CN112499516A - 一种玻璃基板顶升机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液晶显示技术领域，公开了一种玻璃基板顶升机构。所述玻璃基板顶升机构包括架体、支撑组件、导向组件、多个顶升杆、驱动源和传动组件，其中，支撑组件用于水平承载玻璃基板，导向组件的固定端设置在所述架体上，活动端与所述支撑组件连接，所述固定端与所述活动端滑动配合，多个顶升杆平行设置且分别连接于所述支撑组件，所述驱动源与所述传动组件的输入端相连接，所述传动组件包括多个输出端，多个所述输出端分别一一对应地与多个所述顶升杆传动连接，并能带动多个所述顶升杆同步顶升所述支撑组件。本发明的玻璃基板顶升机构，其对玻璃基板的顶升过程更平稳、玻璃基板的水平度更好，且对玻璃基板的损伤小。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种玻璃基板顶升机构。
背景技术
液晶显示器具有操作电压低、重量轻、体积小等优点，已经成为显示领域的主流产品。随着液晶显示行业的快速发展，液晶显示面板的尺寸越来越大，则对应的玻璃基板的尺寸也越来越大。在液晶显示面板生产过程中，多个制造、检测的工序均需要对玻璃基板进行顶升操作，且为了保证制造和检测的精度，顶升过程需要保证玻璃基板严格的水平状态。
现有技术中的顶升装置，通常包括支撑架和顶升气缸，玻璃基板水平支撑在支撑架上表面，顶升气缸的输出端连接在支撑架的下方中间位置，通过顶升气缸输出的直线运动实现支撑架和玻璃基板的升降运动。对于尺寸较大的玻璃基板，则需要对应设置相应的大尺寸支撑架，一方面，驱动源只驱动支撑架的中间位置，支撑架难以保持较高的水平度，因此玻璃基板的水平度无法保证，进而影响玻璃基板的制造、检测精度，且支撑架发生倾斜后，玻璃基板的位置容易发生窜动，而产生摩擦损伤；另一方面，支撑架从静止到开始提升运动的瞬间，由于驱动源只对支撑架的中间部位施力，故支撑架也只有中间部位对玻璃基板施力，从而会在此瞬间造成玻璃基板受力集中，因此会对玻璃基板的质量产生不良影响。
因此，亟需发明一种玻璃基板顶升装置来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种玻璃基板顶升机构，其对玻璃基板的顶升过程更平稳、玻璃基板的水平度更好，且对玻璃基板的损伤小。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种玻璃基板顶升机构，包括：
架体；
支撑组件和导向组件，所述支撑组件用于水平承载玻璃基板，所述导向组件的固定端设置在所述架体上，所述导向组件的活动端与所述支撑组件连接，所述固定端与所述活动端滑动配合；
多个顶升杆，平行设置且分别连接于所述支撑组件；
驱动源和传动组件，所述驱动源与所述传动组件的输入端相连接，所述传动组件包括多个输出端，多个所述输出端分别一一对应地与多个所述顶升杆传动连接，并能带动多个所述顶升杆同步顶升所述支撑组件。
可选地，所述玻璃基板顶升机构包括四个顶升杆，四个所述顶升杆对称分布并支撑于所述支撑组件的底面。
可选地，所述传动组件包括三个T型螺旋锥齿换向器、两个第一传动轴及四个第二传动轴，其中，
所述驱动源的输出端与第一个T型螺旋锥齿换向器的输入端连接；
两个所述第一传动轴的一端分别一一对应地与所述第一个T型螺旋锥齿换向器的两个输出端连接，另一端分别与第二个T型螺旋锥齿换向器的输入端、第三个T型螺旋锥齿换向器的输入端连接；
四个第二传动轴的一端分别一一对应的与第二个T型螺旋锥齿换向器的两个输出端、第三个T型螺旋锥齿换向器的两个输出端连接，另一端分别一一对应地与四个所述顶升杆传动连接。
可选地，所述顶升杆上设置有沿竖直方向延伸的齿条部，所述传动组件还包括四个直齿轮，四个所述直齿轮分别一一对应地连接在四个所述第二传动轴的所述另一端，四个所述直齿轮分别一一对应地与四个所述齿条部啮合。
可选地，所述顶升杆为丝杆，所述传动组件还包括四组齿轮组，每组所述齿轮组用于连接一个所述第二传动轴和一个所述丝杆；
每组所述齿轮组包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二传动轴的所述另一端连接，所述第二锥齿轮与所述丝杆螺纹配合，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮啮合。
