專利名稱：一種用于制作led硅膠透鏡的夾具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種LED封裝夾具，特指一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具。背景技術：
大功率LED照明以其節能、綠色環保、體積小的優勢已經逐漸開始替代傳統的照明光源，LED光源在進行模塊化集成的時候需要進行回流焊，回流焊的溫度很高，一般的PC 透鏡無法適應高溫的灼燒。后來人們開始嘗試采用耐高溫的硅膠來制作LED的透鏡，以此解決采用PC材料制作透鏡的大功率LED不能通過回流焊的技術問題。硅膠透鏡目前業界的加工制作方式有兩種，一種是手動倒模制作，即人工采用倒模制法制作硅膠透鏡；另一種是采用全自動的硅膠澆鑄(moulding)成型機器。Moulding機器購置成本高，需要專業的人員進行長時間的調試方能投產，且產品的穩定性不高，每次開關設備均需預熱以及調整各項參數，不適合多規格、小批量的生產。顯然手動封裝的便捷性以及其低成本的優點在當今自動化生產的大背景下仍占有一席之地。現有市場上制作LED硅膠透鏡夾具，其壓合過程中上壓板與下壓板的面板直接與支架條上LED支架以及模條接觸，由于中間沒有緩沖的空間，最終的透鏡產品由于受力不均而出現脫落、破裂等不良現象，同時也容易造成產品溢膠。為了解決上述夾具由于純剛性夾緊的所帶來的技術缺陷，中國專利公告號為CN201478343的專利公開了一種采用彈性緩沖構件的封裝夾具，包括由上壓板和下壓板組成的夾具，上壓板和下壓板通過鉸鏈連接可扣合夾緊，上壓板和下壓板之間由下至上依次放置模條和支架條，模條鋼片上以網格形式布置有半球狀塑膠模粒，模粒嵌套在下壓板的模孔內，LED支架以網格形式布置在支架條上，其位置與模粒對應，上壓板和下壓板均為耐高溫硬質材質制成，上壓板上對應LED支架位置設有容置槽，容置槽內設置有使LED支架和模條模粒受力緩和的緩沖構件；下壓板內面于模孔外邊緣圍繞該模孔設有凹槽。這種壓合結構使LED支架和模條模粒受力緩和均勻，不易錯位，達到夾緊的目的，而且高溫烘烤后模粒不易脫落、破裂，也不會造成產品溢膠。但該夾具的上壓板與下壓板通過合頁形式連接在一起，夾緊要靠鎖緊螺母來鎖緊。眾所周知LED封裝車間是無塵車間，為了確保封裝車間的無塵等級，要求LED封裝的各個工序盡量避免各種粉塵的產生，硅膠透鏡的制程亦是如此。但上述制作硅膠透鏡的工序中由于需要采用螺絲鎖緊的方式，必須用電批進行鎖緊，或者手動采用螺絲刀進行鎖緊，在這個反復鎖緊、拆卸的過程中，電批頭或者螺絲刀頭與螺絲的螺帽之間由于剛性接觸極易產生鐵屑， 造成車間的粉塵污染，且夾緊、拆卸的耗時長。同時采用這種鎖緊方式反復鎖緊、拆卸螺絲， 會使螺絲的螺帽損壞，必須頻繁更換夾緊螺絲。由此給整個加工制作過程帶來諸多不便。
發明內容針對前述現有技術中存在的粉塵污染、夾緊拆卸不便、耗時長、配件易損壞等技術缺陷，本發明的目的在于提供一種避免粉塵污染、夾緊拆卸方便、耗時短、配件不易損壞的 LED硅膠透鏡制作夾具。
為了達到上述技術目的，本發明所采取的技術手段是一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，包括上壓板和下壓板，所述上壓板與下壓板為相互獨立的兩件式分體結構，所述上壓板與下壓板之間由下至上依次放置模條和支架條；所述模條包括載板以及均勻間隔設置在載板上的多個透鏡模腔體；所述下壓板上開設有與所述載板匹配的第一安裝槽，所述第一安裝槽內設置有與所述多個透鏡模腔體匹配的模孔，所述載板安裝在第一安裝槽內，所述透鏡模腔體鑲嵌在模孔內；所述支架條對應多個透鏡模腔體布設有多個LED固晶支架， 所述支架條固定在模條上；所述上壓板正對下壓板的第一安裝槽開設有第二安裝槽，所述第二安裝槽內對應多個LED固晶支架設置有多個彈性固定柱，所述第二安裝槽的兩側分別設置有定位柱，所述第一安裝槽的兩側對應定位柱開設有定位孔，所述上壓板通過定位柱與定位孔將其定位在下壓板上；所述下壓板兩側分別鉸接有固定卡扣，所述上壓板的背面開設有與固定卡扣相匹配的固定槽，所述上壓板與下壓板通過固定卡扣卡緊在固定槽內將兩者鎖緊，所述模條與支架條通過彈性固定柱固定在第一安裝槽內。