TW201317185A - 形成玻璃片的設備與方法 - Google Patents

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Abstract

本發明所揭露的是一種減少由向下曳引製程所形成的玻璃壓密的方法。該玻璃可以是玻璃片或玻璃帶。一旦玻璃形成,該玻璃在熔融金屬浴上於一溫度下受到熱處理一段時間,該溫度有效地將玻璃的虛擬溫度減少至預定水平之下。一個實施例中,在熔合製程中形成玻璃帶,且玻璃帶被再度導引至該玻璃帶受到熱處理的熔融金屬浴上。

Description

形成玻璃片的設備與方法 【交互參照之相關申請案】
此申請案依照中華民國專利法主張美國申請案第13/219,824號之優先權,該美國申請案於2011年8月29日提出申請,該美國申請案之全文在此以參考形式併入本文。
本發明關於透過使用一製程所製造的玻璃的熱處理,該製程諸如熔合曳引(fusion draw)製程或其他一般會由玻璃形成熔融物的黏性帶狀物產生分立(discrete)的片狀物的製程。
類似熔合曳引製程的製程產生已相對快速冷卻的玻璃片,此相對快速的冷卻是發生在形成製程期間,詳言之,是發生在經過退火點及通過玻璃轉變(transformation)溫度範圍。快速冷卻的優點是製程吞吐量及/或限制製造製程佔地面積或高度的能力。然而,相較於通過玻璃轉變溫度範圍緩慢冷卻的玻璃形成帶狀物而言,相對快速的冷卻製程所產生的玻璃具有相對開放的原子結構(或高莫耳體積)。再者,對於類似具有固定熔融及/或流動速率的熔合曳引之製程而言,形成較薄的玻璃必須轉換 (translate)到增加的冷卻速率;即玻璃較快速地離開曳引機且具有較少的熱容量。這意味玻璃片(或從母片所切下的較小的玻璃製品)在後續於熱處理期間再度加熱時,可能會壓密(compact)、緻密化(densify)、或以另外方式達成較低的莫耳體積,該熱處理期間例如為施加ITO或塗層期間、當接合矽時、或當在用於化學強化的熔融鹽浴中受到處理時。在形成後的熱處理中這樣的玻璃結構壓密與鬆弛(relaxation)可導致例如無法接受的玻璃片尺寸上的改變或壓縮性應力的限制,若不然,則此述無法接受的玻璃片尺寸上的改變或壓縮性應力的限制可能會在化學強化(離子交換)製程中達成。為了盡量減少壓密、尺寸上的改變、或結構鬆弛(這些可能發生在玻璃片的後處理中),已知熱處理或「退火」可用於在期望的後續熱製程(如前文中所提之製程)之前預先壓密或鬆弛玻璃結構。在本文中的鬆弛是指,並未給予黏性材料足夠時間達成的平衡原子結構的漸進式熱爐成果,這是由於該黏性材料已冷卻得太快速所致。玻璃製造商或LCD面板製作商所實施的方法已包括在箱或退火窯(annealing lehr)中以垂直或水平走向熱處理玻璃片。不幸的是,這些製程可能導致玻璃片變形、磨損或表面損傷(由於不小心與堅硬材料接觸所致)、或玻璃顆粒或其他外來顆粒黏著至該玻璃表面。當最終產品應用適於純淨、如剛曳引過的玻璃表面(而非後續經研磨至一定厚度且經拋光的表面)時,磨損或顆粒在表面上的黏著 尤其不利。此表面損傷或黏著的顆粒可能產生光學上的缺陷或變成限制強度的瑕疵。
