KR20230148978A - Apparatus for inspecting defects of multi-layerd optical film - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광학필름 검사 장치에 관한 것으로, 하부 프레임 유닛(110); 슬라이드 스테이지 유닛(120); 카메라 및 조명 구동 유닛(140); 상부 커버 유닛(150); 및 검사 장치 내 각 구성의 동작을 제어하고, 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)에서 촬영된 영상을 기반으로 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘을 포함하는 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함하는 검사결과를 도출하는 제어용 유닛(170);를 포함하며, 광학필름 검사 시 상기 조명 모듈(142)이 상기 슬라이드 스테이지 상의 광학필름의 표면을 향해 소정 기울기 각도로 조명을 조사하고, 상기 카메라 모듈(141)이 상기 슬라이드 스테이지 상의 광학필름의 표면에서 수직방향으로 반사되는 반사광을 수광하며, 결함에 대응하는 반사광이 수광된 위치를 기반으로, 다수개의 필름이 적층된 광학필름 내에서 결함이 발생한 층과 그 위치를 검출할 수 있는 광학필름 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical film inspection device, comprising: a lower frame unit (110); Slide stage unit 120; Camera and lighting driving unit 140; Top cover unit 150; and controls the operation of each component in the inspection device, and inspects defects including foreign matter, dents, and scratches in the optical film, film size, and surface inclination angle based on images captured by the camera and lighting driving unit 140. It includes a control unit 170 that derives results, and when inspecting an optical film, the lighting module 142 irradiates light at a predetermined tilt angle toward the surface of the optical film on the slide stage, and the camera module 141 Reflected light reflected in the vertical direction from the surface of the optical film on the slide stage is received, and based on the position where the reflected light corresponding to the defect is received, the layer where the defect occurs and its location within the optical film in which a plurality of films are stacked It relates to an optical film inspection device that can detect.
Description
본 발명은 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 디스플레이 등에 이용되는 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘 등의 결함을 검사하며, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 측정하는 장치에 있어서, 검사 대상 광학필름을 평탄화시킨 후, 광학필름 상에서 가로(X축) 및 세로(Y측) 방향으로 구동하는 조명과 카메라를 이용하여 검사를 수행함으로써, 광학필름의 검사 신뢰도를 향상시킨 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, and more specifically, to a device that inspects defects such as foreign substances, dents, and scratches in optical films used in displays, etc., and measures film size and surface inclination angle. In this method, after flattening the optical film to be inspected, inspection is performed using lights and cameras running in the horizontal (X-axis) and vertical (Y-side) directions on the optical film, thereby improving the inspection reliability of the optical film. It relates to an optical film inspection device in which films are laminated.
LCD 등의 디스플레이 패널에는 굴절/반사를 통해 빛의 방향을 전면을 향하게 하여 낭비되는 빛을 최소화 하고 화면을 밝게 하는 역할로서, 반사판, 프리즘시트, 보호 시트 등의 다양한 광학필름들이 사용되어 빛의 휘도를 높이는 기능을 한다. In display panels such as LCDs, various optical films such as reflectors, prism sheets, and protective sheets are used to minimize wasted light and brighten the screen by directing the light toward the front through refraction/reflection. It functions to increase.
상기와 같이 광학필름은 복수의 필름이 적층된 형태로 구성되는데, 각 층상 및 층간에 이물, 오염, 흑점, 겔, 오일, 탄화물, 피쉬아이, 핀홀, 스크래치, 찍힘 등의 결함이 발생할 경우, 이와 같은 결함이 발생 하지 않도록 하는 공정관리와 압출 다이의 수지 개선 및 기계조건 개선 등 품질관리와 함께 생산성향상을 위해 결함 검사 장치의 설치 필요가 요구되고 있다.As described above, the optical film is composed of a plurality of films laminated, and if defects such as foreign matter, contamination, black spots, gel, oil, carbide, fish eye, pinhole, scratch, or dent occur in each layer or between layers, It is necessary to install a defect inspection device to improve productivity along with quality control such as process management to prevent the same defect from occurring, improvement of resin of the extrusion die, and improvement of machine conditions.
일반적인 광학필름 검사 장치는 기본적으로 투광기, 수광기 및 신호처리부로 구성되며, 상기 투광기는 피검사재 표면에 광을 조사하는 것으로, 일반적으로 형광등(고주파)을 광원으로 사용한다. 검사하는 피검사재와 결점에 따라 빛을 비추는 방법도 달라진다. 투광 방식에는, 투과방식, 난반사방식, 정반사방식과 이런 방식을 조합한 콤비네이션 방식이 있다. 상기 수광기는 투광기로 비춰진 빛이 피검사재 표면의 정보를 CCD 라인 센터 영상신호로 변화하여 신호 처리부로 출력한다. 카메라 대수는 최소 결점 검출 사이즈로 결정한다. 상기 신호처리부에서는 상기 수광기로부터 보내온 영상신호를 처리하여, 결점을 판정하고, 결점 검출 시에는 표시등 및 경보 울림 장치 등의 알람 장치를 통해 결점 판정 결과를 출력할 수도 있다.A typical optical film inspection device basically consists of a light emitter, a light receiver, and a signal processing unit. The light emitter radiates light to the surface of the inspection material, and generally uses a fluorescent lamp (high frequency) as a light source. The method of illuminating the light also varies depending on the inspection material and defects being inspected. There are transmission methods, diffuse reflection methods, regular reflection methods, and a combination method that combines these methods. The light receiver converts the information on the surface of the inspection object from the light illuminated by the light emitter into a CCD line center image signal and outputs it to the signal processor. The number of cameras is determined by the minimum defect detection size. The signal processing unit processes the image signal sent from the light receiver to determine a defect, and when a defect is detected, the defect determination result may be output through an alarm device such as an indicator light and an alarm sounding device.
이와 같은, 광학필름 검사 장치 기술분야의 선행기술로서, 한국공개특허공보 10-2017-0010675(2017.02.01. 공개일)는 광학필름 공급롤; 광학필름 권취롤; 상기 광학필름 공급롤로부터 상기 광학필름 권취롤로 진행하는 광학필름의 적어도 일면에 위치하고, 에어 배출홀과 에어 흡입홀이 구비된 1 이상의 플레이트; 및 상기 플레이트와 광학필름 권취롤 사이 또는 2 이상의 플레이트 사이에 위치하고, 광원과 상기 광원을 이용하여 상기 광학필름의 영상을 획득하는 카메라를 포함하는 검사유닛을 포함하는 것인 광학필름 검사장치를 개시하고 있고, 또한 한국공개특허공보 10-2010-0025082(2010.03.09. 공개일)는 광학필름의 투과검사를 위해 광원과 마주보 는 위치에 설치되는 촬상수단을 광학필름에 대해 평행한 방향으로 일정한 거리로 이격시켜 설치하여 광원으로부터 조사된 경사광과 수직광을 동시에 수광하여 이물을 검출할 수 있는 광학필름의 검사장치를 개시하고 있으며, 또한 한국등록특허공보 10-2102610(2020.04.21. 공고일)은 디스플레이의 제조 공정 중 상기 디스플레이 보호 필름의 표면을 촬영하여 획득한 이미지를 분석하고, 상기 디스플레이 보호 필름의 표면에 형성된 손상 또는 비정질성의 얼룩을 검사하여 검출하는 디스플레이 보호 필름 얼룩 검사장치를 개시하고 있다.As a prior art in the field of optical film inspection device technology, Korea Patent Publication No. 10-2017-0010675 (published on February 1, 2017) discloses an optical film supply roll; Optical film winding roll; One or more plates located on at least one side of the optical film advancing from the optical film supply roll to the optical film winding roll and provided with an air discharge hole and an air suction hole; and an inspection unit positioned between the plate and the optical film winding roll or between two or more plates and including a light source and a camera that acquires an image of the optical film using the light source. In addition, Korea Patent Publication No. 10-2010-0025082 (published on March 9, 2010) discloses that an imaging means installed at a position facing a light source for transmission inspection of an optical film is placed at a certain distance in a direction parallel to the optical film. discloses an optical film inspection device that can detect foreign substances by simultaneously receiving oblique and vertical light emitted from a light source by installing them at a distance from each other, and Korean Patent Publication No. 10-2102610 (announcement date, April 21, 2020) Disclosed is a display protection film stain inspection device that analyzes images obtained by photographing the surface of the display protection film during the display manufacturing process and detects damage or amorphous stains formed on the surface of the display protection film.
