CN113776486A - 平行度测量装置及平行度测量方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种平行度测量装置及平行度测量方法，平行度测量装置包括：主壳体，包括在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面相互平行；至少两个重力传感单元，安装于主壳体内，至少两个重力传感单元沿垂直于第一方向的第二方向彼此间隔排布；平行度获取模块，与每个重力传感单元通信连接，平行度获取模块被配置为用于获取重力传感单元的检测数据，并根据检测数据计算获得与第一表面和第二表面分别对应的待检测面之间的平行度。由于上述平行度测量装置可自动、反复测量第一待检测面和第二待检测面的平行度，因此具有较高的检测效率，并有效降低了检测成本。

Description

平行度测量装置及平行度测量方法

技术领域

本发明涉及显示面板制造技术领域，特别是涉及一种平行度测量装置及平行度测量方法。

背景技术

在显示面板的工艺中，通常采用贴合装置进行邦定压贴、3D贴合、偏光片贴附等工序。在贴合制程中，压头和平台的平行度直接影响贴合效果，若压头和平台之间的间距处处相同，则表示上贴合平台和下贴合平台的平行度非常好，从而具有良好的贴附效果；若压头和平台的一些区域的间距远远大于另一区域的间距，则表示压头和平台的平行度较差。当压头和平台的平行度较差时，会在相互贴合的物料之间形成贴合气泡，导致显示面板的质量不合格。

因此为了确保贴合良品率，在进行贴合制程前需要检测压头与平台的平行度。现有的工艺是由操作人员利用感压纸手动调节压头和平台之间的平行度，调节方式费时费力。

发明内容

基于此，有必要针对压头和工作台的平行度调节费时费力的问题，提供一种改善上述问题的平行度测量装置及平行度测量方法。

根据本申请的一个方面，提供一种平行度测量装置，包括：

主壳体，包括在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面相互平行；

至少两个重力传感单元，安装于所述主壳体内，所述至少两个重力传感单元沿垂直于所述第一方向的第二方向彼此间隔排布；以及

平行度获取模块，与每个所述重力传感单元通信连接，所述平行度获取模块被配置为用于获取所述重力传感单元的检测数据，并根据所述检测数据计算获得与所述第一表面和所述第二表面分别对应的待检测面之间的平行度；

其中，所述检测数据为所述平行度测量装置在所述重力传感单元所处位置处的加速度。

在其中一个实施例中，所述平行度获取模块还用于根据所述检测数据计算出所述平行度测量装置在所述重力传感单元所处位置处的倾斜角度，并根据所有所述重力传感单元的倾斜角度计算得到与所述第一表面和所述第二表面分别对应的所述待检测面之间的平行度。

在其中一个实施例中，所述平行度测量装置还包括显示面板，所述显示面板安装于所述主壳体上，并与所述平行度获取模块通信连接；

所述显示面板用于显示所述检测数据。

在其中一个实施例中，所述平行度测量装置还包括缓冲机构，所述缓冲机构设于所述主壳体的所述第一表面的一侧；

所述缓冲机构被构造为能够在外力作用下在沿所述第一方向产生可恢复的形变。

在其中一个实施例中，所述缓冲机构包括多个缓冲单元，每个所述缓冲单元沿所述第二方向彼此间隔排布于所述第一表面的一侧，每个所述缓冲单元被构造为能够在外力作用下在沿所述第一方向产生可恢复的形变。

