KR101993021B1 - 유리 시트의 변형 및 집중된 가열 방법 및 그 기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 방법과 기기가 제공되며, 상기 기기는 제 1 단부와 제 2 단부 사이의 측 방향으로 뻗어있는 길이부와, 상기 측 방향을 가로지른 방향으로 열이 나아가도록 작동가능한 하나 이상의 아웃풋 표면을 갖는 전기 전도성 가열 부재; 및 유리 시트의 주 표면이 상기 가열 부재의 하나 이상의 아웃풋 표면으로부터 발산하는 열 쪽으로 정위되도록, 상기 유리 시트를 지지하도록 작동가능한 이송 구조체를 포함하고, 여기서 상기 전기 전도성 가열 부재는 상기 가열 부재의 적어도 2개의 아웃풋 표면으로부터 방사되도록 상이한 크기의 열을 만들도록 작동가능한 적어도 하나의 열 유속 변화 특징을 포함한다.

Description

유리 시트의 변형 및 집중된 가열 방법 및 그 기기{METHODS AND APPARATUS FOR LOCALIZED HEATING AND DEFORMATION OF GLASS SHEETS}
본 출원은 미국 35 U.S.C. §120하에서 2011년 11월 22일에 출원된 미국 출원번호 제13/302,586호를 우선권 주장하고 있으며, 상기 특허출원의 내용은 참조를 위해 본 특허출원의 명세서에 전부 통합되어 있다.
본 발명은 제조 공정 동안에 유리 시트의 변형에 대해서와 같은, 유리의 집중된 가열을 위한 방법 및 기기에 관한 것이다.
유리 시트와 같은 초기 재료 부품의 개질(reforming)을 통해 만들어진 유리 성분이 많이 적용되고 있으며, 이 중에서 중요한 적용은 자동차 산업용 글레이징(glazing)이다. 개질된 유리 시트가 또한 디스플레이 분야, 예를 들면 LCD(liquid crystal display), EPD(electrophoretic display), OLED(organic light emitting diode display), PDP(plasma display panel) 등의 생산에 사용된다.
개질 이전에, 유리 시트는 통상적으로 용융된 유리를 성형 몸체로 유동시킴으로써 만들어져 유리 리본이 예를 들면, 슬롯 인발, 플로트(float), 하향인발, 융합 하향인발, 또는 상향인발과 같은 다양한 리본 성형 공정 기술에 의해 성형될 수 있다. 유리 리본은 이후 최종 제품의 필요한 중간물로 더욱 처리하는데 적당한 시트 유리를 만들도록 순차적으로 나뉘어질 수 있다. 최근에 예를 들면, 평탄한 부분과 국부적으로 크게 만곡된 형상이 조합된, 더욱 복잡한 3차원 형상으로 개질되는 초 고 품질의 얇은 유리 시트에 대한 관심이 더욱 증대되고 있다. 유리 시트를 개질하는데 사용되는 공통의 공정은 종종 기계적 작동 하에서 또는 중력 하에서 변형이 발생하는 온도에서 가열 단계를 포함한다. 종래의 기술을 사용한 유리 시트의 가열은 상기 유리 시트의 전체 표면에 열을 가하는 것을 포함한다. 예를 들면, 개질을 위해 유리 시트의 가열을 달성하기 위한 알려진 수단은 세라믹 지지부 주위에 감긴 금속-기반의 와이어의 사용을 포함한다. 그러나, 전체 유리 시트의 가열은, 특히 단지 국부 변형이 요구되고 상기 유리 시트의 다른 부분의 가열이 물리적 특성, 광학적 특성 및/또는 전기적 특성의 손상 및/또는 저하를 초래할 수 있는 개질 작동에서, 바람직한 결과가 아니기 때문에, 이러한 기술은 지금까지 만족스럽지 못하였다.
전기 전도성 세라믹 재료의 사용처럼, 노(furnace)에서의 유리 시트의 가열을 달성하기 위한 알려진 수단이 있으며, 상기 세라믹 재료에 대해 가장 공통적인 재료는 실리콘 카바이드 및 디실리사이드(disilicide) 몰리브덴이다. 실리콘 카바이드 및/또는 디실리사이드 몰리브덴 재료는 노에 적용하기 위해 직선형 튜브 또는 만곡된 튜브로 전반적으로 형성된다. 이들 타입의 가열 부재는 노 환경으로의 열 복사를 통해 파워를 소산하도록 사용된다. 노를 가열하기 위한 이러한 전기 전도성 세라믹의 사용이 유리 산업에서 잘 알려져 있을지라도, 개질 공정에서 바람직한 바와 같이 유리 시트 상의 특정 집중된 영역을 가열하기 위한 이러한 기술의 적용이나 또는 개발이 없었다.
따라서, 유리 시트의 필요한 영역에 고 레벨의 평탄도를 유지하면서 상기 유리 시트를 국부 가열하고; 상기 유리 시트의 본래의 특성을 유지하고; 관심 있는 특정 영역에 필요한 양의 변형을 얻고; 그리고 고 레벨의 치수 제어를 유지하기 위한 방법 및 기기가 요구된다. 이러한 공정 및 기기가 디스플레이 적용과 같은 폭 넓은 적용 범위에서 유리 시트를 개질하는데 적당할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예는 유리 시트의 특정, 집중된 영역을 가열하도록 작동가능한 가열 부재와 같이 하나 이상의 전기 전도성 재료의 사용에 관한 것이다. 이러한 실시예는 초 집중되고 밀집된 영역으로부터의 큰 열원의 발생을 허용한다. 하나 이상의 실시예는 가열원에 의한 물리적인 접촉 없이, 유리 시트의 특정 집중된 영역을 가열하도록 작동하고, 그리고 결국에는 상기 유리 시트에 요구되는 변형을 유도한다.
시스템은 가열 부재의 한 부분 상에 위치된 가열 부재, 전기 접속부, 및 선택적인 열 차폐부를 포함할 수 있으며, 이들 모두는 집중된 열이 유리 시트로 나아가도록 결합된다. 실시예에 의하면, 시스템은 긴급 상황의 적용에 따라, 이 삼분의 순환 시간으로 대략 600 ℃에 도달하는 환경에 사용될 수 있다.
가열 부재는 바람직하게는 (i) 요구되는 크기의 열이 상당한 크기의 전압 및 전류 발생원으로 만들어지기 위한 전기 전도성; (ⅱ) 시스템의 구성 요소가 사용되는 동안에 사이클이 끝난 후에 변형되지 않고 또한 (비교적 큰 유리 시트에 가해지기 위한) 섹션 비(section ratio)를 넘는 큰 길이를 지지하기 위한 기계적 강도; 및 (ⅲ) 상기 가열 부재가 요구되는 형상(그리고 최종 집중된 및 가변 가열 프로파일)을 얻도록 기계가공될 수 있기 위한 기계적인 특성과 같은 특정 특성을 갖는 하나 이상의 재료로부터 형성된다. 가열 부재를 형성하기 위한 적당한 재료에는 실리콘 카바이드, 디실리사이드 몰리브덴, 티타늄 디보라이드(titanium diboride), 등과 같은 전기 전도성 세라믹 재료가 포함된다.
