模组检测设备及用于搭载模组阵列的拼板的制作方法

文档序号:24938920发布日期:2021-05-04 11:31阅读:62来源:国知局
模组检测设备及用于搭载模组阵列的拼板的制作方法

本申请涉及摄像模组检测技术和工业自动化技术,特别地,本申请涉及模组检测设备及用于搭载模组阵列的拼板。



背景技术:

当前,摄像模组已被广泛应用于消费电子终端(例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等)领域,成为人们生活中不可缺少的一部分,具有广阔的市场前景。摄像模组是一种小而精密的产品,生产过程中需要涉及到精密的加工。在行业早期,主要通过购买少量的国外生产设备结合大量的人力,摄像模组行业度过了成长期。并且,随着智能终端的普及化,摄像模组行业迎来了一个高速发展期。这一时期,体量小、技术不成熟的小模组厂被逐渐淘汰,留下一些技术成熟、体量庞大的模组厂。这些模组厂消化着国内市场大量的模组订单,订单的生产量能达到百万甚至千万级别,到了这个数量级,过度依赖人力生产的缺陷愈发突显,机械设备的半自动化或者自动化生产是必然的趋势。

实现半自动化或者自动化生产首先需要相应生产设备的支持,设备可通过自研和外部购买两种方式获取。其中外部购买的设备一方面价格高昂,一方面由于生产原因(如有些生产过程需要保密)等,不能完全适应购买者的生产需求,而自研设备能够根据生产需求去设计。而提高生产效率,就是当今主要模组厂的重要追求之一。

如前文所述,模组厂的生产量级已经如此庞大,使得模组厂将绝大部分精力投入到如何实现高效率的生产上。在追求高效率生产时,很容易就走上了集成化这条道路,即将生产的各个环节集成到同一设备中。多功能集成,让这一个设备完成所有的工作,很大程度上实现了时间和空间上的集成,所以理论上能有效的提高生产效率。但是,要实现多种功能的集成化,就需要这些功能在结构布置上、工序设计上相互配合、相互妥协,以达到一个相对合适的状态。因此,哪些功能适合集成在一起,各项功能如何相互配合、相互妥协,是摄像模组生产设备设计所面临的重大问题之一。

本申请主要涉及的是摄像模组检测设备。摄像模组检测是摄像模组生产中的必不可少的一环。而摄像模组检测设备(下文中简称为模组检测设备)也同样面临着如何提高生产效率这一重大课题。早期的模组检测设备通常是每个测试环节(即每一种测试)具有一个专用的检测设备。而在集成化的发展思路下,已经有越来越多的模组检测设备集成多个测试环节,有的模组检测设备甚至可以集成全部测试环节,即用单体设备来完成全部测试。另一方面,为提高生产效率,有的模组测试设备采用了阵列式检测方案,即一块标板对应于多个摄像模组组成的摄像模组阵列,这样该测试环节可以一次测试多个摄像模组,从而显著提升生产效率。再者,有的模组测试设备还进一步地将摄像模组的上下料环节集成在模组测试设备中,从而进一步地提高设备的集成度。

虽然现有技术已采用了诸多技术来对模组检测设备进行改进,但总体上来说,现有的模组检测设备仍存在诸多不足,有待进一步地提高。

对于阵列式检测来说,需要在测试前将摄像模组阵列接入测试设备。而摄像模组的针脚密集,如果要将阵列式排布的多个摄像模组同时插接到测试设备,对插接精度的要求极高。基于此,申请人曾提出了一种基于转接板的拼板方案。该方案中,先将摄像模组插接到转接板上,由转接板的pcb板上的走线将密集的针脚阵列引至相对稀疏的针脚、插孔或触点阵列。这样,就将摄像模组的密集的针脚阵列转换成了转接板上的尺寸更大、间隔更大的针脚、插孔或触点阵列。再将多个搭载了摄像模组的转接板安装到一块拼板上,然后将整块拼板的针脚、插孔或触点阵列与测试设备电连接,即可实现摄像模组阵列的通电测试。这一方案可以有效地降低摄像模组阵列的插接难度,提升生产效率。然而,在实际量产过程中,拼板的插接或触接(在触接时需要一定的压力进行压紧以避免接触不良)十分频繁,拼板表面可能会发生形变,例如拼板可能会出现弯曲现象。发生弯曲后,拼板的插孔或触点阵列(即转接板上的插孔阵列)将难以对准模组测试设备的探针阵列,这一问题将导致模组测试设备的故障率提升,不利于提升生产效率的提升。

