TW202024556A - 平整度檢測裝置及方法 - Google Patents
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Abstract
一種平整度檢測裝置,包括:壓力感測單元及能與所述壓力感測單元進行資料通訊的控制器,所述壓力感測單元包括平板部以及設置在所述平板部邊緣的壓力感測器;所述壓力感測器裸露於所述平板部之外側,且所述壓力感測器的感測面與所述平板部的底表面相齊平,所述感測面用於感測待測物體施加於其上的壓力,所述控制器能接受所述壓力感測器傳輸的壓力並根據所述壓力判斷待測物體的平整度。
Description
本發明涉及一種電子技術領域,尤其是涉及一種藉由檢測壓力從而得出產品表面平整度情況的平整度檢測裝置及平整度檢測方法。
由眾多拼裝基本單元形成的拼裝類產品,譬如LED顯示幕、LCD顯示幕、玻璃顯示幕等,若不能保證拼裝基本單元的平整度和縫隙的一致性,會影響整體的顯示及視覺效果,因此相鄰的拼裝基本單元之間的平整度是關乎拼裝類產品顯示效果的關鍵因素,但是現有技術中,拼裝類產品在組裝時在調整平整度時耗時且無基準,影響組裝效率及品質。
因此,有必要提供一種能克服以上技術問題的平整度檢測裝置及平整度檢測方法。
本發明目的在於提供一平整度檢測裝置及利用此平整度檢測裝置進行平整度檢測的方法。
一種平整度檢測裝置,包括:壓力感測單元及能與所述壓力感測單元進行資料通訊的控制器,所述壓力感測單元包括平板部以及設置在所述平板部邊緣的壓力感測器;所述壓力感測器裸露於所述平板部之外側,且所述壓力感測器的感測面與所述平板部的底表面相齊平,所述感測面用於感測待測物體施加於其上的壓力,所述控制器能接受所述壓力感測器傳輸的壓力並根據所述壓力判斷待測物體的平整度。
一種利用如上所述的平整度檢測裝置進行平整度檢測的方法,該方法包括:
設置步驟:提供一參考物體並將其按照預設規定平整設置在預設位置,並提供一與所述參考物體厚度一致的待測物體,使所述待測物體與所述參考物體並排承靠設置;
感測步驟:至少將所述平整度檢測裝置的所述平板部與所述參考物體接觸,使所述平整度檢測裝置的壓力感測器的感測面與所述待測物體接觸,利用所述壓力感測器感測待測物體施加於其上的壓力;以及
判斷步驟:所述控制器能接收所述壓力感測器輸出的所述壓力,並以此判斷所述待測物體相對所述參考物體的平整度。
與先前技術相比較,本發明提供的平整度檢測裝置,能用於在拼裝類產品組裝時檢測拼裝基本單元的平整度,所述壓力感測器的感測面與所述平板部的底表面相齊平,所述感測面接觸待測物體的表面,用於感測待測物體施加其表面上的壓力,所述控制器能根據壓力判斷後一個拼裝基本單元相對前一個拼裝基本單元的平整度,從而能提高拼裝類產品組裝效率與品質。
下面將結合附圖,對本發明作進一步的詳細說明。
請參閱圖1-2,為本發明提供的一種平整度檢測裝置100。所述平整度檢測裝置100主要用於在將拼裝基本單元陣列排列以形成拼裝類產品時對拼裝基本單元進行壓力檢測,根據壓力的測量值範圍判斷出拼裝基本單元的平整度。拼裝類產品可以為LED顯示幕、LCD顯示幕、玻璃顯示幕等。當然,也不限於顯示幕的拼裝,只要是拼裝基本單元陣列排列需要確定平整度時,均可利用所述平整度檢測裝置100進行檢測。所謂平整度,是指加工或者生產或者組裝某些東西時,絕對平整的表面與不平的表面之間所差數據,這個資料越小越好。
