本發(fā)明涉及一種位置校正裝置及位置校正方法,尤其是用于對顯示面板的放置位置進行校正并可防止校正過程中顯示面板產(chǎn)生裂紋甚至破片的位置校正裝置及位置校正方法。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置具有機身薄、省電、無輻射等眾多優(yōu)點,得到了廣泛的應(yīng)用。制作液晶顯示裝置時,需要在玻璃基板的表面上形成電性微結(jié)構(gòu),為了確保電性微結(jié)構(gòu)形成于正確的位置上,需要將玻璃基板放置于操作臺面上的指定位置。實際操作中,玻璃基板放置于操作臺面上時不一定準確地放置于上述指定位置,故需要在玻璃基板放置于操作臺面后對其位置進行校正。請參考圖1,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中位置校正裝置的局部俯視圖。如圖1所示,位置校正裝置1000’包含第一校正組1100’以及第二校正組1200’,第一校正組1100’和第二校正組1200’分別從基板2000’的相對兩側(cè)施力(施力方向如圖1中箭頭所示),以將基板2000’夾緊并推送至指定位置。一般的,玻璃基板的邊緣受到撞擊發(fā)生破裂的臨界值約為100Mpa,若第一校正組1100’和/或第二校正組1200’在夾緊及推送基板2000’的過程中對基板2000’的撞擊力過大,則可能導致基板2000’產(chǎn)生裂紋,增加后續(xù)制程過程中基板2000’發(fā)生破片的風險。
因此,如何在對基板進行位置校正的過程中防止其產(chǎn)生裂紋,成為業(yè)界研究的方向之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種位置校正裝置及位置校正方法,其可防止在對基板進行位置校正的過程中產(chǎn)生裂紋,從而降低基板發(fā)生破片的風險。
為了達到上述目的,本發(fā)明提出一種位置校正裝置,用于將放置于操作臺面上的基板校正至指定位置,該基板具有相對的第一側(cè)及第二側(cè),該基板位于該指定位置時,該第一側(cè)位于第一預(yù)定位置,該第二側(cè)位于該第二預(yù)定位置,該位置校正裝置包含第一校正組及第二校正組。第一校正組鄰近該基板的該第一側(cè)設(shè)置,該第一校正組包含第一校正單元,該第一校正單元包含第一彈性件,該第一彈性件具有第一彈性系數(shù);第二校正組鄰近該基板的該第二側(cè)設(shè)置,該第二校正組包含第二校正單元,該第二校正單元包含第二彈性件,該第二彈性件具有第二彈性系數(shù),該第二彈性系數(shù)小于該第一彈性系數(shù);使用時,先驅(qū)動該第一校正組沿第一方向移動至該第一預(yù)定位置,該第一方向為該第一側(cè)指向該第二側(cè)的方向,然后驅(qū)動該第二校正組沿第二方向移動至該第二預(yù)定位置,該第二方向與該第一方向相反,從而將該基板夾持于該第一校正組與該第二校正組之間。
作為可選的技術(shù)方案,該位置校正裝置還包含第一氣缸,該第一氣缸連接該第一校正組,該第一氣缸用于驅(qū)動該第一校正組移動。
作為可選的技術(shù)方案,該第一校正單元還包含與該第一彈性件相連接的第一抵擋部,該第一抵擋部具有第一抵擋弧面,該第二校正組移動至該第二預(yù)定位置時,該第一抵擋弧面抵接該基板的該第一側(cè)。
作為可選的技術(shù)方案,該第一抵擋部包含相連接的第一連接部及第一抵接部,該第一連接部的兩端分別連接該第一彈性件及該第一抵接部,該第一抵接部具有該第一抵擋弧面,該第一連接部的硬度大于該第一抵接部的硬度。
作為可選的技術(shù)方案,該第一校正組還包含第三校正單元,該第二校正組還包含第四校正單元,該第一校正單元與該第二校正單元相對,該第三校正單元與該第四校正單元相對。
作為可選的技術(shù)方案,該第一連接部的材質(zhì)為聚醚醚酮,該第一抵接部的材質(zhì)為聚四氟乙烯。
