特表 2023-531448 ガラスリボンの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-07-24

(54)【発明の名称】ガラスリボンの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03B 17/06 20060101AFI20230714BHJP

   C03C 19/00 20060101ALI20230714BHJP

   C03C 23/00 20060101ALI20230714BHJP

【ＦＩ】

C03B17/06

C03C19/00 Z

C03C23/00 D

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022578660

(86)(22)【出願日】2021-06-16

(85)【翻訳文提出日】2023-02-15

(86)【国際出願番号】 US2021037531

(87)【国際公開番号】W WO2021257642

(87)【国際公開日】2021-12-23

(31)【優先権主張番号】63/041,339

(32)【優先日】2020-06-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(74)【代理人】

【識別番号】100130937

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100144451

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 博子

(74)【代理人】

【識別番号】100170634

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 航介

(72)【発明者】

【氏名】アマドン ジェフリー ロバート

(72)【発明者】

【氏名】ジュアノ ジャン－マルク マルタン ジェラール

(72)【発明者】

【氏名】リー シンファ

(72)【発明者】

【氏名】レディング ブルース ウォーレン

(72)【発明者】

【氏名】ウェドン ウィリアム アンソニー

(72)【発明者】

【氏名】チャン ルイ

(72)【発明者】

【氏名】チャオ ペン

【テーマコード（参考）】

4G059

【Ｆターム（参考）】

4G059AA01

4G059AB13

4G059AC03

(57)【要約】

ガラスリボンを製造する方法は、ガラス形成リボンを移動経路に沿って流すステップを含むことができる。ガラス形成リボンは、第１の主面と、第１の主面の反対側の第２の主面とを含むことができる。厚さは、第１の主面と第２の主面との間に定めることができる。本方法は、ガラス形成リボンが移動経路に沿って移動している間に、移動経路の目標位置でガラス形成リボンの第１の主面を加熱するステップを含むことができる。加熱するステップは、目標位置におけるガラス形成リボンの温度を、第１の主面から約２５０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させることができる。本方法は、ガラス形成リボンをガラスリボン内に冷却するステップを含むことができる。加熱するステップの前に、目標位置におけるガラス形成リボンは、約１０００パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒の範囲の平均粘度を含むことができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラスリボンを製造する方法であって、
ガラス形成リボンを移動経路に沿って流すステップであって、上記ガラス形成リボンは、第１の主面と、前記第１の主面の反対側の第２の主面と、前記第１の主面と前記第２の主面との間に定められる厚さと、前記移動経路にわたって延びる幅と、を備える、ステップと、
前記ガラス形成リボンが前記移動経路に沿って移動している間に、前記移動経路の目標位置で前記ガラス形成リボンの第１の主面を加熱するステップであって、前記加熱により前記目標位置で前記ガラス形成リボンの温度を前記第１の主面から約２５０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させる、ステップと、
前記ガラス形成リボンを冷却してガラスリボンにするステップと、
を含み、前記加熱するステップの前に、前記目標位置の前記ガラス形成リボンが、約１，０００パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒の範囲の平均粘度を有する、方法。

【請求項2】

前記ガラス形成リボンの実質的に全幅にわたって、前記ガラス形成リボンの前記第１の主面を前記目標位置の上流の前記移動経路上の位置でローラに接触させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ガラス成形材料を形成デバイスのオリフィスを通して流すことによって前記ガラス成形リボンを形成するステップを更に含む、請求項１～２の何れか１項に記載の方法。

【請求項4】

前記目標位置での前記平均粘度が、約１，０００パスカル秒～約１０^6.6パスカル秒の範囲にある、請求項１～３の何れか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記目標位置での前記平均粘度が、約１０，０００パスカル秒～約２０，０００パスカル秒の範囲である、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記目標位置での前記平均粘度が、約１０^6.6パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒の範囲にある、請求項１～３の何れか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記加熱するステップの前に、前記目標位置における前記ガラス形成リボンの平均温度が、約５００℃～約１３００℃の範囲にある、請求項１～６の何れか１項に記載の方法。

【請求項8】

前記目標位置における前記ガラス形成リボンの平均温度が、約７５０℃～約１２５０℃の範囲にある、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記目標位置での前記ガラス形成リボンの平均温度が、約９００℃～約１１００℃の範囲にある、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記目標位置での前記ガラス形成リボンの平均温度が、約５００℃～約７５０℃の範囲にある、請求項７に記載の方法。

【請求項11】

前記ガラスリボンの後続の処理の前の前記ガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａが、約５ナノメートル以下である、請求項１～１０の何れか１項に記載の方法。

【請求項12】

前記ガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａが、約０．１ナノメートル～約２ナノメートルの範囲にある、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記ガラスリボンの後続の処理の前の前記ガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａが、第２のガラスリボンの後続の処理の前の前記第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約５％以下であり、前記第２のガラスリボンが、前記加熱ステップ以外は前記ガラスリボンと同一に製造される、請求項１１～１２の何れか１項に記載の方法。

【請求項14】

前記ガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａが、前記第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約０．０１％～約１％の範囲にある、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記目標位置での前記第１の主面を加熱するステップが、１平方センチメートル当たり約０．１キロワット～１平方センチメートル当たり約１００キロワットの割合でエネルギーを前記ガラス形成リボンに伝達する、請求項１～１４の何れか１項に記載の方法。

【請求項16】

前記目標位置での前記第１の主面を加熱するステップが、１平方センチメートル当たり約１キロワット～１平方センチメートル当たり約２０キロワットの割合でエネルギーを前記ガラス形成リボンに伝達する、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

前記目標位置で前記ガラス形成リボンに伝達された前記エネルギーの実質的に全てが、前記目標位置での前記第１の主面から約１０マイクロメートル以下の範囲内で吸収される、請求項１５～１６の何れか１項に記載の方法。

【請求項18】

前記加熱深度が、約１０マイクロメートル以下である、請求項１～１７の何れか１項に記載の方法。

【請求項19】

前記第１の主面を加熱している間の前記目標位置における前記ガラス形成リボンのガラス形成材料の吸収深度が、約５０マイクロメートル以下である、請求項１～１８の何れか１項に記載の方法。

【請求項20】

前記吸収深度が、約１０マイクロメートル以下である、請求項１９に記載の方法。

【請求項21】

前記ガラス形成リボンが前記移動経路に沿って移動している間に、前記移動経路の第２の目標位置で前記ガラス形成リボンの第２の主面を加熱するステップを更に含み、前記加熱するステップは、前記第２の目標位置での前記ガラス形成リボンの温度を前記第２の主面から約２５０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させる、請求項１～２０の何れか１項に記載の方法。

【請求項22】

前記第２の主面を加熱するステップが、前記第２の目標位置における前記ガラス形成リボンの温度を、前記第２の主面から約１０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させる、請求項２１に記載の方法。

【請求項23】

前記ガラスリボンの後続の処理の前の前記ガラスリボンの第２の主面の表面粗さＲａが、約５ナノメートル以下である、請求項２１～２２の何れか１項に記載の方法。

【請求項24】

前記第２の主面の表面粗さＲａが、約０．１ナノメートル～約２ナノメートルである、請求項２３に記載の方法。

【請求項25】

前記ガラスリボンの後続の処理の前の前記ガラスリボンの前記第２の主面の表面粗さＲａが、前記第２のガラスリボンの後続の処理の前の前記第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約５％以下であり、前記第２のガラスリボンが、前記加熱ステップ以外は前記ガラスリボンと同一に製造される、請求項２３～２４の何れか１項に記載の方法。

【請求項26】

前記ガラスリボンの前記第２の主面の表面粗さＲａが、前記第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約０．０１％～約１％の範囲である、請求項２５に記載の方法。

【請求項27】

前記第２の目標位置における前記ガラス形成リボンの第２の主面を加熱するステップは、１平方センチメートル当たり約０．１キロワット～１平方センチメートル当たり約１００キロワットの割合で前記第２の主面にエネルギーを伝達する、請求項２１～２６の何れか１項に記載の方法。

【請求項28】

前記第２の目標位置における前記第２の主面を加熱するステップは、１平方センチメートル当たり約１キロワット～１平方センチメートル当たり約２０キロワットの割合で前記第２の主面にエネルギーを伝達する、請求項２７に記載の方法。

【請求項29】

前記加熱するステップが、前記目標位置における前記ガラス形成リボンの第前記１の主面にレーザビームを衝突させるステップを含む、請求項１～２８の何れか１項に記載の方法。

【請求項30】

前記レーザビームが、約１．５マイクロメートル～約２０マイクロメートルの範囲の波長を含む、請求項２９に記載の方法。

【請求項31】

前記レーザビームの波長が、約５マイクロメートル～約１５マイクロメートルの範囲にある、請求項３０に記載の方法。

【請求項32】

前記レーザビームの波長が、約９マイクロメートル～約１２マイクロメートルの範囲にある、請求項３１に記載の方法。

【請求項33】

前記移動経路に直交する方向における前記レーザビームの幅が、前記目標位置における前記ガラス形成リボンの幅の約５０％以上である、請求項２９～３２の何れか１項に記載の方法。

【請求項34】

前記レーザビームの幅が、前記目標位置における前記ガラス形成リボンの幅の約８０％～約１００％の範囲にある、請求項３３に記載の方法。

【請求項35】

前記目標位置における前記ガラス形成リボンの幅の一部にわたって前記レーザビームを走査するステップを更に含む、請求項２９～３４の何れか１項に記載の方法。

【請求項36】

前記部分は、前記目標位置における前記ガラス形成リボンの幅の約８０％～１００％の範囲にある、請求項３５に記載の方法。

【請求項37】

前記衝突させるステップが、複数のレーザビームで前記目標位置における前記第１の主面を衝突させるステップを含む、請求項２９～３６の何れか１項に記載の方法。

【請求項38】

前記目標位置で前記ガラス形成リボンに衝突する前記複数のレーザビームは、前記ガラス形成リボンの幅の方向に沿って一列に配置される、請求項３７に記載の方法。

【請求項39】

前記レーザビームは、実質的に一定のフルエンスを含む実質的に連続的なレーザビームである、請求項２９～３８の何れか１項に記載の方法。

【請求項40】

前記加熱するステップが、
バーナーで火炎を放射するステップと、
前記目標位置で前記ガラス形成リボンを前記火炎で加熱するステップと、
を含む、請求項１～２８の何れか１項に記載の方法。

