CN107108320B - 用于对玻璃片进行划线的方法和*** - Google Patents

Abstract

方法包括对玻璃片进行划线以形成玻璃片的经划线区域。经划线区域以纵向方向延伸，并且包括多个深划线部分和纵向位于相邻深划线部分之间的肩部分。沿着切断线切断玻璃片，所述切断线以横向方向延伸，所述横向方向基本垂直于纵向方向并且穿过经划线区域的肩部分。

Description

用于对玻璃片进行划线的方法和***

本申请要求2014年4月4日提交的美国申请第61/975,243号的优先权，其全文通过引用结合于此。

背景

1.领域

本文涉及玻璃片，更具体地，涉及用于对玻璃片进行划线的方法和设备。

2.技术背景

可以采用各种不同工艺来形成玻璃片。可以切断玻璃片以从其分离玻璃面板。可以(在例如切割或模制过程中)对玻璃面板进一步加工以形成玻璃制品。

发明内容

本文揭示了用于对玻璃片进行划线的方法和***。

本文揭示了如下方法，其包括：对玻璃片进行划线以形成玻璃片的经划线区域。经划线区域以纵向方向延伸，并且包括多个深划线部分和纵向位于相邻深划线部分之间的肩部分。沿着切断线切断玻璃片，所述切断线以横向方向延伸，所述横向方向基本垂直于纵向方向并且穿过经划线区域的肩部分。

本文还揭示了如下方法，其包括：通过使得玻璃片与划线元件接触，在玻璃片中形成划线。玻璃片与划线元件接触的经接触区域的粘度至少约1x 10⁶kP。

本文还揭示了如下***，其包括：划线元件和切断单元，所述切断单元纵向置于划线元件的下游。划线元件可以是以交替的高啮合力与低啮合力与移动玻璃片可啮合的，以形成沿着玻璃片纵向延伸的虚线划线。切断单元可以是沿着切断线与玻璃片可啮合的，所述切断线沿着横向方向延伸，所述横向方向基本垂直于沿着玻璃片的纵向方向。划线元件和切断单元是同步的，从而使得切断线置于玻璃片先前以低啮合力与划线元件啮合的纵向区域。

在以下的详细描述中提出了本发明的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。

应理解，上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。所附附图提供了对本发明的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图说明了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。

附图说明

图1是用于划线和切断玻璃片的***的一个示例性实施方式的示意图。

图2是玻璃片的一个示例性实施方式的横截面图。

图3是可用于形成玻璃片的成形单元的一个示例性实施方式的横截面图。

图4是在玻璃片中形成划线的划线单元的一个示例性实施方式的透视图。

图5是图4的划线单元的侧视图。

图6显示其中形成有虚线划线的一个示例性实施方式的玻璃片。

图7是其中形成有虚线划线的一个示例性实施方式的玻璃片沿划线的横截面图。

图8是其中形成有虚线划线的另一个示例性实施方式的玻璃片沿划线的横截面图。

具体实施方式

下面详细参考示例性实施方式，这些实施方式在附图中示出。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。附图中的组件不一定是成比例的，相反地，进行了突出强调来显示示例性实施方式的原理。

本文所用术语“平均热膨胀系数”指的是给定的材料或层在0℃与300℃之间的平均热膨胀系数。除非另有说明，否则本文所用术语“热膨胀系数”指的是平均热膨胀系数。

在各个实施方式中，玻璃片至少包括第一层和第二层。例如，第一层包括芯层，以及第二层包括与芯层相邻的一层或多层包覆层。第一层和/或第二层是玻璃层，其包括玻璃、玻璃-陶瓷或其组合。在一些实施方式中，第一层和/或第二层是透明玻璃层。

图1是可用于对玻璃片100进行划线的一个示例性***的示意图。在一些实施方式中，采用成形单元200形成玻璃片100，并且当玻璃片移动离开成形单元时，***对其进行划线，如图1所示和如本文所述。因此，在对玻璃片进行划线的过程中，玻璃片100与熔融玻璃源是整体连接的。在其他实施方式中，***以部分离线工艺对玻璃片进行划线(即，在已经形成了玻璃片并且从成形单元取出之后)。***包括用于在玻璃片100中形成划线的划线单元300，如本文所述。在一些实施方式中，***可用于切断经划线的玻璃片。例如，***包括切断单元400，其用于切断玻璃片100，并从玻璃片分离玻璃面板，如本文所述。

图2是玻璃片100的一个示例性实施方式的横截面图。在一些实施方式中，玻璃片100包括层叠片材，其包括多层玻璃层。玻璃片100可以如图2所示是基本平坦的，或者可以不是平坦的。玻璃片100包括布置在第一包覆层104和第二包覆层106之间的芯层102。在一些实施方式中，第一包覆层104和第二包覆层106是外层，如图2所示。在其他实施方式中，第一包覆层和/或第二包覆层是布置在芯层和外层之间的中间层。

芯层102包括第一主表面和与第一主表面相对的第二主表面。在一些实施方式中，第一包覆层104熔合到芯层102的第一主表面。作为补充或替代，第二包覆层106熔合到芯层102的第二主表面。在此类实施方式中，第一包覆层104与芯层102之间的界面，和/或第二包覆层106与芯层102之间的界面是不含任何粘结材料的(例如，粘合剂、涂层或者添加或构造成使得各包覆层和芯层粘合的任意非玻璃材料)。因此，第一包覆层104和/或第二包覆层106直接熔合到芯层102或者与芯层102直接相邻。在一些实施方式中，玻璃片包括布置在芯层与第一包覆层之间和/或芯层与第二包覆层之间的一层或多层中间层。例如，中间层包括中间玻璃层和/或扩散层，其形成在芯层与包覆层的界面处。在一些实施方式中，玻璃片100包括玻璃-玻璃层叠体(例如，原位熔合的多层玻璃-玻璃层叠体)，其中，直接相邻的玻璃层之间的界面是玻璃-玻璃界面。

