KR20070015819A - 편광필름 자동검사기 - Google Patents

편광필름 자동검사기 Download PDF

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KR20070015819A
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김영도
윤현진
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Abstract

본 발명은 편광필름의 양·불량 상태를 자동으로 검사하는 검사장비에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 적재함에 적재된 편광필름을 자동으로 한장씩 픽업하여 이송시키고, 그에 따라 단계적으로 편광필름의 결함(defect)을 검사한 후 양·불량 상태에 따라 선별할 수 있는 편광필름 자동검사기에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 구성은 편광필름을 한장단위로 픽업하여 클린롤러부로 전달해주는 로더부와;
상기 로더부로부터 이송된 편광필름을 클린롤러를 거치도록 하여 편광필름 외부면에 부착된 이물질을 제거하는 클린롤러부와;
상기 클린롤러부로부터 이송된 편광필름을 다수개의 카메라로 영상을 획득하고, 편광필름의 상·하면을 구분하기 위해 편광필름 면에 마킹하는 영상처리부와;
상기 영상획득부에서 획득된 영상을 컴퓨터 등으로 이미지 프로세싱을 수행하고 결함이 존재하는 편광필름면에 마킹하는 영상처리부와;
상기 영상획득부로부터 이송되는 편광필름에 대하여 영상해석용 PC의 제어신호를 통해 해당 편광필름을 양·불량 으로 분류하여 적재하는 언로더부를; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이로써 종래 사람이 직접 눈으로 선별하였던 편광필름 검사 및 선별작업을 자동화하여 검사시간을 대폭 단축시킬 수 있고, 편광필름이 이송되는 위치와 단계에 따라 검출할 수 있는 결함을 세분화하여 검사의 신뢰도를 높일 수 있으며, 검사 결과 양·불량에 따라 선별하여 적재함으로써 시간, 경비면에서 훨씬 경제적인 효과가 있다.
편광필름, 검사, 디펙트, 선별, 카메라, 조명, 영상획득, 영상처리, 로더, 언로더

