JP2012160593A - Filling device and filling device checking method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器に蛍光体を含有した液状樹脂を充填する充填装置および充填装置の検査方法に関するものである。 The present invention relates to a filling apparatus for filling a container with a liquid resin containing a phosphor and a method for inspecting the filling apparatus.
白色に発光する発光装置は、例えば、発光素子が青色発光するものであれば、発光素子からの青色光に励起され、青色の補色となる黄色光を発光する蛍光体が用いられる。この蛍光体を液状樹脂材に含有させ、封止樹脂として用いることで、青色光と黄色光とが混色して白色光としている。このような蛍光体を液状樹脂材に含有させた封止樹脂は、発光素子が底部に搭載された容器に、ポッティング装置により充填される。ポッティング装置は、封止樹脂がシリンジ(シリンダ)に貯留されており、空気による押し出し、または機械的な押し出しにより、発光素子が配置された容器にノズルを介して封止樹脂を滴下して充填する。 As the light emitting device that emits white light, for example, if the light emitting element emits blue light, a phosphor that emits yellow light that is excited by blue light from the light emitting element and becomes a complementary color of blue is used. By including this phosphor in a liquid resin material and using it as a sealing resin, blue light and yellow light are mixed to produce white light. A sealing resin in which such a phosphor is contained in a liquid resin material is filled with a potting device into a container in which a light emitting element is mounted on the bottom. In the potting device, the sealing resin is stored in a syringe (cylinder), and the sealing resin is dropped and filled into the container in which the light emitting element is arranged through a nozzle by extrusion with air or mechanical extrusion. .
蛍光体を含有した封止樹脂は、蛍光体の含有量や濃度によって発光強度が異なるため、容器に充填するうちに蛍光体の含有量や濃度が変わってくれば、それぞれの発光装置で色度がばらついてしまう。 The sealing resin containing the phosphor has different emission intensity depending on the phosphor content and concentration, so if the phosphor content or concentration changes while filling the container, the chromaticity of each phosphor Will vary.
このような色度ばらつきを抑えるための技術として、特許文献1に記載された蛍光体層形成装置が知られている。特許文献1に記載の蛍光体層形成装置は、それぞれの発光素子上にペーストを液滴として吐出部から吐出させ、発光素子を覆う蛍光体層の厚みを測定部により測定し、測定されたそれぞれの蛍光体層の厚みに応じて、ペーストの再吐出量を吐出量制御部により制御するものである。 As a technique for suppressing such chromaticity variation, a phosphor layer forming apparatus described in Patent Document 1 is known. In the phosphor layer forming apparatus described in Patent Document 1, the paste is ejected as droplets on each light emitting element from the ejection unit, and the thickness of the phosphor layer covering the light emitting element is measured by the measurement unit. The re-discharge amount of the paste is controlled by the discharge amount control unit in accordance with the thickness of the phosphor layer.
しかし、シリンジ内の封止樹脂に含有された蛍光体の濃度が所定の範囲から外れるような濃度であれば、当初から異常な濃度の封止樹脂が充填されてしまう。また、液状の樹脂より、粒状の蛍光体の方が比重が重いため、封止樹脂をシリンジに貯留した状態では、蛍光体が樹脂内で沈降してしまい、最初は蛍光体の濃度が高い封止樹脂が滴下され、次第に濃度が薄くなってしまう。 However, if the concentration of the phosphor contained in the sealing resin in the syringe is outside the predetermined range, an abnormal concentration of sealing resin is filled from the beginning. In addition, since the specific gravity of the granular phosphor is heavier than that of the liquid resin, in the state where the sealing resin is stored in the syringe, the phosphor settles in the resin, and the phosphor is initially sealed at a high concentration. The stop resin is dripped, and the concentration gradually decreases.
従って、このような状態で充填された封止樹脂は、蛍光体層が同じ厚みであっても発光強度が異なるので、特許文献1に記載された蛍光体層形成装置で再吐出量を調整して、定量吐出が実施できても、蛍光体の濃度の管理ができていないため、蛍光体による発光強度のばらつきを抑えられない。 Accordingly, since the sealing resin filled in such a state has different emission intensity even if the phosphor layer has the same thickness, the re-discharge amount is adjusted by the phosphor layer forming apparatus described in Patent Document 1. Thus, even if the quantitative discharge can be performed, the concentration of the phosphor cannot be managed, and thus the variation in emission intensity due to the phosphor cannot be suppressed.
このように封止樹脂の定量吐出だけでは蛍光体による発光強度のばらつきを抑えることができないため、色度の均一化は重要な問題である。 As described above, variation in emission intensity due to the phosphor cannot be suppressed only by quantitative discharge of the sealing resin, and thus uniform chromaticity is an important problem.
そこで本発明は、液状樹脂に含有される蛍光体の発光強度のばらつきを抑えることで、色度を均一に保つことができる充填装置および充填装置の検査方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a filling apparatus and a filling apparatus inspection method capable of keeping chromaticity uniform by suppressing variation in emission intensity of a phosphor contained in a liquid resin.
本発明は、封止樹脂が貯留され、吐出されるまでの間に位置する光透過の経路に向けて、光源部から蛍光体を発光させるための光を照射し、蛍光体が発光した光の強度を測定部により測定して、測定された蛍光体の発光強度により異常を制御部により判断することを特徴とする。 The present invention irradiates light for emitting phosphors from a light source part toward a light transmission path located between the time when sealing resin is stored and discharged, and the phosphor emits light. The intensity is measured by the measurement unit, and the control unit determines the abnormality based on the measured emission intensity of the phosphor.
