除去玻璃片周围部分的方法和设备的制造方法_5

文档序号:8531372阅读:来源:国知局
特别有利地用于高度至少为1000 毫米的玻璃片,在一些实施方式中为至少1200毫米,在另一些实施方式中为至少1500毫 米,在另一些实施方式中为至少1800毫米,在另一些实施方式中为至少2000毫米,在另一 些实施方式中为至少2500毫米,在另一些实施方式中为至少3000毫米。
[0123] 类似地,所述方法和设备能特别有利地用于具有大宽度WD的玻璃片,所述宽度从 第一侧边缘表面末端到第二侧边缘表面末端进行测量。因此,根据本发明各方面的方法 和设备能特别有利地用于修整宽度至少为1000毫米的玻璃片,在一些实施方式中为至少 1200毫米,在另一些实施方式中为至少1500毫米,在另一些实施方式中为至少1800毫米, 在另一些实施方式中为至少2〇〇〇毫米,在另一些实施方式中为至少2500毫米,在另一些实 施方式中为至少3000毫米。
[0124] 本发明的方法和设备能特别有利地用于修整通过熔合下拉法(由纽约州康宁市 的康宁公司首先提出)制成的玻璃片。这是因为,在熔合下拉法中,位于成形装置(如溢流 槽和狭缝)下方的玻璃带倾向于经历温度梯度分布,导致所生产的玻璃片中存在明显的热 残余应力,导致在周围部分中出现翘曲,在之后的修整步骤中难以将其除去。
[0125] 在根据本发明第一和第二方面的方法和设备的一些实施方式中,优选从划线到 第一侧边缘表面末端的距离为D2,其中4厘米< D2 < 40厘米,在一些实施方式中4厘 米< D2 < 40厘米,在一些实施方式中4厘米< D2 < 30厘米,在一些实施方式中4厘米 < D2 < 20厘米,在一些实施方式中4厘米< D2 < 15厘米,在另一些实施方式中4厘米 10厘米。一般来说,希望在玻璃片厚度与玻璃片品质区域厚度基本相同的位置处形 成划线,从而使得在该工艺结束时刚切割得到的玻璃片在各边缘处具有基本均匀的厚度。
[0126] 在步骤(V)中,第一对夹具与玻璃片的第一和第二主表面啮合。第一对夹具的接 触位置应位于划线和第一侧边缘表面末端之间,即,D3 < D2。在一些实施方式中,0. 5厘米 < D3 < 20厘米,在一些实施方式中0. 5厘米< D3 < 15厘米,在一些实施方式中0. 5厘米 < D3 < 10厘米,在一些实施方式中0. 5厘米< D3 < 8厘米,在一些实施方式中0. 5厘米 < D3 < 5厘米,在另一些实施方式中0. 5厘米< D3 < 3厘米。
[0127] 在本发明第一方面的方法的一些实施方式中,步骤(III)位于步骤(IV)之前;在 另一些实施方式中,步骤(III)和(IV)基本上同时进行。此外,对于具有高FXTY的玻璃 片,尤其是中心厚度Th(C)为最多300微米的玻璃片,非常希望步骤(IV)在步骤(III)和 (V)完成之后进行。在这些希望的实施方式中,对玻璃片的周围部分进行牢固的限制,并在 对玻璃片进行划线时加热到所需的温度,显著减少划线轮打滑或者划线轮向玻璃片施加的 额外的高按压力,并显著改善划线步骤和整体工艺的产率。事实上,在步骤(IV)过程中,第 一机械限制器和步骤(III)中实施的限制机构可一起向玻璃片施加张力,使得位于第一机 械限制器和步骤(III)中实施的限制机构之间的玻璃片能基本保持平整,从而便于成功地 形成连贯的划线。如上所述,在对玻璃片进行划线时,使用支撑相对表面的突起条是非常有 利的。希望该材料与具有足够刚性的第一和第二主表面直接接触,使得在对玻璃片进行修 整时,该玻璃片不会发生明显的形状改变。因此,突起条的材料以及夹具上直接接触第一和 /或第二主表面的部分的材料可选自金属(如铝、不锈钢等)或硬质耐用的塑料或橡胶材料 (如硬质硅橡胶材料)。
