CN102029771A - 一种对位平台 - Google Patents

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一种对位平台,包括一台面,该台面下按一矩形的四角布置四个支承机构;每个支承机构由一支承轴承下设一十字导轨副组成,所述十字导轨副由上导轨、下导轨以及中间滑块组成;支承轴承的上端与台面固定连接,其下端与对应的十字导轨副的上导轨固定连接,而十字导轨副的下导轨供固定于安装基面上;设矩形的一对边沿X向,另一对边沿Y向;位于矩形的一条Y向边两端的十字导轨副的下导轨是沿X向布置的,且这两十字导轨副的中间滑块上各作用有一X向推拉驱动机构;而另有一个十字导轨副的下导轨是沿Y方向布置的,且这个十字轨副的中间滑块上作用有一Y向推拉驱动机构。本发明对位平台利于控制,保证了机械精度,结构紧凑。

Description

一种对位平台技术领域[0001] 本发明涉及一种机械对位平台,该机械对位平台可作X轴、Y轴及θ轴(即绕Z轴) 的三轴运动,特别适用于触膜屏、IXD及PDP制作过程中用的贴膜机的校位机构中。背景技术[0002] 触膜屏,大体结构上由X线膜、Y线膜和保护膜等贴合而成的多层复合膜结构,贴 合时通常将一者称为被贴的膜层,而另一者称为载体。触膜屏的制作工艺中,膜层与载体 的贴合要求很高,一方面膜层与载体的重合位置需精准,第二贴合后不能有气泡、起皱等问 题。[0003] 早先,触膜屏的贴合多采用人工贴合方式,通过人工来确定膜层与载体位置的对 准,并靠操作者经验控制贴合压力大小。这种方式效率低下,并且贴合质量不易保证,对操 作人员的熟练程度的依赖性很大。[0004] 因此,后来逐步出现了半自动式触膜屏贴合机,其代表性结构可参见中国专利公 报公开号为101581850Α,名称为《一种半自动贴合机及其贴合方法》的发明专利申请公布说 明书。该专利说明书中公开的半自动式触膜屏贴合机,其工作时膜层与载体的位置对准(即 对位)是靠在上、下承截板上预先定下原点位置,然后人工按照该原点来放置膜层和载体, 从而间接使上承载板翻盖于下承载板上后,膜层与载体的位置对准。此方法在实际使用中 因机械机构存在装配间隙或外力影响,上承载板翻盖于下承截板上这一动作的精度很难保 证,从而导致膜层与载体的位置易发生偏差。为解决这个问题,就需在上承载板翻盖于下承 截板上后再进行“对位”这一工序,即需要以上承载板为基准来移动下承载板。故,需要一 可沿水平X轴、Y轴移动及绕竖直Z轴旋转的对位平台机构来放置下承载板,使下承载板可 作沿X轴、Y轴移动及绕Z轴旋转来完成对位。[0005] 目前,虽市场上各式机械移动平台有多种多样,但是对于能完成可沿水平X轴、Y 轴移动及绕竖直Z轴旋转的三轴运动平台不多,并且其结构上都是三轴独立设计,再叠加 为多层的结构,其高度高、体积庞大。发明内容[0006] 本发明目的是提供一种对位平台,使结构更加紧凑,减小设备的高度及体积。[0007] 为达到上述目的,本发明采用的第一种技术方案是:一种对位平台,包括一台面, 该台面下按一矩形的四角布置四个支承机构;每个支承机构由一支承轴承下设一十字导轨 副组成,所述十字导轨副由上导轨、与上导轨十字交叉的下导轨以及滑动连接在上、下导轨 间的中间滑块组成;所述支承轴承的上端与台面固定连接,其下端与对应的十字导轨副的 上导轨固定连接,而所述十字导轨副的下导轨供固定于安装基面上;设所述矩形的纵向边的方向为X向,而横向边的方向为Y向;四个支承机构中,位于所 述矩形的一条Y向边两端的两支承机构中的十字导轨副的下导轨是沿X向布置的,且这两 十字导轨副的中间滑块上各作用有一 X向推拉驱动机构;而另有一个支承机构的十字导轨副的下导轨是沿Y方向布置的,且这个十字导轨副的中间滑块上作用有一 Y向推拉驱动机 构。[0008] 本发明采用的第二种技术方案是:一种对位平台,包括一台面,该台面下按一矩形 的四角布置四个支承机构;每个支承机构由一支承轴承下设一十字导轨副组成,所述十字 导轨副由上导轨、与上导轨十字交叉的下导轨以及滑动连接在上、下导轨间的中间滑块组 成;所述支承轴承的上端与台面固定连接,其下端与对应的十字导轨副的上导轨固定连接, 而所述十字导轨副的下导轨供固定于安装基面上;设所述矩形的纵向边的方向为X向,而横向边的方向为Y向;四个支承机构中,有两个 对角的支承机构中的十字导轨副的下导轨是沿X向布置的,且这两十字导轨副的中间滑块 上各作用有一 χ向推拉驱动机构;而另有一个支承机构的十字导轨副的下导轨是沿Y方向 布置的,且这个十字导轨副的中间滑块上作用有一 Y向推拉驱动机构。