CN105492397B - 玻璃带断裂装置以及玻璃片的生产方法 - Google Patents

Abstract

生产玻璃片的方法分别包括产生真空的步骤，从而使得在弹性区中，玻璃带的整个横向部分啮合住断裂装置的砧部分。通过多个压力区提供真空，所述多个压力区相互独立地操作，其中，每个压力区提供有一组吸盘。在其他例子中，玻璃带断裂装置分别包括多个压力区，其配置成相互独立地操作，每个压力区配有吸盘组。

Description

玻璃带断裂装置以及玻璃片的生产方法

相关申请的交叉参照

本申请要求2013年6月26日提交的美国申请系列第61/839,423号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术领域

本发明一般地涉及玻璃带断裂装置和生产玻璃片的方法，更具体地，涉及具有多个压力区，每个压力区包括一组吸盘的玻璃带断裂装置，以及通过从成形楔形件的根部对玻璃带进行熔融拉制来生产玻璃片的方法。

背景技术

已知制造玻璃片的方法包括从成形楔形件的根部熔融拉制玻璃带的步骤。从根部拉制后，玻璃带从粘性态凝固成弹性态。达到弹性态之后，然后周期性地切割玻璃带的端部以提供具有所需长度的玻璃片。

发明内容

下面简要归纳本发明的内容，以便提供对详述部分所描述的一些示例性方面的基本理解。

在第一个示例性方面，生产玻璃片的方法包括从成形楔形件的根部沿拉制方向熔融拉制玻璃带使其进入下游的粘性区的步骤。玻璃带包括相对边缘和横向部分，所述横向部分在相对边缘之间以横跨拉制方向的横向方向延伸。该方法还包括将玻璃带拉制进入粘性区下游的凝固区的步骤，其中玻璃带从粘性态凝固成弹性态，以及将玻璃带拉制进入凝固区下游的弹性区的步骤。该方法还包括产生真空的步骤，从而使得在弹性区中，玻璃带的整个横向部分啮合住断裂装置的砧部分。通过多个压力区提供真空，所述多个压力区相互独立地操作，其中，每个压力区提供有一组吸盘。每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通。该方法还包括如下步骤：在弹性区中，沿着玻璃带的横向部分形成划线，以及当通过真空使得整个横向部分与砧部分压紧的同时，沿着划线从玻璃带分离玻璃片。

在第一方面的一个例子中，所述多个压力区包括至少一个中心压力区，其侧旁有(straddled by)至少一对侧压力区。在分离了玻璃片的步骤之后，使得来自中心压力区的真空作用力降低至开始释放横向部分的中心区域，之后使得侧压力区对开始释放横向部分的侧区域。

在第一方面的另一个例子中，在分离了玻璃片的步骤之后，通过中心压力区施加正压，从而迫使中心区域离开砧部分。

在第一方面的另一个例子中，通过中心压力区施加正压，同时侧压力区对维持真空。

在第一方面的另一个例子中，当玻璃带啮合住砧部分时，对所述多个压力区进行独立调节。例如，在一个例子中，当玻璃带啮合住砧部分时，对所述多个压力区进行依次调节。

在第一方面的另一个例子中，该方法还包括如下步骤：使得玻璃带在横向方向以非线性轮廓凝固(setting)，并使用压制装置将玻璃带的横向部分靠住砧部分变平，其中，之后施加的真空防止了在从玻璃带分离玻璃片之前，玻璃带返回至非线性轮廓。

在第一方面的另一个例子中，在玻璃带的整个横向部分啮合住砧部分之前，开始形成划线的步骤。

在第一方面的另一个例子中，该方法还包括使得玻璃带在横向方向以明显弯曲的截面轮廓凝固。

在第一方面的另一个例子中，在沿着划线从玻璃带分离玻璃片之前，真空保持玻璃带的横向部分沿着基本直的截面轮廓靠住砧部分。

在第一方面的另一个例子中，断裂装置包括移动式砧机，其中，在维持真空的同时，使得砧部分与横向部分以拉制方向一起移动。

在第一方面的另一个例子中，该方法还包括如下步骤：对压力区的状态进行监测，以及基于监测的状态，对断裂装置进行维护。

在第一方面的另一个例子中，在产生真空的步骤期间，每个吸盘的一部分发生塌陷，使得吸盘的啮合表面与砧部分的啮合表面是共平面的。例如，在产生真空的步骤期间，每个吸盘的一部分发生塌陷，使得吸盘的啮合表面缩回一段约为0.5-1mm的距离，从而与砧部分的啮合表面是共平面的。

第一个示例性方面可单独进行，或者与上文所述的第一方面的任意例子或者任意例子的组合进行结合。

在第二个示例性方面，生产玻璃片的方法包括如下步骤：沿着拉制方向熔合拉制玻璃带进入成形楔根部下游的粘性区中，其中，玻璃带包括相对边缘和横向部分，所述横向部分在相对边缘之间以横跨拉制方向的横向方向延伸。该方法还包括将所述玻璃带牵拉进入所述粘稠区下游的凝固区的步骤，其中所述玻璃带从粘稠态凝固成弹性态。该方法还包括将玻璃带拉制进入凝固区下游的弹性区的步骤，其中，玻璃带的横向部分包括沿着横向方向的轮廓形状，其包括凝固轮廓形状。该方法还包括在弹性区中产生真空迫使玻璃带的整个横向部分与断裂装置的砧部分啮合的步骤，其中，将玻璃带保持成使得玻璃带的横向部分的轮廓形状包括如下啮合轮廓形状，其与砧部分的形状基本匹配并且与凝固轮廓形状明显不同。通过相互独立操作的多个压力区来提供真空。每个压力区提供有一组吸盘，并且每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通。该方法还包括如下步骤：沿着玻璃带的横向部分形成划线，以及当通过真空使得整个横向部分与砧部分压紧的同时，沿着划线从玻璃带分离玻璃片。该方法包括如下步骤：然后从砧部分释放玻璃片，使得玻璃带的轮廓形状不匹配啮合轮廓形状。

