된 열을 외측으로 방열시켜 라인센서의 동작신뢰성을 향상시키며, 노이즈의 발생이 감소되어 획득된 영상의 질을 향상시킬 수 있는 방열형 라인스캔카메라에 관한 것이다.
일반적으로 라인스캔카메라는, 라인(Line) 단위로 피사체의 영상을 스캔(Scan)하여 이차원 이미지를 가진 영상을 획득하는 장치이다.
이러한 라인스캔카메라는 고해상도 검사용 카메라로 사용될 수 있으며, 복사기나 스캐너에도 사용될 수 있다.
라인스캔카메라는, 조명부에서 발생된 조명이 피사체에 조사된 상태에서 라인스캔카메라가 피사체를 촬영하여 영상을 획득한다.
라인스캔카메라가 피사체의 영상을 획득하는 경우, 라인스캔카메라가 이동하면서 피사체의 영상을 획득할 수 있으며, 라인스캔카메라는 정지된 상태에서 이동되는 피사체의 영상을 획득할 수 있다.
본 발명의 라인스캔카메라와 관련된 배경기술은 대한민국 공개특허공보 2001-0047822호(2001.06.15 공개, 발명의 명칭: 비지에이 반도체 패키지 제조시 솔더볼 범핑 미스 검사장치)에 개시되어 있다.
피사체의 영상을 촬영하는 라인센서와, 라인센서에 연결된 제어부가 작동하면서 열이 발생되며, 이러한 열에 의해 라인센서와 제어부의 동작신뢰성이 저하되며, 노이즈가 발생되어 획득된 영상의 질이 저하된다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 라인센서에서 발생된 열을 외측으로 방열시켜 라인센서의 동작신뢰성을 향상시키며, 노이즈의 발생이 감소되어 획득된 영상의 질을 향상시킬 수 있는 방열형 라인스캔카메라을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 방열형 라인스캔카메라는: 피사체의 영상을 획득하는 라인센서와, 라인센서에 접하여 설치되며 라인센서에서 발생된 열을 외측으로 방열시키는 방열부재와, 방열부재에 접하여 냉각이 이루어지는 냉각면과 냉각면에 반대되는 방향으로 설치되어 발열이 이루어지는 발열면을 구비하는 전열쿨러 및 발열면에 접하여 설치되며 라인센서와 방열부재 및 전열쿨러의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 하우징부를 포함한다.
또한 본 발명은, 라인센서에 연결되며 방열부재에 접하여 설치되는 메인제어부 및 메인제어부에 연결되어 입력신호와 출력신호를 제어하는 입출력제어부를 더 포함하며, 메인제어부는 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 높은 온도인 경우 전열쿨러를 동작시켜 라인센서를 냉각시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 하우징부의 외측에 고정되며 메인제어부의 제어신호로 냉각팬이 동작되어 하우징부의 외측을 냉각시키는 송풍부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 하우징부는, 발열면에 접하여 설치되며 열 전달이 이루어지는 연결블록과, 내측은 연결블록에 접하여 설치되며 외측은 송풍부가 설치되는 하부하우징 및 라인센서와 방열부재의 상측을 감싸며 하부하우징에 결합되며 라인센서와 마주하는 부분에 연결공을 구비하는 상부하우징을 포함하는 것이 바람직하다.
또한 하우징부는, 연결공을 차폐하는 광투과성 재질의 차폐부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 방열부재의 측면에 설치되며, 방열부재의 온도를 측정하여 메인제어부로 측정값을 전달하는 내부온도센서를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 하우징부의 외측에 설치되며, 외기온도를 측정하여 메인제어부로 측정값을 전달하는 외부온도센서를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 전열쿨러는 펠티에소자를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방열형 라인스캔카메라의 제어방법은: 라인센서에 접하여 설치된 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부에서 판단하는 제1단계와, 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 경우 방열부재에 접하여 설치된 전열쿨러를 동작시켜 방열부재를 1차 냉각시키는 제2단계와, 1차 냉각된 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부에서 판단하는 제3단계와, 1차 냉각된 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 경우 송풍부를 동작시켜 상기 방열부재를 2차 냉각시키는 제4단계와, 2차 냉각된 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부에서 판단하는 제5단계 및 2차 냉각된 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도와 같거나 낮은 경우 송풍부의 동작을 정지시키는 제6단계를 포함한다.
