研磨结构及基板修复设备的制作方法

本实用新型涉及基板修复设备技术领域，特别涉及一种研磨结构及基板修复设备。

背景技术：

这里的陈述仅提供与本申请有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。

基板修复设备是TFT-LCD(thin film transistor-liquid crystal display)产业中彩膜(Color Filter)制程的重要设备，基板修复设备通过研磨结构对基板上的缺陷进行修复，使基板能够达到进入下一制作流程的标准。

然而，现有基板修复设备的研磨头较小，需要耗费较多的时间才能完成对缺陷的修复，修复效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提出一种研磨结构，实现了提高研磨结构修复缺陷的效率。

为实现上述目的，本实用新型提出一种研磨结构，所述研磨结构包括传动轴和研磨头，所述研磨头设置在所述传动轴的下端，所述研磨头具有研磨面，所述研磨面到所述传动轴的下端面中心区域的距离为R1，R1＞20mm。

在一实施例中，R1≤80mm。

在一实施例中，30mm≤R1≤60mm。

在一实施例中，40mm≤R1≤50mm。

在一实施例中，所述研磨面设置为球面。

在一实施例中，所述传动轴的半径与所述球面的半径大小一致。

在一实施例中，所述研磨结构还包括研磨带和驱动组件；其中，所述研磨带位于所述研磨头的下方，所述研磨头抵顶所述研磨带；所述驱动组件与所述研磨带连接。

在一实施例中，所述基板修复设备包括驱动装置和研磨结构；其中，所述研磨结构包括传动轴和研磨头，所述研磨头设置在所述传动轴的下端，所述研磨头具有呈弧面状或球面状设置的研磨面，所述研磨面到所述传动轴的下端面中心区域的距离为R1，R1＞20mm；所述驱动装置与所述研磨结构的传动轴连接，以驱动所述研磨结构上下运动。

在一实施例中，所述驱动装置驱动所述研磨结构运动时，所述研磨头进入到缺陷的深度为h，0＜h≤R1。

在一实施例中，

本实用新型的技术方案，通过将所述研磨面到所述传动轴的下端面中心区域的距离设计为大于20mm(即R1＞20mm)，使得所述研磨面具有较大的表面积，从而有利于增大研磨头与缺陷的有效接触面积，进而提高研磨头修复缺陷的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型研磨结构一实施例的结构示意图；

图2为图1中研磨结构研磨修复缺陷的示意图；

图3为图1中研磨头掘入缺陷的示意图；

图4为本实用新型研磨结构研磨缺陷的效果示意图；

图5为现有研磨结构研磨缺陷的效果示意图。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图1和图2，本实用新型公开一种基板修复设备，所述基板修复设备用于修复彩膜基板50上的缺陷，减少基板50上的瑕疵，改善基板50的平整度、光学品质、响应速率等，进而提升产品的优良率。应说明的是，本实用新型说明书附图1至5中，曲形实线箭头指示的是面或槽结构，曲形虚线箭头指示的是物体运动方向。

请继续参阅图1和图2，所述基板修复设备包括研磨结构100和驱动装置，所述驱动装置与所述研磨结构100连接，所述驱动装置驱动所述研磨结构100 朝向基板50上的缺陷60运动，以利用所述研磨结构100对缺陷60进行研磨修复。应说明的是，所述缺陷60是指基板50在制作过程中产生的凸起类缺陷60，通过对该凸起类缺陷60的修复，减少基板50上的瑕疵，改善基板50的配向和响应速率，进而提升产品的优良率。

请参阅图1至图3，本实用新型的研磨结构100的一实施例中，所述研磨结构100包括传动轴10和研磨头20；所述研磨头20设置在所述传动轴10的下端，所述研磨头20具有研磨面21，所述研磨面21到所述传动轴10的下端面中心区域的距离为R1，R1＞20mm。应说明的是，所述传动轴10的下端面的中心区域为传动轴10的下端面的中心(即图3中O点所示)或邻近该中心的区域，可以存在一定的误差。

具体而言，所述传动轴10与所述驱动装置连接，所述驱动装置驱动所述传动轴10运动，所述传动轴10带动所述研磨头20同步运动。例如，当需要修复缺陷60时，所述传动轴10朝向待修复缺陷60所在位置运动，从而带动研磨头20靠近所述待修复缺陷60，直到研磨头20掘入到该待修复缺陷60中之时，研磨头20对该待修复缺陷60进行修复。当缺陷60修复完成后，所述传动轴10 带动所述研磨头20运动回到原始位置或下一个缺陷60位置。

研磨头20的研磨面21可以设置为弧面或球面，具体在此，研磨头20的研磨面21设置为球面，R1即为所述球面的半径。研磨头20对缺陷60进行修复时，由于R1＞20mm，使得所述研磨面21具有较大的表面积，从而有利于增大研磨头20与缺陷60的有效接触面积，进而提高研磨头20修复缺陷60的效率。至于 R1的实际取值，可依据实际应用中，研磨头20制作或安装的难易程度进行相应选取，在此不设特别限定。例如，R1可取值为22mm、25mm、30mm、40mm、 50mm、60mm、70mm、80mm、85mm等任意一个。

本实用新型的技术方案，通过将所述研磨面21到所述传动轴10的下端面中心区域的距离设计为大于20mm(即R1＞20mm)，使得所述研磨面21具有较大的表面积，从而有利于增大研磨头20与缺陷60的研磨面积，进而提高研磨头20修复缺陷60的效率。请参阅图4和图5(其中，图4中S所示为本实用新型的研磨结构100对缺陷60的研磨面积，图5中S’所示为现有技术研磨结构100对缺陷60的研磨面积)，显然，本实用新型的研磨结构100与现有技术相比较，本实用新型的研磨结构100与缺陷60的研磨面积更大，研磨头20修复缺陷60的效率更高。

