真空吸附装置的制作方法

    专利2022-07-07  98


    本发明涉及一种真空吸附装置,特别关于一种能够自动调整吸附范围的真空吸附装置。



    背景技术:

    在平板显示器如pdp、lcd、oled的基板制程中,一般在后工序制程中需要对前工序大尺寸的基板进行切割、分断,以制成较小尺寸的平板显示器,在玻璃基板的切割、分断工艺中通常使用真空吸附工作台对待加工的基板予以吸附、固持。类似地,在其它平板型工件如pcb、晶圆片、光学膜片等的加工过程中也广泛地使用真空吸附工作台。在实际生产中,平板显示器的基板等平板型工件的规格和尺寸常有变化,也就是要求某种规格尺寸的真空吸附工作台能够兼容适用于该规格最大尺寸及以下尺寸的平板型工件。但是,传统的真空吸附工作台封堵真空孔的方法使用不便,且容易漏气,密封效果差。



    技术实现要素:

    本发明目的在于提供一种结构简单、成本低廉的自适应基板尺寸的真空吸附装置。

    为了实现以上目的,本发明技术方案提供了一种真空吸附装置,用于吸附板材,所述真空吸附装置包括:吸附平台,所述吸附平台具有接触表面、多个真空孔以及第一通道,所述接触表面与所述板材接触,所述多个真空孔设置于所述接触表面上,所述第一通道位于所述吸附平台的内部,所述多个真空孔分别与所述第一通道连通;调节杆;密封结构,所述密封结构连接于所述调节杆的一端;其中,所述调节杆带动所述密封结构在所述第一通道中滑动,以调节所述第一通道中抽真空区段的长度。通过调节杆和密封结构在通道中移动调节第一通道中抽真空区段的长度,使得真空吸附装置可对不同尺寸、形状的板材进行真空吸附。

    作为可选的技术方案,所述调节杆的第一端面设置第一凸块;所述密封结构的第二端面上设置第二凹部;所述第一凸块与所述第二凹部可拆卸地连接。通过在调节杆设置第一凸块,密封结构设置第二凹部的方式,工艺上更容易实现且结构更简单。调节杆和密封件可拆卸式连接,提高了调节杆的利用率,避免密封件的遗失。

    作为可选的技术方案,所述第一凸块可以插入所述第二凹部中,沿第一方向转动所述调节杆,所述第一凸块与所述第二凹部可以相互锁定;沿第二方向转动所述调节杆,所述第一凸块与所述第二凹部可以解除锁定,所述第一凸块自所述第二凹部中脱出;其中,所述第一方向和所述第二方向相反。提供了调节杆和密封结构的一种可拆卸连接的实施方式,可转动的拆卸连接便于使用者操作作为可选的技术方案,所述多个真空孔规则地排列于所述接触表面上。此种设置方式方便对抽真空区段进行调节。

    作为可选的技术方案,所述第一通道为直条形通道;优选地,所述第一通道的数量为至少两个;优选地,至少两个所述第一通道间隔设置。其中,直条形通道的结构利于调节杆带动密封结构在通道内滑动,以使抽真空区段的长度调节方便可控。

    作为可选的技术方案,还包括设置于所述吸附平台内的第二通道,所述多个真空孔与所述第二通道连通,且所述第二通道与至少一个第一通道相交且相互连通;其中,所述调节杆带动所述密封结构在所述第二通道中滑动,以调节所述第二通道中抽真空区段的长度。通过设置第一通道和第二通道可以方便调节吸附平台的任意位置的抽真空区段,提高真空吸附装置的通用性。

    作为可选的技术方案,所述第二通道数量为至少两个,至少两个所述第二通道为直条形通道;优选地,至少两个所述第二通道间隔设置;优选地,所述第二通道与所述第一通道垂直相交。通过垂直相交的直条形第一通道和直条形第二通道方便调节吸附平台的任意位置的抽真空区段,提高真空吸附装置的通用性。

