CN105173433B - 一种基板卡夹 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种基板卡夹。本发明提供的基板卡夹，包括卡夹框架，所述卡夹框架内设有多层基板放置层，相邻两层所述基板放置层之间的距离能够调节；本发明提供的基板卡夹不需要预留机械手臂的操作空间，因此相邻的基板放置层之间的距离能够压缩至很小，这样在卡夹框架内能够设置更多的基板放置层，单个基板卡夹能够运输基板的数量更多，能够满足基板大批量的运输需求，并且，减少了使用大量卡夹对产线空间的占用，使产线的布局更加合理；同时，可通过调节相邻两层基板放置层之间的距离来调控出能够满足机械手臂操作的空间，并通过机械手臂快速、准确的抽取任一层基板放置层内的基板，节省了存储搬运基板的时间。

Description

一种基板卡夹

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种基板卡夹。

背景技术

目前，随着TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示屏)技术的发展，液晶显示屏应用到生活的各个方面，社会对液晶显示屏的需求也越来越大，如大有大尺寸电视机；中有笔记本，平板；小有手机，手表，穿戴设备等。显示屏产业也在不断扩大规模，产线内玻璃基板的使用也在不断增加，而玻璃基板在储存，搬运和使用过程中都离不开卡夹的装载；传统基板卡夹由于单层的位置固定性，其空间的不可压缩性，为了满足机械手臂的操作空间，卡夹可装载基板数目较少，常见的卡夹仅可装载30片基板，对于成千上万玻璃基板的储存，搬运，取用将调用成百上千个卡夹，卡夹的使用量总是会捉襟见肘，产线的布局也会大大受影响。另一种单层距离小的基板卡夹，如装60片玻璃基板的卡夹，在取用玻璃基板时，其层于层之间的空间距离不足以提供机械手的工作范围，只能依靠取出N层(以取第N层玻璃基板为例)前N-1枚后再取出第N层，取出第N层后再将之前取出的N层玻璃基板放回卡夹。因此发明一种储存量大，搬运量大，使用快速准确的卡夹将会很好的改善目前的困境

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题：传统的基板卡夹由于其相邻的两层基板放置层之间的空间和距离是固定的，因此其可装载的基板数目较小，无法满足大批量的运输需求；并且在从卡夹内取出基板时，由于，其基板放置层与基板放置层之间的空间距离不足以提供机械手对于操作空间的需求，如果要取出中间某一基板放置层内的基板时，必须先将该基板上端的所有基板取出后才能够取出该层基板，增加了储存、搬运和取用的时间，工作效率低，同时也增加了使用成本。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基板卡夹，包括卡夹框架，所述卡夹框架内设有多层基板放置层，相邻两层所述基板放置层之间的距离能够调节。

其中，所述卡夹框架包括上边框、下边框及设于上边框和下边框之间的多根立柱，每根所述立柱的两端分别与上边框和下边框相连，且所述立柱为伸缩结构。

其中，所述上边框和下边框均为矩形且相互平行，所述立柱设有四根，四根所述立柱之间相互平行，并均垂直于上边框和下边框；四根所述立柱的一端分别与所述上边框的四个交点相连，另一端分别与所述下边框的四个交点相连。

其中，多层所述基板放置层之间相互平行，且每一层所述基板放置层均平行于上边框和下边框；所述基板放置层包括三根支撑杆，三根所述支撑杆依次连接构成一端开口的框形结构，开口端为基板置入口；每一根支撑杆的两端分别与两根立柱垂直连接，所述支撑杆上设有承载板，所述承载板位于框形结构内并与所述框形结构共面，所述承载板用于支撑待搬运基板。

其中，所述承载板上设置有重力传感器。

其中，所述基板放置层上设有竖直护栏和水平护栏，所述竖直护栏与所述支撑杆相连并垂直于框形结构平面；所述水平护栏与所述支撑杆垂直连接，且水平护栏位于框形结构内并与所述框形结构共面。