在一些实施方式中，芯层102包括第一玻璃组合物，以及第一和/或第二包覆层104和106包括不同于第一玻璃组合物的第二玻璃组合物。例如，在图2所示的实施方式中，芯层102包括第一玻璃组合物，以及第一包覆层104和第二包覆层106分别包括第二玻璃组合物。在其他实施方式中，第一包覆层包括第二玻璃组合物，以及第二包覆层包括第三玻璃组合物，其不同于第一玻璃组合物和/或第二玻璃组合物。

如图1所示，玻璃片100包括第一表面110和与第一表面相反的第二表面112。第一边缘区域114沿着玻璃片100的长度以纵向方向延伸，与玻璃片的第一侧边缘相邻。第二边缘区域116沿着玻璃片100的长度以纵向方向延伸，与玻璃片的第二侧边缘相邻，所述第二侧边缘与第一侧边缘相对。玻璃片100的中心区域118置于第一边缘区域114和第二边缘区域116之间。在一些实施方式中，中心区域118比第一边缘区域114和/或第二边缘区域116更薄。例如，第一边缘区域114和/或第二边缘区域116包括沿着玻璃片100纵向延伸的珠。珠可以是靠近玻璃片100的侧边缘形成的较厚区域。在一些实施方式中，珠比玻璃片100的中心区域118厚。

在一些实施方式中，芯层102部分地未被玻璃片100的第一包覆层104和/或第二包覆层106覆盖，如图1所示。例如，芯层102比第一包覆层104和/或第二包覆层106宽，从而使得在第一边缘区域114和/或第二边缘区域116处，芯层至少部分地未被覆盖。在一些此类实施方式中，第一边缘区域114包括多个珠。例如，第一珠114a沿着芯层102的边缘延伸，以及第二珠114b沿着第一包覆层104和第二包覆层106的边缘延伸，如图1所示。因此，第一珠114a沿着第一边缘区域114的外边缘纵向延伸，以及第二珠114b沿着第一边缘区域的内边缘纵向延伸。作为补充或替代，第二边缘区域116包括多个珠。例如，第一珠116a沿着芯层102的边缘延伸，以及第二珠116b沿着第一包覆层104和第二包覆层106的边缘延伸，如图1所示。因此，第一珠116a沿着第二边缘区域116的外边缘纵向延伸，以及第二珠116b沿着第二边缘区域的内边缘纵向延伸。在其他实施方式中，玻璃片包括沿着第一边缘区域中的芯层的未覆盖区域纵向延伸的单珠(例如，沿着第一边缘区域的外边缘或内边缘纵向延伸)和/或沿着第二边缘区域中的芯层的未覆盖区域纵向延伸的单珠(例如，沿着第二边缘区域的外边缘或内边缘纵向延伸)。

在其他实施方式中，第一边缘区域和/或第二边缘区域可以包括更多数量的珠。例如，在一些实施方式中，第一包覆层和第二包覆层具有不同宽度，从而使得第一边缘区域和/或第二边缘区域包括分别沿着芯层、第一包覆层和第二包覆层中的每一个的边缘延伸的珠。在其他实施方式中，连续带包括一层或多层中间层，其具有不同于芯层、第一包覆层和第二包覆层的宽度，从而使得第一边缘区域和/或第二边缘区域包括沿着中间层的边缘延伸的珠。

可以采用合适工艺，例如熔融拉制法、下拉法、狭缝拉制法、上拉法或者浮法，来形成玻璃片。在一些实施方式中，采用熔合拉制法来形成玻璃片。图3是可用于形成玻璃片(例如玻璃片100)的构造成溢流分配器的成形单元200的一个示例性实施方式的横截面图。成形单元200可以构造成如美国专利第4,214,886号所述，其全文通过参考结合于此。例如，成形单元200包括下溢流分配器220和位于下溢流分配器上方的上溢流分配器240。下溢流分配器220包括凹槽222。第一玻璃组合物224熔化并以粘性状态进料到凹槽222中。第一玻璃组合物224形成玻璃片100的芯层102，如下文进一步所述。上溢流分配器240包括凹槽242。第二玻璃组合物244熔化并以粘性状态进料到凹槽242中。第二玻璃组合物244形成玻璃片100的第一和第二包覆层104和106，如下文进一步所述。

第一玻璃组合物224溢流通过凹槽222并向下流过下溢流分配器220的相对成形外表面226和228。成形外表面226和228在拉制线230处汇聚。向下流过下溢流分配器220的各成形外表面226和228的第一玻璃组合物224的分开的物流在拉制线230处汇聚，在那里它们熔合到一起形成玻璃片100的芯层102。

第二玻璃组合物244溢流通过凹槽242并向下流过上溢流分配器240的相对成形外表面246和248。第二玻璃组合物244经由上溢流分配器240发生向外偏转，从而使得第二玻璃组合物绕着下溢流分配器220流动，并与在下溢流分配器的成形外表面226和228上流过的第一玻璃组合物224发生接触。第二玻璃组合物244的分开的物流分别与向下流过下溢流分配器220的各成形外表面226和228的第一玻璃组合物224的分开的物流熔合。在第一玻璃组合物224的物流在拉制线230处汇聚之后，第二玻璃组合物244形成玻璃片100的第一和第二包覆层104和106。

在一些实施方式中，处于粘性状态的芯层102的第一玻璃组合物224与处于粘性状态的第一和第二包覆层104和106的第二玻璃组合物244发生接触，形成玻璃片。在一些此类实施方式中，玻璃片包括从下溢流分配器220的拉制线230离开的玻璃带，如图3所示。可以通过合适的方式，例如重力和/或牵拉辊，从下溢流分配器220拉制出玻璃带。当玻璃带从下溢流分配器220离开时，玻璃带发生冷却。如本文所述，可以对玻璃带进行划线和/或切断。例如，可以采用合适的技术从玻璃带切割层叠面板，例如，划线、弯曲、热冲击和/或激光切割。可以(通过例如切割或模制)对层叠面板进一步加工以形成玻璃制品。

