液晶面板检测设备的制作方法

本实用新型涉及液晶面板缺陷检测技术领域，尤其涉及一种液晶面板检测设备。

背景技术：

现如今，液晶器件广泛地应用于电子产品领域，随着液晶器件生产要求的日益提高和面板技术的日益进步，对于液晶板面板缺陷检测技术的要求也越来越高，测试项目也逐渐的增多。

在对于液晶面板ACF导电粒子数的检测项目上，现有技术通常采用的人工检测的方式。而人工检测的效率低下，主观性强，检测误差较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种液晶面板检测设备，实现液晶面板的自动化检测。

为实现上述目的，本实用新型提供一种液晶面板检测设备，包括：

支承模块，所述支承模块上设有线扫轴；

检测平台模块，位于所述支承模块上；

上料模块和下料模块，位于所述检测平台模块的上方，沿x轴、y轴方向可调；

扫码模块，用于识别所述液晶面板；

第一定位模块，沿所述线扫轴轴向，位于所述上料模块与所述检测平台模块之间，用于确定所述液晶面板的对位补偿坐标和角度；

第二定位模块，用于判定所述液晶面板的压合状态并对所述液晶面板定位。

根据本实用新型的一个方面，所述第二定位模块包括：

支承底座，固定连接有驱动机构，所述支承底座支承在所述线扫轴上并可沿所述线扫轴移动；

支撑架，固定在所述驱动机构上；

调节机构，支承在所述支撑架一端，所述调节机构上固定连接有第一视觉检测机构；

第二视觉检测机构，支承在所述支撑架的另一端，与所述第一视觉检测机构相对设置。

根据本实用新型的一个方面，所述检测设备还包括视觉检测模块，所述视觉检测模块用于检测所述液晶面板的导电粒子数和粒子直径。

根据本实用新型的一个方面，所述检测平台模块包括：

供气装置，设有旋转气管接头；

旋转驱动组件，支承在所述供气装置上；

旋转固定板，支承在所述旋转驱动组件上，所述旋转气管接头与所述旋转固定板连通；

吸附工作台，固定在所述旋转固定板上；

所述吸附工作台设有进气口；

所述旋转固定板上相对设有第一通气孔和第二通气孔。

根据本实用新型的一个方面，所述旋转固定板一侧设有分流板，所述分流板上设有第三通气孔；

所述分流板两端分别与所述第一通气孔和所述第二通气孔连通，所述第三通气孔与所述吸附工作台上的进气口相连通。

根据本实用新型的一个方面，所述旋转固定板设有第一平行度调节孔和第二平行度调节孔，所述第一平行度调节孔和所述第二平行度调节孔的中心连线与所述线扫轴相互平行。

根据本实用新型的一个方面，所述旋转固定板的上下侧面分别设有第一调节件和第二调节件。

根据本实用新型的一个方面，所述上料模块和所述下料模块均包括：

吸盘手抓座，设有y向调节孔，所述y向调节孔中设有吸盘抓手；

抓手调节指示板，支承在所述吸盘手抓座上，设有x向调节孔。

根据本实用新型的一个方面，所述扫码模块包括：

扫码相机；

光学镜头，位于所述扫码相机下方；

光源，位于所述光学镜头下方。

根据本实用新型的一个方面，所述支承模块包括机架与设置在所述机架上的支承板，

所述线扫轴与所述检测平台模块均设置在支承板上。

根据本实用新型的一个方面，所述机架与所述支承板之间设有减震装置。

根据本实用新型的一个方案，本实用新型的液晶面板检测设备设有支承模块、检测平台模块、上料模块和下料模块、扫码模块、第一定位模块、第二定位模块和视觉检测模块，可以实现液晶面板的自动化检测，能够检测液晶面板的导电粒子数和压合状态。

根据本实用新型的一个方案，由于在机架上设置了支承板，可以有效地减低本实用新型的检测设备重心，有利于提高本实用新型检测设备的稳定性。在机架和支承板之间还有减震装置，如此能够保证本实用新型的液晶面板检测设备具有一定的抗干扰能力，从而有利于保证本实用新型检测设备的工作稳定性。