在第二方面的一个例子中，在产生真空的步骤期间，每个吸盘的一部分发生塌陷，使得吸盘的啮合表面与砧部分的啮合表面是共平面的。例如，在产生真空的步骤期间，每个吸盘的一部分发生塌陷，使得吸盘的啮合表面缩回一段约为0.5-1mm的距离，从而与砧部分的啮合表面是共平面的。

第二个示例性方面可单独进行，或者与上文所述的第二方面的任意例子或者任意例子的组合进行结合。

在第三个示例性方面，玻璃带断裂装置包括砧部分，其包括配置成与玻璃带的主表面啮合的啮合表面，以及多个压力区，其配置成相互独立进行操作。每个压力区提供有一组吸盘，其中，每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通。吸盘配置成使得每个吸盘的抽吸区域与玻璃带的表面啮合，从而靠住砧部分拉制玻璃带，所述每个吸盘的抽吸区域至少部分经由操作对应压力区进行抽气。

在第三方面的一个例子中，砧部分包括弹性材料。

在第三方面的另一个例子中，每个吸盘的一部分延伸超过砧部分的啮合表面。例如，吸盘的啮合表面延伸超过砧部分的啮合表面的距离约为0.5-1mm。

在第三方面的另一个例子中，所述每个吸盘的一部分配置成塌陷，使得吸盘的啮合表面与砧部分的啮合表面是共平面的。例如，所述每个吸盘的一部分配置成塌陷，使得吸盘的啮合表面缩回一段约为0.5-1mm的距离，从而与砧部分的啮合表面是共平面的。

第三个示例性方面可单独进行，或者与上文所述的第三方面的任意例子或者任意例子的组合进行结合。

附图说明

参考附图阅读下文详细描述时，更好地理解这些和其他方面，其中：

图1是用于生产玻璃片的示例性熔融拉制设备的示意图；

图2是沿图1的线2-2的示意性截面图，示意性显示了示例性断裂装置的特征；

图3是图2所示的断裂装置的部分的放大图；

图4是沿图3的线4-4示意性前视图；

图5是断裂装置沿图3的线5-5的示意性截面图；

图6是相对于玻璃带的横向部分放置的图2的断裂装置的示意图；

图7是用压制装置使其变平的图6的玻璃带的横向部分的示意图；

图8是沿着基本直的横截面轮廓真空保持着玻璃带的横向部分的示意图；

图9是用压制装置使其变平的玻璃带的横向部分的另一个例子；

图10是图5示意性所示的砧部分的一部分示意性截面放大图；

图11显示啮合住玻璃带的表面的一组吸盘的啮合表面；

图12显示吸盘组的每个吸盘塌陷成使得吸盘的啮合表面与砧部分的啮合表面是共平面的；

图13显示沿着图12的玻璃带的横向部分，形成划线的步骤；

图14是类似于图13的截面图，其中，抽吸元件啮合住划线下的一部分玻璃带；

图15是类似于图14的截面图，其中，抽吸元件开始沿着划线从玻璃带分离玻璃片；

图16是类似于图15的截面图，其中，抽吸元件已经完成了从玻璃带分离玻璃片的过程；

图17的示意图类似于图8，显示这样的例子：降低来自中心压力区的真空作用力，从而开始释放横向部分的中心区域，之后一对侧压力区开始释放横向部分的侧区域；

图18的示意图类似于图17，显示在从砧部分释放横向部分的同时，外压力区对的真空作用力依次降低；

图19的示意图类似于图8，显示这样的另一个例子：降低来自中心压力区的真空作用力，从而开始释放横向部分的中心区域，之后侧压力区开始释放横向部分的侧区域；以及

图20的示意图类似于图19，显示在从砧部分释放横向部分的同时，外压力区对的真空作用力依次降低。

具体实施方式

在此将参照附图更完整地描述本发明的例子，其中，附图中给出了示例性实施方式。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是，本发明可以以许多不同的方式实施，不应被解读成局限于在此提出的实施方式。

本文的方法可以用在设计用于熔融拉制玻璃带的各种熔融拉制设备中。熔融拉制设备可以包括美国专利申请公开第2008/0131651号以及美国专利第3338696号、第3682609号和第8,245,539号所述的特征，其全文通过引用结合入本文。

一种示例性熔合拉制设备110如图1示意性所示。如所示，熔合拉制设备110可以包括熔合拉制机器112，其配置成通过进口114接收熔融玻璃以容纳于成形容器118的槽116中。成形容器118配有成形楔120，其配置成帮助从成形楔120的根部122熔合拉制玻璃带140，如下文更为详细描述。牵拉辊组件126可有助于以拉制方向128牵拉玻璃带140。熔合拉制设备110可任选地包括稳定化装置130。例如，稳定化装置130可以包括压制元件，其具有放置在玻璃带的各个侧面上的多个压力喷嘴。压力喷嘴可一起用来提供所需的沿着玻璃带的宽度变化的压力曲线，如2009年10月28日提交的美国专利申请第12/607474号更详细描述，其全文通过引用结合入本文。