    作为可选的技术方案,所述调节杆的外表面上设置刻度标记。通过读取刻度标记,可直接判断调节杆是否将密封结构移动到目标位置,提高了调节效率。另外,基于调节杆的外壁面上设置刻度标记,便于使用者对吸附平台上的真空孔进行量化管理。

    作为可选的技术方案,所述密封结构包括密封件,所述密封件与所述第一通道的内壁之间没有间隙。由于密封件和第一通道的内壁之间没有间隙,后续对抽真空区段进行抽真空处理时,不存在漏气的问题,可提升吸附平台对不同尺寸板材的吸附稳定性。

    作为可选的技术方案,所述密封结构的外壁上设置凹槽,所述密封件容置于所述凹槽中;优选地,所述密封件为密封圈。将密封圈设置于凹槽中,一方面,凹槽可对密封圈进行限位,防止其在密封结构滑动的过程中脱落;另一方面,便于密封圈的装配操作。

    与现有技术相比,本发明提供一种真空吸附装置,通过调节杆带动密封件在吸附平台内的通道中移动,以调节通道中抽取真空区段的长度,实现吸附平台真空吸附不同尺寸、形状的板材,本发明申请具有结构简单、调节方便的优势。

    以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1为本发明一实施例中真空吸附装置的示意图。

    图2为图1中真空吸附装置的局部剖面示意图。

    图3为图1中真空吸附装置处于使用状态的局部剖面示意图。

    图4为图3中真空吸附装置移除调节杆后的局部剖面示意图。

    图5和图6为本发明一实施例中真空吸附装置的调节杆和密封结构于不同视角的示意图。

    图7为本发明一实施例中真空吸附装置的调节杆和密封结构结合的示意图。

    图8为本发明另一实施例中真空吸附装置的密封结构的示意图。

    图9为本发明另一实施例中真空吸附装置的调节杆和密封结构的剖面示意图。

    图10为本发明又一实施例中真空吸附装置的调节杆和密封结构的剖面示意图。

    图11为本发明又一实施例中真空吸附装置的调节杆和密封结构的剖面示意图。

    图12为本发明另一实施例中真空吸附装置的吸附平台的示意图。

    具体实施方式

    为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合实施例及附图,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

    在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

    针对不同平板型工件的尺寸与形状,真空吸附工作台的真空孔的设置位置需做一定程度的调整。发明人在长期研究工作中发现,传统的真空吸附工作台技术解决方案是采用塑料薄膜、胶带等材料覆盖工作台上未放置平板型工件的真空孔区域,将未被平板型工件覆盖的真空孔封住,以免漏气,但是这种方式很容易出现漏气、使用不便、效率低和密封效果差的问题。

    基于此,本发明提供了一种结构简单、成本低廉的自适应基板尺寸的真空吸附装置,具体可参见下文。

    如图1至图3所示,本发明提供的真空吸附装置100用于吸附板材(未图示),其包括:吸附平台10、调节杆20以及密封结构30,吸附平台10具有接触表面13、多个真空孔11和第一通道12,接触表面13用于接触板材,多个真空孔11位于接触表面13上,第一通道12位于吸附平台10的内部,多个真空孔11与第一通道12连通;密封结构30连接于调节杆20的一端;其中,调节杆20带动密封结构30在第一通道12中滑动,以调节第一通道12中抽真空区段s的长度。

    可以理解的是,密封结构30连接于调节杆20的一端,意思为,密封结构30可以固定连接于调节杆20的一端,或者是密封结构30可拆卸地连接于调节杆20的一端,具体可根据实际情况设置,在此不作具体的限定。

    本实施例中,通过控制调节杆20插入到第一通道12中的长度,使得调节杆20一端上的密封结构30停留于第一通道12中的不同位置,进而调节了第一通道12中抽真空区段s的长度。由于抽真空区段s的长度实质上是与不同板材的尺寸相互适配,因此,真空吸附装置100得以适用于不同尺寸、形状的板材。

