CN107839329A - 一种基于多尺寸芯片与多膜片匹配的cob自动贴膜机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,包括机箱，所述机箱上设有送料机构、夹具台、晶源台、镜头组件和贴膜机构，夹具台设在送料机构的出料端，晶源台和夹具台并排设置，镜头组件共设有两个，其中一个镜头组件设在夹具台上方，另外一个镜头组件设在晶源台上方，贴膜机构通过支架安装在晶源台上方。本发明能够有效处理多尺寸芯片贴膜问题，减少贴膜加工时间，提高芯片贴膜质量。
Description
技术领域
本发明涉及LED贴膜机设备领域，具体地说是一种基于视觉系统快速定位的多尺寸芯片与多膜片同时匹配的COB自动贴膜机。
背景技术
随着国内LED行业的不断发展，LED中的重要组件COB基板的加工要求也越来越高，其生产效率、生产质量成为判别LED质量的重要指标之一。COB基板贴膜过程是：将切割成小片荧光粉膜，放在工作台上，加温到一定温度后，放置到固化或焊接好的芯片上面。目前，常用贴膜机工作只针对特定尺寸的芯片，当芯片尺寸改变时，需改变系统内匹配模版信息，导致操作复杂，难以满足不同尺寸芯片加工的效率要求，贴膜质量也难以保证。
因此，针对当前国产贴膜机存在的工作效率、加工精度与可靠性不尽人意的问题,亟需研发高性价比、高速、高精度的COB基板贴膜机，并实现产业化。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机, 能够有效处理多尺寸芯片贴膜问题，减少贴膜加工时间，提高芯片贴膜质量。
为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
一种基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,包括机箱，所述机箱上设有送料机构、夹具台、晶源台、镜头组件和贴膜机构，夹具台设在送料机构的出料端，晶源台和夹具台并排设置，镜头组件共设有两个，其中一个镜头组件设在夹具台上方，另外一个镜头组件设在晶源台上方，贴膜机构通过支架安装在晶源台上方。
所述晶源台包括Y轴电机和Y轴丝杆， Y轴丝杆上装设有Y轴移动法兰，该Y轴移动法兰固定装接有X轴丝杆，该X轴丝杆与X轴电机连接， X轴丝杆上装设有X轴移动法兰，X轴移动法兰上装有支架，该支架上设置有晶源架，该晶源架下方装有用于顶出膜片的顶针。
所述贴膜机构包括直线电机和移动导轨，移动导轨上设有移动滑块，该移动滑块与直线电机连接，移动滑块上装有步进电机，步进电机连接有丝杆，该丝杆上安装有法兰，该法兰上固接有吸嘴，吸嘴上设有电机和传动轮，传动轮设在吸嘴的末端，该传动轮上套装连接有传动带，该传动带通过同步轮与电机的电机连接。
所述吸嘴上还设有用于检测膜片是否成功吸附的传感器。
所述夹具台包括安装支架、Y轴电机、X轴电机和夹具架，夹具架内设有固定板，固定板上设有用于COB基板的传送传动带，Y轴电机装接有Y轴方向丝杆，该Y轴方向丝杆上安装有法兰，该法兰上设有X轴方向丝杆，X轴方向丝杆与X轴电机连接，夹具架安装在X轴方向丝杆上。
所述镜头组件CCD摄像头。
所述送料机构包括送料电机和送料丝杆，送料丝杆与送料电机连接，送料丝杆上套接有送料螺母，该送料螺母上安装有送料组。
所述送料组包括料架和推杆，推杆与气缸连接。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明配合高速高分辨率的CCD摄像机，大大降低了贴膜过程的复杂性，提高了自动贴膜机工作效率。
2、本发明贴膜装置中吸嘴末端安装有传感器，能够判断膜片是否吸附，同时，吸嘴具有的角度校正功能，可以补偿COB基板及蓝膜的角度误差，提高贴膜精度。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明中送料装置的结构示意图；
图3为本发明中晶源台的结构示意图；
图4为本发明中夹具台的结构示意图；
图5为本发明中贴膜装置的结构示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如附图1-5所示，本发明揭示了一种基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,包括机箱，所述机箱上设有送料机构1、夹具台3、晶源台2、镜头组件4和贴膜机构5，夹具台设在送料机构的出料端，晶源台和夹具台并排设置，镜头组件共设有两个，其中一个镜头组件设在夹具台上方，另外一个镜头组件设在晶源台上方，贴膜机构通过支架安装在晶源台上方。COB基板在送料机构中入料，先到达夹具台，接着贴膜装置从晶源台中吸附膜片，将膜片贴覆在夹具台上的COB基板上。
所述晶源台2包括Y轴电机11和Y轴丝杆12， Y轴丝杆12上装设有Y轴移动法兰13，该Y轴移动法兰13固定装接有X轴丝杆15，该X轴丝杆15与X轴电机14连接， X轴丝杆15上装设有X轴移动法兰16，X轴移动法兰16上装有支架，该支架上设置有晶源架17，该晶源架17下方装有用于顶出膜片的顶针。该晶源台2可以实现沿X、Y方向的移动，调节待吸附膜片处于镜头组件中心，待贴膜装置的吸附。
