KR20080081574A - 편광필름 검사장치 - Google Patents

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KR20080081574A
KR20080081574A KR1020070021757A KR20070021757A KR20080081574A KR 20080081574 A KR20080081574 A KR 20080081574A KR 1020070021757 A KR1020070021757 A KR 1020070021757A KR 20070021757 A KR20070021757 A KR 20070021757A KR 20080081574 A KR20080081574 A KR 20080081574A
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이성율
최상빈
박세현
이세영
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마이크로하이테크 주식회사
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Abstract

본 발명은 편광필름의 검사장치에 관한 것으로, 편광필름에 존재하는 컬이 완전히 펴진 상태로 이송되면서 영상을 획득할 수 있도록 편광필름을 경사진 형태로 이송시킴과 동시에 상 · 하부 이송롤러와 시트로 가압해줌으로써 편광필름의 전측과 후측의 선명한 영상을 획득할 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 크게 다섯 부분으로 구성되는바, 테이블의 형태로 제작된 본체부(10)와; 상기 본체부(10)의 양단에 설치되어 편광필름(1)을 이송시키도록 다수의 롤러(21)가 배열 설치된 롤러 컨베이어(20)와; 본체부(10)의 중앙부에 한 쌍이 설치되되, 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)가 설치되며, 설치된 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)를 XY축 방향으로 이송시키도록 구성된 롤러 이송유닛(30)과; 롤러 이송유닛(30) 사이에 설치되어 편광필름(1)과 동일한 재질로 된 시트(41)가 수평방향으로 길게 설치된 컬 가이드(40)와; 본체부(10)의 저부에 비스듬하게 설치된 조명(52)과 카메라(51)를 통해 편광필름(1)을 검사하도록 구성된 검사부(50)로 구성되어, 컬(curl)이 형성된 편광필름(1)의 양측단의 영상도 선명하게 획득할 수 있도록 하는 대략적인 구성을 갖는다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 편광필름에 존재하는 컬이 완전히 펴진 상태로 이송되면서 검사에 필요한 영상을 획득할 수 있도록 편광필름을 미세하게 경사 진 형태로 이송시킴과 동시에 상 · 하부 이송롤러와 시트로 가압해줌으로써 편광필름의 전측과 후측의 선명한 영상을 획득될 수 있는 효과가 있다.
또한, 컬이 완전히 펴진 상태에서 영상이 획득됨으로써 검사에 대한 신뢰도가 향상되며, 이로 인해 생산성과 효율성이 증대되는 또 다른 효과가 있다.
편광필름 검사장치, 편광필름, 컬(curl), 영상획득, 컨베이어, 시트

Description

편광필름 검사장치 { THE SHEET INSPECTION MACHINE }
도 1은 본 발명의 전체 사시도
도 2는 본 발명의 정면도
도 3은 본 발명의 평면도
도 4는 본 발명 롤러 이송유닛의 사시도
도 5는 본 발명 컬 가이드의 사시도
도 6은 본 발명이 적용된 검사설비의 정면도
도 7은 본 발명이 적용된 검사설비의 평면도
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1: 편광필름 10: 본체부
20: 롤러 컨베이어 21: 롤러
30: 롤러 이송유닛 31: 제 1 롤러 이송유닛
31a: Y축 이송부 32: 제 2 롤러 이송유닛
32a: X축 이송부 33, 34: 상부 이송롤러
33a, 34a: 위치 조절구 35, 36: 하부 이송롤러
40: 컬 가이드 41: 시트
42: 높이조절구 50: 검사부
51: 카메라 52: 조명
100: 로더부 110: 적재함
120: 벨트 컨베이어 130: 픽업로봇
200: 롤러 컨베이어 300: 영상획득부
310: 1군 정반사 검사부 320: 2군 경계반사 검사부
330: 3군 경계반사 검사부 340: 4군 경계반사 검사부
400: 언로더부 410: 적재함
420: 벨트 컨베이어 430: 분류로봇
본 발명은 편광필름 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 편광필름을 컨베이어 상으로 한 장씩 이송시킴으로써 편광필름의 결함을 자동으로 검사하는 장치에 관한 것으로, 편광필름에 존재하는 컬이 완전히 펴진 상태로 이송되면서 영상을 획득할 수 있도록 편광필름을 경사진 형태로 이송시킴과 동시에 상 · 하부 이송롤러와 시트로 가압해줌으로써 편광필름의 전측과 후측의 선명한 영상을 획득할 수 있는 편광필름 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(LCD)에서 액정의 배향변화를 가시화시키기 위하여 부착되는 것이 편광필름이다.
