TW201906704A - 用於具有拉力量測的片材分離之設備及方法 - Google Patents

Abstract

一種用於從玻璃帶分離玻璃片材的設備及方法，包含於玻璃帶上施加拉力的夾持工具，拉力足以使玻璃片材從玻璃帶分離。夾持工具包含至少一個力量測裝置，當夾持工具於玻璃帶上施加拉力時，力量測裝置進行複數次力量測。

Description

用於具有拉力量測的片材分離之設備及方法

此申請案依據美國專利法第119條請求於2017年6月26日提交的美國專利臨時申請案，第62/524842號的優先權權利。本案依賴該專利申請案的內容，且該專利申請案的全部內容以引用的方式併入本文中。

此揭露書係廣泛地關於用於從玻璃帶分離玻璃片材的設備與方法，並且更具體而言，係關於片材分離過程期間用於量測拉力的設備與方法。

在玻璃製品的生產中，如用於顯示器應用的玻璃片材，包含電視以及手持裝置，如電話及平板電腦，玻璃片材可從持續形成玻璃帶(glass ribbon)分離。從玻璃帶分離玻璃片材的方法包含：沿著所需的分離線刻痕並且拉動玻璃帶以使玻璃帶形成拱形的步驟，因此於玻璃內產生彎曲應力，應力隨著拉力增加而增加。當彎曲應力具有足夠的大小與方向，與如熱膨脹之其他應力結合時，將會沿著刻痕線斷裂，從而產生分離的玻璃片材。

因為許多的變數會影響玻璃片材從玻璃帶的彎曲以及分離，如此變數會進而影響分離的品質，包含沿著分離線的玻璃片材的邊緣的品質。舉例而言，當一個或更多影響玻璃片材的彎曲以及分離的變數未被計算時，會發生熟習該項技術領域者已知的缺陷，如被稱為碎片、鋸齒、或狗耳朵等缺陷。因此，希望可更全面理解於分離過程期間施加於玻璃的應力，進而可更深入地理解以及控制影響玻璃片材的彎曲及分離的變數，從而最小化分離相關的缺陷的產生。

此揭露書的實施例包含一種用於從玻璃帶分離玻璃片材的設備。該設備包含配置成於玻璃帶上施加拉力的夾持工具，該拉力足以使玻璃片材從玻璃帶分離。夾持工具包含至少一個力量測裝置，力量測裝置配置成當夾持工具於玻璃帶上施加力時，進行複數次力量測。

此揭露書的實施例亦包含一種配置成於玻璃帶上施加拉力的夾持工具。夾持工具包含至少一個力量測裝置，力量測裝置配置成當夾持工具於玻璃帶上施加力時，進行複數次力量測。

此揭露書的實施例亦包含一種從玻璃帶分離玻璃片材的方法。該方法包含以下步驟：使用一夾持工具於玻璃帶上施加拉力。拉力足以使玻璃片材從玻璃帶分離並且夾持工具包含至少一個力量測裝置，當夾持工具於玻璃帶上施加力時，力量測裝置將進行複數次力量測。

此揭露書的實施例的其他特徵與優勢將於隨後的詳細敘述中，包含隨後的實施方式、申請專利範圍、以及隨附圖示予以闡述，並且對於熟習該項技術領域者而言可由實施方式之敘述輕易得知部分其他特徵與優勢，或者藉由實踐此揭露書所述而認識到其他特徵與優勢。

應當理解，前述一般性敘述以及隨後實施方式呈現的實施例係企圖提供概述或框架，該等概述或框架用於理解所請求實施例的性質與特性。此說明書包含隨附圖示以提供進一步理解，且隨附圖示併入以及構成此說明書的一部分。圖示顯示了此揭露的不同實施例，且與敘述內容共同用於說明此等實施例的原理及操作。

現將詳細引用此揭露的較佳實施例，該等範例在附圖中示出。將盡可能地於附圖中使用相同的符號說明來表示相同或相似部分。然而，此揭露書可以數種不同形式體現並且不應被解讀為限制於本文中闡述的實施例。

