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专利名称：面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法
技术领域：
本发明涉及一种面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法，特别是一种通过至少一影像撷取装置来检测裂片后面板的侧边正面以及底面缺陷的面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法。
背景技术：
随着大尺寸薄膜晶体管液晶显示(TFT-LCD)技术演进与玻璃基板扩大化，薄膜晶体管液晶显示应用产品由信息科技的应用产品，例如计算机显示屏幕、笔记型计算机等，正逐渐扩展至影音以及家电领域，其中尤其在家用电视等大型显示器已经在国内外逐渐升温，可以与等离子电视以及内投影电视等未来数字电视的竞争者于市场中一较高下。由于薄膜晶体管液晶显示利用控制液晶排列方向，让光线通过液晶时产生不同的折射率，再配合彩色滤光片与偏光板(Polarizer)作用产生影像，具有高分辨率的显示能力与低耗能、极轻薄的优点，使其有机会成为下一世代高画质数字电视(HDTV，High-DefinitionTelevision)的主流产品，再加上国内的面板大厂不遗余力的投入更高代数的面板量产技术，使得目前液晶电视(Liquid Crystal Display Television)在未来具有高产量低价格的潜力，可于全球广大的家电市场中占有一席之地。
在面板的制程当中可以概分为前段(Array)、中段(Cell)以及后段(ModuleAssembly)。在中段制程中大概可分为洒间隔物、贴合、裂片、灌注液晶以及封口等阶段。其中在裂片阶段中，因为玻璃容易碎裂的特性，常常使玻璃面板尤其在边缘区域产生不良的情况，所以在玻璃面板进行裂片加工后，对于加工后的玻璃面板品质检测相当的重要。不过目前对于该裂片制程阶段的检测多依赖于人力目视检测，所以不论在检出效率以及准确性等皆有改善的空间。尤其是在面板尺寸逐渐增大的状况下，人工目视检测越来越不容易，而且人力也会因为疲劳而降低缺陷的判断力。

发明内容
本发明的主要目的是提供一种面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法，利用自动化影像撷取的方式来提升效率、降低成本以及克服大型面板不易检测的缺陷。
本发明的次要目的是提供一种面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法，利用影像撷取装置来撷取与面板侧边相邻接的顶面以及底面的影像，以提高缺陷检测率。
为了达到上述的目的，本发明提供了一种面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法，该检测装置包括一载台部以及至少一影像撷取部。该载台部可承载具有至少一侧边的面板。该载台部可提供第一线性位移运动以及一旋转运动。该影像撷取部具有一第一扫描体以及一第二扫描体，该第一扫描体与该第二扫描体的扫描侧相对应且以扫描空间相隔。该影像撷取部可提供一第二线性位移运动调整扫描位置。其中，该载台部可藉由至少一次该第一线性位移运动以及至少一次该旋转运动使该侧边通过该扫描空间，而使该影像撷取部撷取与该侧边相邻接的顶面以及与该侧边相邻接的底面的影像，以检测缺陷。
为了达到上述的目的，本发明还提供了一种面板裂片后缺陷检测方法，用于检查一面板周围边缘的缺陷，该面板具有若干个侧边，该检测方法包括下列步骤(a)提供一缺陷检测装置，该缺陷检测装置包括一载台部以及至少一影像撷取部，该载台部承载该面板以及提供该面板于一线性导轨体两端间进行一第一线性位移运动以及一旋转运动，该影像撷取部以一第二线性位移运动调整扫描位置，该影像撷取部在一扫描空间中扫描影像；(b)于该线性导轨体的一端将该面板置放于该载台部，使该侧边平行于该第一线性位移运动行进方向，并以该第二线性位移运动将该影像撷取部调整至适当位置；(c)进行该第一线性位移运动，使该侧边通过该扫描空间，使得该影像撷取部撷取与该侧边相邻接的顶面区域影像以及与该侧边相邻接的底面区域影像；(d)于该线性导轨体的另一端以该旋转运动将该面板旋转特定角度，使得与该侧边相邻的另一侧边平行于该第一线性位移运动方向，并以该第二线性位移运动将该影像撷取部调整至适当位置；(e)重复该步骤(c)至该步骤(d)，直到该若干个侧边全部取像完毕；(f)完成影像数据处理；为了便于进一步了解本发明的特征、目的及功能，下面结合附图详细说明本发明的装置的相关细部结构以及设计理念。


