KR20190077585A - 연속적인 유리 리본들을 성형하기 위한 성형체들 및 이를 포함하는 유리 성형 장치들 - Google Patents

Abstract

상부, 상기 상부로부터 아래로 연장되어 루트에서 수렴하는 제1 성형 표면, 및 제2 성형 표면을 가지는 유리 성형 장치의 성형체가 개시된다. 상기 성형체의 상기 상부는 용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함하며, 상기 홈통은 제1 둑, 제2 둑, 및 둑들 사이에 연장되는 베이스를 포함한다. 각각의 둑은 상기 베이스로부터 상기 둑들의 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 가진다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작을 수 있다. 상기 상단 폭, 상기 베이스의 폭, 또는 상기 제1 둑 또는 상기 제2 둑의 내표면과 수직 평면 사이의 각도 중 하나 이상은 상기 홈통의 홈통 길이를 따라 일정할 수 있다.

Description

연속적인 유리 리본들을 성형하기 위한 성형체들 및 이를 포함하는 유리 성형 장치들

본 명세서는 개괄적으로 연속적인 유리 리본들의 제조에 사용되는 성형체들, 및 보다 구체적으로 상기 성형체들의 둑들(weirs)의 바깥쪽으로의 휨(bowing)을 완화시키는 성형체들에 관한 것이다.

[관련 출원의 상호 참조]

본 출원은 2016년 11월 22일 출원된 미국 가출원 제62/425,295호의 우선권이 이익을 주장하며, 그 내용에 의존하여 마치 아래 완전히 개시된 것 처럼 그 전체가 참조에의해 본 명세서에 결합된다.

퓨전(fusion) 공정은 유리 리본들을 성형하기 위한 하나의 기술이다. 유리 리본들을 성형하기 위한 다른 공정들, 예컨대 플로트(float) 및 슬롯-드로우(slot-draw) 공정들에 비하여, 상기 퓨전 공정은 비교적 적은 양의 결함들을 가지고 우수한 편평도를 가지는 표면들을 가지는 유리 리본들을 생산한다. 그 결과, 상기 퓨전 공정은 LED 및 LCD 디스플레이들의 제조에 사용되는 유리 기판들 및 우수한 편평도를 요구하는 다른 기판들의 생산에 널리 사용된다.

상기 퓨전 공정에서 용융 유리는 성형체(아이소파이프(isopipe)로도 지칭됨) 내로 공급되며, 상기 성형체는 루트(root)에서 수렴하는 성형 표면들을 포함한다. 상기 용융 유리는 상기 성형체의 상기 성형 표면들 상을 고르게 유동하여 상기 성형체의 상기 루트로부터 드로우되는 개끗한 표면들을 가지는 평평한 유리 리본을 형성한다.

상기 성형체는 일반적으로 상기 퓨전 공정의 비교적 높은 온도들을 견딜 수 있는 내화 재료들, 예컨대 내화 세라믹들로 만들어진다. 그러나, 심지어 가장 온도에 안정적인 내화 세라믹들의 기계적 성질들도 상승된 온도들에서 장시간에 걸쳐 열화될 수 있으며, 잠재적으로 그로부터 생산된 유리 리본의 특성들의 열화 또는 심지어 성형체의 고장을 야기할 수 있다. 어떤 경우에도 상기 퓨전 공정의 중단, 낮은 제품 수율, 및 향상된 생산 비용을 야기할 수 있다.

따라서, 유리 성형 장치들의 성형체들의 열화를 완화시키기 위한 대안적인 방법들 및 장치들에 대한 요구가 존재한다.

본 발명에 해결하려는 과제는 상술한 문제점을 해결하는 것이다.

본 개시의 하나 이상의 실시예들에서, 용융 유리를 수용하기 위한 홈통(trough)을 포함하는 유리 성형 장치의 성형체가 개시되며, 상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단(end), 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 홈통 길이를 포함한다. 상기 성형체는 제1 성형 표면 및 제2 성형 표면을 포함할 수 있으며, 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 상기 성형체의 루트에서 수렴한다. 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 예를 들어 상기 성형체의 상부로부터 연장될 수 있다. 상기 홈통은 예를 들어 상기 성형체의 상기 상부 내에 위치될 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상단, 및 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향된 경사진 내부 표면을 포함할 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상기 베이스로부터 상기 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 더 포함할 수 있다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단의 폭보다 작을 수 있어 상기 홈통 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면이 사다리꼴이다. 상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정할 수 있으며, 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다.

상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통의 상기 말단을 향해 증가할 수 있다.

상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통의 상기 말단을 향해 감소할 수 있다. 대안적으로, 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통의 상기 말단을 향해 증가할 수 있다.

상기 홈통 길이의 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 상기 홈통 길이 전체를 따라 연장할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통 길이의 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통 길이의 0.25 내지 0.5배의 거리까지 연장될 수 있다.

본 개시의 하나 이상의 추가적인 실시예들에서, 용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함할 수 있는 유리 성형 장치의 성형체가 개시되며, 상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 홈통 길이를 포함한다. 상기 성형체는 제1 성형 표면 및 제2 성형 표면을 포함할 수 있으며, 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 상기 성형체의 루트에서 수렴한다. 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 예를 들어 상기 성형체의 상부로부터 연장될 수 있다. 상기 홈통은 예를 들어 상기 성형체의 상기 상부 내에 위치될 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상단 두께를 가지는 상단, 및 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향된 경사진 내표면을 포함할 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상기 베이스로부터 상기 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 더 포함할 수 있다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작을 수 있어 상기 홈통 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면은 사다리꼴이다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 밀단까지 일정할 수 있으며, 상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다.

상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가할 수 있다.

상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가할 수 있다.

본 개시의 또다른 실시예들에서, 용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함할 수 있는 유리 성형 장치의 성형체가 개시되며, 상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 홈통 길이를 포함한다. 상기 성형체는 제1 성형 표면 및 제2 성형 표면을 포함할 수 있으며, 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 상기 성형체의 루트에서 수렴한다. 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 예를 들어 상기 성형체의 상부로부터 연장될 수 있다. 상기 홈통은 예를 들어 상기 성형체의 상기 상부 내에 위치될 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상단 두께를 가지는 상단, 및 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향된 경사진 내표면을 포함할 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상기 베이스로부터 상기 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 더 포함할 수 있다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작을 수 있어 상기 홈통 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면은 사다리꼴이다. 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정할 수 있으며, 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다.

상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소할 수 있다.

상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가할 수 있다.

본 개시의 또다른 실시예들에서, 유리 성형 장치의 성형체는 용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함할 수 있으며, 상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 홈통 길이를 포함한다. 상기 성형체는 제1 성형 표면 및 제2 성형 표면을 포함할 수 있으며, 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 상기 성형체의 루트에서 수렴한다. 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 예를 들어 상기 성형체의 상부로부터 연장될 수 있다. 상기 홈통은 예를 들어 상기 성형체의 상기 상부 내에 위치될 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상단 두께를 가지는 상단, 및 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향된 경사진 내표면을 포함할 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상기 베이스로부터 상기 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 더 포함할 수 있다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작을 수 있어 상기 홈통 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면은 사다리꼴이다. 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도, 상기 홈통의 상단 폭, 및 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다.

상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가할 수 있다. 대안적으로, 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소할 수 있다.

상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통의 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소할 수 있다.

상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소할 수 있다.

본 개시의 또다른 실시예에서, 용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함할 수 있는 유리 성형 장치를 위한 성형체가 개시되며, 상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 홈통 길이를 포함한다. 상기 성형체는 제1 성형 표면 및 제2 성형 표면을 포함할 수 있으며, 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 상기 성형체의 루트에서 수렴한다. 상기 제1 성형 표면 및 상기 제2 성형 표면은 예를 들어 상기 성형체의 상부로부터 연장될 수 있다. 상기 홈통은 예를 들어 상기 성형체의 상기 상부 내에 위치될 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상단 두께를 가지는 상단, 및 상기 베이스로부터 상기 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 포함할 수 있다. 상기 보강부들 각각은 만곡된 내표면을 가질 수 있으며, 상기 홈통의 상기 베이스는 상기 제1 둑의 상기 만곡된 내표면과 상기 제2 둑의 상기 만곡된 내표면 사이에 연장될 수 있다. 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 상기 홈통의 상단 폭보다 작을 수 있다.

상기 제1 둑의 상기 보강부는 상기 홈통의 상기 베이스로부터 상기 제1 둑의 상기 상단으로 연장될 수 있으며, 상기 제2 둑의 상기 보강부는 상기 홈통의 상기 베이스로부터 상기 제2 둑의 상기 상단으로 연장될 수 있다. 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑은 각각 상기 보강부로부터 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑의 상기 상단까지 연장되는 수직부를 포함할 수 있다. 상기 수직부는 수직 내표면을 가질 수 있다. 둑 높이에 대한 상기 보강부의 높이의 비는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 감소할 수 있다.

상기 만곡된 내표면의 곡률은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 만곡된 내표면의 곡률은 상기 홈통 길이의 적어도 일부를 따라 감소할 수 있다. 상기 만곡된 내표면의 만곡은 오목한 만곡일 수 있다. 상기 만곡된 내표면의 만곡은 또한 포물형(parabolic) 만곡일 수 있다. 상기 만곡된 내표면의 상기 포물형 만곡을 따라 각각의 지점에서 둑 두께는 상기 홈통을 통해 유동하는 용융 유리에 의해 상기 제1 둑 또는 상기 제2 둑 상에 가해지는 굽힘 응력에 비례할 수 있다.

전술한 개괄적인 설명 및 다음의 상세한 설명이 다양한 실시예들을 설명하며 청구된 주제의 본질 및 특성을 이해하기 위한 개요 또는 틀을 제공하도록 의도된다는 것이 이해될 것이다. 첨부된 도면들은 다양한 실시예들에 대한 추가적인 이해를 제공하기 위해 포함되었으며, 본 명세서에 결합되어 그 일부를 구성한다. 도면들은 본 명세서에 설명된 다양한 실시예들을 도시하며, 설명과 함께 청구된 주제의 원리들 및 작업들을 설명하는 역할을 한다.

도 1은 본 명세서에 도시되며 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 유리 성형 장치를 개략적으로 도시한다.
도 2a는 유리 성형 장치와 사용하기 위한 통상적인 성형체를 개략적으로 도시한다.
도 2b는 2B-2B 선을 따라 절단한 도 2a의 통상적인 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 2c는 도 2a의 통상적인 성형체의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 3은 상이한 홈통 치수들을 가지나 둑들 상으로 동일한 질량 유량을 가지는 5개의 유동 등가 직사각형 성형체들에 대한 단면적(x축) 대 수력학적 직경(y축)의 플롯이다.
도 4a는 본 명세서에 도시되며 설명되는 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 측면도를 개략적으로 도시한다.
도 4b는 본 명세서에 도시되며 설명되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a의 성형체의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 4c는 본 명세서에 도시되며 설명되는 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a의 성형체의 또다른 실시예의 평면도를 도시한다.
도 4d는 본 명세서에 도시되고 설명되는 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 입구 단에 가까운 4D-4D 선을 따라 절단한 도 4a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 4e는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 중간의 4E-4E 선을 따라 절단한 도 4a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 4f는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 말단에 가까운 4F-4F 선을 따라 절단한 도 4a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 5a는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 측면도를 개략적으로 도시한다.
도 5b는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 도 5a의 성형체의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 5c는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 도 5a의 성형체의 또다른 실시예의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 5d는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 입구 단에 가까운 5D-5D 선을 따라 절단한 도 5a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 5e는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 중간의 5E-5E 선을 따라 절단한 도 5a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 5f는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 말단에 가까운 5F-5F 선을 따라 절단한 도 5a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 6a는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 측면도를 개략적으로 도시한다.
도 6b는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a의 성형체의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 6c는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 도 6a의 성형체의 또다른 실시예의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 6d는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 입구 단에 가까운 6D-6D 선을 따라 절단한 도 6a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 6e는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 중간의 6E-6E 선을 따라 절단한 도 6a의 성형체의 단면을 개략적으로 도시한다.
도 6f는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 성형체의 말단에 가까운 6F-6F 선을 따라 절단한 도 6a의 성형체의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 도 4a 내지 도 4f의 성형체에 대한 둑 높이(x축)의 함수로서 상대적 굽힘 응력(y축)의 플롯이다.
도 8은 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 홈통의 말단으로부터 시작하는 도 5a 내지 도 5f의 성형체의 상대적 길이(x 축)의 함수로서 둑 벌어짐 속도(y축)의 플롯이다.
도 9는 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 일정 기간의 작업 후에 홈통의 입구 단으로부터 시작하는 성형체의 상대적 길이(x축)의 함수로서 도 6a 내지 도 6f의 성형체의 질량 유량의 변화(y축)의 플롯이다.
도 10은 상이한 홈통 치수들을 가지나 둑들 상으로 동일한 질량 유량을 가지는 5개의 유동 등가 직사각형 성형체들 및 본 명세서에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른 도 5a 내지 도 5f의 성형체에 대한 단면적 및 수력학적 직경에 대한 단면적(x축) 대 수력학적 직경(y축)의 플롯이다.

