CN108918533B - 一种Demura多轴全自动检测机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种Demura多轴全自动检测机构，其包括机架和CCD相机，机架上设置有滑台模组，滑台模组的活动端连接有连接架，CCD相机连接于连接架下方；连接架与CCD相机之间由上至下依次设置有旋转承台机构、摆动滑台和齿轮对焦机构；齿轮对焦机构包括基座、第二驱动源、主动齿轮和从动齿轮；旋转承台机构、摆动滑台和CCD相机三者同轴布置。与传统Demura检测机构相比，本发明结构简单、使用方便，其可使CCD相机沿X轴、Y轴和Z轴方向位移，同时绕X轴、Y轴、Z轴转动，同时实现了全自动调节，且具有焦距调节机构，避免CCD相机沿Z轴方向调整幅度过大造成对焦不精确及损坏相机。

Description

一种Demura多轴全自动检测机构
技术领域
本发明涉及一种Demura检测机构，属于显示面板检测技术领域， 尤其涉及一种Demura多轴全自动检测机构。
背景技术
近年来，随着家用电视的迅速普及，消费者对液晶电视显示屏的 画面要求也越来越高，故液晶电视显示屏的品质也越来越高。液晶电 视显示屏面板由于生产工艺复杂，管控难度大，在生产的过程中容易 造成Mura现象(亮度不均匀)，出现亮点或暗点，即面板的某个区域 由于显示亮度的差异造成的区块状的痕迹现象，降低面板的质量等级。为了消除上述Mura现象，Demura(消除面板亮度不均)技术应运而 生。
Demura技术是一种消除显示器Mura使画面亮度均匀的技术。 Demura技术的基本原理是让面板显示灰阶画面，用电容耦合器件 (Charge Coupled Device，CCD)拍摄屏幕，获取面板中各像素点的 亮度值，然后调整Mura区域的像素点的灰阶值或者电压，使过暗的区域变亮、过亮的区域变暗，达到均匀的显示效果。现有技术中，利用Demura技术消除显示器Mura时，一般均是在暗室内进行且普 遍都是手动调节，故存在自由度较少、局限性大、容易造成检测误差 等缺陷。如在中国发明专利说明书CN107086021A中公开了一种显示 屏的Mura补偿系统及方法。该显示屏的Mura补偿系统可以包括暗 室、相机水平/XY方向位移调整轴、相机垂直方向调整轴、CCD相 机、固定基台、防震台以及数据终端。其中相机水平/XY方向位移调 整轴可以用于调整CCD相机的水平位移，例如向左或者向右移动， 以调整CCD相机采集放置于固定基台上的显示屏的目标区域的图像数据。相机垂直方向调整轴可以用于调整CCD相机的垂直位移， 例如向下或者向上移动，以调整CCD相机与放置于固定基台上的显 示屏之间的垂直距离。相机水平/XY方向位移调整轴、相机垂直方向 调整轴、CCD相机、固定基台以及防震台均可以设置于暗室中，而 数据终端可以设置于暗室之外。上述技术方案存在以下几个技术问题：首先，该发明并没有公开一个完整的自动化检测机构的技术方案，根 据上述对比文件的描述，仅仅只能知道CCD相机有三个自由度，而 CCD相机靠什么驱动并没有公开；其次，若采用调整机构调节CCD 相机的位置高度实现调焦必然会因为调幅多大造成调焦不精确，同时 也可能造成相机的损坏；最后，三自由度的CCD相机无法满足Mura 补偿系统的所要求的测试精度。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供 一种Demura多轴全自动检测机构，其结构简单、操作方便，能够实 现对CCD相机的六自由度调节且保证CCD相机的调焦精度。