一种偏光板在线检测装置

摘要

本发明涉及一种偏光板在线检测装置，包括依序设置的分料段、清洁段、检测段、产品分离段、产品存放区；所述的分料段接收裁切后产品且使不同排的产品之间具有间隔；所述的清洁段对产品表面进行清洁；所述的检测段用于检测不良产品；所述的产品分离段使合格产品、不良产品分离；所述的产品存放区包括合格产品存放区、不良产品存放区。本发明与现有技术相比，具有以下优点：具有分料、清洁、检测不良的功能，实现OK/NG产品的分离，可同时检测多片。

权利要求

1.一种偏光板在线检测装置，其特征在于，包括依序设置的分料段、清洁段、检测段、产品分离段、产品存放区；所述的分料段接收裁切后产品且使不同排的产品之间具有间隔；所述的清洁段对产品表面进行清洁；所述的检测段用于检测不良产品；所述的产品分离段使合格产品、不良产品分离；所述的产品存放区包括合格产品存放区、不良产品存放区；所述的分料段前端设有分离导轨，分离导轨位于裁切机台出料端与分料段之间，分离导轨包括若干斜向设置的导轨挡板，不同排裁切后产品从相邻导轨挡板之间的间隙穿过分离导轨并进入分料段，使在分料段的不同排的裁切后产品之间具有间隔；所述的分料段与清洁段之间设有对产品排列位置进行规整的规整皮带线，在规整皮带线上设置与产品前进方向平行的若干第二挡板、垂直于第二挡板的若干第一挡板，每一排产品均从相邻两个第二挡板之间通过，相邻两个第二挡板之间的距离略大于产品宽度或与产品宽度基本相同；第二挡板用于分隔不同排产品，第一挡板用于分隔同一排的不同产品；

所述的合格产品存放区包括至少两个可切换的收料盒，收料盒内部设置可在收料盒内调整位置的第三挡板、第四挡板，第三挡板始终与收料盒前侧面平行设置，第四挡板始终与收料盒右侧面平行设置；产品堆叠时保证其同时与第三挡板、第四挡板抵靠；产品分离段包括产品分离用传送皮带，还包括分离气缸，每一方位设有第一和第二分离气缸；从检测段流出的产品进入产品分离用传送皮带并由该产品分离用传送皮带将产品送到特定分离位置，第一分离气缸使合格产品进入合格产品传动装置，由合格产品传动装置将合格产品带到产品存放区；当合格品分离完成后，使合格产品传动装置与产品分离段出料端有一定距离，暴露出与产品分离段出料端连接的向下倾斜设置的不良产品分离轨道，通过第二分离气缸使不良产品进入不良产品分离轨道上端，使不良产品沿着不良产品分离轨道滑下并进入不良产品存放区。

2.根据权利要求1所述的一种偏光板在线检测装置，其特征在于，所述的清洁段包括与裁切后产品上、下表面滚动接触的粘尘滚轮。

3.根据权利要求1所述的一种偏光板在线检测装置，其特征在于，所述的检测段为AOI检测段，所述的检测段包括透射检测工位和/或亮场反射检测工位，透射检测工位、亮场反射检测工位上方均设置用于对产品拍照的相机，透射检测工位、亮场反射检测工位均设有对准产品的光源。

说明书

一种偏光板在线检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种偏光板在线检测装置。

背景技术

[0002] 现在市场上偏光板检测都是以离线式为主，缺点，1，裁切后不良产品不能第一时间发现，异常时造成大批量的不良产品出现；2，原不良产品通过后段加工后时上下产品相
互影响造成新的不良产品产生；3，损失金额巨大。

发明内容

[0003] 针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种具有分料、清洁、检测不良的功能，实现OK/NG产品的分离的偏光板在线检测装置。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括：一种偏光板在线检测装置，其特征在于，包括依序设置的分料段、清洁段、检测段、产品分离段、产品存放区；所述的分料段接
收裁切后产品且使不同排的产品之间具有间隔；所述的清洁段对产品表面进行清洁；所述
的检测段用于检测不良产品；所述的产品分离段使合格产品、不良产品分离；所述的产品存
放区包括合格产品存放区、不良产品存放区。

[0005] 优选的，所述的分料段与清洁段之间设有对产品排列位置进行规整的规整皮带线。

[0006] 优选的，所述的分料段前端设有分离导轨，分离导轨位于裁切机台出料端与分料段之间，分离导轨包括若干斜向设置的导轨挡板，不同排裁切后产品从相邻导轨挡板之间
的间隙穿过分离导轨并进入分料段，使在分料段的不同排的裁切后产品之间具有间隔。