所述平整度檢測裝置100包括壓力感測單元10及控制器20。所述壓力感測單元10與待測物體接觸時用於感測待測物體施加於其表面的壓力。所述壓力感測單元10與所述控制器20之間能進行資料通訊。所述壓力感測單元10與所述控制器20之間進行資料通訊的方式可以為導線、無線網路、近場無線通訊(NFC)或者藍牙信號傳輸等。在本實施方式中,所述控制器20與所述壓力感測單元10之間是藉由導線101電性連接以接受所述壓力感測單元10輸出的壓力的數值。
所述壓力感測單元10包括平板部12、設置在所述平板部12邊緣的壓力感測器14以及握持把手16。
所述平板部12包括底板120以及與所述底板120尺寸一致且與所述底板120固定連接的固定框122。在本實施方式中,所述底板120的厚度也與所述固定框122的厚度大致相同。
所述底板120的材質優選為塑膠。所述塑膠可為熱塑性塑膠或熱固性塑膠。所述熱塑性塑膠可為聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 、聚苯硫醚(PPS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯(PC)或聚氯乙烯(PVC)等。所述熱固性塑膠可為環氧類樹脂、聚脲類樹脂或UV膠等。所述UV膠可為丙烯酸樹脂或聚氨酯。從而在用於感測壓力時不會傷及待測物體的平面。所述底板120及所述固定框122均大致呈長方形。
所述固定框122為鋁合金等金屬材質。鋁合金材質質輕、強度高。所述固定框122能保證所述底板120的平整度及強度需求,使所述底板120的邊緣不會翹曲。所述固定框122為厚度均勻的板狀體開設多個視窗形成的鏤空結構,如此,也是為了減輕所述平整度檢測裝置100的整體重量。所述固定框122可以藉由強力膠與所述底板120固定,當然,也可以藉由螺絲鎖合的方式固定。所述底板120的底表面130為光滑的水平面,光滑水平面不會影響平整度的感測。
所述壓力感測器14固定於所述固定框122邊緣且所述壓力感測器14裸露於所述固定框122之外側,且所述壓力感測器14的感測面140與所述底板120的底表面130相齊平。優選地,所述壓力感測器14藉由固定塊103固設在所述固定框122的寬邊124的中間位置的邊緣。
在本實施方式中,固定塊103的數量為兩個,均呈L形狀。固定塊103包括豎直部113以及與豎直部連接的水平部123,兩個固定塊103的豎直部113相背固定,水平部123呈上下且相背設置固定,其中一個水平部123與所述固定框122固定連接,另一個水平部123用於固定連接所述壓力感測器14,以使所述壓力感測器14的感測面140與所述底板120的底表面130相齊平。
所述壓力感測器14的感測面140接觸待測物體的表面時用於感測待測物體施加於其上的壓力。所述壓力感測器14一較佳實施例是藉由電容的變化感測壓力的。譬如,所述壓力感測器14用於感測壓力的結構包括電路板,設置在電路板上的第一電極,與第一電極間隔設置的第二電極。從而在第一電極與第二電極之間形成電容。在受到壓力時,相對設置的第一電極與第二電極會產生結構變形,從而使得第一電極與第二電極間的電容發生變化。根據電容的變化可以確定兩個電極間的距離的變化量,然後根據這個變化量可以確定施加在該壓力感測器14上的壓力。
為了確保壓力測量的準確度,所述平板部12的尺寸可以根據所述待測物體的尺寸進行設計。在本實施方式中,所述平板部12的尺寸為D1,所述待測物體的尺寸為D2,所述D1與D2之間滿足,D2≦D1≦2D2。優選地,所述平板部12的尺寸D1與待測物體的尺寸D2相一致。如此設計,在利用所述平整度檢測裝置100進行壓力檢測時,平板部12的一部分與所述參考物體接觸,另外一部分與所述待測物體接觸。
