CN219981174U - 一种led聚阵贴片头 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于贴装技术领域，涉及一种LED聚阵贴片头，通过设置下压部分，下压部分包括：安装座，在安装座上均匀设有多个相应的压头单元，且所述压头单元的位置、数量与所述吸附嘴的位置、数量相适应，使得当真空吸附部分将待安装的电子元件放置到电路板对应的安装槽上后，下压部分上的每个压头单元能够下压位于对应位置安装槽上的电子元件，从而保证位于不同安装槽上的电子元件均能够更加稳定的安装至电路板的安装槽上，提升灯板在生产时的良品率。

Description

一种LED聚阵贴片头

技术领域

本发明属于贴装技术领域，涉及一种LED聚阵贴片头。

背景技术

目前，大功率LED灯主要用于户外作业。大功率LED灯主要由两部分构成，电路板及多个微型灯珠，在将微型灯珠安装至电路板上时，主要是通过在贴装结构设置真空吸附装置，真空吸附装置的底部设置多个吸嘴，多个吸嘴同时吸附住数量相同的微型灯珠，然后将微型灯珠移送至电路板对应的安装槽上，虽然设置真空吸附装置能够实现将微型灯珠贴装在电路板上，但是实际上此时真空吸附装置只是将微型灯珠放置到对应安装槽的锡膏上，从而后续在回流焊接工艺流程中由于锡膏融化会使得微型灯珠的位置发生偏移，导致部分微型灯珠并不能够稳定的定位到安装槽内，从而造成生产的灯板不良率增加。

实用新型内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种LED聚阵贴片头，能够提升微型灯珠在安装时的稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种LED聚阵贴片头，包括：真空吸附部分、下压部分及驱动部分；

所述真空吸附部分用于吸附待安装电子元件，并将所述待安装电子元件放置至电路板对应的安装槽上，所述真空吸附部分包括：吸附座，所述吸附座的底部均匀设有多个吸附嘴；

所述下压部分通过复位部分可上下运动的设于所述真空吸附部分上，用于下压位于所述安装槽上的电子元件，以将所述电子元件定位在所述安装槽上，所述下压部分包括：安装座，所述安装座上均匀设有多个相应的压头单元，所述压头单元的位置、数量与所述吸附嘴的位置、数量相适应；

所述驱动部分与所述下压部分传动连接，用于驱动所述下压部分向下运动。

进一步的，每个压头单元均包括：弹性部件及作用部件，所述作用部件通过所述弹性部件与所述安装座连接。

进一步的，所述弹性部件还包括：固定部、第一弹性支臂、第二弹性支臂及安装部；所述第一弹性支臂的第一端及第二弹性支臂的第一端均与固定部连接，所述第一弹性支臂的第二端及第二弹性支臂的第二端均与安装部连接，所述第一弹性支臂与所述第二弹性支臂之间设有第一预设间距，所述安装部与所述作用部件连接。

进一步的，所述安装部上设有安装通孔，所述安装通孔呈长条状，所述作用部件的上部与所述安装通孔活动连接，所述作用部件在外力的作用下能够在所述安装通孔内水平移动。

进一步的，所述压头单元还包括：一对限位部件，两个限位部件均固定套设于所述作用部件上，其中一个限位部件位于安装通孔上侧，另一个限位部件位于安装通孔下侧，且两个限位部件之间的间距大于安装通孔的深度。

进一步的，位于安装通孔下侧的限位部件与安装通孔之间形成有第二预设间距。

进一步的，所述驱动部分包括：驱动电机、带传动装置及凸轮传动装置，所述驱动电机通过带传动装置与所述凸轮传动装置传动连接，所述凸轮传动装置与所述下压部分传动连接。

进一步的，所述驱动部分还包括：位置检测装置，所述位置检测装置安装于所述凸轮传动装置上。

进一步的，LED聚阵贴片头还包括：滑块组件，滑块组件同时与下压部分及真空吸附部分连接。

进一步的，所述LED聚阵贴片头还包括：直线导轨组件，所述直线导轨组件与所述驱动部分连接，用于调节所述下压部分与所述电路板之间的垂直距离。

本发明的有益效果：

通过设置下压部分，下压部分包括：安装座，在安装座上均匀设有多个相应的压头单元，且所述压头单元的位置、数量与所述吸附嘴的位置、数量相适应，使得当真空吸附部分将待安装的电子元件放置到电路板对应的安装槽上后，下压部分上的每个压头单元能够下压位于对应位置安装槽上的电子元件，从而保证位于不同安装槽上的电子元件均能够更加稳定的安装至电路板的安装槽上，提升灯板在生产时的良品率。

