[发明专利]具有减小的残余应力的对玻璃片进行热边缘精整的方法和设备

权利要求书

1.一种用来对具有至少一个边缘的脆性片材如玻璃片和陶瓷片进行精整的热边缘精整方法，所述方法包括以下步骤：

对片材的至少一个边缘进行加热，所述片材包括材料条，所述条沿着所述边缘延伸，但是位于边缘之内；

使得所述条的温度相对于边缘处的温度升高；

用热学加热源如激光束对边缘进行处理，从而对边缘进行圆化和精整；以及

对所述边缘和材料条进行退火，以减小边缘精整过程中产生的应力。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，升高温度的步骤包括提供取向的会聚热源，用来将所述条加热至高于边缘温度的温度。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，升高温度的步骤包括提供会聚热源，该会聚热源包括燃烧器，所述燃烧器具有会聚到条上、并与边缘相隔开的火焰。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，升高温度的步骤包括提供包括可变热源的燃烧器。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，升高温度的步骤包括使会聚热源与片材限定的平面成一定角度取向。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热步骤包括提供在相对侧设置的加热器，以对至少一个边缘和所述条进行加热。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述加热步骤包括提供包括辐射加热器的侧面加热器。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括提供包括多程燃烧器的退火热源。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括基于时间控制所述燃烧器的流动以及控制燃烧器相对于片材的相对位置。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括提供用于加热的控制器，所述控制是程序化的，用来在退火步骤过程中控制所述条的温度。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括提供一种装置，所述装置适于产生具有图案的激光束，所述图案在平行于片材边缘的方向上是细长的，并且所述处理边缘的步骤包括使激光束定向到边缘上。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括通过随时间改变热源的气体和空气的质量流速，从而控制边缘的冷却时间。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括通过随时间改变热源与边缘的距离，从而控制边缘的冷却时间。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热、升温、处理边缘和退火步骤将沿至少一个边缘的应力减小到约低于3000psi。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述至少一个边缘的残余应力减小到约低于1000psi。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括在足够的温度下，对片材的边缘中的多个边缘进行退火足够的时间，从而使所述多个边缘同时退火。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用热学加热源处理边缘的步骤包括用激光束对边缘进行处理。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述片材限定出一个平面，并且所述处理边缘的步骤包括在片材的50％厚度内将边缘保持在面内。

19.一种用来对脆性片材如玻璃片和陶瓷片的边缘进行精整的热边缘精整方法，所述方法包括以下步骤：

通过对边缘进行预热，同时使得边缘内侧的一个区域的温度高于边缘的温度，从而沿边缘对片材进行热拉张；以及

将边缘激光精整成不尖锐的形状。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法包括在对边缘进行激光精整之后，控制内侧区域和边缘的温度，以减小边缘精整引发的应力。