CN211766501U

CN211766501U - 一种led编带机和红绿蓝三色光源确认的检测装置

Info

Publication number: CN211766501U
Application number: CN201922001700.3U
Authority: CN
Inventors: 朱干军; 陶进
Original assignee: Shanghai Liangtong Photoelectric Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Liangtong Photoelectric Technology Co Ltd
Priority date: 2019-11-19
Filing date: 2019-11-19
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2029-11-19

Abstract

本实用新型公开了一种LED编带机和红绿蓝三色光源确认的检测装置，该LED编带机包括上料带、编带、悬臂转台、以及测试台，其中，所述悬臂转台的各悬臂上设置有LED灯珠吸嘴，所述LED灯珠吸嘴在随转台转动时顺次经过上料带、测试台和编带，该测试台用于对LED灯珠的各LED芯片进行顺次点亮，红绿蓝三色光源确认检测模块设置在电属性测试台上方，用于对LED灯珠的全部发光区域的芯片发光颜色以及发光顺序进行记录。在本实用新型中，LED灯珠的基色芯片发光颜色以及各颜色的发光顺序被记录，作为判断三基色芯片是否正确、完备的证据，弥补了LED灯珠封装环节缺失的红绿蓝三色光源确认在线检测功能。

Description

一种LED编带机和红绿蓝三色光源确认的检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种LED编带机和用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置。

背景技术

近年来主动式发光LED显示屏产品成为显示器的发展趋势，为提高产品的精致化，提高产品的良率，降低生产成本，对LED红绿蓝封装体的检测、量测的需求越来越多，越来越严格。

在高分辨率、小像素方向发展的要求下，显示型LED灯珠的几何尺寸日趋减小，这给LED灯珠的检测，编带分装，显示屏组装和维修带来的挑战。

如图1所示，传统显示型LED构造：由红(R)，绿(G)，蓝(B)三颗LED芯片镶嵌在灯珠本体内。

新型的多合一LED灯珠结构(Chip on Board)出现，并可能成为未来LED灯珠的趋势。如图2所示，多合一显示型LED构造(四合一为例)：灯珠本体内平均分成2X2区域，每个子区域独立完成显示功能，由子区域内镶嵌的红(R)，绿(G)，蓝(B)三颗LED芯片实现。

在LED封装环节，灯珠被筛选，最终被编带前，仅有电学属性量测和LED灯珠外观缺陷检测的模块。过往并没有对LED的色彩/光谱在线分析仪器。

如此有可能会导致一种特别的缺陷产品，暨红绿蓝三色不完全(一颗LED彩色显示灯珠应该有红R，绿G，蓝B三种基色)，被错误的当成合格品，继而影响显示屏组装。特别是在多合一LED灯珠结构中，该缺陷概率会被放大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一种用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，以在LED编带机的框架中集成一个红绿蓝三种基色光源确认检测功能。

本实用新型的目的还在于提供一种具有红绿蓝三种基色光源确认检测装置的LED编带机。

为此，本实用新型一方面提供了一种用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，LED编带机包括上料带、编带、以及悬臂转台，其中，所述悬臂转台的各悬臂上设置有LED灯珠吸嘴，所述检测装置包括测试台和设置在测试台上方的红绿蓝三色光源确认检测模块，所述LED灯珠吸嘴在随转台转动时经过测试台，所述测试台用于对LED灯珠的各LED芯片进行顺次点亮，所述红绿蓝三色光源确认检测模块用于对LED灯珠的全部发光区域的芯片发光颜色以及发光顺序进行记录。

进一步地，上述红绿蓝三色光源确认检测模块包括彩色图像探测器、反射镜、第一光学影像遮蔽板和第二光学影像遮蔽板，其中，所述彩色图像探测器和反射镜在空间上位于吸嘴的相对两侧，第一光学影像遮蔽板位于反射镜的反射路径上，用于遮蔽彩色图像探测器同侧的LED光学影像，第二光学影像遮蔽板位于彩色图像探测器一侧，用于遮蔽反射镜同侧的LED光学影像。

