CN102172592B - 一种自动清洁玻璃表面的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动清洁玻璃表面的方法，该玻璃尤其至液晶显示器，该方法为在电气控制系统驱动送料机构的送料部沿送料方向输送玻璃的过程中，由刮铲机构、擦拭机构和粘尘机构在各自与玻璃之间发生相对运动的作用下，顺次完成刮除玻璃表面异物的刮铲动作、擦拭玻璃表面的擦拭动作和粘附玻璃表面上留存的脏物的粘附动作；其中，至少在进行刮铲动作的过程中，电气控制系统启动静电消除装置消除刮铲过程中产生的静电。本发明的自动清洁玻璃表面的方法可对玻璃，尤其为液晶显示器进行自动清洁，既提高了清洁效率，又消除了人为因素对清洁质量的影响，可以实现流水线作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动清除玻璃表面的顽固粘附物的方法，主要涉及液晶显示器、平板玻璃等表面洁净度要求很高的产品的清洁方法，特别涉及液晶显示器(LCD)在表面贴片前的清洁工序。
背景技术
液晶显示器(LCD)主要包括两片内侧有提供电场的透明电极(ITO)的玻璃基板、两片玻璃基板外侧的偏光片、两片玻璃基板内侧的配向膜和夹在两片玻璃基板的配向膜间的液晶。在透明电极不通电的情况下，配向膜间的液晶分子不旋转，光线可以顺利通过液晶层和偏光片，显示为亮态；当在两片玻璃基板的透明电极之间施加一定电压时，液晶分子在电场作用下发生旋转，光线不能通过液晶层和偏光片，显示为暗态。这样，为玻璃基板上需要显示图案的区域设计电场，即可通过控制图案区域液晶分子的旋转获得需要显示的图案。
液晶显示器一般的制造过程如下：步骤1，在玻璃基板的需要显示图案的区域上用蚀刻的方法在基板表面形成电极；步骤2，在有电极的玻璃基板表面涂覆如聚酰亚胺等高分子材料以形成配向膜；步骤3，用框胶将成对的玻璃基板贴合起来，形成四周封闭，只留一个小的灌注口的中空玻璃空盒；步骤4，然后往玻璃空盒中注入液晶并封闭液晶灌注口；步骤5，在玻璃基板外侧贴附偏光片，形成一个完整的液晶显示器。
由此可知，在液晶显示器的生产过程中，有一个必不可少的工序就是往玻璃空盒中注入液晶后必须将灌注口封住，在此，一般采用UV胶封闭该灌注口，封闭过程为在灌注口点上UV胶，然后再送入UV烘干机把UV胶烘干。在点UV胶的过程中，经常会出现UV胶流到玻璃表面或者飞测到玻璃表面的现象，这样，在经UV烘干机烘干后，玻璃表面将形成顽固的粘附物。此外，玻璃来料表面也可能粘有顽固污物，这些粘附物和污物将严重影响偏光片的贴附质量，容易形成脏点、气泡等不良现象，因此对生产的后续工序是非常有害的，必须清除得非常干净，但这些异物无法用普通的清洁方法去除，必须用刀片等锋利的器具才能刮除。
目前普遍采用的方法是手工拿着刀片贴着玻璃表面刮除异物，刮完后再用无尘布沾酒精擦拭，并用粘尘辊在玻璃表面滚动以粘掉刮下来的异物和无尘布在擦拭过程中掉在玻璃表面上的细毛。整个清洁过程动作多，耗时长，生产效率低下，而且由于人为的因素经常会出现漏刮、刮不干净等问题，这将严重影响后续工序的产量和质量。
发明内容
本发明的目的是为了解决清洁效率低下和受人为因素影响的问题，提供一种自动清洁玻璃表面的方法。
本发明采用的技术方案为：一种自动清洁玻璃表面的方法，在电气控制系统驱动送料机构的送料部沿送料方向输送玻璃的过程中，由刮铲机构、擦拭机构和粘尘机构在各自与玻璃之间发生相对运动的作用下，顺次完成刮除玻璃表面异物的刮铲动作、擦拭玻璃表面的擦拭动作和粘附玻璃表面上留存的脏物的粘附动作；其中，至少在进行刮铲动作的过程中，电气控制系统启动静电消除装置消除刮铲过程中产生的静电。