根据本实用新型的一个方案，由于设置有第一定位模块，可以在对液晶面板定位检测时首先初步进行定位检测，得出液晶面板的对位补偿坐标和角度，从而有利于液晶面板处于检测视野范围内，保证液晶面板特征区域定位准确，进而有利于提供检测的精确性。

根据本实用新型的一个方面，由于设置有第二定位模块，在经过第一定位模块对液晶面板进行初步定位后，可以再通过第二定位模块对液晶面板进行二次精定位，避免只有第一定位模块对液晶面板进行的定位可能出现误差的情况，有利于提高对于液晶面板的定位精度，从而在实现对液晶面板自动化检测的基础上，可以有效保证对于液晶面板的检测精度。

附图说明

图1是示意性表示根据本实用新型的液晶面板检测设备的内部结构图；

图2是示意性表示根据本实用新型的液晶面板检测设备内部部分结构图；

图3是示意表示根据本实用新型的液晶面板检测设备的立体图；

图4是示意性表示根据实用新型的扫码模块的结构示图；

图5是示意性表示根据本实用新型的上料模块/下料模块的结构示图；

图6是示意性表示根据本实用新型的第一定位模块的定位原理图；

图7是示意性表示根据本实用新型的第二定位模块的结构示图；

图8是示意性表示根据本实用新型的调节机构的机构示图；

图9是示意性表示根据本实用新型的支撑架与调节机构配合示图；

图10是示意性表示根据本实用新型的第二定位模块的标定原理示；

图11是示意性表示根据本实用新型的第二定位模块检测液晶面板压合状态原理图；

图12是示意性表示根据本实用新型的第二定位模块对液晶面板二次定位原理图；

图13是示意性表示根据本实用新型的检测平台模块的立体示图；

图14是示意性表示根据本实用新型的检测平台的结构组成示图；

图15是示意性表示根据本实用新型的旋转固定板的结构示图。

附图中标号所代表的含义如下：

1、支承模块；11、机架；12、支承板；2、线扫轴；3、检测平台模块；4、上料模块；5、下料模块；6、扫码模块；7、第一定位模块；8、第二定位模块；9、视觉检测模块；31、供气装置；311、旋转气管接头；32、旋转驱动组件；33、旋转固定板；34、吸附工作台；341、进气口；331、第一通气孔；332、第二通气孔；333、第一平行度调节孔；334、第二平行度调节孔；335、第一调节件；336、第二调节件；33A、分流板；33a、第三通气孔；41、吸盘手抓座；42、抓手调节指示板；61扫码相机；62、光学镜头；63、光源；64、相机固定块；65、固定安装板；81、支承底座；82、驱动机构；83、支撑架；84、调节机构；85、第一视觉检测机构；86、第二视觉检测机构；831、第一支架；832、第二支架；833、第三支架；841、滑台支座；842、调节滑台；843、调节螺栓组件；8321、固定板；8322、转接板；8323、调节安装孔。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，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的附图。

在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

结合图1、图2和图3所示，本实用新型的液晶面板检测设备包括支承模块1、线扫轴2、检测平台模块3、上料模块4、下料模块5、扫码模块6、第一定位模块7、第二定位模块8和视觉检测模块9。

本实用新型的支承模块1设置在最下方，起到支承作用。在本实施方式中，支承模块1包括机架11和支承板12，支承板12设置在机架11上。在本实施方式中，支承板12采用大理石板，本实用新型的其他组件设置在大理石板材料的支承板12上或支承板12上方。由于在机架11上设置了支承板12，可以有效地减低本实用新型的检测设备重心，有利于提高本实用新型检测设备的稳定性。

此外，在本实施方式中，在机架11和支承板12之间还有减震装置，如此能够保证本实用新型的液晶面板检测设备具有一定的抗干扰能力，从而有利于保证本实用新型检测设备的工作稳定性。

