KR101086694B1 - 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 관한 것이다. 도광판(Light Guide Panel)과, 도광판의 측면에 배치되어 광을 발생시키는 발광 소자 및 발광 소자와 도광판 사이에 위치하여 발광 소자에서 발생된 광을 백색광으로 변환하여 도광판으로 제공하는 양자점 바(Quantum Dot Bar)를 포함하는 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 제조하기 위한 백라이트 유닛 제조 장치에 구비되며, 발광 소자 또는 양자점 바를 파지하여 도광판의 일 측면에 위치시키는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 있어서, 발광 소자 또는 양자점 바를 파지하거나, 발광 소자 또는 양자점 바를 도광판의 일 측면에 위치시킨 후 파지 해제하는 픽업 툴(Pick-up tool)과, 일단에 픽업 툴이 이동 가능하게 결합되고, 픽업 툴이 발광 소자 또는 양자점 바를 파지하거나 파지 해제할 때에 픽업 툴을 이동시켜 픽업 툴의 충격을 흡수하는 픽업 툴 지지부와, 픽업 툴 지지부의 타단을 통해 픽업 툴과 연결되며, 픽업 툴을 회전 구동시키는 픽업 툴 회전 구동부; 및 픽업 툴, 픽업 툴 지지부 및 픽업 툴 회전 구동부를 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시키는 픽업 툴 이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 양자점 바 또는 발광 소자를 어태칭하기 위한 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴을 지지하는 픽업 툴 지지부가 픽업 툴의 충격을 흡수할 수 있는 구조를 가짐으로써, 각각의 접합 면에서의 결합을 확실하게 하고 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있으므로 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치{Pick and place apparatus for manufacturing of back light unit}

본 발명은 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 관한 것이다.

최근 평판형 디스플레이(Flat Panel Display, FPD) 분야에서 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 전통적으로 사용되어 왔던 중소형 디스플레이 분야뿐 아니라 대형 TV와 야외용 정보 디스플레이 소자로도 각광을 받고 있다. 그러나, CRT(Cathode Ray Tube), PDP(Plasma Display Panel) 등의 자발광 디스플레이와는 다르게, 액정 표시 장치는 스스로 빛을 낼 수 없는 비자발광 디스플레이라는 특성을 가지고 있기 때문에 외부에서 백색광을 공급해 주는 광원을 필요로 한다. 이처럼 액정 표시 장치 후면에서 빛을 공급해 주는 장치를 백라이트 유닛(Backlight Unit, BLU)이라고 부른다. 백라이트 유닛에서 발생된 빛이 액정 표시 장치 패널을 만나게 되면 화소(Pixel)별로 투과도 및 색이 결정되어 영상정보가 구현된다.

이러한 백라이트 유닛은 크게 도광판(Light Guide Plate, LGP)의 유무에 따라 중대형 액정 표시 장치에 적용되는 직하형(Direct-lit) 백라이트 유닛과 중소형 액정 표시 장치에 주로 사용되는 엣지형(Edge-lit) 백라이트 유닛으로 분류할 수 있다. 특히, 엣지형 백라이트 유닛의 광원으로는 박형화와 저소비전력화에 유리한 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 광범위하게 사용되고 있고 시장점유율이 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 백라이트 유닛은 액정 표시 장치의 밝기(휘도), 색감, 시야각 특성, 소비 전력, 명암비 등 액정 표시 장치가 가지는 디스플레이로써의 주요 특성에 큰 영향을 끼치기 때문에 액정 표시 장치의 화질을 비롯한 특성 향상에 있어서 매우 중요한 역할을 담당하고 있는 핵심 부품이라고 할 수 있다.

특히, 최근에는 양자점 바(Quantum Dot Bar)를 구비하는 백라이트 유닛이 개발되고 있는데, 양자점(Quantum Dot)은 색 재현성을 향상시킬 수 있는 새로운 물질로서, 결정이 수 나노미터 크기인 구 형태의 물질로 크기를 조절하면 외부에서 빛을 받아 원하는 파장의 가시 광선을 모두 표현해 낼 수 있다. 특히, 액정 표시 장치와 같은 디스플레이의 색 표현력을 크게 높일 수 있어 차세대 백라이트 유닛용 소재로 주목받고 있다.

이와 같이, 다양한 종류의 백라이트 유닛이 개발되고 있는 시점에서, 액정 표시 장치의 특성 향상에 중요한 역할을 하는 백라이트 유닛을 제조하기 위해서는 다양한 공정이 수행될 수 있는데, 특히, 백라이트 유닛을 구성하는 양자점 바 또는 발광 소자를 도광판에 접합시키는 어태칭(Attaching) 공정은 백라이트 유닛의 품질에 커다란 영향을 미칠 수 있다. 이러한 어태칭 공정을 수행하기 위해 양자점 바 또는 발광 소자를 파지하거나 파지 해제하는 픽앤플레이스 장치를 사용할 수 있으며, 양자점 바 또는 발광 소자를 어태칭할 때에 불량률을 낮추는 것이 무엇보다 중요하다.

따라서, 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치가 요구된다.