本發明的技術方案采用完全獨立的兩件式結構，通過下壓板上的固定卡扣與上壓板上的固定槽彈性卡緊，整個制作過程沒有粉塵產生，夾緊、拆卸方便，耗時短，配件不易損壞，可以明顯改善LED封裝車間的無塵等級，提高生產效率，降低生產成本。優選地，所述第一安裝槽內設置有兩個頂針，所述模條的載板上設置有與所述頂針相匹配的頂針孔，所述頂針穿過頂針孔將模條定位在第一安裝槽內。可快速簡單地定位模條的位置，縮短工時，節約成本。優選地，所述固定卡扣為“L”形，所述固定槽為與所述“L”形固定卡扣相匹配的 “V”形槽。優選地，所述定位柱兩側分別設置有安全定位體，所述安全定位體的高度小于定位柱的高度。可防止由于彈性定位柱過度壓縮損壞模條及支架條。優選地，所述第二安裝槽內開設有多個通透的對流槽或者對流孔。對流槽或者對流孔的設計可以在后續的烘烤中便于熱量的快速均勻的傳遞，縮短烘烤時間，提高效率。另外可減輕夾具本身的重量，減小操作人員的勞動強度，從而提高生產效率。優選地，所述上壓板包括正面壓板以及安裝固定在正面壓板上的背板，所述背板通過螺母緊固在正面壓板上。優選地，所述螺母的螺帽高出背板的水平面。螺帽高出背板的水平面可便于在烤箱中烘烤時的熱對流，提升烘烤的效率，減少烘烤時間。優選地，所述下壓板、上壓板采用耐高溫的合金材料制作。優選地，所述下壓板采用鑄鐵鑄造。優選地，所述下壓板以及上壓板的表面設置有一層鐵氟龍保護層。鐵氟龍具有良好的耐高低溫性能，可在240°C 260°C之間連續使用，具有顯著的熱穩定性，并可以在冷凍溫度下工作而不脆化，在高溫下不融化；鐵氟龍還具有良好的不粘性，可便于方便清潔夾具表面；另外鐵氟龍還具有良好的抗腐蝕性，可以保護夾具免于遭受任何種類的化學腐蝕， 延長夾具的使用壽命。
圖1所示為本發明的下壓板結構示意圖2所示為本發明的上壓板結構示意圖；圖3所示為本發明的整體結構分解示意圖；圖4所示為本發明模條與支架條的裝配結構示意圖；圖5所示為本發明的組裝結構示意圖之一；圖6所示為本發明的組裝結構示意圖之二 ；圖7所示為本發明的組裝結構示意圖之三；圖8所示為本發明組裝結構的正面投影圖；圖9為圖8所示A部分的局部結構放大示意圖。
具體實施方式為了進一步詳細的闡述本發明的技術方案，下面結合附圖進行詳細的描述。本發明公開了一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，參見圖1、圖2、圖3所示，包括上壓板2和下壓板1，所述上壓板2與下壓板1為相互獨立的兩件式分體結構，所述上壓板 2與下壓板1之間由下至上依次放置模條3和支架條4 ；所述模條3包括載板30以及均勻間隔設置在載板30上的多個透鏡模腔體31，該透鏡模腔體31呈半球狀的腔體；所述下壓板1上開設有與所述載板30匹配的第一安裝槽13，所述第一安裝槽13內設置有與所述多個透鏡模腔體31匹配的模孔15，所述載板30安裝在第一安裝槽13內，所述透鏡模腔體31 鑲嵌在模孔15內；所述支架條4對應多個透鏡模腔體31布設有多個LED固晶支架41，所述支架條4固定在模條3上；所述上壓板2正對下壓板1的第一安裝槽13開設有第二安裝槽22，所述第二安裝槽22內對應多個LED固晶支架41設置有多個彈性固定柱23，所述第二安裝槽22的兩側分別設置有定位柱Ma、Mb、Mc、Md，所述第一安裝槽13的兩側對應定位柱Ma、Mb、Mc、24d開設有定位孔14a、14b、14c、14d，所述上壓板2通過定位柱Ma、 24b、2k、24d與定位孔14a、14b、14c、14d將上壓板2定位在下壓板1上；所述下壓板1兩側分別鉸接有固定卡扣lla、llb，所述上壓板2的背面開設有與固定卡扣IlaUlb相匹配的固定槽21a、21b，所述上壓板2與下壓板1通過固定卡扣IlaUlb卡緊在固定槽21a、21b 內將兩者鎖緊，所述模條3與支架條4通過彈性固定柱23固定在第一安裝槽13內。