KR101358069B1 - 모터의 선형화된 데이터를 이용한 led모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED모듈에 정격적인 전류를 인가하여 그에 따른 전압차로 발광하게 하여 전기적 검사를 확인하고, 검사장비의 모터 모션을 통해서 거리 값 및 광학적인 데이터와 LED의 선형적인 광학 데이터를 비교하여, 렌즈 및 LED모듈의 설치상태의 이상 유무를 식별하도록 한 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 관한 것인바, 본 발명은 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 있어서, LED모듈에 전류를 인가하여 전압차에 의해 발광된 LED의 전기적인 특성을 측정하여 이상 유무를 판별하는 제1단계; 상기 제1단계에 의해 통과된 정상적인 LED모듈의 LED의 발광된 광원의 선형적인 광학 데이터를 측정하는 제2단계; 상기 제2단계에 의해 측정된 측정 데이터를 그래프화하는 제3단계; 검사장비의 모터 모션의 이송속도 및 거리를 선형화함에 있어서 증속, 감속구간의 측정데이터가 등속구간과 같은 측정조건이 되도록 이동 속도 및 거리를 선형화된 광학 데이터로 변환한 알고리즘 그래프로 변환하는 제4단계; 상기 제3단계 수행 후 형성된 LED모듈의 광학 데이터에 의해 작성된 그래프와 제4단계 수행 후 형성된 모터 모션의 광학 데이터를 비교 분석하는 제5단계와; 상기 5단계에 의해 선별된 LED모듈 렌즈를 제거하는 제6단계 순으로 검사하는 것에 그 특징이 있다.
Description
본 발명은 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 관한 것으로서 LED모듈에 정격적인 전류를 인가하여 그에 따른 전압차로 발광하게 하여 전기적 검사를 확인하고, 검사장비의 모터 모션을 통해서 거리 값 및 광학적인 데이터와 LED의 선형적인 광학 데이터를 비교하여, 렌즈 및 LED모듈의 설치상태의 이상 유무를 식별하도록 한 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 관한 것이다.
디스플레이 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Flourescent Display) 등 여러 디스플레이 장치가 연구되어 사용되고 있다.
그 중 LCD의 액정 패널은 액정 패널은 액정층 및 상기 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 TFT 기판 및 컬러필터 기판을 포함한다. 그리고, 액정 패널은 화상 표시를 위한 광을 제공하는 백라이트 유닛은 광을 발생하는 LED 모듈을 포함한다.
LED 모듈은 복수개의 발광소자가 연속적으로 배열되는 형태로서, LED 모듈의 검사방법은 LED 모듈을 발광 시킨 후 상부에서 모터에 의해 X, Y축으로 이동하여 광량 및 하각을 측정하는 촬영수단을 이용한 검사 방법을 이용하고 있다.
이러한 종래 촬영에 의한 검사 방식은 렌즈의 시프트(SHIFT)만을 검사하고 LED모듈 검사는 별도의 장비로 지정된 포인트만을 검사함으로서, 전반적인 특성을 고려하기가 어렵다. 특히 렌즈 타입은 LED숫자를 줄이고 대신 렌즈의 하각을 넓혀 균일도를 확보해야 해서 전체적인 일정한 라인상의 광특성을 평가하기가 어려운 문제점이 있다.
