TWI761395B - 用於玻璃帶熱控制的方法和設備 - Google Patents

Abstract

一種用於製造玻璃製品的方法和設備，包括：使玻璃帶流過具有第一側壁和第二側壁的外殼。第一側壁和第二側壁在玻璃帶和冷卻機構之間延伸，且至少一個側壁具有至少一個可關閉的開口，使得當可關閉的開口打開時比當可關閉的開口關閉時從玻璃帶傳送更大量的熱量。

Description

用於玻璃帶熱控制的方法和設備

本申請案根據專利法法規主張2016年11月23日提交的美國臨時申請案第62/425,876號的優先權權益，依賴該申請案的內容並藉由引用方式將其全部內容併入於此。

本揭露書大體上關於用於製造玻璃製品的方法和設備，且更具體地涉及在玻璃製品的製造中提供改進的玻璃帶的熱控制的方法和設備。

在生產玻璃製品（諸如用於顯示器應用（包括電視機和手持式裝置，諸如電話和平板）的玻璃板）中，玻璃製品可由持續流過外殼的玻璃帶而生產。外殼可包括上壁部分，其提供在玻璃帶與處理配備（諸如加熱和冷卻配備）之間的物理分離。這個上壁部分不僅可用作保護這種配備的物理屏障，並且還可提供玻璃帶所經受的平滑熱梯度的熱效應。這種熱效應被認為會影響某些玻璃性質，諸如厚度均勻性和表面平坦度或波紋度。然而，在玻璃帶與處理配備（諸如冷卻配備）之間的物理屏障會將該配備的散熱能力降至最低。對於具有低比熱容及/或發射率的玻璃及/或相對較低的帶溫度而言，在升高的玻璃流動速率下，這種散熱變得越來越重要。因此，在此類條件下，希望增加玻璃帶的散熱性，同時不會對至少一種玻璃品質(諸如厚度均勻性、表面平坦度和波紋度)產生不利影響。

於此揭露的實施例包括一種用於製造玻璃製品的設備。外殼包括第一側壁和第二側壁，其中第一側壁和第二側壁經配置以在玻璃帶和冷卻機構之間延伸。設備還包括在第一側壁和第二側壁的至少一個中的至少一個可關閉的開口，其中可關閉的開口和冷卻機構經配置以當可關閉的開口打開時比當可關閉的開口關閉時，允許從玻璃帶傳送更大量的熱量。

於此揭露的實施例還包括用於製造玻璃製品的方法。方法包括使玻璃帶流過包括第一側壁和第二側壁的外殼。第一側壁和第二側壁在玻璃帶和冷卻機構之間延伸，且第一側壁和第二側壁的至少一個包含至少一個可關閉的開口，使得當可關閉的開口打開時比當可關閉的開口關閉時從玻璃帶傳送更大量的熱量。

於此揭露的實施例的附加特徵和優點將在下面的實施方式中闡述，且部分地對於熟悉本領域者而言從該實施方式將是顯而易見的，或藉由實施於此描述的揭露的實施例而認識，包括下面的實施方式，申請專利範圍及附隨的圖式。

應該理解前面的發明說明和下面的實施方式都呈現了意欲提供用於理解要求主張的實施例的本質和特性的概述或框架。包括附隨的圖式以提供進一步的理解，且被結合到這份說明書的一部分中並構成這份說明書的一部分。圖式顯示了本揭露書的各種實施例，且與說明書一起用以解釋其原理和操作。

現在將詳細參考本揭露書的實施例，其實例在附隨的圖式中顯示。只要可能時，在整個圖式中將使用相同的元件符號來表示相同或相似的部分。然而，這份揭露書可以許多不同的形式來實施，且不應該被解釋為限於於此闡述的實施例。

範圍可於此表達為從「約」一個特定值，及/或到「約」另一個特定值。當表示此類範圍時，另一個實施例包括從一個特定值及/或到另一個特定值。類似地，當數值被表示為近似值時，例如藉由使用先行詞「約」，應該理解該特定值形成另一個實施例。將進一步理解的每個範圍的端點對於另一個端點都是重要的，並且獨立於另一個端點。

於此使用的方向術語 - 例如上、下、右、左、前、後、頂部、底部-僅參考所繪製的圖式進行，並不意欲暗示絕對定向。

除非另有明確說明，否則這裡所闡述的任何方法都不應被解釋為要求其步驟以特定順序執行，也不要求具有任何設備特定的定向。相應地，在方法請求項實際上沒有載明其步驟要遵循的順序，或任何設備請求項實際上沒有載明各個部件的順序或定向，或在請求項或實施方式中沒有另外具體陳述的步驟將被限制為特定的順序，或設備的部件的特定順序或定向未被載明的情況下，決不意圖在任何方面推斷順序或定向。這適用於任何可能的不明確的解釋基礎，包括：關於步驟的安排，操作流程，部件的順序，或部件的定向的邏輯事項；衍生自文法組織或標點的簡單含義，及；說明書中描述的實施例的數量或類型。

