KR102111099B1 - 집전 픽업을 포함하는 무선 로터리 검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 집전 픽업을 포함하는 무선 로터리 검사장치는, 디스플레이 패널이 안착되는 검사부가 형성되고 둘레를 따라 배치되는 복수 개의 인덱스 지그와, 상기 검사부에 안착된 상기 디스플레이 패널에 검사용 패턴을 표시하도록 제어하는 패턴 제네레이터를 포함하며, 중심점을 기준으로 회전 가능하게 형성됨에 따라 상기 검사부는 기 설정된 회전 위치에서 상기 디스플레이 패널에 대한 이종의 검사를 수행하는 회전유닛, 상기 회전유닛에 회전 구동력을 제공하는 구동유닛, 상기 회전유닛에 인접하여 구비되며, 원형의 궤도 상에 자기장을 형성하는 코일을 포함하는 코일유닛 및 상기 회전유닛의 소정 위치에 고정되어 상기 회전유닛의 회전에 따라 상기 코일유닛의 둘레를 따라 회전하며, 상기 코일에 의해 형성된 자기장으로부터 전력을 생성하는 집전 픽업을 포함한다.

Description

집전 픽업을 포함하는 무선 로터리 검사장치{Wireless Rotary Inspection Apparatus Having Current Collecting Pickup}
본 발명은 디스플레이 패널의 불량 여부를 검사하기 위한 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운용 중 집전 픽업에 의해 추가적인 전력을 생성하여 활용이 가능하도록 함에 따라 무선 시스템을 구축할 수 있도록 한 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 다양한 전자기판, 디스플레이 패널 등의 검사대상물은 생산과정에서 발생되는 불량품을 검수하여 검출해 냄으로서 양품만이 다음 공정으로 납품된다.
검사대상물의 종류에 따라 그 검사방법에는 차이가 있으나, 검사대상물이 안착되어 이송되는 과정에서 검사를 위한 촬영장비, 검사자, 프로브장비 등을 경유하며 검사대상물을 검수하게 되고, 과거에는 컨베이어 벨트에 의해 일렬로 이송되는 검사대상물이 검사장비를 통해 검수가 이루어지는 것이 보통이었다.
하지만, 디스플레이 패널과 같은 검사대상물의 검사를 위해서는 다양한 검사장비가 마련되어야 하고, 여러 단계의 검수 공정을 거쳐야 하는 복잡성을 지니고 있어, 별도로 마련되어 검사대상물이 안착되는 안착스테이지가 구비되고, 안착스테이지는 검사대상물을 정렬하여 검사장비를 적용할 수 있도록 작동하게 된다.
특히 최근에는 동선의 최적화를 위해 복수의 안착스테이지가 중심점을 기준으로 회전되도록 하는 로터리 방식의 검사장치가 널리 사용되고 있다. 이와 같은 로터리 방식의 검사장치는 특정한 회전 각도에서 각각의 위치에 따라 필요한 검사용 패턴들이 디스플레이 패널에 재생되도록 함으로서 다양한 검사를 수행할 수 있도록 한다.
또한 로터리 방식의 검사장치는 회전되는 안착스테이지에 구비된 지그에 전력 및 신호를 지속적으로 보내 줄 필요가 있으며, 이에 따라 케이블 등의 꼬임을 방지하기 위해 슬립링 구조가 적용되고 있다.
하지만, 이와 같은 슬립링은 그 특성 상 넓은 공간을 점유하는 것은 물론 가격이 비싸며, 잦은 단선/노이즈/통신에러/접촉불량 등과 같은 현상이 발생하는 문제가 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국공개특허 제10-1999-0062033호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 운용 중 추가적인 전력을 생성하여 활용이 가능하도록 함에 따라 무선 시스템을 구축할 수 있도록 하는 검사장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 집전 픽업을 포함하는 무선 로터리 검사장치는, 디스플레이 패널이 안착되는 검사부가 형성되고 둘레를 따라 배치되는 복수 개의 인덱스 지그와, 상기 검사부에 안착된 상기 디스플레이 패널에 검사용 패턴을 표시하도록 제어하는 패턴 제네레이터를 포함하며, 중심점을 기준으로 회전 가능하게 형성됨에 따라 상기 검사부는 기 설정된 회전 위치에서 상기 디스플레이 패널에 대한 이종의 검사를 수행하는 회전유닛, 상기 회전유닛에 회전 구동력을 제공하는 구동유닛, 상기 회전유닛에 인접하여 구비되며, 원형의 궤도 상에 자기장을 형성하는 코일을 포함하는 코일유닛 및 상기 회전유닛의 소정 위치에 고정되어 상기 회전유닛의 회전에 따라 상기 코일유닛의 둘레를 따라 회전하며, 상기 코일에 의해 형성된 자기장으로부터 전력을 생성하는 집전 픽업을 포함한다.
