一種基板裝夾機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工裝夾具，尤其是一種用于激光切割機的基板裝夾機構。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著半導體技術和精密加工技術的不斷發展，對于各種基板的需求日益增多，而激光切割以其精度高、質量好、效率高的特點被廣泛應用于陶瓷、玻璃、PCB等基板的加工。相應地，基板夾具也需要適應激光切割高能高效的要求。
[0003]CN202585495U公開了一種玻璃基板裝夾機構，其根據玻璃基板的形狀適配樣品架，樣品架由上橫梁、下橫梁、左側壁和右側壁組成，在樣品架上設置有若干旋轉鉸鏈部件和壓緊塊用于將玻璃基板壓緊到樣品架上，通過調節鉸鏈角度和壓緊塊，進而實現對基板夾持松緊程度的調整。但是，由于樣品架為剛性框架結構，不能適應不同尺寸基板的裝夾要求。用于夾緊基板的鉸鏈部件通過旋轉角度調整可以適應小范圍內不同厚度基板，然而由于鉸鏈結構限制，還是難以滿足厚度差別較大的基板裝夾要求。類似地，目前市場上現有的激光切割機基板夾具大多只滿足幾種典型規格基板，工作過程中需要頻繁的手動更換或調節夾具，靈活性不好，適應性差，工作效率低。
[0004]此外，基板激光切割中會產生大量熱量，例如0)2的激光在100W以上大功率切割時，由于過熱易導致切割槽邊緣和底部出現顯著熱熔，從而造成基板支撐裝置損壞；另外，離焦狀態的激光光束仍然具有較高能量，也會進一步損傷支撐基板的承片臺。
[0005]因此，基板裝夾機構的設計除了考慮適應不同尺寸和厚度裝夾要求，還需要考慮散熱和排渣因素，使切割區域的底部懸空，從而保證基板的切割品質。
【發明內容】
[0006]本發明提供一種用于激光切割的基板裝夾機構，以解決現有技術中夾具難以實現不同厚度和尺寸基板的柔性調整的問題。
[0007]一種用于激光切割機的基板裝夾機構，包括底座、氣缸、直線軸承、固定架和頂板，其中，所述氣缸和直線軸承組件的下部法蘭固定在底座上，所述氣缸和直線軸承的上部法蘭固定到固定架的下底面，所述氣缸和直線軸承的輸出端穿過固定架固定到頂板的底面；所述固定架具有矩形形狀且在其三條邊上具有側壁，另一條沒有側壁的邊作為送料入口，其互相垂直的兩個側壁上安裝有上壓板；所述頂板具有與固定架相同的矩形形狀，其在與上壓板對應的側壁上設置有支撐臺。
[0008]進一步地，所述支撐臺的側壁高度大于基板厚度。
[0009]優選地，在固定架沒有安裝上壓板的側壁一側設置有行程調節機構，所述行程調節機構包括2塊立連接板以及固定在其頂部以將其連為一體的動壓板；所述立連接板分別安裝在固定架的兩側并且沿設置在固定架底部的外導軌滑動，所述立連接板上設置有鎖緊螺釘。
[0010]進一步地，在頂板上沿行程調節機構滑動方向安裝有內導軌以及在內導軌上滑動的動頂片。
[0011]進一步地，所述動頂片與動壓板通過推片連接。
[0012]優選地，所述氣缸內部設置有磁性開關。
[0013]進一步地，基板裝夾機構還包括固定在頂板上的接塵板以及安裝在接塵板上的抽屜，所述接塵板設置有避讓動壓板運動的槽，所述抽屜上設置有隔網，所述抽屜底面設置有多個小孔。
[0014]進一步地，基板裝夾機構還包括固定在頂板上的吸塵插頭，其一端穿過頂板和接塵板，另一端通過吸塵管與螺紋軟管連接。
[0015]本發明的有益效果是:(I)通過頂板與上壓板距離的調整實現不同厚度基板的裝夾；(2)通過動頂片和動壓板的滑動實現不同尺寸基板的裝夾；(3)通過設置格網和抽屜實現對切割樣品的緩沖收集；(4)通過設置吸塵裝置實現對激光切割產生粉塵的抽吸并對基板進行冷卻。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0017]圖1為本發明的基板裝夾機構軸測圖；
圖2為基板裝夾機構在頂板頂出狀態的軸測圖；
圖3為頂板頂出示意圖；
圖4為裝夾基板示意圖；
圖5為行程調節機構與基板裝夾機構安裝示意圖；
圖6為行程調節機構結構圖；
圖7為接料盒結構示意圖；
圖8為除塵機構不意圖；
附圖標記:I 一底座、2 —直線軸承組件、3 —氣缸、4 一拉簧、5 —頂板、6-動頂片、6A-第一 U形導板、7 —支撐臺、8-基板、9-固定架、10-動壓板、11-立連接板、IlA-第二 U形導板、12-上壓板、13-鎖緊螺釘、14-定位銷、15-推片、16-外導軌、17-內導軌、18-隔網、19-抽屜、20-接塵板、20A-避讓槽、21-吸塵插頭、22-吸塵管、23-螺紋軟管。
【具體實施方式】
[0018]參考圖1和圖2，一種用于激光切割機的基板裝夾機構，包括底座1、氣缸3、直線軸承2、固定架9和頂板5。所述固定架具有矩形形狀且在其三條邊上具有側壁，另一條沒有側壁的邊作為送料入口，其互相垂直的兩個側壁上安裝有上壓板12 ;所述頂板具有與固定架相同的矩形形狀，其在與上壓板對應的側壁上設置有支撐臺7。
[0019]參考圖3，所述氣缸3和直線軸承組件2的下部法蘭固定在底座上，所述氣缸3和直線軸承的上部法蘭固定到固定架9的下底面，所述氣缸3和直線軸承2的輸出端穿過固定架固定到頂板5的底面。
[0020]工作時，首先將基板8放置在支撐臺7上，然后氣缸3運動推動頂板5向上運動，從而帶動基板8向上運動，直至基板8上表面與上壓板12接觸而壓緊，氣缸3停止推動并保持在當前位置，即完成了一次基板裝夾任務。此外，由于設置了拉簧4，可以平衡一部分氣缸頂出力，避免夾緊力過大導致基板破裂。激光加工完成后，氣缸3向下運動，從而帶動基板8向下運動脫離上壓板12，即可進行下片工序。
[0021]特別地，氣缸內部設置有磁性開關。當基板與上壓板接觸時，氣缸內部的磁環感應到上限位而停止運動，并保持當前位置以待進行切割。
[0022]參考圖4，所述支撐臺7的側壁可抵靠基板8邊緣，其高度小于基板厚度，從而保證上壓板12夾緊基板時不會與其干涉。
[0023]參考圖5和圖6，在固定架沒有安裝上壓板側壁的一側設置有行程調節機構，其包括上模組和下模組兩個部分。上模組包括2