KR20100018521A - 이동 유리 리본을 스코어링하기 위한 장치, 시스템, 및 방법 - Google Patents

이동 유리 리본을 스코어링하기 위한 장치, 시스템, 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 채널의 세로축에 대하여 각도를 이루어 상기 채널에 장착되도록 조절된 선형 슬라이드, 상기 선형 슬라이드를 따라 이동하기 위하여 상기 선형 슬라이드에 결합된 이동 캐리지, 및 상기 이동 캐리지와 결합되고 유리 리본의 표면에 흡수 가능한 파장에서 광선을 방출하는 것이 가능한 발광 장치를 포함하는 채널의 세로축을 따라 이동하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치이다.
스코어링, 유리 리본, 이동 캐리지, 발광 장치, 열쇼크

Description

이동 유리 리본을 스코어링하기 위한 장치, 시스템, 및 방법{APPARATUS, SYSTEM, AND METHOD FOR SCORING A MOVING GLASS RIBBON}
본 출원은 2007년 4월 30일 출원된 미국 가출원 제60/926,964호의 미국 특허법 제119조 (e) 하의 우선권의 이익을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 이동 유리 리본(moving glass ribbon)의 스코어링(scoring) 및 절단(severing)을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동 앤빌 머신(traveling anvil machine, TAM)은 이동 유리 리본 상에 수평의 스코어링(score) 선을 형성하는데 사용된다. 상기 TAM은 상기 유리 리본의 속도와 맞춰진 속도에서 상기 유리 리본과 동일한 방향으로 이동한다. 상기 유리 리본과 동일한 방향으로 이동하는 동안, 상기 TAM 상에 장착된 선형 슬라이드(linear slide)는 상기 TAM의 방향과 수직하게, 그러므로 상기 유리 리본의 이동 방향으로 이동한다(traverses). 상기 TAM이 상기 유리 리본과 이동함으로서, 상기 선형 슬라이드에 부착된 스코어링 휠은 상기 유리 리본에 접촉하게되고 상기 유리 리본을 스코어링하며, 상기 유리 리본에 걸쳐 수평의 스코어링 선을 형성한다. 상기 스코어링 선은 통상적인 밴딩 기술을 사용하여 상기 유리 리본으로부터 유리 피스를 제공 하는 것을 더 용이하게 한다. 상기 이동 유리 리본의 표면이 지지되지 않는 퓨젼 드로우 공정의 경우, 상기 유리 리본을 스코어링 하는 동안 상기 스코어링 휠의 작동에 대항하는 반작용 힘(reaction force)을 제공하는 것이 요구된다. 통상적으로, 수평 돌출부(horizontal nose)가 요구되는 반작용 힘을 제공하기 위하여 상기 스코어링 휠에 대하여 마주하는 상기 유리 리본의 후면에 대하여 적용된다. 상기 수평 돌출부는 통상적으로 상기 유리 리본 상의 위치가 상기 스코어링 선의 위치에 일치할 수 있도록 상기 TAM에 결합되어야 한다.
알 수 있듯이, 상기 TAM을 사용한 스코어링은 복잡한 공정이며, 상기 유리 리본의 표면과 어려운 접촉을 요한다. 따라서 이동 유리 리본을 위한 덜 복잡하지만 효율적인 시스템이 요구되었다.
