KR102016969B1 - Lcm 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템에 관한 것으로, 본 발명은 LCM(Liquid Crystal Module) 공정에서 제조되어 메인 이송라인을 따라 이송되는 검사대상물을 언로딩하는 언로딩부; 상기 언로딩된 검사대상물을 AOI(Auto Optical Inspection) 검사를 포함한 자동 검사를 하여 상기 검사대상물의 양부를 판정하는 자동 검사부; 상기 자동 검사부에서 양부가 판정된 검사대상물을 상기 메인 이송라인에 로딩하는 로딩부; 상기 자동 검사부에서 양부가 판정되어 상기 메인 이송라인에 로딩된 검사대상물을 판정 결과에 따라 양품과 불량품을 분류하여 이송하는 재검 이송부; 상기 재검 이송부에 의해 분류되어 이송되는 불량 판정된 검사대상물을 검사자의 육안을 통해 재검사하여 양부를 다시 판정하는 육안 검사부; 및 상기 자동 검사부에서 양품 판정된 검사대상물과 상기 육안 검사부에서 양품 판정된 검사대상물을 취합하여 후단 제조 공정으로 이송하는 후단 이송부;를 포함하여, 검사대상물의 양부를 자동 검사를 통해 판정하는 것은 물론, 불량 판정된 검사대상물이 검사자의 육안을 통해 재판정되도록 하는 검사 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 검사대상물의 양부가 육안 검사를 통해 재판정됨으로써, 검사대상물의 불량 판정의 신뢰성을 높일 수 있음은 물론, 검사대상물의 불량 여부에 따른 비용을 절감할 수 있으며, 자동 검사와 육안 검사를 통해 검사대상물의 불량 내용 및 불량 내용의 등급 등이 선별되어 분류됨으로써, 불량 판정된 검사대상물을 재처리하여 사용되게 하거나, 불량 내용의 등급별로 저렴한 가격에 판매되게 할 수 있다.

Description

LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템{Display module inspection system of LCM process}

본 발명은 LCM(Liquid Crystal Module) 공정에서 디스플레이 모듈의 양부를 판정하는 검사 시스템에 관한 것이다.

최근 본격적인 정보화시대로 접어들면서 각종 전기적 신호정보를 시각적으로 표시하는 디스플레이(Display) 산업이 급속도로 발전하고 있다. 그 중, 휴대폰, 노트북, PDA, 네비게이션 등과 같은 휴대용 전자제품에는 고밀도의 반도체 패키지를 실장하여 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현 등의 특징을 실현할 수 있도록 다양한 형태의 액정표시장치를 설치하여 사용한다.

일반적인 디스플레이용 액정표시장치에는 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diode) 디스플레이, PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vaccuum Fluorescent Display) 등이 있다. 나아가 디스플레이용 패널 중 디스플레이 안에 터치 패널을 내장한 옥타(OCTA : On Cell Touch Amoled) 방식을 적용한 패널의 경우 터치 스크린(Touchscreen)의 구동을 위하여 터치 연성회로기판(FPCB : Flexible Printed Circuit Board)을 실장하는 방식을 사용한다.

이러한 디스플레이 액정표시장치의 제조 과정은 그 실장방식에 따라 COG(Chip On Glass), FOG(Film On Glass), COF(Chip On flex), OLB(Outer Lead Bonding), FOF(Fpcb On Flex) 등과 같은 제조공정이 이루어지는 실장설비를 사용하게 되고, 디스플레이용 액정표시장치 중에서 터치 스크린의 패널에 터치 연성회로기판이 사용되는 TFOG(Touch Film On Glass) 제조공정이 이루어지는 실장설비를 사용하게 된다.

액정표시장치의 제조 공정은 셀을 필요한 크기로 자르는 셀(Cell) 공정과 LCD 패널, 구동회로, 백라이트 유닛 등을 하나의 모듈로 조립하는 모듈(Module) 공정으로 구분되며, 생산 단가의 절감 및 생산 제품의 신뢰도를 보장하기 위해, 셀 공정 뿐만 아니라 각 모듈 조립 공정 및 모듈화된 LCM(Liquid Crystal Module) 조립체의 양부를 판정 하기 위한 검사 과정이 마련되는 것이 바람직하다.

『대한민국 등록특허공보 제10-0726995호, (공고일: 2007년06월14일, 세광테크 주식회사), 발명의 명칭: LCD 패널의 자동 압흔검사장치』에는 LCD 패널을 전단 공정으로부터 로딩하는 로딩부, 상기 로딩부에 의하여 로딩된 LCD 패널을 촬영하여 얻어진 영상정보에 의하여 LCD 패널을 검사하는 검사수단, 검사를 통과한 LCD 패널을 후공정으로 배출하는 언로딩부, 검사결과 불량 판정된 LCD 패널을 픽업하여 제거하는 불량 패널 제거부, 그리고, 상기 로딩부, 검사수단, 언로딩부 및 불량패널 제거부를 제어하는 제어부를 포함하는 LCD 패널의 자동 압흔검사장치가 개시되어 있다.

그러나, 상술한 종래기술은 LCD 패널을 검사하는 검사 과정과, LCD 패널을 로딩, 언로딩하는 이송 과정 및 불량 패널을 제거하는 제거 과정은 개시하고 있으나, LCD 패널의 검사대상물의 양부만을 판정할 뿐, 불량 내용 및 그 불량 내용의 정도 등의 세부 판정은 할 수 없을 뿐만 아니라, 검사대상물의 양부만을 판정하므로써, 불량 판정된 LCD 패널의 처리에 따른 문제를 안고 있다.

