一种新型LED固晶机的固晶装置及其固晶方法与流程

本发明涉及led加工技术领域，具体的说是涉及一种新型led固晶机的固晶装置及其固晶方法。

背景技术：

发光二极管(lightemittingdiode，led)是一种能将电能转换为光能的可发光元件，因节能、环保、使用寿命长等特点，自推出以来就受到市场青睐，其产品中的led透明屏被广泛用于舞台、车展、电视台等各大领域，而且需求量与日俱增。

led透明屏的以透明led支架为基板，其固晶过程：首先是顶针机构将指定led晶片从晶环薄膜上顶起，然后通过固晶机构的固晶摆臂水平旋转到指定led晶片正上方再上下运动吸取晶环薄膜上的指定led晶片并将其搬运至已点胶的透明led支架指定位置，所述固晶摆臂再上下运动完成固晶作业。这种工作方式，由于需要经过led晶片的吸取、搬运等多个中间环节，从而工作效率低、固晶速度慢。

针对透明led支架固晶的市场需求，迫切需要研发一种新型的led固晶装置。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题在于提供了一种新型led固晶机的固晶装置，设计该固晶装置的目的是提高led固晶效率，减少工作环节，固晶方法

为解决上述技术问题，本发明通过以下方案来实现：一种新型led固晶机的固晶装置，包括大台板，还包括：

设置于所述大台板上的夹具移动平台以及驱动所述夹具移动平台整体做横向移动的x轴向驱动机构，所述夹具移动平台上设置有纵向移动平台以及驱动所述纵向移动平台做纵向移动的y轴向驱动机构，所述纵向移动平台顶部设有用于夹持led支架的夹具组件；

晶环移动平台，通过第一支座固定在大台板上且其设置在所述夹具移动平台的上方，其上设置有用于承载led晶片的晶环承载组件以及驱动所述晶环承载组件纵横向移动的纵横向驱动机构，所述纵横向驱动机构驱动所述晶环承载组件上的晶环进行纵向、横向移动，以使所述led晶片能移动到夹具组件上夹持的led支架上方的指定的位置上；所述晶环承载组件上设置有能够带动晶片转动进行晶片位置校正的皮带旋转组件；

顶针组件，其上的第二支座设置在夹具移动平台横向侧，第二支座上设置有偏心轮组件以及驱动偏心轮组件活动的旋转驱动机构，所述偏心轮组件连接能够上下活动的顶针臂组件，所述旋转驱动机构带动所述偏心轮组件摆动，进而偏心轮组件带动所述顶针臂组件上下移动；

第一镜头组件，设置在所述第一支座角部，其镜头朝下指向led晶片校正位，其通过相机的图像识别模块以识别led晶片是否移动到指定位置并判断led晶片是否校正到位；

第二镜头组件，设置在夹具移动平台上，其通过相机的图像识别模块以识别夹具移动平台上的支架移动到指定位置。

进一步的，所述夹具移动平台，包括：第一底座、横向设置于所述第一底座上的第一横向滑轨、纵向设置于所述第一横向滑轨上的第一纵向滑台，所述第一纵向滑台上设置有第一纵向滑轨，所述第一纵向滑轨上设置有夹具安装座，所述夹具安装座上安装有所述夹具组件，所述第一底座一侧设置有第一丝杆驱动装置，所述第一纵向滑台一侧设置有第二丝杆驱动装置，所述第一丝杆驱动装置通过电机驱动丝杆旋转带动所述第一纵向滑台做x轴向移动，所述第二丝杆驱动装置通过电机驱动丝杆旋转带动所述夹具安装座做y轴向移动，进而所述夹具组件跟随所述夹具安装座一起做y轴向移动，所述夹具组件上设置有用于夹持led支架的夹持部，所述第一丝杆驱动装置为x轴向驱动机构，所述第二丝杆驱动装置为y轴向驱动机构。

