CN201410484Y - 滚刷清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及滚刷清洗装置，包括朝向传送机构的传送表面设置的滚刷和喷淋装置，还包括一滑动轴，相对于滚刷悬设，能够相对于滚刷沿平行于滚刷轴线的方向移动，且喷淋装置固定在滑动轴上，朝向滚刷喷淋清洗液。本实用新型采用移动喷射液流，且直接向滚刷上喷射液流的技术手段，有利于滚刷上的刷毛充分展开，且使刷毛更均匀，从而减小刷毛的作用力，能够改善清洗效果，减少甚至避免对待清洗基板表面的损伤。

Description

滚刷清洗装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器制造工艺中的基板清洗技术，尤其涉及一种滚刷清洗装置。

背景技术

在薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay；以下简称：TFT-LCD)的制造过程中，玻璃基板是主要的部件，在玻璃基板形成彩膜基板和阵列基板，并对盒、切割后形成液晶面板的各个步骤中，均需要使用清洗机对基板进行多次清洗。清洗机中最重要的清洗装置是滚刷(Roll Brush)清洗装置。图1为现有滚刷清洗装置的结构示意图，通常包括由支架等固定在传送机构1上方的一个或多个滚刷2，以及悬设固定在传送机构1上方的多个喷淋装置(Shower)3，滚刷2和喷淋装置3均朝向传送机构1的传送表面设置。滚刷清洗装置工作时，喷淋装置3开启喷淋清洗液，由传送机构1的传送表面输送待清洗的基板4，滚刷2旋转，其刷毛接触基板4的表面，清洗液呈椭圆形的液流直接喷射在基板4的表面上，从而滚刷2对基板4进行滚刷清洗。

但是，在进行实践研究过程中，发明人发现现有滚刷清洗装置存在如下缺陷：滚刷的刷毛通常是一簇簇的集束状，呈螺旋型带状布设在滚刷的中心轴上，在喷淋装置高速液流的直接喷淋作用下，刷毛的集束状态更加明显，刷毛不能展开对基板进行清洗。集束状态刷毛的缺点在于，一方面由于各股刷毛之间存在间隙，导致清洗不均匀、不完全，另一方面由于集束状态刷毛的作用力巨大且集中，所以对基板表面有一定的损伤。尤其是在形成栅极膜层结构(Gate Pattern)之后的基板上，在集束状态的刷毛清洗下，容易划伤基板上的栅极膜层，造成斜线水波纹(Mura)不良现象，影响最终的显示效果。所以现有技术中往往不使用滚刷清洗形成栅极膜层后的基板，这大大降低了清洗机的清洗效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种滚刷清洗装置，以改善清洗效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种滚刷清洗装置，包括朝向传送机构的传送表面设置的滚刷和喷淋装置，所述喷淋装置的喷头上设置有喷孔，还包括：

滑动轴，相对于所述滚刷悬设，能够相对于所述滚刷沿平行于所述滚刷轴线的方向移动，且所述喷淋装置固定在所述滑动轴上，用于朝向所述滚刷喷淋清洗液。

优选的是，所述喷淋装置的喷头上所设置的喷孔至少包括第一喷孔和第二喷孔，所述第一喷孔和第二喷孔的喷射方向均朝向所述滚刷设置，且所述第二喷孔的喷射方向与所述第一喷孔的喷射方向之间具有第一夹角。

由以上技术方案可知，本实用新型采用移动喷射液流，且直接朝向滚刷表面喷射液流的技术手段，有利于滚刷上的刷毛充分展开，且使刷毛更均匀，从而减小刷毛的作用力，能够改善清洗效果，减少甚至避免对待清洗基板表面的损伤。

附图说明

图1为现有滚刷清洗装置的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例所提供的滚刷清洗装置的结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例所提供的滚刷清洗装置中喷淋装置的仰视结构示意图；

