玻璃加工设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及加工设备领域，尤其涉及一种玻璃加工设备。


背景技术：

[0002]
氢氟酸蚀刻技术在业界已使用多年，一般应用于玻璃薄化蚀刻、玻璃基板二次强化蚀刻、半导体微影成像蚀刻与艺术玻璃局部蚀刻的制程等。近年来对触控面板与屏幕的需求增加，其中以蚀刻技术制成的防眩玻璃具有更多优点，逐渐取代传统的喷涂式防眩玻璃。
[0003]
目前玻璃蚀刻技术多为浸泡式蚀刻机台。是将玻璃垂直泡入蚀刻液体中，让玻璃表面产生微结构。惟目前浸泡式蚀刻设备仍有多种问题如下：
[0004]
1.液面下的流场较弱，且方向性难以控制。
[0005]
2.玻璃边缘加工不均匀，且容易产生流痕。
[0006]
3.蚀刻液体要求量大，且不易调整配方。
[0007]
4.可制作的玻璃厚度受限，无法制作较薄的玻璃。
[0008]
而上述问题导致玻璃蚀刻技术难以制造较薄且质量较佳的蚀刻玻璃。因此如何解决上述问题，提高玻璃蚀刻技术的制造质量，便是本领域具通常知识者值得去思量的。


技术实现要素：

[0009]
本实用新型提供一种玻璃加工设备与方法，以水平放置方式加工玻璃，可加工厚度较薄的玻璃，并且表面加工质量更佳。
[0010]
本实用新型提供一种玻璃加工设备，包括一前处理区、一雾化处理区、一后处理区、多个扇形喷嘴及一输送通道。雾化处理区包括一瀑布式喷嘴。扇形喷嘴分别设置于该前处理区与该后处理区。输送通道，是水平设置，依序穿过该前处理区、该雾化处理区与该后处理区。
[0011]
上述之玻璃加工设备，其中，还包括多个清洗区，分别设置于该前处理区之后、该雾化处理区之后与该后处理区之后。
[0012]
上述之玻璃加工设备，其中，该扇形喷嘴还设置于该清洗区中。
附图说明
[0013]
图1a与图1b所绘示为本实用新型之玻璃加工的方法。
[0014]
图2a所绘示为第一实施例之玻璃加工设备。
[0015]
图2b所绘示为第二实施例之玻璃加工设备。
[0016]
图2c所绘示为第三实施例之玻璃加工设备。
[0017]
图3所绘示为设备整合示意图。
[0018]
附图标记说明：
[0019]
s10～s51：流程图步骤10：玻璃
[0020]
100、200、300：玻璃加工设备
[0021]
110：贴膜装置
[0022]
120、210：输送通道
[0023]
202、204、206：清洗区
[0024]
201：前处理区
[0025]
203：雾化处理区
[0026]
205：后处理区
[0027]
220：扇形喷嘴
[0028]
230：瀑布式喷嘴
[0029]
301：进出料区
[0030]
302～305：液槽
[0031]
312～315：药液
[0032]
320：输送轨道
[0033]
330：天车
[0034]
340：治具
具体实施方式
[0035]
本实用新型提供一种玻璃加工的方法与设备，以水平式蚀刻来加工玻璃表面，使其表面形成微结构。水平式蚀刻可提供质量更高的表面加工效果，并且可用来加工更薄的玻璃。
[0036]
请先参阅图1a与图1b，图1a与图1b所绘示为本实用新型之玻璃加工的方法。首先，提供一玻璃(步骤s10)。接下来，清洗玻璃(步骤s11)，洗去玻璃上的污物、附着物、灰尘或其他杂质，避免在加工中影响玻璃的表面。清洗完成后，降低玻璃的厚度(步骤s12)，在此步骤中是将玻璃的厚度调整为最终产品所需求的厚度。在某些实施例中，若在步骤s10中所提供的玻璃原始厚度便符合最终产品所需求的厚度，则不须再进行降低厚度的步骤s12。在较佳实施例中，是将玻璃进入蚀刻液体来降低玻璃的厚度，将玻璃厚度降低至0.5毫米以下。
[0037]