附图说明

附图1是本发明中LED聚阵贴片头未安装直线导轨组件的结构示意图；

附图2是本发明中LED聚阵贴片头未安装直线导轨组件的爆炸结构示意图；

附图3是本发明中真空吸附部分的结构示意图；

附图4是本发明中吸附座的结构示意图；

附图5是附图4中A位置的放大结构示意图；

附图6是本发明中下压部分的结构示意图；

附图7是本发明中压头单元的爆炸结构示意图；

附图8是本发明中压头单元的结构示意图；

附图9是本发明中压头单元的侧视图；

附图10是附图9中B位置的放大结构示意图；

附图11是本发明中弹性部件的结构示意图；

附图12是本发明中驱动部分的结构示意图；

附图13是本发明中LED聚阵贴片头的结构示意图；

附图14是本发明中下压部分与真空吸附部分的安装结构示意图；

附图15是附图14中的仰视图；

附图16是附图15中C-C位置的剖面示意图；

附图17是附图16中D位置的放大结构示意图。

图中标识：100-真空吸附部分，110-吸附座，111-吸附嘴，1111-通孔；200-下压部分，210-安装座，211-导向柱，220-压头单元，221-弹性部件，2211-固定部，2212-第一弹性支臂，2213-第二弹性支臂，2214-安装部，2215-第一预设间距，2216-安装通孔，2217-凹槽部，222-作用部件，223-限位部件，224-第二预设间距；300-驱动部分，310-驱动电机，320-带传动装置，330-凸轮传动装置，331-凸轮组，332-从动件组，333-连接轴件，334-第二连接座，3341-导向孔，340-位置检测装置；400-复位部分；500-滑块组件；600-直线导轨组件；700-微型灯珠。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

目前在将微型灯珠700安装至电路板上时，主要是通过在贴装结构设置真空吸附装置，真空吸附装置的底部设置多个吸嘴，多个吸嘴同时吸附住数量相同的微型灯珠700，然后将微型灯珠700移送至电路板对应的安装槽上，虽然设置真空吸附装置能够实现将微型灯珠700贴装在电路板上，但是实际上此时真空吸附装置只是将微型灯珠700放置到对应安装槽的锡膏上，从而后续在回流焊接工艺流程中由于锡膏融化会使得微型灯珠700的位置发生偏移，导致部分微型灯珠700并不能够稳定的定位到安装槽内，从而造成生产的灯板不良率增加。因此本申请的第一实施例在于提供一种LED聚阵贴片头，参考附图1-附图6，贴片头包括：真空吸附部分100、下压部分200及驱动部分300；真空吸附部分100用于吸附待安装电子元件，并将待安装电子元件放置至电路板对应的安装槽上，真空吸附部分100包括：吸附座110，吸附座110的底部均匀设有多个吸附嘴111，进一步的，吸附嘴111上设有吸附孔1112；下压部分200通过复位部分可上下运动的设于真空吸附部分100上，用于下压位于安装槽上的电子元件，以将电子元件定位在安装槽上，下压部分200包括：安装座210，安装座210上均匀设有多个相应的压头单元220，压头单元220的位置、数量与吸附嘴111的位置、数量相适应；驱动部分300与下压部分200传动连接，用于驱动下压部分200向下运动。本实施例中，电子元件为微型灯珠700；吸附嘴111为吸附座110底部设置的凹槽，且凹槽的形状、大小与微型灯珠700的形状、大小相适应。

通过设置下压部分200，下压部分200包括：安装座210，在安装座210上均匀设有多个相应的压头单元220，且所述压头单元220的位置、数量与所述吸附嘴111的位置、数量相适应，使得当真空吸附部分100将待安装的电子元件放置到电路板对应的安装槽上后，下压部分200上的每个压头单元220能够下压位于对应位置安装槽上的电子元件，从而保证电子元件能够更加稳定的安装至电路板的安装槽上，提升灯板在生产时的良品率。