일 측면에서, 본 발명은 채널의 가로축(transverse axis)에 대하여 각도를 이루어 상기 채널에 장착되도록 조절된 선형 슬라이드(linear slide), 상기 선형 슬라이드를 따라 이동(moving)하기 위하여 상기 선형 슬라이드에 결합된 이동 캐리지(traveling carriage), 및 상기 이동 캐리지와 결합되고 유리 리본의 표면에 흡수 가능한 파장에서 광선을 방출하는 것이 가능한 발광 장치(light emitting device)를 포함하는 채널의 세로축을 따라 이동하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치와 관련된다. 일구체예에서, 상기 발광 장치는 레이저 빔을 방출한다. 상기 장치는 상기 이동 캐리지를 상기 선형 슬라이드를 따라 이동시키기 위하여 상기 선형 슬라이드에 결합된 선형 운동 구동장치(linear motion drive)를 더 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 장치는 냉각수원(coolant source)와 같은 유체원(fluid source)과 연결된 도입 단부(inlet end)를 구비하며 상기 발광 장치와 직렬로 이동하도록 배열된 노즐을 더 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 유리 리본에서 크랙(crack)을 개시하기 위한 기계적 스코어링 장치를 더 포함할 수 있다. 상기 기계적 스코어링 장치는 상기 선형 슬라이드에 결합될 수 있고, 상기 발광 장치와 직렬로 이동하도록 배열될 수 있으며, 여기서 상기 스코어링 장치는 상기 발광장치에 앞서고 상기 노즐은 상기 발광 장치에 뒤따른다.
다른 측면에서, 본 발명은, 평행하게 배열되며 유리 리본이 이동하는 세로축을 갖는 채널을 정의하는 가이드 부재 쌍(pair), 상기 가이드 부재에 장착되고 상기 채널의 가로축에 대하여 경사를 이루는 선형 슬라이드, 상기 선형 슬라이드의 길이를 따라 이동하기 위하여 상기 선형 슬라이드와 결합된 이동 캐리지, 및 상기 이동 캐리지와 결합되며 상기 유리 리본의 표면에 흡수 가능한 파장에서 광선을 방출하는 것이 가능한 발광 장치를 포함하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템과 관련된다. 일구체예에서, 상기 유리 리본의 속도, 경사 각도, 및 상기 이동 캐리지의 속도는 상기 광선이 상기 유리 리본을 상기 채널의 가로축에 평행한 선을 따라 가열시키기 위하여 선택된다. 상기 시스템은 상기 채널의 가로축에 평행한 선을 따라 상기 유리 리본에 균열(crack)을 개시하기 위한 장치를 더 포함할 수 있다. 일구체예에서, 상기 발광 장치는 레이저 빔을 방출한다. 상기 시스템은 상기 이동 유리 리본 및/또는 상기 선형 슬라이드의 경사 각도에 대응하여 상기 이동 캐리지의 속도를 조절할 수 있는 제어 시스템을 더 포함할 수 있다. 일구체예에서, 상기 선형 슬라이드는 상기 채널의 가로축에 대하여 상기 선형 슬라이드의 경사 각도가 조절가능하도록 상기 채널에 걸쳐 장착된다. 상기 시스템은 상기 선형 슬라이드를 따라 상기 이동 캐리지를 이동시키기 위한 선형 구동장치를 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 냉각수원과 같은 유체원과 연결된 도입 단부를 가지며 상기 발광 장치와 직렬로 이동하도록 배열된 노즐을 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 상기 유리 리본의 측면 엣지(side edges)를 수용하기 위한 가이드 부재(quide members)를 따라 배열되며 상기 유리 리본을 채널을 통하여 인발하는(drawing) 롤러 또는 엣지 가이드를 더 포함할 수 있다. 상기 채널은 하나 이상의 온도-조절된 영역을 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 유리 리본을 채널의 세로축을 따라 이송하는 단계, 상기 채널의 가로축에 대하여 경사지게 장착된 선형 슬라이드(linear slide)를 따라 이동(traveling) 캐리지(carriage)를 이동시키는 단계, 및 상기 이동 캐리지와 결합된 발광 장치가 상기 유리 리본을 가열하여 상기 유리 리본에 스코어링 선을 형성하는 광선을 방출하도록 작동시키는 단계를 포함하는 유리 리본을 스코어링(scoring) 하는 방법과 관련된다. 일구체예에서, 상기 이동 캐리지를 이동시키는 단계는 상기 광선이 상기 채널의 가로축에 평행한 선을 따라 상기 유리 리본을 가열하도록 상기 이동 유리 리본의 속도, 상기 이동 캐리지의 속도, 및 상기 선형 슬라이드의 경사 각도를 선택하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 광선이 열 쇼크(thermal shock)를 형성하도록 흡수되어 스코어링 선을 형성하는 영역에 냉각수를 적용하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일구체예에서, 상기 발광 장치는 레이저 빔을 방출한다.
