CN106458689A - 用于分离玻璃带的方法和装置 - Google Patents

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C·H·H·常
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Abstract

提供了分离玻璃带的装置和方法。在一个实施例中，用于切断玻璃带的装置包括布置入行进路径的多个制造部件、玻璃切割装置和沿玻璃切割装置的下游方向定位的切断区域，其中，切断区域包括沿行进路径的目标分离区域。装置还包括相对于目标分离区域以第一方向定位的声传送器、相对于目标分离区域以第二方向定位的声接收器和沿行进路径定位在目标分离区域下游的制造部件，第二方向与第一方向相对。

Description

用于分离玻璃带的方法和装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年3月10日提交的美国临时申请序列号第61/950,571号的优先权的权益，该申请的全部内容以参考的方式纳入本文。
技术领域
本发明总地涉及用于加工玻璃带的方法和装置，且更具体地涉及用于分离并检测以连续流供给的玻璃带的方法和装置。
背景技术
已知玻璃带被用于制造诸如LCD玻璃板之类的各种玻璃产品。玻璃带的加工可通过“卷到卷”过程执行，该过程中，玻璃带从上游储存卷解绕并随后接着缠绕在下游储存卷上。
发明内容
下文介绍了本发明的简要内容以提供对在详细说明中描述的某些示例方面的基本理解。
在第一方面中，用于切断玻璃带的装置包括布置入行进路径的多个制造部件、玻璃切割装置和沿玻璃切割装置的下游方向定位的切断区域，其中，切断区域包括沿行进路径的目标分离区域。装置还包括相对于目标分离区域以第一方向定位的声传送器、相对于目标分离区域以第二方向定位的声接收器和沿行进路径定位在目标分离区域下游的制造部件，第二方向与第一方向相对。
在第二方面中，分离玻璃带的方法包括将玻璃带沿行进路径横穿经过玻璃切割装置并通过切断区域，且在离开切断区域后沿行进方向横穿。方法还包括用相对于切断区域以第一方向定位的声传送器将声波引入玻璃带，用相对于切断区域以第二方向定位的声接收器检测玻璃带中声波的存在，用玻璃切割装置将玻璃带分离为上游部分和下游部分，并当引入玻璃带的声波在声接收器处被中断时，检测切断区域内的玻璃带的分离，第二方向与第一方向相对。方法还包括在检测到玻璃带的分离之后，更改玻璃带朝向沿切断区域的下游方向定位的制造部件的传送方向。
附图说明
在参照附图阅读以下详细描述时更好理解这些和其它方面，附图中：
图1是根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的边缘分离装置的原理性示意图；
图2是根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的用于切断玻璃带的装置的原理性示意图；
图3是根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的的边缘分离装置沿图1中的线3－3的剖视图；
图4是沿图2中的线4－4的剖视图，示出了开始在玻璃带的第一侧形成预定裂纹的刻划尖端；
图5是在形成预定裂纹之后的与图4相似的剖视图；
图6是图2中的切断区域的放大图，其中，玻璃带的一部分包括第一定向上的预定裂纹；
图7是与图6相似的视图，其中，力被施加至玻璃带的第二侧，以使玻璃带的目标部段弯曲；
图8是与图7相似的另一视图，其中，预定裂纹接近切断位置；
图9示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例在位于切断区域内的预定裂纹处切断玻璃带的相对的边缘部分之间的中心部分的步骤；
图10示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的玻璃带的一部分回到第一定向；
图11是原理性示意图，示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的第一储存卷与第二储存卷之间的切换；
图12是根据本文所示或所描述的一个或多个实施例根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的用于切断玻璃带的另一示例性装置的原理图；
图13是沿图12中的线13－13的剖视图；
图14是图12中的用于切断玻璃带的装置的放大图，其中，目标部段呈第一定向；
图15与图14相似，其中，目标部段呈弯曲定向；
图16与图15相似，其中，目标部段呈弯曲定向且玻璃带在位于切断区域内的预定裂纹处被切断；
图17原理性地示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的、示出了断裂检测装置的分离装置的切断区域；
图18原理性地示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的分离装置的切断区域；
图19原理性地示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的用于切断玻璃带的装置；以及
图20原理性地示出了根据本文所示或所描述的一个或多个实施例的用于切断玻璃带的装置。
具体实施方式
现将参照其中示出示例性实施例的附图在下文中更全面地描述示例。在全部附图中尽可能地使用相同的附图标记表示相同或相似的部件。然而，各方面可以许多不同形式实例化，而不应认为限制于本文所提出的实施例。
可通过总体连续的成形过程产生玻璃，以形成玻璃带。可通过将玻璃带引导穿过对应系列的加工工位序列的一系列操作而加工玻璃带。然而，虽然玻璃带的制作和随后作用于玻璃带上的制造过程以连续的方式完成，但玻璃带可以离散的形式被加工和运输，包括缠绕至线轴上和从线轴上解绕。因而，玻璃带的这种离散部分可以卷到卷的制造过程加工。
这种成形和制造过程在2012年11月9日提交的名为“Glass Web Separation toEnable Roll to Roll Changeover(允许卷到卷的转换的玻璃幅材的分离)”的共同待查的美国申请13/673,385(代理机构案卷号第SP12-254号)中进一步地描述，该申请的全部内容通过参考的方式纳入本文。以上参考的申请讨论了引入连续玻璃带的分离并将玻璃带的离散部分从第一储存卷引导至第二储存卷的过程和其它内容。玻璃带的离散部分彼此分离，从而在完成的卷的后缘与上游玻璃带线的前缘之间产生空隙。玻璃带的各离散部分之间的间隙可阻止卷的更换操作期间玻璃对玻璃的接触，并允许机械设备将幅材转移至新的卷上。由于玻璃是易碎的材料，故而可能得避免玻璃对玻璃的接触。
先前的过程已需要操作者观察横切分离，以确保在分离操作中玻璃带有完全分离。如果存在未分离，操作者可中断玻璃带从第一储存卷至第二储存卷的转移。本发明针对在横切分离工位处对玻璃带分离成离散的玻璃带部分的自动检测。
图1和2示出了用于制作玻璃带103的装置101的一个示例。如所示的，图2为图1的后续，其中，图1和2可作为装置101的总体构造而被一起阅读。装置101可包括彼此接近布置的多个制造部件，以当玻璃带103沿装置101输送并通过多个制造部件时，执行玻璃带103上的制造操作序列。如本文中所使用的，“制造部件”可指沿玻璃带103的行进路径112定位的任何子工位，包括例如源105、弯曲区域125、玻璃切割装置153、支承构件404、储存卷501、503等，及其任何部件。装置101的示例可包括图1中示出的边缘分离装置101a，然而，在其它示例中，边缘分离装置可省略。附加地或替代地，如图2中所示，装置101还可包括用于切断玻璃带的装置101b。例如，边缘分离装置101a可能可选地如以下更全面地描述的用于移除卷边或其它边缘瑕疵。替代地，边缘分离装置101a可用于分割玻璃带以用于中心部分和/或边缘部分的进一步加工。可设置用于切断玻璃带的装置101b，例如用以有助于将板切断至期望的长度、将玻璃带的非期望的部段从玻璃带的源移除和/或便于以如果有的话最小的对从玻璃带的源横穿的干扰在第一储存卷与第二储存卷之间切换。
用于装置101的玻璃带103可由宽范围的玻璃带源提供。图1示出了两个示例性的玻璃带103的源105，然而，在其它示例中可设置其它源。例如，如图1中所示，玻璃带103的源105可包括下拉型玻璃成形装置107。如原理性地示出的，下拉型玻璃成形装置107可包括在槽111的底部的成形楔块109。在操作中，熔融玻璃113可溢出槽111并沿成形楔块109的相对的会聚侧115、117流下。各会聚侧115、117在根部119会合。随着它们从成形楔块109的根部119被拉下，两层熔融玻璃随后熔合在一起。由此，玻璃带103可熔合下拉以沿向下的方向121横穿成形楔块109的根部119并直接进入定位于下拉型玻璃成形装置107下游的向下区域123。玻璃带103被远离下拉型玻璃成形装置107拉动的方向限定了装置101的下游方向90和装置101的各部件的上游和下游定向。也可能为诸如槽拉制之类的其它用于玻璃带源105的下拉成形方法。无论生产的源或方法，玻璃带103的厚度可能为≤500微米、≤300微米、≤200微米或≤100微米。在一个示例中，玻璃带103可包括以下厚度：从约50微米至约300微米，例如50、60、80、100、125、150、175、200、225、250、260、270、280、290或300微米，然而，在其它示例中，可设置为其它厚度。玻璃带103的宽度可能为≥20mm、≥50mm、≥100mm、≥500mm或≥1000mm。玻璃带103可能具有各种组分，包括但不限于苏打石灰、硼硅酸盐、铝硼硅酸盐、含碱或不含碱。玻璃带103的热膨胀系数可能为≤15ppm/℃、≤10ppm/℃或≤5ppm/℃。当其沿行进路径112横穿时，玻璃带103的速度可能为≥50mm/s、≥100mm/s或≥500mm/s。