이러한 편광필름은 액정표시장치의 표시특성을 크게 좌우하는 요소로써, 편광필름의 외부면 또는 내부에 결함이 존재하게 되면 액정표시장치의 표시 특성이 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 과도하게 소요되는 문제점을 내포하고 있었다.
근래에 들어서는 편광필름이 컨베이어 상에서 이송되면서 자동으로 검사하도록 하는 장비가 개발되고 있으나, 편광필름의 전측과 후측에 특히 많이 발생하는 컬(curl)을 정확하게 펴지 못해 검사에 필요한 영상을 획득하지 못하는 또 다른 문제점을 내포하고 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 편광필름에 존재하는 컬이 완전히 펴진 상태로 이송되면서 검사에 필요한 영상을 획득할 수 있도록 편광필름을 미세하게 경사진 형태로 이송시킴과 동시에 상 · 하부 이송롤러 와 시트로 가압해줌으로써 편광필름의 전측과 후측의 선명한 영상을 획득될 수 있도록 함을 목적으로 한다.
또한, 컬이 완전히 펴진 상태에서 영상이 획득됨으로써 검사에 대한 신뢰도가 향상되며, 이로 인해 생산성과 효율성이 증대되도록 함을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 편광필름 검사장치에 관한 것으로, 편광필름에 존재하는 컬이 완전히 펴진 상태로 이송되면서 영상을 획득할 수 있도록 편광필름을 경사진 형태로 이송시킴과 동시에 상 · 하부 이송롤러와 시트로 가압해줌으로써 편광필름의 전측과 후측의 선명한 영상을 획득할 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 크게 다섯 부분으로 구성되는바, 테이블의 형태로 제작된 본체부(10)와; 상기 본체부(10)의 양단에 설치되어 편광필름(1)을 이송시키도록 다수의 롤러(21)가 배열 설치된 롤러 컨베이어(20)와; 본체부(10)의 중앙부에 한 쌍이 설치되되, 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)가 설치되며, 설치된 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)를 XY축 방향으로 이송시키도록 구성된 롤러 이송유닛(30)과; 롤러 이송유닛(30) 사이에 설치되어 편광필름(1)과 동일한 재질로 된 시트(41)가 수평방향으로 길게 설치된 컬 가이드(40)와; 본체부(10)의 저부에 비스듬하게 설치된 조명(52)과 카메라(51)를 통해 편광필름(1)을 검사하도록 구성된 검사 부(50)로 구성되어, 컬(curl)이 형성된 편광필름(1)의 양측단의 영상도 선명하게 획득할 수 있도록 하는 대략적인 구성을 갖는다.
이하 본 발명의 실시 예를 예시도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.
우선, 도 1은 본 발명의 전체 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 정면도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 평면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명 롤러 이송유닛의 사시도를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명 컬 가이드의 사시도를 나타낸 것으로 도시한 바와 같이, 본 발명은 테이블 형태로 제작된 본체부(10)의 양측단에 롤러 컨베이어(20)가 설치되어 있으며, 본체부(10)의 중앙부에는 한 쌍의 롤러 이송유닛(30)이 설치되어 있고, 롤러 이송유닛(30) 사이에는 컬 가이드(40)가 설치되며, 본체부(10)의 저부에는 검사부(50)가 설치된 구성을 갖는다.
우선, 본체부(10)의 구성을 살펴보면, 테이블 형태로 제작되되, 측면 프레임 내측으로는 후술하는 롤러 컨베이어(20)의 회전축이 연속적으로 설치될 수 있도록 원형 홈이 설치되어 있으며, 측면 프레임의 상부로는 후술하는 롤러 이송유닛(30)이 설치된다.
