一种用于附有湿膜的产品的曝光装置的制作方法

1.本实用新型涉及光伏曝光技术领域，更具体地说，涉及一种用于附有湿膜的产品的曝光装置。


背景技术：

2.当前在光伏行业中，由于绝大多数光固化工艺是在空气环境中进行的，使用湿膜曝光时，湿膜外部没有干膜的pet保护，会和大气直接接触，并且主要的应用是涂料和油墨等具有极大表面/体积比的材料，所以o2对光固化材料的自由基聚合反应有不容忽视的阻聚作用，氧阻聚它会与自由基的聚合反应竞争而消耗自由基，则会导致涂层底层固化、表面未固化而发黏的情况。氧阻聚也会导致涂层表层出现大量羟基、羰基、过氧基等氧化性结构，从而影响涂层的长期稳定性，甚至可能影响固化后漆膜的硬度、光泽度和抗划伤性等性能。而且在现有技术中，为了降低或者减小氧阻聚的问题，对湿膜进行曝光时对其上部分进行抽真空，然后利用ldi曝光机(ldi曝光机的曝光面积为20mm*5mm)进行曝光，使ldi曝光机在产品上方进行移动。
3.如专利名称为：一种可调节激光模组的对位ldi曝光机(申请号：cn201821206130.0，申请日：2018年07月27号)公开了传动装置和激光模组；所述激光模组包括：上激光模组和下激光模组；所述上激光模组包括：驱动装置、上激光模组安装架、第一激光模块和滚轮连接组件；所述纵向机架从上往下依次设置有驱动装置、上激光模组安装架、滚轮连接组件、滚轮压紧组件、横向机架和下激光模组；所述上激光模组与所述下激光模组相互对射，可同时对pcb板进行曝光，提升了曝光的速度；也可同步pcb板双面曝光的位置，不会出现对pcb板翻面后再次曝光造成的位置误差，且可通过调节所述上激光模组来调节曝光距离，可以有效保证ldi曝光机的曝光精准度，提高了产品的质量。
4.上述专利在对印刷板进行湿膜曝光时，采用的是ldi曝光机，其生产效率较为低下，无法满足日益高涨的产能需求。


技术实现要素：

5.1.实用新型要解决的技术问题
6.本实用新型的目的在于克服现有技术中的氧阻聚对湿膜产品影响的问题，提供了一种用于附有湿膜的产品的曝光装置，在产品曝光的过程中通以惰性气体对湿膜进行保护，尽量达到氧气隔绝，确保了附有湿膜的产品不会受到氧阻聚的影响。
7.2.技术方案
8.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
9.本实用新型的用于附有湿膜的产品的曝光装置，包括曝光工位以及氧气隔离机构，所述曝光工位包括平行光光源以及掩模版，所述平行光光源设置在掩模版上方；所述氧气隔离机构设置在掩模版的下方，所述氧气隔离机构包括气管以及喷嘴，所述气管固定连接喷嘴，所述喷嘴出气口与所述掩模版底面之间的距离小于0.2mm，所述喷嘴能够喷出惰性
气体，所述喷嘴的出气口长度大于待加工产品中与喷嘴最接近的边的长度。
10.作为本实用新型更进一步的改进，所述喷嘴包括气腔以及喷头，所述气腔一端连接气管，所述气腔另一侧固定连接喷头，所述喷头从靠近气腔的一端到远离气腔的一端体积逐渐减小。
11.作为本实用新型更进一步的改进，所述曝光工位还包括升降件，所述掩模版两侧固定连接升降件。
12.作为本实用新型更进一步的改进，所述曝光工位还包括掩模版横向移动件，所述掩模版横向移动件与所述掩模版连接，所述掩模版横向移动件能够带动掩模版沿水平方向移动。
13.作为本实用新型更进一步的改进，还包括传输机构，所述传输机构设置在掩模版的下方，所述传输机构上设有氧气隔离机构，所述氧气隔离机构设置在传输机构的一侧。
14.作为本实用新型更进一步的改进，还包括承载台，所述承载台设置在掩模版的下方，所述承载台设置在平行光光源的正下方。
15.作为本实用新型更进一步的改进，还包括传输机构，所述传输机构与所述承载台相平齐。
16.作为本实用新型更进一步的改进，所述传输机构的一侧设有转移件，所述转移件包括旋转电机、旋转支架以及吸盘，所述旋转电机输出轴固定连接旋转支架，所述旋转支架两端固定设有吸盘。
17.作为本实用新型更进一步的改进，所述转移件上设有氧气隔离机构，所述氧气隔离机构设置在转移件的一侧。
