TWI503206B - 用以精確修整邊緣的設備及方法 - Google Patents

Description

用以精確修整邊緣的設備及方法

本申請案主張於2009年8月27日提申之美國臨時專利申請案第61/237468號的優先權權益。

本發明一般關於用以修整待修整材料之邊緣的方法。詳言之，本發明關於用以修整諸如玻璃片之玻璃材料的方法，其涉及調整諸如研磨輪(grinding wheel)等修整裝置相對於待修整材料的位置之步驟。本發明有利於，例如，適用作為LCD基板之玻璃片的邊緣的精確修整。

對多種應用而言，期待諸如玻璃片等片狀待修整材料的形成。在初始形成後，待修整材料時常需要機械加工，以獲得具有期望的外圍形狀及邊緣特徵的最終產品。有必要提供調整機械加工待修整材料邊緣之機械的技術，以提供一致的機械加工而使存在的邊緣具備有利的特徵。

為了提供在發明詳述中所描述的某些範例態樣之基本暸解，以下介紹本揭露書內容的簡化概要。

本文揭露本發明的許多態樣。須瞭解的是，這些態樣可能或可能不相互重疊。因此，一個態樣的部份可能落入另一個態樣的範疇內，反之亦然。

各個態樣皆以若干具體實施例來解說，依此，可包含一或多個特定具體實施例。需瞭解的是，具體實施例可以或可不相互重疊。因此，一個具體實施例的部分，或其特定具體實施例，可能或可能不落入另一具體實施例或其特定具體實施例的界限內，反之亦然。

本揭露內容的第一個態樣為一種修整待修整材料的邊緣之方法，其包含下列步驟：施加可移除感測層至待修整材料之一部份；將待修整材料之邊緣置入機械加工區(machining area)其包含用以修整該邊緣之機械；利用至少一個感測器來感測可移除感測層之位置；以及根據所感測之位置，調整該機械以及待修整材料之邊緣間的相對位置。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，待修整材料包含玻璃片。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，待修整材料包含玻璃片，其具有不超過1000μ m之厚度，如不超過700μ m、不超過500μ m、不超過300μ m、不超過100μ m，甚至不超過10μ m。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，可移除感測層包含強磁性材料(ferromagnetic material)。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，強磁性材料包含強磁性帶(ferromagnetic tape)。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，至少一個感測器包含複數個感測器，其個別感測可移除感測層之對應分隔位置。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，至少一個感測器包含至少一個感應感測器(induction sensor)。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，該方法進一步包含下列步驟：導引待修整材料的邊緣沿著行進方向穿過機械加工區，以及感測器沿著橫切行進方向之軸感測可移除感測層之位置。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，非接觸型元件調整該相對位置。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，當導引待修整材料之邊緣穿過機械加工區時，非接觸型元件調整該相對位置。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，非接觸型元件包含至少一個液體軸承(fluid bearing)，其發射液體流衝擊待修整材料以調整該相對位置。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，至少一個液體軸承包含一對相對的液體軸承。

於本揭露內容的第一態樣之某些具體實施例中，控制器根據預定位置以及強磁性材料的感應之位置，自動調整該相對位置。

本揭露內容的第二態樣為一種修整玻璃片邊緣的方法，其包含下列步驟：沿著玻璃片邊緣施加強磁性材料；將玻璃片邊緣置入機械加工區；利用至少一個感應感測器來感測強磁性材料的位置；以及根據所感測的位置調整機械與玻璃片邊緣之間的相對位置，其中該相對位置以發射液體流衝擊玻璃片之至少一個液體軸承進行調整。

於本揭露內容的第二態樣之某些具體實施例中，強磁性材料包含強磁性帶。

於本揭露內容的第二態樣之某些具體實施例中，該方法進一步包含下列步驟：導引玻璃片邊緣沿著行進方向通過機械加工區，以及至少一個感應感測器沿著橫切行進方向之軸感測強磁性材料的位置。

