CN207198172U - 光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统 - Google Patents

Abstract

一种光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统，包括料带纠偏机构及料带张力调节机构；料带纠偏机构包括料带位置传感器及限位结构；料带位置传感器设于供料单元中，对应光学膜料带设置，用于检测其在Y轴方向的水平位置；当检测有偏移时，令供料轴沿Y轴方向平移；限位结构成对设置在各传送辊子的两端；料带张力调节机构包括张力检测机构，支撑于料带下方，用于实时检测其张力；张力检测机构包括张力检测辊子及设置于其前后两侧的传送辊子；两传送辊子的轴心连线低于张力检测辊子的轴心，三者的轴心连线为钝角三角形。本实用新型可保证视觉智能检测时光学膜料带的张力、平整度、平移精度，具有提高视觉检测效果、保证视觉检测可靠性的作用。

Description

光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统

技术领域

本实用新型涉及一种检测设备，具体涉及一种光学膜的视觉智能检测设备中的料带位置调节系统，所述光学膜包括用于手机或平板电脑中的增亮膜、保护膜等。

背景技术

随着科学技术的不断发展进步，电子产品尤其是移动智能终端产品的市场不断扩大，应运而生的，便是对光学膜的大量需求。

光学膜产品种类繁多，在移动智能终端产品上应用广泛，其中，以增亮膜为典型。增亮膜（BEF，Brightness Enhancement Film）是应用于TFT、LCD背光模块中以改善电子设备整个背光系统发光效率为宗旨的薄膜或薄片，其广泛应用于液晶显示中。在增亮膜产品的生产过程中，检测环节至关重要，该检测环节的目的是检测增亮膜的表面是否有污点、损坏、划痕、折痕等一切有碍增亮膜品控的缺陷。然而，现有的检测方式却存在以下不足：

一、完全人工检测，通过检测人员人眼对增亮膜产品进行观察，寻找有缺陷的增亮膜并剔除；该人工检测的方式导致企业的用人成本居高不下，并且检测效率不佳；实际上，人眼检测还易发生疲劳，产生漏检，因此还存在可靠性低的问题，导致产品质量不稳定；

二、机械检测，意图通过自动化的检测设备来代替人工检测；但纵观业内，尚无设计合理的方案，现有的检测设备或机构过于复杂、存在过多结构冗余，或检测效率欠佳、可靠性低；另外，由于增亮膜产品于检测时通常间隔布置于带状基膜上，并通过一带状保护膜覆盖，因此在进行检测时，设备经常由于所述保护膜的遮盖遗漏增亮膜本身存在的缺陷，有时也会误将保护膜上的缺陷当作增亮膜的缺陷进行识别和剔除，造成误检，带来产品的浪费。

因此，针对上述情况，如何研发出一种光学膜视觉智能检测设备，便成为当下急需解决的课题，本实用新型主要针对该检测设备中的料带位置调节系统，以保证光学膜的料带张力、平整度、平移精度等能满足光学检测要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统，所述检测设备用于检测光学膜料带中的光学膜产品，所述光学膜料带由保护膜、光学膜产品以及基膜从上到下组合而成；所述检测设备包括一机架，该机架的长度方向为X轴方向，机架的宽度方向为Y轴方向；所述光学膜料带沿X轴方向在机架中从前向后位移，所述机架以所述光学膜料带为基准在Z轴方向分为上部空间和下部空间；

所述检测设备还包括沿X轴方向从前向后依次设置于机架中的供料单元、检测单元和收料单元；其中，

所述供料单元包括：

一供料模组，包括一供料轴，该供料轴沿Y轴方向水平设置，并相对所述机架转动；供料轴上套设定位有光学膜供料卷，该光学膜供料卷用于提供光学膜料带；

所述供料模组还包括用于驱动所述供料轴绕Y轴方向转动的第一驱动机构以及用于驱动所述供料轴沿Y轴方向平移的第二驱动机构；

所述检测单元包括：

一照明模组，朝向所述光学膜料带的上表面照射并反射形成一反射光线；

一摄像模组，与所述照明模组相对应；该摄像模组捕捉所述反射光线，进而摄取所述光学膜产品的表面图像；

所述收料单元包括：

一收料模组，包括一收料轴以及用于驱动该收料轴绕Y轴方向旋转的第三驱动机构，该收料轴沿Y轴方向水平设置，并相对所述机架转动；所述收料轴上套设定位有光学膜收料卷，当收料轴转动时，所述光学膜收料卷同步转动，对光学膜料带进行收卷；

