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一种触控显示屏厚度自动测量机

阅读：448发布：2022-10-01

专利汇可以提供一种触控显示屏厚度自动测量机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明实施例公开了一种触控显示屏厚度自动测量机，包括翻转传输平台、固定传输平台、位移调整机构以及人机交互设备，翻转传输平台和固定传输平台均安装于机架上，位移调整机构设置于固定传输平台和翻转传输平台之间，安装于位移调整机构支架上，位移调整机构支架固定于机架上。本发明可以定点测量触控面板板厚，一次性可测量三个点，也可以在线移动实时测量，具有操作简单、测量精度高、传输平稳的优点，测量数据自动保存在人机交互设备中，需要测量数据可以用U盘拷贝直接打印，显著提升了测量效率与准确性，解决了人员接触式测量造成的不良率，提升了产品质量，节省了人力和企业生产成本。，下面是一种触控显示屏厚度自动测量机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述触控显示屏厚度自动测量机包括翻转传输平台、固定传输平台、位移调整机构以及人机交互设备，所述翻转传输平台和所述固定传输平台均安装于机架上，所述位移调整机构设置于所述固定传输平台和所述翻转传输平台之间，安装于位移调整机构支架上，所述位移调整机构支架固定于所述机架上；所述位移调整机构包括保护罩和安装于所述保护罩内的上下对称且间隔设置的上传送背板和下传送背板，所述保护罩、所述上传送背板和所述下传送背板均固定于所述位移调整机构支架上，所述上传送背板和下传送背板的两侧均分别对称安装有横向导轨，所述导轨上安装有可左右滑动的导板，所述导板的上下两侧均固定安装有齿条，所述下传送背板上左右两侧均固定安装有与对应下侧齿条齿合连接的齿轮，所述导板通过所述齿条被所述齿轮带动从而左右移动，所述上传送背板和所述下传送背板上相对应一侧的所述导板朝外的一端通过连接杆连接，通过所述连接杆从而做到上下所述导板同步移动，所述导板朝内的一端上分别安装有单方向微型滑台和三轴微型滑台，所述上传送背板和所述下传送背板的中心分别固定安装有单方向微型滑台和三轴微型滑台，所述单方向微型滑台和所述三轴微型滑台上分别安装有上位移传感器和下位移传感器；所述上位移传感器和所述下位移传感器分别位于所述固定传输平台的上方和下方，被测量面板从所述翻转传输平台传输到所述上位移传感器和所述下位移传感器之间，经过测量后传输到所述固定传输平台；所述人机交互设备与所述翻转传输平台、所述固定传输平台以及所述位移调整机构电信连接。
2.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述固定传输平台和所述翻转传输平台上安装有多个横向设置的传输滚轴，所述传输滚轴上均匀且间隔安装有软材质O形圈，被测面板放置在软材质O形圈的上表面上，通过所述传输滚轴的转动在所述翻转传输平台和所述固定传输平台上移动。
3.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述齿轮与伺服电机连接，所述伺服电机安装于所述下传送背板的背面。
4.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述上传送背板和所述下传送背板上对应的所述上位移传感器和所述下位移传感器之间设置有30-50mm对光间隙。
5.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述翻转传输平台的底部与伺服电动缸的活塞顶杆端连接，所述伺服电动缸的底座轴耳端固定于所述翻转传输平台底部的所述机架上。
6.根据权利要求5所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述翻转传输平台底部的所述机架的外侧上安装有限制所述翻转传输平台倾斜度的限位器。
7.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述人机交互设备包括电性连接的人机交互界面和测厚电脑显示界面，所述人机交互界面安装于所述机架的一侧上，与所述固定传输平台对应设置，所述测厚电脑显示界面与所述人机交互界面相邻设置。
8.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述下传送背板上的相邻两个所述下位移传感器之间均安装有限位开关，所述限位开关的限位端均背向所述下传送背板中心的所述下位移传感器设置。
9.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述固定传输平台的底部所述机架内安装有电箱，用于给整个所述触控显示屏厚度自动测量机供电。
10.根据权利要求1所述的触控显示屏厚度自动测量机，其特征在于，所述上位移传感器和所述下位移传感器均为光谱共焦位移传感器。

