WO2021256705A1 - 광원 장치와 이를 이용한 카메라 검사 장치 - Google Patents

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윤지현
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LG Innotek Co Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a light source device and a camera inspection device using the same, and more particularly, to a light source device that minimizes exposure of an LED package formed in the light source device, and a camera inspection device capable of minimizing erroneous detection during camera inspection using the same it's about
  • portable terminals such as mobile phones, smart phones, personal digital assistants (PDAs), and tablet PCs are being used not only for simple phone functions but also for multi-convergence of music, movies, TV, games, etc. with the development of technology.
  • PDAs personal digital assistants
  • tablet PCs are being used not only for simple phone functions but also for multi-convergence of music, movies, TV, games, etc. with the development of technology.
  • the Camera Lens Module is the most representative.
  • the camera lens module industry is a value-added industry that requires advanced technology, and the importance of a camera lens module installed in a portable terminal is being emphasized due to the high specification and advanced technology of portable terminals such as smartphones.
  • a camera mounted on a portable terminal is manufactured using an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) as a main component.
  • the stored image data may be displayed as an image on the display unit of the portable terminal.
  • the inspection apparatus for inspecting the performance of the camera includes a light source unit for inspecting the light spread of the camera.
  • a plurality of LED elements are arranged in an array form on a printed circuit board.
  • the light blur inspection method using the light source device 1 a printed circuit board with a black light source and a background is photographed, and the difference in brightness between the light source and the background is analyzed to check for light blur.
  • the light source to be measured is visible as shown in FIG. 2A in a preferred light smear inspection process.
  • the side surface or the soldering part of the LED element is visible in the inspection area, it may be misdetected.
  • the side of the LED element is visible.
  • the soldering portion other than the light source is visible in the inspection area as shown in FIG. 2C , it may be erroneously detected in the image inspection and an inspection determination error may occur.
  • the LED package is exposed to the outside, there may be a problem in that it is damaged due to careless management.
  • An object of the present invention is to provide a light source device capable of minimally exposing an LED package and a camera inspection device using the same.
  • Another object of the present invention is to provide a light source device capable of preventing the LED package from being damaged or contaminated, and a camera inspection device using the same.
  • a light source device for achieving this object is an LED package in which a plurality of LED elements are mounted on the upper surface of a printed circuit board, and a plurality of LED elements mounted on the LED package are inserted respectively. It includes a coupling hole, and is configured to include an LED package cover that covers a portion exposed between a plurality of LED elements among the upper surface of the printed circuit board.
  • the height of the coupling hole with respect to the upper surface of the printed circuit board has the same height as the top surface of the LED element.
  • the LED package cover may be made of a plastic-based material.
  • the plurality of LED elements are coupled to the plurality of coupling holes in a fitting manner, and the LED package cover may be made of a material having elasticity.
  • the LED package cover includes a lower surface opposite to the upper surface of the printed circuit board and an upper surface opposite to the lower surface of the printed circuit board.
  • the lower surface of the LED package cover may be bonded to the upper surface of the printed circuit board.
  • the LED package cover may include a plurality of screw fastening grooves, and the LED package cover may be screwed to the printed circuit board through the plurality of screw fastening grooves.
  • the LED package cover made in the light source device according to a preferred embodiment of the present invention may include the plurality of screw fastening grooves at each corner.
  • the LED package cover may have a plate-shaped or circular shape.
  • the LED package cover covers a soldering portion for bonding a plurality of LED packages to the upper surface of the printed circuit board.
  • a heat sink made of aluminum may be disposed on the rear surface of the printed circuit board of the LED package.
  • the LED package and the LED package cover may be sealed around the junction with silicon.
  • a camera inspection apparatus is a portable terminal holder on which a portable terminal equipped with a camera is mounted, a light source for irradiating light toward the camera and spaced apart from the upper portion of the portable terminal holder by a predetermined distance and a controller configured to perform a light blur inspection of the camera mounted on the portable terminal by controlling lighting of the light source device and a photographing operation of the camera.
  • the control unit controls the lighting of the plurality of LED elements, and when the light source device irradiates the light, the camera captures the plurality of LED elements to obtain an image
  • the control unit controls the lighting of the plurality of LED elements, and when the light source device irradiates the light, the camera captures the plurality of LED elements to obtain an image
  • control unit sequentially turns on the plurality of LED elements at predetermined times, and analyzes the inspection of the video recording performance of the camera by photographing a video with the camera, thereby improving the quality of the camera. Alternatively, defects can be identified.
  • the portable terminal holder may include a seating jig to which the portable terminal can be mounted, and a seating base to which the seating jig is detachably coupled.
  • the light source device can exhibit the effect of preventing the LED package from being damaged or contaminated by applying the LED package cover to minimize the exposure of the LED package.