하나 이상의 실시예에 따르면, 기기는: 제 1 단부와 제 2 단부 사이의 측 방향으로 뻗어있는 길이를 갖고, 상기 측 방향을 횡단하는 방향으로 열을 나아가게 하도록 작동가능한 하나 이상의 아웃풋 표면을 갖는 전기 전도성 가열 부재; 및 상기 유리 시트의 주 표면이 가열 부재의 하나 이상의 아웃풋 표면으로부터 방사되는 열 쪽으로 정위되도록, 상기 유리 시트를 지지하도록 작동가능한 이송 구조체;를 포함한다. 전기 전도성 가열 부재는 가열 부재의 적어도 2개의 아웃풋 표면으로부터 방사되도록 상이한 크기의 열을 만들도록 작동하는 적어도 하나의 열 변화 특징부를 포함한다.
적어도 하나의 열 변화 특징부는 제 1 단부 및 제 2 단부 사이 중간에 위치된 하나 이상의 아웃풋 표면과 비교하였을 경우 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부 중 적어도 하나의 단부에 위치된 가열 부재의 아웃풋 표면으로부터 방사하기 위한 상이한 크기의 열을 만들도록 작동가능하다. 예를 들면, 적어도 하나의 열 변화 특징부는 중간 위치와 비교하였을 경우 제 1 단부 및 제 2 단부에 위치된 아웃풋 표면으로부터 발산하는 상이한 크기의 열을 만들도록 작동한다. 다른 실시예에 의하면, 이러한 구성은 유리 시트의 중간 구역보다 더 높은 온도로 상기 유리 시트의 제 1 엣지 구역 및 제 2 엣지 구역을 가열하도록 작동될 수 있다.
가열 부재는 바람직하게는 하나 이상의 실리콘 카바이드, 디실리사이드 몰리브덴, 티타늄 디보라이드 등과 같은 전기 전도성 세라믹 재료로부터 형성된다.
가열 부재는 길이부를 횡단하고 유리 시트의 주 표면의 한 평면에 일반적으로 수직한 방향으로 뻗어있는 높이 치수를 포함할 수 있고; 그리고 적어도 하나의 열 변화 특징부는 높이 치수가 가열 부재의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 변하여, 상이한 크기의 열이 측 방향으로 상기 가열 부재를 통해 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 아웃풋 표면으로부터 방사한다는 것을 포함할 수 있다.
선택적으로 또는 부가적으로, 가열 부재는 길이부를 횡단하고 유리 시트의 주 표면의 한 평면에 일반적으로 평행한 방향으로 뻗어있는 폭 치수를 포함할 수 있고; 그리고 적어도 하나의 열 변화 특징부는 폭 치수가 상기 가열 부재의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 변하여, 상이한 크기의 열이 측 방향으로 상기 가열 부재를 통해 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 아웃풋 표면으로부터 방사한다는 것을 포함할 수 있다.
선택적으로 또는 부가적으로, 가열 부재의 아웃풋 표면은 유리 시트의 주 표면의 한 평면에 일반적으로 평행한 방향으로 뻗어있는 각각의 표면 영역 부분을 포함할 수 있고, 그리고 적어도 하나의 열 변화 특징부는 각각의 표면 영역 부분이 가열 부재의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 그 크기가 변하며, 이에 따라 상이한 크기의 열이 측 방향으로 상기 가열 부재를 통해 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 아웃풋 표면으로부터 방사한다는 것을 포함할 수 있다.
선택적으로 또는 부가적으로, 가열 부재는 길이부를 횡단하고 측 방향에 일반적으로 수직한 방향으로 뻗어있는 단면 영역 치수를 포함할 수 있고; 그리고 적어도 하나의 열 변화 특징부는 단면 영역 치수가 상기 가열 부재의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 변하여, 상이한 크기의 열이 측 방향으로 상기 가열 부재를 통해 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 아웃풋 표면으로부터 방사하는 것을 포함할 수 있다.
당업자라면 본 발명의 여러 특징, 특성 및 장점을 첨부한 도면과 관련하여 언급된 실시예로부터 명확하게 알 수 있을 것이다.
단지 설명을 위해, 바람직한 실시예가 도면에 도시되어 있지만, 그러나 도면에 도시된 실시예의 정밀한 장치 및 수단만으로 본 발명이 한정되지 않음을 알 수 있을 것이다.
도 1은 하나 이상의 실시예에 따라 유리 시트의 특정 집중 영역을 가열하도록 작동가능한 시스템의 간략한 개략도이고;
도 2는 하나 이상의 특별한 가열 프로파일과 관련된 특정 특징부의 하나 이상의 실시예의 도 1의 시스템의 간략한 개략도이고;
도 3은 하나 이상의 다른 가열 프로파일과 관련된 선택적인 특징부의 하나 이상의 실시예의 도 1의 시스템의 간략한 개략도이고;
도 4는 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 정면도로서, 상기 가열 부재는 필연적인 특성의 열을 만들도록 작동가능한 적어도 하나의 다른 열 변화 특징부를 구비하고;
도 5는 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 저면도로서, 상기 가열 부재는 필연적인 특성의 가변 집중된 열을 만들도록 작동가능한 적어도 하나의 다른 열 변화 특징부를 구비하고;
도 6은 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 저면도로서, 상기 가열 부재는 필연적인 특성의 가변 집중된 열을 만들도록 작동가능한 적어도 하나의 다른 열 변화 특징부를 구비하고;
도 7은 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 사시도로서, 상기 가열 부재는 필연적인 특성의 열을 만들도록 작동가능한 적어도 하나의 다른 열 변화 특징부를 구비하고;
도 8은 개질 시스템과 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 정면도로서, 상기 가열 부재는 필연적인 특성의 열을 만들도록 작동가능한 적어도 하나의 다른 열 변화 특징부를 구비하고;
도 9는 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 측면도로서, 상기 가열 부재는 선택적인 특성의 가변 집중된 열을 만들도록 작동가능한 선택적인 열 변화 특징부를 구비하며;
도 10은 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재의 저면도로서, 상기 가열 부재는 선택적인 특성의 가변 집중된 열을 만들도록 작동가능한 다른 선택적인 열 변화 특징부를 구비한다.
도면을 살펴보면 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지시하고 있고, 유리 시트(10)의 특정, 집중된 영역을 가열하도록 작동가능한 시스템(100)의 간략한 개략도가 도 1에 도시되어 있다. 이러한 실시예는 가열원에 의한 물리적인 접촉 없이 유리 시트(10)의 특정 집중된 영역을 가열하도록 매우 집중되고 밀집된 영역으로부터의 큰 열원의 발생을 허용하고, 그리고 결국에는 상기 유리 시트(10)에서의 원하는 변형을 유도한다.
