CN204270735U - 一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于触摸屏技术领域，具体涉及一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉。解决的技术问题是提供一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉。提供了这样一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉,包括有孔状网带、隧道、加热板Ⅰ、加热板Ⅱ等;孔状网带上方设置有隧道，在隧道的升温区和保温区的下方设置有多个加热板Ⅰ和多个加热板Ⅱ，孔状网带与各个加热板Ⅰ和各个加热板Ⅱ之间互相平行，且孔状网带从加热板Ⅰ和加热板Ⅱ之间穿过；隧道内设置有多个湿度传感器，隧道的正上方设置有进风机、抽湿风机Ⅰ和抽湿风机Ⅱ。提供的一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉,采用隧道结构和输送装置，能够对触摸屏用导电膜进行批量老化操作，效率高。

Description

一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉

技术领域

本实用新型属于触摸屏技术领域，具体涉及一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉。

背景技术

近年来，由于薄膜应用材料的发展，与ITO玻璃一样，ITO FILM也越来越多的应用到了电子信息材料上，比如说应用在LCD、OLED显示器基板上，触摸屏上、探测电极上、显示器模组的电磁屏蔽上等等。如何在这些产品的生产加工过程中，合理使用ITO FILM材料，也慢慢为电子制造行业所重视。

ITO FILM在正式上生产线使用之前，要预先进行一道调质处理工序，也就是很多触摸屏厂家俗称的“ITO FILM老化”工序。这是因为目前最常用到的ITO FILM的基材，是一层在上面进行过硬化层涂布处理过的PET膜，它的材质是polyethylene terephthalate，中文名叫聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET，它在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好，但它有个特点，就是耐电晕性较差。

同时PET材料在提炼合成过程中，一定会有一些杂质掺杂在里面，PET合成的过程，是一个小分子物质在化学键的作用下链接形成大分子的过程，这个过程中肯定有些未充分反应的小分子物质附在大分子链上。PET膜在空气存放过程中，因PET膜层里面所含的微量杂质，会吸收空气中的气体和水分，并不断水解其中部分没聚合完全的水分子物质。这些杂质、气体、水分，和未聚合完全的水分子水解后生成的物质，会在高温中析出或重新聚合与结晶，让ITO FILM产生不一致的形变或性能变化，造成ITO FILM上的图形尺寸变化。

还有，PET材料虽然拥有很好的尺寸稳定性，但在制成PET薄膜的过程中，合成的PET大分子物质经过挤塑和拉伸，原来融熔状态下自由伸展的分子团被迫在拉伸方向进行形变，以薄膜的厚度尺寸要求，所以内部聚集了部分内应力，这些内应力如果受到温度上升的变化，也会因温度升高，使PET内部分子活动的能力增强而释放出来，在释放的过程中，多数的PET大分子会在拉伸方向进行分子间距缩小调整，而非拉伸方向的部分分子支链会伸展到拉伸方向收缩后所形成的空间里面来。这一系列的变化，也将改变PET薄膜的外形尺寸。PET上的ITO层，是镀膜温度在80℃以下镀覆的，膜层中多数是一些低价的铟锡氧化物，这些低价的铟锡氧化物，在高温环境下或富氧环境下，还会继续与氧气反应，形成高价的铟锡氧化物，重新再次结晶。

所以，为了稳定ITOFILM的性能，要对ITO FILM进行加热处理，预先进行一道调质处理即“ITO FILM老化”工序。在加热处理过程中，PET薄膜里面的杂质所吸收的气体与水分将会析出，小分子物质水解后的产物，会重新脱水形成小分子物质，未完全聚合的小分子物质、重新脱水后形成小分子物质，薄膜拉伸过程中所断裂的分子支链和短分子链，将会重新排列到自由伸展的大分子长链上，让整个PET薄膜内部分子稳定下来，这样，PET膜的外形尺寸也稳定下来了，大大减少了以后温度变化对PET外形尺寸带来的剧烈变化。而且在富氧的条件下，或加温过程中，ITO层非结晶的低价铟锡氧化物再次与氧反应成高价铟锡氧化物重新结晶，所得到的结晶ITO层在以后使用过程中，只要温度不超过目前的加温温度，也比原非结晶状态的ITO层化学物理性能更加稳定。

