一种水浮式超薄玻璃基板测量平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及超薄玻璃测量技术领域，特别涉及一种水浮式超薄玻璃基板测量平台O
【背景技术】
[0002]随着电子工业的发展，平板显示产品日益呈现出惊人的成长潜力。作为平板显示产业链的上游产品，TFT-LCD超薄玻璃基板的需求量显得尤为巨大。在超薄玻璃基板的生产线上，质量控制是不可或缺的一环，其主要测量参数是玻璃的厚度和翘曲度，它们也是超薄玻璃基板生产过程中的主要工艺参数。
[0003]对超薄玻璃基板进行精确测量是一个行业性的难题，因为它面积大，极轻薄，又很容易变形与破碎。倘若超薄玻璃本身就有一定的翘曲变形，将其放在高平面度的水平测量平台上，下凹面与测量平台面接触，上凸面就会悬空，下凹面与测量平台的接触部分承受玻璃的所有重量，导致玻璃测量时产生人为的翘曲变形，并不能准确反映超薄玻璃基板自然应力下的翘曲度参数值。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种水浮式超薄玻璃基板测量平台，保证超薄玻璃基板尽量在自然应力状态下被测量。
[0005]为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案。
[0006]—种水浮式超薄玻璃基板测量平台，包括测量机构和与之配合的水浮支撑机构和玻璃运载升降机构;所述测量机构，包括基座2，基座2下方设置有四个支柱I，四个支柱I支撑整个测量平台，基座2的上方是龙门式三坐标测量机结构；
[0007]所述水浮支撑机构，包括设置于基座2上部的水槽6，浮块分隔架8设置于水槽6内部，浮块分隔架8由多行多列的同一尺寸的小方格组成，浮块分隔架8的每个方格内部都设置有浮块16，浮块分隔架8的每个方格四周都有通水孔19，水槽6的外侧设置有排水孔3。
[0008]所述玻璃运载升降机构，包括设置于基座2上部、水槽6两侧的左导轨5和右导轨17，左导轨5和右导轨17上分别设置有两个高低不同的导轨凹槽11，运载车架7通过其两侧的滑轮10配置于左导轨5和右导轨17上，运载车架7能够沿左导轨5和右导轨17轴向移动，运载车架7中间均匀设置有多条张紧钢丝绳9，超薄玻璃基板12放置在张紧钢丝绳9上面。
[0009]本发明的有益效果:
[0010]本发明可以有效减小超薄玻璃基板测量过程中的不合理支撑所造成的人为翘曲变形，保证超薄玻璃基板尽量在自然应力状态下被测量，可以给超薄玻璃基板的翘曲度参数一个更为准确的评价。
【附图说明】
[0011]图1为本发明左右向轴测图。
[0012]图2为本发明主视图。
[0013]图3为本发明图3局部视图。
[0014]图4为普通测量平台测量原理图。
[0015]图5为水浮式测量平台测量原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0017]如图1、图2和图3所示，一种水浮式超薄玻璃基板测量平台，包括测量机构和与之配合的水浮支撑机构和玻璃运载升降机构;所述测量机构包括基座2，基座2下方设置有四个支柱I，四个支柱I支撑整个测量平台，基座2的上方是龙门式三坐标测量机结构，具体包括由基座2侧面的电机4驱动的X轴溜板13、Y轴横梁18、Z轴溜板15，Z轴溜板15上装有光谱聚焦测头14，三个运动轴皆采用气浮轴承，拥有很高的运动精度；
[0018]所述水浮支撑机构，包括设置于基座2上部的水槽6，浮块分隔架8设置于水槽6内部，浮块分隔架8由多行多列的同一尺寸的小方格组成，浮块分隔架8的每个方格内部都设置有浮块16，浮块分隔架8的每个方格四周都有通水孔19，水槽6的外侧设置有排水孔3。
[0019]水浮支撑机构的作用是利用水的浮力支撑浮块16，利用阵列浮块产生的弹性支撑全面有效的支撑玻璃基板平面的每个部位，具体实施过程如下:水槽6里面有适量的纯净水，可以为浮块16提供浮力，浮块分隔架8方格的大小比浮块16尺寸稍大，因此，放置在浮块分隔架8内的浮块16在浮块分隔架8的约束下只能上下运动，每个方格下部四周都有圆形通水孔19，可以保证每一个方格之间都是想通的，水可以在它们之间随意流动，保证所有浮块16都处于同一水平面。
