TW201700415A - 玻璃製造設備的張力控制 - Google Patents

Abstract

本案提供一種製造玻璃帶之方法。該方法包括提供第一牽引輥裝置，該第一牽引輥裝置位於玻璃製造設備之拉製區中。第一牽引輥裝置自成形裝置拉製玻璃帶。在第一牽引輥裝置下游提供第二牽引輥裝置，該第二牽引輥裝置位於玻璃製造設備之懸鏈線區中。第二牽引輥裝置將拉製區中玻璃帶之張力與懸鏈線區下游玻璃帶之自由迴圈隔離。

Description

玻璃製造設備的張力控制 【相關申請案之交互參照】

本申請案根據專利法主張2015年5月18日申請之美國臨時申請案序列號第62/163039號之優先權權益，該申請案之內容為本文之基礎且以全文引用方式併入本文中。

本揭示內容係關於玻璃製造，且詳言之係關於用於製造具有改良張力控制之玻璃帶的玻璃製造設備及方法。

利用多仰角驅動系統之標準熔合成形製程可包括各種牽拉輥組態(例如，雙仰角驅動系統(Dual Elevation Drive System；DEDS)及三仰角驅動系統(Triple Elevation Drive System；TEDS))，該等牽拉輥組態提供對熔合拉製機之熔合拉製區段內部的定型區內的玻璃帶之側向及垂直機械張力控制。此等牽拉輥組態亦可提供定型區中之玻璃帶與來自由拉製機底部(bottom of the draw；BOD)處的熱端機器人折斷的玻璃片之擾動的隔離。因為在許多此等標準熔合成形製程中帶材之BOD端係自由懸掛，此意指在帶材之 下游端處無約束，所以拉製區段中之最低輥下方的帶材始終由於玻璃帶之重量而處於張力下。

在一些超薄玻璃熔合成形製程中，玻璃帶以相對水平面之一角度彎曲(例如，當帶材自大體垂直定向改變至大體水平定向時)，從而進入自由迴圈(free loop)(與折斷成個別片材相對)。呈牽拉輥組態之最低輥與水平卷邊移除(horizontal bead removal；HBR)或捲繞機處之夾持輥軸之間的玻璃帶可基於自由迴圈處的腹板高度來控制。在此種方案中，驅動輥之間的腹板張力可由自由迴圈形狀決定。因此，最低牽拉輥下方的玻璃帶可比標準熔合拉製處於更低張力下，此歸因於來自自由迴圈形狀之向上力。最低牽拉輥處之此低張力可誘導玻璃帶於擾動時的潛在翹曲，從而可不合需要地影響玻璃基板之一或多種屬性。

BOD中的當前腹板運送方案亦可抑制製程步驟之間玻璃帶擾動之隔離。一個製程步驟中之製程不穩定性可因此負面地影響其他製程步驟。因此，希望增強玻璃製造設備及方法以具有對廣泛範圍之製程應用有益的組態。

本發明概念涉及玻璃製造設備及方法，該等玻璃製造設備及方法係使用玻璃製造設備之拉製區中的以多個仰角實行的驅動輥(諸如兩組或三組驅動輥)及在懸鏈線區中的兩組或兩組以上驅動輥，經由控制腹板張 力來形成超薄玻璃基板。拉製區段中之驅動輥可控制定型區張力。拉製機底部處的另外驅動輥可實行來改良當前玻璃成形設備及方法。驅動輥可位於拉製區下游、懸鏈線之入口(懸鏈線頂部輥(catenary top roll；CTR))及懸鏈線出口(懸鏈線底部輥(catenary bottom roll；CBR))處。此張力控制方案可允許自成形設備之根部至拉製區下游的隔離區域或自由迴圈之垂直張力控制。另外，帶材張力可經調整以提供：底部懸鏈線輥充當「打底輥或樞轉輥」，隔離區域(自由迴圈)可藉以俘獲所有製程不穩而不會將該等製程不穩向上游傳播至拉製區中，此在本文中稱為將自由迴圈與拉製區隔離。

根據第一態樣，玻璃製造設備包括成形裝置，該成形裝置經配置以產生玻璃帶，玻璃帶包括在玻璃帶之第一邊緣及相反第二邊緣之間延伸的寬度。第一牽引輥裝置位於玻璃製造設備之拉製區中。第一牽引輥裝置包括第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以將玻璃帶之第一邊緣自成形裝置沿橫向於玻璃帶之寬度延伸的拉製路徑拉製。第二牽引輥設備處於第一牽引輥設備下游且包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以沿拉製路徑拉製玻璃帶之第一邊緣。第二牽引輥裝置位於玻璃製造設備中第一牽引輥裝置下游的懸鏈線區中。第二牽引輥裝置包括第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備 包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以與玻璃帶之第一邊緣相互作用且支撐玻璃帶之重量。第二牽引輥設備位於第二牽引輥裝置之第一牽引設備下游，且包括第一對驅動輥，該第一對驅動輥經配置以與玻璃帶之第一邊緣相互作用以支撐玻璃帶之重量。控制裝置經配置以至少操作第二牽引輥裝置之第二牽引輥設備，以使得第二牽引輥裝置之第二牽引輥設備之第一對驅動輥在懸鏈線區之出口處向玻璃帶提供向下牽引力。