熔合拉制设备110还可包括断裂装置210，如图1示意性所示。如果提供的话，稳定化装置130可以放置在断裂装置210的上游。如下文进一步详述，断裂装置210配置成从玻璃带140分离玻璃片152。玻璃片152可以再分割成单独的显示器玻璃片154，其用于各种显示装置，例如液晶显示器(LCD)。

断裂装置210可以包括固定断裂装置或者移动式断裂装置。例如，如所示，断裂装置210包括移动式砧机，其可以在对玻璃带进行划线的过程期间以拉制方向128移动，并且之后从玻璃带140分离玻璃片152。

图2显示断裂装置210沿图1的线2-2的示意性截面图。如图2所示，断裂装置210可以包括用于安装多个鼻状元件203a-g的支撑底座201。虽然提供了7个鼻状元件203a-g，但是在其他例子中，取决于具体应用，可以提供多于7个或者少于7个鼻状元件。每个压力区可以具有基本相同的长度，但是在其他例子中，可以提供不同长度。可以具体应用来提供长度。在一个例子中，可以提供7个同样的鼻状元件203a-g，每个的长度约为260mm，但是在其他例子中，可以提供不同长度。

鼻状元件203a-g包括多个压力区205a-g，其配置成相互独立进行操作。例如，断裂装置210可包括流体控制设备207，其配置成提供所述多个压力区205a-g的独立运行。在所示的例子中，流体管道209可以提供所述多个压力区205a-g的每一个和流体控制歧管211之间的流体连通。流体控制歧管211配置成将每个流体管道209选择性地放置成与正压力源213和负压力源215中的至少一个连通。

计算机控制器217可以沿传输线219传送命令以控制正压力源213。例如，正压力源213可以是压力泵，其中，计算机控制器217可以沿传输线219传送命令以控制压力泵的运行。类似地，计算机控制器217可以沿另一传输线221传送命令以控制负压力源215。例如，负压力源215可以包括真空泵，其中，计算机控制器217可以沿传输线221发传命令以控制真空泵的运行。此外，计算机控制器217还可沿传输线223发送信号以根据所需压力分布来控制流体控制歧管211的运行。在一个例子中，流体控制歧管211可以将压力区205a-g中的至少一个或其全部置于与正压力源213和/或负压力源215流体连通。因此，取决于加工参数，在选定的压力下，可以使得每个压力区205a-g相互独立地运行，选择性地作为流体喷射端口或者流体真空端口。

可以通过制动器225的方式来实现断裂装置210的放置。事实上，计算机控制器217可以操作制动器225以相对于玻璃带140的主表面来恰当地定位断裂装置210。可以布置一个或多个任选的接近传感器227，向计算机控制器217提供反馈，从而有助于断裂装置210相对于玻璃带140的自动定位。虽然显示单个接近传感器，但是可以提供多个接近传感器。

每个压力区205a-g可以配有相应的压力传感器229a-g，其可分别将反馈传递到计算机控制器217，从而有助于通过流体控制歧管217的方式将每个压力区205a-g的压力自动调节至所需的预先选定的压力，如下文进一步详述。

每个压力区205a-g配有一组吸盘231a-g，其中，每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通，以实现每组吸盘231a-g的相互独立运行。图3是断裂装置210的放大部分，显示每个鼻状元件203a-g的示意性特征，其中，图4是断裂装置210沿图3的线4-4的相应前视图。

图3和4显示第二鼻状元件203b的特征，应理解的是，同样的特征可用于其他鼻状元件。压力区205a-g可提供有延伸通过吸盘支撑元件302的通孔301，其在每个端部分别被端帽303a、303b盖住，使得鼻状元件203a-g的通孔301没有相互流体连通。每个压力区205a-g可以放置成通过流体通道305的方式与其自身的流体管道209是流体连通的。每个吸盘309的抽吸区域307可以放置成与对应的压力区205a-g是流体连通的。例如，如图10所示，每个吸盘309可以包括联接器1007，其与吸盘支撑元件302的吸盘孔1009以螺纹方式(threadably)连接，从而将抽吸区域307放置成与通孔301是流体连通的。

如图3和4所示，每组吸盘(例如，231b)可包括12个吸盘309，但是在其他例子中，可以提供较多或较少的吸盘。这样，提供所示的例子包括总计84个吸盘，它们分成7组吸盘231a-g。每组吸盘可以放置成与对应的压力区处于流体连通，从而实现每组吸盘与其他吸盘组的独立运行，具有更好的真空盘啮合和释放过程步骤。

虽然显示每组具有12个吸盘309，但是在其他例子中可以提供更多的吸盘来增加接触面积，进而更牢固地抓住玻璃带并且迫使玻璃带牢固地靠住砧部分。但是，与玻璃的更多接触通常增加了玻璃带的啮合部分的表面损伤。因此，其他例子可提供每组少于12个吸盘，以减少与玻璃带的接触，进而避免对玻璃带的表面造成不必要的损伤。出于上述原因，取决于具体应用，可能部分希望减少吸盘数量或者增加吸盘数量，以优化鼻状装置。

