CN204332933U - Led固晶机及其取晶机械手 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种LED固晶机及其取晶机械手，而取晶机械手包括：固定段、活动段、弹片，以及吸嘴，弹片一侧与固定段相固定，另一侧与活动段相固定，吸嘴固定于活动段上与弹片相对一侧，吸嘴的吸附面与弹片在自然展开状态下所在平面相距距离d的取值范围为d∈[0,3]毫米。这样，通过减小吸嘴的吸附面与弹片在自然展开状态下所在平面间的距离，减小了工作时吸嘴的吸附面与LED晶片之间的相对位移，减小了LED晶片与顶针之间的相对位移，从而减少了对LED晶片、吸嘴及顶针的损伤，使吸嘴及顶针等易损件使用寿命延长，固晶良品率更高，节约了生产成本。

Description

LED固晶机及其取晶机械手

技术领域

本申请涉及发光二极管领域，尤其涉及一种LED固晶机及其取晶机械手。

背景技术

在发光二极管（Light Emitting Diode，LED）生产制程的后封装工序中，经常会采用LED固晶机进行LED晶片的邦定作业，例如，利用顶针将LED晶片从吸附蓝膜上顶起，使LED晶片离开蓝膜，然后LED固晶机的取晶机械手在驱动机构驱动下，利用取晶机械手前端的吸嘴从晶环内吸取LED晶片，通过取晶机械手的旋转搬运，将LED晶片放置到LED支架的指定位置。传统的取晶机械手通常包括固定段、端部设置有吸嘴的活动段，以及分别与固定段及活动段相固定以通过其自身弹性弯曲致使活动段相对固定段折弯活动的弹片。由于传统的取晶机械手各部件位置关系设置相对随意，吸嘴的吸附平面往往与自然展平状态下弹片所在平面相距超过5毫米，这样，在吸晶作业时，活动段依靠弹片的弹性弯曲相对固定段折弯的同时，吸嘴的吸附平面在竖直及水平方向上均有位移，从而所吸附的LED晶片上各点受力不均，容易对LED晶片造成损伤，另外，LED晶片在脱离顶针的过程中，由于LED晶片会摩擦顶针和吸嘴，造成顶针和吸嘴的磨损。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种LED固晶机的取晶机械手，包括：固定段、活动段、弹片，以及吸嘴，所述弹片一侧与所述固定段相固定，另一侧与所述活动段相固定，所述吸嘴固定于所述活动段上与所述弹片相对一侧，所述吸嘴的吸附面与所述弹片在自然展开状态下所在平面相距距离d的取值范围为d∈[0,3]毫米。

进一步地，所述距离d取值为0毫米、1毫米、2毫米、2.5毫米或3毫米。

进一步地，所述取晶机械手还包括：固定杆、弹簧及调节螺母，所述调节螺母设置于所述固定杆上并可沿固定杆轴向活动，所述固定杆固定于所述活动段上，所述弹簧套设于所述固定杆上，并设置于所述固定段与所述调节螺母之间。

进一步地，所述取晶机械手还包括：限位机构，所述限位机构可沿垂直于所述固定段的轴向活动设置于所述固定段上，且一端与所述活动段相抵接。

进一步地，所述弹片一侧通过第一压板与所述固定段相固定，另一侧通过第二压板与所述活动段相固定。

根据本申请的第二方面，本申请提供一种LED固晶机，所述LED固晶机设置有如上述的取晶机械手。

本申请的有益效果是：

通过提供一种LED固晶机及其取晶机械手，而取晶机械手包括：固定段、活动段、弹片，以及吸嘴，弹片一侧与固定段相固定，另一侧与活动段相固定，吸嘴固定于活动段上与弹片相对一侧，吸嘴的吸附面与弹片在自然展开状态下所在平面相距距离d的取值范围为d∈[0,3]毫米。这样，通过减小吸嘴的吸附面与弹片在自然展开状态下所在平面间的距离，减小了工作时吸嘴的吸附面与LED晶片之间的相对位移，减小了LED晶片与顶针之间的相对位移，从而减少了对LED晶片、吸嘴及顶针的损伤，使吸嘴及顶针等易损件使用寿命延长，固晶良品率更高，节约了生产成本。

附图说明

图1为本申请实施例一的LED固晶机的取晶机械手的第一工作状态示意图。

图2为本申请实施例一的LED固晶机的取晶机械手的第二工作状态示意图。

图3为本申请实施例二的LED固晶机的取晶机械手的第一工作状态示意图。

图4为本申请实施例二的LED固晶机的取晶机械手的第二工作状态示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

请参考图1-2，本实施例提供了一种LED固晶机的取晶机械手，其主要可在驱动机构驱动下完成LED晶片吸取、转移LED晶片及释放LED晶片等工序。

上述取晶机械手主要包括：固定段1、活动段2、弹片3，以及吸嘴8，弹片3一侧与固定段1相固定，另一侧与活动段2相固定，吸嘴8固定于活动段2上与弹片3相对一侧，吸嘴8的吸附面与弹片3在自然展开状态下所在平面相距距离d的取值范围为d∈[0,3]毫米。