  • the camera inspection apparatus does not expose a portion of the light source device except for the LED element, erroneous detection can be prevented.
  • FIG. 1 is an exemplary view of a light source device used in a general camera inspection apparatus.
  • 2A to 2C are exemplary views showing the shape of the light source and the shape during inspection.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing the configuration of an inspection system including a camera inspection apparatus according to the present invention.
  • FIGS. 4A to 4C are perspective views schematically illustrating a portable terminal holder of a camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of a light source device according to the present invention.
  • 6A to 6C are exemplary views illustrating a coupling process of an LED package constituting a light source device and an LED package cover.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of a light source device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view illustrating a configuration of a light source device according to another embodiment of the present invention.
  • 9A to 9F are exemplary views schematically illustrating the operation of the camera inspection apparatus for light blur and moving image inspection using the camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram schematically illustrating a camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the camera inspection apparatus 1000 controls the camera inspection unit 100 and the lighting of the light source device 300 and the photographing operation of the camera to control the camera mounted on the portable terminal 30 .
  • the control unit 200 for performing the light blur inspection of the input unit 50 and the portable terminal holder for receiving various signals or commands for controlling the camera inspection unit 100 from the user and transmitting it to the control unit 200, and mounted on the portable terminal holder It is configured to include a monitor 70 for displaying an image captured by the camera of the portable terminal on the screen.
  • the camera inspection unit 100 is installed to be spaced apart from the upper portion of the portable terminal holder 110 and the portable terminal holder 110 by a predetermined distance on which the portable terminal 30 equipped with a camera is mounted, and the camera and a light source device 300 for irradiating light toward it.
  • the control unit 200 controls lighting of a plurality of LED elements of the light source device 300, and when the light source device 300 irradiates light, the camera extracts image data obtained by photographing the plurality of LED elements and analyzing the lighting state of the plurality of LED elements based on the image data to determine whether the light spread of the camera is good or bad.
  • FIG. 4A is a perspective view schematically showing a portable terminal holder of a camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a portable terminal for inspection of a front camera using the camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4C is a perspective view showing a seating state of a portable terminal for inspection of a rear camera using the camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the portable terminal 30 on which the camera 35 to be inspected is mounted is mounted.
  • the mobile terminal holder 110 is fixedly installed on the inner surface of the case 10 , and a seating jig 112 on which the mobile terminal 30 can be mounted, and a seating base 114 coupled to the seating jig 112 .
  • the camera 35 of the portable terminal 30 may include a front camera 35a and a rear camera 35b.
  • the seating jig 112 may be detachably provided on the seating base 114 . As shown in FIG. 4B , the seating jig 112 may be detachably provided in the first area R1 of the seating base 114 for testing the front camera 35a of the portable terminal 30 , FIG. 4C . As such, it may be detachably provided in the second region R2 of the seating base 114 for testing the rear camera 35b of the portable terminal 30 .
  • the light source device 300 according to the present invention comprises an LED package 310 and an LED package cover 320 .
  • the LED package 310 includes a printed circuit board 311 and a plurality of LED elements 312 mounted on the upper surface of the printed circuit board 311 by soldering 313 .
  • the plurality of LED elements 312 are mounted on the upper surface of the printed circuit board 311 while being spaced apart from each other at regular intervals.
  • the plurality of LED elements 312 may be mounted on the upper surface of the printed circuit board 311 in a zigzag shape.
  • the plurality of LED elements 312 may display the same color or different colors.
  • the plurality of LED elements 312 may be formed of white LEDs.
  • the LED package cover 320 includes a plurality of coupling holes 322 into which a plurality of LED devices 311 mounted on the printed circuit board 311 of the LED package 310 are respectively inserted.
  • the LED package cover 320 is a printed circuit board.
  • a portion exposed between the plurality of LED elements 311 for example, a portion 321 covering a soldering portion for bonding the LED element to a printed circuit board is included.
  • the LED package cover 320 may be made of a plastic-based material.
  • the LED package cover 320 may be formed in a plate-shaped or circular shape.
  • the LED package cover 320 may be made of a material having elasticity to couple the plurality of LED elements 311 to the plurality of coupling holes 322 in a fitting manner.
  • 6A to 6C are exemplary views illustrating a coupling process of an LED package constituting a light source device and an LED package cover.
  • the LED package 310 is disposed on the lower portion, and the LED package cover 320 is disposed on the upper portion thereof.
  • the height H1 to the top of the LED element 312 with respect to the upper surface of the printed circuit board coincides with the height H2 of the coupling hole 322 formed in the LED package cover 320 .
  • the width W2 of the coupling hole 322 is greater than the width W1 of the LED element 312 , but preferably the LED element 312 is almost identical to the extent that the LED element 312 engages in the fitting hole 322 in a fitting manner. do.
