大面積、連續(xù)式浸漬提拉鍍膜生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種大面積、連續(xù)式浸漬提拉鍍膜生產(chǎn)線,包括機器人、控制柜,機器人與控制柜連接,機器人具有手臂、襯底夾具,手臂上設(shè)置數(shù)個吸盤,襯底夾具設(shè)置在手臂的前端,襯底夾具用于夾放襯底基片,吸盤用于吸附襯底基片,機器人帶動手臂運動,還包括過渡料架、至少一個槽,槽內(nèi)放置溶液,過渡料架上放置襯底基片;過渡料架、槽放置在手臂運動的軌跡內(nèi),本實用新型適用于大面積、連續(xù)式浸漬提拉鍍膜,制備工藝簡單,不受襯底面積限制,穩(wěn)定性高,重復(fù)性好,操作方便,自動化程度高,成品率高,能夠?qū)崿F(xiàn)大面積、續(xù)式的工業(yè)化生產(chǎn)要求、生產(chǎn)線年產(chǎn)能可以達到20萬平方米以上。
【專利說明】大面積、連續(xù)式浸漬提拉鍍膜生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線及其使用的方法,屬于鍍膜設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜制備設(shè)備是指在潔凈的襯底上通過制備薄膜的設(shè)備將多功能薄膜制備到襯底上并具備某種特殊功能。現(xiàn)有的液相浸潰提拉鍍膜設(shè)備僅僅限制于制備小面積樣品的實驗。如上海三研推出的新型浸潰提拉設(shè)備最大基片面積僅可以達到500mm x500mm,而青島眾瑞推出的設(shè)備最大面積僅可以達到300_ x300mm??v觀兩家公司及其國內(nèi)其他類似公司的設(shè)備,其設(shè)備均存在很大的局限性,所有設(shè)計理念均沒有離開箱體式的設(shè)計,導(dǎo)致設(shè)備無法用于工業(yè)化生產(chǎn),而僅僅能用于實驗室的小基片使用。而目前產(chǎn)業(yè)中制備導(dǎo)電玻璃、自清潔玻璃、減反射玻璃、低輻射玻璃等產(chǎn)品都是需要大面積的浸潰提拉設(shè)備的。
[0003]另一方面,現(xiàn)有的浸潰提拉鍍膜設(shè)備僅僅只有樣品襯底夾具、上下伺服馬達和電機等,提拉過程的設(shè)計均是用電機進行帶動,電機受其自身的影響,無法做到很均勻的提拉,從而影響膜的質(zhì)量。這些缺陷使得其裝備只能用于實驗室使用。
[0004]同時,現(xiàn)有的浸潰提拉鍍膜設(shè)備均無法與清洗、風(fēng)干等功能裝置相連接形成自動化生產(chǎn)流水。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明首要目的在于提供一種適用于大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜的生產(chǎn)線,適合于大面積鍍膜,提高大面積鍍膜的生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性,可以自動完成上下料。實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下:
[0006]大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,包括機器人、控制柜,機器人與控制柜連接,機器人具有手臂、襯底夾具,手臂上設(shè)置數(shù)個吸盤,襯底夾具設(shè)置在手臂的前端,襯底夾具用于夾放襯底基片,吸盤用于吸附襯底基片,機器人帶動手臂運動,其特征在于:還包括過渡料架、至少一個槽,槽內(nèi)放置溶液,過渡料架上放置襯底基片;過渡料架、槽放置在手臂運動的軌跡內(nèi)。
[0007]優(yōu)選的,還包括上片臺,所述上片臺放置襯底基片。