在本文中範圍可以表示從「約」一特定值起，以及/或至「約」另一特定值。當表示如此範圍時，另一實施例包含從一特定值以及/或至另一特定值。同理，當值表示為近似值時，如藉由使用先行詞「約」，應理解特定值形成另一個實施例。應進一步理解每一範圍的端點對於另一端點都是重要的，並且獨立於另一端點。

在本文中使用的方向術語-如上、下、右、左、前、後、頂部、底部-僅係參考所繪製的附圖，並不意圖暗示絕對方向。

除非另作明確說明，絕非意圖將本文中闡述的任何方法解讀為要求按特定順序執行步驟，設備亦不需要任何特定定向。因此，若方法申請專利範圍未實際上記述步驟所遵循的順序，或任何設備申請專利範圍未實際上記述個別組件的順序或定向，或在申請專利範圍或說明說中未另外明確說明步驟僅限於特定順序，或未記述設備的組件的特定順序或定向，絕非意圖在任何方面推斷順序或方向。此主張適用於任何非表達基礎的解讀，包含:關於與步驟的安排相關的邏輯問題、操作流程、組件的順序、或組件的定向；從文法組織或標點符號導出簡單明瞭的含義，以及；說明書中敘述的實施例的數字或類型。

如本文中所用，除非上下文另外明確指定，否則單數形式「一」(a)、「一」(an)、以及「該」(the)包含複數所指物。因此，舉例而言，除非上下文另外明確說明，否則引用「一」組件時包含兩個或更多如此組件。

如本文中所用，術語「真空源」意味著於設備、系統、或組件中可產生至少一部份真空的源，並與真空源流體連通。

圖1中所示為範例性玻璃製造設備10。在一些範例中，玻璃製造設備10可包括玻璃熔爐12，其中熔爐12可包含熔融容器14。除了熔融容器14之外，玻璃熔爐12可選擇性地包含一個或更多附加組件如加熱元件(例如，燃燒爐或電極)，加熱元件加熱原料並且將原料轉換為熔融玻璃。在進一步的範例中，玻璃熔爐12可包含熱管理裝置(例如，絕緣組件)，該裝置能減少從熔融容器的附近散失熱。在更進一步的範例中，玻璃熔爐12可包含電子裝置以及/或電機裝置，該等裝置可促進原料的熔化成玻璃熔體。更進一步，玻璃熔爐12可包含支撐結構(例如，支撐底盤、支持桿、等)或其他組件。

玻璃熔融容器14通常含有耐火材料，如耐火陶瓷材料，舉例而言，包括氧化鋁或氧化鋯的耐火陶瓷材料。在一些範例中，玻璃熔融容器14可由耐火陶瓷磚構成。玻璃熔融容器14的具體實施例將在下面更詳細敘述。

在一些範例中，玻璃熔爐可被併入為玻璃製造設備的組件以製造玻璃基材，舉例而言，連續長度的玻璃帶。在一些範例中，本揭露書的玻璃熔爐可被併入為玻璃製造設備的組件，玻璃製造設備包括縫隙拉製設備、浮動槽設備、下拉設備如熔合製程、上拉設備、卷壓設備、管拉製設備或任何其他玻璃製造設備，皆將受益於本文中揭露的態樣。 作為範例，圖1示意性地示出熔爐12，該熔爐12為熔融下拉玻璃製造設備10的組件，用於熔融拉製玻璃帶以便在隨後製程中製成個別玻璃片材。

該玻璃製造設備10(例如，熔融下拉設備10)可選擇性地包含上游玻璃製造設備16，該設備16相對於玻璃熔融容器14位於上游。在一些範例中，該上游玻璃製造設備16的一部分或整體可被併入為該玻璃熔爐12的一部分。

