将操纵凸片施加于连续玻璃带的方法和设备的制作方法
【专利摘要】公开了用于在玻璃基材上形成操纵凸片的方法和设备。该方法可包括沿传送方向传送玻璃基材。胶带可与玻璃基材的第一侧向边缘相邻定位，因而，胶带的胶面与玻璃基材的第一侧向边缘间隔开，并且胶面大致垂直于第一和第二表面。可将胶带折叠成使玻璃基材的至少一部分定位在胶带的第一部分的胶面与胶带的第二部分的胶面之间，而胶带的第三部分形成延伸超出玻璃基材的第一侧向边缘的操纵凸片。
【专利说明】将操纵凸片施加于连续玻璃带的方法和设备
相关申请的交叉引用
[0001]本申请根据35USC§120要求2011年4月11日提交的美国申请序列号为第13/083，960号的优先权权益，其全部内容以参见的方式纳入本文。
【背景技术】【技术领域】
[0002]本发明总地涉及玻璃基材的制造，并更具体地涉及将操纵凸片施加于玻璃基材的边缘的方法和设备。
技术背景
[0003]薄玻璃基材可用于包括所谓的“电子纸”和接触式传感器在内的多种应用场合。用于这种基材的玻璃可以相当薄，通常小于约0.3毫米。可以基于单独的玻璃板、或者更有效地通过将基材作为卷绕在辊子上的长玻璃带进行传送来处理基材。该方法包括从一个辊子分配带，处理被分配的部分，然后将带卷绕到收取辊子上。
[0004]所谓的“辊子到辊子”过程的一个缺点是薄玻璃带的易碎性，在操纵过程中带的机械接触会造成损坏，损坏包括刮擦、碎裂以及在最坏的情况下破裂。需要用于将操纵凸片施加于板状或带状的玻璃基材的边缘的替代方法和设备，因而，能在不对玻璃造成破坏的情况下操纵玻璃基材。
【发明内容】
[0005]文中所述的实施例涉及将操纵凸片施加到玻璃基材以减轻在操纵过程中对玻璃基材的损坏的方法。操纵凸片还在玻璃基材在传送过程中在各边缘之间破裂的情况下保持玻璃基材的完整性(即，操纵凸片将断开的基材保持在一起)。还公开了用于将胶带折叠到玻璃基材上以形成操纵凸片的设备，``该设备可用于减少在操纵过程中对玻璃基材的破坏。
[0006]文中一个实施例，公开了一种用于形成具有操纵凸片的玻璃基材以减轻在操纵过程中对玻璃基材的破坏的方法。操纵凸片可包括沿传送方向传送玻璃基材。玻璃基材具有与第二主表面相对的第一主表面。第一和第二主表面在第一侧向边缘和第二侧向边缘之间延伸。胶带可与玻璃基材的第一侧向边缘相邻定位，因而，胶带的胶面与玻璃基材的第一侧向边缘间隔开，并且胶面大致垂直于第一和第二表面。可将胶带折叠成使玻璃基材的至少一部分定位在胶带的第一部分的胶面与胶带的第二部分的胶面之间，而胶带的设置在第一和第二部分之间的第三部分的胶面与玻璃基材的第一侧向边缘间隔开。胶带的第三部分形成操纵凸片，该操纵凸片延伸超出玻璃基材的第一侧向边缘。
[0007]在另一实施例中，公开了一种用于形成具有操纵凸片的玻璃基材以减轻在操纵过程中对玻璃基材的破坏的方法。在此实施例中，该方法可包括沿传送方向传送玻璃基材。胶带可与玻璃基材的侧向边缘相邻定位，因而，胶带的胶面与玻璃基材的侧向边缘间隔开，并且胶面大致垂直于玻璃基材的第一和第二主表面。此后，可引导胶带和玻璃基材通过折叠犁形件，因而，在离开折叠犁形件之后，玻璃基材的至少一部分定位在胶带的第一部分的胶面与胶带的第二部分的胶面之间，而胶带的设置在第一和第二部分之间的第三部分形成操纵凸片，该操纵凸片延伸超出玻璃基材的边缘。然后，可将玻璃基材引导到第一夹持辊子对之间，因而，第一夹持辊子对将胶带的第一部分层叠到玻璃基材的第一主表面上，并将胶带的第二部分层叠到玻璃基材的第二主表面上。
[0008]在又一实施例中，公开了一种用于将胶带折叠成位于玻璃基材的边缘上的操纵凸片以减少在操纵过程中对玻璃基材的破坏的设备。该设备可包括上游端部和下游端部，而玻璃传送路径沿传送方向从上游端部延伸到下游端部。该设备还可包括退绕芯轴，该退绕芯轴具有大致垂直于玻璃传送方向的芯轴转动轴线，该退绕芯轴支承卷绕的胶带。该设备还可包括用于将胶带折叠到在玻璃传送路径上牵拉的玻璃基材上的折叠犁形件。该折叠犁形件可包括第一和第二楔形件，这些楔形件定位成使玻璃传送路径设置在第一楔形件的接触面与第二楔形件的接触面之间。该设备还可包括用于将胶带层叠到在玻璃传送路径上被牵拉的玻璃基材上的第一夹持辊子对。第一夹持辊子对可定位在折叠犁形件的下游，并包括第一夹持辊子和第二夹持辊子，这些夹持辊子定位成使玻璃传送路径设置在第一和第二夹持辊子之间，第一和第二夹持辊子具有大致垂直于玻璃传送方向的转动轴线。
[0009]以下将详细阐述本发明的其它特征和优点，本领域的技术人员来说，其部分可从说明书中容易地理解到或通过本文所述的本发明的实践而认识到，说明书包括详细说明、权利要求书以及附图。
