KR20180047756A - 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치 - Google Patents

디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치 Download PDF

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KR20180047756A
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(주)파버나인
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Abstract

본 발명은 간단한 구조에 의해 피측정물에 직접적으로 접촉되지 않은 상태로 치수측정이 가능하여 측정작업 상의 편리함을 제공함과 동시에 측정과정에서 피측정물의 미세 변형을 방지하여 측정상의 정밀도를 높일 수 있는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 디스플레이장치용 프레임(10)을 거치되도록 상면 둘레를 따라 상기 프레임(10)의 형상에 대응되는 삽입홈(22)이 연장 형성된 테이블(21)과; 상기 삽입홈(22)의 코너 또는 길이방향 일측에 위치되어 상기 프레임(10)의 위치를 레이저에 의해 센싱하도록 구비되되, 상기 삽입홈(22)의 좌우로 일정 거리를 두고 설치되어 상기 프레임(10)의 좌측을 센싱하는 제1 종방향센서(25) 및 상기 제1 종방향센서(25)에 대향되어 상기 프레임(10)의 우측을 센싱하는 제2 종방향센서(26)와, 상기 각 종방향센서(25,26)에 근접되도록 상기 삽입홈(22)의 전후로 일정 거리를 두고 설치되어 상기 프레임(10)의 전방측을 센싱하는 제1 횡방향센서(27) 및 상기 제1 횡방향센서(27)에 대향되어 상기 프레임(10)의 후방측을 센싱하는 제2 횡방향센서(28)로 이루어진 센서유닛(23)과; 상기 센서유닛(23)에 연결되어 각 센서의 설치거리(C)와 각 센서에 의해 감지된 측정거리(A,B)를 연산하여 상기 프레임(10)에 대한 좌우폭(W1)과 전후폭(W2)에 대한 측정값을 표시하도록 된 표시수단(29)을 포함하여 이루어진 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치가 제공된다.