    换言之,本发明的真空吸附装置,通过调节杆带动密封件在吸附平台内的通道中移动,调节通道中抽真空区段的长度,实现吸附平台真空吸附不同尺寸、形状的板材。

    在一较佳的实施方式中,板材例如是显示器的基板、光学膜片、电路板等。

    如图2和图3所示,当抽真空区段s的长度不同时,其对应的真空孔11的数量不同,其中,抽真空区段s的长度越长,抽真空区段s对应的真空孔11的数量越多。

    在一较佳的实施方式中,第一通道12为直条形通道。其中,直条形通道的结构利于调节杆20带动密封结构30在通道内滑动,以使抽真空区段s的长度调节方便可控。

    如图1所示,位于吸附平台10内部的第一通道12的数量至少为两个,优选地,至少两个第一通道12间隔设置,较佳的在吸附平台10的xy平面上平行设置,其中,当吸附平台10为矩形时,至少两个第一通道12沿着矩形的长边方向、短边方向或者对角线方向平行设置。

    继续参照图1,多个真空孔11规则排列在接触表面13上,多个真空孔11呈矩阵排列,矩阵每一行上的多个真空孔11连通同一个第一通道12上,矩阵每一列上的多个真空孔11分别连通对应的多个第一通道12。

    在本发明其他实施例中,多个真空孔规则排列在接触表面上的形状可以是同心圆、六边形、八边形等。

    在本发明其他实施例中,多个真空孔还可以是任意排列于吸附平台的接触表面,例如,真空孔在接触表面的中心区域的分布密度大于周边区域的分布密度,或者,真空孔在接触表面的角落处的分布密度大于其他区域的分布密度。

    需要说明的是,控制多个真空孔11在接触表面13上排布方式,使得真空平台10能够用于吸附规则板材或者异形板材。另外,吸附平台10的接触表面13上的多个真空孔11的孔径可以相同或者不同。

    如图1、图5和图6所示,调节杆20例如为直条形杆体,直条形杆体优选为圆柱状。在一较佳的实施方式中,调节杆20、密封结构30的形状分别与第一通道12的形状相互适配,以提高调节杆20、密封结构30在第一通道12中的滑动的流畅程度。

    如图5至图6所示,调节杆20的第一端面23上设置第一凸块21;密封结构30的第二端面33上设置第二凹部32,第二端面33和第一端面23相对,其中,第一凸块21可拆卸的卡合于第二凹部32中,即,密封结构30可拆卸连接于调节杆20的一端。

    如图7所示,第一凸块21移动至第二凹部32附近时,沿着第一方向(例如,顺时针方向或者逆时针方向)转动调节杆20,第一凸块21与第二凹部32锁定。

    进一步,于第一凸块21与第二凹部32锁定后,沿着第二方向转动调节杆20,第一凸块21与第二凹部32解除锁定,即,第一凸块21从第二凹部32中脱出,其中,第二方向和第一方向相反。此时,调节杆20与密封结构30相互分离,拉动调节杆20,其可单独从第一通道12中抽出,且密封结构30单独停留在第一通道12中。

    本发明中,将密封结构30和调节杆20设计成两个独立的元件,且两个独立的元件之间可拆卸的连接。由于密封结构30和调节杆20可拆卸的连接,一方面,密封结构30可单独预装配至每一第一通道12中,可避免密封结构30的丢失;另一方面,当调节杆20带动密封结构30移动到目标位置后,其与密封结构30解除锁定,其可重新插入其他第一通道12中,并与预装在其他第一通道12中的密封结构30相互锁定,以调节其他第一通道12中的密封结构30至目标位置,显著提高了调节杆20的利用效率,同时,还可降低真空吸附装置100的制备成本。

    如图2至图4所示,调节杆20插入到第一通道12中,第一凸块21与第二凹部32锁定后,调节杆20带动密封结构30滑动至预设位置后,解除第一凸块21与第二凹部32锁定,调节杆20从第一通道12中拉出后。此时,第一通道12被密封结构30分隔为第一抽真空区段s1和第二抽真空区段s2,其中,第一抽真空区段s1和第二抽真空区段s2相互独立。当抽气机从第一通道12的任意一端处抽真空,第一抽真空区段s1和第二抽真空区段s2都可以形成真空,也都可以将不同尺寸、形状的板材真空吸附在吸附平台10的接触表面13的对应位置。

