KR900002552B1 - 유리절단 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유리절단 방법 및 장치

제 1 도는 본 발명에 따른 부유(float)유리 리본 가열 및 절단장치의 바람직한 예의 종단면도.

제 2 도는 본 발명의 미끄럼이동 프레임을 나타내는 제 1 도 장치의 평면도.

제 3 도는 제 1 도의 선 3-3에 따른 단면도.

제 4 도는 바람직한 예의 유리 리본 절단장치의 확대단면도.

제 5 도는 다른예의 유리 리본 절단장치의 확대단면도.

제 6 도는 다른예의 부유 유리 리본 가열 및 절단 설비 및 장치의 측단면도.

제 7 도는 바람직한 예의 유리판 가열 및 절단 설비의 측단면도.

제 8 도는 명료한 도시를 위해 일부 부분들이 제거되어 도시된 제 7 도 설비의 선 8-8에서 본 평면도.

제 9 도는 절단기/진공 픽업 장치의 천공된 하부 표면을 나타내는 제 7 도의 선 9-9에서 본 도면.

제 10 도는 본 발명의 유리판 가열 및 절단장치를 포함하는 유리 리본의 구상(bulb)가장자리 다듬질 설비의 개략 평면도.

제 11 도는 제 10 도에 도시된 다듬질 설비의 개략 정면도.

제 12 도는 유리 리본 가장자리를 따라 위치된 2쌍의 가열기들을 나타내는, 제 11 도의 선 12-12에 따른 단면도.

제 13 도는 유리 리본을 절단하는 1쌍의 원형 절단날을 나타내는, 제 11 도의 선 13-13에 따른 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 유리성형실 12 : 용융 금속욕

16 : 유리 리본 지지체 20 : 폴리넘(plenum)

28,52 : 가열기 30 : 절단선

36 : 구동장치 56 : 절단장치

58 : 날 60 : 앤빌(anvil)

112 : 가열기 120 : 절단장치

122 : 회전 날 124 : 바이어싱 장치

G : 유리 리본 또는 유리판

본 발명은 유리판의 절단에 관한 것으로, 특히, 절단된 유리판의 광학적 특성을 유지하면서, 가열된 유리 리본으로부터 유리판을 절단하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

편평하거나 또는 구부러진 유리 제품의 제조는 2가지의 별도의 독특한 공정들, 즉 1차 처리와 2차 처리를 요하는 것이 통상적이다.

1차 처리는 용융된 유리를 주석욕(both)상에 부유시키거나 또는 용융 유리욕으로부터 유리판을 뽑아내는 것에 의해 용융 유리로부터 유리 리본을 형성하는 것을 포함한다. 부유식 성형공정에서, 용융 유리는 예를 들어 미국 특허 제 3,843,346 호에 개시된 바와 같이 유리 리본을 형성하도록 용융주석욕 상에 퇴적되어 부유된다. 그 부유 유리 리본은 냉각되기 시작하고 그 주석욕에 있는 동안 그 유리 리본의 두께가 결정된다. 그후, 그 유리 리본은 주석욕으로부터 들어올려지고 서냉(annealing)지역으로 이송된다. 그 서냉지역에서 그 유리 리본은 그의 변형온도보다 낮은 온도까지 통제하에 냉각된다. 유리판 성형 공정에서, 유리판의 두께는, 예를 들어 미국 특허 제 1,339,229호에 개시된 바와 같이 그 유리판이 용융 유리욕으로 뽑아내어진 후 냉각되는 동안 확립된다. 서냉후, 그 유리 리본은 후속의 2차 처리를 위해 각개 유리 시이트로 절단된다.

2차 처리는 어떤 수의 부가적인 처리 과정들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 큰 유리판들은 그 유리판을 그의 최종 형상으로 절단하기 전에 보다 작고 취급이 용이하며 유리판들로 절단될 수 있다. 최종형태는 책상상판, 창의 판유리, 등에서와 같이 장방형일수 있고, 또는 특수한 판유리 구조 또는 자동차의 창에서와 같이 보다 복잡한 것일수도 있다. 유리를 어떤 형태로 절단한 후 그 유리에 구멍을 뚫거나 가장자리를 다듬거나 그 유리를 어떤 형태로 구부릴 수 있다. 그러한 천공(drilling) 및 가장자리 다듬질(edging)작업은 실온하에 있을 때 이행되는 것이 일반적이다. 이들 작업은 유리 가장자리에 작은 칩(chip)들을 남길 수 있고, 그러한 칩들은 응력 집중점으로 작용하여 나중에 파손을 야기할 수 있다. 성형작업에 있어서, 절단된 유리는 그의 열변형 온도(전형적인 소다석회-실리카 유리에서는 대략 1150℉-1250℉(621℃-677℃)까지 재가열된다. 그 가열 및 굽힘 작업은 다수의 각기 다른 방법들중 어느 하나의 행해질 수 있다. 예를 들어, 유리판들은, 미국 특허 제 4,197,108 호에서와 같이 소위 수평 프레스 굽힘부로 도입되기 위해 가열로(furnace)를 지나 로울들위에서 이송되거나, 또는 미국 특허 제 4,204,853 호에 기술된 바와 같이 유리판이 드롭(drop)성형 공정에 의해 성형되는 굽힘부로 도입되기 위해 가열로를 지나 가압 가스층 또는 가스 노(hearth)위에서 이송되거나, 또는 미국 특허 제 4,139,359호에 교시된 바와 같이 로울 성형공정에 의해 성형되도록 만곡된 성형 로울들 상에서 이송될 수 있다.

냉각 처리 및/ 또는 굽힘을 위한 가열후, 그 유리는 열강화될 수 있다. 실온유리의 경우, 유리판은 그의 서냉범위보다 높은 온도로 재가열되고, 다음, 그 유리판에 템퍼(temper)를 부여하기 위해 서냉범위를 지나 그의 변형온도까지 급속히 냉각된다. 구부러진 유리의 경우, 굽힘과정후, 그 판유리는 템퍼를 부여하도록 급속히 냉각된다.

허용 가능한 광학적 특성을 가지는 유리제품(예를 들어, 창, 거울 및 그와 같은것)을 제조하는 현재의 방법은 1차 및 2차 공정들을 요한다. 1차공정 또는 2차공정이 개조될 수 있거나, 또는 두 공정들이 예를 들어 재가열과 같은 어떤 단계를 제거하고 또한 예를 들어 높은 품질의 유리 가장자리를 제공하는 것과 같이 최종제품을 개선하도록 단일 공정으로 합체될 수 있다면 비용이 상당히 절감될 수 있을 것은 명백하다. 또한 유리가 어떤 부가적인 신장(stretching), 연마(grinding) 또는 발윤(polishing)작업없이 주석욕으로부터 제거될 때 그의 최종 유리두께 및 광학적 특성을 가지도록 1차 처리가 유리 리본의 부유 성형을 포함하는 경우, 부가적인 비용 절감이 제공될 수 있다.

미국 특허 제 3,189,424 호, 제 3,486,673 호, 제 3,690,527 호, 제 3,754,884 호 및 제 3,875,766 호는 뽑아내어진 유리 리본의 절단기술을 교시하고 있다. 각각에서, 유리 리본은, 그 유리의 주 표면이 줄긋는 장치에 의해 자국(score)이 그어진 후 그 자국을 낸선을 따라 절단되도록 냉각된다.

미국 특허 제 1,550,428 호, 제 1,560,077 호 및 제 2,243,149 호는 유리 리본이 아직도 가소적인 상태에 있는 동안 판유리 작업에서 유리 리본을 절단하는 것을 교시하고 있다. 특히, 미국 특허 제 1,550,428 호는 유리 리본의 각 주 표면을 따라 절단 리브들을 사용하여 그들 사이에 배치된 유리판을 물도록 하는 것을 교시하고 있다. 미국 특허 제 1,560,077 호에서는, 캐리지상에 설치되고 유리 리본의 횡방향으로 이동가능한 절단휘일이 아직도 가소적인 상태의 유리판 리본을 절단하도록 사용된다. 미국 특허 제 2,243,149 호에서는, 칼날을 가진 로울러가 소정의 속도로 회전되어 그 칼날이 유연한 유리를 절단하도록 하고 있다.

미국 특허 제 3,124,444 호는 유리가 아직도 가소적인 상태에 있을 때, 이동하는 유리 리본의 가장자리 부분들을 연속적으로 제거하기 위한 방법을 교시하고 있다. 1쌍의 원형 절단 디스크들이 그 유리 리본의 가장자리에 배치되고 그 유리 리본이 그들 디스크 사이에서 통과하게 하여 그 유리 리본의 가장자리가 그 유리 리본의 나머지 부분으로부터 절단되게 하고 있다.

