CN109048977A - 一种吸盘组件及机械手臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示面板的移载领域，具体公开了一种吸盘组件及机械手臂,吸盘组件包括吸盘支架和安装在吸盘支架一端的真空吸盘，吸盘支架和真空吸盘一一对应，吸盘组件还包括滑轨机构和多个连接机构，连接机构包括：滑动座，与滑轨机构滑动连接；锁紧装置，连接滑轨机构及滑动座，用于锁定滑动座和滑轨机构的位置；支架连接件，安装在滑动座上且与滑动座转动连接；支架连接件上安装有至少一个吸盘支架；机械手臂包括上述吸盘组件和面板吸附机构。通过吸盘组件吸附PCB，可以解决PCB/FPC脱垂的问题，并且，可通过使滑动座沿滑轨机构滑动以及支架连接件和滑动座转动，调整固定在滑动座上的真空吸盘的位置，增加了该吸盘组件的通用性。

Description

一种吸盘组件及机械手臂

技术领域

本发明涉及显示面板的移载领域，尤其涉及一种吸盘组件及机械手臂。

背景技术

随着显示面板的逐渐大型化，显示面板的移载逐渐变的困难，尤其是在显示面板的生产过程中，通常需要将显示面板从一个站点转移到另一个站点，或者从一台设备转移到另一台设备，较常用到的传输机构有滚轮、辊筒、传输带及机械手臂等，搬运过程通常是由机械手臂来实现；而其中机械手臂由于自由度和灵活性高等优点，在显示面板的生产制造中有着较为广泛的使用。

现有的机械手臂一般包含支撑结构和安装于支撑结构上的吸嘴结构，通常支撑结构的整体形状与显示面板的形状接近，复数个吸嘴结构根据面板的受力特点分布于支撑结构上，从而实现对显示面板的整面吸附。上述机械手臂用于前段生产的面板制程或未绑定PCB(Printed Circuit Board，印刷线路板)或未绑定FPC(Flexible Printed Board，柔性电路板)的显示面板制程中并不会给显示面板的移载带来太大问题。然而，随着显示面板生产智能化的发展，显示面板的后段模组段生产，绑定有PCB/FPC的显示面板仍然使用现有的机械手臂进行搬运，往往由于机械手臂的吸嘴仅分布于面板区域，并未排布于PCB/FPC区域，导致PCB/FPC脱垂，造成面板生产缺陷或PCB/FPC等材料的耗费。这就要求机械手臂需要解决面板移载过程中造成的PCB/FPC脱垂问题；再者，由于不同类型的显示面板，其PCB/FPC的形状不同，也对机械手臂的设计提出更高的要求。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种吸盘组件及机械手臂，以解决现有技术中的机械手臂仅适用于单纯的显示面板，搬运绑定有PCB/FPC的显示面板时，容易造成PCB/FPC脱垂问题。

一方面，本发明提供一种吸盘组件，包括吸盘支架和安装在所述吸盘支架一端的真空吸盘，所述吸盘支架和所述真空吸盘一一对应，所述吸盘组件还包括滑轨机构和多个连接机构，所述连接机构包括：

滑动座，与所述滑轨机构滑动连接；

锁紧装置，连接所述滑轨机构及所述滑动座，且用于将所述滑动座和所述滑轨机构的位置锁定；

支架连接件，安装在所述滑动座上且与所述滑动座转动连接；

所述支架连接件上安装有至少一个所述吸盘支架。

作为优选，所述锁紧装置包含第一锁紧机构及第二锁紧机构，所述第一锁紧机构用于连接所述滑动座与所述滑轨机构，并通过所述第二锁紧机构将所述滑动座锁附于所述滑轨机构上。

作为优选，所述滑轨机构包括平行设置的第一光轴和第二光轴，所述滑动座包含套设在所述第一光轴和所述第二光轴上的第一滑块，所述第一锁紧机构用于连接所述第一滑块与所述第一光轴和所述第二光轴，通过所述第二锁紧机构将所述第一滑块锁附于所述第一光轴和所述第二光轴上。

