用于提供潔凈玻璃制作環(huán)境的下拉設(shè)備和方法
【專利摘要】一種用于提供潔凈玻璃制作環(huán)境的下拉玻璃制作設(shè)備(10)，包括：封殼(12)；成型體(30)，其安置于封殼內(nèi)；入口管(36)，其安置成將熔融玻璃遞送到成型體；以及管道(40)，其具有出口，出口安置成將流體遞送到封殼，由此封殼可以被加壓。管道由本身不生成造成夾雜物形成的粒子的材料制成并且位于與成型體相同高度處。封殼可以是馬弗爐腔室，馬弗爐腔室在其底部包括馬弗爐門(20)并且由成型體形成的玻璃通過馬弗爐門離開，其中管道的出口位于馬弗爐腔室內(nèi)并且在馬弗爐門外側(cè)。還可以包括連接到管道的氣體源(44)，其中氣體源被配置成遞送氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
【專利說明】用于提供潔凈玻璃制作環(huán)境的下拉設(shè)備和方法
[0001]本申請(qǐng)要求在2011年11月28日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)N0.61/563，927的優(yōu)先權(quán)，本文根據(jù)該專利申請(qǐng)的內(nèi)容并且該專利申請(qǐng)的內(nèi)容以全文引用的方式并入到本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及用于制作玻璃的設(shè)備和方法，并且更特定而言，用于通過下拉過程制作一定長(zhǎng)度玻璃的設(shè)備和方法。

【背景技術(shù)】
[0003]板玻璃生產(chǎn)的融合過程變成形成玻璃的優(yōu)選方法，這歸因于其產(chǎn)生優(yōu)良玻璃表面品質(zhì)的能力。在融合過程中，玻璃從成型體溢流使得兩個(gè)單獨(dú)熔融流融合成為一個(gè)玻璃帶，并且這樣一來，保存外表面的表面品質(zhì)。玻璃表面品質(zhì)對(duì)于使用玻璃來制造顯示器、例如平板顯不器、液晶顯不器(IXD)、OLED顯不器、等離子體顯不器和場(chǎng)發(fā)射顯不器的客戶而言至關(guān)重要。甚至較小的表面瑕疵可能造成延遲差異或者終端使用者(例如TV觀眾)可能看到的瑕疵、圖片中的暗點(diǎn)或明點(diǎn)等其它問題。典型液晶晶胞間隙在〈5 μ m的范圍，并且因此甚至I μ m的表面假象導(dǎo)致來自周圍區(qū)的光的路徑長(zhǎng)度20%的變化。在極端情況下，表面瑕疵可能較大，足以完全橋接晶胞間隙，導(dǎo)致短路。高品質(zhì)LCD面板需要在組分玻璃中優(yōu)良的表面品質(zhì)。表面瑕疵的效果對(duì)于較大Gen尺寸面板(例如Gen8和GenlO)而言極為顯著，其中，甚至一個(gè)瑕疵可能使得整個(gè)板不可用。一種類型的這樣的玻璃瑕疵被稱作“夾雜物”。
[0004]夾雜物為微粒型瑕疵，其在帶形成期間附連到熔融玻璃的表面并且可能變得部分地嵌入于玻璃中。夾雜物為瑕疵性質(zhì)的一般術(shù)語，并且許多根源是可能的。用于制作玻璃的融合拉制機(jī)(FDM)在底部是敞開的并且空氣順著該拉制機(jī)自由循環(huán)。這種空氣可能攜帶微粒物質(zhì)(其造成瑕疵)向上并且到熔融玻璃上。此外，F(xiàn)DM本身的一般耐火組分可能流出或者變得被蒸汽或溫度攪動(dòng)，從而形成微粒物質(zhì)，微粒物質(zhì)變得夾帶于FDM內(nèi)的空氣流中或者以其它方式在玻璃表面上形成瑕疵。所有這些符合夾雜物種類并且導(dǎo)致玻璃損失。在板表面上的其位置使得夾雜物為顯著的瑕疵類別。
[0005]曾經(jīng)做出嘗試以通過所謂的煙囪效應(yīng)減小從FDM的底部向上浮動(dòng)的空氣量，并且由此試圖減小夾雜物的量。一般而言，這些嘗試涉及管理在FDM中的壓力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)僅管理在FDM內(nèi)的壓力不足以維持在玻璃表面上較低夾雜物水平。此外，管理在FDM內(nèi)的壓力的方式影響用于減小夾雜物的加壓能力，同時(shí)維持厚度控制，即跨玻璃寬度的低厚度變化。具體而言，本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)在可能形成夾雜物的點(diǎn)在FDM內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境的同時(shí)加壓為用于實(shí)現(xiàn)夾雜物減少的可靠并且可持續(xù)的方式?？梢酝ㄟ^適當(dāng)?shù)剡x擇用來遞送氣體以使FDM加壓的器械、氣體本身在其中所包含的微粒物質(zhì)方面的品質(zhì)和將氣體遞送到FDM的位置(其中的每一個(gè)影響減小夾雜物的能力)在FDM內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境。本公開針對(duì)于用于適當(dāng)?shù)?即，在形成潔凈空氣環(huán)境的同時(shí))增加在FDM內(nèi)的壓力并且由此減小夾雜物同時(shí)維持厚度控制的設(shè)備和方法。
