專利名稱：自動定位的接合系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種接合系統(tǒng)，特別是一種自動定位的接合系統(tǒng)。
背景技術：
平面顯示器是將液晶面板、背光模塊、電路板等功能組件設置于由背板以及框架 所形成的容置空間中所構成。傳統(tǒng)上，具有螺合孔的凸柱是以鉚合的方式設置在背板上，使 框架或功能組件能夠以螺絲與背板鎖合。然而，以鉚合的加工方式，凸柱必須穿透背板，從而破壞背板的美觀，使背板不適 合作為平面顯示器的外觀件，因而必須額外提供外殼以美化平面顯示器的外觀。如此，不僅 增加材料及生產成本，同時也無法有效降低平面顯示器的厚度。此外，由于機械空間上的限 制，以鉚合加工方式設置的凸柱需要較大的間距。并且，鉚合加工的機床要轉換生產不同凸 柱位置的背板較為困難。綜上所述，如何克服上述問題便是目前極需努力的目標。
實用新型內容本實用新型提供一種自動定位的接合系統(tǒng)，其是將工藝數據儲存于數據庫中，并 以機器視覺定位的技術來校正第一工件的基準位置或確認第二工件的接合位置，再將第二 工件以不穿過第一工件的方式接合于第一工件。因此，本實用新型的接合系統(tǒng)能夠較為容 易地轉換生產不同規(guī)格的產品。本實用新型一實施例的自動定位的接合系統(tǒng)包含影像擷取裝置、接合裝置、驅動 裝置、數據庫以及控制單元。影像擷取裝置用以擷取第一工件的擷取影像，其包含第一工件 的特征。接合裝置用以將第二工件接合至第一工件上。驅動裝置與接合裝置連接。驅動裝 置用以驅動接合裝置，使接合裝置相對于第一工件移動。數據庫用以儲存接合工藝數據?？?制單元與影像擷取裝置、接合裝置、驅動裝置以及數據庫電性連接?？刂茊卧罁X取影像 中的特征校正第一工件的基準位置，并依據接合工藝數據控制驅動裝置驅動接合裝置至第 一工件的相對應位置，以接合第二工件。其中，所述自動定位的接合系統(tǒng)還包含一供料裝置，所述供料裝置與所述控制單 元電性連接，用以將所述第二工件提供給所述接合裝置。其中，所述自動定位的接合系統(tǒng)包含多個所述接合裝置，每一所述接合裝置用以 接合相同或不相同的所述第二工件。其中，所述自動定位的接合系統(tǒng)還包含一光源，所述光源用以提供所述第一工件 的擷取影像表面的照明。其中，所述驅動裝置與所述影像擷取裝置連接，以驅動所述影像擷取裝置，使所述 影像擷取裝置相對于所述第一工件移動，并且所述第一工件包含一定位記號；所述控制單 元依據所述擷取影像中的所述定位記號來校正所述第二工件接合至所述第一工件的位置。其中，所述接合工藝數據包含所述接合裝置相對于所述第一工件的一移動路徑。[0012]其中，所述接合工藝數據包含所述第二工件接合于所述第一工件的一坐標數據， 所述控制單元依據所述坐標數據將所述第二工件接合至所述第一工件的相對應位置。其中，所述接合工藝數據包含所述第二工件接合于所述第一工件的一圖面數據， 所述控制單元依據所述圖面數據將所述第二工件接合至所述第一工件的相對應位置。其中，所述影像擷取裝置的擷取影像方向垂直于所述第一工件所在的平面。其中，所述影像擷取裝置包含一電荷耦合組件、互補式金屬氧化物半導體傳感器 或接觸式影像傳感器。其中，所述接合裝置為一焊接裝置。其中，所述第二工件與所述第一工件的接合面具有一凸點。其中，所述第二工件具有一螺合孔。其中，所述第一工件為平面顯示器的背板或框架。其中，所述背板的材質為鍍鋅鋼板、貼皮鋼板、烤漆鋼板或以上的組合。以下通過具體實施例配合附圖詳加說明，將更容易了解本實用新型的目的、技術 內容、特點及其所達成的功效。

圖1為一示意圖，顯示本實用新型一實施例的自動定位的接合系統(tǒng)。圖2為一示意圖，顯示本實用新型另一實施例的自動定位的接合系統(tǒng)。圖3為一示意圖，顯示本實用新型另一實施例的自動定位的接合系統(tǒng)。主要組件符號說明11影像擷取裝置12接合裝置12a、12b 接合裝置121供料裝置13驅動裝置14數據庫15控制單元21第一工件211特征212設定位置22,22'第二工件30移動路徑
具體實施方式
請參照圖1，本實用新型的一實施例的自動定位的接合系統(tǒng)包含影像擷取裝置 11、接合裝置12、驅動裝置13、數據庫14以及控制單元15。影像擷取裝置11用以擷取第一 工件21的擷取影像。在實施例中，影像擷取裝置11的擷取影像方向垂直于第一工件所在的 平面。擷取影像包含第一工件21的特征211，舉例而言，特征211可為繪制于第一工件21 的記號，或是第一工件21的轉角等結構上的幾何特征。在一實施例中，影像擷取裝置11可