於本揭露內容的第二態樣之某些具體實施例中，當導引玻璃片邊緣通過機械加工區時，液體軸承調整該相對位置。

本揭露內容的第三態樣是一種修整待修整材料的邊緣的方法，其包含下列步驟：施加可移除感測層至待修整材料的一部份；將待修整材料的邊緣置入機械加工區；利用至少一個感測器感測可移除感測層的一部份；根據所感測的位置調整機械與待修整材料邊緣之相對位置；機械加工待修整材料的邊緣；以及移除感測層。

於本揭露內容的第三態樣之某些具體實施例中，可移除感測層包含強磁性材料，且至少一個感測器包含至少一個感應感測器。

於本揭露內容的第三態樣之某些具體實施例中，機械加工步驟包含使用磨具(abrasive tool)機械加工待修整材料的邊緣，且其中該調整步驟包含調整磨具相對於待修整材料邊緣的位置。

於本揭露內容的第三態樣之某些具體實施例中，機械加工步驟包含拋光待修整材料的邊緣，且其中該調整步驟包含調整磨具相對於待修整材料邊緣的位置。

於本揭露內容的第四態樣，一種調整用於機械加工待修整材料邊緣的機械之方法包含下列步驟：施加可移除感測層至待修整材料的一部份，以及將待修整材料的邊緣置入機械加工區。該方法進一步包含下列步驟：利用至少一個感測器感測可移除感測層的一部份，以及根據所感測的位置調整機械與待修整材料邊緣之間的相對位置。

於本揭露內容的第五態樣，一種調整用以機械加工玻璃片邊緣之機械的方法包含下列步驟：沿著玻璃片之邊緣施加強磁性材料，以及將玻璃片之邊緣置入機械加工區。該方法進一步包含下列步驟：利用至少一個感應感測器感測強磁性材料的位置，以及根據所感測的位置調整機械與玻璃片邊緣之間的相對位置。以發射液體流衝擊玻璃片的至少一個液體軸承來調整該相對位置。

於本揭露內容的第六態樣，一種機械加工待修整材料邊緣的方法包含下列步驟：施加可移除感測層至待修整材料的一部份；將待修整材料的邊緣置入機械加工區；以及利用至少一個感測器感測可移除感測層的一部份。該方法進一步包含下列步驟：根據所感測的位置調整機械與待修整材料邊緣之間的相對位置；機械加工待修整材料的邊緣；以及移除感測層。

本揭露內容的各種態樣的一或多個具體實施例具有一或多個以下優點。因為使用了感測及調整步驟的緣故。可獲得待修整材料的精確定位資訊，並用以調整其相對於具修整功能之機械組件(如研磨輪)的位置，達成邊緣之精確邊緣修整。此製程可容納諸如玻璃片等薄片材料之折曲(buckling)、翹曲(warping)、彎曲(bending)及其它變形及/或移動，以達成具高度一致性及可重複性的動態邊緣修整。該製程特別有利於具有不超過1000 μm(如低於700 μm、低於500 μm、低於300 μm、低於100 μm，或甚至低於約10 μm)厚度的玻璃片之邊緣修整。

本發明之額外特徵以及優點記載於隨後的發明詳述中，且其部分對於熟悉該項技藝者而言為顯而易見的，或可藉由如本文詳述、申請專利範圍還有隨附圖式所描述般來實施本發明而確認。

需瞭解的是，前文之一般描述及下文之詳細描述僅為本發明之範例，目的是提供用以暸解如所主張般的本發明之本質及特徵所需之概覽或架構。

隨附圖式也被包括以提供對本發明的進一步暸解，且被併入並架構本說明書的一部分。

發明詳述

本文所使用之術語「修整(finishing)」旨在表示材料的處理，其包括但不限於：機械性處理及修飾，如研磨、去角(chamfering)、拋光、圖案化、切割、刻劃、機械加工、材料移除、材料添加等等；化學性處理，如化學拋光、離子交換、蝕刻、暴露至其它化學物質等等；光學處理，如輻射照射、雷射剝蝕等等；以及以上各處理的組合。於以下對於本揭露內容的各種態樣及具體實施例的詳述中所強調的是機械加工。藉由閱讀本揭露內容並因本文的教示而受益的習知技術人士，將可輕易瞭解本揭露內容本發明也可應用於其它邊緣修整製程。