[0007]本發(fā)明的額外特征和優(yōu)點(diǎn)在下文的詳細(xì)描述中陳述，并且部分地通過該描述對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然，或者通過實(shí)踐如在書面描述和附圖中所例示的各種方面而認(rèn)識(shí)到。應(yīng)了解前文的總體描述和下文本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)描述只是例示各種方面，并且旨在提供用來理解所要求保護(hù)的本發(fā)明的性質(zhì)和特征的概觀或框架。
[0008]包括附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且附圖并入于本說明書中并且構(gòu)成本說明書的部分。附圖示出了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，并且與描述一起通過舉例說明來解釋本發(fā)明的原理和操作。應(yīng)了解在本說明書和附圖中公開的各種特征可以以任何和全部組合使用。通過非限制性示例，各種特征可以彼此組合，如在以下方面所陳述:
[0009]根據(jù)第一方面，提供一種下拉玻璃制作設(shè)備，包括:
[0010]封殼；
[0011]成型體，其安置于封殼內(nèi)；
[0012]入口管，其安置成將熔融玻璃遞送到成型體；以及
[0013]管道，其具有出口，出口安置成將流體遞送到封殼，由此封殼可以被加壓，其中管道由在FDM中直到成型體附近的溫度不起反應(yīng)或腐蝕的材料制成。
[0014]根據(jù)第二方面，提供根據(jù)方面I的設(shè)備，其中管道由陶瓷、玻璃-陶瓷、玻璃、鉬、銥、鈕、錯(cuò)或鎳制成。
[0015]根據(jù)第三方面，提供根據(jù)方面I或方面2的設(shè)備，其還包括連接到管道的氣體源，其中氣體源被配置成遞送氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
[0016]根據(jù)第四方面，提供根據(jù)方面1-3中任一項(xiàng)的設(shè)備，其中管道位于與成型體相同高度處。
[0017]根據(jù)第五方面，提供根據(jù)方面I至4中任一方面的設(shè)備，其中封殼為馬弗爐腔室，馬弗爐腔室在其底部包括馬弗爐門并且由成型體形成的玻璃通過馬弗爐門離開，其中管道的出口位于馬弗爐腔室內(nèi)并且在馬弗爐門外側(cè)。
[0018]根據(jù)第六方面，提供根據(jù)方面5的設(shè)備，其中馬弗爐門包括朝向根部的前板，其中前板由具有高熱導(dǎo)率的材料制成，并且還包括馬弗爐門腔室，馬弗爐門腔室安置于前板的一側(cè)上，安置馬弗爐門腔室的側(cè)部與上面安置根部的側(cè)部相反。
[0019]根據(jù)第七方面，提供一種用于制作一定長(zhǎng)度的玻璃的方法，包括:
[0020]使熔融玻璃在成型體上流動(dòng)，成型體安置于封殼內(nèi)以便使其從那里以帶形式向下流動(dòng)；
[0021]通過管道遞送流體到封殼以便使封殼加壓，其中管道由在FDM中直到成型體附近的溫度不起反應(yīng)或腐蝕的材料制成；
[0022]使帶從所述封殼流出；以及
[0023]切割帶以形成一定長(zhǎng)度的玻璃。
[0024]根據(jù)第八方面，提供根據(jù)方面7的方法，其中管道由陶瓷、玻璃-陶瓷、玻璃、鉬、銥、鈕、錯(cuò)或鎳制成。
[0025]根據(jù)第九方面，提供根據(jù)方面7或方面8的方法，其中流體為氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
[0026]根據(jù)第十方面，提供根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法，其還包括:在成型體的高度遞送流體。
[0027]根據(jù)第十一方面，提供根據(jù)方面7至10中任一項(xiàng)所述的方法，封殼為馬弗爐腔室，馬弗爐腔室具有馬弗爐門，帶通過所述馬弗爐門離開馬弗爐腔室，并且還包括在馬弗爐腔室內(nèi)和馬弗爐外側(cè)遞送流體。
[0028]根據(jù)第十二方面，提供根據(jù)方面11的方法，其中馬弗爐門包括朝向根部的前板，其中前板由具有高熱導(dǎo)率的材料制成，并且還包括馬弗爐門腔室，馬弗爐門腔室安置于前板的一側(cè)上，安置馬弗爐門腔室的側(cè)部與上面安置根部的側(cè)部相反。
[0029]根據(jù)第十三方面，提供一種下拉玻璃制作設(shè)備，包括:
[0030]封殼；
[0031]成型體，其安置于封殼內(nèi)；
[0032]入口管，其安置成將熔融玻璃遞送到成型體；以及
[0033]管道，其具有出口，出口安置成將流體遞送到封殼，由此封殼可以被加壓；以及
[0034]連接到管道的氣體源，其中氣體源被配置成遞送氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
[0035]根據(jù)第十四方面，提供根據(jù)方面13的設(shè)備，其中管道位于與成型體相同高度處。
[0036]根據(jù)第十五方面，提供根據(jù)方面13或方面14的設(shè)備，其中封殼為馬弗爐腔室，馬弗爐腔室在其底部包括馬弗爐門并且由成型體形成的玻璃通過馬弗爐門離開，其中管道的出口位于馬弗爐腔室內(nèi)并且在馬弗爐門外側(cè)。
[0037]根據(jù)第十六方面，提供一種用于制作一定長(zhǎng)度玻璃的方法，包括:
[0038]使熔融玻璃在成型體上流動(dòng)，成型體安置于封殼內(nèi)以便使其從那里以帶形式向下流動(dòng)；
[0039]通過管道遞送流體到封殼以便使封殼加壓，其中流體為氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體；
[0040]使帶從封殼流出；以及
[0041]切割帶以形成一定長(zhǎng)度的玻璃。
[0042]根據(jù)第十七方面，提供根據(jù)方面16的方法，還包括:在成型體的高度處遞送流體。
[0043]根據(jù)第十八方面，提供根據(jù)方面16或方面17的方法，封殼為馬弗爐腔室，馬弗爐腔室具有馬弗爐門，帶通過馬弗爐門離開馬弗爐腔室，并且還包括在馬弗爐腔室內(nèi)和馬弗爐外側(cè)遞送流體。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]圖1為融合拉制機(jī)的示意圖。
[0045]圖2為多個(gè)夾雜物與馬弗爐封殼中的壓力量之間關(guān)系的示意圖。
[0046]圖3為厚度變化量與馬弗爐門中的壓力之間的關(guān)系的示意圖。
[0047]圖4為玻璃制作設(shè)備的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0048]在下文的詳細(xì)描述中，出于解釋目的而不是限制目的，陳述了公開具體細(xì)節(jié)的示例實(shí)施例以提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解。然而，對(duì)于受益于本公開的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯然，本發(fā)明可以在偏離于本文所公開的具體細(xì)節(jié)的其它實(shí)施例中實(shí)踐。此外，可能省略熟知的裝置、方法和材料的描述以便不混淆本發(fā)明的描述。最后，在任何可能的情況下，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。
[0049]如本文所用的方向術(shù)語，例如上、下、左、右、前、后、頂部、底部?jī)H參考繪制的附圖做出并且無暗示絕對(duì)方位的意圖。
[0050]除非另有明確指出，這里闡述的任何方法絕對(duì)不希望被理解為需要其步驟按特定次序執(zhí)行。因此，在方法權(quán)利要求實(shí)際上沒有說明其步驟所要遵守的次序或者其沒有以其它方式在權(quán)利要求或描述中明確指出這些步驟被限制于特定次序的情況下，絕不希望在任何方面推斷次序。對(duì)于用于解釋的任意可能的非明確基礎(chǔ)同樣如此，這些基礎(chǔ)包括:關(guān)于步驟的布置或操作流程安排的邏輯事項(xiàng)；從語法組織或標(biāo)點(diǎn)符號(hào)中得出的普通意義；該說明書中描述的實(shí)施例的數(shù)目或類型。
[0051]如本文所用的單數(shù)形式“一”、“該”和“所述”也包括復(fù)數(shù)參考，除非上下文清楚地指示為其它情況。因此，例如，對(duì)于“部件”的參考包括具有兩個(gè)或更多個(gè)這樣的部件的方面，除非上下文清楚地指示為其它情況。
[0052]本公開針對(duì)于在可能形成夾雜物的點(diǎn)在熔融拉制機(jī)(FDM)內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境時(shí)進(jìn)行加壓的設(shè)備和方法，并且其提供用于實(shí)現(xiàn)夾雜物減輕的可靠并且可持續(xù)的方式。
[0053]在FDM中形成潔凈空氣環(huán)境的一種方式涉及通過本身不生成將成為夾雜物的粒子的器械遞送氣體。這可能通過適當(dāng)?shù)剡x擇用于遞送氣體到FDM以便使FDM的區(qū)域加壓的管道材料來進(jìn)行。整個(gè)管道無需由這種材料制成，只要其流體遞送管腔由這種材料制成。本