在一些例子中，可以通过螺纹联接器1007快速地从吸盘支撑元件302去除选定数量的吸盘。可以以螺纹方式插入螺纹塞来代替吸盘，从而防止流体流动通过对应的吸盘孔1009，从而允许吸盘组余下的吸盘的适当运行。这样，每个压力区205a-g可配有唯一数量和/或布置的吸盘，以提供所需的压力分布。此外，可以去除并堵塞住外部吸盘，从而适用于涉及具有减小宽度的玻璃带的工艺。在一些例子中，断裂装置的所有吸盘309可以是等距的，例如中心-中心约为20mm，但是在其他例子中可以其他间距布置。例如，在每组吸盘中可以提供不同的吸盘间距布置，和/或吸盘组相互可以包括不同间距配置。

吸盘309可以包括10mm标称直径的吸盘，但是也可提供不同尺寸的吸盘。如图10所示，外啮合表面1003看上去包括平面环，但是在其他例子中，外啮合表面1003可简单地包括边缘，例如圆形边缘。吸盘309还可包括宽范围的材料，例如硅材料或者能够经受住工艺运行条件的其他材料。

图5是鼻状元件203b沿图3的线5-5的示意性截面图。鼻状元件203a-g可以设计成进行独立安装，从而允许替换有缺陷的鼻状元件而不需要替换整个断裂装置210。例如，每个鼻状元件203a-g可以包括界面部件501，其承载了吸盘支撑元件302和对应鼻状元件的其他部分。通过使得对应的界面部件501选择性地扣住支撑底座201，扣件503允许每个鼻状元件与支撑底座201的可移动的安装。

鼻状元件203b还可包括砧部分505，其具有柔顺性元件509，其限定了啮合表面507，所述啮合表面507配置成与玻璃带140的主表面啮合。在一个例子中，啮合表面507包括基本平坦表面，但是在其他例子中，可以提供其他表面特征。可以通过砧底座515将柔顺性元件509安装到界面部件501。虽然并非所有实施例中都那样要求，但是可以将柔顺性元件以可移动地方式安装到砧底座。例如，砧底座515可以包括安装槽513，其配置成以可释放地方式接收柔顺性元件509的安装舌状物511。这样，可以容易地去除柔顺性元件509来进行清洁或替换，而不用从支撑底座201拆卸鼻状元件。虽然未示出，但是可以提供粘合剂，使得柔顺性元件509和砧底座515之间具有牢固界面。

柔顺性元件509和吸盘309的挠性部分可包括宽范围的弹性材料，例如硅材料(例如，硅橡胶)。可以通过挤出、注塑或者其他制造技术来形成示例性柔顺性元件509。

如图10所示，每个吸盘309的一部分1001延伸超过砧部分505的啮合表面507。例如，如图10所示，每个吸盘309的一部分1001的啮合表面1003延伸超过砧部分505的啮合表面507的距离1005可以约为0.5-1mm。可以提供一个或多个垫圈1106来实现适当的距离1005。如图11所示，可以将距离1005限定为方向1101，所述方向1101可以垂直于砧部分505的啮合表面507。作为补充或替代，如图11所示，当玻璃带140的主表面1103首先碰触到所述每个吸盘309的部分1001的啮合表面1003时，方向1101可以基本垂直于玻璃带140的主表面1103延伸。

如图12所示，吸盘309配置成使得当吸盘309的啮合表面1003与玻璃带140的主表面1103啮合之后，每个吸盘309的抽吸区域307可以至少部分经由操作相应的压力区进行抽气，从而将玻璃带104拉制抵靠住砧部分505的啮合表面507。事实上，如图12进一步所述，吸盘309的部分1001配置成发生塌陷，使得每个吸盘309的啮合表面1003基本与砧部分505的啮合表面507是共平面的。例如，所述每个吸盘的部分1001可以配置成塌陷使得吸盘的啮合表面1003缩回一段例如约为0.5-1mm的距离1005，从而与砧部分505的啮合表面507是基本共平面的。

如图5进一步所示，鼻状元件203b还可包括碎片真空装置517，其可以限定真空吸嘴519，所述真空吸嘴519与支撑底座201中所限定的杯型真空通风器521连通。真空通风器521可以提供与鼻状元件203a-g的所有真空吸嘴519的连通，使得可以同时操作一个或多个真空源523，从玻璃带140和/或从与玻璃带140分离的玻璃片152附近去除碎片。

支撑底座201、界面部件501、吸盘支撑元件302、砧底座515以及碎片真空装置517可以包括基本刚性材料，例如各种金属(如钢)、塑料、树脂、复合物或者其他材料。

下面将描述生产玻璃片152的方法。例如，如图1所示，熔合拉制机器112通过进口114接收熔融玻璃。随后使熔融玻璃容纳在成形容器118的槽116中。熔融玻璃最终从槽116上方溢出并沿着成形楔120的相对侧以拉制方向128向下流下。熔融玻璃继续在成形楔120的相对侧向下流下，直至它们遇到成形楔120的根部122。熔融玻璃随后沿拉制方向128被熔合拉制成玻璃带140进入成形楔120的根部122下游的粘性区156。

如所示，玻璃带140包括横向部分142，所述横向部分142在相对边缘144a、144b之间以双箭头146表示的横向方向延伸。如所示，横向方向146可以基本垂直于拉制方向128，以玻璃带140的宽度方向延伸。在其他例子中，横向方向146可以相对于拉制方向128的一定角度延伸。

