背景
本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§119要求2010年11月30日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)系列第61/418,094號(hào)的優(yōu)先權(quán),本文以該申請(qǐng)為基礎(chǔ)并將其全文通過(guò)引用結(jié)合于此。
領(lǐng)域
本發(fā)明涉及玻璃帶,更具體地,涉及將部分玻璃帶相互拼接或者與帶頭/帶尾(leader/trailer)材料拼接的結(jié)構(gòu)和方法。
技術(shù)背景
在撓性電子裝置或者其他裝置的輥到輥制造中使用玻璃是令人感興趣的。在涉及電子裝置的制造或性能方面,玻璃具有一些有益的性質(zhì)。目前,這些裝置是在聚合物膜或者金屬箔上制造的,因?yàn)閷?duì)于使用撓性玻璃還沒有完整的解決方案。使用聚合物或者金屬基材導(dǎo)致終端裝置性能的下降或者成本的增加。將撓性玻璃用于輥到輥工藝的更完整的解決方案能加速其用于該應(yīng)用中。
將卷繞撓性玻璃用于輥到輥工藝中所缺失的一個(gè)環(huán)節(jié)是拼接玻璃帶(一塊玻璃的一部分拼接到另一塊玻璃的一部分,或者玻璃的一部分拼接到帶頭/帶尾材料)的實(shí)用方法。在輥到輥制造的情況下,能夠?qū)⒕W(wǎng)狀材料拼接在一起是一個(gè)常見的要求。用于將常見網(wǎng)狀材料,例如聚合物、紙、金屬以及其他網(wǎng)拼接在一起的解決方案不適用于玻璃,因?yàn)檫@涉及不同的材料性質(zhì),特別是玻璃的脆性。因此,需要一種將玻璃帶部分相互拼接或者將玻璃帶部分與其他網(wǎng)狀材料,例如帶頭/帶尾材料拼接的實(shí)用解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本文揭示了用于將玻璃帶部分相互拼接以及與其他網(wǎng)狀材料(例如帶頭/帶尾材料)拼接的結(jié)構(gòu)與方法的各種實(shí)施方式。全文中,為了方便起見采用術(shù)語(yǔ)“玻璃”,但是也代表了其他類似的脆性材料,例如玻璃陶瓷和陶瓷,它們可形成厚度≤約0.3mm,例如0.3mm、0.25mm、0.20mm、0.15mm、0.10mm、0.05mm、0.025mm、0.020mm、0.015mm以及.010mm的撓性帶。本文所揭示的結(jié)構(gòu)和方法提供了一種用玻璃實(shí)現(xiàn)類似于在制造中習(xí)慣上采用聚合物、紙和金屬網(wǎng)狀材料體系所實(shí)現(xiàn)的功能的方式。這降低了客戶轉(zhuǎn)換成本,通過(guò)減少由于基材卷繞結(jié)束所導(dǎo)致的工藝啟動(dòng)的次數(shù)增加了采用撓性玻璃基材的工藝產(chǎn)量,從而降低了卷繞的玻璃基材的使用成本。所述結(jié)構(gòu)和方法還提供了具有較高對(duì)齊和對(duì)準(zhǔn)精度的拼接,這使得能夠以提升的質(zhì)量和可靠性將玻璃帶輸運(yùn)通過(guò)不同的處理過(guò)程。此外,對(duì)于玻璃生產(chǎn)商也是有益的。更具體來(lái)說(shuō),本文所揭示的結(jié)構(gòu)和方法使得玻璃制造商能夠?qū)?shù)條長(zhǎng)度較短的玻璃帶連接在一起,并將它們搟成卷而不是丟棄這些長(zhǎng)度較短的玻璃帶,這增加了產(chǎn)量并降低了成本。此外,本文所揭示的結(jié)構(gòu)和方法使得玻璃制造商能夠切除撓性玻璃帶可能具有缺陷的部分,并將余下可用部分連接在一起。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了拼接接合件自身的各個(gè)方面,以及用于形成更耐用玻璃帶的拼接接合件的制造方法,即,所述玻璃帶能可靠地輸運(yùn)通過(guò)輥到輥加工過(guò)程,并降低了由于拼接接合件的問(wèn)題而產(chǎn)生的未對(duì)準(zhǔn)和損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于拼接接合件自身而言,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),例如,玻璃帶部分應(yīng)該相互間隔開,從而所述部分的末端不會(huì)相互摩擦或者磨損,否則可能導(dǎo)致玻璃帶產(chǎn)生裂紋或者裂紋發(fā)生擴(kuò)展。并且,在玻璃帶的整個(gè)加工過(guò)程中,玻璃帶部分的末端應(yīng)該保持間隔開。也就是說(shuō),拼接接合件應(yīng)該是牢固的,從而在輸運(yùn)過(guò)程中,玻璃帶部分保持對(duì)準(zhǔn)。如果拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤20%,則可以通過(guò)拼接元件將玻璃帶部分的末端牢固并可靠地保持分開,并且玻璃帶部分保持對(duì)準(zhǔn)。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤10%。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤5%。例如,拼接元件的楊氏模量≥1GPa、≥2GPa、≥5GPa、≥10GPa。除此之外,可以通過(guò)在間隔中布設(shè)材料(例如一部分拼接接合件自身或者填料材料)來(lái)增加拼接接合件的可靠性和耐用性。間隔中的材料有助于防止玻璃帶的末端相互摩擦或磨損,并且限制了在玻璃帶加工過(guò)程中,間隔中可能含有的濕加工材料的量,否則的話,所述濕加工材料可能在之后對(duì)下游工藝造成污染。此外,對(duì)間隔進(jìn)行填充防止了工藝流體撞擊玻璃帶的末端,從而防止了在玻璃帶加工時(shí),流體使裂紋擴(kuò)展和/或使玻璃帶部分移位。
對(duì)于拼接接合件的制造方法而言,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)可以采用某些步驟,通過(guò)使用限制裂紋在玻璃帶部分中擴(kuò)展的結(jié)構(gòu),來(lái)降低切割玻璃帶時(shí)對(duì)其造成破壞的風(fēng)險(xiǎn)。更具體來(lái)說(shuō),可以在目標(biāo)切割線區(qū)域中對(duì)玻璃帶施加加強(qiáng)元件,或者可以在玻璃自身中產(chǎn)生結(jié)構(gòu)。例如,可以在目標(biāo)切割線上施加粘合帶,以防止任意裂紋的進(jìn)一步擴(kuò)展,和/或收納在切割玻璃帶時(shí)產(chǎn)生的微粒物。在玻璃中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)可以是例如特意形成的破裂,在破裂處可以阻止在切割過(guò)程中對(duì)玻璃帶進(jìn)行切割所產(chǎn)生的任意裂紋,或者在切割過(guò)程中引發(fā)而在之后輸運(yùn)和/或加工玻璃帶時(shí)擴(kuò)展的任意裂紋。
在以下的詳細(xì)描述中提出了本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn),其中的部分特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言由所述內(nèi)容而容易理解,或按文字描述以及附圖中的舉例實(shí)施本發(fā)明而被認(rèn)識(shí)。應(yīng)理解,前面的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都只是對(duì)本發(fā)明的示例,用來(lái)提供理解要求保護(hù)的本發(fā)明的性質(zhì)和特性的總體評(píng)述或框架。