이러한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 발명은 검사장비의 모터 모션을 통해서 거리 값과 광학적인 데이터와 LED의 선형적인 광학 데이터를 비교 분석하여, 모듈을 구성하는 칩과 렌즈의 SMT특성을 분석하여 렌즈 및 LED모듈의 시프트 상태와 광학적인 상태를 동시에 분석함으로써 렌즈 및 LED모듈을 한번에 분석 가능하여 렌즈 시프트 상태와 BLU 상에서 필요로 하는 조건을 일체화 할 수 있음으로써, 불량 제품의 선별 능력과 공정 개선의 자료화를 통해서 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법을 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 있어서, LED모듈에 전류를 인가하여 전압차에 의해 발광된 LED의 전기적인 특성을 측정하여 이상 유무를 판별하는 제1단계; 상기 제1단계에 의해 통과된 정상적인 LED모듈의 LED의 발광된 광원의 선형적인 광학 데이터를 측정하는 제2단계; 상기 제2단계에 의해 측정된 측정 데이터를 그래프화하는 제3단계; 검사장비의 이송속도 및 거리를 선형화한 모터 모션을 광학 데이터로 변환하는 제4단계; 상기 제3단계 수행 후 형성된 LED모듈의 광학 데이터에 의해 작성된 그래프와 제4단계 수행 후 형성된 모터 모션의 광학 데이터를 비교 분석하는 제5단계와; 상기 5단계에 의해 선별된 LED모듈 렌즈를 제거하는 제6단계 순으로 검사하는 것을 특징으로 하는 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 의하여 달성된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 검사장비의 모터 모션을 통해서 거리 값과 광학적인 데이터와 LED의 선형적인 광학 데이터를 비교 분석하여, 모듈을 구성하는 칩과 렌즈의 SMT특성을 분석하여 렌즈 및 LED모듈의 시프트 상태와 광학적인 상태를 동시에 분석함으로써 렌즈 및 LED모듈을 한번에 분석 가능하여 렌즈 시프트 상태와 BLU 상에서 필요로 하는 조건을 일체화 할 수 있음으로써, 불량 제품의 선별 능력과 공정 개선의 자료화를 통해서 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 기술이 적용된 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법을 보여주는 예시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 있어서 LED모듈은 소정 길이와 폭을 갖는 로드 또는 회로기판 상에 일정한 간격으로 배열된 구조이다. 상기한 구조를 갖는 LED모듈에 저전류를 인가하여 전압차에 의해 발광된 LED의 전기적 특성을 측정하여 이상 유무를 판별하는 제1단계(S100)를 수행한다.
상기 1단계(S100)를 수행하는 목적은 LED모듈을 구성하는 LED가 정상적으로 발광되는지 또는 비정상 및 파손되었는지 여부를 검사를 통해 식별한 후 비정상 및 파손된 LED를 교환 및 제거하기 위함이다.
상기 제1단계(S100)에 의해 통과된 정상적인 LED모듈의 검사가 완료되면 검사장치가 모터 구동에 의해 이동되어 LED의 발광된 광원의 선형적인 광학 데이터를 측정하는 제2단계(S200)를 수행하게 된다.
이때 LED모듈에는 렌즈가 설치되어 있는데 상기 빛을 발광하는 LED의 중심과 렌즈의 중심이 정렬된 상태 즉, 동일한 축선상에 정렬된다. 상기 LED와 렌즈의 광축이 서로 어긋나면 발광체에서의 광 공급 효율이 편향적인 현상을 가지게 되어 BLU 상태에서 불량이 발생하게 되므로, 발광체인 LED와 렌즈의 중심 정렬 상태 즉, 광축 정렬 상태를 검사할 필요가 있다.
한편 복열로 배치된 LED모듈에 발광 동작에 필요한 전원을 각각 순차적으로 인가하며, 전원은 LED모듈의 발광에 필요한 정격 전류로서 렌즈 외곽이 나타날 수 있는 도의 표준 전류와 LED의 존재만이 식별할 수 있는 정도로 발광하도록 하는 표준 전류 이하의 저전류이다.
상기 제2단계(S200)에 의해 측정된 측정 데이터는 LED 모듈에서 칩(Chip) 센트 특성과 하각 렌즈의 특성 일명 렌즈 부착 틀어짐에 따라서 광학적인 데이터를 통한 거리 값을 비교하여 렌즈 시프트 상태를 판단하고, 상기 LED의 광량의 휘도를 증가시켜 상기 렌즈의 외곽이 표현되도록 하며, 상기 LED의 중심 위치와 상기 렌즈의 중심 위치가 일치하는지 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
상기에서와 같이 제2단계(S200)에 의해 측정된 발광체인 LED와 렌즈의 중심 정렬 상태 및 광원의 밝기, 하각 등의 상태를 측정한 이미지를 촬영한 데이터를 그래프화하는 제3단계(S300)를 수행한다.
