專利名稱:一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的噴霧閥及噴膠系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種LED芯片封裝系統(tǒng)及裝置,尤其涉及的是一種LED芯片封裝技術(shù)中的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的噴霧閥及噴膠系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在白光LED的封裝生產(chǎn)過程中,焊線后的LED芯片需要進行封裝,采用混合了對應(yīng)顏色的熒光粉可以與LED芯片發(fā)出的光色進行混色,以發(fā)出所需要顏色的光線?,F(xiàn)有技術(shù)的LED封裝技術(shù)中,通常采用的是點膠方式將熒光膠110點到LED芯片的封裝凹窩120中,如圖7所示,淹沒覆蓋LED芯片130為止,為防止熒光粉沉淀,其熒光膠的粘稠度很高,而且,需要將熒光膠填充到封裝凹窩中,至少淹沒LED芯片的高度。這種生產(chǎn)系統(tǒng)的成本很高。如圖7所示,是現(xiàn)有技術(shù)點膠方式封裝的LED芯片結(jié)構(gòu)示意圖,在側(cè)面 的熒光膠凝固體110是浪費的,而且會造成LED光色效果不符合質(zhì)量要求。但由于熒光膠存在凝固時間,此種情況下,熒光粉依然會形成部分沉淀,一旦沉淀,就會改變LED芯片出光的均勻度和效率,對產(chǎn)品質(zhì)量有影響。而且,采用的封裝膠液數(shù)量較大,其成本的浪費也是比較高的。如圖I所示是現(xiàn)有技術(shù)的霧化式噴膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,由控制器210控制電機220驅(qū)動攪拌裝置230進行料筒231中的攪拌,同時控制氣源240與噴霧閥250之間的通斷,從而形成霧化;但針對LED封裝時是特別需要注意熒光粉沉淀問題的,因此,現(xiàn)有技術(shù)的霧化式噴膠系統(tǒng)如果應(yīng)用到LED芯片封裝中時,封裝的LED芯片出光均勻度及質(zhì)量很難滿足市場的要求。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的噴霧閥及噴膠系統(tǒng),針對現(xiàn)有技術(shù)LED封裝中的生產(chǎn)工藝難度,提供一種低成本且防止熒光粉沉淀的加工系統(tǒng)及噴霧閥裝置。本實用新型的技術(shù)方案包括一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的噴霧閥,其中,包括一固定套,在該固定套中設(shè)置有可上下移動的活塞,所述活塞用于啟閉在所述固定套下端的噴嘴結(jié)構(gòu);連通所述噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)置有一通道,該通道兩端設(shè)置有連通料筒的入料口和經(jīng)過蠕動泵回流到料筒的出料口 ;所述噴嘴結(jié)構(gòu)的底端開口處設(shè)置有連通外部氣源的氣壓入口,用于形成熒光膠。所述的噴霧閥,其中,所述固定套的頂端設(shè)置有一噴嘴固定蓋,以及一固定連接所述活塞的撞鐵,所述固定蓋和所述撞鐵設(shè)置在所述固定套內(nèi)的一上腔部中,并在所述固定蓋和所述撞鐵之間設(shè)置有彈簧,所述撞鐵與所述上腔部內(nèi)壁密封可滑動設(shè)置,并在所述撞鐵下方設(shè)置連通有用于控制活塞上下的入氣口。所述的噴霧閥,其中,所述活塞的頂端與所述噴嘴結(jié)構(gòu)的開口處為錐形配合結(jié)構(gòu)。[0012]所述的噴霧閥,其中,在入氣口與通道之間還設(shè)置有用于隔離的兩個密封圈。一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其包括料筒和所述的噴霧閥,通過軟管連通;所述料筒中設(shè)置有熒光膠;一控制器控制所述噴霧閥,用于將熒光膠噴出到待加工的LED芯片上;其中,所述噴霧閥還包括一具有入料口和出料口的通道,并在出料口通過軟管經(jīng)過一蠕動泵后連接所述料筒,用于維持所述熒光膠在所述軟管中不停流動;所述料筒中還設(shè)置有用于防止熒光粉沉淀的攪拌裝置,并通過一第一電機帶動攪拌。