專利名稱：用于表征玻璃板片特征的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于表征玻璃板片特征的裝置[0001]相關(guān)申請的交互參照[0002]本申請根據(jù)35U. S. C. § 119要求對2011年8月24日提交的美國臨時專利申請系列號61/526860的優(yōu)先權(quán)益，本文依賴于該專利的內(nèi)容并以參見方式引入其全部內(nèi)容。技術(shù)領(lǐng)域[0003]本實(shí)用新型涉及用來表征玻璃板片特征的裝置，尤其是，涉及適于在玻璃板片移動時測量玻璃板片一個或多個選定屬性的裝置。
背景技術(shù)：
[0004]本實(shí)用新型涉及用于控制正在沿著預(yù)定路徑進(jìn)行傳輸?shù)牟ＡО迤倪\(yùn)動和姿態(tài)的裝置，以使諸如形貌檢測(例如，微觀形貌，或納米級上的形貌)之類的在線測量能有高的分辨率。薄玻璃板片的精確在線測量，尤其是，納米級特征的測量，一貫地高度依賴于玻璃板片是否以預(yù)定的取向呈現(xiàn)在預(yù)定平面內(nèi)，玻璃板是否消除了絕大部分的振動和擺動。諸如對厚度、波度和波筋的高精度測量那樣的挑戰(zhàn)，高度地依賴于玻璃表面是否給于測量儀以可重現(xiàn)的、高容差的材料處理。[0005]諸如對波筋和條紋的在線檢測那樣的在線過程的控制和質(zhì)量測量遇到的問題是， 在非質(zhì)量區(qū)域內(nèi)只是簡單地夾住玻璃之時進(jìn)行檢測時缺乏可重復(fù)性。材料提出挑戰(zhàn)的很大部分是，要保持玻璃板片沿著生產(chǎn)線移動，同時懸空在高架傳輸器上的運(yùn)載器上方。該種限制經(jīng)常使得測量在生產(chǎn)處理線的單獨(dú)分開的檢測部分上進(jìn)行，即完全是離線的，或者與粗糙的傳統(tǒng)在線材料處理相容的測量技術(shù)就被局限在其特性上(例如，分辨率)。[0006]在諸如硅晶片或紙和塑料幅材的其它行業(yè)內(nèi)，高分辨率的度量是在線進(jìn)行的，但在這些情形中，產(chǎn)品是直接與支承板接觸的，如與晶片或輥?zhàn)咏佑|，與大多數(shù)的幅材相接觸。適用于顯示器應(yīng)用的玻璃板片上的尺寸和接觸限制對操作處理提出了困難挑戰(zhàn)。實(shí)用新型內(nèi)容[0007]通常厚度等于或小于Imm的薄玻璃板片的測量會呈現(xiàn)出一定的曲率量或翹曲，當(dāng)測量玻璃的某些屬性時，特別是如果玻璃較大(例如，大于約4m2)的話，曲率或翹曲會造成困難。為了克服該缺點(diǎn)，首先必須弄平玻璃。過去，弄平和穩(wěn)定玻璃板片的操作涉及到從內(nèi)聯(lián)路徑中取出玻璃板片，將玻璃板片傳送到精密的花崗巖底座，然后，將個別的玻璃板片抽真空到真空臺，作出所要的測量，取出玻璃板片，然后對另一玻璃板片進(jìn)行相同的操作。如此逐個操作的方法增加了相當(dāng)?shù)臅r間，并耗費(fèi)了制造過程成本。如果需要在玻璃板片沿著制造生產(chǎn)線運(yùn)輸?shù)耐瑫r來測量該玻璃板片，則測量大而薄玻璃板片的挑戰(zhàn)就會加劇。[0008]在某些制造過程中，通過將玻璃板片夾緊到高架傳輸器內(nèi)的移動構(gòu)件上，玻璃板片可從一個位置傳送到另一位置。如果能夠在玻璃板片運(yùn)動時完成一個或多個上述特征的表征，且無需先拆卸玻璃板片和將玻璃板片定位在測量臺上作為一個靜止的物體，那么，這樣會是有利的。[0009]為此目的，本實(shí)用新型披露了一種對移動的玻璃板片作精密測量的裝置，移動的玻璃板片例如是適用于液晶顯示器中的玻璃板片，通過約束玻璃板片，同時仍由傳輸器的承載器來保持住，由此來作精密的測量。裝置的材料操作特征包括空氣刀和壓力-真空 (PV)空氣軸承，它們布置成線性的方式，使得進(jìn)入裝置的玻璃板片經(jīng)受非接觸但逐漸增加的約束力，直到可進(jìn)行測量的時刻。然后出現(xiàn)逐漸減小的約束力，直到玻璃板片從裝置中釋放出來為止。該逐漸變化力的技術(shù)沿著玻璃板片移動方向應(yīng)用，并還沿著玻璃板片高度垂直向上施加，以便限制玻璃板片的運(yùn)動，而不在靠近傳輸器承載器的捏合點(diǎn)處約束玻璃板片。[0010]因此，本實(shí)用新型披露了一種空氣軸承，該空氣軸承可用在當(dāng)玻璃板片移動通過裝置時用來表征該玻璃板片特征的裝置，該空氣軸承包括環(huán)形的內(nèi)多孔體部分，內(nèi)多孔體部分包括位于內(nèi)多孔體部分表面內(nèi)的圓形槽，以及多個與圓形槽相交的徑向槽，內(nèi)多孔體部分形成延伸通過空氣軸承厚度的中心通道；圍繞內(nèi)多孔體部分設(shè)置的外多孔體部分，其中,外多孔體部分包括多個位于外多孔體部分表面內(nèi)的連續(xù)槽；以及其中,外多孔體部分的每個連續(xù)槽包括多個真空端口。內(nèi)多孔體部分的圓形槽和內(nèi)多孔體部分的徑向槽將內(nèi)多孔體部分的表面分成為多個子表面，以及多個子表面中的子表面包括真空端口。較佳地，多個子表面中的每個子表面包括真空端口。[0011]外多孔體部分較佳地包括弓形的外周界，較佳地，外多孔體部分包括外周界，以使空氣軸承包括環(huán)形的內(nèi)多孔體部分和圍繞內(nèi)多孔體部分設(shè)置并與內(nèi)多孔體部分同心的環(huán)形的外多孔體部分。在某些實(shí)施例中，空氣軸承包括多個內(nèi)多孔體部分。例如，多個內(nèi)多孔體部分可沿著水平軸線對齊。[0012]在另一實(shí)施例中，本實(shí)用新型披露了當(dāng)玻璃板片移動通過裝置時來表征該玻璃板片特征的裝置，該裝置包括空氣軸承，該空氣軸承包括環(huán)形的內(nèi)多孔體部分以及圍繞內(nèi)多孔體部分設(shè)置的外多孔體部分，內(nèi)多孔體部分形成延伸通過空氣軸承厚度的中心通道；多個穩(wěn)定空氣刀，多個穩(wěn)定空氣刀相對于玻璃板片移動方向定位在空氣軸承的上游；以及用以測量玻璃板片至少一個屬性的測量裝置，該測量裝置與空氣軸承的中心通道對齊。內(nèi)多孔體部分包括位于其表面內(nèi)的圓形槽。內(nèi)多孔體部分還可包括與圓形槽相交的多個徑向槽。內(nèi)多孔體部分的表面包括真空端口。如果內(nèi)多孔體部分包括圓形槽和多個徑向槽，則圓形槽和徑向槽在內(nèi)多孔體部分上形成了多個子表面。較佳地，每個子表面包括真空端口。[0013]外多孔體部分包括多個連續(xù)的(S卩，閉合的)槽，每個連續(xù)槽包括多個真空端口。例如，每個連續(xù)槽可以是圓形的、卵形的、橢圓形的或任何其它閉合的連續(xù)的形狀。較佳地，外多孔體部分的外周界是弓形的。例如，外多孔體部分的外周界可以是圓形的。在某些實(shí)施例中，空氣軸承可包括多個內(nèi)多孔體部分。[0014]測量裝置較佳地通過由內(nèi)多孔體部分形成的通道來測量至少一個屬性。[0015]穩(wěn)定空氣刀定向成使從穩(wěn)定空氣刀中流出的空氣流沿向下方向傾斜。S卩，從穩(wěn)定空氣刀中流出的空氣流相對于水平平面較佳地朝向向下的方向，以使空氣流與玻璃板片成銳角。例如，空氣流的方向可相對于玻璃板片形成范圍在約15度至約75度的角度。較佳地，穩(wěn)定空氣刀呈弓形形狀。[0016]根據(jù)本實(shí)施例的裝置還可包括定位在空氣軸承下游的定位空氣刀，以迫使玻璃板片處于遠(yuǎn)離空氣軸承的方向。[0017]在下面的詳細(xì)描述中，將闡述本實(shí)用新型其它的特征和優(yōu)點(diǎn)，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員從該描述中將會部分地容易明白到這些特征和優(yōu)點(diǎn)，或通過實(shí)踐這里所描述的實(shí)用新型來得以認(rèn)識它們，這里描述的實(shí)用新型包括下面的詳細(xì)描述、權(quán)利要求書以及附圖。[0018]應(yīng)該理解到，以上的一般性描述和下面的詳細(xì)描述給出了本實(shí)用新型的實(shí)施例， 這些實(shí)施例用來提供為理解本實(shí)用新型所主張的特性和特征之用的概述或框架。附圖的納入旨在提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，附圖構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出了本實(shí)用新型各種實(shí)施例，連同描述一起用來解釋本實(shí)用新型的原理和操作。


