KR20060065285A - 백라이트유니트 조립장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 백라이트유닛 조립장치는 전면에 필름적층프레임(25)을 수납할 수 있도록 복수개의 프레임수납홈(21)이 길이방향으로 소정 간격 이격되어 형성된 팔레트(20)와, 팔레트(20)를 작업위치에 록킹부재(37)가 설치되는 팔레트이송부(30)와, 팔레트이송부(30)에 의해 이송되어 다수개의 작업위치(w1 - w8)에 팔레트(20)가 도달되면 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 필름을 적층하는 다수개의 필름적층기(100)와, 필름적층프레임(25)이 수납된 팔레트(20)가 팔레트이송부(30)에 의해 이송되면 소정의 힘으로 압착시는 압착부(40)와, 압팔레트이송부(30)에 의해 팔레트(20)가 언로딩위치로 이송되면 복수개의 필름적층프레임(25)을 언로딩부(60)로 배출시키는 배출부(50)와, 팔레트이송부(30), 다수개의 필름적층기(100), 압착부(40) 및 배출부(50)를 전반적으로 제어하는 제어부(70)를 구비하여, 팔레트를 순환이송시킬 수 있으며, 다수개의 필름적층기를 선택적으로 구동시킬 수 있고 복수개의 필름을 동시에 팔레트에 수납된 필름적층프레임에 동시에 수납하여 필름적층작업의 생산성을 개선할 수 있다.
백라이트, 필름, 적층, 헤드, 정렬

Description

백라이트유니트 조립장치 및 방법{Apparatus and Method for Assembling Backlight Unit}
도 1은 본 발명의 백라이트유닛 조립장치의 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 백라이트유닛 조립장치의 측면도,
도 3a 내지 도 3d는 도 2에 도시된 팔레트에 적층되는 필름적층프레임 및 롤필름을 나타낸 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 분리부의 평면도,
도 5는 도 2에 도시된 회전헤드부의 측면도,
도 6은 도 2에 도시된 정렬부의 평면도,
도 7은 도 2에 도시된 적층헤드부의 측면도,
도 8는 도 2에 도시된 압착부 및 백업부의 측면도,
도 9는 도 2에 도시된 배출부의 측면도,
도 10은 본 발명에 따른 백라이트유닛의 조립방법을 나타낸 흐름도,
도 11은 도 11에 도시된 필름적층방법을 상세히 나타낸 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 메인프레임 20: 팔레트
21: 프레임수납홈 30: 팔레트이송부
31: 제1 및 제2직선이송부 32: 제1 및 제2반원이송부
40: 압착부 50: 배출부
60: 언로딩부 70: 백업부
100: 필름적층기 110: 롤필름공급부
120: 분리부 130: 회전헤드부
140: 정렬부 150: 적층헤드부
본 발명은 휴대용 단말기에 적용되는 소형 액정표시장치에서 액정표시패널(Liquid Crystal Display panel)로 고르게 빛을 조사하는 백라이트유닛(backlight unit)을 자동으로 조립할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
휴대용 단말기로는 이동통신단말기나 휴대용 미디어플레이장치가 있으며, 이러한 휴대용 단말기의 표시장치로 소형 액정표시장치가 사용되며, 소정 액정표시장치는 액정표시패널, 백라이트유닛 및 구동장치로 구성된다. 소형 액정표시장치를 구성하는 백라이트유닛은 구동장치로부터 공급되는 소정의 전원에 의해 구동되어 액정표시패널로 빛을 고르게 조사하기 위해 확산, 수평/수직 및 차광필름 등이 순차적으로 적층되어 구성된다.
이러한 백라이트유닛을 조립하기 위해 종래에는 프레임에 다수개의 필름을 수작업으로 적층하여 조립하였으나 생산성의 저하되는 것을 개선하고자 백라이트
유닛을 자동으로 조립할 수 있는 조립장치가 국내 특허 제 445586 호(등록일 : 2004년 8월 13일)가 개시되어 있다. 이를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 특허 제 445586 호에 기재된 종래의 백라이트유닛 자동조립장치는 크게 필름공급기, 필름대기부, 모듈이송기 및 필름부착기로 구성된다.
필름공급기는 자재롤, 롤회전모터, 제1회수롤 및 제2회수롤로 구성되어, 롤회전모터에서 발생되는 회전력에 의해 자재롤, 제1회수롤 및 제2회수롤을 구동시켜 자재롤에 권취된 필름자재에서 필름을 취출하여 필림대기부로 공급한다. 필름대기부에 필름이 공급되면 X, Y 및 Z축 방향으로 이동하는 필름흡착기에 구비되는 흡착패드로 한 장의 필름을 흡착한다. 이 상태에서 정렬지그로 필름을 정렬한 후 모듈이송기를 구성하는 레일을 따라 일정 거리로 이송하는 이동대차에 안착된 모듈지그에 수납된 모듈에 필름을 적층하게 되고 이러한 과정을 반복하여 다수개의 필름을 모듈에 적층하여 자동으로 백라이트유닛을 조립하게 된다.
이와 같은 종래의 백라이트유닛의 자동조립장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 모듈 이송시 모듈지그를 한 방향으로 이송시켜 적층함으로써 적층이 완료된 모듈을 제거한 후 다시 모듈이 수납되지 않은 모듈지그를 사용하는 경우에 모듈대차에 모듈지그를 안착시킨 상태에서 역이송시키거나 수동으로 재장착하거나, 별도로 모듈지그를 이송하기 위한 대차가 요구되어 모듈의 이송구조가 복잡한 문제점이 있다.
둘째, 다수개의 필름부착기를 이용하여 다수개의 필름을 순차적으로 적층시 공정에 따라 다수개의 필림부착기 중 적어도 어느 하나의 필름부착기를 정지시켜야 되는 경우에 이를 선택적으로 정지시키지 못하는 문제점이 있다.
넷째, 필름자재에서 추출된 필름을 필름흡착기가 하나만 구성되어 필름자재에서 적어도 한 개 이상의 필름이 동시 추출되는 경우에 필름흡착기가 필름을 이송하기 위해 적어도 한 번 이상을 왕복 이동함으로써 필름적층 작업시간이 길어질 수 있는 문제점이 있다.
넷째, 필름에서 추출된 필름을 모듈의 내측으로 정확하게 위치시키기 위한 보정시 필름흡착기에 진공흡착된 상태로 정렬지그를 이용하여 물리적인 힘으로 정렬하는 경우에 필름의 손상이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 복수개의 필름적층프레임이 장착되도록 소정 간격으로 복수개의 수납홈이 형성된 팔레트를 로딩위치에서 로딩한 후 다수개의 필름이 필름적층프레임에 적층되면 언로딩위치에서 필름적층프레임을 언로딩한 후 빈 팔레트를 순환이동시켜 연속적으로 팔레트를 재사용할 수 있는 백라이트유닛 조립장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 다수개의 필름을 순차적으로 적층하기 위해 설치되는 다수개의 필름적층기 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 정지시킬 수 있는 백라이트유닛 조립장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 롤필름에서 동시에 추출되는 복수개의 필름을 동시에 흡착하여 소정 간격으로 이격시켜 보정한 후 위치를 정렬하여 팔레트에 수납 된 복수개의 적층프레임에 복수개의 필름을 동시 안착시켜 조립할 수 있는 백라이트유닛 조립장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 백라이트유닛의 조립방법은 복수개의 필름적층프레임이 수납된 팔레트를 로딩위치에 로딩하는 단계와, 로딩된 팔레트를 팔레트이송부에 의해 이송하는 제1팔레트이송 단계와, 제1팔레트이송 단계에서 팔레트가 이송되어 필름적층 작업위치에 도달되었는지 여부를 제어부에서 확인하는 단계와, 팔레트가 필름적층 작업위치에 도달되면 도달된 필름적층 작업위치를 무시하는지 여부를 제어부에서 확인하는 단계와, 필름적층 작업위치를 무시하지 않으면 필름적층기에 의해 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 필름을 적층하는 단계와, 필름적층프레임에 각각 필름에 적층되면 마지막 필름 적층작업인지를 제어부에서 확인하는 단계와, 필름적층작업이 마지막이면 팔레트이송부에 의해 팔레트를 다음 작업위치로 이송하는 제2팔레트이송 단계와, 제2팔레트이송 단계에서 팔레트가 다음 작업위치로 이송되면 압착부에 의해 복수개의 필름적층프레임에 적층된 필름을 소정의 힘으로 압착시킨 후 배출부에 의해 복수개의 필름적층프레임을 언로딩부로 배출시키는 단계와, 복수개의 필름적층프레임이 언로딩된 팔레트를 팔레트이송부에 의해 상기 로딩위치로 순환 이송시키는 단계로 구비됨을 특징으로 한다.
