[发明专利]用于形成薄的玻璃制品的设备和方法

说明书

本申请涉及用于形成薄的玻璃制品的设备和方法。批露了形成玻璃制品的方法的实施方式。所述方法包含在第一方向供应玻璃带，并在不使玻璃带接触固体材料的情况下，将所述玻璃带重新定向到第二方向，该第二方向不同于第一方向。玻璃带可呈现小于约10⁸泊的粘度和约1mm或更小的厚度。还批露了形成玻璃或玻璃‑陶瓷的设备的实施方式。所述设备可包含用于在第一方向供应玻璃带的玻璃进料装置，以及设置在玻璃进料装置下方用于将玻璃带重新定向到第二方向的重新定向系统。在一个或多个实施方式中,重新定向系统包含至少一个气体支承系统，用来供应气体膜，该气体膜用于支撑玻璃带。

本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2014/059587，国际申请日为2014年10月08日，进入中国国家阶段的申请号为201480067277.4，发明名称为“用于形成薄的玻璃制品的设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请根据35U.S.C.§119要求2013年10月09日提交的美国临时申请系列第61/888,623号的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过参考将其完整地结合于此。

背景

本发明涉及用于形成薄的玻璃制品的设备和方法，具体来说，涉及在至少部分地水平方向形成薄的玻璃制品的设备和方法。

例如电子装置(例如手机、智能手机、平板电脑、视频播放器、信息终端设备、笔记本电脑等)、建筑结构(例如工作台面或壁)、电器(例如炉灶面、冰箱门和洗碗机门等)、信息显示器(例如白板)和汽车组件(例如挡泥板、挡风玻璃、窗户组件等)的制品包括各种基材作为内部组件或外部组件。当用于这种制品时，基材可为壳体或显示器的一部分。当用于显示器时，可将基材称作保护基材，且在一些情况下，可形成触摸模块的一部分。保护基材常常是透明的和耐刮擦的。用作壳体的基材可形成壳体的侧面、背面和前面部分，且可显示耐刮擦性和不透明性，而不是呈现透明度。

随着使一些制品或制品的组件变轻和变薄以及包括甚至更多功能的持续努力，不管是用作保护基材或壳体基材的基材都在变薄(例如，小于或等于约1毫米)。随着基材变得更薄，基材也更容易受到在加工(例如，提供更薄的基材的加工步骤)过程中可能在基材上形成的表面损坏。这种表面损坏的示例可包括当玻璃基材处于熔融的或粘性的形式时，通过热学或机械方式压印到玻璃基材的的疤痕或痕迹。开发用来提供具有改善表面质量的薄的基材的设备和/或方法变得更加重要。

在一些应用中，基材可包括玻璃制品(其可任选地用作玻璃陶瓷的前体)，该玻璃制品具有感兴趣的特殊性质，例如低热膨胀和机械强度。在一些情况下，形成玻璃的方法可能是不合适的，因为它们与具有失透(例如，当液相线粘度低于50000泊时)趋势的玻璃兼容。在这些情况中，可能要求熔融的玻璃在足够高的温度和/或足够低的粘度下流动，以避免失透。

可使用替代的玻璃方法例如辊压(rolling)，但是已知的辊压过程不能提供厚度小于约2毫米的玻璃制品。此外，已知的辊压过程利用垂直取向的设备，且可能需要较高的工艺，其具有昂贵的装置高度、沿着垂直长度的复杂的玻璃制品位置和速度控制以及复杂的分离方法。因此，本领域需要提供具有改善的表面质量、通过具有紧凑布局的方法和设备制造的厚度小于或等于约1毫米的薄的玻璃制品的设备和/或方法。

概述

本发明的第一方面涉及形成玻璃制品的方法。在一个或多个实施方式中,所述方法包含在第一方向供应玻璃带，并在不使玻璃带接触固体材料的情况下，将所述玻璃带重新定向到第二方向，该第二方向不同于第一方向。在一种变体中,供应玻璃带的步骤可包含使熔融的玻璃在至少一对形成辊之间流动，并任选地降低玻璃带厚度。熔融的玻璃垂直地流动。在另一种变体中,供应玻璃带的步骤包含使熔融的玻璃流入形成体，所述形成体包含限定开口通道的多个壁，并使流动的熔融的玻璃在形成体的壁上溢流成两股单独的熔融的玻璃流,熔融的玻璃流可垂直地流动，并结合来形成玻璃带。又在另一种变体中,供应玻璃带的步骤包含使熔融的玻璃流动通过包含开口狭缝的形成体。