『대한민국 등록특허공보 제10-0726995호, (공고일: 2007년06월14일, 세광테크 주식회사), 발명의 명칭: LCD 패널의 자동 압흔검사장치』

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 검사대상물의 양부를 자동 검사를 통해 판정하는 것은 물론, 불량 판정된 검사대상물이 검사자의 육안을 통해 재판정되도록 하는 검사 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 육안 검사를 통해 검사대상물의 양부가 재판정되거나, 불량 판정된 검사대상물의 불량 내용 및 불량 등급 등이 선별되어 재처리되거나 재활용되도록 하는 검사 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양으로 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템은 LCM(Liquid Crystal Module) 공정에서 제조되어 메인 이송라인을 따라 이송되는 검사대상물을 언로딩하는 언로딩부; 상기 언로딩된 검사대상물을 AOI(Auto Optical Inspection) 검사를 포함한 자동 검사를 하여 상기 검사대상물의 양부를 판정하는 자동 검사부; 상기 자동 검사부에서 양부가 판정된 검사대상물을 상기 메인 이송라인에 로딩하는 로딩부; 상기 자동 검사부에서 양부가 판정되어 상기 메인 이송라인에 로딩된 검사대상물을 판정 결과에 따라 양품과 불량품을 분류하여 이송하는 재검 이송부; 상기 재검 이송부에 의해 분류되어 이송되는 불량 판정된 검사대상물을 검사자의 육안을 통해 재검사하여 양부를 다시 판정하는 육안 검사부; 및 상기 자동 검사부에서 양품 판정된 검사대상물과 상기 육안 검사부에서 양품 판정된 검사대상물을 취합하여 후단 제조 공정으로 이송하는 후단 이송부;를 포함한다.

그리고, 상기 자동 검사부는, 상기 언로딩된 검사대상물이 중심축을 기준으로 설정된 회전각 단위로 회전되어, 상기 회전각 단위 부분에 각각 마련된 복수의 자동 검사 과정에 상기 언로딩된 검사대상물을 이송시킴으로써, 상기 언로딩된 검사대상물의 양부가 판정되도록 하는 인덱스(Index) 방식으로 구동되거나, 상기 언로딩된 검사대상물이 메인 이송라인을 따라 마련되는 복수의 자동 검사 과정에 각각 순차적으로 이송되어, 상기 언로딩된 검사대상물의 양부가 판정되도록 하는 인라인(In-Line) 방식으로 구동될 수 있다.

또한, 상기 자동 검사부와 상기 육안 검사부에서 양품 판정된 검사대상물은 상기 후단 이송부로 이송하고, 상기 육안 검사부에서 불량 판정된 검사대상물은 기설정된 불량 등급으로 분류하여 상기 메인 이송라인에서 언로딩하는 분류 이송부;를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 분류 이송부로부터 불량 등급별로 분류된 검사대상물을 복수개로 마련된 트레이에 각각 불량 등급별로 안착시켜 이송하며, 상기 트레이의 이송방향을 가로지르는 방향으로 이동하여 상기 복수의 트레이에 안착된 검사대상물을 각각 정렬시키는 분류 장치;를 더 포함할 수 있다.

또한, LCM 제조 공정으로부터 이송되는 검사대상물을 복수개로 마련된 트레이에 각각 안착시켜 상기 언로딩부에 이송하며, 상기 트레이의 이송방향을 가로지르는 방향으로 이동하여 상기 복수의 트레이에 안착된 검사대상물을 각각 정렬시키는 공급 장치;를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 자동 검사부에 상기 검사대상물이 언로딩되면, 상기 검사대상물의 소켓 또는 핀 타입의 신호공급부에 수평 및 수직한 방향으로 근접하여 접촉 또는 삽입됨으로써, 검사 신호를 공급하는 신호 공급장치;를 더 포함할 수 있다.

상술한 과제의 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 검사대상물의 양부가 육안 검사를 통해 재판정됨으로써, 검사대상물의 불량 판정의 신뢰성을 높일 수 있음은 물론, 검사대상물의 불량 여부에 따른 비용을 절감할 수 있다.

둘째, 자동 검사와 육안 검사를 통해 검사대상물의 불량 내용 및 불량 내용의 등급 등이 선별되어 분류됨으로써, 불량 판정된 검사대상물을 재처리하여 사용되게 하거나, 불량 내용의 등급별로 저렴한 가격에 판매되게 할 수 있다.

셋째, 자동 검사와 육안 검사 과정 그리고, 불량 판정된 검사대상물을 선별하는 과정을 모듈 공정 전반에 적용함으로써, 불량율의 저감은 물론, 생산 제품의 신뢰도를 보장할 수 있는 효과를 포함한다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템의 전체 구성을 나타내기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템의 복수의 공정들을 나타내기 위한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공급 장치와 언로딩부의 구성을 나타내는 부분도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 검사부와 로딩부의 구성을 나타내는 부분도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 육안 검사부와 재검 이송부의 구성을 나타내는 부분도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분류 이송부, 분류 장치, 및 후단 이송부의 구성을 나타내는 부분도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 신호 공급장치의 전체 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 7의 `A` 부분의 확대도로 자동 신호 공급장치의 동작 원리를 나타내기 위한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

본 발명의 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템을 구현하기 위한 기술 구성은, 자동 검사와 육안 검사 등을 포함하는 복수의 검사 공정을 제어하여 양부 판정된 검사대상물을 선별하는 검사공정 제어 기술, 불량 판정된 검사대상물의 불량 종류 및 불량 등급에 따라 검사대상물을 선별하여 이송시키는 검사대상물 분류 기술, 및 자동 검사부에 언로딩된 검사대상물에 자동 컨택하여 검사 신호를 공급하는 검사신호 공급 기술로 구성된다.

LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템은 검사대상물의 양부는 물론, 불량 판정의 내용과 등급까지도 세부적으로 판정하여 검사대상물을 판정 내용에 따라 분류하는 것으로, 전체 공정 및 그 역할에 대해 개략적으로 설명하면 아래와 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템의 전체 구성을 나타내기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템의 복수의 공정들을 나타내기 위한 평면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템(IS)은 LCM 공정에서 제조된 디스플레이 모듈 조립체의 양부를 판정하기 위한 것으로, 검사대상물을 검사하여 양부를 판정하기 위한 자동 검사부(300) 및 육안 검사부(600)의 구성을 비롯하여, 전후단 공정 또는 각 검사 과정 간의 검사대상물의 이송을 위한, 공급 장치(100), 언로딩부(200), 로딩부(400), 재검 이송부(500), 분류 이송부(700), 분류 장치(800) 및 후단 이송부(900)의 구성을 포함한다.

전반적인 검사 과정에 대해 간략히 설명하면, 공급 장치(100)를 통해 전단 공정에서 이송되는 검사대상물을 언로딩부(200)가 흡착 파지하여 자동 검사부(300)에 언로딩하여 검사되도록 하고, 자동 검사부(300)에서 양부가 판정된 검사대상물들은 다시 로딩부(400)에 의해 메인 이송라인으로 로딩되어 육안 검사부(600)로 안내됨으로써 양부가 재판정됨은 물론, 불량 판정된 내용 및 그 내용의 등급 등이 판정되며, 판정된 내용에 따라 분류 이송부(700)는 양품 판정된 검사대상물들은 후단 이송부(900)를 통해 후단 제조 공정으로 안내하고, 불량 판정된 검사대상물들은 그 등급에 따라 분류하여 분류 장치(800)를 통해 재처리 또는 재활용 공정으로 안내할 수 있다.

우선, 자동 검사와 육안 검사 등을 포함하는 복수의 검사 공정을 제어하여 양부 판정된 검사대상물을 선별하는 검사공정 제어 기술에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공급 장치와 언로딩부의 구성을 나타내는 부분도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 검사부와 로딩부의 구성을 나타내는 부분도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 육안 검사부와 재검 이송부의 구성을 나타내는 부분도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분류 이송부, 분류 장치 및 후단 이송부의 구성을 나타내는 부분도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 공급 장치(100)는 전단 LCM 제조 공정에서 생산된 LCM 조립체를 전달받아 공급하는 것으로, 공급 이송기(110), 공급 트레이(120) 및 공급 얼라인기(130)의 구성을 포함한다.

검사대상물이 공급 트레이(120)의 상면에 안착된 상태로 전단 공정의 이송라인으로부터 전달되면, 공급 트레이(120)는 이송라인의 끝단에서 상승하여 공급 이송기(110) 및 공급 얼라인기(130)의 작동 반경으로 진입한다.

이때, 공급 얼라인기(130)는 공급 트레이(120)의 이송 방향을 가로지르는 방향으로 레일을 따라 이동하면서, 각 트레이에 안착되어 있는 검사대상물의 위치를 정렬시키며, 공급 이송기(110)는 위치가 정렬된 검사대상물을 흡착파지하여 언로딩부(200) 방향으로 연장된 레일을 따라 이동함으로써, 검사대상물을 언로딩부(200)에 제공한다.

여기서, 공급 장치(100)는 일 실시예에서 전단 공정으로부터 이송되는 검사대상물의 이송 방법을 트레이를 통한 얼라인 방식을 도시하고 설명하였으나, 검사대상물의 정렬과 이송을 위한 여타의 방식이 사용되어도 무방하며, 그 역시 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에 있음은 물론이다.

언로딩부(200)는 공급 장치(100)로부터 이송되는 검사대상물을 일정한 수량과 일정한 배열로 배치하여 자동 검사부(300)로 안내하는 것으로, 언로딩 플레이트(210) 및 언로딩기(220)의 구성을 포함한다.

공급 장치(100)의 공급 이송기(110)에 의해 이송되는 검사대상물이 4열의 슬롯을 갖는 언로딩 플레이트(210)에 안착되어 배치될 때, 언로딩 플레이트는 공급 장치(100) 방향으로 레일을 따라 이동하여 공급 이송기(110)로부터 검사대상물을 이송받고, 다시 원래의 위치로 레일을 따라 이동한다. 언로딩기(220)는 언로딩 플레이트(210)에 4열로 배치된 검사대상물을 흡착파지하여 레일을 따라 자동 검사부(300)로 이송 및 언로딩되도록 한다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 자동 검사부(300)는 LCM 공정에서 제조된 검사대상물의 휘도, 떨림, 균일성 등의 디스플레이 성능과 물체의 외관 또는 인쇄배선판 등의 불량 등을 판정하는 것으로, 인덱스 테이블(310), 검사 플레이트(320), 및 AOI(Auto Optical Inspection) 검사기(330)의 구성을 포함한다.

여기서, 자동 검사부(300)는 검사대상물의 양부 판정은 물론, 불량 내용의 종류 및 불량 내용의 등급 등이 각각 구체적으로 판정할 수 있으며, 후단 검사 공정인 육안 검사부(600)에 그 정보가 제공되도록 할 수 있다. 이때, 불량 내용의 종류 및 불량 내용의 등급 등은 목적에 따라 작업자에 의해 각기 달리 설정될 수 있음은 물론이다.

