一种用于光学膜片的AOI检测机构的制作方法

一种用于光学膜片的aoi检测机构
技术领域
1.本发明涉及一种用于光学膜片的aoi检测机构,属于光学膜片技术领域。


背景技术：

2.目前，背光模组中的光学膜是在基膜表面用树脂等材料制作出一些微观结构使其具有特定光学功能的材料。常见的结构有三棱柱，半球，微珠，另外还有反射膜及导光板，这些都称为光学膜片。
3.光学膜片在实际应用上，需要达到表面光滑，无刮痕等要求，因此需要对流入市场的光学膜片进行正反面检测，一般采用全自动设备进行检测，这个全自动设备包含以下六个部分：第一，由供料区和传输区组成的供料段，主要是人工整叠入料，分片传输至aoi检测区进行检测；第二，清洁机对需要检测的光学膜片进行清洁；第三，aoi检测区，采用单工位对光学膜片进行检测；第四，ok/ng分流站，膜片经过aoi检测后停留至此，等待算法的处理结果，根据算法的处理结构再决定是流入ng/ok收料站；第五，ng取料站，ng产品停留在ng取料皮带处，由人工进行产品的搬运；第六，ok取料站，分为整定站和堆叠站，由机械手将ok搬运至整定站整定后，再由机械手搬运至堆叠站进行堆叠。
4.在上述步骤3中存在以下问题，目前都是采用单工位进行检测，只能单方面检测一面，如，只检测雾面或只检测棱镜面，并且采用相机识别元件的外形或者文字时，由于颜色深浅不一，光线不足，无法移动，进而干扰文字识别，导致检测不完全。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种用于光学膜片的aoi检测机构，可以有效解决上述问题。
6.本发明是这样实现的：
7.一种用于光学膜片的aoi检测机构，包含分布在膜面上下的双工位拍摄单元；
8.所述双面拍摄双工位拍摄单元包含呈错开分布在所述膜面上下两侧的上工位单元和下工位单元；
9.所述上工位单元和下工位单元都是由若干相机水平平行设置构成；
10.还进一步包括位于双工位拍摄单元中的相机中轴线与膜面的交点的中轴线上安装有聚焦光源单元，所述聚焦光源单元呈中心对称分布在所述膜面上下两侧；
11.所述聚焦光源单元包含安装在aoi检测区上检测设备上的滑轨，在滑轨一端采用联轴器连接的气缸以及安装在滑轨上的led灯。
12.作为进一步改进的，所述相机的数量为2个，关于膜面的水平中心线轴对称。
13.作为进一步改进的，所述相机呈倾斜设置，其中轴线的延长线与膜面的夹角a为50-70
°
。
14.作为进一步改进的，所述相机距离膜面的视距离l1为800-900mm。
15.作为进一步改进的，所述滑轨包含安装在aoi检测设备上的两块滑座；
16.水平焊接在两个所述滑座底部的移动轨道；
17.通过滑座和所述移动轨道滑动配合的滑竿所述滑竿一端固定在滑座上，另一端水平贯穿其中一个滑座和所述气缸轴接。
18.作为进一步改进的，所述移动轨道为一个及一个以上的轨道水平焊接而成。
19.作为进一步改进的，所述led灯距离膜面的距离l2为80-120mm。
20.作为进一步改进的，所述滑座为方形底座和上方的安装座一体成型结构。
21.作为进一步改进的，所述安装座内部中空，中空位置内置有一个自动收绳器，在所述安装座的侧面开有一个导线孔，连接led灯的电线贯通所述导线孔后缠绕所述自动收绳器上后其两端分别和led灯、aoi检测区的电源电连接。
22.作为进一步改进的，所述电线与aoi检测区的电源电连接的那一端则沿着滑竿底面上依次贯穿安装在所述滑竿底面上的若干勾线环后与aoi检测区的电源电连接。
23.本发明的有益效果是：本发明采用上工位单元和下工位单元分别分布在膜面上下两侧，实现对光学膜片正反面检测，即雾面和棱镜面同时检测，呈倾斜错开分布，避免直面拍照时，两组单元的相机的拍照光会相互影响，干扰拍照效果，实现双工位对光学膜片进行检测。
24.本发明通过所述聚焦光源单元位于膜面上下两侧，其中轴线所在延长线与膜面互相垂直，这个交叉点也是双工位拍摄单元中的相机中轴线与膜面的交点，光源照射点和相机拍摄点在同一个位置，达到更好地聚焦、拍摄、检测光学膜片的作用，并且，相机呈倾斜错开设置，其中轴线的延长线与膜面的夹角a为50-70
°
能够全面拍照清楚膜面，且拍照所产生的反射光也不会对拍照区域产生影响，实现更好地拍摄效果。
25.本发明聚焦光源单元以气缸为动力源，推动安装在滑轨上的led灯水平左右移动，以适应不同尺寸光学膜片的光源定点聚焦检测，还能调整同一个光源照射光学膜片不同位置，实现定点精准检测。
26.本发明led灯连接用的电线采用自动收绳器，实现气缸带着滑座滑动时，led灯电线也随之延长伸缩，并不会干扰滑座运行。