如範例所示，上游玻璃製造設備16可包含儲存箱18、原料輸送裝置20以及連接至原料輸送裝置的馬達22。儲存箱18可配置成儲存定量的原料24，原料24可供給進入玻璃熔爐12的熔融容器14中，如箭頭26所示。原料24通常包括一種或更多玻璃形成金屬氧化物和以及一種或更多改良劑。在一些範例中，原料輸送裝置20可由馬達22提供動力，如此使得原料輸送裝置20從儲存箱18將預定量的原料24送至熔融容器14。在進一步的範例中，馬達22可為原料輸送裝置20提供動力，並基於熔融容器14下游檢測到的熔融玻璃的水平以受控速率引入原料24。熔融容器14內的原料24可隨後被加熱以形成熔融玻璃28。

玻璃製造設備10亦可選擇性地包含下游玻璃製造設備30，該設備30相對於玻璃熔爐12位於下游。在一些範例中，下游玻璃製造設備30的一部分可被併入為玻璃熔爐12的一部分。在一些情況下，下文提到的第一連接導管32，或下游玻璃製造設備30的其他部分，可被併入為玻璃熔爐12的一部分。下游玻璃製造設備的元件（包含第一連接導管32）可由貴金屬形成。合適的貴金屬包含選自由鉑族金屬、銥、銠、鋨、釕與鈀、或其合金組成的鉑金屬群組。舉例而言，玻璃製造設備的下游部件可由鉑-銠合金形成，包含約70%至約90％重量的鉑與約10％至約30％重量的銠。然而，其他合適的金屬可包含鉬、鈀、錸、鉭、鈦、鎢、以及其合金。

下游玻璃製造設備30可包含第一調節(即處理)容器，如澄清(fining)容器34，位於熔融容器14的下游並藉由上述的第一連接導管32耦接至熔融容器14。在一些範例中，熔融玻璃28可藉由第一連接導管32的通道從熔融容器14以重力供給至澄清容器34。例如，重力可使熔融玻璃28從熔融容器14通過第一連接導管32的內部路徑至澄清容器34。然而，應當理解，其他調節容器可位於熔融容器14的下游，舉例而言，位於熔融容器14與澄清容器34之間。在一些實施例中，可在熔融容器與澄清容器之間運用調節容器，其中來自一初級熔融容器的熔融玻璃被進一步加熱以繼續熔融製程，或進入澄清容器之前冷卻至低於熔融槽中熔融玻璃溫度之溫度。

可以藉由各種技術從澄清容器34內的熔融玻璃28中除去氣泡。舉例而言，原料24可包含多價化合物(即澄清劑)，如氧化錫，當加熱時，化合物經歷化學還原反應並釋放氧。其他合適的澄清劑包括但不限於砷、銻、鐵以及鈰。澄清容器34被加熱至高於熔融容器溫度之溫度，從而加熱熔融玻璃以及澄清劑。藉由澄清劑(等)的溫度誘導的化學還原產生的氧氣泡上升通過澄清容器內的熔融玻璃，其中於熔爐中的熔融玻璃中的氣體可擴散或聚合成由澄清劑產生的氧氣泡。擴大的氣泡可上升至澄清容器中熔融玻璃的自由表面，並且隨後從澄清容器中排出。氧氣泡可進一步引起澄清容器中熔融玻璃的機械性混合。

下游玻璃製造設備30可進一步包含另一個調節容器，如用於混合熔融玻璃的混合容器36。混合容器36可位於澄清容器34的下游。混合容器36可用於提供均勻的玻璃熔體合成物，從而減少化學性或熱不均勻性的腱(cords)，否則此等腱可能存在於離開澄清容器的精製熔融玻璃內。如圖所示，澄清容器34可藉由第二連接導管38的通道連接至混合容器36。在一些範例中，熔融玻璃28可藉由第二連接導管38的通道從澄清容器34以重力供給至混合容器36。例如，重力可使熔融玻璃28從澄清容器34通過第二連接管38的內部路徑至混合容器36。應當注意，儘管混合容器36顯示位於澄清容器34的下游，但混合容器36可位於澄清容器34的上游。在一些實施例中，下游玻璃製造設備30可包含多個混合容器，舉例而言，澄清容器34上游的混合容器以及澄清容器34下游的混合容器。多個混合容器可為相同的設計，或者可能有不同的設計。

