專利名稱：研磨機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種研磨機，特別是涉及一種具有支撐橫梁結構的研磨機。
背景技術：
參閱圖1及圖2，一般的研磨機100，例如用以研磨液晶顯示器(LCD，Liquid Crystal Display)的玻璃薄片的研磨機100，包含一本體11、一下盤單元12、一上盤單元13。本體11定義一轉動方向，并包括一作為基部的基座111，基座111上向上垂直延伸有一轉軸112，轉軸112遠離基座111的一端，連接一與轉軸112相互垂直的旋轉臂113，使得轉軸112及旋轉臂113的截面的連線概呈L字型。下盤單元12設于基座111上，包括一下層板121，及分別設于基座111內的一下盤馬達122及一下盤減速器123，下層板121的上表面上附著有一下研磨墊124，可受下盤馬達122驅動沿轉動方向旋轉及受下盤減速器123控制旋轉速度。
上盤單元13可轉動地連接于旋轉臂113上，包括一可與下層板121接觸的上層板131，及分別設于基座111內的一上盤馬達132及一上盤減速器133，上層板131的下表面上可附著一待磨片14，可受上盤馬達132驅動沿轉動方向的反向旋轉及受上盤減速器133控制旋轉速度。
研磨時，上盤單元13是以與旋轉臂113樞接處為軸，使上層板131向遠離轉軸112的方向上揚一角度，此時可將待磨片14設于上層板131的下表面上，再將上層板131復位，啟動開關(圖未示)使上盤馬達132及下盤馬達122運轉，研磨設于上層板131上的待磨片14。研磨時，研磨機100上的一研磨液供應裝置15可將一研磨液151，透過輸送管152供應至下層板121的上表面上。且為使研磨均勻，旋轉臂113可以轉軸112為中心來回轉動。
現(xiàn)有的研磨機100具有下列的缺點1.由于采用上盤單元13固結于旋轉臂113的方式，使得轉軸112及轉軸112與旋轉臂113的連接處，于研磨時將受到較大的力矩及扭力的作用，容易造成結構的不穩(wěn)定，因此必須使用較為結實的構造。
2.再者，以轉軸112為中心的旋轉方式作左右弧形的擺動，其擺動速率與時間的關系則呈現(xiàn)一種簡諧運動，使得速度產(chǎn)生不均勻的情況，致使待磨片14容易產(chǎn)生刮痕及厚薄不均勻。
3.另一方面，于上下待磨片14時，由于上盤單元13的頂端設有氣壓缸134，使得上層板131可上揚的角度有限，不利于操作人員的上下片作業(yè)。
4.此外，下片作業(yè)時通常以手指將研磨完成的待磨片14撥離上層板131，不只費時且待磨片14破損的機率高。
5.而且，透過固著于上盤單元13外緣的輸送管152將研磨液淋下的方式，通常會造成研磨液于下層板121的上表面上分布不均，影響待磨片14研磨的品質。

實用新型內容因此，本實用新型的目的在于提供一種研磨機，具支撐橫梁結構、結構強固且機臺體積較小，并可使研磨速度均勻且研磨液分布均勻，可減少待磨片破損機率。
于是，本實用新型的研磨機，其特征在于包含一基座；一支撐單元，包括一附著于該基座上的支撐構件，及一可樞轉地樞設于該支撐構件上且位于該基座上方的橫梁；一橫梁翻轉裝置；一下盤單元，設于該基座上，包括一可轉動且具一上表面的下層板，及驅動該下層板沿一第一轉動方向旋轉的下盤驅動裝置；一上盤單元，可往復式移動地設于該橫梁上，該上盤單元包括一可轉動且具一下表面的上層板，該上層板與該下層板接觸；及一驅動該上層板沿一第二轉動方向旋轉的上盤驅動裝置。
所述研磨機，其特征在于該支撐構件包括二分別設于該橫梁兩端的支撐柱。