[0019]圖I是示范的生產(chǎn)玻璃板片的熔融玻璃制造系統(tǒng)的示意圖；[0020]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的用來表征玻璃板片特征的裝置的立體圖；[0021]圖3是圖2裝置的俯視圖；[0022]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的邊緣導(dǎo)向裝置的俯視圖；[0023]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的邊緣約束裝置的俯視圖；[0024]圖6是圖5的邊緣約束裝置中輥?zhàn)拥膫?cè)視圖，示出與旋轉(zhuǎn)編碼器相嚙合的輥?zhàn)?；[0025]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的空氣軸承的簡化前視圖，顯示內(nèi)部多孔體部分和外部多孔體部分；[0026]圖8是圖7的空氣軸承的側(cè)視(邊緣)圖；[0027]圖9是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的空氣軸承的前視圖，該圖顯示為空氣軸承相對于玻璃板片的某一位置；[0028][0029]分；[0030][0031][0032]圖10是圖7的空氣軸承的詳圖；圖11是空氣軸承另一實(shí)施例的前視圖，其中，空氣軸承包括多個內(nèi)部多孔體部圖12A是圖10的空氣軸承的內(nèi)部多孔體部分的一部分的剖視圖；圖12B是圖10的空氣軸承的外部多孔體部分的一部分的剖視圖；圖13是根據(jù)本實(shí)用新型的示范的線性穩(wěn)定的空氣軸承的立體圖，示出以平面方式從細(xì)長噴嘴流出的空氣流；圖14是圖7的空氣軸承的前視圖，示出示范穩(wěn)定的空氣刀的向下角；圖15是圖7的空氣軸承的俯視圖，示出示范穩(wěn)定的空氣刀的側(cè)向角；圖16是圖7的空氣軸承的側(cè)視(邊緣)圖，示出從示范穩(wěn)定的空氣刀流出的向下的[0033][0034][0035]空氣流；[0036]圖17是圖7的空氣軸承的前視圖，示出空氣軸承相對于玻璃板片移動方向的前導(dǎo)邊緣和尾部邊緣；[0037]圖18是圖2裝置的俯視圖，示出該裝置在玻璃板片產(chǎn)生的曲率；[0038]圖19是圖17的空氣軸承一部分的側(cè)視剖視圖，示出鄰近于空氣軸承的玻璃板片的曲率的詳圖；[0039]圖20是當(dāng)玻璃板片以100mm/S速度移動時玻璃板片上兩個部位的飛行高度對時間的曲線圖，并示出玻璃板片位置的穩(wěn)定性(即，飛行高度的一致性)。
具體實(shí)施方式
[0040]在以下的詳細(xì)描述中，為了解釋的目的且不予限制，闡述了披露具體細(xì)節(jié)的示例的實(shí)施例，以提供對本實(shí)用新型的透徹理解。然而，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員從對本實(shí)用新型的披露中獲益后將會明白，本實(shí)用新型也可應(yīng)用在其它與這里所披露的具體細(xì)節(jié)相偏離的實(shí)施例中。此外，對眾所周知的裝置、方法和材料的描述可予以省略，以使對本實(shí)用新型的描述更加清晰。最后，任何適用的情況下，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。[0041]在下拉式的玻璃板片制造過程中，例如熔融式下拉過程中，在形成玻璃帶的合適粘度和下拉速度的條件下，通過垂直地向下曳拉粘滯的玻璃材料，就可形成玻璃板片。當(dāng)玻璃材料通過玻璃的轉(zhuǎn)變溫度范圍時，玻璃帶包括處于玻璃帶最上極端位置處的粘滯液體和從粘滯液體到固體玻璃帶的過渡區(qū)。當(dāng)玻璃帶的下降底部部分達(dá)到合適的溫度和粘度時， 從玻璃帶上切割下玻璃板片，如此地繼續(xù)該過程，從連續(xù)下降的玻璃帶中切割下玻璃板片。[0042]圖I中示出了一示范的下拉式熔融玻璃制造系統(tǒng)6。根據(jù)圖1，配合料8加載到熔化爐10內(nèi)，并加熱而形成粘滯的熔融玻璃材料12。熔融玻璃材料12被傳輸通過精煉爐 14，那里，從熔融玻璃材料中除去氣泡，然后，在攪拌裝置16中進(jìn)行攪拌而使熔融玻璃材料變均勻。攪拌操作目的是消除熔融玻璃材料的化學(xué)一致性中的差異，由此避免成品玻璃的物理和光學(xué)特性的變化。一旦熔融玻璃材料攪拌后，它就流過接納容器18，然后流向成形體20。通過抑制微小的流動波動，接納容器18起作積聚器的作用。成形體20包括陶瓷體，該陶瓷體具有位于成形體上部內(nèi)的敞開通道22，以及一對會聚的外部成形表面24，該對表面在成形體的底部連接起來。熔融玻璃材料溢流過成形體的敞開通道，并向下流過成形體的會聚的成形表面，成為兩個分開的熔融玻璃材料流。分開的熔融玻璃材料流聯(lián)合和形成單一的玻璃材料流或帶26,那里,會聚的成形表面會聚在一起。玻璃帶在其下降通過玻璃的轉(zhuǎn)變溫度區(qū)域時冷卻下來，從而形成固體的玻璃帶，玻璃板片28沿著切割線29從玻璃帶中切割下。[0043]熔化爐10通過熔化爐到精煉爐之間的連接管30連接到精煉爐14，并與精煉爐14 流體地連通，精煉爐14通過精煉爐到攪拌裝置之間的連接管32連接到攪拌裝置16，并與攪拌裝置16流體地連通。攪拌裝置16通過攪拌器到接納容器之間的管子34連接到接納容器18，并與接納容器18流體地連通，接納容器18通過下流管36和成形體入口 38連接到成形體20，并與成形體20流體地連通。當(dāng)熔化爐10典型地由諸如陶瓷磚(例如，氧化鋁或或氧化鋯)那樣的陶瓷材料形成時，涉及到熔融玻璃材料運(yùn)輸和處理的那些部件典型地由鉬或諸如鉬銠合金那樣的鉬合金形成。因此，熔化爐到精煉爐之間的連接管30、精煉爐14、精煉爐到攪拌裝置之間的連接管32、攪拌裝置16、攪拌器到接納容器之間的管子34、接納容器18、下流管36和成形體入口 38典型地包括鉬或鉬銠合金。[0044]由于玻璃板片從玻璃帶26中取下時它們以垂直定向的板片開始，所以，如果玻璃板片被運(yùn)輸通過形成過程下游的制造過程的至少一部分時，玻璃板片仍可保持在垂直的定向，則減少操作就成為可能。因此，在某些制造過程中，玻璃板片從玻璃帶中切割下并在垂直定向上移動通過至少一部分的過程生產(chǎn)線之后，玻璃板片附連并被提升的傳輸器支承。 此外，更為有效的是，在玻璃板片移動時而不是卸下玻璃板片時就執(zhí)行成形后的加工處理， 置玻璃板片在夾具內(nèi)，處理該玻璃板片，重安裝該玻璃板并將其運(yùn)輸?shù)狡浜蟮募庸み^程。為此目的，本文披露了一種裝置，其在玻璃板片從玻璃帶中切割下之后并在玻璃板片移動時特征。測量的特征可包括波筋、條紋或厚度等。波筋與玻璃體積中組成成分上的不均勻性相關(guān)。該成分上的不均勻性可導(dǎo)致周期性的納米級的形貌偏差。在液晶顯示器(LCD)領(lǐng)域內(nèi)，這些偏差可導(dǎo)致顯示器屏本身內(nèi)周期性的元件間隙變化，這又會導(dǎo)致對比度條紋，人的感覺細(xì)微地對此進(jìn)行協(xié)調(diào)。條紋可導(dǎo)致LCD屏內(nèi)同樣的畸變，但條紋是由用來形成玻璃板片的物體上的流動變形所造成。