用於測試LED集成模組的測試機構及其分光機和編帶機的製作方法
2023-04-29 19:31:36 1
本發明涉及到機械領域，特別是涉及一種用於測試led集成模組的測試機構及其分光機和編帶機。
背景技術：
貼片式發光二極體(smd（surfacemountdevice）led)是一種新型表面貼裝式半導體發光器件，具有體積小、散射角大、發光均勻性好、可靠性高等優點，發光顏色包括白光在內的各種顏色，因此，被廣泛應用於顯示屏、液晶面板背光、裝飾燈光和通用照明等各種電子產品上。
由於led封裝出廠前必須進行分色分光處理，按照波長、亮度和工作電壓等參數把led分成很多檔（bin）和類別，然後自動根據設定的測試標準把led分裝在不同的bin管內。而分光機就是通過對led發出光的波長(顏色)、光強、電流電壓大小等參數進行分類篩選的機器，其工作原理是由圓形振動盤與平行振動軌道負責送料，通過吸嘴將led送至轉盤，經由測試站量測光電特性之後，系統會根據量測儀器的測試結果，(主要包括波長(顏色)、光強、電流電壓大小進行分類)通過分料機構將led送至所屬落料盒。
編帶機則主要用於將零散的引線型電子元器件(如電容、二極體、三極體和電感等)編帶，其基本框架是由圓形振動盤與一組平行震動軌道負責送料，再由特製吸嘴將電子元器件依序送進測試站，經由極性判斷後再將不合格的電子元器件吹進廢料盒，將合格的電子元器件依序送進卷帶內並包裝完畢。就led編帶而言，在led安裝至相應的電器上或者為實現工業化的大批量生產對led進行編帶封裝之前，都應對led進行相應的測試，以使生產出來的電子產品能夠正常使用。
分光機和編帶機在實際應用中都需要用到測試機構對電子元器件進行檢測，傳統的分光機和編帶機的測試機構一般只有單個測試站，通過探針從兩側或底部對led的所有引腳同時進行測試，但是現有的小間距led顯示屏主要採用2121、1515、1010、0808等型號封裝器件，隨著led顯示屏像素間距的縮小，引腳間的間距也不斷縮小，特別是隨著led顯示屏的發展，現有的單顆貼裝的生產方式已逐漸向led集成模組的貼裝方式改變，如cob（chiponboard）集成模組等。單個的led集成模組上集成了多個led燈珠，而探針的直徑最小也約要0.15mm，當led集成模組上集成了多個led燈珠時，由於燈珠間的間距過小，如何對led集成模組的引腳進行測試便成為了難題。特別是對於smdled，其引腳多隻集中在底部，難以使用傳統的測試機構進行測試。
因此，現有技術還有待於改進和發展。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種用於測試led集成模組的測試機構及其分光機和編帶機，旨在解決現有的測試機構難以檢測led集成模組的引腳的問題。
為解決上述問題，本發明的技術方案如下：
一種用於測試led集成模組的測試機構，包括轉盤機構和至少兩個測試站，所述測試站環繞轉盤機構側邊設置，所述測試站在垂直方向上設置有至少一組探針組，所述探針組與待測led集成模組上的單個led燈珠的所有引腳對應，用於測試單個led燈珠的所有引腳，所有測試站的探針組的數量之和等於待測led集成模組的led燈珠的數量之和。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，所述測試站包括至少兩組探針組，所述探針組與待測led集成模組上處於對角處的led燈珠的位置對應。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，所述測試站包括探針固定座，所述探針組垂直地設置在所述探針固定座上。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，所述測試站包括第一固定座和與所述第一固定座呈直角連接的第二固定座，所述第二固定座尾端轉動連接有擺動板，所述擺動板另一端設置有固定架，所述探針組垂直地設置在固定架上，所述擺動板上還設有可驅動擺動板上下擺動的驅動裝置以及復位裝置。