[0008]優(yōu)選的,所述槽具有三個,分別為槽一、槽二、槽三,槽一、槽二、槽三間隔設(shè)置,且槽一中放置鍍膜溶液,槽二、槽三中放置清洗溶液,在槽三的附近設(shè)置有風(fēng)刀裝置,風(fēng)刀裝置也設(shè)置在手臂運動的軌跡內(nèi),所述風(fēng)刀裝置包括箱體,箱體的外側(cè)面上設(shè)置風(fēng)刀,同時在箱體的側(cè)面上設(shè)置氣動閥門、光電開關(guān),氣動閥門、光電開關(guān)分別與風(fēng)刀連接。
[0009]優(yōu)選的,在風(fēng)刀裝置的附近設(shè)置有下料車,下料車也設(shè)置在手臂運動的軌跡內(nèi)。
[0010]優(yōu)選的,所述風(fēng)刀角度與安裝基面水平方向的夾角a為10° -70°。
[0011]優(yōu)選的,所述襯底基片為ΙΤ0、ΑΖ0玻璃襯底。
[0012]優(yōu)選的,槽二、槽三中的溶液為超純水,使用超純水進行反復(fù)的提拉清洗,槽一中的鍍膜溶液為聚苯乙烯微球溶液或二氧化硅微球溶液。
[0013]大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線的使用方法,其特征在于:首先將待鍍膜的襯底基片放置在過渡料架上,機器人襯底夾具夾住襯底基片的一邊;
[0014]之后機器人夾住襯底基片移動到槽一的上方,將待鍍膜襯底基片放置在槽一溶液中進行浸潰鍍膜;
[0015]完成鍍膜后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品提拉出來,并移動到槽二上方,將樣品放置在槽二溶液中進行反復(fù)的提拉清洗;
[0016]完成槽二清洗后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品提拉出來,并移動到槽三上方,將鍍膜好的樣品放置在槽三溶液中進行反復(fù)的提拉清洗;
[0017]完成清洗工序后,襯底夾具將清洗好的的樣品移動到風(fēng)刀裝置上方;
[0018]接著將樣品往下移動至光電開關(guān)感應(yīng)位置,光電開關(guān)感應(yīng)到樣品后開啟氣動閥門,風(fēng)刀開始出風(fēng),機器人手臂勻速的上升,保證風(fēng)刀可以均勻的將薄膜表面的水分風(fēng)干;
[0019]最后風(fēng)干完成后,關(guān)閉風(fēng)刀、氣動閥門,機器人手臂將風(fēng)干完成的產(chǎn)品放置在下料車中。
[0020]優(yōu)選的,襯底基片還可以放置在上片臺,當(dāng)襯底基片放置在上片臺時,待鍍膜的襯底基片自動傳輸?shù)缴掀_的指定位置并定位;
[0021]之后機器人手臂插到待鍍膜襯底基片的下方,之后手臂抬高,吸盤吸附住襯底基片;
[0022]接著機器人將被吸住的待鍍膜襯底基片移動放置在過渡料架上,之后可以進行后續(xù)的工序。
[0023]優(yōu)選的,襯底夾具夾住襯底基片一邊的夾持尺寸為l-10mm。
[0024]本發(fā)明適用于大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜,制備工藝簡單,不受襯底基片面積限制,穩(wěn)定性高,重復(fù)性好,操作方便,自動化程度高,成品率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明整體示意圖
[0026]圖2為機器人手臂的示意圖
[0027]圖3為風(fēng)刀結(jié)構(gòu)的示意圖
[0028]圖4為圖3局部放大圖
[0029]附圖序號說明:上片臺1、手臂2、利用機器人3、過渡料架4、槽一 5、槽二 6、槽三7、風(fēng)刀裝置8、下料車9、控制柜10、吸盤11、襯底夾具12、氣動閥門13、風(fēng)刀14、光電開關(guān)15、
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細的說明。
