專利名稱:在無塵室條件下玻璃片自動邊緣研磨方法及裝置的制作方法
技術領域:
在許多例子中,現代的玻璃墻不僅僅是結構功能組件,而是實際上亦漸漸地用來 產生太陽能。訂做的太陽能模塊可精準地整合進入建筑網格以及外觀中。不僅半透明太陽 能電池,具透明區域的不透明太陽能電池也一樣可讓光伏鑲嵌玻璃看來似乎充滿光。在此, 太陽能電池通常承擔抵抗太陽以及刺眼強光的所需保護效果。生產這樣的光伏系統需要如于生產半導體以及積體電子電路時的這些習知主要 操作條件。在生產光伏系統時,這些所謂的無塵室條件亦額外地使得對于具有大面積的振 動敏感玻璃片的掌控成為必須。為了安全地掌控這樣的玻璃片,必須移除在切割成所需形式時所產生的銳利邊 緣,以及研磨掉這些邊緣。
背景技術:
為了上述目的,DD 129751 PS已揭示一種用于處理玻璃片邊緣機器的真空夾制裝置。所述夾制裝置作為基礎的目的是,利用相對應的真空控制而降低于夾制以及釋放 所述玻璃片期間的時間支出以及勞力。為了達到上述目的,上述文獻敘述了 一個真空夾制裝置來用于研磨以及拋光圓形 以及橢圓形玻璃片上的邊緣的機器,其特征在于,壓縮空氣供應裝置被連接至所述真空夾 制裝置,并且,可藉由具有關閉閥的管線、經由真空管線而連接至夾制平臺,以及經由包含 僅暫時打開的關閉閥的管線而連接至會關閉所述真空管線的電磁閥。此外,接觸式壓力計 被連接至所述真空管線,并在達到最小真空時起始一連串控制。除了為了處理玻璃片邊緣的目的而利用真空控制來夾制以及釋放玻璃片的方法 以外,上述文獻并未提供有關自動研磨玻璃片邊緣的表示。再者,DE 85 03 914 Ul揭示一種邊緣研磨機,其目的在于將邊緣研磨機設計為, 可于使用外觀為圓形的研磨輪時,在沒有任何問題且可靠的情形下,快速設定圓形研磨輪 單元間所需的操作距離。大體上,這被實現所憑借的事實是,透過可在圓形研磨輪單元的移動路徑中移動 的末端檔板而確定在圓形研磨輪單元之間的距離,以及每一個圓形研磨輪單元皆分配有多 個末端檔板,且其中之一在任何情況下都位在所述圓形研磨輪單元的所述移動路徑中。此設計具有的優點是,在所述圓形研磨輪單元間的距離需改變的情況下,任何技 巧、或特殊的關照皆不需要,因為為了將相對應的圓形研磨輪單元移動至所需的位置,其僅 需要移動預定的末端檔板即可。雖然此簡化了操作,但其并未指示自動研磨玻璃片邊緣的系統。再者,DE 32 31 895 Al揭示一種機器,所述機器用于去角片狀部件(特別是,玻 璃面板)的邊緣,其中,研磨輪配置被用來在該部件以及該研磨輪配置間相對移動的期間 內,研磨該部件的至少一個邊緣。
在此機器的例子中,應該要改善已去角邊緣的質量,以達到減少習知機器例子中 的清楚明顯研磨軌跡的效果。為了這個目的,DE 32 31 895 Al中提供的研磨輪配置具有至少一個圓形研磨輪, 較佳地是,兩個同時研磨兩個相鄰邊緣的圓形研磨輪,并且,所述圓形研磨輪的心軸在研磨 期間,被配置為大致上平行于待研磨邊緣。同樣地,此機器不適合用于自動玻璃片邊緣研磨。再者,US 2003/0181145 Al揭示拋光一種玻璃面板邊緣的裝置,所述玻璃面板利 用分離的傳動裝置而沿著拋光輪移動。在此文獻中,壓力次組件被用來確認在所述拋光輪 以及移動中玻璃面板的邊緣間,會維持有預定的固定接觸壓力。然而,在此拋光操作期間所 產生的廢棄物卻需要處理。然而,此已知裝置不適合于無塵室中所需要的純凈等級。