如於此所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式「一(a)」、「一(an)」和「該(the)」包括複數指代物。因此，例如，除非上下文另外明確指出，否則對「一(a)」組件的引用包括具有兩個或更多個這種部件的態樣。

如於此所使用的，術語「加熱機構」是指相對於不存在這種加熱機構的情況，提供從玻璃帶的至少一部分減少的熱傳的機構。減少的熱傳可經由傳導、對流和輻射的至少一種來發生。例如，相對於不存在此類加熱機構的情況，加熱機構可在玻璃帶的至少一部分與其環境之間提供減少的溫差。

如於此所使用的，術語「冷卻機構」是指相對於不存在這種冷卻機構的情況，提供從玻璃帶的至少一部分增加的熱傳的機構。增加的熱傳可經由傳導、對流和輻射的至少一種來發生。例如，相對於不存在此類冷卻機構的情況，冷卻機構可在玻璃帶的至少一部分和其環境之間提供增加的溫差。

如於此所使用的，術語「外殼」是指玻璃帶成形於中的外殼，其中當玻璃帶行進通過外殼時，其通常從相對較高的溫度冷卻到相對較低的溫度。儘管已經參考熔化下拉製程（fusion down draw process）描述了於此揭露的實施例，其中玻璃帶在大致垂直的方向上向下流過外殼，但是應該理解此類實施例也適用於其他玻璃成形製程，諸如浮法製程、狹縫拉引製程、上拉製程和壓輥製程，其中玻璃帶可沿各種方向（諸如大致垂直方向或大致水平方向）流過外殼。

如於此所使用的，術語「可關閉的開口」是指玻璃製造設備的側壁的開口，該玻璃製造設備例如可利用具有與可關閉的開口相同的近似形狀的塞子來關閉，以緊貼地且牢固地但可移除地且重新插入地適配在每個可關閉的開口內。例如，可關閉的開口也可(例如)利用可在可關閉的開口上反覆地打開或關閉的門(諸如滑動門或鉸接門)而關閉。

顯示於第1圖中的是示例性的玻璃製造設備10。在一些實例中，玻璃製造設備10可包含玻璃熔爐12，玻璃熔爐12可包括熔化容器14。除了熔化容器14之外，玻璃熔爐12可任選地包括一個或多個附加部件，諸如加熱原料並將原料轉化為熔融玻璃的加熱元件（如，燃燒器或電極）。在進一步的實例中，玻璃熔爐12可包括減少從熔化容器附近損失的熱量的熱管理裝置（如，絕熱部件）。在更進一步的實例中，玻璃熔爐12可包括便於將原料熔化成玻璃熔體的電子裝置及/或電機裝置。另外，玻璃熔爐12可包括支撐結構（如，支撐底座、支撐構件等）或其他部件。

玻璃熔化容器14通常包含耐火材料，諸如耐火陶瓷材料，例如包含氧化鋁或氧化鋯的耐火陶瓷材料。在一些實例中，玻璃熔化容器14可由耐火陶瓷磚構成。下面將更詳細地描述玻璃熔化容器14的具體實施例。

在一些實例中，可將玻璃熔爐作為玻璃製造設備的部件而併入，以製造玻璃基板，例如連續長度的玻璃帶。在一些實例中，本揭露書的玻璃熔爐可作為玻璃製造設備的部件而被併入，玻璃製造設備包括將從於此揭露的態樣受益的狹縫拉引設備，浮浴設備，諸如熔化製程的下拉設備，上拉設備，壓制輥設備，管拉引設備，或任何其他玻璃製造設備。舉例而言，第1圖示意性地顯示了玻璃熔爐12作為用於將玻璃帶熔化拉伸以後續加工成單個玻璃板的熔化下拉玻璃製造設備10的部件。

玻璃製造設備10（如，熔化下拉設備10）可任選地包括上游玻璃製造設備16，上游玻璃製造設備16位於玻璃熔化容器14的上游。在一些實例中，上游玻璃製造設備16的一部分或整個上游玻璃製造設備16也可作為玻璃熔爐12的一部分而被併入。