【請求項41】

前記バーナーが、複数の火炎を放射する複数のバーナーを含み、前記複数の火炎は、前記目標位置で前記ガラス形成リボンを加熱する、請求項４０に記載の方法。

【請求項42】

前記複数の火炎は、前記ガラス形成リボンの幅方向に沿って一列に配置される、請求項４１に記載の方法。

【請求項43】

前記バーナーが、実質的に一定のパワーの火炎を放射する、請求項４０～４２の何れか１項に記載の方法。

【請求項44】

前記ガラスリボンを複数のガラスシートに分割するステップを更に含む、請求項１～４３の何れか１項に記載の方法。

【請求項45】

電子製品を製造する方法であって、
電気部品を少なくとも部分的にハウジング内に配置するステップであって、前記ハウジングが前面、背面、及び側面を含み、前記電気部品は、コントローラ、メモリ、及びディスプレイを備え、前記ディスプレイは、前記ハウジングの前面に又は隣接して配置される、ステップと、
前記ディスプレイの上にカバー基板を配置するステップと、
を含み、
前記ハウジングの一部又は前記カバー基板の少なくとも一方が、請求項１～４３の何れか１項に記載の方法により製造された前記ガラスリボンの一部を含む、方法。

【請求項46】

電子製品であって、
前面、背面、及び側面を含むハウジングと、
少なくとも部分的に前記ハウジング内にある電気部品であって、前記電気部品がコントローラ、メモリ、及びディスプレイを備え、前記ディスプレイが前記ハウジングの前面又はこれに隣接している、電気部品と、
前記ディスプレイの上に配置されたカバー基板と、
を備え、
前記ハウジングの一部又は前記カバー基板の少なくとも一方が、請求項１～４３の何れか１項に記載の前記ガラスリボンの一部を含む、電子製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願に対する相互参照）
本出願は、２０２０年６月１９日に出願された米国仮出願連続番号６３／０４１，３３９の米国特許法第１１９条に基づく優先権を主張し、その内容は引用により全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

（技術分野）
本開示は、一般に、ガラスリボンを製造する方法に関し、より詳細には、ガラスリボンの表面を加熱することを含む、ガラスリボン製造方法に関する。

【背景技術】

【0003】

ガラスシートは、光起電力用途又はディスプレイ用途、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ）、有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）、及びプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に使用することができる。ガラスシートは、一般に、ガラス形成材料を形成デバイスに流すことによって製造され、これによりガラスウェブが、例えば、スロットドロー、フロート、ダウンドロー、フュージョンダウンドロー、ローリング、チューブドロー、又はアップドローなどの様々なウェブ成形プロセスによって形成することができる。ガラスウェブは、周期的に個々のガラスシートに分離することができる。様々な用途において、ガラスシートの表面粗さを制御することが望ましい。

【0004】

ガラスシートを形成した後に、ガラスシートを加工することが知られている。例えば、化学エッチング、機械的研削、及び／又は機械的研磨は、ガラスシートの表面粗さを低減することができる。しかしながら、このような成形後の加工は、ガラスリボンの表面特性を変化させる可能性がある。従って、成形後の処理を行うことなく、低い表面粗さを有するガラスリボンを製造するガラスリボン製造方法が必要とされている。

【発明の概要】

【0005】

以下では、詳細な説明に記載された幾つかの実施形態の基本的な理解を提供するために、本開示の簡略化された要約を示している。

【0006】

本開示の実施形態は、高品質のガラスリボン及び／又はガラスシートを提供することができる。ガラス形成リボンの一部を第１の主面から小さい（例えば、２５０マイクロメートル以下、５０マイクロメートル以下、１０マイクロメートル以下）深さまで加熱することにより、表面粗さが小さい（例えば、約５ナノメートル以下）ガラスリボン及び／又はガラスシートを製造することができる。更に、ガラス形成リボンの加熱は、加熱を伴わない第２のガラスリボンの形成と比較して、ガラスリボンの表面粗さを大幅に低減することができる（例えば、約５％以下又は第２のガラスリボンの表面粗さの約０．０１～約１％までの範囲）。加熱により、ガラスリボン及び／又はガラスシートの後続の処理（例えば、化学エッチング、機械研削、機械研磨）なしで、上記の低い表面粗さを提供することができる。ガラス形成リボンを加熱することにより、例えばローラ及び／又は形成デバイスによってもたらされる表面粗さを低減及び／又は除去することができる。表面粗さを低減することにより、結果として得られるガラスリボン及び／又はガラスシートは、表面粗さに関するより厳しい設計仕様を満たすことができる一方、不適合なガラスリボン及び／又はガラスシートによる廃棄物を低減することができる。

【0007】

本開示の実施形態は、ガラスリボンを製造する際の処理効率を向上させることができる。ガラス形成リボンが粘性状態（例えば、約１０００パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒）であるときにガラス形成リボンを加熱することは、ガラス形成材料からガラスリボンを製造する他の態様、例えば、形成デバイスとガラスリボンを複数のガラスシートに分割する間にインラインで実施することが可能である。加熱をインラインで行うことにより、ガラスリボン及び／又はガラスシートの後続の処理の需要を低減及び／又は排除することができるので、ガラスリボンを製造するための時間及び／又は空間要件を低減することができる。更に、ガラスリボン及び／又はガラスシートの後続の処理に関連する人件費及び／又は設備費を削減及び／又は省略することができる。

【0008】

本開示の実施形態は、ガラス形成リボンが高温（例えば、約５００℃～約１３００℃）であるときに、ガラス形成リボンを加熱するステップを含むことができる。ガラス形成リボンが高温であるときにガラス形成リボンを加熱するステップにより、例えば、ガラス形成リボンが加熱中に粘性領域にあるため、加熱による残留応力が低い又はないガラスリボン及び／又はガラスシートを生成することができる。更に、ガラス形成リボンが高温であるときにガラス形成リボンを加熱するステップにより、表面粗さを低減するのに十分な温度及び／又は粘度を得るために、第１の主面から小さい（例えば、２５０マイクロメートル以下、５０マイクロメートル以下、１０マイクロメートル以下）深度内のガラス形成リボンの一部を加熱するのに必要なエネルギーを低減することができる。

【0009】

本開示の実施形態は、ガラス形成リボンの加熱を、第１の主面から小さい（例えば、２５０マイクロメートル以下、５０マイクロメートル以下、１０マイクロメートル以下）深さにまで局所化することができる。加熱を局所化することにより、部分の粘度を低下させることができ（例えば、約１００パスカル秒～約１０００パスカル秒）、これにより、例えば、ガラス形成リボンを含むガラス形成材料の表面張力を介して第１の主面の平滑化を促進することができる。更に、加熱を局所化することで、その位置のガラス形成リボンの厚みの残りの部分を大きく加熱することなく、第１主面の表面粗さを低下させることができ、ガラス形成リボンの厚みの変化や形状の変形を防止することができる。また、加熱を局所化することで、第１主面の表面粗さを小さくするために必要なエネルギーを低減することができる。必要なエネルギーの更なる低減及び／又はリボンの変形の防止は、小さな吸収深度（例えば、約１０マイクロメートル以下）を含む加熱を選択すること及び／又はガラス形成リボンを小さな加熱深度（例えば、２５０マイクロメートル以下、約５０マイクロメートル以下）に加熱するための加熱の滞在時間を選択することによって可能にすることができる。

【0010】

幾つかの実施形態では、ガラスリボンの製造方法は、ガラス形成リボンを移動経路に沿って流すステップを含むことができる。ガラス形成リボンは、第１の主面と、第１の主面の反対側の第２の主面とを含むことができる。ガラス形成リボンの厚さは、第１の主面と第２の主面との間で定めることができる。幅は、移動経路にわたって延びることができる。本方法は、ガラス形成リボンが移動経路に沿って移動している間に、移動経路の目標位置でガラス形成リボンの第１の主面を加熱するステップを含むことができる。加熱は、目標位置におけるガラス形成リボンの温度を第１の主面から約２５０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させることができる。本方法は、ガラス形成リボンを冷却してガラスリボンにするステップを含むことができる。加熱ステップの前に、目標位置におけるガラス形成リボンは、約１，０００パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒の範囲の平均粘度を含むことができる。

【0011】

更なる実施形態において、本方法は、ガラス形成リボンの実質的に全幅にわたってガラス形成リボンの第１の主面を目標位置の上流の移動経路上の位置でローラに接触させるステップを更に含むことができる。

【0012】

更なる実施形態において、本方法は、ガラス形成材料を形成デバイスのオリフィスを通して流すことにより、ガラス形成リボンを形成するステップを更に含むことができる。

【0013】

更なる実施形態において、目標位置での平均粘度は、約１，０００パスカル秒～約１０^6.6パスカル秒の範囲とすることができる。

【0014】

更なる実施形態において、目標位置での平均粘度は、約１０，０００パスカル秒～約２０，０００パスカル秒の範囲とすることができる。

【0015】

更なる実施形態において、目標位置での平均粘度は、約１０^6.6パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒の範囲とすることができる。

【0016】

更なる実施形態において、加熱するステップの前に、目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約５００℃～約１３００℃の範囲とすることができる。

【0017】

更なる実施形態において、目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約７５０℃～約１２５０℃の範囲とすることができる。

【0018】

更に別の実施形態において、目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約９００℃～約１１００℃の範囲とすることができる。

【0019】

更に別の実施形態において、目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約５００℃～約７５０℃の範囲とすることができる。

【0020】

更なる実施形態において、ガラスリボンの後続の処理の前のガラスリボンの第１の主面の表面粗さは、約５ナノメートル（ｎｍ）以下とすることができる。

【0021】

更なる実施形態では、ガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａは、約０．１ナノメートル～約２ナノメートルの範囲とすることができる。

【0022】

更なる実施形態では、ガラスリボンの後続の処理の前のガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａは、第２のガラスリボンの後続の処理の前の表面粗さＲａの約５％以下とすることができる。第２のガラスリボンは、加熱ステップ以外は、ガラスリボンと同一に製造することができる。

【0023】

更に別の実施形態において、ガラスリボンの第１の主面の表面粗さＲａは、第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約０．０１％～約１％の範囲とすることができる。

【0024】

更なる実施形態では、目標位置での第１の主面の加熱は、１平方センチメートル当たり約０．１キロワット～１平方センチメートル当たり約１００キロワットの割合でエネルギーをガラス形成リボンに伝達することができる。

【0025】

更に別の実施形態では、目標位置で第１の主面を加熱するステップは、１平方センチメートル当たり約１キロワット～１平方センチメートル当たり約２０キロワットの割合で、エネルギーをガラス形成リボンに伝達することができる。

【0026】

更に別の実施形態では、目標位置でガラス形成リボンに伝達されるエネルギーの実質的に全ては、目標位置で第１の主面から約１０マイクロメートル以下の範囲内で吸収することができる。

【0027】

更なる実施形態において、加熱深度は、約１０マイクロメートル以下とすることができる。

【0028】

更なる実施形態において、目標位置におけるガラス形成リボンのガラス形成材料の吸収深度は、約５０マイクロメートル以下とすることができる。

【0029】

更なる実施形態において、吸収深度は、約１０マイクロメートル以下とすることができる。

【0030】

更なる実施形態では、本方法は、ガラス形成リボンが移動経路に沿って移動している間に、移動経路の第２の目標位置でガラス形成リボンの第２の主面を加熱するステップを更に含むことができる。加熱するステップは、第２の目標位置におけるガラス形成リボンの温度を第２の主面から約２５０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させることができる。

