JP2010507837A - Rubbing cloth defect removal device - Google Patents
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Abstract
本発明は、ラビング布不良除去装置に関するもので、ベースと、前記ベースの両端に具備された支持台によって支持され、前記支持台の外側に装着された駆動モーターによって駆動されるラビングローラーと、前記ベースの上端に一側設置されたリニアモーターによって水平移動し、前面には前記ラビングローラーを立体映像撮影する多数のカメラが装着された映像獲得部と、前記映像獲得部で撮影された立体映像を利用して、ラビングローラー両側の偏心及びラビングローラーに巻かれたラビング布の両端間隔を実時間で算出し、これを分析して出力し、算出された測定値をデータベースに貯蔵する中央制御部と、前記映像獲得部を介して獲得されたラビング布の異物及びラビング布の飛び出た糸すじを除去できるように、前記ベースの上端に水平移動可能に設置され、前記ラビングローラーの垂直線上に配置され、中央制御部を介して制御される除去手段とを含む。
The present invention relates to a rubbing cloth defect removing device, a base, a rubbing roller supported by a support base provided at both ends of the base, and driven by a drive motor mounted on the outside of the support base; A video motor that is horizontally moved by a linear motor installed on one side at the upper end of the base and has a large number of cameras that shoot the video on the rubbing roller on the front, and a 3D video captured by the video acquisition unit. Utilizing the central control unit to calculate the eccentricity on both sides of the rubbing roller and the distance between both ends of the rubbing cloth wound on the rubbing roller in real time, analyze and output this, and store the calculated measurement value in the database; The rubbing cloth foreign matter acquired through the image acquisition section and the thread streaks protruding from the rubbing cloth can be removed. To be installed horizontally movable, it is disposed on the vertical line of the rubbing roller, and a removal means which is controlled via a central control unit.
Description
本発明は、液晶表示パネルの配向膜を配向処理するラビングローラーを検査して、ラビング布の異物を自動的に除去するためのラビング布不良除去装置に関するものである。 The present invention relates to a rubbing cloth defect removing apparatus for inspecting a rubbing roller for aligning an alignment film of a liquid crystal display panel and automatically removing foreign matter on the rubbing cloth.
一般的に、液晶表示パネルの液晶分子を配列させるために配向処理を行っている。 In general, alignment treatment is performed to align liquid crystal molecules of a liquid crystal display panel.
そして、このような配向処理には、回転するラビングローラーにラビング布(rubbing cloth)を巻いて構成されたラビング装置を利用して、ラビング布で配向膜の表面を擦る方法が用いられている。 In such an alignment process, a method of rubbing the surface of the alignment film with a rubbing cloth is used using a rubbing apparatus configured by winding a rubbing cloth around a rotating rubbing roller.
このようなラビング装置は、通常的にアルミニウムまたはステンレスでできたローラーの外周面にラビング布を接着して構成したラビングローラーを回転させ、ラビング布が配向膜の表面に接触した状態で配向膜の表面を擦るように構成されており、擦る方向によって液晶分子が配列されて、均一な特性を有することになる。 Such a rubbing apparatus rotates a rubbing roller formed by adhering a rubbing cloth to an outer peripheral surface of a roller usually made of aluminum or stainless steel, and the rubbing cloth is in contact with the surface of the alignment film. The liquid crystal molecules are arranged according to the rubbing direction and have uniform characteristics.
このようなラビング装置で使用されるラビング布は、一般的に布地と繊維を起毛させたベルベットが使用されており、このようなラビング布は、長時間使用時、ラビング布から毛羽が立ったり、ラビング布自体の伸縮性によってラビング布が歪んだり、または、異物がラビング布に付着することになり、このようなラビング布の不良は、このラビング布によって配向される液晶表示パネルの表面に傷をつくり、液晶表示パネルの不良を招いていた。 The rubbing cloth used in such a rubbing apparatus generally uses a velvet with raised fabric and fibers, and such a rubbing cloth may fluff from the rubbing cloth when used for a long time. The rubbing cloth itself is distorted due to the elasticity of the rubbing cloth, or foreign matter adheres to the rubbing cloth. Such a rubbing cloth defect damages the surface of the liquid crystal display panel aligned by the rubbing cloth. This led to defective LCD panels.
