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本申请根据35u.s.c.§119要求于2015年5月18日提交的系列号为62/163078的美国临时申请的优先权的权益，本申请以该申请的内容为基础，并通过引用的方式全文纳入本文。
本发明涉及用于连续处理挠性玻璃带的设备和方法，具体地，涉及用于在带隔离及稳定的情况下连续处理挠性玻璃带的方法。
背景技术：
玻璃处理设备普遍用于形成各种玻璃产品，例如lcd片材玻璃。挠性电子应用中的玻璃基材变得越来越薄及越来越轻。厚度低于0.5mm，例如小于0.35mm，例如0.1mm或者甚至更薄的玻璃基材对于某些显示应用来说可能是期望的，尤其是便携式电子装置，如笔记本电脑、手持装置等。
虽然可以连续地形成挠性玻璃带，但是在挠性玻璃带已经冷却和固化后，通常将挠性玻璃带分离成单独的玻璃片。随着玻璃厚度持续减小，挠性玻璃带变得更加可挠曲，这特别是对于不超过0.35mm的超薄玻璃可能造成挑战。另外，对于成功地传送及稳定玻璃带来说，玻璃的一些独特的特征带来了一些难题。首先，玻璃可能对表面缺陷敏感。这些表面缺陷可产生应力点，而应力点可产生裂纹并导致挠性玻璃带破碎。因此，直接接触网状物表面的辊传送——其通常用于塑料、纸或金属网状物的传送——常是不可接受的，因为接触可导致这样的表面缺陷。对于玻璃网状物而言，非接触式的空气传送替代了辊传送。由于缺少横向网状物限制，因此空气传送可能是不稳定的。第二，在玻璃带行进通过玻璃制造仪器时，保持玻璃带的横向对齐可因为玻璃制造仪器的各部件的未对齐而变得复杂。另外，可能存在于制造环境中或处理和处置仪器中的不稳定性、扰动、振动及瞬时效应可能造成在横向方向上间歇性或延续性地发生玻璃带的不对齐。第三，成形工艺可在玻璃带中产生有差别的交叉网络拱(在一个方向上的连续弯曲)。这一拱、厚度改变以及可能的残余应力可造成玻璃带向其“长”侧面横向位移，而不是以直线传送。所有这些可能性可造成玻璃带以非预期的方式在工艺的各个部分中移动和扭曲，从而对网状物的处理带来挑战。
技术实现要素：
本概念涉及对挠性玻璃带进行连续处理。对挠性玻璃带进行连续处理可包括在多个工艺步骤——例如成形、切割、卷绕等——之间的连接。在挠性玻璃带被传送通过玻璃处理设备时，使其隔离并稳定是重要的，所述玻璃处理设备可以包括这些处理步骤中的一步或多步。
根据第一个方面，提供了使用玻璃处理设备连续处理厚度不超过0.35mm的挠性玻璃带的方法。所述方法包括提供玻璃处理设备，所述玻璃处理设备具有至少三个处理区，包括第一处理区、第二处理区和第三处理区。将挠性玻璃带从第一处理区出发，通过第二处理区连续供料到第三处理区。使用综合控制装置控制挠性玻璃带通过第一处理区、第二处理区和第三处理区中的每个处理区的供料速率。使用多轴转向设备控制挠性玻璃带通过第二处理区的横向位置，所述多轴转向设备包括第一辊组和位于第一辊组下游的第二辊组。
根据第二个方面，提供了如第一个方面所述的方法，其中，第一辊组包括位于挠性玻璃带的第一边缘处的第一辊对和位于与挠性玻璃带的第一边缘相对的第二边缘处的第二辊对。
根据第三个方面，提供了如第二个方面所述的方法，其中，第二辊组包括位于挠性玻璃带的第一边缘处的第一辊对和位于挠性玻璃带的第二边缘处的第二辊对。
根据第四个方面，提供了如第三个方面所述的方法，其中，控制挠性玻璃带的横向位置的步骤包括在第一辊组和第二辊组中的一者或二者的第一辊对和第二辊对之间提供速度差。
根据第五个方面，提供了如第三个方面或第四个方面所述的方法，其中，控制挠性玻璃带的横向位置的步骤包括改变第一辊组和第二辊组中的一者或二者的第一辊对和第二辊对中的一者或二者的旋转方向。
根据第六个方面，提供了如第一个至第五个方面中任一个方面所述的方法，所述方法还包括在第一处理区和第二处理区之间提供第一缓冲区，其中挠性玻璃基材位于第一悬链中，其中，第一悬链由两个间隔开的补偿(payoff)位置限定。
根据第七个方面，提供了如第六个方面所述的方法，所述方法还包括在第二处理区和第三处理区之间提供第二缓冲区，其中挠性玻璃基材位于第二悬链中，其中，第二悬链由两个间隔开的补偿位置限定。
根据第八个方面，处理厚度不超过0.35mm的挠性玻璃带的玻璃处理设备在第一处理区中包括成形设备。构造成形设备以在第一处理区中形成挠性玻璃带。在第二处理区的切割区中提供边缘裁切设备。构造边缘裁切设备以在挠性玻璃带移动时，通过切割区中的切割装置分离挠性玻璃带的边缘，从而形成与挠性玻璃带的上游部分连接的连续的边缘裁切条。多轴转向设备包括位于切割装置上游的第一辊组和位于切割装置下游的第二辊组。综合控制装置使用多轴转向设备控制挠性玻璃带通过第二处理区的横向位置。
