KR20240036647A - 유리 리본으로부터 에지 부분들을 분리하기 위한 장치 및 방법들 - Google Patents

Abstract

성형 장치를 포함하는 유리 제조 장치로서, 상기 성형 장치는 에지 분리 조립체를 포함한다. 에지 분리 조립체는 스코어링 도구가 결합된 스코어링 장치, 백킹 롤러, 유리 리본의 중앙 부분을 사이에 핀치하도록 구성된 한 쌍의 안정화 롤러들, 및 에지 부분을 중앙 부분으로부터 분리하기 위해 유리 리본의 에지 부분에 분리력을 가하도록 구성된 분리 롤러를 포함한다. 에지 분리 장치는 분리된 에지 부분을 중앙 부분으로부터 멀어지게 지향하도록 배열된 복수의 제1 가이드 롤러 및 중앙 부분을 안내하도록 구성된 복수의 제2 가이드 롤러를 더 포함할 수 있다. 성형 장치는 중앙 부분으로부터 유리 시트를 분리하도록 구성된 횡단-절단 조립체를 더 포함한다.

Description

유리 리본으로부터 에지 부분들을 분리하기 위한 장치 및 방법들

본 출원은 2021년 7월 20일 출원된 미국 예비출원 일련번호 제63/223,736호의 35 U.S.C.§119 하의 우선권의 이익을 주장하며, 그 내용은 전체로서 참조로 본 명세서에 통합된다.

본 개시 내용은 일반적으로 유리 제조 장치 및 방법들에 관한 것으로서, 특히, 유리 리본이 용융 재료로부터 인발되는 동안 유리 리본으로부터 에지 부분들을 분리하기 위한 유리 제조 장치 및 방법들에 관한 것이다.

리본의 폭을 가로질러 스코어링(score)하여 유리 리본을 분리한 다음, 별도의 핸들링 장치를 사용하여 스코어를 가로질러 리본을 구부려 유리 시트를 제조하는 것이 공지되어 있다. 일반적으로 핸들링 장치로 유리 리본을 구부리면 부분적으로 스코어되지 않은 에지 부분들로 인해 유리 리본 내에 불필요한 과도한 굽힘 응력 및/또는 불균일한 굽힘 응력이 발생한다. 분리 시, 이러한 과도한 및/또는 불균일한 굽힘 응력은 유리 리본을 점성 영역 및/또는 설정 영역으로 전파시킬 수 있는 유리 리본의 진동, 뒤틀림 및/또는 비틀림을 생성하고, 유리 리본이 형성될 때 유리 리본에 결함들을 야기할 수 있다. 이어서 이러한 결함들은 탄성 영역에서 유리 리본에 동결될 수 있다. 유리 시트의 에지 부분들은 유리 시트가 형성된 후 하류의 마무리 공정들에서 제거된다.

다음은 상세한 설명에 기술된 일부 실시예의 기본적인 이해를 제공하기 위해 개시 내용의 단순화된 요약을 제공한다. 이들 및 기타 특징, 측면 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명을 읽을 때 더 잘 이해된다.

다양한 실시예들에 따르면, 유리 제조 장치가 개시되며, 상기 유리 제조 장치는 인발 평면에 있는 인발 경로를 따라 인발 방향으로 성형 본체로부터 하강하는 유리 리본을 형성하도록 구성된 성형 본체, 상기 성형 본체 아래에 배치된 에지 분리 조립체를 포함하며, 상기 에지 분리 조립체는 유리 리본의 중앙 부분으로부터 유리 리본의 에지 부분을 분리하도록 구성된다. 에지 분리 조립체는 성형 본체 아래에 위치되고 인발 방향으로 유리 리본의 길이를 따라 유리 리본에 제1 스코어를 형성하도록 구성된 스코어링 장치를 포함할 수 있다. 스코어링 장치는 인발 평면에 대해 상대적으로 이동할 수 있다.

실시예들에서, 에지 분리 조립체는 스코어링 장치의 하류에 위치되고 제1 스코어의 외측의 유리 리본의 에지 부분에 힘을 가하고 중앙 부분으로부터 에지 부분을 분리하도록 구성된 분리 롤러를 추가로 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 에지 분리 조립체는 분리 롤러에 근접하게 위치되고 한 쌍의 안정화 롤러들 사이에 제1 스코어의 내측의 유리 리본의 중앙 부분을 핀치하도록 배열된 한 쌍의 안정화 롤러들을 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 한 쌍의 안정화 롤러들 중 적어도 하나의 안정화 롤러는 인발 방향에 수직인 방향으로 이동 가능할 수 있다. 한 쌍의 안정화 롤러의 각각의 안정화 롤러는 회전축을 포함한다. 안정화 롤러 축들은 서로 평행할 수 있다. 분리 롤러의 회전축은 제1 수평면의 하류에 위치할 수 있고 안정화 롤러들의 회전 축들 중 하나 이상과 평행할 수 있다. 분리 롤러의 회전축은 제2 수평면에서 회전 가능하다.

일부 실시예들에서, 유리 제조 장치는 분리 롤러 아래에 위치되고 인발 경로와 다른 제2 경로를 따라 분리된 에지 부분을 안내하도록 배열된 복수의 제1 가이드 롤러들을 더 포함할 수 있다. 복수의 제1 가이드 롤러들은 인발 방향에 수직인 방향으로 이동 가능할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 가이드 롤러들의 각각의 가이드 롤러는 액츄에이터에 결합된다.

일부 실시예들에서, 유리 제조 장치는 제1 스코어링 장치의 하류에 위치된 제2 스코어링 장치를 더 포함할 수 있으며, 제2 스코어링 장치는 인발 방향에 수직인 중앙 부분의 폭을 가로질러 제2 스코어를 생성하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 유리 제조 장치는 분리된 에지 부분을 슈트 아래에 위치된 수집 용기로 안내하도록 구성된 슈트를 더 포함할 수 있다.

다른 실시예들에서, 이동하는 유리 리본으로부터 에지 부분을 분리하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 성형 장치를 사용하여 유리 리본을 성형하는 단계로서, 상기 유리 리본은 인발 평면을 따라 인발 방향으로 인발 경로를 따라 이동하고, 상기 유리 리본은 제1 두께를 갖는 중앙 부분, 및 상기 유리 리본의 외부 에지를 포함하는 제1 에지 부분을 포함하며, 상기 제1 에지 부분은 상기 중앙 부분에 인접하고 그리고 상기 제1 두께보다 더 큰 제2 두께를 포함하는, 상기 유리 리본을 성형하는 단계를 포함한다.

상기 방법은 백킹 롤러로 상기 스코어링 도구 반대편의 제2 주 표면을 지지하면서 스코어링 도구로 상기 유리 리본을 스코어링하는 단계를 더 포함하며, 상기 스코어링 도구는 외부 에지로부터 미리 결정된 거리에서 상기 인발 방향과 실질적으로 평행한 상기 유리 리본의 길이를 따라 상기 유리 리본에 스코어를 형성한다. 상기 방법은 스코어에 인접한 한 쌍의 안정화 롤러들 사이에서 스코어링하는 동안 유리 리본의 중앙 부분을 핀칭하고 스코어링 도구의 하류에서 유리 리본의 에지 부분을 분리 롤러와 접촉시키는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 분리 롤러는 스코어에 걸쳐 인장 응력을 형성하고 스코어링 도구 하류의 중앙 부분에서 에지 부분을 분리시키는 힘을 가한다.

일부 실시예들에서, 상기 방법은 분리된 에지 부분을 복수의 제1 가이드 롤러들과 접촉시키는 단계 및 중앙 부분으로부터 멀어지게 에지 부분을 안내하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 가이드 롤러는 분리된 에지 부분을 슈트 내로 안내하는 데 사용될 수 있으며, 여기서 슈트는 분리된 에지 부분을 수집 용기 내로 안내한다.

일부 실시예들에서, 상기 방법은 인발 방향으로 인발 평면에 인접하게 배열된 복수의 제2 가이드 롤러들과 중앙 부분을 접촉시키는 단계를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에서, 상기 방법은 중앙 부분으로부터 유리 시트를 분리하기 위해 중앙 부분을 횡단 절단하는 단계를 포함할 수 있다.

도 1은 본 개시의 실시예들에 따른 예시적인 유리 제조 장치의 개략도이다.
도 2는 유리 리본을 형성하도록 구성된 성형 본체의 단면도이다.
도 3은 확대된 에지 부분들을 보여주는 유리 리본의 측방향 단면도이다.
도 4는 예시적인 에지 부분 분리 조립체를 보여주는 성형 장치의 일부의 개략도이다.
도 5는 분리된 에지 부분을 유리 리본의 중앙 부분으로부터 멀리 전환시키도록 구성된 복수의 에지 부분 가이드 롤러들의 개략도이다.
도 6은 에지 부분을 분리한 후 유리 리본의 중앙 부분을 안정화하고 가이드하도록 구성된 복수의 중앙 부분 가이드 롤러들의 개략도이다.
도 7은 유리 리본에 대한 구성요소들의 상대적 배치를 보여주는 에지 부분 분리 조립체의 다양한 구성요소들의 사시도이다.
도 8은 유리 리본의 정면도이며, 유리 리본에 대한 에지 부분 분리 조립체의 다양한 구성요소의 상대적인 배치를 보여준다.
도 9a 및 도 9b는 액츄에이터로 아암을 회전시킴으로써 에지 부분 분리 조립체의 구성요소를 유리 리본을 향해 또는 유리 리본으로부터 멀리 이동시키도록 구성된 회전식 아암의 개략도이다.
도 10은 액츄에이터로 각각의 아암을 회전시킴으로써 에지 부분 분리 조립체의 구성요소들을 유리 리본을 향해 또는 유리 리본으로부터 멀리 이동시키기 위해 회전식 아암들을 사용하는 예시적인 실시예의 일부의 사시도이다.
도 11은 에지 부분들을 중앙 부분에서 분리한 후 유리 리본의 중앙 부분으로부터 유리 시트들을 분리하도록 구성된 횡단 절단 장치의 개략도이다.

이제 본 개시의 실시예들에 대한 참조가 상세히 이루어 질 것이며, 그 예들은 첨부 도면들을에 도시된다. 가능하면 언제나, 도면들 전체에 걸쳐 동일한 참조 번호들이 동일하거나 유사한 부분들을 지칭하기 위해 사용된다. 그러나, 본 개시 내용은 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있으며, 본 명세서에서 설명한 실시예들로 제한되는 것으로 간주되서는 안된다.

