KR20130077311A - 픽업유닛 및 픽업장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각각의 LED 패키지 소자의 픽업 운반시 픽업과정과 픽업 해제과정의 신뢰성 및 효율을 향상시킬 수 있는 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치에 관한 것이다.

Description

픽업유닛 및 픽업장치{PICKUP UNIT AND PICKUP DEVICE}
본 발명은 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 각각의 LED 패키지 소자의 픽업 운반시 픽업과정과 픽업 해제과정의 신뢰성 및 효율을 향상시킬 수 있는 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치에 관한 것이다.
본 발명은 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치에 관한 것이다. 최근 광원으로서 LED 소자가 많이 사용되고 있다. 광원으로서의 LED 소자는 소형화가 용이하고 전력 소모량이 작으며, 그 수명이 상대적으로 길다는 장점에 의하여 보급과 사용이 증가되고 있다.
반도체 형태의 LED 소자는 각각 PCB 기판 상에 장착된 상태로 실리콘 등의 봉지재에 의하여 패키징된 후 각각의 LED 패키지 소자로 커팅되는 과정이 수행된다.
커팅된 LED 패키지 소자는 미세한 크기를 갖을 수 있으며, 작업 효율의 향상을 위하여 별도의 픽업장치에 의하여 픽업되어 이송될 수 있다.
이러한 픽업장치는 한번에 다수 개의 LED 패키지 소자를 이송하는 것이 일반적이지만, LED 패키지 소자의 크기가 아주 작아서 픽업시에 픽업과정 또는 픽업 해제시의 픽업 해제과정이 정상적으로 수행되지 않는 LED 패키지 소자가 발생될 수 있다.
연속적인 LED 패키지 소자의 제조 공정에서 일부 LED 패키지 소자의 픽업 또는 픽업 해제가 실패되는 경우, LED 패키지 소자의 제조 공정에 차질이 발생될 수 있으며, 제품의 불량 증가, 제조 효율 저하 및 비용의 증가로 귀결될 수 있다.
본 발명은 각각의 LED 패키지 소자의 픽업 운반시 픽업과정과 픽업 해제과정의 신뢰성 및 효율을 향상시킬 수 있는 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, LED 패키지 소자를 흡착하기 위한 복수 개 흡착홈이 구비되며, 각각의 상기 흡착홈과 연통되는 공압유로가 구비되는 픽업블록 및, 상기 공압유로에 공압을 인가하기 위한 적어도 하나 이상의 공압 구동부를 구비하는 픽업장치를 제공한다.
또한, 상기 픽업블록의 공압유로에 각각 구비되어, 상기 공압유로에 인가되는 공압에 의하여 미리 결정된 범위에서 승강 가능한 이젝터핀을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 공압유로에 양의 공압이 인가되면 상기 이젝터핀은 그 하단이 상기 흡착홈의 내부로 돌출되도록 하강할 수 있다.
그리고, 복수 개의 상기 흡착홈은 상기 픽업블록 하면에 부착되는 몰딩부재 하면에 형성될 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 공압유로는 중 적어도 2개 이상의 공압유로는 동일한 공압 구동부에 연통될 수 있다.
여기서, 복수 개의 상기 공압유로는 상기 픽업블록에 연결되는 하나의 공압 구동부에 연통될 수 있다.
그리고, 상기 픽업블록은 각각의 공압유로 및 상기 공압 구동부에 연통되는 연통공간을 구비할 수 있다.
이 경우, 상기 이젝터핀은 직경이 확장되는 플렌지부를 구비하고, 상기 공압유로는 상기 플렌지부가 배치되도록 유로가 확장된 유로 확장부가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 이젝터핀의 플렌지부가 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단과 하단에 차단되어 상기 이젝터핀의 승강 범위가 제한될 수 있다.
그리고, 상기 이젝터핀의 플렌지부의 하면 및 상기 공압유로의 유로 확장부의 하단은 대응되는 경사를 갖는 경사면일 수 있다.
이 경우, 상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면은 평면이며, 상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면 및 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단 사이에 탄성부재가 구비될 수 있다.
또한, 상기 흡착홈은 상기 LED 패키지 소자의 흡착시 의 LED 패키지 소자의 회로기판 상부의 렌즈부가 수용될 수 있다.
여기서, 인접한 LED 패키지 소자의 렌즈부 둘레의 회로기판의 상면은 상기 몰딩부재의 하면 중 각각의 흡착홈 둘레의 영역에 의하여 함께 지지될 수 있다.
