CN1825073A - 发光二极管测试机台的自动化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光二极管测试机台的自动化装置，包括一组进料结构、一定位测试结构及一组出料结构所组成，进料结构包括圆形振动盘及与其相连的平形振动盘、进料爪组及带料爪组，带料爪组下方为绝缘垫座，定位测试结构包括置于带料爪组对面的定位爪组，一测试组置于定位爪组正下方，包括测试发光二极管极性的极性探针座、旋转座及测试发光二极管亮度及光波长的框脚探针座，出料结构包括传动齿轮及与其相配合的履带，数个出料座卡持于履带上，且在各出料座后方均设置有气动推杆，所述绝缘垫座上设置有至少一块磁铁，所述磁铁至少有一块位于框脚探针座正对面。该发明能够保证发光二极管与框脚二极管或极性二极管的探针相接触，提高了点亮率。

Description

发光二极管测试机台的自动化装置

技术领域

本发明涉及一种发光二极管测试仪器，具体地说涉及一种发光二极管测试机台的自动化装置。

背景技术

发光二极管经封装完成后，须经测试其光亮度及光波长以确保其良率或其可适用性，而其测试的方法则须利用专用的发光二极管测试仪器以进行检测。近几年已经出现了自动化程度较高且测试精度较为可靠的发光二极管检测仪器。

专利号为01274956.7、授权公告号为CN 2519906Y、名称为“发光二极管测试机台的自动化装置”的专利就公布了一种这样的测试仪器。请参见图1，该专利是这样实现的：主要由一组进料结构、一定位测试结构及一组出料结构所组成，该进料结构由下列各构件所组成：其进料端为一圆形振动盘11，并有一平形振动盘12，如轨道般与其相连接，且该平形振动盘12延伸至测试段前端，并恰可与测试段前端相连接；该平形振动盘12向前延伸至测试段前方的适当处时，上方设置有一挡爪21，该挡爪21为一由弹簧联动可供开合并具挡置发光二极管的作用；挡爪21上方适当处设置有一辅助进料送风口22，其与空气输送管连接，并有持续送风且可将发光二极管向前吹置的作用；平形振动盘12下方与挡爪21相对位置的前端适当处，设置有一进料夹爪组23，其由凸轮配合横向传动轮及纵向传动轮产生联动，藉以控制进料夹爪组23的闭合及其前后往复运动；挡爪21末端适当处设置有一导正爪24，该导正爪24侧面与平形振动盘12的轨道相对位置有∏字型缺口，其前端面亦有一相同大小的∏字型缺口；导正爪24后端设置有一带料爪组26，其呈一Γ型，前端立面处设置有四个等距缺口。定位测试结构由下列各构件所组成：一定位爪组25，设置于带料爪组26对面的相对位置，其呈一E字型，凸出的三爪的前端分别设有一内凹的定位口，并与各测试站相对应；定位爪组25的正下方为一测试段P，其前端恰可与平形振动盘12的末端相连接，该测试组上方呈三个测试站，第一测试站为极性测试，下接一极性探针座，可测试发光二极管的极性是否符合测试的极性方向，第二测试站下为一旋转座，该旋转座下接一由空气致动的汽缸，其旋转与否乃取决于第一测试站下方的极性探针座检测的结果，若不符合测试的极性方向，则由空气致动汽缸，并使其产生180度的旋转，使欲受测的发光二极管的受测极性向符合受测要求，第三测试站下方为一框脚探针座，其主要由该框脚探针座与发光二极管的针脚产生极性接触，并配合上方的亮度波长检测头27，以检测该受测发光二极管的亮度及光波长；再者，第三测试站的一端并设置有一凸起的定位柱，其目的在使发光二极管受定位爪组的第三定位口卡持时，除第三定位口两边能夹持外，并与该定位柱能产生三点定位，使发光二极管不会有倾斜受测的情况。出料结构接设于测试区的末端，其由下列各构件所组成：一胶质履带32，其内侧有等宽的凹槽，可供与传动齿轮33相啮合，并有数个接料爪31等距卡持于履带上；接料爪为一倒L型的承接座，上方有一宽度及深度适中的沟槽，该沟槽可承接受测完毕的料件。该技术方案实现了发光二极管的测试自动化，并且测试结果能够达到较高的精度。

