CN112276437A - 一种压紧头及压紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压紧头及压紧装置，属于焊接技术领域。该压紧头包括安装架，所述安装架上设置有用于焊接束穿过的通孔；所述通孔两侧均设置有弹性压爪，所述弹性压爪与所述安装架连接，所述弹性压爪能与待压紧件接触并将其弹性压紧。压紧装置包括上述压紧头。本发明通过设置压紧头使得待压紧件在焊接过程中应力变化无法传递至拉伸装置，从而避免了掩膜表面图案移动导致掩膜板报废的现象，并且压紧头的弹性压爪可以使掩膜与表面不平整的框架紧密贴合，解决了熔融金属液体在表面不平整的框架中流动，导致掩膜与框架焊接不牢或虚焊的问题。

Description

一种压紧头及压紧装置

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种压紧头及压紧装置。

背景技术

目前，在制作OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示屏的有机发光层的过程中，利用具有图案的掩膜，并通过真空蒸镀方式在蒸镀基板上形成所需要的图案。掩膜板包括掩膜和框架，在将掩膜与框架结合时需要利用拉伸装置使掩膜在框架上张紧后，通过激光器将掩膜焊接在框架上形成所需的掩膜板。

其中，如图1和2所示，掩膜100′在受到拉伸装置400′张紧后再通过激光器300′将掩膜100′及框架高温熔融焊接。发明人在实施掩膜100′与框架200′连接的过程中发现：

1)掩膜100′与框架200′进行焊接时，焊点处130′金属熔化，掩膜100′内部用于抵抗拉伸装置400′拉伸的应力发生变化，从而造成掩膜100′表面的图案移动，如图2所示，图案从位置一110′移动至位置二120′，进而导致掩膜100′报废；

2)如图3所示，用于连接掩膜100′的框架200′表面不平整，具有微小的凹坑210′，熔融金属液体流动至掩膜100′与框架200′的缝隙处，使得掩膜100′与框架200′的连接存在焊接不牢或虚焊的问题。

为此，亟需提供一种压紧头及压紧装置以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压紧头及压紧装置，实现待压紧件与待连接件之间的稳定连接，以及避免待压紧件在焊接过程中应力发生变化，导致待压紧件报废的现象发生。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种压紧头，包括安装架，所述安装架上设置有用于焊接束穿过的通孔；所述通孔两侧均设置有弹性压爪，所述弹性压爪与所述安装架连接，所述弹性压爪能与待压紧件接触并将其弹性压紧。

作为优选，所述通孔包括用于朝向焊接装置的第一端和朝向所述待压紧件的第二端，所述焊接束依次穿过所述第一端和所述第二端对所述待压紧件进行焊接，其中所述第二端的面积小于所述第一端面积。

作为优选，所述通孔的横截面呈等腰梯形。

作为优选，所述弹性压爪由耐热橡胶制成。

作为优选，所述弹性压爪包括设置于所述安装架外侧的弹性片，所述弹性片包括相互连接的连接部和压紧部，所述连接部与所述安装架连接，所述压紧部用于与所述待压紧件接触，所述压紧部与所述安装架之间设置有让位空间，所述让位空间能为所述弹性片压紧所述待压紧件后产生形变提供空间。

