用于切割液晶基板的切割裝置及其刀壓調(diào)試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于切割液晶基板的切割裝置,其包括:刀頭,其在待切割液晶基板的預(yù)定位置處施加壓力,使得在液晶基板在該位置處斷裂形成帶有肋紋的橫斷面;圖像傳感器,其可移動地設(shè)在合適的位置以獲取所述橫斷面上的肋紋圖像并進(jìn)行傳輸;傳動單元,其與所述圖像傳感器連接,用于帶動所述圖像傳感器移動至或移動離開適于獲取所述肋紋圖像的位置;以及,圖像處理單元,其與所述圖像傳感器通信連接,用于接收所傳輸?shù)睦呒y圖像,并對其進(jìn)行分析以得到在該刀頭壓力下所述橫斷面上的肋紋信息。本發(fā)明能夠在切割液晶基板之前測試斷面的肋紋值以及自動調(diào)試切割設(shè)備的刀壓,以進(jìn)一步提高切割效率以及在裂片異常時可以準(zhǔn)確有效地分析異常原因。
【專利說明】用于切割液晶基板的切割裝置及其刀壓調(diào)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,具體說,涉及用于切割液晶基板的切割裝置及其刀壓調(diào)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,面板業(yè)界切割方式多為輪刀切裂方式,其切裂方式是利用輪刀101對基板進(jìn)行施壓(如圖1所示),使其表面破壞形成肋紋(Rib Mark),藉由肋紋向下應(yīng)力的集中持續(xù)形成垂直斷裂(Crack) 102,最終形成斷裂延伸105,至完全切斷。在圖1中,與輪刀101接觸的區(qū)域?yàn)樗苄宰冃螀^(qū)域103。切割過程中,除垂直斷裂外,還存在水平斷裂104。如圖2 所示,其中顯示了切割后的橫斷面。
[0003]在切割工藝中,橫斷面上的肋紋值是判斷液晶玻璃基板能否順利切裂的一個最重要的參考數(shù)據(jù)。肋紋值的大小主要取決于以下參數(shù)值:輪刀施加給液晶玻璃基板的刀壓; 輪刀本身的鋒利程度、齒數(shù)、齒深、齒的角度等;液晶玻璃基板的材質(zhì)、厚度等。
[0004]切割設(shè)備在投產(chǎn)時,設(shè)備工程師會根據(jù)當(dāng)時所用的輪刀以及玻璃基板,再根據(jù)理想的肋紋值調(diào)試出一個合適的刀壓范圍供設(shè)備量產(chǎn)時使用。但是隨著市場的導(dǎo)向以及制造生產(chǎn)本身的需求,需要導(dǎo)入其他型號的玻璃基板(如由0.7毫米厚度的玻璃導(dǎo)入0.5毫米厚度的玻璃),或者導(dǎo)入另一種新型號輪刀(例如由125度輪刀導(dǎo)入115度輪刀),這時就需要重新調(diào)試出另一個刀壓范圍供量產(chǎn)使用。由上可知,在輪刀型號以及玻璃基板確定的情況下,肋紋值主要受刀壓的影響。因此,可以根據(jù)量測出來的肋紋值來判斷刀壓是否合適,其實(shí)調(diào)試刀壓的過程,也是不斷地在量測肋紋值的過程。
[0005]目前測量肋紋值主要依賴人工測量的方式。在人工測量方式下,先在玻璃基板上切下一段殘材(玻璃基板中顯示屏之間或者顯示屏邊沿的玻璃稱為殘材),然后再把殘材放在顯微鏡下量測。
[0006]然而,此測量 方式不方便也不及時,比較浪費(fèi)材料,特別是在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)裂片異常而又需要測量肋紋值來判斷出現(xiàn)異常原因時,會造成停機(jī)時間過多,從而造成較多的產(chǎn)能損失。
[0007]因此,需要設(shè)計(jì)一種切割設(shè)備,其能夠在切割液晶基板之前自動測試斷面的肋紋值以及自動調(diào)試切割設(shè)備的刀壓,以進(jìn)一步提高切割效率以及在裂片異常時可以準(zhǔn)確有效地分析異常原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是需要提供一種能夠在切割液晶基板之前自動測試斷面的肋紋值以及自動調(diào)試切割設(shè)備的刀壓的切割設(shè)備,以進(jìn)一步提高切割效率以及在裂片異常時可以準(zhǔn)確有效地分析異常原因。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種用于切割液晶基板的切割裝置,包括:[0010]刀頭,其在待切割液晶基板的預(yù)定位置處施加壓力,使得在液晶基板在該位置處斷裂形成帶有肋紋的橫斷面;
[0011]圖像傳感器,其可移動地設(shè)在合適的位置以獲取所述橫斷面上的肋紋圖像并進(jìn)行傳輸;
