KR20210042151A - 유리 리본의 제조 장치 및 방법들 - Google Patents

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KR20210042151A
KR20210042151A KR1020217007360A KR20217007360A KR20210042151A KR 20210042151 A KR20210042151 A KR 20210042151A KR 1020217007360 A KR1020217007360 A KR 1020217007360A KR 20217007360 A KR20217007360 A KR 20217007360A KR 20210042151 A KR20210042151 A KR 20210042151A
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알렉세이 세르게이비치 아모소프
일리야 시브야토고로프
윌리엄 앤소니 웨던
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코닝 인코포레이티드
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    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/42—Details of construction of furnace walls, e.g. to prevent corrosion; Use of materials for furnace walls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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Abstract

장치는 용기 장치를 포함하고, 용기 장치는 용기 장치의 흐름 방향으로 연장하는 영역을 정의하는 표면을 포함할 수 있다. 용기 장치의 중량을 지지하도록 위치한 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa 의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립(creep) 속도를 갖는 지지 물질을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 지지 물질은 세라믹 물질을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 지지 물질은 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 백금 벽이 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격될 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법들은 지지 부재를 사용하여 용기 장치의 중량을 지지하는 동안 흐름 방향으로 영역 내에 용융 물질을 흘리는 단계를 포함할 수 있다.

Description

유리 리본의 제조 장치 및 방법들
본 출원은 2018년 8월 10일 출원된 미국 임시 출원 번호 제62/717,170호의 35 U.S.C. § 119 하에서의 우선권의 이익을 청구하며, 이 문헌의 내용이 아래에 제시된 것과 같이 그 전체로서 인용되며 참조문헌으로 여기 병합된다.
본 개시는 일반적으로 유리 리본을 제조하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
성형 장치를 사용하여 용융 물질을 유리 리본으로 가공하는 것이 알려져 있다. 종래의 성형 장치는 성형 장치로부터 다량의 용융 물질을 유리 리본으로서 다운 드로잉하도록 작동하는 것으로 알려져 있다.
여기에 설명된 태양들은 앞서 설명된 문제점들의 일부를 해결하고자 한다.
다음은 상세한 설명에서 설명된 일부 예시적인 실시예들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 개시의 단순화된 요약을 제공한다.
본 개시는 일반적으로 유리 리본을 제조하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로, 용융 물질을 수용하기 위한 용기 장치 및 용기 장치의 중량을 지지하기 위한 지지 부재와, 용기 장치의 중량과 용기 장치 내의 용융 물질이 지지 부재에 의해 지지되는 동안 용기 장치를 사용하여 용융 물질을 수용하는 방법에 관한 것이다.
일부 실시예들에 따르면, 장치는 주변 벽을 포함하는 도관으로서, 상기 주변 벽은 상기 도관의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는 도관을 포함할 수 있다. 상기 주변 벽의 제1 부분이 상기 주변 벽의 외측 주변 표면을 통해 연장되는 슬롯을 포함할 수 있다. 상기 슬롯은 상기 영역과 연통될 수 있다. 상기 장치는 지지 표면을 포함하는 지지 부재로서, 상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 제2 부분을 수용하는 구역을 정의하는 지지 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa 의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립(creep) 속도를 포함하는 지지 물질을 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 포밍 웨지를 더 포함할 수 있다. 상기 포밍 웨지는 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 제1 웨지 표면과 제2 웨지 표면을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 물질은 세라믹 물질을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 세라믹 물질은 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 장치는 주변 벽을 포함하는 도관으로서, 상기 주변 벽은 상기 도관의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는, 도관을 포함할 수 있다. 상기 주변 벽의 제1 부분이 상기 주변 벽의 외측 주변 표면을 통해 연장되는 슬롯을 포함할 수 있다. 상기 슬롯은 상기 영역과 연통될 수 있다. 상기 장치는 지지 표면을 포함하는 실리콘 카바이드 지지 부재로서, 상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 제2 부분을 수용하는 구역을 정의하는, 지지 부재를 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 포밍 웨지를 더 포함할 수 있다. 상기 포밍 웨지는 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 제1 웨지 표면과 제2 웨지 표면을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면의 약 25% 내지 약 60%를 둘러쌀 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 깊이는 상기 슬롯의 길이를 따라 달라진다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 측정된 상기 슬롯의 상기 길이의 약 33%보다 작은 위치에서 가장 클 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 도관은 조인트에서 제2 도관과 직렬 연결된 제1 도관을 포함할 수 있다. 상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는, 상기 제1 도관의 중간 측방향 위치, 및 상기 제2 도관의 중간 측방향 위치에서 보다 상기 조인트의 측방향 위치에서 더 클 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 제1 부분은 상기 주변 벽의 상기 제2 부분과 대향할(opposite) 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 슬롯의 상기 폭은 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 증가할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 도관의 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 상기 영역의 단면적은 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 감소할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면은 상기 도관의 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 단면을 따라 원형 형상을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 도관의 상기 주변 벽의 두께는 약 3 mm 내지 약 7 mm일 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 도관의 상기 주변 벽은 백금을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치는 상기 제1 웨지 표면을 정의하는 제1 측벽 및 상기 제2 표면을 정의하는 제2 측벽을 더 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 측벽은 백금을 포함하고, 상기 제2 측벽은 백금을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 지지 부재는 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽 사이에 위치할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽은 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다.
다른 실시예에서, 상기 제1 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제1 인터페이스에서 상기 도관의 상기 주변 벽에 부착될 수 있다. 또한, 상기 제2 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제2 인터페이스에서 상기 도관의 상기 주변 벽에 부착될 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 인터페이스와 상기 제2 인터페이스는 각각 상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 측벽의 상기 상류 부분 및 상기 제2 측벽의 상기 상류 부분은 상기 하류 방향으로 서로로부터 멀어질(flare away) 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치를 사용하여 다량의 용융 물질로부터 유리 리본을 제조하는 방법은 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 상기 영역 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 용융 물질의 제1 스트림 및 상기 용융 물질의 제2 스트림으로서 상기 도관의 상기 영역으로부터 상기 슬롯을 통해 용융 물질을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 하류 방향을 따라 상기 제1 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제1 스트림을 흘리고, 상기 하류 방향을 따라 상기 제2 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제2 스트림을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 포밍 웨지의 상기 루트로부터 용융 물질의 상기 제1 스트림 및 용융 물질의 상기 제2 스트림을 유리 리본으로서 퓨전 드로잉하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 상기 장치는 지지 홈통(trough), 제1 지지 둑(weir), 및 제2 지지 둑을 포함하는 지지 부재를 포함할 수 있다. 상기 지지 홈통은 상기 제1 지지 둑 및 상기 제2 지지 둑 사이에서 측방향으로 위치할 수 있다. 상기 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 포함하는 지지 물질을 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 지지 홈통 내에 위치하고 상기 지지 홈통에 의해 지지되는 용융 물질 홈통을 적어도 부분적으로 정의하는 상부 벽을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 상부 벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다. 상기 장치는 상기 상부 벽의 제1 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제1 측벽을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다. 상기 장치는 상기 상부 벽의 제2 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제2 측벽을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제2 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다. 상기 장치는 제2 측벽 상기 제1 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제1 웨지 표면 및 상기 제2 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제2 웨지 표면을 포함하는 포밍 웨지를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 웨지 표면 및 상기 제2 웨지 표면이 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 물질은 세라믹 물질을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 세라믹 물질은 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 장치는 지지 홈통(trough), 제1 지지 둑(weir), 및 제2 지지 둑을 포함하는 실리콘 카바이드 지지 부재를 포함할 수 있다. 상기 지지 홈통은 상기 제1 지지 둑 및 상기 제2 지지 둑 사이에서 측방향으로 위치할 수 있다. 상기 장치는 상기 지지 홈통 내에 위치하는 용융 물질 홈통을 적어도 부분적으로 정의하고, 상기 지지 홈통에 의해 지지되는 상부 벽을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 상부 벽이 상기 실리콘 카바이드 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다. 상기 장치는 상기 상부 벽의 제1 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제1 측벽을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제1 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다. 상기 장치는 상기 상부 벽의 제2 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제2 측벽을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 제2 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다. 상기 장치는 상기 제1 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제1 웨지 표면 및 상기 제2 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제2 웨지 표면을 포함하는 포밍 웨지를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 웨지 표면 및 상기 제2 웨지 표면이 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴할 수 있다.
일 실시예에서, 중간 물질은 상기 상부 벽, 상기 제1 측벽, 및 상기 제2 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것을 방지한다.
다른 실시예에서, 상기 중간 물질은 알루미나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 상부 벽, 상기 제1 측벽, 및 상기 제2 측벽은 각각 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위의 두께를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 상부 벽, 상기 제1 측벽, 및 상기 제2 측벽은 각각 백금을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 지지 부재는 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽 사이에 위치할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치를 사용하여 다량의 용융 물질로부터 유리 리본을 제조하는 방법은 상기 지지 부재의 상기 지지 홈통이 상기 용융 물질의 중량을 지지하는 동안 흐름 방향을 따라 상기 용융 물질 홈통 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 제1 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제1 스트림과 상기 제2 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제2 스트림으로 상기 용융 물질 홈통으로부터 용융 물질을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 하류 방향을 따라 상기 제1 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제1 스트림을 흘리고, 상기 하류 방향을 따라 상기 제2 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제2 스트림을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 포밍 웨지의 상기 루트로부터 용융 물질의 상기 제1 스트림 및 용융 물질의 상기 제2 스트림을 유리 리본으로서 퓨전 드로잉하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 장치는 용기 장치로서, 상기 용기 장치의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는 표면을 포함하는, 용기 장치를 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 용기 장치의 중량을 지지하도록 위치하는 지지 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 포함하는 지지 물질을 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는 백금 벽을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 물질은 세라믹 물질을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 세라믹 물질은 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 장치는 용기 장치로서, 상기 용기 장치의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는 표면을 포함하는, 용기 장치를 포함할 수 있다. 상기 장치는 상기 용기 장치의 중량을 지지하도록 위치하는 실리콘 카바이드 지지 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 장치는 백금 벽을 더 포함할 수 있고, 이는 일부 실시예들에서 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다.