또한 방열부재의 온도는 방열부재의 측면에 설치되어 메인제어부로 측정값을 전달하는 내부온도센서에 의해 측정되며, 외기온도는 하우징부의 외측에 설치되어 메인제어부로 측정값을 전달하는 외부온도센서에 의해 측정되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방열형 라인스캔카메라은, 메인제어부가 전원의 공급으로 동작되어 방열부재를 냉각시키는 전열쿨러와, 전열쿨러를 냉각시키는 송풍부를 제어하여 라인센서에서 발생된 열을 외측으로 방열시켜 라인센서의 동작신뢰성을 향상시키며, 노이즈의 발생을 감소시켜 획득된 영상의 질을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은 하우징부의 내측 온도를 외기온도보다 높은 상태에서 라인센서와 메인제어부를 냉각하므로, 하우징부의 내측에 결로 발생을 방지하여 라인센서의 동작신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라를 개략적으로 분해 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라의 제어방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 방열형 라인스캔카메라의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 라인(LINE) 단위로 피사체의 영상을 스캔하는 방열형 라인스캔카메라를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라를 개략적으로 분해 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라의 블록도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라의 제어방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라(1)는, 피사체의 영상을 획득하는 라인센서(10)와, 라인센서(10)에 접하여 설치되며 라인센서(10)에서 발생된 열을 외측으로 방열시키는 방열부재(20)와, 방열부재(20)에 접하여 냉각이 이루어지는 냉각면(32)과 냉각면(32)에 반대되는 방향으로 설치되어 발열이 이루어지는 발열면(34)을 구비하는 전열쿨러(30) 및 발열면(34)에 접하여 설치되며 라인센서(10)와 방열부재(20) 및 전열쿨러(30)의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 하우징부(40)를 포함한다.
피사체의 영상을 획득하는 라인센서(10)는, 라인(Line) 단위로 피사체의 영상을 스캔(Scan)하는 센서이다.
이러한 라인센서(10)는, 고해상도 검사용 카메라나 복사기 및 스캐너 등 피사체의 이동을 검사하는 장치에 사용될 수 있다.
라인센서(10)는 방열부재(20)에 접한 상태로 하우징부(40)의 내측에 고정되므로, 라인센서(10)에서 발생된 열은 열전도성이 높은 재질로 성형된 방열부재(20)를 통해 방열된다.
라인센서(10)에 접하여 설치되는 방열부재(20)는 라인센서(10)에서 발생된 열을 외측으로 방열시키는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 방열부재(20)는 판 형상으로 형성되며, 라인센서(10)의 하측(이하 도 2기준)에 접한 상태로 설치된다.
라인센서(10)의 하측이 방열부재(20)의 상측면에 접하여 설치되므로, 라인센서(10)의 동작으로 발생된 열은 공기와 접촉면적이 넓은 방열부재(20)를 통해 방열된다.
전원의 공급으로 냉각되는 전열쿨러(30)가 방열부재(20)의 하측에 접하여 설치되며, 이러한 전연쿨러는 메인제어부(50)의 제어신호로 동작된다.
일 실시예에 따른 전열쿨러(30)는 전원의 공급으로 동작되는 펠티에소자를 포함하므로, 방열부재(20)에 접하여 냉각이 이루어지는 냉각면(32)과, 냉각면(32)에 반대되는 방향으로 설치되어 발열이 이루어지는 발열면(34)을 구비한다.
전열쿨러(30)의 냉각면(32)이 방열부재(20)의 하측에 접한 상태로 설치되므로, 전열쿨러(30)의 동작으로 방열부재(20)가 냉각된다.
전열쿨러(30)의 발열면(34)에서 발생된 열은 하우징부(40)를 통해 방열형 라인스캔카메라(1)의 외측으로 배출된다.
전열쿨러(30)의 발열면(34)에 접하여 설치된 하우징부(40)는, 라인센서(10)와 메인제어부(50)와 방열부재(20) 및 전열쿨러(30)의 외측을 감싸는 형상으로 설치된다.
