KR101649931B1 - Apparatus for uv hardening and method for adjusting the illumination thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, UV 경화장치 및 상기 UV 경화장치에서 방출되는 자외선의 조도 조절방법에 관한 것이다.The present invention relates to a UV curing apparatus and a method of adjusting the intensity of ultraviolet rays emitted from the UV curing apparatus.
일반적으로 스마트폰(Smart Phone) 및 태블릿피씨(Tablet PC) 등의 디스플레이 장치를 제작하기 위해서는 글래스(Glass) 등을 디스플레이 패널(Display pannel)과 합착하는 공정이 요구된다.Generally, in order to manufacture a display device such as a smart phone and a tablet PC, a process of attaching a glass or the like to a display panel is required.
최근의 글래스를 디스플레이 패널에 합착하기 위한 공정에선, 접착 물질로 이용되는 UV 레진을 글래스와 디스플레이 패널 사이에 도포하고, 자외선을 조사하는 방법이 활용되고 있다.In recent processes for attaching a glass to a display panel, a method of applying a UV resin, which is used as an adhesive material, between a glass and a display panel and irradiating ultraviolet rays is utilized.
여기서, UV 레진에 자외선을 조사하는 기기를 UV 경화 장치라고 이름할 수 있다.Here, a device for irradiating ultraviolet rays to a UV resin may be called a UV curing device.
이러한 UV 경화 장치에는 자외선을 방출하는 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)가 구비된다. 그런데 발광다이오드는 작동할 때 열을 발생시키기 때문에, 지속적으로 작동하는 발광다이오드는 그 결정구조에 전위(dislocation) 또는 부정합(mismatch) 등의 문제점을 일으킨다.Such a UV curing apparatus is provided with a light emitting diode (LED) that emits ultraviolet rays. However, since the light emitting diode generates heat when operating, the continuously operating light emitting diode causes problems such as dislocation or mismatch in the crystal structure.
이렇게 전위 등이 발생한 발광다이오드가 증가할 경우, UV 경화장치에서 방출되는 자외선의 조도 감소로 이어지고, 결국 이는 UV 레진의 경화 불량으로 인한, 제작된 디스플레이 장치의 불량을 초래한다.The increase in the number of light emitting diodes resulting in dislocations or the like leads to a reduction in the intensity of ultraviolet rays emitted from the UV curing device, resulting in defective display devices due to poor curing of the UV resin.
한편, 본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제1312094호에 개시되어 있다.On the other hand, the technology of the background of the present invention is disclosed in Korean Patent Registration No. 1312094.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 방출되는 자외선의 양을 일정하게 유지시켜주는 UV 경화장치 및 이의 조도 조절방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a UV curing apparatus and a method of adjusting the illuminance of the UV curing apparatus, which maintain the amount of emitted ultraviolet rays constant.
본 발명의 일 측면에 의한 UV 경화 장치는: 케이스; 상기 케이스에 설치된 글래스; 상기 글래스와 인접하도록 상기 케이스 내부에 설치되며, 자외선을 방출하는 LED 모듈; 상기 LED 모듈에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스에서 반사된 자외선을 감지하는 자외선 감지부; 및 상기 자외선 감지부와 연결되며, 상기 자외선 감지부에서 감지한 자외선 양을 기초로 상기 LED 모듈로 인가되는 전류를 조절하여 상기 LED 모듈에서 방출되는 자외선의 양을 제어하는 제어부를 포함한다.A UV curing apparatus according to one aspect of the present invention comprises: a case; A glass provided in the case; An LED module installed inside the case so as to be adjacent to the glass and emitting ultraviolet rays; An ultraviolet ray detector for detecting ultraviolet rays reflected from the glass among the ultraviolet rays emitted from the LED module; And a control unit connected to the ultraviolet ray sensing unit and controlling an amount of ultraviolet ray emitted from the LED module by controlling a current applied to the LED module based on an amount of ultraviolet ray sensed by the ultraviolet ray sensing unit.
상기 제어부는, 상기 LED 모듈에서 방출되는 자외선 중에서 상기 글래스를 투과한 자외선의 양이 기준 자외선 조도가 되도록 유지시킬 수 있다.The controller may maintain the amount of ultraviolet light transmitted through the glass among the ultraviolet rays emitted from the LED module to be a reference ultraviolet light intensity.
상기 글래스의 자외선 투과율은 90% 내지 95%일 수 있다.The ultraviolet transmittance of the glass may be from 90% to 95%.
