TWM518337U - 背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置 - Google Patents
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Description
本創作係關於一種背光模組自動貼合機光學檢查裝置，特別是指一種背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置。
習知之液晶顯示面板是由TFT(薄膜電晶體)所組成，但其本身不會自主發光，需經由背光模組的光強度才能照亮整個顯示幕，所以在手機、平板電腦、筆電、數位相機、液晶電視、車載銀幕、電玩機、事務機器或是小家電，凡是有液晶顯示幕的地方都需要有背光模組的存在，目前用量最大的當然還是智慧型手機為最大宗；背光模組的結構由組裝的前、後工序分為二大部份：前工序是將膠框60與背蓋80、反射片70、導光板50、發光二極體(LED)90、軟式印刷電路板(FPC)1等組合，接著交由後工序組裝三張光學膜片(下擴散片40、下增光片30及上增光片20)，最後再貼上一片之遮光片10完成背光模組的整個組裝工作(如第一圖所示)。以往背光模組都採用人工進行組裝，在無塵室中由操作人員著無塵服帶著手套用鑷子小心將光學膜片一一從保護膜中夾取出，然後對準放入膠框中，如此，使用人工手工進行組裝四張膜片約需45秒至1分鐘。後來手機的需求量爆增，於是至目前已發展出自動貼合機進行自動作的操作程序，以機械取代人工能自動供料、自動整位、自動取片完成組裝貼合之機台，可以縮短至5秒內完成一組(如第二圖，自動貼合機是多站式，分別是放入膠框之入料站4、消除靜電與去除雜物之清潔站7、下擴散片貼合站4、下增光片貼合站3、上增光片貼合站2、預備站5、遮光片貼合站1、遮光片之壓實站8、成品排出站9)，即能將四張膜片裝妥壓實並自動排出。由於手機視窗尺寸由二、三寸一直加大到五、六寸，而且整體設計厚度變得愈來愈薄，又為了突顯大畫面又將邊框做的愈來愈窄；相對應地，背光模組也跟著被壓縮到變薄
與四周邊框小到1mm以下，以往自動貼合機上使用機構之定位精度已不敷使用，因此改用影像自動位，可是受限於膠框與模面二者間顏色對比太接近，取像辨識出現問題；另外，膜片取放的高度有相當大的落差，倍率及景深都在視覺對位的工作範圍之外。一般市售視覺對位的自動貼合機為了迴避此問題，於是採用間接對位方式；所謂間接對位是在膠框旁利用膜片與背景的對比，將膜片以固定的取像裝置作位置辨識後轉正對位，接著才將膜片吸放到膠框內，雖然是使用影像對位，可是不在膠框組裝的正上方轉正對位，採用試誤法有偏差，再下指令修正而失去了真正對位的意義，為什麼不直接對位的技術瓶頸就在於：膠框與膜片顏色接近，影像對比太小無法作精確辨識，乃至於在旁便加強背景對比後再作辨識。膜片移載過程中與膠框有一高度差，而此差距遠超過取像裝置的景深範圍而無法有效對焦，同時取像倍率也因此不同造成視覺對位的誤差。市面上雖有機型採用直接對位，但使用全景取像，動擇裝設數千萬像素的取像元件，整個膜片全尺寸雖被擷取到，可是因為全景而使單位面積平均的像素反而太少，以致解析度不佳，用一淺顯的比喻，是用望遠鏡的原理取像，看到了全貌，卻乎略了對位的精緻化，當然準確度就不高了；為了提供更符合實際需求之物品，創作人乃進行研發，以解決習知使用上易產生之問題。
本創作之主要目的在於提供一種背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置，採用低像素之取像元件，但分別於鄰角線、對角線的兩端設置取像比對，節省成本，且對比更精準確實，使二角正確即四邊都已對正，配合設有自動昇降的載台與可控式活動背景片的切換設置，有如以顯微放大之方式提高了解析度。
為達成上述之目的，本創作之結構為：設於背光膜組之三片膜片組裝處，是於一立架之下半具有一背景片的切換元件、於立架之上半具有一取像元件之自動昇降機構元件；其中取像元件具有至少二個設於一線(鄰角線或對角線)之兩端處，且局部擷取角落處之影像送至一影像解析元件處進行分析是否對正膠框與膜片，以配合膜片之移載機構元件進行修正；其中取像元件之自動昇降機構元件也與影像解析元件相連接，先攝取