所述研磨機，其特征在于該橫梁翻轉裝置包括一具一輸出軸的驅動裝置，該橫梁平行該驅動裝置的輸出軸樞轉，連動附著其上的該上盤單元翻轉。
所述研磨機，其特征在于該研磨機更包含一提供一研磨液至該下層板的上表面上的研磨液供應裝置。
所述研磨機，其特征在于該研磨液供應裝置包括一儲放該研磨液的研磨液供應筒，及分別由該研磨液供應筒連接至該上層板外緣及該下層板中央的一上盤輸送管及一下盤輸送管。
所述研磨機，其特征在于該下盤輸送管具有數(shù)個設于該下層板上的噴口。
所述研磨機，其特征在于該噴口布設呈蓮蓬頭型式，且每一噴口內又設有數(shù)個呈蓮蓬頭型式布設的噴出口。
所述研磨機，其特征在于該上盤單元更包括一具至少一通氣管的氣壓裝置，及至少一貫穿形成于該上層板上且對應地與該通氣管連通的通氣孔。
本實用新型的研磨機，可借由兩邊的支撐柱的張力分攤，使研磨機于研磨過程中更為穩(wěn)定，且可承受較大的作用力。此外，上盤單元可沿橫梁軸向的方向移動，可避免研磨過程中的速度不均。另一方面，上盤單元可以橫梁為軸樞轉，便于上下一待磨片，減少作業(yè)所需的時間。

下面通過最佳實施例及附圖對本實用新型研磨機進行詳細說明，附圖中圖1是一現(xiàn)有的懸臂式研磨機的部分側視圖；圖2是上述懸臂式研磨機的側視剖面示意圖；圖3是一本實用新型研磨機較佳實施例的側視剖面示意圖；圖4本實用新型研磨機較佳實施例的部分側視圖；圖5本實用新型研磨機較佳實施例中，下層板的俯視示意圖；圖6本實用新型研磨機較佳實施例中，上盤單元的部分剖面?zhèn)纫晥D，說明氣壓裝置的通氣管于上盤單元中的布設情形；圖7本實用新型研磨機較佳實施例中，上層板的仰視示意圖，說明通氣孔于上層板上的布設情形。
具體實施方式如圖3及圖4所示，本實用新型研磨機200的較佳實施例，以研磨液晶顯示器的玻璃薄片7(待磨片7)的研磨機200來作說明，但是并不以本實施例所揭示的為限，也可為研磨金屬材質、塑膠材質的待磨片7的研磨機200等。研磨機200包含一基座21、一支撐單元22、一下盤單元3、一上盤單元4，及一研磨液供應裝置5。
基座21內部形成一中空容室211，容室211內布設有一設于下盤單元支撐座37內的下盤驅動裝置34，下盤驅動裝置34包括一下盤馬達341及一下盤減速器342。支撐單元22于本實施例中以一橋式支撐單元22來作說明，橋式支撐單元22包括二間隔地由基座21相互平行地向上延伸的支撐柱221，一橫梁222設于二支撐柱221間，且分別與二支撐柱221的上端樞接。橋式支撐單元22的一支撐柱221的側面上可附著一橫梁翻轉裝置6，橫梁翻轉裝置6連接橫梁222的一端，可驅動橫梁222旋轉。
上述的支撐單元22于其他實施例中也可只具一支撐柱221(圖未示)，或者于橫梁222兩端分別具有二呈倒V字型設置的支撐柱221(圖未示)等，只需有一與橫梁222樞接的支撐構件將橫梁222支承于基座21上即可，不以此所揭示的為限。此外，下盤驅動裝置34的下盤馬達341及下盤減速器342也可設于基座21以外的其他地方。另一方面，橫梁翻轉裝置6設置的地點也不以支撐柱221的側面為限，且橫梁翻轉裝置6可包括一具一輸出軸的驅動裝置(圖未示)，該驅動裝置可為一馬達(不以此為限)，橫梁222概呈平行該馬達的輸出軸樞轉，在其他實施態(tài)樣下橫梁翻轉裝置6及橫梁222間可透過齒輪及滾珠(圖未示)等其他方式予以連結。