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 양자점 바 또는 발광 소자를 어태칭하기 위한 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴을 지지하는 픽업 툴 지지부가 픽업 툴의 충격을 흡수할 수 있는 구조로 구현함으로써, 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치는, 도광판(Light Guide Panel)과, 상기 도광판의 측면에 배치되어 광을 발생시키는 발광 소자 및 상기 발광 소자와 상기 도광판 사이에 위치하여 상기 발광 소자에서 발생된 광을 백색광으로 변환하여 상기 도광판으로 제공하는 양자점 바(Quantum Dot Bar)를 포함하는 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 제조하기 위한 백라이트 유닛 제조 장치에 구비되며, 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 파지하여 상기 도광판의 일 측면에 위치시키는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 있어서, 발광 소자 또는 양자점 바를 파지하거나, 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 도광판의 일 측면에 위치시킨 후 파지 해제하는 픽업 툴(Pick-up tool)과, 일단에 상기 픽업 툴이 이동 가능하게 결합되고, 상기 픽업 툴이 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 파지하거나 파지 해제할 때에 상기 픽업 툴을 이동시켜 상기 픽업 툴의 충격을 흡수하는 픽업 툴 지지부와, 상기 픽업 툴 지지부의 타단을 통해 상기 픽업 툴과 연결되며, 상기 픽업 툴을 회전 구동시키는 픽업 툴 회전 구동부; 및 상기 픽업 툴, 상기 픽업 툴 지지부 및 상기 픽업 툴 회전 구동부를 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시키는 픽업 툴 이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 양자점 바 또는 발광 소자를 어태칭하기 위한 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴을 지지하는 픽업 툴 지지부가 픽업 툴의 충격을 흡수할 수 있는 구조를 가짐으로써, 각각의 접합 면에서의 결합을 확실하게 하고 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있으므로 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 양자점 바를 진공 흡착 방식으로 도광판의 일 측면에 어태칭함으로써, 양자점 바의 어태칭 공정에서 발생할 수 있는 불량률을 낮출 수 있어 백라이트 유닛의 제조의 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 발광 소자를 클램핑 방식으로 양자점 바의 일 측면에 어태칭함으로써, 발광 소자의 어태칭 공정에서 발생할 수 있는 불량률을 낮출 수 있어 백라이트 유닛의 제조의 효율성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 백라이트 유닛 제조 장치의 구조를 나타내는 사시도이이다.
도 3은 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 백라이트 유닛 제조 장치의 구조를 나타내는 평면도이다.
도 4는 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 백라이트 유닛 제조 장치에서 백라이트 유닛을 제조하는 과정을 나타내는 공정도이다.
도 5는 도 2의 백라이트 유닛 제조 장치의 제1 어태칭부에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 7c는 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴의 구조를 나타내는 종단면도이다.
도 8은 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴 지지부의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 9는 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴 지지부의 구조를 나타내는 종단면도이다.
도 10은 도 2의 백라이트 유닛 제조 장치의 제2 어태칭부에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 10의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 12는 도 10의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)(2)은 도광판(2a), 발광 소자(2b), 양자점 바(2c) 및 연결 기판(2d)을 포함하여 구성될 수 있다.

도광판(Light Guide Panel)(2a)은 상부면에 부착되는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)(도시되지 않음)를 향해 빛을 발생시키며, 발광 소자(2b) 및 양자점 바(2c)으로부터 광을 입사 받아 반사, 굴절 및 산란시켜 평면광으로 변화시킬 수 있다. 도광판(2a)과 액정 표시 장치 사이에는 투과되는 광의 특성을 향상시키기 윈한 광학 시트(도시되지 않음)가 구비될 수 있으며, 도광판(2a)의 후면에는 도광판(2a), 발광 소자(2b) 및 양자점 바(2c)에서 발생한 광을 액정 표시 장치 측으로 반사시키기 위한 반사 시트(도시되지 않음)가 구비될 수 있다.

발광 소자(2b)는 도광판(2a)의 측면에 배치되어 광을 발생시킬 수 있으며, 메인 회로 기판(도시되지 않음)에 전기적으로 연결된 연결 기판(2d)에 실장되어 연결 기판(2d)을 통해 구동 신호를 인가받을 수 있다. 메인 회로 기판으로는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board, PCB)을 사용할 수 있으며, 연결 기판(2d)으로는 유연한 플라스틱 재질의 박판 필름에 미세 회로가 인쇄된 유동 가능한 연성 인쇄 회로 기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)을 사용할 수 있다.

이러한 발광 소자(2b)는 주로 복수의 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)를 사용할 수 있는데, 양자점 바(2c)의 특성을 고려하여 상대적으로 단파장을 발생하는 청색 발광 다이오드, UV 발광 다이오드 등을 사용할 수 있다.

양자점 바(Quantum Dot Bar)(2c)는 발광 소자(2b)와 도광판(2a) 사이에 위치하여 내부의 양자점(Quantum Dot)을 이용하여 발광 소자(2b)에서 발생된 광을 고휘도의 백색광으로 변환하여 도광판(2a)으로 제공하는 역할을 할 수 있다. 발광 소자(2b)로부터 나온 광이 도광판(2a)에 주입되기 직전 양자점(Quantum Dot)으로 채워진 얇은 관(Bar)을 통과하면서 백색이 구현되는데, 백색 발광 다이오드를 이용하는 일반 백라이트 유닛보다 색 재현성을 높일 수 있다.

본 명세서에서 설명할 백라이트 유닛 제조 장치는 상술한 양자점 바(2c)를 구비하는 백라이트 유닛(2)을 제조하기 위한 일련의 공정을 수행하는 장치로서, 양자점 바(2c)를 구비하는 백라이트 유닛(2)의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있다.

이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛을 제조하는 백라이트 유닛 제조 장치의 구조 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 2는 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 백라이트 유닛 제조 장치의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 3은 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 백라이트 유닛 제조 장치의 구조를 나타내는 평면도이며, 도 4는 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 백라이트 유닛 제조 장치에서 백라이트 유닛을 제조하는 과정을 나타내는 공정도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 양자점 바(2c)를 구비하는 백라이트 유닛(2)을 제조하는 백라이트 유닛 제조 장치(1)는 도광판 로딩부(10), 제1 디스펜싱부(20), 제1 어태칭부(30), 제2 디스펜싱부(40), 제2 어태칭부(50), 에폭시 경화부(60), 도광판 언로딩부(70) 및 도광판 이송부(80)를 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같이 구성되는 백라이트 유닛 제조 장치(1)는 도 4에 도시된 과정에 따라 백라이트 유닛(2)을 제조할 수 있다.

