管理分离挠性玻璃带时裂纹尖端上的机械引发应力的设备和方法技术

一种管理分离挠性玻璃带时裂纹尖端上的机械应力的方法，所述方法包括将挠性玻璃带引导至包含切割装置的边缘修整设备。挠性玻璃带包含在第一边缘与第二边缘之间侧向延伸的第一宽表面和第二宽表面。随着挠性玻璃带移动，切割装置分离挠性玻璃带的第一边缘，以形成在裂纹尖端处与挠性玻璃带的中心部分相连的连续边缘修整部分条带。使用间隙测量装置检测第一边缘与中心部分之间间隙的宽度。向控制器提供指示间隙宽度的信号。使用间隙调整装置基于信号来调整第一边缘与中心部分之间间隙的宽度。

Equipment and methods for managing mechanically induced stresses at crack tips when separating flexible glass bands

A method for managing the mechanical stress at the crack tip when separating a flexible glass band includes guiding the flexible glass band to an edge dressing device including a cutting device. The flexible glass band includes the first wide surface and the second wide surface extending laterally between the first edge and the second edge. As the flexible glass belt moves, the cutting device separates the first edge of the flexible glass belt to form a continuous edge dressing part of the belt at the crack tip connected with the central part of the flexible glass belt. A gap measuring device is used to detect the width of the gap between the first edge and the central part. A signal indicating the gap width is provided to the controller. The gap adjustment device is used to adjust the gap width between the first edge and the center part based on the signal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】管理分离挠性玻璃带时裂纹尖端上的机械引发应力的设备和方法相关申请的交叉引用本申请依据35U.S.C.§119要求2016年6月3日提交的序列号为62/345146的美国临时申请的优先权，本申请以其内容为基础，并通过参考将其全文纳入本文。
本说明书总体上涉及用于管理分离挠性玻璃带时裂纹尖端上的应力的设备和方法。背景玻璃制造设备通常用于形成各种玻璃产品，例如LCD板玻璃。挠性电子应用中的玻璃基材正变得更薄且更轻。厚度小于0.5mm、例如小于0.3mm、例如为0.1mm或甚至更薄的玻璃基材是某些显示应用所需的，特别是便携式电子装置，例如膝上型计算机、手持式装置等。为了实现这些较小的厚度，已知通过以下方法来制造玻璃带：使熔融玻璃向下流过成形楔，使用边缘辊来接触形成于玻璃带相反边缘部分处的珠形突起。在合格部分达到最终所需带厚度之后，通过沿着纵向方向切开带材来除去珠形突起。切开带材的方式会影响带材合格部分上的边缘强度，进而影响该带材用于所需目的的能力。因此，希望改善切开带材的方式，以在合格部分上得到牢固的边缘，以使得带材可用于所需应用中，例如用于便携式电子装置、膝上型计算机、手持式装置等。专利技术简述本专利技术的构思涉及在边缘修整部分除去方法中对分离挠性玻璃带时裂纹尖端上的机械引发应力进行管理。可利用边缘修整设备以连续的方式从挠性玻璃带的中心部分除去边缘修整部分。