상기 LED 모듈은, 기판과, 상기 기판에 구비되는 복수의 UV LED를 포함할 수 있다The LED module may include a substrate and a plurality of UV LEDs provided on the substrate
상기 자외선 감지부는 포토다이오드(photodiode)일 수 있다.The ultraviolet ray sensing unit may be a photodiode.
상기 포토다이오드는 상기 복수의 UV LED의 사이에 개재되도록 상기 기판에 설치될 수 있다.The photodiode may be installed on the substrate so as to be interposed between the plurality of UV LEDs.
본 발명의 다른 측면에 의하면, UV LED에서 방출된 자외선이 투과 및 반사되는 글래스와, 상기 글래스에서 반사된 자외선을 측정하는 자외선 감지부를 포함한 UV 경화 장치의 조도 조절방법에 있어서, 상기 UV LED에 전류를 인가하는 단계; 상기 자외선 감지부에서 상기 UV LED에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스에서 반사된 자외선을 감지하는 단계; 및 상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선의 양을 기초로 상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계를 포함하는 조도 조절 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of adjusting the illuminance of a UV curing apparatus including a glass through which ultraviolet rays emitted from a UV LED are transmitted and reflected, and an ultraviolet ray detecting unit that measures ultraviolet rays reflected from the glass, ; Detecting ultraviolet light reflected from the glass among ultraviolet rays emitted from the UV LED in the ultraviolet ray sensing unit; And controlling a magnitude of a current applied to the UV LED based on the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet ray sensing unit.
상기 조도 조절방법은 상기 UV LED에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스를 통과한 자외선의 기준 자외선 조도를 설정하는 단계와, 상기 글래스를 통과한 상기 자외선의 조도가 상기 기준 자외선 조도일 때, 상기 자외선 감지부에서 감지된 감지 자외선의 양을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 전류의 크기를 조절하는 단계는, 상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선의 양이 상기 감지 자외선의 양에 접근하도록 상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절할 수 있다.The method comprising: setting a reference ultraviolet light intensity of ultraviolet light that has passed through the glass among ultraviolet light emitted from the UV LED; when the illuminance of the ultraviolet light passing through the glass is the reference ultraviolet light illuminance, Wherein the step of controlling the magnitude of the current comprises the step of controlling the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet ray sensing unit to be applied to the UV LED so as to approach the amount of the detected ultraviolet ray. The magnitude of the current can be adjusted.
상기 전류의 크기를 조절하는 단계는, 상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선 양이 상기 감지 자외선의 양 미만일 때, 상기 UV LED에 인가되는 전류를 크기를 증가시킬 수 있다.The step of adjusting the magnitude of the current may increase the magnitude of the current applied to the UV LED when the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet light sensing unit is less than the amount of the detected ultraviolet light.
상기 전류의 크기를 조절하는 단계는, 상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선 양이 상기 감지 자외선의 양을 초과할 때, 상기 UV LED에 인가되는 전류를 크기를 감소시킬 수 있다.The step of controlling the magnitude of the current may reduce the magnitude of the current applied to the UV LED when the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet ray sensing unit exceeds the amount of the detected ultraviolet light.
상기 조도 조절 방법은 상기 UV LED에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스를 통과한 자외선의 조도를 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The illuminance adjustment method may further include measuring illuminance of ultraviolet rays passing through the glass among ultraviolet rays emitted from the UV LED.
상기 조도 조절 방법은 상기 자외선의 조도를 측정하는 단계에서 측정된 자외선의 조도가 상기 기준 자외선 조도의 오차범위에 포함되는지 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include confirming whether the illuminance of the ultraviolet ray measured in the illuminance measurement of the ultraviolet ray is included in the error range of the reference ultraviolet illuminance.
본 발명에 따른 UV 경화 장치 및 이의 조도 조절 방법에 의하면, 글래스에서 반사된 자외선인 반사 자외선을 감지하기 때문에, 경화 자외선의 이동 경로를 차단하지 않아, 균일한 자외선을 피조사물에 조사할 수 있다.According to the UV curing apparatus and the method for adjusting the illuminance of the UV curing apparatus according to the present invention, it is possible to irradiate the irradiated object with uniform ultraviolet rays without blocking the path of the curing ultraviolet ray because the reflected ultraviolet rays reflected by the glass are detected.
