CN113770143B - 一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置及方法 - Google Patents

一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置及方法，涉及液晶玻璃加工技术领域。在本发明中：位移驱动机构输出连接有位移支架，位移支架一端安装有主安装基板。主安装基板的下侧嵌设有位于喷淋机构两侧的侧位风刀，主安装基板的下侧固定安装有位于喷淋机构、侧位风刀外围的外围防护圈板。两个边位安装架之间安装有位于主安装基板一侧的第一边位板和位于主安装基板另一侧的第二边位板，第一边位板的下侧嵌入安装有若干光电传感器，第二边位板的下侧嵌入安装有若干超声波传感器。本发明通过采用高压喷雾冲洗、风刀风干及洁净检测一体式的清洗装置和驱动控制，自动化程度高，需要切换的工艺设备少，用水量少、需要后续处理的水量少。

Description

一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置及方法
技术领域
本发明属于液晶玻璃加工技术领域，特别是涉及一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置及方法。
背景技术
液晶玻璃基板在减薄工艺中，研磨后会有大量的研磨液、研磨粉残留在液晶玻璃的研磨面上，研磨后玻璃表面残留抛光粉严重，后制程清洁难度大。
现有的自动清洗方式中，一般都是直接对玻璃表面进行冲洗，没有针对性，容易遗漏一些区域没有清洗干净，而且产生的大量冲洗水还需要循环利用或者处理后再排出(研磨粉CeO2有毒，需要对冲洗液进行过滤、处理)，水资源利用率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置及方法，通过采用高压喷雾冲洗、风刀风干及洁净检测一体式的清洗装置和驱动控制，自动化程度高，需要切换的工艺设备少，用水量少、需要后续处理的水量少。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种液晶玻璃基板研磨残留清洗装置，清洗装置包括位移驱动机构，位移驱动机构输出连接有位移支架，位移支架一端安装有主安装基板。主安装基板的下侧嵌设有喷淋机构，主安装基板的下侧嵌设有位于喷淋机构两侧的侧位风刀，主安装基板的下侧固定安装有位于喷淋机构、侧位风刀外围的外围防护圈板。主安装基板的两侧端安装有边位安装架，两个边位安装架之间安装有位于主安装基板一侧的第一边位板和位于主安装基板另一侧的第二边位板，第一边位板的下侧嵌入安装有若干光电传感器，第二边位板的下侧嵌入安装有若干超声波传感器。
作为本发明中研磨残留清洗装置的一种优选技术方案：承载基盘上设置有一组位于玻璃基板外侧边缘的导向凸起；主安装基板的下侧嵌设有用于传感检测导向凸起的校准传感器，校准传感器位于外围防护圈板的外围。
作为本发明中研磨残留清洗装置的一种优选技术方案：校准传感器采用光电距离传感器，导向凸起的凸起高度尺寸小于外围防护圈板的高度尺寸。
作为本发明中研磨残留清洗装置的一种优选技术方案：喷淋机构上配置有若干均匀分布的高压喷雾嘴，高压喷雾嘴呈横向“一”字形排列，侧位风刀与喷淋机构平行设置。
作为本发明中研磨残留清洗装置的一种优选技术方案：主安装基板的两侧端都开设有边位安装缺槽，边位安装架的中部位置卡合安装在主安装基板的边位安装缺槽位置处。
作为本发明中研磨残留清洗装置的一种优选技术方案：主安装基板侧端的两侧面都开设有边位安装螺孔，边位安装架上开设有与边位安装螺孔相配合的边架嵌入安装孔，同侧位置的边架嵌入安装孔、边位安装螺孔上安装有嵌入式内六角槽螺栓。
作为本发明中研磨残留清洗装置的一种优选技术方案：位移驱动机构内设置有位置编码器或行程开关器，第一边位板上的光电传感器、第二边位板上的超声波传感器的位移范围都覆盖承载基盘上的玻璃基板的放置范围。
本发明涉及一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，包括以下内容：