但是，上述方案中仍然存在以下缺点：

由于发光二极管质量较轻，当其在第一测试站检测其极性，在第三测试站检测其波长及亮度时，容易因倾斜而使针脚无法与框脚探针座接触，从而不能将发光二极管点亮，使用该技术方案的测试机台其点亮率只能达到70～80％。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够提高点亮率的发光二极管测试机台的自动化装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种发光二极管测试机台的自动化装置，包括一组进料结构、一定位测试结构及一组出料结构，进料结构包括圆形振动盘及与其相连的平形振动盘、挡爪、进料夹爪组及带料爪组，带料爪组下方为绝缘垫座；定位测试结构包括置于带料爪组对面的定位爪组，所述定位爪组包括四个定位口，一测试组置于定位爪组正下方，包括测试发光二极管极性的极性探针座、旋转座及测试发光二极管亮度及光波长的框脚探针座，定位爪组第一定位口用于将进料夹爪组送来的发光二极管进行调位，定位爪组第二、三、四定位口分别与极性探针座、旋转座及框脚探针座相对应，第三测试站一端设置有定位柱；出料结构包括传动齿轮及与其相配合的履带，数个接料爪卡持于履带上，接料爪底部安装小轴承，从与其相配合的轴承槽内通过，这样可保证平稳送料，且在各接料爪后方均设置有吹气板。

所述进料夹爪组固定于大滑板上，大滑板上设置有小滑板，大滑板只能带动小滑板一起做横向移动，小滑板还可做纵向移动，带料爪组设置于小滑板上，在小滑板上靠近进料夹爪组的一侧设有推动装置，所述进料夹爪组包括夹料爪、设有夹爪槽的夹爪座、挡板、推块及摆动装置，夹料爪由相互配合的上夹爪和下夹爪所组成，所述下夹爪置于夹爪座的夹爪槽底部，上夹爪位于下夹爪之上，两夹爪的夹料部分从夹爪槽的一端伸出，挡板紧靠夹爪座另一端，上夹爪尾端与挡板之间设置有弹簧，所述弹簧处于自然伸缩状态。上夹爪靠近推动装置的一侧设置有推块，该推块从夹爪座侧面的开口伸出，且该开口的宽度大于推块的宽度，所述摆动装置与夹爪座为活动销连接，两个销分别穿过夹爪座上的两个长形销孔且分别与上夹爪与下夹爪固定连接，且固定于上夹爪的销位于夹爪座上面长形销孔中远离挡板的一端，而固定于下夹爪的销位于夹爪座下面长形销孔中靠近挡板的一端，夹料爪处于闭合状态。所述摆动装置还包括一个在其中间设有凸轴的转轴，该转轴通过其凸轴穿过一摆杆中间的圆孔，与摆杆固定连接，且摆杆圆孔两边设置有销孔，所述两个销分别固定于两销孔内，所述推动装置为设置在小滑板上挡条上的螺钉，所述夹爪座中的上夹爪上面还设置有一压条，通过螺栓与夹爪座固定。夹爪座中的上夹爪尾端还设置有一圆孔，所述弹簧一端部置于该孔内，挡板与上夹爪相对位置处也设置有一圆孔，所述弹簧另一端部置于该孔内。所述上夹爪一侧设置有缺口，所述推块固定在该缺口内。

所述带料爪组下方的绝缘垫座上设置有一块或一块以上磁铁，所述磁铁至少有一块或一块以上位于框脚探针座正对面。

所述发光二极管测试机台的自动化装置，绝缘垫座上的磁铁有一块或一块以上位于极性探针座正对面。

所述发光二极管测试机台的自动化装置，所述绝缘垫座上与框脚探针座相正对的表面设置有与垫片形状大小相同的缺口，以及与该处磁铁形状、大小相同的孔，且磁铁置于该孔中，所述垫片固定在绝缘垫座缺口处，将磁铁覆盖。

所述发光二极管测试机台的自动化装置，绝缘垫座上与极性探针座相正对的表面设置有与垫片形状大小相同的缺口，以及与该处磁铁形状、大小相同的孔，且磁铁置于该孔中，所述垫片固定在绝缘垫座缺口处，将磁铁覆盖。

