CN1987436B - 基板检测设备及玻璃基板检测设备 - Google Patents

Abstract

一种基板检测设备及玻璃基板检测设备，其与输送装置配合使用。输送装置具有多根输送轴，每一所述输送轴上分别设置有多个输送滚轮，每一所述输送滚轮的上表面形成输送面，以用于输送至少一个基板。基板检测设备包含支撑座、抬升机构、光盒及驱动机构。抬升机构设置在支撑座上，该基板检测设备在生产线上通过该抬升机构的直接抬升或下降来检测基板。抬升机构具有多根抬升支架，每一抬升支架位于输送面下方且与输送面平行设置，并位于所述输送轴之间，且每一抬升支架分别具有一支撑部及一支点部，其中支撑部可绕支点部旋转。光盒应与抬升机构相对应设置，用于检视玻璃基板。驱动机构设置于支撑座中，并与该抬升机构连接。

Description

基板检测设备及玻璃基板检测设备

技术领域

本发明涉及一种基板检测设备；具体而言，本发明涉及一种用于线上检测的玻璃基板检测设备。

背景技术

一般用于制造如液晶显示器(TFT-LCD)、等离子显示器(PDP，PlasmaDisplay Panel)或电致发光组件(EL，Electroluminescence)等显示装置的玻璃基板经由玻璃熔炉熔解并模压为平面状的玻璃基板，经一次性按规格切割的工序制造后，继续在加工线上运输加工。接着在玻璃基板的加工线上，将玻璃基板再次裁切成符合各平面显示器规格的尺寸，对通过裁切成形的四个锋利的边缘进行研磨并分别在此四个切角(Corner cut)定位标记。

上述玻璃基板的成形、裁切、研磨及操纵等一连串的操作中，因各种因素会产生气泡、杂质或石子等异物混入，因此，会造成玻璃基板的污损、划伤、切纹或裂纹等多种缺陷。此外，在产品制造过程中，玻璃基板上会进行各式加工，例如彩色滤光片加工等。为了制造出高质量的平面显示器，应对玻璃基板本身或经加工而产生的生成物的缺陷进行检查，以区分合格品与不合格品，并试图在制造工序中寻找不良因素，查明其产生原因并进行纠正。然而已有的检查玻璃基板的方式是利用目视或利用照相机、显微镜等光学装置检查。此外，对玻璃基板进行整体检查后，为了确保检查的正确性及可靠性，还需要进行抽样检查。

如图1所示，传统上进行检查程序时，检查人员通常会利用机械手臂(图中未示出)卸下在输送线20上待检查的玻璃基板10，将其放置在检查站50上进行检查；或者是另设一条输送线30输送此不良品至检查站50。上述的检查，一般而言是指利用检查站50上方的发光组件或卤素灯等照明设备(图中未示出)，以目视来检查玻璃基板10的缺陷。然而，不论是以机械手臂或另设输送线输送至检查站的方式，均会增加运送玻璃基板的时间以及增设输送线的设备成本，且无法实时监视掌控生产质量。此外，对于玻璃基板的尺寸趋于大型化及薄形化，如何有效地将制造合格率及生产效率维持一定的品质；特别是，当玻璃基板的需求量越大时，能实时地监控产品质量又不致影响产能，将是对面板厂商的严酷挑战。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线上(生产线上)实时检测的基板检测设备及玻璃基板检测设备。

本发明的另一目的在于提供一种实时监控产品质量的基板检测设备及玻璃基板检测设备。

本发明的另一目的在于提供一种基板检测设备及玻璃基板检测设备，具有较高的生产效率。

本发明的另一目的在于提供一种基板检测设备及玻璃基板检测设备，能有效节省产品检测时间。

本发明的基板检测设备，与输送装置配合使用。输送装置具有多根输送轴，每一所述输送轴上分别设置有多个输送滚轮，每一所述输送滚轮的上表面形成输送面，以用于输送至少一个基板。基板检测设备包含支撑座、抬升机构及驱动机构。抬升机构设置在支撑座上，该基板检测设备在生产线上通过该抬升机构的直接抬升或下降来检测基板，该抬升机构具有多根抬升支架。每一抬升支架位于输送面下方且与输送面平行设置，并位于所述输送轴之间，且每一抬升支架分别具有一支撑部及一支点部，其中支撑部可绕支点部旋转。驱动机构设置于支撑座中，且与抬升机构连接。

