KR102534342B1

KR102534342B1 - 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치

Info

Publication number: KR102534342B1
Application number: KR1020220113624A
Authority: KR
Inventors: 이동희
Original assignee: 주식회사 다솔솔루션
Priority date: 2022-09-07
Filing date: 2022-09-07
Publication date: 2023-05-26

Abstract

본 발명의 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치는 케이스; 상기 케이스 내부에 구비되되, 디스플레이패널에 대향되도록 배치되는 대물렌즈와 상기 대물렌즈를 통과한 광이 입사되며 서로 다른 배율을 가지는 한 쌍의 튜브렌즈를 포함하는 렌즈부; 상기 튜브렌즈를 통과한 광을 촬영하는 촬영부; 상기 렌즈부에 광을 조사하는 광원부; 상기 케이스 내부에 구비되되, 상기 한 쌍의 튜브렌즈 중 어느 하나를 통과한 광을 선택적으로 차단하는 광차단부재; 상기 케이스에 형성되는 제1슬릿을 관통하는 연결부재를 통해 상기 광차단부재와 연결되어 상기 광차단부재를 이동시키는 구동부; 상기 제1슬릿을 통해 케이스 내부로 이물질이 침입되는 것을 방지하는 클린수단; 및 상기 광차단부재를 교환하는 교환수단;을 포함함으로써, 튜브렌즈 또는 촬영부에 입사되는 광의 경로를 선택하도록 이동가능하게 광차단부재를 설치하면서도, 케이스 내부에 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다.

Description

교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치{Optical inspection device including a light blocking member for easy exchange}

본 발명은 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치에 관한 것이다.

통상적으로, LCD(Liquid Crystal Display), 유기발광다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes), EL(Electroluminescene) 등은 평판 디스플레이(FPD)의 한 종류로서, 저소비 전력, 경량화 및 평면화 특성이 요구되는 TV, 컴퓨터, 스마트폰 및 HMI(Human Machine Interface) 등의 전자디바이스의 디스플레이 패널에 대한 보급률 및 활용도가 증가하고 있다.

이러한 디스플레이패널을 구성하는 글라스(Glass)는 외부 충격에 민감하고 취약한 특성을 갖기 때문에 치핑(Chipping), 크랙(Crack), 스크래치(Scratch), 덴트(Dent) 등의 외관 불량이 빈번하게 발생하고, 이에 따라 디스플레이패널의 제조공정라인에는, 디스플레이패널 제조 시, 외관 불량 및 결함을 분류 및 검출하기 위한 비전검사가 필수적으로 실행되고 있다.

이러한 비전검사는 광학검사장치를 사용하여 디스플레이패널에 형성된 회로의 패턴의 결함이나 표면의 결함과 같은 외관상의 결함을 검사하는데, 이러한 광학검사장치는 복수의 렌즈가 구비되는 광학계와, 광학계를 통하여 입사되는 디스플레이패널의 화상을 촬상하는 촬상유닛를 포함하여 구성된다.

이러한 광학검사장치는 디스플레이패널을 요구되는 분해능으로 검사할 수 있도록 광학계의 배율을 가능한 한 넓은 범위로 변경할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 특히, 디스플레이패널의 전체의 피검사영역 중 일부분을 찾고 그 일부분을 확대하여 높은 분해능으로 검사하기 과정을 수행하기 위해서는, 낮은 배율로 디스플레이패널을 투영하는 것과 함께 높은 배율로 디스플레이패널을 투영할 수 있는 광학계가 요구된다. 이를 위하여, 디스플레이패널에 대향되도록 배치되는 대물렌즈를 교체하는 방안이나 대물렌즈와 촬상유닛의 사이에 구비되는 튜브렌즈를 교체하는 방안이 고려될 수 있다.

그러나, 이러한 방식의 경우에는 대물렌즈나 튜브렌즈와 연결되는 구동장치의 구성이 복잡하다는 문제점이 있으며, 구동장치를 동작시키는 과정에서 이물질이 발생하여 광학계나 디스플레이패널을 오염시키는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래의 대한민국 등록특허 제10-1245530호에서는 광학계의 배율을 조절하기 위한 구성을 단순화하고 광학계의 배율을 조절하는 과정에서 이물질이 발생하여 광학계나 디스플레이패널을 오염시키는 것을 방지할 수 있는 광학검사장치를 개시하고 있다.

