TW201619077A - 修飾熔融玻璃流之方法及其設備 - Google Patents

Abstract

一種修飾熔融玻璃流的方法，包含以下步驟：使熔融玻璃從成形主體流出成為熔融玻璃帶，以及使該熔融玻璃帶與流動構件相交，該流動構件與該成形主體之底部邊緣間隔開並從邊緣延伸進入該熔融玻璃帶一預定距離，使得該熔融玻璃流過該流動構件之第一和第二相對主表面。

Description

修飾熔融玻璃流之方法及其設備

本專利申請案根據專利法主張於2014年10月6日提出申請的美國臨時專利申請案序號第62/060,205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。

本揭示大體而言係關於藉由下拉法形成玻璃帶，而且更具體言之係關於控制拉自成形主體的熔融玻璃流。

在一種為了諸如製造顯示裝置的目的而形成薄的高品質玻璃的方法中，使熔融前驅物材料(下文的熔融玻璃)從成形主體流動，以形成熔融玻璃帶，熔融玻璃帶在從成形主體的底部邊緣向下延伸時冷卻成彈性狀態的固體玻璃帶。然後該玻璃帶可以被切成個別的玻璃片，該等玻璃片可以被進一步處理，然後運送給設備製造商。

當熔融玻璃帶從成形主體向下延伸時，帶寬度減小，並且帶的側邊增厚。這種增厚的邊緣部分通常被稱為珠。上述兩種效應都會減小玻璃帶的總可用面積，並構成製造損耗。因此，製造產率可以藉由增加帶寬及/或減小不可用邊緣部分的尺寸來提高。

在其他情況下，側邊本身的尺寸可能是主要的關係，而不是帶的寬度，例如對於超薄玻璃來說。

來自成形主體(例如來自融合下拉製程或狹縫拉伸製程的成形主體)的帶狀熔融玻璃流會進行橫向窄化，其中帶的側邊向內拉伸。另一方面，減少的橫向延伸導致玻璃帶的邊緣部分厚度增加。這會使那些增厚的邊緣部分(珠)商業上無法使用。依據本文揭示的實施例，流動構件被揭示出，當該流動構件被插入玻璃帶邊緣時，該玻璃帶流過該流動構件、可以產生更薄的珠、增加可用的玻璃、從而提高生產效率，並減少在製造製程中使用的貴金屬(例如鉑)之量。

在一個態樣中，描述一種修飾熔融玻璃流的方法，該方法包含使熔融玻璃從成形主體流出成為熔融玻璃帶；以及使該熔融玻璃帶與流動構件相交，該流動構件與該成形主體間隔開並延伸進入該熔融玻璃帶一預定距離，使得該熔融玻璃帶流過並圍繞該流動構件。

使熔融玻璃從該成形主體流出的步驟可以包含使該熔融玻璃從該成形主體之底部邊緣流出，其中該成形主體之會聚成形表面在該底部邊緣會聚。

在一些實施例中，該流動構件可以在垂直方向上移動。在一些實施例中，該流動構件可以在水平方向上移動。在一些實施例中，該流動構件可以在垂直和水平方向上移動。

該流動構件可以具有板狀結構，其中該流動構件包含第一和第二主表面，該熔融玻璃帶流過該第一和第二主表面，而且該第一和第二主表面可以彼此平行。

在一些實施例中，該流動構件可以具有板狀結構，其中該流動構件可以包含第一和第二主表面，該熔融玻璃帶流過該第一和第二主表面，而且該流動構件的該第一和第二主表面與穿過該成形主體之底部邊緣的垂直平面平行。

在一些實施例中，該流動構件包含第一和第二主表面，該熔融玻璃帶流過該第一和第二主表面，而且該熔融玻璃帶流過該第一和第二主表面的整個表面區域。

該流動構件可以被定位於最上面邊緣輥與該成形主體之該底部邊緣之間。

在一些實施例中，該流動構件可以被加熱，例如藉由在加熱元件內建立電流，該加熱元件被定位於該流動構件上或中。

在一些實施例中，該流動構件大體上被浸沒在該玻璃帶內，例如當該流動構件被設置為線或棒、或扁長條時。

在一些實施例中，該流動構件被該熔融玻璃潤濕的表面積可以改變。

在一些實施例中，該流動構件被該熔融玻璃帶潤濕的最上緣與該成形主體的底部邊緣之間的距離可以改變。

該方法可以進一步包含使該熔融玻璃帶與複數個流動構件相交，該複數個流動構件的每個流動構件從邊緣延伸進入該熔融玻璃帶一預定距離，使得該流動構件之至少一部分總表面積被該熔融玻璃潤濕。