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种Demura多轴全自 动检测机构，包括机架和CCD相机，所述机架上设置有用于驱动所 述CCD相机沿水平X轴和Y轴移动的滑台模组，所述滑台模组的活动端连接有连接架，所述CCD相机连接于所述连接架下方；所述 连接架与所述CCD相机之间由上至下依次设置有用于驱动所述 CCD相机绕竖直Z轴旋转的旋转承台机构、用于驱动所述CCD相 机绕水平X轴和Y轴旋转的摆动滑台和用于调节所述CCD相机焦 距的齿轮调焦机构；所述齿轮调焦机构包括基座、第二驱动源、主 动齿轮和从动齿轮；所述基座固接于所述摆动滑台下端，所述基座 上固接有所述CCD相机和所述第二驱动源，所述第二驱动源的输出 端与所述主动齿轮固接，所述CCD相机的调焦处固接有所述从动齿 轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮啮合传动；所述旋转承台机构、 所述摆动滑台和所述CCD相机三者同轴布置。
在本发明的一种优选实施方案中，所述CCD相机和所述齿轮调 焦机构之间还设置有调焦限位机构。
在本发明的一种优选实施方案中，所述调焦限位机构包括固接于 基座下端的光电传感器和与主动齿轮同轴布置的感应环，所述感应 环包括用于与光电传感器的配合限位的感应部和用于套装连接第二 驱动源输出端的连接部。
在本发明的一种优选实施方案中，所述光电传感器为两个，两个 光电传感器沿竖直方向上下布置；所述感应环为两个，两个感应环 上的感应部之间存在一夹角。
在本发明的一种优选实施方案中，所述旋转承台机构包括固接在 连接架下端的旋转承台和用于驱动旋转承台工作的第一驱动源。
在本发明的一种优选实施方案中，所述基座与所述摆动滑台之间 设置有用于布线的柱状连接台架。
在本发明的一种优选实施方案中，所述滑台模组包括连接于所述 机架上且水平布置的第一直线滑台和连接于所述第一直线滑台上且 水平布置的第二直线滑台，所述第一直线滑台与所述第二直线滑台 相互垂直布置。
在本发明的一种优选实施方案中，所述第一直线滑台的固定端与 所述机架连接，所述第一直线滑台的活动端与所述第二直线滑台的 固定端连接，所述第二直线滑台的活动端与所述连接架连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述机架为U形。
本发明的有益效果是：与传统Demura检测机构相比，本发明结 构简单、使用方便，其可使CCD相机沿X轴、Y轴和Z轴方向位 移，同时绕X轴、Y轴、Z轴转动，同时实现了全自动调节，且具 有焦距调节机构，避免CCD相机沿Z轴方向调整幅度过大造成调 焦不精确及损坏相机；本发明通过在机架上设置滑台模组配合齿轮调焦机构实现了CCD相机沿X轴、Y轴和Z轴方向位移，同时通 过在CCD相机与滑台模组之间设置旋转承台机构和摆动滑台从而 实现了CCD相机绕X轴、Y轴、Z轴的转动，从而为CCD相机提 供了6个自由度，方便了CCD相机在检测过程中空间位置、俯仰角 的变化；进一步的，本发明通过一对啮合的外齿轮控制CCD相机的 调焦精度，省去了传统Demura检测机构沿Z轴方向设置的用于驱 动CCD相机位移的机构，不仅减小了Demura检测机构的体积和质 量，而且提高了CCD相机的调焦精度；进一步的，本发明为了防止调焦机构调节过大损坏相机内部零件，其在CCD相机和齿轮调焦机 构之间设置了一套调焦限位机构，该调焦限位机构包括光电传感器 和感应环，其能够有效地控制调焦机构的旋转角度；进一步的，为 了方便本发明根据不同的工况合理的选择调焦范围，前述的调焦限 位机构中的光电传感器和感应环均为2个，且感应环均套装在第二 驱动源的输出端上，两个感应环上的感应部之间的夹角可调，从而 实现了CCD相机焦距调节范围的控制；进一步的，本发明的直线滑 台、摆动滑台和旋转承台机构均为现有产品，直接买来装配使用， 不用单独设计；进一步的，本发明在基座与摆动滑台之间设置柱状连接台架，方便了CCD相机的安装和走向；进一步的，本发明的机 架设计为U形使得第一直线滑台不是一个悬臂梁结构，从而提高了本发明整个机构的刚度。
附图说明
图1是本发明实施例一种Demura多轴全自动检测机构的轴测视 图；(俯视)
图2是本发明实施例一种Demura多轴全自动检测机构的轴测视 图；(仰视)