일 실시예에서, 상기 용기 장치는, 상기 영역을 정의하는 주변 벽을 포함하는 백금 도관을 포함할 수 있다. 상기 주변 벽의 제1 부분은 상기 주변 벽의 외측 주변 표면을 통해 연장되는 슬롯을 포함할 수 있다. 상기 슬롯은 상기 영역과 연통될 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 지지 부재는 상기 주변 벽의 제2 부분을 수용하는 구역을 정의하는 지지 표면을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면의 약 25% 내지 약 60%를 둘러쌀 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 깊이는 상기 슬롯의 길이를 따라 달라진다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는 상기 용기 장치의 상기 흐름 방향으로 측정된 상기 슬롯의 상기 길이의 약 33%보다 작은 위치에서 가장 클 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 백금 도관은 조인트에서 제2 백금 도관과 직렬 연결된 제1 백금 도관을 포함하할 수 있다. 상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는, 상기 제1 백금 도관의 중간 측방향 위치, 및 상기 제2 백금 도관의 중간 측방향 위치에서 보다 상기 조인트의 측방향 위치에서 더 클 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 제1 부분은 상기 주변 벽의 상기 제2 부분과 대향할(opposite) 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 슬롯의 상기 폭은 상기 흐름 방향으로 증가할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 상기 영역의 단면적은 상기 흐름 방향으로 감소할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면은 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 단면을 따라 원형 형상을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 백금 도관의 상기 주변 벽의 두께는 약 3 mm 내지 약 7 mm일 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치는 상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 포밍 웨지를 더 포함할 수 있다. 상기 포밍 웨지는 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 제1 웨지 표면 및 제2 웨지 표면을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 백금 벽은 상기 제1 웨지 표면을 정의하는 제1 백금 측벽 및 상기 제2 웨지 표면을 정의하는 제2 백금 측벽을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 지지 부재는 상기 제1 백금 측벽 및 상기 제2 백금 측벽 사이에 위치할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 백금 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제1 인터페이스에서 상기 백금 도관의 상기 주변 벽에 부착될 수 있다. 또한 상기 제2 백금 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제2 인터페이스에서 상기 백금 도관의 상기 주변 벽에 부착될 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 인터페이스와 상기 제2 인터페이스는 각각 상기 백금 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 백금 측벽의 상기 상류 부분 및 상기 제2 백금 측벽의 상기 상류 부분은 상기 하류 방향으로 서로로부터 멀어질(flare away) 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치를 사용하여 용융 물질을 흘리는 방법은 상기 흐름 방향으로 상기 영역 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 용융 물질의 제1 스트림 및 용융 물질의 제2 스트림으로서 상기 영역으로부터 상기 슬롯을 통해 용융 물질을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 지지 부재는 지지 홈통, 제1 지지 둑, 및 제2 지지 둑을 포함할 수 있다. 상기 지지 홈통은 상기 제1 지지 둑 및 상기 제2 지지 둑 사이에서 측방향으로 위치할 수 있다. 상기 백금 벽은 상기 지지 홈통 내에서 위치하고 상기 지지 홈통에 의해 지지되는 용융 물질 홈통을 적어도 부분적으로 정의하는 상부 백금 벽을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 상부 백금 벽은 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는다.
다른 실시예에서, 상기 백금 벽은 제1 백금 측벽 및 제2 백금 측벽을 포함할 수 있다. 상기 지지 부재는 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽 사이에 위치할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치는 상기 제1 백금 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제1 웨지 표면과 상기 제2 백금 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제2 웨지 표면을 포함하는 포밍 웨지를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 웨지 표면 및 제2 웨지 표면은 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 백금 벽은 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위의 두께를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 중간 물질은 상기 백금 벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 중간 물질은 알루미나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 장치를 사용하여 용융 물질을 흘리는 방법은 상기 지지 부재의 상기 지지 홈통이 상기 용융 물질의 중량을 지지하는 동안 상기 흐름 방향을 따라 상기 용융 물질 홈통 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 제1 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제1 스트림과 상기 제2 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제2 스트림으로 상기 용융 물질 홈통으로부터 용융 물질을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 일반적인 설명 및 뒤따르는 상세한 설명은 모두 본 개시의 실시예들을 설명하며, 이들이 설명되고 청구화되는 바와 같이 여기에 개시된 실시예들의 속성 및 특성을 이해하기 위한 개요 또는 윤곽을 제공하기 위하여 의도되는 것임이 이해되어야 할 것이다. 첨부하는 도면들은 더 나아간 이해를 제공하기 위하여 포함되며, 본 명세서의 일부분 내에서 병합되고 일부분을 구성한다. 도면들은 본 개시의 다양한 실시예들을 도시하며, 상세한 설명과 함께 다양한 실시예들의 원리들 및 동작을 설명하도록 역할을 한다.
본 개시의 이러한 및 다른 특징들, 실시예들 및 이점들이 첨부한 도면들을 참조하여 읽힐 때 더욱 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 개시의 실시예들에 따른 유리 제조 장치의 예시적인 실시를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 포밍 베셀을 나타내는 도 1의 2-2 선을 따른, 유리 제조 장치의 사시 단면도를 나타낸다.
도 3은 도 1의 2-2 선을 따른 유리 제조 장치의 단면도를 나타낸다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 포밍 베셀의 정면도를나타낸다.
도 5는 도 4의 5-5 선을 따른 포밍베셀의 상면도를 나타낸다.
도 6은 도 5의 6-6 선을 따른 포밍 베셀의 단면도를 나타낸다.
도 7은 도 5의 6-6 선을 따른 포밍 베셀의 다른 실시예의 단면도를 나타낸다.
도 8은 도 6 및 도 7의 8-8 선을 따른 포밍 베셀들의 단면도를 나타낸다.
도 9는 도 6 및 도 7의 8-8 선을 따른 포밍 베셀들의 추가적인 실시예들의 단면도를 나타낸다.
도 10은 도 6의 10-10 선을 따른 포밍 베셀들의 또 다른 실시예들의 단면도를 나타낸다.
도 11은 도 6의 10-10 선을 따른 포밍 베셀들의 또 다른 실시예들의 단면도를 나타낸다.
도 12는 도 6의 10-10 선을 따른 포밍 베셀들의 추가적인 실시예들의 단면도를 나타낸다.
이제, 예시적인 실시예들이 도시된 첨부 도면을 참조하여 실시예들이 이하에서 보다 완전하게 설명될 것이다. 가능할 때마다, 도면 전체에 걸쳐 동일하거나 유사한 부분을 나타내기 위해 동일한 참조 번호가 사용된다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구체화될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 개시의 장치 및 방법들은 후속적으로 유리 시트로 분할될 수 있는 유리 리본을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 시트들은 직사각형(예를 들어, 정사각형), 사다리꼴 또는 다른 형상과 같은 평행사변형을 형성하는 4개의 에지들이 제공될 수 있다. 추가적인 실시예들에서, 유리 시트들은 하나의 연속적인 에지를 갖는 원형, 직사각형 또는 타원형 유리 시트일 수 있다. 2개, 3개, 5개 등의 곡선 및/또는 직선 에지들을 갖는 다른 유리 시트들이 또한 제공될 수 있고 본 설명의 범위 내에 있는 것으로 고려된다. 다양한 길이들, 높이들 및 두께들을 포함하는 다양한 크기의 유리 시트들이 또한 고려된다. 일부 실시예들에서, 유리 시트들의 평균 두께는 유리 시트의 대향하는 주 표면들 사이의 다양한 평균 두께들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 시트의 평균 두께는 약 50 마이크로미터(㎛) 내지 약 1 밀리미터(mm)와 같이, 약 100 ㎛ 내지 약 300 ㎛와 같이, 50 ㎛ 보다 클 수 있으나, 추가적인 실시예들에서 다른 두께들이 제공될 수 있다. 유리 시트들은 액정 디스플레이(LCD), 전기 영동 디스플레이(EPD), 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED) 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 광범위한 디스플레이 애플리케이션에 사용될 수 있다.
도 1에 개략적으로 도시된 것과 같이. 일부 실시예들에서, 예시적인 유리 제조 장치(100)는 다량의 용융 물질(121)로부터 유리 리본(103)을 생산하도록 설계된 포밍 베셀(140)을 포함하는 유리 성형 장치(101)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 리본(103)은 유리 리본(103)의 제1 외측 에지(153)와 제2 외측 에지(155)를 따라 형성된, 대향하는 비교적 두꺼운 에지 비드들 사이에 배치된 중앙 부분(152)을 포함할 수 있다. 추가로, 일부 실시예들에서, 유리 시트(104)는 유리 분리기(149)(예를 들어, 스크라이브, 스코어 휠, 다이아몬드 팁, 레이저 등)에 의해 분리 경로(151)를 따라 유리 리본(103)으로부터 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 리본(103)으로부터 유리 시트(104)를 분리하기 전 또는 후에, 제1 외측 에지(153) 및 제2 외측 에지(155)를 따라 형성된 비교적 두꺼운 에지 비드가 제거되어 균일한 두께를 갖는 고품질 유리 시트(104)로서 중앙 부분(152)을 제공할 수 있다.
일부 실시예들에서, 유리 제조 장치(100)는 저장 용기(109)로부터 배치 재료(107)를 수용하도록 배향된 용융 베셀(105)을 포함할 수 있다. 배치 재료(107)는 모터(113)에 의해 구동되는 배치 전달 장치(111)에 의해 도입될 수 있다. 일부 실시예들에서, 선택적인 제어기(115)는 화살표(117)로 표시된 바와 같이 원하는 양의 배치 재료(107)를 용융 베셀(105)에 도입하기 위해 모터(113)를 활성화하도록 작동될 수 있다. 용융 베셀(105)은 배치 재료(107)를 가열하여 용융 물질(121)을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 용융 프로브(119)는 스탠드 파이프(123) 내의 용융 물질(121)의 레벨을 측정하고 측정된 정보를 통신 라인(125)을 통해 제어기(115)에 전달하기 위해 사용될 수 있다.
추가로, 일부 실시예들에서, 유리 제조 장치(100)는 용융 베셀(105)로부터 하류에 위치하고 제1 연결 도관(129)을 통해 용융 베셀(105)에 결합되는 청징 베셀(127)을 포함하는 제1 컨디셔닝 스테이션을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 용융 물질(121)은 제1 연결 도관(129)을 통해 용융 베셀(105)로부터 청징 베셀(127)로 중력 공급될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 중력은 용융 물질(121)을 구동하여 용융 베셀(105)로부터 청징 베셀(127)로 제1 연결 도관(129)의 내부 경로를 통과할 수 있다. 추가로, 일부 실시예들에서, 버블들은 다양한 기술에 의해 청징 베셀(127) 내의 용융 물질(121)로부터 제거될 수 있다.
일부 실시예들에서, 유리 제조 장치(100)는 청징 베셀(127)의 하류에 위치할 수 있는 혼합 챔버(131)를 포함하는 제2 컨디셔닝 스테이션을 더 포함할 수 있다. 혼합 챔버(131)는 용융 물질(121)의 균질한 조성을 제공하기 위해 사용될 수 있고, 이에 의해 청징 베셀(127)을 빠져나가는 용융 물질(121) 내에 존재할 수 있는 불균질성을 감소시키거나 제거할 수 있다. 도시된 것과 같이, 청징 베셀(127)은 제2 연결 도관(135)을 통해 혼합 챔버(131)에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 용융 물질(121)는 제2 연결 도관(135)을 통해 청징 베셀(127)로부터 혼합 챔버(131)로 중력 공급될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 중력은 용융 물질(121)를 구동하여 제2 연결 도관(135)의 내부 경로를 통해 청징 베셀(127)로부터 혼합 챔버(131)로 통과할 수 있다.
추가로, 일부 실시예들에서, 유리 제조 장치(100)는 혼합 챔버(131)로부터 하류에 위치할 수 있는 이송 베셀(133)을 포함하는 제3 컨디셔닝 스테이션을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이송 베셀(133)은 유입 도관(141)으로 공급되도록 용융 물질(121)을 컨디셔닝할 수 있다. 예를 들어, 이송 베셀(133)은 유입 도관(141)으로의 용융 물질(121)의 일관된 흐름을 조정하고 제공하기 위해 축적기 및/또는 흐름 제어기로서 기능할 수 있다. 도시된 것과 같이, 혼합 챔버(131)는 제3 연결 도관(137)을 통해 이송 베셀(133)에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 용융 물질(121)은 제3 연결 도관(137)을 통해 혼합 챔버(131)로부터 이송 베셀(133)로 중력 공급될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 중력은 용융 물질(121)을 구동하여 혼합 챔버(131)로부터 이송 베셀(133)로 제3 연결 도관(137)의 내부 경로를 통과할 수 있다. 추가로 예시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 이송 파이프(139)(예를 들어, 다운커머)는 용융 물질(121)을 포밍 베셀(140)의 입구 도관(141)으로 전달하도록 위치할 수 있다.
