CN202292332U - 一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备 - Google Patents

Abstract

具有音圈的线性压力进给研磨，旨在提供一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备。该设备包括研磨单元，该研磨单元构造成在对准位置时从该边缘去除预定量的材料。该研磨单元施加垂直于该边缘的预定的力。空气支承滑动系统与该研磨单元联接。该空气支承滑动系统构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，该加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面。线性致动电动机与该空气支承滑动系统联接。线性致动电动机构造成控制空气支承滑动系统的运动，使得研磨单元从非对准位置移动到对准位置。

Description

一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备

本申请要求2008年10月31日提交的美国专利第61/110184号的优先权权益。 

技术领域

本实用新型总地涉及显示器玻璃基板，且具体涉及一种用于玻璃基板边缘修整的系统。 

背景技术

平板显示器基板的制造工艺需要特定尺寸的玻璃基板，该基板能够在标准的生产装置上进行处理。为了得到具有适当尺寸的基板，采用机械划刻和断开工艺，或采用激光划刻技术。这些确定尺寸的方法中的每种都需要边缘修整。修整工艺包括对边缘进行研磨和/或抛光，以去除尖锐的边缘及会使基板的强度和耐久度降低的其它缺陷。另外，在制造LCD面板中有许多需要操作的工艺步骤。因此，用于液晶显示器(LCD)的玻璃基板要有能足够承受机械操作和接触的边缘。 

经修整的边缘是通过用金属研磨砂轮研磨未经修整的边缘而形成。在常规系统中，玻璃基板被放置在卡盘上并行进经过一系列的研磨位置。每个位置装配有根据置于砂轮上的砂粒的粗糙度/细度的不同而不同的研磨砂轮。在玻璃基板通过每个研磨位置之后修整工艺完成。然而，当玻璃没有相对于砂轮适当对准时，修整后的玻璃基板质量就会下降。具体来说，玻璃未对准会对玻璃的尺寸精度产生负面影响。其次，玻璃未对准会使边缘质量较差，这通常导致基板的强度较差。因而，在LCD处理步骤中会发生基板破裂。由于要求显示器的尺寸越来越大，使上述问题进一步恶化。这样的要求以及规模经济效益促使有源阵列液晶显示器(AMLCD)制造商生产更大的显示器基板。因此提供具有必需有的边缘质量、尺寸精度和强度的较大显示器基板是十分重要的。 

考虑有三种措施来解决上述问题。在一种措施中，基板制造商考虑可提供改善对准精度的研磨系统。遗憾的是，由于LCD的制造商使用越来越大的基板，当基板尺寸增加时，对对准公差的要求也越来越严格。精确的对准越来越重要，因为在处理较大的基板时，小的偏斜角会转化成为较大的误差。这种措施的一个缺点是虽然可以得到具有要求精度的对准工具，但由于磨损，无法长久保持该精度。 

在另一种所考虑的措施中，可采用通过去除更多的材料来补偿对准精度的不足的研磨系统。通常，边缘修整研磨系统仅需去除大约100微米的材料。该概念就是提供较大的基板，去除正确的量来满足尺寸需要。完成该目标的一种方法是使用包括多重研磨步骤的系统。这就转化为更多的砂轮轴和更多的砂轮。该方法的一个缺点在于附属加处理装置的花费。另外，一旦得到这样的装置，就需要对更多的装置进行更多的维护。去除更多材料的另一种措施是采用更粗糙的砂轮。遗憾的是，由于更粗糙的修整使基板更易破裂，因此这一选择并没有吸引力。 

去除更多材料的又一种方式是使基板横向经过修整系统的速度减慢。遗憾的是，该方法会降低生产量和研磨边缘质量。另外，如果要保持生产量的话就需要增加资金预算。 

在所考虑的又一种方式中，可使用跟踪基板边缘的自对准研磨系统。该压力进给研磨方法施加垂直于基板边缘的预定的力。砂轮通过绕枢轴件旋转而随着边缘的即时位置移动，或跟踪该位置。由于砂轮的位置是由基板边缘的位置决定的，最后生成的基板产品相对于常规研磨的基板来说提高了尺寸精度。遗憾的是，该技术同样也有缺点。在常规压力进给系统中所采用的柱形枢轴包括机械轴承。为了克服这些机械轴承的摩擦力，必须施加约为16N的垂直力。该力超出了玻璃基板的强度，如果施加了那样的力则会发生破裂。虽然压力进给研磨法是有前途的，但在上述问题没有解决之前无法使用。 

