KR101726413B1 - 패널 얼룩 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 일 실시 예는, 프레임, 상기 프레임의 일 방향으로 이동 가능한 스테이지를 포함하는 스테이지 유닛, 상기 프레임에 연결되며, 상기 스테이지를 향하여 스팀을 분사하는 스팀 분사 유닛, 상기 프레임에 회동 가능하게 연결되며, 상기 스테이지에 조명을 비추는 조명 유닛, 상기 프레임에 회동 가능하게 연결되며, 적어도 하나의 카메라를 포함하는 촬영 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

패널 얼룩 검사 장치{THE APPARATUS FOR INSPECTING STAIN OF PANEL}
본 발명은 패널 얼룩 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 패널의 얼룩을 신속하고 정확하게 검사할 수 있는 패널 얼룩 검사 장치에 관한 것이다.
평판 디스플레이는 화상 디스플레이 장치로서, 액정표시장치(LCD), 유기발광표시장치(OLED), 플라즈마 디스플레이(PDP) 및 전기영동표시장치(EPD) 등으로 분류될 수 있다. 평판 디스플레이 장치는 그 구동을 위해, COG(Chip on Glass), COF(Chip on Film), TCP(Tape Carrier Package), PCB(Printed Circuit Board) 및 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 등을 포함할 수 있다.
일반적으로, 패널(글라스) 등에 형성된 얼룩을 검사하기 위해 스팀 분사가 이용될 수 있다. 한국 공개실용신안공보 제 2008-0000487 호(이하, 종래 문헌이라 함)를 참조하면, 종래 문헌은 스팀 저장 탱크와 에어 나이프 타입의 노즐을 이용하여 스팀을 분사하는 기술적 특징을 개시하고 있다.
스팀이 패널에 분사되면, 패널의 얼룩을 용이하게 검사할 수 있다. 그러나, 종래 문헌은 스팀 분사에 대한 기술 구성만이 개시되고 있다. 즉, 종래 문헌에 따르면 패널의 얼룩을 확인하는 동안 스팀이 응축될 수 있다. 스팀의 응축은 패널의 얼룩 검사를 방해하는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 스팀의 응축 전에 패널 얼룩 검사를 할 수 있는 스테이지 유닛, 스팀 분사 유닛, 조명 유닛 및 촬영 유닛을 포함하는 패널 얼룩 검사 장치를 제공한다.
특히, 조도에 영향을 최소화하고, 얼룩 검사 성능을 개선시킬 수 있는 조명 유닛과 촬영 유닛을 제공한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치는 프레임, 상기 프레임의 일 방향으로 이동 가능한 스테이지를 포함하는 스테이지 유닛, 상기 프레임에 연결되며, 상기 스테이지를 향하여 스팀을 분사하는 스팀 분사 유닛, 상기 프레임에 회동 가능하게 연결되며, 상기 스테이지에 조명을 비추는 조명 유닛, 상기 프레임에 회동 가능하게 연결되며, 적어도 하나의 카메라를 포함하는 촬영 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 조명 유닛은, 상기 프레임에 배치되며, 상기 스테이지 유닛을 사이에 두고 이격된 한 쌍의 힌지부에 연결되어 힌지축을 기준으로 회동하는 한 쌍의 제 1 회동암, 상기 한 쌍의 제 1 회동암을 연결하며, 상기 스테이지 유닛의 상부에 배치된 제 1 회동바, 및 상기 제 1 회동바에 배치된 발광부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 촬영 유닛은, 상기 한 쌍의 힌지부에 연결되어 상기 힌지축을 기준으로 회동하는 한 쌍의 제 2 회동암, 및 상기 한 쌍의 제 2 회동암을 연결하며, 상기 스테이지 유닛의 상부에 배치된 제 2 회동바를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 촬영 유닛은 4개의 상기 카메라를 포함하며, 상기 카메라는 상기 제 2 회동바의 길이 방향을 따라 이격된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 조명 유닛은, 상기 스테이지의 상면과 평행하며, 상기 한 쌍의 힌지부를 지나는 평면을 기준으로 10도와 170도의 사이를 회동하며, 상기 촬영 유닛은 상기 평면을 기준으로 20도와 90도의 사이를 회동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2 회동바를 따라 이격된 상기 4개의 카메라는 상기 스테이지 상에 배치된 패널을 상기 제 2 회동바를 따라 4 분할한 4개의 분할 영상을 촬영하며, 상기 4개의 분할 영상 중 어느 하나와 다른 하나는 적어도 일부 중첩되는 것을 특징으로 한다.