下盤單元3設于本體2的基座21內，包括一具一上表面的下層板31，下層板31與下盤馬達341的間設有數(shù)個相嚙合的齒輪及其他構件(圖未示)，使得下層板31可借由下驅動裝置34的下盤馬達341驅動而沿一第一轉動方向旋轉，且借由下驅動裝置34的下盤減速器342以調整轉速，下層板31的上表面上通常布設有一研磨墊32，用以研磨待磨片7。此外，下層板31上可布設有數(shù)個個貫穿的蓮蓬頭式噴口33，每一蓮蓬頭式噴口33內形成數(shù)個呈蓮蓬頭形狀的噴出口(圖未示)，用以供應研磨液，研磨液由該等蓮蓬頭式噴口33流出后可滲出于研磨墊32與待磨片7間，供研磨使用，研磨液的成份依待磨片7材質的特性等而不同，由于并無特殊的組成，因此可參考目前沿用的各種類別，于此不多作說明。該等蓮蓬頭式噴口33排列的方式可以為各種不同的型式，于本實施例中，蓮蓬頭式噴口33數(shù)目為五，其中四個等間隔地分布于一個圓周上，另一個蓮蓬頭式噴口33則位于圓心的位置，也就是概呈蓮蓬頭的形狀(見圖5)，但是不以此為限。
上盤單元4連接于橋式支撐單元22的橫梁222上，可借由一連接于橫梁222的移動裝置46的驅動而得以沿著橫梁222的設置方向移動，此處移動裝置46例如可為一步進馬達46，但是不以此為限，上盤單元4內設有一具一伺服馬達451的上盤驅動裝置45，上盤單元4包括一位于上盤單元4遠離橫梁222的一端且可與下層板31接觸的上層板41，上層板41通常較下層板31為小(不以此為限)，且其下表面上可附著一軟質墊片42，降低待磨片7于研磨過程中破裂的機率，上層板41可借由上盤驅動裝置45的伺服馬達451驅動而沿一第二轉動方向旋轉，該第二轉動方向與第一轉動方向可為反向，但是也可為同向，視上層板41及下層板31間所需的相對速度而定。此外，為配合各種待磨片7的厚度及研磨時所需的壓力，上盤單元4可更包括一位于上盤單元4上接近橫梁222一端的伸縮及壓力控制缸43，伸縮及壓力控制缸43可借由自一上方進氣口(圖未示)或一下方進氣口(圖未示)輸入的氣體，推動活塞(圖未示)向下或向上作動，進而調整上層板41與下層板31間的距離，并控制研磨時施加的壓力。上盤單元4可于橋式支撐單元22的二支撐柱221間直線往復移動，也可于橋式支撐單元22的橫梁222受橫梁翻轉裝置6驅動樞轉時，連動上揚或下擺一個角度，角度的大小可大于90度。為了固定上盤單元4以于其上揚時進行上片作業(yè)，橋式支撐單元22可更包含至少一可固定橫梁222位置的定位梢223。
上述的移動裝置46及上盤驅動裝置45也可設于上盤單元4以外的其他位置上，不以上述揭露的為限。
另一方面，如圖6及圖7所示，研磨機200可更包含一設于上盤單元4的氣壓裝置8，氣壓裝置8包括一抽排風器81，及連接于抽排風器81上的通氣管82，通氣管82的末端可分叉，以與上層板41上數(shù)個個貫穿的通氣孔44對應連通。本實施例中，上層板41上設有四個方形的待磨片7，且分別于每一待磨片7的角落布設一通氣孔44，于其他實施態(tài)樣下，通氣孔44的數(shù)目及排列方式可與本實施例不同，不以本實施例中所陳述的為限。
研磨液供應裝置5包括至少一用以盛裝研磨液的研磨液供應筒51、連接研磨液供應筒51及上層板41的一上盤輸送管52，及連接研磨液供應筒51及下層板31的一下盤輸送管53。研磨液供應筒51與上層板41及下層板31間可另布設至少一泵54及至少一過濾器55，以使得一定成份的研磨液可依所需分別輸送至上層板41及下層板31。通常過濾器55的數(shù)目為二，分別過濾不同大小粒徑的雜質，但是不以此為限。于本實施例中，下盤輸送管53于連接下層板31處配合蓮蓬頭式噴口33的數(shù)量而有數(shù)個分叉管，且由下層板31的底部向上輸送研磨液到下層板31的上表面上，另外，上盤輸送管52則連結于上層板41的周緣上，由上往下注入研磨液到下層板31的上表面上，但是于其他實施態(tài)樣下，上盤輸送管52與下盤輸送管53連接至上層板41及下層板31可為上述以外的其他方式。另一方面，由于下盤輸送管53無法隨下層板31轉動，因此會在下層板31下方設置一轉動接頭35，轉動接頭35的周圍布設有數(shù)個培林36(滾珠36)，使得當下層板31轉動時，穿設于下層板31內的下盤輸送管53不會卷曲。