本发明的玻璃基板检测设备，与输送装置配合使用。输送装置具有多根输送轴，每一所述输送轴上分别设置有多个输送滚轮，每一所述输送滚轮的上表面形成输送面，以用于输送至少一个玻璃基板。基板检测设备包含支撑座、抬升机构及驱动机构。抬升机构设置在支撑座上方，该基板检测设备在生产线上通过该抬升机构的直接抬升或下降来检测基板，且该抬升机构具有多根抬升支架。每一抬升支架位于输送面下方且与输送面平行设置，并位于所述输送轴之间，且每一抬升支架分别具有一支撑部及一支点部，其中支撑部可绕支点部旋转。光盒设置于该抬升机构上方。驱动机构设置于支撑座中，且与抬升机构连接。

在优选实施例中，在抬升机构上方相对应位置处还设置光盒，用于检测人员检测玻璃基板是否为不良品。抬升支架分别具有支撑端及支点端，其中支撑端可绕支点端旋转。当驱动机构驱动支撑端上升时，抬升支架上升并与输送面成一夹角；当驱动机构驱动支撑端下降时，抬升支架回复至输送面下方。此外，输送装置还设有多个输送滚轮。输送滚轮分别设置在输送轴上，以形成输送面并输送基板。驱动机构还包含多根从动件，每一从动件连接每一抬升支架。此外，抬升机构在支撑部上方还设有制动器。在本发明的优选实施例中，制动器优选为气压缸。其中气压缸具有可伸缩的凸出部，用于伸出并抵触基板的边缘。

由此，当欲检测通过抬升机构的某一基板时，驱动机构通过从动件将每一抬升支架抬起，气压缸的轴杆也会伸出并抵触基板的边缘，使基板不致因抬升角度变大而产生位移。当操作人员检测完此基板并欲放下基板时，驱动机构也通过从动件将抬升支架降下至约略水平位置时，气压缸缩回，使基板回归到原始位置，即在原传输线上继续传输加工。

附图说明

图1为公知的玻璃基板的检测流程示意图；

图2为本发明基板检测设备的部分立体图，也即本发明抬升机构下降的动作图；

图3为图2的抬升机构升起的动作图；

图4为图3的抬升机构的局部放大图；

图5为本发明基板检测设备的部分正视图；

图6a为本发明基板检测设备的第二实施例图，也即整体机台的抬升机构尚未升起的侧视示意图；

图6b为图6a的另一侧视示意图；

图7为本发明的抬升机构未升起的另一优选实施例图；及

图8为图7的抬升机构升起的动作图。

其中，附图标记说明如下：

100  基板检测设备    102  支撑座    104  横板

110  输送装置         112  输送轴          114  输送面

116  输送滚轮         118  定位轮          120  抬升机构

122  抬升支架         124  支撑部          126  支点部

128  枢轴             130  止滑件          132  固定支架

133  固定柱           134  扣环            136  转动轮

138  平板             140  制动器          142  凸出部

150  驱动机构         151  缺槽            152  从动件

154  固定板           156  滚珠螺杆        158  马达

160  传感器           200  光盒            202  发光组件

A    基板/玻璃基板    θ   角度

具体实施方式

本发明提供了一种可应用于各式基板的检测设备。然而，在优选实施例中，本发明主要可应用于玻璃基板的检测，特别是应用于经过彩色滤光片(Color Filter，CF)处理的玻璃基板检测。本发明具有线上实时检测、监控基板合格率，并具有大量生产的优点。上述彩色滤光片主要应用于TFT-LCD、PDP或EL等平面显示器中。然而，在不同的实施例中，基板也可应用于半导体、化工、传统工业或其它不同领域。以下即配合附图，进一步说明本发明的各具体实施例及其步骤：