膠框之物距像，之後再上昇一小段距離，移入膜片後，再度取像後由影像解析元件處進行對焦比對；其中背景片的切換元件具有一橫向平移機構元件上之一背景片，背景片配合膠框之深淺反向設定，當膜片之移載機構元件移至膠框上方之同時，背景片也由橫向平移機構元件移載至膠框之相同位置下方處。
為使 貴審查委員能更進一步瞭解本創作為達成預定目的所採取之技術、手段及功效，茲舉一較佳可行之實施例，並配合圖式詳細說明如後，相信本創作之目的、特徵與優點，當可由此得一深入且具體之瞭解。
10‧‧‧遮光片
20‧‧‧上增光片
30‧‧‧下增光片
40‧‧‧下擴散片
50‧‧‧導光板
60‧‧‧膠框
70‧‧‧反射片
80‧‧‧背蓋
90‧‧‧發光二極體(LED)
91‧‧‧軟式印刷電路板(FPC)
6‧‧‧入料站
7‧‧‧清潔站
4‧‧‧下擴散片貼合站
3‧‧‧下增光片貼合站
2‧‧‧上增光片貼合站
5‧‧‧預備站
1‧‧‧遮光片貼合站
8‧‧‧遮光片之壓實站
9‧‧‧成品排出站
11‧‧‧背景片
12‧‧‧切換元件
13‧‧‧取像元件
14‧‧‧昇降機構元件
16‧‧‧立架
第一圖為習知元件之平面側視分解圖。
第二圖為習知之機台立體圖。
第三圖為本創作之設置背景片之立體圖。
第四圖為本創作之設置取像元件之立體圖。
第五圖為本創作之設置背景片與取像元件之頂視圖。
第六圖為本創作之設於機台之立體圖。
如第三圖至第六圖所示，為本創作一種背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置，設於背光膜組之三片膜片組裝處，是於一立架16(第五、六圖)之下半具有一背景片11的切換元件12、於立架16之上半具有一取像元件13之自動昇降機構元件14；其中之取像元件13(鏡頭)具有至少二個設於一線(鄰角線或對角線)之兩端處(第四圖中所示為三個，且局部擷取角落處之影像送至一影像解析元件(圖中未表示)處進行分析是否對正膠框與膜片，以配合膜片之移載機構元件進行修正；其中取像元件之自動昇降機構元件也與影像解析元件相連接，先攝取膠框之物距像，之後再上昇一小段距離，移入膜片後，再度取像後由影像解析元件處進行對焦比對；其中之背景片11的切換元件12具有一橫向平移機構元件上之一背景片11，背景片11配合膠框之深淺反向設定，當膜片之移載機構
元件移至膠框上方之同時，背景片也由橫向平移機構元件移載至膠框之相同位置下方處。
可控式活動之背景片的切換元件，膜片送到膠框正上方時，在膠框與膜片的空隙間切入一背景片，於白淺色之膠框所組裝三張光學膜片時用暗色背景片；於黑深色之膠框所組裝三張光學膜片時用淺色背景片；如此產生對比度之強化，自然能作精確的辨識(如第三圖)。
取像元件之自動昇降機構元件，以固定取像物距，取像元件固定在組裝之膠框之正上方處，各站在組裝位置時，先對膠框取像，並計算座標位置，之後膜片再送到組裝正上方位置時，除了背景片之切入外，整個取像裝置在一動力滑台上被向上穩定的昇高一小段距離，上昇後鏡頭之物距與之前鏡頭到膠框的物距相同，因此消除了成像的誤差，同時計算膜片座標與膠框組裝間的差距，用膜片移載機構元件上的X、Y、θ軸轉位對正(如第四圖)。
取像元件擷取鄰角線、對角線小範圍的影像以顯微放大方式提高解析度，在膠框鄰角或對角線的位置，依精度需求裝設二組到三組之取像元件，擷取鄰對腳小視野放大影像即可計算出整張膜片座標位置，使用的取像元件造價不需太貴，因局部取像放大反而單位面積的解析度數倍於數千萬像素的昂貴相機，以500萬像素的相機就可輕易達到小於6micron(0.006mm)的解析度(如第五圖)。
綜上所述之結構，本創作運用特殊設計之低像素的二組以上之取像元件，便能提高對位之精度，完全不同於其它市售之機台採用全景取像或間接對位取像的精度僅有0.05mm，本創作以500萬像素的相機可做到小於6micron(0.006mm)的解析度，遠高於背光模組貼合的精度需求，是習知之十倍精確，如此便能大幅降低機台的製作成本，因配合採用局部取像顯微放大後，配合自動昇降的載台與可控式活動背景片的切換設置，更容易達到對位之需求，讓機台之良率大幅提高，成本便能於管控下大幅降低，所以，整體結構讓人最容易了解與實施，所以能提供很好之使用性與成本便利性，為一完全與習知不同之機構。
以上所述為本創作之較佳實施例之詳細說明與圖式，並非用
來限制本創作，本創作之所有範圍應以下述之專利範圍為準，凡專利範圍之精神與其類似變化之實施例與近似結構，皆應包含於本創作之中。
11‧‧‧背景片