优选地，所述送料机构在送料之前完成进料，所述送料机构包括所述送料部、沿与送料方向垂直的进料方向进料的进料部和工件放置台；进料时，携带玻璃的工件放置台在进料部的带动下沿进料方向运动至送料部的放置台底盘上，所述放置台底盘对工件放置台至少进行送料方向上的定位；定位完成后，再由送料部完成送料。
优选地，所述刮铲机构包括铲刀进给单元和铲刀；在送料部将玻璃输送至刮铲机构处时，所述电气控制系统已控制铲刀进给单元带动铲刀运动至刮铲位置处，所述刮铲位置为在玻璃从铲刀下方通过时，可使铲刀与玻璃表面接触的位置。
优选地，在铲刀进给单元带动铲刀向刮铲位置处运动之前，由电气控制系统控制铲刀清洁机构对铲刀进行清洁；所述铲刀清洁机构包括擦刀片和擦刀驱动单元，在清洁铲刀过程中，所述电气控制系统控制擦刀驱动单元带动擦刀片在铲刀上沿着铲刀的刀口方向运动。
优选地，所述刮铲机构还包括铲刀架和调整铲刀与玻璃表面接触压力和接触平行度的铲刀调整装置，所述铲刀通过铲刀调整装置安装在铲刀架上；所述铲刀调整装置包括刀杆、弹簧和锁紧螺母；所述铲刀架包括固连于铲刀进给单元的运动部上的本体架和彼此平行地固连于本体架上的上和下支架；所述刀杆与上、下支架可上下移动地滑动配合连接，所述刀杆的从下支架穿出的末端与铲刀固连，所述锁紧螺母在上支架上方与刀杆的起始端螺纹配合连接；所述刀杆上设置有一卡块，所述弹簧套于刀杆上，并夹持于上支架和卡块之间。
优选地，所述擦拭机构包括无尘擦拭布、擦拭布架和带动擦拭布架作升降运动的擦拭进给单元，所述无尘擦拭布包裹在擦拭布架上；在送料部将玻璃输送至擦拭机构处时，所述电气控制系统已控制擦拭进给单元通过擦拭布架带动无尘擦拭布运动至擦拭位置处，所述擦拭位置为在玻璃从无尘擦拭布下方通过时，可使无尘擦拭布与玻璃表面接触的位置。
优选地，所述擦拭机构还包括擦拭溶剂输送装置，所述擦拭溶剂输送装置包括擦拭溶剂容器和输送管路，所述输送管路的一端与擦拭溶剂容器连通，另一端连接至所述擦拭布架上，所述输送管路上设置有控制无尘擦拭布上擦拭溶剂含量的受控于电气控制系统的阀门。
优选地，所述粘尘机构包括粘尘辊、粘尘胶辊、安装架和带动安装架作升降运动的粘尘进给单元；所述粘尘辊和粘尘胶辊均可相对转动地安装在安装架上，所述粘尘胶辊位于粘尘辊的上方；所述粘尘辊和粘尘胶辊的相对位置为，在粘尘辊转动时，可带动粘尘胶辊转动；在送料部将玻璃输送至粘尘机构处时，所述电气控制系统已控制粘尘进给单元通过安装架带动粘尘辊运动至粘尘位置处，所述粘尘位置为在玻璃从粘尘辊下方通过时，可使玻璃带动粘尘辊转动的位置；在玻璃带动粘尘辊转动的过程中，玻璃表面上的脏物粘附在粘尘辊上，同时，粘尘辊在转动的过程中带动粘尘胶辊转动，粘在所述粘尘辊上的脏物随后粘在粘尘胶辊的胶纸上。
本发明的有益效果为：本发明的自动清洁玻璃表面的方法可对玻璃，尤其为液晶显示器进行自动清洁，既提高了清洁效率，又消除了人为因素对清洁质量的影响，可以实现流水线作业。
附图说明
图1为实现本发明的自动清洁玻璃表面的方法的清洁设备的立体示意图；
图2为图1的主视示意图；
图3为图1的俯视示意图；
图4为图2中铲刀调整装置的结构示意图；
图5为图2和3的送料机构的结构示意图；
图6为采用图5所示结构的送料机构的一种具体实施例。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的自动清洁玻璃表面的方法作进一步说明。
本发明的自动清洁玻璃表面的方法为，在如图3所示的电气控制系统7驱动送料机构的送料部沿送料方向输送玻璃的过程中，由刮铲机构、擦拭机构和粘尘机构在各自与玻璃之间发生相对运动的作用下，顺次完成刮除玻璃表面异物的刮铲动作、擦拭玻璃表面的擦拭动作和粘附玻璃表面上留存的脏物的粘附动作；其中，至少在完成刮铲动作的过程中，启动静电消除装置消除刮铲过程中产生的静电，防止灰尘再次积聚在玻璃表面上，一般为在整个清洁过程中，该静电消除装置一直处于工作状态。
