CN102962229A - 一种涂布喷嘴清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涂布喷嘴清洗装置，包括：机架和滚轴；所述滚轴的两端分别枢装于所述机架的安装座上，且所述滚轴在两所述安装座之间的长度大于所述涂布喷嘴喙部的长度，且所述滚轴的直径大于所述涂布喷嘴喙部底端面的宽度；所述滚轴的一端设置有驱动装置。在驱动装置的驱动下，滚轴旋转，且滚轴的表面与涂布喷嘴喙部配合，通过滚轴表面的摩擦力以及吸附力等将涂布喷嘴喙部底端面的变质感光材料去除，进而提高基板产品涂布感光材料的均匀性，降低对基板后工序加工的影响。

Description

一种涂布喷嘴清洗装置

技术领域

本发明涉及平板显示器加工技术领域，特别涉及一种涂布喷嘴清洗装置。

背景技术

在目前应用的平板显示器加工工艺当中，传统工艺为在基板上沉积膜层，之后在基板上均匀涂布感光材料，利用掩膜版（mask）进行紫外线曝光和显像，最终得到相应掩膜版图案。

以薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，TFT-LCD）为例。目前常用的感光材料涂布方式为两种：一种为直接涂布方式，即一次将感光材料涂布于基板之上，而且满足感光材料涂布均匀性和平整度工艺要求；另一种为预先在基板上涂布感光材料，之后将基板放在离心设备上进行高速旋转，将基板上感光材料旋转均匀。上述的两种感光材料涂布方式都是通过使用涂布喷嘴来实现感光材料涂布的。

请参考图1和图2，图1为涂布喷嘴的结构示意图；图2为感光材料在涂布喷嘴喙部的状态示意图。

如图1所示，涂布喷嘴包括喷嘴第一半体11和喷嘴第二半体12，喷嘴第一半体11和喷嘴第二半体12之间通过调节螺钉15连接；喷嘴第一半体11和喷嘴第二半体12设置有至少两个固定块14，每一个固定块14与涂布设备的移动部连接，从而通过涂布设备的移动部带动涂布喷嘴沿涂布方向移动并进行涂布。

如图1所示，在压力泵的均匀压力作用下将正常感光材料18通过感光材料输入端13压入喷嘴第一半体11和喷嘴第二半体12之间形成的狭缝中。

当涂布喷嘴进行感光材料涂布时，在压力泵均匀压力的作用下，正常感光材料18通过涂布喷嘴喙部D均匀地喷涂于基板16上。

但是，如图2所示，涂布喷嘴涂布完成一张基板16之后，在等待对下一张基板16进行涂布的过程中会存在时间差；由于正常感光材料18为液态，会有一部分正常感光材料18流出涂布喷嘴喙部D的狭缝，凝聚在涂布喷嘴喙部D的底端面上，此部分感光材料会直接与空气接触一段时间；由于正常感光材料18内部的成分溶剂具有较强的易挥发性，从而导致流出涂布喷嘴喙部D外部的感光材料的性质发生变化，形成变质感光材料19。当涂布喷嘴对下一张基板16进行涂布时，变质感光材料19首先会涂布在基板16的起涂区域17处，导致基板16的起涂区域17内涂布的感光材料出现涂布不均的现象，从而对基板16的后工序加工造成影响，影响基板16产品的质量。

因此，如何提供一种涂布喷嘴清洗装置，能够在涂布喷嘴进行涂布前将涂布喷嘴喙部已经变质的感光材料去除，进而提高基板产品涂布感光材料的均匀性，降低对基板后工序加工的影响，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种能够在涂布喷嘴进行涂布前将涂布喷嘴喙部已经变质的感光材料去除的涂布喷嘴清洗装置，进而提高基板产品涂布感光材料的均匀性，降低对基板后工序加工的影响。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种涂布喷嘴清洗装置，包括：机架和滚轴；所述滚轴的两端分别枢装于所述机架的安装座上，且所述滚轴在两所述安装座之间的长度大于所述涂布喷嘴喙部的长度，且所述滚轴的直径大于所述涂布喷嘴喙部底端面的宽度；所述滚轴的一端设置有驱动装置。

