玻璃板组合件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种玻璃板组合件，其包括具有边缘表面的玻璃板和成形纤维。成形的纤维具有与所述玻璃板的边缘表面接合的第一表面，和不与所述边缘表面接合的凸起的第二表面，以承受负载。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术一般地涉及玻璃板成形后操作。更具体地，本技术涉及用于防护 玻璃板边缘的方法和设备。本技术特别涉及改善玻璃板切割而成的边缘的强度并取代 传统的高成本边缘精加工(finishing)工艺和设备。本技术可以例如用于改善IXD玻 璃基材的玻璃边缘品质。
技术介绍
各种应用要求高质量大尺寸的玻璃板。这种例子包括液晶显示器0XD)、其它类型 的平板显示器(例如等离子体显示器、场致发射显示器、有机发光聚合物显示器)、以及光 伏板。熔融拉制法是少数几种能够无需高成本的成形后表面精处理如精研(lapping)和抛 光即可产生玻璃板的工艺之一。熔融拉制法在美国专利US3682609(下称“609专利”)和 3338696 (下称“696专利”)中有描述。熔融拉制法通常涉及将熔融玻璃送入槽中并使熔融 玻璃以受控方式从槽的边上溢流而下。从槽的边上分流而下的熔融玻璃分流在槽的根部汇 聚成单个熔融玻璃流，拉制成连续的玻璃板。连续的玻璃板在熔融拉制机的底部分割成不 连续的片。该工艺的一个关键优势在于玻璃板的表面不接触槽或其它成形设备的侧边，因 此是原始(pristine)的(参见696专利的第一栏第45-50行)。该工艺的另一个好处在于 所拉制的玻璃板厚度均勻(参见609专利)。成形后操作包括将玻璃板切割成所需的形状和尺寸。切割通常是通过机械刻划。 切割而成的方形玻璃板边缘容易碎裂，且冲击强度低。由于玻璃的性质使然，玻璃板边缘处 的小裂纹可以从玻璃板上扩展开来，使玻璃板丧失用途。避免损坏切割的玻璃板的传统方 式是通过研磨和/或抛光对切割而成的玻璃板边缘进行精加工。除了费用高之外，该方式 往往产生微米级的玻璃颗粒，这些颗粒会污损玻璃板的质量表面。要求质量表面要有高洁 净度并且无刮痕。在精加工工艺结束后需要进行大量的清洗和干燥来清洁和洗掉所产生的 颗粒。在某些情况下，一些颗粒可能不可逆地粘附在洁净的玻璃表面上，使得玻璃板在许多 应用中丧失用途。激光刻划可以得到优于机械刻划的切割边缘。然而切割而成的方形的边缘，即使 是通过激光刻划产生的，通常也不具备在下游玻璃运送和加工步骤中避免损坏玻璃板所必 须的冲击强度。关键问题是在无需后续精加工过程如研磨、抛光及洗涤的情况下提供高强 度边缘。专利申请US2005/0090189(布朗等)描述了一种可拆卸研磨罩(shroud)，其可用 于保护玻璃板的表面在对玻璃板的切割边缘进行研磨处理过程中不受产生的颗粒的影响。 完成研磨过程后，研磨罩即从玻璃板上拆除，并且在对玻璃板边缘进行抛光时不使用该研 磨罩。边缘精加工过程成本高，而且即使采用研磨罩技术，也难以对玻璃板进行精加工而不 把颗粒沉积在玻璃表面上。
技术实现思路
这里揭示本技术的若干方面。应当理解，这些方面可以彼此重叠，也可以不重叠。如此，一个方面的某个部分可以落入另一个方面的范围，反之亦然。除非在上下文中有 相反指示，有差异的各个方面应当视作在范围上彼此重叠。每个方面用诸多实施方式来说明，而实施方式进而可以包括一个或多个具体实施 方式。应当理解，这些实施方式可以彼此重叠，也可以不重叠。如此，一个实施方式或其具 体实施方式的某个部分可以落入或不落入另一个实施方式或其具体实施方式的范围，反之 亦然。除非在上下文中有相反指示，有差异的各个实施方式应当视作在范围上彼此重叠。本技术的第一方面涉及玻璃板组合件。玻璃板组合件包括有边缘表面的玻璃 板。玻璃板组合件还包括成形纤维，其第一表面接合于该玻璃板的边缘表面，而其凸起的第 二表面不与该边缘表面接合，以承受负载。在第一方面的第一实施方式中，该第一表面和该边缘表面基本是平的。