其中，所述立柱为伸缩杆，所述伸缩杆包括多节相互套接的杆体，多节所述杆体的直径依次增大或缩小。

其中，还包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述杆体伸缩。

其中，所述驱动机构为气缸或液压缸。

其中，所述立柱包括丝杠和设于丝杠上的多个螺母，每个所述螺母均通过轴承与所述基板放置层相连。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供了一种基板卡夹，包括卡夹框架，所述卡夹框架内设有多层基板放置层，相邻两层所述基板放置层之间的距离能够调节；与现有的基板卡夹相比，不需要预留机械手臂的操作空间，相邻基板放置层之间的距离能够压缩至很小，这样在卡夹框架内能够设置更多的基板放置层，单个基板卡夹能够运输基板的数量更多，能够满足基板大批量的运输需求，并且，减少了使用大量卡夹对产线空间的占用，使产线的布局更加合理；同时，在取用基板时可通过调节相邻两层基板放置层之间的距离来调控出能够满足机械手臂操作的空间，通过机械手臂单独取出该块基板，与传统的固定型大卡夹相比，不需要将待取基板上端的所有基板取出在取该块基板，能够快速、准确的抽取任一层基板放置层内的基板，节省了存储、搬运和取出基板的时间，提升了基板运输的效率，降低了基板运输的成本。

附图说明

本发明上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是基板卡夹伸展状态的结构示意图；

图2是基板卡夹压缩状态的结构示意图；

图3是基板放置层的结构示意图；

图4是实施例一中伸缩杆的结构示意图。

其中图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1、卡夹框架，11、基板放置层，111、支撑杆，112、基板置入口，113、承载板，114、水平护栏，115、竖直护栏，116、重力传感器，12、上边框，13、下边框，14、立柱，141、伸缩杆，142、杆体，2、待搬运基板。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、”“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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种基板卡夹，包括卡夹框架1，所述卡夹框架1内设有多层基板放置层11，相邻两层所述基板放置层11之间的距离能够调节；与现有的基板卡夹相比，不需要预留机械手臂的操作空间，相邻基板放置层11之间的距离能够压缩至很小，这样在卡夹框架1内能够设置更多的基板放置层11，单个基板卡夹能够运输基板的数量更多，能够满足基板大批量的运输需求，并且，减少了使用大量卡夹对产线空间的占用，使产线的布局更加合理；同时，在取用基板时可通过调节相邻两层基板放置层11之间的距离来调控出能够满足机械手臂操作的空间，通过机械手臂单独取出该块基板，与传统的固定型大卡夹相比，不需要将待取基板上端的所有基板取出在取该块基板，能够快速、准确的抽取任一层基板放置层11内的基板，节省了存储、搬运和取出基板的时间，提升了基板运输的效率，降低了基板运输的成本。

实施例一

如图1和图2所示，本发明实施例提供的基板卡夹，包括卡夹框架1，所述卡夹框架1内设有多层基板放置层11，相邻两层所述基板放置层11之间的距离能够调节；其中，所述卡夹框架1包括上边框12、下边框13及设于上边框12和下边框13之间的多根立柱14，每根所述立柱14的两端分别与上边框12和下边框13相连，且所述立柱14为伸缩结构。

本发明提供的基板卡夹与现有的基板卡夹相比，由于构成卡夹框架1的立柱14为伸缩结构，可通过立柱14的伸长和缩短来调节相邻两层基板放置层11之间的距离，不需要预留机械手臂的操作空间，这样在卡夹框架1内能够设置更多的基板放置层11，在运输基板时将相邻的基板放置层11之间的距离进行压缩，使卡夹能够装载更多的基板，在取出或者搬运基板时通过调节立柱14将相邻的两层基板放置层11之间的距离调大，以满足机械臂的操作要求，解决了现有的基板卡夹取出、搬运基板不方便的问题，在卡夹尺寸相同的情况下，能够运输基板的数量更多，且能够快速、准确的抽取任一层基板放置层11内的基板，节省了存储、搬运和取出基板的时间，提升了基板运输的效率，降低了基板运输的成本。

优选地，如图1和图2所示，所述上边框12和下边框13均为矩形且相互平行，所述立柱14设有四根，四根所述立柱14之间相互平行，并均垂直于上边框12和下边框13；四根所述立柱14的一端分别与所述上边框12的四个交点相连，另一端分别与所述下边框13的四个交点相连，多层所述基板放置层11之间相互平行，且每一层所述基板放置层11均平行于上边框12和下边框13，基板卡夹的结构更加规整，同时由于基板放置层11之间相互平行，因此在放置基板时不会产生影响，在运输基板时更加平稳。