  • the LED package cover 320 includes a lower surface opposite to the upper surface of the printed circuit board 311 and an upper surface opposite to the lower surface and having a matte surface.
  • Figure 6b is an exemplary view showing the combination of the LED package 310 by moving the LED package cover 320 downward.
  • the LED package cover 320 is coupled to the LED package 310 by inserting the LED element 312 into the coupling hole 322 .
  • the lower surface of the LED package cover 320 may be bonded to the upper surface of the printed circuit board by bonding.
  • the LED package cover 320 may include a plurality of screw fastening grooves 323 at each corner.
  • the plurality of screws 324 are inserted through the plurality of screw fastening grooves 323 .
  • the LED package cover 320 is screwed to the printed circuit board 311 .
  • FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of a light source device according to another embodiment of the present invention.
  • a heat sink 400 for dissipating heat generated from the printed circuit board 311 and the LED element 312 of the LED package 310 may be mounted.
  • the heat sink 400 may be made of a metal material having excellent thermal conductivity (eg, aluminum).
  • FIG. 8 is a perspective view illustrating a configuration of a light source device according to another embodiment of the present invention.
  • the periphery of the junction of the LED package cover 320 and the LED package 310 may be sealed using the sealing packing 330 .
  • the sealing packing 330 is interposed between the lower surface of the printed circuit board 311 and the LED package cover 320 to be in close contact with each surface.
  • the sealing packing 330 captures the periphery of the LED package 312 and completely blocks it from the outside. Due to this, the outside of the LED package 312 is sealed to prevent foreign substances or moisture from entering between the LED package 310 and the LED package cover 320 .
  • the sealing material such as silicone is applied around the printed circuit board 311 and the LED package cover 320 of the LED package 310 after removing the hermetic packing 330, but is configured by applying the sealing material 330 in the present invention. It can also be glued and sealed.
  • 9A to 9F are exemplary views schematically illustrating the operation of the camera inspection apparatus for light blur and moving image inspection using the camera inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • light spread and video inspection are performed to check whether light is spread or whether a video recording function is functioning properly, and a light source device is used using an imaging device, for example, a camera 35 mounted on a portable communication terminal.
  • an imaging device for example, a camera 35 mounted on a portable communication terminal.
  • the light source device 300 on which the plurality of LED elements 312 are mounted is positioned in the photographing area of the camera 35 .
  • the camera 35 shoots the plurality of lit LED elements and transmits them to the controller 200, the controller 200 controls the camera 35 It is possible to perform a light bleed test by receiving images of a plurality of LED elements photographed in the .
  • FIG. 9B is an exemplary diagram illustrating good light bleeding
  • FIG. 9C is an exemplary diagram illustrating poor light bleeding. If the light spread is good, the lighting state of the plurality of LED elements 312 is clearly displayed as an image as shown in FIG. 9B . However, if the light spreading is poor, as shown in FIG. 9c, the lighting state of some LED elements or all LED elements appears in a smeared form or appears in an arbitrary shape rather than a square and irregular arrangement. It is possible to determine whether the camera 35 is good or bad.
  • FIGS. 9D to 9F are exemplary views sequentially showing moving images, and as in FIGS. 9D to 9F, the camera 35 may shoot a plurality of LED moving images that are sequentially lit for moving image inspection.
  • the controller 200 controls a plurality of LED images having a certain time difference among the transmitted video images. can be extracted.
  • the control unit 200 may determine whether the camera 35 is defective by analyzing the lighting state of the LED element according to the time difference using the inspection function software. For example, a plurality of LED images with a certain time difference extracted from the control unit 200 are shown in Fig. 9d, an image in which 6 LEDs are lit, an image in which 6 LEDs are lit, as in Fig. 9e, an image in which 12 LEDs are lit, and Fig. 9f, When 18 LEDs are lit images, the controller 200 may determine that the function of the camera 35 for video inspection is good. In addition, of course, the controller 200 can determine whether the camera 35 is defective for the video inspection in various ways.
  • the light source device inserts the LED device mounted on the LED package into the coupling hole and covers it by using the LED package cover with a matte surface, so that the element, wiring or soldering part of the side of the LED element It is possible to prevent erroneous detection of light bleed inspection caused by this exposure.
  • the height of the LED package cover is formed to be the same as the height of the LED element of the LED package, it is possible to prevent the LED element from being exposed to the outside and damaged.