Description

디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치{Non-contact type measuring apparatus of a display device frame}
본 발명은 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조에 의해 피측정물에 직접적으로 접촉되지 않은 상태로 치수측정이 가능한 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 TV나 컴퓨터의 모니터 등에서 사용되는 디스플레이패널은 패널 자체를 보호하거나 고정하기 위해 패널의 둘레로 얇은 바아형태로 된 테두리프레임이 구비되는데, 이 테두리프레임은 대개 디스플레이패널의 측면과 배면에 밀착되는 단면구조를 갖는 알루미늄 재질로 제작되어 패널의 사이즈에 맞게 사각형태를 이루도록 벤딩 작업된 것이다.
이와 같은 디스플레이장치용 프레임의 제작공정에서는 패널에 맞도록 좌우폭이나 상하폭에 대응되게 벤딩공정을 거친 후에, 벤딩제작된 프레임의 치수가 정확한지에 대한 검사를 행하게 되는데, 종래에는 대형의 버니어 캘리퍼스 등을 이용하여 수작업에 의해 프레임의 좌우폭과 상하폭에 대한 치수를 측정함에 따라 측정작업상의 번거로움이 따를 뿐만 아니라 측정과정에서 프레임 상에 측정도구가 접촉된 상태로 측정이 이루어져 프레임의 눌림이나 미세 변형 등에 의해서 정확한 치수를 측정하는 데에 어려움이 따르는 것이다.
한편 일부에서는 전술된 바와 같은 문제점에 착안하여 피측정물에 직접적으로 접촉되지 않은 상태로 치수측정이 가능한 장치가 개발되어 있으나, 이는 레이저센서를 장착한 슬라이더가 가이드레일 상에서 직선적으로 이동 가능한 장치에 의해 프레임의 길이를 측정한 것으로, 종래의 비접촉식 측정장치는 전술된 바와 같은 장치의 구성이 전체적으로 복잡할 뿐만 아니라 전술된 디스플레이장치용 프레임과 같이 좌우폭과 상하폭을 동시에 측정하기 위한 장치로서는 부적합한 단점이 있는 것이다.
한국 등록특허공보 제10-1323383호(2013. 10. 24)
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 간단한 구조에 의해 피측정물에 직접적으로 접촉되지 않은 상태로 치수측정이 가능하여 측정작업 상의 편리함을 제공함과 동시에 측정과정에서 피측정물의 미세 변형을 방지하여 측정상의 정밀도를 높일 수 있는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따르면, 디스플레이장치용 프레임(10)을 거치되도록 상면 둘레를 따라 상기 프레임(10)의 형상에 대응되는 삽입홈(22)이 연장 형성된 테이블(21)과;
상기 삽입홈(22)의 코너 또는 길이방향 일측에 위치되어 상기 프레임(10)의 위치를 레이저에 의해 센싱하도록 구비되되, 상기 삽입홈(22)의 좌우로 일정 거리를 두고 설치되어 상기 프레임(10)의 좌측을 센싱하는 제1 종방향센서(25) 및 상기 제1 종방향센서(25)에 대향되어 상기 프레임(10)의 우측을 센싱하는 제2 종방향센서(26)와, 상기 각 종방향센서(25,26)에 근접되도록 상기 삽입홈(22)의 전후로 일정 거리를 두고 설치되어 상기 프레임(10)의 전방측을 센싱하는 제1 횡방향센서(27) 및 상기 제1 횡방향센서(27)에 대향되어 상기 프레임(10)의 후방측을 센싱하는 제2 횡방향센서(28)로 이루어진 센서유닛(23)과;
상기 센서유닛(23)에 연결되어 각 센서의 설치거리(C)와 각 센서에 의해 감지된 측정거리(A,B)를 연산하여 상기 프레임(10)에 대한 좌우폭(W1)과 전후폭(W2)에 대한 측정값을 표시하도록 된 표시수단(29)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 각 종방향센서(25,26)는 상기 프레임(10)의 좌측 또는 우측에 전후로 위치된 한 쌍으로 이루어지고;
상기 각 횡방향센서(27,28)는 상기 프레임(10)의 전방측 또는 후방측에 좌우로 위치된 한 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 테이블(21) 상에는 다양한 규격의 프레임(10)에 대응되도록 규격을 달리하는 다수의 삽입홈(22a~22d)이 형성됨과 동시에 각 삽입홈(22a~22d)에 대응되어 다수의 센서유닛(23a~23d)이 구비된 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 테이블(21)에는 후방측에 위치되어 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)에 대한 곡률을 측정하도록 된 리니어 스케일(30)이 구비되되, 상기 리니어 스케일(30)은 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)을 따라 연장되는 가이드레일(32)이 형성된 스케일본체(31)와, 상기 가이드레일(32)을 따라 이동 가능하게 구비되어 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)에 대한 상하거리(D1~D3)를 측정하도록 된 슬라이더(33)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치가 제공된다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 테이블(21) 상에 프레임(10)을 거치하도록 된 삽입홈(22)이 형성되고, 상기 삽입홈(22)의 코너측에 레이저에 의해 위치를 센싱하는 센서유닛(23)이 구비됨에 따라, 상기 테이블(10)의 삽입홈(22) 상에 피측정물인 프레임(10)을 안정적으로 거치한 상태에서 센서유닛(23)에 의해 비접촉 방식으로 거리를 측정함에 따라 측정작업 상의 편리함을 제공함과 동시에 측정과정에서 프레임(10)에 접촉됨에 따른 미세변형 등을 방지하여 측정상의 정밀도를 높일 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 테이블(21) 상에 규격이 다른 다수의 삽입홈(22a~22d)이 형성되고, 각 삽입홈(22a~22d)에 대응되어 다수의 센서유닛(23a~23d)이 장착됨에 따라, 하나의 장치에 의해 다양한 규격의 프레임(10)을 동시에 또는 선택적으로 측정하여 컴팩트한 구성에 의한 작업효율성을 높일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 평면도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 종단면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 횡단면도
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 평면도
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 사시도
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정단면도
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 다양한 실시예를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 비접촉식 측정장치(20)는 디스플레이장치용 프레임(10)의 치수를 레이저에 의해 측정하여 측정작업 상의 편이성과 정밀도를 높인 것으로, 일정 면적의 사각단면 형태의 테이블(21)이 구비되고, 이 테이블의 둘레를 따라 일정 길이로 연장되는 삽입홈(22)이 형성된 것이다.