일 실시예에 따른 하우징부(40)는, 발열면(34)에 접하여 설치되며 열 전달이 이루어지는 연결블록(41)과, 내측은 연결블록(41)에 접하여 설치되며 외측은 송풍부(60)가 설치되는 하부하우징(42) 및 라인센서(10)와 방열부재(20)의 상측을 감싸며 하부하우징(42)에 결합되며 라인센서(10)와 마주하는 부분에 연결공(45)을 구비하는 상부하우징(44)을 포함한다.
연결블록(41)과 하부하우징(42)은 일체로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 별도의 부품으로 생산될 수 있다.
일 실시예에 따른 연결블록(41)은 열전도성이 높은 재질로 성형되며, 전열쿨러(30)의 발열면(34)과 하부하우징(42)의 내측에 접한 상태로 설치되므로, 발열면(34)에서 발생된 열을 하부하우징(42)을 통하여 발열시킨다.
상부하우징(44)과 하부하우징(42)은 방열형 라인스캔카메라(1)의 외형을 형성하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
하부하우징(42)은 하측으로 오목한 형상으로 형성되며, 열전도성이 높은 재질로 성형된다.
일 실시예에 따른 하부하우징(42)은 상측으로 볼록한 형상의 상부하우징(44)에 결합된다.
본 발명에 따른 상부하우징(44)과 하부하우징(42)의 형상을, 상부하우징(44)은 상측으로 볼록하고, 하부하우징(42)은 하측으로 오목한 형상에 한정하는 것은 아니며, 상측으로 볼록한 상부하우징(44)의 하측에 평판 형상의 하부하우징(42)이 결합될 수 있는 등 상부하우징(44)과 하부하우징(42)의 형상은 다양한 형상으로 변형 실시가 가능하다.
하부하우징(42)에 결합되는 상부하우징(44)은 메인제어부(50)와 입출력제어부(52) 등을 감싸는 형상으로 형성되며, 라인센서(10)와 마주하는 부분에는 연결공(45)이 구비된다.
이러한 연결공(45)은 광투과성 재질의 차폐부재(46)에 의해 차폐되므로, 하우징부(40)의 내측으로 이물질 유입을 차단한다.
또한 차폐부재(46)는 유리 또는 광투과성 재질을 사용하므로, 라인센서(10)는 차폐부재(46)를 통해 피사체의 영상을 촬영할 수 있다.
상부하우징(44)의 하측으로 연장된 지지부재(48)에 방열부재(20)가 연결되며, 방열부재(20)에 하측에 결합된 체결부재(49)는 방열부재(20)를 지지부재(48)에 고정시킨다.
방열부재(20)에 라인센서(10)와 함께 고정되는 메인제어부(50)는 라인센서(10)에 연결되어 영상신호를 전달받는다.
메인제어부(50)의 하측은 방열부재(20)의 상측에 접하여 설치되며, 이러한 메인제어부(50)는 입출력제어부(52)와 연결된다.
입출력제어부(52)는, 메인제어부(50)에 연결되어 입력신호와 출력신호를 제어하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 메인제어부(50)는 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 높은 온도인 경우 전열쿨러(30)와 송풍부(60)를 선택적으로 동작시켜 라인센서(10)와 메인제어부(50)를 냉각시킨다.
메인제어부(50)와 연결된 입출력제어부(52)도 방열부재(20)에 접하여 설치될 수 있으며, 필요에 따라 방열부재(20)와 이격된 하우징부(40)의 내측에 설치될 수도 있다.
입출력제어부(52)는 방열형 라인스캔카메라(1)의 외측에 설치된 외부제어부(54)와 연결되어 제어신호와 영상신호의 입출력을 제어한다.
하우징부(40)의 외측에 고정되는 송풍부(60)는, 메인제어부(50)의 제어신호로 동작되어 하우징부(40)의 외측을 바람으로 냉각시키는 기술사상 안에서 다양한 종류의 송풍장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 송풍부(60)는, 메인제어부(50)의 제어신호로 동작되는 모터부재(64)와, 모터부재(64)와 축 연결되어 회전되는 냉각팬(66) 및 하우징부(40)에 고정되어 모터부재(64)를 지지하는 장착몸체(62)를 포함한다.
하부하우징(42)의 하측에 송풍부(60)가 고정되며, 메인제어부(50)의 제어신호로 모터부재(64)가 동작되면, 냉각팬(66)이 회전되어 하부하우징(42)의 외측을 냉각시킨다.