【0031】

更なる実施形態において、第２の主面を加熱するステップは、第２の目標位置におけるガラス形成リボンの温度を第２の主面から約１０マイクロメートル以下の加熱深度まで上昇させることができる。

【0032】

更に別の実施形態では、ガラスリボンの後続の処理の前のガラスリボンの第２の主面の表面粗さＲａは、約５ナノメートル以下とすることができる。

【0033】

更に別の実施形態では、ガラスリボンの第２の主面の表面粗さＲａは、約０．１ナノメートル～約２ナノメートルの範囲とすることができる。

【0034】

更に別の実施形態では、ガラスリボンの後続の処理の前のガラスリボンの第２の主面の表面粗さＲａは、第２のガラスリボンの後続の処理の前の第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約５％以下とすることができる。第２のガラスリボンは、加熱するステップ以外は、ガラスリボンと同一に製造することができる。

【0035】

更に別の実施形態では、ガラスリボンの第２の主面の表面粗さＲａは、第２のガラスリボンの表面粗さＲａの約０．０１％～約１％の範囲にすることができる。

【0036】

更に別の実施形態において、第２の目標位置におけるガラス形成リボンの第２の主面を加熱するステップは、１平方センチメートル当たり約０．１キロワット～１平方センチメートル当たり約１００キロワットの割合で第２の主面にエネルギーを伝達することが可能である。

【0037】

更に別の実施形態では、第２の目標位置で第２の主面を加熱するステップは、１平方センチメートル当たり約１キロワット～１平方センチメートル当たり約２０キロワットの割合で第２の主面にエネルギーを伝達する。

【0038】

更なる実施形態において、加熱するステップは、目標位置におけるガラス形成リボンの第１の主面にレーザビームを衝突させるステップを含むことができる。

【0039】

更なる実施形態において、レーザビームは、約１．５マイクロメートル～約２０マイクロメートルの範囲の波長を含むことができる。

【0040】

更に別の実施形態において、レーザビームの波長は、約５マイクロメートル～約１５マイクロメートルまでの範囲にあることができる。

【0041】

更なる実施形態において、レーザビームの波長は、約９マイクロメートル～約１２マイクロメートルの範囲とすることができる。

【0042】

更に別の実施形態において、移動経路に直交する方向におけるレーザビームの幅は、目標位置におけるガラス形成リボンの幅の約５０％以上とすることができる。

【0043】

更に別の実施形態において、レーザビームの幅は、目標位置におけるガラス形成リボンの幅の約８０％～約１００％の範囲とすることができる。

【0044】

更に別の実施形態において、本方法は、目標位置におけるガラス形成リボンの幅の一部にわたってレーザビームを走査するステップを更に含むことができる。

【0045】

更に別の実施形態において、本方法は、目標位置においてガラス形成リボンの幅の一部を横切ってレーザビームを走査するステップを更に含むことができる。

【0046】

更に別の実施形態において、上記部分は、目標位置におけるガラス形成リボンの幅の約８０％～１００％の範囲とすることができる。

【0047】

更に別の実施形態では、衝突させるステップは、複数のレーザビームで目標位置における第１の主面を衝突させるステップを含むことができる。

【0048】

更に別の実施形態において、ターゲット位置でガラス形成リボンに衝突する複数のレーザビームは、ガラス形成リボンの幅の方向に沿って一列に配置することができる。

【0049】

更なる実施形態において、レーザビームは、実質的に一定のフルエンスを含む実質的に連続的なレーザビームとすることができる。

【0050】

更なる実施形態において、加熱するステップは、バーナーで火炎を放射するステップと、火炎で目標位置のガラス形成リボンを加熱するステップと、を含むことができる。

【0051】

更なる実施形態において、バーナーは、複数の火炎を発する複数のバーナーを含むことができる。複数の火炎は、目標位置でガラス形成リボンを加熱することができる。

【0052】

更に別の実施形態において、複数の火炎は、ガラス形成リボンの幅の方向に沿って一列に配置することができる。

【0053】

更に別の実施形態において、バーナーは、実質的に一定のパワーの火炎を放出することができる。

【0054】

更なる実施形態において、本方法は、ガラスリボンを複数のガラスシートに分割するステップを更に含むことができる。

【0055】

幾つかの実施形態では、電子製品を製造する方法は、電気部品を少なくとも部分的にハウジング内に配置するステップを含むことができ、ハウジングは、前面、背面、及び側面を含み、電気部品は、コントローラ、メモリ、及びディスプレイを備え、ディスプレイは、ハウジングの前面又はそれに隣接して配置されている。本方法は、ディスプレイの上にカバー基板を配置するステップを更に含むことができる。ハウジングの一部又はカバー基板の少なくとも一方は、上記実施形態の何れか１つに記載の方法によって製造されたガラスリボンの一部を含む。

【0056】

幾つかの実施形態では、電子製品は、前面、背面、及び側面を含むハウジングを備えることができる。電子製品は、ハウジング内に少なくとも部分的に電気部品を含むことができる。電気部品は、コントローラ、メモリ、及びディスプレイを含むことができる。ディスプレイは、ハウジングの前面又はそれに隣接していることができる。電子製品は、ディスプレイの上に配置されたカバー基板を含むことができる。ハウジングの一部又はカバー基板の少なくとも一方は、上記実施形態の何れかのガラスリボンの一部を含むことができる。

【0057】

本明細書に開示された実施形態の追加の特徴及び利点は、以下の詳細な説明に記載され、一部は、その説明から当業者には明らかであるか、又は以下の詳細な説明、請求項、及び添付図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって認識されるであろう。前述の概要と以下の詳細な説明の両方は、本明細書にて開示された実施形態の性質及び特徴を理解するための要約又は枠組みを提供することを意図した実施形態を示すものであることを理解されたい。添付図面は、理解をより深くするために含まれており、本明細書に組み込まれて本明細書の一部を含む図面は、本開示の様々な実施形態を例示し、本明細書と共にその原理及び動作を説明する。

【0058】

これら及び他の特徴、態様並びに利点は、添付図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むと、より良く理解される。

【図面の簡単な説明】

【0059】

【図1】本開示の幾つかの実施形態によるガラス製造装置の例示的な実施形態を概略的に示す図である。

【図2】本開示の幾つかの実施形態によるガラス製造の概略図である。

【図3】本開示の幾つかの実施形態による、図２の線３－３から見たガラス製造装置の断面図である。

【図4】本開示の幾つかの実施形態による、図２の線４－４から見たガラス製造装置の断面図である。

【図5】本開示の幾つかの実施形態による、図２～３の線５－５から見たガラス製造装置の断面図である。

【図6】本開示の幾つかの実施形態による、図２～３の線５－５から見たガラス製造装置の別の断面図である。

【図7】図５の拡大図７である。

【図8】図５の別の拡大図７である。

【図9】幾つかの実施形態による例示的な電子デバイスの概略平面図である。

【図10】図９の例示的な電子デバイスの概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0060】

以下、例示的な実施形態が示されている添付図面を参照しながら、実施形態についてより完全に説明する。可能な限り、同一又は類似の部品を参照するために、図面全体にわたって同一の参照数字が使用される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。

【0061】

本開示は、製造装置を用いることができるガラスリボンの製造方法に関し、多量のガラス形成材料からガラス又はガラスセラミック物品（例えば、ガラスリボン、ガラス形成材料のリボン）を製造するための方法において利用することができる。例えば、図１～４は、ガラスリボンに冷却することができるガラス形成材料のリボンを製造する関連において、ダウンドロー装置（例えば、プレスローリング、スロットドロー）を含むガラス製造装置を示している。特に断らない限り、ガラス製造装置の実施形態の特徴の議論は、ガラス又はガラスセラミック物品の製造に使用される他の成形装置の対応する特徴に等しく適用することができる。ガラス形成装置の例としては、スロットドロー装置、フロートバス装置、ダウンドロー装置、アップドロー装置、プレスローリング装置、又は多量のガラス形成材料からガラス物品（例えば、ガラスリボン、ガラス形成材料のリボン）を形成するのに用いることができる他のガラス物品製造装置を挙げることができる。幾つかの実施形態では、これらのプロセスの何れかからのガラス物品は、その後、アプリケーション（例えば、ディスプレイアプリケーション、電子デバイス）への更なる加工に適した複数のガラス物品（例えば、分離したガラスリボン、分離したガラスシート）を提供するために分割することができる。例えば、分離ガラスリボンは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ）、有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、タッチセンサ、光起電力、家電製品（例えば、コンロ）などを含む広範な用途に使用することができる。このようなディスプレイは、例えば、携帯電話、タブレット、ラップトップ、時計、ウェアラブル及び／又はタッチ可能なモニタ又はディスプレイに組み込むことができる。

【0062】

図１に概略的に示されるように、幾つかの実施形態において、ガラス製造装置１００は、多量のガラス形成材料１２１からガラスリボン１０３を製造するように設計された形成デバイスを含むガラス形成装置１０１を備えることができる。本明細書で使用される場合、「ガラスリボン」という用語は、材料がガラス状態（すなわち、そのガラス転移温度を上回る）でないときでも、形成デバイスから引き出された後の材料を指す。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３は、ガラスリボン１０３の第１の外縁１５３及び第２の外縁１５５に沿って形成された対向する縁ビードの間に配置された中央部分１５２を備えることができる。更に、幾つかの実施形態では、ガラスシート１０４は、ガラス分離器１４９（例えば、スクライブ、スコアホイール、ダイヤモンドチップ、レーザ）により分離経路１５１に沿ってガラスリボン１０３から分離することができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３からガラスシート１０４を分離する前又は後に、第１の外縁１５３及び第２の外縁１５５に沿って形成された縁ビードを除去して、中央部分１５２をより均一な厚さを有するガラスシート１０４として提供することができる。

【0063】

幾つかの実施形態では、ガラス製造装置１００は、貯蔵ビン１０９からバッチ材料１０７を受け取るように方向付けられた溶融容器１０５を備えることができる。バッチ材料１０７は、モータ１１３によって動力を与えられるバッチ送達デバイス１１１によって導入することができる。幾つかの実施形態では、コントローラ１１５は、任意選択的に、矢印１１７で示されるように、モータ１１３を作動させて、溶融容器１０５にある量のバッチ材料１０７を導入するように動作させることができる。溶融容器１０５は、バッチ材料１０７を加熱してガラス形成材料１２１を提供することができる。幾つかの実施形態では、ガラス溶融プローブ１１９を採用して、スタンドパイプ１２３内のガラス形成材料１２１のレベルを測定し、測定された情報を通信ライン１２５によってコントローラ１１５に伝達することができる。