도광판 로딩부(10)는 도광판(2a)을 도광판 이송부(80)로 로딩(Loading)할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 발광 소자(2b) 및 양자점 바(2c)는 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면에 부착되므로, 도광판 로딩부(10)는 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면이 상부 방향 또는 좌우 방향을 향하도록 도광판(2a)을 로딩할 수 있다. 도 1에서는 도광판 로딩부(10)가 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면이 상부 방향을 향하도록 도광판(2a)을 로딩한 예를 들고 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 도 1에 도시된 예에서는 도광판 로딩부(10)가 하나의 도광판(2a)만을 로딩하여 공정을 수행하는 경우를 설명하고 있으나, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 도광판 로딩부(10)는 카세트(Cassette)에 수용된 복수의 도광판(2a)을 동시에 로딩하여 공정을 수행할 수도 있다. 카세트(Cassette)에 수용된 복수의 도광판(2a)을 동시에 로딩하는 경우, 별개의 도광판을 이송하며 백라이트 유닛 제조 공정을 수행하는 것보다 제조 공정의 효율성을 높일 수 있을 뿐 아니라, 복수의 도광판을 수직 방향으로 수용하는 카세트를 사용함으로써, 하나의 도광판을 이송하는 경우와 같이 별도의 도광판 지지 구조를 구비하지 않아도 되므로, 전체적으로 백라이트 유닛 제조 장치의 구조를 단순화시킬 수 있다.

제1 디스펜싱부(20)는 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면에 제1 에폭시 수지(21a)를 디스펜싱(Dispensing)할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 디스펜싱부(20)는 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면에 제1 에폭시 수지(21a)를 주사하기 위한 제1 에폭시 수지 디스펜서(21)를 구비할 수 있다. 제1 에폭시 수지(21a)는 도광판(2a)과 양자점 바(2c)를 접합하기 위한 것으로, 제1 에폭시 수지(21a)를 사용하여 도광판(2a)과 양자점 바(2c)를 접함함으로써 도광판(2a)과 양자점 바(2c) 사이의 결합을 견고히 유지할 수 있으며 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있다. 이러한 제1 에폭시 수지(21a)로는 UV 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않고, 광투명성 접착 물질이라면 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1 어태칭부(30)는 양자점 바(2c)를 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면으로 이송한 후, 양자점 바(2c)를 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면에 어태칭(Attaching)할 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 어태칭부(30)는 길게 형성된 양자점 바(2c)를 파지하여 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 측면의 정확한 위치에 안착 및 접합시키기 위해, 픽앤플레이스(Pick & Place) 장치로 구현될 수 있다. 제1 어태칭부(30)의 픽앤플레이스 장치(도 5의 100)의 구조 및 동작에 대해서는 도 5 내지 도 9를 참조하여 자세히 후술하기로 한다.

제2 디스펜싱부(40)는 양자점 바(2c)의 일 측면에 제2 에폭시 수지(41a)를 디스펜싱(Dispensing)할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 디스펜싱부(40)는 양자점 바(2c)의 일 측면에 제2 에폭시 수지(41a)를 주사하기 위한 제2 에폭시 수지 디스펜서(41)를 구비할 수 있다. 제2 에폭시 수지(41a)는 양자점 바(2c)와 발광 소자(2a)를 접합하기 위한 것으로, 제2 에폭시 수지(41a)를 사용하여 양자점 바(2c)와 발광 소자(2a)를 접함함으로써 양자점 바(2c)와 발광 소자(2a) 사이의 결합을 견고히 유지할 수 있으며 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있다. 이러한 제2 에폭시 수지(41a)로는 UV 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않고, 광투명성 접착 물질이라면 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제2 어태칭부(50)는 발광 소자(2b)를 양자점 바(2c)의 일 측면으로 이송한 후, 발광 소자(2b)를 양자점 바(2c)의 일 측면에 어태칭(Attaching)할 수 있다. 제2 어태칭부(50)는 길게 형성된 발광 소자(2b)를 파지하여 양자점 바(2c)의 일 측면의 정확한 위치에 안착 및 접합시키기 위해, 제1 어태칭부(30)와 마찬가지로 픽앤플레이스(Pick & Place) 장치로 구현될 수 있다. 제2 어태칭부(50)의 픽앤플레이스 장치(도 10의 200)의 구조 및 동작에 대해서는 도 10 내지 도 12를 참조하여 자세히 후술하기로 한다. 한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 발광 소자(2b)는 구동 신호를 인가 받을 수 있도록 연결 기판(2d)이 연결된 형태로 어태칭될 수도 있다.

에폭시 경화부(60)는 발광 소자(2b)를 양자점 바(2c)의 상부면에 어태칭(Attaching)한 후, 제1 에폭시 수지(21a) 및 제2 에폭시 수지(41a)를 경화시킬 수 있다. 즉, 에폭시 경화부(60)는 도광판(2a)과 양자점 바(2c) 사이의 제1 에폭시 수지(21a) 및 양자점 바(2c)와 발광 소자(2a) 사이의 제2 에폭시 수지(41a)를 경화시켜, 도광판(2a)과 양자점 바(2c) 사이의 결합 및 양자점 바(2c)와 발광 소자(2a) 사이의 결합을 견고하게 할 수 있다. 비록 도시되지는 않았으나, 에폭시 경화부(60)는 도광판(2a)과 양자점 바(2c)의 결합부 및 양자점 바(2c)와 발광 소자(2a)의 결합부와 인접하게 위치하는 적어도 하나의 경화 램프(도시되지 않음)를 구비할 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 에폭시 수지(21a)와 제2 에폭시 수지(41a)로서 UV 에폭시 수지를 사용한 경우에는, 에폭시 경화부(60)는 UV 에폭시를 경화시키기 위해 자외선을 조사하는 UV 경화 램프를 사용할 수 있다.

도광판 언로딩부(70)는 양자점 바(2c)와 발광 소자(2b)가 접합된 도광판(2a), 즉, 백라이트 유닛(2)을 도광판 이송부(80)로부터 언로딩(Unloading)할 수 있다. 도광판 언로딩부(70)의 구조 및 동작은 도광판 로딩부(10)와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다.