그러나, 상기와 같은 종래 광학필름 검사 장치는 다층 구조의 광학필름에서 결함 위치를 정확하게 검사하는데 한계가 있었다. 본 발명은 이와 같은 실정에 따라 다층 구조의 광학필름의 결함을 검사하는 데 있어서, 결함 검사 결과의 신뢰도를 높이고, 결함 발생 위치를 정확하게 검출할 수 있는 새로운 광학필름 검사 장치를 제시하고자 한다.However, the conventional optical film inspection device described above had limitations in accurately inspecting the location of defects in a multi-layered optical film. The present invention aims to propose a new optical film inspection device that can improve the reliability of defect inspection results and accurately detect the location of defects when inspecting defects in a multi-layer optical film in response to such circumstances.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 창작된 것으로, 디스플레이 등에 이용되는 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘 등의 결함과 필름 사이즈 및 표면 경사각을 검사하는 장치에 있어서, 결함 검사 결과의 신뢰도를 높이고, 결함 발생 위치를 정확하게 검출할 수 있는 광학필름 검사 장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and is a device for inspecting defects such as foreign substances, dents, and scratches in optical films used in displays, etc., as well as film size and surface inclination angle, and improves the reliability of defect inspection results. The purpose is to provide an optical film inspection device that can accurately detect the location of defects.
본 발명은 광학필름 검사 시, 진공 압착 수단을 이용하여 광학필름을 압착하여 평탄화 시킨 후 검사를 수행함으로써, 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있는 광학필름 검사 장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide an optical film inspection device that can improve inspection reliability by compressing and flattening the optical film using a vacuum compression means and then performing the inspection when inspecting the optical film.
또한, 본 발명은 광학필름 검사 시, 광학필름 상부 표면을 향해 소정 기울기 각도로 조명을 조사하고, 이에 반사되는 빛을 광학필름 상부 표면으로부터 수직 상부 방향에 구비된 카메라부에서 수광하는 방식을 이용하여, 다수개의 필름이 적층된 광학필름 내에서 결함발생 위치를 정확하게 검사할 수 있는 광학필름 검사 장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.In addition, the present invention uses a method in which, when inspecting an optical film, light is irradiated at a predetermined tilt angle toward the upper surface of the optical film, and the light reflected by the light is received by a camera unit provided vertically upward from the upper surface of the optical film. The purpose is to provide an optical film inspection device that can accurately inspect the location of defects in an optical film in which multiple films are stacked.
또한, 본 발명은 조명과 카메라가 광학필름 상부 위치에서 가로(X축) 및 세로(Y측) 방향으로 구동하는 방식으로 광학필름 구역 전체를 검사할 수 있도록 설계된 광학필름 검사 장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.In addition, the present invention seeks to provide an optical film inspection device designed to inspect the entire optical film area by driving the light and camera in the horizontal (X axis) and vertical (Y side) directions at the upper position of the optical film. It has a purpose.
본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치에 있어서, 상기 광학필름 검사 장치의 최하부에 위치하는, 하부 프레임 유닛(110); 상기 광학필름 검사 장치의 내부로 삽입되어 상기 하부 프레임 유닛(110) 상부면에 안착될 수 있으며, 광학필름을 장착시킬 수 있는 광학필름 장착수단(123)을 포함하는, 슬라이드 스테이지 유닛(120); 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에서 수직 상방향으로 소정의 간격 이격되어 카메라 모듈(141)과 조명 모듈(142)이 위치하고, 상기 카메라 모듈(141)과 조명 모듈(142)이 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동할 수 있도록 하는 X축 로봇(143) 및 Y축 로봇(144)을 포함하는 카메라 및 조명 구동 유닛(140); 및 상기 광학필름 검사 장치에 포함된 각 구성의 동작을 제어하고, 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)에서 촬영된 영상을 기반으로 검사결과를 도출하는 제어용 유닛(170);을 포함하며, 광학필름 검사 시 상기 조명 모듈(142)이 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 장착된 광학필름의 표면을 향해 조명을 조사하고, 상기 카메라 모듈(141)이 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 장착된 광학필름의 표면에서 반사되는 반사광을 수광하며, 결함에 대응하는 반사광이 수광된 위치를 기반으로, 복수의 필름이 적층된 광학필름 내에서 결함이 발생한 층과 그 위치를 검출할 수 있는 것을 특징으로 한다.An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked according to an embodiment of the present invention includes a lower frame unit 110 located at the bottom of the optical film inspection device. ; A slide stage unit 120 that can be inserted into the optical film inspection device and placed on the upper surface of the lower frame unit 110, and includes an optical film mounting means 123 capable of mounting an optical film; A camera module 141 and a lighting module 142 are positioned at a predetermined distance vertically upward from the slide stage unit 120, and the camera module 141 and the lighting module 142 are positioned in the X-axis direction and the Y-axis. A camera and light driving unit 140 including an and a control unit 170 that controls the operation of each component included in the optical film inspection device and derives inspection results based on images captured by the camera and lighting driving unit 140. During inspection, the lighting module 142 radiates light toward the surface of the optical film mounted on the slide stage unit 120, and the camera module 141 illuminates the surface of the optical film mounted on the slide stage unit 120. It is characterized by receiving reflected light reflected from the surface and detecting the layer where the defect occurs and its location within the optical film in which a plurality of films are stacked, based on the position where the reflected light corresponding to the defect is received.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)은, 광학필름 검사전 정전기를 방지하기 위한 이오나이저(121); 및/또는 광학필름을 정렬시키기 위한 적어도 하나 이상의 얼라인 가이드(122);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치. In addition, as an embodiment of the present invention, the slide stage unit 120 includes an ionizer 121 to prevent static electricity before inspecting an optical film; And/or at least one alignment guide 122 for aligning the optical film; An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)과 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140) 사이에 위치하고, 업/다운으로 이동하여 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상에 장착되는 광학필름을 진공방식으로 압착 및 평탄화시키는 업다운 스테이지 유닛(130);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, an optical film is located between the slide stage unit 120 and the camera and lighting driving unit 140, moves up/down and is mounted on the slide stage unit 120. It is characterized in that it further includes an up-down stage unit 130 that compresses and flattens in a vacuum method.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 업다운 스테이지 유닛(130)은, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)을 업/다운시키는 실린더(131)를 포함하며, 상기 슬라이드 스테이지에 장착된 광학필름 면과 수직으로 맞닿는 필름커버(132)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the up-down stage unit 130 includes a cylinder 131 that moves up/down the slide stage unit 120, and is perpendicular to the surface of the optical film mounted on the slide stage. It is characterized in that it includes a film cover 132 that abuts.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 업다운 스테이지 유닛(130)은, 상기 슬라이드 스테이지 상의 광학필름과 맞닿는 필름커버(132)의 테두리를 따라 진공용 씰(seal)이 구비되며, 진공 압력으로 상기 필름커버(132)가 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상의 광학필름에 밀착되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the up-down stage unit 130 is provided with a vacuum seal along the edge of the film cover 132 in contact with the optical film on the slide stage, and the up-down stage unit 130 is provided with a vacuum seal through vacuum pressure. The film cover 132 is characterized in that it is in close contact with the optical film on the slide stage unit 120.