所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其中,所述噴霧閥設(shè)置具有一固定套,并在該固定套中設(shè)置有一活塞,在所述活塞底端設(shè)置具有一噴嘴結(jié)構(gòu),通過所述活塞的上下動作啟閉所述噴嘴結(jié)構(gòu)的開口 ;所述開口連通所述通道;并在所述開口外側(cè)設(shè)置有連通外部氣源的氣壓入口。所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其中,所述固定套的頂端設(shè)置有一噴嘴固定蓋,以及一固定連接所述活塞的撞鐵,所述固定蓋和所述撞鐵設(shè)置在所述固定套內(nèi)的一上腔部中,并在所述固定蓋和所述撞鐵之間設(shè)置有彈簧,所述撞鐵與所述上腔部內(nèi)壁密封可滑動設(shè)置,并在所述撞鐵下方設(shè)置連通有用于控制活塞上下的入氣口。所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其中,所述活塞的頂端與所述噴嘴結(jié)構(gòu)的開口處為錐形配合結(jié)構(gòu)。所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其中,在入氣口與通道之間還設(shè)置有用于隔離的兩個密封圈。所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其中,所述攪拌裝置設(shè)置具有數(shù)個攪拌葉片,并通過一連接塊連接到筒口上的皮帶軸。本實用新型所提供的一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)及其噴霧閥,由于采用了保持循環(huán)流動的膠液系統(tǒng)和噴霧閥裝置,保證了在LED封裝過程中熒光粉的抗沉淀,并能夠降低生產(chǎn)工藝和成本,提高產(chǎn)品的良率。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的霧化式噴膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型霧化式LED封裝噴膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)中攪拌桶的示意圖。圖4為本實用新型熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)中噴霧閥的示意圖。圖5和圖6分別為本實用新型噴霧閥的不同工作狀態(tài)的剖示示意圖。圖7和圖8分別是現(xiàn)有技術(shù)和本實用新型封裝的LED芯片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,將對本實用新型的各較佳實施例進行更為詳細的說明。本實用新型熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)及其噴霧閥,其主要目的是為解決混合了熒光粉的膠水沉淀問題,同時可降低生產(chǎn)成本,使其微量快速涂覆在已完成焊線的LED芯片上,除增加攪拌裝置外,還使用霧化式噴膠噴頭裝置替代傳統(tǒng)的點膠和噴射技術(shù)。通過本系統(tǒng)和裝置中的攪拌筒設(shè)置,使熒光膠可以實現(xiàn)不停循環(huán)流動,減少沉淀,有效解決熒光粉沉淀引起的光色問題。[0028]本實用新型噴膠機使用的抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),如圖2所示,采用高壓使循環(huán)流動的熒光膠以非接觸霧化形式通過噴嘴噴在LED芯片上,同時適用于各種低粘度流體精密噴膠設(shè)備上使用。