當已相對快速地冷卻的玻璃放置於高溫下的離子交換浴中,原子結構將會鬆弛,該鬆弛的程度取決於溫度與時間,以及玻璃的組成與玻璃由熔融物冷卻的速率。在玻璃片的離子交換製程中,意圖將壓縮性應力建立至玻璃表面中。若離子交換製程是在高溫下執行,則玻璃結構在該離子交換浴中鬆弛,並且因此該玻璃結構將難以使期望的應力建立於該玻璃結構中,因為應力正被消除(relief)。此結構性的鬆弛限制了期望上高壓縮性應力可被建立在玻璃表面中的程度,這是因為該鬆弛持續與意圖在表面建立壓縮性應力的製程對抗競爭。將諸如鉀離子之較大的離子裝填至預先鬆弛、較緻密的結構中的鈉的位置之較小離子位置(在離子交換期間)使玻璃得以讓更具壓縮性的應力建立於該表面處。
在一般的箱型熱爐或退火窯中進行玻璃的預先鬆弛或壓密的同時,該玻璃受到因重力及接觸堅硬耐火材料所致的扭曲,該扭曲可能破壞表面的美觀或建立限制強度的瑕疵。
在此揭露的是一種透過減少壓密、結構性鬆弛、或尺寸改變的程度而改善玻璃片的價值的製程,所述壓密、 結構性鬆弛、或尺寸改變是由後續熱處理玻璃片及/或產品時(例如,當施加塗層至玻璃片時、將玻璃熱接合至另一材料時、或當玻璃片/產品受到化學性強化時)由玻璃片所招致。一種該製程的應用是涉及已經通過玻璃轉變溫度範圍相對快速地冷卻的分立的玻璃片。然而,該製程可以連續的方式應用至由向下曳引製程(或類似製程)遞送的延伸的玻璃帶(即,在長度上超過數公尺)。在後者情況中,將玻璃帶分段成分立的玻璃片是在完成延伸的熱處理製程之後立即發生。該製程(在該製程最廣泛的條件下)涉及:已被形成為極接近最終形狀(near-net shape)(厚度、長度、與寬度)的玻璃片或已被形成至期望厚度與寬度的玻璃帶的受控的冷卻,在此受控的冷卻之後,玻璃片(或玻璃帶)才被遞送至具有一溫度範圍的熔融金屬浴,該溫度範圍能使玻璃片被預先壓縮,或者,若不被預先壓縮則會被加熱至實質上減少玻璃虛擬溫度的程度。這樣的方式特別良好地合用於向下曳引製程,諸如熔合向下曳引製程。
玻璃帶於曳引機頂部形成之處與玻璃帶已固化且切割成期望形狀的曳引機底部之間的比較短的距離大體上會阻礙向下曳引製程。即,存在對曳引機的實體高度與玻璃帶的長度的實作限制。玻璃帶的穩度是最重要的,在玻璃通過玻璃轉移溫度(glass transition temperature)區域時尤其重要。曳引機愈高(因而玻璃帶懸吊的時間愈長),維持穩定的形成製程愈加困難,當考量生產用於 顯示器類型應用的玻璃在厚度上一般為2 mm或更低(更一般在厚度上是低於1 mm)時特別困難。因此,玻璃帶在數分鐘左右通過整體曳引機高度,提供極少時間以習知的退火循環處理玻璃,該習知的退火循環可能持續幾十分鐘或甚至數小時。
在此揭露的方法使玻璃帶(在一些例子中,為個別的玻璃片)得以在較緻密的熔融金屬液體上以水平走向漂浮,該金屬液體使該玻璃帶或個別的玻璃片維持平伏(flat)且以其他方式不呈扭曲的形狀。再者,當玻璃帶或玻璃片漂浮且該玻璃帶或玻璃片的結構或虛擬溫度適當地受到調整時,該玻璃帶或玻璃片不會受到扭曲,該扭曲可能是例如在玻璃片已由玻璃帶分段後,在熱爐或窯中懸掛玻璃片或者在夾具或容器中支撐玻璃片所招致。