KR101082682B1 - Ｌｅｄ 핸들러 분류장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 테스트 회전판의 LED 흡착부로부터 테스트가 완료된 LED 소자를 언로딩하는 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들을 가진 언로딩 로터리; 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들 중 픽다운 위치의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓으로부터 LED 소자를 이송받아 분류 로터리로 1차분류하는 복수의 분류 컨베이어들; 복수의 분류 컨베이어들로부터 LED 소자를 이송받아, 복수의 분류통들 중 LED 소자의 등급에 맞는 분류통(이하, '목표분류통'이라 함) 내로 2차분류하는 분류 로터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치가 제공되어, 고속 하드웨어를 사용하지 않더라도 UPH를 향상시킬 수 있다.

Description

ＬＥＤ 핸들러 분류장치{Sorting apparatus of LED handler}
본 발명은 LED 핸들러 분류장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 테스트가 완료된 LED 소자를 등급에 맞는 분류통 내로 분류하기 위한 LED 핸들러 분류장치에 관한 것이다.
일반적으로, 제조가 완료된 LED 소자는 LED 소자의 전기적 특성과 광학적 특성을 측정하는 테스트를 거치게 된다. 이러한 테스트에 의해 LED 소자는 여러 등급으로 분류된다. LED 소자의 등급은 처음에 32개 등급으로부터 시작하여, 64개 등급, 128개 등급, 256개 등급을 거쳐, 최근에는 512개 등급까지 분류되고 있다.
종래의 LED 핸들러 분류장치는 테스트 회전판으로부터 테스트가 완료된 LED 소자를 한번에 1개씩 이송하여 등급별로 분류하였다. 따라서, 단위시간당 처리량(UPH; unit per hour)을 증가시키려면 속도가 더 빠른 하드웨어를 사용하여야 했다. 그러나, 이러한 고속 하드웨어의 사용은 생산원가를 높이는 문제점이 있었다. 또한, 고속 하드웨어의 속도에도 한계가 있었기 때문에 UPH 향상에 한계가 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 고속 하드웨어를 사용하지 않더라도 UPH를 향상시킬 수 있는 LED 핸들러 분류장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 테스트 회전판의 LED 흡착부로부터 테스트가 완료된 LED 소자를 언로딩하는 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들을 가진 언로딩 로터리; 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들 중 픽다운 위치의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓으로부터 LED 소자를 이송받아 분류 로터리로 1차분류하는 복수의 분류 컨베이어들; 복수의 분류 컨베이어들로부터 LED 소자를 이송받아, 복수의 분류통들 중 LED 소자의 등급에 맞는 분류통(이하, '목표분류통'이라 함) 내로 2차분류하는 분류 로터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 고속 하드웨어를 사용하지 않더라도 UPH를 향상시킬 수 있는 LED 핸들러 분류장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 부분 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 LED 핸들러 분류장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 언로딩 로터리의 픽업 동작을 설명하기 위한 픽업 위치의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 언로딩 로터리의 픽다운 동작을 설명하기 위한 언로딩 로터리 LED 소자 소켓의 정면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 2차분류를 설명하기 위한 분류 로터리의 개략 평면도이다.
이하, 본 발명에 따른 LED 핸들러 분류장치의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 부분 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 LED 핸들러 분류장치의 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 언로딩 로터리의 픽업 동작을 설명하기 위한 픽업 위치의 정면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 언로딩 로터리의 픽다운 동작을 설명하기 위한 언로딩 로터리 LED 소자 소켓의 정면도이며, 도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 2차분류를 설명하기 위한 분류 로터리의 개략 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 구성을 설명하면 다음과 같다. 도 1에 도시된 바와 같이, LED 핸들러 분류 장치는 언로딩 로터리(11), 복수의 분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51) 및 분류 로터리(61)를 포함한다.
