CN110124950A - 一种全自动led配胶机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动LED配胶机及其使用方法，它涉及LED封装设备技术领域。它包括称量装置以及控制装置；所述称量装置包括多个呈环形水平放置的胶粉放置盘、设置在胶粉放置盘环形区域中心的机械手摆臂、设置在胶粉放置盘环形区域外围的多个电子秤轮盘、设置在电子秤轮盘上方的加压装置；所述控制装置包括相互连接的处理器、存储器和输入装置、输出装置、识别装置；所述处理器分别与称量装置、识别装置、输入装置、输出装置连接。本发明还公开了一种全自动LED配胶机的使用方法。本发明有益效果为：它能够自动称量胶水、荧光粉，并能实现多订单同时配胶。

Description

一种全自动LED配胶机及其使用方法

技术领域

本发明涉及LED封装设备技术领域，具体涉及一种全自动LED配胶机及其使用方法。

背景技术

在发光二极管（LED）的生产封装过程中，需要利用精确称量的荧光粉和封装胶对LED进行封装固化，封装过程中对荧光粉配方精确度的要求较高，称量过程出现的微小差异将导致产品的色温、显色指数、色容差、色坐标等参数达不到规定的标准，导致产品良率下降，甚至出现产品报废的现象。

传统的封装配胶方法是使用电子称进行人工配胶操作，经常出现少配漏配、错配、称量不准确以及忘记记录数据等现象，导致配料过程的可控性较差，如果配料过程中出现错误而导致后期产品的质量不合格，必然会造成较大的损失。

随着LED产能的不断扩充，LED封装行业都已逐渐使用配胶机替代人工配胶，但现有的配胶机还是基于半自动化的操作，还是需要人工辅助操作，且往往是先将胶水和荧光粉置配到一个大烧杯中，然后再通过搅拌脱泡后分别倒入点胶针筒中进行点胶作业，此种操作效率低下，只能实现每个订单单独完成，不能同时进行多个订单的高效率配胶。

鉴于目前LED行业的激烈竞争，如何提高LED封装作业效率以及提高LED配胶的精确度，将作为降低LED产品的成本、提升LED产品性能的重要研究方向。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理、使用方便的全自动LED配胶机及其使用方法，它能够自动称量胶水、荧光粉，并能实现多订单同时配胶。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明采用的技术方案为：它包括称量装置以及控制装置；所述称量装置包括多个呈环形水平放置的胶粉放置盘、设置在胶粉放置盘环形区域中心的机械手摆臂、设置在胶粉放置盘环形区域外围的多个电子秤轮盘、设置在电子秤轮盘上方的加压装置；所述控制装置包括相互连接的处理器、存储器和输入装置、输出装置、识别装置；所述处理器分别与称量装置、识别装置、输入装置、输出装置连接。

进一步的，所述多个胶粉放置盘呈环形放置，用于放置胶粉瓶，胶粉放置盘可设置3-8个，胶粉放置盘可围绕机械手摆臂进行旋转。

进一步的，所述机械手摆臂是由连杆、卡爪、旋转支点组成，连杆两端分别与卡爪和旋转支点相连，旋转支点设置在胶粉放置盘环形区域中心，连杆为伸缩杆，卡爪在连杆一端可以自由收缩，初始状态水平悬停在胶粉放置盘上方。

进一步的，所述多个电子秤轮盘是用于放置配胶针筒，设置在多个胶粉放置盘形成的环形区域外围，同样可以围绕机械手摆臂进行旋转，电子秤轮盘的承重精度为±0.0005g。

进一步的，所述加压装置设置在电子秤轮盘上方，其作用是当机械手摆臂抓取某个胶粉瓶后通过旋转支点倒置并由连杆伸展到加压装置下方时，加压装置通过给予一定压力让胶粉瓶中胶水或荧光粉外泄。

作为改进，所述配胶针筒顶端开口处使用封塞封闭，配胶针筒表面设置有订单编号条码或二维码。

作为改进，所述胶粉瓶用软体材质的滴注头替代瓶盖，胶粉瓶表面设置有条码或二维码，用于标记胶水或荧光粉的产品信息以及重量。

进一步的，所述识别装置包括第一扫描仪和第二扫描仪；所述第一扫描仪用于扫描配胶针筒表面的订单编号条码或二维码，并将信息传输到控制装置的处理器中；所述第二扫描仪用于扫描胶粉瓶表面的条码或二维码信息，并将信息传输到控制装置的处理器中。