工作时，将已吸附有电子元件的真空吸附装置移送至电路板的安装槽正上方，然后将吸附嘴111对准对应的安装槽，之后外部控制器控制真空吸附装置的关闭，位于吸附嘴111上的电子元件能够放置在对应的安装槽上，此时外部控制器控制驱动部分300工作，驱动部分300驱动下压部分200向下运动，从而下压部分200的压头单元220能够下压电子元件，从而将电子元件稳定的定位在安装槽上。

其中一个实施例中，参考附图6-附图8，由于正常电路板上各个位置的平整度是相一致的，下压部分200上设置了多个压头单元220，因此为了保证每个压头单元220施加的作用力是相一致的，因此在安装座210上每个压头单元220到电路板的距离也是的相同的，但是电路板在实际生产过程中存在弯曲变形的情况，那么此时电路板的各个位置的平整度就会存在不同，导致不同位置的安装槽与对应压头单元220之间的间距也不一样，那么在当安装座210上的压头单元220下压位于安装槽上的电子元件时，部分下压单元挤压微型灯珠700的同时，另一部分下压单元未接触到微型灯珠700，若此时下压机构继续向下运动，即朝向微型灯珠700的方向移动，虽然能够使未挤压微型灯珠700的下压单元能够挤压微型灯珠700，将微型灯珠700进行定位，但是同时，前述已经挤压到微型灯珠700的下压部分200下压单元会继续下压微型灯珠700，容易造成微型灯珠700或下压单元出现损坏，因此设置每个压头单元220均包括：弹性部件221及作用部件222，作用部件222通过弹性部件221与安装座210连接。使得下压机构继续向下运动时，在先已挤压到弹性部件221能够产生变形，避免作用部件222硬压微型灯珠700，而后未挤压到微型灯珠700的下压单元能够下压挤压微型灯珠700，从而将灯板上的所有微型灯珠700进行定位，提升微型灯珠700在安装时的稳定性。本实施例中，作用部件222为探针。

其中一个实施例中，参考附图11，弹性部件221还包括：固定部2211、第一弹性支臂2212、第二弹性支臂2213及安装部2214；第一弹性支臂2212的第一端及第二弹性支臂2213的第一端均与固定部2211连接，第一弹性支臂2212的第二端及第二弹性支臂2213的第二端均与安装部2214连接，第一弹性支臂2212与第二弹性支臂2213之间设有第一预设间距2215，安装部2214与作用部件222连接。本实施例中，弹性部件221为弹性支架，另一些实施例中弹性部件221也可以为弹簧或弹片。

上述实施例中，参考附图11，第一弹性支臂2212第一端及第二弹性支臂2213的第一端与固定部2211的连接处、第一弹性支臂2212第二端及第二弹性支臂2213第二端与安装部2214的连接处均设有凹槽部2217。凹槽部2217的设置，降低了弹性部件221整体的刚度，利用弹性部件221自身的柔韧性，避免了在下压过程中作用部件222与微型灯珠700硬性接触导致微型灯珠700或作用部件222发生损伤，有效保护了作用部件222及微型灯珠700。

上述实施例中，参考附图11，由于下压机构下压时，下压单元向下运动的速度是很快的，导致了作用部件222，即探针的振动不可避免，剧烈的振动会导致探针与微型灯珠700的接触不稳定，探针在受力后退过程中不能保证其能平行移动。在受到反推力作用之后，探针在后退移动过程中高度会有所降低，使得探针偏移量较大，从而在下压过程中可能会出现压偏的情况。在本实施例中将凹槽部2217设置为U形，以使每个连接处均为工字型结构。工字型结构的连接处进一步降低了弹性支架的刚度。第一弹性支臂2212及第二弹性支臂2213能够有效分配弹性部件221所受的力的大小。第一弹性支臂2212及第二弹性支臂2213通过分配得到的力的大小，使每个开设有凹槽部2217的连接处产生相应的变形，保证探针在后退过程中平行移动，不会产生过大的倾斜角度。

上述实施例中，参考附图7，由于作用部件222是通过弹性部件221与安装座210连接，在弹性部件221产生变形时，若弹性部件221与作用部件222固定，那么已挤压微型灯珠700的下压单元继续下压微型灯珠700时，作用部件222会产生一定的偏移角度，从而作用部件222不能够正压微型灯珠700，可能会导致微型灯珠700出现移位的情况，因此在作用部件222安装部2214上设有安装通孔2216，安装通孔2216呈长条状，作用部件222的上部与安装通孔2216活动连接，使得作用部件222在外力的作用下能够在安装通孔2216内水平移动，保证作用部件222能够随着弹性部件221的变形自适应性调节探针在弹性部件221上的水平位置，从而避免微型灯珠700在定位时出现移位的情况。