Description

편광필름 자동검사기{A SHEET AUTO INSPECTION MACHINE}
도 1은 본 고안에 의한 일실시예의 전체의 정면도이며,
도 2는 본 고안에 의한 일실시예의 전체의 평면도이며,
도 3은 본 고안에 의한 일실시예의 로더부의 정면도이며,
도 4는 본 고안에 의한 일실시예의 로더부의 평면도이며,
도 5는 본 고안에 의한 일실시예의 클린롤러부의 정면도이며,
도 6은 본 고안에 의한 일실시예의 클린롤러부의 평면도이며,
도 7은 본 고안에 의한 일실시예의 영상획득부의 정면도이며,
도 8은 본 고안에 의한 일실시예의 영상획득부의 평면도이며,
도 9는 본 고안에 의한 일실시예의 영상처리부의 정면도이며,
도 10은 본 고안에 의한 일실시예의 영상처리부의 평면도이며,
도 11은 본 고안에 의한 일실시예의 언로더부의 정면도이며,
도 12는 본 고안에 의한 일실시예의 언로더부의 평면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 설명 *
100 : 로더부 200 : 클린롤러부
300 : 영상획득부 400 : 영상처리부
500 : 언로더부
본 발명은 편광필름의 양·불량 상태를 자동으로 검사하는 검사장비에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 적재함에 적재된 편광필름을 자동으로 한장씩 픽업하여 이송시키고, 그에 따라 단계적으로 편광필름의 결함(defect)을 검사한 후 양·불량 상태에 따라 선별할 수 있는 편광필름 자동검사기에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(LCD)에서 액정의 배향변화를 가시화시키기 위하여 부착되는 것이 편광필름이다.
이러한 편광필름은 액정표시장치의 표시특성을 크게 좌우하는 요소로써, 편광필름의 외부면 또는 내부에 결함(defect)이 존재하게 되면 액정표시장치의 표시특성이 저하된다.
따라서 편광필름에 결함이 존재하는지를 검사하는 과정이 필요한데, 종래에는 대부분의 작업자가 개별적으로 편광필름의 외관을 시각적으로 검사하는 방법을 사용하였다.
그러나 상기와 같은 방법은 작업자의 숙련도 및 편광필름의 크기에 따라 검사의 신뢰도에 차이가 발생하고, 편광특성 결함 등의 경우에는 시각적으로 파악될 수 없으며, 검사시간도 너무 많이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로써, 본 발명의 목적은 적재함에 적재된 편광필름을 하나씩 이송하면서 신뢰도 높은 검사작업을 수행하며, 양·불량 선별작업을 자동으로 수행할 수 있는 편광필름 자동 검사기를 제공하는데 있다.
또한 그에 따른 생산성과 효율성을 향상시킬 수 있는 편광필름 자동 검사기를 제공하는 데 있다.
이를 위한 본 발명의 구성은 편광필름을 한장단위로 픽업하여 클린롤러부로 전달해주는 로더부(100)와;
상기 로더부로부터 이송된 편광필름을 클린롤러를 거치도록 하여 편광필름 외부면에 부착된 이물질을 제거하는 클린롤러부(200)와;
상기 클린롤러부로부터 이송된 편광필름을 다수개의 카메라로 영상을 획득하는 영상획득부(300)와;
상기 클린롤러부로부터 이송된 편광필름을 다수개의 카메라로 영상을 획득하 고, 편광필름의 상·하면을 구분하기 위해 편광필름 면에 마킹하는 영상처리부(400)와;
상기 영상획득부로부터 이송되는 편광필름에 대하여 영상해석용 PC의 제어신호를 통해 해당 편광필름을 양·불량 으로 분류하여 적재하는 언로더부(500)를; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 고안의 구성과 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴본다.
상기 로더부(100)는 적재함에 적재된 편광필름을 한장단위로 픽업하여 클린롤러부로 전달해주는 부분으로써, 적재함(110)과; 벨트컨베이어(120)와; 픽업로봇(130)을 포함하여 구성된다.
상기 적재함(110)은 좌우측에 하나씩 배치하여 일측 적재함에 적재된 편광필름을 픽업할 때, 타측 적재함에 편광필름을 적재할 수 있도록 한다.
또한 편광필름이 한장씩 픽업될 때마다 적재함(110) 내부 바닥면을 편광필름 두께만큼 상승시키는 리프터(lifter)를 구성하는 것이 바람직하다.
상기 컨베이어벨트(120)는 상기 적재함(110) 사이에 구성되며, 상기 픽업로봇(130)에 의해 이송되는 편광필름을 클린롤러부(200)로 전달한다.
상기 픽업로봇(130)은 XYZ-3축 로봇으로, 적재함(110) 및 컨베이어벨트(120) 상을 왕복하는 아암(131)의 끝단에 편광필름을 흡착할 수 있는 흡착판(132)을 구성한다.
상기 흡착판(132)은 에어실린더(도면 미도시)를 사용하여 진공상태로 편광필름을 흡착하고, 진공상태를 해제하여 편광필름을 흡착판(132)으로부터 분리시킨다.
상기 클린롤러부(200)는 상기 로더부로부터 이송된 편광필름을 클린롤러를 거치도록 하여 편광필름 외부면에 부착된 이물질을 제거하는 부분으로, 2개의 벨트컨베이어(210, 230)와; 1개의 클린롤러(220)를 포함하여 구성된다.
상기 벨트컨베이어(210, 230)는 클린롤러(220)를 사이에 두고 전·후로 배치되는데, 상기 로더부(100)로부터 편광필름을 클린롤러(220)에 공급하고, 클린롤러(220)를 통과한 편광필름을 영상획득부(300)로 전달한다.
상기 클린롤러(220)는 회전구동하는 다수의 실리콘롤로 구성되며, 편광필름의 표면이물을 제거한다.
상기 영상획득부(300)는 상기 클린롤러부로부터 이송된 편광필름을 다수개의 카메라로 영상을 획득하는 부분으로, 마그네틱 롤러컨베이어(310)와; 4부분에 위치하는 카메라군(320)과; 4부분에 위치하는 조명군(330)로 구성된다.
상기 마그네틱 롤러컨베이어(310)는 벨트컨베이어와는 달리 무접촉 구동방식이므로 편광필름을 정밀하게 촬영하기 위한 최적의 조건을 제공할 수 있으며, 카메라군(320)에 의해 촬영되는 지점에는 롤러구성을 소정간격 이격되도록 하여 연속적으로 이송되는 편광필름만을 촬영할 수 있도록 한다.
상기 카메라군(320)은 이송되는 편광필름을 촬영하는 다수개의 카메라로 구성되며, 상면투과 카메라군(321)과; 상면반사 카메라군(322)과; 하면투과 카메라군(323)과; 하면반사 카메라군(324)로 구성된다.
