CN106054422A - 用于lcd 的fpc 自动压接点亮测试设备 - Google Patents

用于lcd 的fpc 自动压接点亮测试设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，包括：固定平台、初对位装置、精对位装置、机械手、测试治具和压接装置；固定平台接收上游设备传送的LCD，初对位装置获取LCD的尺寸和位置信息，并发送至机械手，机械手根据LCD的尺寸和位置信息，对LCD进行吸附并移动至精对位装置上方，精对位装置获取FPC的尺寸和位置信息，并发送至机械手，机械手根据FPC的尺寸和位置信息将LCD放置到测试治具，压接装置将测试治具上的探针与LCD的FPC的接线端相压接，对LCD进行点亮测试，本发明的用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，可实现对LCD的FPC进行自动压接，以对LCD进行点亮测试，测试效率高，同时可避免人工上料对LCD造成的损伤。

Description

用于LCD 的FPC 自动压接点亮测试设备
技术领域
本发明涉及LCD的点亮测试技术领域，特别涉及一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备。
背景技术
液晶显示器(英文：Liquid Crystal Display，缩写：LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如：移动电话、个人数字助理、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
LCD在生产过程中要利用测试治具，将LCD的柔性电路板(英文：Flexible PrintedCircuit，缩写：FPC)接线端的金手指或连接器(英文：Connector)与测试治具的探针相接插，从而利用测试治具对LCD进行点亮测试。目前，行业内普遍采用人工的方式，手动完成FPC的接线端与测试治具的探针的接插。
然而，现有的这种方式存在以下不足：首先，生产效率低，由于FPC接线端的金手指或连接器以及测试治具上的探针都是较为精细的部件，如果通过手动的方式完成二者间准确的接插，需要放慢速度仔细进行接插，费时费力，造成生产效率较低；其次，产品良率低，由于作业人员手动接触LCD，增加了许多人为因素，不可避免地会对LCD造污染或破损，导致产品的良率下降。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，以解决现有的手动插接点亮测试生产效率低、产品良率低的问题。
根据本发明的实施例，提供了一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，所述设备包括：固定平台、初对位装置、精对位装置、机械手、测试治具和压接装置；
所述固定平台，用于承载LCD；
所述初对位装置，架设于所述固定平台上方，用于采集所述固定平台上的LCD的图像，获取所述LCD的尺寸和位置信息，并将所述LCD的尺寸和位置信息发送至所述机械手；
所述机械手，设于所述固定平台的一侧，用于根据所述LCD的尺寸和位置信息，对所述LCD进行吸附并移动至所述精对位装置上方；
所述精对位装置，设于所述初对位装置的一侧，用于采集所述机械手上的LCD的FPC的图像，获取所述FPC的尺寸和位置信息，并将所述FPC的尺寸和位置信息发送至所述机械手，使所述机械手根据所述FPC的尺寸和位置信息将所述LCD放置到所述测试治具；
所述测试治具，设于所述机械手的另一侧，所述测试治具设有探针，用于与所述LCD的FPC的接线端连接，对所述LCD进行点亮测试；
所述压接装置，架设于所述测试治具上方，用于将所述测试治具上的探针与所述LCD的FPC的接线端相压接，对所述LCD进行点亮测试。
所述固定平台上表面设有并排分布的数个放置槽；所述放置槽的形状与所述LCD的形状相适配。
所述初对位装置包括：设于所述固定平台一侧的第一X轴线性滑台和设于所述第一X轴线性滑台上且面向所述固定平台的第一相机；所述第一X轴线性滑台上设有可在所述第一X轴线性滑台上线性滑动的连接板，所述第一相机固定于所述连接板上；所述连接板在所述第一X轴线性滑台上的移动方向与所述数个放置槽的分布方向一致。
所述第一相机下方还设有与所述连接板相固定的光源件。
