TWI543293B - 彈性ｏ型環 - Google Patents

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Description

彈性O型環
本發明係有關於一種彈性O型環，特別有關於一種在LCD製作工程中清洗玻璃裝置之一部分即輥子上所設置之O型環，即使不分解插進輥子設置之軸子，即可脫離O型環而更換新O型環，且更換O型環時玻璃面板不易自O型環上滑落，從而具有防止玻璃面板破損之特徵的彈性O型環。
基板適用於多樣的產品，例如，液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示裝置(PDP)等平板顯示裝置。
如上所述適用於多樣裝置上之基板係，經過多樣的半導體工程而生產最終產品，為運轉各個半導體工程，用移送輥進行移送。
作為一例，用於移送基板之移送輥，通常上部及下部之移送輥相互面向進行旋轉，並藉由齒輪系而同時旋轉驅動上部及下部移送輥之軸，從而旋轉時在其之間能夠移送基板。
為了在基板移送時提供摩擦力並防止滑動，亦為了不損傷基板而順利移送，如上各個上部及下部移 送輥上設有由橡膠材料及樹脂系列的材料形成之O型環。
該O型環係具有封閉圈形狀，且在每個移送輥上相隔一定間隔設置複數個。如此設置之O型環長期反復發揮移送基板之功能，從而接觸基板而發生磨耗，發生偏差，並且由於接觸及磨耗，而摩擦力減少，因此不能正常移送基板。
因此，當所定時間使用如上所述O型環或者發生破損時，需要更換新的。
然而，由於如上所述先前O型環係具有封閉環形狀，因此要在移送輥上設置新O型環，則需要分離連接於移送輥一側軸上之各種裝置及部件後，自分離的移送輥一側端部插進O型環進行連接，從而工作繁瑣。因此，更換新O型環所需時間長，並且工作亦十分繁瑣，工作效率差，更換工作中需要中止全部輸送系統，期間只能停止生產基板，因此成為降低生產效率之一要因。
並且，更換O型環後，需要重新連接組裝已分離之部件及裝置，並且需要重新檢查並設定上部及下部之移送輥之間結合位置及連接狀態，因此極為繁瑣。
並且，在移送輥上所採用O型環，其截面形狀可以是圓形或其他形狀(例如四角形截面形狀)，為了與移送輥上所採用O型環之截面形狀相對應，設有O型環連接凹槽(環形凹槽等)。因此，當更換新O型環時，只能採用與設置於移送輥上之O型環連接凹槽相對應之O型環。例如，若是具備圓形截面之O型環，跟基板接 觸面積極小，相反若是其他形狀之截面(四角形截面)O型環，由於跟基板接觸之面積增加，因此能夠穩定移送基板。
因此，要想用其他形狀截面之O型環替換現有圓形截面之O型環，亦需要重新更換移送輥。
第1圖係正面觀先前設置於LCD上之玻璃基板清洗裝置之一部分即輸送裝置之主視圖。第2圖係側面觀先前設置於LCD上之玻璃基板清洗裝置之一部分即輸送裝置之側視圖。
參照第1圖及第2圖，在軸子12上插入多個移送輥14進行設置，並在該各個移送輥14上設置橡膠材料之O型環20狀態下，玻璃面板10藉由兩側玻璃導向輥16朝左右引導，並在移送輥20上面移送。各個軸子12藉由旋轉帶8之驅動進行旋轉，移送輥14亦隨之旋轉。
如上所述先前結構中，存在為更換O型環20，需要分離軸子12狀態下更換O型環12之問題。
並且，在LCD製作工程中利用水或化學藥品清洗及蝕刻玻璃面板的步驟中，插在移送輥上之破舊O型環需要更換新O型環。更換O型環之工作中存在玻璃面板自O型環上滑落的問題。
此時玻璃面板滑落而發生玻璃面板破損。
第3圖係先前圓形O型環設置於移送輥上之狀態的主視圖。第4圖係先前圓形O型環設置於移送輥上之狀態的部分擴大圖。
參照第3圖及第4圖，截面為圓形之O型環設置於移送輥14上，玻璃面板10則置於設有圓形O型環20之移送輥14上。
先前之截面為圓形之O型環20與玻璃面板10的接觸面係點一樣十分狹窄的面積。因此存在玻璃面板10極易自圓形O型環20上滑落的問題。
第5圖係先前四角形O型環設置於移送輥上之狀態的主視圖。第6圖係先前四角形O型環設置於移送輥上之狀態的部分擴大圖。
