CN104001642B - 一种成组led透镜注胶量保证及其气泡去除装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，包括透镜注胶支撑及上下推杆组件、注胶模组，所述透镜注胶支撑及上下推杆组件包括注胶支撑板、支撑杆、注胶模组支撑板、注胶运动导杆、推进电机安装板、注胶模组顶部安装板、LED基板和透镜顶起电机、注胶推进电机、注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件，所述注胶模组设置于注胶模组支撑板上，由上而下依次包括注胶模组顶部安装块、注胶头推杆固定件、成组注胶头推杆、设置有光学硅胶管入口的注胶缸体组件、定位板。本发明在大刚性弹簧推力作用下，减小由于注胶推杆长度方向制造误差带来的透镜注胶腔的容积误差，在成组LED注胶时，实现注胶量均匀，减少单粒LED透镜注胶气泡的产生。

Description

一种成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置

技术领域

本发明主要涉及半导体应用与封装领域，尤其涉及一种成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置。

背景技术

对于成组的大功率LED模组，通常设计专用的成组注胶装置来实现多个透镜硅胶的同时注射。每个注胶针头对准相应的透镜注胶孔，在多头推杆作用下实现多个透镜的硅胶注射，由于推杆制造精度的影响，传统所示硅胶注射模组存在着几个方面的问题：

1、由于注胶推杆长度方向制造误差的影响，当注胶针头插入注胶孔，会带来每个透镜注胶腔的容积误差。

2、在同一推进机构（如推进挡块）的作用下，多头注胶推杆的行程相同，但由于透镜注胶腔容积误差的影响，会造成透镜容积偏大的单粒透镜注胶不到位，形成气泡。

3、或由于注胶量过多，造成透镜容积偏小的单粒透镜脱粒，即造成LED基板和透镜之间的键合松动脱离。

为解决成组大功率LED模组透镜的同时注胶问题，本发明提出了一种柔性的LED透镜注胶量保证及其气泡去除方法和装置。LED透镜注胶量保证及其气泡去除方法的核心是释放原来的成组LED透镜模组注胶的刚性定位，将原来的注胶竖直方向的刚性支撑用大刚度弹簧加支撑代替。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种能使注胶针头与注胶孔之间接触到位、减小由于注胶推杆长度方向制造误差带来的透镜注胶腔的容积误差的成组透镜注胶量保证及其气泡去除装置。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，包括透镜注胶支撑及上下推杆组件、注胶模组，

所述透镜注胶支撑及上下推杆组件包括注胶支撑板、支撑杆、注胶模组支撑板、注胶运动导杆、推进电机安装板、注胶模组顶部安装板、LED基板和透镜顶起电机、注胶推进电机、注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件，所述LED基板和透镜顶起电机通过顶起电机支架固定在注胶支撑板上端面，所述支撑杆竖直设置在注胶支撑板上端面并支撑住位于注胶支撑板上方的注胶模组支撑板，所述注胶运动导杆竖直设置在注胶模组支撑板上端面并支撑住位于注胶模组支撑板上方的推进电机安装板，所述注胶模组顶部安装板设置于注胶模组支撑板与推进电机安装板之间，且可沿所述注胶运动导杆上下移动，所述注胶推进电机通过推进电机支架固定在推进电机安装板上端面，所述注胶推进电机的输出端与注胶模组顶部安装板固定连接，所述注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件位于注胶模组支撑板下方，包括注胶顶起缓冲底板，所述注胶顶起缓冲底板上方设置有用于放置并定位成组LED基板和透镜的注胶顶起顶针座，所述注胶顶起缓冲底板和注胶顶起顶针座之间设置有顶起大刚度弹簧，所述注胶顶起缓冲底板下端面设置有受LED基板和透镜顶起电机驱动的注胶顶起推杆；

所述注胶模组设置于注胶模组支撑板上，由,上而下依次包括：注胶模组顶部安装块、注胶头推杆固定件、成组注胶头推杆、设置有光学硅胶管入口的注胶缸体组件、定位板，所述注胶模组顶部安装块与注胶推进电机的输出端相连接，所述成组注胶头推杆一端通过注胶头推杆固定件与注胶模组顶部安装块相连接，另一端与注胶缸体组件的挤压孔相配合，所述挤压孔的输出端连接注胶针头，所述定位板固定在注胶模组支撑板上。

进一步地，所述顶起电机支架上设置有基板顶起限位块，所述推进电机支架上设置有推进电机限位块。

进一步地，所述注胶模组顶部安装板上设置有与注胶运动导杆滑动配合的直线轴承。

进一步地，所述注胶缸体组件和定位板之间还设置有注胶顶起缓冲块。

进一步地，所述注胶模组支撑板左右侧对称地设置有安装定位板的阶梯导轨以及用于固定定位板的安装压紧块，所述注胶模组支撑板的后端设置有注腔前后方向推杆。

与现有技术相比，本发明通过设置注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件(31)，将原来的注胶竖直方向的刚性支撑用大刚度弹簧支撑代替，这样将带来以下几个方面的好处：