所述发光二极管测试机台的自动化装置，框脚探针座正对面处的磁铁可以为圆柱体、正三棱柱、正四棱柱、圆环状等等。

所述发光二极管测试机台的自动化装置，极性探针座正对面处的磁铁可以为圆柱体、正三棱柱、正四棱柱、圆环状等等。

为保证发光二极管受到磁铁的吸引力后不再左右倾斜，从而使管脚能够与框脚探针座和极性探针座的探针接触，磁铁的形状最好是轴对称或者中心对称，且框脚探针座正对面处的磁铁中垂线正好位于框脚探针座两探针间的中垂面上，极性探针座正对面处的磁铁中垂线正好位于极性探针座两探针间的中垂面上。

从上面的描述可以看出，本发明的优点是：

由于采用了磁铁与垫片，在检测发光二极管亮度与光波长时，或测试其极性时，其管脚受到磁铁的吸引力不会倾斜，从而能够保证与框脚二极管或极性二极管的探针相接触，避免了因为发光二极管管脚倾斜无法与探针接触，而造成不能点亮情况的发生，提高了点亮率。

附图说明

图1是本发明背景技术的立体外观图；

图2是本发明的立体外观图；

图3是本发明中间测试部分及其板下面凸轮等部分的立体放大图；

图4是本发明进料夹爪组的立体外观图；

图5是本发明带料爪的立体图；

图6是定位爪及其上弹性装置的立体图；

图7是本发明旋转座及其上测试组的立体外观图；

图8是本发明出料结构立体外观图；

图9是本发明出料结构的截面图；

图10是本发明装有磁铁的绝缘垫座分解图；

图11是本发明装有磁铁的绝缘垫座侧面图；

图12是本发明小滑板上推条的螺钉对进料夹爪组的动作示意图；

图13～图20是本发明进料测试流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。

实施例

进料结构由下列各构件所组成：请参见图2、图3，其进料端为一圆形振动盘13，并有一平形振动盘14与其相连，且该平形振动盘14延伸至测试段前端，并刚好与测试段前端相连接；该平形振动盘14向前延伸至测试段前方的适当处时，上方设置有一挡爪15；在平形振动盘14末端一侧的大滑板上设置有进料夹爪组4，在小滑板上靠近进料夹爪组4一侧的挡条(图未示)上设有推动螺钉，请参见图4，所述进料夹爪组包括夹料爪41、设有夹爪槽的夹爪座42、挡板43及摆动装置44、压条45，所述夹料爪包括上夹爪411和下夹爪412，所述下夹爪412置于夹爪座42最底部，上夹爪411置于夹爪座42中部，压条45设置在最上面，该压条45通过螺栓与夹爪座42固定。两夹爪的夹料部分从夹爪槽的一端伸出，且该夹料部分刚好位于发光二极管移动轨道的正下方，挡板43紧靠夹爪座42另一端，上夹爪411尾端与挡板43之间设置有弹簧46，且上夹爪411上靠近挡条一侧设置有推块47，该推块47从夹爪座42的开口中伸出，所述摆动装置44与夹爪座42为活动销连接，摆动装置44的两个销441、442分别穿过夹爪座42上的长形销孔且分别与上夹爪411与下夹爪412固定连接。摆动装置44还包括一个在其中间设置有凸轴的转轴443，该转轴443通过其凸轴穿过一摆杆444中间的圆孔，与摆杆固定连接，且摆杆444圆孔两边设置有销孔，所述两个销441、442分别固定于两销孔内；所述进料夹爪组4一侧的小滑板上设置有带料爪组5及挡条(图未示)，请参见图12挡条上设置有螺钉9，当小滑板纵向后移时，将推动进料夹爪组4上的推块47，因此小滑板的纵向前移或纵向后移将控制夹料爪41的开合；请参见图5所述带料爪组5呈一Γ形，前端立面处设置有四个等距缺口。