또한, 서로 중첩되는 상기 4개의 분할 영상을 처리하여 상기 패널에 대한 하나의 영상을 추출하는 영상 처리 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스테이지 유닛은, 상기 프레임 상에 배치되며, 상기 스테이지의 일 방향 이동을 안내하는 가이드부, 상기 스테이지의 가장자리에 배치된 정렬 실린더, 및 상기 스테이지를 관통하는 승하강핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 패널 얼룩 검사 장치에 의하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치는 스팀의 분사와 동시에 촬영 유닛으로 패널의 영상을 촬영할 수 있다. 따라서, 스팀의 응축으로 패널 얼룩의 검사가 불가능해지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 조명 유닛과 촬영 유닛은 프레임에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 조명 유닛의 회동으로, 시간 및 장소에 따라 변화하는 조도의 영향을 최소화할 수 있다. 또한, 촬영 유닛의 회동으로 얼룩의 검출 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 스테이지 유닛의 일부를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 스테이지 유닛의 측면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 조명 유닛 및 촬영 유닛을 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 조명 유닛 및 촬영 유닛의 회동을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 2에 도시된 카메라의 일 실시 예를 도시한 도면이다.
도 8은 도 2에 도시된 영상 처리 유닛의 일 실시 예를 도시한 도면이다.
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치(10)를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치(10)를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치(10)는 프레임(100), 스팀 분사 유닛(600), 스테이지 유닛(200), 조명 유닛(300) 및 촬영 유닛(400)을 포함할 수 있다.
프레임(100)은 적어도 하나의 판 형상 프레임과 적어도 하나의 바(bar) 형상 프레임을 포함할 수 있다. 예컨대, 판 형상 프레임은 지면과 수평하게 배치될 수 있다. 후술하는 스팀 분사 유닛(600), 스테이지 유닛(200) 등이 판 형상 프레임 상에 배치될 수 있다. 바 형상 프레임은 판 형상 프레임에 수평 또는 수직하게 배치될 수 있다. 프레임(100)은 후술할 한 쌍의 힌지부(110)를 가질 수 있다.
스팀 분사 유닛(600)은 프레임(100)에 배치될 수 있다. 스팀 분사 유닛(600)은 프레임(100)의 가장자리를 따라 연장되게 배치될 수 있다. 후술하는 스테이지 유닛(200)의 연장 방향과 스팀 분사 유닛(600)의 연장 방향은 교차할 수 있다. 스팀 분사 유닛(600)은 스팀 공급부(미도시)로부터 스팀을 공급 받아 스테이지 유닛(200)에 안착된 패널을 향하여 분사할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 스테이지 유닛(200)의 일부를 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 스테이지 유닛(200)의 측면도이다.
도 3 및 4를 참조하면, 스테이지 유닛(200)은 프레임(100) 상에 배치될 수 있다. 스테이지 유닛(200)은 일 방향을 향하여 연장될 수 있다. 스팀 분사 유닛(600)은 스테이지 유닛(200)의 상부에 배치될 수 있다. 예컨대, 스테이지 유닛(200)은 스테이지(210), 가이드부(230), 정렬 실린더(250), 승하강핀(270)을 포함할 수 있다.
스테이지(210)는 그 상면에 패널 등이 안착될 수 있다. 따라서, 스테이지(210)는 패널에 대응하는 평판 형상을 가질 수 있다. 가이드부(230)는 프레임(100) 상에서 일 방향으로 연장될 수 있다. 스테이지(210)는 가이드부(230)에 이동 가능하게 연결되어 가이드부(230)를 따라 일 방향으로 이동할 수 있다. 가이드부(230)는 가이드 레일(231), 가이드 프레임(233) 및 댐퍼(235)를 포함할 수 있다.