在本實用新型較佳實施例中,例如在白光LED的封裝生產(chǎn)過程中,為解決混合了熒光粉的膠水沉淀問題,使其微量快速涂覆在已完成焊線的LED芯片上,如圖8所示,除增加攪拌裝置外,還使用霧化式噴膠替代傳統(tǒng)的點膠和噴射技術(shù)。通過本實用新型系統(tǒng)和裝置,使熒光膠可以實現(xiàn)不停流動循環(huán),減少沉淀,有效地解決了熒光粉沉淀引起的光色問 題。本實用新型熒光粉抗沉淀霧化及霧化式噴膠系統(tǒng),如圖2所示,其包括帶攪拌裝置的料筒310、噴霧閥320、蠕動泵330、控制器340、第一電機351和第二電機352、氣源360及皮帶370和連接管路等等。所述攪拌裝置如圖3所示,為保證充分的攪拌和防止熒光粉沉淀,熒光膠的粘稠度稍稀,并在料筒310內(nèi)設(shè)置有攪拌葉片311,如圖3所示,較好的是,對稱設(shè)置數(shù)付,每付2-3個葉片,較好的是可以設(shè)置三付,通過連桿312連接到皮帶軸313上,再通過皮帶370,由第一電機351帶動。所述控制器340控制驅(qū)動所述攪拌裝置的不停攪拌,同時控制噴霧閥320和氣源360的工作順序。本實用新型所述攪拌裝置較佳實施例中,如圖3所示,具體可以包括皮帶軸313,設(shè)置在皮帶軸313上的攪拌葉片311,所述皮帶軸313與攪拌葉片311通過連桿312連接,并通過一固定座315固定在料筒的筒口上。所述皮帶軸313為軸狀回轉(zhuǎn)體,第一電機通過皮帶與皮帶軸連結(jié)在一起,實現(xiàn)聯(lián)動。所述第一電機通過皮帶帶動皮帶軸旋轉(zhuǎn),同時皮帶軸帶動攪拌葉片對料筒內(nèi)的熒光膠進行混合攪拌,從而使熒光粉與膠水保持混合,防止沉淀,從而保證每次噴霧的熒光粉顆粒均勻程度。在本實用新型中非常關(guān)鍵的設(shè)計改進在于在設(shè)置一第二電機352,如圖2所示,該第二電機352受所述控制器340的控制,并驅(qū)動一蠕動泵330工作;并在所述料筒310與噴霧閥320以及蠕動泵330之間設(shè)置有依次連通的膠管380,通過該蠕動泵330的工作,將膠管380中的熒光膠進行驅(qū)動循環(huán),如圖2中所示膠管380中熒光膠的流動路線,以保證熒光膠中的熒光粉不沉淀。本實用新型所述熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的工作原理是首先,第一電機通過皮帶帶動攪拌軸和葉片對料筒內(nèi)熒光膠進行混合攪拌;同時,熒光膠通過料筒出口轉(zhuǎn)接頭(圖中未示,用來提供管件的密封過渡轉(zhuǎn)接,在本實用新型技術(shù)方案中,入氣口、出氣口、入膠口、出膠口都有使用此配件)從膠管流入噴霧閥的入料口。隨著熒光膠流入,在噴霧閥內(nèi)部相當(dāng)于形成了一個金屬腔,并通過氣源的驅(qū)動,形成噴嘴處的噴霧,噴向待加工的LED芯片。這種噴霧方式形成的熒光粉均勻度極高,其凝固速度快,加工速度快,且生產(chǎn)成本低。如圖8所示,加工好的LED芯片上會形成一層熒光膠凝固層410。本實用新型的噴霧閥裝置,如圖4所示,其包括設(shè)置在一固定套321中的活塞322,以及一橫向穿過所述固定套321的通道323,該通道兩端設(shè)置為入料口 324和出料口 325,所述出料口 325通過所述蠕動泵330回流到料筒中,從而形成不停循環(huán)的熒光膠,以防止熒光粉的沉淀。在該通道323的下方連通設(shè)置為一噴嘴結(jié)構(gòu)326,并由所述活塞322的頂端進行開閉所述活塞322頂端設(shè)置為與噴嘴結(jié)構(gòu)326內(nèi)壁相適配錐形,通過活塞322的上下移動,打開或關(guān)閉噴嘴結(jié)構(gòu)326,如圖5和圖6所示。在所述活塞322打開所述噴嘴結(jié)構(gòu)326時,在所述固定套321的底端,圍繞所述噴嘴結(jié)構(gòu)326位置設(shè)置有連通氣源的氣壓入口 327,從而可以將所述熒光膠進行打散和霧化,形成霧化熒光膠噴出到待加工的LED芯片上。在本實用新型所述噴霧閥裝置中,當(dāng)噴嘴開關(guān)關(guān)閉、即活塞封住噴嘴結(jié)構(gòu)底端開口時,金屬腔內(nèi)的熒光膠從出料口 325流出,并通過膠管流入蠕動泵330入口。