优选地，还包括：多个滚轴清洗针，沿所述滚轴的延伸方向安装于所述机架上；

每一个所述滚轴清洗针的清洗液输入端与高压清洗液注入装置连通，且喷口指向所述滚轴。

优选地，所述滚轴上所述滚轴清洗针的清洗点的相切平面与所述滚轴清洗针的喷射方向之间的角度的取值范围为：30°~60°。

优选地，还包括：多个滚轴气体清洁针，沿所述滚轴的延伸方向安装于所述机架上；

每一个所述滚轴气体清洁针的气体输入端与高压气体注入装置连通，且喷口指向所述滚轴。

优选地，还包括：多个涂布喷嘴喙部侧面清洗针，沿所述滚轴延伸方向安装于所述机架上；

每一个所述涂布喷嘴喙部侧面清洗针的清洗液输入端与高压清洗液注入装置连通，且喷口指向所述涂布喷嘴喙部侧面。

优选地，所述涂布喷嘴喙部侧面清洗针的喷射方向指向斜下方，且与所述涂布喷嘴喙部侧面之间所成的角度小于90°。

优选地，还包括：多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针，沿所述滚轴延伸方向均匀设置于所述机架上；

每一个所述涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针的气体输入端与高压气体注入装置连通，且喷口指向所述涂布喷嘴喙部侧面。

优选地，所述机架内侧形成废液槽，所述机架的安装座分别为所述废液槽的第一侧壁和第二侧壁；

所述滚轴的两端分别通过轴承枢装于所述废液槽相对的第一侧壁和第二侧壁；所述废液槽的底板设置有废液排放口。

优选地，所述废液槽的第三侧壁和第四侧壁的内部分别形成清洗液腔室，所述第三侧壁和第四侧壁的内侧分别设置有多个与所述清洗液腔室连通的清洗液输出接口；

所述滚轴清洗针和涂布喷嘴喙部侧面清洗针的清洗液输入端均与所述清洗液输出接口连通；所述清洗液腔室还设置有与所述清洗液腔室连通的清洗液输入接口，所述清洗液输入接口与所述高压清洗液注入装置连通。

优选地，所述第三侧壁和第四侧壁的内部分别形成气体腔室，所述第三侧壁和第四侧壁的内侧分别设置有多个与所述气体腔室连通的气体输出接口；

所述滚轴气体清洁针和涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针的气体输入端均与所述气体输出接口连通；所述气体腔室还设置有与所述气体腔室连通的气体输入接口，所述气体输入接口与所述高压气体注入装置连通。

本发明提供的涂布喷嘴清洗装置，包括：机架和滚轴；所述滚轴的两端分别枢装于所述机架的安装座上，且所述滚轴在两所述安装座之间的长度大于所述涂布喷嘴喙部的长度，且所述滚轴的直径大于所述涂布喷嘴喙部底端面的宽度；所述滚轴的一端设置有驱动装置。

本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的工作过程以及工作原理如下所述：在感光材料涂布设备中，涂布喷嘴喙部大都位于涂布喷嘴的正下方；将机架安装于感光材料涂布设备的工作台之后，滚轴的中心轴线在水平面内延伸，且与涂布喷嘴喙部的延伸方向平行；需要对涂布喷嘴喙部处变质的感光材料进行清除时，调节涂布喷嘴的方位，使涂布喷嘴喙部靠近滚轴，由于滚轴位于两个安装座之间的长度大于涂布喷嘴喙部的长度，从而能够保证涂布喷嘴喙部底端面与滚轴之间靠近足够的距离，以便于滚轴对变质感光材料同时进行清除；同时，滚轴在驱动装置的驱动下旋转，在涂布喷嘴喙部靠近滚轴时，要保证涂布喷嘴喙部底端面与相对的滚轴的表面之间存在一定间隙，通过滚轴表面对变质感光材料的摩擦力以及吸附力，将与滚轴的表面接触的涂布喷嘴喙部底端面上的变质感光材料清除。另外，由于滚轴的直径大于涂布喷嘴喙部底端面的宽度，当滚轴与涂布喷嘴喙部底端面之间的距离足够时，滚轴的外表面与涂布喷嘴喙部底端面相对的部分能够对涂布喷嘴喙部底端面靠近边缘部分的变质感光材料进行清除。

一般情况下，涂布喷嘴喙部底端面与相对的滚轴的表面之间的间隙保证在1-3mm之间为宜，从而保证滚轴在不磨损涂布喷嘴喙部的前提下，将变质的感光材料清除。

因此，本发明提供的涂布喷嘴清洗装置能够在涂布喷嘴进行涂布前将涂布喷嘴喙部已经变质的感光材料去除，进而提高基板产品涂布感光材料的均匀性，降低对基板后工序加工的影响。

附图说明

图1为涂布喷嘴的结构示意图；

图2为感光材料在涂布喷嘴喙部的状态示意图；

图3为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置与涂布喷嘴配合时的结构示意图；

图4为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的一种结构示意图；

图5为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的滚轴清洗针与滚轴的配合结构示意图；

图6为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的另一种结构示意图；

图7为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的论述中，请参考图3至图7；其中，图3为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置与涂布喷嘴配合时的结构示意图；图4为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的一种结构示意图；图5为本发明提供的涂布喷嘴喙部清洗装置的滚轴清洗针与滚轴的配合结构示意图；图6为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的另一种结构示意图；图7为本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的俯视结构示意图。