如圖示的例子所示，上游玻璃製造設備16可包括儲存箱18、原料輸送裝置20和連接到原料輸送裝置的馬達22。儲存箱18可經配置以儲存一定量的原料24，原料24可被供給到玻璃熔爐12的熔化容器14中，如箭頭26所示。原料24通常包含一種或多種玻璃成形金屬氧化物和一種或多種改質劑。在一些實例中，原料輸送裝置20可由馬達22供電，使得原料輸送裝置20將預定量的原料24從儲存箱18輸送到熔化容器14。在進一步的實例中，馬達22可對原料輸送裝置20供電，以基於從熔化容器14下游感測到的熔融玻璃的水平，以受控的速率引入原料24。熔化容器14內的原料24此後可被加熱以成形熔融玻璃28。

玻璃製造設備10還可任選地包括相對於玻璃熔爐12位於下游的下游玻璃製造設備30。在一些實例中，下游玻璃製造設備30的一部分可被併入作為玻璃熔爐12的一部分。在一些情況中，下面討論的第一連接導管32或下游玻璃製造設備30的其它部分可作為玻璃熔爐12的一部分而併入。包括第一連接導管32的下游玻璃製造設備的元件可由貴金屬所形成。合適的貴金屬包括選自由鉑、銥、銠、鋨、釕和鈀組成的金屬的群組的鉑族金屬，或其合金。例如，玻璃製造設備的下游部件可由包括從約70重量％至約90重量％的鉑和約10重量％至約30重量％的銠的鉑銠合金所形成。然而，其他合適的金屬可包括鉬、鈀、錸、鉭、鈦、鎢及其合金。

下游玻璃製造設備30可包括位於熔化容器14下游並藉由上述第一連接導管32而耦接到熔化容器14的第一調節（亦即，處理）容器，諸如澄清容器34。在一些實例中，熔融玻璃28可藉由第一連接導管32從熔化容器14藉由重力供給到澄清容器34。例如，重力可使熔融玻璃28從熔化容器14通過第一連接導管32的內部路徑到達澄清容器34。然而，應當理解其他調節容器可位於熔化容器14的下游，例如在熔化容器14和澄清容器34之間。在一些實施例中，調節容器可在熔化容器和澄清容器之間採用，其中來自主要熔化容器的熔融玻璃被進一步加熱以繼續熔化製程，或在進入澄清容器之前被冷卻到一溫度，該溫度低於熔化容器中的熔融玻璃的溫度。

藉由各種技術可從澄清容器34內的熔融玻璃28移除氣泡。例如，原料24可包括多價化合物（亦即澄清劑），諸如氧化錫，當加熱時經歷化學還原反應並釋放氧氣。其他合適的澄清劑包括(但不限於)砷、銻、鐵和鈰。將澄清容器34加熱到高於熔化容器溫度的溫度，從而加熱熔融玻璃和澄清劑。藉由澄清劑的溫度誘導的化學還原而產生的氧氣泡經過澄清容器內的熔融玻璃上升，其中在熔爐中產生的熔融玻璃中的氣體可擴散或聚結成由澄清劑所產生的氧氣泡。然後，放大的氣泡可上升到澄清容器中的熔融玻璃的自由表面，且之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混合。

下游玻璃製造設備30可進一步包括另一個調節容器，諸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可用以提供均質化的玻璃熔體組合物，從而減少可能存在於離開澄清容器的澄清的熔融玻璃內的化學或熱不均勻性的簾線。如圖所示，澄清容器34可藉由第二連接導管38而耦接到混合容器36。在一些實例中，熔融玻璃28可藉由第二連接導管38從澄清容器34藉由重力供給到混合容器36。例如，重力可使熔融玻璃28從澄清容器34通過第二連接導管38的內部通道通到混合容器36。應注意雖然混合容器36顯示在澄清容器34的下游，但混合容器36可在澄清容器34的上游。在一些實施例中，下游玻璃製造設備30可包括多個混合容器，例如澄清容器34上游的混合容器和澄清容器34下游的混合容器。這些多個混合容器可具有相同的設計，或者他們可能具有不同的設計。

下游玻璃製造設備30可進一步包括另一個調節容器，諸如輸送容器40，其可位於混合容器36的下游。輸送容器40可調節熔融玻璃28以將其供應到下游成形裝置中。例如，輸送容器40可充當累積器及/或流量控制器，以藉由出口導管44而調節及/或提供一致流量的熔融玻璃28到成形體42。如圖所示，混合容器36可藉由第三連接導管46而耦接到輸送容器40。在一些實例中，熔融玻璃28可藉由第三連接導管46從混合容器36經由重力供給到輸送容器40。例如，重力可驅使熔融玻璃28從混合容器36經過第三連接導管46的內部通道而通到輸送容器40。

