[发明专利]连续玻璃加工装置和加工挠性玻璃带的方法

说明书

本申请要求2015年3月3日提交的美国专利申请号62/127524的优先权，其全部内容通过引用纳入本文。

技术领域

本发明涉及用于加工挠性玻璃带的装置和方法，具体而言，涉及利用挠性玻璃带的刚度以管理输送结构上的弯曲应力的方法。

背景

薄玻璃基材可用于各种应用中，包括例如消费类或商业电子器件、消费类或商业家用电器、建筑或建造材料应用。用于这些基材的玻璃可以是很薄的，例如薄于约0.3mm。这些基材可通过(例如在辊至辊工艺中)将基材输送成长挠性玻璃带来加工。

通常认为，对于玻璃加工装置，需要直径更大的辊筒以将挠性玻璃带的弯曲应力维持在适合可靠地加工挠性玻璃带的预定应力水平以下。例如，用于挠性玻璃带的一种常规设计参数是使用直径至少为六英寸或更大的辊筒来加工厚度为200μm或更薄的挠性玻璃带。其目的在于将挠性玻璃带中的弯曲应力降至最小，从而降低因疲劳而产生的缺陷生长和裂纹蔓延的风险。

发明概述

本概念包括利用挠性玻璃带的刚度以管理辊或其它具有曲率半径的表面上的弯曲应力的方法。考虑曲率半径周围挠性玻璃带的诸如卷板偏转角和线张力这样的参数可提供一种更加精确且可靠的对于挠性玻璃带所实现的弯曲应力的预测，且相比于那些利用梁理论(beam theory)预测的半径长度，可允许提供范围更大的半径长度的选择。

根据第1方面，提供了一种为连续玻璃加工装置的输送结构选择曲率半径的方法，所述连续玻璃加工装置用于加工厚度不超过约0.3mm的挠性玻璃带。所述方法包括识别挠性玻璃带的厚度。选择在挠性玻璃带的加工过程中适合该挠性玻璃带的预定弯曲应力水平。基于预定弯曲应力以及卷板偏转角和线张力中的至少一种为输送结构选择曲率半径，所述输送结构适合在挠性玻璃带的加工过程中输送挠性玻璃带通过玻璃加工装置。提供包含所述输送结构的玻璃加工装置。

根据第2方面，提供方面1的方法，其中，选择曲率半径的步骤包括使用具有表格的设计指南。

根据第3方面，提供方面2的方法，其中，所述表格包含带厚度信息、线张力信息、辊筒直径信息、卷板偏转信息和弯曲应力信息。

根据第4方面，提供方面3的方法，其中，所述表格显示在打印介质上。

根据第5方面，提供方面3的方法，其中，所述表格储存在计算机存储器中。

根据第6方面，提供方面1-5中任一项的方法，包括基于卷板偏转角和线张力中的至少一种为多个输送结构选择曲率半径，所述多个输送结构适合在挠性玻璃带的加工过程中输送挠性玻璃带通过玻璃加工装置。

根据第7方面，提供方面6的方法，其中，所述多个输送结构是相邻的，所述方法还包括确定相邻输送结构之间的距离。

根据第8方面，提供方面7的方法，其中，如果所述相邻输送结构之间的距离小于预定距离，则选择曲率半径的步骤包括使用具有表格的设计指南。

根据第9方面，提供方面7的装置，其中，如果所述相邻输送结构之间的距离大于预定距离，则选择所述曲率半径的步骤包括使用有限元分析软件工具。

根据第10方面，提供了一种使用玻璃加工装置连续加工厚度不超过0.30mm的挠性玻璃带的方法。所述方法包括提供包含输送结构的玻璃加工装置，所述输送结构具有适合在挠性玻璃带加工过程中将挠性玻璃带输送通过玻璃加工装置的曲率半径。基于挠性玻璃带的预定弯曲应力以及卷板偏转角和线张力中的至少一种来选择曲率半径。在挠性玻璃带的加工过程中，将挠性玻璃带围绕输送结构连续供料。

根据第11方面，提供方面10的方法，其中，提供玻璃加工装置的步骤包括基于预定弯曲应力以及卷板偏转角和线张力中的至少一种为输送结构选择曲率半径，所述输送结构适合在挠性玻璃带的加工过程中输送该挠性玻璃带通过玻璃加工装置。

根据第12方面，提供方面11的方法，其中，选择曲率半径的步骤包括使用具有表格的设计指南。

根据第13方面，提供方面12的方法，其中，所述表格包含带厚度信息、线张力信息、辊筒直径信息、卷板偏转信息和弯曲应力信息。

根据第14方面，提供方面13的方法，其中，所述表格显示在打印介质上。

根据第15方面，提供方面13的方法，其中，所述表格储存在计算机存储器中。

根据第16方面，提供方面10-15中任一项的方法，包括基于卷板偏转角和线张力中的至少一种为多个输送结构选择曲率半径，所述多个输送结构适合在挠性玻璃带的加工过程中输送挠性玻璃带通过玻璃加工装置。