【0064】

更に、幾つかの実施形態では、ガラス製造装置１００は、溶融容器１０５から下流に位置し且つ第１の接続導管１２９を介して溶融容器１０５に結合されたファイニング容器１２７を含む第１の調整ステーションを含むことができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料１２１は、溶融容器１０５から第１の接続導管１２９を介してファイニング容器１２７に重力供給することができる。例えば、幾つかの実施形態では、重力により、ガラス形成材料１２１が、溶融容器１０５から第１の接続導管１２９の内部経路を通ってファイニング容器１２７まで駆動することができる。更に、幾つかの実施形態では、様々な技術によって、ファイニング容器１２７内のガラス形成材料１２１から気泡を除去することができる。

【0065】

幾つかの実施形態では、ガラス製造装置１００は更に、ファイニング容器１２７の下流に位置することができる混合チャンバ１３１を含む第２の調整ステーションを含むことができる。混合チャンバ１３１は、ガラス形成材料１２１の均質な組成を提供するために採用し、これによって、さもなければファイニング容器１２７から出るガラス形成材料１２１内に存在し得る不均質性を低減又は排除することができる。図示されるように、ファイニング容器１２７は、第２の接続導管１３５によって混合チャンバ１３１に結合することができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料１２１は、第２の接続導管１３５を介して、ファイニング容器１２７から混合チャンバ１３１に重力供給することができる。例えば、幾つかの実施形態では、重力により、ガラス形成材料１２１が、第２の接続導管１３５の内部経路を通ってファイニング容器１２７から混合チャンバ１３１まで駆動することができる。

【0066】

更に、幾つかの実施形態では、ガラス製造装置１００は、混合チャンバ１３１の下流に位置することができる送達容器１３３を含む第３の調整ステーションを備えることができる。幾つかの実施形態では、送達容器１３３は、入口導管１４１に供給されるガラス形成材料１２１を調整することができる。例えば、送達容器１３３は、ガラス形成材料１２１の一貫した流れを調整して入口導管１４１に提供するためのアキュムレータ及び／又は流量コントローラとして機能することができる。図示されるように、混合チャンバ１３１は、第３の接続導管１３７によって送達容器１３３に結合することができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料１２１は、混合チャンバ１３１から第３の接続導管１３７を介して送達容器１３３に重力供給することができる。例えば、幾つかの実施形態では、重力により、ガラス形成材料１２１が第３の接続導管１３７の内部経路を通って混合チャンバ１３１から送達容器１３３まで駆動することができる。更に図示されるように、幾つかの実施形態では、送達パイプ１３９は、ガラス形成材料１２１を形成デバイスの入口導管１４１に送達するように位置決めすることができる。

【0067】

ガラスリボンを融着ドローするためのウェッジを備えた形成デバイス、ガラスリボンをスロットドローするためのスロットを備えた形成デバイス、又は形成デバイスからガラスリボンをプレスロールするためのプレスローラを備えた形成デバイスなど、本開示の特徴に従って、形成デバイスの種々の実施形態を提供可能である。例えば、幾つかの実施形態では、ガラス形成材料１２１は、入口導管１４１から形成デバイス１４０に送達することができる。その後、ガラス形成材料１２１は、少なくとも部分的に形成デバイス１４０の構造に基づいてガラスリボン１０３に形成することができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の幅「Ｗ」は、ガラスリボン１０３の第１の外縁１５３とガラスリボン１０３の第２の外縁１５５との間に延びることができる。幾つかの実施形態では、形成デバイス１４０は、例えば、ジルコン、ジルコニア、ムライト、アルミナ、又はこれらの組み合わせなどのセラミック耐火材料を含むことができる。幾つかの実施形態では、形成デバイス１４０は、金属、例えば、白金、ロジウム、イリジウム、オスミウム、パラジウム、ルテニウム、又はこれらの組み合わせを含むことができる。更なる実施形態では、形成デバイス１４０の１又は２以上の表面は、ガラス形成材料１２１に接触することができる非反応性表面を提供する金属を含むことができる。

【0068】

幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の幅「Ｗ」は、約２０ミリメートル（ｍｍ）以上、約５０ｍｍ以上、約１００ｍｍ以上、約５００ｍｍ以上、約１０００ｍｍ以上、約２０００ｍｍ以上、約３０００ｍｍ以上、約４０００ｍｍ以上とすることができるが、更なる実施形態で他の幅を提供することが可能である。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の幅「Ｗ」は、約２０ｍｍ～約４０００ｍｍ、約５０ｍｍ～約４０００ｍｍ、約１００ｍｍ～約４０００ｍｍ、約５００ｍｍ～約４０００ｍｍ、約１０００ｍｍ～約４０００ｍｍ、約２０００ｍｍ～約４０００ｍｍ、約３０００ｍｍ～約４，０００ｍｍ、約２０ｍｍ～約３，０００ｍｍ、約５０ｍｍ～約３，０００ｍｍ、約１００ｍｍ～約３，０００ｍｍ、約５００ｍｍ～約３，０００ｍｍ、約１，０００ｍｍ～約３，０００ｍｍ、約２，０００ｍｍ～約３，０００ｍｍ、約２，０００ｍｍ～約２，５００ｍｍ、又はこれらの間の任意の範囲又は部分範囲とすることができる。

【0069】

図２は、形成デバイス１４０を備えたガラス形成装置１０１を含むガラス製造装置１００の例示的な実施形態の斜視図を概略的に示している。幾つかの実施形態では、図示されるように、入口導管１４１は、形成デバイス１４０に多量のガラス形成材料１２１を提供（例えば、供給）することができる。例えば、幾つかの実施形態では、形成デバイス１４０は、入口導管１４１に接続する送達導管２０６と、送達導管２０６に接続する出口ポート２０７とを含むことができる。

【0070】

出口ポートは、ガラス形成材料１２１を様々な方法で形成ローラ２１０のペアに送達することができる。例えば、図２に示すように、幾つかの実施形態では、出口ポート２０７は、多量のガラス形成材料１２１を出口ポート２０７から下向きに流し、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿って延びるガラス形成材料１２１の細長い流れに広げさせるための任意のオリフィス２０８（例えば、フレア状オリフィス）を含むことができる。代替的に、図示しないが、幾つかの実施形態では、オリフィスは、ガラス形成材料のストリーム（例えば、円形ストリーム、楕円形ストリーム、長方形ストリームなど）を形成ローラペアに送達することができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料は、オリフィス２０８を通って流れるように構成することができる。更なる実施形態では、図示しないが、オリフィスは、ガラス形成材料からリボンを形成することができ（例えば、スロットドロープロセスにおいて）、これは、形成ローラペアを省略することができる。更なる実施形態において、オリフィスは、オリフィスによって形成されるリボンの表面に粗さを導入することができる。例えば、オリフィスは、オリフィスの摩耗の結果としてリボンの表面に粗さを依然として導入しながら、実質的に均一な厚さを有するリボンを提供することができる。

【0071】

図２～３に示すように、形成ローラ２１０のペアは、回転方向２１２ａによって示されるように第１の軸２１１ａを中心に回転可能な第１の形成ローラ２１０ａと、回転方向２１２ｂによって示されるように第２の軸２１１ｂを中心に回転可能な第２の形成ローラ２１０ｂとを備えることができる。幾つかの実施形態では、図３に示すように、第１の軸２１１ａは、第２の軸２１１ｂに対して平行とすることができ、第１の形成ローラ２１０ａは、第１の形成ローラ２１０ａと第２の形成ローラ２１０ｂとの間の最小距離「Ｄ」がギャップ「Ｇ」を定めるように第２の形成ローラ２１０ｂから離間して配置することができる。本明細書で使用されるように、最小距離「Ｄ」は、形成ローラ２１０の長さ「Ｌ」に沿った点における最小距離として定義される。図３に示すように、第１の形成ローラ２１０ａの外周面２１３ａは、第２の形成ローラ２１０ｂの外周面２１３ｂから間隔を置くことができ、最小距離「Ｄ」は、外周面間で、例えば、平行接線３０１ａ、３０１ｂに沿った接点によって定められる。

【0072】

幾つかの実施形態では、最小距離は、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿って均一であってよい。例えば、各形成ローラ２１０ａ、２１０ｂの外周面２１３ａ、２１３ｂは、ギャップ「Ｇ」が形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿った各点で同じ最小距離「Ｄ」を含むように、長さ「Ｌ」に沿って均一な外径を含むことができる。このような構成は、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿って初期の実質的に均一な厚さを有する、ギャップ「Ｇ」を出るガラス成形材料のリボンを提供することができる。幾つかの実施形態では、図２及び図４に示すように、形成ローラ２１０のペアは、ガラスリボン１０３を形成するためにその後冷却され得るガラス形成リボンの全幅「Ｗ」以上にわたって延びることができる長さ「Ｌ」で延びることができる。図示しないが、幾つかの実施形態では、１つのローラのみを設けることができ、ローラは、ガラス形成リボンの全幅又はそれ以上にわたって延びることができる。しかしながら、形成ローラペアは、形成ローラペアによって形成されるリボンの表面に粗さを導入することができる。例えば、形成ローラペアは、ローラの摩耗の結果としてリボンの表面に粗さを導入しながらも、実質的に均一な厚さを有するリボンを提供することができる。

【0073】

更なる実施形態では、最小距離は、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿って変化してもよい。例えば、各形成ローラ２１０ａ、２１０ｂの外周面２１３ａ、２１３ｂは、ギャップが形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿った点での変化する最小距離「Ｄ」を含むように、長さ「Ｌ」に沿って変化する外径を含むことができる。幾つかの実施形態では、各形成ローラの外周面は、各形成ローラの反対側の端部に向かって増加する、各形成ローラの中央部における減少した直径を含むことができる。このような実施形態では、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿った中心点での最小距離が形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿った端点での最小距離より大きくなるように、各形成ローラの中心部分の直径を各形成ローラの端部分の直径より小さくすることができる。このような構成は、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿った初期厚さを有し、ガラス成形材料のリボンの外縁部分における減少した厚さに向かって先細りになるガラス成形材料のリボンの中央部分における増加した厚さを有する、隙間を出るガラス成形材料のリボンを提供することができる。