18.作为本实用新型更进一步的改进，所述传输机构上设有定位相机，所述定位相机固定在所述传输机构的正上方，所述定位相机的镜头正对于传输机构。
19.作为本实用新型更进一步的改进，所述喷嘴中设有流量计。
20.3.有益效果
21.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
22.本实用新型采用拥有更大曝光尺寸的平行光光源，在相同的曝光能量和图形线宽的前提下，本实用新型中的平行光光源解析线宽要比传统的ldi曝光机高8μm左右，其侧蚀情况较小，且线性较为流畅，对光伏电池的电性能影响较小。同时，在平行光光源对附有湿膜的产品进行曝光的过程中在其下方通入惰性气体进行氧气隔离，设置喷嘴出气口与所述掩模版底面之间的距离小于0.2mm，保证喷嘴吹出的气体能覆盖住被加工产品的加工面，有效的降低了氧阻聚所带来的影响，一方面有效的提升产能，另一方面也进一步的提高了良品率，保证了涂层的长期稳定性，保证了漆膜的硬度、光泽度和抗划伤性能。
附图说明
23.图1为一种实施例中曝光工位结构示意图；
24.图2为一种实施例中在相同的曝光能量和图形线宽的前提下与传统ldi曝光机的线宽以及侧蚀情况对比图；
25.图3为一种实施例中的传输机构结构示意图；
26.图4为一种实施例中喷头的结构示意图。
27.示意图中的标号说明：
28.1、曝光工位；11、平行光光源；12、掩模版；13、升降件；14、掩模版横向移动件；
29.2、氧气隔离机构；21、气管；22、喷嘴；221、气腔；222、喷头。
30.3、承载台；
31.4、传输机构；41、转移件；411、旋转电机；412、旋转支架；413、吸盘。
具体实施方式
32.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。
33.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
34.下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
35.实施例1
36.一种用于附有湿膜的产品的曝光装置，如图1～图2，包括曝光工位1以及氧气隔离机构2，曝光工位1包括平行光光源11以及掩模版12，平行光光源11设置在掩模版12上方；氧气隔离机构2设置在掩模版12的下方，氧气隔离机构2包括气管21以及喷嘴22，气管21固定连接喷嘴22，喷嘴22能够喷出惰性气体。
37.曝光工位1包括的平行光光源11拥有较大的曝光尺寸(相较于传统的ldi曝光机的曝光尺寸)，优选的，平行光光源11的曝光尺寸为300mm*300mm。较大的曝光尺寸的曝光机在对附有湿膜的产品进行曝光的时候，曝光机本身无需移动，即曝光机本身无需设置供其移动的支架，减少了工位的整体体积。同时，由于平行光光源11固定安装在掩模版12上方，减少了曝光机在实际使用中的故障率，增加了曝光过程中稳定性。更重要的是，由于曝光面积的增加，一般湿膜的产品需要曝光的面积为210mm*210mm，平行光光源11的曝光面积大于附有湿膜的产品的整体面积，因此，附有湿膜的产品在曝光机下面只需进行一次曝光即可完成曝光过程，大大减少了曝光时间，有效的增加了产能。
38.在相同的曝光能量和图形线宽的前提下，采用平行光光源11解析线宽要比传统的ldi曝光机高8μm左右，其侧蚀情况较小，且线性较为流畅，对光伏电池的电性能影响较小，如图2所示(上方为我方平行光光源所取得的实验结果)，我方产品的侧蚀相对于传统的ldi曝光机取得的效果，其测视能明显的看出本实施例中的平行光光源11取得的效果更趋向于矩形，而传统的ldi曝光机产生的效果趋向于梯形，本实施例中的平行光光源11的侧蚀情况较轻，其底部开口小，对光伏电池的电性能影响较小。