본 발명의 다른 특징 및 장점이 이어지는 상세한 설명 및 첨부된 청구항으로 부터 명확히 될 것이다.
하기 설명된 첨부된 도면은 본 발명의 일반적인 구체예를 도시하는 것이며, 본 발명이 다른 동등한 효과적 구체예를 포함할 수 있도록 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주 되어서는 안된다. 도면은 크기에 구애되지 않으며, 상기 도면의 특정 외형 및 특정 측면은 크기에서 확대되어 도시될 수 있고, 명확하고 간결함에 중점을 두어 개략적으로 도시될 수 있다.
도 1A는 이동 유리 리본의 너비에 걸쳐 스코어링 선을 형성하기 위한 스코어링 시스템을 도시한 것이다.
도 1B는 도 1A의 스코어링 시스템의 측면도를 도시한 것이다.
도 1C는 도 1A의 스코어링 시스템에 대한 속도 다이어그램이다.
도 1D는 도 1A의 스코어링 시스템의 단면도를 도시한 것이다.
도 1E는 유리 리본에서 직렬로 이동하는 냉각수, 광선, 및 스코어링 휠을 도시한 것이다.
도 2는 퓨젼 드로우 공정에 결합된 도 1A의 스코어링 시스템을 나타낸다.
본 발명은 첨부된 도면에서 도시된 바람직한 구체예를 기준으로 자세하게 설명될 것이다. 설명된 바람직한 구체예에서, 다수의 구체적 세부사항은 본 발명의 이해를 제공하기 위하여 설명된다. 그러나, 본 발명이 이러한 세부사항의 일부 또는 전부가 없이도 수행될 수 있음이 당업자에게는 자명할 것이다. 다른 예에서, 잘알려진 특징 및/또는 공정 단계는 본 발명이 불필요하게 모호해지지 않도록 자세한 설명을 하지 않는다. 또한, 유사하거나 동일한 참고 번호는 동일하거나 유사한 구성요소를 구분하기 위하여 사용된다.
도 1A는 이동 유리 리본(102)를 스코어링 하기 위한 스코어링 시스템(100)을 도시한다. 상기 유리 리본(102)는 일정 원하는 단면 형태를 가질 수 있으나 일반적으로 평판 또는 시트의 형태이다. 도 1A에서 도시된 실시예에서, 상기 유리 리본(102)은 평행하게 배열된 연장된 가이드 부재(106), (108)의 쌍에 의하여 정의된 채널(104)의 세로축(L)을 따라 이동한다. 상기 채널(104)는 수직으로, 또는 수평 또는 경사진 방향과 같이 다른 방향일 수 있다. 도 1A에도시된 실시예에서, 쌍을 이루는 롤러(110)는 상기 가이드 부재(106)(108) 각각에 따라 배열된다. 상기 쌍을 이루는 롤러(110)는 상기 채널(104)를 통하여 통상적으로 조절된 속도에서 상기 유리 리본(102)이 전진하는 동안 상기 유리 리본(102)의 측면 엣지(102a)를 잡아준다. 상기 쌍을 이루는 롤러(110)의 롤러들 사이의 간격은 일정하거나 또는 상기 채널(104)의 길이 방향을 따라 점진적으로 감소할 수 있다. 상기 쌍을 이루는 롤러(110)는 상기 채널(104)를 통하여 전진하는 유리 리본(102)보다 더 빠른 속도에서 상기 유리 리본(102)를 당김에 의하여 특정 두께로 상기 유리 리본(102)를 인발한다. 쌍을 이루는 롤러 이외의 다른 적합한 엣지 가이드가 상기 채널(104)로부터 상기 유리 리본(102)를 인발하기 위하여 사용될 수 있다. 도 1B에서 도시된 것처럼, 가열 부재(heating elements)(112)는 상기 채널(104) 내에서 하나 이상의 온도-조절된(temperature-controlled) 영역을 정의하기 위하여 상기 채널(104)를 따라 배열될 수 있다. 예를 들어, 상기 리본(102)가 용융물 형태로 상기 채널(104)도 들어가는데, 상기 온도-조절된 영역은 상기 유리 리본(102)이 상기 채널(104)의 세로축을 따라 전진함에 따라 제어된 방법에서 점진적으로 냉각되도록 한다.