本发明中，可由人工完成将玻璃工件放置在送料机构的送料部上的进料工序，也可通过送料机构的进料部完成该进料工序，在本实施例中，该进料部在水平面上沿进料方向进料，该送料部在水平面上沿与进料方向垂直的送料方向送料。
如图5所示，该送料机构6包括进料部61、送料部62和工件放置台63，该进料部61包括进料机构，该进料机构包括进料驱动件612和进料导向件；该送料部62包括送料驱动件622和放置台底盘621，该放置台底盘621与送料驱动件622的运动部配合连接，以在送料驱动件622的带动下沿着送料方向运动。该送料机构6的工作方法为，初始时，携带玻璃的工件放置台63放置在进料机构上，在进料驱动件612的带动下和进料导向件的导向作用下沿着进料方向输送至送料部62的放置台底盘621上，其中，该放置台底盘621对工件放置台至少进行送料方向上的定位；定位完成后，由送料驱动件622带动携带玻璃的工件放置台到达各个工序。在此，该进料部61可配置二套进料机构，分设于送料部的两侧，并交替完成进料任务，以提高清洁效率。
如图6所示，在本实施例中，该进料驱动件612为气缸，气缸的运动部的运动方向为进料方向，该进料导向件为分设于气缸的运动部两侧的两个滑板611，该工件放置台63支撑于由两个滑板611的彼此相对的阶梯部形成的滑道上，这样，在气缸的推动下，该工件放置台63即会沿着进料方向运动。该送料驱动件612可以为无杆气缸，该放置台底盘621配合安装于该无杆气缸的运动部上，该放置台底盘621上具有至少一列沿进料方向设置的卡合件6211，如该卡合件可以为柱销，该工件放置台63的底面上具有沿进料方向设置的与每列卡合件一一对应的卡槽631，这样，在进料驱动件612带动工件放置台63运动至放置台底盘621上的过程中，每列卡合件即可逐渐推入与各自相对应的卡槽631中，即可在将工件放置台63输送到位的同时完成对其在送料方向上的定位。在此，该进料驱动件612和送料驱动件622也可采用电机和丝杠的配合结构，另外，该放置台底盘621也可通过安装在其上的、受控于电气控制系统的卡钳完成对工件放置台63的定位。
在刮铲机构完成一次刮铲动作后，铲刀上一般会留有刮除物，因此，在下次动作之前，可通过铲刀清洁机构对铲刀进行清洁。
如图1至3所示，该刮铲机构1包括铲刀11、铲刀架12和铲刀进给单元13，铲刀11安装在铲刀架12上，通常可在铲刀架2上沿第一方向顺次安装1至3把铲刀，使铲刀11与玻璃表面(与水平面)之间具有10°～90°的夹角，另外，一般应使刀口与玻璃表面平行，并且优选为在第一方向上。该铲刀进给单元13可带动铲刀架2上下运动，以使铲刀11向下进给至刮铲位置，该刮铲位置为在玻璃从铲刀下方通过时，可使铲刀11与玻璃表面相互作用刮除玻璃表面的异物的位置，一般为使铲刀的刀口抵在玻璃表面上，而又不妨碍送料机构带动玻璃运动的位置。在本实施例中，该铲刀进给单元13包括气缸，由气缸的活塞杆带动铲刀架作升降运动。
另外，该刮铲机构1还可以包括铲刀调整装置14，每把铲刀11均通过与各自一一对应配置的铲刀调整装置14安装在铲刀架12上。如图4所示，该铲刀调整装置14包括刀杆143、弹簧142和锁紧螺母141。该铲刀架12包括固连于铲刀进给单元13的运动部上的本体架和彼此平行地固连于该本体架上的上支架121和下支架122。该刀杆143依次穿过上、下支架，该刀杆143的从下支架122穿出的末端与铲刀11固连，该锁紧螺母141在上支架121上方与刀杆143的起始端螺纹配合连接，该刀杆143可在上、下支架中上下滑动；该刀杆143上设置有一卡块，该弹簧142套于刀杆143上，并夹持于上支架121和卡块之间。由此，通过旋动锁紧螺母141即可调整铲刀11施加于玻璃表面上的压力，另外，在弹簧142的作用下可使刀口与玻璃表面之间保持良好的接触，即弹簧142具有调整刀口与玻璃表面间平行度的作用。通过本实施例中的铲刀调整装置14进行微调可以降低对电气控制系统和铲刀进给单元13的精度要求，也可简化控制程序。在此，也可通过由电气控制系统对铲刀进给单元进行精确控制的方式实现压力和平行度的调整。