进一步的，所述第一底座、第一纵向滑台和夹具安装座上均设置有用于防止第二镜头组件的视野造成遮挡的方形通孔。

进一步的，所述晶环移动平台，其上的第一支座包括第一立柱及固定在所述第一立柱上端的晶环移动平台安装板，所述晶环移动平台安装板下端安装有晶环承载组件；所述晶环承载组件包括第二底座、第二纵向滑轨、第二纵向滑台、第二横向滑轨以及晶框安装板，所述第二底座的下端面两侧设置有双排第二纵向滑轨，所述第二纵向滑轨上设置有滑块，滑块下端安装有第二纵向滑台，所述第二纵向滑台下端横向两侧设置有双排第二横向滑轨，所述第二横向滑轨上设置有滑块组件，滑块组件下端安装有晶框安装板，所述晶框安装板上设置有皮带旋转组件，所述皮带旋转组件上设置有用于承载led晶片的晶环且其驱动所述晶环做水平面转动，第二纵向滑台和滑块组件分别被纵横向驱动机构上的纵向驱动机构和横向驱动机构驱动。

进一步的，所述顶针组件，其上的第二支座固定在大台板上，其包括第二立柱及固定在所述第二立柱上端的顶针组件安装板，所述顶针组件安装板一侧安装所述旋转驱动机构，所述旋转驱动机构包括固定座及顶针驱动电机，所述顶针驱动电机横向安装在所述固定座上，所述固定座安装在所述顶针组件安装板上，其上的侧板向下延伸并在其延伸部外侧面设置有交叉滑轨，所述顶针驱动电机上的驱动端穿过所述固定座的圆孔，并连接所述偏心轮组件，所述顶针驱动电机的驱动端旋转带动所述偏心轮组件做上下运动。

进一步的，所述偏心轮组件，包括偏心轮和连杆，所述偏心轮的外侧轮面偏心处轴接所述连杆，所述连杆上另一端轴接所述顶针臂组件。

进一步的，所述顶针臂组件，包括顶连接块、针臂，所述连接块轴接于所述连杆的一端，其板体下侧连接所述针臂，所述针臂内侧面设置有凸轨，凸轨滑接在所述交叉滑轨内以使所述针臂能够在交叉滑轨上滑动；

所述针臂的下端侧接一顶针支架，所述顶针支架呈l型，其下部针杆水平设置，在该下部杆体外端设置有顶针孔，顶针孔上固定有顶针，所述顶针下端为尖部。

进一步的，所述第一镜头组件包括第一镜头支撑座、第一镜头和第一相机，所述第一镜头支撑座固定在所述第一支座角部，其倾斜部外端设置有同轴安装孔，在该同轴安装孔上安装有所述第一相机，所述第一相机下端设置所述第一镜头，所述第一相机用于识别晶环移动平台上承载的led晶片移动到指定位置并校正。

进一步的，所述第二镜头组件包括第二镜头支撑座、第二镜头和第二相机，所述第二镜头支撑座固定在所述夹具移动平台上，其倾斜部外端设置有同轴安装孔，在该同轴安装孔上安装有所述第二相机，所述第二相机竖置，其上端固定所述第二镜头，所述第二相机用于识别夹具移动平台上的led支架移动到指定位置。

一种固晶装置的固晶方法，该方法包括以下步骤：

步骤一，首先，固晶系统控制夹具移动平台做横向、纵向运动，通过第二镜头组件的识别模块将所述夹具移动平台上的led支架移动到固晶位；

步骤二，接着，固晶系统控制晶环移动平台做横向、纵向运动，通过第一镜头组件的识别模块将所述晶环上的led晶片移动到设定位置并进行校正；

步骤三，然后，所述顶针驱动电机通过驱动偏心轮转动来带动连接在偏心轮上的连杆做上下运动，所述连杆上连接的顶针臂随之沿交叉滑轨做上下运动，从而顶针臂带动其上设置的顶针将晶环上的led晶片顶到led支架的设定位置上；

步骤四，重复步骤一、步骤二、步骤三循环。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：

1、本发明针对led支架的固晶，与传统方式相比较，其省去了led晶片的吸取、搬运等多个中间环节，从而提高了固晶精度与工作效率。

2、本发明结构简单、占地小，可有效提高企业效益。

附图说明

图1为本申请实施例的一种新型led固晶装置的结构示意图。

图2为本申请实施例的一种新型led固晶装置的爆炸示意图。

图3为本申请实施例的一种新型led固晶装置的夹具平台结构示意图。

图4为本申请实施例的一种新型led固晶装置的晶环移动平台的结构示意图。

图5为本申请实施例的一种新型led固晶装置的顶针组件的结构示意图。

图6为本申请实施例的一种新型led固晶装置的第一镜头组件的结构示意图。

图7为本申请实施例的一种新型led固晶装置的第二镜头组件的结构示意图。

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，使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。显然，本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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装置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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1，本发明的具体结构如下：

