CN114422634B - 一种轮转式手机屏幕全检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮转式手机屏幕全检测装置，涉及手机屏幕检测领域，包括：设备安装台，设备安装台上端沿逆时针方向依次设置有上料工位、点灯检测工位、触屏功能检测工位、外观检测工位和出料工位；主塔模组，主塔模组通过主塔支架安装于设备安装台上端中部；触屏检测模组，触屏检测模组安装于触屏功能检测工位；外观检测模组，外观检测模组安装于外观检测工位；若干取料机械手，多个取料机械手分别安装于上料工位和出料工位；对位模组，对位模组安装于上料工位。本发明的优点在于：本发明提出基于主塔模组，提出一种手机屏幕检测装置，可快速的对手机屏幕进行全面性能检测，缩短手机屏幕的检测时间，提高手机屏幕的检测效率。

Description

一种轮转式手机屏幕全检测装置

技术领域

本发明涉及手机屏幕检测领域，具体是涉及一种轮转式手机屏幕全检测装置。

背景技术

手机屏幕也称显示屏，用于显示图像及色彩。荧幕尺寸依荧幕对角线计算，通常以英寸（inch）作单位，指荧幕对角的长度。屏幕材质随着手机彩屏的逐渐普遍，手机屏幕的材质也越来越显得重要；手机屏幕的应用从电阻屏过渡到电容屏，触控操作变得更灵敏，人机交互性更强。相比电阻式手机屏幕，电容式手机屏幕的性能更好，只要手指轻触屏幕就能感应识别，即使长时间接触，手机屏幕也不会磨损，使用方便自然。手机电容式手机屏幕是由一块高集成度芯片的pcb组成，元件少，一致性较好，而且成品率高。手机屏幕的成品率是以最终的测试结果来决定的，手机触屏测试就在于检测出不良品，所有性能、品质不达标的手机屏幕都无法流入下一生产工位，避免造成生产资源损失。

手机屏幕检测包括点灯测试、触屏测试和外观测试，现有的手机屏幕生产车间中，通常设置有多个检测站对手机屏幕进行不同的性能检测，检测流程较长，无法满足手机屏幕的快速检测需求，基于此，本方案提出一种轮转式手机屏幕全检测装置可以解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种轮转式手机屏幕全检测装置，本技术方案通过设置轮转循环的方式对手机屏幕进行全方位性能检测，由主塔模组带动手机屏幕于点灯检测工位、触屏功能检测工位和外观检测工位进行检测，极大的缩短了手机屏幕的检测流程，可有效的缩短手机屏幕的检测时间，提高效率。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种轮转式手机屏幕全检测装置，包括：

设备安装台，所述设备安装台上端沿逆时针方向依次设置有上料工位、点灯检测工位、触屏功能检测工位、外观检测工位和出料工位；

主塔模组，所述主塔模组通过主塔支架安装于设备安装台上端中部，所述上料工位、点灯检测工位、触屏功能检测工位、外观检测工位和出料工位环绕设置于主塔模组外侧；

点灯检测模组，所述点灯检测模组安装于点灯检测工位，所述点灯检测模组用于进行对手机屏幕的点灯测试进行图像采集并进行检测；

触屏检测模组，所述触屏检测模组安装于触屏功能检测工位，所述触屏检测模组用于进行对手机屏幕进行仿真触屏检测；

外观检测模组，所述外观检测模组安装于外观检测工位，所述外观检测模组用于采集手机屏幕的外观图像，并进行外观检测；

若干取料机械手，多个所述取料机械手分别安装于上料工位和出料工位，安装于所述上料工位的取料机械手用于将待检测的手机屏幕投入检测装置，安装于所述出料工位的取料机械手用于将检测完成的手机屏幕按检测结构分拣至不同出料区；