[0010]应理解的是，上述总体说明和各实施例的下面详细说明都意在提供概况或框架以便理解所要求保护的性质和特征。包括附图是为了提供对各实施例的进一步理解，附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出所描述的各实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理和操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1-4示意地示出根据文中所示和所述的一个或多个实施例的、当将胶带施加于玻璃基材以形成操纵凸片时胶带的剖视图和玻璃基材的局部剖视图；
[0012]图5示意地示出根据文中所示和所述的一个或多个实施例的、施加于玻璃带以形成操纵凸片的胶带的部分长度；
[0013]图6示意地示出根据文中所示和所述的一个或多个实施例的、用于将胶带折叠到玻璃基材的边缘上的操纵凸片内的设备；
[0014]图7是图1的设备的局部立体图；
[0015]图8是图1的设备的局部俯视图；
[0016]图9A-9C示意地示出当设备用于将胶带施加于玻璃带以形成操纵凸片时的图1的设备的剖视图；以及
[0017]图10示意地示出用于由熔融玻璃形成玻璃基材并将胶带施加于该玻璃基材的边缘以形成操纵凸片的设备。
【具体实施方式】
[0018]现在将详细参照用于在玻璃基材的边缘上形成操纵凸片以使玻璃基材能在不被破坏的情况下进行操纵的方法和设备的实施例。图1-4示意地示出用于将胶带折叠到玻璃基材的边缘上以形成操纵凸片的方法的一个实施例。该方法总地包括使胶带与玻璃基材的侧向边缘相邻定位，以使胶带的胶面与玻璃基材的第一侧向边缘间隔开，并且胶面与第一表面和第二表面大致垂直(例如，90度±5度)。然后，将胶带折叠成使玻璃基材的至少一部分定位在胶带的第一部分的胶面与胶带的第二部分的胶面之间，而胶带的第三部分形成延伸超出玻璃基材的第一侧向边缘的操纵凸片。文中将具体参照附图来更详细地描述用于在玻璃基材的边缘上形成操纵凸片的方法以及用于在玻璃基材的边缘上形成操纵凸片的设备。
[0019]尽管玻璃已知为脆性材料、不柔软并易于刮擦、碎裂和破裂，但具有薄横截面的玻璃实际上相当柔性。人们只需要考虑如发薄的光纤束的柔性。相似地，在薄板或薄带中，玻璃可卷绕到卷轴上并从卷轴退绕，这十分像纸或塑料膜。然而，尽管玻璃可制成柔性，但保留了它的脆性，并会由于接触而被损坏。对于某些应用、特别是对于可视缺陷是分散的(例如，显示器应用)、尽管这些缺陷是微小的那些应用，看上去表面上的缺陷是不可接受的。对于需要高机械强度的其它应用，甚至小于I微米的缺陷也会限制玻璃物品的机械可靠性。由此，在制造过程中操纵玻璃板，例如将薄膜装置沉积于玻璃板上会造成损失和高成本。
[0020]尽管可以基于单独的板来处理玻璃板，但更有效的方法涉及到以卷绕到卷轴上的具有相当长度的玻璃基材开始。玻璃基材(在此情况下是“连续的”玻璃基材)可从卷轴退绕、进行处理、然后重新卷绕到第二卷轴上。在此情形下，术语“处理”可包括在形成玻璃之后的任何步骤，步骤包括但不限于是分割、磨削、抛光、清洁或将附加层和/或部件(例如，其电气/电子部件或部分)沉积到玻璃上。然而，在一些情况下，通过处理设备来运送玻璃带会需要玻璃带的精确定位。例如，在玻璃基材上形成薄膜装置(例如，晶体管、场致发光层等)会需要玻璃带在多个工位之间定位或变位，并且需要各个工位间的精确对准。厚度小于0.3毫米或小于0.1毫米或甚至小于0.05毫米的玻璃基材上进行这种形式的传送就够困难了。一旦形成装置，存在堆叠或重新卷绕玻璃带以之后用于或许后续的制造过程、而不损坏形成于玻璃带的一个或两个表面上的装置或玻璃带的问题。通过在玻璃基材的一个边缘或多个边缘上形成操纵凸片来减轻上述困难。
[0021]参照图1-4，示意地示出将操纵凸片174施加于玻璃基材190的边缘上的一种方法。在文中所述和所示的实施例中，玻璃基材190 (在图1-4中以局部剖视图示出)包括第一主表面192,该第一主表面与第二主表面194相对。这些表面在第一侧向边缘196与第二侧向边缘(未在图1-4中示出)之间延伸。在文中所述的实施例中，玻璃基材190通常包括小于0.5毫米的厚度T。在一些实施例中，玻璃基材190的厚度T可以小于0.3毫米、小于
0.1毫米或甚至小于0.05毫米。在文中所述的实施例中，玻璃基材190是连续的，诸如是当玻璃基材190是从储存卷轴退绕的玻璃幅时，该储存卷轴保持具有较长长度的玻璃幅，或者替代地，玻璃基材可由一批熔融玻璃连续牵拉出。又或者，玻璃基材190可以是离散的玻璃基材，诸如是从玻璃幅分割出的独立的玻璃基材。
