一种小型面板自动对位点灯系统的制作方法

一种小型面板自动对位点灯系统
[技术领域]
[0001]
本实用新型涉及液晶面板检测领域，具体地说是一种小型面板自动对位点灯系统。
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背景技术：
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[0002]
目前，液晶面板产业各部位制程不同，各部门负责部件更是大不同，在不同的部件的检测方式众多，本技术人是专门开发液晶面板检测非标设备，经历了将近二三十年的研究及钻研，分析出符合客户现有的产品而能有效检测的使用方法，而检测方式中有使用fpc(fpc是flexible printed circuit的简称，又称软性线路板)及ffc(ffc排线又称flexible flat cable(ffc)中文译文：柔性扁平线缆)和以探针进行点亮动作，其中，以探针进行点亮动作是以探针方式触碰ped点位，通电后点亮面板画面以进行检测，但因点位要求精度极高，只能在
±
0.1mm内进行点亮，故需开发本技术所述的小型面板自动对位点灯系统。
[0003]
此外，现行方式主要存在以下问题点及缺点：小型尺寸面板通电点及点位之间间距偏差极小，如附图1所示，须能有效对位后，使用探针进行通电检测，但目前探针种类繁多，且能适合产品的探针材质及形状，直接影响到使用寿命，对客户提出的要求来说，要能够减少探针头损耗率，增加使用寿命，并能在视觉检测范围内，做出可控且稳定通电后画面检测，若以人工方式进行探针机构调整点位，将耗费大量时间及人力。
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技术实现要素：
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[0004]
本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供一种小型面板自动对位点灯系统，可用于小型尺寸液晶面板的ped点通电检测，能够节省作业时间提高效率，实现了无人化、自动化。
[0005]
为实现上述目的设计一种小型面板自动对位点灯系统，包括相机万向定位组101、自动对位点灯机构102和主机架103，所述相机万向定位组101和自动对位点灯机构102安装在主机架103上；所述自动对位点灯机构102包括一体式探针组1、侧光组2、方向联动调整装置3、视觉对位机构4和背光组5，所述一体式探针组1用于连接电路及固定探针，所述一体式探针组1安装于方向联动调整装置3上，所述一体式探针组1由方向联动调整装置3带动并移动至需求工作点位，所述侧光组2用于对制品拍照时打光，所述侧光组2下方设有背光组5，所述方向联动调整装置3上方装设有视觉对位机构4，所述侧光组2和背光组5分别固定于主机架103上，所述侧光组2以制品为中心，并在制品左、右、前上方均提供光源，所述背光组5位于制品正下方，所述视觉对位机构4固定于方向联动调整装置3的位移轴上，所述方向联动调整装置3正中心位置连接底座上连接一体式探针组1。
[0006]
进一步地，所述相机万向定位组101包括相机万向调整座111、相机支撑滑座112、升降机构113和可调式固定架114，所述相机万向调整座111安装在相机支撑滑座112上，所述相机支撑滑座112连接在升降机构113上，并通过升降机构113做升降运动，所述升降机构113固定于可调式固定架114上，所述可调式固定架114安装在主机架103上。
[0007]
进一步地，所述一体式探针组1包括探针块12、固定座13和电路转接板14，所述探针块12和电路转接板14均安装在固定座13上，所述探针块12、固定座13和电路转接板14组合为一体后安装在方向联动调整装置3上。
[0008]
进一步地，所述侧光组2包括条形光21和长条形光22，所述长条形光22设于一体式探针组1想对侧，所述条形光21与长条形光22垂直布置，且均安装于主机架103上。
[0009]
进一步地，所述方向联动调整装置3包括x轴双向相机调整机构31、一体式探针微调机构32、方向连动轴33、探针升降组34和y轴调整机构35，所述y轴调整机构35位于方向连动轴33下方，所述方向连动轴33上装设有滑块，所述y轴调整机构35上设置有滑轨，所述方向连动轴33中的滑块安装在y轴调整机构35中的滑轨上，并沿y轴调整机构35中的滑轨做y向移动，所述方向连动轴33与x轴双向相机调整机构31相连接，所述探针升降组34位于x轴双向相机调整机构31前方，所述探针升降组34安装于x轴双向相机调整机构31的导轨上，并沿x轴双向相机调整机构31的导轨做x向移动，所述一体式探针微调机构32固定连接于x轴双向相机调整机构31后方，所述一体式探针组1安装在探针升降组34上，所述一体式探针组1结合探针升降组34的汽缸上升下降，并进行探针通电动作。
[0010]