이제 유리 성형 장치들을 위한 성형체들의 실시예들에 대한 참조가 상세히 이루어질 것이며, 그 예들은 첨부된 도면들에 도시된다. 가능한 경우, 도면들에 걸쳐 동일한 참조 번호들은 동일하거나 유사한 부분들을 참조하도록 사용될 것이다. 유리 성형 장치의 성형체(250)의 일 실시예가 도 5a 내지 도 5f에 개략적으로 도시된다. 이 실시예에서, 상기 성형체(250)는 상부(252) 및 상부(252)로부터 연장되는 제1 성형 표면(44) 및 제2 성형 표면(45)을 포함한다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 상기 성형체(250)의 바닥 엣지(루트(46))에서 수렴한다. 용융 유리를 수용하기 위한 홈통(251)은 상기 성형체(250)의 상기 상부(252) 내에 위치된다. 상기 홈통(251)은 제1 둑(260), 상기 제1 둑(260)으로부터 이격된 제2 둑(280), 및 상기 제1 둑(260)과 상기 제2 둑(280) 사이에 연장되는 베이스(253)를 포함한다. 상기 홈통(251)은 입구 단(40), 상기 입구 단의 반대편의 말단(42), 및 홈통 길이(L_T)를 더 포함한다. 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)은 각각 상단(263) 및 상기 베이스(253)로부터 상기 상단(263)을 향해 위로 연장되는 보강부(266) 및 수직 평면(264)에 대하여 특정 각도(α)로 배향된 경사진 내표면(261)을 포함할 수 있다. 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(151)의 상단 폭(W_T)보다 작을 수 있어 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통(251)의 단면은 사다리꼴이다. 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정할 수 있으며, 상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 유리 성형 장치들을 위한 성형체들의 다양한 실시예들이 첨부된 도면들을 참조하여 본 명세서에서 더 설명될 것이다.

본 명세서에 사용된 방향적 용어들-예를 들어, 상, 하, 좌, 우, 전, 후, 상단, 바닥-은 오직 도시된 도면들을 참조하여 이루어지며 절대적인 배향을 암시하도록 의도되지 않는다.

달리 명시적으로 언급되지 않는한, 본 명세서에 제시된 어떠한 방법도 그 단계들이 특정한 순서로 수행될 것을 요구하거나 어떠한 장치도 특정한 배향이 요구되는 것으로 해석되도록 의도되지 않는다. 따라서, 방법 청구항이 그 단계들이 따라야할 순서를 실제로 언급하지 않거나 어떠한 장치 청구항도 개별적인 컴포넌트들에 대한 순서 도는 배향을 실제로 언급하지 않거나, 단계들이 특정한 순서로 제한된다고 청구항들 또는 설명에 특별히 언급되지 않거나 장치의 컴포넌트들에 대한 특정한 순서 또는 배향이 언급되지 않는 경우, 어떠한 관점에서도, 순서 또는 배향이 추론되는 것으로 의도되지 않는다. 이는 단계들의 배치, 작업 흐름, 컴포넌트들의 순서, 또는 컴포넌트들의 배향과 관련된 논리의 문제들, 문법적 구성 또는 구두법으로부터 유도된 평범한 의미, 및 본 명세서에 설명된 실시예들의 수 및 종류를 포함하는 해석을 위한 임의의 가능한 비표현적 기반에 적용된다.

본 명세서에 사용된 바와 같이, 단수형들 "a", "an", 및"the"는 문맥이 달리 명백히 지시하지 않는한 복수의 참조물들을 포함한다. 따라서, 예를 들어, 컴포넌트("a" component)에 대한 참조는 문맥이 달리 명빅히 나타내지 않는한 둘 이상의 이러한 컴포넌트들을 가지는 실시예들을 포함한다.

이제 도 1을 참조하면, 유리 물품들, 예컨대 연속적인 유리 리본(12)을 제조하기 위한 유리 성형 장치(10)가 개략적으로 도시된다. 상기 유리 성형 장치(10)는 일반적으로 저장 통(16)으로부터 배치(batch) 재료(15)를 수용하는 용융 용기(14)를 포함할 수 있다. 상기 배치 재료(15)는 모터(18)에 의해 구동되는 배치 운반 장치(17)에 의해 상기 용융 용기(14)로 투입될 수 있다. 상기 모터(18)를 작동시키기 위한 선택적인 제어기(20)가 제공될 수 있으며, 용융 유리 레벨 프로브(22)는 스탠드파이프(standpipe)(24) 내의 유리 용융물 레벨을 측정하고 측정된 정보를 상기 제어기(20)로 통신하는데 사용될 수 있다.

상기 유리 성형 장치(10)는 또한 제1 연결 튜브(26)를 통해 상기 용융 용기(14)에 결합된 청징 용기(fining vessel)(28), 예컨대 청징 튜브를 포함할 수 있다. 혼합 용기(32)는 제2 연결 튜브(30)를 사용하여 상기 청징 용기(28)에 결합된다. 운반 용기(36)는 운반 도관(34)을 사용하여 상기 혼합 용기(32)에 결합된다. 더 도시된 바와 같이, 다운커머(downcomer)(38)는 상기 운반 용기(35)로부터 성형체(50)의 입구 단(40)으로 유리 용융물을 운반하도록 위치된다. 본 명세서에 도시되고 설명된 실시예들에서, 상기 성형체(50)는 아이소파이프로도 지칭될 수 있는 퓨전-성형 용기이다.

상기 용융 용기(14)는 전형적으로 내화 재료, 예컨대 내화(예를 들어, 세라믹) 벽돌로 만들어진다. 상기 유리 성형 장치(10)는 전형적으로 전기 전도성 내화 금속들, 예컨대, 예를 들어, 백금 또는 백금-함유 금속들, 예컨대 백금-로듐, 백금-이리듐, 및 이들의 조합들로 만들어지는 컴포넌트들을 더 포함할 수 있다. 이러한 내화 금속들은 또한 몰리브덴, 팔라듐, 레늄, 탄탈륨, 티타늄, 텅스텐, 루테늄, 오스뮴, 지르코늄, 및 이들의 합금들 및/또는 지르코늄 이산화물을 포함할 수 있다. 상기 백금-함유 컴포넌트들은 상기 제1 연결 튜브(26), 상기 청징 용기(28), 상기 제2 연결 튜브(30), 상기 스탠드파이프(24), 상기 혼합 용기(32), 상기 운반 도관(34), 상기 운반 용기(36), 상기 다운커머(38), 및 상기 입구 단(40) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

이제 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 통상적인 성형체(50)는 일반적으로 홈통(51), 제1 성형 표면(44), 및 제2 성형 표면(45)을 포함한다. 상기 홈통(51)은 상기 성형체(50)의 상부(52) 내에 위치되며, 제1 둑(60), 제2 둑(80), 및 상기 제1 둑(60)과 상기 제2 둑(80) 사이에 연장되는 베이스(53)를 포함한다. 상기 홈통(51)은 상기 성형체(50)를 따른 길이(L)의 함수로서 깊이(즉, 둑 높이(H_W))가 변화할 수 있다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 상기 성형체(50)의 상기 상부(52)로부터 수직 하방으로(즉 도면들에 도시된 좌표축의 -Z 방향으로) 연장되며 서로를 향해 수렴하여, 루트(46)로도 지칭되는 상기 성형체(50)의 하부(바닥) 엣지에서 합류한다. 따라서, 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 일부 실시예들에서 상기 성형체(50)의 상기 상부(52)로부터 연장되는 역이등변 삼각형을 형성할 수 있고, 상기 루트(46)가 하류 방향으로 상기 삼각형의 가장 아래의 꼭짓점을 형성한다는 것이 이해되어야 한다. 드로우(draw) 평면(47)은 도면들에 도시된 좌표축의 +/-Y 방향으로 상기 루트(46)를 대체로 이등분하며, 상기 수직 하방(즉, -Z 방향) 및 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)으로 +/-X 방향들로 연장된다.

이제 도 1 내지 도 2c를 참조하면, 작업 시, 배치 재료(15), 구체적으로 유리를 형성하기 위한 배치 재료는 상기 배치 운반 장치(17)를 사용하여 상기 저장 통(16)으로부터 상기 용융 용기(14) 내로 투입된다. 상기 배치 재료(15)는 상기 용융 용기(14) 내에서 용융 유리로 용융된다. 상기 용융 유리는 상기 용융 용기(14)로부터 상기 청징 용기(28) 내로 상기 제1 연결 튜브(26)를 통해 통과한다. 유리 결함들을 야기할 수 있는 용해된 가스들은 상기 청징 용기(28) 내에서 상기 용융 유리로부터 제거된다. 상기 용융 유리는 이후 상기 청징 용기(28)로부터 상기 혼합 용기(32) 내로 상기 제2 연결 튜브(30)를 통해 통과한다. 상기 혼합 용기(32)는 예를 들어 교반에 의해 상기 용융 유리를 균질화하며, 균질화된 용융 유리는 상기 운반 도관(34)을 통해 상기 운반 용기(36)로 통과한다. 상기 운반 용기(36)는 상기 균질화된 용융 유리를 다운커머(38)를 통해 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40) 내로 흘리며, 상기 입구 단(40)은 상기 균질화된 용융 유리를 상기 성형체(50)의 상기 홈통(51) 내로 상기 성형체(50)의 상기 말단(42)을 향해 통과시킨다.

상기 균질화된 용융 유리는 상기 성형체(50)의 상기 홈통(51)을 채우고, 궁극적으로 넘쳐흘러, 상기 홈통(51)의 상기 길이(L_T)(도 2c)를 따라 상기 성형체(50)의 상기 상부(52)의 상기 제1 둑(60) 및 제2 둑(80) 상으로, 및 이후 상기 수직 하방으로 유동한다. 상기 균질화된 용융 유리는 상기 성형체(50)의 상기 상부(52)로부터 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45) 상으로 유동한다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45) 상에 유동하는 균질화된 용융 유리의 흐름들은 상기 루트(46)에서 합류하여 함께 융합되어, 풀링 롤들(미도시)에 의해 상기 하류 방향으로 상기 드로우 평면(47) 상에서 드로우되는 유리 리본(12)을 형성한다. 상기 유리 리본(12)은 예컨대 상기 유리 리본(12)을 분리된 유리 시트들로 절단하거나, 상기 유리 리본(12)을 말거나, 및/또는 상기 유리 리본(12)에 하나 이상의 코팅들을 적용시킴으로써 상기 성형체(50)의 하류에서 더 가공될 수 있다.

상기 성형체(50)는 전형적으로 상기 용융 유리와 화학적으로 호환성이 있고 상기 퓨전 성형 공정과 관련된 높은 온도들을 견딜 수 있는 내화 세라믹 재료들로 형성되나, 추가적인 실시예들에서, 상기 성형체의 부분들, 또는 상기 성형체 전체는 다른 재료들, 예컨대 금속 재료들로 형성될 수 있다. 상기 성형체가 형성될 수 있는 전형적인 세라믹 내화 재료들은 제한 없이 지르콘(예를 들어, 지르코늄 실리케이트), 저 크리프(low creep) 지르콘, 실리콘 카바이드, 제노타임, 및/또는 알루미늄 기반 내화 세라믹들을 포함한다. 상기 성형체(50)의 상기 홈통(51) 내로 유동하는 상기 용융 유리의 덩어리는 상기 둑들(60, 80) 상에 바깥을 향하는 압력을 가한다. 이 압력은, 상기 성형체(50)가 만들어진 상기 내화 세라믹 재료들의 상승된 온도에서의 크리프(creep)와 결합되어, 몇년의 기간에 걸칠 수 있는 유리 드로잉의 과정에 걸쳐 상기 둑들(60, 80)이 점진적으로 바같쪽으로(즉, 도 2a 및 도 2b에 도시된 좌표축의 +/-Y 방향들로) 휘도록할 수 있다.

상기 성형체(50)의 길이(L)를 따라 불균일할 수 있는 상기 바깥쪽으로의 휨은 상기 홈통(51)이 가장 깊은 상기 입구 단(40)으로부터 상기 성형체(50)의 상기 길이(L)의 첫번째 1/3에서 가장 두드러질 수 있다. 상기 둑들의 상기 바깥쪽으로의 휨은 상기 홈통(51) 내의 유리 분포를 상방히 변경시킬 수 있으며, 상기 휨이 가장 두드러진 상기 둑들(60, 80) 상으로의 유리 유동을 감소시키고, 상기 휨이 덜 두드러지는 상기 둑들(60, 80) 상의 유리 유동을 증가시킨다. 이는 결과적인 유리 리본(12)(도 1) 내의 바람직하지 않은 두께 및 폭 변동을 야기하며, 요구 사양을 벗어난 유리 리본은 폐기됨에 따라 이는 공정 비효율성을 야기할 수 있다. 상기 휨이 시간이 지남에 따라 진행함에 따라, 상기 성형체(50)의 사용은 중단될 수 있으며 상기 바같쪽으로의 휨에 기인한 유리 품질 열화로 인하여 상기 유리 성형 장치는 다시 제조된다.

또한, 특정한 종류들의 유리는 매우 높은 온도들(예를 들어 1300℃ 초과)에서의 공정을 요구할 수 있으며, 이러한 높은 온도들은 상기 성형체(50)가 만들어진 재료의 크리프를 가속시킬 수 있다. 상기 크리프의 가속은 상기 성형체(50)의 장기간 치수 안정성에 부정적으로 영향을 미칠 수 있으며, 이는 상기 성형체(50)의 수명을 감소시킬 수 있다. 크리프를 완화시키기 위한 통상적인 해결책은 상기 성형체(50)를 향상된 열적 안정석을 가지는 재료로 구성하는 것이었으며, 이는 상기 성형체(50)의 자본비를 상당히 증가시킬 수 있다. 또한, 퓨전 형성된 유리에 대한 요구가 증가함에 따라, 유리의 더 큰 질량 유량을 발생시키고 상기 퓨전 성형 공정의 생산량을 증가시키고, 상기 결과적인 유리 리본의 폭을 증가시키기 위하여 더 큰 성형체들(50)이 사용될 수 있다. 상기 성형체(50)로부터의 상기 유리의 질량 유량을 증가시키는 것은 상기 성형체(50)의 부피를 증가시키는 것을 요구할 수 있으며, 이는 상기 둑들 상에 추가적인 수력학적 응력을 발생시키며, 상기 둑들의 바깥쪽으로의 휨을 더 촉진할 수 있다. 더 큰 성형체들(50)의 제조는 더 큰 내화 재료들을 요구할 수 있고, 상기 성형체들(50) 및 이러한 성형체들을 사용하여 형성된 상기 유리 시트들의 제조 비용을 증가시킨다.

