CN204388787U - 基于ccd摄像机的高精度acf软基板检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其包括自下而上设有第一工作台、第二工作台与第三工作台的支座本体、位于所述第二工作台上的下治具装置、位于所述第三工作台上的上治具装置、位于所述上治具装置上方的具有放大功能的显微摄像机、电连接于所述显微摄像机的显示器，所述显微摄像机包括显微镜镜头以及位于所述显微镜镜头上的CCD图像传感器。本实用新型设置CCD显微摄像机放大中继FPC基板与ACF软基板金手指对位位置的画面，使得对位情况更容易被观察，检测更精确。

Description

基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置

【技术领域】

本实用新型属于精密电子检测技术领域，特别是涉及一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置。

【背景技术】

随着手机、PAD、智能仪表等信息产品的飞速发展，产品厚度要求越来越轻薄、重量要求越来越轻，相应的其内部ACF软基板越来越多、金手指宽度及Pitch越来越小。ACF软基板是智能产品各部分连接的重要桥梁，软基板质量决定了其智能产品的质量、市场的竞争力。根据市场的需求，目前对于ACF软基板检测精度要求越来越高。

由于ACF软基板的金手指及Pitch比较小，不能直接进行设置探针进行测试，通常需要制作一个中继FPC基板与ACF软基板的金手指去进行压合接触，通过中继FPC基板把ACF软基板的金手指引接出去，目前市场都是用定位PIN固定中继FPC基板和ACF软基板的方式，然后用气缸或夹手压接FPC与ACF金手指重合交接点，使软基板与中继基板对位连接，便于检查。但由于软基板金手指越来越多、越来越密、精度越来越高，用定位PIN固定中继FPC基板和ACF软基板的方式其精度显得越来越低了。主要是ACF软基板在制作及剪裁过程中存有一定的误差，还有在上、下治具压合的时候，也会产生一些误差使两个基板在对位压合时出现偏移，造成中继FPC基板不能准确的与ACF软基板的金手指进行连接，所以这种测试的精确度低，致使ACF软基板检测效率偏低，不能达到预期的结果。

因此，有必要提供一种新的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置来解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的主要目的在于提供一种检测精度高、测试效率高的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其包括自下而上设有第一工作台、第二工作台与第三工作台的支座本体、位于所述第一工作台上的电子控制装置、位于所述第二工作台上的下治具装置、位于所述第三工作台上的上治具装置以及固定在所述支座本体一侧的升降控制开关，其还包括位于所述上治具装置上方的具有放大功能的显微摄像机、电连接于所述显微摄像机的显示器、位于所述第三工作台上用于固定支撑所述显示器的支撑杆，所述显微摄像机包括显微镜镜头以及位于所述显微镜镜头上的CCD图像传感器。

具体的，所述支座本体包括设置在所述支座本体周边的外围挡板以及位于所述第一工作台上贯穿于所述第二工作台直至所述第三工作台的第一支撑柱。

具体的，所述第一工作台上固定有第一气缸，所述第一气缸的活动杆一端与所述第二工作台连接以控制所述第二工作台进行上下升降。

具体的，所述第二工作台上设置有两条相互平行的且用于导向所述下治具装置滑动的滑轨、在所述滑轨前后两末端处设置有控制所述下治具装置滑动范围的前限位块与后限位块。

具体的，所述第三工作台下表面设有两条相互平行且用于支撑所述上治具装置的支撑条。

具体的，所述下治具装置包括下治具底板、固定在所述下治具底板下表面的滑块、位于所述下治具底板上的第二支撑柱、位于所述第二支撑柱上的下治具头板、位于所述下治具头板上且中部设有第一通口的下治具保护板、位于所述下治具头板上且收容于所述第一通口中的中继FPC基板、固定连接在所述下治具头板下表面的第三支撑柱、固定连接所述第三支撑柱下部的取付板、固定连接在所述取付板上表面且用于微调所述中继FPC基板位置的微调装置、固定连接在所述下治具底板下表面的第一固定板以及固定在所述第一固定板外侧且用于推拉所述下治具装置滑动的推拉杆。