根據第二態樣，提供態樣1之方法，其中第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備及第二牽引輥設備中之至少一者的第一對拉製輥以相對水平面之一角度(例如，非水平地)佈置以向玻璃帶施加側向張力。

根據第三態樣，提供態樣1或態樣2之方法，其中第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備及第二牽引輥設備中之至少一者的第一對拉製輥係實質上水平佈置。

根據第四態樣，提供態樣1-3中任一態樣之方法，其中控制裝置經配置以操作第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備，以使得第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備之第一對驅動輥在懸鏈線區之入口處向玻璃帶提供向上牽引力。

根據第五態樣，提供態樣1-4中任一態樣之方法，其中控制裝置經配置以操作第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備，以使得第一牽引輥裝置之第一牽引設備之第一對驅動輥以實質上恆定轉矩旋轉。

根據第六態樣，提供態樣1-5中任一態樣之方法，其中控制裝置經配置以操作第一牽引輥裝置之第二牽引輥設備，以使得第一牽引輥裝置之第二牽引輥設備之第一對驅動輥以實質上恆定角速度旋轉。

根據第七態樣，提供一種製造玻璃帶之方法。該方法包括提供第一牽引輥裝置，該第一牽引輥裝置位於玻璃製造設備之拉製區中。在第一牽引輥裝置下游提供第二牽引輥裝置，該第二牽引輥裝置位於玻璃製造設備之懸鏈線區中。第二牽引輥裝置包括第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以與玻璃帶之第一邊緣相互作用且支撐玻璃帶之重量。第二牽引輥設備位於第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備下游，該第二牽引輥設備包括第一對驅動輥，該第一對驅動輥經配置以與玻璃帶之第一邊緣相互作用且支撐玻璃帶之重量。使用控制裝置控制至少第二牽引輥裝置之第二牽引輥設備，以使得第二牽引輥裝置之第二牽引輥設備之第一對驅動輥在懸鏈線區之出口處向玻璃帶提供向下牽引力。

根據第八態樣，提供態樣7之方法，其中第一牽引輥裝置包括第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以將玻璃帶之第一邊緣自成形裝置沿橫向於玻璃帶之寬度延伸的拉製路徑拉製。第二牽引輥設備位於第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備下游，該第二牽引輥設備包括第一 對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以沿拉製路徑拉製玻璃帶之第一邊緣。

根據第九態樣，提供態樣8之方法，其包含：使用控制裝置控制第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備，以使得第一牽引輥裝置之第一牽引設備之第一對驅動輥以實質上恆定轉矩旋轉。

根據第十態樣，提供態樣7-9中任一態樣之方法，其包含：使用控制裝置控制第一牽引輥裝置之第二牽引輥設備，以使得第一牽引輥裝置之第二牽引設備之第一對驅動輥以實質上恆定角速度旋轉。

根據第十一態樣，提供態樣8之方法，其中第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備及第二牽引輥設備中之至少一者的第一對拉製輥以相對水平面之一角度佈置以向玻璃帶施加側向張力。

根據第十二態樣，提供態樣8-11中任一態樣之方法，其中第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備及第二牽引輥設備中之至少一者的第一對拉製輥係實質上水平佈置。

根據第十三態樣，提供態樣7-12中任一態樣之方法，其包含：使用控制裝置控制第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備，以使得第二牽引輥裝置之第一牽引輥設備之第一對驅動輥在懸鏈線區之入口處向玻璃帶提供向上牽引力。

根據第十四態樣，提供一種製造玻璃帶之方法。該方法包括提供第一牽引輥裝置，該第一牽引輥裝置位於玻璃製造設備之拉製區中。第一牽引輥裝置自成形裝置拉製玻璃帶。在第一牽引輥裝置下游提供第二牽引輥裝置，該第二牽引輥裝置位於玻璃製造設備之懸鏈線區中。第二牽引輥裝置將拉製區中玻璃帶之張力與懸鏈線區下游玻璃帶之自由迴圈隔離。

根據第十五態樣，提供態樣14之方法，其中第一牽引輥裝置包括第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以將玻璃帶之第一邊緣自成形裝置沿橫向於玻璃帶之寬度延伸的拉製路徑拉製。提供第二牽引輥設備，該第二牽引輥設備處於第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備下游，第二牽引輥設備包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以沿拉製路徑拉製玻璃帶之第一邊緣。

根據第十六態樣，提供態樣15之方法，其包含使用控制裝置控制第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備，以使得第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備之第一對驅動輥以實質上恆定轉矩旋轉。

根據第十七態樣，提供態樣15或態樣16之方法，其包含：使用控制裝置控制第一牽引輥裝置之第二牽引輥設備，以使得第一牽引輥裝置之第二牽引輥設備之第一對驅動輥以實質上恆定角速度旋轉。