考虑到上述内容，希望提供一种构造为去除精确玻璃量、同时又保持边缘质量的边缘修整设备。还需要提供一种提高尺寸精度的边缘修整设备。另外，该边缘修整设备应可适时地对玻璃的边缘进行修整，而不会降低所需的玻璃强度和边缘质量属性。所需要的是一种可提供上述特征同时又可克服以上所讨论 的常规压力进给研磨系统的局限性的压力进给研磨设备。 

发明内容

本实用新型旨在解决上述的需求。本实用新型的压力进给研磨设备提供一种克服常规压力进给研磨系统的局限性的无摩擦系统。本实用新型提供了一种边缘修整设备，该设备构造成可去除精确量的玻璃。这样，与由常规系统修整的玻璃基板相比，通过本实用新型修整的玻璃基板的尺寸与接受板材的尺寸接近得多。另外，本实用新型提供具有较高强度和边缘质量的经修整的玻璃基板。 

本实用新型的一个方面是一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备。该设备包括研磨单元，该研磨单元构造成在对准位置时从至少一条边缘去除预定量的材料。空气支承滑动系统与该研磨单元联接。空气支承滑动系统构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，该加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面。线性致动电动机与该空气支承滑动系统联接。线性致动电动机构造成控制空气支承滑动系统的运动，使得研磨单元从非对准位置移动到对准位置。研磨单元施加垂直于至少一条边缘的预定的力。该预定的力与预定的量成正比，并小于会造成玻璃基板破裂的垂直力。 

在另一方面，本实用新型包括一种研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的方法。该方法包括以下步骤：提供空气支承滑动系统，该系统构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，该加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面。研磨单元与空气支承滑动系统联接。该研磨单元构造成在对准位置时从至少一条边缘去除预定量的材料。控制空气支承滑动系统的运动，使得砂轮从非对准位置移动到对准位置。施加垂直于至少一条边缘的预定的力。该预定的力与预定的量成正比，并小于会造成玻璃基板破裂的垂直力。玻璃基板相对于研磨单元沿切向移动，以将从至少一条边缘去除预定量的材料。或者，玻璃板可保持静止，同时研磨单元沿正在修整的玻璃的边缘移动。 

在以下详细说明书中将阐述本实用新型的其它特征和优点，而对本领域的技术人员来说其它特征和优点可从该说明书中是显而易见的，或可通过本文所述的本实用新型的实践(包括以下详细说明书、权利要求书以及附图)而认识 到。 

应当理解，以上的总体说明和以下的详细说明都只是本实用新型的示例，意在提供对要求保护的本实用新型的本质和特征的总体或构架的理解。包括附图以提供本实用新型的进一步理解，附图包含在该说明书中并构成该说明书的一部分。附图示出了本实用新型的各种实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理和运行。 

附图说明

图1是根据本实用新型的压力进给研磨系统的立体图； 

图2示出运行中的图1所示压力送料系统；以及 

图3A是压力进给研磨系统的平面示意图，示出了具有偏斜的前边缘的玻璃基板； 

图3B是一图表，示出图3A所示布置的边缘跟踪性能； 

图4A是压力进给研磨系统的平面示意图，示出具有偏斜后边缘的玻璃基板； 

图4B是一图表，示出图4A所示布置的边缘跟踪性能； 

图5是一图表，示出砂轮老化对材料去除的影响；以及 

图6是根据本实用新型的压力进给研磨系统的立体图。 

具体实施方式

现在将详细参照本实用新型的示例性实施例，这些实施例的实例在附图中示出。在所有附图中尽可能地用相同的附图标记标示相同或类似的部件。图1中示出了本实用新型的设备的一个示例性实施例，并在所有附图中总地用附图标记10来表示。 

根据本实用新型，本实用新型旨在提供一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备。该设备包括研磨单元，该研磨单元构造成在对准位置时从至少一条边缘去除预定量的材料。空气支承滑动系统联接到该研磨单元。空气支承滑动系统构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，该加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面。线性致动电动机与该空气支承滑动系统联接。线性致动 电动机构造成控制空气支承滑动系统的运动，使得研磨单元从非对准位置移动到对准位置。研磨单元施加垂直于至少一条边缘的预定的力。该预定的力与预定的量成正比，并小于会造成玻璃基板破裂的垂直力。 