下游玻璃製造設備30可進一步包含另一個調節容器如輸送容器40，可位於混合容器36的下游。輸送容器40可調節熔融玻璃28以供給進入下游成形裝置。例如，輸送容器40可用作蓄能器及/或流量控制器以在藉由離開導管44的通道時調節及/或提供熔融玻璃28的均勻流體至成形主體42。如圖所示，混合容器36可藉由第三連接導管46的通道耦接至傳輸容器40。在一些範例中，熔融玻璃28可藉由第三連接管46的通道從混合容器36以重力供給至輸送容器40。例如，重力可以驅動熔融玻璃28從混合容器36通過第三連接管46的內部路徑至輸送容器40。

下游玻璃製造設備30可進一步包含成形設備48，成形設備48包括上述成形主體42以及入口導管50。出口導管44可定位成將熔融玻璃28從輸送容器40輸送至成形設備48的入口導管50。舉例而言，在此範例中，出口導管44可嵌套於入口導管50的內表面內並且與入口導管50隔開，從而提供位於出口導管44的外表面與入口導管50的內表面之間的熔融玻璃的自由表面。熔融下拉玻璃製造設備中的成形主體42可包括槽52以及收斂成形表面54，槽52位於成形主體的上表面內，收斂成形表面54沿著成形主體的一底部邊緣56在拉製方向上收斂。藉由輸送容器40輸送至成形主體槽、槽的出口導管44以及入口導管50的熔融玻璃溢出側壁，並成為沿著收斂成形表面54下降之熔融玻璃分離流。熔融玻璃的分離流在底部邊緣56下方結合並沿著底部邊緣56以產生玻璃的單一帶58，藉由向玻璃帶施加張力，如藉由重力、邊緣滾輪72與拉力滾輪82，從底部邊緣56的拉伸或流動方向60拉伸，當玻璃冷卻且玻璃的黏度增加時，藉此控制玻璃帶的尺寸。因此，玻璃帶58經過黏-彈性過渡並且取得賦予玻璃帶58穩定的尺寸特徵的機械特性。在一些實施例中，藉由玻璃帶的彈性區域中的玻璃分離設備100，玻璃帶58可分離成個別玻璃片材62。機器人64可隨後使用夾持工具65將個別玻璃片材62轉移至輸送機系統，之後個別玻璃片材可被進一步處理。

圖2顯示了範例性玻璃片材分離製程階段的示意性側面圖。如圖2所示，玻璃分離設備100包含刻痕機構102以及緣飾(nosing)104，其中刻痕機構102和緣飾104位於玻璃帶58的相對側上。如圖2的階段所示，刻痕機構102沿著寬度方向上越過玻璃帶58移動，並形成越過玻璃帶58的橫向刻痕線。此外，在圖2的階段中，夾持工具65尚未與玻璃帶58接合，雖然在刻劃時，接合在本領域中亦為習知的並且普遍實施。

儘管圖2中所示的刻痕機構102為機械刻痕機構，如包括刻痕輪的機構，應當理解，本文中的實施例包含其他類型的刻痕機構類型，舉例而言，雷射刻痕機構。當刻痕機構102包括刻痕輪時，刻痕輪可裝配於在滾珠軸承軸上，軸承軸固定於軸上，軸又接著裝配於線性致動器(氣缸)上，線性致動器將刻痕輪移向玻璃帶58，從而橫跨並刻劃帶的一側。

緣飾104可包括彈性材料，如矽橡膠。在某些範例性實施例中，緣飾104可為如揭露的玻璃帶58的弓形形狀的可順應(conformable)整合緣飾，舉例而言，在美國專利第8,051,681號，藉由引用方式併入其全部揭露內容。緣飾104亦可與真空源(未示出)流體連通，以增強玻璃帶58和緣飾之間的接合，舉例而言，美國專利第8,245,539號，其全部揭露內容藉由引用方式併入於本文中。