본 개시의 실시예들은 용기 장치의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는 표면을 포함하는 용기 장치를 구비한 장치를 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 용기 장치는 용기 장치의 흐름 방향으로 흐를 수 있는 용융 물질을 함유하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 용기 장치는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 포밍 베셀들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 포밍 베셀들을 포함하는 용기 장치들은 유리 리본을 퓨전 드로잉하기위 한 포밍 웨지, 유리 리본을 슬롯 드로잉하기 위한 슬롯, 홈통, 상부 슬롯을 갖는 파이프, 및/또는 유리 리본을 프레스 롤링하기 위한 프레스 롤들을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다.
도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 여기에 개시된 실시예들은 용기 장치가 유리 성형 장치(101)의 포밍 베셀(140)을 포함할 수 있는 실시예를 포함한다. 도 2에 도시된 것과 같이, 용기 장치는 용기 장치의 흐름 방향(156)으로 연장되는 포밍 베셀(140)의 용융 물질 홈통(201)을 정의할 수 있는 표면(202)을 포함한다. 용융 물질 홈통(201)은 입구 도관(141)으로부터 용융 물질(121)를 수용하도록 배향될 수 있다. 예시적인 목적들을 위해, 용융 물질(121)의 크로스 해칭이 명확성을 위하여 도 2로부터 제거된다. 일부 실시예들에서, 용융 물질 홈통(201)의 깊이는 용융 물질 홈통(201)의 길이를 따라 포밍 베셀(140)의 용융 물질 둑(203a, 203b) 위로 흐르는 용융 물질(121)의 원하는 흐름 분포를 제공하기 위해 흐름 방향(156)으로 감소할 수 있다.
일부 실시예들에서, 유리 형성 장치는 상부 벽(204)을 포함할 수 있는 적어도 하나의 벽을 포함할 수 있다. 상부 벽(204)은 용융 물질 홈통(201) 및 용융 물질 둑들(203a, 203b)을 적어도 부분적으로 한정할 수 있다. 적어도 하나의 벽은 제1 측벽(208a) 및 제2 측벽(208b)을 더 포함할 수 있다. 제1 측벽(208a)은 상부 벽(204)의 제1 측(206a)에 부착된 상측 부분을 포함할 수 있다. 제2 측벽(208b)은 상부 벽(204)의 제2 측(206b)에 부착된 상측 부분을 포함할 수 있다.
포밍 베셀(140)는 제1 측벽(208a)의 하측 부분에 의해 정의된 제1 웨지 표면(207a) 및 제2 측벽(208b)의 하측 부분에 의해 정의된 제2 웨지 표면(207b)을 포함하는 포밍 웨지(209)를 포함할 수 있다. 제1 웨지 표면(207a) 및 제2 웨지 표면(207b)은 대향하는 엔드들(210a, 201b)(도 1 참조) 사이에서 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 웨지 표면(207a) 및 제2 웨지 표면(207b)은 하향 경사질 수 있고 하류 드로우 방향(154)으로 수렴하여 포밍 웨지(209)의 루트(145)를 형성할 수 있다. 유리 제조 장치(100)의 드로우 평면(213)은 드로우 방향(154)을 따라 루트(145)를 통해 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 리본(103)은 드로우 평면(213)을 따라 드로우 방향(154)으로 드로우될 수 있다. 도시된 것과 같이, 드로우 평면(213)은 루트(145)를 통해 포밍 웨지(209)를 양분할 수 있지만, 일부 실시예들에서 드로우 평면(213)은 루트(145)에 대해 다른 배향으로 연장할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상부 벽(204), 제1 측벽(208a) 및/또는 제2 측벽(208b)과 같은 적어도 하나의 벽은 백금(예를 들어, 백금 합금), 또는 상기 벽들과 접촉하는 용융 물질을 수용하고, 및/또는 용융 물질의 이동 경로를 정의하도록 설계된 다른 내화물을 포함할 수 있다. 포밍 베셀(140)의 재료 비용을 줄이기 위해, 적어도 하나의 벽의 두께(206)는 일부 실시예들에서 약 3 mm 내지 약 7 mm의 범위 내에서 제공될 수 있지만, 추가적인 실시예들에서 다른 두께들이 사용될 수 있다. 적어도 하나의 벽은 백금 또는 백금 합금을 포함하는 백금 벽을 포함할 수 있지만, 용융 물질과 적합성이 있고 용융 물질의 상승된 온도들에서 구조적 무결성을 제공하는 다른 재료들이 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 적어도 하나의 벽의 일부는 백금 및/또는 백금 합금을 포함할 수 있다. 추가적인 실시예들에서, 적어도 하나의 벽 전체는 백금 또는 백금 합금을 포함하거나 본질적으로 구성될 수 있다.
포밍 베셀(140)의 실시예들은 상부 벽(204) 및/또는 측벽들(208a, 208b)의 형상을 유지하는 것을 돕는 지지 부재(217)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 지지 부재(217)는 용기 장치 및 용기 장치에 의해 수용된 용융 물질의 중량을 지지하고 측벽들 사이의 요구되는 거리를 유지하는 것을 돕기 위해 제1 측벽(208a)과 제2 측벽(208b) 사이에 위치할 수 있다. 추가적인 실시예들에서, 도 3을 참조하면, 지지 부재(217)는 지지 홈통(301), 제1 지지 둑(303a) 및 제2 지지 둑(303b)을 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이, 지지 홈통(301)은 제1 지지 둑(303a)과 제2 지지 둑(303b) 사이에 측 방향으로 위치할 수 있다.
지지 부재(217)는 적어도 상부 벽(204)을 지지하도록 설계될 수 있고 제1 측벽(208a) 및 제2 측벽(208b)의 부분을 추가로 지지할 수 있다. 예를 들어, 상부 벽(204)에 의해 정의된 용융 물질 홈통(201)은 지지 홈통(301) 내에 위치할 수 있고, 지지 부재(217)의 지지 홈통(301)에 의해 지지될 수 있다. 이와 같이, 지지 홈통(301)은, 그렇지 않다면 지지 홈통(301)으로부터의 지지가 없어서 발생할 수 있는 크립(creep) 및/또는 기계적 응력으로 인한 변형에 반대하여, 상부 벽(204)에 의해 정의된 용융 물질 홈통(201)의 형상을 유지하는 것을 도울 수 있다.
또한, 상부 벽(204)에 의해 정의된 용융 물질 둑들(203a, 203b)은 지지 부재(217)의 지지 둑들(303a, 303b)에 의해 추가로 지지될 수 있다. 또한, 외부 표면들(305a, 305b)은 제1 측벽(208a) 및 제2 측벽(208b)의 일부분들을 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지 둑들(303a, 303b)의 외측 표면들(305a, 305b)은 측벽들(208a, 208b)의 상부 표면들(205a, 205b)의 배향을 유지하기 위해 제1 측벽(208a) 및 제2 측벽(208b)의 상측 부분들을 지지할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 추가로 또는 대안으로서, 지지 부재(217)는 웨지 표면들(207a, 207b)을 정의하는 측벽들(208a, 208b)의 하측 부분들을 지지하여 웨지 표면들의 배향을 적절하게 유지하는 것을 도울 수 있다. 그러나, 측벽의 하측 부분들과 지지 부재(217)의 베이스에 의해 제공된 삼각형 구성이 웨지 표면들(207a, 207b)의 적절한 배향을 유지하도록 충분한 구조적 무결성을 제공할 수 있기 때문에 포밍 웨지(209)의 내부로부터 지지 부재(217)를 제거함으로써 재료 비용을 절약할 수 있다.
하나 이상의 실시예들에서, 지지 홈통(301), 제1 지지 둑(303a) 및/또는 제2 지지 둑(303b)을 정의하는 지지 부재(217)의 부분들과 같은 지지 부재(217)는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 갖는 지지 물질을 포함할 수 있다. 이러한 지지 물질은, 벽(예를 들어 백금 벽) 및 벽의 표면들에 의해 운반되는 용융 물질의 중량 하에서 큰 스트레스들을 견딜 수 있는 상대적으로 저렴한 물질로 제조되는 지지 부재(217)를 제공하는 한편, 용융 물질을 오염시키지 않고 용융 물질을 물리적으로 접촉하기에 이상적인 백금 또는 다른 고가의 내화성 물질들의 사용을 최소화하는 포밍 베셀(140)을 제공하기 위하여, 최소한의 크립을 가지며 높은 온도들(예를 들어 1400℃)에서 홈통과 홈통 내에서 운반되는 용융 물질을 위한 충분한 지지를 제공할 수 있다. 동시에, 위에서 논의된 재료로 제조된 지지 부재(217)는 용융 물질 둑들, 용융 물질 홈통 및 측벽들의 외부 표면들의 위치 및 형상을 유지할 수 있도록 높은 응력 및 온도 하에서 크립을 견딜 수 있다.
지지 부재(217)의 지지 물질은 광범위한 재료들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 지지 부재(217)의 지지 물질은 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 갖는 세라믹 물질과 같은 세라믹 물질을 포함할 수 있다. 추가적인 실시예들에서, 지지 물질은 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 갖는 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 벽의 재료는 지지 부재(217)의 재료와의 물리적 접촉에 적합하지 않을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 벽은 백금(예를 들어, 백금 또는 백금 합금)을 포함할 수 있고, 지지 부재(217)는 벽이 지지 부재와 물리적으로 접촉하는 경우 부식되거나 그렇지 않으면 백금과 화학적으로 반응할 수 있는 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다. 이와 같이, 일부 실시예들에서, 비적합성 재료 사이의 물리적 접촉을 방지하기 위하여, 벽의 임의의 부분(예를 들어, 상부 벽(204), 제1 측벽(208a), 제2 측벽(208b))이 지지 부재(217)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것이 방지될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이, 상부 벽(204), 제1 측벽(208a) 및 제2 측벽(208b)은 지지 부재(217)의 임의의 부분과의 물리적 접촉으로부터 이격된다. 다양한 기술들을 사용하여 지지 부재로부터 벽을 이격시킬 수 있다. 예를 들어, 기둥들 또는 리브들이 간격을 제공하기 위해 제공될 수 있다.
추가 실시예들에서, 도시된 것과 같이, 중간 물질 층(307)이 벽과 지지 부재(217) 사이에 제공되어 벽을 지지 부재(217)와의 접촉으로부터 이격시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 중간 물질 층(307)은 벽의 모든 부분들과 지지 부재(217)의 인접한 이격된 부분 사이에 연속적으로 제공될 수 있다. 중간 물질(307)의 연속적인 층을 제공하는 것은 벽으로부터 이격된 지지 부재(217)의 표면에 의해 벽의 모든 부분에 걸쳐 균일한 지지를 용이하게 할 수 있다.