请参照附图1-7，本发明的一种新型led固晶机的固晶装置，包括大台板1，还包括：

设置于所述大台板1上的夹具移动平台2以及驱动所述夹具移动平台2整体做横向移动的x轴向驱动机构，所述夹具移动平台2上设置有纵向移动平台以及驱动所述纵向移动平台做纵向移动的y轴向驱动机构，所述纵向移动平台2顶部设有用于夹持led支架的夹具组件2-6；

晶环移动平台3，通过第一支座固定在大台板1上且其设置在所述夹具移动平台2的上方，其上设置有用于承载led晶片的晶环承载组件以及驱动所述晶环承载组件纵横向移动的纵横向驱动机构，所述纵横向驱动机构驱动所述晶环承载组件上的晶环进行纵向、横向移动，以使所述led晶片能移动到夹具组件2-6上夹持的led支架上方的指定的位置上；所述晶环承载组件上设置有能够带动晶片转动进行晶片位置校正的皮带旋转组件3-6；

顶针组件4，其上的第二支座设置在夹具移动平台2横向侧，第二支座上设置有偏心轮组件以及驱动偏心轮组件活动的旋转驱动机构，所述偏心轮组件连接能够上下活动的顶针臂组件，所述旋转驱动机构带动所述偏心轮组件摆动，进而偏心轮组件带动所述顶针臂组件上下移动；

第一镜头组件5，设置在所述第一支座角部，其镜头朝下指向led晶片校正位，其通过相机的图像识别模块以识别led晶片是否移动到指定位置并判断led晶片是否校正到位；

第二镜头组件6，设置在夹具移动平台2上，其通过相机的图像识别模块以识别夹具移动平台2上的支架移动到指定位置。

本实施例的一种优选技术方案；所述夹具移动平台2，包括：第一底座2-1、横向设置于所述第一底座2-1上的第一横向滑轨2-2、纵向设置于所述第一横向滑轨2-2上的第一纵向滑台2-3，所述第一纵向滑台2-3上设置有第一纵向滑轨2-4，所述第一纵向滑轨2-4上设置有夹具安装座2-5，所述夹具安装座2-5上安装有所述夹具组件2-6，所述第一底座2-1一侧设置有第一丝杆驱动装置2-8，所述第一纵向滑台2-3一侧设置有第二丝杆驱动装置2-7，所述第一丝杆驱动装置2-8通过电机驱动丝杆旋转带动所述第一纵向滑台2-3做x轴向移动，所述第二丝杆驱动装置2-7通过电机驱动丝杆旋转带动所述夹具安装座2-5做y轴向移动，进而所述夹具组件2-6跟随所述夹具安装座2-5一起做y轴向移动，所述夹具组件2-6上设置有用于夹持led支架的夹持部，所述第一丝杆驱动装置2-8为x轴向驱动机构，所述第二丝杆驱动装置2-7为y轴向驱动机构。

本实施例的一种优选技术方案：所述第一底座2-1、第一纵向滑台2-3和夹具安装座2-5上均设置有用于防止第二镜头组件6的视野造成遮挡的方形通孔。横纵向滑台在移动过程中，不会对夹具移动平台2下方设置的第二镜头组件6的视野造成遮挡，使得第二镜头组件6可以通过识别模块对led支架进行定位。

本实施例的一种优选技术方案：所述晶环移动平台3，其上的第一支座包括第一立柱及固定在所述第一立柱上端的晶环移动平台安装板，所述晶环移动平台安装板下端安装有晶环承载组件；所述晶环承载组件包括第二底座3-1、第二纵向滑轨3-2、第二纵向滑台3-3、第二横向滑轨3-4以及晶框安装板3-5，所述第二底座3-1的下端面两侧设置有双排第二纵向滑轨3-2，所述第二纵向滑轨3-2上设置有滑块，滑块下端安装有第二纵向滑台3-3，所述第二纵向滑台3-3下端横向两侧设置有双排第二横向滑轨3-4，所述第二横向滑轨3-4上设置有滑块组件，滑块组件下端安装有晶框安装板3-5，所述晶框安装板3-5上设置有皮带旋转组件3-6，所述皮带旋转组件3-6上设置有用于承载led晶片的晶环3-7且其驱动所述晶环3-7做水平面转动，第二纵向滑台3-3和滑块组件分别被纵横向驱动机构上的纵向驱动机构和横向驱动机构驱动。所述晶环3-7可利用第二纵向滑轨3-2和第二横向滑轨3-4进行纵向、横向移动到设定位置，进而在所述皮带旋转组件3-6的带动下进行晶片校正。