圖3示出了範例性玻璃片材分離製程的另一階段的示意性側面圖，其中刻痕機構102已脫離玻璃帶58，並且包括夾持元件66的夾持工具65藉由機器人64啟動以接合玻璃帶58。舉例而言，夾持元件66可包括彈性材料，如矽橡膠，並可在某些範例性實施例中，包括杯形彈性材料，可與真空源(未示出)流體連通以增強玻璃帶58與夾持元件66(包括與真空源流體連通的杯形材料的夾持元件在後文中稱為真空杯)之間的接合。

如圖3中所示，儘管包括夾持元件66的夾持工具65在玻璃帶58上施加拉力，但拉力不足以使玻璃帶58實質上彎曲遠離拉伸或流動方向60。然而，圖4示出了範例性玻璃片材分離製程的又一階段的示意性側面圖，其中夾持工具65已經由機器人64進一步啟動，從而施加足以使玻璃帶58延展於緣飾下方的部分開始彎曲的拉力而遠離拉伸或流動方向60。然而，如圖4中所示，拉力尚不足以使於玻璃帶58延展於緣飾104下方延伸的部分從玻璃帶58的其餘部分實質上分離。

圖5示出了範例例性玻璃片材分離製程的又一個階段的示意性側面圖，其中夾持工具65已經由機器人65進一步啟動，從而施加足以將玻璃帶58於於緣飾104下方延伸的部分(即，玻璃片材)從玻璃帶58的剩餘部分分離的拉力。舉例而言，玻璃片材可隨後轉移至輸送帶系統以供進一步製程。

圖6示出了範例性玻璃片材夾持工具65的示意性前視圖。夾持工具65包括四個角域，分別為A、B、C以及D，並且每個角域包括夾持元件66。如圖6中所示，夾持工具65進一步包含位於角域A與C中的夾持元件之間的夾持元件66，以及位於角域B與D中的夾持元件之間的夾持元件66，總共六個夾緊元件。然而，應當理解，本文中揭露的實施例包含的夾持工具包括任何圖案或佈置的任何數量的夾持元件。舉例而言，在某些實施例中，夾持工具65可僅於角域A、B、C、D包含夾持元件，即總共四個夾持元件。夾持工具65亦可於角域A與C中的夾緊元件之間包含多於一個夾持元件，並且於角域B與D的夾持元件之間，包含多於一個的夾持元件(即，角域A與C之間的一列複數個夾持元件以及角域B與D之間的另一列複數個夾持元件)。舉例而言，夾持工具65可包含位於夾持工具65中心上的夾持元件。

圖7示出了範例性玻璃片材夾持工具65的一部分的示意性底部剖視圖，其中於夾持工具的第一位置帶有片材張力機構。片材張力機構包含片材張力氣缸74以及可移動滑動板73，其中可移動滑動板73上面裝配有與真空配件69流體連通的夾持元件裝配塊68，並且與裝配於夾持元件裝配塊68上的夾持元件連接器67(例如，張力螺母)流體連通。夾持元件66(例如，真空杯)裝配於夾持元件連接器67上並且與夾持元件連接器67流體連通，並且真空配件69與真空源(未示出)流體連通，從而藉由真空配件69、夾持元件裝配塊68、以及夾持元件連接器67允許夾持元件66與真空源之間流體連通。夾持工具65亦包含臂71、臂裝配塊70、以及端面72。

圖8示出了圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，其中於夾持工具的第二位置帶有片材張力機構。如圖8所示，片材張力氣缸74啟動滑動板73的橫向移動，及夾持元件裝配塊68、真空配件69、夾持元件連接器67、以及夾持元件66沿夾持工具65的相對側上箭頭M所示方向的相應移動。舉例而言，在夾持工具65對面側的片材張力機構可沿著與箭頭M所示的方向上相反方向相應地移動。片材張力機構的橫向移動可使藉由夾持元件66接合的玻璃片材的平整度增加。舉例而言，如此橫向移動可在玻璃片材從玻璃帶58分離之後發生，或者可在夾持工具65最初接合玻璃帶58(例如，如圖3所示)與夾持工具65施加足以開始彎曲延展於緣飾104下方的玻璃帶58的部分遠離拉伸或流動方向60(例如，如圖4所示)的拉力期間發生。

