CN216624318U - 一种高效Micro-LED巨量转移系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及Micro‑LED巨量转移技术领域，尤其是一种高效Micro‑LED巨量转移系统，针对现有技术中的Micro‑LED巨量转移装置生产效率低的问题，现提出如下方案，其包括底板、安装在底板顶部的放置盘和安装在放置盘顶部的顶板，所述放置盘的顶部放置有两个基板，两个基板的顶部均放置有储料机构，所述放置盘上安装有两个用于固定两个基板夹紧机构，所述顶板底面安装有两个与储料机构相配合的转移机构，所述底板顶部安装有与转移机构相配合的传动传动机构。本实用新型可以有效的提高Micro‑LED巨量转移的效率，从而提高产量，扩大经济效益，易于推广使用。

Description

一种高效Micro-LED巨量转移系统

技术领域

本发明涉及Micro-LED巨量转移领域，尤其涉及一种高效 Micro-LED巨量转移系统。

背景技术

Micro-LED是将传统的LED结构进行薄膜化、微小化、阵列化所得，尺寸仅在1～10μm。而制成一块大尺寸、高分辨率的Micro-LED 显示屏需要对百万或千万片微米级尺寸的Micro-LED晶片排列组装，巨量转移要求把微米级大小的Micro-LED晶片从施主晶圆上精准抓取，扩大阵列距离，妥善安放固定到目标衬底上。现有技术中的 Micro-LED巨量转移装置在使用时都是逐个进行转移的，这种方式需要耗费大量的时间，从而严重制约到生产效率的提高。为此，本方案提出了一种高效Micro-LED巨量转移系统。

发明内容

本发明提出的一种高效Micro-LED巨量转移系统，解决了现有技术中的Micro-LED巨量转移装置生产效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高效Micro-LED巨量转移系统，包括底板、安装在底板顶部的放置盘和安装在放置盘顶部的顶板，所述放置盘的顶部放置有两个基板，两个基板的顶部均放置有储料机构，所述放置盘上安装有两个用于固定两个基板的夹紧机构，所述顶板底面安装有两个与储料机构相配合的转移机构，所述底板顶部安装有与转移机构相配合的传动机构，当传动机构与转移机构对接时，转移机构工作，从而将储存装置内的LED晶粒转移到基板上。

优选的，所述底板顶部转动连接有转轴，所述放置盘固定在转轴顶部，所述底板顶部安装有用于驱动转轴转动的驱动电机，所述放置盘的顶面中心位置固定有连接轴，所述顶板固定在连接轴上。

优选的，所述储料机构包括储存盒、固定在储存盒顶部一侧的连接套和设置在储存盒内部的推板，所述储存盒顶部开设有连接槽，推板的顶部固定有连接块，且连接块的顶部贯穿连接槽延伸至储存盒外部，储存盒的底部开设有多个放置槽，所述连接套的两端均开设有限位槽，所述放置盘顶部安装有定位组件、以用于固定储存盒。

优选的，所述定位组件包括固定在放置盘顶部的两个伸缩柱和固定在两个伸缩柱相靠近的一侧的限位块，两个限位块的一端分别卡合在两个限位槽内。

优选的，所述转移机构包括安装在顶板底面的电动伸缩杆和安装在电动伸缩杆伸长端的安装板，所述安装板顶面开设有安装槽，所述转移机构还包括安装在安装槽内的螺纹柱、螺接在螺纹柱外部的移动板和固定在移动板底部的定位板，所述定位板与连接套相吻合，所述安装板的底面固定有拨动块，拨动块位于安装槽靠近安装板边缘的一侧，所述螺纹柱的一端延伸至安装板的外侧、并个固定有从动齿轮，所述移动板上安装有压紧组件。

优选的，所述压紧组件包括安装在移动板顶部的传动轴、固定在传动轴一端的转轮、固定在传动轴另一端的固定齿轮和贯穿移动板垂直设置的固定杆，所述固定杆的顶部固定有连接框，固定杆的底部固定有压块，所述固定杆外部套设有弹簧，弹簧位于移动板和压块之间，所述转轮远离传动轴一侧偏离圆心的位置处固定有固定轴，固定轴的一端延伸至连接框内，所述压紧组件还包括安装在顶板底面的固定齿条，所述固定齿轮与固定齿条啮合。