具体的，所述上治具装置包括上治具底板、固定在所述上治具底板上的第四支撑柱、位于所述第四支撑柱上的上治具头板、位于所述上治具头板上的第五支撑柱、固定在所述第五支撑柱上用于固定所述显微摄像机的第一固定板、位于所述上治具底板上的第六支撑柱、由所述第六支撑柱支撑的第二固定板、固定在所述第二固定板下表面的第二气缸、与所述第二气缸连接的连接板、固定在所述连接板一端下表面且贯穿所述上治具底板上下表面的压块以及位于所述上治具底板下表面的上治具保护板。

具体的，所述上治具底板设有贯通上下表面且用于收容所述压块的第二通口。

具体的，所述第二通口与所述压块之间预留有用于所述显微镜镜头观测待检测产品对接部位的缝隙。

与现有技术相比，本实用新型基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的有益效果在于：

1)设置具有高分辨率、清晰放大功能的显微摄像机，并通过电连接配有显示器，通过显微镜镜头对准中继FPC基板和ACF软基板的对位标记处，采集中继FPC基板与ACF软基板端子对接图像，通过CCD图像传感器将图像放大，然后把放大采集后的图像信息通过BNC-BNC视频连接线传递到LCD显示器上面，使得对位情况更容易被观察，检测更精确；

2)在下治具装置中设置了微调装置，调节中继FPC基板与ACF软基板金手指对位位置，使得定位更精准，检测结果更准确；

3)在上治具装置中设置的带气缸驱动的压块，压接中继FPC基板与ACF软基板，使中继FPC基板与ACF软基板的紧密连接。

【附图说明】

图1为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的等轴侧视图的结构示意图；

图2为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的支座本体的结构示意图；

图3为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的下治具装置的结构示意图；

图4为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的微调装置的结构示意图；

图5为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的上治具装置的结构示意图；

图6为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的上治具装置正视图的结构示意图；

图7为本实用新型一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置的升降控制开关的结构示意图。

图中数字表示：

100基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置；

1支座本体，11第一工作台，1101第一气缸，12第二工作台，1201滑轨，1202前限位块，1203后限位块，13第三工作台，1301支撑条，14外围挡板，1401左挡板，1402右挡板，1403后挡板，15第一支撑柱，16限位支撑柱；

2电子控制装置；

3下治具装置，31下治具底板，32滑块，33第二支撑柱，34下治具头板，35下治具保护板，3501第一通口，36中继FPC基板，37第三支撑柱，38取付板，39微调装置，3901第七支撑柱，3902下固定座，3903上固定座，3904微调螺杆，3905第八支撑柱，310第一固定板，311推拉杆，312LED光板；

4上治具装置，41上治具底板，4101第二通口，42第四支撑柱，43上治具头板，44第五支撑柱，45显微摄像机，4501显微镜镜头，4502CCD图像传感器，46第二固定板，47第六支撑柱，48第三固定板，49第二气缸，410连接板，411压块，412上治具保护板；

5显示器；

6支撑杆；

7升降控制开关，71第四固定板，72第一按钮，73第二按钮。

【具体实施方式】

请参照图1，本实用新型为基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置100，其包括自下而上设有第一工作台11、第二工作台12与第三工作台13的支座本体1、位于第一工作台11上的电子控制装置2、位于第二工作台12上用于承置中继FPC基板下治具装置3、位于第三工作台13上的上治具装置4、电连接于上治具装置4的显示器5、位于第三工作台13上用于固定支撑显示器5的支撑杆6以及固定在支座本体1一侧的升降控制开关7。