之后，再一次清洗玻璃(步骤s13)。由于降低玻璃厚度是采用蚀刻方式，因此需要洗去玻璃表面上残留的蚀刻液体或玻璃碎屑，确保后续不影响玻璃表面加工。
[0038]
接下来，在玻璃的非加工面上贴上一保护膜(步骤s14)，保护膜可保护玻璃的非加工面不受后续处理的影响。在本实施例中，玻璃加工的方法是作为制造防眩玻璃的方法，是在玻璃的其中一面形成微结构，因此需要保护另一面。
[0039]
在另一实施例中，若玻璃的厚度仅需调整其中一面，则可先在玻璃的非加工面上贴上保护膜，再进行降低厚度的处理。即先保护玻璃的非加工面，再进行蚀刻降低玻璃厚度，藉此降低玻璃加工面的厚度。也就是说，非加工面上贴上一保护膜(步骤s14)与降低玻璃的厚度(步骤s12)可顺序可以调换，以弹性的调整玻璃的厚度。
[0040]
步骤s10至步骤s14为玻璃加工的前置处理，包括清洗、降低厚度与设置保护膜，将玻璃调整为所需要的厚度，并保护非加工面，以利后续形成微结构的加工程序顺利进行。
[0041]
前置处理完成之后，接着对玻璃喷洒一前处理药剂(步骤s20)。在本实施例中，前处理药剂是一种活化剂，活化剂可活化玻璃表面的氧化层，让玻璃更加充分的反应后续施
加的蚀刻液体或药剂之效果。接着，清洗玻璃(步骤s21)，洗去玻璃上残留的前处理药剂。
[0042]
前处理完成后，对玻璃浇淋一雾化药剂(步骤s30)。其中，雾化药剂是以瀑布的形式形成一液墙来浇淋玻璃。在本实施例中，雾化药剂是一种氟酸液体，可透过侵蚀的方式在玻璃表面上形成多个微结构，这些微结构则对玻璃表面产生了雾化效果。接着，清洗玻璃(步骤s31)，洗去玻璃上残留的雾化药剂。
[0043]
完成雾化后，接着对玻璃喷洒一后处理药剂(步骤s40)。在本实施例中，后处理药剂是一种除晶剂。玻璃在经过雾化剂处理后，表面形成微结构，但微结构间会残留硅晶沙，因此透过喷洒除晶剂来去除这些硅晶沙。后处理药剂喷洒完成后，清洗玻璃(步骤s41)，洗去玻璃上残留的后处理药剂。至此完成玻璃加工的主要程序，在玻璃上形成主要的微结构。此外，在本实施例中，步骤s20至步骤s40均是水平放置接受液体喷洒或浇淋。
[0044]
接下来，将玻璃浸入一蚀刻液体中(步骤s50)。在本实施例中，步骤s50所使用的蚀刻液体是一种光化剂。光化剂可进一步修饰玻璃上的微结构，使玻璃达到防眩的功能。之后，清洗玻璃(步骤s51)，洗去玻璃上残留的蚀刻液体。然后移除保护层，即完成玻璃的加工，即可进行后续的检验、包装与出货等程序。
[0045]
本实用新型所述之玻璃加工方法如上。以下说明对应玻璃加工方法所使用的玻璃加工设备。请参阅图2a，图2a所绘示为第一实施例之玻璃加工设备。玻璃加工设备300是一种浸泡式玻璃加工设备，可应用于玻璃厚度调整、清洗与光化，即步骤s11至步骤s13与步骤s50、51所使用的设备。玻璃加工设备300包括一进出料区301、多个液槽302～305、一输送轨道320、一天车330与一治具340。其中，天车330设置于输送轨道320上，并且天车330可在输送轨道320上移动，而治具340设置于天车330上，并且天车330可上下移动治具340。治具340则适于承载多个玻璃10。进出料区301是乘载与卸除玻璃10的区域。多个液槽302～305则分别装载有不同的药液312～315。在本实施例中药液312、313为清洁药剂，药液314、315则为蚀刻液体。
[0046]
玻璃加工设备300透过垂直与水平移动玻璃10，让玻璃10分别进入液槽302～305，完成清洁与蚀刻程序。在本实施例中，是依序让玻璃10进入液槽302(清洁药剂)、液槽303(清洁药剂)、液槽304(蚀刻药剂)、液槽305(蚀刻药剂)、液槽304(蚀刻药剂)、液槽303(清洁药剂)与液槽302(清洁药剂)。对应液槽302～305内的药液312～315，即完成清洁-蚀刻-清洁的步骤。其中，可替换302～305内的药液312～315，让玻璃加工设备300应用于调整玻璃厚度(步骤s11至步骤s13)或光化(步骤s50、51)。