가이드 레일(231)은 프레임(100)의 일 방향으로 연장될 수 있다. 가이드 레일(231)은 가이드 프레임(233) 상에 배치될 수 있다. 가이드 프레임(233)은 프레임(100) 상에 배치될 수 있다. 댐퍼(235)는 가이드 프레임(233)과 플레임(100)의 사이에 적어도 하나 배치될 수 있다. 댐퍼(235)는 스테이지 유닛(200)에 의해 발생되는 진동 및 충격을 흡수하여 완화할 수 있다.
일 실시 예로, 스테이지(210)는 평면상 사각 형상을 가질 수 있다. 정렬 실린더(250)는 스테이지(210)의 가장자리에 배치될 수 있다. 정렬 실린더(250)는 스테이지(210)의 각 변에 2개씩 배치될 수 있다. 정렬 실린더(250)는 스테이지(210)의 중심을 지나는 직선을 기준으로 대칭되게 배치될 수 있다. 정렬 실린더(250)는 스테이지(210)의 가장자리에서 패널을 가압하여 패널의 위치를 정렬할 수 있다.
승하강핀(270)은 스테이지(210)의 상면211)과 수직하게 배치될 수 있다. 승하강핀(270)은 스테이지(210)를 관통할 수 있다. 승하강핀(270)은 승하강 구동부(271)에 연결될 수 있다. 승하강 구동부(271)는 승하강핀(270)을 상승 또는 하강 시킬 수 있다. 승하강핀(270)은 패널을 안착시킬 수 있다. 예컨대, 승하강핀(270)이 스테이지(210)를 관통하여 상승되면, 패널이 승하강핀(270)에 안착될 수 있다. 승하강핀(270)이 하강하면, 패널은 스테이지(210) 상에 안착될 수 있다. 정렬 실린더(250)는 스테이지(210) 상의 패널 위치를 정렬할 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 조명 유닛(300) 및 촬영 유닛(400)을 도시한 사시도이다.
도 2 및 5를 참조하면, 조명 유닛(300)은 프레임(100)에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 조명 유닛(300)은 스테이지(210) 상에 안착된 패널에 조명을 비출 수 있다. 조명 유닛(300)은 스팀 분사 유닛(600)의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 조명 유닛(300)은 스테이지 유닛(200)의 상부에 배치될 수 있다.
일 실시 예로, 조명 유닛(300)은 한 쌍의 제 1 회동암(310), 제 1 회동바(330) 및 발광부(350)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 제 1 회동암(310)은 한 쌍의 힌지부(110)에 연결되어 힌지축(111)을 중심으로 회동할 수 있다. 제 1 회동바(330)는 한 쌍의 제 1 회동암(310)을 연결할 수 있다. 제 1 회동바(330)는 스팀 분사 유닛(600)과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 발광부(350)는 제 1 회동바(330)에 연결될 수 있다. 발광부(350)는 제 1 회동바(330)의 길이 방향을 따라 연장되게 배치될 수 있다.
촬영 유닛(400)은 프레임(100)에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 촬영 유닛(400)은 스테이지(210) 상에 안착된 패널의 영상을 촬영할 수 있다. 구체적으로, 스팀이 분사된 패널의 영상을 촬영할 수 있다. 촬영 유닛(400)은 스팀 분사 유닛(600) 및 조명 유닛(300)의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 촬영 유닛(400)은 스테이지 유닛(200)의 상부에 배치될 수 있다.
일 실시 예로, 촬영 유닛(400)은 한 쌍의 제 2 회동암(410), 제 2 회동바(430) 및 카메라(450)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 제 2 회동암(410)은 힌지부(110)에 연결되어 힌지축(111)을 중심으로 회동할 수 있다. 제 2 회동바(430)는 한 쌍의 제 2 회동암(410)을 연결할 수 있다. 제 2 회동바(430)는 스팀 분사 유닛(600)과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 카메라(450)는 제 1 카메라(451), 제 2 카메라(453), 제 3 카메라(455) 및 제 4 카메라(457)를 포함할 수 있다. 카메라(450)는 제 2 회동바(430)의 길이 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 조명 유닛(300) 및 촬영 유닛(400)의 회동을 설명하기 위한 도면이다.