在一個用于移除安全玻璃面板中塑料積層的突出邊緣的部分類似裝置(得知自 US 6, 099, 385)的例子中,亦額外提供監控所述研磨輪的磨損的裝置。此大體上被用來將待 研磨產品以及該研磨輪之間的接觸壓力保持固定,以及通過增加轉速而補償由于磨損所引 起的研磨輪半徑減少。在此所提供的抽取裝置用來粗略地移除來自所述塑料積層研磨下來 的塑料碎片。所述裝置并不適合在無塵室條件下研磨玻璃片邊緣。再一個類似的系統設計是得知自EP 1 491 288 Al。此文獻敘述利用機器手臂而 引導玻璃片沿著研磨輪的特定方法。如此的結果是,所獲得去角的正確性應該會增加,以及 程序時間應該會減少。此份文獻并未提及研磨粉塵的移除,特別是在無塵室條件下。因此,習知技術中并未考慮到用于在無塵室中研磨玻璃片邊緣的系統的特殊需 求。
發明內容
因此,本發明作為基礎的目的在于具體指出可讓低成本、快速、以及穩定地在無塵 室條件下自動研磨玻璃片邊緣成為可能的方法以及裝置。此目的可通過具有權利要求1特征的裝置,以及通過根據權利要求7中所述的對 應方法而達成。
在接下來的文字中,本發明以圖式為基礎而進行更詳細地敘述,其中圖1為整體裝置使用于生產線區域期間的透視圖;圖2為抽吸座的透視圖;圖3為整體裝置使用于生產線外部期間的透視圖;圖4為抽取系統的剖面圖;以及圖5為所述抽取系統殼體的剖面圖。
具體實施例方式圖1舉例說明了整體裝置使用于生產線中時的俯視圖。在此,生產線是由左手邊部分以及右手邊部分的滾輪式輸送器8作為代表。所述 滾輪式輸送器8的左手邊部分上描繪有靜止的玻璃片11,包括平放在彼此頂部的多個玻璃片11的接收器堆棧12也顯示于所述滾輪式輸送器8的左手邊部分所在位置的區域中。這 是要表示,作為供應媒介,是有可能同時選擇滾輪式輸送器形式的生產線以及自接收器堆 棧移除待處理玻璃片11。在圖1所顯示的實例中,在生產線的路徑中,會插入用以承載根據本發明的所述 研磨裝置的必要部分的基座1。多軸機械裝置2的手臂顯示在發明背景中會在其末端裝配有矩形的抽吸座9,其 在自己的兩個橫向側邊的末端以及自己的兩個縱向側邊的中心處均具有正方形的抽吸單 元10。此型態的抽吸單元10可由于其形狀而適配于玻璃片的三角形結構。其相當堅實 且具有非常強的吸力。所顯示的圖中并未圖例說明用于生產、控制、以及分配吸引通過抽吸 而被接收的玻璃片時所需要的抽吸空氣的系統。此操作所需要的抽吸管線會跟隨所述機械 手臂1的所有想得到的移動,并且,其設計為本領域普通技術人員所熟知。所述研磨單元的傳動裝置3以及相連接的齒輪機構5可見于所述研磨單元的所述 基座1之上。與生產線交叉且連接至所述齒輪機構的研磨輪心軸4穿入所述抽取裝置的殼 體6之中。在圖1中,位置傳感器7安置在以具風格方式顯示的圓錐體的頂端。所述傳感器 的高度等同于所述研磨輪13的上緣高度。在圖1中,由于所述研磨輪13被容納在所述抽 取裝置的所述殼體6之中,因此,無法在此看見。更多細節請參閱圖4以及圖5。所述位置傳感器7大體上決定玻璃片11的待處理邊緣的高度,其是利用所述研磨 輪13進行研磨以及通過所述機械裝置2維持水平。在此,固定所述位置傳感器7的方式并 不重要,僅需要固定在待處理玻璃邊緣的區域中即可。對于機械裝置2的手臂的位置正確 性以及移動速度的需求就相對而言較高。此特別適用于所述機械裝置需要在不進行校正的 情形下即到達其所需位置的例子。在一個優選實施例中,通過更進一步地利用位置傳感器7來決定玻璃片11的確切 位置,可增加其位置的正確性、和/或增加定位的速度。