作为优选，所述滑动座还包含驱动机构及连接块；所述连接块转动连接于所述支架连接件，所述驱动机构固定于所述第一滑块且连接并驱动所述连接块做往复运动。

作为优选，所述第一锁紧机构为抱紧环，所述第二锁紧机构为锁紧件，所述抱紧环与所述第一滑块固定连接且套设在所述第一光轴和所述第二光轴的其中之一上，所述锁紧件能够使所述抱紧环抱紧在的所述第一光轴和所述第二光轴的其中之一上。

作为优选，所述滑轨机构包括直线滑轨，所述滑动座包括与所述直线滑轨滑动连接的第二滑块，所述第一锁紧机构用于连接所述直线滑轨与所述第二滑块，通过所述第二锁紧机构将所述第二滑块锁附于所述直线滑轨上。

作为优选，所述滑动座还包含滑块连接件，所述滑块连接件固定连接所述第二滑块并可转动地连接于所述支架连接件。

作为优选，所述滑轨机构还包括锁紧座，所述锁紧座上沿平行所述直线滑轨的方向设置有至少一个锁紧孔；所述第一锁紧机构为第一插销，所述第二锁紧机构为第一螺母；其中所述第一插销可穿过所述滑块连接件并插入所述锁紧孔，并通过所述第一螺母将所述滑块连接件与所述锁紧座锁附连接。

作为优选，所述滑轨机构包括与所述直线滑轨平行设置的固定齿条；所述第一锁紧机构为弹性活动齿条，所述弹性活动齿条包括相互连接的弹性部和活动齿条，所述第二锁紧机构为第二插销；其中，所述弹性部插接于所述活动齿条，并弹压所述活动齿条使其抵接并啮合于所述固定齿条，所述第二插销用于插入所述弹性部并将所述第二滑块与所述固定齿条锁附连接。

本发明还提供一种机械手臂，用于移载显示面板，所述机械手臂包含用于吸附面板的吸附机构，还包括任一上述方案中所述的吸盘组件，所述吸附机构的至少一个侧边上设有所述吸盘组件，所述吸盘组件用以吸附所述显示面板的线路板。

本发明的有益效果为：当将吸盘组件安装在机械手臂上时，通过吸盘组件对面板绑定的PCB进行吸附，可以解决PCB/FPC脱垂的问题，并且，可以根据PCB的具体形状，通过使滑动座沿滑轨机构滑动，调整固定在滑动座上的真空吸盘的位置，以及通过支架连接件和滑动座转动连接可以方便的调整真空吸盘的位置，可适用于面板上不同位置的PCB，增加了该吸盘组件的通用性。