如图3的截面所示，玻璃带103可包括一对相对的边缘部分201、203和横跨于相对的边缘部分201、203之间的中心部分205。由于下拉熔合工艺，玻璃带的边缘部分201、203可具有对应的厚度“T1”的卷边207、209，厚度“T1”大于玻璃带103的中心部分205的厚度“T2”。装置101可设计成加工具有薄的中心部分205的玻璃带103，诸如具有在从约20微米至约300微米的范围内(例如，20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、170、190、210、230、250、260、270、280、290或300微米)、诸如从约50微米至约300微米、诸如从约85微米至约150微米的厚度“T2”的玻璃带，然而，在其它示例中，可加工其它厚度的玻璃带。附加于或替代于图3中所示的内容，边缘卷边207、209可具有诸如椭圆形、长圆形、矩形之类的形状或其它带有凸部或其它特征的形状。
再次参考图1，玻璃带103的另一示例性源105可包括玻璃带103的卷绕卷124。例如，在被拉成玻璃带之后，玻璃带103可例如借助下拉型玻璃成形装置107缠绕成卷绕卷124。卷起或卷绕在卷绕卷124上的玻璃带103可能或可能不具有所示的边缘部分201、203。然而，如果边缘部分201、203呈现较大的厚度，则它们可增加避免使玻璃带破裂或断裂所需的最小弯曲半径。由此，如果卷绕的话，玻璃带103可以相对大的弯曲半径卷绕，使得玻璃带103的给定长度将需要带有相对大的直径“D1”的卷绕卷124。因而，如果源105包括卷绕卷124，则玻璃带103可从玻璃带103的卷绕卷124上解开，以将玻璃带103沿向下方向121横穿进入向下区域123。
图1和2示出了可能可选地包括的仅一个示例性边缘分离装置101a的各方面，然而，如果提供的话，在其它示例中可包含其它分离装置。如图1中所示，可选的边缘分离装置可包括从向下区域123沿下游方向90定位的弯曲区域125。在弯曲区域125中，边缘分离装置101a可设计成允许玻璃带103行进通过曲线路径，使得当带在弯曲区域125内以半径“R”弯曲时，玻璃带103的上表面127包括向上凹的表面。半径“R”可大于玻璃带103的最小弯曲半径，以避免玻璃带103内过量的应力集中。玻璃带103可延伸通过弯曲区域125内的各种弧线，使得进入弯曲区域125的玻璃带103的预弯曲部分131可以相对于玻璃带103的后弯曲部分133的各种角度延伸。例如，如图1中所示，预弯曲部分131与后弯曲部分133之间的角度“A”可包括锐角，然而，在其它示例中，可设置为90°或更大的角，同时仍然提供向上凹的表面127。
在弯曲区域125内的玻璃带的下部137的高度低于穿过导向切断区域147的支承部分的玻璃带的横向行进高度的示例中，边缘分离装置101a还可包括可选的弯曲支承构件135。如果提供的话，弯曲支承构件135可包括设计成支承玻璃带103而不触碰玻璃带103的中心部分205的相对的第一侧141和第二侧139的非接触支承构件。例如，弯曲支承构件135可包括构造为提供空气垫以将玻璃带间隔开而不接触弯曲支承构件135的一个或多个曲线空气棒。
边缘分离装置101a的示例可包括横向引导件143、145，以有助于将玻璃带103相对于玻璃带103的行进路径112定向在正确的横向位置中。例如，如图3中示意性示出的，侧向引导件可各自包括辊211，辊211构造为与相对的边缘部分201、203中的对应的一个或如果提供的话与对应的操纵凸片651、653配合。操作凸片651、653可例如为施加至边缘部分的聚合物带。通过对应的横向引导件143、145施加至边缘部分201、203的对应的力213、215可有助于沿横向于玻璃带103的行进路径112的轴线217的方向适当地移动并对齐玻璃带103至适当的横向定向。切断区域产生了可能使中心部分205能够以≤500mm、≤300mm、≤200mm、≤100mm或≤50mm的半径弯曲的边缘质量。
如进一步示出的，横向引导件143、145可设计成与边缘部分201、203或对应的操纵凸片651、653配合而不与玻璃板103的中心部分205配合。由此，可保持玻璃带103的中心部分205的相对侧139、141的原始表面，同时避免如果横向引导件143、145与玻璃带103的中心部分205的相对的第一侧141或第二侧139配合则可能发生的非期望的刮擦或其它表面污染。边缘部分210、203或对应的操纵凸片651、653上的配合还防止了对中心部分205的相对的边缘223、225的损坏或污染，当中心部分205被弯曲时、诸如当被卷至储存卷185上时，损坏或污染可降低中心部分205的强度并增加断裂的可能性。此外，横向引导件143、145可随着玻璃带103绕横向于玻璃带103的行进路径112的轴线217弯曲与玻璃带103配合。在弯曲支承构件135上弯曲玻璃带103可增加在弯曲过程中玻璃带103的刚度。由此，横向引导件143、145可在当玻璃带103穿过弯曲支承构件135时的弯曲的状况下将横向力施加至玻璃带103。因而，由于玻璃带103穿过弯曲支承构件135，故而当横向对齐时，由横向引导件143、145施加的力213、215较不可能弯折或干扰玻璃带轮廓的稳定性。
边缘分离装置还可包括定位在弯曲区域125的下游方向的切断区域147。在一个示例中，边缘分离装置101a可包括构造为在切断区域147内弯曲玻璃带103的切割支承构件149，以提供切断区域147内的带有弯曲定向的弯曲目标部段151。在切断区域147内弯曲目标部段151可有助于在切割程序期间稳定玻璃带103。这种稳定可有助于在将相对的边缘部分201、203中的至少一个从玻璃带103的中心部分205切断的程序期间防止弯折或干扰玻璃带轮廓。切断区域产生了可能使中心部分205能够以≤500mm、≤300mm、≤200mm、≤100mm或≤50mm的半径弯曲的边缘质量。
如果提供的话，切割支承构件149可包括设计成支承玻璃带103而不触碰玻璃带103的相对侧139、141的非接触切割支承构件149。例如，非接触切割支承构件149可包括一个或多个曲线空气棒，一个或多个曲线空气棒构造为在玻璃带103与切割支承构件149之间提供空气垫，以防止玻璃带103的中心部分205接触切割支承构件149。
在一个示例中，切割支承构件149可设置有构造为提供正压力端口的多个通道150，使得空气流可被迫使通过正压力端口朝向弯曲目标部段151，以产生对弯曲目标部段151的非接触支承。可选地，多个通道150可包括负压力端口，使得空气流可从弯曲目标部段151中被抽走，以产生抽吸作用，以部分地抵消来自由正压力端口产生的空气垫的力。正和负压力端口的组合可有助于在切割程序期间稳定弯曲目标部段151。实际上，正压力端口可有助于保持期望的玻璃带103的中心部分205与切割支承构件149之间的空气垫高度。同时，负压力端口可有助于牵拉玻璃带朝向切割支承构件149，以当横过行进路径112中的切割支承构件149时，防止玻璃带103波动和/或防止弯曲目标部段151的各部分浮动开。
在切断区域147中设置弯曲目标部段151还可增加在切断区域147中玻璃带103的刚度。在整个切断区域147中增加玻璃带103的刚度可有助于减小由于引入的玻璃带103的自然形状变化而导致的定向的变化，该变化可产生切割过程中不期望的变化。在整个切断区域147中增加玻璃带103的刚度还可减小切割过程中的机械扰动和振动。同样，如图3中所示，可选的横向引导件219、221可在当玻璃带103穿过切断区域147内的弯曲支承构件149时的弯曲的状况下将横向力施加至玻璃带103。因而，由于玻璃带103穿过切割支承构件149，故而当横向对齐时，由横向引导件219、221施加的力323、325较不可能弯折或干扰玻璃带轮廓的稳定性。因而，可设置可选的横向引导件219、221以精调弯曲目标部段151至沿横向于玻璃带103的行进路径112的轴线217的方向的适当的横向定向。
如上所述，在切断区域147内提供弯曲定向的弯曲目标部段151可有助于在切割程序期间稳定玻璃带103。这种稳定可有助于在切断相对的边缘部分201、203中的至少一个的程序期间防止弯折或干扰玻璃带轮廓。此外，弯曲目标部段151的弯曲定向可增加目标部段的刚度，以允许对弯曲目标部段151的横向定向的可选的精调。由此，在将相对的边缘部分201、203中的至少一个从玻璃带103的中心部分205切断的程序期间，相对薄的玻璃带103可被有效地稳定并适当地横向定向而不接触玻璃带103的中心部分205的原始的相对的第一侧141和第二侧139。
可通过将目标部段沿横向于行进路径112的轴线217的方向弯曲成包括向上的凸表面和/或向上凹的表面而获得玻璃带103的弯曲目标部段151的增加的稳定性和刚度。例如，如图1中所示，弯曲目标部段151包括带有面向上凸表面152的弯曲定向，且该弯曲定向构造为将玻璃带103在切断区域147中弯曲以获得所示的弯曲定向。虽然未示出，但其它示例可包括用面向上的凹表面支承目标部段151，该凹表面构造成允许弯曲目标部段实现面向上的凹表面。
边缘分离装置101a还可包括宽范围的切割装置，切割装置构造为将边缘部分201、203从玻璃带103的中心部分205切断。在一个示例中，如图1中所示，一个示例性玻璃切割装置153可包括用于照射的光学输送装置155，并因而加热弯曲目标部段151的面向上的表面的一部分。在一个示例中，光学输送装置155可包括诸如所示的激光器161之类的照射源，但在其它示例中可设置其它照射源。光学输送装置155还可包括圆形偏光器163、光束扩散器165和光束整形装置167。
光学输送装置155还可包括用于将照射束(例如，激光束169)从照射源(例如，激光器161)改向的光学元件，诸如镜171、173和175。照射源可包括所示的激光器161，激光器161构造为发出具有适合于在光束入射在玻璃带103上的位置处加热玻璃带103的波长和功率。在一个实施例中，激光器161可包括CO2激光器，但在其它示例中，可使用其它激光器类型。