在其中一个实施例中，所述平行度测量装置还包括吸附机构，所述吸附机构设于所述主壳体的所述第一表面的一侧；

所述吸附机构用于吸附所述待检测面以使所述平行度测量装置接合于所述待检测面。

在其中一个实施例中，所述吸附机构包括磁铁或吸盘。

在其中一个实施例中，所述平行度测量装置还包括控制开关，所述控制开关安装于所述主壳体上，并与所述平行度获取模块通信连接；

所述控制开关用于控制所述平行度获取模块开启或关闭。

在其中一个实施例中，所述平行度测量装置还包括供电模块，所述供电模块安装于所述主壳体内并与所述重力传感单元和所述平行度获取模块电连接；

所述供电模块用于为所述重力传感单元和所述平行度获取模块提供电力。

根据本申请的另一个方面，提供一种利用上述的平行度测量装置的平行度测量方法，包括以下步骤：

将所述平行度测量装置放置于第一待检测面，所述平行度测量装置的第一表面朝向所述第一待检测面；

所述平行度测量装置跟随所述第一待检测面朝第二待检测面移动直至所述平行度测量装置的第二表面贴合于所述第二待检测面；

获取在移动过程中多个所述重力传感单元的检测数据，并根据所述检测数据计算获得所述第一待检测面和所述第二待检测面的平行度；

其中，所述检测数据为所述平行度测量装置在所述重力传感单元所处位置处的加速度。

上述平行度测量装置及水平度测量方法，利用重力感应原理测量两个待检测面的平行度，具有较高的测量效率与较高的精确度，相较于现有技术中需要使用感应纸反复测量，减少了生产耗材成本。

附图说明

图1为本发明一实施例的平行度测量装置的工作示意图；

图2为图1所示平行度测量装置的内部结构示意图；

图3为本发明一实施例的平行度测量装置的结构示意图；

图4为本发明另一实施例的平行度测量装置的结构示意图；

图5为本发明一实施例的平行度测量方法的流程示意图。

附图标记说明：

100、平行度测量装置；110、主壳体；120、重力传感单元；130、显示面板；140、控制开关；150、供电模块；160、缓冲机构；170、吸附机构；200、平台；300、压头。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

正如背景技术所述，为了保证贴合设备的贴合良品率，现有的工艺是由操作人员手动调节压头和平台之间的平行度，该调节步骤的具体过程如下：

首先，在产品的表面放置感压纸(一种受压后会显示颜色的纸)并放置在平台上。然后，控制压头和平台相对移动以对感应纸施压，压合完成后，取下感应纸，操作人员利用肉眼观察感应纸变色部分均匀度。若感应纸的各个区域的变色均匀，则表示平行度好；若感应纸的变色均匀性较差，则表示压头和平台的平度差，从而调节压头的倾斜角度再重复上述调节步骤，直至获得较好的平行度。

由此可见，上述调节平行度的方式费时费力,且对调机人员经验要求较高，而且整个调节过程至少需要消耗一张感应纸，而感应纸为价格昂贵的耗材，导致生产成本升高。

基于上述技术问题，本申请实施例提供一种平行度测量装置100，该平行度测量装置100用于测量两个相对设置的待检测面的平行度。下面以平行度测量装置100应用于压合设备为例，对本申请的中平行度测量装置100的结构进行说明。下列实施方式仅用以作为范例说明，并不会限制本申请的技术范围。可以理解，在其它实施方式中，平行度测量装置100也可具体为应用于其它需要检测平行度的设备中，在此不作限定。

如图1及图2所示，压合设备包括相对设置的平台200和压头300，平台200朝向压头300的一侧表面为第一待检测面，压头300朝向平台200的一侧表面为第二待检测面，压头300和/或平台200可在驱动装置的驱动下相对运动以相互靠拢或相互远离，平行度测量装置100用于检测第一待检测面和第二待检测面之间的平行度。

平行度测量装置100包括主壳体110、至少两个重力传感单元120以及平行度获取模块，至少两个重力传感单元120及平行度获取模块均安装于主壳体110内，且平行度获取模块与每个重力传感单元120通信连接，平行度获取模块可获取每个重力传感单元120的检测数据，并根据该检测数据计算获得与第一表面和第二表面分别对应的第一待检测面和第二待检测面之间的平行度。

其中，重力传感单元120为重力感应器，检测数据为平行度测量装置100在重力传感单元120所处位置处的加速度。重力传感单元120利用其内部的由于加速度造成的晶体变形的特性，可将由于重力引起的加速度变化转换为电信号。