[0022]操纵凸片174由胶带160构成，诸如是图5中所示的并在图1_4中以剖视图示出的胶带。胶带可由聚合物材料制成，诸如硅酮、聚酰亚胺或另一类似材料。一般来说，制成胶带的材料选择成与在将胶带施加于玻璃基材以形成操纵凸片之后玻璃基材将受到的处理过程相兼容。[0023]胶带160 —般具有胶面168，该胶面168包括适于将胶带160粘结到玻璃基材上的粘结剂。在一些实施例中，胶带160可形成有穿孔170，这些穿孔沿胶带160的轴向长度延伸。穿孔170便于将胶带折叠到预定折叠线上(B卩，由穿孔170限定的折叠线)。在一些实施例中，穿孔170在胶带160的边缘之间居中，并且大致沿胶带的整个轴向长度延伸。然而，应理解到穿孔170可以根据应用的具体要求而在胶带160的边缘之间的其它位置处形成。
[0024]胶带160可选地包括其它特征。例如，在图5中所示的胶带160的实施例中，胶带160包括关于胶带的中心对称形成的多个孔171，因而，当沿穿孔170折叠胶带160时，相对的孔会彼此对准。胶带160内的孔的尺寸可设计成并定位成与链轮的对应销或齿配合，从而使玻璃基材190能在不与玻璃接触的情况下进行传送。此外，胶带160可包括诸如线段或类似物的标记(未示出)，它们可用于从机械或光学上确定胶带要附连到的一段玻璃基材。
[0025]在一些实施例中，胶带可包括加强构件以向玻璃带提供加大的强度。例如，预制的胶带可包括玻璃或聚合物纤维(例如，凯夫拉尔纤维)，这些纤维向涂敷材料提供附加强度。
[0026]在一个实施例中，胶带是具有丙烯酸粘结剂的Kapton?胶带，它的总厚度较佳在50微米到100微米之间的范围内(例如，63.5微米)。Kapton?胶带便于处理温度高达300摄氏度的玻璃基材。
[0027]再次参照图1-4，通过如下方式在玻璃基材190的第一侧向边缘196上形成操纵凸片174，即，通过先将胶带160与玻璃基材190的第一侧向边缘196相邻定位，以使胶面168面对玻璃基材190的边缘196，并与玻璃基材190的边缘196间隔开距离S。基于所得的操纵凸片174的期望宽度J (图4中示出)以及胶带160的宽度W来选择距离S。在胶带160处于该定向的情况下，胶面168大致垂直于(例如,90度±5度)玻璃基材190的第一主表面192和第二主表面194。在图1中所示的实施例中，穿孔170沿厚度T的方向与玻璃基材190的中心大致对准。然而，应理解到穿孔170相对于玻璃基材190的定位可调节成实现操纵凸片174的期望构造。
[0028]现参照图2和3，围绕穿孔170逐步折叠胶带160以使玻璃基材190的至少一部分定位在胶带160的第一部分162的胶面与胶带160的第二部分164的胶面之间。在折叠操作过程中，胶带的定位在第一部分162和第二部分164之间的第三部分166保持与玻璃基材190的第一侧向边缘196间隔开。
[0029]折叠操作继续直到胶带160的第一部分162的胶面168与玻璃基材190的第一主表面192接触并粘结到该第一主表面，胶带160的第二部分164与玻璃基材190的第二主表面194接触并粘结到该第二主表面，如图4中所示。在折叠之后，胶带160的第三部分166形成操纵凸片172，该操纵凸片延伸超出玻璃基材190的第一侧向边缘196。具体来说，操纵凸片172离开第一侧向边缘196具有宽度J，该宽度如上所述由玻璃基材190的第一侧向边缘196与胶带160之间的初始分隔距离S决定。在一个实施例中，在折叠之后，胶带160的第三部分166的胶面如图4中所示并不与玻璃基材190的第一侧向边缘196接触。然而，在其它实施例(未示出)中，胶带160的第三部分166的胶面与玻璃基材190的第一侧向边缘196接触。
[0030]在一个实施例中，在玻璃基材190上形成操纵凸片172之后，将胶带160的第一部分162层叠到玻璃板的第一主表面192上，并将第二部分164层叠到玻璃板190的第二主表面194上。通过将胶带160诸如借助辊子或类似装置压抵玻璃基材190的主表面来进行该层叠过程，以去除形成于胶带160和玻璃基材190之间的任何褶痕或气泡，并将胶带160牢固地粘结到玻璃基材190的主表面。在一个实施例中，如文中更详细所述，借助相对的夹持辊子对来同时层叠胶带160的第一部分162和胶带160的第二部分164。如上所述，玻璃基材190可能是脆性的，并受到破坏。由此，用于使胶带160层叠到玻璃基材190的辊子可以涂敷有柔顺材料，以使辊子的接触表面是柔顺的，并且使玻璃基材垫在夹持辊子之间。
[0031]在另一实施例中，在玻璃基材190上形成操纵凸片172之后，使操纵凸片172压缩以层叠操纵凸片172。操纵凸片172可在相对的夹持辊子对之间进行压缩，这些夹持辊子去除形成于操纵凸片172内的任何褶痕或气泡，并迫使胶带160的各胶面在一起。