请参阅图1至图3，基于上述实施例，考虑到研磨头20需要与传动轴10 适配安装，研磨头20不宜过大，过大容易增大研磨头20与传动轴10的装配难度。在本实施例中，R1≤80mm，也就是说20mm＜R1≤80mm，这样可确保研磨头20能够与传动轴10适配安装，降低安装难度。

在此，为了进一步测验研磨头20的大小与传动轴10装配的难易程度，在传动轴10相同条件下，对不同研磨头20进行安装试验。试验结果得出：在30mm≤R1≤60mm时，研磨头20的研磨面21具有较大的研磨面积，且与此同时，研磨头20的安装难度较小，较便于安装。因此，在其中一实施例中，可选为30mm≤R1≤60mm。此外，在40mm≤R1≤50mm时，研磨头20与传动轴10的适配性最佳，安装的稳定性更高，更不易松动。因此，在另一实施例中，还可选为40mm≤R1≤50mm，例如R1取值为40mm、42mm、45mm、 48mm、50mm中任意一个均可。

此外，在其他实施例中，为了提高研磨头20安装的稳定性，还可以设置所述传动轴10的半径(即如图3中R2所示)与所述球面的半径大小一致，也就是R2＝R1，如此使得研磨头20与传动轴10适配安装，研磨头20安装难度小且不易脱落，进而提高研磨头20的稳定性。

请参阅图1至图3，在另一实施例中，为改善所述研磨结构100的研磨效率，所述研磨结构100还包括研磨带30和驱动组件；其中，所述研磨带30 位于所述研磨头20的下方，所述研磨头20抵顶所述研磨带30；所述驱动组件与所述研磨带30连接，所述驱动组件设置为驱动研磨带30通过所述研磨头20的研磨面21，使得研磨带30对缺陷60进行研磨修复。具体而言，所述驱动组件包括分设在所述研磨头20两相对侧的转轮40，所述研磨带30的两端分别卷绕在两个所述转轮40。通过传动轴10下端的研磨头20压紧研磨带 30，从而使得研磨带30具有较强的张力，在较强张力的作用下，研磨带30 运转研磨修复缺陷。

利用所述基板修复设备对缺陷60进行修复时，可依据如下步骤进行：

步骤一：在所述基板修复设备的定位系统对缺陷60的定位完成时，通过传感器测量所述缺陷60的高度。在此，由于待修复基板50上可能存在不止一个需要进行修复的缺陷60，所以，在对每个缺陷60进行修复的过程中，都需要对待修复的缺陷60重新进行定位。在所述基板修复设备定位到缺陷60 后，通过所述基板修复设备上安装的传感器测量该缺陷60的高度。所述缺陷 60的高度可以是基于所述缺陷60所在基板50所在平面的高度。

步骤二：根据所述缺陷60的高度，驱动所述研磨结构100从初始位置下降到所述缺陷60的最高位置。在所述研磨结构100从所述初始位置下降到所述缺陷60的最高位置的过程中，研磨带30一直处于空转状态，当研磨头接触到缺陷60时，才通过研磨带30对缺陷60进行研磨修复。具体说来，传动轴10带动研磨头20掘入到该待修复缺陷60中，此后，两个所述转轮40同向旋转时，两个所述转轮40带动研磨带3030通过所述研磨头20的研磨面21，从而对缺陷60进行研磨修复。

由于所述研磨结构100从所述初始位置下降到所述缺陷60的最高位置时，研磨带30的空转部分实际上是可以被利用的。为避免浪费，还可进行步骤三：计算所述研磨带30的空转距离，并驱动所述研磨结构100上的研磨带 30回转所述空转距离，并通过所述研磨结构100上的研磨带30对所述缺陷 60进行修复。在此，计算出所述研磨带30的空转距离后，可以驱动转轮40 反向转动，所述研磨带30回转所述空转距离后，这样空转的研磨带30就可以在缺陷60进行修复操作时再次被利用。

请参阅图1至图3，在本实施例中，所述研磨头20设置为球状(图3中 O点所示为球心)，所述研磨面21设置为半球面，这样所述研磨面21到所述传动轴10的下端面中心区域的距离R1，即为所述半球面对应的球体的半径。当所述驱动装置驱动所述研磨结构100运动时，所述研磨头20进入到缺陷60 的深度为h，假定所述研磨面21与缺陷60接触研磨的研磨面积为S，S＝πr²，其中，r²＝R1²-(R1-h)²。因此，通过要求0＜h≤R1，可确保0＜S≤πR1²。例如，h可取R1、或者R1等任意一个。当h＝R1时，S＝πr²＝πR1²，此时所述研磨面21与缺陷60接触研磨的研磨面积最大，修复效率最高。因此，在又一实施例中，可选为h＝R1，以确保所述研磨结构100获得更佳的修复效率。

在此考虑到，如果要确保研磨头20具有较高的修复效率，那么h不宜过小；但是h也不宜过大，过大可能会碰撞到基板60表面而破坏基板60，影响基板60的配向及响应速率等。为避免这种情况发生，h宜保持在一定范围内。经试验，当所述研磨面21与缺陷60接触研磨的研磨面积此时，传动轴10的运动行程较好控制，研磨头20的研磨效率较高，且不易触碰到基板50。因此，在本实施例中，限定

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。