當研磨機200被用以研磨金屬或塑膠材質等其他材質的待磨片7時，業(yè)者可視實際情況的需要決定是否使用研磨液，因此研磨液供應裝置5于一些特定的實施態(tài)樣下，對待磨片7的研磨作業(yè)而言是有可能不被采用的。
研磨時可先開啟橫梁翻轉裝置6驅動上盤單元4，使上層板41得以橋式支撐單元22的橫梁222為軸上揚，上揚一個適當?shù)慕嵌群笠远ㄎ簧?23予以固定，再將待磨片7放置于上盤單元4的軟質墊片42上，此時，該氣壓裝置8可透過該等通氣孔44產(chǎn)生負壓(即氣壓裝置8同時作動抽氣)，將待磨片7與軟質墊片42間的空氣清除，使待磨片7緊密地貼附于軟質墊片42上而不掉落，然后于移除定位梢223后再開啟橫梁翻轉裝置6使上盤單元4復位。貼片的過程中，可啟動伸縮及壓力控制缸43以調整上層板41與作業(yè)人員間的距離，方便作業(yè)入員上片。
上層板41復位后可依所需啟動伸縮及壓力控制缸43，使上層板41上的待磨片7與下層板31上的研磨墊32接觸，并調整上層板41施加于待磨片7上的壓力以進行研磨。此時，伺服馬達451及下盤馬達341分別作動以旋轉上層板41及下層板31，且研磨液供應裝置5也提供適當?shù)难心ヒ毫康较聦影?1的上表面上。此外，為使待磨片7各個部分得以研磨均勻，可使上盤單元4于橋式支撐單元22的橫梁222上于二支撐柱221間左右往復運動。
研磨的過程中，因上層板41的旋轉使得被推移至下層板31周緣的研磨液，將沿著設于下層板31周圍的一收集槽212匯流于一研磨液回收筒56內，以于沉殿過濾后繼續(xù)使用。而且，研磨液供應裝置5可設一控制閥57，使研磨液回收筒56內的研磨液可經(jīng)控制閥57流出，以檢驗研磨液的濃度與品質。
研磨完成后，可停止所有驅動構件的運轉，開啟橫梁翻轉裝置6驅動上盤單元4，使上層板41得以橋式支撐單元22的橫梁222為軸上揚，上揚一個適當?shù)慕嵌群笥枰怨潭ǎ賹⒋テ?由上盤單元4的軟質墊片42上取下，此時，該氣壓裝置8可透過該等通氣孔44產(chǎn)生正壓(即氣壓裝置8由抽氣改為吹氣)，使待磨片7與軟質墊片42間充斥空氣，待磨片7將輕易地與軟質墊片42分離，不必再使用手指去摳挖。下片后可繼續(xù)上另一待磨片7，或于完成研磨作業(yè)后，可將上盤單元4予以復位。
另一方面，本實用新型的研磨機200可采一機多功能的設計，對于研磨加工業(yè)中粗磨加工(0.3μm±平整度)、細磨加工(0.1～0.3μm平整度)，及拋光加工(0.1μm以下平整度)三種不同情況，可依不同玻璃的特性，選用不同粒徑的研磨粉料，借由壓力的輕重、轉擺速的高低，及研磨時間的設定，來完成各階段的加工，使從粗磨到拋光過程中(包含玻璃清洗及上下片)，減少工資費用并降低生產(chǎn)所需的時間，因此，若一次依自動化的流程設計可更提高研磨加工的效率及經(jīng)濟效益。
歸納上述，本實用新型的研磨機200具有下列的優(yōu)點1.由于本實用新型的研磨機200包含一橋式支撐單元22，利用橋式支撐單元22中二支撐柱221的張力，來平衡上盤單元4下壓時所產(chǎn)生的力矩及扭力，避免結構受力不均產(chǎn)生不穩(wěn)定的情況，且可改善現(xiàn)有的研磨機100因結構問題無法承受較大的作用力。