[0032]现参照图6-8，示意地示出用于利用上述方法来在玻璃基材190的边缘196上形成操纵凸片的折叠设备100。折叠设备100在上游端部132与下游端部134之间延伸，而玻璃传送路径从上游端部132到下游端部134延伸通过折叠设备100。玻璃基材190在上游端部132处进入折叠设备100，当借助折叠设备100来施加操纵凸片172时沿传送方向136在玻璃传送路径上将玻璃基材牵拉通过该折叠设备100，并在下游端部134处离开折叠设备 100。
[0033]折叠设备100 —般包括退绕芯轴104、折叠犁形件116以及第一夹持辊子对112。在图6中所示的折叠设备100的实施例中，退绕芯轴104、折叠犁形件116以及第一夹持辊子对112安装在基部框架102上。在一个实施例中，基部框架102可便于重新定位折叠设备100。例如，基部框架102可包括多个脚轮138，因而，折叠设备100可推到不同的位置和/或定向。然而，应理解到在其它实施例(未示出)中，折叠设备100的各种部件(例如，退绕芯轴104、折叠犁形件116等)中的一个或多个可安装到不同的支承框架上。
[0034]仍参照图6-8，在图6中所示的折叠设备100的实施例中，退绕芯轴104与玻璃传送路径相邻安装，并定向成使芯轴的转动轴线140大致垂直于(例如，90度±5度)玻璃传送方向136，并当玻璃基材190经过折叠犁形件116时大致垂直于(例如，90度±5度)玻璃基材190的第一主表面192。退绕芯轴支承从退绕芯轴104退绕并施加于玻璃基材190的卷绕的胶带卷108。
[0035]在图6-8中所示的折叠设备100的实施例中，折叠设备100还包括支承收集卷轴110的收集芯轴106。收集芯轴106与玻璃传送路径相邻安装，并定向成使芯轴转动轴线141大致平行于(例如，O度±5度)退绕芯轴104的转动轴线140。收集芯轴106支承收集卷轴110，当胶带从退绕芯轴104退绕时，从胶带160移除的背衬材料可卷绕到该收集卷轴上，以防止背衬材料与玻璃基材190缠住。
[0036]尽管图6-8示出了包括收集芯轴106的折叠设备100，但应理解到该部件是可选的，并且在其它实施例(未示出)中，折叠设备100不形成有收集芯轴106，诸如当借助折叠设备100施加于玻璃基材190的胶带160不包含背衬材料时。
[0037]现参照图6-8和9A，在文中所述实施例中，折叠犁形件116安装在基部框架102上。折叠犁形件116—般包括第一楔形件128和第二楔形件130。第一楔形件128和第二楔形件130由相对于胶带具有低摩擦系数的材料制成，折叠犁形件116折叠到玻璃基材190上，以使胶带不粘结到第一楔形件128和/或第二楔形件130上。可制成第一和第二楔形件的合适材料包括相对于胶带具有高刚度和低摩擦系数的材料。例如，在一个实施例中，第一和第二楔形件由杜邦制造的Delrin?热塑性材料制成。
[0038]参照图9A，第一楔形件128形成有第一接触面124，而第二楔形件130形成有第二接触面126。第一楔形件128和第二楔形件130定向成使第一接触面124和第二接触面126之间的间距沿传送方向136渐缩。第一楔形件128和第二楔形件130还定向成使玻璃传送路径经过第一接触面124和第二接触面126之间。更具体来说，第一楔形件128和第二楔形件130定向成当沿传送方向136在玻璃传送路径上牵拉玻璃基材190时，玻璃基材190的第一主表面192与第一接触面124相对，且玻璃基材190的第二主表面194与第二接触面126相对。
[0039]一般来说，在折叠犁形件116的出口处的、第一接触面124与第二接触面126之间的间距略大于玻璃基材的厚度与胶带厚度的两倍之和，因而，第一和第二主表面胶有胶带的玻璃板能在不粘结的情况下经过第一楔形件128和第二楔形件130。
[0040]再参照图6-8和9A，第一夹持辊子对112定位在折叠犁形件116的下游。第一夹持辊子对112包括第一夹持辊子112a和第二夹持辊子112b，它们彼此相对地定向，以使夹持辊子的转动轴线大致垂直于(例如，90度±5度)玻璃传送方向，并平行于玻璃基材190的第一主表面192和第二主表面194。玻璃传送路径和玻璃基材190设置在夹持辊子112a和112b之间。更具体来说，第一和第二夹持辊子112a和112b定向成当沿传送方向136在玻璃传送路径上牵拉玻璃基材190时，第一夹持辊子112a与折叠到玻璃基材190的第一主表面192上的胶带接触，而第二夹持辊子112b与折叠到玻璃基材190的第二主表面194上的胶带接触，如图9A和9B中所示，于是，玻璃基材190的至少一部分设置在第一夹持辊子112a和第二夹持辊子112b之间。气动缸180向第一夹持辊子112a提供恒定的偏置力，由此将玻璃基材190和胶带160夹在第一夹持辊子112a和第二夹持辊子112b之间。
