TW201632298A - 用以倒角玻璃的加熱設備 - Google Patents

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金桐煥
金鐘敏
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東友精細化工有限公司
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    • C03C25/002—Thermal treatment

Abstract

本發明揭露的是一種用以倒角玻璃之加熱設備，其包含：熱源及配置以圍繞熱源並具有1000 kg/mm2 或以上的硬度之導熱覆蓋部，使其可能藉由防止用以倒角玻璃之加熱設備的磨損來減少細微裂紋或切屑的產生，並藉由防止熱源與玻璃之間的直接接觸來增加熱源的壽命，同時改善工作性並減少消耗部分的花費。

Description

用以倒角玻璃的加熱設備
本發明係關於一種用以倒角玻璃的加熱設備。
在影像及光學設備像是螢幕、照相機、錄影機、行動電話等、運輸設備像是汽車、各種盤碟、建築設施等的廣泛技術及產業範圍之內，玻璃製品被視為一個不可或缺的構成要素。因此，現今玻璃具有根據各個產業領域及用途之特性而被製造的各種性質。
在這些當中，作為影像設備之關鍵元件的顯示器最能吸引大眾注意力。
一般而言，用於顯示器的玻璃基板可由浮式製法(floating method)及溢流製法(overflow method)製得。浮式製法意指藉由滴落冷卻從熔融爐流出的熔融玻璃以製造玻璃基板的方法，而溢流製法意指在熔融爐中沸騰的熔融玻璃水平地流動以製造玻璃基板的方法。浮式製法需要額外的研磨程序，但能夠產出比溢流製法更寬大的產品。因為這個優點，浮式製法被廣泛應用於製造玻璃基板。
當使用浮式製法時，可藉由執行熔融、淬火、切割、倒角及研磨程序製造出想要的玻璃基板，並接著將其洗淨並乾燥。
在這些程序中，當使用傳統的倒角處理方法來製造玻璃基板時，在過程中產生的顆粒可能是導致薄型玻璃板表面污染的主要因素，使得在玻璃基板製造程序的最後一步需要大量的清洗及乾燥程序，並由於這些可能發生的額外步驟而增加製造費用。此外，薄型玻璃板的表面可能會因為在皮帶與薄型玻璃板之間擷取到的顆粒及切屑而嚴重受損，其導致連續處理步驟的中斷，且減少產品選擇的數目，並從而造成了處理速率的降低。
韓國專利公開出版號2013-0081541揭露一種將玻璃邊緣切割成條狀的方法，其使用MoSi2 作為熱源以將玻璃基板之邊緣的處理過程中產生的顆粒最少化。然而，上述方法具有的問題是，當使用MoSi2 作為熱源時，熱源可能會由於其本身的低硬度而容易磨損，導致了工作性的降低。因此，熱源需要頻繁地更換，並因此造成消耗部分之費用的增加。
技術問題
本發明之目的在於提供一種用以倒角玻璃的加熱設備，其能夠防止本身的磨損。
本發明之另一目的在於提供一種用以倒角玻璃的加熱設備，其具有增加的生命週期。
此外，本發明之另一目的在於提供一種用以倒角玻璃的加熱設備，其能夠藉由防止其本身的磨損來減少細微裂紋或切屑的產生。
進一步而言，本發明之另一目的在於提供一種用以倒角玻璃的加熱設備，其能夠改善工作性能且減少消耗部分的花費。 技術手段
(1)一種用以倒角玻璃的加熱設備，其包含： 熱源；以及配置以圍繞熱源並具有1000 kg/mm2 或以上的硬度之導熱覆蓋部。
(2)根據上述(1)之加熱設備，其中覆蓋部係由包含選自由Al2 O3 、ZrO2 及SiC組成之群組中的至少一個而製成。
(3)根據上述(1)之加熱設備，其中覆蓋部係為可拆卸地裝配在熱源之上。
(4)根據上述(1)之加熱設備，其中覆蓋部具有20 W/mK或以上的導熱度。
(5)根據上述(1)之加熱設備，其中覆蓋部具有0.1mm或以上的厚度。
(6)根據上述(1)之加熱設備，其中覆蓋部適用於在倒角溫度為1300至1500°C下操作。
(7)根據上述(1)之加熱設備，其中熱源與接觸倒角玻璃之覆蓋部的一部分之間的距離係為固定的。
(8)根據上述(1)之加熱設備，其中接觸熱源的玻璃基板之邊緣係藉由熱應力而切除以倒角玻璃基板。
(9)根據上述(1)之加熱設備，其中玻璃基板係為強化玻璃。
(10)根據上述(9)之加熱設備，其中強化玻璃具有600至700 kgf/mm2 的維氏硬度。
(11)根據上述(9)之加熱設備，其中強化玻璃具有深度為10至200mm的強化層。 發明效果
根據本發明，具有特定範圍內之硬度的覆蓋部環繞內部熱源，使得加熱設備的磨損抑制表現可被顯著地改善。