本発明によれば、蛍光体による実際の発光強度が測定できるので、最初からシリンジ内の蛍光体の濃度が所定の範囲から外れていたり、吐出しながら徐々に所定の範囲から外れてしまったりしているような場合でも、制御部により異常であると判断することができる。従って、本発明は、液状樹脂に含有される蛍光体の発光強度のばらつきを抑えることで、色度を均一に保つことができる。 According to the present invention, since the actual light emission intensity by the phosphor can be measured, the concentration of the phosphor in the syringe is out of the predetermined range from the beginning or gradually deviates from the predetermined range while discharging. Even in such a case, it can be determined by the control unit to be abnormal. Therefore, the present invention can keep the chromaticity uniform by suppressing the variation in the emission intensity of the phosphors contained in the liquid resin.
本願の第1の発明は、発光素子からの光に励起されて発光する蛍光体を含有した液状樹脂を封止樹脂として、前記発光素子が底部に配置された容器に充填して封止する充填装置において、前記封止樹脂が貯留され、吐出されるまでの間に位置する光透過性の経路に向けて照射して蛍光体を発光させる光源部と、前記蛍光体が発光した光の強度を測定する測定部と、前記測定部により測定された蛍光体の発光強度が所定範囲を外れているときに異常と判断する制御部とを備えたことを特徴とした充填装置である。 The first invention of the present application is a filling in which a liquid resin containing a phosphor that emits light when excited by light from a light emitting element is used as a sealing resin to fill and seal the container in which the light emitting element is arranged at the bottom. In the apparatus, a light source unit that emits light by emitting light toward a light-transmitting path located between the time when the sealing resin is stored and discharged, and the intensity of light emitted by the phosphor A filling apparatus comprising: a measuring unit for measuring; and a control unit that determines that an abnormality occurs when the emission intensity of the phosphor measured by the measuring unit is out of a predetermined range.
第1の発明によれば、封止樹脂が貯留され、吐出されるまでの間に位置する光透過性の経路内の液状樹脂に光源部からの光を照射して、発光する蛍光体の発光強度を測定部により測定することで、蛍光体による実際の発光強度が測定できるので、最初から液状樹脂に含有される蛍光体の濃度が所定の範囲から外れていたり、吐出しながら徐々に所定の範囲から外れてしまったりしているような場合でも、制御部により異常であると判断することができる。 According to the first aspect of the present invention, the phosphor that emits light by irradiating the liquid resin in the light transmissive path located between the time when the sealing resin is stored and discharged is irradiated from the light source unit. By measuring the intensity with the measurement unit, the actual emission intensity of the phosphor can be measured, so that the concentration of the phosphor contained in the liquid resin is out of the predetermined range from the beginning, or is gradually increased while discharging. Even when it is out of the range, the control unit can determine that it is abnormal.
本願の第2の発明は、第1の発明において、光源部と測定部とは、封止樹脂が貯留されるシリンジの下部に配置されていることを特徴とした充填装置である。 A second invention of the present application is the filling device according to the first invention, wherein the light source unit and the measurement unit are arranged below the syringe in which the sealing resin is stored.
第2の発明は、シリンジの下部から封止樹脂が排出されるため、シリンジの下部に光源部と測定部とが配置されていれば、蛍光体の濃度が異常となった状態の液状樹脂の吐出を抑止することができるので、不良品の発生を早い段階で抑えることができる。 In the second invention, since the sealing resin is discharged from the lower part of the syringe, if the light source part and the measuring part are arranged at the lower part of the syringe, the liquid resin in a state where the phosphor concentration is abnormal is obtained. Since discharge can be suppressed, the occurrence of defective products can be suppressed at an early stage.
本願の第3の発明は、第2の発明において、光源部と測定部とは、シリンジの下部と、他の一箇所以上に配置されていることを特徴とした充填装置である。 A third invention of the present application is the filling device according to the second invention, wherein the light source unit and the measurement unit are arranged at a lower portion of the syringe and at one or more other locations.
第3の発明によれば、光源部と測定部とが、シリンジの下部の外に、他の一箇所以上に配置されていれば、同時に2箇所以上を測定することができるため、蛍光体の濃度のばらつきを測定することができるので、測定精度の向上を図ることができる。 According to the third invention, if the light source unit and the measurement unit are arranged at one or more other locations outside the lower portion of the syringe, two or more locations can be measured simultaneously. Since variation in concentration can be measured, measurement accuracy can be improved.
本願の第4の発明は、第1から第3のいずれかの発明において、制御部が異常と判断したときに、その異常を報知する報知装置を備えたことを特徴とした充填装置である。 A fourth invention of the present application is the filling device according to any one of the first to third inventions, further comprising a notification device that notifies the abnormality when the control unit determines that the abnormality is present.
第4の発明によれば、報知装置が蛍光体の濃度の異常を操作者に報知することで、この報知を操作者は異常の対処を行う契機とすることができる。 According to the fourth aspect of the invention, the notification device notifies the operator of abnormality in the phosphor concentration, and this notification can be used as an opportunity for the operator to deal with the abnormality.
本願の第5の発明は、第1から第4のいずれかの発明において、封止樹脂が貯留されるシリンジ内の蛍光体を撹拌する撹拌装置が設けられ、制御部は、測定部により測定された蛍光体の発光強度に基づいて、撹拌装置を作動させることを特徴とした充填装置である。 According to a fifth invention of the present application, in any one of the first to fourth inventions, a stirring device for stirring the phosphor in the syringe in which the sealing resin is stored is provided, and the control unit is measured by the measurement unit. The agitation device is operated based on the emission intensity of the phosphor.