시스템(100)은 이송 구조체(102)와 상기 이송 구조체(102)에서 멀리 이격된 가열 부재(104)를 포함하여, 유리 시트(10)가 상기 가열 부재와 상기 이송 구조체 사이에 개재될 수 있다. (측 방향으로 정위된) 가열 부재(104)의 길이(L)는 유리 시트(10)의 총 길이(또는 폭)에 이르는데(span) 충분한 것이 바람직하다. 이송 구조체(102)는, 유리 시트의 주 표면이 가열 부재(104) 쪽으로 정위되도록, 상기 유리 시트(10)를 지지하도록 작동가능하다. 이송 구조체(102)는 예를 들면, 적당한 이송 메카니즘에 의해 및/또는 유체 쿠션을 통해, 가열 부재(104)에 대해 유리 시트(10)를 이동시키도록 작동가능하다. 선택적인 실시예는 적용 경험이 요구된다면, 가열 부재(104)를 이동시키기 위한 메카니즘을 사용할 수 있다.
가열 부재(104)는 바람직하게는 전기 전도성을 가지므로, 상기 가열 부재를 가로질러 가해지는 전압과 상기 가열 부재를 통해 가해지는 구동 전류에 응답하여 열이 만들어진다. 비록 도시되지 않았을지라도, 이러한 전압 및 전류는 서로 반대쪽에 위치한, 측방향, 제 1 및 제 2 단부(106A, 106B) 상의 전기 접촉부를 통해 가열 부재(104)와 연결된 적당한 파워공급원을 통해 가해질 수 있다. 가열 부재(104)에 의해 발생된 열은 바람직하게는 측 방향을 가로지른 방향으로 그리고 유리 시트(10) 쪽으로 이러한 열을 나아가게 작동하는 하나 이상의 아웃풋 표면(108)으로부터 발산하는 열에 의해 특징지워진다.
아래에서 더욱 상세하게 기재된 이유 때문에, 가열 부재(104)는 전기 전도성 세라믹 재료로부터 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 전기 전도성 세라믹 재료는 실리콘 카바이드, 디실리사이드 몰리브덴, 티타늄 디보라이드 등 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
이러한 실시예에 있어서, 가열 부재(104)는 차폐 재료(104B)로써 둘러싸인 전기 전도성 세라믹 재료의 코어(104A)로부터 형성된다. 더욱 특정하자면, 차폐 재료(104B)는 아웃풋 표면(108)의 적어도 여러 부분을 제외하고는 코어(104A)를 둘러싸는 것이 바람직하다. 이러한 실시예에 있어서, 차폐 재료(104B)는 유리 시트(10) 쪽을 향한 아웃풋 표면(108)의 적어도 여러 부분을 커버하지 않거나 둘러싸지 않는다. 본 발명에서 언급된 적용에 적당한 특성을 나타내는 임의의 알려진 단열 재료가 차폐 재료(104B)를 만들도록 사용될 수 있다. 하나의 예시적인 차폐 재료가 저 열 전도성을 갖는 알루미노규산염 내화성 섬유이다. 이러한 재료는 큰 부품(bulk part)으로부터 기계가공될 수 있거나 또는 습기 있는 펠트(humid felt)의 겔화(gelification)(COTRONICS의 Rescor 740 또는 Wrap-it 372 UHT와 같은 주조가능한 세라믹)로부터 얻을 수 있다.
가열 부재(104)를 성형할 경우에, 전기 전도성 세라믹 재료를 사용하는 여러 장점 중 하나의 장점은 이러한 재료(조성, 크기, 및 형상이 주의 깊게 선택된다면)가 매우 집중되고 밀집된 영역으로부터 비교적 큰 열을 발생시킨다는 것이다. 이는 (주어진 표면 영역으로부터/주어진 표면 영역으로 방사된 파워에 의해 측정된) 상대적으로 보다 낮은 파워 밀도로 특징지워지는, 종래의 와이어가 감긴 세라믹 가열 튜브와 반대이다. 보다 큰 파워 밀도의 가열 부재(104)가 유리하게도 (적어도 아웃풋 표면(108)의) 표면 온도를 감소시키고 열 및 최종 복사 스펙트럼을 보다 큰 파장 쪽으로 쉬프트(shift)시키도록 사용가능할 수 있으며, 여기서 유리와 같은 재료는 보다 큰 흡수 계수를 나타내어, 유리 시트(10)의 가열율을 향상시킨다.
실리콘 카바이드와 같은 전기 전도성 세라믹 재료를 사용하는 다른 한 장점은 열 전도성이 크고, 이에 따라서 열이 가열 부재(104)에서 발생되고 그리고 아웃풋 (방사) 표면(108)을 통해 주로 주변 환경으로 배출된다는 점이다. 전기 전도성 세라믹 재료의 큰 전도성은 대부분의 재료로부터 상기 재료의 아웃풋 표면(108)까지 큰 열 전달을 가능하게 하여, 부재의 신속하고 역동적인 사용을 가능하게 한다. 더욱이, 실리콘 카바이드와 같은 전기 전도성 세라믹 재료의 특정 타입의 기계적인 특성이 고 온도에서 유지될 때 안정적이다. 이러한 특성은 가열 부재(104)의 (볼륨을 최소화하는) 크기 및 형상의 최소화를 가능하게 하면서 충분한 열적 관성을 계속 나타낸다. 따라서, 충분한 길이의 가열 부재(104)가 바람직하게는 전기 접속에 의해 제 1 및 제 2 단부(106A, 106B)에서 상기 가열 부재(104)를 단지 지지하면서 전체 유리 시트(10)에 뻗어있을 수 있게 된다. 재료의 안정적인 기계적인 특성은 가열 부재(104)의 정위 및 형상에서의 임의의 변형을 최소화하며, 이는 유리 시트(10)로의 열 전달 공정을 정밀하게 제어하는 능력에 해가 될 수 있다.
부가적으로, (예를 들면, 디실리사이드 몰리브덴 또는 다른 전도성 세라믹과 비교하였을 경우) 실리콘 카바이드로부터 가열 부재(104)를 성형하는 다른 한 장점은 재료의 기계가공성이다. 재료의 경도가 큰 경우에서도, 상당한 파손 위험성이 없는 재료를 기계가공할 수 있다. 이는 가열 부재(104)가 특정 형상으로 기계가공됨으로써 특정 열 발생 특성 및 방사 특성이 요구될 때 특히 바람직하다. 이러한 형상 특성 및 열 배출 특성의 관계가 아래에서 더욱 상세하게 기재되어 있다. 상당히 많은 가열 부재(104)의 제조가 요구되어 진다면, 이후 실리콘 카바이드가 생형 상태에서 주조될 수 있으며, 이에 따라 소결된다. 도 2를 지금 살펴보면, 상기 도 2는 가열 부재(104)에 의해 유리 시트(10) 상에 발생된 하나 이상의 특별한 가열 프로파일과 관련하여, 특정 특성의 하나 이상의 실시예의 도 1의 시스템(100)의 간략한 개략도이다. 코어(104A)의 형상이 전반적으로 일정하고 차폐부(104B)가 비교적 일정하게 형성된 아웃풋 표면(108)을 노출시킨다는 것을 가정하면, 이후 상기 아웃풋 표면(108)으로부터 발산되는 (점선의 화살표로 지시됨) 열은 가열 부재(104)의 길이(L)를 따라서 전반적으로 일정하다. 또한 가열 부재(104)로부터의 열에 유리 시트(10)의 주 표면의 노출이 (예를 들면, 가열 부재(10)를 지나 상기 유리 시트(10)의 일정한 이송에 의해) 일반적으로 일정하다고 가정하면, 이후 상기 유리 시트(10)의 가열 프로파일은 이와 같이 (일정한 크로스-해칭(200)으로써 도시된 바와 같이) 전체 시트 상에서 일정할 수 있다.