본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "약"은 양, 크기, 제형, 매개변수, 및 기타 양 및 특성이 정확하지 않고 정확할 필요도 없지만, 근사치일 수 있거나 및/또는 더 큰 또는 더 작을 수 있으며, 필요에 따라 공차, 변환 인자, 반올림, 측정 오차 등, 및 당업자에게 공지된 기타 인자를 반영한다.

범위들은 본 명세서에서 "약" 하나의 특정 값, 및/또는 "약" 다른 특정 값으로 표현될 수 있다. 그러한 범위가 표현될 때, 다른 실시예는 하나의 특정 값으로부터 다른 특정 값을 포함한다. 유사하게, 값들이, 예를 들어 선행사 "약"을 사용하여 근사치들로 표현될 때, 상기 특정 값은 다른 실시예를 형성함을 이해할 것이다. 각각의 범위들의 종점들은 다른 종점과 관련하여 그리고 다른 종점과는 독립적으로 모두 중요하다는 것이 추가로 이해될 것이다.

본 명세서에서 사용되는 방향 용어들 - 예를 들어, 위로, 아래로, 오른쪽, 왼쪽, 앞, 뒤, 상단, 바닥- 은 단지 도시된 대로의 도면들을 참조하여 만들어지며, 절대적인 방향을 의미하는 것으로 의도되지는 않는다.

달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 본 명세서에 설명된 임의의 방법은 그 단계들이 특정 순서로 수행될 필요가 있는 것으로 해석되는 것이라고 의도되지 않으며, 임의의 장치에서 특정 배향들이 요구되는 것으로도 해석되지 않는다. 따라서, 방법 청구항은 실제로 그 단계들에 뒤따르는 순서를 실제로 언급하지 않거나, 또는 임의의 장치 청구항이 개별 구성 요소들에 대한 순서 또는 배향을 실제로 언급하지 않는 경우, 또는 단계들이 특정 순서로 제한되거나 또는 장치의 구성 요소들에 대하여 특정 순서 또는 배향이 언급되지 않는 것을 청구항들 또는 설명에서 특별히 언급되지 않는 경우, 어떤 점에서도 순서 또는 배향이 추론되는 것을 결코 의도한 것은 아니다. 이는 다음을 포함하여 해석에 대한 임의의 가능한 비-표현적 기초를 유지한다: 단계들의 배열, 작동 흐름, 구성 요소들의 순서 또는 구성 요소들의 방향과 관련된 논리 문제들; 문법적 구성 또는 구두점에서 파생된 평범한 의미; 및 명세서에 기술된 실시예들의 수 또는 유형.

본 명세서에 사용된 바와 같이, 단수 형태들 "a", "an", 및 "the"는 문맥이 명시적으로 달리 지시하지 않는 한 복수의 기준들을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "a" 구성 요소에 대한 언급은 문맥이 달리 명시적으로 지시하지 않는 한 2 개 이상의 그러한 구성 요소들을 갖는 양태들을 포함한다.

"예시적인(exemplary)", "예시(example)"라는 단어 또는 이들의 다양한 형태는 예, 예 또는 예시로서 제공되는 것을 의미하기 위해 본 명세서에서 사용된다. 본 명세서에서 "예시적인" 또는 "예시"로 설명된 임의의 양태 또는 디자인은 다른 양태들 또는 디자인들에 비해 선호되거나 유리한 것으로 해석되어서는 안된다. 또한, 예시들은 명확성과 이해의 목적으로만 제공되며, 개시된 주제 또는 본 개시의 관련 부분을 어떤 방식으로든 제한하거나 한정하려는 것이 아니다. 다양한 범위의 무수한 추가들 또는 대안적인 예시들이 제시될 수 있었지만, 간결함을 위해 생략되었음을 이해할 수 있다.

본 명세서에 사용된 바와 같이, "포함하는(comprising)" 및 "포함하는(including)"이라는 용어들, 및 이들의 변형들은 달리 표시되지 않는 한 동의어로 해석되고 제한이 없는 것으로 해석되어야 한다. 포함하거나 포함하는 과도기 구절들 뒤에 오는 요소들의 목록은 비배타적 목록이므로 목록에 구체적으로 언급된 요소들 외의 요소들도 존재할 수 있다.

본 명세서에 사용된 용어 "실질적인(substantial)", "실질적으로(substantially)" 및 이들의 변형들은 설명된 피쳐가 값 또는 설명과 동일하거나 대략 동일하다는 것을 나타내도록 의도된다. 예를 들어, "실질적으로 평면인" 표면은 평면 또는 거의 평면인 표면을 나타내기 위한 것이다. 더욱이, "실질적으로"는 두 값이 동일하거나 거의 동일함을 나타내기 위한 것이다. 일부 실시예들에서, "실질적으로"는 서로 약 10% 이내, 예를 들어 서로 약 5% 이내, 또는 서로 약 2% 이내의 값을 나타낼 수 있다.

본 명세서에 사용된 "내화성"은 538℃ 이상의 환경에 노출되는, 구조물들에 대해, 또는 시스템들의 구성요소들로서 적용 가능하게 만드는 화학적 및 물리적 특성을 갖는 비금속 재료를 지칭한다.

도 1에 도시된 것은 예시적인 유리 제조 장치(10)이다. 유리 제조 장치(10)는 용융 용기(14)를 포함하는 유리 용융 퍼니스(furnace)(12)를 포함한다. 용융 용기(14)에 더하여, 유리 용융 퍼니스(12)는 원료를 가열하고 원료를 용융 재료, 이하 용융 유리로 변환하도록 구성된 가열 요소들(예를 들어, 연소 버너들 및/또는 전극들)과 같은 하나 이상의 부가적 구성요소들을 선택적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 용융 용기(14)는 전기적으로 부스팅된(boosted) 용융 용기일 수 있으며, 여기서 에너지가 양 연소 버너들을 통해 그리고 직접 가열에 의해 원료에 추가되며, 전류가 원료를 통과하고, 전류는 원료의 줄(Joule) 가열을 통해 에너지를 부가한다.

추가 실시예들에서, 유리 용융 퍼니스(12)는 용융 용기로부터의 열 손실을 감소시키는 다른 열 관리 장치들(예를 들어, 단열 구성요소들)을 포함할 수 있다. 또 다른 추가 실시예들에서, 유리 용융 퍼니스(12)는 원료를 유리 용융물로 용융하는 것을 촉진하는 전자적 및/또는 전기기계적 장치들을 포함할 수 있다. 유리 용융 퍼니스(12)는 지지 구조물들(예를 들어, 지지 섀시, 지지 부재 등) 또는 기타 구성요소들을 포함할 수 있다.

용융 용기(14)는 내화성 재료, 예를 들어 알루미나 또는 지르코니아를 포함하는 내화성 세라믹 재료로 형성될 수 있지만, 내화성 세라믹 재료는, 대안적으로 또는 임의의 조합으로 사용된, 예컨대 이트륨(예를 들어, 이트리아, 이트리아-안정화된 지르코니아, 이트륨 인산염), 지르콘(ZrSiO₄) 또는 알루미나-지르코니아-실리카 또는 심지어 크롬 옥사이드와 같은 다른 내화성 재료를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 용융 용기(14)는 내화성 세라믹 벽돌들로 구성될 수 있다.

일부 실시예들에서, 유리 용융 퍼니스(12)는 유리 제품, 예를 들어 유리 리본을 제조하도록 구성된 유리 제조 장치의 구성요소로서 통합될 수 있지만, 추가 실시예에서 유리 제조 장치는, 많은 다른 유리 제품들이 고려되지만, 유리 막대들, 유리 튜브들, 유리 엔벨로프(envelope)들(예를 들어, 조명 장치들, 예를 들어 전구용 유리 엔벨로프들) 및 유리 렌즈들과 같은, 제한 없이 다른 유리 제품들을 형성하도록 구성될 수 있다. 일부 예들에서, 용융 퍼니스(12)는 슬롯 드로우 장치, 플로트 배스 장치, 다운-드로우 장치(예를 들어, 퓨전 다운 드로우 장치), 업-드로우 장치, 프레싱 장치, 롤링 장치, 튜브 드로잉 장치 또는 본 발명으로부터 이익을 얻을 수 있는 임의의 다른 유리 제조 장치를 포함하는 유리 제조 장치에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 1은 개별 유리 시트들로의 후속 처리를 위해 유리 리본을 융합 인발하기 위한, 또는 유리 리본을 스풀로 롤링하기 위한 융합 다운-드로우 유리 제조 장치(10)의 구성요소로서 유리 용융 퍼니스(12)를 개략적으로 도시한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 융합 인발은 용융 유리를 성형 본체의 기울어진, 예를 들어 수렴하는 측면들 위로 유동시키는 것을 포함하며, 여기서 생성된 용융 재료의 스트림은 성형 본체의 바닥에서 합류하거나 "융합(fuse)"되어 리본을 형성한다.

유리 제조 장치(10)는 용융 용기(14)의 상류에 위치된 상류 유리 제조 장치(16)를 선택적으로 포함할 수 있다. 일부 예에서, 상류 유리 제조 장치(16)의 일부 또는 전체가 유리 용융 퍼니스(12)의 일부로서 통합될 수 있다.

도 1에 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 상류 유리 제조 장치(16)는 원료 저장 빈 용기(18), 원료 전달 장치(20), 및 원료 전달 장치(20)에 연결된 모터(22)를 포함할 수 있다. 원료 저장 용기(18)는 화살표(26)에 의해 지시된 바와 같이, 하나 이상의 투입 포트들을 통해 유리 용융 퍼니스(12)의 용융 용기(14) 내로 투입될 수 있는 원료(24)를 저장하도록 구성될 수 있다. 원료(24)는 일반적으로 하나 이상의 유리 형성 금속 산화물들과 하나 이상의 조절제(modifying agent)를 포함한다. 일부 예에서, 원료 전달 장치(20)는 모터(22)에 의해 동력을 공급받아 원료 저장 용기(18)에서 용융 용기(14)로 미리 결정된 양의 원료(24)를 전달할 수 있다. 추가 예에서, 모터(22)는 원료 전달 장치(20)에 동력을 공급하여 용융 유리의 유동 방향에 대해 용융 용기(14)로부터의 하류에서 감지된 용융 유리의 레벨에 기초하여 제어된 속도로 원료(24)를 공급할 수 있다. 그 후, 용융 용기(14) 내의 원료(24)는 가열되어 용융 유리(28)를 형성할 수 있다. 일반적으로, 원료는 미립자, 예를 들어 다양한 "모래들"로서 용융 용기에 첨가된다. 원료(24)는 또한 이전의 용융 및/또는 성형 작업들에서 나온 스크랩 유리(즉, 파유리)를 포함할 수도 있다. 연소 버너를 사용하여 용융 공정을 시작할 수 있다. 전기적으로 부스팅된 용융 공정에서, 일단 연소 버너들에 의해 원료의 전기 저항이 충분히 감소되면, 전기 부스팅은 원료와 접촉하는 위치의 전극들 사이에 전위를 발생시킴으로써 시작될 수 있고, 그리하여 원료를 통해 전류를 확립하여, 일반적으로 원료가 용융 상태로 들어가거나 용융 상태로 될 수 있다.