그리고, 상기 픽업블록 하부로 접근 가능하도록 승강 구동부를 구비하고, 상면에 픽업될 LED 패키지 소자들이 거치되는 거치블록을 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 흡착부의 하면 중 흡착홈 둘레에 복수 개의 돌기가 형성될 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 돌기는 상기 흡착홈에 흡착되는 LED 패키지 소자의 회로기판의 형상에 대응되는 형상으로 이격되어 구비될 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 LED 패키지 소자를 흡착하기 위한 흡착홈, 상기 흡착홈과 연통되며, 공압이 선택적으로 인가되는 공압유로 및, 상기 공압유로 상에 구비되어 상기 흡착홈 내부로 그 하단이 돌출 가능한 이젝터핀;을 포함하는 픽업유닛을 제공한다.
여기서, 상기 공압유로에 인가되는 공압에 의하여, 상기 이젝터핀은 상기 이젝터핀의 하단부가 상기 흡착홈의 내부로 돌출될 수 있다.
이 경우, 상기 이젝터핀은 상기 공압 구동부에 의하여 인가되는 공압에 의하여 상기 이젝터핀을 변위시키기 위하여 직경이 확장되는 플렌지부가 구비되고, 상기 공압유로는 직경이 확장된 유로 확장부가 구비되며, 상기 이젝터핀의 플렌지부가 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단과 하단에 차단되어 상기 이젝터핀의 변위 동작이 제한될 수 있다.
그리고, 상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면 및 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단 사이에 탄성부재가 구비되며, 상기 탄성부재는 상기 이젝터핀에 상기 흡착홈 방향으로 탄성력을 인가할 수 있다.
본 발명에 따른 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치에 의하면, LED 패키지 소자의 픽업과정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 LED 패키지 소자의 픽업유닛 및 픽업장치에 의하면, LED 패키지 소자의 픽업 운반시 픽업 해제과정의 신뢰성을 향상시킴과 동시에 픽업 해제과정에서의 LED 패키지 소자의 렌즈부 또는 회로기판의 손상을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 픽업유닛 및 이젝터핀의 몇 가지 예를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 픽업장치가 LED 패키지 소자를 픽업하기 전의 상태를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 픽업장치가 LED 패키지 소자를 픽업한 후의 상태를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 픽업장치의 다른 실시예가 LED 패키지 소자를 픽업하기 전 및 픽업한 후의 상태를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 픽업장치의 다른 실시예가 LED 패키지 소자를 픽업하기 전 및 픽업한 후의 상태를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 픽업장치의 픽업블록을 하부에서 관찰한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 픽업유닛(100) 및 이젝터핀(130)의 몇 가지 예를 도시한다.
도 1(a) 내지 도 1(g)에 도시된 본 발명에 따른 픽업유닛(100a 내지 100g)은 LED 패키지 소자를 흡착하기 위한 흡착홈(160a 내지 160g), 상기 흡착홈(160a 내지 160g)과 연통되며, 공압이 선택적으로 인가되는 공압유로(110a 내지 110g)를 구비한다.
도 1(a) 내지 도 1(g)에 도시된 본 발명에 따른 픽업유닛(100a 내지 100g)은 각각의 LED 패키지 소자를 픽업하기 위한 메카니즘 중 흡착의 방법을 사용한다.
LED 패키지 소자를 흡착하기 위해서는 LED 패키지 소자와 접하는 밀폐된 공간에 음(-)의 공압(空壓)을 인가하여 LED 패키지 소자가 밀폐된 공간 측으로 밀착되는 방법을 사용해야 한다.
따라서, 본 발명에 따른 픽업유닛은 LED 패키지 소자와 접하는 밀폐된 공간을 형성하기 위하여 흡착홈(160a 내지 160g)을 구비한다. 상기 흡착홈(160a 내지 160g)은 픽업유닛(100a 내지 100g)의 하부에 구비되는 것으로 한정되지 않으나, 설명의 편의를 위하여 픽업유닛 하면에 흡착홈이 구비되는 것으로 설명한다.
상기 흡착홈(160a 내지 160g)은 흡착과정에서 LED 패키지 소자(미도시)의 렌즈부가 수용되기 위한 공간일 수 있다.
LED 패키지 소자는 광원으로서 LED 소자가 구비된 회로기판에 LED 소자를 보호하고 광학적 효율 등을 극대화하기 위하여 볼록하게 투명 또는 반투명한 실리콘 등으로 패키징된 렌즈부를 구비한다.
따라서, 평판 평태의 회로기판의 테두리를 지지함과 동시에 렌즈부가 수용되는 흡착홈을 구비한다. 따라서, 상기 흡착홈으로 렌즈부가 수용되고 렌즈부 이외의 회로기판은 픽업유닛의 바디부(120a 내지 120g)의 하단에 의하여 지지되어 어느 정도의 밀폐공간을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 흡착홈(160a 내지 160g)은 LED 패키지 소자의 렌즈부가 수용됨과 동시에 공압에 의한 흡착을 위한 밀폐공간으로서 작용할 수 있다.
