KR20150078860A - 불량 마크의 마킹 장치 및 방법 - Google Patents

불량 마크의 마킹 장치 및 방법 Download PDF

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배성호
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Abstract

본 발명은 불량 마크의 마킹 장치에 관한 것으로서, 연속적으로 공급되는 필름에 불량 마크를 마킹할 수 있는 불량 마크의 마킹 장치에 있어서, 필름의 불량 여부를 검사하는 불량 검사 유닛, 필름의 불량이 검출된 경우에, 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크를 마킹하는 불량 마킹 유닛, 및 불량 검사 유닛과 불량 마킹 유닛의 구동을 제어하는 제어부를 포함하며, 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 불량 마크를 마킹함으로써, 불량 마크의 검출 과정에서 양품이 불량품으로 판정되거나 불량품이 양품으로 판정되는 것을 방지할 수 있으므로, 필름의 생산성을 높이고 품질을 균일하게 유지시킬 수 있다.

Description

불량 마크의 마킹 장치 및 방법{Marking apparatus and method for defects mark}
본 발명은 연속적으로 공급되는 필름에 불량 마크를 마킹할 수 있는 불량 마크의 마킹 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(cathode ray tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보단말기기 등의 모니터에 주로 이용되어 오고 있으나, CRT 자체의 큰 무게나 크기로 인하여 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극 대응할 수 없었다.
이러한 CRT를 대체하기 위해 소형, 경량화의 장점을 갖고 있는 액정표시장치가 활발하게 개발되어 왔고, 최근에는 평판표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 그 수요가 점차 증가하고 있다.
이러한 액정표시장치의 화상구현원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하는 것으로서, 액정은 분자구조가 가늘고 길며 배열에 방향성을 갖는 이방성과 전기장 내에 놓일 경우 그 크기에 따라 분자배열의 방향이 변화되는 분극성질을 띤다. 이에 액정표시장치는 액정층을 사이에 두고 서로 마주보는 면으로 각각 전계생성전극이 형성된 한 쌍의 투명절연기판으로 이루어진 액정패널을 필수적인 구성요소로 하며, 각 전계생성전극 사이의 전기장 변화를 통해서 액정분자의 배열방향을 인위적으로 조절하고 이때 변화되는 빛의 투과율을 이용하여 여러가지 화상을 표시한다.
이때, 상기 액정패널의 상부 및 하부에 각각 액정표시장치의 액정 배향변화를 가시화하는 편광 필름이 위치되는데, 상기 편광 필름은 투과측과 일치하는 편광성분의 빛을 투과시키게 되는데, 두 개의 편광 필름의 투과축의 배치와 액정의 배열 특성에 의해 빛의 투과정도를 결정하게 된다.
상기 편광 필름은, 빛의 편광특성을 변화시키는 편광축이 형성되며 편광자인 요오드를 흡수한 PVA(poly vinyl alcohol)를 강한 장력으로 연신하여 제작되는 편광층과, 상기 편광층의 양측면에 형성되어 상기 편광층을 보호 및 지지하는 제1, 제2 TAC 필름(tri-acetatecellulose film), 상기 제1 TAC 필름의 일측에 형성되어 편광판의 표면손상을 방지하는 보호필름과, 상기 제2 TAC 필름의 일측에 점착제를 매개로 형성된 이형필름으로 이루어져 있다.
이러한 편광 필름은 PVA 필름과 TAC 필름(제1 TAC필름과 제2 TAC 필름)과 보호필름과 이형필름이 각각 감긴 원료 롤을 준비한 후, 상기 원료 롤을 세정조에서 세정하고 건조 오븐에서 건조하는 전처리 과정을 거친 다음, PVA 필름의 양측에 제1 TAC 필름과 제2 TAC 필름을 적층하는 한편 PVA 필름을 연신하여 중간 롤을 형성한 후, 상기 제1 TAC 필름의 표면에 보호필름을 적층하는 한편 상기 제2 TAC 필름의 표면에 점착제를 개재하여 이형필름을 적층하여 편광 필름 롤을 형성한 다음, 목형 재단장치나 레이저 재단장치를 이용하여 편광 필름을 미리 정해진 사이즈를 가지는 다수의 편광 필름으로 재단(절단)한 후, 검사 및 포장하는 공정으로 제조 완료하였다.
한편, 편광 필름의 제조 공정 중에 편광 필름에 눌림, 스크러치, 및 찍힘 등의 불량이 발생한 경우에는, 잉크젯 프린터를 이용하여 편광 필름의 불량영역에 불량 마크를 프린팅한 다음, 라인 카메라를 구비하는 불량 마크 검출기를 이용하여 재단장치에 의하여 재단된 다수의 편광 필름 중 불량마크가 표시된 필름을 검출하여 분리 배출하고 있다.
그런데, 잉크젯 프린터를 이용하여 불량 마크를 프린팅할 때, 노즐로부터 토출된 잉크가 필름의 정상 영역으로 튀거나, 노즐로부터 완전히 토출되지 못하고 노즐 내부에 남아있던 잉크가 필름으로 누출되는 등의 요인으로 인해 필름의 정상 영역에 미세 도트가 형성될 수 있다. 또한, 잉크젯 프린터를 장기간 사용하면 노즐 막힘이 발생할 수 있으므로, 이로 인해 불량 마크가 프린팅되지 못하거나 정상적인 크기로 프린팅되지 못할 수 있다.