另一方面,现有的检测设备中,通常使用由气缸或电机驱动的探针阵列来将设备与拼板(或模组)电连接。这种探针阵列及其驱动机构往往重量较大,如果将含有这种探针阵列的检测模块安装到转盘或类似的可移动平台上,可能会导致转盘或其它安装平台不稳,导致检测结果不准确甚至难以完成检测项目。所以在现有的高度紧凑的集成化检测设备中,往往只有物料载台可以随着转盘(或其它可移动平台)移动至不同的工位进行检测,而用于实现电连接的探针阵列及其驱动机构只能设置在稳定的固定平台(例如地面)上。这就导致物料载台每换一个工位,拼板或模组都要由探针阵列重新插接或触接,这样将带来更多的磨损,也不利于提高工作效率。

再者,有的模组测试设备还尝试了在模组测试设备上逐个插接摄像模组。这种方案可以基本保证不错位,可以避免拼板弯曲而造成的故障率提升问题。然而将摄像模组一个个地放置到检测设备的检测位置的过程十分耗时,很大程度上影响了整个检测设备的生产效率。

进一步地,集成化的模组检测设备中,各个功能模块密集部署在一个紧凑的空间内。理论上说,这样有助于提升单位面积产出率。然而,这种设计也将导致设备的维修、维护十分不便。当设备故障时,检修人员将花费较多时间才能使模组检测设备恢复生产。因此,如果考虑到因故障而导致的生产中断时间,过度集成化的模组检测设备整体上的单位面积产出率可能并不能达到最佳状态。

综上所述,当前迫切需要一种可以克服上述缺陷的模组检测设备(包括摄像模组或其它类似的电子设备功能模组的检测设备)的解决方案。



技术实现要素:

本发明的目的在于,克服现有技术的不足,提供一种新的模组检测设备的解决方案。

为解决上述技术问题,本发明提供了一种模组自动检测设备,其包括:检测模块和标板模块。其中,所述检测模块包括物料载台,所述物料载台具有一承靠面和侧向插接机构,其中所述承靠面适于与拼板的背面互相承靠,所述侧向插接机构可相对于所述承靠面做侧向移动并且适于与设置在所述拼板侧面的电学接口进行插接,其中所述拼板是适于搭载多个模组的拼板,所述模组为电子设备功能模组。所述标板模块适于为所述拼板提供测试光源和目标物。

其中,所述承靠面上设置有定位柱或定位槽,其适于与设置在所述拼板背面的定位槽或定位柱插接;其中,所述定位柱或定位槽的轴线垂直于所述承靠面。

其中,所述物料载台还包括夹持机构,所述夹持机构包括分别布置于所述物料载台两侧的两个夹持板;其中每个所述夹持板的顶部均设置边条,所述边条适于承靠在所述拼板的顶面的边缘区域并将所述拼板紧压在所述物料载台。

其中,所述侧向插接机构位于所述物料载台的第一侧,所述两个夹持板分别位于与所述第一侧交叉的所述物料载台的第二侧和第三侧。

其中,所述边条的下表面具有与所述拼板适配的定位槽或定位柱。

其中,所述自动检测设备还包括转盘,所述转盘的周沿区域设置有多个支架,每个支架安装一个所述的检测模块,并且每个所述的检测模块的所述承靠面均朝外设置。

其中,多个所述的标板模块设置在所述转盘的外侧,并且所述转盘可带动所述检测模块相对于所述标板模块转动。

其中,所述自动检测设备具有多个测试工位和至少一个上下料工位,每个所述标板模块对应于一个测试工位。

其中,所述检测模块通过轴承安装于所述支架,并且所述检测模块适于以所述轴承为转轴旋转。

其中,所述检测模块具有用于驱动其绕所述轴承旋转的气缸或者电机。

其中,所述检测模块可相对于所述支架做90度翻转,使得检测模块可在水平姿态和竖直姿态之间切换。

其中,所述自动检测设备还包括一上下料机构,所述上下料机构适于摄取呈水平姿态放置的所述拼板,将其移动至处于水平姿态的所述检测模块,并将其放置到处于水平姿态的所述承靠面。

