本发明专利技术公开了用于从激光刻划的弯曲玻璃带（33）分离出玻璃板（13）的方法和设备。在某些实施例中，边缘缺陷的概率通过确保玻璃带（33）在玻璃板（13）与玻璃带（33）在激光刻划的刻划线（7）处开始分离之前与平坦的突缘（540）相接触来减少。在其它的实施例中，突缘（540）具有圆形横截面并且可选地是可转动的。在其它实施例中，突缘集成到板配合组件（530）内并离开玻璃板（13）的新成形的顶部边缘（690）运动，以允许板（13）的顶部被配合以传递到后续的加工工位。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于从激光刻划的弯曲玻璃带分离出玻璃板的方法和设备。下面的讨论涉及沿垂直方向移动的玻璃带，这是在此公开的方法和设备的ー种典型应用。但是，采用这种定向仅仅是为了便于表述，而不应理解成以任何方式对本专利技术进行限制。
技术介绍
玻璃的刻划通常是用机械工具实现的。然而，还存在一种替代方案，其使用激光辐射，例如波长为10. 6 i! m的CO2激光辐射，以通过温度梯度来加热玻璃并产生拉伸应力。在共同转让的题为 “Method and apparatus for breaking brittle materials (用于断开脆性材料的方法和设备)”的美国专利第5，776，220号和题为“Control of median crackdepth in laser scoring(在激光刻划时对中间裂纹深度的控制)”的美国专利第6，327，875号中讨论了使用激光器对玻璃进行刻划。如图I所示，在激光刻划过程中，沿着刻划线115在玻璃112的主表面114内产生孔隙。为了产生孔隙，在玻璃表面上靠近其一条边缘处形成较小的初始裂缝111，然后该裂缝通过使具有覆盖区113并由激光器141产生的激光束121横跨玻璃表面扩张、并接着用冷却喷嘴119产生冷却区域来转变成孔隙。用激光束加热玻璃并紧随其后用冷却剂使玻璃骤冷可产生温度梯度和对应的应カ场，其用来使初始裂缝扩张以形成孔隙。共同转让的美国专利公开第2008/0264994号('994公开)描述了ー种用于对移动的玻璃带进行激光刻划的系统，其中，行进滑架沿着直线轨道移动，该直线轨道相对于横向于玻璃带运动方向的线以角度a傾斜。本申请的图2和3示意地示出了' 994公开的系统。在这些附图中，玻璃带用附图标记33来标示，行进滑架用附图标记14来标示，直线轨道用附图标记15来标示，用于轨道的支承结构(支承框架)用附图标记11来标示，产生玻璃带的设备、例如熔合拉制机用附图标记9来标示。如同在'994申请中所讨论的那样,如固定參考系(例如图2中的xyz參考系)所示，玻璃带沿着矢量16的方向以速度移动，而滑架沿着矢量17的方向以速度Sit架移动，其中S带、S滑架和角度a柄足以下关系S 滑架=S 带/sin a 方程(I)这样，滑架与玻璃带保持同歩，或者更确切地说，滑架速度的平行于玻璃带运动方向的分量大小等于S胃。因此，当从玻璃带观察时，滑架简单地沿矢量18的方向以速度Swa移动，即，沿垂直于玻璃带移动方向的刻划线7横跨玻璃带移动，该速度Swa由下式给出S刻划-S滑架cos Ct .方矛王(2)如'994公开所述，提供激光束的激光发射装置和提供冷却流体(例如水)流的喷嘴联接至滑架，井随着滑架沿直线轨道移动而一起形成横跨玻璃带宽度的孔隙。在某些实施例中，机械刻划头(例如刻划轮)还联接至滑架，以在玻璃带中形成初始裂缝。或者，初始裂缝可通过与滑架分开的设备形成。图4示意地示出'994公开的这些方面，其中附图标记21、22和23表示在刻划过程开始时(I)冷却流体覆盖区的位置、(2)激光束覆盖区的位置、以及(3)初始裂缝的位置，而附图标记31和32表示在已经完成初始化之后的稍后时间点处，冷却流体覆盖区的位置和激光束覆盖区的位置。在从玻璃带33切割出单独的玻璃板13的方面，'994公开涉及传统弯曲技术的采用，其中，具有吸盘的自动机械抓住刻划线下方的玻璃带并将其弯曲成玻璃带在刻划线处分离。根据本专利技术(參见下文)，已发现由激光器产生的刻划线具有与由机械刻划装置产生的刻划线不同的特征。因此，历史上对于机械刻划的玻璃带已成功作用的弯曲技术被发现对于激光刻划的玻璃带造成较差的边缘质量，例如，凹凸不平、含有锯齿的边缘。如本领域中已知，较差的边缘质量导致在后续搬运和精加工操作中玻璃板断裂和大量碎片的形成。本专利技术解决这个问题并提供使用弯曲技术从激光刻划的玻璃带分离出玻璃板的方法和设备，其中，边缘的质量与借助机械刻划实现的质量至少基本上相同。
技术实现思路
根据第一方面，公开了ー种用于制造玻璃板(13)的方法，该方法包括(I)形成具有第一面(501)和第二面(502)的玻璃带(33);以及(II)从玻璃带(33)形成多个玻璃板(13)，每个玻璃板(13)通过如下エ艺产生，该エ艺包括(A)使用激光器(141)在玻璃带(33)的第一面(501)内形成刻划线(7);以及(B)在刻划线(7)处从玻璃带(33)分离出玻璃板(13)，分离过程包括使板配合组件(530)绕通过刻划线(7)的轴线转动，以将弯曲カ矩施加于在刻划线(7)处激光刻划的玻璃，板配合组件(530 )包括框架(520 )和由该框架承载的多个玻璃带/板保持装置(例如，吸盘(510))，玻璃帯/板保持装置与玻璃带(33)的至少第二面(502)配合，刻划线(7)和与刻划线(7)最接近的玻璃带/板保持装置之间的距离是L ；其中(i)在步骤(II) (B)过程中，突缘(540)在刻划线(7)处与玻璃带(33)的第二面(502)配合，突缘(540)沿横跨玻璃带的方向是平坦的；以及(ii)L选择成足够长，以使在(II) (B)步骤的转动致使从玻璃带(33)的玻璃板(13)任何分离之前，玻璃带(33)的第二面(502)横跨玻璃带(33)的整个宽度与突缘(540)接触。