在另一個態樣中，描述一種用於拉伸熔融玻璃帶的設備，該設備包含成形主體以及流動控制設備，熔融玻璃帶被從該成形主體拉伸，該流動控制設備包含流動構件，該流動構件被垂直定位在該成形主體下方並與該成形主體間隔開，該流動構件包含相對的平坦表面，該流動構件在穿過該成形主體之底部邊緣的垂直平面中與該成形主體間隔開，並被定位在與延伸通過該成形主體並垂直於該成形主體之縱軸的垂直平面相距一預定距離L，使得來自該成形主體的熔融玻璃帶可以流過該流動構件的主表面，其中L係量測從該流動構件之遠端到該垂直平面。

該流動控制設備可以進一步包含定位裝置，該定位裝置設以改變距離L。該流動控制設備可設以在垂直方向上、在水平方向上、或在垂直和水平方向上移動該流動構件。

用於拉伸熔融玻璃帶的設備可以進一步包含複數個流動控制設備，該複數個流動控制設備的每個流動控制設備皆包含流動構件。

在又另一個態樣中，揭示一種修飾熔融玻璃流的方法，該方法包含以下步驟：使熔融玻璃從成形主體流出成為熔融玻璃帶，以及使該熔融玻璃帶與包含第一和第 二主表面的流動構件相交，該流動構件與該成形主體之底部邊緣間隔開並延伸進入該熔融玻璃帶一預定距離，使得該熔融玻璃帶流過該流動構件，該熔融玻璃被從該成形主體拉伸。

將在以下的實施方式中提出本文揭示的實施例之其他特徵與優點，而且從實施方式，部分的特徵與優點對於所屬技術領域中具有通常知識者而言將是顯而易見的，或者可藉由實施本文所述的實施例而認可部分的特徵與優點，本文所述的實施例包括以下的實施方式、申請專利範圍以及附圖。

應瞭解的是，前述的一般性描述與以下的實施方式皆呈現本揭示之實施例，而且意圖提供用以瞭解這些實施例的概觀或架構。附圖被涵括以提供對實施例的進一步瞭解，而且附圖被併入本說明書中並構成本說明書的一部分。圖式說明本揭示的各種實施例，而且該等圖式與實施例一起用以解釋實施例的原理與操作。