當夾持工具65在玻璃帶58上施加拉力時(例如，如圖3至5所示)，此舉在玻璃帶58上引起彎曲應力，並且玻璃帶58上的拉力或力量測提供量化的資訊，此資訊係關於在片材分離製程期間由玻璃帶58承受的彎曲應力的量化資訊。根據本文中揭露的實施例可實現拉力量測，其中夾持工具65包含至少一個力量測裝置，力量測裝置配置成當夾持工具65於玻璃帶58上施加拉力時進行複數次拉力量測。

圖9示出了圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，其中包含位於第一位置的力量測裝置75a。如圖9所示，力量測裝置75a位於夾持元件66與夾持元件裝配塊68之間。舉例而言，力量測裝置75a可為環形力感測器，力感測器沿圓周圍繞夾持元件連接器67，如可從Omega Engineering取得的微型低剖面通孔壓縮力感測器。

圖10示出了圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，其中包含位於第二位置的力量測裝置75b。如圖10所示，力量測裝置75b位於滑動板73與夾持元件裝配塊68之間。舉例而言，力量測裝置75b可為微型(mini)低剖面通用力感測器，可在拉伸或壓縮模式下操作，如可從Transducer Techniques取得的MLP系列低剖面通用力感測器。

圖11示出了圖17的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，其中包含位於第三位置的力量測裝置75b。如圖11所示，力量測裝置75b位於臂裝配塊70的位置，且關於此點，可位於臂裝配塊70上或代替臂裝配塊70。如圖10中所示的力量測裝置75b相同，舉例而言，力量測裝置75b可為微型低剖面通用力感測器，可在拉伸或壓縮模式下操作，如可從Transducer Techniques取得的MLP系列低剖面通用力感測器。

圖12示出了圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性側剖視圖，其中包含位於第四位置的力量測裝置75c。如圖12所示，力量測裝置75c位於臂71上或臂71內。舉例而言，力量測裝置75c可為細線光束傳感器，該細線光束傳感器經校準使臂71的彎曲度與於夾持元件66上的拉力或推力相關連，如可從Transducer Techniques取得的TBS系列全橋式細線光束傳感器或可從Omega Engineering取得的全橋式細線光束力感測器。儘管圖12示出了位於特定位置的力量測裝置75c，力量測裝置75c可裝配於臂71的彎曲會與夾持元件66上的拉力或推力具有強烈相關連的任何位置。如此關連性可以藉由增加臂71內、洽在力量測裝置或靠近力量測裝置的應變程度而增強，如，舉例而言，藉由於臂71的相對側產生切口76作為力量測裝置75c來增強關連性。

當定位力量測裝置(例如，75a、75b、75c)時，由於力量測裝置可為溫度敏感的，應當注意充分保護裝置避開熱源，尤其是從玻璃帶58散出的熱量。使用相對較低溫度敏感力量測裝置亦為有利的。此外，應注意充分保護裝置免受玻璃碎片以及其他材料的影響。

本文中揭露的實施例包含的態樣為，夾持工具65的每個夾緊元件66皆與相應的力量測裝置相關，如圖9至12中所示的力量測裝置75a、75b、以及75c。舉例而言，本文中揭露的實施例包含的態樣為，夾持工具65包含四個角域(如圖所示，舉例而言，如圖6中所示)並且每個角域包括夾持元件66和相應的力量測裝置。本文中揭露的實施例亦包含的態樣為，夾持工具65包含任何數量的複數個夾持元件並且每個夾持元件66皆與相應的力量測裝置相關。

本文中揭露的實施例包含的態樣為，不具有片材張力機構並且舉例而言，夾持元件裝配塊68係直接附接至臂裝配塊70，或者夾持元件裝配塊68係直接附接至臂71。

至少一個力量測裝置，如圖9至圖12中所示的力量測裝置75a、75b、以及75c，可在夾持工具65於玻璃帶58上施加拉力時進行複數次力量測，如至少2次，並且進一步如至少5次，並且更進一步如至少10次，並且仍更進一步如至少100次，並且甚至當夾持工具65於玻璃帶58上施加拉力時仍更進一步如至少1000次拉力量測。因此，本文中揭露的實施例包含的態樣為，夾持工具65包含任何數量的複數個夾持元件66以及兩個或更多夾持元件66與相應的力量測裝置相關，其中當夾持工具65於玻璃帶58上施加拉力時，每個力量測裝置進行複數次力量測。

