CN216175148U - 基板清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及基板清洗装置(100),基板清洗装置(100)将待输送的玻璃板(G)的正面和背面中的至少一个面作为被清洗面进行清洗,具备:盘刷(23),一边旋转一边与玻璃板(G)的表面接触;框架(33),支承盘刷(23);及测力传感器(61),设置于框架(33)而对施加于玻璃板(G)的表面的盘刷(23)的载荷进行测定。
Description
技术领域
本实用新型涉及基板清洗装置。
背景技术
例如,使用于LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode:有机发光二极管)等平板显示器(FPD:Flat Panel Display)用的玻璃板的表面通过清洗装置进行清洗。
在专利文献1中,作为玻璃板的清洗装置,记载有在使由多个盘刷构成的清洗部件与输送中的玻璃板的表面接触的状态下使其旋转,除去附着于玻璃板的表面的附着物的技术。在该清洗装置中,通过调整单元对清洗部件相对于玻璃板的表面的位置进行微调整而调整接触状态。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-30570号公报
实用新型内容
实用新型所要解决的课题
然而,如专利文献1那样,在基于清洗部件的高度调整接触状态的清洗装置中,必须准确地检测清洗部件的前端位置来进行高度调整,该调整作业花费时间和劳力。而且,仅仅只是调整清洗部件的高度难以将对玻璃板的清洗力保持恒定,清洗状态根据部位而产生不均匀。
另外,清洗部件有可能因磨损等而变得不与玻璃板接触。因此,需要确认清洗部件实际上是否与玻璃板接触即面接触。伴随该面接触的确认的接触状态的检测在一个清洗生产线中需要几个小时。
因此,本实用新型的目的在于提供一种基板清洗装置,能够容易地检测清洗部件相对于基板的接触状态,使清洗部件的清洗力恒定。
用于解决课题的技术方案
本实用新型由下述结构构成。
一种基板清洗装置,将待输送的基板的正面和背面中的至少一个面作为被清洗面进行清洗,
所述基板清洗装置具备:
清洗部件,一边旋转一边与所述基板的所述被清洗面接触;
框架,支承所述清洗部件;及
载荷计,设置于所述框架而对施加于所述被清洗面的所述清洗部件的载荷进行测定。
实用新型效果
根据本实用新型的基板清洗装置,能够容易地检测清洗部件相对于基板的接触状态,使清洗部件的清洗力恒定。
附图说明
图1是具备本实用新型的实施方式的基板清洗装置的基板输送装置的概略俯视图。
图2是图1中的A-A剖视图。
图3是剖视一部分的基板清洗装置的侧视图。
图4是说明基板清洗装置的控制系统的概略结构的框图。
具体实施方式
以下,参照附图对本实用新型的实施方式进行详细说明。
图1是具备本实用新型的实施方式的基板清洗装置的基板输送装置的概略俯视图。
如图1所示,本实施方式的基板清洗装置100被装入于具备多个输送部11的基板输送装置10。
基板清洗装置100是对形成为矩形状的玻璃板(基板)G进行清洗的装置。通过该基板清洗装置100进行清洗的玻璃板G例如由使用于LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode:有机发光二极管)等平板显示器(FPD:FlatPanel Display)用的无碱玻璃系材料构成。基板清洗装置100是对水平输送的玻璃板G的表面进行清洗的装置,特别是对玻璃板G的被实施各种处理、加工的表面进行清洗。
构成基板输送装置10的多个输送部11具有上下配置的输送辊13。这些输送辊13在上下的对置位置水平地配置,玻璃板G在其之间通过。输送部11通过在上下的输送辊13之间夹持玻璃板G并向相互相反方向旋转,将玻璃板G向一个方向即输送方向X输送。
基板清洗装置100配置在输送部11之间。在本例中,将两个输送部11作为一组,在这些组的输送部11彼此之间分别配置有基板清洗装置100。
图2是图1中的A-A剖视图。图3是剖视一部分的基板清洗装置的侧视图。
如图2所示,基板清洗装置100具有支承框21和多个盘刷(清洗部件)23。多个盘刷23被支承框21支承,在与玻璃板G的输送方向X正交的宽度方向上排列。盘刷23例如是由PVA(聚乙烯醇)等树脂构成的海绵制的刷、或者由尼龙(聚酰胺)等树脂构成的毛刷,其形状例如是外径50~150mm的圆柱形状。
支承框21具有配置于玻璃板G的输送路径的两侧部的支柱31、架设于这些支柱31的框架33。框架33沿着被输送的玻璃板G的被清洗面即表面配置。