도 1은 종래의 광학검사장치의 개략도이고, 도 2는 종래의 광학검사장치의 전환유닛이 도시된 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 대한민국 등록특허 제10-1245530호는 디스플레이패널(P)에 대향되도록 배치되는 대물렌즈(14)와 상기 대물렌즈(14)를 통과한 광이 입사되며 서로 다른 배율을 가지는 복수의 튜브렌즈(13)와 상기 튜브렌즈(13)를 통과한 광을 촬상하는 촬상유닛(12) 및 상기 대물렌즈(14)를 통과한 광이 상기 복수의 튜브렌즈(13) 중 하나의 튜브렌즈(13)로 입사될 수 있도록 상기 복수의 튜브렌즈(13)로 입사되는 광의 경로를 선택적으로 전환하는 광차단부재(15)를 포함하는 광학검사장치(1)로서, 상기 광차단부재(15)는, 상기 대물렌즈(14)와 상기 복수의 튜브렌즈(13) 사이 또는 상기 튜브렌즈(13)와 촬상유닛(12) 사이에서 이동이 가능하게 배치되어 복수의 튜브렌즈(13) 중 선택된 하나의 튜브렌즈(13)를 제외한 나머지 튜브렌즈(13)로 입사되는 광을 차단하고, 상기 광차단부재(15)는 광차단부재(15)를 이동시키는 구동장치(19)를 포함함으로써, 광차단부재(15)를 이동시킴으로써, 촬상유닛(12)으로 입사되는 광의 배율을 조절하면서, 배율의 조절을 위한 부품의 이동 및 부품을 이동시키는 장치의 동작으로 인하여 야기되는 이물질의 발생 및 이물질로 인한 광학검사장치(1)와 디스플레이패널(P)의 오염을 방지하고 있다.

또한, 종래의 대한민국 등록특허 제10-1245530호의 광학검사장치(1)에서 상기 구동장치(19)는, 상기 복수의 튜브렌즈(13)를 수용하는 케이스(11)의 외측에 설치되는 액추에이터(195)와, 상기 케이스(11)에 형성되는 슬릿(111)을 관통하도록 설치되며 상기 광차단부재(15)와 연결되는 연결부재(191)와, 상기 연결부재(191)와 연결되는 이동블럭(192)과, 상기 이동블럭(192)의 이동을 안내하는 가이드레일(194)과 상기 이동체을 상기 액추에이터(195)와 연결하는 연결로드(193)를 포함하고 있다.

그러나, 종래의 대한민국 등록특허 제10-1245530호의 광학검사장치에 의하더라도 상기 슬릿(111)을 통해 이물질이 투입될 수 있을 뿐만 아니라, 슬릿(111)을 통해 이물질이 투입되더라도 오염된 광차단부재(15)를 교환하기 어렵다는 문제점이 여전히 존재한다.

대한민국 등록특허 제10-1245530호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 케이스에 구비되는 슬릿을 통해 외부의 이물질이 광학검사장치 케이스 내부로 유입되는 것을 방지하면서, 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치는 케이스; 상기 케이스 내부에 구비되되, 디스플레이패널에 대향되도록 배치되는 대물렌즈와 상기 대물렌즈를 통과한 광이 입사되며 서로 다른 배율을 가지는 한 쌍의 튜브렌즈를 포함하는 렌즈부; 상기 튜브렌즈를 통과한 광을 촬영하는 촬영부; 상기 렌즈부에 광을 조사하는 광원부; 상기 케이스 내부에 구비되되, 상기 한 쌍의 튜브렌즈 중 어느 하나를 통과한 광을 선택적으로 차단하는 광차단부재; 상기 케이스에 형성되는 제1슬릿을 관통하는 연결부재를 통해 상기 광차단부재와 연결되어 상기 광차단부재를 이동시키는 구동부; 상기 제1슬릿을 통해 케이스 내부로 이물질이 침입되는 것을 방지하는 클린수단; 및 상기 광차단부재를 교환하는 교환수단;을 포함한다.

또한, 상기 구동부는 케이스의 외측에 설치되어 상기 연결부재와 연결되되, 내부에 상기 광차단부재를 이동시키는 구동력을 생성하는 구동모터를 포함하는 이동체; 상기 케이스의 외면에 설치되어 이동체의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드레일;을 더 포함하고, 상기 교환수단은 이동체에 설치되어, 상기 연결부재와 광차단부재를 상기 케이스의 외부로 노출되도록 하거나 상기 케이스의 내부로 들어가게 하는 기어부;를 포함한다.

또한, 상기 기어부는 상기 이동체의 상측에서 이동가능하게 구비되는 연결부재와 광차단부재의 하면에 단면이 톱니모양으로 형성되는 하부기어; 및 상기 이동체의 일측면에 설치되어 외면이 상기 하부기어와 맞물려 회전하면서 상기 연결부재와 광차단부재를 상기 제1슬릿을 통해 상기 케이스의 외부로 빼내거나 상기 케이스의 내부로 들어가게 하는 원형기어;를 포함한다.

