一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法及装置与流程

本发明涉及液晶显示模组质量检测，特别涉及一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法及装置。

背景技术：

1、在液晶显示模组制造过程中，喷涂背板的卡扣位置度（即“卡扣到边”距离）是判定组装精度的关键尺寸。目前行业内针对该尺寸的测量主要使用2.5d影像测量仪和双柱高度规。

2、2.5d影像测量仪（2.5dvmm）是一种通过光学成像系统进行非接触式测量的精密仪器。在测量背板卡扣位置时，由于卡扣位于背板折边侧壁，光学系统无法直接观测到卡扣的测量面，因此需要借助三棱镜改变光路方向，使卡扣测量面反射的光线经三棱镜折射后进入影像测量系统的摄像头，从而实现间接测量。

3、使用2.5d影像测量仪会存在以下问题：

4、a.取点模糊：喷涂背板卡扣表面反光特性不均，且卡扣边缘为圆弧过渡，2.5d影像测量系统在进行边缘识别时，因光学成像的景深限制和表面反光干扰，导致取点位置模糊不确定，测量重复性差；

5、b.耗时长：每个卡扣测量前需调整三棱镜角度和位置，且取点模糊导致需要多次重复测量取平均值，单个背板所有卡扣测量耗时长；

6、c.测量误差大：由于取点模糊和人为判断差异，同一操作者多次测量或不同操作者之间的测量结果波动较大，测量误差难以控制。

7、双柱高度规（又称双柱高度尺）是一种精密的长度测量工具，具有双立柱导向结构，滑块可沿立柱上下精密移动，并配有数显读数系统。部分操作人员尝试直接使用双柱高度规的测量爪接触背板卡扣进行位置测量。

8、其在测量的过程中存在以下问题：

9、a.测量压力不确定：双柱高度规的测量爪与卡扣接触时，下压力度完全依靠操作者的手感和经验控制，无客观反馈指标；

10、b.盲测误差大：操作者无法判断接触力是否合适，压力过大导致背板变形或测量爪滑移，压力过小导致接触不实，测量数据严重失真，误差大到不可用；

11、c.无恒力控制机制：缺乏有效的恒力控制手段，无法实现标准化、可重复的测量。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述技术的不足，提供一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法及装置。

2、为此，本发明提供一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，包括以下步骤：

3、s1、将百分表通过连接部件固定安装在双柱高度规的滑块上，使百分表的测针朝下悬空并将其表盘指针调至零位；

4、s2、将被测背板扣放在测量平台上，并在背板下方设置多个垫块，使垫块的上表面位于待测卡扣的正下方，以垫块的上表面作为测量基准面；

5、s3、控制滑块下移使测针接触垫块上表面，随后继续缓慢下移滑块，观察百分表指针偏转量，当指针偏转至预设的恒力刻度值时停止下压，此时测针与垫块上表面处于恒力接触状态，将双柱高度规的读数归零，完成基准面校准；

6、s4、移动双柱高度规，使测针对准被测卡扣的上方，下移滑块，使测针接触被测卡扣的上表面，同时观察百分表的指针偏转量，当指针偏转至预设恒力刻度值时停止下压并锁定滑块位置；

7、s5、读取双柱高度规的显示值，该数值即为卡扣到背板边缘的距离。

8、优选的，步骤s3中，双柱高度规初次归零后，上移滑块，再使其下移，在百分表的指针偏转至预设恒力刻度值后，若双柱高度规的归零读数发生漂移，则重复步骤s3直至归零读数稳定。

9、优选的，步骤s3和s4中，所述恒力刻度值为百分表表盘上的“10”刻度位置。

10、优选的，所述百分表内部设置有测力弹簧，指针偏转量与测针所受接触力呈线性正相关。

11、优选的，所述百分表的测针为圆平头测针，所述圆平头测针的端面直径为3-6mm。

12、优选的，当需要对多个卡扣进行测量时，移动双柱高度规使测针依次对准各个被测卡扣，并重复步骤s4至s5。

13、本发明还提供一种液晶背板卡扣位置恒力测量装置，包括双柱高度规、百分表、垫块和连接部件，所述百分表通过连接部件与双柱高度规上的滑块固定连接，所述百分表安装在所述连接部件的最外端，所述百分表的测针竖直朝下，用于接触被测卡扣表面，所述被测卡扣的下方设置有用于支撑背板和作为测量基准的垫块；