根據第十八態樣，提供態樣14-17中任一態樣之方法，其中第一牽引輥裝置之第一牽引輥設備及第二牽引輥設備中之至少一者的第一對拉製輥以相對水平面之一角度佈置以向玻璃帶施加側向張力。

根據第十九態樣，提供態樣12-18中任一態樣之設備，其中第二牽引輥裝置包括第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包括第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以與玻璃帶之第一邊緣相互作用且支撐玻璃帶之重量。位於第二牽引輥裝置之第一牽引設備下游的第二牽引輥設備包括第一對驅動輥，該第一對驅動輥經配置以與玻璃帶之第一邊緣相互作用且支撐玻璃帶之重量。

根據第二十態樣，提供態樣19之設備，其包含使用控制裝置控制至少第二牽引輥裝置之第二牽引輥設備，以使得第二牽引輥裝置之第二牽引輥設備之第一對驅動輥在懸鏈線區之出口處向玻璃帶提供向下牽引力。

另外的特徵及優點將在以下的詳述中闡述，且在部分程度上，熟習此項技術者將根據該描述而容易明白該等特徵及優點，或藉由實踐本書面描述及隨附圖式中例證的及隨附申請專利範圍中所定義的實施例來認識該等特徵及優點。應理解，前述的一般描述及以下詳述僅僅為隨附發明申請專利範圍之示範性實施例，且意 欲提供用於理解隨附發明申請專利範圍之性質及特徵的概述及框架。

包括隨附圖式來提供對所描述實施例及隨附發明申請專利範圍之原理的進一步理解，且將隨附圖式併入本說明書中並構成本說明書之一部分。圖式例示一或多個實施例，且連同說明書一起用以藉由實例來解釋所主張本發明之原理及操作。應理解，在本說明書中及在圖式中揭示的實施例之各種特徵可以任何及所有組合來使用。

W‧‧‧寬度

E‧‧‧虛線

10‧‧‧玻璃製造設備

12‧‧‧成形裝置

14‧‧‧玻璃帶

16‧‧‧第一邊緣

18‧‧‧第二邊緣

20‧‧‧熔融容器

22‧‧‧澄清容器

24‧‧‧混合容器

26‧‧‧遞送容器

28‧‧‧牽引輥裝置

30‧‧‧牽引輥裝置

32‧‧‧箭頭

33‧‧‧熔融玻璃

36‧‧‧傾斜管

40‧‧‧澄清器至攪拌室連接管

42‧‧‧攪拌室至槽池連接管

44‧‧‧降流管

46‧‧‧進口

50‧‧‧開口

52‧‧‧流入槽

54‧‧‧相對側/側面

56‧‧‧相對側/側面

58‧‧‧根部

60‧‧‧懸鏈線區

62‧‧‧自由迴圈

64‧‧‧第一輥設備/第一牽引輥設備

66‧‧‧第二輥設備

68‧‧‧控制裝置

70‧‧‧第一對拉製輥/拉製輥

72‧‧‧第二對拉製輥/拉製輥

74‧‧‧拉製路徑

76‧‧‧交叉張力

78‧‧‧第一對輥/輥/第一對拉製輥/拉製輥

80‧‧‧第二對輥/輥/第二對拉製輥/拉製輥

81‧‧‧黏性區

82‧‧‧定型區/區

83‧‧‧交叉張力

84‧‧‧彈性區

90‧‧‧第一牽引輥構件

92‧‧‧第二牽引輥構件

94‧‧‧馬達

100‧‧‧第一牽引輥構件

102‧‧‧第二牽引輥構件

104‧‧‧馬達

110‧‧‧第一輥設備

112‧‧‧第二輥設備

114‧‧‧第一對拉製輥

116‧‧‧第二對拉製輥

120‧‧‧第一對拉製輥

122‧‧‧第二對拉製輥

124‧‧‧第一牽引輥構件/第一輥構件

126‧‧‧第二牽引輥構件

128‧‧‧馬達

130‧‧‧第一牽引輥構件

132‧‧‧第二牽引輥構件

134‧‧‧馬達

140‧‧‧拉製區

第1圖為可撓性玻璃成形方法及設備之實施例之示意圖；第2圖為第1圖之玻璃製造設備之部分的示意圖，其包括牽引輥裝置之實施例；第3圖為第1圖之玻璃製造設備之部分的示意圖，其包括牽引輥裝置之另一實施例；第4圖示意地例示玻璃製造設備中第2及3圖之部分的前視圖及側視圖；以及第5圖例示示範性玻璃成形製程之示範性張力圖，其中沿玻璃帶之張力係相對距離來繪圖。

在以下詳述中，出於解釋且非限制之目的，闡述揭示特定細節之示例性實施例，以便提供對本揭示內容之各種原理的徹底理解。然而，已受益於本揭示內 容之一般技藝人士應明白的是，本揭示內容可在脫離本文揭示的特定細節之其他實施例中實踐。此外，可省略對熟知裝置、方法及材料之描述，以便不模糊對本揭示內容之各種原理之描述。最後，在任何可適用的情況下，相同元件符號指代相同元件。

