专利名称：密封热处理装置及其机械手装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热处理装置及其机械手装置，尤其涉及一种密封热处理装 置及其机械手装置。
背景技术：
在大多数的平板显示设备的生产过程中，基本上都需要使用到热处理装置。 对于这些热处理装置，目前现有的密封材热处理装置的构造如图1所示，在框架
11的底部设置有加热装置14，在加热装置14的上面依次以一定间隔放置多层放 置基板用的装载层12，相应地，在框架11的一侧设置有和所述装载层12相对应 的可控门13，所述可控门13为取放基板用的缝隙状的开口，所述基板通过机械手 装置放入和取出，基板在热处理装置中水平放置，被规定温度的热风包裹，通过 热风进行相应的热处理，也称为烧成。在框架11的另一侧设置有过滤网10。
由于基板是水平放置，机械手装置取拿基板时受到其自身重量的影响，机械 手会出现弯曲，所以大部分现有技术的热处理装置，预测到机械手装置的弯曲， 基板和基板之间的间距一般都不会很小，通常在70毫米到150毫米左右。近几年 来，伴随着平板显示器件的大型化，作为被加热物的基板也有进一步大型化的趋 势，这势必造成基板的重量更重，机械手的长度也更长，导致机械手的挠度和厚 度都显著增大。基板和基板之间的间隔也就必须变得更大，从而带来了热处理装 置大型化的问题。
通常，平板显示器是在净化房内进行生产的，所以， 一旦装置大型化，则相 应会带来净化房高度的增加，引起净化房整体的运行成本上升。如果保持净化房 高度不变，则需要降低装载层的层数，扩大装载层之间的间隔的结构，导致热处 理装置的热处理效率降低。
为了解决上述问题，公开号为CN1967118的中国专利公开了一种热处理装置，
能够高密度加载被加热物，进行热处理，但是该装置为了防止基板变形，同时要承 受较大重量，需要的滑动机构数量和支撑脚比较多，增加了设备复杂性，且基板入口处的滑动机构会影响到基板的放入，会降低节拍，影响热处理效率；而设置支 撑脚处的基板显示区内，由于热容的不同，容易出现显示不均现象。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种热处理装置，能够高密度的装载 被加热物，结构简单，便于热处理装置大型化且不降低热处理效率。
本实用新型所要解决的另一个技术问题是提供一种机械手装置，为上述热处理 装置装载被加热物。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种密封热处理装 置，包括多层放置基板用的装载层，加热器，用于固定装载层和加热器的框架，所 述装载层的左右两侧和底部设置有金属夹，对每个装载层，所述框架上设置有相对 应的可控门，所述加热器设置在框架底部，其中，所述可控门设置在框架的顶端， 所述基板及装载层在框架内竖直放置。
上述密封热处理装置中，所述金属夹的内侧可衬有耐高温橡胶。 上述密封热处理装置中，所述密封热处理装置的左右底侧可设置有热风循环泵。
本实用新型为解决上述技术问题还提供一种用于上述的密封热处理装置的机 械手装置，其中，所述机械手装置包括两根水平放置的平行导轨，所述导轨位于热 处理装置的前后两侧，所述平行导轨上竖立有两个可以移动的机械手，所述机械手 上设置有滑槽及可以沿所述滑槽上下移动的支撑板，所述支撑板的末端设置有旋转驱 动马达，所述支撑板上设置有真空吸附孔。
本实用新型对比现有技术有如下的有益效果本实用新型提供的热处理装置 通过在其顶端位置设置取放基板用的可控门，在设备内部对应地以一定间隔装载 多层基板，基板及装载层在热处理装置内采用竖直放置方式，基板的支撑主要在 左右两侧，基本不承受基板重量，数量可以很少，因此，本实用新型的热处理装 置结构相对简单；其次，本实用新型可控门位于顶端位置而基板的支撑主要在左 右两侧，支撑机构不影响基板的放入，不影响热处理效率；最后，由于基板显示 区内无任何支撑机构，不容易出现显示不均现象。此外，由于机械手是竖直将基 板放入装载层，所以重力方向和基板的放入方向平行，因此，不会因为基板的重