유리 제조 장치(10)는 또한 용융 유리(28)의 유동 방향에 대해 유리 용융 퍼니스(12)의 하류에 위치된 하류 유리 제조 장치(30)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 하류 유리 제조 장치(30)의 일부는 유리 용융 퍼니스(12)의 일부로서 포함될 수 있다. 그러나, 일부 경우들에서, 아래에 논의된 제1 연결 도관(32) 또는 하류 유리 제조 장치(30)의 다른 부분들이 유리 용융 퍼니스(12)의 일부로서 통합될 수 있다.

하류 유리 제조 장치(30)는 용융 용기(14) 하류에 위치하고 위에서 언급한 제1 연결 도관(32)을 통해 용융 용기(14)에 결합된 청징(fining) 용기(34)와 같은, 제1 컨디셔닝 챔버를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 용융 유리(28)는 제1 연결 도관(32)의 내부 경로를 통해 용융 용기(14)로부터 청징 용기(34)로 중력 공급될 수 있다. 따라서, 제1 연결 도관(32)은 용융 용기(14)로부터 청징 용기(34)로 용융 유리(28)를 위한 유동 경로를 제공한다. 그러나, 다른 컨디셔닝 챔버들이 용융 용기(14)의 하류, 예를 들어 용융 용기(14)와 청징 용기(34) 사이에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 컨디셔닝 챔버는 용융 용기와 청징 챔버 사이에 사용될 수 있다. 예를 들어, 1차 용융 용기로부터의 용융 유리는 2차 용융(컨디셔닝) 용기에서 추가로 가열되거나, 청징 챔버에 들어가기 전에 1차 용융 용기의 용융 유리 온도보다 낮은 온도로 2차 용융 용기에서 냉각될 수 있다.

버블들이 다양한 기술에 의해 용융 유리(28)로부터 제거될 수 있다. 예를 들어, 원료(24)는 가열될 때 화학적 환원 반응을 겪고 산소를 방출하는 주석 산화물과 같은 다가 화합물(즉, 청징제)들을 포함할 수 있다. 다른 적합한 청징제들에는 제한됨이 없이 비소, 안티몬, 철 및/또는 세륨이 포함될 수 있지만, 비소 및 안티몬은 독성으로 인해 일부 용도에서는 환경적 이유로 사용이 권장되지 않을 수 있다. 청징 용기(34)는 예를 들어 용융 용기 내부 온도보다 높은 온도로 가열되어 청징제를 가열할 수 있다. 용융 유리에 포함된 하나 이상의 청징제의 온도-유도된 화학적 환원에 의해 생성된 산소는 용융 공정 중에 생성된 가스 버블들 내로 확산될 수 있다. 이어서 증가된 부력을 갖는 확대된 가스 버블들은 청징 용기 내의 용융 유리의 자유 표면으로 상승하고, 그 후 예를 들어 자유 표면 위의 대기와 유체 연통하는 배출 튜브를 통해 청징 용기로부터 배출될 수 있다.

하류 유리 제조 장치(30)는 청징 용기(34)로부터 하류로 유동하는 용융 유리를 혼합하기 위한 혼합 장치(36), 예를 들어 교반 용기와 같은 또 다른 컨디셔닝 챔버를 더 포함할 수 있다. 혼합 장치(36)는 균질한 유리 용융물 조성을 제공하여 청징 용기에서 나오는 용융 유리 내에 존재할 수 있는 화학적 및/또는 열적 불균일성을 감소시킨다. 도시된 바와 같이, 청징 용기(34)는 제2 연결 도관(38)을 통해 혼합 장치(36)에 연결될 수 있다. 따라서, 용융 유리(28)는 제2 연결 도관(38)의 내부 경로를 통해 청징 용기(34)로부터 혼합 장치(36)로 중력 공급될 수 있다. 예를 들어, 중력은 용융 유리(28)를 청징 용기(34)에서 혼합 장치(36)로 이동시킬 수 있다. 일반적으로, 혼합 장치(36) 내의 용융 유리는 자유 표면을 포함하며, 자유 표면과 혼합 장치의 상단 사이에 연장되는 자유(예를 들어, 기상의) 체적을 갖는다. 혼합 장치(36)는 용융 유리(28)의 유동 방향에 대해 청징 용기(34)의 하류에 도시되어 있지만, 다른 실시예에서는 혼합 장치(36)가 청징 용기(34)의 상류에 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 하류 유리 제조 장치(30)는 다중 혼합 장치, 예를 들어 청징 용기(34) 상류의 혼합 장치 및 청징 용기(34) 하류의 혼합 장치를 포함할 수 있다. 사용될 때, 다중 혼합 장치는 동일한 디자인일 수 있거나, 서로 디자인이 다를 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 용기 및/또는 도관은 용융된 재료의 혼합 및 후속의 균질화를 촉진하기 위해 내부에 위치하는 정적 혼합 날개들을 포함할 수 있다.

하류 유리 제조 장치(30)는 혼합 장치(36)의 하류에 위치한 전달 용기(40)와 같은, 또 다른 컨디셔닝 챔버를 추가로 포함할 수 있다. 전달 용기(40)는 출구 도관(44)을 통해 성형 본체(42)로의 용융 유리(28)의 일관된 유동을 조절 및/또는 제공하기 위한 축적기 및/또는 유동 제어기의 역할을 할 수 있다. 전달 용기(40) 내의 용융 유리는 일부 실시예에서 자유 표면을 포함할 수 있으며, 여기서 자유 체적은 자유 표면으로부터 전달 용기의 상단까지 상향으로 연장된다. 도시된 바와 같이, 혼합 장치(36)는 제3 연결 도관(46)을 통해 전달 용기(40)에 연결될 수 있다. 일부 예에서, 용융 유리(28)는 제3 연결 도관(46)의 내부 경로를 통해 혼합 장치(36)로부터 전달 용기(40)로 중력 공급될 수 있다.

하류 유리 제조 장치(30)는 입구 도관(50)을 포함하여 위에서 언급한 성형 본체(42)를 포함하는 성형 장치(48)를 더 포함할 수 있다. 출구 도관(44)은 전달 용기(40)로부터 성형 장치(48)의 입구 도관(50)으로 용융 유리(28)를 전달하도록 위치될 수 있다. 퓨전 다운-드로우 유리 제조 장치의 성형 본체(42)는 성형 본체의 상부 표면에 위치하는 홈통(trough)(52), 및 성형 본체의 바닥 에지(루트)(58)를 따라 인발 방향(56)으로 수렴하는 대향하는 수렴 성형 표면(54)들을 포함할 수 있다. 전달 용기(40), 출구 도관(44) 및 입구 도관(50)을 통해 성형 본체 홈통(52)으로 전달된 용융 유리는 홈통(52)의 벽들을 넘어 용융 유리의 개별 유동으로서 수렴 성형 표면(54)을 따라 하강한다. 용융 유리의 개별 유동들은 루트(58) 아래에서 그리고 루트를 따라 결합하여 용융 유리의 리본(60)을 생성하며, 이는 중력 및/또는 역회전 및 대향하는 풀링(pulling) 롤(64)들(도 2 참조)에 의한 것과 같이, 유리 리본에 장력을 인가함으로써 루트(58)로부터 인발 방향(56)으로 인발 평면(62)(도 2 참조)의 인발 경로를 따라 인발된다. 용융 재료의 하향 장력과 온도는 용융 재료가 냉각되고 재료의 점도가 증가함에 따라 리본(이하 유리 리본)의 치수를 제어하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 유리 리본(60)은 점성 상태에서 점탄성 상태로, 탄성 상태로 점성 전이를 겪고, 유리 리본(60)에 안정적인 치수 특성을 제공하는 기계적 특성을 획득한다.

연결 도관들(32, 38, 46), 청징 용기(34), 혼합 장치(36), 전달 용기(40), 출구 도관(44) 또는 입구 도관(50) 중 임의의 하나 이상을 포함하는 하류 유리 제조 장치(30)의 구성요소는 귀금속으로 형성될 수 있다. 적합한 귀금속에는 백금, 이리듐, 로듐, 오스뮴, 루테늄 및 팔라듐, 또는 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 백금족 금속들이 포함된다. 예를 들어, 유리 제조 장치의 하류 구성요소는 약 70 중량% 내지 약 90 중량%의 백금 및 약 10 중량% 내지 약 30 중량%의 로듐을 포함하는 백금-로듐 합금으로 형성될 수 있다. 그러나, 유리 제조 장치의 하류 구성요소를 형성하기 위한 다른 적합한 금속은 몰리브덴, 레늄, 탄탈륨, 티타늄, 텅스텐 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.

성형 공정 동안 유리 형성 환경이 안정적으로 유지되는 것을 보장하기 위해, 성형 본체(42)와 성형 본체 아래의 유리 리본 이동 경로의 적어도 일부는 바닥이 개방된 인클로저(enclosure)(66) 내에 포함될 수 있다. 인클로저(66)는 유리 리본이 성형 본체로부터 하강하여 냉각될 때 유리 리본이 이를 통해 이동하는 제어된 환경을 제공한다.

유리 리본(60)은 일부 실시예에서 유리 분리 장치(70)에 의해 개별 유리 시트(68)로 분리될 수 있다. 다른 실시예에서, 유리 리본은 스풀에 감겨져 추가 처리를 위해 보관될 수 있다.

유리 제조 장치(10)의 구성요소가 융합 다운드로우 유리 제조 구성요소로서 도시되고 설명되어 있지만, 본 발명의 원리는 매우 다양한 유리 제조 공정에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에 따른 용융 용기들은 융합 공정, 슬롯 드로우 공정, 롤링 공정, 프레싱 공정 및 플로트 공정과 같은 다양한 유리 제조 공정에 사용될 수 있다.