這也可用于為了處理更大的玻璃片 11而將比所顯示的更大的抽吸座9固定至所述機械裝置2的例子。圖2顯示了抽吸座9,具有作為展示目的的公司標志以及設置在底側上的六個抽 吸單元10。抽吸座9的材料為堅硬且相對而言較輕量者。在一個優選實施例中,可使用克 維拉Kevlar作為抽吸座9的材料。未顯示的是操作抽吸單元10時所需的管線,其是用于 供應以及分配真空,以及也用于經由機械裝置2的手臂而將其生產與引導。圖3舉例說明了當整體裝置使用于生產線外部期間的標準透視圖。在此圖中,可 特別看見位置傳感器7的具風格設置。圖中舉例所顯示的玻璃片11是位于其可受所述研 磨輪處理的位置。圖4為抽取裝置的剖面圖。在中心位置,加號表示研磨心軸4以及受其驅動的研 磨輪13的中心軸。它們是利用主要抽取導管14而共中心地相接,進而構成抽取裝置未顯示。在主要抽取導管14的中心處,研磨乳化劑是透過導管15而在來自抽取空氣上游 的壓力下被供應。所述導管的終點就在所述研磨輪13的區域中。所述研磨輪13未拾起的 任何研磨乳化劑被所述抽取裝置拾起,并被反饋至回路中。
在圖4中所顯示的密封唇17是作為抽取裝置以及鄰接元塵室之間的界線。所述 密封唇是由非常具彈性且易延展的材料所構成,其確保玻璃片11可盡可能有效率地密封, 以與所述研磨操作發生的區域中的周圍無塵室隔離。在圖4中,待研磨玻璃片11的邊緣的 前進方向顯示為水平線。在圖4中可見,環形抽取16直接位在密封唇17前方,而作為密封唇17的共中心 的一半圓。所述環形抽取可在顯示為面向密封唇17的管線區域中經由穿孔、狹縫、或類似 的結構而被形成。在此,環形抽取16可直接經由在主要抽取導管14中的氣流而發生,或者其可與氣 體抽取系統有專用的連接,并在強度上受到調控。在此,作為此調控的參考數值的是來自用 于探測從密封唇17逃脫的粒子的傳感器未更詳細顯示的輸出信號。研磨輪校準裝置18探測以及監控研磨輪13的狀態。研磨輪校準裝置18所測量 的一般磨損程度以及研磨輪13的接觸模式中的不良會在適當的時間因此被探測,且會與 已知的容差值進行比較。因而可以通過及時地更換已損壞的研磨輪13而避免所考慮的生 產線的高代價損壞效果。主要抽取導管14的末端區域的半圓形狀如圖4中所示僅是作為示范之用。拋物 線、雙曲線、或矩形形式也同樣在此區域中為可能。具有優勢地是,在主要抽取導管14的所述末端區域中同樣可額外設置清理系統, 為了簡化圖例,故未于此顯示,以在所述研磨操作后清理玻璃片11。所述清理系統可有利 地由兩個清理組件所構成,其每一個都類似于小的環形刷,且被配置為它們可以大致上平 行于玻璃片11的研磨邊緣而旋轉,其中,這些清理組件的旋轉軸假設45度的取角邊緣彼 此垂直且這些清理組件的旋轉方向被決定為可使研磨顆粒被送進所述主要抽取導管14之 中。同時,清理液體的供應強度、和/或所述環形刷的旋轉速度可根據取決于程序參數的前 進玻璃片11速度而進行調控。圖5舉例說明以直角旋轉圖4的抽取裝置。除了研磨輪心軸4,所述抽取裝置的殼 體6,以及所述研磨輪13以外,特別可見所述密封唇17。玻璃片11的精準定位可進一步地利用激光、或利用標記未詳細顯示而受到監控, 其位置是利用雷射、和/或傳感器而監控。因此,玻璃片11能夠通過機械裝置2的手臂而以最大可能的精準度移動,并被饋 送,以在無塵室條件下通過根據本發明的邊緣研磨裝置而進行進一步的處理。為了適應玻璃面板13的特殊尺寸,研磨輪心軸4可垂直地調整。探測所述移動的 額外傳感器將相對應的參數供至于機械裝置2的控制程序。