도 1A로 돌아와서, 상기 스코어링 시스템(100)은 상기 채널(104)에 장착된 선형 슬라이드(또는 선형 가이드 레일)(114)를 포함한다. 상기 선형 슬라이드(114)는 적합한 방법을 사용하여 상기 채널(104)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 상기 선형 슬라이드(114)는 나사, 클램프 장치, 또는 다른 적합한 패스너(fasteners)를사용하여 상기 가이드 부재(106)(108)에 일반적으로 평행한 지지 구조(미도시)에 부착될 수 있다. 상기 선형 슬라이드(114)는 상기 채널(104) 또는 유리 리본(102)의 가로축(T)에 각도(α)로 기울어져 있다. 상기 채널(104)의 가로축(T)는 상기 채널(104)의 세로축(L)에 수직한 축 또는 상기 유리 리본(102)이 상기 채널(104) 내에서 이동하는 방향과 수직한 방향의 축이다. 이동 캐리지(116)는 상기 선형 슬라이드(114)에 장착되고 상기 선형 슬라이드(114)를 따라 이동하도록 배열된다. 상기 선형 슬라이드(114)는 상기 선형 슬라이드(114)를 따라 상기 이동 캐리지(116)을 자동으로 및 제절가능하게 구동하는데 사용될 수 있는 리드 스크류 구동 장치(lead screw drive) 또는 벨트 구동 장치와 같은 선형 운동 구동 장치(linear motion drive)(118)를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 선형 운동 구동장치(118)는 상기 선형 슬라이드(114)를 따라 상기 이동 캐리지(116)의 양방향 이동이 되게 한다. 상기 선형 슬라이드(114)의 경사 각도는 하기의 관계식을 만족하도록 선택된다:
Figure 112009073298237-PCT00001
(1)
여기서, α는 상기 채널(104)의 가로축(T)에 대한 상기 선형 슬라이드의 경사 각도이고, Vglass는 상기 채널을 통하여 이동하는 상기 유리 리본(102)의 속도이며, Vcarriage는 상기 선형 슬라이드(114)를 따른 상기 이동 캐리지(116)의 속도이다. 도 1C는 관계식 (1)을 그래픽적으로 도시한 것이고, 여기서 Vr은 상기 유리 리본(102)에 대한 상기 이동 캐리지(116)의 상대 속도이다.
도 1A로 돌아와서, 상기 스코어링 시스템(100)은 상기 이동 캐리지(116)에 결합된 발광 장치(120)를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 발광 장치(120)으로부터의 광선은 상기 유리 리본(102)을 왜곡시키지 않고 상기 유리 리본(102)를 가열할 수 있다. 상기 발광 장치(120)는 광원과 같은 능동 부품(들), 및/또는 렌즈 및 거울과 같은 수동 부품(들)을 구비한다. 상기 발광 장치(120)가 단지 수동 부품(들)만을 구비하는 경우, 상기 능동 부품(들)은 상기 이동 캐리지(116)으로부터 떨어져 분리되어 위치할 수 있고, 상기 수동 부품(들)은 상기 능동 부품(들)로부터 광을 수용할 수 있으며 상기 광선을 상기 유리 리본(120)으로 전달하기에 적합한 크기 및 에너지 프로파일을 갖도록 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 발광 장치(12)는 레이저 빔을 방출한다. 상기 레이저 빔은 이산화 탄소 레이저 및 Nd:YAG레이저를 포함하나 이에 한정되지 않는 레이저에 의하여 발생될 수 있다. 도 1D에서 보다 명확하게 나온 것처럼, 상기 발광 장치(120)는 출력 단부(120a)가 상기 유리 리본(102)와 마주하도록 상기 이동 캐리지에 결합된다. 상기 발광 장치(120)는 상기 이동 캐리지(116)가 상기 선형 슬라이드(114)를 따라 이동함으로서 상기 유리 리본(102)를 국부적으로 가열하는, 레이저 빔일 수 있는 광선(121)을 방출한다. 