在本实施例中，上述距离d取值为1毫米，当然，在其他实施例中可取值为0毫米、2毫米、2.5毫米或3毫米等。

具体地，取晶机械手还包括：固定杆9、弹簧5及调节螺母6，调节螺母6设置于固定杆9上并可沿固定杆9轴向活动，固定杆9固定于活动段2上，弹簧5套设于固定杆9上，并设置于固定段1与调节螺母6之间。这样，弹簧5与调节螺母6配合可以调节活动段2轻微摆动时的压力大小，具体是在弹片3的作用下，活动段2可轻微摆动，高速运动时，为避免这种无限制的摆动而带来抖动或共振损伤，仅依靠弹片3自身恢复可能不够，需另加调节弹力来限制，从而有将弹簧5一端固定于固定段1上，固定杆9固定于活动段2上，弹簧5的另一端靠调节螺母6来限位，调节螺母6的调节可以压缩弹簧5而使活动段2摆动时所克服压力不同，达到缓冲等作用，实现保护器件等目的。

而取晶机械手还包括：限位机构7，限位机构7可沿垂直于固定段1的轴向活动设置于固定段1上，且一端与活动段2相抵接。这样，通过限位机构7的位置的设定，限制活动段2的摆动区间，在实际应用中，限位机构7可在弹片3自然展开状态下，实现活动段2与固定段1处于同一平面上。

另外，弹片3一侧通过第一压板4与固定段1相固定，另一侧通过第二压板4与活动段2相固定。

下面，对本实施例的取晶机械手工作工序进行大致描述：

当LED固晶机的取晶机械手在吸取LED晶片时，首先取晶机械手整体下降至晶环的晶片面，这时，活动段2末端上设置的吸嘴先接触LED晶片，通过活动段2的微微弹起而保证不损伤LED晶片，在竖直弹起的同时吸嘴8会在水平方向有一定的滑移，LED晶片也会摩擦顶针，这会对吸嘴8及顶针进行少量磨损：

在吸嘴8吸取LED晶片后，取晶机械手上升，然后运送LED晶片，在上升的过程中活动段2在弹片3的作用下首先会回复至水平状态，这时吸嘴8在水平方向又会产生一定的滑移，这也会对吸嘴8进行少量磨损；

取晶机械手旋转一定角度后下降至一定高度，将LED晶片放置于LED支架指定位置，在放置LED晶片时，活动段2又会微微弹起而保证不损伤LED晶片，在弹起的同时吸嘴8会在水平方向有一定的滑移，这也会对吸嘴进行少量磨损；

然后取晶机械手整体上升，完成一个固晶动作。在上升的过程中在上升的过程中活动段2在弹片3的作用下首先会回复至水平状态，这时吸嘴8在水平方向又会产生一定的滑移，这也会对吸嘴8进行少量磨损。

综上所述，LED固晶机的取晶机械手在完成一套动作时有多次会磨损吸嘴8、顶针以及对LED晶片的损伤。而目前LED固晶机的生产效率已经达到20K/H或者更高，在机台效率的提高下，吸嘴及顶针等易损件的频频更换会严重影响实际生产效率。

根据实验结果，本实施例的LED固晶机的取晶机械手在长度l为100毫米时，吸嘴8的水平滑移距离x为0.001毫米，而目前现有的取晶机械手在长度为100毫米时，吸嘴8的水平滑移距离为0.006毫米，通过对比可以发现，本实施例对吸嘴8的磨损减小至原有的1/6，在实际生产中由于吸嘴8的吸附面与LED晶片之间的夹角变小，实际上磨损更小。

实施例二：

本实施例与上述实施例区别主要在于，上述限位机构7还可沿垂直于活动段2的轴向活动设置于活动段2上，且一端与固定段1相抵接，同样可以起到限位的效果。

实施例三：

本实施例与上述实施例区别主要在于，上述调节螺母6设置于固定杆9上并可沿固定杆9轴向活动，固定杆9可固定于固定段1上，弹簧5套设于固定杆9上，并设置于活动段2与调节螺母6之间，同样可起到缓冲作用。

实施例四：

请参考图3-4，本实施例与上述实施例区别在于各部件位置的变化，但仍能达到如实施例一所实现的同样的技术效果。

需要额外说明的是，上述限位机构7，以及调节螺母6、弹簧5及固定杆9组成的缓冲机构等，还可以采用其他结构形式来实现，不仅限于上述实施例。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (6)

1.一种LED固晶机的取晶机械手，包括：固定段、活动段、弹片，以及吸嘴，所述弹片一侧与所述固定段相固定，另一侧与所述活动段相固定，所述吸嘴固定于所述活动段上与所述弹片相对一侧，其特征在于，所述吸嘴的吸附面与所述弹片在自然展开状态下所在平面相距距离d的取值范围为d∈[0,3]毫米。

2.如权利要求1所述的取晶机械手，其特征在于，所述距离d取值为0毫米、1毫米、2毫米、2.5毫米或3毫米。

3.如权利要求1所述的取晶机械手，其特征在于，所述取晶机械手还包括：固定杆、弹簧及调节螺母，所述调节螺母设置于所述固定杆上并可沿固定杆轴向活动，所述固定杆固定于所述活动段上，所述弹簧套设于所述固定杆上，并设置于所述固定段与所述调节螺母之间。

4.如权利要求1所述的取晶机械手，其特征在于，所述取晶机械手还包括：限位机构，所述限位机构可沿垂直于所述固定段的轴向活动设置于所述固定段上，且一端与所述活动段相抵接。

5.如权利要求1所述的取晶机械手，其特征在于，所述弹片一侧通过第一压板与所述固定段相固定，另一侧通过第二压板与所述活动段相固定。

6.一种LED固晶机，其特征在于，所述LED固晶机设置有如权利要求1-5中任一项所述的取晶机械手。