所述机械手端部设有第一真空吸板和连接于所述第一真空吸板一侧的第二真空吸板；所述第一真空吸板的形状与所述LCD的形状相适配，所述第一真空吸板表面设有数个真空吸盘；所述第二真空吸板的形状与所述FPC的形状相适配，所述第二真空吸板上设有数个真空吸孔。
所述精对位装置包括：相机固定座以及设于所述相机固定座上的第二相机。
所述测试治具包括：第二X轴线性滑台、与所述第二X轴线性滑台滑动连接的LCD放置台以及设于所述LCD放置台上的扣紧机构。
所述LCD放置台包括LCD放置槽和与所述LCD放置槽连通的FPC放置槽；所述扣紧机构包括垂直设于所述LCD放置台上且位于所述FPC放置槽一侧的数个定位销、设于所述数个定位销上且可沿所述数个定位销上升和下降的压板、转动连接于所述压板两侧的扣抓、套设于所述定位销上且位于所述压板与所述LCD放置台之间的弹簧以及设于所述压板底部且位于所述FPC放置槽端部上方的所述探针。
所述LCD放置槽的两侧边缘还设有向所述LCD放置槽两侧凹陷的取放槽。
所述压接装置包括：XY轴线性滑台、与所述XY轴线性滑台滑动连接的压头和设于所述XY轴线性滑台上的第三相机。
由以上技术方案可知，本发明提供的用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，包括：固定平台、初对位装置、精对位装置、机械手、测试治具和压接装置；该设备可实现利 用固定平台接收上游设备传送的LCD，固定平台上方的初对位装置采集所述固定平台上的LCD的图像，获取所述LCD的尺寸和位置信息，并将所述LCD的尺寸和位置信息发送至所述机械手，机械手根据所述LCD的尺寸和位置信息，对所述LCD进行吸附并移动至所述精对位装置上方，精对位装置采集所述机械手上的LCD的FPC的图像，获取所述FPC的尺寸和位置信息，并将所述FPC的尺寸和位置信息发送至所述机械手，使所述机械手根据所述FPC的尺寸和位置信息将所述LCD放置到所述测试治具，测试治具上方的压接装置将所述测试治具上的探针与所述LCD的FPC的接线端相压接，对所述LCD进行点亮测试，从而实现对LCD的FPC的自动压接点亮测试，测试效率高，同时，本发明通过设置初对位装置和精对位装置提升了机械手取放以及移动LCD的过程中的对位精度，可避免手动插接点亮测试对LCD造成的损伤。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的固定平台的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的初对位装置的结构示意图；
图4为图3中A区域的局部放大示意图；
图5为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的机械手的真空吸板的示意图；
图6为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的精对位装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的测试治具的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的扣紧机构的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的压接装置的结构示意图；
附图中：1-固定平台；2-初对位装置；3-精对位装置；4-机械手；5-测试治具；6-压接装置；10-LCD；11-放置槽；21-第一X轴线性滑台；22-第一相机；23-光源件；31-相机固定座；32-第二相机；210-连接板；41-第一真空吸板；42-第二真空吸板42；411-真空吸盘；421-真空吸孔；51-第二X轴线性滑台；52-LCD放置台；53-扣紧机构；521-LCD放置槽；522-FPC放置槽；523-取放槽；531-定位销；532-压板；533-扣抓；531-弹簧；535-探针；61-XY轴线性滑台；62-压头；63-第三相机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图9，为本发明实施例提供的一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，该设备包括：固定平台1、初对位装置2、精对位装置3、机械手4、测试治具5和压接装置6，其中：
固定平台1，用于承载LCD10。
具体地，固定平台1上表面设有并排分布的数个放置槽11；放置槽11的形状与LCD10的形状相适配，可避免LCD10摆放不整齐对机械手4的精确吸附造成困难。