【發(fā)明者】還發(fā)現(xiàn)由當(dāng)與富含氮?dú)饣蜓鯕獾牧黧w源接觸時(shí)在FDM中直到成型體附近通常存在的溫度(例如900-1300攝氏度)在不起反應(yīng)、降解或腐蝕(這將會(huì)導(dǎo)致粒子生成)、本身不生成導(dǎo)致夾雜物的粒子的高熔點(diǎn)材料制成的管道特別適合于遞送氣體。例如，管道可以由陶瓷、玻璃-陶瓷或玻璃制成。而且，管道可以由金屬制成，如鉬、銥、銠、鈀或鎳。
[0054]在FDM中形成潔凈空氣環(huán)境的第二方式涉及使用本身不包括大量導(dǎo)致夾雜物的粒子的氣體。本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)如通過在名稱為“氣載微粒潔凈度等級(jí)(Airborne ParticulateCleanliness Classes)，，(可購自 the Institute of Environmental Sciences andTechnology, 940East Northwest Highway, Mount Prospect, IL, 60056, USA)美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)(US Federal Standard) 209E測(cè)量，滿足氣載微粒潔凈度等級(jí)100 (M3.5)或更潔凈的氣體適合于增加在FDM內(nèi)的壓力，而本身不構(gòu)成將導(dǎo)致夾雜物的粒子源。
[0055]在FDM內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境的第三方式涉及將氣體遞送到FDM的位置。更具體而言，
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)將氣體在馬弗爐腔室中在成型體的高度但在馬弗爐門外側(cè)遞送到FDM得到較低的夾雜物水平。
[0056]將參考圖1解釋包括潔凈空氣環(huán)境的融合拉制機(jī)(FDM)的一個(gè)實(shí)施例。FDM10包括上封殼或馬弗爐腔室12和下封殼14，在上封殼或馬弗爐腔室中形成玻璃帶4，穿過下封殼14牽拉玻璃帶4并且對(duì)玻璃帶4進(jìn)行熱調(diào)節(jié)直到在下開口 16處離開FDM10。然后，使用本領(lǐng)域中已知的技術(shù)從帶4的下端分離玻璃板8。盡管板8被圖示為與帶4分離，實(shí)際上，在與帶4的其余部分分離之前，可以形成帶4的任何長(zhǎng)度，例如當(dāng)壓延玻璃時(shí)。因此，應(yīng)了解在本說明書中使用“玻璃板”只是為了便于參考，并且這個(gè)術(shù)語還可以包括被壓延的一定長(zhǎng)度的玻璃。
[0057]馬弗爐腔室12包圍成型體30，成型體30形成玻璃帶4。成型體30從入口管36接收熔融玻璃。玻璃在成型體30的相對(duì)會(huì)聚側(cè)32上以兩個(gè)單獨(dú)料流而流動(dòng)，這兩個(gè)單獨(dú)料流在成型體30的根部34重新組合以形成具有厚度6的玻璃帶4。
[0058]一對(duì)馬弗爐門外殼20位于馬弗爐腔室12的底部并且用于控制跨玻璃帶4的厚度6的變化，即在進(jìn)出圖1的平面的方向上。一個(gè)馬弗爐門外殼20安置于帶4的每一側(cè)上，由此馬弗爐門外殼20形成開口，玻璃帶4通過開口延伸到下封殼14。馬弗爐門外殼20具有相同的結(jié)構(gòu)并且因此將僅詳細(xì)地描述一個(gè)。同樣，可結(jié)合圖示的馬弗爐門外殼20之一解釋各種原理，但應(yīng)理解那些相同的原理可以同樣適用于另一馬弗爐門外殼20。當(dāng)玻璃帶4具有高于其軟化點(diǎn)的粘度時(shí)，馬弗爐門外殼20安置成朝向成型體30和玻璃帶4。馬弗爐門外殼20包括前板22、馬弗爐門腔室24和多個(gè)管26。管26中每一個(gè)包括在馬弗爐門腔室24內(nèi)的出口。
[0059]前板22由隨著時(shí)間和溫度具有高傳導(dǎo)率、低熱膨脹和高發(fā)射率常數(shù)的材料形成。優(yōu)選地，前板22由碳化硅板材形成并且其后表面除了邊界之外，不與任何支承結(jié)構(gòu)接觸，支承結(jié)構(gòu)可能造成跨板材面的熱不連續(xù)性。
[0060]流體源28聯(lián)接成將流體遞送到管26。盡管僅一個(gè)管26被示出在成型體30的任一側(cè)上，通常將設(shè)有沿著玻璃帶4的寬度方向安置的多個(gè)管26 ;任何合適數(shù)量的管26可以用于成型體30的每一側(cè)上，其中該數(shù)量通常取決于玻璃帶4的寬度。流體可以是例如空氣、壓縮空氣、任何其它合適氣體。貫穿本說明書，術(shù)語“空氣”或“空氣流”為了方便使用，但表示包括所有合適類型的氣體或其它流體。流體從流體源28通過管26遞送到馬弗爐門腔室24內(nèi)以便撞擊前板22并且局部地控制前板22的溫度。然后在前板22上的點(diǎn)的局部溫度影響玻璃帶4的相鄰部分的溫度和因此粘度和相應(yīng)地厚度。通過每個(gè)管26的流體流動(dòng)可以被個(gè)別地調(diào)節(jié)，以本領(lǐng)域中已知的方式，以控制跨帶4的厚度梯度。