本文中可將範圍表述為自「約」一個特定值，及/或至「約」另一特定值。當表述此範圍時，另一實施例包括自該一個特定值及/或至該另一特定值。類似地，當藉由使用先行詞「約」將值表述為近似值時，應理解，特定值形成另一實施例。應進一步理解，範圍中每一者之端點相對於另一端點而言及獨立於另一端點而言均有意義。

如本文所使用的方向性用詞一一例如，上、下、右、左、前、後、頂部、底部一一僅係參考所繪製之圖式而言，且不意欲暗示絕對定向。

除非另外明確地說明，否則絕不意欲將本文中所闡述的任何方法解釋為需要其步驟以特定順序進行。因此，在方法請求項實際上未敘述其步驟所遵循之順序或在發明申請專利範圍或說明書中未另外明確說明步驟應限於一特定順序的情況下，絕不意欲推斷任何具體順序。此適用於任何可能的用於解釋的非表達基礎，包括：相對於步驟或操作流程之佈置的邏輯事宜；自語法組織或標點符號得到的簡單意義；在本說明書中描述的實施例的數量或類型。

除非上下文另外明確指定，否則如本文所使用，單數形式「一」及「該」包括複數提及物。因此，例如，除非上下文另外明確指示，否則提及「組分」包括具有兩種或兩種以上此等「組分」之態樣。

本文描述的實施例大體上係關於用於製造具有改良張力控制之玻璃帶的玻璃製造設備及方法，該玻璃帶尤其在拉製區下游的懸鏈線區內具有改良張力控制，在該拉製區中，玻璃帶自熔合拉製設備之根部拉製且亦拉製至所欲厚度。驅動輥軸可位於拉製區下游，處於懸鏈線區之入口及出口處。此種佈置可允許自根部至例如位於懸鏈線區相鄰處及下游的自由迴圈對玻璃帶之垂直張力控制。自自由迴圈，玻璃帶可進入眾多設備及製程，諸如捲繞機及/或邊緣除去設備。

雖然通常已知玻璃為脆性材料、不可撓且傾向於刮傷、碎裂及斷裂，但具有薄橫截面之玻璃可實際上為十分可撓的以達如下程度：呈長的薄片材或帶材之玻璃可自輥捲繞及退繞，更類似於紙或塑膠膜。可能諸如在下游處理及處置期間玻璃仍是帶材形式的同時引入至製造環境中之玻璃帶中的不穩定性、擾動、振動及暫態效應會造成玻璃帶之間歇或延長錯準發生。在極端狀況下，玻璃帶之不穩定性、擾動、振動及暫態效應可導致玻璃帶之斷裂。因此，可為有益的是：在各種帶材處理區之間提供隔離，以便抑制不穩定性、擾動、振動及 暫態效應自來源沿玻璃帶向玻璃帶上及下傳遞至其他製程。

參考第1圖，示範性玻璃製造設備10之實施例之示意圖係例示為下拉熔合設備，但例如狹槽拉製設備之其他玻璃成形設備可用於其他實例。示範性玻璃製造設備10可包括成形裝置12以產生玻璃帶14，該玻璃帶14包括在第一邊緣16與第二邊緣18之間延伸的寬度W。

玻璃製造設備10可包括熔融容器20、澄清容器22、混合容器24、遞送容器26、成形裝置12及牽引輥裝置(由元件28及30表示)。熔融容器20可為如箭頭32所示引入玻璃批料且熔融以形成熔融玻璃33之處。澄清容器22具有高溫處理區域，該高溫處理區域經由傾斜管36接收來自熔融容器20之熔融玻璃33，且在該高溫處理區域中，自熔融玻璃33移除氣泡。澄清容器22由澄清器至攪拌室連接管40連接至混合容器24。混合容器24由攪拌室至槽池連接管42連接至遞送容器26。遞送容器26將熔融玻璃33經由降流管44遞送至進口46且進入成形裝置12中。

存在可根據本揭示內容之態樣使用的各種成形裝置。例如，如第1及2圖所示，示範性成形裝置12包括開口50，該開口接收流入槽52中之熔融玻璃33。如第2圖中最佳所示，熔融玻璃33隨後自槽52溢流且沿成形裝置12之兩個相對側54及56向下流動，之後於成 形裝置12之根部58處熔合在一起。根部58為兩個側面54及56會合在一起之處，且為在玻璃帶14向下受拉製而離開根部58時，熔融玻璃33流過兩個側面54及56中每一者的兩個溢流壁熔合在一起之處。

玻璃製造設備10可進一步包括牽引輥裝置28及30，兩者皆示意地例示於第1圖中。如將在下文關於第2及3圖更完全論述的，牽引輥裝置28係提供來幫助自根部58拉製玻璃帶14且亦將玻璃帶14拉製至所欲厚度。牽引輥裝置30係提供來維持成形裝置12下游及玻璃帶14之自由迴圈62上游的懸鏈線區60內的垂直及水平帶材張力。