所述彈性固定柱23可以采用彈簧彈性伸縮，亦可采用彈性的材料制作彈性固定柱23，或者采用液壓系統進行彈性伸縮。本發明的技術方案采用完全獨立的兩件式結構，通過下壓板1上的固定卡扣11a、 lib與上壓板上的固定槽21a、21b彈性卡緊，整個制作過程沒有粉塵產生，夾緊、拆卸方便， 耗時短，配件不易損壞，可以明顯改善LED封裝車間的無塵等級，提高生產效率，降低生產成本。參見附圖1至圖9所示，作為本發明的進一步改進，第一安裝槽13內設置有兩個頂針12a、12b，所述模條3的載板30上設置有與所述頂針12a、12b相匹配的頂針孔3a、3b， 所述頂針12a、12b穿過頂針孔3a、!3b將模條3定位在第一安裝槽13內，可快速簡單地定位模條3的位置，縮短工時，節約成本；本發明的固定卡扣IlaUlb為“I/’形，所述固定槽21a、 21b為與所述“L”形固定卡扣IlaUlb相匹配的“V”形槽；本發明的定位柱24a,24b,24d, 24d兩側分別設置有安全定位體h、2b，所述安全定位體加、213的高度小于定位柱Ma、Mb、 24d,24d的高度，可防止由于彈性定位柱23過度壓縮損壞模條3及支架條4 ；本發明的第二安裝槽22內開設有多個通透的對流槽25，也可以是對流孔，對流槽或者對流孔的設計可以在后續的烘烤中便于熱量的快速均勻的傳遞，縮短烘烤時間，提高效率，另外可減輕夾具本身的重量，減小操作人員的勞動強度，從而提高生產效率；本發明的上壓板2包括正面壓板21以及安裝固定在正面壓板21上的背板20，所述背板20通過螺母20a、20b、20c、20d、 20e、20f緊固在正面壓板21上；本發明所述螺母20a、20b、20C、20d、20e、20f的螺帽高出背板21的水平面，螺帽高出背板21的水平面可便于在烤箱中烘烤時的熱對流，提升烘烤的效率，減少烘烤時間；本發明的下壓板1、上壓板2可采用耐高溫的合金材料制作，如鋼材、 鑄鐵等；本發明的下壓板1優選采用鑄鐵鑄造，以便獲得良好的機械性能；本發明的下壓板 1以及上壓板2的表面設置有一層鐵氟龍保護層6，鐵氟龍具有良好的耐高低溫性能，可在 240°C ^KTC之間可連續使用，具有顯著的熱穩定性，并可以在冷凍溫度下工作而不脆化， 在高溫下不融化；鐵氟龍還具有良好的不粘性，可便于方便清潔夾具表面；另外鐵氟龍還具有良好的抗腐蝕性，可以保護夾具免于遭受任何種類的化學腐蝕，延長夾具的使用壽命。本發明的工作過程如下，先將支架條4固定在模條3上，然后將模條3放置在下壓板1的第一安裝槽13內，然后將上壓板2通過定位柱對^對13、對(3、24(1與定位孔1如、1413、 Hc、14d將上壓板2定位在下壓板1上，接下來對整個夾具從上至下施壓，此時彈性定位柱 23受壓收縮，可輕松將固定卡扣IlaUlb卡緊在固定槽21a、21b內將兩者鎖緊。與此同時模條3與支架條4通過彈性固定柱23固定在第一安裝槽13內。最后通過注射器5將調配好的硅膠從透鏡模腔體31 —側的注射孔31a注入，直至硅膠填充滿透鏡模腔體31并從另一注射孔31b溢出方可，而后將其放入烤箱中烘烤約90分鐘取出冷卻，再次對整套夾具從上至下施壓便可取出支架條4，至此硅膠透鏡的封膠完成。