激光器161可构造为初始地发出具有基本圆形截面的激光束169(即激光束的截面与激光束的纵轴线呈直角)。光学输送装置155可操作以转化激光束169，使得光束在入射在玻璃带103上时具有显著的细长形状。如图3中所示，细长形状可产生细长的照射区域227，照射区域227可包括所示的椭圆形覆盖区，但在其它示例中，可设置其它构造。椭圆形覆盖区可定位于弯曲部段151的面向上的凸或凹表面上。来自细长照射区域227的热量可传递通过玻璃带103的整个厚度。
椭圆形覆盖区的边界可确定为光束密度已减至其峰值的1/e2的点，其中，“e”为自然对数的底。激光束169穿过圆形偏光器163，且接着通过穿过光束扩散器165而被扩散。扩散的激光束接着穿过光束整形装置167，以形成在弯曲目标部段151的表面上产生椭圆形覆盖区的光束。例如，光束整形装置167可包括一个或多个圆柱形透镜。然而，应理解到，可使用能够将由激光器161发射的光束成形以在弯曲目标部段151上产生椭圆形覆盖区的任何光学元件。
椭圆形覆盖区可包括主轴线，主轴线基本长于副轴线。例如，在某些实施例中，主轴线至少比副轴线长约10倍。然而，细长照射区域的长度和宽度取决于期望的切断速度、期望的初始缺陷尺寸、玻璃带的厚度、激光器功率、玻璃带的材料特性等，且照射区域的长度和宽度可根据需要改变。
如图1中进一步所示，示例性玻璃切割装置153还可包括构造为冷却弯曲目标部段151的面向上的表面的受热部分的冷却剂流体输送装置159。冷却剂流体输送装置159可包括冷却剂喷嘴177、冷却剂源179和可将冷却剂传送至冷却剂喷嘴177的相关联的导管181。如图1中所示，强制的流体冷却可发生在玻璃的与入射的加热源的相同侧。如所示的，强制的流体冷却与入射的加热源可被施加至玻璃的上表面，但在其它实施例中，它们两者可被施加至下表面。此外，热源和冷却源可入射在玻璃带的相对表面上。例如，强制的流体冷却源和加热源中的一个可被定位成作用于带的上表面上，同时强制的流体冷却源和加热源中的另一个作用于带的下表面上。在这种构造中，相对地定位的冷却和加热源可反向传播。
参考图1，冷却剂喷嘴177可构造为将冷却剂流体的冷却剂射流180输送至弯曲目标部段151的面向上的表面。冷却剂喷嘴177可具有各种内径以形成期望的尺寸的冷却区域229(参见图3)。如细长照射区域227，冷却剂喷嘴177的直径和冷却剂射流180的后续直径可根据需要改变以用于特定的加工工况。在某些实施例中，玻璃带直接被冷却剂冲击的面积(冷却区域)可具有短于照射区域227的副轴线的直径。然而，在某些其它实施例中，基于诸如速度、玻璃厚度、玻璃带的材料特性、激光器功率等之类的加工工况，冷却区域229的直径可大于细长照射区域227的副轴线。实际上，冷却剂射流的(截面)形状可非圆形，且可例如具有扇形，使得冷却区域在玻璃带的表面上形成线而不是圆点。线形的冷却区域可例如垂直于细长照射区域227的主轴线定向。其它形状可为有益的。
在一个示例中，冷却剂射流180包括水，但可为不会永久地污染或损坏玻璃带103的弯曲目标部段151的面向上的表面的任何合适的冷却流体(例如，液体射流、气体射流或其组合)。冷却剂射流180可被输送至玻璃带103的表面以形成冷却区域229。如所示的，冷却区域229可跟在细长照射区域227的后面，以扩展由以下更全面地描述的本发明的各方面所形成的初始的缺陷。
虽然未示出，但在某些构造中，可不需要冷却剂流体输送装置159而执行切割操作。例如，至环境的传热(例如，空气流过支承构件149以及移动幅材的自然对流)可提供维持切割过程所需的所有冷却，而不用设置或运行冷却剂流体输送装置159。
加热和冷却与光学输送装置155和冷却剂流体输送装置159的组合可有效地将边缘部分201、203从中心部分205切断，并同时最小化或消除可由其它切断技术形成的中心部分205的相对边缘223、225中的非期望的残余应力、微裂纹或其它不规则性。此外，由于切断区域147内的弯曲目标部段151的弯曲定向，玻璃带103可被适当地定位并稳定，以便于在切断过程期间对相对的边缘223、225的精确切断。此外，由于面向上的凸支承表面的凸表面形态，边缘部分201、203可立刻行进远离中心部分205，从而减小边缘部分随后将接合(且因而损坏)中心部分205的高质量相对边缘223、225和/或原始的第一侧141和第二侧139的可能性。如图1中所示，可设置两个曲线支承构件135、149。在其它示例中，可设置单个曲线支承构件，从而消除了对第二曲线支承构件的的需求。
再次参考图1，边缘分离装置101a可包括某些结构，这些结构构造为进一步加工沿切断区域147的下游方向定位的玻璃带103的已切断的边缘部分201、203和/或中心部分205。例如，可设置一个或多个玻璃带切断器183，以切断、切碎或压紧裁切部段，以用于丢弃或回收。
玻璃带103的中心部分205还可通过切割成玻璃片被进一步加工，用以包含于光学部件中。例如，装置101可包括以下更全面地描述的用于切断玻璃带的装置101b，以沿横向于玻璃带103的行进路径112的轴线217切断玻璃带103的中心部分205。额外于或替代于用于切断玻璃带的装置101b，玻璃带103的中心部分205可被卷绕成用于之后的加工的储存卷185。如所示的，移除边缘部分201、203也就移除了对应的卷边207、209。移除卷边减小了允许玻璃带103的中心部分205更高效地缠绕成储存卷185的最小弯曲半径。如图2中呈现的，储存卷185的中心芯线187与卷绕卷124的中心芯线189相比显著地减小。由此，中心部分205的储存卷185的直径“D2”显著地小于卷绕卷124中储存相同长度的预加工玻璃带的直径“D1”。
图1中还示出了：边缘分离装置101a还可包括其它非接触支承构件以引导至少玻璃带103的中心部分205至切断区域147的下游。例如，如所示的，装置可包括第一空气棒188和第二空气棒190，以引导玻璃带的中心部分205用于最终处理而不接触各表面。所示出的是两个支承构件，但在其它示例中，可设置单个支承构件或多于两个支承构件。如进一步所示的，还可设置可选的支承构件191，以允许边缘部分被引导至玻璃带切断器183。可选的支承构件191可能可选地包括空气棒或低摩擦表面，以当边缘部分进行至玻璃带切断器183时减小粘合和/或受限的运动。
在某些示例中，玻璃带103还可从玻璃带的源105直接行进至用于切断玻璃带103的装置101b。替代地，如所示的，边缘分离装置101a可能可选地在上游位置处移除玻璃带103的边缘部分。随后，玻璃带103的中心部分205可相对于装置101b行进，用以玻璃带的最后的最终处理。在某些示例中，玻璃带可被切断成合适的切断长度。在其它示例中，可将非期望的部段(例如，低质量部段)从高质量玻璃带的连续长度中移除。在其它示例中，玻璃带可储存在所示的储存卷185上。在一个示例中，用于切断玻璃带103的装置101b可用于在满储存卷与新储存卷之间切换而不中断玻璃带沿行进路径112的运动。
图2示出了可用于选择性地切断玻璃带103的装置101b的仅一个示例，但在其它示例中，可使用其它装置。如图2中所示，装置101b可包括监测装置193，监测装置193可感测玻璃带103的特性并发回对应的信号至电子控制器195。特征可包括但不限于光学质量、内含物、裂纹、均质特点、厚度、颜色、表面平坦度或缺陷和/或其它特征。在一个示例中，监测装置193可包括质量控制装置，质量控制装置构造为连续地或周期性地拍摄玻璃带，试图确保穿过的高质量玻璃带被储存或进一步加工。
如进一步示出的，装置101b还可包括装置197，装置197构造为在玻璃带103的第一侧141中产生预定裂纹。在一个示例中，装置197可包括示出的机械刻划装置，其中，相对尖锐的端部301可用于刻划玻璃带103的第一侧141。在其它示例中，装置197可包括构造为在边缘、侧表面或沿玻璃带103的宽度的部分内引入预定裂纹的激光器或其它装置。
如图6中进一步示出的，装置101b可能可选地包括支承构件130，支承构件130构造为发出流体132，以冲击玻璃带103的第一侧141，使其至少部分地支承切断区域134内的玻璃带103的一部分103a的重量，同时将玻璃带103的部分103a保持在第一定向中。如所示的，第一定向可包括沿行进路径112延伸的基本平坦的定向，但在其它示例中，第一定向可被弯曲或形成其它行进路径。
用于切断玻璃带103的装置101b的示例还可包括装置140，装置140构造为通过施加力至玻璃带103的第二侧139，暂时地将玻璃带103的一部分103a沿方向146朝支承构件从第一定向(例如，图6中所示)弯曲至切断定向(例如，图7和8中所示)。用于暂时弯曲玻璃带103的一部分103a的装置140可包括带有各种构造的宽范围的结构。
图6示出了可用于暂时弯曲玻璃带103的一部分103a的仅一个装置140。示例性装置140可包括流体喷嘴142。如图5中原理性地示出的，流体喷嘴142可基本沿玻璃带103的整个宽度延伸。此外，如所示的，喷嘴142可具有基本大于玻璃带103的宽度的宽度。如果设有的话，喷嘴142可为连续的喷嘴和/或在横跨玻璃带的宽度的一行上彼此间隔开的多个喷嘴。
喷嘴142可包括孔144，孔144设计成发出诸如气体之类的流体，以冲击切断区域134内的玻璃带的第二侧139。如图2中所示，通过构造为被电子控制器195控制的流体歧管138的方式，喷嘴142可接收来自流体源136的诸如气体之类的受压流体。由于横跨玻璃带103的厚度的温度分布，受压流体可将压力引入玻璃带103。切断区域134的这种压力被引入玻璃带103的子区域，以及因而玻璃带103更可能在该处被切断的子区域被称为目标分离区域234。