또한, 포토다이오드는 LED 모듈의 기판에 설치될 수 있어 포토다이오드를 설치하기 위한 별도의 구성이 요구되지 않는다Further, since the photodiode can be installed on the substrate of the LED module, a separate structure for installing the photodiode is not required
그리고 제어부는 복수의 LED 모듈로 인가되는 전류를 실시간으로 제어하여, 경화 자외선의 조도를 일정하게 제어할 수 있다.In addition, the control unit can control the current applied to the plurality of LED modules in real time, thereby controlling the illuminance of the curing ultraviolet ray to a constant level.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 UV 경화 장치의 사시도이고,
도 2는 도 1의 UV 경화 장치의 글래스, LED 모듈 및 자외선 감지부의 부분 단면도이고,
도 3은 도 2의 자외선 감지부의 회로도이고,
도 4는 도 1의 UV 경화 장치의 LED 모듈, 자외선 감지부 및 제어부의 블록도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른, UV 경화 장치의 조도 조절 방법의 순서도이다.1 is a perspective view of a UV curing apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a partial cross-sectional view of a glass, an LED module and an ultraviolet ray sensing unit of the UV curing apparatus of Fig. 1,
FIG. 3 is a circuit diagram of the ultraviolet ray sensing unit of FIG. 2,
FIG. 4 is a block diagram of an LED module, an ultraviolet ray sensing unit, and a control unit of the UV curing apparatus of FIG. 1,
5 is a flowchart of a method of adjusting the illuminance of a UV curing apparatus according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are shown in different drawings.
그리고 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the understanding why the present invention is not intended to be a complete disclosure.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 UV 경화 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 UV 경화 장치의 글래스, LED 모듈 및 자외선 감지부의 부분 단면도이고, 도 3은 도 2의 자외선 감지부의 회로도이고, 도 4는 도 1의 UV 경화 장치의 LED 모듈, 자외선 감지부 및 제어부의 블록도이다.FIG. 1 is a perspective view of a UV curing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a glass, an LED module and an ultraviolet ray sensing unit of the UV curing apparatus of FIG. 1, And FIG. 4 is a block diagram of an LED module, an ultraviolet ray sensing unit, and a control unit of the UV curing apparatus of FIG.
도 1 내지 도 4를 참조하면, UV 경화장치(100)는 UV(ultraviolet rays) 경화성 수지 등의 피조사물에 자외선을 조사하는 장치로, 케이스(110), 글래스(120), LED 모듈(130), 자외선 감지부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.1 to 4, the
상기 케이스(110)는, 상기 UV 경화장치(100)의 외관을 이루고, 내부에는 상기 LED 모듈(130) 등의 각종 전장부품이 수용될 수 있는 수용공간이 형성된다.The
그리고 상기 케이스(110)의 일측에는 개구부(110a)가 형성되며, 상기 수용공간 내부에 구비된 상기 LED 모듈(130)에서 방출된 자외선은 상기 개구부(110a)를 통해 상기 케이스(110)의 외부에 배치된 피조사물에 조사된다.An ultraviolet ray emitted from the
상기 케이스(110)에는 냉각수 유입구(111a)와 냉각수 유출구(111b)가 형성될 수 있다.The
상기 냉각수 유입구(111a)를 통해 유입된 냉각수는, 냉각 튜브(미도시)를 통해 상기 LED 모듈(130)에 도달하여, 상기 LED 모듈(130)에서 발생하는 열을 흡수하고 상기 냉각수 유출구(111b)를 통해 외부로 유출된다. The cooling water introduced through the cooling