따라서, 필름의 정상 영역에 형성된 미세 도트가 불량 마크 검출기로부터 불량 마크로 오인되어 양품인 편광 필름이 불량품으로 판별됨으로써 편광 필름의 생산성이 악화될 수 있고, 이와 반대로 불량품이 양품으로 판별되어 편광 필름의 품질이 악화될 수 있다. 또한, 불량 마크를 필름의 정상 영역에 형성된 미세 도트와 구별하거나 또는 정상적인 크기로 프린팅되지 못한 불량 마크를 검출하기 위해서는 불량 마크 검출기의 검출 능력을 향상시켜야 하므로, 이로 인해 불량 마크 검출기의 비용이 증가되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 필름의 불량 영역에 불량 마크를 정확하게 마킹할 수 있도록 구조를 개선한 불량 마크의 마킹 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
나아가 본 발명은, 불량 마크를 이용한 필름의 양불 판정을 정확하게 실시할 수 있도록 구조를 개선한 불량 마크의 마킹 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
나아가 본 발명은, 불량 마크의 도트의 크기를 일정하게 유지할 수 있도록 구조를 개선한 불량 마크의 마킹 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치는, 연속적으로 공급되는 필름에 불량 마크를 마킹할 수 있는 불량 마크의 마킹 장치에 있어서, 필름의 불량 여부를 검사하는 불량 검사 유닛, 필름의 불량이 검출된 경우에, 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크를 마킹하는 불량 마킹 유닛, 및 불량 검사 유닛과 불량 마킹 유닛의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 불량 검사 유닛은, 미리 정해진 촬영 영역을 각각 촬영할 수 있는 적어도 하나의 카메라, 및 각각의 카메라를 필름의 폭 방향으로 개별적으로 왕복 이송시킬 수 있는 카메라 이송부를 포함하며, 제어부는 각각의 카메라로부터 필름의 촬영 이미지를 전달받아 필름의 불량 여부와 불량 영역을 판단할 수 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 불량 마킹 유닛은, 미리 정해진 마킹 영역에 레이저를 각각 조사할 수 있는 적어도 하나의 스캔헤드, 및 각각의 스캔헤드를 필름의 폭 방향으로 개별적으로 왕복 이송할 수 있는 스캔헤드 이송부를 포함하며, 제어부는 불량 검사 유닛으로 필름의 불량 정보를 전달받아 필름의 불량 영역에 대응하는 스캔헤드를 선택적으로 구동할 수 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 필름을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단할 수 있는 슬리팅 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 불량 마킹 유닛은 슬리팅을 위해 필름에 레이저를 조사하여 슬리팅 유닛으로 기능할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법은, (a) 필름을 연속적으로 공급하는 단계, (b) 필름의 불량 여부를 검사하는 단계, (c) 필름의 불량이 검출된 경우에, 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크를 마킹하는 단계, 및 (d) 필름을 회수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, (b) 단계는, 적어도 하나의 카메라가 필름의 폭 방향으로 왕복 이동하면서 미리 정해진 촬영 영역을 촬영하는 단계, 및 카메라로부터 전달된 필름의 촬영 이미지를 이용하여 필름의 불량 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, (c) 단계는, 필름의 폭 방향을 따라 이동하면서 미리 정해진 마킹 영역에 레이저를 개별적으로 조사할 수 있는 적어도 하나의 스캔헤드 중 필름의 불량 영역에 대응하는 스캔헤드가 선택적으로 구동되어 수행되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, (b) 단계는, 각각의 스캔헤드가 필름을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단하면서 수행되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, (e) (a) 단계와 (b) 단계 사이에 수행되며, 필름을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단하는 단계를 더 포함하며, (b) 단계와 (c) 단계는, 적어도 하나의 필름에 대하여 개별적으로 각각 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 불량 마크의 마킹 장치 및 마크 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 불량 마크를 마킹함으로써, 불량 마크의 검출 과정에서 양품이 불량품으로 판정되거나 불량품이 양품으로 판정되는 것을 방지할 수 있으므로, 필름의 생산성을 높이고 품질을 균일하게 유지시킬 수 있다.
둘째, 필름의 불량 마크의 패턴의 크기를 일정하게 유지할 수 있으므로, 이로 인해 불량 마크를 검출하기 위한 카메라의 해상도를 줄일 수 있어 불량 마크를 검출하기 위한 카메라의 설치 비용을 줄일 수 있다.
셋째, 필름 제조 장치에 슬리팅을 위해 설치되는 레이저 방식의 슬리팅 유닛을 불량 마킹 유닛으로도 활용할 수 있으므로, 불량 마크 유닛의 설치 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1의 편광 필름 원단의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도.
도 3은 도 1의 불량 검사 유닛의 사시도.
도 4는 도 1의 불량 마킹 유닛의 사시도.
도 5는 도 1의 불량 마킹 유닛를 이용하여 편광 필름 원단에 불량 마크가 마킹된 상태를 설명하기 위한 필름의 평면도.
도 6은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 8은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법을 설명하기 위한 순서도.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명에 따른 불량 마크의 마킹 장치 및 불량 마크의 마킹 방법은 연속적으로 공급되는 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 불량 마크를 마킹하는 것이 특징이다. 필름의 종류는 특별히 한정되지는 않으며, 예를 들어 편광 필름, 및 3D 필름 등 다양한 종류의 필름에 본 발명을 이용하여 불량 마크를 마킹할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 편광 필름에 불량 마크를 마킹하는 경우를 예를 들어 본 발명을 설명하며, 다른 종류의 필름에도 본 발명을 이용하여 불량 마크를 마킹할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 편광 필름 원단의 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
설명의 편의를 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)가 설치될 수 있는 필름 제조 장치(2)에 대하여 먼저 설명한 후에, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)에 대하여 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 필름 제조 장치(2)는 연속적으로 공급되는, PVA 필름(Fa), 제1 TAC 필름(Fb), 제2 TAC 필름(Fc), 보호 필름(Fd), 및 이형 필름(Fe)을 순차적으로 적층하여 편광 필름 원단(F)을 제조할 수 있다. 물론, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 필름들 외에도 다양한 종류의 필름들을 이용하여 편광 필름 원단(F)을 적층할 수 있다.
PVA 필름(Fa)은 제1 권취 롤러(3a)로부터 풀려나면서 연속적으로 공급된다. 제1 TAC 필름(Fb)은 제2 권취 롤러(3b)로부터 풀려나면서 연속적으로 공급되며, 제1 안내 롤러(4a)에 의해 제1 부착 롤러(5a)로 안내되어 PVA 필름(Fa)의 상면에 적층된다. 제2 TAC 필름(Fc)은 제3 권취 롤러(3c)로부터 풀려나면서 연속적으로 공급되며, 제2 안내 롤러(4b)에 의해 제2 부착 롤러(5b)로 안내되어 PVA 필름(Fa)의 하면에 적층된다. 즉, PVA 필름(Fa)은 상하면에 각각 제1 TAC 필름(Fb)과 제2 TAC 필름(Fc)이 적층되며, 강한 장력에 의하여 연신된다.