固定平台1用于接收上游设备送出的、待进行点亮测试的LCD10。
初对位装置2，架设于固定平台1上方，用于采集固定平台1上的LCD10的图像，获取LCD10的尺寸和位置信息，并将LCD10的尺寸和位置信息发送至机械手4。
具体地，初对位装置2包括：设于固定平台1一侧的第一X轴线性滑台21和设于第一X轴线性滑台21上且面向固定平台1的第一相机22。
第一X轴线性滑台21可使第一相机22在X轴方向实现单方向的线性运动。
进一步，第一X轴线性滑台21上设有可在第一X轴线性滑台21上线性滑动的连接板210，第一相机22固定于连接板210上。
连接板210在第一X轴线性滑台21上的移动方向与数个放置槽11的分布方向一致，使得可通过滑动调整第一相机22的位置，使第一相机22对准需要利用机械手4进行吸附的LCD10。
第一相机22可用来对固定平台1上的LCD10进行拍照，获取LCD10的尺寸和位置信息，并通过工控机(未图示)将LCD10的尺寸和位置信息发送至机械手4，以便机械手4确定对LCD10的抓取位置，提升抓取的精度。
进一步，第一相机22下方还设有与连接板210相固定的光源件23，光源件23可在第一相机22对固定平台1上的LCD10进行拍照时提供充足的光源，保证图像的清晰，提升图像的质量。
机械手4，设于固定平台1的一侧，用于根据LCD10的尺寸和位置信息，对LCD10进行吸附并移动至精对位装置3上方。
具体地，机械手4端部设有第一真空吸板41和连接于第一真空吸板41一侧的第二真空吸板42。
其中，第一真空吸板41的形状与LCD10的形状相适配，第一真空吸板41表面设有数个真空吸盘411，用于吸附LCD10。
第二真空吸板42的形状与FPC20的形状相适配，第二真空吸板42上设有数个真空吸孔421，用于吸附LCD10上的FPC20。
现有的真空吸板通常利用真空吸盘同时来对LCD10和FPC20进行吸附，但真空吸盘吸附FPC20时，在LCD10的搬运过程中容易因真空吸盘头部晃动而出现位移偏量，并且FPC20上设置的电气元件使得真空吸盘吸附时易产生破真空导致掉落的现象，同时FPC20如果过长则易向下弯曲，不利于真空吸盘的吸附，此外，由于FPC20接线端的金手指或连接器的尺寸较小，使得现有的搬运方式很难达到需要的位置精度要求。
本发明实施例中，第一真空吸板41和第二真空吸板42单独进行设置，第一真空吸板41表面设有数个真空吸盘411，用于吸附LCD10。第二真空吸板42上设有数个真空吸孔421，用于吸附LCD10上的FPC20。
采用第二真空吸板42上的数个真空吸孔421吸住FPC20，可使FPC20在搬运时不会出现自身的位移偏量，且吸附FPC20的第二真空吸板42的安装位置可调整，第一真空吸板41与第二真空吸板42之间的距离可调，从而既保证第二真空吸板42能吸住FPC20的末端，又可有效避免由于FPC20过长造成PFC20末端弯曲的现象，增加了吸附的稳定 性。
精对位装置3，设于初对位装置2的一侧，用于采集机械手4上的LCD10的FPC20的图像，获取FPC20的尺寸和位置信息，并将FPC20的尺寸和位置信息发送至机械手4，使机械手4根据FPC20的尺寸和位置信息将LCD10放置到测试治具5。
具体地，精对位装置3包括：相机固定座31以及设于相机固定座31上的第二相机32。
第二相机32可对机械手4上吸附的LCD10的FPC20进行拍照，获取FPC20的尺寸和位置信息，使机械手4根据FPC20的尺寸和位置信息将LCD10放置到测试治具5，测试治具5设有探针535，通过精对位装置3的精确对位，可确保FPC20精确地放置在测试治具5的探针535的下方。
测试治具5，设于机械手4的另一侧，用于通过探针535与LCD10的FPC20的接线端连接，对LCD10进行点亮测试。
具体地，测试治具5包括：第二X轴线性滑台51、滑动设于第二X轴线性滑台51上的LCD放置台52以及设于LCD放置台52上的扣紧机构53。
其中，LCD放置台52的数量可以是多个并且并排设置，同时为多个LCD10提供测试位置。
第二X轴线性滑台51可使LCD放置台52在X轴方向实现单方向的线性运动。
其中，LCD放置台52包括LCD放置槽521和与LCD放置槽521连通的FPC放置槽522。
在LCD10被机械手4放置在LCD放置槽521上时，LCD10的FPC20放置在FPC放置槽522内。