可选地，所述固定端为直线轴承，所述活动端为导柱，所述导柱的上端与所述支撑组件的底面相连接，所述导柱与所述直线轴承滑动配合且穿设于所述架体。
可选地，所述驱动源为伺服电机。
可选地，所述支撑组件包括：
支架，所述顶升杆连接于所述支架的下表面；
多个顶针组件，均匀布置在所述支架的上表面，多个所述顶针组件用于支撑所述玻璃基板。
可选地，所述顶针组件包括：
杆体部，连接于所述支架的上表面；
柱塞底座，连接于所述杆体部的顶端；
球头柱塞，与所述柱塞底座相连接，所述球头柱塞用于抵接所述玻璃基板的下表面。
可选地，所述支架包括：
型材支撑框；
多个支撑板，均与所述型材支撑框连接，每个所述支撑板的下表面连接一个所述顶升杆和一个所述活动端。
本发明有益效果为：
本发明的玻璃基板顶升机构，驱动源通过传动组件使多个顶升杆同步顶升支撑组件，使支撑组件上的玻璃基板在上升过程中保持水平，保证后续的制造、检测的精度；导向组件对支撑组件的导向作用提高了支撑组件在升降过程的平稳性，避免玻璃基板在提升过程中相对于支撑组件发生位置窜动，从而避免玻璃基板摩擦损伤；此外，在支撑组件从静止到开始提升运动的瞬间，多个支撑杆同步对支撑组件施力，故玻璃基板在从静止到开始提升运动时也是多处同时受力，避免了玻璃基板在提升瞬间受力集中而产生损伤。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的玻璃基板顶升装置的结构示意图；
图2是本发明实施例一提供的玻璃基板顶升装置的部分结构示意图；
图3是本发明实施例一提供的型材支撑框的结构示意图；
图4是本发明实施例一提供的顶针组件的结构示意图。
图中：
1-载板；
2-支撑组件；21-支架；211-型材支撑框；212-支撑板；22-顶针组件；221-杆体部；222-柱塞底座；223-球头柱塞；
3-导向组件；31-直线轴承；32-导柱；
4-顶升杆；
5-驱动源；
6-传动组件；61-第一个T型螺旋锥齿换向器；62-第二个T型螺旋锥齿换向器；63-第三个T型螺旋锥齿换向器；64-第一传动轴；65-第二传动轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
实施例一
本实施例提供了一种玻璃基板顶升机构，尤其适用于对大尺寸的玻璃基板进行顶升。具体地，如图1-4所示，玻璃基板顶升机构包括架体、支撑组件2、导向组件3、多个顶升杆4、驱动源5及传动组件6，其中，支撑组件2用于水平承载玻璃基板，导向组件3的固定端设置在架体上，活动端与支撑组件2连接，固定端与活动端滑动配合，多个顶升杆4平行设置且分别连接于支撑组件2，驱动源5与传动组件6的输入端相连接，传动组件6包括多个输出端，多个所述输出端分别一一对应地与多个顶升杆4传动连接，并能带动多个顶升杆4同步顶升支撑组件2。
本实施例的玻璃基板顶升机构，驱动源5通过传动组件6使多个顶升杆4同步顶升支撑组件2，使支撑组件2上的玻璃基板在上升过程中保持水平，保证后续的制造、检测的精度；导向组件3对支撑组件2的导向作用提高了支撑组件2在升降过程的平稳性，避免玻璃基板在提升过程中相对于支撑组件2发生位置窜动，从而避免玻璃基板摩擦损伤；此外，在支撑组件2从静止到开始提升运动的瞬间，多个支撑杆同步对支撑组件2施力，故玻璃基板在从静止到开始提升运动时多处同时受力，避免了玻璃基板在提升瞬间受力集中而产生损伤。
玻璃基板通常为方形或矩形，优选的，如图2所示，玻璃基板顶升机构包括四个顶升杆4，四个所述顶升杆4对称分布并支撑于支撑组件2的底面，从而能够使方形或矩形的玻璃基板受力平衡。在其他实施例中，顶升杆4的数量、布置方式不做具体限定，结合玻璃基板的形状选择设置即可。
进一步地，如图2所示，玻璃基板顶升机构包括四组导向组件3，每组导向组件3设置在一个顶升杆4的一旁，进一步保证支撑组件2升降过程的平稳性。优选地，导向组件3的固定端为直线轴承31，活动端为导柱32，导柱32的上端与支撑组件2的底面相连接，导柱32与直线轴承31滑动配合且穿设于架体。直线轴承31和导柱32配合的导向方式结构简单、精度高、平稳性好。具体而言，本实施例中，如图2所示，架体包括四个载板1，每个直线轴承31一一对应地设置在一个载板1上，导柱32穿设于对应地直线轴承31和载板1。可选地，四个顶升杆4的上端均与支撑组件2连接，下端一一对应地穿设于四个载板1。