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 광학필름 장착수단(123)의 각 모서리 방향 위치에 구비되며, 필름 흡착부(124-3)를 통해 상기 광학필름 장착수단(123) 상에 장착된 광학필름의 상부 표면을 흡착한 후 상기 필름 흡착부(124-3)의 일단에 연결되는 회전 실린더(124-1) 및 상승/하강 실린더(124-2)에 의해 상승하는 방식으로 광학필름을 상기 광학필름 장착수단(123)의 상부 방향으로 소정 거리 이격시키는 필름 흡착 유닛(124); 및 상기 광학필름 장착수단(123)의 각 모서리 방향 위치에 구비되며, 상기 필름 흡착 유닛(124)에 의해 상기 광학필름 장착수단(123)의 상부 방향으로 소정 거리 이격된 광학필름의 모서리 방향 상하부면을 그립하여 광학필름을 고정시키는 필름 그립 유닛(125);을 포함하며, 상기 필름 그립 유닛(125)은 광학필름에 소정의 장력을 가하여 광학필름을 평탄화 시키는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the optical film is provided at each corner position of the optical film mounting means 123 and is mounted on the optical film mounting means 123 through the film adsorption unit 124-3. After adsorbing the upper surface of the film, the optical film is lifted by the rotating cylinder 124-1 and the rising/lowering cylinder 124-2 connected to one end of the film adsorption unit 124-3. Film adsorption units 124 spaced a predetermined distance apart in the upper direction of the film mounting means 123; and upper and lower surfaces in the corner direction of the optical film, which are provided at each corner position of the optical film mounting means 123 and are spaced a predetermined distance in the upper direction of the optical film mounting means 123 by the film adsorption unit 124. It includes a film grip unit 125 that grips and secures the optical film, wherein the film grip unit 125 flattens the optical film by applying a predetermined tension to the optical film.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 필름 흡착 유닛(124)은, 상기 광학필름 장착수단(123) 상에 광학필름 장착시, 상기 회전 실린더(124-1)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 상기 광학필름 상부방향으로 이동되고, 상기 상승/하강 실린더(124-2)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 하강하여 광학필름을 흡착한 후 상승하며, 상기 필름 그립 유닛(125)이 광학필름을 그립한 후 상기 회전 실린더(124-1)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 광학필름 상부방향의 바깥방향으로 이동하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the film adsorption unit 124 is configured to operate the film adsorption unit 124 by the rotating cylinder 124-1 when mounting an optical film on the optical film mounting means 123. -3) is moved toward the top of the optical film, the film adsorption unit 124-3 is lowered by the raising/lowering cylinder 124-2, adsorbs the optical film, and then rises, and the film grip unit After 125 grips the optical film, the film adsorption unit 124-3 moves outward toward the top of the optical film by the rotating cylinder 124-1.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 필름 그립 유닛(125)은, 각각 독립적으로 구동가능한 좌측 그립 유닛(125-1);및 우측 그립 유닛(125-2);을 포함하며, 광학필름 검사시 상기 좌측 그립 유닛(125-1)과 우측 그립 유닛(125-1)이 교대로 광학필름을 그립하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the film grip unit 125 includes a left grip unit 125-1 and a right grip unit 125-2, each of which can be driven independently, and inspects optical films. The left grip unit 125-1 and the right grip unit 125-1 alternately grip the optical film.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 검사 장치의 상부를 밀폐하기 위하여 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)에서 소정 거리 이격되어 상부에 구비되는, 상부 커버 유닛(150);을 포함하고, 상기 상부 커버 유닛(150)에 구비되어 팬 필터 방식으로 상기 검사 장치 내부의 이물을 흡착 배출하는 팬 필터 유닛(160);을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, an upper cover unit 150 is provided on the upper part of the camera and lighting driving unit 140 at a predetermined distance to seal the upper part of the inspection device. A fan filter unit 160 is provided on the upper cover unit 150 and absorbs and discharges foreign substances inside the inspection device using a fan filter method.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)는, 상기 카메라 모듈(141)의 이동 정보 또는 좌표 정보를 측정하기 위한 카메라 이동거리 측정모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the camera and lighting driving unit 140 is characterized by including a camera movement distance measurement module for measuring movement information or coordinate information of the camera module 141. .
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 제어용 유닛(170)은, 상기 카메라 이동거리 측정모듈로부터 카메라 이동 정보 또는 좌표 정보를 전송받아, 이를 기반으로 조명 모듈(142)의 이동 및 조명 조사 제어와, 카메라 모듈(141)의 이동 및 촬영 제어를 포함하는 카메라 및 조명 구동 유닛(140)의 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the control unit 170 receives camera movement information or coordinate information from the camera movement distance measurement module, and controls the movement and illumination of the lighting module 142 based on this. , It is characterized in that control of the camera and lighting driving unit 140, including movement and shooting control of the camera module 141, is performed.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 제어용 유닛(170)은, 상기 카메라 모듈(141)을 통해 촬영되는 광학필름의 영상 데이터를 분석하여, 조명의 빛이 광학필름을 통과할 때 결함에 반사되는 위치에 따라 결함이 발생한 필름 층의 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the control unit 170 analyzes image data of the optical film captured through the camera module 141 and reflects on defects when the light of illumination passes through the optical film. It is characterized by detecting the location of the film layer where the defect occurs depending on the location of the defect.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 검사결과는 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘을 포함하는 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the inspection results include foreign matter in the optical film, defects including nicks and scratches, film size, and surface inclination angle.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 제어용 유닛(170)은, 상기 검사 장치 내 각 구성에 대한 제어신호를 입력하는 제어신호 입력수단; 및 상기 카메라 모듈(141)을 통해 촬영되는 광학필름의 영상과, 광학필름 내 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함하는 검사결과를 출력하는 검사결과 출력수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the control unit 170 includes control signal input means for inputting control signals for each component in the inspection device; and an inspection result output means for outputting an inspection result including an image of the optical film captured through the camera module 141, defects in the optical film, film size, and surface inclination angle.
또한, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 제어신호 입력수단과 검사결과 출력수단은, 터치스크린 패널인 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the present invention, the control signal input means and the inspection result output means are characterized in that they are touch screen panels.
본 발명에 따른 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치는 진공 압착 수단을 이용하여 광학필름을 압착하여 평탄화 시킨 후, 조명을 조사하여 검사를 수행함으로써, 광학필름 각 층에 존재하는 이물, 찍힘 및 긁힘 등의 결함과 그 위치를 판독하고, 필름 사이즈 및 표면 경사각 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The optical film inspection device in which a plurality of films are stacked according to the present invention compresses and flattens the optical film using a vacuum pressing means, and then performs inspection by irradiating light, thereby inspecting foreign substances, dents, and other substances present in each layer of the optical film. It has the effect of reading defects such as scratches and their locations, and improving the reliability of inspection of film size and surface inclination angle.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치에 대해 설명하기 위한 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치의 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 대해 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치의 광학필름 검사시 장치 구동에 대해 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치의 업다운 스테이지 유닛(130)의 형상에 대해 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치에서의 광학필름 밀착 방식에 대해 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 흡착 유닛 및 필름 그립 유닛에 대해 설명하기 위한 예시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 흡착 유닛과 필름 그립 유닛의 상세 구조 및 동작에 대해 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 그립 유닛의 상세 구조 및 동작에 대해 설명하기 위한 예시도이다.1 is a perspective view of an optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded view to explain the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an exemplary diagram for explaining the slide stage unit 120 of the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an exemplary diagram for explaining the operation of the optical film inspection device when inspecting an optical film according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a perspective view to explain the shape of the up-down stage unit 130 of the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an exemplary diagram for explaining the optical film adhesion method in the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is an exemplary diagram for explaining a film adsorption unit and a film grip unit according to an embodiment of the present invention.