    如图5和图6所示,第一凸块21突出于第一端面23,且与第一端面23相对,第一凸块21和第一端面23之间还设置第一连接部24,第一连接部24自第一端面23的边缘处向外突出并连接于第一凸块21的边缘处,其中,第一凸块21的侧面211突出于第一连接部24的侧面241,使得第一凸块21悬空于第一端面23上。另外,第一凸块21、第一连接部24以及第一端面23共同限定出第一凹部22。

    本实施例中,第一凸块21例如为半圆形板片,半圆形板片的边缘与第一连接部24连接,且半圆形板片与第一连接部24大致垂直而构成“l”型。

    密封构件30的第二端面33、第二连接部34以及第二凸块31共同限定出第二凹部32,其中,第二连接部34设置于第二凸块31和第二端面33之间,第二连接部34自第二端面33的边缘处向外突出并连接于第二凸块31的边缘处,其中,第二凸块31的侧面311突出于第二连接部34的侧面341,使得第二凸块31悬空于第二端面33上。

    本实施例中,第二凸块31例如为半圆形板片,半圆形板片的边缘与第二连接部34连接,且半圆形板片与第二连接部34大致垂直而构成“l”型。

    如图5和图6所示,调节杆20具有中心轴c1,密封结构30具有中心轴c2,当调节杆20和密封结构30相互锁定时,中心轴c1和中心轴c2相互重合,其中,以中心轴c1(或者中心轴c2)为中心,第一凸块21和第二凸块31对称分布于中心轴c1(或者中心轴c2)的两侧。

    如图7所示,调节杆20的第一凸块21靠近并越过密封结构30的第二凸块31与第二凹部32相对,密封结构30的第二凸块31与调节杆20的第一凹部22相对,此时,沿着第一方向转动调节杆20,第一凸块21卡入第二凹部32中,第二凸块31卡入第一凹部31中,调节杆20与密封结构30相互锁定。

    结合图4可知,若需要解除调节杆20和密封结构30的锁定,沿着第二方向转动调节杆20,第一凸块21从第二凹部32中旋出,同时,第二凸块31从第一凹部22中脱出,调节杆20与密封结构30解除锁定,此时拉动调节杆20,调节杆20与密封结构30相互分离。

    需要说明的是,调节杆20与密封结构30可拆卸连接的实施方式不局限于图5和图6中所绘示的结构。

    如图9所示,在本发明一实施例中,调节杆201的第一端面上突出凸柱2011,凸柱2011具有外螺纹2012;密封结构301的第二端面形成内凹的装配腔3011,装配腔3011的内壁上具有内螺纹3012;其中,内螺纹3012和外螺纹2012相互适配,使得调节杆201与密封结构301可拆卸连接。

    如图10所示,在本发明一实施例中,调节杆202的第一端面上突出t型卡合部2021;密封构件302的第二端面上具有开口3021和与开口3021连通的收纳腔3022;其中,t型卡合部2021的前端自开口3021插入至收纳腔3022中,转动调节杆202,t型卡合部2021的前端与开口3021呈一定角度相交,第二端面除开口3021之外的部分阻挡t型卡合部2021的前端从开口3021中脱出,调节杆202和密封结构302相互锁定。

    解锁时,转动调节杆202,使得t型卡合部2021的前端与开口3021相互重合,t型卡合部2021的前端从开口3021中脱出,调节杆202和密封结构302解除锁定。

    如图11所示,在本发明一实施例中,调节杆203的第一端面2031上突出“l”型卡勾2031;密封构件303的第二端面3032突出“u”型卡槽3031,“u”型卡槽3031的开口朝向第二端面3032,“u”型卡槽3031和第二端面3032之间形成孔部3033;“l”型卡勾2031插入孔部3033,使得调节杆203与密封结构303可拆卸连接。