如图1、图2所示，在支承模块1的上方设有横梁滑轨100，本实用新型的线扫轴2设置在支承模块1的支承板12上，在本实施方式中，线扫轴2与横梁滑轨100相互平行的设置。线扫轴2可以作为本实用新型其他组件的安装基准和工作基准。

如图1、图2所示，本实用新型的检测平台模块3位于横梁滑轨100下方，设置在支承模块1的支承板12上。上料模块4和下料模块5分别位于检测平台模块3的上方，在本实施方式中，上料模块4设置在检测平台模块3的右侧，下料模块5设置在检测平台模块3的左右。上料模块4和下料模块5分别安装横梁滑轨100上，可以沿着横梁滑轨100左右移动。设定线扫轴2的轴向为X向，上料模块4和下料模块5可以沿着平行于X向的方向移动。

如图1、图2所示，本实用新型的扫码模块6设置在上料模块4上方，用于对设备上料模块4上的每一块液晶面板的二维码进行识别并保存，利于后续质量问题追溯。本实用新型的第一定位模块7设置在上料模块4和检测平台3之间，第一定位模块7用于对上料模块4上的液晶面板进行定位，得出液晶面板的对位补偿坐标和角度。液晶面板首先放置于上料模块4上，然后上料模块4带动液晶面板移动至第一定位模块7处对液晶面进行初始定位，得出液晶面板的对位补偿坐标和角度，然后将液晶面板放置于检测平台模块3上进行后续操作。

本实用新型的液晶面板检测设备，由于设置有第一定位模块7，可以在对液晶面板定位检测时首先进行初步定位检测，得出液晶面板的对位补偿坐标和角度，从而有利于液晶面板处于检测视野范围内，保证液晶面板特征区域定位准确，进而有利于提供检测的精确性。

本实用新型的第二定位模块8和视觉检测模块9安装在线扫轴2上，可以沿着线扫轴2线性移动。第二定位模块8用于检测液晶面的压合质量和对液晶面板进行二次精确定位，视觉检测模块9用于检测液晶面板导电粒子数。如图1所示，在本实施方式中，设有两个检测平台模块3，沿着图中从右至左的方向可以分别命名为第一检测平台模块和第二检测模块，第一检测平台模块上的液晶面板进行压合质量检测后，接着由视觉检测模块9进行导电粒子数和粒子直径的检测，与此同时，第二定位模块8对第二检测平台模块上的液晶面板进行压合状态检测，如此可以提高工作效率。

采用本实用新型的液晶面板检测设备对液晶面板进行的检测的流程如下：

首先通过扫码模块6对来料(待检测液晶面板)进行扫码检测，然后上料模块4带动液晶面板移动至第一定位模块7处，初步得出液晶面板的对位补偿坐标和角度，然后上料模块4带动液晶面板移动至检测平台模块3处，检测平台模块3根据第一定位模块7得出的对位坐标补偿值对检测平台模块3的y轴和θ轴进行调整，即对检测平台模块3沿着y轴方向进行调整，并且检测平台模块3旋转一定的角度。然后通过第二定位模块8对液晶面板进行压合质量检测，并对检测平台模块3上的液晶面板进行二次精确定位检测，得出补偿坐标实时调整检测平台3的位置对液晶面板进行精确定位，最后由视觉检测模块9采集图像，图像处理后得出检测结果。

以下对本实用新型的各组成部分的结构和功能进行详细说明：

图4是示意性表示根据本实用新型的扫码模块的结构图。结合图1和图4所示，在本实施方式中，本实用新型的扫码模块6包括扫码相机61、光学镜头62和光源63，其中光学镜头62固定安装在扫码相机61下侧，扫码相机61和光源63安装在固定安装板65上，光源63位于光学镜头62下方。在本实施方式中，扫码相机61通过相机固定块64固定安装在固定安装板65上。在本实施方式中，扫码模块6通过转接板固定在横梁滑轨100上，即如图4所示，固定安装板65通过螺栓安装在转接板上，转接板的另一端通过螺栓安装在横梁滑轨100上。