这样，本实用新型的压力进给研磨设备克服了传统压力进给研磨系统的局限性。本实用新型提供了一种边缘修整设备，该设备构造成可去除最少量的玻璃。这样，通过本实用新型修整的玻璃基板的尺寸精确度与由常规系统修整的玻璃基板相比原板材(接收的板材)的尺寸接近得多。另外，本实用新型提供具有与常规固定研磨工艺相当的强度和边缘质量的经修整的玻璃基板。 

如此处所实施、并由图1示出的，披露了根据本实用新型的压力进给研磨系统10的立体图。系统10包括与研磨单元30联接的空气轴承支承结构20。空气轴承支承结构20包括置于静止外壳24内的空气轴承气压缸22。空气轴承气压缸22与支承平台32联接。如图所示，支承平台32会绕气压缸22的纵向轴线12枢转。这样，气压缸22的纵向轴线12就用作研磨单元30的旋转轴线。空气轴承电动机38设置在支承件32的一端上。电动机38构造成可驱动砂轮34。气压动力缸40与电动机38联接并构造成可沿垂直于由系统10正在修整的玻璃基板边缘的方向施加预定的力。配重36设置在支承件32的、与电动机38和砂轮34相对的一端上。本领域的普通技术人员会认识到配重36沿z-方向平衡研磨单元30的重量。传送器真空夹盘60靠近砂轮34设置。真空夹盘60包括突出的边缘62，该边缘用于对准玻璃边缘。真空夹盘60包括多个孔，这些孔与真空源连通。由于研磨/抛光操作产生热量，系统10还在砂轮34与真空夹盘60和玻璃基板边界连接的位置处设置冷却剂喷嘴50。 

空气轴承支承结构20可为任意适合的类型，只要与绕轴线12枢转运动相反的摩擦阻力为零即可。在一实施例中，空气轴承支承结构20为新路机器部件股份有限公司(New Way Machine Components，Inc.)生产的类型。在本实用新型中，空气轴承气压缸22由加压空气薄层支承，该空气薄层在否则会互相接触的表面之间提供零摩擦负载支承界面。该空气薄层轴承通过向该支承表面供给经过该轴承自身的一股空气流而形成。与常规的“孔”状空气轴承不同，本实用新型的空气轴承通过多孔介质传送空气，以确保在整个支承区域上压力均匀。虽然空气持续从支承位置处消散，但经过轴承的连续加压空气流足以支承 工作负载。 

由于零静摩擦空气轴承，使压力进给研磨系统的使用成为可能。如上在背景技术部分中所讨论的，必须施加大约16N的垂直力以克服常规机械轴承的摩擦力。该力超出了玻璃基板的强度。由于静摩擦为零，因此可具有无限的解析性和高度的重复性。例如，由于施加在砂轮34上的垂直力不必克服任何的摩擦力，所以所施加的垂直力基本上与所要去除的材料量成比例(夹盘速度恒定)。本实用新型的发明人确定，在典型的系统设定下，每施加1N的力就转化成去除25微米的材料。施加在边缘上的垂直力通常在1N-6N之间的范围内。这就转化为25-150微米范围内的材料去除量。在典型应用中，施加4N的力，致使去除大约100微米的材料。因此，本实用新型的零摩擦空气轴承支承件20在尺寸精度和精确定位上具有明显的优越性。与零静摩擦空气轴承相关的还有其它特征和优点。 

由于零静摩擦空气轴承还是非接触轴承，因此实质上是零磨损。这使机械性能保持一致，且微粒产生量低。另外，非接触空气轴承避免了常规轴承相关的润滑剂处理的问题。空气轴承不使用润滑油润滑，只要放上即可。因此，消除了与润滑油相关的问题。在有灰尘的环境下(干式机械加工)，由于上述由空气流产生的空气正压力可将任何周围环境中的灰尘颗粒去除，因此空气轴承可自净。相反，常规润滑油轴承在环境中的灰尘与润滑油混合而生成研磨浆时会受到损坏。 