도 2a 내지 도 2c는 제1 둑(60), 상기 제1 둑(60)으로부터 이격된 제2 둑(80), 및 상기 제1 둑(60)과 상기 제2 둑(80) 사이에 연장되는 베이스(53)에 의해 정의되는 홈통(51)을 가지는 통상적인 성형체(50)를 개괄적으로 도시한다. 상기 성형 장치(10)에 사용되기 전 및 상기 둑들의 임의의 휨이 발생하기 전의 상기 성형체(50)가 도 2a 내지 도 2c에 도시된다. 상기 성형체(50)는 상기 제1 둑(60)의 제1 외표면(62)으로부터 상기 제2 둑(80)의 제2 외표면(82)까지 측정된 외부 폭(W₂)을 가진다. 상기 성형체(50)의 상기 외부 폭(W₂)은 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)으로부터 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80)의 상기 상단들(63)까지 및 상기 홈통(51)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정하다. 상기 제1 둑(60)의 상기 외표면(62), 상기 제1 성형 표면(44), 상기 제2 성형 표면(45), 및 상기 제2 둑(80)의 상기 외표면(82)은 외부 폭(W₂) 및 상기 제1 성형 표면(44)과 상기 제1 외표면(62) 사이 또는 상기 제2 성형 표면(45)과 상기 제2 외표면(82) 사이의 접합부(48)로부터 측정된 상기 성형체(50)의 상부 높이(H_U)가 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 점진적으로 감소하는 높이 프로파일을 가지는 3차원 외형을 정의한다.

도 2a 내지 도 2c에 도시된 상기 성형체(50)에서, 상기 홈통(51)은 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 연장되는 직사각형 단면을 가진다. 초기 상태에서(즉 유리 성형 장치 내에 상기 성형체(50)를 사용하기 전에), 상기 직사각형 홈통(51)의 내부 폭(W₁)은 상기 홈통(51)의 상기 베이스(53)로부터 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80)의 상기 상단(63) 까지 및 상기 홈통(51)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정하다. 즉, 상기 홈통(51)의 수직 단면은 직사각형이다. 본 명세서에 달리 특정되지 않는한, 물체, 예컨대 홈통(510)의 수직 단면은 도 2b에 도시된 좌표축의 Y-Z 평면에 평향한 기준 평면을 따라 절단된 단면을 말하며, 수직 단면적은 상기 물체의 상기 수직 단면의 면적을 말한다. 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80)은 수직하며(즉 도 2b에 도시된 좌표축의 X-Z 평면에 평행하다) 서로 평행하다. 상기 제1 둑(60)의 수직 단면은 직사각형이며 상기 홈통(51)의 상기 베이스(53)로부터 상기 제1 둑(60)의 상기 상단(63상부(63)까지 및 상기 홈통(51)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정한 둑 두께(T₁)를 가진다. 상기 제2 둑(80)의 수직 단면은 또한 직사각형이며 상기 홈통(51)의 상기 베이스(53)로부터 상기 제2 둑(80)의 상기 상단(63)까지 및 상기 홈통(51)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정한 둑 두께(T₂)를 가진다. 상기 성형체(50)의 상기 길이(L)를 따라 임의의 지점에서 상기 홈통(51)의 수직 단면적은 상기 홈통(51)의 상기 내부 폭(W₁) 곱하기 상기 둑 높이(H_w)에 의해 계산될 수 있다. 본 개시에 사용된 바와 같이, 상기 둑 높이(H_w)는 상기 홈통 길이(L_T)를 따른 임의의 위치에서 상기 제1 둑(60) 또는 상기 제2 둑(80)의 높이를 말하며, 상기 홈통(51)의 상기 입구 단(40)에서의 입구 둑 높이보다 작거나 같을 수 있다. 또한, 상기 홈통 길이(L_T)를 따른 임의의 지점에서 상기 성형체(50)에 대한 수력학적(hydraulic) 직경은 그 지점에서 상기 성형체(50)의 상기 단면적 나누기 그 지점에서 상기 성형체(50)의 젖은 둘레(wetted perimeter)로 정의될 수 있다. 직사각형 수직 단면을 가지는 홈통(51)의 경우, 상기 단면적은 상기 둑 높이(H_w) 곱하기 상기 내부 폭(W₁)과 동일하다. 상기 젖은 둘레는 상기 둑 높이(H_w)의 두 배 더하기 상기 내부 폭(W₁)일 수 있다. 따라서, 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 임의의 지점에서 직사각형 성형체(50)의 상기 수력학적 직경은 (H_w*W₁)/(2*H_w+W₁)으로 정의될 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 홈통(51)의 상기 수력학적 직경이 직사각형 홈통들(51)을 가지는 여러 성형체들(50)에 대한 홈통(51)의 수직 단면적에 대하여 플롯된다. 도 3에 도시된 성형체들(50)은 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80) 상으로 유리의 동일한 질량 유량을 가지나 상이한 내부 폭들(W1) 및 상이한 입구 둑 높이들(상기 성형체(50)의 상기 입구 단에서 측정된 상기 둑 높이(H_w))에 의해 정의되는 상이한 단면적들을 가진다. 상기 수직 단면적들 및 수력학적 직경들은 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)으로 상기 성형체(50)의 상기 길이(L)를 따른 일정한 종방향 위치(즉, +/-X 방향)에서 각각의 직사각형 성형체(50)에 대하여 결정되었다. 상기 수직 단면적 대 수력학적 직경에 대한 추세선은 특정 유리 질량 유량에서 직사각형 홈통들(51)을 가지는 유동 등가 정사각형 성형체들(50)에 대한 유동 등가 곡선(90)을 생성한다. 상기 유동 등가 곡선(90)을 따라 좌측으로부터 우측으로, 상기 홈통(51)의 상기 내부 폭(W₁)은 감소하며 상기 둑 높이(H_w)는 증가한다. 상기 수직 단면적이 증가함에 따라, 상기 수력학적 직경은 감소한다. 도 3의 상기 유동 등가 곡선(90) 상에 놓이는 수직 단면적 및 수력학적 직경을 가지는 성형체는, 수직 단면적들 및 수력학적 직경들이 상기 홈통 길이(L_T)를 따른 동일한 종방향 위치에서 결정되는한, 단면 형상에 관계없이, 도 3의 유동 등가 곡선(90)을 개발하는데 사용된 성형체들(50)과 동일한 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80) 상으로의 유리의 질량 유량을 가진다. 상이한 목표 유리 질량 유량들에 대하여 상이한 유동 등가 곡선들(90)이 개발될 수 있다.

본 개시에 이후 설명되는 성형체들의 실시예들은 "유동 등가 직사각형 성형체"와 비교될 것이다. 본 개시에 사용된 바와 같이, 어구 "유동 등가 직사각형 성형체"는 본 개시에 이후 논의되는 성형체들(150, 250)(도 4a 내지 도 6f)의 질량 유량 및 외형들과 동일한 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80) 상으로의 유리의 질량 유량 및 외형들을 가지는 직사각형 홈통(51)을 가지는 위에 설명된 성형체(50)를 말한다. 본 명세서에 논의된 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 성질들은 상기 유리 성형 장치(10) 내에 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)를 사용하기 전에(즉, 상기 둑들의 임의의 바깥쪽으로의 휨 전에) 특정된다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80)은 수직하며 서로 평행하며, 본 개시에서 이후에 논의된 성형체들(150, 250)(도 4a 내지 도 6f)의 제1 둑들(160, 260) 및 제2 둑들(180, 280)의 홈통들(151, 251)의 입구 단(40)에서 상단 두께(T_T)와 동일한 둑 두께들(T₁, T₂)을 가진다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 홈통(51)은 직사각형 수직 단면을 가지며, 및/또는 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80)은 직사각형 수직 단면들을 가진다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 제1 외표면(62), 제1 성형 표면(40), 제2 성형 표면(42), 및 제2 외표면(82)에 의해 정의되는 상기 외형은 본 개시에서 이후에 논의되는 성형체들(150, 250)의 외형과 동일하다.

이후에 본 개시에 설명된 성형체들의 실시예들은 유동 등가 직사각형 성형체에 비하여 성형체의 둑들의 바깥쪽으로의 휨의 발생을 완화시키며, 이로써 성형체의 서비스 수명을 연장시키며 이로부터 형성된 유리 리본(12)(도 1)의 치수 특성을 안정화시킨다. 또한, 이후에 본 명세서에 설명된 성형체들의 실시예들은 통상적인 유동 등가 직사각형 성형체들(50)에 대하여 등가 유동을 제공하는 동시에 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)(상기 유리 성형 장치(10) 내에 사용되기 전의)의 외형과 동일한 성형체(상기 유리 성형 장치(10) 내에 사용되기 전)의 외형을 유지하여 이들을 사용하여 형성된 유리 리본(12)의 일관된 성질들을 유지한다.

본 명세서에 이후에 설명된 성형체들의 실시예들 각각의 경우, 각각의 둑들은 베이스에 가까운 둑들의 바닥부에 재료를 추가함으로써 보강될 수 있다. 둑들의 바닥부에 재료를 추가하는 것은 성형체들의 단면적 및/또는 유동 동력을 변화시킬 수 있으며, 성형체의 둑들 상으로의 용융 유리의 질량 유량의 변화를 야기할 수 있다. 따라서, 성형체들에 동일한 외부 형상 및 치수들을 가지는 유동 동등 직사각형 성형체들(50)과 동등한 둑들 상으로의 질량 유량을 제공하도록 제1 둑들 및 제2 둑들의 상단들에서의 두께(T_T), 홈통의 깊이, 다른 기하학적 파라미터들, 또는 이들의 조합들에 대한 조절이 이루어질 수 있다. 둑들의 바닥부들을 보강하는 것은 둑 벌어짐에 대한 더 나은 저항성을 제공할 수 있으며, 유동 등가를 유지하기 위한 홈통의 형상의 조절은 용융 유리의 유동 특성과 타협하는 것을 회피할 수 있다. 또한, 둑들의 바닥부를 보강하는 것은 휨을 완화시키기 위하여 둑들에 인가된 압축력에 의존하지 않고 둑 벌어짐을 감소시킬 수 있다.

이제 도 4a 내지 도 4f를 참조하면, 홈통(151), 제1 성형 표면(44), 및 제2 성형 표면(45)을 포함하는 성형체(150)가 개략적으로 도시된다. 도 4a 내지 도 4f 내의 치수들은 설명의 목적을 위하여 과장되었다. 상기 홈통(151)은 상기 성형체(150)의 상부(152) 내에 위치되며 제1 둑(160)과 제2 둑(180) 사이에 연장되는 베이스(153)를 포함한다. 상기 홈통(151)은 성형체(150)의 입구 단(40)으로부터 말단(42)으로 홈통(151)의 홈통 길이(L_T)를 따라 깊이가 얕아진다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 상기 성형체(150)의 상기 상부(152)로부터 수직 하방(즉, 도면들에 도시된 좌표축의 -Z 방향)으로 연장되며, 서로를 향해 수렴하여, 성형체(150)의 루트(46)에서 합류한다. 따라서, 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은, 일부 실시예들에서, 상기 성형체(150)의 상기 상부(152)로부터 연장되는 역삼각형(이등변)을 형성할 수 있으며 상기 루트(46)는 상기 수직 하방으로 상기 삼각형의 가장 아래의 꼭지점을 형성한다는 것이 이해되어야 한다. 드로우 평면(47)은 도면들에 도시된 좌표축의 +/-Y 방향으로 상기 루트(46)를 대체로 이등분하며 수직 하방으로 및 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 +/-X 방향으로 연장된다.

도 4d 내지 도 4f를 참조하면, 상기 제1 둑(160)은 제1 내표면(161), 제1 외표면(162), 및 상기 제1 내표면(161)과 상기 제1 외표면(162) 사이에 연장되는 상단(163)을 포함한다. 상기 제1 내표면(161)은 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)까지 연장되며, 상기 제1 외표면(162)은 상기 제1 성형 표면(44)과 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163) 사이에서 대체로 수직으로(즉, +/-Z 방향) 연장된다. 상기 제1 성형 표면(44)으로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)까지 상기 제1 외표면(162)의 상부 높이(H_U)는 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 감소하여 상기 성형체(150)의 상기 상부(152)의 높이 프로파일을 정의한다. 상기 제1 외표면(162)은 상기 제1 성형 표면(44)으로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163) 까지 및 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 정의되는 형상을 가진다. 상기 제2 외표면(182)은 상기 제2 성형 표면(45)으로부터 상기 제2 둑(180)의 상기 상단(163)까지 및 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 정의되는 형상을 가진다. 상기 제1 외표면(162)의 형상은 상기 제2 외표면(182)의 형상과 동일하며, 상기 제1 외표면(162)과 상기 제2 외표면(182)은 도 4a 내지 도 4f의 좌표축에 의해 정의된 X-Z 평면에 평행하며 수직하다. 상기 성형체(150)의 상기 제1 외표면(162)의 형상 및 상기 제2 외표면(182)의 형상은 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)(도 2b)의 상기 제1 외표면(62)(도 2b) 및 상기 제2 외표면(82)(도 2b)과 동일할 수 있으며, 상기 제1 외표면(62)(도 2b) 및 상기 제2 외표면(82)(도 2b)은 도 2a 및 도 2b의 좌표축에 의해 정의된 X-Z 평면에 대하여 평행하며 수직하다.

