KR20200082608A - 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치 - Google Patents

비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치 Download PDF

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Abstract

전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치는 하나 이상의 플렉서블 디스플레이를 각각 탑재한 후, 수평면인 0도에서 90도까지 플렉서블 디스플레이의 절반을 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 중에 카메라유닛이 직선 이동하면서 기설정된 캡처 위치와 기설정된 카메라 캡처 횟수에 따라 카메라유닛에 전원 제어 신호를 각각 전송하여 플렉서블 디스플레이의 2차원 이미지를 촬영하여 크랙을 검사할 수 있다.

Description

비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치{Foldable Apparatus for Flexible Display with Vision Inspection Apparatus}
본 발명은 디스플레이 폴딩장치에 관한 것으로서, 특히 하나 이상의 플렉서블 디스플레이를 각각 탑재한 후, 수평면인 0도에서 90도까지 플렉서블 디스플레이의 절반을 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 중에 카메라유닛이 직선 이동하면서 기설정된 캡처 위치와 기설정된 카메라 캡처 횟수에 따라 카메라유닛에 전원 제어 신호를 각각 전송하여 플렉서블 디스플레이의 2차원 이미지를 촬영하여 크랙을 검사하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에 관한 것이다.
플렉서블 디스플레이는 기존의 디스플레이 특성의 손실없이 종이와 같이 수 센티미터 이내로 휘거나 구부리거나 말 수 있는 얇고 유연한 기판을 사용하여 제조된 디스플레이이며, 기존의 단단한 디스플레이와 달리 가볍고, 얇고 내충격성이 강하며, 구부림을 자유롭게 할 수 있다.
플렉서블 디스플레이는 제조 시 구부림을 어느 정도로 수행할 수 있는지 폴딩 테스트를 수행한다.
현재 플렉서블 디스플레이의 내구성 테스트는 폴딩장치를 사용하여 기설정된 폴딩 횟수에 도달했을 때, 사용자가 직접 육안으로 확인하거나, 장소를 옮겨 현미경에 장착하여 디스플레이의 크랙을 확인한다.
플렉서블 디스플레이의 크랙 발생 시점을 확인하기 위하여 장치 운용 중에 잠시 정지한 후, 사용자가 육안으로 직접 확인하여 크랙이 발생하였는지를 확인하고, 장치를 다시 운용해야 하므로 크랙이 발생한 시점을 대략 추측할 뿐, 정확히 파악하기 어려우며, 사용자가 장치 운용 중에 계속적으로 장치를 확인하는 과정을 거치는 불편함이 있다.
플렉서블 디스플레이의 내구성 테스크는 기설정된 폴딩 횟수에 도달한 후, 다른 장소로 샘플을 이동하여 크랙을 확인하는 경우, 샘플 장소를 옮기는 동안 샘플에 데미지를 입을 수 있으며, 크랙 확인을 위한 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
한국 공개특허번호 제10-2011-0128988호
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 하나 이상의 플렉서블 디스플레이를 각각 탑재한 후, 수평면인 0도에서 90도까지 플렉서블 디스플레이의 절반을 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 중에 카메라유닛이 직선 이동하면서 기설정된 캡처 위치와 기설정된 카메라 캡처 횟수에 따라 카메라유닛에 전원 제어 신호를 각각 전송하여 플렉서블 디스플레이의 2차원 이미지를 촬영하여 크랙을 검사하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 인(In) 폴딩 테스트와 아웃(Out) 폴딩 테스트를 모두 수행할 수 있는 플렉서블 디스플레이 폴딩장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이의 상부면 일측인 디스플레이가 접히는 지점과 모터 회전 중심이 수평 방향으로 일직선 상에 일치하여 R값이 변경되지 않고 일정한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치는,
하나 이상의 플렉서블 디스플레이(10)를 절반씩 각각 탑재한 후, 수평면인 0도에서 90도까지 상기 플렉서블 디스플레이(10)의 절반을 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 제어부(640)를 구비한 폴딩장치(100); 및
상기 폴딩장치(100)의 일측면에 일정 거리 이격되어 형성되는 일정 형상의 이동블록부(614)와, 상기 이동블록부(614)에 결합된 볼너트부(613)와, 상기 볼너트부(613)와 상기 이동블록부(614)를 일체로 관통하도록 길이 방향으로 길게 형성되며, 직선 형상을 갖는 스크류(615)와, 상기 스크류(615)의 일측 끝단에 결합된 제1 고정스토퍼(616)와, 상기 스크류(615)의 타측 끝단에 결합된 제2 고정스토퍼(617)와, 상기 제1 고정스토퍼(616)의 일단에 구동모터(619)가 결합되는 이동부재(610)와, 상기 이동부재(610)에 결합되어 바닥면으로부터 일정 높이의 카메라 기둥부(621)가 수직으로 세워지고, 상기 카메라 기둥부(621)의 상부 끝단에서 직각으로 절곡된 수평바(622)를 길이 방향으로 길게 형성하고, 상기 수평바(622)의 일측 끝단 부분에 카메라 거치대(624)를 형성하고, 상기 카메라 거치대(624)에 카메라유닛(625)과, 그 하부에 렌즈(626)를 결합하는 카메라부재(620)를 구비한 비전 검사 장치를 포함하며,
상기 제어부(640)는 상기 디스플레이(10)를 접었다 펼쳤다하는 폴딩 횟수를 카운트하고, 상기 카운트된 폴딩 횟수가 기설정된 폴딩 횟수와 비교하여 일치하는 경우, 상기 구동모터(619)를 제어하여 상기 카메라유닛(625)이 직선 이동하면서 기설정된 캡처 위치와 기설정된 카메라 캡처 횟수에 따라 상기 카메라유닛(625)에 전원 제어 신호를 각각 전송하여 상기 플렉서블 디스플레이의 2차원 이미지를 촬영하여 크랙을 검사하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 하나 이상의 플렉서블 디스플레이를 각각 탑재한 후, 수평면인 0도에서 90도까지 플렉서블 디스플레이의 절반을 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 중에 플렉서블 디스플레이의 2차원 이미지를 촬영하여 실시간으로 크랙을 검사하는 효과가 있다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이의 폴딩 테스크를 양쪽을 동시에 접었다 펼쳤다 하여 디스플레이가 90도로 접혔을 때 접힌 부분의 반지름인 R값이 테스트 동안 변하지 않는 효과가 있다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이의 폴딩장치에서 평탄 지그와 판스프링 모듈을 이용하여 디스플레이를 탑재하는 플레이트 간의 수평면을 맞추는 평탄 조절 작업을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 하나의 폴딩장치에서 인(In) 폴딩 테스트와 아웃(Out) 폴딩 테스트를 모두 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플레이트의 평탄 조절을 위한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폴딩장치를 위에서 본 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플레이트의 평탄 조절을 위한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치의 메인 베이스판의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 플레이트를 결합한 모습을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 플레이트, 지그 베이스판을 결합한 모습을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 지지측 회전 지지부의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 모터측 회전 연결부의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 플레이트, 지그 베이스판을 결합한 모습을 위에서 본 것을 나타낸 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 지그 플레이트를 결합한 모습을 위에서 본 것을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 좌측 R 지그와 우측 R 지그의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 지그 베이스판, 지그 플레이트와 판스프링 모듈이 분리된 모습을 나타낸 분해 사시도이다.
도 14는은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 지그 베이스판, 지그 플레이트와 판스프링 모듈이 결합된 모습을 나타낸 분해 사시도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 판스프링 모듈의 분해된 모습을 나타낸 분해 사시도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 판스프링 모듈에서 고정볼트를 느슨하게 풀어주면 홈에 유격이 발생하여 상하좌우로 이동할 수 있는 모습을 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 판스프링 모듈에서 고정볼트가 판스프링에 결합되는 방향에 따라 힘이 가해져 판스프링의 구부러짐이 발생한 모습을 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 평탄 지그의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 평탄 지그와 플렉서블 디스플레이 폴딩장치가 분리된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 평탄 지그와 플렉서블 디스플레이 폴딩장치가 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치의 일부 영역을 확대한 모습을 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서의 폴딩 동작을 나타낸 사시도이다.
도 23 및 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서의 폴딩 동작을 나타낸 개념도이다.
도 25는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 디스플레이가 접히는 지점과 모터 회전 중심과 일치하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 26은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 모터측 회전 센서부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 27은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 아웃 폴딩 동작을 나타낸 개념도이다.
도 28 및 도 29는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에 비전 검사 장치를 결합한 모습을 나타낸 도면이다.
도 30은 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 31 및 도 32는 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치를 측면에서 본 모습을 나타낸 도면이다.
도 33 및 도 34는 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치의 후방에서 본 모습을 나타낸 사시도이다.
도 35 및 도 36은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부의 일례를 나타낸 도면이다.
도 37은 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)는 종이, 필름, LCD, 플렉서블 디스플레이 등 다양한 유형의 디스플레이의 폴딩을 테스트하기 위한 장치이며, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해서 플렉서블 디스플레이의 폴딩 테스트를 수행하는 것으로 예시한다.
플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)는 폴딩(Folding) 부분의 위치 변동없이 여러 사이즈 및 여러 두께의 샘플에 대하여 테스트를 할 수 있으며, 접혔다 펼칠 때 다양한 각도와 시간 설정으로 사용자가 원하는 테스트를 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플레이트의 평탄 조절을 위한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폴딩장치를 위에서 본 모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플레이트의 평탄 조절을 위한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치의 메인 베이스판의 구성을 나타낸 사시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)는 직육면체 형태로 일정한 두께를 가지고 일정 길이의 메인 베이스판(101), 양방향 스크류부재(150), 제1 플레이트(160), 제2 플레이트(170), 제1 지그 베이스판(220), 제2 지그 베이스판(230), 제1 지그 플레이트(260) 및 제2 지그 플레이트(270)를 포함한다.
본 발명의 메인 베이스판(101)의 상부면에는 중심 부분에 양방향 스크류부재(150)가 형성되고, 상기 양방향 스크류부재(150)를 기준으로 양쪽으로 일정 거리 이격되어 한 쌍의 LM 가이드부재(110, 120, 130, 140)가 각각 형성된다.