4力造成机械手的翘曲，所以机械手的厚度也不需要太厚，有利于降低装载层的间 隔距离，从而能够高密度的装载被加热物，便于热处理装置大型化且不降低热处 理效率。
图1是现有的密封热处理装置的结构示意图。
图2是本实用新型的密封热处理装置的结构示意图。
图3是本实用新型的密封热处理装置及机械手装置的结构示意图。
图4是本实用新型实施例的装载层内部结构示意图。
图5是本实用新型实施例中的循环风向示意图。
图6是光刻垫料在彩膜基板上的位置示意图。
图7是重力不均原理说明图。
图中，
10 过滤网11框架12装载层
13可控门14加热器20密封热处理装置
21框架22装载层23可控门
24加热器25机械手装置251导轨
252机械手253滑槽
26支撑板261真空吸附孔27驱动马达
28金属夹29热风循环泵30基板
31遮光层32光刻垫料
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
图2是密封热处理装置的结构示意图，图3是本实用新型的密封热处理装置
及机械手装置的结构示意图。
请参考图2和图3，密封热处理装置20包括多层放置基板30用的装载层22，
加热器24，用于固定装载层22和加热器24的框架21,以及用于取放基板30的机
5械手装置25，所述框架21内由金属格分割成多个装载层22，所述机械手装置25 包括两根水平放置的平行导轨251，所述导轨251位于热处理装置20的前后两侧， 所述平行导轨251上竖立有两个可以移动的机械手252，所述机械手252上可设置 有滑槽253及可以沿所述滑槽253上下移动的支撑板26,所述支撑板26的末端设置 有旋转驱动马达27，所述支撑板26上可设置有真空吸附孔261。对每个装载层22， 所述框架21上设置有相对应的可控门23,所述加热器24设置在框架21底部，其 中所述可控门23设置在框架21的顶端，所述基板30及装载层22在框架21内竖直 放置。
图4是本实用新型实施例的装载层内部结构示意图。
请参照图4，所述装载层22的左右两侧和底部可设置有金属夹28。所述金属 夹28的内侧可衬有耐高温橡胶。当基板30竖直放入此装载层22后，各个金属夹 28闭合，由于金属夹28的内侧衬有橡胶，所以不容易造成基板30的破碎。同时 由于金属夹28夹取的位置是基板30的周边，所以不会在基板30的显示区域造成 相应的显示不均。由于基板30是竖直放置，所以不容易因为重力造成基板30弯 曲。然后机械手装置25上的真空关闭，机械手252移出。由于机械手252是竖直 将基板30放入装载层22，所以重力方向和基板30的放入方向平行，所以不会因 为基板30的重力造成机械手252的翘曲，所以机械手252的厚度也不需要太厚， 这些都非常有利于降低装载层22的间隔距离。
初步估算装载层22的厚度可以降低为
玻璃基板厚度+机械手对位精度+机械手本身厚度+运转盈余度
大约为30毫米到40毫米之间，也就是说本实用新型的装载密度大约是通常
设备的2倍以上。可高密度的装载加热物。
图5是本实用新型实施例中的循环风向示意图。请参照图5，在框架21的底
侧设置有加热器24，在框架21的左右底侧设置有热风循环泵29，最终得到如图5
所示的循环风向。
另外，请参照图6，在LCD显示器件的制造工艺上，特别是大型液晶显示器件， 通常在彩膜基板40的遮光层41上制作光刻垫料42来维持液晶盒的盒厚，得到的 显示器件对比度较高，显示效果较好，但是光刻垫料42的使用，也带来了其他的 问题，最常出现的是重力不均现象，特别是在大型的显示器件上。重力不均出现的原理请参照图7:当显示器件竖直放置，特别是竖直放置同时受高温处理时，液 晶体积膨胀，在重力作用下，液晶向显示器件的下方移动，造成底部液晶量偏多， 从而底部的盒厚偏大，当偏大到一定程度时，这种显示不均就会表现出来。针对 这个问题， 一般都是通过精确的液晶滴下量来防止，但是确认液晶滴下量是否合 适，需要配置其他相应的设备，造成设备投资额增加。而本实用新型的热处理装