虽然图2所示的玻璃片100包括三层，但是本文也包括其他实施方式。在其他实施方式中，玻璃片可以具有确定的层数，例如一层、两层、四层或者更多层。例如，可以采用单溢流分配器形成包括单层的玻璃片(例如，没有上溢流分配器240的下溢流分配器220)。可以采用两个溢流分配器来形成包括两层的玻璃片，所述两个溢流分配器布置成使得两层在从溢流分配器的各拉制线离开时接合，或者采用单个溢流分配器来形成包括两层的玻璃片，所述单个溢流分配器具有分开的凹槽，从而使得两种玻璃组合物从溢流分配器的相对成形外表面上流动并在溢流分配器的拉制线处汇聚。可以采用额外的溢流分配器和/或采用具有分开的凹槽的溢流分配器来形成包含四层或更多层的玻璃片。因此，可以通过相应地改变溢流分配器来形成具有确定层数的玻璃片。

图4-5分别是划线单元300的一个示例性实施方式的透视图和侧视图。划线单元300包括划线元件320。在一些实施方式中，划线单元300包括与划线元件320相反放置的背衬元件360(例如，放在玻璃片100与划线元件相反侧上)。玻璃片100相对于划线单元300是可移动的，以形成如本文所述的玻璃片的经划线区域。在一些实施方式中，划线单元300安装在支撑结构上(例如，轨道或樑上)，如图4-5所示。因此，当玻璃片100以纵向方向移动时，划线单元300可以保持基本纵向固定。在其他实施方式中，划线单元安装在可移动结构上(例如，机器人或可移动架子上)。因此，当划线单元移动时，玻璃片可保持基本固定。玻璃片和/或划线单元可以进行移动，以引起玻璃片相对于划线单元的相对运动。

在一些实施方式中，划线元件320包括啮合元件322，其与玻璃片100(例如第一表面110)是可啮合的，以形成如本文所述的玻璃片的经划线区域。例如，在一些实施方式中，啮合元件322包括划线轮。划线轮可以包括合适的材料，包括例如碳化物、金刚石，或其组合。作为补充或替代，划线轮可包括合适的构造(例如，锯齿状或者非锯齿状)和角度。在其他实施方式中，啮合元件可以包括其他合适的构造，包括例如，划线尖端、切割碟、集中热源、集中冷源，或其组合。啮合元件322安装到划线头324，所述划线头324安装到划线杆326的端部，如图4-5所示。例如，划线轮可转动地安装到划线头324，使得划线轮构造成与玻璃片100啮合转动。作为补充或替代，划线头324可转动地安装到划线杆326。因此，划线头324可绕着划线杆326转动，以实现啮合元件322以横向方向移动。啮合元件322的该横向移动可以实现啮合元件与玻璃片100(以例如侧-侧方向)一起移动，维持啮合元件与玻璃片的侧边缘之间的间距。

在一些实施方式中，划线元件包括多个啮合元件(例如，多个划线轮)。例如，划线头包括可转动圆盘传动装置，使得啮合元件绕着圆盘传动装置布置。响应圆盘传动装置的转动，啮合元件可依次移动进入和离开啮合位置。因此，每个啮合元件可以移入和退出服务，以实现***运行过程中的啮合元件的服务和/或替换。

划线杆326可以以垂直于玻璃片100的平面的方向移动，从而调节划线元件320对于玻璃片的啮合力。例如，划线杆326可朝向玻璃片100移动从而将啮合元件322压入玻璃片并增加啮合力，以及可远离玻璃片移动从而从玻璃片推开啮合元件并减小啮合力。在一些实施方式中，划线元件320包括如图4-5所示的致动元件328，以调节啮合力。例如，致动元件328与划线杆326的端部相连(该端部与啮合元件322相反)，从而使得划线杆朝向和/或远离玻璃片100移动。因此，致动元件328经由划线杆326与啮合元件322可操作地相连。致动元件328可包括合适的致动器，包括例如，弹簧、气动或液压缸(例如，气缸)、马达(例如，电机马达、液压马达或气动马达)，或其组合。在一些实施方式中，划线杆326的中间部分被一个或多个支撑辊330啮合。支撑辊330可帮助降低在划线杆326移动过程中作用在其上的摩擦力，这可以实现划线杆的光滑移动，来精确调节啮合力。

在一些实施方式中，背衬元件360包括背衬辊，其与玻璃片100(例如第二表面112)是可啮合的，以帮助形成如本文所述的玻璃片的经划线区域。例如，背衬元件360包括辊元件362，其包括可与玻璃片100啮合的外表面364，所述辊元件362与划线轮322相对，如图4-5所示。在一些实施方式中，外表面364包括硬度值或硬度适合啮合玻璃片100的材料。例如，外表面364包括硬度值约为50-90的材料，这是以肖氏硬度标A测得的。例如，在一些实施方式中，材料包括硅酮材料。作为补充或替代，外表面364包括硬度约为30-70的材料，这是以洛氏硬度标C测得的。作为补充或替代，外表面364包括硬度约为2-3的材料，这是以莫氏硬度标测得的。

在一些实施方式中，辊元件362包括芯辊和绕着芯辊的外覆盖。外覆盖可以包括硬度值或硬度适合啮合玻璃片100的材料。在一些实施方式中，背衬材料360包括轮轴366。例如，辊元件362以可转动的方式安装到轮轴366。因此，辊元件362构造成当玻璃片相对于划线单元300移动时，沿着玻璃片100滚动，如本文所述。辊元件362可以(例如，响应玻璃片100的移动)自由滚动。或者，可以驱动辊元件362进行转动。例如，可以用合适的驱动单元来驱动辊元件362，包括例如电机马达、液压马达、气动马达，或其组合。在其他实施方式中，背衬元件可以包括其他合适构造，包括例如，背衬板、背衬带或者背衬碟。在本文所述的各种实施方式中，背衬元件可以支撑玻璃片，从而实现将化学元件压入玻璃片中，以在其中形成划线。