    当然,调节杆与密封结构可拆卸连接的实施方式还有很多种,任意能够满足调节杆与密封结构在第一通道中可拆卸连接的结构均适用于本发明。

    如图5和图6所示,密封结构30还包括密封件40,当密封结构30容置于吸附平台10的第一通道12中,密封件40与第一通道12的内壁之间为紧配合或者过盈配合。较佳的,密封件40采用弹性材料制成,例如硅胶、橡胶等,弹性材料被第一通道12的内壁挤压而适当形变,弹性材料本身的回弹作用力使得弹性材料弹性抵靠于第一通道12的内壁上,此时第一通道12的内壁与弹性材料之间没有缝隙,后续对抽真空区段s进行抽真空处理时,不存在漏气的问题,可提升吸附平台对不同尺寸板材的吸附稳定性。

    可以理解的是,密封结构30的外壁上设置凹槽,密封件40容置于凹槽中,更便于后续操作中的抽真空处理。

    本实施例中,密封件40可以为密封圈,例如硅胶密封圈。对应于硅胶密封圈,密封结构30的外壁上设置凹槽,硅胶密封圈套设于外壁面上,且容置于凹槽中,其中,硅胶密封圈的外径大于第一通道12的内径。将硅胶密封圈设置于凹槽中,一方面,凹槽可对硅胶密封圈进行限位,防止其在密封结构30滑动的过程中脱落;另一方面,便于硅胶密封圈的装配操作。

    在一较佳的实施例中,硅胶密封圈的数量为多个,凹槽的数量也对应为多个,且多个凹槽间隔设置,使得多个硅胶密封圈分别容置于多个间隔设置的凹槽中。即使,因其中一个硅胶密封圈产生问题,仍然能够维持后续的抽真空处理不受影响,提高了真空吸附装置的耐受性和稳定性。

    如图8所示,本发明另一实施例中,密封件40’例如弹性块,弹性块结合于密封机构30’远离第一端面的第二端面上,弹性块的形状与第一通道12(如图2所示)的形状相互适配,且弹性块的外表面弹性压抵于第一通道12的内壁,使得第一通道12的内壁与弹性块的外表面之间没有缝隙。

    如图3和图5所示,调节杆20的外壁面上设置刻度标记25。依据第一通道12的长度和放置在吸附平台10的接触表面13上的板材的尺寸、形状,计算出每一第一通道12中抽真空区段s的长度,计算抽真空区段s的长度和第一通道12的长度之间的差值,调节杆20插入第一通道12中,当刻度标记25显示的大小与上述差值相同,说明密封结构30移动到目标位置。即,通过读取刻度标记25,可直接判断调节杆20是否将密封结构30移动到目标位置,提高了调节效率。另外,基于调节杆20的外壁面上设置刻度标记25,便于使用者对吸附平台10上的真空孔进行量化管理。

    如图12所示,在本发明另一实施例中提供的真空吸附装置2000中,吸附平台2001包括多个真空孔2002、第一通道2003、第二通道2004;多个真空孔2002设置在吸附平台2001的接触表面上,其中,每一真空孔2002至少连通第一通道2003和/或第二通道2004。

    在一较佳的实施方式中,第二通道2004的数量为至少两个,至少两个第二通道2004分别为直条形通道,且至少两个第二通道2004在吸附平台2001的xy平面上间隔设置。另外,至少两个第二通道2004的布置方式可参照真空吸附装置100中的第一通道12的排布方式,不另赘述。在一较佳的实施方式中,第一通道2003和第二通道2004相交设置,较佳的,每一第二通道2004与至少一个第一通道2003相互连通。

    在一较佳的实施方式中,当第一通道2003和第二通道2004垂直相交时,第一通道2003和第二通道2004的交汇处相互连通,位于交汇处的真空孔2002同时连通第一通道2003和第二通道2004。

    结合图1至图7可知,当第一通道2003和第二通道2004的数量分别为至少两个时,每一个第一通道2003和每一个第二通道2004中都可预先装配密封结构30。其中,将一个或者多个调节杆20分次插入多个第一通道2003和/或多个第二通道2004中,并与对应的密封结构30相互锁定后,调节每一第一通道2003和每一第二通道2004中的抽真空区段的长度,以适配不同形状、尺寸的板材。即,真空吸附装置中设置相交的第一通道和第二通道,其目的在于适配不同形状、尺寸的板材的真空吸附,提高真空吸附装置的通用性。