[0007] 进一步地，所述的清洁段包括与裁切后产品上、下表面滚动接触的粘尘滚轮。

[0008] 进一步地，所述的检测段为AOI检测段，所述的检测段包括透射检测工位和/或亮场反射检测工位，透射检测工位、亮场反射检测工位上方均设置用于对产品拍照的相机，透
射检测工位、亮场反射检测工位均设有对准产品的光源。

[0009] 优选的，所述的分料段与清洁段之间设有对产品排列位置进行规整的规整皮带线，在规整皮带线上设置与产品前进方向平行的若干第二挡板、垂直于第二挡板的若干第
一挡板，每一排产品均从相邻两个第二挡板之间通过，相邻两个第二挡板之间的距离略大
于产品宽度或与产品宽度基本相同；第二挡板用于分隔不同排产品，第一挡板用于分隔同
一排的不同产品。

[0010] 优选的，所述的产品分离段包括产品分离用传送皮带，从检测段流出的产品进入产品分离用传送皮带并由该产品分离用传送皮带将产品送到特定分离位置，由不良产品机
械手抓取不良产品并由不良产品机械手将不良产品送入不良产品存放区；由合格产品机械
手抓取合格产品并由合格产品机械手将合格产品送入合格产品存放区。

[0011] 进一步地，所述的合格产品存放区包括至少两个可切换的收料盒，收料盒内部设置可在收纳盒内调整位置的第三挡板、第四挡板，第三挡板始终与收料盒前侧面平行设置，
第四挡板始终与收料盒右侧面平行设置。

[0012] 优选的，产品分离段包括产品分离用传送皮带，还包括分离气缸，每一方位设有第一和第二分离气缸；从检测段流出的产品进入产品分离用传送皮带并由该产品分离用传送
皮带将产品送到特定分离位置，第一分离气缸使合格产品进入合格产品传动装置，由合格
产品传动装置将合格产品带到产品存放区；当合格品分离完成后，使合格产品传动装置与
产品分离段出料端有一定距离，暴露出与产品分离段出料端连接的向下倾斜设置的不良产
品分离轨道，通过第二分离气缸使不良产品进入不良产品分离轨道上端，使不良产品沿着
不良产品分离轨道滑下并进入不良产品存放区。

[0013] 本发明与现有技术相比，具有以下优点：具有分料、清洁、检测不良的功能，实现OK/NG产品的分离，可同时检测多片。直接连接至裁切机台，生产过程中发现异常可立刻处
理，无需等到生产结束；较离线式人力成本更低，平均每台机器每月节省人力成本约5.4万
元。无需人员在裁切机台后收取及投料，每台机器每班次可节省约6人。

附图说明

[0014] 图1为本发明的实施例的偏光板在线检测装置的裁切段‑分离导轨、分料段、规整皮带线结构示意图；

[0015] 图2为本发明的实施例的偏光板在线检测装置的清洁段示意图；

[0016] 图3为本发明的实施例的偏光板在线检测装置的检测段、OK/NG产品分离段、OK/NG产品的存放区的示意图；

[0017] 图4为本发明的实施例的偏光板自动检查机的结构图；

[0018] 其中，1裁切机台，1a裁切机出料端，2分离导轨，2a导轨挡板，3分料段，3a分料皮带线，4规整皮带线，4a第一挡板，4b第二挡板，5a 1#方位产品分料方向，5b 2#方位产品分料
方向，5c 3#方位产品分料方向，6清洁段，6a除尘滚轮，7检测段，8 OK/NG产品分离段，8a第
一分离气缸，8b第二分离气缸，9 NG品存放区，10 OK品存放区，10a第三挡板，10b第四挡板；

[0019] 图中所有箭头均代表某一方位产品的移动方向。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明
的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

[0021] 根据图1‑4，一种偏光板在线检测装置，包括依序设置的分料段3、清洁段6、检测段7、OK/NG产品分离段8(即产品分离段)、产品存放区；所述的分料段接收裁切后产品且使不
同排（即不同方位）的产品之间具有间隔；所述的清洁段对产品表面进行清洁；所述的检测
段用于检测不良产品；所述的产品分离段使合格产品、不良产品分离；所述的产品存放区包
括合格产品存放区（即OK品存放区10）、不良产品存放区（即NG品存放区9）。