根據(jù)圖2，在進(jìn)入裝置40之前，將玻璃板片僅在玻璃板片的上邊緣處固定，使得玻璃板片自由地懸掛在該支承上，由此可運(yùn)輸玻璃板片。[0045]盡管以上的簡要描述集中在下拉式熔融玻璃板片的制造過程上，但本實(shí)用新型不局限于下拉的熔融過程，本實(shí)用新型也可應(yīng)用在諸如狹縫曳拉工藝過程的其它玻璃板片制造過程中。[0046]圖2和3示出用于測量玻璃板片特征的裝置40的示范實(shí)施例。如圖2和3所示， 裝置40包括框架42，該框架支承處于直立垂直定向中的圓形空氣軸承44。空氣軸承44是壓力-真空裝置，其設(shè)計成將諸如玻璃板片那樣的基底保持在預(yù)定的距離處，在離空氣軸承表面的最大偏差范圍之內(nèi)。該預(yù)定距離被稱之為飛行高度。飛行高度代表該基底相對于空氣軸承的平衡位置。當(dāng)通過一個或多個真空端口從玻璃板片和空氣軸承之間抽出空氣時，周圍的空氣壓力迫使基底朝向空氣軸承。然而，當(dāng)基底朝向空氣軸承移動時，由從空氣軸承的多孔表面中流出的空氣產(chǎn)生的對著基底的力增加，直到基底到達(dá)諸力達(dá)到平衡的位置為止。因此，基底被空氣軸承擒住和固定住。飛行高度顯示出有關(guān)給定的正常飛行高度的某些偏差。如本文中所使用的，真空端口可以是與通道流體地連通的空氣軸承44表面內(nèi)的任何開口，所謂通道例如是管道、管子或用于傳輸氣體的其它結(jié)構(gòu)，其連接到或意欲連接到諸如真空泵那樣的真空源。真空端口可以互連，例如，通過設(shè)置在空氣軸承44內(nèi)共用的腔室，通過空氣軸承44外的共用腔室進(jìn)行連接，或個別地供應(yīng)真空。[0047]空氣軸承44包括主表面46，其是最靠近要測量的玻璃板片的那個表面，包括通道或凹槽和真空端口，這將在下文中詳細(xì)地討論。為了清晰起見，說到主表面46上的角度位置，將參照圓形空氣軸承的外周界來作出，令O度位置位于空氣軸承最頂上的點(diǎn)處，相對于圓形空氣軸承的中心增加角度位置，順時針方向轉(zhuǎn)動增加角度通過360度。[0048]參照圖2，傳輸器48可用來沿著預(yù)定路徑順著移動方向50運(yùn)輸玻璃板片通過裝置 40，以便可測量玻璃板片。例如，傳輸器48可包括裝備有夾緊機(jī)構(gòu)49的高架的軌道，該夾緊機(jī)構(gòu)49沿著軌道移動，其還夾緊到待要測量的玻璃板片的頂部邊緣上。較佳地，該夾緊機(jī)構(gòu)構(gòu)造成沿著軌道滾動或滑動。此外，傳輸器48最好裝備有沿著軌道組件移動該夾緊機(jī)構(gòu)和玻璃板片的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。例如，軌道組件可配備連接到夾緊機(jī)構(gòu)的從動鏈或皮帶，其中，電動機(jī)或其它的驅(qū)動力用來移動鏈條或皮帶，由此，致使夾緊機(jī)構(gòu)和被夾緊機(jī)構(gòu)49夾緊的玻璃板片沿著軌道組件移動通過裝置40。如文中所采用的，移動方向50代表玻璃板片通過裝置40的向前運(yùn)動。此外，術(shù)語“上游”和“下游”是相對于移動方向50而被采用的。S卩，上游被解釋為大致與移動方向50相對的方向，而下游則被解釋為大致與移動方向50同向的方向。然而，應(yīng)該指出的是，上游和下游的表示不需要所指方向是相同的，或恰好完全與移動方向50相反。只需要所指方向在相對方向上沒有矢量分量。例如，上游方向沒有下游矢量分量。此外，上游和下游可用來指定相對于移動的玻璃板片的靜止位置。在這一點(diǎn)上，上游是指相對于另一靜止位置遇到移動的玻璃板片的某一位置。因此，沿移動方向50移動的玻璃板片在通過其后點(diǎn)或物體之前可通過一個固定點(diǎn)或物體。該第一通過點(diǎn)或物體被稱之為相對于其后點(diǎn)的上游點(diǎn)或物體，而其后點(diǎn)或物體是相對于第一通過點(diǎn)的下游點(diǎn)或物體。[0049]裝置40還包括多個玻璃板片穩(wěn)定空氣刀，該空氣刀包括第一穩(wěn)定空氣刀52a和第二穩(wěn)定空氣刀52b,第一穩(wěn)定空氣刀52a定位成使得第一穩(wěn)定空氣刀將位于玻璃板片的第一主表面的對面(那里，玻璃板片的第一主表面是最靠近或鄰近于空氣軸承的玻璃表面)， 而第二穩(wěn)定空氣刀52b位于玻璃板片的第二主表面對面。更簡單地說，一個空氣刀鄰近于玻璃板片的一側(cè)定位，而另一個空氣刀鄰近于玻璃板片的另一側(cè)或相對側(cè)定位。附加的玻璃板片穩(wěn)定空氣刀52a、52b可這樣進(jìn)行定位,按照需要使它們與玻璃板片的第一或第二主表面相對。例如，圖2和3示出四對呈行列排列的穩(wěn)定空氣刀。裝置40還可包括另外的空氣刀的定位，對定位在空氣軸承44上游的空氣刀、定位在空氣軸承下游的空氣刀進(jìn)行定位，和/或相對于空氣軸承進(jìn)行定位，以有助于玻璃板片相對于空氣軸承的定位，這將在下文中進(jìn)一步詳細(xì)描述。[0050]裝置40還包括用來將玻璃板片引導(dǎo)到測量位置內(nèi)的邊緣導(dǎo)向裝置54。邊緣導(dǎo)向裝置54相對于玻璃板片的移動方向位于穩(wěn)定空氣刀的上游，起到減小或消除玻璃板片側(cè)向擺動并在穩(wěn)定空氣刀之間導(dǎo)向玻璃板片的作用。在圖2和3所示的實(shí)施例中，也許如圖4 中清楚地所示，邊緣導(dǎo)向裝置54包括一對導(dǎo)向臂56a、56b，它們構(gòu)造成形成導(dǎo)向狹槽58，用來接納玻璃板片的下邊緣。較佳地，導(dǎo)向狹槽58導(dǎo)向狹槽58呈楔形或V形，其中，在玻璃板片進(jìn)入導(dǎo)向狹槽的導(dǎo)向狹槽58入口(上游)端(相對于玻璃板片移動方向50而言)處的導(dǎo)向臂之間的距離d，大于導(dǎo)向狹槽出口(下游)端處的導(dǎo)向臂56a、56b之間的距離d’。更簡單地說，導(dǎo)向臂之間的距離沿著導(dǎo)向狹槽的長度和方向50變化，使得導(dǎo)向狹槽隨著玻璃板片前進(jìn)通過導(dǎo)向狹槽而逐漸地變窄，由此形成沿朝向空氣軸承44的方向變窄的V形狹槽。 較佳地，如圖4中實(shí)施例所示，每個導(dǎo)向臂通過軸銷或栓子可轉(zhuǎn)動地安裝在框架42上，軸銷或栓子插入到各個導(dǎo)向臂內(nèi)互補(bǔ)的孔60中并緊固在框架42上。替代地，每個導(dǎo)向臂可包括配裝在框架42內(nèi)的互補(bǔ)孔內(nèi)的銷子。因此，導(dǎo)向臂可以轉(zhuǎn)動而改變導(dǎo)向狹槽58的形狀。 最好還設(shè)置用來鎖定導(dǎo)向臂的裝置，由此，使得每個導(dǎo)向臂在實(shí)現(xiàn)合適的狹槽形狀時不動。 例如，導(dǎo)向臂可配裝有夾子或鎖定螺釘。在某些實(shí)施例中，裝置40可包括多個邊緣導(dǎo)向裝置54。導(dǎo)向狹槽58的寬度d應(yīng)足以容納玻璃板片預(yù)計最大的側(cè)向運(yùn)動或擺動(此時，玻璃板片圍繞夾緊機(jī)構(gòu)49轉(zhuǎn)動)，以便于擒住玻璃板片。例如，如果距離d不是足夠?qū)?，那么，擺動的玻璃板片可能不被擒獲在導(dǎo)向狹槽58內(nèi)，而相反被傳輸?shù)脚c裝置40的元件相接觸，由此，有可能損壞玻璃板片或裝置。寬度d將取決于特殊工藝過程結(jié)構(gòu)的參數(shù)。如上所述，寬度d’小于寬度d，寬度d應(yīng)該足夠大，以在玻璃板片移動通過導(dǎo)向狹槽58時防止玻璃板片卡住，但卻又必須足夠狹窄，以減小或消除側(cè)向擺動。例如，寬度d’取決于玻璃板片的厚度以及玻璃板所呈現(xiàn)出的任何曲率幅度。替代地，邊緣導(dǎo)向裝置54可以是材料塊體，其包括加工到塊體上表面內(nèi)的狹槽。[0051]裝置40較佳地還包括邊緣約束裝置62，其在圖5中可清晰地看到，當(dāng)玻璃板片鄰近于空氣軸承沿第一方向50移動時，邊緣約束裝置62用來保持住玻璃板片的下邊緣63。 