同樣,若玻璃帶或玻璃片以水平走向受到熱處理,該玻璃帶或玻璃片的表面不會因接觸堅硬的支撐材料(例如托架磚)而實質上損壞。此述的製程特別合用於相對薄的玻璃,例如在厚度上等於或低於2 mm,在厚度上等於或低於1 mm,或在厚度上等於或低於0.7 mm。薄玻璃帶或玻璃片的優點在於,當厚度減少時,該玻璃帶或玻璃片逐漸變得更加可撓(flexible)。可使用鏈式(catenary)裝置將較薄的玻璃帶由垂直走向轉向,該鏈式裝置輸送玻璃帶通過預定的弧線而由垂直走向轉成水平走向。這樣的鏈式裝置應該在該玻璃帶寬度的盡頭處固持及/或輸送玻璃帶,例如在熔合曳引玻璃的珠狀物區 域內固持及/或輸送玻璃帶。或者,可透過使用空氣軸承在弧線的行程中使玻璃帶轉向至熔融金屬浴的前端或引導邊緣。在這兩個情況中,當玻璃帶或玻璃片從垂直走向輸送到水平走向時,玻璃帶或玻璃片的所謂的品質區域(quality area)不被機械式裝置觸碰。如在此所用,品質區域是指玻璃片或玻璃帶最後結合至最終元件的部分。在許多製程中,玻璃帶或玻璃片被接觸的邊緣部分(稱為非品質區域)在稍後會被移除,這是因為該接觸使該非品質區域可能受到損傷,或是因為該非品質區域可能遭受無法接受的尺寸上的標記。任何情況中,玻璃帶保留在圍體中從垂直位置通過水平位置,因此避免分段玻璃帶時(或周圍空氣中)生成的顆粒因煙囪效應而向上行進且黏著至玻璃。
因此,在一個實施例中,揭露一種形成玻璃片的方法,包含以下步驟:在向下曳引製程中使熔融玻璃從形成主體流動,以形成玻璃帶,該玻璃帶包含黏性部分,該黏性部分具有等於或大於108泊的黏度;再度導引該黏性部分至第二方向,該第二方向有別於該第一方向;將被再度導引的該黏性部分支撐於熔融金屬浴上,其中該黏性部分進入該熔融金屬浴上時的該黏性部分的第二黏度等於或大於約109泊,當該黏性部分橫越該熔融金屬浴時,將該黏性部分冷卻至第三黏度以形成彈性部分,該第三黏度等於或大於約1014泊;以及從該玻璃帶分離該彈性部分以形成玻璃片。在該再度導引期間,該黏性部 分可例如由空氣軸承支撐。或者,在該再度導引期間,該玻璃帶可由多個滾輪支撐。一些實施例中,在該再度導引期間,該玻璃片可被多個滾輪及空氣軸承支撐。有別於習知的浮式製程(其中熔融玻璃的黏性的主要部分(viscous mass)進入至熔融金屬的表面上,該主要部分處於相對低的黏度,該黏度為約103至約105泊),本發明的玻璃帶(在一些實施例中,為玻璃片)在相對高的黏度下進入至熔融浴上,該相對高的黏度為等於或大於約109泊。熔融金屬浴可例如包含錫。或者,熔融金屬浴可進一步包含鉛、銀、銅、鋅、或銻、或前述金屬之組合。
在一些實施例中,該個別的玻璃片(或由經熱處理的玻璃帶所切割的玻璃片)可在分離後進行離子交換。
另一實施例中,描述一種熱處理玻璃片的方法,該方法包含以下步驟:提供玻璃片,該玻璃片具有大於109泊的一黏度,並且將該玻璃片支撐在熔融金屬浴上,其中該玻璃片受到熱處理一段時間,該時間有效地將該玻璃片的虛擬溫度減少至預定溫度之下。例如,該處理導致該玻璃片的該虛擬溫度可被減少至230℃至750℃之間的溫度,至300℃至650℃之間的溫度,或至400℃至650℃之間的溫度。