또한, 상기 케이스(110)에는 냉각공기 유입구(112a)와 냉각공기 유출구(112b)가 형성될 수 있다.In addition, the
상기 냉각공기 유입구(112a)와 상기 냉각공기 유출구(112b)는 각각 상기 수용공간과 연통된다.The cooling
상기 냉각공기 유입구(112a)로 유입된 냉각 공기는 상기 수용공간에서 상기 LED 모듈(130) 등의 전장 부품에서 발생한 열을 흡수하여, 상기 냉각공기 유출구(112b)로 유출된다.The cooling air introduced into the cooling
여기서, 상기 냉각공기 유출구(112b)는 상기 냉각공기 유입구(112a) 보다 상측에 위치하여 상기 수용공간의 가열된 공기를 원활히 배출시킬 수 있다.Here, the cooling
상기 글래스(120)는 상기 개구부(110a)에 설치된다. 상기 LED 모듈(130)에서 방출되는 자외선의 일부는 상기 글래스(120)를 투과하고, 다른 일부는 상기 글래스(120)에서 반사된다.The
그리고 이하에서는 상기 글래스(120)를 투과한 자외선을 '경화 자외선(11)'으로 이름하고, 상기 글래스(120)에서 반사된 자외선을 '반사 자외선(12)'으로 이름한다.Hereinafter, ultraviolet rays transmitted through the
그리고 상기 글래스(120)는 석영(quartz) 등으로 만들어 질 수 있고, 투과율은 90% 내지 95%일 수 있다.The
상기 글래스(120)의 투과율이 90% 보다 작을 경우, 상기 글래스(120)를 투과하는 자외선의 양이 작아져, 상기 LED 모듈(130)에서 소비되는 전력이 증가하는 문제점이 있다.If the transmittance of the
또한, 상기 글래스(120)의 투과율이 95% 이상 일 경우, 상기 자외선 감지부(140)에서 감지할 수 있는 자외선의 양이 줄어들기 때문에, 상기 자외선 감지부(140)를 이용하여 상기 글래스(120)를 통과한 상기 경화 자외선(11)의 조도 예측에 오차가 급격히 커지는 문제점이 있다.Since the amount of ultraviolet light that can be detected by the ultraviolet
상기 LED 모듈(130)은 상기 글래스(120)와 인접하도록 상기 케이스(110) 내부에 설치되며, 자외선을 방출한다. 그리고 상기 LED 모듈(130)은 상기 개구부(110a)의 면적에 대응될 수 있도록 복수개가 구비되어, 상기 개구부(110a) 전체로 자외선을 방출할 수 있다.The
이러한 복수의 LED 모듈(130)은, 각각, 기판(131)과 복수의 UV LED(132)를 포함할 수 있다.The plurality of
상기 기판(131)은, 회로가 그 표면에 인쇄된 인쇄회로기판(printed circuit board)일 수 있다.The
상기 복수의 UV LED(132)는 300nm~400nm 범위의 파장인 자외선을 방출한다.The plurality of
그리고 상기 LED 모듈(130)에서 방출되는 자외선의 광속의 균일성을 위해, 상기 복수의 UV LED(132)는 서로 균일한 거리로 이격되어 상기 기판(131)에 구비될 수 있다.The plurality of
상기 자외선 감지부(140)는 상기 LED 모듈(130)에서 방출된 자외선 중, 상기 글래스(120)에서 반사된 자외선, 즉, 상기 반사 자외선(12)을 감지한다.The ultraviolet
이렇게 상기 자외선 감지부(140)는 상기 글래스(120)에서 반사된 자외선인 상기 반사 자외선(12)을 감지하기 때문에, 상기 UV 경화 장치(100)는 상기 경화 자외선(11)의 이동 경로를 차단하지 않아, 균일한 자외선을 상기 피조사물에 조사할 수 있다.Since the ultraviolet
이러한, 자외선 감지부(140)는, 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 포토다이오드(141, photodiode)를 포함할 수 있다.The
여기서 포토다이오드(141)는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 광 센서의 일종으로, 상기 반사 자외선(12)을 감지한다. 그리고 상기 포토다이오드(141)는 상기 복수의 UV LED(132)의 사이에 개재되도록 상기 기판(131)에 설치될 수 있다.Here, the
즉, 상기 포토다이오드(141)는 상기 글래스(120)에서 반사된 자외선인 상기 반사 자외선(12)을 감지하기 때문에, 상기 기판(131)에 설치될 수 있고, 따라서 상기 포토다이오드(141)를 설치하기 위한 별도의 구성이 요구되지 않는다.That is, the
상기 제1 저항(R1)은 노드 A(node A)와 노드 B(node B) 사이에 구비된 저항을 의미하고, 상기 포토다이오드(141)와 상기 제2 저항(R2)은 각각 접지를 향해 상측에서 하측으로 순차적으로 구비될 수 있다.The first resistor R1 means a resistor provided between the node A and the node B and the
여기서, 상기 제1 저항(R1)의 저항값은 상기 제2 저항(R2)의 저항값보다 매우 큰 값을 갖는다.Here, the resistance value of the first resistor R1 is much larger than the resistance value of the second resistor R2.