下游玻璃製造設備30可進一步包括成形設備48，成形設備48包含上述成形體42和入口導管50。出口導管44可定位成將熔融玻璃28從輸送容器40輸送到成形設備48的入口導管50。例如，在實例中，出口導管44可嵌套在入口導管50的內表面中並與入口導管50的內表面間隔開，從而提供位於出口導管44的外表面和入口導管50的內表面之間的熔融玻璃的自由表面。在熔化下拉玻璃製造設備中的成形體42可包含位於成形體的上表面中的槽52和沿著成形主體的底部邊緣56在拉引方向上會聚的會聚成形表面54。經由輸送容器40、出口導管44和入口導管50輸送到成形體槽的熔融玻璃溢流出槽的側壁，並作為熔融玻璃的分離流沿著會聚成形表面54下降。熔融玻璃的分離流沿著底部邊緣56接合在底部邊緣56之下，以產生單個玻璃帶58，玻璃帶58藉由施加張力到玻璃帶(諸如藉由重力、邊緣輥72和牽引輥82)在拉伸或流動方向60上從底部邊緣56拉伸，以在當玻璃冷卻時控制玻璃帶的尺寸，並增加玻璃的黏度。因此，玻璃帶58經歷黏-彈性轉變並獲得賦予玻璃帶58穩定的尺寸特性的機械性質。在一些實施例中，玻璃帶58可藉由玻璃分離設備100在玻璃帶的彈性區域中分離成個別的玻璃板62。機器人64可接著使用夾持工具65將個別的玻璃板62傳送到傳送系統，由此個別的玻璃板可被進一步處理。

第2圖是根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括導管210，其中冷卻流體流過導管210。具體而言，在第2圖所示的實施例中，玻璃帶58在成形體42的底部邊緣56下方及在外殼200的第一側壁202和第二側壁202之間在拉伸或流動方向60上流動。外殼200通常可藉由分離構件206與成形體外殼208分離，其中參照玻璃帶58的拉伸或流動方向60，外殼200在相對於成形體外殼208的下游。

在第2圖所示的實施例中，第一側壁和第二側壁202經配置以在玻璃帶58和導管210之間延伸。第一側壁和第二側壁202的每一個包括可關閉的開口204。每個可關閉的開口204可獨立地打開或關閉（如，使用如下面更詳細描述的塞子），這取決於來自玻璃帶58的期望的熱傳量。具體而言，當可關閉的開口204打開時，比當可關閉的開口204關閉時更多的熱量從玻璃帶58傳送。

如上所述，第2圖中所示的冷卻機構包括導管210，其中冷卻流體流經其中。如第2圖所示，導管210各自位於與第一側壁和第二側壁202的每一個相對接近的位置，其中參照玻璃帶58的拉伸或流動方向60，導管210的一個位於另一個導管210的上游。更具體地說，如第2圖所示，導管210各自位於相對靠近第一側壁和第二側壁202的各者的位置，其中參照玻璃帶58的拉伸或流動方向60，導管210的第一者位於可關閉的開口204的上游，且導管210的第二者位於導管210的第一者的下游，處於當可關閉的開口204打開時允許在導管210的第二者與玻璃帶58之間的直視的位置。當可關閉的開口204打開時，在導管210的第二者和玻璃帶58之間的直視(如第2圖所示)，與可關閉的開口204關閉的情況相比，允許增加在玻璃帶58和導管210的第二者之間的熱傳，特別是輻射熱傳。

在某些示例性實施例中，流過導管210的冷卻流體可包含液體，諸如水。在某些示例性實施例中，流過導管210的冷卻流體可包含氣體，諸如空氣。而且，雖然第2和4圖顯示了具有大致圓形橫截面的導管210，應當理解於此揭露的實施例包括導管具有其他橫截面幾何形狀（諸如橢圓形或多邊形）的那些實施例。此外，應當理解於此揭露的實施例包括其中每個導管210的直徑或橫截面面積大致相同或沿其縱向長度變化的那些實施例，這取決於來自玻璃帶58的期望的熱傳量，諸如當從玻璃帶58在其寬度方向上期望不同的熱傳量時。另外，於此揭露的實施例包括其中每個導管210的縱向長度是相同或不同的，且在其寬度方向上可或可不完全跨過玻璃帶58延伸的那些實施例。

用於導管210的示例性材料包括那些在高溫下擁有良好的機械和氧化性質的材料，包括各種鋼合金，包括不銹鋼，諸如300系列不銹鋼。

於此揭露的實施例還包括其中高輻射率塗層被沉積在每個導管210的外表面的至少一部分上，以便影響在玻璃帶58和導管210之間的輻射熱傳的那些實施例，其中相同或不同的塗層可沿著其縱向長度沉積在每個導管210的外表面上，這取決於來自玻璃帶58的期望的熱傳量。示例性的高輻射率塗層應當在高溫下穩定並對材料(諸如不銹鋼)具有良好的附著性。示例性的高發射率塗層是可從Cetek獲得的M700黑色塗層。

