CN1626466A - 检查玻璃基板用的夹持装置 - Google Patents

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Abstract

一种检查玻璃基板用的夹持装置，缩短检查所需的时间，使与玻璃基板的物理接触最小化来抑制缺陷的发生，而且防止玻璃基板的振动来进行正确的检查。检查玻璃基板用的夹持装置由设置在检查区中的固定框架、第1、第2上部夹具、及第1、第2下部夹具构成，第2下部夹具包含：下部夹持机构，被设置成沿固定框架的下侧可自如地左右移动；以及侧部夹持机构，由分别设置在固定框架的两侧、夹持玻璃基板的两端且将玻璃基板拉向两侧以使得玻璃基板被左右拉伸的多个侧部夹具构成。

Description

检查玻璃基板用的夹持装置
技术领域
本发明涉及检查玻璃基板用的夹持装置，特别涉及一种检查玻璃基板用的夹持装置，在成形工序中检查玻璃基板时，不仅容易进行将玻璃基板加载到检查区和从检查区卸载玻璃基板的作业，而且缩短检查所需的时间，使与玻璃基板的物理接触最小化来抑制缺陷的发生，而且防止玻璃基板的振动来进行正确的检查。
背景技术
一般，TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)、PDP(等离子体显示屏)、EL(Electro luminescence，场致发光)等平板显示器的制造领域所用的玻璃基板，是在成形工序中将由玻璃熔化炉熔化了的玻璃液供给到熔化成形机来制造，由切断机(cutting apparatus)按初步规格切断，由输送系统传送到加工线上。
成形工序中的玻璃基板的检查有下述效果：通过事先阻止向后续工序投入次品，来降低成本，提高成品率。在成形工序中，为了由检查输送系统传送来的玻璃基板，需要将玻璃基板从输送系统中卸下并设置到检查位置上。此时，需要充分考虑下述等方面。
第一，需要容易进行将玻璃基板加载到检查位置或从检查位置卸载玻璃基板的作业，并且缩短检查所花的时间，而且需要在检查时防止与玻璃基板物理接触来最大限度抑制玻璃基板的缺陷的发生。第二，在检查时，需要使玻璃基板的振动最小化来进行正确的检查。
因此，考虑上述等方面，需要开发夹持玻璃基板的装置，使得在成形工序中能够检查玻璃基板，由此，需要在成形工序中容易、迅速而且正确地进行玻璃基板的检查。
发明内容
本发明就是鉴于上记情况而提出的，其目的在于提供一种检查玻璃基板用的夹持装置，在成形工序中检查玻璃基板时，不仅容易进行将玻璃基板加载到检查区和从检查区卸载玻璃基板的作业，而且缩短检查所需的时间，使与玻璃基板的物理接触最小化来抑制缺陷的发生，而且防止玻璃基板的振动来进行正确的检查。
为了实现这种目的，本发明提供一种检查玻璃基板用的夹持装置，为了检查玻璃基板而将其夹持在检查区中，包括：上部夹持机构，由设置在检查区中的固定框架和分别设置在固定框架的上侧且夹持玻璃基板的上端部的第1及第2上部夹具构成，第1上部夹具被固定在固定框架的上侧，第2上部夹具被设置成沿固定框架的上侧自如地左右移动；下部夹持机构，由分别设置在固定框架的下侧、夹持玻璃基板的下端部且将玻璃基板拉向下方以使得玻璃基板被上下拉伸的第1及第2下部夹具构成，第1下部夹具被固定在固定框架的下侧，第2下部夹具被设置成沿固定框架的下侧自如地左右移动；以及侧部夹持机构，由分别设置在固定框架的两侧、夹持玻璃基板的两端部且将玻璃基板拉向两侧以使得玻璃基板被左右拉伸的多个侧部夹具构成。
发明的效果
根据本发明的检查玻璃基板用的夹持装置具有下述效果：在成形工序中检查玻璃基板时，不仅容易进行将玻璃基板加载到检查位置和从检查位置卸载玻璃基板的作业，而且缩短检查所需的时间，使与玻璃基板的物理接触最小化来抑制缺陷的发生，而且防止玻璃基板的振动来进行正确的检查。
附图说明
图1是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的正视图。
图2是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第1上部夹具的正视图。
图3是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第1上部夹具的侧视图。
图4是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第2上部夹具的正视图。
图5是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第2上部夹具的底视图。
