一種配向膜列印機噴頭的清潔方法及裝置的製作方法
2023-09-14 14:21:35
專利名稱：一種配向膜列印機噴頭的清潔方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及配向膜列印機領域，尤其涉及一種用於防止配向膜列印機噴頭因液滴乾涸而堵塞噴孔的清潔方法及裝置。
背景技術：
目前，配向膜列印機已廣泛應用於TFT-IXD的取向膜(Polyimide)的塗布工程中。其作用原理是配向膜列印機的噴頭以高速且高密度的液滴進行連續噴灑，使液滴落在TFT陣列基板或CF彩膜基板表面上，經過表面張力的擴散作用使膜面整平達到成膜效果。 具體地，在配向膜列印機的噴頭上分布著密集而又微小的噴孔，通過電壓控制壓電陶瓷的形變，將PI (聚醯亞胺)液滴從噴頭上的噴孔中擠出，完成印刷動作。該配向膜列印機存在的問題是
I、由於噴頭上的噴孔很微小，當配向膜列印機的機臺處於未工作的狀態時，會因為PI液的乾涸導致噴孔堵塞。而當配向膜列印機機臺再次工作時，堵塞的噴孔就會無法繼續噴灑PI液滴，造成印刷品質缺陷。此外，有缺陷的基板會被剝離PI膜並重新制膜，造成製作時間的延長及PI液的浪費。2、同時，再次工作時需要對堵塞的噴孔進行改善作業，浪費生產時間和PI液，降低配向膜列印機機臺的稼動率。故，有必要提供一種配向膜列印機噴頭的清潔方法及裝置，以解決現有技術所存在的問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於，提供一種配向膜列印機噴頭的清潔方法及裝置，能夠有效防止配向膜列印機噴頭因滴液乾涸導致的堵塞現象；在提升配向膜印刷品質，產品良率的同時，可進一步提升配向膜列印機的嫁動率，並降低生產成本。為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為一種配向膜列印機噴頭的清潔方法，用於自動清理配向膜列印機的噴頭，包括以下步驟
按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液，用以溶解凝固在噴頭噴孔上的液滴，所述溶解液噴灑覆蓋在所述配向膜列印機的全部噴頭上。按照所述移動路徑進行吸真空操作，用以吸走所述噴頭表面覆蓋的溶解液。優選的，所述按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液的步驟包括
每隔一定的時間控制打開用以供給溶解液的第一供給管路，當所述溶解液噴灑覆蓋在所述配向膜列印機的全部噴頭上後，控制關閉所述第一供給管路。優選的，所述按照所述移動路徑進行吸真空操作的步驟包括
在控制關閉所述第一供給管路的一定時間內，控制打開用於在內部形成真空的第二供給管路，所述第二供給管路的末端連接有真空吸嘴並通過其中的負壓吸走所述噴頭表面的溶解液；
當吸走所述全部噴頭表面的溶解液後，控制關閉所述第二供給管路。優選的，所述液滴為PI液，所述溶解液為N-甲基吡咯烷酮溶劑。優選的，所述按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液的步驟與所述按照所述移動路徑進行吸真空操作的步驟交替進行。為解決上述技術問題，本發明採用的另一種技術方案一種配向膜列印機噴頭的清潔裝置，用於自動清理配向膜列印機的噴頭，包括
