本發明涉及一種用于檢測相機模塊的設備。更具體地,本發明涉及這樣一種檢測設備,這種檢測設備能夠同時地裝載和卸載多個相機模塊,使得這些相機模塊可被快速且有效地檢測。
背景技術:
隨著智能設備的發展,小尺寸相機模塊的使用迅速增加。最近,相機模塊被安裝在車輛、智能電視等中,以及諸如智能手機、平板電腦、筆記本電腦等的移動終端中。
典型的相機模塊包括:殼體;鏡筒,其中堆疊著多個透鏡;圖像傳感器,比如電荷耦合器件(ccd)或互補金屬氧化物半導體(cmos);以及用于電連接上面安裝上述部件的板件與外部部件的連接器。
在制造相機模塊的過程中,實施檢測以檢查相機模塊是否已經被正確組裝,相機模塊的自動對焦功能是否被精確地操作等。
關于用于提高相機模塊的制造過程的可靠性的設備而言,已經引入各種檢測設備,比如在韓國專利申請公開第2012-0093689號中披露的設備。
就相關技術中的檢測設備來說,檢測員大多手動地將相機模塊直接放置到插口中,并檢測相機模塊,因此,相機模塊、特別是相機模塊的插口部分常常被損壞。
另外,還存在的持續性問題在于,檢測員要承受由于必須一個一個地手動移動相機模塊所帶來的不便,由此增加了檢測時間。
技術實現要素:
在上述技術背景之下,本發明致力于提供一種對已經完全組裝好的相機模塊自動地進行多種檢測的檢測設備。
本發明還致力于提供一種基于質量判斷的結果自動對相機模塊進行分類 的檢測設備。
本發明還致力于提供這樣一種檢測設備,該檢測設備能夠解決當相機模塊被自動輸送時由于過大的外力被施加到相機模塊而損壞相機模塊的問題。
本發明的示例性實施例提供了一種檢測設備,包括:托盤單元,包括至少一個接收單元,至少一個相機模塊被放置在該至少一個接收單元上;檢測單元,包括設置在其上的多個插口,使得相機模塊被放置在插口上并被檢測;拾取單元,拾取被放置在接收單元上的相機模塊,將相機模塊裝載到檢測單元中的插口上,在完成檢測后拾取并卸載相機模塊;兩個y軸延伸臺,在檢測單元被設置在這兩個y軸延伸臺之間的狀態下,這兩個y軸延伸臺沿y軸方向延伸并被設置成彼此面對;以及x軸延伸臺,被安裝在兩個y軸延伸臺上并沿y軸方向往復移動。
此處,拾取單元可被安裝在x軸延伸臺上,以便能夠沿著與y軸方向水平正交的x軸方向往復移動,且能夠沿著與x軸方向豎直正交的z軸方向上下移動。
在這樣的情況下,拾取單元可包括多個缸頭,這些缸頭被安裝為在相機模塊被拾取時能夠從拾取單元沿z軸方向上下移動,且這些缸頭可分別被插入設有內部空間的多個拾取端口中,缸頭分別被插入這些內部空間中。
在一個示例性實施例中,拾取端口可包括:本體,設有供缸頭插入的內部空間;間隔壁,設置在本體的下側且形成有孔,該孔提供抽吸力從而用真空抽吸來保持相機模塊;以及多個延伸翼,沿著間隔壁的下表面的邊緣向下延伸預定長度。
在這樣的情況下,可通過延伸翼限定一凹槽,相機模塊通過抽吸被保持在該凹槽中,且當相機模塊通過抽吸被保持時,該相機模塊可被自動對準在凹槽中。
此外,由延伸翼限定的凹槽的截面可呈向上變窄的漸縮形狀,使得相機模塊可被更精確地對準。
而且,相機模塊可通過抽吸被延伸翼保持在與間隔壁隔開預定間隔的狀態,從而能夠防止過度的外力被施加到相機模塊。
此外,吸震構件可被設置在間隔壁的下表面和延伸翼的內表面上。
在一個示例性實施例中,能打開且能關閉的蓋可設置在檢測單元上方, 朝向被放置在檢測單元上的相機模塊的上部發出光線的光源可設置在蓋的下表面上。
根據另一改型實施例,拾取單元可包括:第一排,其中設置多個裝載缸頭,裝載缸頭拾取被放置在接收單元上的相機模塊并將相機模塊裝載到檢測單元中的插口上;以及第二排,其中設置多個卸載缸頭,卸載缸頭拾取在插口上的完全檢測過的相機模塊并將相機模塊卸載到接收單元上。
裝載缸頭和卸載缸頭可被分別設置,從而能夠進一步提高裝載和卸載相機模塊的操作效率。
在這種情況下,設置在相同排中的多個缸頭可按照同步或不同步的方式操作。
缸頭可構造為能夠沿x軸方向獨立移動,從而提高與更多種托盤單元和將被放置在托盤單元上的更多種類型的相機模塊有關的多功能性。
根據本發明,多個相機模塊可被自動檢測,因此,能夠減少給檢測員帶來的不便,并縮短檢測相機模塊所需的時間。
