本發(fā)明涉及噴淋蝕刻機，尤其涉及一種用于TFT-LCD液晶面板玻璃減薄的頂噴式噴淋蝕刻機。

背景技術(shù)：

噴淋式蝕刻機主要應(yīng)用于TFT-LCD液晶面板玻璃的減薄，通過減小玻璃厚度，從而達到使最終產(chǎn)品更薄更輕、顯示色彩更加炫麗、觸控操作更加靈敏，噴淋式蝕刻機是TFT-LCD液晶面板制造過程的關(guān)鍵設(shè)備之一。隨著目前國內(nèi)外手機、平板電腦、照相機、攝像機、醫(yī)療等行業(yè)升溫和產(chǎn)量增加，市場對TFT-LCD液晶面板的需求與日俱增，TFT-LCD液晶面板制造企業(yè)對液晶面板減薄工序設(shè)備的需求將越來越多，因此，液晶面板減薄成套設(shè)備的市場前景非常廣闊。目前，國內(nèi)沒有掌握液晶面板減薄核心技術(shù)，不能生產(chǎn)液晶面板減薄成套設(shè)備，全球僅有美國、日本、韓國等少數(shù)國家能生產(chǎn)此類設(shè)備，國內(nèi)所有同類設(shè)備均從韓國和日本進口且價格昂貴。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述技術(shù)現(xiàn)狀，在引進和借鑒日本、韓國此類設(shè)備技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過不斷技術(shù)開拓與創(chuàng)新，開發(fā)了一種頂噴式噴淋蝕刻機，該機采用頂部噴淋方式蝕刻減薄技術(shù)，比傳統(tǒng)的研磨式、浸泡式有著產(chǎn)能高、能耗低、安全性高等明顯優(yōu)勢，具有重大技術(shù)創(chuàng)新突破，在同類產(chǎn)品中達到了國際先進水平。

為了實現(xiàn)發(fā)明的最終目的，采用的技術(shù)方案如下：

頂噴式噴淋蝕刻機，包括蝕刻機本體及與蝕刻機本體相連接的藥液循環(huán)系統(tǒng)兩部分，其中：

蝕刻機本體由依次連接組裝在一起的過渡區(qū)、清洗區(qū)、蝕刻區(qū)三部分組成；所述過渡區(qū)與所述清洗區(qū)之間裝設(shè)清洗區(qū)開關(guān)門，所述清洗區(qū)與所述蝕刻區(qū)之間裝設(shè)蝕刻區(qū)開關(guān)門，清洗區(qū)上部固定裝設(shè)噴淋裝置、清洗區(qū)排氣管道，蝕刻區(qū)上部移動裝設(shè)噴淋裝置、蝕刻區(qū)排氣管道，過渡區(qū)的下部裝設(shè)伺服驅(qū)動電機，所述伺服驅(qū)動電機與貫穿裝設(shè)在過渡區(qū)、清洗區(qū)下部的同步帶傳送裝置驅(qū)動連接，所述蝕刻機本體下部還設(shè)置有貫穿過渡區(qū)、清洗區(qū)與和蝕刻區(qū)的滑軌，所述滑軌與同步帶傳送裝置共同對蝕刻籃具推送；還包括一推桿，所述推桿用于連接同步帶傳送裝置與蝕刻籃具；還包括一防水蓋，所述防水蓋裝設(shè)在同步帶傳動裝置上，用于隔離清洗區(qū)與蝕刻區(qū)的水液；本發(fā)明通過設(shè)置過渡區(qū)，很大程度上解決了蝕刻時產(chǎn)生的酸霧流入生產(chǎn)現(xiàn)場空氣中的的問題，同時也減少酸霧對操作人員的危害。

本發(fā)明通過增設(shè)推桿和防水蓋，工作過程中有效保護了伺服電機、減速器、同步帶傳送裝置，減少了酸霧對其的腐蝕，延長了伺服電機、減速器、同步帶傳送裝置的使用壽命。