其中，如图3所示，所述基板放置层11包括三根支撑杆111，三根所述支撑杆111依次连接构成一端开口的框形结构(即三根支撑杆111相互连接构成U形框)，开口端为基板置入口112，在取出或者放入基板时可通过基板放入口进行操作；每一根支撑杆111的两端分别与两根立柱14垂直连接，每一根支撑杆111均与两根立柱14垂直相连，且三根支撑杆111之间通过立柱14相连构成平行于上、下边框13的基板放置层11，同时在所述支撑杆111上设有承载板113，所述承载板113位于框形结构内并与所述框形结构共面，利用承载板113来支撑带搬运基板。其中在所述承载板113上还设有重力传感器，通过重力传感器来检测该基板放置层11上是否装载有待搬运基板2，如果重力传感器检测到该层基板放置层11上有玻璃基板的载入，则将信号传递给控制器，优选地，所述控制器为电脑或者单片机，通过控制器进行控制，该层基板放置层11将不在接收玻璃基板，基板放入后，机械手重复以上动作，将其他基板依次放入卡夹中，排入命令结束后，或排入玻璃基板满额后，基板卡夹将稳定有序地通过压缩伸缩杆141的高度，将整个空间缩小

其中，如图1至图3所示，所述基板放置层11上设有竖直护栏115和水平护栏114，所述竖直护栏115与所述支撑杆111相连并垂直于框形结构平面；所述水平护栏114与所述支撑杆111垂直连接，且水平护栏114位于框形结构内并与所述框形结构共面，水平护栏114辅助承载板113对玻璃基板进行支撑，保证基板承载的稳定性；而竖直护栏115能够防止基板从卡夹框架1上相邻两根立柱14之间的空隙中滑出，所述水平护栏114和所述竖直护栏115均设置有多个。

其中，如图4所示，所述立柱14为伸缩杆141，所述伸缩杆141包括多节相互套接的杆体142，多节所述杆体142的直径依次增大或缩小，当然也可以是多节套接的杆体142的直径交替增大或减小，即：相互套接的杆体142的直径为大-小-大-小这样的方式排列，同样也可以实现本申请的目的；每一组由三根支撑杆111相连构成的框形结构(U形框)均连于不同节段的杆体142上，这样每一节杆体142均能够带动一层基板放置层11移动，能够实现准确控制每一层基板放置层11的升降，进而实现快速、准确的抽取任一层基板放置层11内的基板的目的；并且，每一节杆体142的两端均设有限位凸起，限位凸起能够防止相互套接的杆体142分开，保证伸缩杆141伸缩的可靠性。

优选地，所述基板卡夹还包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述杆体142伸缩，可选地，所述驱动机构为液压缸，通过液压传动系统来驱动每一节杆体142伸缩，每一节杆体142对应一个液压油路，同时在该液压油路上设置平衡阀，能够实现对每一节杆体142单独进行伸缩控制的目的，同时平衡阀的设置能够使杆体142伸长至预定高度时进行自锁，避免杆体142在到达预定高度后油路断开，伸缩杆141在待搬运基板2、基板放置层11及自身重力的作用下回复至初始压缩位置。

当然，在上述实施例中，所述驱动机构也可以为气缸或驱动电机加减速箱，同样也能够实现本申请中单独控制每一节杆体142进行伸缩的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，应属于本发明的保护范围。