參照第5圖及第6圖，先前之截面為四角形之O型環21與玻璃面板10接觸的面比圓形O型環20更寬。然而雖然接觸面比圓形O型環20更寬，但接觸狀態仍微不足道。
尤其，在製作大型的LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、LED顯示面板等時使用的玻璃面板，容易略微彎曲，從而如第4圖所示易於發生玻璃面板10與四角形O型環21之間的間隔22。此時玻璃面板10與四角形O型環21之間的接觸面更加減小，更換O型環時玻璃面板10易於自O型環21上滑落而破損。
本發明係為解決如上所述問題而研究出，其目的在於提供一種為使設置於移送輥上之O型環設置工作更為簡易，改善其結構具備分離部與彈力，並且在更換破舊O型環時玻璃面板不易自設置於移送輥上之O型 環滑落，從而防止玻璃面板破損的彈性O型環。
為達成前述目的，根據本發明之O型環，其插進在清洗及蝕刻玻璃面板的清洗裝置中用於移送該玻璃面板的設置於軸子上之移送輥上，其特徵在於，該O型環係為了附著於該移送輥上設計成圓形，該O型環內部由具備圓形彈力之金屬材料(鋼鐵及/或彈簧鋼)彈簧部所構成，該彈簧部外表面全部由軟性材料之表皮部所包繞，並包含該O型環之一處連接被斷開而成之分離部，當要在該移送輥上分離該O型環或者重新設置該O型環時，在該O型環可復原本來圓形之容許範圍內拉開該分離部，進行分離或重新設置，特徵在於，該表皮部係配合橡膠或矽膠製作。
特徵在於，該彈性O型環之截面係具備朝兩側突出之翼部的T字型結構。
特徵在於，該彈性O型環之截面係具備朝兩側突出之翼部的T字型，且在該彈性O型環之外徑表面則設有凹凸而成之凹凸部。
特徵在於，該表皮部係，分為附著於該彈簧部內側表面之內側部與附著於該彈簧部外側表面之外側部製作成半成型後，分別附著於該彈簧部最終合起來成型。
根據本發明之彈性O型環，在LCD製作工程中利用水或化學藥品清洗及/或蝕刻玻璃面板步驟中，當設置於移送輥上之O型環破舊時，為了更換新O型環， 無需拆解結合在基板移送輥一側之部件或裝置，即可簡易更換彈性O型環使其包繞移送輥外周。
因此，能夠縮短更換O型環所需時間，並簡易進行更換工作，從而節省費用，而且能夠最大限度減少為更換工作而停止機械運轉時間，從而提高產品生產效率。
並且，由於無需分解在移送輥上結合之各種部件及裝置，從而根本上消除在重新組裝時有可能發生之組裝公差，沒有必要重新組裝後再設定，且能夠防止由於組裝公差而發生之錯誤運轉或生產效率低下。
並且，更換破舊O型環時，增加插進移送輥上之O型環與玻璃面板的接觸面積，從而防止玻璃面板自O型環脫離而破損，具有顯著效果。
10‧‧‧玻璃面板
12‧‧‧軸子
14‧‧‧移送輥
16‧‧‧玻璃導向輥
20‧‧‧圓形O型環
21‧‧‧四角形O型環
22‧‧‧間隔
30‧‧‧內側部
40‧‧‧彈簧部
50‧‧‧外側部
52‧‧‧翼部
54‧‧‧凹凸部
200‧‧‧彈性O型環
31、41、51、201、210、212‧‧‧分離部
第1圖係正面觀先前之設置於LCD上玻璃基板清洗裝置中之一部分即輸送裝置的主視圖。
第2圖係側面觀先前之設置於LCD上玻璃基板清洗裝置中之一部分即輸送裝置的側視圖。
第3圖係先前之圓形O型環設置於移送輥之狀態的主視圖。
第4圖係先前之圓形O型環設置於移送輥之狀態的部分擴大圖。
第5圖係先前之四角形O型環設置於移送輥之狀態的主視圖。
第6圖係先前之四角形O型環設置於移送輥之狀態的部分擴大圖。
第7圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第一步驟的圖。
第8圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第二步驟的圖。
第9圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第三步驟的圖。