每個導管210可包括沿著其縱向長度的至少一部分延伸的一個或多個流體通道，包括其中至少一個通道周向地圍繞至少一個其他通道的實施例，諸如當冷卻流體在第一端處被引入導管時，沿著第一通道沿著導管的縱向長度的至少一部分流動，並接著沿著第二通道回流到導管的第一端，第二通道周向地包圍第一通道或者被第一通道周向地包圍。例如，在WO2006/044929A1中描述了導管210的這些和另外的示例性實施例，其全部揭露內容藉由引用的方式而併入於此。

第3圖是包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括由冷卻風扇220顯示的對流冷卻機構。在第3圖所示的實施例中，第一側壁和第二側壁202經配置以在玻璃帶58和傳導冷卻機構之間延伸。

對流冷卻機構(諸如冷卻風扇220)可提供外殼200外側的空氣流的增加速度，其可接著提供在內部的區域和外殼200的外側之間的伯努利效應驅動的壓力差，從而實現來自玻璃帶58的增加對流熱傳。如同第2圖所示的實施例一樣，第一側壁和第二側壁202的每一個包括可關閉的開口204。取決於期望的來自玻璃帶58的熱傳量，每個可關閉的開口204可獨立地打開或關閉（如，使用如下面更詳細描述的塞子）。具體而言，當可關閉的開口204打開時，比當可關閉的開口204關閉時，更多的熱量從玻璃帶58傳送。

在某些示例性實施例中，對流冷卻機構可包括至少一個真空埠，至少一個真空埠經配置以利用至少部分地藉由操作真空埠而產生的冷卻流體流來促進玻璃帶58的對流冷卻。一個或多個真空埠可在外殼200外側產生至少部分真空，這又可在外殼200的內側和外側之間的區域之間產生壓力差，從而增強氣流的產生並增加來自玻璃帶58的對流熱傳。

例如，如第8圖所示，在某些示例性實施例中，對流冷卻機構可包括真空冷卻機構222，真空冷卻機構222包括複數個真空埠224，複數個真空埠224在與玻璃帶58的寬度方向相同的方向上延伸，從而能夠在由箭頭226所示的方向上使得流體流動。在此類實施例中，真空冷卻機構222可包括至少一個可調節的流量控制裝置，諸如閥228，其經配置以調節經過真空冷卻機構222的流體流量。此外，在某些示例性實施例中，複數個真空埠224的每一者可包括可調節的流量控制裝置，諸如閥門，其經配置以獨立地調節經過相應的真空埠（未顯示）的流體流量。例如，在WO2014/193780A1中描述了真空埠的這些和另外的示例性實施例，其全部揭露內容藉由引用的方式而併入於此。

第4圖是根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括由冷卻風扇220顯示的對流冷卻機構以及冷卻流體流過其中的導管210。如同第2和3圖所示的實施例一樣，第一側壁和第二側壁202的每一個包括可關閉的開口204。每個可關閉的開口204可獨立地打開或關閉（如，使用如下面更詳細地描述的塞子），取決於來自玻璃帶58的期望的熱傳量。第4圖所示的實施例可包括上面參考第2和3圖描述的所有實施例和子實施例，包括關於導管210和對流冷卻機構的所有實施例和子實施例。

於此揭露的實施例還可包括替代的或附加的冷卻機構，諸如為了增強來自玻璃帶58的熱傳（諸如輻射熱傳）的目的而利用蒸發冷卻效應的冷卻機構。雖然此類冷卻機構的位置不受限制，但是在某些示例性實施例中，這些機構的至少一個可定位在第2和4圖中由導管210指示的一個或多個位置處或附近。

例如，這種冷卻機構可包括蒸發器單元，蒸發器單元包括經配置以接收諸如水的工作液體的液體儲存器及經配置以與接收在液體儲存器中的工作液體熱接觸的熱傳元件，其中熱傳元件可經配置以藉由接收來自玻璃帶58的輻射熱來冷卻玻璃帶58並將熱量傳送到接收在液體儲存器中的工作液體，從而將一定量的工作液體轉變成蒸汽。例如，在US2016/0046518A1中描述了利用蒸發冷卻效果的冷卻機構的這些和另外的示例性實施例，其全部揭露內容藉由引用的方式而併入於此。

可與於此揭露的實施例一起使用的其他冷卻機構包括那些沿橫向於玻璃帶58的流動方向60延伸的冷卻軸線設置的複數個冷卻盤管，諸如例如在WO2012/174353A2中描述的那些冷卻盤管，其全部揭露內容藉由引用的方式而併入於此。這種冷卻盤管可與導管210組合使用及/或替代導管210而使用。