㈠导向移动定位
承载基盘转动到位后，主安装基板上的两个校准传感器同时检测到的距离都为凸位点距离时，控制系统判定当前承载基盘处于“正位”。
㈡顺向超声检测
控制系统驱动位移驱动机构，带动第二边位板上的超声波传感器顺向运动，超声波传感器顺向扫略玻璃基板研磨面，并将扫略检测到的信息传输至控制系统。
㈢逆向高压清洗
顺向超声检测结束后，控制系统根据超声检测到的玻璃基板表面的研磨残留物密度分布，驱动位移驱动机构带动主安装基板逆向运动，逆向路径式驱控高压喷雾嘴对玻璃基板研磨面进行冲洗[就是根据原来路径上采集到的玻璃基板研磨残留情况，进行反方向的清洗]。
㈣顺向风刀风干
高压喷雾嘴逆向清洗结束后，位移驱动机构驱动主安装基板再次顺向移动，主安装基板上的侧位风刀在顺向移动过程中全程开启，对玻璃基板研磨面进行风干；超声波传感器同步开启，对已经顺向风干的玻璃基板研磨面进行二次检测，若检测到玻璃基板研磨面上任意一位置点出现异常，位移驱动机构将位置参数传输至控制系统，待完全风干、检测完玻璃基板，对玻璃基板上的异常位置点进行二次高压喷雾嘴清洗，清洗后再次风干。
㈤最终洁净检测
超声波传感器检测玻璃基板研磨面无异常后，位移驱动机构逆向带动主安装基板运动，同时开启光电传感器，光电传感器逆向对玻璃基板进行最终光滑度检测。
作为本发明中研磨残留清洗方法的一种优选技术方案：控制系统内预设校准传感器正对于导向凸起时校准传感器传感检测到的距离为凸位点距离；当前承载基盘未处于“正位”状态，则控制系统驱动承载基盘进行“左右”摇摆，辅助校准传感器寻找符合凸位点距离参数的位置。
作为本发明中研磨残留清洗方法的一种优选技术方案：设超声波传感器检测到玻璃基板研磨面任意一位置处的研磨残留参考值为Δx，设高压喷雾嘴的喷雾压力为p，则存在F(p)∝F(Δx)。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明通过位移驱动机构带动主安装基板进行升降式移动，并在主安装基板内侧配置若干高压喷雾嘴，对玻璃基板上的研磨残留进行高压喷雾清洗，并受重力自然下流排出，并采用风刀装置进行风干式清理；
2.本发明在高压喷雾嘴的一侧配置超声波传感器，在清洗前后辅助检测玻璃基板的研磨液、研磨粉的清洁程度，通过二次位置针对性的高压喷雾清洗、风干，完成对玻璃基板研磨残留的清洁；
3.本发明采用的高压喷雾冲洗、风刀风干及洁净检测一体式的清洗装置和清洗方法，自动化程度高，需要切换的工艺设备少，用水量少、需要后续处理的水量少。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为本发明中研磨残留清洗装置的整体布局示意图；
图2为图1中的A处局部放大的结构示意图；
图3为本发明中主安装基板、边位安装架、第一边位板、第二边位板的配合结构示意图；
图4为图3的底部(仰视)图；
图5为本发明中主安装基板及其相关部件的结构示意图；
图6为本发明中边位安装架、第一边位板、第二边位板的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-承载基盘；2-玻璃基板；3-导向凸起；4-位移驱动机构；5-位移支架；6-主安装基板；7-喷淋机构；8-高压喷雾嘴；9-侧位风刀；10-外围防护圈板；11-校准传感器；12-边位安装架；13-第一边位板；14-光电传感器；15-第二边位板；16-超声波传感器；17-边位安装缺槽；18-边位安装螺孔；19-边架嵌入安装孔。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
在本发明中，通过如下方法对玻璃基板进行研磨残留清洁处理：
㈠承载基盘1上安装好玻璃基板2后，承载基盘1转动，当两个校准传感器11同时检测到的与承载基盘1之间距离都为凸位点距离时[控制系统内预设校准传感器11正对于导向凸起3时校准传感器11传感检测到的距离]，控制系统判定当前承载基盘1处于“正位”状态。