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，述轉盤機構包括圓盤載具，所述圓盤載具上環繞設置有若干個固定位，所述固定位為鏤空的十字架狀。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，所述轉盤機構包括轉盤，所述轉盤四周下端面設置有用於抓取固定電子元器件的若干個吸嘴。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，還包括第一定位機構，所述第一定位機構設置在所述測試站前，轉盤機構的側邊位置上。
所述的用於測試led集成模組的測試機構，其中，還包括第二定位機構，所述第二定位機構設置在所述測試站後，轉盤機構的側邊位置上。
一種分光機，包括有如上所述的用於測試led集成模組的測試機構。
一種編帶機，包括有如上所述的用於測試led集成模組的測試機構。
本發明的有益效果包括：本發明提供的一種用於測試led集成模組的測試機構及其分光機和編帶機通過將設置多個測試站，對led集成模組上的led燈珠分別進行檢測，不同時在一個測試站中進行檢測，避免了因led燈珠間距過小導致難以檢測的問題；此外，在測試站上設置至少兩組探針組，每組探針組與led集成模組上處於對角處的led燈珠對應，利用對角線距離較長的原理，增加了探針組之間的間距，在解決led燈珠間引腳間距過小的同時，減少了測試站的數量，節約了生產成本；另一方面，通過在轉盤機構上鏤空固定位，解決了傳統玻璃或金屬轉盤導光不均勻，導致分光數據差別大的問題。
附圖說明
圖1為本發明提供的一種測試機構的結構示意圖。
圖2為本發明提供的一種四連體led集成模組的測試位置示意圖。
圖3為本發明提供的一種六連體led集成模組的測試位置示意圖。
圖4為本發明提供的另一種六連體led集成模組的測試位置示意圖。
圖5為本發明提供的一種測試站的結構示意圖。
圖6為傳統圓盤載具未加載電子元器件時的結構示意圖。
圖7為傳統圓盤載具加載電子元器件時的結構示意圖。
圖8為本發明提供的圓盤載具未加載電子元器件時的結構示意圖。
圖9為本發明提供的圓盤載具加載電子元器件時的結構示意圖。
圖10為本發明提供的一種分光機的俯視結構簡圖。
圖11為本發明提供的一種編帶機的俯視結構簡圖。
附圖標記說明：1、送料振動盤；2、直振軌道；3、轉盤；301、吸嘴；302、防拋料擋圈；4、第一定位機構；5、第一測試站；501、第一探針組；5011、第一探針組測試點；502、第一固定座；503、第二固定座；504、擺動板；505、轉軸；506、固定架；507、驅動裝置；508、復位裝置；6、第二測試站；6011、第二探針組測試點；7011、第三探針組測試點；8011、第四探針組測試點；7、第二定位機構；8、載帶機構；9、封帶機構；10、控制單元；11、廢料收集裝置；12、影像檢測機構；13、收帶機構；14、分選機構；15、四連體rgb-led集成模組；1501、燈珠引腳；16、六連體rgb-led集成模組；1601、led燈珠引腳；17、圓盤載具；1701、測試位；18、待測電子元器件；19、xy軸下料機構。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實施例對本發明進一步詳細說明。
本發明提供的用於測試led集成模組的測試機構，包括轉盤機構和至少兩個測試站，所述測試站環繞轉盤機構側邊設置，所述測試站在垂直方向上設置有至少一組探針組，所述探針組與待測led集成模組上的單個led燈珠的所有引腳對應，用於測試單個led燈珠的所有引腳，所有測試站的探針組的數量之和等於待測led集成模組的led燈珠的數量之和。例如，當測試的led集成模組上集成了四個led燈珠時，測試站的數量可以為2-4個，探針組的總數為4個，與四個led燈珠分別對應，所有測試站配合，共同完成對led集成模組的測試。通過設置多個測試站，避免因led燈珠間距過小，導致探針難以擺放的問題。