在一些实施方式中，背衬元件360可以以垂直于玻璃片100的平面的方向移动，以帮助维持外表面364与玻璃片100之间的接触。例如，背衬元件360可移动地(例如，中枢地或可移地)安装在支撑结构上(例如，轨道或樑上)，如图4-5所示。例如，背衬元件360包括浮动安装，并且构造成相对于支撑结构移动，从而使得辊元件362朝向和/或远离玻璃片100移动。在一些实施方式中，背衬元件360包括距离检测单元，以检测背衬元件和玻璃片100之间的距离。检测的距离可用于调节背衬元件360相对于支撑结构的位置，并维持背衬元件与玻璃片100之间的接触，如本文所述。作为补充或替代，背衬元件360可以以基本平行于玻璃片100的平面的横向方向移动。例如，背衬元件360可转动地安装到支撑结构，以实现背衬元件360的横向方向移动。背衬元件360的该横向移动可以实现背衬元件与玻璃片100(以例如侧-侧方向)一起移动，维持背衬元件与玻璃片的侧边缘之间的间距。

在一些实施方式中，划线单元300包括第一划线单元300a和第二划线单元300b，如图1所示。例如，第一划线单元300a的位置与第一边缘区域114相邻，而第二划线单元300b的位置与第二边缘区域116相邻。第一划线单元300a和第二划线单元300b可分别如本文所述参见划线单元300进行构造。第一划线单元300a可以形成第一经划线区域，其沿着玻璃片100在第一边缘区域114和中心区域118之间纵向延伸。作为补充或替代，第二划线单元300b可以形成第二经划线区域，其沿着玻璃片100在第二边缘区域116和中心区域118之间纵向延伸。第一经划线区域和第二经划线区域可有助于从由玻璃片分离的玻璃面板去除珠，如本文所述。

在一些实施方式中，切断单元400纵向布置在划线单元300的下游，如图1所示。切断单元400配置成沿着切断线以横向方向切断玻璃片100，如本文所述。在一些实施方式中，横向方向基本垂直于纵向方向，如图1所示。切断单元400可以包括合适的切断元件，例如，划线轮、刀片、激光、焰炬、加热元件和/或冷却元件、支撑条和/或断裂条、压紧突缘(compression nosing)，或其组合。切断单元400可以采用合适的技术来切断玻璃片100，例如，划线、弯曲、热冲击、烧蚀、熔化、碎裂、激光切割、剪切、超声破裂，或其组合。

划线单元300可用于对玻璃片100划线以形成玻璃片的一个或多个经划线区域。图6显示其中形成有划线500的玻璃片100。出于清楚目的，在图6中省略了划线单元300和切断单元400。玻璃片100的经划线区域包括沿着玻璃片纵向延伸的划线500。例如，划线500沿着玻璃片100纵向延伸，与第一边缘区域114相邻(例如，在第一边缘区域和中心区域118之间)。划线500可以实现从由玻璃片100分离的玻璃面板去除珠，如本文所述。

图7-8是其中形成有划线500的示例性实施方式的一部分玻璃片100的横截面图，其是沿着经划线区域的横截面。划线500包括形成在玻璃片100中的具有某一深度的通路或裂纹。例如，划线500包括形成在玻璃片100的第一表面110中的凹槽或通道。划线500延伸进入玻璃片100至划线深度。在一些实施方式中，划线深度沿着纵向方向是可变的。例如，划线500包括虚线划线或者折断划线。因此，玻璃片100的经划线区段包括至少一个深划线部分502和至少一个肩部分504。在一些实施方式中，经划线区域包括多个深划线部分502和多个肩部分504，如图6所示。肩部分504布置在相邻深划线部分502之间。在图7中，第一表面110的位置(例如，在形成划线500之前)显示为水平虚线。深划线部分502延伸进入玻璃片100至深划线深度508。在一些实施方式中，划线500在肩部分504延伸进入玻璃片100至浅划线深度510，其比深划线深度508浅，如图7所示。因此，深划线部分502比肩部分504深。在其他实施方式中，肩部分包括布置在相邻深划线部分502之间的经划线区域的未划线区段，如图8所示。因此，肩部分基本不含由划线元件300形成的纵向通道或者凹槽。在其他实施方式中，划线在肩部分延伸进入玻璃片100至划线深度，其比深划线深度508深。因此，深划线部分比肩部分浅。

虚线划线包括沿着玻璃片100以纵向方向延伸的交替的深划线部分502和肩部分504，如图6所示。可以在相邻深划线部分502之间(即，在肩部分504)以横向方向切断玻璃片100，从玻璃片分离面板，如本文所述。虚线划线可实现切断玻璃片100而不在非目标位置使得玻璃片破裂。

深划线部分502和肩部分504分别在纵向方向包括一定的长度。在一些实施方式中，深划线部分502比肩部分504长。例如，深划线部分502的长度与肩部分504的长度之比至少约20，至少约50，或者至少约100。在一些实施方式中，肩部分504包括约2-100mm的长度，约2-50mm的长度，或者约5-10mm的长度。肩部分504的长度可以足够大，从而实现经由肩部分以横向方向切断玻璃片100，而不在非目标位置使得玻璃片破裂。例如，如果肩部分504太短，则通过肩部分切断玻璃片100会引起玻璃片中的破裂以纵向方向扩展(例如，朝向相邻深划线部分502中的一个扩展)，这会损坏玻璃片的中心区域118。或者，如果肩部分504太长，则玻璃面板的中心区域118的角部分会在如本文所述的从切断的玻璃面板去除珠的过程中碎裂(这是因为例如深划线部分502没有延伸到足够靠近玻璃面板的角落，以实现纵向方向中的干净破裂)。在一些实施方式中，深划线部分502可以基本上沿着玻璃面板的整个长度延伸。例如，在一些实施方式中，深划线部分502包括约为3-5m的长度。