玻璃带140在玻璃带的宽度方向可具有基本直的或者显著弯曲的截面轮廓。例如，如图6所示，玻璃带140在宽度方向可具有显著弯曲的截面轮廓。

显著弯曲的截面轮廓可以用许多种技术实现。例如，如所示，成形楔120的根部122可以是弯曲的或者任意其他方式进行构造以在粘性区诱生弯曲的截面轮廓。在其它例子中，弯曲的横截面轮廓可以通过采用美国专利公开第2008/0131651号所披露的空气喷射和/或真空来实现，其全文通过引用结合入本文。

回到图1，然后可以使得玻璃带140沿着拉制方向128移动进入粘性区156下游的凝固区158。在凝固区158中，玻璃带从粘性态凝固成具有所需截面轮廓的弹性态。一旦玻璃带凝固成弹性态，粘性区156中的玻璃带的轮廓作为玻璃带的特征固定下来。玻璃带在粘性区156中的轮廓维持到凝固区158。因此，如所示，显著的弯曲横截面轮廓可以从粘性区156维持到凝固区158，其中，轮廓作为玻璃带的特征固定下来。虽然凝固玻璃带可以弯折偏离这种构造，但内部应力将导致玻璃带偏折返回原始凝固轮廓，并且在极端情况下，可能导致玻璃带过度扩展进入不同取向。

如进一步所示，来自粘性区156和凝固区158的相同的显著弯曲截面轮廓可以维持到弹性区160。事实上，如所示，在所有的区156、158、160的每一种中，玻璃带140可以在玻璃带140的宽度方向上具有基本上相同的截面轮廓。在其它例子中，玻璃带140可以弯曲至不同程度，或者甚至在整个弹性区160中具有不同的曲率。因此，在区156、158、160的每一种中，可以基本连续地存在显著弯曲的截面轮廓，其中，如图6所示，玻璃带140的第一主表面1103包括凹表面以及玻璃带140的第二主表面601包括凸表面。

如上文所述，玻璃带140可包括其他轮廓构造，例如可以连续延伸通过各个区156、158、160的基本直的截面轮廓。因此，成形楔120的根部122可以是基本上直的或任意其他方式构造成在粘性区156中形成基本上平的玻璃带。在其他例子中，玻璃带140可以具有不同的截面轮廓。例如，形成的玻璃带可以是第一主表面1103包括凸表面以及第二主表面601包含凹表面。如所示，截面轮廓可以包括单一曲线，但是其它轮廓可以具有正弦曲线或者其它曲线形状。此外，截面轮廓可以是在其沿着拉制方向128行进时发生变化。例如，在粘性区156、凝固区158和或弹性区160中可以存在一种或多种不同轮廓。例如，沿着玻璃带140的拉制方向128的各个不同位置，可以存在一种或多种直的、单一曲线的、正弦曲线或者其它形状。

如图1进一步所示，可以提供牵拉辊组件126以帮助以拉制方向128从根部122对玻璃带140进行拉制。如此，可以对玻璃带140的拉制速度、厚度和其它特征进行控制。

任选地，如图1所示，可以通过稳定化装置130的方式对玻璃带在弹性区160内的区域进行稳定化。如所示，稳定化装置130独立于断裂装置210，但是在其它例子中，可以作为单个装置来提供稳定化装置130和断裂装置210。此外，如所示，稳定化装置130的位置紧靠断裂装置210的上游，但是在其它例子中，可以在一个或多个其它位置提供稳定化装置130。例如，稳定化装置130可以位于弹性区160中更远的上游。再者，可以沿弹性区160在各个位置提供多个稳定化装置130。例如，可以沿弹性区160在分隔开的位置上提供两个或更多个稳定化装置130。

一旦玻璃带140在弹性区160中得到充分拉制，可以从玻璃带140的端部分离玻璃片152。可以对断裂装置210进行人工或自动调节至相对于玻璃带140的横向部分142的恰当位置。例如，计算机控制器217可从一个或多个接近传感器227获得反馈。基于来自传感器的反馈，计算机控制器217可以控制制动器225使得断裂装置210相对于玻璃带140进行适当定位。

例如，如图6所示，断裂装置210可以相对于玻璃带140放置，从而沿着横向方向142靠近玻璃带140的第一主表面1103(例如凹侧)。可以通过一个或多个压力区产生真空。例如，如所示，可以沿着断裂装置210的宽度间隔放置所述多个压力区205a-g。在示意图中，所述多个压力区包括中心压力区205d，其侧旁有第一对压力区205c、205e，进而侧旁还有第二对压力区205b、205f和第三对压力区205a、205g。虽然显示7个压力区，但是在其他例子中可以提供较多或较少的压力区。如上文关于图2所示，在所示的例子中，压力区205a-g可分别配有对应的吸盘组231a-g。可以对流体控制歧管211进行操作以将压力区205a-g置于与正压力源213和/或负压力源215选择性连通，从而使得每组吸盘231a-g可以选择性地提供具有各种压力大小的相应的正压力区或真空区。

该方法还可包括产生真空的步骤，从而迫使在弹性区160中，玻璃带140的整个横向部分142啮合住断裂装置210的砧部分505。压力区205a-g提供的真空作用力可以相互独立地进行操作，或者类似地，相互独立地操作对应的吸盘组231a-g，从而拉制玻璃带140的横向部分142啮合住砧部分505。