このような短所を解消するために、随時にラビング布を検査しているが、通常的なラビング布検査方法は、肉眼検査に過ぎなくて、ラビング布の微細な不良は発見できず、液晶表示パネルの不良率を高めていた。 In order to eliminate these disadvantages, the rubbing cloth is inspected from time to time. However, the normal rubbing cloth inspection method is only a visual inspection, and a fine defect of the rubbing cloth cannot be found. The defective rate of the panel was raised.
よって、近来になってラビング布を自動的に感知することのできる装置が開発されたが、これも感知されたラビング布の除去を人が直接行わなければならないという問題点があった。 Therefore, an apparatus capable of automatically detecting the rubbing cloth has been developed recently, but this also has a problem that a person has to directly remove the detected rubbing cloth.
本発明の目的は、ラビング布の毛羽によるラビング布の糸すじを自動的に感知し、ラビング布の糸すじを自動的に除去することのできるラビング布不良除去装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a rubbing cloth defect removing device capable of automatically detecting thread lines of a rubbing cloth due to the fluff of the rubbing cloth and automatically removing the thread lines of the rubbing cloth.
本発明は、前記のような問題点を勘案して案出されたもので、ベースと、前記ベースの両端に具備された支持台によって支持され、前記支持台の外側に装着された駆動モーターによって駆動されるラビングローラー;と、前記ベースの上端一側に設置されたリニアモーターによって水平移動し、前面には前記ラビングローラーを立体映像撮影する多数のカメラが装着された映像獲得部;と、前記映像獲得部で撮影された立体映像を利用して、ラビングローラー両側の偏心及びラビングローラーに巻かれたラビング布の両端間隔を実時間で算出し、これを分析して出力し、算出された測定値をデータベースに貯蔵する中央制御部;と、前記映像獲得部を介して獲得されたラビング布の異物及びラビング布の飛び出た糸すじを除去できるように前記ベースの上端に水平移動可能に設置されて前記ラビングローラーの垂直線上に配置され、中央制御部を介して制御される除去手段;とを含んでなることを特徴とする。 The present invention has been devised in view of the above-described problems, and is supported by a base and a drive motor that is supported by support bases provided at both ends of the base and mounted on the outside of the support base. A rubbing roller that is driven; and a video acquisition unit that is horizontally moved by a linear motor installed on one side of the upper end of the base and on which the rubbing roller is mounted with a number of cameras for taking a stereoscopic image; and Using the 3D image taken by the image acquisition unit, the eccentricity on both sides of the rubbing roller and the distance between both ends of the rubbing cloth wound around the rubbing roller are calculated in real time, and this is analyzed and output, and the calculated measurement A central control unit for storing the values in a database; and the rubbing cloth foreign matter acquired through the image acquisition unit and the protruding thread streaks of the rubbing cloth can be removed. Characterized in that it comprises a; the base of the upper end is installed horizontally movably disposed on the vertical line of the rubbing roller, removing means which is controlled via a central control unit.
本発明によるラビング布不良除去装置によると、ラビングローラーを回転させ、ラビングローラーに巻かれたラビング布の変形や汚染程度を観測して不良可否を判別し、ラビング布に毛羽が発生してラビング布の糸すじが飛び出た場合、該当ラビング布の糸すじの位置を判別し、自動的に除去することによって、ラビングローラーやラビング布の不良により発生する液晶表示パネルの不良を防止することができる。 According to the rubbing cloth defect removing device according to the present invention, the rubbing roller is rotated, the deformation or contamination degree of the rubbing cloth wound around the rubbing roller is observed to determine whether or not the rubbing cloth is defective, and the rubbing cloth generates fluff and the rubbing cloth When the thread streaks protrude, the position of the thread rubbing of the rubbing cloth is determined and automatically removed, thereby preventing the liquid crystal display panel from being defective due to the rubbing roller or the rubbing cloth being defective.
