JP2012039080A - Ｌｅｄパッケージ検査振分装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】生産されたＬＥＤパッケージの等級を検査し、その検査結果に基づいてＬＥＤパッケージを振り分ける一連の工程を自動的に行わせる。
【解決手段】ＬＥＤパッケージの光特性を把握するために積分球２を用いて検査を行うＬＥＤパッケージ検査振分装置において、振動によってＬＥＤパッケージを一方の側に移動させるＬＥＤ供給部３と、ＬＥＤパッケージを一定に整列させて順次搬送する搬送レール４と、回転テーブルと、前記積分球へと光を照射する照明部と、前記搬送レールに整列されたＬＥＤパッケージを移載する第１のピッカーと、を有するＬＥＤ検査部５と、上面には多数のＬＥＤパッケージが嵌入可能に下部に貫通されたＬＥＤ嵌入孔が形成される振分回転テーブルと、１つのＬＥＤ嵌入孔が鉛直下部に位置すればＬＥＤパッケージを前記ＬＥＤ嵌入孔に落とし込む第２のピッカーと、を有するＬＥＤ振分部６と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明はＬＥＤパッケージ検査振分装置に係り、さらに詳しくは、生産されたＬＥＤパッケージの等級を検査し、その検査結果に基づいてＬＥＤパッケージを振り分ける一連の工程を自動的に行わせるために開発されたＬＥＤパッケージ検査振分装置に関する。
発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、すなわち、発光素子は、電気を光に変換するものであり、従来の光源に比べて、小型特性、長寿命特性及び高速応答特性を有することから、自動車計器類の表示素子、光通信用光源など各種の電子機器の表示用ランプ、数字表示装置や計算機のカード読取機、バックライトなど各種の分野に広く採用されている。
最近の生産技術の発達と種類の多様化には目を見張るものがあり、これに伴い、一般家庭用電灯をはじめとして自動車のヘッドライト及び懐中電灯に至るまで、あらゆる分野の発光器具にこの種のＬＥＤが採用されている。
この種のＬＥＤは、大きく、エピ工程、チップ工程及びパッケージ工程を経て製造され、製造されたＬＥＤは、その性能を確認して振り分ける工程を経ることとなる。
ここで、ＬＥＤは、異種半導体がＰＮ接合された構造を有し、電子の有するエネルギーが直接的に光エネルギーに変換されて発光が起こるが、より具体的に、半導体に注入された電子及び正孔はバンドギャップを超えて接合部において再結合される過程でバンドギャップに相当するエネルギーが放出されて光が発せられる。
このとき、接合される半導体間のバンドギャップによって発光色が決定され、これを利用すると、青色、緑色、白色などのカラーを所望の通りに調節することができる。
逆に、ＬＥＤを製造するにあたって、バンドギャップの違いによってＬＥＤの特性が異なるおそれがあるため、いくら精度よく製造されたとしても、製造後にＬＥＤを振り分ける工程が必要となる。
汎用されているＬＥＤ振分技術の代表例として、積分球によってＬＥＤから発せられる光が積分球の内部に入射し、積分球において光を分析する技術が挙げられる。
しかしながら、このようなＬＥＤ検査振分技術は、ＬＥＤパッケージを数十から数百の種類に振り分けることを余儀なくされるため、その振分け工程に甚だしい難点がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＬＥＤを検査し、検査された事項に応じて様々な等級に振り分ける作業が単一の装置により簡単に行われるＬＥＤパッケージ検査振分装置を提供するところにある。
また、本発明の目的は、振分されたＬＥＤパッケージを簡単に振分け一覧別に選別して搬送することのできるＬＥＤパッケージ検査振分装置を提供するところにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、ＬＥＤパッケージの光特性を積分球を用いて検査するＬＥＤパッケージ検査振分装置において、円板状を呈し、製造済みの多数のＬＥＤパッケージ１が投入されれば、振動によってＬＥＤパッケージを一方の側に移動させるＬＥＤ供給部と、前記ＬＥＤ供給部の一方の側に移動されたＬＥＤパッケージを一定に整列させて順次搬送する搬送レールと、前記搬送レールのＬＥＤ供給部と連結された他方の先端に隣接して下部の第１の回転モーターによって回転し、上面には１つのＬＥＤパッケージが嵌入・整列される多数の固定ブロックが放射状に配列される回転テーブルと、積分球の下端に１つの固定ブロックが接近したときに前記回転テーブルの下部から前記固定ブロックに取り付けられたＬＥＤパッケージ１を貫通して前記積分球へと光を照射する照明部と、前記搬送レールに整列されたＬＥＤパッケージを隣接する前記回転テーブルの固定ブロックに移載する第１のピッカーと、を有するＬＥＤ検査部と、前記ＬＥＤ検査部と隣接して第２の回転モーターによって回転し、上面には多数のＬＥＤパッケージ１が嵌入可能に下部に貫通されたＬＥＤ嵌入孔が形成される振分回転テーブルと、前記ＬＥＤ検査部において検査されたＬＥＤパッケージを持ち上げて所定の位置に達すると前記振分回転テーブルが回転し、１つのＬＥＤ嵌入孔が鉛直下部に位置すればＬＥＤパッケージを前記ＬＥＤ嵌入孔に落とし込む第２のピッカーと、を有するＬＥＤ振分部と、を備えることを特徴とする。