根据本专利技术的第二方面，公开了ー种用于提高由该过程制成的玻璃板(13)的边缘质量的方法，该方法包括 (I)形成具有第一面(501)和第二面(502)的玻璃带(33);以及(II)从玻璃带(33)形成多个玻璃板(13)，每个玻璃板(13)通过如下エ艺产生，该エ艺包括(A)使用激光器(141)在玻璃带(33)的第一面(501)内形成刻划线(7);以及(B)在刻划线(7)处从玻璃带(33)分离玻璃板(13)，分离过程包括使板配合组件(530)绕通过刻划线(7)的轴线转动，同时使玻璃带(33)的第二面(502)与沿横跨玻璃带方向是平坦的突缘(540)接触，板配合组件(530)包括框架(520)和由该框架承载的多个玻璃带/板保持装置(例如，吸盘(510))，玻璃帯/板保持装置与玻璃带(33)的至少第二面(502)在转动过程中配合，刻划线(7)和与刻划线(7)最接近的玻璃带/板保持装置之间的距离是L ；该方法包括从适于机械刻划的基准线值増大L，以提高从玻璃带 (33)分离出的玻璃板(13)的边缘质量。根据第三方面，公开了ー种用于制造玻璃板(13)的方法，该方法包括(I)形成具有第一面(501)和第二面(502)的玻璃带(33);以及(II)从玻璃带(33)形成多个玻璃板(13)，每个玻璃板(13)通过如下エ艺产生，该エ艺包括(A)使用激光器(141)在玻璃带(33)的第一面(501)内形成刻划线(7);以及(B)在刻划线(7)处从玻璃带(33)分离出玻璃板(13)，分离过程包括使板配合组件(530)绕通过刻划线(7)的轴线转动，以将弯曲カ矩施加于在刻划线(7)处激光刻划的玻璃，板配合组件(530 )包括框架(520 )和由该框架承载的多个玻璃带/板保持装置(例如，吸盘(510))，玻璃帯/板保持装置与玻璃带(33)的至少第二面(502)配合；其中(i)在步骤(II)过程中，由框架(520)承载的突缘(540)在刻划本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.16 US 61/286,9611.一种制造玻璃板的方法，包括 (I)形成具有第一面和第二面的玻璃帯；以及 (II)从所述玻璃带形成多个玻璃板，每个玻璃板通过如下过程产生，所述过程包括 (A)使用激光器在所述玻璃带的所述第一面内形成刻划线；以及 (B)在所述刻划线处从所述玻璃带分离出所述玻璃板，所述分离过程包括使板配合组件绕通过所述刻划线的轴线转动，以将弯曲カ矩施加于在所述刻划线处激光刻划的玻璃，所述板配合组件包括框架和由所述框架承载的多个玻璃带/板保持装置，所述玻璃带/板保持装置与所述玻璃带的至少第二面配合，所述刻划线和与所述刻划线最接近的所述玻璃带/板保持装置之间的距离是L ； 其中 (i)在步骤(II)(B)过程中，突缘在所述刻划线处与所述玻璃带的第二面配合，所述突缘沿横跨所述玻璃带的方向是平坦的；以及 (ii)L选择成足够长，以使在(II) (B)步骤的转动致使所述玻璃板从所述玻璃带的任何分离之前，所述玻璃带的所述第二面横跨所述玻璃带的基本上整个宽度而与所述突缘接触。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述突缘由所述框架承载。3.如权利要求I或权利要求2所述的方法，其特征在于，所述突缘具有弯曲横截面。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述突缘具有圆形横截面。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述突缘能绕与所述刻划线平行的轴线转动。6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述玻璃带通过下拉エ艺来形成。7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述玻璃板是用于显示装置的基板。8.一种用于提高由如下过程来制成的玻璃板的边缘质量的方法，所述过程包括 (I)形成具有第一面和第二面的玻璃帯；以及 (II)从所述玻璃带形成多个玻璃板，每个玻璃板通过如下过程产生，所述过程包括 (A)使用激光器在所述玻璃带的所述第一面内形成刻划线；以及 (B)在所述刻划线处从所述玻璃带分离出所述玻璃板，所述分离过程包括 使板配合组件绕通过所述刻划线的轴线转动，同时使所述玻璃带的第二面与沿横跨所述玻璃带方向是平坦的突缘接触， 所述板配合组件包括框架和由所述框架承载的多个玻璃带/板保持装置，所述玻璃带/板保持装置与所述玻璃带的至少第二面在转动过程中配合...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·布朗，周乃越，N·D·卡瓦拉奥三世，L·王，徐伟，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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