作为优选，所述压紧部位于所述通孔两侧且相对设置，两所述压紧部之间的距离朝靠近所述待压紧件的方向逐渐减小。

作为优选，所述压紧部远离所述连接部的一端设置有翻边，所述翻边设置于所述压紧部朝向所述安装架的一侧。

作为优选，所述安装架呈细长结构，所述通孔沿所述安装架的高度方向贯穿，且所述通孔沿所述安装架的长度方向延伸。

作为优选，所述安装架沿其长度方向并排设置有多个所述弹性压爪。

作为优选，所述弹性压爪的宽度为0.5-10mm。

一种压紧装置，包括上述任意一种压紧头，还包括能驱动所述压紧头移动的驱动机构。

作为优选，所述驱动机构包括：

第一驱动组件，其包括第一驱动件、与所述第一驱动件的驱动端连接的丝杆以及与所述丝杆传动连接的传动件，所述第一驱动组件被配置为驱动所述传动件沿第一方向移动；

第二驱动组件，其包括第二驱动件，所述第二驱动件的本体与所述传动件连接，所述第二驱动件的驱动端与所述压紧头连接，所述第二驱动件能驱动所述压紧头沿第二方向移动。

作为优选，所述第一驱动组件还包括导向杆，所述导向杆与所述丝杆平行设置。

作为优选，所述压紧头和所述第二驱动组件之间通过连接悬臂连接，所述连接悬臂沿所述第一方向延伸。

作为优选，所述传动件设置有滑动基板，所述连接悬臂的一端连接所述压紧头，所述连接悬臂的另一端与所述滑动基板沿所述第二方向滑动连接。

作为优选，所述压紧装置包括两组所述驱动机构，所述压紧头设置于两组所述驱动机构之间。

本发明的有益效果：

1)压紧头通过采用弹性压爪与待压紧件接触，使得待压紧件在压紧过程中不会被损坏；

2)待压紧件在焊接过程中先被压紧再进行焊接，即使掩膜与框架焊接应力发生变化，但是压紧装置将待压紧件压紧，使得应力变化无法传递至拉伸装置，即应力变化传递范围被压紧装置限制，从而避免了掩膜表面图案移动导致掩膜板报废的现象发生；

3)压紧头的弹性压爪可以使掩膜与表面不平整的框架紧密贴合，解决了熔融金属液体在表面不平整的框架中流动，导致掩膜与框架焊接不牢或虚焊的问题。

附图说明

图1是现有技术中掩膜与框架进行焊接时的侧视图；

图2是现有技术中掩膜被拉伸装置拉伸的俯视图；

图3是现有技术中掩膜与框架焊接时的局部示意图；

图4是本发明实施例一中的压紧装置的结构示意图；

图5是本发明实施例一中的采用压紧头进行掩膜与框架焊接时的示意图；

图6是本发明实施例一中的压紧头的截面图；

图7是本发明实施例一中的压紧头的结构示意图；

图8是图4中A处放大示意图；

图9是图4中B处放大示意图；

图10是本发明实施例二中的采用压紧头进行掩膜与框架焊接时的示意图。

图1-3中：

100′、掩膜；110′、位置一；120′、位置二；130′、焊点处；

200′、框架；210′、凹坑；300′、激光器；400′、拉伸装置；

图4-10中：

100、掩膜；200、框架；300、焊接装置；310、焊接束；

10、压紧头；11、安装架；12、通孔；13、弹性片；131、连接部；132、压紧部；133、翻边；14、让位空间；15、耐热橡胶；

20、驱动机构；21、电机；22、丝杆；23、传动件；24、导向杆；25、滑动基板；26、气缸；27、连接悬臂；271、减重孔；28、滑轨；29、气缸座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

如图4所示，本实施例提供一种压紧装置，包括压紧头10和能驱动压紧头10移动的驱动机构20，以使压紧头10能够移动至待压紧件需要压紧的位置。其中压紧装置可用于众多焊接领域，本实施例将该压紧装置用于掩膜100焊接进行说明。其中压紧头10主要将掩膜100在与其连接的框架200进行压紧，然后再使用焊接装置300进行焊接。

具体地，如图5和6所示，压紧头10包括安装架11，安装架11上设置有用于焊接束310穿过的通孔12；通孔12两侧均设置有弹性压爪，弹性压爪与安装架11连接，弹性压爪能与掩膜100接触并将其弹性压紧。待弹性压爪将掩膜100与框架200压紧，焊接装置300产生的焊接束310穿过通孔12对掩膜100进行焊接。由于压紧头10采用了弹性压爪与掩膜100接触，使得掩膜100在压紧过程中不会被损坏。另外由于掩膜100在焊接过程中先被压紧再进行焊接，即使掩膜100与框架200焊接应力发生变化，但是压紧装置对掩膜100压紧，使得应力变化无法传递至拉伸装置，即应力变化传递范围被压紧装置限制，从而避免了掩膜100表面图案移动导致掩膜100报废的现象发生；进一步地，压紧头10的弹性压爪可以使掩膜100与表面不平整的框架200紧密贴合，解决了熔融金属液体在表面不平整的框架200中流动，导致掩膜100与框架200焊接不牢或虚焊的问题。

其中，通孔12包括用于朝向焊接装置300的第一端和朝向待压紧件的第二端，焊接束310依次穿过第一端和第二端对待压紧件焊接，可选地，第二端的面积小于第一端面积。其中，可选通孔12的截面为半圆弧形或等腰梯形。由于框架200表面不平整，且凹凸不平的结构较小，通过将压紧头10与掩膜100接触的第二端面积设置的小一点，有利于压紧头10与表面不平整的框架200进行良好接触，进而更好地避免熔融金属液体在表面不平整的框架200中流动导致焊接不牢或虚焊的问题。