Figures 8 and 9 are exemplary diagrams for explaining the detailed structure and operation of the film adsorption unit and the film grip unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is an exemplary diagram for explaining the detailed structure and operation of a film grip unit according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to the attached drawings, preferred embodiments of the optical film inspection device according to the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention.
본 발명의 각 도면에 있어서, 구조물들의 사이즈나 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이고, 특징적 구성이 드러나도록 공지의 구성들은 생략하여 도시하였으므로 도면으로 한정하지는 아니한다.In each drawing of the present invention, the size or dimensions of the structures are enlarged or reduced from the actual size for clarity of the present invention, and known structures are omitted to reveal the characteristic structure, so it is not limited to the drawing. .
본 발명의 바람직한 실시예에 대한 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In explaining in detail the principles of a preferred embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.In addition, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent the entire technical idea of the present invention, so at the time of filing the present application, various methods that can replace them are available. It should be understood that equivalents and variations may exist.
본 발명은 디스플레이 등에 이용되는 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘 등의 결함을 검사하며, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 측정하는 장치에 있어서, 검사 대상 광학필름을 평탄화시킨 후, 광학필름 상에서 가로(X축) 및 세로(Y측) 방향으로 구동하는 조명과 카메라를 이용하여 검사를 수행함으로써, 광학필름의 검사 신뢰도를 향상시킨 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치에 관한 것으로, 특히 다수개의 필름이 적층된 광학필름 내에서 결함이 발생한 층과 그 위치를 검출할 수 있는 광학필름 검사 장치에 관한 것이다.The present invention is a device for inspecting defects such as foreign substances, nicks, and scratches in optical films used in displays, etc., and for measuring film size and surface inclination angle. After flattening the optical film to be inspected, the optical film to be inspected is flattened and then horizontally (X-axis) on the optical film. ) and vertical (Y-side) directions to perform inspection using lights and cameras, which improve the inspection reliability of optical films. It relates to an optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, in particular, multiple films are stacked. It relates to an optical film inspection device that can detect the defective layer and its location in an optical film.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스크린마스크 검사 장치의 구성 및 작동원리에 관해 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the configuration and operating principle of the screen mask inspection device according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치에 대해 설명하기 위한 분해도이다.Figure 1 is a perspective view of an optical film inspection device according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is an exploded view for explaining the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
이에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치는 하부 프레임 유닛(110); 슬라이드 스테이지 유닛(120); 카메라 및 조명 구동 유닛(140); 상부 커버 유닛(150); 팬 필터 유닛(160); 및 제어용 유닛(170)을 포함한다. As shown, the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention includes a lower frame unit 110; Slide stage unit 120; Camera and lighting driving unit 140; Top cover unit 150; fan filter unit 160; and a control unit 170.
상기 하부 프레임 유닛(110)은 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치를 지지하기 위한 하부 프레임이며, 검사 장치 전체의 높이 및 평탄도를 조절할 수 있는 높이 조절수단이 프레임 하부면의 각 모서리에 구비될 수도 있는 구조를 가진다.The lower frame unit 110 is a lower frame for supporting the optical film inspection device according to the present invention, and height adjustment means for adjusting the height and flatness of the entire inspection device may be provided at each corner of the lower surface of the frame. It has a structure.
상기 하부 프레임 유닛(110)의 내부는 상기 광학필름 검사 장치의 각 구성의 구동을 지원하기 위한 모터, 배터리, 컴퓨터 수단 등이 장착되는 내부공간을 포함할 수 있다.The interior of the lower frame unit 110 may include an internal space where a motor, battery, computer means, etc. to support the operation of each component of the optical film inspection device are installed.
또한, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)은 검사를 위하여 광학필름이 장착되는 것으로서, 상기 하부 프레임 유닛(110) 상부에 구비되며, 광학필름을 장착시킬 수 있는 광학필름 장착수단(123)이 포함된다. 이때 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)의 광학필름 장착수단(123)에 광학필름이 광학필름 검사기 내부 혹은 외부에서 장착될 수 있다. 한편 외부에서 장착이 이루어진 후에, 내부로 삽입이 쉽게 이루어질 수 있도록 슬라이드 방식을 이용하여 상기 광학필름 검사 장치의 외부와 내부로 인/아웃 될 수 있는 구조를 가질 수도 있다.In addition, the slide stage unit 120 is equipped with an optical film for inspection, is provided on the upper part of the lower frame unit 110, and includes an optical film mounting means 123 capable of mounting an optical film. At this time, the optical film can be mounted on the optical film mounting means 123 of the slide stage unit 120 from inside or outside the optical film inspection machine. On the other hand, after mounting from the outside, it may have a structure that can be inserted into and out of the optical film inspection device using a slide method so that it can be easily inserted inside.
또한, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에서 수직 상방향으로 소정의 간격 이격되어 위치하는 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)은, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상의 광학필름을 검사하는 것으로서, 카메라 모듈(141)과 조명 모듈(142)을 포함하며, 상기 카메라 모듈(141) 및 조명 모듈(142)이 X축 로봇(143) 및/또는 Y축 로봇(144)에 결합되어 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하면서 상기 광학필름 검사를 위한 촬영을 수행한다.In addition, the camera and lighting driving unit 140, which is located at a predetermined distance vertically upward from the slide stage unit 120, inspects the optical film on the slide stage unit 120, and is a camera module ( 141) and a lighting module 142, wherein the camera module 141 and the lighting module 142 are coupled to the While moving, take pictures for inspecting the optical film.
또한, 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)은, X축 로봇(143)과 Y축 로봇(144)의 조합을 이용하여 상기 카메라 모듈(141)과 조명 모듈(142)을 이동시키도록 구성되며, 상기 카메라 모듈(141)의 이동 정보 또는 좌표 정보를 측정하기 위한 카메라 이동거리 측정모듈을 포함하여 구성될 수도 있다.In addition, the camera and lighting driving unit 140 is configured to move the camera module 141 and the lighting module 142 using a combination of the X-axis robot 143 and the Y-axis robot 144, It may also be configured to include a camera movement distance measurement module for measuring movement information or coordinate information of the camera module 141.
또한, 상기 상부 커버 유닛(150)은 상기 검사 장치의 상부를 밀폐하기 위한 것으로서, 상기 카메라 및 조명 구동부 상부에 구비될 수 있다.Additionally, the upper cover unit 150 is for sealing the upper part of the inspection device and may be provided on the upper part of the camera and lighting driver.
또한, 상기 팬 필터 유닛(160)은 상기 상부 커버 유닛(150)에 구비되어 팬 필터 방식으로 상기 검사 장치 내부의 이물을 흡착 배출하는 것으로서, 이를 통해 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치는 장치 내 이물에 의한 오검사를 방지할 수 있다. In addition, the fan filter unit 160 is provided in the upper cover unit 150 to adsorb and discharge foreign substances inside the inspection device using a fan filter method. Through this, the optical film inspection device according to the present invention can remove foreign substances within the device. Error testing can be prevented.
또한, 상기 제어용 유닛(170)은 상기 검사 장치 내에 포함되어 있는 각 구성의 동작을 제어하고, 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)에서 촬영된 영상을 기반으로 검사결과를 도출하는 것이다. 이때 검사결과는 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘을 포함하는 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함할 수 있다.In addition, the control unit 170 controls the operation of each component included in the inspection device and derives inspection results based on images captured by the camera and lighting driving unit 140. At this time, the inspection results may include foreign matter in the optical film, defects including dents and scratches, film size, and surface inclination angle.