[0009] 上述两种技术方案中的有关内容解释如下:1、上述方案中,所述“设所述矩形的纵向边的方向为X向,而横向边的方向为Y向”:只 是按附图2假设定义,矩形的纵向边和横向边是分指矩形的长、宽两组边,并没有特定纵向 边是指长边,而横向边是指宽边,而实际中,纵向边和横向边是可以互换定义,即X向和Y向 也可互换。[0010] 2、上述方案中,所述台面的对角上开设有销棒穿置孔,并配有销棒,供在初始时以 销棒穿于该销棒穿置孔中与安装基面插销固定,来确定台面的初始位置。这里的销棒是用 于台面与基面校正,保证工作前台面相对于基面的同心,利于整个校位机构工作时的精度。[0011] 3、上述方案中,所述“X向推拉驱动机构”是指沿X向推拉作用的驱动机构,而“Y 向推拉驱动机构”是指沿Y向推拉作用的驱动机构。[0012] 具体所述“X向推拉驱动机构”和“Y向推拉驱动机构”可以采用现有的手动、电动、 液压或气动驱动机构均可。譬如:x向推拉驱动机构和Y向推拉驱动机构均主要由伺服电 机以及丝杠螺母机构组成,X向推拉驱动机构的丝杠沿X向布置,而Y向推拉驱动机构的丝 杠沿Y向布置。从而工作时,可由配设的控制电路控制伺服电机,并经丝杠螺母机构传动, 达到精确控制位移量的效果。并且,可在每个设有伺服电机的支承机构旁对应设置限位传 感器。[0013] 由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点和效果:由于本发明对位平台为单层的机械结构,以一层结构同时实现X轴、Y轴、和绕Z轴(可 标记为θ轴)的三轴运动,这样的设计最大的好处是利于控制,保证了机械精度,结构紧凑, 减小了设备的高度及体积。附图说明[0014] 附图1为本发明实施例一结构主视示意图;附图2为附图1的俯视示意图,该图为去除了台面、围板、销棒及支承轴承后的状态; 附图3为本发明实施例一中一支承机构的结构示意图;附图4为本发明实施例二的十字导轨副、X向推拉驱动机构及Y向推拉驱动机构的布 置示意图。[0015] 以上附图中:1、台面;2、矩形;3、支承机构;4、支承轴承;5、十字导轨副;6、上导轨;7、下导轨;8、中间滑块;9、安装基面;10、伺服电机;11、丝杠;12、螺母;13、限位传感 器;14、销棒;15、销棒穿置孔;16、围板;17、安装基面上的对应孔。具体实施方式[0016] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述: 实施例一:参见附图1、附图2以及附图3所示:一种对位平台,包括一台面1,该台面1下按一个矩形2 (图中所示为一个正方形)的四 角布置四个支承机构3 ;每个支承机构3由一支承轴承4下设一十字导轨副5组成,所述十 字导轨副5由上导轨6、与上导轨6十字交叉的下导轨7以及滑动连接在上、下导轨间的中 间滑块8组成;所述支承轴承4的上端与台面1固定连接,其下端与对应的十字导轨副5的 上导轨6固定连接,而所述十字导轨副5的下导轨7供固定于安装基面9上。[0017] 设所述矩形2的纵向边的方向为X向,而横向边的方向为Y向;四个支承机构3 中,位于所述矩形2的一条Y向边两端的两支承机构3中的十字导轨副5的下导轨7是沿 X向布置的,且这两十字导轨副5的中间滑块8上各作用有一 X向推拉驱动机构;而另有一 个支承机构3的十字导轨副5的下导轨7是沿Y方向布置的,且这个十字轨副5的中间滑 块8上作用有一 Y向推拉驱动机构。[0018] X向推拉驱动机构和Y向推拉驱动机构如图1、2所示,它们均由伺服电机10以及 丝杠11螺母12机构连接构成,X向推拉驱动机构的丝杠11沿X向布置,其上相配合的螺 母12与对应的中间滑块8的侧部固定连接。Y向推拉驱动机构的丝杠11沿Y向布置,其上 相配合的螺母12也与对应的中间滑块8的侧部固定连接。在每个设有伺服电机10的支承 机构3旁对应设置限位传感器13。