프랑스 특허 제 2,567,872 호는 아직도 가소적인 상태에 있는 유리판을 절단하기 위한 방법을 교시하고 있다. 그 유리판은 거의 전체 두께에 걸쳐 그 유리판을 끼어잡은 1쌍의 회전 칼들 위에서 통과한다. 제 1 셋트의 칼들이 유리판을 그의 길이방향으로 연속적으로 절단하도록 절단로울 주위에 반경방향으로 배치되고, 제 2 셋트의 칼들은 유리판을 횡방향으로 주기적으로 절단하도록 절단로울의 길이를 따라 길이방향으로 배치되어 있다.

미국 특허 제 3,453,097 호, 제 3,543,979 호, 제 3,885,943 호, 제 3,930,825 호 및 제 3,935,419 호는 레이저 비임으로 유리를 절단하는 것을 교시하고 있다. 미국 특허 제 3,453,097 호에서, 레이저의 파라미터들은 유리판이 레이저 에너지를 흡수하여 그 에너지를 레이저 비임이 지나는 선을 따라 유리판을 조각들로 분리할 수 있게하는데 충분한 열로 전환시키도록 선택된다. 연속적인 유리 리본으로부터 유리판들을 절단하는 것을 교시하는 미국 특허 제 3,543,979 호에서는, 레이저 비임이 유리를 주사하여, 그 주사된 선을 따라 절단되게 하는 응력 영역을 유리에 형성하도록 한다. 미국 특허 제 3,885,943 호 및 제 3,930,825 호에서는, 절단선을 따라 유리를 증발시키도록 레이저가 사용된다. 특히 미국 특허 제 3,930,825 호에서는 부유 유리 리본으로부터 직접 성형된 유리 제품을 절단하도록 레이저가 사용된다. 레이저의 출력과, 유리를 증발시키도록 그러한 레이저에 의해 요구되는 시간은 높은 용적의 상업적 작동에서는 금지될 수 있을 만큼 크게 되는 것으로 믿어진다.

미국 특허 제 3,934,995 호는 유리 리본의 일부분을 조질적으로 급냉시켜 유리를 냉각시키도록 하고, 그 냉각된 선을 따라 유리에 줄을 긋고, 그 줄이 그어진 선을 따라 유리를 신속하게 절단함에 의해, 유리 리본이 부유욕에서 나올 때 그 유리 리본으로부터 각개의 유리판들을 절단하는 방법을 교시하고 있다.

미국 특허 제 3,193,367 호는 용융 유리의 푸울(pool)로부터 뽑혀 나온 용융 유리판을 성형 다이위에 배치한 다음 프레스하고, 프레스 작동중에 유리를 나머지 유리판으로부터 분리시키는 전단(shearing)부재들에 의하여 절단하는 유리 성형 작동을 표시하고 있다.

미국 특허 제 3,584,773 호는 절단선을 따라 조절적으로 절단되도록 유리의 두께에 걸쳐 그 유리를 고주파유전(dielectric)가열하는 것을 이용하는 유리 절단 방법을 교시하고 있다.

미국 특허 제 3,687,956 호는 유리판의 표면으로부터 떨어져 있는 열원으로부터 소망의 절단선을 따라 열을 부여함에 의해, 냉각된 유리판들을 절단하는 방법 및 장치를 교시하고 있다. 복사열원으로부터의 열은 절단선에 상응하는 좁은 통로에 한정된다. 그 열은 집중시킴에 의해, 유리판의 미가열 부분들과 매우 제한된 가열 지역사이에 큰 온도차가 형성되고 동시에 응력이 발생하여 그 유리판을 절단할 수 있게 하고 있다.

미국 특허 제 4,162,907 호는 용융 주석욕상의 용융 유리를 절단하는 방법을 교시하고 있다. 압출기가 용융된 유리를 용융 주석욕으로 주입한다. 그 주석욕에서 절단 프레임이 그 주석 욕위에서 하강하여 유리 확고하게 보유하도록 한 다음 절단 기구가 용융 유리를 소망의 크기로 절단한다. 그 용융 유리는 유리를 완전히 지나 용융 주석내로 침투하는 압출공기 구동 회전 블레이드에 의해 절단된다.

미국 특허 제 4,361,429 호는 용융된 판유리로부터 유리제품을 성형하기 위한 방법 및 장치를 교시하고 있다. 유리는 1쌍의 로울러들에 의해 용융 유리의 푸울로부터 뽑아내어진다. 용융 유리판은 금형 공동부에 배치되고 진공이나 중력에 의해 그 용융 유리판이 그 금형 공동부의 벽에 밀착되게 한다. 다음, 아직 용융된 상태에 있을 때 유리판의 프레스되어 최종제품으로 절단된다. 진공을 제거함에 의해, 최종 제품이 금형으로부터 들어올려진다.

상기 특허들은 유리절단 기술들을 개시하고 있으나, 광학적 특성을 감소시키는 일 없이 유리를 취급할 수 있게 하는데 충분히 차겁지만 유리가 그의 재가열 없이 열처리 즉, 템퍼링 또는 서냉될 수 있도록 충분히 아직도 뜨거운 상태에 있을 때 양호한 광학적 특성을 유리 리본을 절단하는 것과는 관련이 없다.

본 발명의 목적은, 유리 연화 온도(즉, 자국을 내어 절단하는 일 없이 유리가 절단될 수 있는 온도이지만, 유리가 증발되는 온도보다는 낮은 온도)로 소망의 절단선을 가열하고 열연화된 유리에 절단날을 침투시킴에 의해, 유리가 취급될 수 있고 표가는것(marking)에 저항하는 온도에 있는 동안 그 유리를 절단하는 것이다.

본 발명의 바람직한 예에서, 유리는 연속적으로 전진하는 부유(float)유리 리본이다. 그 유리 리본은 부유식 성형공정에서 얻어져, 최종 유리 두께 및 요구되는 광학적 성질은 신장, 연마, 발윤, 등과 같은 어떤 부가적인 처리없이, 유리가 형성될 때 그 유리에 확립된다. 유리 리본이 부유 성형 공정에서 용융 주석으로부터 제거될 때, 그 유리 리본은 표가 나는일 없이, 또 다르게는 광학적 특성에 나쁜 영향을 미치는 일 없이 취급 및 이송될 수 있도록 충분히 단단하다. 전체 절단 공정에 걸쳐, 유리는 표가 나는일 없이 취급될 수 있게함과 동시에, 예를 들어 굽힘, 템퍼링, 서냉 등과 같은 후속 처리를 위해 유리에 제공되어야 하는 부가적인 열을 요하지 않는 온도범위(예를들어, 그의 서냉 범위)내에 유지된다. 그 유리는 고온 화염, 또는 다른 유형의 가열기에 의해 그 유리의 연화 온도까지 소망의 절단선을 따라 선택적으로 재가열된다. 그 절단선은 예를 들어, 전진하는 유리 리본의 폭을 가로질러 직선일 수 있고, 또는 그 절단선이 유리 리본으로부터 절단될 유리 부분의 주변을 규정할 수 있다. 가열기는 그 유리 리본의 주 표면위와 아래에 배치되고 그 유리 리본 이송 방향으로 전진될 수 있다. 절단선이 소망의 온도로 가열된 후, 그 절단선에 평행한 날을 구비한 절단장치가 유리 리본에 침투하여 그 유리를 절단한다. 절단날은 절단중에 유리 리본 이송방향을 전진된다. 절단된 유리 조각은 전진하는 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 운반되고, 가열기 및 절단 장치는 그들의 원위치로 복귀한다.

본 발명의 부가적인 예에서는, 유리 부분들이 고정된 유리판으로부터 절단된다. 적어도 소망의 절단선 부근의 유리판부분들은 절단선 쪽으로 향한 라인(line)가열기들로부터의 집중된 열로 하여금 열 응력에 기인하여 유리판에 금이가게 하지 않도록 하는 온도, 예를들어 서냉 범위로 예열된다. 그 라인 가열기들은 절단선의 온도를 연화온도까지 상승시킨다. 유리판은 가열된 절단선에 평행한 절단날이 유리 리본을 절단하도록 유리판에 침투하는 절단위치로 전진되거나, 또는 그 유리판이 고정된 채 유지되고 가열기들이 그 유리판으로부터 제거되며 절단날이 유리 부분을 절단하도록 유리판에 인접히 배치될 수 있다. 다음, 절단된 유리 부분은 나머지 유리판으로부터 제거하고 부가적인 처리를 위한 후속 장소로 이송된다.