包括的附圖提供了對(duì)本發(fā)明原理的進(jìn)一步理解,附圖被結(jié)合在本說(shuō)明書中并構(gòu)成說(shuō)明書的一部分。附圖圖示說(shuō)明了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式,并與說(shuō)明書一起用來(lái)說(shuō)明例如本發(fā)明的原理和操作。應(yīng)理解,在本說(shuō)明書和附圖中揭示的本發(fā)明的各種特征可以以任意和所有的組合使用。作為非限制性例子,本發(fā)明的各種特征可以按照以下各個(gè)方面相互組合:
根據(jù)第1個(gè)方面,提供了一種玻璃帶,其包括:
第一玻璃帶部分;
第二部分;
連接所述第一玻璃帶部分和第二部分的拼接接合件,其中,所述拼接接合件包括:
拼接元件,其楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤20%,優(yōu)選≤10%,更優(yōu)選≤5%。
根據(jù)第2個(gè)方面,提供了根據(jù)第1個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述拼接接合件是對(duì)接接合件,其在所述第一玻璃帶部分和第二部分之間具有間隔。
根據(jù)第3個(gè)方面,提供了根據(jù)第2個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一玻璃帶部分包括縱軸和寬度,并且間隔沿著所述寬度基本垂直于所述縱軸。
根據(jù)第4個(gè)方面,提供了根據(jù)第2個(gè)方面或者第3個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一和第二部分各自包括第一主表面和第二主表面,并且所述拼接接合件設(shè)置成兩段,其中第一段設(shè)置在所述第一和第二部分的第一主表面上,第二段設(shè)置在所述第一和第二部分的第二主表面上。
根據(jù)第5個(gè)方面,提供了根據(jù)第4個(gè)方面的玻璃帶,其中所述第一玻璃帶部分的第一主表面與第二部分的第二主表面是共面的,并且第一玻璃帶部分的第二主表面與第二部分的第一主表面是共面的。
根據(jù)第6個(gè)方面,提供了根據(jù)第2個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一部分和第二部分各自包括第一主表面和第二主表面,其中,所述第一主表面是共面的,所述第二主表面是共面的,并且設(shè)置所述拼接元件使其與第一和第二部分的第一主表面接觸,并使其與第一和第二部分的第二主表面接觸。
根據(jù)第7個(gè)方面,提供了根據(jù)第3個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述拼接元件的第一段和第二段在間隔內(nèi)相互接觸。
根據(jù)第8個(gè)方面,提供了根據(jù)第1個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一玻璃帶部分具有第一和第二主表面以及邊緣,并且所述第一玻璃帶部分包括沿其主表面的一個(gè)邊緣粘結(jié)的邊緣帶。
根據(jù)第9個(gè)方面,提供了根據(jù)第8個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述拼接元件未與所述邊緣帶重疊。
根據(jù)第10個(gè)方面,提供了根據(jù)第9個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述拼接元件在第一玻璃帶部分的第一主表面上具有厚度,所述邊緣帶在第一玻璃帶部分的第一主表面上具有厚度,并且拼接元件的厚度≤邊緣帶的厚度。
根據(jù)第11個(gè)方面,提供了根據(jù)第2-10個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,所述玻璃帶還包括設(shè)置在間隔內(nèi)的填料材料。
根據(jù)第12個(gè)方面,提供了根據(jù)第11個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述填料材料包含聚合物或硅酮材料中的至少一種。
根據(jù)第13個(gè)方面,提供了根據(jù)第11個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述填料材料是可硬化聚合物。
根據(jù)第14個(gè)方面,提供了根據(jù)第2-13個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述間隔的寬度≥100μm。
根據(jù)第15個(gè)方面,提供了根據(jù)第1-14個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述玻璃帶的厚度為50-300μm。
根據(jù)第16個(gè)方面,提供了根據(jù)第1-15個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一玻璃帶部分包括第一縱軸,所述第二部分包括第二縱軸,并且所述第二縱軸與所述第一縱軸是共軸設(shè)置的。
根據(jù)第17個(gè)方面,提供了根據(jù)第1-16個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一玻璃帶部分包括第一縱軸,所述拼接元件包括縱軸,并且拼接元件的縱軸與所述第一縱軸是基本垂直設(shè)置的。
根據(jù)第18個(gè)方面,提供了根據(jù)第1-16個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述第一玻璃帶部分包括第一縱軸,所述拼接元件包括縱軸,并且拼接元件的縱軸與所述第一縱軸是基本共軸設(shè)置的;以及
所述第一玻璃帶部分包括寬度,所述拼接元件包括寬度,所述拼接元件的寬度基本等于所述第一玻璃帶部分的寬度。
根據(jù)第19個(gè)方面,提供了根據(jù)第1-18個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述拼接元件的楊氏模量≥1GPa。
根據(jù)第20個(gè)方面,提供了一種玻璃帶,其包括:
第一玻璃帶部分;
由除了玻璃之外的材料制造的帶頭或帶尾,其中,所述帶頭或帶尾與所述第一玻璃帶部分靜電連接。
根據(jù)第21個(gè)方面,本發(fā)明提供了根據(jù)第1-20個(gè)方面中任一個(gè)方面的玻璃帶,其中,所述玻璃帶形成卷。
根據(jù)第22個(gè)方面,提供了將第一玻璃帶部分與第二部分進(jìn)行拼接的方法,該方法包括:
將第一和第二部分相互毗鄰并間隔地設(shè)置,從而在它們之間形成間隔;
施加拼接元件,從而將第一和第二部分連接起來(lái),同時(shí)維持至少一部分間隔,其中,所述拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)拼接元件經(jīng)受20kg的作用力時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤20%,優(yōu)選≤10%,更優(yōu)選≤5%。