한 쌍의 LM 가이드부재(110, 120, 130, 140)는 상기 메인 베이스판(101)의 상부면 일측에 제1 좌측 LM 가이드(110)와 제2 우측 LM 가이드(120)가 한 쌍으로 서로 이격되어 형성되고, 상기 메인 베이스판(101)의 상부면 타측에 제1 우측 LM 가이드(130)와 제2 좌측 LM 가이드(140)가 한 쌍으로 서로 이격되어 형성된다.
제1 좌측 LM 가이드(110)는 상기 메인 베이스판(101)의 상부면에 설치되는 제1 좌측 가이드레일(112)과, 상기 제1 좌측 가이드레일(112)의 상부에 결합되어 상기 제1 좌측 가이드레일(112)에 이동 가능하게 설치되는 제1 좌측블록(111)을 포함한다.
제1 우측 LM 가이드(130)는 상기 메인 베이스판(101)의 상부면에 설치되는 제1 우측 가이드레일(132)과, 상기 제1 우측 가이드레일(132)의 상부에 결합되어 상기 제1 우측 가이드레일(132)에 이동 가능하게 설치되는 제1 우측블록(131)을 포함한다.
제2 우측 LM 가이드(120)는 상기 메인 베이스판(101)의 상부면에 설치되는 제2 우측 가이드레일(122)과, 상기 제2 우측 가이드레일(122)의 상부에 결합되어 상기 제2 우측 가이드레일(122)에 이동 가능하게 설치되는 제2 우측블록(121)을 포함한다.
제2 좌측 LM 가이드(140)는 상기 메인 베이스판(101)의 상부면에 설치되는 제2 좌측 가이드레일(142)과, 상기 제2 좌측 가이드레일(142)의 상부에 결합되어 상기 제2 좌측 가이드레일(142)에 이동 가능하게 설치되는 제2 좌측블록(141)을 포함한다.
양방향 스크류부재(150)는 상기 메인 베이스판(101)의 상부면의 중심 부분에 길이 방향의 양방향 볼나사(151)가 형성된다. 양방향 볼나사(151)는 볼나사 중간 지점(151a)에서 좌측과 우측에 나사선이 반대로 형성되어 있고, 반대로 형성된 나사선에 제1 이동부(151b)와 제2 이동부(151c)가 각각 관통되어 결합되고, 상기 제1 이동부(151b)와 상기 제2 이동부(151c)를 육면체의 제1 가공품 뭉치부(152)와 제2 가공품 뭉치부(153)의 내부에 삽입되어 결합된다. 따라서, 제1 이동부(151b)와 제2 이동부(151c)는 서로 반대 방향으로 이동하게 된다.
양방향 볼나사(151)의 양쪽 끝단은 일측이 삽입된 상기 제1 베어링(154a)이 구비된 제1 베어링지지대(154)와 타측이 삽입되어 관통한 제2 베어링(155a)이 구비된 제2 베어링지지대(155)가 세워져 있다.
양방향 볼나사(151)의 일단은 제2 베어링지지대(155)를 관통하여 커플링(156)의 일측에 결합되고, 상기 커플링(156)의 타측은 일정한 길이의 회전 손잡이 샤프트(156a)가 결합된다.
회전 손잡이 샤프트(156a)는 일측이 커플링(156)에 결합되고, 타측이 제3 베어링(157a)을 구비한 제3 베어링지지대(157)를 관통한다.
제3 베어링지지대(157)를 관통한 회전 손잡이 샤프트(156a)는 일측 끝단이 회전 손잡이(158)에 결합된다. 회전 손잡이(158)는 고정 장치인 고정 나사(159)에 결합되어 있다.
상기 메인 베이스판(101)은 일측 테두리면으로부터 외측으로 연장된 측면 베이스판(102)을 형성하고, 측면 베이스판(102)의 상부면에는 제3 베어링지지대(157), 회전 손잡이 샤프트(156a)가 탑재되어 있다.
제1 지그 베이스판(220)과 제2 지그 베이스판(230)는 서로 일정 거리 이격되고, 수평면을 이루는 형태로 마주보며, 일정한 넓이와 길이를 가진다.
제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)는 제1 지그 베이스판(220)의 상부면과 제2 지그 베이스판(230)의 상부면에 각각 탑재되고, 서로 일정 거리 이격되고, 수평면을 이루는 형태로 마주보며, 각각의 상부면에 플렉서블 디스플레이(10)의 탑재 시 절반씩 위치시킨다.
플렉서블 디스플레이(10)는 상기 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과 상기 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 양쪽으로 2등분으로 나누어지도록 걸쳐서 탑재된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 플레이트를 결합한 모습을 나타낸 사시도이다.
메인 베이스판(101)의 폭은 양방향 스크류부재(150)가 설치된 방향을 세로 폭이라 하고, 상기 양방향 스크류부재(150)와 직교되는 방향을 가로 폭이라 정의한다.
메인 베이스판(101)의 상부면에는 가로 폭 방향의 양쪽 끝단에 막대 형상의 제1 지지대(103)와 제2 지지대(104)가 결합된다.
메인 베이스판(101)은 평탄한 형태로 2개로 나누어지는 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)가 상부에 결합된다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)는 서로 일정 거리 이격되고, 수평면을 이루는 형태로 마주보는 일정한 넓이와 길이를 가지며, 오목 볼록 방식으로 서로 결합하여 하나의 판 형태로 형성되거나 서로 이격되어 2개로 분리될 수 있다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)는 상기 제1 플레이트(160)의 한쪽 끝단이 상기 제2 플레이트(170)의 한쪽 끝단보다 길게 형성되고, 상기 제1 플레이트(160)의 반대쪽 끝단이 상기 제2 플레이트(170)의 반대쪽 끝단보다 짧게 형성된다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)는 메인 베이스판(101)의 세로 폭 방향으로 분리되어 서로 멀어지는 방향으로 이격되어 이동하거나, 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 하나의 판 형태로 결합하게 된다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)는 오목 볼록 방식으로 서로 결합하는 경우, 하나의 판 형태로 상기 메인 베이스판(101)과 동일한 크기이며, 메인 베이스판(101)의 상부를 커버할 수 있다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)는 오목하게 파져 있는 오목홈과 볼록하게 돌출된 볼록부가 하나 이상을 형성하고 있다.
제1 플레이트(160)는 볼록하게 돌출된 제1 좌측볼록부(161)와, 상기 제1 좌측볼록부(161)로부터 연결되어 오목하게 파져 있는 제1 좌측오목부(162)와, 상기 제1 좌측오목부(162)로부터 연결되어 일정한 길이만큼 볼록하게 돌출된 제1 중간볼록부(163)와, 상기 제1 중간볼록부(163)의 일측 끝단으로부터 연결되어 볼록하게 돌출된 제1 우측볼록부(164)와, 상기 제1 우측볼록부(164)로부터 연결되어 오목하게 파져 있는 제1 우측오목부(165)와, 상기 제1 우측오목부(165)로부터 연결되어 제2 지지대(104)의 상부면에 탑재되는 일정 넓이의 제1 안착부(166)를 형성한다.
제1 플레이트(160)는 제2 지지대(104)의 상부면, 제1 우측블록(131)의 상부면, 제2 가공품 뭉치부(153)의 상부면, 제1 좌측블록(111)의 상부면에 결합된다.
제2 플레이트(170)는 볼록하게 돌출된 제2 좌측볼록부(171)와, 상기 제2 좌측볼록부(171)로부터 연결되어 오목하게 파져 있는 제2 좌측오목부(172)와, 상기 제2 좌측오목부(172)로부터 연결되어 일정한 길이만큼 볼록하게 돌출된 제2 중간볼록부(173)와, 상기 제2 중간볼록부(173)의 일측 끝단으로부터 연결되어 볼록하게 돌출된 제2 우측볼록부(174)와, 상기 제2 우측볼록부(174)로부터 연결되어 오목하게 파져 있는 제2 우측오목부(175)와, 상기 제2 우측오목부(175)로부터 연결되어 제1 지지대(103)의 상부면에 탑재되는 일정 넓이의 제2 안착부(176)를 형성한다.
제2 플레이트(170)는 제1 지지대(103)의 상부면, 제2 우측블록(121)의 상부면, 제1 가공품 뭉치부(152)의 상부면, 제2 좌측블록(141)의 상부면에 결합된다.
제2 플레이트(170)는 제2 우측 가이드레일(121)의 제2 우측블록(122)의 상부면에 결합되고, 제1 가공품 뭉치부(152)의 상부면에 결합하며, 상기 제2 좌측 가이드레일(141)의 제2 좌측블록(142)의 상부면에 결합된다.
회전 손잡이(158)를 고정하고 있는 고정 나사(159)를 풀고, 회전 손잡이(158)를 반시계 방향으로 돌리면, 양방향 볼나사(151)의 중간 지점(151a)을 기준으로 제1 이동부(151b)와 제2 이동부(151c)가 서로 멀어지는 방향으로 이동하게 된다. 이에 따라 제2 가공품 뭉치부(153), 제1 좌측블록(111), 제1 우측블록(131)의 상부면에 결합된 제1 플레이트(160)와, 제1 가공품 뭉치부(152), 제2 좌측블록(141), 제2 우측블록(121)의 상부면에 결합된 제2 플레이트(170)가 서로 멀어지는 방향으로 분리된다.
상기 회전 손잡이(158)를 시계 방향으로 돌리면, 양방향 볼나사(151)의 중간 지점(151a)을 기준으로 제1 이동부(151b)와 제2 이동부(151c)가 서로 가까워지는 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 제2 가공품 뭉치부(153), 제1 좌측블록(111), 제1 우측블록(131)의 상부면에 결합된 제1 플레이트(160)와, 제1 가공품 뭉치부(152), 제2 좌측블록(141), 제2 우측블록(121)의 상부면에 결합된 제2 플레이트(170)가 서로 가까워지는 방향으로 이동한다.
회전 손잡이(158)를 시계 방향으로 계속 돌리게 되면, 제1 플레이트(160)의 제1 좌측볼록부(161)와 제2 플레이트(170)의 제2 우측오목부(175)가 결합하고, 제1 플레이트(160)의 제1 좌측오목부(162)와 제2 플레이트(170)의 제2 우측볼록부(174)가 결합하고, 제1 플레이트(160)의 제1 중간볼록부(163)와 제2 플레이트(170)의 제2 중간볼록부(173)와 맞닿아 접촉하고, 제1 플레이트(160)의 제1 우측볼록부(164)와 제2 플레이트(170)의 제2 좌측오목부(172)가 결합하며, 제1 플레이트(160)의 제1 우측오목부(165)와 제2 플레이트(170)의 제2 좌측볼록부(171)가 결합하여 하나의 판 형태로 형성된다.
좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)는 상기 제1 플레이트(160)와 상기 제2 플레이트(170)의 사이에 끼워지며, 이하의 도 12에서 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 플레이트, 지그 베이스판을 결합한 모습을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 지지측 회전 지지부의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 모터측 회전 연결부의 구성을 나타낸 사시도이다.
제1 플레이트(160)는 제1 좌측볼록부(161)의 상부면에 제1 지지측 회전지지부(180)를 형성하며, 제1 안착부(166)의 상부면에 제1 모터측 회전 연결부(190)를 형성한다.
제1 지지측 회전지지부(180)는 제1 좌측볼록부(161)의 상부면에 '⊥' 형태의 제1 지지측 회전샤프트 기둥(181)이 수직으로 세워져 결합되고, 상기 제1 지지측 회전샤프트 기둥(181)의 상단에 관통구멍(181a)이 형성되고, 상기 관통구멍(181a)의 양쪽으로 제1 지지측 회전 베어링(182)과 제2 지지측 회전 베어링(183)이 결합된다.
제1 지지측 회전지지부(180)는 나사 모양의 제1 지지측 회전샤프트(184)가 제1 지지측 회전 베어링(182), 관통구멍(181a), 제2 지지측 회전 베어링(183)을 삽입하여 관통하며, 제2 지지측 회전 베어링(183)을 관통한 끝단 부분이 제1 지지측 베어링 멈춤링(188)에 결합된다.
제1 지지측 회전샤프트(184)는 헤드부(184a)를 'ㄴ' 형태의 제1 지지측 회전엘바(185)에 결합한다.
제1 지지측 회전엘바(185)는 상기 제1 지지측 회전 베어링(182)의 헤드부(184a)에 결합되는 제1 지지측 지지면(186)과, 상기 제1 지지측 지지면(186)의 일측 하단으로부터 직각 방향으로 연장된 일정한 길이의 제1 지지측 회전바(187)를 포함한다.
제1 모터측 회전 연결부(190)는 제1 안착부(166)의 상부면에 '⊥' 형태의 제1 모터측 회전샤프트 기둥(191)이 수직으로 세워져 결합되고, 상기 제1 모터측 회전샤프트 기둥(191)의 상단에 관통구멍(191a)이 형성되고, 상기 관통구멍(191a)의 양쪽으로 제1 모터측 회전 베어링(192)과 제2 모터측 회전 베어링(193)이 결합된다.
제1 모터측 회전 연결부(190)는 나사 모양의 제1 모터측 회전샤프트(194)가 제1 모터측 회전 베어링(192), 관통구멍(191a), 제2 모터측 회전 베어링(193)을 삽입하여 관통하며, 제2 모터측 회전 베어링(193)을 관통한 끝단 부분이 제1 모터측 베어링 멈춤링(196)에 결합된다.
제1 모터측 회전샤프트(194)는 헤드부(194a)를 'ㄴ' 형태의 제1 모터측 회전엘바(195)에 결합한다.
제1 모터측 회전엘바(195)는 상기 제1 모터측 회전 베어링(192)의 헤드부(194a)에 결합되는 제1 모터측 지지면(195a)과, 상기 제1 모터측 지지면(195a)의 일측 하단으로부터 직각 방향으로 연장된 일정한 길이의 제1 모터측 회전바(195b)를 포함한다.
제1 모터측 회전샤프트(194)는 제1 모터측 회전 베어링(192), 관통구멍(191a), 제2 모터측 회전 베어링(193), 제1 모터측 회전 센서부(197)의 중심부 관통공을 수평 방향으로 관통하여 일체로 결합된다.
제1 모터측 회전 센서부(197)는 제1 모터 연결커플링(198), 제1 감속기어(198a)가 순차적으로 결합된다. 제1 감속기어(198a)는 구동력을 제공하는 제1 모터(199)에 결합된다.
제1 안착부(166)의 상부면 일측에는 제1 모터측 회전샤프트 기둥(191)과 제1 모터측 회전 센서부(197)의 사이에 제1 위치센서(225)가 설치된다. 상기 제1 위치센서(225)는 제1 모터측 회전 센서부(197)의 하단 중심 부분에 일직선 상에 위치한다.
제1 지그 베이스판(220)는 일정 넓이와 길이를 가지고, 수직과 수평으로 서로 교차되어 격자 형태의 프레임으로 형성되고, 하부면의 양쪽 테두리부를 제1 지지측 회전바(187)의 상부면과 제1 모터측 회전바(195b)의 상부면에 탑재되어 볼트를 이용하여 결합한다.
제1 지그 베이스판(220)의 상부면에는 플렉서블 디스플레이(10)의 절반 부분이 탑재되는 제1 지그 플레이트(260)를 핀 가이드와 볼트에 의해 고정된다.
제2 플레이트(170)는 제2 좌측볼록부(171)의 상부면에 제2 지지측 회전지지부(200)를 형성하며, 제2 안착부(176)의 상부면에 제2 모터측 회전 연결부(210)를 형성한다.
제2 지지측 회전지지부(200)는 제2 좌측볼록부(171)의 상부면에 '⊥' 형태의 제2 지지측 회전샤프트 기둥(201)이 수직으로 세워져 결합되고, 상기 제2 지지측 회전샤프트 기둥(201)의 상단에 관통구멍(201a)이 형성되고, 관통구멍(201a)의 양쪽으로 제1 지지측 회전 베어링(202)과 제2 지지측 회전 베어링(203)이 결합된다.
제2 지지측 회전지지부(200)는 나사 모양의 제2 지지측 회전샤프트(204)가 제1 지지측 회전 베어링(202), 관통구멍(201a), 제2 지지측 회전 베어링(203)을 삽입하여 관통하며, 제2 지지측 회전 베어링(203)을 관통한 끝단 부분이 제2 지지측 베어링 멈춤링(208)에 결합된다.
제2 지지측 회전샤프트(204)는 헤드부(204a)를 'ㄴ' 형태의 제2 지지측 회전엘바(205)에 결합한다.
제2 지지측 회전엘바(205)는 상기 제1 지지측 회전 베어링(202)의 헤드부(204a)에 결합되는 제2 지지측 지지면(206)과, 상기 제2 지지측 지지면(206)의 일측 하단으로부터 직각 방향으로 연장된 일정한 길이의 제2 지지측 회전바(207)를 포함한다.
제2 모터측 회전 연결부(210)는 제2 안착부(176)의 상부면에 '⊥' 형태의 제2 모터측 회전샤프트 기둥(211)이 수직으로 세워져 결합되고, 상기 제2 모터측 회전샤프트 기둥(211)의 상단에 관통구멍(211a)이 형성되고, 관통구멍(211a)의 양쪽으로 제1 모터측 회전 베어링(212)과 제2 모터측 회전 베어링(213)이 결합된다.
제2 모터측 회전 연결부(210)는 나사 모양의 제2 모터측 회전샤프트(214)가 제1 모터측 회전 베어링(212), 관통구멍(211a), 제2 모터측 회전 베어링(213)을 삽입하여 관통하며, 제2 모터측 회전 베어링(213)을 관통한 끝단 부분이 제2 모터측 베어링 멈춤링(216)에 결합된다.
제2 모터측 회전샤프트(214)는 헤드부(214a)를 'ㄴ' 형태의 제2 모터측 회전엘바(215)에 결합한다.
제2 모터측 회전엘바(215)는 상기 제1 모터측 회전 베어링(212)의 헤드부(214a)에 결합되는 제2 모터측 지지면(215a)과, 상기 제2 모터측 지지면(215a)의 일측 하단으로부터 직각 방향으로 연장된 일정한 길이의 제2 모터측 회전바(215b)를 포함한다.
제2 모터측 회전샤프트(214)는 제1 모터측 회전 베어링(212), 관통구멍(211a), 제2 모터측 회전 베어링(213), 제2 모터측 회전 센서부(217)의 중심부 관통공을 수평 방향으로 관통하여 일체로 결합한다.
제2 모터측 회전 센서부(217)는 제2 모터 연결커플링(218), 제2 감속기어(218a)가 순차적으로 결합된다. 제2 감속기어(218a)는 구동력을 제공하는 제2 모터(219)에 결합된다.
제2 안착부(176)의 상부면 일측에는 제2 모터측 회전샤프트 기둥(211)과 제2 모터측 회전 센서부(217)의 사이에 제2 위치센서(234)가 설치된다. 상기 제2 위치센서(234)는 제2 모터측 회전 센서부(217)의 하단 중심 부분에 일직선 상에 위치한다.
제2 지그 베이스판(230)는 일정 넓이와 길이를 가지고, 수직과 수평으로 서로 교차되어 격자 형태의 프레임으로 형성되고, 하부면의 양쪽 테두리부를 제2 지지측 회전바(207)의 상부면과 제2 모터측 회전바(215b)의 상부면에 탑재되어 볼트를 이용하여 결합한다.
제2 지그 베이스판(230)의 상부면에는 플렉서블 디스플레이(10)의 절반 부분이 탑재되는 제2 지그 플레이트(270)를 핀 가이드와 볼트에 의해 고정된다.
제어부(640)는 제1 모터(199)와 제2 모터(219)의 구동 신호를 전송하여 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 양쪽을 동시에 접었다 펼쳤다 하여 상기 디스플레이(10)를 수평면인 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행한다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 플레이트, 지그 베이스판을 결합한 모습을 위에서 본 것을 나타낸 도면이고, 도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 메인 베이스판과 지그 플레이트를 결합한 모습을 위에서 본 것을 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 회전 손잡이(158)를 반시계 방향으로 돌리면, 제1 이동부(151b)와 제2 이동부(151c)가 서로 멀어지는 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 제1 플레이트(160)와, 제2 플레이트(170)가 서로 멀어지는 방향으로 분리된다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 회전 손잡이(158)를 반시계 방향으로 돌리면, 제1 이동부(151b)와 제2 이동부(151c)가 서로 멀어지는 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 제1 플레이트(160)의 위에 형성된 제1 지그 베이스판(220)과, 제2 플레이트(170)의 위에 형성된 제2 지그 베이스판(230)이 서로 멀어지는 방향으로 분리된다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 좌측 R 지그와 우측 R 지그의 구성을 나타낸 사시도이다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이의 간격(235)은 좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)가 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이에 끼워져 결정된다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이의 간격(235)은 좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)가 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이에 끼워진 후, 양방향 스크류부재(150)의 회전 손잡이(158)가 더 이상 회전하지 않을 때까지 돌린다.