在一些实施方式中，玻璃片100的经划线区域包括布置在深划线部分502和肩部分504之间的渐变部分。例如，如图7所示，划线深度在深划线深度508与浅划线深度510之间逐渐变小，或者如图8所示，划线深度在深划线深度与第一表面110之间逐渐变小。在一些实施方式中，划线500包括多个渐变部分，其分别布置在深划线部分502和相邻的肩部分504之间。可以通过例如，改变划线元件320的啮合力，来形成渐变部分，如本文所述。此类深划线部分502与肩部分504之间的逐渐过渡可以降低在用划线单元300对玻璃片进行划线过程中，玻璃片100发生破损的可能性(例如，在玻璃片中产碎片、裂纹或者其他变形)。

在一些实施方式中，通过使得划线元件320以可变的啮合力来啮合玻璃片100，以形成划线500。例如，玻璃片100相对于划线单元300以纵向方向移动。用划线单元300啮合住玻璃片100。例如，玻璃片300在划线元件320和背衬元件360之间通过，如图4-5所示。背衬元件360啮合住玻璃片100的第二表面112。以划线力将划线元件320推向玻璃片100，并与背衬元件360相对，啮合住玻璃片的第一表面110。因此，在划线元件320和背衬元件360之间捏夹住玻璃片100。啮合元件322抵靠住玻璃片100的第一表面110的作用力在玻璃片中形成划线500。玻璃片100相对于划线单元300的纵向移动引起划线500沿着玻璃片纵向延伸。

在一些实施方式中，划线元件320以第一啮合力啮合住玻璃片100的第一纵向部分，以形成第一深划线部分。之后，划线元件320以第二啮合力啮合住布置在第一纵向部分上游的玻璃片100的第二纵向部分，所述第二啮合力小于所述第一啮合力，从而形成肩部分。之后，划线元件320以第三啮合力啮合住布置在第二纵向部分上游的玻璃片100的第三纵向部分，所述第三啮合力大于所述第二啮合力，从而形成第二深划线部分。因此，划线元件320以第一啮合力抵靠住玻璃片100形成第一深划线部分，将啮合力降低至第二啮合力(例如，将划线元件从玻璃片拉开)以形成肩部分，以及将啮合力增加至第三啮合力(例如，朝向玻璃片推动划线元件)以形成第二深划线部分。

在玻璃片的纵向移动过程中，划线元件320可以交替的高低啮合力啮合住玻璃片100，以形成虚线划线。在一些实施方式中，划线元件320在高啮合力与低啮合力之间逐渐过渡，以形成如本文所述的划线500的渐变部分。该逐渐过渡可以降低玻璃片100发生破损的可能性，如本文所述。

在一些实施方式中，玻璃片100包括芯层102和与芯层相邻的和包覆层(例如第一包覆层104和/或第二包覆层106)，如本文所述。在一些此类实施方式中，深划线深度508大于或等于包覆层的厚度，如图7-8所示。因此，划线500的深划线部分502完全延伸贯穿包覆层。会在深划线部分502暴露出芯层102，这可实现沿着划线500的玻璃片100的碎裂，如本文所述。作为补充或替代，浅划线深度510小于包覆层的厚度，如图7所示。芯层102在肩部分504会是未暴露的(即，被包覆层所覆盖)，这可有助于防止在本文所述的玻璃片的切断过程中，玻璃片100发生无意的碎裂或破裂。在其他实施方式中，深划线深度小于包覆层的厚度。因此，在深划线部分，芯层仍然是未暴露的。作为补充或替代，浅划线深度大于或等于包覆层的厚度。因此，芯层在肩部分发生暴露。

在一些实施方式中，玻璃片100在适合对玻璃片进行划线的粘度下，与划线元件320发生接触。例如，玻璃片100与划线元件320发生接触的经接触区域的粘度至少约为1x10⁶kP、至少约为1x 10⁷kP、至少约为1x 10⁸kP、至少约为2x 10⁸kP、至少约为1x 10⁹kP、至少约为5x 10⁹kP、至少约为1x 10¹⁰kP、至少约为2x 10¹⁰kP、至少约为1x 10¹²kP、至少约为7x10¹²kP、至少约为1x 10¹⁶kP、至少约为2x 10¹⁶kP或者至少约为1x 10¹⁸kP。作为补充或替代，玻璃片100与划线元件320发生接触的经接触区域的粘度至多约为1x 10⁵⁰kP、至多约为1x10⁴⁰kP、至多约为1x 10³⁰kP、至多约为9x 10²⁹kP、至多约为1x 10²⁸kP、至多约为4x 10²⁷kP、至多约为1x 10²¹kP、至多约为7x 10²⁰kP、至多约为1x 10¹⁵kP或者至多约为2x 10¹⁴kP。玻璃片100当其以纵向方向移动离开成形单元200时发生冷却，如本文所述，并且随着玻璃片的冷却，玻璃片的粘度增加。在一些实施方式中，划线单元300放置在距离成形单元200下游的合适距离，使得玻璃片100被划线元件320啮合住的区域处于所需的粘度范围。当玻璃片处于所需的粘度范围时，使得玻璃片100与划线元件320接触可以实现对玻璃片进行划线而不使得玻璃片发生变形和/或切断。换言之，玻璃片100可以在划线元件320与玻璃片发生接触的纵向位置是足够刚性的，使得划线元件引起在玻璃片中形成划线500，而不是玻璃片的变形和/或切断。作为补充或替代，当玻璃片处于所需粘度范围内的时候使得玻璃片100接触划线元件320可以实现在会在冷却过程中建立的应力、弯曲和/或强化会建立至变得对于玻璃片的划线是成问题之前对玻璃片进行划线。因此，玻璃片100的经接触区域可以是较为平坦、较不具有应力和/或较容易进行机械划线，相比于在较高粘度下会发生的情况而言(例如，在冷却至较低温度之后)。作为结果，较低的划线力和/或较不激进的划线轮可用于实现对于后续珠分离足够的划线深度。在一些实施方式中，玻璃片100包括芯层102和与芯层相邻的包覆层(例如第一包覆层104和/或第二包覆层106)，如本文所述。经接触区域的粘度可以包括与划线元件320接触的包覆层的粘度。