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Abstract

본 발명은 광원 장치에 형성된 LED 패키지의 노출을 최소화한 광원 장치와 이를 이용하여 카메라 검사시 오검출을 최소화할 수 있는 카메라 검사 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 카메라 검사 장치는 카메라가 장착된 휴대 단말이 거치되는 휴대 단말 거치부; 상기 휴대 단말 거치부의 상부와 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치되고, 상기 카메라를 향해 광을 조사하는 광원 장치; 및 상기 광원 장치의 점등 및 상기 카메라의 촬영 동작을 제어하여 상기 휴대 단말에 장착된 상기 카메라의 빛 번짐 검사를 수행하는 제어부를 포함하여 이루어지고, 본 발명에 따른 광원장치는 인쇄회로기판의 상부 면에 다수의 LED 소자가 실장된 LED 패키지; 및 상기 LED 패키지에 실장된 다수의 LED 소자가 각각 삽입되는 다수의 결합 구멍을 포함하고, 상기 인쇄회로기판의 상부면 중 다수의 LED 소자 사이에서 노출된 부분을 덮는 LED 패키지 커버를 포함하여 이루어지며, 표면이 무광 처리된 LED 패키지 커버를 이용하여 LED 패키지에 실장된 LED 소자를 결합 구멍에 삽입하여 커버함으로써 LED 소자의 측면의 소자, 배선 또는 솔더링부분이 노출되어 발생하는 빛 번짐 검사 오검출을 방지할 수 있으며, LED 패키지 커버의 높이를 LED 패키지의 LED 소자의 높이와 동일하게 형성함으로써 LED 소자가 외부에 노출되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.

Description

광원 장치와 이를 이용한 카메라 검사 장치
본 발명은 광원 장치 및 이를 이용한 카메라 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광원 장치에 형성된 LED 패키지의 노출을 최소화한 광원 장치와 이를 이용하여 카메라 검사시 오검출을 최소화할 수 있는 카메라 검사 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 휴대폰, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), 태블릿 PC 등의 휴대용 단말기는 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등의 멀티 컨버전스로 사용되고 있다.
이렇게 휴대용 단말기로 멀티 컨버전스를 사용하기 위한 것 중 하나로 카메라 렌즈 모듈(Camera Lens Module)이 가장 대표적이라고 할 수 있다.
여기서, 카메라 렌즈 모듈 산업은 첨단 기술력이 요구되는 부가가치산업으로서, 스마트폰 등 휴대용 단말기의 고사양화 및 첨단화로 인해 휴대용 단말기에 설치되는 카메라 렌즈 모듈의 중요성이 부각되고 있다.
휴대용 단말기에 탑재되는 카메라는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서를 주요 부품으로 하여 제작되는데, 카메라는 이미지 센서를 통해 사물의 이미지를 집광시켜 휴대용 단말기 내의 메모리에 데이터로 저장시키고, 저장된 이미지 데이터는 휴대용 단말기의 디스플레이부에 영상으로 표시될 수 있다.
카메라의 성능을 검사하기 위한 검사 장치는 도 1에 도시한 바와 같이 카메라의 빛 번짐을 검사하기 위해 광원 장치가 포함된다. 광원 장치(1)에는 다수의 LED 소자가 인쇄회로기판에 어레이(array) 형태로 배치된다. 광원 장치(1)를 이용한 빛 번짐 검사방법은 광원과 배경이 검은색인 인쇄회로기판을 촬영하고 광원과 배경의 밝기 차이를 분석하여 빛 번짐 유무를 검사한다.
바람직한 빛 번짐 검사 과정에서는 도 2a와 같이 측정하는 광원만 보이는 것이 이상적이다. 그런데, LED 소자의 옆면이나 솔더링 부분이 검사 영역에 보이게 되면 오검출될 수 있다. 예를 들어, 도 2b에서와 같이 화각 120°이상의 광각 렌즈가 적용된 카메라 모듈을 이용하여 촬영하는 경우 LED 소자의 옆면이 보이게 된다. 이에 따라 광원 이외의 솔더링 부분이 도 2c와 같이 검사 영역에 보이게 되면 영상검사에서 오검출되어 검사 판정 오류가 발생할 수 있다. 또한, LED 패키지가 외부로 노출된 경우 관리 부주의로 인해 파손되는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 LED 패키지가 최소한으로 노출될 수 있는 광원 장치 및 이를 이용한 카메라 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 LED 패키지가 파손되거나 오염되는 것을 방지할 수 있는 광원 장치 및 이를 이용한 카메라 검사 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치는 인쇄회로기판의 상부 면에 다수의 LED 소자가 실장된 LED 패키지, 및 상기 LED 패키지에 실장된 다수의 LED 소자가 각각 삽입되는 다수의 결합 구멍을 포함하고, 상기 인쇄회로기판의 상부면 중 다수의 LED 소자 사이에서 노출된 부분을 덮는 LED 패키지 커버를 포함하여 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면을 기준으로 상기 결합 구멍의 높이는 상기 LED 소자의 탑(top)면과 같은 높이를 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지 커버는 플라스틱 계열의 재질로 구성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 다수의 LED 소자는 상기 다수의 결합 구멍과 끼워 맞춤 방식으로 결합되고, 상기 LED 패키지 커버는 탄성을 가진 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지 커버는 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면과 대향하는 하면 및 상기 하면의 반대측면이고, 표면이 무광 처리된 상면을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지 커버의 상기 하면은 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면과 본딩 결합할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지 커버는 다수의 나사체결홈을 포함하고, 상기 LED 패키지 커버는 상기 다수의 