CN102637623A - Led芯片载体定位吸附装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED芯片载体定位吸附装置，它包括带有吸附平面的吸附台；吸附平面上设有多个吸附孔；吸附台体内设有进口端与各吸附孔均连通且出口端与抽真空装置连接的抽气通道；各吸附孔以阿基米德螺旋线的螺旋中心为起点沿阿基米德螺旋线的延伸方向依次分布排列，位于阿基米德螺旋线的螺旋中心的吸附孔为中心孔，除中心孔外，其余各吸附孔的孔心与阿基米德螺旋线的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线的起始坐标轴X₀的夹角满足以下关系：

本发明能将LED芯片载体均匀地吸附定位在吸附台的吸附平面上，避免LED芯片载体在吸附时产生表面起皱的现象，提高LED芯片检测定位的准确性。

Description

LED芯片载体定位吸附装置

技术领域

本发明涉及一种LED芯片载体定位吸附装置，它主要应用于LED芯片检测技术领域，是检测机、分拣机、固晶机等设备的定位部件。

背景技术

LED芯片大小只有约0.2×0.2mm，通常按方阵排列在2英寸的晶园上，一块晶园上承载的LED芯片约有4万粒。在检测和分拣时需要把晶园固定在吸盘上，才能对芯片进行检测。由于现有的吸盘普遍存在各部位负压吸付不均匀的问题，因此经常会造成晶园表面起皱，影响LED芯片的检测和定位。在以往的应用中，由于晶园起皱使LED芯片定位不准确，严重时使晶园破坏，一次直接损失就是1万多元，由此而造成的加工延误工期等损失，损失率甚至达几十万元以上。

此外，由于现有的吸盘不能旋转角度，因此也影响了LED芯片检测的灵活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于对LED芯片载体(例如晶园)进行定位的LED芯片载体定位吸附装置，它能将LED芯片载体均匀地吸附定位在吸附台的吸附平面上，避免LED芯片载体在吸附时产生表面起皱的现象，从而提高LED芯片检测定位的准确性。

本发明的目的通过如下技术方案实现：一种LED芯片载体定位吸附装置，其特征在于：它包括带有吸附平面的吸附台；所述吸附平面上设有多个吸附孔；所述吸附台体内设有抽气通道，所述抽气通道的进口端与各吸附孔均连通，抽气通道的出口端与抽真空装置连接；各吸附孔以阿基米德螺旋线的螺旋中心为起点沿阿基米德螺旋线的延伸方向依次分布排列，位于阿基米德螺旋线的螺旋中心的吸附孔为中心孔，除中心孔外，其余各吸附孔的孔心与阿基米德螺旋线的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线的起始坐标轴X₀的夹角满足以下关系：

其中，n为沿阿基米德螺旋线的延伸方向依次排列于中心孔之后的各个吸附孔的自然数排列序号；B1为沿阿基米德螺旋线的延伸方向排列于中心孔之后的第一个吸附孔的孔心与阿基米德螺旋线的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线的起始坐标轴X₀的夹角，Bn为沿阿基米德螺旋线的延伸方向依次排列于中心孔之后的第n个吸附孔的孔心与阿基米德螺旋线的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线的起始坐标轴X₀的夹角。

本发明的工作原理说明如下：将需要检测或分拣的LED芯片载体放置于吸附平面上，使LED芯片载体覆盖住所有的吸附孔，当通过抽真空装置对抽气通道进行抽气时，可使吸附孔内形成真空负压，从而将LED芯片载体牢牢地吸附于吸附平面上。由于各吸附孔以阿基米德螺旋线的螺旋中心为起点沿阿基米德螺旋线的延伸方向依次分布排列，且除中心孔外的其余各吸附孔的孔心与阿基米德螺旋线的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线的起始坐标轴X₀的夹角满足以下关系：当满足以上关系时，可以使各吸附孔等弧长分布，即各个位于相邻排列的两个吸附孔中心之间的弧长间距都是相等的(原理证明如下：设阿基米德螺旋线的方程为r＝kB。其中，r是极坐标半径；B是极坐标的夹角；k是阿基米德螺旋线的疏密常数；若两吸附孔间弧长间距均为常数c，则 $C={\∫}_0^{B1}\mathrm{rdB}={\∫}_0^{B1}\mathrm{kBdB}=\frac{1}{2}{\mathrm{kB}1}^2,$ 且 $C={\∫}_{\mathrm{Bn}-1}^{\mathrm{Bn}}\mathrm{rdB}={\∫}_{\mathrm{Bn}-1}^{\mathrm{Bn}}\mathrm{kBdB}=\frac{1}{2}k({\mathrm{Bn}}^2-\mathrm{Bn}-1^2),$ 则 $B1=\sqrt{\frac{2c}{k}},$ $B2=\sqrt{\frac{4c}{k}},$ $\mathrm{Bn}=\sqrt{\frac{2\mathrm{nc}}{k}};$ 得 $\mathrm{Bn}=\sqrt{n}B1.$ 证毕。)，这样在吸附平面上不论沿径向还是周向，负压真空的势力范围都是均布的，能有效避免吸附于吸附平面上的LED芯片载体发生起皱现象。

