KR101058603B1 - 이물 검사 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이물 검사 방법에 관한 것으로, (A)검사대에 카메라 모듈을 안착시키는 단계; (B)상기 카메라 모듈의 상부에 위치하여, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부를 작동시키는 단계; (C)상기 카메라 모듈의 이물 유입을 검사하는 단계; 및 (D)상기 (C)단계에서 이물이 검출되지 않으면 상기 카메라 모듈을 양품으로 판정하고, 이물이 검출되면 상기 카메라 모듈을 불량품으로 판정하여 작업을 종료하는 단계;를 포함하는 이물 검사 방법을 제공한다.

카메라 모듈, 이물 검사, 렌즈, 조리개, LED

Description

이물 검사 방법{Alien substances inspection method}

본 발명은 이물 검사 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 점조명하는 조명부를 이용하여 카메라 모듈의 렌즈나 이미지센서에 묻은 이물을 검사하는 이물 검사 방법에 관한 것이다.

현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈이 가장 대표적이라 할 수 있다.

이러한 카메라 모듈은 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 800만 화소 이상의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다.

일반적으로 카메라 모듈은 소형으로써 카메라 폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는 바, 최근에 이르러 서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

통상적인 카메라 모듈은 하우징, 그 상부에 결합되며 다수개의 렌즈가 적층된 렌즈배럴, 상기 하우징 하부에 결합되며 CCD 또는 CMOS로 이루어진 이미지센서가 실장된 기판의 순차적인 결합에 의해서 카메라 모듈의 조립이 완료된다.

이러한 카메라 모듈은 조립작업이 완료된 후 렌즈나 이미지센서에 이물이 묻었는지를 확인하는 이물 검사 작업을 거치게 된다. 이물 검사 방법으로는 작업자의 육안 검사 방법과 컴퓨터 그래픽에서 화면상의 각 점에 색깔 대신 흑백의 명암을 지정하여 화상을 형성하는 그레이 레벨(Gray level)을 이용하는 영상처리가 가능한 프로그램을 통해 이루어질 수 있다. 그러나, 육안검사는 작업자의 작업시간 및 작업자별 검출력 차이가 발생하며, 영상처리가 가능한 프로그램은 그레이의 경계가 불분명 할 경우 검출력이 저하되고, 화소수가 증가함에 따라 검사 시간이 증가하는 문제점이 발생하고 있다.

따라서, 본 발명은 종래 카메라 모듈에 제기되는 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카메라 모듈만을 점조명하는 조명부를 이용함으로써, 카메라 모듈의 렌즈나 이미지센서에 묻은 이물을 정밀하게 검사할 수 있는 이물 검사 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 (A)검사대에 카메라 모듈을 안착시키는 단계; (B)상기 카메라 모듈의 상부에 위치하여, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부를 작동시키는 단계; (C)상기 카메라 모듈의 이물 유입을 검사하는 단계; 및 (D)상기 (C)단계에서 이물이 검출되지 않으면 상기 카메라 모듈을 양품으로 판정하고, 이물이 검출되면 상기 카메라 모듈을 불량품으로 판정하여 작업을 종료하는 단계;를 포함하는 이물 검사 방법으로 이루어진다.

또한, (B) 단계에서, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부는 상기 카메라 모듈만을 비추는 스포트라이트일 수 있다.

또한, (B) 단계에서, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부는, 빛을 출력하는 광원; 상기 광원으로부터 입사된 빛으로 상기 카메라 모듈의 상을 결상시키는 렌즈; 상기 광원과 렌즈 사이에 설치되어 사이즈 조정을 통해 상기 광원으로부터 출사된 빛량을 조절하는 조리개; 및 상기 렌즈의 하부에 설치되어, 상기 렌즈를 통 과한 빛을 받아들여 전기적 신호로 변환시키는 이미지센서;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부의 광원은 LED로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부의 렌즈는 비구면 렌즈로 이루어질 수 있다.

또한, (C) 단계에서, 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부와 전기적으로 연결된 중앙처리부를 통해 이루어질 수 있다.

또한, (C) 단계에서, 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 카메라 모듈이 안정화된 상태에서 시작될 수 있다.

또한, (C) 단계 이후에, 상기 조명부의 작동을 멈추는 단계가 더 포함될 수 있다.