附图说明

图1为本发明实施例一中吸盘组件的结构示意图一；

图2为图1所示吸盘组件的部分结构示意图；

图3为本发明实施例二中吸盘组件的结构示意图二；

图4为本发明实施例二中吸盘组件的结构示意图三；

图5为图4所示吸盘组件沿A-A方向的剖视图；

图6本发明实施例三中吸盘治具的结构示意图一；

图7本发明实施例三中吸盘治具的结构示意图二；

图8本发明实施例三中吸盘治具的结构示意图三。

图中：

1、滑轨机构；

11-1、第一光轴；12-1、第二光轴；

11-2、直线滑轨；12-2、锁紧座；121-2、锁紧孔；

12-3、固定齿条；

2、连接机构；21、滑动座；22、锁紧装置；23、支架连接件；24、连接装置；

211-1、第一滑块；212-1、驱动机构；213-1、连接块；

211-2、第二滑块；212-2、滑块连接件；

221-1、抱紧环；222-1、锁紧件；2221-1、连接销；2222-1、第二手柄；

221-2、第一插销；222-2、第一螺母；

221-3、弹性活动齿条；2211-3、弹性部；2212-3、活动齿条；222-3、第二插销；

231、腰型孔；

241、方形螺母；242、螺杆；243、压块；244、第一手柄；

3、吸盘支架；31、螺纹杆；32、第二螺母；

4、真空吸盘。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

如图1和图2所示，本实施例提供一种吸盘组件，该吸盘组件包括滑轨机构1、连接机构2、吸盘支架3和真空吸盘4，其中，滑轨机构1上安装有多个连接结构，并且和多个连接机构2均滑动连接。滑动机构包括滑动座21、锁紧装置22和支架连接件23，锁紧装置22包括第一锁紧机构和第二锁紧机构，滑动座21与滑轨机构1滑动连接，第一锁紧机构分别与滑轨机构1和滑动座21连接，通过第二锁紧机构将滑动座21锁附于滑轨机构1上，将两者的位置锁定，支架连接件23则安装在滑动座21上，并且和滑动座21转动连接，吸盘支架3安装在滑动座21上，并且吸盘支架3的末端相对于支架连接件23之间的距离可调节，真空吸盘4和吸盘支架3一一对应连接，并且安装在吸盘之间的末端，本实施例中，每个支架连接件23上均安装一个吸盘支架3，当然，根据具体需要，也可以安装多个吸盘支架3。

当将吸盘组件安装在机械手臂上时，通过吸盘组件对面板绑定的PCB进行吸附，可以解决PCB/FPC脱垂的问题，并且，可以根据PCB的具体形状，通过使滑动座21沿滑轨机构1滑动，调整固定在滑动座21上的真空吸盘4的位置，以及通过支架连接件23和滑动座21转动连接可以方便的调整真空吸盘4的位置，可适用于面板上不同位置的PCB，增加了该吸盘组件的通用性。

具体的，滑轨机构1包括平行设置的第一光轴11-1和第二光轴12-1。滑动座21包含第一滑块211-1，驱动机构212-1及连接块213-1。第一滑块211-1套设在第一光轴11-1和第二光轴12-1上，并可以在第一光轴11-1和第二光轴12-1上滑动，驱动机构212-1的本体端固定于第一滑块211-1上，驱动机构212-1的输出端和连接块213-1连接，连接块213-1和支架连接件23转动连接。驱动机构212-1能够驱动连接块213-1做往复运动，从而带动真空吸盘4做往复运动。需要注意的是，本实施例中，驱动机构212-1为气缸，当然也可以为油压缸或者电推杆，该气缸配合磁性开关可以驱动连接块213-1在其最大驱动行程范围内的任意位移停止。本实施例中，真空吸盘4为橡胶材质制成，众所周知，当橡胶材质的真空吸盘4吸附物品时，真空吸盘4在抽真空的作用下会收缩，而真空吸盘4收缩的度是不可控的，无法保证被吸附物品的平面度，特别在本实施例中，对于PCB/FPC与面板的平行度要求较高，因而，当真空吸盘4吸附在PCB上后，可以通过气缸调节真空吸盘4的高度，可以实现将各个真空吸盘4和PCB贴合的一面调整至相同的高度上，使PCB的表面和面板的表面平行，可有效防止PCB/FPC脱垂。本实施例中，第一滑块211-1的滑动方向沿第一方向，驱动机构212-1的伸缩方向沿第二方向，第一方向和第二方向垂直。

本实施例中，支架连接件23上设有腰型孔231，连接块213-1上设有第一通孔，通过连接装置24依次穿过腰型孔231和第一通孔并将连接块213-1和支架连接件23锁合，当将连接装置24旋松时，支架连接件23不仅可以相对连接块213-1转动，同时，也可以在沿腰型孔231的长度方向上，调整支架连接件23和连接块213-1的相对位置，从而可以使之适用于不同尺寸的PCB，进一步增强了该吸盘组件的通用性。需要注意的是，在其的实施例中也可以将腰型孔231设置在连接块213-1上，将通孔设置在支架连接件23上。