現在將參考繪示有示範性具體實施例的隨附圖式於後文中完整描述本發明之實施例。盡可能地，在整個圖式中使用相同的元件符號指示相同或類似元件。然而，本發明之態樣可實施成許多不同形式，且不應解釋為對本文所闡述之具體實施例的限制。

本文之範例方法涉及具低厚度的脆弱待修整材料。待修整材料可具有廣泛的厚度範圍。舉例而言，可使用具有厚度「T」的薄玻璃片，其厚度落入自約100 μm至約1000+μm的範圍內，如約600 μm、約500 μm、約400 μm、約300 μm、約200 μm、約100 μm等等，但其它較薄或較厚者也可併入進一步的實例中。

如前所述，薄玻璃片往往非常有彈性，且易於在邊緣修整、加速或減速過程中遭受即便是輕微的機械性壓力時，發生折曲、翹曲、彎曲或其它變形。這對於高度精確玻璃片(如供LCD基板所用者)所需要的可重複、一致且精確的邊緣修整而言，引起了很大的挑戰。LCD基板及其它光電裝置的經修整邊緣之品質對於基板以及最終製造出來的裝置之強度有很大的影響力。因本揭露內容之方法具有動態偵測及調整玻璃片相對於修整裝置(如研磨輪)的相對位置之能力，本發明的方法特別有利於修整如此薄玻璃片的邊緣，特別是那些具有低於約500 μm之厚度者。此外，本發明之方法特別有利於修整移動中的玻璃片，其更易於發生形狀及位置上的偏移，特別是那些具有低於約500 μm之厚度者。

待修整材料可包含玻璃，如透明、半透明、有色或其它玻璃型態。於進一步的實例中，待修整材料可包含聚合物，如包括玻璃及聚合物的複合材料。於進一步的實例中，待修整材料可包含結晶材料，如石英成分、陶瓷或玻璃陶瓷。可針對多種應用來使用待修整材料。於一實例中，待修整材料可包含供諸如液晶顯示器或其它顯示器裝置等顯示器總成所用之玻璃。例如，如所示，可提供的待修整材料101包含配置來與LCD顯示應用一起使用之玻璃片材料。可將待修整材料建構成具有各式各樣的形狀，如平面狀、圓柱狀、圓錐狀、錐台狀(frustoconical shape)或其它形狀。

現在請參見第1圖，其圖解用於機械加工待修整材料101之邊緣105的範例機械103之示意圖。為清晰起見，於此僅討論一個邊緣105的機械加工，且應瞭解機械103可適用於機械加工待修整材料101的多個邊緣。舉例而言，待修整材料101的頂部及底部邊緣可同步進行機械加工。

許多技術可用來機械加工待修整材料101的邊緣105。例如，機械加工可包括，無論是單獨或合併，研磨、刻劃、蝕刻、拋光或完整切割，其個別造成對待修整材料101的邊緣105之塑形。舉例而言，可進行邊緣105的研磨，以增加其對來自摩擦與撞擊之損壞的抵抗力，也增加其承受運送過程中的振動之能力。基本上，機械加工可在沿著邊緣的所有位置上執行。或者，可在沿著邊緣的間隔位置上實行機械加工。再進一步，可以連續或脈衝方式進行機械加工。舉例而言，機械加工可包含應用於沿著邊緣的間隔位置或基本上所有位置的脈衝式或非脈衝式操作。

於所圖解的實例中，機械103可包含至少一個機械加工區107，用以接受並機械加工待修整材料101的邊緣105。如圖所示，機械103可包含磨具109，如用以研磨待修整材料101的邊緣105之研磨輪。於第2圖所示的一個實例中，磨具109可具有通常為圓形的外圍工作邊緣，其具凹陷機械加工輪廓201，以便機械加工具有凸出輪廓(未繪示)的邊緣105。凹陷機械加工輪廓201可適於研磨邊緣105，使其具有半徑約為厚度T的1/2之凸出輪廓，如約250 μm至約350 μm，而其它半徑也可併入進一步的實例中。邊緣105也可經由機械加工而具有其它各種輪廓，如倒角，等等。此外又或者，機械103可包含拋光工具111，如拋光輪，用以拋光或清潔待修整材料101的邊緣105。於一實例中，可將拋光工具111設置於磨具109下游，以便在研磨運作後拋光或清潔邊緣105。