参见图2，示出了压力进给研磨系统10在运行。首先，将玻璃基板放在真空传送器60上，与突出的边缘62对准。施加真空从而在边缘修整运行的过程中将玻璃基板固定在位。在该实例中，玻璃板的尺寸大约为457mm×76mm×0.7mm。砂轮的角速度大致等于5000转/分钟。在起始位置处将砂轮34设置在基板的前边缘，由气动气压缸40施加4N的垂直力(未示出)。玻璃基板由真空夹盘60沿切向以大约5米/分钟的速度直线递进。在研磨/抛光运行结束处，当砂轮34通过玻璃基板后边缘时，撤下该4N的垂直力，将砂轮34从基板边缘移开。大约100微米的材料沿基板的全长被均匀地去除。注意到图2并非按比例的，当从起始位置移到研磨位置、或从研磨位置移到结束位置时，空气轴承支承件20可移动的最大距离为大约1mm。 

图3A-4B为示出了本实用新型的边缘跟踪能力的实例。边缘跟踪指的是砂轮30在从前边缘移到后边缘的过程中其相对于玻璃基板的位置。跟踪边缘的能力是压力进给系统的优点之一。这个特征解决了在常规系统中存在的对准问题。由于空气轴承主轴20没有摩擦，它使研磨单元30可跟踪基板的边缘，而无论该基板是否倾斜。图3A-4B表示为验证本实用新型的边缘跟踪能力而进行的实验。 

参见图3A，系统10的平面示意图示出了具有倾斜的前边缘的玻璃基板。在该实例中，负载气压缸40施加3.5N垂直于基板边缘的力。玻璃基板通过使前边缘偏移300微米而倾斜。图3B是一图表，示出了图3A所示布置的边缘跟踪性能。图3B绘出了系统10对于20块基板的跟踪性能。参见数据点300，该点代表第一块被处理的基板，系统10从前边缘和后边缘上去除基本上相同量的材料。系统10从基板的中心部分去除的材料量大约少10微米。虽然也有一些偏差(见数据点302)，但系统10对基板边缘跟踪得非常好。可注意到在重复使用之后材料的去除量会减少。这可能主要是由于砂轮34的磨损。 

图4A也是系统10的平面示意图。该图示出具有倾斜后边缘的玻璃基板。然而，在这个实验中，玻璃基板由于将后边缘偏移300微米而倾斜。同样，负载气压缸40施加3.5N垂直于基板边缘的力。图4B是一图表，示出了图4A所示布置的边缘跟踪性能。图4B绘出了系统10对于20块基板件的跟踪性能。参见数据点400，该点代表第一块被处理的基板，系统10从前边缘和中心边缘部分去除基本上相同量的材料。系统10从基板后边缘去除的材料量大约少10微米。参见数据点402，这里有一些跟踪偏差。然而，如数据点404所表明的，从基板的不同边缘上去除的材料量的差通常在10-15微米的范围内。所施加的力并不是决定在研磨过程中的玻璃去除量的唯一因素。砂轮表面的情况对所去除的材料量也有显著影响。参见图3B和4B，砂轮34的有效寿命也是边缘研磨系统10的去除率中的一个因素。 

在常规系统设施中的标准研磨程序是调整砂轮，并研磨到固定位置，从而确保达到目标尺寸。在该过程中，垂直负载将增加到需要重新调整砂轮以继续进行研磨的程度。如果没有将砂轮调整到合理的负载，则砂轮将在玻璃上产生缺陷。通常，这些缺陷为碎片和燃烧缺陷。当砂轮上的金刚石颗粒没有足够 锋利以去除所要求量的材料时就会产生这些缺陷。另一方面，本实用新型的一个优点在于在采用压力进给型的研磨时不会发生碎片和燃浇缺陷，因为如上所解释的，设定的垂直力始终低于产生这些缺陷所需的力。对于压力进给研磨的忧虑在于随着砂轮老化，去除率减少到无法去除足够量的材料的程度。 

参见图5，披露了显示砂轮老化对材料去除量的影响的图表。在这个实验中，对基板边缘施加3.5N的力。 

每个起始点都是用新粘着调整的砂轮开始的。随后修整差不多200块基板。最初，系统10平均去除约150微米的材料。在运行结束时，去除的材料量在50微米的范围内。实验测试采用150直径600粒度的砂轮以确定使用较精细的金刚石网相对于常规生产量是否有任何不同或有优势。 

