在熔炉内热处理多个玻璃基材的方法_3

文档序号:9517018阅读:来源:国知局
到 烙炉内时,随着平台穿过该距离进入烙炉,多个玻璃基材与至少一个引导件接触并由至少 一个引导件支承。例如,在某些实施例中,引导件是沿推车轨道64延伸到烙炉内的缆线。当 有多个玻璃基材定位在推车顶部,推车28移动到烙炉14内时,多个玻璃基材中至少一个玻 璃基材与引导件66接触,防止多个玻璃基材远离垂直方向倾斜。在某些其它实施例中,可 使用多个引导件,例如两个引导缆线,多个玻璃基材的每侧上布置一个,从而防止玻璃基材 向任一侧的倾斜。较佳地,所接触的玻璃基材是牺牲性玻璃基材。
[0044] 图4中示出单个间隔件30的立体图。如图所示,间隔件30包括作为形状类似相 框的封闭环的外壁部分68,且因此具有由间隔件外壁部分围绕的开口内部70。每个间隔 件应当由热膨胀系数(CTC)与玻璃基材的CTE大致匹配的材料构成,W使加热和冷却循环 期间间隔件与玻璃基材之间的相对运动最小。间隔件与玻璃基材之间的CTE之差不应超过 10x10V°C。例如,间隔件可由形成玻璃基材的相同玻璃制成。目P,间隔件和玻璃基材较佳 地具有相同的玻璃成分。间隔件可替代地由玻璃陶瓷材料制成,只要玻璃陶瓷材料与玻璃 基材的玻璃之间的CTE之差不超过10x10 即可。
[0045] 间隔件可例如通过诱注制成。可对单个玻璃板巧进行诱注、研磨和抛光W确保间 隔件的表面平坦且平行,并将每个板巧的中屯、部分通过喷水切割而切除。替代地,板巧或板 可通过其它工艺(例如拉制)制成,之后可进行切割、研磨和抛光。
[0046] 根据本发明的各实施例,至少一个间隔件30定位在多个玻璃基材的相邻玻璃基 材之间W形成由交替的玻璃基材和间隔件构成的堆叠件72 (图2)。
[0047] 对于诸如一侧表面面积等于或大于5m2的玻璃基材的大型玻璃基材(或小尺寸间 隔件),可将多个间隔件30部署在多个玻璃基材的相邻玻璃基材之间,间隔件布置成水平 和垂直阵列,诸如图6所示。例如,可将四个间隔件30布置成边靠边布置的2X2阵列。较 佳地,多个间隔件定位成用其外边缘中的至少一些进行接触W使形成的不可用(接触的) 玻璃表面面积最少。定位在相邻玻璃基材之间的多个间隔件W及阵列的尺寸取决于所要分 开的玻璃基材的尺寸和形状。
[0048] 由于定位在相邻玻璃基材12之间的一个或多个间隔件30,在相邻玻璃基材12之 间形成窄凹腔或隔室74,每个玻璃基材具有第一和第二平行的主表面76和78。图7示出 图6的玻璃基材和间隔件的堆叠件的横截面边缘视图,并示出位于堆叠件的相邻玻璃基材 的相邻主表面之间并与相邻主表面接触的多个隔室74。相邻玻璃基材之间的运种隔室化 使玻璃基材之间的气体流动最少,且由此也使玻璃基材上可产生应力的溫差最小。例如,多 个玻璃基材可布置成使得四个间隔件设置在每对相邻的玻璃基材之间。如果有各具有2米 乘2米(2mX2m)尺寸的八个方形玻璃基材,则采用7组间隔件,在每对相邻的玻璃基材之 间一组,且由四个一米方形间隔件组成的每组W接触关系布置成2X2阵列。因为间隔件具 有框形壁,所W在框形间隔件的中屯、开口区域内与玻璃基材没有接触。当间隔件夹在相邻 玻璃基材之间时,在每对相邻的玻璃基材之间形成四个隔室,每个隔室由玻璃基材和间隔 件的壁界定。间隔件的壁防止隔室之间的气体流动,并有效地防止显著的对流在玻璃表面 上移动,运种对流否则会形成玻璃中不想要的溫差。
