CN216749937U - 一种贴合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及Micro LED显示技术领域，具体涉及一种贴合装置，该种贴合装置包括：弹性顶针机构、拾取机构和运移机构，其中，弹性顶针机构用于在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端；拾取机构设于所述弹性顶针机构的一端，用于拾取微显示屏；运移机构设于所述弹性顶针机构的另一端，用于移动所述弹性顶针机构，以带动所述拾取机构拾取所述微显示屏并按压至固定设置的三色合光棱镜上，且施加设定范围内的压力。能够解决现有技术中的三色合光棱镜贴合装置无法满足MicroLED贴合制程需求的问题。

Description

一种贴合装置

技术领域

本实用新型涉及Micro LED显示技术领域，具体涉及一种贴合装置。

背景技术

Micro LED显示技术是指以自发光的微米量级的LED为发光像素单元，将其组装到驱动面板上形成高密度LED阵列的显示技术。由于micro LED芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点,在显示方面与LCD、OLED相比在亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势。

目前市场上关于MicroLED屏幕的贴合制程相关的工作很少出现。相比于现有市场上相似的棱镜贴合方案，MicroLED的贴合制程中贴合对象更小，控制贴合的精度更高，制程方案更加复杂。

现有技术中的cube(三色合光棱镜)贴合装置无法满足MicroLED的贴合制程的需求。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种贴合装置，能够解决现有技术中的cube(三色合光棱镜)贴合装置无法满足MicroLED贴合制程需求的问题。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

本实用新型提供一种贴合装置，包括：

弹性顶针机构，其用于在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端；

拾取机构，其设于所述弹性顶针机构的一端，用于拾取微显示屏；

运移机构，其设于所述弹性顶针机构的另一端，用于移动所述弹性顶针机构，以带动所述拾取机构拾取所述微显示屏并按压至固定设置的三色合光棱镜上，且施加设定范围内的压力。

在一些可选的方案中，所述贴合装置还包括固定机构，其用于固定所述三色合光棱镜。

在一些可选的方案中，所述固定机构包括：

吸附机构，其包括用于放置所述三色合光棱镜的承载面，并且所述承载面上设有用于吸附所述三色合光棱镜的吸附结构；

按压机构，其用于按压放置在所述承载面的三色合光棱镜。

在一些可选的方案中，所述固定机构还包括微调平台，其用于安装所述吸附机构，且所述微调平台可调整所述三色合光棱镜的姿态。

在一些可选的方案中，所述吸附机构包括设定长度的吸附管道，所述吸附管道一端设置在微调平台上，另一端伸出所述微调平台设定高度，并与所述吸附结构连通。

在一些可选的方案中，：还包括压接机构，其设于所述吸附管道的侧面，用于压接并点亮微显示屏。

在一些可选的方案中，：所述按压机构包括伸缩杆，其在所述三色合光棱镜放置于所述承载面前收缩，在所述三色合光棱镜放置于所述承载面后伸出，以压持所述三色合光棱镜。

在一些可选的方案中，所述固定机构还包括调整机构，其与所述按压机构连接，用于调整所述按压机构的位置。

在一些可选的方案中，所述运移机构包括：

六轴精对位平台，其与所述弹性顶针机构连接，用于通过所述弹性顶针机构调整所述拾取机构上微显示屏的姿态，并可驱动所述弹性顶针机构旋转，以带动所述拾取机构上的所述微显示屏旋转；

三轴位移平台，其与所述六轴精对位平台连接，其用于调整所述六轴精对位平台的位置。

在一些可选的方案中，所述拾取机构为吸盘。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本方案采用运移机构对弹性顶针机构施加压力，施加的压力在弹性顶针机构在弹性范围内，弹性顶针机构即可将设定范围内的压力传递到微显示屏上，形成向三色合光棱镜贴合所需的设定范围内的压力。由于弹性顶针机构可在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端，运移机构在弹性顶针机构的弹性范围内施加按压力时，就会有一个较大的行程来控制施加的压力，不会造成微小的行程就会产生很大的压力变化，避免损坏微显示屏，以及施加压力不好控制的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中贴合装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中固定机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中微显示屏总成的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中贴合装置的主视结构示意图。

图中：1、弹性顶针机构；2、拾取机构；3、微显示屏；31、柔性电路板；32、点亮端口；4、运移机构；41、六轴精对位平台；42、三轴位移平台；5、三色合光棱镜；6、固定机构；61、吸附机构；611、承载面；612、吸附结构；613、吸附管道；62、按压机构；621、伸缩杆；63、微调平台；64、调整机构；7、压接机构。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图对本实用新型一种贴合装置的实施例作进一步详细说明。