보호 필름(Fd)은 제4 권취 롤러(3d)로부터 풀려나면서 연속적으로 공급되며, 제3 안내 롤러(4c)에 의하여 제3 부착 롤러(5c)로 안내되어 제1 TAC 필름(Fb)의 상면에 적층된다. 이형 필름(Fe)은 제5 권취 롤러(3e)로부터 풀려나면서 연속적으로 공급되며, 제4 안내 롤러(5c)에 의하여 제4 부착 롤러(5d)로 안내되어 제2 TAC 필름(Fc)의 하면에 점착재를 개재하여 적층된다.
이와 같이 적층된 편광 필름 원단(F)은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)를 통과하여 불량 영역에 불량 마크(M)가 마킹된 후에, 제6 권취 롤러(3f)에 롤 형태로 권취될 수 있다. 롤 형태로 권취된 편광 필름 원단(F)은 필름 재단 장치에 의하여 부착하고자 하는 패널의 사이즈에 맞게 다수의 편광 필름으로 재단된 후에, 양품은 패널에 부착되고 불량 마크(M)가 마킹된 불량품은 분리 폐기될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)에 대하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)는 연속적으로 공급되는 편광 필름 원단(F)에 불량 마크(M)를 마킹할 수 있고, 불량 검사 유닛(10), 불량 마킹 유닛(20), 및 제어부 등을 포함할 수 있다.
불량 검사 유닛(10)은 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 검사할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 불량 검사 유닛(10)은 제3 부착 롤러(5c)와 제4 부착 롤러(5d)의 하류에 마련된다. 불량 검사 유닛(10)은 카메라(11)를 이용하여 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지를 생성하며, 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지는 제어부로 전달되어 제어부에 의해 편광 필름 원단(F)의 불량 여부 및 불량 영역이 판단될 수 있다. 불량 검사 유닛(10)을 통과한 편광 필름 원단(F)은 이송 롤러에 의하여 불량 마킹 유닛(20)으로 이송될 수 있다.
불량 마킹 유닛(20)은 불량 검사 유닛(10)으로부터 편광 필름 원단(F)의 불량이 검출된 경우에, 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 불량 마킹 유닛(20)은 불량 검사 유닛(10)의 하류에 마련된다. 불량 검사 유닛(10)은 불량 마킹 유닛(20)에 의하여 검출된 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 레이저(RV)를 마킹 수단으로 이용하여 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다. 불량 검사 유닛(10)은 불량 마크(M)을 마킹할 때 PVA 필름(Fa), 제1 TAC 필름(Fb), 및 제2 TAC 필름(Fc)이 손상되지 않도록 보호 필름(Fd)에 대하여만 선택적으로 불량 마크(M)를 마킹하는 것이 바람직하다. 불량 검사 유닛(10)을 통과한 편광 필름 원단(F)은 이송 롤러에 의하여 제6 권취 롤러(3f)로 이송되어 롤 형태로 권취될 수 있다.
제어부는 불량 검사 유닛(10)과 불량 마킹 유닛(20)의 구동을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)와, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)가 설치되는 필름 제조 장치(2)의 전반적인 구동을 제어할 수 있다. 따라서, 제어부는 불량 검사 유닛(10)으로부터 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지를 전달받아 미리 저장된 편광 필름 원단(F)의 기준 이미지와 비교하여 편광 필름 원단(F)의 불량 여부 및 불량 영역을 판단하고, 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 대응하는 불량 마킹 유닛(20)의 스캔헤드(22)를 선택적으로 구동할 수 있다.
도 3은 도 1의 불량 검사 유닛의 사시도이다.
불량 검사 유닛(10)은 편광 필름 원단(F)의 불량 여부 및 불량 영역을 검출하기 위하여, 제1 카메라(11a), 제2 카메라(11b), 및 카메라 이송부 등을 구비할 수 있다.
제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)는 카메라 이송부에 설치되어, 미리 정해진 촬영 영역을 각각 촬영할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 카메라 이송부에는 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b) 등 2대의 카메라(11)가 설치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 적어도 하나의 카메라(11)가 카메라 이송부에 설치될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 카메라 이송부에 2대의 카메라(11)가 설치된 경우를 예로 들어 본 발명을 설명하기로 한다.
제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)는 카메라 이송부에 의해 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 개별적으로 미리 정해진 구간 내에서 왕복 이동할 수 있다. 즉, 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)는 서로 상이한 시야를 가지며, 서로 상이한 촬영 영역을 각각 촬영하여 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지를 생성할 수 있다. 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)에 의해 생성된 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지는 제어부로 전달되어 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 판단하기 위한 정보를 제공할 수 있다.
카메라 이송부는 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)를 편광 필름 원단(F)의 폭 방향으로 개별적으로 왕복 이송시킬 수 있으며, 검사 유닛 프레임(12), 가이드 레일(13), 슬라이더(14), 슬라이더 이동수단, 위치 검출수단 등을 구비할 수 있다.
검사 유닛 프레임(12)은 이송 롤러가 마련되는 이송 프레임(6)에 설치되며, 카메라 이송부의 본체를 형성할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 검사 유닛 프레임(12)은 이송 롤러가 마련되는 이송 프레임(6)에 편광 필름 원단(F)을 가로지르는 방향으로 설치되며, 편광 필름 원단(F)이 하부로 통과할 수 있도록 게이트 형태를 가진다.
가이드 레일(13)은 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 검사 유닛 프레임(12)에 설치되며, 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)의 이동을 안내할 수 있다. 슬라이더(14)는 가이드 레일(13)에 이동 가능하게 설치되며, 제1 카메라(11a) 및 제2 카메라(11b)와 결합될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(13)은 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 검사 유닛 프레임(12)에 상하로 한 쌍이 설치된다. 슬라이더(14)는 한 쌍이 마련되어 각각 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)와 결합되며, 가이드 레일(13)에 이동 가능하게 설치된다. 슬라이더(14)와 가이드 레일(13) 사이에는 마찰력을 감소시키는 롤러(미도시)가 설치될 수 있다.
