专利名称：形成玻璃板的装置和在下拉玻璃制备工艺中使用的防止来自成形体的辐射热损失用的隔热板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在玻璃制造工艺中降低辐射热损失的方法，更具体地，在 下拉工艺中降低来自楔形成形体的辐射热损失。
背景技术：
熔融下拉工艺是玻璃制备技术中生产玻璃板的一种方法。与其它工艺相比，例 如，浮法和狭缝牵拉工艺，熔融工艺生产出具有优异平整度和光滑度表面的玻璃板，且 不需使用二次成形工艺(研磨、抛光等)。因此，在制备其中必须严格控制表面质量的薄 玻璃基板，例如用于液晶显示器(LCDs)制备工艺中的薄玻璃基板时，熔融工艺已变得特 别重要。熔融工艺，尤其是溢流下拉熔融工艺，是属于同一受让人，Stuart M.Dockerty的 美国专利第3,338,696和3,682,609号的主题。如其所述，使用熔融玻璃通过溢流耐火材 料成形体来形成玻璃板。在一种示例性的熔融下拉工艺中，玻璃熔体供应给形成在耐火材料成形体中的 槽。熔融玻璃在主体两边的槽的顶部溢出以形成两块半片玻璃板，玻璃板向下流动并随 后沿着成形体的外表面向内。两块板在成形体的底部或根部汇合，在那里它们熔合在一 起形成单块玻璃板。随后单块玻璃板供应给拉制设备。通过尤其是由拉制设备将板牵拉 离开根部的速率和控制玻璃的温度(粘度)来控制玻璃板的厚度。在下拉工艺中，最终玻璃板的外面的、面向外的表面将不会与成形体的外表面 接触。更确切地，这些表面只能接触大气环境。形成最终玻璃板的两块半片玻璃板的内 表面确实接触成形体，但这些内表面在等静压管的根部熔合，随后埋入最终玻璃板的主 体内，并获得外表面性能优异的最终玻璃板。当玻璃熔体流进成形体的槽并流过其外表面时，熔融工艺中使用的成形体经受 高温和大的机械载荷。为了能够承受这些所要求的条件，成形体典型地由等静压制且烧 结的耐火材料块体制成。尤其地，成形体可以由等静压制的锆耐火材料制成，例如，主 要由Zr02*Si02组成的耐火材料。例如，成形体可以由锆耐火材料制成，其中
占材料的至少95wt%，材料的理论组成为Zr02 Si02或等效地为ZrSi4。在制备玻璃板、尤其是用于LCD基板的玻璃板中，损失的一个来源是由于玻 璃进入并穿过锆形成体，在玻璃中有锆晶体夹杂物的存在(在此称为“次生锆晶体”或
“次生锆缺陷”或简单地称为“次生锆”)。对于需要在更高温度下形成的去玻璃化敏 感的玻璃，次生锆问题变得更加显著。也就是说，高液相线温度的玻璃可能更易形成次 生锆。
3[0012]导致在制备的玻璃板中发现次生锆晶体的锆已被发现来源于锆成形体的上部。 尤其地，由于氧化锆(即Zr02和/或Zr+4+20_2)在存在于成形体的槽中和沿着成形体外 部的上壁的温度和粘度下溶入玻璃熔体，这些缺陷最终出现。由于玻璃顺着成形表面向 下移动时，玻璃冷却并变得更加粘稠，相比于成形体的下部，在成形体的这些上部处的 玻璃温度更高、粘度更低。这种冷却能够根据成形装置的性质而增加。在一种典型的配 置中，成形体装入五边形盒中，其中成形体在其顶部和侧壁由盒壁包围。然而，盒的底 部至少部分敞开以允许玻璃板从成形体中下降(即，成形体根部)。因此，根部和根部附 近的区域通过这个开口辐射热量，根部随后冷却。玻璃熔体中氧化锆的溶解度和扩散率是玻璃温度和粘度的函数(即，随着玻璃 温度降低且粘度增加，较少的氧化锆能保留在熔液中且扩散速率降低)。当玻璃接近成形 体的底部(根部)时，由于前述的冷却，玻璃可能对氧化锆过饱和。锆晶体(即，次生 锆晶体)可以成核并在锆成形体的底部(如根部)生长。最终这些晶体生长得足够长以 脱落进入玻璃流体并变成缺陷。