본 발명의 또다른 예에서는, 고정된 가열기들의 전진하는 유리 리본의 구상(bulb)가장 자리의 약간 내측에 배치된다. 1쌍의 회전 날들이 그 가열기들로부터 하류측에서 정렬되어 배치되어 있다. 유리 리본은 전진하고, 가열된 선을 따라 절단되어 구상 가장자리를 절단하도록 한다. 바이어싱(biasing)설비가 구상 가장자리의 절단후 그 구상 가장자리를 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 밀어낸다.

본 발명이 소다석회-실리카 부유 유리의 절단에 사용되는 것에 대하여 설명되지만, 본 발명은 어떠한 시이트 물질 절단 작동에도 사용될 수 있고 특히 어떠한 유형의 유리 형성 공정 또는 유리 조성에도 사용될 수 있음이 인식되어야 한다.

본 발명을 설명하는데 있어서, 유리의 어떤 성질 및 기준 온도들에 있어, "서냉점(anneling point)" 및 "변형점(straing point)"은 ASTM 방법 C336에 의해 측정된때의 유리 섬유의 비(比)신장율, 또는 ASTM 방법 C598에 의해 측정된 때의 유리 섬유의 비(比)중앙점 편향율에 상응하는 온도들로 정의된다. 그 변형점에서, 내부 응력이 시간에 따라 사실상 경감된다. 서냉점과 변형점 사이의 온도 범위가 서냉범위로 불린다. 유리의 열 처리중, 그의 온도는 서냉 범위를 지나 서서히(서냉시)또는 신속히(템퍼링시)하강된다. 전형적인 소다석회-실리카 부유 유리에서, 서냉점 온도는 일반적으로 약 1000℉-1040℉(538℃-560℃) 범위내에 있고, 변형점 온도는 일반적으로 약 925℉-970℉(496℃-521℃) 범위내에 있으며, 서냉 범위는 약 925℉-1040℉(496℃-560℃)이다. "부유 유리의 광학적 특성"은 그 유리의 주 결함들의 광학적 능력(optical power)으로 특징지어 질 수 있다. 표면 불균일부들 형태의 그러한 결함들은 일반적으로 대략 0.75인치-2인치(1.91㎝-5.08㎝)범위의 파장을 가지며 대략 30 밀리디옵터 또는 그 이하의 광학적 능력을 가진다.

제 1 도는 유리 성형실(10)에서 나오는 부유 유리 리본(G)을 나타낸다. 그 유리 리본이 부유 유리 리본이기 때문에, 그 유리 리본은 우수한 광학적 특성들을 가지며, 유리를 통한 찌그러지지 않는 관찰이 요구되는 적용 분야들에 사용될 수 있다. 연속적인 유리 리본(G)은 일련의 로울들(14)에 의해 용융 금속욕(bath)(12) (예를 들어, 용융 주석욕)으로부터 유리 리본 지지체(16)상으로 제거된 다음, 서냉실(도시안됨)로 들어간다. 그 유리 리본 지지체(16)는 가스 노(gas hearth)지지상(bed) (18) 또는 부가적인 운반 로울들(도시안됨)을 포함할 수 있다. 본 발명에서 제한하는 것은 아니지만, 가스 노 지지상(18)은 후술되는 이유로 유리 리본에서의 열 손실을 최소화하도록 온도 조절식 체임버(20)내에 배치되고, 뜨거운 유리를 지지하는 공기쿠션을 제공하도록 그 지지상의 상부 표면에 뜨거운 가압된 공기를 강제로 보내는 플리넘(plenum)(22)을 포함하는 것이 바람직하다. 커튼(24)은 유리 성형실(10)내 분위기를 유지한다. 상기 체임버(20)는 가열 및 절단작동이 일어날 때, 약 1080℉-1150℉(582℃-621℃)의 온도범위내에 있는 것이 일반적이고, 그 온도 범위는 부유 유리 서냉점 온도보다 높다. 이러한 온도 범위내의 부유 유리 공정에서의 유리 리본은 그의 광학적 특성들을 저해하지 않도록 표가나는 일 없이 로울(14) 및 다른 운반 장치에 의해 취급 및 접촉될 수 있도록 충분히 단단하다.

제 2 및 제 3 도에서, 지지프레임(26)이 유리 리본(G)의 폭을 가로질러 연장하는 가열기(28)를 지지한다. 그 가열기(28)는 집중된 고온의 열을 뜨거운 유리 리본(G)으로 보내어, 선택된 절단선(30)을 그의 연화온도 범위까지 신속하게 가열한다. 그 가열기(28)는 요구되는 집중된 열을 절단선(30)을 따라 부여할 수 있는 한, 다수의 시판되는 열원들중 어느것이어도 좋다. 본 발명에서 제한되는 것은 아니지만, 바람직한 예에서 그 가열기(28)는 유리 리본(G)의 선택된 절단선(30)을 따라 고온의 화염들을 부여하는 라인 버어너(line burner)이다. 연료관(32)과 산소관(34)(임의적임)이 고온의 화염을 발생하는데 필요한 연소물을 그 버어너에 공급한다. 저항형 가열기, 고주파 유전가열기, 플라스마 토치 가열기, 레이저, 또는 전자비임 가열기와 같은 가열기들로 사용될 수 있다.

가열기(28)로부터의 화염을 고정된 선(30)을 따라 유리 리본(G)의 이동하는 표면상에 부여하기 위해,지지 프레임(26)은 그 버어너가 유리 리본(G)과 동일한 속도로 이동하게 하는 구동장치(36)를 구비하고 있다. 그 구동장치(36)에 의한 프레임(26)의 이동이 컴퓨터(37)에 의해 제어될 수 있다. 선(30)을 연화 온도 범위로 가열하는데 요구되는 시간동안 유리 리본(G)의 방향으로 이동한 후, 그 프레임(26)은 그의 출발 위치로 복귀한다. 상기 구동장치(36)는 다음의 절단선(30)이 가열기(28)아래를 이동하기 전에 또는 그와 동시에 제 1 도에 도시된 바와 같은 그의 출발 위치에 가열기(28)를 재배치시키는데 충분한 속도로 그 가열기(28)를 이동시킬 수 있어야 한다. 본 발명에서 제한하는 것은 아니지만, 제 1, 2 및 3 도에 도시된 특정예의 구동장치(36)는 샤프트(42)를 통해 스프로켓트(40)를 구동시키도록 연결된 모우터(38)를 포함할 수 있다. 상기 스프로켓트(40)는 슬라이드레일(48)상에 장착된 슬립 칼라(slip collar)(46)에 부착된 기어 랙크(44)와 맞물려 있다. 지지 프레임(26)은 상기 칼라(46)로부터 지지되어 있다. 기둥(50)이 슬라이드 레일(48)과 모우터(38)를 위한 지지를 제공한다. 지지프레임(26)을 이동시키기 위해, 모우터(38)는 구동 스프로켓트(40)를 회전시키고, 그 스프로켓트(40)는 기어 랙크(44)를 슬라이드 레일(48)에 의해 형성된 통로를 따라 전방 또는 후방으로, 즉, 제 1 도에서 볼 때 좌측 또는 우측으로 이동시킨다.

가열기(즉, 라인 버어너)(28)는 절단선(30)를 따라 뜨거운 유리 리본(G)의 온도를 바람직하게는 그의 연화점(즉, 유리가 자국을 나여 절단하는일 없이도 그 유리 리본의 나머지로부터 절단될 수 있는 온도 그러나, 유리가 증발하는 온도보다 낮은 온도)까지 또는 그 온도 이상까지 상승시킨다. 전형적인 소다석회-실리카 부유 유리에서, 연화온도는 일반적으로 약 1325℉-1375℉(718℃-746℃)의 범위내이다. 요구되는 경우, 유리 리본의 전체 두께가 연화온도까지 가열되는 속도를 증가시키기 위해, 제2가열기(52)가 가스 노 지지체(18)의 슬로트(54)내에서 유리 리본(G)아래에, 그리고 상기 가열기(28)와 평행히 배치되어 하측부로부터 절단선(30)을 따라 열을 집중시키도록 할수도 있다. 그 제2의 하부 가열기(52)는 또한, 상하부 가열기들이 절단선(30)의 온도를 소망의 연화점까지 상승시키는데 충분한 거리에서 유리 리본(G)가 동일한 속도로 상기 하부 가열기(52)가 이동할 수 있도록 미끄럼 이동 프레임을 구비하고 있다. 제 1, 2 및 3 도에 도시한 바와 같이, 본 발명시 바람직한 예에서는, 상하부 가열기들이 사용되고, 그 가열기들 모두는 그들이 동시에 이동될 수 있도록 지지 프레임(26)상에 장착된다.