本方案应用至将panel(微显示屏)贴合至cube(三色合光棱镜)的方案中，三色合光棱镜为立方体三色合光棱镜。

图1为本实用新型实施例中贴合装置的结构示意图，如图1所示，本实用新型提供一种贴合装置，包括：弹性顶针机构1、拾取机构2和运移机构4。其中，弹性顶针机构1用于在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端；拾取机构2设于弹性顶针机构1的一端，用于拾取微显示屏3；运移机构4设于弹性顶针机构1的另一端，用于移动弹性顶针机构1，以带动拾取机构2拾取微显示屏3并按压至固定设置的三色合光棱镜5上，且施加设定范围内的压力。

在使用该贴合装置，运移机构4、弹性顶针机构1和拾取机构2依次连接，通过运移机构4移动弹性顶针机构1带动拾取机构2拾取微显示屏3后，再移动弹性顶针机构1带动拾取机构2，使拾取机构2上拾取的微显示屏3按压至固定设置的三色合光棱镜5上，并可通过弹性顶针机构1，对微显示屏3施加向三色合光棱镜5贴合的设定范围内的压力。本方案中，弹性顶针机构1可在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端，即在利用运移机构4通过弹性顶针机构1对微显示屏3施加向三色合光棱镜5贴合的压力时，采用运移机构4对弹性顶针机构1施加压力，施加的压力在弹性顶针机构1在弹性范围内，弹性顶针机构1即可将设定范围内的压力传递到微显示屏3上，形成向三色合光棱镜5贴合所需的设定范围内的压力。

利用弹性顶针机构1传递运移机构4施加的压力至微显示屏3，由于弹性顶针机构1可在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端，运移机构4在弹性顶针机构1的弹性范围内施加按压力时，就会有一个较大的行程来控制施加的压力，不会造成微小的行程就会产生很大的压力变化，避免损坏微显示屏3，以及施加压力不好控制的问题。

图2为本实用新型实施例中固定机构的结构示意图，如图2所示，在一些可选的方案中，贴合装置还包括固定机构6，其用于固定三色合光棱镜5。

在本实施例中，在利用运移机构4对弹性顶针机构1施加压力，弹性顶针机构1将设定范围内的压力传递到微显示屏3上，形成向三色合光棱镜5贴合所需的设定范围内的压力，才能将微显示屏3贴合到三色合光棱镜5上，因此需要固定机构6将三色合光棱镜5固定，以实现在微显示屏3贴合至三色合光棱镜5上时，保持三色合光棱镜5的稳定。

在一些可选的方案中，固定机构6包括：吸附机构61和按压机构62，吸附机构61包括用于放置三色合光棱镜5的承载面611，并且承载面611上设有用于吸附三色合光棱镜5的吸附结构612；按压机构62用于按压放置在承载面611的三色合光棱镜5。

在本实施例中，在贴合微显示屏3在贴合三色合光棱镜5前，需要将三色合光棱镜5固定。在固定三色合光棱镜5时，先将三色合光棱镜5拾取放置至吸附机构61的承载面611上，通过承载面611上设置的吸附结构612将三色合光棱镜5吸附，形成对三色合光棱镜5的初固定，由于三色合光棱镜5很轻，采用吸附的方式对其进行处固定，可避免在被按压前被微小的外力改变位置。然后再通过按压机构62将放置在承载面611上的三色合光棱镜5按压，即可实现对三色合光棱镜5的固定，方便后续将微显示屏3贴合至三色合光棱镜5上的工序。

本例中，吸附机构61为真空吸附机构，吸附结构612为至少一个吸附孔，可产生负压将三色合光棱镜5吸附在承载面611上。

在一些可选的实施例中，固定机构6还包括微调平台63，其用于安装吸附机构61，且微调平台63可调整三色合光棱镜5的姿态。

在本实施例中，将吸附机构61安装在微调平台63上，可利用微调平台63带动吸附机构61来调整三色合光棱镜5的姿态。具体的可调整三色合光棱镜5放置面的平整度，以及各个面的方向，微调平台63可通过偏转或者旋转调整三色合光棱镜5的姿态至理想的姿态。

