CN100572311C - 用于平板显示器玻璃基板成型的均温装置及均温方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于平板显示器玻璃基板成型的均温装置及均温方法，包括设置在炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件，用于溢流成型的成型体位于炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件所形成的的加热空间内，其特征在于：所述炉体顶端的加热元件上设置有板块状水平温度均匀装置；所述炉体侧壁的加热元件上设置有板块状竖直温度均匀装置，所述板块状水平和竖直温度均匀装置与成型体之间构成均温空间。本发明温度均匀装置可收集辐射到熔融玻璃的热能，以面辐射形式加热熔融玻璃，使玻璃流液获得均匀的温度；通过调节加热元件所需要的电流密度值，对熔融玻璃温度进行均温控制，进而减小对玻璃板厚度变化，提高玻璃基板的质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于平板显示器玻璃基板成型的均温装置及均温方法，特别涉及一种由溢流法生产平板显示器玻璃基板成型的均温装置及均温方法。
背景技术
平板显示器的显示效果如何，其中的玻璃基板的质量起着非常重要的作用，如果玻璃表面有大于线宽的划伤或突起物就会引起短路等问题的产生，制造表明平滑整洁的玻璃基板是显示器具有良好显示效果条件之一。作为生产优质玻璃基板的“溢流法”工艺，是使熔融态的玻璃沿着一个具有楔形截面的、并向下收敛的成型体的两表面向下流动，并在成型体下端合流成一体，然后使其逐渐冷却的同时，向下牵引形成玻璃薄板。
在熔融玻璃由熔融态逐渐冷却固化的过程中，需要严格的掌握熔融玻璃的粘度与温度梯度，由玻璃的成分已经由其配料决定，因此控制玻璃液的温度尤为重要，温度的变化十分容易造成粘度的变化，这将必然影响在溢流下拉过程中单位区域内的流量的不均匀，很容易使得熔融玻璃产生不同的厚度，从而严重降低玻璃薄板的质量。
“溢流法”生产玻璃基板工艺，通常采用图1所示的马氟炉结构，并且大都采用在马氟炉内壁缠绕加热丝或者单纯的采用辐射加热的方式，来提升马氟炉的炉内温度，并用以调节熔融态玻璃的粘度。此种方式虽然能够使得马氟炉内部快速的达到并保持成型温度，但是由于硅碳棒的点加热特性，其加热方式是通过棒体本身向外作扇面辐射，其在玻板表面形成的温度场，这样必然产生加热区域的重叠和交错，从而在溢流而下的玻璃熔融液面上形成栅状的温度梯度，容易造成熔融玻璃在溢流过程中受到不均匀的温度加热而造成局部温度的变化，从而使得熔融态玻璃局部的粘度变化而使得流量不均匀，增加了玻璃基板的区域性厚度不均匀的可能性，造成控制手段的复杂化，且降低了玻璃基板成型的良品率降低玻璃基板的质量，增加了成型难度。这在玻璃基板的大规模生产中是十分不利的。
发明内容
本发明为了克服现有溢流法加热装置所存在的局部温度不均、导致厚度不均匀，以及控制手段复杂化、成型难度大等的不足，提供了一种可大幅提高玻璃成型质量，降低操作难度的玻璃成型温度均匀装置以及温度均匀方法。
为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：
一种用于平板显示器玻璃基板成型的均温装置，包括设置在炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件，用于溢流成型的成型体位于炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件所形成的加热空间内，其特征在于：所述炉体顶端的加热元件上设置有板块状水平温度均匀装置；所述炉体侧壁的加热元件上设置有板块状竖直温度均匀装置，所述板块状水平和竖直温度均匀装置与成型体之间构成均温空间。
上述方案中，所述板块状水平和竖直温度均匀装置均由镍基高温合金板平面拼接而成，其热传导率在1000℃时至少应该大于30w/mk。所述炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件是加工成螺纹状的铂金丝或硅碳棒加热元件，采用悬吊或镶嵌的方式安装在马氟炉体的顶端及侧壁上，并分布在所述镍基高温合金平面拼接板相对成型体的背面。