[0061]在下封殼14內(nèi)，存在用于使玻璃帶4在向下方向移動(dòng)和/或引導(dǎo)的各種結(jié)構(gòu)，但這些結(jié)構(gòu)并未示出，出于簡(jiǎn)化說明的目的。而且，各種其它結(jié)構(gòu)可能存在于封殼14中以對(duì)帶4進(jìn)行熱調(diào)節(jié)或者在帶4移動(dòng)通過封殼14時(shí)控制來自帶4的熱損失。
[0062]在馬弗爐腔室12和下封殼14內(nèi)，設(shè)有各種開口，其允許空氣從FDMlO泄漏。這些開口可以包括用于電連接、用于流體連接、用于進(jìn)入和/或接近在FDMlO內(nèi)的器械、用于水冷端口、用于電阻加熱器、用于熱電偶的盤管繞組、和/或例如用于管26的計(jì)劃的開口和/或非計(jì)劃的裂縫或孔。甚至當(dāng)向通過計(jì)劃的開口插入的裝置提供密封時(shí)，仍可能在密封件中存在允許從FDMlO流出的泄漏。由于從FDMlO的空氣泄漏以及在FDMlO本身內(nèi)的熱梯度，在箭頭13的方向上存在向上流動(dòng)的氣流。這種氣流通過底部開口 16抽吸空氣并且可能隨著它從FDMlO外側(cè)的區(qū)域或者從下封殼14內(nèi)的粒子生成源夾帶粒子。如果粒子向上行進(jìn)通過FDMlO到馬弗爐門外殼20的區(qū)域，它們可能粘附到或另外嵌入于玻璃帶4內(nèi)，從而形成如上文所解釋的夾雜物。因此希望最小化在FDMlO中的向上氣流，特別是在馬弗爐門外殼20的區(qū)域中。
[0063]最小化在FDMlO中特別是馬弗爐門外殼20中的氣流的一種方式是將馬弗爐腔室12加壓。然而，為了減小夾雜物，僅將馬弗爐腔室12加壓是不夠的。此外，應(yīng)當(dāng)形成潔凈空氣環(huán)境。可以通過適當(dāng)?shù)剡x擇下列來在馬弗爐腔室12內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境:用來遞送氣體以使馬弗爐腔室12加壓的器械；氣體本身的品質(zhì)；以及，氣體遞送的位置，其中的每一個(gè)影響到減小夾雜物的能力。
[0064]在FDM中形成潔凈空氣環(huán)境的一種方式涉及通過本身不產(chǎn)生將形成夾雜物的粒子的器械遞送氣體。這可以通過適當(dāng)?shù)剡x擇用來遞送氣體到FDM以使FDM的區(qū)域加壓的管道材料來進(jìn)行。整個(gè)管道無需由這種材料制成，只要其流體遞送管道由這種材料制成。本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)由當(dāng)與富含氮?dú)饣蜓鯕獾牧黧w源接觸時(shí)在FDM中直到成型體附近通常存在的溫度(例如900至1300攝氏度)不起反應(yīng)、降解或腐蝕(這可能導(dǎo)致粒子生成)、本身不生成導(dǎo)致夾雜物的粒子的高熔點(diǎn)材料制成的管道特別適合于遞送氣體。例如，管道可以由陶瓷、玻璃-陶瓷或玻璃制成。而且,管道可以由金屬例如鉬、銥、錯(cuò)、鈕或鎳制成。實(shí)際上,材料熔點(diǎn)應(yīng)選擇高于在FDM中最高的預(yù)期的溫度，但這個(gè)要求是最基本的。此外，如上文所指出的那樣，所選擇的材料應(yīng)為當(dāng)與富含氮?dú)饣蜓鯕獾牧黧w源接觸時(shí)不起反應(yīng)、降解或腐蝕的材料，因?yàn)檫@種反應(yīng)、降解或腐蝕將生成導(dǎo)致夾雜物形成的粒子。通過使用本身不生成將形成夾雜物的粒子的管道，用于調(diào)節(jié)和/或過濾待遞送的流體的器械(以確保流體不包括導(dǎo)致夾雜物形成的粒子)可以安置于FDM的高溫環(huán)境外側(cè)。這樣做不僅得到更長(zhǎng)的器械壽命，而且這也使得對(duì)器械執(zhí)行維護(hù)更加容易。
[0065]參考圖1，根據(jù)一實(shí)施例，具有出口 42的管道40伸入到馬弗爐腔室12內(nèi)。管道40的另一端安置于FDM內(nèi)的高溫環(huán)境外側(cè)。出口 42安置于馬弗爐腔室12內(nèi)以便從流體源44遞送氣體。管道40可以由例如陶瓷、玻璃-陶瓷、玻璃、鉬、銥、銠、鈀或鎳制成。盡管僅一個(gè)管道40被示出在成型體30的每一側(cè)上，可以使用任何合適數(shù)量的這樣的管道來實(shí)現(xiàn)對(duì)馬弗爐腔室12的所希望的加壓。管道40可以安置于沿著馬弗爐腔室12的寬度方向(垂直于圖1的平面延伸)上的各個(gè)點(diǎn)。此外，管道40可以安置于馬弗爐腔室的端部，SP，以便在平行于馬弗爐腔室12寬度的方向上延伸。遞送到馬弗爐腔室12內(nèi)的氣體將馬弗爐腔室12加壓，由此降低了在箭頭13的方向上升的氣流的效果和因此在該上升中粒子將形成玻璃帶4上的夾雜物的機(jī)會(huì)。此外，由于用于遞送加壓氣體的器械，即由本身不生成將形成夾雜物的粒子的材料制成的管道40，在馬弗爐腔室12內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境。