图6是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第1下部夹具的正视图。
图7是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第1下部夹具的侧视图。
图8是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第2下部夹具的正视图。
图9是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的第2下部夹具的平面图。
图10是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的侧部夹具的正视图。
图11是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的侧部夹具的侧视图。
图12是使用本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的玻璃基板检查装置的正视图。
图13是使用本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的玻璃基板检查装置的侧视图。
图14是使用本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的玻璃基板检查装置的平面图。
图15是使用本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的玻璃基板检查装置中的视频组件的透视图。
图16是使用本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的玻璃基板检查装置的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的优选实施方式。
图1是本发明的检查玻璃基板用的夹持装置的正视图。
如图所示，本发明的检查玻璃基板用的夹持装置100是为了在成形工序中检查玻璃基板1而将其夹持到检查区中的装置100，包含：固定框架140；上部夹持机构110，被分别设置在固定框架140的上侧，夹持玻璃基板1的上端部；下部夹持机构120，被分别设置在固定框架140的下侧，夹持玻璃基板1的下端部，并且将玻璃基板1拉向下方，使得玻璃基板1上下拉伸；以及侧部夹持机构130，被分别设置在固定框架140的两侧，夹持玻璃基板1的两端部，并且将玻璃基板1拉向两侧，使得玻璃基板1左右拉伸。
固定框架140被设置在用于在成形工序中检查玻璃基板1的位置上，分别位于上侧和下侧的上部及下部框架141、142通过一对侧部框架143连结。
上部夹持机构110由分别设置在固定框架140的上侧、即上部框架141上、夹持玻璃基板1的上端部的第1及第2上部夹具111、112构成，第1上部夹具111被固定在固定框架140的上部框架141上，第2上部夹具112被设置成可沿固定框架140的上部框架141自如地左右移动。
在图2及图3所示的第1上部夹具111中，在固定框架140的上侧框架141上通过托架141a设置有第1空压气缸111a，用气压使与第1空压气缸111a的端部、即下端旋转自如地结合的一对夹子111c相互闭合、打开，以便抓住、放开玻璃基板1的上端部。
第1空压气缸111a通过一对孔111b选择性地被供给气压，使一对夹子111c旋转而相互闭合、打开，在夹子111c闭合时，使其端部把持玻璃基板1的上端部。图4及图5所示的第2上部夹具112为了沿设置在固定框架140的上侧、即上部框架141上的导轨112a滑动，设置有第2空压气缸112b，第2空压气缸112b通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子112d相互闭合、打开，以便抓住、放开玻璃基板1的上端部。
第2空压气缸112b滑动自如地设置在沿下部框架142的长度方向并设在上部框架141上的导轨112a上，通过向一对孔112c选择性地供给的气压，使夹子112d旋转来相互闭合、打开，在夹子112d闭合时，使其端部把持玻璃基板1的上端部。
在第2上部夹具112中，将第2空压气缸112b滑动自如地设置在导轨112a上，在侧部夹持机构130将玻璃基板1左右拉伸的情况下，通过第2上部夹具112沿玻璃基板1被拉伸的方向移动，使得玻璃基板1在整个区域上被拉伸。