이에 추가적으로, 도 1에 도시되어 있는 업다운 스테이지 유닛(130);은 본 발명의 일 실시예에 따라 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상부에 선택적으로 구비될 수 있는 구성으로서, 상기 업다운 스테이지 유닛(130)은 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상에 장착되는 광학필름을 진공방식을 이용하여 압착 및 평탄화시키는 것이다. 이에 대한 설명은 아래 도 4 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.In addition, the up-down stage unit 130 shown in FIG. 1 is a configuration that can be selectively provided on the upper part of the slide stage unit 120 according to an embodiment of the present invention, and the up-down stage unit 130 Pressing and flattening the optical film mounted on the slide stage unit 120 using a vacuum method. This will be explained in detail with reference to FIGS. 4 to 6 below.
또한, 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치는 광학필름을 평탄화시키는 구성으로서 상기 업다운 스테이지 유닛(130) 대신 필름 흡착 유닛(124) 및 필름 그립 유닛(125)을 포함하여 구성될 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 아래 도 7 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.In addition, the optical film inspection device according to the present invention may be configured to flatten the optical film and include a film adsorption unit 124 and a film grip unit 125 instead of the up-down stage unit 130. A detailed description of this will be provided with reference to FIGS. 7 to 10 below.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치의 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 대해 설명하기 위한 예시도이다.Figure 3 is an exemplary diagram for explaining the slide stage unit 120 of the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
이에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 일례인, 광학필름 검사 장치는 슬라이드 스테이지 유닛(120)의 광학필름 장착수단(123)이 검사 장치 외부로 슬라이드 되어 돌출될 수 있고, 이와 같이 돌출된 광학필름 장착수단(123) 상에 광학필름을 위치시킨 후 다시 상기 광학필름 장착수단(123)이 슬라이드 되어 검사 장치 내부로 인입된 후 검사를 수행하게 된다.As shown, in the optical film inspection device, which is an example according to the present invention, the optical film mounting means 123 of the slide stage unit 120 can slide and protrude outside the inspection device, and the optical film that protrudes in this way After placing the optical film on the film mounting means 123, the optical film mounting means 123 is slid again to be introduced into the inspection device, and then the inspection is performed.
상기 광학필름 장착수단(123)의 일측에 광학필름을 검사하기 전 정전기를 발생을 방지하는 이오나이저(121)가 구비될 수 있으며, 또한 상기 광학필름 장착수단(123)에 광학필름 장착시 광학필름의 정렬상태를 감지하고 올바르게 정렬시키기 위한 적어도 하나 이상의 얼라인 가이드(122)가 포함될 수 있다. 이때 얼라인 가이드(122)는 광학필름의 정렬상태를 감지할 수 있는 위치라면 어디든 위치될 수 있으며, 그 개수 역시 한정되지 않는다.An ionizer 121 may be provided on one side of the optical film mounting means 123 to prevent static electricity from being generated before inspecting the optical film. Additionally, when the optical film is mounted on the optical film mounting means 123, the optical film At least one alignment guide 122 may be included to detect the alignment state and align correctly. At this time, the alignment guide 122 can be located anywhere where the alignment state of the optical film can be detected, and the number of alignment guides 122 is also not limited.
상기 얼라인 가이드(122)를 이용하여 상기 광학필름 장착수단(123) 상의 일측 모서리를 기준으로 상기 광학필름을 정렬시킬 수 있다.The optical film can be aligned based on one edge of the optical film mounting means 123 using the alignment guide 122.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예로서, 광학필름 검사시 광학필름을 평탄화시키는 구성으로서 업다운 스테이지 유닛(130)을 포함하는 광학필름 검사 장치에 대해 설명하기 위한 도면으로서, 도 4는 광학필름 검사 장치의 광학필름 검사시 장치 구동에 대해 설명하기 위한 예시도이고, 도 5는 광학필름 검사 장치의 업다운 스테이지 유닛(130)의 형상에 대해 설명하기 위한 사시도이다.4 to 6 are diagrams for explaining an optical film inspection device including an up-down stage unit 130 as an embodiment of the present invention, which flattens the optical film when inspecting the optical film. This is an example diagram for explaining the operation of the film inspection device when inspecting an optical film, and FIG. 5 is a perspective view for explaining the shape of the up-down stage unit 130 of the optical film inspection device.
이에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치는 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)의 광학필름 장착유닛에 광학필름을 장착시켜 검사 장치 내부로 인입시킨 후, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상부에 구비되는 상기 업다운 스테이지 유닛(130)의 필름커버(132)가 하강하여 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상의 광학필름에 진공 밀착되어 상기 광학필름을 평탄화시킴으로써, 광학필름 검사결과의 정확도를 향상시킨다.As shown, the optical film inspection device according to the present invention mounts the optical film on the optical film mounting unit of the slide stage unit 120, inserts it into the inspection device, and then places it on the upper part of the slide stage unit 120. The film cover 132 of the up-down stage unit 130 is lowered and comes into vacuum contact with the optical film on the slide stage unit 120 to flatten the optical film, thereby improving the accuracy of the optical film inspection results.
이를 위해, 상기 업다운 스테이지 유닛(130)은 실린더(131)를 이용하여 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상부에서 업/다운 하는 방식으로 구동된다. 상기 업다운 스테이지 유닛(130)이 하강하면, 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 장착된 광학필름 면과 수직으로 필름커버(132) 면이 맞닿게 되며, 조사되는 조명은 상기 필름커버(132)를 투과하여 상기 광학필름의 영상을 촬영할 수 있도록 구성된다. 상기 필름커버(132)는 폴리카보네이트, 강화유리 등 투과율이 70% 이상인 소재로 구성할 수 있다.To this end, the up-down stage unit 130 is driven up/down from the top of the slide stage unit 120 using a cylinder 131. When the up-down stage unit 130 descends, the surface of the film cover 132 is brought into contact perpendicular to the surface of the optical film mounted on the slide stage unit 120, and the emitted light transmits through the film cover 132. It is configured to capture images of the optical film. The film cover 132 may be made of a material with a transmittance of 70% or more, such as polycarbonate or tempered glass.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 검사 장치에서의 광학필름 밀착 방식에 대해 설명하기 위한 예시도이다. Figure 6 is an exemplary diagram for explaining the optical film adhesion method in the optical film inspection device according to an embodiment of the present invention.
이에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치 내 업다운 스테이지 유닛(130)은 상기 슬라이드 스테이지 상의 광학필름과 맞닿는 필름커버(132)의 테두리를 따라 진공용 씰(seal)이 구비될 수 있으며, 상기 필름커버(132)의 중앙을 기준으로 상기 진공용 씰 보다 내측에 위치한 적어도 하나 이상의 포트에서 진공원을 사용하여 내기를 외부로 배출하여 진공 압력으로 상기 필름커버(132)가 상기 슬라이드 스테이지 상의 광학필름에 밀착되도록 할 수 있다.As shown, the up-down stage unit 130 in the optical film inspection device according to the present invention may be provided with a vacuum seal along the edge of the film cover 132 in contact with the optical film on the slide stage. In addition, the film cover 132 is discharged to the outside using a vacuum source from at least one port located inside the vacuum seal based on the center of the film cover 132, and the film cover 132 is moved to the slide stage by vacuum pressure. It can be made to adhere closely to the optical film on the top.
한편, 도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예로서, 광학필름 검사시 광학필름을 평탄화시키는 구성으로서 필름 흡착 유닛(124) 및 필름 그립 유닛(125)을 포함하는 광학필름 검사 장치에 대해 설명하기 위한 도면으로서, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 흡착 유닛(124) 및 필름 그립 유닛(125)에 대해 설명하기 위한 예시도이다.Meanwhile, FIGS. 7 to 10 illustrate an optical film inspection device including a film adsorption unit 124 and a film grip unit 125 as an embodiment of the present invention, which flattens the optical film when inspecting the optical film. As a drawing for the following, FIG. 7 is an exemplary diagram for explaining the film adsorption unit 124 and the film grip unit 125 according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 필름 흡착 유닛(124)은 상기 광학필름 장착수단(123)의 각 모서리 방향 위치에 구비되며, 상기 광학필름 장착수단(123) 상에 장착된 광학필름의 상부 표면을 흡착한 후 상승하는 방식으로 광학필름을 상기 광학필름 장착수단(123)의 상부 방향으로 소정 거리 상승시킨다.As shown in FIG. 7, the film adsorption unit 124 is provided at each corner position of the optical film mounting means 123, and is located on the upper part of the optical film mounted on the optical film mounting means 123. The optical film is raised a predetermined distance toward the top of the optical film mounting means 123 by adsorbing the surface and then rising.