이렇게 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이의 간격(235)이 일정하게 유지되는 경우, 플렉서블 디스플레이(10)가 장착되는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270) 사이의 거리(R값)는 일정한 거리 간격(235)을 유지할 수 있어 사용자마다 발생할 수 있는 거리 편차를 방지할 수 있다.
좌측 R 지그(240)는 제1 플레이트(160)의 제1 좌측볼록부(161)와 제2 플레이트(170)의 제2 우측오목부(175)의 사이에 끼워져 장착된다. 좌측 R 지그(240)는 제1 플레이트(160)의 제1 좌측볼록부(161)와 제2 플레이트(170)의 제2 우측오목부(175)의 사이에 끼워지는 일정 두께(241a)의 제1 수직바(241)와, 제2 플레이트(170)의 상부면인 제2 우측오목부(175)가 형성된 면에 탑재되는 제1 수평바(242)를 포함한다. 제1 수평바(242)는 제2 우측오목부(175)가 형성된 면에 'ㄴ' 형태로 형성된다.
우측 R 지그(250)는 제1 플레이트(160)의 제1 우측오목부(165)와 제2 플레이트(170)의 제2 좌측볼록부(171)의 사이에 끼워져 장착된다. 우측 R 지그(250)는 제1 플레이트(160)의 제1 우측오목부(165)와 제2 플레이트(170)의 제2 좌측볼록부(171)의 사이에 끼워지는 일정 두께(251a)의 제2 수직바(251)와, 제1 플레이트(160)의 상부면인 제1 우측오목부(165)가 형성된 면에 탑재되는 제2 수평바(252)를 포함한다. 제2 수평바(252)는 제1 우측오목부(165)가 형성된 면에 'ㄴ' 형태로 형성된다.
제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이의 간격(235)은 좌측 R 지그(240)의 제1 수직바(241)의 두께(241a)와 우측 R 지그(250)의 제2 수직바(251)의 두께(251a)에 의해 결정된다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 지그 베이스판, 지그 플레이트와 판스프링 모듈이 분리된 모습을 나타낸 분해 사시도이고, 도 14는은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 지그 베이스판, 지그 플레이트와 판스프링 모듈이 결합된 모습을 나타낸 분해 사시도이고, 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 판스프링 모듈의 분해된 모습을 나타낸 분해 사시도이다.
제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)는 플렉서블 디스플레이(10)가 탑재되는 영역으로 수평면인 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 수행하기 위해서 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)가 수평면을 이루는 평탄이 모두 맞아야 한다.
따라서, 플렉서블 디스플레이(10)의 내구성을 테스트하기 위해서는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 수평면을 이루는 평탄이 맞아야 하며, 평탄이 맞지 않는 경우, 내구성 테스트(폴딩 테스트) 중에 디스플레이(10)가 데미지를 입을 수 있다.
본 발명의 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)는 제1 판스프링 모듈(300)과 제2 판스프링 모듈(400)을 이용하여 내구성 테스트에 매우 중요한 요소로 작용하는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 평탄을 빠르고 간단하게 조절한다.
제2 지그 베이스판(230)과 제2 지그 플레이트(270)는 수평면을 이루는 평탄을 맞추는 작업에서 기준이 되는 기준 플레이트가 되고, 제1 판스프링 모듈(300)과 제2 판스프링 모듈(400)에 결합되는 제1 지그 베이스판(220)과 제1 지그 플레이트(260)는 조절 대상이 되는 대상 플레이트가 된다.
본 발명의 실시예에 따른 제1 판스프링 모듈(300)과 제2 판스프링 모듈(400)은 제2 지그 플레이트(270)를 기준으로 조절 대상인 제1 지그 베이스판(220)을 상하좌우로 조절하여 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 수평면을 맞추는 평탄을 조절할 수 있다.
제1 판스프링 모듈(300)은 제1 지그 베이스판(220)의 일측 끝단의 상부면과 제1 지지측 회전바(187)의 상부면에 각각 탑재되어 볼트에 의해 결합되고, 상기 제1 지그 베이스판(220)을 상기 제1 지지측 회전바(187)에 결합시켜준다.
제2 판스프링 모듈(400)은 제1 지그 베이스판(220)의 타측 끝단의 상부면과 제1 모터측 회전바(195b)의 상부면에 각각 탑재되어 볼트에 의해 결합되고, 제1 지그 베이스판(220)을 제1 모터측 회전바(195b)에 결합시켜준다.
본 발명의 실시예에 따른 제1 판스프링 모듈(300)은 플레이트 고정 스프링바(310), 회전바 고정 스프링바(320) 및 상기 플레이트 고정 스프링바(310)와 상기 회전바 고정 스프링바(320)의 사이에 배치되는 복수의 판스프링(330)을 포함한다.
플레이트 고정 스프링바(310)는 길이 방향의 막대바 형상으로 제1 지그 베이스판(220)의 일측 끝단의 상부면에 안착된다.
플레이트 고정 스프링바(310)는 상부면에 서로 일정 거리 이격된 2개의 제1 상부홈(311a, 311b)을 형성하고, 각각의 제1 상부홈(311a, 311b)과 제1 지그 베이스판(220)의 홈에 볼트를 관통하여 제1 지그 베이스판(220)의 상부면에 고정한다.
플레이트 고정 스프링바(310)는 제1 플레이트홈(310a), 제2 플레이트홈(310b), 제3 플레이트홈(310c), 제4 플레이트홈(310d)이 측면 방향으로 관통되어 뚫려 있으며, 서로 일정 거리 이격되어 형성된다.
제2 플레이트홈(310b)과 제4 플레이트홈(310d)의 구멍 크기는 제1 플레이트홈(310a)과 제3 플레이트홈(310c)의 구멍 크기보다 더 크게 형성한다.
회전바 고정 스프링바(320)는 길이 방향의 막대바 형상으로 제1 지지측 회전바(187)의 상부면에 안착된다.
회전바 고정 스프링바(320)는 상부면에 서로 일정 거리 이격된 2개의 제2 상부홈(321a, 321b)을 형성하고, 각각의 제2 상부홈(321a, 321b)과 제1 지지측 회전바(187)의 홈에 볼트를 관통하여 제1 지지측 회전바(187)의 상부면에 고정한다.
회전바 고정 스프링바(320)는 제1 회전바홈(320a), 제2 회전바홈(320b), 제3 회전바홈(320c), 제4 회전바홈(320d)이 측면 방향으로 관통되어 뚫려 있으며, 서로 일정 거리 이격되어 형성된다.
제1 회전바홈(320a)과 제3 회전바홈(320c)의 구멍 크기는 제2 회전바홈(320b)과 제4 회전바홈(320d)의 구멍 크기보다 더 크게 형성한다.
판스프링(330)은 판상의 금속 소재로 제조되어 5개가 합쳐진 형태이며, 각각의 판스프링(330)은 일정 간격마다 통공(330a, 330b, 330c, 330d)을 형성한다.
판스프링(330)의 통공(330a)에는 플레이트 고정 스프링바(310)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제1 가이드와셔(331)가 삽입되고, 회전바 고정 스프링바(320)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제1 고정와셔(332)와 상기 제1 고정와셔(332)의 관통공(332a)을 길이 방향의 제1 고정볼트(333)가 삽입하여 관통한다.
제1 고정볼트(333)는 상기 제1 고정와셔(332)의 관통공(332a), 통공(330a), 제1 가이드와셔(331)의 순서로 관통하여 플레이트 고정 스프링바(310)의 제1 플레이트홈(310a)에 삽입하여 고정된다.
판스프링(330)의 통공(330b)에는 회전바 고정 스프링바(320)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제2 가이드와셔(335)가 삽입되고, 플레이트 고정 스프링바(310)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제2 고정와셔(334)와 상기 제2 고정와셔(334)의 관통공(334a)을 길이 방향의 제2 고정볼트(335a)가 삽입하여 관통한다.
제2 고정볼트(335a)는 상기 제2 고정와셔(334)의 관통공(334a), 통공(330b), 제2 가이드와셔(335)의 순서로 관통하여 회전바 고정 스프링바(320)의 제2 회전바홈(320b)에 삽입하여 고정된다.
판스프링(330)의 통공(330c)에는 플레이트 고정 스프링바(310)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제3 가이드와셔(336)가 삽입되고, 회전바 고정 스프링바(320)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제3 고정와셔(337)와 상기 제3 고정와셔(337)의 관통공(337a)을 길이 방향의 제3 고정볼트(338)가 삽입하여 관통한다.
제3 고정볼트(338)는 상기 제3 고정와셔(337)의 관통공(337a), 통공(330c), 제3 가이드와셔(336)의 순서로 관통하여 플레이트 고정 스프링바(310)의 제3 플레이트홈(310c)에 삽입하여 고정된다.
판스프링(330)의 통공(330d)에는 회전바 고정 스프링바(320)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제4 가이드와셔(339a)가 삽입되고, 플레이트 고정 스프링바(310)에서 상기 판스프링(330) 쪽으로 제4 고정와셔(339)와 상기 제4 고정와셔(339)의 관통공(339c)을 길이 방향의 제4 고정볼트(339b)가 삽입하여 관통한다.
제4 고정볼트(339b)는 상기 제4 고정와셔(339)의 관통공(339c), 통공(330d), 제4 가이드와셔(339a)의 순서로 관통하여 회전바 고정 스프링바(320)의 제4 회전바홈(320d)에 삽입하여 고정된다.
복수의 판스프링(330)은 제1 가이드와셔(331), 제2 가이드와셔(335), 제3 가이드와셔(336), 제4 가이드와셔(339a)를 이용하여 정렬되어 맞춰진다.
제1, 2, 3, 4 고정볼트(333, 335a, 338, 339b)는 판스프링(330)에 결합되는 방향을 서로 반대 방향에서 지그재그 형태로 결합되어 힘의 균형 상태를 유지할 뿐만 아니라 서로 고정해주는 형태로 회전 시에도 풀리지 않게 한다.