进一步的，所述输入装置包括键盘、鼠标；所述键盘、鼠标分别与处理器连接。

进一步的，所述输出装置包括打印机、音响、显示器。

本发明还公开了一种全自动LED配胶机的使用方法：它包括以下步骤:1、根据生产订单计算所需荧光胶重量以及所需要的胶水、荧光粉配比信息，并将信息输入控制装置的存储器中；

2、通过控制装置的处理器驱动打印机打印出相应订单编号条码或二维码贴在配胶针筒表面，然后将配胶针筒放置在电子秤轮盘中，带有封塞的那一端朝下放置，配胶针筒出胶口朝上；

3、将订单所需的装有胶水、荧光粉的胶水瓶、荧光粉瓶分别放置在胶粉放置盘中；

4、初始状态下通过处理器控制电子秤轮盘上的计数清零；

5、根据存储器中预设的订单，通过处理器控制第一扫描仪扫描配胶针筒上的订单信息，并将信息传输到处理器中分析；

6、处理器分析订单所需的荧光胶水重量，以及构成荧光胶水组分所需的胶水和荧光粉比例；

7、处理器控制第二扫描仪扫描所需胶水或荧光粉所在的胶粉瓶条码信息；

8、处理器控制机械手摆臂夹取相应的胶粉瓶，通过旋转支点将胶粉瓶倒置并处于加压装置下方；

9、加压装置通过气动控制胶粉瓶外泄一定胶水或荧光粉，通过滴注头滴注到所要执行订单的配胶针筒出胶口；

10、电子秤轮盘称量滴入的胶水或荧光粉重量，当达到需要的重量后，系统停止加压，机械手摆臂带动胶粉瓶翻转复位；

11、处理器执行其他胶水、荧光粉的滴注；

12、当第一个订单所在的配胶针筒完成配胶后，系统自动扫描下一个订单，并执行滴注配胶工作；

13、当一个订单或几个订单所需的胶水、荧光粉种类一样时，可在滴注同一类胶水或荧光粉时不用频繁切换，自动旋转电子秤轮盘，将胶水或荧光粉按需滴注在不同的订单中；

14、当所有订单完成后，收集剩余胶粉瓶时，可根据系统储存的胶粉瓶里面的胶水或荧光粉的余量，通过打印机再打印相对应的条码或二维码进行替换。

本发明有益效果为：它可通过系统预先设定的胶粉比例自动控制滴注量，完全避免人为加胶带来的误差，大大提高荧光胶水的配方精准度，在配胶针筒上预先贴装条码等二维码信息，一单一码，同时系统使用扫描胶粉瓶通过加压滴注方法，精确控制胶水或荧光粉的用量，可以实时监测剩余胶水或荧光粉的重量，以便下次配胶使用，本发明解决了现有技术中人为配胶误差带来的配方精度差、导致LED产品光电参数达不到要求的弊端，多订单协同作业，也让LED配胶整体效率提高，继而提高LED生产的整体效率，同时也降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的配胶机的称量装置平面示意图；

图2为本发明的配胶机的称量装置侧视图；

图3为本发明的控制装置的连接示意图。

附图标记说明：称量装置1、胶粉放置盘13、机械手摆臂14、连杆141、卡爪142、旋转支点143、加压装置15、电子秤轮盘16、胶粉瓶17、滴注头171、条码或二维码172、配胶针筒18、封塞181、订单编号条码或二维码182、胶水或荧光粉19、控制装置2、处理器21、存储器22、输入装置23、键盘231、鼠标232、输出装置24、显示器241、打印机242、音响243、识别装置25、第一扫描仪251、第二扫描仪252。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参看图1、2、3所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包

括称量装置1以及控制装置2；根据本实施例一所提出的称量装置1，其包括多个胶粉瓶放置盘13、机械手摆臂14、加压装置15、多个电子秤轮盘16。

进一步的，所述多个胶粉放置盘13用于放置胶粉瓶17，其数量可设置3-8个，胶粉放置盘13可围绕机械手摆臂14进行旋转。

进一步的，所述机械手摆臂14是由连杆141、卡爪142、旋转支点143组成，连杆141两端分别与卡爪142和旋转支点143相连，其中所述旋转支点143设置在胶粉放置盘13环形区域中心，连杆141为伸缩杆，卡爪142在连杆141一端可以自由收缩，初始状态水平悬停在胶粉放置盘13上方。