본 발명의 백라이트유닛 조립장치는 전면에 필름적층프레임을 수납할 수 있도록 복수개의 프레임수납홈이 길이방향으로 소정 간격 이격되어 형성되고 전면에 돌출되도록 돌출부재가 설치되며 모서리의 양측면은 소정 각도로 경사진 경사면이 형성되는 팔레트와, 메인프레임 상측에 설치되어 팔레트를 순환이송시키고, 필름적층프레임에 필름을 적층하기 위한 다수개의 작업위치가 소정 간격으로 설정되며, 각각의 작업위치로 팔레트가 도달되면 이를 감지하기 위한 팔레트 감지센서가 다수개의 작업위치에 각각 설치되며, 팔레트 감지센서가 팔레트를 감지하면 팔레트를 록킹시키기 위해 각각의 작업위치에 록킹부재가 설치되는 팔레트이송부와, 팔레트이송부에 의해 이송되어 다수개의 작업위치에 팔레트가 도달되어 록킹부재에 의해 록킹되면 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 필름을 적층하기 위해 작업위치에 각각 설치되는 다수개의 필름적층기와, 다수개의 필름적층기의 외측에 설치되어 다수개의 필름이 순차적으로 적층된 복수개의 필름적층프레임이 수납된 팔레트가 팔레트이송부에 의해 이송되면 소정의 힘으로 압착시는 압착부와, 압착부에 의해 다수개의 필름이 적층된 복수개의 필름적층프레임이 압착된 후 팔레트이송부에 의해 팔레트가 언로딩위치(unloading position)로 이송되면 복수개의 필름적층프레임을 언로딩부로 배출시키는 배출부와, 팔레트이송부와 다수개의 필름적층기와 압착부와 배출부를 각각 전반적으로 제어하여 팔레트이송부에 의해 이송되는 팔레트가 작업위치에 도달되면 다수개의 필름적층기를 구동하여 필름적층작업을 실행하거나 실행하지 않을지 여부를 제어하고, 필름적층작업이 완료되면 압착부와 배출부를 구동하여 적층작업이 완료된 복수개의 필름적층프레임의 배출을 제어하는 제어부로 구비됨을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 백라이트유닛 조립장치의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시 된 백라이트유닛 조립장치의 측면도이며, 도 3a 내지 도 3d는 도 2에 도시된 팔레트에 적층되는 필름적층프레임 및 롤필림을 나타낸 사시도이다. 도시된 바와 같이, 크게 메인프레임(10), 팔레트(20), 팔레트이송부(30), 다수개의 필름적층기(100), 압착부(40), 배출부(50) 및 언로딩부(60)로 구성되어, 팔레트(20)를 순환 이송시키면서 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 서로 다른 특성을 갖는 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 순차적으로 적층하여 백라이트유닛을 조립하게 된다.
전술한 백라이트를 조립하는 과정을 보다 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 복수개의 필름적층프레임(25)을 팔레트(20)에 수납한 다음 메인프레임(main frame)(10)의 상측에 설치된 팔레트이송부(30)의 제1직선이송부(31a에 설정된 다수개의 작업위치(w1 - w8) 중 로딩위치인 작업위치(w1)에 로딩한다. 팔레트(20)가 작업위치(w1)에 로딩되면 팔레트이송부(20)의 제1직선이송부(31a)에 의해 작업위치(w2 - w6)에 각각 설치된 다수개의 필름적층기(100)에 의해 순차적으로 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 순차적으로 적층한다.
서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)의 적층작업이 완료되면 팔레트(20)를 제1직선이송부(31a)에 의해 작업위치(w7)로 이송한 후 작업위치(w7)에 설치된 압착부(40)에 적층된 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 압착한다. 이 작업이 완료되면 제1직선이송부(31a)에 의해 팔레트(20)는 다시 언로딩위치인 작업위치(w8)로 이송된 후 작업위치(w8)에 설치된 배출부(50)에 의해 복수개의 필름적층프레임(25)이 제1직선이송부(31a)의 일측에 설치된 언로딩부(60)로 이송되어 배출된다.
수납된 복수개의 필름적층프레임(25)이 배출된 빈 팔레트(20)는 제1반원이송부(32a), 제2직선이송부(31b) 및 제2반원이송부(32b)에 의해 화살표 'a'방향으로 이동하여 순차적으로 이송되어 작업위치(w1)로 순환 이송된다. 이러한 과정을 연속적으로 처리하여 팔레트(20)가 작업위치(w1)로 재순환되면, 팔레트(20)에 복수개의 필름적층프레임(25)를 수납한 후 전술한 과정을 반복하여 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)의 적층작업을 완료한다.
이러한 작업을 통해 필름적층프레임(25)에 서로 다른 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 순차적으로 적층하기 위한 본 발명의 백라이트유닛 조립장치의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
팔레트(20)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 전면에 필름적층프레임(25)을 수납할 수 있도록 복수개의 프레임수납홈(21)이 길이방향으로 소정 간격(L: 도 4에 도시됨) 이격되어 형성된다.
복수개의 프레임수납홈(26)에 수납되는 필름적층프레임(25)에는 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)이 순차적으로 적층된다. 필름적층프레임(25)에 순차적으로 적층하기 위해 먼저, 외부에서 전원을 공급받기 위한 연성인쇄회로기판(26a) 및 돌출편(26b)이 형성된 발광필름(26)이 필름적층프레임(25)에 부착되며, 이 후 필름적층기(100)에 의해 순차적으로 필름적층프레임(25)에 서로 다른 필름(28a, 28b, 28c, 28d)이 적층된다. 필름적층프레임(25)에 적층되는 서로 다른 다수 개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)은 확산필름(28a), 수직산란필름(28b), 수평산란필름(28c) 및 차광보호필름(28d)으로 구성되며, 이러한 필름(28a, 28b, 28c, 28d)이 필름적층프레임(25)에 순차적으로 적층되거나, 확산필름(28a), 수직산란필름(28b), 수평산란필름(28c), 확산필름(28a) 및 차광보호필름(28d) 등의 순서로 적층되어 구성할 수 있다.
복수개의 필름적층프레임(25)이 길이방향으로 수납될 수 있도록 복수개의 프레임수납홈(21)이 길이방향으로 형성된 팔레트(20)의 전면에 돌출되도록 고무재질로 형성된 돌출부재(23)가 설치된다. 돌출부재(23)는 팔레트(20)가 팔레트이송부(30)에 의해 연속적으로 이송시 팔레트(30) 사이의 접촉으로 인한 충격을 방지하며, 팔레트(30) 사이를 일정 간격을 유지한 상태에서 이송하기 위해 설치된다. 팔레트(30) 사이의 간격을 일정하게 유지하기 위한 돌출부재(23)를 중심으로 팔레트(30)의 모서리의 양측면은 소정 각도로 경사진 경사면(22)이 형성되어 구성된다.
이러한 구성을 갖는 팔레트(20)를 순환 이송시키는 팔레트이송부(30)는 메인프레임(10) 상측에 설치되며, 팔레트(20)를 순환 이송시키기 위해 제1 및 제2직선이송부(31a, 31b)가 소정 간격으로 평행하게 설치되며, 팔레트(20)가 직선으로 이동한 후 방향을 전환하여 순환 이송되도록 제1 및 제2직선이송부(31a, 31b)의 양측단에 제1 및 제2반원이송부(32a, 32b)가 각각 설치된다.