定位测试结构包括置于带料爪组对面的定位爪组6，该定位爪组6设置有四个定位口，一测试组P置于定位爪组6正下方，请参见图6、图7第一定位口61与测试组上的调位点P0对应，用于将进料夹爪组4送来的发光二极管进行调整定位，具第二、三、四定位口62、63、64分别与各测试站相对应，该测试组上方呈三个测试站，第一测试站P1测试发光二极管的极性，下接一极性探针座，第二测试站P2为一旋转座，该旋转座下接一由空气致动的汽缸，其旋转与否取决于第一测试站P1下方的极性探针座检测的结果，如果不符合测试的极性方向，则由空气致动汽缸，并使其产生180度旋转，使欲受测的发光二极管的受测极性向符合受测要求；第三测试站P3下方为一框脚探针座，其主要由该框脚探针座与发光二极管的针脚产生极性接触，并配合上方的亮度波长检测头，以检测该受测发光二极管的亮度及光波长；第三测试站P3一端设置有一凸起的定位柱P31。

所述定位爪组的第四定位口64处设置有一弹性组件7，该弹性组件包括弹簧71、定位件72，所述定位件72为V形小零件，且置于第四定位口64中，一连接件73位于定位件72之上且与定位件72固定连接，另有一固定件74固定于定位爪组6之上，且与第四定位口64相正对，所述固定件74上设有一光滑圆孔，一螺钉75穿过该圆孔与固定件74活动连接，弹簧71套在螺钉杆上，其螺钉杆的端部与连接件73通过螺纹相连接，所述弹簧71置于连接件73与固定件74之间。所述螺钉75与固定件74为活动连接，当发光二极管通过定位件72挤压弹性组件7时，螺钉头的一端可在固定件74的圆孔中自由进出，则弹簧在连接件73与固定件74之间被压缩。

请参见图8、图9，出料结构接设于测试区的末端，其由下列各构件所组成：一胶质履带81，其内侧有等宽的凹槽，可供与传动齿轮83相啮合，并有数个接料爪82等距卡持于履带上；接料爪82为一倒L型的承接座，上方有一宽度及深度适中的沟槽88，该沟槽88可承接受测完毕的料件，吹气板86上的气孔87与沟槽88相对应；接料爪82底部设置有小轴承84，所述小轴承84从轴承槽85内通过。

请参见图10、图11所述发光二极管测试机台的自动化装置，带料爪组5下方与框脚探针座、极性探针座相正对的绝缘垫座173上分别设置有圆孔，两圆孔外部设有两个缺口，且两圆孔分别与极性探针座、框脚探针座相正对，两圆孔的直径均为8厘米，深度均为2厘米，其中置有圆柱形磁铁172，大小尺寸与两圆孔完全相同，，所述圆孔外面的两个缺口中固定有与其大小相同的绝缘垫片171，将磁铁覆盖，所述绝缘垫片的厚度与缺口深度一样，也就是说将绝缘垫片171固定在缺口处以后，绝缘垫片171表面与绝缘垫座173表面在一个平面上。