[0031]大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,包括上片臺1、機器人3、過渡料架4、控制柜10,一個鍍膜槽、兩個清洗槽,鍍膜槽為槽一 5、兩個清洗槽分別為槽二 6、槽三7,鍍膜槽、清洗槽、風(fēng)干裝置不受工件尺寸限制,在槽三的附近設(shè)置有風(fēng)刀裝置8,風(fēng)刀裝置的附近設(shè)置有下料車9,下料車、風(fēng)刀裝置、過渡料架、鍍膜槽、清洗槽都設(shè)置在手臂運動的軌跡內(nèi),方便機器人手臂的運作。[0032]機器人與控制柜連接,控制柜可以通過調(diào)整參數(shù)有效的控制浸潰時間、提拉速度、提拉穩(wěn)定性、薄膜均勻性、清洗效果和風(fēng)干速度,也可以通過程序?qū)C器人系統(tǒng)進行自動化生產(chǎn)線的整合從而保證生產(chǎn)線的高穩(wěn)定性和高成品率,整個過程由控制柜中的程序來全自動控制,控制柜控制機器人的技術(shù)或程序都是現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的主要目的是通過機器人的協(xié)助,使浸潰提拉鍍膜設(shè)備與具有清洗、風(fēng)干等功能的裝置相配合形成自動化生產(chǎn)流水線,機器人具有手臂2、襯底夾具12,手臂上設(shè)置數(shù)個吸盤11,襯底夾具12設(shè)置在手臂2的前端,襯底夾具和吸盤垂直設(shè)置,吸盤可以吸附住鍍膜襯底基片,襯底夾具用于夾放襯底基片,下料車用于擺放鍍膜后的襯底基片半成品,過渡料架是用于吸盤搬運襯底基片后轉(zhuǎn)換成襯底夾具夾住襯底一邊的過渡放置架。風(fēng)刀裝置包括箱體,箱體的外側(cè)面上設(shè)置風(fēng)刀14,同時在箱體的側(cè)面上設(shè)置氣動閥門13、光電開關(guān)15,氣動閥門13、光電開關(guān)15與風(fēng)刀14分別互相信號連接或電連接,風(fēng)刀角度與安裝基面水平方向的夾角a為10° -70°。
[0033]上片臺設(shè)有自動傳輸、光電感應(yīng)和定位裝置,上片臺使用現(xiàn)有技術(shù)即可,所述的機器人可以自動完成襯底的吸取搬運、夾取鍍膜、夾取清洗、夾取風(fēng)干和下料工作,且工藝參數(shù)可調(diào)、穩(wěn)定性高,襯底夾具和吸盤配有氣動裝置,可以實現(xiàn)完全自動化。機器人及其手臂上的襯底夾具、吸盤,氣動裝置及其連接結(jié)構(gòu)使用現(xiàn)有技術(shù)即可。
[0034]下面通過數(shù)個實施例詳細說明本發(fā)明的工作過程。
[0035]實施例一:
[0036]大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜的生產(chǎn)線,包括以下步驟:
[0037](I)將待鍍膜襯底基片抬到上片臺I上放好,襯底基片自動傳輸?shù)缴掀_的指定位置并將襯底基片定位;
[0038](2)機器人手臂2旋轉(zhuǎn)將吸盤插入到待鍍膜襯底基片的下方,之后,抬高手臂,吸盤吸住待鍍膜襯底基片;
[0039](3)機器人將被吸住的待鍍膜襯底基片移動放置在過渡料架上,松開吸盤,機器人襯底夾具從襯底的上方夾住襯底一邊;
[0040](4)機器人夾住襯底移動到槽一 5的上方,將待鍍膜襯底基片放置于裝有溶液的槽一 5中進行浸潰鍍膜;
[0041](5)完成鍍膜后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品提拉出來放置在下料車6中。
[0042]實施例二:
[0043]實施例二與實施例一的前四個步驟都相同,在實施例一步驟四的基礎(chǔ)上再完成如下步驟為實施例二:
[0044](5)完成鍍膜后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品穩(wěn)定的提拉出來,并移動到槽二 6上方,將樣品放置于清洗槽的槽二 6中用超純水(D工水)進行反復(fù)的提拉清洗;
[0045](6)完成槽二 6清洗后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品穩(wěn)定的提拉出來,并移動到槽三7上方,將鍍膜好的樣品放置于槽三7中用超純水(D工水)進行反復(fù)的提拉清洗;