熒光膠流入蠕動泵內(nèi)的彈性軟管后,蠕動泵通過對泵的彈性輸送軟管交替進行擠壓和釋放來循環(huán)泵送熒光膠,使熒光膠從泵出口回流到料筒的入料口,再從料筒出口流入噴霧閥金屬腔內(nèi),如此不停循環(huán),由此保證熒光粉的不沉淀。在此過程中,攪拌裝置同時持續(xù)對料筒內(nèi)的熒光膠混合攪拌,通過攪拌裝置和蠕動泵的結(jié)合來實現(xiàn)熒光膠的動態(tài)循環(huán)流動,可有效地避免低粘度膠水中熒光粉沉淀問題。當(dāng)噴嘴開關(guān)開啟、即活塞向上移動時,金屬腔內(nèi)的部份熒光膠會流向噴嘴結(jié)構(gòu)底端開口處,同時,在活塞向下沖擊的加速壓力及噴嘴固定蓋側(cè)端霧化氣壓同時作用下,熒光 膠會被迅速分解為微小顆料狀并從噴嘴中噴出,到待加工的LED芯片上去,最終形成如圖8所示的封裝結(jié)構(gòu)。本實用新型噴霧閥裝置具體的結(jié)構(gòu)如圖4所示,包括噴嘴固定蓋403,罩設(shè)在所述固定套321底端,在所述固定套321內(nèi)設(shè)置活塞322,以及彈簧402等,在所述固定套321頂端設(shè)置有一頂端固定蓋406,在頂端固定蓋406下方的固定套321內(nèi)設(shè)置有一上腔部404,以及所述彈簧402在一封閉該上腔部的撞鐵405上,在所述撞鐵405的下側(cè)設(shè)置有一入氣口 328。其工作原理是從入氣口 328進入固定套內(nèi)腔的氣壓大于彈簧壓力后,活塞322和撞鐵405在氣壓作用下壓住彈簧,此時活塞322上升打開所述噴嘴開口 ;當(dāng)氣壓迅速斷開壓力消失后,彈簧和撞鐵會迅速彈開(彈開時的拉伸長度在加速壓力下會遠遠大于原始長度),同時推動活塞朝噴嘴結(jié)構(gòu)的開口方向快速撞擊,與此同時,先前靠近噴嘴開關(guān)底端開口位置的部分熒光膠,在活塞的快速撞擊及來自氣壓入口 327的霧化氣壓作用下,迅速分散為微小顆粒并從噴嘴開口處快速噴出。在噴完后,彈簧慣性復(fù)位,撞鐵和活塞也同時復(fù)位,回到初始狀態(tài),當(dāng)入氣口重新有氣壓進入時,循環(huán)活塞、撞鐵重復(fù)上下運動的動作,反復(fù)將熒光膠從噴嘴開口中送出。另夕卜,噴嘴結(jié)構(gòu)無論處于開啟或關(guān)閉狀態(tài),入料口 324、出料口 325所形成金屬腔中的熒光膠流動是持續(xù)不停的,而在噴嘴結(jié)構(gòu)開啟時,僅有小部分熒光膠流入到噴嘴開口中。在所述固定蓋403內(nèi)腔即所述撞鐵下側(cè)的位置設(shè)有上下兩個密封圈407和408,其用途在于當(dāng)氣壓從入氣口 328流入后,使氣體保持在內(nèi)腔的上端,防止氣體從下端的通道內(nèi)流出,從而不能保證作用在彈簧上的氣壓大于彈簧壓力以驅(qū)動彈簧的工作,同時,也干擾熒光膠的正常運行和流動。本實用新型的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)及其噴霧閥,通過上述技術(shù)方案實現(xiàn)了噴霧方式的LED封裝技術(shù),其加工成本降低,并且節(jié)省熒光膠等材料,實現(xiàn)了降低成本并提聞廣品良率的技術(shù)好處。應(yīng)當(dāng)理解的是,上述針對本實用新型各較佳實施例的描述較為具體,并不能因此而認為是對本實用新型專利保護范圍的限制,本實用新型的專利保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的噴霧閥,其特征在于,包括一固定套,在該固定套中設(shè)置有可上下移動的活塞,所述活塞用于啟閉在所述固定套下端的噴嘴結(jié)構(gòu);連通所述噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)置有一通道,該通道兩端設(shè)置有連通料筒的入料口和經(jīng)過蠕動泵回流到料筒的出料口;所述噴嘴結(jié)構(gòu)的底端開口處設(shè)置有連通外部氣源的氣壓入口,用于形成熒光膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的噴霧閥,其特征在于,所述固定套的頂端設(shè)置有一噴嘴