第5の発明によれば、制御部が蛍光体の濃度に基づいて撹拌装置を作動させることで、蛍光体の沈降による濃度の偏りを解消することができる。 According to the fifth aspect, the control unit operates the stirring device based on the concentration of the phosphor, so that the concentration deviation due to the sedimentation of the phosphor can be eliminated.
本願の第6の発明は、第1から第5のいずれかの発明において、制御部は、測定部により測定された蛍光体の発光強度に応じて吐出量を調整することを特徴とした充填装置である。 According to a sixth invention of the present application, in any one of the first to fifth inventions, the control unit adjusts the discharge amount in accordance with the emission intensity of the phosphor measured by the measurement unit. It is.
第6の発明によれば、制御部が、測定部により測定された蛍光体の発光強度が高ければ、吐出量を少なくし、低ければ吐出量を増やすことで、発光強度の均一化を図ることができる。また、液状樹脂への蛍光体の含有量を変えることで、発光色を変えた複数種類の発光装置を製造する場合でも、測定した発光強度により蛍光体の含有量を測ることができるので、蛍光体の含有量が多い封止樹脂としたいときには吐出量を多く、また蛍光体の含有量が少ない封止樹脂としたいときには吐出量を少なくすることで対応を図ることができる。 According to the sixth invention, the control unit achieves uniform emission intensity by decreasing the discharge amount if the emission intensity of the phosphor measured by the measurement unit is high and increasing the discharge amount if the emission intensity is low. Can do. In addition, by changing the phosphor content in the liquid resin, the phosphor content can be measured from the measured emission intensity even when manufacturing multiple types of light-emitting devices with different emission colors. When it is desired to use a sealing resin with a high body content, the discharge amount can be increased, and when a sealing resin with a low phosphor content is desired, the discharge amount can be reduced.
本願の第7の発明は、発光素子からの光に励起されて発光する蛍光体を含有した液状樹脂を封止樹脂として、発光素子が底部に配置された容器に充填して封止する充填装置の検査方法において、封止樹脂が貯留される光透過性容器により形成されたシリンジに向けて、光源部から蛍光体を発光させるための光を照射する工程と、蛍光体が発光した光の強度を測定部により測定する工程と、測定部により測定された蛍光体の発光強度により異常を制御部により判断する工程とを含むことを特徴とした充填装置の検査方法である。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a filling apparatus that fills and seals a container in which a light emitting element is disposed at the bottom, using a liquid resin containing a phosphor that emits light when excited by light from the light emitting element as a sealing resin. In the inspection method, the step of irradiating light from the light source part to emit the phosphor toward the syringe formed by the light transmissive container in which the sealing resin is stored, and the intensity of the light emitted by the phosphor A method for inspecting a filling apparatus, comprising: a step of measuring the measurement by a measurement unit; and a step of determining an abnormality by the control unit based on the emission intensity of the phosphor measured by the measurement unit.
第7の発明によれば、光源部からの光に励起されて液状樹脂に含有された蛍光体が発する光の強度を測定部により測定することで、実際の発光強度が測定できるので、最初からシリンジ内の蛍光体の濃度が所定の範囲から外れていたり、吐出しながら徐々に所定の範囲から外れてしまったりするような場合でも、制御部により異常であると判断することができる。 According to the seventh invention, the actual emission intensity can be measured by measuring the intensity of the light emitted from the phosphor contained in the liquid resin by being excited by the light from the light source part. Even when the concentration of the phosphor in the syringe deviates from the predetermined range or gradually deviates from the predetermined range while being discharged, the controller can determine that it is abnormal.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1に係る充填装置を、図面に基づいて説明する。本実施の形態1では、発光装置の発光素子を封止する封止樹脂を機械的な押し出しにより充填するポッティング装置を例に説明する。この封止樹脂は、主材である液状樹脂材にフィラーとして、発光素子からの光に励起されて、波長変換した光を発光する蛍光体が含有されている。液状樹脂材としては、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などが使用される。蛍光体としては、珪酸塩蛍光体やYAG系蛍光体が使用される。
(Embodiment 1)
A filling apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. In the first embodiment, a potting device that fills a sealing resin for sealing a light emitting element of a light emitting device by mechanical extrusion will be described as an example. This sealing resin contains a phosphor that emits light converted in wavelength by being excited by light from the light emitting element as a filler in a liquid resin material as a main material. As the liquid resin material, an epoxy resin, a silicone resin, or the like is used. As the phosphor, a silicate phosphor or a YAG phosphor is used.