그리고, 도 1에 도시된 각각의 실시예에서, 각각의 흡착홈(160a 내지 160g)은 각각의 공압유로(110a 내지 110g)와 연통된다.
상기 공압유로(110a 내지 110g)는 상기 흡착홈(160a 내지 160g)에 각각 연통되므로, 상기 공압유로(110a 내지 110g)를 통해 음의 공압이 인가되면 LED 패키지 소자를 흡착하고, 상기 공압유로(110a 내지 110g)를 통해 음의 공압이 해제되거나, 양의 공압이 인가되는 경우 LED 패키지 소자의 흡착상태를 해제할 수 있다.
상기 공압유로(110a 내지 110g)를 통해 음의 공압이 해제되면, LED 패키지 소자의 자중(自重) 의하여 흡착상태가 해제될 수도 있다.
그리고, 도 1(d) 내지 도 1(g)에 도시된 본 발명에 따른 픽업유닛(100d 내지 100g)은 흡착상태를 해제하는 경우, 음의 공압 해제 또는 양의 공압의 인가에 의하여 흡착된 상태를 해제하는 것이 부족한 경우를 위하여 이젝터핀(130d 내지 130g)을 추가로 포함할 수 있다.
도 1(d) 내지 도 1(g)에 도시된 본 발명에 따른 픽업유닛(100d 내지 100g)은 LED 패키지 소자를 흡착하기 위한 흡착홈과 연통되며, 공압이 선택적으로 인가되는 공압유로(110d 내지 110g) 상에 구비되어 상기 공압유로(110d 내지 110g) 내부에서 변위 가능하며, 상기 흡착홈에 흡착된 LED 패키지 소자의 흡착상태를 해제하기 위한 이젝터핀(130d 내지 130g)을 포함한다.
상기 공압유로(110d 내지 110g)에 인가되는 공압에 의하여, 상기 이젝터핀(130d 내지 130g)은 상기 이젝터핀의 하단부가 상기 흡착홈의 내부로 돌출되어 상기 흡착홈에 흡착된 LED 패키지 소자를 가압하여 상기 흡착홈으로부터 분리할 수 있다.
상기 이젝터핀(130d 내지 130g)은 공압유로(110d 내지 110g) 내에 구비되어 공압유로에 인가되는 공압이 음의 공압이냐 양의 공압이냐에 따라 공압을 이젝터핀을 변위(도 1(d) 내지 도 1(g)에서는 상하 방향으로 승강)시킬 수 있다. 물론, 도 1(e) 및 도 1(g)에 도시된 실시예에서는 양의 공압의 인가여부와 무관하게 탄성부재(150e, 150g)를 구비하여 흡착상태를 해제하는 방향으로 탄성력을 추가로 제공할 수도 있다. 상기 탄성부재(150e, 150g)에 의하여 인가되는 탄성력은 공압유로(110e, 110g)에 인가되는 양의 공압에 대응되는 작용을 하게 된다.
다시 도 1(d) 내지 도 1(g)에 도시된 실시예를 검토하면, 인가되는 공압(경우에 따라 탄성력)에 의하여 이젝터핀(130d 내지 130g)을 변위시키기 위하여, 각각의 이젝터핀(130d 내지 130g)은 미리 결정된 위치에 그 직경이 확장되는 플렌지부(135d 내지 135g)가 구비되고, 상기 공압유로(110d 내지 110g)는 직경이 확장된 유로 확장부(111d 내지 111g)가 구비될 수 있다.
각각의 이젝터핀(130d 내지 130g)은 직경이 확장되는 플렌지부(135d 내지 135g)를 구비하므로 공압유로(110d 내지 110g)에 특정방향으로 공압이 인가되면 플렌지부(135d 내지 135g)에 인가되는 풍압에 의하여 이젝터핀(130d 내지 130g)이 변위될 수 있다.
이 경우, 상기 이젝터핀(130d 내지 130g)의 플렌지부(135d 내지 135g)가 상기 공압유로(110d 내지 110g)의 유로 확장부(111d 내지 111g)의 상단과 하단에 차단되어 상기 이젝터핀의 변위 동작(예를 들면, 승강 동작)이 제한되거나 변위 동작의 범위가 결정될 수 있다.
