KR20210042340A - 라미네이트 유리 시트들을 형성하는 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
유리 성형 장치의 성형 바디는 제 1 도관 벽 및 상기 제 1 도관 벽의 적어도 하나의 슬롯을 포함한 제 1 도관, 및 상기 제 1 도관 위에 배치되고 상기 제 1 도관과 수직으로 정렬된 제 2 도관을 포함할 수 있고, 상기 제 2 도관은 제 2 도관 벽 및 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장된 슬롯을 포함한다. 상기 성형 바디는 성형 바디의 제 1 측면 및 제 2 측면 각각에서 상기 제 2 도관 벽의 외부 표면과 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면 사이에 연장된 제 1 수직 벽 및 제 2 수직 벽을 포함할 수 있다. 상기 성형 바디는 제 1 도관 벽의 외부 표면으로부터 연장되고 성형 바디의 루트에서 수렴된 제 1 성형 표면 및 제 2 성형 표면을 포함할 수 있다. 연속적인 라미네이트 유리 리본을 형성하는 방법 또한 개시된다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2018년 8월 10일 자로 출원된 미국 가출원 제62/717,173호, 및 2019년 7월 19일 자로 출원된 미국 가출원 제62/876,090호의 우선권 주장 출원이며, 이들 가출원들의 내용은 이하에 완전하게 설명된 바와 같이 전체적으로 참조로 여기에 병합된다.
본 명세서는 일반적으로 유리 시트를 형성하는 방법 및 장치에 관한 것이며, 보다 구체적으로, 복수의 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본들을 형성하는 성형 바디들 및 방법들에 관한 것이다.
퓨전 공정은 연속적인 유리 리본들을 형성하는 하나의 기술이다. 유리 리본들을 형성하는 다른 공정들, 그 예로 플로트 및 슬롯-인발 공정들과 비교하여, 퓨전 공정은 상대적으로 결함들의 양이 적고 표면들이 우수한 평탄도를 가진 유리 리본들을 생성한다. 그 결과, LED 및 LCD 디스플레이들의 제조에 사용되는 유리 기판들 및 우수한 평탄도를 필요로 하는 다른 기판들의 생산에 퓨전 공정이 널리 사용된다. 퓨전 공정에서, 용융 유리는 루트에서 수렴되는 성형 표면들을 포함하는 성형 바디(아이소파이프로도 지칭됨)로 공급된다. 용융 유리는 성형 바디의 성형 표면들 위로 균일하게 유동하고 성형 바디의 루트로부터 인발된 깨끗한 표면들로 평평한 유리의 리본을 형성한다.
라미네이트 유리 시트들을 생성하기 위해 복수의 상이한 유리 조성물들을 함께 라이네이팅하는 것은 개선된 강도 또는 다양한 광학 속성과 같은 서로 다른 속성들을 유리 시트들에 제공할 수 있다. 라미네이트 유리 시트들은 수직 관계로 배치된 2 개 이상의 오버플로우 아이소파이프들을 포함하는 이중 오버플로우 아이소파이프를 사용하여 퓨전 공정에 의해 만들어지고, 각각의 오버플로우 아이소파이프는 용융 유리가 넘쳐 유동하는 2 개의 위어들을 가진다. 그러나, 일부 이중 오버플로우 아이소파이프 설계는, 라미네이트 유리 시트들로 병합될 수 있거나, 여기에 개시된 기술에 의해 극복되는 다른 문제들을 가질 수 있는 유리 조성물들을 제한시킬 수 있다.
이에 따라, 퓨전 공정 기술을 사용하여 연속적인 라미네이트 유리 리본들을 생성하는 대안적인 장치 및 방법에 대한 요구가 존재한다.
본 개시의 제 1 관점에서, 제 1 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 1 도관 벽, 및 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 1 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함한 제 1 도관을 포함할 수 있는 유리 성형 장치의 성형 바디가 개시된다. 상기 제 1 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 1 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 상기 성형 바디는 상기 제 1 도관 위에 배치되고 상기 제 1 도관과 수직으로 정렬된 제 2 도관을 추가로 포함할 수 있고, 상기 제 2 도관은 제 2 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 2 도관 벽, 및 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 2 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함한다. 상기 제 2 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 2 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 상기 성형 바디는 상기 성형 바디의 제 1 측면에서, 상기 제 2 도관 벽의 외부 표면과, 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면 사이에 연장된 제 1 수직 벽, 및 상기 성형 바디의 제 2 측면에서, 상기 제 2 도관 벽의 외부 표면과, 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면 사이에 연장된 제 2 수직 벽을 추가로 포함할 수 있다. 상기 성형 바디는 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면으로부터 연장된 제 1 성형 표면 및 제 2 성형 표면을 추가로 포함할 수 있다. 상기 제 1 성형 표면 및 상기 제 2 성형 표면은 상기 성형 바디의 루트에 수렴될 수 있다.
본 개시의 제 2 관점은 제 1 관점을 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면에 근접한 제 1 도관 벽을 통해 연장된 제 1 슬롯, 및 상기 성형 바디의 제 1 측면에 대향한 성형 바디의 제 2 측면에 근접한 제 2 도관 벽을 통해 연장된 제 2 슬롯을 포함할 수 있다.
본 개시의 제 3 관점은 제 1 또는 제 2 관점을 포함할 수 있고, 상기 제 2 도관의 적어도 하나의 슬롯은, 상기 제 2 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 유동하는 용융 유리가 상기 성형 바디의 제 1 측면 및 제 2 측면 아래로 유동하도록, 상기 제 2 도관 벽의 최상부 부분에서 제 2 도관 벽을 통해 연장될 수 있다.
본 개시의 제 4 관점은 제 1 또는 제 2 관점을 포함할 수 있고, 상기 제 2 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면에서 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장된 제 1 슬롯, 및 상기 성형 바디의 제 2 측면에서 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장된 제 2 슬롯을 포함할 수 있다.
본 개시의 제 5 관점은 제 1 관점을 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면 상에 배치된 단일 슬롯을 포함할 수 있으며, 그리고 상기 제 2 도관은 상기 제 1 측면에 대향한 성형 바디의 제 2 측면 상에 배치된 단일 슬롯을 포함할 수 있다.
본 개시의 제 6 관점은 제 1 내지 제 5 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 수직 벽, 상기 제 2 수직 벽, 또는 둘 다는, 상기 제 2 도관으로부터의 제 2 용융 유리 유동물이 상기 제 1 도관으로부터의 제 1 용융 유리 유동물과 접촉할 때까지 상기 성형 바디와 접촉하여 유지되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 제 7 관점은 제 1 내지 제 6 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 수직 벽, 상기 제 2 수직 벽, 또는 둘 다는, 상기 제 2 도관으로부터의 제 2 용융 유리 유동물이 상기 제 2 도관과 상기 제 1 도관 사이의 거리에 걸쳐 자유 낙하하지 않도록 구성될 수 있다.
본 개시의 제 8 관점은 제 1 내지 제 7 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 수직 벽 외부 표면은, 상기 제 1 수직 벽 외부 표면이 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면으로부터 수직으로 오프셋되도록 상기 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯에 근접한 제 1 도관 벽의 외부 표면에 대해 수평 외측으로 이격될 수 있다.
본 개시의 제 9 관점은 제 8 관점을 포함할 수 있고, 상기 수직 오프셋은, 상기 제 2 도관으로부터의 제 2 용융 유리 유동물의 변형이 상기 제 1 도관으로부터의 제 1 용융 유리 유동물과 제 2 용융 유리 유동물의 합류에서 감소되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 제 10 관점은 제 8 또는 제 9 관점 중 하나를 포함할 수 있고, 상기 수직 오프셋은 상기 성형 바디로 형성된 라미네이트 유리 시트의 코어 층의 두께 이하일 수 있다.
본 개시의 제 11 관점은 제 1 내지 제 10 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯 각각, 상기 제 2 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯 각각, 또는 이들의 조합은 복수의 슬롯들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 슬롯들 각각은 상기 제 1 도관 또는 상기 제 2 도관 각각의 유동 방향과 평행한 선형 경로를 따라 정렬될 수 있다.
본 개시의 제 12 관점은 제 1 내지 제 11 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 성형 바디는 상기 제 1 도관 및 상기 제 2 도관 위에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 도관과 수직으로 정렬된 적어도 하나의 보조 도관을 추가로 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 보조 도관은 보조 영역을 정의한 내부 표면을 가진 보조 도관 벽, 및 상기 보조 도관 벽을 통해 연장된 적어도 하나의 슬롯을 가질 수 있다. 상기 보조 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 보조 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 상기 성형 바디는 제 2 도관의 외부 표면과 상기 적어도 하나의 보조 도관의 외부 표면 사이에 연장된 복수의 보조 수직 벽들을 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 제 13 관점은 제 12 관점을 포함할 수 있고, 복수의 보조 도관들 및 복수의 보조 수직 벽들을 포함하며, 상기 복수의 보조 수직 벽들 각각은 상기 복수의 보조 도관들의 2 개의 보조 도관들 사이에서 연장될 수 있다.
본 개시의 제 14 관점은 제 1 내지 제 13 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 제 1 도관 지지 표면, 제 1 성형 표면, 및 제 2 성형 표면을 포함한 성형 표면 지지부를 포함한다. 상기 제 1 도관 지지 표면은 상기 제 1 도관 벽의 하부 부분을 지지하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 제 15 관점은 제 14 관점을 포함할 수 있고, 상기 성형 표면 지지부는 상기 제 1 성형 표면 및 상기 제 2 성형 표면을 적어도 형성하기 위해 내화 재료 지지부, 및 상기 내화 재료 지지부 상에 배치된 내화 금속 층을 포함할 수 있다.
본 개시의 제 16 관점은 제 1 내지 제 15 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관과 상기 제 2 도관 사이에 배치된 도관 지지부를 추가로 포함한다. 상기 도관 지지부는 상단 표면 및 하단 표면을 포함할 수 있다.
본 개시의 제 17 관점은 제 16 관점을 포함할 수 있고, 상기 도관 지지부의 상단 표면은 상기 제 2 도관 벽의 하부 부분을 지지하기 위해 형상화될 수 있으며, 상기 하단 표면은 상기 제 1 도관 벽의 상부 부분을 수용하기 위해 형상화될 수 있다.
본 개시의 제 18 관점은 제 16 또는 제 17 관점을 포함할 수 있고, 상기 도관 지지부는 내화 재료를 포함할 수 있다.
본 개시의 제 19 관점은 제 16 내지 제 18 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 수직 벽은 상기 도관 지지부의 제 1 측면에 결합될 수 있으며, 상기 제 2 수직 벽은 상기 도관 지지부의 제 2 측면에 결합될 수 있다.
본 개시의 제 20 관점은 제 1 내지 제 19 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관 벽, 상기 제 2 도관 벽, 상기 제 1 수직 벽, 및 상기 제 2 수직 벽은 내화 금속을 포함한다.
본 개시의 제 21 관점은 제 20 관점을 포함할 수 있고, 상기 내화 금속은 백금 또는 백금 합금을 포함한다.
본 개시의 제 22 관점은 제 1 내지 제 21 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 유리 성형 장치는 제 1 내지 제 21 관점 중 어느 하나에 따른 성형 바디를 포함할 수 있다. 상기 유리 성형 장치는 제 1 도관의 유입구와 유체 연통하는 제 1 유리 전달 시스템, 및 제 2 도관의 유입구와 유체 연통하는 제 2 유리 전달 시스템을 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 제 23 관점은 복수의 유리 층들을 가진 라미네이트 유리 리본을 형성하는 방법에 관한 것일 수 있다. 상기 방법은 제 1 용융 유리를 성형 바디의 제 1 도관으로 유동시키는 단계를 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관은 제 1 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 1 도관 벽, 및 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 1 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함한다. 상기 제 1 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 1 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 상기 방법은 상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 1 유리 유동물과 합쳐지기 위해서, 상기 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 상기 제 1 용융 유리를 통과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 제 2 용융 유리를 성형 바디의 제 2 도관으로 유동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 제 2 도관은 상기 제 1 도관 위에 위치되고 상기 제 1 도관과 수직으로 정렬될 수 있고, 제 2 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 2 도관 벽, 및 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 2 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함할 수 있다. 상기 제 2 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 2 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 상기 방법은 상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 2 유리 유동물과 합쳐지기 위해서, 상기 제 2 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 상기 제 2 용융 유리를 통과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 함께 퓨전된 복수의 용융 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본을 형성하기 위해, 상기 제 1 유리 유동물과 상기 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계 및 상기 성형 바디의 루트로부터 아래로 상기 연속적인 라미네이트 유리 리본을 인발하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 제 24 관점은 제 23 관점을 포함할 수 있고, 상기 방법은 상기 루트에서 상기 제 1 유리 유동물과 상기 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 제 25 관점은 제 23 관점을 포함할 수 있고, 상기 방법은 상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯에 근접하여 상기 제 1 유리 유동물과 상기 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 제 26 관점은 제 23 내지 제 25 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 용융 유리는 상기 제 2 용융 유리의 유리 조성물과는 상이한 유리 조성물을 가질 수 있다.
본 개시의 제 27 관점은 제 23 내지 제 26 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 유리 유동물은 코어 유리를 형성할 수 있고, 상기 제 2 유리 유동물은 클래드 유리를 형성할 수 있다.
본 개시의 제 28 관점은 제 23 내지 제 27 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제 1 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면에서 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장된 제 1 슬롯 및 상기 성형 바디의 제 2 측면에서 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장된 제 2 슬롯을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 성형 바디의 제 1 측면 상의 제 1 유리 유동물의 제 1 부분과 합쳐지기 위해 상기 제 1 슬롯을 통해 상기 제 1 용융 유리를 통과시키는 단계, 및 상기 성형 바디의 제 2 측면 상의 제 1 유리 유동물의 제 2 부분과 합쳐지기 위해 상기 제 2 슬롯을 통해 상기 제 1 용융 유리를 통과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 용융 유리의 퓨전된 층을 형성하기 위해 상기 루트에서 제 1 유리 유동물의 제 1 부분과 상기 제 1 유리 유동물의 제 2 부분이 합쳐지는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 제 29 관점은 제 23 내지 제 28 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 방법은 상기 연속적인 라미네이트 유리 리본을 어닐링하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 제 30 관점은 제 23 내지 제 29 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 방법은 상기 연속적인 라미네이트 유리 리본을 복수의 라미네이트 유리 시트들로 분리시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 제 31 관점은 제 23 내지 제 30 관점 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 방법은 제 3 용융 유리를 상기 성형 바디의 제 3 도관으로 유동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 제 3 도관은 상기 제 1 도관 및 제 2 도관 위에 위치되고 상기 제 1 및 제 2 도관과 수직으로 정렬될 수 있다. 상기 제 3 도관은 제 3 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 3 도관 벽, 및 상기 제 3 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 3 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함할 수 있다. 상기 제 3 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 3 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 상기 방법은 상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 3 유리 유동물과 합쳐지기 위해서, 상기 제 3 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 상기 제 3 용융 유리를 통과시키는 단계 및 상기 제 2 유리 유동물, 상기 제 1 유리 유동물, 또는 둘 다와 상기 제 3 유리 유동물이 합쳐지는 단계;를 추가로 포함할 수 있다.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 둘 다가 다양한 실시예들을 설명하고 청구 대상의 본질 및 특성을 이해하기 위한 개요 또는 틀을 제공하기 위해 의도되는 것임을 이해하여야 한다. 첨부된 도면들은 다양한 실시예들의 추가적인 이해를 제공하기 위해 포함되고, 본 명세서의 일부에 병합되거나 상기 일부를 구성한다. 도면들은 여기에 설명된 다양한 실시예들을 나타내고, 본 설명과 함께 청구 대상의 원리 및 동작을 설명하는 역할을 한다.
도 1은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 라미네이트 유리 성형 장치를 개략적으로 도시하고;
도 2는 여기에 개시된 다른 성형 바디 설계들과 비교하기 위한 참조로서 제공된 성형 바디를 개략적으로 도시하고;
도 3은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치로 사용되고 복수의 도관들을 가진 성형 바디의 사시도를 개략적으로 도시하고;
도 4는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 단면 라인 4-4를 따라 취해진 도 3의 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 5는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 측면 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 6a는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 1 도관의 측면도를 개략적으로 도시하고;
도 6b는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관의 상부도를 개략적으로 도시하고;
도 7은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 1 도관 및 제 2 도관에 대한 슬롯의 유입구 말단부(x-축)로부터의 위치 함수로서, 슬롯 개구(y-축)의 폭의 플롯을 그래프로 도시하고
도 8a는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 8b는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치에 대한 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 8c는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치에 대한 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 8d는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치에 대한 여전히 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 9는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관에서의 슬롯의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 10은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관의 또 다른 실시예의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 11은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관의 여전히 또 다른 실시예의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 12는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 9, 10, 및 11에 개략적으로 도시된 제 2 도관 구성들에 대한 롤 각도(x-축) 함수로서, 제 2 도관에 대한 성형 바디의 제 1 측면 상의 유동물 대 성형 바디의 제 2 측면 상의 유동물의 비율(y-축)의 플롯을 개략적으로 도시하고;
도 13은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치와 함께 사용되기 위한 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 14a는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 제 1 도관에서의 제 1 슬롯에 근접한 도 3의 성형 바디의 일 부분의 단면도를 개략적으로 도시하며; 그리고
도 14b는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 제 1 도관에서의 제 1 슬롯에 근접한 또 다른 성형 바디의 일 부분의 단면도를 개략적으로 도시하고, 상기 성형 바디는 제 1 도관과 제 1 수직 벽 사이에 수직 오프셋을 가진다.