在第2上部夹具112中，为了使由于玻璃基板1被左右拉伸而移动了的第2空压气缸112b在除去玻璃基板1后回到原来位置，在固定框架140的上侧、即上部框架141和第2空压气缸112b上设置螺旋弹簧这样的弹性部件112e。
下部夹持机构120由分别设置在固定框架140的下侧即下部框架142上、夹持玻璃基板1的下端部、并将玻璃基板1拉向下方以使得玻璃基板1被上下拉伸的第1及第2下部夹具121、122构成，第1下部夹具121被固定在下部框架142上，第2下部夹具122被设置成可沿下部框架142自如地左右移动。
图6及图7所示的第1下部夹具121在固定框架140的下侧、即下部框架142上设置有具有通过气压上下往复移动的移动部件121b的第3空压气缸121a，在第3空压气缸121a的移动部件121b的端部设置有第4空压气缸121d，第4空压气缸121d通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子121f相互闭合、打开，以便抓住、放开玻璃基板1的下端部。
第3空压气缸121a通过一对孔121c选择性地被供给气压，使移动部件121b往复移动，从而使第4空压气缸121d上下往复移动。第4空压气缸121d通过一对孔121e选择性地被供给气压，使一对夹子121f旋转而相互闭合、打开，由此，在夹子121f闭合时，使其端部把持玻璃基板1的下端部。
图8及图9所示的第2下部夹具122为了沿设置在固定框架140的下侧、即下部框架142上的导轨122a滑动，设置有第5空压气缸122b，第5空压气缸122b具有通过气压上下往复移动的移动部件122c，在第5空压气缸122b的移动部件122c的端部设置有第6空压气缸122e，第6空压气缸122e通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子122g相互闭合、打开，以便抓住、放开玻璃基板1的下端部。
第5空压气缸122b可滑动自如地设置在沿下部框架142的长度方向并设在下部框架142上的导轨122a上，通过一对孔(未图示)选择性地被供给气压，使移动部件122c往复移动，从而使与移动部件122c结合的第6空压气缸122e上下往复移动。
第6空压气缸122e通过一对孔122f选择性地被供给气压，从而使一对夹子122g旋转而相互闭合、打开，在夹子122g闭合时，使其端部把持玻璃基板1的下端部。在第2下部夹具122中，将第5空压气缸122b滑动自如地设置在导轨122a上，在侧部夹持机构130使玻璃基板1被左右拉伸的情况下，通过第2下部夹具122沿玻璃基板1被拉伸的方向移动，使得玻璃基板1在整个区域上被拉伸。
第2下部夹具122为了使由于玻璃基板1被左右拉伸而移动了的第5空压气缸122b在除去玻璃基板1后回到原来位置，在固定框架140的下侧、即下部框架142和第5空压气缸122b上设置有螺旋弹簧这样的弹性部件122h。
侧部夹持机构130由分别设置在固定框架140的两侧即每个侧部框架143上、夹持玻璃基板1的两端部并将玻璃基板1拉向两侧以使得玻璃基板1被左右拉伸的多个侧部夹具131构成。
图10及图11所示的侧部夹具131在固定框架140的一侧、即侧部框架143上设置有具有通过气压左右往复移动的移动部件131b的第7空压气缸131a，在第7空压气缸131a的移动部件131b的端部设置有第8空压气缸131d，第8空压气缸131d通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子131f相互闭合、打开，以便抓住、放开玻璃基板1的侧端部。
第7空压气缸131a通过一对孔131c选择性地被供给气压，使移动部件131b往复移动，从而使与移动部件131b结合的第8空压气缸131d左右往复移动。第8空压气缸131d通过一对孔131e选择性地被供给气压，使一对夹子131f旋转而相互闭合、打开，在夹子131f闭合时，使其端部把持玻璃基板1的下端部。
下部夹持机构120的第1及第2下部夹具121、122和侧部夹持机构130的侧部夹具131，为了在夹持玻璃基板1时能够定位在夹持玻璃基板1的位置上，设有支持玻璃基板1的端部的对准器121g、122i、131g。
各个对准器121g、122i、131g在分别与第3空压气缸121a、第5空压气缸122b及第7空压气缸131a的端部结合的托架121h、122j、131h的两侧各设置1个。图12至图16是利用本发明的检查玻璃基板用的夹持装置在成形工程中检查玻璃基板1的装置的示意图。如图所示，利用了本发明的检查玻璃基板用夹持装置的玻璃基板检查装置包括：视频组件200，为了检查玻璃基板扫描被夹持装置100固定的玻璃基板1；视频组件移动机构300，使视频组件200从玻璃基板1的一侧向另一侧移动；缺陷数据处理部400，根据用视频组件200扫描到的图像对玻璃基板1的缺陷进行数据化并进行处理；以及显示部500，显示缺陷数据处理部400处理的数据。