在一些可选的实施例中，吸附机构61包括设定长度的吸附管道613，吸附管道613一端设置在微调平台63上，另一端伸出微调平台63设定高度，并与吸附结构612连通。

在本实施例中，吸附管道613伸出微调平台63设定高度，并与承载面611上的吸附结构612连通，可形成对三色合光棱镜5初步固定，并且是将三色合光棱镜5固定在距离微调平台63设定高度的位置上，这样方便弹性顶针机构1、拾取机构2和运移机构4运移微显示屏3贴至三色合光棱镜5上，避免与微调平台63相互干涉。

本例中，吸附管道613竖直设置在微调平台63上，吸附管道613的上端面为承载面611，承载面611和吸附结构612在图中均位于三色合光棱镜5与吸附管道613的上端面交界位置。

图3为本实用新型实施例中微显示屏总成的结构示意图，结合图1图2和图3所示，在一些可选的实施例中，该贴合装置还包括压接机构7，其设于吸附管道613的侧面，用于压接并点亮微显示屏3。

在本实施例中，微显示屏总成包括panel(微显示屏3)、FPC(柔性电路板31)和点亮端口32，其中，微显示屏3和点亮端口32通过柔性电路板31连接。将微显示屏3贴至三色合光棱镜5上时，也会将柔性电路板31和点亮端口32一起带至微显示屏3的贴合区域。

本例中，吸附管道613是竖直设置在微调平台63上的，微显示屏3贴至三色合光棱镜5上时，柔性电路板31和点亮端口32会在重力的作用下垂落在靠近吸附管道613一侧，通过压接机构7压接至点亮端口32上，并点亮微显示屏3，以对微显示屏3进行校正。

另外，柔性电路板31和点亮端口32在重力的作用下垂落在靠近吸附管道613一侧，也可避免柔性电路板31的弯折，影响柔性电路板31的使用性能，或者损坏柔性电路板31。吸附管道613的截面为方形，三色合光棱镜5也为相同的方形，微显示屏3贴合至三色合光棱镜5的一侧侧面上，柔性电路板31和点亮端口32在重力的作用下垂至吸附管道613的一侧外侧，压接机构7在压接至点亮端口32时，可抵持在吸附管道613的外侧上。

在一些可选的实施例中，按压机构62包括伸缩杆621，其在三色合光棱镜5放置于承载面611前收缩，在三色合光棱镜5放置于承载面611后伸出，以压持三色合光棱镜5。

在本实施例中，伸缩杆621在三色合光棱镜5放置于承载面611前收缩，可方便三色合光棱镜5的放置，伸缩杆621在三色合光棱镜5放置于承载面611后伸出，可实现对三色合光棱镜5进行压持固定。

本例中，吸附管道613竖直设置在微调平台63上，伸缩杆621压持在三色合光棱镜5上时，与吸附管道613正对设置。

在一些可选的实施例中，固定机构6还包括调整机构64，其与按压机构62连接，用于调整按压机构62的位置。

在本实施例中，为了避免在将三色合光棱镜5放置于承载面611上时，干涉三色合光棱镜5的放置，设置调整机构64与按压机构62连接，可在将三色合光棱镜5放置于承载面611前，将按压机构62调整至远离按压位置，即远离吸附管道613的位置，以方便将三色合光棱镜5放置在承载面611上，在将三色合光棱镜5放置于承载面611后，再将按压机构62移动至按压位置，使按压机构62实施按压固定三色合光棱镜5的工序。

图4为本实用新型实施例中贴合装置的主视结构示意图，如图4所示，在一些可选的实施例中，运移机构4包括：六轴精对位平台41和三轴位移平台42。其中，六轴精对位平台41与弹性顶针机构1连接，用于通过弹性顶针机构1调整拾取机构2上微显示屏3的姿态，并可驱动弹性顶针机构1旋转，以带动拾取机构2上的微显示屏3旋转；三轴位移平台42与六轴精对位平台41连接，其用于调整六轴精对位平台41的位置。

在本实施例中，将弹性顶针机构1设置在六轴精对位平台41上，可实现通过弹性顶针机构1调整拾取机构2上微显示屏3的姿态，包括XYZ轴方向的平移调整，以及XYZ轴为中心轴旋转方向的调整，直至微显示屏3呈现设计的姿态。

另外，六轴精对位平台41还可驱动弹性顶针机构1旋转，以带动拾取机构2上的微显示屏3旋转，以实现在将微显示屏3贴合至三色合光棱镜5时，去除微显示屏3和三色合光棱镜5之间的气泡。

将六轴精对位平台41设置在三轴位移平台42，可对六轴精对位平台41进行大范围的调整，可在不需要弹性顶针机构1以及拾取机构2进行操作时，可通过三轴位移平台42将其移走，避免对其他工序产生影响。当然在其他实施例中，也可以将六轴精对位平台41设置在机械臂上，也可以实现同样的效果。