도 2는 여기에 개시된 다른 성형 바디 설계들과 비교하기 위한 참조로서 제공된 성형 바디를 개략적으로 도시하고;
도 3은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치로 사용되고 복수의 도관들을 가진 성형 바디의 사시도를 개략적으로 도시하고;
도 4는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 단면 라인 4-4를 따라 취해진 도 3의 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 5는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 측면 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 6a는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 1 도관의 측면도를 개략적으로 도시하고;
도 6b는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관의 상부도를 개략적으로 도시하고;
도 7은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 1 도관 및 제 2 도관에 대한 슬롯의 유입구 말단부(x-축)로부터의 위치 함수로서, 슬롯 개구(y-축)의 폭의 플롯을 그래프로 도시하고
도 8a는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 8b는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치에 대한 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 8c는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치에 대한 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 8d는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치에 대한 여전히 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 9는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관에서의 슬롯의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 10은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관의 또 다른 실시예의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 11은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 3의 성형 바디의 제 2 도관의 여전히 또 다른 실시예의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 12는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 9, 10, 및 11에 개략적으로 도시된 제 2 도관 구성들에 대한 롤 각도(x-축) 함수로서, 제 2 도관에 대한 성형 바디의 제 1 측면 상의 유동물 대 성형 바디의 제 2 측면 상의 유동물의 비율(y-축)의 플롯을 개략적으로 도시하고;
도 13은 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 도 1의 라미네이트 유리 성형 장치와 함께 사용되기 위한 또 다른 성형 바디의 단면도를 개략적으로 도시하고;
도 14a는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 제 1 도관에서의 제 1 슬롯에 근접한 도 3의 성형 바디의 일 부분의 단면도를 개략적으로 도시하며; 그리고
도 14b는 여기에 도시되고 설명된 하나 이상의 실시예들에 따른, 제 1 도관에서의 제 1 슬롯에 근접한 또 다른 성형 바디의 일 부분의 단면도를 개략적으로 도시하고, 상기 성형 바디는 제 1 도관과 제 1 수직 벽 사이에 수직 오프셋을 가진다.
이제 연속적인 라미네이트 유리 리본들을 생성하기 위한 유리 성형 장치용 성형 바디의 실시예들을 상세하게 참조할 것이며, 그 예들은 첨부 도면들에 도시된다. 가능한 한, 도면 전체에 걸쳐 동일하거나 유사한 부분을 지칭하기 위해 동일한 참조 번호가 사용될 것이다. 유리 성형 장치의 성형 바디(200)의 일 실시예가 도 3-5에 개략적으로 도시된다. 이러한 실시예에서, 유리 성형 장치의 성형 바디(200)는 제 1 영역(216)을 정의한 내부 표면(213)을 가진 제 1 도관 벽(212) 및 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장되고 제 1 영역(216)과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222); 좁은 개구부, 장형 개구, 가장 좁은 단면에서 가장 넓은 단면까지에 대해 적어도 5:1, 10:1, 20:1, 50:1 또는 그 초과 또는 그 미만의 종횡비를 갖는 개구; 개시된 바와 같이, 오발형, 타원형, 직사각형 또는 다른 기하학적 형상일 수 있음)을 포함할 수 있는 제 1 도관(210)을 포함한다. 제 1 도관(210)의 슬롯은 제 1 도관(210)을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 도 3의 성형 바디(200)는 제 1 도관(210) 위에 배치되고 상기 도관과 수직으로 정렬된 제 2 도관(230)을 추가로 포함한다. 제 2 도관(230)은 제 2 영역(236)을 정의한 내부 표면(233)을 가진 제 2 도관 벽(232) 및 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장되고 제 2 영역(236)과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯(240)을 포함할 수 있다. 제 2 도관(230)의 슬롯(240)은 제 2 도관(230)을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가질 수 있다. 성형 바디(200)는 제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260)을 추가로 포함할 수 있고, 상기 수직 벽 각각은 성형 바디(200)의, 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)과 제 1 측면(206) 및 제 2 측면(208) 각각에서의 제 1 도관 벽(210)의 외부 표면(214) 사이를 연장한다. 성형 바디(200)는 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)으로부터 연장된 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)을 추가로 포함할 수 있다. 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)은 성형 바디(200)의 루트(274)에서 수렴한다. 본 개시의 성형 바디들(200)은 유리 점도 및 유리 유동 분포가 독립적으로 제어될 수 있게 할 수 있으며, 이는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)에 포함될 수 있는 유리 조성물들의 가능한 조합들을 확장할 수 있다. 추가적으로, 성형 바디(200)는 다른 관점들 중에서, 유리 층들에서 결함들을 감소시킬 수 있는, 용융 유리 유동물들 사이의 보다 안정된 합류를 제공할 수 있다.
여기에서 사용되는 바와 같은 방향 용어들 - 예를 들어 수직 방향, 수직, 수평 방향, 수평, 위, 아래, 우, 좌, 앞, 뒤, 상단, 하단 - 은 본 개시를 용이하게 하기 위해 그려진 도면들을 참조하여서만 만들어지며, 명시적으로 제공되지 않는 한 절대적이거나 정확한 배향을 시사하는 것으로 의도되지 않는다. 예를 들어, "수직" 요소는 "수평" 요소로부터 80°로 배향될 수 있다. 수직 요소와 수평 요소 사이의 각도 범위는 예를 들어 80° 내지 100° 등의 70° 내지 110°일 수 있다. 다른 그러한 방향 용어 또는 기하학적 의미를 갖는 용어도 절대 수학적 정의와 다를 수 있다. 예를 들어, "평행"은 서로 10°이내와 같이 약간 오프셋된 경우에도 일반적으로 동일한 방향으로 나란히 정렬되는 것을 지칭한다. 마찬가지로, "선형"은 일반적으로 직선이며, 명시적으로 제공되지 않는 한 반드시 완벽하게 직선이거나 항상 직선인 것은 아니다.
달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 여기에 설명된 임의의 방법은 그 단계가 특정 순서로 수행될 것을 요구하거나, 임의의 장치에 특정 배향을 필요로 하는 것을 요구하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 이에 따라, 방법 청구항이 실제로 그 단계를 따르는 순서를 언급하지 않거나, 임의의 장치 청구항이 실제로 개별 구성 요소에 대한 순서 또는 배향을 언급하지 않거나, 청구 범위 또는 설명에서 단계가 특정 순서로 제한되거나, 장치의 구성 요소에 대한 특정 순서 또는 배향이 특별하게 언급되지 않아야 하며, 어떤 점에서든 순서 또는 배향이 추론되도록 의도된 것은 아니다. 이는 다음을 포함하여 해석에 대한 임의의 가능한 비-표현적 근거를 유지한다: 단계 배열, 동작 흐름, 구성 요소 순서 또는 구성 요소 배향과 관련된 로직 문제; 문법적 구성 또는 구두점으로부터 파생된 일반 의미; 및 본 명세서에 설명된 실시예들의 수 또는 타입.
여기에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수의 지시 대상을 포함한다. 이로써, 예를 들어, "하나" 구성 요소에 대한 언급은 문맥이 달리 명확하게 명시하지 않는 한, 두 개 이상의 그러한 구성 요소들을 가진 실시예들을 포함한다.
여기에 개시된 유리 성형 장치(100) 및 성형 바디들은 라미네이트 유리 시트들을 제조하기 위한 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 생성하는데 사용될 수 있다. 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102) 및 그로부터 제조된 라미네이트 유리 시트들은 2, 3, 4, 5, 6 또는 6 개 초과의 유리 층들과 같은 복수의 유리 층들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)은 코어 유리 층 및 적어도 2 개의 클래드 유리 층들을 포함할 수 있고, 이 경우 코어 유리 층은 2 개의 클래드 유리 층들 사이에 배치된다. 유리 층들 각각은 함께 퓨전될 수 있다. 일부 실시예들에서, 유리 층들 중 하나 이상은 다른 유리 층들과는 상이한 유리 조성물을 가질 수 있다. 서로 다른 유리 층들에서 서로 다른 유리 조성물들은 서로 다른 속성들, 그 예로 열팽창 계수(CTE), 영률, 광학적 속성, 내화학성 또는 다른 속성을 가질 수 있으며, 이는 개선된 강도, 변형된 광 속성, 또는 다른 특징과 같은 소정의 특징을, 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)로부터 생성된 라미네이트 유리 시트들에 제공할 수 있다.
이제 도 1을 참조하면, 퓨전 인발 공정을 통하여, 라미네이트 유리 물품들, 그 예로 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 만드는 유리 성형 장치(100)가 개략적으로 도시된다. 유리 성형 장치(100)는 일반적으로 제 1 용융 유리 전달 시스템(110), 제 2 용융 유리 전달 시스템(150), 및 성형 바디(200)를 포함할 수 있다. 제 1 용융 유리 시스템(110)은 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)와 유체 연통할 수 있으며, 그리고 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)로 제 1 용융 유리를 전달하도록 동작 가능할 수 있다. 제 2 용융 유리 시스템(150)은 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)와 유체 연통할 수 있으며, 그리고 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)로 제 2 용융 유리를 전달하도록 동작 가능할 수 있다.
제 1 용융 유리 시스템(110)은, 제 1 저장 빈(storage bin)(116)으로부터 제 1 뱃치(batch) 재료(115)를 수용하는 제 1 용융 용기(114)를 포함할 수 있다. 제 1 뱃치 재료(115)는, 모터(118)로 가동되는 제 1 뱃치 전달 디바이스(117)에 의해 제 1 용융 용기(114)로 도입될 수 있다. 옵션의 제 1 제어기(120)는 모터(118)를 활성화시키기 위해 제공될 수 있으며, 그리고 제 1 용융 유리 레벨 프로브(122)는 제 1 스탠드파이프(124) 내의 유리 용융 레벨을 측정하고, 측정된 정보를 제 1 제어기(120)로 전송하는데 사용될 수 있다. 제 1 용융 유리 시스템(110)은 또한, 제 1 연결 튜브(126)에 의해 제 1 용융 용기(114)에 결합된, 청징 튜브와 같은 제 1 청징 용기(128)를 포함할 수 있다. 제 1 혼합 용기(132)는 제 2 연결 튜브(130)로 제 1 청징 용기(128)에 결합될 수 있다. 제 1 전달 용기(136)는 제 1 전달 도관(134)으로 제 1 혼합 용기(132)에 결합될 수 있다. 추가로 도시된 바와 같이, 제 1 다운커머(downcomer)(138)는 제 1 전달 용기(136)에 결합될 수 있고, 유리 용융물을, 제 1 전달 용기(136)로부터 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)와 유체 연통한 제 1 전달 튜브(140)로 전달하도록 동작 가능할 수 있다.
제 2 용융 유리 시스템(150)은, 제 2 저장 빈(156)으로부터 제 2 뱃치 재료(155)를 수용하는 제 2 용융 용기(154)를 포함할 수 있다. 제 2 뱃치 재료(155)는, 모터(158)로 가동되는 제 2 뱃치 전달 디바이스(157)에 의해 제 2 용융 용기(154)로 도입될 수 있다. 옵션의 제 2 제어기(160)는 모터(158)를 활성화시키기 위해 제공될 수 있으며, 그리고 제 2 용융 유리 레벨 프로브(162)는 제 2 스탠드파이프(164) 내의 유리 용융 레벨을 측정하고, 측정된 정보를 제 2 제어기(160)로 전송하는데 사용될 수 있다. 제 2 용융 유리 시스템(150)은 또한, 제 3 연결 튜브(166)에 의해 제 2 용융 용기(154)에 결합된, 청징 튜브와 같은 제 2 청징 용기(168)를 포함할 수 있다. 제 2 혼합 용기(172)는 제 4 연결 튜브(170)로 제 2 청징 용기(168)에 결합될 수 있다. 제 2 전달 용기(176)는 제 2 전달 도관(174)으로 제 2 혼합 용기(172)에 결합될 수 있다. 도 1에 추가로 도시된 바와 같이, 제 2 다운커머(178)는 제 2 전달 용기(176)에 결합될 수 있고, 유리 용융물을, 제 2 전달 용기(176)로부터 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)와 유체 연통한 제 2 전달 튜브(180)로 전달하도록 동작 가능할 수 있다.
제 1 용융 용기(114), 제 2 용융 용기(154), 또는 둘 다는 통상적으로, 내화성(예를 들어, 세라믹) 벽돌과 같은 내화 재료로 만들어진다. 유리 성형 장치(100)는, 예를 들어, 백금 또는 백금 함유 금속들 그 예로 백금-로듐, 백금-이리듐 및 이들의 조합들과 같은 전기 전도성 내화 금속으로 만들어질 수 있는 구성요소를 추가로 포함할 수 있다. 그러한 내화 금속들은 또한 몰리브덴, 팔라듐, 레늄, 탄탈럼, 티타늄, 텅스텐, 루테늄, 오스뮴, 지르코늄 및 이들의 합금들 및/또는 이산화 지르코늄을 포함할 수 있다. 백금-함유 구성요소들은 제 1 연결 튜브(126), 제 1 청징 용기(128), 제 2 연결 튜브(130), 제 1 스탠드파이프(124), 제 1 혼합 용기(132), 제 1 전달 도관(134), 제 1 전달 용기(136), 제 1 다운커머(138), 제 1 전달 튜브(140), 제 3 연결 튜브(166), 제 2 청징 용기(168), 제 4 연결 튜브(170), 제 2 스탠드파이프(164), 제 2 혼합 용기(172), 제 2 전달 도관(174), 제 2 전달 용기(176), 제 2 다운커머(178), 제 2 전달 튜브(180), 또는 이들의 조합 중 하나를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
도 1을 참조하면, 동작 시, 제 1 뱃치 재료(115), 구체적으로 유리를 성형하기 위한 뱃치 재료는 제 1 뱃치 전달 디바이스(117)에 의해 제 1 저장 빈(116)으로부터 제 1 용융 용기(114)로 공급된다. 제 1 뱃치 재료(115)는 제 1 용융 용기(114) 내의 제 1 용융 유리에 용융된다. 제 1 용융 유리는 제 1 연결 튜브(126)를 통해 제 1 용융 용기(114)로부터 제 1 청징 용기(128)로 나아간다. 유리 결함들을 초래할 수 있는 용해된 가스들은 제 1 청징 용기(128) 내의 제 1 용융 유리로부터 제거된다. 그 후, 제 1 용융 유리는 제 2 연결 튜브(130)를 통해 제 1 청징 용기(128)로부터 제 1 혼합 용기(132)로 나아간다. 제 1 혼합 용기(132)는 그 예로 교반으로 제 1 용융 유리를 균질화하고, 균질화된 제 1 용융 유리는 제 1 전달 도관(134)을 통해 제 1 전달 용기(136)로 나아간다. 제 1 전달 용기(136)는 균질화된 제 1 용융 유리를, 제 1 다운커머(138)를 통해, 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)와 유체 연통하는 제 1 전달 튜브(140)에 방출한다.
유사하게, 제 2 뱃치 재료(155), 구체적으로 유리를 성형하기 위한 뱃치 재료 역시 제 2 뱃치 전달 디바이스(157)에 의해 제 2 저장 빈(156)으로부터 제 2 용융 용기(154)로 공급된다. 제 2 뱃치 재료(155)는 제 2 용융 용기(154) 내의 제 2 용융 유리에 용융된다. 제 2 용융 유리는 제 3 연결 튜브(166)를 통해 제 2 용융 용기(154)로부터 제 2 청징 용기(168)로 나아간다. 유리 결함들을 초래할 수 있는 용해된 가스들은 제 2 청징 용기(168) 내의 제 2 용융 유리로부터 제거된다. 그 후, 제 2 용융 유리는 제 4 연결 튜브(170)를 통해 제 2 청징 용기(168)로부터 제 2 혼합 용기(172)로 나아간다. 제 2 혼합 용기(172)는 그 예로 교반으로 제 2 용융 유리를 균질화하고, 균질화된 제 2 용융 유리는 제 2 전달 도관(174)을 통해 제 2 전달 용기(176)로 나아간다. 제 2 전달 용기(176)는 균질화된 제 2 용융 유리를, 제 2 다운커머(178)를 통해, 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)와 유체 연통하는 제 2 전달 튜브(180)에 방출한다. 성형 바디(200)의 동작은 이 발명의 상세한 설명에서 추후에 더 상세하게 설명될 것이다.