根據本發明，由於此覆蓋部，其能夠藉由防止熱源與玻璃之間的直接接觸來增加加熱設備的壽命。
根據本發明，其能夠藉由防止其本身的磨損來減少倒角過程中細微裂紋或切屑的產生。
根據本發明，其能夠改善工作性能且減少消耗部分的花費。
本發明揭露一種用以倒角玻璃的加熱設備，其包含：熱源；以及配置以圍繞熱源並具有1000 kg/mm2 或以上的硬度之導熱覆蓋部。
在下文中，本發明將會參照附圖而詳細地描述。
然而，由於本揭露所附的圖式僅提供作為本發明較佳實施例之說明，並用以簡單理解本發明之技術精神，其不應被解釋為限於圖式中描繪的敘述。
第1圖示意性描繪根據本發明之實施例之用以倒角玻璃的加熱設備。 熱源10
熱源10係為設置於本發明的加熱設備內部並產生用於熱倒角玻璃的熱能的元件。可使用相關技術領域中已知的任意傳統方法作為用於加熱熱源10的方法而無特別限制，舉例而言，可使用感應加熱法(induction heating method)。從熱源10產生的熱被傳導至配置以圍繞熱源10的外周緣之覆蓋部11。
只要是用於熱倒角，則熱源10的材料種類並無特別限制，且較佳的是由像是MoSi2 、Pt、Rh及Pt-Rh合金之金屬製造，且更佳的是MoSi2 。
只要符合本發明之目的，則熱源10的硬度並無特別限制，但較佳為500至850 kg/mm2 。
只要符合本發明之目的，則熱源10的導熱度並無特別限制，但較佳為60至150 W/mK。在上述範圍之內，能夠藉由感應加熱快速地達到所需的溫度，並增加至覆蓋部11的熱傳導速度。 覆蓋部11
覆蓋部11係為圍繞熱源10之外周緣以保護熱源10的元件，並將熱量從熱源10傳導至玻璃以藉由直接接觸玻璃來倒角。
根據本發明的覆蓋部11具有1000 kg/mm2 或以上的硬度。如果覆蓋部11的硬度小於1000 kg/mm2 ，則覆蓋部11的磨損量會顯著地上升以增加與欲倒角目標的接觸面積，從而需要增加供應的熱量。因此，由於倒角過程中的熱衝擊，將會造成產生裂紋或切屑的問題。覆蓋部11的硬度越高越好，所以對其上限並無特別限制，舉例而言，可為5000 kg/mm2 ，但不限於此。
根據包含具有1000 kg/mm2 或以上之硬度之覆蓋部之加熱設備，當加熱設備的磨耗量顯著地減少時，可減少在倒角程序中生成的細微裂紋或切屑之發生。
在本發明中，應用覆蓋部11較佳的倒角溫度為1300至1500°C。在上述範圍之內，便能夠充分供應倒角程序所需的熱量並防止內部熱源的氧化。
此外，覆蓋部11防止熱源10與玻璃之間的直接接觸，因此使得其能夠增加熱源10的壽命，同時改善工作性能且減少消耗部分的花費。
只要能夠符合本發明之目的，則用於製作覆蓋部11的材料並無特別限制，但較佳者為Al2 O3 、ZrO2 及SiC，且更佳者為SiC。這些材料可被單獨或以其中之兩種或多種之任意組合來使用
進一步而言，較佳的是，根據本發明之覆蓋部11係為可拆卸地裝配在熱源10之上。當覆蓋部為可更換時，如果在使用其之過程中或因為施加至其之外部因素致使於覆蓋部上產生損壞，便能夠藉由僅更換覆蓋部來連續地使用加熱設備，且比起更換熱源本身的情況減少了花費。可使用相關領域已知的任意傳統機制作為將覆蓋部11可拆卸地裝配在熱源10之上的結構，而無對其的特別限制。
第2圖示意性地描繪從熱源產生的熱被傳導至覆蓋部之狀態。儘管覆蓋部11為非感應加熱，與熱源10不同，但其必須將來自熱源10的熱傳導至玻璃，所以其導熱度越高越好。就此方面而言，較佳的是，覆蓋部11具有20 W/mK或以上的導熱度，而其上限並無特別限制。在上述範圍之內，熱可有效率地從熱源10透過覆蓋部11傳導至玻璃。
只要不影響沒有巨大的傳導熱損地從熱源10至玻璃的熱傳導，則根據本發明之覆蓋部11的厚度並無特別限制，但較佳的是0.1mm或以上。儘管其厚度上限並無特別限制，但如果厚度太厚，熱傳導速率可能會降低。因此，較佳的是，覆蓋部根據其應用而具有適當的厚度上限。具體來說，舉例而言，如果覆蓋部11具有70 W/mK或以下的熱傳導速率，其較佳的具有為1mm或以下之厚度，如果覆蓋部11具有超過70 W/mK的熱傳導速率，其較佳的具有為3mm或以下之厚度。在上述範圍之內，熱量可透過覆蓋部11有效率地從熱源10傳導至玻璃，並可防止覆蓋部11的剝落現象。
如第3圖所示，使用根據本發明之實施例之加熱設備作為倒角方法時，可使用藉由將加熱設備與玻璃基板12之邊緣接觸以利用熱應力移除該邊緣部分的倒角玻璃基板12之方法。當將本發明之加熱設備與玻璃基板12之邊緣接觸時，因為具有低熱傳導速率的玻璃之特性，故熱應力產生在接觸加熱設備的邊緣部分，並因此與透過覆蓋部與熱源接觸之部分相距預定深度的部分被切除。因此，當加熱設備移動，同時與玻璃基板12的邊緣接觸 (以第3圖中箭頭所示的方向)時，玻璃基板12的邊緣可被倒角。