根據(jù)第23個(gè)方面,提供了第22個(gè)方面的方法,其中,所述第一和第二部分各自包括第一和第二主表面,并且所述施加拼接元件的步驟包括向第一和第二部分的第一和第二主表面都施加拼接元件。
根據(jù)第24個(gè)方面,提供了第22個(gè)方面的方法,其中,所述第一和第二部分各自包括第一和第二主表面,并且所述施加拼接元件的步驟包括向第一主表面施加第一拼接元件,并向第二主表面施加第二拼接元件。
根據(jù)第25個(gè)方面,提供了第23或23個(gè)方面的方法,所述方法還包括在間隔中布設(shè)聚合物或硅酮材料,在向第一和第二部分的第一主表面施加拼接元件的步驟與向第一和第二部分的第二主表面施加拼接元件的步驟之間進(jìn)行該布設(shè)步驟。
根據(jù)第26個(gè)方面,提供了第25個(gè)方面的方法,其中所述第一和第二部分的第一主表面是基本共面的。
根據(jù)第27個(gè)方面,提供了第22-26個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,其中,所述拼接元件是由除了玻璃之外的材料制造的,并且所述施加拼接元件的步驟包括通過(guò)靜電力將所述拼接元件與第一和第二部分相連。
根據(jù)第28個(gè)方面,提供了第21-26個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,其中,所述拼接元件的楊氏模量≥1GPa。
根據(jù)第29個(gè)方面,提供了將第一玻璃帶部分與第二元件進(jìn)行拼接的方法,該方法包括:
將第一玻璃帶部分與第二元件相互毗鄰設(shè)置;
通過(guò)靜電力將拼接元件與第一玻璃帶部分和第二元件相連。
根據(jù)第30個(gè)方面,提供了第29個(gè)方面的方法,其中,所述第二元件是第二玻璃帶部分。
根據(jù)第31個(gè)方面,提供了第29個(gè)方面的方法,其中,所述第二元件是由除了玻璃之外的材料制造的帶頭或帶尾。
根據(jù)第32個(gè)方面,提供了第29個(gè)方面的方法,其中,所述布設(shè)步驟還包括將第一玻璃帶部分與第二元件相互毗鄰并相互間隔開一定的間隔設(shè)置。
根據(jù)第33個(gè)方面,提供了第22、23、24、25或32個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,所述方法還包括在間隔中布設(shè)聚合物或者硅酮材料。
根據(jù)第34個(gè)方面,提供了第22-33個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,其中,所述拼接元件是帶子。
根據(jù)第35個(gè)方面,提供了拼接玻璃帶的方法,該方法包括:
向玻璃帶施加帶子;以及
將玻璃帶與帶子一起切割,從而在玻璃帶中產(chǎn)生自由端。
根據(jù)第36個(gè)方面,提供了根據(jù)第35個(gè)方面的方法,該方法還包括在玻璃帶中產(chǎn)生破裂線,其中,沿著所述破裂線設(shè)置帶子。
根據(jù)第37個(gè)方面,提供了根據(jù)第36個(gè)方面的方法,其中,所述破裂線延伸通過(guò)玻璃帶的整個(gè)寬度。
根據(jù)第38個(gè)方面,提供了根據(jù)第36或37個(gè)方面的方法,其中,通過(guò)向玻璃帶施加彎曲應(yīng)力來(lái)產(chǎn)生所述破裂線。
根據(jù)第39個(gè)方面,提供了根據(jù)第35-38個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,其中,通過(guò)將刀片或者旋轉(zhuǎn)切割器延伸通過(guò)玻璃帶的厚度來(lái)進(jìn)行所述切割。
根據(jù)第40個(gè)方面,提供了根據(jù)第33-39個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,其中,所述玻璃帶包括第一和第二主表面,所述施加帶子包括在切割步驟前,向玻璃帶的兩個(gè)主表面施加帶子。
根據(jù)第41個(gè)方面,提供了根據(jù)第35-40個(gè)方面中任一個(gè)方面的方法,所述方法還包括在玻璃帶中產(chǎn)生第二破裂線,其中,帶子沿著第二破裂線布設(shè),并且所述切割包括在所述破裂線和第二破裂線之間進(jìn)行切割。
根據(jù)第42個(gè)方面,提供了制造涂覆的玻璃帶用于拼接的方法,該方法包括:
確定目標(biāo)切割線,所述經(jīng)涂覆的玻璃帶將沿著該目標(biāo)切割線進(jìn)行切割;
在玻璃帶中產(chǎn)生破裂線但不完全切斷涂層,其中,所述破裂線設(shè)置在目標(biāo)切割線和在切割后要使用的玻璃帶的部分之間;以及
沿著目標(biāo)切割線切割經(jīng)涂覆的玻璃帶。
根據(jù)第43個(gè)方面,提供了根據(jù)第41或42個(gè)方面的方法,所述方法還包括將玻璃帶的切割端與帶頭或帶尾相連接。
根據(jù)第44個(gè)方面,提供了一種玻璃帶,其包含自由端、布設(shè)在靠近自由端的玻璃帶上的涂層或者聚合物帶以及在一部分玻璃帶中的破裂線,該部分玻璃帶上存在涂層或聚合物帶并且該部分玻璃帶在所述自由端內(nèi)側(cè),其中,所述破裂線延伸通過(guò)玻璃帶的寬度。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1是包含拼接接合件的玻璃帶的透視圖。
圖2是具有拼接接合件的玻璃帶的俯視圖。
圖3是圖2中的玻璃帶沿箭頭3的方向觀察的側(cè)視圖。
圖4是沿圖3中的線4-4截取的拼接接合件的截面圖。
圖5是具有根據(jù)第二實(shí)施方式的拼接接合件的玻璃帶的側(cè)視圖。
圖6是沿圖5中6-6線截取的截面圖。
圖7是具有根據(jù)第二實(shí)施方式的變形的拼接接合件的玻璃帶的側(cè)視圖。
圖8是具有根據(jù)第三實(shí)施方式的拼接接合件的玻璃帶的俯視圖。
圖9是圖8中的玻璃帶沿箭頭3的方向觀察的側(cè)視圖。
圖10是具有根據(jù)第四實(shí)施方式的拼接接合件的玻璃帶的俯視圖。
圖11是圖10中的玻璃帶沿箭頭3的方向觀察的側(cè)視圖。
圖12是沿圖11中12-12線截取的截面圖。
圖13是根據(jù)第五實(shí)施方式進(jìn)行拼接的玻璃帶的俯視圖。
圖14是施加到圖13的玻璃帶上的拼接接合件的截面示意圖。
圖15是具有根據(jù)第六實(shí)施方式的拼接接合件的玻璃帶的俯視圖。
圖16是準(zhǔn)備進(jìn)行切割的玻璃帶的俯視圖。
圖17是圖16中的玻璃帶沿箭頭3的方向觀察的側(cè)視圖。
圖18-23顯示形成具有填料材料的拼接接合件的各個(gè)步驟,其中圖18、20和22是玻璃帶的側(cè)視圖,圖19是圖18沿線19-19截取的截面圖,圖21是圖20沿線21-21截取的截面圖,以及圖23是圖22沿線23-23截取的截面圖。
圖24是與帶頭拼接的玻璃帶的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