第10圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第四步驟的圖。
第11圖係繪示在LCD清洗用裝置上所設之輥子上更換根據本發明之彈性O型環之方法的圖。
第12圖係正面觀根據本發明之T字型彈性O型環設置於移送輥上之狀態的主視圖。
第13圖係根據本發明之T字型彈性O型環的平面圖、剖視圖及主視圖。
第14圖係根據本發明之T字型彈性O型環設置於移送輥上之狀態的部分擴大圖。
第15圖係根據本發明之T字型彈性O型環的變形例即T字型之格紋式彈性O型環的外徑表面、平面圖、剖視圖及主視圖。
第16圖係根據本發明之T字型彈性O型環的變形例即T字型之格紋式彈性O型環設置於移送輥上之狀態的部分擴大圖。
第17圖繪示了根據本發明之T字型彈性O型環的變 形例即T字型之格紋式彈性O型環之一實施例的外徑表面及截面。
第7圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第一步驟的圖。
參照第7圖，作為製作根據本發明之彈性O型環之第一步驟，繪示了配合矽膠或橡膠(氟橡膠)而製作在金屬材料之彈簧部40內側表面附著之內側部的製作。
本發明之內側部30係配合橡膠或矽膠，於25℃至120℃之溫度下利用模具(未繪示)進行半成型。該半成型後利用烤箱(oven)進行烘烤(去除有機物等的步驟)之步驟則省略。
參照第7(b)圖、第7(c)圖，內側部30截面係具有“凹”字形，於“凹”字形之凹陷部位，附著具備金屬材料彈力之彈簧部40。
本發明之內側部30並不連接成圓形，而具有一部分分開而成之分離部31。
第8圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第二步驟的圖。
參照第8圖，作為製作根據本發明之彈性O型環的第二步驟，繪示了具備金屬材料之彈力與復原力之彈簧部40的製作。
根據本發明之彈簧部40係作為原材料使用鐵製成，在具備長方形形狀之四角形模具上，經過截面 為圓形且一直線延伸之金屬材料彈簧線材，從而製作成具有長方形截面。根據本發明之彈簧部40截面具備長1mm-5mm、寬0.5mm-2mm之直角四角形形狀。
製作成朝長度方向與垂直方向截斷之截面均具備使用者所需長度之長方形後，如第4圖所示，彎曲製作成圓形形狀。根據本發明之彈簧部40直徑可根據設置彈性O型環之移送輥14直徑適當變更。
製作成具備圓形之彈簧部40係，於800℃-1300℃溫度下加熱20-27小時後驟涼，從而具備使用者所需彈力和復原力。
根據本發明之彈簧部40係包括一部分分開而成之分離部41，即使使用者拉開該分離部41，也可復原本來形狀。
第8(b)圖、第8(c)圖繪示了彈簧部40之截面具有長方形的。
第9圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第三步驟的圖。
參照第9圖，作為製作根據本發明之彈性O型環的第三步驟，繪示了配合矽膠或橡膠而在金屬材料之彈簧部40(鋼鐵及/或彈簧鋼)外側表面上所附著之半成型的外側部50的製作步驟。
本發明之外側部50材料係配合矽膠或橡膠(氟橡膠)，於25℃-120℃溫度下利用模具進行半成型的。
本發明之外側部50並沒有連接成一個圓形，而具有一部分分開而成之分離部51。
參照第9(b)圖、第9(c)圖，彈簧部40附著於內側部30中“凹”字形之凹陷部位後，覆蓋其上部而形成長方形。
本發明中將內側部30與外側部50半成型後，再附著於彈簧部40進行最終成型的原因係，要藉由一次成型，就將金屬材料之彈簧部40插進相當於內側部30與外側部50的表皮部內正確位置，極為困難。
若試圖藉由一次成型在模具內插入彈簧部並注入橡膠等方式，而製作在表皮內插入彈簧部的狀態的彈性O型環，則彈簧部於表皮部內部之位置不穩定，而引發不合格率增加之問題。
並且，亦可以考慮在模具內固定彈簧部40位置，且固定彈簧部40的狀態下，在模具內注入橡膠等方法，然而若利用這種方式成型，在彈簧部40中用於固定位置的部分，則不能由橡膠等材料構成之表皮部所包繞。