슬라이더 이동수단은 슬라이더(14)에 가이드 레일(13)을 따라 이동할 수 있는 구동력을 제공하며, 고정자(15) 및 이동자(16) 등을 구비할 수 있다.
고정자(15)는 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 검사 유닛 프레임(12)에 고정 설치되며, 자기력을 제공할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 고정자(15)는 미리 정해진 간격을 두고 연속적으로 배열되는 복수의 자석을 구비하며, 이로 인해 자기력을 제공한다. 여기서, 자석은 영구 자석 또는 전자석으로 구성될 수 있다.
이동자(16)는 슬라이더(14)에 결합되며, 자기력을 제공할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 이동자(16)는 한 쌍이 마련되어 한 쌍의 슬라이더(14)에 각각 결합될 수 있으며, 고정자(15)와 서로 다른 극성의 자기력을 제공한다. 따라서, 고정자(15)와 이동자(16) 사이에는 서로 밀어내는 척력이 발생한다. 이동자(16)는 고정자(15)가 영구 자석으로 구성될 경우에는 전자석으로 구성되며, 이와 반대로 고정자(15)가 전자석으로 구성될 경우에는 영구 자석으로 구성되어 고정자(15)와 서로 다른 극성의 자기력을 제공한다.
따라서, 슬라이더 이동수단은 이동자(16)와 고정자(15)가 서로 다른 극성을 제공함으로써 발생하는 척력을 이용하여 슬라이더(14)를 이동시키는 리니어 모터 시스템으로 구성될 수 있다. 즉, 슬라이더 이동수단은 전자기력을 이용하여 각각의 슬라이더(14)를 이동시키므로, 각각의 슬라이더(14) 및 각각의 슬라이더(14)와 결합된 제1 카메라(11a) 및 제2 카메라(11b)의 반복적인 직선운동에 대한 정밀성이 향상될 수 있다.
위치 검출수단은 슬라이더(14)의 이동위치를 확인하여 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)의 촬영 위치를 검출할 수 있으며, 리니어 스케일(15) 및 스케일 헤드(18) 등을 구비할 수 있다.
리니어 스케일(15)은 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 검사 유닛 프레임(12)에 설치되며, 슬라이더(14)의 이동위치를 나타낼 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 리니어 스케일(15)은 유리재 또는 금속재로 구성될 수 있으며, 미리 정해진 간격을 두고 눈금이 마련될 수 있다. 예를 들어, 눈금은 10㎛ 또는 20㎛ 간격으로 마련되어 슬라이더(14)의 이동 위치를 정밀하게 나타낼 수 있다.
스케일 헤드(18)는 슬라이더(14)에 설치되며, 슬라이더(14)와 함께 이동하면서 리니어 스케일(15)의 눈금을 감지하여 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)의 촬영 위치를 검출한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스케일 헤드(18)는 한 쌍이 마련되어 각각의 슬라이더(14)에 설치되며, 리니어 스케일(15)의 눈금을 지나가면서 ㎜당 50 내지 2500 펄스 또는 그 이상의 펄스를 읽어드려 슬라이더(14)의 이동 위치를 확인할 수 있다. 즉, 스케일 헤드(18)는 리니어 스케일(15)을 통해 각각의 슬라이더(14)의 이동 위치를 확인할 수 있으며, 이에 따라 각각의 슬라이더(14)와 함께 이동하는 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)의 촬영 위치를 정밀하게 검출할 수 있다. 따라서, 제어부는 제1 카메라(11a)와 제2 카메라(11b)로부터 전달된 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지와 미리 저장된 기준 이미지를 비교하고, 편광 필름 원단(F)에 불량이 발생한 위치를 정확하게 산출하여, 편광 필름 원단(F)의 불량 여부 및 불량 영역을 정밀하게 검출할 수 있다.
도 4는 도 1의 불량 마킹 유닛의 사시도이며, 도 5는 도 1의 편광 필름 원단에 불량 마크가 마킹된 상태를 설명하기 위한 편광 필름 원단의 평면도이다.
불량 마킹 유닛(20)은 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 불량 마크(M)를 마킹하며 레이저 발생기(21), 스캔헤드(22), 및 스캔헤드 이송부 등을 구비할 수 있다.
레이저 발생기(21)는 스캔헤드 이송부의 마킹 유닛 프레임(23)에 설치되며, 편광 필름 원단(F)에 조사하기 위한 레이저(RV)를 발생시킬 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 레이저 발생기(21)는 스캔헤드 이송부의 마킹 유닛 프레임(23)의 상면에 설치되며, 레이저 발생기(21)로부터 방출된 레이저(RV)는 레이저 발생기(21)의 일측에 마련된 리플렉터(21a)에 의해 반사되어 스캔헤드(22)로 공급될 수 있다.
스캔헤드(22)는 스캔헤드 이송부의 마킹 유닛 프레임(23)에 설치되며, 편광 필름 원단(F)의 불량이 검출된 경우에, 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 스캔헤드 이송부의 마킹 유닛 프레임(23)에는 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b) 등 2대의 스캔헤드(22)가 설치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 1대 또는 3대 이상의 스캔헤드(22)가 마킹 유닛 프레임(23)에 설치될 수도 있다. 설명의 편의를 위하여, 검사 유닛 프레임(12)에 2대의 스캔헤드(22)가 설치된 경우를 예로 들어 본 발명을 설명하기로 한다.
제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)는 스캔헤드 이송부에 의해 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 개별적으로 미리 정해진 구간 내에서 왕복 이동할 수 있다. 즉, 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)는 서로 상이한 마킹 영역을 가지며, 제어부는 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b) 중 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 대응하는 스캔헤드(22)만 선택적으로 구동할 수 있다.
제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)가 마킹 가능한 불량 마크(M)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)는 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 도트 패턴으로 이뤄진 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다.