实用新型内容为了控制来自用于生产玻璃板的成形体的辐射热损失，描述了部分封闭容纳成 形体的外壳下方开口的隔热板。通过将开口尺寸减小为狭缝，当从外壳外部至成形体底 部的“视图”最小化时，玻璃板仍能够通过狭缝从成形体下降。也就是说，通过降低从 外壳外部进入外壳的视线，成形体和流过成形体的熔融玻璃向外界辐射热以及由此冷却 成形体和玻璃的能力显著降低。更具体地，熔融下拉工艺中示例性成形体包括在成形体底部会聚的表面。流过 成形体两侧的熔融玻璃流过成形表面。沿着成形表面下降的分离流体在会聚线上熔合， 并形成玻璃板。隔热板典型地成对配置，其中一个隔板位于板的一个表面附近，而另一 个隔板位于板的另一个表面附近，由此形成供玻璃流过的狭窄的开口或狭缝。隔热板与 玻璃板的表面放置地足够近以最小化显著的辐射热损失，但也不能太近以致与熔融玻璃 流接触。在一个实施方式中，公开了一种用于形成玻璃板的装置，该装置包括围绕成形 体设置的外壳，该外壳包括在成形体下方的开口以允许从成形体下降的熔融玻璃流经过 外壳。成形体可包括任何下拉工艺，其中熔融玻璃流过耐火材料表面并在重力作用下下 降以形成带，该带冷却并形成玻璃板。隔热板安置在成形体下面用于最小化来自成形体 的辐射热损失，每个隔热板包括至少一个段并且相对于熔融玻璃流是可移动的。也就是 说，隔热板安置在外壳的开口附近，并接近下降的玻璃带放置以在隔热板的前边缘和带 之间生成窄间隙。窄间隙抑制了成形体、尤其是最接近外壳开口的成形体底部的辐射热 损失量。每个隔热板包括末端部位和中间部位，每个末端部位和中间部位包括相对于熔 融玻璃流的前边缘。末端部位的前边缘(最接近下降带的边缘)与中间部位的前边缘相 比没有延伸得更靠近熔融玻璃流的平面。本实施方式的隔热板可具有连续直线的前边缘。可选择地，末端部位的前边缘 的至少一部分相对于中间部位的前边缘是凹入的。无论如何，末端部位不突出超过中间 部分的前边缘。[0018]每个隔热板可包括多个段。多个段也可以包括末端段和中间段，其中每个末端 段和中间段包括相对于熔融玻璃流的平面的前边缘，并且其中末端段的前边缘相对于中 间段的前边缘是凹入的。末端段的位置相对于中间段可变化。也就是说，末端段可与中 间段分离。而且，可以构建每个末端段使其与其它末端段分离地(例如独立地)移动。 优选地，每个隔热板与另一个隔热板是可分离地移动的。除了隔热板，装置还可以包括安置在隔热板附近的冷却构件。隔热板可安置在 冷却构件的上面，或隔热板可安置在冷却构件的下面。每个隔热板优选包括上部构件、下部构件和安置在上部和下部构件之间的绝热 层。优选地，上部构件、下部构件或上部和下部构件两者包括膨胀狭缝，以防止隔热板 (或单个段)或段在板的温度发生变化期间扭曲。为了提高刚性，上部和下部构件包括联 锁的弯曲部。为了在成形体外壳的底部将隔热板以适当的关系定位于开口，隔热板可以是平 移的、转动的，或平移并转动的。成形体由耐火材料构成。成形体优选包括Zr02 8丨02或26丨04。成形体可以 包括A1203。成形体可包括熔融下拉装置。可选择地，成形体可包括狭缝下拉工艺或任 何其它当前或将来的下拉工艺。在另一个实施方式中，公开了一种在下拉玻璃制备工艺中使用的防止来自成形 体的辐射热损失的隔热板，该隔热板包括至少一个段，该至少一个段包括第一和第二末 端段以及中间段，每个第一和第二末端段以及中间段包括前边缘部，并且其中第一和第 二末端段相对于中间段是凹入的。隔热板上部和下部构件可包括膨胀狭缝以防止隔热板 的扭曲。中间段的上部和下部构件可包括弯曲部，该弯曲部与中间段的上部和下部构件 联锁并连接在一起，其中联锁的弯曲部在中间段形成直线边缘。在另一个实施方式中，描述了一种通过下拉法形成玻璃的方法，该方法包括使 熔融玻璃流过成形体，熔融玻璃以连续带的方式从成形体下降，将隔热板安置在成形体 下面接近带的相对表面，以降低来自成形体下部的辐射热损失，每个隔热板包括至少一 个段并且还包括末端部分和中间部分，并且其中末端部位与中间部位相比没有延伸得更 靠近连续带的平面。每个隔热板可包括多个段。横跨每个隔热板厚度的温差至少为