所述料带位置调节系统包括料带纠偏机构以及料带张力调节机构；

所述料带纠偏机构包括料带位置传感器以及套设于传送辊子上的限位结构；所述传送辊子转动连接于所述机架上，且沿Y轴方向设置，用于支撑料带并辅助料带在机架上平移，各所述传送辊子的平行度一致；所述料带位置传感器设于所述供料单元中，并对应由所述光学膜供料卷中送出的所述光学膜料带设置，用于检测光学膜料带在Y轴方向的水平位置；当所述料带位置传感器检测到所述光学膜料带的位置有偏移时，通过设备的控制系统令所述第二驱动机构驱动所述供料轴带着光学膜供料卷沿Y轴方向平移，以纠正所述光学膜料带在水平方向的偏移量；所述限位结构成对设置在各所述传送辊子的两端，且同一传送辊子上的两所述限位结构的间距与料带的宽度相对应；

所述料带张力调节机构包括至少一个张力检测机构，该张力检测机构支撑于所述料带的下方，用于实时检测料带的张力；所述张力检测机构包括一张力检测辊子以及一前一后设置于该张力检测辊子两侧的两所述传送辊子；两传送辊子的轴心连线低于所述张力检测辊子的轴心，构成三者的轴心连线为三角形，且该三角形为钝角三角形，两所述传送辊子的轴心连线为该钝角三角形的长边。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述供料轴、所述收料轴均为气胀轴，且各气胀轴通过气胀定位的方式定位各自对应的料卷。

2．上述方案中，所述供料轴为从动轴，供料轴上的光学膜供料卷由所述收料轴牵引转动；所述收料轴为主动轴，通过一第三驱动机构驱动旋转。

3．上述方案中，所述第一驱动机构可为伺服电机，也可为其他同类作用的驱动器件，当料带张力不足时，第一驱动机构驱动供料轴反转，配合所述收料轴的正转保持料带的张力；

所述第二驱动机构具体可为电缸，也可为其他同类作用的驱动器件，当料带位置传感器检测到光学膜料带出料后位置有偏移时，第二驱动机构驱动供料轴在Y轴方向平移，以纠正光学膜料带的位置，用于保证光学膜料带的传送精度；

所述第三驱动机构可以是电机，也可为其他同类作用的驱动器件，该电机通过正转驱动光学膜料带在机架上从前向后位移，构成该收料轴在机架中为主动轴。

4．上述方案中，当所述料带位置传感器检测到所述光学膜料带的位置有偏移时，也可由控制系统发出提示信号，通过人工沿Y轴方向调整所述光学膜供料卷在供料轴上的水平位置。

5．上述方案中，所述料带经由张力检测辊子前侧传送辊子的下方绕至张力检测辊子的上方，再向后朝下绕过后侧传送辊子的下方；当料带被牵引发生平移时，通过两所述传送辊子的作用，料带将对所述张力检测辊子产生一向下的压迫力，该压迫力即为所述料带的张力；所述张力检测辊子中设有一压力传感器，该压力传感器实时检测料带的张力，若张力不足时，通过控制系统令所述第四驱动机构驱动所述供料轴反转，进而配合所述收料轴的牵引力拉紧所述料带，使料带保持足够的张力，进而保证料带在平移时的平整度，料带的平整度将直接影响视觉检测的效果。

6．上述方案中，还包括至少一个传送机构，该传送机构对应料带设置，用于辅助所述收料轴对料带进行牵引；所述传送机构包括一对挤压辊子，两挤压辊子一上一下设置，所述料带穿设于两挤压辊子之间，通过两挤压辊子的相对转动牵引平移；其中，两挤压辊子中至少一者通过一第四驱动机构驱动转动；所述第四驱动机构可以是电机，也可为其他同类作用的驱动器件。

7．上述方案中，还包括至少一组摆杆机构，该摆杆机构对应料带的下方设置，用于调整料带在Z轴方向的基准；所述摆杆机构包括一沿Y轴方向水平设置的摆杆，以及平行于该摆杆且定位于所述机架的转轴；构成当所述摆杆绕所述转轴上下摆动时，摆杆托载所述料带上下起伏；