인덱스 테이블(310)은 원판 형상으로 마련되어 중심축을 기준으로 기설정된 각도만큼 시계방향으로 회전함으로써, 테이블에 실린 검사대상물이 테이블의 반경을 따라 마련된 복수의 검사기에 이송되도록 한다. 이때, 인덱스 테이블(310)이 원판 형상의 구조로 마련되어 검사대상물의 이송 거리가 일정 반경 상에 설정됨으로써, 검사 공간이 감축될 수 있다.

검사 플레이트(320)는 검사대상물이 일정 배열로 안착되어 인덱스 테이블(310)의 회전을 따라 이송되는 공간을 의미하며, 인덱스 테이블(310)의 외주연부를 따라 90°각도로 4개의 지점에 각각 형성된다. 여기서, 검사 플레이트(320)는 4개의 검사대상물이 인덱스 테이블(310)의 반경을 따라 4개의 지점에 안착될 수 있는 구조로 도시하고 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며 검사 플레이트(320)의 수량, 위치, 간격, 폭은 검사 공정의 종류 및 목적에 따라 각기 달리 형성될 수 있다.

AOI 검사기(330)는 광학적으로 물체의 외관 상황을 파악하고, 관리자 단말의 화상 처리에 의해 검사대상물의 양부를 판정하는 것으로, 검사대상물이 언로딩되는 지점을 기준으로 인덱스 테이블(310)의 180°단위 각도에 설치되며, 인덱스 테이블(310)의 회전에 의해 이송되는 검사대상물의 양부를 판정한다. 상술한 AOI 검사는 익히 공지된 기술이 사용될 수 있으며, 이에 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

더불어, 본 발명의 일 실시예에서는 언로딩된 검사대상물이 인덱스 테이블(310)에 실려 시계방향으로 회전하여 언로딩된 지점을 기준으로 180°부분에서 AOI 검사가 이루어지며, AOI 검사기(330)에서 양부가 판정된 검사대상물은 다시 회전하여 270°부분에서 메인 이송라인으로 로딩되는 것을 상정하여 도시하고 설명하였으나, 90°부분에 다른 불량을 판정하기 위한 별도의 검사기가 더 설치될 수 있음은 물론이며, 설치되는 검사기의 수량, 간격 등은 목적에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.

나아가, 자동 검사부(300) 내에서 검사대상물이 원판 형상의 인덱스 테이블(310)에 의해 이송되는 인덱스(Index) 방식을 상정하여 도시하고 설명하였으나, 메인 이송라인을 따라 복수개의 자동 검사기가 각각 마련되고, 검사대상물이 순차적으로 이송되어 양부가 판정되는 인라인(In-Line) 방식의 검사 방법이 사용될 수 있음은 물론이다.

로딩부(400)는 자동 검사부(300)에서 양부가 판정된 검사대상물을 흡착파지하여 후단 검사 공정인 육안 검사부(600)로 안내하기 위한 것으로, 로딩기(410)와 로딩 플레이트(420)의 구성을 포함한다.

AOI 검사를 통해 양부가 판정된 검사대상물이 언로딩 지점을 기준으로 인덱스 테이블(310)의 270°부분에 도달하면, 로딩기(410)가 양부 판정된 검사대상물을 흡착파지하여 이송방향의 후단에 마련된 로딩 플레이트(420)에 로딩하며, 로딩 플레이트(420)는 레일을 따라 슬라이딩 이동하여 재검 이송부(500)로 양부 판정된 검사대상물을 이송한다.

도 2 및 도 5을 참조하면, 재검 이송부(500)는 로딩 플레이트(420)에 실려 이송되는 검사대상물을 자동 검사부(300)의 양부 판정에 따라 육안 검사부(600)와 분류 이송부(700)로 각각 이송시키는 것으로, 재검 이송기(510)의 구성을 포함한다.

재검 이송기(510)는 로딩 플레이트(420)에 실린 양부 판정된 검사대상물을 흡착파지하여 양품 판정된 검사대상물은 후술될 분류 이송부(700)의 분류 플레이트(710)로 이송하고, 불량 판정된 검사대상물은 후술될 육안 검사부(600)의 육안 플레이트(610)에 이송함으로써, 양품 판정된 검사대상물은 빠르게 메인 이송라인을 따라 후단 검사 공정으로 이송되도록 하고, 불량 판정된 검사대상물은 육안 검사부(600)에 의해 그 양부가 재판정되도록 한다.

육안 검사부(600)는 자동 검사부(300)를 통해 불량 판정된 검사대상물의 양부를 다시 재판정할 수 있으며, 이와 더불어, 그 불량 내용의 종류 및 정도를 다시 재판정하여 재처리 및 재활용 여부를 판별하게 하는 것으로, 육안 검사기(미도시) 및 육안 플레이트(610)의 구성을 포함한다.

육안 검사기는 재검 이송기(510)의 이송 경로를 따라 대칭된 양측으로 6개가 마련될 수 있으며, 마련된 복수의 육안 검사기는 검사 대상물의 양부를 종합적으로 판정하거나, 각각의 육안 검사기가 검사대상물의 특정 불량 종류만 판정하게 마련될 수 있으며, 육안 검사기의 종류, 배치, 수량은 목적에 따라 달리 설치될 수 있다.