100 °c。为了控制板的厚度，冷却构件可安置在隔热板附近。隔热板可安置在冷却构件 下面，或隔热板可安置在冷却构件上面。隔热板优选与冷却构件可分离地移动。在又一个实施方式中，描述了一种在玻璃制造设备中防止溶解的耐火材料在形 成体上再结晶的方法，该方法包括使熔融玻璃流过安置在外壳中的成形体，该外壳包括 在成形体下方的开口以允许从成形体下降的熔融玻璃流经过外壳，通过将隔热板安置在 成形体下方的开口处以降低来自成形体的辐射热损失，隔热板包括末端部位和中间部 位，其中相对于从成形体下降的熔融玻璃流，末端部位不延伸超过中间部位的前边缘。隔热板的安置可包括，例如，平移安置隔热板。可选择地，相对于成形体外壳 的隔热板的安置可包括转动安置隔热板，或平移并转动。成形体可包括，例如，Zr02 8丨02或&8丨04。成形体可包括A1203。通过下述解释性的描述，本实用新型的实施方式会更加容易理解，且其它目的、特征、细节以及它们的优点会变得更加明显，其中，参考附图并不意味着以任何方 式限制给出解释性的描述。试图使所有这样的另外的系统、方法、特征和优点包含于这 种描述，在本实用新型的范围中，并由所附的权利要求书保护。
图1是根据本实用新型的一个实施方式的熔体下拉玻璃熔融工艺中示例性成形 体的透视图和局部横截面侧视图。图2是根据本实用新型的一个实施方式的示例性熔体成形装置的横截面侧视 图，该装置包括图1的成形体且在冷却部件下方安置有隔热板。图3是图2的成形装置的一部分的横截面图。图4是根据本实用新型的另一个实施方式的示例性熔体成形装置的横截面侧视 图，该装置包括图1的成形体且具有转动隔热板。图5A是根据本实用新型的一个实施方式的具有单个段的隔热板的俯视图。图5B是图5A的一对隔热板的俯视图，并带有安置其间的玻璃板的横截面。图6A是根据本实用新型的另一个实施方式的具有单个段的隔热板的俯视图。图6B是图6A的一对隔热板的俯视图，并带有安置其间的玻璃板的横截面。图7A是根据本实用新型的又一个实施方式的具有单个段的隔热板的俯视图。图7B是图7A的一对隔热板的俯视图，并带有安置其间的玻璃板的横截面。图8A是根据本实用新型的一个实施方式的具有多个段的隔热板的俯视图。图8B是图8A的一对隔热板的俯视图，并带有安置其间的玻璃板的横截面。图9A是根据本实用新型的另一个实施方式的具有多个段的隔热板的俯视图。图9B是图9A的一对隔热板的俯视图，并带有安置其间的玻璃板的横截面。图10是显示分层结构的隔热板段的一部分的横截面侧视图。图11是显示膨胀狭缝的隔热板段的一部分的俯视图。图12是根据本实用新型的再一个实施方式的包括图1的成形体并将隔热板安置 在冷却构件上方的示例性熔体成形装置的横截面侧视图。
具体实施方式
如下的详细描述是为了解释而不是限制本实用新型，公开了具体细节的实施方 案用于阐述以供完全理解本实用新型。然而，对本领域技术人员来说，已具有本实用 新型公开所带来的益处的，本实用新型显然可以使用此处公开的具体细节之外的其它方 式。而且，可省略已知的器件、方法和材料的描述以使本实用新型的描述清楚。最后， 无论在哪里使用，相同的参考标记涉及相同的元件。在根据本实用新型的实施方式的用于制备玻璃板的示例性熔融下拉工艺中，玻 璃成形前驱体(批料)在炉中熔化形成熔融原料或玻璃熔体，随后使其流过成形体以形成 玻璃板。通常，这样的成形体包括熔体在其上流动的上成形表面。例如，在熔融下拉板 成形工艺中，熔体流过成形表面，该成形表面在成形体的底部相交。成形表面包括倾斜 或会聚的成形表面，成形表面在成形体的底部或根部会聚形成楔形。上成形表面可基本 上垂直并彼此平行。
6[0049]成形体的设计必须考虑许多经济利益。熔融原材料被引入成形体中的槽，该槽 在其周边由坝(堰)限定。熔融原材料必须以足够低的粘度，也就是说，在足够高的温 度下引入成形体，以在堰(限定槽的上壁)的顶部上方产生玻璃熔体的平均流量。随后 熔融原材料在成形体的外成形表面(包括会聚的成形表面)向下流动到主体的底部。另一方面，离开成形体底部或根部的熔融原材料必须具有足够高的粘度(在足 够低的温度下)，以允许成功拉制熔融原材料，但不能太低以致熔融原材料的粘度超过熔 融原材料的液相线粘度，这会导致玻璃熔体结晶。