尚有另一實施例,揭露一種用於生產玻璃片的設備,該設備包含:形成主體,該形成主體包含通道以及會合形成表面,該通道形成於該形成主體的上表面中用於接 收熔融玻璃,該會合形成表面於根部接合;再度導引設備,經設置以再度導引從該根部降下的玻璃帶,使該玻璃帶從第一方向被再度導引至第二方向,該第二方向有別於該第一方向;容器,用於容納諸如錫的熔融金屬,該熔融金屬支撐該玻璃帶;以及切割裝置,該切割裝置定位在含有熔融金屬的該容器的下游並且適於從該玻璃帶切割出玻璃片。該再度導引設備可包含例如空氣軸承。或者,該再度導引設備可包含多個滾輪。而且,在一些實施例中,該再度導引設備可既包含空氣軸承也包含多個滾輪。
在一些實施例中,該熔融金屬可包含金屬,該金屬選自由錫、鉛、銀、銻、銅、及鋅所構成的群組,或者該熔融金屬可包含前述金屬的組合。
本發明額外的特徵與優點將於下文的【實施方式】中提出,並且在某種程度上發明所屬技術領域中具有通常知識者從該敘述中將很容易理解該些特徵與優點,或藉由實施此述的發明(包括隨後的【實施方式】、請求項、以及附圖),而能夠認識該些特徵與優點。
應瞭解,前文的【發明內容】與下文的【實施方式】都僅是呈現本發明的實施例,申請人希望前文的【發明內容】與下文的【實施方式】提供概述或框架以使世人理解本發明所主張之本質與特質。在此納入附圖以提供對本發明之進一步之理解,且該等附圖構成本說明書之一部分。該等圖式繪示了本發明的各個實施例,並連同 說明書以解釋本發明之原則與操作。
在以下的詳細描述中(為了解釋及非限制之目的),提出揭露特定細節的示範性實施例,以提供世人透徹地瞭解本發明。然而,發明所屬技術領域中具有通常知識者在閱讀本發明所揭露之優點後,將清楚可在偏離在此揭露之特定細節的其他實施例中實施本發明。然而,針對已知的裝置、方法、及材料的描述可略去,以不混淆對本發明之描述。最後,如果可應用,則相似的元件符號代表相似的元件。
第1圖繪示用於形成玻璃片的熔合玻璃製作系統10的示範性實施例,該熔合玻璃製作系統10包含熔融爐12、澄清容器14、攪拌容器16、接收容器18、降流管20、入口22、以及形成主體24,熔融玻璃形成材料的薄帶狀物26從該形成主體24降下。玻璃製作系統10進一步包含各種其他容器或導管以輸送熔融玻璃形成材料,該容器或導管包括熔融器至澄清容器的連接管28、澄清容器至攪拌容器的連接管30、以及攪拌容器至接收容器的連接管32。熔融爐及/或形成主體一般由陶瓷材料形成,諸如包含氧化鋁或氧化鋯的陶瓷磚,而在該熔融爐及形成主體之間的各種容器與管線經常包含鉑或鉑的合金。儘管下文中的描述是關於示範性熔合曳引製程(諸如繪示 於第1圖中的製程),本發明同樣可應用至向下曳引玻璃製作製程的其他變化型式,諸如單側溢流製程或狹槽曳引製程,這些基本製程是發明所屬技術領域中具有通常知識者已知的。
根據第1圖的示範性熔合製程,將批料36提供給熔融爐12,如箭號38所指,該批料36由該熔融爐熔融,以產生玻璃形成材料(以下稱熔融玻璃40)。熔融玻璃40從熔融爐12通過熔融爐至澄清容器的連接管28被輸送到澄清容器14。該熔融玻璃被加熱到超過澄清容器中的爐內溫度,在該溫度之上,熔融玻璃內所含的多價氧化物材料釋放氧,氧會上升通過熔融玻璃。此氧的高溫釋放助於移除熔融玻璃內因熔融批料而生成的小氣泡。