对位模组，所述对位模组安装于上料工位，所述对位模组用于在待检测的手机屏幕进料时，对其进行位置校准；

显示模组，所述显示模组安装于主塔支架上端一侧，所述显示模组用于显示点灯检测模组、触屏检测模组和外观检测模组的检测结果；

报警模组，所述报警模组安装于主塔支架上端另一侧，所述报警模组用于显示检测装置的运行状态。

优选的，所述主塔模组下侧输出端固定安装有若干治具安装板，所述治具安装板上端固定安装有手机屏幕治具，所述手机屏幕治具上端开设有与手机屏幕相适配的仿形固定槽和FPC端连接槽。

优选的，所述仿形固定槽和FPC端连接槽内部均开设有若干负压吸附孔，用于检测时对手机屏幕进行吸附固定，所述FPC端连接槽内部设置有与检测金手指。

优选的，所述点灯检测模组包括点灯安装底座，所述点灯安装底座上端固定安装有点灯支架，所述点灯支架上端前侧安装有光学组件，所述点灯支架上端后侧安装有点灯检测相机，所述点灯支架后侧安装有防护罩，所述点灯检测相机设置于防护罩内部。

优选的，所述点灯支架前侧贯穿开设有检测通孔，所述光学组件下端穿过检测通孔，所述点灯支架前侧下端固定安装有遮光罩，所述遮光罩内部滑动安装有升降罩，所述升降罩与手机屏幕治具相适配。

优选的，所述触屏检测模组包括若干支撑腿，多个所述支撑腿对称的安装于设备安装台上端，所述支撑腿上端固定安装有X向移轨，所述X向移轨上安装有Y向移轨，所述Y向移轨上安装有Z向移轨，所述Z向移轨末端安装有偏转安装座，所述偏转安装座上安装有可调式触屏检测组件。

优选的，所述偏转安装座包括外壳和前侧板，所述外壳和前侧板组成密闭腔室，所述外壳内部上侧转动连接有驱动蜗杆，所述外壳一侧安装有驱动马达，所述驱动马达输出端与驱动蜗杆固定连接，所述驱动蜗杆与蜗轮啮合，所述蜗轮通过转轴与前侧板转动连接，所述转轴贯穿前侧板并延伸至前侧板前方与连接法兰固定连接，所述可调式触屏检测组件与连接法兰固定连接。

优选的，所述可调式触屏检测组件包括安装架，所述安装架前侧固定安装有检测压力调节模组，所述检测压力调节模组输出端安装有检测触头，所述检测触头上安装有压力传感器。

优选的，所述外观检测模组包括外观检测底座，所述外观检测底座上固定安装有外观检测支架，所述外观检测支架上端前侧固定连接有移动滑轨，所述外观检测支架通过移动滑轨滑动安装有外观光学组件，所述外观检测支架前侧贯穿开设有移动通孔，所述外观光学组件下端设置于移动通孔内部，所述外观检测支架前端固定安装有气缸，所述气缸输出端与外观光学组件固定连接，所述外观检测支架上端后侧固定安装有外观检测相机，所述外观检测支架后侧固定安装有外观相机防护罩，所述外观检测相机设置于外观相机防护罩内部。

优选的，所述对位模组包括对位相机底座，所述对位相机底座上端固定安装有对位相机安装架，所述对位相机安装架上端前侧固定安装有对位相机，所述对位相机上端设置有竖直向上的对位镜头。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明提出基于主塔模组，提出一种通过轮转循环的方式对手机屏幕进行全方位性能检测的手机屏幕检测装置，在使用时，通过取料机械手将待检测的手机屏幕从上料工位投入手机屏幕治具中，之后通过主塔模组转动，带动手机屏幕依次进入点灯检测工位、触屏功能检测工位和外观检测工位，并分别通过点灯检测模组、触屏检测模组和外观检测模组进行手机屏幕的性能检测，实现了一台检测设备集成多种检测功能，可有效的减少手机屏幕生产车间中的检测站点的数量，缩短手机屏幕的检测流程，可快速的对手机屏幕进行全面性能检测，缩短手机屏幕的检测时间，提高手机屏幕的检测效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明另一视角下的立体结构示意图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明中的点灯检测模组的立体结构示意图；

