衬垫、形成划刻痕迹的方法以及切割玻璃板的方法_2

文档序号:8946933阅读:来源:国知局
如 0.2,0.19,0.18,0.17,0.16,0.15,0.14,0.13,0.12,0.1I, 0.1, 0.09,0.08,0.07,0.06,0.05,0.04,0.03,0.02,或 0.0lmm 的玻璃。虽然工作表面 4上面可存在不规整,但工作表面4可为基本上平坦的。工作表面4可包括多个真空孔8,其构造成在玻璃板2上施加吸力,并相对于工作表面4固定玻璃板2。划刻工具6可实施为具有沿周界形成的刃的切割轮。术语“划刻”指例如在玻璃板2的表面上形成瑕疵、痕迹、切口的过程,从而可沿着所述痕迹、切口或瑕疵,通过进一步操控玻璃板2(例如,弯曲)来拆分或分离部分的玻璃板2。术语“划刻”还可包括切割玻璃板2但这种切割只部分地延伸进入玻璃板2的厚度而不是完全穿透玻璃板2。可通过切割设备调节由切割设备施加到划刻工具6的操作压力,从而可将一定范围的划刻压力值(与负荷力值相关)施加到玻璃板2。此外,在起始位置划刻工具6可位于工作表面4上方,且可从起始位置朝向工作表面4移动或下降从而接触玻璃板2。此外,一旦把划刻工具6充分地降低到划刻位置,可通过切割设备使划刻工具6移动跨越玻璃板2,从而形成划刻痕迹。可通过调节划刻工具从起始位置偏移(offset)预定的距离来改变划刻位置,其中所述预定的距离在基本上垂直于工作表面4的方向上测量。
[0033]划刻工具6是切割设备的一部分,且可降低或设定到一定范围的划刻位置,即在工作表面4上方的给定距离。发明人发现对于设计用来切割较厚玻璃的切割设备,存在划刻工具可设定的最低点。发明人发现对于有些机器而言,在其最低点时从划刻工具到工作表面的距离大于薄玻璃的厚度。因此,这种机器不能充分地在薄玻璃中形成划刻线。此夕卜,对于设计用来切割较厚玻璃的这种机器,可把划刻工具设定到工作表面4上方的各种位置来在玻璃板上形成具有一定范围深度值的划刻痕迹。通过设定划刻工具到工作表面上方的距离、负荷力、划刻工具和玻璃条件来控制划刻痕迹的深度。在一实施例中,该距离是玻璃板厚度的二分之一到三分之二。从表面3的顶部到玻璃板的体之内的划刻痕迹底部测量划刻痕迹深度。在于玻璃板上形成划刻痕迹的另一示例方式中,可把划刻工具6移动到与工作表面的距离大于玻璃板厚度的初始位置,以允许玻璃板置于所需位置并保持以用于划刻。然后,切割设备向划刻工具6施加操作压力,将它降低到划刻位置以形成具有所需划刻深度的划刻痕迹。可通过操作者在切割设备上控制划刻工具6的划刻深度。无论如何,发明人发现因为划刻深度非常小,使用薄玻璃板2时(设计用于较厚玻璃板的)现有切割设备不能一直准确地把划刻工具6的位置从其初始位置调节到可能的最低的划刻位置。
[0034]图1的图片显示在不同划刻深度值下,作用在玻璃板2上的负荷力和通过(设计用于较厚玻璃板的)切割设备施加在划刻工具6上的操作压力之间的关系。具体来说,X-轴表示由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力(kgf/cm2),而y-轴显示由划刻工具6在玻璃板2上形成的负荷力(N),通过设置在玻璃板2上的负荷传感器(load cell)所测量。菱形点表示划刻深度为0.1mm的值,正方形点表示划刻深度为0.2mm的值,三角形点表示划刻深度为0.3mm的值,X点表示划刻深度为0.4mm的值,直线是划刻深度为0.2mm的内插值。
