[发明专利]从移动的玻璃带中分离玻璃板片的装置和方法

说明书

相关申请的交互参照

本申请根据35U.S.C.§119要求对2011年8月23日提交的美国临时专利申请系列号61/526,367的优先权益，并根据35U.S.C.§120要求对2011年11月23日提交的美国专利申请系列号13/303,732的优先权益，本文以参见方式引入其内容。

技术领域

本发明涉及从移动的玻璃带中切割或分离玻璃板片的方法，尤其是，在分离循环过程中，通过补偿玻璃带变化的重量来保证玻璃带稳定的定向。

背景技术

像熔融-曳拉工艺那样的下拉过程可生产出连续的玻璃带，当玻璃从成形体中下降时，玻璃带就从粘滞的玻璃形成材料转变为弹性固体。当玻璃带的长度增长时，就到达了切割装置从玻璃带中切割（分离）玻璃板片的时刻，由此，以玻璃板片的长度来缩短玻璃带。除了缩短玻璃带之外，还以分离的玻璃板片的重量来减小玻璃带的重量。

在用来生产出显示器屏制造中所用的玻璃板片的典型的下拉工艺过程中，重要的是，要尽可能减小将会形成其后显示屏一部分的玻璃带诸部分之间的接触，即所谓的玻璃带的质量区域。因此，为减少接触，通常仅在玻璃带的边缘处操作，该边缘以后将会除去。因此，曳拉装置只是适度地约束玻璃带。具体来说，玻璃板片从玻璃带中切下，当玻璃带不被切割装置啮合时，玻璃带的自由端从上游的支承件中自由地悬挂下来。当玻璃板片从玻璃带的自由端中切下时，玻璃板片移去时出现的重量突然减少可造成新形成的自由端而跃出新的形状。该形状的突然改变可在上游通过玻璃带传播，并扰乱曳拉的过程。例如，上游曳拉辊子产生的作用在玻璃带上的拉力可被中断，当玻璃通过玻璃的转变温度范围时，随着玻璃带从粘滞液体转变为固体，会诱发应力进入到玻璃带内。补偿玻璃带重量变化的方法和装置可尽可能地减小或消除该过程不一致性的源头。

发明内容

作为连续移动的玻璃带，例如，由从容器中连续下拉熔融玻璃形成的玻璃带，该玻璃带的形状随时间变化。即，当玻璃带长度变长时，玻璃带的重量就增加。因此，玻璃带趋于随时间推移而纵向地弄平，直到从玻璃带中移去玻璃板片为止。由于一部分的玻璃带自由地悬挂下来，因此，当从玻璃带中移去玻璃板片时，玻璃板片的重量也被移去，并且趋于纵向地弄平玻璃带的力突然地被减小或消除。玻璃带的合成运动可诱发起进入玻璃带内的摄动，该种摄动会中断玻璃板片从玻璃带中移去的地方的上游处的玻璃带部分。例如，这些摄动可在玻璃带从粘滞液体转变到弹性固体的玻璃带那部分内负面地影响玻璃带。一个潜在的效应可以是应力的冻结。其它的效应包括施加到玻璃带上的拉力中断。

根据本文下面描述的实施例，描述了装置和方法，其中，在前的玻璃带重量随时间的变化由重量补偿装置进行补偿。

在一个实施例中，披露了形成玻璃板片的方法，该方法包括在下拉过程中使熔融玻璃从成形体中流出而形成连续移动的玻璃带，该玻璃带具有长度和自由端，其中，玻璃带的长度随时间变化；使连续移动的玻璃带与第一重量补偿装置啮合；用第一重量补偿装置将向下力施加到连续移动的玻璃带上，其中，第一重量补偿装置施加的力的大小反比于玻璃带的长度，这样，当玻璃带的长度增加时，第一重量补偿装置施加的力减小。然后，刻痕可形成在连续移动的玻璃带中，连续移动的玻璃带的一部分在刻痕处分离而形成玻璃板片。然后可重复前面的步骤以形成其后的玻璃板片，其中，重量补偿装置以往复的方式继续，以啮合玻璃带和对玻璃带施加向下的力，脱开与玻璃带的啮合，向上移动到原位置，以及重新啮合玻璃带以开始另一循环。

该实施例还可包括用移动的砧机来啮合连续移动的玻璃带，其中，移动的砧机包括刻痕装置和背衬棒。较佳地，移动的砧机不对连续移动的玻璃带施加向下的力。此外，该方法还可包括玻璃带与刻痕下面的机器人啮合，其中，机器人横贯刻痕线弯曲玻璃带而形成裂纹，裂纹使玻璃板片与连续移动的玻璃带分离。

较佳地，第一重量补偿装置与连续移动的玻璃带的第一边缘部分啮合，由此，避开了玻璃带的内部质量区域。质量区域是继续通过玻璃制造过程的玻璃带的区域，并在其后的诸如显示屏、照明板那样的最终产品中是有用的。玻璃带的边缘部分通常被切去和丢弃掉，或在玻璃制造过程中用作碎玻璃。

在某些实施例中，连续移动的玻璃带与第二重量补偿装置啮合。第二重量补偿装置较佳地在第二边缘部分上啮合玻璃带。在某些实施例中，第二重量补偿装置独立于第一重量补偿装置而受控，以使由第二重量补偿装置施加到玻璃带上的向下力不同于由第一重量补偿装置施加的力。