CN111137682A - 夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统，该夹持装置包括驱动件、压持组件及传动组件，驱动件设于所述机械手臂一侧；压持组件包括固定连接于所述机械手臂末端的固定座，以及转动连接于所述固定座一侧的压爪；传动组件位于所述固定座远离压爪的一侧，所述传动组件连接于所述驱动件和所述压爪之间，用于将所述驱动件的动力转化为所述压爪的旋转运动，所述压爪与所述固定座配合压持待转送产品。上述的夹持装置能够实现对产品的压持，保证放片时产品不易飘起，有利于机械手臂的真空系统快速建立，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

Description

夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统

技术领域

本发明涉及显示面板生产领域，特别是涉及一种夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统。

背景技术

显示面板的生产制造过程中，需要在不同的工位之间传送，从而保证生产效率。传统的显示面板是在玻璃基板上制备，在传送过程中是通过机械手臂将玻璃基板吸附固定以在不同工位之间传送。针对柔性显示面板而言，其形态为片状薄膜，由于重量较轻，在放片时容易飘起从而造成撞片，影响柔性显示面板的品质。

发明内容

基于此，有必要针对柔性显示面板放片过程中容易撞片，影响其品质的问题，提供一种改善上述问题的夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统。

根据本申请的一个方面，提供一种夹持装置，用于连接于机械手臂，所述夹持装置包括：

驱动件，设于所述机械手臂一侧；

压持组件，包括固定连接于所述机械手臂末端的固定座，以及转动连接于所述固定座一侧的压爪；及

传动组件，位于所述固定座远离所述压爪的一侧，所述传动组件连接于所述驱动件和所述压爪之间，用于将所述驱动件输出的动力转化为所述压爪的旋转运动，所述压爪与所述固定座配合压持待转送产品。

上述的夹持装置包括驱动件、固定座、压爪和传动组件，在工作过程中，驱动件驱使传动组件带动压爪作旋转运动，从而可以固定座配合压紧产品。这样，能够实现对产品的压持，保证放片时产品不易飘起，有利于机械手臂的真空系统快速建立，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

在一实施例中，所述固定座包括固定部，所述固定部固定连接于所述机械手臂的末端，用于与所述压爪配合压紧待转送产品。如此，固定部固定连接于机械手臂的末端，当压爪转动到压持位置，可以将产品的非工艺区压紧，进而保证放片时产品不易飘起，避免发生撞片的情况发生。

在一实施例中，所述固定部上设有具有柔性的支撑盘。如此，能够进一步地降低压爪压持过程中对产品的冲击，提高产品的良率。

在一实施例中，所述固定座还包括设于所述固定部一侧的连接部；

所述压爪与所述传动组件位于所述连接部的相对两侧，且同轴地转动连接于所述连接部。如此，将连接部设于固定部的一侧，且将压爪和传动组件设置于连接部两侧，为压爪和传动组件留出了安装空间，保证了夹持装置的高度，从而避免压爪和传动组件与其他设备相干涉，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

在一实施例中，所述驱动件为伸缩式驱动件，所述传动组件包括传动臂及摆动臂；

所述传动臂的一端与所述驱动件的伸缩端铰接，所述摆动臂的一端与所述传动臂远离所述驱动件的一端铰接，所述摆动臂的另一端与所述压爪被构造为同轴地铰接于所述固定座，所述摆动臂能够带动所述压爪作旋转运动。如此，实现了驱动件的往复运动转化为所述压爪的旋转运动，便于压爪将产品的压持，保证放片时产品不易飘起，且结构简单，占据空间小。在一实施例中，所述压爪的末端设有柔性压持部。如此，能够进一步地降低压爪压持过程中对产品的冲击，提高产品的良率。

在一实施例中，所述柔性压持部为柔性吸盘。如此，进一步地提高了压爪与产品的接触面积和接触力，保证了压持效果，提高产品的良率。

在一实施例中，所述压爪包括依次相连的第一臂、第二臂及第三臂；

所述第一臂与所述传动组件连接，所述第二臂分别与所述第一臂和第三臂呈夹角设置。如此，可以使压爪转动到压持位置，第三臂末端压持产品的压持面基本保持与固定座的支撑面相互平行，从而提高压持效果。

在一实施例中，所述压爪旋转过程中具有初始位置；

当所述压爪处于初始位置，所述第三臂的末端端面保持于与所述机械手臂用于支承待转送产品的表面平齐。如此，保证整个夹持装置的高度，可以进一步地避免压爪与其他设备相干涉，保证机械手臂稳定、快速的运行。