優選地,為了快速研磨非常大 的玻璃片11,可同時操作多個連續配置的研磨單元。由于在玻璃面板13的邊緣已經處理過后必須立即針對該研磨輪13位置而建立新 的邊緣,以及此操作必須快速且精準地發生的事實,因此對于此控制程序有相當特別的需 求。對于每一個情況中所使用的移動組件以及傳感器的反復控制需要特殊的控制程序。關于此點,作為參考的特別事實是,相對于其它已知的玻璃研磨裝置,在根據本發 明裝置、或相對應方法的例子中,如果抽吸座9并未精準地定位玻璃片11,也不會有研磨錯誤發生。這是因為,通過控制玻璃片11相對于研磨輪13的確切位置的技術,直接探測可一 直確保可靠的操作結果。附圖標記列表(1)基座(研磨單元)(2)機械裝置(3)研磨單元的傳動裝置(4)研磨輪心軸(5)研磨單元的齒輪機構(6)抽取裝置的殼體(7)位置傳感器(8)滾輪式輸送器(9)抽吸座(10)抽吸單元(11)玻璃片(12)接收器堆棧(13)研磨輪(14)主要抽取導管(15)研磨乳化劑供應(16)密封唇上環形抽取(17)密封唇(18)聯合探測裝置的研磨輪校準裝置
權利要求
1.一種在無塵室條件下自動研磨玻璃片邊緣的裝置,包括下列特征a)多軸機械裝置(2)的握爪手臂承載具有多個抽吸單元(10)的抽吸座(9),以接收玻 璃片(11);b)具有以靜止方式設置的至少一個可旋轉研磨輪(1 的研磨單元(1)被設置在所述 機械裝置O)的所述握爪手臂的可用樞轉范圍內;c)要被處理的所述玻璃片(11)的邊緣的位置是經由至少一個位置傳感器(7)而被探 測,其所測得的數據被用于控制所述機械裝置O);d)操作所述研磨單元(1)的期間所產生的研磨產物是由抽取系統進行抽取,其中,所 述抽取系統具有主要抽取導管(14),在其區域中,研磨乳化劑經由導管(1 而被供應,其 中,在所述研磨輪(1 的所述研磨區域中,所述玻璃面板(11)經由二側都依附至所述玻璃 面板(11)的彈性密封唇(17)而被覆蓋;以及e)所述研磨輪(13)的磨損程度以及狀態受到聯合探測裝置(18)的校準裝置的監控。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,玻璃片(11)位置準確性的增加、和/或定位速度的增加是經由利用更進一步位置傳感 器(7)、激光、或標記來決定其確切位置而達成,此特別適合于處理相對大的玻璃片(11)。
3.根據前述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述密封唇(17)面向所述研磨輪(13)的側邊具有額外的穿孔管線,以抽取研磨產物。
4.根據前述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,環形抽取(6)直接在所述密封唇(17)的前方形成為與所述密封唇(17)共中心的半圓 形,其中,所述環形抽取(16)的強度受到調控,以及此調控的參考數值是由探測從所述密 封唇(17)逃脫的粒子的傳感器所供應。
5.根據前述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,研磨輪心軸(4)為垂直可調,其中,探測所述移動的傳感器將相對應參數供應至所述 機械裝置O)的控制程序。