도 3은 탄성 점도 영역에서 유리 리본의 폭(W)을 가로지르는 예시적인 유리 리본(60)의 단면도를 묘사한다. 유리 리본(60)은 제1 주 표면(72), 제1 주 표면(72) 반대편의 제2 주 표면(74), 인발 방향(56)으로 유리 리본(60)의 길이를 따라 연장되는 제1 측면 에지(76), 및 제1 측면 에지(76) 반대편의 그리고 또한 인발 방향(56)으로 유리 리본(60)의 길이를 따라 연장되는 제2 측면 에지(78)를 포함한다. 폭(W)은 제1 측면 에지(76)와 제2 측면 에지(78) 사이에서 인발 방향(56)에 직각으로 연장된다.

유리 리본(60)이 성형 본체(42)로부터 인발됨에 따라, 유리 리본 폭(W)은 감소하고(감쇠), 유리 리본은 이어서 유리 리본의 중앙 부분의 두께보다 더 큰 두께를 갖는 에지 부분들을 발달시킨다. 따라서, 유리 리본(60)은 중앙 부분(82)의 두께 T1에 대해, 제1 측면 에지(76)를 포함하는 두꺼운 제1 에지 부분(80a), 및 제2 측면 에지(78)를 포함하는 두꺼운 제2 에지 부분(80b)을 포함할 수 있다(여기서 T1은 제1 및 제2 측면 에지들(76, 78) 사이의 유리 리본(60) 중간 세로 축을 따라 정의된다). 중앙 부분(82)은 제1 에지 부분(80a)과 제2 에지 부분(80b) 사이의 인발 방향(56)에 직교하는 폭(W1)을 따라 연장된다. 폭 W1a 및 W1b는 실질적으로 균일한 두께, 예를 들어 두께 T1을 갖는 유리 리본의 중앙 부분을 생성하기 위해 제거되도록 지정된 에지들에서의 유리 리본(60)의 그들 부분들을 정의한다. 두께 T1은 약 0.01 밀리미터(mm) 내지 약 3mm 범위, 예를 들어 약 0.05mm 내지 약 2.5mm 범위, 약 0.1mm 내지 약 2mm 범위, 약 0.5mm 내지 약 1.5mm 범위일 수 있다.

제1 및 제2 에지 부분들(80a, 80b)은 일반적으로 유리 시트가 유리 리본(60)에서 절단된 후에 유리 시트(68)에서 제거된다. 즉, 유리 시트(68)는 먼저 횡단-절단 작업에서 유리 리본(60)으로부터 분리되며, 그 후, 두꺼운 제1 및 제2 에지 부분들(80a, 80b)은 추가적인 하류 절단 공정에서 분리된 유리 시트로부터 제거된다. 횡단-절단 작업 동안, 유리 리본의 중앙 부분(82)은, 제1 및 제2 에지 부분들(80a, 80b)을 스코어링하지 않고, 예를 들어 인발 방향(56)에 직교하여 스코어링된다. 평평하지 않은 기하학 구조로 인해, 두꺼운 에지 부분들을 가로질러 정확한 스코어링을 수행하는 것이 어려울 수 있다. 스코어링이 완료되면, 자국(스코어, score)을 가로질러 유리 리본에 굽힘이 형성될 수 있으며, 그에 따라 균열을 전파하고 유리 리본의 폭(W)을 따라 유리 리본(60)으로부터 유리 시트(68)를 분리하는 상기 스코어를 가로질러 인장 응력을 유도할 수 있다. 그러나, 제1 및 제2 에지 부분들(80a, 80b)이 스코어링되지 않았기 때문에, 에지 부분들이 파손될 때 에너지의 큰 방출은 절단의 상류에 있는 유리 리본(60)과 절단의 하류에 있는 유리 시트(68) 모두에 접착하는 유리 입자들을 생성할 수 있어, 유리 시트와 유리 리본으로부터 생산된 후속의 유리 시트의 세척을 어렵게 할 수 있다. 더욱이, 에너지 방출은 유리 리본을 통해 상향으로 이동하는 유리 리본의 섭동(perturbation)들을 생성할 수 있으며, 이는 유리 리본으로 굳어질 수 있는 점성 구역과 탄성 구역(즉, 점탄성 구역) 사이의 전이 구역에서 리본 두께의 변동을 일으킬 수 있다. 또한, 하류의 절단 공정은 공장 공간을 소비하고 전체 유리 제조 공정에 추가 시간을 추가한다. 따라서, 유리 리본을 횡단-절단하기 전에 연속적인 인라인 에지 부분 제거를 위한 장치 및 방법이 설명된다.

도 4-8에 도시된 바와 같이, 예시적인 실시예에서 성형 장치(48)는 유리 리본이 루트(58)로부터 인발 방향(56)으로 이동할 때 유리 리본(60)의 에지 부분들을 제거하도록 구성된 에지 부분 분리 조립체(100)를 포함한다. 에지 부분 분리 조립체(100)는 스코어링 조립체(102), 백킹(backing) 롤러(104), 한 쌍의 대향하는 리본 안정화 롤러들(106a 및 106b), 및/또는 스코어링 조립체(102) 하류의 유리 리본(60)으로부터 에지 부분을 분리하는 에지 부분에 분리력을 인가하도록 구성된 분리 롤러(108)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 성형 장치(48)는 유리 리본의 대향하는 측면 에지들의 각각으로부터 에지 부분을 제거하도록 배열된 이러한 구성요소들의 쌍을 포함할 수 있다. 달리 명시하지 않는 한, 본 설명은 성형 장치(48)가 유리 리본(60)으로부터 제1 에지 부분(80a)을 제거하도록 구성된 그러한 하나의 에지 부분 분리 조립체(100)(예를 들어, 제1 에지 분리 조립체(100a) - 도 1 참조)를 설명할 것이다. 성형 장치(48)는 제1 에지 부분 분리 조립체(100a) 반대편에 측방향으로 위치되고 유리 리본에서 제2 에지 부분(80b)을 제거하도록 구성된 그러한 제2 에지 부분 분리 조립체(100)(예를 들어, 에지 분리 조립체(100b) - 도 1 참조)를 포함할 수 있다고 이해될 수 있다. 에지 부분 분리 조립체(100b)는 에지 부분 분리 조립체(100a)와 유사하거나 동일할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 스코어링 조립체(102)는 본체 부분(110) 및 이에 결합된 스코어링 도구(112)를 포함하는 스코어링 장치(103)를 포함한다. 스코어링 조립체(102)는 인발 방향(56)과 평행하거나 실질적으로 평행한 유리 리본(60)을 따라 길이 방향으로 연장되는 제1 주 표면(72)에 스코어(114)(도 7 참조)를 생성하도록 구성된다. 스코어링 도구(112)는 다이아몬드 또는 카바이드 스크라이버와 같은 기계적 스코어 휠 또는 스크라이버를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예에서, 스코어링 도구(112)는 회전축(116)을 중심으로 회전 가능한 스코어 휠일 수 있다. 일부 실시예에서, 스코어링 도구(112)는 유리 리본(60)에 대해, 예를 들어 제1 표면(72)을 향해 또는 그로부터 멀어지게 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 스코어링 조립체(102)는 스코어링 장치(103)를 프레임 또는 다른 지지 부재에 결합하는 제1 액츄에이터(118)를 포함할 수 있다. 제1 액츄에이터(118)는 공압 액츄에이터, 예를 들어 공압 피스톤, 선형 모터, 또는 스코어링 장치(103)를 제1 확장 위치(여기서 스코어링 장치(103)(예를 들어, 본체 부분(110) 및 스코어링 도구(112))는 유리 리본(60)에 더 가깝게 이동되고), 및 제2 후퇴 위치(여기서 스코어링 장치(103)는 제1 주 표면(72)으로부터 멀리 이동되는) 사이에서 스코어링 장치(103)를 이동시킬 수 있는 임의의 다른 적절한 변위 메커니즘을 포함할 수 있다.

스코어링 조립체(102)는 스코어링 도구(112)를 본체 부분(110)에 결합하고 스코어링 도구(112)를 본체 부분(110)에 대해 상대적으로 유리 리본(60)(예를 들어, 제1 주요 표면 72) 쪽으로 또는 유리 리본으로부터 멀어지게 이동하는 제2 액츄에이터(120), 예를 들어 공압 피스톤을 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 제2 액츄에이터(120)는 제1 액츄에이터(118)가 본체 부분(110)을 이동시키는 것보다 더 짧은 거리 및/또는 더 느린 이동 속도로 스코어링 도구(112)를 이동시키도록 구성될 수 있다. 따라서, 다양한 실시예들에서, 스코어링 장치(103)의 거친 이동은 제1 액츄에이터(118)를 사용하여 유리 리본(60)(예를 들어, 제1 표면(72))을 향해 또는 그로부터 멀어지게 이동시킴으로써 달성될 수 있고, 스코어링 도구(112)의 미세한 제어는 제2 액츄에이터(120)를 사용하여 본체 부분(110)에 대해 상대적으로 스코어링 도구(112)를 이동시킴으로써 달성될 수 있다. 제1 액츄에이터(118) 또는 제2 액츄에이터(120) 중 적어도 하나는 유리 리본이 스코어링 도구(112)를 지나 인발 방향(56)으로 이동할 때 스코어(114)를 생성하기에 충분한 힘으로 유리 리본(60)과 접촉하여 스코어링 도구(112)를 배치하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 액츄에이터(118)는 스코어링 도구(112)를 제1 표면(72) 근처로 이동시키는 데 사용될 수 있고, 제2 액츄에이터(120)는 스코어링 도구(112)를 제1 표면(72)과 접촉시키고 거기에 미리 결정된 스코어링 힘을 가하는 데 사용될 수 있다. 제2 액츄에이터(120)는 제1 주 표면(72) 상에 스코어링 도구(112)로부터 실질적으로 일정한 스코어링 힘을 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 스코어링 장치(103)는 제2 액츄에이터(120)에 의해 가해지는 힘을 변화시키도록 구성된 제어기와 신호 통신하는 힘 센서를 포함할 수 있어서, 유리 리본(60)에 대해 일정한 힘을 유지시킬 있다. 추가 실시예에서, 제1 액츄에이터(118)는 스코어링 도구(112)를 제1 표면(72)과 접촉시키는 데 사용될 수 있고, 제2 액츄에이터(120)는 제1 표면(72)에 대해 일정한 스코어링 힘을 유지하는 데 사용될 수 있다.