说明书全文

一种触控显示屏厚度自动测量机

技术领域

[0001] 本发明涉及显示面板测量领域，尤其涉及一种触控显示屏厚度自动测量机。

背景技术

[0002] 显示面板薄化主要是用化学蚀刻(主要方式)和物理研磨(辅助方式)将面板模组和显示玻璃进行减薄处理。在触控显示面板高质量及轻薄化发展的今天，需要将触控面板由0.8mm以上厚度薄化至目前行业中常用的0.4-0.3mm，甚至更薄。面板薄化的主要目的：是使面板厚度变薄，重量变轻，可提供更清晰明亮的画质，并且能使手机置放组件空间变大。

[0003] 不管多大的面板，都需要从一整块面板上切割下来，生产线代数越高，其生产的基板尺寸越大。传统的测量厚度的手法多为人工千分尺测量，触控显示面板薄化后，检验人员通过千分尺对面板的四周进行厚度检测，并记录厚度数据是否符合标准，但这种方法具有如下缺点：来自检验人员测量手法上的误差；量具误差；操作不当造成面板的划伤或破损；量具测量的局限性，只能测量面板四周，对于面板的其它部位无法测量；人工长时间批量作业易疲劳；测量效率低；测量报表的真实性等问题。行业中也有通过光学传感器来对薄化面板进行测量的：传统激光三角测距法，在被测物倾斜角度过大时，受反光的像差影响，即使有测量值，也有可能和真值有很大偏差，且安装时必须对各传感器进行苛刻的角度调整。

发明内容

[0004] 本发明实施例所要解决的技术问题在于，针对传统对显示面板的测量厚度的手法多为人工千分尺测量和激光三角测距法，这两种方法均依靠人工测量，偏差值较大，且费时费力的问题，提出了一种触控显示屏厚度自动测量机。

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种触控显示屏厚度自动测量机，该触控显示屏厚度自动测量机包括：翻转传输平台、固定传输平台、位移调整机构以及人机交互设备，翻转传输平台和固定传输平台均安装于机架上，位移调整机构设置于固定传输平台和翻转传输平台之间，安装于位移调整机构支架上，位移调整机构支架固定于机架上；位移调整机构包括保护罩和安装于保护罩内的上下对称且间隔设置的上传送背板和下传送背板，保护罩、上传送背板和下传送背板均固定于位移调整机构支架上，上传送背板和下传送背板的两侧均分别对称安装有横向导轨，导轨上安装有可左右滑动的导板，导板的上下两侧均固定安装有齿条，下传送背板上左右两侧均固定安装有与对应下侧齿条齿合连接的齿轮，导板通过齿条被齿轮带动从而左右移动，上传送背板和下传送背板上相对应一侧的导板朝外的一端通过连接杆连接，通过连接杆从而做到上下导板同步移动，导板朝内的一端上分别安装有单方向微型滑台和三轴微型滑台，上传送背板和下传送背板的中心分别固定安装有单方向微型滑台和三轴微型滑台，单方向微型滑台和三轴微型滑台上分别安装有上位移传感器和下位移传感器；上位移传感器和下位移传感器分别位于固定传输平台的上方和下方，被测量面板从翻转传输平台传输到上位移传感器和下位移传感器之间，经过测量后传输到固定传输平台；人机交互设备与翻转传输平台、固定传输平台以及位移调整机构电信连接。

[0006] 其中，固定传输平台和翻转传输平台上安装有多个横向设置的传输滚轴，传输滚轴上均匀且间隔安装有软材质O形圈，被测面板放置在软材质O形圈的上表面上，通过传输滚轴的转动在翻转传输平台和固定传输平台上移动。

[0007] 其中，齿轮与伺服电机连接，伺服电机安装于下传送背板的背面。

[0008] 其中，上传送背板和下传送背板上对应的上位移传感器和下位移传感器之间设置有30-50mm对光间隙。

[0009] 其中，翻转传输平台的底部与伺服电动缸的活塞顶杆端连接，伺服电动缸的底座轴耳端固定于翻转传输平台底部的机架上。

[0010] 其中，翻转传输平台底部的机架的外侧上安装有限制翻转传输平台倾斜度的限位器。

[0011] 其中，人机交互设备包括电性连接的人机交互界面和测厚电脑及显示界面，人机交互界面安装于机架的一侧上，与固定传输平台对应设置，测厚电脑及显示界面与人机交互界面相邻设置。