제2 판스프링 모듈(400)은 제1 지그 베이스판(220)의 타측 끝단의 상부면과 제1 모터측 회전바(195b)의 상부면에 결합되는 것 이외에 전술한 제1 판스프링 모듈(300)의 기능과 구성요소가 동일하므로 상세한 구성요소의 설명을 생략한다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 판스프링 모듈에서 고정볼트를 느슨하게 풀어주면 홈에 유격이 발생하여 상하좌우로 이동할 수 있는 모습을 나타낸 도면이고, 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 판스프링 모듈에서 고정볼트가 판스프링에 결합되는 방향에 따라 힘이 가해져 판스프링의 구부러짐이 발생한 모습을 나타낸 도면이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 볼트를 풀어주는 도구를 제2 플레이트홈(310b)과 제4 플레이트홈(310d), 제1 회전바홈(320a), 제3 회전바홈(320c)에 넣어 제1, 2, 3, 4 고정볼트(333, 335a, 338, 339b)를 느슨하게 풀어주면, 제2 플레이트홈(310b)과 제4 플레이트홈(310d), 제1 회전바홈(320a), 제3 회전바홈(320c)의 내부 공간에서 유격이 발생하여 제1 지그 베이스판(220)을 상하좌우로 자유롭게 이동할 수 있다. 도 16의 십자가 화살표시는 제2 플레이트홈(310b)과 제4 플레이트홈(310d), 제1 회전바홈(320a), 제3 회전바홈(320c)에서 유격이 발생하여 상하좌우로 이동할 수 있는 모습을 나타낸 것이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제1 판스프링 모듈(300)과 제2 판스프링 모듈(400)은 제1, 2, 3, 4 고정볼트(333, 335a, 338, 339b)가 판스프링(330)에 결합되는 방향에 따라 힘이 가해져 판스프링(330)의 구부러짐이 발생하며, 구부러진 방향으로 힘이 가해짐을 알 수 있다. 이와 같이 힘의 방향이 서로 지그재그 형태로 가해져 제1, 2, 3, 4 고정볼트(333, 335a, 338, 339b)가 풀리는 현상을 방지한다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 평탄 지그의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 19는 본 발명의 실시예에 따른 평탄 지그와 플렉서블 디스플레이 폴딩장치가 분리된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 20은 본 발명의 실시예에 따른 평탄 지그와 플렉서블 디스플레이 폴딩장치가 결합된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 21은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치의 일부 영역을 확대한 모습을 나타낸 도면이다.
본 발명의 평탄 지그(500, 510)를 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)에 장착하기 전에 전술한 좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)를 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이에 끼워져 장착해야 한다.
평탄 지그(500, 510)는 제1 판스프링 모듈(300)과 제2 판스프링 모듈(400)을 이용하여 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 간에 수평면을 맞추는데 사용되는 장치이다.
평탄 지그(500, 510)는 단면이 '
Figure pat00001
' 형태로 일정한 길이의 수평면 조절바(501, 511)와, 상기 수평면 조절바(501, 511)의 중앙부로부터 하부 방향으로 돌출되고, 상기 제1 지그 플레이트(260)와 상기 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 공간에 끼워지는 R값 조절바(502, 512)를 포함한다.
평탄 지그(500, 510)는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 공간에 R값 조절바(502, 512)를 끼우면, 수평면 조절바(501, 511)의 제1 하부면(504, 514)이 제1 지그 플레이트(260)의 상부면 일측에 맞닿도록 하고, 수평면 조절바(501, 511)의 제2 하부면(503, 513)이 제2 지그 플레이트(270)의 상부면 타측에 맞닿도록 한다.
수평면 조절바(501, 511)의 하부면(501, 503, 511, 513)은 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 맞닿게 되는 면으로 직각도와 표면 거칠기가 매우 중요하다.
수평면 조절바(501, 511)의 상부면에는 제1 고정홀(501b, 511b)과 제2 고정홀(501a, 511a)이 뚫려 있다.
R값 조절바(502, 512)의 두께는 상기 제1 지그 플레이트(260)와 상기 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 공간에 형성되는 R값 보정을 위하여 특정 R값에 맞도록 설계된다. 여기서, R값은 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 양쪽을 동시에 90도 접은 경우, 도 18에 도시된 바와 같이, 플렉서블 디스플레이(10)의 접힌 부분에서 그 중심으로부터 원의 경계에 있는 한 점에 이르는 선분의 길이를 나타낸다.
다시 말해, R값 조절바(502, 512)의 두께는 좌측 R 지그(240)의 제1 수직바(241)의 두께(241a)와 우측 R 지그(250)의 제2 수직바(251)의 두께(251a)와 동일하게 형성한다.
제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 간에 수평면을 맞추는 평탄 조절 작업은 다음과 같다.
먼저, 평탄 지그(500, 510)는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 공간에 끼워져 고정된다.
제1 판스프링 모듈(300)은 볼트를 풀어주는 도구를 제2 플레이트홈(310b)과 제4 플레이트홈(310d), 제1 회전바홈(320a), 제3 회전바홈(320c)에 넣어 제1, 2, 3, 4 고정볼트(333, 335a, 338, 339b)를 느슨하게 풀어준다. 제2 판스프링 모듈(400)은 제1 판스프링 모듈(300)과 동일한 방식으로 고정볼트를 느슨하게 풀어준다.
제1 지그 베이스판(220)은 제1 판스프링 모듈(300)의 제2 플레이트홈(310b)과 제4 플레이트홈(310d), 제1 회전바홈(320a), 제3 회전바홈(320c)의 내부 공간에서 유격이 발생된다. 제2 판스프링 모듈(400)도 구조가 동일하므로 유격이 발생된다.
기준이 되는 제2 지그 플레이트(270)의 상부면은 평탄 지그(500, 510)의 하부면 일측에 맞닿게 하고, 평탄 지그(500, 510)의 제2 고정홀(501a, 511a)에 볼트를 삽입하여 고정한다.
유격이 발생한 제1 지그 베이스판(220)과 제1 지그 플레이트(260)를 평탄 지그(500, 510)의 제1 하부면(504, 514)으로 밀어서 직각에 맞추고, 평탄 지그(500, 510)의 제1 고정홀(501b, 511b)에 볼트를 삽입하여 고정한다.
이후에, 제1 지그 플레이트(260)의 고정 상태를 확인하고, 제1 판스프링 모듈(300)의 볼트와 제2 판스프링 모듈(400)의 볼트를 돌려서 잠궈 고정한다.
평탄 지그(500, 510)의 제1 고정홀(501b, 511b)과 제2 고정홀(501a, 511a)에 결합된 볼트를 각각 풀어서 평탄 지그(500, 510)를 제거하면, 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 사이에 형성된 공간의 R값 보정이 되면서 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 간에 수평면을 맞추는 평탄이 조절된다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서의 폴딩 동작을 나타낸 사시도이고, 도 23 및 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서의 폴딩 동작을 나타낸 개념도이고, 도 25는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 디스플레이가 접히는 지점과 모터 회전 중심과 일치하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 26은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 모터측 회전 센서부의 구성을 나타낸 도면이고, 도 27은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 아웃 폴딩 동작을 나타낸 개념도이다.
본 발명의 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)는 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과, 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 걸쳐서 플렉서블 디스플레이(10)를 탑재한다.
플렉서블 디스플레이(10)는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 양쪽으로 2등분으로 나누어진다.
플렉서블 디스플레이(10)와 제1 지그 플레이트(260), 제2 지그 플레이트(270)는 볼트 등의 체결부재에 의해 결합한다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)에서 플렉서블 디스플레이(10)의 폴딩 테스트하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
제어부(640)는 제1 모터(199)와 제2 모터(219)의 구동 신호를 생성하여 전송하면, 제1 모터(199)의 구동에 의해 제1 모터측 회전 연결부(190)의 제1 모터측 회전엘바(195)와, 제1 지지측 회전지지부(180)의 제1 지지측 회전엘바(185)가 회전하고, 제2 모터(219)의 구동에 의해 제2 모터측 회전 연결부(210)의 제2 모터측 회전엘바(215)와, 제2 지지측 회전지지부(200)의 제2 지지측 회전엘바(205)가 회전한다.
이에 따라 제1 모터측 회전엘바(195)와 제1 지지측 회전엘바(185)가 양단에 결합된 제1 판스프링 모듈(300)와 제2 판스프링 모듈(400)의 회전되고, 동시에 제2 모터측 회전엘바(215)와 제2 지지측 회전엘바(205)가 양단에 결합된 제2 지그 베이스판(230)도 회전된다.
제1 지그 베이스판(230)의 양쪽에는 제1 판스프링 모듈(300)와 제2 판스프링 모듈(400)이 결합되고, 상부면에 제1 지그 플레이트(260)가 결합된다.
제2 지그 베이스판(220)의 상부면에는 제2 지그 플레이트(270)가 결합된다.
따라서, 제어부(640)는 제1 모터(199)와 제2 모터(219)의 구동에 따라 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 양쪽을 동시에 접었다 펼쳤다 하여 상기 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과 상기 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 탑재된 플렉서블 디스플레이(10)를 수평면인 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행한다.
제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 양쪽을 동시에 90도 접은 경우, 도 18에 도시된 바와 같이, 플렉서블 디스플레이(10)의 접힌 부분이 R값이 생성된다.
여기서, R값은 플렉서블 디스플레이(10)의 접힌 부분을 원의 일부로 가정하여 그 중심으로부터 원의 경계에 있는 한 점에 이르는 선분의 길이를 나타낸다.
R값은 플렉서블 디스플레이(10)를 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트하는 동안 변하지 않으며 일정해야 한다.
지그 플레이트(260, 270)가 플렉서블 디스플레이(10)의 한쪽면만을 회전한다면, 회전 중에 R값이 계속 변하게 되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 양쪽을 동시에 접어서 폴딩 테스트 중에 R값이 변하지 않는다.
도 23, 도 24 및 도 25에 도시된 바와 같이, R값이 변하지 않는 이유는 플렉서블 디스플레이(10)의 상부면 일측인 플렉서블 디스플레이(10)가 접히는 제1 지점(11)과 제1 모터(199)의 회전 중심이 수평 방향으로 일직선 상에 일치하도록 설계하고, 플렉서블 디스플레이(10)의 상부면 일측인 플렉서블 디스플레이(10)가 접히는 제2 지점(12)과 제2 모터(219)의 회전 중심이 수평 방향으로 일직선 상에 일치하도록 설계한다.