1、在大刚性弹簧推力作用下，能使注胶针头与注胶孔之间接触到位，减小由于注胶推杆长度方向制造误差带来的透镜注胶腔的容积误差。在成组LED注胶时，实现注胶量均匀，减少单粒LED透镜注胶气泡的产生。

2、在大刚性弹簧的作用下，原来成组注胶针头与成组LED透镜注胶孔之间的相对位置精度没有被丢失，还能够保证对准精度。

附图说明

图1为本发明实施例的一种LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置整体结构示意图。

图2为本发明实施例的透镜注胶支撑及上下推杆组件结构示意图。

图3为本发明实施例的注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件机构示意图。

图4为本发明实施例的注胶模组与注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件装配示意图。

图5为本发明实施例的注胶模组部件和注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件爆炸示意图。

图中：21-LED基板和透镜顶起电机；22-顶起电机支架；23-基板顶起限位块；24-注胶支撑板；25-支撑杆；26-注胶模组支撑板；27-注胶运动导杆；28-直线轴承；29-推进电机安装板；210-推进电机支架；211-注胶推进电机；212-推进电机限位块；213-注胶模组顶部安装板；214-安装压紧块；215-注胶前后方向推杆；31-注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件；310-注胶顶起推杆；311-成组LED基板和透镜；312-注胶顶起缓冲底板；313-顶起大刚度弹簧；314-注胶顶起顶针座；315-透镜注胶孔；34-注胶头推杆固定件；36-注胶模组顶部安装块；37-成组注胶头推杆；38-注胶缸体组件；39-注胶顶起缓冲块；40-注胶针头；41-光学硅胶管入口；42-定位板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。

如图1所示，一种成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，包括透镜注胶支撑及上下推杆组件、注胶模组，

所述透镜注胶支撑及上下推杆组件包括注胶支撑板24、支撑杆25、注胶模组支撑板26、注胶运动导杆27、推进电机安装板29、注胶模组顶部安装板213、LED基板和透镜顶起电机21、注胶推进电机211、注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件31，所述LED基板和透镜顶起电机21通过顶起电机支架22固定在注胶支撑板24上端面，所述支撑杆25竖直设置在注胶支撑板24上端面并支撑住位于注胶支撑板24上方的注胶模组支撑板26，所述注胶运动导杆27竖直设置在注胶模组支撑板26上端面并支撑住位于注胶模组支撑板26上方的推进电机安装板29，所述注胶模组顶部安装板213设置于注胶模组支撑板26与推进电机安装板29之间，且可沿所述注胶运动导杆27上下移动，所述注胶模组顶部安装板213上设置有与注胶运动导杆27滑动配合的直线轴承28，以减少摩损，所述注胶推进电机211通过推进电机支架210固定在推进电机安装板29上端面，所述注胶推进电机211的输出端与注胶模组顶部安装板213固定连接，所述注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件31位于注胶模组支撑板26下方，包括注胶顶起缓冲底板312，所述注胶顶起缓冲底板312上方设置有用于放置并定位成组LED基板和透镜311的注胶顶起顶针座314，所述注胶顶起缓冲底板312和注胶顶起顶针座314之间设置有顶起大刚度弹簧313，所述注胶顶起缓冲底板312下端面设置有受LED基板和透镜顶起电机21驱动的注胶顶起推杆310(如图2、图3)；

所述注胶模组设置于注胶模组支撑板26上，由,上而下依次包括：注胶模组顶部安装块36、注胶头推杆固定件34、成组注胶头推杆37、设置有光学硅胶管入口41的注胶缸体组件38、定位板42，所述注胶模组顶部安装块36与注胶推进电机211的输出端相连接，所述成组注胶头推杆37一端通过注胶头推杆固定件34与注胶模组顶部安装块36相连接，另一端与注胶缸体组件38的挤压孔相配合，所述挤压孔的输出端连接注胶针头40，所述定位板42固定在注胶模组支撑板26上，所述注胶缸体组件38和定位板42之间还设置有注胶顶起缓冲块39(如图4、图5)。

进一步地，所述顶起电机支架22上设置有基板顶起限位块23，所述推进电机支架210上设置有推进电机限位块212，用于限制各电机输出端的移动行程。

进一步地，所述注胶模组支撑板26左右侧对称地设置有安装支撑板42的阶梯导轨以及用于固定定位板42的安装压紧块214，所述注胶模组支撑板26的后端设置有注腔前后方向推杆215，将定位板42推入注胶模组支撑板26阶梯导轨处，同时锁紧安装压紧块214，实现注胶模组的左右定位，同时，可通过注腔前后方向推杆215来调节和控制注胶模组的前后位置。