图5为本发明中的点灯检测模组的爆炸图；

图6为本发明中的触屏检测模组的立体结构示意图；

图7为本发明中可调式触屏检测组件的安装示意图；

图8为图7中A处的局部放大示意图；

图9为本发明中的偏转安装座的内部结构示意图；

图10为本发明中的外观检测模组的立体结构示意图；

图11为本发明中的外观检测模组的爆炸图；

图12为本发明中的对位模组的立体结构示意图；

图13为图2中B处的局部放大示意图。

图中标号为：

1、设备安装台；101、点灯检测工位；102、触屏功能检测工位；103、外观检测工位；104、出料工位；105、上料工位；

2、主塔模组；201、治具安装板；202、手机屏幕治具；203、仿形固定槽；204、FPC端连接槽；2041、检测金手指；205、负压吸附孔；

3、点灯检测模组；301、点灯安装底座；302、点灯支架；3021、检测通孔；303、遮光罩；3031、升降罩；304、光学组件；305、点灯检测相机；306、防护罩；

4、触屏检测模组；401、支撑腿；402、X向移轨；403、Y向移轨；404、Z向移轨；405、偏转安装座；4051、外壳；4052、驱动蜗杆；4053、蜗轮；4054、转轴；4055、连接法兰；4056、驱动马达；4057、前侧板；406、可调式触屏检测组件；4061、安装架；4062、检测压力调节模组；4063、压力传感器；4064、检测触头；

5、外观检测模组；501、外观检测底座；502、外观检测支架；5021、移动滑轨；5022、移动通孔；503、外观光学组件；504、气缸；505、外观检测相机；506、外观相机防护罩；

6、取料机械手；

7、对位模组；701、对位相机底座；702、对位相机安装架；703、对位相机；7031、对位镜头；

8、显示模组；

9、报警模组。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-3所示，一种轮转式手机屏幕全检测装置，其包括：

设备安装台1，设备安装台1上端沿逆时针方向依次设置有上料工位105、点灯检测工位101、触屏功能检测工位102、外观检测工位103和出料工位104；

主塔模组2，主塔模组2采用DD马达进行驱动，主塔模组2通过主塔支架安装于设备安装台1上端中部，上料工位105、点灯检测工位101、触屏功能检测工位102、外观检测工位103和出料工位104环绕设置于主塔模组2外侧，主塔模组2下侧输出端固定安装有若干治具安装板201，治具安装板201上端固定安装有手机屏幕治具202，手机屏幕治具202上端开设有与手机屏幕相适配的仿形固定槽203和FPC端连接槽204，仿形固定槽203和FPC端连接槽204内部均开设有若干负压吸附孔205，用于检测时对手机屏幕进行吸附固定，FPC端连接槽204内部设置有检测金手指2041；

点灯检测模组3，点灯检测模组3安装于点灯检测工位101，点灯检测模组3用于进行对手机屏幕的点灯测试进行图像采集并进行检测，请参阅图4-5所示，点灯检测模组3包括点灯安装底座301，点灯安装底座301上端固定安装有点灯支架302，点灯支架302上端前侧安装有光学组件304，点灯支架302上端后侧安装有点灯检测相机305，点灯支架302后侧安装有防护罩306，点灯检测相机305设置于防护罩306内部，点灯支架302前侧贯穿开设有检测通孔3021，光学组件304下端穿过检测通孔3021，点灯支架302前侧下端固定安装有遮光罩303，遮光罩303内部滑动安装有升降罩3031，升降罩3031与手机屏幕治具202相适配，检测时，升降罩3031下移与手机屏幕治具202配合形成暗室，之后由检测金手指2041向手机屏幕输送点灯信号，屏幕点亮后，由点灯检测相机305进行点灯图像的采集，并与标准图像进行比对，进而对手机屏幕进行点灯测试；