此外,相機模塊可通過拾取單元被獨立地裝載和卸載,其結果是,能夠在相機模塊被完全檢測之后基于質量測定的結果將相機模塊自動分類。
此外,根據本發明,拾取端口被單獨地設置在缸頭上,其結果是,當相機模塊通過抽吸被保持或當相機模塊被自動運輸時,能夠防止過度外力被施加到相機模塊。
附圖說明
圖1是根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備的立體圖。
圖2是應用于該設備的檢測單元的立體圖。
圖3是應用于該設備的拾取單元的立體圖。
圖4是應用于該設備的拾取端口的立體圖。
圖5是根據本發明的示例性實施例的拾取端口的截面圖。
圖6是根據本發明的另一示例性實施例的拾取端口的截面圖。
具體實施方式
本文中為方便起見而限定一些特定術語,從而協助容易地理解本發明。除非本文另有限定,本發明中使用的所有技術和科學術語具有本領域技術人員通常所理解的含義。此外,應理解的是,除非上下文另有明確說明,本文中所使用的單數表達包括其復數表達,復數表達也包括其單數表達。
下文中,將參照附圖更加詳細地描述根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備的構造和操作原理。
圖1是根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備100的立體圖。
參照圖1,根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備100包括托盤單元110、檢測單元120、拾取單元130和顯示單元140。
這里,托盤單元110上設有至少一個接收單元110a或110b,多個相機模塊被放置在接收單元110a或110b上。
盡管沒有單獨示出,但是這些相機模塊可在單個接收單元中被設置為多列和多行,且至少一個相機模塊、特別是多個相機模塊可被拾取單元130同時拾取,并在隨后被裝載到檢測單元120上或從檢測單元120上卸載。
在這樣的情況下,準備好要被檢測的相機模塊可被放置在接收單元110a和110b中的至少一個上,在經過檢測后已經被判斷為優質相機模塊的相機模塊可被卸載到另一個接收單元上,而在經過檢測后已經被判斷為有缺陷的相機模塊可被卸載到其他接收單元上。接收單元的數量、接收單元的類型、將被放置到接收單元上的相機模塊的數量等在必要時可以適當地修改。
檢測單元120對被放置在檢測單元中設置的插口上的相機模塊進行各種檢測,并且檢測單元120設置在靠近托盤單元110的位置。
能打開且能關閉的蓋121設置在檢測單元120上方。盡管沒有單獨示出,但是可在蓋121的下表面上設置一光源,該光源朝向放置于檢測單元120上的相機模塊的上部發出光線。
此處,該光源提供檢測相機模塊所需的光。
拾取單元130被設置在托盤單元110與檢測單元120之間,以便裝載和卸載相機模塊。
在這樣的情況下,拾取單元130被構造成能夠沿x軸、y軸和z軸方向往復移動。這里,x軸和y軸被設置于相同的水平面上并彼此水平正交。 z軸是與水平面豎直正交的軸線。
首先,安裝兩個y軸延伸臺131和131’,在托盤單元110和檢測單元120設置在兩個y軸延伸臺131與131’之間的狀態下,這兩個y軸延伸臺131和131’沿y軸方向延伸且設置為彼此面對;且x軸延伸臺132被安裝在兩個y軸延伸臺131和131’上,x軸延伸臺132沿x軸方向延伸,即沿著與y軸延伸臺的延伸方向正交的方向延伸。
x軸延伸臺132構造為能夠在兩個y軸延伸臺131和131’上沿y軸方向往復移動。
拾取單元130設置在x軸延伸臺132上,且構造為能夠沿x軸方向往復移動,即,能夠沿x軸延伸臺132延伸的方向往復移動。此外,拾取單元130可包括z軸驅動單元,使得已經被拾取的相機模塊可沿z軸方向往復移動。
在下文中,將更詳細地描述使用拾取單元130裝載和卸載相機模塊的操作。
首先,在準備位置,x軸延伸臺132沿y軸方向移動以便將拾取單元130移向托盤單元110的上側,并且拾取單元130在x軸方向上沿著x軸延伸臺132移向待拾取的相機模塊的上側。