所述摆杆机构可设于所述供料单元及所述收料单元中，如各所述传送机构的前部，通过调整料带的水平基准方便料带进入所述传送机构中。

8．上述方案中，各供料轴及各收料轴中均设有磁粉制动器，当设备突然启动或突然停止时，供料轴及收料轴均能保持恒定扭力，避免供料轴及收料轴上的料卷因惯性导致料带收、放异常。

本实用新型的工作原理及优点如下：

本实用新型一种光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统，包括料带纠偏机构及料带张力调节机构；料带纠偏机构包括料带位置传感器及限位结构；料带位置传感器设于供料单元中，对应光学膜料带设置，用于检测其在Y轴方向的水平位置；当检测有偏移时，令供料轴沿Y轴方向平移；限位结构成对设置在各传送辊子的两端；料带张力调节机构包括张力检测机构，支撑于料带下方，用于实时检测其张力；张力检测机构包括张力检测辊子及设置于其前后两侧的传送辊子；两传送辊子的轴心连线低于张力检测辊子的轴心，三者的轴心连线为钝角三角形。

本实用新型配合光学膜视觉智能检测设备使用，可保证检测时光学膜料带的张力、平整度、平移精度，具有提高视觉检测效果、保证视觉检测可靠性的作用。

附图说明

附图1为光学膜料带结构示意图一（俯视）；

附图2为光学膜料带结构示意图二（剖视）；

附图3为本实用新型实施例检测设备的结构示意图一（正面立体）；

附图4为本实用新型实施例检测设备的结构示意图二（背面立体）；

附图5为本实用新型实施例检测设备中供料单元的结构示意图（正面左侧立体）。

以上附图中：1．光学膜料带；2．光学膜产品；3．保护膜；4．基膜；5．机架；6．上部空间；7．下部空间；8．供料单元；9．检测单元；10．收料单元；11．第一气胀轴；12．光学膜供料卷；14．传送辊子；31．照明模组；34．反射光线；35．摄像模组；45．第二气胀轴；46．第三驱动机构；47．光学膜收料卷；48．第一驱动机构；49．第二驱动机构；50．料带位置传感器；51．限位环；52．张力检测辊子；53．传送机构；54．挤压辊子；55．第四驱动机构；56．摆杆机构；57．摆杆；58．转轴。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见附图1～5所示，一种光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统，所述检测设备用于检测光学膜料带1中的光学膜产品2，所述光学膜料带1由保护膜3、光学膜产品2以及基膜4从上到下组合而成（如图1、2）。

所述检测设备包括一机架5，该机架5的长度方向为X轴方向，机架5的宽度方向为Y轴方向；所述光学膜料带1沿X轴方向在机架5中从前向后位移，所述机架5以所述光学膜料带1为基准在Z轴方向分为上部空间6和下部空间7；

所述检测设备还包括沿X轴方向从前向后依次设置于机架5中的供料单元8、检测单元9和收料单元10；其中，

所述供料单元8包括：

一供料模组，设于所述机架5的下部空间7，该供料模组包括一第一气胀轴11，该第一气胀轴11沿Y轴方向水平设置，并相对所述机架5转动；第一气胀轴11上套设并气胀定位有光学膜供料卷12，当光学膜供料卷12转动时，所述光学膜料带1从所述机架5的前侧下方通过转动设置于机架5上的多个传送辊子14传送至所述机架5的前侧上方；所述传送辊子14沿Y轴方向转动设置于机架5，用于支撑料带，并辅助料带在机架5上平移，且各所述传送辊子14的平行度一致，用于保证料带的平整度和传送精度；

其中，所述供料模组还包括用于驱动所述第一气胀轴11绕Y轴方向转动的第一驱动机构48以及用于驱动该第一气胀轴11沿Y轴方向平移的第二驱动机构49。所述第一驱动机构48可为伺服电机，也可为其他同类作用的驱动器件，当料带张力不足时，第一驱动机构48驱动第一气胀轴11反转，配合所述第二气胀轴45的正转保持料带的张力；所述第二驱动机构49具体可为电缸，也可为其他同类作用的驱动器件，当料带位置传感器50检测到光学膜料带1出料后位置有偏移时，第二驱动机构49驱动第一气胀轴11在Y轴方向平移，以纠正光学膜料带1的位置，用于保证光学膜料带1的传送精度。