在以下的詳述中,為了解釋而非限制,給出了說(shuō)明具體細(xì)節(jié)的示例性實(shí)施方式,以提供對(duì)本發(fā)明的各種原理的充分理解。但是,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的是,在從本說(shuō)明書獲益后,可以按照不同于本文所述具體細(xì)節(jié)的其他實(shí)施方式實(shí)施本發(fā)明。另外,本文可能省去對(duì)眾所周知的裝置、方法和材料的描述,以免干擾對(duì)本發(fā)明的各種原理的描述。最后,在任何適用的情況下,在所有實(shí)施方式中,相同的編號(hào)表示相同的元件。
在本文中,范圍可以表示為自“約”一個(gè)具體值始且/或至“約”另一個(gè)具體值止。表述這樣的范圍時(shí),另一種實(shí)施方式包括自某一具體值始且/或至另一具體值止。類似地,用先行詞“約”將數(shù)值表示為近似值時(shí),應(yīng)理解該具體值構(gòu)成另一個(gè)實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解,各范圍的終點(diǎn)與另一終點(diǎn)相關(guān)和無(wú)關(guān)時(shí),都是有意義的。
本文所用的方向術(shù)語(yǔ),例如上、下、左、右、前、后、頂、底,僅僅是參照繪制的附圖而言,并不用來(lái)表示絕對(duì)的取向。
除非另有明確說(shuō)明,否則,不應(yīng)將本文所述的任何方法解釋為必須按照特定的順序進(jìn)行其步驟。因此,在任何方面,當(dāng)方法權(quán)利要求實(shí)際上沒有陳述其步驟應(yīng)遵循的順序時(shí),或者當(dāng)權(quán)利要求或描述中沒有另外具體說(shuō)明所述步驟應(yīng)限于特定順序時(shí),不應(yīng)推斷出任何特定順序。這樣同樣適用于任何可能的未明確表述的解釋依據(jù),包括:關(guān)于設(shè)置步驟或操作流程的邏輯;由語(yǔ)法結(jié)構(gòu)或標(biāo)點(diǎn)獲得的一般含義;說(shuō)明書所述的實(shí)施方式的數(shù)量或種類。
如本文所用,單數(shù)形式的“一個(gè)”、“一種”和“該”包括復(fù)數(shù)指代形式,除非文中另有明確說(shuō)明。因此,例如,提到的一種“組分”包括具有兩種或更多種這類組分的方面,除非文本中有另外的明確表示。
拼接接合件自身可以有各種不同的實(shí)施方式。在拼接接合件中,玻璃帶部分應(yīng)該相互間隔開,從而所述部分的末端不會(huì)相互摩擦或者磨損,否則可能導(dǎo)致玻璃帶產(chǎn)生裂紋或者裂紋發(fā)生擴(kuò)展。并且,在玻璃帶的整個(gè)加工過(guò)程中,玻璃帶部分的末端應(yīng)該保持間隔開。如果拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤20%,則可以通過(guò)拼接元件將玻璃帶部分的末端牢固并可靠地保持分開。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤10%。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤5%。例如,拼接元件的楊氏模量≥1GPa、≥2GPa、≥5GPa或者≥10GPa。除此之外,可以通過(guò)在間隔中布設(shè)材料(例如一部分拼接接合件自身或者填料材料)來(lái)增加拼接接合件的可靠性和耐用性。
下面結(jié)合附圖1-4描述拼接接合件30的第一實(shí)施方式。玻璃帶10的卷2包括連接玻璃帶的第一部分12與第二部分22的拼接接合件30。玻璃帶10包括邊緣13,縱軸14,寬度16以及厚度18。第一部分12包括末端15,并且類似地,第二部分22包括末端25。第一部分12包括第一主表面17和第二主表面19。類似地,第二部分22包括第一主表面27和第二主表面29。所述第二部分22可以是玻璃帶10的第二部分,或者可以是由除了玻璃之外的材料制造的帶頭或帶尾。在整個(gè)說(shuō)明書中,僅出于說(shuō)明的方便性和一致性,第二部分22指的是玻璃帶的第二部分。所述邊緣13可以是剛形成的邊緣,即包括“凸緣”或者相對(duì)于玻璃帶10的中心部分增厚的部分的邊緣?;蛘撸吘?3可以是經(jīng)切割的邊緣,即通過(guò)例如激光切割去除了凸緣的邊緣。寬度16可以是任意合適的寬度,并且所述厚度18≤0.3mm厚,例如,0.3mm、0.25mm、0.20mm、0.15mm、0.10mm、0.05mm、0.025mm、0.020mm、0.015mm以及.010mm。如圖1所示,玻璃帶10從卷22解繞,并沿著箭頭5的方向給料到下游工藝,所述下游工藝可以包括例如,在形成玻璃之后的任意步驟,包括但不限于,研磨、拋光、清潔、在玻璃上沉積附加層和/或組件(例如,聚合物保護(hù)層、電學(xué)/電子組件或其部分)、在玻璃上形成薄膜器件(例如,晶體硅、電致發(fā)光層等)、切割(包括切割成板或者調(diào)整寬度)、拼接、卷繞成另一卷(有或沒有夾層材料)、濕法或等離子體蝕刻加工或者堆疊到其他膜或結(jié)構(gòu)上。所述下游工藝可以是生產(chǎn)玻璃帶10的部分工藝或者加工玻璃帶的部分工藝(包括輥到輥加工方法)。
拼接接合件30相對(duì)于第二部分22牢固地保持將第一部分12上。希望所述部分12和22相互牢固地保持,從而所述部分12和22的縱軸保持基本對(duì)準(zhǔn),進(jìn)而在靠近拼接接合件30處形成較高的對(duì)齊精度,從而能夠以提升的質(zhì)量將玻璃帶10輸運(yùn)通過(guò)不同下游工藝。此外,拼接接合件30的堅(jiān)固性使得末端15、25以間隔40相互隔開,從而它們沒有相互摩擦或磨損,否則可能導(dǎo)致在玻璃帶部分12和22中引發(fā)裂紋和/或擴(kuò)展裂紋,或者增加末端15和25的應(yīng)力。拼接接合件30包括拼接元件31,其具有縱軸34、寬度36和厚度38。為了使部分12和22相互牢固地保持,拼接元件31具有低伸長(zhǎng)率,從而它不會(huì)沿著軸14伸長(zhǎng),或者繞著垂直于其自身的縱軸34和軸14的軸發(fā)生扭曲。為了符合上述要求,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),拼接元件的楊氏模量和橫截面積應(yīng)當(dāng)使得在經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤20%。所述橫截面積是拼接元件與間隔40相鄰設(shè)置時(shí)的橫截面積,拼接元件的初始長(zhǎng)度等于間隔40的寬度46。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤10%。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤5%。例如,拼接元件的楊氏模量≥1GPa。例如,所述拼接元件31可由聚酰亞胺帶(例如杜邦公司(DuPont)制造的)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)帶或者購(gòu)自3M公司的各種拼接帶制造。材料的選擇可以與玻璃帶10預(yù)計(jì)的下游加工在溫度、化學(xué)(包括脫氣)以及機(jī)械強(qiáng)度、參數(shù)方面相兼容。所述拼接元件31可以是自粘合帶,施涂了粘合劑的帶或者覆蓋在玻璃帶10上的粘合劑上的帶子?;蛘撸銎唇釉?1可以是非金屬元件,可以向其施加靜電荷,從而使其與玻璃帶10靜電連接。在整個(gè)說(shuō)明書中,為了方便起見,將拼接元件31(以及第二拼接元件32)作為自粘合帶進(jìn)行討論,但是不必一定是這種情況。
