一种玻璃激光封装设备的制作方法

本实用新型关于一种玻璃封装设备，尤其是一种用于烧结封合过程提供上下玻璃基板结合的激光烧结封装。

背景技术：

基于绿能与环境需求在建筑物上已开始使用所谓的中空玻璃或是真空玻璃，提供建筑物隔热、隔音及保暖的效果，该等复合玻璃的结构制作，基本上是利用上下两片玻璃的夹合，及利用玻璃周边的边框(或玻璃胶)进行封装，以于成两片玻璃间构成中空区域，在结构的制作上，首先于前述玻璃的其中一片或两片先于玻璃表面四周涂布一玻璃胶构成边框，或必要时于该玻璃中空区间内制作阻隔壁(rib or spacer)提供支撑，再以低温烘烤使玻璃胶预先固化，接着再将另一片玻璃与前述固化的玻璃胶贴合进行高温烧结，使玻璃胶与两片玻璃融熔固定，其中如需制作真空玻璃时可以于封装结构间设置一抽气口以利将来抽气真空形成，进一步再对该抽气口进行真空抽气并且进行加热烧结封止，使得可以在两玻璃间形成真空区域。

其中前项作业为使两片玻璃基板可以在低耗能作业，保持水平进行中空或真空封装，避免两玻璃基板于烧结过程结构歪曲变形，因此需要一种低耗能且能快速作业的于高温烧结的封装作业，使得玻璃基板于封装过程可以维持稳定避免结构变形，且有别于过去以高温炉烘烤的作业模式。

技术实现要素：

因此，本实用新型的主要目的在于提供一种低耗能的玻璃激光封装设备。

为达上述之目的，本实用新型提供一种玻璃激光封装设备，包括有﹕一基台、一控制系统、一三轴滑台、一光学定位模块、一激光加热镜组、一进出料移载机构及一玻璃封装固定机构。该基台上具有一平台。该控制系统设于该基台上。该三轴滑台设于该平台上，并以该三轴滑台所移动的范围内形成一压合区。该光学定位模块，设于该三轴滑台上，并与该控制系统电性连结，以该三轴滑台提供三方向的位移，以确认激光标靶与定位判断。该激光加热镜组设于该三轴滑台上，并与该控制系统电性连结，以该三轴滑台提供驱动进行三方向的位移，以进行激光加热烧结。该进出料移载机构设于该压合区的平台上。该玻璃封装固定装置设置于进出料移载机构上。其中，以控制系统控制该进出料移载机构带动该玻璃封装固定装置进行移载至该压合区内作业，再以该控制系统控制该三轴滑台，使该光学定位模块及激光加热镜组移动于压合区内对玻璃结构进行确认激光标靶、定位判断及烧结。

在本实用新型的一实施例中，该基台由多个支架所组成，于该多个支架上固接多个板体，以该多个板体组成该平台及一面板。

在本实用新型的一实施例中，该控制系统包含一中央处理器的电路板、一显示设备及一输入设备，该电路板设置于该基台内或者基台的面板上，该显示设备及该输入设备设置于基台的面板外部上。