因此本發明中將內側部與外側部半成型後，附著於彈簧部，然後再進行最終成型。
第10圖係說明用於製作根據本發明之彈性O型環之第四步驟的圖。
參照第10圖，根據本發明之彈性O型環200係以如第10圖所示彈簧部40為中心，在彈簧部40內側面附著如第7圖所示配合矽膠或橡膠進行半成型而成之內側部30，同時在本發明之彈簧部40外側面則附著如第9圖所示配合矽膠或橡膠進行半成型而成之外側部 50，然後插進模具，並於130℃-260℃溫度與100-200kg/cm2壓力條件下，加壓成型5-25分鐘。
並且，完全成型後，利用烤箱(oven)去除有機物及煙(fume)。烤箱(oven)條件設定為150℃-280℃，步驟時間係設定為4-46小時。
參照第10(b)圖、第10(c)圖，可以知道以彈簧部40為中心附著內側部30與外側部50之方法。完全結束成型後，內側部30與外側部50構成在其內部包含彈簧部40之完全相連之表皮部。即、彈簧部40即金屬線材的外表，全部由配合矽膠或橡膠而成之軟性表皮即內側部30與外側部50所包繞。
在LCD製作工程中清洗及/或蝕刻玻璃面板之步驟中，作為洗滌液使用氫氟酸、磷酸、硝酸等強酸化學藥品與水，清洗玻璃面板。若在這種清洗及/或蝕刻步驟中使用之清洗裝置上設置的金屬O型環，其僅僅一部分，金屬彈簧部顯露於外，則會在清洗及/或蝕刻步驟中由於該化學藥品而易于發生腐蝕，而引發不能長期使用彈性O型環之問題。
當前在LCD製作工程中清洗生產線上使用之O型環應使用一年以上，若金屬材料彈簧部40不完全密封，就引發為頻繁更換O型環而需要頻繁停止清洗生產線的問題。這就對LCD生產帶來重大損失。
因此本發明中在清洗裝置上使用之O型環，金屬材料彈簧部40外表全部由軟性材料表皮部即內側部30與外側部50完全包繞，從而不會發生彈性O型環 之金屬部分腐蝕的問題，具備在清洗裝置上長期使用「彈性O型環」部件而無需更換的顯著效果。
根據本發明之彈性O型環200並不完全連接成密封，而包含一部分分開而成之分離部210。
第11圖係繪示在LCD清洗用裝置所設之移送輥子上更換根據本發明之彈性O型環的方法的圖。
參照第11圖，繪示了略微拉開根據本發明之彈性O型環200之分離部201，且在插設有軸子12之移送輥14凹槽中設置新的彈性O型環200。
使用者在略微拉開根據本發明之彈性O型環200分離部201之狀態下，即使在軸子12上不分離移送輥14，即可對移送輥14進行彈性O型環200之更換工作。
一旦在移送輥14上插入本發明之彈性O型環200，由於彈簧部40之復原力，因此拉開的分離部201恢復至先前狀態，從而分離部201之間隔最大限度縮小。
第12圖係正面觀根據本發明之T字型彈性O型環設置於移送輥之狀態的主視圖。
參照第12圖，根據本發明之彈性O型環截面形狀為T字型，從而隨著玻璃面板10彎曲，T字型彈性O型環之翼部52亦彎曲，從而最大限度增加與玻璃面板10接觸的面積。
因此設置於軸子12兩側之移送輥15上所設之T字型彈性O型環上面放置的玻璃面板10，由於翼部52可防止滑落，從而能夠防止玻璃面板10跟著移送輥 14移送途中發生破損。
第13圖係根據本發明之T字型彈性O型環之平面圖、剖視圖及主視圖。
參照第13圖，根據本發明之T字型彈性O型環，在其內部設有具備金屬材料之彈力與復原力的彈簧部40，且在其外部T字型之內側部30與外側部40的結合體包繞彈簧部40。
此時，作為T字型之內側部30與外側部40的結合體之材料，優先使用氟橡膠(Vition、Kalrez)、矽膠。
並且，翼部52大小優先為長1-3mm，寬1-3mm。
本發明之T字型彈性O型環中相當於彈性O型環之斷離部位的分離部212，並不設計成如第11圖分離部201一樣留有微小間隔之空間，而是設置於移送輥14上時全無分開部分之完全封閉的形狀。
第14圖係根據本發明之T字型彈性O型環設置於移送輥之狀態的部分擴大的剖視圖。
參照第14圖，根據本發明之T字型彈性O型環之翼部52的底面與移送輥14端部之間設有間隔14，從而翼部52能夠朝下彎曲。