메인제어부(50)로 온도를 측정하여 전달하는 내부온도센서(70)와 외부온도센서(72)는 하우징부(40)의 내측과 외측에 각각 설치된다.
내부온도센서(70)는 방열부재(20)의 측면에 설치되며, 방열부재(20)의 온도를 측정하여 메인제어부(50)로 측정값을 전달한다.
또한 외부온도센서(72)는 하우징부(40)의 외측에 설치되며, 외기온도를 측정하여 메인제어부(50)로 측정값을 전달한다.
한편, 연결공(45)을 차폐하는 차폐부재(46)의 상측에 렌즈부재(80)가 설치된다. 렌즈부재(80)는 상부하우징(44)에 결합되며, 라인센서(10)는 렌즈부재(80)와 차폐부재(46)를 통해 유입된 피사체의 영상을 촬영한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라(1)의 제어방법을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라(1)의 제어방법은, 라인센서(10)에 접하여 설치된 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부(50)에서 판단하는 제1단계(S10)를 갖는다.
렌즈부재(80)를 통해 들어온 영상은 라인센서(10)에 의해 센싱되며, 라인센서(10)와 메인제어부(50) 등이 동작하면 열이 발생한다.
라인센서(10)와 메인제어부(50) 및 입출력제어부(52)가 동작되면서 발생한 열은, 하우징부(40)의 외기온도보다 수십도 이상으로 상승하기 때문에, 노이즈를 증가시키고 영상의 질을 떨어뜨린다.
따라서, 라인센서(10)와 메인제어부(50)에 접하여 설치된 방열부재(20)의 온도가 설정된 온도 이상이 되는지를 메인제어부(50)가 판단하는 단계를 갖는다.
방열부재(20)의 온도는 방열부재(20)의 측면에 설치되어 메인제어부(50)로 측정값을 전달하는 내부온도센서(70)에 의해 측정된다.
또한 하우징부(40)의 외기온도는 하우징부(40)의 외측에 설치되어 메인제어부(50)로 측정값을 전달하는 외부온도센서(72)에 의해 측정된다.
만약 라인센서(10)의 온도가 외기온도 보다 더 내려가게 되면, 내외부 온도차에 의해 라인센서(10)의 앞면이나 차폐부재(46)에 결로가 맺힐 수 있다.
이를 방지하기 위해, 방열부재(20)의 온도가 외부온도보다 같거나 설정온도 만큼 약간 높게 유지하면 결로가 맺히는 것을 방지할 수 있다.
물론 라인센서(10)의 온도를 더 낮춘다면 노이즈도 더 줄일 수 있고 영상도 더 좋게 할 수 있지만, 외기온도 보다 낮은 온도로 인한 결로를 방지하기 위해 별도의 실링구조를 추가해야 한다.
그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라(1)는, 외기온도보다는 설정온도 만큼 높은 상태에서 라인센서(10)와 메인제어부(50)를 냉각하므로, 실링구조가 생략되어 조립 및 유지보수 작업이 간편하게 이루어진다.
예를 들어, 냉각작업을 하지 않으면 라인센서(10)의 온도가 50도 내지 80도 정도로 높게 올라갈 수 있지만, 24도의 외기온도에 설정온도인 5도를 더한 온도인 29도로 온도를 유지하면서 방열부재(20)를 냉각시키면, 결로 없이도 라인센서(10)와 메인제어부(50)의 동작신뢰성이 향상된다.
본원발명의 일 실시예에 따른 설정온도를 5도로 설정한 경우, 라인센서(10)에 접하여 설치된 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도인 5도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부(50)에서 판단한다.
설정온도를 5도로 설정함은 예를 들어 설명하기 위한 것이며, 설정온도는 0도 초과 20도 이하의 범위 안에서 임의대로 설정할 수 있다.
방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 경우 방열부재(20)에 접하여 설치된 전열쿨러(30)를 동작시켜 방열부재(20)를 1차 냉각시키는 제2단계(S20)를 갖는다.
동작하면서 열을 발생하는 라인센서(10)와 메인제어부(50)는 방열부재(20)에 접촉된 상태로 설치되므로, 방열부재(20)의 온도를 낮추면 라인센서(10)와 메인제어부(50)의 온도가 같이 하강한다.