实验还显示随着砂轮老化，砂轮网的摩擦下降，造成切向力分量也下降。这样，如所预期的，在运行过程中应当增加所施加的垂直负载来补偿摩擦力(切向负载)的下降。 

随着砂轮老化，对于表面粗糙度来说，粒度大小也是一个因素。相对于使用常规系统修整的基板的边缘粗糙度，本实用新型使用450粒度的砂轮所生产的边缘略有改善。当根据本实用新型使用600粒度的砂轮时可看到显著改善。当使用450粒度的砂轮时，粗糙度随着生产的单元量的上升而下降。最初，表面粗糙度在0.7-0.9微米的范围内。在运行结束时(件数＝200)，粗糙度在0.5-0.6微米的范围内。当系统10中采用600粒度的砂轮时，表面粗糙度保持相对稳定(0.4-0.6微米)。 

还可注意到，相对于450粒度的砂轮，600粒度的砂轮可生成较好的界面。界面是研磨边缘与基板主表面接触的位置。600粒度的砂轮提供更光滑的界面。更光滑的界面可提高基板的结构整体性并产生强度更好的基板。因此，具有更光滑界面的基板在后续的工艺步骤中可更好地避免破裂。 

如本文所实施的、并由图6示出的，披露了根据本实用新型的“线性”压力进给研磨系统的立体图。系统10包括与研磨单元300联接的空气支承滑动件200。空气支承滑动件200构造成在轨道件202上滑行。轨道件202设置在支承支架100上。空气支承滑动件200由音圈电动机204沿y轴线移动。线性致动电动机204安装到端板102。研磨件支承件304与空气支承滑动件200连接。 主轴电动机302固定到研磨件支承件304并由该研磨件支承件304支承。主轴电动机302构造成可驱动砂轮300。线性致动电动机204包括沿y轴线移动空气支承滑动件200的驱动连杆(未示出)。具体地说，线性致动电动机204构造成沿y-轴线方向移动空气支承滑动件以由此将研磨轮300抵靠玻璃板定位，从而沿与玻璃边缘垂直的方向对玻璃边缘施加预定的力。靠近砂轮300布置的真空夹盘(未示出)构造成将玻璃基板固定成相对于砂轮300沿三个维度对准。已经采用本实用新型来修整尺寸大于或等于1.5m×1.3m×0.7mm的玻璃基板。 

在边缘修整操作过程中，线性致动电动机204将砂轮300定位在y-轴线上的适当位置，且真空夹盘沿z-轴线移动玻璃边缘。一种替代方法保持玻璃板静止，并沿正在修整的玻璃的边缘的轴线移动研磨单元。系统10还在砂轮300与真空夹盘和玻璃基板接触的位置处设置冷却剂喷嘴(未示出)来处理由于研磨/抛光操作产生热量。在该操作期间采用的真空夹盘和传送系统可类似于上述实施例中采用的系统/夹盘(见图1和图2)。 

线性空气支承滑动件200可为任意适合的类型，只要滑动件200沿轨道件200行进的摩擦阻力大致为零即可。在一实施例中，空气支承滑动件200为新路机器部件股份有限公司(New Way Machine Components，Inc.)生产的类型。在本实用新型中，空气支承滑动件200由加压空气薄层支承，该空气薄层在滑动件200与轨道件202之间提供零摩擦负载支承界面。该空气薄层支承通过向该支承表面供给经过该支承件自身的一股空气流而形成。与常规的“孔”状空气轴承不同，本实用新型的空气支承通过多孔介质传送空气，以确保在整个支承区域上压力均匀。虽然空气持续从支承位置处消散，但经过支承件的连续加压空气流足以支承工作负载。同样，由于滑动件200与轨道202之间没有接触，消除了常规支承相关的摩擦、磨损和润滑剂处理问题。此外，由于滑动件200的“刚度”和稳定性，以及音圈电动机204的精确性，可实现精确的加载。 

通过将支架304安装到空气支承滑动件200，可采用较重的主轴电动机。这通常使设计者能够采用“现成的”主轴电动机包。在本实用新型的一实施例中，主轴电动机以7,500表面英尺/分钟的速度来运行砂轮。 