作為可選的技術(shù)方案,該第一預(yù)定位置為單一位置;或者該第一預(yù)定位置為一段區(qū)域范圍。
此外,本發(fā)明還提出一種位置校正方法,用于將放置于操作臺面上的基板校正至指定位置,該基板具有相對的第一側(cè)及第二側(cè),該基板位于該指定位置時,該第一側(cè)位于第一預(yù)定位置,該第二側(cè)位于第二預(yù)定位置,該位置校正方法包含:
步驟a:提供位置校正裝置,該位置校正裝置包含第一校正組以及第二校正組。第一校正組鄰近該基板的該第一側(cè)設(shè)置,該第一校正組包含第一校正單元,該第一校正單元包含第一彈性件,該第一彈性件具有第一彈性系數(shù);第二校正組鄰近該基板的該第二側(cè)設(shè)置,該第二校正組包含第二校正單元,該第二校正單元包含第二彈性件,該第二彈性件具有第二彈性系數(shù),該第二彈性系數(shù)小于該第一彈性系數(shù);
步驟b:驅(qū)動該第一校正組沿第一方向移動至該第一預(yù)定位置,該第一方向為該第一側(cè)指向該第二側(cè)的方向;以及
步驟c:驅(qū)動該第二校正組沿第二方向移動至該第二預(yù)定位置,該第二方向與該第一方向相反,從而將該基板夾持于該第一校正組與該第二校正組之間。
作為可選的技術(shù)方案,該操作臺面上具有多個真空吸附孔,該方法還包含步驟d:校正完畢后,該多個真空吸附孔吸附該基板,以將該基板定位于該指定位置。
作為可選的技術(shù)方案,校正前該第一校正組位于第一原始位置,該第二校正組位于第二原始位置,該方法還包含步驟e:校正完畢后,先驅(qū)動該第二校正組移動回該第二原始位置,再驅(qū)動該第一校正組移動回該第一原始位置。
本發(fā)明的位置校正裝置及位置校正方法,校正過程中,先作動的第一校正組的彈性系數(shù)較大,可保證校正的準確性和穩(wěn)定性,后作動的第二校正組的彈性系數(shù)較小,可保證施加于基板上的作用力增加曲線平緩,降低基板產(chǎn)生裂紋的風險,減小基板發(fā)生破片的幾率。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的位置校正裝置的局部俯視圖;
圖2為本發(fā)明的位置校正方法的流程圖;
圖3A為本發(fā)明的基板放置于操作臺面時的局部俯視圖;
圖3B為本發(fā)明的第一校正組移動至第一預(yù)定位置時的局部俯視圖;
圖3C為本發(fā)明的第二校正組移動至第二預(yù)定位置時的局部俯視圖;
圖4A為本發(fā)明的第一校正單元的局部正視圖;
圖4B為本發(fā)明的第一校正單元的局部俯視圖;
圖4C為本發(fā)明的第一校正單元的局部左視圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附加的圖式,用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。本發(fā)明所提到的方向用語,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「側(cè)面」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明,而非用以限制本發(fā)明。
在以下實施例中,在不同的圖中,相同部分是以相同標號表示。
請參考圖2至圖4C,圖2為本發(fā)明的位置校正方法的流程圖;圖3A為本發(fā)明的基板放置于操作臺面時的局部俯視圖;圖3B為本發(fā)明的第一校正組移動至第一預(yù)定位置時的局部俯視圖;圖3C為本發(fā)明的第二校正組移動至第二預(yù)定位置時的局部俯視圖;圖4A為本發(fā)明的第一校正單元的局部正視圖;圖4B為本發(fā)明的第一校正單元的局部俯視圖;圖4C為本發(fā)明的第一校正單元的局部左視圖。