圖13為一線圖，該線圖示出當類似於圖6中所示的夾持工具65的夾持工具在玻璃帶上施加拉力時，基於時間函數的量測應變。為了產生圖13中所示的資料，夾持工具配備有細線光束傳感器，細線光束傳感器位於夾持工具的相對臂上並且被校準以使由臂所量測的彎曲度與已知的拉力相關連。從圖13中可以看出，當玻璃片材從玻璃帶分離時、及當機器人使玻璃片材遠離玻璃帶移動時、夾持工具於玻璃帶上施加使玻璃帶彎曲及當機器人將玻璃片材移離玻璃帶時等時間點是清楚可辨的。

本文中揭露的實施例不僅能夠更深入地理解玻璃帶在彎曲和分離製程中所承受的應力，亦能夠深入地理解影響從玻璃帶分璃的玻璃片材質量的因素，舉例而言，可影響分離相關缺陷的因素如碎片、鋸齒、或狗耳朵。舉例而言，如此因素包含當最初接合玻璃帶時，夾持工具的位置和方向、緣飾的位置、拉力滾輪的位置、以及夾持工具使玻璃帶彎曲的最大程度與當此彎曲發生時的速率。因此，本文中揭露的實施例包含的態樣為，分析複數次力量測值，包含在夾持工具首先接合玻璃帶時的力並且於玻璃帶被刻劃時的力，其中如此分析可得到對於影響從玻璃帶分離的玻璃片材品質的因素的進一步理解及控制。

儘管已經參考熔融拉製製程描述了上述實施例，應當理解如此實施例亦適用於其他玻璃成形製程，如浮動製程、縫隙拉製製程、上拉製程、管拉制製程、以及卷壓製程。

對於熟習該項技術領域者顯而易見的是，在不偏離本文中揭露的精神以及範圍的情況下，可以對本文中揭露的實施例進行各種修改與變化。因此，若此修改與變化落入所附申請專利範圍以及其均等物之範圍內時，本公開揭露書意圖涵蓋此等修改與變化。

10‧‧‧玻璃製造設備,熔融下拉設備

12‧‧‧熔爐

14‧‧‧熔融容器

16‧‧‧上游玻璃製造設備

18‧‧‧儲存箱

20‧‧‧原料輸送裝置

22‧‧‧馬達

24‧‧‧原料

26‧‧‧箭頭

28‧‧‧熔融玻璃

30‧‧‧下游玻璃製造設備

32‧‧‧第一連接導管

34‧‧‧澄清容器

36‧‧‧混合容器

38‧‧‧第二連接導管

40‧‧‧輸送容器

42‧‧‧成形主體

44‧‧‧導管

46‧‧‧第三連接導管

48‧‧‧成形設備

50‧‧‧入口導管

52‧‧‧槽

54‧‧‧成形表面

56‧‧‧底部邊緣

58‧‧‧玻璃帶

60‧‧‧流動方向

62‧‧‧玻璃片材

64‧‧‧機器人

65‧‧‧夾持工具

66‧‧‧夾持元件

67‧‧‧夾持元件連接器

68‧‧‧夾持元件裝配塊

69‧‧‧真空配件

70‧‧‧臂裝配塊

71‧‧‧臂

72‧‧‧邊緣滾輪,端面

73‧‧‧可移動滑動板

74‧‧‧片材張力氣缸

75a,75b,75c‧‧‧力量測裝置

76‧‧‧切口

82‧‧‧拉力滾輪

100‧‧‧玻璃分離設備

102‧‧‧刻痕機構

104‧‧‧緣飾

圖1為範例性熔合下拉式玻璃製造設備與製程的示意圖。

圖2為範例性玻璃片材分離製程的示意性側視圖；

圖3為範例性玻璃片材分離製程的另一階段的示意性側視圖；

圖4為範例性玻璃片材分離製程的又一階段的示意性側視圖；

圖5為範例性玻璃片材分離製程的再一階段的示意性側視圖；

圖6為範例性玻璃片材夾持工具的示意性前視圖；

圖7為範例性玻璃片材夾持工具的一部分的示意性底部剖視圖，其中於夾持工具的第一位置帶有片材張力機構；

圖8為圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖式圖，其中於夾持工具的第二位置帶有片材張力機構；