도시된 것과 같이, 일부 실시예들에서, 용융 물질 홈통(201)은 지지 홈통(301) 내에 위치할 수 있고 지지 홈통(301)에 의해 지지될 수 있으며, 상부 벽(204)은 지지 부재(217)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격될 수 있다. 예를 들어, 도시된 것과 같이, 중간 물질 층(307)은 용융 물질 홈통(201)을 정의하는 상부 벽(204)의 모든 부분이 지지 부재(217)의 임의의 부분(예를 들어, 지지 홈(301)을 형성하는 지지 부재(217)의 부분)과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격되도록 중간 물질의 연속적인 층으로서 제공될 수 있다. 이와 같이, 중간 물질 층(307)은 용융 물질 홈통(201)의 변형 및 크립에 대한 강도 및 저항성을 증가시키기 위해 용융 물질 홈통(201)을 정의하는 상부 벽(204)의 부분들의 연속적인 지지를 제공할 수 있다.
추가로 예시된 바와 같이, 중간 물질 층(307)은 용융 물질 둑들(203a, 203b)을 정의하는 상부 벽(204)의 모든 부분이 지지 부재(217)의 임의의 부분(예를 들어, 지지 둑들(303a, 303b)을 정의하는 지지 부재(217)의 부분들)과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격되도록 중간 물질의 연속적인 층으로서 제공될 수 있다. 이와 같이, 중간 물질 층(307)은 용융 물질 둑들(203a, 203b)의 변형 및 크립에 대한 강도 및 저항을 증가시키기 위해 용융 물질 둑들(203a, 203b)을 정의하는 상부 벽(204)의 부분들의 연속적인 지지를 제공할 수 있다.
[00100] 추가로 예시된 바와 같이, 중간 물질 층(307)은 상부 표면들(205a, 205b) 및/또는 웨지 표면들(207a, 207b)을 정의하는 제1 측벽(208a) 및 제2 측벽(208b)의 모든 부분들을 지지 부재(217)의 임의의 부분(예를 들어, 측벽들(208a, 208b)을 향하는 지지 부재(217)의 표면둘)과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격시키기 위해 중간 물질의 연속적인 층으로서 제공될 수 있다. 그럼으로써, 중간 물질 층(307)은 지지 부재(217)와 관련된 측벽들(208a, 208b)의 변형 및 크립에 대한 강도 및 저항을 증가시키기 위해 지지 부재(217)와 관련된 측벽들(208a, 208b)의 부분들의 연속적인 지지를 제공할 수 있다.
벽과 지지 부재의 재료들에 따라 다양 재료들이 중간 물질로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 재료는 용융 물질을 수용하고 포밍 베셀(140)로 안내하는 것과 관련된 고온 및 압력 조건 하에서 백금 및 실리콘 카바이드와 접촉하기에 적합한 알루미나 또는 다른 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 백금 또는 백금 합금 벽(예를 들어, 상부 벽(204), 제1 측벽(208a), 제2 측벽(208b))은 알루미나를 포함하는 중간 물질을 통해 실리콘 카바이드를 포함하는 지지 부재(217)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격될 수 있다.
일부 실시예들에서, 유리 제조 장치(100)를 사용하여 용융 물질(121)을 유동시키는 방법들은 지지 부재(217)의 지지 홈통(301)이 용융 물질(121)의 중량을 지지하는 동안 용융 물질(121)을 흐름 방향(156)으로 용융 물질 홈통(201) 내에서 흘리는 단계를 포함할 수 있다. 용융 물질(121)은 이어서 대응하는 용융 물질 둑들(203a, 203b) 위로 그리고 아래 방향으로 측벽들(208a, 208b)의 상부 표면들(205a, 205b) 위로 동시에 흘림으로써 용융 물질 홈통(201)으로부터 넘칠 수 있다. 구체적으로, 용융 물질의 제1 스트림은 제1 지지 둑(303a)에 의해 지지된 제1 용융 물질 둑(203a)의 외부 표면과 접촉하면서 제1 지지 둑(303a) 위로 흐를 수 있다. 더욱이, 용융 물질의 제2 스트림은 제2 지지 둑(303b)에 의해 지지된 제2 용융 물질 둑(203b)의 외부 표면과 접촉하면서 제2 지지 둑(303b) 위로 흐를 수 있다. 용융 물질의 제1 스트림은 포밍 웨지(209)의 하향 경 사진 제1 웨지 표면(207a)을 따라 계속 흐를 수 있고 용융 물질의 제2 스트림은 포밍 웨지(209)의 하향 경사 웨지 표면(207b)을 따라 계속 흐를 수 있다. 따라서 용융 물질의 제1 및 제2 스트림들은 각각 포밍 웨지(209)의 루트(145)에서 함께 수렴하면서 하류 방향(154)을 따라 흐를 수 있다. 용융 물질의 수렴 스트림들은 그 후 루트(145)에서 만나고 포밍 베셀(140)의 루트(145)에서 드로우될 수 있으며, 여기서 용융 물질의 스트림들은 수렴되어 유리 리본(103)으로 융합된다.
유리 리본(103)은 그 후 드로우 방향(154)을 따라 드로우 평면(213)에서 루트(145)로부터 퓨전 드로우될 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 분리기(149)(도 1 참조)는 이후 분리 경로(151)를 따라 유리 리본(103)으로부터 유리 시트(104)를 분리할 수 있다. 예시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 분리 경로(151)는 제1 외측 에지(153)와 제2 외측 에지(155) 사이에서 유리 리본(103)의 폭 "W"를 따라 연장할 수 있다. 추가로, 일부 실시예들에서, 분리 경로(151)는 유리 리본(103)의 드로우 방향(154)에 수직으로 연장할 수 있다. 더욱이, 일부 실시예들에서, 드로우 방향(154)은 유리 리본(103)이 포밍 베셀(140)로부터 퓨전 드로우될 수 있는 방향을 정의할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 리본(103)은 드로우 방향(154)을 따라 횡단하면서 ≥50 mm/s, ≥100 mm/s 또는 ≥500 mm/s의 속도, 예를 들어 약 100 mm/s 내지 약 500 mm/s와 같이 약 50 mm/s 내지 약 500 mm/s 및 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위들인 속도를 포함할 수 있다.
본 개시 내용의 실시 예 전반에 걸쳐, 유리 리본(103)의 폭 "W"는 예를 들어 약 20 mm 이상, 예를 들어 약 50 mm 이상, 예를 들어 약 100 mm, 예를 들어 약 500 mm 이상, 예를 들어 약 1000 mm 이상, 예를 들어 약 2000 mm 이상, 예를 들어 약 3000 mm 이상, 예를 들어 약 4000 mm 이상이지만, 전술 한 폭보다 작거나 큰 다른 폭이 추가 실시예들에서 제공될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 유리 리본(103)의 폭 "W"는, 예컨대 약 50 mm 내지 약 4000 mm, 예컨대 약 100 mm 내지 약 4000 mm, 약 500 mm 내지 약 4000 mm, 예컨대 약 1000 mm 내지 약 4000 mm, 예컨대 약 2000 mm 내지 약 4000 mm, 예컨대 약 3000 mm 내지 약 4000 mm, 예컨대 약 20 mm 약 3000 mm, 예컨대 약 50 mm 내지 약 3000 mm, 예컨대 약 100 mm 내지 약 3000 mm, 예컨대 약 500 mm 내지 약 3000 mm, 예컨대 약 1000 mm 내지 약 3000 mm, 예컨대 약 2000 mm 내지 약 3000 mm, 예컨대 약 2000 mm 내지 약 2500 mm, 및 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위들과 같이 약 20 mm 내지 약 4000 mm 일 수 있다.
도 2에 도시된 것과 같이, 유리 리본(103)은, 반대 방향을 향하고 유리 리본(103)의 두께 "T"(예를 들어, 평균 두께)를 정의하는 유리 리본(103)의 제1 주 표면(215a) 및 유리 리본(103)의 제2 주 표면(215b)를 갖는 루트(145)로부터 드로우될 수 있다. 본 개시를 통틀어 일부 실시예들에서, 본 개시의 포밍 베셀들은 유리 리본(103)의 두께 "T"가 약 2 밀리미터(mm) 이하, 약 1 mm 이하, 약 0.5 mm 이하일 수 있음을 제공할 수 있고, 예를 들어 약 300 마이크로 미터(㎛) 이하, 약 200 마이크로 미터 이하, 또는 약 100 마이크로 미터 이하이지만, 추가적인 실시예들에서 다른 두께들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 유리 리본(103)의 두께 "T"는 약 50 ㎛ 내지 약 750 ㎛, 약 100 ㎛ 내지 약 700 ㎛, 약 200 ㎛ 내지 약 600 ㎛, 약 300 ㎛ 내지 약 500 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 500 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 700 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 600 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 500 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 400 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 300 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 100 ㎛일 수 있고, 이들 사이의 두께들의 모든 범위들 및 하위 범위들을 포함할 수 있다. 또한, 유리 리본(103)은 소다 라임 유리, 보로 실리케이트 유리, 알루미노-보로 실리케이트 유리, 알칼리-함유 유리 또는 알칼리-프리 유리를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 조성물을 포함할 수 있다.
도 4 내지 도 12는 도 1의 유리 형성 장치(101)에 도시된 포밍 베셀(140) 대신에 제공될 수 있는 포밍 베셀(401, 701, 901, 1101, 1201)을 포함할 수 있는 용기 장치의 추가적인 실시예들을 도시한다. 포밍 베셀(401, 701, 901, 1101, 1201)은 영역(801, 902)을 정의하는 내측 표면(806, 907)을 포함하는 주변 벽(405, 905)을 포함하는 도관(403, 903)을 포함할 수 있다. 영역(801, 902)은 도관(403, 903)의 흐름 방향(803)(도 8-9 참조)으로 연장할 수 있다.
주변 벽(405, 905)의 제1 부분(404a, 904a)은 슬롯(501)을 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 것과 같이, 슬롯(501)은 주변 벽(405, 905)을 통해 연장하는 관통 슬롯을 포함한다. 슬롯(501)은 외측 주변 표면(805, 906)과 주변 벽(405, 905)의 내측 표면(806, 907)을 개방하여 주변 벽(405, 905)의 외측 주변 표면(805, 906)과 영역(801, 902) 사이의 연통을 제공할 수 있다. 도 5, 8 및 9에 도시된 것과 같이, 본 개시의 임의의 실시예들의 슬롯(501)은 선택적으로 대향 에지 디렉터들(807a, 807b)의 내부 인터페이스 위치들(806a, 806b)과 도관(403, 903)의 주변 벽(405, 905)의 외측 주변 표면(805, 906) 사이의 길이(804)를 연장하는 연속적인 슬롯을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 슬롯(501)은 도관의 강도를 증가시키는 것을 돕기 위해 예시된 슬롯의 경로를 따라 복수의 간헐적인 슬롯 또는 개구부들을 선택적으로 포함할 수 있다. 대안적으로, 사용중인 슬롯(501)의 길이(804)를 따라 슬롯(501)을 통해 용융 물질의 균일한 체적 유량을 제공하는 것을 돕기 위하여 연속적인 슬롯이 제공될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 슬롯(501)의 폭은 예를 들어 본 개시의 임의의 실시예에서 슬롯의 길이(804)를 따라 동일할 수 있다. 대안적으로, 본 개시의 임의의 실시예들에서, 슬롯의 폭은 길이(804)를 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 것과 같이, 슬롯(501)의 폭은 흐름 방향(803)을 따라 제1 폭(W1)에서 제2 폭(W2)으로 간헐적으로 또는 연속적으로 증가하는 것과 같이 증가할 수 있으며, 여기서 제2 폭(W2)은 제1 폭(W1)보다 클 수 있다. 더욱이, 폭의 연속적인 증가가 제공된다면, 슬롯 폭은 선택적으로 일정한 속도로 연속적으로 증가할 수 있지만, 추가적인 실시예들에서 변화하는 속도로 연속적으로 증가하는 것도 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 것과 같이, 선택적으로 슬롯(501)은 제1 폭(W1)에서 제2 폭(W2)으로 흐름 방향(803)으로 일정한 속도로 연속적으로 증가할 수 있다. 흐름 방향(803)으로 슬롯(501)의 폭을 연속적으로 증가시키는 것과 같은 증가는 사용중인 슬롯(501)의 길이(804)를 따라 슬롯(501)을 통해 용융 물질의 실질적으로 동일한 체적 유량을 제공하는 것을 도울 수 있다.