39.进一步的，在曝光工位1上设有氧气隔离机构2，氧气隔离机构2包括的气管21以及喷嘴22，气管21一端连接喷嘴22，气管21另一端连接惰性气体的储气罐，储气罐中的惰性气体经过喷嘴22吹向曝光工位1，保证了曝光工位1被曝光产品位置处被惰性气体充满，将待曝光附有湿膜的产品与氧气进行隔绝，有效的减少了氧阻聚对附有湿膜的产品的影响，优
选的，上述的惰性气体为氮气或者氩气等惰性气体。所述喷嘴22中设有流量计，流量计能够随时监测惰性气体的喷出情况，根据生产需要调节合适的气体流量。
40.具体的，喷嘴远离气管的一端设置成扁平状的，其宽度相当于湿膜产品的宽度，保证了从喷嘴中喷出的气体能够均匀的覆盖住湿膜产品与掩模版之间的空隙，出风口为扁平状也增加了此处惰性气体的气压，进一步更为快捷的对此处氧气进行隔离。
41.在本实施例中，所述喷嘴出气口与所述掩模版底面之间的距离小于0.2mm，优选的，喷嘴出气口距离掩模版底部的距离为0.02mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm。具体的，喷嘴的外壳上设有与掩模版固定连接的连接柱，喷嘴也可以为丝杆加伺服电机的结构，用于保证喷嘴下方始终与掩模版的距离小于0.2mm。喷嘴与掩模版之间的距离较短，能保证较短的时间内就可以对湿膜产品进行氧气隔离。
42.经实验证明，当附有湿膜的产品与空气中的氧气发生反应后，其直线度会产生较大差异，如表1所示：
43.表1
44.曝光线宽有惰性气体保护无惰性气体保护25μm＜0.2μm＞1.3μm
45.当控制附有湿膜的产品具有相同的变量时，如同样湿膜厚度15μm和光源能量输出条件，曝光7格21阶曝光尺对比曝光时间差异，如表2所示：
46.表2
47.有惰性气体保护无惰性气体保护＜0.8s＞1.7s
48.因此，由实验数据可知，有惰性气体的保护的情况下，一方面有利于附有湿膜的产品的优质率，另一方面也减少了曝光时间，即有效的提高了产能。
49.实施例2
50.如图1、图2以及图4，本实施例在实施例1的基础上拓展得到，曝光工位1还包括升降件13，掩模版12两侧固定在升降件13上。曝光工位1还包括掩模版横向移动件14，掩模版横向移动件14设置在承载台3上方，掩模版横向移动件14能够带动掩模版12水平方向移动。
51.所述喷嘴22能够喷出惰性气体，所述喷嘴22的出气口长度大于待加工产品中与喷嘴22最接近的边的长度。所述喷嘴22包括气腔221以及喷头222，所述气腔221一端连接气管21，所述气腔221另一侧固定连接喷头222，所述喷头222从靠近气腔221的一端到远离气腔221的一端体积逐渐减小。
52.由于喷嘴22的出气口长度大于待加工产品中与喷嘴22最接近的边的长度，即喷嘴22的出气口的宽度大于待加工产品的最长边，因此喷嘴22中喷出的惰性气体能覆盖于待加工产品的待加工面，保证了代加工产品的各处的均匀性，有利于通过惰性气体隔绝氧气，
53.进一步的，喷嘴22包括喷头222以及气腔221，惰性气体从气管21流到气腔221内，惰性气体会充满气腔221，进而再从气腔221内经过喷头222吹出，气腔221的存在有利于减少气管21中惰性气体的压强，使得吹到待加工产品表面的惰性气体更加均匀，对隔离氧气有促进作用。
54.另一种实施方式，喷头222从靠近气腔221的一端到远离气腔221的一端体积逐渐减小，其喷头222的截面积呈三角形，其从气腔221到待加工产品的过程中减小了气体流量，
增加了气体的压强，根据待加工产品的需要设置不同体积的喷头222，喷头222与气腔221配合使用使得喷到待加工产品上的惰性气体更加符合氧气隔离所需要的气流气压，使得氧气隔离的效果更优。
55.掩模版12两侧设有支架，支架上设有升降件13，升降件13带动掩模版12升降，根据待曝光的附有湿膜的产品所需要的具体情况设置了能够升降的掩模版12，扩大了曝光附有湿膜的产品的多样性，其中，升降件13为气缸或者电动缸等能够起到升降功能的器件。
56.进一步的，在掩模版12两侧还设有能够水平移动的掩模版横向移动件14，掩模版横向移动件14能够使得掩模版12在水平方向上进行移动，掩模版12根据附有湿膜的产品被曝光面积的需要来调节掩模版12的位置，掩模版横向移动件14包括轨道以及能够伸出和缩回的器件，如气缸或者液压推杆等。