該熔融玻璃之後從澄清容器14流過澄清容器至攪拌容器的連接管30進入攪拌容器16,在該攪拌容器16中,旋轉的攪拌子混合該熔融玻璃且使該熔融玻璃均質化,以確保均勻的物理及化學一致性。來自攪拌容器16的經均質化的熔融玻璃隨後流過攪拌容器至接收容器的連接管32,並且收集於接收容器18中,而被發送通過降流管20與入口22至形成主體24,之後形成為玻璃帶。
形成主體24包含開放通道42以及一對會合形成表面44(在第2圖中能看得最清楚),該開放通道42定位在形成主體的上表面上,而該對會合形成表面44會合在形成主體的根部46或底部。供應至該形成主體的熔融玻璃流進開放通道且溢流過該開放通道之壁,因此分成兩股 個別的熔融玻璃流,該等熔融玻璃流在會合形成表面上流動。當各別的熔融玻璃流抵達根部,該等熔融玻璃流再度結合(或融合),而形成單一的黏性熔融玻璃帶,該玻璃帶從形成主體的根部降下。各個滾輪48沿著該黏性玻璃帶的邊緣接觸該黏性玻璃帶,並且助於以第一向下方向50曳引該玻璃帶。較佳為該第一向下方向是垂直方向。
為了再度導引該玻璃帶至有別於該第一方向的第二方向52,第1圖的熔合製程進一步包含使玻璃帶轉向的再度導引設備54。再度導引設備54顯示於第2圖中,由滾輪56代表。較佳為玻璃帶被再度導引設備54轉向通過90度的角度,且第二方向因而為水平。較佳為玻璃帶26在進入再度導引設備54時的黏度等於或大於約108泊、等於或大於約109泊、在一些實施例中該玻璃帶在進入再度導引設備時的黏度等於或大於約1010泊。玻璃帶在進入再度導引設備54時的黏度至少部分是由某些因子強加的限制所決定,該等因子諸如為玻璃帶之厚度、玻璃帶的增厚邊緣(珠狀物)的厚度、當玻璃帶被再度導引時用於支撐玻璃帶的方法、從形成主體降下的玻璃帶的重量、以及來自形成主體的熔融玻璃的流速。例如,黏度愈高的玻璃帶(例如等於或大於1010泊)可適合薄的玻璃帶(例如等於或低於約0.6 mm)。但是,在玻璃帶被再度導引時,該玻璃帶的黏度應該充分地高,使該玻璃帶能夠維持該玻璃帶的形狀(例如,厚度)。 較佳為,該再度導引設備不接觸該玻璃帶,或者是在必須接觸的情況下(諸如當使用滾輪時),接觸被限制在玻璃帶的邊緣部分,例如沿著或鄰近玻璃帶的珠狀物區域,所述珠狀物區域沿著玻璃帶邊緣定位。如前文簡短所述,珠狀物是玻璃帶的增厚區域,該區域在某種程度上是由於表面張力效應所造成,該表面張力效應引發玻璃帶由玻璃帶的邊緣處向內拉引。
一些實施例中,再度導引設備54包含空氣軸承,其中該玻璃帶被氣墊(air cushion)支撐在空氣軸承表面上方,該氣墊由空氣軸承的多孔表面發送。該空氣軸承可例如包括弓形(arcuate)表面,該表面依循玻璃帶從第一方向50轉移到第二方向52時該玻璃帶所呈現的鏈狀彎折。在空氣軸承上方支撐玻璃帶避免空氣軸承表面與玻璃帶之間的實體接觸,因此將接觸損傷的機會減至最小。
尚有其他實施例,該玻璃帶在再度導引期間可被多個滾輪與一或更多個空氣軸承支撐。滾輪可適合用於所得的玻璃產品中不需要嚴格地控制性質的應用。