도광판 이송부(80)는 도광판(2a)을 도광판 로딩부(10)로부터 제1 디스펜싱부(20), 제1 어태칭부(30), 제2 디스펜싱부(40), 제2 어태칭부(50) 및 도광판 언로딩부(70)로 순차적으로 이송할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 도광판 이송부(80)는 도광판(2a)을 파지하여 유지하기 위해 도광판 지지부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 도광판 이송부(80)는 도광판(2a)을 이송하기 위해 롤러 또는 컨베이어 등을 이용한 직선의 이송 라인(도시되지 않음)으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다. 예를 들어, 백라이트 유닛 제조 장치(1)의 중앙부에 도광판 이송부(80)를 배치하고, 도광판 이송부(80)를 중심으로 도광판(2a)의 이송 방향을 따라, 도광판 로딩부(10), 제1 디스펜싱부(20), 제1 어태칭부(30), 제2 디스펜싱부(40), 제2 어태칭부(50) 및 도광판 언로딩부(70)를 반시계 방향 또는 시계 방향으로 배치한 경우에는, 도광판 이송부(80)는 회전 테이블의 형태와 같은 원형의 이송 라인(도시되지 않음)으로 구현될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛을 제조하는 백라이트 유닛 제조 장치에 따르면, 백라이트 유닛을 구성하는 도광판, 양자점 바 및 발광 소자를 각각의 접합 면에 에폭시 수지를 디스펜싱하여 어태칭함으로써, 각각의 접합 면에서의 결합을 견고히 유지할 수 있으며 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있으므로 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있다.

이하, 도 5 내지 도 9를 참조하여, 제1 어태칭부(30)에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(100)의 구조 및 동작에 대해서 자세히 설명하기로 한다.

도 5는 도 2의 백라이트 유닛 제조 장치의 제1 어태칭부에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(100)는, 제1 어태칭부(30)에서 양자점 바(2c)를 파지하여 도광판(2a)의 일 측면에 위치시킨 후 어태칭(Attaching)하는 역할을 할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 어태칭부(30)에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(100)는 픽업 툴(110), 픽업 툴 지지부(120), 픽업 툴 회전 구동부(130), 도광판 체크부(140) 및 픽업 툴 이송부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.

픽업 툴(Pick-up tool)(110)은 양자점 바(2c)를 도광판(2a)의 입광부에 해당하는 일 측면에 어태칭하기 위해, 양자점 바(2c)를 파지하거나, 양자점 바(2c)를 도광판(2a)의 일 측면에 위치시킨 후 파지 해제할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴의 구조를 나타내는 분해 사시도이고, 도 7c는 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴의 구조를 나타내는 종단면도이다.

도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 제1 어태칭부(30)의 픽앤플레이스 장치(100)에서 양자점 바(2c)를 파지하거나 파지 해제하는 픽업 툴(110)은 크게 진공 흡착부(111)와 진공 흡착부 고정 블록(112)으로 구성될 수 있다.

도 7b에 도시된 바와 같이, 진공 흡착부(111)는, 양자점 바(2c)의 길이에 대응하도록 길게 형성된 몸체부(111a)의 하단에 양자점 바(2c)의 상부면을 진공 흡착하기 위한 적어도 하나의 진공 홀(111b)이 형성되고, 진공 홀(111b)의 양 측으로 양자점 바(2c)의 양 측면에 맞닿아 양자점 바(2c)의 위치를 정렬하기 위한 복수의 가이드 돌기(111c)가 형성될 수 있다. 진공 홀(11b)은 양자점 바(2c)에 대한 흡착력을 높이기 위해 작은 크기로 몸체부(111a)의 길이 방향을 따라 복수개가 구비될 수 있다. 또한, 도 7c에 도시된 바와 같이, 진공 흡착부(111)의 몸체부(111a)의 상단에는 하단의 진공 홀(11b)과 연결되고, 진공 흡착부 고정 블록(112)의 하단에 형성된 진공 공급관(112c)이 삽입되어 연결되는 진공 공급관 삽입 홀(111d)이 형성 될 수 있다. 한편, 진공 흡착부(111)의 몸체부(111a)의 일 측에는 진공 흡착부 고정 블록(112)의 하단에 형성된 진공 공급관(112c)을 진공 공급관 삽입 홀(111d)에 결합시키기 위한 체결 부재(도시되지 않음)가 체결되는 적어도 하나의 체결 홀(111e)이 형성될 수 있다.

한편, 진공 흡착부 고정 블록(112)은, 대략 육면체 형상의 몸체부(112a)를 가지고, 하단은 진공 흡착부(111)의 상단에 연결되며, 상단은 픽업 툴 지지부(120)의 하단에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 또한, 진공 흡착부 고정 블록(112)의 몸체부(112a)의 내부에는 외부의 진공 발생부(도시되지 않음)와 연결되어 양자점 바(2c)의 상부면을 진공 흡착하기 위해 발생된 진공을 적어도 하나의 진공 홀(111b)로 공급하는 진공 공급 라인(112b)이 형성될 수 있다. 도 7c에 도시된 바와 같이, 진공 흡착부 고정 블록(112)의 몸체부(112a)의 하단에는 진공 곱급 라인(112b)과 연결된 진공 공급관(112c)이 돌출 형성되어 있고, 진공 공급관(112c)을 진공 흡착부(111)의 상단에 형성된 진공 공급관 삽입 홀(111d)에 삽입하여 진공 흡착부(111)와 진공 흡착부 고정 블록(112)을 결합할 수 있다. 또한, 진공 흡착부 고정 블록(112)의 몸체부(112a)의 상단에는 픽업 툴 지지부(120)의 하단에 돌출된 회전 샤프트(도 8의 122)가 삽입되어 연결되는 샤프트 삽입 홀(112d)이 형성될 수 있다. 한편, 진공 흡착부 고정 블록(112)의 몸체부(112a)의 일 측에는 픽업 툴 지지부(120)의 하단에 돌출된 회전 샤프트(122)(도 8의 122)을 샤프트 삽입 홀(112d)에 결합시키기 위한 체결 부재(도시되지 않음)가 체결되는 적어도 하나의 체결 홀(112e)이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1 어태칭부에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바를 진공 흡착 방식으로 도광판의 일 측면에 어태칭함으로써, 양자점 바의 어태칭 공정에서 발생할 수 있는 불량률을 낮출 수 있어 백라이트 유닛의 제조의 효율성을 향상시킬 수 있다.