所述藥液循環(huán)系統(tǒng)主要由DI水罐體、化學(xué)藥液罐體、加熱槽以及與蝕刻機本體相連接的管道、閥門以及壓力泵組成，所述化學(xué)藥液罐體上設(shè)置有液位指示器、冷卻水連接器、恒溫傳感裝置、照明燈、藥液溢流口及回酸管口。

進一步地，所述蝕刻機本體底部采用不銹鋼焊接成框架，表面環(huán)氧樹脂處理后采用PVC材料包裹而成，過渡區(qū)、清洗區(qū)、蝕刻區(qū)的腔體采用PVC材質(zhì)焊接制作。

進一步地，為達到自動控制之目的，所述清洗區(qū)開關(guān)門由設(shè)置在清洗區(qū)進料側(cè)的驅(qū)動電機、導(dǎo)向輪以及齒輪齒條機構(gòu)共同控制；同理，所述蝕刻區(qū)開關(guān)門由設(shè)置在蝕刻區(qū)進料側(cè)的驅(qū)動電機、導(dǎo)向輪以及齒輪齒條機構(gòu)共同控制。

進一步地，為便于后期維修維護，所述噴淋裝置主要由橫縱管組裝圍成的矩形管及設(shè)置在矩形管之間的數(shù)個噴淋管組成，噴淋管的下方設(shè)置數(shù)個均布的可拆卸噴嘴單元，噴淋管兩端設(shè)置有快速拆裝的由令，橫縱管、噴淋管、噴嘴單元均可活動拆卸，矩形管下方連接有進液管，進液管下方設(shè)置有快速拆裝的活接頭。清洗區(qū)上部的噴淋裝置與蝕刻區(qū)上部的噴淋裝置主體結(jié)構(gòu)相同，不同點在于，蝕刻區(qū)噴淋裝置下端設(shè)置了滑輪，便于蝕刻時的隨動調(diào)整。

進一步地，為使蝕刻籃具在過渡區(qū)、清洗區(qū)和蝕刻區(qū)運動速度適中且使蝕刻籃具在兩條滑軌上運動平穩(wěn)，所述伺服驅(qū)動電機輸出端連接有減速器，減速器輸出端連接有同步帶輪，同步帶輪通過同步帶與設(shè)置在清洗區(qū)下方的同步帶傳送裝置相配合。

進一步地，所述化學(xué)藥液罐體數(shù)量為2個，DI水罐體數(shù)量為2個；當(dāng)其中一個罐體出現(xiàn)故障或者需要更換藥液時，可以使用另外一個化學(xué)藥液罐體，不影響整機的蝕刻效率。

本發(fā)明采用不銹鋼焊接表面環(huán)氧樹脂處理后包裹PVC材料作為設(shè)備的底座，同時與酸液直接接觸的腔體首次采用PVC直接焊接制作，解決了成套設(shè)備防腐蝕的問題，同時解決了電動門升降系統(tǒng)的防腐問題。

本發(fā)明在蝕刻機本體焊接過程中采用水冷方式，解決了超大框架型材的尺寸準(zhǔn)確性問題，同時通過實驗得出了噴嘴最佳位置排布方式使蝕刻液噴霧更加均勻，蝕刻精度更高，蝕刻后的面板精度在±0.035mm內(nèi)。

本發(fā)明技術(shù)方案優(yōu)點在于：

1、設(shè)置了過渡區(qū)、清洗區(qū)、蝕刻區(qū)，各區(qū)功能獨立但又結(jié)構(gòu)順次相連，整機緊湊高效。增設(shè)的過渡區(qū)在很大程度上解決了蝕刻時產(chǎn)生的酸霧流入生產(chǎn)現(xiàn)場空氣中的的問題，同時也減少酸霧對操作人員的危害。

2、伺服驅(qū)動電機設(shè)置在過渡區(qū)下部，避免了傳統(tǒng)技術(shù)方案上水液對伺服電機的淋濕現(xiàn)象，克服了潛在的安全隱患問題；同步帶傳送裝置只設(shè)置在過渡區(qū)和清洗區(qū)的下部，腐蝕最嚴(yán)重的蝕刻區(qū)下部則不設(shè)置同步帶傳送裝置；工作時，借助于推桿的功能將蝕刻藍(lán)具推入蝕刻區(qū)，這樣，可徹底避免同步帶傳送裝置與化學(xué)藥液的接觸問題，形成結(jié)構(gòu)上的隔離，有效保護了并延長了同步帶傳送裝置的穩(wěn)定性和使用壽命。

