CN202651079U

CN202651079U - 双摆臂式直驱固晶机

Info

Publication number: CN202651079U
Application number: CN 201220257299
Authority: CN
Inventors: 梁国康; 梁国城; 唐军成; 卢炳昌; 王燕
Original assignee: Advanced Optoelectronic Equipment (shenzhen) Co Ltd
Current assignee: Advanced Optoelectronic Equipment (shenzhen) Co Ltd
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2022-06-01

Abstract

本实用新型公开了一种双摆臂式直驱固晶机，包括旋转电机、连接于旋转电机输出端的摆臂连接板、安装于摆臂连接板上的两组相背设置的摆臂机构；摆臂机构包括摆臂座、固定于摆臂座中的音圈马达定子、通过一竖直设置的第三导轨与摆臂座连接的滑块、固定于滑块上并与音圈马达定子相适配的音圈马达动子、固定于滑块上的摆臂；音圈马达定子与音圈马达动子配合驱动滑块沿第三导轨相对于摆臂座做升降运动；摆臂座由摆臂连接板带动旋转而使整个摆臂机构旋转。本实用新型通过简单的连接关系可实现对摆臂旋转运动及上下运动的同时驱动，控制精度高，固晶机中设有两组相背安装的摆臂机构，能同时进行取晶和固晶过程，缩短工作周期，提高工作效率。

Description

双摆臂式直驱固晶机

技术领域

本实用新型涉及半导体封装设备技术领域，尤其涉及一种双摆臂式直驱固晶机。

背景技术

固晶机是LED封装生产线中的关键设备，其固晶过程是：点胶机构先在基板的固晶工位上点胶，然后由摆臂（也称取晶臂）将LED晶粒，从晶圆上取出，再将其转移到已点胶的固晶工位上。LED晶粒放入封装位置的精准与否，直接影响整件LED器件的发光效能，因此有固晶过程中，摆臂机构的运行速度和定位精度对固晶品质和效率起着至关重要的作用。现有的固晶机中，通常采用一个提供旋转运动的旋转电机和一个提供直线运动的电机来控制摆臂的旋转运动及升降运动，旋转电机和直线电机之间需要使用例如花键联轴器和丝杆之类的传动部件，结构组装比较复杂，会影响到摆臂的运动精度；另外摆臂需要往复旋转于取晶处和固晶处，由于固晶机中仅有一个摆臂，在一个来回旋转过程中只能完成一次取晶和固晶动作，生产效率不高。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种能保证摆臂运动精度、并且具有较高生产效率的直驱式固晶机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种双摆臂式直驱固晶机，包括旋转电机、连接于旋转电机输出端的摆臂连接板、安装于摆臂连接板上的两组相背设置的摆臂机构；所述摆臂机构包括摆臂座、固定于摆臂座中的音圈马达定子、通过一竖直设置的第三导轨与摆臂座连接的滑块、固定于滑块上并与音圈马达定子相适配的音圈马达动子、固定于滑块上的摆臂；音圈马达定子与音圈马达动子配合驱动滑块沿所述第三导轨相对于摆臂座做升降运动；摆臂座由摆臂连接板带动旋转而使整个摆臂机构旋转。

其中，所述摆臂机构与摆臂连接板通过安装座连接，两组摆臂机构分别位于安装座两相对的侧壁，其中一组摆臂机构通过水平设置的第二导轨安装于安装座的侧壁上；安装座上端通过第一导轨与摆臂连接板连接，第一导轨平行于摆臂机构长度方向设置。

其中，所述第一导轨与第二导轨为交叉滚子导轨副。

其中，所述旋转电机输出端安装一齿轮箱，所述摆臂连接板固定于齿轮箱底部，旋转电机的旋转动力通过所示齿轮箱传动而驱动摆臂连接板旋转。

其中，所述滑块的一侧壁固定有竖直放置的光栅尺；所述摆臂座的一侧壁固定安装有一感应头固定座，感应头固定座为U字形柱体状，其开口端的一边设置有朝外的突耳，所述突耳与摆臂座固定，感应头固定座内固定安装光栅尺感应头；光栅尺感应头与滑块上的光栅尺对应配合提供滑块上下运动的位置检测。

其中，所述摆臂座下端侧壁固定设有感应器，所述滑块下端侧壁设有相应的感应支架，感应支架与感应器相对配合提供滑块上下运动的原点位置参考。

其中，所述第三导轨为交叉滚子导轨副。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的固晶机中只具有单摆臂、且摆臂需要由特殊花键轴承作为旋转及上下运动的连接及其他连杆的零件结构，本实用新型提供双摆臂式直驱固晶机，采用一个旋转电机同时作为两个摆臂旋转的动力源，而每个摆臂机构中设置音圈马达作为上下运动的动力源，音圈马达固定于摆臂座上，摆臂座安装于摆臂连接板上由旋转电机带动旋转，通过该简单的连接关系可实现对摆臂旋转运动及上下运动的同时驱动，保障摆臂的运动效果，有助于实现摆臂的高速度、高精度位置控制，结构件少，组装简单；固晶机中设有两组相背安装的摆臂机构，当一组摆臂机构进行取晶时，另一组摆臂机构能同时进行固晶，因此缩短工作周期，提高工作效率，提高效益。