도 3을 살펴보면, 가열 부재(104)가 아웃풋 표면(108)으로부터 발산되는 상이한 크기의 열을 만들도록 작동하는 적어도 하나의 열 변화 특징부를 포함하여, 유리 시트(10)의 일정하지 않은 열을 만들어 내는 것이 바람직하다. 이러한 실시예에 있어서, 열 변화 특징부는 가열 부재의 코어(104A)의 길이(L)를 따라 상기 가열 부재의 코어의 형상 및 크기로 변화를 유도함으로써 달성된다. 특히, 가열 부재의 코어(104A)는 길이부를 횡단하고 유리 시트의 주 표면(10)의 한 평면에 일반적으로 수직한 방향으로 뻗어있는 높이 치수(H)를 포함한다. 높이 치수(H)가 가열 부재의 코어(104A)의 제 1 단부(106A)와 제 2 단부(106B) 사이에서 변하므로, 상이한 크기의 열(점선의 화살표)이 측 방향으로(단부(106A)와 단부(106B) 사이로) 가열 부재(104)를 통해 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재(104)의 아웃풋 표면(108)으로부터 방사된다.
이러한 실시예에 있어서, 곡선으로 이루어진 절결부(또는 오목부)(150A, 150B)는 높이 치수(H)의 변화와, 아웃풋 표면(108)으로부터 발산하는 열의 크기의 최종 차이에 원인이 된다. 아래에서 더욱 상세하게 기재된 바와 같이, 높이(H) 변화는 아웃풋 표면(108)의 여러 부분과 비교하였을 경우 절결부(150A, 150B) 근방의 상기 아웃풋 표면(108)의 부분으로부터 발산하는 보다 강한 열을 초래한다. 따라서, 필요하다면 각각의 절결부(150A, 150B)로부터 초래되는 보다 강한 열이 제 1 단부와 제 2 단부 사이 중간에 위치된 아웃풋 표면(108) 중 하나 이상의 부분과 비교하였을 경우 상기 제 1 및 제 2 단부(106A, 106B) 중 적어도 하나의 단부와 상이할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 제 2 절결부(150B) 근방의 높이 치수는 제 1 절결부(150A) 근방의 높이 치수와 비교하여 더욱 근본적으로 변하여, 상기 제 1 및 제 2 단부(106A, 106B) 중 각각의 단부에서 열의 차이를 초래한다. 이러한 경우에, 열 변화 특징부는 제 1 단부(106A)와 비교하였을 경우 제 2 단부(106B)에서 아웃풋 표면(108)으로부터 보다 큰 크기의 열을 만들도록 작동하고, 상기 제 1 단부와 제 2 단부 모두는 중간 위치에서의 열보다 더 크다.
이송 구조체(도시 생략)는, 유리 시트의 주 표면(10)의 각각의 제 1 및 제 2 엣지 구역(10A, 10B)을 가열 부재(104)의 제 1 및 제 2 단부(106A, 106B)로 발산되는 열 쪽으로 정위하도록, 작동가능하다. 결론적으로, 기기는 크로스-해칭(202)과 비교하였을 경우 보다 고 밀도 크로스-해칭(202A 및 202B)으로 도시된 바와 같이,유리 시트(10)의 중간 구역보다 더 높은 온도로 상기 유리 시트(10)의 제 1 및 제 2 엣지 구역(10A, 10B)을 가열하도록 작동한다. 제 1 및 제 2 엣지 구역(10A, 10B)에 도시된 크로스-해칭(202A 및 202B)은 구역(10A, 10B)의 적어도 여러 부분이 (크로스-해칭(202)으로 표시된) 유리 시트(10)의 중간 구역의 온도에 비해 상승된 온도에 있도록 나타내기 위한 것임을 알 수 있을 것이다. 절결부(150A, 150B)가 곡선으로 이루어진다라는 사실은 제 1 및 제 2 엣지 구역(10A, 10B) 내에서 일정하지 않은 열을 초래할 수 있지만; 그러나, 간략하게 나타내기 위하여, 크로스-해칭(202A 및 202B)이 이러한 구역 내에서 비교적 일정하도록 도시되어 있다. 이는 온도가 제 1 및 제 2 엣지 구역(10A, 10B) 내에서, 코어(104A)의 적당한 성형으로 가능하므로, 반드시 일정해야 하거나 또는 반드시 일정하지 않아야 한다는 것을 의미하지 않는다.
유리하게도, 상기 실시예는 가열원에 의한 물리적인 접촉 없이 그리고 전체 유리 시트(10)를 가열하지 않고도, 상기 유리 시트(10)의 특정, 집중된 영역(이 경우에 엣지 구역)을 가열하도록 작동가능하다. 이는 유리 시트의 여러 부분이 물리적인 특성, 광학적 특성 및/또는 전기 특성의 손상 및 저하를 입지 않으면서 집중된 가열이 요구되는 결과를 달성하도록 사용될 수 있다는 것을 보장한다. 더욱이, 설명된 방법 및 기기는 유리 시트(10)의 요구되는 영역에 고 레벨의 평탄도를 유지하고; 상기 유리 시트(10)의 본래의 특성을 유지하며; 그리고 관심있는 특정 영역에서 고 레벨의 치수 제어로 필요한 양의 가열을 얻는다. 이들 가열 특성은 예를 들면, 유리 시트(10)를 요구되는 형상으로 개질하기 위하여, 예를 들면, 상기 유리 시트(10)의 선택 영역에서 요구되는 집중된 변형을 유도하도록 사용될 수 있으며, 이는 본 명세서에서 이후 더욱 상세하게 언급될 것이다.
도 4를 살펴보면, 가열 부재(104)의 열 변화 특징을 이행하기 위한 가능한 방법의 더욱 일반화된 사항이 나타나 있다. 도 4는 다른 한 실시예의 가열 부재 측의 정면도로서, 상기 가열 부재(104)는 부재의 길이에 따른 많은 상이한 열 특성을 달성하여, 유리 시트(10)의 교호의 일정하지 않은 가열을 만든다. 일반적으로, 기본적인 기계가공과 같은 많은 상이한 성형 기술을 사용하여, 가열 부재(104)의 다양한 부분 상에 치수의 변경이 가능하게 된다.