[0041]在文中所述的实施例中，第一夹持辊子112a和第二夹持辊子112b的接触面涂敷有柔顺材料层122，诸如橡胶或另一类似材料，以防止第一夹持辊子112a和/或第二夹持辊子112b破坏玻璃基材190的表面。例如，在一个实施例中，柔顺表面122的硬度可在肖氏A级别(如根据ASTM标准D2240测量)上为25，因而，柔顺材料牢固到足以使胶带层叠到玻璃基材190的表面上，并弹性到足以避免破坏玻璃基材。
[0042]再参照图6-8和9A，在文中所述的一些实施例中，折叠设备还包括定位在第一夹持辊子对112下游的第二夹持辊子对114。第二夹持辊子对114包括第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b，它们彼此相对地定向，以使夹持辊子的转动轴线大致垂直于(例如，90度±5度)玻璃传送方向，并平行于玻璃基材190的第一主表面192和第二主表面194。玻璃传送路径和玻璃基材190设置在夹持辊子114a和114b之间。第二夹持辊子对114沿轴向(即，沿图8中的X方向)与第一夹持辊子对112偏置开，因而，当沿传送方向136在玻璃传送路径上牵拉玻璃基材190时，仅操纵凸片174夹在第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b (如图9C中所示)之间，而玻璃基材190不夹在第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b之间。由于玻璃基材190不夹在第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b之间，第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b不具有柔顺涂层。此外，将较大的力施加于第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b以去除在折叠过程中在操纵凸片176内引入的任何褶皱或气穴。与第一夹持棍子112a和第二夹持棍子112b —样,气动缸181向第三夹持棍子114a提供恒定的偏置力，由此将操纵凸片176夹在第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b之间。
[0043]至此，将折叠设备100描述为包括折叠犁形件116、第一夹持辊子对112和可选的第二夹持辊子对114，以将胶带折叠到玻璃基材190的一条边缘196上，由此形成操纵凸片176。然而，应理解到可将附加的折叠犁形件和一对或多对附加的夹持辊子包含到设备内，以将胶带折叠到玻璃基材190的相对边缘198上。由此，应理解到折叠设备100可用于在玻璃基材的两个边缘上形成操纵凸片。
[0044]再参照图6-8，折叠设备100还可包括一个或多个空气浮动装置，用以在玻璃基材传送经过折叠设备100时支承玻璃基材190。例如，在一个实施例中，折叠设备100可包括具有第一弯曲表面的第一空气浮动装置118，玻璃基材190在该第一弯曲表面上进行传送。空气浮动装置118发出多股压缩空气流，它们形成将玻璃基材190支承于其上的气垫，从而防止玻璃基材190下陷以及防止由于机械接触而造成对玻璃基材190的损坏。此外，空气浮动装置118的弯曲表面允许玻璃基材在不发生机械接触的情况下改向通过折叠设备100。在图6-8中所示的折叠设备100的实施例中，折叠设备100还包括第二空气浮动装置120，该第二空气浮动装置120在玻璃基材190已由空气浮动装置118改向之后支承玻璃基材190。
[0045]现参照图7和9A-9C，折叠设备100可用于形成操纵凸片172，该操纵凸片延伸超出玻璃基材190的边缘196。先沿传送方向136将玻璃基材190传送到折叠设备100的上游端部132内，并在玻璃传送路径上传送通过折叠设备100。当将玻璃基材190传送通过折叠设备100时，从退绕芯轴104退绕胶带160并沿传送方向136拉动胶带160。当沿传送方向136拉动胶带160时，胶带160与玻璃基材190的侧向边缘196相邻定位，因而，胶带160的胶面168面对玻璃基材190的侧向边缘196并与其间隔开，且胶带160大致垂直于玻璃基材190的第一主表面192。
[0046]此后，引导胶带160和玻璃基材190通过折叠犁形件116。折叠犁形件116将胶带160折叠到玻璃基材190上，因而，在胶带160和玻璃基材190离开折叠犁形件116之后，玻璃基材190的至少一部分定位在胶带160的第一部分的胶面与胶带160的第二部分的胶面之间，如上所述，胶带160的设置在第一部分和第二部分之间的第三部分形成操纵凸片172，该操纵凸片延伸超出玻璃基材190的边缘196。