例如，邊緣約束裝置62可以是多個導(dǎo)向輥，導(dǎo)向輥包括一對或多對相對的輥?zhàn)樱?dāng)玻璃板片橫向于裝置40時，輥?zhàn)友刂ＡО迤穆窂蕉ㄎ弧８鶕?jù)圖5的實(shí)施例，每個輥?zhàn)訉Πㄒ还潭ㄎ恢玫墓髯?4和一相對的可動的棍子66 ο棍子對的固定棍子構(gòu)造成可轉(zhuǎn)動，但不可其它方式的運(yùn)動。即，當(dāng)固定位置的輥?zhàn)?4可圍繞輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動時，它不適于平移或擺動(描繪成弧形)。另一方面，輥?zhàn)訉χ邢鄬Φ目蓜拥妮佔(zhàn)?6構(gòu)造成既可轉(zhuǎn)動又可移動(例如，平移)，以使固定位置的輥?zhàn)?4和相對的可動的輥?zhàn)?6之間的距離可變化。較佳地，可動的棍子66被推向固定位置的棍子64,就像用彈簧68那樣。如圖5所不,可動的棍子66 偶聯(lián)到樞軸臂70上，該樞軸臂可圍繞樞軸點(diǎn)72樞轉(zhuǎn)。彈簧68被壓縮在樞軸臂70和彈簧止擋74之間，由此,可動的棍子66被推向固定位置的棍子64。插入在固定位置的棍子64 和可動的輥?zhàn)?6之間的玻璃板片28致使可動的輥?zhàn)?6圍繞樞軸點(diǎn)72轉(zhuǎn)動，并描繪出圍繞樞軸點(diǎn)72對中的圓弧。樞軸臂70對著彈簧68的同時的運(yùn)動進(jìn)一步壓縮了彈簧68。SP， 可動的輥?zhàn)?6的轉(zhuǎn)動軸線本身圍繞樞軸點(diǎn)72轉(zhuǎn)動。因此，遠(yuǎn)離固定位置的輥?zhàn)?4的可動的輥?zhàn)?6的運(yùn)動，通過樞軸臂70受到彈簧68所施加力的阻礙，可動輥?zhàn)?6被推靠在玻璃板片28上，于是，玻璃板片28被夾捏在固定輥?zhàn)雍涂蓜虞佔(zhàn)又g。[0052]為了跟蹤玻璃板片通過裝置40的進(jìn)程，約束裝置62的至少一個輥?zhàn)涌砂ㄐD(zhuǎn)的編碼器裝置，以檢測可轉(zhuǎn)動輥?zhàn)拥男D(zhuǎn)運(yùn)動，并將轉(zhuǎn)動運(yùn)動轉(zhuǎn)化為電信號。圖6示出固定位置的輥?zhàn)?4的側(cè)視圖，固定位置的輥?zhàn)?4包括輥?zhàn)虞S76和通過輥?zhàn)虞S76和驅(qū)動皮帶 80偶聯(lián)到輥?zhàn)由系男D(zhuǎn)編碼器78。正如行內(nèi)所公知的，也可采用其它偶聯(lián)旋轉(zhuǎn)編碼器78的方法。旋轉(zhuǎn)編碼器78按照輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)動比來轉(zhuǎn)動，并形成或修正電信號79。來自旋轉(zhuǎn)編碼器 78的形成的或修正的電信號79，然后可被傳輸?shù)浇邮盏挠嬎阊b置(未示出)，那里，使用來自旋轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)可計算玻璃板片的線性運(yùn)動。如圖6中清楚地所示，每個固定位置的輥?zhàn)?4和每個可動的輥?zhàn)?6都包括彈性表面82，以防止輥?zhàn)雍筒ＡО迤g的接觸所造成的損壞。[0053]現(xiàn)參照圖7和8，空氣軸承44包括多孔體84，該多孔體包括大致平面的主表面46。 如文中所使用的，多孔意味著剛性但卻海綿樣的材料，該材料包括上百萬個通過該材料厚度的微小而隨機(jī)布置的狹槽，這些槽由材料外表面處許多孔的均勻分布造成的，每個孔本身幾乎是微不足道的。然而，當(dāng)加壓的氣體供應(yīng)給多孔材料時，多孔就一起提供來自材料表面的基本上均勻的空氣流動。與本定義保持一致的合適的多孔材料是石墨。也可采用其它材料，例如，燒結(jié)的金屬粉末，但由于金屬有硬的研磨特性，增加了對玻璃板片刮擦的風(fēng)險因此還是贊成諸如石墨那樣的軟材料。如圖9所示，多孔體84的總高度D通常不大于待要測量的玻璃板片28高度H的一半(這里，用虛線88代表H/2)，較佳地，多孔體84的高度不大于玻璃板片高度的三分之一，或更小些，其中，玻璃板片的高度是玻璃板片垂直地從傳輸器48中懸掛下來時玻璃板片沿垂直方向的尺寸。此外，還如圖9中所示，較佳地是，在操作過程中，空氣軸承最好僅鄰近于玻璃板片底部部分定位。即，空氣軸承較佳地定位成使多孔體84僅鄰近于玻璃板片下半部或更小些定位，或是鄰近于玻璃板片一部分定位。如果多孔體84高高定位在玻璃板片上(例如，在虛線88上方)，則玻璃板片可能經(jīng)受放置在玻璃板片上的約束造成的不合適的應(yīng)力，約束可以是傳輸器夾緊機(jī)構(gòu)和空氣軸承施加的限制所造成。生成的應(yīng)力可使玻璃板片碎裂。[0054]返回到圖7來，多孔體84被進(jìn)一步分為第一或內(nèi)部多孔體部分90和圍繞內(nèi)部多孔體部分設(shè)置的第二或外部多孔體部分92。因此，平面的主表面46被分為包括內(nèi)部多孔體部分90的內(nèi)平表面94以及包括外部多孔體部分92的外平表面96。內(nèi)平表面94和外平表面96可以是共平面的。[0055]空氣軸承44的內(nèi)部多孔體部分90呈環(huán)形，該環(huán)形具有圓形內(nèi)周界98和外周界100，內(nèi)周界98離內(nèi)周界中心的半徑為rl，而外周界100離內(nèi)周界中心的半徑為r2。此外， 內(nèi)周界98表明延伸通過空氣軸承44的通道102的外周界。在一典型的實(shí)施例中，通道102 直徑在大約3cm至大約8cm的范圍內(nèi)。然而，通道102可以大些或小些，取決于所要采取的測量需要和特性。測量裝置104 (見圖2)定位成使空氣軸承44定位在玻璃板片28和測量裝置104之間，于是，測量裝置的光軸105延伸通過該通道102。如此的“貫通”測量是有利的，有利之處在于，檢查平面(由測量裝置104固定)和玻璃平面是共面的。例如，如圖7所示，光軸105可與內(nèi)周界98的中心相一致。在其它的實(shí)施例中，測量裝置104可定位成使玻璃板片28位于測量裝置104和空氣軸承44之間。然而，測量裝置104應(yīng)仍定位成使測量裝置的光軸105對齊而通過該通道102。然而，在某些實(shí)施例中，如果從多孔體84反射出的光線不影響正在進(jìn)行的特殊測量的質(zhì)量或其它方式干擾測量，則當(dāng)測量是從面向多孔體 84的玻璃板片28的側(cè)面進(jìn)行時，就可去除通道102。測量裝置104的光軸105例如可以是由測量裝置朝向玻璃板片28發(fā)射的激光束。[0056]現(xiàn)參照圖10，內(nèi)部多孔體部分90包括至少一個與內(nèi)周界98同心的圓形槽106。內(nèi)部多孔體部分90還包括多個槽108，它們徑向地延伸在內(nèi)平表面94上，并與圓形槽106相交。徑向槽108較佳地以輻條那樣的方式布置在周期的角度位置上。圓形槽106和相交的徑向槽108將內(nèi)平表面94分成多個子表面87。每個子表面87包括至少一個與真空源(未示出)流體地連通的真空端口 110，就如先前所描述的。[0057]與內(nèi)部多孔體部分90相同，空氣軸承44的外部多孔體部分92呈弓形，但不需要通過外周界。例如，外部多孔體部分可以是橢圓形或卵形。外部多孔體部分92圍繞內(nèi)部多孔體部分90設(shè)置，并包括內(nèi)周界112，其離如上所述的內(nèi)部多孔體部分90的中心的半徑為 r3。在外部多孔體部分92包括外周界(S卩，如圖7所示的周界114)的實(shí)施例中，外周界114 定義為離內(nèi)周界98的中心的半徑為r4。在某些實(shí)施例中，r2=r3，因此，外部多孔體部分92 的內(nèi)周界112與內(nèi)部多孔體部分90的外周界100相同。