图3是本发明实施例一种Demura多轴全自动检测机构中调焦限 位机构的轴测视图；
图4是本发明实施例一种Demura多轴全自动检测机构中调焦限 位机构的主视图；
图中：1-机架；2-CCD相机；3-滑台模组；4-连接架；5-旋转承 台机构；6-摆动滑台；7-齿轮调焦机构；8-柱状连接台架； 9-调焦限位机构；3.1-第一直线滑台；3.2-第二直线滑台； 5.1-旋转承台；5.2-第一驱动源；7.1-基座；7.2-第二驱动源； 7.3-主动齿轮；7.4-从动齿轮；9.1-光电传感器；9.2-感应环； 9.2-1-感应部；9.2-2-连接部。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合 附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描 述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
由说明书附图1-2所示的一种Demura多轴全自动检测机构可知， 其包括机架1和CCD相机2，机架1上设置有用于驱动CCD相机2 沿水平X轴和Y轴移动的滑台模组3，滑台模组3的活动端连接有 连接架4，CCD相机2连接于连接架4下方；连接架4与CCD相机 2之间由上至下依次设置有用于驱动CCD相机2绕竖直Z轴旋转的 旋转承台机构5、用于驱动CCD相机2绕水平X轴和Y轴旋转的 摆动滑台6和用于调节CCD相机2焦距的齿轮调焦机构7；齿轮调 焦机构7包括基座7.1、第二驱动源7.2、主动齿轮7.3和从动齿轮 7.4；基座7.1固接于摆动滑台6下端，基座7.1上固接有CCD相机 2和第二驱动源7.2(第二驱动源7.2可以为伺服电机等结构)，第二 驱动源7.2的输出端与主动齿轮7.3固接，CCD相机2的调焦处固 接有从动齿轮7.4，主动齿轮7.3和从动齿轮7.4啮合传动；旋转承 台机构5、摆动滑台6和CCD相机2三者同轴布置。旋转承台机构 5包括固接在连接架4下端的旋转承台5.1和用于驱动旋转承台5.1工作的第一驱动源5.2，第一驱动源5.2可以为伺服电机等结构。滑 台模组3包括连接于机架1上且水平布置的第一直线滑台3.1和连 接于第一直线滑台3.1上且水平布置的第二直线滑台3.2，第一直线 滑台3.1与第二直线滑台3.2相互垂直布置。第一直线滑台3.1的固定端与机架1连接，第一直线滑台3.1的活动端与第二直线滑台3.2 的固定端连接，第二直线滑台3.2的活动端与连接架4连接。基座 7.1与摆动滑台6之间设置有用于布线的柱状连接台架8。机架1为 U形。需要指出，上述旋转承台机构5、摆动滑台6、第一直线滑台 3.1、第二直线滑台3.2均为现有技术。
为了防止CCD相机调焦机构的角度调节过大造成相机内部零件 的损坏，本发明在CCD相机2和齿轮调焦机构7之间还设置有调焦 限位机构9，调焦限位机构9包括固接于基座7.1下端的光电传感器9.1和与主动齿轮7.3同轴布置的感应环9.2，感应环9.2包括用于与光电传感器9.1的配合的感应部9.2-1和用于套装连接第二驱动源 7.2输出端的连接部9.2-2，连接部9.2-2为套筒状结构，其中部开设 有沿其径向布置的通孔用于与第二驱动源7.2输出端的固定；通过 感应部9.2-1与光电传感器9.1的配合，就可以预先设定好齿轮调焦 机构7的调焦范围。进一步的，为了适应各种工况，快速方便地调 节齿轮调焦机构7的调焦范围，本发明将光电传感器9.1为两个且 两个光电传感器9.1沿竖直方向上下布置；感应环9.2为两个，两个 感应环9.2上的感应部9.2-1之间存在一夹角，从而扩大了齿轮调焦 机构7的调焦范围。(同理，光电传感器9.1和感应环9.2均可设置 多个)
本发明的动作方式如下：
第一直线滑台3.1固定在机架1上，第一直线滑台3.1作用带动 第二直线滑台3.2和CCD相机2产生Y方向位移；第二直线滑台 3.2作用带动CCD相机2产生X方向位移；第一驱动源5.2作用于 旋转承台5.1带动CCD相机2绕Z轴转动；摆动滑台6作用可使 CCD相机2分别绕X、Y轴转动；第二驱动源7.2作用于外齿轮机 构带动CCD相机2上下移动，调节相机焦距。