为了进一步提高LED芯片检测的灵活性，所述吸附台由底座和扣置于底座上方且与底座转动配合连接的上盖组成；所述阿基米德螺旋线的螺旋中心与上盖和底座的转动中心重合。将LED芯片载体扣置于吸附平面上方后，可通过旋转上盖，使LED芯片载体位于适宜的检测位置上。

所述上盖通过设于其底部中心的向上凹陷的圆孔与设于底座顶部中心的向上凸起的圆柱转动配合连接；当上盖底部外周与底座顶部外周贴合时，上盖的圆孔上端面与底座的圆柱上端面之间留有间隙腔，所述吸附孔自上盖的吸附平面向下连通至间隙腔；底座体内设有一端与间隙腔连通而另一端与抽真空装置连通的出气孔道；所述抽气通道由间隙腔及出气孔道连接而成。当通过旋转上盖调整LED芯片载体位于适宜的检测位置后，即可启动抽真空装置，在对抽气通道和吸附孔抽真空(使LED芯片载体实现负压吸附)的同时，也使上盖压紧固定于底座上。

为了在抽真空时能起到较好的密封效果，上盖底部外周与底座顶部外周的贴合面之间设有环绕上盖的圆孔设置的密封装置。

较之现有技术而言，本发明的优点在于：能将LED芯片载体均匀地吸附定位在吸附台的吸附平面上，避免LED芯片载体在吸附时产生表面起皱的现象，从而提高LED芯片检测定位的准确性。通过本发明所述的吸附装置对LED芯片载体进行定位，可使LED芯片检测定位的合格率达到百分百，且由于能够手动旋转上盖以调整LED芯片载体的位置，不仅方便了施工操作，而且降低了机器的生产成本，按每台节约成本1万元计算，年产各款检测机5000台，效益就是5000万。

附图说明

图1是本发明提供的一种LED芯片载体定位吸附装置的实施例结构示意图。

图2是图1的俯视图，图中省略LED芯片载体。

标号说明：1、吸附孔，2、阿基米德螺旋线，3、底座，4、上盖，5、圆孔，6、圆柱，7、间隙腔，8、出气孔道，9、密封装置，10、LED芯片载体。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本发明内容进行详细说明：

如图1-图2所示为本发明提供的一种LED芯片载体定位吸附装置的实施例构造示意图，其特征在于：它包括带有吸附平面的吸附台；所述吸附平面上设有多个吸附孔1；所述吸附台体内设有抽气通道，所述抽气通道的进口端与各吸附孔1均连通，抽气通道的出口端与抽真空装置连接；各吸附孔1以阿基米德螺旋线2的螺旋中心为起点沿阿基米德螺旋线2的延伸方向依次分布排列，位于阿基米德螺旋线2的螺旋中心的吸附孔1为中心孔，除中心孔外，其余各吸附孔1的孔心与阿基米德螺旋线2的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线2的起始坐标轴X₀的夹角满足以下关系：

其中，n为沿阿基米德螺旋线2的延伸方向依次排列于中心孔之后的各个吸附孔1的自然数排列序号；B1为沿阿基米德螺旋线2的延伸方向排列于中心孔之后的第一个吸附孔1的孔心与阿基米德螺旋线2的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线2的起始坐标轴X₀的夹角，Bn为沿阿基米德螺旋线2的延伸方向依次排列于中心孔之后的第n个吸附孔1的孔心与阿基米德螺旋线2的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线2的起始坐标轴X₀的夹角。