在一个例子中，当玻璃带啮合住砧部分时，相互独立地操作压力区。(依次或者任意其他方式的)独立的操作可以控制使得玻璃带140靠住砧部分505平坦化的过程。例如，一个或多个最外压力区可以运行在明显更高的真空，从而使得侧部分145a、145b中的至少一个与砧部分505发生接触。例如，如图6所示，外压力区对205a、205g的真空明显高于中心压力区205d和余下压力区。这样，可以将负压力源215提供的真空聚焦到最外压力区对205a、205g，从而将侧部分145a、145b拉制成与砧部分505发生接触。然后，可以依次对下一对压力区205b、205f进行操作，从而提供相比与余下压力区较高的抽吸。可以持续该顺序进程，直至整个横向部分142与砧部分505的啮合表面507啮合住。从砧部分505的侧部向砧部分505的中心依次调节真空压力可以防止玻璃带猛地吸住砧部分505，否则的话，这可能产生振动，所述振动会向上游扩展通过玻璃带140进行凝固区158。

或者，可以使用压制装置使得玻璃带的横向部分变平抵靠住砧部分。压制装置可以包括压条或者其他接触机制。在如图7所示的例子中，压制装置包括辊装置701，所述辊装置701包括一系列的辊703，其配置成沿着线性方向705滚动过玻璃带140的第二主表面601。随着辊将玻璃片压制抵靠住砧部分，之后的真空防止玻璃带140返回到非线性轮廓，之后从玻璃带140分离玻璃片152，如下文进一步详述。此外，压力区可以与压制装置相呼应地进行依次操作，使得玻璃带140的整个横向部分142啮合住砧部分505。例如，如图6的压力传感器229a-g的箭头所示，初始可以提供较弱的压力区。回到图7，如压力传感器229a-d的箭头所示，一旦压制装置开始使得玻璃带140变平，可以依次增加压力区的真空，从而稳固地保持横向部分142的平坦化程度抵靠住啮合表面507。如压力传感器229e的箭头所示，还可增加压制元件之前的压力区的真空，以帮助拉住玻璃带抵靠住砧部分505，之后通过辊703进行变平。这样，可以避免振动，否则的话，可能由于玻璃带140猛地吸住砧部分505产生该振动。一旦完全啮合住，如图8的压力传感器229a-g的箭头所示，可以增加所有压力区的真空，从而有助于稳固地保持整个横向部分142抵靠住啮合表面507。真空区的单独控制和/或依次控制可减少振动从玻璃带向上扩展到凝固区158中，在所述凝固区158中，内应力和/或形状变化可能被固定到玻璃带中。此外，为砧部分505提供包含弹性材料(例如，硅橡胶)的柔顺性元件509可进一步帮助吸收来自玻璃带的横向部分与断裂装置的砧部分发生啮合过程的振动。

在其他例子中，当横向部分142与砧部分505啮合时，压力区可以以正压力运行。事实上，如图9的压力传感器229e的箭头所示，在紧接辊啮合之前，压力区可以以最大压力运行，以帮助防止发生猛地吸住。一旦啮合，压力区可以以显著真空运行，如压力传感器229a-d所示。与压制元件离开更远的压力区可以以降低的压缩空气进行操作(参见229f-g)，并且甚至可以以略微真空进行操作。

如图8所示，可以使得横向部分142变平，以维持线性轮廓。可以通过提供所示的平坦啮合表面507来实现线性轮廓。应理解的是，在其他例子中，可以提供其他非平面啮合表面。

该方法还可包括在弹性区160中，沿着玻璃带140的横向部分142形成划线的步骤。划线包括在侧部分145a、145b之间延伸的连续划线，但是划线也可包括虚线划线、穿孔线或者其他划线构造。根据本发明的方面，可使用各种划线装置。例如，划线装置可包括激光装置、机械划线装置和/或任意其他方式对玻璃带进行划线的装置。参见图7，划线装置707包括金刚石点刻划器或者金刚石轮刻划器，但是在其它例子中也可以使用其它划线结构。

可以在通过真空迫使整个横向部分142与砧部分505啮合之后，引发划线过程。或者，如图7所示，在玻璃带140的整个横向部分142与砧部分505啮合之前，引发用划线装置707形成划线的步骤。该过程可减少整体加工时间，以增加制造效率。

图13-16示意性显示如下方法步骤：沿着玻璃带140的横向部分142形成划线1301，以及当通过真空使得整个横向部分142与砧部分505压紧的同时，沿着划线1301从玻璃带140分离玻璃片152。如图13所示，划线装置707在玻璃带140内形成划线1301，使得压力区205a-g相对于划线1301位于较高的升高部。在划线之后，玻璃带的整个横向部分142抵靠住砧部分505变平，其中，之后的真空防止在从玻璃带140分离玻璃片152之前，玻璃带140返回至线形轮廓。

如图14所示，然后夹持装置1401可以夹持住玻璃带在划线1301下方的分离部分，例如靠近玻璃带140的相对边缘144a、144b。接着，可以将夹持装置1401沿着方向1403向下牵拉和/或将夹持装置1401绕着方向1405转动，以实现沿着划线从玻璃带分离玻璃片，同时通过真空使得整个横向部分压紧靠住砧部分。根据本发明的方面，可使用各种夹持装置。在所示例子中，夹持装置1401可以包括具有垂直抽吸元件1407列的抽吸架，其设计成仅仅夹住玻璃带140的外边缘部分。