图1是本发明面板裂片后缺陷检测装置的较佳实施例立体组合示意图；图2是本发明面板裂片后缺陷检测装置的较佳实施例中的第二扫描体立体示意图；图3A至图3C为检测光源示意图；图4A是本发明的较佳实施例的面板裂片后缺陷检测方法流程图；图4B是本发明的较佳实施例的面板裂片后缺陷检测方法流程中的数据处理流程示意图；图5A是本发明面板裂片后缺陷检测装置的较佳实施例检测面板立体示意图；图5B是本发明面板裂片后缺陷检测装置的较佳实施例面板通过扫描区域正视示意图；图6是利用本发明面板裂片后缺陷检测装置组成的检测机台前视示意图。
附图标记说明2面板裂片后缺陷检测装置；21载台部；211线性导轨体；212旋转体；213载盘体；22影像撷取部；221滑轨部；222支架；223第一扫描体；2231线扫描摄影机；2231a光轴孔；2232线扫描摄影机；2232a光轴孔；224第二扫描体；2241线性扫描摄影机；2241a影像折向镜；2241b光轴孔；225扫描空间；3检测流程；31～36步骤；361～363步骤；4缺陷检测机台；41载台部；411载盘体；412旋转体；413线性导轨体；42影像撷取体；421滑轨部；422第一扫描体；423支架；424第二扫描体；43柱体；44大理石桌部；45空气避震器；46支撑部；5面板；51、52短侧边；53、54长侧边；61第一线性位移运动；62第二线性位移运动；63旋转运动；71光源；72光轴孔；73面板；9面板；91侧边。
具体实施例方式
请参阅图1所示的本发明面板裂片后缺陷检测装置的较佳实施例立体组合示意图。该面板裂片后缺陷检测装置2可以检测面板周围的缺损、破、裂以及残料等缺陷或不良。该面板裂片后缺陷检测装置2具有一载台部21以及一对影像撷取部22。该载台部21可承载一面板9，该面板9具有至少一侧边91，该侧边相邻接有一顶面92以及一底面93。
该载台部具有一线性导轨体211、一旋转体212以及一载盘体213。该线性导轨体211可提供一线性位移运动61。该旋转体213与该线性导轨体211相连接且可藉由该第一线性位移运动61于该线性导轨体211上移动。该旋转体212还可以提供一旋转运动63。该载盘体213与该旋转体212相连接且可提供承载该面板9，并藉由该旋转运动63进行转动。
该影像撷取部22具有一滑轨体221、一第一扫描体223以及至少一第二扫描体224。该滑轨体221位于该载台部21的一侧，可提供一第二线性位移运动62。该滑轨体221还具有一支架222，藉由该第二线性位移运动62于该滑轨体上移动，以调整该第一扫描体223以及该第二扫描体224的扫描位置。该第一扫描体223由线扫描摄影机2231、2232(Line scan camera)构成。该第一扫描体可扫描撷取与该侧边91相邻接的顶面92的影像。该第二扫描体224与该支架222相连接，该第二扫描体为线性扫描摄影机2241。其中，该第二扫描体224的扫描侧与该第一扫描体223的扫描侧相对应且该第二扫描体224用一扫描空间225与该第一扫描体223相区隔。该第二扫描体可扫描撷取与该侧边91相邻接的底面93的影像。
该对影像撷取部22的该第二线性位移运动62于同一直线上，且该对影像撷取部22以该第一线性位移运动61为中心线，分别位于该第一线性位移运动61的两侧。
在本实施例中，该线扫描摄影机2231、2232还具有一光轴孔2231a、2232a，可以提供光线进入以提供扫描时所需的亮度。该线性扫描摄影机2241还具有一光轴孔2241a以及一影像折向镜2241b(参阅图2)。该光轴孔2241a可提供光线进入以提供光扫描时所需的亮度。该影像折向镜2241b位于该线性扫描摄影机2241的前端，可将与该侧边相邻接的底面92的影像透过反射导入至该线扫描摄影机2241。于本实施例中，该第一线性位移运动61与该第二线性位移运动62正交。