在第一方面的第二实施方式中，该成形纤维的宽度与该边缘表面的宽度之比在 0.8到1.2的范围内。在第一方面的第三实施方式中，成形纤维由玻璃材料制成。在第一方面的第四实施方式中，玻璃板的边缘表面在与成形纤维接合时具有第一 冲击强度IS1 ；玻璃板组合件具有第二冲击强度IS2 ；且IS1最多是IS2的一半。在第一方面的第五实施方式中，边缘表面是切割而成的，未经进一步研磨和抛光。在第一方面的第六实施方式中，若经圆化和研磨处理，则边缘表面具有第一静态 接触强度SC1 ；玻璃板组合件具有第二静态接触强度SC2 ；且SC2 ^ SC1。在特定具体实施 方式中，边缘表面是切割而成的，未经进一步研磨和抛光。在第一方面的第七实施方式中，成形纤维和玻璃板在0-300°C的温度范围内其热 膨胀系数大致相同。在第一方面的第八实施方式中，将成形纤维接合于边缘表面的粘合材料选自(i) 玻璃料；(ii)有机粘合剂；和(iii)前述⑴和(ii)的组合。在第一方面的第九实施方式中，成形纤维基本围绕玻璃板的所有边缘表面。在第一方面的第十实施方式中，玻璃板经圆化后的角受成形纤维保护。在第一方面的第十一实施方式中，成形纤维是玻璃纤维，且玻璃纤维的表面掺杂 有钛。在第一方面的第十二实施方式中，成形纤维的表面是经离子交换处理的表面。在第一方面的第十三实施方式中，成形纤维包含有机聚合物，在特定具体实施方 式中主要由有机聚合物组成，在其它特定具体实施方式中，由有机聚合物组成。本技术的第二方面涉及一种保护其边缘表面需得到保护的玻璃板的方法。该 方法包括(1)提供一种成形纤维，其具有可接合于该边缘表面的第一表面和凸起的第二 表面；(II)将成形纤维的第一表面定位使之与所述玻璃板的边缘表面呈相对关系；以及 (III)将成形纤维的第一表面与玻璃板的边缘表面接合。在第二方面的第一实施方式中，在步骤(I)中，纤维的第一表面基本是平的。在第二方面的第二实施方式中，在步骤(I)中，成形纤维的第一表面包括保护涂 层，而且在步骤(III)之前该保护涂层被去除。在第二方面的第三实施方式中，步骤(I)包括(la)提供具有D形横截面的预制件 以及(Ic)将该D形预制件拉制成具有大致D形横截面的纤维。4在第二方面的第四实施方式中，在步骤(la)中，预制件是由无机玻璃材料制备 的。在第二方面的第五实施方式中，步骤(I)在步骤(Ic)之后还包括使D形纤维进行 离子交换处理。在第二方面的第六实施方式中，步骤(I)在步骤(la)和(Ic)之间还包括使D形 纤维预制件进行钛掺杂。从实施方式的描述和权利要求很容易了解本技术的其他特征。本技术的一个或多个方面的一个或多个实施方式具有以下优点中的一个或 多个第一，接合于玻璃板边缘表面的纤维可以向玻璃板的边缘表面提供优异保护。理 论模拟表明，特定玻璃板边缘保护器提供与完美成形的圆边同样的边缘强度性能，这比当 前的研磨圆边高得多。第二，在玻璃板边缘表面使用成形纤维与其它的传统边缘精加工技术相比成本效 益更高可以减少或消除附加的边缘制备过程，比如研磨和抛光。若用玻璃材料制作，则成 形纤维可以使用现有纤维生产设施进行相对低成本的规模化生产。洗涤和干燥工位可以取 消或者显著简化。第三，减少和/或取消边缘研磨和/或抛光解决了由于研磨和抛光而产生的玻璃 颗粒并粘附于玻璃板表面的问题。因研磨而产生的玻璃颗粒可能刮伤玻璃表面，造成在即 将沉积在表面上的薄膜产生瑕疵，因此要求进行严格且彻底的清洁。最后但并非最不重要的，纤维边缘保护可以非常容易地实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃板组合件，包括：具有边缘表面的玻璃板；成形纤维，具有与所述玻璃板的边缘表面接合的第一表面，以及不与边缘表面接合的凸起的第二表面，用于承受负载。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈欣，A刘，王吉，L王，徐伟，N周，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：US[美国]