10‧‧‧玻璃形成設備

12‧‧‧熔化容器

14‧‧‧精煉容器

16‧‧‧混合容器

18‧‧‧輸送容器

20‧‧‧輸送容器出口管道

22‧‧‧熔融容器到精煉容器連接管

24‧‧‧精煉容器到攪拌容器連接管

26‧‧‧箭頭

28‧‧‧熔融玻璃

30‧‧‧自由表面

32‧‧‧攪拌器

34‧‧‧混合容器到輸送容器連接管

36‧‧‧入口管道

38‧‧‧成形主體

40‧‧‧會聚成形表面

42‧‧‧底部邊緣

44‧‧‧槽

46‧‧‧熔融玻璃帶

48‧‧‧拉伸方向

50‧‧‧邊緣部分

52‧‧‧品質區域

54‧‧‧相對拉引輥

56‧‧‧邊緣輥

58‧‧‧腹板表面/邊緣引導件

60‧‧‧邊緣部分或壩

62‧‧‧流動控制裝置

64‧‧‧流動構件

66‧‧‧第一端

68‧‧‧最上緣

69‧‧‧彎曲邊緣

70‧‧‧第一主表面

72‧‧‧第二主表面

74‧‧‧垂直平面

76‧‧‧安裝臂

78‧‧‧安裝設備

80‧‧‧定位裝置

82‧‧‧方向

84‧‧‧垂直平面

86‧‧‧垂直方向

90‧‧‧虛線

92‧‧‧虛和點線

93‧‧‧加熱元件

94‧‧‧缺口或凹坑

96‧‧‧空線

第1圖為依據本揭示之一實施例的例示玻璃製造設備之正視圖；第2圖為藉由下拉製程形成的玻璃帶之格式化剖視圖，圖示帶的珠(邊緣部分)和品質區域；第3A圖和第3B圖圖示包含傳統邊緣引導件的融合型成形主體之立體圖； 第4圖為第1圖的成形主體之剖面端視圖，圖示依據本文揭示的實施例被浸沒在流動的熔融玻璃帶內的流動構件；第5圖為依據本揭示之一實施例包含大致為矩形的流動構件的流動控制設備之立體圖；第6圖為依據本揭示之另一實施例包含三角形流動構件的流動控制設備之前視圖；第7A-7C圖為依據本文揭示實施例的各種流動構件形狀之示意圖；第8A圖和第8B圖為依據本文揭示的實施例包含至少一個彎曲主表面的流動構件之邊緣剖視圖；第9圖為依據本揭示之另一實施例包含長條狀流動構件的流動控制設備之前視圖；第10圖為依據本揭示之另一實施例包含棒狀或線流動構件的流動控制設備之前視圖；第11圖為實驗設置的照片，顯示傳統邊緣引導件(右側)與依據本揭示之實施例的流動構件實施例(左側)的性能之間的比較，其中流動構件被完全浸沒在熔融玻璃帶的邊緣流動中；第12圖為另一個實驗設置的照片，顯示傳統邊緣引導件(右側)與依據本揭示之另一實施例的流動構件(左側)的性能之間的比較，其中流動構件只有部分延伸進入熔融玻璃帶的邊緣流動中； 第13圖為藉由第1圖的例示下拉製程形成的玻璃帶之格式化剖視圖，圖示帶的珠(增厚邊緣部分)，其中形成帶的兩個流動沒有完全結合；以及第14圖為藉由第1圖的例示下拉製程形成的玻璃帶之格式化剖視圖，圖示形成的空線。

現在將詳細參照本揭示之各種實施例，其中的實例被圖示於附圖中。只要有可能，將在圖式中從頭至尾使用相同的元件符號來指稱相同的或相似的部分。雖然本文中描述的流動控制設備可被用於不同的下拉玻璃製造製程(包括但不限於狹縫拉伸融合製程)，但以下的實施例是以融合製程的上下文進行描述。

第1圖為依據本揭示的例示玻璃形成設備10之側視圖，玻璃形成設備10包含熔化容器12、精煉容器14、混合容器16、輸送容器18及輸送容器出口管道20。熔化容器12經由熔融容器到精煉容器連接管22耦接到精煉容器14，並且精煉容器14經由精煉容器到攪拌容器連接管24連接到混合容器16。玻璃原料(以下稱為「批料」)如箭頭26所指被進料到熔化容器12並被加熱到第一溫度T1，以產生黏性熔融材料(以下稱為熔融玻璃28)。藉由舉例而非限制的方式，適用於製造顯示面板的玻璃組成物(例如鋁硼矽酸鹽玻璃)之T1可以是在從約1500℃至約1600℃的範圍中的溫度。

熔融玻璃28通過熔融容器到精煉容器連接管22流到精煉容器14。在精煉容器14，熔融玻璃28被加熱到第二溫度T2，第二溫度T2高於在熔化容器12中的熔化溫度T1，從而進一步降低熔融玻璃的黏度。藉由舉例而非限制的方式，適用於製造顯示面板的玻璃組成物之T2可以是在從約1600℃至約1700℃的範圍中的溫度。熔融玻璃28藉由溫度從T1升高到T2所產生的黏度降低有助於熔融玻璃內的氣泡上升到精煉容器14內的熔融玻璃之自由表面。此外，熔融玻璃中包括的多價化合物(通常稱為精煉劑並以例如錫(Sn)、鈰(Ce)、砷(As)及/或銻(Sb)的氧化物為代表)在精煉容器溫度T2化學還原，從而將氧作為氣泡釋放入熔融玻璃中。這些氣泡在精煉容器14內通過低黏度熔融玻璃上升到熔融玻璃的自由表面30，並在氣泡上升時收集熔化製程期間產生的其他氣體。在自由表面30，包含氣泡的氣體被釋放並從精煉容器排出。

熔融玻璃從精煉容器14流到混合容器16，在混合容器16熔融玻璃被機械混合而均質化熔融玻璃。例如，混合容器14可以是包含攪拌器32的攪拌容器，攪拌器32被可旋轉地安裝在攪拌容器中，而在攪拌容器內攪拌熔融玻璃。然而，在其他實施例中，混合容器14可以是包括不移動葉片的靜態混合容器，該不移動葉片設以改變熔融玻璃的流動。熔融玻璃從混合容器16通過混合容器到輸送容器連接管34流到輸送容器18。熔融玻璃在被 傳送到輸送容器18的過程中也被冷卻到成形溫度或成形溫度附近的溫度。熔融玻璃在輸送容器18內的流動方向改變，例如從大體上水平的流動變成大體上垂直的流動，而且熔融玻璃隨後經由出口管道20輸送到成形主體38的入口管道36。

