TWI295277B - Method for cutting a continuously moving glass ribbon during the manufacture of plate glass - Google Patents

Description

1295277 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於在製造遍及其之寬度中具有不均之厚度分 布 < 平板玻璃之期間用於切割連續移動的玻璃原板之一種 万法，該破璃原板係經由以由控制系統預先決定之切割力 以對於孩移重力方向成一種角纟移動切割工具經過該玻璃原 板之見度以產生一截痕線，然後沿著該截痕線機械地裂斷 該玻璃原板而切割。 【先前技術】 如對照於中空玻璃，本發明人等瞭解不論製造技術，平 板玻璃係於平板形式製造之所有之玻璃。 目則’除了浮動方法以外，對於平板玻璃之製造之成型 使用多種向下—拉引(dow“raw)方法諸如溢流、熔融、重 拉引（redraw)及口貪嘴方法以及多種肖上_拉引（up4㈣方法 諸如F〇ureaultil Asahi方法。於實際之成型成為玻璃原板之 後’當玻璃由^高操作溫度之結果而仍然係 n液狀賤 時’冷卻該«原板，於此方法之期間，絲之溫度經過 兩個冷卻點，然後冷卻至約室溫。 然後連續移動製造的玻璃原板係於不同之末端及中間格 式，於一種橫向切割機裝置中’以對於流動方向之一種角 ，切割成片板。對於此種目的’破璃表面之破裂（例如裂痕 或缺口 )通常係經由使用機械切刻輪或經由熱引發… 狀態(例如’使用雷射束)而產生或延伸遍及該原板之寬度， 及因而生成或延伸遍及該原板之寬度之微視地小之裂痕係 87129 129觉卿22525號專利申請案 中文說明書替換頁(96年2月） 經由外部力而驅動， 止0 直到其到達相對邊及分割玻璃原板為 於玻璃原板之成型之期間，由於表面力量之結果，溫度 或黏度逐漸變動（gradients)及由於機械成型或運輸工具⑽ 如’诸如輥子）<結果，射央或隨後之淨有用表面比較， 通常於邊緣建立略微不同之厚度分布。於喷嘴方法中厚度 可係以向下拉引而降低，但於浮動方法中其亦可係比淨表 面較厚。於玻璃原板之兩侧之邊緣區域係稱為邊界區域。 於薄玻璃（小於3毫米）之製造之期間，遍及玻璃原板之寬 度中之不均厚度分布係特別可注意的。 根據裝置，於橫向切割之期間，一切割輪通常係於壓力 下引導通過玻璃表面，具有遍及玻璃原板之整個寬度中機 械地產生缺口（截痕線）之目的。於此種案例中，玻璃原板尚 未分割。於進一步之工作方法中，然後玻璃原板係於截痕 點裂斷。 於已知之裝置中，壓力（於其下進行特定玻璃原板之橫向 切割方法之切割力）係於相關之電子控制系統中經由橫向 切割裝置之操作者設定至固定值。倘若然後橫向切割方法 係以固定地設定之切割力進行，則因而產生下列兩種狀態： 1 ·選擇之切割力係鬲的，以使於較大厚度之區域中發生 足夠之表面缺口及可成功地達成隨後之裂斷。於玻璃原板 之薄區域中，然後玻璃將經歷之切割力係太高，致使於實 際之裂斷方法之前玻璃已於該處分割。 2·選擇之切割力係高的，以使於薄之區域中發生足夠之 87129-960202.doc 129^^2?22525號專利·申請案 中文說明書替換頁(96年2月） ^2. 〇 表面缺口而玻璃維持完之區域及特定言之 輕子轍跡係太微弱地劃截痕，致使於隨後之裂斷方法之期 間，邊界不裂斷或係僅以不能控制之方式裂斷。 於兩種案例中，由於不能控制之裂斷，因此自邊界區域 分割之淨玻璃不#能使用、或僅能具有另夕卜之工作花費而 使用。 、相同情況適用於經由熱引發之應力狀態而產生之橫向截 痕、，泉’例如經由固$功率雷射束，豸同使用切割工具之機 械最初或開始之切刻。 【發明内容】 本發明之目的係進;^用於切割最初關於應用之切割力敛 迷《玻璃原板，致使邊界區域及淨區域係足夠地劃截痕， 俾能達成正確之裂斷方法及於同時，避免破璃原板之過早 之裂斷之方法。 此種目的係根據本發明經由於製造遍及其之寬度中具有 不均厚度分布之平板玻璃之期間切割連續移動的玻璃原板 (-種万法而解答，其中具有由控制系統預先決定之切割 力心切割工具係以對於該移動方向成一種角度經過該破璃 原板之寬度移動以產生-截痕線，然後該玻璃原板係沿著 孩截痕線機械地裂斷，因此該切割力係由控制系統有效地 預先決定以配合玻璃厚度。 本發明因此係關於配合玻璃厚度之切割力之一種方法， 其中於橫向切割之期間切刻工4作用於玻璃原板上之有效 地預先決定之力量遍及該原板之寬度中不是固定，而係如 87129-960202.doc 〇.