如果溢出成形体的玻璃熔体在其沿着成形表面下降时在高温下停留太长时间， 包括成形体的材料可能会熔解，随后作为“次生锆”在成形体的更低、更冷的部位(如 根部)再结晶。次生锆晶体可生长得足够长以脱落并夹杂在玻璃流体中，导致最终的玻 璃产品中的缺陷。这是非常麻烦的，因为根部在放置成形体的外壳底部近似为开口，熔融玻璃通 过它离开外壳，并通过开口由辐射而损失热。由于开口是必须的，必须努力减轻来自成 形体，尤其是来自成形体根部的辐射热损失。一种方法是加热根部以补偿热损失，但这 只是部分有效。而且，应用于根部的附加热能通过对流向上流动，并可能升高成形体上 部分的温度。成形体顶部温度的升高事实上可能起到反作用，因为升高的上部温度会导 致成形体的溶解提高，加剧次生锆问题。它也能改变玻璃上部和下部粘度间(成形体顶 部的粘度和成形体底部的粘度)微妙的平衡。应当强调的是，次生锆形成的机理可以应 用于其它成形体材料的溶解和冷凝，并不限于氧化锆。图1描述了根据一个实施方式的示例性成形体10。成形体10包括用于从供应处 (未显示)通过进口 16接受熔融玻璃14的槽12，堰18、20，上成形表面22、24和下形 成表面26、28。下成形表面26、28在成形体的底部或根部30处相交。根部30形成拉 制线，或玻璃板从成形体中拉出的线。供应给成形体10的玻璃熔体14溢出堰18、20，并沿着成形表面22、24和26、 28下降，形成两股不同的流体，每股流体沿着成形体各自的长边下降。因此，一股流体 沿成形面22和26向下流动，而另一股流体沿成形面24和28向下流动。两股玻璃流体 在根部30会聚或熔合，以形成由拉坯辊34表示的牵拉装置下拉的玻璃板32。表面张力 导致板的边缘部36变得比板的内部38更厚。该更厚的边缘部或珠体由放置在成形体下 游的拉坯辊夹紧，拉坯辊在玻璃板上施加向下的拉力。珠体向内的玻璃板的区域38是随 后变成商品材玻璃的区域，而珠体区域36从玻璃上切下并丢弃，或者在熔融工艺中用作 碎玻璃并加入批料材料。最后在切割线37处将下降的玻璃板32切割成单独的玻璃嵌板 39。成形体10典型地由陶瓷耐火材料组成，例如锆或氧化铝，并容置在外壳40中 (参见图2)。外壳40包括设置在内壁(隔焰炉44)后的加热元件42。加热元件用于控 制成形体的成形表面上熔融玻璃的温度，以及由此的熔融玻璃的粘度，并在需要时可以 遍及外壳布置。典型地，加热元件成排的垂直设置，从而外壳内的温度可以作为外壳内 的垂直位置的函数而被控制。冷却构件46位于外壳40之下并可以是可移动的，由此构件能够安置距离下降的 玻璃板32合适的位置，并且借助于图3能最好地了解，其中图3显示图2由虚线包围的部位。虚线33表示平分成形体并穿过根部30和熔融玻璃32流体的平面。冷却构件46 包含对冷却构件表面，尤其是冷却构件的表面48进行冷却的冷却装置。冷却构件表面48 的冷却依次控制沿着玻璃的宽度(例如，水平地)从成形体下降的玻璃的温度以及由此的 粘度。例如，冷却构件可包括一个或多个沿着冷却构件长度延伸的冷却剂供应管50和出 口。每个出口喷出冷却剂(典型地为空气)冷却接近出口的每个冷却构件表面48的一部 分。由每个出口喷出的冷却剂的体积可单独控制，以使冷却构件表面的温度能够作为表 面上的位置(例如水平位置)的函数而被控制。在一些实施方式中，单个供给管可供给 包括多个出口的集管，每个出口由遥控阀控制。上述的冷却设置允许冷却构件表面48将从成形体下降的玻璃的温度和粘度根据 横跨玻璃板宽度的位置的函数进行改变，并且能用于例如控制玻璃的横跨板的厚度。当 冷却构件能够水平平移(由箭头52表示)以实现冷却构件相对于玻璃板的主表面的定 位，一旦设定了最适宜的位置，冷却构件几乎不移动，因为这样的移动会影响板的性质 (例如形状、厚度等)。然而，冷却构件的功能主要得自于控制流动到冷却构件的冷却剂 以及由此的温度。最适宜的位置取决于特定的牵拉设置，并且可在各个牵拉间变化。