이와 같이 모터의 회전 중심과 플렉서블 디스플레이(10)의 접히는 지점을 일치하게 되면, 디스플레이 두께와 상관없이 플렉서블 디스플레이(10)가 접히는 지점이 항상 동일하므로 플렉서블 디스플레이(10)가 90도 접히는 동안 플렉서블 디스플레이(10)의 R값이 항상 동일하게 유지된다.
R값은 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 간격(235)을 조절하여 결정한다.
제어부(640)는 프로그램 설정에 따라 폴딩 각도를 0도 내지 90도 사이에서 자유롭게 설정하여 테스트할 수 있다.
제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)는 양방향 스크류부재(150)의 회전 손잡이(158)를 돌리면, 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)가 서로 멀어지는 방향으로 이동하고, 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)도 함께 분리되어 이격 간격을 조절한다.
그러나 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 간격(235)을 R값에 따라 조절하려면 양방향 스크류부재(150)의 회전 손잡이(158)를 돌려서 조절하게 되면 정밀한 제어가 어렵다.
따라서, 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 사이의 간격(235)은 좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)를 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이에 끼워서 조절하게 된다.
좌측 R 지그(240)의 제1 수직바(241)는 제1 플레이트(160)의 제1 좌측볼록부(161)와 제2 플레이트(170)의 제2 우측오목부(175)의 사이에 끼워지고, 우측 R 지그(250)의 제2 수직바(251)는 제1 플레이트(160)의 제1 우측오목부(165)와 제2 플레이트(170)의 제2 좌측볼록부(171)의 사이에 끼워지진다.
제1 수직바(241)의 두께(241a)와 제2 수직바(251)의 두께(251a)는 R값에 따라 이미 결정되어 있다.
따라서, 원하는 R값이 정해지면, 정해진 R값에 대응하는 제1 수직바(241)의 두께(241a)와 제2 수직바(251)의 두께(251a)를 가진 좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)를 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 사이에 삽입한 후, 회전 손잡이(158)를 시계 방향으로 돌려서 더 이상 회전되지 않도록 하여 좌측 R 지그(240)와 우측 R 지그(250)가 단단하게 고정된다.
폴딩 테스트 시 제1 지그 베이스판(220)과 제2 지그 베이스판(230)을 0도에서 90도까지 왕복 회전하게 되면, 이에 따라 제1 모터측 회전 센서부(197)와 제2 모터측 회전 센서부(217)가 회전하게 된다.
도 26에 도시된 바와 같이, 제어부(640)는 제1 위치센서(225)와 제2 위치센서(234)에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 위치센서(225)와 상기 제2 위치센서(234)가 회전되는 제1 모터측 회전 센서부(197)와 제2 모터측 회전 센서부(217)의 센서 감지 영역에 해당하는 경우, 상기 제1 위치센서(225)와 상기 제2 위치센서(234)로부터 센서 감지 신호가 수신되고 제1 모터(199)와 제2 모터(219)로 구동 정지 신호를 전송한다.
제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)가 90도를 넘어가게 되면 지그 플레이트 간의 충돌이 발생되고 0도를 넘어가게 되면 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)에 충돌하는 일이 발생되므로 이를 방지하기 위한 것이다.
제어부(640)는 상기 제1 위치센서(225)와 상기 제2 위치센서(234)가 회전되는 제1 모터측 회전 센서부(197)와 제2 모터측 회전 센서부(217)의 센서 미감지 영역에 해당하는 경우, 상기 제1 위치센서(225)와 상기 제2 위치센서(234)로부터 센서 미감지 신호가 수신되고 제1 모터(199)와 제2 모터(219)로 구동 신호를 전송한다.
도 27에 도시된 바와 같이, 제어부(640)는 디스플레이(10)를 탑재하는 경우 상기 제1 지그 플레이트(260)의 하부면과 상기 제2 지그 플레이트(270)의 하부면에 걸쳐서 상기 디스플레이(10)의 상부면을 아래로 하고 상기 디스플레이(10)의 하부면을 위로 하여 탑재하여 상기 디스플레이(10)가 양쪽으로 2등분으로 나누어지도록 한 후, 상기 제1 모터(199)와 상기 제2 모터(219)의 구동 신호를 전송하여 상기 제1 지그 플레이트(260)와 상기 제2 지그 플레이트(270)의 양쪽을 동시에 접었다 펼쳤다 하여 상기 디스플레이(10)를 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 아웃(Out) 폴딩 테스트를 반복적으로 수행할 수 있다. 즉 본 발명은 전술한 인(In) 폴딩 테스트와 아웃(Out) 폴딩 테스트를 모두 수행할 수 있다.
인 폴딩 테스트는 디스플레이(10)의 상부면 쪽으로 접는 테스트이고, 아웃 폴딩 테스트는 디스플레이(10)의 하부면 쪽으로 접는 테스트이다.
제1 지그 플레이트(260)의 제1 고정부재(미도시)와 제2 지그 플레이트(270)의 제2 고정부재(미도시)는 디스플레이(10)의 상부면을 아래로 하고 상기 디스플레이(10)의 하부면을 위로 하여 탑재 시 디스플레이(10)를 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)의 하부면에서 떨어지지 않도록 잡아주는 역할을 한다.
본 발명의 디스플레이(10)의 두께가 달라지는 경우, 즉, 모터 회전 중심과 일치하지 않는 경우, 상기 제1 지그 플레이트(260)와 상기 제2 지그 플레이트(270)를 음각으로 형성하여 상기 디스플레이가 상기 제1 지그 플레이트(260)와 상기 제2 지그 플레이트(270)에 삽입되고, 상기 디스플레이(10)의 상부면 일측인 상기 디스플레이(10)가 접히는 제1 지점(21)과 상기 제1 모터(199)의 회전 중심이 수평 방향으로 일직선 상에 일치시키고, 상기 디스플레이(10)의 상부면 일측인 상기 디스플레이(10)가 접히는 제2 지점(22)과 제2 모터(219)의 회전 중심이 수평 방향으로 일직선 상에 일치하도록 한다.
플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)는 플렉서블 디스플레이(10)에 인장을 주는 장치이고, 얼마나 재료가 탄력성이 있는지 파악하는 장치이다.
그러나 해당 플렉서블 디스플레이(10)가 설정된 폴딩 횟수 이전에 크랙이 발생하면, 제품의 내구성이나 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 크랙 발생 유무는 플렉서블 디스플레이(10)의 내구성의 중요한 파라미터이다.
본 발명의 비전 검사 장치(600)는 플렉서블 디스플레이(10)의 내구성을 측정하는 장치로 해당 디스플레이(10)의 내구성에 대한 데이터를 측정할 수 있다.
도 28 및 도 29는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에 비전 검사 장치를 결합한 모습을 나타낸 도면이고, 도 30은 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 31 및 도 32는 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치를 측면에서 본 모습을 나타낸 도면이고, 도 33 및 도 34는 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치의 후방에서 본 모습을 나타낸 사시도이다.
도 35 및 도 36은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부의 일례를 나타낸 도면이고, 도 37은 본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 28은 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)를 이용하여 디스플레이(10)의 폴딩 테스트를 수행할 때, 디스플레이(10)가 펼쳐진 형태를 나타낸 것으로 이때, 비전 검사 장치(600)에 의해 획득한 2차원 이미지로부터 크랙을 검사하게 된다.
도 29는 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)를 이용하여 디스플레이(10)의 폴딩 테스트를 수행할 때, 디스플레이(10)가 접혀진 형태를 나타낸 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 비전 검사 장치(600)는 이동부재(610), 카메라부재(620), 제어부(640), 입력부(650), 저장부(660) 및 디스플레이부(670)를 포함한다.
이동부재(610)는 LM 가이드부(611) 및 직선 이동부(612)를 포함한다.
LM 가이드부(611)는 길이 방향으로 길게 형성되어 있고, 직선 형상을 갖는 가이드레일(611a)과, 상기 가이드레일(611a)의 양측면에 길이 방향을 따라 가이드홈(611b)이 형성되며, 상기 가이드레일(611a)에 결합되어 상기 가이드레일(611a)의 가이드홈(611b)을 따라 길이 방향으로 전후진 운동을 수행하는 블록(611c)을 포함한다.
직선 이동부(612)는 상기 블록(611c)의 일면에 결합되는 일정 형상의 이동블록부(614)와, 상기 이동블록부(614)에 결합된 볼너트부(613)와, 상기 볼너트부(613)와 상기 이동블록부(614)를 일체로 관통하도록 길이 방향으로 길게 형성되며, 직선 형상을 갖는 스크류(615)와, 상기 스크류(615)의 일측 끝단에 결합된 제1 고정스토퍼(616)와, 상기 스크류(615)의 타측 끝단에 결합된 제2 고정스토퍼(617)와, 상기 제1 고정스토퍼(616)의 일단에 커플링(618)과 구동모터(619)가 결합된다.
제1 고정스토퍼(616)의 주변에는 시작 위치를 파악하기 위한 제1 센서(680)를 설치한다.
LM 가이드부(611)의 블록(611c)은 일측에 상기 제1 센서(680)의 발신 신호를 개폐하는 제2 센서부재(681)를 결합한다.
상기 제1 센서(680)는 블록(611c)의 직선 이동에 따라 제2 센서부재(681)가 이동하게 되면, 시작 신호를 생성하여 제어부(640)가 감지하게 된다.
제어부(640)는 시작 신호를 감지하여 0의 위치를 시작으로 거리를 계산하고, 어느 정도로 이동할 지 판단하여 구동모터(619)를 제어할 수 있다.
스크류(615)는 둘레 방향을 따라 나사홈이 전조 또는 연삭 방식으로 가공된다.
스크류(615)는 볼너트부(613)의 중심 부분을 관통하여 결합된다.
볼너트부(613)는 원통 형상으로 중심 부분을 상기 스크류(615)가 결합되도록 전후면을 관통하는 관통공을 형성하고, 상기 관통공의 내주면에 스크류(615)의 외주면에 형성된 나사홈과 대응하는 나사산이 형성된다.
스크류(615)는 볼너트부(613)의 관통공에 끼워져서 나사홈과 나사산이 나사 결합을 한다. 이에 따라 구동모터(619)의 구동력에 의해 스크류(615)가 회전을 하게 되면, 볼너트부(613)의 회전으로 이동블록부(614)가 스크류(615)를 따라 직선 운동할 수 있다.