機械103可進一步包含非接觸型元件113，其適於導引待修整材料101的邊緣105沿著行進方向S通過機械加工區107。於一實例中，非接觸型元件113可包含複數個元件，如一對液體軸承203、205，分別提供有一或多個噴嘴207、209，發射適於側向支撐待修整材料101的液體流。因而，待修整材料101不直接接觸非接觸型元件113，而是由液體流側向支撐。於一實例中，液體可包含水(亦即，水軸承)，而也可使用多種其它液體、氣體，等等。該對液體軸承203、205可以相對關係排列，且彼此間隔預定且固定的距離D，如約2 mm至約2.5 mm，而各種距離皆可考慮。如第2圖所示，液體軸承203、205可分別位於待修整材料101的兩側，以施加相同或相異的力量至待修整材料101一或二側。液體軸承203、205通常也可位於磨具及/或拋光工具109、111上方，以便不干擾機械加工運作。

機械103可進一步包含多種其它結構，其適於導引待修整材料101的邊緣105通過機械加工區107。舉例而言，機械103可包含一或多個滾輪115之類，以促進待修整材料101沿著行進方向S移動。待修整材料101的移動可為底部-邊緣(即，邊緣105)輸送。於機械加工期間，當欲受加工之邊緣105為底部邊緣時，液體軸承203、205可針對待修整材料101的側邊提供側向支撐，且真空卡盤(vacuum chuck) 117可用來沿著行進方向S輸送待修整材料101。於一實例中，真空卡盤117可為約75 mm寬(高)並延伸約達片材的長度(例如，達3.2公尺)。真空卡盤117也可位於待修整材料101的任一側或兩側。真空卡盤117可運行於線性軌道或類似物上，其提供了準確且具理想硬度來輸送待修整材料101。為清晰起見，滾輪115及真空卡盤117概要圖示於第1及6圖中，而未繪示於第2至5圖中。

如可察知的，具固定位置設備設定的玻璃表面之邊緣研磨可產生研磨邊緣變異。因玻璃的低側向硬度之故，玻璃於輸送與施加研磨力期間可翹曲、彎曲或曲張。此變形可造成邊緣研磨的變異，也可造成玻璃與軸承表面接觸，造成邊緣或表面損壞。為提供基本上一致的期望邊緣及/或了解玻璃彎曲及其它玻璃位置變異，現在將描述用以機械加工待修整材料101的邊緣105以調整機械103的範例方法。

參見第2至5圖，一個範例方法可包括利用至少一個感測器211感測待修整材料101的位置之步驟，以及根據所感測的位置調整機械103與待修整材料101的邊緣105之間的相對位置之步驟。於一實例中，可利用單一感測器211來感測可移除感測層213的單一位置，或甚至當待修整材料101移動通過機械103時，可使用多次以感測可移除感測層213的多個位置。於另一實例中，至少一個感測器211可包含複數個感測器601、603、605、607(請參見第6圖)，其分別感測可移除感測層213的對應分隔位置。也可考慮將複數個可移除感測層(未繪示)與單一或甚至複數個感測器一起利用。由於待修整材料101通常由非接觸型液體軸承所發射的液體側向支撐於機械103內，(複數)感測器211應能在液體環境中操作。舉例而言，當使用一對液體軸承203、205時，由於待修整材料101的一部份(如，全部)由液體(如，水)所包覆，因此(複數)感測器211應能在水環境中操作。

於一實例中，至少一個感測器211可為感應感測器。感應感測器為電子接近感測器(electronic proximity sensor)，其偵測金屬物體，如強磁性物體，而不需與之碰觸。通常，感應感測器包含感應迴圈，且供應電流以產生磁場。迴圈的電感根據磁場內部的(複數)材料而改變，且既然相較於其它材料而言，金屬通常是更有效率的電感器，金屬的存在增加了流經迴路的電流。可由感測電路(未繪示)偵測此改變，且當偵測到金屬物體時，感測電路可提供訊號。舉例而言，感測電路可為感測器211的部分，或可遠離感測器並適於接收來自感測器211的輸入。因此，由於磁場通常不受液體，如水，的影響，感應感測器對存在有液體的應用而言特別有利。雖然考慮到感測器211也可包括各種其它接觸或非接觸型感測器，如物理接觸感測器、液壓或氣動感測器、雷射感測器、超音波感測器、電容感測器及/或類似者，但為清晰起見，本文將描述的範例具至少一個感測器211，其為感應感測器。