도 6 내지 도 9에서 알 수 있는 바와 같이, 슬롯(501)은 도관(403, 903)의 최상부 정점에서 주변 벽(405, 905)의 제1 부분(404a, 904a)에 제공될 수 있으며, 슬롯(501)은 포밍 웨지의 루트를 양분할 수 있는 드로우 평면(213)과 같은 도관과 슬롯(501)을 양분하는 수직 평면을 따라 연장된다. 최상단 정점을 따라 슬롯(501)을 제공하는 것은 슬롯(501)을 빠져 나가는 용융 물질을 반대 방향으로 흐르는 스트림들로 균일하게 분할하는 것을 도울 수 있다. 도시되지 않았지만, 도관을 양분하는 수직 평면이 또한 슬롯을 양분할 수 있거나 슬롯에 평행할 수 있도록 연장되는 복수의 슬롯들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 슬롯들의 하나 이상의 쌍들은 도관을 양분하는 수직 평면 주위에 대칭으로 배치될 수 있으며, 여기서 슬롯들의 쌍의 각 슬롯은 도관의 각각의 대응되는 측면에서 용융 물질의 전용의 흐름을 제공한다. 필수는 아니지만, 수직 평면에 대하여 슬롯들의 쌍을 대칭적으로 배치하는 것은 도관의 각각의 대응되는 측면으로부터 흐르는 용융 물질의 유사한 유량을 제공하는 것을 도울 수 있다.
도관(403, 903)의 주변 벽(405, 905)은 백금 또는 백금 합금을 포함하는 백금 벽을 포함할 수 있지만, 용융 물질과 적합성이 있고 상승된 온도들에서 구조적 무결성을 제공하는 다른 물질들이 제공될 수 있다. 추가 실시예들에서, 전체 주변 벽(405, 905)은 백금 또는 백금 합금을 포함하거나 본질적으로 구성될 수 있다. 이와 같이, 일부 실시예들에서, 용기 장치는 영역(801, 902)을 정의하는 주변 벽(405, 905)을 포함하는 백금 도관(403, 903)을 포함할 수 있다. 더욱이, 백금 도관(403, 903)이 제공된다면, 전술한 바와 같이 주변 벽(405, 905)의 외측 주변 표면(805, 906)을 통해 연장할 수 있는 슬롯(501)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 슬롯(501)은 주변 벽(405, 905)의 영역(801, 902) 및 외측 주변 표면(805, 906)과 연통하는 관통 슬롯을 포함할 수 있다.
도관(예를 들어, 백금 도관(403, 903))의 재료 비용들을 감소시키기 위해, 도관의 주변 벽(405, 905)의 두께(601, 908)는 예를 들어 약 3 mm에서 약 7 mm일 수 있고, 추가 실시예들에서 다른 두께들이 사용될 수 있다. 도관에 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위 내의 두께(601, 908)를 제공하는 것은 도관에 대해 원하는 수준의 구조적 무결성을 제공할 수 있을 만큼 충분히 큰 두께를 제공하는 동시에 도관(예를 들어 백금 도관)을 제조하기 위한 물질의 비용을 감소시키기 위하여 최소화될 수 있는 두께를 제공할 수 있다.
도관(403, 903)의 주변 벽(405, 905)은 제조 및/또는 조립 비용을 줄이고 및/또는 도관(403, 903)의 기능을 증가시키기 위해 광범위한 크기들, 형상들 및 구성들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시된 것과 같이, 외측 주변 표면(805, 906) 및/또는 주변 벽(405, 905)의 내측 표면(806, 907)은 흐름 방향(803)에 수직으로 취해진 단면을 따라 원형 형상을 포함할 수 있으나, 추가적인 실시예들에서 다른 곡선 형상들(예를 들어, 타원형) 또는 다각형 형상들이 제공될 수 있다. 외측 주변 표면과 내부 주변 표면 모두의 원형과 같은 곡선 형상을 제공하는 것은 일정한 두께의 주변 벽을 제공할 수 있고 상대적으로 높은 구조적 강도를 가진 벽을 제공할 수 있으며, 이를 통해 도관(403, 903)의 영역(801)을 통해 용융 물질의 일관된 흐름을 방지할 수 있다.
[00113] 본 개시의 임의의 실시예들의 흐름 방향에 수직으로 취해진 영역의 단면적은 흐름 방향을 따라 동일하게 유지될 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 것과 같이, 흐름 방향(803)에 수직으로 취해진 영역(801)의 단면적은 흐름 방향(803)에서 동일하게 유지될 수 있다. 실제로, 도 8에 도시된 것과 같이, 상류 위치에서 영역(801)의 단면적 A1은 하류 위치에서 영역(801)의 단면적 A2과 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 도 6 내지 도 8로부터 이해될 것과 같이, 도관(403)의 외측 주변 표면(805) 및/또는 내측 표면(806)은 길이(804)를 따라 동일한 원형 형상(또는 다른 형상)을 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 슬롯을 따른 다양한 위치에서 슬롯(501)을 통한 체적 유량은 전술한 바와 같이 흐름 방향(803)으로 슬롯(501)의 폭을 증가시킴으로써 제어될 수 있다(예를 들어, 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다).
본 개시의 임의의 실시예의 흐름 방향에 수직으로 취해진 영역의 단면적은 흐름 방향을 따라 대안적으로 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 것과 같이, 도관(903)의 흐름 방향(803)에 수직으로 취해진 영역(902)의 단면적은 도관(903)의 흐름 방향(803)으로 감소할 수 있다. 실제로, 도 9에 도시된 것과 같이, 상류 위치에서 영역(902)의 단면적 A1은 하류 위치에서 영역(801)의 단면적 A2보다 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 도시된 것과 같이, 단면적은 흐름 방향(803)을 따라 A1에서 A2로(예를 들어, 일정한 속도로) 연속적으로 감소할 수 있지만, 단면적은 달라지는 속도로 감소하거나 단면적의 단계적 감소들을 제공할 수 있다. 흐름 방향(803)을 따라 일정한 속도로 단면적의 연속적인 감소를 제공하는 것은 슬롯의 길이를 따라 슬롯(501)을 통한 용융 물질의 보다 일관된 유량을 제공할 수 있다. 또한, 도 9로부터 이해될 것과 같이, 도관(903)의 외측 주변 표면(906) 및/또는 내측 표면(907)은 길이(804)를 따라 기하학적으로 유사한 단면 원형(또는 다른 형상)을 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 슬롯을 따라 다양한 위치들에서의 슬롯(501)을 통한 체적 유량은 흐름 방향(803)을 따라 영역(902)의 단면적을 감소시킴에 의해 단독으로, 또는 위에서 논의된 바와 같이 흐름 방향(803)으로 슬롯(501)의 폭을 증가시키는 것과 조합하여, 제어될 수 있다(예를 들어, 실질적으로 동일하게 유지된다).
본 개시의 임의의 실시예들의 도관들(403, 903)(예를 들어, 백금 도관들)은 연속적 도관을 포함할 수 있으나, 추가적인 실시예들에서 분할된 도관들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 8 내지 도 11에 도시된 것과 같이, 도관(403, 903)은 도관의 길이를 따라 분할되지 않은 연속적인 도관을 포함할 수 있다. 이러한 연속적인 도관은 증가된 구조적 강도를 갖는 심리스(seamless) 도관을 제공하는 데 유리할 수 있다. 일부 실시예들에서, 분할된 도관이 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 것과 같이, 포밍 베셀(1201)의 도관(403, 903)(예를 들어, 백금 도관)은 인접한 도관 세그먼트들의 쌍들의 인접한 엔드들 사이의 조인트들(1205a, 1205b)에서 직렬로 함께 연결될 수 있는 도관 세그먼트들(1203a, 1203b, 1203c)을 선택적으로 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 조인트들은 슬롯(501)의 길이를 따라 연장되는 일체형 도관으로서 도관 세그먼트들(1203a, 1203b, 1203c)을 일체로 결합하기 위한 용접 조인트들을 포함할 수 있다. 일련의 도관 세그먼트들(1203a, 1203b, 1203c)로서 도관을 제공하는 것은 일부 애플리케이션에서 도관의 제조를 단순화할 수 있다.
포밍 베셀(401, 701, 901, 1101, 1201)의 실시예들은 영역(801, 902) 내의 도관(403, 903) 및 용융 물질의 중량을 지지하도록 위치되거나 그렇지 않으면 포밍 베셀에 의해 지지되는 지지 부재(603, 703)를 포함한다. 도 7에 도시된 것과 같이, 지지 부재는 도관(403, 903) 및 관련된 용융 물질의 중량을 지하도록 설계된 상부 표면(705)을 포함할 수 있다. 추가적인 실시예들에서 오목한 표면과 같은 다른 표면들이 제공될 수 있지만 상부 지지 표면(705)은 평평한 표면으로 도시된다. 오목한 표면으로 제공되는 경우, 지지 표면(705)에 대해 도관을 배치하고 지지 표면(705)을 따라 더 균일하게 도관의 중량을 분배하는 것을 돕는 크래들을 제공하도록 오목한 표면은 도관(403, 903)의 외측 주변 표면(805, 906)의 볼록한 표면 세그먼트와 기하학적으로 유사할 수 있다.
추가 실시예들에서, 도관(403, 903)의 중량 및 도관과 관련된 용융 물질을 지지하는 것 외에도, 지지 부재는 슬롯(501)의 형상 및 치수들과 같은 도관(403, 903)의 형상 및/또는 치수를 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 포밍 베셀(401, 901, 1101, 1201)의 실시예들은 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)을 수용하는 구역(609)을 정의하는 지지 표면(605)을 포함하는 지지 부재(603)를 포함할 수 있다. 도 6, 8 및 9에 도시된 것과 같이, 주변 벽(405, 905)의 제1 부분(404a, 904a)은 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)에 대향할 수 있다. 결과적으로, 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)과 관련된 도관(403, 903)의 최하측 부분들은 지지 부재(603)의 지지 표면(605)에 의해 정의된 구역(609) 내에 수용되고 안착될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 6에 도시된 것과 같이, 지지 부재(603)의 지지 표면(605)은 도관(403, 903)의 주변 벽(405, 905)의 외측 주변 표면(805, 906)의 약 25% 내지 약 60%를 둘러쌀 수 있다. 외측 주변 표면(805, 906)의 약 25% 내지 약 60%를 둘러싸는 지지 표면을 제공하는 것은 그렇지 않으면 슬롯(501)의 폭을 원치 않게 증가시킬 수 있는 도관(403, 903)의 주변 벽(405, 905)의 대향하는 부분들의 측방향 변형을 방지하는 것을 도울 수 있다. 외측 주변 표면(805, 906)의 적어도 일부를 둘러싸는 것은 슬롯의 길이(804)를 따라 슬롯(501)의 폭의 치수들을 유지하기 위해 변형을 방지하는 것을 도울 수 있고, 이에 의해 사용 중인 슬롯(501)을 통한 용융 물질의 일관된 흐름 특성을 제공할 수 있다. 또한, 도관(403, 903)의 단면 형상은 또한 흐름 방향(803)을 따라 이동하는 용융 물질의 요구되는 속성을 유지하는 것을 돕기 위해 원하는 미리 결정된 형상으로 유지될 수 있다.