[0047]
请参阅图2b，图2b所绘示为第二实施例之玻璃加工设备。此实施例的玻璃加工设备100是一种玻璃贴膜设备，可应用于前述步骤s14，为玻璃10贴上保护膜。玻璃加工设备100包括一贴膜装置110与一输送信道120。贴膜装置110设置于输送信道120下方，且输送通道120例如为输送带，并适于输送玻璃10。而当玻璃10经由输送信道120经过贴膜装置110上方时，贴膜装置110便会为玻璃10贴上保护膜。因此，玻璃10是以非加工面朝下摆放，让贴膜装置110将保护膜贴附于非加工面。
[0048]
接着，请参阅图2c，图2c所绘示为第三实施例之玻璃加工设备。本实施例之玻璃加工设备200是一种水平玻璃加工设备。玻璃加工设备200包括一输送通道210、一前处理区201、多个清洗区202、204、206、一雾化处理区203、一后处理区205、多个散状喷嘴220与一瀑布式喷嘴230。其中，输送通道210例如是一种输送带，是依序通过前处理区201、清洗区202、
雾化处理区203、清洗区204、后处理区205与清洗区206，并且输送通道210适于运送玻璃10，让玻璃依序穿过前处理区201、清洗区202、雾化处理区203、清洗区204、后处理区205与清洗区206。其中，玻璃10是水平放置于输送通道210上，并且保持水平状态依序穿过前处理区201、清洗区202、雾化处理区203、清洗区204、后处理区205与清洗区206。
[0049]
扇状喷嘴220则是设置于前处理区201、清洗区202、清洗区204、后处理区205与清洗区206。扇状喷嘴220则根据设置的位置不同所喷洒的药液也有所不同。例如位于的清洗区202、204与206的扇状喷嘴220适于喷洒清洁液体，设置于前处理区201的扇状喷嘴220适于喷洒前处理药剂，设置于后处理区205的扇状喷嘴220适于喷洒后处理药剂等。
[0050]
而瀑布式喷嘴230则设置于雾化处理区203，瀑布式喷嘴230适于喷洒雾化药剂。在本实施例中，瀑布式喷嘴230具有特殊的喷嘴设计，使雾化药剂喷出时会形成瀑布般的液墙，藉此浇淋通过雾化处理区203的玻璃10。
[0051]
请参阅图3，图3所绘示为设备整合示意图。上述图2a至图2c实施例中的玻璃加工设备100、200与300，可依据加工流程单独运作或是整合运作。在图3的实施例中，便是对应本实用新型之玻璃加工的方法(步骤s10～s51)整合玻璃加工设备100、200与300。设置玻璃加工设备300做为调整厚度的工作站，设置玻璃加工设备100作为贴膜的工作站，设置玻璃加工设备200做为雾化的工作站，设置玻璃加工设备300作为光化的工作。并以玻璃运送的装置(如输送带或机械手臂)整合玻璃加工设备100、200与300，使其成为可一次执行本实用新型之玻璃加工的方法(步骤s10～s51)的生产设备。
[0052]
本实用新型的玻璃加工设备与方法，以水平方式加工玻璃，可对厚度范围更大的玻璃进行加工，例如厚度0.5厘米以下的玻璃。并且设置特殊的瀑布式喷嘴，以浇淋药剂的方式对玻璃加工，使其表面加工更加均匀，提高玻璃的加工的整体良率。透过本实用新型的玻璃加工设备与方法，并使用适当的药业与参数，可有效地将玻璃加工良率提高至80％以上，并且光泽度的制程能力指标(cpk)可达到1.67以上。
[0053]
本实用新型以实施例说明如上，然其并非用以限定本实用新型所主张之专利权利范围。其专利保护范围当视后附之申请专利范围及其等同领域而定。凡本领域具有通常知识者，在不脱离本专利精神或范围内，所作之更动或润饰，均属于本实用新型所揭示精神下所完成之等效改变或设计，且应包含在下述之申请专利范围内。