优选的，所述传动机构包括安装在底板顶部的固定框和安装在固定框顶部的传动电机，传动电机的输出轴的一端固定有主动齿轮，固定框位于放置盘外部。

优选的，所述夹紧机构包括固定在放置盘顶部的挡板和滑接在放置盘顶部的两个夹板，两个夹板分别位于两个挡板的两侧，所述基板位于两个夹板之间，两个夹板相靠近的一侧均固定有连接齿条，两个连接齿条的外部均套设有限位套，两个限位套均固定在挡板靠近连接轴的一侧，两个夹板内侧远离挡板的一端均开设有收纳槽，两个收纳槽内均转动连接有联动轴，两个了联动轴的外部均套接有限位板，所述放置盘的顶面开设有两个凹槽，两个凹槽的一侧内壁均开设有多个齿槽，两个联动轴的底部分别延伸至两个凹槽内、并固定有连接齿轮，连接齿轮与齿槽啮合，所述夹紧机构还包括固定在安装板底部的传动齿条和转动连接在连接轴靠近挡板一侧外壁上的安装轴，所述安装轴的外部套接有与传动齿条啮合的传动齿轮，安装轴的另一端延伸至两个连接齿条之间、并固定有联动齿轮，联动齿轮与两个连接齿条啮合，所述放置盘的顶部还开设有与传动齿条相吻合的缓冲孔。

优选的，所述固定框的顶部安装有齿环，所述齿环位于传动电机的一侧、并与主动齿轮相配合。

本发明的有益效果：

1、通过驱动电机、转轴、放置盘、驱动机构和转移机构之间的配合，可以将装满LED晶粒的储料机构放置在基板上，然后再通过移动移动板来逐渐将储存盒内的LED晶粒转移到基板上，而且一次性可以并排转移多个晶粒，而两个转移机构的设置，也大大提高了工作的效率。

2、通过压紧机构的设置，可以在移动板移动的过程中将从储存盒内推出的LED晶粒压紧在基板上，从而避免了人工压紧，进而提高加工的效率。

3、通过夹紧机构的设置，可以在安装板下降的过程中逐渐将两个夹板合拢，从而将将基板夹紧在两个夹板之间，同时，在两个夹板合拢的过程中，两个夹板上的限位板同时也可以转动，进而将基板也夹紧子在限位板和挡板之间。

4、通过齿环的设置，可以在放置盘转动的过程中将移动板从靠近拨动板的一侧移动到靠近连接轴的一侧，从而使得转移机构在完成一次转移后，移动板可以回到初始位置。

附图说明

图1为本发明的正视剖视图。

图2为图1中A处的放大图。

图3为图1中B处的放大图。

图4为图1中本发明放置盘的左视的图。

图5为图1中按压机构的左视图。

图6为本发明的限位板的结构示意图。

图7为本发明的齿环的俯视图。

图8为本发明的储料机构的立体图。

图9为图8中储料机构的左视剖视图。

图10为图8中储料机构的底部结构示意图。

图中标号：1、底板；2、转轴；3、固定框；4、放置盘；5、连接轴；6、顶板；7、基板；8、储存盒；9、限位板；10、安装板；11、传动电机；12、从动齿轮；13、电动伸缩杆；14、固定齿条；15、安装槽；16、螺纹柱；17、定位板；18、连接套；19、拨动块；20、连接块；21、传动齿条；22、传动齿轮；23、缓冲孔；24、安装轴；25、连接齿条；26、联动齿轮；27、转轮；28、固定轴；29、连接框；30、夹板；31、伸缩柱；32、限位块；33、移动板；34、传动轴；35、固定齿轮；36、固定杆；37、收纳槽；38、连接齿轮；39、凹槽；40、齿环；41、放置槽；42、推板；43、限位槽；44、连接槽；45、挡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种高效Micro-LED巨量转移系统，包括底板1、安装在底板1顶部的放置盘4和安装在放置盘4顶部的顶板6，底板 1顶部转动连接有转轴2，放置盘4固定在转轴2顶部，底板1顶部安装有用于驱动转轴2转动的驱动电机，放置盘4的顶面中心位置固定有连接轴5，顶板6固定在连接轴5上，驱动电机为伺服电机，用于驱动放置盘4转动；

放置盘4的顶部放置有两个基板7，两个基板7的顶部均放置有储料机构，两个基板7分别位于连接轴5的两侧，储料机构包括储存盒8、固定在储存盒8顶部一侧的连接套18和设置在储存盒8内部的推板42，储存盒8顶部开设有连接槽44，推板42的顶部固定有连接块20，且连接块20的顶部贯穿连接槽44延伸至储存盒8外部，储存盒8的底部开设有多个放置槽41，放置槽41的设置便于LED晶粒的底面部分卡在放置槽41内，这样就可以保证LED晶粒在储存盒 8内部的排列不会紊乱，连接套18的两端均开设有限位槽43，放置盘4顶部安装有定位组件、以用于固定储存盒8，设置两个基板7和两个储料机构，则是可以提高加工的效率，在一个储存盒8内的LED 晶粒全部都转移到相应的基板7上后，就可以转动放置盘4，将另外一个基板7与该基板7的位置调换，从而就可以立即进行下一轮的转移；