根据本申请的另一个方面，提供一种夹持装置，用于连接机械手臂，所述夹持装置包括驱动件、传动臂、摆动臂、压爪及装设于所述机械手臂的固定座；

所述驱动件为伸缩式驱动件，所述驱动件装设于所述机械臂一侧，所述传动臂一端通过具有第一转动轴线的第一转动副连接于所述驱动件的伸缩端，且能够绕所述第一转动轴线相对所述驱动件的伸缩端旋转；

所述摆动臂的一端通过具有第二转动轴线的第二转动副连接于所述传动臂远离所述驱动件的一端，且能够绕所述第二转动轴线相对所述传动臂旋转；

所述摆动臂的另一端与所述压爪通过具有第三转动轴线的第三转动副连接于所述固定座，且所述压爪能够通过所述摆动臂带动在第一平面内作旋转运动；

其中，所述第一转动轴线、第二转动轴线和第三转动轴线相互平行，且垂直于所述第一平面。

根据本申请的又一个方面，提供一种产品传送装置，产品呈片状薄膜，所述产品传送装置包括：

机械手臂；及

如上述实施例中的夹持装置，所述夹持装置装设于所述机械手臂上。

根据本申请的再一个方面，提供一种显示面板制造系统，包括如上述实施例中所述的产品传送装置。

本发明提供了一种夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统，上述的夹持装置包括驱动件、固定座、压爪和传动组件，在工作过程中，驱动件驱使传动组件带动压爪作旋转运动，从而可以固定座配合压紧产品。这样，能够实现对产品的压持，保证放片时产品不易飘起，有利于机械手臂的真空系统快速建立，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

附图说明

图1为本发明一实施例中的夹持装置处于初始位置的结构示意图；

图2为图1所示夹持装置的另一视角的结构示意图；

图3为图1所示夹持装置处于中间位置的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在对本发明进行详细说明之前，首先对本申请中的一些内容进行说明，以便于更清楚地理解本申请的技术方案。

如背景技术所述，随着显示技术的发展，例如手机等终端设备的功能越来越多样化，因此对于显示屏的各项性能也逐渐升高。柔性显示屏具有可弯曲等特点，利用柔性显示屏的柔性，人们可以将其进行弯曲或折叠，从而给人们的使用和携带带来便利。传统的刚性显示面板的衬底为刚性的玻璃衬底，而柔性显示面板的衬底为具有柔性的薄膜衬底，例如，可以包括诸如聚酰亚胺(PI)的具有弹性和延展性的有机材料形成。

因此，柔性显示面板的形态呈现为片状薄膜，其质量较轻，不足传统的刚性显示面板的1/50。如此，采用传统的机械手臂转送时，在放片时容易飘起造成撞片，且机械手臂的真空系统不易建立，真空系统容易发出报警，影响生产进度。

为解决上述问题，本申请提供了一种夹持装置、产品传送装置及显示面板制造系统，能够较佳地解决上述问题。

可以理解，本发明实施例提供的夹持装置产品传送装置用于柔性显示面板的传送，可以适用于各种模式的柔性显示面板，例如，柔性量子点发光显示面板，柔性纳米晶片显示面板、柔性电泳显示面板、柔性电润湿显示面板等，在此不逐一赘述。

图1为本发明一实施例中的夹持装置处于初始位置的结构示意图；图2为图1所示夹持装置的另一视角的结构示意图；图3为图1所示夹持装置处于中间位置的结构示意图；为便于描述，附图仅示出了与本申请实施例相关的结构。

本申请一实施例中的产品传送装置，包括机械手臂(图未示)及连接于机械手臂上的夹持装置10。具体地，机械手臂上设有真空吸盘，当产品置于机械手臂上，其通过真空吸盘将产品吸附固定，并执行将产品从一个工位转送至另一个工位。现有技术中由于片状薄膜的产品质量较轻，容易飘起，机械手臂上的真空吸盘无法快速、精确的将产品吸附固定，易造成撞片，影响产品品质。本申请的夹持装置10用于在放片时将产品压紧固定，从而保证放片时产品不易飘起，进而避免发生撞片的情况发生，且有利于机械手臂的真空系统快速建立，保证机械手臂稳定、快速的运行。

应当理解的是，柔性显示面板是在承载基板(玻璃基板)上依次形成柔性衬底、阵列层组、显示层组等结构，因此最终需要将玻璃基板与柔性衬底剥离。本申请的发明人进一步研究发现，传统的剥离工艺为激光剥离，产品与承载基板(玻璃板)分离后通常具有一定程度的变形，尤其是产品的四周边缘易发生微小的变形翘曲，造成产品的飘起、真空系统无法建立。示例地，夹持装置10可以装设于机械手臂的末端，用以压紧产品的边缘区域。这样，可以进一步保证放片时产品不易飘起，有利于机械手臂的真空系统快速建立，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