图2及图3所示为本发明抬升机构的实施例示意图。本发明的基板检测设备100与输送装置110配合使用，其中输送装置110形成输送面114并输送至少一个基板A。本发明包含支撑座102、抬升机构120及驱动机构150。支撑座102优选为多根结构钢架所组成的机台，输送装置110则设置在支撑座102上方。一般而言，输送装置110具有多根输送轴112。每一输送轴112上还分别设置有多个输送滚轮116。输送面114即指每一输送滚轮116上表面所共同定义的假想平面。其中传动此输送装置110还包含传动系统(图中未示出)。上述传动系统包含至少一马达、至少一输送带及多个传输轮等装置，用于传动输送装置110。

如图2所示，抬升机构120也设置在支撑座102上方且固定于支撑座102的一侧。抬升机构120具有多根抬升支架122，每一抬升支架122位于输送面114下方且大致与输送面114平行设置。抬升支架122的长度及数量(宽度)根据所欲抬升的基板A的面积(尺寸)而定。换句话说，当所欲传送的基板A面积越大时，抬升支架122的长度及数量会越长及/或越多。反之，当所欲传送的基板A面积越小时，抬升支架122的长度及数量可相对越小及/或越少。在如图2及图3所示的实施例中，抬升支架122分别具有支撑部124及支点部126，支撑部124可绕支点部126旋转。其中当抬升机构120的抬升支架122尚未升起时，每一抬升支架122均位于每一输送轴112之间，且隐藏于输送面114的下方。因此，当在正常流片(即输送装置110输送基板A)时，抬升机构120的抬升支架并不会干扰基板A的运行。当通过驱动机构150将支撑部124抬起抬升机构120的抬升支架122时，支撑部124即可绕支点部126旋转而升起。然而，在不同的实施例中，抬升支架122也可设计成由支点部126处或其它部位直接自体旋转，而不需设置驱动机构150。

在此需要说明的是，在本实施例中，支点部126优选延伸至枢轴128的扣环134上。然而枢轴128由固定在支撑座102上方左右两侧的固定支架132所支持。此外，固定支架132也具有定位且固定抬升机构120的每一抬升支架122的作用。抬升机构120还设置了枢轴128、固定支架132、平板138及制动器140，如图2所示。平板138固定在抬升支架122上，主要用来设置制动器140。制动器140则用于支撑及固定基板A。在此实施例中的制动器140优选为气压缸。然而在其它不同的实施例中，制动器140可为油压缸或其它以电力来实现的制动器。因此，若制动器140为气压缸，其具有可供伸缩的凸出部142，用于支撑并保护基板A抬升后的垂直面的位移。

又如图2及图3的实施例中所示，在每一抬升支架122的上表面适当距离处优选分别设有止滑件130，用于定位基板A在平行抬升支架122平面上的位移。上述止滑件130的材料优选包含聚醚醚酮(Poly Ether Ether Ketone，PEEK)。此外，在抬升支架122左右两侧的平板138上，还连接转动轮136作为支点。换句话说，转动轮136在此是作为辅助抬升机构120抬升或下降的工具，也即当抬升支架122被抬起时，转动轮136辅助抬升支架122作抬起的动作；当抬升支架122下降时，转动轮136辅助抬升支架122作下降的动作。其中抬升机构120下降后，优选以设置在支撑座102上的横板104定位及挡止每一抬升支架122。

如图5所示，驱动机构150优选还包含多根从动件152。通过将从动件152与抬升支架122连接，用于驱动抬升支架122的支撑部124的升起及下降。在如图5所示的实施例中，驱动机构150优选以马达158驱动滚珠螺杆156。其中从动件152分别定位在垂直于从动件152的固定板154，且固定板154又与滚珠螺杆156垂直连接。每一从动件152上缘具有缺槽151，用于与抬升支架122定位。由此，当滚珠螺杆156驱动支撑部124上升时，抬升支架122即会绕支点部126旋转而上升并与输送面114成一夹角；当滚珠螺杆156驱动支撑部124下降时，抬升支架122也会绕支点部126旋转而回复至输送面114下方。此外，在本实施例中，在输送面114下方适当位置处设置若干传感器160，用于控制输送装置110检测、定位及限位的相关功能。