상기 제1 둑(160)은 상기 베이스(153)에 가깝고 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)을 향해 위로(즉 +Z 방향으로) 연장되는 보강부(166)를 포함한다. 상기 제1 둑(16)은 상기 제1 내표면(161)으로부터 상기 제1 외표면(162)까지 도 4d 내지 도 4f의 좌표축의 +/-Y 방향으로 측정된 둑 두께(T)를 가진다. 상기 보강부(166)에서, 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153) 근처에서 측정된 상기 제1 둑(160)의 최대 보강 두께(T_R)는 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)에서 측정된 상단 두께(T_T)보다 클 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 둑 두께(T)는 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)로부터 상방으로 +Z 방향으로 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163) 가까이에서의 상기 상단 두께(T_T)까지 감소할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 둑(160)은 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)으로부터 아래로 상기 제1 둑(160)의 상기 보강부(166)까지 연장되는 수직부(168)를 가질 수 있다. 상기 둑 두께(T)는 상기 제1 둑(160)의 상기 수직부(168) 내에서 일정할 수 있으며 상기 제1 둑(160)의 상기 상단 두께(T_T)와 동일할 수 있다.

상기 제1 둑(160)의 보강 높이(H_R)는 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)로부터 상기 보강부(166)의 상단까지의 수직 거리로 정의된다. 상기 보강부(166)의 상기 상단은 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163), 또는 대안적으로, 상기 보강부(166)와 상기 수직부(168) 사이의 전이점(169)일 수 있다. 상기 둑 두께(T)는 상기 홈통(151)의 상기 바닥(153)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)로부터 상기 보강부(166)의 상기 상단까지 점직적으로 감소할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시예들에서, 상기 보강부(166)의 상기 상단은 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)일 수 있어 상기 보강 높이(H_R)가 상기 둑 높이(H_W)와 동일할 수 있으며 상기 둑 두께(T)는 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)에서의 상기 상단 두께(T_T)까지 점진적으로 감소할 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 보강부(166)의 상기 상단은 상기 보강부(166)와 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)에 가까운 상기 수직부(168) 사이의 상기 전이점(169)에 대응할 수 있다. 상기 보강 높이(H_R)는 상기 둑 높이(H_w)보다 작을 수 있으며, 상기 둑 두께(T)는 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)로부터 상기 전이점(169)까지 점진적으로 감소할 수 있으며, 상기 전이점(169)에서 상기 둑 두께(T)는 상기 상단 두께(T_T)와 동일할 수 있으며, 상기 전이점(169)으로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)까지 일정하게 유지될 수 있다.

상기 보강 높이(H_R)는 도 4d로부터 도 4e로, 다음으로 도 4f로 점진적으로 도시된 바와 같이 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통(151)의 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다. 상기 홈통 길이(L_T)는 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 둑 높이(H_w)가 0으로 감소하는 상기 성형체(150)의 상기 말단(42)의 상기 홈통(151)의 끝까지의 종방향 거리로 정의될 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 보강 높이(H_R)는 상기 홈통(151)의 상기 길이(L_T)를 따라 상기 둑 높이(H_w)의 감소에 비례하며 감소할 수 있다. 보강 높이 비 H_R/H_w는 상기 둑 높이(H_w)에 대한 상기 보강 높이(H_R)의 비로 정의된다. 실시예들에서, 상기 보강 높이 비(H_R/H_w)는 상기 홈통(151)의 상기 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 실시예들에서, 상기 보강 높이(H_R)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 상기 둑 높이(H_w)보다 단위 길이 당 더 빠르게 감소할 수 있다. 즉, 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 상기 홈통(151)의 단위 길이 당 상기 보강 높이(H_R)의 감소 속도는 상기 둑 높이(H_w)가 상기 홈통(151)의 단위 길이 당 감소하는 속도보다 클 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 보강 높이 비(H_R/H_w)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 감소할 수 있다.

도 4b 및 도 4d 내지 도 4f를 참조하면, 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(150)의 상기 베이스(151)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정할 수 있다. 다른 실시예들에서, 상기 홈통(150)의 상기 베이스(151)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 감소할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 베이스(153)로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)까지 상기 제1 둑(160)의 상기 둑 두께(T)의 평균인 평균 둑 두께(T_A)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다.

도 4c를 참조하면, 이전에 설명된 바와 같이, 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)에 대한 상기 용융 유리로부터의 압력에 의해 야기된 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180) 상의 최대 굽힘 응력은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단으로부터 상기 말단(42)을 향해 상기 홈통(151)의 상기 홈통 길이(L_T)의 첫번째 1/3 내에서 발생할 수 있다. 따라서, 상기 보강부(166)는 상기 홈통(151)이 더 얕아서 상기 용융 유리에 의해 인가되는 압력 또는 응력이 더 낮은 상기 홈통(151)의 상기 말단(42)에 비하여 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)에서 시작하는 상기 홈통 길이(L_T)의 첫번째 1/3에서 굽힘 응력에 대항하고 둑 벌어짐을 감소시키데 더 많은 이익을 제공할 수 있다. 즉, 상기 둑 높이(H_w)가 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 감소함에 따라, 상기 홈통(151)의 상기 말단(42)을 향해 상기 홈통(151)은 더 얕아지며 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180) 상에 인가된 굽힘 응력은 감소할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 도 4c에 도시된 바와 같이 및 도 4d로부터 도 4e로, 및 이후 도 4f로 점진적으로 도시된 바와 같이, 상기 최대 보강 두께(T_R) 및 상기 보강 높이 비(H_R/H_w) 둘 모두는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다.

예를 들어, 실시예들에서, 상기 보강부(166)는 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통(151)의 상기 길이(L)를 따라 부분적으로 연장될 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 보강부(166)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 홈통(151)의 종방향 중심점(158)까지 연장될 수 있다. 즉, 실시예들에서, 상기 보강부(166)는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 연장될 수 있으며 상기 홈통 길이(L_T)보다 작은 보강 길이(L_R)를 가질 수 있다. 보강 길이 비(L_R/L_T)는 일부 실시예들에서 0.9 이하, 다른 실시예들에서 0.7 이하, 또다른 실시예들에서 0.5 이하, 또는 또다른 실시예들에서 심지어 0.4 이하일 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 보강 길이 비(L_R/L_T)는 0.2 내지 0.75, 0.2 내지 0.5, 0.2 내지 0.4, 0.25 내지 0.75, 0.25 내지 0.5, 또는 0.25 내지 0.4일 수 있다.

대안적으로, 하나 이상의 실시예들에서, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 보강 길이(L_R)는 상기 홈통 길이(L_T)와 동일할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(151)의 상기 종방향 중심점(158)은 L_R/L_T가 0.5인 종방향 위치에 대응한다. 즉, 상기 종방향 중심점(158)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지의 상기 홈통 길이(L_T)의 절반인 종방향 위치에 대응한다.

도 4d 내지 도 4f를 참조하면, 상기 내표면(161)은 상기 제1 둑(160)의 상기 보강부(166)를 따라 만곡된 부분(170)을 포함할 수 있다. 상기 보강부(166)의 상기 보강 높이(H_R)가 상기 둑 높이(H_w)보다 작은 실시예들에서, 상기 내표면(161)은 상기 제1 둑(160)의 상기 전이점(169)으로부터 상기 상단(163)까지 연장되는 수직 부분(171)을 또한 가질 수 있다. 대안적으로, 상기 만곡된 부분(170)은 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)까지 연장될 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 만곡된 부분(170)의 만곡은 오목할 수 있다. 상기 만곡된 부분(170)의 만곡은 포물형 만곡, 원형 만곡, 타원형 만곡, 또는 다른 만곡된 형상 또는 이들의 조합들(즉, 복합 만곡)일 수 있다. 본 명세서에 첨부된 도면들에서, 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 만곡된 부분들(170)의 만곡들은 설명의 목적을 위하여 과장되었다는 것에 주의해야 한다.

상기 만곡된 부분(170)의 곡률은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 변화할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 만곡된 부분(170)의 곡률(예를 들어, 곡률 반경)은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다. 예를 들어, 대체로 원형인 만곡을 가지는 실시예들에서, 상기 만곡된 부분(170)의 곡률 반경은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)에서 더 클 수 있으며 상기 홈통(151)의 상기 말단(42)을 향해 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다.

도 4d 내지 도 4f를 계속 참조하면, 하나 이상의 실시예들에서, 상기 만곡된 부분(170)의 만곡은 포물형 만곡일 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 제1 둑(160) 및 제2 둑(180) 상의 굽힘 응력은 균일한 로드 하에서 일단에 고정된 캔틸레버 빔(cantilever beam)에 대한 응력 식을 사용하여 모델링될 수 있으며, 이 식은 포물형 식이며 다음의 식 1에 의해 표현된다.

(식 1)

식 1에서, S는 상기 캔틸레버 빔 상의 응력이고, F는 균일한 로드, l은 상기 캔틸레버 빔의 길이이고, x는 상기 캔틸레버 빔을 따른 거리이고, 식 1의 Z(즉, 본 명세서에 걸쳐 사용되는 Z 축과 혼동하지 말 것)는 상기 빔의 단면의 단면 계수(section modulus)이며 I/z와 동일하며, 여기서 I는 상기 빔의 관성 모멘트이고, z는 중립 축(netral axis)으로부터 상기 빔의 가장 먼 엣지까지의 거리이다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 만곡된 부분(170)의 만곡은 상기 제1 둑(160)의 상기 내표면(161)에 압력을 인가하는 용융 유리의 균일한 로드에 의해 인가되는 굽힘 응력에 대항하도록 모델링될 수 있다. 상기 제1 둑(160)의 상기 내표면(161)의 만곡을 따른 각각의 위치에서 상기 제1 둑(160)의 상기 둑 두께(T)는 상기 내표면(161)을 따른 각각의 점들에서의 상기 홈통(151)을 통해 유동하는 용융 유리에 의해 상기 제1 둑(160) 상에 인가되는 굽힘 응력에 비례할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 만곡된 부분(170)의 만곡은 다음의 식 2의 일반적인 포물 식에 의해 정의되는 커브의 부분을 따를 수 있다.

(식 2)

식 2에서, y는 상기 만곡된 부분(170) 상의 점의 +/-Y 위치를 나타내며, z는 상기 만곡된 부분(170) 상의 점의 +/-Z 위치를 나타낸다. 상기 만곡된 부분(170)의 만곡은 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)에서 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)을 강화시키며, 상기 둑들의 바깥쪽으로의 휨을 완하시키고 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 치수 안정성을 향상시킨다. 상기 둑들의 바깥쪽으로의 휨의 완화 및 치수 안정성의 향상을 야기하는 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 동일한 강화는 다른 만곡을 사용하여 달성될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

도 4d 내지 도 4f를 참조하면, 상기 제2 둑(180)은 제2 내표면(181), 제2 외표면(182), 및 상기 제2 내표면(181)과 상기 제2 외표면(182) 사이에 연장되는 상단(163)을 포함한다. 상기 제2 둑(180), 상기 제2 내표면(181), 및 상기 제2 외표면(182)은 각각 상기 제1 둑(160), 제1 내표면(161), 및 상기 제1 외표면(162)과 관련하여 위에서 이전에 설명된 특성들 중 하나 이상을 나타낼 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제2 둑(180)은 상기 제1 둑(160)의 거울상일 수 있으며 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 상기 제1 둑(160)과 동일한 치수를 가질 수 있다.

도 4a 내지 도 4f에 개략적으로 도시된 상기 성형체(150)의 실시예들에서, 상기 제1 둑(160), 상기 제2 둑(180), 및 상기 베이스(153)에 의해 형성된 상기 홈통(151)은 상기 제1 외표면(162)으로부터 상기 제2 외표면(182)까지 측정된 외부 폭(W_O)을 가지며, 상기 외부 폭(W_O)은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 종방향으로(즉, +/- X 방향으로) 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 및 상기 상부(152)와 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45) 사이의 접합부(48)로부터 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163)까지 상기 상부(152)의 높이(H_U)를 따라 수직 방향으로(즉, +/-Z 방향으로) 일정하다. 상기 홈통(151)은 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163)에서 상기 제1 둑(160)의 상기 제1 내표면(161)과 상기 제2 둑(180)의 상기 제2 내표면(181) 사이에서 측정된 상단 내부 폭(W_T)을 가진다. 상기 상단 내부 폭(W_T)은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다.

도 4d 내지 도 4f를 계속 참조하면, 상기 베이스(153)는 상기 제1 외표면(162) 및 상기 제2 외표면(182)에 대체로 수직한(즉, 도 4a 내지 도 4f의 좌표축들에 의해 정의된 X-Z 평면에 대체로 수직한) 평평한 표면일 수 있다. 상기 홈통(151)의 바닥 내부 폭은 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 보강부들(166) 사이에서 측정된 상기 베이스의 폭(W_B)과 동일할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)에서 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(151)의 상기 말단(42)에서의 상기 베이스의 폭(W_B)보다 작을 수 있다. 즉, 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(151)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 보강부들(166)은 상기 홈통(151)의 중심선(C_L)(도 4b)에서 만날 수 있어 상기 홈통(151)의 바닥은 상기 제1 둑(160)으로부터 상기 제2 둑(180)까지 연속적으로 만곡되고 상기 베이스의 폭(W_B)은 0일 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 베이스(153)로부터 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163)까지의 상기 홈통(151)의 폭의 평균인 상기 홈통(151)의 평균 내부 폭은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 다른 실시예들에서, 상기 입구 단(40)에서 상기 홈통(151)의 상기 평균 내부 폭은 상기 홈통(151)의 상기 말단(42)에서 상기 홈통(151)의 상기 평균 내부 폭보다 클 수 있다. 즉, 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(151)의 상기 평균 내부 폭은 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다.