【0074】

図示された実施形態では、ガラス形成装置１０１は、ドロー面３０２を含む。図３に示すように、ガラス形成材料のリボンは、形成ローラ２１０のペアからドロー面３０２に沿ってドロー方向１５４に引き出すことができる。ドロー面３０２は、第１軸２１１ａ及び第２軸２１１ｂに対して平行とすることができる。幾つかの実施形態では、ドロー面は、形成ローラ２１０のペアの間の最小距離「Ｄ」を二等分することができる。このように、ガラス形成材料のリボンは、ガラス形成材料のリボンの中心の細長い軸を中心にガラス形成材料のリボンを実質的にねじらずに、形成ローラ２１０のペアからドロー面３０２に沿って引き込まれることができる。図示されるように、幾つかの実施形態において、ドロー面３０２は、ドロー方向１５４に沿って（例えば、構成される、平行である）延在してよい。このように、例示的な実施形態に示すように、ドロー面３０２は、第１の軸２１１ａ及び第２の軸２１１ｂに対して平行である一方で、実質的に平坦とすることができる。図示されていないが、ドロー面は、代替的に、第１の軸２１１ａ及び第２の軸２１１ｂに対して依然として平行である曲線ドロー面を含むことができる。例えば、幾つかの実施形態では、ドロー面３０２は、形成ローラ２１０のペアのギャップ「Ｇ」を出るときに垂直ドロー面として始まり、その後、ガラスリボンが水平方向に沿って引かれるときに水平ドロー面に湾曲してよい。幾つかの実施形態では、図１及び図４に示すように、ガラスリボン１０３の平均幅「Ｗ」の方向は、ドロー面３０２に平行である一方で、ドロー方向１５４に実質的に垂直とすることができる。更なる実施形態では、ガラスリボン１０３の平均幅「Ｗ」の方向及びドロー方向１５４は、ドロー面３０２を定めることができる。

【0075】

本開示を通じて、移動経路３１１は、ガラス形成材料１２１が形成デバイスに入ったときから、歪点（すなわち、ガラスリボン１０３を含むガラス形成材料１２１の粘度が１０１３．５パスカル秒を超える温度）まで冷却されるまでのガラス形成材料の辿る経路と定義される。ガラス形成材料１２１は、分離経路１５１に到達する前にガラスリボン１０３としてその歪み点まで冷却してもよいが、更なる実施形態では、ガラス形成材料１２１がガラスシート１０４として分離経路１５１を横断した後にその歪み点まで冷却してもよい。例えば、図２～図５に示すように、移動経路３１１は、ガラス形成材料１２１がオリフィス２０８及び／又は形成ローラ２１０のペアを含む形成デバイス１４０を流れる際に移動する経路として定義することができる。図３に示すように、ガラス形成材料１２１は、移動経路３１１に沿ってドロー方向１５４に引き込むことができる。図３に示すように、移動経路３１１は、ドロー方向１５４に延びることができる。幾つかの実施形態では、図３～４に示すように、ドロー面３０２は、移動経路３１１を含むことができる。

【0076】

幾つかの実施形態では、ガラス分離器１４９（図１参照）は、次に、分離経路１５１に沿ってガラスシート１０４をガラスリボン１０３から分離することができる。図示されているように、幾つかの実施形態では、分離経路１５１は、第１の外縁１５３と第２の外縁１５５との間でガラスリボン１０３の幅「Ｗ」に沿って延びることができる。幾つかの実施形態では、図４に示されるように、ガラスリボン１０３の幅「Ｗ」は、移動経路３１１を横切って延びることができる。更に、幾つかの実施形態では、分離経路１５１は、ガラスリボン１０３のドロー方向１５４に対して垂直に延びることができる。更に、幾つかの実施形態では、ドロー方向１５４は、ガラスリボン１０３が形成デバイスから引き込まれ得る方向を定めることができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３は、ドロー方向１５４に沿って横断するとき、約１ミリメートル毎秒（ｍｍ／ｓ）以上、約１０ｍｍ／ｓ以上、約５０ｍｍ／ｓ以上、約１００ｍｍ／ｓ以上、又は約５００ｍｍ／ｓ以上、例えば、約１ｍｍ／ｓ～約５００ｍｍ／ｓ、約１０ｍｍ／ｓ～約５００ｍｍ／ｓ、約５０ｍｍ／ｓ～約５００ｍｍ／ｓ、１００ｍｍ／ｓ～約５００ｍｍ／ｓ、及びこれらの間の全ての範囲及び部分範囲の速度を含むことができる。

【0077】

図２及び図４に示すように、幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３は、ガラスリボン１０３の第１の主面１０３ａ及びガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂが反対方向を向いた状態で形成デバイスから引き込まれる。ガラス形成リボンが冷却されてガラスリボン１０３を形成すると、第１の主面１０３ａ及び第２の主面１０３ｂは、ガラスリボン１０３の平均厚さ「Ｔ」を定めることができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の平均厚さ「Ｔ」の方向は、ドロー方向１５４及び平均幅「Ｗ」の両方に対して実質的に垂直とすることができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の平均厚さ「Ｔ」の方向は、ドロー面３０２に実質的に垂直とすることができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の中央部分１５２の平均厚さ「Ｔ」は、約５ｍｍ以下、約２ｍｍ以下、約１ｍｍ以下、約５００マイクロメートル（μｍ）、約３００μｍ以下、約２００μｍ以下、約１００μｍ以下とすることができるが、他の厚さが更なる実施形態で提供することができる。例えば、幾つかの実施形態において、ガラスリボン１０３の平均厚さ「Ｔ」は、約２５μｍ～約５ｍｍ、約２５μｍ～約１μｍ、約５０μｍ～約７５０μｍ、約１００μｍ～約７００μｍ、約２００μｍ～約６００μｍ、約３００μｍ～約５００μｍｍ、約５０μｍ～約５００μｍ、約５０μｍ～約７００μｍ、約５０μｍ～約６００μｍ、約５０μｍ～約５００μｍ、約５０μｍ～約４００μｍ、約５０μｍ～約３００μｍ、約５０μｍ～約２００μｍ、又は約５０μｍ～約１００μｍの範囲であり、この間の厚さの全ての範囲及び部分範囲を含むことができる。更に、ガラスリボン１０３は、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、アルカリ含有ガラス、又は無アルカリガラスを含むがこれらに限定されない様々な組成物を含むことができ、その何れもがリチアを含まないか否かも問わない。

【0078】

本明細書で使用される場合、「ガラス形成」材料は、弾性状態でガラスのリボン（すなわち、ガラスリボン）に冷却することができる材料を指す。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料は、粘性状態とすることができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料は、粘弾性状態にあることができる。理論に束縛されることを望むことなく、粘性状態において、材料の変形は塑性変形をもたらすことができ、材料は変形からの残留応力をほとんど又は全く含まないことができる。理論に束縛されることなく、粘弾性状態において、材料の変形は材料の塑性変形をもたらすことができるが、材料は変形からの残留応力を含むことができる。理論に束縛されることを望むことなく、弾性状態において、材料の変形は、材料の弾性変形をもたらすことができる。幾つかの実施形態において、ガラス形成材料は、リチアを含まないか、又は含まないことができ、シリケート、ホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、又はソーダライムベースの組成物を含むことができる。

【0079】

ガラス形成材料は、冷却してガラスリボンを形成することができる。幾つかの実施形態において、ガラスリボンは、強化又は非強化とすることができ、リチアを含まないか否かを問わず、ソーダライムガラス、アルカリアルミノシリケートガラス、アルカリ含有ホウケイ酸ガラス及びアルカリアルミノホウケイ酸ガラスを含むことができる。本明細書で使用される場合、「強化された」という用語は、例えば、ガラスリボン又はガラスシートの表面における小さいイオンに対する大きいイオンのイオン交換によって、化学的に強化されたガラスリボン又はガラスシートを指すことができる。しかしながら、更なる実施形態において、ガラスリボン又はガラスシートは、熱焼き戻し、又はガラスリボン又はガラスシートの部分間の熱膨張係数の不一致を利用して表面圧縮応力及び中心張力領域を形成するなどの他の技術によって「強化」することが可能である。上述したように、ガラスリボンは、複数のガラスシートに分割することができる。

【0080】

幾つかの実施形態では、ガラスリボン及び／又は複数のガラスシートは、ガラスベースとすることができる。本明細書で使用する場合、「ガラスベース」は、ガラス及びガラスセラミックの両方を含み、ガラスセラミックは、１又は２以上の結晶相と非晶質で残留するガラス相とを有する。ガラスベースの材料（例えば、ガラスベースのリボン、ガラスベースのシート）は、非晶質材料（例えば、ガラス）及び任意に１又は２以上の結晶性材料（例えば、セラミック）を含むことができる。幾つかの実施形態では、非晶質相を含むガラスリボンは、ガラスセラミック材料に更に加工することができる。１又は２以上の実施形態において、ガラス系材料は、モル％（ｍｏｌ％）単位で、約４０ｍｏｌ％～約８０％の範囲のＳｉＯ₂、約１０ｍｏｌ％～約３０ｍｏｌ％の範囲のＡｌ₂Ｏ₃、０ｍｏｌ％～約１０ｍｏｌ％の範囲のＢ₂Ｏ₃、０ｍｏｌ％～約５ｍｏｌ％の範囲のＺｒＯ₂、０ｍｏｌ％～約１５ｍｏｌ％の範囲のＰ₂Ｏ₅、０ｍｏｌ％～約２ｍｏｌ％の範囲のＴｉＯ₂、０ｍｏｌ％～約２０ｍｏｌ％の範囲のＲ₂Ｏ及び０ｍｏｌ％～約１５ｍｏｌ％の範囲のＲＯを含むことができる。本明細書で使用される場合、Ｒ₂Ｏは、アルカリ金属酸化物、例えば、Ｌｉ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏ、Ｋ₂Ｏ、Ｒｂ₂Ｏ、及びＣｓ₂Ｏを指すことができる。本明細書で使用される場合、ＲＯは、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、及びＺｎＯを指すことができる。幾つかの実施形態では、ガラスベースのガラスリボン又はガラスシートは、任意選択的に、Ｎａ₂ＳＯ₄、ＮａＣｌ、ＮａＦ、ＮａＢｒ、Ｋ₂ＳＯ₄、ＫＣｌ、ＫＦ、ＫＢｒ、Ａｓ₂Ｏ₃、ＳＢ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＭｎＯ、ＭｎＯ₂、ＭｎＯ₃、Ｍｎ₃Ｏ₄、Ｍｎ₂Ｏ₇の各々の０ｍｏｌ％～約２ｍｏｌ％の範囲を更に含むことができる。「ガラスセラミック」は、ガラスの制御された結晶化によって製造された材料を含む。幾つかの実施形態では、ガラスセラミックは、約１％～約９９％の結晶化度を有する。適切なガラスセラミックの例としては、Ｌｉ₂Ｏ－Ａｌ₂Ｏ₃－ＳｉＯ₂系（すなわち、ＬＡＳ－系）ガラスセラミック、ＭｇＯ－Ａｌ₂Ｏ₃－ＳｉＯ₂系（すなわち、ＭＡＳ系）ガラスセラミック、ＺｎＯ×Ａｌ₂Ｏ₃×ｎＳｉＯ₂（すなわち、ＺＡＳ系）ガラスセラミック、及び／又はβ－石英固溶体、β－スポジュメン、コージェライト、ペタライト、及び／又は二ケイ酸リチウムなどの支配的結晶相を含むガラスセラミックが挙げられる。ガラスセラミックリボン又はシートは、本明細書に記載される強化プロセスを用いて強化することができる。１又は２以上の実施形態において、ＭＡＳ－系ガラスセラミックリボン又はシートは、Ｌｉ₂ＳＯ₄溶融塩中で強化することができ、これによってＭｇ²⁺に対する２Ｌｉ⁺の交換が起こり得る。