도 6 및 도 8-10에 도시된 것과 같이, 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)을 수용하는 구역(609)의 깊이 "D"는 슬롯(501)의 길이(804)를 따라 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다. 대안적으로, 도 11-12에서, 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)을 수용하는 구역(609)의 깊이는 슬롯(501)의 길이(804)를 따라 달라질 수 있다. 이러한 실시예들은 추가적인 측방향 지지가 요구될 수 있는 위치들에서 추가적인 측방향 지지를 위한 증가된 깊이를 제공하는 한편, 더 적은 측방향 지지를 요구하는 영역들에서 지지 부재를 형성하는 데 사용되는 재료의 양을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 것과 같이, 주변 벽의 제2 부분(404b, 904b)을 수용하는 구역(609)의 깊이는 도관(403, 903)의 흐름 방향(803)으로 측정된 슬롯(501)의 길이(804)의 약 33% 이하의 위치에서 깊이 "D2"에서 가장 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 주변 벽의 깊이는 입구 도관(141)(도 1 참조)의 상부 엔드의 대칭적 중심선으로부터 흐름 방향(803)으로 도관(403, 903)의 축 길이의 약 33% 이하의 위치에서 가장 클 수 있다. 전술한 바와 같이 슬롯(501)의 길이(804)의 약 33% 미만과 같이 도관(403, 903)의 축 방향 길이의 약 33% 미만의 위치에서 증가된 깊이 "D2"를 제공하는 것은, 슬롯(501)의 폭과 같은 도관(403, 903)의 폭과 같은 도관(403, 903)의 치수들을 유지하기 위해 더 적은 측방향 지지를 필요로 하는 다른 위치들에서 깊이를 감소시키면서(예를 들어, 깊이 "D1"에서) 응력이 최대화되는 위치에서 도관(403, 903)의 측방향 지지를 최대화할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 도 12에 도시된 것과 같이, 포밍 베셀(1201)의 도관(403, 903)(예를 들어, 백금 도관)은 인접한 도관 세그먼트 쌍의 인접 단부 사이의 조인트(1205a, 1205b)에서 직렬로 함께 연결될 수있는 도관 세그먼트(1203a, 1203b, 1203c)를 선택적으로 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 도 12에 도시된 것과 같이, 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)을 수용하는 구역(609)의 깊이 "D2"는 도관 세그먼트들(1203a, 1203b, 1203c)의 중간 위치(1207b)에서보다 조인트(1205a, 1205b)의 측방향 위치(1207a)에서 더 클 수 있다. 상기 논의된 바와 같이 조인트(1205a, 1205b)의 측방향 위치(1207a)에서 증가된 깊이 "D2"를 제공하는 것은, 조인트에서의 임의의 불연속성으로 인해 응력 집중이 발생하는 위치에서 도관(403, 903)의 측방향 지지를 최대화할 수 있으며, 일부 실시예들에서 더 적은 측방향 지지를 필요로 하는 중간 위치(1207b)에서 깊이를 감소시킬 수 있다.
본 개시의 지지 부재들(217, 603, 703)은 예를 들어 단일 모놀리식 지지 부재(예를 들어, 단일 모놀리 식 지지 빔)로서 제공될 수 있다. 일부 대안적인 실시예들에서, 도 2, 3, 6, 및 7에 개략적으로 도시된 바와 같이, 지지 부재들(217, 603, 703)은 선택적으로 제1 지지 빔(218a, 604a, 704a) 및 제1 지지 빔을 지지하는 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)을 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이, 제1 지지 빔(218a, 604a, 704a) 및 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)은 제1 지지 빔(218a, 604a, 704a)이 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b) 위에 적층되는 지지 빔들의 스택을 포함할 수 있다. 지지 빔들의 스택을 제공하는 것은 제조 비용을 단순화하거나 줄일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)은 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)의 대향 엔드 부분들이 도 1 및 도 4에 도시된 것과 같이 반대 위치들(158a, 158b)에서 지지될(예를 들어, 단순히 지지될) 루트(145)의 폭 외부로 측방향으로 연장될 수 있도록, 제1 지지 빔(218a, 604a, 704a)보다 길 수 있다. 따라서, 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)은 형성된 유리 리본(103)의 폭 "W"보다 길 수 있고, 포밍 베셀의 길이를 따라 포밍 베셀을 완전히 지지하도록 포밍 베셀(140, 401, 701, 901)을 통해 측방향으로 연장되는 중공 영역(219)을 통해 완전히 연장될 수 있다. 또한, 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)은 도시된 직사각형 형상과 같은 형상을 포함할 수 있으나, 제1 지지 빔의 비교적 높은 관성 굽힘 모멘트를 제공하면서 재료 비용을 줄이기 위해 중공 형상, I-빔의 형상 또는 다른 형상이 제공될 수 있다. 또한, 제1 지지 빔(218a, 604a, 704a)은 상기 논의된 바와 같이 용기 장치의 형상 및 치수들을 유지하는 것을 돕기 위하여 용기 장치를 지지하는 형상으로 제작될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 지지 빔(218a, 604a, 704a) 및 제2 지지 빔(218b, 604b, 704b)은 실질적으로 동일하거나 동일한 물질로 제조될 수 있으나, 추가적인 실시예들에서 대안의 물질들이 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 위에서 논의된 지지 부재(217)와 유사하게, 지지 부재(603, 703)는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 갖는 지지 물질로 제조될 수 있다. 일부 실시예들에서, 용기 장치의 중량을 지지하도록 위치된 지지 부재는 일부 실시예들에서 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 포함할 수 있는 세라믹 물질(예를 들어, 실리콘 카바이드)로 제조될 수 있다. 이러한 지지 물질은, 포밍 베셀 및 포밍 베셀에 의해 운반되는 용융 물질의 중량 하에서 큰 응력을 견딜 수 있는 비교적 저렴한 재료로 제조된 지지 부재(603, 703)를 제공하는 한편, 용융 물질을 오염시키지 않고 용융 물질을 물리적으로 접촉시키는 데 이상적인 백금 또는 고가의 내화 재료들의 사용을 최소화하는 포밍 베셀(401, 701, 901)을 제공하기 위하여, 최소한의 크립을 갖는 고온(예를 들어, 1400℃)에서 용기 장치에 의해 운반되는 용융 물질 및 용기 장치에 대한 충분한 지지를 제공할 수 있다. 동시에, 위에서 논의된 재료로 제조된 지지 부재(603, 703)는 용기 장치 및 용기 장치와 관련된 벽들(예를 들어, 백금 벽)의 위치와 형상을 유지할 수 있도록 높은 응력 및 온도 하에서 크립을 견딜 수 있다.
본 개시의 실시예들의 임의의 포밍 베셀들(401, 701, 901)은 포밍 웨지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 4 및 도 6에 도시된 것과 같이, 포밍 베셀(401)은 드로우 방향(154)으로 도관(403, 903)의 슬롯(501)으로부터 하류에 위치한 포밍 웨지(407)를 포함한다. 도 6에 도시된 것과 같이, 포밍 웨지(407)는 제1 웨지 표면(613a)을 정의하는 제1 측벽(611a) 및 제2 웨지 표면(613b)을 정의하는 제2 측벽(611b)을 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 것과 같이, 제1 웨지 표면(613a) 및 제2 웨지 표면(613b)은 포밍 웨지(407)의 루트(615)를 형성하기 위해 하류 드로우 방향(154)으로 수렴할 수 있다.
일부 실시예들에서, 측벽들(611a, 611b)은 도관의 조성과 유사하거나 동일한 백금 및/또는 백금 합금을 포함할 수 있지만, 추가 실시예들에서 다른 조성들이 사용될 수 있다. 이와 같이, 일부 실시예들에서, 제1 측벽(611a) 및 제2 측벽(611b)은 각각 백금 측벽을 포함할 수 있다. 재료 비용들을 줄이기 위하여, 측벽들(611a, 611b)(예를 들어, 백금 측벽들)의 두께는 예를 들어 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위 내에 있을 수 있다. 감소된 두께는 전반적인 재료 비용의 감소를 유발할 수 있다. 동시에, 측벽의 구성 및/또는 지지 부재의 배치는 상대적으로 낮은 두께에도 불구하고 사용시 변형에 저항하기에 충분한 구조적 무결성을 갖는 측벽들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 지지 부재(603, 703)는 제1 측벽(611a)의 상류 부분(617a)과 제2 측벽(611b)의 상류 부분(617b) 사이에 위치할 수 있다. 이와 같이, 상류 부분들(617a, 617b) 사이의 간격은 그 사이에 위치하는 지지 부재(603, 703)에 의해 유지될 수 있다. 또한, 재료 비용을 추가로 감소시키고 지지 부재가 위치들(158a, 158b)에서 도관을 지지하기 위해 중공 영역을 통해 연장할 수 있도록 할 수 있는 중공 영역(219)이 선택적으로 제공될 수 있다. 또한, 제1 측벽(611a) 및 제2 측벽(611b)은 하류 드로우 방향(154)으로 수렴하여 루트(615)를 형성하며, 여기서 지지 부재(603, 703)의 측벽 및 베이스에 의해 강건한 삼각형 구성이 형성될 수 있다. 이와 같이, 구조적으로 견고한 구성은 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위 내의 상대적으로 얇은 측벽들로 달성될 수 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 일부 실시예들에서, 제1 측벽(611a)(예를 들어, 백금 측벽)의 상류 부분(617a)의 상류 엔드(619a)는 제1 인터페이스(621a)에서 도관(403)(예를 들어, 백금 도관)의 주변 벽(405)에 부착될 수 있다. 마찬가지로, 제2 측벽(611b)(예를 들어, 백금 측벽)의 상류 부분(617b)의 상류 엔드(619b)는 제2 인터페이스(621b)에서 도관(403)(예를 들어, 백금 도관)의 주변 벽(405)에 부착될 수 있다. 도시된 것과 같이, 제1 인터페이스(621a) 및 제2 인터페이스(621b)는 각각 도관(403)의 슬롯(501)으로부터 하류에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서, 측벽들(611a, 611b)의 상류 엔드들(619a, 619b)은 도관(403)의 주변 벽(405)에 용접될 수 있고 도관의 상측 부분의 외부 표면과 측벽들의 외부 표면 사이에 매끄러운 대응되는 인터페이스(621a, 621b)를 갖도록 가공될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 및 제2 측벽의 상류 부분들은 도 7에 도시된 것과 같이 서로 평행할 수 있다. 대안적으로, 도 6에 도시된 것과 같이, 제1 측벽(611a)의 상류 부분(617a) 및 제2 측벽(611b)의 상류 부분(617b)은 초기에 대응하는 인터페이스(621a, 621b)로부터 하류 방향(154)으로 서로 멀어진다. 측벽이 서로로부터 멀어지는 것은 일부 실시예들에서 지지 부재(603)를 위한 증가된 공간을 허용하는 한편, 하류 방향(154)을 따라 용융 물질의 하향 흐름을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 것과 같이, 지지 부재(603)의 지지 표면(605)은 베이스 벽(608)에 의해 정의될 수 있고, 베이스 벽(608)으로부터 위쪽으로 연장되는 대향 채널 벽(606a, 606b)의 내측을 향하는 반대되는 채널 벽 표면들에 형성될 수 있다. 반대되는 채널 벽들(606a, 606b)의 내측을 향하는 채널 벽 표면들 및 베이스 벽(608)의 내측을 향하는 바닥 표면은 주변 벽(405)의 제2 부분(404b)을 수용하기 위해 도시된 채널 영역을 포함할 수 있는 구역(609)을 정의하는 크래들을 형성할 수 있다.
