高速非接触スマートフォン検査

家庭用電化製品向けの光学 3D 計測

現在のスマートフォンは、数多くのさまざまな素材で作られた高精度デバイスとなっています。そのため、組み立て部品の品質を検査することがこの上なく重要です。スマートフォンは大量生産されているため、測定は高速で実行しなければなりません。

プレシテックの非接触光学センサーは、検査中に精密なコンポーネントに触れることがないという大きな利点があります。
湾曲したスマートフォンディスプレイ、電話の筐体、コンポーネントを正確に配置したカメラモジュール、または金属ホイルで包まれたバッテリーセルなど、使用目的にかかわらず、プレシテックが正確な高さおよび厚みを測定する理想的なソリューションをお届けします。

ギャップ幅とオフセット高さの測定

前面または背面ガラスと外枠のギャップの幅により、スマートフォンの外観と質感は決まります。多くの場合高度に湾曲したガラスのエッジにあるこの幅を測定することは、品質保証の大きな課題です。CHRocodile CLS の共焦点ラインセンサーは、毎秒 1.13 メガピクセルで測定し、6kHz で動作しながら、数 µm 以内での再現性を保証できるため、この検査に最適なソリューションとなっています。そのため、生産ラインに組み込むのに最適です。

さらに、CHRocodile CLS は、反射ガラスやさまざまな金属面など幅広い種類の素材だけでなく、傾斜した面であっても測定できます。最後に重要なこととして、非常に高い側面分解能 (最大 1 µm) により、オフセット高さだけでなく、横方向寸法の正確な測定も実現します。

測定の詳細は、当社の CHRocodile CLS HS 製品動画をご覧ください。

カメラモジュールのステップ高さを測定

カメラモジュールはさまざまな機械部品で構成され、背面ガラスに対して指定された高さで配置する必要があります。ここで課題となるのは、数 µm 以内の再現性、使用されるさまざまな素材 (反射ガラスやつや消しガラス、反射防止加工を施した金属やガラスなど)、またインラインでの測定を短時間で行う必要のある広い面です。

Flying Spot Scanner は、最高 3 m/s で通過するサンプルを事前定義されたスキャンパスに沿って、最小限のサイクルタイムでさまざまな部品のステップ高さを測定します。

この動画で Flying Spot Scanner の測定技術の詳細をご覧ください。

3D Topography of measuring step height mobile phone

プラスチックコーティングの厚さを測定

プラスチック絶縁体が、スマートフォンの金属筐体をアンテナから遮蔽します。この金属とプラスチックの接合面を密閉するために、スマートフォン筐体の内側にはポリウレタン (PU) コーティングが施されています。

この薄いコーティング (10 〜 120 µm) の縦横方向の厚さは、短いサイクルタイム内にさまざまな場所で測定する必要があります。Flying Spot Scanner は、必要な再現性と短いサイクルタイムで各層を正確に測定します。

保護と絶縁のために、PCB は保護ラッカーでコーティングされています。厚さは指定されており、遵守する必要があります。非接触の厚さ測定は、PCB が適切に保護されているかどうかを確認するのに最適です。

スマートフォンのカメラレンズのレンズ傾斜測定

スマートフォンのカメラは、さまざまなレンズで構成されています。各レンズを正確に配置することは、鮮明で歪みのない画像を撮影するために不可欠です。配置後に、各レンズの傾斜を非常に正確に測定する必要があります。すべてのレンズは異なる直径であり、各レンズを 4 点でチェックする必要があります。Flying Spot Scanner は、必要とされる数 µm 以内での再現性を実現します。

配置直後にレンズを横切って 1 つのプロファイルを水平に、別の 1 つを垂直に描くことで、Flying Spot Scanner は非常に短いサイクルタイムでインライン測定を行い、その直後に次のレンズを配置できます。Flying Spot Scanner はワーキングディスタンスが長いため、生産設備への組込みが簡単にできます。

Flying Spot Scanner のテレセントリック光学系は、シャドウイングがないこと、またさまざまな検査位置を簡単にカバーできることを保証します。追加の利点として、レンズバレル内部のステップ高さをまったく同じ方法で確認できることもあります。

この動画で Flying Spot Scanners の測定技術の詳細をご覧ください。

バッテリーの安全な製造

正確な生産によってのみ、バッテリーを安全かつコスト効率よく製造できます。プレシテックはバッテリーの量産向けに幅広いソリューションをご用意しています。

グラファイトコーティングの厚さとエッジでの分布は、電極の生産時とその後の切断作業時にコントロールする必要があります。充放電時のセルの体積や表面の変化など、品質保証を目的としてセルの状態を調整するために追加試験が実施されます。プレシテックの非接触光学センサーはそうした測定に特に適しています。

スマートフォン筐体の高品質な質感と光学系の実現

スマートフォンのさまざまな入出力ポート箇所の鋭いエッジ、または目に見える傷は、ユーザーエクスペリエンスに悪影響を与えます。そのため、生産ラインの早い段階で傷や欠陥を検出して不良部品を取り除くことが必要なのです。

プレシテックの Chromatic Vision Camera (CVC) は 2D 検査のためのソリューションで、最大 140 kHz の超高速サイクルタイムと、最高 3 mm の優れた被写界深度を備えています。CVC を使うと、SIM スロットの形状、スピーカーポートと充電ポートの高さなどを測定できます。これにより、傷や欠陥の検査プロセスを自動化して、必要とされる製品品質を保証することが可能になります。

Chromatic Vision Camera のその他使用例をご覧ください。