清洗噴頭，裝設在配向膜列印機噴頭的下方，用以按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液，所述清洗噴頭將所述溶解液噴灑在所述配向膜列印機的全部嗔頭上。 真空吸嘴，裝設在所述配向膜列印機噴頭的下方，用以在所述清洗噴頭噴灑所述溶解液後，按照所述移動路徑將所述噴頭表面覆蓋的溶解液吸走。優選的，還包括與所述清洗噴頭相連接用以供給所述溶解液的第一供給管路； 與所述真空吸嘴相連接用以在內部形成真空的第二供給管路；其中，
在所述第一供給管路和所述第二供給管路中分別設置電磁閥。優選的，還包括與所述第一供給管路的電磁閥相連接的PLC控制器；其中，
所述PLC控制器按照一定的時間間隔控制打開所述第一供給管路的電磁閥，當所述溶解液噴灑在所述配向膜列印機的全部噴頭上後，控制關閉所述第一供給管路的電磁閥。優選的，所述PLC控制器還與所述第二供給管路的電磁閥相連接；
所述PLC控制器用以在所述PLC控制器控制關閉所述第一供給管路的電磁閥後，控制打開所述第二供給管路的電磁閥，所述真空吸嘴通過所述第二供給管路中的負壓吸走所述噴頭表面的溶解液。優選的，所述清洗噴頭與所述真空吸嘴貼合在一起，設為多組；
所述清洗噴頭及所述真空吸嘴可按照所述移動路徑進行交替運動。本發明所提供的配向膜列印機噴頭的清潔方法及裝置，具有如下有益效果通過噴灑溶解液對噴頭上凝固的PI液進行溶解，並使用真空吸取殘留PI液或溶解液的方式對噴頭進行進一步的清潔，可有效防止配向膜列印機噴頭因滴液乾涸導致的堵塞現象。在提升配向膜印刷品質，產品良率的同時，可以進一步提升配向膜列印機的嫁動率，並使生產成本進一步降低。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發明實施例的配向膜列印機噴頭的清潔方法的流程概圖。圖2是本發明實施例的配向膜列印機噴頭的清潔方法的具體流程示意圖。圖3是本發明實施例的配向膜列印機噴頭的清潔裝置的結構框圖。圖4是本發明實施例的配向膜列印機噴頭清潔裝置的清洗噴頭和真空吸嘴的位置分布示意圖。圖5是本發明實施例的配向膜列印機噴頭清潔裝置對噴頭進行清洗的平面示意圖。圖6是本發明實施例的配向膜列印機噴頭清潔裝置的清洗噴頭和真空吸嘴移動路徑的平面示意圖。
具體實施例方式下面參考附圖對本發明的優選實施例進行描述。如圖I所示，本發明實施例的配向膜列印機噴頭的清潔方法包括以下步驟
步驟S10，按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液，用以溶解
凝固在噴頭噴孔上的液滴，所述溶解液噴灑覆蓋在所述配向膜列印機的全部噴頭上。步驟S20，按照所述移動路徑進行吸真空操作，用以吸走所述噴頭表面覆蓋的溶解液。其中，由於配向膜列印機噴頭的噴孔噴出的滴液為PI液，而PI液極易乾涸或凝固導致噴孔堵塞，噴灑溶解液的目的是對乾涸或凝固的PI液進行溶解。本實施例中，溶解液為N-甲基吡咯烷酮溶劑，由於其為PI液中溶劑的主要組分，可以對乾涸或凝固的PI液起到溶解的作用。當然，若配向膜列印機噴頭噴灑的為其他滴液，可使用相應的溶解液進行溶解，起到防止或消除噴頭堵塞的作用不變。如圖2所示，為本發明實施例的配向膜列印機噴頭清潔方法的具體流程示意圖，步驟SlO包括如下步驟
步驟S101，每隔一定的時間控制打開用以供給溶解液的第一供給管路。具體實施時，該時間是指兩次噴灑溶解液的時間跨度，其可以根據實際情況進行制定，可以參考滴液乾涸的周期以及對乾涸滴液進行溶解時間長短。實施周期性循環控制可以實現全自動化的清潔作業，節省人力、設備等的維護成本。步驟S102，按照一定的移動路徑，溶解液噴灑覆蓋在配向膜列印機的全部噴頭上。移動路徑可以根據實際使用需要進行設定，其作用是使噴灑溶解液的噴灑點的噴灑範圍能夠覆蓋在配向膜列印機的全部噴頭上，使清理的效果更明顯。本實施例中，按照一定的軌跡進行噴灑運動時，溶解液的噴灑點可實現其噴灑範圍對全部噴頭的覆蓋，例如，所述移動軌跡呈矩形或圓形等形狀。設置規定的移動路徑，便於實施往復的噴灑作用，以及全範圍覆蓋噴灑的作用。步驟S103，控制關閉第一供給管路。當按上述的移動路徑噴灑點完成噴灑作業後，便可對供給管路進行關閉，轉入步驟S104，溶解液將凝固在噴頭上的PI液溶解。步驟S20包括以下步驟