[0012]傳動單元,其與所述圖像傳感器連接,用于帶動所述圖像傳感器移動至或移動離開適于獲取所述肋紋圖像的位置;以及,
[0013]圖像處理單元,其與所述圖像傳感器通信連接,用于接收所傳輸?shù)睦呒y圖像,并對其進(jìn)行分析以得到在該刀頭壓力下所述橫斷面上的肋紋信息。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述切割裝置還包括控制單元,其用于在所述刀頭完成預(yù)定位置處的切割操作后以及在所述圖像傳感器獲取了所述肋紋圖像后向所述傳動單元發(fā)出將所述圖像傳感器移至合適位置的指令,其中,合適位置包括適于獲取所述肋紋圖像的第一位置和不干涉所述液晶基板切割操作的第二位置。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,移動所述圖像傳感器到合適位置的指令包括使傳動單元帶動所述圖像傳感器沿垂直于待切割液晶基板工藝流動的方向上下縱向或來回橫向移動至合適位置的指令。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述傳動單元包括:
[0017]馬達(dá),其與所述控制單元連接,根據(jù)所述控制單元發(fā)送的指令以預(yù)定轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)一預(yù)定時間;
[0018]運(yùn)動單元,其一端與所述馬達(dá)連接,另一端部設(shè)置用于固定所述圖像傳感器的連接件,以使所述圖像傳感器能夠根據(jù)所述傳達(dá)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)而在平行于所述橫斷面的方向上進(jìn)行相應(yīng)的升降運(yùn)動或橫向運(yùn)動,以到達(dá)所述第一位置或者第二位置。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述運(yùn)動單元設(shè)置為螺桿螺母傳動結(jié)構(gòu)或者渦輪蝸桿傳動結(jié)構(gòu)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述切割裝置還包括刀壓調(diào)節(jié)單元,其與所述刀頭連接,并與所述圖像處理單元通信連接,工作中所述刀壓調(diào)節(jié)單元基于給定的液晶 基板參數(shù)、 給定的刀頭參數(shù)以及所述圖像處理單元傳送的肋紋信息來調(diào)節(jié)刀頭施加于待切割液晶基板的壓力。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種液晶基板切割裝置中的刀壓調(diào)試方法, 該方法包括以下步驟:
[0022]在一定刀壓范圍下切割液晶基板;
[0023]獲取所述液晶基板的帶有肋紋信息的橫斷面圖像;
[0024]分析所述橫斷面圖像以提取其上的肋紋信息;
[0025]判斷肋紋信息是否在可接受的范圍內(nèi),如果是,則采用當(dāng)前刀壓繼續(xù)切割,如果否,則根據(jù)肋紋信息值離開可接受的范圍的距離來調(diào)節(jié)刀壓。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,采用切割裝置上設(shè)置的圖像傳感器來獲取所述橫斷面圖像。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,基于以下參數(shù)調(diào)節(jié)刀壓:液晶基板參數(shù)、刀頭參數(shù)和肋紋信息,其中液晶基板參數(shù)包括基板材質(zhì)、基板厚度,刀頭參數(shù)包括鋒利程度、齒數(shù)、齒角、 齒深。[0028]本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明可方便及時靈活地量測出肋紋值,方便調(diào)試切割參數(shù),及時為切割出現(xiàn)裂片異常等問題時提供參考數(shù)據(jù)(Rib Mark值)方便解決異常,從而提聞廣能。
[0029]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0031]圖1顯示了采用輪刀對玻璃基板進(jìn)行切割時產(chǎn)生斷裂的狀態(tài)圖;
[0032]圖2顯示了按照圖1方式切割玻璃基板后的橫斷面圖;
[0033]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的用于液晶玻璃基板的切割裝置的原理圖;