隨后,當拾取單元130被精確地定位在待拾取的相機模塊的上側時,拾取單元130沿z軸方向向下移動,拾取相機模塊,沿z軸方向向上移回,沿x軸和y軸方向移向檢測單元120中的插口的上側,沿z軸方向向下移動,然后將相機模塊裝載到插口上。
為了使拾取單元130精確地裝載和卸載相機模塊,可預先確定關于拾取單元130的x軸、y軸和z軸方向的移動坐標值。
此外,如另一改型實施例,還可設置相機傳感器等,以便更精確地執行拾取操作。然而,因為下文將描述的拾取端口,相機傳感器的必要性與相關技術中的設備相比可以更小。
在檢測單元120中的相機模塊上完全地完成檢測之后,質量測定的結果被顯示在顯示單元140上,并且基于質量測定的結果,拾取單元130將所拾取的相機模塊卸載到指定的托盤單元110上。
圖2是應用于根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備 的檢測單元120的立體圖。
檢測單元120包括:設有插口124的前板(headerboard)122,相機模塊cm被放置在該插口124上;以及采集板(captureboard,采集卡)123,前板122和檢測設備的主計算機通過該采集板123連接。
此處,前板122和采集板123可彼此直接連接以防止出現噪音。
設置在前板122上的插口124可為具有插口蓋125的自動插口,該插口蓋125能被自動打開和關閉以使檢測自動化。
盡管沒有單獨示出,但是檢測相機模塊所需的光源并沒有設置在蓋121上,而是可單獨地設置在插口蓋125的上部上。
圖3是應用于根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備的拾取單元130的立體圖。
如上所述,拾取單元130被安裝為能夠沿著x軸延伸臺在x軸方向上往復移動,且在拾取相機模塊時能夠在z軸方向上往復移動。
為此,拾取單元130可設有z軸驅動單元133以便能夠沿z軸方向上下移動。z軸驅動單元133可被實施為諸如缸、致動器等的各種驅動裝置。
此外,多個缸頭135設置在拾取單元130的下端部處,這些缸頭135被安裝為當相機模塊被拾取時能夠從拾取單元130沿z軸方向上下移動。
即是說,為了拾取相機模塊,被安裝在拾取單元130的下端部處的缸頭135,在拾取單元130已經通過z軸驅動單元133從x軸延伸臺沿z軸方向向下移動預定高度的狀態下,沿z軸方向向下移動。
此外,各個缸頭135可被構造為能夠沿x軸方向獨立地移動。因此,可以提升與更多種托盤單元和被放置在這些托盤單元上的更多類型的相機模塊有關的多功能性。
具體來說,基于獨立設置在缸頭135上的相機傳感器計算的移動量,缸頭135可沿x軸方向獨立地移動。
缸頭135可包括執行不同功能的缸頭。例如,缸頭135可包括:裝載缸頭136,其拾取放置在接收單元上的相機模塊并將相機模塊裝載到檢測單元中的插口上;以及卸載缸頭138,其拾取在插口上的已經被檢測的相機模塊,并將相機模塊卸載到接收單元上。
此處,多個裝載缸頭136可被設置成一排(第一排),多個卸載缸頭 138可被設置成另一排(第二排)。
裝載缸頭136和卸載缸頭138可按照同步或不同步的方式進行操作。此外,設置在相同排中的缸頭可按照同步或不同步的方式進行操作。
例如,第一裝載缸頭136將待檢測的相機模塊運輸到檢測單元120,隨后返回到準備位置或托盤單元110。之后,在檢測單元120中完全地完成檢測時,裝載缸頭136從托盤單元110拾取新的待檢測的相機模塊,移動到檢測單元120,并且當已經被檢測單元120完全檢測過的相機模塊被卸載缸頭138拾取時,裝載缸頭136可將新的相機模塊裝載到空的插口上。
此后,基于質量測定的結果,已經被卸載缸頭138拾取的相機模塊可被同時放置在單個接收單元上,或可被單獨地放置在不同的接收單元上。
缸頭135連接有噴射器134,并構造為提供通過來自噴射器134的真空抽吸來保持相機模塊的力,且通過真空抽吸來保持相機模塊的操作可由缸頭135借助于拾取端口150來實施。
圖4是應用于根據本發明的示例性實施例的用于檢測相機模塊的設備的拾取端口150的立體圖,而圖5和圖6是根據不同示例性實施例的拾取端口150的截面圖。