本实用新型的液晶面板检测设备，由于设有扫码模块6，每一块液晶面板上二维码，通过扫码模块1对液晶面板的扫码操作，可以实现对每一块液晶面板唯一性的确定，从而有利于后续液晶面板质量的追溯，可以节省大量的时间，有利于提高工作效率。

图5是示意性表示根据本实用新型的上料模块4和下料模块5的结构示图。结合图1和图5所示，本实用新型的上料模块4/下料模块5可以通过固定板安装在横梁滑轨100上，上料模块4/下料模块5主要包括吸盘手抓座41和设置在吸盘手抓座41上的抓手调节指示板42。在本实施方式中，吸盘抓座41上设有多个y向孔，y向孔中设有吸盘抓手，吸盘抓手41可以沿着y轴方向调节，以适应不同尺寸的液晶面板。抓手调节指示板42上设有x向调节孔，并且抓手调节指示板42上标有刻度，吸盘手抓座41可沿着x向运动，以适应不用尺寸的液晶面板。在本实施方式中，本实用新型的上料模块4/下料模块5可以适用于7-24寸的液晶面板。

图6是示意性表示根据本实用新型的第一定位模块的工作原理图。如图6所示，以线扫轴2为x轴作为标尺，建立统一的坐标系，完成设备内部各平台中心零位标定。上料模块4抓取液晶面板并移动至第一定位模块7处，第一定位模块7为定位相机，定位相机对焦面板靠近第一定位模块7一侧的两个直角点，并匹配基准坐标系得到定位相机十字光标的坐标，然后关联上料模块4的坐标值可以得到液晶面板中心坐标及其相对于线扫轴2即x轴的偏角θ，再次将液晶面板中心坐标与检测平台模块3中心零位坐标对比可以获得检测平台模块3的对位补偿坐标和角度，检测平台模块3根据第一定位模块7输出的补偿值调节平台的y轴和θ轴，并承接液晶面板，如此可保证液晶面板在检测视野范围内。

图7是示意性表示根据本实用新型的第二定位模块的机构示图。如图7所示，本实用新型的第二定位模块8包括支承底座81、驱动机构82、支撑架83、调节机构84、第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86。本实用新型的支承底座81起到支承作用，驱动机构82固定支承在支承底座81上，支撑架83固定在驱动机构82上，驱动机构82可以驱动支撑架83沿竖直方向上下移动。在本实施方式中，驱动机构82可以采用驱动马达实现，当然，也可以选择气缸等其他驱动机构。本实用新型的支承底座81支承在线扫轴2上，支承底座81可以带动驱动机构82、支撑架83沿着线扫轴2一体联动。

在本实施方式中，调节机构84固定在支撑架83的上端，第一视觉检测机构85固定设置在调节机构84上，本实用新型第二视觉检测机构85固定在支撑架83的下端。具体来说，在本实施方式中，本实用新型的支撑架83包括第一支架831、第二支架832和第三支架833，第一支架831固定在驱动机构82上，第二支架832和第三支架833分别位于第一支架831的上端和下端，第二支架32和第三支架833与第一支架831垂直地设置。调节机构4支撑在第二支架832上，第二视觉检测机构86固定支承在第三支架833上。

结合图7和图8所示，本实用新型的调节机构84包括滑台支座841、调节滑台842和调节螺栓组件843。第一视觉检测机构85固定在调节滑台842上，调节滑台842支撑在滑台支座841上，调节螺栓组件843与调节滑台842固定连接，可以通过调节螺栓组件843来调整调节滑台842在滑台支座841上位置，即能够调整第一视觉检测机构85在竖直方向上的位置。