在加温调质处理过程中，第一步是要把温度升到PET上的涂布的压加力热变形温度，完全释放和消除压加力层的气体、水分和内应力，同时PET本身基材中的水分、气体和杂质，也通过压加力和ITO层的分子间隙释放部分出来。

第二步是加热到压加力的热软化温度，这个温度下，让压加力先均匀软化，减少后面继续加热过程中PET在热收缩变形的时候，因压加力的抵抗产生变形阻力，因各部分收缩不一致引起翘曲。同时也让部分基材中水解的物质分解并把水分完全汽化释放。

第三步是加热温度设定到后续加工工序中所采用的最高加热温度，加了更加均匀和消除设备误差，一般这个设定温度还要在后续工工序中所采用的最高加热温度的基础上，再增加10至15℃，这样，不管以后你再怎么加热，都不会让ITO FILM再产生过多的形变了。当然这个温度最好不要超过180℃，因为在这个温度下，压加力材料会迅速劣化，并且有可能颜色会变黄，透过率也会下降。对于使用在不同场合下的复合薄膜来说，中间的光学胶层也属于压加力酸类，过高的温度更容易使这些光学胶层性能劣化，因而一般建议温度设在120~140℃之间，为了得到更好的调质效果，调质时间会相应的延长一倍时间左右。

在温度超过120℃以后，PET基材里的水分和气体几乎可以完全从基材中排出，而那些水解后的小分子会重新转化为小分子状态，并在化学键的作用下，慢慢链接到已经聚合的大分子链上去。原来在薄膜拉伸过程中受物理作用力被拉伸或挤压的化学键，则会在化学键端的原子吸收热能后，运动到最合适的位置，让原子两边的化学键力平衡。这样，使得整个PET基材中的化学分子更加安定，从而得到更稳定的外形尺寸和更高的透过率，并消除部分光学上的偏振现象，减光膜层之间的光学干涉。

这个时候，ITO层的水分和气体也会释放出来，而且里面被水和二氧化碳形成碳酸所化学腐蚀的部分，也会受热分解，重新形成ITO晶体，低价氧化铟锡分子，也会继续跟空气中的氧气反应，形成更高价的氧化铟锡物质。在受热过程中，氧化铟锡物质沉积过程中散乱的原子在吸收热能后，慢慢运动到各最小位能的晶格顶点位置上，进行结晶。而里面的一些杂质则会被挤压到晶粒边缘，与相关晶格建立更稳定的结构。

第四步是进行紫外线臭氧活化ITO层，利用低压石英汞灯，产生254和185nm范围的紫外线，臭氧和等离子氧气产生，低价的铟锡氧化物和离子氧原子反应形成高价的铟锡氧化物。在这过程中，还可以对ITO表面进行清洗，有机污染物分子在吸收254nm波长紫外线后被激发或分解。激发的有机污染物可以和离子氧原子反应形成气体，比如CO2,H2O等，再由抽风系统抽取排走。

现有的触摸屏用导电膜老化方式，一般都是采用箱体的结构，用手工的方式把需要老化的触摸屏用导电膜，放置到箱体内进行老化，等老化完成后，再手工取出触摸屏用导电膜。这样的老化方式，使老化工作过程不连续，一次老化的触摸屏用导电膜数量少，触摸屏用导电膜老化完毕换取过程会造箱体内的热能流失，不利于能源的节约利用，老化工作效率慢，老化的效果差。

实用新型内容

（1）要解决的技术问题

本实用新型为了克服现有的触摸屏用导电膜老化方式效率慢的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉,包括有减速电机、孔状网带、隧道、隔板Ⅰ、隔板Ⅱ、加热板Ⅰ、加热板Ⅱ、湿度传感器、进风机、抽湿风机Ⅰ、抽湿风机Ⅱ;