根据第九个方面，提供了如第八个方面所述的设备，其中，第一辊组包括位于挠性玻璃带的第一边缘处的第一辊对和位于与挠性玻璃带的第一边缘相对的第二边缘处的第二辊对。
根据第十个方面，提供了如第八个方面或第九个方面所述的设备，其中，第二辊组包括位于挠性玻璃带的第一边缘处的第一辊对和位于挠性玻璃带的第二边缘处的第二辊对。
根据第十一个方面，提供了如第十个方面所述的设备，其中，综合控制装置通过在第一辊组和第二辊组中的一者或二者的第一辊对和第二辊对之间提供速度差来控制挠性玻璃带的横向位置。
根据第十二个方面，提供了如第十个或第十一个方面所述的设备，其中，综合控制装置通过改变与机器中心线偏移的第一辊组和第二辊组中的一者或二者的第一辊对和第二辊对中的一者或二者的旋转方向，来控制挠性玻璃带的横向位置。
根据第十三个方面，提供了如第八至第十二个方面中任一个方面所述的设备，其中，第二处理区具有用于使玻璃带通过切割区的传送路径，其曲率半径在约100英寸至约400英寸之间。
根据第十四个方面，提供了如第十三个方面所述的设备，其中，曲率半径为约250英寸。
根据第十五个方面，提供了如第十三个方面或第十四个方面的设备，其中，挠性玻璃带的中心部分具有传送路径，连续的边缘裁切条在边缘裁切设备的下游具有不同的传送路径。
根据第十六个方面，提供了如第十三至第十五个方面中任一个方面所述的设备，其中，传送路径具有上游部分，其为切割区的上游，该上游部分的曲率半径与通过切割区的传送路径的曲率半径不相同。
根据第十七个方面，提供了如第八至第十六个方面中任一个方面所述的设备，其中，切割装置包括激光器。
根据第十八个方面，提供了使用玻璃处理设备连续处理厚度不超过0.35mm的挠性玻璃带的方法。所述方法包括连续供料挠性玻璃带使其通过切割区，所述切割区包括边缘裁切设备，构造该边缘裁切设备以在挠性玻璃带移动时，通过切割区中的切割装置分离挠性玻璃带的边缘，从而形成与挠性玻璃带的上游部分连接的连续的边缘裁切条。使用综合控制装置控制挠性玻璃带通过切割区的供料速率。使用多轴转向设备控制挠性玻璃带通过切割区的横向位置，所述多轴转向设备包括第一辊组和位于第一辊组下游的第二辊组。
根据第十九个方面，提供了如第十八个方面所述的设备，其中，第一辊组包括位于挠性玻璃带的第一边缘处的第一辊对和位于与挠性玻璃带的第一边缘相对的第二边缘处的第二辊对。
根据第二十个方面，提供了如第十八个方面或第十九个方面所述的方法，其中，第二辊组包括位于挠性玻璃带的第一边缘处的第一辊对和位于挠性玻璃带的第二边缘处的第二辊对。
根据第二十一个方面，提供了如第二十个方面所述的方法，其中，控制挠性玻璃带的横向位置的步骤包括在第一辊组和第二辊组中的一者或二者的第一辊对和第二辊对之间提供速度差。
根据第二十二个方面，提供了如第二十个方面或第二十一个方面所述的方法，其中，控制挠性玻璃带的横向位置的步骤包括改变第一辊组和第二辊组中的一者或二者的第一辊对和第二辊对中的一者或二者的旋转方向。
在以下的详细描述中提出了附加特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言由所述内容而容易理解，或按文字描述和附图中的举例实施以及所附权利要求所定义而被认识。应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都只是对本发明的示例，并且旨在提供理解要求保护的本发明的性质和特性的总体评述或框架。
包括的附图提供了对本发明原理的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图图示说明了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来说明例如本发明的原理和操作。应理解，在本说明书和附图中公开的本发明的各种特征可以任意组合使用。
附图简要说明
图1为挠性玻璃成形方法和设备的实施方式的示意图；
图2为根据本文描述的一个或多个实施方式，图1的挠性玻璃成形方法和设备的详细示意图；
图3为根据本文描述的一个或多个实施方式的多轴转向设备的实施方式的平面示意图；
图4为根据本文描述的一个或多个实施方式，图3的多轴转向设备的侧视示意图；
图5为根据本文描述的一个或多个实施方式的边缘裁切设备的实施方式的侧视示意图；