육안 플레이트(610)는 재검 이송부(500)의 이송 방향인 메인 이송라인을 가로지르는 방향으로 왕복 이동할 수 있게 마련되어, 메인 이송라인으로 이송되는 불량 판정된 검사대상물을 육안 검사기로 안내할 수 있다. 구체적으로, 육안 검사기가 검사대상물의 양부를 판정할 준비가 되면, 육안 플레이트(610)는 재검 이송부(500)의 이송 경로로 이동하여 대기하고, 재검 이송기(510)는 불량 판정된 검사대상물을 이송 경로 상에 도달한 육안 플레이트(610)에 불량 내용에 따라 선택적으로 언로딩하며, 검사대상물이 언로딩된 육안 플레이트(610)는 다시 육안 검사기로 이동하여 검사자에게 안내된다.

분류 이송부(700)와 분류 장치(800)는 자동 검사부(300)와 육안 검사부(600)에 의해 불량 판정된 검사대상물을 그 불량 내용의 종류별, 등급별로 분류하여 다음 재처리 공정이나 재활용 공정으로 이송시키는 것으로, 그 상세한 설명은 후단 이송부(900)와 더불어 후술될 도 7에서 다시 상세히 설명하기로 한다.

다음으로, 불량 판정된 검사대상물의 불량 종류 및 불량 등급에 따라 검사대상물을 선별하여 이송시키는 검사대상물 분류 기술에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분류 이송부, 분류 장치, 및 후단 이송부의 구성을 나타내는 부분도이다.

본 발명의 검사대상물 분류 기술은 검사대상물의 양부는 물론, 불량 종류 및 등급에 따라 각 검사대상물에 각기 다른 이송 경로를 제공함으로써, 분류된 검사대상물들을 선별하는 것으로, 분류 이송부(700), 분류 장치(800) 및 후단 이송부(900)의 구성의 구성을 포함한다.

도 2 및 도 6을 참조하면, 분류 이송부(700)는 자동 검사부(300)와 육안 검사부(600)에 의해 양부, 불량 내용의 종류 및 등급이 판정되어 메인 이송라인을 따라 이송되는 검사대상물들을 판정 내용에 따라 분류하여 이송하는 것으로, 분류 플레이트(710), 제1 플레이트(720), 제2 플레이트(730) 및 후단 플레이트(740)로 구성되는 복수개의 플레이트와, 분류레일(750) 및 승강식 이동지그(760)의 구성을 포함한다.

상기 복수개의 플레이트는 메인 이송라인을 따라 분류 플레이트(710), 제1 및 제2 플레이트(720, 730), 후단 플레이트(740) 순으로 일정 간격 이격되어 설치된다.

분류 플레이트(710)는 메인 이송라인의 선단에 마련되어 육안 검사부(600)에서 양부 판정된 검사대상물이 언로딩되어 안착되는 플레이트이고, 제1 및 제2 플레이트(720, 730)는 불량 내용의 종류 및 등급별로 선별된 불량 판정된 검사대상물이 언로딩되어 안착되는 플레이트이며, 후단 플레이트(740)는 양품 판정된 검사대상물이 언로딩되어 안착되는 플레이트이다.

상기 복수개의 플레이트들은 상면이 메인 이송라인을 가로지르는 방향으로 분리되어 소정 간격 이격된 상태로 마련되어, 후술될 승강식 이동지그(760)의 상승 공간 및 이동 공간을 제공한다.

분류레일(750)은 분류 플레이트(710)로부터 후단 플레이트(740)까지 연장형성되어 양부가 판정된 검사대상물의 분류 과정에서의 이송 경로를 안내한다.

승강식 이동지그(760)는 상술한 분류레일(750)에 슬라이딩 결합되어 분류 플레이트(710)에서 후단 플레이트(740)까지 이동하도록 마련되며, 각 플레이트의 분리된 공간으로 상승하여 검사대상물을 흡착파지한 상태로 각 플레이트 사이를 이동한다.

승강식 이동지그(760)와 각 플레이트의 분리 구조를 통한 검사대상물의 이동 과정을 살펴보면, 양부가 판정된 검사대상물이 분류 플레이트(710)에 언로딩되어 안착된 이후, 승강식 이동지그(760)는 분류 플레이트(710)의 하부로 이동하여 상승하여 분류 플레이트(710)의 분리된 공간에 노출된 검사대상물의 저면을 흡착파지한다. 검사대상물을 파지한 승강식 이동지그(760)는 소정 간격 더 상승하여 검사대상물이 분류 플레이트(710)와 이격되도록 하여 각 플레이트의 분리된 공간 사이를 이동하며, 목적한 플레이트에 도착하면 승강식 이동지그(760)는 흡착력을 소거시키며 하강하여 검사대상물이 플레이트 상면에 안착되도록 함으로써, 검사대상물을 각 플레이트로 분류하여 이송한다.

이와 같은 동작 과정을 통해, 자동 검사부(300)와 육안 검사부(600)를 거쳐 양품 판정된 검사대상물은 곧바로 후단 플레이트(740)로 이송되고, 불량 판정된 검사대상물은 제1 및 제2 플레이트(730)로 이송됨으로써, 양부 및 불량 내용의 종류별/등급별로 검사대상물이 분류되어 후단 공정으로 이송되도록 할 수 있다.

분류 장치(800)는 분류 이송부(700)에서 불량 내용의 종류와 등급에 따라 분류된 검사대상물을 각각 선별하여 후단의 재처리 공정이나 재활용 공정으로 이송하는 것으로, 앞서 설명한 공급 장치(100)의 구성과 같이, 분류 이송기(810), 분류 트레이(820) 및 분류 얼라인기(830)의 구성을 포함한다.

분류 이송기(810)는 승강식 지그에 의해 불량 내용에 따라 분류되어 각각의 플레이트에 안착되어 있는 검사대상물을 흡착 파지하여 각 분류 트레이(820)로 이송하며, 분류 트레이(820)는 상승하여 분류 이송기(810)의 이동 경로 상으로 진입하여 검사대상물이 안착될 수 있도록 한다.