在本实用新型的一实施例中，该显示设备为液晶显示屏。

在本实用新型的一实施例中，该输入设备为触控面板或键盘或鼠标，或触控面板及键盘及鼠标。

在本实用新型的一实施例中，该三轴滑台包含有﹕一X轴驱动机构、Y 轴驱动机构及Z轴驱动机构。

在本实用新型的一实施例中，该X轴驱动机构上具有一X轴驱动马达及一X轴涡杆，该X轴涡杆上枢接有一X轴承载台，该X轴承载台上承载该Y轴驱动机构。

在本实用新型的一实施例中，该Y轴驱动机构上具有一Y轴驱动马达及一Y轴涡杆，该Y轴涡杆上枢接有一Y轴承载台，以该Y轴承载台上承载该Z轴驱动机构。

在本实用新型的一实施例中，该Z轴驱动机构上具有一Z轴驱动马达及一Z轴涡杆，该Z轴涡杆上枢接有一Z轴承载台。

在本实用新型的一实施例中，该光学定位模块为感光耦合元件检测模块。

在本实用新型的一实施例中，该激光加热镜组的激光条件为940nm± 20nm波长连续激振，提供50-80W/min的功率进行加热烧结。

在本实用新型的一实施例中，该激光加热镜组更包含一红外线巡迹光源，提供红外光于玻璃胶烧结的位置标示。

在本实用新型的一实施例中，该进出料移载机构包含一驱动器及二滑轨，驱动器上具有一固接座及该二滑轨上各具有二滑块，以该固接座及该多个滑块固接该玻璃封装固定装置。

在本实用新型的一实施例中，该驱动器为无杆缸。

在本实用新型的一实施例中，该玻璃封装固定装置包含有﹕一底座、一下承载基板、一上承载基板、多个压力调整元件、多个压合元件及一透明盖板﹔该底座固接于该进出料移载机构上，该下承载基板配置于该底座上，该下承载基板上具有多个孔隙，该多个孔隙内配置有多个弹性元件，另于该下承载基板设有多个螺孔﹔该上承载基板位于该下承载基板上，该上承载基板上具有多个支撑柱，该多个支撑柱均匀分布配置于垂直固定于上承载基板的底面上，且对应的配于该下承载基板的该多个孔隙中，并压掣于该多个弹性元件上﹔该上承载基板上具有对应该下承载基板的该多个螺孔的多个贯穿孔﹔该多个压力调整元件穿过该上承载基板的该多个贯穿孔，以该多个压力调整元件的一端与该下承载基板的该多个螺孔螺接﹔该多个压合元件位于该底座的两侧的平台上，其上各具有一支撑臂，该支撑臂上具有一嵌合单元，该嵌合单元与该支撑臂呈垂直连接，该透明盖板嵌合固定于该多个嵌合单元上，以控制压合封装该玻璃结构。

在本实用新型的一实施例中，该多个弹性元件为弹簧。

在本实用新型的一实施例中，该多个支撑柱之间的间隔为5-20cm。

在本实用新型的一实施例中，该嵌合单元结合一汽缸，以该汽缸使该嵌合单元能伸缩控制透明盖板压合距离，即视需要地调整封装该玻璃结构厚度。

在本实用新型的一实施例中，该透明盖板为强化玻璃。

本实用新型的有益效果：

本实用新型设备可以依据预以烧结的玻璃结构的条件来调整适当的压力来压合玻璃结构，且在控制系统的控制下，将该玻璃结构自动送至于压合区，并利用三轴滑台的驱动，以进行确认激光标靶与定位判断，以精确的对玻璃结构进行低耗能烧结。

附图说明

图1，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备外观立体示意图﹔

图2，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备局部立体示意图﹔

图3，图2的上视示意图﹔

图4，图2的侧视示意图﹔

图5，图2的另一视角外观立体示意图﹔

图6，图2的玻璃封装固定机构与进出料移载机构局部示意图﹔

图7，本实用新型的玻璃封装固定装置和透明盖板与多个压合元件配置侧视示意图﹔

图8，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备动作上视示意图一﹔

图9，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备动作上视示意图二﹔

图10，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备放置玻璃结构动作上视示意图一﹔

图11，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备放置玻璃结构动作上视示意图二﹔

图12，本实用新型的真空玻璃结构的侧视示意图﹔

图13，本实用新型的真空玻璃结构的上视示意图。

其中，附图标记：

基台 1

支架 11

平台 12

面板 13

控制系统 2

显示设备 21

输入设备 22

三轴滑台 3

X轴驱动机构 31

X轴驱动马达 311

X轴涡杆 312

X轴承载台 313

Y轴驱动机构 32

Y轴驱动马达 321

Y轴涡杆 322

Y轴承载台 323

Z轴驱动机构 33

Z轴驱动马达 331

Z轴涡杆 332

Z轴承载台 333

压合区 34

光学定位模块 4

激光加热镜组 5

进出料移载机构 6

驱动器 61

固接座 611

滑轨 62

滑块 621

玻璃封装固定装置 7

底座 71

下承载基板 72

孔隙 721

弹性元件 722

螺孔 723

上承载基板 73

支撑柱 731

贯穿孔 732

压力调整元件 74

压合元件 75

支撑臂 751

嵌合单元 752

透明盖板 76

玻璃结构 8

真空泵 9

真空玻璃结构 10

第一玻璃基板 101

第二玻璃基板 102

边框 103

抽气管开口 104

阻隔壁 105

具体实施方式

有关本实用新型的技术内容及详细说明，现配合图式说明如下：

请参阅图1-7，如图所示﹕本实用新型的一种玻璃激光封装设备，包括有﹕一基台1、一控制系统2、一三轴滑台3、一光学定位模块4、一激光加热镜组5、一进出料移载机构6及一玻璃封装固接机构7。