随后，在边缘修整部分的连续条带与挠性玻璃带中心部分保持连接的同时，收集边缘修整部分的连续条带，并且可消除对于处理相对较小件的薄挠性玻璃边缘修整部分的任意需要。在边缘修整部分的除去过程中，特别是在激光切割加工的过程中，可希望控制切割位置处裂纹尖端上机械生成的应力，以使机械引发应力不会过度影响裂纹尖端的形成，进而改善边缘品质。换言之，相比于由物理边缘分离所带来的机械引发应力，(例如由激光束和冷却剂喷射体带来的)热应力应当是主要的驱动应力，其维持裂纹尖端的蔓延和稳定性。然而，希望边缘修整部分从挠性玻璃带中心合格部分的边缘分离能够抑制因例如边缘之间接触而导致的裂纹形成和蔓延所造成的边缘品质降低。此外，希望边缘分离能够避免因边缘彼此摩擦而产生颗粒，颗粒可藉此不希望地堆积在玻璃带的主表面上，从而可能会阻碍在玻璃带上生产出所述的结构。根据第1方面，管理裂纹尖端上的机械引发应力的方法包括：将挠性玻璃带引导至边缘修整设备，边缘修整设备包含切割装置，挠性玻璃带包含在第一边缘与第二边缘之间侧向延伸的第一宽表面和第二宽表面；随着挠性玻璃带移动，切割装置分离挠性玻璃带的第一边缘，以形成在裂纹尖端处与挠性玻璃带的中心部分相连的边缘修整部分的连续条带；检测第一边缘与中心部分之间的间隙的宽度；以及控制间隙的宽度。根据第2方面，提供方面1的方法，其中，分离还包括将激光束引至第一宽表面和第二宽表面中的至少一种上。根据第3方面，提供方面2的方法，还包括将冷却喷射体引至第一宽表面和第二宽表面中的至少一种上，从而在紧邻激光束的位置处冷却挠性玻璃带。根据第4方面，提供方面1～3中任一个的方法，其中，检测间隙的宽度的步骤包括在裂纹尖端下游预定距离处检测间隙的宽度。根据第5方面，提供方面4的方法，其中，预定距离为裂纹尖端下游约30cm。根据第6方面，提供方面5的方法，其中，使预定距离处的间隙的宽度保持低于约0.11mm。根据第7方面，提供方面1～6中任一个的方法，其中，检测间隙的宽度包括使用激光位移传感器。根据第8方面，提供方面1～7中任一个的方法，其中，控制间隙的宽度包括使裂纹尖端处的机械引发应力保持低于30MPa。根据第9方面，管理裂纹尖端上的机械引发应力的设备包含：传送组装件，所述传送组装件沿着传送方向引导挠性玻璃带；边缘修整设备，所述边缘修整设备包含切割装置，所述切割装置接收所述挠性玻璃带，并且分离所述挠性玻璃带的第一边缘，以形成在裂纹尖端处与所述挠性玻璃带的中心部分相连的边缘修整部分连续条带；间隙测量装置，所述间隙测量装置提供指示挠性玻璃带的第一边缘与中心部分之间间隙宽度的信号；以及间隙调整装置，所述间隙调整装置基于信号调整边缘修整部分条带与中心部分之间的间隙的宽度。根据第10方面，提供方面9的设备，其中，切割装置包含激光。根据第11方面，提供方面10的设备，还包含紧邻激光的冷却流体喷射体。根据第12方面，提供方面9～11中任一个的设备，其中，间隙调整装置检测裂纹尖端下游预定距离处的间隙的宽度。根据第13方面，提供方面9～12中任一个的设备，其中，预定距离为裂纹尖端下游约30cm。根据第14方面，提供方面13的设备，其中，使预定距离处的间隙的宽度保持低于约0.11mm。根据第15方面，提供方面9～14中任一个的设备，其中，间隙测量装置包含激光位移传感器。根据第16方面，提供方面9～15中任一个的设备，其中，裂纹尖端处的机械应力保持低于30MPa。根据第17方面，一种挠性玻璃结构，所述挠性玻璃结构具有最大约0.3mm的厚度以及在连续激光切割处理中利用激光切割装置形成的切割边缘，所述挠性玻璃结构具有不超过每平方厘米约0.0015个颗粒的切割后颗粒密度，所述切割后颗粒密度按照颗粒密度测试#1确定。根据第18方面，提供方面17的设备，其具有不超过每平方厘米约0.001个颗粒的切割后颗粒密度，所述切割后颗粒密度按照颗粒密度测试#1确定。根据第19方面，提供方面17的设备，其具有不超过每平方厘米约0.0005个颗粒的切割后颗粒密度，所述切割后颗粒密度按照颗粒密度测试#1确定。以下的详细叙述中披露了本专利技术的附加特征和优点，其中的部分内容对于本领域的技术人员而言，可以通过所述内容或者按文字描述和附图中的举例以及所附权利要求中所限定的内容实施这些实施方式而变得显而易见。应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都仅仅是示例性，用来提供理解权利要求的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对本公开的原理的进一步理解，附图并入本说明书中并构成说明书的一部分。