在一实施例中，线性致动电动机可由系统、机器、自动部件公司(Systems，Machines，Automation Components Corporation)制造。但是，对于本领域的技 术人员来说，很明显可根据尺寸、重量、力和位置精度对本实用新型的线性致动电动机204进行更改和变型。例如，线性致动电动机204也可以是音圈电动机。如本领域的普通技术人员会理解的那样，音圈电动机是电磁位置控制电动机。在运行期间，对电磁线圈的绕组施加电流以产生围绕线圈的磁场。线圈周围产生的磁场与致动器内的永久磁场相互作用。永久磁场由设置在致动器内的磁体产生。该相互作用产生使线圈移动的力。力的大小和方向通过选择性地施加电流来控制。该力赋予致动器以往复运动力。往复力传递到诸如杆的连杆，以由此沿y-轴线移动空气支承滑动件200。在一实施例中，线性致动电动机可施加高达65N的峰值力，和高达42N的连续力。施加到电动机的电压可以是24V或48V。 

图6的实施例与图1中给出的实施例相比较时的特征在于，较小的占地面积(18”×15”)和减轻的重量(约250磅)。使用诸如音圈的线性致动电动机还可精确地控制空气支承滑动件200的速度。本实用新型的线性致动电动机包括闭环反馈控制，该控制以大致恒定的方式对玻璃的边缘精确地施加预定的力。线性电动机还编程成补偿与金刚石砂轮300相关的磨损。如本领域的普通技术人员会理解的那样，砂轮300变钝，必须增加施加到玻璃边缘的垂直力来实现均匀的修整。 

因此，本实用新型包括以下非限制方面和/或实施例： 

C1.一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备，该设备包括： 

研磨单元，该研磨单元构造成在对准位置时从至少一条边缘去除预定量的材料； 

空气支承滑动系统，该空气支承滑动系统与研磨单元联接，并构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，该加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面；以及 

线性致动电动机，该线性致动电动机与空气支承滑动系统联接，并构造成控制空气支承滑动系统的运动，使得该研磨单元从非对准位置移动到对准位置，由此研磨单元施加垂直于至少一条边缘的预定的力，该预定的力与预定的量成正比并小于致使玻璃基板破裂的垂直力。 

C2.如C1的设备，其中该空气支承滑动件还包括： 

加压空气单元，该单元构造成提供连续的加压空气流； 

轨道件，该轨道件与加压空气单元联接，该轨道件包括多孔介质，该多孔介质构造成提供加压空气薄层，该空气薄层具有大致均匀的压力； 

滑动件，该滑动件设置在轨道件上，并构造成支承研磨单元，在研磨操作过程中，该薄层将滑动件与轨道件隔开。 

C3.如C2的设备，其中还包括与滑动件连接的支承支架，该支承支架还构造成支承研磨单元。 

C4.如前述C1至C3中任一设备，其中研磨单元还包括： 

支承支架，该支承支架联接到空气轴承滑动系统，并设置在空气轴承滑动系统的支承区域上； 

研磨装置，该研磨装置与支承支架连接并由该支承支架支承，并构造成研磨或抛光该至少一条边缘。 

C5.如C4的设备，其中支承支架是L形支架。 

C6.如C4或C5的设备，其中该研磨装置还包括： 

主轴电动机，该主轴电动机支承地连接到支承支架；以及 

砂轮，该砂轮可操作地与主轴电动机联接，并由主轴电动机驱动，从而以预定的速率运行。 

C7.如C6的设备，其中，该砂轮为450粒度的砂轮。 

C8.如C6的设备，其中，该砂轮为600粒度的砂轮。 

C9.如C8的设备，其中主轴电动机以7,500表面英尺/分钟的速度来运行砂轮。 

C10.如C8或C9的设备，其中该预定的力基本在1N-6N的范围内，且该预定的量基本在25微米-150微米的范围内。 

C11.如C10的设备，其中预定的力大致等于4N，且从边缘去除的预定的材料量大致等于100微米。 

C12.如C6的设备，其中线性致动电动机编程成根据砂轮磨损改变预定的垂直力。 

C13.如C1的设备，还包括传送单元，该传送单元靠近研磨单元设置，该传送单元构造成支承玻璃基板并在研磨和/或抛光工艺步骤期间相对于研磨单 元沿切向移动玻璃基板。 

C14.如C13的设备，其中该传送系统还包括： 

真空夹盘，该真空夹盘用于在研磨和/或抛光工艺步骤中将玻璃基板固定在固定位置上； 

传送器，该传送器与真空夹盘联接，并构造成沿直线方向相对于研磨单元以预定速率移动真空夹盘，或相反研磨单元可相对于真空夹盘移动；以及 

冷却机构，该冷却机构靠近研磨单元和该至少一条边缘的界面设置。 

C15.如C1或C2至C14中可适用的任一方面的设备，其中从至少一条边缘去除的预定量材料的宽度是均匀的。 

C16.一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的方法，该方法包括： 

提供空气支承滑动系统，该系统构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，该加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面； 

