CN107614129A - 对玻璃片进行清洁的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本文揭示了对沿着传输方向移动的玻璃片进行清洁的设备。设备包括：第一组多个喷洒装置(其与水源相连并且放置在远离玻璃片的第一表面，其相对于玻璃片的第一表面所测得的角度是第一角度)，以及控制单元(其构造成将水从水源供给到所述第一组多个喷洒装置，从而所述第一组多个喷洒装置将水从水源以第一组多个喷洒区段的方式以第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第一表面上形成第一清洁区)。
Description
本申请根据35U.S.C.§119，要求2015年4月29日提交的美国临时申请系列第62/154199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。
背景技术
本公开涉及用于制造玻璃片的方法和设备，更具体地，涉及用于对玻璃片进行清洁的方法和设备，从而减少在玻璃片的制造过程中，在玻璃片中产生的缺陷。
熔合工艺是用于生产玻璃片材的一种技术，其可以产生具有优异的平坦度和光滑度表面的玻璃片。因此，发现熔合工艺有利地用于生产在发光显示器(如液晶显示器(LCD))的制造中所用的玻璃基材。
玻璃片的制造涉及各种过程，包括切割、研磨或者抛光等。在这些过程期间，通过施加作用力或摩擦，使得玻璃片获得所需的形状。此类过程产生大量玻璃碎片或碎屑，它们可能与玻璃片的表面粘附，从而导致具有缺陷的玻璃片。与玻璃片的表面发生粘附的玻璃碎片或碎屑可能劣化玻璃片的机械和光学性质，并且对于后续应用于显示器装置中可能导致一些问题。
因此，存在对于减少玻璃片制造过程中的缺陷量(例如，粘附的玻璃)的设备或方法的需求。
发明内容
本公开提供了对以沿着运输方向移动的玻璃片进行清洁的设备。设备包括第一组多个喷洒装置，其与水源相连并且放置在远离玻璃片的第一表面，所处的角度是相对于玻璃片的第一表面所测得的第一角度。设备还包括控制单元，其配置成将水从水源供给进入所述第一组多个喷洒装置，从而所述第一组多个喷洒装置将水从水源以第一组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第一表面上形成第一清洁区，其中，所述第一组多个喷洒区段与玻璃片的第一表面以第一喷洒线相交，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘形成第二角度，以及所述边缘平行于运输方向。
在一个实施方式中，所述第一组多个喷洒装置包括第一组多个喷嘴，以及所述第一组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形。例如，所述第一组多个喷洒区段是基本65度的扇形。
在另一个实施方式中，所述第一组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第一表面之间的距离约为20-30mm。例如，该距离基本是25mm。
在一个实施方式中，所述第一角度约为10-20度。
在一个实施方式中，所述第二角度约为10-30度。在另一个实施方式中，所述第二角度基本是20度。
在一个实施方式中，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘之间的距离约为100-150mm。
在另一个实施方式中，设备还包括第二组多个喷洒装置，其与水源流体连通并且放置在远离玻璃片的第二表面，所处的角度是相对于玻璃片的第二表面所测得的所述第一角度。控制单元还配置成将水从水源供给进入所述第二组多个喷洒装置，从而所述第二组多个喷洒装置将水以第二组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第二表面上形成第二清洁区。所述第二组多个喷洒区段与玻璃片的第二表面以第二喷洒线相交，所述第二喷洒线与玻璃片的边缘形成第三角度。
在一个实施方式中，所述第三角度约为85-95度。例如，所述第三角度基本是90度。
在一个实施方式中，所述第二组多个喷洒装置包括第二组多个喷嘴，所述第二组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形，以及所述第二组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第二表面之间的距离约为20-30mm。例如，所述第二组多个喷洒区段是基本65度的扇形。例如，该距离基本是25mm。
在一个实施方式中，所述第一组多个喷嘴的数量大于所述第二组多个喷嘴的数量。
在一个实施方式中，设备还包括用于使得玻璃片沿着传输方向传递的运输机。