また、前記ＬＥＤ振分部には、前記ＬＥＤ嵌入孔の下端に上端が取り付けられ、下部に伸びる多数の搬送管がさらに付設され、前記ＬＥＤ振分部の下部には前記搬送管の下端に対応して垂直下部に伸びる多数の貯蔵孔付きＬＥＤ貯蔵テーブルが形成される。
さらに、前記ＬＥＤ供給部及び搬送レールを有するＬＥＤ検査部は、互いに対称をなすように２つずつ隣設され、夫々の第２のピッカーは１つのＬＥＤ振分部にＬＥＤパッケージを搬送するように構成される。
本発明は、ＬＥＤを検査して振り分ける一連の作業が自動化装置において行われることから、生産性が向上し、正確に且つきめ細かくＬＥＤパッケージを振り分けることから、製品の品質が高まるという効果がある。
また、本発明によれば、検査によってＬＥＤパッケージの特性を把握し、夫々のＬＥＤパッケージの特性に合わせて、ＬＥＤ嵌入孔付き振分回転テーブルに積み重ねることから、１００種類を超えるＬＥＤパッケージを、手間をかけることなく簡単に振り分けることができるという効果がある。
本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の平面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の側面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の作動を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の作動を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の動作を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の動作を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の貯蔵テーブルを示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の貯蔵テーブルを示す平面図である。
以下、図面に基づき、本発明に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置を詳述する。
図１は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の平面図であり、図２は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の側面図であり、図３及び図４は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の作動を示す平面図であり、図５及び図６は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の動作を示す側面図であり、図７は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の貯蔵テーブルを示す側面図であり、そして図８は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置の貯蔵テーブルを示す平面図である。
本発明に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置は、ＬＥＤパッケージ１の光特性を、積分球２を用いて検査するＬＥＤパッケージ検査振分装置であって、円板状を呈し、製造済みの多数のＬＥＤパッケージ１が投入されれば、振動によってＬＥＤパッケージを一方の側に移動させるＬＥＤ供給部３を備える。
このとき、ＬＥＤ供給部３は、下部に振動モーター又はモーターの回転力を振動に切り替えるための構成要素を備え、また、振動によってＬＥＤパッケージ１が一方の側に整列されるように上面は平面ではなく、一方の側に向けてやや傾いた形状を呈することが好ましい。
また、本発明に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置は、前記ＬＥＤ供給部３の一方の側に移動されたＬＥＤパッケージ１を一定の方向に整列させて順次搬送する搬送レール４と、前記搬送レール１のＬＥＤ供給部３と連結された他方の先端に隣接して下部の第１の回転モーター５１によって回転し、上面には１つのＬＥＤパッケージ１が嵌入・整列される多数の固定ブロック５２が放射状に配列される回転テーブル５３と、積分球２の下端に１つの固定ブロック５２が接近したときに前記回転テーブル５３の下部から前記固定ブロック５２に取り付けられたＬＥＤパッケージ１を貫通して前記積分球２へと光を照射する照明部５４と、前記搬送レール４に整列されたＬＥＤパッケージ１を隣接する前記回転テーブル５３の固定ブロック５２に移載する第１のピッカー５５と、を有するＬＥＤ検査部５と、を備える。
前記搬送レール４を用いたＬＥＤパッケージ１の搬送方法としては、傾斜路に沿って滑り込ませる方式、コンベヤベルトなどを用いた方式、振動によって移動させる方式、底面にスクリュー軸を取り付け、これを回転させてねじ山の方向に移動させる方式など各種の方式が採用可能である。