如图3所示，本发明提供的涂布喷嘴清洗装置，包括机架和滚轴31；滚轴31的两端分别枢装于机架上的安装座，且滚轴31位于两安装座之间的长度大于涂布喷嘴喙部20的长度，且滚轴31的直径大于涂布喷嘴喙部底端面E的宽度；滚轴31的一端设置有驱动装置。

涂布喷嘴喙部底端面E的宽度为喷嘴第一半体和第二半体底端的宽度以及两个半体之间狭缝的宽度之和。

本发明提供的涂布喷嘴清洗装置的工作过程以及工作原理如下所述：在感光材料涂布设备中，涂布喷嘴喙部20大都位于涂布喷嘴的正下方；将机架安装于感光材料涂布设备的工作台之后，滚轴31的中心轴线在水平面内延伸，且与涂布喷嘴喙部20的延伸方向平行；需要对涂布喷嘴喙部20处变质的感光材料进行清除时，调节涂布喷嘴喙部20的方位，使涂布喷嘴喙部20靠近滚轴31，由于滚轴31位于两个安装座之间的长度大于涂布喷嘴喙部20的长度，从而能够保证涂布喷嘴喙部底端面E与滚轴31之间靠近足够的距离，以便于滚轴31对变质感光材料同时进行清除；同时，滚轴31在驱动装置的驱动下旋转，在涂布喷嘴喙部20靠近滚轴31时，要保证涂布喷嘴喙部底端面E与相对的滚轴31的表面之间存在一定间隙，通过滚轴31表面对变质感光材料的摩擦力以及吸附力，将与滚轴31的表面接触的涂布喷嘴喙部底端面E上的变质感光材料清除。另外，由于滚轴31的直径大于涂布喷嘴喙部底端面E的宽度，当滚轴31与涂布喷嘴喙部底端面E之间的距离足够时，滚轴31的外表面与涂布喷嘴喙部底端面E相对的部分能够对涂布喷嘴喙部底端面E靠近边缘部分的变质感光材料进行清除。

一般情况下，涂布喷嘴喙部底端面E与相对的滚轴31的表面之间的间隙保证在1-3mm之间为宜，从而保证滚轴31在不磨损涂布喷嘴喙部20的前提下，将变质的感光材料清除。

因此，本发明提供的涂布喷嘴清洗装置能够在涂布喷嘴进行涂布前将涂布喷嘴喙部20已经变质的感光材料去除，进而提高基板产品涂布感光材料的均匀性，降低对基板后工序加工的影响。

当然，在上述技术方案的基础上，为保证涂布喷嘴清洗装置的连续使用，则需要对滚轴31上已经附着的变质感光材料进行清除，清除了附着的变质感光材料的滚轴31才能更好地进行下次清除工作。

如图4所示，优选地，上述技术方案中提到的涂布喷嘴清洗装置还可以包括多个滚轴清洗针35，多个滚轴清洗针35沿滚轴31的延伸方向安装于机架上；每一个滚轴清洗针35的清洗液输入端与高压清洗液注入装置连通，且喷口指向滚轴31。

具有较高压力的清洗液通过滚轴清洗针35的输入端进入滚轴清洗针35，并通过滚轴清洗针35的喷口喷向滚轴31的表面，对滚轴31的表面进行冲刷，从而实现对滚轴31上已经附着的变质感光材料进行清除；多个滚轴清洗针35沿滚轴31的延伸方向均匀分布，随着滚轴31的轴向旋转，能够对滚轴31进行全面清洗，而滚轴清洗针35安装于机架上，保证了滚轴清洗针35喷射清洗液时的稳定性。

为了更好地保证滚轴清洗针35能够对滚轴31进行全面清洗，优选地，滚轴清洗针35沿滚轴31的延伸方向均匀分布。

进一步地，为了防止滚轴清洗针35喷射至滚轴31表面的清洗液发生溅射，滚轴31上滚轴清洗针35的清洗点的相切平面a与滚轴清洗针35的喷射方向之间的角度β的取值范围为：30°~60°。

如图5所示，滚轴清洗针35的喷口的喷射方向与滚轴31的中心轴线之间也可以存在预定角度θ，预定角度θ小于90°，这样，滚轴清洗针35喷射的清洗液可以沿滚轴31的延伸方向流动冲刷一定距离，从而能够更加全面地对滚轴31的表面进行冲刷，提高了滚轴清洗针35冲刷的清洁度。

