CN1891422B - 用来对用于平板显示器的基板划片的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用来将用于平板显示器的基板划分成分立基板的装置，包括：支撑板；磁力发生单元，设置在支撑板上，利用控制单元提供的电流产生磁力，产生沿磁力发生单元长度方向上的线性力；上升/下降块，固定在磁力发生单元上，依靠磁力发生单元产生的线性力上下移动；划片轮，设置在上升/下降块上，对基板划片；以及距离测量单元，其感测上升/下降块的行进距离，并将行进距离信息传递给控制磁力发生单元操作的控制单元。

Description

用来对用于平板显示器的基板划片的装置
技术领域
本发明涉及一种用来对用于平板显示器的基板划片的装置，具体地说，涉及一种用于将用于平板显示器的基板划分成分立的基板的装置。
背景技术
基板划片装置，根据用于计算机、通讯、仪器或电视的平板显示器中的每一个显示器的尺寸，将其上形成有图样的基板划分成多个分立的基板。
图1是示出了用来对用于平板显示器的基板划片的传统基板装置的附图。如图1所示，传统基板装置包括：上升/下降块1；划片轮保持器2，可旋转地设置在上升/下降块1上；以及划片轮3，可旋转地设置在划片轮保持器2上。
上升/下降块1设置在支撑板(未示出)上，以向上和向下移动。伺服电机和滚珠丝杠设置在支撑板上，以向上和向下移动上升/下降块1。响应空气压力而运动的活塞4设置在上升/下降块1的内部，以提供向下移动划片轮保持器2的压力。
第一导电金属片设置在上升/下降块1的下部。第二导电金属片以这种方式设置在划片轮保持器2的一侧，使得划片轮保持器2的上下移动使第二导电金属片能够分别脱离和连接第一导电金属片。因此，当划片轮保持器2向上移动时，第二导电金属片6脱离第一导电金属片5，当上升/下降块1向下移动时，划片轮3与基板(未示出)接触。这时，控制基板划片装置操作的控制单元，检测划片轮3与基板(未示出)的接触。
当划片轮3与基板接触时，将空气压力供应到上升/下降块1内部。因此，活塞4向下运动，提供向下移动划片轮保持器2的压力。当支撑板移动时，划片轮3开始利用供应到基板上的预定量的压力对基板划片。
但是，传统基板划片具有如下问题。
当划片轮对基板划片时，对基板施加太高的压力可能导致基板的损坏，诸如破裂。相反地，对基板施加太低的压力可能使划片轮不能正确地对基板划片。
为了解决这个问题，提供空气压力或者使用锥齿轮，以控制施加于连接有划片轮的划片轮保持器上的压力。从而，将预定量的压力连续施加于基板上。
在对基板划片之前，划片轮必须精确地定位在基板表面上的特定点上。为此，在传统基板划片装置中，划片轮在基板表面上的位置通过用伺服电机控制上升/下降块1的下降运动而进行调整，进而检测出第一导电金属片与第二导电金属片的接触，其表明了划片轮3与基板的接触。
也就是说，在对基板划片之前，传统基板划片装置控制上升/下降块1的下降运动，以将划片轮精确地定位在基板表面上，然后通过施加空气压力，或者使用锥齿轮或凸轮，来控制施加于划片轮保持器的压力。
这使得基板划片装置结构复杂，尺寸庞大，因此增加了高额的维护费用。
此外，通过控制伺服电机转矩而将划片轮定位在基板表面上的传统方法，可能造成划片轮的实际位置与所检测位置之间的差异，从而降低了划片轮在基板表面上位置的精确度。
另外，添加导电金属片以控制划片轮的位置需要基板划片装置具有复杂结构，从而进一步降低了划片轮位置的精确度。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种基板划片装置，其结构相对简单，能够精确控制划片轮在基板上的位置和施加于基板上的负载。
根据本发明的一方面，如在此所体现并广泛描述的，提供一种用来对用于平板显示器的基板划片的装置，包括：支撑板；磁力发生单元，设置在支撑板上，用控制单元提供的电流产生磁力，以产生沿磁力发生单元长度方向的线性力；上升/下降块，固定在磁力发生单元上，依靠磁力发生单元产生的线性力而上下移动；以及划片轮，设置在上升/下降块上，对基板划片。