[0047]具体来说，参照图9A-9C，当引导胶带160和玻璃基材190通过折叠犁形件116时，第一楔形件128的第一接触面124与胶带160接触，并将胶带160的第一部分162折叠到玻璃基材的第一主表面192上。同时，第二楔形件130的第二接触面126与胶带160接触，并将胶带160的第二部分164折叠到玻璃基材190的第二主表面194上。将胶带160的第一部分162和第二部分164折叠到玻璃基材190上，因而，使胶带160的定位在第一部分162和第二部分164之间的第三部分折叠到其自身上，并延伸超出玻璃基材190的第一侧向边缘196，由此形成操纵凸片174。
[0048]在将第一部分162和第二部分164折叠到玻璃基材190上之后，引导玻璃基材190连同所施加的胶带160通过第一夹持辊子对112。在文中所述的实施例中，第一夹持辊子112a和第二夹持辊子112b相对于玻璃基材定位成使玻璃基材190和胶带160的第一部分162和第二部分164夹在夹持辊子的柔顺表面122之间。然而，在其它实施例中，第一夹持辊子112a和第二夹持辊子112b的尺寸可设计成并构造成使操纵凸片174也夹在夹持辊子之间。当玻璃基材190经过第一夹持辊子对112时，胶带160的第一部分162和第二部分164分别层叠到玻璃基材190的第一主表面192和第二主表面194上，而通过与夹持辊子接触来将胶带内的任何气穴和/或褶痕压出。此外，夹持辊子112a、112b的柔顺表面122防止玻璃基材190在其经过夹持辊子时被破坏。
[0049]在一些实施例中，在折叠操作过程中形成的操纵凸片174可经过第二组夹持辊子114之间，以将操纵凸片174的胶面彼此层叠以及去除在折叠过程中可能形成于操纵凸片174内的任何褶痕和/或气穴。如图9A和9C中所示，第二组夹持辊子114相对于玻璃基材190定位成仅操纵凸片174夹在第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b之间，而玻璃基材190并未夹在第三夹持辊子114a和第四夹持辊子114b之间，如图9C中所示。这允许将较大的力施加于操纵凸片，以去除褶痕和气泡，而没有破坏或压碎玻璃基材的风险。此后，现包括操纵凸片174的玻璃基材190离开折叠设备100的下游端部134，在此，它可作进一步处理和/或卷绕到储存卷轴上。
[0050]现参照图10，在一个实施例中，用于将胶带折叠到玻璃基材190的边缘196或边缘196、198上的折叠设备100可包含到玻璃制造设备200中，该玻璃制造设备200由玻璃配合料生产出诸如连续玻璃带的玻璃基材190。玻璃制造设备200可包括熔融容器210、澄清容器215、混合容器220、输送容器225、熔融拉伸机器(FDM)241和折叠设备100。将玻璃配合料如由箭头212所示引入熔融容器210。配合料熔化以形成熔融玻璃226。澄清容器215具有高温度处理区域，该区域接纳来自熔融容器210的熔融玻璃226，并且在该区域内从熔融玻璃226去除气泡。澄清容器215通过连接管222流体连通到混合容器220。混合容器220又通过连接管227流体连通到输送容器225。
[0051]输送容器225通过降液管230将熔融玻璃226供给到FDM241内。FDM241包括入口 232、成形容器235和牵拉辊组件240。如图10中所示，来自降液管230的熔融玻璃226流入通往成形容器235的入口 232。成形容器235包括接纳熔融玻璃226的开口 236，该熔融玻璃流入槽237内，然后溢出，并在根部239处熔合在一起之前向下流到两侧238a和238b。根部239是两侧238a和238b会聚之处，以及在由拉辊组件240向下牵拉以形成连续玻璃基材190之前，熔融玻璃226的两个溢流壁再结合(例如融合)之处。
[0052]当连续的玻璃基材190离开拉辊组件240时，熔融玻璃固化。在一个实施例中，在熔融玻璃固化并冷却之后，将玻璃带引入诸如激光切割装置250的切割装置，该切割装置去除在通过激光分隔的成形过程中形成于玻璃基材190上的边缘252。然而，应理解到该步骤是可选的，并且在其它实施例(未示出)中，边缘252可留在玻璃基材190上。
[0053]然后，将玻璃基材190引入折叠设备，在该折叠设备中，胶带可如上所述施加于(具有或不具有边缘252)的玻璃基材的边缘196或196、198。当离开折叠设备时，操纵凸片174可形成于玻璃基材的侧向边缘上，以便于在下游处理操作过程中操纵玻璃基材。