在一些选的实施例中，拾取机构2为吸盘。

在本实施例中，拾取机构2采用吸盘的形式，吸盘的结构简单，也可以很简单的对微显示屏3进行吸附。当然在其他实施例中，也可以采用其他的方式对微显示屏3进行拾取，例如机械手的形式。

综上所述，利用弹性顶针机构传递运移机构施加的压力至微显示屏，由于弹性顶针机构可在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端，运移机构在弹性顶针机构的弹性范围内施加按压力时，就会有一个较大的行程来控制施加的压力，不会造成微小的行程就会产生很大的压力变化，避免损坏微显示屏，以及施加压力不好控制的问题。

采用吸附机构和按压机构上压下吸的方式，对三色合光棱镜进行固定时，通过承载面上设置的吸附结构将三色合光棱镜吸附，形成对三色合光棱镜的初固定，由于三色合光棱镜很轻，采用吸附的方式对其进行处固定，可避免在被按压前被微小的外力改变位置。

将吸附管道伸出微调平台设定高度，可方便弹性顶针机构、拾取机构和运移机构运移微显示屏贴至三色合光棱镜上，避免与微调平台相互干涉，并且柔性电路板和点亮端口在重力的作用下垂落在靠近吸附管道一侧，也可避免柔性电路板的弯折，影响柔性电路板的使用性能，或者损坏柔性电路板。

六轴精对位平台可驱动弹性顶针机构旋转，来带动拾取机构上的微显示屏旋转，可以实现在将微显示屏贴合至三色合光棱镜时，去除微显示屏和三色合光棱镜之间的气泡。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种贴合装置，其特征在于，包括：

弹性顶针机构(1)，其用于在弹性范围内将设定范围的压力从一端传递到另一端；

拾取机构(2)，其设于所述弹性顶针机构(1)的一端，用于拾取微显示屏(3)；

运移机构(4)，其设于所述弹性顶针机构(1)的另一端，用于移动所述弹性顶针机构(1)，以带动所述拾取机构(2)拾取所述微显示屏(3)并按压至固定设置的三色合光棱镜(5)上，且施加设定范围内的压力。

2.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于：所述贴合装置还包括固定机构(6)，其用于固定所述三色合光棱镜(5)。

3.如权利要求2所述的贴合装置，其特征在于：所述固定机构(6)包括：

吸附机构(61)，其包括用于放置所述三色合光棱镜(5)的承载面(611)，并且所述承载面(611)上设有用于吸附所述三色合光棱镜(5)的吸附结构(612)；

按压机构(62)，其用于按压放置在所述承载面(611)的三色合光棱镜(5)。

4.如权利要求3所述的贴合装置，其特征在于：所述固定机构(6)还包括微调平台(63)，其用于安装所述吸附机构(61)，且所述微调平台(63)可调整所述三色合光棱镜(5)的姿态。

5.如权利要求4所述的贴合装置，其特征在于：所述吸附机构(61)包括设定长度的吸附管道(613)，所述吸附管道(613)一端设置在微调平台(63)上，另一端伸出所述微调平台(63)设定高度，并与所述吸附结构(612)连通。

6.如权利要求5所述的贴合装置，其特征在于：还包括压接机构(7)，其设于所述吸附管道(613)的侧面，用于压接并点亮微显示屏(3)。

7.如权利要求3所述的贴合装置，其特征在于：所述按压机构(62)包括伸缩杆(621)，其在所述三色合光棱镜(5)放置于所述承载面(611)前收缩，在所述三色合光棱镜(5)放置于所述承载面(611)后伸出，以压持所述三色合光棱镜(5)。

8.如权利要求3-7任一项所述的贴合装置，其特征在于，所述固定机构(6)还包括调整机构(64)，其与所述按压机构(62)连接，用于调整所述按压机构(62)的位置。

9.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于：所述运移机构(4)包括：

六轴精对位平台(41)，其与所述弹性顶针机构(1)连接，用于通过所述弹性顶针机构(1)调整所述拾取机构(2)上微显示屏(3)的姿态，并可驱动所述弹性顶针机构(1)旋转，以带动所述拾取机构(2)上的所述微显示屏(3)旋转；

三轴位移平台(42)，其与所述六轴精对位平台(41)连接，其用于调整所述六轴精对位平台(41)的位置。

10.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于：所述拾取机构(2)为吸盘。

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