이제 도 2를 참조하면, 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)을 생성하는 이중 오버플로우 아이소파이프를 포함한 성형 바디(10)가 여기에 개시된 다른 실시예들과의 비교를 위해 개략적으로 도시된다. 성형 바디(10)는 일반적으로 제 1 오버플로우 아이소파이프(20), 상기 제 1 오버플로우 아이소파이프(20) 위에 위치되고 상기 아이소파이프과 수직으로 정렬된 제 2 오버플로우 아이소파이프(30), 제 1 성형 표면(40), 및 제 2 성형 표면(50)을 포함한다. 제 1 오버플로우 아이소파이프(20)는 단일-층 퓨전-인발 유리 리본을 만드는 단일 아이소파이프와 형상 및 기능에 있어 유사할 수 있다. 제 1 오버플로우 아이소파이프(20)는 한 쌍의 제 1 위어들(weirs)(22)을 포함하고, 상기 위어들은 그들 사이에 제 1 트로프(trough)(24)를 정의한다. 제 1 성형 표면(40) 및 제 2 성형 표면(50)은 제 1 오버플로우 아이소파이프로부터 수직 아래 방향(즉, 도 2에 도시된 좌표 축들의 -Z 방향)으로 연장되며, 그리고 서로를 향해 수렴하여, 루트(60)로도 지칭될 수 있는, 이중 오버플로우 아이소파이프(10)의 하부(하단) 에지에서 합쳐진다. 동작 시, 용융 코어 유리(14)는 제 1 오버플로우 아이소파이프(20)의 제 1 트로프(24)로 나아갈 수 있다. 용융 코어 유리(14)는 제 1 위어들(22)을 넘쳐 유동하여 용융 코어 유리(14)의 2 개의 별도 유동물들로 제 1 성형 표면(40) 및 제 2 성형 표면(50) 아래로(즉, 도 2의 좌표 축들의 -Z 방향으로) 유동할 수 있다. 용융 코어 유리(14)의 2 개의 별도 유동물들은 루트(60)에서 수렴되고 함께 퓨전되어 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)의 코어 층을 형성할 수 있다.
제 2 오버플로우 아이소파이프(30)는 제 1 오버플로우 아이소파이프(20)로부터 이격되고 제 2 트로프(34)를 정의하는 한 쌍의 제 2 위어들(32)을 포함한다. 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)는, 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)가 루트에서 수렴되는 수렴 성형 표면들을 포함하지 않는다는 점에서, 제 1 오버플로우 아이소파이프(20)와는 상이하다. 대신에, 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)로부터의 별도 용융 유리 유동물들은 용융 코어 유리(14)와 접촉하여 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)의 외부 표면으로부터 아래로(즉, 도 2의 좌표 축의 -Z 방향으로) 자유 낙하한다. 동작 시, 용융 클래드 유리(16)는 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)의 제 2 트로프(34)로 나아갈 수 있다. 용융 클래드 유리(16)는 제 2 위어들(32)을 넘쳐 유동하여 용융 유리의 2 개의 별도의 유동물들로 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)의 외부 표면들을 따라 수직 아래로(즉, -Z 방향 방향으로) 유동할 수 있다. 제 1 오버플로우 아이소파이프(20)와 제 2 오버플로우 아이소파이프(30) 사이의 갭(70)에서, 용융 클래드 유리(16)의 2 개의 별도 용융 유리 유동물들은 갭을 거쳐 그리고 용융 코어 유리(14)의 2 개의 별도 용융 유리 유동물들 상으로 아래를 향해(즉, -Z 방향) 자유 낙하한다. 용융 클래드 유리(16)의 유동물들 각각은 용융 코어 유리(14)의 유동물과 퓨전되고 제 1 성형 표면(40) 및 제 2 성형 표면(50) 각각 아래를 향해 루트(60)까지 계속된다. 용융 클래드 유리(16)는 루트(60)에서 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)의 클래드 층을 형성한다. 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)은 롤들(도시되지 않음)을 당김으로써 수직 아래 방향으로(즉, 도 2의 좌표 축의 -Z 방향으로) 인발 평면(P) 상의 루트(60)로부터 인발될 수 있다. 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)은 예로 유리 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)을 별개의 유리 시트들로 분할하고, 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)을 그 자체 위에 롤링하고, 그리고/또는 유리 리본(12)에 하나 이상의 코팅들을 도포하여, 성형 바디(10)의 하류에서 추가로 가공될 수 있다.
성형 바디(10)는 복수의 유리 층들을 가진 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)을 형성할 수 있다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 이중 오버플로우 아이소파이프들을 포함한 그러한 성형 바디(10)는 도시된 바와 같이, 라미네이트 퓨전 유리 리본(12)의 모든 3 개 층들의 균일한 두께를 제공하기 위해, 서로에 대해 제 1 오버플로우 아이소파이프(20) 및 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)를 위한 매우 정확한 위치 선정 시스템을 필요로 할 수 있다. 추가적으로, 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)와 제 1 오버플로우 아이소파이프(20) 사이의 갭(70)을 거쳐 자유 낙하하는 용융 클래드 유리(16)의 불안정성은 유리 층들 중 하나 이상의 두께 및/또는 라미네이트 퓨전 유리 리본(12) 및 일부 그러한 설계로 생성된 라미네이트 유리 시트들의 전체 두께의 변화를 일으킬 수 있다.
추가로, 코어 유리용 제 1 오버플로우 아이소파이프(20) 및 클래드 유리용 제 2 오버플로우 아이소파이프(30) 둘 다는 아이소파이프 K 상수가 미리 정의된 값과 동일한 때에만 균일한 용융 유리 유동물을 전달하도록 설계될 수 있다. 퓨전 인발 공정을 위한 아이소파이프에 대한 아이소파이프 K 상수는 용융 유리 유량과 용융 유리의 점도의 곱셈 곱에 기초하고/하거나 이에 비례될 수 있다. 성형 바디(10)의 오버플로우 아이소파이프들이 제 1 오버플로우 아이소파이프(20) 및 제 2 오버플로우 아이소파이프(30)의 K 상수에 기초하여 설계될 수 있기 때문에, 아이소파이프 트로프들에서 용융 유리 유량 및 용융 유리 점도는 일부 그러한 설계들에서 독립적으로 변경되지 않을 수 있다. 이는, 예를 들어 성형 바디(10)를 사용하여 라미네이트 유리 리본들을 생성하기 위한 퓨전 공정의 이용 가능한 공정 창을 제한 할 수 있다. 특히, 용융 유리 유량 및 용융 유리 점도를 서로 독립적으로 변화시킬 수 없음은 성형 바디(10)가 각 유리 층의 서로 다른 두께들을 생성하는 능력을 제한할 수 있으며, 그리고 예를 들어 용융 유리 조성물들의 점도 범위를 제한함으로써 라미네이트 유리 리본들에 사용될 수 있는 서로 다른 유리 조합들의 범위를 제한할 수 있다.
이와 달리, 여기에 개시된 다른 성형 바디들은 개별 유리 층들의 두께 및 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 전체 두께에서 더 큰 일관성을 제공하기 위해 성형 바디(10)의 그러한 결함들을 극복한다. 여기에 개시된 다른 성형 바디들은 또한 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)에 혼입될 더 넓은 범위의 유리 조성물들을 제공할 수 있다. 도 3-6을 참조하면, 여기에 개시된 성형 바디들(200)은 제 1 도관(210), 및 상기 제 1 도관(210) 위에 위치되고 상기 도관과 수직으로 정렬된(즉, 도 2-6의 좌표 축의 +/- Z 방향으로 정렬된) 제 2 도관(230)을 포함할 수 있다. 제 1 도관(210)은 제 1 용융 유리 시스템(110)과 유체 연통하는 제 1 유입구(202)를 포함할 수 있으며(도 1), 그리고 제 2 도관(230)은 제 2 용융 유리 시스템(150)과 유체 연통하는 제 2 유입구(204)를 가질 수 있다(도 1). 도 3-5를 참조하면, 제 1 도관(210)은 제 1 영역(216)을 정의하는 내부 표면(213)을 가진 제 1 도관 벽(212)을 포함할 수 있다. 제 1 도관(210)은 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222))을 포함할 수 있다.
제 2 도관(230)은 제 2 영역(336)을 정의하는 내부 표면(233)을 가진 제 2 도관 벽(232)을 포함할 수 있다. 제 2 도관(230)은 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯(240)을 포함할 수 있다. 여기에 개시된 성형 바디들(200)은 또한 제 1 도관(210)의 외부 표면(214)과 제 2 도관(230)의 외부 표면(234) 사이에서 수직으로(즉, 도 3-5에서 좌표 축의 +/-Z 방향으로 도시됨) 연장된 제 1 수직 벽(250)을, 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에서 포함할 수 있다. 성형 바디들(200)은 제 1 도관(210)의 외부 표면(214)과 제 2 도관(230)의 외부 표면(234) 사이에서 수직으로(즉, 도 3-5에서 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 연장된 제 2 수직 벽(260)을, 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에서 포함할 수 있다. 성형 바디들(200)은 또한 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 제 1 도관(210)으로부터 수직 아래 방향(즉, 도 3-5에서 좌표 축의 -Z 방향)으로 연장되고 서로를 향해 수렴되어 성형 바디(200)의 루트(274)에서 합쳐진다.
제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260) 각각은 제 2 도관(230)과 제 1 도관(210) 사이에서 연장되는 연속적인 표면을 제공할 수 있고, 이는 제 2 용융 유리(231)가 제 1 용융 유리와 접촉하여 자유 낙하함 없이, 제 2 용융 유리(231)와 제 1 용융 유리(211)의 매끄럽고 안정된 합류를 제공할 수 있다. 제 2 도관(230) 간에 있고 제 1 용융 유리(211)와 접촉하는 제 2 용융 유리(231)의 자유 낙하를 제거함으로써, 본 개시의 성형 바디들(200)은 특히 낮은 유리 유동 밀도 및 점도에 있어, 제 2 용융 유리(231)와 제 1 용융 유리(211) 사이의 합류에서 유동 불안정성 및 공기 혼입을 감소 또는 방지할 수 있다. 제 1 용융 유리(211)와 제 2 용융 유리(231)의 합류에서 감소된 유동 불안정성은 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 두께 및/또는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 복수의 유리 층들 중 임의의 것의 두께의 일관성을 향상시킬 수 있다. 추가로, 본 개시의 성형 바디들(200)은 서로에 대해 2 개의 별도 아이소파이프들 각각을 위치 선정하기 위해 복잡하고 값 비싼 독립적 위치 선정 시스템들을 필요로 하지 않을 수 있다.
적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222))을 가진 제 1 도관(210) 및 적어도 하나의 슬롯(240)을 가진 제 2 도관(230)은 유리 점도 및 유리 유량의 상호 의존성을 감소 또는 제거할 수 있으며, 이는 유리 유동 프로파일 및 유리 점도를 독립적으로 제어 가능하게 할 수 있다. 유리 유동 및 유리 점도의 독립적인 제어는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)에 포함될 수 있는 유리 조성물들의 이용 가능한 조합을 넓힐 수 있다. 추가적으로, 유리 유동 프로파일 및 유리 점도의 독립적인 제어는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 개별 유리 층들 사이에 가능한 두께 비율의 범위를 넓힐 수 있다. 유리 유동 프로파일의 독립적인 제어는 또한 인발에 걸쳐 목표 두께 비율 프로파일을 전달할 수 있고 코어/클래드 라미네이션의 경우 문제가 있는 클래드 비드들(beads)과 같은 불일치성을 감소 또는 방지할 수 있다.
이들 특징에 더하여, 여기에 개시된 성형 바디들(200)은 성형 바디(200)에 하나 또는 복수의 보조 도관들을 추가함으로써 임의의 수의 유리 층들로 간단하게 확장할 수 있다. 성형 바디들(200)은 또한 하나의 유리 층을 또 다른 유리 층보다 좁게 만들거나, 모든 유리 층들을 동일한 폭으로 유지하는 것과 같이, 유리 층들 각각의 폭을 독립적으로 변화시키는 유연성을 가능하게 할 수 있다. 각 도관에서 슬롯들의 수 및 슬롯들의 위치는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 유리 층들 수를 수정하기 위해 변경될 수 있다. 뱃치 백금 용융기들 및 유리 컬릿(cullet)을 사용하여, 유리 성형 장치(100)는 유리 층들 중 하나 이상의 속성 또는 두께를 변경하기 위해 연속적인 라미네이트 유리 리본의 하나 이상의 층에 대한 유리 조성물들의 신속한 변경을 가능하게 할 수 있다. 추가적으로, 유리 성형 장치(100) 및 성형 바디들(200)은 다른 특징들 중에서 유리 조성물들 간의 빠른 전환 및 짧은 시작 시간을 가능하게 할 수 있다.
도 4 및 5를 참조하면, 사전에 논의된 바와 같이, 여기에 개시된 성형 바디들(200)은 제 1 도관 벽(212)을 포함하는 제 1 도관(210)을 포함할 수 있다. 제 1 도관 벽(212)은 제 1 영역(216)을 정의하는 내부 표면(213) 및 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222), 또는 이 둘 다)을 가질 수 있다. 제 1 영역(216)은 제 1 도관(210)이 개방된 측면을 가지지 않도록 제 1 도관 벽(212)에 의해 완전히 둘러싸일 수 있다. 제 1 도관 벽(212)은 또한 제 1 영역(216)으로부터 외부를 향하는 외부 표면(214)을 가질 수 있다. 도 5를 참조하면, 제 1 도관(210)은, 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)(도 3)에 근접하고 상기 유입구와 유체 연통하는 제 1 도관 유입구 말단부(217)를 가질 수 있다. 제 1 도관(210)은 또한 제 1 도관 유입구 말단부(217)에 대향하는 제 1 도관(210)의 말단부일 수 있는 제 1 도관 압축 말단부(218)를 가질 수 있다. 제 1 도관 벽(212)은 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)로 제 1 도관(212)의 길이 방향 길이 L1을 따라 연장될 수 있다. 제 1 영역(216)은 제 1 도관 유입구 말단부(217)에 의해 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)(도 3)와 유체 연통할 수 있다. 제 1 용융 유리 시스템(110)(도 1)으로부터의 제 1 용융 유리(211)는 제 1 도관 유입구 말단부(217)를 통해 제 1 도관(210)으로 유동될 수 있고, 제 1 도관(210)의 제 1 영역(216)을 통해, 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)를 향한 방향으로 유동될 수 있다.
제 1 도관 벽(212)은 일반적으로 원통형 형상일 수 있다. 제 1 도관 벽(212)의 내부 표면(213)은 제 1 도관(210)의 전체 길이 L1를 통해 용융 유리를 유동시키는데 도움이 되는 단면 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212)의 내부 표면(213)은 원형 형상인 단면 형상을 가질 수 있다. 다른 단면 형상들, 그 예로 난형, 다각형, 또는 다른 형상들이 고려될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 도 5를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212)의 내부 표면(213)에 의해 정의된 제 1 영역(216)의 단면적이 제 1 도관(210)의 길이 L1를 따라 제 1 도관 유입구 말단부(217)으로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)로 감소될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212)의 단면적은 제 1 도관(210)의 길이 L1를 따라 동일하게 유지될 수 있다. 이제 도 4를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 성형 바디(200)의 인발 평면 P과 수직 정렬될 수 있는 중심선(215)를 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, 제 1 도관(210)은 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장된 적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222), 또는 둘 다 both)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)을 적어도 포함할 수 있다. 제 1 슬롯(220)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에 위치될 수 있으며, 그리고 제 2 슬롯(222)은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에 위치될 수 있고, 제 2 측면(208)은 제 1 측면(206)에 대향하는 측면이다. 제 1 도관 벽(212)에서의 슬롯은 제 1 영역(216)과 유체 연통할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222), 또는 둘 다는 제 1 영역(216)과 유체 연통할 수 있다. 제 1 영역(216)과 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222) 사이의 유체 연통은 제 1 용융 유리(211)가 제 1 영역(216)으로부터 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)을 통해 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)으로 유동하게 할 수 있다.