[0012] 其中，下传送背板上的相邻两个下位移传感器之间均安装有限位开关，限位开关的限位端均背向下传送背板中心的下位移传感器设置。

[0013] 其中，固定传输平台的底部机架内安装有电箱，用于给整个触控显示屏厚度自动测量机供电。

[0014] 其中，上位移传感器和下位移传感器均为光谱共焦位移传感器。

[0015] 实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明可以定点测量触控面板板厚，一次性可测量三个点，也可以在线移动实时测量，具有操作简单、测量精度高、传输平稳的优点，测量数据自动保存在人机交互设备中，需要测量数据可以用U盘拷贝直接打印，显著提升了测量效率与准确性，解决了人员接触式测量造成的不良率，提升了产品质量，节省了人力和企业生产成本。附图说明

[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0017] 图1为本发明提供的一种触控显示屏厚度自动测量机的立体结构示意图；

[0018] 图2为图1的侧视图；

[0019] 图3为图1中的位移调整机构的上传送背板和下传送背板的具体结构示意图；

[0020] 图4为导板和三轴微型滑台的安装结构示意图；

[0021] 图5为实施例1的测量结果示意图；

[0022] 图6为实施例2的测量结构示意图。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 本发明提供了一种触控显示屏厚度自动测量机，该触控显示屏厚度自动测量机包括：上位移传感器1、下位移传感器2、导轨3、限位开关4、齿轮5、连接杆6、齿条7、伺服电机8、三轴微型滑台9、固定传输平台10、翻转传输平台11、位移调整机构12、人机交互界面13、限位器14、电箱15、测厚电脑及显示界面16、伺服电动缸17、机架18、位移调整机构支架19、保护罩20、上传送背板21、下传送背板22、导板23、单方向微型滑台24以及传输滚轴25。

[0025] 图1为本发明提供的一种触控显示屏厚度自动测量机的立体结构示意图；图2为图1的侧视图；图3为图1中的位移调整机构的上传送背板和下传送背板的具体结构示意图；图
4为导板和三轴微型滑台的安装结构示意图。

[0026] 触控显示屏厚度自动测量机包括：翻转传输平台11、固定传输平台10、位移调整机构12以及人机交互设备。翻转传输平台11和固定传输平台10均安装于机架18上，位移调整机构12设置于固定传输平台10和翻转传输平台11之间，且安装于位移调整机构支架19上，位移调整机构支架19固定于机架18上。固定传输平台10和翻转传输平台11的机构上表面上均安装有多个横向设置的传输滚轴25，传输滚轴25上均匀且间隔安装有软材质O形圈，被测面板放置在软材质O形圈的上表面上，通过传输滚轴25的转动在翻转传输平台11和固定传输平台10上移动。翻转传输平台11的底部与伺服电动缸17的活塞顶杆端连接，伺服电动缸17的底座轴耳端固定于翻转传输平台11底部的机架18上，机架18的外侧上安装有限制翻转传输平台11倾斜度的限位器14。

[0027] 位移调整机构12包括保护罩20和安装于保护罩20内的上下对称且间隔设置的上传送背板21和下传送背板22，保护罩20、上传送背板21和下传送背板 22均固定于位移调整机构支架19上。上传送背板21和下传送背板22的两侧均分别对称安装有横向导轨3，导轨3上安装有可左右滑动的导板23，导板23的上下两侧均固定安装有齿条7，下传送背板22上左右两侧均固定安装齿轮5，齿轮5与其对应一侧的下侧的齿条7齿合连接的，导板23通过齿条7被齿轮5 带动从而左右移动。齿轮5与伺服电机8连接，伺服电机8安装于下传送背板的背面。