本公开还提供了对以沿着运输方向移动的玻璃片进行清洁的方法。方法包括将与水源相连的第一组多个喷洒装置放置在远离玻璃片的第一表面，所处的角度是相对于玻璃片的第一表面所测得的第一角度。方法还包括通过所述第一组多个喷洒装置，将水从水源以第一组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第一表面上形成第一清洁区，其中，所述第一组多个喷洒区段与玻璃片的第一表面以第一喷洒线相交，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘形成第二角度，以及所述边缘平行于运输方向。
在一个实施方式中，所述第一组多个喷洒装置包括第一组多个喷嘴，以及所述第一组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形。例如，所述第一组多个喷洒区段是基本65度的扇形。
在另一个实施方式中，所述第一组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第一表面之间的距离约为20-30mm。例如，该距离基本是25mm。
在一个实施方式中，所述第一角度约为10-20度。
在一个实施方式中，所述第二角度约为10-30度。在另一个实施方式中，所述第二角度基本是20度。
在一个实施方式中，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘之间的距离约为100-150mm。
在另一个实施方式中，方法还包括：将与水源相连的第二组多个喷洒装置放置在远离玻璃片的第二表面，所处的角度是相对于玻璃片的第二表面所测得的所述第一角度，以及通过所述第二组多个喷洒装置，将水以第二组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第二表面上形成第二清洁区，其中，所述第二组多个喷洒区段与玻璃片的第二表面以第二喷洒线相交，所述第二喷洒线与玻璃片的边缘形成第三角度。
在一个实施方式中，所述第三角度约为85-95度。例如，所述第三角度基本是90度。
在一个实施方式中，所述第二组多个喷洒装置包括第二组多个喷嘴，所述第二组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形，以及所述第二组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第二表面之间的距离约为20-30mm。例如，所述第二组多个喷洒区段是基本65度的扇形。例如，该距离基本是25mm。
在一个实施方式中，所述第一组多个喷嘴的数量大于所述第二组多个喷嘴的数量。
在以下的详细描述中提出了本文的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。
应理解，上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。所附附图提供了进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图说明了一个或多个实施方式，并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。
附图说明
图1是根据本文所述一个或多个实施方式的玻璃制造系统的示意图；
图2是根据本文所述一个或多个实施方式用于对玻璃片进行机械加工的设备示意图；
图3是根据本文所述一个或多个实施方式用于对玻璃片进行清洁的清洁设备示意图；
图4A示意性显示根据本文所述一个或多个实施方式的图3的清洁设备的放大图；
图4B是图4A的侧视示意图；以及
图5示意性显示根据本文所述另一个实施方式的清洁设备的放大图。
具体实施方式
下面详细参考本发明的优选实施方式，这些实施方式的例子在附图中示出。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。
可以通过熔合工艺(具体来说，溢流下拉熔合工艺)来生产薄玻璃片。图1显示玻璃制造系统100(或者熔合拉制设备)的示例性实施方式，更具体来说，其执行用于制造玻璃片120的熔合工艺。玻璃制造系统100可以包括熔融容器102、澄清容器104、混合容器106(例如，搅拌室)、传递容器108、成形容器110、牵拉辊组件112和玻璃切割组件114。
将玻璃批料以箭头118所示引入到熔融容器102中，并且在熔融容器102中熔化以形成熔融玻璃121。澄清容器104具有接收来自熔融容器102的熔融玻璃121的高温加工区域，并在那里从熔融玻璃121除去气泡。澄清容器104通过澄清容器-混合容器连接管122连接到混合容器106。然后，通过从混合容器-传递容器连接管124，将混合容器106与传递容器108相连。