所述握持把手16固定在所述固定框122上,優選地,是固定在所述固定框122的上表面的中央位置,所述握持把手16的延伸方向與所述固定框122的長度方向一致,以便於利用所述握持把手16將所述壓力感測單元10快速地從一個拼裝基本單元的表面移動至下一個拼裝基本單元的表面,每次藉由前一個拼裝基本單元的平整度判斷後一個拼裝基本單元的平整度,以進行多個拼裝單元的平整度檢測。
所述控制器20內預設有壓力範圍,壓力範圍可以藉由多次試驗的經驗值進行確定。所述控制器20能接收所述壓力感測器14輸出的壓力數值並將接收的所述壓力數值與所述壓力範圍進行比較,若所述壓力感測器14感測到的壓力超出所述壓力預設範圍,所述控制器20能發出警報。在本實施方式中,所述控制器20還包括顯示幕21,所述顯示幕21顯示接收的所述壓力的數值,組裝工人能根據顯示幕顯示的所述壓力判斷是否需要進行下一步處理。
具體地,請參閱圖3,本發明還涉及一種利用所述平整度檢測裝置100進行平整度檢測的方法,其包括如下步驟:
設置步驟:提供一參考物體並將其按照預設規定平整設置在預設位置,並提供一與參考物體厚度一致的待測物體,使所述待測物體與所述參考物體並排承靠設置,從而當參考物體按照預設規定平整設置於預設位置時,待測物體的上表面與參考物體大致平齊,後續便於利用參考物體結合壓力感測器的壓力測量值去判斷待測物體的平整度。預設位置可以指承載所述參考物體的承載框。
感測步驟:且使參考物體與所述待測物體並排承靠設置,所述平整度檢測裝置100的所述感測面140與待測物體接觸。優選地,所述壓力感測單元10分別接觸參考物體與待測物體。
也即使所述平板部12的底表面130的一部分與所述參考物體接觸,另外一部分與所述待測物體接觸,由於壓力感測器14的感測面140與所述底板120的底表面130相齊平,所述壓力感測器14的所述感測面140與待測物體接觸時便可感測待測物體施加於其上的壓力。
判斷步驟:所述控制器20能接收所述壓力感測器14輸出的所述壓力並以此判斷所述待測物體的平整度。所述控制器20內預設有壓力範圍,壓力範圍可以藉由多次試驗的經驗值進行確定。所述控制器20根據接收所述壓力感測器14輸出的壓力數值與所述壓力範圍進行比較,感測的所述壓力數值在預設壓力範圍內,代表待測物體相對參考物體平整。
提醒步驟:若感測的所述壓力超出所述壓力預設範圍,所述控制器發出警報。
當然,可以理解,平整度檢測裝置100也可以用於單個待測物體部分表面平整度的檢測。當待測物體具有部分表面平整度符合規定時,即可以用平整度符合規定的表面去判斷另外一部分表面的平整度是否符合規定。方法如上,在此不再贅述。
請參閱圖4,為本發明的平整度檢測裝置100的一個具體應用實施例,所述平整度檢測裝置100應用於LED顯示幕組裝過程中,對拼裝基本單元,也即LED顯示幕單元板的平整度檢測。
首先,提供承載框30。提供承載框30的方法包括:提供多個邊框條32以將所述邊框條32組裝形成邊框34;在本實施方式中,所述邊框34包括依次相互垂直的4個邊框條32。
提供多個龍骨36,將所述龍骨36等間距地安裝至所述邊框34內,以得到所述承載框30。
其次,提供若干尺寸大小一致的LED顯示幕單元板40,在所述承載框30中安裝第一個LED顯示幕單元板40,所述第一個LED顯示幕單元板40的兩個相互垂直側邊分別與承載框30的兩個相互垂直的側邊相承靠,並利用水平儀調整所述LED顯示幕單元板40相對於承載框30的平整度至規定範圍。