[0066]在FDM中形成潔凈空氣環(huán)境的第二方式涉及利用本身不包括大量導(dǎo)致夾雜物的粒子的氣體對(duì)FDM進(jìn)行加壓。本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)如由美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209E測(cè)量，滿足氣載微粒潔凈度等級(jí)100 (M3.5)或更潔凈的氣體適合于增加在FDM內(nèi)的壓力而本身不構(gòu)成導(dǎo)致夾雜物的粒子源。流體源44被配置成遞送所陳述的潔凈度(即，具有氣載微粒潔凈度等級(jí)100 (M3.5)或更潔凈)的氣體到管道40。流體源4可以是空氣壓縮機(jī)、泵、風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)或其它空氣處置器，在其輸出側(cè)具有足以遞送所陳述的潔凈度的空氣的高效粒子吸引(HEPA)過濾。替代地，如果易于得到具有合適潔凈度的氣體，那么流體源44無需包括在其輸出側(cè)上的過濾。盡管流體源44被示出為連接到僅一個(gè)管道40，一種這樣的流體源44可以連接到用于向馬弗爐腔室12遞送所希望的加壓氣體量的切合實(shí)際的許多管道40。例如，一個(gè)流體源44可以連接到成型體30兩側(cè)上的管道40。另外，盡管流體源44被示出單獨(dú)于流體源28，但并非必需為這種情況。S卩，流體源44可以連接到管道40和管26。
[0067]在FDM內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境的第三方式涉及將加壓氣體遞送到FDM的位置。更具體而言，本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)在馬弗爐腔室中與成型體的高度相同高度附近但在馬弗爐門腔室外側(cè)將氣體遞送給FDM導(dǎo)致較低夾雜物水平。
[0068]根據(jù)形成潔凈空氣環(huán)境的第三方式的一方面，參考圖1，管道40安置成出口 42定位于FDMlO內(nèi)與成型體30基本上相同的高度。S卩，成型體30安置于FDMlO內(nèi)下開口 16上方的高度。在成型體30的高度供應(yīng)空氣增加了在根部34和側(cè)部32附近的壓力，由此最小化在粒子可能在玻璃表面上形成夾雜物的點(diǎn)到達(dá)玻璃的粒子量。
[0069]根據(jù)形成潔凈空氣環(huán)境的第三方式的另一方面，同樣參考圖1，出口 42安置于馬弗爐腔室12內(nèi)側(cè)，但在馬弗爐門腔室24外側(cè)。
[0070]為了使馬弗爐腔室12加壓而向馬弗爐門腔室24內(nèi)供應(yīng)空氣是不合需要的。特別地，由于在馬弗爐門外殼20中的空氣總量增加，在馬弗爐門腔室12中的壓力增加，這幫助減小夾雜物水平，如在圖2中示意性地示出。然而，供應(yīng)到馬弗爐門外殼20內(nèi)的額外空氣導(dǎo)致在馬弗爐門腔室24中的壓力增加，由此空氣以不受控制的方式向玻璃帶4漏出，導(dǎo)致局部厚度變化，如在圖3中示意性地示出。即，當(dāng)在馬弗爐門外殼20內(nèi)側(cè)，即在馬弗爐門腔室24內(nèi)的壓力用于增加在馬弗爐腔室12內(nèi)的總壓力時(shí)，不利地影響厚度變化。另一方面，當(dāng)馬弗爐門腔室24被積極地排空以防止空氣朝向帶4泄漏時(shí)，觀察到夾雜物水平增加。因此，為了增加在馬弗爐腔室12內(nèi)的壓力(以減小夾雜物)而不增加在馬弗爐門外殼20內(nèi)的壓力(這導(dǎo)致不合需要的厚度變化)，空氣可以供應(yīng)到馬弗爐腔室12內(nèi)側(cè)但馬弗爐門腔室24外側(cè)。此外，在馬弗爐腔室內(nèi)側(cè)但在馬弗爐門外殼外側(cè)的這個(gè)位置最小化對(duì)馬弗爐內(nèi)的其它空氣流單元的影響。