根據第2圖,一旦玻璃帶已由以第一方向50行進轉至以第二方向52行進,該玻璃帶進入容納在適合容器60中的熔融金屬浴58,其中該玻璃帶被支撐在熔融金屬浴的暴露表面上。構成熔融金屬浴的金屬可例如為錫。其他實施例中,熔融金屬浴包含錫結合以下金屬之一或更多者:鉛、銀、銻、銅、或鋅。適當量的添加性的金屬 (例如鉛、銀、銻、銅、或鋅)可用於降低熔融金屬浴的熔融溫度。浴溫度較佳為維持在低於約750℃但高於金屬的熔融溫度。例如,對於純錫浴而言,錫溫度可維持在等於或高於約230℃,然而如前文所述,該熔融金屬浴可以為合金式,以達成稍微較低的溫度。為了防止熔融金屬氧化,容器60可設有遮蔽蓋62,以維持熔融金屬上方相對惰性的大氣64。例如,氮大氣或者是氮與氬的混合物形成熔融金屬上方適合的惰性大氣。應注意,遮蔽蓋62不必為氣密式,且可製作多種安排方式以週期性或連續性地以適合的氣體供應源置換或補充惰性大氣。
較佳為該玻璃帶在進入到熔融金屬浴58表面上時具有至少109泊的黏度,較佳為該黏度為等於或大於約1010泊。但是,在一些實施例中,玻璃帶在進入到熔融金屬浴表面上時具有較高的黏度,諸如1011泊。當相對熱的玻璃帶於熔融金屬浴表面上方行進時,玻璃帶的溫度減少至熔融金屬浴的範圍內的溫度。例如,一些實施例中熔融金屬浴的溫度範圍在約230℃至約750℃,造成後續玻璃帶黏度增加。較佳為玻璃帶在一旦離開熔融金屬浴後的黏度等於或大於約1013泊、等於或大於約1014泊、或等於或大於約1015泊,且在一些例子中,玻璃帶離開熔融金屬浴的黏度至少為約1016泊。
為了確保在玻璃帶橫越熔融金屬浴表面上方時適當冷卻玻璃帶,可將加熱器57浸入該浴內而使該浴呈現沿著 浴長度的溫度梯度,而最高溫度在玻璃帶進入的該浴之入口端,而最低溫度在玻璃帶離開該浴的相對的該浴之出口端。一些實施例中,該浴也可包括被淹沒的隔板63,以助於將該浴的多個區域分隔該浴的其他區域,因此限制交叉混合。如需要或如必須,則加熱器與隔板可彼此協同使用。本發明的內文中的適當的冷卻意味在整個最重要的溫度範圍內延長冷卻時期。即,可對玻璃的壓密衝擊最大的溫度範圍。對於適合用於顯示器應用中的玻璃而言,這是相當於玻璃黏度在約1011泊至1014泊之間的溫度範圍。
應注意,在個別玻璃片(而非上文所述的連續玻璃帶)漂浮在熔融金屬浴上的例子中,進入至熔融金屬浴的最熱部分上的個別玻璃片可被熔融金屬浴加熱至一溫度,該溫度遠高於漂浮前玻璃片初始溫度。在此情況中,玻璃片首先上升至第一溫度,該第一溫度實質上等於熔融金屬浴的最熱端,之後當玻璃片朝向較冷端橫越熔融金屬浴的長度時,才接著冷卻。一些實施例中,該玻璃片可被預熱至一溫度,該溫度等同於或實質上等同於在玻璃片進入點處熔融金屬浴的溫度。
如果需要,可透過滾輪65在熔融金屬浴58表面上方移動玻璃帶。如第2圖所示,滾輪65定位在水平式展開的玻璃帶上,使得該等滾輪較佳地僅接觸玻璃帶(或玻璃片)的邊緣部分,以防止對玻璃帶的品質區域的損傷。一旦玻璃帶離開熔融金屬浴,可透過習知方法分離(即, 切割)玻璃帶,以形成個別的玻璃片66。例如,個別的玻璃片可透過分離器68從玻璃帶分離。分離器68可例如包含刻劃輪或其他刻劃玻璃帶的機械式刻劃裝置。隨後,可透過橫跨該刻劃處施加拉張應力(例如透過彎折)而將玻璃帶分離。一些實施例中,分離器68包含上文所述的機械式刻劃裝置以及雷射,該雷射使雷射光束橫越刻劃線並且橫越玻璃帶傳播裂隙。尚有其他實施例,可無須機械式刻劃而達成分離,其中分離器68包含一或更多個刻劃與分離該玻璃的雷射。此外,水柱及/或雷射輔助水柱可用於從玻璃帶分離玻璃片。
