TW201326064A

TW201326064A - 熱機械再成型方法及系統以及機械再成型工具

Info

Publication number: TW201326064A
Application number: TW101137516A
Authority: TW
Inventors: Thierry Luc Alain Dannoux; Arnaud Dejean; Paul Louis Florent Delautre; Allan Mark Fredholm; Laurent Joubaud; Stephane Poissy
Original assignee: Corning Inc
Priority date: 2011-10-13
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2013-07-01
Also published as: CN104203847A; TWI591027B; CN104203847B; WO2013055861A1

Abstract

加熱玻璃片材之可再成型區與非可再成型區至第一溫度，該第一溫度對應於第一黏度。後續局部加熱該可再成型區至第二溫度，該第二溫度對應於第二黏度，其中該第二黏度低於該第一黏度。在局部加熱該可再成型區的過程中於該可再成型區中形成彎曲，形成彎曲之步驟係藉由使第一推桿接觸該非可再成型區，並沿著直線路徑平移該第一推桿，以對該非可再成型區施加推力，而於該可再成型區中形成該彎曲，或是使第二推桿接觸該可再成型區之邊緣區域，並沿著圓形路徑旋轉該推桿，以對該可再成型區之該邊緣區域施加推力，而於該可再成型區中形成該彎曲。

Description

熱機械再成型方法及系統以及機械再成型工具

相關申請案的交叉引用

本專利申請案根據專利法主張於2011年10月13日提出申請的美國臨時專利申請案序號第61/546,687號的優先權權益，該申請案之內容為本案所依據且該申請案之內容以引用方式全部併入本文中。

本發明係一般性關於平面(二維的)玻璃片之熱再成型成為成型的(三維的)玻璃製品。

在再成型平面玻璃片的領域中存在許多的工業活動。目前，這些活動主要是為了製造用於汽車應用(例如擋風玻璃與側窗)以及建築應用(例如用於建築與商業上非電子顯示器的彎曲玻璃)的成型玻璃製品。用於這些應用的再成型製程之典型特徵為有限的玻璃變形、大的曲率半徑(通常大於50 mm)以及厚的玻璃片厚度(通常大於1.5 mm)。

基於重力下垂的再成型製程是本技術領域中習知的。參見例如美國專利第6 240 746 B1號，「玻璃板彎曲方法及設備」，2001年6月5日[1]。在重力下垂中，玻璃板係定位於支撐玻璃片週邊的環或骨架。然後加熱該系統到接近玻璃的軟化點之溫度。在重力作用下，玻璃下垂，最終成為所期望的形狀。可使用一些玻璃片區域的差異化加熱來獲得一些無法僅由等溫重力下垂實現的最終形狀。對於一些特殊的形狀，已經開發基於鉸接骨架的更先進技術(參見例如美國專利第4 286 980 A號，「用於形成彎曲玻璃板的方法及設備」，1981年9月1日[2]以及美國專利第5 167 689號，「用於彎曲玻璃片的製程」，1992年12月1日[3])。該想法是使骨架鉸接，以在重力下垂製程期間的某些時間點修改支撐框架的外部形狀，以於最終獲得更複雜的設計，例如較小的局部曲率半徑。

基於壓彎的再成型製程在本技術領域中是習知的。參見例如美國專利第6 422 040號，「用於形成玻璃片的方法」[4]及WO 2004 087590 A2，「藉由擠壓和抽吸隆起玻璃片的方法」，2004年10月14日[5]。在壓彎中，玻璃片藉由與中央公模接觸而成型且外部的母模擠壓玻璃的週邊到中央公模。這個製程具有獲得相對較小半徑(例如小至10 mm(參見以上文獻[5]))的曲率以及相對複雜的形狀之能力。

現今，對高品質的、薄壁的、成型的玻璃製品之興趣正在增長，特別是具有平面區域與彎曲區域的組合之成型玻璃製品，該彎曲區域通常具有高度彎曲的形狀。需要這些複雜的成型玻璃製品來用作便攜式電子裝置(如平板電腦與智慧型手機)之玻璃蓋或門或窗，以及較大的智慧型應用，如電視機與冰箱。這些較新的應用一般對於成型的玻璃製品有以下要求：在彎曲的區域中有小半徑的曲率(例如小於20 mm)、在平面區域有幾乎完美的平整度與光學品質、可以位於非常靠近玻璃的最外邊緣之彎曲區域以及可以大於90度的彎曲角度。使用諸如以上描述的再成型製程很難實現該等要求。