更近一步地，滚轴清洗针35在滚轴31上的清洗点所在高度高于滚轴31的直径的四分之一。

另外，滚轮31表面的干燥程度决定了滚轮31表面的摩擦力和吸附能力。

如图6所示，为了保证滚轴31的摩擦力以及吸附性，在上述技术方案的基础上，涂布喷嘴清洗装置还包括多个滚轴气体清洁针40，多个滚轴气体清洁针40沿滚轴31的延伸方向安装于机架上；每一个滚轴气体清洁针40的气体输入端与高压气体注入装置连通，且滚轴气体清洁针40的喷口指向滚轴31。

具有较高压力的气体通过滚轴气体清洁针40的气体输入端进入滚轴气体清洁针40，并通过滚轴气体清洁针40的喷口喷向滚轴31的表面，对经过滚轴清洗针35清洗后的滚轴31表面进行吹干；多个滚轴气体清洁针40沿滚轴31的延伸方向分布，随着滚轴31的轴向旋转，能够对滚轴31进行全面吹干，而滚轴气体清洁针40安装于机架，保证了滚轴气体清洁针40喷射气体时的稳定性。

同理，为了进一步保证滚轴气体清洁针40对滚轴31的吹干效果，优选地，多个滚轴气体清洁针40沿滚轴31的延伸方向均匀分布。

上述技术方案中的气体优选为惰性气体和氮气。如图4和图7所示，当然，为了实现对涂布喷嘴喙部20侧面粘附的感光材料进行清洗，涂布喷嘴清洗装置还包括多个涂布喷嘴喙部侧面清洗针34；多个涂布喷嘴喙部侧面清洗针34沿滚轴31延伸方向安装于机架上；每一个涂布喷嘴喙部侧面清洗针34的清洗液输入端与高压清洗液注入装置连通，且喷口指向涂布喷嘴喙部20的侧面。

涂布喷嘴喙部侧面清洗针34的工作原理与滚轴清洗针35的工作原理相同，这里不再赘述。

同理，优选地，多个涂布喷嘴喙部侧面清洗针34沿滚轴31延伸方向均匀地安装于机架上。

优选地，涂布喷嘴喙部侧面清洗针34的喷射方向指向斜下方，且与涂布喷嘴喙部20的侧面之间所成的角度α小于90°。

如图6和图7所示，进一步地，为了保证涂布喷嘴喙部20的侧面在经过涂布喷嘴喙部侧面清洗针34清洗后的干燥性，涂布喷嘴清洗装置还包括多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39；多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39沿滚轴31延伸方向安装于机架上；每一个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39的气体输入端与高压气体注入装置连通，且喷口指向涂布喷嘴喙部20的侧面。

涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39的工作原理与滚轴气体清洁针40相同，这里不再赘述。

同理，优选地，多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39沿滚轴31延伸方向均匀安装于机架。

如图3和图7所示，为了保证感光材料涂布设备的工作台的清洁，防止滚轴清洗针35和涂布喷嘴喙部侧面清洗针34喷射的清洗液破坏工作台的洁净度，涂布喷嘴清洗装置的机架的内侧形成废液槽30，机架设置的安装座分别为废液槽30的第一侧壁32和第二侧壁43；滚轴31的两端分别通过轴承321枢装于废液槽30相对的第一侧壁32和第二侧壁43；废液槽30的底板33设置有废液排放口331。

滚轴清洗针35以及涂布喷嘴喙部侧面清洗针34喷射的清洗液对滚轴31的表面以及涂布喷嘴喙部20的侧面进行冲刷后，滴落在废液槽30内，并由废液槽30的底板33设置的废液排放口331排出废液槽30；操作人员可以在废液槽30的废液排放口331处放置相应的废液容器，以便对废液进行处理。

因此，滚轴清洗针35和涂布喷嘴喙部侧面清洗针34喷射的清洗液冲刷后不会滴落在工作台上，从而保证了工作台的清洁度。

如图4所示，为便于清洗液向滚轴清洗针35以及涂布喷嘴喙部侧面清洗针39内进行输入，废液槽30的第三侧壁41和第四侧壁42的内部分别形成清洗液腔室36，废液槽30的第三侧壁41和第四侧壁42的内侧分别设有多个与清洗液腔室36连通的清洗液输出接口；滚轴清洗针35以及涂布喷嘴喙部侧面清洗针34的清洗液输入端均与清洗液输出接口连通；而且，清洗液腔室36还设置有与清洗液腔室36连通的清洗液输入接口37，清洗液输入接口37与高压清洗液注入装置连通。