基本上，上述基板检测设备100在生产线上通过抬升机构120的直接抬升或下降来检测基板A。上述基板A采用广义的定义，也即包含半导体、化工、传统工业或其它领域中的基板检测。然而，如图6a及6b所示的实施例中，基板检测设备100主要是用于线上检测玻璃基板A，且还包含设置光盒200于抬升机构120的上方。其中光盒200由多根发光组件202组成。上述发光组件202包含钨丝灯、卤素灯、LED或其它发光装置；然而，在其它不同的实施例中，光盒200还可设置如CCD、照相机、显微镜或其它光学检测装置。此外，在如图6a及图6b所示的实施例中，抬升机构120并未包含枢轴128，仅在固定支架132上设置定位轮118，以作为抬升支架122的支点部126。即抬升机构120的每一抬升支架的旋转轴心。

如图6b所示，当驱动机构150驱动抬升支架122的支撑部124上升时，抬升机构122会升起并直至碰到定位轮118。此时，抬升支架122会以定位轮118为支点旋转，并使抬升支架122与输送面114夹一角度θ。反之，当驱动机构150驱动支撑部124下降时，抬升机构122也会以定位轮118为支点旋转，并逐渐缩小角度，直到抬升支架122降至输送面114下。上述角度θ优选为介于30度至80度之间，用于根据光的反射原理来目测或以其它方式检测玻璃基板A合格与否。换句话说，当发光组件202照射玻璃基板A时，玻璃基板A产生光的反射来目测其合格与否。其中，当检测人员发现有瑕疵品时，会先降下此不良品，再以机械手臂或流片至不合格区(图中未示出)。

如图7及图8所示，其为本发明抬升机构的另一优选实施例图。在本实施例中，抬升机构120优选为在枢轴128上设置定位轮118，而定位轮118可在枢轴128上转动。特别是，定位轮118优选可旋转地设置在平板138上，而抬升支架122的支撑部124与定位轮118跟平板138的接触点并非为一直线。由此，当驱动机构150驱动支撑部124升起或下降时，支撑部124得以绕支点部126旋转。然而，在其它不同的实施例中，定位轮118也可以不用设置在平板138上，而可设置在支撑部124之后的任一空间位置上。此外，如图7及图8所示的实施例中，优选设置四根抬升支架122。其中左右两侧的抬升支架122的支点部126，优选为相对设置固定柱133，用于固定并旋转抬升支架122。

又当驱动机构150驱动支撑部124升起时，设置在平板138上的制动器/气压缸140即伸出凸出物142。抬升支架122会分别以定位轮118及固定柱133为支点部126旋转，直到上升至某适当角度θ后停止，以便检测人员检视基板A。当检测完毕后，从动件152使每一抬升支架122降下，直到下降至输送面114下，气压缸140的凸出部142也会缩回，而使基板A继续流片。在本实施例中，分别设置有两组不同的支点部126，使抬升机构120升起或下降。然而，在不同的实施例中，也可设置全由定位轮118为支点部126旋转，或者设置全由固定柱133作为支点部126旋转，又或者是选择性地使用上述方式中的任一方式搭配使用，以达到抬升或下降抬升机构120的目的。其它结构同上所述，在此不再赘述。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必须指出的是，已披露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于本发明范围的精神及范围的修改及均等设置均包含于本发明的范围内。

Claims (19)

1.一种基板检测设备，与一输送装置配合使用，该输送装置具有多根输送轴，每一所述输送轴上分别设置有多个输送滚轮，每一所述输送滚轮的上表面形成一输送面，以用于输送至少一个基板，该检测设备包含：