도 1(d) 내지 도 1(g)에 도시된 본 발명에 따른 픽업유닛의 상기 플렌지부(135d 내지 135g)의 상면은 평면일 수 있으며, 그 중 도 1(e) 및 도 1(g)에 도시된 실시예는 상기 플렌지부(135e 및 135g)의 상면과 상기 공압유로의 유로 확장부(111e 및 111g)의 상단 사이에 탄성부재(150e 및 150g)가 구비될 수 있다.
따라서, 공압유로에 공압이 해제되는 경우, 이젝터핀의 하단(137e 및 137g)이 흡착홈(160e 및 160g) 내부로 돌출되는 방향, 즉 흡착홈에 흡착된 LED 반도체 페키지의 흡착상태를 해제할 수 있는 방향으로 탄성력이 제공될 수 있다.
탄성부재가 구비되기 위하여 상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면이 필수적으로 평면일 필요는 없으나 코일 스프링 등의 장착이 용이하므로 상기 플렌지부의 상면은 평면으로 구성될 수 있다.
그리고, 도 1(f) 및 도 1(g)에 도시된 본 발명에 따른 픽업유닛(100f 및 100g)의 플렌지부(135f 및 135g)의 하면(136f 및 136g) 및 상기 공압유로의 유로 확장부(111f 및 111g)의 하단은 대응되는 경사를 갖는 경사면일 수 있다.
상기 픽업유닛의 플렌지부(135f 및 135g)의 하면(136f 및 136g) 및 상기 공압유로의 유로 확장부(111f 및 111g)의 하단을 대응되는 경사를 갖는 경사면으로 구성하는 경우, 공압의 인가(도 1(f)) 또는 공압의 인가상태가 해제되는 경우(도 1(g)), 이젝터핀에 의하여 픽업유닛의 유로 확장부(111f 및 111g)의 하단에 가해지는 수직방향 충격을 완화하고, 상기 픽업유닛(100f 및 100g)의 플렌지부의 하면 및 상기 공압유로(110f 및 110g)의 유로 확장부(111f 및 111g)의 하단의 접촉면적을 증가시켜 공압의 인가시 밀폐상태의 기밀성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 픽업유닛의 하부, 즉 흡착홈이 구비되는 부분은 픽업유닛의 바디부와 다른 재질로 구성될 수 있다.
도 1(c), 도 1(f) 및 도 1(g)에 도시된 실시예에서, 상기 픽업유닛의 바디부(120c, 120f 및 120g) 하부가 고무 등의 연성을 갖는 몰딩부재(170c, 170f 및 170g)로 구성될 수 있다.
상기 흡착홈(160c, 160f 및 160g)은 LED 패키지 소자가 수용되는 공간이며, 상기 몰딩부재(170c, 170f 및 170g)의 하면(171c, 171f 및 171g)은 LED 패키지 소자의 회로기판을 지지하는 영역이므로, 흡착 과정에서 발생될 수 있는 LED 패키지 소자의 렌즈부 또는 회로기판의 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 도 1(c) 및 도 1(g)에 도시된 실시예에서, 상기 몰딩부재(170c 및 170g)의 하면(171c 및 171g)에 돌기(172c 및 172g)가 형성될 수 있다.
상기 몰딩부재(170c 및 170g)의 하면(171c 및 171g)과 LED 패키지 소자의 회로기판 하면의 접촉면적을 줄여서 흡착상태의 해제 과정을 용이하게 하기 위함이다.
도 1(c) 및 도 1(g)에 도시된 실시예에서, 상기 돌기는 상기 몰딩부재(170c 및 170g)의 하면(171c 및 171g)에만 구비되는 것으로 도시되었으나, 상기 흡착홈(160c 및 160g)의 내측면에도 유사한 이유로 구비될 수 있다.
도 1(h) 및 도 1(g)는 이젝터핀(130h 및 130i)의 하부(137h 및137i)의 예를 각각 도시한다. 상기 이젝터핀(130h 및 130i)의 하단(137h 및137i)은 공압 또는 탄성력 등에 의하여 LED 패키지 소자의 실리콘 등의 재질로 구성된 렌즈부의 상면 등을 가압하는 부분이므로, 렌즈부의 손상 또는 스크레치 등을 방지하기 위하여 실리콘 또는 고무 등의 연성 재질로 코팅(138h)되거나, 하단에 착탈이 가능한 연성팁(139i)이 구비될 수 있다.
이 경우, 상기 이젝터핀(130h 및 130i)의 하부(137h 및137i)의 하면 형상은 LED 반도체 소자의 렌즈부의 형상 또는 곡률에 대응되는 형상을 갖도록 구성할 수 있다.