传递容器108通过下导管126将熔融玻璃121传递到入口128并进入成形容器110。成形容器110包括开口130，其接收流入槽132的熔融玻璃121，然后熔融玻璃溢流过槽132的顶部并从成形容器110的两侧向下流动。在成形容器110的两侧上溢流的熔融玻璃在根部134处汇聚到一起并再次结合，之后通过牵拉辊组件112向下拉制以形成玻璃带136。然后，玻璃切割组件114对经过拉制的玻璃带136进行划线，然后将其分离成单块玻璃片120。
还可以通过由上拉、浮法、压辊、狭缝拉制或者其他玻璃成形工艺技术的方式生产的玻璃带来获得玻璃片。在浮法玻璃工艺中，可通过使得熔融玻璃在熔融金属(通常是锡)床上浮动，来制造可表征为具有光滑表面和均匀厚度的玻璃片。在示例性过程中，将熔融玻璃进料到熔融锡床表面上，形成浮动带。随着玻璃带沿着锡浴流动，温度逐渐降低直至可以将固体玻璃片从锡上举起到辊上。一旦离开浴，可以对玻璃片进行进一步冷却并退火以降低内应力。
在狭缝拉制工艺中，向拉制罐提供熔融原材料玻璃。拉制容器的底部具有开放狭缝，其具有沿着狭缝的长度延伸的喷嘴。熔融玻璃流过狭缝/喷嘴，以连续的片材下拉并进入退火区。
应理解的是，本文所揭示的清洁设备和方法不限于通过上文所述工艺生产的玻璃片，这是本领域众所周知的并且不会再在下文中描述。
通过合适的方法(例如上文所述那些)生产的玻璃片可能经受进一步的机械加工过程，例如，额外的切割、研磨或者抛光等，这可能在加工过程中产生玻璃碎片或碎屑。在机械加工过程期间，可能产生大量的玻璃碎片或碎屑，然后它们与玻璃片的表面附着或粘附，这被称作“粘附的玻璃”。此类与玻璃片附着的粘附的玻璃的尺寸范围是数微米至约300微米。然后，当在加工过程中玻璃片发生转动时，粘附的玻璃可能朝向玻璃片的中心迁移，并且难以通过后续清洗工艺来去除粘附的玻璃，导致具有缺陷的玻璃片。因此，希望减少在玻璃片的机械加工过程期间粘附的玻璃量。
图2显示用于在机械加工工作站对玻璃片进行机械加工的机械加工设备200的示例性实施方式。如图2所示，待机械加工的玻璃片220处于基本水平取向。玻璃片220基本沿着所示的X-Y平面延伸，重力以Z方向作用。在进行机械加工时，通过(未示出的)运输机沿着如2所示箭头所指的方向运输玻璃片220。在另一个实施方式中，玻璃片220的取向可以是其他取向，例如，可以是沿着X-Z平面或者Y-Z平面，以及在机械加工过程期间沿着另一方向运输。
如图2所示，马达单元210与工作轮相连并且构造成驱动工作轮以对玻璃片220进行机械加工。在一个实施方式中，工作轮是用于对玻璃片的边缘进行研磨的研磨轮。在另一个实施方式中，工作轮是在研磨过程之后用于对玻璃片220进行抛光的抛光轮，或者是用于对玻璃片220进行机械加工的任意其他轮。工作轮基本上被覆盖罩230所围绕。例如，覆盖罩230可以是由不锈材料制造的覆盖物。覆盖罩230构造成在机械加工过程期间接收玻璃片220的表面部分(例如，边缘部分)并防止由于机械加工过程产生的玻璃碎片或碎屑散布到玻璃片220的机械加工区域上(例如，靠近玻璃片的边缘)，从而玻璃的碎片或碎屑可以保留在覆盖罩230的内部。此外，在机械加工过程期间，提供水刀240从而供给水流来清洁玻璃片220，去除意外散布在覆盖罩230上并可能与玻璃片220的表面粘附的玻璃的碎片或碎屑。
但是，由于在机械加工过程期间存在被覆盖罩230覆盖的区域以及被覆盖罩230所接收的玻璃片220的表面部分，在该区域内，由于机械加工过程产生的玻璃碎片或碎屑无法被水刀240完全去除。相反地，它们会留在覆盖罩230内部，在玻璃片220的表面被俘获并与玻璃片220粘附，对玻璃片220造成有害污染。在玻璃片220的表面处俘获玻璃碎片或碎屑(即，粘附的玻璃)的潜在原因包括覆盖罩230内的流体流动停滞，水刀240与冷却剂流之间的干扰，以及冷却剂流的方向。
因此，仍然需要在生产线上对玻璃片进行清洗过程之前来清洁玻璃片的设备和/或方法，特别是通过去除被覆盖罩覆盖并且无法通过水刀洗掉的玻璃碎片或碎屑，从而减少由于机械加工过程所导致的粘附的玻璃量。
图3显示根据本文所述一个实施方式用于对玻璃片320进行清洁的清洁设备300的示意图。在示例性实施方式中，玻璃片320处于基本水平取向。玻璃片320基本沿着所示的X-Y平面延伸，重力以Z方向作用。在清洁过程期间，运输机325沿着所示X方向，如图3所示箭头所指方向运输玻璃片320。在其他实施方式中，玻璃片320的取向可以是其他取向，例如，可以是沿着X-Z平面或者Y-Z平面，以及在清洁过程期间沿着Y或Z方向运输。
如图3示意性所示，待通过清洁设备300进行清洁的玻璃片320已经在机械加工工作站经由机械加工设备200进行机械加工过程。在图3中，机械加工设备200显示为虚线并且可对应图2所示的机械加工设备200，在其中，可以对玻璃片320进行研磨过程和/或抛光过程。在经受了机械加工过程之后，通过运输机325将玻璃片320传输到清洁设备300，并沿着运输方向(即，图3所示的箭头以X方向)运输。