이상에셔, 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 이물 검사 방법은 카메라 모듈만을 점조명하는 조명부를 이용함으로써, 광원의 집중빛이 카메라 모듈에 집중되기 때문에 카메라 모듈의 렌즈나 이미지센서에 묻은 이물이 선명하게 나타나 이물 검사가 용이할 뿐만 아니라 이물 검사의 정밀도가 향상되고 작업시간이 단축되는 효과가 있다

따라서, 카메라 모듈의 제품 신뢰성 및 상품성이 증대되는 효과가 있다.

본 발명에 따른 이물 검사 방법에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 이물 검사 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이물 검사 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이고, 도 2은 본 발명의 실시예에 채용되는 조명부의 조리개 사이즈 조정에 따른 선명도의 변화를 캡쳐한 이미지이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 이물 검사 방법은 우선 검사대에 카메라 모듈을 안착시킨다.(S111) 이때, 상기 검사대에는 검사 대상인 카메라 모듈을 고정 장착하는 카메라 모듈의 사양에 맞게 선택된 소켓 및 블럭과 같은 고정부재가 더 구비될 수 있다.

여기서 상기 카메라 모듈은 내부에 적어도 하나 이상의 렌즈가 적층 결합된 렌즈배럴, 상기 렌즈배럴이 삽입되는 개구부가 구비된 하우징, 상기 하우징의 하단부에 밀착 결합되며 상면에 이미지센서가 장착된 인쇄회로기판을 포함하는 구성요소로 이루어진다.

그리고 상기 렌즈배럴과 상기 하우징이 수직으로 결합되면, 상기 렌즈배럴의 빛축을 중심으로 회전시켜 포커스 조정을 완료한 뒤 상기 하우징의 상부 테두리부와 상기 렌즈배럴의 테두리부의 이격 사이로 접착제를 주입하여 상기 하우징과 상기 렌즈배럴을 가접합한다. 이후, 상기 접착제를 경화시키면 상기 하우징과 상기 렌즈배럴이 견고하게 고정됨으로써, 카메라 모듈이 완성된다.

그 다음, 상기 카메라 모듈의 상부에 위치하여 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부를 작동시킨다.(S112) 이때, 상기 점조명하는 조명부는 조사각이 좁은 스포트라이트로 상기 카메라 모듈만을 집중적으로 부각시켜 조사한다. 또한, 상기 조명부는 전,후 또는 좌,우 이동이 가능하여 작동시 상기 검사대에 안착된 카메라 모듈의 위치에 맞게 이동이 가능한 이동수단이 더 구비될 수 있다.

그리고 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부는 광원, 렌즈, 조리개, 이미지센서를 포함하여 이루어진다. 상기 광원은 빛을 출력하는 역할로 소비전력이 적고, 수명 및 반응속도가 빠른 LED로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 렌즈는 상기 광원으로부터 입사된 빛을 상기 카메라 모듈에 조사 및상기 광원으로부터 입사된 빛을 상기 이미지센서에 수광시키는 역할을 한다. 이때, 상기 렌즈는 균일한 조명과 작은 조리개의 크기를 얻기 위해 비구면 렌즈로 이루어진다.

또한, 상기 조리개는 상기 광원과 상기 렌즈 사이에 설치되어 상기 광원으로부터 출사된 광량을 조절하는 역할을 한다. 그리고 상기 조리개는 도 2에 도시된 바와 같이 사이즈 조정을 통해 광량을 조절하게 된다. 여기서, 상기 조리개의 사이즈 조정은 상기 조리개의 개폐 크기를 조정되는 바, 보다 구체적으로 설명하면 도 면에 표시된 A와 같이 상기 조리개가 크게 열려있을 경우 상기 카메라 모듈의 이물에 대한 상이 크게 확대되어 크고 흐리게 나타나며, B와 같이 상기 조리개가 작게 열려있을 경우 상기 카메라 모듈의 이물에 대한 상이 작고 뚜렷하게 나타난다.

이와 같이, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부의 조리개의 사이즈 조정을 통해 상기 카메라 모듈의 이물이 선명하게 나타나도록 하여 검출력을 높일 수 있다.

그리고 상기 이미지센서는 CMOS로 이루어지며, 상기 렌즈를 통해 입사된 빛을 집광시켜 전기적 신호로 변화시키는 역할을 한다. 이 전기적 신호는 디지털화되어 중앙처리부에 전달된다.