나사체결홈을 통해 상기 인쇄회로기판과 나사결합할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 하는 상기 LED 패키지 커버는 각 모서리에 상기 다수의 나사체결홈을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지 커버는 판상형 또는 원형의 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지 커버는 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면에 다수의 LED 패키지를 접합하는 솔더링 부분을 덮는다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 광원 장치에서 상기 LED 패키지의 인쇄회로기판의 배면에는 알루미늄으로 이루어진 방열판이 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에서 상기 LED 패키지와 상기 LED 패키지 커버는 접합부 둘레가 실리콘으로 실링 처리될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 카메라 검사 장치는 카메라가 장착된 휴대 단말이 거치되는 휴대 단말 거치부, 상기 휴대 단말 거치부의 상부와 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치되고, 상기 카메라를 향해 광을 조사하는 광원 장치, 및 상기 광원 장치의 점등 및 상기 카메라의 촬영 동작을 제어하여 상기 휴대 단말에 장착된 상기 카메라의 빛 번짐 검사를 수행하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 카메라 검사 장치에서 상기 제어부는 상기 다수의 LED 소자의 점등을 제어하고, 상기 광원 장치가 상기 광을 조사할 때, 상기 카메라가 상기 다수의 LED 소자를 촬영하여 획득한 영상 데이터를 추출하고, 상기 영상 데이터를 기초로 상기 다수의 LED 소자의 점등 상태를 분석하여 상기 카메라의 빛 번짐 양호 또는 불량을 판별할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 카메라 검사 장치에서 상기 제어부는 상기 다수의 LED 소자를 미리 정해진 시간마다 순차적으로 점등하고, 상기 카메라로 동영상 촬영하여 상기 카메라의 동영상 촬영 성능의 검사를 분석하여 상기 카메라의 양호 또는 불량을 판별할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에 따른 카메라 검사 장치에서 상기 휴대 단말 거치부는 상기 휴대 단말이 장착될 수 있는 안착 지그, 및 상기 안착 지그가 착탈 가능하게 결합되는 안착 베이스를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 광원 장치는 LED 패키지 커버를 적용하여 LED 패키지가 최소한으로 노출되도록 하여 LED 패키지가 파손되거나 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 카메라 검사 장치는 광원 장치에서 LED 소자를 제외한 부분을 노출하지 않으므로 오검출을 방지할 수 있다.
도 1은 일반적인 카메라 검사 장치에 사용되는 광원 장치의 예시도이다.
도 2a 내지 도 2c는 광원 형태 및 검사시 형상을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 카메라 검사 장치를 포함한 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치의 휴대 단말 거치부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 광원 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6a 내지 도 6c는 광원 장치를 이루는 LED 패키지와 LED 패키지 커버의 결합과정을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광원 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광원 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 9a 내지 도 9f는 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치를 이용하여 빛 번짐 및 동영상 검사를 위한 카메라 검사 장치의 동작을 개략적으로 나타내는 예시도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
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 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 없는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
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, 다수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 개시된 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 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 나타내는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치를 개략적으로 나타낸 예시도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 검사 장치(1000)는 카메라 검사부(100)와, 상기 광원 장치(300)의 점등 및 카메라의 촬영 동작을 제어하여 상기 휴대 단말(30)에 장착된 상기 카메라의 빛 번짐 검사를 수행하는 제어부(200)와, 사용자로부터 카메라 검사부(100)를 제어하기 위한 각종 신호나 명령을 입력 받아 제어부(200)로 전송하는 입력 수단(50) 및 휴대 단말 거치부에 거치된 휴대 단말의 카메라에 의해 촬영된 이미지를 화면 상에 표시하는 모니터(70)를 포함하여 구성된다.
상기 카메라 검사부(100)는 카메라가 장착된 휴대 단말(30)이 거치되는 휴대 단말 거치부(110), 상기 휴대 단말 거치부(110)의 상부와 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치되고, 상기 카메라를 향해 광을 조사하는 광원 장치(300)를 포함한다.