14、其中，所述百分表的指针偏转量作为测针与待测卡扣表面之间接触力的可视化反馈指示。

15、优选的，所述连接部件包括连接竖杆一、连接横杆、夹持座一和固定座，所述连接竖杆一的顶部与所述滑块固定连接，其底部向下延伸与其中一个固定座固定连接，靠近所述连接竖杆一的连接横杆的一端穿过所述固定座，使用固定螺栓与所述连接竖杆一固定连接，另一端通过另一个固定座与相邻的连接横杆通过固定螺栓固定连接，最外端的连接横杆上固定安装有用于固定百分表的夹持座一。

16、优选的，所述连接横杆上横向开设有多个通孔，固定螺栓穿过对应的通孔使用螺母进行固定。

17、优选的，所述连接部件包括连接竖杆二、多个相互套设的套杆和夹持座二，所述连接竖杆二的底部开设有圆孔，每个所述套杆上均开设有多个光孔，所述连接竖杆二的顶部与所述滑块固定连接，其底部通过锁紧螺栓穿过圆孔和对应的光孔与端部的套杆固定连接，相邻套杆之间通过锁紧螺栓固定连接，最外端的所述套杆上固定安装有夹持座二。

18、本发明提供一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法及装置，有如下有益效果。

19、（1）本发明采用机械接触式测量替代光学成像测量，测针直接接触卡扣表面，不受表面反光、边缘圆弧过渡、光学景深等因素干扰，取点位置明确唯一，最终卡扣位置测量结果极差降低86%，标准差降低81%；

20、（2）通过百分表指针偏转提供接触力实时可视化反馈，操作者可根据指针位置精确控制接触力，实现恒力测量，消除因压力不确定导致的测量误差，最终卡扣位置测量结果极差降低96%，标准差降低95%；

21、（3）无需调整三棱镜角度和位置，取点明确，无需多次重复测量同一个卡扣，操作流程简化，实现单点测量动作标准化，测量效率提升52%；

22、（4）本发明装置利用现有标准量具（双柱高度规、百分表）组合，无需购置昂贵的2.5d影像测量设备，设备成本从2.5d方案的数万元降低至本发明的千元级；

23、（5）恒力控制通过指针偏转位置量化，不同操作者可按照统一标准执行，减少人为因素对测量结果的影响。

1.一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，其特征在于，步骤s3中，双柱高度规初次归零后，上移滑块，再使其下移，在百分表的指针偏转至预设恒力刻度值后，若双柱高度规的归零读数发生漂移，则重复步骤s3直至归零读数稳定。

3.根据权利要求1所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，其特征在于，步骤s3和s4中，所述恒力刻度值为百分表表盘上的“10”刻度位置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，其特征在于，所述百分表内部设置有测力弹簧，指针偏转量与测针所受接触力呈线性正相关。

5.根据权利要求1所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，其特征在于，所述百分表的测针为圆平头测针，所述圆平头测针的端面直径为3-6mm。

6.根据权利要求1所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量方法，其特征在于，当需要对多个卡扣进行测量时，移动双柱高度规使测针依次对准各个被测卡扣，并重复步骤s4至s5。

7.一种应用权利要求1-6任一项所述方法的液晶背板卡扣位置恒力测量装置，其特征在于，包括双柱高度规、百分表、垫块和连接部件，所述百分表通过连接部件与双柱高度规上的滑块固定连接，所述百分表安装在所述连接部件的最外端，所述百分表的测针竖直朝下，用于接触被测卡扣表面，所述被测卡扣的下方设置有用于支撑背板和作为测量基准的垫块；

8.根据权利要求7所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量装置，其特征在于，所述连接部件包括连接竖杆一、连接横杆、夹持座一和固定座，所述连接竖杆一的顶部与所述滑块固定连接，其底部向下延伸与其中一个固定座固定连接，靠近所述连接竖杆一的连接横杆的一端穿过所述固定座，使用固定螺栓与所述连接竖杆一固定连接，另一端通过另一个固定座与相邻的连接横杆通过固定螺栓固定连接，最外端的连接横杆上固定安装有用于固定百分表的夹持座一。

9.根据权利要求8所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量装置，其特征在于，所述连接横杆上横向开设有多个通孔，固定螺栓穿过对应的通孔使用螺母进行固定。

10.根据权利要求7所述的一种液晶背板卡扣位置恒力测量装置，其特征在于，所述连接部件包括连接竖杆二、多个相互套设的套杆和夹持座二，所述连接竖杆二的底部开设有圆孔，每个所述套杆上均开设有多个光孔，所述连接竖杆二的顶部与所述滑块固定连接，其底部通过锁紧螺栓穿过圆孔和对应的光孔与端部的套杆固定连接，相邻套杆之间通过锁紧螺栓固定连接，最外端的所述套杆上固定安装有夹持座二。