图6为根据本文描述的一个或多个实施方式，示出了缓冲区的玻璃处理设备的一半横向的示意图；以及
图7例示了根据本文描述的一个或多个实施方式的用于挠性玻璃带的传送路径p的示意图。
具体实施方式
在以下的详述中，出于解释而非限制的目的，给出了说明具体细节的示例性实施方式，以提供对本公开的各种原理的充分理解。但是，对于本领域普通技术人员显而易见的是，在从本说明书获益后，可以按照不同于本文公开的具体细节的其他实施方式实施本公开。另外，本文可能省去对众所周知的装置、方法和材料的描述，以免干扰对本公开的各种原理的描述。最后，在任何适用的情况下，相同的附图标记表示相同的元素。
本文中，范围可以表示为从“约”一个具体值开始和/或至“约”另一个具体值终止。当表述这样的范围时，另一个实施方式包括自所述一个具体值始和/或至所述另一具体值止。类似地，用先行词“约”将数值表示为近似值时，应理解该具体值构成了另一个实施方式。还应理解的是，每个范围的端点值在与另一个端点值相结合以及独立于另一个端点值的情况下都是有意义的。
本文所用的方向术语——例如上、下、左、右、前、后、顶、底——仅仅是参照绘制的附图而言，并不用来暗示绝对的取向。
除非另有表述，否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此，在任何方面，如果方法权利要求实际上没有陈述其步骤应遵循的顺序，或者如果在权利要求或描述中没有另外具体说明所述步骤应限于特定顺序，则不应推断出任何特定顺序。这适用于解释上的任何可能的非表达性基础，包括：涉及步骤或操作流程的安排的逻辑问题；由语法组织或标点派生的明显含义问题；说明书中描述的实施方式的数量或类型问题。
如本文所用，单数形式的“一个”、“一种”和“该/所述”包括复数指代形式，除非文中另有明确说明。因此，例如，提到的一种“部件”包括具有两种或更多种这类部件的方面，除非文本中有另外的明确表示。
本文描述的实施方式一般涉及连续处理挠性玻璃带，这包括连续分离挠性玻璃网状物的凸缘边缘。为了保持连续受控的裂纹扩展，使机械应力量级和变化最小化是重要的，以使激光器可控制裂纹速度来匹配网状物速度。本文公开了将凸缘边缘分离工艺与上游挠性玻璃带成形工艺和随后的下游工艺(例如挠性玻璃带的卷绕)隔离的设备和方法，并且所述设备和方法也可以用于在分离工艺期间稳定挠性玻璃带。
虽然普遍知道玻璃是脆性材料，不具有挠性，并且容易产生划痕、碎屑和断裂，但是具有很薄的横截面的玻璃实际上可以具有相当高的挠性。长的薄片或带状的玻璃可以缠绕及从卷中解绕出来，这非常像纸或塑料薄膜。
在玻璃带行进通过玻璃制造仪器时，保持玻璃带的横向对齐可能因玻璃制造仪器的各部件的未对齐而变得复杂。另外，可能存在于制造环境中或处理和处置仪器中的不稳定性、扰动、振动及瞬时效应可能造成间歇性或延续性地发生玻璃带的不对齐。缺乏对齐可导致高刚度的玻璃网状物跨过网状物横向倾斜并横向摆动。在极端情况下，玻璃带的不稳定性、扰动、振动和瞬时效应可能导致断裂。
一些玻璃带通过从玻璃带中连续分离增厚的边缘凸缘而得到处理。在凸缘去除工艺中，增厚的边缘凸缘从玻璃带中分离出来并且向下传送到与产品玻璃带不同的路径。增厚的凸缘在玻璃带与增厚的边缘凸缘分离的点处赋予玻璃带应力。在玻璃带与经分离的增厚的边缘凸缘之间的相对角度影响分离点处的应力。在凸缘分离过程中引起玻璃带横向变化的未对齐可导致裂纹尖端或分离点处的应力变化，从而可能导致玻璃带破碎或边缘分离属性较差，例如边缘强度较差和边缘损坏。在一些实施方式中，在分离了凸缘之后，在切割边缘处可以保持至少约100mpa的边缘强度，例如至少约200mpa的边缘强度。
所描述的设备和方法提出了网状物稳定性和激光分离工艺中的机械隔离。首先，可以在激光分离工艺的入口处和出口处使用多组紧压驱动装置，以管理在激光分离区中的挠性玻璃带的幅面张力(webtension)、横向位置和垂直位置。第二，可以提供传送路径并对其进行优化以用于凸缘/碎玻璃管理，从而使由于碎玻璃形成而引起的振动与到达激光分离区相隔离。例如，可以在边缘分离工艺的上游和下游均提供自由环路以及提供增加的总凸缘传送路径长度(这具有降低凸缘刚度的作用，该作用减少了扰动传输回到裂纹尖端)。