參見圖1，為本發明提供的一種用於測試led集成模組的測試機構的實施例，在本實施例中，待測試的led集成模組上集成了四個燈珠，本實施例的測試機構包括轉盤機構和兩個測試站，兩個測試站分別為第一測試站5和第二測試站6，第一測試站5和第二測試站6環繞所述轉盤機構側邊設置，第一測試站5在垂直方向上設置有兩組第一探針組（圖中未示出），第二測試站6在垂直方向上設置有兩組第二探針組（圖中未示出），所述第一探針組的位置與待測led集成模組處於對角處的led燈珠對應，所述第二探針組的位置與另外兩個未被第一探針組測試的處於對角處的led燈珠對應。
為更方便地理解探針組的測試位置，參見圖2，為一種四連體led封裝模組的測試位置示意圖，在本實施例中所述led集成模組的燈珠為rgb-led燈珠，共四個引腳，均位於燈珠底部，燈珠四側無引腳。在本實施例中，共分為兩個測試站進行測試，每個測試站上擁有兩組探針組，其中「×」代表第一探針組測試點5011，「○」代表第二探針組測試點6011。第一探針組測試點5011與第二探針組測試點6011測試的都是對角處的燈珠引腳，兩者配合，共同完成對四連體rgb-led集成模組15所有燈珠引腳1501的檢測。
參見圖3，本發明為一種六連體led封裝模組的測試位置示意圖，在本實施例中所述led集成模組的燈珠為rgb-led燈珠，共四個引腳，均位於燈珠底部，燈珠四側無引腳，共分為三個測試站進行測試，其中「×」代表第一探針組測試點5011，「○」代表第二探針組測試點6011，中間無標記的為第三探針組測試點7011的測試位置。
對於六連體led封裝模組的測試位置，還可以如圖4所示，共分為四個測試站進行測試，其中「×」代表第一探針組測試點5011，「○」代表第二探針組測試點6011，中間無標記的為第三探針組測試點7011的測試位置，「☒」代表第四探針組測試點8011的測試位置。
綜上所述，本發明可以根據led集成模組上的led燈珠數量及形狀調整測試站的數量以及探針組的數量，使所有測試站共同完成對led集成模組的測試，本對於led集成模組的led燈珠數量及模組形狀本發明並無限定。
在實際應用中，參見圖1，優選地，轉盤機構包括轉盤3和環繞設置在轉盤上的吸嘴301，通過吸嘴301吸住電子元器件，並轉動轉盤實現電子元器件的工位轉換，將所述電子元器件依次運輸到各個工位上。轉盤3的轉動方向並沒有限定，在本實施例中，轉盤3為順時針旋轉。優選地，吸嘴301的個數為6-16個，可方便在每個吸嘴301處設置功能工位，在本實施例中，吸嘴301的個數為12個。優選地，為防止材料拋飛，在轉盤3周圍設置防拋料擋圈（圖中未示出）。
沿著轉盤3轉動的方向，對應吸嘴301所在位置依次設置有第一測試站5和第二測試站6，優選地，參見圖1，在第一測試站5所在工位前，在轉盤3側邊上還設置有第一定位機構4，用於矯正待測電子元器件的位置。進一步地，在第二測試站6後，轉盤3側邊上還設置有第二定位機構7，進一步保證電子元件位置的準確性。
在實際應用中，所述測試站包括探針固定座，所述探針組垂直地設置在所述探針固定座上。此測試站的結構簡單，方便在轉盤機構周圍設置多個測試站。
參見圖5，為本發明提供的測試站的其中一種實施例的結構示意圖，在本實施例中，所述測試站包括第一固定座502和與第一固定座502呈直角連接的第二固定座503，第二固定座503尾端轉動連接有擺動板504，優選地，第二固定座503和擺動板504通過轉軸505實現轉動連接。擺動板504另一端設置有固定架506，固定架506上設有兩組第一探針組501，在本實施例中，待測電子元器件的引腳共四個，呈方形排列，所以第一探針501的數量為兩根，呈對角分布，分別用於測試所述電子元器件位於對角處的兩個引腳。由於對角線的長度大於方形的邊長，通過測試對角引腳的設計，增大了探針的間距，從而便於對小間距電子元器件的檢測。擺動板504上還設有可驅動擺動板504上下擺動的驅動裝置507以及復位裝置508。優選地，驅動裝置507為氣缸或電機，復位裝置508包括一彈簧，在進行探測時，驅動驅動裝置507，縮小第一固定座502和擺動板504之間的距離，從而使第一探針501靠近待測電子元器件的引腳進行測試，測試完畢後，放鬆驅動裝置507，在復位裝置508的作用下，恢復原位，從而實現一次測試。在本實施例中，第一探針501的測試方向為自下往上接觸引腳進行探測。在實際應用中，第一探針501的測試方向也可以為自上往下接觸引腳進行探測，相應的，此時待測電子元器件的底部朝上擺放在轉盤3上。