本發(fā)明用于將放置于操作臺面(未繪示)上的基板2000校正至指定位置P,以確保電性微結(jié)構(gòu)或者其他結(jié)構(gòu)可形成于基板2000上的正確位置。如圖3A所示,基板2000具有相對的第一側(cè)2100及第二側(cè)2200。當基板2000位于指定位置P時,其第一側(cè)2100將位于第一預(yù)定位置A,第二側(cè)2200將位于第二預(yù)定位置B。換句話說,第一預(yù)定位置A和第二預(yù)定位置B確定了校正后基板2000的位置。實際操作中,第一預(yù)定位置A可為單一位置或者一段區(qū)域范圍(通常為較小的區(qū)域范圍,區(qū)域范圍的大小可視實際精度需求而確定)。當?shù)谝活A(yù)定位置A為單一位置時,第一側(cè)2100位于第一預(yù)定位置A意味著第一側(cè)2100對齊第一預(yù)定位置A;當?shù)谝活A(yù)定位置A為一段區(qū)域范圍時,第一側(cè)2100位于第一預(yù)定位置A意味著第一側(cè)2100位于該區(qū)域范圍內(nèi)。同樣的,第二預(yù)定位置B可為單一位置或者一段區(qū)域范圍,當?shù)诙A(yù)定位置B為單一位置時,第二側(cè)2200位于第二預(yù)定位置B意味著第二側(cè)2200對齊第二預(yù)定位置B;當?shù)诙A(yù)定位置B為一段區(qū)域范圍時,第二側(cè)2200位于第二預(yù)定位置B意味著第二側(cè)2200位于該區(qū)域范圍內(nèi)。
以下介紹本發(fā)明的位置校正方法,其包含:
步驟a(S100):提供位置校正裝置1000。如圖3A所示,位置校正裝置1000包含第一校正組1100以及第二校正組1200。第一校正組1100鄰近基板2000的第一側(cè)2100設(shè)置,第一校正組1100包含第一校正單元1110,第一校正單元1110包含第一彈性件1120,該第一彈性件1120具有第一彈性系數(shù)k1。第二校正組1200鄰近基板2000的第二側(cè)2200設(shè)置,第二校正組1200包含第二校正單元1210,第二校正單元1210包含第二彈性件1220,第二彈性件1220具有第二彈性系數(shù)k2,第二彈性系數(shù)k2小于第一彈性系數(shù)k1。
步驟b(S200):如圖3B所示,驅(qū)動第一校正組1100沿第一方向X移動至第一預(yù)定位置A,第一方向X為第一側(cè)2100指向第二側(cè)2200的方向。本實施例中,第一校正組1100移動至第一預(yù)定位置A指的是第一校正組1100的最前端到達第一預(yù)定位置A。
步驟c(S300):如圖3C所示,驅(qū)動第二校正組1200沿第二方向Y移動至第二預(yù)定位置B,第二方向Y與第一方向X相反,從而將基板2000夾持于第一校正組1100與第二校正組1200之間。本實施例中,第二校正組1200移動至第二預(yù)定位置B指的是第二校正組1200的最前端到達第二預(yù)定位置B。
本發(fā)明的位置校正方法及位置校正裝置,第一彈性件1120的第一彈性系數(shù)k1大于第二彈性件1220的第二彈性系數(shù)k2,且在校正過程中,具有第一彈性件1120的第一校正組1100先作動,具有第二彈性件1220的第二校正組后作動,亦即本發(fā)明中彈性系數(shù)較大的第一校正組1100先作動,彈性系數(shù)較小的第二校正組1200后作動。
由于第一校正組1100中第一彈性件1120的第一彈性系數(shù)k1較大,若施加于第一彈性件1120上的作用力較小,則其不會發(fā)生形變,即,第一校正組1100的最前端不會發(fā)生位移。這樣一來,當?shù)谝恍UM1100先移動至第一預(yù)定位置A后,在后續(xù)第二校正組1200沿第二方向Y朝向第二預(yù)定位置B移動的過程中,于第二校正組1200藉由基板2000傳遞至第一校正組1100的作用力不足以使得第一彈性件1120發(fā)生形變,保證了與第一校正組1100抵接的基板2000的第一側(cè)2100不會因為第二校正組1200的推擠而移離第一預(yù)定位置A,確?;?000的第一側(cè)2100的最終位置位于第一預(yù)定位置A,從而提高了校正的準確性和穩(wěn)定性。