图12示出了用于切断玻璃带103的接触装置601的又一个示例。接触装置601可至少包括第一辊603，第一辊603构造为将力施加至玻璃带103的第二侧139。接触装置601还可包括第二辊605和沿支承宽度“S”与第二辊间隔开的第三辊607。第一辊603将力沿在第二辊605与第三辊607之间限定的支承宽度“S”施加至玻璃带103的第二侧139。可选地，环形带609可构造为与第二辊605和第三辊607一起转动。例如，可通过将第二辊605用作一个端部辊轴并将第三辊607用作第二端部辊轴来安装环形带609，其中，各辊可彼此偏置开，以有助于保持环形带609张紧。
如图12中进一步所示的，接触装置601可包括支承构件611，支承构件611可以图12中所示的第一定向支承玻璃带的一部分103a。在一个示例中，支承构件可包括通道，该通道传递诸如气体之类的流体通过通道，以通过在第一侧141与支承构件611之间产生的液体(例如，气体)垫来支承玻璃带的一部分103a。
在一个示例中，存在沿支承构件的横向于行进路径112延伸的宽度“W”相对于彼此偏置的多个支承构件611。例如，如图13中所示，支承构件611包括相互间隔的三个间隔的支承构件611a、611b、611c。类似地，在这种示例中，多个环形带可设置于每个间隔的支承构件之间。例如，如图13中所示，环形带609包括定位在相邻的支承构件611a、611b之间的第一环形带609a以及定位在相邻的支承构件611b、611c之间的第二环形带609b。由此，玻璃带103的一部分103a可被充分地支承在图12和14中所示的第一定向中(即，通过流体垫)和图15和16中所示的弯曲定向中。
在又一示例中，用于切断玻璃带的装置可包括类似于图6－10中的装置，但包括构造为将力施加至玻璃带的第二侧的至少一个辊而不是流体喷嘴142。在这种示例中，辊(例如，相似于以上所讨论的第一辊603)可旋转，同时暂时地在朝支承构件的方向上弯曲玻璃带的一部分。由此，可设置接触的辊而不是非接触的流体喷嘴142，从而与图7－9中所示的相似，暂时地在朝支承构件的方向上弯曲玻璃带的一部分。与此同时，如图7－9中所示，上游和下游支承构件可通过由支承构件提供的对应的流体垫提供对玻璃带的第一侧的无接触的支承。
如上所述，玻璃带103可被任何数量的装置切断。如图11中所示，在玻璃带103被切断后，玻璃带被分离成上游幅材631和下游幅材633。上游幅材631包括上游边缘部分635，上游边缘部分635包括上游切断边缘637。下游幅材633包括下游边缘部分639，下游边缘部分639包括下游切断边缘641。有利的是产生上游幅材631与下游幅材633之间的空隙683。空隙683可有助于便于将玻璃带103的朝向第一储存卷501的传送方向变更至第二储存卷503(或相反)而不改变装置101的加工速度。因而，玻璃带103可沿第一出口行进路径112a被引导朝向第一储存卷501，或替代地，沿第二出口行进路径112b被引导朝向第二储存卷503，而不干扰装置101的上游加工。此外，间隙683还可有助于减小或消除由下游切断边缘641与上游切断边缘637之间的玻璃对玻璃的接触而产生的对玻璃带103的损坏。
在一个示例中，如图11中所见，通过更改玻璃带穿过导向元件405的出口行进路径，下游切断边缘641与上游切断边缘637之间的间隙683可便于玻璃带103流从第一储存卷501至第二储存卷503的轻松过渡。如所示的，下游幅材633被缠绕在第一储存卷501上。传感器509可检测间隙683并将间隙的存在告知电子控制器195。电子控制器195可接着开始对于上游幅材631的路径变更。在一个示例中，上游幅材可接着在第二储存卷支撑件404c与第一储存卷支承件404d之间被引导向第二储存卷503。上游幅材631的上游边缘部分635被引入第二储存卷503，从而开始将上游幅材631缠绕在第二储存卷503上。应理解，可使用将上游幅材631流改变至第二储存卷503的任何方法。当第二储存卷503达到容量时，该步骤可重复以将随后的已切断的玻璃段引至第一储存卷501。
以片或卷的形式加工玻璃基底可包括操纵位于玻璃带103上的凸片651、653(例如，参见图3)以辅助各种加工步骤。操纵凸片651、653可设置在边缘部分201、203上。例如，操纵凸片651、653可已在之前被施加并卷入卷绕卷124。可设置这种操纵凸片651、653，例如有助于在卷绕卷124中对齐玻璃带并有助于将绕成卷绕卷124的玻璃带的原始表面间隔开。为了示意性目的，图3原理性地示出了与卷边207、209相邻的操纵凸片651、653。尽管操纵凸片651、653可额外地或替代地设置在卷边上，但在边缘部分201、203已被移除后，操纵凸片还可设置在玻璃带103的中心部分205的相对的边缘223、225上。
如果设有的话，操纵凸片651、653可置于玻璃带上以有助于减小在操纵期间对玻璃带的物理损坏。在另一示例中，操纵凸片651、653可有助于对齐储存卷501、503内的玻璃带103的各层(例如，参见图11)，使得当玻璃带103被卷绕时，卷的边缘保持相对于彼此对齐，同时将玻璃带的各原始表面彼此隔开。在又一示例中，操纵凸片651、653可构造为允许玻璃带103的定位和操纵，而没有储存卷501、503内的玻璃带103的一层与玻璃带的相邻层的物理接触。此外，操纵凸片651、653可移除。
如图3中所示且如之前所提及，操纵凸片651、653可在可选的边缘分离步骤之前施加至玻璃带103。额外地或替代地，操纵凸片651、653可在可选的边缘分离之后施加至玻璃带103。在另一示例中，操纵凸片651、653可在被围绕玻璃带源105缠绕之前施加至玻璃带103(例如，图1)，在玻璃带切断过程中保持施加至玻璃带，并接着与玻璃带一起被缠绕至储存卷501、503上。在另一示例中，操纵凸片651、653可在玻璃带已被切断后施加至上游幅材631和下游幅材633。图25示出了附连至第一侧边缘657的操纵凸片651和附连至第二侧边缘659的操纵凸片653。其它示例可包括附连至第一侧边缘657或第二侧边缘659中的一个的操纵凸片651、653中的仅一个。
图25示出了位于玻璃带103上的操纵凸片651、653的一个示例。示出操纵凸片651附连至第一侧边缘657，且示出操纵凸片653附连至第二侧边缘659。每个操纵凸片651、653可包括孔661，孔661开在操纵凸片的内边缘处，以横跨操纵凸片的宽度暴露玻璃带103的整个宽度，即，平行于轴线217的方向，该方向基本垂直于玻璃带103的行进路径112。每个孔661可仅部分延伸跨过操纵凸片651、653，使得操纵凸片651、653的至少一部分沿玻璃带103连续。孔661可被说成在其外观上类似于“鼠孔(mouse holes)”，其中，在操纵凸片的内边缘处有开口以有效地减小凸片横跨孔661的横向宽度以暴露目标面积663。如前所述，操纵凸片651、653可在玻璃带已被切断后施加至上游幅材631和下游幅材633。在该情形下，孔661与切断线或上游幅材631与下游幅材633之间所得的间隙对齐。在另一示例中，操纵凸片651、653可在切断操作之前施加至玻璃带103。在该情形下，孔661允许玻璃带103被跨过其整个宽度切断(例如在目标面积663中)，同时保持玻璃带103的单独的已切断件之间的连接。之后，操纵凸片651、653可被整个移除或可在孔661处被切割，以使上游幅材631和下游幅材633的分离的加工成为可能。
现将描述通过装置101制作玻璃带103并在上游切断边缘与下游切断边缘之间产生间隙的方法。如所示的，在一个示例中，方法可包括图1中所示的边缘分离装置101的使用。额外地或替代地，方法可使用用于切断玻璃带的装置。
参考图1中的示例性边缘分离装置101a，一个示例性方法可包括以下步骤：将玻璃带103沿相对于源105向下的方向121横穿向下区域123。如所示的，玻璃带103可基本竖直地沿向下方向121行进，但在其它示例中，向下方向可为倾斜的，其中，玻璃带103可沿向下的方向以倾斜的定向行进。同样，如果玻璃带103由诸如124之类的卷供应时，玻璃带103还可从卷沿基本水平的方向横穿至切割单元。例如，卷绕卷124和切断区域可存在于几乎相同的水平面内。在其它示例中，卷可定位于水平行进平面下方并水平地或向上解绕以沿行进路径112横穿。类似地，如果使用制造带的其它方法，例如浮法工艺或上拉制工艺，则当带从成形源行进至切割单元和/或切断区域时，带可沿水平或向上的方向行进。
方法还可包括以下步骤：在向下区域123下游的弯曲区域125中弯曲玻璃带103，其中，玻璃带103在弯曲区域125中包括向上凹的表面127。如所示的，下部分137可显著地低于切断区域147中的弯曲目标部段151，但在其它示例中，下部分137可基本在与弯曲目标部段相同的高度处或甚至更高。如所示将下部分137设置在明显更低的位置可在接合边缘分离装置101a的支承构件(例如，支承构件135)之前就逐渐形成预定量的累积的玻璃带。由此，下部分137上游的振动或扰动可被弯曲区域内的累积的玻璃带吸收。此外，当玻璃带103穿过切断区域147时，玻璃带103可独立于玻璃带103多快地被源105馈送至向下区域123内，而以基本恒定的速度或期望的预定速率被拉制。由此，在弯曲区域125内设置累积可允许切断区域147内玻璃带103的进一步稳定，同时还允许玻璃带103以基本恒定或预定的速率穿过切断区域147。
如果设有的话，可使用各种技术来帮助保持弯曲区域125中的玻璃带103的期望的累积。例如，接近传感器129或其它装置可能能够感测累积的带的位置，以调整玻璃带被源105馈送至向下区域123的速率，从而提供玻璃带103的合适的累积。
在其它示例中，方法还可包括以下步骤：弯曲弯曲区域125下游的玻璃带103，以将玻璃带改向成沿行进路径112行进。如所示的，弯曲支承构件135可包括设计成实现方向的改变而不接触玻璃带103的中心部分205的弯曲空气棒。此外，方法还可包括可选的步骤：用横向引导件143、145将被弯曲支承构件弯曲的玻璃带定向，以有助于将玻璃带103以相对于玻璃带103的行进路径112的正确的横向位置定向。
方法还可包括以下步骤：将玻璃带103横穿至弯曲区域125下游的切断区域147内并接着弯曲切断区域147内的玻璃带103以提供切断区域147内具有弯曲定向的弯曲目标部段151。