스코어링 조립체(102)는 스코어링 도구(112)를 유리 리본(60)을 향해 또는 유리 리본으로부터 멀리 이동시키도록 구성될 수 있지만, 스코어링 조립체는 일반적으로 수직 방향, 예를 들어 인발 방향(56)으로 이동하지 않는다. 따라서, 스코어링 도구(112)는 스코어링 작업 동안에 실질적으로 수직적으로 고정되어 유지된다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 실질적으로 수직으로 고정된다는 것은 스코어링 작업 중에 스코어링 도구가 의도적으로 수직으로 이동되지 않는다는 것을 의미한다. 따라서, 스코어(114)을 생성하기 위하여 스코어링 도구(112)와 유리 리본(60) 사이의 상대적인 움직임은 유리 리본이 예를 들어, 풀링 롤(64)들에 의해 인발 방향(56)으로 하향 인발될 때 유리 리본(60)의 이동에 의해 제공된다. 어쨌든, 스코어링 장치(103)는 제1 측면 에지(76)로부터 미리 결정된 거리만큼 유리 리본을 따라 세로로 연장되는 스코어를 생성한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 스코어의 "내측(inboard)"라는 용어는 기준점(예를 들어, 스코어(114))에서 리본의 세로 중심선(제1 측면 에지(76)와 제2 측면 에지(78) 사이의 중간에서 리본의 길이를 따라 연장되는 중심선)을 향하여 연장되는 방향을 지칭하는 데 사용될 것이며, 반면에 스코어의 "외측(outboard)"라는 용어는 기준점에서 제 측면 에지(76)를 향하여 연장되는 방향을 지칭한다. 따라서, 기준점이 제1 측면 에지인 경우, 스코어(114)는 제1 측면 에지(76)의 내측에 생성된다.

에지 부분 분리 조립체(100)는 스코어링 도구(112) 반대편에 배열되고 회전축(122)을 중심으로 회전 가능한 백킹 롤러(104)를 추가로 포함할 수 있으며(도 7 참조), 여기서 백킹 롤러(104)는 유리 리본에 대한 후방 지지체(예를 들어, 모루)로서 작용하며, 제2 주 표면(74)에 대해 스코어링 도구(112)에 의해 인가된 스코어링 힘과 동일하고 정반대의 반발력을 가한다. 따라서, 유리 리본(60)은 백킹 롤러(104)에 의해 지지되고, 스코어링 도구(112)에 의해 제1 주 표면(72)에 인가된 스코어링 힘에 반응하여 이동하는 것이 방지된다. 본 문맥에서 반대편에 배열된다는 것은 스코어링 도구와 유리 리본 사이의 접촉이 백킹 롤러와 유리 리본 사이의 접촉과 동일한 수직 및 수평 위치에 있지만 유리 리본의 반대측에 있다는 것을 의미한다.

스코어링 조립체(102)는 기계적 스코어링 도구를 포함하는 것으로 위에서 설명되었지만, 대안적인 실시예들에서 스코어링 조립체(102)는 레이저 빔이 유리 리본 표면에 충돌하도록 지향하여 유리 리본을 가열하고 유리 리본 표면에 균열을 생성하는 응력을 형성하는 레이저를 포함할 수 있으며, 상기 균열은 유리 리본이 인발 방향으로 이동할 때 유리 리본을 따라 세로로 확장된다. 그러한 경우에는, 백킹 롤러가 불필요할 수 있다.

에지 부분 분리 조립체(100)는 한 쌍의 안정화 롤러들(106a, 106b)을 더 포함할 수 있다. 안정화 롤러(106a 및 106b)들은 각각 회전축(124a 및 124b)들을 중심으로 회전 가능하고, 대향하는 안정화 롤러들 사이에 유리 리본(60)을 핀치(pinch)하도록 배열되어 스코어링 도구(112)가 제1 주 표면(72)에 적용될 때 유리 리본(60)의 위치를 안정화시킨다. 즉, 제1 안정화 롤러(106a)는 유리 리본(60)의 제1 주 표면(72)과 접촉하도록 배열될 수 있고, 제2 안정화 롤러(106b)는 유리 리본(60)의 제2 주 표면(74)과 접촉하도록 배열될 수 있다. 다양한 실시예에서, 회전축(124a 및 124b)들은 서로 평행일 수 있다. 또한, 회전축(124a 및 124b)들은 인발 방향(56)에 수직일 수 있다.

양 안정화 롤러(106a, 106b)들은 유리 리본(60)을 수용할 수 있는 크기의 간격을 두고 서로 정반대의 동일한 수직 및 수평 위치에서 유리 리본(60)과 접촉한다. 안정화 롤러(106a, 106b)들은 자유-휠링 롤러(구동되지 않음)일 수 있지만, 다른 실시예들에서, 안정화 롤러들 중 하나 또는 둘 모두는 구동 롤러일 수 있다. 안정화 롤러(106a 및 106b)는 스코어링 조립체(102)의 하류, 예를 들어 백킹 롤러(104)의 하류에 위치될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 안정화 롤러(106a 및 106b)는 인발 평면(62)에 대해 상대적으로 개별적으로 이동 가능하여, 유리 리본에 대한 핀치력(pinch force)이, 예를 들어 미리 결정된 값으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 안정화 롤러 사이의 간격을 좁히거나 넓힐 수 있다. 추가적으로, 안정화 롤러들 중 적어도 하나를 인발 평면으로부터 멀리 이동시키는 능력은 안정화 롤러들 사이에 유리 리본의 초기 삽입(threading)을 용이하게 할 수 있다. 일단 삽입이 되면, 안정화 롤러들 중 적어도 하나가 이동되어 유리 리본의 각 표면에 미리 결정된 핀치력을 가할 수 있다. 예를 들어, 안정화 롤러(106a 또는 106b)들 중 적어도 하나는 각각의 안정화 롤러를 인발 평면(예를 들어, 유리 리본(60)) 쪽으로 또는 그로부터 멀리 이동시키도록 구성된 액츄에이터에 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 안정화 롤러는 각각의 안정화 롤러를 인발 평면을 향하여 또는 인발 평면으로부터 멀리 이동시키도록 구성된 액츄에이터에 결합될 수 있다. 두 경우 모두, 유리 리본은 미리 결정된 핀치력으로 안정화 롤러들 사이에 포착된다.

에지 부분 분리 조립체(100)는 스코어링 조립체(102)의 하류, 예를 들어 백킹 롤러(104)의 하류에 배열되고 회전축(126)을 중심으로 회전 가능한 분리 롤러(108)를 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회전축(126)은 분리 롤러(108)의 표면이 인발 평면에 대해 상대적으로 비스듬하도록 인발 평면(62)과 평행할 수 있다. 그러나, 추가 실시예에서, 회전축(126)은 인발 평면(62)과 평행하지 않을 수 있다. 분리 롤러(108)는 스코어(114)의 외측의 제1 주 표면(72)에 대해, 즉 제1 에지 부분(80a)에 대해 분리력(separation force)을 가하도록 구성될 수 있다. 분리 롤러(108)에 의해 제1 에지 부분(80a)에 가해지는 분리력은 유리 리본(60)의 전체 두께를 통해 스코어에서 균열을 일으키는 ,스코어(114)를 가로질러 인장 응력을 생성할 수 있으며, 이에 의해 유리 리본(60)으로부터, 예를 들어 스코어링 도구(112) 아래에서 제1 에지 부분(80a)을 분리시킬 수 있다. 환언하면, 분리 롤러(108)에 의해 가해지는 분리력은 중앙 부분(82)에 대해 제1 에지 부분의 굽힘 효과를 가지며, 이 굽힘은 스코어(114)에 걸쳐 인장 응력을 발전시킨다. 추가적으로 또는 대안적으로, 분리 롤러(108)는 배럴(barrel) 형상일 수 있으며, 즉, 분리 롤러의 둘레에 직교하는 곡률을 포함하는 곡면을 가질 수 있다(도 6 참조). 즉, 분리 롤러의 둘레는 분리 롤러의 길이에 따라 달라질 수 있다. 일부 실시예에서, 분리 롤러(108)의 최대 둘레는 분리 롤러의 중심 근처(롤러의 대향하는 단부들 사이의 중간)에 위치될 수 있다. 분리 롤러(108)는 회전 축(138)이 놓이는 수평 평면이 안정화 롤러(106a, 106b)들의 회전 축(124a, 124b)들이 놓이는 수평 평면 아래에 위치되도록 안정화 롤러(106a, 106b)의 하류에 위치될 수 있다. 분리 롤러(108)는 자유-휠링(비구동) 롤러일 수 있다.

일부 실시예에서, 분리 롤러(108)는 분리 롤러를 인발 평면(62)에 더 가깝게 또는 더 멀리 이동할 수 있는 액츄에이터에 결합될 수 있다. 예를 들어, 분리 롤러(108)는 분리 롤러(108)는 인발 평면(62)을 향해 또는 그로부터 더 멀리 이동시키는 액츄에이터에 결합될 수 있다. 분리 롤러(108)는 액추에이터에 결합된 슬라이드에 결합될 수 있으며, 여기서 액츄에이터는 유리 리본(60)과 접촉하는 것과 같이 인발 평면(62)을 향한 제1 방향과 인발 평면(62)으로부터 멀어지게 해서 유리 리본(60)과의 접촉으로부터 분리 롤러를 제거하는 제2 방향 사이에서 슬라이드를 따라 분리 롤러를 이동시킨다.