在一些实施方式中，检测与背衬元件360相邻的玻璃片100的位置。例如，通过距离检测单元来检测背衬元件360与玻璃片100之间的距离。距离检测单元可以包括合适的检测单元，包括例如，超声检测器、激光检测器、视觉***、机械开关、接触热电偶、接触触摸探针，或其组合。响应检测到的玻璃片100的位置，调节背衬元件360相对于支撑结构的位置。背衬元件360的此类调节可实现即使是玻璃片以垂直于其平面的方向移动，也可以维持背衬元件与玻璃片100之间的接触。例如，玻璃片100可以以相对于平面的靠近和/或远离方向移动，所述平面延伸通过成形元件200的拉制线230(例如，垂直平面)。可以调节背衬元件360的位置，从而使得背衬元件与玻璃片100一起以靠近和/或远离方向移动。维持背衬元件360与玻璃片100的第一表面112之间的接触可有助于提供对于玻璃片的均匀制成和/或维持划线元件320与玻璃片的第一表面110之间的所需啮合力，以控制划线深度，如本文所述。

在一些实施方式中，划线单元300在纵向方向可以是可移动的。例如，可以将划线元件300安装在轨道或可移动架子上，以实现划线单元的纵向再定位。可以(通过例如划线单元的再定位来)调节成形单元200和划线单元300之间的距离，从而使得玻璃片100与划线元件320接触的经接触区域处于所需的粘度，如本文所述。

在一些实施方式中，用切断单元400来切断玻璃片100。例如，沿着切断线520切断玻璃片100，所述切断线520以横向方向延伸通过划线500肩部分504，如图6所示。因此，划线单元300和切断单元400是同步的，从而切断单元400在肩部分504的纵向位置啮合住划线单元300下游的玻璃片100。在一些实施方式中，在切断步骤过程中，切断单元400与玻璃片100一起以纵向方向移动。例如，将切断单元400安装在可移动架子上(例如，安装在移动砧机(TAM)上)。因此，玻璃片100可以以纵向方向连续移动，并且在玻璃片的切断过程中，切断单元400可以仍然与切断线520对齐。在一些实施方式中，通过以沿着切断线520的横向方向拉曳划线轮穿过玻璃片，切断单元400切断了玻璃片100。作为补充或替代，通过(例如，激光、炬或加热元件)沿着切断线520加热玻璃片，切断单元400切断了玻璃片100。作为补充或替代，用一条或多条啮合条使得切断单元400啮合住玻璃片100，从而使得玻璃片在切断线520处弯曲。

沿着切断线520切断玻璃片100，从玻璃片分离了玻璃面板。换言之，通过沿着切断线520切断玻璃片，从玻璃片100切割了玻璃面板。在一些实施方式中，玻璃面板包括边缘珠(例如，位于第一边缘区域114和/或第二边缘区域116)。通过使得玻璃面板在经划线区域碎裂，从玻璃面板去除边缘珠。例如，沿着划线500弯曲玻璃面板，使得玻璃面板沿着经划线区域碎裂。在玻璃面板的边缘珠和中心区域118之间的划线500的位置可实现从玻璃面板去除珠，而不损坏中心区域。

在一些实施方式中，经划线区域包括第一经划线区域和第二经划线区域。因此，划线500包括第一划线500a和第二划线500b，如图6所示和如本文所述。例如，通过第一划线单元300a形成第一划线500a，以及通过第二划线单元300b形成第二划线500b。如本文参照划线500所述配置第一划线500a和/或第二划线500b。例如，第一划线500a和第二划线500b分别包括虚线划线，其包括如本文所述的深划线部分和肩部分。在一些实施方式中，第一划线500a的肩部分和第二划线500b的肩部分相互横向对齐。例如，第一划线500a的肩部分的纵向位置与第二划线500b的对应肩部分的纵向位置基本相同，如图6所示。在其他实施方式中，第一划线的肩部分和第二划线的肩部分相互横向不对齐。例如，第一划线的肩部分的纵向位置不同于第二划线的对应肩部分的纵向位置。第一划线500a布置在第一边缘区域114和中心区域118之间，以及第二划线500b布置在第二边缘区域116和中心区域之间。切断线520可以在第一划线500a和第二划线500b之间的中心区域118的基本上整个宽度延伸。作为补充或替代，切断线520可以分别延伸通过第一划线500a和第二划线500b的肩部分，如图6所示。因此，可以沿着切断线520切断玻璃片100，从玻璃片分离玻璃面板，而不造成玻璃片在非目标位置发生碎裂。

在一些实施方式中，玻璃面板的边缘珠包括第一边缘珠(例如，位于第一边缘区域114)和第二边缘珠(例如，位于第二边缘区域116)。通过使得玻璃面板在第一经划线区域碎裂，从玻璃面板去除第一边缘珠。作为补充或替代，通过使得玻璃面板在第二经划线区域碎裂，从玻璃面板去除第二边缘珠。例如，沿着第一划线500a和/或第二划线500b弯曲玻璃面板，使得玻璃面板沿着各经划线区域碎裂。