请参照图2，支座本体1包括自下而上设置的第一工作台11、第二工作台12与第三工作台13、设置在支座本体1周边外围挡板14、位于第一工作台11上贯穿于第二工作台12直至第三工作台13的第一支撑柱15、位于第一工作台11上用于限定第二工作台12向下运动范围并支撑第二工作台12的限位支撑柱16。第一工作台11上固定有第一气缸1101，第一气缸1101的活动杆一端与第二工作台12连接。第二工作台12上设置有两条相互平行的且用于导向下治具装置3滑动的滑轨1201、位于滑轨1201前后两端用于控制下治具装置3滑动范围的前限位块1202与后限位块1203。第三工作台13为一个U型板面，其下表面沿着两条平行的周边设有L型支撑条1301。外围挡板14包括设置在支座本体1左侧的左挡板1401、设置在支座本体1右侧的右挡板1402、设置在支座本体1后方的后挡板1403。

请参照图3、图4，下治具装置3包括下治具底板31、固定在下治具底板31下表面且与滑轨1201配合的滑块32、位于下治具底板31上的第二支撑柱33、位于第二支撑柱33上的下治具头板34、位于下治具头板34上且中部设有第一通口3501的下治具保护板35、位于下治具头板34上且收容于第一通口3501中的中继FPC基板36、固定连接在下治具头板34下表面的第三支撑柱37、固定连接第三支撑柱37下部的取付板38、固定连接在取付板38上表面且用于微调中继FPC基板36位置的微调装置39、固定在下治具底板31底部的第一固定板310、固定在第一固定板310外侧且用于推拉下治具装置3滑动的推拉杆311。微调装置39内部与螺旋测微器的工作原理类似，精度非常高，该技术属于微调技术领域内的非常熟练的技术，微调装置39包括位于取付板38上的第七支撑柱3901、位于第七支撑柱3901上的下固定座3902、与下固定座3902配合可滑动的上固定座3903、位于上固定座3903一侧面上的微调螺杆3904以及位固定在上固定座3903上用于支撑中继FPC基板36的第八支撑柱3905。通过微调装置39可以微调中继FPC基板36使与ACF软基板需要对接的位置，以使其精准对接。

请参照图5、图6，上治具装置4包括上治具底板41、固定在上治具底板41上第四支撑柱42、位于第四支撑柱42上的上治具头板43、位于上治具头板43上的第五支撑柱44、用于高清放大中继FPC基板36和ACF软基板对位标记部的显微摄像机45、固定在第五支撑柱44上用于固定显微摄像机45的第二固定板46、位于上治具底板41上的第六支撑柱47、由第六支撑柱47支撑的第三固定板48、固定在第三固定板48下表面的第二气缸49、与第二气缸49连接的连接板410、固定在连接板410一端下表面且贯穿上治具底板41上下表面的压块411以及位于上治具底板41下表面的上治具保护板412。显微摄像机45包括显微镜镜头4501、位于显微镜镜头4501上方的CCD图像传感器4502。上治具底板41设有贯通上下表面用于收容压块411的第二通口4101，第二通口4101与压块411之间预留有缝隙，此缝隙用于显微镜镜头4501观测中继FPC基板36和ACF软基板对接部位。压块411主要用于压紧中继FPC基板36和ACF软基板对接部位。

CCD是使用一种高感光度的半导体材料集成，它能够根据照射在其面上的光线产生相应的电荷信号，在通过模数转换器芯片转换成“0”或“1”的数字信号，这种数字信号经过压缩和程序排列后，可由闪速存储器或硬盘卡保存即收光信号转换成计算机能识别的电子图像信号，可对被测物体进行准确的测量、分析。CCD已广泛的应用于摄像机、数码相机和扫描仪等领域。CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号，电流信号经过放大和模数转换，实现图像的获取、存储、传输、处理和复现。其显著特点是：1)体积小重量轻；2)功耗小，工作电压低，抗冲击与震动，性能稳定，寿命长；3)灵敏度高，噪声低，动态范围大；4)响应速度快，有自扫描功能，图像畸变小，无残像。

请参照图1、图7，显示器5具体的电连接于CCD图像传感器4502一端。升降控制开关7包括固定连接在外围挡板14上的第四固定板71、固定在第四固定板71上的电连接控制第一气缸1101驱动的第一按钮72、控制第二气缸49驱动的第二按钮73。