上述平行度测量装置100，首先与平台200的第一待检测面贴合，然后可跟随平台200上升直至与压头300的第二待检测面贴合。当第一待检测面和第二待检测面并未处于平行状态时，平行度测量装置100在贴合第二待检测面的过程中发生倾斜，至少一个重力传感单元120测量倾斜过程中存在的加速度，平行度获取模块获取重力传感单元120获得的加速度并根据该加速度计算出平行度测量装置100在重力传感单元120所处位置处的倾斜角度，进而根据所有重力传感单元120的倾斜角度得到第二待检测面相对第一待检测面的倾斜角度，最终通过计算获得第一待检测面和第二待检测面的平行度。

进一步地，重力传感单元120获得的加速度值与重力加速度之间的关系为：a＝arcsin(x/g)，其中，x表示加速度值，g表示重力加速度值，α为倾斜角度。因此，根据重力传感单元120获得的加速度值，可计算得到该平行度测量装置100在重力传感单元120所处位置处的倾斜角度。

由于上述平行度测量装置100可自动、反复测量第一待检测面和第二待检测面的平行度，因此具有较高的检测效率与检测准确率，有效降低了检测成本。

具体地，主壳体110大致呈立方体状结构，主壳体110的高度方向为第一方向(如图1中的X方向)，主壳体110的长度方向为第二方向(如图1中的Y方向)，主壳体110的宽度方向为第三方向，且第一方向、第二方向以及第三方向两两相交。作为一种较佳的实施方式，第一方向、第二方向以及第三方向相互垂直。进一步地，主壳体110包括在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，且第一表面和第二表面相互平行。当进行平行度测量时，第一表面和第二表面中的一者朝向平台200，第一表面和第二表面中的另一者朝向压头300。

至少两个重力传感单元120安装于主壳体110内，且至少两个重力传感单元120沿第二方向彼此间隔排布。可以理解，重力传感单元120的数量不限，可根据主壳体110在第二方向上的长度设置以及检测需要设置。

如此，多个重力传感单元120位于主壳体110在第二方向上的不同位置，当第一待检测面和第二待检测面并非处于平行状态时，在第一待检测面和第二待检测面之间移动的平行度测量装置100中的不同位置的重力传感单元120的运动状态不同，位于第一待检测面和第二待检测面的距离较小区域的重力传感单元120首先停止运动，位于第一待检测面和第二待检测面的距离较大区域的重力传感单元120滞后停止运动，因此平行度获取模块相应的重力传感单元120的检测数据计算第一待检测面和第二待检测面的平行度。

在一些实施例中，平行度测量装置100还包括显示面板130，显示面板130安装于主壳体110在第三方向上的一侧上，显示面板130与平行度获取模块通信连接，用于显示每个重力传感单元120的检测数据。如此，操作者可通过显示面板130直观地获取每个重力传感单元120的检测数据。

具体地在一实施例中，显示面板130沿第二方向纵长延伸，显示面板130包括沿第二方向依次排布的多个显示区域，显示区域的数量与重力传感单元120的数量相同，每个显示区域对应显示一个重力传感单元120的检测数据。可以理解，显示面板130的尺寸及设置方式不限，可根据需要设置以满足不同要求，显示面板130也可用于显示平行度等其它数据。

在一些实施例中，平行度测量装置100还包括控制开关140，控制开关140安装于主壳体110上并与平行度获取模块通信连接，控制开关140用于控制平行度获取模块的工作状态。具体地，可通过操控控制开关140的开闭控制平行度测量装置100开启或关闭，当平行度测量装置100由关闭状态切换至开启状态后，平行度测量装置100开始测量工作。当平行度测量装置100由开启状态切换至关闭状态后，平行度测量装置100停止测量工作。

