[发明专利]保持玻璃板的物理几何形状的支承设备及其使用方法

说明书

发明领域

本发明涉及用来在热处理过程中支承玻璃板的装置和方法。更具体来 说，提供了一些装置和方法，用来将相邻的玻璃板分隔开，防止它们接触， 用来在热处理过程中支承玻璃板以保持其物理几何形状。

技术背景

玻璃板(例如液晶显示器，即“LCD”玻璃板)的制造商们经常在运输玻璃 板之前对玻璃板进行热处理，使玻璃板预收缩或致密。玻璃板的预收缩或 致密可以在通常低于玻璃板的应变点的各种温度下进行。进行致密或密实 化以在使用者加工玻璃板的过程中将玻璃的尺寸变化减至最小。

例如，可以在650℃的温度下对玻璃板加热一段有限的时间(例如约1 小时)，而不会对玻璃板的物理特性规格(例如平面度和表面质量)造成影 响。一种采用该方法的产品是多晶硅液晶显示器(P-si LCD)装置，其用于高 分辨率应用。在制造过程中，LCD玻璃经受较高的温度(例如高于500℃)。 如果玻璃板未进行预收缩，则玻璃板可能发生外形变化，会对最终的显示器 的质量造成负面影响。必须在不产生会污染玻璃表面的玻璃碎片或者不会 由于空间上不均匀的加热和/或冷却图案而使玻璃板表面扭曲的条件下进行 预收缩。

常规情况下，使用例如美国专利公开第2005/0193772号所述的“闭合 盒”在热处理的过程中支承玻璃板。在一些应用中，也可以使用“开放的” 或者“标准的”盒。在闭合盒支承方法中，多块玻璃板在盒的封闭部分中以垂 直取向的方式固定。使用水平支承件和垂直支承件(例如用不锈钢制造的支 承件)支承玻璃板。实际上，围绕周边对玻璃板进行支承，以保持其物理性 能，例如翘曲和表面质量。通常沿玻璃板的全部四条边的整个长度紧握玻 璃板。

在开放盒支承方法中，多块玻璃板在盒中以垂直取向的方式固定。玻 璃板在两侧和底边分别用垂直支承件和水平支承件支承。与采用闭合盒支 承方法的情况相同，围绕周边对玻璃板进行支承，以保持其物理性质。所 述开放盒和闭合盒的方法通常都在热处理的过程中将重力对玻璃的影响减 至最小。

在闭合盒和开放盒支承件的设计中，玻璃板基本上至少沿三条边完全 接触。这种接触经常会导致玻璃板破坏或者损失。完全接触支承件还会对 体系的热特性造成影响。可以理解，沿各条边的金属质量集中会对边上的温 度分布造成影响，这是由于热量在沿边和拐角到达玻璃之前，会先传导通 过金属。此外，在所述两种支承设计中，碎片(包括玻璃颗粒和碎屑)会在底 边支承件内累积，很难清除；因此，这些支承件设计会给玻璃板造成显著 的底板碎片污染。

上述两种支承设计都是通过将板材(例如不锈钢)弯曲和成形为所需组 件而制造的。当然，这些工序不够精确，难以制造，而且制造成本高。

因此，本领域需要一些用来在热处理的过程中支承玻璃板的系统和方 法，所述系统和方法能够保持玻璃板的物理几何形状和特性，同时将沿玻 璃板边缘的碎片污染和过大的温度梯度减至最小。

发明概述

本发明提供了支承多块玻璃板的装置和方法。在一个方面，提供了一 种装置，此装置包括支承架和分隔件，所述分隔件用来将多块玻璃板中的 每一块分隔开，以防相邻的玻璃板接触。在另一方面，提供了一种用来分隔 的分隔件，其包括分隔梳，所述分隔梳包括限定纵轴的梳基座和多个凸出 部分，所述多个凸出部分沿着梳基座间隔开，并且从梳基座向外凸出。在 一个方面，相邻的凸出部分限定了在它们之间的槽，所述槽被构造成容纳 各玻璃板的一部分，例如玻璃板的边的一部分。

在另一个方面，所述用来分隔的分隔件包括至少一根分隔棒，所述分 隔棒被构造成在基本平行于各玻璃板限定的平面的方向设置在相邻玻璃板 之间。在另一个方面，所述分隔棒被构造成设置在与各块玻璃板的边邻近 的位置。所述装置还可以包括用来支承所述分隔棒的分隔件。

在另一个方面，所述用于分隔的分隔件包括至少一个分隔梳和至少一 根分隔棒。在此方面中，预期玻璃板各自的第一边可以被至少一个分隔梳 分隔，玻璃板的第二边可以被至少一根分隔棒分隔。

在一个实施方式中，提供了一种对多块玻璃板进行热处理的方法。在 一个方面，示例性的方法包括将多块玻璃板设置在一个装置内，所述装置 包括支承架和用来分隔各块玻璃板的分隔件。所述方法还包括将用来分隔 的分隔件沿各块玻璃板的一条边设置，将所述装置放入炉中，然后操作所述 炉对玻璃板进行加热。