本实用新型的第一视觉检测机构85还可以沿X向和Y向移动。具体来说，如图9所示，在本实施方式中，第二支架832上设有固定板8321，固定板8321上支承有转接板8322，转接板8322为L型板，包括竖直板和水平板，水平板与固定板8321连接，调节机构84固定在转接板8322的竖直板上。在固定板8321和转接板8322的水平板上设有调节安装孔8323，在本实施方式中，调节安装孔8323为腰型孔。由于调节机构84固定在转接板8322的竖直板上，可以通过调节安装孔8323实现对于调节机构84在X向、Y向上的位置。

也就是说，在本实施方式中，第一视觉检测机构85是通过调节机构4与第二支架832连接，第一视觉检测机构85的位置是可以调整的，而第二视觉检测机构86是直接固定在第三支架833上的，位置是固定的。当然，根据本实用新型的构思，在其他实施方式中，也可以将第二视觉检测机构86通过调节机构安装在第三支架833上，第一视觉检测机构85直接安装在第二支架832上，即第二视觉检测机构86的位置可以调整，第一视觉检测机构85的位置是固定的。同样地，也可以将第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86均通过调节机构84分别安装在第二支架832和第三支架833上，即第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86均可以调整位置。

本实用新型的第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86均包括检测相机和与检测相机连接的检测镜头，第一视觉检测机构的检测相机位于检测镜头的上方，第二视觉检测机构的检测相机位于检测镜头的下方，第一视觉检测机构85与第二视觉检测机构86相对设置。本实用新型第二定位模块8在工作时，液晶面板位于第一视觉检测机构85与第二视觉检测机构86之间，通过检测镜头拍摄图像进行处理得出液晶面板相应的位置坐标再进行后续操作。在本实施方中，由于待检测的液晶面板内层含有金属特征，所以检测相机采用红外相机，而对于不含金属特征的液晶面板进行定位检测时，检测相机可以采用普通相机即可。

本实用新型的第二定位模块在对液晶面板进行定位之前需要对第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86进行标定，具体如图10所示。图10中上检测视觉系统相机和下检测视觉系统相机分别代表第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86的检测相机，标定过程如下：在液晶面板上任意选定一个标定点，支承底座81带动第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86移动，由第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86的检测相机分别对液晶面板进行拍摄，得到液晶面板上的标定点在上成像区(第一视觉检测机构85的成像区)和下成像区(第二视觉检测机构86的成像区)中的位置，然后以标定点所在位置与图像中心的相对位置，以第二视觉检测机构86的检测相机为基准，调整第一视觉检测机构85的位置，使第一视觉检测机构85和第二视觉检测机构86的检测相机7的中心轴线重合，并且通过调节机构84调整第一视觉检测机构85在竖直方向上的位置，使成像最清晰，完成标定。

本实用新型的第二模块8在完成标定之后，在对液晶面板进而二次定位之前还可以对液晶面板进行压合状态检测。如图11所示，由于液晶面板通常包括上下两个面板组成，上面板上设有多个凸起，下面板上设有多个与凸起相对应的凹陷，通过凸起与凹陷的配合实现上面板与下面板的扣合。本实用新型的第二定位模块可以对液晶面板的扣合质量进行检测，对液晶面板的扣合质量检测过程如下：可以在距离上面板凸起一定距离(距离可任意设定)处选定一个上标定点，在距离下面板凹陷一定距离(距离可任意设定)处选定一个下标定点，通过第一视觉检测机构85获取上标定点在上成像区中的位置，通过第二视觉检测机构86获取下标定点在下成像区中的位置，即可以获取上标定点在上成像区中的偏位和下标定点在下成像区中的偏位，再结合选取的上标定点与凸起的距离、下标定点与凹陷的距离，即可对上面板与下面板的嵌合程度做出评判。