进一步的，所述多个电子秤轮盘16是用于放置配胶针筒18，设置在多个胶粉放置盘13形成的环形区域外围，同样可以围绕机械手摆臂14进行旋转；所述电子秤轮盘16的承重精度为±0.0005g。

进一步的，所述加压装置15设置在电子秤轮盘16上方，其作用是当机械手摆臂14抓取某个胶粉瓶17后通过旋转支点143倒置并由连杆141伸展到加压装置15下方时，加压装置15通过给予一定压力让胶粉瓶17中胶水或荧光粉19外泄。

结合本实施例一，作为改进，在现有技术中的配胶针筒18开口处使用封塞181封闭，配胶针筒18表面设置有订单编号条码或二维码182。

结合本实施例一，作为改进，将现有技术中的胶粉瓶17用软体材质的滴注头171替代瓶盖，胶粉瓶17表面设置有条码或二维码172，用于标记胶水或荧光粉19的产品信息以及重量。

根据本实施例一所提出的控制装置2，它包括相互连接的处理器21、存储器22和输入装置23、输出装置24、识别装置25；所述处理器21分别与称量装置1、识别装置25、输入装置23、输出装置24连接。

进一步的，所述识别装置25包括第一扫描仪251和第二扫描仪252；所述第一扫描仪251用于扫描配胶针筒18表面的订单编号条码或二维码182，并将信息传输到控制装置2的处理器21中；所述第二扫描仪252用于扫描胶粉瓶17表面的条码或二维码172信息，并将信息传输到控制装置2的处理器21中。

进一步的，所述输入装置23包括键盘231、鼠标232，键盘231、鼠标232分别与处理器21连接。

进一步的，所述输出装置24包括显示器241、打印机242、音响243。

根据本发明的另一方面，还披露了本发明涉及到的全自动LED配胶机的使用方法，结合一最优实施例进行阐述如下：

例如：订单A涉及到荧光胶中有以下组分：胶水a、胶水b、荧光粉R、荧光粉Y，其中胶水重量：荧光粉重量=9:1，胶水a：胶水b=1:3，荧光粉R：荧光粉Y=1：4。

假设订单A需要如上荧光胶50g，则经过计算胶水a=11.25g，胶水b=33.75g，荧光粉R=1g，荧光粉Y=4g。

如下步骤：

1、将所有订单，比如订单A/B/C/D/E/F涉及的配比组分信息输入到控制装置2的存储器22中，并由处理器21计算出所需荧光胶重量以及所需要的胶水、荧光粉用量，如上述订单A所示的信息；

2、比如将打印的订单A相应订单编号条码或二维码182贴在配胶针筒18表面，然后将配胶针筒18放置在电子秤轮盘16中，带有封塞181的那一端朝下放置，配胶针筒18出胶口朝上；

3、将订单A所需的装有胶水a、胶水b、荧光粉R、荧光粉Y等的胶粉瓶17分别放置在独立胶粉放置盘13中；

4、初始状态下通过处理器21控制电子秤轮盘16上的计数清零；

5、根据存储器22中的预设的订单A，通过处理器21控制第一扫描仪251扫描配胶针筒18上的订单信息，并将信息传输到处理器21中分析；

6、处理器21控制第二扫描仪252扫描所需胶水a所在的胶粉瓶17条码信息；

7处理器21控制机械手摆臂14夹取胶水a所在的胶粉瓶17，通过旋转支点143将胶粉瓶17倒置并处于加压装置15下方；

8、加压装置15通过气动控制胶粉瓶17外泄一定胶水通过滴注头171滴注到订单A的配胶针筒18出胶口；

9、电子秤轮盘16称量滴入的胶水a重量，当达到需要的重量11.25g后，系统停止加压，机械手摆臂14带动胶粉瓶17翻转复位；

10、处理器21执行胶水b、荧光粉R、荧光Y的滴注，其过程和滴注胶水a相同，此处不再赘述；

11、当订单A所在的配胶针筒18完成配胶后，系统自动扫描下一个订单B，并执行滴注配胶工作。

本发明的另一实施例是：当一个订单或几个订单所需的胶水、荧光粉种类一样时，可在滴注同一类胶水或荧光粉时不用频繁切换，自动旋转电子秤轮盘16，将胶水或荧光粉19按需滴注在不同的订单中。