불량 마크(M)는, 필름 재단 공정 중에 필름 재단 장치에 마련된 불량 마크 검출 유닛에 의해 검출되며, 재단된 편광 필름들 중 불량 마크(M)가 마킹된 편광 필름은 불량품으로 판정되어 분리 폐기된다. 보다 구체적으로, 필름 재단 장치의 불량 마크 검출 유닛은 편광 필름의 폭 방향을 따라 왕복 이동할 수 있는 라인 카메라를 포함하며, 라인 카메라에 의하여 스캔된 편광 필름의 이미지로부터 불량 마크(M)를 검출하여 불량품을 판정할 수 있다.
스캔헤드 이송부는 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)를 편광 필름 원단(F)의 폭 방향으로 왕복 이송시킬 수 있으며, 마킹 유닛 프레임(23), 크로스 레일(24), 슬라이더(25), 및 슬라이더 이동수단 등을 포함할 수 있다.
마킹 유닛 프레임(23)은 불량 마킹 유닛(20)의 본체를 형성한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 마킹 유닛 프레임(23)은 이송 롤러가 마련되는 이송 프레임(6)에 편광 필름 원단(F)을 가로지르는 방향으로 설치되며, 편광 필름 원단(F)이 하부로 통과할 수 있는 판 형상을 가질 수 있다.
크로스 레일(24)은 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 마킹 유닛 프레임(23)에 설치되며, 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)의 이동을 안내할 수 있다. 슬라이더(25)는 크로스 레일(24)에 이동 가능하게 설치되며, 제1 스캔헤드(22a) 및 제2 스캔헤드(22b)와 결합될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 크로스 레일(24)은 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 마킹 유닛 프레임(23)의 상면에 설치되며, 전면에는 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)를 이동시키기 위한 슬롯(24a)이 길이방향을 따라 형성된다. 슬라이더(25)는 한 쌍이 마련되어 크로스 레일(24)의 내부에 이동 가능하게 설치되며, 슬롯(24a)을 통해 제1 스캔헤드(22a) 및 제2 스캔헤드(22b)와 각각 결합된다.
슬라이더 이동수단은 슬라이더(25)에 크로스 레일(24)을 따라 이동할 수 있는 구동력을 제공하며, 리드 스크류(26) 및 구동 모터(27) 등을 구비할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 리드 스크류(26)는 크로스 레일(24)의 길이 방향으로 설치되어 각각의 슬라이더(25)와 결합되며, 구동 모터(27)는 리드 스크류(26)의 단부에 설치되어 리드 스크류(26)를 회전시킬 수 있다. 따라서, 슬라이더 이동수단은 구동 모터(27)가 구동될 때 리드 스크류(26)가 회전하면서 각각의 슬라이더(25) 및 각각의 슬라이더(25)와 결합된 제1 스캔헤드(22a)와 제2 스캔헤드(22b)를 미리 정해진 구간 내에서 개별적으로 각각 왕복 이송시킬 수 있다. 한편, 슬라이더 이동수단은 리드 스크류(26) 및 구동 모터(27)로만 구성될 수 있는 것은 아니며, 리니어 모터 시스템으로 구성될 수도 있다.
종래의 필름 제조 장치는 일반적으로 불량 마크의 마킹을 위하여 잉크젯 프린터를 포함하며, 편광 필름 원단의 불량 영역에 잉크를 토출하여 불량 마크를 마킹하였다. 그런데, 불량 마크의 마킹 장치로서 잉크젯 프린터를 이용할 경우에는, 노즐 막힘, 잉크 튐, 잔류 잉크 누출 등의 현상이 발생될 수 있으므로, 불량 마크가 정상적인 크기로 마킹되지 못하거나 필름의 정상 영역에 미세 패턴이 마킹될 수 있었다. 따라서, 필름 재단 공정 중에 양품인 편광 필름이 불량품으로 판정되어 폐기되어 생산성이 악화되고, 미세 패턴까지 검출하기 위하여 라인 카메라의 해상도를 높임에 따라 불량 마크 검출 유닛의 설치 비용이 증가되는 문제점이 있었다.
그런데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)는 필름 제조 장치(2)에 설치되어, 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 불량 마크(M)를 마킹한다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)는, 필름 제조 장치(2)상에 불량 마크의 마킹 장치(1)로서 레이저 마킹 장치를 설치하여, 레이저(RV)를 이용하여 불량 마크(M)를 마킹하는 것이다.
레이저(RV)는 그 특성상 레이저 발생기(21)로부터의 방출량이 일정하게 조절할 수 있으며, 잉크와 달리 노즐 막힘, 튐, 및 누출 등의 현상이 발생하지 않는다. 따라서, 편광 필름 원단(F)의 정상 영역에 미세 패턴이 마킹되는 것을 방지할 수 있으며, 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에만 일정한 크기의 패턴을 가지는 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다. 그 결과, 필름 재단 장치의 불량 마크 검출 유닛으로부터 불량품이 양품으로 판정되는 현상을 방지하여 제품의 생산성을 향상시키고, 불량품이 양품으로 판정되는 현상을 방지하여 제품의 품질을 균일하게 유지할 수 있다. 또한, 필름 재단 장치의 불량 마크 검출 유닛은 미세 패턴까지 검출할 필요가 없어지므로, 불량 마크 검출 유닛의 설치 비용을 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 6의 편광 필름 원단이 슬리팅된 상태를 설명하기 위한 편광 필름 원단의 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)는 사행 검사 유닛(30), 슬리팅 유닛(40), 불량 검사 유닛(10), 불량 마킹 유닛(20) 등을 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)는, 사행 검사 유닛(30)과 슬리팅 유닛(40)을 더 포함한다는 점에서 상술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)와 차이점을 가진다. 따라서, 사행 검사 유닛(30)과 슬리팅 유닛(40)에 대한 내용을 중심으로 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)에 대하여 설명하기로 한다.
사행 검사 유닛(30)은 편광 필름 원단(F)의 사행 여부를 검출할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사행 검사 유닛(30)은 제3 부착 롤러(5c)와 제4 부착 롤러(5d)의 하류에 설치되며, 불량 검사 유닛(10)과 동일한 구조를 가질 수 있다. 즉, 사행 검사 유닛(30)은 적어도 하나의 카메라와 카메라 이송부 등을 구비하며, 각각의 카메라가 카메라 이송부에 의하여 편광 필름 원단(F)의 폭 방향으로 왕복 이동하면서 편광 필름 원단(F)의 양측 단부를 촬영하여 제어부로 전달할 수 있다. 사행 검사 유닛(30)은 편광 필름 원단(F)의 폭과 사행 여부 등을 검출하기 위해 마련된다는 점을 제외하고는 불량 검사 유닛(10)과 동일한 구성을 가지므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략하기로 한다.