上述实施例中，参考附图7-附图10，压头单元220还包括：一对限位部件223，两个限位部件223均固定套设于作用部件222上，其中一个限位部件223位于安装通孔2216上侧，另一个限位部件223位于安装通孔2216下侧，且两个限位部件223之间的间距大于安装通孔2216的深度。通过设置一对限位部件223，使得限位部件223能起到限位的作用，避免作用部件222在通孔内随意的上下移动，并且进一步的设置了两个限位部件223之间的间距大于安装通孔2216的深度，保证作用部件222能够随着弹性部件221的变形自适应性调节探针在弹性部件221上的垂直位置，并且能够与上述的通孔相配合，实现作用部件222能够随着弹性部件221的变形，自适应调节探针在弹性部件221上安装角度。本实施例中，位于安装通孔2216下侧的限位部件223与安装通孔2216之间形成有第二预设间距224。

其中一个实施例中，参考附图12，驱动部分300包括：驱动电机310、带传动装置320及凸轮传动装置330，驱动电机310通过带传动装置320与凸轮传动装置330传动连接，凸轮传动装置330与下压部分200传动连接。进一步的，凸轮传动装置330包括：凸轮组331及从动件组332，所述凸轮组331同时与所述从动件组332及所述驱动部分300传动连接，所述从动件组332与所述下压部分200固定，更进一步的，凸轮传动装置330还包括：连接轴件333，所述连接轴件333同时与所述凸轮组331及所述驱动部分300连接，所述连接轴件333还设有位置检测装置340。通过设置凸轮传动的方式，使得LED聚阵贴片头在工作时具有更高的响应率，从而提升LED聚阵贴片头的贴装效率。

其中一个实施例中，参考附图1，LED聚阵贴片头还包括：滑块组件500，滑块组件500同时与下压部分200及真空吸附部分100连接，以将下压部分200可滑动安装至真空吸附部分100内；其中，滑块组件500位于真空吸附部分的腔体内。具体的，真空吸附部分100包括：第一连接座图中未示出，滑块组件500上的滑轨与第一连接座固定，滑块组件500上的滑块与安装座210固定。通过设置滑块组件500，保证下压部分200能够更加平稳的沿着预设轨迹上下滑动。

其中一个实施例中，参考附图6及附图12，凸轮传动装置330还包括：第二连接座334，第二连接座334与从动件组332连接，第二连接座上还设有导向孔3341，安装座210上还设有相应的导向柱211，导向柱211位于导向孔3341内。通过设置导向柱211与导向孔3341相配合，保证凸轮组331能够驱动下压部分200沿着预设轨迹上下移动，避免下压部分200的运动轨迹产生偏移。需要理解的是，由于本实施例中的下压部分200设置在真空吸附部分的腔体内，为了保证导向柱211能够与导向孔3341相配合，在真空吸附部分100的顶部还设有用于导向柱211穿过的孔。

上述实施例中，参考附图1，复位部分400为弹簧，弹簧套设于所述导向柱211上，且弹簧的其中一端与第二连接座334连接，弹簧的另一端与安装座210连接。通过弹簧套设于所述导向柱211上，且弹簧的其中一端与第二连接座334连接，弹簧的另一端与安装座210连接，保证下压部分200将微型灯珠700挤压到预设位置之后，下压部分200上的下压单元能够在弹簧的作用下移动到预设位置，以便于凸轮组331能够与从动轮组332相配合实现下压部分200的循环往复运动。另一些实施例中也可以使用弹片、弹性胶垫或其他弹性件替代弹簧。

上述实施例中，参考附图1，多个压头单元220呈线性阵列或环形阵列均匀排布在所述安装座210底部。需要理解的是，多个压头单元在安装座210上的排布方式与电路板上的安装槽位置相适应。