在拼接元件30中,末端15、25相互鄰近放置,但是它們被寬度為46的間隔40隔開。所述間隔40沿著基本垂直于縱軸14的縱軸44延伸。優(yōu)選地,末端15和25基本垂直于縱軸14設(shè)置,從而它們不會(huì)受到與該厚度的玻璃帶的邊緣13相同強(qiáng)度要求的影響。也就是說(shuō),因?yàn)槟┒?5、25基本垂直于軸14,所以(當(dāng)玻璃帶10繞著輥彎曲時(shí))它們不會(huì)如同邊緣13那樣受到從下游工藝中的加工設(shè)備施加到玻璃帶10上的彎曲應(yīng)力。因此,末端15、25不必具有與邊緣13相同的強(qiáng)度,并且可以用不太劇烈的切割/分離方法快速地形成。在圖2中,顯示縱軸34與縱軸44對(duì)齊,即軸34在軸44的正上方(如圖所示),但不一定是這種情況。例如,軸34可以與軸14和/或軸44是傾斜的。寬度46的大小使得當(dāng)部分12、22繞著軸44(或者寬度46內(nèi)平行于所述軸44的軸)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),例如,當(dāng)在玻璃帶10輸運(yùn)通過(guò)的下游工藝中繞著輥彎曲時(shí),末端15、25不會(huì)相互摩擦。如果末端15、25相互摩擦,則可能產(chǎn)生玻璃顆粒,這會(huì)對(duì)玻璃帶10上進(jìn)行的任意加工過(guò)程產(chǎn)生污染,或者在玻璃帶10中不合乎希望地產(chǎn)生裂紋或者使裂紋擴(kuò)展。或者,末端15、25的相互重復(fù)摩擦和/或磨損可能在部分12、22中形成裂紋或者使裂紋擴(kuò)展。為了避免末端15、25的相互摩擦/磨損,寬度46可以≥100μm。例如,寬度46可以≥100μm,≥200μm,≥500μm,≥1000μm。此外,所述寬度允許通過(guò)低成本的機(jī)械分離方法,例如劃線斷裂、用刀片、旋轉(zhuǎn)切割器或者剪切來(lái)形成末端15、25。也就是說(shuō),間隔40使得末端15、22相互相鄰地設(shè)置,即使它們不是完全相互平行,和/或不是完美地垂直于縱軸14。
在該實(shí)施方式中,顯示拼接元件31與第一主表面17、27相連?;蛘?,作為替代,拼接元件31可與第二主表面19、29相連。
下面結(jié)合附圖1和5-7說(shuō)明第二實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,主要描述與第一實(shí)施方式不同的地方,應(yīng)該理解的是,余下的元件與第一實(shí)施方式中所述的那些是相類似的,并且在整個(gè)實(shí)施方式中相同附圖標(biāo)記表示相同元件。在該實(shí)施方式中,第一拼接元件31與第一主表面17、27相連。此外,第二拼接元件32與第二主表面19、29相連。所述第二拼接元件32具有與前述第一實(shí)施方式的拼接元件31相同的特性。如圖6所示,拼接元件31、32延伸通過(guò)玻璃帶10的整個(gè)寬度16,但是在一些情況下,這不是必須的。此外,顯示拼接元件31、32的寬度彼此相同,但是同樣地,這也不是必須的情況。除此之外,拼接元件31、32可以基本相互平行地延伸并且留在間隔40外,如圖5和6所示,或者,拼接元件31、32可以延伸進(jìn)入間隔40,甚至延伸到相互接觸點(diǎn)37,如圖7所示。使得拼接元件31、32延伸進(jìn)入間隔40為避免末端15、25相互摩擦提供了額外保護(hù)。如同第一實(shí)施方式,間隔40可以具有上文所述的類似寬度。由于存在第二拼接元件32,該實(shí)施方式相對(duì)于第一實(shí)施方式,提供了增強(qiáng)的堅(jiān)固性(能夠使第一部分12和第二部分22彼此保持軸對(duì)齊)以及增加了繞著軸44轉(zhuǎn)動(dòng)的抗性。此外,該實(shí)施方式相對(duì)于第一實(shí)施方式不容易使加工流體進(jìn)入間隔40。如果加工流體進(jìn)入間隔40并以液態(tài)留在其中,則它們可能會(huì)不合乎希望地污染下游工藝。此外,由于在第二主表面19、29上存在第二拼接元件32,使間隔40不是暴露的,所以當(dāng)輸運(yùn)玻璃帶10時(shí),末端15、25較難被加工設(shè)備勾住。作為一個(gè)變體,拼接元件31和32可以在所述部分12、22的一側(cè)或者每側(cè)上懸在邊緣13上。然后可以在離開邊緣13一定的距離的地方,將拼接元件31、32相互粘合在一起。
在一些情況中,拼接元件31、32可以具有相同的特性,所以當(dāng)施加作用力時(shí),它們相互平衡,不會(huì)發(fā)生彎曲或者扭曲。在該情況下,例如,拼接材料可以具有相同的楊氏模量和橫截面積,例如楊氏模量≥1GPa。但是,拼接元件31、32不必具有相同的模量和橫截面積,而是合計(jì)有等效的楊氏模量和橫截面積,使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤20%。所述橫截面積是拼接元件與間隔40相鄰設(shè)置時(shí)的橫截面積。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤10%。在另一個(gè)實(shí)施方式中,拼接元件的楊氏模量和橫截面積使得當(dāng)經(jīng)受20kg的作用力(即,20kgf=200N)時(shí),拼接元件的伸長(zhǎng)率≤5%。
下面結(jié)合附圖1和8-9說(shuō)明第三實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,主要描述與其他實(shí)施方式不同的地方,應(yīng)該理解的是,余下的元件與其他實(shí)施方式中所述的那些是相類似的,并且在整個(gè)實(shí)施方式中相同附圖標(biāo)記表示相同元件。在該實(shí)施方式中,第一拼接元件31與第一主表面17以及第二主表面29相連。第二拼接元件32與第一主表面27和第二主表面19相連。如圖所示,拼接元件31、32在寬度16上側(cè)排設(shè)置,但是在一些情況中,不一定是這種情況。作為替代,第二拼接元件32可以包括通過(guò)其中間部分的縫隙,而第一拼接元件31可以插入其中(反之亦可),從而第二拼接元件32可以設(shè)置成鄰近邊緣13,而拼接元件31設(shè)置成沿著縱軸14更靠近中心。此外,可以在小于整個(gè)寬度16上設(shè)置拼接元件。此外,雖然顯示僅有兩個(gè)拼接元件,但是可以采用任意合適數(shù)量的拼接元件。類似于第二實(shí)施方式,由于至少一部分拼接元件31、32設(shè)置在末端15、25之間的間隔40中,該實(shí)施方式能夠很好地避免末端15、25相互摩擦。