다음으로, 상기 카메라 모듈의 이물 유입을 검사한다.(S113) 이때, 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 점조명하는 조명부로부터 입사된 빛에 대해 상기 카메라 모듈이 안정화된 상태에서 시작하는 바람직하다. 또한, 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부와의 전기적 연결에 의해 수신된 전기적 영상신호를 디지털 신호로 처리 가능한 중앙처리부에 의해 이루어진다. 이때, 상기 중앙처리부는 PC로 구성되며, 상기 중앙처리부와 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부는 케이블에 의해 전기적으로 연결된다.

여기서, 상기 중앙처리부는 디지털 영상저장부 및 디스플레이부로 이루어져 있다. 상기 디지털 영상부는 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부의 이미지센서로부터 전달된 디지털 신호를 가공하여 영상화시키는 역할을 하며, 상기 디스플레이부는 상기 디지털 영상부에 의해 가공된 영상을 표시하는 그래픽 처리 기능을 가 지고 있어 상기 카메라 모듈의 이물 유입에 대한 품질 상태 영상을 디스플레이하는 역할을 한다. 이때, 상기 디스플레이부는 모니터로 구성된다.

이와 같이, 상기 중앙처리부에 의해 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 카메라 모듈의 렌즈 및 이미지센서에 묻은 이물뿐 아니라 상기 카메라 모듈의 구성 요소간의 본딩 불량 여부 검사도 수행할 수 있다. 다음으로, 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사 이후에 상기 조명부의 작동을 멈춰 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사를 마친다.(S114)

그 다음, 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사에서 이물이 검출되지 않으면 상기 카메라 모듈을 양품으로 판정하고, 이물이 검출되면 상기 카메라 모듈을 불량품으로 판정함으로써 작업을 종료한다.(S115)

이처럼, 본 발명에 따른 이물 검사 방법은 상기 카메라 모듈만을 점조명하는 상기 조명부를 이용함으로써, 광원의 집중빛이 카메라 모듈에 집중되기 때문에 상기 카메라 모듈의 렌즈나 이미지센서에 묻은 이물이 선명하게 나타나 이물 검사가 용이할 뿐만 아니라 이물 검사의 정밀도가 향상되고, 작업시간이 단축되는 효과가 있다. 따라서, 상기 카메라 모듈의 제품 신뢰성 및 상품성이 증대된다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변경 및 개량 형태 또는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이물 검사 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도.

도 2은 본 발명의 실시예에 채용되는 조명부의 조리개 사이즈 조정에 따른 선명도의 변화를 캡쳐한 이미지.

Claims (8)

1. (A)검사대에 카메라 모듈을 안착시키는 단계;

   (B)상기 카메라 모듈의 상부에 위치하여, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부를 작동시키는 단계;

   (C)상기 카메라 모듈의 이물 유입을 검사하는 단계; 및

   (D)상기 (C)단계에서 이물이 검출되지 않으면 상기 카메라 모듈을 양품으로 판정하고, 이물이 검출되면 상기 카메라 모듈을 불량품으로 판정하여 작업을 종료하는 단계를 포함하되,

   상기 (B) 단계에서, 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부는 상기 카메라 모듈만을 비추는 스포트라이트이며,

   상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부는,

   빛을 출력하는 광원;

   상기 광원으로부터 입사된 빛으로 상기 카메라 모듈의 상을 결상시키는 렌즈;

   상기 광원과 렌즈 사이에 설치되어 사이즈 조절을 통해 상기 광원으로부터 출사된 광량을 조정하는 조리개; 및

   상기 렌즈의 하부에 설치되어, 상기 렌즈를 통과한 빛을 받아들여 전기적 신호로 변환시키는 이미지센서를 포함하는 이물 검사 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부의 광원은 LED로 이루어지는 이물 검사 방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부의 렌즈는 비구면 렌즈로 이루어지는 이물 검사 방법.
6. 제 1항에 있어서,

   (C) 단계에서,

   상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 카메라 모듈을 점조명하는 조명부와 전기적으로 연결된 중앙처리부를 통해 이루어지는 이물 검사 방법.
7. 제 1항에 있어서,

   (C) 단계에서,

   상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사는 상기 카메라 모듈이 안정화된 상태에서 시작되는 이물 검사 방법.
8. 제 1항에 있어서,

   (C) 단계 이후에,

   상기 조명부의 작동을 멈춰 상기 카메라 모듈의 이물 유입 검사를 마치는 단계가 더 포함되는 이물 검사 방법.

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