예컨대, 상기 제1 저항값이 20*103Ω일 때, 상기 제2 저항값은 1.8*103Ω일 수 있다.For example, when the first resistance value is 20 * 10 3 Ω, the second resistance value may be 1.8 * 10 3 Ω.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 포토다이오드(141)에 상기 반사 자외선(12)이 입사되면, 전류는 상기 제1 저항(R1)에서 상기 제2 저항(R2)으로 흐르게 되고, 상기 node B의 전압 Vo는 감소하게 된다.3, when the reflected
더 상세히 설명하면, 상기 포토다이오드(141)로 입사되는 상기 반사 자외선(12)의 양이 많을수록, 상기 제1 저항(R1)에서 상기 제2 저항(R2)으로 흐르는 전류의 크기는 커지고, 상기 node B의 전압 Vo의 크기는 감소된다.More specifically, the greater the amount of the reflected
이렇게, 상기 포토다이오드(141)로 입사되는 상기 반사 자외선(12)의 양에 따라 변화되는 상기 node B의 전압 Vo 의 크기를 측정함으로써, 상기 글래스(120)를 투과한 자외선을 '경화 자외선(11)'의 조도를 예측할 수 있다.By measuring the magnitude of the voltage Vo of the node B which varies according to the amount of the reflected
이를 위해, 상기 경화 자외선(11)의 조도와, 상기 node B의 전압 Vo의 크기는 기 매칭(matching)되며, 매칭에 관한 정보는 상기 UV 경화장치(100)에 구비된 메모리부(160)에 저장될 수 있다.For this, the illuminance of the curing
더 상세히 설명하면, 상기 LED 모듈(130)에 일정 전류가 흘러 자외선을 방출할 때, 상기 경화 자외선(11)을 조도인 제1 조도를 측정하고, 이때, 상기 반사 자외선(12)에 의한 상기 node B의 전압 Vo인 제1 전압을 측정한다.More specifically, when a constant current flows through the
여기서 상기 제1 조도와 상기 제1 전압은 서로 매칭되며, 이러한 매칭 정보는 상기 메모리부(160)에 저장될 수 있다.Here, the first illuminance and the first voltage may be matched with each other, and the matching information may be stored in the
예컨대, 상기 경화 자외선의 조도가 450mW/cm2일 때, 상기 node B의 전압 Vo의 크기는 4V로 매칭될 수 있고, 상기 경화 자외선(11)의 조도가 440mW/cm2일 때, 상기 node B의 전압 Vo의 크기는 4.5V로 매칭되며, 이러한 매칭에 관한 정보는 상기 메모리부(160)에 저장될 수 있다.For example, when the illuminance of the curing ultraviolet ray is 450 mW / cm 2 , the voltage Vo of the node B can be matched to 4 V, and when the illuminance of the curing
상술한 방식으로 상기 경화 자외선(11)의 조도와 상기 node B의 전압 Vo가 매칭되면, 상기 node B의 전압 Vo의 측정만으로도, 상기 경화 자외선(11)의 조도를 예측할 수 있다.When the illuminance of the curing
상기 제어부(150)는 상기 자외선 감지부(140)와 연결되며, 상기 자외선 감지부(140)에서 감지한 자외선 양을 기초로, 상기 LED 모듈(130)로 인가되는 전류를 조절하여, 상기 LED 모듈(130)에서 방출되는 자외선의 양을 제어할 수 있다.The
더 상세히 설명하면, 상기 제어부(150)는, 복수의 상기 LED 모듈(130)로 인가되는 전류를 각각 조절하여, 상기 경화 자외선(11)의 조도가 상기 기준 자외선 조도가 되도록 유지시킬 수 있다.More specifically, the
여기서, 상기 기준 자외선 조도는 상기 UV 경화성 수지를 경화시키기 위해 미리 설정된 최적의 상기 경화 자외선(11)의 조도를 의미한다.Here, the reference ultraviolet light intensity refers to the illuminance of the curing
그리고 상기 기준 자외선 조도는, 상기 UV 경화성 수지와 상기 글래스(120)와의 거리, 상기 UV 경화성 수지의 종류 등에 따라 결정될 수 있다.The reference ultraviolet illuminance may be determined according to the distance between the UV curable resin and the
한편, 이하에서는 상기 기준 자외선 조도에 해당하는 상기 node B의 전압 Vo를 기준 전압이라고 한다.Hereinafter, the voltage Vo of the node B corresponding to the reference ultraviolet illuminance is referred to as a reference voltage.