また、第１のピッカー５５は、ＬＥＤパッケージ１を把持するために下端に真空吸入部を有することが好ましく、固定ブロック５２への移載方法としては、レールに沿って移動させる方式及びロボットアームを用いた方式のいずれか一方を用いてもよく、これらの２種類の方式を併用してもよい。
さらに、本発明に係るＬＥＤパッケージ検査振分装置は、前記ＬＥＤ検査部５と隣接して第２の回転モーター６５によって回転し、上面には多数のＬＥＤパッケージ１が嵌入可能に下部に貫通されたＬＥＤ嵌入孔６１が形成される振分回転テーブル６２と、前記ＬＥＤ検査部５において検査されたＬＥＤパッケージ１を持ち上げて所定の位置に達すると前記振分回転テーブル６２が回転し、１つのＬＥＤ嵌入孔６１が鉛直下部に位置すればＬＥＤパッケージ１を前記ＬＥＤ嵌入孔６１に落とし込む第２のピッカー６３と、を有するＬＥＤ振分部６を備える。
このとき、本発明においては、さらなる実施形態として、前記ＬＥＤ振分部６には、前記ＬＥＤ嵌入孔６１の下端に上端が取り付けられ、下部に伸びる多数の搬送管６４がさらに付設され、前記ＬＥＤ振分部６の下部には前記搬送管６４の下端に対応して垂直下部に伸びる多数の貯蔵孔７１付きＬＥＤ貯蔵テーブル７が形成される実施形態を提案している。
前記ＬＥＤ振分部６には、同図に示すように、数百のＬＥＤ嵌入孔６１が形成され、検査済みのＬＥＤパッケージ１は積分球２に映された映像によって自動的に等級が決定され、これにより、当該等級に相当するＬＥＤ嵌入孔６１が第２のピッカー６３の鉛直下部まで回転すればＬＥＤパッケージ１が該ＬＥＤ嵌入孔６１に落とし込まれ、ＬＥＤ嵌入孔６１および搬送管６４を介して貯蔵孔７１に積み重ねられる。
このような装置によって極めて細かい項目まで振り分けることができ、振分け項目数よりもＬＥＤ嵌入孔６１の数が多い場合には、隣接する複数のＬＥＤ嵌入孔６１を１つの振分け項目にまとめればよい。
また、本発明においては、ＬＥＤパッケージ１を検査し、第２のピッカー６３によって搬送するのにかかる時間よりも、振分回転テーブル６２の回転時間の方が短いため、少なくとも２以上のＬＥＤ検査部５において検査されたＬＥＤパッケージ１を振分け一覧別に貯蔵することができる。
このため、前記ＬＥＤ供給部３および搬送レール４を有するＬＥＤ検査部５は互いに対称をなすように２つずつ隣設され、夫々の第２のピッカー６３は１つのＬＥＤ振分部６にＬＥＤパッケージ１を搬送するように構成した。
１：ＬＥＤパッケージ
２：積分球
３：ＬＥＤ供給部
４：搬送レール
５：ＬＥＤ検査部
５１：第１の回転モーター
５２：固定ブロック
５３：回転テーブル
５４：照明部
５５：第１のピッカー
６：ＬＥＤ振分部
６１：ＬＥＤ嵌入孔
６２：振分回転テーブル
６３：第２のピッカー
６４：搬送管
６５：第２の回転モーター
７：ＬＥＤ貯蔵テーブル
７１：貯蔵孔

Claims (3)

  1. ＬＥＤパッケージ１の光特性を、積分球２を用いて検査するＬＥＤパッケージ検査振分装置において、円板状を呈し、製造済みの多数のＬＥＤパッケージ１が投入されれば、振動によってＬＥＤパッケージを一方の側に移動させるＬＥＤ供給部３と、
    前記ＬＥＤ供給部３の一方の側に移動されたＬＥＤパッケージ１を一定に整列させて順次搬送する搬送レール４と、
    前記搬送レール１のＬＥＤ供給部３と連結された他方の先端に隣接して下部の第１の回転モーター５１によって回転し、上面には１つのＬＥＤパッケージ１が嵌入・整列される多数の固定ブロック５２が放射状に配列される回転テーブル５３と、積分球２の下端に１つの固定ブロック５２が接近したときに前記回転テーブル５３の下部から前記固定ブロック５２に取り付けられたＬＥＤパッケージ１を貫通して前記積分球２へと光を照射する照明部５４と、前記搬送レール４に整列されたＬＥＤパッケージ１を隣接する前記回転テーブル５３の固定ブロック５２に移載する第１のピッカー５５と、を有するＬＥＤ検査部５と、
    前記ＬＥＤ検査部５と隣接して第２の回転モーター６５によって回転し、上面には多数のＬＥＤパッケージ１が嵌入可能に下部に貫通されたＬＥＤ嵌入孔６１が形成される振分回転テーブル６２と、前記ＬＥＤ検査部５において検査されたＬＥＤパッケージ１を持ち上げて所定の位置に達すると前記振分回転テーブル６２が回転し、１つのＬＥＤ嵌入孔６１が鉛直下部に位置すればＬＥＤパッケージ１を前記ＬＥＤ嵌入孔６１に落とし込む第２のピッカー６３と、を有するＬＥＤ振分部６と、を備えることを特徴とするＬＥＤパッケージ検査振分装置。
  2. 前記ＬＥＤ振分部６には、前記ＬＥＤ嵌入孔６１の下端に上端が取り付けられ、下部に伸びる多数の搬送管６４がさらに付設され、前記ＬＥＤ振分部６の下部には前記搬送管６４の下端に対応して垂直下部に伸びる多数の貯蔵孔７１付きＬＥＤ貯蔵テーブル７が形成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤパッケージ検査振分装置。
  3. 前記ＬＥＤ供給部３及び搬送レール４を有するＬＥＤ検査部５は、互いに対称をなすように２つずつ隣設され、夫々の第２のピッカー６３は１つのＬＥＤ振分部６にＬＥＤパッケージ１を搬送するように構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＬＥＤパッケージ検査振分装置。
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