절단선(30)은 한층 더 높은 온도로 가열될 수 있으나 이것은 유리를 가열하기 위해 부가적인 전력 및/또는 긴 시간을 요한다는 것이 인식될 것이다. 또한, 유리가 너무 높은 온도까지 가열되는 경우, 그 유리는 변형하기 시작하고 최종 유리제품의 광학적 특성을 취화시킬 수 있다.

가열기들(28,52)이 집중된 열을 유리의 좁은 대역을 따라 부여하기 때문에, 유리에 열충격의 가능성이 있게된다. 즉, 유리가 높은 온도에 의해 발생된 유리내 응력들을 재분포시키는데 충분한 시간을 가질 수 없어 유리에 금이 갈 수 있게 된다. 이러한 상태를 피하기 위해, 절단될 유리는 유리에 금이가게 하는 일 없이, 집중된 가열에 기인한 어떤 내부응력들을 제거하도록 적어도 그의 변형점 온도까지, 바람직하게는 그의 서냉점 온도까지 또는 그 온도이상으로 가열되어야 한다. 전체 유리판이 그러한 높은 온도까지 상승될 필요는 없고, 절단선 부근의 유리부분 또는 재가열 지역만을 상승시키는 것이 필요하다. 재가열 지역의 폭은 가열시스템의 특성, 유리의 화학적 조성, 유리의 변형점, 서냉점 및 연화점 온도들과, 재가열 지역의 온도가 상승되는 속도와 같은 여러인자들에 의해 좌우된다.

절단될 유리가 유리 리본 성형 공정으로부터 직접 이송될 때, 또는 유리가 굽힘 공정을 위해 재가열될 때, 전체 유리판은 그 유리판의 전체 폭이 내부 응력을 재분포시킬 수 있는 효과적인 재가열 지역으로 되도록 서냉점 온도보다 높은 온도를 가진다. 유리의 일부분만이 재가열될 때, 재가열 지역은 가열기들(28,52)의 가열에 의해 발생되는 어떤 열 응력을 재분포시키도록 충분히 넓어야 한다.

재가열 지역내의 선택된 절단선(30)이 그의 열 연화 온도까지 가열된 후, 그리고 유리판의 나머지가 아직도 높은 온도에 있는 동안, 뜨거운 유리 리본(G)이 유리 리본 절단 장치(56)에 의해 절단선(30)을 따라 절단된다. 그 절단장치(56)는 가열된 선(30)을 따라 유리판을 지나 날(blade) 또는 날들을 이동시킴에 의해 절단작업을 행한다. 제 1 및 제 2 도에 도시된 본 발명의 특정예에서, 상기 절단 장치(56)는 프레임(26)상에 장착되고, 유리 리본(G)위에 가열된 선과 평행히 배치된 날(58)과 그 날(58)에 평행하고 그 날의 아래에 배치되는 앤빌(anvil)(60)를 포함한다. 그 앤빌과 상기 날 사이를 유리 리본(G)이 통과한다. 상기 앤빌(60)은 가스 노 지지체(18)의 슬로트(54)내에 위치된다. 요구되는 경우, 날(58) 및/또는 앤빌(60)의 온도는 유리판이 절단전에 냉각되지 않도록 충분히 뜨거우나 유리판이 그들에 달라붙을 수 있을 정도로 너무 뜨겁지 않게 조절될 수 있다.

유리 리본(G)을 절단하기 위해, 프레임(26)의 전진속도는 예열된 선(30)이 날(58)과 앤빌(60)사이에 배치되도록 약간 감소된다. 절단선이 날(58)과 앤빌(60)사이에 위치된 때, 프레임(26)은 그의 원래에 전진속도로 복귀하여 유리 리본(G)과 프레임 (26)사이에 상대적인 운동이 없게한다. 그후, 날(58)이 하방으로 이동하거나 앤빌(60)이 상방으로 이동하거나 또는 그들 모두가 그와 같이 이동하여 유리 리본(G)을 예열된 선(30)을 따라 절단한다. 날(58)및/또는 앤빌(60)이 예를 들어 유압, 공기압, 또는 전기 작동기(도시안됨)와 같은 어떤 통상의 방식으로(또는, 날의 경우 그의 자체사중(dead weight)에 의해)수직으로 이동될 수 있다. 바람직한 예에서, 앤빌(60)은 제 4 도에 도시된 바와 같이 홈(62)을 가진다. 그 홈(62)의 가장자리(64)가 제 2의 날로 작용하여, 날(58)을 유리 리본(G)을 지나 홈(62)내로 이동시킴에 의해 절단이 달성되게 한다. 또 다르게는, 앤빌(60)이 제 5 도에 도시된 바와 같이 단단한 표면(66)를 가질수도 있고, 여기서 유리 절단은 날(58)을 유리 리본에 침투시켜 상기 표면(66)에 접촉하도록 함에 의해 달성된다. 이때, 날(58)은 유리 리본을 완전히 침투하지 않아야 한다. 그 날(58)은 유리 리본 두께의 대부분을 침투하지만 앤빌(60)과 접촉하기 직전에서 정지할 수 있다. 그 후, 그 유리 리본이 그의 약간의 냉각후 간단한 굽힘 또는 "스냅핑"(snapping)과정에 의해 나머지 유리 리본으로부터 분리될 수 있다.

본 발명의 바람직한 예에서는 프레임(26)과 유리 리본(G)사이에 상대적인 운동이 없을 때 절단 작동이 일어나지만, 날(58)의 절단 작용이 어떤 부가적인 광학적 왜곡을 야기함이 없이 유리를 절단하는데 충분히 신속한 경우에는 약간의 상대적인 운동이 허용될 수 있음이 인식될 것이다.

날(58)은 그의 효능을 증진시키기 위해 열저항성이고 유리와 반응하지 않는 것일 수 있다. 또한, 바람직하게는 그날(58)은 그 날의 유지 작업 예를 들어 다시 날카롭게 같거나 교체하는 작업을 감소시키도록 날카로운 날을 유지할 수 있어야 한다. 상기 날과 앤빌에 스테인리스 강과 같은 고강도 물질이 사용될 수 있다.

절단 작동중에, 날(58)과 앤빌(60)은 유리 리본(G)과 함께 이동한다. 절단 작동의 완료후, 그날(58) 및/또는 앤빌(60)은 철회되고, 프레임(26)은, 절단된 유리판이 나머지 유리 리본(G)으로부터 먼쪽으로 이송되도록, 본 발명에서 제한하는 것은 아니지만, 예를 들어, 가스 노 지지 블록(18)을 성형실(10)으로부터 먼쪽하방으로 경사시킴에 의해 절단된 유리판이 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 이송될 때 제 1 도에서 좌측으로 그의 원위치로 이동한다. 또 다르게는, 절단된 유리판을 전진하는 유리 리본으로부터 먼쪽으로 이동시키기 위해 운반 로울들(도시안됨)이 사용될 수도 있다. 또한, 그 유리판은 체임버(20)내에 있는 동안 유리판의 상부표면에 결합하여 그 유리판을 요구되는 경우 후속의 굽힘, 가장자리 다듬질, 열 강화, 서냉, 등을 위한 다른 처리 장소들로 이동시키는 상부 진공 픽업장치(도시안됨)에 의해 운반될 수도 있다.

제 6 도는 다른예의 가열 및 절단장치를 나타낸다. 제 1 도에 도시된 장치와 비교하여, 이 구조는 독립적인 가열 및 절단 프레임을 사용한다. 가열기 프레임(68)은 유리 리본(G)을 가로질러 상부 가열기(70)와, 요구되는 경우 가스 노 지지체(18)의 슬로트(74)내 하부 가열기(72)를 지지하고, 유리 리본의 이송방향으로 미끄럼 이동한다. 그 유리 리본(G)이 선(30)을 따라 가열된 후, 프레임(68)은 유리 리본이 가스 노 지지체(18)를 따라 계속 이동할 때 그 프레임의 원위치로 복귀한다. 예열된 선이 절단장치(76)를 도달한 때, 절단 프레임(78)이 유리 리본(G)과 함께 슬로트(80)내로 이동하기 시작한다. 이동하는 절단 프레임(78)내에서 정렬된 때, 유리 리본은 전술한 것과 유사한 방식으로 절단된다. 또 다른 구조에서는 가열기 프레임(68)과 절단 프레임(78)이 독립적으로 조정될 수 있다.