该擦拭机构2包括无尘擦拭布21、擦拭布架22、擦拭进给单元23和擦拭溶剂输送装置24，该无尘擦拭布21包裹在擦拭布架22上，该擦拭进给单元23带动擦拭布架上下运动，以使无尘擦拭布21向下进给至擦拭位置，该擦拭位置为在玻璃从无尘擦拭布21下方通过时，可使无尘擦拭布21与玻璃表面相互作用擦拭玻璃表面的位置，一般为使无尘擦拭布21与玻璃表面相接触，而又不妨碍送料机构带动玻璃运动的位置。该擦拭溶剂输送装置24包括擦拭溶剂容器241和输送管路242，输送管路242的一端与擦拭溶剂容器241连通，另一端连接至该擦拭布架22上，该输送管路242上设置有控制无尘擦拭布21上擦拭溶剂含量的阀门243，擦拭溶剂经擦拭布架22浸润该无尘擦拭布21。
该粘尘机构3包括粘尘辊31、粘尘胶辊32和粘尘进给单元33和安装架34，该粘尘辊31和粘尘胶辊22均可相对转动地安装在安装架34上，该粘尘胶辊22位于粘尘辊31的上方，使粘尘辊31与玻璃表面相互接触时，该粘尘胶辊22与玻璃表面之间留有间距，该粘尘辊31和粘尘胶辊32的相对位置为，在粘尘辊31转动时，可带动粘尘胶辊32转动。该粘尘进给单元33带动安装架上下运动，以使粘尘辊31向下进给至粘尘位置，该粘尘位置为在玻璃从粘尘辊下方通过时，可使粘尘辊与玻璃表面相互作用粘附玻璃表面上留存的脏物的位置，一般为使玻璃在送料机构的带动下向前移动时可带动粘尘辊转动的位置。粘在粘尘辊31上的脏物随后将粘在粘尘胶辊32的胶纸上。
该铲刀清洁机构8包括擦刀片81和擦刀驱动单元82，该擦刀驱动单元82可带动擦刀片81沿着刀口方向，即第一方向，运动，以使擦刀片81在铲刀11表面上移动的过程中，刮除铲刀11表面上的附着物。
实现上述自动清洁玻璃表面的方法的清洁设备包括底板8和安装于该底板8上的连接板9，上述送料机构安装于底板8上，上述刮铲机构1、擦拭机构2和粘尘机构3沿着送料机构的送料方向从起始端至终止端顺次安装于该连接板9上，在此，为铲刀进给单元13、擦拭进给单元23和粘尘进给单元33直接安装于该连接板9上。该静电消除装置4与连接板9分设于送料部62的两侧，并安装于底板8的临近刮铲机构1的位置上。
根据上述机构，可采用的自动清洁玻璃表面的方法为，在进料部将携带玻璃的工件放置台输送至送料部上时，该擦刀片81动作一次，对铲刀11进行清洁；之后，该电气控制系统同时控制铲刀进给单元13、擦拭进给单元23和粘尘进给单元33分别带动铲刀11、无尘擦拭布21和粘尘辊31进给至刮铲位置、擦拭位置和粘尘位置；进给到位后，该送料部带动玻璃顺次经过刮铲位置、擦拭位置和粘尘位置。
综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。
Claims (7)
1.一种自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：在电气控制系统驱动送料机构的送料部沿送料方向输送玻璃的过程中，由刮铲机构、擦拭机构和粘尘机构在各自与玻璃之间发生相对运动的作用下，顺次完成刮除玻璃表面异物的刮铲动作、擦拭玻璃表面的擦拭动作和粘附玻璃表面上留存的脏物的粘附动作；其中，至少在进行刮铲动作的过程中，电气控制系统启动静电消除装置消除刮铲过程中产生的静电；