[0028] 上传送背板21和下传送背板22上对应一侧的导板23朝外的一端通过连接杆6连接，通过连接杆6从而做到上下导板23同步移动，导板23朝内的一端上分别安装有单方向微型滑台24和三轴微型滑台9，上传送背板21和下传送背板22的中心位置也分别固定安装有单方向微型滑台24和三轴微型滑台9，单方向微型滑台24和三轴微型滑台9上分别安装有上位移传感器1和下位移传感器 2，上位移传感器1和下位移传感器2均为光谱共焦位移传感器，各品牌型号只要适合安装均可。下传送背板22上的相邻两个下位移传感器2之间均安装有限位开关4，限位开关4的限位端均背向下传送背板22中心的下位移传感器2设置。上传送背板21和下传送背板22上对应的上位移传感器1和下位移传感器2 之间设置有30-50mm对光间隙。上位移传感器1和下位移传感器2分别位于固定传输平台10的上方和下方，被测量面板从翻转传输平台11传输到上位移传感器1和下位移传感器2之间，经过测量后传输到固定传输平台10。

[0029] 人机交互设备包括电性连接的人机交互界面13和测厚电脑及显示界面16，人机交互界面13安装于机架18的一侧上，与固定传输平台10对应设置，测厚电脑及显示界面16与人机交互界面13相邻设置。人机交互界面13和测厚电脑及显示界面16与翻转传输平台11、固定传输平台10以及位移调整机构12电信连接。

[0030] 固定传输平台10的底部机架18内安装有电箱15，用于给整个触控显示屏厚度自动测量机供电。

[0031] 本触控显示屏厚度自动测量机采用伺服侧翻系统，进料系统。翻转传输平台侧翻倾斜角度80-85度可调。本触控显示屏厚度自动测量机最大支持5代线触控面板(1100mm*1300mm)，最小支持3.5代线触控面板(680mm*880mm)。侧翻系统极大的方便作业人员上下料。上下位移传感器均采用目前最先进的光谱共焦位移传感器，該传感器利用共焦原理，可以保证即使被测面板有倾斜或翘曲，也可进行高精度的测量，测量点不会改变。

[0032] 测量时，根据生产需要，利用标准厚度标定片对上传送背板和下传送背板上的光谱共焦位移传感器进行厚度标定，并在人机交互界面设定触控面板的长度、宽度、翻转速度、传输速度等相关参数。将被测量面板放置在翻转传输平台上，按下启动按钮，翻转平台复位，面板向前移动，上下位移传感器感测到移动物体，并将实时数据传输到测量界面，测量结果自动存入电脑，并由U盘拷贝。以上过程分两套系统完成：电脑设定厚度标定，人机交互PLC控制。

[0033] 具体测量过程如下：

[0034] 首先取标准厚度标定片放置在测量平台上，对3组上下共焦位移传感器进行厚度标定，上下两支探头为一组。光学镜头调整可通过单方向微型滑台和三轴微型滑台进行微调对光，上位移传感器如果采用三轴微型滑台会增大对光难度，所以上位移传感器为方便操作，只作为单方向调节并安装在单方向微型滑台上。调整状态可通过测厚电脑显示界面获取调整数据，并做好参数设置。三组传感器标定完成后并可以作直接测量使用，后续不需要在进行重复标定，也不需要在对镜头进行调整。

[0035] 人机界面设定：根据生产需要，设置翻转速度，传输速度(后续可不作调整)，并设定面板的长度和宽度，位移调整机构会根据输入的板面宽度自动调整镜头的测量位置。

[0036] 根据被测面板尺寸的大小，可选择是否开启翻转机构，如此时生产5代线玻璃，操作人员在人机交互界面中选择开启，并踩踏脚踏开关，翻转传输平台动作翻转。作业人员将需要进行测量的面板放置在平台上，并再次踩下脚踏开关，翻转传输平台复位。按下启动按钮，翻转传输平台上的传输滚轴滚动，面板匀速前进。面板玻璃输送到上位移传感器镜头下方时，板厚开始采集，可以在测厚电脑显示界面直接查看数据，测量结果自动存入电脑。数据采集完毕，此时面板流入到固定传输平台上，4.5代以下面板可直接由作业人员取回，5代大面板可自动返回到翻转平台上翻转，由作业人员取回。