所述检测单元9包括：

一照明模组31，朝向所述光学膜料带1的上表面照射并反射形成一反射光线34；

一摄像模组35，与所述照明模组31相对应；该摄像模组35捕捉所述反射光线34，进而摄取所述光学膜产品2的表面图像；

所述收料单元10包括：

一收料模组，包括第二气胀轴45以及用于驱动该第二气胀轴45绕Y轴方向旋转的第三驱动机构46。所述第二气胀轴45沿Y轴方向水平设置，并相对所述机架5转动；所述第二气胀轴45上套设并气胀定位有光学膜收料卷47，当第二气胀轴45转动时，所述光学膜收料卷47同步转动，所述光学膜料带1经牵引从所述机架5的后侧上方通过转动设置于机架5上的多个传送辊子14传送至所述机架5的后侧下方，并被收卷至该光学膜收料卷47中。所述第三驱动机构46可以是电机，也可为其他同类作用的驱动器件，该电机通过正转驱动光学膜料带1在机架5上从前向后位移，构成该第二气胀轴45在机架5中为主动轴。

所述料带位置调节系统包括料带纠偏机构以及料带张力调节机构；用于保证料带的平整度和传送精度，以便提高检测单元9的光学检测效率和效果；

所述料带纠偏机构包括料带位置传感器50以及套设于各传送辊子14两端的限位环51；所述料带位置传感器50设于所述供料单元8中所述机架5的下部空间7，并对应由所述光学膜供料卷12中送出的所述光学膜料带1设置，用于检测光学膜料带1在Y轴方向的水平位置；当所述料带位置传感器50检测到所述光学膜料带1的位置有偏移时，通过设备的控制系统令所述第二驱动机构49驱动所述第一气胀轴11带着光学膜供料卷12沿Y轴方向平移，以纠正所述光学膜料带1在水平方向的偏移量；所述限位环51成对设置在各所述传送辊子14的Y轴方向两端，且同一传送辊子14上的两所述限位环51的间距与料带的宽度相同；

所述料带张力调节机构包括至少一个张力检测机构，该张力检测机构支撑于所述料带的下方，用于实时检测料带的张力；所述张力检测机构包括一张力检测辊子52以及一前一后设置于该张力检测辊子52两侧的两传送辊子14；其中，两所述传送辊子14的轴心连线低于所述张力检测辊子52的轴心，构成三者的轴心连线为三角形，且该三角形为钝角三角形，两所述传送辊子14的轴心连线为该钝角三角形的长边。

所述料带经由张力检测辊子52前侧传送辊子14的下方绕至张力检测辊子52的上方，再向后朝下绕过后侧传送辊子14的下方；当料带被牵引发生平移时，通过两所述传送辊子14的作用，料带将对所述张力检测辊子52产生一向下的压迫力，该压迫力即为所述料带的张力；所述张力检测辊子52中设有一压力传感器（图中不可见），该压力传感器实时检测料带的张力，若张力不足时，通过控制系统令所述第一驱动机构48驱动所述第一气胀轴11反转，进而配合所述第二气胀轴45的牵引力拉紧所述料带，使料带保持足够的张力，进而保证料带在平移时的平整度，而料带的平整度将直接影响视觉检测的效果。

其中，所述第一气胀轴11为从动轴，第一气胀轴11上的光学膜供料卷12由所述第二气胀轴45牵引转动；所述第二气胀轴45为主动轴，通过一第三驱动机构46驱动旋转。

其中，还包括至少一个传送机构53，该传送机构53对应料带设置，用于辅助所述第二气胀轴45对料带进行从前向后的牵引；所述传送机构53包括一对挤压辊子54，两挤压辊子54一上一下设置，所述料带穿设于两挤压辊子54之间，通过两挤压辊子54的相对转动牵引平移；其中，两挤压辊子54中至少一者通过一第四驱动机构55驱动转动；该第四驱动机构55可以是电机，也可为其他同类作用的驱动器件。

其中，还包括至少一组摆杆机构56，该摆杆机构56对应料带的下方设置，用于调整料带在Z轴方向的基准；所述摆杆机构56包括一沿Y轴方向水平设置的摆杆57，以及平行于该摆杆57且定位于所述机架5的转轴58；构成当所述摆杆57绕所述转轴58上下摆动时，摆杆57托载所述料带上下起伏；