[0020]所述玻璃运载升降机构，包括设置于基座2上部、水槽6两侧的左导轨5和右导轨17，左导轨5和右导轨17上分别设置有两个高低不同的导轨凹槽11，运载车架7通过其两侧的滑轮10配置于左导轨5和右导轨17上，运载车架7能够沿左导轨5和右导轨17轴向移动，运载车架7中间均匀设置有多条张紧钢丝绳9，超薄玻璃基板12放置在张紧钢丝绳9上面。
[0021]玻璃运载升降机构的作用是将超薄玻璃基板12运送至测量平台测量区域，然后将超薄玻璃基板12沉降至与浮块16接触，升降机构继续下降直至与超薄玻璃基板12完全脱离，浮块16支撑超薄玻璃基板12所有重量;具体实施过程如下:(I)将运载车架7推出测量区域以外，将超薄玻璃基板12放置在运载车架7上均分分布的张紧钢丝绳9上；(2)将超薄玻璃基板12连同运载车架7沿着左导轨5和右导轨17—块推入测量平台测量区域；(3)待4个滑轮10同时到达导轨凹槽11内，整个运载车架7和超薄玻璃基板12的高度同时降低，在降低过程中，超薄玻璃基板12首先和浮块16接触，运载车架7继续降低高度，张紧钢丝绳9便会和超薄玻璃基板12完全脱离，实现超薄玻璃基板12重量从钢丝绳9向浮块16的转移；(4)下降过程中，均匀排列的张紧钢丝绳9的落入每列浮块16之间的间隙之中，不会影响测量过程；(5)测量完成后，将运载车架7从导轨凹槽11中推出，超薄玻璃基板12便又会从浮块16上转移至张紧钢丝绳9上，推出测量区域，完成测量过程。
[0022]本发明的工作原理为:
[0023]如图4所示，图4为普通测量平台测量，因为待测量的超薄玻璃基板12本身带有一定的翘曲度，因此，即使超薄玻璃基板12放置在高平面度测量平台20上，也只有超薄玻璃基板12的下凹面与高平面度测量平台20接触，而上凸面始终悬空，接触区域承受了超薄玻璃基板的所有重量，导致测量结果比实际的翘曲变形小。如图5所示，图5为水浮式测量平台，水槽6中有很多整齐排列的浮块16，超薄玻璃基板12的重量由所有浮块16支撑，在下凹面，浮块16的位置偏下，在上凸面，浮块16的位置偏上，对于超薄玻璃基板12翘曲度不同的位置，浮块16皆可以提供支撑力。浮块16的吃水深度不同，所提供的浮力大小也就不同，在下凹面位置处提供的支撑力大于上凸面位置处提供的支撑力，由于超薄玻璃基板12的最大翘曲变形小于1mm，不同位置处的浮块16所提供的浮力相差不大，水浮式测量平台不能完全让超薄玻璃基板12处于自然应力状态下，但是，可以大大减小普通测量平台重力所造成的翘曲影响。
【主权项】
1.一种水浮式超薄玻璃基板测量平台，包括测量机构和与之配合的水浮支撑机构和玻璃运载升降机构;所述测量机构包括基座(2)，基座(2)下方设置有四个支柱(I)，四个支柱(I)支撑整个测量平台，基座(2)的上方是龙门式三坐标测量机结构;其特征在于: 所述水浮支撑机构，包括设置于基座(2)上部的水槽(6)，浮块分隔架(8)设置于水槽(6)内部，浮块分隔架(8)由多行多列的同一尺寸的小方格组成，浮块分隔架(8)的每个方格内部都设置有浮块(16)，浮块分隔架(8)的每个方格四周都有通水孔(19)，水槽(6)的外侧设置有排水孔(3)。2.根据权利要求1所述的一种水浮式超薄玻璃基板测量平台，其特征在于:所述玻璃运载升降机构，包括设置于基座(2)上部、水槽(6)两侧的左导轨(5)和右导轨(17)，左导轨(5)和右导轨(17)上分别设置有两个高低不同的导轨凹槽(11)，运载车架(7)通过其两侧的滑轮(10)配置于左导轨(5)和右导轨(17)上，运载车架(7)能够沿左导轨(5)和右导轨(17)轴向移动，运载车架(7)中间均匀设置有多条张紧钢丝绳(9)，超薄玻璃基板(12)放置在张紧钢丝绳(9)上面。
【专利摘要】一种水浮式超薄玻璃基板测量平台，包括测量机构和与之配合的水浮支撑机构和玻璃运载升降机构，利用水的浮力特性支撑阵列浮块，保证超薄玻璃基板平面各个部位都可以得到有效支撑，有效减小超薄玻璃测量过程中的不合理支撑所造成的人为翘曲变形，保证超薄玻璃测量时尽量处在自然应力状态下，可以给超薄玻璃基板的翘曲度参数一个更为准确的评价。
【IPC分类】G01N3/02
【公开号】CN105571938
【申请号】CN201610022046
【发明人】李海涛, 郭俊杰, 杜红枫, 何欣荣, 邓玉芬, 任东旭, 王兴
【申请人】西安交通大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年1月14日