为了保证传动组件6具有多个分别与顶升杆4对应传动连接输出端，如图2所示，传动组件6包括三个T型螺旋锥齿换向器、两个第一传动轴64及四个第二传动轴65，其中，驱动源5的输出端与第一个T型螺旋锥齿换向器61的输入端连接，两个第一传动轴64的一端分别一一对应地与第一个T型螺旋锥齿换向器61的两个输出端连接，另一端分别与第二个T型螺旋锥齿换向器62的输入端、第三个T型螺旋锥齿换向器63的输入端连接，四个第二传动轴65的一端分别一一对应的与第二个T型螺旋锥齿换向器62的两个输出端、第三个T型螺旋锥齿换向器63的两个输出端连接，另一端分别一一对应地与四个顶升杆4传动连接。即传动组件6通过三个T型螺旋锥齿换向器、两个第一传动轴64及四个第二传动轴65将驱动源5输出的动力分为四个输出端进行输出，既能保证四个顶升杆4同步运动，且一个驱动源5同步驱动四个顶升杆4，成本低、且控制方便。
具体而言，本实施例中，驱动源5为伺服电机，伺服电机运行平稳、精度高，提高了玻璃基板升降过程的稳定性和位置精度。可选地，本实施例中，分别连接于第二个T型螺旋锥齿换向器62的输出端的两个第二传动轴65的长度不相同，分别连接于第三个T型螺旋锥齿换向器63输出端的两个第二传动轴65的长度也不相同，但位于第一传动轴64同一侧的第二传动轴65的长度相同。在其他实施例中，还可以是四个第二传动轴65的长度均相同，或者四个传动轴的长度部分相同，在此不做具体限定，可以根据玻璃基板的形状对应设置。
进一步地，顶升杆4为丝杆，传动组件6还包括四组齿轮组(未图示)，每组齿轮组用于连接一个第二传动轴65和一个丝杆，具体地，每组齿轮组包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二传动轴65的另一端(即不与T型螺旋锥齿换向器连接的一端)连接，第二锥齿轮与丝杆螺纹配合，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合。通过第一锥齿轮、第二锥齿轮和丝杆的配合，实现将沿水平轴线的转动运动转化为沿竖直方向的直线运动，从而实现支撑组件2的提升。
优选的，如图1、图2和图4所示，支撑组件2包括支架21和多个顶针组件22，顶升杆4连接于支架21的下表面，多个顶针组件22均匀布置在支架21的上表面，多个所述顶针组件22用于支撑所述玻璃基板。通过间隔设置的顶针支撑玻璃基板，能够减小支撑组件2与玻璃基板的接触面积，从而减少玻璃基板的摩擦损伤；多个顶针组件22通过支架21分别与顶升杆4连接，从而实现多个顶针组件22的同步驱动。
优选地，如图3所示，支架21包括型材支撑框211和多个支撑板212，多个支撑板212均与型材支撑框211连接，每个支撑板212的下表面连接一个顶升杆4和一个活动端。型材支撑框211能够减小整个支架21的重量，从而降低顶升过程的负载；支撑板212能够保证顶升杆4和活动端能够平稳地安装。具体而言，本实施例中，支架21包括四个支撑板212，每个支撑板212下方连接一个顶升杆4和一个导柱32。可选地，顶升板和导柱32可以通过螺栓或销钉等紧固件与对应的支撑板212进行连接，在此不做限定。
进一步地，顶针组件22包括杆体部221、柱塞底座222及球头柱塞223，杆体部221连接于支架21的上表面，柱塞底座222连接于杆体部221的顶端，球头柱塞223与柱塞底座222相连接，球头柱塞223用于抵接玻璃基板的下表面。球头柱塞223具有一定的弹性，从而在将玻璃基板放置在顶针组件22上时，能够避免玻璃基板发生刚性碰撞，进而减少玻璃基板的损伤；柱塞底座222能够方便地实现球头柱塞223与杆体部221的连接。本实施例中，多个杆体部221均匀地连接在型材支撑框211的上表面。
实施例二
本实施例与实施例一的不同之处在于：第二传动轴65不通过齿轮组与对应地顶升杆4连接。具体地，顶升杆4上设置有沿竖直方向延伸的齿条部，传动组件6还包括四个直齿轮，四个直齿轮分别一一对应地连接在四个第二传动轴65的另一端(即不与T型螺旋锥齿换向器连接的一端)，四个直齿轮分别一一对应地与四个齿条部啮合。本实施例通过齿轮与顶升杆4的齿条部配合，将第二传动轴65沿水平轴线的转动运动转换为顶升杆4沿竖直方向的直线运动，结构更简单，有利于降低整个玻璃基板顶升机构的成本。
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，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。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 (10)
1.一种玻璃基板顶升机构，其特征在于，包括：
