CN201750671U - 矩阵列组件的置件装置 - Google Patents

Abstract

一种矩阵列组件的置件装置，其包括有一承载有基板的输送带、一电性连接输送带的侦测器、一取料区及一机械手臂。取料区放置多数个组件排组，组件排组各具有多数个组件。机械手臂具有多数个吸嘴且机械手臂在取料区上方及输送带上方之间移动。在机械手臂位于取料区上方时，该些吸嘴吸取该些组件，在机械手臂位于输送带上方时，该些吸嘴将该些组件同时地置放于基板。藉此，机械手臂每一次吸取多数个组件，再将该些组件同时地置放于基板上，以节省置件时间。

Description

矩阵列组件的置件装置

技术领域

本创作是有关于一种矩阵列组件的置件装置，尤指一种应用于表面黏着技术(Surface Mount Technology)，将组件置放于基板上的置件装置。

背景技术

由于发光二极管(Light emitting diode，LED)具有轻薄、省电、耐震、反应快、寿命长及高色彩饱和度等优点。因此，发光二极管已普遍地使用于屏幕显示器或照明装置，以当作显示、照明的光源。例如，液晶显示器的背光源、手机的背光源与按键光源、以及汽车的车灯与仪表板等等皆可看到发光二极管的应用。

请参阅图1，液晶显示器背光模块是使用表面黏着技术(Surface MountTechnology，SMT)将发光二极管5a置放、黏着于基板1a上。背光模块包含有一基板1a、一导光板2a、一菱镜片3a、一扩散片4a及多数个发光二极管5a。发光二极管5a的电极电连接基板1a，使基板1a的驱动电路驱动发光二极管5a发光，产生光线。发光二极管5a所产生的光线进入导光板2a以均匀混光，再穿过菱镜片3a以增加光线的出光效率，最后再经由扩散片4a使光线形成均匀的背光。然而，发光二极管5a以矩阵列方式黏着于基板1a上，具有重复性、规则性的发光二极管5a间隔地设置于基板1a上，可利用红、绿、蓝三原色(Primay)混光以增加色彩饱和度，亦可利用多原色混光，以扩展色域。

公知的表面黏着技术是经由计算机程序控制置件装置的机械手臂，用以吸取各种微小的组件(例如，发光二极管、电阻、电容、芯片等等光学组件或电子组件)。再将组件置放、定位于基板。于是，公知的表面黏着技术包括以下步骤：首先，利用锡膏印刷机在基板表面的特定位置印刷锡膏；接着，置件装置的机械手臂以抽真空的方式吸取组件，并移动至欲置件的位置，而将组件置放于基板上的锡膏；再将置放有多数个组件的基板通过一回焊炉，加温至锡膏的熔化温度以上而将锡膏熔化，之后再降温至锡膏的熔化温度以下而将锡膏固化，使组件黏着于基板，组件与基板形成电性连接。

但，公知的表面黏着技术一次只能执行单一组件的置件动作。也就是说，基板上有多少组件，就必须执行多少次置件动作，组件愈多，所费置件时间愈多。即使组件具有高度的重复性及规则性，相同的每个组件仍必须依序地、个别地进行置件动作。尤其是，使用于发光二极管的表面黏着制程。例如，在一个发光二极管装置中，基板表面通常具有多数个重复且相同的发光二极管，发光二极管之间以相等间距的矩阵列方式设置于基板上，更是突显出公知的表面黏着技术只能依序地、个别地进行置件动作所造成的置件时间浪费，而降低生产效率。

因此，本创作人有感上述缺点的可改善，乃特潜心研究并配合学理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺点的本创作。