[0022] 在一个优选实施例中，所述的分料段3与清洁段6之间设有对产品排列位置进行规整的规整皮带线4。规整皮带线为传动皮带，可以为一般的传动皮带，然后人为将经过规整
皮带线的各方位产品的位置进行调整，使得各排之间产品具有一定间隔、同一排产品中相
邻产品具有一定间距。还可以在传动皮带上设置与产品前进方向平行的若干第二挡板4b、
垂直于第二挡板的若干第一挡板4a，每一排产品均从相邻两个第二挡板之间通过，相邻两
个第二挡板之间的距离略大于产品宽度（或者与产品宽度基本相同）。第二挡板用于分隔不
同排产品，第一挡板用于分隔同一排的不同产品，由于分料段已将不同排产品分离，因此，
不同方位产品从分料段流出并进入规整皮带线时，能直接进入规整皮带线由第二挡板分隔
成的不同排位置，如果产品不能顺利进入规整皮带线（即被第二挡板阻挡），通过手动调整
下产品位置（使产品对准规整皮带线的合适位置）即可。此外，规整皮带线还可以为以下技
术方案：在传动皮带上设置与产品前进方向平行的若干第二挡板4b，每一排产品均从相邻
两个第二挡板之间通过，两个第二挡板之间的距离略大于产品宽度（或者与产品宽度基本
相同），第二挡板用于分隔不同排产品，而传动皮带为差速皮带，可以使同一排产品的移动
速度不同而隔开。

[0023] 所述的分料段前端设有分离导轨2，分离导轨2位于裁切机台1出料端（即裁切机出料端1a）与分料段3之间，分离导轨包括若干斜向或倾斜设置的导轨挡板2a，不同排裁切后
产品（由若干1#方位产品组成第一排、由若干2#方位产品组成第二排、由若干3#方位产品组
成第三排）从不同组导轨挡板之间的间隙穿过分离导轨并进入分料段（不同组指从第一、第
二个导轨挡板构成第一组，第二、第三个导轨挡板构成第二组，第三、第四个导轨挡板构成
第三组），使在分料段的不同排的裁切后产品之间具有间隔。其中，产品进入分离导轨前，先
在裁切机台1完成裁切，然后从裁切机台出料端流出并进入分离导轨。值得一提的是，产品
在裁切机台、分料段、规整皮带线、清洁段、检测段、产品分离段等各工位中的移动均是通过
皮带线传动或者类似方式完成（例如，分料皮带线3a等），而相邻工位之间都是紧邻的，构成
整体流水线，产品的运动路径为裁切机台出料端‑分离导轨‑分料段‑规整皮带线‑清洁段‑
检测段‑产品分离段‑NG/OK品存放区。其中分离导轨可以不设传动皮带，这是因为分离导轨
很短，从裁切机台出料端流出的产品通过分离导轨进入分料段。

[0024] 所述的清洁段包括与裁切后产品上、下表面滚动接触的粘尘滚轮6a。例如，粘尘滚轮可以为2个，分别与裁切后产品的上表面、下表面滚动接触，清洁段还设有供裁切后产品
通过的进出口（包括入口、出口）以及承载产品的传送皮带，产品从规整皮带线流出并进入
清洁段的传送皮带，传送皮带带着产品从清洁段入口进入，从清洁段出口流出，且在清洁段
内时由粘尘滚轮实现产品除尘。即，产品依次进入清洁机段，通过清洁机皮带线的运输送至
清洁机内部，由上下两卷粘尘滚轮作用下，对产品表面进行清洁。清洁机内部配置不锈钢防
翘曲板，以减少产品翘曲带来的机损。

[0025] 产品从清洁段流出并进入检测段。所述的检测段为AOI检测段，所述的检测段可以采用任何现有的AOI检测装置。比如可以采用中国专利申请201310666828.6中的装置，也可
以单独采用亮场反射检测装置（其为现有技术，即亮场检测）。此外，还可以采用如下技术方
案：所述的检测段包括透射检测工位和/或亮场反射检测工位，透射检测工位、亮场反射检
测工位上方均设置用于对产品拍照的相机，透射检测工位、亮场反射检测工位均设有对准
产品的光源。还可以为以下技术方案：清洁后的产品依次进入AOI检测段，先通过1组（2个）
8K分辨率高速工业相机，采用正透射检测工位及Knife Edge透射工位7a检测出矢印和
marking缺陷不良，再通过1组（2个）8K分辨率高速工业相机，采用亮场反射工位7b检测出划
伤、pit、折痕等外观不良，检测精度可达0.4mm。