所述摆杆机构56还可设于所述供料单元8及所述收料单元10中，如各所述传送机构53的前部，通过调整料带的水平基准方便料带进入所述传送机构53中。

其中，各气胀轴中均设有磁粉制动器（图中不可见），当设备突然启动或突然停止时，各气胀轴均能保持恒定扭力，避免气胀轴上的料卷因惯性导致料带收、放异常。

本实用新型配合光学膜视觉智能检测设备使用，可保证检测时光学膜料带的张力、平整度、平移精度，具有提高视觉检测效果、保证视觉检测可靠性的作用。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种光学膜视觉智能检测设备的料带位置调节系统，所述检测设备用于检测光学膜料带中的光学膜产品，所述光学膜料带由保护膜、光学膜产品以及基膜从上到下组合而成；所述检测设备包括一机架，该机架的长度方向为X轴方向，机架的宽度方向为Y轴方向；所述光学膜料带沿X轴方向在机架中从前向后位移，所述机架以所述光学膜料带为基准在Z轴方向分为上部空间和下部空间；其特征在于：

所述检测设备还包括沿X轴方向从前向后依次设置于机架中的供料单元、检测单元和收料单元；其中，

所述供料单元包括：

一供料模组，包括一供料轴，该供料轴沿Y轴方向水平设置，并相对所述机架转动；供料轴上套设定位有光学膜供料卷，该光学膜供料卷用于提供光学膜料带；

所述供料模组还包括用于驱动所述供料轴绕Y轴方向转动的第一驱动机构以及用于驱动所述供料轴沿Y轴方向平移的第二驱动机构；

所述检测单元包括：

一照明模组，朝向所述光学膜料带的上表面照射并反射形成一反射光线；

一摄像模组，与所述照明模组相对应；该摄像模组捕捉所述反射光线，进而摄取所述光学膜产品的表面图像；

所述收料单元包括：

一收料模组，包括一收料轴以及用于驱动该收料轴绕Y轴方向旋转的第三驱动机构，该收料轴沿Y轴方向水平设置，并相对所述机架转动；所述收料轴上套设定位有光学膜收料卷，当收料轴转动时，所述光学膜收料卷同步转动，对光学膜料带进行收卷；

所述料带位置调节系统包括料带纠偏机构以及料带张力调节机构；

所述料带纠偏机构包括料带位置传感器以及套设于传送辊子上的限位结构；所述传送辊子转动连接于所述机架上，且沿Y轴方向设置，用于支撑料带并辅助料带在机架上平移，各所述传送辊子的平行度一致；所述料带位置传感器设于所述供料单元中，并对应由所述光学膜供料卷中送出的所述光学膜料带设置，用于检测光学膜料带在Y轴方向的水平位置；当所述料带位置传感器检测到所述光学膜料带的位置有偏移时，通过设备的控制系统令所述第二驱动机构驱动所述供料轴带着光学膜供料卷沿Y轴方向平移，以纠正所述光学膜料带在水平方向的偏移量；所述限位结构成对设置在各所述传送辊子的两端，且同一传送辊子上的两所述限位结构的间距与料带的宽度相对应；

所述料带张力调节机构包括至少一个张力检测机构，该张力检测机构支撑于所述料带的下方，用于实时检测料带的张力；所述张力检测机构包括一张力检测辊子以及一前一后设置于该张力检测辊子两侧的两所述传送辊子；两传送辊子的轴心连线低于所述张力检测辊子的轴心，构成三者的轴心连线为三角形，且该三角形为钝角三角形，两所述传送辊子的轴心连线为该钝角三角形的长边。

2.根据权利要求1所述的料带位置调节系统，其特征在于：还包括至少一个传送机构，该传送机构对应料带设置，用于辅助所述收料轴对料带进行牵引；所述传送机构包括一对挤压辊子，两挤压辊子一上一下设置，所述料带穿设于两挤压辊子之间，通过两挤压辊子的相对转动牵引平移；其中，两挤压辊子中至少一者通过一第四驱动机构驱动转动。

3.根据权利要求1所述的料带位置调节系统，其特征在于：还包括至少一组摆杆机构，该摆杆机构对应料带的下方设置，用于调整料带在Z轴方向的基准；所述摆杆机构包括一沿Y轴方向水平设置的摆杆，以及平行于该摆杆且定位于所述机架的转轴；构成当所述摆杆绕所述转轴上下摆动时，摆杆托载所述料带上下起伏。

4.根据权利要求1所述的料带位置调节系统，其特征在于：所述供料轴及所述收料轴中均设有磁粉制动器。