依據本發明之一個態樣的熱機械再成型方法包含加熱玻璃片材之可再成型區與非可再成型區至第一溫度，該第一溫度對應於第一黏度(步驟(a))。後續局部加熱該可再成型區至第二溫度，該第二溫度對應於第二黏度，其中該第二黏度低於該第一黏度(步驟(b))。在步驟(b)的過程中使用第一形成方法或第二形成方法於該可再成型區中形成預定彎曲(步驟(c))。該第一形成方法包括使第一推桿接觸該非可再成型區，並沿著直線路徑平移該第一推桿，以對該非可再成型區施加推力，而於該可再成型區中形成該預定彎曲(步驟(c1))。該第二形成方法包括使第二推桿接觸該可再成型區之邊緣區域，並沿著圓形路徑旋轉該第二推桿，以對該可再成型區之該邊緣區域施加推力，而於該可再成型區中形成該預定彎曲(步驟(c2))。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，其中在步驟(c)中使用步驟(c1)，在步驟(c1)的過程中使該第一推桿與該非可再成型區接觸包括使該第一推桿之彎曲表面與該非可再成型區接觸。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，其中在步驟(c)中使用步驟(c2)，在步驟(c2)的過程中使該第二推桿與該可再成型區之邊緣區域接觸包括使該可再成型區之邊緣區域與該第二推桿之平面表面接觸。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，在步驟(b)的過程中，容許該可再成型區藉由重力下垂而形成初始彎曲，該初始彎曲具有初始彎曲角度(步驟(d))。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，其中在步驟(c)中使用步驟(c1)，步驟(d)在步驟(c1)之前，在步驟(c1)的過程中將該初始彎曲形成為該預定彎曲，以及在步驟(c)結束時該預定彎曲具有最終彎曲角度，該最終彎曲角度大於該初始彎曲角度。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，其中步驟(d)在步驟(c1)之前，步驟(c1)開始時該初始彎曲角度係在70至90度的範圍中。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，在該預定彎曲已於步驟(c)中形成之後，容許該可再成型區中之溫度降低至介於該第一溫度與該第二溫度之間的溫度(步驟(e))。在步驟(e)的過程中，使該第一推桿與該非可再成型區保持接觸(其中在步驟(c)中使用步驟(c1))或使該第二推桿與該可再成型區之該邊緣區域保持接觸(其中在步驟(c)中使用步驟(c2))。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，步驟(c)開始於該可再成型區處於第三溫度之時，該第三溫度對應於第三黏度，該第三黏度至少比該第一黏度低一個數量級，其中該第三溫度係介於該第一溫度與該第二溫度之間。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，在步驟(c)結束時該預定彎曲具有小於20 mm的最終彎曲半徑。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，在步驟(c)結束時該預定彎曲具有大於60度的最終彎曲角度。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，其中在步驟(c)中使用步驟(c1)，在步驟(c1)結束時該預定彎曲具有大於90度的最終彎曲角度。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，其中在步驟(c)中使用步驟(c2)，該預定彎曲係形成於該玻璃片材之最外部邊緣的20 mm內。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，在步驟(a)中加熱的該玻璃片材係以在0.3 mm至1.5 mm範圍中的厚度提供。

在該熱機械再成型方法之一個實施例中，在步驟(a)中加熱的該玻璃片材係以大於5 ppm/K的熱膨脹係數提供。

依據本發明之另一個態樣的機械再成型工具包括具有接觸表面的推桿構件，該接觸表面用以接觸片材；與該推桿構件耦接之直線至旋轉的移動導件；以及與該直線至旋轉的移動導件耦接之致動器。該直線至旋轉的移動導件設以接收直線移動、將該直線移動轉換成旋轉移動以及將該旋轉移動給予該推桿構件。該致動器設以對該直線至旋轉的移動導件提供該直線移動。

在該機械再成型工具之一個實施例中，該直線至旋轉的移動導件包含一對間隔開的可樞轉構件，該可樞轉構件與該推桿構件之相對末端耦接。該可樞轉構件之間的間距足夠寬，以接收該片材之邊緣。