[0026] 所述的产品分离段包括产品分离用传送皮带，从检测段流出的产品进入产品分离用传送皮带并由该产品分离用传送皮带将产品送到特定分离位置，由不良产品机械手抓取
不良产品并由不良产品机械手将不良产品送入不良产品存放区（此外，还可以由不良产品
机械手抓取不良产品并将不良产品放在倾斜向下设置的分离轨道上部，分离轨道下部连接
不良产品存放区，因此不良产品从分离轨道（未图示）下滑至不良产品存放区）。从检测段流
出的产品进入产品分离用传送皮带并由该产品分离用传送皮带将产品送到特定分离位置，
由合格产品机械手抓取合格产品并由合格产品机械手将合格产品送入合格产品存放区，其
中合格产品存放区（即OK品存放区）设置2个收料盒便于随时切换以提高效率。收料盒内部
设置固定挡板（即第三挡板10a、第四挡板10b），可根据不同型号产品调整固定挡板位置以
保证流入的产品整齐的堆叠在一起（产品堆叠时保证其同时与第三挡板、第四挡板抵靠），
其中第三挡板、第四挡板相互垂直设置，不管如何调整挡板位置，保证第三挡板与收料盒前
侧面始终平行设置，第四挡板与收料盒右侧面始终平行设置。

[0027] 产品分离段另一种技术方案为：产品分离段包括产品分离用传送皮带，还包括分离气缸，每一方位设有第一和第二分离气缸；从检测段流出的产品进入产品分离用传送皮
带并由该产品分离用传送皮带将产品送到特定分离位置，然后第一分离气缸8a使合格产品
进入合格产品传送带，由合格产品传送带将合格产品带到产品存放区，合格产品传送带为
合格产品传动装置的一部分，而合格产品传动装置底部设置于导轨上且可前后移动，分离
合格品时合格产品传动装置紧贴产品分离段出料端（合格产品传送带也紧贴产品分离段出
料端）；当合格品分离完成（指的是，例如产品分离段3个方位的最右侧的3个产品中合格品
已分离完成）后，使合格产品传动装置沿导轨向前移动（使得合格产品传动装置与产品分离
段出料端有一定距离，此时，与产品分离段出料端连接的向下倾斜设置的不良产品分离轨
道露出），通过第二分离气缸8b使不良产品进入不良产品分离轨道上端，不良产品沿着不良
产品分离轨道滑下并进入不良产品存放区，不良产品分离轨道末端为不良产品存放区。即，
检测完的产品依次经过OK/ NG分离段，根据预先设定好的程序调整6个分离气缸的动作。以
三方位六片为例，6个气缸两两组合分为三组，对不同方位产品进行各自的分离动作。检测
为NG的产品通过分离气缸及轨道流入机台下方的NG品存放区，检测为OK的产品直接流入OK
品存放区。分片后，将完成信号反馈至AOI确认分片完成。

[0028] 本发明的偏光板在线检测装置，较离线式检出效率平均提高约153%。离线式检测装置单次只能检测一片，在线式检测装置可同时检测多片。较离线式异常处理更及时，平均
每月降低损失约1.8万元。离线式入料段产品为已生产结束产品，在线式检测装置直接连接
至裁切机台，生产过程中发现异常可立刻处理，无需等到生产结束；较离线式检测装置人力
成本更低，平均每台机器每月节省人力成本约5.4万元。在线式检测装置无需人员在裁切机
台后收取及投料，每台机器每班次可节省约6人。

[0029] 本发明具有叠片自动分离、检测功能及报警机制，叠片率≦0.1%。整体设备直接连接至裁切机台，取消自动投片装置，每一周期裁切条件下可针对不同尺寸、不同数量的产品
进行单片分离并流入设定路径，保证无撞片情形；具备自动清洁功能，确保不会造成二次不
良，清洁率可达95%以上，可兼容最大尺寸为1560mm；多样厚度产品清洁机制可应对‑3 +
~
15mm的翘曲；具备自动区分OK/NG产品，检测矢印MARK及缺陷MARK功能并可以自动区分存放
NG品，同一裁切周期下可针对不同尺寸、多数量（>1片）产品设定多情形气缸分离功能，实现
对单片产品单独区分；采用多检测工位，检测精度可达0.4mm；具备自动收料功能，BOX盒子
和台车收料自由切换。以box盒子为主，减少人员周转次数规避风险；具备收料自动计数功
能；具备防呆、防撞功能（软件及硬件都具备），避免安全事故。

[0030] 以上显示描述了本发明的基本原理、主要特征以及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说本发明的原理，
在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都
落进要求保护本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。