그리고 상기 복수의 인덱스 지그는 서로 이격되도록 배치되며, 상기 패턴 제네레이터는 서로 인접한 인덱스 지그의 사이사이에 구비될 수 있다.
또한 상기 패턴 제네레이터는, 기 설정된 회전 위치마다 상기 검사부에 안착된 상기 디스플레이 패널이 서로 다른 검사용 패턴을 표시하도록 할 수 있다.
그리고 상기 코일유닛은, 상기 코일의 중심점이 상기 회전유닛의 중심점과 일치되도록 상기 회전유닛의 하부에 위치될 수 있다.
또한 상기 코일유닛은, 상기 코일의 내주면을 따라 구비되는 고정패널 및 상기 고정패널의 외측에 구비되어 상기 코일을 고정시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 집전 픽업은 상기 인덱스지그의 하부에 고정되며, 상기 코일의 직경은 상기 집전 픽업의 회전 경로의 직경보다 작게 형성될 수 있다.
또한 상기 집전 픽업에 의해 생성된 전력은 다른 구성요소 및 외부장치 중 적어도 하나의 구동을 위해 운용될 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 집전 픽업을 포함하는 무선 로터리 검사장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 디스플레이 패널의 검사를 위한 검사장치의 운용 중 집전 픽업에 의해 추가적인 전력을 생성하여 다양한 구성요소에 활용이 가능하다는 장점이 있다.
둘째, 비접촉 방식의 집전 픽업의 형태에 따라 합리적인 무선 시스템을 구축할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 검사장치의 소형화가 가능하여 공간 효율이 우수하며, 운용 비용을 크게 절감할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 유지/보수에 소요되는 시간 및 비용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
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 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치의 모습을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 코일유닛의 모습을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 코일유닛 및 집전 픽업의 구조를 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 집전 픽업을 이용하여 전력을 생성하는 과정을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 집전 픽업을 이용하여 생성된 전력을 운용하는 과정을 나타낸 도면; 및
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 코일의 형태를 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치의 모습을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치는 회전유닛(100)과, 구동유닛(200)과, 코일유닛(300)과, 집전 픽업(140)을 포함한다.
상기 회전유닛(100)은 회전 구동력을 제공하는 구동유닛(200)에 의해 중심점을 기준으로 회전 가능하게 형성되며, 복수 개의 인덱스 지그(110) 및 패턴 제네레이터(130)를 포함한다.
상기 인덱스 지그(110)는 검사 대상물인 디스플레이 패널이 안착되는 검사부(112)가 하나 이상 형성되며, 복수 개가 각각 상기 회전유닛(100)의 둘레를 따라 배치된다.
본 실시예에서 상기 인덱스 지그(110)는 상기 디스플레이 패널이 삽입되는 홈 형태의 검사부(112)를 포함하며, 상기 검사부(112)에 안착되는 디스플레이 패널은 상기 검사부(112)에 구비된 프로브(114)에 연결된 상태로 검사를 수행하게 된다.
그리고 상기 패턴 제네레이터(130)는 상기 검사부(112)에 안착된 상기 디스플레이 패널에 검사용 패턴을 표시하도록 제어하는 구성요소이다.
본 실시예의 경우, 상기 복수의 인덱스 지그(110)는 상기 회전유닛(100)의 중심부에 위치된 베이스부(105)로부터 방사형으로 서로 이격되도록 배치되며, 상기 패턴 제네레이터(130)는 서로 인접한 인덱스 지그(110)의 사이사이에 구비된 안착플레이트(120) 상에 위치된 형태를 가진다.
이와 같은 상기 회전유닛(100)은 검사를 수행하는 과정에서 소정 각도로 회전되어 상기 인덱스 지그(110)가 기 설정된 회전 위치로 위치되도록 하며, 상기 검사부(112)에 위치된 상기 디스플레이 패널은 해당 인덱스 지그(110)가 위치된 지점마다 서로 다르게 할당된 이종의 검사를 수행하게 된다.
즉 상기 패턴 제네레이터(130)는, 상기 인덱스 지그(110)의 기 설정된 회전 위치마다 상기 검사부(112)에 안착된 상기 디스플레이 패널이 서로 다른 검사용 패턴을 표시하도록 제어한다.
상기 코일유닛(300)은 상기 회전유닛(100)에 인접하여 구비되며, 원형의 궤도 상에 자기장을 형성하는 코일(330)을 포함하는 구성요소이다.