다시 도 6을 참조하면, 픽업 툴 지지부(120)는, 일단은 픽업 툴(110)이 이동 가능하게 결합되고, 픽업 툴(110)이 양자점 바(2c)를 파지하거나 파지 해제할 때에 픽업 툴(110)을 이동시켜 픽업 툴(110)의 충격을 흡수할 수 있다.

도 8은 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴 지지부의 구조를 나타내는 분해 사시도이고, 도 9는 도 5의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴 지지부의 구조를 나타내는 종단면도이다.

먼저, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 픽업 툴 지지부(120)는, 하우징(121), 회전 샤프트(122), 회전 샤프트 지지부(123) 및 탄성 부재(124)를 포함하여 구성될 수 있다.

하우징(121)은 대략 육면체의 형상을 가지고, 내부에 상하로 관통된 수용 공간(121a)이 형성될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 하우징(121)의 수용 공간(121a)에는 회전 샤프트 회전 지지부(123b)의 회전을 지지하는 베어링 부재(123c)가 끼움 결합될 수 있도록 끼움 단(123b)이 형성될 수 있고, 하우징(121)의 수용 공간(121a)은 하우징(121)의 상단부에 결합된 하우징 커버(121a)에 의해 밀폐될 수 있다.

회전 샤프트(122)는 하우징(121)의 수용 공간(121a) 내에 구비되고, 일단은 픽업 툴(110), 보다 정확하게는, 픽업 툴(110)의 진공 흡착부 고정 블록(112) 상단에 형성된 샤프트 삽입 홀(112d)에 연결되며, 수평 방향으로 회전 가능함과 동시에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.

회전 샤프트 지지부(123)는 하우징(121)의 수용 공간(121a) 내에 설치되며, 회전 샤프트(122)를 지지하고 회전 샤프트(122)의 수평 방향의 회전 및 상하 방향의 이동을 안내할 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 회전 샤프트 지지부(123)는, 회전 샤프트 이동 지지부(123a), 회전 샤프트 회전 지지부(123b), 적어도 하나의 베어링 부재(123c) 및 동력 전달 부재(123d)를 포함하여 구성될 수 있다.

회전 샤프트 이동 지지부(123a)는 회전 샤프트(122)가 상하 방향으로 이동 가능하도록 삽입되며, 회전 샤프트(122)의 상하 방향의 이동을 안내할 수 있다. 회전 샤프트 이동 지지부(123a)는 회전 샤프트(122)가 상하 방향으로 이동할 때에 회전 샤프트(122)의 축 방향의 유격을 잡아줄 수 있도록 볼 스플라인(Ball spline)을 사용하는 것이 바람직하다.

회전 샤프트 회전 지지부(123b)는 회전 샤프트 이동 지지부(123a)가 삽입 고정되며, 하우징(121)의 수용 공간(121a) 내에 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 이 때, 회전 샤프트 회전 지지부(123b)의 회전을 안정적으로 지지하기 위해 하우징(121)의 수용 공간(121a)과 회전 샤프트 회전 지지부(123b) 사이에는 적어도 하나의 베어링 부재(123c)가 설치될 수 있다. 베어링 부재(123c)는 하우징(121)의 수용 공간(121a)에 삽입 고정되며, 회전 샤프트 회전 지지부(123b)가 삽입될 수 있다. 상술한 바와 같이, 베어링 부재(123c)는 하우징(121)의 수용 공간(121a)에 형성된 끼움 단(123b)에 끼움 결합될 수 있다. 한편, 회전 샤프트 회전 지지부(123b)의 일단에는 픽업 툴 회전 구동부(130)로부터 회전력을 전달 받아 회전 샤프트 회전 지지부(123b)를 회전시키는 동력 전달 부재(123d)가 결합될 수 있다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 회전 샤프트 지지부(123)에는 탄성 부재(124)가 연결될 수 있는데, 탄성 부재(124)는 픽업 툴(110)이 양자점 바(2c)를 파지하거나 파지 해제하여 회전 샤프트(122)가 상하 방향으로 이동할 때에 픽업 툴(110)에 탄성력을 제공하여 픽업 툴(110)의 충격을 흡수할 수 있다. 즉, 픽업 툴(110)이 양자점 바(2c)를 파지하기 위해 하부 방향으로 이동하여 양자점 바(2c)에 맞닿는 순간, 픽업 툴(110)에 연결된 탄성 부재(124)는 압축되면서 회전 샤프트(122)를 상부 방향으로 이동할 수 있으므로 픽업 툴(110)로부터 양자점 바(2c)에 전달되는 충격을 흡수할 수 있다. 또한, 픽업 툴(110)이 양자점 바(2c)를 파지 해제하기 위해 상부 방향으로 이동하여 양자점 바(2c)로부터 떨어지는 순간, 픽업 툴(110)에 연결된 탄성 부재(124)는 인장(팽창)되면서 회전 샤프트(122)를 하부 방향으로 이동할 수 있으므로 양자점 바(2c)를 도광판(2a)의 일 측면에 안정적으로 어태칭할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(100)는 도 8 및 도 9에 도시된 구조로 인해, 양자점 바(2c)를 파지하거나 파지 해제하는 어태칭 공정을 안정적으로 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바 또는 발광 소자를 어태칭하기 위한 픽업 툴을 지지하는 픽업 툴 지지부가 픽업 툴의 충격을 흡수할 수 있는 구조를 가짐으로써, 각각의 접합 면에서의 결합을 확실하게 하고 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있으므로 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있다.