一些例子中,所分離的玻璃片或玻璃帶可於熱處理腔室70中經受視情況任選的進一步的熱處理。例如,儘管熱處理腔室70顯示為在第2圖的製程的分離步驟之後(即分離器68之後),熱處理腔室70可定位在熔融金屬浴與分離器68之間(如第3圖所繪示),使得該玻璃帶在從熔融金屬浴移出後進一步受到熱處理。在熱處理腔室70中的額外熱處理增加熱處理玻璃帶(或源自玻璃帶的玻璃片)可用的該段時間,同時使與維持熔融金屬浴內適當溫度梯度相關的花費問題與複雜度問題得以克服。
一旦玻璃片66已由玻璃帶26分離,玻璃片66可經受離子交換製程。例如,該玻璃片可被置放在液體浴(圖中未示)中,該液體浴包含鉀離子,其中離子交換浴中的鉀離子被用於替換例如玻璃內的鈉離子。離子交換製 程是發明所屬技術領域中所知,因此不進一步描述該製程。更一般而言,離子交換製程的目標是以較大的離子替換較小的離子,而取決於特定玻璃組成,可使用鉀之外的離子材料。發明所屬技術領域中具有通常知識者可取決於玻璃片的組成而易於決定適合的離子交換製程。
對於發明所屬技術領域中具有通常知識者而言,將明瞭可對本發明製做各種修飾形式與變化形式,但不可背離本發明的精神與範疇。因此,申請人希望本發明涵蓋此發明的修飾形式與變化形式,只要這些形式是在所附的請求項及該等請求項的等效形式之範疇內即可。
10‧‧‧熔合玻璃製作系統
12‧‧‧熔融爐
14‧‧‧澄清容器
16‧‧‧攪拌容器
18‧‧‧接收容器
20‧‧‧降流管
22‧‧‧入口
24‧‧‧形成主體
26‧‧‧玻璃帶
28‧‧‧熔融器至澄清容器的連接管
30‧‧‧澄清容器至攪拌容器的連接管
32‧‧‧攪拌容器至接收容器的連接管
36‧‧‧批料
38‧‧‧箭號
40‧‧‧熔融玻璃
42‧‧‧開放通道
44‧‧‧會合形成表面
46‧‧‧根部
48‧‧‧滾輪
50‧‧‧第一方向
52‧‧‧第二方向
54‧‧‧再度導引設備
56‧‧‧滾輪
57‧‧‧加熱器
58‧‧‧熔融金屬浴
60‧‧‧容器
62‧‧‧遮蔽蓋
63‧‧‧淹沒隔板
64‧‧‧大氣
65‧‧‧滾輪
66‧‧‧玻璃片
68‧‧‧分離器
70‧‧‧熱處理腔室
第1圖是示範性的熔合向下曳引玻璃製作製程的正視圖。
第2圖是根據本發明的實施例的剖面視圖,其中由向下曳引製程形成的玻璃片在熔融金屬浴上受到熱處理。
第3圖是根據本發明的另一實施例的剖面視圖,其中由向下曳引製程形成的玻璃片在熔融金屬浴上受到熱處理。
24‧‧‧形成主體
40‧‧‧熔融玻璃
42‧‧‧開放通道
44‧‧‧會合形成表面
46‧‧‧根部
48‧‧‧滾輪
50‧‧‧第一方向
52‧‧‧第二方向
54‧‧‧再度導引設備
56‧‧‧滾輪
57‧‧‧加熱器
58‧‧‧熔融金屬浴
60‧‧‧容器
62‧‧‧遮蔽蓋
63‧‧‧隔板
64‧‧‧大氣
65‧‧‧滾輪
66‧‧‧玻璃片
68‧‧‧分離器
70‧‧‧熱處理腔室

Claims (18)