3、采用防水蓋代替?zhèn)鹘y(tǒng)設(shè)計方案上的回型防水槽，簡化了蝕刻機本體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，降低了成本。

4、本發(fā)明在蝕刻玻璃面板的工作過程中，可以對化學(xué)藥液的溫度、壓力、流量等實行全自動控制，對蝕刻玻璃面板實現(xiàn)雙面瀑布流蝕刻，整個工作過程中，無需人工操作，清洗、蝕刻全部自動完成，整機采用程序自動控制，用戶可以根據(jù)自己的需要調(diào)整其運行參數(shù),使蝕刻精度和產(chǎn)能得到顯著提升，克服了我國自主研發(fā)蝕刻機普遍存在的蝕刻效率低下、蝕刻精度不高、設(shè)備故障率高、維修不便等諸多弊端。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中所述的蝕刻機主體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中所述的過渡區(qū)和清洗區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖2的剖分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明中所述的噴淋裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明中所述的藥液循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明中所述的化學(xué)藥液罐體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明公開了一種頂噴式噴淋蝕刻機，包括蝕刻機本體1及與蝕刻機本體1相連接的藥液循環(huán)系統(tǒng)2兩部分。

蝕刻機本體1由依次連接組裝在一起的過渡區(qū)11、清洗區(qū)12、蝕刻區(qū)13三部分組成，如圖2~圖8所示；所述過渡區(qū)11與所述清洗區(qū)12之間裝設(shè)清洗區(qū)開關(guān)門12a，所述清洗區(qū)12與所述蝕刻區(qū)13之間裝設(shè)蝕刻區(qū)開關(guān)門13a，清洗區(qū)12上部固定裝設(shè)噴淋裝置15、清洗區(qū)排氣管道12b，蝕刻區(qū)上部移動裝設(shè)噴淋裝置15、蝕刻區(qū)排氣管道13b，過渡區(qū)11的下部裝設(shè)伺服驅(qū)動電機14，所述伺服驅(qū)動電機14與貫穿裝設(shè)在過渡區(qū)11、清洗區(qū)12下部的同步帶傳送裝置14a驅(qū)動連接，所述蝕刻機本體下部還設(shè)置有貫穿過渡區(qū)11、清洗區(qū)12與和蝕刻區(qū)13的滑軌14b，所述滑軌14b與同步帶傳送裝置14a共同對蝕刻籃具17推送；還包括一推桿16，所述推桿16用于連接同步帶傳送裝置14a與蝕刻籃具17；還包括一防水蓋（圖中未示），所述防水蓋裝設(shè)在同步帶傳動裝置14a上，用于隔離清洗區(qū)12的水液；本發(fā)明通過設(shè)置過渡區(qū)，很大程度上解決了蝕刻時產(chǎn)生的酸霧流入生產(chǎn)現(xiàn)場空氣中的的問題，同時也減少酸霧對操作人員的危害。

本發(fā)明通過增設(shè)推桿和防水蓋，工作過程中有效保護了伺服驅(qū)動電機、減速器、同步帶傳送裝置，減少了酸霧對其的腐蝕，延長了伺服驅(qū)動電機、減速器、同步帶傳送裝置的使用壽命。

藥液循環(huán)系統(tǒng)2主要由2個化學(xué)藥液罐體21，2個DI水罐體24，加熱槽22以及與蝕刻機本體1相連接的管道、閥門以及壓力泵23組成，化學(xué)藥液罐體21包括罐體本體210、設(shè)置在罐體本體210上的藥液進口211、液位指示器212、循環(huán)泵213、冷卻水連接器214、恒溫傳感裝置215、照明燈216、回酸管口217、藥液溢流口218。