다시 도 6을 참조하면, 픽업 툴 회전 구동부(130)는 픽업 툴 지지부(120)의 타단을 통해 픽업 툴(110)과 연결되며, 픽업 툴(110)을 회전 구동시킬 수 있다. 픽업 툴 회전 구동부(130)는 회전력을 발생시키는 픽업 툴 회전 구동 액츄에이터(131), 픽업 툴 회전 구동 액츄에이터(131)와 픽업 툴 지지부(120)의 동력 전달 부재(123d)를 연결하는 구동 커플링(132)으로 구성될 수 있으며, 픽업 툴 회전 구동 액츄에이터(131)로는 스테핑 모터(Stepping motor)와 같은 구동 엑츄에이터를 사용할 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(100)는, 픽업 툴 지지부(120)의 일 측에 설치되며, 도광판(2a)의 상태를 확인하기 위한 도광판 체크부(140)를 포함할 수 있다. 도광판 체크부(140)는 픽업 툴(110)을 이용하여 양자점 바(2c)를 어태칭하기 전에, 도광판(2a)이 제대로 위치하고 있는지 여부, 도광판(2a)의 불량 여부 등을 확인하는 역할을 할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 도광판 체크부(140)는 비젼 카메라(141)와 비젼 카메라(141)를 후술할 픽업 툴 이송부(150)의 제1 축 구동부(151)에 결합하기 위한 비젼 카메라 고정 블록(142)로 구성될 수 있다.

다시 도 5를 참조하면, 픽업 툴 이송부(150)는 픽업 툴(110), 픽업 툴 지지부(120) 및 픽업 툴 회전 구동부(130)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시킬 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 픽업 툴 이송부(150)는, 픽업 툴 지지부(120) 및 픽업 툴 회전 구동부(130)가 고정 결합된 픽업 툴 지지부 고정 블록(151a)을 수직 방향(도 5의 Z축 방향)으로 이동시키는 제1 축 구동부(151)와, 제1 축 구동부(151)가 고정 결합된 제1 축 구동부 고정 블록(152a)에 연결되어, 제1 축 구동부 고정 블록(152a)을 전후 방향(도 5의 Y측 방향)으로 이동시키는 제2 축 구동부(152) 및 백라이트 유닛 제조 장치의 베이스(도 3의 1a)의 상부면에 설치되고, 제2 축 구동부(152)가 고정 결합된 제2 축 구동부 고정 블록(153a)에 연결되어, 제2 축 구동부 고정 블록(153a)을 좌우 방향(도 5의 X측 방향)으로 이동시키는 제3 축 구동부(153)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 축 구동부(151)는, 회전력을 발생시키는 제1 구동 엑츄에이터(151b), 일단은 제1 구동 엑츄에이터(151b)에 연결되고 제1 구동 엑츄에이터(151b)로부터 발생된 회전력을 직선 운동을 변환하는 제1 볼 스크류(151c) 및 일 측은 제1 축 구동부 고정 블록(152a)에 고정 결합되고, 타측은 픽업 툴 지지부 고정 블록(151a)에 결합되며, 제1 볼 스크류(151c)의 회전에 따라 픽업 툴 지지부 고정 블록(151a)이 수직 방향으로 이동할 때에 픽업 툴 지지부 고정 블록(151a)의 이동을 안내하는 제1 리니어 가이드(151d)를 포함할 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 축 구동부(152)는, 회전력을 발생시키는 제2 구동 엑츄에이터(152b), 일단은 제2 구동 엑츄에이터(152b)에 연결되고, 제2 구동 엑츄에이터(152b)로부터 발생된 회전력을 직선 운동을 변환하는 제2 볼 스크류(도시되지 않음) 및 일 측은 제2 축 구동부 고정 블록(153a)에 고정 결합되고, 타측은 제1 축 구동부 고정 블록(152a)에 결합되며, 제2 볼 스크류(도시되지 않음)의 회전에 따라 제1 축 구동부 고정 블록(152a)이 전후 방향으로 이동할 때에 제1 축 구동부 고정 블록(152a)의 이동을 안내하는 제2 리니어 가이드(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제3 축 구동부(153)는 백라이트 유닛 제조 장치의 베이스(1a)의 상부면에 설치되며, 제1 디스펜싱부(20), 제1 어태칭부(30), 제2 디스펜싱부(40), 제2 어태칭부(50)가 일정한 범위 내에서 수평 방향으로 이동 가능하도록 지지하는 리니어 모터(Linear motor)를 사용할 수 있다.

도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 어태칭부(30)의 픽앤플레이스 장치(100)는 진공 흡착부(111)를 이용하여 양자점 바(2c)를 도광판(2a)의 일 측면으로 어태칭할 수 있다. 한편, 도 5 내지 도 9에 도시된 제1 어태칭부(30)의 픽앤플레이스 장치(100)의 구조는 예시적인 것으로서, 이에 한정되지 않으며, 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다.

이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여, 제2 어태칭부(50)에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조 및 동작에 대해서 자세히 설명하기로 한다.

도 10은 도 2의 백라이트 유닛 제조 장치의 제2 어태칭부에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 11은 도 10의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

도 10에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(200)는, 제2 어태칭부(50)에서 발광 소자(2b)를 파지하여 양자점 바(2c)의 일 측면에 위치시킨 후 어태칭(Attaching)하는 역할을 할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제2 어태칭부(50)에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(200)는 픽업 툴(210), 픽업 툴 지지부(220), 픽업 툴 회전 구동부(230), 도광판 체크부(240) 및 픽업 툴 이송부(250)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 10에 도시된 제2 어태칭부(50)에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(200)의 구조는, 발광 소자(2b)를 파지하거나 파지 해제하는 픽업 툴(210)을 제외하고는, 도 5 내지 도 9에 도시된 제1 어태칭부(30)의 픽앤플레이스 장치(100)의 구조와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있으므로, 픽업 툴 지지부(220), 픽업 툴 회전 구동부(230), 도광판 체크부(240) 및 픽업 툴 이송부(250)의 구조 및 동작에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 제2 어태칭부(50)에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치(200)에 구비된 픽업 툴(Pick-up tool)(210)은 발광 소자(2b)를 파지하거나, 발광 소자(2b)를 도광판(2a)의 일 측면, 보다 정확하게는, 양자점 바(2c)의 일 측면에 위치시킨 후 파지 해제할 수 있다.