언로딩 로터리(11)는, 테스트 회전판(1)의 LED 흡착부(3)로부터 테스트가 완료된 LED 소자(L1)를 언로딩하는 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들(13, 15)을 가지고 있다. 본 실시형태에서는, 24개의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들이 언로딩 로터리(11)의 외주를 따라 서로 동일한 간격을 가지며 배열되어 있다. 도 1의 경우, 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들이 도시되어 있지 않으며, 도 2의 경우, 픽업 위치(PU)에 있는 언로딩 로터리 LED 소자 소켓(13)과 제 1 픽다운 위치(PD1)에 있는 언로딩 로터리 LED 소자 소켓(15)만이 도시되었으며, 나머지 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들은 생략되었다.
언로딩 로터리(11)의 픽다운 위치들(PD1, PD2, PD3, PD4) 각각에는 분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51) 각각의 일단이 위치되어 있다. 분류 컨베이어(21, 31, 41, 51)의 타단에는 분류 컨베이어(21, 31, 41, 51)를 구동하기 위한 모터(23, 33, 43, 53)가 설치되어 있다. 복수의 분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51)은 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들 중 픽다운 위치(PD1, PD2, PD3, PD4)의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓으로부터 LED 소자를 이송받아 분류 로터리(61)로 1차분류한다. 복수의 분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51) 각각은 외면에 복수의 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23, 25)이 형성되어 있는 벨트(21a)를 포함한다. 본 실시형태에서는, 분류 컨베이어(21, 31, 41, 51)가 분류 로터리(61)의 반경방향(회전판(61a)의 둘레로부터 회전판(61a)의 중심을 향하는 방향)을 따라 배열되어 있다. 그러나, 분류 로터리(61)의 회전판(61a) 반경이 충분히 크다면, 분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51)은, 언로딩 로터리(11)의 중심과 분류 로터리(61)의 중심을 지나는 일직선에 평행하게 배열되어 있을 수도 있다.
분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51)의 하부에는 분류 로터리(61)가 위치되어 있다. 분류 로터리(61)는 복수의 분류 컨베이어들(21, 31, 41, 51)로부터 LED 소자를 이송받아, 복수의 분류통들 중 LED 소자의 등급에 맞는 분류통 내로 2차분류한다. 분류 로터리(61)는, 복수의 분류공들(63a 내지 63h) 각각이 복수의 분류통들(71a 내지 71h) 각각의 상부에 형성된 원형 회전판(61a)을 포함하며, 분류공들(63a 내지 63h) 각각의 하부에는 셔터가 형성되어 있다. 복수의 분류공들(63a 내지 63e, 64a 내지 64e, 66a 내지 66e, 67a 내지 67e)은 동심원 상에서 동일한 개수를 가지도록 반경방향으로 배열되어 있다. 도 1에 도시된 분류공들의 경우, 편의상 일부 분류공들에만 도면부호를 표시하였다.
분류공들(63a 내지 63h)의 하부에는, 분류 로터리(61)의 반경방향을 따라 대형 분류통(71, 73, 75, 77)과 소형 분류통(72, 74, 76, 78)이 번갈아 가며 배치되어 있다. 대형 분류통(71, 73, 75, 77)은 상부 원통(71a, 73a, 75a, 77a)과 하부 수납통(71b, 73b, 75b, 77b)으로 이루어져 있다. 상부 원통(71a, 73a, 75a, 77a)은 상면과 하면 모두 개방되어 있으며, 소형 분류통(72, 74, 76, 78)과 하부 수납통(71b, 73b, 75b, 77b)은 상면만이 개방되어 있다. 이러한 대형 분류통(71, 73, 75, 77)과 소형 분류통(72, 74, 76, 78)은, 사전에 행해진 테스트 과정에서 분류된 LED 소자들의 등급 비율에 따라 배치된다. 즉, 분류되는 LED 소자들의 개수가 상대적으로 많은 등급의 위치에는 대형 분류통(71, 73, 75, 77)이 배치되고, 분류되는 LED 소자들의 개수가 상대적으로 적은 등급의 위치에는 소형 분류통(72, 74, 76, 78)이 배치된다. 본 실시형태에서는 이렇게 2가지 크기를 가진 분류통들이 배치되어 있지만, 동일한 크기를 가진 분류통들을 배치할 수도 있다.