[0035]图1显示对于可能的最低的划刻深度为0.2mm或更大的深度时,其中由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力为约0.3kgf/cm2或更高,作用在玻璃板2上的负荷力与施加在划刻工具6上的操作压力成线性比例。但是,对于可能的最低的划刻深度为0.1mm时,增加由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力不增加作用在玻璃板2上的负载力。因此,可观察到如果划刻工具6不充分降低例如划刻深度值过小时,由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力的增加不导致增加作用在玻璃板2上的负荷力。此外,只有当操作压力为至少给定值(例如,0.3kgf/cm2)时,才存在作用在玻璃板2上的负荷力和由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力之间的成正比的关系。如果操作压力低于给定值,将存在非常小的作用在玻璃板2上的负载力(即,切割设备进入操作压力的“死区”,其中由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力不能在玻璃板上形成充分的力来形成足够的划刻线)。
[0036]许多本技术领域所公知的切割设备设计用于在厚度为0.4mm-4mm的玻璃板(较厚玻璃)上形成划刻痕迹。但是,薄玻璃板2,例如厚度为0.2mm或更小(例如,0.2,0.19,0.18,0.17,0.16,0.15,0.14,0.13,0.12,0.11,0.1, 0.09, 0.08, 0.07, 0.06, 0.05, 0.04, 0.03,0.02,0.0lmm)的薄玻璃板2也需要在其上形成划刻痕迹之后切割成较小的部分。在薄玻璃板2的情况下,划刻深度大大小于0.2_。为了防止划刻工具6完全切割透过这些薄玻璃板2的厚度,与较厚玻璃板相比,必须将由切割设备施加在划刻工具6上的操作压力保持在较低范围。但是,与此同时,操作压力不能太低(如当使用0.2_或更小的划刻深度时)以至于落入操作压力的死区之内。此外,划刻工具6的划刻深度必须足够大,从而负荷力和操作压力之间呈现正比例关系,且从而在薄玻璃板2表面中形成足够的划刻线。
[0037]为了允许(设计用于较厚玻璃板的)切割设备经济和简单地改装(retro-fit)用于充分地切割薄玻璃板,发明人发现可在具有划刻工具6的切割设备的工作表面4上使用衬垫10来支撑薄玻璃板2。
[0038]图2显示可压缩的衬垫10的示例实施方式,其构造成促进在设计来切割较厚玻璃的切割设备上切割薄玻璃板2。衬垫10构造成设置在工作表面4上,薄玻璃板2设置在衬垫10顶上,从而衬垫10设置在工作表面4和薄玻璃板2之间,如图3-4的横截面视图所示。构造衬垫10,从而当它遭受压缩力时,该衬垫基本上沿着厚度方向变形。薄玻璃板2的厚度可为 0.2mm或更小(例如,0.2,0.19,0.18,0.17,0.16,0.15,0.14,0.13,0.12,0.11,0.1, 0.09,0.08,0.07,0.06,0.05,0.04,0.03,0.02,0.0lmm)而衬垫 10 的厚度可为 1.5-2.2mm。
[0039]当在采用具有给定衬垫厚度的衬垫10的情况下划刻具有给定厚度的薄玻璃板2且(划刻工具的)划刻位置在与工作表面4相距给定距离时,给定的衬垫厚度和给定的玻璃板2厚度之和应大于该给定距离从而进行划刻。和不使用衬垫的划刻类似,仍旧从玻璃板2顶部表面测量划刻深度。
[0040]衬垫10可包括两个或更多个层12,14,16,各自可具有不同的性质和功能。
[0041]最顶部的或上部表面,层12应充分的硬,从而衬垫10为玻璃提供初始支撑,由此当施加应力时衬垫提供充分的反作用力以允许切割轮在玻璃上施加划刻力。最顶部的层12为薄玻璃2提供支撑,防止将导致不受控制的玻璃断裂的局部弯曲。衬垫10顶部层12的肖氏A硬度可为5-35。该材料应不污染玻璃、允许在玻璃和材料之间良好地施加真空、且不磨损玻璃。
[0042]内部层14应具有非常高的可压缩性并提供针对由划刻工具施加的超压力(该超压力将破碎薄玻璃)的“失效安全(fail safe)”,S卩,内部层应随着增加的沿着z_方向(上和下的方向例如如图3所示的方向)的划刻-工具-移动距离而变形,从而玻璃的负荷变化窄且仍然停留在用于制备充分的划刻线的所需范围之内。在该层14的材料是“蓬松的”
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