図1は、本発明によるラビング布不良除去装置の平面図で、図2は、本発明によるラビング布不良除去装置のブロック図で、図3は、図1でバックライトを除去した平面図で、図4は、図3でラビングローラーを除去した状態を示した平面図で、図5は、図3で映像獲得部の水平移動状態を示した平面図で、図6は、図4で除去手段の水平移動状態を示した平面図である。 FIG. 1 is a plan view of a rubbing cloth defect removing device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram of the rubbing cloth defect removing device according to the present invention, and FIG. 3 is a plan view with the backlight removed in FIG. 4 is a plan view showing a state where the rubbing roller is removed in FIG. 3, FIG. 5 is a plan view showing a horizontal movement state of the image acquisition unit in FIG. 3, and FIG. 6 is a removing means in FIG. It is the top view which showed the horizontal movement state.
図1ないし図6に示したように、本発明は液晶表示パネルの配向膜を配向処理するラビングローラーを検査して、ラビング布の異物を自動的に除去するためのラビング布不良除去装置に関するもので、より詳細には、ラビングローラーを回転させ、ラビングローラーに巻かれたラビング布の変形や汚染程度を観測して不良可否を判別し、ラビング布に毛羽が発生してラビング布の糸すじが飛び出た場合、該当ラビング布の糸すじの位置を判別し、自動的に除去できるように構成されたラビング布不良除去装置100に関するものである。
As shown in FIGS. 1 to 6, the present invention relates to a rubbing cloth defect removing apparatus for inspecting a rubbing roller for aligning an alignment film of a liquid crystal display panel and automatically removing foreign matter on the rubbing cloth. In more detail, the rubbing roller is rotated, the deformation or contamination degree of the rubbing cloth wound around the rubbing roller is observed to determine whether or not the rubbing cloth is defective. The present invention relates to a rubbing cloth
このようなラビング布不良除去装置100は、大きく4つの部分から構成され、ラビングローラー20と、このラビングローラー20に巻かれたラビング布21の映像を獲得する映像獲得部30と、獲得された映像に基づいて、ラビングローラー20に巻かれたラビング布21の不良可否を判断する中央制御部50と、ラビング布21から飛び出たラビング布の糸すじ22を除去する除去手段40とで構成される。
Such a rubbing cloth
まず、ラビングローラー20は、ベース10の両端に具備された支持台11によって支持され、前記支持台11の外側に装着された駆動モーター12によって駆動されて回転する構成である。
First, the
前記映像獲得部30は、前記ベース10の上端に設置されたリニアモーター31によって水平移動し、前面には前記ラビングローラー20を立体映像撮影する多数のカメラ321,322,323が装着されている。
The
このような映像獲得部30は、リニアモーター31によって水平移送される移送板32と、前記ラビングローラー20の中心を撮影してラビングローラー20に巻かれたラビング布21の両端間隔を測定するために前記移送板32の前面に水平方向に多数設置される第1カメラ321と、前記ラビングローラー20に照明を照射するために第1カメラ321上に設置される第1発光手段324と、ラビング布21の毛羽や異物及びラビング布21の飛び出た糸すじ22を立体的に撮影するために移送板32の前面に各々水平方向に多数設置される第2カメラ322及び第3カメラ323とで構成される。
The
ここで、第1カメラ321は、水平線上に少なくとも二つ以上設置され、一定範囲のラビングローラー20の表面を同時映像撮影する働きをする。
このような第1カメラ321は、主にラビングローラー20の中心を撮影するもので、ラビングローラー20に巻かれたラビング布21の両端間隔を撮影して測定するとともにラビング布21の毛羽を撮影して測定することになる。
Here, at least two or more
Such a
そして、第2カメラ322及び第3カメラ323は、前記第2カメラ322及び第3カメラ323のうち第2カメラ322は、ラビング布21の外周面を撮影できるように前記第1カメラ321の下端に設置され、前記第3カメラ323は、ラビング布21の下部を撮影できるように第2カメラ322の下端に設置されるが、ラビング布21に向かって対角線方向に設置されている。
The
従って、前記第2カメラ322及び第3カメラ323は、ラビング布21の飛び出た糸すじ22を立体的に撮影して獲得された3次元映像によって、中央制御部50がその位置を判断することができるようにする。
Therefore, the
そして、前記第1発光手段324は、ラビングローラー20に照明を照射するためのもので、各々の第1カメラ321上に同軸設置される構造である。
このため、前記第1発光手段324は、中間に空間の形成された“リング”体の形状を有し、映像を撮影する時、より鮮明な映像を得ることが可能になっている。
The first light emitting means 324 is for irradiating the
For this reason, the first light emitting means 324 has a “ring” shape with a space formed in the middle, so that a clearer image can be obtained when shooting an image.