如图1中所示，玻璃带103可被弯曲使得目标部段151的弯曲定向包括面向上的凸表面。在一个示例中，方法可包括以下步骤：用包括所示出的曲线空气棒的切割支承构件149支承弯曲目标部段151。如所示的，切割支承构件149可包括面向上的凸支承表面152，面向上的凸支承表面152构造为弯曲目标部段151以建立面向上的凸表面。
如图1中所示，方法还可包括以下步骤：将边缘部分201、203中的至少一个从切断区域147内的弯曲目标部段151的中心部分205切断。如图3中所示，本发明的示例可包括将边缘部分201、203都从中心部分205切断，但在其它示例中，可将单个的边缘部分从中心部分切断。此外，如图3中所示，边缘部分201、203同时都从中心部分205被切断，但在其它示例中，一个边缘部分可在另一个边缘部分之前被切断。
玻璃带103可包括边缘卷边207、209。替代地，玻璃带103可具有没有大体边缘卷边或特征的边缘部分201、203。例如，边缘卷边207、209可能已在之前的切割过程中被移除或玻璃带103可能已经形成而没有显著的边缘卷边特征。同样，所包括的图显示分离的边缘部分201、203被丢弃或回收。在另一示例中，分离的边缘部分形成除中心部分205外的可用的玻璃带，并可类似地被切割成片或被绕成产品。在该情形下，当玻璃带横穿切割单元时，可存在横跨玻璃带的宽度的多个切割操作。
切断步骤可包含宽范围的技术。例如，边缘部分201、203可通过玻璃切割装置153从中心部分205被切断，玻璃切割装置153可包括所示出的光学输送装置155和冷却剂流体输送装置159。
开始切断过程的一个示例可使用刻划器或其它机械装置在玻璃带将被切断的部位处产生初始缺陷(例如，裂缝、刮擦、碎片或其它缺陷)或其它表面缺陷。刻划器可包括尖端，但在其它示例中，可使用边缘刀片或其它刻划技术。此外，初始缺陷或其它表面瑕疵可通过蚀刻、激光冲击或其它技术形成。初始缺陷可产生于带的边缘或在带表面上的内侧位置。
初始缺陷或表面瑕疵可初始地形成于沿行进路径112横穿的玻璃带103的相邻的前缘。如图3中所示，细长照射区域227可形成于面向上的凸表面上。当细长照射区域227沿行进路径112被拉长时，照射加热初始缺陷附近的区域。冷却剂射流180接着接触冷却区域229，由于所产生的拉伸应力，在初始缺陷处产生完全穿过玻璃带103的厚度“T2”的裂缝，以将对应的边缘部分201、203从中心部分205切断。
已切断的相对的边缘部分201、203可有效地被移除，同时留下具有高质量的相对的边缘223、225的中心部分205，相对的边缘223、225具有减小的内应力分布、减小的裂缝或其它瑕疵。由此，中心部分205可被弯曲，从而缠绕成储存卷185而没有否则在降低质量的边缘中可能存在的裂缝。此外，较高质量的边缘可避免在卷绕期间刮擦中心部分205，包括玻璃碎片或其它瑕疵的边缘部分可能会发生刮擦。此外，边缘部分201、203可类似地被可选地缠绕在卷上，以用于不同的应用。
方法还可包括以下步骤：用切割支承构件149的面向上的凸表面152支承弯曲目标部段151。例如，弯曲目标部段151可被所示出的空气棒的面向上的凸表面152支承，同时将边缘部分201、203从切断区域147内的弯曲目标部段151的中心部分205切断。
方法还可包括以下步骤：在切断步骤之后，将玻璃带103的中心部分205卷绕成储存卷185。由此，玻璃带的高质量的中心部分205可高效地卷绕成储存卷185，用于随后的运送或加工成玻璃片。如图1和3中所示，切断的边缘部分201、203可被置于玻璃带切断器183中，但可采用替代的方法而将边缘部分用于其它应用。在这种示例中，切断的边缘部分201、203中的一个或两个可储存在对应的储存卷上而用于随后的加工。
现将描述横跨玻璃带103的长度、即平行于轴线217的方向切断玻璃带103的示例性方法。如所示的，方法可开始于提供玻璃带103的源105，其中，一对边缘部分201、203可能或可能不包括卷边207、209。可选地，边缘部分201、203可通过上述程序被切断，但在其它示例中，边缘部分可能不被移除。
如所示的，玻璃带103的中心部分205包括面向第一方向的第一侧141和面向与第一方向相对的第二方向的第二侧139。在一个示例中，装置101可通过监测装置193感测已卷绕在储存卷185上的玻璃带的量和/或感测玻璃带103的特性。
如果确定玻璃带应被横跨其宽度切断，则电子控制器195可致动诸如所示的刻划器或其它机械装置之类的装置197，以通过刻划器的端点产生初始缺陷(例如，裂缝、刮擦、碎片或其它缺陷)，从而在玻璃带将被切断的部位处产生受控且预定的表面缺陷。刻划器可包括尖端，但在其它示例中，可使用边缘刀片或其它刻划技术。此外，初始缺陷或其它表面瑕疵可通过蚀刻、激光冲击或其它技术形成。初始缺陷可产生于带的边缘或在带表面上沿带的宽度的内侧位置的点处。在一个示例中，预定的表面缺陷包括由装置197产生的预定的裂纹。
图4示出了尖端301，尖端301与第一侧141接合并沿方向303运动以产生图5中所示的预定的裂纹。如所示的，在一个示例中，预定的裂纹305可产生为直线部段，该直线部段的长度基本小于限定在一对相对的边缘部分之间的玻璃带的中心部分的宽度。额外地或替代地，预定的裂纹305可产生为直线部段，该直线部段沿限定在一对相对的边缘部分之间的玻璃带103的中心部分205的宽度方向延伸。虽然未示出，但预定的裂纹305可延伸跨过诸如中心部分205的整个宽度之类的相当一部分。然而，随着玻璃带103继续沿行进路径112运动，可期望相对小的部段，以提供直线部段，从而控制沿宽度对玻璃带的适当的切断。
图6示出了玻璃带103的部分103a，包括横向于玻璃带103的源105下游的切断区域134的预定裂纹305。如进一步示出的，从支承构件130发出的流体132冲击玻璃带103的第一侧141，以至少部分地支承切断区域134内的玻璃带103的一部分的重量，同时将玻璃带的一部分保持在第一定向中。如图6中所示，第一定向可基本将玻璃带沿可基本平行于行进路径112的平面定向设置。
图7示出了沿行进路径112横穿到更下游的预定的裂纹305，其中玻璃带103的部分103a被暂时地沿方向146朝向支承构件130弯曲。例如通过将力施加至玻璃带103的第二侧139，部分103a可被暂时地弯曲。在一个示例中，可使用辊将力施加至玻璃带的第二侧139。替代地，如所示，通过用从喷嘴142的孔144发出的流体401冲击玻璃带103的第二侧139，可实现力的施加。使用流体来弯曲玻璃带以防止机械接触的构造可能发生的刮擦或损坏玻璃带可能是期望的。
如所示的，部分103a包括沿相同平面延伸的两个平行的部分402a、402b，但在其它实施例中，两个部分402a、402b可能不平行和/或可能沿不同平面延伸。如所示的，可通过用支承构件130支承部分402a、402b而定向部分402a、402b的定向。更具体地，第一部分402a可由上游支承构件404a支承，且第二部分402b可由下游支承构件404b支承。例如，如所示，支承构件404a、404b可包括构造为发出诸如气体之类的流体132的空气棒，以提供对应的空气垫。实际上，上游支承构件404a可将第一支承空气垫置于上游支承构件404a与玻璃带103的部分103a的第一部分402a之间。类似地，下游支承构件404b可将第二支承空气垫置于下游支承构件404b与玻璃带103的部分103a的第二部分402b之间。由此，用从上游支承构件404a和下游支承构件404b中的每个发出的流体冲击玻璃带103的第一侧141可提供相应的气垫，该气垫在分别的上游和下游位置处至少部分地支承玻璃带103的部分103a的重量。用对应的空气垫提供支承可有助于定位用于切断的玻璃带103而不触碰玻璃带的原始表面。由此，可避免对原始表面的刮擦或其它损伤。
如图7中进一步示出的，玻璃带103的部分103a包括可限定在上游支承构件404a与下游支承构件404b之间的目标部段402c。如图6中所示，上游支承构件404a和下游支承构件404b可将玻璃带103的目标部段402c以第一定向保持在切断区域134内和目标分离区域234内。此外，如所示，目标部段402c的至少一部分可基本没有由支承构件404a、404b的气垫的支承。
如图7中所示，方法还可包括以下步骤：用通过用从流体喷嘴142发出的流体401冲击玻璃带103的第二侧139所产生的力将玻璃带103的目标部段402c暂时地沿方向146朝向支承构件130从第一定向弯曲至切断定向。可选地，方法可包括以下步骤：增加流体从支承构件404a、404b中的至少一个、诸如两个支承构件中发出的速率，以至少部分地抵消由用从流体喷嘴发出的流体冲击玻璃带的第二侧所产生的力。
一旦被弯曲，第二侧139具有设置在玻璃带103的部分103a的两个部分402a、402b之间的向上凹的部分。由此，目标部段402c的下侧呈张紧状态。图8示出了部分103a，部分103a进一步沿行进路径112横穿，使得预定的裂纹305进入目标部段402c并在切断区域134的目标分离区域234内的位置处呈张紧状态。图9表示了以下步骤：在位于切断区域134内的预定裂纹305处切断玻璃带103的相对的边缘部分之间的中心部分205。如从图7和8中可见，向上凹的部分设置于预定裂纹305的下游。接着，随着玻璃带103沿行进路径112行进，预定裂纹305行进至向上凹的部分，且随着其行进穿过向上凹的部分，玻璃带103在预定裂纹305的点处被横跨其宽度切断。困难的是在行进的带上精确地在预定的裂纹处形成向上凹的部分。由此，首先形成向上凹的部分并允许裂纹行进至该部分便于横跨带的宽度切断带。额外地或替代地，在切断区域134的目标分离区域234内形成向上凹的部分并允许裂纹行进至向上凹的部分消除了为了横跨玻璃带103的宽度切断玻璃带103而对玻璃带103的分别的累计器或停止的需求。