[0058]仍然參照圖10，外部多孔體部分92還包括多個形成在外平表面96內(nèi)的連續(xù)槽 116。每個連續(xù)槽116包括多個延伸通過多孔體并連接到真空源的真空端口 118。較佳地， 該多個真空端口 118周期地布置在每個連續(xù)槽116內(nèi)，以使設(shè)置在給定連續(xù)槽內(nèi)的諸真空端口之間的角位移都相等。例如，在給定的連續(xù)槽116之內(nèi)，真空端口 118可圍繞槽每隔5 度、每隔10度或每隔15度定位。一個連續(xù)槽116的諸真空端口沒有必要與另一連續(xù)槽116 的真空端口角度地相一致。在某些情形中，特別是當(dāng)外部多孔體部分92的外周界為圓形時，連續(xù)槽116最好是圓形和同心的。[0059]在某些實(shí)施例中，諸如是如圖11所示的實(shí)施例，空氣軸承44可包括多個定位在外部多孔體部分92內(nèi)的內(nèi)部多孔體部分90，每個內(nèi)部多孔體部分形成一個通道102。當(dāng)為同時確定玻璃板片多個特征而進(jìn)行多測量且不能納入到單一測量裝置內(nèi)時，這樣做可以是特別有幫助的。[0060]借助于圖12A和12B，其中，圖12A示出了內(nèi)部多孔體部分90 —部分的剖視圖，而圖12B示出了外部多孔體部分92 —部分的剖視圖，可以更清晰地看清槽和真空端口的結(jié)構(gòu)布置。內(nèi)部多孔體部分90和外部多孔體部分92都用諸如空氣那樣的加壓氣體供應(yīng)，如箭頭117所示，加壓氣體從每個多孔體部分的平表面中射出。如箭頭119所示的真空端口處產(chǎn)生的真空和多孔體部分的平表面上產(chǎn)生的空氣壓力，兩者一起形成兩個區(qū)域鄰近于外平表面96的低精度擒獲區(qū)域和與內(nèi)平表面94相一致的高精度擒獲區(qū)域。在低精度擒獲區(qū)域內(nèi)，玻璃板片的飛行高度可大于鄰近于高精度擒獲區(qū)域的玻璃板片的飛行高度。鄰近于低壓擒獲區(qū)域的玻璃板片飛行高度通常可在大約40 μ m至60 μ m的范圍之內(nèi)，而鄰近于高壓擒獲區(qū)域的玻璃板片飛行高度通常可小于40 μ m。[0061]如上所述，并根據(jù)圖2和3的實(shí)施例，裝置40包括多個穩(wěn)定空氣刀52a、52b，它們相對于通過裝置40的玻璃板片移動方向50定位在空氣軸承44的上游。該多個穩(wěn)定空氣刀包括第一穩(wěn)定空氣刀52a和第二穩(wěn)定空氣刀52b,第一穩(wěn)定空氣刀52a定位成使得第一穩(wěn)定空氣刀將位于玻璃板片28的第一主表面121的對面(見圖18),而第二穩(wěn)定空氣刀52b定位成使得第二穩(wěn)定空氣刀將位于玻璃板片28的第二主表面123的對面。玻璃板片28的第一主表面121是玻璃板片鄰近于空氣軸承時最靠近多孔體84的表面，而第二主表面123則是相同情況下最遠(yuǎn)離多孔體84的玻璃板片28的表面。當(dāng)玻璃板片進(jìn)入穩(wěn)定空氣刀之間的空間并幫助弄平玻璃板片時，從多個穩(wěn)定空氣刀的至少第一和第二穩(wěn)定空氣刀中流出的空氣流，連同至少一個邊緣導(dǎo)向裝置54，穩(wěn)定了玻璃板片的側(cè)向(側(cè)到側(cè))運(yùn)動。更簡單的說， 即使玻璃板片可能在玻璃板片的上和下邊緣處，受到玻璃板片上邊緣處的傳輸器夾緊機(jī)構(gòu) 49和玻璃板片下邊緣處的邊緣導(dǎo)向裝置54的作用而阻礙側(cè)向運(yùn)動，玻璃板片也仍可沿垂直于玻璃板片大致平面的方向變形，很像布帆可在風(fēng)中揚(yáng)起那樣。這是因?yàn)椴ＡО迤梢允欠浅４蠛头浅１。?dāng)與非常厚的玻璃板片相比較時，就給予玻璃板片增加的柔性。例如， 玻璃板片的厚度可小于1_。[0062]每個穩(wěn)定空氣刀可這樣進(jìn)行定向，使從每個穩(wěn)定空氣刀流出的空氣流沿向下方向朝向玻璃板片，通常朝向玻璃板片的底部，以在玻璃板片的主表面上形成更多的空氣層流， 并防止產(chǎn)生湍流和其后對玻璃板片的猛烈沖擊。較佳地，盡管不是必要的，第一和第二穩(wěn)定空氣刀52a、52b橫貫玻璃板片布置成彼此為鏡面對稱。例如，在諸如圖2和3所示實(shí)施例的某些實(shí)施例中，多個穩(wěn)定空氣刀最好布置成多對部分地或基本上相對的空氣刀。即，盡管空氣刀可彼此直接相對，但這不是必要的，如此“成對”的空氣刀之間可以有某些偏移。然而，在某些實(shí)施例中，該種偏移可以是很顯著的。穩(wěn)定空氣刀的數(shù)量取決于工藝過程，例如， 取決于玻璃板片的運(yùn)輸速度、玻璃板片的大小和重量、以及玻璃板片在特殊的制造工藝生產(chǎn)線上所呈現(xiàn)出的側(cè)向擺動量。同樣地，相比較于另一空氣刀在玻璃板片另一側(cè)上的放置， 空氣刀在玻璃板片一側(cè)上的準(zhǔn)確放置將取決于該安裝的特殊工藝條件。[0063]圖13示出示范的穩(wěn)定空氣刀(這里，通常用附圖標(biāo)記120表示)，其包括具有細(xì)長孔124的大致細(xì)長體122，空氣流126從該細(xì)長孔中流出。為簡化起見，空氣刀用縱向延伸的矩形塊體表示。每個細(xì)長孔124通過偶聯(lián)與進(jìn)入空氣刀的加壓氣體源流體地連通?？諝獾犊砂ㄅc細(xì)長孔124流體地連通的內(nèi)部腔室。由于空氣數(shù)量既豐富又可自由獲取，所以是相當(dāng)滿意的氣體，剩下的描述將假定為是基于空氣的空氣刀。每個細(xì)長體122布置成使從每個細(xì)長體124射出的空氣流的方向與參考的水平平面成向下的角度。如示范的穩(wěn)定空氣刀120所代表的每個穩(wěn)定空氣刀包括相對于玻璃板片移動方向50的向前或前導(dǎo)端L和向后或尾部端TR。即，空氣刀的前導(dǎo)端比空氣刀的尾部端更在上游處。當(dāng)用加壓空氣提供給空氣刀時，空氣高速從細(xì)長孔124中射出。盡管從細(xì)長孔124中射出的空氣在離開穩(wěn)定空氣刀之后最終可能開始發(fā)散，至少在短距離內(nèi)為幾十毫米的量級，但空氣從空氣刀中射出也可成為可用平面來近似的大致的層流126。示范的穩(wěn)定空氣刀120還包括頂表面T。[0064]在穩(wěn)定空氣刀布置成互補(bǔ)的相對關(guān)系的情形中(B卩，橫貫平行于空氣軸承主表面 46的穩(wěn)定空氣刀之間的干預(yù)垂直平面成鏡面對稱)，相對的穩(wěn)定空氣刀對的前導(dǎo)端之間的距離可大于相對的穩(wěn)定空氣刀對的尾部端之間的距離。即，隨著玻璃板片在空氣刀之間前進(jìn)，相對的空氣刀之間的距離以類似于導(dǎo)向狹槽58變窄的方式，變窄。[0065]在還有的其它可供選擇的特征中，多個穩(wěn)定空氣刀中的每個穩(wěn)定空氣刀可定向成使每個穩(wěn)定空氣刀的尾部端高于(或低于)穩(wěn)定空氣刀的前導(dǎo)端。在某些實(shí)施例中，每個穩(wěn)定空氣刀可類似于示范的空氣刀120那樣是直的(S卩，矩形的)。然而，每個穩(wěn)定空氣刀最好是弓形的，并可包括圓弧。無論是直的(線性)品種還是弓形設(shè)計的合適穩(wěn)定空氣刀，都可例如通過位于美國俄亥俄州的辛辛那提市的依愛公司(Exair Corporation)來獲得。[0066]根據(jù)下面的描述并借助于圖14-16，可更詳細(xì)地想象出每個穩(wěn)定空氣刀可如何在空間上定向。物體在三維空間中的定向需要有參照系，以及將物體定向在該參照系內(nèi)的方法。圖14示出與多孔體84的主表面46共面的垂直X-Y平面。為進(jìn)一步討論的目的，該 X-Y平面形成三維笛卡爾坐標(biāo)系中的一個平面。該X-Y平面位于圖14所示頁面的平面內(nèi)。 從圖14中邊緣中可見的第二垂直平面形成了笛卡爾坐標(biāo)系中的Y-Z平面，其中，Z方向垂直于該頁面延伸并因此延伸出該頁面。Y-Z平面垂直于X-Y平面。