参考图1，该图描述了包括熔合工艺来生产玻璃带46的示例性玻璃制造设备10。玻璃制造设备10可以为在下文将更加详细描述的玻璃处理设备100(图3和4)的一部分，其中，在连续工艺中形成了玻璃带、沿着边缘进行分离然后进行绕卷。玻璃制造设备10包括熔融容器14、澄清容器16、混合容器18(例如搅拌室)、递送容器20(例如滚筒)、成形设备22和拉制设备24。玻璃制造设备10由批料材料生产连续玻璃带46，首先通过批料材料熔融并结合成熔融玻璃，将熔融玻璃分配成初步形状，当玻璃冷却并且粘度增加时，向玻璃带46施加张力以控制玻璃带46的尺寸，以使得玻璃带46能过粘弹性转变并具有赋予玻璃带46稳定的尺寸特性的机械性质。
在操作中，将用于形成玻璃的批料材料如箭头26所示引入熔融容器14，并熔化以形成熔融玻璃28。熔融玻璃28流入到澄清容器16中，在该澄清容器16中，从熔融玻璃中去除气泡。熔融玻璃28从澄清容器16流入混合容器18，在该混合容器18中，熔融玻璃28经历混合工艺以使得熔融玻璃28均匀化。熔融玻璃28从混合容器18流入递送容器20，所述递递容器28将熔融玻璃28递送通过下导管30，到入口32，并进入成形设备22。
图1描述的成形设备22用于在熔合拉制工艺中产生挠性玻璃带46，其具有高的表面质量和低的厚度变化。成形设备22包括接收熔融玻璃28的开口34。熔融玻璃28流入槽36中，然后溢流并向下流过槽36的侧面进入两个部分的带部分38、40(参见图2)，之后在成形设备22的根部42的下方熔合在一起。仍为熔融玻璃28的两个部分的带部分38、40在某位置相互再结合(例如熔合)在一起，该位置在成形设备22的根部42的下方，从而形成挠性玻璃带46(也称作玻璃带或网状物)。通过拉制设备24从成形设备中下拉挠性玻璃带46。虽然本文所示和描述的成形设备22执行的是熔合拉制工艺，但是应理解的是，可以使用其他成形设备，包括但不限于狭缝拉制设备等。
如图2所示，拉制设备24可以包括多个主动驱动端辊对50、52，它们分别包括前侧端辊54和后侧端辊56。前侧端辊54与前侧变速装置58相连，所述前侧变速装置58与前侧发动机60相连。前侧变速装置58改变了递送到前侧端辊54的前侧发动机60的输出速度和扭矩。类似地，后侧端辊56与后侧变速装置62相连，所述后侧变速装置62与后侧发动机64相连。后侧变速装置62改变了递送到后侧端辊56的后侧发动机64的输出速度和扭矩。
再次参考图1，可以通过综合控制装置70(例如plc)控制多个端辊对50、52的操作的各种条件，包括，例如但不限于，施加到挠性玻璃带46的扭矩以及端辊54、56的转速。当挠性玻璃带46仍处于粘弹性状态时，通过多个端辊对50、52施加到挠性玻璃带46的拉制作用力使得挠性玻璃带46牵拉或拉伸，从而在挠性玻璃带46沿着拉制设备24移动时，通过控制以拉制方向和横向拉制方向中的一个方向或两个方向施加到挠性玻璃带46的张力，同时还使挠性玻璃带46移动，来控制挠性玻璃带46的尺寸。
综合控制装置70可以包括储存在存储器72中并且由处理器74执行的计算机可读指令，该处理器74除其他之外，还可确定由端辊对50和52提供的挠性玻璃带46的拉制张力和速度，例如，使用向综合控制装置70提供反馈的任何合适的传感器。此外，计算机可读指令可根据来自传感器的反馈允许修改参数，例如端辊对50、52的扭矩和速度。作为一个实例，可以提供与综合控制装置70连通的端辊76以指示转速。端辊76的转速以及挠性玻璃带46可为综合控制装置70所用以确定当挠性玻璃带46因此而移动时，挠性玻璃带46的外在线性供料速率。
当通过拉制设备24拉制挠性玻璃带46时，玻璃具有冷却的机会。具有多个端辊对50、52的玻璃制造设备100可以改进玻璃带46通过粘弹性转变的区域中横向拉制张力和/或下拉张力的控制和一致性。该区域可以定义为“凝固区”，其中，应力和平坦度凝固在玻璃带46中。相比于常规设计的制造设备(其结合了沿着挠性玻璃带46的整个宽度延伸的辊)，包括多个主动驱动端辊对50、52的玻璃制造设备100可以改进挠性玻璃带46的制造。然而，在某些情况下，可以利用利用了沿着挠性玻璃带46的整个宽度延伸的辊的制造设备。
综合控制装置70可以使用拉制设备24来设置玻璃处理设备100(图3和4)的综合主速度，同时还使挠性玻璃带46成形。参考图3，如上文所述，玻璃制造系统10可以为玻璃处理设备100的一部分。挠性玻璃带46被示出为正传送通过玻璃处理设备100，图3示出了挠性玻璃带46的另一部分。挠性玻璃带46可以以连续的方式从玻璃制造系统10(图1)传送通过玻璃处理设备100。挠性玻璃带46包括：一对处于相对位置的第一和第二边缘102和104，二者沿着挠性玻璃基材46的长度延伸；以及横跨第一和第二边缘102和104的中心部分106。在一些实施方式中，第一和第二边缘102和104可以覆盖在压敏胶带中，所述压敏胶带用于保护及防护第一和第二边缘102和104免于接触。可以在去除了边缘凸缘后，在挠性玻璃带46移动通过设备100时，将所述胶带施加到第一和第二边缘102和104的一者或二者上。在其他实施方式中，可以不使用该压敏胶带或者可以施加该胶带。第一宽表面110和相对的第二宽表面112在第一和第二边缘102和104之间跨越，从而形成部分的中心部分106。