减速电机与孔状网带相连接，孔状网带上方设置有隧道，隧道内设置有隔板Ⅰ和隔板Ⅱ，隔板Ⅰ和隔板Ⅱ为平行设置，隔板Ⅰ和隔板Ⅱ将隧道分为三个区，隔板Ⅰ和隧道右壁之间的空间为升温区，隔板Ⅰ和隔板Ⅱ之间的空间为保温区，隔板Ⅱ和隧道左壁之间的空间为降温区；

在隧道的升温区和保温区的下方设置有多个加热板Ⅰ和多个加热板Ⅱ，各个加热板Ⅰ和各个加热板Ⅱ为平行对称设置，孔状网带与各个加热板Ⅰ和各个加热板Ⅱ之间互相平行，且孔状网带从加热板Ⅰ和加热板Ⅱ之间穿过；

隧道内设置有多个湿度传感器，隔板Ⅰ和隔板Ⅱ下方分别设置有一个湿度传感器，设置在隧道的保温区内的多个加热板Ⅰ之间分别设置有一个湿度传感器，隧道的保温区顶部设置有二个湿度传感器，隧道的降温区顶部设置有一个湿度传感器；

隧道的正上方设置有进风机、抽湿风机Ⅰ和抽湿风机Ⅱ，进风机与隧道的降温区相连接，抽湿风机Ⅰ和抽湿风机Ⅱ都分别与隧道的保温区相连接。

工作原理：当准备工作时，操作人员先将导电膜放在孔状网带上，再启动减速电机，减速电机带动孔状网带向左运动。减速电机带动孔状网带，以及放置在孔状网带上的导电膜，首先向左运动到隧道的升温区，操作人员停止减速电机运转。

在隧道的升温区内，孔状网带的上下方平行对称设置有加热板Ⅰ和加热板Ⅱ，操作人员控制加热板Ⅰ和加热板Ⅱ，对处在加热板Ⅰ和加热板Ⅱ之间的孔状网带上的导电膜进行加热升温，加热一定的时间后，操作人员再控制减速电机转动，减速电机带动孔状网带及导电膜继续向左运动。

当减速电机带动孔状网带，以及放置在孔状网带上的导电膜，继续向左运动到隧道的保温区内时，操作人员再停止减速电机运转。在隧道的保温区内，孔状网带的上下方平行对称设置有多个加热板Ⅰ和多个加热板Ⅱ，操作人员可以控制多个加热板Ⅰ和多个加热板Ⅱ，对处在各个加热板Ⅰ与各个加热板Ⅱ之间的孔状网带上的各个导电膜进行加热升温，需要在三十分钟左右的时间内对导电膜进行120度左右的保温。

此时操作人员只在孔状网带放置有一个导电膜，在减速电机带动孔状网带及导电膜，从隧道的升温区向隧道的保温区运动的过程中，操作人员依次在孔状网带继续放入导电膜，新放入的这张导电膜随同孔状网带的向左运动，进入到隧道的升温区内进行加热升温。

处在隧道的保温区内的导电膜在加热的过程中，导电膜内的水分杂质会蒸发出来，设置在隧道内的湿度传感器会检测到隧道的保温区内的湿度增加，并将检测信息反馈给操作人员，操作人员再控制抽湿风机Ⅰ和抽湿风机Ⅱ开始转动，抽取隧道的保温区内的水分杂质。

当导电膜在隧道的保温区内加热保温到设定的时间，同时湿度传感器检测到的湿度信息符合设定要求时，操作人员再控制减速电机转动，减速电机带动孔状网带及导电膜继续向左运动。当减速电机带动孔状网带及导电膜继续向左运动至隧道的降温区时，操作人员停止减速电机运转。

操作人员控制进风机转动，进风机开始向隧道的降温区内输送冷风，对处在隧道的降温区内的导电膜进行降温，同时设置在隧道的降温区内的湿度传感器，对隧道的降温区的湿度进行检测。当处在隧道的降温区内的导电膜的温度，以及隧道的降温区内的湿度达到设定的数值范围时，操作人员控制进风机停止转动，操作人员再控制减速电机带动孔状网带及导电膜继续向左运动出隧道，操作人员再把老化完毕的导电膜取走。