도 1(a) 내지 도 1(i)에 도시된 실시예들의 각각의 특징들은 단독적으로 채용될 수도 있고, 함께 적용될 수도 있는 양립가능한 특징들이므로, 픽업 대상 등을 고려하여 요구되는 특징들을 채용할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 픽업장치(1000)가 LED 패키지 소자(lp)를 픽업하기 전의 상태를 도시한다.
LED 패키지 소자(lp)는 그 크기가 미세하여, 수작업 또는 기계적으로 동작하는 기구 등에 의하여 다량의 LED 패키지 소자를 동시에 픽업하는 것은 불가능하거나 비효율적일 수 있다.
도 2에 도시된 픽업장치(1000)는 LED 패키지 소자(lp)를 한번에 대량으로 픽업할 수 있다. 물론, 도 1에 도시된 픽업유닛의 픽업 과정, 픽업 해제과정, 이젝터핀 등과 관련된 기술적 특징은 도 2에 도시된 픽업장치에서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복된 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 픽업장치(1000)는 LED 패키지 소자가 흡착되기 위한 복수 개 흡착홈(160)이 하부에 구비되며, 상기 흡착홈(160)과 연통되는 공압유로(110)가 각각의 흡착홈(160)에 구비되는 픽업블록(200) 및, 상기 공압유로(110)에 공압을 인가하기 위한 적어도 하나 이상의 공압 구동부(250)를 포함한다.
상기 픽업블록(200)의 하부에는 복수 개의 흡착홈(160)이 구비된다. 상기 흡착홈(160)은 복수 개의 열과 행으로 바둑판식으로 배치될 수 있다. 상기 흡착홈은 픽업블록 하면에 직접 구비될 수도 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 흡착홈(160)은 상기 픽업블록 하면에 부착되는 고무 재질 등의 몰딩부재(170) 하면에 구비될 수 있다. 흡착대상 LED 패키지 소자의 손상을 방지하기 위함은 전술한 픽업유닛과 마찬가지이다.
상기 몰딩부재(170)의 하면에 바둑판 식으로 흡착홈(160)이 형성되고, 흡착 상태에서 상기 LED 패키지 소자를 구성하는 렌즈부는 상기 흡착홈(160)에 수용되고, 상기 몰딩부재의 하면 중 각각의 흡착부(160) 둘레의 영역(171)은 LED 패키지 소자를 구성하는 회로기판의 상면을 지지하게 된다.
각각의 상기 흡착홈(160)은 픽업블록(200)에 구비되는 공압유로(110)에 연통되며, 상기 공압유로(110)는 픽업블록(200)과 연통된 공압 구동부(250)에 연통된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 픽업블록(200) 상부에 공압 구동부(250)가 구비된다. 상기 공압 구동부(250)는 픽업블록에 하나가 연결된 것으로 도시되었으나, 복수 개가 구비되어 복수 그룹의 흡착홈(160)이 각각 연결되도록 구성될 수도 있다.
그러나, 복수 개의 상기 공압유로는 중 적어도 2개 이상의 공압유로는 동일한 공압구동부에 연통되는 것이 효율적이다. 하나의 미세한 LED 패키지 소자를 픽업하기 위하여 공압유로에 별도의 공압 구동부를 구비하는 것은 현실적으로 불가능하기 때문에 공압 구동부를 공유할 필요가 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 복수 개의 상기 공압유로(110)는 상기 픽업블록(200)에 연결되는 하나의 공압 구동부(250)에 연통되어 공압 구동부(250)에서 인가되는 공압은 모든 공압유로(110)에 공유될 수 있다.
상기 픽업블록(200)은 각각의 공압유로를 연통시키며, 상기 공압구동부(250)에 연통되는 연통공간(240)을 구비할 수 있다.
상기 픽업블록(200)은 상기 공압 구동부(250)가 연결되는 상부금형(230)과 각각의 흡착홈(160)에 연통되는 공압유로(110)가 구비되는 하부금형(210)을 포함할 수 있으며, 상기 연통공간(240)은 상기 상부금형(230)과 상기 하부금형(210) 사이에 구비될 수 있다.
따라서, 상기 연통공간(240)은 하나의 공압 구동부(250)와 복수 개의 공압유로(110)에 연통되어 공압 구동부(250)에 의하여 인가되는 공압을 각각의 공압유로(110)로 분배할 수 있다.
본 발명에 따른 픽업장치는 상기 픽업블록(200) 하부로 접근 가능하도록 승강 구동부(320)를 구비하고 상면에 픽업될 LED 패키지 소자들을 거치하기 위한 거치대(310)를 구비하는 거치블록(300)을 더 포함할 수 있다. 거치된 LED 패키지 소자를 픽업시키기 위하여, 상기 승강 구동부(320)는 상기 거치대(310)를 상기 픽업블록 측으로 접근시킬 수 있다.