需要说明的是，机械手臂的末端是指相对于机械手臂的中间位置而言，位于两端的位置。例如，机械手臂的任一一端均可以被认为是机械手臂的末端。

需要强调的是，在转送过程中，考虑到机械手臂的设计、制造成本，沿用现有的机械手臂，产品是整体支撑并吸附于机械手臂的上表面，也即机械手臂位于产品的下方。因此，夹持装置10的设置还需要考虑其他一些因素，例如：

1)是否与其他设备产生干涉；为保证机械手臂的转送动作高效、稳定，夹持装置10的设置需要满足在现有的机械手臂的干涉空间。也就是说，夹持装置10需要具有较小的体积、质量，以满足其在现有的机械手臂允许的干涉空间内可以执行相应的动作。

2)放片或执行压紧动作中是否与产品干涉。

下面将以具体实施例进行说明：

参阅附图1及附图2，本申请实施例中的夹持装置10，包括驱动件12、压持组件(图未标)及传动组件18。驱动件12设于机械手臂一侧，压持组件包括固定连接于机械手臂末端的固定座14以及转动连接于固定座14一侧的压爪16。该传动组件18位于固定座14远离压爪的另一侧(参阅图1和2)，且连接于驱动件12和压爪16之间，用于将驱动件12的动力转化为所述压爪16的旋转运动，从而使压爪16与固定座14配合压持待转送产品。

具体到一些实施例中，该驱动件12为伸缩式驱动件，传动组件18用于将驱动件12的往复运动转化为压爪16的旋转输出。

可以理解，具体到其他一些实施例中，驱动件12还可以为能够输出旋转动力的旋转式驱动件，此时，传动组件18可以为连接压爪16和驱动件12的输出端之间的传动结构，压爪16可以直接由驱动件12驱动下作旋转运动，从而将待转送产品压紧。具体到实施方式中，该驱动件12可以为旋转气缸，或者其他能够输出旋转动力从而可以驱使压爪16稳定地作旋转运动的驱动件，在此不作限定。

工作过程中，驱动件12驱使传动组件18带动压爪16作旋转运动，从而可以固定座14配合压紧产品。这样，一方面能够实现对产品的压持，保证放片时产品不易飘起，有利于机械手臂的真空系统快速建立，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。另一方面，将驱动件12和传动组件18布置于机械手臂的一侧，固定座14和压爪16位于机械手臂的末端，充分利用机械手臂允许的干涉空间，保证夹持装置10的高度、宽度处于一个较佳的范围内，避免其在放片或执行压紧动作中与产品干涉，且不会与其他设备相干涉，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

进一步地，本申请的发明人研究发现，夹持装置10的整体高度保持在20毫米的范围内，不会造成干涉。因此，作为一种较佳的实施方式，当驱动件12为伸缩式驱动件，驱动件12可以选用单缸、轴向进气的伸缩气缸，从而进一步地保证机械手臂稳定、快速运动。

可以理解，为避免压爪16压紧过程中损坏产品，压爪16的压持区域应当为产品的非工艺区(大致为产品边缘向内20毫米的范围内)，且不易压持过紧，因此，需要保证压爪16的末端压紧时恰好位于产品非工艺区范围内。作为一种实施方式，可以根据产品的尺寸，设计为产品延伸出机械手臂的部分即为非工艺区，压爪16的行程可以以机械手臂的末端为参照，当压爪16旋转到压持位置即恰好与固定座14配合压紧于产品的非工艺区。

本申请的一些实施例中，驱动件12为伸缩式驱动件，传动组件18包括传动臂182及摆动臂184。传动臂182一端通过具有第一转动轴线X的第一转动副连接于驱动件12的伸缩端122，且能够绕第一转动轴线X相对驱动件12的伸缩端122旋转。具体到一实施例中，驱动件12为伸缩气缸，传动臂182的一端通过具有第一转动轴线X的枢转轴铰接于伸缩气缸的伸缩端122上，当伸缩端122沿一方向作往复运动，可以驱动传动臂182整体上沿该方向作往复运动。摆动臂184具有第一端及相对的第二端，摆动臂184的第一端通过具有第二转动轴线Y的第二转动副连接于传动臂182远离驱动件12的一端，且能够绕第二转动轴线Y相对传动臂182旋转。摆动臂184的第二端与压爪16通过具有第三转动轴线Z的第三转动副连接于固定座14，且压爪16能够通过所述摆动臂184带动在第一平面内作旋转运动。具体到一实施例中，摆动臂184的第二端和压爪16通过具有第三转动轴线Z的第一转轴同轴地转动连接于固定座14。