触屏检测模组4，触屏检测模组4安装于触屏功能检测工位102，触屏检测模组4用于进行对手机屏幕进行仿真触屏检测，请参阅图6-9所示，触屏检测模组4包括若干支撑腿401，多个支撑腿401对称的安装于设备安装台1上端，支撑腿401上端固定安装有X向移轨402，X向移轨402上安装有Y向移轨403，Y向移轨403上安装有Z向移轨404，Z向移轨404末端安装有偏转安装座405，偏转安装座405上安装有可调式触屏检测组件406，偏转安装座405包括外壳4051和前侧板4057，外壳4051和前侧板4057组成密闭腔室，外壳4051内部上侧转动连接有驱动蜗杆4052，外壳4051一侧安装有驱动马达4056，驱动马达4056输出端与驱动蜗杆4052固定连接，驱动蜗杆4052与蜗轮4053啮合，蜗轮4053通过转轴4054与前侧板4057转动连接，转轴4054贯穿前侧板4057并延伸至前侧板4057前方与连接法兰4055固定连接，进行触屏检测时，驱动马达4056带动驱动蜗杆4052进行旋转，并通过啮合的蜗轮4053将转动扭矩传动至连接法兰4055，进而带动可调式触屏检测组件406发生偏转，保证检测时检测触头4064与手机屏幕之间保持垂直状态，以适配曲面屏的侧边触屏检测，可调式触屏检测组件406与连接法兰4055固定连接，可调式触屏检测组件406包括安装架4061，安装架4061前侧固定安装有检测压力调节模组4062，检测压力调节模组4062输出端安装有检测触头4064，检测触头4064上安装有压力传感器4063，通过检测压力调节模组4062可进行对手机屏幕检测时的压力调节，可模拟手机屏幕在多种按压压力下的触屏反馈效果，进而提高触屏检测的可靠度；

外观检测模组5，外观检测模组5安装于外观检测工位103，外观检测模组5用于采集手机屏幕的外观图像，并进行外观检测，请参阅图10-11所示，外观检测模组5包括外观检测底座501，外观检测底座501上固定安装有外观检测支架502，外观检测支架502上端前侧固定连接有移动滑轨5021，外观检测支架502通过移动滑轨5021滑动安装有外观光学组件503，外观检测支架502前侧贯穿开设有移动通孔5022，外观光学组件503下端设置于移动通孔5022内部，外观检测支架502前端固定安装有气缸504，气缸504输出端与外观光学组件503固定连接，外观检测支架502上端后侧固定安装有外观检测相机505，外观检测支架502后侧固定安装有外观相机防护罩506，外观检测相机505设置于外观相机防护罩506内部，外观光学组件503采用高倍率组件，在进行外观图像采集时，可对手机屏幕的外观缺陷进行精准识别，提高手机屏幕在进行外观检测时的精准度；

若干取料机械手6，多个取料机械手6分别安装于上料工位105和出料工位104，安装于上料工位105的取料机械手6用于将待检测的手机屏幕投入检测装置，安装于出料工位104的取料机械手6用于将检测完成的手机屏幕按检测结构分拣至不同出料区；

对位模组7，对位模组7安装于上料工位105，对位模组7用于在待检测的手机屏幕进料时，对其进行位置校准，请参阅图12所示，对位模组7包括对位相机底座701，对位相机底座701上端固定安装有对位相机安装架702，对位相机安装架702上端前侧固定安装有对位相机703，对位相机703上端设置有竖直向上的对位镜头7031，在手机屏幕进料时，取料机械手6吸附手机屏幕后，将手机屏幕设置于对位镜头7031上方，由对位相机703采集手机屏幕的对位标识后，进行手机屏幕的吸附定位，便于取料机械手6可将手机屏幕精准的投入手机屏幕治具202内部；