[0128]在根据本发明第二和/或第三方面的设备的一些优选实施方式中,突起条具有不 低于玻璃片的肖氏A硬度。突起条的高硬度能防止在用机械划线轮按压玻璃片时使该玻璃 片发生过多的局部变形,从而能连贯地形成具有均一缺口深度的划线,而划线轮与玻璃片 表面不会失去接触以致失去缺口。对于在步骤(VII)中分离周围部分而不形成尖锐的边 缘、过多的玻璃碎肩、不平直的边缘和其他不利特性而言,形成从上边缘表面附近延伸到下 边缘表面附近的具有基本均匀的缺口深度的连续划线是有益的。为了达到这个目的,直接 接触玻璃片第一主表面的突起条材料可选自金属(如铝及其合金、不锈钢)以及具有所需 温度性能和硬度的硬质塑料和橡胶材料。此外,希望用具有足够刚性的基座来支撑突起条, 使得在划线轮抵靠突起条按压玻璃第一主表面时,突起条能基本保持线形。
[0129]通过以下非限制性实施例进一步说明本发明。 实施例
[0130] 实施例1
[0131] 图2示出根据本发明第一和第二方面的一些实施方式进行操作的玻璃片厚边去 除设备200的一端的横截面视图。另一端基本与所示端对称,没有显示。图1中所示的玻 璃片通过与悬挂装置(未显示)附连的夹具的两个夹臂201、203固定,所述悬挂装置是例 如垂直玻璃片悬挂传送器。通常,玻璃片首先与周围部分去除设备200外边的夹臂201和 203啮合,然后通过传送器移动到设备200中。在周围部分去除设备200内,包括第一侧边 缘限制夹条204的第一侧边缘限制塔205位于玻璃片第一主表面103 -侧,包括第二侧边 缘限制夹条206的第二侧边缘限制塔207位于玻璃片第二主表面105 -侧。因此,在操作 过程中,将玻璃片设置在设备200内之后,第一和第二侧边缘限制夹条204和206就互相接 近地移动,与玻璃片啮合,对接近厚边区域的玻璃片部分进行限制,并固定玻璃片以便进行 后续步骤。然后启动第一对夹具231和233,从而在与第一侧边缘表面末端相距距离D3的 位置与玻璃片的第二和第一主表面啮合。可以在非常短的时间段内完成夹塔205和207以 及第一对夹具231和233的啮合。通过限制塔205和207以及第一对夹具231和233夹住 玻璃片之后,启动表面104附近的直线形状的加热棒235。从加热棒235发射的红外辐射投 射到玻璃片的周围部分上并被其吸收。相对于加热棒235位于玻璃片相对侧的反射镜237 将未吸收的红外辐射反射回到周围部分,得到高加热效率。在另一种实施方式中,先将周围 部分加热到所需温度,然后再使第一对夹具与玻璃片啮合,从而使得夹具不会阻挡周围部 分中要加热的区域。
[0132]将周围区域加热到预定的所需温度之后,关闭加热棒,安装在第一侧边缘限制塔 205上的划线轮209在上边缘表面附近的位置接触玻璃片的第一主表面103,但不直接接触 上边缘表面的边缘线。以安装在第二侧边缘限制塔207上并从上边缘表面延伸到下边缘表 面的突起条211作为背衬,划线轮沿着周围部分从顶部到底部或从底部到顶部移动,从而 形成从上边缘表面附近延伸到下边缘表面附近的划线。划线完成之后,从第一主表面收回 划线轮。然后启动处于啮合状态的第一对夹具,在使玻璃片保持在第二主表面的突起条上 的情况下,沿着从第一主表面到第二主表面的方向推动玻璃片的第一周围部分。所产生的 应力增大到阈值水平,该应力会导致周围部分沿着划线断裂。然后,可以使第一对夹具231 和233从分离的玻璃片上释放,使分离的周围部分落到地板上或者位于设备下方的收集器 上。或者,可以驱动第一对夹具231和233,将断裂的周围部分转移到其他位置,松开夹具并 安全地释放断裂的周围部分。然后使限制塔的第一和第二限制夹条204和206互相离开, 释放剩余的品质区域的两个侧边部分。然后使用悬挂传送器将玻璃片的品质部分移出周围 部分去除设备200,移到下一工艺步骤中,例如边缘修整、洗涤、清洁等。