또한, 상기 연결부재의 일측면에는 외측으로 돌출되어 형성되는 돌출끼움부재; 상기 돌출끼움부재에 끼움결합되도록 상기 광차단부재의 타측면이 상기 돌출끼움부재의 형상에 대응되는 형상으로 내측으로 함몰되어 형성되는 함몰끼움부재;를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함한다.

또한, 상기 클린수단은 상기 케이스의 외부에 구비되어 상기 연결부재가 관통하고 있는 제1슬릿의 일 부분을 제외한 나머지 부분은 외부로 노출되지 않도록 가리는 유연하게 구부러지는 복수 개의 다발을 포함하는 유입방지부를 포함한다.

또한, 상기 클린수단은 상기 제1슬릿이 구비되는 상기 케이스의 내벽으로부터 내측으로 돌출되어 내부공간에 상기 제1슬릿이 수납되도록 형성되어 상기 연결부재가 관통하는 한 쌍의 제2슬릿이 형성된 슬릿케이스; 및 상기 슬릿케이스 내부공간으로 고압의 에어를 공급하는 에어공급모듈;을 더 포함한다.

또한, 상기 에어공급모듈은 고압의 에어를 공급하는 에어공급장치와 상기 슬릿케이스를 연결하여 고압의 에어의 이동통로가 되는 에어이송관 상기 에어이송관과 연통되도록 상기 슬릿케이스의 일부가 개구되는 개방구; 상기 에어이송관의 일단과 상기 개방구를 연결하는 컨넥터; 상기 에어이송관을 통해 공급되는 고압의 에어를 상기 슬릿케이스 내부로 분사하되, 상기 개방구와 이어지는 분사구;를 포함한다.

또한, 상기 에어공급모듈은 평소에는 상기 분사구의 입구를 폐쇄시킨 상태를 유지하고, 고압의 에어가 압력에 의해 힌지축을 기준으로 회전하여 상기 분사구의 입구를 개방하는 도어;를 더 포함한다.

또한, 상기 한 쌍의 가이드레일은 서로 상하로 일정간격 이격되어 상기 케이스의 외측에 설치되고, 상기 이동체의 타측면에는 상기 한 쌍이 가이드레일이 삽입되도록 개방된 한 쌍의 결합구가 형성되어 있으며, 상기 한 쌍의 가이드레일 각각은 상기 케이스에서 외측으로 돌출되는 제1몸체;와, 상기 제1몸체의 폭(D1)보다 좁은 폭을 가지고, 상기 제1몸체의 일측에서 더 돌출되어 형성되는 가이드;와, 상기 제1몸체의 폭(D1)과 동일한 폭(D2)을 가지고 상기 가이드의 일측에서 돌출되어 형성되는 제2몸체;를 포함하고, 상기 한 쌍의 가이드레일 중 아래에 위치하는 가이드레일은 상기 제2몸체의 일측에서 더 돌출되되 상면이 톱니모양으로 형성되는 평기어;를 더 포함하고, 상기 이동체의 내부에는 상기 구동모터의 일측과 연결되어, 상기 구동모터가 동작함에 따라 일방 또는 타방으로 회전하되, 톱니모양의 상기 평기어의 상면에 맞닿아 상기 이동체을 상기 한 쌍의 가이드레일을 따라 이동하게 하는 원형의 구동기어;를 포함한다.

또한, 상기 이동체는 상기 한 쌍의 결합구 각각의 상측과 하측에는 회전가능하게 설치되되, 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 하부가 삽입되어 하측면이 상기 가이드의 상측 또는 하측에 맞닿아 상기 이동체의 이동에 의해 구름운동하는 복수의 이동바퀴;를 더 포함한다.

본 발명의 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치에 의하면, 튜브렌즈 또는 촬영부에 입사되는 광의 경로를 선택하도록 이동가능하게 광차단부재를 설치하면서도, 케이스 내부에 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 이물질에 오염되거나 파손된 광차단부재를 용이하게 교환할 수 있다.