发明内容

本创作的目的，在于可提供一种矩阵列组件的置件装置，机械手臂每一次吸取一个组件排组的多数个组件，再将该些组件同时地置放于基板上，以节省置件时间。

为了达成上述的目的，本创作提供一种矩阵列组件的置件装置，包括：一输送带，该输送带设有一驱动马达，该输送带承载有一基板，该基板设有一控制电路及多数个焊垫，该些焊垫电性连接该控制电路；一侦测器，该侦测器设于该输送带，该侦测器电性连接该驱动马达；一取料区，该取料区邻设于该输送带附近，该取料区放置多数个组件排组，该些组件排组各具有多数个组件；以及一机械手臂，该机械手臂具有多数个吸嘴及一控制单元，该控制单元电性连接该些吸嘴，该机械手臂滑设于该矩阵列组件的置件装置，且在该取料区上方及该输送带上方之间移动，在该机械手臂位于该取料区上方时，该些吸嘴吸取该些组件，在该机械手臂位于该输送带上方时，该些吸嘴将该些组件置放于该基板。

本创作具有以下有益的效果：机械手臂每一次吸取一个组件排组的多数个组件，再将该些组件同时地置放于基板上。通过机械手臂多次地吸取组件排组，以使多数个组件同时地置放于基板上而形成重复的、规则的矩阵列组件，可节省置件时间。

为使能更进一步了解本创作的特征及技术内容，请参阅以下有关本创作的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本创作加以限制者。

附图说明

图1是公知液晶显示器背光模块的示意图。

图2是本创作矩阵列组件的置件装置的示意图。

图3A至图3E是本创作矩阵列组件的置件装置将多数个组件排组陆续地置放于基板以形成重复的、规则的矩阵列组件的第一实施方式示意图。

图4是本创作矩阵列组件的置件装置形成重复的、规则的矩阵列组件的第二实施方式示意图。

图5是本创作矩阵列组件的置件装置形成重复的、规则的矩阵列组件的第三实施方式示意图。

符号说明

基板1a          导光板2a

菱镜片3a        扩散片4a

发光二极管5a    矩阵列组件的置件装置1

输送带11        驱动马达111

基板112         焊垫1121

侦测器12        取料区13

组件排组14      组件141

机械手臂15      吸嘴151

控制单元152     光学定位装置16

具体实施方式

请参阅图2，本创作提供一种矩阵列组件的置件装置1，包括有一输送带11、一侦测器12、一放置有多数个组件排组14的取料区13、一具有多数个吸嘴151的机械手臂15及一光学定位装置16。

输送带11设于矩阵列组件的置件装置1内，且连接矩阵列组件的置件装置1的入口及出口。输送带11设有一驱动马达111，且载有一基板112(PCB或FPC)。基板112布置有一控制电路(图未示)，利用锡膏印刷机在基板112上形成多数个焊垫1121(Pads)，焊垫1121电性连接控制电路，焊垫1121的位置对应基板112上欲置放组件的位置，用以将组件黏着、固定于基板上。输送带11将基板112传输进入矩阵列组件的置件装置1内。

侦测器12设于输送带11，用以侦测基板112的位置，且侦测器12电性连接输送带11的驱动马达111，可控制输送带11运转或停止，使基板112停留于工作区上。

取料区13邻设于输送带11附近，取料区13放置多数个组件排组14，组件排组14各具有多数个组件141(例如发光二极管)，组件141以相同间隔距离设置于组件排组14，且每一个组件排组14具有相同或不相同个数的组件141。例如，但不局限，本创作取料区13放置有多个重复排列的组件排组14(如图2)，组件排组14的数目及每一个组件排组14所设有的组件141数目可依实际情况而作变化设计，不加以局限，举凡利用多数个组件排组14排列形成矩阵列组件141，均可达到本创作的目的。组件141可以是红光发光二极管、蓝光发光二极管、绿光发光二极管、黄光发光二极管或白光发光二极管等公知经常使用的发光二极管，也可以是已公开、已使用的改良型发光二极管，发光二极管的种类并不加以局限。

机械手臂15具有多数个吸嘴151及一控制单元152，控制单元152电性连接吸嘴151，机械手臂15滑设于该矩阵列组件的置件装置1，且在取料区13上方及输送带11上方之间移动，可将组件排组14由取料区13传送至基板112上。