도 1A로 돌아가서, 상기 발광 장치(120)으로부터의 상기 광선은 상기 채널(104)의 가 로축에 평행한 선을 따라 상기 유리 리본(102)를 가열하고, 만일 관계식 (1)이 만족된다면 상기 유리 리본(102)에 걸쳐 (125)에서 지시된 것과 같은 수평 스코어링 선을 형성한다. 구성요소(125)는 상기 발광 장치(120)가 상기 유리 리본(102)의 전처 너비를 가로지른 이후의 스코어링 선을 도시한 것임에 유의하여야 한다. 상기 수평의 스코어링 선의 방향은 상기 채널(104)의 가로축과 평행하다. 상기 발광 장치(120)에 의하여 방출된 상기 광선의 파장은은 상기 광선이 상기 유리 리본(102)의 표면에 흡수될 수 있도록 선택된다. 상기 광선은 타원형 또는 원형과 같이 일정의 원하는 형태를 가질 수 있다. 바라직하게는 상기 광선의 크기는 상기 유리 리본(102)의 가열이 원하는 스코어링 선의 근처로 제한되도록 한다.
도 1D는 상기 스코어링 시스템(100)이 유체원(fluid source)(미도시)와 연결된 도입 단부(123)를 갖는 노즐(122)을 포함할 수 있다는 것을 보여준다. 상기 노즐(122)은 상기 스코어링 선이 형성된 상기 유리 리본(102)의 가열된 영역에 냉각수(127)를 적용하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 노즐(122)은 상기 발광 장치(120)과 직렬로 이동할 수 있도록 상기 이동 캐리지(116)와 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 광흡수된(가열된) 표면이 냉각수(127)에 의하여 냉각되어 열 쇼크(thermal shock)를 겪기 전에 크랙(crack)이 상기 유리 리본(102)에 형성될 수 있다.
다시 도 1A로 돌아가서, 상기 스코어링 시스템(100)은 통상적으로 발광 장치(120)의 작동 전에 상기 유리 리본(102)에 크랙을 개시하기 위하여 예를 들어 스코어링 휠(scoring wheel)(131)과 같은 기계적 스코어링 장치를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 스코어링 휠(131)은 선형 슬라이드(129) 상의 이동 캐리지(128) 상에 장착되고, 여기서 상기 선형 슬라이드(129)는 상기 발광 장치(120)를 운송하는 상기 선형 슬라이드(114)와 평행하게 장착된다. 대안적으로, 상기 스코어링 휠(131)은 상기 선형 슬라이드(114) 상에 장착될 수 있다. 이와 같은 대안적인 실시예에서, 상기 스코어링 휠(131), 상기 발광 장치(120), 및 상기 노즐(122)은 이들이 직렬로 이동하기 위하여 상기 이동 캐리지(116)에 결합될 수 있다. 이러한 배열에서, 도 1E에 도시된 것처럼, 상기 스코어링 휠(131)이 상기 광선(또는 레이저 빔)(121)에 앞서는 반면 상기 냉각제(127)는 상기 광선(또는 레이저 빔)(121)에 뒤따른다. 상기 스코어링 휠(131)이 단지 초기 크랙을 형성하기 위하여 사용될 뿐이므로, 상기 이동 캐리지(116)이 상기 유리 리본(102)의 너비를 가로지를 때 상기 스코어링 휠(131)을 위하여 반작용 힘이 제공될 필요가 없다. 상기 유리 리본에 크랙이 개시되는 지점에서, 후방 지지(support)는 예를 들어 돌출부(nose) 또는 롤러를 사용하여 상기 스코어링 휠(131)에 제공될 수 있다. 통상적으로, 상기 크랙이 상기 유리 리본(102)에 개시된 지점은 매우 작고 상기 유리 리본(102)의 품질 영역의 밖에 존재한다. 통상적으로, 상기 스코어링 휠(131)을 사용하여 상기 크랙이 개시되는 시간은 예를 들어 수분의 일초(in order of a fraction of a second)와 같이 매우 빠르므로 긴 초기 스코어링 길이를 피할 수 있다. 상기 스코어링 휠(131)은 상기 초기 크랙이 만들어진 이후에 철회될 수 있다.