[0034]圖4進(jìn)一步詳細(xì)地顯示了根據(jù)本發(fā)明的切割裝置的結(jié)構(gòu)圖;
[0035]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例進(jìn)行刀壓調(diào)試的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是,只要不構(gòu)成沖突,本發(fā)明中的各個實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個特征可以相互結(jié)合, 所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0037]圖3示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例用于切割液晶基板的切割裝置。如圖 3所示,該裝置包括刀頭301、圖像傳感器302、圖像處理單元303和傳動單元304。
[0038]刀頭301在待切割液晶基板的預(yù)定位置處施加壓力,使得在液晶基板在該位置處斷裂形成帶有肋紋的橫斷面。預(yù)定位置即切割位置,由切割工藝參數(shù)確定,并由刀頭驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動刀頭301到達(dá)該位置。
[0039]切割設(shè)備正常運(yùn)作前,需要根據(jù)玻璃基板參數(shù)以及刀頭參數(shù)預(yù)先確定一個刀頭施加壓力的初始范圍。當(dāng)?shù)额^301 (在本實(shí)施例中為輪刀)在初始壓力下切割液晶基板,在其上會形成帶有肋紋的橫斷面。
[0040]這里液晶基板參數(shù)包括基板材質(zhì)、基板厚度等,刀頭參數(shù)包括刀頭的鋒利程度、齒數(shù)、齒角、齒深等。如果液晶基板參數(shù)和刀頭參數(shù)在切割加工前已選定,那么,產(chǎn)生橫斷面上的肋紋值直接與刀壓相關(guān)。一般而言,理想的肋紋值對應(yīng)一個刀壓范圍。測試橫斷面上的肋紋信息并判斷是否落于理想值范圍內(nèi)可以判斷刀壓是否合適。
[0041]為了能得到橫斷面的肋紋信息以此判斷切割工藝參數(shù)是否設(shè)置的合適,本發(fā)明的切割裝置上設(shè)置了圖像傳感器302。圖像傳感器302可移動地設(shè)在合適的位置以獲取所述橫斷面上的肋紋圖像并進(jìn)行傳輸。如圖3所示,圖像傳感器302為電荷耦合器件 (Charge-Coupled Device,簡稱CO))。CO)安裝在傳動單元304上。傳動單元304用于帶動圖像傳感器302移動至或移動離開適于獲取橫斷面的肋紋圖像的位置。
[0042]如圖3所示的傳動單元即是傳動馬達(dá)帶動傳動螺桿,從而可使CCD在垂直玻璃基板流向的方向來回移動。在CCD不需要工作時,可操作CCD在側(cè)邊等待。當(dāng)需要量測肋紋值時,在輪刀切割完成且機(jī)臺把切割后的兩部分引離后,可操作CCD到相應(yīng)的位置測量。圖像處理單元或者說CXD影像處理系統(tǒng)用于及時處理CXD取得的截面圖。
[0043]在一個實(shí)施例中,如圖4所示,本切割裝置還包括控制單元306,其用于在刀頭完成預(yù)定位置處的切割操作后以及在圖像傳感器302獲取了肋紋圖像后向傳動單元發(fā)出將圖像傳感器移至合適位置的指令,其中,合適位置包括適于獲取肋紋圖像的第一位置和不干涉液晶基板切割操作的第二位置。移動圖像傳感器到合適位置的指令包括使傳動單元帶動圖像傳感器沿垂直于待切割液晶基板工藝流動的方向上下縱向或來回橫向移動至合適位置的指令。
[0044]在這種情況下,傳動單元304可以下面的方式來實(shí)現(xiàn)。
[0045]傳動單元304包括馬達(dá),其與控制單元306連接,根據(jù)控制單元306發(fā)送的指令以預(yù)定轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)一預(yù)定時間;運(yùn)動單元,其一端與馬達(dá)連接,另一端部設(shè)置用于固定圖像傳感器的連接件,以使圖像傳感器302能夠根據(jù)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)而在平行于橫斷面的方向上進(jìn)行相應(yīng)的升降運(yùn)動或橫向運(yùn)動,以到達(dá)第一位置或者第二位置。