제어부는 사행 검사 유닛(30)의 카메라로부터 전달된 편광 필름 원단(F)의 양측 단부의 촬영 이미지를 이용하여, 편광 필름 원단(F)의 폭과 사행 각도 등을 측정할 수 있다. 또한, 사행 검사 유닛(30)을 통과한 편광 필름 원단(F)은 이송 롤러에 의하여 슬리팅 유닛(40)으로 이송될 수 있다.
슬리팅 유닛(40)은 편광 필름 원단(F)을 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 편광 필름으로 절단할 수 있다.
슬리팅 유닛(40)은 사행 검사 유닛(30)의 하류에 설치되며, 불량 마킹 유닛(20)과 동일한 구조를 가질 수 있다. 즉, 슬리팅 유닛(40)은 적어도 하나의 스캔헤드와 스캔헤드 이송부 등을 구비하며, 각각의 스캔헤드는 편광 필름 원단(F)에 레이저(RV)를 조사하여 편광 필름 원단(F)을 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 편광 필름으로 슬리팅할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 슬리팅 유닛(40)은 편광 필름 원단(F)을 슬리팅하여 서로 동일한 폭을 가지는 3개의 편광 필름(F1~F3)으로 분할할 수 있다. 슬리팅 유닛(40)은 편광 필름 원단(F)의 슬리팅을 위해 마련된다는 점을 제외하고는 불량 검사 유닛(10)과 동일한 구성을 가지므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략하기로 한다.
제어부는 측정된 편광 필름 원단(F)의 폭과 사행 각도 등을 기준으로 슬리팅 유닛(40)의 구동을 제어하여 편광 필름 원단(F)을 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 편광 필름(F1~F3)으로 슬리팅할 수 있다. 또한, 슬리팅 유닛(40)에 의하여 분할된 각각의 편광 필름(F1~F3)은 제5 내지 8 안내 롤러(4e~4h)에 의해 서로 다른 경로로 분기된다.
서로 다른 경로로 분기된 각각의 편광 필름(F1~F3)은 각각의 경로에 설치된 불량 검사 유닛(10)과 불량 마킹 유닛(20)을 순차적으로 통과하여 불량 영역에 불량 마크(M)가 마킹된 후에, 제7 내지 9 권취 롤러(3g~3i)에 각각 롤 형태로 권취될 수 있다. 이 과정에서, 제어부는 편광 필름(F1~F3)의 촬영 이미지를 이용하여 편광 필름(F1~F3)에 불량이 존재하는지 여부와 슬리팅이 정상적으로 수행되었는지 여부를 판단하고, 편광 필름(F1~F3)에 물리적인 불량이 존재하거나 슬리팅이 정상적으로 수행되지 않았다면 해당 영역에 불량 마크(M)를 마킹하도록 불량 마킹 유닛(20)을 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 장치(1)는, 사행 검사 유닛(30) 및 슬리팅 유닛(40)을 불량 검사 유닛(10) 및 슬리팅 유닛(40)과 별도로 마련하나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 필름 제조 장치(2)에 불량 검사 유닛(10) 및 불량 마킹 유닛(20)이 각각 1개씩 설치되고, 불량 검사 유닛(10)은 사행 검사를 위해 편광 필름 원단(F)의 양측 단부를 촬영하여 사행 검사 유닛(30)으로서도 기능하고, 불량 마킹 유닛(20)은 슬리팅을 위해 편광 필름 원단(F)에 레이저(RV)를 조사하여 슬리팅 유닛(40)으로서도 기능할 수 있다. 다시 말하면, 필름 제조 장치(2)에 이미 설치되어 있는 레이저 방식의 슬리팅 유닛(40)을 불량 마킹 장치 유닛(20)으로도 활용할 수 있는 것이다. 따라서, 불량 마킹 유닛(20)을 별도로 설치하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법에 대하여 설명하기 위한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 불량 마크의 마킹 방법은 다음과 같은 공정을 통해 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다.
먼저, 편광 필름 원단(F)을 연속적으로 공급하는 단계(S10)가 수행된다.
편광 필름 원단(F)을 구성하는 PVA 필름(Fa), 제1 TAC 필름(Fb), 제2 TAC 필름(Fc), 보호 필름(Fd), 및 이형 필름(Fe)이 권취 롤러들로부터 연속적으로 공급되어 부착 롤러들에 의해 순차적으로 적층될 수 있다. 이와 같이 적층 완료된 편광 필름 원단(F)은. 이송 롤러에 의하여 불량 검사 유닛(10)으로 연속적으로 공급될 수 있다.
다음으로, 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 검사하는 단계(S20)가 수행된다.
편광 필름 원단(F)의 불량 여부는 적어도 하나의 카메라(11)와 각각의 카메라(11)를 개별적으로 이송할 수 있는 카메라 이송부를 구비하는 불량 검사 유닛(10)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 검사하는 단계(S20)는, 각각의 카메라(11)가 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 이동하면서 미리 정해진 촬영 영역을 촬영하는 단계(S22), 및 각각의 카메라(11)로부터 전달된 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지를 이용하여 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 판단하는 단계(S24)를 포함할 수 있다.
즉, 불량 검사 유닛(10)의 각각의 카메라(11)는 미리 정해진 구간을 왕복 이동하면서 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지를 생성하며, 제어부는 각각의 카메라(11)로부터 편광 필름 원단(F)의 촬영 이미지를 전달받아 미리 저장된 기준 이미지와 비교하여 편광 필름 원단(F)의 불량 여부 및 불량 영역을 판단할 수 있다. 이와 같이 불량 검사가 완료된 편광 필름 원단(F)은, 이송 롤러에 의하여 불량 마킹 유닛(20)으로 이송될 수 있다.