[0049] 由于在诸如LCD显示工业的某些工业中,与玻璃基材的接触形成基材的不可再用 的面积(例如由于可能的接触损坏),较佳的是间隔件之间的接触仅发生在玻璃基材的非 质量区域。例如,玻璃基材通常W大型主玻璃基材供给给设备制造商(例如制造显示器单 元的制造商),大型主玻璃基材稍后分成多个较小基材。通常由设备制造商进行将主基材 切割成一定尺寸。玻璃制造商的从设备制造商的初始主基材所形成的部分的数量的现有技 术允许在根据所想要的切割形式进行热处理期间布置间隔件。继续W2米X2米玻璃基材 的前述示例,如果已知初始主玻璃基材分成4个1平方米的相等尺寸部,则相邻玻璃基材之 间布置成2X2阵列的四个1米间隔件之间的"缝"一一每个间隔件与相邻间隔件接触的 线一一与将玻璃基材分成分开部分的切割线重合。因此,多个间隔件形成设置在相邻玻璃 基材之间的玻璃壁栅格。如果形成每个间隔件的壁的宽度最小,则每个形成的分开的玻璃 部分上与任何给定间隔件接触的表面面积的量最小。例如,如果每个间隔件的壁Icm宽,贝U 与间隔件接触的每个切割或分割基材的周界区域仅为1cm,但在该实例中两个相邻间隔件 的组合壁宽度为2畑1。
[0050]替代地,为了进一步减少间隔件抵靠玻璃基材的接触面积,可使间隔件壁的与其 它间隔件接触的那些部分比间隔件的不与其它间隔件接触的部分薄。使用上述实例,如果 使与其它间隔件接触的矩形间隔件的侧部具有仅0. 5cm而非上述Icm的宽度,则相邻间隔 件的相邻壁的组合宽度仅为Icm而非前述2畑1。因此,可使用一个或多个间隔件,其中间隔 件壁的宽度变化。目P,间隔件的一侧壁可具有一个宽度,且间隔件的另一侧壁可具有不同宽 度。
[0051] 在某些实施例中,可将多个玻璃基材分成两个堆叠件,每个堆叠件包括多个玻璃 基材。烙炉14则可包括在中屯、且垂直地设置在烙炉内的另外一组加热元件22,使得当玻璃 基材通过推车28定位在烙炉内时中屯、定位的加热元件定位在玻璃基材的第一和第二组件 之间。
[0052] 热处理多个玻璃基材的过程可如下进行。在第一步骤中,将第一玻璃基材装载到 推车28上。为了便于装载,推车可向一侧倾斜,并可在一端进一步偏置,使得玻璃基材同时 由推车28的顶部61和支承件62支承。第一装载的玻璃基材称为最外部的玻璃基材之一, 且因为其与一组限制销接触,所W可使用牺牲性玻璃基材。
[0053] 接着,将至少一个间隔件与第一玻璃基材相邻定位。如果玻璃基材足够大,可将多 个间隔件与第一玻璃基材相邻定位。然后,一旦将一个或多个间隔件适当布置,则将第二玻 璃基材与先前部署的间隔件相邻定位,并将另一组一个或多个间隔件与第二玻璃基材相邻 定位。将玻璃基材和一个或多个间隔件的交替层定位的该过程继续进行,直到将所需数量 的玻璃基材组装成堆叠件为止。最后装载的玻璃基材变成另一相反的最外部玻璃基材,并 也可W是牺牲性玻璃基材。
[0054] 当最终玻璃基材已经定位时,可将具有组装好的玻璃基材的堆叠件72的推车28 直立,且玻璃基材的堆叠件在其边缘通过诸如U形夹夹住。然后将推车28移入烙炉14,使 玻璃基材的堆叠件与至少一个引导件66接触。
[00巧]在烙炉中,玻璃基材的堆叠组件72的一侧与延伸穿过烙炉的第一壁的第一组36 固定限制销接触,而第二组38可移动限制销抵靠玻璃基材的堆叠组件的相反侧偏置,有效 地将玻璃基材的组件沿大致垂直定向夹持在两组限制销之间。当热处理过程期间施加热量 时,堆叠的组件72较佳地保持在垂直方向的10度W内、垂直方向的5度W内、垂直方向的3 度W内且较佳地在垂直方向的1度W内。烙炉将堆叠的玻璃基材加热到适当的热处理溫度 适当的时间量。由于大致垂直定向的堆叠组件72的组合重量在热处理期间向下抵靠推车 28承载,所W较不可能发生玻璃基材的偏离平面扭曲。偏离平面扭曲意思是玻璃基材内延 伸超出由给定玻璃基材表面表示的平面的失重形状变化。目P,在没有重力的情况下,玻璃基 材的相反主表面应当大致平坦(即在基材的整个主表面上具有不超过IOOm的平面偏差), 并在热处理之后保持该平坦度。更简单地说,偏离平面扭曲形成不平坦的玻璃基材。
[005引因此,示例性、非限制实施例包括:
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