【0081】

ガラス製造装置１００は、処理装置１７０を備える。例えば、図３及び図５～図６に示すように、処理装置１７０は、第１の加熱装置２１５ａと第２の加熱装置２１５ｂとを備えることができ、第１の加熱装置２１５ａと第２の加熱装置２１５ｂとの間にドロー面３０２が配置されている。処理装置１７０として２つの加熱装置２１５ａ、２１５ｂが示されているが、更なる実施形態において、単一の加熱装置又は３以上の加熱装置を設けることができる。第１の加熱装置２１５ａの特徴の議論は、特に示されない限り、第２の加熱装置２１５ｂにも同様に適用することができる。

【0082】

図３及び図５～図６に示すように、少なくとも第１の加熱装置２１５ａを含む処理装置１７０を備えたガラス形成装置１０１の実施形態は、少なくとも１つの加熱素子３０３を更に備えることができる。図３に概略的に示すように、第１の加熱装置２１５ａの少なくとも１つの加熱素子３０３は、ドロー方向１５４に沿ってギャップ「Ｇ」及び／又はオリフィス２０８の下流に位置するガラス形成材料のリボンの第１の主面１０３ａに面することができる。幾つかの実施形態では、ドロー面３０２は、第１の加熱装置２１５ａの少なくとも１つの加熱素子３０３と第２の加熱装置２１５ｂの少なくとも１つの加熱素子３０３との間に延びることができる。更なる実施形態では、図示されるように、第１の加熱装置２１５ａの少なくとも１つの加熱素子３０３と第２の加熱装置２１５ｂの少なくとも１つの加熱素子３０３は、第１の加熱装置２１５ａの少なくとも１つの加熱素子３０３がガラス形成リボンの第１の主面１０３ａを加熱し、第２の加熱装置２１５ｂの少なくとも１つの加熱素子３０３がガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂを衝撃するように構成できるように互いに対面して反対方向に面することができる。図示されるように、処理装置１７０は、第１の主面１０３ａ及び第２の主面１０３ｂの両方を加熱するように設計され得るが、処理装置１７０は、更なる実施形態において、一方の主面のみを加熱するように設計することができる。例えば、処理装置１７０は、第２の加熱装置２１５ｂを含まずに第１の主面１０３ａを加熱するように構成された第１の加熱装置２１５ａを備えることができる。幾つかの実施形態では、第１の加熱装置２１５ａ及び第２の加熱装置２１５ｂの両方を提供することは、両方の主面を処理し、主面の処理時間を短縮するために、第１の主面１０３ａ及び第２の主面１０３ｂの両方を（例えば、同時に）処理することを助けることができる。

【0083】

第１の加熱装置２１５ａの少なくとも１つの加熱素子３０３は、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａ上の場所３１５に向かってエネルギー３１７を放出するように構成することができる。幾つかの実施形態では、第２の加熱装置２１５ｂの少なくとも１つの加熱素子３０３は、ガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂ上の場所３１９に向かってエネルギー３２１を放出するように構成することができる。

【0084】

少なくとも１つの加熱素子３０３は、１又は２以上の加熱素子を含むことができる。幾つかの実施形態では、図５を参照すると、第１の加熱装置２１５ａの少なくとも１つの加熱素子３０３は、第１の軸５０５ａに沿って間隔を置いて配置された第１の複数の加熱素子５０３ａ及び／又は第２の軸５０５ｂに沿って間隔を置いて配置された第２の複数の加熱素子５０３ｂを含むことができる。更なる実施形態において、第１の加熱装置２１５ａの第１の複数の加熱素子５０３ａ及び／又は第２の加熱装置２１５ｂの第２の複数の加熱素子５０３ｂは、第１の複数の加熱素子５０３ａ及び／又は第２の複数の加熱素子５０３ｂが複数の軸に沿って及び／又はパターンで離間されてもよいが、単一の対応する軸５０５ａ、５０５ｂに沿って互いに離間して配置することができる。更なる実施形態において、第１の複数の加熱素子５０３ａの第１の加熱素子３０３ａと、第１の複数の加熱素子５０３ａの第１の加熱素子３０３ａに隣接する第１の複数の加熱素子５０３ａの第２の加熱素子３０３ｂとの間に第１の間隔５０９ａが定義することができる。更なる実施形態において、第１の複数の発熱体５０３ａの隣接する発熱体の他の組の間の間隔は、第１の間隔５０９ａと実質的に等しく（例えば、同一）なり得るが、代替の間隔が提供することができる。更なる実施形態において、図示されるように、第１の加熱装置２１５ａは、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置された第１の複数の加熱素子５０３ａを備えることができる。更なる実施形態では、図示のように、第１の加熱装置２１５ａは、第１の主面１０３ａに面する第１の複数の発熱体５０３ａから構成され、第２の加熱装置２１５ｂは、第２の主面１０３ｂに面する第２の複数の発熱体５０３ｂから構成することができる。

【0085】

幾つかの実施形態では、やはり図５を参照すると、第２の加熱装置２１５ｂの第２の複数の加熱素子５０３ｂは、第２の軸５０５ｂに沿って間隔を空けて配置することができる。更なる実施形態では、第２の複数の加熱素子５０３ｂの第１の加熱素子３０３ｃと、第２の複数の加熱素子５０３ｂの第１の加熱素子３０３ｃに隣接する第２の加熱素子３０３ｄとの間に、第２の間隔５０９ｂが定義することができる。更なる実施形態において、第２の複数の発熱体５０３ｂの隣接する発熱体の他の組の間の間隔は、第２の間隔５０９ｂと実質的に等しく（例えば、同一）することができるが、代替の間隔が提供されることもできる。

【0086】

図７は、幾つかの実施形態による図５の拡大図である。幾つかの実施形態では、図６～図７に示すように、少なくとも１つの加熱素子３０３は、レーザ７０３を含むことができる。更なる実施形態において、レーザ７０３は、ガスレーザ、化学レーザ、固体レーザ、ラマンレーザ、及び／又は量子カスケードレーザを含むことができる。ガスレーザの例示的な実施形態は、ヘリウムネオン（ＨｅＮｅ）、キセノン、二酸化炭素（ＣＯ₂）、一酸化炭素（ＣＯ）、及び亜酸化窒素（Ｎ₂Ｏ）である。化学レーザの例示的な実施形態は、フッ化水素（ＨＦ）、フッ化重水素（ＤＦ）、化学酸素－ヨウ素、及び全気相ヨウ素を含む。固体レーザの例示的な実施形態は、結晶レーザ、ファイバーレーザ、及びレーザダイオードを含む。結晶系レーザは、ランタノイド、又は遷移金属でドープされたホスト結晶を含む。ホスト結晶の例示的な実施形態には、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）、フッ化イットリウムリチウム（ＹＬＦ）、イットリウムオトアルミネート（ＹＡＬ）、イットリウムスカンジウムガリウムガーネット（ＹＳＳＧ）、六フッ化リチウムアルミニウム（ＬｉＳＡＦ）、六フッ化カルシウムアルミニウム（ＬｉＣＡＦ）、ジンクセレニウム（ＺｎＳｅ）、ルビー、フォーステライト及びサファイヤが含まれる。ドーパントの例示的な実施形態は、ネオジム（Ｎｄ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、エルビウム（Ｅｒ）、ホルミウム（Ｈｏ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）、セリウム（Ｃｅ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、サマリウム（Ｓｍ）及びテルビウム（Ｔｂ）である。固体結晶の例示的な実施形態には、ルビー、アレキサンドライト、フッ化クロム、フォルステライト、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）、及び塩化ルビジウム（ＲｂＣｌ）などが含まれる。レーザダイオードは、それぞれのｐ型半導体層、固有半導体層、及びｎ型半導体層のための３又はそれ以上の材料を有するヘテロ接合又はＰＩＮダイオードを含むことができる。レーザダイオードの例示的な実施形態は、ＡｌＧａＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ、ＩｎＧａＡｓＮ、ＩｎＧａＡｓＮＳｂ、ＧａＩｎＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＧａＩｎＡｓＳｂ、及び鉛（Ｐｂ）塩類を含んでいる。幾つかのレーザダイオードは、そのサイズ、調整可能な出力パワー、及び室温（すなわち、約２０℃～約２５℃）で動作する能力から、例示的な実施形態を表すことができる。ファイバーレーザは、結晶レーザ又はレーザダイオードについて上に挙げた材料の何れかを有するクラッドを更に含む光ファイバーを含むことができる。

【0087】

図６～図７に示すように、レーザ７０３を有する加熱素子３０３は、ある波長を有するレーザビーム７０１を含むエネルギーを放射するように構成することができる。レーザ７０３は、レーザビーム７０１の波長が、レーザ７０３によって生成されるレーザビーム７０１の自然波長に対して、半分に減少（すなわち、周波数２倍）、３分の２に減少（すなわち、周波数３倍）、４分の３に減少（すなわち、周波数４倍）、又は他の方法で修正されるように動作させることができる。幾つかの実施形態では、レーザビーム７０１の波長は、約１．５マイクロメートル（μｍ）以上、約２．５μｍ以上、約３．５μｍ以上、約５μｍ以上、約９μｍ以上、約９．４μｍ以上、約２０μｍ以下、約１５μｍ以下、約１２μｍ以下、約１１μｍ以下、又は約１０．６ｎｍ以下とすることができる。幾つかの実施形態では、レーザビーム７０１の波長は、約１．５μｍ～約２０μｍ、約１．５μｍ～約１５μｍ、約１．５μｍ～約１２μｍ、約１．５μｍ～約１１μｍ、約２．５μｍ～約２０μｍ、約２．５μｍ～約１５μｍ、約２．５ｎｍ～約１２μｍ、約３．６μｍ～約２０μｍ、約３．６μｍ～約１５μｍ、約３．６μｍ～約１２μｍ、約５μｍ～約２０μｍ、約５μｍ～約１５μｍ、約５μｍ～約１２μｍ、約５μｍ～約１１μｍ、約９μｍ～約２０μｍ、約９μｍ～約１５μｍ、約９μｍ～約１２μｍ、約９μｍ～約１１μｍ、約９μｍ～約１．６μｍ、約９．４μｍ～約１５μｍ、約９．４μｍ～約１２μｍ、約９．４μｍ～約１１μｍ、約９．４μｍ～約１０．６μｍ、又はこれらの間の任意の範囲又は部分範囲を含む。前述の範囲内の波長を有するレーザビーム７０１を生成することができるレーザの例示的な実施形態は、炭酸ガス（ＣＯ₂）レーザ及び亜酸化窒素（Ｎ₂Ｏ）レーザを含む。