在使用下拉熔合法形成挠性玻璃带46的实施方式中，第一和第二边缘102和104可以包括厚度为t1的凸缘114和116，所述厚度t1大于中心部分106内的厚度t2。中心部分106可以是“超薄”的，其厚度t2为约0.35mm或更小，包括但不限于以下厚度，例如，约0.01-0.05mm、约0.05-0.1mm、约0.1-0.15mm和约0.15-0.35mm，虽然在其他实例中可以形成具有其他厚度的挠性玻璃带46。
使用由综合控制装置70(图1)控制的带传送系统120(图4)使挠性玻璃带46传输通过设备100。可以提供横向引导装置122和124以使挠性玻璃带46相对于机器或挠性玻璃带46的行进方向126定位在正确的横向位置。例如，如图示意性所示，横向引导装置122和124可以包括辊128，该辊128使第一和第二边缘102和104接合。可以使用横向引导装置122和124向第一和第二边缘102和104施加相反的力，所述横向引导装置122和124有助于挠性玻璃带46在行进方向126上以所需的横向取向位移和对齐。在其他实施方式中，可以不使用横向引导装置122和124。
玻璃处理设备100还可包括切割区140，其位于挠性玻璃带46可以围绕其弯曲的弯曲轴142的下游。在一个实例中，设备100可以包括切割支撑元件，设置该切割支撑元件以在切割区140中弯曲挠性玻璃带46而提供具有凸半径的目标区段144。在切割区140内、之前和/或之后弯曲目标区段144可有助于使挠性玻璃带46与支撑件的一致性最大化，由此在切割过程期间使挠性玻璃带46的机械应力最小化。挠性玻璃带46向支撑件的这种弯曲可有助于防止在将第一和第二边缘102和104中的至少一个边缘与挠性玻璃带46的中心部分106分离的过程期间，挠性玻璃带轮廓发生翘曲或扰动。
在切割区140处(在切割区140的上游、下游和/或之中)提供具有凸半径的目标区段144可增加整个切割区140中的挠性玻璃带46的横向刚性，并且可有助于使与支撑件的网状物一致性最大化，由此在切割过程期间使挠性玻璃带46的机械应力最小化。该一致性可有助于在分离第一和第二边缘102和104的至少一个边缘的过程期间，防止玻璃带轮廓发生翘曲或扰动。此外，目标区段144的凸半径可增加目标区段144的刚性，以允许对目标区段144的横向取向进行任选的微调。因此，在分离第一和第二边缘102和104的至少一个边缘的过程期间，可以对挠性玻璃带46进行有效地适当地横向取向。
在同样参考图4的示出的实例中，玻璃处理设备100包括多轴转向设备150，以用于在挠性玻璃基材46移动通过切割区140时横向调整挠性玻璃基材46。多轴转向设备150包括第一辊组152和位于该第一辊组152下游的第二辊组154。在一些实施方式中，第一辊组152可以在边缘裁切设备170(图4)的上游，而第二辊组154可以位于边缘裁切设备170的下游。然而，其他构造是可能的，在所述其他构造中，第一辊组152与第二辊组154位于边缘裁切设备170的相同的上游侧或下游侧，或者，多个辊组可以位于边缘裁切设备170的上游和下游。
位于边缘裁切设备170上游的第一辊组152包括位于挠性玻璃基材46的第一边缘102处的第一辊对156，以及位于挠性玻璃基材46的第二边缘104处的第二辊对158。第一和第二辊对156和158中的每一者包括上部牵拉辊元件160和下部牵拉辊元件162。可向上部和下部牵拉辊元件160和162各自提供柔性弹性体辊覆盖物(例如硅酮橡胶或等同物)，并且排列它们分别的对(即第一辊对156和第二辊对158)以接合在其间的玻璃带46的第一和第二边缘102和104。在每个辊对156和158中的上部和下部牵拉辊元件160和162中的至少一个可以提供有各自的发动机。例如，如图所示，第二辊对158的上部牵拉辊元件160提供有一个发动机，而第二辊对158的下部牵拉辊元件162提供有轴承，以使得上部和下部牵拉辊元件中的仅一者160或162被驱动，而其他辊受与玻璃带接触及与其他辊的紧压力而被驱动。或者，第一辊对156的下部牵拉辊元件162可提供有一个发动机，而第一辊对156的上部牵拉辊元件160提供有轴承，以使得上部和下部牵拉辊元件中的仅一者160或162被驱动，而其他辊受与玻璃带接触及与其他辊的紧压力而被驱动。