도 1A - 1E에서 도시된 것처럼, 상기 유리 리본(102)을 스코어링하는 것이 요구되는 경우, 상기 이동 캐리지(116)은 상기 유리 리본(102)의 일 엣지에 위치된 다. 그리고 나서, 상기 이동 캐리지(116)은 상기 관계식 (1)을 만족시키도록 하는 속도에서 상기 선형 슬라이드(114)를 따라 이동하기 위하여 가동된다. 상기 이동 캐리지(116)이 상기 선형 슬라이드(114)를 따라 이동되는 동안, 냉각 노즐이 뒤 따르는 상기 발광 장치(120)는 상기 유리 리본(102)을 가열하는 레이저 빔을 방출하고, 이에 의하여 상기 유리 리본(102)에 걸쳐 수평의 스코어링 선을 형성한다. 초기 크랙은 상기 수평의 스코어링 선에 대하여 개시점을 제공하기 위하여 상기 유리 리본(102)의 개시 엣지에 형성될 수 있고, 여기서 상기 레이저 빔 및 냉각 노즐이 그 이후에 상기 유리 리본(102)에 걸친 크랙이 커지게(propagate) 한다. 상기 냉각제가 상기 가열된 영역에 적용될 때 열 쇼크에 의하여 상기 유리 리본(102)에 크랙을 형성한다. 상기 이동 캐리지(116)의 움직임을 제어하는 제어 시스템(126)은 입력으로서 상기 유리 리본(102)의 속도를 수용할 수 있고, 상기 관계식 (1)이 스코어링 동안 만족되도록 요구되는 상기 이동 캐리지(116)의 속도를 조절할 수 있다. 상기 제어 시스템(126)은 처리장치, 입/출력 장치, 및 상기 유리 리본(102) 및/또는 상기 선형 슬라이드(114)의 경사 각도에 대응하여 상기 이동 캐리지(116)의 속도를 제어하기 위한 논리(logic)를 포함할 수 있다. 상기 유리 리본(102)의 속도는 상기 롤러(110)의 속도로부터 얻어질 수 있다. 대안적으로, 센서 장치(미도시)가 상기 유리 리본(102)의 속도를 모니터하기 위하여 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 설명된 스코어링 시스템(100)은 퓨전 드로우 공정에 사용될 수 있다. 도 2에서 설명된 것처럼, 용융 유리(200)이 퓨전 파이프(204)의 채널(201)로 흘러가고 상기 채널로부터 넘쳐 흘러, 시트-유사 흐름(206)을 형성하기 위하여 제어된 방법에서 상기 퓨전 파이프(204)의 면으로 아래로 흐른다. 상기 시트-유사 흐름(206)의 외부 표면은 어떠한 고체 물질과도 접촉하지 않고, 그러므로 본래의, 파이어-폴리싱된 품질을 갖는다. 상기 시트-유사 흐름(206)은 상기 채널(104)에 수용된 상기 유리 리본(102)을 형성한다. 상기 채널(104)은 점진적으로 상기 유리 리본(102)을 식히기 위하여 앞서 설명된 것처럼 제어된 열처리된 영역 하나 이상을 포함한다. 쌍을 이루는 롤러(110)은 상기 유리 리본(102)의 품질 영역과의 접촉 없이 상기 유리 리본(102)의 두께 및 평판도를 제어한다. 상기 유리 리본(102)는 상기 설명된 것처럼 상기 채널(104)의 단부에서 스코어링될 수 있다. 통상적인 밴딩(bending) 기술이 그 이후에 쉽게 다룰 수 있는 유리 피스(piece)를 형성하기 위하여 상기 스코어링 선을 따라 상기 유리 리본(102)에 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 유리 리본(102)가 상기 스코어링 선에서 분리되도록, 흡입 컵을 갖는 로봇이 상기 유리 리본(102)을 상기 스코어링 선 밑에서 붙잡을 수 있고, 상기 유리 리본(102)을 밴딩할 수 있다. 상기 유리 리본으로부터 제공된 유리 피스는 마감 공정을 거치고 사용을 위하여 포장된다. 수평의 스코어링 선이 상기 설명된 것처럼 만들어진 이후에, 상기 이동 캐리지(116)는 다른 수평의 스코어링 선을 제조하기 위하여 시작 위치로 돌아간다. 상기 이동 캐리지(116)의 작동은 상기 유리 리본(102)이 일정한 간격에서 스코어링 되도록 시간이 정해질 수 있다.