이때, 분류 얼라인기(830)는 분류 트레이(820)의 이송 방향을 가로지르는 방향으로 레일을 따라 이동하면서, 각 트레이에 안착되어 있는 종류별 및 등급별 불량 판정된 검사대상물의 위치를 정렬시키며, 분류 얼라인기(830)에 의해 검사대상물의 위치가 정렬되면, 분류 트레이(820)는 하강하여 다음 공정으로 검사대상물을 이송한다.

후단 이송부(900)는 분류 이송부(700)로부터 전달되는 양품 판정된 검사대상물을 후단 제조 공정으로 이송시키는 것으로, 후단 이송기(910) 및 후단 컨베어(920)의 구성을 포함한다.

자동 검사부(300)와 육안 검사부(600)에 의해 최종 양품 판정된 검사대상물이 승강식 이동지그(760)에 의해 후단 플레이트(740)로 이송되면, 후단 이송기(910)는 양품 판정된 검사대상물을 흡착파지하여 후단 컨베어(920)의 상면에 로딩함으로써, 양품 판정된 검사대상물이 후단 제조 공정으로 이송되도록 한다.

아래에서는 자동 검사부에 언로딩된 검사대상물에 자동 컨택하여 검사 신호를 공급하는 검사신호공급 기술에 대해 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 신호 공급장치의 전체 구성을 나타내는 측단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 7의 `A` 부분의 확대도로 자동 신호 공급장치의 동작 원리를 나타내기 위한 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자동 신호 공급장치(1000)는 자동 검사부(300)에 언로딩된 검사대상물의 소켓 타입 또는 핀 타입 형태로 마련되는 신호공급부(M)에 자동으로 컨택하여 검사 신호를 공급하는 것으로, AOI 검사기(330)를 기준으로 인덱스 테이블(310)의 180°부근에 구비된다.

종래에는 각 LCM 검사대상물의 종류에 따라 소켓 또는 핀 타입의 신호공급부(M)의 위치 및 형상이 다양하게 마련됨으로써, 작업자의 수작업을 통해 검사대상물에 검사 신호를 인가할 수밖에 없었으나, 본 발명의 일 실시예에서는 자동 신호 공급장치(1000)를 이용하여 자동화된 신호 공급 시스템을 구현할 수 있다.

본 발명의 자동 신호 공급장치(1000)는 상술한 기능을 수행하기 위하여, 본체 프레임(1010), 구동유닛(1020), 이동헤드(1030) 및 신호공급유닛(1040)의 구성을 포함한다.

본체 프레임(1010)은 구동유닛(1020), 이동헤드(1030) 등을 내부에 수용하여, 구동유닛(1020)과 이동헤드(1030)의 결합 구조를 제공함과 동시에 이동 경로를 제공할 수 있으며, 폭방향의 좌우 양측에는 본체 프레임(1010)의 길이방향을 따라 연장형성되되, 끝단에서 상하방향으로 굴절된 구조의 관통된 형태의 안내홈(1011)이 형성된다.

구동유닛(1020)은 본체 프레임(1010)의 내부에 수용되어, 본체 프레임(1010)의 내부 구조를 따라 왕복 이동함으로써, 후술될 이동헤드(1030)의 이동을 위한 구동력을 생성 및 제공하는 것으로, 실린더(1022), 지지블럭(1021) 및 승강레일(1023)의 구성을 포함한다.

실린더(1022)는 공압 또는 유압으로 구동되어 본체 프레임(1010)의 길이방향의 구동력을 생성하며, 지지블럭(1021)은 일측이 실린더(1022)와 결합되어 실린더(1022)의 구동력에 따라 왕복 이동하며, 타측이 후술될 이동헤드(1030)와 접함으로써, 실린더(1022)의 구동력을 이동헤드(1030)에 전달한다.

이때, 지지블럭(1021)의 이동헤드(1030)와 결합되는 면에는 승강레일(1023)이 돌출된 구조로 마련되어 이동헤드(1030)와 슬라이딩 결합됨으로써, 이동헤드(1030)와의 결합 구조를 형성하여 결합력을 부가함은 물론, 이동헤드(1030)의 상하방향 이동을 안내한다.

이동헤드(1030)는 일측에 슬라이딩 결합된 지지블럭(1021)을 따라 이동하여 타측에 결합된 신호공급유닛(1040)의 이동 경로를 제어하는 것으로, 레일홈(미도시) 및 안내돌기(1031)의 구성을 포함한다.

레일홈은 지지블럭(1021)과 접하는 면에, 승강레일(1023)의 구조에 대응되게 인입된 형상으로 마련되어 승강레일(1023)과 슬라이딩 결합됨으로써, 지지블럭(1021)을 기준으로 이동헤드(1030)의 상하 방향의 이동을 안내하며, 안내돌기(1031)는 이동헤드(1030)의 폭방향의 대칭된 양측에 원통형으로 돌출 형성되어 안내홈(1011)에 끼워진 상태로 안내홈(1011)을 따라 이동함으로써, 지지블럭(1021)을 기준으로 이동헤드(1030)의 수평 방향의 이동을 안내한다.

안내돌기(1031)는 이동헤드(1030)의 폭방향의 양측에 대칭된 형상으로 돌출된 원통형상의 돌기로 상술한 안내홈(1011)에 끼워져 안내홈(1011)의 형상에 의해 이동 경로가 안내되어진다.