具体地，扣紧机构53包括垂直设于LCD放置台52上且位于FPC放置槽522一侧的数个定位销531、设于数个定位销531上且可沿数个定位销531上升和下降的压板532、转动连接于压板532两侧的扣抓533、套设于定位销531上且位于压板532与LCD放置台52之间的弹簧534以及设于压板532底部且位于FPC放置槽522端部上方的探针535。
压板532采用定位销531配合导向，可确保压板532向下压合时的方向垂直，避免探针535在水平方向发生位移从而划伤FPC20。
扣抓533与压板532的连接处设有弹簧，弹簧为扣抓533的转动方向提供弹力，可在压板532向下压合时使得扣抓533卡合于LCD放置台52上，使探针535插入LCD10的FPC20的接线端。
进一步，LCD放置槽521的两侧边缘还设有向LCD放置槽521两侧凹陷的取放槽523，在需要人工取放LCD10时，取放槽523可为手留出取放的空间。
压接装置6，架设于测试治具5上方，用于将测试治具5上的探针535与LCD10的FPC20的接线端相压接，对LCD10进行点亮测试。
具体地，压接装置6包括：XY轴线性滑台61、与XY轴线性滑台61滑动连接的压头62和设于XY轴线性滑台61上的第三相机63。
XY轴线性滑台61可使压头62在X轴和Y轴方向上实现线性运动。
第三相机63可用于拍摄测试治具5，获取LCD放置台52的位置，通过系统计算相对位移关系，确保FPC20端部的金手指或连接器能准确放在指定位置，以实现压接点亮。
下面对本发明提供的用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备的工作过程进行说明：
首先，上游设备将送出的、待进行点亮测试的LCD10放置到固定平台1的放置槽11内。
初对位装置2的第一相机22沿第一X轴线性滑台21运动，调整至正对LCD10的位置。
第一相机22对固定平台1上的LCD10进行拍照，获取LCD10的尺寸和位置信息，并通过工控机将LCD10的尺寸和位置信息发送至机械手4。
机械手4根据LCD10的尺寸和位置信息，对LCD10进行准确吸附，第一真空吸板41的真空吸盘411吸附LCD10，第二真空吸板42的真空吸孔421吸附LCD10上的FPC20，并移动至精对位装置3上方。
精对位装置3的第二相机32对机械手4上吸附的LCD10的FPC20进行拍照，采集机械手4上的LCD10的FPC20的图像，获取FPC20的尺寸和位置信息，并将FPC20的尺寸和位置信息发送至机械手4。
机械手4根据FPC20的尺寸和位置信息将LCD10放置到测试治具5上，通过精对位装置3的精确对位，确保FPC20精确地放置在测试治具5的探针535下方。
压接装置6的第三相机63也可对测试治具5进行拍照，获取LCD放置台52的位置，通过系统计算相对位移关系，确保FPC20端部的金手指或连接器能准确放在指定位置。
LCD10被放置到测试治具5的一个LCD放置台52后，XY轴线性滑台61在X轴前进一个位置，使得LCD10移动至压接装置6的压头62下方。
当机械手4将下一片LCD10放置到与上一片LCD10相邻的LCD放置台52后，压接装置6的压头62在气缸的作用下下降，对测试治具5的扣紧机构53上的压板532的中间区域施加压力，使压板532沿定位销531下降，直至扣抓533卡合于LCD放置台52上，探针535与LCD10的FPC20的接线端的金手指或连接器相插接，开始对LCD10进行点亮测试。
LCD10点亮测试结束后，可通过后段设备中的下压机构作用于扣抓533的边缘位置，使扣抓533与LCD放置台52分离，从而压板532上升，探针535与LCD10的FPC20的接线端的金手指或连接器分离，机械手4将进行点亮测试后的LCD10取出。
由以上技术方案可知，本发明的用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，包括：固定平台1、初对位装置2、精对位装置3、机械手4、测试治具5和压接装置6；该设备可实现利用固定平台1接收上游设备传送的LCD10，固定平台1上方的初对位装置2采集固定平台1上的LCD10的图像，获取LCD10的尺寸和位置信息，并将LCD10的尺寸和位置信息发送至机械手4，机械手4根据LCD10的尺寸和位置信息，对LCD10进行吸附并移动至精对位装置3上方，精对位装置3采集机械手4上的LCD10的FPC20的图像，获取FPC20的尺寸和位置信息，并将FPC20的尺寸和位置信息发送至机械手4，使机械手4根据FPC20的尺寸和位置信息将LCD10放置到测试治具5，测试治具5上方的压接装置6将测试治具5上的探针535与LCD10的FPC20的接线端相压接，对LCD10进行点亮测试，从而实现对LCD10的FPC20的自动压接点亮测试，测试效率高，同时，本发明通过设置初对位装置2和精对位装置3提升了机械手4取放以及移动LCD10的过程中的对位精度，避免手动插接点亮测试对LCD10造成的损伤。