在該機械再成型工具之一個實施例中，該致動器具有可動臂，該可動臂與該可樞轉構件耦接。該可動臂設以傳送來自該致動器之該直線移動至該可樞轉構件。

在該機械再成型工具之一個實施例中，該直線至旋轉的移動導件進一步包含止擋構件，該止擋構件用以限制該可樞轉構件之樞轉。

在該機械再成型工具之一個實施例中，該推桿構件之該接觸表面為實質上平面的。

依據本發明之另一個態樣的熱機械再成型系統包括一或多個加熱器、推桿構件、直線至旋轉的移動導件以及致動器。該一或多個加熱器用於選擇性地加熱玻璃片材之區域。該推桿構件具有接觸表面，該接觸表面用於在選擇的區域接觸該玻璃片材。該直線至旋轉的移動導件耦接至該推桿構件並設以接收直線移動、將該直線移動轉換成旋轉移動以及將該旋轉移動給予該推桿構件。該致動器耦接至該直線至旋轉的移動導件並設以對該直線至旋轉的移動導件提供該直線移動。

應瞭解到，前面的一般性描述與下面的實施方式皆為本發明之例示，並且意圖提供用以瞭解本發明(如所主張的)之性質與特性的概述或架構。附圖被包括以提供對本發明的進一步瞭解，並且附圖被併入本說明書並構成本說明書之一部分。附圖圖示本發明之各種實施例，並與實施方式一起用於說明本發明之原理與操作。

在以下的實施方式中，可以提出許多具體的細節，以便提供對本發明的實施例之透徹瞭解。然而，對於本技術領域中具有通常知識者而言，何時可在沒有一些或全部這些具體細節的情況下實施本發明的實施例將是清楚的。在其他情況下，可不詳細描述熟知的特徵或製程，以免不必要地混淆本發明。此外，可以使用類似或相同的參照符號，以識別共同的或類似的元件。

本文中係揭示用於使玻璃片材再成型成為具有平面與彎曲區域的成型製品之熱機械方法。在一個實施例中，該玻璃材料為玻璃。在另一個實施例中，該玻璃材料為玻璃陶瓷。在一個實施例中，該玻璃片材是薄的，例如具有在0.3 mm至1.5 mm範圍中的厚度。在一個實施例中，該玻璃片材的熱膨脹係數係大於5 ppm/K。用作該玻璃材料的合適玻璃之實例為GORILLA®玻璃， GORILLA®玻璃可向紐約的康寧公司取得。在一些實施例中，該合適玻璃為可離子交換玻璃是需要的，其中該可離子交換玻璃的結構中含有小的鹼金屬或鹼土金屬離子，該等小的鹼金屬或鹼土金屬離子可與較大的鹼金屬或鹼土金屬離子交換。

所提供的玻璃片材是一種平面玻璃片材。這種平面的片可以使用任何適當的、生產平面玻璃片材的方法來生產，諸如溢流熔融下拉製程或浮式製程。玻璃片材具有至少一可再成型區及至少一非可再成型區。此處的用語「非可再成型區」並非意指該區域無法被再成型，而是該區域將不會或不被再成型。可再成型區的玻璃材料組成通常與非可再成型區的玻璃材料組成相同。然而，可再成型區與非可再成型區的玻璃材料組成有所差異也是可能的，例如假使需要可再成型區或非可再成型區應具有特殊的性質。一般來說，可再成型區與非可再成型區將是連續的，而且每個可再成型區與至少一非可再成型區為鄰。玻璃片材上的可再成型與非可再成型區之數量與位置將取決於所需的成型製品之最終形狀。

為了說明的目的，第1a圖圖示玻璃片材100之實例，玻璃片材100具有可再成型區102與非可再成型區104、106。第1b圖圖示玻璃片材100a之實例，玻璃片材100a具有可再成型區102a與非可再成型區106a。第1a圖的可再成型區102相對於玻璃片材100的邊緣101位於內側。另一方面，第1b圖的可再成型區相對於玻璃片材 100a的邊緣101a位於邊緣。如稍後將圖示的，可再成型區102、102a在玻璃片材100、100a上的位置會分別與可再成型區如何進行機械再成型有關。