在使用下拉熔合製程形成可撓性玻璃帶14之實施例中，第一邊緣16及第二邊緣18可包括卷邊，該等卷邊具有的厚度大於帶材之中心部分內的厚度。中心部分可為「超薄的」，其具有約0.3mm或更小之厚度，包括但不限於例如以下厚度：約0.01-0.05mm、約0.05-0.1mm、約0.1-0.15mm及約0.15-0.3mm，但具有其他厚度的可撓性玻璃帶34可在其他實例中形成。

參考第2圖，提供根據本揭示內容之一個實例的牽引輥裝置28之更詳細圖解。示範性牽引輥裝置28可包括第一輥設備64、第二輥設備66及控制裝置68(例如，可程式化邏輯控制器、處理器-記憶體等)。在一些實施例中，牽引輥裝置28可包括第三或更多牽引輥設 備。例如，另外的牽引輥設備可提供於第一牽引輥設備64上游。在此實例中，第一牽引輥設備64可包括第一對拉製輥70及第二對拉製輥72，該等拉製輥經配置以分別自成形裝置12沿橫向於玻璃帶14之寬度W延伸的拉製路徑74拉製玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18(注意：拉製輥70及72係展示為垂直向下傾斜輥並在玻璃帶14中施加交叉張力76，但該等輥可具有水平定向且若該等輥具有水平定向，則其可彼此連接)。

第二輥設備66包括第一對輥78及第二對輥80，該等輥沿拉製路徑74分別定位於第一對拉製輥70及第二對拉製輥72下游(注意：輥78及80係展示為垂直向下傾斜輥並在玻璃帶14中施加交叉張力83，但該等輥可具有水平定向且若該等輥具有水平定向，則其可彼此連接)。在一個實施例中，控制裝置68經配置至少獨立地操作第一輥設備64及第二輥設備66，以使得該對拉製輥70、72之至少一者以實質上恆定轉矩旋轉，且該對拉製輥78、80之至少一者以實質上恆定角速度旋轉。

存在根據本揭示內容之數個實例的成形裝置12及牽引輥裝置28之各種圖解。牽引輥裝置28可操作來自成形裝置12之根部58拉製玻璃帶14至黏性區81中，在該黏性區中，玻璃帶14開始薄化至最終厚度。玻璃帶14可隨後自黏性區81拉製至定型區82中。在定型區82中，玻璃帶14之部分自黏性狀態定型至具有所欲輪廓的彈性狀態。定型區82可被定義為溫度滿足下式之區 其中η為玻璃黏度(Pa sec)，T為溫度(℃)且G為玻璃帶14之室溫剪力模數(Pa)。玻璃帶14可隨後自定型區82拉製至彈性區84。一旦處於彈性區84中，玻璃帶14即可在限度內變形，而不永久地改變玻璃帶14之輪廓。在此實例中，牽引輥裝置28經配置以使得第一對拉製輥70及第二對拉製輥72位於黏性區81中且第一對拉製輥78及第二對拉製輥80位於定型區82及/或彈性區84中。

第一對拉製輥70及第二對拉製輥72中之每一者可包括第一牽引輥構件90及第二牽引輥構件92。第一牽引輥構件90及第二牽引輥構件92可各自具備耐火輥覆蓋物，且各別對之牽引輥構件(亦即，第一對拉製輥70及第二對拉製輥72)經佈置以在其之間接合玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18。每一對拉製輥70、72中第一牽引輥構件90及第二牽引輥構件92中之至少一者可具備各別馬達94。例如，如圖所示，第二對拉製輥72之第一牽引輥構件90具備馬達94，而第二對拉製輥72之第二牽引輥構件92具備軸承，以使得第一牽引輥構件90或第二牽引輥構件92中僅一者受驅動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥軸形成捏縮力。類似地，第一對拉製輥70之第二牽引輥構件92具備馬達94，而第一對拉製輥70之第一牽引輥構件90具備軸承，以使得第一牽引輥構件90或第二牽引輥構件92中僅一者受驅 動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥形成捏縮力。在其他實例中，一對拉製輥(例如，第一對拉製輥70、第二對拉製輥72或兩對拉製輥70、72)中第一牽引輥構件90或第二牽引輥構件92兩者可具備馬達。

牽引輥裝置28可進一步包括第二輥設備66，該第二輥設備包括第一對拉製輥78及第二對拉製輥80，該等拉製輥沿拉製路徑74定位於該對輥70、72下游。第一對拉製輥78及第二對拉製輥80可經配置以沿拉製路徑74進一步拉製玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18。如圖所示，第一對拉製輥78及第二對拉製輥80可包括第一牽引輥構件100及第二牽引輥構件102。第一牽引輥構件100及第二牽引輥構件102可各自具備各別耐火輥覆蓋物，且各別對之牽引輥構件(亦即，第一對拉製輥78及第二對拉製輥80)經佈置以在其之間接合玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18。每一對拉製輥78、80中第一牽引輥構件100及第二牽引輥構件102中之至少一者可具備各別馬達104。例如，如圖所示，第二對拉製輥80之第一牽引輥構件100具備馬達104，而第二對拉製輥80之第二牽引輥構件102具備軸承，以使得第一牽引輥構件100或第二牽引輥構件102中僅一者受驅動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥形成捏縮力。在其他實例中，一對拉製輥(例如，第一對拉製輥78、第二對拉製輥80或兩對拉製輥78、80)中第一牽引輥構件100或第二牽引輥構件102兩者可具備馬達。