實際操作中,較佳的,將第一預(yù)定位置A及第二預(yù)定位置B均設(shè)定為一段區(qū)域范圍。原因之一為:第一校正組1100需藉由其他驅(qū)動裝置(例如馬達)來驅(qū)動至指定位置,驅(qū)動完成時第一校正組1100的位置取決于驅(qū)動裝置的運動精度水平,將第一預(yù)定位置A設(shè)定為一小段區(qū)域范圍,既可以降低驅(qū)動裝置的運動精度要求,又可以滿足產(chǎn)品精度要求。第二預(yù)定位置B的情況與第一預(yù)定位置A類似,不另贅述。
原因之二為:當?shù)谝恍UM1100移動至第一預(yù)定位置A,然后驅(qū)動第二校正組1200移動至第二預(yù)定位置B的過程中,第二校正組1200藉由基板2000傳遞作用力至第一校正組1100,若第一預(yù)定位置A為單一位置,同時第一校正組1100在上述作用力下發(fā)生了位移,則基板2000的第一側(cè)2100將跟隨第一校正組1100亦發(fā)生位移,導致最終移離第一預(yù)定位置A。若第一預(yù)定位置A為一段區(qū)域范圍,即使第二校正組1200藉由基板2000傳遞至第一校正組1100的作用力使得第一彈性件1120發(fā)生了些微形變,而使得與第一校正組1100抵接的基板2000的第一側(cè)2100發(fā)生了些微位移,但由于第一預(yù)定位置A為一段區(qū)域范圍,故仍可保證基板2000的第一側(cè)2100位于第一預(yù)定位置A。
上述區(qū)域范圍的大小,可根據(jù)實際的產(chǎn)品精度要求以及驅(qū)動裝置的精度水平來確定,并根據(jù)此區(qū)域范圍挑選彈性系數(shù)合適的第一校正組1100及第二校正組1200,以確保校正的準確性和穩(wěn)定性。
此外,在第二校正組1200受到外力驅(qū)使,沿第二方向Y朝向第二預(yù)定位置B移動的過程中,第二校正組1200逐漸接觸基板2000的第二側(cè)2200,由于第二彈性件1220的彈性系數(shù)k2較小,故其施加于基板2000的第二側(cè)2200上的作用力增加曲線較為平緩,減小了第二校正組1200對基板2000的撞擊力,減小基板2000產(chǎn)生裂紋的風險,降低基板2000發(fā)生破片的幾率。
實際操作中,操作臺面(未繪示)上可具有多個真空吸附孔(未繪示),本發(fā)明的位置校正方法還可包含:
步驟d:校正完畢后,上述多個真空吸附孔吸附基板2000,以將基板2000定位于指定位置P。由于基板2000被固定于指定位置P,使得基板2000上形成電性結(jié)構(gòu)微結(jié)構(gòu)或其他微結(jié)構(gòu)的過程中不會發(fā)生位移,從而確保電性微結(jié)構(gòu)或其他微結(jié)構(gòu)形成于基板2000上的正確位置。當然,校正完畢后,亦可通過其他方式來將基板2000的位置進行固定,以確保后續(xù)制程的質(zhì)量,不以上述真空吸附為限。
實際操作中,如圖3A所示,校正前第一校正組1100鄰近基板2000的第一側(cè)2100,并位于第一原始位置A’,第二校正組1200鄰近基板2000的第二側(cè)2200,并位于第二原始位置B’,本發(fā)明的位置校正方法還包含:
步驟e:校正完畢后,先驅(qū)動第二校正組1200移動回第二原始位置B’,再驅(qū)動第一校正組1100移動回第一原始位置A’。
實際操作中,步驟d和步驟e的執(zhí)行順序可調(diào)換,兩者不分先后,使用者可根據(jù)實際需要自行確定兩者的順序。
本發(fā)明的位置校正方法,在校正過程中,先作動具有較大彈性系數(shù)的第一校正組1100,再作動具有較小彈性系數(shù)的第二校正組1200;當校正完畢后,先作動具有較小彈性系數(shù)的第二校正組1200,再作動具有較大彈性系數(shù)的第一校正組1100。校正過程中先后作動順序的有益效果已于上文中闡述。以下說明校正完畢后作動順序的有益效果。