如图2及图3所示,在框架33具有沿着长度方向排列的多个支承机构35。这些支承机构35与盘刷23对应地设置,各个盘刷23通过支承机构35被框架33支承。
支承机构35具有在下端部设置有固定板37的支承轴39,在该固定板37安装有盘刷23。在支承轴39,在其上端设置有传递齿轮41,相邻的支承轴39的传递齿轮41相互啮合。相邻的传递齿轮41也可以在各传递齿轮41之间经由其他齿轮连接。
在支承框21,通过固定框架(图示省略)支承有使驱动齿轮43旋转的旋转电机45。旋转电机45的驱动齿轮43与框架33的一端侧的传递齿轮41啮合。由此,当通过旋转电机45使驱动齿轮43旋转时,该驱动齿轮43的旋转力被传递到相互啮合的传递齿轮41而使各支承轴39旋转。由此,安装于各支承轴39的固定板37的盘刷23旋转。此外,基于旋转电机45的盘刷23的转速优选为100~500rpm。
如图3所示,支承机构35具有凸缘51、轴承53。轴承53装入于凸缘51,支承轴39被该轴承53可旋转地支承。
该支承机构35的凸缘51设置在竖立设置于框架33的一对支承壁55之间。在凸缘51与支承壁55之间设置有直动轴承57,由此,支承机构35被直动轴承57支承为能够相对于玻璃板G的表面在接近离开方向即上下方向上移动。
基板清洗装置100具备测力传感器(载荷计)61、激光位移计63及加速度计65。
测力传感器61设置在框架33与支承机构35的凸缘51之间。该测力传感器61测定施加于框架33的来自支承机构35的载荷。激光位移计63配置于框架33的上方。该激光位移计63对框架33照射激光,并检测其反射光。由此,以非接触方式检测框架33的上下方向的位移量。加速度计65固定于框架33的上表面。该加速度计65检测框架33的振动。
图4是说明基板清洗装置的控制系统的概略结构的框图。
如图4所示,基板清洗装置100具备控制部71,通过该控制部71控制驱动。在控制部71连接有旋转电机45,旋转电机45由控制部71控制驱动。另外,在控制部71连接有测力传感器61、激光位移计63以及加速度计65,从这些测力传感器61、激光位移计63以及加速度计65向控制部71发送测定数据。控制部71还基于来自测力传感器61、激光位移计63以及加速度计65的测定数据,作为检测盘刷23相对于玻璃板G的接触状态的检测部发挥功能。
基板清洗装置100具备向玻璃板G的表面喷射清洗液的喷嘴(图示省略)。从喷嘴向玻璃板G的表面喷射例如含有氧化铈等的浆料、清洗剂(碱性或酸性)或者纯水等清洗液。例如,作为清洗液,如果使用有机膦酸、聚羧酸盐、芳香族磺酸以及胺-环氧烷加成物的水系清洗剂,则能够良好地分散除去残留和/或附着于研磨后的玻璃板G的表面的由氧化铈等构成的研磨磨粒,也不会损害玻璃板G的平坦性。另外,作为清洗液,例如还会使用含有氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾等无机碱的无机碱清洗剂。
在上述结构的基板清洗装置100中,当玻璃板G被送入构成输送部11的上下的辊13之间时,该玻璃板G被上下的辊13夹持而向输送方向X输送。
在向输送方向X输送的玻璃板G上,配置于输送部11之间的基板清洗装置100的盘刷23一边旋转一边与表面接触。由此,玻璃板G的表面的附着物等被除去而被清洗。
在基板清洗装置100中,在上述的基板清洗时,从测力传感器61向控制部71发送测定数据。于是,控制部71基于来自测力传感器61的测定数据,检测各盘刷23相对于玻璃板G的面接触的有无等的接触状态。
具体而言,控制部71取得盘刷23与玻璃板G的表面接触时的载荷即接触时载荷F1及盘刷23未与玻璃板G的表面接触时的载荷即非接触时载荷F2。
在此,测力传感器61设置在框架33与支承机构35的凸缘51之间。因此,非接触时载荷F2为盘刷23、将盘刷23固定于固定板37的支承轴39、将支承轴39能够旋转地支承的轴承53以及装入有轴承53的凸缘51的重量之和。即,通过求出接触时载荷F1与非接触时载荷F2的载荷差ΔF,能够检测各盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
控制部71基于来自测力传感器61的测定数据,对接触时载荷F1和非接触时载荷F2进行比较,算出载荷差ΔF(ΔF=|F1-F2|),而检测各盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