也可從圖14中邊緣中可見的第三X-Z平面布置成垂直于X-Y平面和Y-Z平面。為了進(jìn)一步討論的目的，并且除了另有描述之外以上描述的三個平面X-Y、Y-Z和X-Z所形成的笛卡爾坐標(biāo)系的原點(diǎn)位于內(nèi)部多孔體部分90的中心處，該笛卡爾坐標(biāo)系將被用來描述空氣刀在三維空間中的定向。[0067]圖14-16示出示范的穩(wěn)定空氣刀120的三個可供選擇的定向，因此通過延伸示出每個穩(wěn)定空氣刀的可供選擇的空間定向，它們分別地顯示以幫助想象該定向。圖14示出空氣軸承44的概貌，其觀看在主表面46上并指示玻璃板片的移動方向50。示范的穩(wěn)定空氣刀120顯示出向下的傾度或斜度，穩(wěn)定空氣刀的前導(dǎo)端L相對于水平的X-Z平面低于穩(wěn)定空氣刀的尾部端TR。即，代表從示范的穩(wěn)定空氣刀中流出的空氣流的平面128形成與X-Z 平面的角度α。[0068]圖15示出向下觀看在空氣軸承44邊緣上的第二視圖，并示出Y-Z平面的邊緣和 X-Y平面的邊緣。X-Z平面垂直于X-Y平面和Y-Z平面。平面130是縱向地對分示范的穩(wěn)定空氣刀120的頂表面T的平面，平面130垂直于代表從空氣刀中流出的空氣流的平面126。 根據(jù)圖15，示范的穩(wěn)定空氣刀120可相對于垂直的X-Y平面傾斜，以使非零的角度β形成在平面130和X-Y平面之間。[0069]圖16示出在空氣軸承44邊緣上向下觀看的第三視圖，并示出X-Z平面的邊緣和 X-Y平面的邊緣。Y-Z平面垂直于X-Y平面和X-Z平面。圖16示出示范的穩(wěn)定空氣刀120， 其從一端定向，以使退出空氣刀的空氣流朝向下(從一參考的水平流，例如，平行于水平的 X-Z平面)，空氣流的平面形成與X-Y平面的銳角δ，而不是朝向例如垂直于玻璃板片。較佳地，δ在約15度至約75度的范圍內(nèi)，較佳地在約25度至約65度的范圍內(nèi)，更加較佳地在約35度至約55度的范圍內(nèi)。在一個實(shí)施例中，空氣流相對于垂直的X-Y平面的角度約為 45度。應(yīng)該指出的是，空氣流優(yōu)選的方向是向下，因?yàn)榭諝廨S承相對于玻璃板片低的定位， 給予玻璃板片的下部更加大的剛度，以阻止玻璃板片由于空氣流產(chǎn)生屈曲。然而，在某些實(shí)施例中，根據(jù)工藝條件和特殊的實(shí)施方式，例如空氣軸承的定位，可首選向上的空氣流。[0070]以上的描述提供了示范的穩(wěn)定空氣刀120的三種可供選擇的定向。在代表性的示范的穩(wěn)定空氣刀中，多個穩(wěn)定空氣刀中的每個穩(wěn)定空氣刀可呈現(xiàn)出三個上述可供選擇的定向中的至少一個定向。例如，多個穩(wěn)定空氣刀中的每個穩(wěn)定空氣刀可排出空氣，使得來自空氣刀的空氣流的方向大致向下(即，流動矢量包括垂直矢量分量)。因此，例如，兩個穩(wěn)定空氣刀位于玻璃板片的相對兩側(cè)上，其中，穩(wěn)定空氣刀彼此成鏡面對稱像，并將形成大致V形的空氣流，使“V”指向下。[0071]同樣地，多個穩(wěn)定空氣刀中的每個穩(wěn)定空氣刀可定向成使各個穩(wěn)定空氣刀的前導(dǎo)端比尾部端更遠(yuǎn)離玻璃板片。因此，例如，兩個穩(wěn)定空氣刀位于玻璃板片的相對兩側(cè)上，其中，穩(wěn)定空氣刀彼此成鏡面對稱像，并將形成大致V形的空氣流，使“V”指向下而朝向空氣軸承。當(dāng)玻璃板片進(jìn)入空氣刀之間時，這就為呈現(xiàn)側(cè)向運(yùn)動的玻璃板片提供了更大的側(cè)向間隙。這還保證更加逐漸地施加從穩(wěn)定空氣刀中流出的空氣簾，因?yàn)閬碜愿鱾€穩(wěn)定空氣刀的前導(dǎo)端的空氣流在玻璃板片上形成的壓力，變得小于鄰近于穩(wěn)定空氣刀尾部端的玻璃板片上的空氣壓力。[0072]同樣地，多個穩(wěn)定空氣刀中的每個穩(wěn)定空氣刀可定向成使各個穩(wěn)定空氣刀的前導(dǎo)端相對于水平參考平面(例如，X-Z平面)比尾部端更低?？梢哉f，穩(wěn)定空氣刀向前縱傾或傾斜，以弄平玻璃板片內(nèi)任何形狀的變形(例如，彎曲)。[0073]多個穩(wěn)定空氣刀中的每個穩(wěn)定空氣刀可呈現(xiàn)上述一個或多個定向。在某些實(shí)施例中，一個或多個穩(wěn)定空氣刀可同時呈現(xiàn)所有三個定向。[0074]除了穩(wěn)定空氣刀之外，如圖3中所示，例如，第一定位空氣刀132可放置在穩(wěn)定空氣刀52a、52b和空氣軸承44之間，以使從第一定位空氣刀中流出的空氣流126沖擊在鄰近于空氣軸承前導(dǎo)邊緣的玻璃板片的第一主表面121上。例如，第一定位空氣刀132可位于空氣軸承44上的大約270度的位置。當(dāng)玻璃板片鄰近于第一定位空氣刀132通過時在玻璃板片上產(chǎn)生的壓力迫使玻璃板片遠(yuǎn)離空氣軸承。當(dāng)玻璃板片接近空氣軸承時，這防止在玻璃板片的前導(dǎo)或前邊緣之間出現(xiàn)接觸，直到玻璃板片可被空氣軸承“擒住”為止。[0075]第二定位空氣刀134可定位成使來自第二定位空氣刀的空氣沖擊在玻璃板片的第二主表面123上。來自第二定位空氣刀的空氣的作用是強(qiáng)制玻璃板片朝向空氣軸承的方向，因此，使玻璃板片更靠近空氣軸承，并允許空氣軸承擒住玻璃板片。通過組合壓力和由外多孔體部分產(chǎn)生的真空，來實(shí)現(xiàn)玻璃板片的最初擒獲。[0076]第三定位空氣刀136可定位在空氣軸承的下游,并定位成使由第三定位空氣刀發(fā)出的空氣朝向玻璃板片的第一主表面121。由第三定位空氣刀136產(chǎn)生的空氣壓力，迫使玻璃板片遠(yuǎn)離靠近空氣軸承下游邊緣的空氣軸承表面，由此，當(dāng)玻璃板片移動通過和脫離空氣軸承時，防止玻璃板片和空氣軸承之間的接觸。每個定位空氣刀132、134和136在設(shè)計上可類似于穩(wěn)定空氣刀。例如，每個穩(wěn)定空氣刀和每個定位空氣刀可以是弓形的設(shè)計或是線性的設(shè)計。較佳地，從每個定位空氣刀132、134和136中射出的空氣朝向玻璃板片， 以使每個定位空氣刀生成的空氣簾形成了相對于玻璃板片表面的小于90度但大于零度的角，例如，大于25度和小于75度，較佳地，大于35度和小于65度，較佳地，大于35度和小于55度。例如，一典型實(shí)施例可將每個定位空氣刀定位成讓空氣流以大約45度的角度沖擊到玻璃板片上。沖擊角度小于90度的空氣在玻璃板片的表面上產(chǎn)生的湍流要比垂直于玻璃板片的空氣小。[0077]裝置40的各種非接觸玻璃板片的操作部件的總體作用，將要在玻璃板片上提供逐漸增加的約束，以準(zhǔn)備玻璃作測量。如上所述，在某些情形中，玻璃板片垂直地進(jìn)行傳輸， 僅用傳輸器夾具固定在玻璃板片的頂上。由于玻璃板片可能非常薄，等于或小于1mm，且在某些情形中等于或小于O. 7mm，或在其它情形中會等于或小于O. 3_，所以，玻璃由于側(cè)向擺動會容易地顯現(xiàn)出側(cè)向運(yùn)動(即，圍繞固定的承載器接觸點(diǎn)轉(zhuǎn)動)，或以各種彎曲模式發(fā)生變形(就如本文中所使用的，彎曲模式類似于振動模式)。玻璃還由于夾緊過程中承載器對承載器的差異和傳輸器上承載器的位置緣故而會出現(xiàn)偏移。同樣，玻璃板會垂直地彎曲。[0078]裝置40的各種玻璃板片的操作部件用來減小或消除這些運(yùn)動以及諸如彎曲那樣的固定形狀。因此，裝置40的操作可按照以下步驟進(jìn)行。[0079]用一個或多個夾緊機(jī)構(gòu)49將玻璃板片28附連到傳輸器48，夾緊機(jī)構(gòu)49沿著玻璃板片的頂部邊緣夾緊玻璃板片，并將玻璃板片平移通過裝置40。玻璃板片28由此從一個或多個夾緊機(jī)構(gòu)中懸掛下來，并僅由沿著玻璃板片頂部夾緊到玻璃板片上的一個或多個夾緊機(jī)構(gòu)來支承。玻璃板片的下邊緣63未被支承，在進(jìn)入裝置40之前，最初能夠側(cè)向運(yùn)動，即， 擺動運(yùn)動。