한편, 불량 검사 유닛(10)의 각각의 편광 필름 원단(F)의 양측 단부를 촬영할 수 있다. 이에 따라 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 검사하는 단계에서는 편광 필름 원단(F)의 물리적인 불량뿐만 아니라 편광 필름 원단(F)의 폭과 사행 여부도 함께 측정할 수 있다.
이후에, 편광 필름 원단(F)의 불량이 검출된 경우에, 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크(M)를 마킹하는 단계(S30)가 수행된다.
편광 필름 원단(F)에 대한 불량 마크(M)의 마킹은 적어도 하나의 스캔헤드(22)와 각각의 스캔헤드(22)를 개별적으로 이송할 수 있는 스캔헤드 이송부를 구비하는 불량 마킹 유닛(20)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 편광 필름 원단(F)에 불량 마크(M)를 마킹하는 단계(S30)는, 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 이동하면서 미리 정해진 마킹 영역에 레이저(RV)를 개별적으로 조사할 수 있는 적어도 하나의 스캔헤드(22) 중 편광 필름 원단(F)의 불량 영역에 대응하는 스캔헤드(22)가 선택적으로 구동되면서 수행될 수 있다.
즉, 제어부는 적어도 하나의 스캔헤드(22) 중 필름의 불량 영역에 대응하는 마킹 영역을 가지는 스캔헤드(22)를 선택적으로 구동할 수 있다. 또한, 선택적으로 구동된 스캔헤드(22)는 스캔헤드 이송부에 의하여 필름의 불량 영역으로 이동된 후에 필름의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다. 이와 같이 불량 마크(M)의 마킹이 완료된 편광 필름 원단(F)은, 이송 롤러에 의하여 권취 롤러로 이송될 수 있다.
한편, 불량 마킹 유닛(20)의 각각의 스캔헤드(22)는 불량 마크(M)의 마킹뿐만 아니라 슬리팅을 위해서도 편광 필름 원단(F)에 레이저(RV)를 조사할 수 있다. 따라서, 불량 마크(M)를 마킹하는 단계(S30)는, 편광 필름 원단(F)의 불량 여부를 검사하는 단계(S20)에서 측정된 편광 필름 원단(F)의 폭과 사행 각도를 기준으로, 각각의 스캔헤드(22)가 편광 필름 원단(F)을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 편광 필름(F1~F3)으로 절단하면서 수행될 수 있다. 편광 필름 원단(F)이 슬리팅되어 서로 동일한 폭을 가지는 다수의 편광 필름(F1~F3)으로 슬리팅 경우에는, 각각의 편광 필름(F1~F3)이 서로 다른 이송 롤러에 의해 이송되어 서로 다른 경로로 분기될 수 있다.
다음으로, 편광 필름 원단(F)을 회수하는 단계(S40)가 수행된다.
불량 마크(M)가 마킹된 후에 이송 롤러에 의해 이송된 편광 필름 원단(F)은 권취 롤러에 권취되어 롤 형태로 회수될 수 있다. 또한, 불량 마크(M)의 마킹과 함께 슬리팅이 수행된 후에 각각의 편광 필름(F1~F3)이 서로 다른 이송 롤러에 의해 이송된 경우에는, 각각의 편광 필름(F1~F3)은 서로 다른 권취 롤러에 권취되어 롤 형태로 회수될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법은, 편광 필름 원단(F)의 사행 여부를 검사하는 단계와 편광 필름 원단(F)을 슬리팅 하는 단계를 더 포함한다는 점에서 상술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법과 차이점을 가진다. 따라서, 중복되는 내용에 대한 설명은 생략하거나 짧게 언급하고, 편광 필름 원단(F)의 사행 여부를 검사하는 단계와 편광 필름 원단(F)을 슬리팅하는 단계에 대한 내용을 중심으로 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 불량 마크의 마킹 방법에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 편광 필름 원단(F)을 연속적으로 공급하는 단계(S110)가 수행된다.
다음으로, 편광 필름 원단(F)의 사행 여부를 검사하는 단계(S120)가 수행된다.
편광 필름 원단(F)의 사행 여부는 적어도 하나의 카메라와 각각의 카메라를 개별적으로 이송할 수 있는 카메라 이송부를 구비하는 사행 검사 유닛(30)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 편광 필름 원단(F)의 사행 여부를 검사하는 단계(S120)는, 각각의 카메라가 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 이동하면서 편광 필름 원단(F)의 양측 단부를 촬영하는 단계(S122), 및 각각의 카메라로부터 전달된 편광 필름 원단(F)의 양측 단부의 촬영 이미지를 이용하여 편광 필름 원단(F)의 사행 여부를 판단하는 단계(S124)를 포함할 수 있다.
즉, 사행 검사 유닛(30)의 각각의 카메라는 미리 정해진 구간을 왕복 이동하면서 편광 필름 원단(F)의 양측 단부의 촬영 이미지를 생성하며, 제어부는 각각의 카메라로부터 편광 필름 원단(F)의 양측 단부의 촬영 이미지를 전달받아 미리 저장된 기준 이미지와 비교하여 편광 필름 원단(F)의 사행 각도 및 폭을 측정할 수 있다. 사행 여부의 검사가 완료된 편광 필름 원단(F)은 이송 롤러에 의해 슬리팅 유닛(40)으로 이송될 수 있다.
이후에, 편광 필름 원단(F)을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단하는 단계(S130)가 수행된다.
편광 필름 원단(F)에 대한 슬리팅은 적어도 하나의 스캔헤드와 각각의 스캔헤드를 개별적으로 이송할 수 있는 스캔헤드 이송부를 구비하는 슬리팅 유닛(40)에 의하여 수행될 수 있다. 즉, 편광 필름 원단(F)을 슬리팅하는 단계는, 편광 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 이동하면서 미리 정해진 마킹 영역에 개별적으로 레이저(RV)를 조사할 수 있는 적어도 하나의 스캔헤드가 구동되어 수행될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 편광 필름 원단(F)이 슬리팅되어 서로 동일한 폭을 가지는 다수의 편광 필름(F1~F3)으로 분할된 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다. 슬리팅이 완료된 다수의 편광 필름(F1~F3)은 서로 다른 이송 롤러에 의해 이송되어 서로 다른 경로로 분기될 수 있다.