所述的光线提供检测面板缺陷时所需的亮度。基本上为了达到实施检测的目的，该光线的提供可以分为三类，一为轴向光源(参阅图3A)，其提供一光源71，使该光源所发射出来的光线经由设置于该影像扫描仪74的一光轴孔72再经由反射的物理现象将光线导入到该面板73。其二为正向光源(参阅图3B)，其提供光源71，利用该光源所发射出来的光线投射到该面板73的正面，以提供影像扫描仪74扫描所须的亮度。以及背光源(参阅图3C)，其提供光源71，利用该光源所发射出来的光线投射到该面板73的背面。而在本实施例中所实施的光源方式为利用轴向光源，通过影像扫描仪74打到面板上，以提供影像扫描仪74足够的亮度来检测面板的缺陷。
为了详细的描述整个装置的检测方法的流程，请继续参阅图4，该图为本发明面板裂片后缺陷检测方法流程图。该检测流程3可检查一矩形面板5的缺陷，该矩形面板5具有一对短侧边51、52以及一对长侧边53、54，该对短侧边以及长侧边相邻接有一顶面55以及一底面56，该检测方法包括下列步骤步骤31，提供一缺陷检测装置2(参阅图5A)，该缺陷检测装置2包括一载台部21以及一对影像撷取部22。该载台部21可提供承载该矩形面板5以及提供该矩形面板5于一线性导轨体211两端间进行一第一线性位移运动61以及一旋转运动63，该影像撷取部22可以一第二线性位移运动62调整扫描位置，该影像撷取部22还具有一第一扫描体223以及一第二扫描体224，该第一扫描体223与该第二扫描体224的扫描侧相对应且以一扫描空间225相隔离，该影像撷取部22可于该扫描空间225中扫描影像。其中，该对影像撷取部22的该第二线性位移运动62在同一直线上，且该对影像撷取部22以该第一线性位移运动61为中心线，分别位于该第一线性位移运动61的两侧。
步骤32，于该线性导轨体211的一端将该矩形面板5置放于该载台部21，使该对短侧边51、52平行于该第一线性位运动61行进方向，并以该第二线性位移运动62将该对影像撷取部22调整至适当位置；步骤33，进行该第一线性位移运动61，使该对短侧边51、52通过该对影像撷取部22的扫描空间225，使得该第一扫描体223扫描撷取与该短侧边51、52相邻接的顶面55影像以及该第二扫描体224扫描撷取与该短侧边51、52相邻接的底面56影像(参阅图5B)；步骤34，于该线性导轨体211的另一端以该旋转运动63将该面板5旋转九十度，使得与该对短侧边51、52相邻的该对长侧边53、54平行于该第一线性位移运动61方向，并以该第二线性位移运动62将该对影像撷取部22调整至适当位置；步骤35，进行该第一线性位移运动61，使该长侧边53、54通过该对影像撷取部22的扫描空间225，使得该第一扫描体223扫描撷取与该长侧边53、54相邻接的顶面55影像以及该第二扫描体224扫描撷取与该长侧边53、54相邻接的底面56影像，以完成影像撷取动作；步骤36，完成影像数据处理；其中，该步骤36还包括下列步骤361进行影像测长演算；362进行缺陷判断；363显示缺陷资料以及存入数据库。
关于上述的检测流程可以配合若干个侧边(如六边形)进行检测，只要该旋转运动63旋转适当的角度使得该侧边平行于该第一线性位移运动61方向，并实施复数次该第一线性位移运动61、复数次该第二线性位移运动62以及复数次该旋转运动63，随即完成整个检测的流程。其中该缺陷检测装置2可检测面板尺寸1时至65时。
请继续参阅图6所示所示的利用本发明面板裂片后缺陷检测装置组成的检测机台前视示意图。该缺陷检测机台4具有一载台部41、一对影像撷取部42、一柱体43、一大理石桌部44、至少一空气避震器45以及一支撑部46。该载台部41位于该大理石桌部44的桌面上，该对影像撷取部42与该柱体43相连接，该柱体43连接于该大理石桌部44，该空气避震器45位于该大理石桌部44桌面的另一侧且与该大理石桌部44相连接，以提供该载台部41以及该对影像撷取部42防震以及平衡。该支撑部46与该空气避震器45连接可提供支撑该大理石桌部44。
其中该载台部41还包括有一载盘体411、一旋转体412以及一线性导轨体413。该影像撷取部42还包括有一滑轨体421、至少一第一扫描体422、一支架423以及至少一第二扫描体424。至于该载台部41以及该对影像撷取部42的运作方式已经于前面详细说明中撰述，在此不多做说明。