显示模组8，显示模组8安装于主塔支架上端一侧，显示模组8用于显示点灯检测模组3、触屏检测模组4和外观检测模组5的检测结果；

报警模组9，报警模组9安装于主塔支架上端另一侧，报警模组9用于显示检测装置的运行状态。

本发明的工作流程为：

S1.上料工位105的取料机械手6从进料tray盘中吸附手机屏幕，将手机屏幕设置于对位镜头7031上方，由对位相机703采集手机屏幕的对位标识后，进行手机屏幕的吸附定位；

S2.取料机械手6将经过对位后的手机屏幕从上料工位投入手机屏幕治具202，并保持手机屏幕的金手指与检测金手指2041连接，同时由负压吸附孔205，对手机屏幕进行吸附固定；

S3.主塔模组2带动手机屏幕进入点灯检测工位101，升降罩3031下移与手机屏幕治具202配合形成暗室，之后由检测金手指2041向手机屏幕输送点灯信号，屏幕点亮后，由点灯检测相机305进行点灯图像的采集，并与标准图像进行比对，对手机屏幕进行点灯测试；

S4.主塔模组2带动手机屏幕进入触屏功能检测工位102，由X向移轨402、Y向移轨403、Z向移轨404配合偏转安装座405带动可调式触屏检测组件406对手机屏幕进行触屏检测；

S5.主塔模组2带动手机屏幕进入外观检测工位103，由气缸504带动外观光学组件503进行移动，并通过外观检测相机505对手机屏幕的外观图像进行采集；

S6.主塔模组2带动手机屏幕进入出料工位104，由取料机械手6根据检测结构将手机屏幕分拣至不同出料区。

综上所述，本发明的优点在于：本发明提出基于主塔模组，提出一种通过轮转循环的方式对手机屏幕进行全方位性能检测的手机屏幕检测装置，可快速的对手机屏幕进行全面性能检测，缩短手机屏幕的检测时间，提高手机屏幕的检测效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，包括：

设备安装台（1），所述设备安装台（1）上端沿逆时针方向依次设置有上料工位（105）、点灯检测工位（101）、触屏功能检测工位（102）、外观检测工位（103）和出料工位（104）；

主塔模组（2），所述主塔模组（2）通过主塔支架安装于设备安装台（1）上端中部，所述上料工位（105）、点灯检测工位（101）、触屏功能检测工位（102）、外观检测工位（103）和出料工位（104）环绕设置于主塔模组（2）外侧；

点灯检测模组（3），所述点灯检测模组（3）安装于点灯检测工位（101），所述点灯检测模组（3）用于进行对手机屏幕的点灯测试进行图像采集并进行检测；

触屏检测模组（4），所述触屏检测模组（4）安装于触屏功能检测工位（102），所述触屏检测模组（4）用于进行对手机屏幕进行仿真触屏检测；

外观检测模组（5），所述外观检测模组（5）安装于外观检测工位（103），所述外观检测模组（5）用于采集手机屏幕的外观图像，并进行外观检测；

若干取料机械手（6），多个所述取料机械手（6）分别安装于上料工位（105）和出料工位（104），安装于所述上料工位（105）的取料机械手（6）用于将待检测的手机屏幕投入检测装置，安装于所述出料工位（104）的取料机械手（6）用于将检测完成的手机屏幕按检测结构分拣至不同出料区；

对位模组（7），所述对位模组（7）安装于上料工位（105），所述对位模组（7）用于在待检测的手机屏幕进料时，对其进行位置校准；

显示模组（8），所述显示模组（8）安装于主塔支架上端一侧，所述显示模组（8）用于显示点灯检测模组（3）、触屏检测模组（4）和外观检测模组（5）的检测结果；

报警模组（9），所述报警模组（9）安装于主塔支架上端另一侧，所述报警模组（9）用于显示检测装置的运行状态。

2.根据权利要求1所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述主塔模组（2）下侧输出端固定安装有若干治具安装板（201），所述治具安装板（201）上端固定安装有手机屏幕治具（202），所述手机屏幕治具（202）上端开设有与手机屏幕相适配的仿形固定槽（203）和FPC端连接槽（204）。