一种利用以上玻璃基板成型均温装置的均温方法，通过调节炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件的电流，实现对熔融玻璃的温度控制；采用板块状水平和竖直温度均匀装置，用面辐射的形式加热熔融玻璃，使玻璃流液获得相对均匀的温度。当溢流成型体上熔融玻璃整体需要获得更高的温度时，竖向移动板块状水平温度均匀装置和横向移动竖直温度均匀装置，即调节温度均匀装置在均温空间的位置，可使熔融玻璃获得大量热量，表面的温度快速上升；当需要对溢流成型体上熔融玻璃的温度局部进行控制时，择一移动板块状水平和竖直温度均匀装置在均温空间的位置来改变需要调节的点线。
本发明在溢流成型体与熔融玻璃之间的加热空间里，增加板块状均温装置，其作用是将直接辐射到熔融玻璃的热能收集并以面辐射的形式加热熔融玻璃，使得玻璃流液得以获得相对均匀的温度，降低玻璃薄板成型的厚度及曲率的变化，提高玻璃基板良品率。在温度控制操作中，一旦需要温度的调节，板块状均温装置背部加热元件的调节将不会直接影响熔融玻璃的质量，运用此设备生产玻璃薄板的过程中，同一平面上的温度变化明显减小，同样在纵向温度的波动也明显减小，玻璃薄板的品味和良品率大大提升。
附图说明
图1为本发明均温装置的结构示意图。
图2为图1加热元件在均温装置平面上的分布图。
图1图2中：100、炉体；101、炉体侧壁加热元件；102、水平均温装置103、竖直匀温装置；104、炉体顶端加热元件；105、均温空间；106、保温层；107、溢流成型体；108、硅碳棒；109、铂金丝。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
图1、图2所示，一种用于平板显示器玻璃基板成型的均温装置，包括设置在炉体顶端的加热元件104和炉体侧壁的加热元件101、设置在顶端加热元件和侧壁加热元件外面的保温层106，用于溢流成型的成型体107位于炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件所形成的的加热空间内，炉体顶端的加热元件104上设置有板块状水平温度均匀装置103；炉体侧壁的加热元件101上设置有板块状竖直温度均匀装置102，板块状水平和竖直温度均匀装置103、102与成型体107之间构成均温空间105。板块状水平和竖直温度均匀装置103、102可由K60镍基高温合金板平面拼接而成。
顶端加热元件和侧壁加热元件是是加工成螺纹状的硅碳棒、硅钼棒108或铂金丝109，采用悬挂、镶嵌的安装方式均匀地分布在马氟炉体100内部。顶端加热元件104或侧壁加热元件101分布在板块状温度均匀装置103或102的外面(相对成型体的背面)上。其分布是均匀或不均匀的，元件间间距a应1倍于元件的尺寸b。
利用以上玻璃基板成型均温装置的均温方法是，通过调节炉体顶端或侧壁的加热元件硅碳棒108或铂金丝109的电流，可实现对熔融玻璃的温度高低的控制；采用板块状水平和竖直温度均匀装置的镍基高温合金平面拼接板，用面辐射的形式加热熔融玻璃，使玻璃流液获得相对均匀的温度。特别的，当溢流成型体上熔融玻璃整体需要获得更高的温度时，竖向移动板块状水平温度均匀装置103和横向移动竖直温度均匀装置102，即调节温度均匀装置在均温空间105的位置，可使熔融玻璃获得大量热量，表面的温度快速上升；当需要对溢流成型体上熔融玻璃的温度局部进行控制时，如上部或侧部，可择一移动板块状水平和竖直温度均匀装置103、102在均温空间105的位置来改变需要调节的熔融玻璃面的点线。
Claims (1)
1、一种用于平板显示器玻璃基板成型的均温装置，包括设置在炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件，用于溢流成型的成型体位于炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件所形成的加热空间内，其特征在于：所述炉体顶端的加热元件上设置有板块状水平温度均匀装置；所述炉体侧壁的加热元件上设置有板块状竖直温度均匀装置，
所述板块状水平和竖直温度均匀装置与成型体之间构成均温空间；所述板块状水平和竖直温度均匀装置均由镍基高温合金板平面拼接而成，其热传导率在1000℃时至少应该大于30w/mk；
所述炉体顶端的加热元件和炉体侧壁的加热元件是螺纹状的铂金丝或硅碳棒加热元件，采用悬吊或镶嵌的方式安装在马氟炉体的顶端及侧壁上，并分布在所述镍基高温合金平面拼接板相对成型体的背面；
所述在镍基高温合金平面拼接板相对成型体背面的螺纹状铂金丝或硅碳棒加热元件的分布是均匀或不均匀的，元件间的间距应1倍于元件的尺寸。
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