请参照图1-图7，本实用新型基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置100的工作原理为：先将ACF软基板放置在中继FPC基板36上拟定的位置，推动推拉杆310将下治具装置3推入滑轨1201，启动升降控制开关7中的第一按钮72，第一气缸1101启动，并驱动第一工作台11上升，使得中继FPC基板36与上治具底板41对接，显微镜镜头4501透过第二通口4101对准中继FPC基板36和ACF软基板的对位标记处，采集中继FPC基板36与ACF软基板端子对接图像，通过CCD图像传感器4502将图像放大，然后把放大采集后的图像信息通过BNC-BNC视频连接线传递到LCD显示器5上面，操作人员可根据LCD显示器5上的画面来调节微调装置39，以达到中继FPC基板36与ACF软基板的精确对位，当确认两个基板已经实现了精确的对位，可以按下升降控制开关7中的第二按钮73控制第二气缸49启动，同时驱动压块411向下运动，使中继FPC基板36与ACF软基板的紧密连接。本实用新型为了使LCD显示器5上的画面更加清晰，还可通过增加光源或改变光源强度的方式来实现，如在取付板38上设置LED光板312。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其包括自下而上设有第一工作台、第二工作台与第三工作台的支座本体、位于所述第一工作台上的电子控制装置、位于所述第二工作台上的下治具装置、位于所述第三工作台上的上治具装置以及固定在所述支座本体一侧的升降控制开关，其特征在于：其还包括位于所述上治具装置上方的具有放大功能的显微摄像机、电连接于所述显微摄像机的显示器、位于所述第三工作台上用于固定支撑所述显示器的支撑杆，所述显微摄像机包括显微镜镜头以及位于所述显微镜镜头上的CCD图像传感器。

2.如权利要求1所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述支座本体包括设置在所述支座本体周边的外围挡板以及位于所述第一工作台上贯穿于所述第二工作台直至所述第三工作台的第一支撑柱。

3.如权利要求2所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述第一工作台上固定有第一气缸，所述第一气缸的活动杆一端与所述第二工作台连接以控制所述第二工作台进行上下升降。

4.如权利要求3所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述第二工作台上设置有两条相互平行的且用于导向所述下治具装置滑动的滑轨、在所述滑轨前后两末端处设置有控制所述下治具装置滑动范围的前限位块与后限位块。

5.如权利要求4所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述第三工作台下表面设有两条相互平行且用于支撑所述上治具装置的支撑条。

6.如权利要求1所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述下治具装置包括下治具底板、固定在所述下治具底板下表面的滑块、位于所述下治具底板上的第二支撑柱、位于所述第二支撑柱上的下治具头板、位于所述下治具头板上且中部设有第一通口的下治具保护板、位于所述下治具头板上且收容于所述第一通口中的中继FPC基板、固定连接在所述下治具头板下表面的第三支撑柱、固定连接所述第三支撑柱下部的取付板、固定连接在所述取付板上表面且用于微调所述中继FPC基板位置的微调装置、固定连接在所述下治具底板下表面的第一固定板以及固定在所述第一固定板外侧且用于推拉所述下治具装置滑动的推拉杆。

7.如权利要求1所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述上治具装置包括上治具底板、固定在所述上治具底板上的第四支撑柱、位于所述第四支撑柱上的上治具头板、位于所述上治具头板上的第五支撑柱、固定在所述第五支撑柱上用于固定所述显微摄像机的第一固定板、位于所述上治具底板上的第六支撑柱、由所述第六支撑柱支撑的第二固定板、固定在所述第二固定板下表面的第二气缸、与所述第二气缸连接的连接板、固定在所述连接板一端下表面且贯穿所述上治具底板上下表面的压块以及位于所述上治具底板下表面的上治具保护板。

8.如权利要求7所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述上治具底板设有贯通上下表面且用于收容所述压块的第二通口。

9.如权利要求8所述的基于CCD摄像机的高精度ACF软基板检测装置，其特征在于：所述第二通口与所述压块之间预留有用于所述显微镜镜头观测待检测产品对接部位的缝隙。