도 1 내지 도 5d를 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 언로딩 로터리(11)의 픽업 동작을 설명한다. 도 3의 좌측에 도시된 것처럼, 픽업 위치(PU)의 테스트 회전판(1) 하부에는 돌출부(82)를 가진 구동캠(81)과 종동체(83)로 이루어진 캠 구조물이 위치해 있다. 또한, 도 2에 도시된 전자석(13c)의 자력에 의해, 도 3의 좌측에 도시된 것처럼 래치 작동판(13b)이 위로 올라감으로써 래치(13c)가 열리게 된다. 테스트 회전판(1)이 시계방향(A)으로 회전하여 LED 소자 흡착부(3)가 픽업 위치(PU)에 도달하면, 도 3의 중앙에 도시된 것처럼, 구동캠(81)이 시계방향으로 회전하여 돌출부(82)가 종동체(83)를 위로 밀어올리게 된다. 이에 따라, 종동체(83)는 LED 소자 흡착부(3)의 지지판(3b)을 위로 밀어올려 LED 소자(L1)를 언로딩 로터리 LED 소자 소켓(13)의 흡착 밸브(13d)에 접근시킨다. 이 때, 흡착 밸브(13d)는 LED 소자(L1)를 진공흡착하게 된다. 이 때, 전자석(13c)에 흐르는 전류를 차단하여 자력을 상실시키면, 래치(13c)의 회전중심에 위치한 스프링 힘에 의해 래치(13c)가 닫히면서, 래치(13c)가 LED 소자(L1)의 하면 측부를 받치게 된다. 그 다음에, 도 3의 우측에 도시된 것처럼, 구동캠(81)이 시계방향으로 회전하여 돌출부(82)가 우측을 향하게 되면, 종동체(83)와 LED 소자 흡착부(3)가 아래로 내려가 원 위치로 복귀하게 된다. 그 다음에, 언로딩 로터리(11)는 시계방향(B)으로 회전하여, 언로딩 로터리 LED 소자 소켓(13)이 픽다운 위치들(PD1, PD2, PD3, PD4) 중 하나에 도달하도록 한다.
다음으로, 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하여 언로딩 로터리(11)의 픽다운 동작을 설명한다. 도 2에 도시된 것처럼, 제 1 픽다운 위치(PD1)에 있는 언로딩 로터리 LED 소자 소켓(15)의 하부에는, 제 1 분류 컨베이어(21)의 벨트(21a)의 외면에 위치한 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23)이 위치해 있다. 또한, 도 2에 도시된 것처럼, 제 1 픽다운 위치(PD1)의 언로딩 로터리(11) 상부에는 전자석(15a)이 위치해 있고, 제 1 픽다운 위치(PD1)의 제 1 분류 컨베이어(21)의 벨트(21a) 안쪽에도 전자석(23a)이 위치해 있다. 이 때, 도 4의 상측에 도시된 것처럼, LED 소자(L2)는 흡착 밸브(15d)에 의해 진공흡착되고 있으며 래치(15c)에 의해 하면 측부가 받쳐지고 있다. 도 4의 하측에 도시된 것처럼, 전자석(15a)이 래치 작동판(15b)을 위로 잡아당기면 래치(15c)가 바깥쪽으로 열린다. 또한, 흡착 밸브(15d)가 진공흡착을 중지하고 공기를 분출함으로써 LED 소자(L2)가 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23)으로 픽다운되게 된다. 이 때, 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23)의 래치(23c)는 전자석(23a)의 자력에 의해 열려 있는 상태이다. LED 소자(L2)가 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23) 내로 픽다운되면, 전자석(23a)에 흐르는 전류가 차단됨으로써 전자석(23a)의 자력이 상실되어, 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23)의 래치(23c)가 LED 소자(L2)의 상면 측부를 감싸면서 LED 소자(L2)를 고정한다. 그 다음에, 제 1 분류 컨베이어(21)의 벨트(21a)는 반시계방향(D)으로 회전하여, 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(23)이 분류 로터리(61)의 분류공들(63a 내지 63h) 중 하나의 상부에 도달하도록 한다.