設定所述第一個LED顯示幕單元板40作為參考物體,緊鄰前一個所述LED顯示幕單元板40的位置安放後一個LED顯示幕單元板40,且前一個LED顯示幕單元板40與所述後一個LED顯示幕單元板40並排設置,兩個相鄰的LED顯示幕單元板40相對側表面相互接觸。
最後,提供平整度檢測裝置100,所述壓力感測單元10分別接觸參考物體與待測物體以感測後一個LED顯示幕單元板40施加給所述壓力感測器14的壓力。也即當所述平板部12的底表面130的一部分與前一個所述LED顯示幕單元板40貼合時,由於前一個所述LED顯示幕單元板40的厚度與後一個LED顯示幕單元板40的厚度相一致,從而,所述平板部12的另外一部分會與後一個LED顯示幕單元板40接觸,從而,後一個LED顯示幕單元板40會施加給所述壓力感測器14的感測面140一個壓力。
具體地,所述平板部12的底表面130的左半部分與前一個所述LED顯示幕單元板40接觸,右半部分與所述後一個LED顯示幕單元板40接觸,此時,所述壓力感測器14的感測面140感測所述後一個LED顯示幕單元板40施加給所述壓力感測單元10的壓力值,並將所述壓力值傳輸至所述控制器20。所述控制器20內設有壓力預設範圍,所述控制器20能將接收的壓力值與壓力預設範圍進行比較,若感測的壓力值處於所述壓力預設範圍之內,則所述控制器20判斷後一個LED顯示幕單元板40相對所述前一個所述LED顯示幕單元板40平整,若感測的壓力值超出所述壓力預設範圍,則所述控制器20判斷後一個LED顯示幕單元板40相對前一個所述LED顯示幕單元板40不平整。
若感測面140感測的所述壓力超出所述壓力預設範圍,所述控制器20發出警報。工作人員根據所述控制器20是否發出警報以判斷後一個LED顯示幕單元板40相對於前一個LED顯示幕單元板40平整度是否在正常值範圍內。
壓力值在正常值範圍內,所述控制器20不會報警;當壓力感測器14感測到的壓力值超出正常值範圍,所述控制器20報警,代表後一個LED顯示幕單元板40相對前一個LED顯示幕單元板40不平整,就需要調整。安裝者可以根據顯示幕21顯示的具體壓力數值判斷超出正常範圍值多少以快速精確地調整後一個LED顯示幕單元板40的平整度。
也即在所述LED顯示幕單元板40的表面藉由所述握持把手16依次平行移動所述平整度檢測裝置100,每次均是以前一個LED顯示幕單元板40判斷後一個LED顯示幕單元板40的平整度,並以此檢測方法安裝所有的LED顯示幕單元板40,得到所述LED顯示幕200。
所述平整度檢測裝置100在使用時,所述控制器20可以固定在所述固定框122上,以方便安裝人員即時觀看壓力感測結果。
本發明是藉由使所述平板部12的一部分與參考物體的表面貼合時,所述平板部12的包括所述壓力感測器14的部分與待測物體接觸,待測物體施加給所述壓力感測器14的壓力並感測所述壓力,並以此判斷待測物體相對參考物體的平整度的,所以,當感測面140不與待測物體接觸時,控制器20是不能即時顯示感測的壓力值的,則可以判斷待測物體相對參考物體凹陷,所以,安裝人員是先調整待測物體直至所述控制器能顯示感測的壓力值,再調整待測物體直至壓力感測器14感測的壓力位於預設範圍之內即可。
綜上所述,本發明提供的的平整度檢測裝置100,所述壓力感測器14的感測面140與所述平板部12的底表面130相齊平,所述壓力感測器14的感測面140接觸待測物體的表面時用於感測待測物體施加於感測面的壓力,所述控制器能根據壓力判斷平整度,如此能提高拼裝類產品的組裝效率。
可以理解的是,以上實施例僅用來說明本發明,並非用作對本發明的限定。對於本領域的普通技術人員來說,根據本發明的技術構思做出的其它各種相應的改變與變形,都落在本發明請求項的保護範圍之內。