多轴转向设备150包括第二辊组154，位于边缘裁切设备170的下游。第二辊组154包括位于挠性玻璃基材46的第一边缘102处的第一辊对164，以及位于挠性玻璃基材46的第二边缘104处的第二辊对166。第一和第二辊对164和166中的每一者包括上部牵拉辊元件167和下部牵拉辊元件168。可向上部和下部牵拉辊元件167和168各自提供柔性弹性体辊覆盖物(例如硅酮橡胶或等同物)，并且排列它们分别的对(即第一辊对164和第二辊对166)以接合在其间的玻璃带46的第一和第二边缘102和104。在每个辊对164和166中的上部和下部牵拉辊元件167和168中的至少一个可以提供有各自的发动机。例如，如图所示，第二辊对166的上部牵拉辊元件167提供有一个发动机，而第二辊对166的下部牵拉辊元件168提供有轴承，以使得上部和下部牵拉辊元件中的仅一者167或168被驱动，而其他辊受与玻璃带接触及与其他辊的紧压力而被驱动。或者，第一辊对164的下部牵拉辊元件168可提供有一个发动机，而第一辊对164的上部牵拉辊元件167提供有轴承，以使得上部和下部牵拉辊元件中的仅一者167或168被驱动，而其他辊受与玻璃带接触及与其他辊的紧压力而被驱动。
从图可知，第一辊组152的第一和第二辊对156、158的轴在横向方向上基本上是对齐的，并且第二辊组154的第一和第二辊对164、166的轴在横向方向上基本上是对齐的以提供双重轴转向能力。多轴转向设备150不仅可用于在挠性玻璃带46行进通过切割区150时控制挠性玻璃带46的张力和高度，而且多轴转向设备150还可利用边缘传感器171、173和175、177指示挠性玻璃带46的横向位置并控制挠性玻璃带46的横向位置。边缘传感器171、173和175、177可以向综合控制装置70提供信号，综合控制装置70可使用该信号来确定挠性玻璃带46的横向位置(例如，通过确定在边缘裁切设备170的上游和/或下游的挠性玻璃带46的中心线)。作为一个实例，可以改变第一辊组152的第一和第二辊对156、158的相对速度以及第二辊组154的第一和第二辊对164、166的相对速度以改变挠性玻璃带46的横向位置。例如，第一和第二辊对164、166中的一者可以相对于另一个辊对加速或减速以改变挠性玻璃带46的横向位置。挠性玻璃带46可朝着具有更大速度的辊对164、166移动。一旦使用边缘传感器171、173和175、177通过综合控制装置70确定了所需的横向位置(或者在预定的容差内)，则第一和/或第二辊组152和154的第一和第二辊对156、158、164、166的速度可相匹配。下文描述了确定挠性玻璃带46的横向位置的另外的细节。
作为控制挠性玻璃带46的横向位置的另一个实例，第一和/或第二辊组152和154的第一和第二辊对156、158和164、166的转轴位置可以改变(例如回转以使辊对相对于玻璃带46的行进方向126或中心线取向为外倾或内倾)。在正常的操作条件下，第一和/或第二辊组152和154的第一和第二辊对156、164和158、166的旋转方向与机器中心线平行。如在本文中所使用的，“机器中心线”是指在机器方向上通过所需传送路径的几何中心的假想中心线。当综合控制装置70在挠性玻璃带46的中心线和机器中心线之间检测到偏移时，综合控制装置70可以调整第一和/或第二辊组152和154的第一和第二辊对156、158和164、166的轴或旋转，以使挠性玻璃带46的中心线向机器中心线移动。在一些实施方式中，每个辊组152和154的每个辊对156、158和164、166可以一起旋转到对特定的辊组152和154为相同的角度变化。
在一些实施方式中，可能期望挠性玻璃带46的中心线与机器中心线共同延伸，或者在距机器中心线的预定容差内共同延伸。知道了机器中心线，则综合控制装置70可使用边缘传感器171、173和175、177确定挠性玻璃基材46的中心位置。挠性玻璃基材46的中心线位置可由综合控制装置70与机器中心线对比，并且可由综合控制装置70确定挠性玻璃基材46的中心线位置与机器中心线之间的偏移。然后，综合控制装置70可以基于逻辑算法来控制第一和/或第二辊组152、154的第一和第二辊对156、158和164、166，以将挠性玻璃带46的中心线移动到转向中心线——所述转向中心线由综合控制装置70基于偏移确定，从而允许挠性玻璃带46的中心线更加接近机器中心线。这可以包括零偏移，其中直接控制挠性玻璃带46的中心线以匹配机器中心线的位置。在一些实施方式中，可以使用速度差异和辊重新定位的组合。