도 6a를 참조하면, 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222) 각각은 슬롯 길이 LS, 및 상기 슬롯 길이 LS보다 작은 슬롯 폭 WS을 특징으로 할 수 있다. 도 6a의 치수 및 비율은 예시를 위해 과장될 수 있다. 도 6a가 제 1 슬롯(220)만을 도시하지만, 제 2 슬롯(222)이 제 1 슬롯(220)과 관련하여 여기에 설명된 특징, 치수 또는 특성 중 임의의 것을 가질 수 있다는 것이 이해된다. 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222), 또는 둘 다는 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)로 제 1 도관(210)을 통하여 제 1 용융 유리(211)의 유동 방향과 정렬된 최장 치수(예를 들어, 슬롯 길이 LS)를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222), 또는 둘 다의 슬롯 길이 LS는 성형 바디(200)의 인발 평면 P(도 4)과 평행할 수 있다. 제 2 슬롯(222)은 제 1 슬롯(220)과 동일하거나 상이할 수 있다.
제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)은 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)의 슬롯 길이 LS를 따라 타겟 유리 유동 분포를 제공하는 기하학적 구조를 가질 수 있다. 각 슬롯의 슬롯 길이 LS를 따라 일관된 용융 유리 유동을 제공하기 위해, 슬롯의 기하학적 구조는 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)를 향하여 슬롯 길이 LS를 따라 용융 유리 유동에 대한 임피던스(impedance)의 감소를 제공할 수 있다. 슬롯 길이 LS를 따른 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)의 감소하는 임피던스는 제 1 도관(210)을 통하여 용융 유리 유동의 점성 마찰을 보상할 수 있다. 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)의 슬롯의 기하학적 구조는 제 1 도관(210)의 치수 및 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222)의 타겟 슬롯 길이 LS에 의존할 수 있다. 임피던스는 슬롯의 슬롯 폭 WS, 제 1 도관 벽(212)의 두께, 또는 제 1 도관 벽(212)의 내부 표면(213)의 내부 치수(예를 들어, 내부 반경)를 변경함으로써 조정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222) 또는 둘 다의 슬롯 폭 WS은 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)로 슬롯 길이 LS를 따라 증가할 수 있다. 도 7을 참조하면, 제 1 슬롯(220) 또는 제 2 슬롯(222)의 슬롯 폭 WS(y-축)은 제 1 도관(210)의 유입구 말단부(217)로부터의 거리의 함수로서 그래픽으로 도시되며, 참조 번호 702로 표시된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 슬롯 폭 WS은 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터의 거리가 증가함에 따라 증가할 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222) 또는 둘 다는 슬롯 길이 LS를 따라 단일 연속 슬롯일 수 있다. 다른 실시예들에서, 제 1 슬롯(220), 제 2 슬롯(222) 또는 둘 다는 각각 천공 슬롯을 포함할 수 있다. 천공 슬롯은 제 1 도관(210)을 통하여 제 1 용융 유리(211)의 유동 방향을 따라 정렬된 복수의 더 작은 슬롯들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 천공 슬롯의 더 작은 슬롯들 각각은 추가 유리 유동을 제공하여 더 작은 슬롯들 사이의 불연속 영역들을 보상하기 위해 더 작은 슬롯의 양 말단부에서 넓어진 부분을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 천공 슬롯들은 연속 슬롯들에 비해 개선된 크리프 저항성(creep resistance)을 나타낼 수 있으며, 이는 더 넓은 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 생성할 때 더 나은 제어를 가능하게 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212)에서의 적어도 하나의 슬롯은 복수의 슬롯들을 포함할 수 있고, 복수의 슬롯들은 제 1 도관(210)의 유동 방향에 평행한 선형 경로를 따라 정렬된다. 제 1 도관(210), 제 1 도관 벽(212), 및 제 1 도관 벽(212)에서의 슬롯들(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222))의 추가 특징, 기하학적 구조 및 특성은 2018년 8월 10일 자로 출원된 공동 계류 중인 미국 가특허 출원 제62/717,173호에 설명되었고, 그 전체 내용은 본 개시에 참고로 병합된다.
다시 도 3-5를 참조하면, 사전에 논의된 바와 같이, 여기에 개시된 성형 바디들(200)은 제 2 도관(230)을 포함할 수 있다. 제 2 도관(230)은 제 1 도관(210) 위로 수직(즉, 도 3-5에서 좌표 축의 +Z 방향으로) 배치될 수 있으며, 그리고 상기 도관과 수직으로 정렬될 수 있다(즉, 도 3-5에서 좌표 축의 +/-Z 방향으로 정렬될 수 있음). 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 중심선(235)은 제 1 도관(210)의 중심선(215)과 수직으로 정렬될 수 있다. 제 2 도관(230)은 제 2 도관 벽(232)을 포함할 수 있다. 제 2 도관 벽(232)은 제 2 영역(236)을 정의하는 내부 표면(233) 및 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯(240)을 가질 수 있다. 제 2 영역(236)은 제 2 도관(230)이 개방된 측면을 가지지 않도록 제 2 도관 벽(232)에 의해 완전히 둘러싸일 수 있다. 제 2 도관 벽(232)은 또한 제 2 영역(236)으로부터 외부를 향하는 외부 표면(234)을 가질 수 있다. 도 5를 참조하면, 제 2 도관(230)은, 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)(도 3)에 근접하고 상기 유입구와 유체 연통하는 제 2 도관 유입구 말단부(237)를 가질 수 있다. 제 2 도관(230)은 또한 제 2 도관 유입구 말단부(237)에 대향하는 제 2 도관(230)의 말단부일 수 있는 제 2 도관 압축 말단부(238)를 가질 수 있다.
제 2 도관 벽(232)은 제 2 도관 유입구 말단부(237)로부터 제 2 도관 압축 말단부(238)로 제 2 도관(232)의 길이 방향 길이 L2를 따라 연장될 수 있다. 제 2 영역(236)은 제 2 도관 유입구 말단부(237)에 의해 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)(도 3)와 유체 연통할 수 있다. 제 2 용융 유리 시스템(150)(도 1)으로부터의 제 2 용융 유리(231)는 제 2 도관 유입구 말단부(237)를 통해 제 2 도관(230)으로 유동될 수 있고, 제 2 도관(230)의 제 2 영역(236)을 통해, 제 2 도관 유입구 말단부(237)로부터 제 2 도관 압축 말단부(238)를 향한 방향으로 유동될 수 있다. 도 5를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)은, 제 2 도관(230)을 통한 제 2 용융 유리(231)의 유동 방향이 제 1 도관(210)을 통한 제 1 용융 유리(211)의 유동 방향과 반대가 되도록 배향될 수 있다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)은 제 2 도관(230)에서의 유동 방향이 제 1 도관(210)에서의 유동 방향과 동일하도록 배향될 수 있다.
도 4 및 5를 참조하면, 제 2 도관 벽(232)은 일반적으로 원통형 형상일 수 있다. 제 2 도관 벽(232)의 내부 표면(233)은 제 2 도관(230)의 전체 길이 L2를 통해 용융 유리를 유동시키는데 도움이 되는 단면 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 도관 벽(232)의 내부 표면(233)은 원형 단면 형상을 가질 수 있다. 다른 단면 형상들, 그 예로 난형, 다각형, 또는 다른 형상이 고려될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 도 5를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관 벽(232)의 내부 표면(233)에 의해 정의된 제 2 영역(236)의 단면적은 제 2 도관(230)의 길이 L2를 따라 제 2 도관 유입구 말단부(237)로부터 제 2 도관 압축 말단부(238)로 감소될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 도관 벽(232)의 단면적은 제 2 도관(230)의 길이 L2를 따라 동일하게 유지될 수 있다. 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)의 형상은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)의 형상과 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 2 도관 벽(232)의 외부 직경은 제 1 도관 벽(212)의 외부 직경과 동일하거나 상이할 수 있다. 이제 도 4를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)은 성형 바디(200)의 인발 평면 P과, 제 1 도관(210)의 중심선(215)과, 또는 이 둘 다와 수직 정렬될 수 있는 중심선(235)을 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, 제 2 도관(230)은 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장된 적어도 하나의 슬롯(240)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 슬롯(240)은 제 2 도관 벽(232)의 최상단 부분에 위치될 수 있다. 제 2 도관 벽(232)의 슬롯(240)은 제 2 영역(236)과 유체 연통할 수 있다. 제 2 영역(236)과 슬롯(240) 사이의 유체 연통은 제 2 용융 유리(231)가 제 2 영역(236)으로부터 슬롯(240)을 통해 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)으로 유동되게 할 수 있다. 도 8b를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)은 적어도 제 1 슬롯(241) 및 제 2 슬롯(242)을 포함할 수 있다. 제 2 도관(230)의 제 1 슬롯(241)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에 위치될 수 있으며, 그리고 제 2 도관(230)의 제 2 슬롯(242)은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에 위치될 수 있고, 상기 제 2 측면(208)은 제 1 측면(206)에 대향한다. 제 1 슬롯(241), 제 2 슬롯(242), 또는 둘 다는 제 2 용융 유리(231)가 제 2 영역(236)으로부터 제 1 슬롯(241), 제 2 슬롯(242), 또는 둘 다를 통해 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)으로 유동되게 할 수 있도록 제 2 영역(236)과 유체 연통할 수 있다.
제 2 도관 벽(232)에서의 슬롯(240), 제 1 슬롯(241) 및/또는 제 2 슬롯(242)은 제 1 도관(210)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)과 관련하여 사전에 설명된 특징, 기하학적 구조 또는 특성 중 임의의 것을 가질 수 있다. 이제 도 6b를 참조하면, 제 2 도관 벽(232)의 슬롯(240)은 슬롯 길이 LS 및 슬롯 길이 LS보다 작은 슬롯 폭 WS을 특징으로 할 수 있다. 도 6b의 치수 및 비율은 예시를 위해 과장될 수 있다. 제 2 도관 벽(232)의 슬롯(240)은 제 2 도관(230)을 통하여 제 2 용융 유리(231)의 유동 방향과 정렬된 최장 치수(예를 들어, 슬롯 길이 LS)를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 슬롯(240)의 슬롯 길이 LS는 성형 바디(200)의 인발 평면 P(도 4)에 평행할 수 있다.
슬롯(240)은 슬롯 길이 LS를 따라 타겟 유리 유동 분포를 제공하는 기하학적 구조를 가질 수 있다. 슬롯 길이 LS를 따라 일관된 용융 유리 유동을 제공하기 위해, 슬롯의 기하학적 구조는 제 2 도관 유입구 말단부(237)로부터 제 2 도관 압축 말단부(238)를 향하여 슬롯 길이 LS를 따라 용융 유리 유동에 대한 임피던스의 감소를 초래할 수 있다. 슬롯 길이 LS를 따른 슬롯(240)의 감소하는 임피던스는 제 2 도관(230)을 통하여 용융 유리 유동의 점성 마찰을 보상할 수 있다. 슬롯(240)의 슬롯 기하학적 구조는 제 2 도관(230) 및 타겟 슬롯 길이 LS의 치수에 의존할 수 있다. 임피던스는 슬롯(240)의 슬롯 폭 WS, 제 2 도관 벽(232)의 두께, 또는 제 2 도관 벽(232)의 내부 표면(233)의 내부 치수(예를 들어, 내부 반경)를 변경함으로써 조정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 슬롯(240)의 슬롯 폭 WS은 슬롯 길이 LS를 따라 증가할 수 있다. 도 7을 참조하면, 제 2 도관 벽(232)에서의 슬롯(240)의 슬롯 폭 WS(y-축)은 제 2 도관(230)의 유입구 말단부(237)로부터의 거리의 함수로서 그래픽으로 도시되며, 참조 번호 704로 표시된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 슬롯 폭 WS은 제 2 도관 유입구 말단부(237)로부터의 거리가 증가함에 따라 증가한다. 시리즈 704는 제 2 도관 벽(232)의 상단 부분에 있는 단일 슬롯(240)을 나타낸다. 단일 슬롯(240)은, 제 2 용융 유리(231)의 2 개의 유동물들 생성하는데 필요한 용융 유리 유량의 증가로 인하여, 제 1 도관(210)(참조 702)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222) 각각에 비해 더 큰 슬롯 폭 WS를 가질 수 있고, 상기 유동물들은 하나씩 성형 바디(200)의 각 측면에 아래로 흐른다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 슬롯(240)은 슬롯 길이 LS를 따라 단일 연속 슬롯일 수 있다. 다른 실시예들에서, 슬롯(240)은 제 2 도관(230)을 통하여 제 2 용융 유리(231)의 유동 방향을 따라 정렬된 복수의 더 작은 슬롯들을 포함한 천공 슬롯일 수 있다. 일부 실시예들에서, 천공 슬롯의 더 작은 슬롯들 각각은 추가 유리 유동을 제공하여 더 작은 슬롯들 사이의 불연속 영역들을 보상하기 위해 더 작은 슬롯의 양 말단부에서 넓어진 부분을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 천공 슬롯들은 연속 슬롯들에 비해 개선된 크리프 저항성을 나타낼 수 있으며, 이는 더 넓은 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 생성할 때 더 나은 제어를 가능하게 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 도관 벽(232)에서의 적어도 하나의 슬롯(240)은 복수의 슬롯들을 포함할 수 있고, 복수의 슬롯들은 제 2 도관(230)의 유동 방향에 평행한 선형 경로를 따라 정렬된다. 제 2 도관(230), 제 2 도관 벽(232), 및 제 2 도관 벽(232)에서의 슬롯(240)의 추가 특징, 기하학적인 구조 및 특성은 2018년 8월 10일 자로 출원된 공동 계류 중인 미국 가특허 출원 제62/717,173호에 설명되었고, 그 전체 내용은 본 개시에 참고로 병합된다. 제 2 도관(230)이 제 1 슬롯(241) 및 제 2 슬롯(242)을 포함할 때, 제 1 슬롯(241) 및/또는 제 2 슬롯은 유동물(240)에 대해 여기에서 설명된 특징, 치수 또는 특성 중 임의의 것을 가질 수 있다.
제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 벽(232) 또는 둘 다는 제 1 용융 유리(211) 또는 제 2 용융 유리(231)의 구성 성분을 분해하거나 또는 상기 구성 성분과 반응함 없이 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안에 겪게 되는 온도를 견딜 수 있는 내화 금속으로 구성될 수 있다. 내화 금속은 백금, 백금 합금, 또는 다른 금속들 또는 금속 합금들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 벽(232), 또는 둘 다는 백금 또는 백금-합금일 수 있다. 제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 도구(232), 및 성형 바디(200)의 다른 구성 요소들의 모든-백금 또는 백금 합금 표면들을 오버플로우-스타일 아이소파이프들에 사용되는 유리 조성물들과 내화 재료들 사이의 호환성 문제들을 줄이거나 방지할 수 있다.
이제, 도 4를 참조하면, 성형 바디들(200)은 제 1 도관(210)과 제 2 도관(230) 사이에 배치된 도관 지지부(252)를 포함할 수 있다. 도관 지지부(252)는 상부 표면(254) 및 하부 표면(256)을 가질 수 있다. 상부 표면(254)은 도관 지지부(252) 수직 위로(즉, 도 4의 좌표 축의 +Z 방향으로) 배치될 수 있는 제 2 도관 벽(232)의 하부 부분을 지지하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)의 상부 표면(254)은 제 2 도관(230)의 하부 부분에서 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)의 윤곽의 적어도 일부에 부합하는 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)의 상부 표면(254)은 제 2 도관(230)의 하부 부분의 적어도 일부를 지지하도록 형상화된 하나 또는 복수의 지지 빔들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 도관 지지부(252)는 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)의 하부 부분의 25% 내지 80%를 지지할 수 있다. 도관 지지부(252)는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안에 수직 방향으로(예를 들어, 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 그리고/또는 수평 방향으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Y 방향으로) 제 2 도관(230)의 변형을 감소시키거나 방지하도록 동작 가능할 수 있다.
도관 지지부(252)의 하부 표면(256)은, 도관 지지부(252) 수직 아래로(즉, 도 4의 좌표 축의 -Z 방향으로) 배치될 수 있는 제 1 도관 벽(212)의 상부 부분을 지지하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)의 하부 표면(256)은 제 1 도관(210)의 상부 부분에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)의 윤곽의 적어도 일부에 부합하는 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)의 하부 표면(256)은 제 1 도관(210)의 상부 부분의 적어도 일부를 지지하도록 형상화된 하나 또는 복수의 지지 빔들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 도관 지지부(252)는 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)의 상부 부분의 25% 내지 80%를 지지할 수 있다. 도관 지지부(252)는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안에 수직 방향으로(예를 들어, 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 그리고/또는 수평 방향으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Y 방향으로) 제 2 도관(230)의 변형을 감소시키거나 방지하도록 동작 가능할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)는 제 2 도관(230)의 중량으로 인해 제 1 도관 벽(212)의 상부 부분이 수직 아래로(즉, 도 4의 좌표 축 -Z 방향으로) 변형되는 것을 방지하기 위해 제 2 도관(230) 및 제 2 용융 유리(231)의 중량을 지지할 수 있다. 도관 지지부(252)는 또한 제 1 용융 유리(211) 및/또는 제 2 용융 유리(231)로부터의 유체 정역학적 힘(hydrostatic forces)이 제 1 도관 벽(212) 및/또는 제 2 도관 벽(232)을 외부 방향으로 변형시키는 것을 방지할 수 있다.