校正完畢后,先移離第二校正組1200,則此時基板2000的第一側(cè)2100抵靠于第一校正組1100而位于第一預(yù)定位置A,若此時有不受控制的外力作用于基板2000,由于第一校正組1100的彈性系數(shù)較大,其不會發(fā)生形變,使得基板2000的第一側(cè)2100不會發(fā)生位移,從而確?;?000可穩(wěn)定地位于指定位置P,確保了校正效果。當?shù)谝活A(yù)定位置A為一小段區(qū)域范圍時,即使第一校正組1100在外力的作用下發(fā)生些微形變,使得基板2000的第一側(cè)2100一起發(fā)生了些微位移,但由于第一預(yù)定位置A為一小段區(qū)域范圍,故仍可保證基板2000的第一側(cè)2100位于第一預(yù)定位置A,從而確?;?000可穩(wěn)定地位于指定位置P。
若在校正完畢后先移離第一校正組1100,則會影響校正效果。原因是:移離第一校正組1100后,基板2000的第二側(cè)2200抵靠于第二校正組1200而位于第二預(yù)定位置B,若此時有不受控制的外力作用于基板2000,由于第二校正組1200的彈性系數(shù)較小,其較容易發(fā)生形變,使得基板2000的第二側(cè)2200跟隨第二彈性件1220的形變而發(fā)生位移,導致基板2000移離指定位置P,校正效果受到影響。
如圖3A所示,位置校正裝置1000還包含第一氣缸1300,第一氣缸1300連接第一校正組1100,第一氣缸1300用于驅(qū)動第一校正組1100移動。實際操作中,位置校正裝置1000亦可還包含第二氣缸1400,第二氣缸1400連接第二校正組1100,第二氣缸1400用于驅(qū)動第二校正組1200移動。本實施例中,第一氣缸1300和第二氣缸1400為兩個獨立的結(jié)構(gòu),實際操作上,第一氣缸1300和第二氣缸1400可為一體結(jié)構(gòu),即利用同一氣缸來驅(qū)動第一校正組1100及第二校正組1200。當然,實際操作中,亦可通過其他方式來驅(qū)動第一校正組1100及第二校正組1200的移動,不以上述氣缸為限。
如圖4A及圖4B所示,本實施例中,第一彈性件1120為彈簧,且本實施例中第一彈性件1120包含三根相同的彈簧,三根彈簧呈等腰三角形排布,以確定第一校正組1100能夠較為均勻地施加作用力于基板2000上,而不致在夾緊基板2000的過程中出現(xiàn)第一校正組1100歪斜的現(xiàn)象。實際操作中,亦可將第一彈性件1120設(shè)置為對稱的兩根彈簧、四根彈簧、五根彈簧等(優(yōu)選大于等于兩根彈簧),亦或者第一彈性1120為一個實心橡膠柱或空心橡膠圈等,保證第一校正組1100能夠施加均勻作用力即可。
本實施例中,第一彈性件1220的彈性系數(shù)為0.25N/mm~0.4N/mm,第二彈性件1320的彈性系數(shù)為0.15N/mm~0.25N/mm。實際操作中,使用者可根據(jù)實際需要進行選擇,不以上述為限。
如圖4A、圖4B及圖4C所示,第一校正單元1110還包含與第一彈性件1120相連接的第一抵擋部1130,第一抵擋部1130具有第一抵擋弧面1101,第一校正組1100與第二校正組1200夾緊基板2000時,第一抵擋弧面1101抵接基板2000的第一側(cè)2100。第二校正單元1210與第一校正單元1110相比較,除了彈性件的彈性系數(shù)不同之外,其余結(jié)構(gòu)類似,故不另贅述。
本發(fā)明中,第一抵擋弧面1101的曲率較小,例如介于100mm~200mm之間,這樣的設(shè)計,可使得第一抵擋弧面1101抵接基板2000時兩者的接觸面積較大,從而在基板2000受到同樣大小的推力時,由于本發(fā)明中第一抵擋弧面1101與基板2000的接觸面積較大,從而減小了單位面積的壓強,降低了基板2000局部受到過強沖擊力導致產(chǎn)生裂紋的風險。