於一實例中，感應感測器211可包含相對高準確度緊緻感測器，具有約2微米的解析度及約0至10 mm的測量範圍。舉例而言，感應感測器211可為可提供顯示位置移動之輸出的Keyence感應式位移感測器模組EX-422V感測器頭，其可搭配Keyence模組EX-V10控制器，用以經由資料採集系統擷取感測器之輸出。

然而，某些待修整材料101，如玻璃片，可能不含有能被感應感測器所偵測的金屬元素。因此，本發明之方法可包括施加可移除感測層213至待修整材料101的一部份之步驟。於一實例中，可移除感測層213可包含強磁性材料。舉例而言，強磁性材料可包含強磁性帶，其藉由黏著劑或類似物可移除地施加至待修整材料101，而也可使用其它多種可移除材料。可移除感測層213可沿著待修整材料101的邊緣105之長度或方向施加，如於邊緣上、鄰近邊緣、覆蓋邊緣或與邊緣平行。舉例而言，如圖所示，可移除感測層213可沿著邊緣105施加至待修整材料101的至少一個部份。

可移除感測層213基本上可沿著邊緣105連續施加，或者可沿著邊緣105的間隔位置處施加。舉例而言，如第1圖所示，在與邊緣105以間隔距離平行處，基本上可沿著待修整材料101的一個側面持續施加可移除感測層213。當待修整材料101相對乾燥時，較理想的是小心施加強磁性帶，以確保帶的厚度基本上一致而只有小量(如，沒有)的擾動或波紋。期望帶的厚度基本上一致，以便準確地感測待修整材料101的位置，且強磁性帶中介於帶與玻璃之間的干擾物，如波紋、氣泡等等，可能導致測量誤差。因為待修整材料101的厚度T以及液體軸承203、205之間的間隔D通常皆可受控制及預定，可僅將可移除感測層213施加至待修整材料101的一個部份(例如，一個面)，即可準確感測其相對於機械103的位置。此外，因液體軸承203、205會發射液體之故，利用液體-抗性可移除感測層213可為有利的。

如進一步於第2圖所示，範例方法可進一步包含將待修整材料101的邊緣105置入機械加工區107的步驟。舉例而言，如圖所示，待修整材料101通常可位於機械加工區107上方，並可藉由沿著箭頭P的方向移動而置入其中。於另一實例中，可藉由沿著第1圖之箭頭S的方向(或甚至各種其它方向)移動而將待修整材料101置入機械加工區107。

一旦置入機械加工區107，可感測待修整材料101的位置，以提供基本上一致的期望邊緣及/或了解玻璃彎曲及其它玻璃位置變異，等等。如第3圖所示，待修整材料101的邊緣105可能不與磨具109的凹陷機械加工輪廓201對齊。舉例而言，磨具109通常位於該對液體軸承203、205的中央，而待修整材料101可位於相對較靠近其中一個液體軸承203、205處。待修整材料101的一個側面301與一個液體軸承203之間的第一偏移距離d₁ ，可不同於待修整材料101的第二側面303與另一液體軸承205之間的第二偏移距離d₂ 。若未加以調整，便可能將邊緣105研磨成錯位輪廓。

接著參見第4圖，本發明之方法可進一步包含利用至少一個感測器211感測可移除感測層213的一部份之步驟。舉例而言，可使用至少一個感應感測器211透過磁場401的產生來感測強磁性材料的位置。可移除感測層213存在於磁場內部可改變感測器211的電感。這樣的改變可由耦接感測器211的感測電路(未繪示)所偵測，其可提供顯示感測器211與可移除感測層213之間的位置偏移之訊號。舉例而言，可使用感測器211，根據感測器211與可移除感測層213之間的感測距離，來感測該個液體軸承203與相鄰側面301之間的距離。