一方、中央制御部50は、前記映像獲得部30で撮影された立体映像を利用して、ラビングローラー20に巻かれたラビング布21の両端間隔を実時間で算出し、これを分析して出力し、算出された測定値をデータベース(図示せず)に貯蔵し、これに基づいて除去手段40を制御する働きをする。
On the other hand, the
この時、前記映像獲得部30で撮影された立体映像は、ディスプレイ60を介して人がモニタリングできるようになっている。
At this time, the 3D image captured by the
また、前記中央制御部50のデータベースには、前記映像獲得部30の駆動時間、つまり、撮影周期を調節して、正常と不良を区別する基準値が入力され、入力された基準値と撮影された映像を対比できるプログラムを具備しているだけでなく、撮影された映像の中から不良ポイント領域に除去手段40を再移動できるように制御するプログラムが具備されている。
In addition, a reference value for distinguishing between normal and bad is input to the database of the
そして、前記除去手段40は、前記映像獲得部30を介して獲得されたラビング布21の毛羽や異物及びラビング布21の飛び出た糸すじ22を除去できるように、前記ベース10の上を水平移動可能に設置されているが、前記ラビングローラー20の垂直線上に配置され、中央制御部50を介して制御されるようになっている。
The removing
このような除去手段40は、ベース10の上に設置された第2リニアモーター44上を水平移動する移動板45と、前記移動板45の上部に設置される昇降手段と、この昇降手段の上部に設置されるはさみ41とで構成されている。
The removing
この時、前記はさみ41は、空圧またはモーターまたは油圧で駆動されることができ、前記はさみ41の中央部位には、ラビング布21から離脱されたラビング布の糸すじ22を吸入するための吸入孔411が更に形成されている。
また、前記はさみ41は、ラビング布21から飛び出た糸すじ22の曲り度によって回転するように、下部に回転部43が更に形成されている。
At this time, the
Further, a rotating portion 43 is further formed at the lower portion of the
前記ではさみ41を昇降させるための昇降手段は、サーボモーター、シリンダー42、リニアを使用することができ、本発明の実施例ではシリンダーで構成された構造である。
The raising / lowering means for raising / lowering the
一方、前記ベース10の他側には、長さ方向に沿ってラビングローラー20に照明を照射できるバックライトである第2発光手段70が更に設置される構造である。
このような第2発光手段70を介して、ラビング布21の下端映像を撮影する時、ラビング布21の縁をより際立たせ、より鮮明な映像を得ることができる構造が設けられる。
On the other hand, on the other side of the
When the lower end image of the
図7は、図1の側面図で、図8は、図7で第1カメラの作動を示した作動図である。 FIG. 7 is a side view of FIG. 1, and FIG. 8 is an operation diagram illustrating the operation of the first camera in FIG.
図7及び図8のように、ラビングローラー20が回転している状態で、第1カメラ321は、水平線上に少なくとも二つ以上設置され、一定範囲のラビングローラー20の表面を同時映像撮影する働きをする。
このような第1カメラ321は、主にラビングローラー20の中心を撮影するもので、ラビングローラー20に巻かれたラビング布21の両端間隔を撮影して測定するとともにラビング布の毛羽23を撮影して測定することになる。
As shown in FIGS. 7 and 8, at least two or more
The
ここで、第1カメラ321は、ラビング布21の両端間隔と毛羽23が誤差範囲以上の時、不良有無を判断し、アラームのような知らせ手段(未図示)で不良可否を識別できるようになっている。
Here, the
図9は、図7で第2カメラ及び第3カメラの作動を示した作動図である。 FIG. 9 is an operation diagram showing the operation of the second camera and the third camera in FIG.