为了在外壳40内提供更好的热环境控制，尤其是成形体根部30的温度，隔热板 54安置在冷却构件46附近，在冷却构件上方或下方，以控制来自成形体的辐射热损失， 尤其是来自成形体根部区域的辐射热损失。隔热板54优选可独立移动的。也就是说， 一块隔热板可独立于相对的隔热板(在板的另一边)进行移动，并且像冷却构件一样能够 向着玻璃板移动，以及向外移动离开玻璃板。向着或离开玻璃板的移动能够以多种方式 提供。如上面的描述所能期望的，冷却和加热两者可以在彼此非常接近的区域同时发 生。隔热板54使来自成形体底部的辐射热损失最小化，以防止熔融玻璃在成形体根部的 冷却，而冷却构件46用于横跨下降板的宽度有效地冷却玻璃，以辅助厚度控制。事实 上，可调整冷却构件46和隔热板54的操作以维持特定的热环境。如图2所示，隔热板的移动可水平地进行，其中隔热板平移以增大或减小隔热 板之间的间隙。这样的水平移动由箭头56表示。在另一个实施方式中，如图4所示，隔热板可围绕枢轴55转动。每个枢轴55 优选沿着每个最远离熔融玻璃流体的隔热板的边缘，以使每个最接近熔融玻璃的隔热板 的前边缘可以向下落下。在又一个实施方式中(未显示)，隔热板可同时平移和转动的。每个隔热板可包括单个段，或多个段。在如图5A所示的实施方式中，每个隔热 板包括单个段，该段包括末端部位54a、54b和中间部位54c。末端部位的前边缘76a、 76b可与中间部位成直线，但优选的是凹进的，以使末端部位的前边缘比中间部位的前边 缘更远离熔融玻璃流体的平面。图5B描述了一对图5A的隔热板，并带有在隔热板间经 过的玻璃带的横截面图。图6A和7A描述了作为选择的单个段的隔热板的实施方式，并图示了凹进的末 端部位。例如，在图6显示的实施方式中，每个末端部位54a、54b的前边缘部76a、76b 在中间部位54c的前边缘部76c之后凹进了距离S。在这个实施方式中，每个前边缘部 76a-76c与段的其它前边缘部平行。[0065]图7A描述的实施方式中，末端部位54a、54b的前边缘部76a、76b分别都凹进 并相对于中间部位54c的前边缘76c倾斜。也可以采用其它设置，例如其中末端部位的 前边缘包括弯曲的边缘。图6B和7B分别示出了一对图6A和7A的隔热板，并带有在隔热板间经过的玻 璃带的横截面图。在其它实施方式中，每个隔热板可包括多个段或片。每个隔热板的每个段可独 立于相邻段可移动。由于每个隔热板在结构上基本上与其它(相对的)隔板相同，可以 参考单个隔热板，同时应当理解描述适用于相应的相对的隔热板(例如安置在下降板的 另一面的隔热板)。图8A描述了一个示例性分段的隔热板54的实施方式。分段的隔热板54包括 一个或多个段，例如，末端构件58a、58b和中间构件58c。末端构件58a、58b相对于中 间构件58c可分离地移动。此外，末端构件58a可以与末端构件58b分离地移动，尽管 典型地末端构件58a、58b是共同移动的，并且也可以与中间构件58c共同地移动。移动 可以通过许多方法实现。例如，隔热板的每个段可经由合适的连接62 (例如单个或多个 轴62)和/或单个或多个变速箱64与执行器66连接，能够操控该执行器66促使单个或 多个段朝内向着玻璃板，或朝外离开玻璃板延伸。例如，执行器66可以是单个手动曲柄 或杠杆，或执行器可以是电动机或伺服电机，以及如果优选的，经由计算机或其它电子 处理器控制。图8B描述了一对图8A的隔热板作为将要配置的隔热板，并带有在隔热板 间经过的玻璃带的横截面图。图9A举例说明了类似于图8A的隔热板的多段隔热板54，除了末端构件58a、 58b包括相对于中间构件58c的末端边缘77c成一定角度并凹进的前边缘77a、77b。图 9B描述了一对图9A的隔热板，带有在隔热板间经过的玻璃带的横截面图。如上简要地描述，通过熔融下拉工艺的玻璃板的拉制利用当玻璃从成形体下降 时围绕它的热环境的精确控制。最终，每个隔热板可包括保持隔热板尺寸完整性的特 征。隔热板形状或位置的变化可另外改变处理温度。例如，隔热板任何部分的扭曲可能 引起热环境的混乱。