[0054]由此，现应理解到一种用于在玻璃基材的边缘上形成操纵凸片的方法可包括通过对一批玻璃前体材料加热以形成熔融玻璃并借助熔融拉伸机器来将熔融玻璃牵拉成玻璃基材来形成玻璃基材的初始步骤。此后，根据文中所述的方法可将胶带施加于玻璃基材的一条边缘或多条边缘，以形成操纵凸片。在一个示例性实施例中，胶带可采用图6中所示的折叠设备来形成于玻璃基材的一条边缘或多条边缘上。
[0055]此外，尽管图10示出了用于在其内由玻璃配合料形成玻璃基材的设备内使用折叠设备100，但应理解到也可将折叠设备用于不同的设备和/或过程中。例如，在一些实施例中，玻璃基材可在成形之后卷绕到储存卷轴上。在这种实施例中，玻璃基材可随后从该储存卷轴退绕，以经历附加的处理，例如是分割、涂敷、层叠等。在这些实施例中，当玻璃基材从储存卷轴退绕时，折叠设备可用于在玻璃基材上形成操纵凸片。
[0056]现应理解到文中所述的方法和设备可用于将胶带折叠到玻璃基材的边缘上，以形成操纵凸片。操纵凸片便于在下游处理操作过程中操纵玻璃基材，而不接触玻璃基材的质量区域(即，玻璃基材的位于侧向边缘之间的中心部分)，这种接触会形成导致使玻璃基材废弃的裂纹或其它缺陷。更具体来说，即便玻璃基材在侧向边缘之间完全分离，胶带也将玻璃基材保持在一起，由此无须在发生断开之后的生产处理过程中“重新串起”玻璃基材。这减少了生产停工，并将生产效率最大化。此外，由胶带形成操纵凸片便于即便玻璃基材发生破裂也保持玻璃基材的连续性。操纵凸片还便于堆叠或卷制玻璃基材，因而，相邻的基材的质量表面不会彼此接触并造成损坏。更具体来说，当玻璃基材卷绕或堆叠时，胶带在表面上的各个部分形成相邻的表面之间的缓冲，而此时玻璃基材成卷或成堆。
[0057]如文中所述，通过将单片胶带折叠到玻璃基材上来形成操纵凸片，这与将各个胶带分别施加到玻璃基材的第一和第二主表面上并连结以形成操纵凸片不同。由此，由于仅使用了单片胶带，不必使第一片胶带与第二片胶带精确对准，或者裁剪操纵凸片以确保在形成操纵凸片之后不存在露出的胶粘区域。露出的胶粘区域会造成玻璃基材粘到自身上或粘到处理设备的器件上，从而造成玻璃基材破裂。此外，露出的胶粘区域会吸住可能破坏玻璃基材的碎屑。由此，使用单片胶带减轻这种风险。
[0058]对本领域的技术人员来说，很明显地，可在不偏离本发明的精神和范围的条件下，对在此描述的实施例进行各种更改和改变。因此，本说明书意在覆盖对在此所描述的各种实施例的更改和改变，只要这些更改和改变落在所附权利要求书和它们的等价物的范围内即可。
【权利要求】
1.一种形成具有操纵凸片的玻璃基材的方法，所述方法包括: 沿传送方向传送所述玻璃基材，所述玻璃基材包括与第二主表面相对的第一主表面，所述第一主表面和所述第二主表面在第一侧向边缘和第二侧向边缘之间延伸； 将胶带与所述玻璃基材的所述第一侧向边缘相邻定位，因而，所述胶带的胶面与所述玻璃基材的所述第一侧向边缘间隔开，并且所述胶面大致垂直于所述第一主表面和所述第二主表面；以及 将所述胶带折叠成使所述玻璃基材的至少一部分定位在所述胶带的第一部分的胶面与所述胶带的第二部分的胶面之间，而所述胶带的设置在所述第一部分和所述第二部分之间的第三部分的胶面与所述玻璃基材的所述第一侧向边缘间隔开，所述第三部分形成操纵凸片，所述操纵凸片延伸超出所述玻璃基材的所述第一侧向边缘。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 将所述胶带的所述第一部分层叠到所述玻璃基材的所述第一主表面上；以及 将所述胶带的所述第二部分层叠到所述玻璃基材的所述第二主表面上。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，借助相对的夹持辊子对来同时层叠所述胶带的所述第一部分和所述胶带的所述第二部分。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述相对的夹持辊子对具有柔顺的接触面。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在相对的夹持辊子对之间压缩所述操纵凸片。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在折叠之后，所述胶带的所述第三部分的胶面不与所述玻璃基材的所述第一侧向边缘接触。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述胶带通过引导所述胶带和所述玻璃基材通过折叠犁形件来折叠到所述玻璃基材上。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述折叠犁形件包括第一楔形件和第二楔形件，且所述第一楔形件的接触面和所述第二楔形件的接触面相对于彼此成角度，因而，所述第一楔形件和所述第二楔形件之间的间距沿所述传送方向渐缩。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括当折叠胶带时将所述玻璃基材的至少一部分支承在气垫上。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，围绕沿所述胶带的轴向长度延伸的穿孔折叠所述胶带。