카메라부재(620)는 블록(611c)의 일측면에 결합되어 바닥면으로부터 일정 높이의 카메라 기둥부(621)가 수직으로 세워지고, 상기 카메라 기둥부(621)의 상부 끝단에서 직각으로 절곡된 수평바(622)를 길이 방향으로 길게 형성하여 직선 형상을 갖는다.
수평바(622)는 상기 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과 상기 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 양쪽으로 2등분으로 나누어지도록 걸쳐서 탑재되는 플렉서블 디스플레이(10)까지 도달하도록 수평 방향으로 형성된다.
카메라 기둥부(621)는 일면이 LM 가이드부(611)의 블록(611c)과 결합되며, 반대면인 타면에 일정 길이의 케이블 체인(623)이 결합된다. 케이블 체인(623)은 카메라 기둥부(621)의 직선 왕복 운동에 따라 동시에 펼쳐졌다가 접어 포개졌다 반복한다.
카메라부재(620)는 상기 수평바(622)의 일측 끝단 부분에 카메라 거치대(624)를 형성하고, 상기 카메라 거치대(624)에 카메라유닛(625)과, 그 하부에 렌즈(626)를 결합한다.
카메라유닛(625)은 카메라의 초점 및 센터 조절을 위한 상하 조절, 좌우 조절이 가능한 구조이다.
렌즈(626)의 양측면에는 플렉서블 디스플레이(10)의 측정면과 이루는 각도가 제1 특정 각도 이하의 조명 각도를 가지도록 일정한 제1 각도로 기울어진 제1 거치대(627)와 제2 거치대(628)를 결합한다. 여기서, 상기 제1 특정 각도는 필요에 따라 설정할 수 있으며, 바람직하게는 상기 제1 조명부(627a)와 상기 제2 조명부(628a)에서 측정면에 조사되는 광으로 이루어진 각도가 20 내지 50도의 고각을 형성한다.
상기 제1 거치대(627)의 하부면에는 제1 조명부(627a)를 결합하고, 상기 제2 거치대(628)의 하부면에는 제2 조명부(628a)를 결합한다.
제1 조명부(627a)와 제2 조명부(628a)는 복수의 LED 소자들이 설치된 기판이거나 레이저광 등 다양한 광원들이 사용될 수 있다.
수평바(622)는 카메라 거치대(624)의 일측면에 카메라유닛(625)이 설치되고, 상기 카메라 거치대(624)의 반대면으로 수평바(622)의 일측에 하부 방향으로 수직거치대(630)가 일정 길이로 결합된다.
상기 수직거치대(630)의 하부 끝단에는 수평 방향으로 일정 너비와 길이의 수평거치대(631)가 결합된다. 수평거치대(631)의 양쪽 끝단에는 플렉서블 디스플레이(10)의 측정면과 이루는 각도가 제2 특정 각도 이하의 조명 각도를 가지도록 일정한 제2 각도로 기울어진 제3 거치대(632)와 제4 거치대(633)를 결합한다. 여기서, 상기 제2 특정 각도는 필요에 따라 설정할 수 있으며, 바람직하게는 상기 제3 조명부(632a)와 상기 제4 조명부(633a)에서 측정면에 조사되는 광으로 이루어진 각도가 60 내지 90도의 저각을 형성한다.
상기 제3 거치대(632)의 하부면에는 제3 조명부(632a)를 결합하고, 상기 제4 거치대(633)의 하부면에는 제4 조명부(633a)를 결합한다.
제3 조명부(632a)와 제4 조명부(633a)는 복수의 LED 소자들이 설치된 기판이거나 레이저광 등 다양한 광원들이 사용될 수 있다.
전술한 측정면은 플렉서블 디스플레이(10)가 접히는 제1 지점(11)일 수 있다.
제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a), 제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)는 플렉서블 디스플레이 폴딩장치(100)의 폴딩 동작에 영향을 받지 않는 반경 밖에 존재한다.
제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a), 제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)는 제어부(640)에 의해 조명색, 밝기 조절이 가능하도록 제어된다.
제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a)는 제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)에 비하여 수직 방향에 가깝게 광을 조사하므로 플렉서블 디스플레이(10)가 접히는 제1 지점(11)을 더 밝게 조명할 수 있다.
제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)는 제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a)에 비하여 광의 조사 각도가 비스듬하게 조사되므로 플렉서블 디스플레이(10)가 접힐 때 크랙을 분명하게 조명할 수 있는 장점이 있다.
제어부(640)는 제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a), 제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)를 제어하여 반사각, 밝기의 조합으로 다양한 조건을 구성하여 샘플인 디스플레이(10)의 다양한 크랙을 정확히 찾을 수 있도록 제어한다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이 폴딩장치에서 비전 검사 장치(600)를 이용한 크랙 측정 방법을 아래와 같이 설명한다.
플렉서블 디스플레이(10)는 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과 상기 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 양쪽으로 2등분으로 나누어지도록 걸쳐서 탑재된다.
본 발명은 완제품 형태의 플렉서블 디스플레이(10)를 1개 내지 3개 등을 탑재할 수도 있으나, 완제품 형태가 아닌 재료 형태로 20mm 크기로 최대 20개까지 한꺼번에 크랙 측정 검사가 가능하다.
플렉서브 디스플레이(10)는 제1 지그 플레이트(260)의 상부면과 상기 제2 지그 플레이트(270)의 상부면에 하나 이상의 테이프(10a)로 고정된다. 이러한 테이프(10a)는 간격, 폭, 부착 위치에 따라 테스트 결과가 달라질 수도 있으며, 최적화된 위치와 폭, 간격을 여러 번의 실험으로 찾아낼 수 있다.
제어부(640)는 입력부(650)를 통해 폴딩장치(100)의 폴딩 횟수, 카메라 캡처 위치, 조명 설정, 카메라 캡처 횟수 등의 환경 설정 정보를 입력받아 저장부(660)에 저장한다.
기설정된 폴딩 횟수는 디스플레이(10)를 몇 번 정도 접었다 펼쳤다 한 후 카메라유닛(625)으로 디스플레이(10)를 촬영할 것인지 알 수 있는 파라미터이고, 예를 들어, 200번의 폴딩 테스트 후 디스플레이(10)를 촬영하여 크랙 검사를 수행할 것인지, 10,000번의 폴딩 테스트 후 디스플레이(10)를 촬영하여 크랙 검사를 수행할 것인지 결정할 수 있다.
기설정된 조명 설정은 제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a), 제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)의 밝기 조절, 반사각 위치 등을 설정할 수 있다.
제어부(640)는 제1 모터(199)와 제2 모터(219)의 구동 신호를 전송하여 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 양쪽을 동시에 접었다 펼쳤다 하여 상기 디스플레이(10)를 수평면인 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행한다.
이때, 제어부(640)는 폴딩 횟수를 카운트하고, 상기 카운트된 폴딩 횟수가 기설정된 폴딩 횟수와 비교하여 일치하는지 판단하며, 일치하는 경우, 구동모터(619)를 제어하여 스크류(615)를 회전하도록 제어한다. 이에 따라 구동모터(619)의 구동력에 의해 스크류(615)가 회전을 하게 되면, 볼너트부(613)의 회전으로 이동블록부(614)가 스크류(615)를 따라 직선 운동한다.
제어부(640)는 제1 조명부(627a), 제2 조명부(628a), 제3 조명부(632a), 제4 조명부(633a)를 다양한 조건에 따라 선택적 또는 전부를 구동시켜 광을 조사하도록 제어한다.
이러한 복수의 조명부는 캡처 위치에 따라 밝기값을 다르게 설정하거나 샘플 종류, 재질에 따라 반사율이 다르기 때문에 선택적으로 조명부를 선택하고 밝기값을 조절할 수 있다.
제어부(640)는 수평면인 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복하는 동안, 이동블록부(614)의 직선 이동에 따라 카메라유닛(625)도 동시에 직선 이동하게 되며, 카메라유닛(625)이 기설정된 카메라 캡처 위치에 도달하게 되면, 카메라유닛(625)에 전원 제어 신호를 전송하여 플렉서블 디스플레이(10)의 2차원 이미지를 촬영하여 캡처한다.
카메라유닛(625)은 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)를 펼쳐진 상태일 때 디스플레이(10)의 이미지를 캡처하여 촬영하게 된다.
제어부(640)는 카메라유닛(625)이 기설정된 카메라 캡처 위치와 기설정된 카메라 캡처 횟수에 따라 카메라유닛(625)에 전원 제어 신호를 각각 전송하여 플렉서블 디스플레이(10)의 2차원 이미지를 촬영하여 캡처할 수 있다.
제어부(640)는 캡처된 2차원 이미지를 저장부(660)에 저장하고, 폴딩 테스트 중에 실시간으로 디스플레이부(670)에 전송하여 특정 위치의 디스플레이(10)의 크랙을 확인할 수 있다.
제어부(640)는 기설정된 폴딩 종료 조건에 따라 폴딩 테스트가 종료된 경우, 제1 모터(199)와 제2 모터(219)의 정지 제어 신호를 전송하여 제1 플레이트(160)와 제2 플레이트(170)의 폴딩 테스트를 종료하도록 제어한다.
제어부(640)는 저장부(660)에 저장된 캡처된 2차원 이미지를 디스플레이부(670)에 출력할 수 있다. 이로 인하여 플렉서블 디스플레이(10)의 어떤 위치에서 크랙이 발생되었는지 크랙 형태나 형성 과정을 확인할 수 있다.