参考图5，装置100还可包括宽范围的边缘裁切设备，构造该边缘裁切设备以以连续的方式使挠性玻璃带46的第一和第二边缘102和104与中心部分106分离。在一个实例中，如图5所示，边缘裁切设备170可包括光学递送设备172，其用于照射并因此加热具有凸半径的目标区段144的面向上的表面的一部分。在一个实例中，光学递送设备172可包括切割装置，例如示出的激光器174，虽然在另外的实例中可以提供其他辐射源。光学递送设备172还可包括圆形偏振器176、扩束器178和束成形设备180。
光学递送设备172还可以包括光学元件，以用于重新定向来自辐射源(例如，激光器174)的辐射束(例如，激光束182)，所述光学元件例如镜184、186和188。辐射源可包括示出的激光器174，构造该激光器174以发射具有某一波长和功率的激光束，该激光束适于在束入射在挠性玻璃带46上的位置处加热挠性玻璃带46。在一个实例中，激光器174可包括co2激光器，虽然在另外的实例中可以使用其他激光器类型。
如图5进一步所示，示例性的边缘裁切设备170还可包括冷却剂流体递送设备192，构造该设备以冷却具有凸半径的目标区段144的面向上的表面的加热部分。冷却剂流体递送设备192可包括冷却剂喷嘴194、冷却剂源196和可以将冷却剂传送到冷却剂喷嘴194的相关的导管198。
在一个实例中，冷却剂射流200包括水，但是可以是不会玷污、污染或损坏挠性玻璃带46的目标区段144的面向上的表面的任何合适的冷却流体(例如，液体射流、气体射流或其组合)。冷却剂喷射流200可被递送到挠性玻璃带46的表面以形成冷却区。冷却区可以在辐射区之后扩展初始裂纹。
加热和冷却与光学递送设备172及冷却剂流体递送设备192的组合可有效地将第一和第二边缘102和104与中心部分106分离，同时使在中心部分106的相对的边缘206、208中可以由其他分离技术形成的不期望的残余应力、微裂纹或其他不规则性最小化或将它们消除。此外，由于切割区140内的目标区段144的凸半径，可以定位及稳定挠性玻璃带46，以促进在分离过程期间精确地分离第一和第二边缘102和104。另外，由于面向上的凸形支撑表面的凸形表面形貌，因此连续的边缘裁切条210可以立即从中心部分106移开，从而降低了第一和第二边缘102和104随后将接合中心部分106的第一和第二宽表面和/或高质量的相对的边缘(并因此损坏)的可能性。然后可以使用卷绕设备将中心部分106缠绕成卷。
参考图6，随着挠性玻璃带46行进通过玻璃处理设备100，各种工艺(例如，成形、边缘分离和卷绕)可能引起不稳定性、扰动、振动和瞬时效应。为了减少任何不稳定性、扰动、振动和瞬时效应的上游和/或下游影响，可以将玻璃处理设备分成多个机械隔离的处理区，每个区对应于一个或多个不同的处理。在示意性示出的实例中，处理区a包括挠性玻璃带成形工艺，加工区b包括挠性玻璃带切割工艺(切割区140)，加工区c包括挠性玻璃带缠绕工艺，其中各处理区中的各种工艺可以与上文描述的任何工艺相似。
在处理区a和处理区b之间可以提供缓冲区bz1用于处理区a和处理区b之间的工艺隔离。在缓冲区bz1内，挠性玻璃带46可以保持在自由环路215中并且可以悬挂在分别在入口位置217和出口位置219之间的悬链中。例如，位置217和219可以间隔约1.5米至约7.5米，以允许使用多个碎玻璃滑槽，环出减缓装置等。在这两个位置217、219之间，挠性玻璃带46不是拉紧，而是以自身的重量悬挂。例如，挠性玻璃带46中的张力由挠性玻璃带46的重量决定，并且可以不超过约0.1磅/线性英寸(“pli”)，例如在自由环路bz1中为约0.01pli至约0.1pli。
自由环路215可通过调节自由环路的形状来容纳较多或较少的挠性玻璃带46。缓冲区bz1可以用作处理区a和b之间的误差累积器。缓冲区bz1可以容纳误差，例如由于应变失配和机器对齐误差导致的速度、扭曲或形状改变而引起的路径长度差异。在一些实施方式中，可以提供环路传感器240(图3和4)以保持预先选定的环路高度，所述环路传感器240例如超声传感器或光学传感器。在一些实施方式中，可以提供张力传感器(例如应变仪)以测量挠性玻璃带46中的张力。在一些实施方式中，可以与辊传送一起用应变仪测量幅面张力。应变仪可以安装在辊轴承座中。在一些实施方式中，提供位置217、219的驱动辊的驱动装置可以具有用于测量挠性玻璃带46中的张力的直列式扭矩传感器。传感器可以向综合控制装置70提供实时信息，其可以基于该信息调节驱动辊的速度和/或张力。