定位组件包括固定在放置盘4顶部的两个伸缩柱31和固定在两个伸缩柱31相靠近的一侧的限位块32，两个限位块32的一端分别卡合在两个限位槽43内，伸缩柱31由固定柱和活动套设在固定柱外部的活动套组成，固定柱位于活动套内部的一端固定有缓冲弹簧，限位块32固定在固定柱上，按压固定柱是，固定柱回向活动套内部收缩，缓冲弹簧也会随之被压缩，撤去按压固定柱的力时，在缓冲弹簧的作用下，固定柱又会重新弹起恢复原位；

顶板6底面安装有两个与储料机构相配合的转移机构，转移机构包括安装在顶板6底面的电动伸缩杆13和安装在电动伸缩杆13伸长端的安装板10，安装板10顶面开设有安装槽15，转移机构还包括安装在安装槽15内的螺纹柱16、螺接在螺纹柱16外部的移动板33和固定在移动板33底部的定位板17，定位板17与连接套18相吻合，安装板10的底面固定有拨动块19，拨动块19位于安装槽15靠近安装板10边缘的一侧，螺纹柱16的一端延伸至安装板10的外侧、并个固定有从动齿轮12，传动机构包括安装在底板1顶部的固定框3 和安装在固定框3顶部的传动电机11，传动电机11的输出轴的一端固定有主动齿轮，固定框3位于放置盘4外部，启动电动伸缩杆13 伸长，从而使得安装板10下降，直到从动齿轮12与主动齿轮啮合，同时，定位板17也插入到连接套18内部去，然后启动传动电机11，传动电机11转动带动螺纹柱16顺时针转动，进而带动移动板33带动储存盒8逐渐向靠近拨动块19的一侧移动，而拨动块19抵在连接块20上，随着储存盒8的移动而逐渐将储存盒8内的LED晶粒通过推板42推出到储存盒8外部而落在基板7上；

移动板33上安装有压紧组件，压紧组件包括安装在移动板33顶部的传动轴34、固定在传动轴34一端的转轮27、固定在传动轴34 另一端的固定齿轮35和贯穿移动板33垂直设置的固定杆36，固定杆36的顶部固定有连接框29，固定杆36的底部固定有压块，固定杆36外部套设有弹簧，弹簧位于移动板33和压块之间，转轮27远离传动轴34一侧偏离圆心的位置处固定有固定轴28，固定轴28的一端延伸至连接框29内，压紧组件还包括安装在顶板6底面的固定齿条14，固定齿轮35与固定齿条14啮合，压紧组件包括安装在移动板33顶部的传动轴34、固定在传动轴34一端的转轮27、固定在传动轴34另一端的固定齿轮35和贯穿移动板33垂直设置的固定杆 36，固定杆36的顶部固定有连接框29，固定杆36的底部固定有压块，固定杆36外部套设有弹簧，弹簧位于移动板33和压块之间，转轮27远离传动轴34一侧偏离圆心为位置处固定有固定轴28，固定轴28的一端延伸至连接框29内，压紧组件还包括安装在顶板6底面的固定齿条14，固定齿轮35与固定齿条14啮合，在移动板33移动的过程中，固定齿轮35顺着固定齿条14长度方向移动而转动，从而带动转轮27转动，转轮27转动进而带动固定杆36不断的上下往复运动，从而利用压块将落在基板7上的LED晶粒压紧在基板7上；