其中，作为一种较佳的实施方式，第一转动轴线X、第二转动轴线Y和第三转动轴线Z相互平行，且垂直于第一平面。这样，可以保证夹持装置10的顺畅运行，降低了机械结构中的摩擦，从而提高了压爪16的压持精度。

在一实施例中，固定座14包括固定部142，该固定部142固定连接于机械手臂的末端，用于与压爪16配合压紧待转送产品。具体地，固定座14通过固定部142固定连接于机械手臂，且固定部142位于机械手臂的末端，当压爪16转动到压持位置，恰好可以位于固定部142的正上方，且间隔预设距离，从而将产品压紧。进一步地，所述固定部142上设有具有柔性的支撑盘146，具体到实施例中，该支撑盘146可以由无尘硅胶材质制成，能够进一步地降低压爪16压持过程中对产品的冲击，提高产品的良率。

进一步地，固定座14还包括设于固定部142一侧的连接部144，压爪16与传动组件18位于连接部144两侧，且同轴地转动连接于所述连接部144。具体地，固定部142紧靠机械手臂的末端端面，连接部144固定连接于固定部142，且紧靠机械手臂的侧表面，向远离机械手臂末端的方向延伸。这样，连接部144在远离机械手臂末端的方向延伸，将压爪16和传动组件18设置于连接部两侧，为压爪16和传动组件18留出了安装空间，从而避免压爪16和传动组件18与其他设备相干涉，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

在一实施例中，相对转动的部件之间可以通过轴承连接。具体到实施例中，传动组件18还可以包括连接支架11，连接支架11连接于驱动件12的伸缩端122，轴承装设于连接支架11上，传动臂182通过所述轴承可转动地连接于所述连接支架11。作为一种优选的实施方式，该轴承为微型洁净轴承，这样，可以保证夹持装置10运动的灵活性，以及装置的高速运行，且基板避免了机械结构中的摩擦，保证了装置的洁净度。

进一步地，摆动臂184与压爪16之间通过两个轴承同轴转动连接于固定座14。具体地，固定座14上的连接部144开设有安装孔，安装孔的两端装设有两个轴承，第一转轴穿设于两个轴承以分别与摆动臂184和压爪16连接。发明人研究发现，传统的铰接方式中，由于振动等因素影响，第一转轴和轴承会发生晃动，从而增加了机械结构之间的摩擦，影响装置的高速运行。分别在安装孔的两端装设两个微型洁净轴承，可以避免上述情况的发生，进一步地保证装置的高速、稳定运行。

在一实施例中，压爪16的末端设有柔性压持部168。具体地，所述柔性压持部168为柔性吸盘。具体到实施例中，柔性吸盘由无尘硅胶材料制成，能够有效降低冲击力，同时保证压持时其与产品之间的阻力，提高了压持效果。

在一实施例中，压爪16包括依次相连的第一臂162、第二臂164及第三臂166，第一臂162与传动组件18连接，第二臂164分别与第一臂162和第三臂166呈夹角设置。具体地，第一臂162通过第一转轴与摆动臂184远离传动臂182的一端的连接，实现由摆动臂184带动压爪16作旋转运动。第三臂166的末端设有前述的实施例中的柔性压持部168。可以理解，柔性压持部168的压持面与固定部142上的支撑盘146的支撑面之间的平行度越高，柔性压持部168与产品的接触面积越大，压持力越均匀，压持效果越好。因此，将第二臂164设置于分别与第一臂162和第三臂166呈夹角设置，可以使压爪16转动到压持位置，第三臂166末端的柔性压持部168的压持面基本保持与支撑盘146的支撑面相互平行，从而提高压持效果。此外，第一臂162、第二臂164和第三臂166之间形成一个向内凹的空间，避免了压爪16转动过程中与产品之间产生干涉，保证了产品的品质和生产效率。

为便于理解本申请的技术方案与技术效果，现以驱动件12为伸缩式驱动件的具体实施例对于夹持装置10的动作过程进行说明。

压爪16旋转过程中具有：

初始位置：如图1所示，当压爪16处于初始位置，驱动件12的伸缩端122处于缩回极限状态，第三臂166末端上柔性压持部168的压持面保持与机械手臂用于支承待转送产品的表面平齐。换言之，当压爪16处于初始位置，压爪16的第一臂162、第二臂164、第三臂166朝向机械手臂末端端面的正投影基本落在机械手臂末端端面范围内，这样可以进一步地避免压爪16与其他设备相干涉，保证机械手臂稳定、快速的运行，提高了产品质量和生产效率。