所述送料机构在送料之前完成进料，所述送料机构包括所述送料部、沿与送料方向垂直的进料方向进料的进料部和工件放置台；进料时，携带玻璃的工件放置台在进料部的带动下沿进料方向运动至送料部的放置台底盘上，所述放置台底盘对工件放置台至少进行送料方向上的定位；定位完成后，再由送料部完成送料。
2.根据权利要求1所述的自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：所述刮铲机构包括铲刀进给单元和铲刀；在送料部将玻璃输送至刮铲机构处时，所述电气控制系统已控制铲刀进给单元带动铲刀运动至刮铲位置处，所述刮铲位置为在玻璃从铲刀下方通过时，可使铲刀与玻璃表面接触的位置。
3.根据权利要求2所述的自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：在铲刀进给单元带动铲刀向刮铲位置处运动之前，由电气控制系统控制铲刀清洁机构对铲刀进行清洁；所述铲刀清洁机构包括擦刀片和擦刀驱动单元，在清洁铲刀过程中，所述电气控制系统控制擦刀驱动单元带动擦刀片在铲刀上沿着铲刀的刀口方向运动。
4.根据权利要求2所述的自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：所述刮铲机构还包括铲刀架和调整铲刀与玻璃表面接触压力和接触平行度的铲刀调整装置，所述铲刀通过铲刀调整装置安装在铲刀架上；所述铲刀调整装置包括刀杆、弹簧和锁紧螺母；所述铲刀架包括固连于铲刀进给单元的运动部上的本体架和彼此平行地固连于本体架上的上和下支架；所述刀杆与上、下支架可上下移动地滑动配合连接，所述刀杆的从下支架穿出的末端与铲刀固连，所述锁紧螺母在上支架上方与刀杆的起始端螺纹配合连接；所述刀杆上设置有一卡块，所述弹簧套于刀杆上，并夹持于上支架和卡块之间。
5.根据权利要求1所述的自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：所述擦拭机构包括无尘擦拭布、擦拭布架和带动擦拭布架作升降运动的擦拭进给单元，所述无尘擦拭布包裹在擦拭布架上；在送料部将玻璃输送至擦拭机构处时，所述电气控制系统已控制擦拭进给单元通过擦拭布架带动无尘擦拭布运动至擦拭位置处，所述擦拭位置为在玻璃从无尘擦拭布下方通过时，可使无尘擦拭布与玻璃表面接触的位置。
6.根据权利要求5所述的自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：所述擦拭机构还包括擦拭溶剂输送装置，所述擦拭溶剂输送装置包括擦拭溶剂容器和输送管路，所述输送管路的一端与擦拭溶剂容器连通，另一端连接至所述擦拭布架上，所述输送管路上设置有控制无尘擦拭布上擦拭溶剂含量的受控于电气控制系统的阀门。
7.根据权利要求1所述的自动清洁玻璃表面的方法，其特征在于：所述粘尘机构包括粘尘辊、粘尘胶辊、安装架和带动安装架作升降运动的粘尘进给单元；所述粘尘辊和粘尘胶辊均可相对转动地安装在安装架上，所述粘尘胶辊位于粘尘辊的上方；所述粘尘辊和粘尘胶辊的相对位置为，在粘尘辊转动时，可带动粘尘胶辊转动；在送料部将玻璃输送至粘尘机构处时，所述电气控制系统已控制粘尘进给单元通过安装架带动粘尘辊运动至粘尘位置处，所述粘尘位置为在玻璃从粘尘辊下方通过时，可使玻璃带动粘尘辊转动的位置；在玻璃带动粘尘辊转动的过程中，玻璃表面上的脏物粘附在粘尘辊上，同时，粘尘辊在转动的过程中带动粘尘胶辊转动，粘在所述粘尘辊上的脏物随后粘在粘尘胶辊的胶纸上。
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