100:平整度檢測裝置
10:壓力感測單元
20:控制器
101:導線
12:平板部
14:壓力感測器
16:握持把手
120:底板
122:固定框
130:底表面
124:寬邊
103:固定塊
113:豎直部
123:水平部
140:感測面
21:顯示幕
30:承載框
32:邊框條
34:邊框
36:龍骨
40:LED顯示幕單元板
200:LED顯示幕
圖1為本發明第一實施例提供的平整度檢測裝置的立體結構圖。
圖2為圖1所示的平整度檢測裝置的分解圖。
圖3為平整度檢測方法的流程圖。
圖4為圖1所述的平整度檢測裝置用於LED顯示幕組裝的示意圖。
100:平整度檢測裝置
10:壓力感測單元
20:控制器
101:導線
12:平板部
14:壓力感測器
16:握持把手
120:底板
122:固定框
130:底表面
124:寬邊
140:感測面
Claims (10)
- 一種平整度檢測裝置,包括:壓力感測單元及能與所述壓力感測單元進行資料通訊的控制器,其中:所述壓力感測單元包括平板部以及設置在所述平板部邊緣的壓力感測器;所述壓力感測器裸露於所述平板部之外側,且所述壓力感測器的感測面與所述平板部的底表面相齊平,所述感測面用於感測待測物體施加於其上的壓力,所述控制器能接受所述壓力感測器傳輸的壓力並根據所述壓力判斷待測物體的平整度。
- 如請求項1所述的平整度檢測裝置,其中:所述平板部包括底板,所述壓力感測器的感測面與所述底板的底表面相齊平,且所述底板的材質為塑膠。
- 如請求項2所述的平整度檢測裝置,其中:所述平板部還包括固定框,所述底板包括與底表面相背的上表面,所述固定框大致呈長方形且與所述底板尺寸一致,所述固定框固定在所述上表面,所述壓力感測器藉由一固定塊設置在所述平板部的邊緣。
- 如請求項3所述的平整度檢測裝置,其中:所述固定框為鏤空形狀的板狀體,所述平整度檢測裝置還包括握持把手,所述握持把手設置在所述固定框上。
- 如請求項1所述的平整度檢測裝置,其中:所述控制器還包括顯示幕,所述顯示幕顯示接收的所述壓力。
- 如請求項1所述的平整度檢測裝置,其中:所述平板部的尺寸為D1,所述待測物體的尺寸為D2,所述D1與D2之間滿足,D2≦D1≦2D2。
- 一種應用如請求項1-6任意一項所述平整度檢測裝置進行平整度檢測的方法,該方法包括: 設置步驟:提供參考物體並將其按照預設規定平整設置在預設位置,並提供與參考物體厚度一致的待測物體,使所述待測物體與所述參考物體並排承靠設置; 感測步驟:至少將所述平整度檢測裝置的所述平板部與所述參考物體接觸,使所述平整度檢測裝置的壓力感測器的感測面與所述待測物體接觸,利用所述壓力感測器感測待測物體施加於其上的壓力;以及 判斷步驟:所述平整度檢測裝置的控制器能接收所述壓力感測器輸出的所述壓力,並以此判斷所述待測物體相對所述參考物體的平整度。
- 如請求項7所述的方法,其中:在設置步驟中,是利用水平儀調整所述參考物體使其按照預設規定平整設置在預設位置。
- 如請求項8所述的方法,其中:判斷步驟中判斷待測物體的平整度的方法為:所述控制器內設有壓力預設範圍,所述控制器能將接收的壓力值與壓力預設範圍進行比較,若感測的壓力值超出所述壓力預設範圍,則所述待測物體相對所述參考物體不平整。
- 如請求項9所述的方法,其中:所述方法還包括提醒步驟:若感測面感測的所述壓力超出所述壓力預設範圍,所述控制器發出警報。
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