본 실시예에서 상기 코일유닛(300)은 상기 코일(330)의 중심점이 상기 회전유닛(100)의 중심점과 일치되도록 상기 회전유닛(100)의 하부에 위치되며, 상기 코일(330)은 복수 개가 원형 궤도를 이룬 상태로 상하 방향으로 나란히 배치된 형태를 가지나, 상기 코일유닛(300) 및 상기 코일(330)의 형태 및 위치는 본 실시예만으로 제한되지 않음은 물론이다.
특히 본 실시예에서 상기 코일유닛(300)은 상기 코일(330)의 내주면을 따라 구비되는 고정패널(310)과, 상기 고정패널(310)의 외측에 구비되어 상기 코일(330)을 고정시키는 고정부재(320)를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 코일(330)은 별도로 구비된 컨버터(400)와 연결되어 전력을 공급받을 수 있으며, 이에 따라 원형 트랙 형태의 궤도 상에 자기장을 형성하게 된다.
상기 집전 픽업(140)은 상기 회전유닛(100)의 소정 위치에 고정되어 상기 회전유닛(100)의 회전에 따라 상기 코일유닛(300)의 둘레를 따라 회전하며, 상기 코일(330)에 의해 형성된 자기장으로부터 전력을 생성하는 구성요소이다.
본 실시예의 경우 상기 집전 픽업(140)은 상기 인덱스 지그(110)의 하부에 고정된 형태를 가지며, 상기 코일(330)의 외주면과 소정 간격 이격된 상태를 유지하도록 위치된다. 따라서 상기 코일(330)의 직경은 상기 집전 픽업(140)의 회전 경로의 직경보다 작게 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 코일유닛(300) 및 집전 픽업(140)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 고정패널(310)은 둘레 일정 구간마다 돌출부(312)를 가지며, 상기 고정부재(320)는 이와 같은 돌출부(312)에 연결된 형태를 가진다.
보다 구체적으로 상기 고정부재(320)는 상기 코일(330)이 삽입되어 고정되는 고정홀(323)이 형성된 코일고정부(322)와, 상기 돌출부(312)에 형성된 홈에 삽입되어 상기 코일고정부(322)를 상기 돌출부(312)에 고정시키는 체결부(324)를 포함할 수 있다.
특히 본 실시예에서 상기 돌출부(312) 및 상기 고정부재(320)는 상기 고정패널(310)의 한 구간 당 한 쌍이 상하 방향으로 이격된 상태로 각각 한 쌍의 코일(330)을 고정하는 형태를 가지나, 이는 본 실시예만으로 제한되지 않는다.
그리고 상기 집전 픽업(140)은 상기 코일(330)과 이격되도록 구비되는 집전부(144)와, 상기 집전부(144)를 상기 인덱스 지그(110)에 고정시키는 동시에 상기 집전부(144)에 형성된 전압으로부터 정류전압을 출력하는 레귤레이터(142)를 포함한다.
특히 상기 집전부(144)에는 상하 방향으로 이격된 한 쌍의 코일(330) 사이로 돌출된 권선수용부(146)를 포함하며, 상기 권선수용부(146)의 내부에는 코일 권선이 구비된다.
이에 따라 상기 코일(330)에서 고주파 전류가 인가될 경우 상기 코일(330) 주위로 전자기 에너지가 형성되며, 이는 상기 집전 픽업(140)의 권선수용부(146) 내에 구비된 코일 권선에서 자기 에너지로 변경이 되며, 자기 에너지에 의해 전압이 형성된다.
이와 같이 상기 집전 픽업(140)에 의해 생성된 전력은 무선 로터리 검사장치의 다른 구성요소 및 외부장치 중 적어도 하나의 구동을 위해 운용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 집전 픽업(140)을 이용하여 전력을 생성하는 과정을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 집전 픽업(140)을 이용하여 생성된 전력을 운용하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 본 실시예의 경우 상기 회전유닛(100)의 회전에 의해 상기 집전 픽업(140)이 코일(330) 둘레를 회전함에 따라 생성된 전력은, 상기 회전유닛(100)에 구비된 복수 개의 패턴 제네레이터(130)의 송출 패턴을 통합 제어하는 신호 제어부(500)와, 상기 무선 로터리 검사장치에 구비되는 실린더 또는 솔레노이드 밸브 등을 구동하기 위한 IoT 제어부(600) 등에 수급되어 각 구성요소의 구동 및 통신 등을 위해 사용될 수 있다.
그리고 본 실시예에서 상기 신호 제어부(500)와 상기 IoT 제어부(600)는 Wi-Fi, Blurtooth 등과 같은 다양한 무선 통신을 통해 제어 대상을 제어할 수 있으며, 이에 따라 본 발명은 전체적으로 합리적인 무선 시스템을 구축할 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 대해 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 무선 로터리 검사장치에 있어서, 코일(330)의 형태를 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 본 발명의 제2실시예의 경우, 전술한 컨버터(400, 도 2 참조)에 연결되는 상기 코일(330)의 일단부(R1) 및 타단부(R2)가 상기 코일(330)의 원형 궤도 내측으로 인입되도록 절곡된 형태를 가진다.