进一步可选地，再次参照图5和6，弹性压爪包括设置于安装架11外侧的弹性片13，弹性片13包括相互连接的连接部131和压紧部132，连接部131与安装架11连接，压紧部132用于与待压紧件接触，压紧部132与安装架11之间设置有让位空间14，让位空间14能为弹性片13压紧待压紧件后产生形变提供空间。于本实施例中，可选地，压紧部132位于通孔12两侧且相对设置，两压紧部132呈V形，两压紧部132之间的距离朝靠近待压紧件的方向逐渐减小，这样设置，压紧头10可以使得掩膜100较好地与表面不平整的框架200接触。可选地，弹性片13为金属材质制成，其自由端难免存在飞边，从而在压紧过程中会对掩膜100造成损伤，本实施例中，压紧部132远离连接部131的一端设置有翻边133，翻边133设置于压紧部132朝向安装架11的一侧，使得弹性片13的自由端光滑过渡，不会对掩膜100造成损伤。可选地，翻边133与压紧部132的内表面贴合，从而避免过多占用让位空间14。

进一步可选地，掩膜100通常为长方形结构，其与框架200连接时需对掩膜100边缘进行压紧进而进行焊接，如图7所示，本实施例中压紧头10可选长条结构，其中安装架11呈细长结构，通孔12沿安装架11的高度方向贯穿，且通孔12沿安装架11的长度方向延伸，这样设置可以使得压紧头10一次将掩膜100的一边完全压紧使得焊接过程更加快捷方便。进一步可选地，安装架11沿其长度方向并排设置有多个弹性压爪。于本实施例中，多个弹性片13沿安装架11的长度方向并排设置。其中可选，弹性压爪的宽度为0.5-10mm。将细长结构的安装架11上安装若干宽度较小的弹性压爪，可以使得弹性压爪能够适应框架200表面结构较小的凹凸结构，进而实现掩膜100与框架200的良好接触。

具体地，再次参照图4，驱动机构20主要用于朝待压紧件所在方向靠近，并将待压紧件压紧。于本实施例中，基于掩膜100与框架200的结构，驱动机构20包括能驱使压紧头10沿平行于掩膜100的第一方向移动的第一驱动组件，以及能驱使压紧头10沿垂直与掩膜100的第二方向移动的第二驱动组件，即第一驱动组件能调整压紧头10与掩膜100接触的位置，第二驱动组件能带动压紧头10靠近或远离掩膜100。

具体可选地，第一驱动组件包括第一驱动件、与第一驱动件的驱动端连接的丝杆22以及与丝杆22传动连接的传动件23，其中传动件23设置有与丝杆22传动连接的丝杆螺母。第二驱动组件包括第二驱动件，第二驱动件的本体与传动件23连接，第二驱动件的驱动端与压紧头10连接，第二驱动件能驱动压紧头10沿第二方向移动。其中可选地，第一驱动件为电机21，第二驱动件为气缸26。压紧头10在第一方向上的移动通过电机21驱动丝杆22及传动件23驱动，使得压紧头10在第一方向上的移动精度高，便于压紧头10在第一驱动组件的作用下找准掩膜100和框架200需要压紧的位置。压紧头10在第二方向上的移动仅需在掩膜100的垂向上靠近或远离掩膜100，移动精度要求较低，通过选用气缸26可以降低设备成本。

进一步可选地，第一驱动组件中还包括导向杆24，导向杆24与丝杆22平行设置，且传动件23设置有供导向杆24穿设的导向孔，这样设置可以提高第二驱动组件沿第一方向移动的顺滑性。优选地，丝杆22沿第二方向的两侧均设置有导向杆24，这样便于传动件23带动第二驱动组件沿第一方向运动时的稳定性。

可选地，参照图4、8和9，传动件23还设置有滑动基板25，滑动基板25连接有气缸座29，气缸26设置在气缸座29上，其随着传动件23沿第一方向的移动，气缸26也可实现沿第一方向的移动。其中气缸26的伸缩端通过连接悬臂27与压紧头10连接，气缸26的伸缩端沿第二方向伸缩，可实现连接悬臂27带动压紧头10沿第二方向远离或靠近掩膜100。其中连接悬臂27的设置使得压紧头10可以远离驱动机构20，从而避免驱动机构20对掩膜100等精密部件造成影响。进一步可选地，滑动基板25沿第二方向设置有滑轨28，连接悬臂27与气缸26连接的一端设置有滑块，滑块与滑轨28配合，使得连接悬臂27可以带动压紧头10沿第二方向稳定移动。其中可选地，为减轻连接悬臂27的重量，可在连接悬臂27上设置减重孔271。