도 12는 도 10의 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 제2 어태칭부(50)의 픽앤플레이스 장치(200)에서 발광 소자(2b)를 파지하거나 파지 해제하는 픽업 툴(210)은 한 쌍의 클램프(211)와 클램프 구동부(212)으로 구성될 수 있다.

한 쌍의 클램프(211)는 발광 소자(2b)의 길이 방향의 양 측면을 파지할 수 있도록 서로 대향하도록 설치될 수 있다. 각각의 클램프(211)에는 발광 소자(2b)를 파지하는 부분으로, 발광 소자(2b)의 길이에 대응하는 얇은 판형의 파지부(211a)가 형성될 수 있다. 클램프 구동부(212)는, 일단에는 한 쌍의 클램프(211)가 결합되고, 타단은 픽업 툴 지지부(220)의 일단, 보다 정확하게는 픽업 툴 지지부(220)의 하단에 돌출된 회전 샤프트(도시되지 않음)(도 8의 122 참조)에 회전 가능하게 연결되며, 한 쌍의 클램프(211)가 발광 소자(2b)의 길이 방향의 양 측면을 파지하거나 파지 해제하도록 한 쌍의 클램프(211)를 수평 방향으로 구동시킬 수 있다. 이러한 클램프 구동부(212)로는 한 쌍의 에어 척(Air chuck)이 수평 방항으로 구동 가능한 공압 실린더를 사용하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 제2 어태칭부에서 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 발광 소자를 클램핑 방식으로 양자점 바의 일 측면에 어태칭함으로써, 발광 소자의 어태칭 공정에서 발생할 수 있는 불량률을 낮출 수 있어 백라이트 유닛의 제조의 효율성을 향상시킬 수 있다.

도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 어태칭부(50)의 픽앤플레이스 장치(200)는 한 쌍의 클램프(211)를 이용하여 발광 소자(2b)를 양자점 바(2c)의 상부면으로 어태칭할 수 있다. 한편, 도 10 내지 도 12에 도시된 제2 어태칭부(50)의 픽앤플레이스 장치(200)의 구조는 예시적인 것으로서, 이에 한정되지 않으며, 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 따르면, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 양자점 바 또는 발광 소자를 어태칭하기 위한 픽앤플레이스 장치의 픽업 툴을 지지하는 픽업 툴 지지부가 픽업 툴의 충격을 흡수할 수 있는 구조를 가짐으로써, 각각의 접합 면에서의 결합을 확실하게 하고 외부 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있으므로 백라이트 유닛의 제조의 정확성과 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 양자점 바를 진공 흡착 방식으로 도광판의 일 측면에 어태칭함으로써, 양자점 바의 어태칭 공정에서 발생할 수 있는 불량률을 낮출 수 있어 백라이트 유닛의 제조의 효율성을 향상시킬 수 있다. 또한, 양자점 바를 구비하는 백라이트 유닛의 제조 공정에 있어서 발광 소자를 클램핑 방식으로 양자점 바의 일 측면에 어태칭함으로써, 발광 소자의 어태칭 공정에서 발생할 수 있는 불량률을 낮출 수 있어 백라이트 유닛의 제조의 효율성을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명에서는 백라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)의 종류로서 양자점 바(Quantum Dot Bar)를 구비하는 백라이트 유닛을 예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명의 적용 범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 다양한 종류의 백라이트 유닛은 물론, 반도체 칩 어태치 공정 등과 같이 에폭시를 디스펜싱(Dispensing)하여 어태칭하는 부분이라면 얼마든지 다양한 기술 분야에 적용될 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 백라이트 유닛 제조 장치
10: 도광판 로딩부 20: 제1 디스펜싱부
30: 제1 어태칭부 40: 제2 디스펜싱부
50: 제2 어태칭부 60: 에폭시 경화부
70: 도광판 언로딩부 80: 도광판 이송부
100, 200: 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치
110, 210: 픽업 툴 120, 220: 픽업 툴 지지부
130, 230: 픽업 툴 회전 구동부 140, 240: 도광판 체크부
150, 250: 픽업 툴 이송부

Claims (11)