신호공급유닛(1040)은 이동헤드(1030)의 하면에 결합되어 이동헤드(1030)의 이동 경로를 따라 이동함으로써, 검사 플레이트(320)에 언로딩된 검사대상물의 신호공급부(M)에 접촉하여 신호발생장치(미도시)에서 제공되는 검사 신호를 검사대상물에 제공한다.

이때, 신호공급유닛(1040)은 검사대상물의 소켓 또는 핀 타입의 신호공급부(M)에 대응되는 형상 및 구조의 커넥터(1041)가 마련되어 신호공급부(M)에 접촉 또는 삽입됨으로써, 인가되는 검사 신호를 통해 검사대상물의 영상 송출 동작되도록 할 수 있다.

아울러, 검사 과정이 끝난 후, 커넥터(1041)가 신호공급부(M)에서 이격될 때, 신호공급부(M)를 고정시키는 고정부재(M)가 더 마련되어 원활한 검사 신호 공급 과정이 구현될 수 있음은 물론이다.

도 8을 참조하여 신호공급유닛(1040)의 승하강 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 신호공급유닛(1040)은 실린더(1022)의 왕복 이동에 따른 구동력이 안내홈(1011)의 안내 경로와 승강레일(1023)의 안내 경로에 의해 방향이 변환되어 이동헤드(1030)에 전달됨으로써, 이동헤드(1030)의 승하강 동작에 따라 이동헤드(1030)에 결합된 신호공급유닛(1040) 역시 승하강하게 된다. 이에 따라, 신호공급유닛(1040)은 검사대상물의 신호공급부(M)에 접촉 또는 삽입되어 검사 신호를 공급할 수 있다.

실린더(1022)의 구동력이 안내홈(1011)과 승강레일(1023)에 따라 변환되는 과정을 설명하기 위해, 실린더(1022)의 길이방향의 이동 방향을 제1 방향이라 하고, 승하강되는 신호공급유닛(1040)의 이동 방향을 제2 방향이라 하며, 이동헤드(1030)가 지지블럭(1021)(승강레일(1023))을 기준으로 이동되는 방향을 제3 방향이라 가정하면, 제3 방향은 제1 방향과 제2 방향 사이에서 제1 방향 또는 제2 방향과 근접하게 형성된다.

제3 방향이 제1 방향과 근접하게 형성되면, 이동헤드(1030)의 승하강 이동거리에 비해 실린더(1022)의 왕복 이동거리가 비약적으로 상승하게 되어, 실린더(1022)의 왕복 이동거리를 이용하여 이동헤드(1030)의 승하강 높이를 조절할 때, 그 높이를 보다 세밀하게 조절할 수 있게 된다.

한편, 제3 방향이 제2 방향과 근접하게 형성되면, 실린더(1022)의 왕복 이동거리에 비해 이동헤드(1030)의 승하강 이동거리가 비약적으로 상승하게 되어, 실린더(1022)의 왕복 이동거리를 이용하여 이동헤드(1030)의 승하강 높이를 조절할 때, 작은 구동력 또는 실린더(1022)의 작은 왕복 이동거리로, 이동헤드(1030)의 승하강 높이를 큰 폭으로 조정할 수 있다.

다만, 제3 방향이 실린더(1022)의 하중 전달 방향인 제1 방향 또는 이동헤드(1030)의 승강동작에 의한 하중 전달 방향인 제2 방향에 근접하면 할수록, 제1 방향과 제2 방향의 하중의 합력의 방향과 멀어지게 되어, 이동헤드(1030)에 의한 승강레일(1023)에 가해지는 부하가 크게 증가할 수밖에 없다.

따라서, 제3 방향은 제1 방향의 하중과 제2 방향의 하중의 합력 방향과 직교하는 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.

제3 방향을 결정하기 위해, 실린더(1022)로부터 전달되는 하중의 합력 방향을 예측하면, 제1 방향으로 전달되는 실린더(1022)의 구동력은 이동헤드(1030)가 안내홈(1011)의 슬라이딩 구간(d₁)을 이동시키는 힘과 이동헤드(1030)가 안내홈(1011)의 승강 구간(d₂)을 이동시키는 힘이라 가정할 수 있으며, 이에, 그 힘의 크기는 슬라이딩 구간(d₁)의 거리와 승강 구간(d₂)의 거리에 비례한다 할 수 있다.

도면에서는 제작의 편의상 제3 방향이 제2 방향과 직교하는 방향으로 설정되어 도시되었으나, 바람직한 제3 방향은 상술한 바와 같이 힘의 합력 방향과 직교하는 방향이다. 다만, 안내홈(1011)의 승강 구간(d₂)이 슬라이딩 구간(d₁)에 비해 비교적 작은 거리로 형성됨으로써, 바람직한 제3 방향은 도면에 도시된 제2 방향에 직교하는 방향과 큰 차이를 보이지 않아 제작의 편의를 고려하여, 제3 방향은 제2 방향에 직교하는 방향으로 설정되어도 무방하며, 이를 통해, 이동헤드(1030) 동작의 불연속적인 문제, 굴절부분의 마모 문제 및 안내돌기(1031)와 안내홈(1011)이 변형되거나 파손되는 문제 등을 경감할 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등개념으로 이해되어져야 할 것이다.