상기 제3단계에 의해 LED모듈과 렌즈의 설치상태를 확인하고 이를 개량화한 그래프가 얻어지면 검사장비의 이송속도 및 거리를 선형화한 모터 모션을 광학 데이터로 변환하는 제4단계(S400)를 수행한다.
물론 제3단계(S300) 수행 전 제4단계(S400)를 먼저 실시하여 모터 모션을 광학 데이터로 변환시킬 수도 있다. 상기 모터 모션을 광학 데이터로 변환은 통상적으로 모터는 초기 작동되어 회전속도를 높이 증속구간, 상기 증속에 의해 일정한 회전속도가 되는 종속구간, 끝부분에서는 모터를 멈추기 위한 감속구간으로 나누어 구별된다.
따라서 상기 등속구간에서는 고정 설치되어 있는 렌즈가 설치되어 있는 LED모듈에서 발광된 광원(빛)을 일정한 이송속도와 거리로 이동하면서 발광되는 빛을 촬영할 때 항상 일정한 형태 또는 일정한 데이터를 얻을 수 있다. 그 이유는 등속구간에서는 이송속도와 거리가 일정한 상태에서 LED모듈 렌즈의 상태를 검출할 수 있기 때문이다.
상기 제4단계(S400) 검사장비의 모터 모션의 이송속도 및 거리를 선형화함에 있어서 모터 모션이 증속, 감속으로 속도 변화함에 있어서, 증속과 감속은 등속보다 모타 모션이 상대적으로 저속이므로 이동거리가 짧아지게 된다. 따라서 등속 구간보다 오차가 발생할 수 있으므로, 등속과 같은 조건이 되도록 이를 보상하여 이동 속도 및 거리를 선형화된 광학 데이터로 변환한 알고리즘이다.
상기 제3단계(S300) 수행 후 얻어진 데이터는 고속 검사기를 적용하여 LED모듈이 설치된 라인 데이터(LED모듈의 평균 광학 데이터)에 의해 작성된 그래프이며, 제4단계(S400) 수행 후 형성된 모터 모션의 광학 데이터를 비교 분석하는 제5단계(S500)를 수행한다.
상기 제5단계는 제3단계에서 얻어진 그래프와 제4단계에서 얻어진 알고리즘데이터를 비교하여 제3단계의 변환된 측정 그래프 데이터가 제4단계의 알고리즘 그래프와 같은 값을 나타내면 양품 판정을 제4단계의 알고리즘 그래프와 같은 다른 값을 나타내면 불량 처리한다.
상기 5단계(S500)에 의해 선별된 LED모듈 렌즈를 제거하는 제6단계(S600) 순으로 검사하는 것을 특징으로 하는 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법이다.
Claims (1)
- 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법에 있어서,
LED모듈에 전류를 인가하여 전압차에 의해 발광된 LED의 전기적인 특성을 측정하여 이상 유무를 판별하는 제1단계;
상기 제1단계에 의해 통과된 정상적인 LED모듈의 LED의 발광된 광원의 선형적인 광학 데이터를 측정하는 제2단계;
상기 제2단계에 의해 측정된 측정 데이터를 그래프화하는 제3단계;
검사장비의 모터 모션의 이송속도 및 거리를 선형화함에 있어서 증속, 감속구간의 측정데이터가 등속구간과 같은 측정조건이 되도록 이동 속도 및 거리를 선형화한 광학 데이터로 변환한 알고리즘 그래프로 변환하는 제4단계;
상기 제3단계 수행 후 형성된 LED모듈의 광학 데이터에 의해 작성된 그래프와 제4단계 수행 후 형성된 모터 모션의 광학 데이터를 비교 분석하는 제5단계와;
상기 5단계에 의해 선별된 LED모듈 렌즈를 제거하는 제6단계 순으로 검사하는 것을 특징으로 하는 모터의 선형화된 데이터를 이용한 LED모듈 렌즈의 설치 이상 유무 검사방법.
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