27.本发明通过调节盘调整led灯出光的范围，led灯照射出来的光线除了从中间位置透出来的光线外，还能从两侧透出光线来，实现水平线性光圈的扩大，因为所述滑动盘和滑轨上在同一垂直面上，会在光学膜片上形成一条线状照明带，以便检测光学膜片。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
29.图1是本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构的结构分布示意图。
30.图2本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构的相机分布示意图。
31.图3本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构的聚焦光源单元移动最大距离时的结构立体图。
32.图4本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构的聚焦光源单元移动部分距离时的结构立体图。
33.图5本发明图4中的局部结构扩大示意图。
34.图6本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构的移动轨道断面示意图。
35.图7本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构的未安装led灯的聚焦光源单元立体结构示意图。
36.图8本发明图7中的局部结构扩大图。
37.图9本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构安装调节盘的聚焦光源单元立体结构示意图。
38.图10本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构调节盘的封闭状态下结构图。
39.图11本发明实施例提供用于光学膜片的aoi检测机构调节盘使用时状态图。
具体实施方式
40.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
41.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
42.参照图1至图11所示，本发明提供一种具体实施方式关于一种用于光学膜片的aoi检测机构，包含分布在膜面上下的双工位拍摄单元10和聚焦光源单元20，其具体结构和使用步骤如下：
43.s1，调整光源位置；
44.请参考图1，所述聚焦光源单元20位于膜面上下两侧，其中轴线所在延长线与膜面互相垂直，这个交叉点也是双工位拍摄单元10中的相机101中轴线与膜面的交点，光源照射点和相机拍摄点在同一个位置，达到更好地聚焦、拍摄、检测光学膜片的作用；所述聚焦光源单元20包含气缸21、滑轨22和led灯23，如图3。
45.s11，请参考图1至图8，led灯23水平移动原理，所述滑轨22安装在aoi检测区上检测设备上，所述气缸21位于滑轨22一端，气缸21工作时，会推动安装在滑轨22上的led灯23水平左右移动，以适应不同尺寸光学膜片的光源定点聚焦检测，还能调整同一个光源照射光学膜片不同位置，实现定点精准检测。
46.在步骤s11中，led灯23的具体移动的原理和结构为：所述滑轨22包含安装在aoi检测设备上的两块滑座201，水平焊接在两个所述滑座201底部的移动轨道203，通过滑座204和所述移动轨道203滑动配合的滑竿204，所述滑竿204一端固定在滑座204上，另一端水平
贯穿其中一个滑座201和所述气缸21轴接，使得滑座204在滑竿204的作用下在移动轨道203水平左右移动，让螺纹安装在所述滑座204上的led灯23水平移动。
47.在其中一个具体实施方式中，本发明还可通过气缸21控制滑座204在移动轨道203中滑动的距离，而气缸21的控制主要通过电脑等上位机的数据输出或者输入控制，以实现实时定点移动的功能，配合膜片规格和射光学膜片位置进行检测。如图3，是滑座204在移动轨道203中滑动最大距离时的状态图；如图4，是滑座204在移动轨道203中的状态示意图。
48.请参考图6，所述移动轨道203为一个及一个以上的轨道2031水平焊接而成，所述轨道2031两侧转角为光滑的结构，在滑座201与之配合滑动过程中，并不会有阻滞的问题发生。
49.在其中一个具体实施方式中，所述移动轨道203表面为雾面哑光，由烤漆工艺喷漆而成，不会产生发射光，影响膜片检测。
50.在其中一个具体实施方式中，所述移动道203表面还可覆膜，这个膜为薄膜，表面光滑，不透光，色彩为深色，如黑色、墨蓝色等，不会有光线折射影响。