또한, 광차단부재가 움직이는 동안에만 구동되는 에어공급모듈을 포함함으로써, 광차단부재가 움직이는 동안에도 케이스를 통해 외부의 이물질이 광학검사장치 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 광학검사장치의 개략도이다.
도 2는 종래의 광학검사장치의 전환유닛이 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치의 구동부, 클린수단 및 교환수단을 도시한 케이스의 부분일측면도이다.
도 5는 도 4의 A-A'에 대한 평단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치의 구동부, 클린수단 및 교환수단의 일측면을 도시한 케이스의 부분측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체에 대한 일측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치의 구동부, 클린수단 및 교환수단의 단면을 도시한 케이스의 부분단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체가 가이드레일을 따라 이동하는 복수의 이동바퀴 부분을 도시한 이동체의 내부를 도시한 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 본 출원에서 "전", "후", "좌", "우", "길이", "높이", "폭" 및 "두께"라는 용어는 도면에 도시된 대로 구성요소들의 상대적인 배치 및 배향을 설명하는 데 사용될 수 있다.

본 발명은 케이스에 구비되는 슬릿을 통해 외부의 이물질이 광학검사장치 케이스 내부로 유입되는 것을 방지하면서, 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치의 개념도이다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 도 1에 도시된 종래의 케이스(11), 촬상유닛(12), 튜브렌즈(13), 대물렌즈(14), 광원(161)과 반사미러(162)를 포함하는 조명유닛(16), 광분배유닛(18), 광안내유닛(19) 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스(100), 촬영부(300), 튜브렌즈(220), 대물렌즈(210), 광원(410)과 반사미러(420)를 포함하는 광원부(400), 광분배유닛(230), 광안내유닛(240)에 대응된다.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 광차단부재(500)는 도 1에 도시된 종래의 광차단부재(15)와 달리 교체가능하다는 점이 상이하며, 이를 위하여 교환수단(800)을 더 포함하고 있으며, 광학검사장치(10) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위하여 클린수단(700) 및 에어공급모듈(730)을 더 포함하고, 상기 광차단부재(500)를 이동가능하도록 하기 위한 구동부(600)의 구성이 상이하다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치(10)는 내부에 튜브렌즈(220)를 포함한 구성부품들이 수용되어 지지되는 케이스(100), 상기 케이스(100) 내부에 구비되되, 디스플레이패널(P)에 대향되도록 배치되는 대물렌즈(210)와 상기 대물렌즈(210)를 통과한 광이 입사되며 서로 다른 배율을 가지는 한 쌍의 튜브렌즈(220)와 대물렌즈(210)와 복수의 튜브렌즈(220)의 사이에 배치되어 대물렌즈(210)를 통과한 광을 복수의 튜브렌즈(220)쪽으로 분배하는 광분배유닛(230)과 복수의 튜브렌즈(220)를 통과한 광을 촬영부(300) 쪽으로 안내하는 광안내유닛(240)을 포함하는 렌즈부(200), 상기 튜브렌즈(220)를 통과한 광을 촬영하는 촬영부(300), 상기 렌즈부(200)에 광을 조사하도록 광원(410)과 광원(410)으로부터 출사되는 광을 대물렌즈(210) 쪽으로 반사시키는 적어도 하나의 반사미러(420)를 포함하는 광원부(400)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 케이스(100), 촬영부(300), 광원(410)과 반사미러(420)를 포함하는 광원부(400) 및 대물렌즈(210), 튜브렌즈(220), 광분배유닛(230), 광안내유닛(240)을 포함하는 렌즈부(200)는 종래의 광학검사장치(10)인 대한민국 등록특허 제10-1245530호에 그 구성이 상세히 설명되어 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 하며, 본 발명의 특징적 구성인 광차단부재(500), 클린수단(700), 교환수단(800), 구동부(600) 및 에어공급모듈(730)에 대하여 도 3 내지 도 9를 참조하며 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치(10)의 구동부(600), 클린수단(700) 및 교환수단(800)을 도시한 케이스(100)의 부분일측면도이고, 도 5는 도 4의 A-A'에 대한 평단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치(10)의 구동부(600), 클린수단(700) 및 교환수단(800)의 일측면을 도시한 케이스(100)의 부분측면도이다.

또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체(620)에 대한 일측면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학검사장치(10)의 구동부(600), 클린수단(700) 및 교환수단(800)의 단면을 도시한 케이스(100)의 부분단면도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체(620)가 가이드레일(640)을 따라 이동하는 복수의 이동바퀴(625) 부분을 도시한 이동체(620)의 내부를 도시한 것이다.

도 3 내지 도 9를 참조하면, 상기 광차단부재(500)는 상기 케이스(100) 내부에 구비되되, 상기 한 쌍의 튜브렌즈(220) 중 어느 하나를 통과한 광을 선택적으로 차단한다.

상기 구동부(600)는 상기 케이스(100)에 형성되는 제1슬릿(110)을 관통하는 연결부재(610)를 통해 상기 광차단부재(500)와 연결되어 상기 광차단부재(500)를 이동시킨다.