한편, 상기 본체부(10)의 양단에 설치되는 롤러 컨베이어(20)는, 회전축 상에 다수개의 원형 롤러(21)가 일정간격으로 설치되어 있으며, 이러한 롤러(21)가 설치된 축은 본체부(10)의 측면 프레임에 연속적으로 설치되어 롤러(21)에 의해 편광필름(1)이 이송될 수 있는 구성을 갖는다.
또한, 상기 본체부(10)의 중앙부에 설치되는 롤러 이송유닛(30)의 구성을 살펴보면, 본체부(10)의 중앙부에 프레임 형태의 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)이 순차적으로 설치되되, 본체부(10)의 측면 프레임의 상부를 가로지르는 형태로 2열 설치되는 구성을 갖는다.
상기 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)은, 양자가 동일한 형태로 구성되되, 상호 대응대는 방향으로 설치되며, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 상부 중앙부에는 상부 이송롤러(33, 34)가 설치되어 있으며, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 일측 상부에는 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)을 좌 · 우 방향으로 전체적으로 이송시킬 수 있도록 Y축 이송부(31a, 32a)가 형성되어 상부 이송롤러(33, 34)의 위치를 조절할 수 있는 구성을 갖는다.
한편, 상기 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 일측 측면에는 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)을 전 · 후 방향으로 전체적으로 이송시킬 수 있도록 X축 이송부(31b, 32b)가 형성되어 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)에 형성된 상부 이송롤러(33, 34)의 위치를 조절할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 중앙에는 상부 이송롤러(33, 34)가 구비되고, 상부 이송롤러(33, 34)와 대응되는 본체부(10)에는 컨베이어 형태 로 형성된 하부 이송롤러(35, 36)가 구비되어, 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36) 사이를 편광필름(1)이 지남에 따라 편광필름(1)에 형성된 컬(curl)이 1차적으로 펴지도록 구성된다.
상기 상부 이송롤러(33, 34)는 한 쌍의 롤러가 수평방향으로 각각 설치된 두 개의 단위롤러가 상기 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)에 설치된 형태로 구성되며, 상기 단위롤러는 그 상부에 형성된 위치 조절구(33a, 34a)를 통해 상부 이송롤러(33, 34)의 위치를 더욱 세밀하게 조절할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 하부 이송롤러(35, 36)의 구성을 살펴보면, 하부 이송롤러(35, 36)와 인접한 위치에는 상기 롤 컨베이어(20)의 롤러(21)와 동일한 롤러가 설치되되, 이들은 각각 밴드로 연결되어 있어서 같은 방향으로 회전할 수 있도록 구성되며, 하부 이송롤러(35, 36)는 인접하는 다른 롤러보다 더 큰 롤러의 형태로 형성되어 밴드가 비대칭의 형태로 회전하도록 하는 구성을 갖는다.
다시 말해, 하부 이송롤러(35, 36)의 크기가 인접하는 다른 롤러들보다 더 크게 형성시킴으로써 이를 지나는 편광필름(1)이 약간 비스듬하게 경사진 형태로 이송되는바, 제 1 롤러 이송유닛(31)을 지나는 편광필름(1)은 진입 시 진입되는 부분이 아래를 향하는 경사진 형태로 진입됨으로써 편광필름(1)의 첫 부분에 형성된 컬(curl)을 펴 줌으로써 선명한 영상획득을 가능하도록 구성된다.
마찬가지로, 제 2 롤러 이송유닛(32)을 지나는 편광필름(1)은 진입시 진입되는 부분이 위를 향하는 경사진 형태로 진입됨으로써 편광필름(1)의 끝 부분에 형성된 컬(curl)을 펴 줌으로써 선명한 영상획득을 가능한 구성을 갖는다.
한편, 상기 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 사이에 설치되는 컬 가이드(40)의 구성을 살펴보면, 본체부(10)의 상부를 가로지르는 형태로 봉이 형성되며, 그 봉의 하단으로는 편광필름(1)과 동일한 재질로 구성된 띠 형태의 시트(41)가 하부로 만곡된 형태로 설치된다.
상기 컬 가이드(40)의 양측으로는 수평방향으로 길게 형성된 시트(41)를 상 · 하로 조절할 수 있도록 높이조절구(42)가 설치되어 시트(41)가 통과되는 슬롯의 폭을 조절할 수 있도록 구성된다.