도관 지지부(252)는 변형되거나 크리프를 경험함 없이 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안 겪게 되는 온도를 견딜 수 있는 지지 재료로 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)는 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서, 그리고 1400 ℃의 온도에서 1 x 10-12/s(s-1) 내지 1 x 10-14 s-1의 크리프 속도를 가진 지지 재료로 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)는 내화 재료, 그 예로 하나 이상의 내화 금속, 세라믹 재료들, 또는 다른 내화 재료들로 구성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)는 세라믹 재료, 그 예로 지르콘(예를 들어, 지르코늄 실리케이트), 저 크리프 지르콘, 탄화 규소, 제노타임, 알루미나-기반 내화 세라믹들, 또는 이들의 조합들을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)는 다공성인 지지 재료를 포함할 수 있다. 도관 지지부(252)는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안 제 1 도관 벽(212) 및 제 2 도관 벽(232)의 위치 및 형상의 유지를 가능하게 하기 위해 높은 응력 및 온도 하에서 크리프를 견딜 수 있다.
일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)의 내화 재료는 제 1 도관 벽(212) 및 제 2 도관 벽(232)의 내화 금속과의 물리적 접촉을 위해 비호환성일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 벽(232) 또는 둘 다는 백금(예를 들어 백금 또는 백금 합금)을 포함할 수 있으며, 그리고 도관 지지부(252)는 백금과 접촉했을 때, 부식되거나 그렇지 않으면 화학적으로 반응할 수 있는 탄화 규소를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도관 지지부(252)는 도관 지지부(252)의 상부 표면(254)과 제 2 도관(230)의 제 2 외벽(232) 사이에, 도관 지지부(252)의 하부 표면(256)과 제 1 도관(210)의 제 1 외벽(212) 사이에, 또는 둘 다 사이에 배치된 중간 재료의 층(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 중간 재료는 제 1 도관 벽(212) 및/또는 제 2 도관 벽(232)의 백금-함유 금속 또는 다른 내화 금속으로부터 도관 지지부(252)의 내화 재료를 분리하도록 동작 가능할 수 있다.
일부 실시예들에서, 성형 바디들(200)은 도관 지지부(252)의 지지 재료와 유체 연통하는 도관 지지부 진공 튜브(264)를 포함할 수 있다. 진공 튜브(264)는 진공 펌프 또는 벤투리(Venturi) 시스템과 같은 진공 시스템(도시되지 않음)에 유동적으로 결합될 수 있다. 진공 시스템은 진공 튜브(264) 내에 그리고 도관 지지부(252)의 지지 재료 내에 진공을 생성하도록 동작 가능할 수 있다.
도 4를 참조하면, 성형 바디들(200)은 제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260)을 포함할 수 있고, 이들 둘 다는 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)과 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214) 사이에서 수직으로(즉, 일반적으로 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 일반적으로 연장될 수 있다. 제 1 수직 벽(250)의 외부 표면(251) 및 제 2 수직 벽(260)의 외부 표면(261)은 연속적인 표면들을 제공할 수 있고, 상기 표면들 상에서 제 2 도관(230)으로부터의 제 2 용융 유리(231)의 유동물들은 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)으로부터, 제 1 도관(210)으로부터의 제 1 용융 유리(211)와 접촉하여 유동할 수 있다. 이로써, 제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260)은 제 2 용융 유리(231)의 유동물들과 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)으로부터 흘러나오는 제 1 용융 유리(211)의 유동물들이 합류하기 전에, 제 2 용융 유리(231)의 유동물과 성형 바디(200) 사이에서 임의의 갭들 또는 에어 포켓들을 제거할 수 있다.
제 1 수직 벽(250)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에 위치될 수 있고, 제 1 도관(210)과 제 2 도관(230) 사이에서 대체적으로 수직으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 연장될 수 있다. 제 1 수직 벽(250)은 수직 평면(즉, 도 4의 좌표 축의 X-Z 평면의 평면)이 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에서 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)에 접하는 지점에 근접한 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)에 결합될 수 있다. 제 2 도관(230)이 2 개의 슬롯들을 가진 일부 실시예들에서, 제 1 수직 벽(250)은 제 2 도관 벽(232)에서 제 1 슬롯(241)(도 8b)에 근접한 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)에 결합될 수 있다. 제 1 수직 벽(250)의 다른 말단부는 제 1 도관 벽(212)에서 제 1 슬롯(220)에 근접한 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 수직 벽(250)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에서 도관 지지부(252)의 측면에 결합될 수 있다. 그러한 바와 같이, 제 1 수직 벽(250)은 도관 지지부(252)에 의해 적어도 부분적으로 또는 완전히 지지될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제 1 수직 벽(250)은 제 1 수직 벽(250)이 도관 지지부(252)와 접촉하지 않도록 도관 지지부(252)로부터 이격될 수 있다.
제 2 수직 벽(260)은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에 위치될 수 있고, 제 1 도관(210)과 제 2 도관(230) 사이에서 대체적으로 수직으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 연장될 수 있다. 제 2 수직 벽(260)은 수직 평면(즉, 도 4의 좌표 축의 X-Z 평면의 평면)이 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에서 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)에 접하는 지점에 근접한 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)에 결합될 수 있다. 제 2 도관(230)이 2 개의 슬롯들을 가진 일부 실시예들에서, 제 2 수직 벽(260)은 제 2 도관 벽(232)에서 제 2 슬롯(242)(도 8b)에 근접한 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234)에 결합될 수 있다. 제 2 수직 벽(260)의 다른 말단부는 제 1 도관 벽(212)에서 제 2 슬롯(222)에 근접한 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 수직 벽(260)은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에서 도관 지지부(252)의 측면에 결합될 수 있다. 그러한 바와 같이, 제 2 수직 벽(260)은 도관 지지부(252)에 의해 적어도 부분적으로 또는 완전히 지지될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제 2 수직 벽(260)은 제 2 수직 벽(260)이 도관 지지부(252)와 접촉하지 않도록 도관 지지부(252)로부터 이격될 수 있다.
제 1 수직 벽(250), 제 2 수직 벽(260), 또는 둘 다는 제 2 도관(230)으로부터의 제 2 용융 유리(231)의 유동물들이 제 1 도관(210)으로부터의 제 1 용융 유리(211)의 유동물들과 접촉할 때까지 성형 바디(200)와의 접촉을 유지할 수 있도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 수직 벽(250), 제 2 수직 벽(260), 또는 둘 다는 제 2 도관(230)으로부터의 제 2 용융 유리(231)의 유동물들이 제 2 도관(230)과 제 1 도관(210) 사이의 거리에 걸쳐 자유 낙하하지 않도록 구성될 수 있다. 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)이 동일한 형상 및 크기(예를 들어, 동일한 외부 직경)을 가질 때, 제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260)은 수직으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 연장될 수 있다. 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)이 서로 다른 형상 및/또는 크기를 가질 때(예를 들어, 외부 직경이 서로 다름), 제 1 수직 벽(250), 제 2 수직 벽(260), 또는 둘 다는 완벽하게 수직이 아닐 수 있지만, 제 1 도관(210)과 제 2 도관(230) 사이에서 경사질 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)은, 제 1 수직 벽(250), 제 2 수직 벽(260), 또는 둘 다가 제 1 도관 벽(212)으로부터 제 2 도관 벽(232)까지의 각도로 연장될 수 있도록 제 1 도관(210)보다 직경이 작을 수 있다.
제 1 수직 벽(250), 제 2 수직 벽(260), 또는 둘 다는 내화 금속, 그 예로 백금, 백금-합금, 또는 다른 내화 금속 또는 금속 합금으로 구성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 제 1 수직 벽(250), 제 2 수직 벽(260), 또는 둘 다는 제 1 도관 벽(212) 및 제 2 도관 벽(232)과 동일한 재료일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 벽(232), 제 1 수직 벽(250), 및 제 2 수직 벽(260)은 백금 또는 백금 합금을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 벽(232), 제 1 수직 벽(250), 및 제 2 수직 벽(260)은 백금 또는 백금 합금으로 구성되거나 기본적으로 구성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 성형 바디(200)는 성형 표면 지지부(281), 제 1 성형 표면(270)을 제공하는 제 1 외부 벽(284), 및 제 2 성형 표면(272)을 제공하는 제 2 외부 벽(286)을 포함하는 성형 웨지(280)를 포함할 수 있다. 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)으로부터 연장될 수 있고 성형 바디(200)의 루트(274)에서 수렴할 수 있다. 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)으로부터 수직 아래 방향(즉, 도 4의 좌표 축들의 -Z 방향)으로 연장되고 서로를 향해 수렴하여 성형 바디(200)의 루트(274)에서 합쳐진다. 이에 따라, 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)은, 일부 실시예들에서, 수직 아래 방향으로 삼각형의 최하부 정점을 형성하는 루트(274)와 함께, 성형 바디(200)의 제 1 도관(210)으로부터 연장되는 역 삼각형(등변 또는 정변)과 유사한 형상을 형성할 수 있음을 이해해야 한다. 인발 평면 P은 일반적으로 도 4에 도시된 좌표 축들의 +/- Y 방향들로 루트(274)를 양분하고, 유입구 말단부(217)로부터 성형 바디(200)의 제 1 도관(210)의 압축 말단부(218)로 수직 아래 방향 및 +/- X 방향들로 연장된다.
성형 표면 지지부(281)는 제 1 도관(210) 아래 및 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 상의 제 1 성형 표면(270)과 성형 바디(200)의 제 2 측면(208) 상의 제 2 성형 표면(272) 사이에 배치될 수 있다. 성형 표면 지지부(281)는 제 1 도관(210)을 지지할 수 있고, 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272)에 형상을 제공할 수 있으며, 그리고 루트(274)에 지지를 제공할 수 있다. 성형 표면 지지부(281)는 성형 표면 지지부(281) 수직 위로(즉, 도 4의 좌표 축의 +Z 방향으로) 배치될 수 있는, 제 1 도관 벽(212)의 하단 부분을 지지하도록 구성된 제 1 도관 지지 표면(282)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 지지 표면(282)은 제 1 도관(210)의 하부 부분에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)의 윤곽의 적어도 일부에 부합하는 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 지지 표면(282)은 제 1 도관(210)의 하부 부분의 적어도 일부를 지지하도록 형상화된 하나 또는 복수의 지지 빔들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 제 1 도관 지지 표면(282)은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)의 하부 부분의 25% 내지 80%를 지지할 수 있다. 제 1 도관 지지 표면(282)은 성형 바디(200)의 동작 동안에 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)의 중량을 지지할 수 있다. 제 1 도관 지지 표면(282)은 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안에 수직 방향으로(예를 들어, 도 4의 좌표 축의 -Z 방향으로) 그리고/또는 수평 방향으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Y 방향으로) 제 1 도관(210)의 변형을 감소시키거나 방지하도록 동작 가능할 수 있다.
성형 표면 지지부(281)는 변형되거나 크리프를 경험함 없이 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안 겪게 되는 온도를 견딜 수 있는 지지 재료로 구성될 수 있다. 성형 표면 지지부(281)는 여기에서 사전에 설명된 도관 지지부(252)의 지지 재료와 동일하거나 상이한 지지 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 성형 표면 지지부(281)는 1 MPa 내지 5 MPa의 압력 하에서, 그리고 1400 ℃의 온도에서 1 x 10-12/s(s-1) 내지 1 x 10-14 s-1의 크리프 속도를 가진 지지 재료로 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 성형 표면 지지부(281)는 내화 재료, 그 예로 하나 이상의 내화 금속, 세라믹 재료들, 또는 다른 내화 재료들로 구성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 성형 표면 지지부(281)는 세라믹 재료, 그 예로 지르콘(예를 들어, 지르코늄 실리케이트), 저 크리프 지르콘, 탄화 규소, 제노타임, 알루미나 기반 내화 세라믹들, 또는 이들의 조합들을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 성형 표면 지지부(281)는 다공성인 지지 재료를 포함할 수 있다. 성형 표면 지지부(281)는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안 제 1 도관 벽(212)의 위치 및 형상의 유지를 가능하게 하기 위해 높은 응력 및 온도 하에서 크리프를 견딜 수 있다.
일부 실시예들에서, 성형 표면 지지부(281)의 내화 재료는 제 1 도관 벽(212), 성형 웨지(280)의 제 1 외부 벽(284), 또는 성형 웨지(280)의 제 2 외부 벽(286)의 내화 금속과의 물리적 접촉을 위해 비호환성일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212), 제 1 외부 벽(284), 및/또는 제 2 외부 벽(286)은 백금(예를 들어 백금 또는 백금 합금)을 포함할 수 있으며, 그리고 성형 표면 지지부(281)는 백금과 접촉했을 때, 부식되거나 그렇지 않으면 화학적으로 반응할 수 있는 탄화 규소를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 성형 표면 지지부(281)는 제 1 도관 지지 표면(282)과 제 1 도관(210) 사이에 배치된 중간 재료의 층(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 중간 재료는 또한 성형 표면 지지부(281)과 제 1 외부 벽(284) 및 제 2 외부 벽(286) 사이에 배치될 수 있다. 중간 재료는 제 1 도관 벽(212), 제 1 외부 벽(284), 및/또는 제 2 외부 벽(286)의 백금 함유 금속 또는 다른 내화 금속으로부터 성형 표면 지지부(281)의 내화 재료를 분리하도록 동작 가능할 수 있다.
일부 실시예들에서, 성형 웨지(280)는 성형 표면 지지부(281)의 지지 재료와 유체 연통하는 성형 웨지 진공 튜브(288)를 포함할 수 있다. 성형 웨지 진공 튜브(288)는 진공 펌프 또는 벤투리 시스템과 같은 진공 시스템(도시되지 않음)에 유동적으로 결합될 수 있다. 진공 시스템은 성형 웨지 진공 튜브(288) 내에 그리고 성형 표면 지지부(281)의 지지 재료 내에 진공을 생성하도록 동작 가능할 수 있다.
성형 웨지(280)는 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에서 성형 표면 지지부(281)의 외부 표면에 결합된 제 1 외부 벽(284)을 추가로 포함할 수 있다. 제 1 외부 벽(284)은 제 1 도관 외부 벽(212)으로부터 루트(274)로 연장될 수 있다. 제 1 외부 벽(284)은 제 1 슬롯(220)에 근접한 제 1 도관 외부 벽(212)에 결합 될 수 있다. 제 1 외부 벽(284)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 상에서, 제 1 슬롯(220)으로부터 루트(274)로 연장되는 제 1 성형 표면(270)을 제공할 수 있다. 성형 웨지(280)는 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에서 성형 표면 지지부(281)의 외부 표면에 결합된 제 2 외부 벽(286)을 추가로 포함할 수 있다. 제 2 외부 벽(286)은 제 1 외부 벽(284)에 대향하는 성형 표면 지지부(281)의 측면 상에 배치될 수 있다. 제 2 외부 벽(286)은 제 1 도관 외부 벽(212)으로부터 루트(274)로 연장될 수 있다. 제 2 외부 벽(286)은 제 2 슬롯(222)에 근접한 제 1 도관 외부 벽(212)에 결합될 수 있다. 제 2 외부 벽(286)은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208) 상에서, 제 2 슬롯(222)으로부터 루트(274)로 연장되는 제 2 성형 표면(272)을 제공할 수 있다.
제 1 외부 벽(284) 및/또는 제 2 외부 벽(286)은 제 1 용융 유리(211) 또는 제 2 용융 유리(231)의 구성 성분을 분해하거나 또는 상기 구성 성분과 반응함 없이 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안에 겪게 되는 온도를 견딜 수 있는 내화 금속으로 구성될 수 있다. 내화 금속은 백금 또는 백금-함유 금속 그 예로 백금-로듐, 백금-이리듐 및 이들의 조합들일 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 그러한 내화 금속들은 또한 몰리브덴, 팔라듐, 레늄, 탄탈럼, 티타늄, 텅스텐, 루테늄, 오스뮴, 지르코늄, 및 이들의 합금들 및/또는 이산화 지르코늄을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 도관 벽(212), 제 2 도관 벽(232), 또는 둘 다는 백금 또는 백금-합금일 수 있다.