상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180) 내의 만곡된 보강부들(166)을 가지는 도 4a 내지 도 4f에 개략적으로 도시된 상기 성형체(150)의 실시예들은 유동 등가 직사각형 성형체(50)(도 2a 내지 도 2c)의 외형 및 질량 유량과 동일한 외형 및 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180) 상으로의 질량 유량을 가질 수 있는 한편, 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에서 발생하는 상기 둑들의 바깥으로의 휨을 완화시킨다. 본 개시에서 이전에 설명된 바와 같이, 상기 성형체(150)의 외형은 상기 성형체(150)의 상기 제1 외표면(162), 상기 제1 성형 표면(44), 상기 제2 성형 표면(45), 및 상기 제2 외표면(182)에 의해 정의된다. 본 명세서에 설명된 실시예들에서, 상기 성형체(150)의 상기 길이(L) 및 상기 외부 폭(W_O)은 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 길이(L) 및 외부 폭(W₂)(도 2b)과 동일할 수 있다. 또한, 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 성형체(150)의 상기 길이를 따른 각각의 점에서 상기 성형체(150)의 상기 상부 높이(H_U)는 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 길이(L)를 따른 동일한 점들에서 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 상부 높이(H_U)와 동일할 수 있다. 상기 성형체(150)의 외형을 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일하게 유지하는 것은 상기 제1 외표면(162) 및 상기 제1 성형 표면(44)을 따라 상기 루트(46)로 및 상기 제2 외표면(182) 및 상기 제2 성형 표면(45)을 따라 상기 루트(46)로의 상기 용융 유리의 유동 동역학을 유지시키며, 이는 둑들의 임의의 휨이 발생하기 전에 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 의해 생산된 퓨전 형성된 유리 시트와 동일한 퓨전 형성된 유리 시트(12)(도 1)를 야기할 수 있다. 그러나, 상기 성형체(150)의 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 만곡된 부분들(170)은 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)을 보강하고 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 휨을 완화시킨다.

휨을 완화시키기 위하여 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)을 보강하는 것(즉 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)에서 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)을 두껍게 형성함으로써)은 상기 성형체(150)의 유동 특성을 변화시킨다. 따라서, 상기 홈통(151)의 단면적이 감소되는 경우 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 보강은 유동 등가성을 유지하는 방식으로 수행되어야 한다. 상기 둑들(160, 180)의 보강은 상기 성형체(150)가 특정 유리 질량 유량을 위하여 개발된 목표 유리 질량 유량에 대하여 개발된 유동 등가 곡선(예컨대 도 3에 도시된 유동 등가 곡선(90))을 벗어나지 않게 하면서 달성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 상기 성형체(150)의 유동 등가성을 유지하기 위하여, 상기 홈통(151)의 특정 내부 치수들이 변화 또는 변경될 수 있다. 상기 보강부들(166) 및 상기 보강부들(166)을 따른 상기 제1 내표면(161) 및 상기 제2 내표면(181)의 상기 만곡된 부분들(170)은 상기 홈통(151)의 바닥(즉, 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153))으로부터 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163)로의 용융 유리의 유동 경로의 길이를 감소시키며, 이는 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163)로의 용융 유리의 유동의 임피던스를 감소시킬 수 있다. 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163)로의 용융 유리의 유동의 임피던스의 감소는 동일한 단면적을 가지는 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 비하여 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단들(163) 상으로의 용융 유리의 유량을 증가시킨다. 그러나, 이러한 유동 변화를 보상하기 위하여, 상기 용융 유리의 유동의 임피던스를 증가시켜 이로써 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180) 상으로의 용융 유리의 질량 유량을 감소시켜 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일한 용융 유리의 질량 유량을 제공하기 위하여 상기 홈통(151)의 단면적은 감소될 수 있다.

실시예들에서, 상기 성형체(150)의 상기 홈통(151)의 수직 단면적은 상기 둑 높이(H_w)를 감소시킴으로써(즉 상기 상부 높이(H_U)를 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일하게 유지하는 한편 홈통(151)이 더 얕아지게 만듦으로써), 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단 두게(T_T)를 변화시킴으로써, 다른 기하학적 변화들에 의해, 또는 이들의 조합들에 의해 감소될 수 있다. 따라서, 성형체(150)의 홈통(151)에 대한 상기 수력학적 직경 대 수직 단면적의 플롯이 동일한 용융 유리 질량 유량 및 동일한 질량 유량을 가지는 상기 유동 등가 직사각형 성형체들(50)에 대하여 생성된 목표 유리 질량 유량의 유동 등가 곡선(예컨대 도 3에 도시된 유동 등가 곡선(90)) 상에 남아 있도록 상기 홈통(151)의 수직 단면적은 감소된다.

상기 성형체(150)는 용융 유리 유동 특성(즉 상기 성형체(150)의 상기 외표면들을 따른 질량 유량 및 유동 동력)을 유지시키는 한편 상기 유동 등가 직사각형 성형체들(50)에 비하여 둑 벌어짐에 대한 더 나은 저항성을 제공할 수 있다. 상기 성형체(150)는 또한 둑 벌어짐과 대항하는 압축력의 인가에 의존하지 않고 둑 벌어짐에 대한 더 나은 저항성을 제공할 수 있다. 또한, 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 보강부들(166)을 따라 만곡된 부분들(170)을 사용하는 것은 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)에 부가된 최소한의 재료로 둑 벌어짐에 대한 증가된 저항성을 가능하게 할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 유리 성형 장치(10)의 성형체(150)는 상부(152); 상기 상부(152)로부터 연장되는 제1 성형 표면(44), 및 제2 성형 표면(45); 및 상기 성형체(150)의 상기 상부(152) 내에 위치된 용융 유리를 수용하기 위한 홈통(151)을 포함한다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 상기 성형체(150)의 루트(46)에서 수렴하고, 상기 홈통(151)은 제1 둑(160), 상기 제1 둑(160)으로부터 이격된 제2 둑(18), 및 상기 제1 둑(160)과 상기 제2 둑(180) 사이에 연장되는 베이스(153)를 포함하고, 상기 홈통(151)은 입구 단(40) 및 말단(42)을 더 포함한다. 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)은 각각 상단 두께(T_T)를 가지는 상단(163), 및 상기 베이스(153)로부터 상기 상단(163)을 향해 상방으로 연장되는 보강부(166)를 포함한다. 상기 보강부들(166) 각각은 만곡된 내표면(161, 181)을 가진다. 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)는 상기 제1 둑(160)의 상기 만곡된 내표면(161)과 상기 제2 둑(180)의 상기 만곡된 내표면(181) 사이에 연장된다. 상기 홈통(151)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(151)의 상기 종방향 길이(즉, 홈통 길이(L_T))의 적어도 일부를 따라 상기 홈통(151)의 상단 폭(W_T)보다 작다.

실시예들에서, 상기 제1 둑(160)의 상기 보강부(166)는 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)로부터 상기 제1 둑(160)의 상기 상단(163)까지 연장될 수 있으며, 상기 제2 둑(180)의 상기 보강부(166)는 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153)로부터 상기 제2 둑(180)의 상기 상단(163)까지 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)은 각각 상기 보강부(166)로부터 상기 제1 둑(160) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 상단(163)까지 연장되는 수직부(168)를 포함할 수 있다. 상기 수직부(168)는 수직한 내표면(171)을 가진다. 하나 이상의 실시예들에서, 둑 높이(H_w)에 대한 상기 보강부(166)의 높이(H_R)의 비는 상기 홈통(151)의 상기 종방향 길이(즉, 홈통 길이(L_T))의 적어도 일부를 따라 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 만곡된 내표면(161)의 만곡은 오목한 만곡일 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 만곡된 내표면(161)의 곡률은 상기 홈통(151)의 상기 종방향 길이의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 또다른 실시예들에서, 상기 만곡된 내표면의 곡률은 상기 홈통(151)의 상기 종방향 길이의 적어도 일부를 따라 감소할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 만곡된 내표면(160)의 만곡은 포물형 만곡일 수 있다. 이러한 실시예들 중 일부에서, 상기 만곡된 내표면들(161, 181)의 상기 포물형 만곡을 따른 각각의 점에서 상기 둑 두께는 상기 홈통(151)을 통해 유동하는 용융 유리에 의해 상기 제1 둑(160) 또는 상기 제2 둑(180) 상에 인가되는 굽힘 응력에 비례할 수 있다.

이제 도 5a 내지 도 5f를 참조하면, 성형체(250)의 대안적인 실시예가 개략적으로 도시된다. 도 4a 내지 도 4f에 도시된 상기 성형체(150)의 실시예들과 같이, 도 5a 내지 도 5f에 도시된 성형체(250)의 실시예들은 유동 등가 직사각형 성형체에 대하여 용융 유리 유동 특성을 유지하는 한편 둑들의 바깥으로의 휨을 완화시키도록 구성된다. 도 5a 내지 도 5f의 치수들은 설명의 목적을 위하여 과장되었다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 성형체(250)는 사다리꼴 수직 단면을 가지는 홈통(251)을 포함한다. 상기 성형체(250)는 상기 홈통(251), 상기 제1 성형 표면(44), 및 상기 제2 성형 표면(45)을 포함한다. 상기 홈통(251)은 상기 성형체(250)의 상부(252) 내에 위치되며, 제1 둑(260), 제2 둑(280), 및 상기 제1 둑(260)과 상기 제2 둑(280) 사이에 연장되는 베이스(253)를 포함한다. 상기 홈통(251)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 깊이가 더 얕아진다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 상기 성형체(250)의 상기 상부(252)로부터 수직 하방(즉, 도면들에 도시된 좌표축의 -Z 방향)으로 연장되고 서로를 향해 수렴하여, 상기 성형체(250)의 상기 루트(46)에서 합류한다. 따라서, 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 일부 실시예들에서 상기 성형체(250)의 상기 상부(252)로부터 연장되는 역삼각형(이등변)을 형성할 수 있으며 상기 루트(46)는 상기 수직 하방으로 상기 삼각형의 가장 아래의 꼭지점을 형성한다는 것이 이해되어야 한다. 드로우 평면(47)은 도면들에 도시된 좌표축의 +/-Y 방향으로 상기 루트(46)를 대체적으로 이등분하고 상기 수직 하방으로 및 상기 성형체(250)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 +/-X 방향으로 연장된다.

도 5d 내지 도 5f를 참조하면, 상기 제1 둑(260)은 제1 내표면(261), 제1 외표면(262), 및 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262) 사이에 연장되는 상단(263)을 포함한다. 상기 제2 둑(280)은 제2 내표면(281), 제2 외표면(282), 및 상기 제2 내표면(281)과 상기 제2 외표면(282) 사이에 연장되는 상단(263)을 포함한다. 설명의 편의를 위하여, 상기 제2 둑(280)이 상기 제1 둑(260)의 거울상일 수 있으며 본 개시에서 이후에 설명되는 상기 제1 둑(260)의 임의의 특성을 가질 수 있다는 이해 하에, 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 형상은 상기 제1 둑(260)을 참조하여 설명될 것이다.

상기 제1 둑(260)의 상기 제1 내표면(261)은 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 연장되고, 상기 제1 외표면(262)은 상기 제1 성형 표면(44)과 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263) 사이에 수직 방향으로(즉, +/Z 방향) 연장된다. 상기 제1 성형 표면(44)으로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263) 까지의 상기 제1 외표면(262)의 상부 높이(H_U)는 상기 성형체(250)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 감소하여 상기 성형체(250)의 상기 상부(252)의 높이 프로파일을 정의한다. 상기 제1 외표면(262)은 상기 제1 성형 표면(44)으로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 및 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 정의되는 외형을 가진다. 상기 제2 외표면(282)은 상기 제2 성형 표면(45)으로부터 상기 제2 둑(280)의 상기 상단(263)까지 및 상기 성형체(150)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 정의되는 형상을 가진다. 상기 제1 외표면(262)의 형상은 상기 제2 외표면(282)의 외형과 동일하고, 상기 제1 외표면(262) 및 상기 제2 외표면(282)은 도 5a 내지 도 5f의 좌표축에 의해 정의된 X-Z 평면에 대하여 평행하며 수직하다. 상기 성형체(250)의 상기 제1 외표면(262)의 외형은 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)(도 2a 및 도 2b)의 상기 제1 외표면(62)(도 2a 및 도 2b)의 외형과 동일할 수 있으며, 상기 제1 외표면(62)(도 2b) 및 상기 제2 외표면(82)(도 2b)은 도 2a 및 도 2b의 좌표축에 의해 정의된 X-Z 평면에 대하여 평행하며 수직하다.

상기 제1 둑(260)은 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)을 향해 위로(즉, +Z 방향으로) 연장되는 보강부(266)를 포함한다. 둑 두께(T)는 상기 제1 내표면(261)으로부터 상기 제1 외표면(262)까지 도 5a 내지 도 5f의 좌표축의 +/-Y 방향으로 측정된 상기 제1 둑(260)의 두께이다. 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)에 가까운 +/-Z 위치에서 측정된 둑 두께(T)인 상기 제1 둑(260)의 최대 보강 두께(T_R)는 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)에서 측정된 둑 두께(T)인 상단 두께(T_T)보다 클 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 둑 두께(T)는 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)로부터 위로 +Z 방향으로 상기 제1 둑(260)을 따라 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)에 가까운 상기 상단 두께(T_T)까지 점진적으로 감소할 수 있다.

상기 제1 내표면(261)은 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)으로부터 아래로(즉, -Z 방향으로) 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)까지 상기 제1 외표면(262)으로부터 멀어지게(즉 -Y 방향으로) 경사질 수 있다. 상기 홈통 길이(L_T)를 따른 임의의 점에서의 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 상기 제1 내표면(261)을 따라 Y-Z 평면 상에서 연장되는 선인 선(B)의 기울기로 정의된다. 선(B)의 기울기는 ΔZ/ΔY의 절댓값으로 정의되며; 여기서 ΔZ는 선(B) 상의 두 점들 사이의 +/Z 방향 변화이며, ΔY는 선(B) 상의 동일한 두 점들 사이의 +/Y 방향 변화이다. 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통 길이(L_T)를 따른 각각의 점에서 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)을 향해 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있으며, 이는 단일한 직선인 선(B)과 일관된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)은 평평할 수 있으며, 선(B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라(즉, +/-X 방향으로) 일정한 기울기를 가질 수 있다.