下面結(jié)合附圖1和10-12說(shuō)明第四實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,主要描述與其他實(shí)施方式不同的地方,應(yīng)該理解的是,余下的元件與其他實(shí)施方式中所述的那些是相類似的,并且在整個(gè)實(shí)施方式中相同附圖標(biāo)記表示相同元件。在該實(shí)施方式中,拼接元件31具有末端33,與第一主表面17、27相連,并與第二主表面19、29相連。在該實(shí)施方式中,顯示拼接元件31繞著一個(gè)邊緣13包覆,末端33位置靠近另一邊緣13,從而拼接元件31在第一主表面17、27以及第二主表面19、29上分別延伸通過(guò)整個(gè)寬度16。但是,在一些情況下(例如當(dāng)玻璃帶10預(yù)期不進(jìn)行濕加工時(shí)),拼接元件31可以延伸小于整個(gè)寬度16?;蛘?,拼接元件31可以繞著兩個(gè)邊緣13包覆。在后一種情況中,末端33可以設(shè)置靠近第一主表面17、27或者靠近第二主表面19、29,并且可以相互鄰接或者可以相互隔開一段間隔。在某些實(shí)施方式中,當(dāng)在玻璃帶10上進(jìn)行的加工包括施涂或噴涂流體時(shí),希望末端33相互鄰接。此外,通常來(lái)說(shuō),優(yōu)選將末端33設(shè)置成遠(yuǎn)離玻璃帶10要分配流體進(jìn)行加工的側(cè)面。也就是說(shuō),如果允許在玻璃帶10上進(jìn)行加工的流體強(qiáng)行進(jìn)入間隔40,這可能會(huì)導(dǎo)致裂紋擴(kuò)展通過(guò)末端15、25,并且甚至可能使大塊玻璃帶10發(fā)生位移。此外,如果間隔40具有足夠的寬度46,則可以以與第二實(shí)施方式所述的拼接元件類似的方式在部分間隔40中設(shè)置拼接元件31(甚至是到達(dá)其自身接觸點(diǎn))。作為替代方式或附加方式,拼接元件31可以使其末端33懸在邊緣13上一段距離,并使其自身粘合。
下面結(jié)合附圖1和13-14說(shuō)明第五實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,主要描述與其他實(shí)施方式不同的地方,應(yīng)該理解的是,余下的元件與其他實(shí)施方式中所述的那些是相類似的,并且在整個(gè)實(shí)施方式中相同附圖標(biāo)記表示相同元件。在該實(shí)施方式中,玻璃帶10包括邊緣帶50,其具有節(jié)段52、網(wǎng)狀部分54以及厚度58。用粘合劑將所述節(jié)段52與第一主表面17、27和/或第二主表面19、29的至少一部分相連。邊緣帶50設(shè)置在玻璃帶10上,從而網(wǎng)狀部分從至少一個(gè)邊緣13延伸,以幫助對(duì)玻璃帶10進(jìn)行處理和/或輸運(yùn),而不會(huì)對(duì)其造成破壞。所述網(wǎng)狀部分54優(yōu)選是撓性(但是牢固)的,可以在無(wú)需與玻璃帶10的內(nèi)部未涂覆部分直接接觸的情況下,對(duì)玻璃帶進(jìn)行固定和/或輸運(yùn)和/或?qū)?zhǔn),用于制造步驟的加工。網(wǎng)狀部分54由此提供了運(yùn)送表面,所述運(yùn)送表面可以與輥之類的運(yùn)送設(shè)備接觸,而無(wú)須與玻璃自身發(fā)生物理接觸,如果需要與加工設(shè)備對(duì)準(zhǔn)的話,該網(wǎng)狀部分54還可以用作對(duì)準(zhǔn)輔助件。例如,邊緣帶50的網(wǎng)狀部分54可以被輥夾住,與鏈輪接合,被夾子夾住,或者用其他固定涂層延伸部分的方法控制。玻璃帶10的截面圖如圖14所示。厚度58是在玻璃帶部分12、22的第一主表面17、27上延伸的厚度?;蛘撸?dāng)在第二主表面19、29上設(shè)置拼接元件時(shí),厚度58可以是在玻璃帶部分12、22的第二主表面19、29上延伸的厚度。雖然顯示在每一個(gè)邊緣都具有邊緣帶50,但是不一定是這種情況,作為替代,可以僅在一個(gè)邊緣具有邊緣帶50。在該情況下,可能希望使得拼接元件31繞著不具有邊緣帶50的邊緣13延伸,如同第四實(shí)施方式和圖12所討論的那樣。雖然看上去較薄,但是網(wǎng)狀部分54中的邊緣帶厚度可以約為厚度58的兩倍。
拼接元件31具有在第一主表面17、27上延伸的厚度38。厚度38≤厚度58,使得當(dāng)設(shè)置在卷2中時(shí),玻璃帶10的另一層不會(huì)壓住拼接元件31,從而避免了玻璃帶10上不適當(dāng)?shù)淖饔昧Αkm然顯示拼接元件31設(shè)置在第一主表面17、27上,但是作為替代,它可以設(shè)置在第二主表面19、29上,在該情況中,可以從第二主表面19、29測(cè)量厚度38、58。此外,雖然顯示僅有一個(gè)拼接元件31,但是也可以以與上文第二和第三實(shí)施方式中所述的類似方式使用第二拼接元件32。在該情況下,第二拼接元件32的厚度類似于之前關(guān)于拼接元件31所述的厚度。此外,雖然圖中顯示拼接元件31與邊緣帶50分開一段間隔,但是在一些情況中這不是必須的情況;作為替代,末端33可以鄰接邊緣帶50。但是,希望拼接元件31的厚度38不與邊緣帶50的厚度58重疊。如果厚度38、58重疊,則會(huì)在卷2中形成厚點(diǎn)(thick spot),并會(huì)向卷2中的玻璃帶10上施加不適當(dāng)?shù)淖饔昧?。在一些?yīng)用中,如果拼接元件31與邊緣帶50在一側(cè)或兩側(cè)重疊,這也是可以接受的。同樣,應(yīng)注意的是,可能在玻璃元件12和22上都存在邊緣帶50,或者僅在這些玻璃元件中的一個(gè)上存在邊緣帶50。如果在兩個(gè)玻璃元件12和22上都存在邊緣帶50,則它可能不是連續(xù)的相同元件,而是在元件12上的邊緣帶和元件22上的邊緣帶之間存在間隔。例如,邊緣帶可以促進(jìn)或者沒有促進(jìn)進(jìn)行任意拼接功能。
下面結(jié)合附圖1和15說(shuō)明第六實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,主要描述與其他實(shí)施方式不同的地方,應(yīng)該理解的是,余下的元件與其他實(shí)施方式中所述的那些是相類似的,并且在整個(gè)實(shí)施方式中相同附圖標(biāo)記表示相同元件。在該實(shí)施方式中,拼接元件31具有寬度36和縱軸34,其中所述縱軸34與縱軸14平行或者共軸設(shè)置。顯示拼接元件31與第一主表面17、27相連,但是作為替代,它也可以與第二主表面19、29相連。在該實(shí)施方式中,寬度36基本等于寬度16,但是,在某些情況下(例如當(dāng)玻璃帶10預(yù)期不進(jìn)行濕加工時(shí)),寬度36可以略小于寬度16。此外,雖然未示出,但是拼接元件的第二部分32(具有與該實(shí)施方式的拼接元件31中所述相似的構(gòu)型)可以與第二主表面19、29相連。在該實(shí)施方式中,拼接元件31和32可以是包覆一個(gè)或多個(gè)邊緣13的一個(gè)連續(xù)拼接元件的兩個(gè)節(jié)段(如第四實(shí)施方式所揭示的那樣),或者它們可以是分開的元件(如第二實(shí)施方式所揭示的那樣)。
下面給出拼接接合件參數(shù)的一些預(yù)測(cè)實(shí)施例,以顯示橫截面積以及楊氏模量如何變化并同時(shí)將伸長(zhǎng)率維持在可接受的范圍內(nèi),從而部分12、22牢固并可靠地保持分開,從而將它們保持對(duì)準(zhǔn),從而末端15、25不發(fā)生相互摩擦或磨損。
實(shí)施例1
將厚度為50μm,寬度為250mm,并且楊氏模量為1GPa的拼接元件31施加到主表面17、27,其中間隔40為100μm(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度)。10kgf(100N)會(huì)產(chǎn)生8MPa的應(yīng)力,計(jì)算應(yīng)變?yōu)?.8%(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度變化0.8μm)。