제1 및 제2직선이송부(31a, 31b)에서 팔레트(20)를 직선이송시키기 위해 제1 및 제2직선이송부(31a, 31b)의 일단에는 각각 회전모터(33)가 설치되며, 이 회전모터(33)의 회전에 의해 벨트(31c)가 회전되도록 연결 구성되어 팔레트(20)는 벨트 (31c)에 안착된 상태에서 직선 이송되며, 이러한 회전모터(33)와 벨트(31c)의 연결 구성은 일반적인 기술적 사상이라 상세한 설명은 생략하였다. 벨트(31c)의 회전에 의해 벨트(31c)에 안착된 상태로 팔레트(20)를 직선 이송시키는 제1 및 제2직선이송부(31a, 31b)의 양측단에 설치되는 제1 및 제2반원이송부(32a, 32b)는 회전모터(33)와 다수개의 롤러(34)로 구비된다. 다수개의 롤러(34) 사이에는 도 1의 요부 확대된 부분에서와 같이 회전모터(33)에서 발생될 회전력에 의해 롤러(34)가 회전된다. 다수개의 롤러(34)를 하나의 회전모터(33)로 회전시키기 위해 롤러(34) 사이에 각각 벨트(35)가 연결되어 구성되며, 이러한 롤러(34)에 안착된 상태로 팔레트(20)가 방향을 전환하여 순환 이송하게 된다.
팔레트(20)를 순환이송시키는 팔레트이송부(30)를 구성하는 제1직선이송부(31a)에는 다수개의 작업위치(w1 - w8)가 설정된다. 각각의 작업위치(w1 - w8) 중 작업위치(w1)은 팔레트(20)를 로딩하는 로딩위치이며, 작업위치(w1)을 제외한 나머지 작업위치(w2 - w8)에는 각각 팔레트 감지센서(36) 및 록킹부재(37)가 설치된다. 팔레트 감지센서(36)는 수광 및 발광소자가 적용되어, 팔레트(20)가 작업위치(w2 - w8)에 도달되면 이를 감지하여 감지신호를 발생하여 제어부(70)로 전송한다. 제어부(70)는 감지신호가 도달되면 실린더(cylinder)이송기구가 적용되는 록킹(locking)부재(37)를 구동하여 각 작업위치(w2 - w8)에 도달된 팔레트(20)의 경사면(22)를 지지하여 록킹시킨다.
팔레트(20)를 각 작업위치(w2 - w8)에 록킹부재(37)로 록킹되면, 팔레트(20)는 백업부재(38: 도 8에 도시됨)에 의해 소정 높이로 상승하게 된다. 팔레트(20)를 소정 높이로 상승시키기 위해 백업부재(38)는 메인프레임(10)에 고정 설치되는 실린더(38a)의 구동에 의해 소정 높이로 수직이동되도록 승강블럭(38b)이 설치되며, 승강블럭(38b)이 소정 높이 상승하면 팔레트(20)에 형성된 다수개의 정렬홈(24)에 삽입되는 정렬부재(38c)가 승강블럭(38b)에 설치되어 팔레트(20)를 지지하게 된다. 즉, 각각의 작업위치(w2 - w8)에서 서로 다른 특성을 갖는 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 적층, 압착 및 배출작업시 팔레트(20)를 지지하기 위해 적용된다.
팔레트(20)가 작업위치(w2 - w6)로 각각 도달되어 록킹부재(37) 및 백업부재(38)에 의해 록킹된 상태로 지지되면 각 작업위치(w2 - w6)에 설치된 다수개의 필름적층기(100)가 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 순차적으로 적층한다. 다수개의 필름적층기(100)가 필름적층프레임(25)에 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 순차적으로 적층하면, 다수개의 필름적층기(100)의 외측 즉, 작업위치(w7)에 설치된 압착부(40)에 의해 필름적층프레임(25)에 순차적으로 적층된 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 소정의 힘으로 압착시킨다.
소정의 힘으로 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 압착시키는 압착부(40)는 도 8에 도시된 바와 같이, 제2실린더이송기구(41)와 압착헤드(42)로 구성되며, 압착헤드(42)는 제2실린더이송기구(41)에 의해 수직방향으로 이송되도록 설치되며, 수직방향으로 이동시 가이드부재(43)에 의해 가이드되어 이동된다. 제2실린더이송기구(41)의 구동에 의해 수직방향으로 가이드부재(43)에 가이드되어 서 로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 소정의 힘으로 압착시킨다. 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 압착시 복수개를 동시에 압착시키기 위해 팔레트(20)가 작업위치(w7)에 도달되면 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)의 내측에 각각 순차적으로 적층된 서로 다른 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 압착하도록 압착헤드(42)는 소정 간격(L)으로 이격되어 설치된다.
압착부(40)의 압착헤드(42)에 의해 서로 다른 필름(28a, 28b, 28c, 28d)이 압착된 후 팔레트(20)가 작업위치(w8)로 이송되면, 작업위치(w8)에 설치된 배출부(50)에 의해 복수개의 필름적층프레임(25)이 언로딩부(60)로 배출된다. 언로딩부(60)는 팔레트이송부(30)의 제1 및 제2직선이송부(31a, 31b) 중 어느 하나의 일측단에 설치되어 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)을 팔레트이송부(30)로부터 배출시키게 된다.
팔레트이송부(30)에 의해 이송되는 팔레트(20)에 안착된 복수개의 필름적층프레임(25)을 언로딩부(60)로 배출하는 배출부(60)는 도 9에서와 같이, 제6볼스크류이송기구(53)와, 제3실린더이송기구(54) 및 복수개의 제3흡착헤드부(55)로 구성된다.
제6볼스크류이송기구(53)는 메인프레임(10)의 설치된 지지프레임(51)에 설치되며, 제3실린더이송기구(54)는 제6볼스크류이송기구(53)의 구동에 의해 지지프레임(51)에 설치된 가이드부재(52)에 가이드되어 수평 이동되도록 설치된다. 수평 이동되는 제3실린더이송기구(54)의 저면에는 수직방향으로 이송되어 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)을 흡착하여 배출하도록 소정 간격(L)으로 이격 되어 복수개의 제3흡착헤드부(55)가 설치된다. 복수개의 제3흡착헤드(55)는 각각 두개의 제3흡착헤드(55)로 구성되어 복수개의 필름적층프레임(25)을 팔레트이송부(30)에서 언로딩부(60)로 이송하게 된다. 복수개의 필름적층프레임(25)이 언로딩부(60)로 배출된 후 빈 팔레트(20)는 팔레트이송부(30)에 의해 이송되어 작업위치(w1)로 이송된다.
이와 같이 팔레트(20)를 작업위치(w1)에 로딩한후 팔레트이송부(30)에 의해 작업위치(w2 - w7)로 각각 이송하여 작업을 완료되면 작업위치(w8)에서 언로딩하는 과정은 제어부(70)의 제어에 의해 이루어진다.
제어부(70)는 팔레트이송부(30), 압착부(40), 배출부(50), 언로딩부(60) 및 다수개의 필름적층기(100)를 각각 전반적으로 제어한다. 예를 들어, 팔레트이송부(30)을 구동하여 팔레트(20)가 작업위치(w2 - w6)에 도달되면, 다수개의 필름적층기(100)를 구동하여 필름적층작업을 실행하여 서로 다른 특성을 갖는 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 복수개의 필름적층프레임(25)에 순차적으로 적층한다. 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)의 적층작업이 완료되면 압착부(40)와 배출부(50)를 각각 구동하여 다수개의 필름(28a, 28b, 28c, 28d)을 압착한 후 배출부(50)를 구동하여 복수개의 필름적층프레임(25)을 언로딩부(60)로 배출하게 되며, 또한, 제어부(70)는 다수개의 필름적층기(100)를 선택하여 구동할 수 있다.
제어부(70)에 의한 다수개의 필름적층기(100)를 선택적으로 구동하는 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
복수개의 필름적층프레임(25)에 확산필름(28a), 수직산란필름(28b), 수평산 란필름(28c) 및 차광보호필름(28d)이 적층되는 경우에 4개의 필름적층기(100) 만이 요구되어 다수개의 작업위치(w2 - w6) 중 어느 한 곳에 설치된 필름적층기(100)의 실행 즉, 구동을 제어부(70)가 정지시킨 후 구동할 수 있다.