대안적으로, 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 변화할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에 가까운 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에 가까운 상기 제1 내표면(261)의 기울기보다 작을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)가지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 변화하는 기울기를 가지는 제1 내표면(261)은 평평하지 않을 수 있으며 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 휠 수 있다. 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 상기 말단(42)을 향해 상기 제1 내표면(261)의 기울기를 증가시키는 것은 상기 제1 둑(260) 상의 용융 유리의 굽힘 응력이 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40) 근처에서의 굽힘 응력에 비하여 실질적으로 더 작은 영역인 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에 가까운 상기 제1 둑(260)의 보강을 감소시킨다. 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 보강은 감소된 굽힘 응력으로 인하여 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서 덜 효과적일 수 있다.

상기 제1 내표면(261)의 기울기는 또한 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262)에 평행한 수직 평면 사이의 Y-Z 평면 내의 각도인 경사각(α)에 의해 특징지어질 수 있다. 이전에 설명된 경사각(α)은 상기 수직 평면(264)과 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 상기 제1 내표면(261)을 따라 Y-Z 평면 내에서 연장되는 선으로 위에서 설명된 선(B) 사이에 형성된 각도와 동일하다. 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 내표면(261)의 적어도 일부를 따라 0보다 클 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서의 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서의 경사각(α)보다 클 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서, 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다.

도 5d 내지 도 5f를 계속 참조하면, 상기 베이스(253) 가까이에서 측정된 상기 제1 둑(260)의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 둑(260)의 상기 상단 두께(T_T)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 도 5d 내지 도 5f는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40), 중간, 및 상기 말단(42)에서의 상기 성형체(250)의 수직 단면들을 도시한다. 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서의 제1 상단 두께(T_T1)는 상기 홈통의 중간에서의 제2 상단 두께(T_T2)보다 작을 수 있으며, 상기 제2 상단 두께(T_T2)는 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서의 제3 상단 두께(T_T3)보다 작을 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서의 상기 제1 상단 두께(T_T1)(도 5d)는 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서의 상기 제3 상단 두께(T_T3)(도 5f)보다 작을 수 있다.

상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정하게 유지되는 상기 최대 보강 두께(T_R)와 함께 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 상기 제1 둑(260)의 상기 상단 두께(T_T)를 증가시키는 것은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가하는 평균 둑 두께를 야기할 수 있다. 상기 평균 둑 두께는 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 상기 제1 둑(260)의 평균 두께이다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 둑(260)의 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있어, 상기 평균 둑 두께는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있거나 감소할 수 있으며, 상단 두께(T_T)는 증가할 수 있다.

도 5c를 참조하면, 이전에 설명된 바와 같이, 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)에 대한 상기 용융 유리로부터의 압력에 의해 야기된 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280) 상의 최대 굽힘 응력은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 상기 홈통 길이(L_T)의 첫번째 1/3 내에서 발생할 수 있다. 따라서, 상기 제1 둑(160)의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(251)이 더 얕고, 따라서 상기 용융 유리에 의해 인가된 압력 또는 응력이 상기 홈통의 상단에서 더 낮은 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에 비하여 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서 시작하는 상기 홈통 길이(L_T)의 첫번째 1/3에서의 둑 벌어짐을 감소시키는데 더 효과적일 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 도 5c에 도시된 바와 같이 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 최대 보강 두께(T_R) 및 따라서 상기 보강부(266)는 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 오직 부분적으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 홈통(251)의 종방향 중심점(258)까지 연장될 수 있다. 즉, 실시예들에서, 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 연장될 수 있으며 상기 홈통 길이(L_T)보다 작은 보강 길이(L_R)를 가질 수 있다. 보강 길이 비(L_R/L_T)는 일부 실시예들에서 0.9 이하, 다른 실시예들에서 0.7 이하, 또다른 실시예들에서 0.5 이하, 또는 또다른 실시예들에서 심지어 0.4 이하일 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 보강 길이 비(L_R/L_T)는 0.2 내지 0.75, 0.2 내지 0.5, 0.2 내지 0.4, 0.25 내지 0.75, 0.25 내지 0.5, 또는 0.25 내지 0.4일 수 있다.

대안적으로, 하나 이상의 실시예들에서, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 보강 길이(L_R)는 상기 홈통 길이(L_T)와 동일할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 종방향 중심점(258)는 L_R/L_T가 0.5와 동일한 종방향 위치에 대응한다. 즉, 상기 종방향 중심점(258)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지의 상기 홈통 길이(L_T)의 절반인 종방향 위치에 대응한다.

도 5d 내지 도 5f에 도시된 바와 같이, 상기 제2 둑(280), 상기 제2 내표면(281), 및 상기 제2 외표면(282)은 각각 상기 제1 둑(260), 제1 내표면(261), 및 상기 제1 외표면(262)과 관련하여 위에서 이전에 설명된 하나 이상의 특성들을 나타낼 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제2 둑(280)은 상기 제1 둑(260)의 거울상일 수 있으며 상기 제1 둑(260)과 동일한 치수를 가질 수 있다. 상기 제2 둑(280)의 경우, 상기 제2 내표면(281)은 +Y 방향으로(즉 상기 제1 내표면(261)의 경사와 반대 방향으로) 상기 제2 외표면으로부터 멀어지게 경사질 수 있어, 상기 베이스(253)에서 측정된 상기 제2 둑(280)의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 제2 둑(280)의 상기 상단에서의 상기 상단 두께(T_T)보다 크다.

도 5a 내지 도 5f에 개략적으로 도시된 상기 성형체(250)의 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261), 상기 제2 내표면(281), 및 상기 베이스(253)에 의해 형성된 상기 홈통(251)은 사다리꼴 단면을 가질 수 있다. 상기 제1 둑(260), 상기 제2 둑(280), 및 상기 베이스(253)에 의해 형성된 상기 홈통(251)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 종방향으로(즉, +/-X 방향으로) 상기 홈통(151)의 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 및 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)과 상기 상부(252)의 상기 접합부(48)로부터 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263)까지 상기 상부(252)의 상기 상부 높이(H_U)를 따라 수직 방향으로(즉, +/-Z 방향으로) 일정한 상기 제1 외표면(262)으로부터 상기 제2 외표면(282)까지 측정된 외부 폭(W_O)을 가질 수 있다. 상기 홈통(251)은 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263) 근처에서 상기 제1 내표면(261)과 상기 제2 내표면(281) 사이에서 측정된 상단 내부 폭(W_T)을 가질 수 있다. 상기 상단 내부 폭(W_T)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 베이스(253)는 상기 제1 외표면(262) 및 상기 제2 외표면(282)에 대체적으로 수직한(즉 도 5a 내지 도 5f의 좌표축에 의해 정의된 X-Z 평면에 대체적으로 수직한) 평평한 표면일 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, 베이스(W_B)의 폭은 상기 제1 내표면(261)과 상기 제2 내표면(281) 사이에서 측정된 상기 베이스(253)의 폭이며, 상기 홈통(251)의 바닥에서 상기 홈통(251)의 내부 폭을 나타낸다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261) 및 상기 제2 내표면(281)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 증가할 수 있으며, 이는 상기 베이스의 폭(W_B)이 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가하게할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263)까지의 상기 홈통(251)의 폭의 평균인 상기 홈통(251)의 평균 내부 폭은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다. 즉, 실시예들에서, 상기 입구 단(40)에서 상기 홈통(251)의 평균 내부 폭은 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서 상기 홈통(251)의 평균 내부 폭보다 클 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261) 및 상기 제2 내표면(281)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 증가할 수 있으며, 이는 상기 홈통(251)의 평균 내부 폭이 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)가지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정하게 유지되거나 증가하게 할 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, 상기 홈통(251)의 깊이(즉 , 둑 높이(H_w)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다.

이제 도 6a 내지 도 6f를 참조하면, 사다리꼴 수직 단면을 가지는 성형체(250)의 대안적인 실시예가 개략적으로 도시된다. 도 4a 내지 도 4f에 도시된 성형체(150) 및 도 5a 내지 도 5f에 도시된 성형체(250)의 이전에 설명된 실시예들과 마찬가지로, 도 6a 내지 도 6f에 되시된 성형체(250)의 실시예들도 또한 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대한 용융 유리 유동 특성들을 유지하는 한편 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 바깥으로의 휨을 완화시키도록 구성된다. 도 6a 내지 도 6f의 치수들은 설명의 목적을 위하여 과장되었다. 상기 성형체(250)는 상기 홈통(251), 상기 제1 성형 표면(44), 및 상기 제2 성형 표면(45)을 포함할 수 있다. 상기 홈통(251)은 상기 제1 둑(260), 상기 제2 둑(280), 및 상기 제1 둑(260)과 상기 제2 둑(280) 사이에 연장되는 상기 베이스(253)를 포함한다. 상기 홈통(251)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통(251)의 홈통 길이(L_T)를 따라 깊이가 얕아질 수 있다. 상기 제1 성형 표면(44) 및 상기 제2 성형 표면(45)은 상기 성형체(250)의 상기 상부(252)로부터 수직 하방(즉, 도 6a에 도시된 좌표축의 -Z 방향)으로 연장되며 서로를 향해 수렴하여, 상기 성형체(250)의 상기 루트(46)에서 합류한다.

도 6d 내지 도 6f를 참조하면, 상기 제1 둑(260)은 상기 제1 내표면(261), 상기 제1 외표면(262), 및 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262) 사이에 연장되는 상기 상단(263)을 포함한다. 상기 제2 둑(280)은 상기 제2 내표면(281), 상기 제2 외표면(282), 및 상기 제2 내표면(281)과 상기 제2 외표면(282) 사이에 연장되는 상기 상단(263)을 포함한다. 설명의 편의를 위하여, 상기 제2 둑(280)이 상기 제1 둑(260)의 거울상일 수 있으며 본 개시에 이후에 설명되는 상기 제1 둑(260)의 임의의 특성을 가질 수 있다는 이해 하에 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 형상은 상기 제1 둑(260)을 참조하여 설명될 것이다.

본 명세서에 언급된 바와 같이, 상기 제1 둑(260)의 상기 제1 내표면(261)은 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)가지 연장된다. 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)에 가까운 +/-Z 위치에서 측정된 둑 두께(T)인 상기 제1 둑(260)의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)에서 측정된 둑 두께(T)인 상단 두께(T_T)보다 클 수 있다. 상기 둑 두께(T)는 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)에서의 상기 최대 보강 두께(T_R)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)에 가까운 상기 상단 두께(T_T)까지 점진적으로 감소할 수 있다.

상기 제1 내표면(261)은 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)으로부터 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)까지 -Y 방향으로 상기 제1 외표면(262)으로부터 멀어지게 경사질 수 있다. 상기 제1 내표면(261)의 기울기(즉, 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 상기 제1 내표면(261)을 따라 Y-Z 평면 내에서 연장되는 선(B)의 기울기를 정의하는 ΔZ/ΔY의 절댓값)는 상기 홈통 길이(L_T)를 따른 각각의 점에서 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)을 향해 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)은 평평할 수 있으며, 선(B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정한 기울기를 가질 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 변화할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에 가까운 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서 상기 제1 내표면(261)의 기울기보다 작을 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 변화하는 기울기를 가지는 제1 내표면(261)은 평평하지 않을 수 있으며, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 휠 수 있다. 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)을 향해 상기 제1 내표면(261)의 기울기를 증가시키는 것은 상기 제1 둑(260) 상의 상기 용융 유리의 굽힘 응력이 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에 가까운 굽힘 응력보다 실질적으로 작을 수 있는 영역인 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에 가까운 상기 제1 둑(260)의 보강을 감소시킨다.

상기 제1 내표면(261)의 기울기는 또한 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262)에 평행한 수직 평면(264) 사이의 각도로 본 명세서에서 이전에 설명되었던 경사각(α)에 의해 특징지어질 수 있다. 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 내표면(261)의 적어도 일부를 따라 0보다 클 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서의 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서의 상기 경사각(α)보다 클 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서, 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소할 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다.

도 6d 내지 도 6f를 계속 참조하면, 상기 상단(253) 근처에서의 상기 제1 둑(260)의 상기 상단 두께(T_T)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 베이스(253) 근처에서 측정된 상기 제1 둑(260)의 상기 최대 보강 두께(T_R)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 도 6d 내지 도 6f는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40), 중간, 및 상기 말단(42)에서의 상기 성형체(250)의 수직 단면들을 도시한다. 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40) 근처에서의 제1 보강 두께(T_R1)는 상기 홈통의 중간에서의 제2 보강 두께(T_R2)보다 작을 수 있고, 상기 제2 보강 두께(T_R2)는 상기 홈통(251)의 상기 말단(42) 근처에서의 제3 보강 두께(T_R3)보다 작을 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서의 상기 제1 보강 두께(T_R1)(도 6d)는 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서의 제3 보강 두께(T_R3)(도 6f)보다 작을 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40) 근처에서의 상기 제1 둑(260)의 상기 상단 두께(T_T)는 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)(도 2a 내지 도 2b)의 둑 두께(T)(도 2b)보다 작을 수 있다.

상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정하게 유지되는 상기 상단 두께(T_T)와 함께 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 상기 제1 둑(260)의 상기 최대 보강 두께(T_R)를 감소시키는 것은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 감소하는 평균 둑 두께를 야기할 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, 상기 평균 둑 두께는 상기 베이스(253)로부터 상기 제1 둑(260)의 상기 상단(263)까지 상기 제1 둑(260)의 평균 두께이다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제1 둑(260)의 상기 제1 내표면(261)의 기울기는 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가될 수 있다.