本發(fā)明中,由于第一氣缸1300先于第一彈性件1120的一端連接,再藉由第一彈性件1120的另一端與第一抵擋部1130連接。即,第一氣缸1300藉由柔性的第一彈性件1120間接與第一抵擋部1130連接。這樣一來,在夾緊基板2000的過程中,第一氣缸1300施加的作用力不是直接作用于第一抵擋部1130上,而是藉由第一彈性件1120的形變緩沖,使得第一抵擋部1130接收到逐漸增加的作用力,并將該逐漸增加的作用力施加于基板2000上的作用力,這樣一來,在第一抵擋部1130夾緊基板2000上的過程中,基板2000接收到的不是瞬間較大的沖擊力,而是逐漸增加的作用力,從而降低了基板2000產(chǎn)生裂紋的風險。實際操作中,該作用力的最大值可通過實際需要調(diào)節(jié)第一彈性件1120的壓縮量和彈性系數(shù)來調(diào)整,以適應(yīng)不同強度的基板2000。
如圖4A及圖4B所示,第一抵擋部1130包含相連接的第一連接部1140及第一抵接部1150,第一連接部1140的兩端分別連接第一彈性件1120及第一抵接部1150,第一抵接部1150具有上述第一抵擋弧面1101,第一連接部1140的硬度大于第一抵接部1150的硬度。由于第一連接部1140的硬度較高,耐磨損,將其與第一彈性件1120相連接,可確保第一校正組1100的使用壽命及穩(wěn)定性。當?shù)谝恍UM1100及第二校正組1200夾緊基板2000時,由于第一抵接部1150的硬度相對較低,即校正過程中與基板2000相接觸的部分較軟,可在夾緊過程中依靠第一抵接部1150的自身形變產(chǎn)生緩沖,從而可防止校正過程中基板2000被夾傷。本實施例中,第一連接部1140的材質(zhì)為聚醚醚酮(PEEK),第一抵接部1150的材質(zhì)為聚四氟乙烯(PTFE,俗稱鐵氟龍)。實際操作中,第一抵接部1150優(yōu)選摩擦系數(shù)較低的材質(zhì),從而使得第一抵接部1150不易與基板2000粘連,可避免校正完畢后移離第一校正組1100時由于第一抵接部1150與基板2000的粘連而使基板2000隨著第一抵接部1150的移離而發(fā)生位移,確保校正效果。實際操作中,使用者依靠根據(jù)實際需要自行選擇第一連接部1140及第一抵接部1150的材質(zhì),不以上述為限。
如圖3A、圖3B及圖3C所示,第一校正組1100還包含第三校正單元1160,第二校正組1200還包含第四校正單元1260,第一校正單元1110與第二校正單元1210相對,第三校正單元1160與第四校正單元1260相對。這樣的設(shè)置可使得夾緊過程中,基板2000的四個角落可受到較為均勻的作用力,有利于將基板2000校正至指定位置P。校正組的數(shù)量可根據(jù)實際需要求而定,較佳的,校正組成對設(shè)置。
本發(fā)明的位置校正裝置及位置校正方法,校正過程中,先作動的第一校正組的彈性系數(shù)較大,可保證校正的準確性和穩(wěn)定性,后作動的第二校正組的彈性系數(shù)較小,可保證施加于基板上的作用力增加曲線平緩,降低基板產(chǎn)生裂紋的風險,減小基板發(fā)生破片的幾率。
藉由以上較佳具體實施例的詳述,是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神,而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發(fā)明的保護范圍加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。因此,本發(fā)明所申請的權(quán)利要求的保護范圍應(yīng)該根據(jù)上述的說明作最寬廣的解釋,以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。