일부 실시예들에서, 스코어링 조립체(102)는 스코어링 조립체의 구성요소를 유리 리본(60)을 향해 또는 유리 리본(60)으로부터 멀어지게 이동시키기 위해 회전 운동을 이용하는 하나 이상의 회전 가능한 아암을 포함할 수 있다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 회전 가능한 아암(128)은 적절한 샤프트(130)에 장착될 수 있고, 인발 평면(62)에 직교하는 평면에서 회전축(132), 예를 들어 수직 회전축을 중심으로 회전하도록 배열될 수 있다. 회전 가능한 아암(128)은 샤프트(130)가 지지점을 형성하도록 구성될 수 있다. 따라서, 회전 가능한 아암(128)은 제1 단부(134)와 제1 단부(134) 반대편의 제2 단부(136)를 포함하고, 샤프트(130)(및 회전축(132))는 제1 단부(134)와 제2 단부(136) 사이에 위치된다. 샤프트(130)는 회전 가능한 아암(128)에서 적절한 크기의 통로를 통해 연장될 수 있다. 도 9a 및 도 9b는 제1 단부(134)에서 회전 가능한 아암(128)에 결합된 포괄적 장치(138)와 제2 단부(136)에서 회전 가능한 아암(128)에 결합된 제1 액츄에이터(118)를 도시한다. 포괄적 장치(138)는 스코어링 장치(103), 백킹 롤러(104), 안정화 롤러(106a 및 106b), 및/또는 분리 롤러(108) 중 어느 하나일 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 액츄에이터(118)는 예를 들어 공압 액츄에이터, 예를 들어 공압 피스톤, 선형 모터, 또는 제1 위치(예를 들어, 도 9a에 도시된 실시예에서 확장 위치, 여기서 상기 포괄적 장치(138)((예를 들어, 스코어링 도구(112))는 회전축(132)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전 가능한 아암(128)에 의하여 제1 주 표면(72)에 가까이 이동하는, 예를 들어 제1 주 표면(72)과 접촉한다)) 및 제2 위치((예를 들어, 도 9b에 도시된 실시예에서 후퇴 위치, 여기서 상기 포괄적 장치는 제1 회전 방향과 반대되는 제2 회전 방향으로 회전축(132)을 중심으로 회전하는 회전 가능한 아암(128)의 회전에 의해 제1 주 표면(72)으로부터 멀어지게 이동한다))로부터 이동 가능한, 다른 적절한 적절한 메커니즘을 포함할 수 있다. 제1 액츄에이터(118)는 제1 액츄에이터(118)와 회전 가능한 아암(128) 사이의 회전을 허용하는 힌지형 커플링(140)에 의해 회전 가능한 아암(128)에 결합될 수 있다.

도 10은 조립체의 다양한 구성요소가 회전 가능한 아암 상에 배열되어 있는 에지 부분 분리 조립체(100)의 일부의 예시적인 실시예를 도시한다. 예를 들어, 다양한 실시예에 따르면, 에지 부분 분리 조립체는 제1 단부(134a) 및 제2 단부(136a)를 포함하는 제1 회전 가능한 아암(128a)을 포함할 수 있다. 제1 회전 가능한 아암(128a)은 샤프트(130)에 회전 가능하게 결합되고, 이어서 샤프트(130)는 지지 부재(142)에 의해 지지된다. 스코어링 장치(103)는 제1 단부(134a)에 부착될 수 있고 액츄에이터(118a)는 예를 들어 힌지 커플링(140a)에 의해 제2 단부(136a)에 결합될 수 있다. 액츄에이터(118a)는 스코어링 도구(112)가 유리 리본(60)(예를 들어, 제1 주 표면(72))과 접촉하여 배치되는 제1 위치 및 스코어링 도구(112)가 유리 리본(60)과의 접촉에서 제거되는 제2 위치로부터 샤프트(130)를 중심으로 제1 아암(128a)을 회전시키도록 구성될 수 있다.

또한, 제1 단부(134b)와 제2 단부(136b)를 포함하는 제2 회전 가능한 아암(128b)이 도시되어 있고, 제2 회전 가능한 아암(128b)은 제1 단부(134b)와 제2 단부(136b) 사이의 샤프트(130)에 회전 가능하게 결합되어 있다. 백킹 롤러(104)는 제1 단부(134b)에서 제2 회전 가능한 아암(128b)에 회전 가능하게 결합된다. 도시되지는 않았지만, 액츄에이터는 제2 단부(136b)에 결합되고 백킹 롤러(104)가 유리 리본(60)(예를 들어, 제2 주 표면(74))과 접촉하여 배치되는 제1 위치, 및 백킹 롤러가 유리 리본(60)과의 접촉에서 제거되는 제2 위치로부터 샤프트(130)를 중심으로 제2 회전 가능한 아암(128b)을 회전시키도록 구성될 수 있다.

또한, 제1 단부(134c)와 제1 단부(134c) 반대편의 제2 단부(136c)를 포함하는 제3 회전 가능한 아암(128c)이 도시되어 있다. 제3 회전 가능한 아암(128c)은 제1 단부(134c)와 제2 단부(136c) 사이의 샤프트(130)에 회전 가능하게 결합된다. 제1 안정화 롤러(106a)는 제1 단부(134c)에서 제3 회전 가능한 아암(128c)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 액추에이터(118c)는 예를 들어 힌지형 커플러(140c)를 사용하여 제2 단부(136c)에 부착될 수 있고, 제1 안정화 롤러(106a)가 유리 리본(60)(예를 들어, 제1 주 표면(72)과 접촉하도록 배치될 수 있는 제1 위치, 및 제1 안정화 롤러(106a)가 유리 리본(60)과의 접촉에서 제거되는 제2 위치로부터 샤프트(130)를 중심으로 제3 회전 가능한 아암(128c)을 회전시키도록 구성될 수 있다.

또한, 제1 단부(134d) 및 도면에는 보이지 않지만 제1 단부(134d) 반대편의 제2 단부를 포함하는 제4 회전 가능한 아암(128d)이 도시되어 있다. 제4 회전 가능한 아암(128d)은 제1 단부(134d)와 제2 단부 사이의 샤프트(130)에 회전 가능하게 결합된다. 제2 안정화 롤러(106b)는 제1 단부(134d)에서 제4 회전 가능한 아암(128d)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 액츄에이터는 예를 들어 힌지형 커플러를 사용하여 제2 단부에 부착될 수 있고, 제2 안정화 롤러(106b)가 유리 리본(60)(예를 들어, 제2 주 표면(74))과 접촉하여 배치될 수 있는 제1 위치 및 제2 안정화 롤러가 유리 리본(60)과의 접촉에서 제거되는 제2 위치로부터 샤프트(130)를 중심으로 제4 회전 가능한 아암(128d)을 회전시키도록 구성될 수 있다.

또한, 제1 단부(134e)와 제1 단부(134e) 반대편의 제2 단부(136e)를 포함하는 제5 회전 가능한 아암(128e)이 도시되어 있다. 제5 회전 가능한 아암(128e)은 제1 단부(134e)와 제2 단부(136e) 사이의 샤프트(130)에 회전 가능하게 결합된다. 분리 롤러(108)는 제1 단부(134e)에서 제5 아암(128e)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 액츄에이터(118e)는 예를 들어 힌지형 커플러(140e)를 사용하여 제2 단부(136e)에 부착될 수 있고, 분리 롤러(108)가 유리 리본(60)(예를 들어, 제1 에지 부분(80a)에서 제1 주 표면(72))과 접촉하여 배치될 수 있는 제1 위치 및 분리 롤러가 제1 에지 부분(80a)과의 접촉에서 제거되는 제2 위치로부터 샤프트(130)를 중심으로 제5 회전 가능한 아암(128e)을 회전시키도록 구성될 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 에지 부분 분리 조립체(100)는 복수의 제1 가이드 롤러(144)들, 예를 들어 각각의 회전축(146a-e)을 중심으로 회전 가능한 에지 부분 가이드 롤러(144a-e)들(도 7 참조)를 더 포함할 수 있으며, 에지 부분 가이드 롤러들은 분리 롤러(108)의 하류에 위치하고, 에지 부분이 유리 리본(60)에서 제거될 때 분리된 제1 에지 부분(80a)과 접촉하여 유리 리본(60)의 중앙 부분(82)으로부터 멀리 안내하도록 배열된다. 5개의 에지 부분 가이드 롤러들이 도 4, 5, 7 및 8에 도시되어 있는 반면, 다른 실시예에서는 5개 미만의 에지 부분 가이드 롤러 또는 5개보다 많은 에지 부분 가이드 롤러, 예를 들어 하나의 에지 부분 가이드 롤러, 두 개의 에지 부분 가이드 롤러, 세 개의 에지 부분 가이드 롤러, 네 개의 에지 부분 가이드 롤러, 여섯 개의 에지 부분 가이드 롤러 등이 있을 수 있다. 에지 부분 가이드 롤러(144)는 인발 방향(56)을 따른 각각의 연속적인 에지 부분 가이드 롤러가 선행 에지 부분 가이드 롤러 아래에 위치되도록 배열될 수 있다. 각각의 연속적인 에지 부분 가이드 롤러는 선행 에지 부분 가이드 롤러로부터 인발 평면(62)을 향하거나 그로부터 멀어지게(예를 들어, 인발 방향(56) 및 인발 평면(62)에 직교) 가이드 축을 따라 오프셋될 수 있다. 따라서, 제1 에지 부분(80a)은 에지 부분이 중앙 부분(82)으로부터 분리됨에 따라 중앙 부분(82)에 의해 이동되는 이동 경로와 다른 이동 경로를 따라 유리 리본(60)(예를 들어, 중앙 부분(82))으로부터 멀어지게 점차적으로 안내될 수 있다. 에지 부분 가이드 롤러(144)들은 각각의 가이드 축(150a-e)을 따라 각각의 에지 부분 가이드 롤러(144a-e)를 이동시키도록 구성된 각각의 액츄에이터(148), 예를 들어 액츄에이터(148a-e)에 결합될 수 있으며, 이에 의해 중앙 부분(82)으로부터 분리된 후에 제1 에지 부분(80a)에 대한 이동 경로를 설정할 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 액츄에이터(148)는 도 5의 이중 화살표로 표시된 바와 같이, 유리 리본(60)의 중앙 부분(82) 및 인발 평면(62)에 더 가깝거나 더 멀리 제1 에지 부분(80a)을 이동시키도록 배열될 수 있다. 복수의 회전축(146a-e)들 중 각각의 회전축은 다른 에지 부분 가이드 롤러 회전축(146a-e)들에 평행할 수 있다. 분리된 제1 에지 부분(80a)을 중앙 부분(82)으로부터 멀리 전환시킴으로써, 중앙 부분(82)의 새로 형성된 외부 에지 표면(152)과 중앙 부분(82), 예를 들어 중앙 부분(82)의 새로 형성된 외부 에지 표면을 손상시킬 수 있는 제1 에지 부분(80a) 사이의 접촉이 방지될 수 있다. 에지 부분 가이드 롤러(144)들은 자유-휠링(비구동) 롤러들일 수 있다.