因為可移除感測層213將具有預定的厚度，及/或因為感測器211可位在相對於該個液體軸承203的多個位置，可校準感測器211的輸出，例如使其具有適當的預定變數，以提供該個液體軸承203與相鄰側面301之間的準確偏移距離d₁ 。於一實例中，校準部份可包括暴露感測器211至可移除感測層213，以及使用3點式系統，其中可移除感測層213以全尺寸(full scale)及半尺寸方式接觸待修整材料101。可記錄讀值，並用以將感測器211提供的原始渦流場(eddy current field)資料轉譯為感測器211與待修整材料101之間的距離。因此，舉例而言，一旦在一組主片材上完成校準與測量，可程式化系統，以補償與行進方向垂直的方向上之誤差。

感測可移除感測層213的位置之步驟可以靜態方式進行(即，待修整材料101相對於機械103而言是靜止不動的)，或以動態方式進行(即，待修整材料101相對於機械103而言是在運動中的)。也可先以靜態方式接著以動態方式進行感測可移除感測層213的一部份之步驟，反之亦然。舉例而言，如第4圖所示，本發明之方法可包含導引待修整材料101的邊緣105沿著箭頭S的行進方向(即，參見第1圖)通過機械加工區107的步驟，且感測器211可沿著通常橫切箭頭S的行進方向之軸(即，Z軸)感測可移除感測層213的位置。

此外或者另外，可於乾燥或潮濕情況下進行感測可移除感測層213的一部份之步驟。舉例而言，如第4圖所示，當液體軸承203、205分別發射液體流403、405，以於機械103內支撐待修整材料101時，可進行感測步驟。由於感應感測器211所產生的磁場通常不受到液體流403、405的影響，待修整材料101位置的感測步驟也因而不會受到液體的影響。

現在請參見第5圖，本發明之方法可進一步包含根據所感測的位置，調整機械103與待修整材料101的邊緣105之間的相對位置之步驟。舉例而言，可調整機械103與待修整材料101之間的相對位置，以置放待修整材料101的邊緣105對齊磨具109的凹陷機械加工輪廓201。

一般來說，液體軸承203、205之間的整體間隔D可等於第一偏移距離(即，待修整材料101的一個側面301與液體軸承203之間)、待修整材料101的厚度T以及第二偏移距離(即，待修整材料101的第二側面303與另一個液體軸承205之間)的總和。於一實例中，當磨具109通常位於該對液體軸承203、205之間的中央處，且厚度T通常不變，可調整機械103與待修整材料101的邊緣105之間的相對位置，直到第一經調整偏移距離d₃ 大致等於第二經調整偏移距離d₄ 為止。因此，雖然也可取得多個其它測量值，但僅從單一側便可感測可移除感測層213的一部份。還有，依據機械103的多個組件之幾何結構，也可對機械103與待修整材料101之間的多種其它規格進行相對應的調整，例如在磨具109(或其它工具，等等)未如一般設置在液體軸承203、205之間的中央處時。

可以多種方式進行相對調整。於一實例中，例如在導引待修整材料101的邊緣105通過機械加工區107時，非接觸型元件113可調整相對位置。舉例而言，至少一個液體軸承203、205可發射液體流403、405衝擊待修整材料101以調整相對位置。可以多種方式單獨調整由各液體流403、405所施加的支撐力，藉以使待修整材料101的邊緣105對齊磨具109(或其它工具，等等)。可以多種方式單獨調整液體流403、405，如藉由調整壓力、質量流(mass flow)、容積流(volume flow)、噴灑圖案、方向及/或其它(複數)特徵。於另一實例中，當液體軸承203、205含有複數個液體噴嘴207、209(參見第4圖)時，可藉由啟動、停用或調整複數個液體噴嘴207、209中的至少一個，來有效調整淨液體流403、405。

此外又或者，可以多種方式物理性調整液體軸承203、205之任一者或兩者，如沿著至少一個位移軸(即，X、Y、Z軸)進行位移及/或沿著至少一個旋轉軸(即，搖動軸、俯仰軸、滾轉軸)進行角度調整。此外又或者，也可以各種方式物理性調整任何或所有其它機械構件，如磨具109、拋光工具111或類似者，如沿著至少一個位移軸(即，X、Y、Z軸)進行位移及/或沿著至少一個旋轉軸(即，搖動軸、俯仰軸、滾轉軸)進行角度調整。