12951®级22525號專科申請案 中文說明書替換頁(96年2月） 變數決定。 或，換言之： 根據本發明，切刻力係有效地變動，如切割工且以對於 玻瑪原板之移動方向成一種角度施加之點 、 批灿、A , 〜二間厘標之函 數於此目⑽’例如’於具有增加之厚度之浮動玻璃原 板之邊緣區域（邊界）中使用較高之切割力，及於浮動玻璃原 板之淨區域中使用較低之切割力以配合於淨區域中之較低 玻璃厚度。料經由向下-拉引方法而製造之具有較薄邊界 之玻璃原板，切割力之分布係其之相反。 美國專利S，282^ A敘述於平板玻璃之製造之期間切割 連續移動的玻璃原板之方法，其中切割工具係以對於進行 方向成一種角度移動經過玻璃原板之寬度以產生一截痕 線，然後玻璃原板係沿著該截痕線機械地裂斷。於此種案 例中，切割工具係經由彈簧或氣動氣缸或兩者之組合而= 持於夾持具中，以使切割工具於預先決定之壓力下以彈性 地降伏之方式緊罪玻璃原板之表面。於橫過係經由彈簧或 氣動氣缸而達成之期間，不具有切割力之有效之變動。至 多’考慮彈簧力常數或氣動氣缸之特性曲線，於切割力中 之變動可係如於玻璃原板表面與切割工具之間之距離之函 數達成。於根據本發明之方法中，切割力不是由彈簧或氣 動氣缸被動地決定，而係由控制系統電動地預先決定及因 而係有效地受影響，即，視技術環境及裝置人員之輸入而 定。由於彈簧之機械性質或氣動氣缸之特性曲線限制切割 力之變動之範圍，因此此種程序容許於連續製造中於切割 87129-960202.doc 02 I29^^W?22525號專利·申請案 中文說明書替換頁(96年2月） 4 _ ___________ ' - ] 或^逼切割至另—道之期間，切割力係配合於技術環境 而播切割工具之機械轉換之任何需要。 、英國專利1 485 0〇〇 A及東德專利115 644 A叙述一種相似 、刀d裝置’其之切割頭係建造致使於玻璃原板之表面與 切割頭之間之不同距離（例如由表面之波紋或於玻璃厚度 中之不規則變動所造成），係經由彈簧支持之隨^ (ollow up)裝置矯正。缺點係相同於先前對於美國專利 3’282’14()敘述。於兩者文件中’無切割力之有效控制之表 示或建議。