상면투과 카메라군(321)과 상면반사 카메라군(322)은 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 상부에 위치하며, 하면투과 카메라군(323)과 하면반사 카메라군(324)은 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 하부에 위치한다.
각각의 카메라군은 각기 다른 영역과 종류의 결함을 검출하게 되는데, 투과 카메라군(321, 323)을 통해서는 주로 보호지 뜯김, 점착이물, 찍힘, 긁힘 등의 결함을 검출할 수 있고, 반사 카메라군(322, 324)을 통해서는 꺽임 등의 결함을 검출할 수 있다.
상기 조명군(330)은 보다 선명한 영상을 얻기 위하여 상기 카메라군에 조명을 제공하는 부분으로써, 상면투과 조명군(331)과; 상면반사 조명군(332)과; 하면 투과 조명군(333)과; 하면반사 조명군(334)로 구성된다.
하면투과 조명군(333)과 상면반사 조명군(332)은 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 상부에 위치하며, 상면투과 조명군(331)과 하면반사 조명군(334)은 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 하부에 위치한다.
상기 영상처리부(400)는 상기 영상획득부(300)에서 획득된 영상을 컴퓨터 등으로 이미지 프로세싱을 수행하고 편광필름의 상·하면을 구분하기 위해 편광필름 면에 마킹하는 부분으로써, 마킹머신(410)과; 정전기제거장치(420)와; 벨트컨베이어(430)로 구성된다.
상기 컴퓨터 등은 상기 카메라군(320)로부터 획득된 영상정보를 입력받아 이미지 프로세싱을 수행하여 마킹머신(410)과 언로더부(500)에 제어신호를 전송하게 된다.
상기 마킹머신(410)은 편광필름의 액정표시장치(LCD) 부착시의 상·하면을 구분하기 위해 해당면에 잉크 등으로 마킹하고, 상기 정전기제거장치(420)는 편광필름에 잔존하고 있는 정전기를 제거시키게 되며, 상기 벨트컨베이어(430)를 통해 편광필름을 언로더부로 전달하게 된다.
상기 언로더부(500)는 상기 영상처리부(400)로부터 이송되는 편광필름에 대하여 상기 영상해석용 PC의 제어신호를 통해 해당 편광필름을 양·불량 으로 분류하여 적재하는 부분으로써, 적재함(510)과; 벨트컨베이어(520)와; 분류로봇(530)을 포함하여 구성된다.
상기 적재함(510)은 좌우측에 다수 배치할 수 있으며, 상기 컨베이어벨트(520)는 상기 적재함(510) 사이에 구성된다.
상기 분류로봇(530)은 상기 픽업로봇(130)과 같이 XYZ-3축 로봇으로써, 적재함(510) 및 컨베이어벨트(520) 상에서 움직이는 아암(531)의 끝단에 구성된 흡착판(532)을 이용하여 편광필름을 흡착 또는 분리하게 되는데, 상기 영상해석용 PC로부터 제어신호를 받아 벨트컨베이어(520)로 이송된 편광필름의 양·불량상태에 따라 각기 다른 적재함(510)에 적재하게 된다.
이로써 종래 사람이 직접 눈으로 선별하였던 편광필름 검사 및 선별작업을 자동화하여 검사시간을 대폭 단축시킬 수 있고, 편광필름이 이송되는 위치와 단계에 따라 검출할 수 있는 결함을 세분화하여 검사의 신뢰도를 높일 수 있으며, 검사결과 양·불량에 따라 선별하여 적재함으로써 시간, 경비면에서 훨씬 경제적인 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 편광필름의 양, 불량 상태를 자동으로 검사하는 검사장비에 있어서,
    편광필름을 한장단위로 픽업하여 클린롤러부로 전달해주는 부분으로, 적재함(110)과; 벨트컨베이어(120)와; 픽업로봇(130)을 포함하여 구성되는 로더부(100)와;
    상기 로더부(100)로부터 이송된 편광필름의 외부면에 부착된 이물질을 제거하는 부분으로, 벨트컨베이어(210, 230)와; 클린롤러(220)를 포함하여 구성되는 클린롤러부(200)와;
    상기 클린롤러부(200)로부터 이송된 편광필름을 다수개의 카메라로 영상을 획득하는 부분으로, 마그네틱 롤러컨베이어(310)와; 4부분에 위치하는 카메라군(320)과; 4부분에 위치하는 조명군(330)을 포함하여 구성되는 영상획득부(300)와;
    상기 영상획득부(300)에서 획득된 영상을 컴퓨터 등으로 이미지 프로세싱을 수행하고 결함이 존재하는 편광필름면에 마킹하는 부분으로, 영상해석용 PC와; 마킹머신(410)과; 정전기제거장치(420)와; 벨트컨베이어(430)를 포함하여 구성되는 영상처리부(400)와;
    상기 영상처리부(400)로부터 이송되는 편광필름을 상기 영상해석용 PC의 제어신호를 통해 양·불량 으로 분류하여 적재하는 부분으로, 적재함(510)과; 벨트컨베이어(520)와; 분류로봇(530)을 포함하여 구성되는 언로더부(500)를;
    포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 편광필름 자동검사기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 카메라군(320)은 이송되는 편광필름을 촬영하는 다수개의 카메라로 구성되되, 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 상부에 위치하는 상면투과 카메라군(321) 및 상면반사 카메라군(322)과, 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 하부에 위치하는 하면투과 카메라군(323) 및 하면반사 카메라군(324)로 구성되며,
    상기 조명군(330)은 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 상부에 위치하는 하면투과 조명군(333) 및 상면반사 조명군(332)과, 상기 마그네틱 롤러컨베이어(310) 하부에 위치하는 상면투과 조명군(331) 및 하면반사 조명군(334)로 구성되는 것을 특징으로 하는 편광필름 자동검사기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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