물론, LED 패키지 소자를 흡착하기 위하여 상기 픽업블록이 상기 거치블록으로 접근하도록 구성될 수도 있다.
상기 거치블록(300)에도 거치되는 각각의 LED 패키지 소자의 하면을 흡착하기 위한 흡착수단(미도시)이 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 픽업블록이 픽업된 LED 패키지 소자를 상기 거치블록에 내려놓는 경우, 상기 픽업블록은 음의 공압을 해제하거나 양의 공압을 인가하는 경우, 각각의 픽업의 해제과정에서 안정적으로 LED 패키지 소자가 거치블록에 안착되도록 상기 거치블록은 음의 공압 LED 패키지 소자에 인가할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 픽업장치(1000)가 LED 패키지 소자(lp)를 픽업한 후의 상태를 도시한다.
구체적으로 상기 픽업블록의 흡착홈에 각각의 LED 패키지 소자(lp)가 흡착된 상태는 상기 공압 구동부(250)가 음의 공압을 상기 연통공간(240)에 인가하는 상태가 유지되고 있음을 의미한다.
상기 공압 구동부(250)에 의하여 음의 공압이 상기 연통공간에 인가하는 상태가 유지되면, 각각의 흡착홈(160)과 연통된 공압유로(110)에도 음의 공압이 인가되어 LED 패키지 소자가 흡착상태를 유지할 수 있다.
그리고, 도 3의 확대도에 도시된 바와 같이, 상기 몰딩부재(170)의 하면 중 각각의 흡착홈(160) 둘레의 영역(171)은 LED 패키지 소자(lp)를 구성하는 회로기판의 상면을 지지하며, 구체적으로 인접한 LED 패키지 소자의 렌즈부 둘레의 회로기판의 상면은 상기 몰딩부재의 하면 중 흡착홈(160) 둘레의 영역에 의해 함께 지지되어 흡착상태를 안정성을 강화할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 픽업장치(1000)의 다른 실시예가 LED 패키지 소자(lp)를 픽업하기 전 및 픽업한 후의 상태를 도시한다. 구체적으로 도 4(a)는 본 발명에 따른 픽업장치(1000)의 다른 실시예가 LED 패키지 소자(lp)를 픽업하기 전 상태를 도시하며, 도 4(b)는 본 발명에 따른 픽업장치(1000)의 다른 실시예가 LED 패키지 소자(lp)를 픽업한 상태를 도시한다. 도 2 및 도 3을 참조한 설명과 중복된 설명은 생략한다.
도 1을 참조하여 설명한 픽업유닛과 마찬가지로, 본 발명에 따른 픽업장치(1000)는 흡착상태를 해제하는 경우, 음의 공압의 해제 또는 양의 공압의 인가에 의하여 흡착된 상태를 해제하는 것이 부족한 경우를 위하여 각각의 공압유로(110)에 이젝터핀(130)을 추가로 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 본 발명에 따른 픽업장치(1000)의 이젝터핀(130)은 플렌지부(135)를 구비한다. 각각의 공압유로(110)에 인가되는 공압에 의하여 이젝터핀을 승강시키거나, 승강 범위를 제한하기 위하여, 도 4에 도시된 실시예에서 각각의 이젝터핀(130)은 미리 결정된 위치에 그 직경이 확장되는 플렌지부(135)가 구비되고, 각각의 공압유로(110)는 직경이 확장된 유로 확장부(111)가 구비될 수 있다. 그리고, 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 이젝터핀의 플렌지부(135)의 하면(136) 및 상기 공압유로(110)의 유로 확장부(111)의 하단은 대응되는 경사를 갖는 경사면일 수 있다.
상기 픽업장치(1000)의 플렌지부(135)의 하면(136) 및 상기 공압유로(110)의 유로 확장부(111)의 하단을 대응되는 경사를 갖는 경사면으로 구성하는 경우, 공압의 인가 또는 공압의 인가상태가 해제되는 경우, 이젝터핀에 의하여 인가되는 수직방향 충격을 어느 정도 완화할 수 있고, 상기 픽업장치의 플렌지부의 하면 및 상기 공압유로(110)의 유로 확장부의 하단의 접촉면적을 증가시켜 공압의 인가시 밀폐상태의 기밀성을 향상시킬 수 있음은 전술한 픽업유닛과 마찬가지이다.
도 1을 참조하여 설명한 픽업유닛과 구별되게 복수 개의 공압유로가 연통공간을 통해 공압 구동부(250)와 연통되므로, 이젝터핀을 생략하는 경우, 각각의 공압유로(110)에 인가되는 공압이 LED 패키지 소자(lp)의 흡착상태를 해제하기 충분하지 않을 수 있다.