除了側(cè)向運(yùn)動之外，玻璃板片還可顯現(xiàn)出撓曲或彎曲。例如，玻璃板片可以圓柱形或雙曲線形地彎曲，或呈鞍座形、穹頂形，或顯現(xiàn)其它彎曲模式，或這些形狀的組合。[0080]當(dāng)玻璃板片28接近裝置40時，至少一個邊緣導(dǎo)向裝置54引導(dǎo)著玻璃板片，該邊緣導(dǎo)向裝置54與玻璃板片的下邊緣63哨合,并在穩(wěn)定空氣刀52a、52b之間引導(dǎo)玻璃板片的前導(dǎo)邊緣。下邊緣63形成玻璃板片的“非質(zhì)量”部分的一部分，以后可將該部分除去。至少一個邊緣導(dǎo)向裝置54盡可能減小或消除側(cè)向的擺動。試驗(yàn)已經(jīng)表明，本文所披露的邊緣導(dǎo)向裝置54的實(shí)施例可減小擺動的側(cè)向運(yùn)動，從±75mm的最大位移減小到小于±10mm。 然而，盡管至少一個邊緣導(dǎo)向裝置54可對玻璃板片的下邊緣的側(cè)向運(yùn)動提供極佳的控制， 但玻璃板片基本上僅在頂部和底部邊緣處受到約束，且仍然能夠顯現(xiàn)出玻璃板片體內(nèi)的各種彎曲模式和固定形狀。為了在玻璃板片移動鄰近到多孔體84之前盡可能減小或消除玻璃板片的該附加運(yùn)動或形狀，可采用穩(wěn)定空氣刀。[0081 ] 由相對的穩(wěn)定空氣刀射出的空氣流最好沿向下方向，該空氣流可進(jìn)一步減小玻璃板片的側(cè)向運(yùn)動，以消除玻璃板片的側(cè)到側(cè)的擺動，尤其是，減小或消除彎曲模式。實(shí)際上， 穩(wěn)定空氣刀由于至少減小了彎曲的幅度，并在某些情形中消除了一個或多個彎曲模式，因此有助于提高玻璃板片的剛度。穩(wěn)定空氣刀的數(shù)量和定位取決于以下因素玻璃板片的大小、玻璃板片的厚度、玻璃的密度以及玻璃板片橫向通過裝置40的速度。[0082]當(dāng)玻璃板片通過諸穩(wěn)定空氣刀之間時，玻璃板片的下邊緣63可由一個或多個附加的邊緣導(dǎo)向裝置54導(dǎo)向，以便進(jìn)一步導(dǎo)向和穩(wěn)定該玻璃板片。例如，在某些實(shí)施例中，可采用多邊緣導(dǎo)向裝置；使第一邊緣導(dǎo)向裝置應(yīng)用在穩(wěn)定空氣刀的上游，而第二邊緣導(dǎo)向裝置就定位在邊緣約束裝置62的前面。[0083]當(dāng)玻璃板片接近空氣軸承44時，可采用可供選擇的第一定位空氣刀132，在玻璃板片的第一主表面121處引導(dǎo)空氣流。來自第一定位空氣刀132并對著玻璃板片28第一主表面121的空氣力，推動玻璃板片遠(yuǎn)離空氣軸承44的前導(dǎo)邊緣140 (見圖17，特別是圖 18中的區(qū)域A)，并當(dāng)玻璃板片受到空氣軸承44的外多孔體部分92的影響時，防止在空氣軸承的前導(dǎo)邊緣140和玻璃板片28的前導(dǎo)邊緣141之間出現(xiàn)接觸。玻璃板片和空氣軸承之間的接觸可導(dǎo)致玻璃板片的損壞，在某些情形中造成災(zāi)難性的破壞。[0084]當(dāng)玻璃板片繼續(xù)沿著其移動方向50向前移動時，玻璃板片越過外多孔體部分92的第一真空端口 118。較佳地，空氣軸承44這樣進(jìn)行定位定位在外多孔體部分92的最外槽內(nèi)的真空端口 118定位成當(dāng)玻璃板片前進(jìn)時它首先移動靠近該單一的真空端口 118。參照圖10，該第一真空端口 118是最遠(yuǎn)離左邊并位于圖8中最外連續(xù)槽116內(nèi)且相交于虛線 119的真空端口。玻璃板片與第一真空端口 118的該初始相遇的效果在于，玻璃板片28的前導(dǎo)邊緣141移近外多孔體部分92。即，當(dāng)鄰近于空氣軸承的前導(dǎo)邊緣141的玻璃板片的區(qū)域被推離空氣軸承的前導(dǎo)邊緣時，迫使鄰近于第一真空端口 118的玻璃板片的區(qū)域朝向外多孔體部分92的方向。通過至少讓鄰近于第一真空端口 118的玻璃板片的該部分靠近空氣軸承，則玻璃板片的該部分就可被空氣軸承44的外多孔體部分92擒獲。玻璃板片繼續(xù)向前運(yùn)動使得玻璃板片鄰近于外多孔體部分92的另外的真空端口 118。在玻璃板片28 的前導(dǎo)邊緣的短距離之內(nèi)，玻璃板片通過鄰近于另外的外多孔體部分的真空端口 118，由于外多孔體部分處的空氣流，使足夠的力作用在玻璃板片上，使得鄰近于空氣軸承44的玻璃板片的很大部分顯現(xiàn)出相對于空氣軸承的第一主表面有基本上均勻的飛行高度。[0085]還有，當(dāng)玻璃板片繼續(xù)向前移動鄰近于內(nèi)孔體部分90時，玻璃板片的平整度和剛度提高，尤其是，玻璃板片28直接鄰近于內(nèi)孔體部分90的那些部分，這樣，測量裝置104就可通過通道102進(jìn)行測量。[0086]應(yīng)該想到，為了確定玻璃板片28的表面形貌，可在玻璃板片28前行的運(yùn)動(S卩，沿方向50)中，同時進(jìn)行諸如干涉儀測量那樣的玻璃板片的測量。當(dāng)玻璃板片尾部邊緣通過內(nèi)孔體部分90，并然后通過外多孔體部分92時，空氣軸承44的作用對玻璃板片施加的約束減小，來自可供選擇的定位空氣刀136的空氣壓力能夠克服由空氣軸承44施加的保持力， 以推動玻璃板片的尾部邊緣遠(yuǎn)離空氣軸承，這樣，玻璃板片和空氣軸承之間的接觸就不會發(fā)生。例如，施加到內(nèi)孔體部分90上的加壓空氣以及真空可進(jìn)行調(diào)整，這樣，可保持玻璃板片的飛行高度，使偏差小于約30 μ m (±15μπι)。[0087]從前面所述可知，當(dāng)玻璃板片移動通過空氣軸承44時，玻璃板片的某一區(qū)域與通道102相對。因此，通道102在形成圓形測量區(qū)域時“掃過”如圖9所示的玻璃板片的矩形測量區(qū)域138。測量裝置104在該矩形區(qū)域內(nèi)連續(xù)地測量玻璃。例如，測量裝置104可以是干涉儀，用來在矩形測量區(qū)域內(nèi)對玻璃板片作表面形貌測量，或測量裝置104可測量玻璃板片的厚度。[0088]最后，玻璃板片沿著移動方向50的連續(xù)向前移動，使玻璃板片的尾部邊緣142通過空氣軸承44。從第三定位空氣刀136中射出并沖擊在玻璃板片第一主表面121上的空氣，迫使靠近空氣軸承44尾部邊緣142的玻璃板片的區(qū)域遠(yuǎn)離空氣軸承，由此，避免了玻璃板片和空氣軸承表面之間的接觸。當(dāng)玻璃板片的表面面積在穩(wěn)定空氣刀和/或空氣軸承的影響下減小時，這就變得特別地有利。[0089]定位空氣刀132、134和136施加力的結(jié)果可借助于圖18看清，該圖示出裝置40 的俯視圖，并示出玻璃板片28。定位空氣刀132和136的效果可在用虛線圈出的附圖標(biāo)記 A和B所示的區(qū)域內(nèi)看清。的確，從圖18中可以看到，玻璃板片總體呈非平面的外貌，直到玻璃板片完全被空氣軸承嚙合為止，此時，鄰近于空氣軸承的玻璃板片完全為平的，但應(yīng)該指出的是，僅是需要平面化的區(qū)域才是發(fā)生測量的區(qū)域，例如，在測量區(qū)域的中心內(nèi)。[0090]圖19示出從內(nèi)孔體部分的中心延伸到空氣軸承前導(dǎo)邊緣的玻璃板片的邊緣視圖，該圖較詳細(xì)地示出空氣軸承上方的玻璃板片形狀。應(yīng)該記住，圖19的圖示作了很大的夸大，因?yàn)樗婕暗膿锨鷥H在幾十個微米的量級上。如圖所示，玻璃板片可分為幾個被同樣獨(dú)特的邊界分隔開的獨(dú)特區(qū)域，給予空氣軸承上的玻璃板片的部分有一系列相對平坦臺地 144的外貌，該一系列的平坦臺地被S形的邊界特征145分隔開，其中，臺地的飛行高度沿朝向內(nèi)孔體部分的中心(例如，由通道102定義的區(qū)域)方向減小。[0091]圖20是在玻璃板片兩個不同部位處以測得的100mm/s移動速度通過裝置40的實(shí)施例的玻璃板片的測得的飛行高度曲線圖。