상기 node B의 전압 Vo가 상기 기준 전압 이상이 되면 상기 경화 자외선(11)의 조도는 상기 기준 자외선 조도 이상이 되므로 상기 제어부(150)는 상기 LED 모듈(130)로 인가되는 전류의 크기를 감소시킨다.When the voltage Vo of the node B becomes equal to or higher than the reference voltage, the illuminance of the curing
그리고 상기 node B의 전압 Vo가 상기 기준 전압 이하가 되면 상기 경화 자외선(11)의 조도는 상기 기준 자외선 조도 이하가 되므로 상기 제어부(150)는 상기 LED 모듈(130)로 인가되는 전류의 크기를 증가시킨다.When the voltage Vo of the node B is lower than the reference voltage, the intensity of the curing
이렇게 상기 제어부(150)는 복수의 상기 LED 모듈(130)로 인가되는 전류를 실시간으로 각각 조절하여, 상기 경화 자외선(11)의 조도를 상기 기준 자외선 조도로 조절할 수 있다.
The
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV 경화장치의 조도 조절방법을 설명한다.Hereinafter, a method of adjusting the illuminance of the UV curing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른, UV 경화장치의 조도 조절방법의 순서도이다.5 is a flowchart of a method of adjusting the illuminance of a UV curing apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 5를 더 참조하면, 조도 조절방법은, UV LED에 전류를 인가하는 단계(S10), 글래스에서 반사된 자외선을 감지하는 단계(S20) 및 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계(S30, S41, S42)를 포함할 수 있다.5, the illuminance adjustment method includes steps of applying a current to a UV LED (S10), sensing ultraviolet light reflected from the glass (S20), and adjusting a magnitude of a current applied to the UV LED S30, S41, and S42).
상기 UV LED에 전류를 인가하는 단계(S10)에서는 피조사물에 상기 경화 자외선(11)을 조사하기 위해 상기 LED 모듈(130)에 전류를 인가한다. 이때 상기 LED 모듈(130)의 상기 복수의 UV LED(132)에서는 자외선이 방출된다.In the step of applying a current to the UV LED (S10), a current is applied to the
다음으로, 상기 글래스에서 반사된 자외선을 감지하는 단계(S20)에서는, 상기 자외선 감지부(140)에서 상기 UV LED(132)에서 방출된 자외선 중, 상기 글래스(120)에서 반사된 자외선인 상기 반사 자외선(12)을 감지한다.Next, in step S20 of sensing ultraviolet light reflected from the glass, among the ultraviolet rays emitted from the
이때, 상기 자외선 감지부(140)에서 측정된 상기 node B의 전압 Vo에 관한 정보는 상기 제어부(150)로 전달된다.At this time, the information about the voltage Vo of the node B measured by the ultraviolet
상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계(S30, S41, S42)에서는 상기 자외선 감지부(140)에서 감지된 자외선의 양을 기초로, 상기 UV LED(132)에 인가되는 전류의 크기를 조절한다.In the steps S30, S41, and S42 of adjusting the magnitude of the current applied to the UV LED, the magnitude of the current applied to the
상기 조도 조절방법은, 기준 자외선 조도를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include setting a reference ultraviolet light illuminance.
상기 기준 자외선 조도를 설정하는 단계에서는, 상기 UV LED(132)에서 방출된 자외선 중, 상기 글래스(120)를 통과한 자외선인 상기 경화 자외선(11)의 조도가 상기 기준 자외선 조도가 되도록 설정한다.In the step of setting the reference ultraviolet illuminance, the illuminance of the curing
그리고 상기 조도 조절방법은 감지 자외선의 양을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of adjusting the illuminance may further include determining an amount of the detected ultraviolet light.