도 6b 및 도 6d 내지 도 6f에 도시된 바와 같이, 상기 홈통(251)을 따라 일정하게 유지되는 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단 두께(T_T)와 함께 상기 홈통(251)의 상기 상단 내부 폭(W_T) 또한 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정하게 유지될 수 있다. 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 도 6d 내지 도 6f에 도시된 바와 같이, 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40) 근처에서의 상기 베이스의 제1 폭(W_B1)은 상기 홈통(251)의 중간에서의 상기 베이스의 제2 폭(W_B2)보다 작을 수 있고, 상기 홈통(251)의 중간에서의 상기 베이스의 제2 폭(W_B2)은 상기 홈통(251)의 상기 말단(42) 근처에서의 상기 베이스의 제3 폭(W_B3)보다 작을 수 있다. 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262)에 평향한 상기 수직 평면(261) 사이의 상기 경사각(α)(즉, 상기 제1 내표면(261)의 기울기)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정할 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262)에 평행한 상기 수직 평면(261) 사이의 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 변화할 수 있다. 이러한 실시예들 중 일부에서, 상기 제1 내표면(261)과 상기 제1 외표면(262)에 평행한 상기 수직 평면(261) 사이의 상기 경사각(α)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 증가할 수 있으며, 이는 상기 제1 내표면(261)의 일정한 경사각(α) 또는 기울기를 가지는 실시예들에 비하여 상기 베이스의 폭(W_B)이 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 더 큰 속도로 증가하게 할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 평균 내부 폭(즉 상기 베이스(253)로부터 상기 제1둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263)까지의 상기 홈통(251)의 폭의 평균)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 증가할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 입구 단(40)에서 상기 홈통(251)의 상기 평균 내부 폭은 상기 홈통(251)의 상기 말단(42)에서의 상기 홈통(251)의 상기 평균 내부 폭보다 작을 수 있다.

도 5a 내지 도 6f에 개략적으로 도시된 상기 성형체들(250)의 하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정할 수 있으며, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다. 대안적으로, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 증가할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다.

도 5a 내지 도 6f에 개략적으로 도시된 상기 성형체들(250)의 하나 이상의 다른 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 일정할 수 있으며, 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 0보다 크며 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다.

도 5a 내지 도 6f에 개략적으로 도시된 상기 성형체들(250)의 하나 이상의 추가적인 실시예들에서, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 홈통(251)의 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 0보다 크고 일정할 수 있고, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 말단(42)까지 일정할 수 있다. 대안적으로, 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 상단 폭(W_T)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다.

하나 이상의 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α), 상기 상단 폭(W_T), 및 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 상기 홈통 길이(L_T)의 적어도 일부를 따라 변화할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다. 대안적으로, 실시예들에서, 상기 경사진 내표면(261)과 상기 수직 평면(264) 사이의 상기 각도(α)는 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 상단 폭(W_T)은 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다. 대안적으로, 실시예들에서, 상기 상단 폭(W_T)은 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스 폭(W_B)은 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 증가할 수 있다. 대안적으로, 실시예들에서, 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)을 향해 감소할 수 있다.

사다리꼴 수직 단면들을 가지는 홈통들(251)을 가지는 도 5a 내지 도 5f 및 도 6a 내지 도 6f에 개략적으로 도시된 성형체들(250)의 실시예들은 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에서 발생하는 둑들의 바깥으로의 휨을 완화시키는 한편, 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)(도 2a 내지 도 2c)의 외형 및 질량 유량과 동일한 외형 및 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280) 상으로의 질량 유량을 가질 수 있다. 도 5a, 도 5d, 도 6a, 및 도 6d를 참조하면, 본 개시에서 이전에 설명된 바와 같이, 상기 성형체(250)의 외형은 상기 성형체(250)의 상기 제1 외표면(262), 상기 제1 성형 표면(44), 상기 제2 성형 표면(45), 및 상기 제2 외표면(282)에 의해 정의된다. 본 명세서에 설명된 실시예들에서, 상기 성형체(250)의 상기 길이(L_T) 및 상기 외부 폭(W_O)은 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 길이(L_T) 및 상기 외부 폭(W₂)(도 2b)와 동일할 수 있다. 또한, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 말단(42)까지 상기 성형체(250)의 상기 길이(L)를 따른 각각의 점에서 상기 성형체(250)의 상기 상부 높이(H_U)는 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 길이(L)를 따른 동일한 점들에서 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 상기 상부 높이(H_U)와 동일할 수 있다. 상기 성형체(250)의 외형을 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 외형과 동일하게 유지하는 것은 상기 제1 외표면(262) 및 상기 제1 성형 표면(44)을 따라 상기 루트(46)로 및 상기 제2 외표면(282) 및 제2 성형 표면(45)을 따라 상기 루트(46)로의 용융 유리의 유동 동력을 유지시키며, 이는 둑들의 임의의 휨이 발생하기 전에 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 의해 생산된 퓨전 형성된 유리 시트와 동일한 퓨전 형성된 유리 시트(12)(도 1)를 야기할 수 있다. 그러나, 상기 성형체(250)의 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 보강부들(266)은 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)을 보강하고 상기 둑들(260, 280)의 휨을 완화시킨다.

이전에 설명된 바와 같이, 휨을 완화시키기 위하여 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)을 보강하는 것(즉, 직사각형 수직 단면을 가지는 홈통(251)을 포함시킴으로써 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253)에서 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)을 두껍게 형성함으로써)은 상기 성형체(250)의 유동 특성을 변화시킨다. 따라서, 상기 홈통(251)의 수직 단면적이 감소되는 경우 상기 제1 둑(260), 및 상기 제2 둑(280)의 보강은 유동 등가성이 유지되는 방식으로 수행되어야 한다. 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 보강은 상기 성형체(250)가 특정 유리 질량 유량을 위하여 개발된 목표 유리 질량 유량에 관한 유동 등가 곡선(예컨대 도 3에 도시된 상기 유동 등가 곡선(90))을 벗어나지 않게 하면서 달성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 상기 성형체(250)의 유동 등가성을 유지하기 위하여, 상기 홈통(251), 제1 둑(260), 제2 둑(280), 베이스(253), 또는 이들의 조합들의 하나 이상의 내부 치수들이 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280) 상이로의 용융 유리의 질량 유량을 변화시키도록 변경될 수 있다. 상기 홈통(251)의 중심을 향해 경사진 제1 내표면(261) 및 제2 내표면(281)을 포함시킴으로써, 상기 홈통(251)의 바닥(즉, 상기 홈통(251)의 상기 베이스(253))으로부터 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263)로의 용융 유리의 유동 경로의 길이가 감소될 수 있으며, 이는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263)로의 용융 유리의 질량 유동의 임피던스를 감소시킬 수 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263)로의 용융 유리의 질량 유동의 임피던스의 감소는 동일한 단면적을 가지는 유동 등가 직사각형 성형체(40)에 비하여 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단들(263) 상으로의 용융 유리의 유량을 증가시킬 수 있다. 그러나, 이러한 질량 유동의 변화를 보상하기 위하여, 상기 홈통(251)을 통한 상기 용융 유리의 유동의 임피던스를 증가시켜 이로써 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280) 상이로의 상기 용융 유리의 질량 유량을 감소시켜, 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일한 용융 유리의 질량 유량을 제공하기 위하여, 상기 성형체(250)의 상기 홈통(251)의 수직 단면적은 더 감소될 수 있다.

실시예들에서, 상기 성형체(250)의 상기 홈통(251)의 상기 수직 단면적은 상기 둑 높이(H_w)를 감소시킴으로써(즉, 상기 상부 높이(H_U)를 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일하게 유지하는 한편 상기 홈통(251)을 더 얕아지게 만듦으로써), 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단 두께(T_T)를 변화시킴으로써, 형상에 다른 조절을 함으로써, 또는 이들의 조합들에 의해 감소될 수 있다. 따라서, 상기 성형체(250)의 상기 홈통(251)에 대한 수력학적 직경 대 수직 단면적의 플롯이 용융 유리의 동일한 질량 유량을 가지는 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대하여 생성된 목표 유리 질량 유량에 대한 유동 등가 곡선(예컨대 도 3에 도시된 유동 등가 곡선(90)) 상에 남도록 상기 홈통(251)의 수직 단면적은 더 감소된다.

사다리꼴 단면적들을 가지는 성형체들(250)은 용융 유리 유동 특성들(즉, 상기 성형체(150)의 상기 외표면들을 따른 질량 유동 및 유동 동력)을 유지하는 한편 상기 유동 등가 직사각형 성형체들(50)에 비하여 둑 벌어짐에 대한 더 나은 저항성을 제공할 수 있다. 상기 성형체(250)는 또한 압축력의 인가에 의존하지 않고 둑 벌어짐에 대한 더 나은 저항성을 제공할 수 있다.

예들

본 명세서에 설명된 실시예들은 다음의 예들에 의해 더욱 명확해질 것이다. 명시되지 않는한, 예들은 GOMA 소프트웨어를 사용한 성형체의 수학적 모델링에 기초한다.

예 1

계산된 굽힘 응력은 도 4a 내지 도 4f에 도시된 구성을 가지는 성형체(150)에 대하여 모델링되었다. 상기 성형체(150)는 8인치의 홈통 폭 및 12 인치의 홈통 깊이(즉, 둑 높이(H_w))를 가졌다. 상기 제1 둑(160)의 상기 제1 내표면(161) 및 상기 제2 둑(180)의 상기 제2 내표면(181)은 식 2의 모멘트 곡선 함수에 의해 생성된 윤곽을 따르도록 형상화되었다. 상대적인 굽힘 응력은 상기 둑 높이(H_w) 및 따라서 굽힘 응력이 가장 큰 점인 상기 홈통(151)의 상기 입구 단(40)에서 계산되었다. 도 7은 도 4a 내지 도 4f의 상기 성형체(150)의 만곡된 둑에 대하여 계산된 상대적인 굽힘 응력(702)을 도시한다. 도 2a 및 도 2b에 도시되고 2 인치의 둑 두께(T₁, T₂)를 가지는 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 비교예에 대하여 굽힘 응력이 또한 모델링되었다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대한 상대적인 굽힘 응력 모델링의 결과가 또한 도 7에 직사각형 둑 굽힘 응력(704)으로 제공된다. 상대적 굽힘 응력은 상기 홈통(151)의 바닥(즉, 상기 홈통(151)의 상기 베이스(153))로부터의 거리의 함수로서 도 7에 제공된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 테이퍼드(tapered) 보강부의 추가는 둑들의 바닥부에 의해 경험되는 굽힘 응력을 크게 감소시켰다. 테이퍼드 보강은 관성 모멘트 및 단면 계수를 증가시킴으로써 응력을 상당히 감소시켰다. 둑의 3 인치 바닥에서 응력은 60% 내지 75%까지 감소될 수 있다.

예 2

둑 벌어짐의 속도가 사다리꼴 단면을 가지는 홈통(251)을 가지는 도 5a 내지 도 5f에 도시된 구성을 가지는 성형체(250)에 대하여 모델링되었다. 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서 상기 둑 높이(H_w)는 12.95 인치로 설정되었고, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280)의 상기 상단 두께(T_T)는 1.025 인치로 설정되었고, 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서 상기 보강 두께(T_R)는 3.525 인치로 설정되었다. 상기 입구 단(40)에서 상기 홈통(251)의 상기 베이스의 폭(W_B)은 4.70 인치로 설정되었다. 상기 둑 높이(H_w)는 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)으로부터 상기 말단(42)까지 대체적으로 선형적으로 감소되었으며, 상기 베이스의 폭(W_B) 및 상기 제1 둑(260) 및 상기 제2 둑(280) 각각의 상기 내표면들(261, 281)의 경사각(α)은 상기 홈통 길이(L_T)를 따라 일정하게 유지되었다. 상기 홈통(251)의 상기 입구 단(40)에서, 상기 홈통(251)의 수직 단면적은 94 제곱 인치(in²)였으며, 상기 홈통의 젖은 둘레는 31 인치였다. 상기 성형체(250)의 계산된 수력학적 직경은 12.0 인치였다. 상기 홈통(251)의 단면적 및 수력학적 직경의 플롯이 도 9에 도시되며 참조 번호(290)에 의해 식별된다. 도 9는 또한 유동 등가 직사각형 성형체들(50)에 대한 유동 등가 곡선(90)을 포함한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 홈통(251)의 단면적 및 수력학적 직경의 플롯(290)은 상기 유동 등가 곡선(90) 상에 떨어지며, 예 2의 상기 성형체(250)의 상기 둑들(260, 280) 상으로의 유리 질량 유동은 상기 유동 등가 곡선(90)을 개발하는데 사용된 상기 유동 등가 직사각형 성형체들(90)과 동일하다는 것을 나타낸다.