㈡位移驱动机构4带动第二边位板15上的超声波传感器16向下匀速移动，超声波传感器16逐步扫略玻璃基板2研磨面，并将扫略检测到的信息传输至控制系统。
㈢向下对玻璃基板的超声检测结束后，控制系统根据超声检测到的玻璃基板2表面的研磨残留物密度分布，驱动位移驱动机构4带动主安装基板6向上运动，驱控高压喷雾嘴8对玻璃基板2研磨面进行冲洗。
㈣高压喷雾嘴8向上运动的清洗操作结束后，位移驱动机构4驱动主安装基板6再次向下移动，主安装基板6上的侧位风刀9在顺向移动过程中全程开启，对玻璃基板2研磨面进行风干。
并且超声波传感器16也开启，超声波传感器16位于侧位风刀9上方，对已经向下风干的玻璃基板2研磨面进行二次检测，若检测到玻璃基板2研磨面上任意一位置点出现异常，例如出现研磨液、研磨粉残留，位移驱动机构4将该处的位置参数传输至控制系统，待完全风干、检测完玻璃基板2后，对玻璃基板2上的异常位置点进行二次高压喷雾嘴8清洗，清洗后再次风干。
㈤超声波传感器16检测玻璃基板研磨面无异常后，位移驱动机构4逆向带动主安装基板6运动，同时开启光电传感器14，光电传感器14逆向对玻璃基板2进行最终光滑度检测。
实施例二
请参阅图1所示，图中的承载基盘1可以是竖直放置，玻璃基板2在受到高压喷雾清洗时，水流及研磨残留能够快速的向下流出，位移驱动机构4能够带动位移支架5进行上下升降匀速移动，从而带动主安装基板6上下升降移动。
请参阅图3、图5、图6所示，图中边位安装架12共有两个，两个边位安装架12之间安装了第一边位板13、第二边位板15，边位安装架12中间较窄的部分正好卡合在主安装基板6的边位安装缺槽17位置处。边位安装架12上开设了边架嵌入安装孔19，主安装基板6上开设有边位安装螺孔18，并将内六角槽的螺栓加固安装在边架嵌入安装孔19、边位安装螺孔18内。
实施例三
请参阅图1、图2、图4所示，图中外围防护圈板10将高压喷雾嘴8和侧位风刀9都包围在内，在高压喷雾嘴8进行喷雾时，外围防护圈板10能够将喷雾进行阻挡，避免对外部的光电传感器14、超声波传感器16造成影响。
位移驱动机构4可以带动第一边位板13上的光电传感器14向上移动至玻璃基板2的上侧边缘位置，位移驱动机构4可以带动第二边位板15上的超声波传感器16向上移动至玻璃基板2的下侧边缘位置，这样就使得超声波传感器16、光电传感器14对玻璃基板2的传感检测更加全面。
实施例四
在本发明中，侧位风刀9的出风方向非垂直于玻璃基板2，侧位风刀9出风方向最佳是倾斜向下，可以将一些顽固残留物吹离原位置，受重力下流排出。位移支架5、主安装基板6、外围防护圈板10等都可采用轻质塑料材质，大大减轻清洗装置的重量。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：实现液晶玻璃基板研磨残留清洗方法所依托的清洗装置包括以下内容：清洗装置包括承载基盘（1）、玻璃基板（2）、位移驱动机构（4）和玻璃基板（2）固定放置在承载基盘（1）上，所述位移驱动机构（4）输出连接有位移支架（5），所述位移支架（5）一端安装有主安装基板（6）；所述主安装基板（6）的下侧嵌设有喷淋机构（7），所述主安装基板（6）的下侧嵌设有位于喷淋机构（7）两侧的侧位风刀（9），所述喷淋机构（7）上配置有若干均匀分布的高压喷雾嘴（8），所述主安装基板（6）的下侧固定安装有位于喷淋机构（7）、侧位风刀（9）外围的外围防护圈板（10）；所述承载基盘（1）上设置有一组位于玻璃基板（2）外侧边缘的导向凸起（3）；所述主安装基板（6）的下侧嵌设有用于传感检测导向凸起（3）的校准传感器（11）；所述主安装基板（6）的两侧端安装有边位安装架（12），两个边位安装架（12）之间安装有位于主安装基板（6）一侧的第一边位板（13）和位于主安装基板（6）另一侧的第二边位板（15），所述第一边位板（13）的下侧嵌入安装有若干光电传感器（14），所述第二边位板（15）的下侧嵌入安装有若干超声波传感器（16）；液晶玻璃基板研磨残留清洗方法包括以下内容：㈠导向移动定位：承载基盘（1）转动到位后，主安装基板（6）上的两个校准传感器（11）同时检测到的距离都为凸位点距离时，控制