도 3을 참조하면, 성형 바디들(200)은 성형 바디(200)의 외부 표면들 아래로 제 1 용융 유리(211) 및 제 2 용융 유리(231)의 유동물들을 제어하기 위한 측면 댐들(290)을 포함할 수 있다. 측면 댐들(290)은 수직에 대한 각도로 만들어져서, 초기 습윤을 가속화하고, 시작 시간을 감소시키며, 성형 바디(200)의 음의 경사진 표면 상에서 측 방향 유동 감쇠를 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 측면 댐들(290)의 각도는 0 도 내지 3 도일 수 있다. 여기에 개시된 성형 바디들(200)은 또한 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)을 동시에 지지하도록 구성된 2 개의 피어 블록들(pier blocks, 292)을 포함할 수 있다. 피어 블록들(292)은 세라믹 재료 또는 다른 내화 재료와 같은 재료로 구성될 수 있으며, 이는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 형성 동안 겪게 되는 열 구배 및 높은 동작 온도를 견딜 수 있다. 일부 실시예들에서, 피어 블록들(292)은 멀라이트(mullite) 일 수 있다.
도 4 및 5를 참조하여, 본 개시의 성형 바디들(200)의 일반적인 동작이 이제 설명될 것이다. 여기에서 사전에 설명된 바와 같이, 제 1 용융 유리(211)는 제 1 용융 유리 시스템(110)(도 1)에서 만들어질 수 있으며, 제 2 용융 유리(231)는 제 2 용융 유리 시스템(150)(도 1)에서 만들어질 수 있다. 제 1 용융 유리(211)는, 제 1 용융 유리(211)의 자유 표면이 제 1 전달 용기(136)와 제 1 다운 코머(138) 사이에서 생성되지 않도록 제 1 전달 용기(136)에 결합되는 제 1 다운커머(138)를 통해 제 1 전달 용기(136)(도 1)로부터 제 1 유입구(202)로 나아갈 수 있다. 제 2 용융 유리(231)는, 제 2 용융 유리(231)의 자유 표면이 제 2 전달 용기(176)와 제 2 다운커머(178) 사이에서 생성되지 않도록 제 2 전달 용기(176)에 결합되는 제 2 다운커머(178)를 통해 제 2 전달 용기(176)(도 1)로부터 제 2 유입구(204)로 나아갈 수 있다. 제 1 다운커머(138) 및 제 2 다운커머(178) 각각은 제 1 다운커머(138) 및 제 2 다운커머(178) 각각을 통과하는 제 1 용융 유리(211) 및 제 2 용융 유리(231)의 온도를 제어하는 하나 또는 복수의 열 교환기들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.
사전에 논의된 바와 같이, 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)을 포함하는 성형 바디(200)는, 여기에 기술된 바와 같이, 유리 유량 및 점도가 제 1 용융 유리(211) 및 제 2 용융 유리(231) 각각에 대해 독립적으로 조정되게 할 수 있다. 유리 유량 및 점도의 이러한 독립적인 제어는 제 1 유입구(202) 및 제 2 유입구(204) 각각에서 제 1 용융 유리(211) 및 제 2 용융 유리(231)의 압력을 변경함으로써 발생될 수 있다. 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)에서 제 1 용융 유리(211)의 압력은 제 1 다운커머(138)를 따라 하나 이상의 위치에서 제 1 용융 유리(211)의 유리 온도를 조작함으로써 조정될 수 있다. 성형 바디(200)의 제 2 유입구(202)에서 제 2 용융 유리(231)의 압력은 제 2 다운커머(178)를 따라 하나 이상의 위치에서 제 2 용융 유리(231)의 유리 온도를 조작함으로써 조정될 수 있다. 이로써, 다운커머들에서 용융 유리의 온도 제어는 성형 바디로의 유입구에서 압력을 제어할 수 있으며, 이는 유리 유량 및 유리 점도가 각각의 용융 유리 유동에 대해 독립적으로 변경되게 할 수 있다.
이제 도 4 및 5를 참조하면, 제 1 용융 유리(211)는 성형 바디(200)의 제 1 유입구(202)를 통해 제 1 용융 유리 시스템(110)으로부터 제 1 도관(210)으로 나아갈 수 있다. 제 1 용융 유리(211)는 제 1 도관(210)을 통해 제 1 도관 유입구 말단부(217)로부터 제 1 도관 압축 말단부(218)로 유동될 수 있다. 도 4를 참조하면, 제 1 용융 유리(211)는 제 1 도관 벽(212)에서의 제 1 슬롯(220)을 통해 유동될 수 있고 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 아래로 유동하는 제 1 용융 유리(211)의 유동물과 합쳐질 수 있다. 제 1 슬롯(220)을 통한 제 1 용융 유리(211)의 유동물은 제 1 성형 표면(270)을 따라 일반적으로 아래로(즉, 도 4의 좌표 축의 -Z 방향으로) 루트(274)를 향해 유동될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 용융 유리(211)는 또한 제 1 도관 벽(210)에서의 제 2 슬롯(222)을 통해 유동될 수 있고 성형 바디(200) 또는 제 2 측면(208) 아래로 유동하는 제 1 용융 유리(211)의 제 2 유동물과 합쳐질 수 있다. 제 2 슬롯(222)을 통한 제 1 용융 유리(211)의 유동물은 제 2 성형 표면(272)을 따라 일반적으로 아래로 루트(274)를 향해 유동될 수 있다. 루트(274)에서, 제 1 용융 유리(211)의 두 유동들은 함께 퓨전되어 단일 용융 유리 층을 형성할 수 있으며, 이는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 코어 층(104) 일 수 있다.
제 2 용융 유리(231)는 성형 바디(200)의 제 2 유입구(204)를 통해 제 2 용융 유리 시스템(150)으로부터 제 2 도관(230)으로 나아갈 수 있다. 제 2 용융 유리(231)는 제 2 도관(230)을 통해 제 2 도관 유입구 말단부(237)로부터 제 2 도관 압축 말단부(238)로 유동될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)을 통한 제 2 용융 유리(231)의 유동물은 제 1 도관(210)을 통한 제 1 용융 유리(211)의 유동 방향과 반대 방향일 수 있다. 도 4를 참조하면, 제 2 용융 유리(231)는 제 2 도관 벽(232)에서의 적어도 하나의 슬롯(240)을 통해 유동될 수 있다. 슬롯(240)을 빠져나갈 시, 제 2 용융 유리(231)는 제 2 도관 벽(232)의 외부 표면(234) 위로 유동하는 제 2 용융 유리(231)의 2 개의 유동물들로 합쳐질 수 있고; 제 2 용융 유리(231)의 한 유동물은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 아래로 유동하고, 제 2 용융 유리(231)의 다른 유동물은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208) 아래로 유동한다. 제 2 용융 유리(231)의 2 개의 유동물들 각각은 제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260) 각각을 따라 아래로(즉, 도 4의 좌표 축의 -Z 방향으로) 유동할 수 있다. 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222) 각각에 근접하여, 제 2 용융 유리(231)의 2 개의 유동물들 각각은 제 1 용융 유리(211)의 유동물의 외부 표면과 접촉할 수 있다. 접촉 시, 제 2 용융 유리(231)의 유동물은 제 1 용융 유리(211)의 유동물에 퓨전될 수 있다. 제 2 용융 유리(231)는 제 1 용융 유리(211)와 함께 제 1 성형 표면(270) 및 제 2 성형 표면(272) 아래로 루트(274)를 향해 유동할 수 있다. 제 2 용융 유리(231)의 유동물들은 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 클래드 층들(106)을 형성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 용융 유리(211)의 코어 층(104)은 제 2 용융 유리(231)를 포함하는 2 개의 클래드 층들(106) 사이에 배치될 수 있다.
연속적인 라미네이트 유리 리본(102)은 풀링 디바이스(도시되지 않음)에 의해 루트(274)로부터 인발될 수 있고 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 추가로 가공하기 위해 하나 이상의 다운스트림 공정들(도시되지 않음)로 나아갈 수 있다. 예를 들어, 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)은 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 어닐링하기 위해 어닐링 노를 통과할 수 있다. 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)은 또한 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)이 복수의 라미네이트 유리 시트들로 분리되는 컷팅 및 분리 동작으로 나아갈 수 있다.
이제 도 8a-8d를 참조하면, 다양한 슬롯 위치들 및 구성들이 여기에 설명된 성형 바디들(200)에서 구현되어 서로 다른 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 생성할 수 있다. 도 8a를 참조하면, 사전에 논의된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 상의 제 1 슬롯(220) 및 성형 바디(200)의 제 2 측면(208) 상의 제 2 슬롯(222)을 포함할 수 있으며, 제 2 도관(230)은 단일 슬롯(240)을 포함할 수 있다. 제 2 도관(230)의 슬롯(240)은, 제 2 도관 벽(232)에서의 적어도 하나의 슬롯(240)을 통해 유동하는 용융 유리가 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 및 제 2 측면(208) 아래로 유동하도록, 제 2 도관 벽(232)의 최상부 부분에서 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장될 수 있다. 단일 슬롯(240)을 가진 제 2 도관(230)은 제 2 도관 벽(232)의 최상단 표면(244) 상의 오버플로우 영역을 허용할 수 있고, 이 경우 제 2 용융 유리(231)의 중력 및 표면 장력이 퓨전-품질 깨끗한 표면을 가능하게 하는 유리의 작은 섭동을 제거할 수 있다(smooth out).
대칭인 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)의 경우, 단일 슬롯(240)은 동일한 양의 제 2 용융 유리(231)를 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 및 제 2 측면(208)에 전달할 수 있으며, 이는 작은 공정 변화에 관계없이 동일한 두께를 가진 클래드 층들(106)을 형성할 수 있다. 제 2 도관(230)의 외부 표면(234)을 따라 서로 다른 지점들에서의 온도 변화, 성형 바디(200)의 교차 경사(cross-tilt), 또는 다른 공정 변화와 같은 이들 작은 공정 변화는 제 2 용융 유리(231)의 유동물들로부터 성형 바디(200)의 각 측면 아래로 형성된 2 개의 클래드 층들 사이의 두께 차이를 초래할 수 있다. 제 2 도관 벽(230)의 최상단 부분의 외부 표면(234)의 형상은 이들 작은 공정 변화에 대한 제 2 도관 벽(230)의 감도에 영향을 미칠 수 있다.
도 9를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 최상단 표면(244)은 둥글거나 반-원 형상을 가질 수 있다. 이들 실시예들에서, 제 2 용융 유리(231)는 최상단 표면(244)에서 슬롯(240)을 통과하고 2 개의 별도의 유동물들로 합쳐질 수 있고, 상기 유동물들 각각은 최상단 표면(244)의 곡선형 윤곽 아래로 유동될 수 있다. 이제, 도 10을 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 최상단 표면(244)은 슬롯(240)의 양측 상에 평평한 부분 및 제 2 도관(230)의 각 측면에서의 더 날카로운 코너를 가진 더 각진 또는 정사각형 형상일 수 있다. 이들 실시예들에서, 제 2 용융 유리(231)는 슬롯(240)을 통과하고 슬롯(240)의 양측으로부터 측 방향으로 전파되는 유리 유동물들과 합쳐질 수 있다. 2 개의 별개의 유리 유동물 각각은 일반적으로 평평한 최상단 표면(244)을 따라 측 방향으로 이동하고, 그 후에 코너 위로 이동하여 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 및 제 2 측면(208) 아래로 이동한다. 도 11을 참조하면, 여전히 다른 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 최상단 표면(244)은 오버플로우 아이소파이프의 기하학적 구조와 유사한 2 개의 위어들 사이에 정의된 트로프(246)를 포함할 수 있다. 이들 실시예들에서, 제 2 용융 유리(231)는 슬롯(240)을 통해 트로프(246)로 통과할 수 있다. 제 2 용융 유리(231)는 트로프를 채우고 2 개의 위어들을 넘쳐 흘러 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 및 제 2 측면(208) 아래로 유동할 수 있다.
도 9, 10, 및 11에서 제 2 도관(230)의 최상단 표면(244)의 형상들 각각은 예를 들어 교차 경사와 같은 작은 공정 변화에 대해 서로 다른 감도를 가질 수 있다. 도 12를 참조하면, 성형 바디(200)의 교차 경사에 대한 도 9, 10 및 11의 제 2 도관(230)들 각각의 감도가 그래픽으로 도시된다. 성형 바디의 교차 경사는 도면들에서 x-축에 평행한 축에 대한 제 2 도관의 경사 또는 롤링을 지칭한다(예를 들어, 도 3의 X 축에 평행한 축에 대해 도 3의 성형 바디(200)의 제 2 도관(230)의 회전 또는 피봇). 도 12는 경사 각도 α의 함수로서 우측 유동물(제 1 측면(206))을 좌측 유동물(제 2 측면(208))로 나눈 비율을 도시하며, 상기 경사 각도는 도 9-11의 제 2 도관들(230)이 도면들에서 우측을 향해 기울어진 각도이다. 참조 번호 1302는 둥근 최상단 표면(244)을 가진 도 9의 제 2 도관(230)의 감도에 대응되고, 참조 번호 1304는 평평한 최상단 표면(244)을 가진 도 10의 제 2 도관(230)의 감도에 대응되며, 그리고 참조 번호 1306은 트로프(246)를 가진 도 11의 제 2 도관(230)의 감도에 대응된다. 경사 각도 α가 0인 경우, 우측 유동물 대 좌측 유동의 비율은 도 9-11의 제 2 도관들 각각에 대해 1과 동일하다. 도 12에 도시된 바와 같이, 도 9의 제 2 도관(230)의 둥근 윤곽(참조 번호 1302)은 라인들(1304 및 1306)의 기울기들에 비해 라인(1302)의 더 작은 기울기로 도시된 바와 같이, 제 2 도관(230)의 교차 경사에 대한 최소 감도를 제공한다. 다시 말해, 제 2 도관(230)의 교차 경사 각도 α의 단위 변화에 응답하여, 도 9의 제 2 도관의 둥근 윤곽은 도 10 및 11에서의 형상들에 비해, 성형 바디(200)의 우측과 좌측 사이에서 제 2 용융 유리(231)의 분포의 최소 변화를 초래한다. 그러므로, 제 2 도관(230)의 제 2 도관 벽(232)의 최상단 표면(244)에 대해 더 둥근 윤곽을 가지는 것은 평평하거나 트로프(246)를 가지는 최상단 표면들(244)에 비해, 교차 경사, 온도 변화 또는 다른 변화와 같은 작은 공정 변화에 덜 민감할 수 있다.
이제 도 8b를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 상의 제 1 슬롯(220) 및 성형 바디(200)의 제 2 측면(208) 상의 제 2 슬롯(222)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 제 2 도관(230)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에서 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장된 제 1 슬롯(241) 및 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에서 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장된 제 2 슬롯(242)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 슬롯(241)은 제 2 슬롯(242)과는 상이한 슬롯 폭 WS 프로파일을 가질 수 있으며, 이는 성형 바디(200)의 제 1 측면(206) 및 제 2 측면(208) 아래로 제 2 용융 유리(231)의 상이한 유량을 가능하게 할 수 있다. 이는 제 1 클래드 층(105), 및 상기 제 1 클래드 층(105)과는 상이한 두께를 가진제 2 클래드 층(107)을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)이 형성될 수 있게 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)에서 제 1 슬롯(241) 및 제 2 슬롯(242)은, 제 1 클래드 층(105)의 두께가 제 2 클래드 층(107)의 두께와 동일하도록 동일한 슬롯 폭 WS 프로파일을 가질 수 있다.
이제 도 8c를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)을 포함할 수 있으며, 그리고 제 2 도관(230)은 성형 바디(200)의 측면(206) 또는 제 2 측면(208)에 근접한 제 2 도관 벽(232)을 통과하는 단일 슬롯(240)을 포함할 수 있다. 도 8c의 성형 바디(200)는 제 1 층(108) 및 제 2 층(109)과 같은 2 개의 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 생성하도록 동작 가능할 수 있다. 제 1 층(108) 및 제 2 층(109)의 상대적 두께는 슬롯(240), 제 1 슬롯(220) 또는 제 2 슬롯(222)의 슬롯 폭 WS 프로파일을 변경함으로써 수정될 수 있다.
이제 도 8d를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 둘 다가 아닌, 제 1 슬롯(220) 또는 제 2 슬롯(222)과 같은 단일 슬롯만을 포함할 수 있으며, 그리고 제 2 도관(230)은 제 1 도관(210)에서의 단일 슬롯에 대향한 성형 바디의 일 측면에 위치된 단일 슬롯(240)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 성형 바디(200)의 제 1 측면(206)에서 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장되는 제 1 슬롯(220)을 포함할 수 있으며, 그리고 단일 슬롯(240)은 성형 바디(200)의 제 2 측면(208)에 근접한 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장될 수 있다. 이러한 구성에서, 제 1 도관(210)에서의 제 1 슬롯(220)을 통과하는 제 1 용융 유리(211)는 제 1 성형 표면(270)을 따라 루트(274)를 향해 아래로 이동될 수 있으며, 그리고 제 2 도관(230)에서의 단일 슬롯(240)을 통과하는 제 2 용융 유리(231)는 제 2 수직 벽(260) 및 제 2 성형 표면(272)을 따라 루트(274)를 향해 아래로(도 8d의 좌표 축의 - Z 방향으로) 유동한다. 루트(274)에서, 제 2 용융 유리(231)의 유동물은 제 1 용융 유리(211)의 유동물과 접촉할 수 있다. 제 2 용융 유리(231) 및 제 1 용융 유리(211)는 루트(274)에서 함께 퓨전되어 제 1 유리 층(108) 및 제 2 유리 층(109)과 같은 2 개의 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 생성할 수 있다. 제 1 유리 층(108) 및 제 2 유리 층(109)의 상대적 두께는 제 2 도관(230)에서의 단일 슬롯(240)의 형상, 제 1 도관(210)에서의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 또는 제 2 슬롯(222))의 형상 또는 둘 다를 변경함으로써 수정될 수 있다.