如图10所示，图10大概地描述隔热板一部分的横截面，隔热板54的每个段或 部位，单个段的隔板或多个段的隔板，本身可由多个构件形成上部构件70、绝热中间 层或构件72和下部构件74。上部和下部构件70、74沿着前面或前边缘77 (或对于单个 段的实施方式为76)连接，其中前边缘经由分别形成在上部和下部构件中的互锁弯曲部 78、80是最接近流动玻璃的边缘。互锁弯曲部具有几个目的。首先，它们连接上部和下 部段。然而，它们也帮助加强每个部位或段的前边缘77 (或前边缘76)，并防止边缘弯 曲。即使是很小的弯曲可能稍微改变隔热板边缘相对于玻璃板的位置，因而对工艺是不 利的。然而，每个实施方式的中间部位或段包括直线的(线性的)前边缘。如图11所示，末端段和中间段的每个上部构件70和下部构件74优选包括膨胀 狭缝79以促进上部和下部构件的膨胀，而不导致单个部位或段的弯曲。每个膨胀狭缝也 可终止在切口 81处，例如圆形的切口，以防止在狭缝末端处的应力断裂。上部和下部构件70，74也沿着后边缘82连接。如图10所示，沿着后边缘82 的连接可以经由紧固件84(例如螺栓)沿着边缘设置。然而，也可以采用沿着后边缘紧固上部和下部构件的其它方法，例如通过焊接。由于隔热板设置在高温环境中(上部构 件处的温度可以是约1000°C，下部构件处的温度可以是约900°C)，上部和下部构件应该 由耐高温和氧化的材料构造以确保合适的寿命。例如，上部构件和下部构件70、74可包 括一种或多种高温金属合金，例如Haynes 合金第214号或Haynes 合金第230号。绝 热材料，例如Fiberfrax Durablanket 2600，是一种适用于绝热层72的绝热材料。 由于上部构件比下部构件暴露于更高的温度，上部构件可以由具有比下部构件更好的耐 热及氧化性能的材料形成。尽管横跨隔热板厚度的典型温差是约100°C，温差可以大于 100°C。顺着成形表面20、22向下流动的玻璃熔体的温度基本上是恒定的。另一方面， 成形表面24、26在成形体下方暴露于更低的温度。也就是说，成形表面24、26在其方向 上具有水平组件，以及垂直组件。因此，当其顺着成形表面下降时，流过成形表面24、 26的熔融玻璃冷却。成形体的最低部位，例如根部以及接近根部的区域具有对于外壳底 部上的开口的“视图”，并且通过开口辐射热，这不期望地冷却了根部以及在根部处的 熔融玻璃。如上所述，为了防止对包围玻璃板的质量区域的热环境的干扰，隔热板的中间 段58c的前边缘77c为直线、平坦的边缘。优选地是，中间段的前边缘至少横跨玻璃板 的质量区域延伸以确保横跨板的宽度的热环境始终如一。在操作中，末端构件58a、58b 的前边缘77a和77b典型地在中间段58c的前边缘77c之后凹入距离δ。末端构件58a、 58b和它们各自的比中间段更远离玻璃板的前边缘的定位均可容纳玻璃板珠体区域的增加 的厚度，并且也可以为成形体自身提供附加的间隙。对于每次拉伸，距离S由取决于 特殊的设计、成形体和拉制装置的设置，以及正被下拉的玻璃的成分分别地确定。同样 地，中间段前边缘77和玻璃板表面之间的距离d也可以被选择成使来自外壳的热损失最 小化，而同时防止对板的流动的干扰，并且典型地取决于每个独立成形体、相关的拉制 装置以及玻璃成分的特定操作条件。在图12描述的另一个实施方式中，隔热板安置在成形体的根部30下方，但在 冷却构件46之上。如之前的实施方式，图12的实施方式的每个隔热板54可包括多个 段，包括末端段和中间段，其中末端段可与中间段可分离地移动，或者与中间段一起移 动。优选地，中间段至少横跨玻璃板的质量区域延伸。可选择地，隔热板可以只具有单 个段，该段带有末端部位和中间部位。在任一的实施方式中，末端部位或末端段可被构 造成使末端段或末端部位的前边缘比中间部位或段更远离玻璃板地凹入。因此，非限制的，示例的实施方式包括，但不限于Cl. 