另外，其中一组摆臂机构通过安装座、第一导轨和第二导轨的配合能相对于摆臂连接板在一水平面上两垂直方向上调整位置，从而使得当两组摆臂机构规格不完全一致时也能将两组摆臂机构在取晶位置和固晶位置调校一致，实用性更强。

附图说明

图1是本实用新型一实施例直驱固晶机的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例直驱固晶机的结构分解图；

图3是本实用新型一实施例直驱固晶机中摆臂机构的结构分解图。

标号说明：

10、旋转电机；20、齿轮箱；30、摆臂连接板；40、第一导轨；50、安装座；60、第二导轨；70、摆臂机构；71、摆臂座；72、滑块；73、摆臂；74a、音圈马达定子；74b、音圈马达动子；75、第三导轨；76、感应头固定座；77a、光栅尺感应头；77b、光栅尺；78a、感应器；78b、感应支架；79、吸嘴。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实施例给出一种双摆臂式直驱固晶机的结构，该固晶机包括一用于提供旋转动力的旋转电机10，旋转电机10输出端安装有齿轮箱20，该齿轮箱20把旋转电机10的扭力及精度提高，在齿轮箱底部安装一摆臂连接板30，在摆臂连接板30上安装有两组相背设置的摆臂机构70，旋转电机10提供的旋转动力通过齿轮箱20提高扭力和精度后驱动摆臂连接板30旋转，从而带动两组摆臂机构70旋转。在该结构中，齿轮箱20并不是必须的结构，旋转电机10的输出轴可以是直接连接摆臂连接板30从而驱动摆臂连接板30旋转。

请再结合图2，所述双摆臂式直驱固晶机中，摆臂连接板30与摆臂机构70之间通过安装座50来连接，两组摆臂机构70分别位于安装座50两相对的侧壁，其中一组摆臂机构70通过第二导轨60与安装座50连接，第二导轨60水平设置，使得该摆臂机构70可相对于安装座50沿图中y轴方向移动；安装座50上端通过第一导轨40与摆臂连接板30连接，第一导轨40平行于摆臂机构70长度方向设置，使得安装座50可相对于摆臂连接板30沿图中所示x轴方向移动。通过安装座50、第一导轨40和第二导轨60构成位置调整机构使其中一组摆臂机构70能相对于摆臂连接板30在x轴与y轴方向调整位置，当两组摆臂机构70的长度或宽度不完全一致时，根据该位置调整机构可以使两组摆臂机构70的在取晶及固晶位置上都能调校一致，实用性更强。当然，若两组摆臂机构70规格一样，并且与取晶位置、固晶位置相适配，可以省略安装座50、第一导轨40和第二导轨60，直接将两组摆臂机构70固定于摆臂连接板30上。

参阅图3，摆臂机构70具体包括摆臂座71、固定于摆臂座71中的音圈马达定子74a、通过一竖直设置的第三导轨75与摆臂座71连接的滑块72、固定于滑块72上并与音圈马达定子74a相适配的音圈马达动子74b、固定于滑块72上的摆臂73；音圈马达定子74a与音圈马达动子74b配合以提供升降运动的动力源，使滑块72能沿着第三导轨75相对于摆臂座71做升降运动，从而带动摆臂73上下运动；摆臂73端部安装吸嘴79用以将LED晶粒从取晶处的晶圆上取出，固晶时，吸嘴79将LED晶粒放下完成固晶。摆臂座71由摆臂连接板30带动旋转，从而使整个摆臂机构70旋转。

滑块72的一侧壁固定有竖直放置的光栅尺77b。摆臂座71的一侧壁固定安装有一感应头固定座76，感应头固定座76为U字形柱体状，其开口端的一边设置有朝外的突耳，所述突耳与摆臂座71固定；感应头固定座76内固定安装光栅尺感应头77a，光栅尺感应头77a与光栅尺77b对应配合，用于提供滑块72上下运动的位置检测，从而精确控制摆臂73的上下运动。光栅为传感领域的常用的结构，其原理不再赘述。

此外，在摆臂座71下端侧壁还固定设有感应器78a，而滑块72下端侧壁则相应设有感应支架78b，感应支架78b与感应器78a相对时的位置即为滑块72上下运动的原点位置，即借由感应器78a与感应支架78b提供摆臂73上下运动的原点位置参考，可以使得摆臂快速复位。