架体；
支撑组件(2)和导向组件(3)，所述支撑组件(2)用于水平承载玻璃基板，所述导向组件(3)的固定端设置在所述架体上，所述导向组件(3)的活动端与所述支撑组件(2)连接，所述固定端与所述活动端滑动配合；
多个顶升杆(4)，平行设置且分别连接于所述支撑组件(2)；
驱动源(5)和传动组件(6)，所述驱动源(5)与所述传动组件(6)的输入端相连接，所述传动组件(6)包括多个输出端，多个所述输出端分别一一对应地与多个所述顶升杆(4)传动连接，并能带动多个所述顶升杆(4)同步顶升所述支撑组件(2)。
2.如权利要求1所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述玻璃基板顶升机构包括四个顶升杆(4)，四个所述顶升杆(4)对称分布并支撑于所述支撑组件(2)的底面。
3.如权利要求2所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述传动组件(6)包括三个T型螺旋锥齿换向器、两个第一传动轴(64)及四个第二传动轴(65)，其中，
所述驱动源(5)的输出端与第一个T型螺旋锥齿换向器(61)的输入端连接；
两个所述第一传动轴(64)的一端分别一一对应地与所述第一个T型螺旋锥齿换向器(61)的两个输出端连接，另一端分别与第二个T型螺旋锥齿换向器(62)的输入端、第三个T型螺旋锥齿换向器(63)的输入端连接；
四个第二传动轴(65)的一端分别一一对应的与第二个T型螺旋锥齿换向器(62)的两个输出端、第三个T型螺旋锥齿换向器(63)的两个输出端连接，另一端分别一一对应地与四个所述顶升杆(4)传动连接。
4.如权利要求3所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述顶升杆(4)上设置有沿竖直方向延伸的齿条部，所述传动组件(6)还包括四个直齿轮，四个所述直齿轮分别一一对应地连接在四个所述第二传动轴(65)的所述另一端，四个所述直齿轮分别一一对应地与四个所述齿条部啮合。
5.如权利要求3所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述顶升杆(4)为丝杆，所述传动组件(6)还包括四组齿轮组，每组所述齿轮组用于连接一个所述第二传动轴(65)和一个所述丝杆；
每组所述齿轮组包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二传动轴(65)的所述另一端连接，所述第二锥齿轮与所述丝杆螺纹配合，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮啮合。
6.如权利要求1-5任一项所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述固定端为直线轴承(31)，所述活动端为导柱(32)，所述导柱(32)的上端与所述支撑组件(2)的底面相连接，所述导柱(32)与所述直线轴承(31)滑动配合且穿设于所述架体。
7.如权利要求1-5任一项所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述驱动源(5)为伺服电机。
8.如权利要求1-5任一项所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述支撑组件(2)包括：
支架(21)，所述顶升杆(4)连接于所述支架(21)的下表面；
多个顶针组件(22)，均匀布置在所述支架(21)的上表面，多个所述顶针组件(22)用于支撑所述玻璃基板。
9.如权利要求8所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述顶针组件(22)包括：
杆体部(221)，连接于所述支架(21)的上表面；
柱塞底座(222)，连接于所述杆体部(221)的顶端；
球头柱塞(223)，与所述柱塞底座(222)相连接，所述球头柱塞(223)用于抵接所述玻璃基板的下表面。
10.如权利要求8所述的玻璃基板顶升机构，其特征在于，所述支架(21)包括：
型材支撑框(211)；
多个支撑板(212)，均与所述型材支撑框(211)连接，每个所述支撑板(212)的下表面连接一个所述顶升杆(4)和一个所述活动端。
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