可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机的制作方法

1.本发明涉及一种可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，尤指可利用涂布头喷出的涂料将无尘布润湿后，再抵压在被涂布件表面上形成有一涂层厚度均匀的涂布膜，并于涂完后可卷收无尘布，使其产生的结晶不会残留，更能确保涂布的品质。


背景技术：

2.现今常见的涂布机大都使用高精密且相对成本较低的涂布技术，可用以控制膜厚均匀性和涂布的宽度，不仅广泛应用于电子构装(如印刷电路板、晶片构装等)、光学膜、太阳能电池或锂电池的极板与半导体、平面显示器等产业所使用的基材上的涂布，并以平面显示器产品应用及电子构装所需的涂布精度最高，也更具有高附加价值，使得相关涂布设备厂商更加积极投入研究与开发。
3.而目前的涂布机随着平面显示器、电子构装等制程中涂布的精度要求越来越高，使其涂布头将涂料喷出基材表面上所形成的薄膜便需具有更高的均匀度，例如印刷电路板增加材料附着性用的底材或底漆，制程要求厚度大约只有0.5μm，一般采用的涂布手法，由于涂布头喷出的涂料会因表面张力与粘度等性质的影响，导致膜厚的控制不易，甚至是不规则而无法保持直线前进，且因薄膜厚度越薄时，涂料也会越容易干掉，导致制程上产生有结晶的问题，不易达到涂布的效果，即为有待从事于此行业者所亟欲研究改善的方向所在。