根據本發明之進-步發展，提供-種方法，其中於橫向 <4動作之期間切割工具之位置係連續地記錄，及視切割 工具之位置而定，於具有固定玻璃厚度之玻璃原板之區域 中施加配合該厚度之_力，及於增加或較低之玻璃厚度 〈區域中，對應地增加或降低之Μ力係經由控制系統而 施加於此種案例中’倘若用於切割力之視位置而定之轉 換點係㈣制系統中固定地預先決定，例如，使用遍及邊 界區域之寬度中之實驗值及玻璃厚度於此等區域中之改變 (與破璃原板之淨區域比較），則其係最簡單的。 日根據本發明（進_步發展，於該方法中，视厚度分布之 最：測量而定’配合玻璃厚度之切割力係於控制系統固定 地Β又疋。由於經驗顯示，於玻璃原板之行進之期間玻璃厚 度之分布不有意義地改變，因此用此種方法可達成很另人 滿意之結果。 倘右於杈向切割之期間玻璃厚度係由感測器連續地記錄 87129-960202.doc 1295277 及切割力係，視其而定，自動地設定，則提供最適之程序。 以此種程序，於玻璃原板之行進之期間於玻璃厚度分布中 之改變係以控制系統記錄。 根據本發明之方法可係、以—種方式實施，其中截痕線係 經由切割輪而機械地產生、及切割力係經由該切割輪於玻 璃原板上之壓力而預先決定。 此外，或者，截痕線亦可係經由發熱_機械應力而產 生、及切割力可係經由熱來源之功率而設定。豸常，使用 雷射束以產生熱彈性之應力。 【實施方式】 本發明係參考於圖中表示之示範具體實施例而詳細地解 、圖1顯示玻璃原板丨，其係於箭頭之方向連續地拉引、及 Λ原板乏移動之期間係經由—横向切劉機2以對於該拉 引方向成-種角度_。料此種目&，該橫向切割機係 以對於孩移動方向成一種角度安排。 最初提及之美國專利 此種裝置係固有地知曉，例如 3,282，140。 -— 刀到命你由一橫臂（traverse)3 成，其遍及破璃原板之寬度橫向地延伸，—切割頭4係縱 地可替換地維持㈣破璃原板上。提供—驅動配置5以移 其中切劃動作之開始係由-靜止位置感測器6 錄。切割頭4以已知之六斗曰士 、 万式具有一切割輪7 ,其係以 足之力量對於破璃板丨加壓、切. 87129 及於切割頭《動作之期間以3 1295277 於途徑寬度成一種角度產生截痕線。於此種案例中，玻璃 原板係尚未分割。於進一步之工作方法中’然後坡璃原板 係於該劃截痕之位置裂斷。然而，如於最初敘述，由於製 造方法，因此玻璃原板1沿著執行之剖面不具有均勻之厚度 分布。於平板玻璃之製造之期間於浮動裝置中，於較 區域（所謂邊界，即，於淨或良好玻璃之左邊或右邊上）之破 璃厚度通常係比於淨玻璃原板之内者較高。此種真實之不 均厚度形狀係於圖2之剖面Α中表示。倘若橫向切割方法係 根據先前技藝以固定地設定之切割力進行，則獲得下列兩 種切割： ^ 1·選擇之切割力係高的，致使於邊緣區域中發生足夠之 表面缺口及可成功地達成隨後之裂斷。於玻璃原板之淨區 域中、，㈣然後經歷之切割力係太高，致使於實際之裂斷 万法<珂玻璃已以不受控制之方式於該處裂斷。 2.選擇之切割力係高的，以使於淨區域中發生足夠之表 面缺口而玻璃維持完整的。然而邊緣區域及特定言之輥子 轍跡係微弱地劃截痕，致使於隨後之裂斷方法之期間❹ 不裂斷或係僅以不能控制之方式裂斷4 了避免此等缺 點’如亦於圖2之剖面A中表示，切割力？變動，如切割輪7 以對於玻璃原版之移動方向成直角應㈣玻璃原版橫越單 -衝程之點之空間座標之函數。對於此種目的，於增加之 坡瑪厚度之邊緣區域巾使賴高之切割力，及於淨區 使用較低之切割力。 — 87129 於圖2中之本發明之示範具體實 施例中，有提供兩個轉換 -12- Ϊ295277 二占其等係經由控制系統而固定妯箱生、1、 戶八tu疋地預先決疋。因此，視厚 又刀布又最初測量而定，配合 設定。 坡璃厗度心切割力係固定地 4而:―種方法，其中於橫向切割之期間破璃厚度係連 亦係可行的。 ㈣厂予度而-，自動地設定， 範Π示’視玻璃厚度而定，設定切割力之控制系統之示 =^貫施例。該控制线具有控制電腦8，其中進入操作 Γ::!如轉換點及切割力。控制電腦具有數位輸入裝 係連結於靜止位置感測其亦具有類比輸出裝 、、係經由-動力部分9而連接於平臺1〇，其本身代表用 万;切割頭之驅動5、及在用於設定 吉， < 切割頭4中之平 ^控制電腦亦係連接於兩個平臺η，其等係連接於在橫 《位置感心，致使控制電腦連續地認明切判 置^此_輪7之位置’及可根據操作者輸人而採取適: 4施。例如’偽若_2钟顯示之轉換點係以彼等之位 置進入控制電腦中，則視來自平臺1}之訊號而定 同樣初步地設定之切割力係自動地達成。 *主 根據本發明之方法之—項優點係，由於可❹即有 制裝置，因此對於已存在之切割裝置僅需要最 【圖式簡單說明】 圖1係用於切割連續移動的玻璃原板之横向 之平面圖， 时h瑪 87129 -13 - 1295277 圖2係來自圖1之橫向切割器之側切出圖，連同於圖剖面A 中之玻璃原板之厚度f’d”之實際不均厚度分布，及於圖剖面 A中之切割力f’F’’之相關分布，及 圖3顯示用於，視玻璃厚度而定，設定切割力之控制系統 之結構。 【圖式代表符號說明】 1 玻璃原板 2 橫向切斷器 3 橫臂 4 切割頭 5 驅動配置 6 靜止位置感測器 7 切割輪 8 控制電腦 9 動力部分 10 平臺 11 平臺 87129 -14-