其中,所述气缸或者电机适于驱动所述检测模块在预设的角度范围内往复旋转。

其中,所述检测模块或所述支架具有限位结构,以使所述检测模块相对于所述支架的旋转不超出预设的角度范围。

其中,所述支架包括两个支柱,所述检测模块安装在所述的两个支柱之间,并且每个支柱通过一个轴承实现该支柱与所述检测模块的机械连接。

根据本申请的另一方面,还提供了一种用于搭载模组阵列的拼板,其包括:载体,所述载体具有多个呈阵列分布的安装槽,所述载体的侧面具有适于与检测模块电连接的电气接口,每个安装槽均具有适于与模组电连接的触点阵列,并且所述载体内部具有布线以将所述触点阵列引导至所述电气接口,所述模组为电子设备功能模组。

其中,所述拼板还包括盖体。

其中,所述拼板还包括模组固定块,所述模组固定块的外形与所述安装槽适配,所述模组固定块的具有适于安装摄像模组的凹槽;每个所述模组固定块具有多个第一触点和多个第二触点,其中所述第一触点设置在所述模组固定块的载体接触面,并适于与所述载体的触点实现电连接,所述第二触点设置在所述凹槽中,其适于与所述模组的连接器电连接。

其中,所述电气接口为usb接口。

其中,所述载体的外形呈长方体状。

其中,所述拼板的背面具有定位柱或定位槽。

其中,所述拼板的顶面的边缘区域具有定位槽或定位柱。

其中,所述拼板的顶面的边缘区域具有定位柱,所述拼板的背面具有定位槽,位于所述拼板的顶面的定位柱与位于所述拼板的背面的定位槽适配。

与现有技术相比,本申请具有下列至少一个技术效果:

1.本申请可以避免拼板表面弯曲或不平整而带来的故障,从而降低设备故障率。

2.本申请可以通过减小拼板上下料过程中对拼板两侧的挤压,来避免拼板表面弯曲。

3.本申请有助于提高检测设备的工作效率。

4.本申请有助于减少完成测试所需的拼板上下料次数,从而提升效率,减少磨损。

5.本申请的自动检测设备具有易于维修、维护的优点。

6.本申请的一些实施例中,可以通过引入模组固定块,使拼板更方便地适配多种不同型号的模组。

7.本申请的一些实施例中,拼板的盖体可以设置具有缓冲作用的模组固定结构,既可以使模组连接器与拼板的触点阵列(或者模组固定块的触点阵列)可靠地接触以实现电连接,又可以避免模组因受力过大而损坏。

8.本申请特别适用于摄像模组的检测。

附图说明

图1示出了本申请的一个实施例的本申请一个实施例的旋转式测试机构1000的立体示意图;

图2示出了本申请一个实施例中的物料载台110;

图3示出了本申请一个实施例的用于搭载摄像模组阵列的拼板500的立体示意图;

图4示出了本申请另一个实施例中的用于搭载摄像模组阵列的拼板的立体示意图;

图5a示出了本申请一个实施例中利用夹持机构113夹持拼板500的示意图;

图5b示出了本申请一个实施例中利用夹持机构113将拼板500压在物料载台110上的示意图;

图5c示出了本申请一个实施例中边条对拼板的施力方向的示意图;

图6示出了本申请一个实施例的自动检测设备1000与模组上下料设备2000组合而成的并行生产线的示意图;

图7示出了本申请一个实施例的自动检测设备1000与模组上下料设备2000组合而成的串行生产线的示意图;

图8示出了本申请一个实施例中的拼板的盖体700的仰视示意图;

图9示出了本申请一个实施例中模组固定结构711和模组连接器610的位置关系的剖面示意图;

图10示出了本申请一个实施例中模组固定结构711压住模组连接器610的剖面示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请,将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

应注意,在本说明书中,第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本申请的教导的情况下,下文中讨论的第一主体也可被称作第二主体。

在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。

还应理解的是,用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外,当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时,修饰整个所列特征,而不是修饰列表中的单独元件。此外,当描述本申请的实施方式时,使用“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且,用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

如在本文中使用的,用语“基本上”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语,而不用作表程度的用语,并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。

除非另外限定,否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是,用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过度正式意义解释,除非本文中明确如此限定。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