光学定位装置16设置于输送带11上方，且电性连接机械手臂15的控制单元152，俾使控制单元152控制机械手臂15移动。光学定位装置16撷取基材位置的影像信号，再将影像信号转换成电信号以记录基板112上焊垫1121的位置。将焊垫1121的位置以电信号的方式传送给机械手臂15的控制单元152，进而控制机械手臂15移动。

通过输送带11将基板112传输至矩阵列组件的置件装置1内，以侦测器12侦测基板112的位置，使基板112停留于工作区上。接着，利用光学定位装置16识别基板112的位置，以记录基板112上焊垫1121的位置，并将焊垫1121的位置传送至机械手臂15的控制单元152。控制单元152控制机械手臂15于取料区13及轮送带之间移动，在机械手臂15位于取料区13上方时，吸嘴151吸取组件141，在机械手臂15位于输送带11上方时，机械手臂15依据控制单元152中已记录的焊垫1121的位置，使吸嘴151将组件141置放于基板112的焊垫1121位置。

于是，利用机械手臂15多次地吸取组件排组14，每一次吸取一个组件排组14，而将组件排组14的多数个组件141同时地置放于基板112的焊垫1121以形成重复的、规则的矩阵列组件。请参阅图3A至图3E，首先，机械手臂15的吸嘴151吸取取料区13上第一个组件排组14，将第一个组件排组14的组件141置放于基板112的焊垫1121(如图3A)。再者，机械手臂15的吸嘴151吸取取料区13上第二个组件排组14，将第二个组件排组14的组件141置放于基板112的焊垫1121，使基板112具有两个组件排组14(如图3B)。接着，陆续地将第三个组件排组14(如图3C)、第四个组件排组14(如图3D)及第五个组件排组14(如图3E)置放于基板112上，以形成重复的、规则的矩阵列组件。

此外，亦可重复上述置件步骤，使基板112上具有二个以上的重复的、规则的矩阵列组件(如图4)。再者，每一个组件排组14之间可作适当地错位排列(如图5)，仍可达到本创作的目的。

或者是，机械手臂15一次吸取多数个组件排组14，再分别将每一个组件排组14的多数个组件141同时地置放于基板112的焊垫1121以形成重复的、规则的矩阵列组件，亦可达到本创作的目的。

综上所述，本创作具有以下特色：机械手臂15每一次吸取一个组件排组14的多数个组件141，再将该些组件141同时地置放于基板112上。通过机械手臂15多次地吸取组件排组14，以使多数个组件141同时地置放于基板112上而形成重复的、规则的矩阵列组件，可节省置件时间。

以上所述仅为本创作的较佳可行实施例，非因此即拘限本创作的保护范围，故举凡运用本创作说明书及附图内容所为的等效结构变化，均同理皆包含于本创作权利要求的范围内，合予陈明。

Claims (4)

1.一种矩阵列组件的置件装置，其特征在于，包括：

一输送带，该输送带设有一驱动马达，该输送带承载有一基板，该基板设有一控制电路及多数个焊垫，该些焊垫电性连接该控制电路；

一侦测器，该侦测器设于该输送带，该侦测器电性连接该驱动马达；

一取料区，该取料区邻设于该输送带附近，该取料区放置多数个组件排组，该些组件排组各具有多数个组件；以及

一机械手臂，该机械手臂具有多数个吸嘴及一控制单元，该控制单元电性连接该些吸嘴，该机械手臂滑设于该矩阵列组件的置件装置，且在该取料区上方及该输送带上方之间移动，在该机械手臂位于该取料区上方时，该些吸嘴吸取该些组件，在该机械手臂位于该输送带上方时，该些吸嘴将该些组件置放于该基板。

2.根据权利要求1所述的矩阵列组件的置件装置，其特征在于，更包括有一光学定位装置，该光学定位装置电性连接该控制单元。

3.根据权利要求1所述的矩阵列组件的置件装置，其特征在于，该些组件以相同间隔距离设置于该些组件排组。

4.根据权利要求1所述的矩阵列组件的置件装置，其特征在于，该些组件为红光发光二极管、蓝光发光二极管、绿光发光二极管、黄光发光二极管或白光发光二极管。

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