附图图示说明了本专利技术的一个或多个实施方式，并与说明书一起用以说明例如本文所述实施方式的原理和操作。应当理解的是，本说明书和附图中所披露的各种特征可以任意组合使用。附图的简要说明图1是根据一些实施方式的用于加工挠性玻璃带的设备的局部图；图2是根据一些实施方式的沿图1的线2-2的截面图，其图示了具有向上延伸的凸状支承表面的切割支承部件；图3图示了根据一些实施方式的用于加工挠性玻璃带的设备的示意图；图4图示了用于一些实施方式中的间隙测量装置，包括图1的设备；图5图示了用于一些实施方式中的间隙调整装置的示意图，包括图1的设备；以及图6所示的图显示了裂纹尖端下游预定位置处的间隙宽度与裂纹尖端处外张所导致的相应机械引发应力之间的示例性关联、以及位于裂纹尖端下游两种不同距离处的间隙宽度之间的示例性关联。专利技术详述本文所述的实施方式总体上涉及通过在激光切割处理中对从挠性玻璃带中心合格部分除去的挠性玻璃边缘条带的侧向移动进行控制来管理分离挠性玻璃带时裂纹尖端上机械引发应力的设备和方法。如本文所述，可使用数字和分析模型来定义边缘条带的边缘与挠性玻璃带合格部分的边缘之间的间隙或“外张”与该间隙如何与裂纹尖端处机械引发应力相关之间的关系。通过使用该建模数据，提供了能够在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管理裂纹尖端上的机械应力的方法，所述方法包括：将挠性玻璃带引导至边缘修整设备，所述边缘修整设备包含切割装置，所述挠性玻璃带包含在第一边缘与第二边缘之间侧向延伸的第一宽表面和第二宽表面；随着所述挠性玻璃带移动，所述切割装置分离所述挠性玻璃带的所述第一边缘，以形成在裂纹尖端处与所述挠性玻璃带的中心部分相连的边缘修整部分条带；检测所述第一边缘与所述中心部分之间的间隙的宽度；以及控制所述间隙的宽度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.03 US 62/345,1461.一种管理裂纹尖端上的机械应力的方法，所述方法包括：将挠性玻璃带引导至边缘修整设备，所述边缘修整设备包含切割装置，所述挠性玻璃带包含在第一边缘与第二边缘之间侧向延伸的第一宽表面和第二宽表面；随着所述挠性玻璃带移动，所述切割装置分离所述挠性玻璃带的所述第一边缘，以形成在裂纹尖端处与所述挠性玻璃带的中心部分相连的边缘修整部分条带；检测所述第一边缘与所述中心部分之间的间隙的宽度；以及控制所述间隙的宽度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离还包括将激光束引至所述第一宽表面和所述第二宽表面中的至少一种上。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括将冷却喷射体引至所述第一宽表面和所述第二宽表面中的至少一种上，从而在紧邻所述激光束的位置处冷却所述挠性玻璃带。4.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述检测所述间隙的宽度的步骤包括在所述裂纹尖端下游预定距离处检测所述间隙的宽度。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定距离为所述裂纹尖端下游约30cm。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，使所述预定距离处的所述间隙的宽度保持低于约0.11mm。7.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，检测所述间隙的宽度包括使用激光位移传感器。8.如权利要求1～7中任一项所述的方法，其特征在于，控制所述间隙的宽度包括使所述裂纹尖端处的机械引发应力保持低于30MPa。9.一种管理裂纹尖端上的机械引发应力的设备，所述设备包含：传送组装件，所述传送组装件沿着传送方向引导挠性玻璃带；边缘修整设备，所述边缘修整设备包含切割装置，所述切割装置接收所述挠性玻璃带，并且分离所述挠性玻璃带的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·P·奇托森，G·N·库德瓦，E·L·米勒，B·G·斯泽摩尔，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US