连接装置24包括方形螺母241、螺杆242、压块243和第一手柄244。方形螺母241和螺杆242螺纹连接，方形螺母241通过螺丝固定安装在连接块213-1上；螺杆242上设有圆柱状的凸台，其直径小的一端依次穿过压块243、支架连接件23上的腰型孔231和连接块213-1上的通孔并和方形螺母241螺接，压块243和螺杆242直径小的一端滑动连接，并且卡接在螺杆242上凸台结构的台阶面上。旋转螺杆242，螺杆242可以将压块243压紧在支架连接件23上，从而将支架连接件23和连接块213-1的位置锁定。第一手柄244安装在螺杆242凸台结构直径大的一端，并且和螺杆242固定连接，通过第一手柄244可以直接旋拧螺杆242，无需使用扳手，可方便、快捷的对支架连接件23和连接块213-1的相对位置以及相对角度进行调整。

吸盘支架33包括螺纹杆31和与螺纹杆31螺纹连接的第二螺母32，支架连接件23上设有第二通孔，螺纹杆31从第二通孔中穿过，两个第二螺母32分别位于第二通孔的两侧且分别和螺纹杆31螺纹连接，两个第二螺母32均和支架连接件23抵紧，可以将螺纹杆31和支架连接件23的位置锁定；当将两个第二螺母32均相对支架连接件23旋松时，螺纹杆31可以相对支架连接件23沿第二通孔的轴线方向调整其与支架连接件23的相对位置，进而可以调整真空吸盘4的位置，从而该吸盘组件对于和面板处于不同高度的PCB均可适用。当然，也可以将支架连接件23上的第二通孔设置为和螺纹杆31螺纹连接的螺纹通孔，此时，可以采用一个第二螺母32，使其位于螺纹通孔的任一侧并和支架连接件23抵紧，即可将螺纹杆31锁附于支架连接件23上。

本实施例中，第一锁紧机构为抱紧环221-1，第二锁紧机构为锁紧件222-1，抱紧环221-1与第一滑块211-1固定连接且套设在第一光轴11-1和第二光轴12-1的其中之一上，锁紧件222-1能够使抱紧环221-1抱紧在的第一光轴11-1和第二光轴12-1的其中之一上，将抱紧环221-1和第一光轴11-1或第二光轴12-1位置锁定。具体的，锁紧件222-1包括连接销2221-1和第二手柄2222-1，抱紧环221-1呈C形结构，连接销2221-1的一端滑动穿过抱紧环221-1的C形结构的第一端并和抱紧环221-1的C形结构的第二端螺纹连接；连接销2221-1的另一端和第二手柄2222-1固定连接；第二手柄2222-1抵紧于抱紧环221-1的C形结构的第一端，可以将抱紧环221-1抱紧在第一光轴11-1上，通过转动第二手柄2222-1，可以实现快速将抱紧环221-1和第一光轴11-1锁紧或者松开。在其他的实施例中，抱紧环221-1的周面上沿径向方向可以设置螺纹通孔，锁紧件222-1可以为锁紧螺栓，通过使锁紧螺栓和该螺纹通孔螺纹连接并且使锁紧螺栓的一端抵紧在第一光轴11-1上，同样能够实现将抱紧环221-1和第一光轴11-1锁紧。

实施例二

如图3-5所示，本实施例提供一种吸盘组件，和实施例一的区别在于，滑轨机构1和滑动座21的结构不同。

本实施例中，滑轨机构1包括直线滑轨11-2，滑动座21包括第二滑块211-2和滑块连接件212-2，第二滑块211-2与直线滑轨11-2滑动连接，第一锁紧机构用于连接直线滑轨11-2与第二滑块211-2，通过第二锁紧机构将第二滑块211-2锁附于直线滑轨11-2上。滑块连接件212-2固定连接第二滑块211-2并可转动地连接于支架连接件23。