一种形成玻璃板的装置，包括外壳，该外壳围绕成形体设置，该外壳包括在成形体下方的开口以允许从成形 体下降的熔融玻璃流经过外壳；隔热板，该隔热板安置在成形体下方用于最小化来自成形体的辐射热损失，每 个隔热板包括至少一个段并且相对于熔融玻璃流是可移动的，其中每个隔热板包括末端 部位和中间部位，每个末端部位和中间部位包括相对于熔融玻璃流的前边缘；并且其中，末端部位的前边缘与中间部位的前边缘相比没有延伸得更靠近熔融玻璃 流的平面。[0082]C2.根据Cl的装置，其中末端部位的前边缘的至少一部分相对于中间部位的前 边缘是凹入的。C3.根据Cl的装置，其中每个隔热板包括多个段。C4.根据C3的装置，其中多个段包括若干个末端段和一个中间段，每个末端段 和中间段包括相对于熔融玻璃流的平面的前边缘，并且其中，末端段的前边缘相对于中 间段的前边缘是凹入的。C5.根据C3的装置，其中末端段的位置相对于中间段是可变的。C6.根据C1-C5中任一装置，其中每个隔热板与另一个隔热板是可分离地移动 的。C7.根据C3的装置，其中多个段的每个段的位置相对于多个段的另一个段是可 变的。C8.根据C1-C7中任一装置，还包括安置在隔热板附近的冷却构件。C9.根据C8的装置，其中隔热板安置在冷却构件上方。C10.根据C8的装置，其中隔热板安置在冷却构件下方。Cll.根据Cl-ClO中任一装置，其中每个隔热板包括上部构件、下部构件和位于 上部和下部构件之间的绝热层。C12.根据Cll的任一装置，其中上部构件和下部构件包括膨胀狭缝。C13.根据Cll的装置，其中上部和下部构件包括联锁的弯曲部。C14.根据C1-C13中的任一装置，其中隔热板平移。C15.根据C1-C14中的任一装置，其中隔热板转动。C16.根据C1-C15中的任一装置，其中成形体包括ZrO2 ·別02或26丨04。C17.根据C1-C15中的任一装置，其中成形体包括A1203。C18.根据C1-C17中的任一装置，其中成形体包括熔融下拉装置。C19.根据C1-C17中的任一装置，其中成形体包括狭缝下拉工艺。C20.—种在下拉玻璃制备工艺中使用的防止来自成形体的辐射热损失用的隔热 板，该隔热板包括多个段，该多个段包括第一和第二末端段以及中间段，每个第一和第二末端段 以及中间段包括前边缘部；并且其中第一和第二末端段的前边缘部相对于中间段的前边缘部是凹入的。C21.根据C20的隔热板，其中每个隔热板包括上部构件、下部构件和位于上部 和下部构件之间的绝热层，并且上部和下部构件包括膨胀狭缝。C22.根据C21的隔热板，其中中间段的上部和下部构件包括将中间段上部和下 部构件联锁并连接在一起的弯曲部。C23.根据C22的隔热板，其中联锁的弯曲部在中间部分形成直线边缘。C24.—种通过下拉法形成玻璃的方法，包括使熔融玻璃流过成形体，熔融玻璃以连续带的形式从成形体下降；将隔热板安置在成形体下方接近带的相对表面，以降低来自成形体下部的辐射 热损失，每个隔热板包括至少一个段并且还包括末端部位和中间部位；并且其中，末端部位与中间部位相比没有延伸得更靠近连续带的平面。[0110]C25.根据C24的方法，其中每个隔热板包括多个段。C26.根据C24-C25中的任一方法，其中横跨每个隔热板的厚度的温差至少是 1OO°CC27.根据C24-C26中的任一方法，还包括使用位于隔热板附近的冷却构件控制
带的厚度。C28.根据C27的方法，其中隔热板安置在冷却构件下方。C29.根据C27的方法，其中隔热板安置在冷却构件上方。C30.根据C27的方法，其中隔热板与冷却构件是可分离地移动的。C31.根据权利要求14的方法，其中每个末端段的前边缘与带之间的距离可变 化。C32. 一种在玻璃制造装置中防止溶解的耐火材料在成形体上再结晶的方法，包 括使熔融玻璃流过设在外壳中的成形体，该成形体包括在成形体下方的开口以允 许从成形体下降的熔融玻璃流经过外壳；通过在成形体下方外壳开口处安置隔热板以降低来自成形体的辐射热损失，隔 热板包括末端部位和中间部位；并且其中，相对于从成形体下降的熔融玻璃流，末端部位不延伸超过中间部位的前 边缘。C33.根据C32的方法，其中安置包括使隔热板平移。C34.根据C33的方法，其中安置包括使隔热板转动。C34.根据C32-C34的任一方法，其中成形体包括ZrO2 ·si02或zrsio4。C34.根据C32-C34的任一方法，其中成形体包括Al2O3。需要强调的是，本实用新型上述的实施方式，尤其是任一 “优选”实施方式， 仅仅是实施的可能实例，仅仅阐明用于清楚理解本实用新型的原理。许多变化或改进可 用于本实用新型上述的实施方式而本质上不脱离本实用新型的精神和原理。所有这些的 改进和变化在此纳入本公开和本实用新型的范围，并由下面的权利要求书进行保护。