當關閉時，每個可關閉的開口204可用具有與可關閉的開口204相同的近似形狀的塞子塞住，以便緊貼地且牢固地但可移除地且重新插入地適配在每個可關閉的開口204內。每個塞子可包含與包含第一側壁和第二側壁202的(多個)材料相同或不同的(多個)材料。在某些示例性實施例中，每個塞子以及第一側壁和第二側壁202的每一個包含在升高的溫度下具有相對高的導熱率的材料，同時維持高的機械完整性，諸如高於約750℃的溫度。用於塞子和第一側壁和第二側壁202的示例性材料可包括各種等級的碳化矽、氧化鋁耐火材料、鋯石基耐火材料、鈦基鋼合金和鎳基鋼合金的至少一種。

第5A-5C圖各自分別顯示了根據於此揭露的實施例的示例性可關閉的開口204的側面透視圖，其中每個可關閉的開口204的最長尺寸在與玻璃帶58的寬度方向相同的方向上延伸。如上所述，可關閉的開口204對應於具有與可關閉的開口204相同的近似形狀的塞子，從而緊貼地且牢固地但可移除地且重新插入地適配在每個可關閉的開口204內。在第5A圖所示的實施例中，可關閉的開口204是具有圓角的矩形。在第5B圖所示的實施例中，可關閉的開口204在其他方面類似於第5A圖所示的可關閉的開口，但是在每一端還包括凸片212。在第5C圖所示的實施例中，可關閉的開口在其他方面也類似於第5A圖所示的可關閉的開口，但是可關閉的開口204還包括在其下游邊緣上相對於玻璃帶58的流動方向60的凸片214。凸片212和214對應於相應塞子中的凹口或凹槽，且可幫助將塞子適配和固定在可關閉的開口204內。

雖然第5A-5C圖顯示了矩形可關閉的開口204，應當理解其他形狀(諸如正方形、圓形、橢圓形、三角形和具有五個或更多個側面的多邊形)也在本揭露書的範圍內。另外，雖然第5A-5C圖顯示了具有特定深寬比的矩形形狀，但是應當理解於此揭露的實施例包括具有各種深寬比的可關閉的開口204，諸如具有最長到最短側的深寬比的範圍從約20：1至約1.5：1的矩形，諸如從約10：1至約2：1，且進一步諸如從約8：1至約3：1，以及其間的所有範圍和子範圍。

於此揭露的實施例還包括其中包括第一側壁和第二側壁202的至少一個(包括第一側壁和第二側壁202兩個)包括至少兩個可關閉的開口204的那些實施例，至少兩個可關閉的開口204可各自獨立地打開或關閉(如，用塞子)，這取決於來自玻璃帶58的期望熱傳量。例如，於此揭露的實施例包括其中第一側壁和第二側壁202的至少一個包括兩個或更多個可關閉的開口204那些的實施例，其中參照玻璃帶58的流動方向60，可關閉的開口204經配置以彼此上游和下游（亦即，當玻璃帶58在向下方向上拉引時，相對於彼此在垂直方向上）而定位。於此揭露的實施例還包括其中第一側壁和第二側壁202的至少一個包括兩個或更多個可關閉的開口204的那些實施例，其中可關閉的開口204經配置以沿著玻璃帶58的寬度方向首尾相連地延伸（亦即，當玻璃帶58在向下方向上拉引時，相對於彼此在水平方向上）。

第6圖顯示了根據於此揭露的實施例的可關閉的開口204的矩陣的側面透視圖。具體而言，第6圖顯示了可關閉的開口204的M×N矩陣，取決於來自玻璃帶58的期望熱傳量，每個可關閉的開口204可獨立地打開或關閉（如，使用塞子），其中M代表參照玻璃帶58的流動方向60，經配置以彼此上游和下游（亦即，當玻璃帶58在向下方向上拉引時，相對於彼此在垂直方向上）定位的可關閉的開口204的數量，且N代表經配置以沿著玻璃帶58的寬度方向（亦即，當玻璃帶58在向下方向上拉引時，相對於彼此在水平方向上）首尾相連地延伸的可關閉的開口204的數量。儘管在第6圖所示的實施例中， M和N的每一個等於三，應當理解於此揭露的實施例可(例如)包括其中M和N各自為至少一個(諸如至少兩個)的矩陣，其中M和N可為彼此相同或不同。