磁力发生单元可以包括音圈电动机，使得有可能控制划片轮在基板表面上的位置和施加于基板上的负载。
音圈电动机包括：定子，固定在支撑板上，并且具有连接至定子内部的永磁体；以及动子，通过施加流经动子外表面上形成的线圈的电流而上下移动，从而产生与连接至定子内部的永磁体的磁场相反的磁场。
基板划片装置还可以包括距离测量单元，其感测上升/下降块在向上或向下方向上行进的距离，并将行进距离信息传递给控制磁力发生单元操作的控制单元。
距离测量单元可以包括线性标尺和线性编码器，该线性编码器用于感测上升/下降块与支撑板之间的相对距离。
从本发明的以下结合附图的详细描述中，本发明的上述和其它的目的、特征、方面和优点将变得更明显。
附图说明
附图提供对本发明的进一步理解，并结合到本申请中构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
附图中：
图1是示出了用来对用于平板显示器的基板划片的传统基板装置的附图；
图2是示出了根据本发明实施例的用来对用于平板显示器的基板划片的基板装置的附图；
图3是示出了图2的用来对用于平板显示器的基板划片的基板装置的前视图；
图4是示出了图2的用来对用于平板显示器的基板划片的基板装置的视图；以及
图5至图7是示出了图2的用来对用于平板显示器的基板划片的基板装置的操作的示意图。
具体实施方式
以下将详细描述本发明的优选实施例，本发明的实例在附图中示出。
如图2至图4所示，根据本分明实施例的基板划片装置包括：音圈电动机10，产生线性力；上升/下降块20，依靠音圈电动机10产生的线性力上下移动；划片轮保持器30，设置在上升/下降块20的下部；以及划片轮40，设置在划片轮保持器上，对基板划片。
音圈电动机10设置在支撑板100上，而支撑板100设置在其上放置有基板的平台(未示出)上方。音圈电动机10包括：定子11，固定在支撑板100上；以及动子12，设置在定子11内部，以上下移动。定子11具有圆筒形的本体。开口形成在本体的底部。永磁体设置在本体的内部。受永磁体的磁场作用的线圈(未示出)形成于动子12的外表面上。当电流作用于线圈上时产生的磁场使得动子12受永磁体的磁场作用。动子12，利用诸如弹簧的弹性设计(未示出)，可以弹性地支撑在定子内部。参照标号15示出了将音圈电动机10固定在支撑板100上的支架。
作用于音圈电动机10中的动子12上的推力取决于在动子12外表面上形成的线圈上施加的电流量。快速响应是音圈电动机10的特征。
线性移动装置(未示出)在基板上方沿X和Y方向移动支撑板100，以将基板划片装置移动到预定位置。
连接至动子12下部的上升/下降块20根据动子12的上下移动而上下移动。线性标尺51固定在上升/下降块20的一侧。线性编码器设置在支撑板100上，以感测线性标尺51的垂直位置的变化，这种变化是由上升/下降块20的上下移动造成的。
线性编码器52感测线性标尺51的垂直位置的变化，即，线性标尺向下方行进的距离，并将行进距离信息传递给控制音圈电动机10的控制单元(未示出)。
具有以上构造的基板划片装置操作如下。
首先，将划片轮40精确地定位在基板G表面上的预定位置。然后，利用施加于基板上的负载，划片轮对基板划片。
因此，关键在于检测出线性标尺51的位置值，该值在对基板G划片初始阶段划片轮40与基板G表面准确接触的时刻进行确定。
图5和图6是示出了检测线性7标尺51位置值过程的附图。当基板划片装置处于操作过程中时，来自控制单元(未示出)的电流作用于音圈电动机10上。电流的作用是产生音圈电动机的磁场，使得动子12与永磁体的磁场发生作用，从而缓慢地向下移动动子12。
如同动子12一样，上升/下降块20和划片轮向下移动。此时，线性编码器52依靠上升/下降块20的向下移动来感测线性标尺51向下方行进的距离，并将行进距离信息实时传递给控制单元。
如图6所示，当划片轮40向下移动并与基板G表面接触时，划片轮40不能进一步向下移动，从而改变作用于音圈电动机上的电流值。此时，控制单元得知划片轮40与基板G接触，并存储由线性编码器52检测出的线性标尺51的位置值。