4為電荷耦合組件(Charge CoupledDevice，CCD)、互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS)傳感器或接觸式影像傳感器(Contact Image Sensor, CIS)。接合裝置12用以將第二工件22、22’接合至第一工件21。舉例而言，第一工件21 可為應用于平面顯示器的背板或框架；第二工件可為短柱狀的凸柱，如第二工件22所示， 其可作為定位柱或固定線材之用，或者第二工件可為具有螺合孔的凸柱，如第二工件22’所 示，以供電路板等功能組件或相對的框架鎖合于背板上。在一實施例，接合裝置12可為焊 接裝置，例如點焊裝置。相應地，第二工件22、22’與第一工件21的接合面具有凸點，以適 合實施點焊工藝。需注意的是，第二工件22、22’也能夠以黏合等其它適當方式接合至第一 工件21表面。由于第二工件22、22’未穿透第一工件21，因此作為背板的第一工件可直接 作為平面顯示器的外觀件。在一實施例中，背板的材質可為鍍鋅鋼板、貼皮鋼板、烤漆鋼板 或以上的組合。接合裝置12設置于驅動裝置13上。驅動裝置13可驅動接合裝置12，使接合裝置 12相對于第一工件21移動。舉例而言，驅動裝置13可為二軸驅動裝置，使接合裝置12可 在實質上平行于第一工件21的XY平面移動。在一實施例中，驅動裝置13也可驅動接合裝 置13朝著實質上垂直于第一工件21表面的Z方向移動，以使第二工件22接合至第一工件 21表面。需注意的是，使第二工件22與第一工件21接觸的移動也可由經適當設計的接合 裝置12來完成。數據庫14用以儲存接合工藝數據?？刂茊卧?5與影像擷取裝置11、接合裝置12、 驅動裝置13以及數據庫14電性連接?？刂茊卧?5可依據影像擷取裝置11所擷取的擷取 影像中的特征211來校正第一工件21的基準位置。經校正基準位置后，控制單元15可依 據數據庫所儲存的接合工藝數據來控制驅動裝置13驅動接合裝置12至第一工件21的相 對應位置，并控制接合裝置12執(zhí)行接合第二工件22的動作。需注意的是，所謂校正第一工件21的基準位置可以是移動第一工件21的位置，使 第一工件21的位置與設定值沒有偏差?；蛘撸梢杂涗浀谝还ぜ?1的位置與設定值之間 的偏差量，在后續(xù)接合工藝中再補償偏差量，以使第二工件21接合至設定的位置。在一實施例中，數據庫14中所儲存的接合工藝數據可包含第二工件22接合于第 一工件21的坐標數據。因此，在利用影像擷取裝置11所擷取的擷取影像校正第一工件21 的基準位置之后，第一工件表面即使未在設定位置212設置記號，控制單元15仍可依據數 據庫14所儲存的坐標數據將接合裝置12移動至與坐標數據相對應的位置，并進行接合的 工藝。在一實施例中，數據庫14中所儲存的接合工藝數據可包含第二工件22接合于第 一工件21的圖面資料?？刂茊卧?5可依據數據庫14中所儲存的圖面數據比對影像擷取 裝置11所擷取的擷取影像，以確認設定位置212，并將第二工件22接合至第一工件21的相 對應位置。請參照圖2，在一實施例中，影像擷取裝置11也設置于驅動裝置13上，驅動裝置 13即可驅動影像擷取裝置11，使影像擷取裝置11相對于第一工件21移動。當第一工件21 表面的設定位置212設有定位記號時，控制單元15即可依據影像擷取裝置11所擷取的擷 取影像中的定位記號來校正第二工件22接合至第一工件21的位置。需注意的是，在缺少坐標數據的情況下，也可搜尋第一工件21表面上的定位記號來確認接合第二工件22的位置。 在一實施例中，數據庫14中所儲存的接合工藝數據可包含接合裝置12相對于第一工件21 的較優(yōu)移動路徑30，例如最短的移動路徑。經最優(yōu)化的移動路徑可有效提升生產效率。請再參照圖2，在一實施例中，本實用新型的自動定位的接合系統(tǒng)包含一供料裝置 121。供料裝置121與控制單元15電性連接，用以將第二工件22提供給接合裝置12，以使 接合裝置12可連續(xù)地執(zhí)行接合工藝。需注意的是，供料裝置121可與接合裝置12整合在 一起。請參照圖3，在一實施例中，本實用新型的自動定位的接合系統(tǒng)包含多個接合裝置 12a、12b。不同接合裝置可用以接合不相同的第二工件。舉例而言，接合裝置1 可用以接 合不具有螺合孔的第二工件22 ；而接合裝置12b則用以接合具有螺合孔的第二工件22’。需 注意的是，不同的接合裝置也可用以接合相同的第二工件。舉例而言，接合裝置12a、12b交 替執(zhí)行焊接工作。接合裝置12a即可利用接合裝置12b執(zhí)行焊接工作時的空檔進行充電。 反之，接合裝置12b則利用接合裝置1 執(zhí)行焊接工作時的空檔進行充電。在一實施例中，本實用新型的自動定位的接合系統(tǒng)包含一光源(未圖示)，其用以 提供第一工件表面的照明，以使影像擷取裝置11可擷取到影像質量較佳的擷取影像。