제어부(200)는 광원 장치(300)의 다수의 LED 소자의 점등을 제어하고, 광원 장치(300)가 광을 조사할 때, 상기 카메라가 상기 다수의 LED 소자를 촬영하여 획득한 영상 데이터를 추출하고, 상기 영상 데이터를 기초로 상기 다수의 LED 소자의 점등 상태를 분석하여 상기 카메라의 빛 번짐 양호 또는 불량을 판별한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치의 휴대 단말 거치부를 개략적으로 나타내는 사시도, 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치를 이용하여 전면 카메라의 검사를 위한 휴대 단말의 안착 상태를 보여주는 사시도, 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치를 이용하여 후면 카메라의 검사를 위한 휴대 단말의 안착 상태를 보여주는 사시도이다.
도 4a를 참조하면, 휴대 단말 거치부(110)는 검사 대상인 카메라(35)가 장착된 휴대 단말(30)이 거치된다. 휴대 단말 거치부(110)는 케이스(10)의 내면 상에 고정 설치되고, 휴대 단말(30)이 장착될 수 있는 안착지그(112)와, 안착 지그(112)에 결합되는 안착 베이스(114)를 포함할 수 있다. 휴대 단말(30)의 카메라(35)는 전면 카메라(35a)와 후면 카메라(35b)를 포함할 수 있다.
안착 지그(112)는 안착 베이스(114)에 착탈 가능하게 구비될 수 있다. 도 4b와 같이, 안착 지그(112)는 휴대 단말(30)의 전면 카메라(35a)에 대한 테스트를 위하여 안착 베이스(114)의 제1 영역(R1)에 착탈 가능하게 구비될 수 있고, 도 4c와 같이, 휴대 단말(30)의 후면 카메라(35b)에 대한 테스트를 위하여 안착 베이스(114)의 제2 영역(R2)에 착탈 가능하게 구비될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 광원 장치를 나타낸 사시도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 광원 장치(300)는 LED 패키지(310)와 LED 패키지 커버(320)를 포함하여 이루어진다.
LED 패키지(310)는 인쇄회로기판(311)와 상기 인쇄회로기판(311)의 상부 면에 솔더링(313)에 의해 실장된 다수의 LED 소자(312)를 포함하여 이루어진다. 상기 다수의 LED 소자(312)는 일정 간격을 두고 이격되어 인쇄회로기판(311)의 상부 면에 실장된다. 상기 다수의 LED 소자(312)는 지그재그(zigzag) 형태로 인쇄회로기판(311)의 상부 면에 실장될 수 있다. 상기 다수의 LED 소자(312)는 동일한 색상을 나타내거나 또는 서로 다른 색상을 나타낼 수도 있다. 상기 다수의 LED 소자(312)는 백색 LED로 이루어질 수 있다.
LED 패키지 커버(320)는 상기 LED 패키지(310)의 인쇄회로기판(311)의 상에 실장된 다수의 LED 소자(311)가 각각 삽입되는 다수의 결합 구멍(322)을 포함한다. 상기 다수의 결합 구멍(322)을 통해 다수의 LED(311)가 삽입되어 LED 패키지(310)와 LED 패키지 커버(320)가 끼워 맞춤 방식으로 결합될 때, LED 패키지 커버(320)는 인쇄회로기판(313)의 상부면 중 다수의 LED 소자(311) 사이에서 노출된 부분 예를 들어, LED 소자를 인쇄회로기판에 접합하는 솔더링 부분을 덮는 부분(321)을 포함한다.
상기 LED 패키지 커버(320)는 플라스틱 계열의 재질로 이루어질 수 있다. LED 패키지 커버(320)는 판상형 또는 원형의 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 LED 패키지 커버(320)는 다수의 LED 소자(311)를 상기 다수의 결합 구멍(322)에 끼워 맞춤 방식으로 결합하기 위해 탄성을 가진 재질로 이루어질 수도 있다.
도 6a 내지 도 6c는 광원 장치를 이루는 LED 패키지와 LED 패키지 커버의 결합과정을 나타낸 예시도이다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 하부에는 LED 패키지(310)를 배치하고, 그 상부에 LED 패키지 커버(320)를 배치한다. 도시한 바와 같이, 인쇄회로기판의 상부면을 기준으로 하는 LED 소자(312)의 탑까지의 높이(H1)는 LED 패키지 커버(320)에 형성된 결합 구멍(322)의 높이(H2)와 일치한다. 또한, 상기 결합 구멍(322)의 폭(W2)은 LED 소자(312)의 폭(W1)보다 크나 바람직하게는 LED 소자(312)가 결합 구멍(322)에 끼워 맞춤 방식으로 결합할 정도로 거의 일치한다.
LED 패키지 커버(320)는 상기 인쇄회로기판(311)의 상부면과 대향하는 하면과, 상기 하면의 반대측면이고 표면이 무광 처리된 상면을 포함한다.