如本文所表达以及如图3所示，清洁设备300包括控制单元340(用于控制来自水源330的水供给)以及安装在歧管315上用于对玻璃片320进行清洁的多个喷洒装置310。清洁设备300还包括支撑件305，用于支撑歧管315以及所述多个喷洒装置310。
如图3所示，在一个实施方式中，所述多个喷洒装置310布置成远离(即，高于)玻璃片320的第一表面322。玻璃片320的第一表面322定义为玻璃片320的主表面，并且在本情况下，面朝上(即，负Z方向)，如图3所示。所述多个喷洒装置310与水源330相连，并且构造成将水从水源330喷洒到玻璃片320。在一个实施方式中，喷洒装置310是例如多个喷嘴，但不限于此。本文也可以使用能够被用于将水喷洒到玻璃片320上的任意其他喷洒装置。此外，在图3中，出于示意性目的显示了4个喷洒装置310，本文可以使用任意数量的喷洒装置310。
如图3所示，所述多个喷洒装置310安装在歧管315上并且通过水管316与水源330相连。水源330以适合对玻璃片320进行清洁的高压和高速提供水流。在一个实施方式中，通过压力泵从水源330供水，压力容量是0kg/cm2至约16kg/cm2。在一个示例性实施方式中，水源330可以以如下压力范围提供水流：约6-16kg/cm2，例如，约8-16kg/cm2，约10-16kg/cm2，约12-16kg/cm2，或者约14-16kg/cm2。
在一个实施方式中，清洁设备300还可包括过滤系统(未示出)，来自水源330的水流动通过该过滤系统并过滤，从而为歧管315以及所述多个喷洒装置310提供干净的水流。
控制单元340配置成控制来自水源330的水(优选地，通过过滤系统的过滤水)进入歧管315并进一步进入所述多个喷洒装置310，从而所述多个喷洒装置310将清洁水喷洒到玻璃片320的第一表面322或主表面。控制单元340还配置成采用螺线管控制来自水源330的供水的开关时间，所述螺线管经由执行可编程逻辑控制器程序的可编程逻辑控制器进行控制。也就是说，基于可编程逻辑控制器程序，控制单元340确定了水源330打开的时间和/或水源330关闭的时间。
在一个实施方式中，清洁设备300还可包括位于生产线上合适位置的(未示出的)传感器。一旦其确定了经由运输机325传输的玻璃片320的前缘已经通过传感器感应的某个位置，可以打开水源330然后清洁水从水源330流入所述多个喷洒装置310，其进而喷洒水并清洁玻璃片320。此外，当确定了经由运输机325传输的玻璃片320的后缘已经通过传感器感应的某个位置时，可以关闭水源330从而节约用水。
图4示意性显示根据本文所述实施方式的图3的清洁设备300的放大图，以及图4B是图4A的侧视示意图。参见图4A和4B，所述多个喷洒装置310的位置分别远离(即，高于)玻璃片320的第一表面322，相对于玻璃片320的第一表面322呈倾斜角。具体来说，如图4B最佳所示，所述多个喷洒装置310所处的位置分别是相对于玻璃片320的第一表面测量的第一角度θ1。发现所述多个喷洒装置310它们所处的位置分别是大于30度的第一角度θ1时，可在玻璃片320上传递高流体压力，以及可引起表面划痕风险。在一个实施方式中，第一角度θ1的范围约为10-20度，例如约为10-18度，约为10-16度，约为10-14度，或者约为10-12度。在另一个实施方式中，第一角度θ1优选是10度。
此外，所述多个喷洒装置310相对于玻璃片320的第一表面的距离分别是使得不与玻璃片320的表面发生接触和造成划痕。在一个实施方式中，所述多个喷洒装置310是多个喷嘴，以及优选地，所述多个喷嘴的顶端与玻璃片320的第一表面322之间距离d约为20-30mm。优选地，距离d基本上是25mm。但是，可以基于喷洒式样、流体压力以及喷洒角度等，采用其他距离以实现具体的功效要求。
如本文所表达以及如图4A所示，所述多个喷洒装置310从水源(参见图3的水源330)喷水，以第一角度θ1(参见图4B)以多个喷洒区段311的方式喷洒到玻璃片320的边缘321上，边缘321与传输方向平行(即，图3所示箭头所指的所示意的X方向)。在一个实施方式中，所述多个喷洒装置310可以是多个喷嘴，以及所述多个喷洒区段311分别是以角度α伸展的基本扇形，所述角度α由例如所采用的喷嘴类型所决定。例如，角度α约为60-70度。在一个实施方式中，角度α基本上是65度。
通过所述多个喷洒装置310形成的所述多个喷洒区段311与玻璃片320的第一表面322以喷洒线312相交，从而在玻璃片320的第一表面322上形成清洁区313。如图4A所示，玻璃片320的第一表面322上的喷洒线312与玻璃源320的边缘321形成第二角度θ2，其中，边缘321平行于运输方向。在一个实施方式中，第二角度θ2约为10-30度，并且包括其间的所有范围和子范围。在一个示例性实施方式中，第二角度θ2优选是20度。