放置盘4上安装有两个用于固定两个基板7的夹紧机构，夹紧机构包括固定在放置盘4顶部的挡板45和滑接在放置盘4顶部的两个夹板30，两个夹板30分别位于两个挡板45的两侧，基板7位于两个夹板30之间，两个夹板30相靠近的一侧均固定有连接齿条25，两个连接齿条25的外部均套设有限位套，两个限位套均固定在挡板45靠近连接轴5的一侧，两个夹板30内侧远离挡板45的一端均开设有收纳槽37，两个收纳槽37内均转动连接有联动轴，两个联动轴的外部均套接有限位板9，放置盘4的顶面开设有两个凹槽39，两个凹槽39的一侧内壁均开设有多个齿槽，两个联动轴的底部分别延伸至两个凹槽39内、并固定有连接齿轮38，连接齿轮38与齿槽啮合，夹紧机构还包括固定在安装板10底部的传动齿条21和转动连接在连接轴5靠近挡板45一侧外壁上的安装轴24，安装轴24的外部套接有与传动齿条21啮合的传动齿轮22，安装轴24的另一端延伸至两个连接齿条25之间、并固定有联动齿轮26，联动齿轮26与两个连接齿条25啮合，放置盘4的顶部还开设有与传动齿条21相吻合的缓冲孔23，安装板10下降带动传动齿条21下降，从而带动传动齿轮 22转动，进而使得安装轴24转动，安装轴24转动带动联动齿轮26 转动，联动齿轮26进而带动两个连接齿条25移动，最终使两个夹板 30相互靠近，在两个夹板30相互靠近的过程中，两个联动轴底部的连接齿轮38顺着凹槽39长度方向移动而发生转动，从而给使得两个限位板9开始转动，两个限位板9进而将基板7向挡板45的一侧推动，直到将基板7抵接在挡板45上，与此同时，两个夹板30也将基板7夹紧，定位板17也在安装板10下降的过程中插入到连接套18 内，

固定框3的顶部安装有齿环40，齿环40位于传动电机11的一侧、并与主动齿轮相配合，在放置盘4转动的过程中，当主动齿轮与齿环40接触后，会沿着齿环40的表面发生逆时针转动，从而带动移动板33相靠近连接轴5的一侧移动，直到主动齿轮与齿环40分离后，移动板33刚好回到初始位置。

工作原理：工作时，将基板7放置在两个夹板之间，然后再将装满LED晶粒的储存盒8放置接板7顶部，并且使定位组件的两个限位块32卡在该储存盒8顶部的连接套18两端的限位槽43内，之后再启动电动伸缩杆13伸长，从而使得安装板10下降，安装板10下降带动传动齿条21下降，从而带动传动齿轮22转动，进而使得安装轴 24转动，安装轴24转动带动联动齿轮26转动，联动齿轮26进而带动两个连接齿条25移动，最终使两个夹板30相互靠近，在两个夹板 30相互靠近的过程中，两个联动轴底部的连接齿轮38顺着凹槽39 长度方向移动而发生转动，从而给使得两个限位板9开始转动，两个限位板9进而将基板7向挡板45的一侧推动，直到将基板7抵接在挡板45上，与此同时，两个夹板30也将基板7夹紧，定位板17也在安装板10下降的过程中插入到连接套18内，同时，安装板10在下降的过程中也逐渐压挤到两个伸缩柱31，使得两个伸缩柱31收缩，直到两个伸缩柱31上的限位块退出到限位槽43的外部，而此时，转移机构的从动齿轮也与主动齿轮啮合，之后启动传动电机，螺纹柱 16顺时针转动，进而带动移动板33带动储存盒8逐渐向靠近拨动块 19的一侧移动，而拨动块19抵在连接块20上，随着储存盒8的移动而逐渐将储存盒8内的LED晶粒通过推板42推出到储存盒8外部而落在基板7上，随着移动板33的移动，固定齿轮35顺着固定齿条 14长度方向移动而转动，从而带动转轮27转动，转轮27转动进而带动固定杆36不断的上下往复运动，从而利用压块将落在基板7上的LED晶粒压紧在基板7上；

当一个储存盒8内的LED晶粒全都排空后，电动伸缩杆12收缩，同时传动电机停止转动，然后将空的储存盒8取下，之后，驱动电机转动，带动放置盘4转动180度，在转动的过程中，主动齿轮会与齿环40接触啮合、并在随着放置盘4转动的过程中反生逆时针转动，从而带动移动板33相靠近连接轴5的一侧移动，直到主动齿轮与齿环40分离后，移动板33刚好回到初始位置，然后就可以将新的基板 7放置在放置盘4上，接着再将装满LED晶粒的储存盒8放置在新的基板7上，最后等待下一次的转移。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，包括底板(1)、安装在底板(1)顶部的放置盘(4)和安装在放置盘(4)顶部的顶板(6)，所述放置盘(4)的顶部放置有两个基板(7)，两个基板(7)的顶部均放置有储料机构，所述放置盘(4)上安装有两个用于固定两个基板(7)的夹紧机构，所述顶板(6)底面安装有两个与储料机构相配合的转移机构，所述底板(1)顶部安装有与转移机构相配合的传动机构，当传动机构与转移机构对接时，转移机构工作，从而将储存装置内的LED晶粒转移到基板(7)上。