도 6b는 LED 패키지 커버(320)를 하향 이동하여 LED 패키지(310)와 결합하는 것을 나타낸 예시도이다. 도시한 바와 같이, LED 패키지 커버(320)는 LED 소자(312)가 결합 구멍(322)에 삽입되어 LED 패키지(310)와 결합한다. 이때, LED 패키지 커버(320)와 LED 패키지(310)의 결합력을 증가시키기 위해 LED 패키지 커버(320)의 하면은 인쇄회로기판의 상부면과 본딩(bonding) 결합될 수 있다.
도 6c에 도시한 바와 같이, LED 패키지 커버(320)는 각 모서리에 다수의 나사 체결홈(323)을 포함할 수 있다. 다수의 나사(324)는 상기 다수의 나사 체결홈(323)을 통해 삽입된다. LED 패키지 커버(320)는 상기 인쇄회로기판(311)과 나사 결합한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광원 장치의 구성을 나타낸 사시도이다. 도시한 바와 같이, LED 패키지(310)의 인쇄회로기판(311) 및 LED 소자(312)에서 발생하는 열을 방출하기 위한 방열판(400)이 장착될 수 있다. 이때, 상기 방열판(400)은 열전도성이 우수한 금속재(예를 들어, 알루미늄)로 제작될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광원 장치의 구성을 나타낸 사시도이다. 도시한 바와 같이, LED 패키지 커버(320)와 LED 패키지(310)의 접합부 둘레는 기밀용 패킹(330)을 이용하여 실링될 수 있다. 기밀용 패킹(330)은 인쇄회로기판(311)과 LED 패키지 커버(320)의 하면 사이에 개재되어 각기 면상에 밀착된다. 기밀용 패킹(330)은 LED 패키지(312)의 주위를 포획하여 외부와 완전히 차단한다. 이로 인해 LED 패키지(312)의 외곽이 밀폐되어 이물질 또는 습기가 LED 패키지(310)와 LED 패키지 커버(320)의 사이로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에서 기밀용 패킹(330)을 적용하여 구성하였으나 기밀용 패킹(330)을 제거한 후 LED 패키지(310)의 인쇄회로 기판(311)과 LED 패키지 커버(320)의 둘레를 실리콘 등의 실링재를 접착시켜서 밀봉시킬 수도 있다.
도 9a 내지 도 9f는 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 검사 장치를 이용하여 빛 번짐 및 동영상 검사를 위한 카메라 검사 장치의 동작을 개략적으로 나타내는 예시도이다.
도 9a를 참조하면, 빛 번짐 및 동영상 검사는 빛의 번짐 여부나 동영상 촬영 기능이 제대로 작동하는지 검사하기 위한 것으로, 촬상 장치 예를 들어, 휴대용 통신 단말기에 장착된 카메라(35)를 이용하여 광원 장치(300)의 LED 패키지(310)에 구비된 다수의 LED 소자(312)를 촬영하여 빛번짐 및 동영상 검사에 대한 카메라(35)의 불량 여부를 판별할 수 있다.
카메라(35)가 장착된 휴대 단말장치(30)를 휴대 단말 거치부에 위치하면, 다수의 LED 소자(312)가 실장된 광원 장치(300)가 카메라(35)의 촬영 영역에 위치한다.
광원 장치(300)의 다수의 LED 소자(312)를 모두 점등시킨 후, 카메라(35)가 점등된 다수의 LED 소자를 촬영하여 제어부(200)로 전송하면, 제어부(200)는 카메라(35)에서 촬영된 다수의 LED 소자의 이미지를 입력 받아 빛 번짐 검사를 수행할 수 있다.
도 9b는 빛 번짐의 양호를 나타내는 예시도, 도 9c는 빛 번짐의 불량을 나타내는 예시도이다. 빛 번짐이 양호하면 도 9b에서와 같이 다수의 LED 소자(312)의 점등 상태가 명확하게 이미지로 나타난다. 그러나, 빛 번짐이 불량하면 도 9c에서와 같이 일부 LED 소자 또는 전체 LED 소자의 점등 상태가 번진 형태로 보이거나 정사각형이 아닌 임의의 형태로 띄고 불규칙적인 배열로 나타나게 되므로 이미지 비교를 통해 빛 번짐 검사에 대한 카메라(35)의 양호 또는 불량을 판별할 수 있다.
한편, 도 9d 내지 도 9f는 동영상 이미지를 순차적으로 나타내는 예시도로서, 도 9d 내지 도 9f에서와 같이, 동영상 검사를 위하여 카메라(35)는 순차적으로 점등하는 다수의 LED 동영상을 촬영할 수 있다.