이와 같이 제어부(70)에 의해 제어되는 다수개의 필름적층기(100)의 구성을 첨부된 도면을 이용하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에서와 같이, 다수개의 필름적층기(100)는 각각 롤필름공급부(110), 분리부(120), 회전헤드부(130), 정렬부(140) 및 적층헤드부(150)로 구성된다.
롤필름공급부(110)는 회전모터(115)의 구동에 의해 회전되는 롤필름공급롤러(111)와, 다수개의 세정롤러(112)와, 제1회수롤러(114)와, 제2회수롤러(113) 및 제1 및 제2추출블럭(116, 117)으로 구성되어 롤필름(27: 도 3c 및 도 3d에 도시됨)을 소정 간격으로 이송하여 도 3c에 도시된 롤필름(27)에 봉입된 복수개의 필름(28a)이나 도 3d에 도시된 복수개의 필름(28b)을 추출하여 분리부(120)로 공급한다. 즉, 도 3c에 도시된 화살표 'c'와 같이 방향으로 위치한 두개의 확산필름(28a)을 동시에 추출하거나, 도 3d에 도시된 바와 같이 소정 각도 'd'만큼 경사지게 배치된 두개의 수평 또는 수직산란필름(28b)를 동시에 두 개씩 추출하여 분리부(120)에 공급한다.
분리부(120)에 도 3c 및 도 3d에 도시된 필름(28a, 28b)을 각각 두개씩 추출하여 공급하기 위해 롤필름공급부(110)는 롤필름공급롤러(111)에 도 3c에 도시된 필름(28a)이나 도 3d에 도시된 필름(28b)을 설치한다. 롤필름공급롤러(111)에 롤필름(27)의 설치시 도 3c에 도시된 필름(28a)이 봉입된 롤필름(27)이 설치되어 공급 되는 경우를 먼저 설명하겠다.
도 3c에 도시된 롤필름(27)을 메인프레임(10)의 후방에서 소정 높이로 설치되는 롤필름공급롤러(111)에 설치된 롤필름(27)을 롤필름공급롤러(111)의 하측에 설치된 다수개의 세정롤러(112)를 통과한 후, 제1 및 제2추출블럭(116, 117)에 의해 삽입되어 이송된다. 제1 및 제2추출블럭(116, 117)는 삽입된 롤필름(27)에서 벗겨지는 커버필름(27b)과 베이스필름(27a)을 가이드하기 위해 각각의 선단에 테이퍼(116a, 117a)가 형성된다. 여기서, 다수개의 세정롤러(112)는 롤필름(27)의 표면에 부착되는 오염원을 세정하기 위해 각각의 표면에는 접착성분이 도포된다.
제1 및 제2추출블럭(116, 117)의 선단에 형성된 테이퍼(116a, 117a)면에 의해 각각 가이드되는 이송되는 커버필름(27b)과 베이스필름(27a)은 제1 및 제2회수롤러(113, 114)에 권취되어 회수된다. 즉, 커버필름(27b)은 제1회수롤러(114)에 권취되어 회수되고, 베이스필름(27a)은 제2회수롤러(113)에 권취되어 회수된다.
제1 및 제2회수롤러(113,114)에 의해 베이스필름(27a)과 커버필름(27b)이 회수되어 복수개의 필름(28a)이 롤필름공급부(110)의 전방에 설치된 분리부(120)로 공급된다. 복수개의 필름(28a)이 공급되면 분리부(120)는 팔레트(20)에 소정 간격(L)으로 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 복수개의 필름(28a)이 각각 수납되도록 필름(28a)의 간격을 복수개의 필름적층프레임(25)의 이격된 소정 간격(L)으로 분리한다. 복수개의 필름(28a)을 소정 간격(L)으로 분리하는 분리부(120)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2분리블럭(121, 122), 제1볼스크류이송기구(123) 및 제2볼스크류이송기구(124)로 구성된다.
제1 및 제2분리블럭(121, 122)은 롤필름공급부(110)의 전방에 설치되어 롤필름공급부(110)에서 공급되는 복수개의 필름(28a)이 안착되는 감지한다. 이를 위해 제1 및 제2분리블럭(121, 122)의 각각의 전면 일측에 필름 감지센서(125)가 설치된다. 여기서, 필름 감지센서(125)는 진공압력을 이용하거나 광센서를 적용할 수 있다. 예를들어 진공센서를 이용하는 경우에 필름 감지센서(125)의 설치 위치에 홀(hole)(도시 않음)을 형성하고, 진공압력게이지(도시되지 않음)를 이용하여 복수개의 필름(28a)이 공급되어 제1 및 제2분리블럭(121, 122)에 안착되는 경우에 홀을 통해 흡입되는 공기의 압력의 변화를 이용하여 복수개의 필름(28a)의 공급여부를 판별할 수 있게 되며, 이러한 전반적인 제어는 제어부(70)가 제어한다. 또한 광센서를 이용하는 경우에 빛의 반사량의 정도에 따라 필름(28a)의 공급여부를 감지할 수 있다.
복수개의 필름(28a)이 제1 및 제2분리블럭(121, 122)에 각각 공급되면, 제1 및 제2분리블럭(121, 122)의 하측에 각가 설치되는 제1 및 제2볼스크류이송기구(123, 124)에 의해 수평방향으로 이송되어 복수개의 필름(28a)을 소정 간격(L)으로 분리하게 된다. 예를 들어, 제1볼스크류이송기구(123)는 제1분리블럭(121)의 하측에 설치되어 도 4를 볼때 좌측방향으로 제1분리블럭(121)이 이송하고, 제2볼스크류이송기구(124)는 제2분리블럭(122)을 우측방향으로 이송시켜 복수개의 필름(28a)을 소정 간격(L)으로 분리시키게 된다.
분리부(120)에 의해 복수개의 필름(28a)이 소정 간격(L)으로 분리되면 이를 분리부(120)의 일측에 설치된 회전헤드부(130)가 흡착하여 정렬부(140)로 이송하게 된다. 여기서, 회전헤드부(130)는 분리부(120)에서 소정 간격으로 분리된 복수개의 필름(28a)의 공급상태에 따라 제1소정 각도로 회전한 상태에서 진공 흡착한 후 복수개의 필름(28a)의 방향을 보정하기 위해 제2소정 각도로 회전시켜 정렬부(140)로 이송한다.
예를 들어, 도 3c 및 도 4에 도시된 바와 같이, 실선으로 표시된 복수개의 필름(28a)와 화살표 'c'가 지시하는 길이방향으로 평행하게 분리부(120)에 공급되는 경우에 헤드부(130)는 회전하지 않은 상태에서 복수개의 필름(28a)을 흡착한 후 제2소정 각도로 회전함과 동시에 정렬부(140)로 이송하여 공급한다. 즉, 도 3c에 도시된 화살표 'c'가 지시하는 복수개의 필름(28a)의 길이방향을 90° 회전하여 방향을 보정한 후 정렬부(140)로 공급한다. 또한, 도 3d 및 도 4에 도시된 바와 같이, 점선으로 표시된 복수개의 필름(28b)과 같이 분리부(120)에 제1소정 각도(d) 만큼 경사지게 공급되는 경우에 회전헤드부(130)는 복수개의 필름(28b)의 흡착시 제1소정 각도(d) 만큼 회전된 상태에서 복수개의 필름(28b)을 흡착하고, 복수개의 필름(28b)을 90° 회전에서 제1소정 각도만큼 뺀 제2소정 각도로 회전하여 방향을 보정하여 복수개의 필름(28b)을 정렬부(140)에 공급한다.
도 3c에 도시된 복수개의 필름(28a)과 도 3d에 도시된 복수개의 필름(28b)을 제1 및 제2소정 각도로 회전하여 방향을 보정하는 회전헤드부(130)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제3볼스크류이송기구(133), 복수개의 제1흡착헤드(136) 및 제1실린더이송기구(137)로 구성된다.