51.在步骤s1中，请参考图1，所述led灯23距离膜面的距离l2为80-120mm，在其中一个具体实施方式中，所述led灯23距离膜面的距离l2为100mm，能够更好地实现光线聚焦而不会散光或者形成反射光，影响双工位拍摄单元10的拍摄。
52.请参考图3至图9，本发明提供一种关于滑座201上安装led灯23后的led灯23电线处理结构，其具体结构和原理为：所述滑座201为方形底座2012和上方的安装座2013一体成型结构，所述安装座2013内部中空，中空位置内置有一个自动收绳器2011，侧面开有一个导线孔2014，连接led灯203的电线贯通所述导线孔2014后缠绕所述自动收绳器2011上后其两端分别和led灯23、aoi检测区的电源电连接,实现气缸21带着滑座201滑动时，led灯23电线也随之延长伸缩，并不会干扰滑座201运行。
53.其中，所述安装座2013的形状这里不做限制，只要能与安装在所述移动轨道203右端的限位板2015配合即可，在其中一个具体方式中，所述安装座2013为子弹状，端面光滑圆润，与限位板2015上的凹槽b活动配合。
54.s2，调整光圈；
55.请参考图9至图11，本发明聚焦光源单元20进一步包括调节盘206，所述调节盘206包含活动卡合在所述安装座2013上的外壳6-1，嵌套在外壳6-1顶端的旋转盒6-2，所述旋转盒6-2设有固定在外壳6-1的固定叶环6-21和与之配合旋转的滑动盘6-22。
56.更进一步，请参考图11，所述固定叶环6-21和滑动盘6-22内侧皆设有若干个呈中心对称的遮盖叶a，所述遮盖叶a的周长为所在圆周长的四分之一。
57.s21,请参考图10，未转动滑动盘6-22时，因为遮盖叶a为扇面状，固定叶环6-21和滑动盘6-22上的遮盖叶a相互错开形成一个中间空心、外围为完整封闭环状结构，led灯23只能从最中间透出光线，范围大小确定。
58.s22,请参考图11，转动滑动盘6-22时，所述手动旋转滑动盘6-22，固定叶环6-21和滑动盘6-22上的遮盖叶a逐渐重叠，led灯23照射出来的光线除了从中间位置透出来的光线外，还能从两侧透出光线来，实现水平线性光圈的扩大，更进一步，所述滑动盘6-22和滑轨22上在同一垂直面上，在光学扩大后会在光学膜片上形成一条线状照明带，以便检测光学膜片。
59.s23，当定叶环6-21和滑动盘6-22上的遮盖叶a完全重叠时，led灯23照射出来的光线范围最大，此时照射出来的光线呈线性散出，这个线性与移动轨道203方向一致。
60.s24,在步骤s21-s23中，转动滑动盘6-22调到所需要的宽度就可，
61.停止转动，光圈调整完毕。
62.s3，工位拍摄；
63.请参考图1和图2，本发明的双面拍摄双工位拍摄单元10包含上工位单元101和下工位单元102，所述上工位单元101和下工位单元102分别分布在膜面上下两侧，实现对光学膜片正反面检测，即雾面和棱镜面同时检测，且呈倾斜错开分布，避免直面拍照时，两组单元的相机103的拍照光会相互影响，干扰拍照效果。
64.更进一步，请参考图2，所述上工位单元101和下工位单元102都是由若干相机103水平平行设置构成，在其中一个具体实施方式中，所述相机103的数量为2，分布在膜面的左右两侧，对膜面进行左右拍摄，避免单个相机对膜面边缘照射不到，导致膜面检测不完全的效果。
65.更进一步，请参考图1，所述相机103呈倾斜设置，其中轴线的延长线与膜面的夹角a为50-70
°
，在其中一个具体实施方式中，所述相机103中轴线的延长线与膜面的夹角a为60
°
，刚好能够全面拍照清楚膜面，且拍照所产生的反射光也不会对拍照区域产生影响，实现更好地拍摄效果。
66.更进一步,请参考图1，所述相机103距离膜面的视距离l1为800-900mm，在其中一个具体实施方式，所述机103距离膜面的视距离l1为850mm，此时，拍照出来的膜面清楚，不失焦。
67.更进一步，请参考图1，所述上工位单元101或者下工位单元102中平行设置的相机103其拍摄的重叠区域幅宽l2为80-120mm，在其中一个具体实施方式中，所述相机103拍摄的重叠区域幅宽l3为100mm，此时，相邻两个相机103能够对膜面进行全方面拍照而不会残留死角，同时，重叠区域小，不会造成反射光影响拍照效果，避免拍出来的膜面过度曝光，无法区分不良膜片。
68.更进一步，如图1和图2中所述相机103为8k-16k及超过16k的相机，也是超高清相机，能够拍摄到细小的结构和纹理。
69.s4，电脑处理相机103拍摄的膜面照片，出膜面表面缺陷的检测结果，根据结果进行下一步工序。
70.以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。