3.根据权利要求2所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述仿形固定槽（203）和FPC端连接槽（204）内部均开设有若干负压吸附孔（205），用于检测时对手机屏幕进行吸附固定，所述FPC端连接槽（204）内部设置有检测金手指（2041）。

4.根据权利要求1所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述点灯检测模组（3）包括点灯安装底座（301），所述点灯安装底座（301）上端固定安装有点灯支架（302），所述点灯支架（302）上端前侧安装有光学组件（304），所述点灯支架（302）上端后侧安装有点灯检测相机（305），所述点灯支架（302）后侧安装有防护罩（306），所述点灯检测相机（305）设置于防护罩（306）内部。

5.根据权利要求4所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述点灯支架（302）前侧贯穿开设有检测通孔（3021），所述光学组件（304）下端穿过检测通孔（3021），所述点灯支架（302）前侧下端固定安装有遮光罩（303），所述遮光罩（303）内部滑动安装有升降罩（3031），所述升降罩（3031）与手机屏幕治具（202）相适配。

6.根据权利要求1所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述触屏检测模组（4）包括若干支撑腿（401），多个所述支撑腿（401）对称的安装于设备安装台（1）上端，所述支撑腿（401）上端固定安装有X向移轨（402），所述X向移轨（402）上安装有Y向移轨（403），所述Y向移轨（403）上安装有Z向移轨（404），所述Z向移轨（404）末端安装有偏转安装座（405），所述偏转安装座（405）上安装有可调式触屏检测组件（406）。

7.根据权利要求6所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述偏转安装座（405）包括外壳（4051）和前侧板（4057），所述外壳（4051）和前侧板（4057）组成密闭腔室，所述外壳（4051）内部上侧转动连接有驱动蜗杆（4052），所述外壳（4051）一侧安装有驱动马达（4056），所述驱动马达（4056）输出端与驱动蜗杆（4052）固定连接，所述驱动蜗杆（4052）与蜗轮（4053）啮合，所述蜗轮（4053）通过转轴（4054）与前侧板（4057）转动连接，所述转轴（4054）贯穿前侧板（4057）并延伸至前侧板（4057）前方与连接法兰（4055）固定连接，所述可调式触屏检测组件（406）与连接法兰（4055）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述可调式触屏检测组件（406）包括安装架（4061），所述安装架（4061）前侧固定安装有检测压力调节模组（4062），所述检测压力调节模组（4062）输出端安装有检测触头（4064），所述检测触头（4064）上安装有压力传感器（4063）。

9.根据权利要求1所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述外观检测模组（5）包括外观检测底座（501），所述外观检测底座（501）上固定安装有外观检测支架（502），所述外观检测支架（502）上端前侧固定连接有移动滑轨（5021），所述外观检测支架（502）通过移动滑轨（5021）滑动安装有外观光学组件（503），所述外观检测支架（502）前侧贯穿开设有移动通孔（5022），所述外观光学组件（503）下端设置于移动通孔（5022）内部，所述外观检测支架（502）前端固定安装有气缸（504），所述气缸（504）输出端与外观光学组件（503）固定连接，所述外观检测支架（502）上端后侧固定安装有外观检测相机（505），所述外观检测支架（502）后侧固定安装有外观相机防护罩（506），所述外观检测相机（505）设置于外观相机防护罩（506）内部。

10.根据权利要求1所述的一种轮转式手机屏幕全检测装置，其特征在于，所述对位模组（7）包括对位相机底座（701），所述对位相机底座（701）上端固定安装有对位相机安装架（702），所述对位相机安装架（702）上端前侧固定安装有对位相机（703），所述对位相机（703）上端设置有竖直向上的对位镜头（7031）。

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