在一些实施例中，平行度测量装置100还包括供电模块150，供电模块150安装于主壳体110内并与重力传感单元120和平行度获取模块电连接，供电模块150用于为重力传感单元120和平行度获取模块提供电力。可以连接，具体在一实施例中，供电模块150包括可充电电池，从而使平行度检测装置的使用更加方便。在其它一些实施例中，供电模块150包括可更换电池，也可将供电模块150直接连接外部电源。

在一些实施例中，平行度测量装置100还包括缓冲机构160，缓冲机构160设于主壳体110的第一表面的一侧，缓冲机构160被构造为能够在外力作用下在沿第一方向产生可恢复的形变，从而为主壳体110提供移动余量。如此，当检测非平行的第一待检测面和第二待检测面的平行度时，随着第一待检测面上升的缓冲机构160的一端首先接触第二待检测面，随着第一待检测面继续上升，缓冲机构160发生压缩变形，从而使缓冲机构160的另一端逐渐接触第二待检测面，直至缓冲机构160与第二待检测面完全贴合。

具体地在一些实施例中，缓冲机构160包括多个缓冲单元，缓冲单元由弹簧制成，每个缓冲单元沿第二方向彼此间隔排布于第一表面的一侧，每个缓冲单元被构造为能够在外力作用下在沿第一方向产生可恢复的形变，从而对主壳体110的各个位置均起到良好的缓冲作用。可以理解，在其它一些实施例中，缓冲机构160也可采用其它可产生弹性形变的结构形成。

请结合图2及图3所示，在一些实施例中，平行度测量装置100还包括吸附机构170，吸附机构170设于主壳体110的第一表面的一侧，吸附机构170用于吸附待检测面以使平行度测量装置100接合于待检测面，从而使平行度测量装置100与待检测面固接，避免平行度测量装置100在测量过程中在垂直于第一方向的方向上发生移动。

具体地在一些实施例中，吸附机构170由条状的磁铁形成，沿第二方向自主壳体110的一端延伸至主壳体110的另一端。在另一些实施例中，吸附机构170包括多个真空吸盘，多个真空吸盘沿第二方向彼此间隔排布。可以理解，在其它一些实施例中，可采用其它具有吸附功能的结构形成吸附机构170。

具体在一实施例中，平行度测量装置100同时包括缓冲机构160与吸附机构170。缓冲机构160包括多个由弹簧形成的缓冲单元，多个缓冲单元沿第二方向彼此间隔排布于第一表面。吸附机构170由条状的磁铁形成，吸附机构170连接于多个弹簧远离第一表面的一侧，吸附机构170沿第二方向自主壳体110的一端延伸至另一端。

在另一实施例中，平行度测量装置100仅包括吸附机构170，吸附机构170包括多个真空吸盘，真空吸盘可在外力作用下发生可恢复形变，吸盘在起到吸附作用的同时可起到缓冲作用，从而无需额外设置缓冲结构。

如图5所示，本申请还提供一种利用上述平行度测量装置100的平行度测量方法，包括以下步骤：

S110：将平行度测量装置100放置于第一待检测面，平行度测量装置100的第一表面朝向第一待检测面。

具体地，将平行度检测装置放置于第一待检测面并通过吸附机构170吸附在第一待检测面上，第二待检测面位于第一待检测面的上方，第一表面朝向第一待检测面，第二表面朝向第二待检测面。

S120：平行度测量装置100跟随第一待检测面朝第二待检测面移动直至平行度测量装置100的第二表面贴合于第二待检测面。

具体地，第一待检测面在驱动装置的驱动下，推动平行度测量装置100沿第一方向朝第二待检测面移动，平行度测量装置100的一端首先接触第二待检测面，随着第一待检测面的继续上升，缓冲机构160逐渐被压缩，平行度测量装置100的第二表面与第二待检测面完全贴合。

S130：获取在移动过程中平行度测量装置100的重力传感单元120的检测数据。

具体地，在平行度测量装置100跟随第一待检测面向上移动的过程中产生加速度，重力传感单元120获得检测数据并发送至平行度获取模块，平行度获取模块可将每个重力传感单元120获取的检测数据通过显示模组显示。