在此狀況下，較佳的是，將從熱源10供應的熱透過覆蓋部11均勻地傳導至玻璃的接觸部分。因此，較佳的是，熱源10與接觸倒角玻璃之覆蓋部11部分之間的距離係為固定的。
使用根據本發明之加熱設備來倒角的玻璃基板12之種類並無特別限制，但可包含，舉例而言，傳統玻璃、強化玻璃等。本發明的加熱設備亦可用於強化玻璃。
本文中，強化玻璃的硬度並無特別限制，但具體而言，強化玻璃可具有600至700 kgf/mm2 的維氏硬度。進一步而言，強化玻璃基板的強化層並無特別限制，但具體而言，強化層可具有10至200mm的深度。在上述維氏硬度及深度範圍之內的強化玻璃，可最大化本發明之加熱設備的磨損抑制效果。
在下文中，將提出較佳實施例以更加具體地描述本發明。然而，以下的例子僅提供作為本發明之說明，且本發明所屬技術領域中具有通常知識者將可清楚地理解到在本發明的範疇及精神內之各種置換及修改為可能。此種置換及修改被適當地包含於所附的發明申請專利範圍中。 實例及比較例
如第1圖所示的加熱設備係由具有下表1所述之硬度及導熱度的材料所製。 表1 實驗例：磨損度之測量
使用於實例及比較例中所製作的加熱設備倒角具有649 kgf/mm2 之維氏硬度及25mm深度之強化層的強化玻璃之後，測量單位長度的表面粗度(Ra)以確認磨損度。當測量表面粗度時，使用3D顯微相片，且量測結果顯示於下表2中。 表2
參照上表2，可以得知，包含在本發明範圍之內的實例之加熱設備磨損度大幅低於分別為不具有本發明的覆蓋部(比較例1)或其覆蓋部所具有的硬度在本發明的範圍之外(比較例2)之比較例的加熱設備。尤其是，可以看到實例3的加熱設備具有最低的磨損度。
10‧‧‧熱源
11‧‧‧覆蓋部
12‧‧‧玻璃基板
第1圖係為描繪本發明之用以倒角玻璃的加熱設備之透視圖。
第2圖係為描繪其中根據本發明，來自熱源10的熱傳導至覆蓋部11之狀態之示意性透視圖。
第3圖係為描繪倒角玻璃基板12狀態之示意性透視圖，其中熱源10與接觸倒角玻璃之覆蓋部11的一部份之間係固定地維持著一定距離。
10‧‧‧熱源
11‧‧‧覆蓋部
12‧‧‧玻璃基板

Claims (11)

  1. 一種用於倒角玻璃之加熱設備，其包含： 一熱源；以及 一導熱覆蓋部，其經配置以圍繞該熱源並具有1000 kg/mm2 或以上的硬度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該覆蓋部係由包含選自由Al2 O3 、ZrO2 及SiC組成之群組中的至少一個而製成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該覆蓋部係為可拆卸地裝配在該熱源之上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該覆蓋部具有20 W/mK或以上的導熱度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該覆蓋部具有0.1mm或以上的厚度。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該覆蓋部適用於在倒角溫度為1300至1500°C下操作。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該熱源與接觸經倒角之該玻璃之該覆蓋部的一部分之間的距離係為固定。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中接觸該熱源的一玻璃基板之一邊緣係藉由熱應力切除以倒角該玻璃基板。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之加熱設備，其中該玻璃係為一強化玻璃。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之加熱設備，其中該強化玻璃具有600至700 kgf/mm2 的維氏硬度。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之加熱設備，其中該強化玻璃具有深度為10至200mm的一強化層。
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