图12是示意性表示根据本实用新型的第二定位模块对液晶面板进行二次精定位原理图。结合图6和图12所示，液晶面板在经过第一定位模块7定位之后，液晶面板上精定位用的2个Mark点(Mark点1和Mark点2)在偏位成像区视野范围内，且两个Mark点中心连线平行于靠近成像区的液晶面板侧边。支承底座81沿线扫轴2移动，使检测相机采集到Mark点1图像后关联检测相机中心点位置得到Mark点1的坐标，同理可得到Mark点2的坐标，从而得到液晶面板相对于x轴偏角β，关联已知条件可得初定位后液晶面板中心的坐标，将检测平台中心理想位与液晶面板中心位匹配得到检测平台的补偿坐标值x、y、β。由于本实用新型的第二定位模块8具有X向自由度，且液晶面板X方向偏位对后续液晶面板导电粒子数和粒子直径的检测无影响，因此只需调整检测平台的Y轴和U轴即可补偿面板y坐标和偏角β，从而实现对液晶面板的精确定位，保证视觉检测模块9对液晶面板导电粒子数和粒子直径检测结果的准确性。

本实用新型的检测平台模块3可以根据第一定位模块7和第二定位模块8得出的信息调整相应的位置。结合图13和图14所示，本实用新型的检测平台模块3包括供气装置31、旋转驱动组件32、旋转固定板33、吸附工作台34。供气装置31设置在支承板12上，旋转驱动组件32支承在供气装置31上，在本实施方式中，旋转驱动组件可以采用旋转驱动马达。旋转固定板33支承在旋转驱动组件上，旋转固定板33下侧设有进气孔，供气装置31上设有旋转气管接头311，旋转气管接头311与旋转固定板33下侧的进气孔连接，沿着图中箭头所述方向网旋转固定板33中通气。在本实施方式中，旋转固定板33整体呈矩形板状，旋转固定33前后相对的两侧上分别设有第一通气孔331和第二空气孔332。旋转固定板33上还固定安装有分流板33A，安装分流板33A的一侧位于设有第一通气孔331和第二通气孔332的两侧之间。

在本实施方式中，旋转固定板33上的第一通气孔331和第二通气孔332分别与分流板33A的两端相互连通。在分流板33A上表面上设有第三通气孔33a，供气装置31通入的气体经过旋转固定板33的第一通气孔331和第二通气孔332后进入分流板33A中，再第三通气孔33a输出。在本实施方式中，吸附工作台34固定在旋转固定板33上，吸附工作台34上设有多个进气口341，分流板33A的第三通气口33a通过管路与吸附工作台34上的过个进气口341相互连通，从而可以是供气装置31通入的气体从第三通气孔33a处经由吸附工作台34的进气口341进入吸附工作台34中。

在本实施方式中，气管旋转接头311为可360°旋转的接头，在旋转固定板33相对的两侧上分别设有第一通气孔331和第二通气孔332，可以将供气装置31通入的气体分成两个通路，然后通过分流板33A均匀地输送至吸附工作台34，可以保证气管随着吸附平台34一同旋转，不会发生干涉。

图15是示意性表示根据本实用新型的旋转固定板33的结构示图。如图15所示，本实用新型的旋转固定板33设有第一平行度调节孔333和第二平行度调节孔334(图中黑色形仅为表示第一平行度调节孔333和第二平行度调节孔334的位置，并无实际意义)，第一平行度调节孔333和第二平行度调节孔334为均为通孔，第一平行度调节孔333和第二平行度调节孔334设置在旋转固定板33靠近线扫轴2的一侧。在本实用新型中，需要保证第一平行度调节孔333和第二平行度调节孔334的中心连线与线扫轴2相互平行。具体地，在对检测平台模块3进行安装调试时，可以在线轴2处设定一激光装置，然后使激光装置发出的光线透过第一平行度调节孔333，然后调节旋转固定板33的位置，直至激光装置发出的光线不改变方向地通过第一平行度调节孔333和第二平行度调节孔334，从而使固定在旋转固定板33上的吸附工作台34检测边与线扫轴2相互平行。

如图15所示，在本实用新型的旋转固定板33的下侧面分别设有第一调节件335和第二调节件336，在本实施方式中，第一调节件335和第二调节件336分别设置为上压螺钉和下定螺钉，可以通过上压螺钉和下定螺钉调节旋转固定板33的水平，操作方便快捷。

以上所述仅为本实用新型的一个方案而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。