裝載和卸載相機模塊cm的操作在缸頭135被插入拾取端口150中的狀態下實施,并且在這種情況下,缸頭135的缸頭頭部(cylinderheader)137被插入拾取端口150中。
更具體地,拾取端口150包括:本體151,其設有內部空間156,缸頭135、特別是缸頭頭部137被插入到該內部空間156中;以及間隔壁,其設置在本體151的下側。
突起154可設置在本體151的內表面上,從而固定被插入到本體151的內部空間156中的缸頭頭部137,缸頭頭部137可被插入且隨后由突起154按照過盈配合的方式固定到本體151。
孔153形成在間隔壁中,使得缸頭135提供的抽吸力可被傳遞到相機模塊cm。在這樣的情況下,孔153可以是同心圓或多邊形的形式,但是本發明無需局限于此。例如,同心圓形式的多個孔153可形成在間隔壁中。
此外,多個延伸翼152沿著設置在本體151的下側的間隔壁的邊緣設置,且向下延伸預定長度。
例如,在本體151具有如圖4所示的四邊形下部的情況下,延伸翼152可被設置在四邊形的每個側邊處。
在這樣的情況下,分別設置在這些側邊處的延伸翼152可如圖4所示地彼此隔開,但是延伸翼152也可被彼此連接。
延伸翼152限定一區域,即,限定一凹槽,相機模塊cm通過抽吸被保持在該凹槽中,且在拾取(卸載)相機模塊時,相機模塊cm由缸頭135借助于拾取端口150通過抽吸而保持相機模塊cm被定位在凹槽中的狀態。
參照圖5和圖6,由延伸翼限定的凹槽的截面可呈向上變窄的漸縮形狀。
盡管由于凹槽呈漸縮形狀使得拾取端口150和相機模塊cm沒有沿豎直方向精確地彼此匹配,但是通過呈漸縮形狀的凹槽,相機模塊可以通過抽吸被保持在精確位置。
應用于本發明的拾取單元130不使用諸如鉗子的拾取裝置來拾取相機模塊,而是使用真空抽吸力來拾取相機模塊,因此,被拾取單元130拾取的相機模塊可能具有不正確的位姿。
當拾取單元130拾取的相機模塊的位姿不正確時,在拾取單元130將相機模塊裝載到托盤單元110或檢測單元120上時,相機模塊會變得更容易偏離路徑而不是被精確地裝載。
根據本發明,為了解決上述問題,雖然相機模塊通過真空抽吸力被拾取,但是通過由設置于拾取端口150上的延伸翼152限定的且呈漸縮形狀的凹槽,相機模塊可通過抽吸被自動且同時地對準和保持。
此外,當相機模塊cm通過抽吸被保持時,相機模塊cm不會完全與拾取端口150中的間隔壁緊密接觸,而是可通過抽吸被保持在與間隔壁隔開預定間隔的狀態。
為此,由延伸翼限定并具有漸縮形狀的凹槽的最上部的寬度需要比通過抽吸保持的相機模塊cm的寬度相對更窄。
如果相機模塊cm通過真空抽吸被保持為完全地緊密接觸間隔壁,則相機模塊cm可能與間隔壁瞬間碰撞。在這樣的情況下,因為被施加到相機模塊cm的外力可引起對相機模塊cm的損壞,所以延伸翼152可被設計為能調節呈漸縮形狀的凹槽的寬度,使得相機模塊cm通過抽吸被保持在與間隔壁隔開預定間隔的狀態。
在另一改型實施例中,在間隔壁的下表面上和延伸翼152的內表面上可設置能提供彈力的吸震構件155。
因此,在相機模塊cm通過真空抽吸被保持時,能夠減輕當相機模塊cm與延伸翼152和/或間隔壁接觸時產生的外力,從而減少在拾取相機模塊cm的過程中損壞相機模塊cm的可能性。
如上所述,根據本發明的用于檢測相機模塊的設備使用具有多個缸頭的拾取單元,使得多個相機模塊可被自動地檢測,其結果是,能夠為檢測員解決不方便的問題,并縮短檢測相機模塊所需的時間。
此外,相機模塊可通過拾取單元被獨立地裝載和卸載,其結果是,能夠在相機模塊被完全檢測之后基于質量測定的結果自動地將相機模塊進行分類。
此外,根據本發明,拾取端口單獨地設置在缸頭上,因此,當相機模塊通過抽吸被保持或當相機模塊被自動運輸時,能夠防止過度外力被施加到相機模塊并因此防止對相機模塊的損害。
盡管上面已經描述了本發明的示例性實施例,但是本領域技術人員在不脫離權利要求書中公開的本發明的精神的情況下,可通過添加、改變、刪除或修改組成元件來各式各樣地修改和改變本發明,而這些修改和改變也屬于本發明的范圍。