綜合上述，本實用新型的自動定位的接合系統(tǒng)是利用機器視覺定位技術來校正第 一工件的基準位置或確認第二工件的接合位置，因此接合位置的精準度可大幅提高，且可 減少第二工件接合歪斜的缺陷。此外，本實用新型的接合系統(tǒng)是將接合工藝的相關數據儲 存于數據庫中，因此，操作者僅需設定接合工藝的相關數據，即可生產不同規(guī)格的產品，大 幅提升生產彈性。而且，相較于鉚合的加工方式，本實用新型的接合系統(tǒng)可生產第二工件間 的間距較小的產品。以上所述的實施例僅是為說明本實用新型的技術思想及特點，其目的在使本領域 技術人員能夠了解本實用新型的內容并據以實施，而不能以此限定本實用新型，即凡是依 本實用新型所公開的精神所作的均等變化或修飾，仍應涵蓋在本實用新型的權利要求所限 定的范圍內。
權利要求1.一種自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，包含一影像擷取裝置，用以擷取一第一工件的一擷取影像，所述擷取影像包含所述第一工 件的一特征；一接合裝置，用以將一短柱狀的第二工件接合至所述第一工件； 一驅動裝置，該驅動裝置與所述接合裝置連接，用以驅動所述接合裝置，使所述接合裝 置相對于所述第一工件移動；一數據庫，該數據庫用以儲存一接合工藝數據；以及一控制單元，該控制單元與所述影像擷取裝置、所述接合裝置、所述驅動裝置以及所述 數據庫電性連接，該控制單元依據所述擷取影像中的所述特征來校正所述第一工件的基準 位置，并依據所述接合工藝數據來控制所述驅動裝置將所述接合裝置驅動至所述第一工件 的相對應位置，以接合所述第二工件。
2.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，還包含一供料裝置，該供料裝置與所述控制單元電性連接，用以將所述第二工件提供給所述 接合裝置。
3.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，包含多個所述接合裝置，每 一所述接合裝置用以接合相同或不相同的所述第二工件。
4.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，還包含 一光源，該光源用以提供所述第一工件的擷取影像表面的照明。
5.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述驅動裝置與所述影像 擷取裝置連接，以驅動所述影像擷取裝置，使所述影像擷取裝置相對于所述第一工件移 動，并且所述第一工件包含一定位記號；所述控制單元依據所述擷取影像中的所述定位記 號來校正所述第二工件接合至所述第一工件的位置。
6.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述影像擷取裝置的擷取 影像方向垂直于所述第一工件所在的平面。
7.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述影像擷取裝置包含一 電荷耦合組件、互補式金屬氧化物半導體傳感器或接觸式影像傳感器。
8.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述接合裝置為一焊接裝置。
9.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述第二工件與所述第一 工件的接合面具有一凸點。
10.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述第二工件具有一螺合孔。
11.如權利要求1所述的自動定位的接合系統(tǒng)，其特征在于，所述第一工件為平面顯示 器的背板或框架。
專利摘要本實用新型涉及一種自動定位的接合系統(tǒng)，包含影像擷取裝置、接合裝置、驅動裝置、數據庫以及控制單元。影像擷取裝置用以擷取第一工件的擷取影像。接合裝置用以將第二工件接合至第一工件。驅動裝置用以驅動接合裝置，使其相對于第一工件移動。控制單元與上述組件電性連接?？刂茊卧罁X取影像校正第一工件的基準位置，并依據儲存于數據庫的接合工藝數據控制驅動裝置驅動接合裝置至第一工件的相對應位置，以接合第二工件。上述的接合系統(tǒng)可大幅提高接合位置的精準度以及接合質量，且可依據接合工藝數據生產不同規(guī)格的產品。
文檔編號G02F1/13GK201859278SQ201020240699
公開日2011年6月8日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權日2010年6月25日
發(fā)明者曾文濃, 林網生 申請人:州巧科技股份有限公司