實(shí)施例2
拼接元件31和間隔40與實(shí)施例1相同,不同之處在于拼接元件31的厚度為一半(即,25μm)。
具體為:厚度25μm,寬度250mm,楊氏模量1GPa;間隔為100μm。
在該實(shí)施例中,10kgf會(huì)產(chǎn)生16MPa的應(yīng)力,計(jì)算應(yīng)變?yōu)?.6%(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度變化1.6μm)。
實(shí)施例3
拼接元件31和間隔40與實(shí)施例1相同,不同之處在于拼接元件31的模量較小(即,0.5GPa)。
具體為:厚度50μm,寬度250mm,楊氏模量0.5GPa;間隔為100μm。
在該實(shí)施例中,10kgf會(huì)產(chǎn)生8MPa的應(yīng)力,計(jì)算應(yīng)變?yōu)?.6%(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度變化1.6μm)。
實(shí)施例4
根據(jù)第二實(shí)施方式設(shè)置兩個(gè)拼接元件31、32,它們各自的特性如實(shí)施例3所使用的那樣(即,總拼接元件厚度為100μm)。間隔40仍為100μm。
具體地,每一個(gè)拼接元件的厚度為50μm,寬度為250mm,楊氏模量為0.5GPa。
10kgf會(huì)產(chǎn)生4MPa的應(yīng)力,計(jì)算應(yīng)變?yōu)?.8%(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度變化0.8μm)。
實(shí)施例5
拼接元件31和間隔40與實(shí)施例1相同,不同之處在于拼接元件的寬度較窄(即,100mm)。
具體為:厚度50μm,寬度100mm,楊氏模量1GPa;間隔為100μm。
10kgf會(huì)產(chǎn)生20MPa的應(yīng)力,計(jì)算應(yīng)變?yōu)?%(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度變化2μm)。
實(shí)施例6
將厚度為25μm,寬度為100mm,并且楊氏模量為0.5GPa的拼接元件31施加到主表面17、27,其中間隔40為5000μm(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度)。20kgf(200N)會(huì)產(chǎn)生80MPa的應(yīng)力,計(jì)算應(yīng)變?yōu)?6%(對(duì)應(yīng)于拼接長(zhǎng)度變化800μm)。
可以從以上實(shí)施例看出許多關(guān)系。從實(shí)施例1與實(shí)施例2的對(duì)比可以看出,拼接元件厚度的下降導(dǎo)致應(yīng)變和拼接長(zhǎng)度變化的增加。從實(shí)施例1與實(shí)施例3的對(duì)比可以看出,楊氏模量的下降導(dǎo)致應(yīng)變和拼接長(zhǎng)度變化的增加。從實(shí)施例4和實(shí)施例3的對(duì)比可以看出,使用(具有相同特性的)兩個(gè)拼接元件代替一個(gè)拼接元件導(dǎo)致應(yīng)變和拼接長(zhǎng)度變化的下降。從實(shí)施例4和實(shí)施例1的對(duì)比可以看出,設(shè)置兩個(gè)具有相同厚度但是一半楊氏模量的拼接元件作為一個(gè)拼接元件,會(huì)產(chǎn)生具有相似堅(jiān)固性的拼接元件,即經(jīng)受相同作用力時(shí),產(chǎn)生相同的應(yīng)變和拼接長(zhǎng)度變化。從實(shí)施例1與實(shí)施例5的對(duì)比可以看出,拼接元件寬度的下降導(dǎo)致應(yīng)變和拼接長(zhǎng)度變化的增加。從實(shí)施例1和實(shí)施例6的對(duì)比可以看出,拼接堅(jiān)固性的明顯下降(通過(guò)減小寬度、減小厚度和減小模量)導(dǎo)致應(yīng)變(以及相應(yīng)的拼接長(zhǎng)度變化)的明顯增加,甚至超過(guò)在其他條件相等的情況下,從10kgf增加到20kgf所預(yù)期的增加。也就是說(shuō),在其他條件相等的情況下,作用力翻倍預(yù)期會(huì)使伸長(zhǎng)率變化翻倍。但是同樣地,拼接元件的寬度、厚度和模量的明顯變化導(dǎo)致伸長(zhǎng)率的明顯增加。
圖16和17顯示了從玻璃帶10的連續(xù)部分形成末端15、25的一種方法。這可用于準(zhǔn)備一個(gè)卷2的末端和另一個(gè)卷2的起始端,以便拼接到一起?;蛘?,當(dāng)將任意兩個(gè)玻璃帶部分12、22拼接在一起時(shí),可以采用形成末端15、25的這種方法,無(wú)論其中一個(gè)是否是卷2的一部分。
在形成末端15、25的這種方法中,首先將帶子70與玻璃帶10相連,從而越過(guò)目標(biāo)切割線73。所述帶子70可以是上文關(guān)于拼接元件31、32所述的相同類型。帶子70應(yīng)該如同拼接帶31那樣與后續(xù)加工條件相容,但是,如果它實(shí)際上并未用于將拼接件保持在一起的話,則它不必具有相同的楊氏模量。帶子70可以施加于玻璃帶10的一個(gè)或兩個(gè)主表面。如上所述,因?yàn)槟┒?5、25無(wú)需耐受與輥到輥制造相關(guān)的應(yīng)力,所以它們不必具有如同邊緣13那樣的高強(qiáng)度。因此,之后可以采用機(jī)械切割方法,例如使用刀片、剪切或者旋轉(zhuǎn)切割器,沿著切割線73切斷玻璃帶10,從而形成末端15、25。因?yàn)榭梢圆捎幂^不嚴(yán)格的切割方法,所以可以更快地制造拼接接合件。在切斷過(guò)程中,機(jī)械切割元件可以延伸通過(guò)玻璃帶10的整個(gè)厚度18。在該實(shí)施方式中,帶子70包含了來(lái)自切割過(guò)程的任意明顯的微粒。然后在進(jìn)行任意其他所述的實(shí)施方式中所述的拼接之前,可以從玻璃帶10去除帶子70。如果去除帶子70,則其與玻璃的粘性應(yīng)該較低。同樣在該情況下,它也不需要耐受后續(xù)的加工條件。對(duì)于切割而言可接受的臨時(shí)涂層的一個(gè)例子是硅酮膜或者與玻璃具有較低臨時(shí)粘性的其他低模量材料。或者,可以將帶子70留在原處,將(任意其他所述的實(shí)施方式中所述的)拼接元件31和/或32放置在其上面。當(dāng)帶子70留在原處時(shí),這還有助于在加工過(guò)程中(例如在輥上彎曲時(shí)),當(dāng)玻璃帶10受壓時(shí),防止裂紋的擴(kuò)展。形成末端15、25的這種方法可以與本文所述的任意實(shí)施方式結(jié)合使用。但是,當(dāng)需要切穿兩種不同材料(例如玻璃和聚合物)時(shí),如同第五實(shí)施方式的拼接情況那樣,其中存在邊緣帶50,本文所討論的實(shí)施方式中使用的形成末端15、25的這種方法是特別有用的。在該情況下,將帶子70放在一個(gè)主表面或者兩個(gè)主表面上的邊緣帶50之間。類似于上文第五實(shí)施方式所述,帶子70不與邊緣帶50重疊,并且選擇帶子70的厚度,使得它與拼接元件的厚度38都小于或等于邊緣帶50的厚度58是有益的。在某些應(yīng)用中,帶子70與邊緣帶50重疊是可接受的,即使這會(huì)導(dǎo)致厚度的增加。