技术实现要素：

4.因此，发明人有鉴于上述缺失，乃搜集相关资料经由多方评估及考量，并以从事于此行业累积的多年经验持续试作与修改，始设计出此种可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机发明专利诞生。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.一种可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，该涂布机的机台上设置有供一被涂布件定位的涂布平台，并于该机台上安装有用以带动至少一个涂布机具移动来将涂料涂布在该被涂布件表面上形成一涂布膜的驱动装置，其特征在于：
7.该涂布机具包含本体及安装于该本体上的涂布头及无尘布模块，并于该涂布头具有唇部，而该无尘布模块包含放布轮、卷收轮及绕设于该放布轮与该卷收轮上的无尘布，且该无尘布绕过该涂布头的唇部，以供该唇部喷出的该涂料将该无尘布润湿后，再抵压在该被涂布件表面上涂布形成有该涂布膜。
8.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该涂布机具的本体具有直立状的座板，并于该座板底部安装有该涂布头，且该座板上所安装该无尘布模块的放布轮与卷收轮为位于该涂布头上方。
9.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该本体的座板上安装有马达，并于该马达的传动轴上套设有进给轮，而该座板相邻于该进给轮处则设有抵持轮，且该无尘布通过该进给轮与该抵持轮之间。
10.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该本体的座板在该无尘布输送路径上安装有位于该涂布头前后二侧处的复数导引轮及转向轮，且该无尘布绕过该复数导引轮与该复数转向轮上。
11.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该本体的座板上安装有复数马达，并于该复数马达的传动轴上分别套设有该放布轮与该卷收轮，以供该放布轮带动该无尘布绕过该涂布头，再由该卷收轮卷收该涂布后的无尘布。
12.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该涂布机具的涂布头包含供料座及结合于该供料座上的压板、垫片及涂布片，并于该压板、垫片与涂布片下方处都具有延伸出该供料座底部一距离的唇部，且该垫片的唇部底缘处向上开设有供该涂料喷出将该无尘布润湿的唇口。
13.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该供料座前方处凹设有朝下方渐缩至底部的导引槽，并由该无尘布绕过该涂布头的唇部及该导引槽内。
14.所述的可利用放卷无尘布控制涂布头涂层厚度的涂布机，其中：该涂布机具的涂布头通过该涂料润湿后的无尘布所涂布形成的涂布膜厚度介于0.1～1μm。
15.本发明的主要优点乃在于涂布机的机台上设置有供被涂布件定位的涂布平台，并于机台上安装有驱动装置及涂布机具，且涂布机具的本体上安装有涂布头及无尘布模块，其中该无尘布模块包含绕设于放布轮与卷收轮上的无尘布，且无尘布绕过涂布头的唇部，便可凭借驱动装置带动涂布机具朝涂布平台上的被涂布件方向移动，并由涂布头的唇部喷出的涂料来将连续式放卷的无尘布润湿后，再抵压在被涂布件表面上涂布形成有一涂层厚度均匀的涂布膜，而涂布头于涂布的过程中可定点作涂料的补量，使无尘布保持润湿而涂布的量固定且均匀，并于每次涂完后可卷收一部分的无尘布，使其产生的结晶、固化物或微粒等异物不会残留，更能确保涂布的品质。
16.本发明的另一优点乃在于涂布机具的涂布头包含结合于供料座上的压板、垫片及涂布片，并于涂布头下方处具有延伸出供料座底部一距离的唇部，且垫片的唇部底缘处向上开设有唇口，使供料座内部涂料自垫片相连通的唇口处喷出后，可达到涂料自唇口二侧流出的量比中间来的少、表面张力不易将涂料拉出的目的，进而使涂布头的涂层具有稳定笔直的边线，且膜厚的均匀度更好与精密。
附图说明
17.图1是本发明较佳实施例的立体外观图。
18.图2是本发明涂布机具的立体外观图。
19.图3是本发明涂布机具另一视角的立体外观图。
20.图4是本发明涂布头的立体分解图。
21.图5是本发明涂布机具于涂布前的侧视示意图。
22.图6是本发明涂布机具于涂布时的侧视示意图。
23.图7是本发明涂布机具于涂布后的侧视示意图。
24.图8是本发明图7的局部放大图。
25.附图标记说明：1-机台；2-涂布平台；3-驱动装置；4-涂布机具；41-本体；411-座板；412-马达；413-进给轮；414-抵持轮；42-涂布头；421-供料座；4211-导引槽；422-压板；
4221-唇部；423-垫片；4231-唇部；4232-唇口；424-涂布片；4241-唇部；43-无尘布模块；431-放布轮；432-卷收轮；433-无尘布；434-导引轮；435-转向轮；436-张力调整器。
具体实施方式
26.为达成上述目的及功效，本发明所采用的技术手段及其构造，兹绘图就本发明的较佳实施例详加说明其构造与功能如下，以利完全了解。
27.请参阅图1至图4所示，分别为本发明较佳实施例的立体外观图、涂布机具的立体外观图、涂布机具另一视角的立体外观图及涂布头的立体分解图，由图中可清楚看出，本发明的涂布机包括机台1、涂布平台2、驱动装置3及至少一组涂布机具4，其中：
28.该机台1具有一基座，并于基座或下机架内设置有驱动控制系统，且基座上方二侧处设有一对横向滑轨，再于二滑轨上安装有一横梁，但并不以此为限，也可在二滑轨上分别安装有立柱，且二立柱之间安装有一横梁，以构成门型框架。
29.该涂布平台2设置于机台1的基座上方处且位于二滑轨之间，用以承载被涂布件(如玻璃基板；塑料膜或软性基板；胶带；金属箔片；光学膜包含偏光膜、扩散膜、增亮膜；电路板；电池极板等各种的基材或料片)，并于涂布平台2(如金属或花岗石平台)表面上可通过复数吸附孔配合导引柱等定位有至少一个被涂布件，而涂布平台下方处则设置有校正模块的对位平台，并由对位平台通过马达驱动螺杆的方式来进行xyz轴方向的调整。