[0046]具體說,在一個實(shí)施例中,CCD可安裝在作為傳動單元304 —部分的螺母上。該螺母可通過與之配合的傳動螺桿在傳動馬達(dá)的驅(qū)動下沿垂直于玻璃基板工藝流向的方向前后移動。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明不限于此類傳動機(jī)構(gòu),還可以采用例如渦輪蝸桿的傳動方式帶動CXD沿垂直于玻璃基板工藝流向的方向上下移動。只要能夠達(dá)到運(yùn)動不干涉,并且能夠在線獲取橫斷面的圖像等要求,就可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
[0047]為了對圖像傳感器302捕獲的肋紋圖像進(jìn)行分析,本發(fā)明的切割裝置還包括圖像處理單元303。圖像處理單元303可通過通信連接鏈路與圖像傳感器302進(jìn)行連接。圖像傳感器302可以任何合適的通信方式傳送肋紋圖像。圖像處理單元303接收所傳輸?shù)睦呒y圖像,并對其進(jìn)行分析以得到在該刀頭壓力下橫斷面上的肋紋信息。圖像處理單元303上顯示出肋紋圖像后,可以由人工進(jìn)行測量判斷肋紋值,或者通過分析軟件得到肋紋值??梢愿鶕?jù)實(shí)際情況,采用任何一種實(shí)現(xiàn)方式,其均不影響本發(fā)明的范圍。
[0048]根據(jù)本發(fā)明,圖像處理單元303還可以是安裝了圖像處理軟件的個人計(jì)算機(jī)。但本發(fā)明不限于此,在本發(fā)明的范圍內(nèi),本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到也可以采用其他計(jì)算設(shè)備如DSP處理器、MCU微控制單元等等來實(shí)現(xiàn)圖像處理功能。
[0049]在一個實(shí)施例中,`如圖4所示,本發(fā)明的切割裝置還包括刀壓調(diào)節(jié)單元307,其與刀頭連接,并與圖像處理單元303通信連接,工作中刀壓調(diào)節(jié)單元基于給定的液晶基板參數(shù)、給定的刀頭參數(shù)以及圖像處理單元303傳送的肋紋信息來自動調(diào)節(jié)刀頭施加于待切割液晶基板的壓力。
[0050]此外,本發(fā)明還提供了一種液晶基板切割裝置中的刀壓調(diào)試方法。該方法的流程圖如圖5所示。在圖5中,首先,步驟S501處執(zhí)行在一定刀壓范圍下切割液晶基板。在調(diào)試刀壓時,切割機(jī)構(gòu)的控制部分先使輪刀給待切割基板施加一初始刀壓。該初始刀壓事先由切割機(jī)構(gòu)根據(jù)玻璃基板的材質(zhì)等參數(shù)以及輪刀的參數(shù)來確定,在此刀壓下切割玻璃基板并不一定理想。因此接下來需要分析初始刀壓下切割的橫斷面情況。
[0051]在步驟S502中,當(dāng)切割完成后,向與傳動單元304連接的控制單元306發(fā)出表示現(xiàn)在切割完成的切割狀態(tài)信息,從而使得控制單元306向傳動單元304發(fā)出指令,以帶動與之連接的CXD圖像傳感器302移動到合適獲取橫斷面圖像的第一位置。在圖像傳感器302 中,獲取所述液晶基板的帶有肋紋信息的橫斷面圖像。
[0052]在步驟S503中,分析橫斷面圖像以提取其上的肋紋信息。圖像處理單元303上顯示出肋紋圖像后,可以由人工進(jìn)行測量來得到肋紋值,或者通過分析軟件得到肋紋值。
[0053]在步驟S504中,判斷肋紋信息是否在由理想值確定的可接受的范圍內(nèi)。如果是, 則采用當(dāng)前刀壓繼續(xù)切割(S506),如果否,則根據(jù)肋紋信息值離開可接受的范圍的距離來調(diào)節(jié)刀壓(S505)。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,基于以下參數(shù)調(diào)節(jié)刀壓:液晶基板參數(shù)、刀頭參數(shù)和肋紋信息,其中液晶基板參數(shù)包括基板材質(zhì)、基板厚度,刀頭參數(shù)包括鋒利程度、齒數(shù)、齒角、 齒深。
[0055]現(xiàn)有切割機(jī)量測Rib Mark值時只能把殘材拿到顯微鏡下量測,受限過多。而使用本發(fā)明的切割機(jī)構(gòu)和切割方法,受限較少,可直接量測基板截面。此外,量測Rib Mark值方便,當(dāng)需要導(dǎo)入新輪刀或新玻璃基板時可方便切割機(jī)調(diào)試刀壓,從而減輕人員的工作量,提高工作效率。另一方面的優(yōu)點(diǎn)是,量測Rib Mark值及時,當(dāng)切割機(jī)出現(xiàn)裂片異常時,可及時量測供解決異常參考,縮短處理異常時間,從而提高產(chǎn)能。