步驟S201，在控制關閉第一供給管路的一定時間內，控制打開用於在內部形成有真空的第二供給管路，第二供給管路的末端連接有真空吸嘴並通過其中的負壓吸走所述噴頭表面的溶解液。該步驟中通過對時間的有效管控，能夠起到節約溶解液，並提升清潔效率的作用。實施時，可以使用PLC設備對時間進行管控。步驟S202，使用真空吸取的方式對噴頭表面殘留的PI液、溶解液或反應液等進行吸取，其能夠對配向膜列印機的噴頭進行深度清潔。實施時，真空吸取的方式也按照上述規定的移動軌跡進行運動。本實施例中，吸取真空的運動路徑與溶解液的噴灑路徑一致，通過所述第二供給管路中的負壓可以吸走全部噴頭表面上殘留的PI液、溶解液或反應液等液體，實現清潔。步驟S202完成後，轉入步驟S203，控制關閉第二供給管路。其中，通過該清潔方式提升配向膜列印機的嫁動率，對成本的節約效果估算如下。例如，在未採用如上清洗方式前，每臺配向膜列印機平均每天有3次因PI液乾涸而導致噴孔堵塞，每次對堵塞的噴孔進行疏通作用通過需要O. 5小時，並浪費大約500g的PI液。假設PI液的單價為每克四元，量產後需要有四臺配向膜列印同時進行工作，
在此基礎上，每年可實現提升配向膜列印機的嫁動時間為2190小時，計算公式 3*4*0. 5*365 ；
每年因節省PI液而降低的成本約為二千萬元，計算公式3*4*500*4*365。本發明還公開了一種配向膜列印機的清洗裝置，用於自動清理配向膜列印機的噴頭，參見圖3，為本發明實施例配向膜列印機噴頭的清潔裝置的結構框圖，其包括
清洗噴頭11，裝設在配向膜列印機噴頭2的下方(如圖4所示)。本實施例中的噴頭2設置為多個，且進行規則排布。如圖5所示，為本發明實施例配向膜列印機噴頭清潔裝置對噴頭進行清洗的示意圖。用於噴灑PI液的噴頭2設置為四排，且交錯一定的角度整齊排列，每個噴頭2上均布置有多個噴孔21。清洗噴頭11設置多個，本實施例設置為上下兩排排布，共計十個。相鄰兩個清洗噴頭11之間隔有一定的距離。清洗噴頭11用以按照一定的移動路徑A定時向配向膜列印機的噴頭2噴灑溶解液，溶解液噴灑在配向膜列印機的全部噴頭2上。其中，由於配向膜列印機噴頭的噴孔噴出的滴液為PI液，而PI液極易乾涸或凝固導致噴孔堵塞，噴灑溶解液的目的是對乾涸或凝固的PI液進行溶解。本實施例中，溶解液為N-甲基吡咯烷酮溶劑，由於N-甲基吡咯烷酮溶劑為PI液中溶劑的主要組分，因此可以對乾涸或凝固的PI液起到溶解的作用。若配向膜列印機噴頭噴灑的為其他滴液，可使用相應的溶解液進行溶解，同樣能夠起到防止或消除噴頭堵塞的作用。進一步的，清洗裝置還包括與所述清洗噴頭相連用以供給溶解液的第一供給管路111，在第一供給管路111中設置電磁閥112，電池閥112與一 PLC控制器13連接。其中