여기에서, 상기 삽입홈(22) 상에는 통상의 디스플레이패널의 테두리에 결합되는 프레임(10)이 거치되는데, 상기 프레임(10)은 디스플레이패널의 규격에 대응되어 대략 디귿자 형태로 벤딩 제작된 것으로, 디스플레이패널의 배면 둘레를 지지하는 배면부(11)와 이 배면부(11)에 직립되어 디스플레이패널의 측면을 지지하는 측벽부(12)를 포함하도록 알루미늄 등에 의해 성형 제작된 통상적인 것이다.
이러한 프레임(10)은 그 좌우폭(W1)과 전후폭(W2)이 디스플레이패널의 규격에 대응되도록 제작되어 디스플레이패널 상에 밀착된 상태로 결합시키는 것이 중요한데, 이때의 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)이나 전후폭(W2)은 0.01mm 정도의 오차 범위 이내에서 정밀하게 제작되어야 디스플레이패널과의 사이에 틈새를 방지하여 밀착된 상태로 결합이 가능하게 된다.
한편 상기 테이블(21) 상에는 상기 프레임(10)의 치수를 측정하기 위한 센서유닛(23)이 구비되는데, 이 센서유닛(23)은 레이저빔을 프레임(10)의 측벽부(12)에 조사하여 물체와의 거리를 감지함에 따라 길이를 측정하도록 된 것으로, 상기 테이블(21) 상에 결합되는 기역자 또는 니은자 형태로 절곡된 브라켓(24) 상에 좌우방향 또는 전후방향으로 배치되는데, 이를 도 2를 더하여 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 센서유닛(23)은 상기 테이블(21) 상에 삽입홈(22)의 코너측에 위치된 것으로, 이는 상기 프레임(10)의 좌측과 우측을 센싱하는 종방향센서(25,26)와 상기 프레임(10)의 전방측과 후방측을 센싱하는 횡방향센서(27,28)로 이루어질 수 있는 것이다.
구체적으로 상기 종방향센서(25,26)는 상기 프레임(10)의 좌측을 센싱하도록 상기 브라켓(24)의 일측면에 결합된 제1 종방향센서(25)와 이 제1 종방향센서(25)에 대향되어 상기 프레임(10)의 우측을 센싱하도록 위치된 제2 종방향센서(26)로 이루어지고, 상기 횡방향센서(27,28)는 상기 프레임(10)의 전방측을 센싱하도록 상기 브라켓(24)의 타측면에 결합되는 제1 횡방향센서(27)와 이 제1 횡방향센서(27)에 대향되어 상기 프레임(10)의 후방측을 센싱하도록 된 제2 횡방향센서(28)로 이루어진 것이다.
또한 상기 제1 종방향센서(25)는 상기 프레임(10)의 좌측을 전후지점에서 센싱하도록 된 한 쌍으로 이루어지고, 상기 제2 종방향센서(26)는 상기 제1 종방향센서(25)에 유사하게 배치되어 상기 프레임(10)의 우측을 전후지점에서 센싱하도록 된 한 쌍으로 이루어진 것이다.
또한 상기 제1 횡방향센서(27)와 제2 횡방향센서(28)의 경우에도 상기 종방향센서(25,26)에 유사하게 구비되어 상기 프레임(10)의 전방측과 후방측을 좌우지점에서 센싱하도록 구비되는데, 이러한 센서유닛(23)은 유무선으로 연결되는 별도의 PC나 컨트롤러와 같은 표시수단(29)에 연결되어 프레임(10)의 치수를 표시하거나 측정값을 비교하여 불량여부를 판단할 수 있게 된다.
구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임(10)의 좌우폭(W1)을 측정하는 경우에는 상기 제1 종방향센서(25)에 의해 측정된 제1 측정거리(A)와 상기 제2 종방향센서(26)에 의해 측정된 제2 측정거리(B)를 상기 표시수단(29)에 전송하여 그 측정값을 연산하여 표시하게 되는데, 이때에 상기 표시수단(29)에는 상기 제1 종방향센서(25)와 제2 종방향센서(26)를 테이블(21) 상에 고정 설치한 상태의 설치거리(C)를 미리 입력하여 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)을 각 센서에 의한 제1 및 제2 측정거리(A,B)와 상기 센서의 설치거리(C)를 더한 값으로 표시하도록 하고, 미리 입력된 기준값에 비교하여 허용오차 범위를 판단한 후에 치수의 불량여부를 판단함과 동시에 이를 알람이나 램프 등으로 알릴 수 있도록 제작할 수 있는 것이다.
또한 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(10)의 전후폭(W2)을 측정하는 경우에는 전술된 바와 같은 좌우폭(W1)을 측정하는 과정에 유사하게 상기 제1 횡방향센서(27)에 의해 측정된 제1 측정거리(A)와 제2 횡방향센서(28)에 의해 측정된 제2 측정거리(B)에 각 센서의 설치거리(C)를 더하여 표시함과 동시에 전술된 바와 같은 과정을 거쳐 불량여부에 대한 판단이 이루어질 수 있는 것이다.
또한 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 다양한 규격의 프레임(10)을 하나의 장치에 의해 측정할 수 있도록 구비될 수 있는데, 이를 위해 상기 테이블(21) 상에는 규격을 달리하는 다수의 삽입홈(22a~22d)과 그에 대응된 다수의 센서유닛(23a~23d)이 구비될 수 있는 것으로, 각 삽입홈(22a~22d)은 측정하고자 하는 프레임(10)의 규격에 맞추어 테이블(21) 상에 형성되고, 상기 센서유닛(23a~23d)은 각 삽입홈(22a~22d) 마다 각각 장착되어 센서의 설치거리(c)를 미리 셋팅한 상태로 준비되게 된다. 이는 상기 센서유닛(23a~23d)을 하나의 세트로 준비하여 각 프레임(10)의 규격에 맞도록 매번 옮겨서 설치하는 것에 비해 측정을 위한 사전준비 작업을 간소화시킬 수 있게 된다.
또한 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의해서는 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)이 일정 곡률로 만곡된 통상의 커브드 프레임인 경우에는 프레임(10)의 곡률이 규격에 맞는지에 대한 여부도 중요한데, 이를 위해 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1) 측에 대한 곡률을 측정하기 위한 리니어 스케일(30)이 장착될 수 있는 것이다.
상기 리니어 스케일(30)은 상기 테이블(21)의 후방측에 프레임(10)의 좌우폭(W1) 방향으로 연장되는 바아형태의 스케일본체(31)가 결합되는데, 상기 스케일본체(31) 상에는 길이방향으로 연장된 가이드레일(32)이 형성되고, 상기 가이드레일(32) 상에 상기 프레임(10) 측으로 레이저 등을 조사하여 위치를 감지하는 센서를 장착한 슬라이더(33)가 이동 가능하게 결합된 것이다.
이러한 리니어 스케일(30)은 상기 슬라이더(33)가 프레임(10)의 상부측에서 좌우방향으로 직선적으로 이동되는 과정에서 하부에 위치된 프레임(10) 간의 상하거리(D1~D3)를 감지함에 따라 프레임의 좌우폭(W1)에 대한 각 지점에서의 상하거리(D1~D3)를 표시하여 곡률정도를 측정하게 되며, 이를 위해 상기 리니어 스케일(30)의 경우에도 상기 표시수단(29)에 유무선 등에 의해 연결되는 것을 당연한 것일 뿐만 아니라 상기 삽입홈(22)의 형상도 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)에 대응되어 일정 곡률로 형성됨은 당연한 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
10: 프레임 11: 배면부
12: 측벽부 20: 측정장치
21: 테이블 22, 22a~22d: 삽입홈
23,23a~23d: 센서유닛 24: 브라켓
25: 제1 종방향센서 26: 제2 종방향센서
27: 제1 횡방향센서 28: 제2 횡방향센서
29: 표시수단 30: 리니어 스케일
31: 스케일본체 32: 가이드레일
33: 슬라이더