最初，由於玻璃片材(例如在第1a圖中的100、在第1b圖中的100a)是平面的，故可再成型區(例如在第1a圖中的102、在第1b圖中的102a)與非可再成型區(例如在第1a圖中的104、106、在第1b圖中的106a)也將是平面的。之後，可再成型區將被形成為三維的形狀並且將不再是平面的，但是非可再成型區將仍為平面的。典型地，三維的形狀將包括至少一具有預定的曲率半徑之彎曲。預定的曲率半徑將取決於所需的成型製品之最終形狀。在一個實施例中，在可再成型區中形成小的曲率半徑，例如小於20 mm。在一個實施例中，在可再成型區中形成的最終彎曲角度係大於60度。在另一個實施例中，在可再成型區中形成的最終彎曲角度係大於90度。在一個實施例中，可再成型區位於邊緣，而且在位於邊緣的可再成型區中形成的彎曲非常靠近含有位於邊緣的可再成型區之玻璃片材邊緣，例如在玻璃片材邊緣的20 mm以內。

為了製作成型製品，將如第1a圖或第1b圖中圖示的玻璃片材放置於支座上。該放置使得包括可再成型區的一部分玻璃片材懸於支座。為了說明的目的，第2a圖圖示在支座200上的玻璃片材100。在一個實施例中，支座200具有平面的支撐表面202，支撐表面202用於支撐玻璃片材100。將玻璃片材100放置於支撐表面202上，使得可再成型區102與非可再成型區104懸於支座200。非可再成型區104在可再成型區102的外側，並且位於玻璃片材100的邊緣上，這使得非可再成型區104適合用於機械接觸而在可再成型區102中形成彎曲。與玻璃材料接觸的支撐表面202較佳是由耐高溫材料製成或塗覆或鍍有耐高溫材料。該種耐高溫材料的實例包括陶瓷、玻璃陶瓷、耐火合金以及超合金，如INCONEL 600與INCONEL 718。

可將止擋204放置在鄰接支座200處或與支座200整合。止擋204具有止擋表面206，止擋表面206與可再成型區102成相對關係。然而，止擋表面206偏移支撐表面202一段距離，以使可再成型區102被加熱到再成型溫度時有向下彎曲的空間。在本實施例中，止擋表面邊緣208可以發揮限制彎曲程度的功能。止擋204可以由與支座200相同的材料製成。止擋表面206或可能會與非可再成型區104或可再成型區102接觸的止擋表面邊緣208可以由如上所述用於支撐表面202的耐高溫材料製成或塗覆或鍍有該耐高溫材料。

第3圖圖示用於從玻璃片材100製造成型製品之典型處理順序。線300圖示在再成型製程期間於可再成型區102中的溫度進程，而線302圖示在再成型製程期間機械再成型何時開啟或關閉。在時間t₀之前，將玻璃片材100(在第2b圖中)的可再成型區102(在第2b圖中) 與非可再成型區104、106(在第2b圖中)，即整個玻璃片材100加熱到溫度T₀。第2b圖圖示加熱器210導熱至整個玻璃片材100。加熱器210可以是任何能夠可控制地輸送熱量到玻璃片材100的加熱器，諸如氣體燃燒器、電阻型燈絲以及電漿炬。

在第3圖中，並沒有指定溫度T₀的數值或值的範圍。這是因為溫度T₀的值將取決於玻璃片材100(在第2b圖中)之組成。然而，在本技術領域中具有通常知識者將知道如何基於以下對溫度T₀的另外描述來選擇溫度T₀。較佳地，溫度T₀足夠低以避免玻璃片材100變形或在玻璃片材100中形成光學品質缺陷，但溫度T₀足夠高以避免玻璃片材100由於可再成型區102隨後被局部加熱時產生擴張不匹配而破損。在一個實施例中，該玻璃材料在溫度T₀的黏度為大於6 x 10⁹泊。在另一個實施例中，該玻璃材料在溫度T₀的黏度為大於6 x 10⁹泊、但不大於10¹²泊。

從時間t₀到時間t₁到時間t₂，局部加熱可再成型區102(在第2c圖中)，並且可再成型區102的溫度從在時間t₀的溫度T₀到時間t₁的溫度T₁再到時間t₂的溫度T₂，其中T₀<T₁<T₂。從時間t₂到時間t₃，關閉對可再成型區102的局部加熱，並且可再成型區102的溫度從在時間t₂的溫度T₂降到在時間t₃時溫度介於T₀與T₂之間。在時間t₃時介於T₀與T₂之間的這個溫度可為溫度T₁或接近溫度T₁。