예를 들면, 상기 여러 상세하게 기재된 바와 같이, 가열 부재(104)의 상이한 부분이 상이한 높이 치수(H)를 갖도록, 가열 부재(104)의 다양한 표면이 기계가공될 수 있다. 특히, 도 4의 가열 부재(104)는: (i) 제 1 단부(106A) 근방의 제 1 높이(h1); (ⅱ) (상기 제 1 높이(h1) 보다 더 낮은) 제 2 높이(h2); (ⅲ) (상기 제 2 높이(h2)와 유사한 크기의) 제 3 높이(h3); (iv) (여러 높이 중에서 임의의 높이보다 더 낮은) 제 4 높이(h4); 및 (v) (상기 제 1 높이(h1)와 유사한 크기의) 제 5 높이(h5);를 순차로 포함한다. 아래에서 더욱 상세하게 기재된 바와 같이, (높이(h1, h2, h3, h4, 및 h5)로 나타낸 바와 같은) 높이 치수(H)의 변화는 가열 부재의 코어(104A)의 길이를 따라서 상기 가열 부재의 코어의 단면 영역을 변경시킨다. 이는, 주어진 높이와 관련된 볼륨에서 가열 부재(104)에 의해 만들어진 열의 크기에, 그리고 유리 시트(10)에 의해 수용 및/또는 가열 부재(104)로부터 발산되는 열의 크기(또는 밀도)에 최종 영향을 미치게 된다. (도 4의 도면의 시점에 수직으로) 일정한 폭 치수(W)를 가정하면, 가열 부재(104) 내에서 끝에서 끝까지 흐르는 AC 전류나 DC 전류에 의해 만들어진 열 프로파일(밀도)이 도시된 화살표로써 나타내어질 수 있다. 구간(f1 및 f5)에서, 열의 밀도는 구간(f2 및 f4)에서의 밀도와 비교하였을 경우 상대적으로 더 낮을 수 있다. 구간(f3)에 있어서, 표면(108-3)으로부터 발산하는 열의 밀도는 구간(f2)에서의 열의 밀도와 크기가 비슷할 수 있지만, 그러나, 아래에서 더욱 상세하게 언급된 이유 때문에, 상기 구간(f3)에 마주한 유리 시트(10)에 의해 수용된 및/또는 상기 유리 시트에 이용가능한 열은 상기 구간(f2)에서 더 적을 것이다. 따라서, 구간(f3)에서의 여러 열 화살표가 도 4에서 점선으로 나타나 있다. 비록 이러한 실시예에서 고려되지 않았을지라도, 가열 부재의 코어(104A)의 섹션의 각각의 길이(L1, L2, L3, L4, 및 L5)는 또한 각각의 볼륨 내에서 만들어진 열의 크기에 영향을 미칠 수 있다.
선택적으로 또는 부가적으로, 아웃풋 표면(108)의 상이한 부분이 가열 공정 동안에 유리 시트(10)로부터 상이한 거리에 있도록 가열 부재의 다양한 표면을 기계가공할 수 있다(또는 형성할 수 있다). 구간(f3)에서의 유리 시트의 주 표면(10)과 아웃풋 표면(108-3) (또는 유리 시트의 한 부분) 사이의 거리가 구간(f1, f2, f4, 및 f5)에서의 이러한 거리(치수(D)와 동일한 양만큼)보다 더 크다. 결론적으로, 구간(f3)에서의 유리 시트(10)를 가열하고 및/또는 상기 유리 시트에 도달하는 열의 크기가 더 작으므로, 상기 구간에서의 상기 유리 시트를 보다 낮은 정도로 가열한다. 도 5 - 도 6을 살펴보면, 아웃풋 표면(108)의 상이한 부분이 가열 부재(104)의 열 변화 특징을 이행하기 위하여 상이한 정사각형 영역이도록 가열 부재(104)의 다양한 표면을 (선택적으로 또는 부가적으로) 기계가공할 수 있다.
도 5는 가열 부재(104)의 저면도로서, 상기 도면에서 가열 부재의 코어(104A)는 유리 시트의 주 표면(10)의 한 평면에 일반적으로 평행한 방향으로 뻗어있는 각각의 표면 영역 부분을 구비한다. 예를 들면, 구간(f1 및 f3)에 있어서, 가열 부재의 코어(104A)는 동일한 폭(w1) 만큼 증대하도록 형성된 각각의 크기의 제 1 표면 영역 부분 및 제 3 표면 영역 부분을 갖는다. 구간(f2)에서, 가열 부재의 코어(104A)는 폭(w2) 만큼 증대하도록 형성된 크기의 제 2 표면 영역 부분을 갖는다. 한 표면으로부터 발산하는 열의 밀도가 상기 표면의 표면 영역에 비례하기 때문에, 아웃풋 표면(108-1 및 108-3)의 여러 부분으로부터 발산하고, 그리고 구간(f1 및 f3)에서 유리 시트(10)에 도달 및/또는 가열하는 열의 (밀도의) 크기가 구간(f2)에서의 아웃풋 표면의 부분(108-2)으로부터 방사된 크기보다 더 크다. 이러한 열의 밀도는 아웃풋 표면(108)의 부분(108-1, 108-2, 108-3) 상의 점의 밀도로 나타내어진다. 본 명세서에서 "밀도"라는 표현의 사용은 (적어도 하나의 단위로 측정된) 열량이 큰 표면 영역으로부터, 예를 들면 부분(108-2)과 비교하였을 경우 부분(108-1)으로부터 발생(source)될 때 더 크다는 사실을 나타내기 위한 것임을 알 수 있을 것이다. 따라서, 부분(108-1) 내의 주어진 단위 영역에서의 열 유속 밀도가 부분(108-2) 내의 동일한 크기의 단위 영역과 동일할 수 있을지라도, 열의 양(본 명세서에서 "밀도"로 표현됨)은, 부분(108-2)과 비교하였을 경우에 부분(108-1)에서의 (단위 길이 당) 보다 큰 표면 영역으로부터 발산되는 양이 보다 많기 때문에, 상기 부분(108-1)으로부터 더 크다고 말해질 수 있다. 이러한 실시예에서 비록 고려되지 않았을지라도, 각각의 구간에서의 가열 부재의 코어(104A)의 각각의 단면 영역이 또한 각각의 볼륨 내에서 만들어진 열의 크기에 영향을 미칠 수 있고, 이에 따라서 아웃풋 표면 부분(108-1, 108-2, 108-3)으로부터 발산하는 열의 밀도가 각각의 표면 부분에서 만들어진 상이한 밀도의 열 유속에 기초하여 상이할 수 있다.