[0056]雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上,但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化, 但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利 要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于切割液晶基板的切割裝置,其特征在于,包括:刀頭,其在待切割液晶基板的預(yù)定位置處施加壓力,使得在液晶基板在該位置處斷裂形成帶有肋紋的橫斷面;圖像傳感器,其可移動地設(shè)在合適的位置以獲取所述橫斷面上的肋紋圖像并進(jìn)行傳輸;傳動單元,其與所述圖像傳感器連接,用于帶動所述圖像傳感器移動至或移動離開適于獲取所述肋紋圖像的位置;以及,圖像處理單元,其與所述圖像傳感器通信連接,用于接收所傳輸?shù)睦呒y圖像,并對其進(jìn)行分析以得到在該刀頭壓力下所述橫斷面上的肋紋信息。
2.如權(quán)利要求1所述的切割裝置,其特征在于,所述切割裝置還包括控制單元,其用于在所述刀頭完成預(yù)定位置處的切割操作后以及在所述圖像傳感器獲取了所述肋紋圖像后向所述傳動單元發(fā)出將所述圖像傳感器移至合適位置的指令,其中,合適位置包括適于獲取所述肋紋圖像的第一位置和不干涉所述液晶基板切割操作的第二位置。
3.如權(quán)利要求2所述的切割裝置,其特征在于,移動所述圖像傳感器到合適位置的指令包括使傳動單元帶動所述圖像傳感器沿垂直于待切割液晶基板工藝流動的方向上下縱向或來回橫向移動至合適位置的指令。
4.如權(quán)利要求3所述的切割裝置,其特征在于,所述傳動單元包括:馬達(dá),其與所述控制單元連接,根據(jù)所述控制單元發(fā)送的指令以預(yù)定轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)一預(yù)定時間;運(yùn)動單元,其一端與所述馬達(dá)連接,另一端部設(shè)置用于固定所述圖像傳感器的連接件, 以使所述圖像傳感器能夠根據(jù)所述傳達(dá)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)而在平行于所述橫斷面的方向上進(jìn)行相應(yīng)的升降運(yùn)動或橫向運(yùn)動,以到達(dá)所述第一位置或者第二位置。
5.如權(quán)利要求4所述的切割裝置,其特征在于,所述運(yùn)動單元設(shè)置為螺桿螺母傳動結(jié)構(gòu)或者渦輪蝸桿傳動結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的切割裝置,其特征在于,所述切割裝置還包括刀壓調(diào)節(jié)單元,其與所述刀頭連接,并與所述圖像處理單元通信連接,工作中所述刀壓調(diào)節(jié)單元基于給定的液晶基板參數(shù)、給定的刀頭參數(shù)以及所述圖像處理單元傳送的肋紋信息來調(diào)節(jié)刀頭施加于待切割液晶基板的壓力。
7.一種液晶基板切割裝置中的刀壓調(diào)試方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:在一定刀壓范圍下切割液晶基板;獲取所述液晶基板的帶有肋紋信息的橫斷面圖像;分析所述橫斷面圖像以提取其上的肋紋信息;判斷肋紋信息是否在可接受的理想值范圍內(nèi),如果是,則采用當(dāng)前刀壓繼續(xù)切割,如果否,則根據(jù)肋紋信息值離開可接受的理想值范圍的距離來調(diào)節(jié)刀壓。
8.如權(quán)利要求7所述的刀壓調(diào)試方法,其特征在于,采用切割裝置上設(shè)置的圖像傳感器來獲取所述橫斷面圖像。
9.如權(quán)利要求7所述的刀壓調(diào)試方法,其特征在于,基于以下參數(shù)調(diào)節(jié)刀壓:液晶基板參數(shù)、刀頭參數(shù)和肋紋信息,其中液晶基板參數(shù)包括基板材質(zhì)、基板厚度,刀頭參數(shù)包括鋒利程度、齒數(shù)、齒角、齒深。
【文檔編號】C03B33/037GK103601361SQ201310545398
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】龐春明 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司