參考第3圖，提供根據本揭示內容之一個實例的牽引輥裝置30之更詳細圖解。示範性牽引輥裝置30可包括第一輥設備110(有時稱為懸鏈線頂部輥(catenary top roll；CTR)設備)、第二輥設備112(有時稱為懸鏈線底部輥(catenary bottom roll；CBR)設備)及控制裝置68。在此實例中，第一輥設備110可包括第一對拉製輥114及第二對拉製輥116，該等拉製輥經配置以分別自彈性區84沿拉製路徑74拉製玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18(注意：該等拉製輥係展示為水平輥，但該等輥可具有傾斜定向，諸如第2圖，以便向玻璃帶14施加交叉張力)。

第二輥設備112可包括第一對拉製輥120及第二對拉製輥122，該等拉製輥分別沿拉製路徑74定位於第一對拉製輥114及第二對拉製輥116下游(注意：該等輥係展示為水平輥，但該等輥可具有傾斜定向，諸如第2圖，以便向玻璃帶14施加交叉張力)。控制裝置68經配置以獨立地操作第一輥設備110及第二輥設備112連同上游第一輥設備64及第二輥設備66。雖然多個組態為可能的，但控制裝置68可操作第一輥設備64、110及第二輥設備66、112，以在恆定轉矩(向上或向下)、恆定速度及空轉中之任一者下操作。下表提供用於第一輥設備64、110及第二輥設備66、112之數種組態，每一組態係用於將區82內的可撓性玻璃帶與下游擾動隔離。由表所提供的組態僅僅為示範且不意欲為極限。

第一對拉製輥114及第二對拉製輥116中之每一者可包括第一牽引輥構件124及第二牽引輥構件126。第一牽引輥構件124及第二牽引輥構件126可各自具備各別耐火輥覆蓋物，且各別對之牽引輥構件(亦即，第一對拉製輥114及第二對拉製輥116)經佈置以在其之間接合玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18。替代地，因為第二牽引輥裝置30位於設備之一部分處，在該部分中，玻璃帶之溫度實質上自接近黏性區或定型區之彼等部分減小，所以第一牽引輥構件124及第二牽引輥構件126可具備除耐火材料之外的覆蓋材料，例如聚矽氧橡膠。每一對拉製輥114、116中第一牽引輥構件124及第二牽引輥構件126中之至少一者可具備各別馬 達128。例如，如圖所示，第二對拉製輥116之第一輥構件124具備馬達104，而第二對拉製輥116之第二牽引輥構件126具備軸承，以使得第一牽引輥構件124或第二牽引輥構件126中僅一者受驅動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥形成捏縮力。類似地，第一對拉製輥114之第二牽引輥構件126具備馬達128，而第一對驅動輥114之第一牽引輥構件124具備軸承，以使得第一牽引輥構件124或第二牽引輥構件126中僅一者受驅動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥形成捏縮力。在其他實例中，一對拉製輥(例如，第一對拉製輥114、第二對拉製輥116或兩對拉、製輥114、116)中第一牽引輥構件124或第二牽引輥構件126兩者可具備馬達。

牽引輥裝置30可進一步包括第二輥設備112，該第二輥設備包括第一對拉製輥120及第二對拉製輥122，該等拉製輥沿拉製路徑74定位於該對上游輥114、116下游。第一對拉製輥120及第二對拉製輥122可經配置以沿拉製路徑74進一步拉製玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊緣18。如圖所示，第一對拉製輥120及第二對拉製輥122可包括第一牽引輥構件130及第二牽引輥構件132。第一牽引輥構件130及第二牽引輥構件132可各自具備各別耐火輥覆蓋物，且各別對之牽引輥構件(亦即，第一對拉製輥120及第二對拉製輥122)經佈置以在其之間接合玻璃帶14之第一邊緣16及第二邊 緣18。替代地，因為第二牽引輥裝置30位於設備之一部分處，在該部分中，玻璃帶之溫度實質上自接近黏性區或定型區之彼等部分減小，所以第一牽引輥構件130及第二牽引輥構件132可具備除耐火材料之外的覆蓋材料，例如聚矽氧橡膠。每一對拉製輥120、122中第一牽引輥構件130及第二牽引輥構件132中之至少一者可具備各別馬達134。例如，如圖所示，第二對拉製輥122之第一牽引輥構件130具備馬達134，而第二對拉製輥122之第二牽引輥構件132具備軸承，以使得第一牽引輥構件130或第二牽引輥構件132中僅一者受驅動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥形成捏縮力。類似地，第一對拉製輥120之第二牽引輥構件132具備馬達134，而第一對驅動輥120之第一牽引輥構件130具備軸承，以使得第一牽引輥構件130或第二牽引輥構件132中僅一者受驅動，且其他輥與玻璃帶形成接觸且與另一輥形成捏縮力。在其他實例中，一對拉製輥(例如，第一對拉製輥120、第二對拉製輥122或兩對拉製輥120、122)中第一牽引輥構件130或第二牽引輥構件132兩者可具備馬達。