도 6은 선택적인 실시예의 가열 부재(104)의 저면도로서, 상기 도 6에서 열 변화 특징은 또한 아웃풋 표면(108)의 부분의 정사각형 영역에서의 변화에 기초한다. 결과가 비록 도 5의 실시예와 유사할지라도, 아웃풋 표면(108)의 부분의 유효 표면 영역에서의 변경이 상이한 방식으로 달성된다. 특히, 가열 부재의 코어(104A)는 공통의, 일정한 폭을 갖지만; 그러나, 열 차폐 재료(104B)는 각각의 구간에서 다양한 정도로 아웃풋 표면(108)의 여러 부분을 커버한다. 예를 들면, 구간(f1 및 f3)에서, 가열 부재의 코어(104A)의 아웃풋 표면(108)의 부분(108-1 및 108-3)은 동일한, 최소 정도로 차폐부 재료(104B)에 의해 커버된다. 이는 동일한 폭(w1) 만큼 증대하도록 형성된 각각의 크기의 제 1 표면 영역 부분 및 제 3 표면 영역 부분을 초래한다. 구간(f2)에서, 가열 부재의 코어(104A)의 아웃풋 표면(108)의 부분(108-2)이 차폐부 재료(104B)에 의해 보다 큰 정도로 커버된다. 이는 폭(w2) 만큼 증대하도록 형성된 크기의 제 2 표면 영역 부분을 초래한다. 따라서, 구간(f1 및 f3)에서 유리 시트(10)에 도달하고 및/또는 상기 유리 시트를 가열하는 그리고 아웃풋 표면(108-1 및 108-3)의 여러 부분으로부터 발산되는 열이 구간(f2)에서 보다 더 크다. 도 5의 실시예와 달리, 각각의 구간에서의 가열 부재의 코어(104A)의 각각의 단면 영역이 일정하고, 이에 따라, 각각의 볼륨 내에서 만들어진 열의 상대 크기에 대해 변화를 유도하지 않는다.
열에 대한 가열 부재(104)의 각각의 기하학적 특성의 관계와 상기 실시예는 도 7에 도시된 다른 실시예와 관련하여 더욱 설명되어 있고, 상기 도 7은 가열 부재의 코어(104A)의 사시도이고, 필연적인 특성의 열을 만들도록 작동가능한 많은 열 변화 특징부를 포함한다. 이와 관련하여, 본 명세서에 기재된 실시예가 전기 전도성 재료(예를 들면, 세라믹)의 최종 증대 및/또는 큰 저항과 코어(104A)의 기하학적 특성 사이의 관계에 따름을 알 수 있을 것이다. 이는 기술자(artisan)가 코어(104A)의 각각의 볼륨 내에서 발생된 열, 그리고 이에 따라 유리 시트(10)의 구역이나 또는 각각의 영역에 의해 수용된 및/또는 상기 코어(104A)로부터 발산되는 최종 열을 국부적으로 조정할 수 있게 한다.
가열 부재의 코어(104A) 표면의 부분이나 임의의 주어진 표면으로부터 복사되는 열과 관련하여, 기술자는 주어진 표면이 램버트 라이에이터(Lambertian radiator)(회색체)로 작동한다는 것을 가정할 수 있다. 이러한 표면으로부터의 열이 아래 기재된 식에 따라 주어진 목표물(본 경우에서는 유리 시트(10)) 쪽으로 복사된다:
Figure 112014054656274-pct00001
상기 식에서
Figure 112014054656274-pct00002
는 표면 영역(S)의 관련 부분에 의해 방사된 열이고; ε는 표면의 방사율(통상적으로 세라믹, 산화 금속에 대해 대략 0.8, 실리콘 카바이드와 같은 재료에 대해 대략 0.9까지 임)이고; s는 스테판-볼츠만(Stefan-Boltzmann) 상수 (5.67 10-8 SI)이고; Ts는 표면의 온도이고; 그리고 Tt는 유리 시트(10)의 표면 온도이다.
열 방사 표면의 표면 영역에 더하여, 유리 시트(10)까지의 거리는 수용된 열 유속에 큰 영향을 미치고, 상기 열 유속은 상기 기재된 바와 같이 가열 부재(104)의 길이(L)를 따라서 상기 유리 시트(10)의 가열을 조정하도록 기술자에 대한 한 방식으로 사용될 수 있다. 조정 및 이러한 거리 사이의 관계가 아래 식으로써 제공된다:
Figure 112014054656274-pct00003
상기 식에서 dφD는 방향(D)(유리 시트(10) 쪽의 일반적인 방향)으로 방사된 기본이 되는 유속(flux)이고; dS는 열 방사 표면의 기본이 되는 표면 영역이고; ω는 D 방향 주위의 기본 고체 각도이고; β는 방향(D)과 방사 표면의 법선 사이의 각도이고; 그리고 T는 열 방사 표면의 온도이다.
결론적으로, 가열 부재의 코어(104A)의 주어진 기본 볼륨 내의 전류에 의해 발생된 열은 줄의 법칙으로 제공된다:
Figure 112014054656274-pct00004
상기 식에서, P는 저항기로 흐르는 전류에 의해 발생된 파워이고; R은 상기 저항기의 전기 저항이고, 그리고 i는 전류이다.
가열 부재의 코어(104A)의 주어진 기본 볼륨의 저항은 재료의 특성, 전기 저항력, 및 아래와 같은 식으로써 정의되는 상기 가열 부재의 코어의 외형에 따라 결정된다:
Figure 112014054656274-pct00005
상기 식에서 ρ는 가열 부재의 코어(104A)의 전기 저항력이고; L은 상기 가열 부재의 코어(104A)의 주어진 부분의 길이(끝에서 끝까지의 전류의 흐름 방향으로)이고; 그리고 S는 상기 가열 부재의 코어(104A)의 주어진 부분의 단면 영역(전류 흐름 방향에 수직)이다.
특히 도 7을 살펴보면, 가열 부재의 코어(104A)의 길이방향을 따라 한 부분으로부터 한 부분까지의 단면 영역의 변화가 전자 회로에서 직렬로 접속된 저항기의 작용에 대해 유추하여 설명될 수 있다. 이러한 일례에 있어서, 코어(104A)의 길이를 통한 전류가 일정하도록 가정되지만; 그러나, 아웃풋 표면(108)으로부터 최종 열원은 코어(104A)의 각각의 주어진 부분의 외형에 따라 변경된다. 도시된 실시예에 있어서, 코어(104A)의 각각의 길이(L1, L2, L3, L4, L5)와 폭(W)은 일정하여, 일정한 아웃풋 표면 영역을 초래한다. 각각의 높이(h1, h2, 및 h3)가 점진적으로 작지만, 그러나, 점진적으로 보다 큰 전류 및 코어(104A)로부터 발상하는 열을 초래하는 점진적으로 보다 작은 단면 영역을 초래한다. 따라서, 각각의 섹션에서 만들어진 파워(열)는 L3에 대해 L1로부터 L2까지 점진적으로 더 크고, 그리고 이후 L5에 대해 L3으로부터 L4까지 점진적으로 더 작다. 상기 기재에 기초하여, 아웃풋 표면(108)의 각각의 섹션으로부터 발산하는 열은 단지 높이(h1, h2, h3, h4, h5)의 변화(그리고 각각의 섹션의 단면 영역에서의 최종 영향)에 기초하여 변할 것이다. 그러나, 유리 시트(10)와 아웃풋 표면(108)의 각각의 부분 사이의 각각의 거리가 가열 부재의 코어(104A)의 길이를 따라서 변하므로, 상기 식에 따라 상기 유리 시트(10)의 가열에 영향을 미침을 알 수 있을 것이다.