除此之外，虽然在较佳实施例中利用一对的影像撷取装置来达到检测的目的，但是在本发明的精神下利用单一影像撷取装置也可以达到目的，只要利用复数次该旋转运动63以及配合复数次的该第一线性位移运动61，同样可以达到检测的效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能以此限制本发明范围。因此，凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围的，都应视为本发明的进一步实施。
权利要求
1.一种面板裂片后缺陷检测装置，包括一载台部，承载一面板，该面板具有至少一侧边，该载台部提供该面板进行第一线性位移运动以及旋转运动；以及至少一影像撷取部，具有一滑轨体，其位于该载台部的一侧，该滑轨体还具有可进行第二线性位移运动的一支架；至少第一扫描体，与支架相连接，该第一扫描体可扫描与该侧边相邻接的一顶面；以及至少第二扫描体，与该支架相连接，该第二扫描体的扫描侧与该第一扫描体的扫描侧相对应，该第二扫描体扫描与该侧边相邻接的一底面；其中，载台部以第一线性位移运动将该面板通过该影像撷取部，使该载台部进行旋转运动。
2.如权利要求1所述的面板裂片后缺陷检测装置，其中该影像撷取部包含第一影像撷取部以及第二影像撷取部，该第一影像撷取部的第二线性位移运动与该第二影像撷取部的第二线性位移运动在同一直线上，且该第一影像撷取部与该第二影像撷取部以该第一线性位移运动为中心线，分别位于该第一线性位移运动的两侧。
3.如权利要求1所述的面板裂片后缺陷检测装置，其中载台部还包括一线性导轨体，提供该第一线性位移运动；一旋转体，其与该线性导轨体相连接且提供旋转运动，该旋转体藉由该该第一线性位移运动于该线性导轨体上移动；以及一载盘体，与该旋转体相连接且承载该面板，并藉由该旋转运动进行转动。
4.如权利要求1所述的面板裂片后缺陷检测装置，其中第一扫描体还包括有一光轴孔，提供光线进入以提供扫描时所需的亮度。
5.如权利要求1所述的面板裂片后缺陷检测装置，其中第二扫描体还包括一光轴孔，提供光线进入以提供扫描时所需的亮度；以及一影像折向镜，位于该第二扫描体的前端，可将该底面的影像透过反射导入至该第二扫描体。
6.如权利要求1所述的面板裂片后缺陷检测装置，还具有一大理石桌面，提供置放该载台部以及该影像处理部；一空气避震器，位于该大理石桌部桌面的另一侧且与该大理石桌部相连接，以提供载台部以及该影像撷取部防震与平衡；以及一支撑部，与该平衡部连接以支撑该大理石桌部。
7.一种面板裂片后缺陷检测方法，用于检查一面板周围边缘的缺陷，该面板具有若干个侧边，该检测方法包括下列步骤(a)提供一缺陷检测装置，该缺陷检测装置包括有一载台部以及至少一影像撷取部，该载台部承载该面板以及提供该面板进行一第一线性位移运动以及一旋转运动，该影像撷取部以一第二线性位移运动调整扫描位置，该影像撷取部扫描与该侧边相邻接的一顶面以及一底面；(b)将该面板置放于该载台部，使该侧边平行于该第一线性位移运动行进方向，并以该第二线性位移运动将该影像撷取部调整至适当位置；(c)进行第一线性位移运动，使该侧边通过该影像撷取部，使得该影像撷取部撷取该顶面以及该底面的影像；(d)以该旋转运动将该面板旋转特定角度，使得与该侧边相邻的另一侧边平行于该第一线性位移运动方向，并以该第二线性位移运动将该影像撷取部调整至适当位置。
8.如权利要求7所述的面板裂片后缺陷检测方法，进一步重复步骤(c)至步骤(d)，以撷取该若干个侧边的全部影像。
9.如权利要求7所述的面板裂片后缺陷检测方法，其中步骤(d)之后还包括影像数据处理步骤(f)，该步骤(f)包含下列步骤(f1)进行影像测长演算；(f2)进行缺陷判断；(f3)显示缺陷资料以及存入数据库。
全文摘要
本发明提供了一种面板裂片后缺陷检测装置以及检测方法，该检测装置包括有一载台部以及至少一影像撷取部。该载台部承载具有至少一侧边的面板。该载台部提供第一线性位移运动以及旋转运动。该影像撷取部具有一第一扫描体以及一第二扫描体，该第一扫描体与该第二扫描体的扫描侧相对应且以一扫描空间相隔。该影像撷取部可提供一第二线性位移运动调整扫描位置。其中，该载台部通过至少一次第一线性位移运动以及至少一次旋转运动使该侧边通过该扫描空间，而使该影像撷取部撷取与该侧边相邻接的顶面以及与该侧边相邻接的底面的影像，以检测缺陷。
文档编号G01N21/88GK1769963SQ200410088790
公开日2006年5月10日 申请日期2004年11月3日 优先权日2004年11月3日
发明者李洪明, 曾智义, 彭国峰, 梁嘉新, 简木发 申请人:均豪精密工业股份有限公司