제3볼스크류이송기구(133)는 분리부(120)와 정렬부(140)의 일측에 설치되고 하측은 메인프레임(10)에 지지되는 지지부재(131)에 설치되고, 지지부재(131)의 일측에 설치되는 가이드부재(134)를 구비하여, 제1실린더이송기구(137)가 가이드부재134)에 의해 가이드되어 수평 이송되도록 구동시킨다. 수평 이송되는 제1실린더이송기구(137)의 저면에는 소정 간격(L)으로 이격되어 설치되는 복수개의 제1흡착헤드(136)가 설치되어, 제1실린더이송기구(137)에 의해 수직방향으로 이송된다.
제1실린더이송기구(137)에 의해 수직방향으로 이송되도록 설치되는 복수개의 제1흡착헤드(136)를 제1 및 제2소정 각도로 회전시키기 위해 복수개의 제1흡착헤드(136)의 상측 일단에 각각 풀리(135b)가 설치된다. 각각의 풀리(135b) 사이에는 각각 타이밍벨트(135c)가 연결되어 설치되고, 복수개의 풀리(135b) 중 어느 하나에 회전모터(135a)을 설치하여 회전모터(135a)에서 발생된 회전력에 의해 제1 및 제2소정각도로 복수개의 제1흡착헤드(136)를 회전시킨다. 즉, 회전모터(135a)에 의해 어느 하나의 풀리(135b)를 회전시키면 타이밍벨트(135c)에 의해 다른 풀리(135b)를 회전시켜 복수개의 제1흡착헤드(136)를 동시에 제1 및 제2소정 각도로 각각 회전시키도록 구성된다. 여기서 제1 및 제2소정 각도는 복수개의 필름(28b)의 경사 각도(d)에 따라 0 내지 90° 로 회전 각도가 설정된다.
회전헤드부(130)가 설정된 회전 각도로 회전하여 도 4에 실선으로 도시된 복수개의 필름(28a) 또는 점선으로 도시된 복수개의 필름(28b)의 방향이 보정되어 정렬부(140)에 공급되어 안착되면, 정렬부(140)는 안착된 복수개의 필름(28a)을 적층헤드부(150)가 흡착할 수 있도록 제3소정 각도로 회전시킨다.
복수개의 필름(28a)을 제3소정 각도로 회전시키는 정렬부(140)는 회전헤드부 (130)의 일측에 설치되어 회전헤드부(130)에 의해 이송되는 복수개의 필름(28a)을 진공흡착한 상태에서 제3소정 각도로 회전한 후 진공흡착을 해제한 상태에서 정렬지그(144)에 의해 복수개의 필름의 위치를 정렬하게 된다.
복수개의 필름(28a)의 회전한 후 위치를 정렬하기 위한 정렬부(140)는 도 6에 도시된 바와 같이, 정렬판(141), 정렬흡착부재(142), 복수개의 가이드부재(144c) 및 제2실린더이송기구(144a)로 구성된다.
먼저, 정렬판(141)은 도 6에 도시된 바와 같이 화살표 'g'방향으로 회전하여 제3소정 각도로 회전되도록 회전모터(143)의 상측에 설치되며, 정렬흡착부재(142)는 정렬판(141)의 전면에 다수개가 설치되어 복수개의 필름이 안착되는 경우에 이를 진공흡착하거나 해제한다. 즉, 정렬흡착부재(142)는 정렬판(141)의 중심을 기준으로 일측에 두 개가 평행하게 설치되고, 타측에 다시 두 개가 서로 평행하게 설치되어, 일측에 설치된 두개의 정렬흡착부재(142)로 복수개의 필름(28a)이 공급되면, 이를 진공흡착한 상태에서 회전모터(143)에 의해 제3소정 각도인 180°로 회전되어 타측으로 이동되고, 타측에 위치한 두 개의 정렬흡착부재(142)는 일측으로 이동되어 복수개의 필름(28a)을 연속적으로 공급받는다. 여기서, 제3소정 각도는 필름(28a)의 공급 상태 또는 정렬흡착부재(142)의 설치 개수에 따라 90 내지 180° 로 설정되며, 일측과 타측에 각각 두 개씩 평행하게 설치되는 정렬흡착부재(142)의 사이는 소정 간격(L)으로 이격되어 설치된다.
복수개의 필름(28a)이 안착되는 다수개의 정렬흡착부재(142)는 복수개의 필름(28a)을 가이드하기 위해 정렬가이드편(142b)이 설치되며, 정렬가이드편(142b)의 내측으로 필름(28a)을 진공흡착하기 위한 다수개의 홀(142a)이 형성된다. 다수개의 홀(142a)을 통해 정렬흡착부재(142)로 공급된 필름(28a)을 흡착하면, 정렬판(141)이 제3소정 각도로 회전한다. 이 후 정렬흡착부재(142)는 필름(28a)의 진공흡착 상태를 해제한 후 복수개의 필름(28a)의 가장자리를 복수개의 정렬가이드부재(144)가 접촉하여 복수개의 필름(28a)의 위치를 정렬하게 된다. 즉, 복수개의 필름(28a)을 적층헤드부(150)가 흡착하기 이전에 복수개의 필름(28a)이 팔레트(20)에 위치한 복수개의 필름적층프레임(25)에 정확하게 수납되도록 위치를 보정하게 된다.
복수개의 필름(28a)의 위치를 정렬하여 정렬가이드부재(144)는 각각 제2실린더이송기구(145)에 의해 화살표 'h'방향으로 이송되도록 지지프레임(145b)의 내측에 형성된 장공(145c)을 가이드부재(145a)에 가이드되어 이동되도록 제2실린더이송기구(145)에 설치된다.
제2실린더이송기구(145)에 의해 이송되는 정렬가이드부재(144)에 의해 복수개의 필름(28a)의 위치가 보정되면 이를 정렬부(140)의 일측에 설치된 적층헤드부(150)가 이를 흡착하여 작업위치(w2 - w6)로 이송된 팔레트(20)로 공급하여 안착시킨다. 즉, 적층헤드부(150)는 정렬부(140)에 의해 복수개의 필름(28a)의 위치가 정렬되면 이를 흡착하여 작업위치(w2 - w6)에 도달된 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 복수개의 필름(28a)을 적층한다.
복수개의 필름(28a)을 복수개의 필름적층프레임(25)에 적층하는 적층헤드부(150)는 도 7에서와 같이, 제4볼스크류이송기구(154), 제4실린더이송기구(155) 및 복수개의 제2흡착헤드(153)로 구성된다.
제4볼스크류이송기구(154)는 메인프레임(10)에 설치되는 지지부재(151)에 설치되고, 제4실린더이송기구(155)는 제4볼스크류이송기구(154)의 구동에 의해 가이드부재(156)에 의해 가이드되어 수평방향으로 이송되도록 설치된다. 수평방향으로 이송되도록 설치된 제4실린더이송기구(155)의 저면에는 복수개의 제2흡착헤드(153)가 제4실린더이송기(155)에 의해 수직방향으로 이송되도록 소정 간격(L)으로 이격되어 설치된다. 소정 간격(L)으로 이격 설치된 복수개의 제2흡착헤드(153)는 제4볼스크류이송기구(154) 및 제4실린더이송기구(155)에 의해 수평 및 수직방향으로 이송되어 정렬부(140)에서 위치가 정렬된 복수개의 필름(28a)을 진공흡착하여 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 안착시켜 필름(28a)을 적층시키며, 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 서로 다른 특성을 갖는 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d)을 순차적으로 적층시켜 백라이트유닛을 조립하게 된다.
팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 서로 다른 특성을 갖는 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d)을 순차적으로 적층시켜 백라이트유닛을 조립하는 방법을 첨부된 도면을 이용하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 10은 본 발명에 따른 백라이트유닛의 조립방법을 나타낸 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 먼저, 복수개의 필름적층프레임(25: 도 3a에 도시됨)이 수납된 팔레트(20: 도 3a에 도시됨)를 로딩위치(w1: 도 1에 도시됨)에 로딩하는 단계(S10)를 실시한다. 팔레트(20)가 로딩위치(w1)에 로딩되며, 로딩된 팔레트(20)를 팔레트이송부(30: 도 1에 도시됨)에 의해 이송하는 제1팔레트이송 단계(S20)를 실시한다.