通过这种方式，当玻璃片320以X正方向运输并且所述多个喷洒装置310的喷洒线312与玻璃片320的边缘321形成第二角度θ2时，由于玻璃片320的机械加工在玻璃片320上的清洁区313内产生的玻璃碎片或碎屑或者任意其他颗粒会被以基本沿着Y轴正方向的方向洗掉。在一个实施方式中，喷洒线312与玻璃片320的边缘321之间的最长距离约为100-150mm，包括其间的所有范围和子范围，从而可以从玻璃片320去除清洁区313内的大部分的玻璃碎片或碎屑。
图5示意性显示根据本文所述另一个实施方式的清洁设备300的放大图。如本文所表达以及如图5所示，除了如图3所示的位置远离(即，高于)玻璃片320的第一主表面322的所述多个喷洒装置310之外，图5中的清洁装置300还可包括多个喷洒装置310'，其与水源相连且流体连通(见图3)并且位置远离(即，低于)玻璃片320的第二表面324，第二表面324与玻璃片320的第一主表面322相对。
如图5所示，类似地，所述多个喷洒装置310'的位置可以分别是远离(即，低于)玻璃片320的第二表面324，相对于玻璃片320的第二表面324所测得的角度同样是第一角度θ1。在示例性实施方式中，第一角度θ1的范围可以约为10-20度，例如约为10-18度，约为10-16度，约为10-14度，或者约为10-12度。在另一个实施方式中，第一角度θ1优选是10度。在示例性实施方式中，所述多个喷洒装置310'是多个喷嘴，以及所述多个喷嘴的顶端与玻璃片320的第二表面324之间距离d约为20-30mm。例如，该距离d基本是25mm。
如本文所表达以及如图5所示，控制单元(参见图3)还构造成将水从水源330(参见图3)供给进入所述多个喷洒装置310'，从而所述多个喷洒装置310'将水从水源330以多个喷洒区段311'的方式以第一角度θ1喷洒到玻璃片320的边缘321上。如上文所述，边缘321与运输方向平行，即图3所示箭头所指的所示意的X方向。在一个实施方式中，所述多个喷洒装置310是多个喷嘴，以及所述多个喷洒区段311'分别是以角度α伸展的基本扇形，所述角度α由例如所采用的喷嘴类型所决定。例如，角度α约为60-70度。在一个实施方式中，角度α基本上是65度。
通过所述多个喷洒装置310'形成的所述多个喷洒区段311'与玻璃片320的第二表面324以喷洒线312'相交，从而在玻璃片320的第二表面324上形成清洁区313'。如图5所示，玻璃片320的第二表面324上的喷洒线312'与玻璃片320的边缘321形成第三角度θ3，其中，边缘321平行于运输方向。在示例性实施方式中，第三角度θ3基本上是90度，例如约为85-95度。
因此，分别采用远离(即，高于和低于)玻璃片320的第一表面322和第二表面324布置的所述多个喷洒装置310和310'，可能产生并在玻璃片320的边缘上散布的玻璃碎片或碎屑或者任意其他颗粒会被有效且高效地从玻璃片320洗掉，从而降低形成与玻璃片320的第一表面322和第二表面324粘附的玻璃的可能性。
由于玻璃片的机械加工导致形成与玻璃片的一个主表面粘附的玻璃的可能性可能比玻璃片的相对主表面的可能性更大，因为大部分的玻璃碎片或碎屑会在玻璃片的第一主表面上散布，并且在玻璃片的相对主表面上散布的玻璃碎片或碎屑可能由于重力的作用而被拉走。在一个实施方式中，喷洒装置310和310'这两者都是多个喷嘴，以及位于玻璃片320的第一主表面上方的所述多个喷嘴的数量可以设计成大于位于玻璃片320的第二主表面下方的所述第二组多个喷嘴的数量，从而增强玻璃片320的第一主表面的清洁效率。
本文还揭示了对沿着运输方向移动的玻璃片进行清洁的方法。方法包括：将与水源330相连且流体连通的多个喷洒装置310放置在远离(即，高于)玻璃片320的第一表面322，其相对于玻璃片320的第一表面322所测得的角度是第一角度θ1。方法还包括通过所述多个喷洒装置310，将水从水源330以多个喷洒区段311的方式以第一角度θ1喷洒到玻璃片320的边缘321上，从而在玻璃片320的第一表面322上形成第一清洁区313。所述多个喷洒区段311与玻璃片320的第一表面322以喷洒线312相交，以及喷洒线312与玻璃片320的边缘321形成第二角度θ2，边缘321平行于运输方向。
方法还可包括将与水源330相连且流体连通的多个喷洒装置310'放置在远离(即，低于)玻璃片320的第二表面324，其相对于玻璃片320的第二表面324所测得的角度是所述第一角度θ1；以及，通过所述多个喷洒装置310'将水以多个喷洒区段311'的方式以第一角度θ1喷洒到玻璃片320的边缘321上，从而在玻璃片320的第二表面324上形成第二清洁区313'。所述多个喷洒区段311'与玻璃片320的第二表面324'以第二喷洒线312'相交，其中，第二喷洒线312'与玻璃片320的边缘321形成第三角度θ3。