另外,在基板清洗时,与来自测力传感器61的测定数据一起从激光位移计63及加速度计65向控制部71发送测定数据。于是,控制部71基于来自这些激光位移计63及加速度计65的测定数据,求出盘刷23向玻璃板G接触时的框架33的位移量及框架33的振动,而检测多个盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
而且,控制部71检测盘刷23向玻璃板G接触时的旋转电机45的负荷的变动。而且,基于该旋转电机45的负荷的变动,检测盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
这样,根据本实施方式的基板清洗装置100,具备设置于框架33而测定施加于玻璃板G的表面的盘刷23的载荷的测力传感器61。因此,基于测力传感器61的测定数据,通过控制部71能够容易且准确地检测盘刷23相对于玻璃板G的表面的接触状态。而且,基于检测到的接触状态,能够容易且在短时间内调整盘刷23相对于玻璃板G的表面的接触载荷,能够使盘刷23的清洗力恒定。此时,也可以在控制部71上连接调整盘刷23与玻璃板的接触状态的驱动部(未图示)。驱动部通过使支承轴39向盘刷23相对于玻璃板G的抵接方向动作,而能够控制盘刷23的位置。驱动部基于由控制部71检测的盘刷23与玻璃板G的接触状态、以及预先设定的阈值,使支承轴39向抵接方向动作,而控制盘刷23与玻璃板G的接触状态。
另外,在支承盘刷23的支承机构35与框架33之间设置测力传感器61,从而能够测定支承盘刷23的支承机构35相对于框架33的载荷。因此,能够根据盘刷23相对于玻璃板G的表面的接触时及非接触时的测力传感器61的测定值的差,准确地检测盘刷23相对于玻璃板G的表面的接触状态。
而且,基板清洗装置100具备测定框架33的位移量的激光位移计63。因此,基于来自激光位移计63的测定数据,求出盘刷23向玻璃板G接触时的框架33的位移量,能够更准确地检测盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
此外,如图2所示,基板清洗装置100也可以代替激光位移计63或与激光位移计63一起具备检测框架33的位移量的应变计81或拉伸式测力传感器83等位移计。例如,应变计81安装于框架33,拉伸式测力传感器83安装于支柱31与框架33的连结部分。而且,通过利用这些应变计81或拉伸式测力传感器83检测框架33的位移量,能够更详细地检测多个盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
而且,基板清洗装置100具备检测框架33的振动的加速度计65。因此,基于来自加速度计65的测定数据,求出盘刷23向玻璃板G接触时的框架33的振动,能够更准确地检测盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
此外,加速度计65越接近盘刷23越能够良好地检测振动。因此,加速度计65优选设置于框架33的接近盘刷23的位置。另外,作为加速度计65,只要能够测定至少1轴方向的振动即可。在该情况下,通过加速度计65检测沿着盘刷23相对于玻璃板G的抵接方向的框架33的振动。
另外,在基板清洗装置100,也可以在固定板37与盘刷23之间设置表面压力传感器85,检测盘刷23向玻璃板G接触时盘刷23受到的压力的变动。由此,基于来自该表面压力传感器85的检测结果,能够更详细地检测各盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。此外,也可以将表面压力传感器85与测力传感器61同样地设置在框架33与支承机构35的凸缘51之间,检测施加于框架33的来自支承机构35的凸缘51的压力的变动。由此,基于来自该表面压力传感器85的检测结果,能够更详细地检测各盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
另外,根据基板清洗装置100,控制部71检测盘刷23与玻璃板G接触时的旋转电机45的负荷的变动,基于该旋转电机45的负荷的变动,能够更准确地检测盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
此外,在本实施方式中,构成为通过一个旋转电机45使所有的盘刷23旋转,但也可以设置与盘刷23相同数量的旋转电机45,使各盘刷23通过旋转电机45分别旋转。另外,也可以将盘刷23分割为各为数个的单元,通过在每个单元设置的旋转电机45而使构成单元的盘刷23旋转。