제 1 및 6 도에서 볼수 있는 바와 같이, 유리 리본(G)의 최대의 지지되지 않는 길이는 가스 노 지지체(18)의 슬로트(54)(제 1 도), 또는 슬로트들(74) 또는 (80)(제 6 도)의 폭과 같다.

제 1 도와 관련하여 앞에서 설명된 작동 순서는 슬로트(54)의 요구되는 폭을 감소시켜 유리 리본의 지지되지 않는 최대 길이를 감소시키도록 개조될 수 있다. 특히, 컴퓨터(37)는, 유리 리본과 함께 프레임(26)을 전진시키고 가열기들(28,52)이 절단선(30)을 그의 열 연화 온도까지 가열시킬 수 있도록 구동 장치(36)를 작동시킨다. 가열후, 유리 리본(G)이 프레임(26)에 대하여 전진되게 하도록 프레임(26)의 전진 속도를 감소시키기 보다는, 컴퓨터(37)가 프레임(26)의 전진 방향을 역전시켜 그 프레임을 고속으로 유리 성형실(10)쪽으로, 즉 제 1 도에서 볼 때 좌측으로 이동시킨다. 그 프레임(26)이 날(58)과 앤빌(60)사이에 절단선(30)이 있도록 하는 위치로 복귀한 때, 그 프레임은 다시 방향을 바꾸어 유리 리본(G)과 함께 전방으로, 즉 제 1 도에서 볼 때 우측으로 전진하기 시작하여 유리 리본과 그 프레임 사이에 상대적인 운동이 없도록 한다. 이러한 작동 순서는 슬로트(54)의 폭이 최소로 되도록 프레임(26)의 요구되는 전체 주행을 감소시킨다.

본 발명은 개시된 바에서는, 유리의 광학적 특성을 유지하면서 편평한 이동하는 유리 리본을 절단하는 것에 관한 것이고 특히 부유 유리의 광학적 특성을 유지하면서 부유 유리 리본을 절단하는 것에 관한 것이다. 그러나, 유사한 가열 및 절단기술들이 고정된 편평한 유리판에도 사용될 수 있다. 또한, 유리판 또는 유리 리본의 절단이 직선을 따라 행해지는 것에 한정되는 것이 아니고, 제 7 및 8 도에 도시된 바와 같이 유리판 또는 유리 리본의 외주내에서 만곡되거나 연속적인 루우프 형상으로 행해질 수도 있음은 명백하다.

각개의 유리판을 절단하는데 있어, 유리판의 부분들(적어도 절단 지역내외)은 라인 버어너에 의해 부여되는 부가적인 열이 전술한 바와 같이 가열된 선과 주위 유리 사이의 온도차이에 기인하여 유리판을 균열시키지 않도록 하는 온도 양상에 순응하여야 한다. 유리판이 절단전에 냉각된 경우, 적어도 절단선 부근의 유리판 지역이 예열되어야 한다. 유리판이 유리성형 공정으로부터 직접 도입되는 경우, 전체 유리판이 본래부터 예열되어 있어,부가적인 집중된 열이 그 유리판 쪽으로 보내질 때 파괴되지 않는다. 본 발명의 바람직한 예에서, 적어도 절단지역내 유리판의 온도는 적어도 그의 변형점 온도이고, 바람직하게는 그의 서냉점 온도이거나 또는 그 온도이상이다. 이러한 높은 온도는, 열 손실을 제한하도록 가열된 공동부내에서 선형 가열 및 절단 작업들을 행함에 의해 그들 작업전체에 걸쳐 유지될 수 있다. 유리판의 구부러질 것이거나 또는 절단전에 그의 굽힘 온도, 예를 들어 전형적인 소다석회-실리카부유 유리에서는 1050℉-1200℉(566℃-649℃)로 가열되는 경우, 전체 유리판은 서냉점 온도보다 높은 온도를 가진다. 제 7,8 도 및 9 도에 도시된 본 발명의 예에서는, 예열된 유리판(G)이 가열부(82)에서 상부 링형 버어너(86)와 하부의 링형 버어너(88)에 의해 선택된 절단선(84)을 따라 그의 연화점 온도까지 가열된다. 다음, 그 유리판은 절단부(90)로 이송되고, 절단된 유리부분(94)을 형성하도록 예를 들어 절단장치(92)와 같은 전술한 방식으로 가열된 선을 따라 절단된다. 가열부(82)와 절단부(90)사이에서의 이송은, 예를 들어 제 7 도에 도시된 하방으로 경사진 가스 노 지지체(96)상에 유리판을 부유시키거나 또는 운반 로울들(도시안됨) 또는 진공 픽업장치(도시안됨)에 의해(그러나, 이들에 한정되는 것은 아니다)어떤 편리한 방식으로 행해질 수 있다. 가열부(82)와 절단부(90)에서 유리판(G)을 위치결정시키기 위해 정지부재(98,100)가 사용될 수 있다. 또 다르게는, 전체 가열 및 절단 작동에서 유리판(G)이 고정된 채 유지되고 라인 가열기 및 절단장치가 요구되는 위치로 그리고 그 위치로부터 이동하도록 구성될 수도 있다.

가열 및 절단 단계후, 절단된 유리판과 나머지 유리가 분리된다. 절단된 유리 부분(94)의 윤곽과 일치하는 천공된 하부 표면을 가지는 이송 진공 픽업장치가 절단된 유리 부분을 나머지 유리로부터 들어올려 다음의 처리장치로 이동시키도록 사용될 수 있다. 본 발명에서 제한되는 것은 아니지만, 바람직한 예에서, 절단장치(92)와 진공 픽업장치가 절단 및 제거작업들을 간략화시키고 그들 작업을 결합시키도록, 단일의 왕복등 이송 유니트(102)로 결합될 수 있다. 그 유니트(102)의 날(104)은 절단 유리 부분의 윤곽선을 형성한다. 진공 픽업장치는 날(104)의 윤곽선 한계내에서만 상기 천공된 하부 표면(106)을 통하여 진공을 흡입하여, 작동시 상기 유니트(102)가 날(104)과 앤빌(108)을 통하여 유리판(G)을 절단하도록 하방으로 이동하고, 진공을 흡입하여, 절단된 유리 부분(94)이 그에 결합된 채로 상방으로 이동하며, 어떤 편리한 방식으로 배치되도록 가스노 지지체(96)상에 나머지 유리(110)를 남긴다. 다음, 상기 유니트(102)는 다음번 처리장소로 이동할 수 있고, 절단된 유리부분(94)을 아래에 놓는다.

제 7, 8 도 및 9 도에 도시된 본 발명의 예에서, 유리판의 버어너들(86,88)에 의해 부여되는 집중된 열에 기인한 파손을 피하기 위해 재가열될 때, 제 1,2 및 3 도에 도시된 예에서 명백한 바와 같이 부가적인 열을 사용하지 않는 이점이 없어진다. 그럼에도 불구하고, 기술된 바와 같은 신규한 절단기술은 여전히 우수한 절단 가장자리를 제공한다.

본 발명에 따른 절단 기술에 의해 얻어지는 유리 가장자리의 질을 통상의 자국을 내어 절단하는 기술에 의해 형성된 유리 가장자리보다 우수하다. 전자의 유리 가장자리는 평활하고 윤이나는 표면을 가진다. 또한, 그 가장자리가 높은 온도, 즉 적어도 변형점 온도에서 형성되기 때문에, 절단선을 따라 유리에 존재하는 응력들이 재분포되고 절단선에서의 구멍형성의 가능성이 감소된다. 또한, 높은 온도에 기인하여, 유리가 유동하여, 냉각전에 유리 가장자리의 어떤 결함들을 없앨 수 있다. 그 결과, 그 유리 가장자리는 통상의 자국을 내어 절단하는 기술에 의해 형성된 유리 가장자리에서 보다 더 높은 기계적 강도와 더 높은 열 응력에 대한 저항을 가진다.

본 발명의 절단 기술의 특징에 기인하여, 유리의 표면은 그 유리의 원래의 반사성질이 약간 변화될 수 있도록 개조될 수 있다. 제 4 및 5 도에 도시된 바와 같이, 날(46)에 기인하여 절단 가장자리에 바로 인접한 곳에 약간의 광학적 왜곡이 발생될 수 있다. 그 결과, 본 발명의 기술을 사용하여 절단된 유리판 또는 유리부분은 그의 절단 가장자리에 바로 인접한 곳에 광학적 특성의 약간의 어떤 변화만을 가지고 대부분의 지역에서는 부유 유리의 광학적 특성을 유지한다.