因此，當大型玻璃面板10在T字型彈性O型環上面彎曲時，翼部52亦彎曲，從而T字型彈性O型環與玻璃面板10接觸的面積不會減少。
第15圖係根據本發明之T字型彈性O型環 的變形例即T字型之格紋式彈性O型環的外徑表面、平面圖、剖視圖及主視圖。
參照第15圖，根據本發明之T字型彈性O型環的變形例即T字型之格紋式彈性O型環的外徑表面，則設有多個突出的凹凸54。
如根據本發明之T字型彈性O型環一樣，設有兩側突出的翼部52，且在翼部52底面與移送輥14端部之間設有間隔14，以使翼部52朝下彎曲的結構亦相同。
根據本發明之T字型的格紋式彈性O型環設計成截面為T字型，並且在彈性O型環上部表面則設有棋盤形狀之無數個凹凸54，因此隨著大型玻璃面板10彎曲，T字型彈性O型環之翼部52亦彎曲，並且藉由無數個凹凸54能夠最大限度增加與玻璃面板10接觸的面積。
前述結構下，設置於軸子12兩側之移送輥14上插入設置的T字型之格紋式O型環上面放置的玻璃面板10，由於翼部52與凹凸部54使玻璃面板10與彈性O型環接觸更牢固，從而防止玻璃面板10自彈性O型環上滑落，防止玻璃面板10跟著移送輥14移送途中發生破損。
本發明之T字型格紋式O型環中相當於彈性O型環斷離部位的分離部212，並不設計成如第11圖分離部201一樣分開微小間隔的空間，而具有設置於移送輥14上時全無分開部分而完全封閉的形狀。
第16圖係根據本發明之T字型彈性O型環的變形例即T字型之格紋式彈性O型環設置於移送輥之狀態的部分擴大的剖視圖。
參照第16圖，根據本發明之T字型彈性O型環的變形例即T字型之格紋式彈性O型環，當大型玻璃面板10跟著移送輥14移送的途中，若玻璃面板10彎曲時，T字型的兩側翼部52亦彎曲，從而最大限度增加與玻璃面板10接觸的面積，且藉由凹凸部54最大限度提高防止玻璃面板10自彈性O型環滑落的效果。
第17圖繪示了根據本發明之T字型彈性O型環的變形例即T字型格紋式彈性O型環之一實施例的外徑表面及截面。
參照第17圖，翼部52大小優先為長1-3mm、寬1-3mm，格紋優先為長0.1-0.5mm、寬0.1-0.5mm、高0.1-0.3mm。
並且，作為材料優先使用氟橡膠(Vition、Kalrez)、矽膠。
如上，為了例示本發明之原理，而繪示並說明了優先實施例，但本發明並不限於圖式中繪示及說明書中說明之結構及作用。本領域工作者均明白在不超出權利要求書之思想及範圍內，可對於本發明進行多樣的變更及修改。
30‧‧‧內側部
40‧‧‧彈簧部
50‧‧‧外側部
200‧‧‧彈性O型環
201‧‧‧分離部

Claims (2)

  1. 一種彈性O型環，其插進在清洗及蝕刻玻璃面板之清洗裝置中用於移送該玻璃面板的設置於軸子上之移送輥上，其特徵在於，該O型環為附著於該移送輥上而設計成圓形，該O型環內部由具備圓形彈力之金屬材料彈簧部所構成，該O型環之截面係具備朝兩側突出之翼部的T字型結構，該彈簧部之外表面全部由軟性材料之表皮部所包繞，並包含該O型環一處之連接被斷開而成之分離部，當要在該移送輥上分離該O型環或者重新設置該O型環時，在該O型環可復原本來圓形之容許範圍內拉開該分離部，進行分離或重新設置，該表皮部係，分為附著於該彈簧部內側表面之內側部與附著於該彈簧部外側表面之外側部，配合橡膠或矽膠於25℃至120℃之間溫度下製作成半成型後，在該彈簧部上附著該半成型內側部與外側部之狀態下，於130℃至260℃溫度下成型，且該表皮部在其兩側壁上具有翼部(52)，且玻璃面板(10)是藉由該表皮部之外側平坦表面及該翼部(52)之上方平坦表面所支撐。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之彈性O型環，其中該彈性O型環之截面係具備朝兩側突出之翼部的T字型，並且在該彈性O型環之外徑表面設有凹凸而成之凹凸部。
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