如图3所示，滑轨机构1可以包括锁紧座12-2，锁紧座12-2上沿平行直线滑轨11-2的方向设置有至少一个锁紧孔121-2；第一锁紧机构为第一插销221-2，第二锁紧机构为第一螺母222-2；其中第一插销221-2可穿过滑块连接件212-2并插入锁紧孔121-2，并通过第一螺母222-2将滑块连接件212-2与锁紧座12-2锁附连接。具体的，滑块连接件212-2上设有螺纹孔，第一插销221-2和滑块连接件212-2螺纹配合，其一端经该螺纹孔并插入到锁紧孔121-2中，另一端位于该螺纹孔外并和第一螺母222-2螺纹连接，当将第一螺母222-2拧紧于滑块连接件212-2上时，可以将第二滑块211-2与锁紧座12-2的位置锁定，当将第一螺母222-2拧松时，旋拧第一插销221-2，并将其从锁紧孔121-2中拧出，可以沿直线滑轨11-2调节滑块连接件212-2和直线滑轨11-2的相对位置。本实施例中，滑块连接件212-2和支架连接件23之间通过连接装置24连接，相应的，滑块连接件212-2和支架连接件23中的一个上设有通孔，另一个上设有腰型孔，滑块连接件212-2依次穿过通孔和腰型孔将两者连接。

如图4和图5所示，滑轨机构1还可以包括与直线滑轨11-2平行设置的固定齿条12-3；相应的，第一锁紧机构为弹性活动齿条221-3，弹性活动齿条221-3包括相互连接的弹性部2211-3和活动齿条2212-3，第二锁紧机构为第二插销222-3；其中，弹性部2211-3插接于活动齿条2212-3，并弹压活动齿条2212-3使其抵接并啮合于固定齿条12-3，第二插销222-3用于插入弹性部2211-3并将第二滑块211-2与固定齿条12-3锁附连接。具体的，本实施例中，弹性部2211-3为弹簧，第二插销222-3呈台阶状，包括大端和小端，滑块连接座上设有第三通孔，第三通孔的直径位于第二插销222-3大端的直径和小端的直径之间，第二插销222-3的小端从第三通孔和弹簧中依次中穿过并与活动齿条2212-3通过螺栓连接，弹簧的两端分别与活动齿条2212-3和滑块连接块213-1抵接，第二插销222-3不受外力的情况下，弹簧将活动齿条2212-3弹性抵紧在固定齿条12-3上，活动齿条2212-3和固定齿条12-3啮合，使第二滑块211-2与固定齿条12-3的位置锁定。本实施例中，滑块连接件212-2和支架连接件23之间同样通过连接装置24连接，相应的，滑块连接件212-2和支架连接件23中的一个上设有通孔，另一个上设有腰型孔，滑块连接件212-2依次穿过通孔和腰型孔将两者连接。

实施例三

如图6-8所示，本实施例提供一种机械手臂，用于移载显示面板，该机械手臂包含用于吸附显示面板的面板的吸附机构，和任一上述方案中的吸盘组件，吸附机构的至少一个侧边上设有吸盘组件，吸盘组件用于吸附显示面板的线路板，同时吸盘组件中的真空吸盘4可以根据PCB的尺寸进行位置调整，从而，该吸盘组件不仅能够使PCB和面板平行，还可以适应多种尺寸及位置的PCB。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种吸盘组件，包括吸盘支架(3)和安装在所述吸盘支架(3)一端的真空吸盘(4)，所述吸盘支架(3)和所述真空吸盘(4)一一对应，其特征在于，还包括滑轨机构(1)和多个连接机构(2)，所述连接机构(2)包括：

滑动座(21)，与所述滑轨机构(1)滑动连接；

锁紧装置(22)，连接所述滑轨机构(1)及所述滑动座(21)，且用于将所述滑动座(21)和所述滑轨机构(1)的位置锁定；

支架连接件(23)，安装在所述滑动座(21)上且与所述滑动座(21)转动连接；

所述支架连接件(23)上安装有至少一个所述吸盘支架(3)。

2.根据权利要求1所述的吸盘组件，其特征在于，所述锁紧装置(22)包含第一锁紧机构及第二锁紧机构，所述第一锁紧机构用于连接所述滑动座(21)与所述滑轨机构(1)，并通过所述第二锁紧机构将所述滑动座(21)锁附于所述滑轨机构(1)上。