또한, 상기 필름 그립 유닛(125) 상기 광학필름 장착수단(123)의 각 모서리 방향 위치에 구비되며, 상기 필름 흡착 유닛(124)에 의해 상승된 광학필름의 모서리 방향 상하부면을 그립하는 방식으로 광학필름을 상기 광학필름 장착수단(123)으로부터 소정 거리 상부방향에 고정시킨다.In addition, the film grip unit 125 is provided at each edge position of the optical film mounting means 123, and grips the upper and lower surfaces of the optical film raised by the film adsorption unit 124 in the edge direction. The film is fixed upward at a predetermined distance from the optical film mounting means 123.
이때 상기 필름 그립 유닛(125)은 광학필름의 각 모서리 방향 상하부면을 그립한 후, 광학필름의 각 모서리를 잇는 가상의 선 상에서 상기 광학필름의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 소정의 장력을 가하여 광학필름을 평탄화 시킨다.At this time, the film grip unit 125 grips the upper and lower surfaces of the optical film in each corner direction and then applies a predetermined tension in a direction away from the center of the optical film on an imaginary line connecting each corner of the optical film to hold the optical film. Flatten it.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 흡착 유닛(124)과 필름 그립 유닛(125)의 상세 구조 및 동작에 대해 설명하기 위한 예시도이다.FIGS. 8 and 9 are exemplary diagrams for explaining the detailed structure and operation of the film adsorption unit 124 and the film grip unit 125 according to an embodiment of the present invention.
도 8에 나타난 바와 같이, 상기 필름 흡착 유닛(124)은 회전 실린더(124-1); 상승/하강 실린더(124-2); 및 필름 흡착부(124-3);을 포함한다.As shown in Figure 8, the film adsorption unit 124 includes a rotating cylinder 124-1; raising/lowering cylinder (124-2); and a film adsorption unit 124-3.
상기 광학필름 장착수단(123) 상에 광학필름 장착시, 상기 회전 실린더(124-1)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 상기 광학필름 상부방향으로 이동되고, 상기 상승/하강 실린더(124-2)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 하강하여 광학필름을 흡착한 후 상승하며, 상기 필름 그립 유닛(125)이 광학필름을 그립한 후 상기 회전 실린더(124-1)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 광학필름 상부방향의 바깥방향으로 이동한다.When mounting an optical film on the optical film mounting means 123, the film adsorption unit 124-3 is moved toward the top of the optical film by the rotating cylinder 124-1, and the rising/lowering cylinder ( 124-2), the film adsorption unit 124-3 descends to adsorb the optical film and then rises, and the film grip unit 125 grips the optical film and then attaches it to the rotating cylinder 124-1. As a result, the film adsorption unit 124-3 moves outward toward the top of the optical film.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 그립 유닛(125)의 상세 구조 및 동작에 대해 설명하기 위한 예시도이다.Figure 10 is an exemplary diagram for explaining the detailed structure and operation of the film grip unit 125 according to an embodiment of the present invention.
도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치는, 필름 그립 유닛이 광학필름의 모서리를 그립한 상태에서도 광학필름 전면부의 검사가 가능하도록 구성된다. 이를 위하여 상기 필름 그립 유닛(125)은, 각각 독립적으로 구동가능한 좌측 그립 유닛(125-1); 및 우측 그립 유닛(125-2);을 포함하며, 광학필름 검사시 상기 좌측 그립 유닛(125-1)과 우측 그립 유닛(125-1)이 교대로 광학필름을 그립하는 방식으로 광학필름 전체부위를 검사할 수 있도록 한다.As shown in FIG. 10, the optical film inspection device according to the present invention is configured to enable inspection of the front portion of the optical film even when the film grip unit grips the edge of the optical film. To this end, the film grip unit 125 includes a left grip unit 125-1 that can be driven independently; and a right grip unit (125-2); wherein, when inspecting the optical film, the left grip unit (125-1) and the right grip unit (125-1) alternately grip the optical film, thereby gripping the entire optical film. Allows inspection.
예를 들어, 최초 좌측 그립 유닛(125-1) 및 우측 그립 유닛(125-2)이 광학필름을 그립한 상태에서, 먼저 좌측 그립 유닛(125-1)은 광학필름 그립 상태를 유지하고 우측 그립 유닛(125-2)은 광학필름 그립을 해제한 후 광학필름 영역 밖으로 이동한 상태에서 광학필름의 검사를 수행하고, 다시 우측 그립 유닛(125-2)이 광학필름 영역으로 이동하여 광학필름을 그립한 후 좌측 그립 유닛(125-1)이 광학필름 그립 상태를 해제한 후 광학필름 영역 밖으로 이동한 상태에서 광학필름 검사를 수행한다. 이와 같이 좌측 그립 유닛(125-1)과 우측 그립 유닛(125-2)이 서로 교대로 광학필름을 그립하고, 광학필름을 그립하고 있지 않은 그립 유닛은 광학필름 영역에서 벗어남으로써, 광학필름 검사시 상기 필름 그립 유닛(125)이 광학필름 모서리를 그립하고 있더라도 광학필름의 모서리 전체에 대한 결함 검사를 수행할 수 있다.For example, in a state in which the first left grip unit 125-1 and the right grip unit 125-2 grip the optical film, the left grip unit 125-1 first maintains the state of gripping the optical film and then holds the right grip. The unit 125-2 releases the optical film grip and inspects the optical film while moving out of the optical film area, and then the right grip unit 125-2 moves back to the optical film area and grips the optical film. After that, the left grip unit 125-1 releases the optical film grip state and performs an optical film inspection while moving out of the optical film area. In this way, the left grip unit (125-1) and the right grip unit (125-2) alternately grip the optical film, and the grip unit that is not gripping the optical film deviates from the optical film area, so that when inspecting the optical film, Even if the film grip unit 125 grips the edge of the optical film, defect inspection can be performed on the entire edge of the optical film.
한편, 상기 제어용 유닛(170)은 상기 카메라 이동거리 측정모듈로부터 카메라 이동 정보 또는 좌표 정보를 전송받아, 이를 기반으로 조명 모듈(142)의 이동 및 조명 조사 제어와, 카메라 모듈(141)의 이동 및 촬영 제어를 포함하는 카메라 및 조명 구동부의 제어를 수행하며, 상기 카메라 모듈(141)을 통해 촬영되는 광학필름의 영상 데이터를 분석하여, 조명의 빛이 광학필름을 통과할 때 결함에 반사되는 위치에 따라 결함이 발생한 필름 층의 위치를 검출한다.Meanwhile, the control unit 170 receives camera movement information or coordinate information from the camera movement distance measurement module, and based on this, controls the movement and illumination of the lighting module 142, and the movement and lighting of the camera module 141. Controls the camera and lighting driver, including shooting control, and analyzes the image data of the optical film captured through the camera module 141 to determine the position where the illumination light is reflected on the defect when passing through the optical film. Accordingly, the location of the film layer where the defect occurs is detected.