[0046](7)完成清洗工序后,襯底夾具將清洗好的覆蓋有多功能膜的樣品移動到風(fēng)刀裝置8上方;
[0047](8)將樣品垂直往下移動至光電開關(guān)感應(yīng)位置停止,光電開關(guān)感應(yīng)到樣品,開啟風(fēng)刀氣動閥門,風(fēng)刀開始工作,機器人手臂按照一定速度勻速的上升,保證風(fēng)刀可以均勻的將薄表面的水分風(fēng)干;
[0048](9)風(fēng)干完成后,關(guān)閉風(fēng)刀,手臂將風(fēng)干完成的樣品放置于下料車9中。
[0049]實施例三:
[0050](I)機器人的襯底夾具將過渡料架4上的襯底基片夾??;
[0051](2)機器人夾住襯底基片后移動到槽一 5的上方,將待鍍膜襯底基片放置在裝有溶液的鍍膜槽,即槽一中進行浸潰鍍膜;
[0052](3)完成鍍膜后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品穩(wěn)定的提拉出來,并移動到槽二 6上方,將樣品放置于清洗槽槽二 6中用超純水(D工水)進行反復(fù)的提拉清洗;
[0053](4)完成槽二 6清洗后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品穩(wěn)定的提拉出來,并移動到槽三7上方,將鍍膜好的樣品放置于清洗槽,即槽三中用超純水(D工水)進行反復(fù)的提拉清洗;
[0054](5)完成清洗工序后,襯底夾具將清洗好的覆蓋有多功能膜的樣品移動到風(fēng)刀裝置8上方;
[0055](6)將樣品垂直往下移動至光電開關(guān)感應(yīng)位置,光電開關(guān)感應(yīng)到樣品后開啟風(fēng)刀的氣動閥門,機器人手臂按照一定速度勻速的上升,保證風(fēng)刀可以均勻的將襯底基片表面的水分風(fēng)干;
[0056](7)風(fēng)干完成后,關(guān)閉風(fēng)刀,移動機器人手臂將風(fēng)干完成的樣品放置于下料車9中。
[0057]實施例四:
[0058](I)將待鍍膜的襯底基片抬到上片臺I上放好,襯底基片被自動傳輸?shù)缴掀_的指定位置并定位;基片可以為ΙΤ0、ΑΖ0玻璃襯底等等;
[0059](2)利用機器人的手臂旋轉(zhuǎn)(速度:0.1-2.7rad/s)將吸盤插入到待鍍膜襯底基片的下方,之后抬聞手臂,吸盤吸住襯底基片;
[0060](3)機器人將被吸住的待鍍膜襯底基片移動放置在過渡料架4上,松開吸盤,襯底夾具從襯底基片的上方夾住襯底基片一邊;
[0061](4)機器人夾住襯底移動到槽一 5的上方,將待鍍膜襯底基片放置于裝有溶液的鍍膜槽,即槽一中進行浸潰鍍膜;鍍膜溶液可以為聚苯乙烯微球(PS)溶液、二氧化硅微球溶液等等;PH值:1-5 ;鍍膜時間:0-10分鐘;
[0062](5)完成鍍膜后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品穩(wěn)定的提拉出來,提拉速度:
0.l-4m/s ;并移動到槽二 6上方,水平移動速度:
[0063]0-lm/s ;將樣品放置于清洗槽,即槽二中用超純水(D工水)進行反復(fù)的提拉清洗;清洗次數(shù):1-10次;
[0064](6)完成槽二 6清洗后,機器人抬高手臂將鍍膜完成的樣品穩(wěn)定的提拉出來,并移動到槽三7上方,水平移動速度:0-lm/s ;將鍍膜好的樣品放置于清洗槽,即槽三中用超純水(D工水)進行反復(fù)的提拉清洗;清洗次數(shù):1-10次;
[0065](7)完成清洗工序后,通過襯底夾具將清洗好的覆蓋有多功能膜的樣品移動到風(fēng)刀裝置8上方;水平移動速度:0-lm/s ;
[0066]將樣品垂直往下移動至光電開關(guān)感應(yīng)位置,下降速度:0-lm/s ;光電開關(guān)感應(yīng)到樣品后開啟氣動閥門,出氣口壓力:0.1-1MPa ;出氣量:10-100升/分鐘;機器人手臂按照一定速度勻速的上升保證風(fēng)刀可以均勻的將襯底基片表面的水分風(fēng)干;風(fēng)刀角度:10° -70° ;上升速度:0.01-0.3m/s ;