[0071]為了改造現(xiàn)有FDM以實(shí)踐本文所描述的構(gòu)思，厚度控制不需要的現(xiàn)有管26可以用于輔助根據(jù)上文所描述的構(gòu)思減小夾雜物。特別地，管26可以從其原始位置收回使得其出口在馬弗爐門腔室24外側(cè)，但仍在馬弗爐腔室12內(nèi)。然后，來自源28的流體可以遞送到馬弗爐腔室12以便增加其中的壓力。此外，作為使用來自源28的流體的替代，流體源44 ( SP，遞送氣載粒子潔凈度等級(jí)100或更潔凈的空氣的流體源)可以連接到這個(gè)現(xiàn)有管26，現(xiàn)有管26的出口在馬弗爐門腔室24外側(cè)但仍在馬弗爐腔室12內(nèi)。利用這種布置，具有氣載微粒潔凈度等級(jí)100或更潔凈的空氣可以遞送到馬弗爐腔室12。因此，現(xiàn)有管26可以用于輔助在FDMlO內(nèi)形成潔凈環(huán)境。
[0072]現(xiàn)將描述利用本文所描述的構(gòu)思來制作玻璃板8的方法。
[0073]圖4示出了示例性玻璃制造系統(tǒng)100，玻璃制造系統(tǒng)100使用融合過程，并且其中可以使用上文所描述的構(gòu)思來制作玻璃板8。玻璃制造系統(tǒng)包括熔化容器110、澄清容器115 (例如，澄清器管)、混合容器120 (例如，攪拌腔室)、遞送容器125 (例如，碗狀物)和FDM10。玻璃材料如箭頭12所示引入到熔化容器110內(nèi)并且熔化以形成熔融玻璃126。澄清容器115包括高溫加工區(qū)，高溫加工區(qū)從熔化容器110接收熔融玻璃126 (在這個(gè)點(diǎn)并未示出)并且在高溫加工區(qū)中，從熔融玻璃126移除氣泡。澄清容器115由連接管122連接到混合容器120。混合容器120由連接管127連接到遞送容器125。遞送容器125通過下降管130遞送熔融玻璃126到FDMlO內(nèi)，F(xiàn)DMlO包括入口 36、成型體30和牽拉輥組件140。熔融玻璃從下降管130流入到入口 36內(nèi)，入口 36通往成型體30。成型體30包括槽，槽接收熔融玻璃126，熔融玻璃126然后溢流并且順著成型體30的兩側(cè)32流動(dòng)，之后在根部34處融合在一起。根部34是兩側(cè)32聯(lián)合在一起并且熔融玻璃126的兩個(gè)溢流或壁再聯(lián)合(例如再融合)以形成玻璃帶4的位置，玻璃帶4由牽拉輥組件140向下拉制。如在上文中關(guān)于圖1解釋FDMlO的細(xì)節(jié)。應(yīng)當(dāng)指出的是雖然描述了示例性玻璃制造系統(tǒng)的某些細(xì)節(jié)，成型體和玻璃制造系統(tǒng)是本領(lǐng)域中已知的并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可能易于選擇適當(dāng)?shù)某尚腕w和/或玻璃制造系統(tǒng)。
[0074]返回參考圖1，當(dāng)熔融玻璃被遞送到成型體30時(shí)，通過使FDMlO內(nèi)的區(qū)域適當(dāng)?shù)丶訅阂员銣p少粒子到達(dá)玻璃上粒子可能形成夾雜物的點(diǎn)的機(jī)會(huì)來在FDMlO內(nèi)形成潔凈空氣環(huán)境。具體而言，可以單獨(dú)地或組合地使用以下構(gòu)思中的任何一種或多種構(gòu)思，以在FDM內(nèi)形成這種潔凈空氣環(huán)境:氣體可以經(jīng)由低微粒發(fā)射材料(即，當(dāng)在FDM中成型體附近通常存在的溫度900至1300攝氏度不起反應(yīng)、降解或腐蝕的材料)例如陶瓷、玻璃-陶瓷、玻璃、鉬、銥、銠、鈀或鎳制成的管道40遞送到FDMlO以便使FDMlO加壓；氣體可以遞送到馬弗爐腔室12但在馬弗爐門封殼24外側(cè)以便使FDMlO加壓；以及，遞送到FDMlO的氣體可以是氣載微粒潔凈度等級(jí)100或更潔凈。
[0075]應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是本發(fā)明的上文所描述的實(shí)施例，特別是任何“優(yōu)選”實(shí)施例只是實(shí)施方式的可能示例，即為了清楚地理解本發(fā)明的原理而陳述?？梢詫?duì)于本發(fā)明的上文所描述的實(shí)施例做出許多變化和修改，而不顯著偏離本發(fā)明的精神和原理。在本公開和本發(fā)明的范圍內(nèi)旨在包括所有這樣的修改和變型并且受到所附權(quán)利要求保護(hù)。
[0076]例如，盡管上文關(guān)于融合拉制展開描述，狹縫拉制成型體可以用作成型體30。
【權(quán)利要求】