이와 같이 하는 이유는, 집전부(144)에 상기 코일(330)이 내측으로 위치되도록 함몰된 함몰홈(145, 도 3 참조)이 형성된 집전 픽업(140)가 상기 코일(330)의 둘레를 회전 시 상기 코일(330)의 일단부(R1) 및 타단부(R2)에 간섭되지 않도록 하기 위한 것이다.
그리고 도시되지는 않았으나 상기와 같이 상기 코일(330)의 원형 궤도 내측으로 인입되도록 절곡된 형태를 가지는 상기 코일(330)의 일단부(R1) 및 타단부(R2)는 상하 방향으로 방향을 선회하여 상기 컨버터(400)에 연결될 수 있을 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
100: 회전유닛
105: 베이스부
110: 인덱스 지그
112: 검사부
114: 프로브
120: 안착플레이트
130: 패턴 제네레이터
140: 집전 픽업
200: 구동유닛
300: 코일유닛
310: 고정패널
320: 고정부재
330: 코일
400: 컨버터
500: 신호 제어부
600: IoT 제어부(600)

Claims (7)

  1. 디스플레이 패널이 안착되는 검사부가 형성되고 둘레를 따라 배치되는 복수 개의 인덱스 지그와, 상기 검사부에 안착된 상기 디스플레이 패널에 검사용 패턴을 표시하도록 제어하는 패턴 제네레이터를 포함하며, 중심점을 기준으로 회전 가능하게 형성됨에 따라 상기 검사부는 기 설정된 회전 위치에서 상기 디스플레이 패널에 대한 이종의 검사를 수행하는 회전유닛;
    상기 회전유닛에 회전 구동력을 제공하는 구동유닛;
    상기 회전유닛에 인접하여 구비되며, 원형의 궤도 상에 자기장을 형성하도록 복수 개가 상하 방향으로 나란히 배치되어 별도로 구비된 컨버터와 연결되어 전력을 공급받는 코일을 포함하되, 상기 코일의 중심점이 상기 회전유닛의 중심점과 일치되도록 상기 회전유닛의 하부에 위치되는 코일유닛; 및
    상기 회전유닛의 소정 위치에 고정되어 상기 회전유닛의 회전에 따라 상기 코일유닛의 둘레를 따라 회전하며, 상기 코일에 의해 형성된 자기장으로부터 전력을 생성하는 집전 픽업;
    을 포함하며,
    상기 코일유닛은,
    상기 코일의 내주면을 따라 구비되되, 둘레 일정 구간마다 돌출부를 가지는 고정패널; 및
    상기 코일이 삽입되어 고정되는 고정홀이 형성된 코일고정부와, 상기 돌출부에 형성된 홈에 삽입되어 상기 코일고정부를 상기 돌출부에 고정시키는 체결부를 포함하여, 상기 고정패널의 돌출부에 연결되어 상기 코일을 고정시키는 고정부재;
    를 더 포함하고,
    상기 집전 픽업은 상기 인덱스지그의 하부에 고정되며, 상기 코일의 직경은 상기 집전 픽업의 회전 경로의 직경보다 작게 형성되고,
    상기 집전 픽업은,
    상기 코일과 이격되도록 구비되며, 상하 방향으로 나란히 배치된 코일 사이로 돌출된 권선수용부를 포함하는 집전부; 및
    상기 집전부를 상기 인덱스 지그에 고정시키는 동시에 상기 집전부에 형성된 전압으로부터 정류전압을 출력하는 레귤에이터;
    를 포함하며,
    상기 컨버터와 연결되는 상기 코일의 일단부 및 타단부는, 상기 코일의 원형 궤도 내측으로 인입되도록 절곡된 형태를 가지도록 형성되어 상기 집전 픽업이 상기 코일의 둘레를 회전 시 상기 코일의 일단부 및 타단부에 간섭되지 않도록 형성되 는 무선 로터리 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 인덱스 지그는 서로 이격되도록 배치되며, 상기 패턴 제네레이터는 서로 인접한 인덱스 지그의 사이사이에 구비되는 무선 로터리 검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 제네레이터는,
    기 설정된 회전 위치마다 상기 검사부에 안착된 상기 디스플레이 패널이 서로 다른 검사용 패턴을 표시하도록 하는 무선 로터리 검사장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 집전 픽업에 의해 생성된 전력은 다른 구성요소 및 외부장치 중 적어도 하나의 구동을 위해 운용되는 무선 로터리 검사장치.
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