另外，本实施例中主要对掩膜100焊接进行介绍，通常掩膜100的宽度固定，压紧头10可根据掩膜100的宽度设定其长度，从而在细长结构的两侧分别设置驱动机构20，一方面可以提高压紧头10在移动过程中的稳定性，另一方面可以避免驱动机构20设置在压紧头10长度方向的中间位置对掩膜100等造成影响。

实施例二

如图10所示，本实施例中的压紧头10与实施例一中的结构基本相同，两者的不同之处在于，本实施例中压紧头10的弹性压爪由耐热橡胶15制成，耐热橡胶15本身具有一定的可压缩性，其可直接卡接在安装架11的安装槽中，且无需与安装架11之间预留让位空间14。其中耐热橡胶15可选丁腈橡胶、氟橡胶等。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种压紧头，其特征在于，包括安装架(11)，所述安装架(11)上设置有用于焊接束(310)穿过的通孔(12)；所述通孔(12)两侧均设置有弹性压爪，所述弹性压爪与所述安装架(11)连接，所述弹性压爪能与待压紧件接触并将其弹性压紧。

2.根据权利要求1所述的压紧头，其特征在于，所述通孔(12)包括用于朝向焊接装置(300)的第一端和朝向所述待压紧件的第二端，所述焊接束(310)依次穿过所述第一端和所述第二端对所述待压紧件进行焊接，其中所述第二端的面积小于所述第一端面积。

3.根据权利要求2所述的压紧头，其特征在于，所述通孔(12)的横截面呈等腰梯形。

4.根据权利要求1所述的压紧头，其特征在于，所述弹性压爪由耐热橡胶(15)制成。

5.根据权利要求1所述的压紧头，其特征在于，所述弹性压爪包括设置于所述安装架(11)外侧的弹性片(13)，所述弹性片(13)包括相互连接的连接部(131)和压紧部(132)，所述连接部(131)与所述安装架(11)连接，所述压紧部(132)用于与所述待压紧件接触，所述压紧部(132)与所述安装架(11)之间设置有让位空间(14)，所述让位空间(14)能为所述弹性片(13)压紧所述待压紧件后产生形变提供空间。

6.根据权利要求5所述的压紧头，其特征在于，所述压紧部(132)位于所述通孔(12)两侧且相对设置，两所述压紧部(132)之间的距离朝靠近所述待压紧件的方向逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的压紧头，其特征在于，所述压紧部(132)远离所述连接部(131)的一端设置有翻边(133)，所述翻边(133)设置于所述压紧部(132)朝向所述安装架(11)的一侧。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的压紧头，其特征在于，所述安装架(11)呈细长结构，所述通孔(12)沿所述安装架(11)的高度方向贯穿，且所述通孔(12)沿所述安装架(11)的长度方向延伸。

9.根据权利要求8所述的压紧头，其特征在于，所述安装架(11)沿其长度方向并排设置有多个所述弹性压爪。

10.根据权利要求9所述的压紧头，其特征在于，所述弹性压爪的宽度为0.5-10mm。

11.一种压紧装置，其特征在于，包括权利要求1-10任意一项所述压紧头，还包括能驱动所述压紧头移动的驱动机构(20)。

12.根据权利要求11所述的压紧装置，其特征在于，所述驱动机构(20)包括：

第一驱动组件，其包括第一驱动件、与所述第一驱动件的驱动端连接的丝杆(22)以及与所述丝杆(22)传动连接的传动件(23)，所述第一驱动组件被配置为驱动所述传动件(23)沿第一方向移动；

第二驱动组件，其包括第二驱动件，所述第二驱动件的本体与所述传动件(23)连接，所述第二驱动件的驱动端与所述压紧头连接，所述第二驱动件能驱动所述压紧头沿第二方向移动。

13.根据权利要求12所述的压紧装置，其特征在于，所述第一驱动组件还包括导向杆(24)，所述导向杆(24)与所述丝杆(22)平行设置。

14.根据权利要求12所述的压紧装置，其特征在于，所述压紧头和所述第二驱动组件之间通过连接悬臂(27)连接，所述连接悬臂(27)沿所述第一方向延伸。

15.根据权利要求14所述的压紧装置，其特征在于，所述传动件(23)设置有滑动基板(25)，所述连接悬臂(27)的一端连接所述压紧头，所述连接悬臂(27)的另一端与所述滑动基板(25)沿所述第二方向滑动连接。

16.根据权利要求11-15任意一项所述的压紧装置，其特征在于，所述压紧装置包括两组所述驱动机构(20)，所述压紧头设置于两组所述驱动机构(20)之间。

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