1. 도광판(Light Guide Panel)과, 상기 도광판의 측면에 배치되어 광을 발생시키는 발광 소자 및 상기 발광 소자와 상기 도광판 사이에 위치하여 상기 발광 소자에서 발생된 광을 백색광으로 변환하여 상기 도광판으로 제공하는 양자점 바(Quantum Dot Bar)를 포함하는 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 제조하기 위한 백라이트 유닛 제조 장치에 구비되며, 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 파지하여 상기 도광판의 일 측면에 위치시키는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치에 있어서,
   발광 소자 또는 양자점 바를 파지하거나, 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 도광판의 일 측면에 위치시킨 후 파지 해제하는 픽업 툴(Pick-up tool);
   일단에 상기 픽업 툴이 이동 가능하게 결합되고, 상기 픽업 툴이 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 파지하거나 파지 해제할 때에 상기 픽업 툴을 이동시켜 상기 픽업 툴의 충격을 흡수하는 픽업 툴 지지부;
   상기 픽업 툴 지지부의 타단을 통해 상기 픽업 툴과 연결되며, 상기 픽업 툴을 회전 구동시키는 픽업 툴 회전 구동부; 및
   상기 픽업 툴, 상기 픽업 툴 지지부 및 상기 픽업 툴 회전 구동부를 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시키는 픽업 툴 이송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 양자점 바를 파지하거나 파지 해제하는 상기 픽업 툴은,
   일단에 상기 양자점 바의 일 측면을 진공 흡착하기 위한 적어도 하나의 진공 홀이 형성되고, 상기 적어도 하나의 진공 홀의 양 측으로 상기 양자점 바의 양 측면에 맞닿아 상기 양자점 바의 위치를 정렬하기 위한 복수의 가이드 돌기가 형성된 진공 흡착부; 및
   일단은 상기 진공 흡착부의 타단에 연결되고, 타단은 상기 픽업 툴 지지부의 일단에 회전 가능하게 연결되며, 내부에 외부의 진공 발생부와 연결되어 상기 양자점 바의 일 측면을 진공 흡착하기 위해 발생된 진공을 상기 적어도 하나의 진공 홀로 공급하는 진공 공급 라인이 형성된 진공 흡착부 고정 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 발광 소자를 파지하거나 파지 해제하는 상기 픽업 툴은,
   상기 발광 소자의 길이 방향의 양 측면을 파지할 수 있도록 서로 대향하도록 설치되는 한 쌍의 클램프; 및
   일단에는 상기 한 쌍의 클램프가 결합되고, 타단은 상기 픽업 툴 지지부의 일단에 회전 가능하게 연결되며, 상기 한 쌍의 클램프가 상기 발광 소자의 길이 방향의 양 측면을 파지하거나 파지 해제하도록 상기 한 쌍의 클램프를 수평 방향으로 구동시키는 클램프 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 픽업 툴 지지부는,
   내부에 상하로 관통된 수용 공간이 형성된 하우징;
   상기 하우징의 수용 공간 내에 구비되고, 일단은 상기 픽업 툴에 연결되며, 수평 방향으로 회전 가능함과 동시에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 회전 샤프트;
   상기 하우징의 수용 공간 내에 설치되며, 상기 회전 샤프트를 지지하고 상기 회전 샤프트의 수평 방향의 회전 및 상하 방향의 이동을 안내하는 회전 샤프트 지지부; 및
   상기 회전 샤프트 지지부에 연결되며, 상기 픽업 툴이 상기 발광 소자 또는 상기 양자점 바를 파지하거나 파지 해제하여 상기 회전 샤프트가 상하 방향으로 이동할 때에 상기 픽업 툴에 탄성력을 제공하여 상기 픽업 툴의 충격을 흡수하는 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 회전 샤프트 지지부는,
   상기 회전 샤프트가 상하 방향으로 이동 가능하도록 삽입되며, 상기 회전 샤프트의 상하 방향의 이동을 안내하는 회전 샤프트 이동 지지부;
   상기 회전 샤프트 이동 지지부가 삽입 고정되며, 상기 하우징의 수용 공간 내에 회전 가능하도록 결합되는 회전 샤프트 회전 지지부;
   상기 하우징의 수용 공간에 삽입 고정되며, 상기 회전 샤프트 회전 지지부가 삽입되어 상기 회전 샤프트 회전 지지부의 회전을 지지하는 적어도 하나의 베어링 부재; 및
   상기 회전 샤프트 회전 지지부의 일단에 연결되어, 상기 픽업 툴 회전 구동부로부터 회전력을 전달 받아 상기 회전 샤프트 회전 지지부를 회전시키는 동력 전달 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 회전 샤프트 이동 지지부는 볼 스플라인(Ball spline)을 사용하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 픽업 툴 지지부의 일 측에 설치되며, 상기 도광판의 상태를 확인하기 위한 도광판 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 픽업 툴 이송부는,
   상기 픽업 툴 지지부 및 상기 픽업 툴 회전 구동부가 고정 결합된 픽업 툴 지지부 고정 블록을 수직 방향(Z축 방향)으로 이동시키는 제1 축 구동부;
   상기 제1 축 구동부가 고정 결합된 제1 축 구동부 고정 블록에 연결되어, 상기 제1 축 구동부 고정 블록을 전후 방향(Y측 방향)으로 이동시키는 제2 축 구동부; 및
   상기 백라이트 유닛 제조 장치의 베이스의 상부면에 설치되고, 상기 제2 축 구동부가 고정 결합된 제2 축 구동부 고정 블록에 연결되어, 상기 제2 축 구동부 고정 블록을 좌우 방향(X측 방향)으로 이동시키는 제3 축 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   제1 축 구동부는,
   회전력을 발생시키는 제1 구동 엑츄에이터;
   일단은 상기 제1 구동 엑츄에이터에 연결되고, 상기 제1 구동 엑츄에이터 로부터 발생된 회전력을 직선 운동을 변환하는 제1 볼 스크류; 및
   일 측은 상기 제1 축 구동부 고정 블록에 고정 결합되고, 타측은 상기 픽업 툴 지지부 고정 블록에 결합되며, 상기 제1 볼 스크류의 회전에 따라 상기 픽업 툴 지지부 고정 블록이 수직 방향(Z축 방향)으로 이동할 때에 상기 픽업 툴 지지부 고정 블록의 이동을 안내하는 제1 리니어 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    제2 축 구동부는,
    회전력을 발생시키는 제2 구동 엑츄에이터;
    일단은 상기 제1 구동 엑츄에이터에 연결되고, 상기 제1 구동 엑츄에이터 로부터 발생된 회전력을 직선 운동을 변환하는 제2 볼 스크류; 및
    일 측은 상기 제2 축 구동부 고정 블록에 고정 결합되고, 타측은 상기 제1 축 구동부 고정 블록에 결합되며, 상기 제2 볼 스크류의 회전에 따라 상기 제1 축 구동부 고정 블록이 전후 방향(Y측 방향)으로 이동할 때에 상기 제1 축 구동부 고정 블록의 이동을 안내하는 제2 리니어 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
11. 제 8 항에 있어서,
    제3 축 구동부는 리니어 모터(Linear motor)를 사용하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 제조용 픽앤플레이스 장치.
    

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