除了如上所述的之外,在沿著線73切割之前,可以在寬度16上干凈利索地制造故意的破裂75和/或77。帶子70設(shè)置在每個(gè)故意的破裂75、77的每一側(cè),從而在沿著線73切割之后,保持玻璃帶10的每個(gè)新形成的部分12、22??梢栽诠室獾钠屏?5、77形成之前或之后施加帶子70??梢杂脧澢鷳?yīng)力產(chǎn)生這些明顯的破裂75、77,并且它們可含有由于沿著線73機(jī)械切割所形成的裂紋的潛在擴(kuò)展,如圖所示,所述線73形成在破裂75、77之間。更具體來(lái)說(shuō),可以在玻璃帶中制造起始缺陷,在起始缺陷上施加帶子70,然后向玻璃帶施加彎曲應(yīng)力,以使得起始缺陷在玻璃帶的寬度上擴(kuò)展。在這種情況下,在切割之后將帶子70留在原處,將拼接元件31、32施加在其上面。當(dāng)玻璃帶10已經(jīng)包含設(shè)置在其上的涂層或者層疊物時(shí),即玻璃帶10是經(jīng)過(guò)涂覆的玻璃帶10,可以省略首先施加帶子70的步驟。雖然如此,但是甚至是在這種情況下,故意的破裂75、77仍然提供了可限制裂紋擴(kuò)展的機(jī)制。作為圖示構(gòu)造的替代形式,可以向玻璃帶10的第一和第二主表面都施加帶子70。
在上文所述的拼接元件30的任意實(shí)施方式中,可以用填料材料80填充或部分填充間隔40(參見圖20-23)。在某些情況中,例如當(dāng)在玻璃帶10上進(jìn)行濕加工時(shí),希望完全填充間隔40。填料材料80可以是例如聚合物(包括可硬化或可固化類型的聚合物)或者硅酮。所述填料材料80有助于降低末端15、25相互摩擦或磨損的量。此外,填料材料降低了玻璃帶10中捕集的濕加工材料的量并降低了對(duì)下游加工的潛在污染,或者防止該情形的發(fā)生。除此之外,通過(guò)降低可能在末端15、25造成沖擊的濕加工材料的量,填料材料80降低了這些加工材料在部分12、22中引發(fā)裂紋或者使裂紋擴(kuò)展,或者甚至導(dǎo)致玻璃帶成片的可能性。
下面結(jié)合附圖18-23描述在間隔40中布設(shè)填料80的一種方法。如圖18和19所示,第一部分12和第二部分22相互鄰近設(shè)置,并被間隔40分開。第一拼接元件31與第二主表面19、29相連,從而在玻璃帶的頂部暴露間隔40。如圖20和21所示,然后將填料材料80設(shè)置在間隔40中,以及拼接元件21的頂部上。最后,如圖22和23所示,然后在填料材料80上,將第二拼接元件32與第一主表面17、27相連。在某些情況中,例如當(dāng)在玻璃帶10上進(jìn)行濕加工時(shí),希望拼接元件31、32和/或填料材料80在玻璃帶10的整個(gè)寬度上延伸。在其他情況中,可能希望拼接元件31、32和/或填料材料80在小于玻璃帶10的整個(gè)寬度上延伸。
雖然顯示了兩個(gè)拼接元件31、32,但是可以僅在第一主表面17、27或者19、29上采用一個(gè)拼接元件(如圖1-4所示的第一實(shí)施方式所述)。此外,可以采用一個(gè)拼接元件31與第一主表面17、27以及第二主表面19、29相連,如圖10-12所示的第四實(shí)施方式所述。又或者,可以采用任意合適數(shù)量的拼接元件。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào),本發(fā)明上述實(shí)施方式、特別是任意“優(yōu)選的”實(shí)施方式,僅僅是可能實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例,僅是為了清楚理解本發(fā)明的各種原理而陳述的??梢栽诨旧喜黄x本發(fā)明的精神和各種原理的情況下,對(duì)本發(fā)明的上述實(shí)施方式進(jìn)行許多改變和調(diào)整。在本文中,所有這些調(diào)整和改變都包括在本說(shuō)明書和本發(fā)明的范圍之內(nèi),并受所附權(quán)利要求書的保護(hù)。
例如,雖然顯示玻璃帶10的卷2沒有夾層材料,但是在卷2中的玻璃帶10的層間可以存在所述夾層材料。在該情況下,可以從玻璃帶10的表面去除夾層材料,形成拼接接合件,并再次在玻璃帶的表面上重新設(shè)置夾層材料。
雖然將第二元件22作為玻璃帶的第二部分進(jìn)行討論,但是本文所述的相同拼接件可用于當(dāng)?shù)诙?2是除了玻璃之外的帶頭/帶尾材料(例如,紙、塑料或金屬)的情況。通常來(lái)說(shuō),所述帶頭/帶尾可以是成本比撓性玻璃低的非脆性材料。
當(dāng)元件22是帶頭時(shí),可以如圖24所示將玻璃帶10與其進(jìn)行拼接(除了本文所述的其他設(shè)置之外)。在圖24中,帶頭60與玻璃帶10拼接,它們沿箭頭5的方向移動(dòng)。帶頭60是由不會(huì)磨損玻璃帶10的非金屬材料制造的。在該拼接接合件30中,帶頭60和玻璃帶10相互重疊,并在寬度62的區(qū)域相互靜電吸引。也就是說(shuō),向玻璃帶10和帶頭60施加相反的靜電力,從而當(dāng)它們相互靠近時(shí),靜電力使它們強(qiáng)烈地相互吸引。因?yàn)椴A?0和帶頭60都不是導(dǎo)電性的,所以即使當(dāng)儲(chǔ)藏超過(guò)約數(shù)個(gè)月的時(shí)間之后,靜電力仍足以使它們保持接觸。希望在帶尾元件的頂部具有帶頭元件。因此,如圖24所示,當(dāng)帶頭60沿箭頭5的方向輸運(yùn)時(shí),優(yōu)選在玻璃帶10的頂上具有帶頭60。作為圖24所示方式的替代方式,如果元件60是帶尾并且玻璃帶沿與箭頭5相反的方向輸運(yùn),則元件60優(yōu)選與玻璃帶10的底部附著。
拼接元件可以是帶子(包括在其上具有自粘層的帶子,或者向拼接元件和/或玻璃施加分開的粘合層的帶子)或者通過(guò)靜電力與玻璃帶相連的元件,如關(guān)于圖24中所述。此外,雖然討論的拼接元件31和32是兩個(gè)分開的元件,但是在一些實(shí)施方式中,它們可以是一個(gè)連續(xù)拼接元件的兩個(gè)不同部分。
雖然如圖1所示,玻璃帶10沿方向5進(jìn)行輸運(yùn),即顯示第二部分22作為帶頭端,但是在任意實(shí)施方式中,第一部分12或者第二部分22都可以是帶頭端。此外,玻璃帶10可以(沿箭頭5的方向)輸運(yùn)到另一卷,在其中再次卷繞,或者輸運(yùn)到任意其他合適的下游工藝。在此情況下,如上文所述,術(shù)語(yǔ)“下游工藝”可以包括各種工藝。
玻璃帶部分12和22,或者玻璃帶與帶頭/帶尾材料可以具有不同的寬度。如果帶頭/帶尾具有不同于玻璃帶的寬度,則帶頭/帶尾的寬度可以是漸縮的,從而它與玻璃帶的寬度在拼接接合件處更緊密的匹配。
玻璃帶在其一個(gè)或兩個(gè)主表面上可以施涂一層或多層涂層。所述多層涂層可以包括部分制造或者完全制造的裝置結(jié)構(gòu)。
雖然所揭示的玻璃帶10設(shè)置在卷2中,但這不是必須的。也就是說(shuō),玻璃帶10可以是完全展開的,或者是以任意長(zhǎng)度拼接在一起的板或片的形式。此外,雖然所揭示的玻璃帶具有第一和第二部分,但是可以根據(jù)本文所述的結(jié)構(gòu)和方法,將任意合適數(shù)量的部分相互拼接在一起,從而可以將任意合適長(zhǎng)度的玻璃帶形成卷2。此外,雖然在圖1中顯示從卷2解繞玻璃帶10,但是本文所揭示的拼接方法和接合件可用于從形成工藝(例如下拉法、熔融法、狹縫拉制法、上拉法或者浮法)直接輸運(yùn)的玻璃帶。