對於介於時間t₀與時間t₂之間的任何時間t，在非可再成型區104、106(在第2c圖中)的溫度為低於可再成型區102中的溫度。較佳地，從時間t₀到時間t₂，在非可再成型區104、106的平均溫度約等於或接近溫度T₀。舉例來說，該平均溫度可在T₀ +/- 15℃以內。這可能意味著非可再成型區104、106未被加熱，或者非可再成型區104、106被局部加熱以將非可再成型區104、106之溫度維持在溫度T₀或接近溫度T₀。在時間t₂之後，可再成型區102(在第2c圖中)的溫度開始下降，並且最終將會趨近於非可再成型區104、106的溫度(例如溫度T₀)。

第2c圖圖示加熱器212(若需要的話可以使用複數個加熱器)在時間t₀到時間t₂(在第3圖中)導熱至可再成型區102。較佳地，加熱器212設以提供集中的加熱至可再成型區102，從而可以如上所述在時間t₀到時間t₂維持可再成型區102與非可再成型區104、106之間的所需溫度差異化。使用這種在可再成型與非可再成型區之間的溫度差異化以及從而在可再成型與非可再成型區之間產生的玻璃材料黏度中的差異化來限制可再成型區102的玻璃材料之任何變形。作為實例，這種集中加熱可以是氣體燃燒器所提供的對流加熱，該氣體燃燒器具有用以集中來自該氣體燃燒器的熱之噴嘴，或者這種集中加熱可以是電阻加熱器所提供的輻射加熱，該電阻加熱器具有光學元件，如耐高溫的橢圓鏡，以集中來自該電阻加熱器的熱。也可以使用除了以上提到的那些之外其他的集中加熱配置。

可再成型區102的再成型在時間t₀到時間t₃發生(在第3圖中)。從時間t₀到時間t₁(在第3圖中)，可再成型區102的再成型僅僅是由於熱的影響。在此期間，由於重力的作用可再成型區102可能開始下垂。在時間t₁，當可再成型區102處於溫度T₁時，添加機械影響到可再成型區102的再成型。對於具有位於內側的可再成型區102之片材100，機械再成型涉及以推桿接觸非可再成型區104並推進非可再成型區104，以在可再成型區102中產生預定的彎曲。假使由於下垂已經在可再成型區102中形成彎曲，則機械再成型將增加彎曲角度至預定或期望的彎曲角度。以這種機械再成型(將在下面進一步描述)可以實現相當大的彎曲角度，如大於90度的彎曲角度。當可再成型區位於邊緣時，使用不同的策略於機械再成型。這種不同的策略也將在下面描述。

在第3圖中，並沒有指定溫度T₁的數值或值的範圍，因為溫度T₁將取決於玻璃材料的組成以及在機械再成型之前在可再成型區102中是否需要任何的玻璃實質下垂(在第2c圖中)。然而，在本技術領域中具有通常知識者將能夠基於以下對溫度T₁的另外描述來決定溫度T₁。溫度T₁足夠高以容許可再成型區102的變形。該玻璃材料在溫度T₁的黏度至少比該玻璃材料在溫度T₀的黏度低一個數量級(即至少10倍)，此可將玻璃材料的變形實質地限制於可再成型區102，假使非可再成型區104、106(在第2c圖中)被保持在溫度T₀或接近溫度T₀。在一個實施例中，該玻璃材料在溫度T₁的黏度為不大於10⁹泊。在另一個實施例中，該玻璃材料的黏度在10⁸泊至10⁹泊之範圍中。在另一個實施例中，溫度T₁在該玻璃材料的形成溫度範圍中。在另一個實施例中，溫度T₁係介於該玻璃材料的軟化點與退火點之間。在另一個實施例中，溫度T₁係至少低於該玻璃材料的軟化點10℃。

從時間t₂到時間t₃，關閉對可再成型區102(在第2c圖中)的局部加熱，並使可再成型區102的溫度從溫度T₂降至溫度T₁(或接近溫度T₁)。(溫度T₂具有與上述溫度T₁相同的性質，兩者不同之處僅在於溫度T₂大於溫度T₁。)機械再成型從時間t₂持續到時間t₃，即使此時已關閉局部加熱。然而，這個部份的機械再成型涉及握持非可再成型區104而非推進非可再成型區104。在此握持的過程中，強化了在可再成型區102中形成的彎曲。在時間t₃之後，使可再成型區102的溫度下降到溫度T₀或降到與非可再成型區104、106相同的溫度。