置由于将基板30在热处理装置内竖直放置，所以在进行热处理的同时，如果液晶 量有问题，在基板30取出时，是非常容易看出来的。所以不需要额外购买新的设 备。
根据垂直放入密封热处理装置的需求，可对机械手装置25进行一定的改造， 请继续参考图7，首先在框架21的左右两侧设置有机械手252的移动导轨251， 对应这两个导轨251的是两个机械手252，其可以沿框架21两边的导轨251进行 移动，从而将基板30放入各个装载层22当中。在两个机械手253中间的是基板 30的支撑板26，其上方设置有真空吸附孔261，其和真空动力源相连接，在取基 板30时，真空吸附孔261的真空状态为0n，在放下所搭载基板30时，真空吸附 孔261的吸附状态为Off 。支撑板26可以沿两机械手252之间的滑槽253上下移 动，而改变其高度；同时支撑板26的末端设置有旋转驱动马达27，可以使支撑板 26由水平状态变为垂直状态，从而完成将基板30竖直放入密封材热硬化装置的要 求。
本实用新型的硬化热处理装置的实际工作过程可以简单描述如下 首先机械手装置25的支撑板26为水平状态，通过框架21两侧的导轨251移 动到上一道工序设备附近，通过机械手252将基板30放置于支撑板26上；支撑 板26通过导轨22移动到目标装载层22，支撑板26上升，同时由水平状态变为竖 直状态；然后相应装载层22的可控门23打开，支撑板26携带基板30进入装载 层22;装载层22内的金属夹具29关闭，基板30被固定，支撑板26移出，装载 层22的可控门23关闭。
循环上述流程可以完成制品的生产。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型， 任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改 和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求1. 一种密封热处理装置，包括多层放置基板用的装载层，加热器，用于固定装载层和加热器的框架，所述装载层的左右两侧和底部设置有金属夹，对每个装载层，所述框架上设置有相对应的可控门，所述加热器设置在框架底部，其特征在于，所述可控门设置在框架的顶端，所述基板及装载层在框架内竖直放置。
2. 根据权利要求l所述的密封热处理装置，其特征在于，所述金属夹的内 侧衬有耐高温橡胶。
3. 根据权利要求l所述的密封热处理装置，其特征在于，所述密封热处理 装置的左右底侧设置有热风循环泵。
4. 一种用于如权利要求1所述的密封热处理装置的机械手装置，其特征在 于，所述机械手装置包括两根水平放置的平行导轨，所述导轨位于热处理装置的前 后两侧，所述平行导轨上竖立有两个可以移动的机械手，所述机械手上设置有滑槽 及可以沿所述滑槽上下移动的支撑板，所述支撑板的末端设置有旋转驱动马达，所述 支撑板上设置有真空吸附孔。
专利摘要本实用新型公开了一种密封热处理装置及其机械手装置，该热处理装置包括多层放置基板用的装载层，加热器，用于固定装载层和加热器的框架，所述装载层的左右两侧和底部设置有金属夹，对每个装载层，所述框架上设置有相对应的可控门，所述加热器设置在框架底部，其中，所述可控门设置在框架的顶端，所述基板及装载层在框架内竖直放置。本实用新型提供的密封热处理装置及其机械手装置能够高密度的装载被加热物，便于热处理装置大型化且不降低热处理效率。
文档编号F27B17/00GK201266014SQ200820152769
公开日2009年7月1日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者亮 徐 申请人:上海广电光电子有限公司