图15显示绕着划线1301转动玻璃片152，同时通过真空将横向部分142牢固地保持靠住啮合表面507。将横向部分142牢固地保持靠住啮合表面507可增加断裂过程中划线1301处的应力集中。这样，可以需要玻璃片152相对于玻璃带140减小的断裂角和/或减小的作用力来从玻璃带140分离玻璃片152。例如，可以减少沿着方向1403的向下作用力和/或绕着方向1405的转矩，同时仍然实现从玻璃带140分离玻璃片152。断裂角和/或断裂作用力的降低可防止不稳定性经由玻璃带140向上游传递至凝固区158和/或粘性区156。此外，柔顺性元件509的下边缘可进行压制并提供如箭头1501所示的反应作用力，其可进一步有助于沿着划线1301的分裂，而不在该过程中对玻璃片152的上部分造成损坏。

图16显示从玻璃带140分离玻璃片152，其中，弹性柔顺性元件509可吸收振动1601，从而防止振动经由玻璃带向上扩展。如果提供的话，稳定化装置130还可进一步减少来自未被柔顺性元件509吸收的任意振动的任意影响。

一旦分离开来之后，玻璃带140的横向部分142仍然牢固地保持抵靠住啮合表面507。然后可以进行横向部分142从啮合表面264的受控释放，以帮助横向部分脱离啮合表面，同时防止玻璃带的摇摆或者防止振动经由玻璃带向上扩展。此外，受控释放可帮助防止玻璃带不受控地砰回(pop back)至初始弯曲构造。不受控的砰动可能导致玻璃带砰至不合乎希望的构造和/或产生可经由玻璃带向上扩展至凝固区158和/或粘性区156的振动。例如，可以降低来自中心压力区的真空作用力，以开始横向部分的中心区域的释放，之后侧压力区开始释放横向部分的侧区域。

图17-18显示从啮合表面507释放横向部分142的一个方法。如图17的压力传感器229d所示，可以降低与中心压力区205d相关的真空，之后降低与余下压力区相关的真空。这样，横向部分142的中心区域开始保持其原始形状，而横向部分142的余下部分仍然牢固地抵靠住啮合表面507。如图18所示，然后依次降低与压力区对205c、205e相关的真空，使得横向部分142的其他部分继续逐渐返回至初始轮廓形状。可以依次继续该过程通过余下的压力区，直至实现如图6所示的初始形状。控制横向部分的释放可帮助防止振动和/或玻璃带砰动进入不同的较高能量轮廓形状。

图19-20显示降低来自中心压力区的真空作用力从而开始释放过程的另一个例子。事实上，如所示，可以完全消除真空作用力并用正压力替代。图19证实中心压力区205d包括正压力，迫使横向部分142的中心区域离开啮合表面507，同时余下的压力区提供真空作用力来防止完全脱离。如图20所示，然后压力区对229c、229e依次从真空切换至正压力配置，从而继续横向部分142与啮合表面507的脱离。可以依次继续该过程通过余下的压力区，直至实现如图6所示的初始形状。

这样，每个压力区205a-g可以配有相应的压力传感器229a-g，其可分别将反馈传递到计算机控制器217，从而有助于通过流体控制歧管217的方式将每个压力区205a-g的压力自动调节至所需的预先选定的压力。此外，该方法还可包括如下任选步骤：监测压力区的状态，并基于监测的状态，对断裂装置进行维护。例如，计算机控制器217可以用压力传感器229a-g监测压力区205a-g内的压力。可以基于压力区205a-g内的压力损失，来检测来自故障吸盘309的泄露。这样，计算机可以确定哪个压力区受到影响，以指示出该压力区内的吸盘可能的清洁或替换。

如所示，可以通过移动式砧机来进行整个分离过程。事实上，如图13-16所示，砧部分505可以与玻璃带140一起以拉制方向128移动，从而使得砧部分505相对于玻璃带140基本没有相对纵向移动。

本发明提供了单独的吸盘309，其由于可以实现更为紧密的密封从而提供了更为有效的真空啮合。事实上，吸盘的塌陷确保了玻璃带相对于砧部分的合适紧靠，从而牢固地拉着玻璃带靠住砧部分。单独的吸盘还可提供灵活工艺配置，这是因为能够去除选定的吸盘，并且用塞进行替换实现了工艺配置快速变化至容纳不同玻璃带宽度和/或实现简化和独特的吸盘式样定制化以实现所需的压力轮廓。提供多个吸盘还减少了工艺时间，因此将玻璃带更为牢固和牢靠地抵靠住砧部分减少了从玻璃带分离玻璃片的时间。

对本领域的技术人员而言，显而易见的是可以在不偏离本发明的范围和精神的情况下对所要求保护的本发明进行各种修改和变动。

Claims (23)

1.一种生产玻璃片的方法，该方法包括以下步骤：

(I)沿着拉制方向将玻璃带熔合拉制进入成形楔根部下游的粘性区中，其中，所述玻璃带包括相对边缘和横向部分，所述横向部分在所述相对边缘之间以横跨所述拉制方向的横向方向延伸；

(II)将所述玻璃带拉制进入所述粘性区下游的凝固区中，其中，所述玻璃带从粘性状态凝固成弹性状态；

(III)将所述玻璃带拉制进入所述凝固区下游的弹性区中；

(IV)产生真空，以迫使所述玻璃带的整个横向部分啮合住所述弹性区中的断裂装置的砧部分，其中，通过相互独立操作的多个压力区提供所述真空，其中，每个压力区配有一组沿着所述拉制方向位于所述砧部分的上游的吸盘，并且其中，每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通；