상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)를 통해 편광필름(1)이 시트(41)의 하부로 이송되면, 시트(41)가 편광필름(1) 가압하여 컬이 완전히 펴지도록 함으로써 후술하는 검사부(50)를 통해 선명한 영상을 획득할 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 본체부(10)의 저면으로는 카메라(51)와 조명(52)으로 구성된 검사부(50)가 설치되는바, 본체부(10)의 저부에 각각 45° 각도로 비스듬하게 설치되되, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32) 사이를 주시하도록 설치되며, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32) 사이를 지나는 편광필름(1)의 전측과 중앙 및 후측을 나누어 영상을 획득한 후, 이를 조합하여 한 장의 편광필름(1) 영상을 획득하도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 조립 및 설치과정을 살펴보면, 우선 테이블 형태의 본체부(10)를 설치하며, 본체부(10)의 양측단에 다수의 롤러(21)로 구성된 롤러 컨베이어(20)를 설치한다.
그런 다음, 본체부(10)의 중앙부에 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)이 가로놓이도록 설치하며, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 중앙부에는 상부 이송롤러(33, 34)를 설치하고, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 하부에는 롤러 컨베이어(20) 롤러(21)와 같은 높이로 하부 이송롤러(35, 36)를 설치하며 그 후, 하부 이송롤러(35, 36)와 인접하는 롤러를 밴드로 연결한다.
그 후, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 사이에는 시트(41)와 높이조절구(42)가 구비된 컬 가이드(40)를 가로 놓이도록 설치하고, 본체부(10)의 저부에 카메라(51)와 조명(52)을 비스듬하게 설치함으로써 본 발명의 조립 및 설치를 완료한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 우선 일측 롤러 컨베이어(20)로 편광필름(1)을 투입하게 되면, 편광필름(1)이 자동으로 이송되면서 제 1 롤러 이송유닛(31) 측으로 진입하게 되며, 진입된 편광필름(1)은 상 · 하부 이송롤러(33, 35)를 지나면서 편광필름(1)의 전측 영상이 획득된다.
이때, 하부 이송롤러(35)에 의해 하부로 경사진 형태로 이송됨과 동시에 시트(41)에 의해 편광필름(1)의 전측이 평활하게 되어 더욱 선명한 영상이 획득된다.
그 후, 편광필름(1)이 더 진입하여 편광필름(1)의 전측이 제 2 롤러 이송유닛(32)을 지나게 되면, 카메라(51)를 통해 편광필름(1)의 중앙부의 영상이 획득되 도록 하며, 그런 다음, 편광필름(1)의 중앙부가 제 2 롤러 이송유닛(32)을 지나게 되면, 카메라(51)를 통해 편광필름(1)의 후측의 영상이 획득된다.
이때, 하부 이송롤러(36)에 의해 상부로 경사진 형태로 이송됨과 동시에 시트(41)에 의해 편광필름(1)의 후측이 평활하게 되어 더욱 선명한 영상이 획득된다.
상기와 같은 본 발명이 적용된 예가 도 5와 도 6에 잘 나타난바, 편광필름(1)을 한 장 단위로 픽업하여 롤러 컨베이어(200)로 전달해주도록 부분으로, 적재함(110)과 벨트 컨베이어(120), 픽업로봇(130)을 포함하여 구성되는 로더부(100)와; 상기 로더부(100)로부터 로딩된 편광필름(1)이 연속적으로 이송되도록 구성된 롤러 컨베이어(200)와; 상기 롤러 컨베이어(200)로부터 이송된 편광필름(1)을 다수개의 카메라로 영상을 획득하는 부분으로, 롤러 컨베이어(200)의 상부에 위치하는 1군 정반사 검사부(310) 및 2군 경계반사 검사부(320)와, 롤러 컨베이어(200)의 하부에 위치하는 3군 정반사 검사부(330) 및 4군 경계반사 검사부(340)로 구성된 영상획득부(300)와; 상기 영상획득부(300)로부터 이송되는 편광필름(1)을 상기 영상해석용 PC의 제어신호를 통해 양품과 불량품으로 분류하여 적재하는 부분으로, 적재함(410)과 벨트 컨베이어(420) 및 분류로봇(430)을 포함하여 구성되는 언로더부(400)로 구성된다.