図1および図2に示すように、ポッティング装置1は、シリンジ2、撹拌部3、駆動部4、連結管5、モータ部6、プランジャ7およびポンプ部8を備えた装置本体20と、制御部9(図1においては図示せず)とを備えている。図2の矢印は液状樹脂材の通過ルートを示す。
As shown in FIGS. 1 and 2, the potting device 1 includes an apparatus
シリンジ2は、液状樹脂材を貯留する光透過性容器である。シリンジ2は、基端が装置本体20に接続された円筒形の胴部21と、胴部21の下端に設けられた漏斗状の先端部22とにより形成されている。先端部22は、直径が徐々に小さくなる縮径部221と、基部が縮径部221に接続されていると共に、先部が連結管5に接続された円筒状の供給口222とを備えている。シリンジ2の上端には、貯留した液状樹脂材を送り出すためのエアの供給管223が外部から接続されている。
The
撹拌部3は、駆動部4により回転する回転シャフトの軸心から外側に向かって突出した三角形状の板体により形成された撹拌翼を備え、回転することによりシリンジ2内の蛍光体を撹拌する。本実施の形態では、撹拌翼を回転シャフトの軸心に沿って2組設けている。
The stirring
駆動部4は、撹拌部3の回転シャフトを一定の速度で回転させるモータで、直方体状の筐体41に、シリンジ2の上端と共に格納されている。この駆動部4の始動と停止、および回転速度は、制御部9により調整することができる。
The
連結管5は、シリンジ2の下端に一端部が接続され、他端がポンプ部8に接続された略L字状の管路である。
The connecting
モータ部6は、直線的に上下動してプランジャ7をポンプ部8に対して進退させるものである。このモータ部6は、制御部9によりポンプ部8への封止材の引き込み量、およびポンプ部8からの吐出量が制御される。
The
プランジャ7は、モータ部6により軸線に沿って直線的にポンプ部8に進退することで、液状樹脂をシリンジ2からポンプ部8内に引き込んだり、ポンプ部8から押し出して滴下させたりする。
The
ポンプ部8は、円筒状の貯留容器が直方体状の筐体に収納され、連結管5から流入する液状樹脂材を貯留して滴下することで、液状樹脂を発光素子が搭載された発光装置100の容器へ充填する。ポンプ部8の下端には、ノズル81が設けられている。ポンプ部8の上端には、プランジャ7が進退するための開口が設けられている。
The
制御部9は、ポンプ部8を制御することで、プランジャ7の退出量、および進出量を調整したり、駆動部4の回転速度を調整したりすることで制御手段として機能するものである。また、制御部9は、シリンジ2内の液状樹脂材をポンプ部8へ流入させたり、流入を阻止したりする切替弁(図示せず)の閉塞または開放を制御する機能を備えている。また、制御部9は、ノズル81の濡れ性を確保するために、装置本体20を水平移動させ、試料吐出面Sに所定量の封止樹脂を吐出させる。
The control unit 9 functions as a control unit by controlling the
また、このポッティング装置1には、シリンジ2内の封止樹脂や試料吐出面Sに吐出された封止樹脂に向けて発光する光源部10と、蛍光体が発光した光の強度を測定する測定部11と、報知部12とが設けられている。
In addition, the potting device 1 includes a
光源部10は、蛍光体を最も効率よく励起させる波長の光を発光する照明装置10aと、照明装置10aからの光を伝送して出射するための照射用ファイバ10bとを備えている。
The
測定部11は、蛍光体からの光を入射させて伝送する測定用ファイバ11aと、測定用ファイバ11aからの光の強度を測定して、制御部9へ通知する光測定器11bとを備えている。
The
照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aは、封止樹脂が貯留され、吐出されるまでの経路のうち、光透過性を有するシリンジ2の下部に向けて配置されたものと、試料吐出面Sに吐出された封止樹脂に向けて配置されたものとの2組が設けられている。
The
報知部12は、制御部9からの指示により操作者に音により報知したり、光により報知したりする機能を備えている。
The
ここで、ポッティング装置1により樹脂封止部が形成される発光装置の一例を図3に基づいて説明する。 Here, an example of the light emitting device in which the resin sealing portion is formed by the potting device 1 will be described with reference to FIG.
図3に示すように、発光装置100は、リードフレーム101と、リードフレーム101の上面に設けられることでリードフレーム101の搭載面を底面とした凹部102xを形成するパッケージ部102と、リードフレーム101に搭載された発光素子103と、凹部102xに液状樹脂材が充填されることで発光素子103を封止する樹脂封止部104とを備えている。発光装置100は、リードフレーム101とパッケージ部102とで容器が構成されている。
As shown in FIG. 3, the
リードフレーム101は、アノードフレーム101bとカソードフレーム101cとが設けられている。このアノードフレーム101bとカソードフレーム101cとは、発光素子103とそれぞれワイヤ105により導通接続されている。
The
パッケージ部102は、両側面にアノードフレーム101bとカソードフレーム101cとに接続する外部端子であるアノード端子102aとカソード端子102bとが形成されている。
The
発光素子103は、半導体で形成された導電性の基板や、サファイアなどで形成された絶縁性の基板に、発光層を含む半導体層を積層することで形成されたものである。本実施の形態1では、青色に発光する発光素子とすることができる。
The light-emitting
樹脂封止部104は、粒状体である蛍光体104aを含有させた液状樹脂材であるシリコーン樹脂104bを硬化させることで形成されている。蛍光体104aは、本実施の形態1では、発光素子103が青色に発光するので、蛍光体104aとして青色の補色となる黄色に発光するものとすれば、青色と黄色とが混色して白色に発光させることができる。
The
以上のように構成された本発明の実施の形態1に係る充填装置の動作および使用状態について、図4および図5のフローチャートに基づいて説明する。 The operation and use state of the filling apparatus according to Embodiment 1 of the present invention configured as described above will be described based on the flowcharts of FIGS. 4 and 5.
