[发明专利]用于除去玻璃带边缘的方法和设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请依据35U.S.C.§119要求2015年3月18日提交的美国临时申请系列号62/134827的优先权，本申请以其内容为基础，并通过参考将其全文纳入本文。

技术领域

本公开总体上涉及玻璃制造系统，更具体而言，涉及玻璃带的切割以及玻璃带上裂纹的蔓延和定位或停止。

背景

高性能显示装置，例如液晶显示器(LCD)和等离子体显示器被广泛用于各种电子产品中，例如手机、笔记本电脑、电子平板电脑、电视和计算机监视器。当前市场上的显示装置可采用例如一个或多个高精度玻璃板作为一些应用例如电路组件的基板、或者作为滤色器。制造这种高品质玻璃基材的尖端技术是由康宁有限公司(Corning Incorporated)开发的熔合拉制法，其在美国专利号3338696和3682609中有所描述，上述文献通过引用全文纳入本文。

熔合拉制法可采用包含成形体(例如溢流槽)的熔合拉制机器(FDM)。成形体可包含槽形上部以及具有楔形截面和两个向下倾斜而在根部汇合的主侧面(或成形表面)的下部。在玻璃形成工艺过程中，熔融玻璃可被递送至溢流槽的一端(“递送端”)，并且可在溢流出槽侧壁(或堰)的同时沿溢流槽的长度向下移动至相反端(“压缩端”)。熔融玻璃可以两条玻璃带的形式沿两个成形表面向下流动，最终在根部会聚，两条玻璃带在根部熔合在一起而形成单一的玻璃带。因而，玻璃带可具有两个尚未暴露于成形体表面的完好外表面。然后，玻璃带可被向下拉制并冷却，以形成具有所需厚度和完好表面品质的玻璃板。

无论是通过熔合或其它形成工艺(例如浮法、狭缝拉制等)来形成平板玻璃，都可在各制造工艺中导致在原本玻璃薄带的边缘处形成玻璃厚区域。这些玻璃厚区域一般被称为珠粒化边缘(bead)。珠粒化边缘的厚度可从标称中心带材厚度的约3～4倍变化至高达标称中心带材厚度的10倍。不希望出现珠粒化边缘，因为它们可导致玻璃形成中的困难，且可限制产品品质。因此，需要消除玻璃形成工艺中的珠粒化边缘。

发明概述

本公开涉及连续形成并从玻璃带上除去珠粒化边缘的方法和系统。

一些实施方式提供了一种用于形成玻璃带的设备，其包含成形体，所述成形体包含在成形体根部汇合的会聚成形表面，所述成形体配置成使得熔融玻璃形成从根部拉制的连续移动玻璃带；第一加热或冷却设备，其用于在连续移动玻璃带中引发垂直裂纹；第二加热或冷却设备，其用于定位或停止连续移动玻璃带中所引发的裂纹；以及分离机制，所述分离机制位于第一和第二加热或冷却设备的下游，且所述分离机制配置成将连续移动玻璃带水平分离成玻璃板。在一些实施方式中，第二加热或冷却设备位于第一加热或冷却设备的下游。在另一些实施方式中，第一和第二加热或冷却设备包含喷嘴、喷射器、激光、IR加热器和燃烧器中的至少一种。在一些实施方式中，连续移动玻璃带处于第一温度下，且第一加热或冷却设备配置成在低于第一温度的第二温度下将气体递送至连续移动玻璃带。在另一些实施方式中，连续移动玻璃带处于第一温度下，且第一加热或冷却设备配置成在高于第一温度的第二温度下将气体递送至连续移动玻璃带。在一些实施方式中，第三加热或冷却设备可位于第一和第二加热或冷却设备的下游、或位于第一加热和冷却设备的下游且位于第二加热或冷却设备的上游。在另一些实施方式中，气体选自下组：空气、氮气、氢气、可燃气体、稀有气体以及它们的组合。在一些实施方式中，分离机制利用激光机制、机械划刻机制以及一种或更多种附加加热或冷却设备中的至少一种来分离玻璃。在另一些实施方式中，连续移动玻璃带具有约0.01mm～约5mm的厚度。在一些实施方式中，第二加热机制位于根部下游约2500mm～约7500mm处。在另一些实施方式中，第一加热机制位于第二加热机制上游约500mm～约5500mm处。在一些实施方式中，提供了一种利用上述设备制造玻璃带的方法。