팔레트이송부(30)에 의해 팔레트(20)가 이송되어 팔레트(20)가 필름(28a: 도 3c에 도시됨)을 적층하기 위한 필름적층 작업위치(w2 - w6)에 도달되었는지 여부를 제어부(70: 도 2에 도시됨)에서 확인하는 단계(S30)를 실시한다. 제어부(70)에서 팔레트(20)가 필름적층 작업위치(w2 - w6)에 팔레트(20)가 도달되지 않은 것으로 확인하면 팔레트(20)를 필름적층 작업위치(w2 - w6)로 이송하기 위해 팔레트(20)를 이송하는 제1팔레트이송 단계(S20)를 재실시하기 위해 리턴(return)한다. 이와 반대로, 제어부(70)에서 팔레트(20)가 필름적층 작업위치(w2 - w6)에 도달된 것을 확인하면 도달된 필름적층 작업위치(w2 - w6)를 무시하는지 여부를 제어부(70)에서 확인하는 단계(S40)를 실시한다.
제어부(70)는 필름적층 작업위치(w2 - w6)를 무시하는 것으로 확인하면, 다음 필름적층 작업위치로 팔레트(20)를 이송하는 제1팔레트이송 단계(S20)를 재실시하기 위해 리턴한다. 예를들어, 팔레트(20)가 필름적층 작업위치(w2)에 도달된 경우에 제어부(70)는 현재의 작업위치(w2)를 무시하도록 작업이 설정되면 이를 확인하여 현재의 작업위치(w2)를 무시하고 팔레트(20)를 작업위치(w2)에서 작업위치(w3)로 이송하게 된다. 이와 반대로, 제어부(70)가 현재의 작업위치(w2)를 무시하지 않는 것으로 확인되면 필름적층기(100: 도 1에 도시됨)에 의해 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 필름(28a)을 적층하는 단계(S50)를 실시한다.
필름(28a)이 적층되면 제어부(70)는 현재의 필름적층작업이 마지막 필름적층작업인지를 확인하는 단계(S60)를 실시한다. 확인 결과, 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 적층된 필름(28a)이 마지막 적층작업이 아니면 팔레트(20)를 이송하는 제1팔레트이송 단계(S20)를 재실시하기 위해 리턴한다. 즉, 필름(28a)을 제외한 나머지 서로 다른 특성을 갖는 다수개의 필름(28b,28c,28d)을 순차적으로 복수개의 필름적층프레임(25)에 적층하기 위해 나머지 작업위치(w3 - w6)로 팔레트(20)를 이송하게 된다. 반대로, 제어부(70)에서 현재의 적층작업이 마지막이면 팔레트이송부(30)에 의해 팔레트(20)를 이송하는 제2팔레트이송 단계(S70)를 실시한다. 여기서, 제2팔레트이송 단계(S70)는 팔레트(20)를 작업위치(w0 - w6)로 이송하는 제1팔레트이송 단계(S20)를 완료한 후 팔레트(20)를 작업위치(w7, w8)로 이송시키는 과정을 나타낸 것이다.
제2팔레트이송 단계(S70)에서 팔레트(20)는 작업위치(w7, w8)로 이송되며, 각각의 작업위치(w7, w8)에서 압착부(40: 도 1에 도시됨)에 의해 복수개의 필름적층프레임(25)에 적층된 서로 다른 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d)을 소정의 힘으로 압착시킨 후 배출부(50: 도 1에 도시됨)에 의해 복수개의 필름적층프레임(25)을 언로딩부(60: 도 1에 도시됨)로 배출시키는 단계(S80)를 실시한다. 언로딩부(60)로 복수개의 필름적층프레임(25)이 언로딩되면 복수개의 필름적층프레임(25)이 언로딩된 팔레트(20)를 팔레트이송부(30)에 의해 로딩위치(w1)로 순환 이송시키는 단계(S90)를 실시하여 백라이트유닛 조립하게 된다.
백라이트유닛 조립과정에서 작업위치(w2 - w6)에서 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 도 4에서 실선으로 표시된 필름(28a) 또는 점선으로 표시된 필름(28b)을 적층하는 과정을 첨부된 도면을 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 11에서와 같이, 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 필름(28a)(28b)을 적층하는 작업은 먼저, 팔레트(20)가 작업위치(w2 - w6)에 도달되면 롤필름공급부(110: 도 2에 도시됨)에서 롤필름(27: 도 3c 및 도 3d에 도시됨)을 공급하여 복수개의 필름(28a)(28b) 추출하는 단계(S51)를 실시한다. 이 단계(S51)는 복수개의 필름(28a)(28b)하는 추출하는 과정으로 먼저 도 3c에 도시된 롤필름(27)에서 추출된 복수개의 필름(28a)을 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 적층하는 예를 들어 설명함을 먼저 밝힌다.
단계(S51)에서 복수개의 필름(28a)이 추출되면 추출된 복수개의 필름(28a)이 분리부(120)에 위치되었는지 여부를 제어부(70)에서 확인하는 단계(S52)를 실시한다.
분리부(120)에서 복수개의 필름(28a)이 위치되었는지 여부의 확인은 도 4에 도시된 것과 같이 분리부(120)에 설치된 필름 감지센서(125)에서 필름을 감지하는 신호를 제어부(70)에서 수신받아 확인한다. 확인결과, 복수개의 필름(28a)이 분리부(120)에 위치되지 않으면 롤필름공급부(110)에서 롤필름(27)을 공급하여 복수개의 필름(28a)을 추출하는 단계(S51)를 재실시하기 위해 리턴한다. 이와 반대로, 복수개의 필름(28a)이 분리부(120)에 위치하면 팔레트(20)에 소정 간격(도 4에 도시 문자 'L'의 간격과 동일함)으로 이격되어 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)의 이격 간격으로 복수개의 필름(28a)을 분리부(120: 도 4에 도시됨)에 의해 소정 간격(L)으로 분리하는 단계(S53)를 실시한다.
복수개의 필름(28a)이 분리부(120)에서 소정 간격(L)으로 분리되어 이격되 면, 회전헤드부(130: 도 2에 도시됨)가 복수개의 필름(28a)의 공급상태에 따라 제1소정 각도로 회전하여 흡착한 상태에서 복수개의 필름(28a)의 방향을 보정하기 위해 복수개의 필름(28a)을 제2소정 각도로 회전시켜 이송시키는 단계(S54)를 실시한다. 여기서, 제1소정 각도는 도 3d에 도시된 바와 같이 롤필름(27)에 봉입된 복수개의 필름(28b)이 소정 각도(d)로 경사진 경우에 이를 회전헤드부(130)가 흡착하기 위해 회전되는 각도이며, 도 3c에 도된 복수개의 필름(28a)의 흡착시에는 소정 각도로 회전하지 않은 상태에서 필름(28a)을 흡착하게 된다.
또한, 제2소정 각도는 필름(28a)을 흡착한 상태에서 회전헤드부(120)가 필름(28a)의 방향을 전환시키기 위한 각도로 도 3c에 도시된 필름(28a)는 90°로 회전되며, 도 3d에 도시된 필름(28b)은 90°에서 경사 각도(d)만큼 뺀 나머지 각도로 회전하여 필름(28a)을 정렬부(140: 도 2에 도시됨)에 안착시킨다. 따라서, 제1 및 제2소정 각도는 0 내지 90° 로 필름적층작업 전에 제어부(70)에 설정된다.
제1 및 제2소정 각도로 회전하는 회전헤드부(130)에 의해 흡착되어 정렬부(140)로 이송되면, 정렬부(140)는 복수개의 필름(28a)을 흡착한 상태에서 제3소정 각도로 회전하는 단계(S55)를 실시한다. 여기서, 제2소정 각도는 90 내지 180° 로 설정되며, 본 발명의 실시예에서는 정렬부(140)가 180°로 회전된다.