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种用于LCD的FPC自动压接点亮测试设备，其特征在于，所述设备包括：固定平台、初对位装置、精对位装置、机械手、测试治具和压接装置；
所述固定平台，用于承载LCD；
所述初对位装置，架设于所述固定平台上方，用于采集所述固定平台上的LCD的图像，获取所述LCD的尺寸和位置信息，并将所述LCD的尺寸和位置信息发送至所述机械手；
所述机械手，设于所述固定平台的一侧，用于根据所述LCD的尺寸和位置信息，对所述LCD进行吸附并移动至所述精对位装置上方；
所述精对位装置，设于所述初对位装置的一侧，用于采集所述机械手上的LCD的FPC的图像，获取所述FPC的尺寸和位置信息，并将所述FPC的尺寸和位置信息发送至所述机械手，使所述机械手根据所述FPC的尺寸和位置信息将所述LCD放置到所述测试治具；
所述测试治具，设于所述机械手的另一侧，所述测试治具设有探针，用于与所述LCD的FPC的接线端连接，对所述LCD进行点亮测试；
所述压接装置，架设于所述测试治具上方，用于将所述测试治具上的探针与所述LCD的FPC的接线端相压接，对所述LCD进行点亮测试。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述固定平台上表面设有并排分布的数个放置槽；所述放置槽的形状与所述LCD的形状相适配。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述初对位装置包括：设于所述固定平台一侧的第一X轴线性滑台和设于所述第一X轴线性滑台上且面向所述固定平台的第一相机；所述第一X轴线性滑台上设有可在所述第一X轴线性滑台上线性滑动的连接板，所述第一相机固定于所述连接板上；所述连接板在所述第一X轴线性滑台上的移动方向与所述数个放置槽的分布方向一致。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一相机下方还设有与所述连接板相固定的光源件。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述机械手端部设有第一真空吸板和连接于所述第一真空吸板一侧的第二真空吸板；所述第一真空吸板的形状与所述LCD的形状相适配，所述第一真空吸板表面设有数个真空吸盘；所述第二真空吸板的形状与所述FPC的形状相配，所述第二真空吸板上设有数个真空吸孔。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述精对位装置包括：相机固定座以及设于所述相机固定座上的第二相机。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述测试治具包括：第二X轴线性滑台、与所述第二X轴线性滑台滑动连接的LCD放置台以及设于所述LCD放置台上的扣紧机构。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述LCD放置台包括LCD放置槽和与所述LCD放置槽连通的FPC放置槽；所述扣紧机构包括垂直设于所述LCD放置台上且位于所述FPC放置槽一侧的数个定位销、设于所述数个定位销上且可沿所述数个定位销上升和下降的压板、转动连接于所述压板两侧的扣抓、套设于所述定位销上且位于所述压板与所述LCD放置台之间的弹簧以及设于所述压板底部且位于所述FPC放置槽端部上方的所述探针。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述LCD放置槽的两侧边缘还设有向所述LCD放置槽两侧凹陷的取放槽。
10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述压接装置包括：XY轴线性滑台、与所述XY轴线性滑台滑动连接的压头和设于所述XY轴线性滑台上的第三相机。
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