根据本申请的一个实施例,提供了一种集成化的摄像模组自动测试设备,该自动测试设备包括旋转式测试机构和围绕在该旋转式测试机构周围的多个标板模块。其中每个标板模块可以对应于一个工位。旋转式测试机构可以设置多个测试模块,在旋转过程中,每个测试模块可以依次到达各个工位,以与设置在旋转式测试机构周围的各个标板模块组合,完成各项测试。进一步地,图1示出了本申请的一个实施例的本申请一个实施例的旋转式测试机构1000的立体示意图。参考图1,本实施例中,所述旋转式测试机构1000包括转盘200、多个支架300和多个检测模块100。其中,多个支架300设置在所述转盘200的周沿区域,每个支架300安装一个所述的检测模块100,并且每个所述的检测模块100的正面101在检测状态下均呈竖直状态并朝外设置,即在检测状态下所述检测模块100的正面101朝向所述标板模块。本实施例中,检测模块100包括物料载台。图2示出了本申请一个实施例中的物料载台110。参考图2,本实施例中,所述物料载台110具有一承靠面111和侧向插接机构114,其中所述承靠面111适于与搭载摄像模组阵列的拼板500(可结合参考图3和图4)的背面互相承靠,所述侧向插接机构114可相对于所述承靠面111做侧向移动并且适于与设置在所述拼板500侧面的电学接口进行插接。所述标板模块则适于为所述拼板提供测试光源和目标物(例如测试图样)。

进一步地,结合参考图1和图2,本申请的一个实施例中,每个所述物料载台110中,所述承靠面111上设置有定位柱112或定位槽(图2中未示出定位槽),其适于与设置在所述拼板500背面的定位槽或定位柱插接。其中,所述定位柱或定位槽的轴线可以垂直于所述承靠面111。通过承靠面111和定位柱112,再配合所述侧向插接机构114的固定作用,所述拼板500可以很好地被固定在物料载台110上。

进一步地,仍然参考图1,在本申请的一个实施例中,所述转盘200的中央可以设置中央收纳壳400,该中央收纳壳400的顶部可以具有通孔,以容许线缆通过。从各个检测模块100背部(也可以是其它部位)引出的线缆可以经过所述通孔并被收纳在所述中央收纳壳400内。

进一步地,图3示出了本申请一个实施例的用于搭载摄像模组阵列的拼板500的立体示意图。参考图3,本实施例中,所述的拼板500可以包括一长方体状载体510和一与之适配的盖体(图中未示出盖体)。所述载体510可以具有多个模组安装槽511(本文中的模组均指代摄像模组,下文中不再赘述)。安装槽511可以呈阵列方式布置,所述安装槽511中可以具有与模组600的连接器610实现电连接的导通点。同时,所述安装槽511面向模组600的面上还可以具有开孔,所述开孔可提供负压,用于吸附模组的线路板并将该线路板整平。所述盖体在对应每个安装槽511的位置都有对应的镜头开口和模组固定结构,所述镜头开口对应被安放在所述安装槽511中的模组600的镜头620的位置。所述模组固定结构位于所述盖体的内侧(即面向所述载体的一侧)。具体来说,模组固定结构可以位于所述镜头开口的外周,它可以是具有一定伸缩量的弹性结构,可对所述模组600施加一轻微的压力,以便起到固定模组600的作用。本实施例中,所述模组固定结构(即弹性结构)与所述载体510的模组承靠面的材料硬度均小于所述模组600,以防止模组600损伤。下文中还将结合其它实施例对模组固定结构做进一步的描述,此处暂不赘述。进一步地,在本实施例中,所述拼板500在一独立于所述旋转式测试机构1000的上下料机构中完成模组600的取放和固定。也就是说,所述旋转式测试机构1000与所述上下料机构之间的物料交互是以拼板500为单位的,而不是以独立的模组为单位。本实施例中,所述载体510的一个侧面可以具有电学接口520,该电学接口520可以是usb接口。usb接口具有多个,以阵列方式排布。每个所述的安装槽511中,与模组连接器610实现电连接的导通点(通常是导通点阵列)可以通过载体510内部的线路连接至所述usb接口。在本实施例中,1个usb接口可以对应2个模组(也可以是更多的模组,只要数据传输速率满足要求即可)的数据输入输出口。所述拼板通过usb端口实现与检测设备之间的电连接和信息交互。自动检测设备的检测模块可以具有与所述usb接口对应的插入口,二者通过插拔结构即可实现电连接。且所述usb接口设置于所述拼板的侧面,电连接动作时,拼板的受力方向是平行于检测模块的拼板承靠面的,有利于避免拼板的表面(例如底面)发生形变,从而保障摄像模组的检测准确度。相对地,在一个比较例(即传统的拼板方案)中,检测模块与拼板之间的插接是通过探针阵列(或探针座)实现的,即由探针阵列与设置在拼板底面上的对应的探针座(或探针阵列)直接插接。该比较例中,由于拼板的受力方向是垂直于拼板底面的,在拼板反复使用后容易造成拼板形变,例如导致拼板的底面凹凸不平。这种凹凸不平对检测准确度造成负面影响。并且,由于有时这种凹凸不平是不易发觉的,在设备自动化运行过程中,还有可能因插接失败损坏检测模块,造成生产线停产,严重影响生产效率。因此,本实施例的侧向usb接口设计,可以有效地避免上述因拼板的表面(例如底面)发生形变而造成的各种问题,能够显著提升检测的准确度,降低故障率,提升生产效率。