(V)在所述弹性区中，沿着所述玻璃带的横向部分形成划线；以及

(VI)沿着所述划线从所述玻璃带分离玻璃片，同时通过所述真空使得整个横向部分压紧靠住所述砧部分。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个压力区包括：至少一个中心压力区，其侧旁有至少一对侧压力区，其中，在分离所述玻璃片的步骤之后，降低来自所述中心压力区的真空作用力，以开始所述横向部分的中心区域的释放，之后侧压力区对开始释放所述横向部分的侧区域。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在分离所述玻璃片的步骤之后，通过所述中心压力区施加正压，从而迫使所述中心区域离开所述砧部分。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，通过所述中心压力区施加所述正压，同时所述侧压力区对维持真空。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述玻璃带啮合住所述砧部分时，对所述多个压力区进行独立调节。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述玻璃带啮合住所述砧部分时，对所述多个压力区进行依次调节。

7.如权利要求1所述的方法，该方法还包括如下步骤：使得所述玻璃带在所述横向方向以非线性轮廓凝固，并使用压制装置将所述玻璃带的横向部分靠住所述砧部分变平，其中，之后施加的所述真空防止了在从所述玻璃带分离所述玻璃片之前，所述玻璃带返回至所述非线性轮廓。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述玻璃带的整个横向部分啮合住所述砧部分之前，开始形成所述划线的步骤。

9.如权利要求1所述的方法，该方法还包括凝固所述玻璃带的步骤，使得在所述横向方向具有显著弯曲的截面轮廓。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在沿着所述划线从所述玻璃带分离所述玻璃片之前，所述真空保持所述玻璃带的横向部分沿着基本直的截面轮廓靠住所述砧部分。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述断裂装置包括移动式砧机，其中，在维持所述真空的同时，使得所述砧部分与所述横向部分以所述拉制方向一起移动。

12.如权利要求1所述的方法，该方法还包括如下步骤：监测所述压力区的状态，并基于监测的状态，对所述断裂装置进行维护。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(IV)期间，每个吸盘的一部分发生塌陷，使得所述吸盘的啮合表面与所述砧部分的啮合表面是共平面的。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，在步骤(IV)期间，所述每个吸盘的一部分发生塌陷，使得所述吸盘的啮合表面缩回一段0.5-1mm的距离，从而与所述砧部分的啮合表面是共平面的。

15.一种生产玻璃片的方法，该方法包括以下步骤：

(I)沿着拉制方向将玻璃带熔合拉制进入成形楔根部下游的粘性区中，其中，所述玻璃带包括相对边缘和横向部分，所述横向部分在所述相对边缘之间以横跨所述拉制方向的横向方向延伸；

(II)将所述玻璃带拉制进入所述粘性区下游的凝固区中，其中，所述玻璃带从粘性状态凝固成弹性状态；

(III)将所述玻璃带拉制进入所述凝固区下游的弹性区中，其中，所述玻璃带的横向部分包括沿着所述横向方向的轮廓形状，其包括凝固轮廓形状；

(IV)产生真空，以迫使所述玻璃带的整个横向部分啮合住所述弹性区中的断裂装置的砧部分，其中，将所述玻璃带保持成使得所述玻璃带的横向部分的轮廓形状包括如下啮合轮廓形状，其与所述砧部分的形状基本匹配并且与所述凝固轮廓形状明显不同，并且其中，通过相互独立操作的多个压力区提供所述真空，其中，每个压力区配有一组沿着所述拉制方向位于所述砧部分的上游的吸盘，并且其中，每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通；

(V)沿着所述玻璃带的横向部分形成划线；

(VI)沿着所述划线从所述玻璃带分离玻璃片，同时通过所述真空使得整个横向部分压紧靠住所述砧部分；以及之后

(VII)从所述砧部分释放所述玻璃片，使得所述玻璃带的轮廓形状不匹配所述啮合轮廓形状。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，在步骤(IV)期间，每个吸盘的一部分发生塌陷，使得所述吸盘的啮合表面与所述砧部分的啮合表面是共平面的。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，在步骤(IV)期间，所述每个吸盘的一部分发生塌陷，使得所述吸盘的啮合表面缩回一段0.5-1mm的距离，从而与所述砧部分的啮合表面是共平面的。

18.一种熔合拉制设备，其包括：

成形容器，其包括成形楔，所述成形楔构造成有助于以拉制方向从所述成形楔的根部熔合拉制玻璃带；以及

玻璃带断裂装置，该玻璃带断裂装置包括：砧部分，其包括配置成与所述玻璃带的主表面啮合的啮合表面，多个压力区，其配置成相互独立操作，其中，每个压力区配有一组沿着所述拉制方向位于所述砧部分的上游的吸盘，并且其中，每个吸盘的抽吸区域与对应的压力区流体连通，以及其中，所述吸盘配置成使得所述每个吸盘的抽吸区域与所述玻璃带的表面啮合，从而靠住所述砧部分拉制所述玻璃带，所述每个吸盘的抽吸区域至少部分经由操作所述对应的压力区进行抽气。

19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述砧部分包括弹性材料。

20.如权利要求18所述的设备，其特征在于，每个吸盘的一部分延伸超过所述砧部分的啮合表面。

21.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述吸盘的啮合表面延伸超过所述砧部分的啮合表面的距离是0.5-1mm。

22.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述每个吸盘的一部分配置成塌陷使得所述吸盘的啮合表面与所述砧部分的啮合表面是共平面的。

23.如权利要求22所述的设备，其特征在于，所述每个吸盘的一部分配置成塌陷使得所述吸盘的啮合表面缩回一段0.5-1mm的距离，从而与所述砧部分的啮合表面是共平面的。