1.一種下拉玻璃制作設(shè)備,包括: 封殼; 成型體，所述成型體安置于所述封殼內(nèi)； 入口管，所述入口管安置成將熔融玻璃遞送到所述成型體；以及 管道，所述管道具有出口，所述出口安置成將流體遞送到所述封殼，由此所述封殼可以被加壓，其中所述管道由當(dāng)與富含氮?dú)饣蜓鯕獾牧黧w源接觸時(shí)在900至1300°C的范圍的溫度不反應(yīng)、降解或腐蝕的材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述管道由陶瓷、玻璃-陶瓷、玻璃、鉬、銥、錯(cuò)、鈕或鎳制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于還包括:連接到所述管道的氣體源，其中所述氣體源被配置成遞送氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述管道位于與所述成型體相同高度處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述封殼為馬弗爐腔室，所述馬弗爐腔室在其底部包括馬弗爐門并且由所述成型體形成的玻璃通過所述馬弗爐門離開，其中所述管道的所述出口位于所述馬弗爐腔室內(nèi)并且在所述馬弗爐門外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，所述馬弗爐門包括朝向根部的前板，其中所述前板由具有高熱導(dǎo)率的材料制成，并且還包括馬弗爐門腔室，所述馬弗爐門腔室安置于所述前板的一側(cè)上，安置所述馬弗爐門腔室的側(cè)部與上面安置所述根部的側(cè)部相反。
7.一種用于制作一定長(zhǎng)度玻璃的方法，包括: 使熔融玻璃在成型體上流動(dòng)，所述成型體安置于封殼內(nèi)以便使其從那里以帶形式向下流動(dòng)； 通過管道遞送流體到所述封殼以便使所述封殼加壓，其中所述管道由當(dāng)與富含氮?dú)饣蜓鯕獾牧黧w源接觸時(shí)在900至1300°C的范圍的溫度不反應(yīng)、降解或腐蝕的材料制成； 使所述帶從所述封殼流出；以及 切割所述帶以形成一定長(zhǎng)度的玻璃。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述管道由陶瓷、玻璃-陶瓷、玻璃、鉬、銥、鈕、錯(cuò)或鎳制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述流體為氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于還包括:在所述成型體的高度處遞送所述流體。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述封殼為馬弗爐腔室，所述馬弗爐腔室具有馬弗爐門，所述帶通過所述馬弗爐門離開所述馬弗爐腔室，并且還包括在所述馬弗爐腔室內(nèi)和所述馬弗爐外側(cè)遞送所述流體。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述馬弗爐門包括朝向根部的前板，其中所述前板由具有高熱導(dǎo)率的材料制成，并且還包括馬弗爐門腔室，所述馬弗爐門腔室安置于所述前板的一側(cè)上，安置所述馬弗爐門腔室的側(cè)部與上面安置所述根部的側(cè)部相反。
13.—種下拉玻璃制作設(shè)備,包括: 封殼; 成型體，所述成型體安置于所述封殼內(nèi)； 入口管，所述入口管安置成將熔融玻璃遞送到所述成型體；以及管道，所述管道具有出口，所述出口安置成將流體遞送到所述封殼，由此所述封殼可以被加壓；以及 連接到所述管道的氣體源，其中所述氣體源被配置成遞送氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，所述管道位于與所述成型體相同高度處。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的設(shè)備，其特征在于，所述封殼為馬弗爐腔室，所述馬弗爐腔室在其底部包括馬弗爐門并且由所述成型體形成的玻璃通過所述馬弗爐門離開，其中所述管道的所述出口位于所述馬弗爐腔室內(nèi)并且在所述馬弗爐門外側(cè)。
16.一種用于制作一定長(zhǎng)度的玻璃的方法，包括: 使熔融玻璃在成型體上流動(dòng)，所述成型體安置于封殼內(nèi)以便使其從那里以帶形式向下流動(dòng)； 通過管道遞送流體到所述封殼以便使所述封殼加壓，其中所述流體為氣載微粒潔凈度等級(jí)為100或更潔凈的氣體； 使所述帶從所述封殼流出；以及 切割所述帶以形成一定長(zhǎng)度的玻璃。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于還包括:在所述成型體的高度遞送所述流體。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或要求17所述的方法，其特征在于，所述封殼為馬弗爐腔室，所述馬弗爐腔室具有馬弗爐門，所述帶通過所述馬弗爐門離開所述馬弗爐腔室，并且還包括在所述馬弗爐腔室內(nèi)和所述馬弗爐外側(cè)遞送所述流體。
【文檔編號(hào)】C03B17/06GK104379517SQ201280067631
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月28日
【發(fā)明者】R·德拉, B·科卡圖魯姆, S·R·馬卡姆, K·P·普菲法, M·A·施羅德 申請(qǐng)人:康寧股份有限公司