11.一种用于将操纵凸片施加到玻璃基材的方法，所述方法包括: 沿传送方向传送所述玻璃基材； 将胶带与玻璃基材的侧向边缘相邻定位，因而，所述胶带的胶面与所述玻璃基材的所述侧向边缘间隔开，并且所述胶面大致垂直于所述玻璃基材的所述第一主表面； 引导所述胶带和所述玻璃基材通过折叠犁形件，因而，在离开所述折叠犁形件之后，所述玻璃基材的至少一部分定位在所述胶带的第一部分的胶面与所述胶带的第二部分的胶面之间，而所述胶带的设置在所述第一部分和所述第二部分之间的第三部分形成操纵凸片，以使所述操纵凸片延伸超出所述玻璃基材的所述侧向边缘；以及 将所述玻璃基材引导到第一夹持辊子对之间，所述第一夹持辊子对将所述胶带的所述第一部分层叠到所述玻璃基材的所述第一主表面上，并将所述胶带的所述第二部分层叠到所述玻璃基材的第二主表面上。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括当传送所述胶带时将所述玻璃基材的至少一部分支承在气垫上。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括在第二夹持辊子对之间压缩所述操纵凸片，所述第二夹持辊子对沿轴向与所述第一夹持辊子对偏置，以使所述玻璃基材并不传送通过所述第二夹持辊子对。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，将所述胶带的所述第一部分连结到所述玻璃基材的所述第一主表面，将所述胶带的所述第二部分粘结到所述玻璃基材的所述第二主表面，而所述第三部分不粘结到所述玻璃基材的所述第一主表面或所述第二主表面。
15.一种用于将胶带折叠成玻璃基材的边缘上的操纵凸片的设备，所述设备包括: 上游端部和下游端部，而玻璃传送路径沿传送方向从所述上游端部延伸到所述下游端部; 退绕芯轴，所述退绕芯轴具有大致垂直于所述传送方向的芯轴转动轴线，所述退绕芯轴支承卷绕的胶带； 折叠犁形件，所述折叠犁形件将胶带折叠到在玻璃传送路径上牵拉的所述玻璃基材上，所述折叠犁形件包括第一楔形件和第二楔形件，所述第一楔形件和所述第二楔形件定位成使所述玻璃传送路径设置在所述第一楔形件的接触面与所述第二楔形件的接触面之间；以及 第一夹持辊子对，所述第一夹持辊子对用于将胶带层叠到在所述玻璃传送路径上被牵拉的所述玻璃基材上，所述第·一夹持辊子对定位在所述折叠犁形件的下游，并包括第一夹持辊子和第二夹持辊子，所述第一夹持辊子和所述第二夹持辊子定位成使所述玻璃传送路径设置在所述第一夹持辊子和所述第二夹持辊子之间，所述第一夹持辊子和所述第二夹持辊子具有大致垂直于所述玻璃传送方向的转动轴线。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述第一楔形件的接触面与所述第二楔形件的接触面相对彼此成角度，以使所述第一楔形件的接触面与所述第二楔形件的接触面之间的间距沿所述传送方向渐缩。
17.如权利要求15所述的设备，其特征在于，还包括定位在所述第一夹持辊子对下游的第二夹持辊子对，所述第二夹持辊子对包括第三夹持辊子和第四夹持辊子，所述第三夹持辊子和所述第四夹持辊子定位成使所述玻璃传送路径设置在所述第三夹持辊子和所述第四夹持辊子之间，所述第三夹持辊子和所述第四夹持辊子具有大致垂直于所述传送方向的转动轴线，所述第二夹持辊子对沿轴向与所述第一夹持辊子对偏置。
18.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述退绕芯轴、所述折叠犁形件以及所述第一夹持辊子对附连到基部框架。
19.如权利要求15所述的设备，其特征在于，还包括至少一个空气浮动装置，所述至少一个空气浮动装置将所述玻璃基材支承于所述玻璃传送路径的至少一部分上。
20.如权利要求15所述的设备，其特征在于，还包括至少一个弯曲的空气浮动装置，所述至少一个弯曲的空气浮动装置将所述玻璃基材从初始路径改向到所述玻璃传送路径。
【文档编号】B32B17/06GK103596753SQ201280028019
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年4月5日 优先权日:2011年4月11日
【发明者】D·C·马歇尔, G·E·莫兹, K·S·摩根, J·E·图施 申请人:康宁股份有限公司