2.且此橋式支撐單元22的設計可使上盤單元4可以橫梁222為軸翻轉，并配合伸縮及壓力控制缸43，使作業(yè)人員于上下待磨片7時更為便利，也降低待磨片7破損的機率。
3.此外，橋式支撐單元22的設計較現(xiàn)有的懸臂式的構造，使上層板41于研磨的過程中具有更穩(wěn)定的研磨速度，不致產(chǎn)生研磨速度與時間的簡諧運動關系，相對提高研磨的品質，降低不良率發(fā)生的機率。
4.另一方面，上盤單元4上搭配氣壓裝置8的設計，可使待磨片7于上下片時，減少因人為的疏忽造成破損的可能性，且上下片的時間短，可節(jié)省研磨作業(yè)所需的時間。
5.再者，研磨液供應裝置5分別由上層板41及下層板31供應研磨液，且下層板31上的蓮蓬頭式噴口33采蓮蓬頭式的布設，使研磨液可更均勻地散布于下層板31的上表面上，增加研磨的品質。
因此，無論在功效性、使用性及經(jīng)濟性上，皆可滿足一定的利基，確實能達到實用新型的目的。
權利要求1.一種研磨機，其特征在于包含一基座；一支撐單元，包括一附著于該基座上的支撐構件，及一可樞轉地樞設于該支撐構件上且位于該基座上方的橫梁；一橫梁翻轉裝置；一下盤單元，設于該基座上，包括一可轉動且具一上表面的下層板，及驅動該下層板沿一第一轉動方向旋轉的下盤驅動裝置；一上盤單元，可往復式移動地設于該橫梁上，該上盤單元包括一可轉動且具一下表面的上層板，該上層板與該下層板接觸；及一驅動該上層板沿一第二轉動方向旋轉的上盤驅動裝置。
2.如權利要求1所述研磨機，其特征在于該支撐構件包括二分別設于該橫梁兩端的支撐柱。
3.如權利要求1所述研磨機，其特征在于該橫梁翻轉裝置包括一具一輸出軸的驅動裝置，該橫梁平行該驅動裝置的輸出軸樞轉，連動附著其上的該上盤單元翻轉。
4.如權利要求1所述研磨機，其特征在于該研磨機更包含一提供一研磨液至該下層板的上表面上的研磨液供應裝置。
5.如權利要求4所述研磨機，其特征在于該研磨液供應裝置包括一儲放該研磨液的研磨液供應筒，及分別由該研磨液供應筒連接至該上層板外緣及該下層板中央的一上盤輸送管及一下盤輸送管。
6.如權利要求5所述研磨機，其特征在于該下盤輸送管具有數(shù)個設于該下層板上的噴口。
7.如權利要求6所述研磨機，其特征在于該噴口布設呈蓮蓬頭型式，且每一噴口內又設有數(shù)個呈蓮蓬頭型式布設的噴出口。
8.如權利要求1所述研磨機，其特征在于該上盤單元更包括一具至少一通氣管的氣壓裝置，及至少一貫穿形成于該上層板上且對應地與該通氣管連通的通氣孔。
專利摘要一種研磨機，包含一基座、一設于基座上的支撐單元、一橫梁翻轉裝置、一設于基座上的下盤單元、一下盤驅動裝置、一可移動地設于支撐單元上的上盤單元，及一上盤驅動裝置，支撐單元具有一支撐構件，及一樞接于支撐構件上且位于基座上方的橫梁，下盤單元包括一可轉動且具一上表面的下層板，可受下盤驅動裝置的驅動而沿一第一轉動方向旋轉，上盤單元設于橫梁上，并包括一可轉動且具一下表面的上層板，上層板可與下層板接觸，且受一上盤驅動裝置的驅動而沿一第二轉動方向旋轉。本實用新型的研磨機，結構強固且機臺體積較小，并可使研磨速度均勻且研磨液分布均勻，可減少待磨片破損機率。
文檔編號B24B57/02GK2788966SQ20042001375
公開日2006年6月21日 申請日期2004年10月10日 優(yōu)先權日2004年10月10日
發(fā)明者朱怡, 麥可·博格 申請人:英屬維京群島美商西華顧問有限公司