图4为图3中的A-A向剖面结构示意图；

图5为本实用新型第二实施例所提供的滚刷清洗装置的结构示意图；

图6为本实用新型第三实施例所提供的滚刷清洗装置的结构示意图；

图7为本实用新型第四实施例所提供的滚刷清洗装置的侧视结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种滚刷清洗装置，包括朝向传送机构的传送表面设置的滚刷和喷淋装置，喷淋装置的喷头上设置有喷孔，且还包括一滑动轴，相对于滚刷悬设，能够相对于滚刷沿平行于滚刷轴线的方向移动，且喷淋装置固定在滑动轴上，用于朝向滚刷喷淋清洗液。优选的是喷淋装置的喷头上所设置的喷孔至少包括第一喷孔和第二喷孔。第一喷孔和第二喷孔的喷射方向均朝向滚刷设置，且第二喷孔的喷射方向与第一喷孔的喷射方向之间具有第一夹角。

采用本实用新型的技术方案，结合了滑动喷淋清洗液、且直接朝向滚刷喷射的技术手段，能够使滚刷的刷毛均能够得到高速液流的滑动式喷淋而充分展开。进一步的，喷射的液流均朝向滚刷的刷毛且液流方向至少有两种的技术手段，在不同方向液流的喷射下使得集束状态的刷毛完全展开，从而能够增强清洗效果，且刷毛作用力的降低和均匀化可以减少甚至避免对基板表面结构的损坏，因此应用到形成栅极膜层后基板的清洗中可以减少斜线水波纹不良现象的产生。

实现本实用新型技术方案的形式有多种，下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

第一实施例

图2为本实用新型第一实施例所提供的滚刷清洗装置的结构示意图。该滚刷清洗装置包括：滚刷2和喷淋装置3。具体应用中，滚刷2是由支架等固定物固定在传送机构1的传送表面上方，喷淋装置3悬设在滚刷2的上方，且喷淋装置3一般由传输液体的管路和喷头所组成。其中，传送结构1具体可以为马达等动力装置驱动的传送带或传送滚轴等，主要用于传送待清洗的基板4。该滚刷清洗装置还包括一滑动轴6。滑动轴6悬设在滚刷2的上方，能够相对于滚刷2沿平行于滚刷2轴线的方向移动，即滑动轴6一般与滚刷2大致平行，至少相对于滚刷2沿图2中所示的实线箭头方向移动。在垂直于滚刷2轴线的方向上，滑动轴6可以进行相对移动来调整距离，或者保持距离不变。各个喷淋装置3均固定在滑动轴6上，用于朝向滚刷2喷淋清洗液，随着滑动轴6相对滚刷2移动，以便能够覆盖到整个滚刷2的长度范围，直接喷淋滚刷2的清洗液有利于刷毛的展开。

图3为本实用新型第一实施例所提供的滚刷清洗装置中喷淋装置的仰视结构示意图，图4为图3中的A-A向剖面结构示意图。对于每个喷淋装置3，其喷头上所设置的喷孔包括第一喷孔71和第二喷孔72，第一喷孔71和第二喷孔72的喷射方向均朝向滚刷2设置，且第二喷孔72的喷射方向与第一喷孔71的喷射方向之间具有第一夹角α。

采用上述方式，喷淋装置的相对移动导致液流并不固定地直射到某一处刷毛上，并且，刷毛在不同方向液流的喷射下，可以使滚刷上的所有刷毛展开，从而提高清洗效果，且能够降低刷毛集中作用力对基板的损伤。

优选的是，第一喷孔71所喷射出的液流的喷射方向垂直于滚刷2的表面，那么相应地第二喷孔72所喷射液流的喷射方向是斜向的喷射到滚刷2表面的，如图2所示。滚刷2的形状通常为圆柱体。

并且，第二喷孔72优选布设在喷淋装置3喷头表面的边缘，且邻近滚刷2背离喷淋装置3滚动的一侧，第二喷孔72的形状呈弧形缝隙状，如图3所示，该第二喷孔72的形状优选为截取的一段圆环。则斜向喷射的液流能够呈面状，沿着滚动的刷毛喷淋清洗液，更有助于刷毛的展开。该弧形缝隙状第二喷孔72的宽度较佳的是为0.5～1毫米。