【0088】

図５に示すように、幾つかの実施形態では、第１の加熱装置２１５ａは、複数のレーザビーム７０１を放射するように構成された第１の複数の加熱素子５０３ａを備えることができる。幾つかの実施形態では、図示されるように、複数のレーザは、複数のレーザビーム７０１を放射するように構成することができる。更なる実施形態では、複数のレーザにおけるレーザの数は、複数のレーザビームにおけるレーザビームの数と等しくすることができる。更なる実施形態において、複数のレーザビームにおけるレーザビームの数は、例えば、１又は２以上のビームスプリッタがレーザから２以上のレーザビームを生成するために使用される場合、複数のレーザにおけるレーザの数よりも大きくすることができる。幾つかの実施形態では、１又は２以上のビームスプリッタに光学的に結合された単一のレーザが、第１の加熱装置の複数のレーザを生成するように構成することができる。幾つかの実施形態では、図５の第１の複数の加熱素子５０３ａに関して上述したように、第１の加熱装置２１５ａは、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置された複数のレーザビーム７０１を放出するように構成することができる。更なる実施形態において、第１の加熱装置２１５ａの複数のレーザは、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置することができる。

【0089】

図６に示すように、幾つかの実施形態では、第１の加熱装置２１５ａは、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの一部にわたってレーザビーム７０１を走査する（例えば、移動する）ように構成されたレーザ７０３を備えることができる。更なる実施形態では、図示されるように、第１の加熱装置２１５ａは、レーザビーム７０１がガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの一部にわたって走査するように、レーザ７０３から放出されたレーザビーム７０１を反射するように構成することができるミラー６０１（例えば、ミラー、多角形ミラー）を更に備えることができる。幾つかの実施形態では、図示のように、ミラー６０１は、レーザ７０３から放出されたレーザビーム７０１を反射し、レーザビーム７０１をガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの一部にわたって走査できるように回転可能に構成される。更なる実施形態では、図示のように、ミラー６０１は、ガルバノメータ６０３を使用して少なくとも第１の方向６０５に回転可能とすることができる。例えば、ガルバノメータ６０３を用いてミラー６０１を第１の方向６０５に回転させると、レーザビーム７０１がガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの一部をガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１にわたって走査するようにすることができる。更なる実施形態では、ガルバノメータ６０３は、第１の方向６０５と反対の第２の方向に回転するように構成することができる。例えば、ガルバノメータ６０３と共にミラー６０１を第１の方向６０５と反対の第２の方向に回転させると、レーザビーム７０１がガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの一部を、ガラス形成リボンの幅の方向２０１と反対の方向に走査させることができる。更に別の実施形態では、ガルバノメータ６０３は、第１の方向６０５に回転することと、第１の方向６０５とは反対の第２の方向に回転することとを交互に繰り返すように構成することができる。更なる実施形態において、ミラー６０１は、ポリゴンミラーを含むことができる。ポリゴンミラーは、複数の反射面を含むことができ、モータ（例えば、ガルバノメータ６０３）によって第１の方向６０５に回転することができる。例えば、多角形ミラーをモータで第１の方向６０５に回転させると、レーザビーム７０１がガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの一部をガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１にわたって走査するようにしてもよい。幾つかの実施形態では、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の割合として、レーザビーム７０１によって走査されるガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの部分は、約６６％以上、約８０％以上、約９０％以上、約９５％以上、１００％以下、約９８％以下、又は約９５％以下とすることができる。更なる実施形態では、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の割合として、レーザビーム７０１によって走査されるガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの部分は、約６６％～１００％の範囲、約８０％～１００％、約９０％～１００％でありうる。～約１００％、約６６％～約９８％、約８０％～約９８％、約９０％～約９８％、約９５％～約９８％、約６６％～約９５％、約８０％～約９５％、約８５％～約９５％、約８５％～約９０％、又はこれらの間の任意の範囲又は部分範囲にあることが可能である。

【0090】

幾つかの実施形態では、図８に示すように、少なくとも１つの加熱素子３０３は、バーナー８０３を含むことができる。バーナーは、火炎８０１を形成するために点火され得る燃料を放出するように構成することができる。幾つかの実施形態では、燃料は、例えば、メタンなどの気体とすることができる。幾つかの実施形態では、燃料は、固体粒子を含むことができる。幾つかの実施形態では、燃料は、液体を含むことができる。燃料は、１又は２以上の成分を含むことができる。燃料成分の例示的な実施形態は、アルカン、アルケン、アルキン（例えば、アセチレン、プロピレン）、アルコール、ヒドラジン又はヒドラジン誘導体、及び酸化剤を含む。アルカンの例示的な実施形態としては、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、及びオクタンが挙げられる。アルケンの例示的な実施形態は、エチレン、プロピレン、及びブチレンを含む。アルコールの例示的な実施形態は、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、及びオクタノールを含む。酸化剤の例示的な実施形態は、酸素、窒素酸化物（例えば、ＮＯ₂、Ｎ₂Ｏ４）、過酸化物（例えば、Ｈ２Ｏ₂）、過塩素酸塩（例えば、過塩素酸アンモニア）などを含む。図示しないが、バーナー８０３は、燃料源、例えば、キャニスター、カートリッジ、及び／又は圧力容器と流体連通することができる。幾つかの実施形態では、バーナーは、多角形（例えば、三角形、四角形、五角形、六角形など）断面、丸みを帯びた（例えば、楕円、円）断面、又は曲線断面を含むノズルを含むことができる。幾つかの実施形態において、火炎８０１は、スペクトル分布を含む光を放出するように構成することができる。理論に拘束されることを望むことなく、温度を含む火炎のスペクトル分布は、温度を含む黒体のスペクトルスペクトルに実質的に対応することができる。更なる実施形態において、スペクトル分布は、燃料の種類、酸素比、及び／又は火炎温度を調整することによって制御することができる。

【0091】

図５に示すように、幾つかの実施形態では、第１の加熱装置２１５ａは、複数の火炎８０１を放出するように構成された第１の複数の加熱素子５０３ａを備えることができる。幾つかの実施形態では、図示されるように、複数のバーナーは、複数の火炎８０１を放出するように構成することができる。幾つかの実施形態では、図５の第１の複数の加熱素子５０３ａに関して上述したように、第１の加熱装置２１５ａは、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置された複数の火炎８０１を発するように構成することができる。更なる実施形態において、第１の加熱装置２１５ａの複数の火炎は、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置することができる。

【0092】

幾つかの実施形態では、図５～６に示すように、加熱装置（例えば、１又は２以上の加熱素子）は、任意選択的に、通信ラインに沿ってコマンド信号を加熱装置２１５ａ、２１５ｂに送るように（例えば、「プログラムされて」、「符号化されて」、「設計されて」、及び／又は「される」）構成された制御デバイス５０７（例えば、プログラム可能論理コントローラ）によって操作することができる。更に別の実施形態では、制御デバイス５０７は、１又は２以上の加熱素子３０３から放出される熱エネルギーの強度（例えば、パワー、フルエンス）を制御する信号を送信することができる。更なる実施形態において、１又は２以上の加熱素子は、２以上の加熱素子を含むことができ、第１の加熱素子は、第２の加熱素子から独立して制御デバイス５０７によって制御することができる。更なる実施形態において、１又は２以上の加熱素子３０３は、２以上のレーザを含むことができ、制御デバイス５０７は、１又は２以上のレーザから放出されるレーザビームの波長及び／又は１又は２以上のレーザのデューティサイクル（例えば、パルス幅、パルス間の時間、又は連続波）を制御することが可能である。更なる実施形態において、１又は２以上の加熱素子３０３は、１又は２以上のバーナーを含むことができ、制御デバイス５０７は、燃料の質量流量、酸素比、放出されるエネルギーの割合、及び／又は１又は２以上のバーナーから放出される火炎から放出されるスペクトル分布の１つ以上を制御することができる。更なる実施形態では、図６に示すように、加熱装置２１５ａ、２１５ｂは、ガルバノメータ６０３又は他のモータを使用して回転するように構成されたミラー６０１（例えば、ポリゴンミラー）を備えることができ、制御デバイス５０７は、ミラー６０１の位置、ガルバノメータ６０３の回転速度、及び／又はガルバノメータ６０３の回転方向の１以上を制御することができる。更に別の実施形態では、制御デバイス５０７は、ミラー６０１を実質的に一定の角速度で回転させることができる。

【0093】

ここで、多量のガラス形成材料１２１からガラスリボン１０３を製造する方法について説明する。図２を参照すると、入口導管１４１は、多量のガラス形成材料１２１をガラス形成装置１０１に供給することができる。多量のガラス形成材料１２１は、送達導管２０６を通り、出口ポート２０７を通過することができる。多量のガラス形成材料１２１は、任意選択的に、形成ローラ２１０のペアに送達することができる。例えば、図２に示すように、オリフィス２０８により、多量のガラス形成材料１２１が出口ポート２０７から下向きに流動し、移動経路３１１にわたって（例えば、形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿って）延びるガラス形成材料１２１の細長いストリームに拡散させるようにする。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料は、形成デバイスのオリフィス２０８を通って流れることができる。更なる実施形態において、オリフィス２０８は、オリフィス２０８によって形成されるガラスリボンの表面に粗さを導入することができる。例えば、オリフィスは、オリフィスの摩耗の結果としてガラスリボンの表面に粗さを依然として導入しながら、実質的に均一な厚さを有するガラスリボンを提供することができる。

【0094】

代替的に、図２に示すように、幾つかの実施形態では、出口ポート２０７は、ガラス形成材料１２１のストリーム（例えば、円形ストリーム、楕円形ストリームなど）を形成ローラ２１０のペアに送達することができる。図２～４に示すように、形成ローラ２１０ａ、２１０ｂの外周面２１３ａ、２１３ｂの間の最小距離「Ｄ」より上流側に、ガラス成形材料１２１のプール２０９がドロー方向１５４に対して形成することができる。ガラス形成材料１２１のプール２０９は、ガラスリボン１０３の幅「Ｗ」に沿って実質的に均一な厚さのガラスリボン１０３を生成するために冷却され得るローラ形成ガラス形成リボンを提供するために形成ローラ２１０のペアの長さ「Ｌ」に沿ってガラス形成材料１２１の十分な供給を助ける材料の集積ゾーンを提供することができる。幾つかの実施形態では、図４に示すように、第１の形成ローラ２１０ａ及び／又は第２の形成ローラ２１０ｂは、ガラス成形リボンの対応する主面（例えば、第１の主面１０３ａ、第２の主面１０３ｂ）にガラス成形リボンの幅「Ｗ」の実質的に全体にわたって接触することが可能である。図示しないが、幾つかの実施形態では、ローラを１つだけ設けることができ、ローラは、ガラス形成リボンの実質的に全幅にわたってガラス形成リボンの第１の主面に接触することができる。しかしながら、形成ローラ２１０のペアは、形成ローラ２１０のペアによって形成されるリボンの表面に粗さを導入することができる。例えば、形成ローラペアは、ローラの摩耗の結果としてリボンの表面に粗さを導入しながらも、実質的に均一な厚さをリボンに提供することができる。