다음으로, 도 2를 참조하여 제 1 분류 컨베이어(21)의 1차분류의 일 실시예를 설명한다. 도 2에 도시된 것처럼, 1차분류 위치(S1)의 제 1 분류 컨베이어(21)의 벨트(21a) 안쪽에는, 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(25)의 래치(25c)를 열기 위한 전자석(25a)이 위치되어 있다. 또한, 1차분류 위치(S1)의 제 1 분류 컨베이어(21)의 벨트(21a) 바깥쪽(벨트(21a) 하부)에는, 분류 로터리(61)의 분류공들(63a 내지 63h)이 위치되어 있다. 1차분류되는 LED 소자(L3)의 목표분류통이 분류통들 중 분류통 배열 중심으로부터 가장 멀게 위치되어 있다면, 도 2에 도시된 것처럼, LED 소자(L3)를 운반하는 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(25)이 분류 로터리 중심으로부터 가장 먼 분류공(63a) 상부까지 이동한다. 그 다음에, 전자석(25a)에 의해 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(25)의 래치(25c)가 열리면서 LED 소자(L3)가 분류공(63a) 내로 낙하한다. 만약, 1차분류되는 LED 소자(L3)의 목표분류통이 분류통들 중 분류통 배열 중심으로부터 가장 가깝게 위치되어 있다면, LED 소자(L3)를 운반하는 제 1 분류 컨베이어 LED 소자 소켓(25)은 분류 로터리 중심에 가장 가까운 분류공(63h) 내로 LED 소자(L3)를 낙하할 것이다. 제 2 분류 컨베이어(31), 제 3 분류 컨베이어(41) 및 제 4 분류 컨베이어(51)의 1차분류 방식도 제 1 분류 컨베이어(21)의 1차분류 방식과 동일하다. 또한, 제 1 분류 컨베이어(21), 제 2 분류 컨베이어(31), 제 3 분류 컨베이어(41) 및 제 4 분류 컨베이어(51)의 1차분류들은 동시에 행해지는 것이 바람직하다.
언로딩 로터리의 픽업 동작과 픽다운 동작 및 분류 컨베이어의 1차분류의 경우, 본 실시형태의 LED 핸들러 분류장치의 LED 소자 소켓은 전자석에 의해 래치가 열리는 구조이지만, 실린더에 의해 래치가 열리는 구조도 가능하다.
다음으로, 도 1 및 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 분류 로터리의 2차분류의 일 실시예를 설명한다. 도 5a 내지 도 5d에 도시된 분류 로터리(61)의 경우, 분류공들 중 설명을 위하여 필요한 분류공들만이 도시되었으며, 나머지 분류공들은 생략되었다. 먼저, 제 1 분류 컨베이어(21)에 의해 이송된 제 1 LED 소자와, 제 2 분류 컨베이어(31)에 의해 이송된 제 2 LED 소자는 각각 최외곽 분류공(63a, 64a) 내에 1차분류되고, 제 3 분류 컨베이어(41)에 의해 이송된 제 3 LED 소자와, 제 4 분류 컨베이어(51)에 의해 이송된 제 4 LED 소자는 각각 최외곽 분류공(66a, 67a)에 이웃하는 분류공(66b, 67b) 내에 1차분류되었다고 가정한다.