第7圖顯示了根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括由冷卻風扇220顯示的對流冷卻機構和冷卻流體流過其中的導管210兩者。在第7圖所示的實施例中，可關閉的開口204包含第7圖中所示的處於打開狀態的鉸接開口。在此類配置中，可關閉的開口204可充當在外殼200中的上游和下游熱傳狀態之間的屏障，其中上游和下游熱傳狀態在第7圖中顯示為藉由虛線250而分隔，其中在上游熱傳狀態中，側壁202位於玻璃帶58和導管210之間，且在下游熱傳狀態中，在玻璃帶58和導管210之間存在直視。在第7圖所示的實施例中，流經與上游熱傳狀態相關聯的導管210和與下游熱傳狀態相關聯的導管210的流體可為相同的或不同的。例如，在某些實施例中，流經與上游熱傳狀態相關聯的導管210的流體可為諸如空氣的氣體，且流經與下游熱傳狀態相關聯的導管210的流體可為諸如水的液體。

雖然於此的實施例已經針對各種冷卻機構進行了揭露，但是應當理解此類實施例(其中玻璃製造設備的側壁包含至少一個可關閉的開口)也可與各種加熱機構(諸如電阻加熱機構和感應加熱機構等等)一起使用。

另外，雖然於此的實施例已經在外殼200的每一側上用兩個導管210顯示，但是應當理解於此揭露的實施例包括在外殼的每一側上具有任何數量的導管的那些實施例，諸如至少一個導管、至少兩個導管、至少三個導管等等。此外，於此揭露的實施例包括任何數量的導管可位於可關閉的開口的上游或下游的那些實施例，並包括當可關閉的開口是是打開時，位於允許在導管和玻璃帶之間的直視的位置中的任何數量的導管的那些實施例。

於此揭露的實施例可提供幾個優點中的至少一個，包括(但不限於)當玻璃帶處於相對較高的溫度時，對平滑玻璃帶所經歷的熱梯度提供熱效應，且因此具有較低的黏度，同時當玻璃帶處於相對較低的溫度時，提供來自玻璃帶的增加熱傳，且因此具有高得多的黏度，諸如當在相對較高的溫度下的玻璃帶的黏度和在相對較低的溫度下玻璃帶的黏度之間存在至少一百萬泊的差異時。這種處理條件可又能夠使玻璃的生產滿足對諸如厚度均勻性及/或表面平坦度和波紋度等性質的嚴格要求，同時使得能夠以較高流速生產玻璃帶並使得玻璃帶具有由於低比熱及/或發射率而難以冷卻的玻璃成分。

雖然上面的實施例已經參考熔化下拉製程進行了描述，但是應當理解此類實施例也適用於其他玻璃成形製程，諸如浮法製程、狹縫拉引製程、上拉製程和壓輥製程。

對於熟悉本領域者顯而易見的是，在不背離本揭露書的精神和範圍的情況下，可對本揭露書的實施例進行各種修改和變化。因此，本揭露書意欲覆蓋此類修改和變化，只要它們落入附隨的申請專利範圍及其等效元件的範圍內。

10‧‧‧玻璃製造設備/熔化下拉設備12‧‧‧玻璃熔爐14‧‧‧熔化容器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‧‧‧成形體44‧‧‧出口導管46‧‧‧第三連接導管48‧‧‧成形設備50‧‧‧入口導管52‧‧‧槽54‧‧‧會聚成形表面56‧‧‧底部邊緣58‧‧‧玻璃帶60‧‧‧拉伸或流動方向62‧‧‧玻璃板64‧‧‧機器人65‧‧‧夾持工具72‧‧‧邊緣輥82‧‧‧牽引輥100‧‧‧玻璃分離設備200‧‧‧外殼202‧‧‧側壁204‧‧‧開口206‧‧‧分離構件208‧‧‧成形體外殼210‧‧‧導管212‧‧‧凸片214‧‧‧凸片220‧‧‧冷卻風扇222‧‧‧真空冷卻機構224‧‧‧真空埠226‧‧‧箭頭228‧‧‧閥250‧‧‧虛線

第1圖是示例熔化下拉玻璃製造設備和製程的示意圖；

第2圖是根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括具有流過其中的冷卻流體的導管；

第3圖是包括對流冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖；

第4圖是根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括對流冷卻機構和具有流過其中的冷卻流體的導管；

第5A圖、第5B圖和第5C圖各自分別顯示了根據於此揭露的實施例的可關閉的開口的側面透視圖；

第6圖顯示了根據於此揭露的實施例的可關閉的開口的矩陣的側面透視圖；

第7圖顯示了根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的端部剖視示意圖，冷卻機構包括對流冷卻機構和具有流過其中的冷卻流體的導管；及