57.实施例3
58.如图1～图4，本实施例在实施例1和实施例2的基础上拓展得到，一种用于附有湿膜的产品的曝光装置还包括传输机构4，传输机构4设置在掩模版12的下方，传输机构4上设有氧气隔离机构2，氧气隔离机构2设置在传输机构4的一侧。
59.上述的传输机构4为传送带等能够自动将附有湿膜的产品移动到曝光工位1下方的移动装置，设置有伺服电机，用于驱动传输机构4运行。传送带的一端位于掩模版12的下方，在传输机构4上设有定位装置，如相机定位或者寻边定位，定位装置检测到附有湿膜的产品运输到曝光工位1后，传送带停止，平行光光源11对附有湿膜的产品进行曝光作业，曝光完成后传送带重新启动，运输曝光完成后的附有湿膜的产品进入下一工位。
60.进一步的，在传送带上还设有氧气隔离机构2，氧气隔离机构2包括喷嘴22以及气管21，气管21一端连接喷嘴22，气管21另一端连接储气罐，储气罐中的惰性气体从喷嘴22上喷出至传送带上的附有湿膜的产品，保证了附有湿膜的产品在传送带上的运输途中不会受到氧阻聚的影响，保证了附有湿膜的产品的良品率。
61.实施例4
62.如图1～图4，本实施例在实施例1和实施例2的基础上拓展得到，一种用于附有湿膜的产品的曝光装置包括承载台3，承载台3设置在掩模版12的下方，承载台3设置在平行光光源11的正下方。在承载台3一侧设有氧气隔离机构2，氧气隔离机构2包括喷嘴22以及气管21，喷嘴22位于承载台3的上方，喷嘴22中喷出惰性气体能够对附有湿膜的产品进行氧气阻隔，防止氧气与附有湿膜的产品进行接触。
63.其中，承载台3位于掩模版12的下方且承载台3设置在平行光光源11的正下方，在实际生产过程中，操作人员将附有湿膜的产品放置在承载台3上，平行光光源11对承载台3上的附有湿膜的产品进行曝光处理，曝光结束后再由操作人员将附有湿膜的产品从承载台3上取下，换上另一块未曝光的附有湿膜的产品，曝光过的附有湿膜的产品则放入下一工位。在曝光工位1下方是设有承载台3，由人工来将附有湿膜的产品放置在承载台3上进行曝光，机器所占位置较小。
64.实施例5
65.如图1～图4，本实施例在实施例4的基础上改进得出，还包括传输机构4，传输机构4与承载台3相平齐。传输机构4的一侧设有转移件41，转移件41包括旋转电机411、旋转支架412以及吸盘413，旋转电机411输出轴固定连接旋转支架412，旋转支架412两端固定设有吸
盘413。转移件41上设有氧气隔离机构2，氧气隔离机构2设置在转移件41的一侧。
66.在承载台3一侧设有传输机构4，传输机构4为传送带等能够自动将附有湿膜的产品移动到曝光工位1下方的移动装置，设置有伺服电机，用于驱动传输机构4运行。附有湿膜的产品由传动带运送到承载台3附近，再由转移件41将附有湿膜的产品从传送带上转移到承载台3上进行曝光作业。
67.其中，转移件41包括的旋转电机411为dd马达，其输出轴固定连接旋转支架412，旋转支架412两端均设有吸盘413，旋转支架412在伺服电机的作用下转动，将传输至预定位置的附有湿膜的产品从预定位置传输到曝光工位1下方的承载台3上进行曝光处理。旋转支架412两端的吸盘413上设有吸嘴，吸嘴在附有湿膜的产品传输过程中对附有湿膜的产品进行吸附固定，吸嘴上设有抽真空机，利用大气压将附有湿膜的产品吸附在吸盘413上，防止附有湿膜的产品在传输途中从吸盘413上掉落而造成产品损坏。
68.进一步的，传输机构4上设有定位相机，定位相机固定在传输机构4的正上方，定位相机的镜头正对于传输机构4。定位相机对传输机构4上传输的附有湿膜的产品进行定位，定位装置检测到附有湿膜的产品运输到曝光工位1后，传送带停止，平行光光源11对附有湿膜的产品进行曝光作业，曝光完成后传送带重新启动，运输曝光完成后的附有湿膜的产品进入下一工位。
69.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。