이를 위하여, 상기 구동부(600)는 케이스(100)의 외측에 설치되어 상기 연결부재(610)와 연결되되, 내부에 상기 광차단부재(500)를 이동시키는 구동력을 생성하는 구동모터(621)를 포함하는 이동체(620)와 상기 케이스(100)의 외면에 설치되어 이동체(620)의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드레일(640)을 더 포함한다.

이때, 상기 연결부재(610)는 이동체(620)의 상측에서 이동가능하게 설치되는데, 상기 이동체(620)의 상측에는 상기 연결부재(610)가 관통하는 관통부재(622)가 형성되어 있다.

상기 관통부재(622)에 상기 연결부재(610)가 관통하면서 상기 연결부재(610) 및 연결부재(610)와 끼움결합된 광차단부재(500)가 케이스(100) 내부로 들어가거나 외부로 노출될 수 있으며, 별도의 결속부재 없이 상기 연결부재(610)의 일단부가 상기 이동체(620)의 상측에 평행하게 고정될 수 있게 된다.

상기 한 쌍의 가이드레일(640)은 서로 상하로 일정간격 이격되어 상기 케이스(100)의 제1슬릿(110) 아래에서 외측에 설치되고, 상기 이동체(620)의 타측면에는 상기 한 쌍이 가이드레일(640)이 삽입되도록 개방된 한 쌍의 결합구(623)가 형성되어 있다.

상기 한 쌍의 가이드레일(640) 각각은 상기 케이스(100)에서 외측으로 돌출되는 제1몸체(641)와, 상기 제1몸체(641)의 폭(D1)보다 좁은 폭을 가지고, 상기 제1몸체(641)의 일측에서 더 돌출되어 형성되는 가이드(642)와, 상기 제1몸체(641)의 폭(D1)과 동일한 폭(D2)을 가지고 상기 가이드(642)의 일측에서 돌출되어 형성되는 제2몸체(643)를 포함한다.

또한, 상기 한 쌍의 가이드레일(640) 중 아래에 위치하는 가이드레일(640)은 상기 제2몸체(643)의 일측에서 더 돌출되되 상면이 톱니모양으로 형성되는 평기어(644)를 더 포함하고 있으며, 상기 이동체(620)의 내부에는 상기 구동모터(621)의 일측과 연결되어, 상기 구동모터(621)가 동작함에 따라 일방 또는 타방으로 회전하되, 톱니모양의 상기 평기어(644)의 상면에 맞닿아 상기 이동체(620)를 상기 한 쌍의 가이드레일(640)을 따라 이동하게 하는 원형의 구동기어(624)를 포함한다.

이동체(620)가 상기 가이드레일(640)을 따라 원활하게 이동하기 위하여 상기 이동체(620)는 상기 한 쌍의 결합구(623) 각각의 상측과 하측에는 회전가능하게 설치되되, 상기 제1몸체(641)와 제2몸체(643) 사이에 하부가 삽입되어 하측면이 상기 가이드(642)의 상측 또는 하측에 맞닿아 상기 이동체(620)의 이동에 의해 구름운동하는 복수의 이동바퀴(625)를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 이동바퀴(625)는 보호구(626)에 의해 상기 가이드레일(640)에 맞닿는 일부만이 외부로 드러나 있으며, 이동바퀴(625)는 보호구(626)와 회전축(627)을 통해 회전가능하도록 구비된다.

상기 이동바퀴(625) 각각이 이동체(620)의 외벽에 회전가능하게 설치되는 것에 비하여 보호구(626)에 의해 이동바퀴(625)의 일측과 양측이 회전축(627)을 통해 연결되어 안정적으로 회전가능하게 설치될 수 있다.

즉, 상기 이동체(620)는 내부에 구동모터(621)를 포함하고, 구동모터(621)의 회전에 따라 구동기어(624)가 일방향 또는 타방향으로 회전하면서 상기 평기어(644)를 따라 평기어(644)의 상측에서 움직이게 되면서 상기 구동모터(621)에 고정된 이동체(620)가 상기 가이드레일(640)을 따라 움직일 수 있게 된다.

또한, 상기 복수의 이동바퀴(625)를 통해 종래 기술에 비하여 적은 구동력을 가지는 구동모터(621)를 통해서도 이동체(620)의 이동이 가능하여 구동모터(621)를 이동체(620) 내부에 구비할 수 있어 소형화 할 수 있다는 이점이 있다.