なお、本実施の形態1では、図3に示す発光装置100として、460nmの青色光を発光する発光素子103を備えたものとし、封止樹脂として青色と補色となる550nmの黄色光を発光する蛍光体を含有した液状樹脂材をポッティングするものとする。また、この封止樹脂に光を照射する照明装置10aとして460nmの青色光を発光するものを備えた。
In the first embodiment, the light-emitting
まず、操作者は、シリンジ2に封止樹脂を入れて、装置本体20の連結管5にセットする。そして、制御部9を始動させる。制御部9は、ノズル81を試料吐出面S上まで装置本体20を水平移動させ、所定量の封止樹脂を吐出させる仮吐出を行う。吐出された封止樹脂には、照射用ファイバ10bを介して照明装置10aからの光が照射される。この照射により試料吐出面S上の封止樹脂に含有された蛍光体が発光する。封止樹脂からの光は測定用ファイバ11aを介して測定部11へ取り込まれ発光強度が測定され、制御部9へ通知される(ステップS10)。
First, the operator puts a sealing resin in the
制御部9では、仮吐出の封止樹脂について、測定部11からの測定結果である発光強度が、規定範囲か、または異常である濃度調整範囲や作業中止範囲か否かを判定する。
The control unit 9 determines whether or not the emission intensity, which is the measurement result from the
まず、制御部9は、図6に示すように、規定範囲の上限と下限の範囲内か否かを判定する(ステップS20)。規定範囲内であれば、蛍光体の含有量が濃過ぎず、かつ薄すぎないため、装置本体20を水平移動させて元の位置に復帰させ、パッケージ部102にポッティングする本吐出を指示する。
First, as shown in FIG. 6, the control unit 9 determines whether or not it is within the upper and lower limits of the specified range (step S20). If it is within the specified range, the phosphor content is not too dark and not too thin, so the apparatus
測定部11からの測定結果の光強度が、規定範囲の上限と下限の範囲外ではあるが、調整が可能な上限と下限の範囲内(濃度調整範囲)か否かを判定する(ステップS30)。この範囲内であれば、制御部9は、報知部12へアラーム(第1のアラーム)を鳴動させるように指示する。例えば、断続音によりアラームを鳴動させる。このアラームにより操作者は濃度調整範囲であったことを認知することができる。制御部9は、封止樹脂の均一化処理を行う(ステップS40)。
It is determined whether or not the light intensity of the measurement result from the
均一化処理は、ノズル81の目詰まりの点検、清掃を行ったり、制御部9により吐出量(充填量)の調整を行ったりすることにより濃度の調整を行う。これにより、一時的に発生した蛍光体の濃度の偏りを回復させることができる。
In the uniforming process, the
更に、測定部11からの測定結果の光強度が、濃度調整範囲の上限と下限の範囲外であれば、蛍光体の濃度が濃すぎる状態(高すぎる状態)、または薄すぎる状態(低すぎる状態)である作業中止範囲であるため、制御部9は、報知部12へアラーム(第2のアラーム)を鳴動させるように指示する。例えば、連続音によるアラームを鳴動させる。操作者は、このアラームにより作業を中止する。これは、当初から作業中止範囲に含まれる濃度の封止樹脂がシリンジ2に入れられた場合や、連結管5内での蛍光体の沈降を想定したものであり、このような作業中止範囲の濃度では、調整作業を行っても、濃度が回復する見込みがないため、作業中止をするものである(ステップS50)。従って、蛍光体の濃度が過度に低かったり、高かったりした状態で、容器に塗布されてしまうことを防止することができる。
Furthermore, if the light intensity of the measurement result from the
また、シリンジ2に向けられた照射用ファイバ10bを介して照明装置10aからの光がシリンジ2内へ照射される。この照射によりシリンジ2内の封止樹脂に含有された蛍光体が発光する。封止樹脂からの光は測定用ファイバ11aを介して測定部11へ取り込まれ発光強度が測定され、制御部9へ通知される(ステップS110)。
Further, the light from the
制御部9では、シリンジ2内の封止樹脂について、測定部11からの測定結果である発光強度が、規定範囲の上限と下限の範囲内か否かを判定する(ステップS120)。規定範囲内であれば、蛍光体の含有量が濃過ぎず、かつ薄すぎないため、このまま処理を継続する。
The control unit 9 determines whether the emission intensity, which is the measurement result from the
測定部11からの測定結果の光強度が、規定範囲の上限と下限の範囲外ではあるが、調整が可能な上限と下限の範囲内(濃度調整範囲)か否かを判定する(ステップS130)。この範囲内であれば、制御部9は、報知部12へアラーム(第1のアラーム)を鳴動させるように指示する。例えば、断続音によりアラームを鳴動させる。このアラームにより操作者は濃度調整範囲であったことを認知することができる。制御部9は、封止樹脂の均一化処理を行う(ステップS140)。均一化処理は、駆動部4を駆動させ撹拌部3により撹拌を行う。この撹拌部3による撹拌は、測定結果が濃度調整範囲内であるときは継続して行われる。これにより、一時的に発生した蛍光体の濃度の偏りを回復させることができる。
It is determined whether the light intensity of the measurement result from the
更に、測定部11からの測定結果の光強度が、濃度調整範囲の上限と下限の範囲外であれば、蛍光体の濃度が濃すぎ、または薄すぎである作業中止範囲であるため、制御部9は、報知部12へアラーム(第2のアラーム)を鳴動させるように指示する。例えば、連続音によるアラームを鳴動させる。操作者は、このアラームにより作業を中止する。この場合も、当初から作業中止範囲に含まれる濃度の封止樹脂がシリンジ2に入れられた場合や、連結管5内での蛍光体の沈降を想定したものであり、このような作業中止範囲の濃度では、調整作業を行っても、濃度が回復する見込みがないため、作業中止をするものである(ステップS150)。従って、蛍光体の濃度が過度に低かったり、高かったりした状態で、容器に塗布されてしまうことを防止することができる。
Furthermore, if the light intensity of the measurement result from the
本吐出では、制御部9はモータ部6を制御してプランジャ7の押し出しによる封止樹脂のパッケージ部102への充填を行う。シリンジ2内の蛍光体の濃度については、制御部9が、蛍光体の濃度が、規定範囲から外れ、濃度調整範囲、作業中止範囲に含まれるか否かを常時監視している。
In the main discharge, the control unit 9 controls the
また、シリンジ2内の封止樹脂の充填が終了すると、封止樹脂が補充されることで、制御部9は、再度、仮吐出を行って、蛍光体の濃度が、規定範囲から外れ、濃度調整範囲、作業中止範囲に含まれるか否かを監視する。
Further, when the filling of the sealing resin in the
このように、試料吐出面Sへ吐出された封止樹脂に光源部10からの光を照射して、発光する蛍光体の発光強度を測定部11により測定することで、吐出される封止樹脂の実際の発光強度が測定できる。また、ノズル81先端の濡れ性を確保するための吐出と試料吐出面Sへの封止樹脂の吐出とを兼ねることで、検査するための工程を新たに追加することなく、蛍光体の含有量の管理を行うことができる。更に、シリンジ2内の封止樹脂に光源部10からの光を照射して、発光する蛍光体の発光強度を測定部11により測定することで、シリンジ2内の実際の発光強度が測定できる。