3.根据权利要求2所述的吸盘组件，其特征在于，所述滑轨机构(1)包括平行设置的第一光轴(11-1)和第二光轴(12-1)，所述滑动座(21)包含套设在所述第一光轴(11-1)和所述第二光轴(12-1)上的第一滑块(211-1)，所述第一锁紧机构用于连接所述第一滑块(211-1)与所述第一光轴(11-1)和所述第二光轴(12-1)，通过所述第二锁紧机构将所述第一滑块(211-1)锁附于所述第一光轴(11-1)和所述第二光轴(12-1)上。

4.根据权利要求3所述的吸盘组件，其特征在于，所述滑动座(21)还包含驱动机构(212-1)及连接块(213-1)；所述连接块(213-1)转动连接于所述支架连接件(23)，所述驱动机构(212-1)固定于所述第一滑块(211-1)且连接并驱动所述连接块(213-1)做往复运动。

5.根据权利要求3所述的吸盘组件，其特征在于，所述第一锁紧机构为抱紧环(221-1)，所述第二锁紧机构为锁紧件，所述抱紧环(221-1)与所述第一滑块(211-1)固定连接且套设在所述第一光轴(11-1)和所述第二光轴(12-1)的其中之一上，所述锁紧件能够使所述抱紧环(221-1)抱紧在的所述第一光轴(11-1)和所述第二光轴(12-1)的其中之一上。

6.根据权利要求2所述的吸盘组件，其特征在于，所述滑轨机构(1)包括直线滑轨(11-2)，所述滑动座(21)包括与所述直线滑轨(11-2)滑动连接的第二滑块(211-2)，所述第一锁紧机构用于连接所述直线滑轨(11-2)与所述第二滑块(211-2)，通过所述第二锁紧机构将所述第二滑块(211-2)锁附于所述直线滑轨(11-2)上。

7.根据权利要求6所述的吸盘组件，其特征在于，所述滑动座(21)还包含滑块连接件(212-2)，所述滑块连接件(212-2)固定连接所述第二滑块(211-2)并可转动地连接于所述支架连接件(23)。

8.根据权利要求7所述的吸盘组件，其特征在于，所述滑轨机构(1)还包括锁紧座(12-2)，所述锁紧座(12-2)上沿平行所述直线滑轨(11-2)的方向设置有至少一个锁紧孔(121-2)；所述第一锁紧机构为第一插销(221-2)，所述第二锁紧机构为第一螺母(222-2)；其中所述第一插销(221-2)可穿过所述滑块连接件(212-2)并插入所述锁紧孔(121-2)，并通过所述第一螺母(222-2)将所述滑块连接件(212-2)与所述锁紧座(12-2)锁附连接。

9.根据权利要求7所述的吸盘组件，其特征在于，所述滑轨机构(1)包括与所述直线滑轨(11-2)平行设置的固定齿条(12-3)；所述第一锁紧机构为弹性活动齿条(221-3)，所述弹性活动齿条(221-3)包括相互连接的弹性部(2211-3)和活动齿条(2212-3)，所述第二锁紧机构为第二插销(222-3)；其中，所述弹性部(2211-3)插接于所述活动齿条(2212-3)，并弹压所述活动齿条(2212-3)使其抵接并啮合于所述固定齿条(12-3)，所述第二插销(222-3)用于插入所述弹性部(2211-3)并将所述第二滑块(211-2)与所述固定齿条(12-3)锁附连接。

10.一种机械手臂，用于移载显示面板，所述机械手臂包含用于吸附面板的吸附机构，其特征在于，还包括权利要求1-9任一项所述的吸盘组件，所述吸附机构的至少一个侧边上设有所述吸盘组件，所述吸盘组件用以吸附所述显示面板的线路板。