在一些实施方式中，切断线520包括第一切断线520和位置在第一切断线上游的第二切断线520b，如图6所示。在沿着第一切断线520a切断玻璃片100之后，切断单元400再定位以使得切断单元与第二切断线520b对齐。第二切断线520b与划线500的肩部分504对齐(例如，位置在与第一切断线520a对齐的肩部分的上游的多个肩部分中的一个)。可以重复本文所述工艺以沿着第二切断线520b切断玻璃片100。因此，可以作为连续过程，从玻璃片100依次分离多块玻璃面板。

在一些实施方式中，玻璃片100包括至少约0.05mm、至少约0.1mm、至少约0.2mm或者至少约0.3mm的厚度。作为补充或替代，玻璃片100包括至多约2mm、至多约1.5mm、至多约1mm、至多约0.7mm或者至多约0.5mm的厚度。在一些实施方式中，芯层102的厚度与玻璃片100的厚度之比至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9或者至少约0.95。在一些实施方式中，第二层(例如，第一包覆层104和第二包覆层106各自)的厚度约为0.01-0.3mm。

在一些实施方式中，玻璃片100构造成强化玻璃片。例如，在一些实施方式中，第二层(例如，第一和/或第二包覆层104和106)的第二玻璃组合物包括与第一层(例如，芯层102)的第一玻璃组合物不同的平均热膨胀系数(CTE)。例如，从平均CTE低于芯层102的玻璃组合物形成第一和第二包覆层104和106。CTE失配(即，第一和第二包覆层104和106的平均CTE与芯层102的平均CTE之间的差异)导致在玻璃片100冷却之后在包覆层中形成压缩应力以及在芯层中形成拉伸应力。在各种实施方式中，第一和第二包覆层可以分别独立地具有比芯层更高的平均CTE、比芯层更低的平均CTE或者与芯层基本相同的平均CTE。

在一些实施方式中，第一层(例如，芯层102)的平均CTE与第二层(例如，第一和/或第二包覆层104和106)的平均CTE相差至少约5x 10^-7℃^-1、至少约15x 10^-7℃^-1或者至少约25x 10^-7℃^-1。作为补充或替代，第一层的平均CTE与第二层的平均CTE相差至多约40x 10^-7℃^-1、至多约30x 10^-7℃^-1、至多约20x 10^-7℃^-1或者至多约10x 10^-7℃^-1。例如，在一些实施方式中，第一层的平均CTE与第二层的平均CTE相差约为5x 10^-7℃^-1至30x 10^-7℃^-1或者相差约为5x10^-7℃^-1至20x 10^-7℃^-1。在一些实施方式中，第二层的第二玻璃组合物包括至多约40x10^-7℃^-1或者至多约35x 10^-7℃^-1的平均CTE。作为补充或替代，第二层的第二玻璃组合物包括至少约25x 10^-7℃^-1或者至少约30x 10^-7℃^-1的平均CTE。作为补充或替代，第一层的第一玻璃组合物包括至少约40x 10^-7℃^-1、至少约50x 10^-7℃^-1或者至少约55x 10^-7℃^-1的平均CTE。作为补充或替代，第一层的第一玻璃组合物包括至多约80x 10^-7℃^-1、至多约70x 10^-7℃¹或者至多约60x 10^-7℃^-1的平均CTE。

在一些实施方式中，包覆层的压缩应力至少约为10MPa、至少约为20MPa、至少约为30MPa、至少约为50MPa或者至少约为100MPa。作为补充或替代，包覆层的压缩应力至多约为800MPa、至多约为500MPa、至多约为300MPa、至多约为200MPa、至多约为150MPa、至多约为100MPa、至多约为50MPa或者至多约为40MPa。

相比于单层玻璃片，本文所述的强化层叠玻璃片可以具有沿着边缘珠的增加的应力。例如，在成形过程之后，随着具有珠的玻璃片冷却至室温，沿着具有珠的边缘的区域会变得具有应力和/或弯曲(例如，这是由于该区域中相比于玻璃片的中心区域的不均匀质量分布和/或冷却的结果)。增加的应力和弯曲会造成划线和分离问题。作为补充或替代，玻璃片可以在冷却过程中变得更为耐划痕和/或更为耐破裂。因此，在划线过程中或者在分离之后的片材粉碎会变得常见(例如，由于高划线力、技术先进的划线轮和/或机械破裂设备的结果)。如本文所述对玻璃片进行划线可以实现切断强化的层叠玻璃片(例如，在虚线划线的肩部分)，而不造成玻璃片的无意破碎或破裂。

本文所述的玻璃片可用于各种应用，包括例如，消费者或商用电子器件中的覆盖玻璃或玻璃背板应用，例如LCD和LED显示器、计算机监视器和自动取款机(ATM)；触摸屏或触摸传感器应用；便携式电子器件，包括例如移动电话、个人媒体播放器和平板电脑；集成电路应用，包括例如半导体晶片；光伏应用；建筑玻璃应用；汽车或车辆玻璃应用；商用或家用电器应用；或者发光应用，包括例如固态照明(例如，LED灯的光源)。

对本领域的技术人员而言，显而易见的是可以在不偏离本发明的范围或精神的情况下对本发明进行各种修改和变动。因此，除了所附权利要求书及其等价形式外，本发明不受限制。

Claims (27)

1.一种方法，所述方法包括：

对玻璃片进行划线以形成所述玻璃片的经划线区域，所述经划线区域以纵向方向延伸并且包括多个深划线部分和纵向位于相邻深划线部分之间的肩部分；以及

沿着切断线切断所述玻璃片，所述切断线以横向方向延伸，所述横向方向基本垂直于所述纵向方向并且穿过所述经划线区域的所述肩部分，其中所述切断线不穿过玻璃片中形成的深划线部分。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述玻璃片进行划线包括：用划线元件啮合住所述玻璃片，以及相对于所述划线元件以所述纵向方向移动所述玻璃片。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，用所述划线元件啮合住所述玻璃片包括：所述划线元件啮合住所述玻璃片的啮合力在所述深划线部分的纵向位置大于在所述肩部分的纵向位置。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述玻璃片与所述划线元件接触的经接触区域的粘度至少为1x 10⁶kP且至多为1x 10⁵⁰kP。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述玻璃片进行划线包括使得所述玻璃片在所述划线元件与背衬元件之间通过。