도 1A로 돌아가서, 상기 스코어링 시스템(100)에서, 상기 유리 리본(102)의 속도는 관계식(1)을 만족하는 한 상기 이동 캐리지(116)의 속도와 독립적으로 선택될 수 있다. 상기 유리 리본(102)의 선택된 속도에서, 상기 이동 캐리지(116)의 속 도는 상기 채널(104) 또는 유리 리본(102)의 가로축에 대한 상기 선형 슬라이드(114)의 경사 각도에 기초하여 결정될 수 있다. 상기 채널(104) 또는 유리 리본(102)의 가로축에 대하여 상기 선형 슬라이드(114)의 경사 각도가 조절되도록 상기 채널(104)에 대하여 상기 선형 슬라이드(114)를 지지하는 것 또한 가능하다. 예를 들어, 상기 선형 슬라이드(114)는 피봇(pivot) 연결을 통하여 상기 가이드 부재(106)에 일반적으로 평행한 지지 구조(미도시)의 일단에서 결합될 수 있고 및 슬라이드 가능한 연결(slidable connection)을 통하여 상기 가이드 부재(108)에 일반적으로 평행한 지지 구조(미도시)의 다른 일단에서 결합될 수 있고, 여기서 상기 슬라이드 가능한 연결은 상기 선형 슬라이드(114)의 경사 각도를 변하도록 가동될 수 있는 것이다. 상기 이동 캐리지(116)의 속도 및 상기 선형 슬라이드(114)의 경사 각도는 스코어링 선이 만들어지게 상기 관계식 (1)이 만족하도록 제어될 수 있다. 상기 스코어링 시스템(100)은 다른 변위 축을 요하는, 그러므로 사이클이 완료되는데 더 긴 시간을 초래하는 동일한 속도에서 이동 캐리지(116)가 상기 유리 리본(102)을 이동할 필요가 없어, 상대적으로 빠른 사이클 시간을 가능하게 할 수 있다. 상기 스코어링 시스템(100)은 또한 스코어링 동안 상기 유리 리본(102)의 품질영역과 심한 접촉을 피할 수 있고, 이에 의하여 상기 유리 리본(102)의 품질 영역에 표면 손상을 방지할 수 있다.
본 발명을 제한된 수의 구체예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 개시의 이익을 가지는 당업자로서는 다른 구체예가 본 명세서에 개시된 발명의 범위를 벗어나지 않고도 만들어질 수 있다는 것이 명백하다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의하여만 제한되어야 한다.

Claims (20)

  1. 유리 리본을 채널의 세로축을 따라 이송하는 단계;
    상기 채널의 가로축에 대하여 경사지게 장착된 선형 슬라이드(linear slide)를 따라 이동(traveling) 캐리지(carriage)를 이동시키는 단계; 및
    상기 이동 캐리지에 결합된 발광 장치를 상기 유리 리본의 표면에 흡수되는 파장의 광선을 방출하도록 작동시키는 단계
    를 포함하는 유리 리본을 스코어링(scoring) 하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 이동 캐리지를 이동시키는 단계는 상기 광선이 상기 유리 리본을 상기 채널의 가로축과 평행한 선을 따라 가열시키도록 상기 유리 리본의 이동 속도, 상기 이동 캐리지의 속도, 및 상기 선형 슬라이드의 경사 각도를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하는 방법.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 발광 장치를 작동시키는 단계는 상기 광선이 흡수되어 열 쇼크(thermal shock)를 일으켜 스코어링 선을 형성하는 상기 유리 리본의 영역에 냉각제(coolant)를 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하는 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 발광 장치는 레이저 빔을 방출하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하는 방법.