以上所述僅以方便說明本發明，本發明的保護范圍不僅限于此，在不脫離本發明的創作精神范疇內，熟知此技術的人員所做的任何簡單的修飾與變形仍屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，包括上壓板和下壓板，其特征在于所述上壓板與下壓板為相互獨立的兩件式分體結構，所述上壓板與下壓板之間由下至上依次放置模條和支架條；所述模條包括載板以及均勻間隔設置在載板上的多個透鏡模腔體；所述下壓板上開設有與所述載板匹配的第一安裝槽，所述第一安裝槽內設置有與所述多個透鏡模腔體匹配的模孔，所述載板安裝在第一安裝槽內，所述透鏡模腔體鑲嵌在模孔內；所述支架條對應多個透鏡模腔體布設有多個LED固晶支架，所述支架條固定在模條上；所述上壓板正對下壓板的第一安裝槽開設有第二安裝槽，所述第二安裝槽內對應多個LED固晶支架設置有多個彈性固定柱，所述第二安裝槽的兩側分別設置有定位柱，所述第一安裝槽的兩側對應定位柱開設有定位孔，所述上壓板通過定位柱與定位孔將其定位在下壓板上；所述下壓板兩側分別鉸接有固定卡扣，所述上壓板的背面開設有與固定卡扣相匹配的固定槽，所述上壓板與下壓板通過固定卡扣卡緊在固定槽內將兩者鎖緊，所述模條與支架條通過彈性固定柱固定在第一安裝槽內。
2.根據權利要求1所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述第一安裝槽內設置有兩個頂針，所述模條的載板上設置有與所述頂針相匹配的頂針孔，所述頂針穿過頂針孔將模條定位在第一安裝槽內。
3.根據權利要求2所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述固定卡扣為“L”形，所述固定槽為與所述“L”形固定卡扣相匹配的“V”形槽。
4.根據權利要求3所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述定位柱兩側分別設置有安全定位體，所述安全定位體的高度小于定位柱的高度。
5.根據權利要求4所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述第二安裝槽內開設有多個通透的對流槽或者對流孔。
6.根據權利要求5所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述上壓板包括正面壓板以及安裝固定在正面壓板上的背板，所述背板通過螺母緊固在正面壓板上。
7.根據權利要求6所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述螺母的螺帽高出背板的水平面。
8.根據權利要求1至7任一項所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于 所述下壓板、上壓板采用耐高溫的合金材料制作。
9.根據權利要求8所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述下壓板采用鑄鐵鑄造。
10.根據權利要求1至7任一項所述的一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，其特征在于所述下壓板以及上壓板的表面設置有一層鐵氟龍保護層。
全文摘要
本發明公開了一種用于制作LED硅膠透鏡的夾具，包括上壓板和下壓板，所述上壓板與下壓板為相互獨立的兩件式分體結構，所述上壓板與下壓板之間由下至上依次放置模條和支架條；所述上壓板通過定位柱與定位孔將其定位在下壓板上；所述下壓板兩側分別鉸接有固定卡扣，所述上壓板的背面開設有與固定卡扣相匹配的固定槽，所述上壓板與下壓板通過固定卡扣卡緊在固定槽內將兩者鎖緊。本發明的技術方案采用完全獨立的兩件式結構，通過下壓板上的固定卡扣與上壓板上的固定槽彈性卡緊，整個制作過程沒有粉塵產生，且夾緊、拆卸方便，耗時短，配件不易損壞，可以明顯改善LED封裝車間的無塵等級，提高生產效率，降低生產成本。
文檔編號H01L33/48GK102299217SQ20111024504
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月23日 優先權日2011年8月23日
發明者盧志榮, 李蘭軍, 黃勇智 申請人:深圳市灝天光電有限公司