需要注意,本申请的侧向接口不限于usb接口,在其它实施例中,也可以用其它类型的电气接口代替,只要该电气接口可以满足拼板上所有摄像模组的数据传输速率要求即可。

进一步地,图4示出了本申请另一个实施例中的用于搭载摄像模组阵列的拼板的立体示意图。参考图4,本实施例中,所述拼板增设了模组固定块530作为连接模组600与所述载体510的中转件。其中,所述载体510具有呈阵列排布的多个安装槽511,所述模组固定块530的外形与所述安装槽511适配。例如,当安装槽511呈长方体状时,模组固定块530的外形也呈长方体状。模组固定块530的中央还具有适于安装摄像模组的凹槽531。并且,每个模组固定块530具有多个第一触点和多个第二触点。第一触点设置在模组固定块530的载体接触面(即与载体接触的面),并适于与载体510的触点实现电连接。第二触点设置在模组固定块530的凹槽531中,其适于与模组600的连接器610连接。模组固定块630的凹槽531的形状可以与模组600的外形适配,以便更好地固定模组600。进一步地,模组固定块530与模组600的线路板的接触面可以设置开孔,该开孔可以提供负压,以便将模组的线路板展平,同时也可以更好地固定模组的线路板。本实施例中,拼板500同样可以具有与所述载体510适配的盖体(未在图中示出)。盖体的具体结构可以参考前一实施例的描述,此处不再赘述。本实施例中,模组固定块530可以起到中转的作用,将模组600的电信号连接至所述载体,然后再由载体510内部的布线引导至usb接口(或者设置于载体侧面的其它类型的电气接口)。本实施例的方案可以使得拼板可以更好地适配多种不同型号的摄像模组。例如,对于不同尺寸的摄像模组,仅需要更换与对应模组适配的模组固定块,即可使用同一载体进行搭载,进而完成该模组的各项检测项目。具体来说,载体的安装槽可以设计成标准结构,单个模组固定块的外周结构也可以是标准结构。与此同时,单个模组固定块的凹槽(即该模组固定块内的容置空间)是根据模组类型进行设计的。这样,当生产的模组类型更换时,只需要更换对应型号的单个模组固定块即可,而不需要跟换其他相互关联的部件,减少设备切机过程中需要进行更换的部件,大幅度降低切机时间。这里,切机是本领域的一种常用词汇。实际生产过程中,对于一台设备,每当需要生产一种新型号的产品(或者更换另一型号的产品进行生产),那么设备的夹具、标板位置等等可能需要更换,软件数据和位置信息可能要重新设置,以适应新型号模组的生产。比如先前生产的是方形的模组,现在要切换生产圆形的模组,那么配套的东西都要做出调整或者更换。上述这个切换过程就是切机过程。