  5. 채널의 가로축에 대하여 각도를 이루어 상기 채널에 경사지게 장착하도록 변형된 선형 슬라이드;
    상기 선형 슬라이드를 따라 이동하기 위하여 상기 선형 슬라이드와 결합된 이동 캐리지; 및
    상기 이동 캐리지와 결합되고, 상기 유리 리본의 표면에 흡수가능한 파장의 광선을 방출하는 것이 가능한 발광 장치
    를 포함하는 상기 채널의 세로축을 따라 이동하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 발광 장치는 레이저 빔을 방출하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 장치는 상기 선형 슬라이드를 따라 상기 이동 캐리지가 이동하기 위하여 상기 선형 슬라이드에 결합된 선형 선형 운동 구동장치(linear motion drive)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 장치는 유체원(fluid source)과 연결된 도입 단부(inlet end)를 구비하고, 상기 발광 장치와 직렬로 이동하도록 배열된 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 장치는 상기 유리 리본에서 크랙(crack)을 개시하기 위한 기계적 스코어링 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 기계적 스코어링 장치는 상기 선형 슬라이드와 결합되고, 상기 발광 장치와 직렬로 이동하도록 배열되며, 상기 기계적 스코어링 장치는 상기 발광 장치보다 앞서고, 상기 노즐은 상기 발광 장치 뒤인 것을 특징으로 하는 유리 리본을 스코어링 하기 위한 장치.
  11. 평행하게 배열되고, 유리 리본이 이동하는 세로축을 갖는 채널을 정의하는 가이드 부재 쌍(pair);
    상기 가이드 부재에 장착되고 상기 채널의 가로축에 대하여 경사를 이루는 선형 슬라이드;
    상기 선형 슬라이드의 길이를 따라 이동하기 위하여 상기 선형 슬라이드와 결합된 이동 캐리지; 및
    상기 이동 캐리지와 결합되고, 상기 유리 리본의 표면에 흡수 가능한 파장에 서 광선을 방출하는 것이 가능한 발광 장치
    를 포함하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 유리 리본의 속도, 상기 기울어진 각도, 및 상기 이동 캐리지의 속도는 상기 광선이 상기 채널의 가로축에 평행한 선을 따라 유리 리본을 가열하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 시스템은 상기 채널의 가로축에 평행한 선을 따라 상기 유리 리본에서 크랙을 개시하기 위한 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  14. 청구항 11에 있어서, 상기 발광 장치는 레이저 빔을 방출하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  15. 청구항 11에 있어서, 상기 시스템은 상기 이동 캐리지의 속도를 상기 이동 유리 리본의 속도 및/또는 상기 선형 슬라이드의 기울어진 각도에 대하여 조절하기 위한 제어 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  16. 청구항 11에 있어서, 상기 선형 슬라이드는 상기 채널의 가로축에 대하여 선형 슬라이드의 경사 각도의 조절이 가능하도록 상기 채널에 장착된 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  17. 청구항 11에 있어서, 상기 시스템은 상기 선형 슬라이드를 따라 상기 이동 캐리지를 이동시키기 위한 선형 운동 구동장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  18. 청구항 11에 있어서, 상기 시스템은 유체원과 연결된 도입 단부를 가지며 상기 발광 장치와 직렬로 이동하도록 배열된 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  19. 청구항 11에 있어서, 상기 시스템은 상기 유리 리본의 측면 엣지(side edges)를 수용하기 위하여 상기 가이드 부재를 따라 배열되고 상기 채널을 통하여 상기 유리 리본을 인발하는 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
  20. 청구항 11에 있어서, 상기 채널은 하나 이상의 온도-조절된 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 유리 리본을 스코어링 하기 위한 시스템.
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