상기 교환수단(800)은 상기 광차단부재(500)를 교환하기 위한 구성으로, 상기 교환수단(800)은 이동체(620)에 설치되어, 상기 연결부재(610)와 광차단부재(500)를 상기 케이스(100)의 외부로 노출되도록 하거나 상기 케이스(100)의 내부로 들어가게 하는 기어부(810)를 포함한다.

상기 기어부(810)는 상기 이동체(620)의 상측에서 이동가능하게 구비되는 연결부재(610)와 광차단부재(500)의 하면에 단면이 톱니모양으로 형성되는 하부기어(811)와 상기 이동체(620)의 일측면에 설치되어 외면이 상기 하부기어(811)와 맞물려 회전하면서 상기 연결부재(610)와 광차단부재(500)를 상기 제1슬릿(110)을 통해 상기 케이스(100)의 외부로 빼내거나 상기 케이스(100)의 내부로 들어가게 하는 원형기어(812)를 포함한다.

이때, 상기 원형기어(812)는 수동으로 회전될 수도 있고, 별도의 구동장치에 의해 기계적 또는 전자적으로 회전되어 상기 연결부재(610)와 광차단부재(500)를 케이스(100) 외부로 빼내어 상기 이동체(620)에서 분리할 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에서 상기 원형기어(812)는 일부가 상기 이동체(620)의 외면으로부터 돌출되어 있어 수동으로 회전이 용이하다.

또한, 상기 연결부재(610)는 상기 광차단부재(500)와 동일한 폭을 가지도록 함이 바람직하고, 상기 광차단부재(500)는 상기 연결부재(610)의 일측면에 끼움결합되어 고정될 수 있으며, 상기 광차단부재(500)의 교체가 필요한 경우 상기 연결부재(610)의 일측면에서 분리가 가능하다.

이를 위하여 상기 연결부재(610)의 일측면에는 외측으로 돌출되어 형성되는 돌출끼움부재(610)와 상기 돌출끼움부재(610)에 끼움결합되도록 상기 광차단부재(500)의 타측면이 상기 돌출끼움부재(610)의 형상에 대응되는 형상으로 내측으로 함몰되어 형성되는 함몰끼움부재(510)가 형성되어 있다.

상기 광차단부재(500)와 연결부재(610)가 케이스(100) 외부로 노출된 후에 이동체(620)와 분리되면, 광차단부재(500) 또는 연결부재(610)를 밀어냄으로써, 상기 돌출끼움부재(610)와 함몰끼움부재(510)를 따라 광차단부재(500)와 연결부재(610)를 어긋나게 이동시켜 광차단부재(500)와 연결부재(610)를 서로 분리할 수 있고, 광차단부재(500)가 분리된 연결부재(610)의 돌출끼움부재(610)에 새로운 광차단부재(500)를 함몰끼움부재(510)를 밀어 넣어 끼움으로서 새로운 광차단부재(500)로 교체할 수 있다.

또한, 동일한 방법으로 새로운 연결부재(610)로 교체할 수도 있으며, 광차단부재(500)와 연결부재(610)를 통채로 교체하고자 하는 경우에는 상기 원형기어(812)를 회전시켜 상기 광차단부재(500)와 연결부재(610)를 케이스(100) 외부로 노출시킨 후에 이동체(620)와 분리하고, 새로운 광차단부재(500)와 새로운 연결부재(610)를 끼움결합한 후에 다시 이동체(620)에 결합하여 이동체(620)의 광통부재(622)를 관통하면서 케이스(100) 내부로 밀어넣음으로써 광차단부재(500)와 연결부재(610)를 동시에 교체할 수도 있다.

상기 클린수단(700)은 상기 제1슬릿(110)을 통해 케이스(100) 내부로 이물질이 침입되는 것을 방지하기 위한 구성으로, 상기 클린수단(700)은 상기 케이스(100)의 외부에 구비되어 상기 연결부재(610)가 관통하고 있는 제1슬릿(110)의 일 부분을 제외한 나머지 부분은 외부로 노출되지 않도록 가리는 유연하게 구부러지는 복수 개의 다발(711)을 포함하는 유입방지부(710), 상기 제1슬릿(110)이 구비되는 상기 케이스(100)의 내벽으로부터 내측으로 돌출되어 내부공간에 상기 제1슬릿(110)의 일측이 수납되도록 형성되어 상기 연결부재(610)가 관통하는 한 쌍의 제2슬릿(721)이 형성된 슬릿케이스(720) 및 상기 슬릿케이스(720)의 내부공간으로 고압의 에어를 공급하는 에어공급모듈(730)을 포함한다.