도 4(a)에 도시된 바와 같이, 상기 공압 구동부(250)가 작동하지 않는 경우, 상기 연통유로에 구비되는 상기 이젝터핀은 자중에 의하여 공압유로(110)의 유로 확장부의 하단에 플렌지부의 하면이 걸린 상태를 유지하지만, 도 4(b)에 도시된 바와 같이, LED 패키지 소자(lp)의 흡착을 위하여 음의 공압을 인가하는 경우(실선 화살표), 각각의 이젝터핀은 인가되는 음의 공압과 각각의 LED 패키지 소자(lp)의 렌즈부에 의하여 지지되어 상승될 수 있다.
또한, LED 패키지 소자(lp)의 흡착을 해제하는 경우(점선 화살표), 각각의 이젝터핀은 인가되는 양의 공압에 의하여 하강하고 양의 공압의 인가에도 불구하고 흡착 상태가 유지되는 LED 패키지 소자(lp)의 렌즈부의 상면을 이젝터핀의 하단면(137)으로 가압하여 상기 흡착홈(160)으로부터 분리시킬 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 픽업장치(1000)의 다른 실시예가 LED 패키지 소자(lp)를 픽업하기 전 및 픽업한 후의 상태를 도시한다. 도 2 내지 도 4를 참조한 설명과 중복된 설명은 생략한다.
도 5에 도시된 플렌지부(135)의 상면은 평면일 수 있으며, 상기 플렌지부(135)의 상면과 상기 공압유로의 유로 확장부(111)의 상단 사이에 탄성부재(150)가 구비될 수 있다. 따라서, 공압유로(110)에 공압이 해제되는 경우, 이젝터핀(130)이 하강하는 방향, 즉 흡착홈(160)에 흡착된 LED 패키지 소자(lp)의 흡착상태를 해제할 수 있는 방향으로 탄성력이 제공될 수 있다.
상기 탄성부재에 의하여 인가되는 탄성력은 상기 공압유로를 통해 인가되는 양의 공압과 유사하게 작용할 수 있다. 즉, 흡착된 상태의 LED 패키지 소자(lp)의 흡착상태를 해제하기 위하여 양의 공압을 인가하지 않더라도 음의 공압을 해제하면 탄성력에 의하여 자동적으로 상기 이젝터핀(130)에 탄성력이 안가되어 이젝터핀(130)의 하단이 상기 흡착홈(160) 내부로 돌출될 수 있으며, 흡착된 상태의 LED 패키지 소자(lp)를 흡착홈(160)으로부터 분리할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조한 본 발명에 따른 픽업장치(1000)는 각각 흡착홈(160)에 연통되는 공압유로(110)가 구비되고, 그 공압유로 내부에 이젝터핀(130)이 구비되고, LED 반도체 소자의 흡착시에는 공압에 의하여 LED 패키지 소자(lp)를 흡착하고, 흡착상태를 해제하는 경우에는 LED 패키지 소자(lp)의 자중, 공압 및 탄성력에 의하여 LED 패키지 소자(lp)의 흡착상태가 해제될 수 있음을 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 픽업장치의 픽업블록을 하부에서 관찰한 사시도이다. 본 발명에 따른 픽업장치의 픽업블록 하부에는 복수 개의 흡착홈(160)이 형성된 몰딩부재가 구비될 수 있다. LED 패키지 소자(lp)의 흡착과정에서 LED 패키지 소자(lp)의 손상을 방지하기 위하여, 흡착홈(160)이 구비되는 흡착부위를 고무 등의 연성 재질의 몰딩부재(170)를 적용한다. 이 경우, 상기 몰딩부재(170)의 하면(171)에 돌기(172)가 형성될 수 있다.
흡착홈(160)을 제외한 상기 몰딩부재(170)의 하면(171)에 접촉되는 부분은 LED 패키지 소자(lp)의 회로기판이기 때문에 렌즈부를 제외한 회로기판의 상면과의 접촉면적을 최소화할 필요가 있다.
즉, 상기 몰딩부재(170)의 하면(171)과 LED 패키지 소자(lp)의 회로기판 하면의 접촉면적을 줄여 흡착상태의 해제 과정을 용이하게 하기 위함이다.
상기 돌기는 흡착홈(160)을 제외한 상기 몰딩부재의 하면에만 구비되는 것으로 도시되었으나, 상기 흡착홈(160)의 내측면에도 유사한 이유로 구비될 수 있으며, 상기 돌기들은 상기 흡착부의 하면 중 흡착홈(160) 둘레에 형성될 수 있다.