다시 도 6a 및 6b를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 적어도 하나의 슬롯(240)은 제 1 도관(210)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)과 동일한 슬롯 길이 LS를 가질 수 있다. 다른 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 적어도 하나의 슬롯(240)은 제 1 도관(210)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)의 슬롯 길이 LS와는 상이한 슬롯 길이 LS를 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 슬롯(240)은 제 1 도관(210)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)의 슬롯 길이 LS보다 긴 슬롯 길이 LS를 가질 수 있으며, 이는 코어 유리 층(104)(도 4)이 클래드 유리 층들(106)(도 4)에 의해 완전히 둘러싸인 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 생성할 수 있다. 대안적으로, 일부 실시예들에서, 제 2 도관(230)의 슬롯(240)은 제 1 도관(210)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)의 슬롯 길이 LS보다 짧은 슬롯 길이 LS를 가질 수 있으며, 이는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 중앙 부분만이 라미네이트가 될 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 연속적인 유리 리본은 라미네이트 섹션들 및 단일 층 비-라미네이트 섹션들 둘 다를 가지도록 형성될 수 있다. 유리 리본에서 라미네이트 및 비-라미네이트 영역들의 교호적인 섹션들은 제 2 도관(230)의 슬롯(240)에 대해 또는 제 1 도관(210)의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)에 대해 비-연속적인 천공 슬롯들을 사용함으로써 달성될 수 있다. 천공 슬롯들은 여기에서 사전에 논의되었으며, 천공 슬롯들에 관한 추가 정보는 2018년 8월 10일 자에 출원된 공동 계류 중인 미국 가특허 출원 번호 제62/717,173에서 찾을 수 있으며, 그 전체 내용은 사전에 그 전체가 참조로 여기에 통합되었다.
이제 도 13을 참조하면, 성형 바디(300)와 같은 여기에 개시된 성형 바디들은 하나 또는 복수의 보조 도관들(310)을 포함함으로써 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)에 추가적인 유리 층들을 추가하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 성형 바디(300)는, 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230) 위에(즉, 도 13의 좌표 축의 +Z 방향으로) 배치되고 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)과 수직으로 정렬된 적어도 하나의 보조 도관(310)을 포함할 수 있다. 성형 바디(300)는 복수의 서로 다른 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 형성하기 위한 1, 2, 3, 4 또는 4 개 초과의 보조 도관들(310)을 포함할 수 있다. 보조 도관(310)은 보조 영역(316)을 정의한 내부 표면(313)을 가진 보조 도관 벽(312)을 포함할 수 있다. 보조 도관(310)은 보조 도관 벽(312)을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯(320)을 추가로 포함할 수 있다. 보조 도관(310)의 적어도 하나의 슬롯(320)은 보조 도관(310)을 통해 보조 용융 유리(311)의 유동 방향과 정렬된 최장 치수(예를 들어, 슬롯 길이 LS)를 가질 수 있다. 단일 슬롯(320)을 가지는 것으로 도시되었지만, 일부 실시예들에서, 보조 도관(310)은 성형 바디(300)의 제 1 측면(206)에 근접한 제 1 슬롯 및 성형 바디(300)의 제 2 측면(208)에 근접한 제 2 슬롯을 포함할 수 있다. 보조 도관(310)은 제 1 도관(210) 및/또는 제 2 도관(230)과 관련하여 여기에서 사전에 설명된 다른 특징, 속성 또는 특성 중 임의의 것을 가질 수 있다.
성형 바디(300)는 또한, 제 2 도관(230)의 외부 표면(234)과 적어도 하나의 보조 도관(310)의 외부 표면(314) 사이에 수직으로(즉, 도 4의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 연장된, 제 1 보조 수직 벽(350) 및 제 2 보조 수직 벽(360)와 같은 복수의 보조 수직 벽들을 포함할 수 있다. 제 1 보조 수직 벽(350)의 외부 표면(351) 및 제 2 보조 수직 벽(360)의 외부 표면(361)은 연속적인 표면들을 제공할 수 있고, 상기 표면들 위에서 보조 도관(310)으로부터의 보조 용융 유리(311)의 유동물들은 제 2 도관(230)으로부터의 제 2 용융 유리(231) 및/또는 제 1 도관(210)으로부터의 제 1 용융 유리(211)와 접촉하여 보조 도관 벽(312)의 외부 표면(314)으로부터 유동될 수 있다. 이로써, 제 1 보조 수직 벽(350) 및 제 2 보조 수직 벽(360)은 보조 용융 유리(311)의 유동물들과 제 1 용융 유리(211) 및/또는 제 2 용융 유리(231)의 유동물들과 합류하기 전에 보조 용융 유리(311)의 유동물과 성형 바디(300) 사이의 임의의 갭들 또는 공기 포켓들을 제거할 수 있다.
제 1 보조 수직 벽(350) 및 제 2 보조 수직 벽(360)은 제 1 수직 벽(250) 및 제 2 수직 벽(260) 각각에 대해 여기에서 사전에 설명된 다른 특징, 속성 또는 특성 중 임의의 것을 가질 수 있다. 성형 바디(300)는 제 2 도관(230)과 보조 도관(310) 사이에 배치된 보조 도관 지지부(352)를 추가적으로 포함할 수 있다. 보조 도관 지지부(352)는 보조 도관(310)을 지지하도록 구성된 상부 표면(354) 및 제 2 도관(230)의 상부 부분을 지지하도록 구성된 하부 표면(356)을 가질 수 있다. 보조 도관 지지부(352)는 도관 지지부(252)에 대해 여기에서 사전에 설명된 다른 특징, 속성 또는 특성 중 임의의 것을 가질 수 있다.
보조 도관(310)은 보조 용융 유리(311)를 보조 도관(310)에 전달하기 위해 보조 용융 유리 시스템(도시되지 않음)에 유체적으로 결합될 수 있다. 보조 도관(310)의 동작은 여기에서 사전에 설명되었던 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)의 동작과 유사할 수 있다. 일부 실시예에서, 성형 바디(300)는 복수의 보조 도관들(310) 및 복수의 보조 수직 벽들(예를 들어, 복수의 제 1 보조 수직 벽들(350) 및 제 2 보조 수직 벽들(360))을 포함할 수 있고, 상기 보조 수직 벽들 각각은 복수의 보조 도관들(310) 중 2 개 사이에서 또는 보조 도관들(310) 중 하나와 제 2 도관(230) 사이에서 연장될 수 있다. 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230)의 사전 설명을 기반으로 하여, 보조 도관들(310)의 보조 슬롯들(320)의 다양한 구성이 광범위하고 서로 다른 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 제공하기 위해 가능하다는 것이 이해된다. 보조 도관들(310)에서 보조 슬롯들(320)에 대한 이러한 다양한 슬롯 구성은 본 개시에 의해 커버되는 것으로 간주된다.
도 14a를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 수직 벽 외부 표면(251)은 제 1 슬롯(220)에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)과 수직으로 정렬(예를 들어, 도 14a 및 14b의 좌표 축의 +/- Z 방향으로 정렬)될 수 있다. 추가적으로, 성형 바디(200)의 제 2 측면(208) 상에서, 제 2 수직 벽 외부 표면(261)은 제 2 슬롯(222)에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)과 수직으로 정렬될 수 있다. 제 1 수직 벽 외부 표면(251) 및 제 2 수직 벽 외부 표면(261)이 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222) 각각에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)과 수직으로 정렬될 때 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222)으로부터 유동하는 제 1 용융 유리(211)는, 제 2 용융 유리(231)의 유동물로 하여금 제 2 용융 유리(231) 및 제 1 용융 유리(211)의 합류에서 성형 바디(200)로부터 외부를 향해 변형되게 할 수 있다. 이러한 제 2 용융 유리(231)의 외향 변형은 코어 또는 클래드 유리 층들에서 결함들을 유발시킬 수 있다. 예를 들어, 제 2 용융 유리(231)는 합류에서 제 1 용융 유리(211)과 제 2 용융 유리(231)의 유동물의 접촉을 통하여 제 1 용융 유리(211)의 유동물 상의 압력을 가할 수 있다.
도 14b를 참조하면, 일부 실시예들에서, 제 1 수직 벽 외부 표면(251)은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)으로부터 수직으로 오프셋될 수 있으며, 이는 제 1 용융 유리(211)가 제 1 슬롯(220) 외부로 유동하도록 하는 공간을 제공할 수 있고, 제 2 용융 유리(231)의 유동물은 합류에서 최소한으로 변형된다. 수직 오프셋은 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222)에 근접한 제 1 용융 유리(211) 및 제 2 용융 유리(231)의 부드럽고 안정적인 합류를 제공할 수 있다. 수직 오프셋은 제 1 용융 유리(211)와 제 2 용융 유리(231)의 합류에서 제 2 용융 유리(231)의 유동물과 제 1 용융 유리(211)의 유동물 사이의 접촉력을 감소시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 수직 벽 외부 표면(251)은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)과 제 1 수직 벽 외부 표면(251) 사이의 수직 오프셋을 형성하기 위해 오프셋 거리(380)만큼 제 1 슬롯(220)에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)에 대해 수평 외측으로 이격될 수 있다. 제 2 수직 벽 외부 표면(261) 역시 제 2 슬롯(222)에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)으로부터 수직으로 오프셋될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 수직 벽 외부 표면(261)은 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)과 제 2 수직 벽 외부 표면(261) 사이의 수직 오프셋을 형성하기 위해 오프셋 거리(380)만큼 제 2 슬롯(222)에서 제 1 도관 벽(212)의 외부 표면(214)에 대해 수평 외측으로 이격될 수 있다. 오프셋 거리(380)는 제 1 성형 표면(270) 또는 제 2 성형 표면(272) 아래로의 제 1 용융 유리(211)의 유동물의 두께 이하일 수 있다. 일부 실시예들에서, 오프셋 거리(380)는 도 4의 성형 바디(200)에 의해 생성된 코어 유리 층(104)의 두께 절반 이하일 수 있다. 수직 오프셋은 제 2 도관(230)으로부터 유동하는 제 2 용융 유리(231)의 변형이 합류에서 감소될 수 있도록 구성될 수 있다.
본 개시는 성형 바디(200, 300)의 관점에 초점을 맞추지만; 그러나, 유리 성형 장치(100)가 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)을 형성하는데 도움을 주는 다양한 다른 구성요소를 포함할 수 있다는 것이 이해된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 성형 바디(200, 300)는 제어된 열적 환경을 제공하기 위해 성형 바디(200, 300)를 둘러싸는 복수의 적층되고 독립적으로 제어되는 노들을 포함할 수 있다. 복수의 노들은 열 머플(도시되지 않음)로 지칭될 수 있다. 복수의 적층되고 독립적으로 제어된 노들을 포함한 열 머플은 제 1 도관(210)에서의 제 1 슬롯(220) 및 제 2 슬롯(222)을 통과하는 제 1 용융 유리(211) 및 제 2 도관(230)에서의 적어도 하나의 슬롯(240)을 통과하는 제 2 용융 유리(231)의 전달 점도의 제어를 가능하게 할 수 있다. 열 머플은 또한 루트(274)에 대한 냉각 곡선 및/또는 열 머플의 출구에서 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 유발 점도의 제어를 가능하게 할 수 있다. 열 머플은 열 머플 내에서 열 전달을 용이하게 하기 위해 다양한 가열 요소들 및 내부 특징들을 가질 수 있다.
열 머플 아래에서, 유리 성형 장치(100)는 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)이 머플을 빠져나갈 시에, 상기 유리 리본의 폭 및 위치를 안정화하기위한 에지-풀링 디바이스들을 추가적으로로 포함할 수 있다. 그 후, 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)은 유리 온도를 출구 점도로부터 변형 점 이하의 온도로 허용 가능한 속도로 냉각시키기 위해 어닐링 노를 통해 인발될 수 있다. 마지막으로, 풀링 및 컷팅 기계는 유리에 하향 풀링 속도를 적용하고, 사용하여 유리에 하향 당김 속도를 적용하고, 유리 위치를 안정화하며, 그리고 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 말단부로부터 유리 시트들을 분리하기 위해 사용될 수 있다.
다시 도 4 및 5를 참조하면, 복수의 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 형성하는 방법은 성형 바디(200, 300)에서 제 1 용융 유리(211)를 제 1 도관(210)으로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 도관(210)은 제 1 영역(216)을 정의하는 내부 표면(213)을 가진 제 1 도관 벽(212) 및 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장되고 제 1 영역(216)과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222))을 포함할 수 있다. 제 1 도관(210)의 적어도 하나의 슬롯은 제 1 도관(210)을 통해 제 1 용융 유리(211)의 유동 방향과 정렬된 최장 치수(예를 들어, 슬롯 길이 LS)를 가질 수 있다. 상기 방법은 성형 바디(200, 300)의 제 1 측면(206), 성형 바디(200, 300)의 제 2 측면(208), 또는 둘 다 상의 제 1 유리 유동물과 합쳐지기 위해 제 1 용융 유리(211)를 제 1 도관 벽(212)에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 통과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 성형 바디(200, 300)에서 제 2 용융 유리(231)를 제 2 도관(230)으로 유동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 제 2 도관(230)은 제 1 도관(210) 위로 위치되고 상기 도관과 수직으로(예를 들어, 도면들의 좌표 축의 +/-Z 방향으로) 정렬될 수 있고, 제 2 영역(236)을 정의하는 내부 표면(233)을 가진 제 2 도관 벽(232) 및 제 2 도관 벽(232)을 통해 연장되고 제 2 영역(236)과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯(240)을 포함한다. 제 2 도관(230)의 적어도 하나의 슬롯(240)은 제 2 도관(230)을 통해 제 2 용융 유리(231)의 유동 방향과 정렬된 최장 치수(예를 들어, 슬롯 길이 LS)를 가질 수 있다. 상기 방법은 성형 바디(200, 300)의 제 1 측면(206), 성형 바디(200, 300)의 제 2 측면(208), 또는 둘 다 상의 제 2 유리 유동물과 합쳐지기 위해 제 2 용융 유리(231)를 제 2 도관 벽(232)에서의 적어도 하나의 슬롯(240)을 통해 통과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은, 함께 퓨전된 복수의 용융 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 형성하기 위해 제 1 용융 유리(211)의 제 1 유리 유동물과 제 2 용융 유리(231)의 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 성형 바디(200)의 루트(274)로부터 아래로(즉, 도면들의 좌표 축의 -Z 방향으로) 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 인발하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은 성형 바디(200, 300)의 루트(274)에서 제 1 유리 유동물과 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 방법은 성형 바디(200, 300)의 제 1 측면(206), 성형 바디(200, 300)의 제 2 측면(208), 또는 둘 다 상의 제 1 도관 벽(212)에서의 적어도 하나의 슬롯(예를 들어, 제 1 슬롯(220) 및/또는 제 2 슬롯(222))에 근접한 제 1 용융 유리(211)의 제 1 유리 유동물과 제 2 용융 유리(231)의 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 용융 유리(211)는 제 2 용융 유리(231)의 유리 조성물과는 상이한 유리 조성물을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 용융 유리(211)의 제 1 유리 유동물은 코어 유리(예를 들어, 코어 유리 층(104))를 형성할 수 있으며, 그리고 제 2 용융 유리(231)의 제 2 유리 유동물은 클래드 유리(예를 들어, 클래드 유리 층(106))를 형성할 수 있다.