进一步地，所述视觉对位机构4包括相机41、镜头42、点光源43、滑台气缸44和马达连接座45，所述镜头42安装在相机41上，所述镜头42用于固定相机41焦距以及捕捉被检测画面，所述镜头42侧面固定孔处安装有点光源43，所述相机41通过支架连接在滑台气缸44的伸缩端，所述滑台气缸44安装在马达连接座45上，所述滑台气缸44用于补偿制品与背光组5右侧插线组匹配时对正角度的差异。
[0011]
进一步地，所述马达连接座45处设置有旋转组组件，所述旋转组组件包括旋转组y轴移位用直线步进、旋转组y轴滑座和旋转组，所述旋转组y轴移位用直线步进用于补偿制品与背光组5右侧插线组匹配时y轴位置的差异；所述旋转组y轴滑座作为旋转组的基座，所述受插线组θ轴移位用直线步进与旋转组y轴移位用直线步进控制作y轴移动；所述旋转组作为背光组5右侧插线组的基座，所述受插线组θ轴移位用直线步进与旋转组y轴移位用直线步进控制作小角度旋转。
[0012]
本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：
[0013]
(1)本实用新型能够应用于小型尺寸液晶面板的ped点通电检测，其一体式探针动作幅度小，节省了作业时间，同时搭配视觉对位精准吸收产品精度误差；
[0014]
(2)本实用新型重复精度高、切换弹性大，属柔性生产，实现了无人化、自动化；
[0015]
(3)本实用新型方向同时作业，可节省整体工序时间提高效率，同时方向联动机构均有位置及角度补偿，可充分吸收产品间误差；
[0016]
(4)本实用新型无人员操作、切换、启动等问题，提高了稼动率，值得推广应用。
[附图说明]
[0017]
图1是小型尺寸面板产品的结构示意图；
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图2是本实用新型的结构示意图；
[0019]
图3是图2中相机万向定位组的结构示意图；
[0020]
图4是图2中自动对位点灯机构的结构示意图；
[0021]
图5是图4中一体式探针组的结构示意图；
[0022]
图6是图4中侧光组的结构示意图；
[0023]
图7是图4中方向联动调整装置的结构示意图；
[0024]
图8是图4中视觉对位机构的结构示意图；
[0025]
图中：1、一体式探针组2、侧光组3、方向联动调整装置4、视觉对位机构5、背光组11、面板12、探针块13、固定座14、电路转接板21、条形光22、长条形光31、x轴双向相机调整机构32、一体式探针微调机构33、方向连动轴34、探针升降组35、y轴调整机构41、相机42、镜头43、点光源44、滑台气缸45、马达连接座101、相机万向定位组102、自动对位点灯机构103、主机架111、相机万向调整座112、相机支撑滑座113、升降机构114、可调式固定架。
[具体实施方式]
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下面结合附图对本实用新型作以下进一步说明：
[0027]
本实用新型主要应用于液晶面板的ped点通电检测工序，属于自动画面检测设备的探针自动对位系统。该小型面板自动对位点灯系统，包括相机万向定位组101、自动对位点灯机构102和主机架103，如附图2所示，相机万向定位组101和自动对位点灯机构102安装在主机架103上；自动对位点灯机构102包括一体式探针组1、侧光组2、方向联动调整装置3、视觉对位机构4和背光组5，一体式探针组1用于连接电路及固定探针，一体式探针组1安装于方向联动调整装置3上，一体式探针组1由方向联动调整装置3带动并移动至需求工作点位，侧光组2用于对制品拍照时打光，侧光组2下方设有背光组5，方向联动调整装置3上方装设有视觉对位机构4，如附图4所示，侧光组2和背光组5分别固定于主机架103上,并以产品为中心，在产品左、右、前上方均提供光源,背光组5位于产品正下方,固定于三节式抽屉支撑架上,便于维修及更换,视觉对位机构4固定于方向联动调整装置3的位移轴上,位移轴位于方向联动调整装置3以中心划分左右两侧的螺杆上,而方向联动调整装置3正中心位置连接底座上,连接固定一体式探针组1的气缸。
[0028]
如附图3所示，相机万向定位组101包括相机万向调整座111、相机支撑滑座112、升降机构113和可调式固定架114，相机万向调整座111安装在相机支撑滑座112上，相机支撑滑座112连接在升降机构113上，并通过升降机构113做升降运动，升降机构113固定于可调式固定架114上，可调式固定架114安装在主机架103上；该相机万向定位组101利用申请人之前已申请的实用新型专利一种工业相机万向微调装置(zl2021217485560)搭配相机支撑滑座和升降机构组合后，进行因应各种小尺寸面板，调整适合高度及角度进行完整拍照检测，以便顺利判别面板不良率，确保客户有效掌控成品质量。
[0029]
如附图5所示，一体式探针组1包括探针块12、固定座13和电路转接板14，探针块12和电路转接板14均安装在固定座13上，探针块12、固定座13和电路转接板14组合为一体后安装在方向联动调整装置3上。该一体式探针组1种，固定座与探针块、电路转接板组合后连接于方向联动调整装置上，该组件是作为连接电路及固定探针之用途，将本组件安装于方向联动调整装置上，由联动调整装置带动并移动至各个需求工作点位进行通电；面板为客户提供的产品。