그 다음에, 분류 로터리(61)의 회전판(61a)은, 도 1에 도시된 것처럼 시계방향(C)을 따라 회전하여, 도 5a에 도시된 위치에서 제 1 LED 소자가 있는 분류공(63a)의 셔터가 열리게 된다. 이에 따라, 제 1 LED 소자가 목표분류통 내로 2차분류된다. 그 다음에, 회전판(61a)이 시계방향(E)을 따라 회전하여, 도 5b에 도시된 위치에서 제 2 LED 소자가 있는 분류공(64a)의 셔터가 열리게 된다. 이에 따라, 제 2 LED 소자가 목표분류통 내로 2차분류된다. 그 다음에, 회전판(61a)이 시계방향(F)을 따라 회전하여, 도 5c에 도시된 위치에서 제 3 LED 소자가 있는 분류공(66b)의 셔터가 열리게 된다. 이에 따라, 제 3 LED 소자가 목표분류통 내로 2차분류된다. 그 다음에 회전판(61a)이 시계방향(G)을 따라 회전하여, 도 5d에 도시된 위치에서 제 4 LED 소자가 있는 분류공(67b)의 셔터가 열리게 된다. 이에 따라, 제 4 LED 소자가 목표분류통 내로 2차분류되어, 1차분류되었던 제 1 내지 제 4 LED 소자들 모두의 2차분류가 종료된다. 그 다음에, 회전판(61a)이 시계방향(H)으로 회전하여, 다시 분류 컨베이어들 하부 위치에서 1차분류가 행해진다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 LED 핸들러 분류장치는, 복수의 분류 컨베이어들을 이용하여 복수의 LED 소자들을 동시에 1차분류한 이후에, 새로운 LED 소자들을 언로딩 로터리에 의해 언로딩하고 분류 컨베이어에 의해 1차분류하는 동안, 분류 로터리에 의해 1차분류된 복수의 LED 소자들을 2차분류하기 때문에, 고속 하드웨어를 사용하지 않더라도 UPH를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 예시 도면의 바람직한 실시형태를 중심으로 도시하고 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형된 형태로 실시할 수 있음은 물론이다.
1: 테스트 회전판 11: 언로딩 로터리
21, 31, 41, 51: 분류 컨베이어 61: 분류 로터리
PU: 픽업 위치 PD1, PD2, PD3, PD4: 픽다운 위치
63a 내지 63h, 64a 내지 64e, 66a 내지 66e, 67a 내지 67e: 분류공
71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78: 분류통

Claims (6)

  1. 테스트 회전판의 LED 흡착부로부터 테스트가 완료된 LED 소자를 언로딩하는 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들을 가진 언로딩 로터리;
    상기 복수의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓들 중 픽다운 위치의 언로딩 로터리 LED 소자 소켓으로부터 LED 소자를 이송받아 분류 로터리로 1차분류하는 복수의 분류 컨베이어들;
    상기 복수의 분류 컨베이어들로부터 LED 소자를 이송받아, 복수의 분류통들 중 LED 소자의 등급에 맞는 분류통(이하, '목표분류통'이라 함) 내로 2차분류하는 분류 로터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 분류 컨베이어들 각각은 외면에 복수의 분류 컨베이어 LED 소자 소켓들이 형성되어 있는 벨트를 포함하는 벨트 컨베이어인 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 분류 로터리는, 복수의 분류공들 각각이 상기 복수의 분류통들 각각의 상부에 형성된 회전판을 포함하며, 상기 분류공들 각각의 하부에는 셔터가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 분류공들은 동심원 상에서 동일한 개수를 가지도록, 상기 회전판의 둘레로부터 상기 회전판의 중심을 향하는 방향인 반경방향으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 복수의 분류 컨베이어들은, 상기 반경방향을 따라 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 복수의 분류 컨베이어들은, 상기 언로딩 로터리의 중심과 상기 분류 로터리의 중심을 지나는 일직선에 평행하게 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 핸들러 분류장치.
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