这样，涂布喷嘴清洗装置中，高压清洗液注入设备可以通过清洗液输入接口37向清洗液腔室36内充入高压清洗液，高压清洗液通过清洗液腔室36的清洗液输出接口就可以实现向每一个滚轴清洗针35以及涂布喷嘴喙部侧面清洗针34内输入清洗液，而不需为每个滚轴清洗针35分别设置一个输送管，能够节约设备成本。

如图6所示，为了便于高压气体向多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39以及多个滚轴气体清洁针40内输入，第三侧壁41和第四侧壁42的内部还可以形成气体腔室38，第三侧壁41和第四侧壁42的内侧分别设置有多个与气体腔室38连通的气体输出接口；多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39以及多个滚轴气体清洁针40的气体输入端均与气体腔室38的气体输出接口连通，并且，气体腔室38还设置有与与气体腔室38连通的气体输入接口，气体输入接口与高压气体注入装置连通。

高压气体注入装置通过气体腔室38的气体输入接口以及气体输出接口同时向每个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39以及多个滚轴气体清洁针40输入高压气体，不用给每个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针39以及多个滚轴气体清洁针40配置输入管，同样能够节约清洗成本，其工作原理与清洗液腔室36相同，这里不再赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种涂布喷嘴清洗装置，其特征在于，包括：机架和滚轴；所述滚轴的两端分别枢装于所述机架的安装座上，且所述滚轴在两所述安装座之间的长度大于所述涂布喷嘴喙部的长度，且所述滚轴的直径大于所述涂布喷嘴喙部底端面的宽度；所述滚轴的一端设置有驱动装置。

2.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，还包括：多个滚轴清洗针，沿所述滚轴的延伸方向安装于所述机架上；

每一个所述滚轴清洗针的清洗液输入端与高压清洗液注入装置连通，且喷口指向所述滚轴。

3.根据权利要求2所述的清洗装置，其特征在于，所述滚轴上所述滚轴清洗针的清洗点的相切平面与所述滚轴清洗针的喷射方向之间的角度的取值范围为：30°~60°。

4.根据权利要求2所述的清洗装置，其特征在于，还包括：多个滚轴气体清洁针，沿所述滚轴的延伸方向安装于所述机架上；

每一个所述滚轴气体清洁针的气体输入端与高压气体注入装置连通，且喷口指向所述滚轴。

5.根据权利要求4所述的清洗装置，其特征在于，还包括：多个涂布喷嘴喙部侧面清洗针，沿所述滚轴延伸方向安装于所述机架上；

每一个所述涂布喷嘴喙部侧面清洗针的清洗液输入端与高压清洗液注入装置连通，且喷口指向所述涂布喷嘴喙部侧面。

6.根据权利要求5所述的清洗装置，其特征在于，所述涂布喷嘴喙部侧面清洗针的喷射方向指向斜下方，且与所述涂布喷嘴喙部侧面之间所成的角度小于90°。

7.根据权利要求5所述的清洗装置，其特征在于，还包括：多个涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针，沿所述滚轴延伸方向均匀设置于所述机架上；

每一个所述涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针的气体输入端与高压气体注入装置连通，且喷口指向所述涂布喷嘴喙部侧面。

8.根据权利要求7所述的清洗装置，其特征在于，所述机架内侧形成废液槽，所述机架的安装座分别为所述废液槽的第一侧壁和第二侧壁；

所述滚轴的两端分别通过轴承枢装于所述废液槽相对的第一侧壁和第二侧壁；所述废液槽的底板设置有废液排放口。

9.根据权利要求8所述的清洗装置，其特征在于，所述废液槽的第三侧壁和第四侧壁的内部分别形成清洗液腔室，所述第三侧壁和第四侧壁的内侧分别设置有多个与所述清洗液腔室连通的清洗液输出接口；

所述滚轴清洗针和涂布喷嘴喙部侧面清洗针的清洗液输入端均与所述清洗液输出接口连通；所述清洗液腔室还设置有与所述清洗液腔室连通的清洗液输入接口，所述清洗液输入接口与所述高压清洗液注入装置连通。

10.根据权利要求9所述的清洗装置，其特征在于，所述第三侧壁和第四侧壁的内部分别形成气体腔室，所述第三侧壁和第四侧壁的内侧分别设置有多个与所述气体腔室连通的气体输出接口；

所述滚轴气体清洁针和涂布喷嘴喙部侧面气体清洁针的气体输入端均与所述气体输出接口连通；所述气体腔室还设置有与所述气体腔室连通的气体输入接口，所述气体输入接口与所述高压气体注入装置连通。

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