정렬부(140)가 180°로 회전되면, 정렬부(140)가 복수개의 필름(28a)의 진공흡착 상태를 해제한 상태에서 복수개의 필름(28a)의 위치를 정렬하는 단계(S56)를 실시한다. 여기서, 복수개의 필름(28a)의 위치정렬은 정렬부(140)의 정렬가이드부재(144: 도 4에 도시됨)가 정렬한다. 복수개의 필름(28a)의 위치가 정렬되면, 적층 헤드부(150: 도 2에 도시됨)가 복수개의 필름(28a)을 흡착하여 작업위치(w2)로 이송한 후 팔레트(20)에 수납된 복수개의 필름적층프레임(25)에 각각 복수개의 필름(28a)을 적층하는 단계(S57)를 실시한다. 이러한 과정을 연속적으로 제어부(70)가 제어하여 도 3b에 도시된 서로 다른 특성을 갖는 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d)를 작업위치(w2 - w6)에서 복수개의 필름적층프레임(25)에 순차적으로 적층하게 된다. 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d)이 순차적으로 적층 완료되면 압착부(40: 도 1에 도시됨) 및 배출부(50: 도 1에 도시됨)를 통해 압착된 후 언로딩부(60: 도 1에 도시됨)로 배출된다.
이와 같이 필름적층프레임(25)에 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d)이 순차적으로 적층한 후 필름적층프레임(25)이 언로딩된 빈 팔레트(20)를 순환 이동시킬 수 있으며, 각각의 작업위치(w2 - w6)에 각각 설치된 다수개의 필름적층기 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 정지시킬 수 있어 다수개의 필름(28a,28b,28c,28d) 중 어느 하나를 제거하거나 다른 필름(도시 않음)을 추가하는 경우에도 용이하게 작업을 실시할 수 있다. 또한, 롤필름에서 동시에 추출되는 복수개의 필름(28a)을 동시에 흡착하여 팔레트(20)에 수납된 복수개의 적층프레임(25)에 적층시킴으로써 생산성을 개선시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 백라이트 조립장치 및 방법은 필름적층프레임을 언로딩한 후 빈 팔레트를 순환 이동시켜 재사용할 수 있으며, 다수개의 필름적층기 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 정지시킬 수 있어 필름의 추가나 제 거되는 경우에도 필름 적층작업을 용이하게 실시할 수 있으며, 또한, 롤필름에서 동시에 추출되는 복수개의 필름을 동시에 흡착하여 팔레트에 수납된 복수개의 적층프레임에 적층시킴으로써 필름 적층작업의 생산성을 개선시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Claims (22)

  1. 백라이트유닛을 조립하는 방법에 있어서,
    복수개의 필름적층프레임이 수납된 팔레트를 로딩위치에 로딩하는 단계와;
    상기 로딩된 팔레트를 팔레트이송부에 의해 이송하는 제1팔레트이송 단계와;
    상기 팔레트이송 단계에서 팔레트가 이송되어 필름적층 작업위치에 도달되었는지 여부를 제어부에서 확인하는 단계와;
    상기 팔레트가 필름적층 작업위치에 도달되면 도달된 필름적층 작업위치를 무시하는지 여부를 제어부에서 확인하는 단계와;
    상기 필름적층 작업위치를 무시하지 않으면 필름적층기에 의해 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 필름을 적층하는 단계와;
    상기 필름적층프레임에 각각 필름에 적층되면 마지막 필름 적층작업인지를 제어부에서 확인하는 단계와;
    상기 필름적층작업이 마지막이면 팔레트이송부에 의해 팔레트를 다음 작업위치로 이송하는 제2팔레트이송 단계와;
    상기 제2팔레트이송 단계에서 팔레트가 다음 작업위치로 이송되면 압착부에 의해 복수개의 필름적층프레임에 적층된 필름을 소정의 힘으로 압착시킨 후 배출부에 의해 복수개의 필름적층프레임을 언로딩부로 배출시키는 단계와;
    상기 복수개의 필름적층프레임이 언로딩된 상기 팔레트를 팔레트이송부에 의해 상기 로딩위치로 순환 이송시키는 단계로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 팔레트가 작업위치에 도달되었는지를 제어부에서 확인하는 단계에서 팔레트가 작업위치에 도달되지 않으면 상기 팔레트를 이송하는 제1팔레트이송 단계를 재실시하기 위해 리턴함을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 작업위치를 무시하는지 여부를 제어부에서 확인하는 단계에서 작업위치를 무시하는 경우에는 상기 팔레트를 이송하는 제1팔레트이송 단계를 재실시하기 위해 리턴함을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 마지막 작업필름 적층작업인지를 제어부에서 확인하는 단계에서 필름적층작업이 마지막이 아닌 경우에는 상기 팔레트를 이송하는 제1팔레트이송 단계를 재실시하기 위해 리턴함을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 필름을 적층하는 단계는 상기 팔레트가 작업위치에 도달되면 롤필름공급부에서 롤필름을 공급하여 복수개의 필름을 추출하는 단계와;
    상기 추출된 복수개의 필름이 분리부에 위치되었는지 여부를 제어부에서 확 인하는 단계와;
    상기 복수개의 필름이 분리부에 위치하면 상기 팔레트에 소정 간격으로 이격되어 수납된 복수개의 필름적층프레임의 이격 간격으로 복수개의 필름을 분리부에 의해 소정 간격으로 분리하는 단계와;
    상기 분리부에 의해 복수개의 필름이 소정 간격으로 이격되면 회전헤드부가 복수개의 필름의 공급상태에 따라 제1소정 각도로 회전하여 흡착한 상태에서 복수개의 필름의 방향을 보정하기 위해 복수개의 필름을 제2소정 각도로 회전시켜 이송시키는 단계와;
    상기 회전헤드부에 의해 복수개의 필름이 이송되면 정렬부가 복수개의 필름을 흡착한 상태에서 제3소정 각도로 회전하는 단계와;
    상기 정렬부가 제3소정 각도로 회전되면 정렬부가 복수개의 필름의 진공흡착 상태를 해제한 상태에서 복수개의 필름의 위치를 정렬하는 단계와;
    상기 복수개의 필름의 위치가 정렬되면 적층헤드부가 복수개의 필름을 흡착하여 작업위치로 이송한 후 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 복수개의 필름을 적층하는 단계로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 복수개의 필름이 분리부에 위치되었는지 여부를 제어부에서 확인하는 단계에서 복수개의 필름이 분리부에 위치되지 않으면 상기 롤필름공급부에서 롤필름을 공급하여 복수개의 필름을 추출하는 단계를 재실시하기 위해 리턴함을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 회전헤드부가 복수개의 필름의 공급상태에 따라 제1소정 각도로 회전하여 흡착한 상태에서 복수개의 필름의 방향을 보정하기 위해 복수개의 필름을 제2소정 각도로 회전시켜 이송시키는 단계에서 제1 및 제2소정 각도는 0 내지 90° 로 설정됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 정렬부가 복수개의 필름을 흡착한 상태에서 제3소정 각도로 회전하는 단계에서 제3소정 각도는 90 내지 180°로 설정됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립방법.