当所有订单完成后，收集剩余胶粉瓶17时，可根据系统储存的胶粉瓶17里面的胶水或荧光粉19的余量，通过打印机242再打印相对应的条码或二维码172进行替换。

本具体实施方式可通过系统预先设定的胶粉比例自动控制滴注量，完全避免人为加胶带来的误差，大大提高荧光胶水的配方精准度，在配胶针筒上预先贴装条码等二维码信息，一单一码，同时系统使用扫描胶粉瓶通过加压滴注方法，精确控制胶水或荧光粉的用量，可以实时监测剩余胶水或荧光粉的重量，以便下次配胶使用，本发明解决了现有技术中人为配胶误差带来的配方精度差、导致LED产品光电参数达不到要求的弊端，多订单协同作业，也让LED配胶整体效率提高，继而提高LED生产的整体效率，同时也降低生产成本。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于包括称量装置以及控制装置；所述称量装置包括多个呈环形水平放置的胶粉放置盘、设置在胶粉放置盘环形区域中心的机械手摆臂、设置在胶粉放置盘环形区域外围的多个电子秤轮盘、设置在电子秤轮盘上方的加压装置；所述控制装置包括相互连接的处理器、存储器和输入装置、输出装置、识别装置；所述处理器分别与称量装置、识别装置、输入装置、输出装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述多个胶粉放置盘呈环形放置，胶粉放置盘设置3-8个，胶粉放置盘围绕机械手摆臂旋转。

3.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述机械手摆臂是由连杆、卡爪、旋转支点组成，连杆两端分别与卡爪和旋转支点相连，旋转支点设置在胶粉放置盘环形区域中心，连杆为伸缩杆，初始状态水平悬停在胶粉放置盘上方。

4.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述多个电子秤轮盘设置在多个胶粉放置盘形成的环形区域外围，电子秤轮盘围绕机械手摆臂旋转，电子秤轮盘的承重精度为±0.0005g。

5.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述配胶针筒顶端开口处使用封塞封闭，配胶针筒表面设置有订单编号条码或二维码。

6.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述胶粉瓶用软体材质的滴注头替代瓶盖，胶粉瓶表面设置有条码或二维码。

7.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述识别装置包括第一扫描仪和第二扫描仪。

8.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述输入装置包括键盘、鼠标；所述键盘、鼠标分别与处理器连接。

9.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于所述输出装置包括打印机、音响、显示器。

10.根据权利要求1所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于使用方法包括以下步骤：(1)、根据生产订单计算所需荧光胶重量以及所需要的胶水、荧光粉配比信息，并将信息输入控制装置的存储器中；

(2)、通过控制装置的处理器驱动打印机打印出相应订单编号条码或二维码贴在配胶针筒表面，然后将配胶针筒放置在电子秤轮盘中，带有封塞的那一端朝下放置，配胶针筒出胶口朝上；

(3)、将订单所需的装有胶水、荧光粉的胶水瓶、荧光粉瓶分别放置在胶粉放置盘中；

(4)、初始状态下通过处理器控制电子秤轮盘上的计数清零；

(5)、根据存储器中预设的订单，通过处理器控制第一扫描仪扫描配胶针筒上的订单信息，并将信息传输到处理器中分析；

(6)、处理器分析订单所需的荧光胶水重量，以及构成荧光胶水组分所需的胶水和荧光粉比例；

(7)、处理器控制第二扫描仪扫描所需胶水或荧光粉所在的胶粉瓶条码信息；

(8)、处理器控制机械手摆臂夹取相应的胶粉瓶，通过旋转支点将胶粉瓶倒置并处于加压装置下方；

(9)、加压装置通过气动控制胶粉瓶外泄一定胶水或荧光粉，通过滴注头滴注到所要执行订单的配胶针筒出胶口；

(10)、电子秤轮盘称量滴入的胶水或荧光粉重量，当达到需要的重量后，系统停止加压，机械手摆臂带动胶粉瓶翻转复位；

(11)、处理器执行其他胶水、荧光粉的滴注；

(12)、当第一个订单所在的配胶针筒完成配胶后，系统自动扫描下一个订单，并执行滴注配胶工作。

11.根据权利要求10所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于当一个订单或几个订单所需的胶水、荧光粉种类一样时，可在滴注同一类胶水或荧光粉时不用频繁切换，自动旋转电子秤轮盘，将胶水或荧光粉按需滴注在不同的订单中。

12.根据权利要求10和11所述的一种全自动LED配胶机及其使用方法，其特征在于当所有订单完成后，收集剩余胶粉瓶时，可根据系统储存的胶粉瓶里面的胶水或荧光粉的余量，通过打印机再打印相对应的条码或二维码进行替换。