在处理区b和处理区c之间可以提供另一个缓冲区bz2用于处理区b和处理区c之间的工艺隔离。在缓冲区bz2内，挠性玻璃带46可以保持在自由环路221中并且可以悬挂在分别在入口位置223和出口位置225之间的悬链中。例如，位置223和225可以间隔约四米至约12米，例如，以允许使用多个碎玻璃滑槽，环出减缓装置等。在这两个位置223、225之间，挠性玻璃带46不是拉紧，而是以自身的重量悬挂。例如，挠性玻璃带46中的张力由挠性玻璃带46的重量决定，并且可以不超过约0.1pli，例如在自由环路221中为约0.01pli至约0.1pli。
自由环路221可通过调节自由环路的形状来容纳较多或较少的挠性玻璃带46。缓冲区bz2可以用作处理区b和c之间的误差累积器。缓冲区bz2可以容纳误差，例如由于应变失配和机器对齐误差导致的速度、扭曲或形状改变而引起的路径长度差异。在一些实施方式中，可以提供环路传感器240(图3和4)以保持预先选定的环路高度，所述环路传感器240例如超声传感器或光学传感器。在一些实施方式中，可以提供张力传感器(例如应变仪)以测量挠性玻璃带46中的张力。在一些实施方式中，提供位置221、225的驱动辊的驱动装置可以具有用于测量挠性玻璃带46中的张力的直列式扭矩传感器。传感器可以向综合控制装置70提供实时信息，其可以基于该信息调节在入口和出口位置的驱动辊的速度和/或张力。
现在参考图7，已经发现在切割区140中为挠性玻璃带46提供非平坦的凸形传送路径可能是期望的，特别是对于超薄玻璃网状物而言。传送路径提供有预先选定距离的曲率半径r3。例如，可以提供高于约72英寸、例如至少约100英寸，例如至少约150英寸，例如至少约200英寸，例如至少250英寸或更大的曲率半径r3。在一些实施方式中，曲率半径r3可以在约100英寸至约400英寸之间，例如在约200至300之间，例如约250英寸。
在图7中例示了用于挠性玻璃带的传送路径p的示意图。激光束和裂纹尖端用箭头321表示。在该例示的实例中，传送路径p可以包括为切割区140上游的上游部分320和为切割区140下游的下游部分322。在一些实施方式中，上游部分320的曲率半径r1与下游部分322的曲率半径r2相同。在其他实施方式中，它们各自的曲率半径r1、r2可以不相同。切割区140的曲率半径r3可以与上游部分320的曲率半径r1和下游部分322的曲率半径r2不同并且比它们大。作为一个实例，曲率半径r1和r2可以为至少约72英寸，并且曲率半径r3可以在约200至300英寸之间，例如约250英寸。
挠性玻璃带46的中心部分106的传送路径p可以和与中心部分106相分离的凸缘边缘102和104的传送路径p’(用虚线示出)不同。例如，中心部分106的传送路径p可以包括具有无限曲率半径的平坦部分330，而边缘102和104的传送路径p’可以不包括这样的平坦部分。在一些实施方式中，例如，传送路径p可以包括具有曲率半径r1的上游部分320、具有曲率半径r3的切割区140、平坦部分330(例如，长度约为4英寸，其以带行进方向从具有曲率r3的部分的端部延伸到具有曲率r2的部分的起始部分)以及具有曲率半径r2的下游部分322。传送路径p’可以包括沿着传送路径p的上游部分320进入切割区140的上游部分332，这是因为边缘102和104没有分离。一旦分离，传送路径p’可以不包括平坦部分并且可以沿着例如具有半径r2的下游部分334从输送路径p中岔开。
本文描述的实施方式可在挠性玻璃带移动通过切割区以进行凸缘去除工艺时，提供挠性玻璃带的一致的横向取向和角度取向。提供了通过各种工具来优化挠性玻璃带的总体稳定性，所述各种工具控制挠性玻璃带的中心部分或产品部分的位置以及凸缘边缘的位置。使各个工艺彼此隔离可减少各个工艺之间的扰动、振动和瞬时效应。提供了传送路径的几何形状，其可使在激光切割工艺下游的挠性玻璃带的新生成的边缘与中心部分之间的接触减少或最小化。虽然上文主要描述了激光切割，但是其他边缘分离工艺包括通过增加凸缘半径或使用增加的气压升高挠性玻璃带来进行的水平边缘分离和垂直边缘分离。
应当强调，本发明上述实施方式，特别是任意“优选的”实施方式，仅仅是可能实现的实例，其仅是为了清楚理解本发明的各种原理而陈述的。可以对本发明的上述实施方式进行许多改变和调整而基本上不偏离本发明的精神和各种原理。本文的所有这些变化和修改旨在包括在本公开和以下权利要求的范围内。