더욱 상게하게는, 본 발명에 따른 광학필름 검사 장치는 조명 모듈(142)과 카메라 모듈(141)이 동일한 거리 및 방향으로 이동하면서 광학필름을 촬영하는데, 조명의 빛이 광학필름을 사선으로 관통하기 때문에 다층 필름 구조에서 필름 상층부에 결함이 있을수록 조명의 빛에 따른 반사광이 촬영되는 거리(조명으로부터의 거리)가 짧아진다.More specifically, the optical film inspection device according to the present invention photographs the optical film while the lighting module 142 and the camera module 141 move at the same distance and direction, and the light from the illumination penetrates the optical film diagonally. Therefore, in a multi-layer film structure, the more defects there are in the upper layer of the film, the shorter the distance at which the reflected light from the lighting is captured (distance from the lighting).
이와 같이, 조명에 의해 사선으로 조사되는 빛에 의해 반사되는 결함의 반사광의 위치를 기반으로 해당 결함이 다층 필름 구조에서 어느 층에 위치하는지 분석할 수 있다.In this way, it is possible to analyze which layer in the multilayer film structure the defect is located based on the position of the reflected light of the defect reflected by light irradiated diagonally by lighting.
또한, 상기 제어용 유닛(170)은 상기 검사 장치 내 각 구성에 대해 제어신호를 입력하는 제어신호 입력수단 및 상기 카메라 모듈(141)을 통해 촬영되는 광학필름의 영상과, 광학필름 내 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함하는 검사결과를 출력하는 검사결과 출력수단을 포함하여 구성된다.In addition, the control unit 170 includes a control signal input means for inputting control signals for each component in the inspection device, images of the optical film captured through the camera module 141, defects in the optical film, and film size. and inspection result output means for outputting inspection results including the surface inclination angle.
이때, 상기 제어신호 입력수단과 검사결과 출력수단은, 별도의 수단을 통해 구성될 수도 있고, 터치스크린 패널을 통해 일체형으로 구성될 수도 있다.At this time, the control signal input means and the inspection result output means may be configured through separate means, or may be configured as an integrated unit through a touch screen panel.
이상으로 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to the embodiments shown in the attached drawings, but these are merely illustrative, and various modifications and other equivalent embodiments can be made by those skilled in the art. You will understand that Therefore, the scope of technical protection of the present invention should be determined by the scope of the patent claims below.
100 : 광학필름 검사 장치
110 : 하부 프레임 유닛
120 : 슬라이드 스테이지 유닛
121 : 이오나이저
122 : 얼라인 가이드
123 : 광학필름 장착수단(강화유리)
124 : 필름 흡착 유닛
124-1 : 회전 실린더
124-2 : 상승/하강 실린더
124-3 : 필름 흡착부
125 : 필름 그립 유닛
125-1 : 좌측 그립 유닛
125-2 : 우측 그립 유닛
130 : 업다운 스테이지 유닛
131 : 실린더
132 : 필름커버
133 : 진공용 씰(seal)
134 : 포트(port)
140 : 카메라 및 조명 구동 유닛
141, 142 : 조명 모듈, 카메라 모듈
143 : X축 로봇
144 : Y축 로봇
150 : 상부 커버 유닛
160 : 팬 필터 유닛
170 : 제어용 유닛100: Optical film inspection device
110: lower frame unit
120: Slide stage unit
121: Ionizer
122: Align Guide
123: Optical film mounting means (tempered glass)
124: Film adsorption unit
124-1: Rotating cylinder
124-2: Rising/lowering cylinder
124-3: Film adsorption unit
125: Film grip unit
125-1: Left grip unit
125-2: Right grip unit
130: Up-down stage unit
131: cylinder
132: Film cover
133: Vacuum seal
134: port
140: Camera and lighting driving unit
141, 142: lighting module, camera module
143: X-axis robot
144: Y-axis robot
150: Top cover unit
160: fan filter unit
170: Control unit
Claims (15)
상기 광학필름 검사 장치의 최하부에 위치하는, 하부 프레임 유닛(110);
상기 광학필름 검사 장치의 내부로 삽입되어 상기 하부 프레임 유닛(110) 상부면에 안착될 수 있으며, 광학필름을 장착시킬 수 있는 광학필름 장착수단(123)을 포함하는, 슬라이드 스테이지 유닛(120);
상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에서 수직 상방향으로 소정의 간격 이격되어 카메라 모듈(141)과 조명 모듈(142)이 위치하고, 상기 카메라 모듈(141)과 조명 모듈(142)이 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동할 수 있도록 하는 X축 로봇(143) 및 Y축 로봇(144)을 포함하는 카메라 및 조명 구동 유닛(140); 및
상기 광학필름 검사 장치에 포함된 각 구성의 동작을 제어하고, 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)에서 촬영된 영상을 기반으로 검사결과를 도출하는 제어용 유닛(170);을 포함하며,
광학필름 검사 시 상기 조명 모듈(142)이 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 장착된 광학필름의 표면을 향해 조명을 조사하고, 상기 카메라 모듈(141)이 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)에 장착된 광학필름의 표면에서 반사되는 반사광을 수광하며, 결함에 대응하는 반사광이 수광된 위치를 기반으로, 복수의 필름이 적층된 광학필름 내에서 결함이 발생한 층과 그 위치를 검출할 수 있는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
In the optical film inspection device in which a plurality of films are stacked,
A lower frame unit 110 located at the bottom of the optical film inspection device;
A slide stage unit 120 that can be inserted into the optical film inspection device and placed on the upper surface of the lower frame unit 110, and includes an optical film mounting means 123 capable of mounting an optical film;
A camera module 141 and a lighting module 142 are positioned at a predetermined distance vertically upward from the slide stage unit 120, and the camera module 141 and the lighting module 142 are positioned in the X-axis direction and the Y-axis. A camera and light driving unit 140 including an and
It includes a control unit 170 that controls the operation of each component included in the optical film inspection device and derives inspection results based on images captured by the camera and lighting driving unit 140,
When inspecting an optical film, the lighting module 142 irradiates light toward the surface of the optical film mounted on the slide stage unit 120, and the camera module 141 illuminates the optical film mounted on the slide stage unit 120. It receives reflected light reflected from the surface of the film, and is capable of detecting the layer in which a defect occurs and its location within an optical film in which a plurality of films are stacked, based on the position where the reflected light corresponding to the defect is received. , An optical film inspection device in which multiple films are stacked.
상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)은,
광학필름 검사전 정전기를 방지하기 위한 이오나이저(121); 및/또는
광학필름을 정렬시키기 위한 적어도 하나 이상의 얼라인 가이드(122);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
The slide stage unit 120,
Ionizer (121) to prevent static electricity before optical film inspection; and/or
An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, comprising at least one alignment guide 122 for aligning the optical film.
상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)과 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140) 사이에 위치하고, 업/다운으로 이동하여 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상에 장착되는 광학필름을 진공방식으로 압착 및 평탄화시키는 업다운 스테이지 유닛(130);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
An up-down stage is located between the slide stage unit 120 and the camera and lighting driving unit 140 and moves up/down to compress and flatten the optical film mounted on the slide stage unit 120 in a vacuum method. An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, further comprising a unit 130.
상기 업다운 스테이지 유닛(130)은,
상기 슬라이드 스테이지 유닛(120)을 업/다운시키는 실린더(131)를 포함하며, 상기 슬라이드 스테이지에 장착된 광학필름 면과 수직으로 맞닿는 필름커버(132)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 3,
The up-down stage unit 130,
A plurality of films are provided, including a cylinder 131 that moves the slide stage unit 120 up and down, and a film cover 132 that vertically contacts the surface of the optical film mounted on the slide stage. Laminated optical film inspection device.
상기 업다운 스테이지 유닛(130)은,
상기 슬라이드 스테이지 상의 광학필름과 맞닿는 필름커버(132)의 테두리를 따라 진공용 씰(seal)이 구비되며, 진공 압력으로 상기 필름커버(132)가 상기 슬라이드 스테이지 유닛(120) 상의 광학필름에 밀착되도록 하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 4,
The up-down stage unit 130,
A vacuum seal is provided along the edge of the film cover 132 in contact with the optical film on the slide stage, and the film cover 132 is brought into close contact with the optical film on the slide stage unit 120 by vacuum pressure. An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, characterized in that.