成形主體38可以在成形主體38的外部上包括會聚成形表面40，會聚成形表面40沿著成形主體的底部邊緣42交會。成形主體38可以進一步包含位於成形主體之上表面中的槽44，熔融玻璃28由入口管道36供應到槽44。熔融玻璃從入口管道36流入槽44，並溢流出槽壁。溢流的熔融玻璃作為個別的熔融玻璃流流過會聚成形表面40，個別的熔融玻璃流在底部邊緣42結合以形成熔融玻璃帶46，熔融玻璃帶46在拉伸方向48上被重力和適當定位的輥(例如邊緣輥及/或拉引輥)之組合下拉。

當熔融玻璃帶46向下延伸時，表面張力使帶的寬度縮小，同時熔融玻璃帶仍處於可成形的黏度，此現象在下文稱為窄化(attenuation)。窄化使熔融玻璃帶的邊緣部分50(參見第2圖)之厚度相對於帶的中心區域增加。這些厚度增加的邊緣部分50被稱為珠。玻璃帶的可用區域是珠之間具有大致均勻厚度的玻璃帶中心區域，即品質區域52，如第2圖中例示玻璃帶46的側面剖視圖所示。典型上，一旦帶達到了最終的厚度，則品質區域的厚度等於或小於約2毫米，例如等於或小於約1毫米、或等於或小於約0.7毫米。在一些實施例中，在帶達 到最終厚度之後，品質區域的厚度是在從約0.1毫米至約0.7毫米的範圍中。在仍其他的實施例中，品質區域的最終厚度可以在從約0.01毫米至約0.1毫米的範圍中。如所描述的，邊緣部分50表示與所需帶厚度的偏差。此外，對於超薄玻璃帶來說，例如品質區域的厚度在0.1毫米或更小的等級上的玻璃帶，增厚的邊緣部分可能是例如在捲繞製程期間在接收捲軸上將玻璃帶捲成捲狀的阻礙。因此，可以將增厚的邊緣部分去除。在一些製程中，增厚的邊緣部分被從切割自玻璃帶的個別玻璃片去除。在其他製程中，增厚的邊緣部分可以在拉伸過程期間被直接從帶去除。在任一種情況下，至少因為熔融玻璃帶的整體寬度縮小以及熔融玻璃帶的邊緣部分50變得比品質區域52更厚而且最終必須被去除，所以窄化會減小玻璃帶46的商業可用寬度。

回到第1圖，熔融玻璃帶被重力影響及例如被相對拉引輥54的反向旋轉對兩者從成形主體38的底部邊緣42拉伸，相對拉引輥54被定位成使得每對拉引輥的相對輥夾住增厚的邊緣部分50並在熔融玻璃帶46上施加向下的拉力。其他的輥(通常被稱為邊緣輥56)可被定位在拉引輥上方及/或下方，以協助拉伸製程。邊緣輥在熔融玻璃帶上施加向下的拉力，但也抵消了玻璃帶的向內收縮，從而最小化玻璃帶在垂直於拉伸方向的方向上的這種收縮。就像拉引輥一樣，當接合玻璃帶的邊緣部分時，邊緣輥56也被以相對的關係配置。邊緣輥56可以是被驅動 或未被驅動的，取決於它們的位置和特定功能。邊緣輥56的旋轉軸可以是水平的或相對於水平參考平面傾斜的。然而，最上面的邊緣輥56可位於多靠近成形主體38的底部邊緣42是有限制的，至少會受限於放置其他設備，例如用以控制熔融玻璃帶的溫度和黏度及從而熔融玻璃帶的厚度的加熱和冷卻設備。因此，熔融玻璃帶可以有一個區域緊接在成形主體38的底部邊緣42下方並在最上面的邊緣輥56上方，該區域未被邊緣輥或拉引輥任一者接觸並因此受到窄化。