S140：根据检测数据计算第一待检测面和第二待检测面的平行度。

具体地，平行度获取模块可根据重力传感单元120发送的检测数据计算第一待检测面和第二待检测面的平行度，操作人员可根据平行度数据调节第一待检测面和/或第二待检测面的倾斜角度。其中，检测数据为平行度测量装置100在重力传感单元120所处位置处的加速度。

上述水平度测量装置及水平度测量方法，利用重力感应原理测量两个待检测面的平行度，具有较高的测量效率与较高的精确度，相较于现有技术中需要使用感应纸反复测量，减少了生产耗材成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种平行度测量装置，其特征在于，包括：

主壳体，包括在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面相互平行；

至少两个重力传感单元，安装于所述主壳体内，所述至少两个重力传感单元沿垂直于所述第一方向的第二方向彼此间隔排布；以及

平行度获取模块，与每个所述重力传感单元通信连接，所述平行度获取模块被配置为用于获取所述重力传感单元的检测数据，并根据所述检测数据计算获得与所述第一表面和所述第二表面分别对应的待检测面之间的平行度；

其中，所述检测数据为所述平行度测量装置在所述重力传感单元所处位置处的加速度。

2.根据权利要求1所述的平行度测量装置，其特征在于，所述平行度获取模块还用于根据所述检测数据计算出所述平行度测量装置在所述重力传感单元所处位置处的倾斜角度，并根据所有所述重力传感单元的倾斜角度计算得到与所述第一表面和所述第二表面分别对应的所述待检测面之间的平行度。

3.根据权利要求1所述的平行度测量装置，其特征在于，所述平行度测量装置还包括显示面板，所述显示面板安装于所述主壳体上，并与所述平行度获取模块通信连接；

所述显示面板用于显示所述检测数据。

4.根据权利要求1所述的平行度测量装置，其特征在于，所述平行度测量装置还包括缓冲机构，所述缓冲机构设于所述主壳体的所述第一表面的一侧；

所述缓冲机构被构造为能够在外力作用下在沿所述第一方向产生可恢复的形变。

5.根据权利要求4所述的平行度测量装置，其特征在于，所述缓冲机构包括多个缓冲单元，每个所述缓冲单元沿所述第二方向彼此间隔排布于所述第一表面的一侧，每个所述缓冲单元被构造为能够在外力作用下在沿所述第一方向产生可恢复的形变。

6.根据权利要求1至5任一项所述的平行度测量装置，其特征在于，所述平行度测量装置还包括吸附机构，所述吸附机构设于所述主壳体的所述第一表面的一侧；

所述吸附机构用于吸附所述待检测面以使所述平行度测量装置接合于所述待检测面。

7.根据权利要求6所述的平行度测量装置，其特征在于，所述吸附机构包括磁铁或吸盘。

8.根据权利要求1所述的平行度测量装置，其特征在于，所述平行度测量装置还包括控制开关，所述控制开关安装于所述主壳体上，并与所述平行度获取模块通信连接；

所述控制开关用于控制所述平行度获取模块开启或关闭。

9.根据权利要求1所述的平行度测量装置，其特征在于，所述平行度测量装置还包括供电模块，所述供电模块安装于所述主壳体内并与所述重力传感单元和所述平行度获取模块电连接；

所述供电模块用于为所述重力传感单元和所述平行度获取模块提供电力。

10.一种利用如权利要求1至9任意一项所述的平行度测量装置的平行度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述平行度测量装置放置于第一待检测面，所述平行度测量装置的第一表面朝向所述第一待检测面；

所述平行度测量装置跟随所述第一待检测面朝第二待检测面移动直至所述平行度测量装置的第二表面贴合于所述第二待检测面；

获取在移动过程中多个所述重力传感单元的检测数据，并根据所述检测数据计算获得所述第一待检测面和所述第二待检测面的平行度；

其中，所述检测数据为所述平行度测量装置在所述重力传感单元所处位置处的加速度。

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