权利要求1.一种形成玻璃板(32)的装置，包括围绕成形体(10)设置的外壳(40)，该外壳包括 在成形体下方的开口以允许从成形体下降的熔融玻璃流经过外壳，该装置的特征在于隔热板(54)，该隔热板位于成形体下方用于最小化来自成形体的辐射热损失，每个 隔热板包括至少一个段并相对于熔融玻璃流是可移动的，其中，每个隔热板包括末端部 位(54a、54b)和中间部位(54c)，每个末端部位和中间部位包括相对于熔融玻璃流的前 边缘(76a-76c)；并且其中，末端部位的前边缘与中间部位的前边缘相比没有延伸得更靠近熔融玻璃流的 平面。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，末端部位的前边缘(76a、76b)相对于 中间部位的前边缘(76c)是凹入的。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，其特征在于，每个隔热板包括多个段。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，隔热板包括末端段(58a、58b)和中间 段(58c)，每个末端段和中间段包括相对于熔融玻璃流平面的前边缘，并且其中，末端段 的前边缘(77a、77b)相对于中间部位的前边缘(77c)是凹入的。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，末端段的位置相对于中间段是可变的。
6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，多个段的每个段的位置相对于多个段的 另一个段是可变的。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括安置在隔热板附近的冷却构件 (46)。
8.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，其特征在于，每个隔热板包括上部构件 (70)、下部构件(74)和位于上部和下部构件之间的绝热层(72)。
9.一种在下拉玻璃制备工艺中使用的防止来自成形体(10)的辐射热损失用的隔热板 (54)，其特征在于，该隔热板包括多个段，多个段包括第一和第二末端段以及中间段，每个第一和第二末端段以及中 间段包括前边缘部(77a-77c)；并且其中第一和第二末端段的前边缘部(77a、77b)相对于中间段的前边缘部(77c)是凹 入的。
10.根据权利要求9所述的隔热板，其特征在于，每个隔热板包括上部构件(70)、下 部构件(74)和位于上部和下部构件之间的绝热层(72)，其中上部和下部构件包括膨胀狭 缝(81)。
专利摘要本实用新型公开了一种制备玻璃板的装置，该装置包括隔热板用于最小化来自用于形成板的成形体的辐射热损失。隔热板典型地成对设置，并安置在以连续带的形式从成形体下降的熔融玻璃流的相对两侧。每个隔热板包括多个段，包括末端段和中间段，其中末端段相对于中间段是可分离地移动的，允许带附近的隔热板的边缘变化。
文档编号C03B17/06GK201801453SQ201020261700
公开日2011年4月20日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者R·德利亚 申请人:康宁股份有限公司