应当理解的是，在解释元件时，尽管没有明确描述，但元件解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。

压持位置：当压爪16处于压持位置，驱动件12的伸缩端122处于伸出极限状态，第三臂166末端的压持面保持于与支撑盘146的支撑面基本平行，且间隔预设距离。可以理解，该预设距离以产品的厚度为基准设计，能够保证不损坏产品的前提下，保持较好的压持效果即可。

中间位置：如图3所示，即压爪16在初始位置和压持位置之间绕一旋转位置。

具体到一个实施例中，根据验证，上述驱动件12为单缸、轴向进气的伸缩气缸，压爪16由初始位置至压持位置，伸缩气缸的行程大致为30毫米。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种显示面板制造系统，该显示面板制造系统包括如上述实施例中的产品传送装置。

上述的夹持装置10、产品传送装置及显示面板制造系统，经过验证，机械手臂的运行速度可以提升80％以上，且减小机械手臂真空系统异常报警400次/年以上，累积减少停机时间100小时以上，整体运行效率可以提升30％。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种夹持装置，用于连接于机械手臂，其特征在于，所述夹持装置包括：

驱动件，设于所述机械手臂一侧；

压持组件，包括固定连接于所述机械手臂末端的固定座，以及转动连接于所述固定座一侧的压爪；及

传动组件，位于所述固定座远离所述压爪的一侧，所述传动组件连接于所述驱动件和所述压爪之间，用于将所述驱动件输出的动力转化为所述压爪的旋转运动，所述压爪与所述固定座配合压持待转送产品。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述固定座包括固定部，所述固定部固定连接于所述机械手臂的末端，用于与所述压爪配合压紧待转送产品；

优选地，所述固定部上设有具有柔性的支撑盘。

3.根据权利要求2所述的夹持装置，其特征在于，所述固定座还包括设于所述固定部一侧的连接部；

所述压爪与所述传动组件位于所述连接部的相对两侧，且同轴地转动连接于所述连接部。

4.根据权利要求1～3任一项所述的夹持装置，其特征在于，所述驱动件为伸缩式驱动件，所述传动组件包括传动臂及摆动臂；

所述传动臂的一端与所述驱动件的伸缩端铰接，所述摆动臂的一端与所述传动臂远离所述驱动件的一端铰接，所述摆动臂的另一端与所述压爪被构造为同轴地铰接于所述固定座，所述摆动臂能够带动所述压爪作旋转运动。

5.根据权利要求1～4任一项所述的夹持装置，其特征在于，所述压爪的末端设有柔性压持部；

优选地，所述柔性压持部为柔性吸盘。

6.根据权利要求1～5任一项所述的夹持装置，其特征在于，所述压爪包括依次相连的第一臂、第二臂及第三臂；

所述第一臂与所述传动组件连接，所述第二臂分别与所述第一臂和第三臂呈夹角设置。

7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，所述压爪旋转过程中具有初始位置；

当所述压爪处于初始位置，所述第三臂的末端端面保持与所述机械手臂用于支承待转送产品的表面平齐。

8.一种夹持装置，用于连接机械手臂，其特征在于，所述夹持装置包括驱动件、传动臂、摆动臂、压爪及装设于所述机械手臂的固定座；

所述驱动件为伸缩式驱动件，所述驱动件装设于所述机械臂一侧，所述传动臂一端通过具有第一转动轴线的第一转动副连接于所述驱动件的伸缩端，且能够绕所述第一转动轴线相对所述驱动件的伸缩端旋转；

所述摆动臂的一端通过具有第二转动轴线的第二转动副连接于所述传动臂远离所述驱动件的一端，且能够绕所述第二转动轴线相对所述传动臂旋转；

所述摆动臂的另一端与所述压爪通过具有第三转动轴线的第三转动副连接于所述固定座，且所述压爪能够通过所述摆动臂带动在第一平面内作旋转运动；

其中，所述第一转动轴线、第二转动轴线和第三转动轴线相互平行，且垂直于所述第一平面。

9.一种产品传送装置，产品呈片状薄膜，其特征在于，所述产品传送装置包括：

机械手臂；及

如权利要求1～8任一项所述的夹持装置，所述夹持装置装设于所述机械手臂上。

10.一种显示面板制造系统，其特征在于，包括如权利要求9所述的产品传送装置。

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