본 발명의 기술은 연속적으로 이동하는 유리 리본으로부터 직접 유리판 형태를 절단하는데 적용될 수 있음은 명백하다. 이동하는 가열기 및 절단장치들이 그 유리판 형태를 가열 및 절단할 수 있다. 절단후 그 절단된 유리판에 결합하도록 진공 픽업장치가 유리 리본(G)과 함께 이동할 수 있는 것이 바람직하다. 그 진공 픽업장치는 절단후 그 절단된 유리판이 즉시 나머지 유리 리본으로부터 들어올려지도록 전술한 바와 같이 절단공구에 결합될 수도 있다.

본 발명의 유리 절단 기술은 연속적으로 전진하는 유리 리본으로부터 구상(bulb)의 가장자리를 제거하는데 사용될 수도 있다. 제 10, 11 및 12 도에서, 고정된 가열기(112)들이 길이 방향의 구상 가장자리(116)의 약간 내측에서 유리 리본의 외측 부분들(114)을 따라 그 유리 리본(G)의 위와 아래(아래에는 요구될 때 배치됨)에 배치되어 있다. 그 가열기(112)들은 유리 리본이 그 가열기들 아래로부터 전진할 때 선(118)이 유리 연화 온도 범위내로 가열되도록 하는데 충분한 길이와 강도를 가진다. 구상 가장자리(116)는 전진하는 유리 리본의 나머지 부분으로부터 절단 장치(120)에 의해 분리된다. 제 10, 11 및 12 도에 도시된 특정예에서, 절단장치(120)는, 가열기(112)로부터 하류측에 설치되고 가열선(118)과 정렬되는 1쌍의 회전날(122)을 가지고 있다. 유리 리본(G)이 그 회전 날들을 지나 전진할 때, 구상 가장자리(116)가 유리 리본(G)의 나머지 전진 하는 부분으로부터 절단된다. 예를 들어 피스톤(130)의 아암(128)에 장착된 휘일(126), 또한 스프링(도시안됨)과 같은 바이어싱(biasing)장치(124)가 절단된 구상 가장자리(116)를 나머지 유리 리본 부분으로부터 먼쪽으로 그리고 부스러기 유리 수집기(도시안됨)내로 전향시키기 위해 회전 날들에 인접해 그 날들의 하류측에 배치될 수 있다. 제 10, 11 및 12 도에 도시된 본 발명의 특정예에서, 날들(122)은 유리 리본(G)을 완전히 관통하도록 겹친다. 앞에서 언급된 바와 같이, 그 날들(122)은 얇은 미절단 부분을 남기고 유리 리본에 부분적으로 침투하도록 배치될 수도 있으며, 그 미절단 부분은 구상 가장자리를 나머지 유리 리본으로부터 분리시키도록 절단부 하류측에서 인열될 수 있다. 각 가열선(118)에서 대체로 수직으로 배치된 단일의 날(도시안됨), 또는 절단와이어(도시안됨)와 같은 다른 절단장치가 유리를 절단하기 위해 가열기들(112)의 하류측에 배치될 수도 있다.

전진하는 유리 리본(G)으로부터 구상 가장자리(116)를 절단하는 전술한 기술은 유리 리본(G)의 길이를 따라 부가적인 길이방향 절단을 행하는데 사용될 수도 있음이 인식되어야 한다.

여기에 기술된 전체 가열 및 절단 작동중에, 부유 유리 리본 및 유리판들은, 표가 나거나 또는 다르게 광학적 성질에 나쁜 영향을 끼치는 일없이 유리가 이송 및 조작될 수 있는 온도에 그 유리의 대부분이 있을때만 유리를 취급함에 의해 그들 부유 유리의 광학적 특성들을 유지한다. 요구되는 경우, 전체 가열 및 절단작업중에 유리판을 소망의 높은 온도에 유지하기 위해 부가적인 열원들(도시안됨)이 사용될 수도 있다. 유리 리본이 절단될 때, 또는 유리 리본이 부유 욕에서 나올 때 유리판 또는 유리 리본으로부터 유리 부분이 절단되고 유리의 온도가 바람직하게는 유리 서냉점 온도보다 높게 유지될 때, 굽힘 및/또는 열처리에 요구되는 유리의 어떤 재가열이 크게 감소되거나, 또는 제거될 수 있다. 전술한 바와 같이, 유리 부분은 자국을 내기위해 냉각시키는 일없이, 유리 리본이 부유욕에서 나올 때 그 유리 리본으로부터 절단되고, 다음의 부가적인 단계들, 즉, 유리 리본의 서냉, 큰 블랭크(blank)들로의 유리 리본의 절단, 그 블랭크들의 저장, 그 블랭크들의 제어송, 소망의 형상으로의 그 블랭크들의 절단, 및 통상의 유리 형성 및 성형 작동들에서 전형적인 것과 같은 굽힘, 템퍼링 또는 서냉 작업들을 위한 상기 절단된 형상의 재가열, 등의 부가적인 단계들 없이 높은 온도로 부가적인 처리 장소들로 이송될 수 있다. 최종의 절단된 유리 부분은 그가 처음 부유 유리성형에 공정에서 주석욕으로부터 제거될 때 가졌던 것보다 더 우수한 광학적 특성을 유지한다.

Claims (78)