상기 성형체(250)의 상기 말단(42)으로부터(즉, 도 8에서 상기 말단(42)은 x=0으로 설정되었다) 상기 입구 단(40)까지 상기 홈통(251)의 길이를 따른 상대적인 거리의 함수로서 모델링된 연간 둑 벌어짐 속도가 도 8에 제공되며 참조 번호(802)에 의해 식별된다. 비교를 위하여, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이 직사각형 둑들 및 직사각형 홈통(51)을 가지는 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대하여 둑 벌어짐 속도가 모델링되었다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)는 12.95 인치의 둑 높이(H_w), 2 인치의 둑 두께(T₁, T₂), 및 7.75 인치의 홈통 내부 폭(W₁)을 가졌다. 12.95 인치의 둑 높이 및 2 인치의 둑 두께를 가지는 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 단면적 대 수력학적 직경의 플롯이 도 9에 참조 번호(92)에 의해 표시되며, 이는 상기 유동 등가 곡선(90) 상에 놓인다. 두 모델들에 대하여 동일한 열적 및 기계적 로딩 조건들이 사용되었다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대하여 모델링된 둑 벌어짐의 속도는 도 8에 제공되며 참조 번호(804)에 의해 식별된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 사다리꼴 홈통(251)을 가지는 상기 성형체(250)에 대한 둑 벌어짐 속도(802)는 상기 성형체(250)의 상기 말단(42)으로부터 약 0.85의 상대적인 길이에서(즉, 상기 홈통 길이(L_T)의 85%에서) 최대 둑 벌어짐 속도(U_T,MAX)를 나타냈다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 비교예는 대략 동일한 위치인 상기 성형체(50)의 상기 말단(42)으로부터 0.85의 상대적인 길이에서 최대 둑 벌어짐 속도(U_R,MAX)를 가졌다. 상기 사다리꼴 홈통(251)을 가지는 상기 성형체(250)는 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 U_R,MAX보다 63% 작은 U_T,MAX를 나타냈다. 따라서, 사다리꼴 단면을 가지는 홈통(251)을 생성하는 상기 성형체(250)의 상기 둑들(260, 280)의 보강은 최대 63%의 최대 둑 벌어짐 속도의 감소를 제공할 수 있다.

비교예 1

일정한 생산 속도로 정해진 작업 시간 후 도 2a 내지 도 2c의 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 유동 변화가 상기 직사각형 성형체(50)의 해체 후 둑 처짐 및 둑 벌어짐의 실제 부검 측정으로부터 계산되었다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)는 지르콘 내화 재료로 만들어졌다. 상기 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대하여 예측된 유동 변화(902)가 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터의 상대적인 거리의 함수로서 도 9에 그래픽적으로 도시된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 최대 유동 변화(904)(즉, 유동 변화의 절댓값의 최댓값)는 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 약 0.05의 상대적 길이에서 발생하며, 이 점에서 상기 둑 상으로의 유리의 질량 유동은 인치 당 시간 당 8 파운드(lb/hr/in)보다 더 감소되는 것으로 도시된다.

비교예 2

일정한 생산 속도로 정해진 작업 시간 후 도 2a 내지 도 2c의 제2 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 유동 변화가 모델링 되었다. 비교예 2의 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 치수들은 비교예 1의 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일한 치수들이었으나, 비교예 2는 구성 재료로서 저 크리프 지르콘 내화 재료를 사용하여 모델링되었다. 저 크리프 지르콘 내화 재료는 보통의 지르콘 내화 재료들에 비하여 둑 벌어짐에 대한 더 큰 저항성을 나타낸다. 비교예 2의 유동 등가 직사각형 성형체(50)에 대하여 모델링된 유동 변화(906)는 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터의 거리의 함수로서 도 9에 도시된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 최대 유동 변화(908)(즉, 유동 변화의 절댓값의 최댓값)는 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 약 0.05의 상대적인 길이에서 발생하며, 이 점에서 상기 둑 상으로의 유리의 질량 유동은 6lb/hr/in보다 많이 감소되는 것으로 도시된다. 예측되는 바와 같이, 둑 벌어짐에 더 저항성이 있는 상이한 재료의 사용은 비교예 1의 최대 유동 변화(904)보다 작은 비교예 2의 최대 유동 변화(908)를 야기한다.

예 3

일정한 생산 속도로 일정한 작업 시간 후의 도 2a 내지 도 2c의 제3 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 유동 변화가 모델링되었다. 예 3의 직사각형 성형체(50)의 치수들은 비교예 1의 유동 등가 직사각형 성형체(50)와 동일한 치수들이었으나, 예 3은 구성 재료로서 저 크리프 지르콘 내화 재료를 사용하여 모델링되었다. 또한, 둑 벌어짐 감소의 긍정적인 영향을 보여주기 위해 예 3의 제3 성형체는 둑 벌어짐 효과를 시뮬레이션으로부터 제거하여 모델링되었다. 예 3의 직사각형 성형체에 대하여 모델링된 유동 변화(910)가 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터의 거리의 함수로서 도 9에 그래픽적으로 도시된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 최대 유동 변화(912)(즉, 유동 변화의 절댓값의 최댓값)는 상기 성형체(50)의 상기 입구 단(40)으로부터 약 0.05의 상대적인 길이에서 발생하며, 이 점에서 상기 제1 둑(60) 및 상기 제2 둑(80) 상으로의 유리의 질량 유동은 5lb/hr/in보다 작게 감소되는 것으로 도시된다. 둑 벌어짐 효과가 시뮬레이션으로부터 제거된 예 3의 성형체(50)의 상기 최대 유동 변화(912)는 동일한 재료로 구성되나 시뮬레이션 내에 둑 벌어짐 효과를 포함하는 비교예 2의 최대 유동 변화(908)에 비하여 45%의 유동 변화 향상을 나타낸다. 따라서, 시뮬레이션으로부터 둑 벌어짐 효과를 제거하는 것은 비교예 2의 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 서비스 수명의 약 1.8배의 예 3의 성형체(50)의 서비스 수명의 연장을 야기하는 것으로 도시된다.

서비스 수명의 향상의 추정은 최대의 향상일 수 있는 둑 벌어짐이 발생하지 않는 상황을 가정한다. 실제 수명 향상을 추정하기 위하여, 비교예 2의 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 서비스 수명의 1.8배의 최대 서비스 수명 향상은 예 2로부터의 63%의 둑 벌어짐 감소로 곱해질 수 있다. 둑 벌어짐을 고려하지 않은 예 3의 성형체(50)의 서비스 수명의 결과적인 추정된 향상은 비교예 2의 유동 등가 직사각형 성형체(50)의 추정된 서비스 수명의 약 1.5배이다.

전술한 내용에 기초하여, 본 명세서에 설명된 실시예들이 유리 성형 장치에 사용하기 위한 성형체들에 관한 것임이 이제 이해되어야 한다. 본 명세서에 설명된 성형체들은 재료 크리프 및 둑들의 내부 수직 표면들에 대한 용융 유리의 압력으로 인한 성형체의 둑들의 바깥으로의 휨의 발생을 완화시키켜, 이로써 성형체들의 서비스 수명을 연장하기 위하여 제조될 수 있다.

성형체들의 둑들의 바깥으로의 휨의 발생을 완화시키기 위한 다양한 실시예들 및 기술들이 본 명세서에 설명되었으나, 이러한 실시예들 및 기술들 각각은 개별적으로 또는 하나 이상의 실시예들 및 기술들과 함께 사용될 수 있다는 것이 구상된다는 것이 이해될 것이다.

청구된 주제의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 본 명세서에 설명된 실시예들에 다양한 수정들 및 변경들이 이루어질 수 있다는 것이 당업계의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 따라서 본 명세서는 이러한 수정 및 변경들이 첨부된 청구항들 및 그 균등물들의 범위 내에 속하는한 본 명세서에 설명된 다양한 실시예들의 수정들 및 변경들을 커버하도록 의도된다.

Claims (43)

1. 유리 성형 장치의 성형체로서,
   용융 유리를 수용하기 위한 홈통(trough)을 포함하고,
   상기 홈통은 제1 둑(weir), 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스(base), 입구 단(inlet end), 상기 입구 단의 반대편의 말단(distal end), 및 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 연장되는 길이를 포함하고,
   상기 제1 둑 및 상기 제2 둑 각각은 상기 베이스로부터 상기 각각의 둑의 상단까지 연장되는 경사진 내표면을 포함하고, 상기 경사진 내표면은 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향되고,
   상기 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면이 사다리꼴이도록 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작고,
   상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정하고,
   상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 길이의 상기적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정한 것을 특징으로 하는 성형체.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 길이의 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통의 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통의 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 홈통의 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 길이의 상기 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 상기 길이 전체에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 길이의 상기 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 길이의 0.25 내지 0.5배의 거리까지 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
9. 유리 성형 장치의 성형체로서,
   용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함하고,
   상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 연장되는 길이를 포함하고,
   상기 제1 둑 및 상기 제2 둑 각각은 상기 베이스로부터 상기 각각의 둑의 상단까지 연장되는 경사진 내표면을 포함하고, 상기 경사진 내표면은 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향되고,
   상기 홈통 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면이 사다리꼴이도록 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작고,
   상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정하고,
   상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 길이의 상기 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정한 것을 특징으로 하는 성형체.
11. 청구항 9에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 길이의 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
13. 청구항 9에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
14. 청구항 9에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
15. 청구항 9에 있어서,
    상기 길이의 상기 적어도 일부는 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 상기 길이 전체에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
16. 청구항 9에 있어서,
    상기 길이의 상기 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 길이의 0.25 내지 0.5배의 거리까지 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
17. 유리 성형 장치의 성형체로서,
    용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함하고,
    상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구단의 반대편의 말단, 및 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 연장되는 길이를 포함하고,
    상기 제1 둑 및 상기 제2 둑 각각은 상단 두께를 포함하는 상단, 및 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향된 경사진 내표면을 포함하고,
    상기 홈통의 단면이 사다리꼴이도록 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작고 상기 길이의 적어도 일부를 따라 변화하고,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정하고,
    상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통 길이의 상기 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
18. 청구항 17에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 일정한 것을 특징으로 하는 성형체.
19. 청구항 17에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 길이의 상기 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
20. 청구항 19에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
21. 청구항 17에 있어서,
    상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
22. 청구항 17에 있어서,
    상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
23. 청구항 17에 있어서,
    상기 길이의 상기 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 상기 길이 전체에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
24. 청구항 17에 있어서,
    상기 길이의 상기 적어도 일부는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 길이의 0.25 내지 0.5배의 거리까지 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
25. 유리 성형 장치의 성형체로서,
    용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함하고,
    상기 홈통은 제1 둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 연장되는 길이를 포함하고,
    상기 제1 둑 및 상기 제2 둑 각각은 상단 두께를 포함하는 상단, 및 수직 평면에 대하여 특정 각도로 배향된 경사진 내표면을 포함하고,
    상기 길이의 적어도 일부에 대하여 상기 홈통의 단면이 사다리꼴이도록 상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상단 폭보다 작고,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도, 상기 홈통의 상기 상단 폭, 및 상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 길이의 상기 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
26. 청구항 25에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
27. 청구항 25에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
28. 청구항 25에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
29. 청구항 25에 있어서,
    상기 홈통의 상기 상단 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
30. 청구항 25에 있어서,
    상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 증가하는 것을 특징으로 하는 성형체.
31. 청구항 25에 있어서,
    상기 홈통의 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
32. 청구항 25에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도, 상기 홈통의 상기 상단 폭, 및 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 상기 길이 전체를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
33. 청구항 25에 있어서,
    상기 경사진 내표면과 상기 수직 평면 사이의 상기 각도, 상기 홈통의 상기 상단 폭, 및 상기 베이스의 상기 폭은 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 상기 길이의 0.25 내지 0.5배의 거리까지 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
34. 유리 성형 장치의 성형체로서,
    용융 유리를 수용하기 위한 홈통을 포함하고,
    상기 홈통은 제 1둑, 상기 제1 둑으로부터 이격된 제2 둑, 상기 제1 둑과 상기 제2 둑 사이에 연장되는 베이스, 입구 단, 상기 입구 단의 반대편의 말단, 및 상기 입구 단으로부터 상기 말단까지 연장되는 길이를 포함하고,
    상기 제1 둑 및 상기 제2 둑 각각은 상단 두께를 포함하는 상단, 및 상기 베이스로부터 상기 상단을 향해 위로 연장되는 보강부를 포함하고,
    각각의 보강부는 만곡된(curved) 내표면을 포함하고,
    상기 홈통의 상기 베이스는 상기 제1 둑의 상기 만곡된 내표면과 상기 제2 둑의 상기 만곡된 내표면 사이에 연장되고,
    상기 홈통의 상기 베이스의 폭은 상기 홈통의 상기 길이의 적어도 일부를 따라 상기 홈통의 상단 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 성형체.
35. 청구항 34에 있어서,
    상기 제1 둑의 상기 보강부는 상기 홈통의 상기 베이스로부터 상기 제1 둑의 상기 상단까지 연장되고, 상기 제2 둑의 상기 보강부는 상기 홈통의 상기 베이스로부터 상기 제2 둑의 상기 상단까지 연장되는 것을 특징으로 하는 성형체.
36. 청구항 34에 있어서,
    상기 제1 둑 및 상기 제2 둑 각각은 상기 제1 둑 및 상기 제2 둑의 상기 보강부로부터 상기 상단까지 연장되는 수직부를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형체.
37. 청구항 36에 있어서,
    상기 수직부는 수직한 내표면을 가지는 것을 특징으로 하는 성형체.
38. 청구항 36에 있어서,
    둑 높이에 대한 상기 보강부의 높이의 비는 상기 홈통의 상기 입구 단으로부터 상기 말단을 향해 상기 길이의 적어도 일부를 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
39. 청구항 34에 있어서,
    상기 만곡된 내표면의 만곡(curvature)은 오목한(concave) 만곡인 것을 특징으로 하는 성형체.
40. 청구항 34에 있어서,
    상기 만곡된 내표면의 곡률(curvature)은 상기 길이의 적어도 일부를 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 성형체.
41. 청구항 40에 있어서,
    상기 만곡된 내표면의 곡률은 상기 길이의 적어도 일부를 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 성형체.
42. 청구항 34에 있어서,
    상기 만곡된 내표면의 만곡은 포물형(parabolic) 만곡인 것을 특징으로 하는 성형체.
43. 청구항 42에 있어서,
    상기 만곡된 내표면의 상기 포물형 만곡을 따른 각각의 점에서 둑 두께는 상기 홈통을 통해 유동하는 용융 유리에 의해 상기 제1 둑 또는 상기 제2 둑 상에 인가된 굽힘 응력에 비례하는 것을 특징으로 하는 성형체.
    

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