[0037] 实施案例1

[0038] 蚀刻后清洗面板(尺寸730×920mm*0.3mm)，采用本触控显示屏厚度自动测量机，采取竖直方向上3组，每组3点，9点测量，传输速度2.5米/分，测量时间50秒(含上下料)，测量结果请参见图5，测量值为整面板(1-2)区域内平均值，测量结果见表1，厚度单位为um。

[0039]序号厚度1# 厚度2# 厚度3# 类别日期时间
1 302.5 315.3 314.6 OK 2019/7/8 23:45:17
9 304.5 313.6 307.4 OK 2019/7/8 23:45:28
3 304.5 308.9 306.5 OK 2019/7/8 23:45:40

[0040] 表1实施例1蚀刻后清洗面板的测量值

[0041] 实施例2

[0042] 蚀刻后清洗面板(尺寸1100×1300mm*0.4mm)，采用本触控显示屏厚度自动测量机，采取竖直方向上3组，每组33点，99点测量，传输速度2.5米/分，测量时间72秒(含上下料)，测量结果请参见图6，测量值为整面板区域内平均值，测量结果见表2，厚度单位为um。

[0043]序号厚度1# 厚度2# 厚度3# 类别日期时间
1 397.3 398.8 397.8 OK 2019/7/9 16:13:04
2 398.2 399 398.1 OK 2019/7/9 16:13:05
3 398.7 398.8 398.6 OK 2019/7/9 16:13:06
4 397 398.9 398.2 OK 2019/7/9 16:13:07
5 398.2 399.1 398.5 OK 2019/7/9 16:13:08
6 398.4 399.1 397.9 OK 2019/7/9 16:13:09
7 398.2 398.9 398 OK 2019/7/9 16:13:10
8 398.3 398.9 398.1 OK 2019/7/9 16:13:11
9 398.1 398.6 397.8 OK 2019/7/9 16:13:12
10 398.2 398.7 397.7 OK 2019/7/9 16:13:13
11 398.3 398.8 397.8 OK 2019/7/9 16:13:14
12 398.1 398.5 398.1 OK 2019/7/9 16:13:15
13 398.2 398.5 398.1 OK 2019/7/9 16:13:16
14 398.1 398.4 397.9 OK 2019/7/9 16:13:17
15 398 398.5 397.8 OK 2019/7/9 16:13:18
16 397.9 398.3 398.1 OK 2019/7/9 16:13:19
17 398.2 398.3 398.3 OK 2019/7/9 16:13:20
18 398.1 398.2 398.1 OK 2019/7/9 16:13:21
19 397.8 398.3 397.9 OK 2019/7/9 16:13:22
20 398.2 398.5 398.3 OK 2019/7/9 16:13:23
21 398.2 398.4 397.9 OK 2019/7/9 16:13:24
22 398.3 398.6 398.2 OK 2019/7/9 16:13:25
23 398.1 398.4 397.8 OK 2019/7/9 16:13:26
24 397.7 398.3 397.9 OK 2019/7/9 16:13:27
25 397.8 398.3 397.8 OK 2019/7/9 16:13:28
26 397.8 398.1 397.9 OK 2019/7/9 16:13:29
27 397.6 398.2 398 OK 2019/7/9 16:13:30
28 397.7 398.3 398.1 OK 2019/7/9 16:13:31
29 397.7 398.2 398 OK 2019/7/9 16:13:32
30 397.6 398.3 397.9 OK 2019/7/9 16:13:33
31 397.8 398.4 398.1 OK 2019/7/9 16:13:34
32 398.1 398.5 398.3 OK 2019/7/9 16:13:35
33 398 398.6 398.2 OK 2019/1/9 16:13:36

[0044] 表2实施例2蚀刻后清洗面板的测量值

[0045] 上述结果表明，触控显示屏厚度自动测量机在提升测量效率，优化测量数据，测量结果的稳定性上优于手动测量。

[0046] 实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明可以定点测量触控面板板厚，一次性可测量三个点，也可以在线移动实时测量，具有操作简单、测量精度高、传输平稳的优点，测量数据自动保存在人机交互设备中，需要测量数据可以用U盘拷贝直接打印，显著提升了测量效率与准确性，解决了人员接触式测量造成的不良率，提升了产品质量，节省了人力和企业生产成本。

[0047] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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一种触控显示屏厚度自动测量机

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