系统判定当前承载基盘（1）处于“正位”；㈡顺向超声检测：控制系统驱动位移驱动机构（4），带动第二边位板（15）上的超声波传感器（16）顺向运动，超声波传感器（16）顺向扫略玻璃基板（2）研磨面，并将扫略检测到的信息传输至控制系统；㈢逆向高压清洗：顺向超声检测结束后，控制系统根据超声检测到的玻璃基板（2）表面的研磨残留物密度分布，驱动位移驱动机构（4）带动主安装基板（6）逆向运动，逆向路径式驱控高压喷雾嘴（8）对玻璃基板（2）研磨面进行冲洗；㈣顺向风刀风干：高压喷雾嘴（8）逆向清洗结束后，位移驱动机构（4）驱动主安装基板（6）再次顺向移动，主安装基板（6）上的侧位风刀（9）在顺向移动过程中全程开启，对玻璃基板（2）研磨面进行风干；超声波传感器（16）同步开启，对已经顺向风干的玻璃基板（2）研磨面进行二次检测，若检测到玻璃基板（2）研磨面上任意一位置点出现异常，位移驱动机构（4）将位置参数传输至控制系统，待完全风干、检测完玻璃基板（2），对玻璃基板（2）上的异常位置点进行二次高压喷雾嘴（8）清洗，清洗后再次风干；㈤最终洁净检测：超声波传感器（16）检测玻璃基板研磨面无异常后，位移驱动机构（4）逆向带动主安装基板（6）运动，同时开启光电传感器（14），光电传感器（14）逆向对玻璃基板（2）进行最终光滑度检测。
2.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：所述校准传感器（11）位于外围防护圈板（10）的外围，所述校准传感器（11）采用光电距离传感器，所述导向凸起（3）的凸起高度尺寸小于外围防护圈板（10）的高度尺寸。
3.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：所述高压喷雾嘴（8）呈横向“一”字形排列，所述侧位风刀（9）与喷淋机构（7）平行设置。
4.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：所述主安装基板（6）的两侧端都开设有边位安装缺槽（17），所述边位安装架（12）的中部位置卡合安装在主安装基板（6）的边位安装缺槽（17）位置处。
5.根据权利要求4所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：所述主安装基板（6）侧端的两侧面都开设有边位安装螺孔（18），所述边位安装架（12）上开设有与边位安装螺孔（18）相配合的边架嵌入安装孔（19），同侧位置的边架嵌入安装孔（19）、边位安装螺孔（18）上安装有嵌入式内六角槽螺栓。
6.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：所述位移驱动机构（4）内设置有位置编码器或行程开关器，所述第一边位板（13）上的光电传感器（14）、第二边位板（15）上的超声波传感器（16）的位移范围都覆盖承载基盘（1）上的玻璃基板（2）的放置范围。
7.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：控制系统内预设校准传感器（11）正对于导向凸起（3）时校准传感器（11）传感检测到的距离为凸位点距离；当前承载基盘（1）未处于“正位”状态，则控制系统驱动承载基盘（1）进行“左右”摇摆，辅助校准传感器（11）寻找符合凸位点距离参数的位置。
8.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃基板研磨残留清洗方法，其特征在于：设超声波传感器（16）检测到玻璃基板（2）研磨面任意一位置处的研磨残留参考值为
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，设高压喷雾嘴（8）的喷雾压力为
Figure DEST_PATH_IMAGE004
，则存在
Figure DEST_PATH_IMAGE006
。
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