6.根據前述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,清理系統被提供在所述主要抽取導管(14)的末端區域,所述清理系統在所述研磨操 作后清理所述玻璃面板(11),其中,所述清理系統包括兩個清理組件,其每一個類似小環形 刷,且被配置為它們可大體上平行于玻璃面板(11)的研磨邊緣而旋轉。
7.一種在無塵室條件下自動研磨玻璃片邊緣的方法,包括下列特征a)多軸機械裝置( 被設計成其握爪手臂承載具有多個抽吸單元(10)的抽吸座(9), 以接收玻璃片(11);b)具有以靜止方式設置的至少一個可旋轉研磨輪(13)的研磨單元(1)被設置在所述 機械裝置O)的所述握爪手臂的可用樞轉范圍內;c)要被處理的所述玻璃片(11)的邊緣的位置是經由至少一個位置傳感器(7)而被探 測,且其所測得的數據被用于控制所述機械裝置O);d)抽取系統被設置在所述研磨單元(1)的區域中,以使得操作所述研磨單元(1)的期 間所產生的研磨產物可被抽取,其中,所述抽取系統具有主要抽取導管(14),在其區域中, 研磨乳化劑是經由導管(1 而被供應,其中,在所述研磨輪(1 的所述研磨區域中,所述 玻璃面板(11)經由兩側都依附至所述玻璃面板(11)的彈性密封唇(17)而被覆蓋;以及e)所述研磨輪(13)的磨損程度以及狀態受到聯合探測裝置(18)的校準裝置的監控。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,玻璃片(11)的位置準確性的增加、和/或定位速度的增加是經由利用更進一步位置 傳感器(7)、激光、或標記來決定其確切位置而達成,此特別適合于處理相對大的玻璃片 (11)。
9.根據權利要求7或8所述的方法,其特征在于,環形抽取(6)直接在所述密封唇(17)的前方形成為與所述密封唇(17)共中心的半圓 形,其中,所述環形抽取(16)的強度受到調控,以及此調控的參考數值是由探測從所述密 封唇(17)逃脫的粒子的傳感器所供應。
10.根據權利要求7至9中任一項所述的方法,其特征在于,清理系統被提供在所述主要抽取導管(14)的末端區域,所述清理系統在所述研磨操 作后清理所述玻璃面板(11),其中,所述清理系統包括兩個清理組件,其每一個類似小環形 刷,且被配置為它們可大體上平行于玻璃面板(11)的研磨邊緣而旋轉。
11.根據權利要求7至9中任一項所述的方法,其特征在于,執行所述方法的裝置被設置在生產線的操作區域之內、或之外。
12.—種計算機程序,其具有程序代碼,當所述程序被執行于計算機上時所述程序代碼 用以執行權利要求7至11中任一項所述的方法。
13.一種機器可讀取存儲媒介,其具有計算機程序的程序代碼,所述程序當被執行于計 算機上時,所述計算機程序的所述程序代碼用于執行權利要求7至11中任一項所述的方 法。
全文摘要
本發明涉及在無塵室條件下自動研磨玻璃片邊緣的裝置與方法,包括以下a)多軸機械裝置(2)在其握爪手臂上承載具有多個抽吸單元(10)的抽吸座(9),以接收玻璃片(11),b)具有以靜止方式支撐的至少一個可旋轉研磨輪(13)的研磨單元(1)被設置在所述機械裝置(2)的所述握爪手臂的可用樞轉范圍內,c)在研磨單元的操作期間發生的研磨產物被抽取系統抽取,e)所述研磨輪(13)的磨損程度以及狀態受到聯合探測裝置(18)的校準裝置的監控,以及用于執行所述方法的計算機程序。
文檔編號B24B49/12GK102046329SQ200980120618
公開日2011年5月4日 申請日期2009年6月2日 優先權日2008年6月6日
發明者埃伯特·威寧格 申請人:格林策巴赫機械制造有限公司