增加帶寬的前案方法採用了延伸於成形主體38的向下會聚成形表面40與突出的邊緣部分或壩60之間的腹板表面58(「邊緣引導件」)，如第3A圖所圖示。例如，美國專利第3,451,798號揭示這種腹板表面的最低程度是終止於穿過成形主體之底部邊緣的水平面，即成形主體的向下會聚成形表面交會的線。美國專利第3,537,834號揭示的形成設備包含類似於美國專利第3,451,798號所揭示的腹板表面，該腹板表面的最低點可以延伸到成形主體的底部邊緣下方。將這樣的邊緣引導件58圖示於第3B圖。US7409839揭示了又另一種邊緣引導件，該邊緣引導件包括至少兩個被以一角度相互定位的平面表面，而且如美國專利第3,537,834號所揭示的，該邊緣引導件的最低點可以延伸到成形主體的底部邊緣下方。

雖然前述的邊緣引導件可有效減少或防止熔融玻璃帶橫向窄化，但該等邊緣引導件仍傾向於把珠變大到超出在沒有那些邊緣引導件時通常會發生的大小。該等邊緣引導件還在結構中使用顯著量的鉑，因而表示重大的成本。如上所述，該等珠是不理想的，因為該等珠表示玻璃帶的厚度局部增加，而且必須在銷售切割自玻璃帶的玻璃片之前被去除。如此，該等珠表示製造製程的浪費和不期望的成本。因此，使用前案所描述的邊緣引導件涉及折衷：以珠的尺寸增大和資本支出增加的代價來增加帶寬。

在一般的使用過程中，上述的前案邊緣引導件通常提供淨增加的可用帶面積，這是在說整體增加的帶寬度也傾向於使帶的品質面積增加的比珠尺寸減少的帶品質面積增加的更多，導致帶寬度有淨增加。然而，永遠存在的、降低製造成本的需求令更多的創新據以增加帶的可用面積。為此目的，本文中描述一種設備，該設備即使是從成形主體的裸露底部邊緣拉伸玻璃帶(即不存在上述前案的邊緣引導件)仍可產生比可實現的還有效增加的帶寬度，同時產生比採用傳統的邊緣引導件時更薄的增厚邊緣部分。

因此，參照第1圖、第4-6圖，流動控制裝置62位於成形主體38的底部邊緣42下方和最上面邊緣輥組56上方。流動控制裝置62包含流動構件64，流動構件64位於成形主體38的底部邊緣42下方並與成形主體38的底部邊緣42間隔開(分離)，而且在最上面邊緣輥組 56上方。雖然可以有多個流動控制裝置62，但將在理解可以採用第二個相似或相同的流動控制裝置62之下描述單一流動控制設備。舉理來說，相似或相同的第二流動控制裝置62可被定位成與第一流動控制設備側向相對。在其他實施例中，可以沿著玻璃帶的邊緣垂直間隔開地定位多個流動控制裝置62。

如第1圖所示，流動構件64位於底部邊緣42下方並與底部邊緣42間隔開、鄰近成形主體38的第一端66(包含第二流動控制裝置62的第二流動構件64可位於底部邊緣42下方並與底部邊緣42間隔開、鄰近成形主體38的第二端67)。每個流動構件64的最上緣68可以被定位在例如成形主體38的底部邊緣42下方距離至少1cm處，例如在從約1cm至約5cm的範圍中。因此，流動構件64不與成形主體38接觸。流動構件64與成形主體38之間缺乏連接使得流動構件及/或流動控制裝置62的更換比流動構件被附接於成形主體時更容易。依據本實施例，流動構件64設有第一和第二主表面，即第一主表面70和第二主表面72。如第5圖所示，例示的流動控制裝置62包含包括前述第一主表面70和第二主表面72的流動構件64。第一和第二主表面70和72可以例如是平面的，並且可以是平行的，使得流動構件64具有像板的結構。此外，第一主表面70和第二主表面72可以與穿過底部邊緣42的垂直平面74平行(參見第4圖)。第5圖圖示的流動構件具有大致矩形的形狀。將流動構件的形狀大致 為三角形的替代實施例圖示於第6圖。在仍其他的實施例中，流動構件64可以包括一個或更多個彎曲邊緣。應當進一步指出的是，主表面70、72不需要是平面或平行的。例如，主表面70、72可以是彎曲的。例如，第7A圖和第7B圖圖示包含彎曲邊緣69的流動構件64之替代實施例。第7C圖圖示被設置為直角三角形的三角形成形構件之另一個實施例。第8A圖和第8B圖圖示包含至少一個彎曲主表面70及/或72的流動構件64之又其他的實施例。