IS : LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템.
100 : 공급 장치
110 : 공급 이송기
120 : 공급 트레이
130 : 공급 얼라인기
200 : 언로딩부
210 : 언로딩 플레이트
220 : 언로딩기
300 : 자동 검사부
310 : 인덱스 테이블
320 : 검사 플레이트
330 : AOI 검사기
400 : 로딩부
410 : 로딩기
420 : 로딩 플레이트
500 : 재검 이송부
510 : 재검 이송기
600 : 육안 검사부
610 : 육안 플레이트
700 : 분류 이송부
710 : 분류 플레이트
720 : 제1 플레이트
730 : 제2 플레이트
740 : 후단 플레이트
750 : 분류레일
760 : 승강식 이동지그
800 : 분류 장치
810 : 분류 이송기
820 : 분류 트레이
830 : 분류 얼라인기
900 : 후단 이송부
910 : 후단 이송기
920 : 후단 컨베어
1000 : 신호 공급장치
1010 : 본체 프레임
1011 : 안내홈
1020 : 구동유닛
1021 : 지지블럭
1022 : 실린더
1023 : 승강레일
1030 : 이동헤드
1031 : 안내돌기
1040 : 신호공급유닛
1041 : 커넥터
M : 신호공급부 G : 고정부재
d₁ : 슬라이딩 구간 d₂ : 승강 구간

Claims (6)

1. LCM(Liquid Crystal Module) 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템으로서,
   LCM 공정에서 제조되어 메인 이송라인을 따라 이송되는 검사대상물을 언로딩하는 언로딩부;
   상기 언로딩된 검사대상물을 AOI(Auto Optical Inspection) 검사를 포함한 자동 검사를 하여 상기 검사대상물의 양부를 판정하는 자동 검사부;
   상기 자동 검사부에서 양부가 판정된 검사대상물을 상기 메인 이송라인에 로딩하는 로딩부;
   상기 자동 검사부에서 양부가 판정되어 상기 메인 이송라인에 로딩된 검사대상물을 판정 결과에 따라 양품과 불량품을 분류하여 이송하는 재검 이송부;
   상기 재검 이송부에 의해 분류되어 이송되는 불량 판정된 검사대상물을 검사자의 육안을 통해 재검사하여 양부를 다시 판정하는 육안 검사부; 및
   상기 자동 검사부에서 양품 판정된 검사대상물과 상기 육안 검사부에서 양품 판정된 검사대상물을 취합하여 후단 제조 공정으로 이송하는 후단 이송부;를 포함하고,
   상기 LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템은,
   상기 자동 검사부와 상기 육안 검사부에서 양품 판정된 검사대상물은 상기 후단 이송부로 이송하고, 상기 육안 검사부에서 불량 판정된 검사대상물은 기설정된 불량 등급으로 분류하여 상기 메인 이송라인에서 언로딩하는 분류 이송부;
   상기 분류 이송부로부터 불량 등급별로 분류된 검사대상물을 복수개로 마련된 트레이에 각각 불량 등급별로 안착시켜 이송하며, 상기 트레이의 이송방향을 가로지르는 방향으로 이동하여 상기 복수의 트레이에 안착된 검사대상물을 각각 정렬시키는 분류 장치;
   를 더 포함하고,
   상기 자동 검사부는 불량 내용의 종류 및 불량 내용의 등급을 판정하여 그에 대한 정보를 상기 육안 검사부에 제공할 수 있고,
   상기 분류 이송부는:
   상기 육안 검사부에서 양부 판정된 검사대상물이 언로딩되어 안착되는 분류 플레이트;
   불량 내용의 종류 및 등급 별로 선별된 불량 판정된 검사대상물이 언로딩되어 안착되는 제1 및 제2 플레이트;
   양품 판정된 검사대상물이 언로딩되어 안착되는 후단 플레이트 ― 상기 분류 플레이트, 제1 및 제2 플레이트 및 후단 플레이트는 상기 메인 이송라인을 따라 분류 플레이트, 제1 및 제2 플레이트 및 후단 플레이트 순으로 일정 간격 이격되어 설치됨 ―;
   상기 분류 플레이트로부터 상기 후단 플레이트까지 연장형성되어 양부가 판정된 검사대상물의 분류 과정에서의 이송 경로를 안내하는 분류레일; 및
   상기 분류레일에 슬라이딩 결합되어 상기 분류 플레이트부터 상기 후단 플레이트까지 이동하도록 마련되며, 각 플레이트의 분리된 공간으로 상승하여 검사대상물을 흡착파지한 상태로 각 플레이트 사이를 이동하는 승강식 이동지그
   를 포함하는
   LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 자동 검사부는,
   상기 언로딩된 검사대상물이 중심축을 기준으로 설정된 회전각 단위로 회전되어, 상기 회전각 단위 부분에 각각 마련된 복수의 자동 검사 과정에 상기 언로딩된 검사대상물을 이송시킴으로써, 상기 언로딩된 검사대상물의 양부가 판정되도록 하는 인덱스(Index) 방식으로 구동되거나,
   상기 언로딩된 검사대상물이 메인 이송라인을 따라 마련되는 복수의 자동 검사 과정에 각각 순차적으로 이송되어, 상기 언로딩된 검사대상물의 양부가 판정되도록 하는 인라인(In-Line) 방식으로 구동되는 것을 특징으로 하는
   LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   LCM 제조 공정으로부터 이송되는 검사대상물을 복수개로 마련된 트레이에 각각 안착시켜 상기 언로딩부에 이송하며, 상기 트레이의 이송방향을 가로지르는 방향으로 이동하여 상기 복수의 트레이에 안착된 검사대상물을 각각 정렬시키는 공급 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 자동 검사부에 상기 검사대상물이 언로딩되면, 상기 검사대상물의 소켓 또는 핀 타입의 신호공급부에 수평 및 수직한 방향으로 근접하여 접촉 또는 삽입됨으로써, 검사 신호를 공급하는 신호 공급장치;를 더 포함하는
   LCM 공정의 디스플레이 모듈 검사 시스템.

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