上文所述涉及在机械加工工作站对玻璃片320的边缘321进行机械加工之后以及在将玻璃片320进一步运输到生产线上的后续清洗工作站之前，对玻璃片320的边缘321进行清洁。具体来说，在对玻璃片320的边缘321进行机械加工之后，运输玻璃片320，并且尽可能快得(例如，在约5秒之内)对玻璃片320进行清洁过程。相比于将玻璃片320从机械加工工作站传输到生产线上的清洗工作站所需的时间(其通常约为60秒)，极大地减少了机械加工之后流逝的时间，可以尽可能快得洗掉玻璃碎片或碎屑，从而降低形成与玻璃片粘附的玻璃的可能性。
除此之外，可以基于相同的清洁设备和方法，在经受了上文所述的机械加工之后，对玻璃片320的其余边缘进行清洁。例如，可以在完成边缘321的清洁之后，使得玻璃片320旋转90度，采用相同的清洁设备300对玻璃片320的另一边缘进行清洁。在另一个实施方式中，可以提供具有与清洁设备300相同或相似设计的另一个清洁设备，从而可以对玻璃片320的两个边缘同时或依次进行清洁。
实施例
通过以下实施例进一步阐述各个实施方式。
实施例1
在该实施例中，将购自池口台湾有限公司(Ikeuchi Taiwan Co.,Ltd)的编号6540型号标准平坦喷嘴(0.3MPa下的喷洒角度为65°以及0.3MPa下的喷洒容量为4.00L/分钟)安装到歧管上并用来从水源喷水，从而喷洒区段是以约65°的角度α伸展的基本扇形。在该实施例中所采用的编号6540型号喷嘴具有1.3mm的自由通过直径和1.3273mm2的孔面积。水源提供压力约为8kg/cm2的水流。每个编号6540型号喷嘴具有6.65L/分钟的流量，以及水流速度为83m/s。
将4个编号6540型号喷嘴放置在高于玻璃片的第一主表面，相对于玻璃片的第一表面测得的角度是约为20°的第一角度θ1，以及喷嘴顶端与玻璃片的第一表面之间的距离约为25mm。4个喷嘴将水从水源以约为20°的角度以喷洒区段的方式喷洒到玻璃片的边缘上。喷洒区段与玻璃片的第一表面以喷洒线相交，以及喷洒线与玻璃片的边缘形成约为20°的第二角度θ2。因此，形成玻璃片的第一表面上的清洁区，以及喷洒线与玻璃片的边缘之间的最长距离约为140mm。
此外，将2个编号6540型号喷嘴放置在低于玻璃片的第二主表面或相对主表面，相对于玻璃片的第二表面测得的角度是约为20°的第一角度θ1，以及喷嘴顶端与玻璃片的第二表面之间的距离也约为25mm。2个喷嘴将水从水源以约为20°的角度以喷洒区段的方式喷洒到玻璃片的边缘上。喷洒区段与玻璃片的第二表面以喷洒线相交，以及喷洒线与玻璃片的边缘形成约为90的第三角度θ3。
玻璃片的两个表面上的粘附玻璃的测量结果如表1所示。在玻璃片的一个表面上的粘附玻璃的密度定义为每平方米的粘附玻璃量(#/m2)。
表1：不同条件下粘附的玻璃的测量结果
从表1可以看出，相比于基线(即，完全没有清洁)，在玻璃片经受机械加工工作站的水刀清洁以及基于实施例1的清洁的条件下，显示玻璃片的第一表面上的粘附的玻璃的密度下降了80.77％，以及显示玻璃片的第二表面上的粘附的玻璃的密度下降了54.2％。也就是说，机械加工工作站处的水刀清洁结合本文所述的清洁技术显著减少了经过机械加工过程的玻璃片的第一主表面上的粘附的玻璃的密度。具体来说，玻璃片的第一主表面上的粘附的玻璃的密度实现了0.0020(#/m2)的目标。
实施例2
在该实施例中，将购自池口台湾有限公司(Ikeuchi Taiwan Co.,Ltd)的编号6510型号标准平坦喷嘴(0.3MPa下的喷洒角度为65°以及0.3MPa下的喷洒容量为1.00L/分钟)安装到歧管上并用来从水源喷水，从而喷洒区段是以约65°的角度α伸展的基本扇形。编号6510型号喷嘴与编号6540型号喷嘴的不同之处在于，前者具有较小的自由通过直径和孔面积，因而具有较高的水流速度。在该实施例中所采用的编号6510型号喷嘴具有0.6mm的自由通过直径和0.2827mm2的孔面积。水源提供压力约为8kg/cm2的水流。每个编号6510型号喷嘴具有1.63L/分钟的流量，以及水流速度为96m/s。相比于编号6540型号喷嘴，编号6510型号喷嘴具有减少了约74.96％水耗的优势。
在该实施例中，将4个编号6510型号喷嘴放置在高于玻璃片的第一主表面，相对于玻璃片的第一表面测得的角度是约为10的第一角度θ1，以及喷嘴顶端与玻璃片的第一表面之间的距离约为25mm。4个喷嘴将水从水源以约为10°的角度以喷洒区段的方式喷洒到玻璃片的边缘上。喷洒区段与玻璃片的第一表面以喷洒线相交，以及喷洒线与玻璃片的边缘形成约为20°的第二角度θ2。因此，形成玻璃片的第一表面上的清洁区，以及喷洒线与玻璃片的边缘之间的最长距离约为120-150mm。