[0019] 并且,在台面1四周向下设计有个围板16,将台面下支承机构以及的限位传感器 13保护起来。[0020] 在设置台面初始位置时,我们使用了对角线放置的销棒14,来保证台面1与安装 基面9的同心,以此来确定台面的初始位置。即在台面1的对角上开设有销棒穿置孔15,并 配有销棒14,将销棒14穿于该销棒穿置孔15中并与安装基面9上的对应孔17插接固定。[0021] 本实施例举例应用于触屏膜贴合机上,工作时,本对位平台移动是由三部伺服电 机10来驱动的,其中两部X向设的伺服电机10控制台面1的X向运动,另一部Y向设的伺 服电机10控制台面的Y方向运动。伺服电机10旋转运动转化为丝杠11的直线运动,丝 杠11带动十字导轨副5的运动,十字导轨副5带着支承轴承4移动,从而使台面1也移动。 当三部伺服电机10同时转动,即带动丝杠11、十字导轨副5运动,导致支承轴承4发生转 动,台面1就形成了一个θ (即绕Z轴)的转动。无论是X轴、Y轴还是θ轴的运动,由采 用的高精度的丝杠11及十字导轨副5决定了整个对位平台的重复精度较高及行程误差较 小。为实现全自动的对位,整个触屏膜贴合机上可以设有一套图像采集及分析系统,图像采 集及分析系统包括两照相头、一画像处理机等。一般是由两个照相头分别读取膜层和载体 上的MARK,然后通过画像处理机分别计算出其中心点,再通过PLC执行输出指令给伺服电 机10,从而使台面1作X轴、Y轴及θ轴运动,使膜层与载体的MRAK两两重合,从而达到全 自动对位。[0022] 实施例二 :参见附图4所示:一种对位平台,包括一台面1,该台面1下按一个矩形2 (图中所示为一个正方形)的四 角布置四个支承机构3 ;与实施例一的不同之处在于:四个支承机构3中,有两个对角的支 承机构3中的十字导轨副5的下导轨7是沿X向布置的,且这两十字导轨副5的中间滑块 8上各作用有一 X向推拉驱动机构;而另有一个支承机构3的十字导轨副5的下导轨7是 沿Y方向布置的,且这个十字导轨副5的中间滑块8上作用有一 Y向推拉驱动机构。[0023] 其它同实施例一,这里不再赘述。[0024] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1. 一种对位平台,其特征在于:包括一台面,该台面下按一矩形的四角布置四个支承 机构;每个支承机构由一支承轴承下设一十字导轨副组成,所述十字导轨副由上导轨、与上 导轨十字交叉的下导轨以及滑动连接在上、下导轨间的中间滑块组成;所述支承轴承的上 端与台面固定连接,其下端与对应的十字导轨副的上导轨固定连接,而所述十字导轨副的 下导轨供固定于安装基面上;设所述矩形的纵向边的方向为X向,而横向边的方向为Y向;四个支承机构中,位于所 述矩形的一条Y向边两端的两支承机构中的十字导轨副的下导轨是沿X向布置的,且这两 十字导轨副的中间滑块上各作用有一 X向推拉驱动机构;而另有一个支承机构的十字导轨 副的下导轨是沿Y方向布置的,且这个十字导轨副的中间滑块上作用有一 Y向推拉驱动机 构。
2.根据权利要求1所述对位平台,其特征在于:所述台面的对角上开设有销棒穿置孔, 并配有销棒,供销棒穿于该销棒穿置孔中与安装基面插销固定。
3. —种对位平台,其特征在于:包括一台面,该台面下按一矩形的四角布置四个支承 机构;每个支承机构由一支承轴承下设一十字导轨副组成,所述十字导轨副由上导轨、与上 导轨十字交叉的下导轨以及滑动连接在上、下导轨间的中间滑块组成;所述支承轴承的上 端与台面固定连接,其下端与对应的十字导轨副的上导轨固定连接,而所述十字导轨副的 下导轨供固定于安装基面上;设所述矩形的纵向边的方向为X向,而横向边的方向为Y向;四个支承机构中,有两个 对角的支承机构中的十字导轨副的下导轨是沿X向布置的,且这两十字导轨副的中间滑块 上各作用有一 X向推拉驱动机构;而另有一个支承机构的十字导轨副的下导轨是沿Y方向 布置的,且这个十字导轨副的中间滑块上作用有一 Y向推拉驱动机构。
4.根据权利要求1所述对位平台,其特征在于:所述台面的对角上开设有销棒穿置孔, 并配有销棒,供销棒穿于该销棒穿置孔中与安装基面插销固定。
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