1. 유리의 광학적 성질들을 유지하면서 선택된 절단선을 따라 유리를 절단하는 방법으로서, 표식이 나거나 또 다르게는 유리의 광학적 성질들에 나쁜 영향을 끼치는 일 없이 취급되도록 상기 유리가 충분히 단단하게 되는 온도에 상기 유리를 유지하고 ; 상기 유리의 상기 절단선을 그의 연화온도까지 또는 그 온도 이상까지 선택적으로 가열하도록 가열패턴을 확립하고 ; 상기 유리를 상기 가열된 절단선을 따라 분할시키는 것을 포함하는 유리 절단 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 유리가 전진하는 연속적인 유리 리본이고, 상기 가열 패턴 확립 단계가 상기 절단선 부근의 상기 유리 부분들을 상기 유리의 적어도 변형점 온도까지 가열하는 것을 포함하는 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 가열 단계가 가열장치로부터 열을 상기 절단선을 따라 상기 전진하는 유리 리본의 주 표면쪽으로 부여하는 것을 포함하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 열을 부여하는 단계가 라인 가열기로부터 고온 화염들을 상기 절단선을 따라 상기 전진하는 유리 리본의 주표면쪽으로 부여하는 것을 포함하는 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 유리 리본의 전진 방향으로 상기 라인 가열기를 전진시키는 단계를 더 포함하는 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 라인 가열기가 상부 라인 가열기이고, 상기 고온 화염들이 상기 전진하는 유리 리본위에 위치된 상기 상부 라인 가열기로부터 상기 전진하는 유리 리본의 상부 주 표면에 부여되는 방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 가열 단계가 상기 유리 리본 아래에 하부 라인 가열기를 배치하고, 그 하부 라인 가열기로부터 고온 화염들을 상기 절단선을 따라 상기 전진하는 유리 리본의 하부 주 표면쪽으로 부여하고, 상기 유리 리본의 전진 방향으로 상기 하부 라인 가열기를 전진시키는 것을 더 포함하는 방법.
8. 제 2 항에 있어서, 상기 유지 단계가 상기 분할단계 전 적어도 상기 유리 리본의 변형점 온도 만큼 높게 상기 유리 리본 온도를 유지하는 것을 포함하는 방법.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 유지 단계가 상기 분할 단계전 적어도 상기 유리 리본의 서냉점 온도만큼 높게 상기 유리 리본 온도를 유지하는 것을 포함하는 방법.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 화염 부여 단계가 상기 절단선을 적어도 대략 1300℉(704℃)까지 가열하는 것을 포함하는 방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 분할 단계가 절단된 유리판을 형성하도록 상기 가열된 절단선에 평행한 날을 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 두께의 일부분에 침투시키는 것을 포함하는 방법.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 분할 단계가 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 전체 두께에 걸쳐 상기 날을 관통시키는 것을 포함하는 방법.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 절단 단계중에 상기 유리 리본의 이송 방향으로 상기 날을 전진시키는 단계를 더 포함하는 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 라인 가열기들 및 상기 날이 미끄럼 이동하는 프레임에 설치되어, 상기 라인 가열기 전진 단계가 상기 라인 가열기들과 유리 사이의 상대적인 운동을 최소화시키도록 상기 프레임을 전진시키는 것을 포함하고, 상기 날 전진 단계가 상기 날과 유리 사이의 상대적인 운동을 최소화 시키도록 상기 프레임을 전진시키는 것을 포함하는 방법.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 라인 가열기 전진 단계후 그리고 상기날 전진 단계전에 상기 유리 전진 방향에 반대 방향으로 상기 프레임을 전진시키는 단계를 더 포함하는 방법.
16. 제 13 항에 있어서, 상기 절단된 유리판을 상기 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 이동 단계가 상기 절단된 유리판의 상부 주 표면에 진공 픽업장치를 결합시키고 상기 진공 픽업장치를 그에 결합된 상기 유리판과 함께 후속처리부로 이동시키는 것을 포함하는 방법.
18. 제 16 항에 있어서, 이 방법이 상기 유리 리본을 가스 노 지지체상에 지지시키는 단계를 더 포함하고, 상기 이동 단계는 상기 절단된 유리판이 경사진 가스 노 지지체를 따라 상기 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 이동되는 것을 가속시키기 위해 상기 유리 리본를 하방으로 경사진 가스 노 지지체상에 지지시키는 것을 포함하는 방법.
19. 제 13 항에 있어서, 상기 열 부여 및 분할 단계들이 비선형의 절단선을 따라 열을 부여하고 유리 리본을 분할하는 것을 포함하는 방법.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 유리 리본이 부유 유리 리본인 방법.
21. 제 1 항에 있어서, 상기 유리가 유리판이고 상기 가열 패턴 확립 단계가 절단선 부근의 상기 유리판 부분들을 적어도 상기 유리의 변형점 온도까지 가열하는 것을 포함하는 방법.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 가열패턴 확립 단계가 상기 전체 유리판을 적어도 상기 유리의 변형점 온도까지 가열하는 것을 포함하는 방법.
23. 제 21 항에 있어서, 상기 가열 단계가 가열장치로부터 열을 상기 절단선을 따라 상기 유리판의 주 표면쪽으로 부여하는 것을 포함하는 방법.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 열 부여 단계가 라인 가열기로부터 화염들을 상기 절단선을 따라 상기 유리판의 표면쪽으로 부여하는 것을 포함하는 방법.
25. 제 24 항에 있어서, 상기 화염 부여 단계가 상기 유리판의 상부 표면에 상기 절단선을 따라 상기 화염들을 부여하도록 상기 유리판의 상부 주 표면위에 상부 라인 가열기를 배치하는 것을 포함하는 방법.
26. 제 23 항에 있어서, 상기 열 부여 단계가 상기 유리판 아래에 하부 라인 가열기를 배치하고, 그 하부라인 가열기로부터 화염들을 상기 절단선을 따라 상기 유리판의 하부 주 표면쪽으로 부여하는 것을 더 포함하는 방법.
27. 제 21 항에 있어서, 상기 유지단계가 적어도 상기 유리판의 변형점 온도 만큼 높게 상기 유리판 온도를 유지시키는 것을 포함하는 방법.
28. 제 21 항에 있어서, 상기 유지 단계가 적어도 상기 유리판의 서냉점 온도 만큼 높게 상기 유리판 온도를 유지시키는 것을 포함하는 방법.
29. 제 28 항에 있어서, 상기 열 부여 단계가 상기 절단선을 적어도 대략 1300℉(704℃)까지 가열하는 것을 포함하는 방법.
30. 제 29 항에 있어서, 상기 분할 단계가 상기 가열된 절단선에 평행한 날을 상기 절단선을 따라 상기 유리판의 두께의 일부분에 침투시키는 것을 포함하는 방법.
31. 제 30 항에 있어서, 상기 분할 단계가 분할된 유리 부분을 형성하도록 상기 절단선을 따라 유리판의 전체 두께에 걸쳐 상기 날을 관통시키는 것을 포함하는 방법.
32. 제 30 항에 있어서, 상기 열 부여 및 분할 단계들이 비선형의 절단선을 따라 열을 부여하고 상기 유리판을 분할하는 것을 포함하는 방법.
33. 제 32 항에 있어서, 상기 가열 단계를 이행하기 위해 상기 라인 가열기들을 상기 유리판의 주 표면에 밀접하도록 이동시키고, 그후, 상기 라인 가열기들을 제거한 다음, 상기 분할 단계를 이행하기 위해 상기 날을 상기 유리판의 주 표면에 밀접하도록 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
34. 제 32 항에 있어서, 상기 가열 패턴 확립 단계후 가열부로부터 상기 분할 단계를 위한 절단부로 상기 유리판을 전진시키는 것을 포함하는 방법.
35. 제 32 항에 있어서, 상기 유리판의 상기 분할된 부분을 상기 유리판의 나머지 부분으로부터 먼쪽으로 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
36. 제 33 항에 있어서, 상기 이동 단계가 상기 유리판의 상기 분할된 부분의 상부 주 표면에 진공 픽업장치를 결합시키고 그 진공 픽업장치를 그에 결합된 상기 유리판의 상기 분할된 부분과 함께 후속 처리부로 이동시키는 것을 포함하는 방법.
37. 제 4 항에 있어서, 상기 가열 단계가 상기 전진하는 유리 리본의 길이방향 연장 가장자리의 내측에서 절단선을 따라 고정 라인 가열기로부터 화염을 부여하는 것을 포함하고, 상기 유리 리본상의 상기 절단선이 사이 가열기에 대하여 전진하는 방법.
38. 제 37 항에 있어서, 상기 가열 단계가 상기 유리 리본 아래로 하부 고정 라인 가열기를 배치하고, 상기 유리 리본이 상기 가열기와 하부 가열기 사이에서 전진할 때 상기 절단선을 따라 상기 전진하는 유리 리본의 하부 주 표면쪽으로 상기 하부 라인 가열기로부터 고온의 화염들을 부여하는 것을 더 포함하는 방법.
39. 제 38 항에 있어서, 상기 유지단계가 상기 분할 단계전 적어도 상기 유리 리본의 변형점 온도만큼 높게 상기 유리 리본 온도를 유지하는 것을 포함하는 방법.