针对图3所示20粒排式大功率LED封装透镜的注胶，其实施例的工作流程如下：

流程1：将基板和透镜键合完成的20粒排式大功率成组LED放置到注胶顶起顶针座314上边；

流程2：注胶腔前后方向推杆215向前推出，往光学硅胶管入口41处灌胶；

流程3：注胶腔前后方向推杆215向后推入；

流程4：在LED基板和透镜顶起电机21的作用下，注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件31在竖直方向向上运动到基板顶起限位块23的位置；

流程5：在注胶推进电机211的作用下，注胶模组顶部安装块36在竖直方向向下运动到推进电机限位块212的位置，此时，注胶针头40与透镜注胶孔315之间实现竖直方向对准，成组LED基板和透镜311进入预注胶的状态。

流程6：在LED基板和透镜顶起电机21的作用下，注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件31继续缓慢上升；在顶起大刚度弹簧313的作用下，一直运动到实现注胶针头40与透镜注胶孔315之间紧密接触为止；

流程7：在注胶推进电机211的作用下，注胶模组顶部安装块36在竖直方向继续向下运动，此时实现注胶针头40往注胶孔315里边的注胶，由于注胶针头40与透镜注胶孔315之间紧密贴合，透镜注胶腔的容积误差很小，在注胶量一致的情况下，实现成组LED透镜注胶量的保证，进而实现成组LED透镜气泡的去除；

流程8：成组LED透镜注胶完成之后，LED基板和透镜顶起电机21和注胶推进电机211复位，进行下一次LED透镜的灌注。

本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，其特征在于：包括透镜注胶支撑及上下推杆组件、注胶模组，

所述透镜注胶支撑及上下推杆组件包括注胶支撑板(24)、支撑杆(25)、注胶模组支撑板(26)、注胶运动导杆(27)、推进电机安装板(29)、注胶模组顶部安装板(213)、LED基板和透镜顶起电机(21)、注胶推进电机(211)、注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件(31)，所述LED基板和透镜顶起电机(21)通过顶起电机支架(22)固定在注胶支撑板(24)上端面，所述支撑杆(25)竖直设置在注胶支撑板(24)上端面并支撑住位于注胶支撑板(24)上方的注胶模组支撑板(26)，所述注胶运动导杆(27)竖直设置在注胶模组支撑板(26)上端面并支撑住位于注胶模组支撑板(26)上方的推进电机安装板(29)，所述注胶模组顶部安装板(213)设置于注胶模组支撑板(26)与推进电机安装板(29)之间，且可沿所述注胶运动导杆(27)上下移动，所述注胶推进电机(211)通过推进电机支架(210)固定在推进电机安装板(29)上端面，所述注胶推进电机(211)的输出端与注胶模组顶部安装板(213)固定连接，所述注胶顶起大刚度弹簧柔性支撑组件(31)位于注胶模组支撑板(26)下方，包括注胶顶起缓冲底板(312)，所述注胶顶起缓冲底板(312)上方设置有用于放置并定位成组LED基板和透镜(311)的注胶顶起顶针座(314)，所述注胶顶起缓冲底板(312)和注胶顶起顶针座(314)之间设置有顶起大刚度弹簧(313)，所述注胶顶起缓冲底板(312)下端面设置有受LED基板和透镜顶起电机(21)驱动的注胶顶起推杆(310)；

所述注胶模组设置于注胶模组支撑板(26)上，由上而下依次包括：注胶模组顶部安装块(36)、注胶头推杆固定件(34)、成组注胶头推杆(37)、设置有光学硅胶管入口(41)的注胶缸体组件(38)、定位板(42)，所述注胶模组顶部安装块(36)与注胶推进电机(211)的输出端相连接，所述成组注胶头推杆(37)一端通过注胶头推杆固定件(34)与注胶模组顶部安装块(36)相连接，另一端与注胶缸体组件(38)的挤压孔相配合，所述挤压孔的输出端连接注胶针头(40)，所述定位板(42)固定在注胶模组支撑板(26)上。

2.根据权利要求1所述的成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，其特征在于：所述顶起电机支架(22)上设置有基板顶起限位块(23)，所述推进电机支架(210)上设置有推进电机限位块(212)。

3.根据权利要求1所述的成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，其特征在于：所述注胶模组顶部安装板(213)上设置有与注胶运动导杆(27)滑动配合的直线轴承(28)。

4.根据权利要求1所述的成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，其特征在于：所述注胶缸体组件(38)和定位板(42)之间还设置有注胶顶起缓冲块(39)。

5.根据权利要求4所述的成组LED透镜注胶量保证及其气泡去除装置，其特征在于：所述注胶模组支撑板(26)左右侧对称地设置有安装定位板(42)的阶梯导轨以及用于固定定位板(42)的安装压紧块(214)，所述注胶模组支撑板(26)的后端设置有注腔前后方向推杆(215)。