  9. 백라이트유닛을 조립하는 장치에 있어서,
    전면에 필름적층프레임을 수납할 수 있도록 복수개의 프레임수납홈이 길이방향으로 소정 간격 이격되어 형성되고 전면에 돌출되도록 돌출부재가 설치되며 모서리의 양측면은 소정 각도로 경사진 경사면이 형성되는 팔레트와,
    메인프레임 상측에 설치되어 상기 팔레트를 순환이송시키고, 필름적층프레임에 필름을 적층하기 위한 다수개의 작업위치가 소정 간격으로 설정되며, 각각의 작업위치로 상기 팔레트가 도달되면 이를 감지하기 위한 팔레트 감지센서가 다수개의 작업위치에 각각 설치되며, 팔레트 감지센서가 팔레트를 감지하면 팔레트를 록킹시키기 위해 각각의 작업위치에 록킹부재가 설치되는 팔레트이송부와;
    상기 팔레트이송부에 의해 이송되어 상기 다수개의 작업위치에 상기 팔레트 가 도달되어 상기 록킹부재에 의해 록킹되면 상기 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 필름을 적층하기 위해 상기 작업위치에 각각 설치되는 다수개의 필름적층기와;
    상기 다수개의 필름적층기의 외측에 설치되어 상기 다수개의 필름이 순차적으로 적층된 복수개의 필름적층프레임이 수납된 팔레트가 상기 팔레트이송부에 의해 이송되면 소정의 힘으로 압착시키는 압착부와;
    상기 압착부에 의해 다수개의 필름이 적층된 복수개의 필름적층프레임이 압착된 후 팔레트이송부에 의해 팔레트가 언로딩위치로 이송되면 상기 복수개의 필름적층프레임을 언로딩부로 배출시키는 배출부와;
    상기 팔레트이송부와 상기 다수개의 필름적층기와 상기 압착부와 상기 배출부를 각각 전반적으로 제어하여 팔레트이송부에 의해 이송되는 팔레트가 작업위치에 도달되면 다수개의 필름적층기를 구동하여 필름적층작업을 실행하거나 실행하지 않을지 여부를 제어하고, 필름적층작업이 완료되면 압착부와 배출부를 구동하여 적층작업이 완료된 복수개의 필름적층프레임의 배출을 제어하는 제어부로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 팔레트이송부는 상기 팔레트를 직선으로 이동시키는 제1 및 제2직선이송부가 소정 간격으로 평행하게 설치되며, 상기 팔레트가 직선으로 이동한 후 방향을 전환하여 순환 이송되도록 상기 제1 및 제2직선이송부의 양측단에 제1 및 제2반원이송부가 각각 설치되어 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 및 제2직선이송부 중 어느 하나에 소정 간격으로 다수개가 설치되어 상기 팔레트를 지지하는 백업부재가 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 및 제2직선이송부 중 어느 하나의 일측단에 설치되어 상기 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임을 배출하기 위한 언로딩부가 더 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 다수개의 필름적층기는 각각 롤필름을 소정 간격으로 이송하여 롤필름에 봉입된 복수개의 필름을 추출하여 공급하는 롤필름공급부와;
    상기 롤필름공급부의 전방에 설치되어 롤필름공급부에서 공급되는 복수개의 필름을 공급받아 상기 팔레트에 소정 간격으로 수납된 복수개의 필름적층프레임에 복수개의 필름이 각각 수납되도록 필름의 간격을 복수개의 필름적층프레임의 이격된 소정 간격으로 분리하는 분리부와;
    상기 분리부의 일측에 설치되어 분리부에서 소정 간격으로 분리된 복수개의 필름의 공급상태에 따라 제1소정 각도로 회전한 상태에서 흡착한 후 복수개의 필름의 방향을 보정하기 위해 제2소정 각도로 회전시켜 이송하는 회전헤드부와;
    상기 회전헤드부의 일측에 설치되어 상기 회전헤드부에 의해 이송되는 상기 복수개의 필름을 진공흡착한 상태에서 제3소정 각도로 회전한 후 진공흡착을 해제한 상태에서 정렬지그에 의해 복수개의 필름의 위치를 정렬하는 정렬부와;
    상기 정렬부의 일측에 설치되어 정렬부에 의해 복수개의 필름의 위치가 정렬되면 이를 흡착하여 작업위치에 도달된 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 각각 복수개의 필름을 적층하는 적층헤드부로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 롤필름공급부는 상기 메인프레임의 후방에서 소정높이로 설치되어 상기 롤필름을 공급하는 롤필름공급롤러와;
    상기 롤필름공급롤러의 하측에 설치되어 롤필름공급롤러에 권취된 롤필름의 표면에 부착되는 오염원을 제거하는 다수개의 세정롤러와;
    상기 다수개의 세정롤러를 통과한 롤필름을 삽입한 후 롤필름이 커버필름과 베이스필름을 분리된 후 분리된 커버필름과 베이스 필름을 가이드하기 위해 선단이 테이퍼진 제1 및 제2추출블럭과;
    상기 제1추출블럭을 통해 가이드되어 이송되는 상기 커버필름을 회수하기 위해 상기 롤필름공급롤러의 상측에 설치되어 커버필름을 권취하여 회수하는 제1회수롤러와;
    상기 제2추출블럭에 의해 가이드되어 이송되는 상기 베이스필름을 회수하기 위해 제2추출블럭의 하측에 설치되어 베이스필름을 권취하여 회수하는 제2회수롤러로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 분리부는 상기 롤필름공급부의 전방에 설치되고 롤필름공급부에서 공급되는 복수개의 필름을 감지하기 위해 각각의 전면 일측에 홀을 형성한 후 각각 홀에 필름 감지센서를 내장하여 설치한 제1 및 제2분리블럭과;
    상기 제1 및 제2분리블럭을 상기 팔레트에 수납된 상기 필름적층프레임의 이격 간격과 동일하게 이격시키기 위해 상기 제1분리블럭을 수평방향으로 이송시키는 제1볼스크류이송기구와;
    상기 제2블럭을 수평방향으로 이송시키는 제2볼스크류이송기구로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 회전헤드부는 상기 분리부와 상기 정렬부의 일측에 설치되고 하측은 상기 메인프레임에 지지되어 설치되는 제3볼스크류이송기구와;
    상기 제3볼스크류이송기구에 의해 가이드되어 수평 이동되도록 설치되는 제1실린더이송기구와,
    상기 제1실린더이송기구에 의해 수직방향으로 이송되도록 설치되며 각각의 일단에 풀리가 설치되고 각각의 풀리에 타이밍벨트를 연결하여 설치한 후 복수개의 풀리 중 어느 하나에 회전모터를 설치하여 회전모터에서 발생된 회전력에 의해 제1 및 제2소정각도로 회전되어 상기 복수개의 필름을 진공흡착하는 복수개의 제1흡착헤드로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 복수개의 제1흡착헤드의 제1 및 제2소정 각도는 각각 0 내지 90° 로 설정됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  18. 제 13 항에 있어서, 상기 정렬부는 회전모터에 의해 제3소정의 각도로 회전되도록 설치되는 정렬판과;
    상기 정렬판의 전면에 다수개가 설치되어 상기 복수개의 필름이 안착되는 경우에 이를 진공흡착하거나 해제하는 정렬흡착부재와;
    상기 정렬흡착부재에 안착되어 소정 각도로 회전한 후 진공흡착이 해제된 복수개의 필름의 가장자리와 접촉하여 복수개의 필름의 위치를 정렬하는 복수개의 정렬가이드부재와;
    상기 정렬가이드부재가 상기 복수개의 필름의 위치를 보정하도록 상기 정렬가이드부재를 상기 복수개의 필름이 위치한 방향으로 각각 이송하는 복수개의 제2실린더이송기구로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 제3소정각도는 90 내지 180°로 설정됨을 특징으로 하는 백라이트유닛.
  20. 제 13 항에 있어서, 상기 적층헤드부는 제4볼스크류이송기구와;
    상기 제4볼스크류이송기구에 의해 가이드되어 수평방향으로 이송되도록 설치되는 제4실린더이송기구와;
    상기 제4실린더이송기구에 의해 수직방향으로 이송되어 상기 정렬부에서 위치가 정렬된 상기 복수개의 필름을 진공흡착하여 상기 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임에 안착시키는 복수개의 제2흡착헤드로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  21. 제 13 항에 있어서, 상기 압착부는 제2실린더이송기구와;
    상기 제2실린더이송기구에 의해 수직방향으로 이송되도록 설치되어 상기 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임의 내측에 각각 순차적으로 적층된 다수개의 필름을 압착하도록 소정 간격으로 이격되어 설치되는 압착헤드로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
  22. 제 13 항에 있어서, 상기 배출부는 상기 제6볼스크류이송기구와;
    상기 제6볼스크류이송기구에 의해 가이드되어 수평방향으로 이송되도록 설치되는 제3실린더이송기구와;
    상기 제3실린더이송기구에 의해 수직방향으로 이송되어 상기 팔레트에 수납된 복수개의 필름적층프레임을 흡착하여 배출하도록 소정 간격으로 이격되어 설치되는 복수개의 제3흡착헤드부로 구비됨을 특징으로 하는 백라이트유닛 조립장치.
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