进一步地,仍然参考图2,在本申请的一个实施例中,所述物料载台110还包括包括夹持机构113,所述夹持机构113包括分别布置于所述物料载台110两侧的两个夹持板113a和113b;其中每个所述夹持板113a、113b的顶部均设置边条113c、113d,所述边条113c、113d适于承靠在所述拼板的顶面(这里顶面就是拼板的正面)的边缘区域并将所述拼板紧压在所述物料载台110。参考图2,本实施例中,边条113c、113d可以与夹持板113a、113b的主体部分一体成型,也可以先单独成型再固定于所述夹持板113a、113b的顶部。进一步地,图5a示出了本申请一个实施例中利用夹持机构113夹持拼板500的示意图。图5b示出了本申请一个实施例中利用夹持机构113将拼板500压在物料载台110上的示意图。参考图5a、图5b,本实施例中,夹持机构113可从侧面夹住拼板500将其放置到所述物料载台110的承靠面111,然后通过边条113c、113d压住拼板500的顶面,使得拼板被紧压在边条与承靠面111之间。本实施例中,由于夹持机构113具有边条,可以依靠边条对拼板顶面(正面)施加的压力来固定拼板,从而可以减小夹持板从两侧向拼板施加的压力,避免拼板因来自两侧的挤压而变形。图5c示出了本申请一个实施例中边条对拼板的施力方向的示意图。参考图5c,可以看出,拼板的顶面(即正面)受到向下的压力(如箭头方向所示),从而该拼板可以被压紧在夹持机构与承靠面之间。此时,如图5a箭头方向所示的侧向压力可以被减小或者取消,从而避免拼板因来自两侧的挤压而变形。进一步地,仍然参考图2,所述侧向插接机构位于所述物料载台的第一侧,所述两个夹持板分别位于与所述第一侧交叉(例如垂直)的所述物料载台的第二侧和第三侧。在一个实施例中,夹持机构113可以被配置成仅在小范围内移动拼板500或不用于移动拼板500,这样可以尽可能地减小或避免从两侧挤压拼板500。这种设计下,上料和下料过程中可以由其它运输机构(例如可以沿导轨移动的吸盘机构)来长距离地移动拼板500,并将其移入或移出物料载台。

进一步地,仍然参考图2,本申请的一个实施例中,对于所述夹持板,所述边条113c的下表面具有与所述拼板适配的定位柱113e。该定位柱113e可以呈凸块状,当然也可以呈圆柱状。与之相应地,拼板顶面(即正面)的边缘区域可以具有对应的定位槽。这样边条下表面的定位柱与拼板顶面的定位槽互相匹配,以更好地将拼板固定于物料载台,进而让所述的侧向插接机构(例如具有usb接口的侧向插接机构)从侧面与拼板实现插接。

进一步地,本申请的另一个实施例中,所述拼板顶面(即正面)的边缘区域的定位槽可以被定位柱取代,此时所述夹持板的边条下表面可以设置相应的定位槽,以便与之匹配。更进一步地,所述拼板顶面的定位柱还可以与拼板底面(即背面)的定位槽匹配,从而便于多个拼板进行堆叠,进而使拼板的运输更加便利。如前文所述,拼板的底面的定位槽还可以与设置于物料载台的承靠面的定位柱适配,从而帮助将拼板固定在物料载台上以完成后续的工序(例如完成物料的各项检测)。

进一步地,仍然参考图1,本申请的一个实施例中,所述检测模块可相对于所述支架做90度翻转,使得检测模块可在水平姿态和竖直姿态之间切换。进一步地,所述自动检测设备可以具有多个测试工位和至少一个上下料工位。其中,每个所述标板模块对应于一个测试工位。所述自动检测设备还可以包括一上下料机构,所述上下料机构适于摄取呈水平姿态放置的所述拼板,将其移动至处于水平姿态的所述检测模块,并将其放置到处于水平姿态的所述检测模块的承靠面。本实施例中,设计可以将拼板上下料的动作分解开,将翻转动作交由检测模块端实现,使得用于拼板上下料的机械臂(或其它用于转移拼板的机构)不必具有翻转功能,进而使其复杂度降低。传输过程中,拼板通常水平放置。动作分解后,拼板本身可以保持水平状态,不必因翻转动作额外占用上下料时间,而检测模块的翻转动作则可以与拼板的移动同时进行,因此有利于提升生产效率。另一方面,由于用于拼板上下料的机械臂的复杂度降低,特别是降低了机械臂所需的移动自由度,使得其移动范围所占用的空间减少(例如可实现翻转的多关节机械臂通常需要占据较大的活动空间,而减少翻转这一自由度后可以使用结构更加简单的机械臂来实现拼板的上下料)。这样,自动检测设备不需要为避让拼板上下料机构的动作范围而预留很大的空间,从而有助于使检测设备更加紧凑,提升单位面积产出率。

进一步地,本申请的一个实施例中,所述检测模块可以包括翻转气缸(这里翻转气缸是指用于实现翻转功能的气缸),所述翻转气缸可带动所述检测模块相对于所述支架做90度翻转。翻转气缸也可以被翻转电机代替。