PLC控制器13按照一定的時間間隔控制打開第一供給管路111的電磁閥112，此時，每一個清洗噴頭11可按照如圖5、圖6所示長方形的移動路徑A進行運動，其上設置多個噴灑點110。噴灑點110可將溶解液噴灑在移動路徑A及其相鄰的區域範圍上。其中，移動路徑A指整個清洗噴頭11的運動軌跡，其可以根據實際使用需要進行設定，其作用是使溶解液的噴灑點110的噴灑範圍能夠覆蓋在配向膜列印機的全部噴頭上，使清理的效果更明顯。本實施例中，圖5中的十個清洗噴頭11按逆時針方向移動一周時，其所噴灑出的溶解液能夠覆蓋配向膜列印機的全部噴頭2上。噴灑完成後，PLC控制器13控制關閉第一供給管路111的電磁閥112，溶解液對凝固在噴頭上的PI液進行溶解。清洗裝置還包括真空吸嘴12，裝設在配向膜列印機噴頭2的下方。本實施例中的真空吸嘴12與上述清洗噴頭11貼合在一起，使其能夠在同一設備的控制下按相同的移動路徑A進行移動，簡化結構，提升利用率。
本實施例中，真空吸嘴12的運動路徑與清洗噴頭11的運動路徑A —致，其能夠對全部噴頭表面殘留的PI液、溶解液或反應液等液體進行吸取，實現清潔。進一步的，清洗裝置還包括與真空吸嘴12相連用以在內部形成真空的第二供給管路121，在第二供給管路121中設置電磁閥122，電池閥122同樣與上述PLC控制器13連接。其中
PLC控制器13在控制關閉第一供給管路111中的電磁閥112的一定時間內，控制打開第二供給管路121中的電池閥122，連接在第二供給管路121末端的真空吸嘴12通過其中的負壓吸走噴頭2表面的溶解液。此時，每一個真空吸嘴12可按照如圖5、圖6所示長方形的移動路徑A進行運動，其上設置的多個吸孔120可吸走移動路徑A及其相鄰區域範圍上殘留的液體。當真空吸嘴12吸走全部噴頭2表面的液體後，PLC控制器13控制關閉第二供給管路121中的電磁閥122。
優選的，PLC控制器13控制開啟第一供給管路111中的電磁閥112的時間與控制開啟第二供給管路121中的電磁閥122的時間交替進行，也就是噴灑溶解液和吸真空操作的步驟為交替進行，其可以提供更充分的清洗時間。本實施例的清洗裝置提升配向膜列印機的嫁動率，對成本的節約效果估算如下在未採用如上清洗裝置前，每臺配向膜列印機平均每天有3次因PI液乾涸而導致噴孔堵塞，每次對堵塞的噴孔進行疏通作用通過需要O. 5小時，並浪費大約500g的PI液。假設PI液的單價為每克四元，量產後需要有四臺配向膜列印同時進行工作，
在此基礎上，每年可實現提升配向膜列印機的嫁動時間為2190小時(計算公式
3*4*0. 5*365)；
每年因節省PI液而降低的成本約為二千萬元(計算公式3*4*500*4*365)。實施本發明的配向膜列印機的清洗方法及裝置，具有如下有益效果，通過噴灑溶解液對噴頭上凝固的PI液進行溶解，並使用真空吸取殘留PI液或溶解液的方式對噴頭進行進一步的清潔，可有效防止配向膜列印機噴頭因滴液乾涸導致的堵塞現象。在提升配向膜印刷品質，產品良率的同時，可以進一步提升配向膜列印機的嫁動率，並使生產成本進一步降低。以上所揭露的僅為本發明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利範圍，因此等同變化，仍屬本發明所涵蓋的範圍。
權利要求
1.一種配向膜列印機噴頭的清潔方法，用於自動清理配向膜列印機的噴頭，其特徵在於，包括以下步驟 按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液，用以溶解凝固在噴頭噴孔上的液滴，所述溶解液噴灑覆蓋在所述配向膜列印機的全部噴頭上； 按照所述移動路徑進行吸真空操作，用以吸走所述噴頭表面覆蓋的溶解液。
2.如權利要求I所述的配向膜列印機噴頭的清潔方法，其特徵在於，所述按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液的步驟包括 每隔一定的時間控制打開用以供給溶解液的第一供給管路，當所述溶解液噴灑覆蓋在所述配向膜列印機的全部噴頭上後，控制關閉所述第一供給管路。