일부 실시예들에서, 벽의 재료는 지지 부재(603, 703)의 재료와의 물리적 접촉에 적합하지 않을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 벽은 백금(예를 들어, 백금 또는 백금 합금)을 포함할 수 있고, 지지 부재(603, 703)는 부식되거나 그렇지 않으면 지지 부재와 접촉하는 벽의 백금과 화학적으로 반응할 수 있는 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다. 이와 같이, 일부 실시예들에서, 비적합성 재료들 사이의 접촉을 피하기 위해, 벽의 임의의 부분(예를 들어, 제1 측벽(611a), 제2 측벽(611b))과 도관(403, 903)의 임의의 부분이 지지 부재(603, 703)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 제1 측벽(611a) 및 제2 측벽(611b)은 각각 지지 부재(603, 703)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격된다. 또한, 도관(403, 903)은 지지 부재(603, 703)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격될 수 있다. 다양한 기술을 사용하여 지지 부재로부터 벽을 이격시킬 수 있다. 예를 들어, 기둥들 또는 리브들이 간격을 제공하기 위해 제공될 수 있다.
추가적인 실시예들에서, 도시된 것과 같이, 중간 물질 층(623)이 측벽들(611a, 611b)과 지지 부재(603, 703) 사이에 제공되어 측벽들(611a, 611b) 및 도관(403, 903)을 지지 부재(603, 703)와의 접촉으로부터 이격시키기 위하여 제공될 수 있다. . 일부 실시예들에서, 중간 물질 층(623)은 측벽들(611a, 611b)의 모든 부분들과 지지 부재(603, 703)의 인접한 이격된 부분 사이에 연속적으로 제공될 수 있다. 중간 물질(623)의 연속적인 층을 제공하는 것은 측벽들로부터 이격된 지지 부재(603, 703)의 표면에 의해 측벽들의 모든 부분들에 걸쳐 균일한 지지를 용이하게 할 수 있다.
도시된 것과 같이, 일부 실시예들에서, 도관(403, 903)의 주변 벽(405, 905)의 제2 부분(404b, 904b)은 구역(609) 지지 부재(603, 703) 내에 위치될 수 있고 지지 부재(603, 703)에 의해 지지될 수 있으며, 여기서 도관(403, 903)(예를 들어, 도관의 모든 부분들)은 지지 부재(603, 703)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격될 수 있다. 예를 들어, 도시된 것과 같이, 중간 물질 층(623)은 지지 부재(603, 703)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 도관(403, 903)의 모든 부분들을 이격시키기 위해 중간 물질의 연속적인 층으로서 제공될 수 있다. 이와 같이, 중간 물질 층(923)은 도관(403, 903)의 강도 및 변형와 크립에 대한 저항성을 증가시키기 위해 도관(403, 903)의 부분들의 연속적인 지지를 제공할 수 있다.
중간 물질(923)는 벽 및 지지 부재의 재료들에 따라 다양한 재료들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 재료는 용융 물질을 수용하고 포밍 베셀들(401, 701, 901, 1101, 1201)로 안내하는 것과 관련된 고온 및 압력 조건 하에서 백금 및 실리콘 카바이드를 접촉하기에 적합한 알루미나 또는 다른 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 백금 또는 백금 합금 측벽 및 백금 도관은 알루미나를 포함하는 중간 물질 층을 통해 실리콘 카바이드를 포함하는 지지 부재(603, 703)의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것으로부터 이격될 수 있다.
위에서 논의된 임의의 포밍 베셀들(401, 701, 901, 1101, 1201)을 사용하여 다량의 용융 물질(121)로부터 유리 리본(103)을 제조하는 방법들은 용융 물질(121)을 영역(801) 내에서 도관(403, 903)의 흐름 방향(803)으로 흘리는 단계를 포함할 수 있다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 방법은 용융 물질의 제1 스트림(625a) 및 용융 물질의 제2 스트림(625b)으로서 도관(403, 903)의 영역(801)으로부터 슬롯(501)을 통해 용융 물질(121)을 흘리는 단계를 더 포함할 수 있다. 방법은 또한 하류 방향(154)을 따라 제1 웨지 표면(613a)상의 용융 물질의 제1 스트림(625a) 및 하류 방향(154)을 따라 제2 웨지 표면(613b)상의 용융 물질의 제2 스트림(625b)을 유동시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 그 다음, 상기 방법은 포밍 웨지(407)의 루트(615)로부터 용융 물질의 제1 스트림(625a) 및 용융 물질의 제2 스트림(625b)을 유리 리본(103)으로서 퓨전 드로잉하는 단계를 포함할 수 있다.
다양한 개시된 실시예들은 특정한 실시예와 연결되어 설명된 특정한 피쳐들, 성분들, 또는 단계들과 연관될 수 있음이 이해될 것이다. 또한 하나의 특정한 실시예와 관련하여 설명되었더라도, 특정한 피쳐, 성분, 또는 단계가 다양한 도시되지 않은 조합들 또는 순열들 내에서 대안의 실시예들과 상호 변경되거나 조합될 수 있음이 이해되어야 할 것이다.
또한 여기에서 사용되는 바와 같이 용어들 "상기", "하나의", 또는 "일"은 "적어도 하나"를 의미하며, 이와 반대로 명백하게 지시되지 않는 한 "오직 하나"로 제한되지 않아야 함이 이해되어야 한다. 마찬가지로, "복수의"는 "하나 이상의"를 가리키는 것으로 의도된다.
범위들은 여기에서 "약" 하나의 특정한 값으로부터, 및/또는 "약" 다른 특정한 값까지로서 표현될 수 있다. 이러한 범위가 표현될 때, 실시예들은 하나의 특정한 값으로부터, 및/또는 다른 특정한 값까지를 포함할 수 있다. 유사하게, 값들이 "약"의 선행어구 사용에 의해 근사치들로서 표현될 때, 특정한 값은 다른 측면을 형성한다는 것이 이해될 것이다. 이러한 범위들의 각각의 종료점들이 다른 종료점과 연관되어, 그리고 다른 종료점과 독립적으로 모두 중요하다는 점이 더 이해될 것이다.
여기에 사용된 바와 같은 용어들 "실질적인", "실질적으로" 및 이들의 변형들은 설명되는 피쳐가 하나의 값 또는 설명과 동일하거나 대략 동일하다는 점에 주목할 것이 의도된다.
다르게 강조하여 설명되지 않는 한, 여기 제시된 임의의 방법들이 특정한 순서로 수행되는 것을 요구하는 것으로 해석될 것이 전혀 의도되지 않는다. 따라서, 방법 청구항이 실제로 그 단계들에 의해 뒤따르는 순서를 한정하지 않는 경우 또는 단계들이 특정한 순서에 제한된다는 점이 청구항들 또는 상세한 설명에서 구체적으로 언급되지 않는 경우에, 임의의 순서가 추론되는 것이 전혀 의도되지 않는다.
특정한 실시예들의 다양한 피쳐들, 성분들 또는 전이 어구 "포함하는"을 사용하여 개시될 수 있는 한편, 전이 어구들 "구성되는" 또는 "본질적으로 구성되는"을 사용하여 설명될 수 있는 것들을 포함하여 대안의 실시예들이 추론될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, A+B+C를 포함하는 장치에 대한 추론되는 대안의 실시예들은 장치가 A+B+C로 구성되는 실시예들과 장치가 A+B+C로 본질적으로 구성되는 실시예들을 포함한다.
여기에 설명된 원리들의 범위와 정신으로부터 벗어남이 없이 여기에 설명된 실시예들에 다양한 변형과 변용들이 이루어질 수 있음은 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 따라서 본 개시는 첨부된 청구항의 권리범위 및 그의 균등물의 범위 내에 속하는 실시예들의 변형들 및 변용들까지 커버하는 것이 의도된다.

Claims (61)

  1. 주변 벽을 포함하는 도관으로서, 상기 주변 벽은 상기 도관의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하고, 상기 주변 벽의 제1 부분이 상기 주변 벽의 외측 주변 표면을 통해 연장되는 슬롯을 포함하고, 상기 슬롯은 상기 영역과 연통되는, 도관;
    지지 표면을 포함하는 지지 부재로서, 상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 제2 부분을 수용하는 구역을 정의하고, 상기 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s의 크립(creep) 속도를 포함하는 지지 물질을 포함하는, 지지 부재; 및
    상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 포밍 웨지로서, 상기 포밍 웨지는 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 제1 웨지 표면과 제2 웨지 표면을 포함하는, 포밍 웨지를 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지 물질은 세라믹 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 세라믹 물질은 실리콘 카바이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 주변 벽을 포함하는 도관으로서, 상기 주변 벽은 상기 도관의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하고, 상기 주변 벽의 제1 부분이 상기 주변 벽의 외측 주변 표면을 통해 연장되는 슬롯을 포함하고, 상기 슬롯은 상기 영역과 연통되는, 도관;
    지지 표면을 포함하는 실리콘 카바이드 지지 부재로서, 상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 제2 부분을 수용하는 구역을 정의하는, 실리콘 카바이드 지지 부재; 및
    상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 포밍 웨지로서, 상기 포밍 웨지는 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 제1 웨지 표면과 제2 웨지 표면을 포함하는, 포밍 웨지를 포함하는 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면의 약 25% 내지 약 60%를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 깊이는 상기 슬롯의 길이를 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 측정된 상기 슬롯의 상기 길이의 약 33%보다 작은 위치에서 가장 큰 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 도관은 조인트에서 제2 도관과 직렬 연결된 제1 도관을 포함하고,
    상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는, 상기 제1 도관의 중간 측방향 위치에서 및 상기 제2 도관의 중간 측방향 위치에서 보다 상기 조인트의 측방향 위치에서 더 큰 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 제1 부분은 상기 주변 벽의 상기 제2 부분과 대향하는(opposite) 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 슬롯의 상기 폭은 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 증가하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 도관의 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 상기 영역의 단면적은 상기 도관의 상기 흐름 방향으로 감소하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면은 상기 도관의 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 단면을 따라 원형 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 도관의 상기 주변 벽의 두께는 약 3 mm 내지 약 7 mm인 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 도관의 상기 주변 벽은 백금을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 웨지 표면을 정의하는 제1 측벽 및 상기 제2 웨지 표면을 정의하는 제2 측벽을 더 포함하는 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 측벽은 백금을 포함하고, 상기 제2 측벽은 백금을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽은 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제15항 내지 제18항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제1 인터페이스에서 상기 도관의 상기 주변 벽에 부착되고,
    상기 제2 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제2 인터페이스에서 상기 도관의 상기 주변 벽에 부착되는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 인터페이스와 상기 제2 인터페이스는 각각 상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    상기 제1 측벽의 상기 상류 부분 및 상기 제2 측벽의 상기 상류 부분은 상기 하류 방향으로 서로로부터 멀어지는(flare away) 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 하나의 장치를 사용하여 다량의 용융 물질로부터 유리 리본을 제조하는 방법으로서,
    상기 도관의 상기 흐름 방향으로 상기 영역 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계;
    용융 물질의 제1 스트림 및 용융 물질의 제2 스트림으로서 상기 도관의 상기 영역으로부터 상기 슬롯을 통해 용융 물질을 흘리는 단계;
    상기 하류 방향을 따라 상기 제1 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제1 스트림을 흘리고, 상기 하류 방향을 따라 상기 제2 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제2 스트림을 흘리는 단계; 및
    상기 포밍 웨지의 상기 루트로부터 용융 물질의 상기 제1 스트림 및 용융 물질의 상기 제2 스트림을 유리 리본으로서 퓨전 드로잉하는 단계를 포함하는 유리 리본의 제조 방법.