가열 부재의 코어(104A)의 재료의 전기 저항력 증대가 또한 열원을 조정하도록 변경될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 이러한 변화는 적당하게 제어된다면, 이후 가열 부재(104)의 각각의 섹션에서 발생된 최종 열이 이와 같이 조정될 수 있다.
도 8을 지금 살펴보면, 상기 도 8은 매우 간략하게 도시된 유리 시트 개질 시스템(300)의 정면도이다. 유리 시트 개질 시스템(300)은 이송 구조체(102)와 마주한 관계의 가열 부재(104)를 포함한다. 명백하게, 이송 구조체(102)는 유리 시트(10)의 각각의 엣지 부분(10A, 10B)과 관련하여 배치된 각각의 엣지 몰드(102A, 102B)를 포함한다. 가열 부재(104)는 높이(h1)를 갖는 제 1 섹션, 제 2 높이(h2)를 갖는 제 2 섹션, 및 높이(h3)를 갖는 제 3 섹션처럼 많은 섹션을 포함한다. 섹션은 제 2 섹션이 거리(D)만큼 유리 시트의 주 표면(10)으로부터 더욱 멀리 이격되도록 오프셋된다. 상기 제공된 실시예에 따라, 유리 시트(10)는 중간 구역과 비교하였을 경우에 엣지 구역(10A, 10B)에서 보다 많은 정도의 열을 수용하여, 상기 엣지 구역(10A, 10B)을 더욱 고 온도로 가열한다.
엣지 구역(10A, 10B)은 충분한 온도(예를 들면, 유리의 연화 온도보다 더 높거나 비슷한 온도)로 가열되어 유리 시트(10)의 중간 구역에 대해 상기 엣지 구역의 굽힘이 용이하게 된다. 가열 부재(104)에 의해 제공된 가열 작용은 가열 챔버(도시 생략) 내에서 안내될 수 있어, 유리 시트(10)의 예열을 가능하게 하고 이후 상기 유리 시트(10)에 대해 가열 부재(104)를 이동시킴으로써 및/또는 상기 가열 부재(104) 아래로 상기 유리 시트(10)를 이동시킴으로써 반대쪽의 엣지 구역(10A, 10B)을 가열할 수 있다.
유리 시트(10)가 중간 구역과 비교하여 엣지 구역(10A, 10B)에서 보다 많은 정도의 열을 수용하기 때문에, 상기 중간 구역의 가열을 방지하거나 차단하는 별도의 차폐부에 대한 요건이 존재하지 않지만; 그러나, 차폐부가 요구된다면 상기 차폐부가 또한 사용될 수 있다. 유리 시트(10)의 중간 구역에서의 보다 낮은 온도는 이러한 구역에서의 큰 평탄도를 유지하는 것을 용이하게 하면서 여러 유리 특성의 저하 및/또는 평탄도의 감소 없이도, 상기 유리 시트(10)의 최외측 엣지 구역이 열(예를 들면, 유리 시트(10)의 연화 온도)에 노출될 수 있게 하고 그리고 구부러질 수 있게 한다. 이는 엣지 구역(10A, 10B)의 변형을 허용하면서 유리 시트(10)의 중간 구역에서의 품질 결함을 유도하거나 변형을 방지한다. 여러 적용에 있어서, 유리 시트(10)의 한 부분 만을 가열하는 것이 바람직하며 상기 부분에서 실제 굽힘이 연화 온도까지 (예를 들면, 상기 유리 시트(10)의 엣지로부터 내측으로) 발생할 것이고, 이러한 부분에서 평탄도를 유지하기 위하여, 엣지 구역(10A, 10B)의 최외측 엣지 부분을 방치한다.
유리 시트(10)의 각각의 반대쪽에 위치한 엣지 구역(10A, 10B)을 구부리는 단계가 실행되어, 상기 엣지 구역이 제 1 및 제 2 엣지 몰드(102A, 102B)의 대응하는 윤곽을 따른다. 구부러짐이 다양한 방식으로 실행될 수 있고, 예를 들면, 엣지 구역(10A, 10B)은 엣지 몰드(102A, 102B)의 몰드 표면의 형상에 순응하게 그 자신의 중량의 영향을 받아 아래로 떨어지도록 상기 엣지 구역(10A, 10B)에 중력이 가해질 때까지 가열될 수 있다. 선택적으로, 순응하는(conforming) 부재(도시 생략)가 엣지 몰드(102A, 102B)의 몰드 표면의 형상과 순응하게 엣지 구역(10A, 10B)을 가압하기 위한 방향으로 이동할 수 있다. 개질된 유리 시트(10)가 이후 냉각될 수 있다.
도 9를 살펴보면, 상기 도 9는 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 가열 부재(200)의 측면도로서, 상기 가열 부재는 선택적인 특성의 가변 집중된 열을 만들도록 작동가능한 선택적인 열 변화 특징부를 구비한다. 이러한 실시예에 있어서, 가열 부재(200)는 코어 재료(204A)를 포함하고 와이어(204B)가 상기 코어 재료 주위에서 감긴다. 코어(204A)는 임의의 적당한 재료로 형성될 수 있고 그리고 바람직하게는 비-전도성 세라믹 재료처럼 전도성을 갖지 않는다. 와이어(204B)는 상기 와이어를 통하는 구동 전류에 응답하여 열을 만드는데 적당한 전도성 재료로 형성된다. 와이어(204B)가 형성되는 특정 재료(도시 생략)는 유리 시트(10)의 온도를 하나 이상의 이전 실시예에서 언급된 레벨로 상승시키기 위한(상기 유리 시트(10)가 재-성형(re-formed)될 수 있는 레벨로 상기 유리 시트(10)의 부분의 가열과 같이) 충분한 열을 만들도록, 임의의 알려진 재료로부터 선택될 수 있다.
이와 관련하여, 감겨진 와이어(204B)의 핏치는 구간(f2)과 비교할 경우 구간(f1 및 f3)보다 더 크다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 보다 큰 밀도의 열이 구간(f2)과 비교하였을 경우 구간(f1 및 f3)에서 만들어진다(와이어(204B)의 길이에 따라 저항력이 일정하다고 가정). 결론적으로, (화살표로 도시된) 일정하지 않은 집중된 가열 특성은 가열 부재(200)가 유리 시트와 인접하여 배치될 때 달성될 수 있다. 당업자는 이전 실시예의 기재를 고려한다면 이러한 작용의 중요성을 알 수 있을 것이다.