12‧‧‧切換元件
13‧‧‧取像元件
14‧‧‧昇降機構元件
16‧‧‧立架
Claims (1)
- 一種背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置，設於背光膜組之三片膜片組裝處，是於一立架之下半具有一背景片的切換元件、於立架之上半具有一取像元件之自動昇降機構元件；其中取像元件具有至少二個設於一線(鄰角線或對角線)之兩端處，且局部擷取角落處之影像送至一影像解析元件處進行分析是否對正膠框與膜片，以配合膜片之移載機構元件進行修正；其中取像元件之自動昇降機構元件也與影像解析元件相連接，先攝取膠框之物距像，之後再上昇一小段距離，移入膜片後，再度取像後由影像解析元件處進行對焦比對；其中背景片的切換元件具有一橫向平移機構元件上之一背景片，背景片配合膠框之深淺反向設定，當膜片之移載機構元件移至膠框上方之同時，背景片也由橫向平移機構元件移載至膠框之相同位置下方處。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW104210148U TWM518337U (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW104210148U TWM518337U (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWM518337U true TWM518337U (zh) | 2016-03-01 |
Family
ID=56085870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW104210148U TWM518337U (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 背光模組自動貼合機內建自動對焦及增強對比之直接對位裝置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWM518337U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI593968B (zh) * | 2016-08-08 | 2017-08-01 | 由田新技股份有限公司 | 用於同時檢測複數個待測料片之移載設備及其單側式／雙側式檢測系統 |
| CN107806462A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-03-16 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 摄像模组自动调焦装配设备 |
| CN107830032A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-03-23 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 摄像模组自动调焦装配方法 |
| TWI719852B (zh) * | 2020-03-05 | 2021-02-21 | 瑞軒科技股份有限公司 | 直下式背光裝置之加工系統及其加工方法 |
-
2015
- 2015-06-24 TW TW104210148U patent/TWM518337U/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI593968B (zh) * | 2016-08-08 | 2017-08-01 | 由田新技股份有限公司 | 用於同時檢測複數個待測料片之移載設備及其單側式／雙側式檢測系統 |
| CN107703649A (zh) * | 2016-08-08 | 2018-02-16 | 由田新技股份有限公司 | 用于同时检测多个待测料片的移载设备及其检测*** |
| CN107703649B (zh) * | 2016-08-08 | 2020-08-04 | 由田新技股份有限公司 | 用于同时检测多个待测料片的移载设备及其检测*** |
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