In this way, the sealing resin discharged onto the sample discharge surface S is irradiated with light from the
従って、最初から吐出される封止樹脂の蛍光体の濃度が所定の範囲から外れていたり、吐出しながら徐々に所定の範囲から外れてしまったりするような場合でも、制御部9により、発光強度が濃度調整範囲や作業中止範囲に含まれる異常であると判断することができる。 Therefore, even when the concentration of the phosphor of the sealing resin discharged from the beginning deviates from the predetermined range or gradually deviates from the predetermined range while being discharged, the control unit 9 causes the light emission intensity. Can be determined as an abnormality included in the density adjustment range and the work suspension range.
また、光源部10の照射用ファイバ10bと測定部11の測定用ファイバ11aとが、封止樹脂が吐出されるシリンジ2の下部に配置されているので、蛍光体の濃度が異常となった状態の封止樹脂の吐出を抑止することができるので、不良品の発生を早い段階で抑えることができる。
In addition, since the
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係る充填装置について、ポッティング装置を例に図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態2に係るポッティング装置1は、図1および図2に示すものと同じものであるため、構成の説明は省略する。
(Embodiment 2)
A filling apparatus according to
本実施の形態2に係るポッティング装置1は、蛍光体の含有濃度を吐出量により調整することを特徴とするものである。 The potting device 1 according to the second embodiment is characterized in that the phosphor concentration is adjusted by the discharge amount.
図8のフローチャートに示すように、例えば、仮吐出した試料吐出面S(図1および図2参照)上の封止樹脂に向けて照射した光により発光する蛍光体の強度を測定した結果(ステップS210)、範囲Aの範囲内であれば(ステップS220)、制御部9は吐出量Xにて充填処理を行う(ステップS230)。 As shown in the flowchart of FIG. 8, for example, the result of measuring the intensity of the phosphor that emits light by the light irradiated toward the sealing resin on the temporarily ejected sample ejection surface S (see FIGS. 1 and 2) (step) If it is within the range A (S210), the controller 9 performs the filling process with the discharge amount X (step S230).
測定部11からの測定結果の光強度が、範囲Bの範囲内であれば(ステップS240)、制御部9は吐出量Yにて充填処理を行う(ステップS250)。
If the light intensity of the measurement result from the
更に、測定部11からの測定結果の光強度が、範囲Cの範囲内であれば(ステップS260)、制御部9は吐出量Zにて充填処理を行う(ステップS270)。
Further, if the light intensity of the measurement result from the
発光強度が、それ以外の範囲である場合には、制御部9は、報知部12へアラーム(第2のアラーム)を鳴動させるように指示する。例えば、連続音によるアラームを鳴動させる。操作者は、このアラームにより作業を中止する(ステップS280)。
When the emission intensity is in the other range, the control unit 9 instructs the
なお、範囲A〜Cについて、A<B<Cとしたときに、吐出量X〜Zは、X>Y>Zである(図7参照)。 For ranges A to C, when A <B <C, ejection amounts X to Z are X> Y> Z (see FIG. 7).
シリンジ2内の封止樹脂についても、同様な制御が可能である。図9のフローチャートに示すように、例えば、シリンジ2内の封止樹脂に向けて照射した光により発光する蛍光体の強度を測定した結果(ステップS310)、範囲Aの範囲内であれば(ステップS320)、制御部9は吐出量Xにて充填処理を行う(ステップS330)。
The same control is possible for the sealing resin in the
測定部11からの測定結果の光強度が、範囲Bの範囲内であれば(ステップS340)、制御部9は吐出量Yにて充填処理を行う(ステップS350)。
If the light intensity of the measurement result from the
更に、測定部11からの測定結果の光強度が、範囲Cの範囲内であれば(ステップS360)、制御部9は吐出量Zにて充填処理を行う(ステップS370)。
Furthermore, if the light intensity of the measurement result from the
発光強度が、それ以外の範囲である場合には、制御部9は、報知部12へアラーム(第2のアラーム)を鳴動させるように指示する。例えば、連続音によるアラームを鳴動させる。操作者は、このアラームにより作業を中止する(ステップS380)。
When the emission intensity is in the other range, the control unit 9 instructs the
このように、封止樹脂に光源部10からの光を照射して、発光する蛍光体の発光強度を測定部11により測定することで、吐出される封止樹脂の実際の発光強度が測定できるので、濃度が高い場合には吐出量を少なくし、濃度が低い場合には吐出量を多くすることで、全体の平均化を図ることができる。
In this way, the actual emission intensity of the discharged sealing resin can be measured by irradiating the sealing resin with light from the
なお、本実施の形態2では、蛍光体の含有濃度を吐出量により調整することにより均一化を図っているが、意図的に封止樹脂の吐出量を変えることで、発光色を変えた複数種類の発光装置を製造することができる。 In the second embodiment, the phosphor concentration is adjusted to be uniform by adjusting the discharge amount, but a plurality of emission colors can be changed by intentionally changing the discharge amount of the sealing resin. Various types of light emitting devices can be manufactured.