在實際生產中，一些體積較大的電子元器件適合用圖1所述實施例的吸嘴301進行固定，但面對一些體積較小的電子元器件，使用吸嘴301進行固定則比較困難。在實際應用中，參見圖6-圖7，會使用圓盤載具17進行固定，傳統的圓盤載具17通常使用玻璃或金屬製成，如圖7所示，待測電子元器件18放置在圓盤載具17上，通過旋轉圓盤載具17進行待測電子元器件18的工位轉移。但是傳統的圓盤載具17使用玻璃或金屬製成，易髒汙，而且導光會不均勻，會導致分光數據差別大。
參見圖8-圖9，為本發明所提供的另一種轉盤機構的實施例，適用於體積較小的電子元器件。在本實施例中，參見圖8，所述轉盤機構包括圓盤載具17，圓盤載具17上環繞設置有若干個固定位1701，固定位1701為鏤空的十字架狀。優選地，本實施例適用於方形電子元器件的擺放。參見圖8，待測電子元器件18擺放在各個固定位1701上，通過旋轉圓盤載具17實現工位的轉移。圓盤載具17的材質可以為玻璃、金屬或陶瓷，通過鏤空的設置，避免了圓盤載具固定位1701易髒汙的問題，同時，測試光線直接透過鏤空的固定位1701進行光學測試，也避免了圓盤載具17本身對測試光線的影響。優選地，將待測電子元器件18擺放在固定位1701上，可以通過按壓測電子元器件18中間部分，實現對待測電子元器件18的固定。進一步地，固定位1701的數量為6-16個，在本實施例中，固定位1701的個數為12個。
參見圖10，本發明還提供了一種具有上述測試機構的分光機，所述分光機包括送料振動盤1、直振軌道2、所述測試機構、分選機構14以及xy軸下料機構19，送料振動盤1與直振軌道2連接，所述測試機構與直振軌道2連接，所述測試機構與上述測試機構的結構一致，在本實施例中，所述測試機構包括轉盤3、第一定位機構4、第一測試站5以及第二測試站6，轉盤3上環繞設置有吸嘴301，吸嘴301的數量為16個，分選機構14環繞轉盤3設置，xy軸下料機構19設置在分選機構14之後，轉盤3的側邊上。
參見圖11，為本發明還提供了一種具有上述測試機構的編帶機，所述編帶機包括送料振動盤1、直振軌道2、所述測試機構、載帶機構8、封帶機構9、控制單元10、廢料收集裝置11、影像檢測機構12以及收帶機構13，控制單元10分別與送料振動盤1、直振軌道2、所述測試機構、載帶機構8、封帶機構9、廢料收集裝置11、影像檢測機構12以及收帶機構13電連接。所述測試機構在本實施例中包括轉盤3、第一定位機構4、第一測試站5、第二測試站6以及第二定位機構7，轉盤3上環繞設置有吸嘴301，吸嘴301的數量為12個。電子元器件由送料振動盤1經過直振軌道2進入轉盤3，被吸嘴301吸住，轉盤3轉動，將所述電子元器件依次轉移至第一定位機構4、第一測試站5、第二測試站6、第二定位機構7以及影像檢測機構12，不符合要求的電子元器件進入廢料收集裝置11，合格的電子元器件依次進入載帶機構8和封帶機構9進行編帶，最後由收帶機構13進行收帶，完成編帶工作。
本發明提供的一種用於測試led集成模組的測試機構及其分光機和編帶機通過將設置多個測試站，對led集成模組上的led燈珠分別進行檢測，不同時在一個測試站中進行檢測，避免了因led燈珠間距過小導致難以檢測的問題；此外，在測試站上設置至少兩組探針組，每組探針組與led集成模組上處於對角處的led燈珠對應，利用對角線距離較長的原理，增加了探針組之間的間距，在解決led燈珠間引腳間距過小的同時，減少了測試站的數量，節約了生產成本；另一方面，通過在轉盤機構上鏤空固定位，解決了傳統玻璃或金屬轉盤導光不均勻，導致分光數據差別大的問題。
應當理解的是，本發明的應用不限於上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。