상기 감지 자외선의 양은, 상기 글래스(120)를 통과한 상기 경화 자외선(11)의 조도가 상기 기준 자외선 조도일 때, 상기 자외선 감지부(140)에서 감지된 상기 반사 자외선(12)의 양을 의미한다.The amount of the detected ultraviolet ray is an amount of the reflected
그리고, 상기 자외선 감지부(140)에 입사된 상기 반사 자외선(12)의 양이 상기 감지 자외선의 양에 해당하면 상기 node B의 전압 Vo은 상기 기준 전압이 된다.The voltage Vo of the node B becomes the reference voltage when the amount of the reflected
그리고 상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계(S30, S41, S42)는, 상기 자외선 감지부(140)에서 감지된 자외선의 양이 상기 감지 자외선의 양에 접근하도록 상기 제어부(150)가 상기 UV LED(132)에 인가되는 전류의 크기를 조절할 수 있다.The
더 상세히 설명하면, 상기 자외선 감지부(140)에서 측정된 상기 node B의 전압 Vo이 상기 기준 전압이 되도록 상기 제어부(150)는 상기 UV LED(132)에 인가되는 전류의 크기를 조절할 수 있다.More specifically, the
상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계(S30, S41, S42)에서는, 상기 자외선 감지부(140)에서 감지된 자외선 양이 상기 감지 자외선의 양 미만일 때, 즉, 상기 node B의 전압 Vo이 상기 기준 전압보다 작을 때, 상기 제어부(150)는 상기 UV LED(132)에 인가되는 전류를 크기를 증가시킬 수 있다.In the steps S30, S41 and S42 of adjusting the magnitude of the current applied to the UV LED, when the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet
이때, 상기 제어부(150)는, 상기 UV LED(132)에 인가되는 전류가 한계 값(한계 최대 전류)에 도달했 때, 작업자 등에게 기기의 작동 이상을 알릴 수 있는 알림부(미도시)를 통해, 외부로 이상 알림을 할 수 있다(S70, S80).At this time, when the current applied to the
그리고, 상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계(S30, S41, S42)에서는 상기 자외선 감지부(140)에서 감지된 자외선 양이 감지 자외선의 양을 초과할 때, 즉, 상기 node B의 전압 Vo이 기준 전압보다 클 때, 상기 제어부(150)는 상기 UV LED(132)에 인가되는 전류를 크기를 감소시킬 수 있다.In the steps S30, S41, and S42 of adjusting the magnitude of the current applied to the UV LED, when the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet
한편, 상기 조도 조절방법은, 경화 자외선의 조도를 측정하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the illuminance adjusting method may further include a step (S50) of measuring the illuminance of the curing ultraviolet ray.
상기 경화 자외선의 조도를 측정하는 단계(S50)에서는 상기 글래스(120)를 통과한 자외선을 측정한다.In step S50 of measuring the illuminance of the cured ultraviolet ray, ultraviolet rays passing through the
상기 조도 조절방법은 상기 자외선의 조도를 측정하는 단계에서 측정된 자외선의 조도가, 상기 기준 자외선 조도의 오차범위에 포함되는지 확인하는 단계(S60)를 더 포함할 수 있다.The method may further include a step (S60) of checking whether the illuminance of the ultraviolet ray measured in the illuminance measurement of the ultraviolet ray is included in the error range of the reference ultraviolet illuminance.
여기서, 오차 범위는, 상기 기준 자외선의 조도에서 5% 이내가 바람직하다.
Here, the error range is preferably within 5% of the illuminance of the reference ultraviolet ray.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
그리고 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: UV 경화 장치
110: 케이스
120: 글래스
130: LED 모듈
140: 자외선 감지부
150: 제어부100: UV curing device
110: Case
120: Glass
130: LED module
140: ultraviolet ray detection unit
150:
Claims (12)
상기 케이스에 설치된 글래스;
상기 글래스와 인접하도록 상기 케이스 내부에 설치되며, 자외선을 방출하는 LED 모듈;
상기 LED 모듈에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스에서 반사된 자외선을 감지하는 자외선 감지부; 및
상기 자외선 감지부와 연결되며, 상기 자외선 감지부에서 감지한 자외선 양을 기초로 상기 LED 모듈로 인가되는 전류를 조절하여 상기 LED 모듈에서 방출되는 자외선의 양을 제어하는 제어부를 포함하는 UV 경화장치.case;
A glass provided in the case;
An LED module installed inside the case so as to be adjacent to the glass and emitting ultraviolet rays;
An ultraviolet ray detector for detecting ultraviolet rays reflected from the glass among the ultraviolet rays emitted from the LED module; And
And a control unit connected to the ultraviolet ray sensing unit and controlling an amount of ultraviolet ray emitted from the LED module by controlling a current applied to the LED module based on an amount of ultraviolet ray sensed by the ultraviolet ray sensing unit.
상기 제어부는,
상기 LED 모듈에서 방출되는 자외선 중에서 상기 글래스를 투과한 자외선의 양이 기준 자외선 조도가 되도록 유지시키는 UV 경화장치.The method according to claim 1,
Wherein,
And the amount of ultraviolet light transmitted through the glass among the ultraviolet rays emitted from the LED module is maintained to be a reference ultraviolet light intensity.