如果行进路径112内存在对玻璃带103的运动的任何约束，则它们可在切断过程期间被控制成允许曲线的形成，曲线将目标部段402c的下侧置于张紧状态。如果，例如在图3中，一套驱动的夹紧卷靠近横向引导件143、145定位，则中心部分205的长度可受影响。为了辅助弯曲玻璃带103，驱动的夹紧卷与下游的收回装置(例如，图2中的中心芯线187)之间沿行进路径112的相对速度可允许切断区域134内长度的稍许累积。
此外，装置可包括便于玻璃带沿行进路径112运动的机构。例如，在某些实施例中，中心芯线187可被驱动旋转，以有助于玻璃带103沿行进路径112的运动。额外地或替代地，一套驱动辊可便于玻璃带的运动。提供一套驱动辊可例如有助于便于玻璃带与在切断之后不再与中心芯线187连接的切断的端部409一起运动。由此，驱动辊可继续使切断的端部409向前运动，并在切换储存卷之后被缠绕在另一个中心芯线187上。驱动辊可设在各种位置。例如，横向引导件143、145可设置为驱动辊以有助于沿行进路径112驱动玻璃带，但在其它示例中，驱动辊可设置在替代的位置处。
图9和10表示了以下步骤：通过移除由流体喷嘴142施加的力，使玻璃带103的目标部段402c回到第一定向。例如，一旦来自喷嘴的流体流停止，特别是当切断的面积406行进至第二支承构件404b的直线支承区域内时，来自支承构件130的流体流可相对于玻璃带作用，以使玻璃带恢复至第一定向。如所示的，下游支承构件404b可包括带有凹支承表面407的前端。如果设有的话，凹支承表面407可在切断步骤之后抑制对玻璃带103的切断的端部409的阻碍。
如上所述，玻璃带103可被任何数量的装置切断。如图11中所示，在玻璃带103被切断后，玻璃带被分离成上游幅材631和下游幅材633。上游幅材631包括上游边缘部分635，上游边缘部分635包括上游切断边缘637。下游幅材633包括下游边缘部分639，下游边缘部分639包括下游切断边缘641。有利的是产生上游幅材631与下游幅材633之间的空隙683。间隙683可有助于便于储存卷501、503的更换而不改变装置101的加工速度。此外，间隙683还可有助于减小或消除由下游切断边缘641与上游切断边缘637之间的玻璃对玻璃的接触而产生的对玻璃带103的损坏。
图12示出了另一个接触装置601，其中，第一辊603设计成提供力以弯曲玻璃带。提供旋转的辊可最小化由于所需的辊与玻璃带之间的机械接合而可能发生的对表面的摩擦和损坏。替代地，驱动第一辊603以匹配玻璃带103的速度可进一步减小对表面的摩擦和损坏。第一辊603可暂时地弯曲玻璃带，从而最小化被辊接触的玻璃带的长度。由此，可仅暂时地使第一辊603运动以在切断发生不久前或基本当切断发生时弯曲玻璃带。
图14示出了预定裂纹305接近切断区域134，其中，玻璃带103的部分103a包括呈第一定向的预定裂纹305。例如可通过支承构件611保持该定向，支承构件611构造为发出流体以接触第一侧141，从而提供支承垫。
图15示出了辊603沿方向801运动，以将力施加至玻璃带103的第二侧139。如所示的，辊603旋转，同时暂时地沿方向801朝向支承构件611弯曲玻璃带的一部分。在某些示例中，由支承构件611产生的空气垫可引起支承构件611相对于弹簧803的偏置作用并沿方向801运动以避免接触玻璃带103。如图13中所示，三个间隔的支承构件611a、611b、611c可在某些示例中被独立地支承，使得支承构件611a、611b、611c可各自向下移动以避免当通过辊603弯曲玻璃带时接触玻璃带。
如图15中进一步所示，一旦辊603沿方向801运动，玻璃带103的第一侧141就可被第二辊605和第三辊607支承。实际上，玻璃带103的第一侧141可沿支承宽度“S”被支承。如所示的，第一辊603将力沿在第二辊605与第三辊607之间限定的支承宽度“S”施加至玻璃带103的第二侧139。由此，可设置三点弯曲构造，以有助于通过与图7和8中示出的弯曲相似的弯曲来弯曲沿行进路径112横穿的带。
可选地，环形带609可设置为通过第二辊605和第三辊607旋转，且环形带609暂时地接合玻璃带103的第一侧141。设置环形带609可有助于当玻璃带103横穿弯曲时支承玻璃带103的部分103a。此外，环形带609可有助于使切断的面积406改向通过弯曲并最终回到图14中所示的第一定向。
如图13中所示，环形带609可包括两个或更多个带609a、609b，以提供横跨玻璃带103的宽度“W”的足够的支承。如图15和16中所示，沿方向801压第一辊603，从而弯曲环形带609的行进路径。带可为基本柔性且弹性的，以允许带拉伸以适应如果第二和第三辊605、607相对于彼此保持相同的间隔则弯曲的行进路径所导致增加的总带长。替代地，如所示，第二和第三辊605、607可设有对应的弹簧613a、613b，弹簧613a、613b允许第二和第三辊605、607一起沿对应的方向615a、615b对抗弹簧的力偏置。在这种示例中，环形带609的全长可保持基本相同，其中，第二和第三辊605、607朝向彼此运动以适应行进路径的弯曲。
一旦玻璃带103的部分103a沿预定裂纹305被切断，第一辊603就可缩回，使得第一、第二和第三辊不将力施加至玻璃带，且来自支承构件611的气垫可再次将玻璃带的部分保持于如图14中所示的第一定向。由此，如果设有的话，弹簧613a、613b可将第二辊605和第三辊607相对于彼此偏置开，使得环形带的上部段再次获得图14中示出的直线轮廓。此外，随着部分103a从弯曲定向重新定位至第一定向，弹簧803再次将部分103a偏置成定位在环形带609上方且不与其接触。由此，如图14中所示，环形带609不接合呈第一定向的玻璃带103。而是由支承构件611设置的空气垫可设计成向玻璃带提供所需的支承，以保持第一定向。
因而将理解到，辊603可在短暂的时间段内提供包括预定裂纹305的玻璃带的部分103a的暂时的弯曲。由此，可获得在预定裂纹305处切断玻璃带所需程度的弯曲。此外，第一定向可在切断后不久获得，其中，玻璃带再次被支承而不与物件机械接合，否则该接合可能刮擦或损坏玻璃带。
现参考图17，描述了用于分离玻璃带103的装置101的切断区域134的一个示例。在该实施例中，用于将裂纹引入玻璃带103的装置197定位在切断区域134下游，使得当玻璃带103沿行进路径112横穿时，玻璃带穿过装置197并随后进入切断区域134。装置101还包括用于切断玻璃带103的装置140。应理解，用于切断玻璃带103的任何装置可包含于本发明的装置中。
装置101还包括分离检测装置800，分离检测装置800接近玻璃带103定位，且可取代或补充装置101内的传感器509(如图11中所描述的)。在图17中所描述的实施例中，分离检测装置800包括相对于彼此沿行进路径112定位的传送器810和接收器820，其中，传送器810和接收器820接近玻璃带103布置，以分别传送和接收来自玻璃带103的信号。在所描述的实施例中，传送器810和接收器820布置成沿玻璃带103的长度间隔，以包含玻璃带103期望以切断面积406分离的位置。
当装置101将玻璃带103分离成玻璃带103的离散的部分时，分离检测装置800可检测玻璃带103是否已分离。在确认分离后，装置101的部件(例如，如图1中所示的第一空气棒188和第二空气棒190)的操作可更改为使得玻璃带103的离散的部分可选择性地从第一卷转向第二卷。如果分离检测装置800检测到在由装置197进行的裂纹产生操作后未发生玻璃带103的分离，则分离检测装置800可延迟装置101的部件的操作，以保持玻璃带103的行进方向并阻止玻璃带103从朝向第一卷行进转向朝向第二卷行进。
在图17中描述的实施例中，分离检测装置800包括接近玻璃带103定位的声传送器812和接近玻璃带103定位的声接收器822。在一个实施例中，声传送器812和声接收器822可为空气耦合的声传送器812或空气耦合的声接收器822，例如，空气耦合的换能器。在一个实施例中，声接收器822可为普遍已知的光学检测器、激光干涉仪或激光振动计。如图17中描述的，声传送器812和声接收器822可定位在切断区域134内并与目标分离区域234相对，使得声传送器812和声接收器822相对于玻璃带103的切断面积406相互定位。一旦装置197被命令在玻璃带103内产生裂纹，声传送器812就可开始传送声信号至玻璃带103内。由于玻璃带103的特性，声信号可沿玻璃带103传播。声接收器822可感测之前由声传送器812传送并沿玻璃带103传播的声信号。由声接收器822感测传送的声信号可确认玻璃带103尚未在声传送器812与声接收器822之间的位置处分离成玻璃带103的离散的部分。相反地，未能由声接收器822感测传送的声信号可确认玻璃带103已在声传送器812与声接收器822之间的位置处分离成玻璃带103的离散的部分。玻璃带103的分离的确认可触发装置101的部件更改位置，以引导玻璃带103的上游部分104b的切断的端部409朝向用于收集的第二卷，并远离玻璃带的下游部分104a被引导至用以收集的第一卷。
在某些实施例中，玻璃带103的切断的面积406的位置可假设为位于预定的位置。装置101可通过评估玻璃带103的下游部分104a和玻璃带103的上游部分104b的速度来估计切断区域134内的玻璃带103的上游部分104b的切断端部409的位置。通过估计切断端部409的位置，装置101的转向部件可保持在位，从而继续引导玻璃带103的下游部分104a朝向用于收集的第一卷。当玻璃带103的上游部分104b的切断端部409的位置到达预定的位置时，装置101的转向部件可更改为引导玻璃带103的上游部分104b朝向用于收集的第二卷。
在一个实施例中，可通过声传动器引入拉姆(板)导波。在一个实施例中，声传送器和声接收器可为空气耦合的换能器。声信号可被脉冲接收器引入，例如Panametrics5072PR。在某些实施例中，声信号可以超声频率范围传送。在某些实施例中，声信号可以声频率范围传送。传播的声信号的存在还可用示波器感测。