在本實施例中，蝕刻機本體1底部采用不銹鋼焊接成框架，表面環(huán)氧樹脂處理后采用PVC材料包裹而成，過渡區(qū)11、清洗區(qū)12、蝕刻區(qū)13的腔體采用PVC材質(zhì)焊接制作。

在本實施例中，為便于后期維修維護，所述噴淋裝置主要由橫縱管組裝圍成的矩形管15a及設(shè)置在矩形管之間的數(shù)個噴淋管15b組成，噴淋管15b的下方設(shè)置數(shù)個均布的可拆卸噴嘴單元15e，噴淋管15b兩端設(shè)置有快速拆裝的由令15c，橫縱管、噴淋管15b、噴嘴單元15e均可活動拆卸，矩形管下方連接有進液管15d，進液管下方設(shè)置有快速拆裝的活接頭。清洗區(qū)12上部的噴淋裝置15與蝕刻區(qū)13上部的噴淋裝置15主體結(jié)構(gòu)相同，不同點在于，蝕刻區(qū)噴淋裝置下端設(shè)置了滑輪，便于蝕刻時的隨動調(diào)整，調(diào)整時，與蝕刻區(qū)支撐架13c配合。

本發(fā)明的蝕刻工作過程為：

1、操作者將放置在手推車上裝滿待蝕刻面板的蝕刻籃具17推入過渡區(qū)11，用推桿16將蝕刻籃具17和同步帶傳送裝置14a連接。

2、啟動控制柜，同步帶傳送裝置14a帶動推桿16將蝕刻籃具17移動到清洗區(qū)12中心位置，清洗區(qū)開關(guān)門12a和蝕刻區(qū)開關(guān)門13a關(guān)閉，清洗區(qū)12形成一個封閉的空間，此時，PLC控制程序控制與DI水罐體24相連通的壓力泵23啟動，DI水罐體24中的清洗液經(jīng)清洗區(qū)12上部的噴淋裝置15對蝕刻籃具17中待蝕刻面板清洗；清洗過程中的清洗液經(jīng)清洗區(qū)12下部的DI回流管道12c返回到DI水罐體24。

3、清洗完畢后，清洗區(qū)12上部的噴淋裝置15停止噴液，蝕刻區(qū)開關(guān)門13a打開，伺服驅(qū)動電機14啟動，同步帶傳送裝置14a帶動推桿16將蝕刻籃具17推送到蝕刻區(qū)13，蝕刻籃具17至蝕刻區(qū)13中心位置后，蝕刻區(qū)開關(guān)門13a關(guān)閉，蝕刻區(qū)13形成一個封閉的空間。

4、待蝕刻區(qū)13形成封閉的空間后，PLC控制程序控制與化學(xué)藥液罐體21相連通的壓力泵23啟動，化學(xué)藥液罐體21中的蝕刻液經(jīng)蝕刻區(qū)13上部的噴淋裝置15噴灑后，開始對待蝕刻面板進行蝕刻，蝕刻過程中的化學(xué)藥液經(jīng)蝕刻區(qū)13下部的斜契坡口13d、化學(xué)藥液回流管口13e、回酸管25返回到化學(xué)藥液罐體21，循環(huán)流動；蝕刻完成后，蝕刻液壓力泵停止，蝕刻區(qū)13上部的噴淋裝置15停止噴液，蝕刻區(qū)開關(guān)門13a打開，同步帶傳送裝置14a帶動推桿16將蝕刻籃具17移動至清洗區(qū)12。

6、待蝕刻籃具17返回到清洗區(qū)12后，蝕刻區(qū)開關(guān)門13a關(guān)閉，使得清洗區(qū)12形成一個封閉的空間，此時，PLC控制程序再控制DI水罐體24啟動，開始對蝕刻后的面板進行清洗，清洗完成后，清洗區(qū)開關(guān)門12a打開，同步帶驅(qū)動裝置14a帶動推桿16將蝕刻籃具移動至過渡區(qū)11等待，然后取出清洗后的面板。

以上操作流程為全自動控制，在清洗、蝕刻的過程中均由程序自動化完成，無需人工操作，蝕刻效率高。