实施例二

本实施例中的技术方案，与实施例一中的技术方案大体相同，其区别之处在于，所述立柱14主要包括竖直设置的一根丝杆和设于丝杠上的多个螺母(图中未示出)，每个所述螺母均通过轴承与所述基板放置层11相连，具体为所述螺母通过轴承与由三根支撑杆111相连构成的框形结构(U形框)相连，每一个螺母对应一层基板放置层11，通过旋转螺母来单独调节该层基板放置层11的升降，进而调节相邻两层基板放置层11之间的距离，以使得机械手臂能够有足够的操作空间，避免机械手臂碰到玻璃基板造成玻璃基板的损坏；可选地，所述立柱14与所述螺母构成一个滚珠丝杠副，滚珠可沿着滚道滚动，减少摩擦阻力，滚珠在丝杠上滚过数圈后，通过回程引导装置(回珠器)，逐个滚回到丝杠和螺母之间，构成一个闭合的回路管道，通过螺母与丝杠之间的相对回转运动来实现基板放置层11的升降，滚珠丝杠的传动效率高、转速高、磨损小、使用寿命长。当然，上述装置也可以为T形丝杠，同样也能够实现本申请的目的；在工作时，重力感应器感知单层上有玻璃基板载入，将信号传给电脑、单片机等控制器，本层将不再接收玻璃基板，直至该层玻璃基板排出，基板放入后，机械手重复以上动作，将其他基板依次放入卡夹中，排入命令结束后，或排入玻璃基板满额后，基板卡夹将稳定有序地通过转动螺母，来压缩相邻两层基板放置层11之间的距离，使整个基板卡夹的体积缩小，对基板进行运输；在取出基板时，可通过旋转螺母，调节距离，并利用机械手臂通过基板置入口112取出基板完成对玻璃基板的运输。

综上所述，本发明提供了一种基板卡夹，包括卡夹框架，所述卡夹框架内设有多层基板放置层，相邻两层所述基板放置层之间的距离能够调节；与现有的基板卡夹相比，不需要预留机械手臂的操作空间，相邻基板放置层之间的距离能够压缩至很小，这样在卡夹框架内能够设置更多的基板放置层，单个基板卡夹能够运输基板的数量更多，能够满足基板大批量的运输需求，并且，减少了使用大量卡夹对产线空间的占用，使产线的布局更加合理；同时，在取用基板时可通过调节相邻两层基板放置层之间的距离来调控出能够满足机械手臂操作的空间，通过机械手臂单独取出该块基板，与传统的固定型大卡夹相比，不需要将待取基板上端的所有基板取出在取该块基板，能够快速、准确的抽取任一层基板放置层内的基板，节省了存储、搬运和取出基板的时间，提升了基板运输的效率，降低了基板运输的成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种基板卡夹，其特征在于：包括卡夹框架，所述卡夹框架内设有多层基板放置层，相邻两层所述基板放置层之间的距离能够调节；

所述卡夹框架包括上边框、下边框及设于上边框和下边框之间的多根立柱，每根所述立柱的两端分别与上边框和下边框相连，立柱为伸缩结构；

所述基板放置层包括三根支撑杆，三根所述支撑杆依次连接构成一端开口的框形结构，开口端为基板置入口；所述支撑杆上设有承载板，所述承载板位于框形结构内并与所述框形结构共面。

2.根据权利要求1所述的基板卡夹，其特征在于：所述上边框和下边框均为矩形且相互平行，所述立柱设有四根，四根所述立柱之间相互平行，并均垂直于上边框和下边框；四根所述立柱的一端分别与所述上边框的四个交点相连，另一端分别与所述下边框的四个交点相连。

3.根据权利要求1所述的基板卡夹，其特征在于；多层所述基板放置层之间相互平行，且每一层所述基板放置层均平行于上边框和下边框；每一根支撑杆的两端分别与两根立柱垂直连接，所述承载板用于支撑待搬运基板。

4.根据权利要求3所述的基板卡夹，其特征在于：所述承载板上设置有重力传感器。

5.根据权利要求3或4所述的基板卡夹，其特征在于：所述基板放置层上设有竖直护栏和水平护栏，所述竖直护栏与所述支撑杆相连并垂直于框形结构平面；所述水平护栏与所述支撑杆垂直连接，且水平护栏位于框形结构内并与所述框形结构共面。

6.根据权利要求1所述的基板卡夹，其特征在于：所述立柱为伸缩杆，所述伸缩杆包括多节相互套接的杆体，多节所述杆体的直径依次增大或缩小。

7.根据权利要求6所述的基板卡夹，其特征在于：还包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述杆体伸缩。

8.根据权利要求7所述的基板卡夹，其特征在于：所述驱动机构为气缸或液压缸。

9.根据权利要求1所述的基板卡夹，其特征在于：所述立柱包括丝杠和设于丝杠上的多个螺母，每个所述螺母均通过轴承与所述基板放置层相连。