所述贴膜机构包括直线电机28和移动导轨30，移动导轨30上设有移动滑块29，该移动滑块29与直线电机28连接，移动滑块29上装有步进电机31，步进电机31连接有丝杆32，该丝杆32上安装有法兰33，该法兰33上固接有吸嘴34，吸嘴34上设有电机35和传动轮36，传动轮36设在吸嘴34的末端，该传动轮35上套装连接有传动带37，该传动带37通过同步轮与电机35的电机连接。吸嘴上还设有用于检测膜片是否成功吸附的传感器。通过设置传动带37，用于调节吸咀34末端角度，补偿角度误差。该贴膜装置5工作时，直线电机28驱动嘴34沿X轴方向移动至晶源台2上方，电机31驱动丝杆32上套装的法兰33向下移动，吸嘴34吸附膜片，同时，通过传感器检测膜片成功吸附后，吸嘴34向上移动，调整末端角度，直线电机28带动吸嘴沿X轴方向移动至夹具台3芯片上方，进行贴膜。
所述夹具台3包括Y轴电机18、X轴电机21和夹具架23，夹具架23内设有传动带24，该传动带24上设有固定板25，Y轴电机18装接有Y轴方向丝杆19，该Y轴方向丝杆19上安装有法兰20，该法兰20上设有X轴方向丝杆22，X轴方向丝杆22与X轴电机21连接，夹具架23安装在X轴方向丝杆22上。Y轴电机带动Y轴方向丝杆在Y轴的移动，进而带动法兰20和夹具架23在Y轴上的移动；X轴电机带动X轴方向丝杆在X轴的移动，进而实现夹具架在X轴的移动。
所述送料机构包括送料电机6和送料丝杆7，送料丝杆7与送料电机6连接，送料丝杆7上套接有送料螺母8，该送料螺母8上安装有送料组9。送料组9包括料架和推杆10，推杆与气缸连接。
当送料推杆10将COB基板的部分推入夹具架23后，传动带24作用，实现上料，固定板24用于COB基板贴膜过程的固定，完成贴膜后，传动带24将COB基板送回收料组9。
镜头组件包括晶源台2上方设的CCD摄像头26和夹具台3上设的CCD摄像头27，该两个摄像头与视觉系统连接，将拍摄到的图片发送到视觉系统中分析处理。在夹具台CCD摄像头27采集COB基板上芯片图像后，视觉系统快速定位，按COB基板上排列的芯片顺序识别各芯片信息，基于芯片尺寸信息匹配模版库内多个模版，确定芯片尺寸及芯片误差角度，晶源台CCD摄像头26再采集膜片信息，确定该芯片对应膜片位置及膜片误差角度。根据处理结果确定夹具台3及晶源台2需移动的距离，同时根据芯片误差角度及膜片误差角度确定吸嘴10需补偿的角度误差。
本发明采用的高速高分辨率的CCD镜头组4具有广阔的视角，一块COB基板只需拍摄三次即可获取所有芯片的图像信息，依次用多个模版匹配所有芯片的图像信息，并根据芯片的尺寸扫描晶源台蓝膜确定寻找配对膜片。
视觉快速定位系统处理COB基板及蓝膜图片信息后，计算得到各芯片及对应膜片位置，分别控制所述夹具台3和晶源台2沿X轴方向或Y轴方向移动到指定位置后，吸嘴10移动到晶源台2上方吸起膜片并补偿角度误差。视觉系统为本领域常用的图片分析处理系统，并无特别限定。
贴膜装置5工作时，直线电机28驱动吸咀34沿X方向移动至晶源台2上方，电机31驱动丝杆32上套装的法兰33向下移动，吸咀34吸附膜片，同时，通过传感器检测膜片成功吸附后，吸咀34向上移动，调整末端角度，直线电机28驱动沿X轴方向移动至夹具台3芯片上方，进行贴膜。
需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,包括机箱，其特征在于，所述机箱上设有送料机构、夹具台、晶源台、镜头组件和贴膜机构，夹具台设在送料机构的出料端，晶源台和夹具台并排设置，镜头组件共设有两个，其中一个镜头组件设在夹具台上方，另外一个镜头组件设在晶源台上方，贴膜机构通过支架安装在晶源台上方。
2.根据权利要求1所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述晶源台包括Y轴电机和Y轴丝杆， Y轴丝杆上装设有Y轴移动法兰，该Y轴移动法兰固定装接有X轴丝杆，该X轴丝杆与X轴电机连接， X轴丝杆上装设有X轴移动法兰，X轴移动法兰上装有支架，该支架上设置有晶源架，该晶源架下方装有用于顶出膜片的顶针。
3.根据权利要求2所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述贴膜机构包括直线电机和移动导轨，移动导轨上设有移动滑块，该移动滑块与直线电机连接，移动滑块上装有步进电机，步进电机连接有丝杆，该丝杆上安装有法兰，该法兰上固接有吸嘴，吸嘴上设有电机和传动轮，传动轮设在吸嘴的末端，该传动轮上套装连接有传动带，该传动带通过同步轮与电机的电机连接。
4.根据权利要求3所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述吸嘴上还设有用于检测膜片是否成功吸附的传感器。
5.根据权利要求4所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述夹具台包括安装支架、Y轴电机、X轴电机和夹具架，夹具架内设有固定板，固定板上设有用于COB基板的传送传动带，Y轴电机装接有Y轴方向丝杆，该Y轴方向丝杆上安装有法兰，该法兰上设有X轴方向丝杆，X轴方向丝杆与X轴电机连接，夹具架安装在X轴方向丝杆上。
6.根据权利要求5所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述镜头组件CCD摄像头。
7.根据权利要求6所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述送料机构包括送料电机和送料丝杆，送料丝杆与送料电机连接，送料丝杆上套接有送料螺母，该送料螺母上安装有送料组。
8.根据权利要求7所述的基于多尺寸芯片与多膜片匹配的COB自动贴膜机,其特征在于，所述送料组包括料架和推杆，推杆与气缸连接。
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