此外，将2个编号6510型号喷嘴放置在低于玻璃片的第二主表面或相对主表面，相对于玻璃片的第二表面测得的角度是约为10度的第一角度θ1，以及喷嘴顶端与玻璃片的第二表面之间的距离也约为25mm。2个喷嘴将水从水源以约为10°的第一角度以喷洒区段的方式喷洒到玻璃片的边缘上。喷洒区段与玻璃片的第二表面以喷洒线相交，以及喷洒线与玻璃片的边缘形成约为90的第三角度θ3。
在该实施例中，关闭了机械加工工作站处的水刀清洁。玻璃片的两个表面上的粘附玻璃的测量结果如表2所示。
表2：不同条件下粘附的玻璃的测量结果
从图2可以看出，相比于基线(即，完全没有清洁)，在玻璃片经受基于实施例2的清洁的条件下，显示玻璃片的第一和第二表面上的粘附的玻璃的密度总计下降了47.9％。也就是说，本文所述的清洁技术显著减少了经过机械加工过程的玻璃片的两个表面上的粘附的玻璃的密度。具体来说，玻璃片的第二主表面上的粘附的玻璃的密度实现了0.0023(#/m2)的目标。
因此，本文所述用于清洁玻璃片的清洁设备和方法可以显著地减少由于机械加工工作站对玻璃片进行机械加工所导致的缺陷(例如，与玻璃片粘附的玻璃)的量。本文所揭示的清洁设备和方法可以实现在玻璃片的主表面上测得的粘附的玻璃密度小于约0.004#/m2，优选小于约0.002#/m2的目标。
此外，本文所揭示的清洁设备可以改进用于各种生产条件而不需要对生产线进行重新设计，从而更为经济且高效地清洁玻璃片，从而减少玻璃片的缺陷。
应注意，本文可用术语“基本上”表示可由任何定量比较、数值、测量或其它表示方法造成的内在不确定性程度。在本文中还使用该术语表示数量的表示值可以与所述的参比值有一定的偏离程度，但是不会导致审议的主题的基本功能改变。
可以在不偏离要求保护的主题的范围的情况下，对本文所述的实施方式进行各种修改和变动。因此，本说明书旨在涵盖本文所述的各种实施方式的修改和变化形式，只要这些修改和变化形式落在所附权利要求及其等同内容的范围之内。
Claims (33)
1.一种用于对沿着运输方向移动的玻璃片进行清洁的设备，所述设备包括：
第一组多个喷洒装置，其与水源相连并且放置在远离玻璃片的第一表面，相对于玻璃片的第一表面所测得的角度是第一角度；以及
控制单元，其配置成将水从水源供给进入所述第一组多个喷洒装置，从而所述第一组多个喷洒装置将水从水源以第一组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第一表面上形成第一清洁区，其中，所述第一组多个喷洒区段与玻璃片的第一表面以第一喷洒线相交，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘形成第二角度，以及所述边缘平行于运输方向。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一组多个喷洒装置包括第一组多个喷嘴，以及所述第一组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一组多个喷洒区段是基本上65度的扇形。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第一表面之间的距离约为20-30mm。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述距离基本上是25mm。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一角度约为10-20度。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二角度约为10-30度。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述第二角度基本上是20度。
9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘之间的距离约为100-150mm。
10.如权利要求1所述的设备，其还包括：
第二组多个喷洒装置，其与水源流体连通并且放置在远离玻璃片的第二表面，所处的角度是相对于玻璃片的第二表面所测得的所述第一角度，
其中，控制单元还配置成将水从水源供给进入所述第二组多个喷洒装置，从而所述第二组多个喷洒装置将水以第二组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第二表面上形成第二清洁区，
其中，所述第二组多个喷洒区段与玻璃片的第二表面以第二喷洒线相交，所述第二喷洒线与玻璃片的边缘形成第三角度。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第三角度约为85-95度。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述第三角度基本上是90度。