综上，该机构可使CCD相机2产生沿X轴方向、Y轴方向和Z 向的位移，并且可以使CCD相机2绕X轴、Y轴、Z轴旋转，与传 统Demura检测机构相比，该机构功能强大，全自动调节，且具有 焦距调节限位装置，避免调整幅度过大，损坏相机。
应当理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保 护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露 的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保 护范围之内。

Claims (5)

1.一种Demura多轴全自动检测机构，包括机架（1）和CCD相机（2），所述机架（1）上设置有用于驱动所述CCD相机（2）沿水平X轴和Y轴移动的滑台模组（3），所述滑台模组（3）的活动端连接有连接架（4），所述CCD相机（2）连接于所述连接架（4）下方；其特征在于：所述连接架（4）与所述CCD相机（2）之间由上至下依次设置有用于驱动所述CCD相机（2）绕竖直Z轴旋转的旋转承台机构（5）、用于驱动所述CCD相机（2）绕水平X轴和Y轴旋转的摆动滑台（6）和用于调节所述CCD相机（2）焦距的齿轮调焦机构（7）；所述齿轮调焦机构（7）包括基座（7.1）、第二驱动源（7.2）、主动齿轮（7.3）和从动齿轮（7.4）；所述基座（7.1）固接于所述摆动滑台（6）下端，所述基座（7.1）上固接有所述CCD相机（2）和所述第二驱动源（7.2），所述第二驱动源（7.2）的输出端与所述主动齿轮（7.3）固接，所述CCD相机（2）的调焦处固接有所述从动齿轮（7.4），所述主动齿轮（7.3）和所述从动齿轮（7.4）啮合传动；所述旋转承台机构（5）、所述摆动滑台（6）和所述CCD相机（2）三者同轴布置；所述CCD相机（2）和所述齿轮调焦机构（7）之间还设置有调焦限位机构（9）；所述调焦限位机构（9）包括固接于基座（7.1）下端的光电传感器（9.1）和与主动齿轮（7.3）同轴布置的感应环（9.2），所述感应环（9.2）包括用于与光电传感器（9.1）的配合限位的感应部（9.2-1）和用于套装连接第二驱动源（7.2）输出端的连接部（9.2-2）；所述光电传感器（9.1）为两个，两个光电传感器（9.1）沿竖直方向上下布置；所述感应环（9.2）为两个，两个感应环（9.2）上的感应部（9.2-1）之间存在一夹角，两个感应环（9.2）上的感应部（9.2-1）之间的夹角可调，从而实现了CCD相机焦距调节范围的控制；所述旋转承台机构（5）包括固接在连接架（4）下端的旋转承台（5.1）和用于驱动旋转承台（5.1）工作的第一驱动源（5.2）。
2.根据权利要求1所述一种Demura多轴全自动检测机构，其特征在于：所述滑台模组（3）包括连接于所述机架（1）上且水平布置的第一直线滑台（3.1）和连接于所述第一直线滑台（3.1）上且水平布置的第二直线滑台（3.2），所述第一直线滑台（3.1）与所述第二直线滑台（3.2）相互垂直布置。
3.根据权利要求2所述一种Demura多轴全自动检测机构，其特征在于：所述第一直线滑台（3.1）的固定端与所述机架（1）连接，所述第一直线滑台（3.1）的活动端与所述第二直线滑台（3.2）的固定端连接，所述第二直线滑台（3.2）的活动端与所述连接架（4）连接。
4.根据权利要求1所述一种Demura多轴全自动检测机构，其特征在于：所述基座（7.1）与所述摆动滑台（6）之间设置有用于布线的柱状连接台架（8）。
5.根据权利要求1所述一种Demura多轴全自动检测机构，其特征在于：所述机架（1）为U形。
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