図9に示したように、ラビングローラー20が回転している状態で、第2カメラ322は、ラビング布21の外周面を撮影できるように、前記第1カメラ321の下端に設置され、前記第3カメラ323は、ラビング布21の下部を撮影できるように、第2カメラ322の下端に設置されるが、ラビング布21に向かって対角線方向に設置されている。
As shown in FIG. 9, the
ここで、第2カメラ322は、ラビング布21の外周面を撮影し、毛羽23が発生して該当部位が盛り上がって突出して誤差範囲以上の時、不良有無を判別し、アラームのような知らせ手段で不良可否を識別できるようになっている。
Here, the
また、第2カメラ322と同時に第3カメラ323は、ラビング布21の飛び出た糸すじ22を立体的に撮影し、獲得された二つの3次元映像によって中央制御部50がその位置を判断できるようになっている。
Simultaneously with the
つまり、ラビング布21の飛び出た糸すじ22が倒れていたりする時、第3カメラ323を介して正確にその位置を判別できるようになっている。
In other words, when the
図10は、第2実施例による第3カメラの位置を示した側面図で、図11は、第3実施例による第3カメラの位置を示した側面図である。 FIG. 10 is a side view showing the position of the third camera according to the second embodiment, and FIG. 11 is a side view showing the position of the third camera according to the third embodiment.
まず、図10のように、第2実施例による第3カメラ323は、ラビングローラー20の垂直線上であるベース10の上部面に、レンズが突出するようにベース10の内部に内蔵され、第2カメラ322と共にラビング布21の飛び出た糸すじ22の正確な3次元映像撮影を獲得できるようになっている。
First, as shown in FIG. 10, the
そして、図11のように、第3実施例による第3カメラ323は、ベース10の上部他側において、ラビング布21に向かって対角線方向に設置されている。
As shown in FIG. 11, the
図12は、除去手段の第1動作状態を示した概念図である。 FIG. 12 is a conceptual diagram showing a first operation state of the removing means.
除去手段40の作動を説明するに先立ち、まず、第2カメラ322及び第3カメラ323の獲得される映像によって中央制御部50がこれを比較判断し、算出される位置値によって除去手段40は該当位置に移動されることが先行されなければならない。
Prior to explaining the operation of the removing
以後、図12のように、シリンダー42が中央制御部50の制御によって上昇し、これに伴いはさみ41はラビング布21の飛び出た糸すじ22に近接することになる。
Thereafter, as shown in FIG. 12, the cylinder 42 is raised by the control of the
そして、前記はさみ41は、ラビング布21の飛び出た糸すじ22をクリッピングすることになり、クリッピングが完了されたら、シリンダー42が降下し、ラビング布21の飛び出た糸すじ22を除去することになる。
Then, the
このように除去されたラビング布21の飛び出た糸すじ22は、はさみ41がクリッピングを解除すると同時に、吸入孔411にラビング布21の飛び出た糸すじ22を吸入させ、完全に除去することができるのである。
The
図13は、除去手段の第2作動状態を示した概念図である。 FIG. 13 is a conceptual diagram showing a second operating state of the removing means.
図13は、ラビング布の飛び出た糸すじが倒れている場合である。 FIG. 13 shows a case where the thread streaks protruding from the rubbing cloth have fallen.
この時、まずシリンダー42の上昇ではさみ41を上昇させ、はさみ41を介してラビング布21の糸すじ22をクリッピングするに先立ち、吸入孔411の空気吸入を先に発生させて、倒れているラビング布21の糸すじ22を立たせた後、図12のような一連の過程を経て除去することができる。
At this time, first, when the cylinder 42 is raised, the
以上でのように、本発明によるラビング布不良除去装置で除去手段40をはさみ41と限定したが、選択的にレーザーを利用した除去手段を使用することができるのは勿論である。
As described above, the removing
100 ・・・ ラビング布不良除去装置
10 ・・・ ベース
11 ・・・ 支持台
12 ・・・ 駆動モーター
20 ・・・ ラビングローラー
21 ・・・ ラビング布
22 ・・・ 糸すじ
23 ・・・ 毛羽
30 ・・・ 映像獲得部
40 ・・・ 除去手段
41 ・・・ はさみ
411 ・・・ 吸入孔
50 ・・・ 中央制御部
70 ・・・ 第2発光手段(バックライト)
321 ・・・ 第1カメラ
322 ・・・ 第2カメラ
323 ・・・ 第3カメラ
324 ・・・ 第1発光手段
DESCRIPTION OF
321 ...