上述第一喷孔71与第二喷孔72之间的第一夹角α的大小较佳的是在10°～20°的范围内。

为获取喷淋滚刷2的最佳效果，需要控制第一喷孔71和第二喷孔72所喷射液流的流量、流速和方向。这可以通过设计喷林装置3喷头的内部结构来实现。如图4所示，喷淋装置3内可以设有主管路31、第一分管路32和第二分管路33。第一分管路32和第二分管路33分别与主管路31连通，形成一个分叉管路，主管路31与清洗液供给装置相连。第一分管路32连通第一喷孔71来提供清洗液，第二分管路33连通第二喷孔72来提供清洗液，且第一分管路32和第二分管路33与主管路31间界面的面积之比优选为1∶2至1∶1.25。

由于第二分管路的截面面积较大，所以第二喷孔的液流量相比第一喷孔的液流量更多，流速更快。

可以通过设计分管路的形状来控制其截面面积，从而控制流量、流速和喷射方向。例如，第二分管路33沿喷淋装置3纵向轴线的剖面形状为钝角三角形，第二喷孔72位于钝角三角形的一个锐角的顶端。第一分管路32沿喷淋装置3纵向轴线的剖面形状优选为梯形，即第一分管路32的形状为圆锥台形，入口面小于出口面，第一分管路32与喷淋装置3喷头间的界面形状近似为圆形，该近似圆形的直径约为5～10毫米。第一喷孔71的数量可以为多个，第一喷孔71的形状可以为圆形、三角形或多边形等形状，用于形成多根细小的柱状液流。第一喷孔71布设在第一分管路32的出口面上，较佳的是均匀布设六个孔，或在六个孔中间再加设一个所形成的布局。各第一喷孔71的面积之和，与第一分管路32和喷头间的界面面积之比优选为1∶4～1∶3，能够均匀提供多束垂直于滚刷2表面的柱状液流。两种液流配合，能够有效喷淋刷毛展开。

第二实施例

图5为本实用新型第二实施例所提供的滚刷清洗装置的结构示意图。本实施例在第一实施例的基础上进一步改进滚刷清洗装置，具体地，传送机构1的一侧还设置有用于向传送机构1的传送表面上喷射清洗液的液刀8，通常设置为一排，液刀8的喷射方向与传送表面之间具有第二夹角β，第二夹角β小于90°，第二夹角β的大小优选在45°～55°的范围内。所谓传送表面，是传送机构1传送待清洗基板4的表面，一般即为待清洗基板4的表面。

采用本实施例的技术方案。一个或一排液刀从一侧向待清洗基板喷射清洗液，可以促使喷淋装置喷洒下来的清洗液向待清洗基板的另一侧流动，即促进了清洗液在基板上的置换，能够有效提高清洗效果。

第三实施例

图6为本实用新型第三实施例所提供的滚刷清洗装置的结构示意图。本实施例可以第二实施例为基础，进一步的，传送机构1、滚刷2和滑动轴6均倾斜设置，与水平面之间具有第三夹角γ，第三夹角γ优选为5°～10°，液刀8设置在传送机构1抬起的一侧。

本实施例的技术方案，使得液刀喷射出来的清洗液从高到低地射向待清洗基板，可以进一步促进清洗液的流动，改善清洗效果。

第四实施例

图7为本实用新型第四实施例所提供的滚刷清洗装置的侧视结构示意图。本实施例可以上述各实施例为基础，在具体应用中，传送机构1的传送表面可以位于传送机构1的上、下表面上，即同时对传送结构1上传输的基板4的上、下两表面进行清洗。根据基板4的大小、清洗速度和清洗规模的要求，滚刷2的数量可以为多个，间隔设置，且分别设置在传送机构1的上方和下方，均朝向传送表面设置，同时对基板4的上、下表面进行清洗。每个滚刷2所对应设置有喷淋装置3的滑动轴6的数量为两个或两个以上，各滑动轴6彼此平行间隔设置，随着滑动轴6与滚刷2的相对位置变化，喷淋装置3随之变化，以保证液流的喷射方向朝向滚刷2。优选是对称设置两根滑动轴6，其上的两排喷淋装置3与水平面呈一定角度θ向滚刷2喷射液流，角度θ的大小优选为45°。