現在參考第4圖，示意地例示玻璃製造設備10之前視圖及側視圖，該玻璃製造設備包括黏性區81、定型區82及彈性區84，該等區可共同地稱為定位有牽引輥裝置28之拉製區140，以及定位有牽引輥裝置30之懸鏈線區60。虛線E表示拉製區140至懸鏈線區60之出口。

控制裝置68可提供來獨立地操作牽引輥裝置28之第一輥設備64及第二輥設備66以及牽引輥裝置30之第一輥設備110及第二輥設備112中之一或多者。作為一個實例，控制裝置68可操作第一輥設備64之第一對拉製輥70及第二對拉製輥72以便以實質上恆定轉矩旋轉，且操作第二輥設備66之第一對拉製輥78及第二對拉製輥80以實質上恆定角速度旋轉。作為另一實例，控制裝置68可操作第二輥設備112之第一對驅動輥120及第二對驅動輥122以具有實質恆定轉矩或實質上恆定角速度，而第一輥設備110之第一對拉製輥114及第二對拉製輥116空轉，以恆定角速度或恆定轉矩驅動(參見上表)。牽引輥裝置28之第一輥設備64及第二輥設備66與牽引輥裝置30之第一輥設備110及第二輥設備112之獨立操作意指，第一輥設備64、110及第二輥設備66、112之一者可不受第一輥設備64、110及第二輥設備66、112之其他中一或多者之操作的影響而操作。

參考第5圖，例示使用玻璃製造設備10之示範性玻璃成形製程的張力圖，其中沿玻璃帶14之張力係相對離根部58之距離(第1圖)來繪圖。第5圖相應於上表中之組態#1，例如，其具有用於輥設備64及110兩者的向上轉矩。第5圖之垂直箭頭指出所施加轉矩之方向。在此特定實例中，轉矩控制驅動輥設備64施加向上牽引力來向區82施加所欲張力。如本文所使用，術語「向上牽引力」係指在特定輥設備下游提供張力之力，而「向下 牽引力」係指在特定輥設備下游提供壓縮力之力。速度控制驅動輥設備66控制玻璃帶之厚度。由轉矩驅動且控制兩個輥設備110及112，以在區60中施加充分張力以將區82與下游擾動隔離且亦提供懸鏈線區。區82與區60之間的張力亦藉由輥設備66及110之牽引力的差異來管理以避免玻璃帶之翹曲。

位於懸鏈線區60中之第一輥設備110及第二輥設備112可允許懸鏈線區60內的張力與自由迴圈張力隔離，從而可將自由迴圈62內的擾動與上游製程隔離。因為恰好在第一輥設備110上游的玻璃帶14中之張力可低於懸鏈線區60中之張力，所以第一輥設備可向玻璃帶14施加向上牽引力。在懸鏈線區60之出口處，第二輥設備112可施加向下牽引力以減少下游的張力，從而建立用於自由迴圈62之腹板路徑。

應強調的是，上述實施例，尤其任何「較佳」實施例僅僅為實行方案之可能實例，僅僅闡述來達成對所主張發明之各種原理之清晰理解。在實質上不脫離隨附發明申請專利範圍之精神及各種原理的情況下，可對上述實施例做出許多變化及修改。所有此類修改及變化在此旨在被包括在本揭示內容及其後發明申請專利範圍之範疇內。

E‧‧‧虛線

10‧‧‧玻璃製造設備

14‧‧‧玻璃帶

28‧‧‧牽引輥裝置

30‧‧‧牽引輥裝置

60‧‧‧懸鏈線區

62‧‧‧自由迴圈

64‧‧‧第一輥設備/第一牽引輥設備

66‧‧‧第二輥設備

68‧‧‧控制裝置

70‧‧‧第一對拉製輥/拉製輥

72‧‧‧第二對拉製輥/拉製輥

78‧‧‧第一對輥/輥/第一對拉製輥/拉製輥

80‧‧‧第二對輥/輥/第二對拉製輥/拉製輥

80‧‧‧第二對輥/輥/第二對拉製輥/拉製輥

82‧‧‧定型區/區

84‧‧‧彈性區

110‧‧‧第一輥設備

112‧‧‧第二輥設備

114‧‧‧第一對拉製輥

116‧‧‧第二對拉製輥

120‧‧‧第一對拉製輥

122‧‧‧第二對拉製輥

Claims (13)