이러한 방열부재(20)를 1차로 냉각하기 위해 전열쿨러(30)가 사용된다. 전열쿨러(30)에 전원을 인가하면, 냉각면(32)에 접촉된 방열부재(20)의 온도가 낮아지게 되며, 이로 인하여 라인센서(10)와 메인제어부(50)의 온도도 낮출 수 있다.
방열부재(20)의 온도를 외부온도보다 얼마나 높게 유지할지는 사용자가 지정 할 수 있으며, 전열쿨러(30)로 공급되는 전압을 가변함으로서 방열부재(20)의 목표온도를 유지할 수 있다.
예를 들어 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 많이 높으면 전열쿨러(30)에 공급되는 전압을 높이고, 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 약간 높으면 전열쿨러(30)에 공급되는 전압을 낮게 조절한다.
전열쿨러(30)에 의한 방열부재(20)의 냉각이 시작되고 일정 시간 후에, 1차 냉각된 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부(50)에서 판단하는 제3단계(S30)를 갖는다.
1차 냉각된 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 경우 송풍부(60)를 동작시켜 상기 방열부재(20)를 2차 냉각시키는 제4단계(S40)를 갖는다.
전열쿨러(30)는 냉각면(32)과 발열면(34)의 온도차를 일정하게 유지하므로, 냉각면(32)의 온도를 낮추기 위해서는 발열면(34)의 온도를 낮추면 된다.
발열면(34)은 연결블록(41)을 통해 하부하우징(42)에 연결되며, 이러한 하부하우징(42)에 설치된 송풍부(60)는 메인제어부(50)의 제어신호로 동작된다.
따라서 송풍부(60)을 통해 하부하우징(42)을 냉각시키고, 하부하우징(42)에 연결된 연결블록(41)을 통해 발열면(34)의 온도를 낮춰주게 되면, 냉각면(32)의 온도도 내려가게 된다.
냉각면(32)과 접한 방열부재(20)도 추가 냉각이 이루어지므로, 방열부재(20)에 접한 상태로 설치된 라인센서(10)와 메인제어부(50)도 2차 냉각이 이루어진다.
2차 냉각된 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도보다 높은 온도인지 여부를 메인제어부(50)에서 판단하는 제5단계(S50)를 갖는다.
2차 냉각된 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 합한 온도와 같거나 낮은 경우 송풍부(60)의 동작을 정지시키는 제6단계(S60)를 갖는다.
이러한 메인제어부(50)의 제어로, 방열부재(20)가 외기온도보다 낮은 온도로 냉각됨을 방지하여 라인센서(10)와 차폐부재(46)에 결로 발생을 방지한다.
송풍부(60)의 동작이 정지된 이후, 종료신호가 입력되었는지 판단하는 제7단계(S70)를 갖는다.
종료신호가 입력되면 메인전원이 차단되어 방열형 라인스캔카메라(1)의 동작이 정지되며, 종료신호가 입력되지 않았으면 다시 제1단계(S10)로 돌아가 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 높은지를 판단한다.
즉, 방열형 라인스캔카메라(1)는 메인전원이 차단되기 전까지 계속 동작하면서 영상을 촬영하게 되며, 방열형 라인스캔카메라(1)가 동작되는 동안 전열쿨러(30)와 송풍부(60)가 다양한 방법으로 동작되어 방열부재(20)의 온도를 유지하는 동작을 지속적으로 수행한다.
일 실시예에 따른 메인제어부(50)는, 방열부재(20)의 온도를 제어하기 위해 전열쿨러(30)와 송풍부(60)의 동작을 다양한 상태로 제어할 수 있다.
예를 들어, 방열부재(20)의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 낮은 경우, 송풍부(60)를 정지하거나 전열쿨러(30)의 동작을 정지하여 방열부재(20)의 온도를 높일 수 있다. 또는 송풍부(60)와 전열쿨러(30)의 동작을 둘다 정지시켜 방열부재(20)의 온도를 높일 수 있으며, 전열쿨러(30)로 공급되는 전압을 낮추는 방법으로도 방열부재(20)의 온도를 높일 수 있는 등 방열부재(20)의 온도를 제어하기 위한 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라(1)는, 라인센서(10)에서 발생된 열을 전열쿨러(30)와 송풍부(60)의 동작으로 방열시키므로, 노이즈 발생을 감소시키며, 영상의 질을 개선시켜 준다.