在进行上述操作的过程中，操作人员可以在孔状网带依次放入导电膜，并随同上述的操作步骤，依次进行导电膜的升温、保温和降温直至老化工作完成。

（3）有益效果

本实用新型所提供的一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉,采用隧道结构和输送装置，能够对触摸屏用导电膜进行批量老化操作，效率高，老化过程衔接紧密，不会造成热能的浪费，老化效果好，省时省力，操作方便，易于维护维修。

附图说明

图1为本实用新型的主视图结构示意图。

附图中的标记为：1-减速电机，2-孔状网带，3-隧道，4-升温区，5-隔板Ⅰ，6-保温区，7-隔板Ⅱ，8-降温区，9-加热板Ⅰ，10-加热板Ⅱ，11-湿度传感器，12-进风机，13-抽湿风机Ⅰ，14-抽湿风机Ⅱ，15-导电膜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉,如图1所示，包括有减速电机1、孔状网带2、隧道3、隔板Ⅰ5、隔板Ⅱ7、加热板Ⅰ9、加热板Ⅱ10、湿度传感器11、进风机12、抽湿风机Ⅰ13、抽湿风机Ⅱ14。

减速电机1与孔状网带2相连接，孔状网带2上方设置有隧道3，隧道3内设置有隔板Ⅰ5和隔板Ⅱ7，隔板Ⅰ5和隔板Ⅱ7为平行设置，隔板Ⅰ5和隔板Ⅱ7将隧道3分为三个区，隔板Ⅰ5和隧道3右壁之间的空间为升温区4，隔板Ⅰ5和隔板Ⅱ7之间的空间为保温区6，隔板Ⅱ7和隧道3左壁之间的空间为降温区8。

在隧道3的升温区4和保温区6的下方设置有多个加热板Ⅰ9和多个加热板Ⅱ10，各个加热板Ⅰ9和各个加热板Ⅱ10为平行对称设置，孔状网带2与各个加热板Ⅰ9和各个加热板Ⅱ10之间互相平行，且孔状网带2从加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10之间穿过。

隧道3内设置有多个湿度传感器11，隔板Ⅰ5和隔板Ⅱ7下方分别设置有一个湿度传感器11，设置在隧道3的保温区6内的多个加热板Ⅰ9之间分别设置有一个湿度传感器11，隧道3的保温区6顶部设置有二个湿度传感器11，隧道3的降温区8顶部设置有一个湿度传感器11。

隧道3的正上方设置有进风机12、抽湿风机Ⅰ13和抽湿风机Ⅱ14，进风机12与隧道3的降温区8相连接，抽湿风机Ⅰ13和抽湿风机Ⅱ14都分别与隧道3的保温区6相连接。

工作原理：当准备工作时，操作人员先将导电膜15放在孔状网带2上，再启动减速电机1，减速电机1带动孔状网带2向左运动。减速电机1带动孔状网带2，以及放置在孔状网带2上的导电膜15，首先向左运动到隧道3的升温区4，操作人员停止减速电机1运转。

在隧道3的升温区4内，孔状网带2的上下方平行对称设置有加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10，操作人员控制加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10，对处在加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10之间的孔状网带2上的导电膜15进行加热升温，加热一定的时间后，操作人员再控制减速电机1转动，减速电机1带动孔状网带2及导电膜15继续向左运动。

当减速电机1带动孔状网带2，以及放置在孔状网带2上的导电膜15，继续向左运动到隧道3的保温区6内时，操作人员再停止减速电机1运转。在隧道3的保温区6内，孔状网带2的上下方平行对称设置有多个加热板Ⅰ9和多个加热板Ⅱ10，操作人员可以控制多个加热板Ⅰ9和多个加热板Ⅱ10，对处在各个加热板Ⅰ9与各个加热板Ⅱ10之间的孔状网带2上的各个导电膜15进行加热升温，需要在三十分钟左右的时间内对导电膜15进行120度左右的保温。