도 10을 살펴보면, 상기 도 10은 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련하여 사용하는데 적당한 선택적인 가열 부재(200)의 저면도이다. 이러한 실시예는 또한 선택적인 특성의 가변 집중된 열을 만들도록 작동가능한 열 변화 특징을 나타낸다. 이러한 실시예에 있어서, 가열 부재(200)는 또한 와이어(204B)가 주위에 감긴 코어 재료(204A)를 포함한다. 다시, 코어(204A)는 비-전도성 세라믹 재료와 같은 임의의 적당한 재료로 형성될 수 있다. 와이어(204B)는 유리 시트(10)(도시 생략)의 온도를 적당한 레벨로 상승시키기 위한 열을 충분하게 만들기 위해 적당한 전도성 재료로 다시 형성된다. 이러한 실시예에 있어서, 코어(204A)는 구간(f2)에서의 영역(208-2)에 비해, 구간(f1 및 f3)에서 더 큰 표면 영역(영역(208-1 및 208-3))을 갖는다. 표면 영역에서의 이들 변화의 결과는 코어(204A)에서의 높이 치수 및/또는 폭 치수가 상이하다는 것이다. 따라서, (다시, 와이어(204B)의 길이에 따른 저항력이 일정하다고 가정하면) 구간(f2)과 비교하였을 경우 구간(f1 및 f3)에서 만들어진 열의 양이 더욱 많다. 결론적으로, (점으로 도시된) 일정하지 않은 집중된 가열 특성은 가열 부재(200)가 유리 시트에 인접하여 배치될 때 달성될 수 있다. 다시 말하자면, 당업자는 이전 실시예의 기재를 고려하여 이러한 작용의 중요성을 알 수 있을 것이다.
부가적으로, 코어(204A)의 상이한 높이 치수 및 폭 치수가 유리 시트로부터 더욱 멀리 이격된 하나 이상의 섹션의 가열 부재(200)를 초래할 수 있다. 도 10이 가열 부재(200)의 (유리 시트 쪽을 향하고 있는) 하부를 나타내고 있으므로, 코어(204A) 및 와이어(204B)의 표면으로부터 유리 시트까지의 거리는 구간으로부터 구간까지 변하지 않을 수 있다. 그러나, 높이 치수가 또한 변한다면, 이후 코어(204A) 및 와이어(204B)의 각각의 표면으로부터 유리 시트까지의 거리가 또한 변할 수 있고 (또한 이전 실시예에서 언급된 바와 같은) 열 변화 특징에 기여한다. 도시된 바와 같이, 와이어(204B)의 핏치가 일정하지만, 그러나 상기 특성을 통해 열의 변화가 얻어진다. 그러나, 핏치의 변화가 가열 부재(200)의 가열 특성의 변화에서의 또 다른 자유도를 제공하도록 부가적으로 사용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
비록 본 명세서에 기재된 사항이 특정 실시예를 참조하여 기재되어 있을지라도, 이들 실시예는 단지 본 출원의 원리와 작용을 설명하기 위한 것임을 알 수 있을 것이다. 따라서 도시된 실시예에 대한 여러 변경이 가능하고 여러 장치가 첨부된 청구범위의 범주 및 본 발명의 범위 및 사상 내에서 안출될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기로서,
    제 1 단부와 제 2 단부 사이의 측 방향으로 뻗어있는 길이부와, 상기 측 방향을 가로지른 방향으로 열이 나아가도록 작동하는 하나 이상의 아웃풋 표면을 갖는 전기 전도성 가열 부재, 및
    상기 가열 부재의 상기 하나 이상의 아웃풋 표면으로부터 발산하는 열 쪽으로 유리 시트의 주 표면이 정위되도록, 상기 유리 시트를 지지하도록 작동가능한 이송 구조체를 포함하고,
    상기 전기 전도성 가열 부재는 상기 가열 부재의 적어도 2개의 아웃풋 표면으로부터 방사하기 위한 상이한 크기의 열을 만들도록 작동하는 적어도 하나의 열 변화 특징부를 포함하는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 열 변화 특징부는 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부 사이 중간에 위치된 하나 이상의 아웃풋 표면과 비교하였을 경우 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부 중 적어도 하나의 단부에 위치된 상기 가열 부재의 상기 아웃풋 표면으로부터 방사하기 위한 상이한 크기의 열을 만들도록 작동하는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 가열 부재의 길이는 상기 유리 시트의 총 길이에 이르는데 충분하고,
    상기 이송 구조체는 상기 가열 부재의 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부로부터 발산하는 열 쪽으로 상기 유리 시트의 주 표면의 각각의 제 1 엣지 구역 및 제 2 엣지 구역을 정위시키도록 작동하고,
    상기 유리 시트의 가열 기기는 상기 유리 시트의 중간 구역보다 더 높은 온도로 상기 유리 시트의 상기 제 1 엣지 구역 및 상기 제 2 엣지 구역을 가열하도록 작동하는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가열 부재는 전기 전도성 세라믹 재료로 형성되며, 상기 전기 전도성 세라믹 재료는 실리콘 카바이드 및 디실리사이드 몰리브덴, 그리고 티타늄 디보라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 부재는 상기 길이부를 횡단하고 상기 유리 시트의 주 표면의 한 평면에 일반적으로 수직인 방향으로 뻗어있는 높이 치수를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 열 변화 특징부는 상기 높이 치수가 상기 가열 부재의 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 사이에서 변하고, 이에 따라 상이한 크기의 열이 상기 가열 부재를 통해 상기 측 방향으로 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 상기 아웃풋 표면으로부터 방사되는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 부재는 상기 길이부를 횡단하고 상기 유리 시트의 주 표면의 한 평면에 일반적으로 평행한 방향으로 뻗어있는 폭 치수를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 열 변화 특징부는 상기 폭 치수가 상기 가열 부재의 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 사이에서 변하고, 이에 따라 상이한 크기의 열이 상기 가열 부재를 통해 상기 측 방향으로 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 상기 아웃풋 표면으로부터 방사되는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  7. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 부재의 상기 아웃풋 표면은 상기 유리 시트의 주 표면의 한 평면에 일반적으로 평행한 방향으로 뻗어있는 각각의 표면 영역 부분을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 열 변화 특징부는 각각의 표면 영역 부분의 크기가 상기 가열 부재의 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 사이에서 변하고, 이에 따라 상이한 크기의 열이 상기 가열 부재를 통해 상기 측 방향으로 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 상기 아웃풋 표면으로부터 방사되는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
  8. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 부재는 상기 길이부를 횡단하고 그리고 상기 측 방향에 일반적으로 수직인 방향으로 뻗어있는 단면 영역 치수를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 열 변화 특징은 상기 단면 영역 치수가 상기 가열 부재의 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 사이에서 변하고, 이에 따라 상이한 크기의 열이 상기 가열 부재를 통해 측 방향으로 흐르는 전류에 응답하여 상기 가열 부재의 상기 아웃풋 표면으로부터 방사되는, 집중된 구부러짐을 위한 유리 시트의 가열 기기.
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