固定蓋,以及一固定連接所述活塞的撞鐵,所述固定蓋和所述撞鐵設(shè)置在所述固定套內(nèi)的一上腔部中,并在所述固定蓋和所述撞鐵之間設(shè)置有彈簧,所述撞鐵與所述上腔部內(nèi)壁密封可滑動設(shè)置,并在所述撞鐵下方設(shè)置連通有用于控制活塞上下的入氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴霧閥,其特征在于,所述活塞的頂端與所述噴嘴結(jié)構(gòu)的開口處為錐形配合結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴霧閥,其特征在于,在入氣口與通道之間還設(shè)置有用于隔離的兩個密封圈。
5.一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其包括料筒和如權(quán)利要求I至4任一項所述的噴霧閥,通過軟管連通;所述料筒中設(shè)置有熒光膠;一控制器控制所述噴霧閥,用于將熒光膠噴出到待加工的LED芯片上;其特征在于,所述噴霧閥還包括一具有入料口和出料口的通道,并在出料口通過軟管經(jīng)過一蠕動泵后連接所述料筒,用于維持所述熒光膠在所述軟管中不停流動;所述料筒中還設(shè)置有用于防止熒光粉沉淀的攪拌裝置,并通過一第一電機帶動攪拌。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其特征在于,所述噴霧閥設(shè)置具有一固定套,并在該固定套中設(shè)置有一活塞,在所述活塞底端設(shè)置具有一噴嘴結(jié)構(gòu),通過所述活塞的上下動作啟閉所述噴嘴結(jié)構(gòu)的開口 ;所述開口連通所述通道;并在所述開口外側(cè)設(shè)置有連通外部氣源的氣壓入口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其特征在于,所述固定套的頂端設(shè)置有一噴嘴固定蓋,以及一固定連接所述活塞的撞鐵,所述固定蓋和所述撞鐵設(shè)置在所述固定套內(nèi)的一上腔部中,并在所述固定蓋和所述撞鐵之間設(shè)置有彈簧,所述撞鐵與所述上腔部內(nèi)壁密封可滑動設(shè)置,并在所述撞鐵下方設(shè)置連通有用于控制活塞上下的入氣□。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其特征在于,所述活塞的頂端與所述噴嘴結(jié)構(gòu)的開口處為錐形配合結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其特征在于,在入氣口與通道之間還設(shè)置有用于隔離的兩個密封圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng),其特征在于,所述攪拌裝置設(shè)置具有數(shù)個攪拌葉片,并通過一連接塊連接到筒口上的皮帶軸。
專利摘要本實用新型公開了一種熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)的噴霧閥及噴膠系統(tǒng),其系統(tǒng)包括料筒和噴霧閥,通過軟管連通;所述料筒中設(shè)置有混合有熒光粉的膠液;一控制器控制所述噴霧閥,用于將膠液噴出到待加工的LED芯片上;其中,所述噴霧閥還包括一具有入料口和出料口的通道,并在出料口通過軟管經(jīng)過一蠕動泵后連接所述料筒,用于維持所述膠液在所述軟管中不停流動;所述料筒中還設(shè)置有用于防止熒光粉沉淀的攪拌裝置,并通過一第一電機帶動攪拌。本實用新型熒光粉抗沉淀霧化式噴膠系統(tǒng)及其噴霧閥由于采用了保持循環(huán)流動的膠液系統(tǒng)和噴霧閥裝置,保證了在LED封裝過程中熒光粉的抗沉淀,并能夠降低生產(chǎn)工藝和成本,提高產(chǎn)品的良率。
文檔編號B05C11/10GK202410919SQ20112041926
公開日2012年9月5日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者李蔚然, 鄧楚舒 申請人:深圳翠濤自動化設(shè)備股份有限公司