由上述的进料结构、定位测试结构及出料结构所组成的发光二极管测试机台的自动化装置，即为本发明。

本发明发光二极管测试机台的自动化结构所提供的测试进程如下：

进行测试前，将已完成封装的发光二极管集中于圆形振动盘13中，因振动发光二极管会一颗颗不分方向整列送至平形振动盘14的入口端，平形振动盘14逐渐将发光二极管往前移动至挡爪15，检测程序开始时，请参见图12、图13，小滑板纵向后移，定位爪组同时纵向前移，夹料爪张开；请参见图14，大滑板16接着横向后移，进料夹爪组4随之移至挡爪15前的发光二极管处，此时带料爪组5的四个缺口与定位爪组6的四个定位口依次相正对；请参见图15，小滑板继而纵向前移，定位爪组也随之纵向后退，夹料爪41随之闭合夹住发光二极管的管脚；请参见图16，然后大滑板16横向前移复位，进料夹爪组4将发光二极管带至调位点P0处，第一进程结束；请参见图17，当小滑板再次纵向后移时，即开始第二进程，夹料爪张开，与此同时，定位爪组6纵向前移，以第一定位口61套住发光二极管调整其位置；请参见图18，大滑板16接着横向后移，进料夹爪组4移至挡爪前；请参见图19，然后小滑板纵向前移，夹料爪41随之闭合夹住发光二极管的管脚，与此同时，定位爪组6纵向后移，小滑板上的带料爪组5随着小滑板纵向前移，带料爪组5第一缺口套住第一进程的发光二极管；请参见图20，然后大滑板16横向复位，带料爪组5第一缺口将调位点P0处第一进程的发光二极管带至第一测试站P1，进料夹爪组4将发光二极管带至调位点P0处，第二进程结束；同样，当小滑板继续纵向后移时，第三进程开始，夹料爪41张开，同时，定位爪组6纵向前移，以第一定位口61套住调位点P0处的发光二极管，调整其位置，以第二定位口62套住第一测试站P1处的发光二极管，并对其进行极性检测，然后大滑板16横向后移，进料夹爪组4移至挡爪15前，然后小滑板纵向前移，夹料爪41随之闭合并夹住发光二极管的管脚，与此同时，定位爪组6纵向后移，带料爪组5以第一缺口套住调位点P0处的发光二极管，以第二缺口套住第一测试站处P1的发光二极管，然后大滑板横向复位，带料爪组5第一缺口将发光二极管带至第一测试站P1，第二缺口将发光二极管带至第二测试站P2，进料夹爪组4将所夹发光二极管带至调位点P0处，第三进程结束；当小滑板接着纵向后移时，第四进程开始，夹料爪41张开，同时，定位爪组6纵向前移，以第一定位口套住调位点P0处的发光二极管，调整其位置，以第二定位口套住第一测试站P1处的发光二极管，对其进行极性检测，以第三定位口套住第二测试站P2处的发光二极管，依据第三进程的检测结果对其进行旋转或等待，然后大滑板16横向后移，进料夹爪组4移至挡爪前，然后小滑板纵向前移，夹料爪41随之闭合并夹住发光二极管的管脚，与此同时，定位爪组6纵向后移，带料爪组5以第一缺口套住调位点P0处的发光二极管，以第二缺口套住第一测试站处P1的发光二极管，以第三缺口套住第二测试站P2处的发光二极管，然后大滑板16横向复位，带料爪组5第一缺口将发光二极管带至第一测试站P1，第二缺口将发光二极管带至第二测试站P2，第三缺口将发光二极管带至第三测试站P3，进料夹爪组将所夹发光二极管带至调位点P0处，第四进程结束；依此类推，当第五进程的发光二极管被进料夹爪组4带至调位点P0处时，带料爪组5第四缺口已将第三测试站P3处检测完的发光二极管带至接料爪82上，如此不断周而复始的藉由带料爪组5及进料夹爪组4的循环动作，可对发光二极管进行自动化测试，且结构简单。

尽管本发明已作了详细的说明并引证了具体实例，但对于本领域技术熟练人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的，都应包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发光二极管测试机台的自动化装置，包括一组进料结构、一定位测试结构及一组出料结构所组成，进料结构包括圆形振动盘及与其相连的平形振动盘、进料爪组及带料爪组，带料爪组下方为绝缘垫座，定位测试结构包括置于带料爪组对面的定位爪组，一测试组置于定位爪组正下方，包括测试发光二极管极性的极性探针座、旋转座及测试发光二极管亮度及光波长的框脚探针座，出料结构包括传动齿轮及与其相配合的履带，数个出料座卡持于履带上，且在各出料座后方均设置有气动推杆，其特征在于：所述绝缘垫座上设置有至少一块磁铁，所述磁铁至少有一块位于框脚探针座正对面。

2.根据权利要求1所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述绝缘垫座上的磁铁至少有一块位于极性探针座正对面。

3.根据权利要求1所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述绝缘垫座上与框脚探针座相正对的表面设置有与垫片形状大小相同的缺口，以及与该处磁铁形状、大小相同的孔，且磁铁置于该孔中，所述垫片固定在绝缘垫座缺口处，将磁铁覆盖。

4.根据权利要求2所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述绝缘垫座上与极性探针座相正对的表面设置有与垫片形状大小相同的缺口，以及与该处磁铁形状、大小相同的孔，且磁铁置于该孔中，所述垫片固定在绝缘垫座缺口处，将磁铁覆盖。

5.根据权利要求3所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述磁铁为圆柱体。

6.根据权利要求4所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述磁铁为圆柱体。

7.根据权利要求3所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述磁铁为正棱柱。

8.根据权利要求4所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述磁铁为正棱柱。

9.根据权利要求3所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述磁铁为圆环状。

10.根据权利要求4所述的发光二极管测试机台的自动化装置，其特征在于：所述磁铁为圆环状。

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