例えば、シリンジ2に貯留された封止樹脂の吐出当初に吐出量を少なくして、封止樹脂の蛍光体による発光量を小さくした発光装置を製造し、後半に吐出量を多くして、封止樹脂の蛍光体による発光量を大きくした発光装置を製造する。このとき、測定部11により測定した発光強度により吐出量を調整する。そうすることで、発光色を変えた複数種類の発光装置を精度よく製造することができる。なお、吐出量の順序は、当初に少なくし、後に多くするだけでなく、その反対としたり、段階的に多くしたり少なくしたりすることが可能である。
For example, a light emitting device in which the discharge amount is reduced at the beginning of discharge of the sealing resin stored in the
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3に係る充填装置について、ポッティング装置を例に図面に基づいて説明する。なお、図10および図11においては、図1および図2と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 3)
A filling apparatus according to
本実施の形態3に係るポッティング装置1xは、図10および図11に示すように、照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aが、シリンジ2の下部に配置されているだけでなく、シリンジ2の上部にも配置されていることを特徴とするものである。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
これら2組の照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aのうち一組でも、図5に示すフローチャートに従って、濃度調整範囲であるか、または作業中止範囲であるかが、制御部9により判定されることで、濃度調整範囲であれば均一化処理(ステップS140)が行われ、作業中止範囲であれば作業が中止される(ステップS150)。このように、複数箇所で測定することで、測定精度の向上を図ることができる。
According to the flowchart shown in FIG. 5, the controller 9 determines whether one of the two sets of the
また、シリンジ2の下部で測定することで、蛍光体の濃度が異常となった状態の液状樹脂の吐出を抑止することができるので、不良品の発生を早い段階で抑えることができる。
Further, by measuring at the lower part of the
なお、本実施の形態3では、シリンジ2の下部および上部に、照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aを2組配置することで2箇所の封止樹脂による発光強度を測定しているが、シリンジの大きさに応じて3箇所以上に配置することができる。
In the third embodiment, two sets of the
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4に係る充填装置について、ポッティング装置を例に図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態4に係るポッティング装置1xは、図10および図11に示すものと同じものであるため、構成の説明は省略する。
(Embodiment 4)
A filling apparatus according to
図10および図11に示すように、本実施の形態4に係るポッティング装置は、シリンジ2内に貯留される蛍光体の濃度を分散剤などにより下層と上層とで異なる濃度とした状態で吐出して、意図的に発光色を変えた複数種類の発光装置を製造することができるものである。
As shown in FIG. 10 and FIG. 11, the potting device according to the fourth embodiment discharges the phosphor stored in the
例えば、シリンジ2に貯留された封止樹脂について、上層の蛍光体の濃度が低く(発光強度が小さく)、下層の蛍光体の濃度が高く(発光強度が大きく)なるように調整する。そうすることで、吐出当初は封止樹脂の蛍光体による発光量を大きくした発光装置が製造でき、後半に封止樹脂の蛍光体による発光量を小さくした発光装置が製造できる。そして、調整された封止樹脂の濃度の分布がシリンジ2内で維持できているか否かを、シリンジ2の下部および上部に配置された2組の照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aにより発光強度を測定して監視することで、濃度調整され封止樹脂を安定して供給することができる。
For example, the sealing resin stored in the
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5に係る充填装置について、ポッティング装置を例に図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態5に係るポッティング装置1yは、図12に示すように、図10と同じものであるため構成の説明は省略する。
(Embodiment 5)
A filling apparatus according to
図12に示すように、本実施の形態5に係るポッティング装置は、容器であるパッケージ部102に照射用ファイバ10bと測定用ファイバ11aとを向けてパッケージ部102に吐出された封止樹脂の発光強度を測定しているので、発光素子103を封止樹脂により封止した発光装置100の実際の発光強度が測定できるので、発光装置100の発光強度のばらつきを抑えることができる。
As shown in FIG. 12, the potting device according to the fifth embodiment emits light of the sealing resin discharged to the
(実施の形態6)
本発明の実施の形態6に係る充填装置について、ポッティング装置を例に図面に基づいて説明する。
(Embodiment 6)
A filling apparatus according to
実施の形態1〜5では、シリンジ2に貯留された液状樹脂材をポンプ部8へ供給し、プランジャ7により機械的に押し出して充填するポッティング装置を例に説明したが、本実施の形態6に係る充填装置は、エアによりシリンジに貯留された液状樹脂材を直接押し出して充填するポッティング装置である。なお、図13においては、図1に示すポッティング装置1と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
In the first to fifth embodiments, the liquid resin material stored in the
図13に示すポッティング装置1zでは、エア式であるため、吐出量は、供給管223から供給されるエアを制御部9xにより調整することで、シリンジ2に貯留された液状樹脂材を押し出して滴下させる量による。従って、図9に示すフローチャートにて説明した、測定部11により測定された発光強度が範囲Aであれば吐出量Xとし、範囲Bであれば吐出量Yとし、範囲Cであれば吐出量Zとすることが、制御部9xにより可能である。
Since the potting device 1z shown in FIG. 13 is an air type, the discharge amount is adjusted by adjusting the air supplied from the
また、図13に示すポッティング装置においても、シリンジ2内の封止樹脂を撹拌する撹拌部3を備えているため、図5に示すフローチャートにて説明した均一化処理を、撹拌部3の撹拌翼を回転させることで行うことができる。
In addition, since the potting apparatus shown in FIG. 13 also includes the stirring
このように、機械式のポッティング装置だけでなくエア式のポッティング装置でも、本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。 As described above, the same effect can be obtained by applying the present invention not only to the mechanical potting device but also to the air type potting device.