也可考慮反覆進行感測可移除感測層213的一部份，以及隨後調整機械103與邊緣105之相對位置的步驟，直到達成期望目標為止。舉例而言，可進行感測與調整步驟，直到可移除感測層213的感測位置達到預定閥值及/或預定範圍為止。於一實例中，可進行感測與調整步驟，直到待修整材料101的側面301之間所感測的第一偏移距離d₁ 達到預定閥值距離及/或落入預定距離範圍內(參見第3圖)為止。於另一實例中，可進行感測與調整步驟，直到第一經調整偏移距離d₃ 大致等於第二經調整偏移距離d₄ (參見第5圖)為止。可根據單一感測器211感測可移除感測層213的單一或甚至多個位置，或甚至根據複數個感測器601、603、605、607各別感測可移除感測層213的單一或甚至多個位置，以反覆方式進行感測與調整步驟。此外又或者，可根據使用單一感測器211或複數個感測器601、603、605、607所測的到至少兩個感測位置之比較，以反覆方式進行感測與調整步驟。於一實例中，可以反覆方式進行感測與調整步驟，直到複數個感測器601、603中的兩個感測器之間的感測位置之比較達到預定閥值及/或預定範圍為止。

對期望的調整而言，機械加工待修整材料101的邊緣105之方法可包含機械加工待修整材料101的邊緣105，以及隨後自待修整材料101移除感測層213的步驟。也可進行多種後處理步驟以在移除可移除感測層213之後清潔待修整材料101。因此，其中的機械加工步驟包括，例如，使用磨具109機械加工待修整材料101的邊緣105，或使用拋光工具111拋光待修整材料101的邊緣105，且調整步驟可包含調整磨具109及/或拋光工具111相對於待修整材料101的邊緣105之位置。

也可考慮進行至少一次，如單次或多次，感測可移除感測層213的一部份，及其後調整機械103與邊緣105之間的相對位置之步驟。於一實例中，可在如測試樣本待修整材料101上或甚至在產品待修整材料101上執行一次調整步驟。可接著機械加工一個生產運行的大量待修整材料101。可重複調整步驟，以在預定數量的單位及/或預定數量的次數，等等達到之後，檢驗準確度。於另一實例中，可於各單元的待加工待修整材料101上調整步驟。舉例而言，於初始研磨期間，待修整材料101可具有第一偏移，且在主要及/或最終研磨期間，在穩定於新平衡位置之前，待修整材料101可具有第二偏移。

此外又或者，調整機械103與待修整材料101的邊緣105之間的相對位置之步驟可以手動、半自動，或甚至全自動的方式進行。於一實例中，可藉由根據可移除感測層213的一或多個感測位置，調整機械103的一或多個構件來進行機械103的調整。於另一實例中，如第6圖所示，可以單一或甚至連續的方式自動進行機械103的調整。舉例而言，控制器609可自動調整相對位置，例如，根據預定位置及強磁性材料213的所感測的位置。於另一實例中，為了容許輕微變化，控制器609可配置以進行無校正調整，除非所感測的位置超出預定閥值距離，或超出預定距離範圍。控制器609可配置與任何數量的構件(如，磨具109、拋光工具111、液體軸承203、205、一或多個感測器211、601、603、605、607，等等中之任一者或全部)有線或無線通訊。

控制器609可配置以傳送各種類型的資訊至任何或全部的上述構件，及/或自任何或全部的上述構件接收各種類型的資訊，如，所感測的位置資料、調整資料，等等。舉例而言，控制器609可自一或多個感測器211、601、603、605、607接收所感測的位置資料，並傳送調整資料(即，調整指令)至任何或全部的磨具109、拋光工具111、液體軸承203、205，等等。於另一實例中，控制器609可自任何或全部的可移動及/或可調整構件接收參考位置資料。控制器609可進行單一或連續的、反覆的、半自動或全自動的機械103之感測與調整。控制器609甚至可控制待修整材料101通過機械103的運動，如透過滾輪115及/或真空卡盤117，等等。舉例而言，可使用一或多個感測器211、601、603、605、607來判斷待修整材料101何時移動至機械103的特定部份，如進入或離開機械103。