상기 광학필름 장착수단(123)의 각 모서리 방향 위치에 구비되며, 필름 흡착부(124-3)를 통해 상기 광학필름 장착수단(123) 상에 장착된 광학필름의 상부 표면을 흡착한 후 상기 필름 흡착부(124-3)의 일단에 연결되는 회전 실린더(124-1) 및 상승/하강 실린더(124-2)에 의해 상승하는 방식으로 광학필름을 상기 광학필름 장착수단(123)의 상부 방향으로 소정 거리 이격시키는 필름 흡착 유닛(124); 및
상기 광학필름 장착수단(123)의 각 모서리 방향 위치에 구비되며, 상기 필름 흡착 유닛(124)에 의해 상기 광학필름 장착수단(123)의 상부 방향으로 소정 거리 이격된 광학필름의 모서리 방향 상하부면을 그립하여 광학필름을 고정시키는 필름 그립 유닛(125);을 포함하며,
상기 필름 그립 유닛(125)은 광학필름에 소정의 장력을 가하여 광학필름을 평탄화 시키는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
It is provided at each corner position of the optical film mounting means 123, and the upper surface of the optical film mounted on the optical film mounting means 123 is adsorbed through the film adsorption unit 124-3, and then the film The optical film is moved upward to the optical film mounting means 123 in an upward manner by the rotating cylinder 124-1 and the raising/lowering cylinder 124-2 connected to one end of the adsorption unit 124-3. Film adsorption units 124 spaced apart by a predetermined distance; and
It is provided at each corner position of the optical film mounting means 123, and the upper and lower surfaces in the corner direction of the optical film are spaced a predetermined distance apart in the upper direction of the optical film mounting means 123 by the film adsorption unit 124. It includes a film grip unit 125 that grips and secures the optical film,
The film grip unit 125 is an optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, characterized in that the film grip unit 125 flattens the optical film by applying a predetermined tension to the optical film.
상기 필름 흡착 유닛(124)은,
상기 광학필름 장착수단(123) 상에 광학필름 장착시, 상기 회전 실린더(124-1)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 상기 광학필름 상부방향으로 이동되고,
상기 상승/하강 실린더(124-2)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 하강하여 광학필름을 흡착한 후 상승하며,
상기 필름 그립 유닛(125)이 광학필름을 그립한 후 상기 회전 실린더(124-1)에 의해 상기 필름 흡착부(124-3)가 광학필름 상부방향의 바깥방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to clause 6,
The film adsorption unit 124,
When mounting an optical film on the optical film mounting means 123, the film adsorption unit 124-3 is moved toward the top of the optical film by the rotating cylinder 124-1,
The film adsorption unit 124-3 is lowered by the raising/lowering cylinder 124-2, adsorbs the optical film, and then rises,
After the film grip unit 125 grips the optical film, the film adsorption unit 124-3 moves outward toward the top of the optical film by the rotating cylinder 124-1. An optical film inspection device with laminated films.
상기 필름 그립 유닛(125)은,
각각 독립적으로 구동가능한 좌측 그립 유닛(125-1);및 우측 그립 유닛(125-2);을 포함하며,
광학필름 검사시 상기 좌측 그립 유닛(125-1)과 우측 그립 유닛(125-1)이 교대로 광학필름을 그립하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to clause 6,
The film grip unit 125,
Includes a left grip unit (125-1), each independently driveable, and a right grip unit (125-2),
An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, characterized in that the left grip unit (125-1) and the right grip unit (125-1) alternately grip the optical film when inspecting the optical film.
상기 검사 장치의 상부를 밀폐하기 위하여 상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)에서 소정 거리 이격되어 상부에 구비되는, 상부 커버 유닛(150);을 포함하고,
상기 상부 커버 유닛(150)에 구비되어 팬 필터 방식으로 상기 검사 장치 내부의 이물을 흡착 배출하는 팬 필터 유닛(160);을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
It includes an upper cover unit 150, which is provided on the upper part and spaced a predetermined distance away from the camera and lighting driving unit 140 to seal the upper part of the inspection device,
An optical film inspection device including a fan filter unit 160 provided on the upper cover unit 150 to adsorb and discharge foreign substances inside the inspection device using a fan filter method.
상기 카메라 및 조명 구동 유닛(140)는,
상기 카메라 모듈(141)의 이동 정보 또는 좌표 정보를 측정하기 위한 카메라 이동거리 측정모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
The camera and lighting driving unit 140,
An optical film inspection device including a camera movement distance measurement module for measuring movement information or coordinate information of the camera module 141.
상기 제어용 유닛(170)은,
상기 카메라 이동거리 측정모듈로부터 카메라 이동 정보 또는 좌표 정보를 전송받아, 이를 기반으로 조명 모듈(142)의 이동 및 조명 조사 제어와, 카메라 모듈(141)의 이동 및 촬영 제어를 포함하는 카메라 및 조명 구동 유닛(140)의 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to clause 10,
The control unit 170 is,
Camera movement information or coordinate information is transmitted from the camera movement distance measurement module, and based on this, camera and lighting operation includes movement and lighting irradiation control of the lighting module 142 and movement and shooting control of the camera module 141. An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, characterized in that control of the unit 140 is performed.
상기 제어용 유닛(170)은,
상기 카메라 모듈(141)을 통해 촬영되는 광학필름의 영상 데이터를 분석하여, 조명의 빛이 광학필름을 통과할 때 결함에 반사되는 위치에 따라 결함이 발생한 필름 층의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
The control unit 170 is,
By analyzing the image data of the optical film captured through the camera module 141, the position of the film layer where the defect occurs is detected according to the position where the light of illumination is reflected on the defect when passing through the optical film. , An optical film inspection device in which multiple films are stacked.
상기 검사결과는 광학필름 내 이물, 찍힘 및 긁힘을 포함하는 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
The inspection result is an optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, characterized in that the inspection results include foreign matter in the optical film, defects including nicks and scratches, film size, and surface inclination angle.
상기 제어용 유닛(170)은,
상기 검사 장치 내 각 구성에 대한 제어신호를 입력하는 제어신호 입력수단; 및
상기 카메라 모듈(141)을 통해 촬영되는 광학필름의 영상과, 광학필름 내 결함, 필름 사이즈 및 표면 경사각을 포함하는 검사결과를 출력하는 검사결과 출력수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.
According to paragraph 1,
The control unit 170 is,
Control signal input means for inputting control signals for each component in the inspection device; and
A plurality of films, characterized in that they include; an inspection result output means for outputting an inspection result including an image of the optical film captured through the camera module 141, defects in the optical film, film size, and surface inclination angle; This laminated optical film inspection device.
상기 제어신호 입력수단과 검사결과 출력수단은,
터치스크린 패널인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는, 복수의 필름이 적층된 광학필름 검사 장치.According to clause 14,
The control signal input means and the inspection result output means are,
An optical film inspection device in which a plurality of films are stacked, characterized in that it is a touch screen panel.
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|---|---|---|---|
| KR1020220048026A KR20230148978A (en) | 2022-04-19 | 2022-04-19 | Apparatus for inspecting defects of multi-layerd optical film |
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ID=88509106
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| KR20100025082A (en) | 2008-08-27 | 2010-03-09 | 주식회사 에이스 디지텍 | Device for inspecting defects of optical film |
| KR20170010675A (en) | 2015-07-20 | 2017-02-01 | 주식회사 엘지화학 | Apparatus for inspection of optical film and method for inspection of optical film |
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2022
- 2022-04-19 KR KR1020220048026A patent/KR20230148978A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
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