垂直的“Y”軸代表飛行高度(微米單位)，而水平的“X”軸代表時間。對于給定的部位，以預(yù)定頻率(250秒-I)進(jìn)行測量。因此，當(dāng)玻璃板片鄰近于空氣軸承橫過時，圖20的曲線圖可用來獲得預(yù)定位置處隨時間變化的飛行高度。玻璃板片具有偏離名義中心線位置為±75mm的初始側(cè)向擺動。每個穩(wěn)定空氣刀對著玻璃板片以45度的向下角度引導(dǎo)空氣?？諝廨S承的內(nèi)孔體部分供應(yīng)以20psi至60psi壓力、流量為O. 63±0· 25CFM的空氣，同時外多孔體部分供應(yīng)以40psi至85psi壓力、流量為 O. 96±0. 35CFM的空氣。玻璃板片在由通道102形成的圓形測量區(qū)域上的飛行高度，通常為28 μ m，變化小于±2. 5μπι。圖20的曲線146顯示在內(nèi)孔體部分90外周界處的玻璃板片以lOOmm/s速度移動玻璃板片時在約210度位置的飛行高度，而圖20的曲線148顯示在內(nèi)孔體部分中心處(即，通道102的中心)的飛行高度。玻璃板片移動的曲線特別告訴我們并顯示出玻璃板片兩個部位處的飛行高度的穩(wěn)定性一外孔體部分的外周界處的測量部位以及多孔體中心上的測量部位。盡管名義飛行高度在兩個區(qū)域之間不同，但外孔體部分部位的飛行高度顯著比多孔體中心部位的飛行高度大，兩個部位處的飛行高度令人驚奇地穩(wěn)定，顯示飛行高度的變化小于約±2. 5微米。[0092]本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會明白，對本實(shí)用新型還可作出各種修改和變化，而不會脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，本實(shí)用新型意欲涵蓋這些修改和變化，只要它們落入附后權(quán)利要求書和其等價物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于表征玻璃板片特征的裝置，包括 環(huán)形的內(nèi)多孔體部分，所述內(nèi)多孔體部分包括位于所述內(nèi)多孔體部分的表面內(nèi)的圓形槽、以及多個與所述圓形槽相交的徑向槽，所述內(nèi)多孔體部分形成延伸通過所述環(huán)形的內(nèi)多孔體部分的厚度的中心通道； 圍繞所述內(nèi)多孔體部分設(shè)置的外多孔體部分，其中，所述外多孔體部分包括多個位于所述外多孔體部分的表面內(nèi)的連續(xù)槽；以及 其中，所述外多孔體部分的每個連續(xù)槽包括多個真空端口。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述內(nèi)多孔體部分的圓形槽和所述內(nèi)多孔體部分的徑向槽將所述內(nèi)多孔體部分的表面分成為多個子表面，所述多個子表面中的子表面包括真空端口。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述多個子表面中的每個子表面包括真空端口。
4.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述外多孔體部分包括弓形的外周界。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述外多孔體部分包括圓形的外周界。
6.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括多個內(nèi)多孔體部分。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述多個內(nèi)多孔體部分中的每個內(nèi)多孔體部分包括延伸通過其中的通道。
8.一種在玻璃板片移動通過裝置時用于表征該玻璃板片特征的裝置，該裝置包括 空氣軸承，所述空氣軸承包括環(huán)形的內(nèi)多孔體部分以及圍繞所述內(nèi)多孔體部分設(shè)置的外多孔體部分，所述內(nèi)多孔體部分形成延伸通過所述空氣軸承的厚度的中心通道；以及 多個穩(wěn)定空氣刀，所述多個穩(wěn)定空氣刀相對于玻璃板片移動方向定位在所述空氣軸承的上游；以及 用以測量所述玻璃板片的至少一個屬性的測量裝置，所述測量裝置與所述空氣軸承的中心通道對齊。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述內(nèi)多孔體部分包括位于其表面內(nèi)的圓形槽，多個徑向槽相交于所述圓形槽。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述內(nèi)多孔體部分的表面包括真空端口。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述外多孔體部分包括多個連續(xù)槽，每個連續(xù)槽包括多個真空端口。
12.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述外多孔體部分的外周界是弓形的。
13.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述外多孔體部分的外周界是圓形的。
14.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述空氣軸承包括多個內(nèi)多孔體部分。
15.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述測量裝置構(gòu)造成通過所述中心通道測量所述至少一個屬性。
16.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述穩(wěn)定空氣刀定向成使從所述穩(wěn)定空氣刀中流出的空氣流相對于所述玻璃板片沿向下方向傾斜。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述空氣流的方向相對于所述玻璃板片形成約15度至約75度的角度。
18.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括邊緣導(dǎo)向裝置，所述邊緣導(dǎo)向裝置包括導(dǎo)向臂，所述導(dǎo)向臂布置成在其間形成“V”形狹槽。
19.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述多個穩(wěn)定空氣刀是弓形的。
20.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括定位在所述空氣軸承下游的空氣刀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于表征玻璃板片特征的裝置，該裝置包括環(huán)形的內(nèi)多孔體部分，內(nèi)多孔體部分包括位于內(nèi)多孔體部分的表面內(nèi)的圓形槽、以及多個與圓形槽相交的徑向槽，內(nèi)多孔體部分形成延伸通過環(huán)形的內(nèi)多孔體部分的厚度的中心通道；圍繞內(nèi)多孔體部分設(shè)置的外多孔體部分，其中，外多孔體部分包括多個位于外多孔體部分的表面內(nèi)的連續(xù)槽；以及其中，外多孔體部分的每個連續(xù)槽包括多個真空端口。該裝置包括互補(bǔ)的機(jī)械材料操作技術(shù)，該技術(shù)漸進(jìn)地穩(wěn)定、定位、捕獲、弄平和釋放移動通過該裝置的玻璃板片的下部，同時，對玻璃板片的頂部上施加最小的約束，玻璃板片本身受在各個制造工位之間移動玻璃板片的傳輸器約束。
文檔編號C03B35/00GK202808599SQ201220421540
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者R·哈根, M·A·約瑟夫二世, P·R·勒布朗 申請人:康寧股份有限公司