40. 제 38 항에 있어서, 상기 유지 단계가 상기 분할 단계전 적어도 상기 유리 리본의 서냉점 온도 만큼 높게 상기 유리 리본 온도를 유지하는 것을 포함하는 방법.
41. 제 40 항에 있어서, 상기 화염 부여 단계가 상기 절단선을 적어도 대략 1300℉(704℃)가지 가열하는 것을 포함하는 방법.
42. 제 41 항에 있어서, 상기 분할 단계가 상기 유리 리본의 절단된 부분을 형성하기 위해 상기 가열된 절단선에 평행한 날을 상기 전진하는 절단선을 따라 상기 유리 리본의 두께의 일부분에 침투시키는 것을 포함하는 방법.
43. 제 41 항에 있어서, 상기 분할 단계가 상기 전진하는 절단선과 정렬된 1쌍의 회전하는 원형 날들 사이에서 상기 전진하는 유리 리본을 통과시키는 것을 포함하는 방법.
44. 제 43 항에 있어서, 상기 분할 단계가 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 전체 두께에 걸쳐 상기 날을 관통시키는 것을 포함하는 방법.
45. 제 44 항에 있어서, 상기 절단선이 상기 유리 리본의 전진하는 구상 가장자리의 약간 내측에 있고, 상기 유리 리본의 절단된 부분이 상기 구상 가장자리이고, 이 방법이 상기 절단된 구상 가장자리를 상기 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 치우치게 하는 단계를 더 포함하는 방법.
46. 유리의 광학적 성질들을 유지하면서 선택된 절단선을 따라 유리를 절단하기 위한 장치로서, 상기 유리를 지지하는 지지면 ; 표식이 나거나 또 다르게는 유리의 광학적 성질들에 나쁜 영향을 끼치는 일 없이 취급되도록 상기 유리가 충분히 단단하게 되는 온도에 상기 유리를 유지시키는 수단 ; 상기 유리의 상기 절단선을 그의 연화온도까지 또는 그 온도 이상까지 가열하도록 가열패턴을 확립하는 수단 ; 및 상기 절단선을 따라 상기 유리를 분할하는 수단을 포함하는 유리 절단 장치.
47. 제 46 항에 있어서, 상기 유리가 전진하는 연속적인 유리 리본이고, 상기 가열패턴 확립 수단이 상기 절단선 부근의 상기 유리 리본 부분들을 적어도 상기 유리의 변형점 온도까지 가열하는 수단을 포함하는 장치.
48. 제 46 항에 있어서, 상기 유리가 적어도 그의 변형점 온도까지 가열된 전진하는 연속 유리 리본이고, 이 장치가 상기 유리 리본을 적어도 상기 변형점 온도에 유지시키는 수단을 더 포함하는 장치.
49. 제 48 항에 있어서, 상기 가열 수단이 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 주 표면쪽으로 화염들을 부여하는 라인 가열기와 상기 유리 리본의 전진 방향으로 상기 라인 가열기를 전진시키는 수단을 포함하는 장치.
50. 제 49 항에 있어서, 상기 유리 리본의 전진 방향으로 상기 분할 수단을 이동시키는 수단을 더 포함하는 장치.
51. 제 50 항에 있어서, 라인 가열기 전진 수단이 이동 가능한 지지 프레임을 포함하고, 상기 분할 수단이 그 프레임상에 장착되는 장치.
52. 제 49 항에 있어서, 상기 가열 수단이 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 상부 주 표면쪽으로 화염들을 부여하도록 상기 유리 리본위에 배치된 상부 라인 가열기를 포함하고, 상기 라인 가열기 전진 수단이 상부 라인 가열기 전진 수단이며, 이 장치가 상기 선택된 절단선을 따라 상기 유리 리본의 하부 주 표면쪽으로 화염들을 부여하기 위해 상기 유리 리본 아래에 배치된 하부 라인 가열기와 그 하부 라인 가열기를 상기 유리 리본의 전진 방향으로 전진시키는 수단을 더 포함하는 장치.
53. 제 52 항에 있어서, 상기 상부 가열기 전진 수단과 상기 하부 가열기 수단이 공통의 가동 지지 프레임을 포함하는 장치.
54. 제 53 항에 있어서, 상기 분할 수단이 날과 앤빌을 포함하고, 그들 사이에 유리 리본의 주 표면이 배치되고, 상기 날과 앤빌은 대체로 상기 가열된 절단선과 평행하며, 이 장치가 절단된 유리 부분을 형성하기 위해 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 두께의 적어도 일부분을 침투하도록 상기 앤빌에 대하여 상기 날을 이동시키는 수단을 더 포함하는 장치.
55. 제 54 항에 있어서, 상기 이동 수단이 상기 절단선을 따라 유리 리본의 전체 두께를 관통하도록 상기 앤빌에 대하여 상기 날을 이동시키는 장치.
56. 제 55 항에 있어서, 상기 분할 수단이 상기 공통의 가동 지지 프레임 상에 설치되는 장치.
57. 제 56 항에 있어서, 상기 절단된 유리 부분을 상기 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 이동시키는 수단을 더 포함하는 장치.
58. 제 57 항에 있어서, 상기 지지면이 가스 노 지지체이고, 이 지지체는 상기 절단된 유리 부분 이동 수단을 제공하기 위해 상기 절단된 유리 부분이 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 가속적으로 이동되도록 상기 분할 수단에 대하여 약간 하방으로 경사진 장치.
59. 제 57 항에 있어서, 상기 지지면이 일련의 운반 로울들을 포함하고, 상기 절단된 유리 부분 이동 수단이 상기 절단된 유리 부분 이동 수단이 상기 절단된 유리 부분에 결합하여 그를 상기 나머지 유리 리본으로부터 먼쪽으로 이동시키도록 상기 절단된 유리 부분위에 배치된 이동하는 진공 픽업장치를 포함하는 장치.
60. 제 58 항에 있어서, 상기 라인 가열기들이 비선형의 절단선을 따라 열을 부여하도록 비선형인 장치.
61. 제 60 항에 있어서, 상기 비선형의 라인 가열기들에 의해 가열된 상기 절단선이 유리 부분의 윤곽을 형성하는 장치.
62. 제 46 항에 있어서, 상기 유리가 유리판이고, 상기 가열 패턴 확립 수단은 상기 절단선 부근의 상기 유리판 부분들을 적어도 상기 유리의 변형점 온도까지 가열하는 수단을 포함하는 장치.
63. 제 46 항에 있어서, 상기 유리가 적어도 상기 유리의 변형점 온도까지 가열된 유리판이고, 이 장치가 상기 유리판을 적어도 상기 변형점 온도에 유지시키는 수단을 더 포함하는 장치.
64. 제 63 항에 있어서, 상기 가열 수단이 상기 선택된 절단선을 따라 상기 유리판의 주 표면쪽으로 화염들을 부여하는 라인 가열기를 포함하는 장치.
65. 제 64 항에 있어서, 상기 열 부여 수단이 선택된 절단선을 따라 유리판의 상부 주 표면쪽으로 화염들을 부여하도록 상기 유리판위에 배치된 상부 라인 가열기와, 상기 선택된 절단선을 따라 상기 유리판의 하부 표면쪽으로 화염들을 부여하도록 상기 유리판 아래에 배치된 하부 라인 가열기를 포함하는 장치.
66. 제 65 항에 있어서, 상기 분할 수단이 날과 앤빌을 포함하고, 그들 사이에 상기 유리판의 주 표면이 배치되고, 상기 날과 앤빌이 상기 가열된 절단선에 대체로 평행하고, 이 장치가 상기 유리판의 절단된 부분을 형성하기 위해 상기 절단선을 따라 상기 유리판의 두께의 적어도 일부분에 침투하도록 상기 앤빌에 대하여 상기 날을 이동시키는 수단을 포함하는 장치.
67. 제 66 항에 있어서, 이동 수단이 상기 절단선을 따라 상기 유리판의 전체 두께를 관통하도록 상기 앤빌에 대하여 날을 이동시키는 장치.
68. 제 67 항에 있어서, 상기 유리판의 상기 절단된 부분을 상기 유리판의 나머지 부분으로부터 먼쪽으로 이동시키는 수단을 더 포함하는 장치.
69. 제 68 항에 있어서, 상기 절단된 부분 이동 수단이 상기 절단된 부분에 결합하여 그 부분을 상기 유리판의 나머지 부분으로부터 먼쪽으로 이동시키도록 상기 유리판의 절단된 부분위에 배치되는 이동하는 진공 픽업 장치를 포함하는 장치.
70. 제 69 항에 있어서, 상기 가열된 유리판을 상기 가열 수단으로부터 상기 절단 수단으로 전진시키는 수단을 더 포함하는 장치.
71. 제 69 항에 있어서, 상기 라인 가열기들이 비선형의 절단선을 따라 열을 부여하도록 비선형인 장치.
72. 제 71 항에 있어서, 상기 비선형의 라인 가열기들에 의해 가열된 상기 절단선이 유리부분의 윤곽을 형성하는 장치.
73. 제 48 항에 있어서, 상기 가열 수단이 상기 전진하는 유리 리본의 길이방향 가장자리들의 내측에서 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 주 표면쪽으로 화염들을 부여하는 고정된 라인 가열기를 포함하는 장치.
74. 제 73 항에 있어서, 상기 가열 수단이 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 상부 주 표면쪽으로 화염들을 부여하도록 상기 유리 리본위에 배치된 상부의 고정된 라인 가열기와, 상기 선택된 절단선을 따라 상기 유리 리본의 주 표면쪽으로 화염들을 부여하도록 상기 유리 리본 아래에 배치된 하부의 고정된 라인 가열기를 포함하는 장치.
75. 제 74 항에 있어서, 상기 분할 수단이 상기 가열된 절단선을 따라 상기 가열기들로부터 하류측에 배치된 날을 포함하고, 그 날이 주 유리 리본 부분과 가장자리 부분을 형성하도록 상기 절단선을 따라 상기 유리 리본의 두께의 적어도 일부분을 침투하는 장치.
76. 제 74 항에 있어서, 상기 분할 수단이 상기 절단선들 각각을 따라 상기 가열기들로부터 하류측에 배치된 1쌍의 원형 날들을 포함하고, 그 날들은 상기 유리 리본의 전진방향에 대체로 횡방향의 축선을 중심으로 회전하고, 상기 유리 리본상의 상기 절단선이 주 유리 리본 부분과 가장자리 부분을 형성하도록 상기 유리 리본을 절단하기 위해 상기 날들 사이에서 전진하는 장치.
77. 제 76 항에 있어서, 각 쌍의 상기 날들이 겹치는 절단날들을 가지고 있어, 상기 날들사이에서 상기 유리 리본이 통과할 때 상기 날들이 상기 전진하는 유리 리본을 완전히 관통하도록 된 장치.
78. 제 77 항에 있어서, 상기 가장 자리 부분을 상기 주 유리 리본 부분으로부터 먼쪽으로 치우치게 하는 수단을 더 포함하는 장치.

Images