복수 개의 상기 돌기는 상기 흡착홈(160)에 흡착되는 LED 패키지 소자(lp)의 회로기판의 형상에 대응되는 형상으로 구비될 수 있다.
LED 패키지 소자의 회로기판은 사각형 형태를 갖으며, 렌즈부는 원 또는 타원 형태를 갖으며 회로기판 중심부에 배치된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 렌즈부가 수용되는 흡착홈(160) 둘레에 회로기판의 형상에 대응되는 사각형 형태로 돌기들을 이격시켜 배치할 수 있다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
100 : 픽업유닛
110 : 공압유로
160 : 흡착홈
200 : 픽업블록
250 : 공압 구동부
300 : 거치블록
lp : LED 패키지 소자

Claims (20)

  1. LED 패키지 소자를 흡착하기 위한 복수 개 흡착홈이 구비되며, 각각의 상기 흡착홈과 연통되는 공압유로가 구비되는 픽업블록; 및,
    상기 공압유로에 공압을 인가하기 위한 적어도 하나 이상의 공압 구동부;를 구비하는 픽업장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 픽업블록의 공압유로에 각각 구비되어, 상기 공압유로에 인가되는 공압에 의하여 미리 결정된 범위에서 승강 가능한 이젝터핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공압유로에 양의 공압이 인가되면 상기 이젝터핀은 그 하단이 상기 흡착홈의 내부로 돌출되도록 하강하는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  4. 제1항에 있어서,
    복수 개의 상기 흡착홈은 상기 픽업블록 하면에 부착되는 몰딩부재 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  5. 제1항에 있어서,
    복수 개의 상기 공압유로는 중 적어도 2개 이상의 공압유로는 동일한 공압 구동부에 연통되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  6. 제5항에 있어서,
    복수 개의 상기 공압유로는 상기 픽업블록에 연결되는 하나의 공압 구동부에 연통되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 픽업블록은 각각의 공압유로 및 상기 공압 구동부에 연통되는 연통공간을 구비하는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 이젝터핀은 직경이 확장되는 플렌지부를 구비하고, 상기 공압유로는 상기 플렌지부가 배치되도록 유로가 확장된 유로 확장부가 구비되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이젝터핀의 플렌지부가 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단과 하단에 차단되어 상기 이젝터핀의 승강 범위가 제한되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 이젝터핀의 플렌지부의 하면 및 상기 공압유로의 유로 확장부의 하단은 대응되는 경사를 갖는 경사면인 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면은 평면이며, 상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면 및 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단 사이에 탄성부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 흡착홈은 상기 LED 패키지 소자의 흡착시 의 LED 패키지 소자의 회로기판 상부의 렌즈부가 수용되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  13. 제12항에 있어서,
    인접한 LED 패키지 소자의 렌즈부 둘레의 회로기판의 상면은 상기 몰딩부재의 하면 중 각각의 흡착홈 둘레의 영역에 의하여 함께 지지될 수 있는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 픽업블록 하부로 접근 가능하도록 승강 구동부를 구비하고, 상면에 픽업될 LED 패키지 소자들이 거치되는 거치블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부의 하면 중 흡착홈 둘레에 복수 개의 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  16. 제15항에 있어서,
    복수 개의 상기 돌기는 상기 흡착홈에 흡착되는 LED 패키지 소자의 회로기판의 형상에 대응되는 형상으로 이격되어 구비되는 것을 특징으로 하는 픽업장치.
  17. LED 패키지 소자를 흡착하기 위한 흡착홈;
    상기 흡착홈과 연통되며, 공압이 선택적으로 인가되는 공압유로; 및,
    상기 공압유로 상에 구비되어 상기 흡착홈 내부로 그 하단이 돌출 가능한 이젝터핀;을 포함하는 픽업유닛.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 공압유로에 인가되는 공압에 의하여, 상기 이젝터핀은 상기 이젝터핀의 하단부가 상기 흡착홈의 내부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 픽업유닛.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 이젝터핀은 상기 공압 구동부에 의하여 인가되는 공압에 의하여 상기 이젝터핀을 변위시키기 위하여 직경이 확장되는 플렌지부가 구비되고, 상기 공압유로는 직경이 확장된 유로 확장부가 구비되며, 상기 이젝터핀의 플렌지부가 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단과 하단에 차단되어 상기 이젝터핀의 변위 동작이 제한되는 것을 특징으로 하는 픽업유닛.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 이젝터핀의 플렌지부의 상면 및 상기 공압유로의 유로 확장부의 상단 사이에 탄성부재가 구비되며, 상기 탄성부재는 상기 흡착홈 방향으로 상기 이젝터핀에 탄성력을 인가하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 픽업유닛.
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