在第9圖和第10圖圖示的又其他的實施例中，每個流動構件64可以被形成為大致上在帶的長度方向上延伸的長條(第9圖)，或在其他實例中被形成為再次大致上在帶的長度方向上延伸且被浸沒在熔融玻璃帶46的珠區內的棒或線型流動構件64(第10圖)。該棒或線可以被彎曲，以符合所需的帶側面邊緣輪廓之形狀，因為流過該棒或線的熔融玻璃帶之側邊通常將遵循該棒或線的輪廓。此外，這種線形流動構件可最少化材料用量並因此最少化成本(應當指出的是，由於熔融玻璃所呈現的惡劣環境，依據本揭示的流動構件可由與邊緣引導件類似的材料構成，例如鉑或鉑合金，例如鉑-銠合金)。

流動構件64設以在熔融玻璃到達第一邊緣輥組56之前與來自成形主體38之底部邊緣42的玻璃自由流相交，使得熔融玻璃帶的邊緣部分(珠)50流過並圍繞至少一部分的流動構件。也就是說，流動構件64不僅接觸玻璃流，而且還延伸進入熔融玻璃帶46的流動中， 使得熔融玻璃流過流動構件64的兩個主表面70、72之至少一部分。應注意的是，熔融玻璃流可以不一定要覆蓋流動構件的整個主表面。因此，流動構件的一部分主表面可以保持未被熔融玻璃潤濕。例如，在第5圖中，第一主表面70(與第二主表面72，儘管圖中未圖示)的對角斜線部分描繪在某些實施例中流動構件64可被熔融玻璃潤濕的部分表面區域。

流動控制裝置62可以包括安裝臂76，流動構件64被耦接到安裝臂76，或安裝臂76可以是流動構件64的組成部分。安裝臂76可被用於將流動構件64耦接到個別的安裝設備78，安裝設備78設以在熔融玻璃流(熔融玻璃帶46)中安裝和定位流動構件。在一些實施例中，安裝臂可以不是必要的，因為流動構件可以被直接耦接到安裝設備。

流動構件64是由不易被與流動構件接觸的熔融玻璃流變形且與熔融玻璃相容的剛性材料形成。所謂相容是指包含流動構件的材料不易溶於熔融玻璃或流出微粒到熔融玻璃中，並且能夠長時間暴露於熔融玻璃的高溫而沒有明顯的材料降解或形狀變形。流動構件64可暴露的熔融玻璃帶之熔融玻璃可以在例如等於或大於約700℃、等於或大於800℃、或甚至等於或大於900℃的溫度，例如在從約700℃至約1200℃的溫度範圍中。如上所述，每個流動構件64皆可包含鉑或鉑合金，例如鉑銠合金或鉑銥合金。替代的材料可以包括ZrSiO₄、或 Haynes®合金。相容的材料還可以包括隨著時間可溶解的材料，但溶解的材料變成整體熔融玻璃組成物之非有害部分且不會實質上影響所得玻璃製品之性能。在一些實施例中，每個流動構件64皆可包含適當的矽酸鹽或非矽酸鹽玻璃、或包含適當的陶瓷材料。

安裝設備78可以包括定位裝置80，定位裝置80用於調整流動構件64的位置，可藉由在方向82上朝向或遠離垂直平面84移動流動構件從而增加或減少流動構件被熔融玻璃潤濕的表面積、或是在垂直方向86上朝向或遠離成形主體38的底部邊緣42移動流動構件，垂直平面84垂直於成形主體的縱軸延伸穿過成形主體(即熔融玻璃帶)。垂直平面84可對應熔融玻璃帶的中心線。

定位裝置80可被用來實現流動構件64的最佳位置，該最佳位置為特定設計的流動構件最大化熔融玻璃帶的寬度，同時最小化熔融玻璃帶的珠尺寸(厚度及/或寬度)。在某些實施例中，安裝設備也可設以提供流動構件64旋轉運動，從而實現流動構件相對於熔融玻璃流的擊打角度變化。在一些實施例中，每個安裝設備78都可以是大體上靜止的，或被設置成使得流動構件64的定位不用很快進行。例如，每個安裝設備78皆可被剛性耦接到結構件(未圖示)，該結構件例如支撐拉伸設備之一個或更多個其他元件或含有該結構件的結構之結構鋼樑。在這種實施例中，流動構件64的重新定位可能需要解除安 裝設備78與該結構件的耦接，並在另一個位置或以另一種定位重新耦接。