Claims (9)
ベースと、
前記ベースの両端に具備された支持台によって支持され、前記支持台の外側に装着された駆動モーターによって駆動されるラビングローラー;
前記ベースの上端一側に設置されたリニアモーターによって水平移動し、前面には前記ラビングローラーを立体映像撮影する多数のカメラが装着された映像獲得部;
前記映像獲得部で撮影された立体映像を利用して、ラビングローラー両側の偏心及びラビングローラーに巻かれたラビング布の両端間隔を実時間で算出し、これを分析して出力し、算出された測定値をデータベースに貯蔵する中央制御部;
前記映像獲得部を介して獲得されたラビング布の異物及びラビング布の飛び出た糸すじを除去できるように、前記ベースの上端に水平移動可能に設置されるのだが、前記ラビングローラーの垂直線上に配置され、中央制御部を介して制御される除去手段;とを含んでなることを特徴とするラビング布不良除去装置。 In the rubbing cloth defect removal device that inspects the rubbing roller that aligns the alignment film of the liquid crystal display panel and automatically removes foreign matter from the rubbing cloth,
Base and
A rubbing roller supported by support bases provided at both ends of the base and driven by a drive motor mounted on the outside of the support base;
A video acquisition unit which is horizontally moved by a linear motor installed on one side of the upper end of the base, and on the front surface is mounted with a number of cameras for taking a stereoscopic video of the rubbing roller;
Using the 3D image captured by the image acquisition unit, the eccentricity on both sides of the rubbing roller and the distance between both ends of the rubbing cloth wound around the rubbing roller are calculated in real time, and this is analyzed and output. Central control unit for storing measured values in a database;
It is installed on the upper end of the base so as to be able to move horizontally, so that the foreign matter of the rubbing cloth acquired through the image acquisition unit and the thread streaks out of the rubbing cloth can be removed, but on the vertical line of the rubbing roller. A rubbing cloth defect removing device comprising: removing means disposed and controlled via a central control unit;
前記リニアモーターによって水平移送される移送板と、
前記ラビングローラーの中心を撮影してラビングローラーに巻かれたラビング布の両端間隔を測定するために移送板の前面に水平方向に多数設置される第1カメラと、
前記ラビングローラーに照明を照射するために第1カメラの同軸上に設置される第1発光手段と、
前記ラビング布の毛羽と異物及びラビング布の飛び出た糸すじを立体的に撮影するために移送板の前面に各々水平方向に多数設置される第2カメラ及び第3カメラとで構成されていることを特徴とする請求項1に記載のラビング布不良除去装置。 The video acquisition unit
A transfer plate horizontally transferred by the linear motor;
A plurality of first cameras installed horizontally in front of the transfer plate in order to measure the distance between both ends of the rubbing cloth wound around the rubbing roller by photographing the center of the rubbing roller;
First light-emitting means installed on the same axis of the first camera to illuminate the rubbing roller;
In order to photograph three-dimensionally the fluff of the rubbing cloth, the foreign matter, and the yarn thread protruding from the rubbing cloth, a plurality of second cameras and third cameras are installed on the front surface of the transfer plate in the horizontal direction. The rubbing cloth defect removing device according to claim 1.
前記第3カメラは、ラビング布の下部を撮影できるように第2カメラの下端でラビング布に向かって対角線方向に設置されていることを特徴とする請求項2に記載のラビング布不良除去装置。 Of the second camera and the third camera, the second camera is installed at the lower end of the first camera so that the outer peripheral surface of the rubbing cloth can be photographed.
The rubbing cloth defect removing device according to claim 2, wherein the third camera is installed diagonally toward the rubbing cloth at the lower end of the second camera so that the lower part of the rubbing cloth can be photographed.
前記移動板の上部に設置される昇降手段と、前記昇降手段の上部に設置されるはさみとで構成されていることを特徴とする請求項1に記載のラビング布不良除去装置。 The removing means is installed on a second linear motor installed at the upper end of the base and moves horizontally,
The rubbing cloth defect removing device according to claim 1, wherein the rubbing cloth defect removing device is configured by lifting means installed on an upper part of the moving plate and scissors installed on an upper part of the lifting means.
The rubbing cloth defect removing device according to claim 1, further comprising a second light emitting unit that illuminates the rubbing roller along the length direction on the other side of the base.
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