另外,在上述实施方式中,例示对被输送的玻璃板G的正面进行清洗的盘刷23而进行了说明,但本实用新型当然也能够应用于检测对玻璃板G的背面进行清洗的盘刷相对于玻璃板G的接触状态的情况。在该情况下,也基于来自框架33与支承机构35的凸缘51之间的测力传感器的测定数据,取得盘刷23与玻璃板G的背面接触时的载荷即接触时载荷F1及盘刷23未与玻璃板G的背面接触时的载荷即非接触时载荷F2。而且,算出上述的接触时载荷F1和非接触时载荷F2的载荷差ΔF(ΔF=|F1-F2|),根据该载荷差ΔF检测各盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
此外,作为测力传感器61,例如,也可以使用测定螺钉的轴力的简单的构造的螺栓型测力传感器。在使用该螺栓型测力传感器的情况下,例如,利用螺栓型测力传感器将框架33与支承机构35的凸缘51紧固。而且,根据螺栓型测力传感器的轴力的测定数据取得接触时载荷F1及非接触时载荷F2,并根据上述接触时载荷F1和非接触时载荷F2的载荷差ΔF检测各盘刷23相对于玻璃板G的接触状态。
另外,作为与玻璃板G接触而进行清洗的清洗部件,不限于盘刷23,也可以是辊刷,该辊刷通过使沿着玻璃板G的旋转轴旋转,使设置于旋转轴的周围的刷与玻璃板G接触而进行清洗。
此外,本实用新型也可以适用于对LCD、OLED、FPD以外的电子设备、例如光学元件用玻璃基板、玻璃盘、太阳能电池等的基板进行清洗。另外,作为清洗的基板,不限于玻璃板,例如也可以由金属、陶瓷或树脂成型的板。
这样,本实用新型不限于上述的实施方式,将实施方式的各结构相互组合、本领域技术人员基于说明书的记载以及公知的技术进行变更、应用也是本实用新型预料之中的内容,包含在要求保护的范围内。
如上所述,本说明书公开了以下事项。
(1)一种基板清洗装置,将待输送的基板的正面和背面中的至少一个面作为被清洗面进行清洗,
所述基板清洗装置具备:
清洗部件,一边旋转一边与所述基板的所述被清洗面接触;
框架,支承所述清洗部件;及
载荷计,设置于所述框架而对施加于所述被清洗面的所述清洗部件的载荷进行测定。
根据上述(1)的结构的基板清洗装置,具备设置于框架而对施加于基板的被清洗面的清洗部件的载荷进行测定的载荷计。因此,基于该载荷计的测定数据,能够容易地检测清洗部件相对于基板的被清洗面的接触状态。而且,基于检测到的接触状态,能够容易且在短时间内调整清洗部件相对于基板的被清洗面的接触载荷,能够使清洗部件的清洗力恒定。
(2)在(1)所述的基板清洗装置中,具备检测部,该检测部根据来自所述载荷计的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
根据上述(2)的结构的基板清洗装置,基于载荷计的测定数据,能够通过检测部准确地检测清洗部件相对于基板的被清洗面的接触状态。
(3)在(2)所述的基板清洗装置中,所述框架具备支承机构,该支承机构可旋转地支承所述清洗部件,并且可相对于所述基板的所述被清洗面在接近离开方向上移动地支承所述清洗部件,所述载荷计设置在所述框架与所述支承机构之间,所述检测部求出所述清洗部件相对于所述被清洗面的接触时及非接触时的所述载荷计的测定值之差作为所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
根据上述(3)的结构的基板清洗装置,在支承清洗部件的支承机构与框架之间设置载荷计,能够测定支承清洗部件的支承机构对框架的载荷。因此,能够根据清洗部件相对于被清洗面的接触时和非接触时的载荷计的测定值之差,准确地检测清洗部件相对于基板的被清洗面的接触状态。
(4)在(2)或(3)所述的基板清洗装置中,具备测定所述框架的位移量的位移计,
所述检测部根据来自所述位移计的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
根据上述(4)的结构的基板清洗装置,基于来自位移计的测定数据,求出清洗部件向基板接触时的框架的位移量,能够更准确地检测清洗部件相对于基板的接触状态。
(5)在(2)~(4)中任一项所述的基板清洗装置中,具备检测所述框架的振动的加速度计,
所述检测部根据来自所述加速度计的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
根据上述(5)的结构的基板清洗装置,基于来自加速度计的测定数据,求出清洗部件向基板接触时的框架的振动,能够更准确地检测清洗部件相对于基板的接触状态。
(6)在(2)~(5)中任一项所述的基板清洗装置中,具备检测所述清洗部件与所述基板接触时的压力变动的表面压力传感器,