不受理论限制，拉姆波为在两个平行表面之间的介质内传播的分散的超声波。拉姆波通过在板的自由表面处纵波和横波的多个反射波的干涉和模式转换而形成。在开始时，拉姆波表现得与纵波和横波不同。拉姆波由两组波组成：对称(symmetric)波和反对称(anti-symmetric)波。每个对称波和反对称波满足薄板的波动方程和边界条件，且每个可相互独立地沿板传播。在低频段，存在两个基础模式：对应于对称波的S0模式以及对应于反对称波的A0模式。在S0模式中，在自由边界处的法向位移总体上相对于板的中线对称。在A0模式中，法向位移相对于板的中线反对称。在低频范围内，由于拉姆波的表面运动主要在平面外，故而通过使用空气耦合的换能器轻易地产生A0模式。相对地，S0模式主要具有表面内位移，从而使板的激励变得困难。因而，为了在玻璃片内产生并检测行进的波的目的，可选择A0模式。
某些超声传送器和接收器可使用对特定的拉姆波模式的选择性的激励和接收，以增加所检测的波的信噪比。拉姆导波的S0模式和A0模式的相速度可基于受试板介质的材料特性来估算并在多个点处基于受试板介质的频率厚度来评估，受试板介质的频率厚度是信号频率与受试板介质的厚度的乘积。图18中对于一系列频率厚度示出了行进通过玻璃板的拉姆导波的S0和A0模式的相速度的示例，玻璃板的杨氏模量为71.7GPa、泊松比为0.3、密度为2200kg/m3。对应于拉姆导波模式的这种扩散曲线可使用伦敦帝国学院的DISPERSE软件包来进行数值计算。
扩散曲线将拉姆导波模式的相速度与拉姆导波行进通过的板介质的频率厚度相比较。如以上所讨论的，可基于便于受试板介质中的检测而选择A0模式。为了最大化拉姆导波的信噪比，分别将拉姆导波引入和检测的传送器和接收器换能器可以相对于受试板介质的顶表面或底表面的入射角α定位。传送器和接收器换能器的入射角α的选择可选择为满足斯涅尔笛卡尔定律：
α＝sin-1(Vc/Vm)，
其中，Vc为空气中的波速，且Vm为通过受试板介质的拉姆导波的A0模式的相速度。图18中还描述了相对于受试板介质的频率厚度的入射角α的曲线图。
在一个示例中，以200kHz运行的传送换能器可将声波引入厚度为0.7mm玻璃板，使得系统的频率厚度为0.14MHz-mm。基于图18中描述的扩散曲线，行进通过玻璃板的A0模式的相速度将为约1.2km/s，该速度对应于约17.7°的入射角α。在另一个示例中，以200kHz运行的传送器可将声波引入厚度为0.2mm玻璃板，使得系统的频率厚度为0.04MHz-mm。基于图18中描述的扩散曲线，行进通过玻璃板的A0模式的相速度将为约0.7km/s，该速度对应于约33°的入射角α。
传送器和接收器换能器相对于受试板介质的顶表面或底表面以入射角α的定位可最大化在接收器换能器处的信噪比，使得可最大化沿受试板介质在远侧位置处的拉姆导波的检测。
传送换能器可将范围从约20kHz至约5MHz的声信号引入玻璃带，包括从约100kHz至约2MHz的范围内，包括从约200kHz至约1MHz的范围内。
由于可认为玻璃带103是良好的声波导器，故而这种波可在长距离中传播。由此，声传送器812与声接收器822之间的距离可基于特定的最终用户应用的需求并基于至玻璃带103的通路的区域而更改。在一个示例中，声传送器812和声接收器822彼此相隔从0.8m至1.2m的距离定位。在声接收器822处评估的响应幅度具有足够高的信噪比，以在已发生玻璃带103的分离时进行识别。此外，由于声传送器812和声接收器822可彼此远离地定位，故而声传送器812和声接收器822可定位成包括切断区域124中的切断面积406的期望的位置。注意在某些示例中，当声信号被传送时至声信号被检测的时刻之间的相对定时可基于在声传送器812与声接收器822之间评估的玻璃带103的相对路径长度而改变。这可发生在例如当玻璃带103穿过接触装置601时，接触装置601如图12中描述的包括第一辊603、第二辊605和第三辊607。
在另一实施例(未示出)中，玻璃分离装置101的断裂检测装置可包括声接收器822，声接收器822感测与玻璃带103的分离相关联的预定的声信号。声接收器822可接近玻璃带103定位在切断面积的期望位置的上游或下游的位置处。在感测到预定的声信号后，就可确认玻璃带103的分离。
在又一实施例(未示出)中，断裂检测装置可包括光学检测器。光学检测器可使用高频非接触位移测量技术，以检测与玻璃带的分离相关联的振动。与以上描述的声检测方法相似，玻璃带的分离可与预定的振动样式相关联，光学检测器可检测该振动样式来确认玻璃带103的分离。在某些这些实施例中，光源可被引导至玻璃带的表面上，且光学检测器定位在玻璃带的表面上方，以检测从玻璃带反射的来自光源的光。玻璃内的振动改变了从表面反射的光，从而产生了标示断裂或待断裂的光学信号。为了检测这种断裂，由检测器接收的光信号可与存储在通信地连接至检测器的电子控制单元中的校准的断裂信号相比较。当接收的信号与校准的断裂信号之间的匹配得到确认时，电子控制单元输出标示玻璃带中的断裂的分离事件信号。替代地，通信地联接至检测器的电子控制单元可用于检测来自检测器的输出信号的瞬时变化，以识别标示存在断裂或分离的异常。
在又一实施例(未示出)中，断裂检测装置可包括可视的检测系统(例如，包括数字图像传感器)，该检测系统在由玻璃切割装置的缺陷初始化以及由切断装置的扩展后检测并识别玻璃带的可视的断裂或未断裂。
在又一实施例(未示出)中，断裂检测装置可包括至少一个激光检测器。激光检测器可感测玻璃带的边缘位置，分别包括切断面积的存在和玻璃带的下游部分104a和上游部分104b的切断端部。这种激光检测器的示例包括如常规地已知的激光干涉仪或激光振动计。在某些这些实施例中，激光源可用于将激光斑以取决于测量的类型的特定的几何构造引导至带的表面上。检测器定位成将玻璃的表面上的斑点成像并监测光学信号基于玻璃带的振动和运动的变化。幅材的断裂将导致由检测器接收的激光信号中的可检测的变化。对于激光可能有多个可能的布置。在一个实施例中，激光斑以产生激光的特定反射的角度被引导回检测器内。玻璃带中的断裂导致进入检测器的信号的丢失，该丢失被通信地联接至检测器的电子控制单元记录。在另一实施例中，检测器定位在玻璃带的与激光源相对的侧上，使得诸如由玻璃带中的断裂产生的边缘之类的边缘在激光源与检测器之间穿过，从而散射激光并引起被检测器检测的光学信号中的可测量的变化。替代地，联接至检测器的电子控制单元可被编程为监测来自检测器的信号输出并识别标示玻璃带中的断裂或分离的信号。
现参考图18，描述了分离检测装置900的另一实施例。在该实施例中，分离检测装置900包括接近玻璃带103定位且以相对于目标分离区域234的第一方向布置的第一声传送器812a和接近玻璃带103定位且以相对于目标分离区域234的第二方向布置的第一声接收器822a，第二方向与第一方向相对。分离检测装置900还包括接近玻璃带103定位且以相对于目标分离区域234的第一方向布置的第二声传送器812b和接近玻璃带103定位且以相对于目标分离区域234的第二方向布置的第二声接收器822b，第二方向与第一方向相对。第二声传送器812b和第二声接收器822b与第一声传送器812a和第一声接收器822a沿玻璃带103的横向92间隔开，横向92总体上与玻璃带103沿行进路径112传送的下游方向90正交。
包含第一和第二套声传送器和接收器可允许目标分离区域234内的玻璃带103的完全或部分的分离的检测。在玻璃带103被部分地分离的某些实施例中，可横跨一套传送器和接收器检测到拉姆波而不可横跨相对的那套传送器和接收器检测到拉姆波。拉姆波被部分地传送和检测可标示玻璃带103在接近拉姆波不被检测到的位置处被分离，而玻璃带103在接近拉姆波被检测到的位置处未分离。在某些实施例中，拉姆波可以不同的时间间隔横跨第一和第二对传送器和接收器发出脉冲，使得可确定玻璃带103沿横向方向92分离的位置。在其它实施例中，传送器与接收器之间的距离可在第一和第二套传送器和接收器之间变化，使得拉姆波的传送与拉姆波被接收器检测之间的时延将标示：由于玻璃带103的分离，哪套传送器和接收器检测到了信号而哪套没有。
现参考图19，描述了分离检测装置900的另一实施例。在该实施例中，分离检测装置910包括接近玻璃带103定位且以相对于目标分离区域234的第一方向布置的声传送器812。分离检测装置910还包括第一声接收器822a和第二声接收器822b，两者都以相对于目标分离区域234的第二方向定位，第二方向与第一方向相对。第一声接收器822a和第二声接收器822b可各自检测引入玻璃带103的拉姆波的存在。当由声传送器812引入的拉姆波不再可被第一声接收器822a检测但可被第二声接收器822b检测时，第一声接收器822a和第二声接收器822b可单独地检测，从而当玻璃带103沿下游方向90被引导时提供玻璃带103的分离的位置的标示。
现参考图20，描述了装置101的实施例。与以上讨论的实施例相似，装置101包括分离检测装置800，分离检测装置800为沿玻璃带103的行进路径112布置在装置101内的制造部件中的一个。分离检测装置800电子地联接至电子控制器195。电子控制器195包括处理器196a和电子地联接至处理器的存储器196b。计算机可读的指令集可存储在电子控制器195的存储器196b中，且当电子控制器195的处理器196a执行指令集时，指令集可操作以控制装置101的制造部件。电子控制器195可电子地联接至分离检测装置800的各部件，包括声传送器812和声接收器822。在一个实施例中，电子控制器195可为如常规已知的可编程控制器(PLC)。存储在电子控制器195内的计算机可读指令集可被编程执行一系列操作，以在分离检测装置800所检测的玻璃带103的分离之前、期间和之后更改装置101的制造部件的运行。