3.如權利要求2所述的配向膜列印機噴頭的清潔方法，其特徵在於，所述按照所述移動路徑進行吸真空操作的步驟包括 在控制關閉所述第一供給管路的一定時間內，控制打開內部形成有真空的第二供給管路，所述第二供給管路的末端連接有真空吸嘴並通過其中的負壓吸走所述噴頭表面的溶解液； 當吸走所述全部噴頭表面的溶解液後，控制關閉所述第二供給管路。
4.如權利要求1-3任一項所述的配向膜列印機噴頭的清潔方法，其特徵在於，所述液滴為PI液； 所述溶解液為N-甲基吡咯烷酮溶劑。
5.如權利要求1-3任一項所述的配向膜列印機噴頭的清潔方法，其特徵在於，所述按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液的步驟與所述按照所述移動路徑進行吸真空操作的步驟交替進行。
6.一種配向膜列印機噴頭的清潔裝置，用於自動清理配向膜列印機的噴頭，其特徵在於，包括 清洗噴頭，裝設在配向膜列印機噴頭的下方，用以按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液，所述清洗噴頭將所述溶解液噴灑在所述配向膜列印機的全部嗔頭上； 真空吸嘴，裝設在所述配向膜列印機噴頭的下方，用以在所述清洗噴頭噴灑所述溶解液後，按照所述移動路徑將所述噴頭表面覆蓋的溶解液吸走。
7.如權利要求6所述的配向膜列印機噴頭的清潔裝置，其特徵在於，還包括與所述清洗噴頭相連接用以供給所述溶解液的第一供給管路； 與所述真空吸嘴相連接用以在內部形成真空的第二供給管路；其中， 在所述第一供給管路和所述第二供給管路中分別設置電磁閥。
8.如權利要求7所述的配向膜列印機噴頭的清潔裝置，其特徵在於，還包括與所述第一供給管路的電磁閥相連接的PLC控制器；其中， 所述PLC控制器按照一定的時間間隔控制打開所述第一供給管路的電磁閥，當所述溶解液噴灑在所述配向膜列印機的全部噴頭上後，控制關閉所述第一供給管路的電磁閥。
9.如權利要求8所述的配向膜列印機噴頭的清潔裝置，其特徵在於，所述PLC控制器還與所述第二供給管路的電磁閥相連接； 所述PLC控制器用以在所述PLC控制器控制關閉所述第一供給管路的電磁閥後，控制打開所述第二供給管路的電磁閥，所述真空吸嘴通過所述第二供給管路中的負壓吸走所述噴頭表面的溶解液。
10.如權利要求6-9任一項所述的配向膜列印機噴頭的清潔裝置，其特徵在於，所述清洗噴頭與所述真空吸嘴貼合在一起，設為多組； 所述清洗噴頭及所述真空吸嘴可按照所述移動路徑進行交替運動。
全文摘要
本發明公開了一種配向膜列印機噴頭的清潔方法，用於自動清理配向膜列印機的噴頭，包括以下步驟按照一定的移動路徑定時向所述配向膜列印機的噴頭噴灑溶解液，用以溶解凝固在噴頭噴孔上的液滴，所述溶解液噴灑覆蓋在所述配向膜列印機的全部噴頭上；按照所述移動路徑進行吸真空操作，用以吸走所述噴頭表面覆蓋的溶解液。本發明還公開了一種配向膜列印機噴頭的清潔裝置。實施本發明的配向膜列印機噴頭的清潔方法及裝置，能夠有效防止配向膜列印機噴頭因滴液乾涸導致的堵塞現象；在提升配向膜印刷品質，產品良率的同時，可進一步提升配向膜列印機的嫁動率，並降低生產成本。
文檔編號B08B3/08GK102921663SQ20121047720
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者宋玉 申請人:深圳市華星光電技術有限公司