1. 一種玻璃製造設備，其包含：一成形裝置，該成形裝置經配置以產生一玻璃帶，該玻璃帶包括在該玻璃帶之一第一邊緣及一相反第二邊緣之間延伸的一寬度；一第一牽引輥裝置，位於該玻璃製造設備之一拉製區中，該第一牽引輥裝置包含：一第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包含一第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以將該玻璃帶之該第一邊緣自該成形裝置沿橫向於該玻璃帶之該寬度延伸的一拉製路徑拉製；以及一第二牽引輥設備，處於該第一牽引輥設備下游，該第二牽引輥設備包括一第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以沿該拉製路徑拉製該玻璃帶之該第一邊緣；以及一第二牽引輥裝置，位於該玻璃製造設備中處於該第一牽引輥裝置下游的一懸鏈線區中，該第二牽引輥裝置包含：一第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包含一第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以與該玻璃帶之該第一邊緣相互作用且支撐該玻璃帶之重量；以及 一第二牽引輥設備，位於該第二牽引輥裝置之該第一牽引設備下游，該第二牽引輥設備包含一第一對驅動輥，該第一對驅動輥經配置以與該玻璃帶之該第一邊緣相互作用且支撐該玻璃帶之重量；以及一控制裝置，該控制裝置經配置以至少操作該第二牽引輥裝置之該第二牽引輥設備，以使得該第二牽引輥裝置之該第二牽引輥設備之該第一對驅動輥在該懸鏈線區之一出口處向該玻璃帶提供一向下牽引力。
2. 如請求項1所述之玻璃製造設備，其中該第一牽引輥裝置之該第一牽引輥設備及該第二牽引輥設備中之至少一者的該第一對拉製輥以相對水平面之一角度佈置以向該玻璃帶施加一側向張力。
3. 如請求項1所述之玻璃製造設備，其中該第二牽引輥裝置之該第一牽引輥設備及該第二牽引輥設備中之至少一者的該第一對拉製輥係實質上水平佈置。
4. 如請求項1所述之玻璃製造設備，其中該控制裝置經配置以操作該第二牽引輥裝置之該第一牽引輥設備，以使得該第二牽引輥裝置之該第一牽引輥設備之該第一對驅動輥在該懸鏈線區之一入口處向該玻璃帶提供一向上牽引力。
5. 如請求項1所述之玻璃製造設備，其中該控 制裝置經配置以操作該第一牽引輥裝置之該第一牽引輥設備，以使得該第一牽引輥裝置之該第一牽引設備之該第一對驅動輥以一實質上恆定轉矩旋轉。
6. 如請求項1所述之玻璃製造設備，其中該控制裝置經配置以操作該第一牽引輥裝置之該第二牽引輥設備，以使得該第一牽引輥裝置之該第二牽引設備之該第一對驅動輥以一實質上恆定角速度旋轉。
7. 一種製造一玻璃帶之方法，該方法包含以下步驟：提供位於該玻璃製造設備之一拉製區中的一第一牽引輥裝置；提供位於該玻璃製造設備中處於該第一牽引輥裝置下游的一懸鏈線區中之一第二牽引輥裝置，該第二牽引輥裝置包含：一第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包含一第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以與該玻璃帶之該第一邊緣相互作用且支撐該玻璃帶之重量；以及一第二牽引輥設備，位於該第二牽引輥裝置之該第一牽引設備下游，該第二牽引輥設備包含一第一對驅動輥，該第一對驅動輥經配置以與該玻璃帶之該第一邊緣相互作用且支撐該玻璃帶之重量； 使用一控制裝置控制至少該第二牽引輥裝置之該第二牽引輥設備，以使得該第二牽引輥裝置之該第二牽引輥設備之該第一對驅動輥在該懸鏈線區之一出口處向該玻璃帶提供一向下牽引力。
8. 如請求項7所述之方法，其中該第一牽引輥裝置包含：一第一牽引輥設備，該第一牽引輥設備包含一第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以將該玻璃帶之該第一邊緣自該成形裝置沿橫向於該玻璃帶之該寬度延伸的一拉製路徑拉製；以及一第二牽引輥設備，位於該第一牽引輥裝置之該第一牽引輥設備下游，該第二牽引輥設備包含一第一對拉製輥，該第一對拉製輥經佈置及配置以沿該拉製路徑拉製該玻璃帶之該第一邊緣。
9. 如請求項8所述之方法，其包含以下步驟：使用該控制裝置控制該第一牽引輥裝置之該第一牽引輥設備，以使得該第一牽引輥裝置之該第一牽引設備之該第一對驅動輥以一實質上恆定轉矩旋轉。
10. 如請求項8所述之方法，其包含以下步驟：使用該控制裝置控制該第一牽引輥裝置之該第二牽引輥設備，以使得該第一牽引輥裝置之該第二牽引設備之該第一對驅動輥以一實質上恆定角速度旋轉。
11. 如請求項8所述之方法，其中該第一牽引輥裝置之該第一牽引輥設備及該第二牽引輥設備中之至少一者的該第一對拉製輥以相對水平面之一角度佈置以向該玻璃帶施加一側向張力。
12. 如請求項8所述之方法，其中該第二牽引輥裝置之該第一牽引輥設備及該第二牽引輥設備中之至少一者的該第一對拉製輥係實質上水平佈置。
13. 如請求項7所述之方法，其包含以下步驟：使用該控制裝置控制該第二牽引輥裝置之該第一牽引輥設備，以使得該第二牽引輥裝置之該第一牽引輥設備之該第一對驅動輥在該懸鏈線區之一入口處向該玻璃帶提供一向上牽引力。