在時間t₃之後，可將在可再成型區102中具有預定彎曲的玻璃片材描述為成型製品。可容許該成型製品進一步冷卻至低於溫度T₀的溫度。可容許該成型製品進一步冷卻至該玻璃材料的黏度為約10¹³泊或更大的溫度。在此冷卻之後，可以對該成型製品施加各種製程。舉例來說，可以對該成型製品進行退火。可以對該成型製品的邊緣進行最後加工、修剪或輪廓修整，以實現最終的尺寸或形狀。可使該成型製品接受離子交換製程以進行強化。可施加防污塗層於該成型製品的表面上。

第4a圖圖示機械再成型工具400，機械再成型工具400用於機械再成型玻璃片材之位於內側的可再成型區，如第1a圖中的可再成型區102。機械再成型工具400包括彎曲的接觸推桿402。在一個實施例中，彎曲的接觸推桿402具有細長的推桿主體404，推桿主體404具有用於接觸玻璃片材的彎曲表面405。在一個實施例中，彎曲表面405是凸的。彎曲表面405是由在再成型溫度下不會黏著於玻璃材料的材料所製成或電鍍的。這可能是與上述用於支座200(在第2a圖中)相同類型的耐高溫材料。

機械再成型工具400包括具有可動臂410的致動器408。叉腳412、414耦接可動臂410至細長的推桿主體404之相對側。叉腳412、414與細長的推桿主體404之間的接合可以是固定的或可轉動的。可以控制致動器408來伸長推桿402以接觸玻璃片材的表面，然後施力到玻璃片材的表面。這個力可用以在玻璃片材的可再成型區中形成彎曲。在一個實施例中，致動器408為線性致動器，使得推桿402在先前提及的推桿402伸長過程中沿著直線路徑前進。致動器408與可動臂410構成直線的力控制系統，並且可以各種不同的方式實施。舉例來說，致動器408與可動臂410可以是氣壓缸。

第4b圖和第4c圖圖示如何使用機械再成型工具400來於可再成型區102中形成彎曲。在一個實施例中，在時間t₁(在第3圖中)，由於重力的作用可再成型區102已經下垂，而且由於下垂，可再成型區102中已經形成初始彎曲120。在一個實施例中，此初始彎曲120可具有在約70度至約90度的範圍中之初始彎曲角度122。機械再成型在時間t₁或之後藉由使推桿402與非可再成型區104成相對關係然後與非可再成型區104接觸而開始。致動器可動臂410沿直線路徑的額外伸展保持推桿接觸表面405與非可再成型區104之間的接觸並對非可再成型區104施加推力。當施加推力到非可再成型區104時，在可再成型區102中的彎曲角度便增加。

第4c圖圖示致動器408使推桿402對著非可再成型區104沿直線路徑前進，直到可再成型區102中形成預定的彎曲角度124。選擇時間t₂(在第3圖中)為可再成型區102中可形成預定的彎曲角度124之時。在時間t₂，致動器408停止使推桿402對著非可再成型區104前進，例如藉由停止可動臂410的進一步伸展或驅動。從時間t₂到時間t₃(在第3圖中)，致動器408保持推桿402與非可再成型區104接觸，從而施加阻力於非可再成型區104。這種阻力不會導致可再成型區102中額外的彎曲。同時，關閉對可再成型區102的加熱。到時間t₃，可再成型區102已冷卻到足以保持預定的彎曲角度 124。在時間t₃，致動器408移除推桿402與非可再成型區104的接觸，例如藉由縮回可動臂410。

在時間t₁時(在第3圖中)，當可再成型區102中沒有初始彎曲或只有小的彎曲時，也可使用上述的機械再成型工具400來於可再成型區102中形成彎曲。然而，在此情況下為了形成大的彎曲角度，可能有必要在推桿402對著非可再成型區104前進期間的一些時間點上重新定位致動器408，以避免可動臂410或致動器408的其他部分碰觸片材100。在一個實例中，這樣的重新定位可以藉由將致動器408安裝在旋轉台階(例如在第4d圖中的420)上而自動實現，使得致動器408在時間t₁至t₃期間(在第3圖中)視需要沿著彎曲的路徑前進。在致動器408沿著彎曲路徑的每個位置上，致動器408通過可動臂410提供給推桿402的移動仍將會沿著直線的路徑。