圖9為圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，夾持工具包含位於第一位置的力量測裝置；

圖10為圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，夾持工具包含位於第二位置的力量測裝置；

圖11為圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性底部剖視圖，夾持工具包含位於第三位置的力量測裝置；

圖12為圖7的範例性玻璃片材夾持工具部分的示意性側面剖視圖，夾持工具包含位於第四位置的力量測裝置；以及

圖13為一線圖，顯示當夾持工具於玻璃帶上施加拉力時，基於時間函數的量測應變。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (23)

1. 一種用於從一玻璃帶分離一玻璃片材的設備，包括： 一配置成於該玻璃帶上施加一拉力的夾持工具，該拉力足以使該玻璃片材從該玻璃帶分離，其中該夾持工具包括至少一個力量測裝置，該力量測裝置配置成當該夾持工具於該玻璃帶上施加一拉力時進行複數次力量測。
2. 如請求項1所述之該設備，其中該夾持工具包括複數個夾持元件。
3. 如請求項2所述之該設備，其中每個該等夾持元件包括一真空杯。
4. 如請求項2所述之該設備，其中該夾持工具包括四個角域並且每個角域包括一夾持元件。
5. 如請求項2所述之該設備，其中兩個或更多夾持元件與相應的力量測裝置相關。
6. 如請求項1所述之該設備，其中至少一個力量測裝置包括一力感測器。
7. 如請求項1所述之該設備，其中該夾持工具包括一片材張力機構。
8. 如請求項1所述之該設備，其中該設備進一步包括一刻痕機構。
9. 一種配置成於一玻璃帶上施加一拉力的夾持工具，其中該夾持工具包括至少一個力量測裝置，該力量測裝置配置成當該夾持工具於該玻璃帶上施加一拉力時進行複數次力量測。
10. 如請求項9所述之該夾持工具，其中該夾持工具包括複數個夾持元件。
11. 如請求項10所述之該夾持工具，其中每個該等夾持元件包括一真空杯。
12. 如請求項10所述之該夾持工具，其中該夾持工具包括四個角域並且每個角域包括一夾持元件。
13. 如請求項10所述之該夾持工具，其中兩個或更多夾持元件與相應的力量測裝置相關。
14. 如請求項9所述之該夾持工具，其中至少一個力量測裝置包括一力感測器。
15. 如請求項9所述之該夾持工具，其中該夾持工具包括一片材張力機構。
16. 一種從一玻璃帶分離一玻璃片材的方法，包括以下步驟：於該玻璃帶上用一夾持工具施加一拉力，其中該拉力足以使該玻璃片材從該玻璃帶分離並且其中該夾持工具包括至少一個力量測裝置，當該夾持工具於該玻璃帶上施加一拉力時，該力量測裝置進行複數次力量測。
17. 如請求項16所述之該方法，其中該夾持工具包括複數個夾持元件。
18. 如請求項17所述之該方法，其中每個該夾持元件包括一真空杯。
19. 如請求項17所述之該方法，其中該夾持工具包括四個角域並且每個角域包括一夾持元件。
20. 如請求項17所述之該方法，其中兩個或更多夾持元件與相應的力量測裝置相關。
21. 如請求項20所述之該方法，其中該方法進一步包括：分析該複數次力量測值之步驟。
22. 如請求項16所述之該方法，其中至少一個力量測裝置包括一力感測器。
23. 如請求項16所述之該方法，其中該方法進一步包括：用一片材張力機構張緊該玻璃帶之步驟。