  1. 一種形成一玻璃片的方法,包含以下步驟:在一向下曳引製程中使熔融玻璃從一形成主體以一第一方向流動,而形成一玻璃帶,該玻璃帶包含一黏性部分,該黏性部分具有等於或大於108泊的一第一黏度;再度導引該黏性部分至一第二方向,該第二方向有別於該第一方向;將被再度導引的該黏性部分支撐於一熔融金屬浴上,其中該黏性部分進入該熔融金屬浴上時的該黏性部分的一第二黏度等於或大於約109泊;當該黏性部分橫越該熔融金屬浴時,將該黏性部分冷卻至一第三黏度以形成一彈性部分,該第三黏度等於或大於約1014泊;以及分離該彈性部分以形成一個別的玻璃片。
  2. 如請求項1所述之方法,其中該第三黏度等於或大於約1015泊。
  3. 如請求項1所述之方法,其中該第三黏度等於或大於約1016泊。
  4. 如請求項1所述之方法,其中該熔融金屬浴包含一金 屬,該金屬選自由錫、鉛、銀、銻、銅、與鋅所構成的群組,或者該熔融金屬浴包含前述金屬之組合。
  5. 如請求項1所述之方法,進一步包含以下步驟:在該分離後,離子交換該玻璃片的至少一個表面。
  6. 如請求項1所述之方法,其中該黏性部分在該再度導引期間由一空氣軸承支撐。
  7. 如請求項1所述之方法,其中該黏性部分在該再度導引期間由多個滾輪支撐。
  8. 如請求項1所述之方法,其中該第一黏度等於或大於約109泊。
  9. 如請求項1所述之方法,其中該第一黏度等於或大於約1010泊。
  10. 如請求項1所述之方法,進一步包含以下步驟:在該冷卻後,熱處理該玻璃帶。
  11. 一種熱處理一玻璃片的方法,包含以下步驟:提供一玻璃片,該玻璃片具有大於109的一黏度,以及 將該玻璃片支撐在一熔融金屬浴上,其中該玻璃片受到熱處理一段時間,該時間有效地將該玻璃片的一虛擬溫度減少至一預定溫度之下。
  12. 如請求項11所述之方法,其中該玻璃片的該虛擬溫度在該加熱後為230℃至650℃之間。
  13. 一種用於生產一玻璃片的設備,包含:一形成主體,該形成主體包含一通道以及多個會合形成表面,該通道形成於該形成主體的一上表面中,以用於接收熔融玻璃,該等會合形成表面於一根部接合;一再度導引設備,經設置以再度導引從該根部降下的一玻璃帶,使該玻璃帶從一第一方向被再度導引至一第二方向,該第二方向有別於該第一方向;一容器,用於容納一熔融金屬,該熔融金屬經設置以支撐該玻璃帶;以及一切割裝置,該切割裝置定位在該容器的下游並且適於從該玻璃帶切割出一玻璃片。
  14. 如請求項13所述之設備,其中該再度導引設備包含一空氣軸承,該空氣軸承經設置以在該再度導引期間支撐該玻璃帶。
  15. 如請求項13所述之設備,其中該再度導引設備包含多個滾輪,該等滾輪經設置以在該再度導引期間支撐該玻璃帶。
  16. 如請求項13所述之設備,其中該熔融金屬浴包含一金屬,該金屬選自由錫、鉛、銀、銻、銅、與鋅所構成的群組,或者該熔融金屬浴包含前述金屬之組合。
  17. 如請求項13所述之設備,其中該設備進一步包含一熱處理腔室。
  18. 如請求項17所述之設備,其中該熱處理腔室定位在含有熔融金屬的該容器與該切割裝置之間。
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