该基台1，由多个支架11所组成，于该多个支架11之间上固接多个板体，以该多个板体组成有一平台12及一面板13。

该控制系统2，包含一中央处理器的电路板(图中未示)、一显示设备21 及一输入设备22，该电路板可设置于该基台1内或者基台1的面板13上，该显示设备21及该输入设备22，可以设置于基台1的外部便于操作，例如基台1的面板13上。在本图式中，该显示设备21为液晶显示屏，该输入设备22为触控面板或键盘或鼠标，或触控面板及键盘及鼠标。

一三轴滑台3，设于该平台12上，该三轴滑台3包含有一X轴驱动机构31、Y轴驱动机构32及Z轴驱动机构33。该X轴驱动机构31上具有一 X轴驱动马达311及一X轴涡杆312，该X轴涡杆312上枢接有一X轴承载台313，该X轴承载台313上承载该Y轴驱动机构32，该Y轴驱动机构 32上具有一Y轴驱动马达321及一Y轴涡杆322，该Y轴涡杆322上枢接有一Y轴承载台323，以该Y轴承载台323上承载该Z轴驱动机构33，Z 轴驱动机构33上具有一Z轴驱动马达331及一Z轴涡杆332，该Z轴涡杆 332上枢接有一Z轴承载台333。且以该三轴滑台3所移动的范围内形成一压合区34。

该光学定位模块4，设于该三轴滑台3的Z轴承载台333，并与该控制系统2电性连结，由该三轴滑台3提供三方向的位移，以提供确认激光标靶与定位判断。在本图式中，该光学定位模块4为感光耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)检测模块。

该激光加热镜组5，设于该三轴滑台3的Z轴承载台333，并与该控制系统2电性连结，由该三轴滑台3提供驱动进行三方向的位移，以进行激光加热烧结。在本图式中，该激光加热镜组5的激光条件为以940nm±20nm 波长连续激振，提供50-80W/min的功率进行加热烧结。该激光加热镜组5 更包含一红外线巡迹光源，提供红外光于玻璃胶烧结的位置标示。

该进出料移载机构6，设于该压合区34的平台12上，该进出料移载机构6包含一驱动器61及二滑轨62。该驱动器61上具有一固接座611及该二滑轨62上各具有二滑块621，以该固接座611及该多个滑块621固接该玻璃封装固定装置7，在该驱动器61被驱动后，该驱动器61上的该固接座 611带动该玻璃封装固定装置7，使该玻璃封装固定装置7固接的二滑块 621能稳固在二滑轨62上滑动。在本图式中，该驱动器61为无杆缸。

该玻璃封装固定装置7，设置于进出料移载机构6上，该玻璃封装固定装置7包含有﹕一底座71、一下承载基板72、一上承载基板73、多个个压力调整元件74、多个个压合元件75及一透明盖板76。该底座71固接于该进出料移载机构6上，该下承载基板72配置于该底座71上，该下承载基板 72上具有多个孔隙721，该多个孔隙721内配置有多个弹性元件(弹簧)722，另于该下承载基板72设有多个螺孔723。该上承载基板73位于该下承载基板72上，该上承载基板73上具有多个支撑柱731，该多个支撑柱 731均匀分布配置于垂直固定于上承载基板73的底面上，之间的间隔为5- 20cm，且对应的配于该下承载基板72的该多个孔隙721中，并压掣于该多个弹性元件722上﹔另，该上承载基板73上具有对应该下承载基板72的该多个螺孔723的多个贯穿孔732。该多个压力调整元件74穿过该上承载基板73的该多个贯穿孔732，以该多个压力调整元件74的一端与该下承载基板72的该多个螺孔723螺接。该多个压合元件75位于该底座71两侧的平台12上，每一个该压合元件75上具有一支撑臂751，该支撑臂751上具有一呈U形的嵌合单元752，该嵌合单元752与该支撑臂751呈垂直连接，该嵌合单元752用以固定该透明盖板76，控制该透明盖板76压合放置于该玻璃封装固定装置7表面的封装玻璃的玻璃结构8(如图7所示)。在本图式中，该嵌合单元752可结合一汽缸，以该汽缸使该嵌合单元752能伸缩控制该透明盖板76压合距离，即视需要地调整该透明盖板76高度以提供压合封装玻璃结构厚度，且本图式中，该透明盖板为强化玻璃。以该控制系统2控制该驱动器61进行移载，以移载预以烧结的玻璃结构8至该压合区34内作业，再以该控制系统2控制该三轴滑台3使该光学定位模块4及激光加热镜组5移动于压合区内对玻璃结构8进行确认激光标靶、定位判断及烧结。在本图式中，以该底座71固接于该进出料移载机构6上。