进一步地，上述红绿蓝三色光源确认检测模块包括围绕吸嘴布置的两个以上的工业内窥镜，以对LED灯珠的全部发光区域进行记录。

进一步地，上述LED灯珠为单一RGB灯珠或者多合一LED灯珠。

进一步地，在上述测试台上LED灯珠的各LED芯片的点亮时间为1～100mS。

进一步地，上述测试台为电属性测试台。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种LED编带机，包括根据上面所描述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置。

进一步地，上述LED编带机还包括筛选机构，所述LED灯珠吸嘴在随转台转动时顺次经过上料带、测试台、筛选机构、以及编带。

本实用新型在LED编带机框架中，集成了一个红绿蓝三种基色光源确认的检测模块。LED色彩检测被结合到LED电属性量测的环节。LED灯珠的基色芯片发光颜色(色谱)及顺序被记录，作为判断三基色芯片是否正确、完备的证据。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的LED灯珠的示意图；

图2是四合一LED灯珠的示意图；

图3是根据本实用新型的LED编带机的结构示意图，其示出了红绿蓝三色光源确认检测装置的第一实施例；

图4是图3所示LED编带机的侧视图；以及

图5是根据本实用新型LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置的第二实施例。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图3至图5示出了根据本实用新型的一些实施例。

如图3和图4所示，LED编带机包括上料带10、编带20、悬臂转台30、电属性测试台40、以及设置在电属性测试台上方的红绿蓝三色光源确认检测模块50，其中，所述悬臂转台30的各悬臂上设置有LED灯珠吸嘴310，所述LED灯珠吸嘴310在随悬臂转台30转动时顺次经过上料带10、电属性测试台20和编带30，电属性测试台对其上的LED灯珠60的各LED芯片进行顺次点亮，例如通过控制引脚通电逻辑的方式，所述红绿蓝三色光源确认检测模块50用于对LED灯珠的全部发光区域的发光颜色以及各颜色的发光顺序进行记录。

本实用新型在LED编带机框架中，集成了一个红绿蓝三种基色光源确认的检测模块。LED色彩检测被结合到LED电属性量测的环节。LED灯珠的基色芯片发光颜色的顺序被记录，作为判断三基色芯片是否完备的证据，反馈给编带机做筛选。

在一实施例中，如图4所示，检测模块50包括彩色图像探测器(例如CCD摄像头或CMOS摄像头)51、反射镜52、第一光学影像遮蔽板(space gate)53和第二光学影像遮蔽板(space gate)54，其中，CCD摄像头51和反射镜52在空间上位于吸嘴的相对两侧，第一光学影像遮蔽板53位于反射镜52反射路径上，用于遮蔽彩色图像探测器一侧的LED光学影像，第二光学影像遮蔽板54位于彩色图像探测器一侧，用于遮蔽反射镜一侧的LED光学影像。

借助反射镜和空间过滤器，发光LED灯珠的全部色彩信息被摄像头探测器记录。高速高帧数的摄像头，无遗漏的记录LED芯片的发光过程。

为保证编带机的高通量(throughput)，LED灯珠通电测试的时间被极大压缩，每个LED芯片的发光时间在～1毫秒级，故彩色图像探测器需要高速，高帧数100fps或者更高。针对硅胶封装的LED灯珠，其芯片发出的光被硅胶层散射，故还要求彩色图像探测器有足够的分辨率。

在本实用新型中，彩色图像探测器的摆放处于芯片发光面的上方，故针对有碗杯和无碗杯两种类型的LED灯珠，此测量模块均能有效工作。

下面以四合一LED灯珠(无碗杯型)的红绿蓝三色光源确认检测为例对LED编带机的检测环节进行说明。

吸嘴(材料可以是陶瓷，金属或者橡胶)，依靠连通的低气压，吸附一个LED灯珠，并移动到电学属性测试台，通电进行电学属性量测。LED灯珠中的各个红绿蓝芯片依序被点亮发光。一个高速高帧数的彩色图像探测器(CCD/CMOS摄像头)放置在LED灯珠上方，和LED发光面法向成一定小角度(小于45度)，避免和吸嘴以及其他连接部件空间干涉，记录LED发出的光，按通道记录各个芯片发出的光的颜色，若发光色和测量标准相符，就认为LED灯珠合格，编带包装；反之，则认为不合格，将其剔除。