B2为沿阿基米德螺旋线2的延伸方向排列于中心孔之后的第二个吸附孔1的孔心与阿基米德螺旋线2的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线2的起始坐标轴X₀的夹角，

B3为沿阿基米德螺旋线2的延伸方向排列于中心孔之后的第三个吸附孔1的孔心与阿基米德螺旋线2的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线2的起始坐标轴X₀的夹角，

……

所述吸附台由底座3和扣置于底座3上方且与底座3转动配合连接的上盖4组成；所述阿基米德螺旋线2的螺旋中心与上盖4和底座3的转动中心重合。

所述上盖4通过设于其底部中心的向上凹陷的圆孔5与设于底座3顶部中心的向上凸起的圆柱6转动配合连接(具体实施时，所述上盖4也可以通过设于其底部中心的向下凸起的圆柱与设于底座3顶部中心的向下凹陷的圆孔转动配合连接，本发明中所述的上盖4底部中心和底座3顶部中心并不局限于正中位置，在大概中间的位置即可)；当上盖4底部外周与底座3顶部外周贴合时，上盖4的圆孔5上端面与底座3的圆柱6上端面之间留有间隙腔7，所述吸附孔1自上盖4的吸附平面向下连通至间隙腔7；底座3体内设有一端与间隙腔7连通而另一端与抽真空装置连通的出气孔道8；所述抽气通道由间隙腔7及出气孔道8连接而成。

上盖4底部外周与底座3顶部外周的贴合面之间设有环绕上盖4的圆孔5设置的密封装置9。

Claims (4)

1.一种LED芯片载体定位吸附装置，其特征在于：它包括带有吸附平面的吸附台；所述吸附平面上设有多个吸附孔(1)；所述吸附台体内设有抽气通道，所述抽气通道的进口端与各吸附孔(1)均连通，抽气通道的出口端与抽真空装置连接；各吸附孔(1)以阿基米德螺旋线(2)的螺旋中心为起点沿阿基米德螺旋线(2)的延伸方向依次分布排列，位于阿基米德螺旋线(2)的螺旋中心的吸附孔(1)为中心孔，除中心孔外，其余各吸附孔(1)的孔心与阿基米德螺旋线(2)的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线(2)的起始坐标轴X₀的夹角满足以下关系：

其中，n为沿阿基米德螺旋线(2)的延伸方向依次排列于中心孔之后的各个吸附孔(1)的自然数排列序号；B1为沿阿基米德螺旋线(2)的延伸方向排列于中心孔之后的第一个吸附孔(1)的孔心与阿基米德螺旋线(2)的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线(2)的起始坐标轴X₀的夹角，Bn为沿阿基米德螺旋线(2)的延伸方向依次排列于中心孔之后的第n个吸附孔(1)的孔心与阿基米德螺旋线(2)的螺旋中心之间的连线相对于阿基米德螺旋线(2)的起始坐标轴X₀的夹角。

2.根据权利要求1所述的LED芯片载体定位吸附装置，其特征在于：所述吸附台由底座(3)和扣置于底座(3)上方且与底座(3)转动配合连接的上盖(4)组成；所述阿基米德螺旋线(2)的螺旋中心与上盖(4)和底座(3)的转动中心重合。

3.根据权利要求2所述的LED芯片载体定位吸附装置，其特征在于：所述上盖(4)通过设于其底部中心的向上凹陷的圆孔(5)与设于底座(3)顶部中心的向上凸起的圆柱(6)转动配合连接；当上盖(4)底部外周与底座(3)顶部外周贴合时，上盖(4)的圆孔(5)上端面与底座(3)的圆柱(6)上端面之间留有间隙腔(7)，所述吸附孔(1)自上盖(4)的吸附平面向下连通至间隙腔(7)；底座(3)体内设有一端与间隙腔(7)连通而另一端与抽真空装置连通的出气孔道(8)；所述抽气通道由间隙腔(7)及出气孔道(8)连接而成。

4.根据权利要求3所述的LED芯片载体定位吸附装置，其特征在于：上盖(4)底部外周与底座(3)顶部外周的贴合面之间设有环绕上盖(4)的圆孔(5)设置的密封装置(9)。

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