상기 글래스의 자외선 투과율은 90% 내지 95%인 UV 경화장치.The method according to claim 1,
Wherein the ultraviolet transmittance of the glass is 90% to 95%.
상기 LED 모듈은:
기판; 및
상기 기판에 구비되는 복수의 UV LED;를 포함하는 UV 경화장치.The method according to claim 1,
The LED module comprises:
Board; And
And a plurality of UV LEDs provided on the substrate.
상기 자외선 감지부는 포토다이오드인 UV 경화장치.5. The method of claim 4,
Wherein the ultraviolet ray sensing unit is a photodiode.
상기 포토다이오드는 상기 복수의 UV LED의 사이에 개재되도록 상기 기판에 설치되는 UV 경화장치.6. The method of claim 5,
Wherein the photodiode is installed on the substrate so as to be interposed between the plurality of UV LEDs.
상기 UV LED에 전류를 인가하는 단계;
상기 UV LED로부터 방출된 자외선 중에서 상기 글래스에서 반사된 자외선을 상기 자외선 감지부에서 감지하는 단계; 및
상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선의 양을 기초로 상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 단계를 포함하는 조도 조절방법.A method of adjusting the illuminance of a UV curing apparatus including a glass through which ultraviolet rays emitted from a UV LED are transmitted and reflected, and an ultraviolet ray detecting unit that measures ultraviolet rays reflected from the glass,
Applying a current to the UV LED;
Detecting ultraviolet light reflected from the glass in the ultraviolet ray emitted from the UV LED; And
And adjusting a magnitude of a current applied to the UV LED based on an amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet ray sensing unit.
상기 UV LED에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스를 통과한 자외선의 기준 자외선 조도를 설정하는 단계; 및
상기 글래스를 통과한 상기 자외선의 조도가 상기 기준 자외선 조도일 때, 상기 자외선 감지부에서 감지된 감지 자외선의 양을 결정하는 단계;를 더 포함하고,
상기 전류의 크기를 조절하는 단계는,
상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선의 양이 상기 감지 자외선의 양에 접근하도록 상기 UV LED에 인가되는 전류의 크기를 조절하는 조도 조절방법.8. The method of claim 7,
Setting a reference ultraviolet light intensity of the ultraviolet light that has passed through the glass among the ultraviolet light emitted from the UV LED; And
And determining an amount of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray sensing unit when the illuminance of the ultraviolet ray passing through the glass is the reference ultraviolet ray illuminance,
The step of adjusting the magnitude of the current comprises:
And adjusting a magnitude of a current applied to the UV LED so that the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet light sensing unit approaches the amount of the detected ultraviolet light.
상기 전류의 크기를 조절하는 단계는,
상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선 양이, 상기 감지 자외선의 양 미만일 때, 상기 UV LED에 인가되는 전류를 크기를 증가시키는 조도 조절방법.9. The method of claim 8,
The step of adjusting the magnitude of the current comprises:
And increasing the current applied to the UV LED when the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet light sensing unit is less than the amount of the detected ultraviolet light.
상기 전류의 크기를 조절하는 단계는,
상기 자외선 감지부에서 감지된 자외선 양이, 상기 감지 자외선의 양을 초과할 때, 상기 UV LED에 인가되는 전류를 크기를 감소시키는 조도 조절방법.9. The method of claim 8,
The step of adjusting the magnitude of the current comprises:
Wherein the magnitude of the current applied to the UV LED is reduced when the amount of ultraviolet light detected by the ultraviolet light sensing unit exceeds the amount of the detected ultraviolet light.
상기 UV LED에서 방출된 자외선 중에서 상기 글래스를 통과한 자외선의 조도를 측정하는 단계를 더 포함하는 조도 조절방법.11. The method according to any one of claims 8 to 10,
Further comprising the step of measuring the illuminance of the ultraviolet ray passing through the glass among ultraviolet rays emitted from the UV LED.
상기 자외선의 조도를 측정하는 단계에서 측정된 자외선의 조도가 상기 기준 자외선 조도의 오차범위에 포함되는지 확인하는 단계를 더 포함하는 조도 조절방법.12. The method of claim 11,
And checking whether the illuminance of the ultraviolet ray measured in the step of measuring the illuminance of the ultraviolet ray is included in the error range of the reference ultraviolet illuminance.
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