此时操作人员只在孔状网带2放置有一个导电膜15，在减速电机1带动孔状网带2及导电膜15，从隧道3的升温区4向隧道3的保温区6运动的过程中，操作人员依次在孔状网带2继续放入导电膜15，新放入的这张导电膜15随同孔状网带2的向左运动，进入到隧道3的升温区4内进行加热升温。

处在隧道3的保温区6内的导电膜15在加热的过程中，导电膜15内的水分杂质会蒸发出来，设置在隧道3内的湿度传感器11会检测到隧道3的保温区6内的湿度增加，并将检测信息反馈给操作人员，操作人员再控制抽湿风机Ⅰ13和抽湿风机Ⅱ14开始转动，抽取隧道3的保温区6内的水分杂质。

当导电膜15在隧道3的保温区6内加热保温到设定的时间，同时湿度传感器11检测到的湿度信息符合设定要求时，操作人员再控制减速电机1转动，减速电机1带动孔状网带2及导电膜15继续向左运动。当减速电机1带动孔状网带2及导电膜15继续向左运动至隧道3的降温区8时，操作人员停止减速电机1运转。

操作人员控制进风机12转动，进风机12开始向隧道3的降温区8内输送冷风，对处在隧道3的降温区8内的导电膜15进行降温，同时设置在隧道3的降温区8内的湿度传感器11，对隧道3的降温区8的湿度进行检测。当处在隧道3的降温区8内的导电膜15的温度，以及隧道3的降温区8内的湿度达到设定的数值范围时，操作人员控制进风机12停止转动，操作人员再控制减速电机1带动孔状网带2及导电膜15继续向左运动出隧道3，操作人员再把老化完毕的导电膜15取走。

在进行上述操作的过程中，操作人员可以在孔状网带2依次放入导电膜15，并随同上述的操作步骤，依次进行导电膜15的升温、保温和降温直至老化工作完成。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种触摸屏用导电膜隧道式全自动老化炉,其特征在于，包括有减速电机（1）、孔状网带（2）、隧道（3）、隔板Ⅰ（5）、隔板Ⅱ（7）、加热板Ⅰ（9）、加热板Ⅱ（10）、湿度传感器（11）、进风机（12）、抽湿风机Ⅰ（13）、抽湿风机Ⅱ（14）;

减速电机（1）与孔状网带（2）相连接，孔状网带（2）上方设置有隧道（3），隧道（3）内设置有隔板Ⅰ（5）和隔板Ⅱ（7），隔板Ⅰ（5）和隔板Ⅱ（7）为平行设置，隔板Ⅰ（5）和隔板Ⅱ（7）将隧道（3）分为三个区，隔板Ⅰ（5）和隧道（3）右壁之间的空间为升温区（4），隔板Ⅰ（5）和隔板Ⅱ（7）之间的空间为保温区（6），隔板Ⅱ（7）和隧道（3）左壁之间的空间为降温区（8）；

在隧道（3）的升温区（4）和保温区（6）的下方设置有多个加热板Ⅰ（9）和多个加热板Ⅱ（10），各个加热板Ⅰ（9）和各个加热板Ⅱ（10）为平行对称设置，孔状网带（2）与各个加热板Ⅰ（9）和各个加热板Ⅱ（10）之间互相平行，且孔状网带（2）从加热板Ⅰ（9）和加热板Ⅱ（10）之间穿过；

隧道（3）内设置有多个湿度传感器（11），隔板Ⅰ（5）和隔板Ⅱ（7）下方分别设置有一个湿度传感器（11），设置在隧道（3）的保温区（6）内的多个加热板Ⅰ（9）之间分别设置有一个湿度传感器（11），隧道（3）的保温区（6）顶部设置有二个湿度传感器（11），隧道（3）的降温区（8）顶部设置有一个湿度传感器（11）；

隧道（3）的正上方设置有进风机（12）、抽湿风机Ⅰ（13）和抽湿风机Ⅱ（14），进风机（12）与隧道（3）的降温区（8）相连接，抽湿风机Ⅰ（13）和抽湿风机Ⅱ（14）都分别与隧道（3）的保温区（6）相连接。