本检测内容不涉及发光强度，和芯片的精确波长分析。

为了避免4合1型LED灯珠(COB)的部分发光区域被遮挡，无法被CCD摄像头记录，一个或多个光学发射镜被放置在测试台上方，将4合1型LED灯珠的被遮挡的发光区域，反射到CCD摄像头，记录下来。

优选的，多个光学影像遮蔽板(space gate)可以在空间上选取光学影像，避免多个光学通道在CCD摄像头上的干涉，或者重复记录。

本LED编带机的检测流程如下：

1、悬臂转台通过吸嘴把LED灯珠放置于测试台；

2、测试台给LED灯珠通电时给相机一个触发信号，开始采集图像信号；

3、相机记录RGB发光的完整顺序，给出LED灯珠是否有三原色发光芯片确实的判断；

4、把判定结果，用数据格式，把信号传递给主机，来控制筛选机构，如高压气枪；

5、悬臂转台通过吸嘴把LED灯珠从测试台转移到后续筛选机构。

在另一实施例中，如图5所示，用两工业内窥镜55和56来代替彩色图像探测器和反射镜组件。利用工业内窥镜前端小尺寸，可弯曲的特性，将工业内窥镜放置在样品LED灯珠的邻近空间区域。此实施方案中，不需要结合光学影像遮蔽板。

在本实施例中，为记录LED的全部发光区域，2个或2个以上的工业内窥镜可以来形成完整的检测视角。

在上述实施例中，电属性测试台不仅实现电属性测试功能，还对其上的LED灯珠的各LED芯片进行顺次点亮。在变型实施例中，对LED灯珠的各LED芯片进行顺次点亮的功能可在其他测试台例如专门设置的光属性测试台上完成，相应地，红绿蓝三色光源确认检测模块布置在光属性测试台的上方。

优选地，LED灯珠吸嘴在随悬臂转台转动时顺次经过上料带、光属性测试台、电属性测试台和编带。LED灯珠先经过光属性测试台的红绿蓝三色光源确认检测模块进行测试，若三基色芯片正确、完备，再进入电属性测试，否则直接由筛选机构剔除。

本实用新型在LED编带机已有框架中，集成一个红绿蓝三种基色光源确认的检测装置，弥补了LED灯珠封装环节缺失的色彩/光谱在线检测。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，其特征在于，LED编带机包括上料带、编带、以及悬臂转台，其中，所述悬臂转台的各悬臂上设置有LED灯珠吸嘴，所述检测装置包括测试台和设置在测试台上方的红绿蓝三色光源确认检测模块，所述LED灯珠吸嘴在随转台转动时经过测试台，所述测试台用于对LED灯珠的各LED芯片进行顺次点亮，所述红绿蓝三色光源确认检测模块用于对LED灯珠的全部发光区域的芯片发光颜色以及发光顺序进行记录。

2.根据权利要求1所述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，其特征在于，所述红绿蓝三色光源确认检测模块包括彩色图像探测器、反射镜、第一光学影像遮蔽板和第二光学影像遮蔽板，其中，所述彩色图像探测器和反射镜在空间上位于吸嘴的相对两侧，第一光学影像遮蔽板位于反射镜的反射路径上，用于遮蔽彩色图像探测器同侧的LED光学影像，第二光学影像遮蔽板位于彩色图像探测器一侧，用于遮蔽反射镜同侧的LED光学影像。

3.根据权利要求1所述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，其特征在于，所述红绿蓝三色光源确认检测模块包括围绕吸嘴布置的两个以上的工业内窥镜，以对LED灯珠的全部发光区域进行记录。

4.根据权利要求1所述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，其特征在于，所述LED灯珠为单一RGB灯珠或者多合一LED灯珠。

5.根据权利要求4所述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，其特征在于，在所述测试台上LED灯珠的各LED芯片的点亮时间为1～100mS。

6.根据权利要求1所述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置，其特征在于，所述测试台为电属性测试台。

7.一种LED编带机，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的用于LED编带机的红绿蓝三色光源确认检测装置。

8.根据权利要求7所述的LED编带机，其特征在于，还包括筛选机构，所述LED灯珠吸嘴在随转台转动时顺次经过上料带、测试台、筛选机构、以及编带。