所述检测部根据来自所述表面压力传感器的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
根据上述(6)的结构的基板清洗装置,基于由表面压力传感器检测的清洗部件向基板接触时的压力变动,能够更准确地检测清洗部件相对于基板的接触状态。
(7)在(2)~(6)中任一项所述的基板清洗装置中,具备使所述清洗部件旋转的旋转电机,
所述检测部根据所述清洗部件与所述基板接触时的所述旋转电机的负荷的变动来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
根据上述(7)的结构的基板清洗装置,能够检测清洗部件向基板接触时的旋转电机的负荷的变动,并基于该旋转电机的负荷的变动,更准确地检测清洗部件相对于基板的接触状态。
(8)在(1)~(7)中任一项所述的基板清洗装置中,所述清洗部件具备一边与所述基板的所述被清洗面抵接一边旋转的多个盘刷。
根据上述(8)的结构的基板清洗装置,能够检测一边与基板的被清洗面抵接一边旋转的多个盘刷相对于基板的接触状态,使多个盘刷的清洗力恒定而良好地对基板进行清洗。
(9)在(1)~(8)中任一项所述的基板清洗装置中,所述基板是玻璃板。
根据上述(9)的结构的基板清洗装置,能够检测清洗部件相对于玻璃板的接触状态,使清洗部件的清洗力恒定而良好地对玻璃板进行清洗。
本实用新型是基于2020年10月26日申请的日本实用新型申请2020-004614的申请,其内容作为参照而援引于此。
标号说明
23盘刷(清洗部件)
33框架
35支承机构
45旋转电机
61测力传感器(载荷计)
63激光位移计(位移计)
65加速度计
71控制部(检测部)
81应变计(位移计)
83拉伸式测力传感器(位移计)
85表面压力传感器
100基板清洗装置
G玻璃板(基板)
Claims (9)
1.一种基板清洗装置,将待输送的基板的正面和背面中的至少一个面作为被清洗面进行清洗,其特征在于,
所述基板清洗装置具备:
清洗部件,一边旋转一边与所述基板的所述被清洗面接触;
框架,支承所述清洗部件;及
载荷计,设置于所述框架而对施加于所述被清洗面的所述清洗部件的载荷进行测定。
2.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,
具备检测部,该检测部根据来自所述载荷计的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
3.根据权利要求2所述的基板清洗装置,其特征在于,
所述框架具备支承机构,该支承机构可旋转地支承所述清洗部件,并且可相对于所述基板的所述被清洗面在接近离开方向上移动地支承所述清洗部件,
所述载荷计设置在所述框架与所述支承机构之间,
所述检测部求出所述清洗部件相对于所述被清洗面的接触时及非接触时的所述载荷计的测定值之差作为所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的基板清洗装置,其特征在于,
具备测定所述框架的位移量的位移计,
所述检测部根据来自所述位移计的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
5.根据权利要求2或权利要求3所述的基板清洗装置,其特征在于,
具备检测所述框架的振动的加速度计,
所述检测部根据来自所述加速度计的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
6.根据权利要求2或权利要求3所述的基板清洗装置,其特征在于,
具备检测所述清洗部件与所述基板接触时的压力变动的表面压力传感器,
所述检测部根据来自所述表面压力传感器的测定数据来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
7.根据权利要求2或权利要求3所述的基板清洗装置,其特征在于,
具备使所述清洗部件旋转的旋转电机,
所述检测部根据所述清洗部件与所述基板接触时的所述旋转电机的负荷的变动来检测所述清洗部件相对于所述基板的接触状态。
8.根据权利要求1~3中任一项所述的基板清洗装置,其特征在于,
所述清洗部件具备一边与所述基板的所述被清洗面抵接一边旋转的多个盘刷。
9.根据权利要求1~3中任一项所述的基板清洗装置,其特征在于,
所述基板是玻璃板。
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