도 35 및 도 36에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(670)는 기설정된 폴딩 횟수, 카메라 캡처 횟수, 카메라 캡처 위치, 캡처된 디스플레이(10)의 이미지 등을 출력하여 크랙 검사 과정을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 디스플레이 100: 폴딩장치
101: 메인 베이스판 102: 측면 베이스판
103: 제1 지지대 104: 제2 지지대
110: 제1 좌측 LM 가이드 111: 제1 좌측 가이드레일
112: 제1 좌측블록 120: 제2 우측 LM 가이드
121: 제2 우측 가이드레일 122: 제2 우측블록
130: 제1 우측 LM 가이드 131: 제1 우측 가이드레일
132: 제1 우측블록 140: 제2 좌측 LM 가이드
141: 제2 좌측 가이드레일 142: 제2 좌측블록
150: 양방향 스크류부재 151: 양방향 볼나사
151a: 중간 지점 151b: 제1 이동부
151c: 제2 이동부 152: 제1 가공품 뭉치부
153: 제2 가공품 뭉치부 154: 제1 베어링지지대
154a: 제1 베어링 155: 제2 베어링지지대
155a: 제2 베어링 156: 커플링
156a: 회전 손잡이 샤프트 157: 제3 베어링지지대
157a: 제3 베어링 158: 회전 손잡이
159: 고정 나사 160: 제1 플레이트
161: 제1 좌측볼록부 162: 제1 좌측오목부
163:제1 중간볼록부 164: 제1 우측볼록부
165: 제1 우측오목부 166: 제1 안착부
170: 제2 플레이트 171: 제2 좌측볼록부
172: 제2 좌측오목부 173: 제2 중간볼록부
174: 제2 우측볼록부 175: 제2 우측오목부
176: 제2 안착부 180: 제1 지지측 회전지지부
181: 제1 지지측 회전샤프트 기둥 181a: 관통구멍
182: 제1 지지측 회전 베어링 183: 제2 지지측 회전 베어링
184: 제1 지지측 회전샤프트 184a: 헤드부
185: 제1 지지측 회전엘바 186: 제1 지지측 지지면
187: 제1 지지측 회전바 188: 제1 지지측 베어링 멈춤링
190: 제1 모터측 회전 연결부 191: 제1 모터측 회전샤프트 기둥
191a: 관통구멍 192: 제1 모터측 회전 베어링
193: 제2 모터측 회전 베어링 194: 제1 모터측 회전샤프트
194a: 헤드부 195: 제1 모터측 회전엘바
195a: 제1 모터측 지지면 195b: 제1 모터측 회전바
196: 제1 모터측 베어링 멈춤링 197: 제1 모터측 회전 센서부
198: 제1 모터 연결커플링 198a: 제1 감속기어
199: 제1 모터 200: 제2 지지측 회전지지부
201: 제2 지지측 회전샤프트 기둥 201a: 관통구멍
202: 제1 지지측 회전 베어링 203: 제2 지지측 회전 베어링
204: 제2 지지측 회전샤프트 204a: 헤드부
205: 제2 지지측 회전엘바 206: 제2 지지측 지지면
207: 제2 지지측 회전바 208: 제2 지지측 베어링 멈춤링
210: 제2 모터측 회전 연결부 211: 제2 모터측 회전샤프트 기둥
211a: 관통구멍 212: 제1 모터측 회전 베어링
213: 제2 모터측 회전 베어링 214: 제2 모터측 회전샤프트
214a: 헤드부 215: 제2 모터측 회전엘바
215a: 제2 모터측 지지면 215b: 제2 모터측 회전바
216: 제2 모터측 베어링 멈춤링 217; 제2 모터측 회전 센서부
218: 제2 모터 연결커플링 218a: 제2 감속기어
219: 제2 모터 220: 제1 지그 베이스판
225: 제1 위치센서 230: 제2 지그 베이스판
234: 제2 위치센서 235: 간격
240: 좌측 R 지그 241: 제1 수직바
241a: 두께 242: 제1 수평바
250: 우측 R 지그 251: 제2 수직바
251a: 두께 252: 제2 수평바
260: 제1 지그 플레이트 270: 제2 지그 플레이트
300: 제1 판스프링 모듈 400: 제2 판스프링 모듈
500, 510: 평탄 지그 600: 비전 검사 장치
610: 이동부재 611: LM 가이드부
611a: 가이드레일 611b: 가이드홈
611c: 블록 612: 직선 이동부
613: 볼너트부 614: 이동블록부
615: 스크류 616: 제1 고정스토퍼
617: 제2 고정스토퍼 618: 커플링
619: 구동모터 620: 카메라부재
621: 카메라 기둥부 622: 수평바
623: 케이블 체인 624: 카메라 거치대
625: 카메라유닛 626: 렌즈
627: 제1 거치대 627a: 제1 조명부
628: 제2 거치대 628a: 제2 조명부
630: 수직거치대 631: 수평거치대
632: 제3 거치대 632a: 제3 조명부
633: 제4 거치대 633a: 제4 조명부
640: 제어부 650: 입력부
660: 저장부 670: 디스플레이부

Claims (6)

  1. 하나 이상의 플렉서블 디스플레이(10)를 절반씩 각각 탑재한 후, 수평면인 0도에서 90도까지 상기 플렉서블 디스플레이(10)의 절반을 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 제어부(640)를 구비한 폴딩장치(100); 및
    상기 폴딩장치(100)의 일측면에 일정 거리 이격되어 형성되는 일정 형상의 이동블록부(614)와, 상기 이동블록부(614)에 결합된 볼너트부(613)와, 상기 볼너트부(613)와 상기 이동블록부(614)를 일체로 관통하도록 길이 방향으로 길게 형성되며, 직선 형상을 갖는 스크류(615)와, 상기 스크류(615)의 일측 끝단에 결합된 제1 고정스토퍼(616)와, 상기 스크류(615)의 타측 끝단에 결합된 제2 고정스토퍼(617)와, 상기 제1 고정스토퍼(616)의 일단에 구동모터(619)가 결합되는 이동부재(610)와, 상기 이동부재(610)에 결합되어 바닥면으로부터 일정 높이의 카메라 기둥부(621)가 수직으로 세워지고, 상기 카메라 기둥부(621)의 상부 끝단에서 직각으로 절곡된 수평바(622)를 길이 방향으로 길게 형성하고, 상기 수평바(622)의 일측 끝단 부분에 카메라 거치대(624)를 형성하고, 상기 카메라 거치대(624)에 카메라유닛(625)과, 그 하부에 렌즈(626)를 결합하는 카메라부재(620)를 구비한 비전 검사 장치를 포함하며,
    상기 제어부(640)는 상기 디스플레이(10)를 접었다 펼쳤다하는 폴딩 횟수를 카운트하고, 상기 카운트된 폴딩 횟수가 기설정된 폴딩 횟수와 비교하여 일치하는 경우, 상기 구동모터(619)를 제어하여 상기 카메라유닛(625)이 직선 이동하면서 기설정된 캡처 위치와 기설정된 카메라 캡처 횟수에 따라 상기 카메라유닛(625)에 전원 제어 신호를 각각 전송하여 상기 플렉서블 디스플레이의 2차원 이미지를 촬영하여 크랙을 검사하는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴딩장치(100)는 서로 일정 거리 이격되고, 수평면을 이루는 형태로 마주보며, 일정한 넓이와 길이를 가진 제1 지그 베이스판(220)과 제2 지그 베이스판(230)와, 상기 제1 지그 베이스판(220)의 상부면과 제2 지그 베이스판(230)의 상부면에 각각 탑재되고, 서로 일정 거리 이격되고, 수평면을 이루는 형태로 마주보며, 각각의 상부면에 플렉서블 디스플레이(10)의 탑재 시 절반씩 위치시키는 제1 지그 플레이트(260)와 제2 지그 플레이트(270)와, 상기 제1 지그 베이스판(220)과 상기 제2 지그베이스판(230)의 양쪽을 동시에 접었다 펼쳤다 하여 상기 디스플레이(10)를 수평면인 0도에서 90도까지 접었다 펼쳤다 하는 폴딩 테스트를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈(626)의 양측면에는 상기 플렉서블 디스플레이(10)의 측정면과 이루는 각도가 제1 특정 각도 이하의 조명 각도를 가지도록 일정한 제1 각도로 기울어진 제1 거치대(627)와 제2 거치대(628)를 결합하고, 상기 제1 거치대(627)의 하부면에는 제1 조명부(627a)를 결합하고, 상기 제2 거치대(628)의 하부면에는 제2 조명부(628a)를 결합하고,
    상기 수평바(622)의 일측에 하부 방향으로 수직거치대(630)가 일정 길이로 결합되고, 상기 수직거치대(630)의 하부 끝단에 수평 방향으로 일정 너비와 길이의 수평거치대(631)가 결합되고, 상기 수평거치대(631)의 양쪽 끝단에는 상기 플렉서블 디스플레이(10)의 측정면과 이루는 각도가 제2 특정 각도 이하의 조명 각도를 가지도록 일정한 제2 각도로 기울어진 제3 거치대(632)와 제4 거치대(633)를 결합하고, 상기 제3 거치대(632)의 하부면에는 제3 조명부(632a)를 결합하고, 상기 제4 거치대(633)의 하부면에는 제4 조명부(633a)를 결합하며,
    상기 제1 특정 각도는 상기 제1 조명부(627a)와 상기 제2 조명부(628a)에서 측정면에 조사되는 광으로 이루어진 각도가 20 내지 50도의 고각을 형성하고,
    상기 제2 특정 각도는 상기 제3 조명부(632a)와 상기 제4 조명부(633a)에서 측정면에 조사되는 광으로 이루어진 각도가 60 내지 90도의 저각을 형성하는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부(640)는 상기 플렉서블 디스플레이(10)의 2차원 이미지를 촬영하여 캡처할 때, 상기 제1 조명부(627a), 상기 제2 조명부(628a), 상기 제3 조명부(632a), 상기 제4 조명부(633a)를 선택적으로 제어하고, 밝기값을 조절하며, 상기 플렉서블 디스플레이(10)의 종류에 따라 조명 조건을 구성하는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(640)는 상기 카메라유닛(625)으로 촬영된 이미지를 저장부(660)에 저장하고, 폴딩 테스트 중에 실시간으로 디스플레이부(670)에 전송하여 특정 위치의 크랙을 확인하고, 상기 기설정된 폴딩 횟수, 상기 기설정된 카메라 캡처 횟수, 상기 기설정된 카메라 캡처 위치, 상기 촬영된 디스플레이(10)의 2차원 이미지를 상기 디스플레이부(670)에 전송하여 크랙 검사 과정을 확인하는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이동부재(610)는 길이 방향으로 길게 형성되어 있고, 직선 형상을 갖는 가이드레일(611a)과, 상기 가이드레일(611a)의 양측면에 길이 방향을 따라 가이드홈(611b)이 형성되며, 상기 가이드레일(611a)에 결합되어 상기 가이드레일(611a)의 가이드홈(611b)을 따라 길이 방향으로 전후진 운동을 수행하는 블록(611c)을 구비한 LM 가이드를 더 포함하고,
    상기 블록(611c)의 일면에 상기 이동블록부(614)가 결합되고, 상기 블록(611c)의 타면에 상기 카메라 기둥부(621)가 결합되는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치를 구비한 플렉서블 디스플레이 폴딩장치.
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