Claims (4)

  1. 디스플레이장치용 프레임(10)을 거치되도록 상면 둘레를 따라 상기 프레임(10)의 형상에 대응되는 삽입홈(22)이 연장 형성된 테이블(21)과;
    상기 삽입홈(22)의 코너 또는 길이방향 일측에 위치되어 상기 프레임(10)의 위치를 레이저에 의해 센싱하도록 구비되되, 상기 삽입홈(22)의 좌우로 일정 거리를 두고 설치되어 상기 프레임(10)의 좌측을 센싱하는 제1 종방향센서(25) 및 상기 제1 종방향센서(25)에 대향되어 상기 프레임(10)의 우측을 센싱하는 제2 종방향센서(26)와, 상기 각 종방향센서(25,26)에 근접되도록 상기 삽입홈(22)의 전후로 일정 거리를 두고 설치되어 상기 프레임(10)의 전방측을 센싱하는 제1 횡방향센서(27) 및 상기 제1 횡방향센서(27)에 대향되어 상기 프레임(10)의 후방측을 센싱하는 제2 횡방향센서(28)로 이루어진 센서유닛(23)과;
    상기 센서유닛(23)에 연결되어 각 센서의 설치거리(C)와 각 센서에 의해 감지된 측정거리(A,B)를 연산하여 상기 프레임(10)에 대한 좌우폭(W1)과 전후폭(W2)에 대한 측정값을 표시하도록 된 표시수단(29)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 각 종방향센서(25,26)는 상기 프레임(10)의 좌측 또는 우측에 전후로 위치된 한 쌍으로 이루어지고;
    상기 각 횡방향센서(27,28)는 상기 프레임(10)의 전방측 또는 후방측에 좌우로 위치된 한 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 테이블(21) 상에는 다양한 규격의 프레임(10)에 대응되도록 규격을 달리하는 다수의 삽입홈(22a~22d)이 형성됨과 동시에 각 삽입홈(22a~22d)에 대응되어 다수의 센서유닛(23a~23d)이 구비된 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 테이블(21)에는 후방측에 위치되어 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)에 대한 곡률을 측정하도록 된 리니어 스케일(30)이 구비되되, 상기 리니어 스케일(30)은 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)을 따라 연장되는 가이드레일(32)이 형성된 스케일본체(31)와, 상기 가이드레일(32)을 따라 이동 가능하게 구비되어 상기 프레임(10)의 좌우폭(W1)에 대한 상하거리(D1~D3)를 측정하도록 된 슬라이더(33)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 프레임의 비접촉식 측정장치.
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