2.根据权利要求1所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述底板(1)顶部转动连接有转轴(2)，所述放置盘(4)固定在转轴(2)顶部，所述底板(1)顶部安装有用于驱动转轴(2)转动的驱动电机，所述放置盘(4)的顶面中心位置固定有连接轴(5)，所述顶板(6)固定在连接轴(5)上。

3.根据权利要求1所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述储料机构包括储存盒(8)、固定在储存盒(8)顶部一侧的连接套(18)和设置在储存盒(8)内部的推板(42)，所述储存盒(8)顶部开设有连接槽(44)，推板(42)的顶部固定有连接块(20)，且连接块(20)的顶部贯穿连接槽(44)延伸至储存盒(8)外部，储存盒(8)的底部开设有多个放置槽(41)，所述连接套(18)的两端均开设有限位槽(43)，所述放置盘(4)顶部安装有定位组件、以用于固定储存盒(8)。

4.根据权利要求3所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述定位组件包括固定在放置盘(4)顶部的两个伸缩柱(31)和固定在两个伸缩柱(31)相靠近的一侧的限位块(32)，两个限位块(32)的一端分别卡合在两个限位槽(43)内。

5.根据权利要求3所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述转移机构包括安装在顶板(6)底面的电动伸缩杆(13)和安装在电动伸缩杆(13)伸长端的安装板(10)，所述安装板(10)顶面开设有安装槽(15)，所述转移机构还包括安装在安装槽(15)内的螺纹柱(16)、螺接在螺纹柱(16)外部的移动板(33)和固定在移动板(33)底部的定位板(17)，所述定位板(17)与连接套(18)相吻合，所述安装板(10)的底面固定有拨动块(19)，拨动块(19)位于安装槽(15)靠近安装板(10)边缘的一侧，所述螺纹柱(16)的一端延伸至安装板(10)的外侧、并个固定有从动齿轮(12)，所述移动板(33)上安装有压紧组件。

6.根据权利要求5所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述压紧组件包括安装在移动板(33)顶部的传动轴(34)、固定在传动轴(34)一端的转轮(27)、固定在传动轴(34)另一端的固定齿轮(35)和贯穿移动板(33)垂直设置的固定杆(36)，所述固定杆(36)的顶部固定有连接框(29)，固定杆(36)的底部固定有压块，所述固定杆(36)外部套设有弹簧，弹簧位于移动板(33)和压块之间，所述转轮(27)远离传动轴(34)一侧偏离圆心的位置处固定有固定轴(28)，固定轴(28)的一端延伸至连接框(29)内，所述压紧组件还包括安装在顶板(6)底面的固定齿条(14)，所述固定齿轮(35)与固定齿条(14)啮合。

7.根据权利要求6所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述传动机构包括安装在底板(1)顶部的固定框(3)和安装在固定框(3)顶部的传动电机(11)，传动电机(11)的输出轴的一端固定有主动齿轮，固定框(3)位于放置盘(4)外部。

8.根据权利要求7所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述夹紧机构包括固定在放置盘(4)顶部的挡板(45)和滑接在放置盘(4)顶部的两个夹板(30)，两个夹板(30)分别位于两个挡板(45)的两侧，所述基板(7)位于两个夹板(30)之间，两个夹板(30)相靠近的一侧均固定有连接齿条(25)，两个连接齿条(25)的外部均套设有限位套，两个限位套均固定在挡板(45)靠近连接轴(5)的一侧，两个夹板(30)内侧远离挡板(45)的一端均开设有收纳槽(37)，两个收纳槽(37)内均转动连接有联动轴，两个联动轴的外部均套接有限位板(9)，所述放置盘(4)的顶面开设有两个凹槽(39)，两个凹槽(39)的一侧内壁均开设有多个齿槽，两个联动轴的底部分别延伸至两个凹槽(39)内、并固定有连接齿轮(38)，连接齿轮(38)与齿槽啮合，所述夹紧机构还包括固定在安装板(10)底部的传动齿条(21)和转动连接在连接轴(5)靠近挡板(45)一侧外壁上的安装轴(24)，所述安装轴(24)的外部套接有与传动齿条(21)啮合的传动齿轮(22)，安装轴(24)的另一端延伸至两个连接齿条(25)之间、并固定有联动齿轮(26)，联动齿轮(26)与两个连接齿条(25)啮合，所述放置盘(4)的顶部还开设有与传动齿条(21)相吻合的缓冲孔(23)。

9.根据权利要求7所述的一种高效Micro-LED巨量转移系统，其特征在于，所述固定框(3)的顶部安装有齿环(40)，所述齿环(40)位于传动电机(11)的一侧、并与主动齿轮相配合。

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