도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 에지 부분 분리 조립체(100)는 복수의 제2 가이드 롤러(154), 예를 들어 분리 롤러(108)의 하류에 위치된 각각의 회전 축(156a-156e)을 중심으로 회전 가능한 중앙 부분 가이드 롤러(154a-154e)를 더 포함할 수 있다. 중앙 부분 가이드 롤러(154)는 에지 부분이 분리된 후 유리 리본(60)의 중앙 부분(82)과 접촉하여 안내하도록 배열된다(도 6에서는 명확성을 위해 에지 부분 가이드 롤러들이 생략됨). 5개의 중앙 부분 가이드 롤러(154)가 도 4 및 도 6에 도시되어 있지만, 다른 실시예에서는 5개 미만의 중앙 부분 가이드 롤러보다 적은 또는 5개보다 많은 중앙 부분 가이드 롤러, 예를 들어 1개의 중앙 부분 가이드 롤러, 2개의 중앙 부분 가이드 롤러, 3개의 중앙 부분 가이드 롤러, 4개의 중앙 부분 가이드 롤러, 6개의 중앙 부분 가이드 롤러 등이 있을 수 있다. 중앙 부분(82)은 중앙 부분 가이드 롤러(154)들에 의해 유리 리본(60), 더 구체적으로는 중앙 부분(82)으로부터 유리 시트를 분리하도록 구성된 하류 횡단-절단 스코어링 장치(70)로 안내될 수 있다. 중앙 부분 가이드 롤러(154)들은 인발 방향(56)으로 인발 평면(62)을 따라 인발 평면에 인접하게 수직으로 배렬될 수 있으며, 여기서 연속적인 중앙 부분 가이드 롤러(154)는 선행 중앙 부분 가이드 롤러(154) 아래에 위치된다(예를 들어, 중앙 부분 가이드 롤러(154b)는 중앙 부분 가이드 롤러(154a) 아래에 위치될 수 있다). 따라서, 중앙 부분 가이드 롤러는 수직으로 정렬된 어레이로 배열될 수 있다. 중앙 부분 가이드 롤러(154)들은 그들의 새로 형성된 외부 에지 표면(152)의 내측 및 인접하여 중앙 부분(82)과 직접 접촉하도록 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 중앙 부분 가이드 롤러(154)들은 공통 프레임(157)에 회전 가능하게 결합될 수 있고 하나 이상의 액츄에이터에 의해 그룹으로 이동할 수 있다. 그러나, 도시되지는 않았지만, 중앙 부분 가이드 롤러(154)는 에지 부분 가이드 롤러(144)와 유사하게 각각의 액츄에이터에 개별적으로 결합될 수 있으므로 중앙 부분 가이드 롤러(154)들은 중앙 부분(82)이 횡단-절단 스코어링 장치(70) 내로의 적절한 이동 경로를 제공하도록 개별적으로 위치될 수 있다.

도 4를 다시 참조하면, 제1 에지 부분(80a)은 에지 부분 가이드 롤러(144)에 의해 수집 용기(158), 예를 들어 통 또는 다른 적합한 용기로 지향될 수 있다. 제1 에지 부분(80a)은 슈트(chute)(160)에 의해 수집 용기(158) 내로 추가로 안내될 수 있다. 예를 들어, 에지 부분 가이드 롤러(144)들은 제1 에지 부분(80a)을 슈트(160) 내로 안내하는 데 사용될 수 있으며, 여기서 슈트(160)는 제1 에지 부분을 수집 용기(158)로 안내한다. 제1 에지 부분(80a)은 슈트(160)의 내부 표면과의 접촉, 수집 용기(158)와의 접촉, 또는 그 안의 내용물과의 접촉에 의해 더 작은 부분으로 분쇄될 수 있다. 그러나 필요한 경우, 분리된 에지 부분을 더 작은 부분들로 부수기 위해 다른 기계적 방법을 사용할 수도 있다. 수집 용기(158)에 수집된 유리(이하 파유리(162))는 재사용될 수 있다. 예를 들어, 수집 용기(158)에 수집된 파유리(162)는 원료(배치) 재료(24)와 결합되어 용융 용기(14)로 다시 공급될 수 있다.

도 7은 스코어링 도구(112), 예를 들어 회전축(116)을 중심으로 회전 가능하고 제1 주 표면(72)에 스코어(114)를 생성하도록 구성된 스코어링 휠, 및 스코어링 도구(112) 반대편의 그리고 제2 주 표면(74)에 인접하여 위치하며 회전축(122)을 중심으로 회전 가능한 백킹 롤러(104)를 포함하는 예시적인 에지 부분 분리 조립체(100)의 사시도이다. 스코어링 장치(103)의 본체 부분(110)은 백킹 롤러(104)에 대하여 상대적으로 스코어링 도구(112) 및 그 배열을 더 명확하게 보여주기 위해 생략되었다. 실시예들에서, 스코어링 도구(112)의 회전축(116)은 백킹 롤러(104)의 회전축(122)에 평행할 수 있고, 예를 들어 루트(58)에 대해 상대적으로 회전축(122)의 수직 위치와 동일한 수직 위치에 배열될 수 있다. 회전축(116)은 인발 평면(62)과 평행할 수 있다.

도 7은 또한 스코어링 도구(112)의 수직 하류에 위치되고, 제1 안정화 롤러(106a)가 제1 주 표면(72)에 인접하게 위치되고 제2 안정화 롤러(106b)가 제1 안정화 롤러(106a) 반대편의 제2 주 표면(74)에 인접하여 위치되도록 배열된 안정화 롤러(106a, 106b)들을 도시한다. 다양한 실시예에서, 회전축(124a)은 회전축(124b)의 수직 위치와 평행하고 동일한 수직 위치에 배열된다.

도 7은 회전축(126)을 중심으로 회전 가능하고, 제1 에지 부분(80a), 즉 스코어(114)의 외측에 대해 분리력을 가하도록 배열된 분리 롤러(108)를 추가로 도시한다. 일부 실시예들에서, 회전축(126)은 회전축(124a) 또는 회전축(124b) 중의 어느 하나 또는 둘 모두에 평행할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 회전축(126)은 회전축(124a) 및/또는 회전축(124b)과 평행하지 않을 수 있다. 예를 들어, 회전축(126)은 회전축(126)이 인발 평면(62)과 교차하도록 인발 평면(62)에 대해 상대적으로 제로가 아닌 각도로 기울어질 수 있다. 인발 평면(62)에 대해 회전축(126)이 기울어지면 스코어(114)에 걸쳐 인장력이 증가할 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 것은 복수의 제1 에지 부분 가이드 롤러(144)(예를 들어, 144a-144e)들이고, 각각의 에지 부분 가이드 롤러는 각각의 회전축(예를 들어, 146a-146e)을 중심으로 회전 가능하다. 회전축(146a-146e)들은 인발 평면(62)과 평행할 수 있다. 중앙 부분 가이드 롤러(154)들은 명확성을 위해 도 7에서 생략되었다.

도 8은 스코어링 장치(103) 및 백킹 롤러(104), 안정화 롤러(106a, 106b)들, 분리 롤러(108), 에지 부분 가이드 롤러(144)(예를 들어, 144a-144e)들, 및 중앙 부분 가이드 롤러(154)(예를 들어, 154a-154b)들을 포함하는 에지 부분 분리 조립체(100)의 다양한 구성요소들의 배치를 보여주는 유리 리본(60)의 정면도이다.

도 4로 돌아가서, 성형 장치(48)는 유리 리본(60)으로부터 유리 시트(68)를 분리하도록 구성된 유리 분리 장치(70)를 포함할 수 있다. 더 구체적으로, 분리 장치(70)는 에지 부분들이 중앙 부분으로부터 제거된 이후 중앙 부분(82)으로부터 유리 시트를 분리하도록 구성된 횡단-절단 유리 분리 장치이다.

도 11을 참조하면, 다양한 실시예에서, 횡단-절단 유리 분리 장치(70)는 인발 방향(56)에 직교하는 스코어링 축을 따라 중앙 부분의 폭을 가로질러 중앙 부분(82)을 스코어링하도록 구성된 제2 스코어링 조립체(200)를 포함한다. 예를 들어, 제2 스코어링 조립체(200)는 제2 스코어링 조립체(200)가 적절한 구동 장치에 의해 구동될 수 있는 레일 또는 다른 부재에 결합될 수 있다.

제2 스코어링 조립체(200)는 제2 스코어링 장치(202)를 포함한다. 제2 스코어링 장치(202)는 본체(206)에 결합된 제2 스코어링 도구(204)를 포함할 수 있으며, 제2 스코어링 장치(202)는 중앙 부분(82)이 루트(58)로부터 하강할 때 인발 방향(56)에 직교하는, 중앙 부분(82)의 제1 주 표면(72)에 스코어를 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 제2 스코어링 도구(204)는 기계적 스코어 휠 또는 스크라이버, 예를 들어 다이아몬드 또는 카바이드 스크라이버를 포함할 수 있다. 실시예에서, 제2 스코어링 도구(204)는 제2 스코어링 도구(204)를 제1 표면(72)을 향해 또는 그로부터 멀리 이동시키도록 배열된 액츄에이터(208)에 의해 본체(206)에 결합될 수 있다. 제2 스코어링 조립체(200)는 제2 스코어링 도구(204) 반대편에 배열된 백킹 부재(210)를 추가로 포함할 수 있으며, 백킹 부재(210)는 지지 부재(212) 및 탄성 노우징(nosing)(214), 예를 들어 중합체 재료와 접촉할 경우 유리 리본(60)의 손상을 방지하도록 선택된 경도를 갖는 중합체 리본을 포함할 수 있다. 백킹 부재(210)는 중앙 부분(82)을 지지하고 제1 주 표면(72)에 대해 제2 스코어링 도구(204)에 의해 가해지는 스코어링 힘에 반응하여 중앙 부분(82)의 이동을 방지하도록 구성된다. 따라서, 제2 스코어링 도구(204)가 제1 주 표면(72)을 가압할 때, 백킹 부재(208)는 제2 주 표면(74)에 대해 가해진 스코어링 힘에 대한 반발력을 제공한다.

다양한 실시예에서, 하나 이상의 노징 조립체(216)는 스코어링 작업 동안 중앙 부분(82)을 안정화하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 노우징 조립체(216)는 지지 부재(218) 및 지지 부재에 결합된 탄성 노우징 부재(220)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 지지 부재(218)는 세장형(elongate) 금속 부재를 포함할 수 있고, 노우징 부재(220)는 폴리머 리본일 수 있으며, 폴리머 리본은 폴리머 재료와 접촉할 경우 유리 리본(60)에 대한 손상을 방지하도록 선택된 경도를 갖는다.