[0133] 实施例2
[0134]图3示出根据另一个实施例进行操作的玻璃片厚边去除设备200的一端的横截面 视图。另一端与所示端基本对称,没有显示。在这个实施例中,图1中所示的玻璃片通过与 悬挂装置(未显示)附连的夹具的两个夹臂201、203固定,所述悬挂装置是例如垂直玻璃 片悬挂传送器。通常,首先使玻璃片与周围部分去除设备200外边的夹臂201和203啮合, 然后通过传送器移动到设备200中。在周围部分去除设备200中,包括第一侧边缘限制夹条 204的第一侧边缘限制塔205位于玻璃片第一主表面103 -侧,包括第二侧边缘限制夹条 206的第二侧边缘限制塔207位于玻璃片第二主表面105 -侧。将直线形状的加热棒235设 置在垂直推杆217相对侧的周围部分附近。因此,在操作过程中,将玻璃片设置在设备200 中之后,第一和第二侧边缘限制夹条204和206就互相接近地移动,与玻璃片啮合,对靠近 厚边区域的玻璃片部分进行限制,并固定玻璃片以进行随后的步骤。通过限制塔(该图中 只显示一侧)在两侧夹住玻璃片之后,开启加热棒235,将周围区域优先加热到预定的所需 温度。随后,使安装在第一侧边缘限制塔205上的划线轮209在上边缘表面附近的位置接 触玻璃片的第一主表面103,但不直接接触上边缘表面的边缘线。以安装在第二侧边缘限制 塔207上并从上边缘表面延伸到下边缘表面的突起条211作为背衬,划线轮从玻璃片的顶 部到底部进行划线,形成从上边缘表面附近延伸到下边缘表面附近的划线。划线完成之后, 从第一主表面收回划线轮。然后平直推杆217按照朝向玻璃片第一主表面的方向219前进, 接触玻璃片的周围部分,并将周围部分的第一主表面推向玻璃片的第二主表面。当推到阈 值水平时,包括厚边区域的周围部分沿着划线分离。然后限制塔的第一和第二限制夹条204 和206彼此移开,释放剩余的品质区域的两侧部分。然后通过悬挂传送器从周围部分去除 设备200中移出玻璃片的品质部分,移到下一个工艺步骤,例如边缘修整、洗涤、清洁等。
[0135] 实施例3
[0136] 图4示出处于操作中的玻璃片周围部分去除设备400的一端的横截面视图。另一 侧是对称的,没有显示。由图可知,与图3的设备300相比,设备400包括吸盘215,但没有 推杆217。在操作过程中,将玻璃片设置在设备200中之后,第一和第二侧边缘限制夹条204 和206互相接近地移动,与玻璃片啮合,对玻璃片中靠近厚边区域的部分进行限制,并固定 玻璃片,以进行后续步骤。通过限制塔(该图中只显示了一侧)夹住玻璃片的两侧之后, 启动加热棒235,将周围部分优先加热到预定的所需温度。随后,安装在第一侧边缘限制塔 205上的划线轮209在上边缘表面附近的位置处接触玻璃片的第一主表面103,但不直接接 触上边缘表面的边缘线。以安装在第二侧边缘限制塔207上并从上边缘表面延伸到下边缘 表面的突起条211为背衬,划线轮从玻璃片的顶部到底部进行划线,形成从上边缘表面附 近延伸到下边缘表面附近的划线。划线完成之后,从第一主表面收回划线轮。然后使一系 列吸盘213(只显示了一个)按照朝向玻璃片第一主表面的方向前进,接触玻璃片的周围部 分,并以远离第
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