第5a圖圖示另一個用於玻璃片材的機械再成型之機械再成型工具500。機械再成型工具500包括平面接觸推桿502、致動器504以及直線至旋轉的移動導件506，直線至旋轉的移動導件506從致動器504取得直線移動，並將該直線移動轉換成平面接觸推桿502的旋轉移動，使平面接觸推桿502能夠沿著圓形路徑前進而給予可再成型區中的玻璃片材彎曲。

在一個實施例中，平面接觸推桿502具有細長主體505，細長主體505具有平面底表面505a(在第5b圖中更好看到)，平面底表面505a用於接觸玻璃片材。一般來說，平面底表面505a應該是窄的，使得與玻璃片材的接觸可被最小化。細長主體505的前緣505b與後緣505c可以各有圓形的形狀，如圖示，或者每個可以具有不同的形狀，例如平面或傾斜的形狀。細長主體505的頂表面505d可具有平面的形狀，如圖示，或者可以具有不同的形狀，例如彎曲的或傾斜的形狀。在替代的實施例中，機械再成型工具500可以包括非平面接觸推桿來替代平面接觸推桿502。舉例來說，也可以使用彎曲的接觸推桿(如在第4a圖中圖示於402)來取代平面接觸推桿502。

直線至旋轉的移動導件506具有支座510、512，支座510、512間隔充足的距離，以容許支座510、512之間可接收玻璃片材的邊緣。導件506具有有角度的托架514、516。有角度的托架之角518、520藉由樞轉接頭522、524與支座510、512耦接。有角度的托架514、516之腳526、528牢固地附接於細長主體505的末端530、532，例如藉由將細長主體的末端530、532組裝進入腳526、528中的狹縫。支座使得在有角度的托架514、516之中間位置中，推桿502之平面底表面505a平行於支座510、512之基部534、536。

致動器504具有可動臂538，可動臂538牢固地附接於軛件544。軛件544的叉腳546、548經由樞轉接頭(在圖中只可見到樞轉接頭548(第5b圖))與腳540、542耦接。可動臂538在朝向支座510、512的方向上之直線移動沿著圓形路徑移動有角度的托架514、516，且有角度的托架514、516之旋轉中心在樞轉點522、524。由於推桿502耦接於有角度的托架514、516，故推桿502隨著有角度的托架514、516在圓形路徑移動。可動臂538可以持續直線移動，致使推桿502沿著圓形路徑移動。

第5b圖圖示如何使用機械再成型工具500來於玻璃片材中位於邊緣的可再成型區(如在第1b圖中的可再成型區102a)中形成彎曲。使用類似於第2b圖中圖示用於玻璃片材100的設置加熱玻璃片材100a到溫度T₀(在第3圖中)。在時間t₀(在第3圖中)，開始玻璃片材100a的可再成型區102a之局部加熱，例如使用加熱器212。在時間t₁(在第3圖中)，推桿502朝向玻璃片材100a前進直到平面底表面505a與可再成型區102a的邊緣區域102a1接觸。可以最小化並於稍後用機器切除平面表面505a與可再成型區102a接觸的邊緣區域102a1。以推桿502接觸可再成型區102的邊緣區域102a1，致動器504在朝向支座510、512的方向上沿著直線路徑平移或推進可動臂538。如第5c圖中所圖示，這使有角度的托架514、516(在第5a圖中)繞著樞轉接頭524、522(在第5a圖中)旋轉。由於推桿502被附接到有角度的托架514、516，故推桿502也旋轉，而往下推動可再成型區102a的邊緣區域102a1並致使彎曲形成於可再成型區102a中。當可動臂538進一步朝向支座512、510(在第 5a圖中)前進時，彎曲角度隨之增加。可動臂538可一直前進直到有角度的托架514、516到達止擋表面554(在第5a圖中的552)。在本實施例中，可以將彎曲形成於非常靠近玻璃片材100a的最外部邊緣並與可再成型區102a重疊，例如在最外部邊緣的20 mm內(在第1b圖中圖示為101a)。