在一个实施例中，电子控制器195开始通过玻璃切割装置153将玻璃带103分离成下游部分和上游部分。电子控制器195还可向分离检测装置800提供指令，以通过声传送器812将声波引入玻璃带103。声接收器822可向电子控制器195提供输出信号，该输出信号标示由声传送器812传播的声波已被声接收器822接收。基于由声接收器822提供的输出信号，通过评估声接收器822未能接收由声传送器812传播的声波的时间，电子控制器195可确定玻璃带103是否已经分离成上游部分和下游部分。在确认玻璃带103的分离后，电子控制器195在确定玻璃带103已分离的后一时刻，更改定位在目标分离区域234下游的制造部件的设置。在一个示例中，电子控制器195可更改沿目标分离区域234的下游方向定位的转向元件的部件的操作(如以上讨论的)。转向元件的操作可更改玻璃带103的传送方向，使得玻璃带103从沿朝向第一储存卷501的第一出口行进路径112a运动至朝向第二储存卷503的第二出口行进路径112b。因而，在确认玻璃带103的分离后，可选择沿目标分离区域234的下游方向90发生的制造操作。玻璃带103的这种肯定的分离确认可提高玻璃带103的可制造性。
示例
单侧的检查装置可安装在位用以在线可行性研究。一对由NCU Ultran集团制造的空气耦合的换能器用于报告中的所有实验。换能器为未聚焦的PZT换能器，其中心频率为200KHz且圆孔直径为1”。实验以一收一发模式进行，其中一个换能器作为传送器而另一个作为接收器。空气耦合的传送器定位在玻璃带的一侧上方，安装在光学台架上，并大致以用于A0模式的拉姆波检测的角度定向。空气耦合的接收器定位在玻璃带的相同侧，且进一步调整以获得对于最大化信号优化的探针的定向。保持换能器的光学台架安装在传送玻璃上方的厚度为0.2mm的铝制挤压框架上。换能器以33°角定向，选择该角度用于在被测试的玻璃带中产生和检测A0模式拉姆波。换能器之间的距离为约0.6m。
空气耦合的换能器被由脉冲接收器(Panametrics公司的PR5072)产生的500V的电火花激励，该脉冲接收器向空气发出超声。超声波被传送至玻璃带并接着模式转换至拉姆波。拉姆波的一部分将能量泄漏至周围的空气中，并被接收器空气耦合的换能器捕获。所接受的信号接着被放大并被数字示波器获取。
当进行线轴的卷绕时，换能器距玻璃的垂向距离为约80mm。随着线轴的卷绕的开始，运动的玻璃带和切割激光器下方的下置支承空气支承元件被提升且激光器被开启。换能器距玻璃带的垂向距离减小至约30mm。在激光器完成玻璃的分离后，空气棒和玻璃带回到原始高度。
在整个卷更换过程中进行A0模式拉姆波的检测。拉姆波在更早的时间被检测到，此时是在执行激光切割以分离玻璃带之前，空气棒将玻璃带提升时。玻璃带与换能器之间的更短的空隙导致了A0模式拉姆波的检测中的时间偏移。随着玻璃带的分离，玻璃带的相邻部分之间的空隙中断拉姆波，使其不能沿玻璃带传播。A0模式拉姆波随后未被检测到。
所检测到的A0模式拉姆波的接收时间在卷更换过程期间变化。拉姆波在更早的时间到达，此时为当空气棒为玻璃带的激光切割的准备而提升时。拉姆波的时间相位的变化是由于换能器与玻璃之间的更短的空气间隙。当玻璃带被分离时，裂缝阻碍了拉姆波在玻璃带中的传播而检测不到拉姆波。在与玻璃带的分离位置相对的位置处的拉姆波检测的缺失被确认，以标示玻璃带的分离。
如上所述，包含根据本发明的断裂检测装置可导致以连续拉制工艺制造的玻璃的生产效率的提高。特别地，包含断裂检测装置可消除由操作者标示的玻璃带的分离检测。此外，自动化分离检测的能力可允许对成形装置的部件的更快响应，包括触发重新定位成形装置的相关转向部件，从而选择性地将玻璃带在两个线轴之间转向。断裂检测装置还可在分离操作的期间和之后最小化玻璃对玻璃的接触，从而最小化对玻璃带的下游部分和上游部分的潜在损坏。断裂检测装置还可便于改进的卷至卷的换线。任何和所有这些改进可导致对从成形装置拉制的玻璃带的更稳固的加工，从而导致减小的产品损失、增加的成本节省和减小的停机时间。包含断裂检测装置还可导致增加的生产效率和将产品沿供应链运送至顾客的减小的交货时间。
现应理解到，根据本发明的用于分离玻璃带的装置可包含接近玻璃加工装置的切断区域定位的断裂检测装置。断裂检测装置可包括各种传感器中的一个，传感器适应于确定玻璃带的分离是否已发生。在一个实施例中，玻璃检测装置包括将声信号引入玻璃带的声传送器。当声信号从传送器被相对于玻璃带的期望的切断面积定位的声接收器检测到时，玻璃带尚未分离。当声信号被声传送器传送但不被声接收器感测时，切断区域内的玻璃带的分离得到确认。
对本领域技术人员显而易见的是，可做出各种修改和变化而不偏离本要求保护的发明的精神和范围。

Claims (19)

1.一种用于切断玻璃带的装置，包括：
布置入行进路径的多个制造部件；
玻璃切割装置；
沿所述玻璃切割装置的下游方向定位的切断区域，所述切断区域包括沿所述行进路径的目标分离区域；
相对于所述目标分离区域以第一方向定位的声传送器；
相对于所述目标分离区域以第二方向定位的声接收器，所述第二方向与所述第一方向相对；以及
沿所述行进路径在所述目标分离区域的下游方向上定位的制造部件。
2.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述声传送器包括空气耦合的声换能器。
3.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述声接收器包括空气耦合的声换能器。
4.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述声接收器包括光学检测器。
5.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述声接收器包括激光干涉仪或激光振动计。
6.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述声接收器包括联接至定位在所述切断区域内的接触装置的机械检测器。
7.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述用于切断玻璃带的装置还包括电子控制器，所述电子控制器包括处理器和存储计算机可读指令集的存储器，所述计算机可读指令集在被所述处理器执行时：
开始通过所述玻璃切割装置将所述玻璃带分离成下游部分和上游部分；
用所述声传送器将声波引入所述玻璃带；
用所述声接收器接收来自所述玻璃带的声波；
当所述声接收器未能接收来自所述声传送器的声波时，确定所述玻璃带是否已经分离成所述上游部分和所述下游部分；以及
在确定所述玻璃带已分离之后的时刻，更改定位在所述目标分离区域的下游的所述制造部件的设置。
8.如权利要求7所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，定位在所述目标分离区域下游的所述制造部件包括转向元件，所述转向元件选择性地将所述玻璃带沿第一出口行进路径引导至第一储存卷或沿第二出口行进路径引导至第二储存卷。
9.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述用于切断玻璃带的装置还包括第二声传送器和第二声接收器，所述第二声传送器和所述第二声接收器接近目标分离区域定位且在所述玻璃带的横向上与所述声传送器和所述声接收器间隔开。
10.如权利要求1所述的用于切断玻璃带的装置，其特征在于，所述用于切断玻璃带的装置还包括第二声接收器，所述第二声接收器接近所述行进路径且沿所述目标分离区域的所述第二方向定位。
11.一种分离玻璃带的方法，包括：
将所述玻璃带沿行进路径横穿经过玻璃切割装置并通过切断区域，且在离开所述切断区域后沿行进方向横穿；
用相对于所述切断区域以第一方向定位的声传送器将声波引入所述玻璃带；
用相对于所述切断区域以第二方向定位的声接收器检测所述玻璃带中所述声波的存在，所述第二方向与所述第一方向相对；
用所述玻璃切割装置将所述玻璃带分离为上游部分和下游部分；
当引入所述玻璃带的所述声波在所述声接收器处被中断时，检测所述切断区域内的所述玻璃带的分离；以及
在检测到所述玻璃带的分离之后，更改所述玻璃带朝向沿所述切断区域的下游方向定位的制造部件的传送方向。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述声传送器包括空气耦合的声换能器。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述声接收器包括空气耦合的声接收器。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，如果所述玻璃带的分离被中断，则所述玻璃带的传送方向的更改被暂停。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述声波包括拉姆导波。
16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述声波由所述声传送器间隔地发出脉冲。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述声波为从约20kHz至约5MHz的范围内的频率。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述声波为从约200kHz至约1MHz的范围内的频率。
19.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
用第二声传送器将第二声波引入所述玻璃带；
用第二声接收器检测所述玻璃带中所述第二声波的存在；
当所述声波在所述声接收器处被中断且所述第二声波在所述第二声接收器处被中断时，检测所述切断区域内的所述玻璃带的完全分离；
其中，所述第二声传送器和所述第二声接收器接近所述切断区域定位且在所述玻璃带的横向上与所述声传送器和所述声接收器间隔开。
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