本实施例的一种优选技术方案：所述顶针组件4，其上的第二支座固定在大台板1上，其包括第二立柱及固定在所述第二立柱上端的顶针组件安装板，所述顶针组件安装板一侧安装所述旋转驱动机构，所述旋转驱动机构包括固定座4-1及顶针驱动电机4-2，所述顶针驱动电机4-2横向安装在所述固定座4-1上，所述固定座4-1安装在所述顶针组件安装板上，其上的侧板向下延伸并在其延伸部外侧面设置有交叉滑轨4-5，所述顶针驱动电机4-2上的驱动端穿过所述固定座4-1的圆孔，并连接所述偏心轮组件，所述顶针驱动电机4-2的驱动端旋转带动所述偏心轮组件做上下运动。

本实施例的一种优选技术方案：所述偏心轮组件，包括偏心轮4-3和连杆4-4，所述偏心轮4-3的外侧轮面偏心处轴接所述连杆4-1，所述连杆上4-4另一端轴接所述顶针臂组件。

本实施例的一种优选技术方案：所述顶针臂组件，包括顶连接块、针臂4-6，所述连接块轴接于所述连杆4-4的一端，其板体下侧连接所述针臂4-6，所述针臂4-6内侧面设置有凸轨，凸轨滑接在所述交叉滑轨4-5内以使所述针臂4-6能够在交叉滑轨4-5上滑动；

所述针臂4-6的下端侧接一顶针支架，所述顶针支架呈l型，其下部针杆水平设置，在该下部杆体外端设置有顶针孔，顶针孔上固定有顶针4-7，所述顶针4-7下端为尖部。顶针臂4-6带动顶针4-7运动时不会对位于其上方的第一镜头组件5-2的视野造成遮挡，也便于皮带旋转组件3-6对晶环上的晶片进行校正。

本实施例的一种优选技术方案：所述第一镜头组件5包括第一镜头支撑座5-1、第一镜头5-2和第一相机5-3，所述第一镜头支撑座5-1固定在所述第一支座角部，其倾斜部外端设置有同轴安装孔，在该同轴安装孔上安装有所述第一相机5-3，所述第一相机5-3下端设置所述第一镜头5-2，所述第一相机5-3用于识别晶环移动平台2上承载的led晶片移动到指定位置并校正。

本实施例的一种优选技术方案：所述第二镜头组件6包括第二镜头支撑座6-1、第二镜头6-2和第二相机6-3，所述第二镜头支撑座6-1固定在所述夹具移动平台2上，其倾斜部外端设置有同轴安装孔，在该同轴安装孔上安装有所述第二相机6-3，所述第二相机6-3竖置，其上端固定所述第二镜头6-2，所述第二相机6-3用于识别夹具移动平台2上的led支架移动到指定位置。

本实施例的一种优选技术方案：本发明的led支架为透明支架。

实施例2：本发明的固晶装置的固晶方法如下：

本发明固晶装置的固晶方法包括以下步骤：

步骤一，首先，固晶系统控制夹具移动平台2做横向、纵向运动，通过第二镜头组件6的识别模块将所述夹具移动平台2上的led支架移动到固晶位；

步骤二，接着，固晶系统控制晶环移动平台3做横向、纵向运动，通过第一镜头组件5的识别模块将所述晶环3-7上的led晶片移动到设定位置并进行校正；

步骤三，然后，所述顶针驱动电机4-2通过驱动偏心轮4-3转动来带动连接在偏心轮4-3上的连杆4-4做上下运动，所述连杆4-4上连接的顶针臂4-6随之沿交叉滑轨4-5做上下运动，从而顶针臂4-6带动其上设置的顶针4-7将晶环上的led晶片顶到led支架的设定位置上；

步骤四，重复步骤一、步骤二、步骤三循环。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。