이때, 상기 에어공급모듈(730)은 상기 구동부(600)에 의해 광차단부재(500)가 움직이는 동안에만 동작하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수 개의 다발(711)은 케이스(100)의 외벽에 고정핀(712)을 축으로 하여 회전되도록 설치될 수 있어, 외력에 의해 다발(711) 각각이 회전하면 제1슬릿(110)의 일부가 노출되고, 외력이 사라지면 다시 제자리로 돌아와 제1슬릿(110)의 일부가 외부로 드러나지 않도록 가리게 됨으로써, 상기 광차단부재(500)가 움직이지 않는 동안에는 유입방지부(710)에 의해 이물질이 광학검사장치(10)의 내부로 유입되는 것이 방지될 수 있다.

상기 에어공급모듈(730)은 고압의 에어를 공급하는 에어공급장치(731)와 상기 슬릿케이스(720)를 연결하여 고압의 에어의 이동통로가 되는 에어이송관(732), 상기 에어이송관(732)과 연통되도록 상기 슬릿케이스(720)의 일부가 개구되는 개방구(733), 상기 에어이송관(732)의 일단과 상기 개방구(733)를 연결하는 컨넥터(734), 상기 에어이송관(732)을 통해 공급되는 고압의 에어를 상기 슬릿케이스(720) 내부로 분사하되, 상기 개방구(733)와 이어지는 분사구(735)를 포함한다.

상기 광차단부재(500)가 움직이는 동안에는 상기 제1슬릿(110)의 일부가 외부로 노출되더라도 에어공급모듈(730)에 의해 이물질이 광학검사장치(10) 내부로 유입되는 것을 방지함으로써, 상기 제1슬릿(110)을 통해 이물질이 광학검사장치(10) 내부로 유입되는 것을 방지하게 된다.

또한, 노후하거나 파손된 에어이송관(732)의 교체가 이루어지는 도중에 상기 에어이송관(732)이 슬릿케이스(720)에서 분리되면 상기 개방구(733)를 통해 슬릿케이스(720) 내부가 외부와 연통될 수 있고, 외부와 연통된 개방구(733)를 통해 이물질이 슬릿케이스(720)와 케이스(100) 내부로 유입될 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 상기 에어공급모듈(730)은 평소에는 상기 분사구(735)의 입구를 폐쇄시킨 상태를 유지하고, 고압의 에어가 압력에 의해 힌지축(736)을 기준으로 회전하여 상기 분사구(735)의 입구를 개방하는 도어(737)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 도어(737)를 포함함으로써, 상기 에어이송관(732)의 교체가 이루어지는 동안에도, 개방구(733)를 통해 슬릿케이스(720)의 내부와 외부가 연통되지 않게 함으로써, 이물질이 슬릿케이스(720)와 케이스(100) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있고, 이를 통해 광학검사장치(10)가 오염되는 것을 막을 수 있다.

본 발명의 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치(10)에 의하면, 튜브렌즈(220) 또는 촬영부(300)에 입사되는 광의 경로를 선택하도록 이동가능하게 광차단부재(500)를 설치할 수 있고, 유입방지부(710), 슬릿케이스(720), 에어공급모듈(730)을 포함하는 클린수단(700) 및 교환수단(800)을 포함하여 구성됨으로써 케이스(100) 내부에 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있으며, 이물질에 오염되거나 파손된 광차단부재(500)를 용이하게 교환할 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10 : 광학검사장치
100 : 케이스
200 : 렌즈부
300 : 촬영부
400 : 광원부
500 : 광차단부재
600 : 구동부
700 : 클린수단
800 : 교환수단