控制器609可為電子控制器，且可包含處理器。控制器609可包括微處理器、微控制器、數位訊號處理器(digital signal processor，DSP)、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)、場可程式閘陣列(field-programmable gate array，FPGA)、離散邏輯電路(discrete logic circuitry)或類似物中的一或多者。控制器609可進一步包含記憶體，且可儲存使控制器609提供本文所述之功能的程式指令。記憶體可包含揮發性媒體、非揮發性媒體、磁性媒體、光學媒體或電子媒體中的一或多者，如唯讀記憶體(read-only memory，ROM)、隨機存取記憶體(random access memory，RAM)、電可除程式化ROM(electrically-erasable programmable ROM，EEPROM)、快閃記憶體或類似者。控制器609可進一步包含一或多個類比對數位(A/D)轉換器，用以處理對控制器的各種類比輸入。控制器609也可整合入引擎控制單元(engine control unit，ECU)。可使用訊號調節(signal conditioning)及/或線隔離(line isolation)來提供較乾淨的訊號，並減少，如消除，訊號資料中的雜訊。對於本技術領域中的習知技藝者而言為明顯的是，多種修飾及變異可在不悖離所主張的發明之精神及範疇下完成。

對於本技術領域中的習知技藝者而言為明顯的是，多種修飾及變異可在不悖離所主張的發明之精神及範疇下完成。

101．．．待修整材料

103．．．機械

105．．．邊緣

107．．．機械加工區

109．．．磨具

111．．．拋光工具

113．．．非接觸型元件

115．．．滾輪

117．．．真空卡盤

201．．．機械加工輪廓

203、205．．．液體軸承

207、209．．．噴嘴

211、601、603、605、607．．．感測器

213．．．可移除感測層(強磁性材料)

301、303．．．側面

401．．．磁場

403、405．．．液體流

609．．．控制器

當後續詳述參考隨附圖式一起閱讀時，可更好的瞭解本發明的這些以及其它態樣，於圖式中：

第1圖為用以機械加工待修整材料的範例機械之示意圖，且待修整材料位於機械外側；

第2圖為沿著第1圖中之線2-2的截面圖；

第3圖類似第2圖，唯其中將待修整材料之邊緣置入機械加工區；

第4圖類似第3圖，唯其中使用感測器來感測可移除感測層的位置；

第5圖類似第4圖，唯其中根據所感應的位置調整機械與待修整材料的邊緣之相對位置；以及

第6圖為另一範例機械的示意圖，其中將待修整材料的邊緣置入機械加工區。

101．．．待修整材料

103．．．機械

105．．．邊緣

107．．．機械加工區

109．．．磨具

111．．．拋光工具

113．．．非接觸型元件

115．．．滾輪

117．．．真空卡盤

211．．．感測器

213．．．可移除感測層(強磁性材料)

Claims (8)

1. 一種修整一待修整材料之一邊緣的方法，包含下列步驟：施加一可移除感測層至該待修整材料之一部份；將該待修整材料之該邊緣置入一機械加工區(machining area)，該機械加工區包含用以修整該邊緣之一機械；利用至少一個感測器沿著一軸感測該可移除感測層之一位置，該軸在該待修整材料之厚度方向上延伸；以及根據所感測之該位置，沿著該軸調整該機械以及該待修整材料之該邊緣間之一相對位置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該可移除感測層包含一強磁性材料。
3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中該強磁性材料包含一強磁性帶。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法，其中該至少一個感測器包含複數個感測器，該複數個感測器個別感測該可移除感測層之一對應分隔位置。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法，進一步包含下列步驟：導引該待修整材料之該邊緣沿著一行進方向穿過該機械加工區，並且該感測器沿著橫切該行進方向之一軸感測該可移除感測層之該位置。
6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法，其中一非接觸型元件調整該相對位置。
7. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中當導引該待修整材料之該邊緣穿過該機械加工區時，該非接觸型元件調整該相對位置。
8. 如申請專利範圍第2或3項所述之方法，其中一控制器根據一預定位置以及所感測之該強磁性材料的該位置自動調整該相對位置。