[0067]風(fēng)干完成后,關(guān)閉風(fēng)刀,移動機器人手臂將風(fēng)干完成的產(chǎn)品放置于下料車9中。
[0068]槽一、槽二、槽三和風(fēng)刀裝置可以分別組合使用,也可以單獨組合使用。
[0069]本發(fā)明可以根據(jù)襯底基片的尺寸來調(diào)整襯底夾具的大小和槽的大小,實現(xiàn)大面積浸潰鍍膜的要求。
[0070]本發(fā)明適用于大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜,制備工藝簡單,不受襯底基片面積限制,穩(wěn)定性高,重復(fù)性好,操作方便,自動化程度高,成品率高,能夠?qū)崿F(xiàn)大面積、連續(xù)式的工業(yè)化生產(chǎn)要求、生產(chǎn)線年產(chǎn)可以達到20萬平方米以上。
[0071]以上僅為本發(fā)明實施例的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明實施例,凡在本發(fā)明實施例的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明實施例的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,包括機器人、控制柜,機器人與控制柜連接,機器人具有手臂、襯底夾具,手臂上設(shè)置數(shù)個吸盤,襯底夾具設(shè)置在手臂的前端,襯底夾具用于夾放襯底基片,吸盤用于吸附襯底基片,機器人帶動手臂運動,其特征在于:還包括過渡料架、至少一個槽,槽內(nèi)放置溶液,過渡料架上放置襯底基片;過渡料架、槽放置在手臂運動的軌跡內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,其特征在于:還包括上片臺,所述上片臺放置襯底基片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,其特征在于:所述槽具有三個,分別為槽一、槽二、槽三;槽一、槽二、槽三間隔設(shè)置,且槽一中放置鍍膜溶液,槽二、槽三中放置清洗溶液,在槽三的附近設(shè)置有風(fēng)刀裝置,風(fēng)刀裝置也設(shè)置在手臂運動的軌跡內(nèi),所述風(fēng)刀裝置包括箱體,箱體的外側(cè)面上設(shè)置風(fēng)刀,同時在箱體的側(cè)面上設(shè)置氣動閥門、光電開關(guān),氣動閥門、光電開關(guān)分別與風(fēng)刀連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,其特征在于:在風(fēng)刀裝置的附近設(shè)置有下料車,下料車也設(shè)置在手臂運動的軌跡內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,其特征在于:所述風(fēng)刀角度與安裝基面水平方向的夾角a為10° -70°。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,其特征在于:所述襯底基片為ITO、AZO玻璃等襯底。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大面積、連續(xù)式浸潰提拉鍍膜生產(chǎn)線,其特征在于:槽二、槽三中的溶液為超純水,使用超純水進行反復(fù)的提拉清洗,槽一中的鍍膜溶液為聚苯乙烯微球溶液或二氧化硅微球溶液。
【文檔編號】B05C3/10GK203664107SQ201320842788
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】劉江, 林清耿, 范俊杰, 王洋 申請人:惠州市易暉太陽能科技有限公司