借此装置可将玻璃结构的玻璃基板经预先涂覆玻璃胶设置边框或涂覆玻璃胶设置阻隔壁(spacer)并经烘干，再与另一玻璃基板贴合进行烧结，再将该等暂时贴合的中空玻璃基板设置于本实用新型设备中，以进行激光烧结，本设备可以置于高温炉或激光加热机构上，以利两片玻璃封装烧结过程，玻璃基板可以均匀受力压合并与边框或spacer的玻璃胶熔融连结。

请参阅图8、9、10、11，本实用新型的玻璃激光封装用固定设备动作上视示意图一、二及玻璃激光封装用固定设备放置玻璃结构动作上视示意图一、二。如图所示﹕在本实用新型的玻璃激光封装用固定设备在进行玻璃结构烧结时，可以先通过控制系统2设定一些烧结相关参数操作程序设定后，再将玻璃结构8放置于该玻璃封装固定装置7的表面上，或者是先将该玻璃结构8先放置于该玻璃封装固定装置7的表面上，再进行该控制系统2的相关操作参数设定后，以控制系统2驱动该进出料移载机构6的驱动器61，将该玻璃封装固定装置7移载至该压合区34内，再由该压合区34两侧的该多个压合元件75的嵌合单元752带动该透明盖板76压合于该玻璃结构8 上，该控制系统2将驱动该三轴滑台2，此该三轴滑台3的X轴驱动机构 31、Y轴驱动机构32及Z轴驱动机构33带动该光学定位模块4三方向位移，以进行确认激光标靶与定位判断。

在确认激光标靶与定位判断后，该控制系统2就驱动该三轴滑台3的X 轴驱动机构31、Y轴驱动机构32及Z轴驱动机构33带动该激光加热镜组5 三方向的位移，以进行激光加热烧结作业，该激光加热镜组5的激光条件为以940nm±20nm波长连续激振，提供50-80W/min的功率进行加热烧结。

在待烧结作业完成后，该控制系统2驱动该进出料移载机构6的驱动器 61，使该驱动器61带动该玻璃封装固定装置7退出该压合区34，即可以取下该烧结完成的玻璃结构8。

进一步，本实用新型于该基台1内可设置一真空泵(如图4所示)9，已提供真空玻璃结构10封装作业的真空玻璃内真空的汲取作业。

请参阅图12、13，本实用新型的真空玻璃结构的侧视及上视示意图。如图所示﹕本实用新型实施例的真空玻璃结构10，以两片370mm X 470mm 玻璃基板，玻璃基板厚度8mm先以注胶方式于第一玻璃基板101周边构成 6mm厚度边框103并叠合第二玻璃基板102，并于边框103一侧制作抽气管开口104，第一玻璃基板101表面以注胶方式点状分布涂覆厚度6mm的点状玻璃胶，之后再以烘干方式先让边框103与抽气管开口104、阻隔壁 (spacer)105成型，待烘干玻璃胶定型后，安置于本实用新型玻璃激光封装设备内，配合该嵌合单元752调整该透明盖板76高度使真空玻璃结构10可以安置玻璃封装用固定装置7内，之后再进一步以激光方式进行加热烧结，利用控制系统2整合光学定位模块4提供对位画面，可以呈现于该显示器利于检视判断，并利用该输入设备22进行定位调整与设定及相关激光条件的设定，利于该激光加热镜组5与预被烧结的玻璃胶位置进行定位进行烧结作业。

另外本设备进一步可以对真空玻璃结构10对前述相关边框103与抽气管开口104、阻隔壁(spacer)105的局部玻璃胶位置先进行烧结成型，使得抽气管开口104外的区域密合，之后再对该抽气管开口104再进一步进行抽气，使本实用新型真空复合玻璃结构内形成10^-2torr的真空，并以激光对于抽气口周边的黏结玻璃胶局部加热烧结进行封止，以完成真空玻璃结构。

综上所述本实用新型可以应用于不同玻璃厚度的中空、真空玻璃烧结，使本实用新型能够与诸多装置、结构产生极佳的均匀组合封装效果。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。