  23. 지지 홈통(trough), 제1 지지 둑(weir), 및 제2 지지 둑을 포함하는 지지 부재로서, 상기 지지 홈통은 상기 제1 지지 둑 및 상기 제2 지지 둑 사이에서 측방향으로 위치하고, 상기 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s의 크립 속도를 포함하는 지지 물질을 포함하는, 지지 부재;
    상기 지지 홈통 내에 위치하고 상기 지지 홈통에 의해 지지되는 용융 물질 홈통을 적어도 부분적으로 정의하는 상부 벽으로서, 상기 상부 벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는, 상부 벽;
    상기 상부 벽의 제1 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제1 측벽으로서, 상기 제1 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는, 제1 측벽;
    상기 상부 벽의 제2 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제2 측벽으로서, 상기 제2 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는, 제2 측벽; 및
    상기 제1 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제1 웨지 표면 및 상기 제2 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제2 웨지 표면을 포함하는 포밍 웨지로서, 상기 제1 웨지 표면 및 상기 제2 웨지 표면이 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는, 포밍 웨지를 포함하는 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 지지 물질은 세라믹 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 세라믹 물질은 실리콘 카바이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 지지 홈통(trough), 제1 지지 둑(weir), 및 제2 지지 둑을 포함하는 실리콘 카바이드 지지 부재로서, 상기 지지 홈통은 상기 제1지지 둑 및 상기 제2 지지 둑 사이에서 측방향으로 위치하는, 실리콘 카바이드 지지 부재;
    상기 지지 홈통 내에 위치하고 상기 지지 홈통에 의해 지지되는 용융 물질 홈통을 적어도 부분적으로 정의하는 상부 벽으로서, 상기 상부 벽이 상기 실리콘 카바이드 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는, 상부 벽;
    상기 상부 벽의 제1 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제1 측벽으로서, 상기 제1 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는, 제1 측벽;
    상기 상부 벽의 제2 측에 부착되는 상측 부분을 포함하는 제2 측벽으로서, 상기 제2 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는, 제2 측벽; 및
    상기 제1 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제1 웨지 표면 및 상기 제2 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제2 웨지 표면을 포함하는 포밍 웨지로서, 상기 제1 웨지 표면 및 상기 제2 웨지 표면이 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는, 포밍 웨지를 포함하는 장치.
  27. 제23항 내지 제26항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    중간 물질은 상기 상부 벽, 상기 제1 측벽, 및 상기 제2 측벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 중간 물질은 알루미나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제23항 내지 제28항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 상부 벽, 상기 제1 측벽, 및 상기 제2 측벽은 각각 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위의 두께를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제23항 내지 제29항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 상부 벽, 상기 제1 측벽, 및 상기 제2 측벽은 각각 백금을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  31. 제23항 내지 제30항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  32. 제23항 내지 제31항 중 어느 하나의 장치를 사용하여 다량의 용융 물질로부터 유리 리본을 제조하는 방법으로서,
    상기 지지 부재의 상기 지지 홈통이 상기 용융 물질의 중량을 지지하는 동안 흐름 방향을 따라 상기 용융 물질 홈통 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계;
    상기 제1 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제1 스트림과 상기 제2 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제2 스트림으로 상기 용융 물질 홈통으로부터 용융 물질을 흘리는 단계;
    상기 하류 방향을 따라 상기 제1 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제1 스트림을 흘리고, 상기 하류 방향을 따라 상기 제2 웨지 표면 상에 용융 물질의 상기 제2 스트림을 흘리는 단계; 및
    상기 포밍 웨지의 상기 루트로부터 용융 물질의 상기 제1 스트림 및 용융 물질의 상기 제2 스트림을 유리 리본으로서 퓨전 드로잉하는 단계를 포함하는 유리 리본의 제조 방법.
  33. 용기 장치로서, 상기 용기 장치의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는 표면을 포함하는, 용기 장치;
    상기 용기 장치의 중량을 지지하도록 위치하는 지지 부재로서, 상기 지지 부재는 1400℃의 온도에서 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서 1 x 10-12 1/s 내지 1 x 10-14 1/s 의 크립 속도를 포함하는 지지 물질을 포함하는, 지지 부재; 및
    상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는 백금 벽을 포함하는 장치.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 지지 물질은 세라믹 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 세라믹 물질은 실리콘 카바이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  36. 용기 장치로서, 상기 용기 장치의 흐름 방향으로 연장되는 영역을 정의하는 표면을 포함하는, 용기 장치;
    상기 용기 장치의 중량을 지지하도록 위치하는 실리콘 카바이드 지지 부재; 및
    상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는 백금 벽을 포함하는 장치.
  37. 제33항 내지 제36항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 용기 장치는 상기 영역을 정의하는 주변 벽을 포함하는 백금 도관을 포함하고, 상기 주변 벽의 제1 부분은 상기 주변 벽의 외측 주변 표면을 통해 연장되는 슬롯을 포함하고, 상기 슬롯은 상기 영역과 연통되는 것을 특징으로 하는 장치.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 주변 벽의 제2 부분을 수용하는 구역을 정의하는 지지 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 지지 표면은 상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면의 약 25% 내지 약 60%를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 장치.
  40. 제37항 내지 제39항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 깊이는 상기 슬롯의 길이를 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 장치.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는 상기 용기 장치의 상기 흐름 방향으로 측정된 상기 슬롯의 상기 길이의 약 33%보다 작은 위치에서 가장 큰 것을 특징으로 하는 장치.
  42. 제40항에 있어서,
    상기 백금 도관은 조인트에서 제2 백금 도관과 직렬 연결된 제1 백금 도관을 포함하고,
    상기 주변 벽의 상기 제2 부분을 수용하는 상기 구역의 상기 깊이는, 상기 제1 백금 도관의 중간 측방향 위치에서 및 상기 제2 백금 도관의 중간 측방향 위치에서 보다 상기 조인트의 측방향 위치에서 더 큰 것을 특징으로 하는 장치.
  43. 제38항 내지 제42항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 제1 부분은 상기 주변 벽의 상기 제2 부분과 대향하는(opposite) 것을 특징으로 하는 장치.
  44. 제37항 내지 제43항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 슬롯의 상기 폭은 상기 흐름 방향으로 증가하는 것을 특징으로 하는 장치.
  45. 제37항 내지 제44항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 상기 영역의 단면적은 상기 흐름 방향으로 감소하는 것을 특징으로 하는 장치.
  46. 제37항 내지 제45항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주변 벽의 상기 외측 주변 표면은 상기 흐름 방향에 수직하게 취해진 단면을 따라 원형 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  47. 제37항 내지 제46항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 백금 도관의 상기 주변 벽의 두께는 약 3 mm 내지 약 7 mm인 것을 특징으로 하는 장치.
  48. 제37항 내지 제47항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 포밍 웨지를 더 포함하고,
    상기 포밍 웨지는 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 제1 웨지 표면 및 제2 웨지 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  49. 제48항에 있어서,
    상기 백금 벽은 상기 제1 웨지 표면을 정의하는 제1 백금 측벽 및 상기 제2 웨지 표면을 정의하는 제2 백금 측벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 제1 백금 측벽 및 상기 제2 백금 측벽 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  51. 제49항 또는 제50항에 있어서,
    상기 제1 백금 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제1 인터페이스에서 상기 백금 도관의 상기 주변 벽에 부착되고,
    상기 제2 백금 측벽의 상류 부분의 상류 엔드는 제2 인터페이스에서 상기 백금 도관의 상기 주변 벽에 부착되는 것을 특징으로 하는 장치.
  52. 제51항에 있어서,
    상기 제1 인터페이스와 상기 제2 인터페이스는 각각 상기 백금 도관의 상기 슬롯으로부터 하류에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  53. 제51항 또는 제52항에 있어서,
    상기 제1 백금 측벽의 상기 상류 부분 및 상기 제2 백금 측벽의 상기 상류 부분은 상기 하류 방향으로 서로로부터 멀어지는(flare away) 것을 특징으로 하는 장치.
  54. 제37항 내지 제53항 중 어느 하나의 장치를 사용하여 용융 물질을 흘리는 방법으로서,
    상기 흐름 방향으로 상기 영역 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계; 및
    용융 물질의 제1 스트림 및 용융 물질의 제2 스트림으로서 상기 영역으로부터 상기 슬롯을 통해 용융 물질을 흘리는 단계를 포함하는 용융 물질을 흘리는 방법.
  55. 제33항 내지 제36항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 지지 부재는 지지 홈통, 제1 지지 둑, 및 제2 지지 둑을 포함하고,
    상기 지지 홈통은 상기 제1 지지 둑 및 상기 제2 지지 둑 사이에서 측방향으로 위치하고,
    상기 백금 벽은, 상기 지지 홈통 내에서 위치하고 상기 지지 홈통에 의해 지지되는 용융 물질 홈통을 적어도 부분적으로 정의하는 상부 백금 벽을 포함하고,
    상기 상부 백금 벽은 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 장치.
  56. 제33항 내지 제36항, 및 제55항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 백금 벽은 제1 백금 측벽 및 제2 백금 측벽을 포함하고,
    상기 지지 부재는 상기 제1 측벽 및 상기 제2 측벽 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  57. 제56항에 있어서,
    상기 제1 백금 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제1 웨지 표면과 상기 제2 백금 측벽의 하측 부분에 의해 정의되는 제2 웨지 표면을 포함하는 포밍 웨지를 더 포함하고,
    상기 제1 웨지 표면 및 제2 웨지 표면은 상기 포밍 웨지의 루트를 형성하도록 하류 방향으로 수렴하는 것을 특징으로 하는 장치.
  58. 제33항 내지 제57항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 백금 벽은 약 3 mm 내지 약 7 mm 범위의 두께를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  59. 제33항 내지 제58항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    중간 물질은 상기 백금 벽이 상기 지지 부재의 임의의 부분과 물리적으로 접촉하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 장치.
  60. 제59항에 있어서,
    상기 중간 물질은 알루미나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  61. 제55항 내지 제60항 중 어느 하나의 장치를 사용하여 용융 물질을 흘리는 방법으로서,
    상기 지지 부재의 상기 지지 홈통이 상기 용융 물질의 중량을 지지하는 동안 상기 흐름 방향으로 상기 용융 물질 홈통 내로 상기 용융 물질을 흘리는 단계; 및
    상기 제1 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제1 스트림과 상기 제2 지지 둑 상으로 흐르는 용융 물질의 제2 스트림으로 상기 용융 물질 홈통으로부터 용융 물질을 흘리는 단계를 포함하는 용융 물질을 흘리는 방법.
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