如图15所示，视频组件200位于被检查玻璃基板用的夹持装置100固定的玻璃基板1的一侧，用照明210进行光照射并用多个摄像机220扫描玻璃基板1。视频组件200在一侧开放的视觉框架230内侧的两方分别垂直设置有摄像机固定部件240和照明固定部件250，在摄像机固定部件240上固定有多个摄像机220以便经开放的一侧来扫描玻璃基板1，在照明固定部件250上设置有照明210以便向多个摄像机220的扫描领域进行光照射。
视频组件移动机构300为了使视频组件200的摄像机220扫描玻璃基板1的整个区域，使视频组件200从玻璃基板1的一侧向另一侧移动。在视频组件移动机构300中，在视频组件移动机构300的框架315的下部旋转自如地设置有第1丝杠310，在第1丝杠310上以螺纹配合方式设置有移动架(カ一ト)320，在移动架320的上侧结合有视频组件200，在第1丝杠310上连结有第1传送电机(未图示)，在框架315的上部与第1丝杠310平行且旋转自如地设置有第2丝杠340，与第2丝杠340螺合的球状螺母350被固定在视频组件200的视觉框架230上，使第2丝杠340旋转的第2移动电机360与第2丝杠340机械连结。
第2丝杠340通过被设置在移动架320的上侧的支承框架330支承其两端，而被设置成旋转自如。缺陷数据处理部400根据从视频组件200的摄像机220传送来的图像对玻璃基板1的缺陷的个数、大小、位置等进行数据化并进行处理。
显示部500将缺陷数据处理部400处理的玻璃基板1的缺陷的个数、大小、位置等数据向外部显示。这种构造的检查玻璃基板用的夹持装置100的作用如下进行。在成形工序中成形的上端被固定在传送夹子(未图示)上，使沿传送轨道(未图示)传送的玻璃基板1停止后，从传送夹子(未图示)中取下玻璃基板1并使其位于固定框架140的内侧后，用上部夹持机构110的第1及第2上部夹具111、112夹持玻璃基板1的上端部。
即，使第1及第2上部夹具111、112的第1及第2空压气缸111a、112b动作，用夹子111c、112d夹持玻璃基板1的上端部。另一方面，在使玻璃基板1位于固定框架140的内侧时，使玻璃基板1位于下部夹持机构120及侧部夹持机构130的对准器121g、122h、131g上，由此，能够容易地定位在夹持位置上。
用上部夹持机构110夹持玻璃基板1的上端部后，用下部夹持机构120夹持玻璃基板1的下端部。即，使下部夹持机构120的第4及第6空压气缸121d、122e动作，用下部夹持机构120的夹子121f、122g夹持玻璃基板1的下端部。
玻璃基板1的上端和下端分别由上部及下部夹持机构110、120夹持后，使下部夹持机构120的第3及第5空压气缸121a、122b动作，将玻璃基板1以一定的力量拉向下方而使其上下拉伸。
玻璃基板1被上下拉伸后，侧部夹持机构130的第8空压气缸131d动作，用夹子131f分别夹持玻璃基板1的侧端部，并且，使第7空压气缸131a动作，将玻璃基板1拉向两侧而使玻璃基板1被左右拉伸。
通过侧部夹持机构130的第7空压气缸131a使玻璃基板1被左右拉伸时，在用上部及下部夹持机构110、120的第1上部夹具111和第1下部夹具121将玻璃基板1固定在一定的位置上的状态下，使第2上部夹具112和第1下部夹具122分别沿导轨112a、122a移动，从而使得玻璃基板1在整个区域上被左右拉伸。因此，使玻璃基板1不弯曲，并且使振动最小化，在用视频组件200进行扫描时，可取得鲜明的图像。
玻璃基板1由上部及下部夹具110、120和侧部夹具130夹持而拉伸后，用视频组件移动机构300使视频组件200从玻璃基板1的一侧向另一侧移动，在用视频组件200的照明210和多个摄像机220扫描玻璃基板1的整个区域后，用缺陷数据处理部400将进行扫描而取得的图像转变为玻璃基板1的缺陷的个数、大小、位置等数据进行处理并用显示部500进行显示。
如上所述，根据本发明的优选实施例，在成形工序中检查玻璃基板时，不仅容易进行将玻璃基板加载到检查位置和从检查位置卸载玻璃基板的作业，而且缩短检查所需的时间，使与玻璃基板的物理接触最小化来抑制缺陷的发生，而且，防止玻璃基板的振动来进行正确的检查。