다양한 실시예에서, 횡단-절단 유리 분리 장치(70)는 유리 리본(60)의 속도와 일치하는 속도로 인발 방향으로 이동하도록 구성된 갠트리(gantry)에 장착될 수 있다. 따라서, 스코어링 작업 중 제2 스코어링 장치(202)와 유리 리본(60) 사이에 상대적인 움직임이 발생하지 않는다. 따라서, 스코어링 장치는 인발 속도(이동하는 유리 리본의 속도)로 하향 이동하면서, 스코어링 장치는 중앙 부분(82)의 폭을 가로질러 측면 방향, 예를 들어 수평으로 이동하여 중앙 부분, 예를 들어 폭의 전체에 걸쳐 스코어링한다. 제2 스코어링 장치(202)는 예를 들어 갠트리에 결합된 캐리지 조립체에 장착될 수 있으며, 여기서 스코어링 작업 동안 캐리지 조립체 및 스코어링 장치는 중앙 부분의 폭(W1)을 횡단한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 횡단-절단 유리 분리 장치(70)는 로봇 아암(302) 및 로봇 아암(302)에 결합된 유리 취급 도구(304)를 포함하는 적어도 하나의 로봇(300)을 더 포함할 수 있다. 유리 취급 도구(304)는 로봇 아암(302)의 원위 단부가 결합된 중앙 횡단 부재(306)를 포함하며, 결합 아암(308a, 308b)들이 횡단 부재(306)의 대향 단부들에서 횡단 부재에 결합된다. 하나 또는 두 결합 아암(308a, 308b)은 횡단 부재(306)로부터 바깥쪽으로 연장되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 결합 아암은 횡단 부재(306)에 평행한 방향으로 이동 가능할 수 있다. 도 1을 참조하면, 2개의 결합 아암이 도시되어 있으며, 여기서 적어도 하나의 결합 아암은 상기 결합 아암 및 횡단 부재에 결합된 액츄에이터에 의해 반대쪽 결합 아암을 향하는(및 이로부터 멀어지는) 방향으로 이동 가능하다. 결합 아암들은 유리 물품(예를 들어, 유리 리본 또는 유리 시트)과 맞물리고 유지하는 것을 돕기 위해 진공원과 연통하는 흡입 컵(310)들을 포함할 수 있다.

유리 리본(60)이 루트(58)로부터 하강하고 냉각됨에 따라, 유리 리본은 안정화 롤러(106a 및 106b)들 사이에 포획된다. 예를 들어, 안정화 롤러들 사이의 간격은 결합된 액츄에이터를 사용하여 안정화 롤러들 중 적어도 하나를 작동시켜 감소될 수 있어서, 안정화 롤러들 사이의 중앙 부분(82)을 조일 수 있다. 한편, 제1 및 제2 안정화 롤러들 위에 위치한 백킹 롤러(104)가 작동되어, 백킹 롤러(104)가 제2 주 표면(74)과 접촉하게 된다. 또한, 스코어링 장치(103)가 작동되어, 제1 스코어링 도구(112)가 미리 결정된 스코어링 력으로 제1 주 표면(72)과 접촉하게 된다. 스코어링 장치(103)의 작동은 액츄에이터(118) 및/또는 제2 액츄에이터(120)로 달성될 수 있다. 결과적으로, 유리 리본(60)이 스코어링 도구(112)에 대해 상대적으로 하향 이동할 때, 제1 스코어링 도구(112)는 인발 방향(56)과 평행한 경로를 따라 제1 주 표면(72)에 스코어(114)를 생성한다. 분리 롤러(108)가 작동되어, 분리 롤러(108)가 제1 에지 부분(80a)과 접촉하게 된다. 분리 롤러(108)는 인장력이 스코어(114)를 가로질러 형성되도록 충분한 힘으로 제1 에지 부분(80a)에 대해 가압되어, 유리 리본의 두께를 통해 균열을 유도하고 제1 스코어링 도구(112) 아래의 중앙 부분(82)으로부터 제1 에지 부분(80a)을 분리한다.

유리 리본(60)이 계속 하강함에 따라, 제1 스코어링 도구(112)와 유리 리본(60)의 접촉 지점 아래의 제1 에지 부분(80a)은 이제 중앙 부분(82)에서 벗어나 에지 부분 가이드 롤러(144)에 의해 인발 평면 밖으로 안내된다. 예를 들어, 액츄에이터(148)는 에지 부분 가이드 롤러들을 이동시켜 에지 부분 가이드 롤러가 제1 에지 부분(80a)과 접촉하고 제1 에지 부분(80a)을 인발 평면(62) 밖으로 그리고 중앙 부분(82)의 새로 생성된 외부 에지 표면(152)으로부터 멀어지도록 구부릴 수 있다.

제1 스코어링 도구(112)의 접촉 지점 위의 중앙 부분(82)에 결합된 제1 에지 부분(80a)은 계속 하강하고, 제1 파유리 슈트(160)에 의해 포착되어 수집 용기(158)로 전달된다.

스코어가 완료되면, 로봇 아암(302)은 유리 리본(60)으로 이동되고, 여기서 유리 취급 도구(304)는 제1 주 표면(72)과 접촉하여 배치된다. 흡입 컵(310)에는 진공이 제공되고, 흡입 컵은 제1 주 표면을 잡는다. 액츄에이터(들)는 적어도 하나의 이동 가능한 결합 아암을 반대쪽 결합 아암으로부터 멀어지게 바깥쪽으로 연장되고, 그리하여 측면 스코어 아래로 유리 리본의 중앙 부분(82)을 인장시키고 중앙 부분을 편평하게 만든다. 로봇(300)은 로봇 아암(302)을 기울여 중앙 부분(82)을 구부리고 스코어에 걸쳐 인장 응력을 형성하여 유리 시트(68)가 중앙 부분(82)에서 분리될 때까지 중앙 부분의 두께를 통해 균열을 유도한다. 그런 다음 로봇은 분리된 유리 시트를 수신 스테이션으로 이동하여 후속 유리 시트를 수신할 준비를 한다.

본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본 개시의 실시예들에 대한 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 개시 내용은 첨부된 청구범위 및 그 균등물의 범위 내에 있는 한 이러한 수정 및 변경을 포괄하도록 의도된다.

Claims (15)

1. 유리 제조 장치로서,
   성형 본체로서, 인발 평면에 놓이는 인발 경로를 따라 인발 방향으로 상기 성형 본체로부터 하강하는 유리 리본을 형성하도록 구성된 상기 성형 본체;
   상기 성형 본체 아래에 위치하는 에지 분리 조립체로서, 상기 에지 분리 조립체는 상기 유리 리본의 중앙 부분으로부터 상기 유리 리본의 에지 부분을 분리하도록 구성된, 상기 에지 분리 조립체;를 포함하며,
   상기 에지 분리 조립체는,
   상기 성형 본체 아래에 위치되고, 상기 인발 방향으로 상기 유리 리본의 길이를 따라 제1 스코어(score)를 형성하도록 구성된 스코어링 장치; 및
   상기 스코어링 장치의 하류에 위치되고, 상기 제1 스코어의 외측의 상기 유리 리본의 에지 부분에 힘을 인가하고 상기 유리 리본의 상기 중앙 부분으로부터 상기 에지 부분을 분리하도록 구성된 분리 롤러;를 포함하는, 유리 제조 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 분리 롤러에 근접하여 배치되며, 한 쌍의 안정화 롤러들 사이에서 상기 제1 스코어의 외측의 상기 유리 리본의 상기 중앙 부분을 조일 수 있도록 배열된, 상기 한 쌍의 안정화 롤러들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 분리 롤러 아래에 배치되며, 분리된 상기 에지 부분을 상기 인발 경로와 다른 제2 경로를 따라 안내하도록 배열된 복수의 제1 가이드 롤러들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 스코어링 장치의 하류에 배치되는 제2 스코어링 장치를 더 포함하며, 상기 제2 스코어링 장치는 상기 인발 방향에 직교하는 상기 중앙 부분의 폭을 가로질러 제2 스코어를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 스코어링 장치는 분리된 상기 에지 부분을 슈트(chute) 아래에 배치된 수집 용기로 지향하도록 구성된 상기 슈트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
6. 청구항 3에 있어서,
   복수의 상기 제1 가이드 롤러들은 상기 인발 방향에 수직인 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   복수의 상기 제1 가이드 롤러들의 각각의 가이드 롤러는 액츄에이터에 결합된 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 한 쌍의 안정화 롤러들 중의 적어도 하나의 안정화 롤러는 상기 인발 방향에 수직인 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 스코어링 장치는 상기 인발 평면에 대해 상대적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.
10. 이동하는 유리 리본으로부터 에지 부분을 분리하는 방법으로서, 상기 방법은,
    성형 장치를 사용하여 유리 리본을 성형하는 단계로서, 상기 유리 리본은 인발 평면을 따라 인발 방향으로 인발 경로를 따라 이동하고, 상기 유리 리본은 제1 두께를 갖는 중앙 부분, 및 상기 유리 리본의 외부 에지를 포함하는 제1 에지 부분을 포함하며, 상기 제1 에지 부분은 상기 중앙 부분에 인접하고 그리고 상기 제1 두께보다 더 큰 제2 두께를 포함하는, 상기 유리 리본을 성형하는 단계;
    백킹(backing) 롤러로 상기 유리 리본을 지지하면서, 상기 외부 에지로부터 미리 결정된 거리에서 상기 인발 방향과 실질적으로 평행한 상기 유리 리본의 길이를 따라 스코어링 도구를 사용하여 상기 유리 리본을 스코어링 하는 단계;
    상기 스코어의 내측에서 한 쌍의 안정화 롤러들 사이에서 상기 스코어링하는 단계 동안 상기 유리 리본의 상기 중앙 부분을 핀칭하는(pinching) 단계; 및
    상기 스코어링 도구의 하류에서 상기 유리 리본의 상기 에지 부분을 분리 롤러와 접촉시키는 단계로서, 상기 분리 롤러는 상기 스코어를 가로질러 인장 응력을 형성하고 상기 스코어링 도구의 하류에서 상기 에지 부분이 상기 중앙 부분으로부터 분리되게 하는 상기 스코어 외측의 상기 에지 부분에 힘을 가하여, 분리된 에지 부분을 형성하는, 상기 접촉시키는 단계;를 포함하는 방법.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 분리된 에지 부분을 복수의 제1 가이드 롤러들과 접촉시키고 상기 에지 부분을 상기 중앙 부분으로부터 멀어지게 안내하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 복수의 제1 가이드 롤러들은 분리된 상기 에지 부분을 슈트 내로 안내하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 슈트는 분리된 상기 에지 부분을 수집 용기로 안내하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 청구항 11에 있어서,
    상기 분리 롤러의 하류에서 상기 중앙 부분을 복수의 제2 가이드 롤러들과 접촉시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 에지 부분이 상기 중앙 부분으로부터 분리된 후 상기 중앙 부분으로부터 유리 시트를 분리하기 위해 상기 중앙 부분을 횡단-절단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.