다음으로, 각각의 편광 필름(F1~F3)의 불량 여부를 검사하는 단계(S140)가 수행된다.
서로 다른 경로로 분기된 각각의 편광 필름(F1~F3)에 대한 불량 검사는 각각의 경로마다 설치된 불량 검사 유닛(10)에 의하여 수행될 수 있다. 즉, 각각의 편광 필름(F1~F3)의 불량 여부를 검사하는 단계(S140)는, 각각의 편광 필름(F1~F3)에 대하여 개별적으로 각각 수행될 수 있다.
불량 검사 유닛(10)의 카메라(11)는 미리 정해진 촬영 영역을 촬영하여 편광 필름(F1~F3)의 촬영 이미지를 생성하며, 제어부는 각각의 카메라(11)로부터 전달된 편광 필름(F1~F3)의 촬영 이미지를 이용하여 편광 필름(F1~F3)에 물리적인 불량이 존재하는지 여부와 슬리팅이 정상적으로 수행되었는지 여부를 판단할 수 있다. 불량 검사가 완료된 각각의 편광 필름(F1~F3)은 이송 롤러에 의해 불량 마킹 유닛(20)으로 이송될 수 있다.
이후에, 각각의 편광 필름(F1~F3)에 불량이 검출된 경우에, 편광 필름(F1~F3)의 불량 영역에 레이저(RV)를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크(M)를 마킹하는 단계(S150)가 수행된다.
각각의 편광 필름(F1~F3)에 대한 불량 마크(M)의 마킹은 각각의 경로마다 설치된 불량 마킹 유닛(20)에 의하여 수행될 수 있다. 즉, 편광 필름(F1~F3)의 불량 영역에 불량 마크(M)를 마킹하는 단계(S150)는, 각각의 편광 필름(F1~F3)에 대하여 개별적으로 각각 수행될 수 있다.
편광 필름(F1~F3)에 물리적인 불량이 존재하거나 슬리팅이 정상적으로 수행되지 못한 경우에, 불량 마킹 유닛(20)의 각각의 스캔헤드(22)는 해당 영역에 레이저(RV)를 조사하여 불량 마크(M)를 마킹할 수 있다. 불량 마크(M)의 마킹이 완료된 각각의 편광 필름(F1~F3)은 이송 롤러에 의해 권취 롤러로 이송될 수 있다.
다음으로, 각각의 편광 필름(F1~F3)을 회수하는 단계(S160)가 수행된다.
불량 마크(M)가 마킹된 후에 이송 롤러에 의해 이송된 각각의 편광 필름(F1~F3)은 서로 다른 권취 롤러에 의해 권취되어 각각 롤 형태로 회수될 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
1 : 불량 마크의 마킹 장치 2 : 필름 제조 장치
10 : 불량 검사 유닛 11 : 카메라
20 : 레이저 마킹 유닛 22 : 스켄헤드
30 : 사행 검사 유닛 40 : 슬리팅 유닛
F : 편광 필름 원단

Claims (10)

  1. 연속적으로 공급되는 필름에 불량 마크를 마킹할 수 있는 불량 마크의 마킹 장치에 있어서,
    상기 필름의 불량 여부를 검사하는 불량 검사 유닛;
    상기 필름의 불량이 검출된 경우에, 상기 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 상기 불량 마크를 마킹하는 불량 마킹 유닛; 및
    상기 불량 검사 유닛과 상기 불량 마킹 유닛의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 불량 검사 유닛은:
    미리 정해진 촬영 영역을 각각 촬영할 수 있는 적어도 하나의 카메라; 및
    각각의 상기 카메라를 상기 필름의 폭 방향으로 개별적으로 왕복 이송할 수 있는 카메라 이송부를 포함하며;
    상기 제어부는 각각의 상기 카메라로부터 상기 필름의 촬영 이미지를 전달받아 상기 필름의 불량 여부와 불량 영역을 판단할 수 있는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 불량 마킹부는:
    미리 정해진 마킹 영역에 레이저를 각각 조사할 수 있는 적어도 하나의 스캔헤드; 및
    각각의 상기 스캔헤드를 상기 필름의 폭 방향으로 개별적으로 왕복 이송시킬 수 있는 스캔헤드 이송부를 포함하며;
    상기 제어부는 상기 불량 검사 유닛으로 상기 필름의 불량 정보를 전달받아 상기 필름의 불량 영역에 대응하는 상기 스캔헤드를 선택적으로 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 필름을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단할 수 있는 슬리팅 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 불량 마킹 유닛은 슬리팅을 위해 상기 필름에 레이저를 조사하여 상기 슬리팅 유닛으로 기능할 수 있는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 장치.
  6. (a) 필름을 연속적으로 공급하는 단계;
    (b) 상기 필름의 불량 여부를 검사하는 단계;
    (c) 상기 필름의 불량이 검출된 경우에, 상기 필름의 불량 영역에 레이저를 조사하여 미리 정해진 패턴을 가지는 불량 마크를 마킹하는 단계; 및
    (d) 상기 필름을 회수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (b) 단계는:
    적어도 하나의 카메라가 상기 필름의 폭 방향으로 왕복 이동하면서 미리 정해진 촬영 영역을 촬영하는 단계; 및
    상기 카메라로부터 전달된 상기 필름의 촬영 이미지를 이용하여 상기 필름의 불량 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계는:
    상기 필름의 폭 방향을 따라 이동하면서 미리 정해진 마킹 영역에 레이저를 개별적으로 조사할 수 있는 적어도 하나의 스캔헤드 중 상기 필름의 상기 불량 영역에 대응하는 상기 스캔헤드가 선택적으로 구동되어 수행되는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 (b) 단계는:
    각각의 상기 스캔헤드가 상기 필름을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    (e) 상기 (a) 단계와 상기 (b) 단계 사이에 수행되며, 상기 필름을 슬리팅하여 미리 정해진 폭을 가지는 적어도 하나의 필름으로 절단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 (b) 단계와 상기 (c) 단계는:
    상기 적어도 하나의 필름에 대하여 개별적으로 각각 수행되는 것을 특징으로 하는 불량 마크의 마킹 방법.
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