13.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第二组多个喷洒装置包括第二组多个喷嘴，所述第二组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形，以及所述第二组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第二表面之间的距离约为20-30mm。
14.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第二组多个喷洒区段是基本上65度的扇形。
15.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述距离基本上是25mm。
16.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第一组多个喷嘴的数量大于所述第二组多个喷嘴的数量。
17.如权利要求1所述的设备，其还包括：
用于沿着运输方向传递玻璃片的运输机。
18.一种用于对沿着运输方向移动的玻璃片进行清洁的方法，所述方法包括：
放置与水源相连的第一组多个喷洒装置远离玻璃片的第一表面，其相对于玻璃片的第一表面所测得的角度是第一角度；以及
通过所述第一组多个喷洒装置，将水从水源以第一组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第一表面上形成第一清洁区，其中，所述第一组多个喷洒区段与玻璃片的第一表面以第一喷洒线相交，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘形成第二角度，以及所述边缘平行于运输方向。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一组多个喷洒装置包括第一组多个喷嘴，以及所述第一组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一组多个喷洒区段是基本上65度的扇形。
21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第一表面之间的距离约为20-30mm。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述距离基本上是25mm。
23.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一角度约为10-20度。
24.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第二角度约为10-30度。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述第二角度基本上是20度。
26.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一喷洒线与玻璃片的边缘之间的距离约为100-150mm。
27.如权利要求18所述的方法，其还包括：
放置与水源相连的第二组多个喷洒装置远离玻璃片的第二表面，其所处的角度是相对于玻璃片的第二表面所测得的所述第一角度；以及
通过所述第二组多个喷洒装置，将水以第二组多个喷洒区段的方式以所述第一角度喷洒到玻璃片的边缘上，从而在玻璃片的第二表面上形成第二清洁区，其中，所述第二组多个喷洒区段与玻璃片的第二表面以第二喷洒线相交，所述第二喷洒线与玻璃片的边缘形成第三角度。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第三角度约为85-95度。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述第三角度基本上是90度。
30.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第二组多个喷洒装置包括第二组多个喷嘴，所述第二组多个喷洒区段是约为60-70度的扇形，以及所述第二组多个喷嘴的顶端与玻璃片的第二表面之间的距离约为20-30mm。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述第二组多个喷洒区段是基本上65度的扇形。
32.如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述距离基本上是25mm。
33.如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述第一组多个喷嘴的数量大于所述第二组多个喷嘴的数量。
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