推桿502的旋轉發生於時間t₁到時間t₂(在第3圖中)。在時刻t₂或之後不久，停止推桿502的旋轉及可再成型區102a的局部加熱。從時間t₂到時間t₃，保持推桿502的平面底表面505與可再成型區102a的邊緣之間的接觸，以強化經由推桿502形成於可再成型區102a中的彎曲。然而，在這段期間中不旋轉推桿502，使得額外的彎曲不會發生。在時間t₃之後，釋放或移除推桿502與可再成型區102a的邊緣之間的接觸。這可藉由縮回可動臂538來實現，從而使推桿502旋轉回到其中間位置。

也可以使用具有一些修改的機械再成型工具500來於位於內側的可再成型區中形成彎曲，其中在可再成型區中尚未形成初始彎曲，或者在可再成型區中僅已形成小的彎曲。一個修改可以是以彎曲的接觸推桿(如在第4a圖中的推桿402)取代平面接觸推桿502。然後，可以藉由重新定位及調整止擋表面552、554的大小來增加有角度的托架514、516之移動範圍。在使用中，可使彎曲的接觸推桿之彎曲表面與玻璃片材的非可再成型區接觸，並且有角度的托架514、516之擺動可沿著圓形路徑移動彎曲的接觸推桿，同時彎曲的接觸推桿與非可再成型區接觸，從而在可再成型區中產生彎曲。

100‧‧‧玻璃片材

100a‧‧‧玻璃片材

101‧‧‧邊緣

101a‧‧‧邊緣

102‧‧‧可再成型區

102a‧‧‧可再成型區

102a1‧‧‧邊緣區域

104‧‧‧非可再成型區

106‧‧‧非可再成型區

106a‧‧‧非可再成型區

120‧‧‧初始彎曲

122‧‧‧初始彎曲角度

124‧‧‧預定的彎曲角度

200‧‧‧支座

202‧‧‧支撐表面

204‧‧‧止擋

206‧‧‧止擋表面

208‧‧‧止擋表面邊緣

210‧‧‧加熱器

212‧‧‧加熱器

300‧‧‧線

302‧‧‧線

400‧‧‧機械再成型工具

402‧‧‧接觸推桿

404‧‧‧推桿主體

405‧‧‧彎曲表面

408‧‧‧致動器

410‧‧‧可動臂

412‧‧‧叉腳

414‧‧‧叉腳

500‧‧‧機械再成型工具

502‧‧‧推桿

504‧‧‧致動器

505‧‧‧細長主體

505a‧‧‧平面底表面

505b‧‧‧前緣

505c‧‧‧後緣

505d‧‧‧頂表面

506‧‧‧導件

510‧‧‧支座

512‧‧‧支座

514‧‧‧托架

516‧‧‧托架

518‧‧‧角

520‧‧‧角

522‧‧‧樞轉接頭

524‧‧‧樞轉接頭

526‧‧‧腳

528‧‧‧腳

530‧‧‧末端

532‧‧‧末端

534‧‧‧基部

536‧‧‧基部

538‧‧‧可動臂

540‧‧‧腳

542‧‧‧腳

544‧‧‧軛件

546‧‧‧叉腳

548‧‧‧叉腳

554‧‧‧止擋表面

以下是對附圖中的圖示之說明。該等圖示不一定按比例繪製，並且為了清楚與簡明的益處，可將圖示之某些特徵與某些視圖在比例或示意上誇大。

第1a圖圖示具有位於內側的可再成型區之玻璃片材。

第1b圖圖示具有位於邊緣的可再成型區之玻璃片材。

第2a圖圖示在支座上之玻璃片材。

第2b圖圖示導熱至玻璃片材之可再成型與非可再成型區的加熱器。

第2c圖圖示導熱至玻璃片材之可再成型區的加熱器。

第3圖圖示在用於再成型玻璃片材的製程期間於玻璃片材之可再成型區中的溫度進程。

第4a圖圖示用於在位於內側的可再成型區中形成彎曲的機械再成型工具。

第4b圖圖示機械再成型工具之推桿與玻璃片材之非可再成型區接觸。

第4c圖圖示機械再成型工具之推桿對玻璃片材之非可再成型區施加推力。

第4d圖圖示機械再成型工具之致動器組裝於旋轉台階上。

第5a圖圖示用於在位於邊緣的可再成型區中形成彎曲之機械再成型工具。

第5b圖圖示機械再成型工具之推桿與玻璃片材之可再成型區之邊緣區域接觸。

第5c圖圖示機械再成型工具之推桿對玻璃片材之可再成型區之邊緣區域施加推力。