上述实施例中，参考附图4、附图5、附图14、附图15、附图16及附图17，下压部分200设置在真空吸附部分100内，在吸附嘴111底部还设有作用部件222能穿过的通孔1111。本实施例中，吸附孔1112环绕通孔1111均匀排布，通过将下压部分200设置在真空吸附部分100内，使得LED聚阵贴片头的整体结构能够更加紧凑。在另一些实施例中，也可以将下压部分200设置在真空吸附部分100的外部。

其中一个实施例中，参考附图13，所述LED聚阵贴片头还包括：直线导轨组件600，所述直线导轨组件600与所述驱动部分310连接，用于调节所述下压部分与所述电路板之间的垂直距离。具体的，直线导轨组件600包括：座体、Z轴电机、直线导轨、滑块、丝杆及螺母；Z轴电机固定于所述座体上，所述直线导轨连接于所述座体上；滑块可滑动设于所述直线导轨上；丝杆的一端与所述Z轴电机传动连接，丝杆的另一端与座体转动连接；螺母套接于所述丝杆上，且所述螺母同时连接所述驱动部分310及所述第一滑块。

以上所述的实施例，只是本发明的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种LED聚阵贴片头，其特征在于，包括：真空吸附部分(100)、下压部分(200)及驱动部分(300)；

所述真空吸附部分(100)用于吸附待安装电子元件，并将所述待安装电子元件放置至电路板对应的安装槽上，所述真空吸附部分(100)包括：吸附座(110)，所述吸附座(110)的底部均匀设有多个吸附嘴(111)；

所述下压部分(200)通过复位部分可上下运动的设于所述真空吸附部分(100)上，用于下压位于所述安装槽上的电子元件，以将所述电子元件定位在所述安装槽上，所述下压部分(200)包括：安装座(210)，所述安装座(210)上均匀设有多个相应的压头单元(220)，所述压头单元(220)的位置、数量与所述吸附嘴(111)的位置、数量相适应；

所述驱动部分(300)与所述下压部分(200)传动连接，用于驱动所述下压部分(200)向下运动。

2.根据权利要求1所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，每个压头单元(220)均包括：弹性部件(221)及作用部件(222)，所述作用部件(222)通过所述弹性部件(221)与所述安装座(210)连接。

3.根据权利要求2所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述弹性部件(221)还包括：固定部(2211)、第一弹性支臂(2212)、第二弹性支臂(2213)及安装部(2214)；所述第一弹性支臂(2212)的第一端及第二弹性支臂(2213)的第一端均与固定部(2211)连接，所述第一弹性支臂(2212)的第二端及第二弹性支臂(2213)的第二端均与安装部(2214)连接，所述第一弹性支臂(2212)与所述第二弹性支臂(2213)之间设有第一预设间距(2215)，所述安装部(2214)与所述作用部件(222)连接。

4.根据权利要求3所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述安装部(2214)上设有安装通孔(2216)，所述安装通孔(2216)呈长条状，所述作用部件(222)的上部与所述安装通孔(2216)活动连接，所述作用部件(222)在外力的作用下能够在所述安装通孔(2216)水平移动。

5.根据权利要求4所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述压头单元(220)还包括：一对限位部件(223)，两个限位部件(223)均固定套设于所述作用部件(222)上，其中一个限位部件(223)位于安装通孔(2216)上侧，另一个限位部件(223)位于安装通孔(2216)下侧，且两个限位部件(223)之间的间距大于安装通孔(2216)的深度。

6.根据权利要求5所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，位于安装通孔(2216)下侧的限位部件(223)与安装通孔(2216)之间形成有第二预设间距(224)。

7.根据权利要求1所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述驱动部分(300)包括：驱动电机(310)、带传动装置(320)及凸轮传动装置(330)，所述驱动电机(310)通过带传动装置(320)与所述凸轮传动装置(330)传动连接，所述凸轮传动装置(330)与所述下压部分(200)传动连接。

8.根据权利要求7所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述驱动部分(300)还包括：位置检测装置(340)，所述位置检测装置(340)安装于所述凸轮传动装置(330)上。

9.根据权利要求1所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述LED聚阵贴片头还包括：滑块组件(500)，滑块组件(500)同时与下压部分(200)及真空吸附部分(100)连接。

10.根据权利要求1所述的一种LED聚阵贴片头，其特征在于，所述LED聚阵贴片头还包括：直线导轨组件(600)，所述直线导轨组件(600)与所述驱动部分(300)连接，用于调节所述下压部分(200)与所述电路板之间的垂直距离。