6.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括以垂直于所述玻璃片的平面的方向移动所述背衬元件。

7.如权利要求6所述的方法，所述方法还包括检测与所述背衬元件相邻的所述玻璃片的位置，其中，移动所述背衬元件包括响应检测到的所述玻璃片的位置移动所述背衬元件，以维持所述背衬元件与所述玻璃片的表面的接触。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多个深划线部分包括第一深划线部分和第二深划线部分，以及用所述划线元件啮合住所述玻璃片包括：

所述划线元件以第一啮合力啮合住所述玻璃片的第一纵向部分，以形成所述第一深划线部分；

之后所述划线元件以第二啮合力啮合住所述玻璃片的第二纵向部分，以形成所述肩部分；以及

之后所述划线元件以第三啮合力啮合住所述玻璃片的第三纵向部分，以形成第二深划线部分；

其中，所述玻璃片的所述第二纵向部分位置是纵向地在所述第一纵向部分与所述第三纵向部分之间，以及所述第二啮合力小于所述第一啮合力和所述第三啮合力中的每一个。

9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述经划线区域的所述肩部分包括浅划线部分，以及所述浅划线部分的深度小于每个所述深划线部分的深度。

10.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述肩部分包括所述经划线区域的未划线区段。

11.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，在所述对玻璃片进行划线的过程中，所述玻璃片与熔融玻璃源是整体连接的。

12.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，切断所述玻璃片包括从所述玻璃片分离玻璃面板，以及所述方法还包括通过沿着所述经划线区域来破裂所述玻璃面板，以去除所述玻璃面板的边缘珠。

13.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述经划线区域包括第一经划线区域和第二经划线区域，所述第一经划线区域布置在所述玻璃片的第一边缘与所述玻璃片的中心区域之间，以及所述第二经划线区域布置在所述玻璃片的第二边缘与所述玻璃片的所述中心区域之间。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述经划线区域的所述肩部分包括所述第一经划线区域的第一肩部分和所述第二经划线区域的第二肩部分，以及所述切断线以所述横向方向延伸分别通过所述第一肩部分和所述第二肩部分。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，切断所述玻璃片包括从所述玻璃片分离玻璃面板，以及所述方法还包括通过沿着所述第一经划线区域来破裂所述玻璃面板以去除所述玻璃面板的第一边缘珠，以及通过沿着所述第二经划线区域来破裂所述玻璃面板以去除所述玻璃面板的第二边缘珠。

16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一经划线区域的所述第一肩部分和所述第二经划线区域的所述第二肩部分相互横向对齐。

17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一经划线区域的所述第一肩部分和所述第二经划线区域的所述第二肩部分相互横向不对齐。

18.一种方法，所述方法包括：

通过使得玻璃片与划线元件接触，在玻璃片中形成划线，所述玻璃片与所述划线元件接触的经接触区域的粘度至少为1x 10⁶kP且至多为1x 10⁵⁰kP；以及

以相对于所述划线元件的纵向方向连续移动所述玻璃片，从而使得所述划线沿着所述玻璃片纵向延伸，

其特征在于，使得所述玻璃片接触所述划线元件包括：以可变的啮合力使得所述玻璃片接触所述划线元件，从而使得所述划线包括虚线划线，

并且所述方法还包括以基本垂直于所述纵向方向的横向方向切断所述玻璃片，切断位置是在所述虚线划线的相邻深划线部分之间的纵向位置，而不是在深划线部分中。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述玻璃片包括层叠玻璃片，所述层叠玻璃片包括芯层和与所述芯层相邻的包覆层，使得所述玻璃片接触所述划线元件包括使得所述包覆层接触所述划线元件，以及所述玻璃片的经接触区域的粘度包括包覆层的粘度。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述划线的深度大于或等于所述包覆层的厚度。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述划线的深度小于所述包覆层的厚度。

22.一种***，其包括：

划线元件，其是以交替的高啮合力和低啮合力与移动玻璃片可啮合的，以形成沿着所述玻璃片纵向延伸的虚线划线；以及

切断单元，其纵向布置在所述划线元件下游且沿着切断线与所述玻璃片是可啮合的，所述切断线沿着横向方向延伸，所述横向方向基本垂直于沿着所述玻璃片的所述纵向方向；

其中，所述划线元件和所述切断单元是同步的，从而使得所述切断线置于所述玻璃片先前以所述低啮合力与所述划线元件啮合的纵向区域，并且

其中，所述切断线不穿过先前以高啮合力与所述划线元件啮合的区域。

23.如权利要求22所述的***，其特征在于，所述划线元件是与所述玻璃片的第一表面可啮合的，以及所述***还包括背衬元件，所述背衬元件与所述划线元件相对布置并且是与所述玻璃片的第二表面可啮合的。

24.如权利要求23所述的***，其特征在于，所述划线元件包括啮合元件，以及所述啮合元件在所述横向方向上是可移动的。

25.如权利要求23所述的***，其特征在于，所述背衬元件包括浮动安装，从而使得所述背衬元件在垂直于所述玻璃片的平面的方向上是可移动的。

26.如权利要求22-25中任一项所述的***，其特征在于，所述划线元件包括划线轮，所述划线轮包括选自下组的材料：碳化物、金刚石，及其组合。

27.如权利要求22-25中任一项所述的***，所述***还包括致动元件，其可操作地与所述划线元件相连并且配置成在所述交替的高啮合力和低啮合力之间调节所述划线元件的啮合力。

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