第8圖顯示了根據於此揭露的實施例的包括冷卻機構的玻璃帶成形設備和製程的頂視剖視示意圖，冷卻機構包括複數個真空埠和可調節的流量控制裝置。

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

42‧‧‧成形體

56‧‧‧底部邊緣

58‧‧‧玻璃帶

60‧‧‧拉伸或流動方向

200‧‧‧外殼

202‧‧‧側壁

204‧‧‧開口

206‧‧‧分離構件

208‧‧‧成形體外殼

210‧‧‧導管

Claims (20)

1. 一種用於製造一玻璃製品的設備，包含：一冷卻機構；一外殼，包含一第一側壁和一第二側壁，其中該第一側壁和該第二側壁經配置以在一玻璃帶和該冷卻機構之間延伸；及至少一個可關閉的開口，在該第一側壁和該第二側壁的至少一個中，且其中該可關閉的開口和該冷卻機構經配置以當該可關閉的開口打開時比當該可關閉的開口關閉時，允許從該玻璃帶傳送更大量的熱量，其中該冷卻機構包含至少兩個導管，每個導管沿著該第一側壁和該第二側壁的至少一個設置，其中參照該玻璃帶的一流動方向，該至少兩個導管的至少一個位於該可關閉的開口的上游，且該至少兩個導管的至少另一個位於該至少一個導管的下游，處於當該可關閉的開口是打開時，允許在該至少另一個導管與該玻璃帶之間的直視的一位置中，且其中該等導管不與該外殼流體連通。
2. 如請求項1所述之設備，其中該第一側壁和該第二側壁均包含至少一個可關閉的開口。
3. 如請求項1所述之設備，其中該冷卻機構包含具有一冷卻流體流過其中的一導管。
4. 如請求項3所述之設備，其中該冷卻流體包括一液體。
5. 如請求項1所述之設備，其中該冷卻機構包括一對流冷卻機構。
6. 如請求項5所述之設備，其中該對流冷卻機構包含至少一個真空埠，該至少一個真空埠經配置以利用至少部分地藉由操作該真空埠而產生的一冷卻流體流而促進該玻璃帶的對流冷卻。
7. 如請求項1所述之設備，其中該至少一個可關閉的開口包含至少兩個可關閉的開口，每個可關閉的開口經配置以獨立地打開或關閉。
8. 如請求項7所述之設備，其中該至少兩個可關閉的開口參照該玻璃帶的一流動方向，經配置以定位在彼此的上游和下游。
9. 如請求項7所述之設備，其中該至少兩個可關閉的開口經配置以沿著該玻璃帶的一寬度方向首尾相連地延伸。
10. 一種用於製造一玻璃製品的方法，包含以下步驟：使一玻璃帶流過包含一第一側壁和一第二側壁的一外殼，其中該第一側壁和該第二側壁在該玻璃帶和一冷卻機構之間延伸，且其中該第一側壁和該第二側壁的至少一個包含至少一個 可關閉的開口，使得當該可關閉的開口打開時比當該可關閉的開口關閉時從該玻璃帶傳送更大量的熱量，其中該冷卻機構包含至少兩個導管，每個導管沿著該第一側壁和該第二側壁的至少一個設置，其中參照該玻璃帶的一流動方向，該至少兩個導管的至少一個位於該可關閉的開口的上游，且該至少兩個導管的至少另一個位於該至少一個導管的下游，處於當該可關閉的開口是打開時，允許在該至少另一個導管與該玻璃帶之間的直視的一位置中，且其中該等導管不與該外殼流體連通。
11. 如請求項10所述之方法，其中該第一側壁和該第二側壁均包含至少一個可關閉的開口。
12. 如請求項10所述之方法，其中該冷卻機構包含具有一冷卻流體流過其中的一導管。
13. 如請求項12所述之方法，其中該冷卻流體包括一液體。
14. 如請求項10所述之方法，其中該冷卻機構包括一對流冷卻機構。
15. 如請求項14所述之方法，其中該對流冷卻機構包含至少一個真空埠，該至少一個真空埠利用至少部分地藉由操作該真空埠而產生的一冷卻流體流而促進該玻璃帶的對流冷卻。
16. 如請求項10所述之方法，其中該至少一個可關閉的開口包含至少兩個可關閉的開口，每個可關閉的開口經配置以獨立地打開或關閉。
17. 如請求項16所述之方法，其中該至少兩個可關閉的開口參照該玻璃帶的一流動方向，定位在彼此的上游和下游。
18. 如請求項16所述之方法，其中該至少兩個可關閉的開口沿著該玻璃帶的一寬度方向首尾相連地延伸。
19. 一種玻璃製品，由請求項10所述之方法所製成。
20. 一種電子裝置，包含請求項19所述之玻璃製品。

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