第11圖和第12圖的照片圖示在模擬成形主體上進行的實驗，該模擬成形主體設以模仿上述的加工業成形主體。使用黏度大致上與在實際的玻璃製造製程中流過成形主體的熔融玻璃之黏度相等的石油產品(油或蠟)來模擬來自成形主體並流過成形主體的熔融玻璃流。確切的黏度將取決於所模擬的玻璃組成物。使用模擬的熔融玻璃(例如石蠟)會是有益的，其中實驗可以在室溫、或至少在可容易觀察並分析流動構件性能的溫度下進行。位於第11圖和第12圖右側的是延伸於成形主體的會聚成形表面與位於成形主體右側端的壩之間的傳統邊緣引導件(如圖式頁上看到的)。位於左側的是上述的流動構件64，流動構件完全浸沒在來自成形主體的熔融玻璃流中。第11圖圖示的特殊流動構件是具有指向下的尖端的三角形設計。也就是說，三角形的頂部邊緣是大致水平的，而另外兩個側邊在拉伸方向上會聚。虛線90及虛和點線92分別圖示成形主體38之底部邊緣42與流動構件64之頂部邊緣的相對位置。如第11圖所示，流動構件(圖式的左手側)的模擬熔融玻璃流量(由右手和左手珠的大小表示)大致與圖式右手側所示來自傳統邊緣引導件的熔融玻璃流量相同，表示第11圖的流動構件至少與用於減少材料(例如傳統邊緣引導件中會使用的鉑或鉑合金)量的傳統邊緣引導件同樣有效。與第11圖對照，第12圖圖示與第 11圖相同的設置，不同之處僅在於在圖式左側的流動構件64未完全浸沒在熔融玻璃流內，只有一部分主表面被熔融玻璃潤濕。在第12圖的實施例中，與在傳統邊緣引導件(右手側)的熔融玻璃流相比，玻璃帶在熔融玻璃流的流動構件側(左手側)上窄化地更嚴重，但有明顯縮小的邊緣部分尺寸(例如寬度及/或厚度)。因此，第11圖和第12圖證明，熔融玻璃帶的寬度輪廓與邊緣部分的尺寸(例如厚度)可以藉由向內朝向熔融玻璃帶的中心線、或向外遠離熔融玻璃帶的中心線定位流動構件來操縱，以最佳化品質區域的大小。尤其，用以最大化品質區域的寬度及最小化珠的厚度和寬度的流動構件之最佳定位將取決於流動構件的形狀、熔融玻璃的流速、及熔融玻璃的溫度(黏度)。

模型化顯示，更一般來說，改變流動構件被熔融玻璃潤濕的表面積會改變熔融玻璃流過流動構件之主表面的速度。當流過流動構件表面的熔融玻璃之速度減小時，窄化也會減少。還發現的是，在大致垂直的方向上較窄的流動構件會產生較不明顯(較小)的邊緣部分。因此，長窄的流動構件，例如第9圖和第10圖的流動構件，可以比寬(在垂直於流動方向的方向上)短(在流動方向上)的流動構件更有效最大化品質區域的寬度，同時最小化增厚的邊緣部分之尺寸。

在一些實施例中，一個或更多個加熱元件93(參見第5圖)可被定位在流動構件64上及/或中。加熱 元件可被用來局部控制流過流動構件的熔融玻璃之溫度，從而局部控制熔融玻璃的黏度。流動構件64的加熱，不管是連續的或間歇的，都可被用來防止玻璃失玻，例如假使玻璃在低於玻璃之液相溫度的溫度下被拉伸。事實上，依據本文所述實施例使用流動構件可被用於有意在低於玻璃之液相溫度的溫度下拉伸玻璃帶。或者，在失玻增長發生在流動構件的情況下，失玻可以藉由加熱消除。加熱元件可以屬於電阻的類型，其中通過加熱元件93建立電流並發生焦耳加熱。或者，可以使用所屬技術領域中習知的其他加熱流動構件的方法，例如藉由微波。

除了減小增厚的邊緣部分尺寸和減少窄化之外，依據本揭示的實施例使用流動構件可以有助於增強個別玻璃流的結合。第13圖圖示增厚的邊緣部分50之實例，其中來自成形主體的一個熔融玻璃流(來自成形主體38之一個會聚成形表面的流動)尚未與相對的熔融玻璃流完全結合，從而在邊緣部分50中形成缺口或凹坑94。在第14圖圖示的一些情況下，此凹陷會產生空線96。這種邊緣的異常(尤其是空線)會破壞切割製程，例如藉由在從玻璃帶切割不同的玻璃片的過程中使切割線偏離預期路徑。或者，這樣的邊緣異常會在帶邊緣產生應力，該應力負面地影響玻璃帶的中央部分(品質區域)或切割自該玻璃帶的玻璃片之形狀。仍在其他的情況下，存在空線會導致不受控制的帶破裂。模型化顯示，這些凹坑及/或空線的形成可以使用本文所述的流動構件實施例來減輕。