进一步地,仍然参考图1,本申请的一个实施例中,所述支架可以包括两个支柱,所述检测模块安装在所述的两个支柱之间,并且每个支柱通过一个轴承实现该支柱与所述检测模块的机械连接。这一设计可以使得所述自动化检测设备实现易拆卸、易维护的技术效果。具体地,本实施例中,检测模块布置在转盘的周沿区域,当某一检测模块发生故障时,只需要打开两个轴承,拔掉检测模块后背(或其他位置)的线缆插头,即可将该故障检测模块方便地拆卸下来,然后更换新的检测模块,进而快速恢复检测设备的运转。因此,本实施例的方案减少故障中断时间,进而提升生产效率。特别地,在大规模量产(例如千万级规模的量产)的场景下,减少故障中断时间对提升生产效率具有非常现实的意义。

进一步地,在本申请的一个实施例中,所述旋转气缸或者旋转电机适于驱动所述检测模块在预设的角度范围内往复旋转。所述检测模块或所述支架还可以具有限位结构,以使所述检测模块相对于所述支架的旋转不超出预设的角度范围。这个预设角度可以是90度,也可以根据实际情况设定呈其它角度。

进一步地,图6示出了本申请一个实施例的自动检测设备1000与模组上下料设备2000组合而成的并行生产线的示意图。参考图6,本实施例中,一台模组上下料设备2000可对应多台自动检测设备1000(当然,也可以是多台模组上下料设备对应多台检测设备)。所述模组上下料设备2000可以用于将摄像模组搭载到拼板500中,以及从拼板500中取出已检测完毕的模组。本实施例中,模组上下料设备2000的拼板500装填(即将多个模组装满拼板中的所有安装槽)能力可以等于或高于与其搭配的自动检测设备1000,从而防止检测设备待料。这样,检测设备检测模组的时间只有检测时间和拼板更换时间这两种时间,而没有模组逐个上下料所占用的时间(拼板更换时间远小于模组逐个上下料所占用的时间),因此可以大幅度减小模组完成各项检测的时间。参考图6,本实施例中,模组上下料设备可以提供多个输出拼板的工位,从而将多个拼板并行地传输至多个自动检测设备,从而并行生产线。

图7示出了本申请一个实施例的自动检测设备1000与模组上下料设备2000组合而成的串行生产线的示意图。参考图7,本实施例中,模组上下料设备2000具有单个输出拼板500的工位,从该工位输出的拼板500可以用传输带或导轨运输至多个自动检测设备1000的工位,然后再用机械臂(或其它机构)将拼板安装至对应自动检测设备的上下料工位的检测模块。本实施例中,模组上下料设备可以与多个自动检测设备组成串行生产线。

值得一提的是,所述自动检测设备在检测完所述模组的性能后,可以将检测数据和拼板不同位置上的模组的性能结果实时共享给模组上下料设备,上下料设备接收到检测完之后的拼板,可根据预先设定的位置信息和检测结果信息向匹配而对不同位置上的模组直接根据检测结果进行上下料,而不需要重新识别每个模组,只需根据预留的空间位置信息一一取放模组即可。这里检测数据可以是如dcc、afc等检测项目的单项检测数据、良品次品分类结果以及不良类型信息等。不良类型信息例如可以是污坏点不良、无法开图不良等。

进一步地,本申请的一个实施例中,所述自动检测设备中,每个检测模块均可以具备afc检测功能、dcc检测功能和otp烧录功能。仍然参考图1,otp烧录单元可以直接制作在检测模块上。而afc检测功能和dcc检测功能需要配合对应的标板模块来实现。基于本实施例的转盘,可以将每个检测模块依次转动到afc检测功能和dcc检测功能各自对应的标板模块处,从而实现afc检测和dcc检测。图1中,检测模块为四个,但本申请并不限于此数目。例如,转盘周沿布置的检测模块也可以为五个、六个等。