[0030]
如附图6所示，侧光组2包括条形光21和长条形光22，长条形光22设于一体式探针
组1想对侧，条形光21与长条形光22垂直布置，且均安装于主机架103上。该侧光组2中，条形光与长条形光一起后安装于主机架上，该部分作为对制品拍照时打光之用途。
[0031]
如附图7所示，方向联动调整装置3包括x轴双向相机调整机构31、一体式探针微调机构32、方向连动轴33、探针升降组34和y轴调整机构35，方向连动轴33上装设有滑块，y轴调整机构35上设置有滑轨，方向连动轴33中的滑块安装在y轴调整机构35中的滑轨上,并沿y轴调整机构35中的滑轨做y向移动，方向连动轴33与x轴双向相机调整机构31相连接，探针升降组34安装于x轴双向相机调整机构31的导轨上,并沿x轴双向相机调整机构31的导轨做x向移动，一体式探针微调机构32由x轴双向相机调整机构31后方安装,一体式探针组1安装在探针升降组34上，一体式探针组1结合探针升降组34的汽缸上升下降，并进行探针通电动作；x轴双向相机调整机构31为主体，将一体式探针微调机构32连接固定于x轴双向相机调整机构31后方并和探针升降组34连接，而探针升降组34位于x轴双向相机调整机构31前方进行作动，y轴调整机构35位于方向连动轴33下方为一联动组件，此组件位于x轴双向相机调整机构31左右两侧，进行角度补偿。该方向联动调整装置3中，将方向连动轴中的滑块固定在y轴调整机构中滑轨上，并将x轴双向相机调整机构和方向连动轴结合，达成三轴联动补偿，一步到位节省三轴各自补偿时间；将探针升降组固定于x轴双向相机调整机构上，结合汽缸上升下降功能，进行探针通电动作；最后一体式探针微调机构，由x轴双向相机调整机构后方安装，主要作用由微调机构，主导三轴联动角度补偿功能。
[0032]
如附图8所示，视觉对位机构4包括相机41、镜头42、点光源43、滑台气缸44和马达连接座45，镜头42安装在相机41上，镜头42用于固定相机41焦距以及捕捉被检测画面，镜头42侧面固定孔处安装有点光源43，相机41通过支架连接在滑台气缸44的伸缩端，滑台气缸44安装在马达连接座45上，滑台气缸44用于补偿制品与背光组5右侧插线组匹配时对正角度的差异；马达连接座45处设置有旋转组组件，旋转组组件包括旋转组y轴移位用直线步进、旋转组y轴滑座和旋转组，旋转组y轴移位用直线步进用于补偿制品与背光组5右侧插线组匹配时y轴位置的差异；旋转组y轴滑座作为旋转组的基座，受插线组θ轴移位用直线步进与旋转组y轴移位用直线步进控制作y轴移动；旋转组作为背光组5右侧插线组的基座，受插线组θ轴移位用直线步进与旋转组y轴移位用直线步进控制作小角度旋转。
[0033]
该视觉对位机构中，各部分功能如下：相机，用于精准对位，并拍照比对偏差值，提供补偿角度及位移所需数据。镜头，固定相机焦距，清晰捕捉被检测画面，固锁于相机上。点光源，将本组件固定于镜头侧面固定孔上。滑台气缸，用于补偿制品与图4中背光组右侧插线组匹配时对正角度之差异。旋转组y轴移位用直线步进，用于补偿制品与图4中背光组右侧插线组匹配时y轴位置之差异。旋转组y轴滑座，作为旋转组的基座，受插线组θ轴移位用直线步进与旋转组y轴移位用直线步进控制作y轴移动。旋转组，作为背光组5右侧插线组的基座，受插线组θ轴移位用直线步进与旋转组y轴移位用直线步进控制作小角度旋转。
[0034]
本实用新型操作时，其作业步骤可以采用如下：
[0035]
(1)移动产品面板至图4自动对位点灯系统的载台上，对面板进行拍照取像，根据影像计算偏移量，依偏移量对图4自动对位点灯系统进行补偿。
[0036]
(2)移动相机至图4的面板载台上方，在面板制品第一拍照位并进行第一次拍照，
完成后移至第二拍照位并进行第二次拍照。
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(3)将第一次及第二次拍照数据对比原点数值进行计算。
[0038]
(4)根据第拍照数据与原点比对之偏移量调整载台探针原点位置补偿并点亮。
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(5)点灯后，自动对位点灯系统各轴退开，机械手取料，装箱。
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本实用新型所述的小型面板自动对位点灯系统具有如下优点及效果：实现无人化、自动化；方向同时作业节省整体工序时间提高效率；方向联动机构均有位置及角度补偿可充分吸收产品间误差；一体式探针动作幅度小节省作业时间，搭配视觉对位精准吸收产品精度误差；重复精度高、切换弹性大，属柔性生产；无人员操作、切换、启动等问题，提高稼动率。
[0041]
本实用新型并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。