도 2, 5 및 6을 참조하면, 조명 유닛(300)과 촬영 유닛(400)은 프레임(100)에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 조명 유닛(300)은 스테이지(210)의 상면(211)과 평행하며, 한 쌍의 힌지부(110)를 지나는 평면(213)을 기준으로 10도와 170도 사이를 회동할 수 있다. 또한, 촬영 유닛(400)은 상기 평면(213)을 기준으로 20도와 90도의 사이를 회동할 수 있다. 조명 유닛(300)의 회동은 시간과 장소에 따라 달라지는 조도의 영향을 최소화시킬 수 있다.
특히, 자연광은 시간에 따라 빛의 조사 각도와 방향이 달라진다. 이에 의해 발생되는 조도의 변화를 제거하기 위해, 조명 유닛(300)은 촬영 유닛(400)과 함께 힌지축(111)을 향하거나, 힌지축(111)을 사이에 두고 촬영 유닛(400)과 마주보게 배치될 수 있다. 한편, 촬영 유닛(400)은 조명 유닛(300)의 위치를 고려하여 힌지축(111)을 기준으로 회동할 수 있다. 이에 의해, 촬영 유닛(400)은 스테이지(210)에 안착된 패널(11)의 영상을 정밀하고 측정할 수 있다. 즉, 패널(11)의 얼룩 검사 성능을 향상시킬 수 있다.
도 7은 도 2에 도시된 카메라(450)의 일 실시 예를 도시한 도면이고, 도 8은 도 2에 도시된 영상 처리 유닛(500)의 일 실시 예를 도시한 도면이다.
도 2, 7 및 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치(10)는 영상 처리 유닛(500)을 더 포함할 수 있다. 영상 처리 유닛(500)은 4개의 카메라(450)에 의해 촬영된 4개의 분할 영상을 처리하여 하나의 영상을 추출할 수 있다.
다수의 카메라(450)는 제 2 회동바(430)의 길이 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 따라서, 다수의 카메라(450)는 각각 분할된 영상을 촬영할 수 있다. 예컨대, 제 1 카메라(451)는 제 1 분할 영상(452)을 촬영할 수 있고, 제 2 카메라(453)는 제 2 분할 영상(454)을 촬영할 수 있다. 또한, 제 3 카메라(455)는 제 3 분할 영상(456)을 촬영할 수 있고, 제 4 카메라(457)는 제 4 분할 영상(458)을 촬영할 수 있다.
여기서, 4개의 분할 영상 중 어느 하나와 다른 하나는 적어도 일부 중첩된다. 예컨대, 제 1 분할 영상(452)은 제 2 분할 영상(454)과 중첩된다. 제 2 분할 영상(454)은 제 3 분할 영상(456)과 중첩된다. 제 3 분할 영상(456)은 제 4 분할 영상(458)과 중첩된다. 영상 처리 유닛(500)은 서로 적어도 일부 중첩되는 제 1 내지 제 4 분할 영상(452, 454, 456 및 458)을 처리하여 패널(11)에 대한 하나의 영상(459)을 추출할 수 있다. 영상 처리 유닛(500)은 다수의 분할 영상으로부터 하나의 영상을 추출하므로, 패널(11)의 크기에 상관없이 얼룩 검사를 할 수 있는 효과가 있다.
이하에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치(10)의 동작을 설명한다.
도 2 내지 8을 참조하면, 패널(11)은 스테이지(210)에 안착될 수 있다. 스테이지 유닛(200)은 패널(11)을 가이드부(230)를 따라 일 방향으로 이송할 수 있다. 스팀 분사 유닛(600)은 패널(11)을 향하여 스팀을 분사할 수 있다. 스팀 분사 유닛(600)은 스테이지 유닛(200)의 일 방향과 수직한 방향으로 연장되게 배치되므로, 스팀이 패널(11)의 전면에 고르게 분사될 수 있다.