Claims (1)

12 9 S游ί?2525號專利申請案· 中文申請專利範圍替換本(96年2月） 拾、申請專利範園： 1 一種在製造遍及其寬度中具有不均厚度分本之平板玻 璃時切割連續移動的玻璃原板之方法，其包含以下步 驟： 口， (a) 以經過該玻璃原板之寬度之移動方向成一種角度移 動一切割工具，並具有由一控制系統所預先決定之切割 力； " (b) 當該切割工具移動經過該玻璃原板之寬度並具有由 孩控制系統所預先決定之切割力時，利用該切割工具以 產生一截痕線；及 (c) 沿著該截痕線機械地裂斷該玻璃原板， 其中位於該玻璃原板相對位置之該切割力係主動地經 由該控制系統所預定，其係基於外部輸入控制命令，且 位於該玻璃原板相對位置之該切割力係配合位於該玻 璃原板相對位置之相對玻璃原板厚度。 2 ·根據請求項1之方法，其中於該切割工具之橫向移動之 期間該切割工具之位置係連續地記錄，及視該切劉工具 之位置而定，於具有固定玻璃厚度之該玻璃原板之區域 中配合該厚度之切割力係經由該控制系統而施加，及於 増加或降低之玻璃厚度之區域中，對應地增加或降低之 切割力係經由該控制系統而施加。 3 ·根據請求項2之方法，其中用於該切割力之視位置而定 之轉換點係於該控制系統中固定地預先決定。 4.根據請求項1、2或3之方法，其中視該厚度分布之最初 87129-960202.doc 1295277

根據請求項1之方法’其中於該横向切割之期 係於該控制系統固 二期間該玻璃 ’視該玻璃厚 厚度係由感測器連續地記錄及該切割力係 度而定，於該控制系統中自動地設定。 6·根據請求項1、2或3之方法，其中該截痕線係經由切割 輪而機械地產生、及該切割力係經由該切割輪於該玻璃 原板上之壓力而預先決定。 7·根據請求項1、2或3之方法，其中該截痕線係經由引發 熱-機械應力而產生、及該切割力係經由熱來源之功率 而預先決定。 87129-960202.doc 1295277 柒、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（2 )圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 1 玻璃原板 2 橫向切斷器 4 切割頭 7 切割輪 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 87129