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。本実施の形態では撹拌翼により撹拌を行っているが(図1参照)、封止樹脂が撹拌できればよいので、加熱手段を設けて熱対流による撹拌としてもよい。また、本実施の形態では、照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aをシリンジ2に向けて蛍光体の発光強度の測定を行っているが、封止樹脂が貯留され、吐出されるまでの間に位置する経路のうちのいずれかの経路に光透過性を有する管路などを形成すれば、例えば、図1および図2に示す連結管5やポンプ部8などに照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aを向けて蛍光体の発光強度を測定することが可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment. In this embodiment, stirring is performed by a stirring blade (see FIG. 1), but it is sufficient that the sealing resin can be stirred. Therefore, heating means may be provided to perform stirring by heat convection. In the present embodiment, the emission intensity of the phosphor is measured by directing the
更に、本実施の形態では、例えば、図1に示すように、試料吐出面S上に吐出された封止樹脂に照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aを向けて蛍光体の発光強度の測定を行っているが、パッケージ部102に吐出された封止樹脂に照射用ファイバ10bおよび測定用ファイバ11aを向けて蛍光体の発光強度の測定を行ってもよい。
Furthermore, in this embodiment, for example, as shown in FIG. 1, the emission intensity of the phosphor is measured by directing the
本発明の充填装置は、液状樹脂に含有される蛍光体の発光強度のばらつきを抑えることで、色度を均一に保つことができるので、容器に蛍光体を含有した液状樹脂を充填する充填装置および充填装置の検査方法に好適である。 Since the filling device of the present invention can keep the chromaticity uniform by suppressing the variation in emission intensity of the phosphor contained in the liquid resin, the filling device for filling the container with the liquid resin containing the phosphor And it is suitable for the inspection method of the filling device.
1、1x、1y、1z ポッティング装置
2 シリンジ
3 撹拌部
4 駆動部
5 連結管
6 モータ部
7 プランジャ
8 ポンプ部
9、9x 制御部
10 光源部
10a 照明装置
10b 照射用ファイバ
11 測定部
11a 測定用ファイバ
11b 光測定器
20 装置本体
21 胴部
22 先端部
81 ノズル
100 発光装置
101 リードフレーム
101b アノードフレーム
101c カソードフレーム
102 パッケージ部
102a アノード端子
102b カソード端子
102x 凹部
103 発光素子
104 樹脂封止部
104a 蛍光体
104b シリコーン樹脂
105 ワイヤ
221 縮径部
222 供給口
223 供給管
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記封止樹脂が貯留され、吐出されるまでの間に位置する光透過性の経路に向けて照射して蛍光体を発光させる光源部と、
前記蛍光体が発光した光の強度を測定する測定部と、
前記測定部により測定された蛍光体の発光強度が所定範囲を外れているときに異常と判断する制御部とを備えたことを特徴とする充填装置。 In a filling apparatus that fills and seals a liquid resin containing a phosphor that is excited by light from a light emitting element as a sealing resin, the light emitting element fills a container disposed at the bottom,
A light source unit that irradiates a light-transmitting path located between the time when the sealing resin is stored and discharged, and emits a phosphor;
A measurement unit for measuring the intensity of light emitted from the phosphor;
A filling device comprising: a control unit that determines that an abnormality occurs when the emission intensity of the phosphor measured by the measurement unit is out of a predetermined range.
前記制御部は、前記測定部により測定された蛍光体の発光強度に基づいて、前記撹拌装置を作動させる請求項1から4のいずれかの項に記載の充填装置。 A stirring device for stirring the phosphor in the syringe in which the sealing resin is stored is provided,
The filling device according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit operates the stirring device based on a light emission intensity of the phosphor measured by the measurement unit.
前記封止樹脂が貯留される光透過性容器により形成されたシリンジに向けて、光源部から蛍光体を発光させるための光を照射する工程と、
前記蛍光体が発光した光の強度を測定部により測定する工程と、
前記測定部により測定された蛍光体の発光強度により異常を制御部により判断する工程とを含むことを特徴とする充填装置の検査方法。 In the inspection method of the filling device that fills and seals the container in which the light emitting element is disposed at the bottom, using a liquid resin containing a phosphor that is excited by light from the light emitting element to emit light as a sealing resin,
Irradiating light for causing a phosphor to emit light from a light source part toward a syringe formed by a light-transmitting container in which the sealing resin is stored;
Measuring the intensity of the light emitted by the phosphor with a measuring unit;
And a step of determining an abnormality by the control unit based on the emission intensity of the phosphor measured by the measurement unit.
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