一支撑座；

一抬升机构，设置于该支撑座上，该基板检测设备在生产线上通过该抬升机构的直接抬升或下降来检测基板，该抬升机构具有多根抬升支架，每一所述抬升支架位于该输送面下方且与该输送面平行设置，并位于所述输送轴之间，且所述抬升支架分别具有一支撑部及一支点部，其中该支撑部可绕该支点部旋转；以及

一驱动机构，设置于该支撑座中，并与该抬升机构连接。

2.如权利要求1所述的基板检测设备，其中所述抬升支架表面还分别包含多个止滑件，用于定位该基板。

3.如权利要求2所述的基板检测设备，其中所述止滑件的材料包含聚醚醚酮。

4.如权利要求1所述的基板检测设备，其中该驱动机构包含一马达。

5.如权利要求1所述的基板检测设备，其中该驱动机构包含多根从动件，所述从动件分别连接并驱动所述抬升支架作上升或下降的运动。

6.如权利要求1所述的基板检测设备，其中该抬升机构上设置一制动器，该制动器与该基板的边缘相对应并可阻挡该基板抬升后的滑动位移。

7.如权利要求6所述的基板检测设备，其中该制动器具有一可供伸缩的凸出部，该凸出部用于抵触该基板的边缘。

8.如权利要求1所述的基板检测设备，其中该抬升机构还包含至少一枢轴，所述枢轴通过该支撑座边缘的两固定支架固定，该支点部则包含一扣环，该扣环可扣接于所述枢轴上。

9.如权利要求1所述的基板检测设备，其中该抬升机构还包含一定位轮，该定位轮由一枢轴定位，该枢轴还由固定于该支撑座的两固定支架支持。

10.如权利要求1所述的基板检测设备，其中该支撑部及该支点部位于所述抬升支架的一端并位于被输送的基板的同一侧，且该支撑部比该支点部更靠近被输送的基板。

11.一种玻璃基板检测设备，与一输送装置配合使用，该输送装置具有多根输送轴，每一所述输送轴上分别设置有多个输送滚轮，每一所述输送滚轮的上表面形成一输送面，以用于输送至少一个玻璃基板，该检测设备包含：

一支撑座；

一抬升机构，设置在该支撑座上，该基板检测设备在生产线上通过该抬升机构的直接抬升或下降来检测基板，该抬升机构具有多根抬升支架，每一所述抬升支架位于该输送面下方且与该输送面平行设置，并位于所述输送轴之间，且所述抬升支架分别具有一支撑部及一支点部，其中该支撑部可绕该支点部旋转；

一光盒，设置在该抬升机构上方；

一驱动机构，设置于该支撑座中，并与该抬升机构连接。

12.如权利要求11所述的玻璃基板检测设备，其中该光盒包含至少一发光组件。

13.如权利要求11所述的玻璃基板检测设备，其中所述抬升支架表面还分别包含多个止滑件，用于定位该基板。

14.如权利要求11所述的玻璃基板检测设备，其中该驱动机构还包含多根从动件，所述从动件分别连接并驱动所述抬升支架作上升或下降的运动。

15.如权利要求11所述的玻璃基板检测设备，其中该抬升机构上设置一制动器，该制动器与该基板的边缘相对应并可阻挡该基板抬升后的滑动位移。

16.如权利要求15所述的玻璃基板检测设备，其中该制动器包含一可供伸缩的凸出部，该凸出部用于抵触该基板的边缘。

17.如权利要求11所述的玻璃基板检测设备，其中该抬升机构还包含至少一枢轴，所述枢轴通过该支撑座边缘的两固定支架固定，该支点部则包含一扣环，该扣环可扣接在所述枢轴上。

18.如权利要求11所述的玻璃基板检测设备，其中该抬升机构还包含一定位轮，该定位轮由一枢轴定位，该枢轴还由固定于该支撑座的两固定支架支持。

19.如权利要求11所述的基板检测设备，其中该支撑部及该支点部位于所述抬升支架的一端并位于被输送的基板的同一侧，且该支撑部比该支点部更靠近被输送的基板。

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