스테이지 유닛(200)은 계속적으로 패널(11)을 이송할 수 있다. 따라서, 스팀이 분사된 패널(11)은 촬영 유닛(400)을 향하여 이송될 수 있다. 조명 유닛(300)은 촬영 유닛(400)과 일정한 각도를 갖게 배치될 수 있다. 조명 유닛(300)은 패널(11)에 조명을 비춘다. 촬영 유닛(400)은 조명 유닛(300)에 의한 조명 상황에서 패널(11)을 촬영한다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 얼룩 검사 장치는 스팀의 분사와 동시에 촬영 유닛(400)으로 패널의 영상을 촬영할 수 있다. 따라서, 스팀의 응축으로 패널 얼룩의 검사가 불가능해지는 것을 방지할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
10 : 패널 얼룩 검사 장치
11 : 패널
100 : 프레임
200 : 스테이지 유닛
300 : 조명 유닛
400 : 촬영 유닛
500 : 영상 처리 유닛
600 : 스팀 분사 유닛

Claims (8)

  1. 프레임;
    상기 프레임의 일 방향으로 이동 가능한 스테이지를 포함하는 스테이지 유닛;
    상기 프레임에 연결되며, 상기 스테이지를 향하여 스팀을 분사하는 스팀 분사 유닛;
    상기 프레임에 회동 가능하게 연결되며, 상기 스테이지에 조명을 비추는 조명 유닛;
    상기 프레임에 회동 가능하게 연결되며, 적어도 하나의 카메라를 포함하는 촬영 유닛을 포함하고,
    상기 조명 유닛은,
    상기 프레임에 배치되며, 상기 스테이지 유닛을 사이에 두고 이격된 한 쌍의 힌지부에 연결되어 힌지축을 기준으로 회동하는 한 쌍의 제 1 회동암;
    상기 한 쌍의 제 1 회동암을 연결하며, 상기 스테이지 유닛의 상부에 배치된 제 1 회동바; 및
    상기 제 1 회동바에 배치된 발광부를 포함하며,
    상기 촬영 유닛은,
    상기 한 쌍의 힌지부에 연결되어 상기 힌지축을 기준으로 회동하는 한 쌍의 제 2 회동암; 및
    상기 한 쌍의 제 2 회동암을 연결하며, 상기 스테이지 유닛의 상부에 배치된 제 2 회동바를 포함하는 패널 얼룩 검사 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영 유닛은 4개의 상기 카메라를 포함하며,
    상기 카메라는 상기 제 2 회동바의 길이 방향을 따라 이격된 패널 얼룩 검사 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조명 유닛은, 상기 스테이지의 상면과 평행하며, 상기 한 쌍의 힌지부를 지나는 평면을 기준으로 10도와 170도의 사이를 회동하며,
    상기 촬영 유닛은 상기 평면을 기준으로 20도와 90도의 사이를 회동하는 패널 얼룩 검사 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 회동바를 따라 이격된 상기 4개의 카메라는 상기 스테이지 상에 배치된 패널을 상기 제 2 회동바를 따라 4 분할한 4개의 분할 영상을 촬영하며,
    상기 4개의 분할 영상 중 어느 하나와 다른 하나는 적어도 일부 중첩되는 패널 얼룩 검사 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    서로 중첩되는 상기 4개의 분할 영상을 처리하여 상기 패널에 대한 하나의 영상을 추출하는 영상 처리 유닛을 더 포함하는 패널 얼룩 검사 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지 유닛은,
    상기 프레임 상에 배치되며, 상기 스테이지의 일 방향 이동을 안내하는 가이드부;
    상기 스테이지의 가장자리에 배치된 정렬 실린더; 및
    상기 스테이지를 관통하는 승하강핀을 포함하는 패널 얼룩 검사 장치.
KR1020160132860A 2016-10-13 2016-10-13 패널 얼룩 검사 장치 KR101726413B1 (ko)

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