일부 실시예들에서, 제 1 도관(210)은 성형 바디(200, 300)의 제 1 측면(206)에서 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장된 제 1 슬롯(220) 및 성형 바디(200, 300)의 제 2 측면(208)에서 제 1 도관 벽(212)을 통해 연장된 제 2 슬롯(222)을 포함할 수 있다. 방법은 성형 바디(200, 300)의 제 1 측면(206) 상의 제 1 유리 유동물의 제 1 부분과 합치기 위해 제 1 용융 유리(211)를 제 1 슬롯(220)을 통해 통과시키는 단계, 성형 바디(200, 300)의 제 2 측면(208) 상의 제 1 유리 유동물의 제 2 부분과 합치기 위해 제 1 용융 유리(211)를 제 2 슬롯(222)을 통해 통과시키는 단계, 및 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)의 코어 유리 층(104)에서 용융 유리의 퓨전된 층을 형성하기 위해 루트(274)에서 제 1 유리 유동물의 제 1 부분과 제 1 유리 유동물의 제 2 부분이 합쳐지는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 어닐링하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법은 라미네이트 유리 리본을 복수의 라미네이트 유리 시트들로 분리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 여기에 개시된 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 형성하는 방법들은 성형 바디(200, 300)에서 제 3 용융 유리(311)을 제 3 도관(310)으로 유동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 제 3 도관(310)은 제 1 도관(210) 및 제 2 도관(230) 위에 위치되고 상기 제 1 및 제 2 도관과 수직으로 정렬될 수 있다. 제 3 도관(310)은 제 3 영역(316)을 정의하는 내부 표면(313)을 가진 제 3 도관 벽(312) 및 제 3 도관 벽(312)을 통해 연장되고 제 3 영역(316)과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯(320)을 포함할 수 있다. 제 3 도관(310)의 적어도 하나의 슬롯(320)은 제 3 도관(310)을 통해 제 3 용융 유리(311)의 유동 방향과 정렬된 최장 치수(예를 들어, 슬롯 길이 LS)를 가질 수 있다. 방법은 성형 바디(200, 300)의 제 1 측면(208), 성형 바디(200, 300)의 제 2 측면(208), 또는 둘 다 상의 제 3 유리 유동물과 합쳐지기 위해서 제 3 도관 벽(312)에서 적어도 하나의 슬롯(320)을 통해 제 3 용융 유리(311)를 통과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 방법은 제 2 유리 유동물, 제 1 가스 유동물, 또는 둘 다와 제 3 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 유리 성형 장치(100), 성형 바디들(200, 300), 및 방법은 2, 3, 4, 5, 6, 또는 6 개 초과의 유리 층들과 같은 복수의 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)을 제공할 수 있다. 연속적인 라미네이트 유리 리본(102)은 차후에 라미네이트 유리 시트들로 분할될 수 있다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 시트들에는 직사각형(예를 들어, 정사각형), 사다리꼴 또는 다른 형상과 같은 평행 사변형을 형성하는 4 개의 에지들이 제공될 수 있다. 추가 실시예들에서, 라미네이트 유리 시트들은 하나의 연속적인 에지를 갖는 원형, 오블롱형 또는 타원형 유리 시트일 수 있다. 2 개, 3 개, 5 개 등의 곡선형 및/또는 직선형 에지들을 가진 다른 라미네이트 유리 시트들은 또한 제공될 수 있고, 본 설명의 권리 범위 내에 있는 것으로 간주된다. 다양한 길이, 높이 및 두께를 포함하는 다양한 크기의 라미네이트 유리 시트들 또한 고려된다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 시트들의 평균 두께는 유리 시트의 대향 대면하는 주요 표면들 사이의 다양한 평균 두께일 수 있다. 일부 실시예들에서, 라미네이트 유리 시트의 평균 두께는 50 마이크로미터(μm) 초과, 그 예로 약 50 μm 내지 약 1 밀리미터(mm), 그 예로 약 100 μm 내지 약 300 μm일 수 있지만, 다른 두께들도 추가 실시예들에서 제공될 수 있다.
라미네이트 유리 시트들은 액정 디스플레이들(LCD들), 전기 영동 디스플레이드들(EPD), 유기 발광 다이오드 디스플레이드들(OLED들), 및 플라즈마 디스플레이 패널들(PDP들)과 같지만 이에 제한되지 않은 광범위한 디스플레이 적용물들에 사용될 수 있다. 라미네이트 유리 시트들은 또한 사전에 논의된 바와 같이, 예를 들어, LCD 및 LED 디스플레이들, 컴퓨터 모니터들, 및 ATM들(automated teller machines)을 포함하는 소비자 또는 상업용 전자 디바이스들의 커버 유리 또는 유리 백플레인 적용물들; 터치 스크린 또는 터치 센서 적용물들, 예를 들어, 모바일 텔레폰들, 개인용 미디어 플레이어들, 및 태블릿 컴퓨터들을 포함한 휴대용 전자 디바이스들; 예를 들어, 반도체 웨이퍼들을 포함하는 집적 회로 적용물들; 광 전지들과 같은 광전지 적용물들; 건축용 유리 적용물들; 자동차 또는 차량 유리 적용물들; 또는 상업용 또는 가정용 가전 적용물들을 포함하지만, 이에 제한되지 않은 다양한 적용에 사용될 수 있는 유리 물품들로 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 소비자 전자 디바이스(예를 들어, 스마트폰들, 태블릿 컴퓨터들, 개인용 컴퓨터들, 울트라 북들, 텔레비전들 및 카메라들), 건축용 유리, 및/또는 자동차 유리는 여기에 설명된 바와 같은 라이네이트 유리 시트를 포함한다.
전술한 바를 기반으로 하여, 이제 이해되어야 하는 바와 같이, 여기에서 설명된 실시예들은 연속적인 라미네이트 유리 리본들 및 라미네이트 유리 시트들을 생성하기 위한 유리 성형 장치들에 사용되는 성형 바디들에 관한 것이다. 여기에 설명된 성형 바디들은 연속적인 라미네이트 유리 리본을 생성하도록 구성될 수 있다. 성형 바디들은 연속적인 라미네이트 유리 리본들(102)에서 결함들을 야기시킬 수 있는 유동 불안정성 및 공기 혼입을 감소시키기 위해 다양한 용융 유리 스트림들의 부드럽고 안정적인 합류를 제공할 수 있다. 성형 바디들은 또한 유리 성형 장치에 의해 생성될 수 있는 유리 조성물 및 두께 프로파일의 조합 범위를 넓히기 위해 유리 유동 프로파일 및 유리 점도의 독립적인 제어를 가능하게 할 수 있다.
연속적인 라미네이트 유리 리본들을 생성하기 위한 다양한 실시예들 및 기술들은 여기에 설명되었지만, 이들 실시예들 및 기술들 각각은 별도로 또는 하나 이상의 실시예들 및 기술들과 함께 사용될 수 있음을 이해하여야 한다.
청구된 주제의 기술 사상 및 권리 범위로부터 벗어남 없이 여기에 설명된 실시예들에 대해 다양한 변형 및 수정이 있을 수 있음은 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 이로써, 본 명세서는 여기에 설명된 다양한 실시예들의 변형 및 수정을 커버하되, 첨부된 청구항 및 그 균등물의 권리 범위 내에 그러한 변형 및 수정이 있는 경우에 커버하는 것으로 의도된다.
Claims (31)
- 유리 성형 장치의 성형 바디에 있어서,
제 1 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 1 도관 벽, 및 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 1 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함한 제 1 도관 - 상기 제 1 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 1 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가짐;
상기 제 1 도관 위에 배치되고 상기 제 1 도관과 수직으로 정렬된 제 2 도관 - 상기 제 2 도관은 제 2 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 2 도관 벽, 및 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 2 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함하고, 상기 제 2 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 2 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가짐;
상기 성형 바디의 제 1 측면에서, 상기 제 2 도관 벽의 외부 표면과, 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면 사이에 연장된 제 1 수직 벽;
상기 성형 바디의 제 2 측면에서, 상기 제 2 도관 벽의 외부 표면과, 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면 사이에 연장된 제 2 수직 벽; 및
상기 제 1 도관 벽의 외부 표면으로부터 연장된 제 1 성형 표면 및 제 2 성형 표면 - 상기 제 1 성형 표면 및 상기 제 2 성형 표면은 상기 성형 바디의 루트에 수렴됨;을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면에 근접한 제 1 도관 벽을 통해 연장된 제 1 슬롯, 및 상기 성형 바디의 제 1 측면에 대향한 성형 바디의 제 2 측면에 근접한 제 2 도관 벽을 통해 연장된 제 2 슬롯을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 제 2 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 유동하는 용융 유리가 상기 성형 바디의 제 1 측면 및 제 2 측면 아래로 유동하도록, 상기 제 2 도관의 적어도 하나의 슬롯이 상기 제 2 도관 벽의 최상부 부분에서 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 2 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면에서 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장된 제 1 슬롯, 및 상기 성형 바디의 제 2 측면에서 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장된 제 2 슬롯을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면 상에 배치된 단일 슬롯을 포함하며, 그리고 상기 제 2 도관은 상기 제 1 측면에 대향한 성형 바디의 제 2 측면 상에 배치된 단일 슬롯을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 수직 벽, 상기 제 2 수직 벽, 또는 둘 다는, 상기 제 2 도관으로부터의 제 2 용융 유리 유동물이 상기 제 1 도관으로부터의 제 1 용융 유리 유동물과 접촉할 때까지 상기 성형 바디와 접촉하여 유지되도록 구성되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 수직 벽, 상기 제 2 수직 벽, 또는 둘 다는, 상기 제 2 도관으로부터의 제 2 용융 유리 유동물이 상기 제 2 도관과 상기 제 1 도관 사이의 거리에 걸쳐 자유 낙하하지 않도록 구성되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 수직 벽 외부 표면은, 상기 제 1 수직 벽 외부 표면이 상기 제 1 도관 벽의 외부 표면으로부터 수직으로 오프셋되도록 상기 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯에 근접한 제 1 도관 벽의 외부 표면에 대해 수평 외측으로 이격되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 8에 있어서,
상기 수직 오프셋은, 상기 제 2 도관으로부터의 제 2 용융 유리 유동물의 변형이 상기 제 1 도관으로부터의 제 1 용융 유리 유동물과 제 2 용융 유리 유동물의 합류에서 감소되도록 구성되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 8에 있어서,
상기 수직 오프셋은 상기 성형 바디로 형성된 라미네이트 유리 시트의 코어 층의 두께 이하인, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯 각각, 상기 제 2 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯 각각, 또는 이들의 조합은 복수의 슬롯들을 포함하며, 상기 복수의 슬롯들은 상기 제 1 도관 또는 상기 제 2 도관 각각의 유동 방향과 평행한 선형 경로를 따라 정렬되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 도관 및 상기 제 2 도관 위에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 도관과 수직으로 정렬된 적어도 하나의 보조 도관 - 상기 적어도 하나의 보조 도관은 보조 영역을 정의한 내부 표면을 가진 보조 도관 벽, 및 상기 보조 도관 벽을 통해 연장된 적어도 하나의 슬롯을 가지고, 상기 보조 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 보조 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가짐; 및
상기 제 2 도관의 외부 표면과 상기 적어도 하나의 보조 도관의 외부 표면 사이에 연장된 복수의 보조 수직 벽들;을 더욱 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 12에 있어서,
복수의 보조 도관들 및 복수의 보조 수직 벽들을 포함하며, 상기 복수의 보조 수직 벽들 각각은 상기 복수의 보조 도관들의 2 개의 보조 도관들 사이에서 연장되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
제 1 도관 지지 표면, 제 1 성형 표면, 및 제 2 성형 표면을 포함한 성형 표면 지지부를 포함하며, 상기 제 1 도관 지지 표면은 상기 제 1 도관 벽의 하부 부분을 지지하도록 구성되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 14에 있어서,
상기 성형 표면 지지부는 상기 제 1 성형 표면 및 상기 제 2 성형 표면을 적어도 형성하기 위해 내화 재료 지지부, 및 상기 내화 재료 지지부 상에 배치된 내화 금속 층을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 도관과 상기 제 2 도관 사이에 배치된 도관 지지부를 더욱 포함하며, 상기 도관 지지부는 상단 표면 및 하단 표면을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 16에 있어서,
상기 도관 지지부의 상단 표면은 상기 제 2 도관 벽의 하부 부분을 지지하기 위해 형상화되며, 상기 하단 표면은 상기 제 1 도관 벽의 상부 부분을 수용하기 위해 형상화되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 16에 있어서,
상기 도관 지지부는 내화 재료를 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 16에 있어서,
상기 제 1 수직 벽은 상기 도관 지지부의 제 1 측면에 결합되며, 상기 제 2 수직 벽은 상기 도관 지지부의 제 2 측면에 결합되는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 도관 벽, 상기 제 2 도관 벽, 상기 제 1 수직 벽, 및 상기 제 2 수직 벽은 내화 금속을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 20에 있어서,
상기 내화 금속은 백금 또는 백금 합금을 포함하는, 유리 성형 장치의 성형 바디. - 청구항 1에 따른 성형 바디;
제 1 도관의 유입구와 유체 연통하는 제 1 유리 전달 시스템; 및
제 2 도관의 유입구와 유체 연통하는 제 2 유리 전달 시스템;을 포함하는 유리 성형 장치. - 복수의 유리 층들을 가진 라미네이트 유리 리본을 형성하는 방법에 있어서,
제 1 용융 유리를 성형 바디의 제 1 도관으로 유동시키는 단계 - 상기 제 1 도관은 제 1 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 1 도관 벽, 및 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 1 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함하고, 상기 제 1 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 1 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가짐;
상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 1 유리 유동물과 합쳐지기 위해서, 상기 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 상기 제 1 용융 유리를 통과시키는 단계;
제 2 용융 유리를 성형 바디의 제 2 도관으로 유동시키는 단계 - 상기 제 2 도관은 상기 제 1 도관 위에 위치되고 상기 제 1 도관과 수직으로 정렬되고, 제 2 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 2 도관 벽, 및 상기 제 2 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 2 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함하고, 상기 제 2 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 2 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가짐;
상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 2 유리 유동물과 합쳐지기 위해서, 상기 제 2 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 상기 제 2 용융 유리를 통과시키는 단계;
함께 퓨전된 복수의 용융 유리 층들을 가진 연속적인 라미네이트 유리 리본을 형성하기 위해, 상기 제 1 유리 유동물과 상기 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계; 및
상기 성형 바디의 루트로부터 아래로 상기 연속적인 라미네이트 유리 리본을 인발하는 단계;를 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 루트에서 상기 제 1 유리 유동물과 상기 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 1 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯에 근접하여 상기 제 1 유리 유동물과 상기 제 2 유리 유동물이 합쳐지는 단계를 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 제 1 용융 유리는 상기 제 2 용융 유리의 유리 조성물과는 상이한 유리 조성물을 가진, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 제 1 유리 유동물은 코어 유리를 형성하고, 상기 제 2 유리 유동물은 클래드 유리를 형성하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 제 1 도관은 상기 성형 바디의 제 1 측면에서 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장된 제 1 슬롯 및 상기 성형 바디의 제 2 측면에서 상기 제 1 도관 벽을 통해 연장된 제 2 슬롯을 포함하며,
상기 방법은:
상기 성형 바디의 제 1 측면 상의 제 1 유리 유동물의 제 1 부분과 합쳐지기 위해 상기 제 1 슬롯을 통해 상기 제 1 용융 유리를 통과시키는 단계;
상기 성형 바디의 제 2 측면 상의 제 1 유리 유동물의 제 2 부분과 합쳐지기 위해 상기 제 2 슬롯을 통해 상기 제 1 용융 유리를 통과시키는 단계; 및
용융 유리의 퓨전된 층을 형성하기 위해 상기 루트에서 제 1 유리 유동물의 제 1 부분과 상기 제 1 유리 유동물의 제 2 부분이 합쳐지는 단계;를 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 연속적인 라미네이트 유리 리본을 어닐링하는 단계를 더욱 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
상기 연속적인 라미네이트 유리 리본을 복수의 라미네이트 유리 시트들로 분리시키는 단계를 더욱 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법. - 청구항 23에 있어서,
제 3 용융 유리를 상기 성형 바디의 제 3 도관으로 유동시키는 단계 - 상기 제 3 도관은 상기 제 1 도관 및 제 2 도관 위에 위치되고 상기 제 1 및 제 2 도관과 수직으로 정렬되고, 상기 제 3 도관은 제 3 영역을 정의한 내부 표면을 가진 제 3 도관 벽, 및 상기 제 3 도관 벽을 통해 연장되고 상기 제 3 영역과 유체 연통하는 적어도 하나의 슬롯을 포함하고, 상기 제 3 도관의 적어도 하나의 슬롯은 상기 제 3 도관을 통한 유동 방향과 정렬된 최장 치수를 가짐;
상기 성형 바디의 제 1 측면, 상기 성형 바디의 제 2 측면, 또는 둘 다 상의 제 3 유리 유동물과 합쳐지기 위해서, 상기 제 3 도관 벽에서의 적어도 하나의 슬롯을 통해 상기 제 3 용융 유리를 통과시키는 단계; 및
상기 제 2 유리 유동물, 상기 제 1 가스 유동물, 또는 둘 다와 상기 제 3 유리 유동물이 합쳐지는 단계;를 더욱 포함하는, 라미네이트 유리 리본 형성 방법.
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2019
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