보다 자세하게는, 카메라(35)가 일정 시간마다 순차적으로 점등하는 다수의 LED 동영상을 촬영하여 제어부(200)로 전송하면, 제어부(200)는 전송된 동영상 이미지 중에서 일정한 시간 차이를 가지는 다수의 LED 이미지를 추출할 수 있다. 그리고, 제어부(200)는 검사 기능 소프트웨어를 이용하여 시간의 차에 따른 LED 소자의 점등 상태를 분석하여 카메라(35)의 불량 여부를 판별할 수 있다. 예컨대, 제어부(200)에서 추출된 일정한 시간 차이를 가지는 다수의 LED 이미지가 도 9d과 같이, 6개의 LED가 점등된 이미지, 도 9e와 같이, 12개의 LED가 점등된 이미지 및 도 9f와 같이, 18개의 LED가 점등된 이미지일 경우, 제어부(200)는 동영상 검사에 대한 카메라(35)의 기능이 양호한 것으로 판별할 수 있다. 이외에 제어부(200)는 다양한 방법으로 동영상 검사에 대한 카메라(35)의 불량 여부를 판별할 수 있음은 물론이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광원 장치는 표면이 무광 처리된 LED 패키지 커버를 이용하여 LED 패키지에 실장된 LED 소자를 결합 구멍에 삽입하여 커버함으로써 LED 소자의 측면의 소자, 배선 또는 솔더링부분이 노출되어 발생하는 빛 번짐 검사 오검출을 방지할 수 있다. 또한 LED 패키지 커버의 높이를 LED 패키지의 LED 소자의 높이와 동일하게 형성함으로써 LED 소자가 외부에 노출되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (18)

  1. 인쇄회로기판의 상부 면에 다수의 LED 소자가 실장된 LED 패키지; 및
    상기 LED 패키지에 실장된 다수의 LED 소자가 각각 삽입되는 다수의 결합 구멍을 포함하고, 상기 인쇄회로기판의 상부면 중 다수의 LED 소자 사이에서 노출된 부분을 덮는 LED 패키지 커버를 포함하는 광원 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면을 기준으로 상기 결합 구멍의 높이는 상기 LED 소자의 탑(top)면과 같은 높이를 갖는 광원 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버는 플라스틱 계열의 재질인 광원 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 다수의 LED 소자는 상기 다수의 결합 구멍과 끼워 맞춤 방식으로 결합되고,
    상기 LED 패키지 커버는 탄성을 가진 재질로 이루어진 광원 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버는,
    상기 인쇄회로기판의 상기 상부면과 대향하는 하면; 및
    상기 하면의 반대측면이고, 표면이 무광 처리된 상면을 포함하는 광원 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버의 상기 하면은 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면과 본딩 결합하는 광원 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버는 다수의 나사체결홈을 포함하고,
    상기 LED 패키지 커버는 상기 다수의 나사체결홈을 통해 상기 인쇄회로기판과 나사결합하는 광원 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버는 각 모서리에 상기 다수의 나사체결홈을 포함하는 광원 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버는 판상형 또는 원형의 형상인 광원 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 LED 패키지 커버는 상기 인쇄회로기판의 상기 상부면에 다수의 LED 소자를 접합하는 솔더링 부분을 덮는 광원 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 LED 패키지의 인쇄회로기판의 배면에 장착된 방열판을 포함하는 광원 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 방열판은 알루미늄인 광원 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 LED 패키지와 상기 LED 패키지 커버는 접합부 둘레가 실링재로 실링 처리되는 광원 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 실링재는 실리콘인 광원 장치.
  15. 카메라가 장착된 휴대 단말이 거치되는 휴대 단말 거치부;
    상기 휴대 단말 거치부의 상부와 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치되고, 상기 카메라를 향해 광을 조사하는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 광원 장치; 및
    상기 광원 장치의 점등 및 상기 카메라의 촬영 동작을 제어하여 상기 휴대 단말에 장착된 상기 카메라의 빛 번짐 검사를 수행하는 제어부를 포함하는 카메라 검사 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 휴대 단말 거치부는,
    상기 휴대 단말이 장착될 수 있는 안착 지그; 및
    상기 안착 지그가 착탈 가능하게 결합되는 안착 베이스를 포함하는 카메라 검사 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 광원 장치의 다수의 LED 소자의 점등을 제어하고,
    상기 광원 장치가 광을 조사할 때, 상기 카메라가 상기 다수의 LED 소자를 촬영하여 획득한 영상 데이터를 추출하고,
    상기 영상 데이터를 기초로 상기 다수의 LED 소자의 점등 상태를 분석하여 상기 카메라의 빛 번짐 양호 또는 불량을 판별하는 카메라 검사 장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 다수의 LED 소자를 미리 정해진 시간마다 순차적으로 점등하고,
    상기 카메라로 동영상 촬영하여 상기 카메라의 동영상 촬영 성능의 검사를 분석하여 상기 카메라의 양호 또는 불량을 판별하는 카메라 검사 장치.
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