采用本实施例的技术方案，可以令马达等动力装置独立驱动各个滚刷逆时针或顺时针的转动，全方面地对基板进行清洗。每个滚刷对应设置两排或两排以上的喷淋装置，可以更有效的使刷毛展开。

滚刷清洗装置作为清洗机中最重要的清洗单元，滚刷的刷洗方式及喷淋装置的喷淋方式对清洗机的清洗效果有着决定性的影响，采用本实用新型各实施例的技术方案，能够有效提高刷毛的扩散程度，使刷毛均匀展开，改善清洗效果，且可以减少甚至避免斜线水波纹现象的发生，因此在形成栅极膜层的基板上也可以使用滚刷进行清洗。另外，还能提高清洗液的置换率，也有助于改善清洗效果。

本实用新型的滚刷清洗装置不仅可用于液晶面板的生产线中来清洗基板，还适用于其他半导体制造工艺中的所有湿洗清洁工艺。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1、一种滚刷清洗装置，包括朝向传送机构的传送表面设置的滚刷和喷淋装置，所述喷淋装置的喷头上设置有喷孔，其特征在于，还包括：

滑动轴，相对于所述滚刷悬设，能够相对于所述滚刷沿平行于所述滚刷轴线的方向移动，且所述喷淋装置固定在所述滑动轴上，用于朝向所述滚刷喷淋清洗液。

2、根据权利要求1所述的滚刷清洗装置，其特征在于：

所述喷淋装置的喷头上所设置的喷孔至少包括第一喷孔和第二喷孔，所述第一喷孔和第二喷孔的喷射方向均朝向所述滚刷设置，且所述第二喷孔的喷射方向与所述第一喷孔的喷射方向之间具有第一夹角。

3、根据权利要求2所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述第一喷孔的喷射方向垂直于所述滚刷的表面。

4、根据权利要求3所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述第二喷孔布设在所述喷淋装置喷头表面的边缘，且邻近所述滚刷背离所述喷淋装置滚动的一侧，所述第二喷孔的形状呈弧形缝隙状。

5、根据权利要求4所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述第一夹角的大小在10°～20°的范围内。

6、根据权利要求4所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述弧形缝隙状的第二喷孔的宽度为0.5～1毫米。

7、根据权利要求1～6任一所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述喷淋装置内设有主管路、连通第一喷孔的第一分管路和连通第二喷孔的第二分管路；所述第一分管路和第二分管路分别与所述主管路连通；所述第一分管路和第二分管路与所述主管路间界面的面积之比为1∶2至1∶1.25。

8、根据权利要求7所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述第二分管路沿所述喷淋装置纵向轴线的剖面形状为钝角三角形。

9、根据权利要求7所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述第一分管路沿所述喷淋装置纵向轴线的剖面形状为梯形，所述第一分管路与所述喷淋装置喷头间的界面形状为圆形，所述圆形的直径为5～10毫米。

10、根据权利要求9所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述第一喷孔的数量为多个，所述第一喷孔的形状为圆形、三角形或多边形，所述第一喷孔的面积之和与所述第一分管路和所述喷头间的界面面积之比为1∶4～1∶3。

11、根据权利要求1～6任一所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述传送机构的一侧还设置有用于向传送机构的传送表面上喷射清洗液的液刀，所述液刀的喷射方向与所述传送表面之间具有第二夹角，所述第二夹角的大小在45°～55°的范围内。

12、根据权利要求11所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述传送机构、所述滚刷和所述滑动轴与水平面之间具有第三夹角，所述液刀设置在所述传送机构抬起的一侧，所述第三夹角的大小为5°～10°。

13、根据权利要求1～6任一所述的滚刷清洗装置，其特征在于：所述滚刷的数量为多个，间隔设置，且分别设置在所述传送机构的上方和下方；每个滚刷所对应设置有喷淋装置的滑动轴的数量为两个或两个以上，各滑动轴平行间隔设置。

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