Claims

케이스;
상기 케이스 내부에 구비되되, 디스플레이패널에 대향되도록 배치되는 대물렌즈와 상기 대물렌즈를 통과한 광이 입사되며 서로 다른 배율을 가지는 한 쌍의 튜브렌즈를 포함하는 렌즈부;
상기 튜브렌즈를 통과한 광을 촬영하는 촬영부;
상기 렌즈부에 광을 조사하는 광원부;
상기 케이스 내부에 구비되되, 상기 한 쌍의 튜브렌즈 중 어느 하나를 통과한 광을 선택적으로 차단하는 광차단부재;
상기 케이스에 형성되는 제1슬릿을 관통하는 연결부재를 통해 상기 광차단부재와 연결되어 상기 광차단부재를 이동시키는 구동부;
상기 제1슬릿을 통해 케이스 내부로 이물질이 침입되는 것을 방지하는 클린수단; 및,
상기 광차단부재를 교환하는 교환수단;을 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제1항에 있어서,
상기 구동부는,
케이스의 외측에 설치되어 상기 연결부재와 연결되되, 내부에 상기 광차단부재를 이동시키는 구동력을 생성하는 구동모터를 포함하는 이동체;
상기 케이스의 외면에 설치되어 이동체의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드레일;을 더 포함하고,
상기 교환수단은 이동체에 설치되어, 상기 연결부재와 광차단부재를 상기 케이스의 외부로 노출되도록 하거나 상기 케이스의 내부로 들어가게 하는 기어부;를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제2항에 있어서,
상기 기어부는,
상기 이동체의 상측에서 이동가능하게 구비되는 연결부재와 광차단부재의 하면에 단면이 톱니모양으로 형성되는 하부기어; 및,
상기 이동체의 일측면에 설치되어 외면이 상기 하부기어와 맞물려 회전하면서 상기 연결부재와 광차단부재를 상기 제1슬릿을 통해 상기 케이스의 외부로 빼내거나 상기 케이스의 내부로 들어가게 하는 원형기어;를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제2항에 있어서,
상기 연결부재의 일측면에는 외측으로 돌출되어 형성되는 돌출끼움부재;
상기 돌출끼움부재에 끼움결합되도록 상기 광차단부재의 타측면이 상기 돌출끼움부재의 형상에 대응되는 형상으로 내측으로 함몰되어 형성되는 함몰끼움부재;를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제1항에 있어서,
상기 클린수단은,
상기 케이스의 외부에 구비되어 상기 연결부재가 관통하고 있는 제1슬릿의 일 부분을 제외한 나머지 부분은 외부로 노출되지 않도록 가리는 유연하게 구부러지는 복수 개의 다발을 포함하는 유입방지부를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 클린수단은,
상기 제1슬릿이 구비되는 상기 케이스의 내벽으로부터 내측으로 돌출되어 내부공간에 상기 제1슬릿의 일측이 수납되도록 형성되어 상기 연결부재가 관통하는 한 쌍의 제2슬릿이 형성된 슬릿케이스; 및
상기 슬릿케이스의 내부공간으로 고압의 에어를 공급하는 에어공급모듈;을 더 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제6항에 있어서,
상기 에어공급모듈은,
고압의 에어를 공급하는 에어공급장치와 상기 슬릿케이스를 연결하여 고압의 에어의 이동통로가 되는 에어이송관;
상기 에어이송관과 연통되도록 상기 슬릿케이스의 일부가 개구되는 개방구;
상기 에어이송관의 일단과 상기 개방구를 연결하는 컨넥터;
상기 에어이송관을 통해 공급되는 고압의 에어를 상기 슬릿케이스 내부로 분사하되, 상기 개방구와 이어지는 분사구;를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제7항에 있어서,
상기 에어공급모듈은 평소에는 상기 분사구의 입구를 폐쇄시킨 상태를 유지하고, 고압의 에어가 압력에 의해 힌지축을 기준으로 회전하여 상기 분사구의 입구를 개방하는 도어;를 더 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제2항에 있어서,
상기 한 쌍의 가이드레일은 서로 상하로 일정간격 이격되어 상기 케이스의 외측에 설치되고,
상기 이동체의 타측면에는 상기 한 쌍이 가이드레일이 삽입되도록 개방된 한 쌍의 결합구가 형성되어 있으며,
상기 한 쌍의 가이드레일 각각은 상기 케이스에서 외측으로 돌출되는 제1몸체;와, 상기 제1몸체의 폭(D1)보다 좁은 폭을 가지고, 상기 제1몸체의 일측에서 더 돌출되어 형성되는 가이드;와, 상기 제1몸체의 폭(D1)과 동일한 폭(D2)을 가지고 상기 가이드의 일측에서 돌출되어 형성되는 제2몸체;를 포함하고,
상기 한 쌍의 가이드레일 중 아래에 위치하는 가이드레일은 상기 제2몸체의 일측에서 더 돌출되되 상면이 톱니모양으로 형성되는 평기어;를 더 포함하고,
상기 이동체의 내부에는 상기 구동모터의 일측과 연결되어, 상기 구동모터가 동작함에 따라 일방 또는 타방으로 회전하되, 톱니모양의 상기 평기어의 상면에 맞닿아 상기 이동체를 상기 한 쌍의 가이드레일을 따라 이동하게 하는 원형의 구동기어;를 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.
제9항에 있어서,
상기 이동체는 상기 한 쌍의 결합구 각각의 상측과 하측에는 회전가능하게 설치되되, 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 하부가 삽입되어 하측면이 상기 가이드의 상측 또는 하측에 맞닿아 상기 이동체의 이동에 의해 구름운동하는 복수의 이동바퀴;를 더 포함하는 교환이 용이한 광차단부재를 포함하는 광학검사장치.