상기와 같이 편광필름(1)을 전체적으로 검사하는 장비에서 4군 경계반사 검사부(340)가 본 발명에 해당되며, 두께가 얇아서 컬(curl)이 많이 발생하는 편광필름(1)의 선명한 영상획득에 도움이 되는 구성을 갖는다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 편광필름에 존재하는 컬이 완전히 펴진 상태로 이송되면서 검사에 필요한 영상을 획득할 수 있도록 편광필름을 미세하게 경사진 형태로 이송시킴과 동시에 상 · 하부 이송롤러로 가압해줌으로써 편광필름의 전측과 후측의 선명한 영상을 획득될 수 있는 효과가 있다.
또한, 컬이 완전히 펴진 상태에서 영상이 획득됨으로써 검사에 대한 신뢰도가 향상되며, 이로 인해 생산성과 효율성이 증대되는 또 다른 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 편광필름 검사장치에 있어서,
    테이블의 형태로 제작된 본체부(10)와;
    상기 본체부(10)의 양단에 설치되어 편광필름(1)을 이송시키도록 다수의 롤러(21)가 배열 설치된 롤러 컨베이어(20)와;
    본체부(10)의 중앙부에 한 쌍이 설치되되, 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)가 설치되며, 설치된 상 · 하부 이송롤러(33, 34, 35, 36)를 XY축 방향으로 이송시키도록 구성된 롤러 이송유닛(30)과;
    롤러 이송유닛(30) 사이에 설치되어 편광필름(1)과 동일한 재질로 된 시트(41)가 수평방향으로 길게 설치된 컬 가이드(40)와;
    본체부(10)의 저부에 비스듬하게 설치된 조명(52)과 카메라(51)를 통해 편광필름(1)을 검사하도록 구성된 검사부(50)로 구성됨을 특징으로 하는 편광필름 검사장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    롤러 이송유닛(30)은, 본체부(10)의 중앙부에 프레임 형태의 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)이 순차적으로 설치되되, 본체부(10)의 상부를 가로지르는 형태로 2열 설치됨을 특징으로 하는 편광필름 검사장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    롤러 이송유닛(30)은 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)으로 구성되되, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 일측 상부에는 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)을 좌 · 우 방향으로 전체적으로 이송시킬 수 있도록 Y축 이송부(31a, 32a)가 형성되며, 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 일측 측면에는 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)을 전 · 후 방향으로 전체적으로 이송시킬 수 있도록 X축 이송부(31b, 32b)가 형성됨을 특징으로 하는 편광필름 검사장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상부 이송롤러(33, 34)는 한 쌍의 롤러가 수평방향으로 각각 설치된 두 개의 단위롤러로 구성되어, 상기 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 중앙에 설치되며, 최상부에는 위치 조절구(33a, 34a)가 구비됨을 특징으로 하는 편광필름 검사장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    하부 이송롤러(35, 36)는 원형의 롤러 형태로 형성되되, 그와 인접한 롤러(21)와 밴드로 연결되어 동일한 방향으로 회전되며, 하부 이송롤러(35, 36)는 인 접하는 다른 롤러보다 더 큰 롤러의 형태로 형성되어 밴드가 비대칭의 형태로 회전됨을 특징으로 하는 편광필름 검사장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    컬 가이드(40)는 제 1 · 2 롤러 이송유닛(31, 32)의 사이에 설치되되, 본체부(10)의 상부를 가로지르는 형태로 설치되며, 일측으로는 수평방향으로 길게 형성된 시트(41)를 상 · 하로 조절할 수 있도록 높이조절구(42)가 설치되어 시트(41)와 통과되는 슬롯의 폭을 조절할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 편광필름 검사장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101015989B1 (ko) * 2010-08-19 2011-02-23 주식회사 디에이테크놀로지 폴리머 전극 비전 검사장치
CN106248679A (zh) * 2016-04-01 2016-12-21 上海众思电子设备有限公司 多线阵相机在线双面检测装置
CN106248671A (zh) * 2016-03-23 2016-12-21 上海众思电子设备有限公司 多线阵相机在线单面检测装置

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