将研磨单元联接到空气支承滑动系统，该研磨单元构造成在对准位置时从至少一条边缘去除预定量的材料； 

控制空气支承滑动系统的运动，使得砂轮从非对准位置移动到对准位置； 

施加垂直于至少一条边缘的预定的力，该预定的力与预定的量成正比并小于会致使玻璃基板破裂的垂直力；以及 

相对于研磨单元沿切向移动玻璃基板，以将从至少一条边缘去除预定量的材料，或相反研磨单元可相对于玻璃移动。 

C17.如C16的方法，其中该预定的力基本在1N-6N的范围内，且该预定的量基本在25微米-150微米的范围内。 

C18.如C17的方法，其中预定的力大致等于4N，且从边缘去除的预定的材料量大致等于100微米。 

C19.如C16至C18中可适用的任一方面的方法，其中从至少一条边缘去除的预定量材料的厚度是均匀的。 

C20.如C16至C19中可适用的任一方面的方法，其中研磨单元以7,500表面英尺/分钟的速度运行砂轮。 

对本领域的技术人员来说，显然不脱离本实用新型的精神和范围还可对本实用新型进行多种修改和变型。因此，意味着本实用新型涵盖本实用新型的各 种修改和变型，只要它们在所附权利要求及其等同范围内即可。 

Claims (10)

1.一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的设备，所述设备包括：

研磨单元，所述研磨单元构造成在对准位置时从所述至少一条边缘去除预定量的材料；

空气支承滑动系统，所述空气支承滑动系统与所述研磨单元联接，并构造成在加压空气薄层上沿预定轴线滑动，所述加压空气薄层提供零摩擦负载支承界面；以及

线性致动电动机，所述线性致动电动机与所述空气支承滑动系统联接，并构造成控制所述空气支承滑动系统的运动，使得所述研磨单元从非对准位置移动到对准位置，由此所述研磨单元施加垂直于所述至少一条边缘的预定的力，所述预定的力与所述预定的量成正比并小于致使所述玻璃基板破裂的垂直力。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述空气支承滑动件还包括：

加压空气单元，所述加压空气单元构造成提供连续的加压空气流；

轨道件，所述轨道件与所述加压空气单元联接，所述轨道件包括多孔介质，所述多孔介质构造成提供加压空气薄层，所述空气薄层具有大致均匀的压力；

滑动件，所述滑动件设置在所述轨道件上，并构造成支承所述研磨单元，在研磨操作过程中，所述薄层将所述滑动件与所述轨道件分开。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括与所述滑动件连接的支承支架，所述支承支架还构造成支承所述研磨单元。

4.如前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述研磨单元还包括：

支承支架，所述支承支架联接到所述空气支承滑动系统，并设置在所述空气支承滑动系统的支承区域上；

研磨装置，所述研磨装置与所述支承支架连接并由所述支承支架支承，并构造成研磨或抛光所述至少一条边缘。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述研磨装置还包括：

主轴电动机，所述主轴电动机支承地连接到所述支承支架；以及

砂轮，所述砂轮可操作地与所述主轴电动机联接，并所述由主轴电动机驱动，从而以预定的速率运行。

6.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，所述预定的力基本在1N-6N的范围内，且所述预定的量基本在25微米-150微米的范围内。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述预定的力大致等于4N，且从所述边缘去除的所述预定的材料量大致等于100微米。

8.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，所述线性致动电动机编程成根据砂轮磨损改变所述预定的垂直力。

9.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，还包括传送单元，所述传送单元靠近所述研磨单元设置，所述传送单元构造成支承所述玻璃基板并在研磨和/或抛光工艺步骤期间相对于所述研磨单元沿切向移动所述玻璃基板。

10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述传送系统还包括：

真空夹盘，所述真空夹盘用于在研磨和/或抛光工艺步骤中将所述玻璃基板固定在固定位置上；

传送器，所述传送器与所述真空夹盘联接，并构造成沿直线方向相对于所述研磨单元以预定速率移动所述真空夹盘，或相反所述研磨单元可相对于所述真空夹盘移动；以及

冷却机构，所述冷却机构靠近所述研磨单元与所述至少一条边缘的界面设置。

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