    综上,本发明提供一种真空吸附装置,通过调节杆带动密封件在吸附平台内的通道中移动,调节通道中抽取真空区段的长度,实现吸附平台真空吸附不同尺寸、形状的板材,具有结构简单、调节方便的优势。

    本发明已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本发明的范例。此外,上面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。必需指出的是,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的调节和变形,但这些相应的调节和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。


    技术特征:

    1.一种真空吸附装置,用于吸附板材,其特征在于,所述真空吸附装置包括:

    吸附平台,所述吸附平台具有接触表面、多个真空孔以及第一通道,所述接触表面与所述板材接触,所述多个真空孔设置于所述接触表面上,所述第一通道位于所述吸附平台的内部,所述多个真空孔分别与所述第一通道连通;

    调节杆;

    密封结构,所述密封结构连接于所述调节杆的一端;

    其中,所述调节杆带动所述密封结构在所述第一通道中滑动,以调节所述第一通道中抽真空区段的长度。

    2.如权利要求1所述的真空吸附装置,其特征在于,所述调节杆的第一端面设置第一凸块;所述密封结构的第二端面上设置第二凹部;所述第一凸块与所述第二凹部可拆卸地连接。

    3.如权利要求2所述的真空吸附装置,其特征在于,所述第一凸块可以插入所述第二凹部中,沿第一方向转动所述调节杆,所述第一凸块与所述第二凹部可以相互锁定;沿第二方向转动所述调节杆,所述第一凸块与所述第二凹部可以解除锁定,所述第一凸块自所述第二凹部中脱出;其中,所述第一方向和所述第二方向相反。

    4.如权利要求1所述的真空吸附装置,其特征在于,所述多个真空孔规则地排列于所述接触表面上。

    5.如权利要求1所述的真空吸附装置,其特征在于,所述第一通道为直条形通道;

    优选地,所述第一通道的数量为至少两个;

    优选地,至少两个所述第一通道间隔设置。

    6.如权利要求5所述的真空吸附装置,其特征在于,还包括设置于所述吸附平台内的第二通道,所述多个真空孔与所述第二通道连通,且所述第二通道与至少一个所述第一通道相交且相互连通;其中,所述调节杆带动所述密封结构在所述第二通道中滑动,以调节所述第二通道中抽真空区段的长度。

    7.如权利要求6所述的真空吸附装置,其特征在于,所述第二通道数量为至少两个,至少两个所述第二通道为直条形通道;

    优选地,至少两个所述第二通道间隔设置;

    优选地,所述第二通道与所述第一通道垂直相交。

    8.如权利要求1所述的真空吸附装置,其特征在于,所述调节杆的外表面上设置刻度标记。

    9.如权利要求1所述的真空吸附装置,其特征在于,所述密封结构包括密封件,所述密封件与所述第一通道的内壁之间没有间隙。

    10.如权利要求9所述的真空吸附装置,其特征在于,所述密封结构的外壁上设置凹槽,所述密封件容置于所述凹槽中;

    优选地,所述密封件为密封圈。

    技术总结
    本发明提供一种真空吸附装置,用于吸附板材,所述真空吸附装置包括:吸附平台,所述吸附平台具有接触表面、多个真空孔以及第一通道,所述接触表面与所述板材接触,所述多个真空孔设置于所述接触表面上,所述第一通道位于所述吸附平台的内部,所述多个真空孔分别与所述第一通道连通;调节杆;密封结构,所述密封结构连接于所述调节杆的一端;其中,所述调节杆带动所述密封结构在所述第一通道中滑动,以调节所述第一通道中抽真空区段的长度。

    技术研发人员:张桐
    受保护的技术使用者:霸州市云谷电子科技有限公司
    技术研发日:2020.12.15
    技术公布日:2021.03.12

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