该双摆臂式直驱固晶机在工作时，两组摆臂机构70的位置恰好呈180°的对应。当其中一组摆臂机构70位于取晶位置时进行取晶，另一组摆臂机构70位于固晶位置进行固晶，当取晶和固晶动作都完成时，旋转电机10旋动，将两组摆臂机构70位置对调，两组摆臂机构70同样分别进行取晶动作和固晶动作。旋转电机10的旋转带动两组摆臂机构70来回，摆臂机构70中摆臂73由音圈马达（音圈马达定子74a和音圈马达动子74b的配合）驱动升降，通过安装于摆臂73上的吸嘴79完成取晶和固晶。显然，与现有的仅具有一个摆臂的固晶机相比，本实用新型的固晶机工作效率为现有固晶机的两倍。

区别于现有技术的固晶机中只具有单摆臂、且摆臂需要由特殊花键轴承作为旋转及上下运动的连接及其他连杆的零件结构，本实用新型提供双摆臂式直驱固晶机，采用一个旋转电机同时作为两个摆臂旋转的动力源，而每个摆臂机构中设置音圈马达作为上下运动的动力源，音圈马达固定于摆臂座上，摆臂座安装于摆臂连接板上由旋转电机带动旋转，通过该简单的连接关系可实现对摆臂旋转运动及上下运动的同时驱动，保障摆臂的运动效果，有助于实现摆臂的高速度、高精度位置控制，结构件少，组装简单；固晶机中设有两组相背安装的摆臂机构，当一组摆臂机构进行取晶时，另一组摆臂机构能同时进行固晶，因此缩短工作周期，提高工作效率，提高效益。

值得一提的是，图示实施例中，第一导轨40、第二导轨60和第三导轨75均采用的是平行设置的两组交叉滚子导轨副，每组交叉滚子导轨副包括两根具有滚道的导轨，两根导轨的滚道之间具有交叉排列的滚子，使两根导轨可以相对运动。采用交叉滚子导轨副具有滚动摩擦力阻力低起动摩擦力小的特点，稳定性能和随动性能好；并且交叉滚子导轨副弹性变形量小，有效运动体多，可实现高刚性、高负荷运动；结构设计灵活，安装使用方便。当然，在本实用新型中也可以使用普通的钢制平滑轨道，只需实现相对直线运动即可。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种双摆臂式直驱固晶机，其特征在于，包括旋转电机、连接于旋转电机输出端的摆臂连接板、安装于摆臂连接板上的两组相背设置的摆臂机构；

所述摆臂机构包括摆臂座、固定于摆臂座中的音圈马达定子、通过一竖直设置的第三导轨与摆臂座连接的滑块、固定于滑块上并与音圈马达定子相适配的音圈马达动子、固定于滑块上的摆臂；音圈马达定子与音圈马达动子配合驱动滑块沿所述第三导轨相对于摆臂座做升降运动；

摆臂座由摆臂连接板带动旋转而使整个摆臂机构旋转。

2.根据权利要求1所述的双摆臂式直驱固晶机，其特征在于：所述摆臂机构与摆臂连接板通过安装座连接，两组摆臂机构分别位于安装座两相对的侧壁，其中一组摆臂机构通过水平设置的第二导轨安装于安装座的侧壁上；安装座上端通过第一导轨与摆臂连接板连接，第一导轨平行于摆臂机构长度方向设置。

3.根据权利要求2所述的双摆臂式直驱固晶机，其特征在于：所述第一导轨与第二导轨为交叉滚子导轨副。

4.根据权利要求1所述的双摆臂式直驱固晶机，其特征在于：所述旋转电机输出端安装一齿轮箱，所述摆臂连接板固定于齿轮箱底部，旋转电机的旋转动力通过所示齿轮箱传动而驱动摆臂连接板旋转。

5.根据权利要求1-4任一项所述的双摆臂式直驱固晶机，其特征在于：所述滑块的一侧壁固定有竖直放置的光栅尺；所述摆臂座的一侧壁固定安装有一感应头固定座，感应头固定座为U字形柱体状，其开口端的一边设置有朝外的突耳，所述突耳与摆臂座固定，感应头固定座内固定安装光栅尺感应头；光栅尺感应头与滑块上的光栅尺对应配合提供滑块上下运动的位置检测。

6.根据权利要求1-4任一项所述的双摆臂式直驱固晶机，其特征在于：所述摆臂座下端侧壁固定设有感应器，所述滑块下端侧壁设有相应的感应支架，感应支架与感应器相对配合提供滑块上下运动的原点位置参考。

7.根据权利要求1-4任一项所述的双摆臂式直驱固晶机，其特征在于：所述第三导轨为交叉滚子导轨副。