30.该驱动装置3安装于机台1的基座及横梁上，并包含有水平驱动机构(如涂布方向的xy轴方向)，而水平驱动机构为了达到精确位移的目的，则可通过二组马达驱动螺杆、齿轮组、齿条或皮带搭配皮带轮等方式来带动横梁沿着二滑轨作x轴方向的移动，并于横梁上安装有线性滑台，且该线性滑台也可通过马达驱动螺杆、齿轮组、齿条或皮带搭配皮带轮等方式来带动至少一个定位座作y轴方向的移动，也可进一步搭配光学尺或位置编码器等作精确的定位。
31.该至少一组涂布机具4安装于驱动装置3在线性滑台的定位座上，并包含本体41、涂布头42及无尘布模块43，其中该本体41具有底部结合于定位座上的直立状座板411，并于座板411一侧表面上安装有倒三角形排列的复数马达412，且各马达412分别具有穿过座板411另一侧表面上的传动轴，再于其中一传动轴上套设有进给轮413，且座板411相邻于进给轮413处设有抵持轮414，而抵持轮414为可通过滑移座分别连结于滑轨与驱动气缸，并由驱动气缸带动滑移座，以连动抵持轮414对进给轮413进行解除或锁定动作。
32.而涂布头42安装于本体41的座板411底部，并包含供料座421及依序结合于该供料座421上且外观形状相同的压板422、垫片423及涂布片424，其中该供料座421前方处凹设有朝下方渐缩延伸至底部的导引槽4211，并于压板422、垫片423与涂布片424下方处都具有延伸出供料座421底部一距离的唇部4221、4231、4241，且垫片423的唇部4231底缘处向上开设有通过压板422的通孔与供料座421的内部流道相连通的唇口4232，又唇口4232通过垫片423的厚度(如76.2～127μm，较佳实施为101.6μm＝4mil)隔开形成有一间隙。
33.在本实施例中，涂布头42的供料座421为连接有具泵浦或压力容器的供料模块，并由供料模块储存有涂料的储料桶通过供给管路连接至下游泵浦或压力容器，再由泵浦或压力容器将涂料经由供给管路所连接的供料座421供应至内部流道中，且该涂料可依实际的需求选用如光阻剂、功能性树脂、有机导电高分子材料、光固化涂料或其他具特定的性质与
粘度的流体，而供料座421侧边上也可进一步结合有滑移座，并由滑移座分别连结于滑轨与驱动气缸，便可凭借驱动气缸带动滑移座，以连动供料座421作纵向滑动位移。
34.再者，无尘布模块43安装于本体41的座板411上且位于涂布头42的上方，并包含放布轮431、卷收轮432及绕设于放布轮431与卷收轮432上的无尘布433，且无尘布433输送路径上也可进一步安装有复数导引轮434、复数转向轮435及张力调整器436，其中该放布轮431与卷收轮432在本实施例中为一可拆卸料盘，并分别套设于二马达412的传动轴上，而无尘布433未使用的一端绕设于放布轮431上，并由放布轮431下方处送出通过进给轮413与抵持轮414之间，再依序绕过涂布头42后方处的调节轮、导引轮434与转向轮435，且该无尘布433可直接通过涂布头42下方处，或者是可绕过涂布头42的唇部4221、4231、4241及供料座421的导引槽4211内后，再通过涂布头42前方处的转向轮435、导引轮434与调节轮绕设于卷收轮432上，且可通过供料座421的导引槽4211防止无尘布433脱出。
35.上述无尘布模块43使用的无尘布433较佳实施可为不织布(或称为无纺布)，依生产制程可区分包含纤维素不织布、针轧不织布、熔喷不织布等，但并不以此为限，也可为棉质纱布等，而张力调整器436的二调节轮上则可进一步通过滑移座分别结合有滑轨，并由二滑移座上的张力板夹持于二皮带轮套设的皮带，且其中一张力板上连结有调整气缸，便可凭借调整气缸来拉动皮带使二调节轮相对向内或向外移动，并由二调节轮抵持于无尘布433上调节张力大小，故在本案以下的说明书内容中都一起进行说明，合予陈明。
36.请搭配参阅图5至图8所示，分别为本发明涂布机具于涂布前的侧视示意图、涂布时的侧视示意图、涂布后的侧视示意图及图7的局部放大图，由图中可清楚看出，本发明的涂布机于使用时，系利用机台1的驱动控制系统进行涂布平台2、驱动装置3及涂布机具4相关的驱动与控制操作、即时侦测与状态诊断等，其中该涂布平台2上可利用移载平台搭配取料机构或机器人放置有被涂布件(如基材或料片)，并由驱动装置3的水平驱动机构带动涂布机具4朝涂布平台2方向移动，且待涂布机具4移动至被涂布件上方处，便可凭借驱动气缸带动滑移座与涂布头42向下移动，并使涂布头42通过前后相对的二转向轮435之间，再伸出至本体41外部后，便可将压板422的唇部4221抵持于无尘布433上表面，且无尘布433下表面抵压在被涂布件表面上，同时凭借供料座421的内部流道、垫片423的唇口4232来将涂料喷出在无尘布433上予以润湿后，便可对被涂布件进行涂布作业，并在被涂布件表面上形成一涂层厚度均匀的涂布膜，且可控制涂层厚度介于0.1～1μm。
37.而涂布机具4的涂布头42于涂布的过程中，可利用涂料先将无尘布模块43连续式放卷的无尘布433进行润湿，使涂料通过润湿后的无尘布433涂布在被涂布件表面上的涂层厚度保持一致，并于驱动装置3带动涂布机具4按照预定涂布方向(如xy轴方向)移动时，也可凭借涂布头42定点作涂料对无尘布433润湿的补量，使其涂布在被涂布件表面上的量固定且均匀，以确保涂布的品质。
38.此外，涂布头42于压板422、垫片423与涂布片424下方处的唇部4221、4231、4241为延伸出供料座421底部一距离，并于垫片423的唇部4231底缘处向上开设有唇口4232，使供料座421将涂料自唇口4232处喷出后，可达到涂料自唇口4232二侧流出的量比中间要来的少、表面张力便不易将涂料拉出的目的，进而使涂布头42的涂层具有稳定笔直的边线，且膜厚的均匀度更好与精密。
39.当涂布机具4每次完成涂布的作业后，可由驱动气缸带动滑移座使涂布头42向上
移动，并退回至本体41内部，且涂布头42离开无尘布433上表面后，便可凭借驱动装置3的水平驱动机构带动涂布机具4复归至原点的位置，而本体41的进给轮413则可搭配无尘布模块43的放布轮431与卷收轮432进行连续式放卷无尘布433，其放卷的方式由放布轮431与进给轮413带动无尘布433未使用(即没有被涂料润湿或已涂布过)的部分通过涂布头42下方处，并由卷收轮432来卷收已使用过的无尘布433，且因涂布头42在每次完成涂布后，已使用过的无尘布433便会卷收一部分进行替换，可使无尘布433上产生的结晶、固化物或微粒等异物将不会残留，以避免涂布头42涂布时与异物或被涂布件之间的接触碰撞或刮擦造成涂布的缺陷，更能确保涂布的品质。
40.以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。