之后，当基板划片装置对同样的基板划片时，所存储的位置值作为划片轮与基板之间的相对位置信息而被再利用。即，利用划片轮与基板之间的相对距离的现有值，控制单元能够将划片轮40精确定位在同一基板表面上的任意点，而不必再次计算划片轮与基板表面上任意点处的基板之间的相对距离。
如上所述，当划片轮40与基板G表面接触时，基板G成为阻止划片轮40进一步向下移动的障碍，从而增大了电流值。
当电流值达到控制单元中的预设电流值时，线性移动装置在X和Y方向移动支撑板100。如图7所示，划片轮对基板G的表面划至预定深度，导致产生划片线槽(scribe line)。
划片轮开始划片的预设电流值根据基板厚度而变化。例如，电流值与基板厚度成正比。
音圈电动机通过划片轮40而作用于基板上的太高压力，可能导致基板的损坏，诸如破裂。将对应于每块基板厚度的电流最大值预先设定并存储在控制单元中。
通过向音圈电动机10提供预定的电流量，并检测划片轮与基板开始接触的时刻所发生的电流量的变化，基板划片装置可以控制划片轮相对于基板的位置。然后，通过逐渐增大电流值从而增大作用于基板上的负载，基板划片装置可以控制划片轮作用于基板上的压力。
即，利用音圈电动机10，基板划片装置能够控制划片轮在基板表面上的位置和作用于基板表面的负载。
通过利用线性标尺51和线性编码器52检测出的划片轮位置值变化的信息，而不是利用作用于音圈电动机的电流值的变化，来获得划片轮与基板之间的相对距离。
除了音圈电动机之外，还可以利用沿其长度方向产生线性力的多种电动机，来移动上升/下降块20并上下移动划片轮40。
如上所述，根据本发明，控制划片轮在基板表面上的位置和诸如音圈电动机的磁力发生单元作用于基板表面上的负载，能够简化基板划片装置的构造和操作，而不必增加用于产生线性移动的装置。而且，利用作用于音圈电动机的逐渐变化的电流来控制作用于基板表面上的负载，能够提高基板划片的精确度。利用线性标尺和线性编码器能够检测出划片轮在基板表面上的位置。
不背离本发明精神或实质特征的前提下，本发明可以以各种形式来体现，所以应该可以理解，除非另有声明，上述实施例并不受上述任何细节所限制，可以在权利要求所限定的精神和范围内广泛构造，因此，本发明的各种更改、变化均由所附权利要求及其等同物所涵盖。

Claims (5)

1.一种用来将基板划分成用于平板显示器的分立基板的装置，包括：
支撑板；
磁力发生单元，设置在所述支撑板上，利用控制单元提供的电流产生磁力，产生沿所述磁力发生单元长度方向的线性力；
上升/下降块，固定在所述磁力发生单元上，依靠所述磁力发生单元产生的所述线性力而向上和向下移动；以及
划片轮，设置在所述上升/下降块上，对基板划片，
其中，所述装置还包括距离测量单元，所述距离测量单元感测所述上升/下降块行进的距离，并将行进距离信息传递给控制所述磁力发生单元操作的所述控制单元。
2.根据权利要求1所述的用来将基板划分成用于平板显示器的分立基板的装置，其中，所述磁力发生单元是音圈电动机。
3.根据权利要求2所述的用来将基板划分成用于平板显示器的分立基板的装置，其中，所述音圈电动机包括：定子，固定在所述支撑板上，并且具有连接至所述定子内部的永磁体；以及动子，通过施加流经形成于所述动子外表面上的线圈的电流而向上和向下移动，从而产生与连接至所述定子内部的所述永磁体的磁场相反的磁场。
4.根据权利要求1所述的用来将基板划分成用于平板显示器的分立基板的装置，其中，所述距离测量单元包括用于感测所述上升/下降块与所述支撑板之间的相对距离的线性标尺和线性编码器。
5.根据权利要求4所述的用来将基板划分成用于平板显示器的分立基板的装置，其中，所述线性标尺和所述线性编码器分别设置在所述上升/下降块和所述支撑板上，从而所述线性编码器感测所述线性标尺的行进距离。
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