對於所屬技術領域中具有通常知識者而言顯而易見的是，可以在不偏離本揭示之精神和範疇下對本揭示之實施例進行各種修改和變化。因此，意圖使本揭示涵蓋這樣的修改和變化，前提是該等修改和變化來到所附申請專利範圍及其均等物之範圍內。

10‧‧‧玻璃形成設備

12‧‧‧熔化容器

14‧‧‧精煉容器

16‧‧‧混合容器

18‧‧‧輸送容器

20‧‧‧輸送容器出口管道

22‧‧‧熔融容器到精煉容器連接管

24‧‧‧精煉容器到攪拌容器連接管

26‧‧‧箭頭

28‧‧‧熔融玻璃

30‧‧‧自由表面

32‧‧‧攪拌器

34‧‧‧混合容器到輸送容器連接管

36‧‧‧入口管道

38‧‧‧成形主體

40‧‧‧會聚成形表面

42‧‧‧底部邊緣

44‧‧‧槽

46‧‧‧熔融玻璃帶

48‧‧‧拉伸方向

54‧‧‧相對拉引輥

56‧‧‧邊緣輥

62‧‧‧流動控制裝置

64‧‧‧流動構件

66‧‧‧第一端

78‧‧‧安裝設備

84‧‧‧垂直平面

Claims (10)

1. 一種修飾一熔融玻璃流的方法，包含以下步驟：使熔融玻璃從一成形主體流出成為一熔融玻璃帶；以及使該熔融玻璃帶與一流動構件相交，該流動構件與該成形主體間隔開並延伸進入該熔融玻璃帶之一邊緣一預定距離，使得該流動構件之至少一部分被浸沒在該熔融玻璃帶內。
2. 如請求項1所述之方法，其中使熔融玻璃從該成形主體流出的步驟包含使該熔融玻璃從該成形主體之一底部邊緣流出，其中該成形主體之會聚成形表面在該底部邊緣會聚。
3. 如請求項2所述之方法，其中該流動構件包含相對的第一和第二主表面，該熔融玻璃流過該第一和第二主表面，而且該流動構件的該第一和第二主表面與一穿過該成形主體之該底部邊緣的垂直平面平行。
4. 如請求項2所述之方法，其中該流動構件被定位於一最上面邊緣輥與該成形主體之該底部邊緣之間。
5. 如請求項2所述之方法，進一步包含改變該 流動構件被該熔融玻璃帶潤濕的最上緣與該成形主體之該底部邊緣之間的距離。
6. 如請求項1所述之方法，進一步包含在水平方向上移動該流動構件。
7. 如請求項1所述之方法，進一步包含使用一加熱元件加熱該流動構件，該加熱元件被定位在該流動構件上或中。
8. 一種用於拉伸一熔融玻璃帶的設備，包含：一成形主體，熔融玻璃帶被從該成形主體拉伸；以及一流動控制設備，包含一流動構件，該流動構件被垂直定位在該成形主體下方並與該成形主體間隔開，該流動構件包含相對的平坦表面，該流動構件在一穿過該成形主體之一底部邊緣的垂直平面中與該成形主體間隔開，並被定位在與該成形主體之一中心線相距一預定距離L，使得來自該成形主體的熔融玻璃可以流過該流動構件之該相對的平坦表面，其中L係量測從該流動構件之一遠端到一垂直於該成形主體之一縱軸的垂直平面。
9. 如請求項8所述之設備，其中該流動控制設備進一步包含一定位裝置，該定位裝置被耦接到該流動構件並設以藉由移動該流動構件來改變該距離L。
10. 一種修飾一熔融玻璃流的方法，包含以下步驟：使熔融玻璃從一成形主體流出成為一熔融玻璃帶以及使該熔融玻璃帶與一包含第一和第二主表面的流動構件相交，該流動構件與該成形主體之一底部邊緣間隔開並延伸進入該熔融玻璃帶一預定距離，使得該熔融玻璃帶流過該流動構件，該熔融玻璃帶被從該成形主體拉伸。