또한 고해상도의 깨끗한 영상을 빠르게 얻는 것이 가능하며, 이러한 본원발명의 기술은 LCD 패널검사 및 고속 인쇄물 검사등에도 적용 가능하다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 방열형 라인스캔카메라(1) 및 그 제어방법은, 메인제어부(50)가 전원의 공급으로 동작되어 방열부재(20)를 냉각시키는 전열쿨러(30)와, 전열쿨러(30)를 냉각시키는 송풍부(60)를 제어하여 라인센서(10)에서 발생된 열을 외측으로 방열시켜 라인센서(10)의 동작신뢰성을 향상시키며, 노이즈의 발생을 감소시켜 획득된 영상의 질을 향상시킬 수 있다.
또한 하우징부(40)의 내측 온도를 외기온도보다 높은 상태에서 라인센서(10)와 메인제어부(50)를 냉각하므로, 하우징부(40)의 내측에 결로 발생을 방지하여 라인센서(10)의 동작신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 라인(LINE) 단위로 피사체의 영상을 스캔하는 방열형 라인스캔카메라를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 다른 종류의 영상 촬영장치에도 본 발명에 의한 방열형 라인스캔카메라가 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 방열형 라인스캔카메라 10: 라인센서
20: 방열부재 30: 전열쿨러
32: 냉각면 34: 발열면
40: 하우징부 41: 연결블록
42: 하부하우징 44: 상부하우징
45: 연결공 46: 차폐부재
48: 지지부재 49: 체결부재
50: 메인제어부 52: 입출력제어부
54: 외부제어부 60: 송풍부
62: 장착몸체 64: 모터부재
66: 냉각팬 70: 내부온도센서
72: 외부온도센서 80: 렌즈부재
S10: 제1단계 S20: 제2단계
S30: 제3단계 S40: 제4단계
S50: 제5단계 S60: 제6단계
S70: 제7단계

Claims (10)

  1. 피사체의 영상을 획득하는 라인센서;
    상기 라인센서에 접하여 설치되며, 상기 라인센서에서 발생된 열을 외측으로 방열시키는 방열부재;
    상기 방열부재에 접하여 냉각이 이루어지는 냉각면과, 상기 냉각면에 반대되는 방향으로 설치되어 발열이 이루어지는 발열면을 구비하는 전열쿨러;
    상기 발열면에 접하여 설치되며, 상기 라인센서와 상기 방열부재 및 상기 전열쿨러의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 하우징부;
    상기 라인센서에 연결되며, 상기 방열부재에 접하여 설치되는 메인제어부;
    상기 메인제어부에 연결되어 입력신호와 출력신호를 제어하는 입출력제어부; 및
    상기 하우징부의 외측에 고정되며, 상기 메인제어부의 제어신호로 냉각팬이 동작되어 상기 하우징부의 외측을 냉각시키는 송풍부;를 포함하며,
    상기 하우징부는, 상기 발열면에 접하여 설치되며, 열 전달이 이루어지는 연결블록;
    내측은 상기 연결블록에 접하여 설치되며, 외측은 상기 송풍부가 설치되는 하부하우징; 및
    상기 라인센서와 상기 방열부재의 상측을 감싸며 상기 하부하우징에 결합되며, 상기 라인센서와 마주하는 부분에 연결공을 구비하는 상부하우징을 포함하며,
    상기 메인제어부는 상기 방열부재의 온도가 외기온도에 설정온도를 더한 온도보다 높은 온도인 경우, 상기 전열쿨러를 동작시켜 상기 라인센서를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 방열형 라인스캔카메라.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징부는, 상기 연결공을 차폐하는 광투과성 재질의 차폐부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열형 라인스캔카메라.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열부재의 측면에 설치되며, 상기 방열부재의 온도를 측정하여 상기 메인제어부로 측정값을 전달하는 내부온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방열형 라인스캔카메라.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징부의 외측에 설치되며, 외기온도를 측정하여 상기 메인제어부로 측정값을 전달하는 외부온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방열형 라인스캔카메라.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전열쿨러는 펠티에소자를 사용하는 것을 특징으로 하는 방열형 라인스캔카메라.
  9. 삭제
  10. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20090030474A (ko) * 2007-09-20 2009-03-25 삼성테크윈 주식회사 부품실장기용 부품인식장치

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