以上说明了本发明的优选实施方式，但是在不脱离本发明的权利要求书的基础上，本领域的技术人员就能进行各种改变。

Claims (9)

1、一种检查玻璃基板用的夹持装置，为了检查玻璃基板而将其夹持在检查区中，其特征在于，包括：
上部夹持机构，由设置在上述检查区中的固定框架和分别设置在上述固定框架的上侧且夹持上述玻璃基板的上端部的第1及第2上部夹具构成，上述第1上部夹具被固定在上述固定框架的上侧，上述第2上部夹具被设置成沿上述固定框架的上侧自如地左右移动；
下部夹持机构，由分别设置在上述固定框架的下侧、夹持上述玻璃基板的下端部且将上述玻璃基板拉向下方以使得上述玻璃基板被上下拉伸的第1及第2下部夹具构成，上述第1下部夹具被固定在上述固定框架的下侧，上述第2下部夹具被设置成沿上述固定框架的下侧自如地左右移动；
以及侧部夹持机构，由分别设置在上述固定框架的两侧、夹持上述玻璃基板的两端部且将上述玻璃基板拉向两侧以使得上述玻璃基板被左右拉伸的多个侧部夹具构成。
2、如权利要求1所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述上部夹持机构的第1上部夹具在上述固定框架的上侧设置有第1空压气缸，上述第1空压气缸通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子相互闭合、打开，以便抓住、放开上述玻璃基板的上端部。
3、如权利要求1所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述上部夹持机构的第2上部夹具设置有第2空压气缸，以便沿在上述固定框架的上侧设置的导轨滑动，上述第2空压气缸通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子相互闭合、打开，以便抓住、放开上述玻璃基板的上端部。
4、如权利要求3所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述上部夹持机构的第2上部夹具在上述固定框架的上侧和上述第2空压气缸上设置有弹性部件，以便使因上述玻璃基板被左右拉伸而移动了的上述第2空压气缸返回到原来位置。
5、如权利要求1所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述下部夹持机构的第1下部夹具在上述固定框架的下侧设置有第3空压气缸，上述第3空压气缸具有通过气压上下往复移动的移动部件，在上述第3空压气缸的移动部件的端部设置有第4空压气缸，上述第4空压气缸通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子相互闭合、打开，以便抓住、放开上述玻璃基板的下端部。
6、如权利要求1所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述下部夹持机构的第2下部夹具设置有第5空压气缸，以便沿在上述固定框架的下侧设置的导轨滑动，上述第5空压气缸具有通过气压上下往复移动的移动部件，在上述第5空压气缸的移动部件的端部设置有第6空压气缸，上述第6空压气缸通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子相互闭合、打开，以便抓住、放开上述玻璃基板的下端部。
7、如权利要求6所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述下部夹持机构的第2下部夹具在上述固定框架的下侧和上述第5空压气缸上设置有弹性部材，以便使因上述玻璃基板被左右拉伸而移动了的上述第5空压气缸返回到原来位置。
8、如权利要求1所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述侧部夹持机构的侧部夹具在上述固定框架的一侧设置有第7空压气缸，上述第7空压气缸具有通过气压左右往复移动的移动部件，在上述第7空压气缸的移动部件的端部设置有第8空压气缸，上述第8空压气缸通过气压使与端部旋转自如地结合的一对夹子相互闭合、打开，以便抓住、放开玻璃基板的侧端部。
9、如权利要求5至权利要求8中任1项所述的检查玻璃基板用的夹持装置，其特征在于，上述下部夹持机构的第1或第2下部夹具、或上述侧部夹持机构的侧部夹具设置有支承玻璃基板的端部的对准器，以便在夹持玻璃基板时使玻璃基板能够定位在被夹持的位置上。
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