进一步地,仍然参考图1,本申请的一个实施例中,所述转盘设置在一水平基台,该水平基台具有平整表面,所述基台布置基架上,基架的四脚可以放置在如地面的放置面上。所述基架通过位于四脚处的高度调节装置调整基台上表面的水平状态,以使得所述转盘在合格的安装条件下,平面度能够得到保证。换句话说,所述转盘上的工位随着转盘旋转时,z轴(即竖直方向)方向上的高度变化极小(即在误差容许范围内)。如图1所示,本实施例中,所述转盘结构上具有四个支架,所述四个支架分别设置于所述转盘的切边位置处。特别地,本实施例中,转盘的切边位置具有四个切边槽,每个切边槽的两侧分别设置支架的一个支柱。支架可以将检测模块支撑在转盘上方一定高度处。所述支架上端可以具有开口,所述检测模块一侧的支架开口处可以布置转动轴承,另一侧开口处布置翻转电机。所述翻转电机与所述检测模块连接,带动所述检测模块绕转动轴承旋转,使得所述物料载台(该物料载台可以用于固定拼板并与其电连接)可处于不同的角度。进一步地,可以通过限位结构使得翻转范围为0-90度,使得水平状态和竖直状态为两个稳定状态,以便进行拼板上下料和进行各项测试。进一步地,在另一个实施例中,还可以通过程序设定转动角度,同时与限位结构相配合,形成双重保险或者双重防呆机制,这样可以防止在程序故障时因转动角度出现问题而对设备产生较大损伤。

进一步地,图8示出了本申请一个实施例中的拼板的盖体700的仰视示意图。所述盖体700具有多个呈阵列布置的模组适配位710,每个模组适配位710适配一个摄像模组600。为便于理解,在图8中,部分模组适配位710a未示出模组固定结构711,部分模组适配位710b示出了模组固定结构711和摄像模组600。摄像模组600包括模组主体611、模组连接器610和柔性连接待612。模组固定结构711用于压住模组主体611和模组连接器610,以使摄像模组600固定在拼板的载体的模组搭载位内。进一步地,图9示出了本申请一个实施例中模组固定结构711和模组连接器610的位置关系的剖面示意图。图10示出了本申请一个实施例中模组固定结构711压住模组连接器610的剖面示意图。参考图9和图10,本实施例中,所述模组固定结构711包括活动压板712、固定在顶板713(即盖体700的顶板)的导向柱或定位螺丝714以及弹簧715,弹簧715套在导向柱或定位螺丝714的外侧,弹簧715的一端固定于顶板713,另一端与所述活动压板712连接。所述活动压板712上具有通孔716,当顶板713下压时,导向柱或定位螺丝714从该通孔716穿过。此时,活动压板712也随着顶板713下压,从而给模组连接器610施加向下的压力,进而固定模组连接器610,并使模组连接器610与拼板的触点阵列(或者模组固定块的触点阵列)可靠地接触以实现电连接。同时,由于活动压板712和弹簧715构成组件具有弹性,因此可以避免摄像模组因受力过大而损坏。与模组主体611适配的模组固定结构711与图9和图10类似,即可以采用与图9和图10所示方案一致的结构。需要注意,对于与模组主体611适配的模组固定结构711,可以在顶板713和活动压板712的对应位置设置通光孔即可(图9和图10中未示出通光孔),这样模组主体611的镜头可以通过该通光孔进行检测。

进一步地,本申请的其他实施例中,单个模组上或者拼板的每个模组安装位置一侧可以具有识别图案,如二维码等。这样,通过识别二维码,可以录入模组的检测信息,以便于模组下料分类时的分类。例如在已完成检测的拼板进行模组卸载时,可以根据识别到的检测信息对该拼板中模组进行分拣和摆放。例如,可以将残次品剔除。再例如,可以根据模组的成像品质的高低来对模组进行分类摆放。

需注意,本申请并不限于旋转式的集成化检测设备。例如,对于各个检测工位呈直线型布置的集成化检测设备,专用于单个检测环节的单项检测设备,均可以配置侧向拼板电气接口。采用侧向拼板电气接口后,对于拼板上下料的电连接动作,拼板的受力方向是平行于检测模块的拼板承靠面的,这样将有利于避免拼板的表面(例如底面)发生形变,从而保障摄像模组的检测准确度。同时,还有利于降低设备的故障率,进而提升生产效率。

本申请的方案也可以适用于与摄像模组类似的其它电子设备功能模组。这里电子设备可以是各类消费电子终端设备,例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等等。电子设备功能模组是指可以内置于电子设备中,完成电子设备的某一特定功能的模组。例如,摄像模组、结构光投射模组、tof投射模组(其中tof全称为timeofflight)、指纹识别模组等等。这些模组通常尺寸较小,不便于在生产线中逐个转运,通常使用料盘(或称为产品盒)进行批量装载,然后以整个料盘为单位在生产线中转运。并且,这些模组通常需要具有连接器,连接器通常具有较为密集的触点阵列,以便与电子设备的主板进行数据交换。在出厂前,这类模组通常需要进行通电出厂检测,以测试产品性能、剔除次品。

最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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