【0095】

本方法は、回転形成ローラ２１０のペアで、多量のガラス形成材料１２１からガラス形成リボンをローラ形成するステップを更に含むことができる。例えば、図３を参照すると、第１形成ローラ２１０ａは、線３０１ａに沿った接点の速度ベクトルがドロー方向１５４に延びるように、図示の内向き回転方向２１２ａに第１軸２１１ａを中心に回転することが可能である。同様に、第２の形成ローラ２１０ｂは、線３０１ｂに沿った接点の速度ベクトルもドロー方向１５４に延びるように、第１の形成ローラ２１０ａの内向き回転方向２１２ａとは反対の図示された内向き回転方向２１２ｂに第２の軸２１１ｂを中心として回転することができる。図示されるように、幾つかの実施形態において、各形成ローラ２１０ａ、２１０ｂは、任意選択的に、互いに同一であり、実質的に同一の速度で対応する回転方向２１２ａ、２１２ｂに沿って回転することができる。内向きの回転方向２１２ａ、２１２ｂに起因して、多量のガラス形成材料１２１は、ギャップ「Ｇ」を通して押圧されると、ガラス形成材料のリボンへとロール成形される。図示されていないが、幾つかの実施形態では、ギャップ「Ｇ」を通過するガラス形成材料のリボンの冷却の初期レベルを提供するために、一方又は両方の形成ローラ２１０ａ、２１０ｂが内部冷却することができる。更に、矢印３１３ａ、３１３ｂで示すように、ギャップ「Ｇ」を通過する溶融材料のリボンの初期厚さを調整するために、形成ローラ２１０ａ、２１０ｂの一方又は両方が可動とすることができる。

【0096】

回転形成ローラ２１０のペアでガラス成形材料１２１の量からガラス成形リボンをローラ成形した後、ガラス成形リボンがギャップ「Ｇ」から引き出される際に、その厚さを減少させることが可能である。例えば、図２～３を参照すると、形成ローラ２１０のペアの下方に垂れ下がるガラス成形リボンの質量に重力を作用させてガラス成形リボンを伸ばし、それによってガラス成形リボンを弾性ゾーンで到達した最終厚さ「Ｔ」まで薄くすることが可能である。重力に加えて、幾つかの実施形態では、所望の厚さを提供するために、オプションのエッジプルローラによって更なる引っ張りを実現することができる。例えば、図示しないが、ガラス形成リボンの対向するエッジ部分に、それぞれドロー方向に下向きに傾斜している傾斜ローラのペアを設けることができる。幾つかの実施形態では、これらの傾斜エッジローラは、ガラス形成リボンに交差張力を与えると共に、ガラス形成リボンをドロー方向に引っ張るために設けることができる。加えて、又は代替的に、図示しないが、水平エッジローラのペアを設けることができる。水平エッジローラは、ドロー方向と直交する回転軸を有することができる。このような水平エッジローラは、ガラス形成リボンの各エッジ部分に設けられ、同様に、ガラス形成リボンの更なる引っ張りを提供してガラス形成リボンを更に薄くすることができる。傾斜エッジローラ及び／又は水平エッジローラは、設けられている場合、ガラス形成リボンの粘弾性領域又は弾性領域内でガラス形成リボンの対応する部分に接触するように配置することができる。更に、図示しないが、水平エッジローラは、更なる実施形態において、傾斜エッジローラより下流に位置することができるが、傾斜エッジローラは、水平エッジローラより下流に位置することができる。

【0097】

本方法は、ガラス形成リボンが走行路３１１に沿ってドロー方向１５４に移動している間に、処理装置１７０を用いてガラス形成リボンの第１の主面１０３ａを加熱するステップを含むことができる。図２～図６に示すように、処理装置１７０は、第１の主面１０３ａを加熱するように構成された第１の加熱装置２１５ａを含むことができる。図示されるように、幾つかの実施形態では、処理装置１７０は、第２の主面１０３ｂを加熱するように構成された第２の加熱装置２１５ｂを更に備えることができる。図３及び図５～図６に示すように、第１加熱装置２１５ａは、目標場所３０７及び場所３１５自体でガラス形成リボンの第１主面１０３ａ上の場所３１５を衝くためにエネルギー３１７を放出することによって第１主面１０３ａを加熱することができる１又は２以上の加熱素子３０３を備える。本開示を通じて、目標場所３０７は、１又は２以上の加熱素子３０３から放出されたエネルギー３１７の延長経路３２５によって衝突された移動経路３１１上の場所として定義される。本明細書で使用されるように、１又は２以上の加熱素子から放出されたエネルギーの延長経路は、方向が決定された対応する場所において、エネルギーがガラス形成リボンの対応する主面から１０ミリメートル（ｍｍ）以内にあったときに向かっていた方向を延長した線である。延長された経路がその場所に衝突する場合、ガラス形成の主面上の場所は、エネルギーによって衝突されることが理解される。例えば、図３を参照すると ３では、第１加熱装置２１５ａの１又は２以上の加熱素子３０３から放出されたエネルギー３１７は、延長経路３２５が場所３１５に衝突するため、第１主面１０３ａ上の場所３１５及び目標場所３０７に衝突することができる。ここで、拡張経路３２５は、第１の主面１０３ａの１０ｍｍ以内のエネルギー３１７の位置を含み、エネルギー３１７が第１の主面１０３ａの１０ｍｍ以内にあったときに向かっていた方向３２３にエネルギー３１７が移動している方向に延びると、第１の主面１０３ａ及びターゲットロケーション３０７上のロケーション３１５を衝きとめることになる。拡張経路３２５が、幅「Ｗ」の方向２０１に延びる目標位置３０７を含む線に衝突すれば、移動経路３１１上の目標位置３０７が衝突することが理解されよう。例えば、図５を参照して、第１の発熱体３０３ａは、延長経路３２５が、移動経路３１１の目標位置３０７を含む線５０１に衝突し、幅「Ｗ」の方向２０１に延びるため、移動経路３１１の目標位置３０７に衝突する第１のエネルギー３１７ａを放射することが可能である。図５～図６に示すように、幾つかの実施形態では、ドロー面３０２は、移動経路３１１の目標位置３０７を含む線５０１を含むことができる。

【0098】

幾つかの実施形態において、エネルギー３１７、３２１でガラス形成リボンを加熱する前に、移動経路３１１の目標位置３０７におけるガラス形成リボンは、粘性又は粘弾性状態にあることができる。ガラス形成リボンを加熱する前に、ガラス形成リボンは、移動経路の目標位置における平均温度を含むことができる。本明細書で使用されるように、平均温度は、ＡＳＴＭ Ｅ１２５６－１７又はＡＳＴＭ Ｅ２７５８－１５を用いて、例えば、Ｏｐｔｒｉｓ ＰＩ ６４０赤外線カメラを用いて測定することができる。幾つかの実施形態において、加熱前の目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約５００℃以上、約６００℃以上、約７５０℃以上、約９００℃以上、約１１００℃以上、約１３００℃以下、約１２５０℃以下、約１１００℃以下、約７５０℃以下、又は約７００℃以下とすることができる。幾つかの実施形態において、加熱前の目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約５００℃～約１３００℃、約６００℃～約１３００℃、約７５０℃～約１３００℃、約９００℃～約１３００℃、約１１００℃～約１３００℃、約７５０℃～約１２５０℃、約９００℃～約１２５０℃、約１１００℃～約１２５０℃、約９００℃～約１１００℃、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲とすることができる。更なる実施形態において、加熱前の目標位置におけるガラス形成リボンの平均温度は、約５００℃～約７５０℃、約５００℃～約７００℃、約６００℃～約７５０℃、約６００℃～約７００℃、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲の範囲にあることができる。加熱前にガラス形成リボンを１又は２以上の上記範囲内の平均温度で提供することにより、加熱による残留応力が低いか又は全くないガラスリボン及び／又はガラスシートを製造することができる。

【0099】

ガラス形成リボンを加熱する前に、ガラス形成リボンは、移動経路の目標位置における平均粘度を含むことができる。本明細書で使用されるように、平均粘度は、ガラス形成材料が軟化点以上である場合にはＡＳＴＭ Ｃ９６５－９６（２０１７）を使用して測定することができ、ガラス形成材料が軟化点未満である場合にはＡＳＴＭ Ｃ１３５１Ｍ－９６（２０１７）を使用して測定することができる。例えば、粘度は、上述のように、ガラス形成材料のサンプルを目標位置におけるガラス形成材料の平均温度まで加熱したときに、上述のＡＳＴＭ規格のうちの１つを用いて粘度を測定することによって決定することができる。幾つかの実施形態では、加熱前の目標位置におけるガラス形成リボンの平均粘度は、約１，０００パスカル秒（Ｐａ－ｓ）以上、約１０，０００Ｐａ－ｓ以上、約５０，０００Ｐａ－ｓ以上、約１０⁵Ｐａ－ｓ以上、約１０^6.6Ｐａ－ｓ以上、約１０⁸Ｐａ－ｓ以上、約１０¹¹Ｐａ－ｓ以下、約１０⁹Ｐａ－ｓ以下、約１０^6.6Ｐａ－ｓ以下、約１０⁵Ｐａ－ｓ以下、約５０，０００Ｐａ－ｓ以下、約２０，０００Ｐａ－ｓ以下、又は約１５，０００Ｐａ－ｓ以下とすることができる。幾つかの実施形態では、加熱前の目標位置におけるガラス形成リボンの平均粘度は、約１０００Ｐａ－ｓ～約１０¹¹Ｐａ－ｓ、約１０，０００Ｐａ－ｓ以上～約１０¹¹Ｐａ－ｓ、約５０，０００Ｐａ－ｓ～約１０¹¹Ｐａ－ｓ、約１０⁵Ｐａ－ｓ～約１０¹¹Ｐａ－ｓ、約１０^6.6Ｐａ－ｓ～約１０¹¹Ｐａ－ｓ、約１０⁸～約１０¹¹Ｐａ－ｓ、約１０^6.6Ｐａ－ｓ～約１０⁹Ｐａ－ｓ、約１０⁸Ｐａ－ｓ～約１０⁹Ｐａ－ｓ、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲にあることができる。更なる実施形態では、加熱前の目標位置におけるガラス形成リボンの平均粘度は、約１，０００Ｐａ－ｓ～約１０，０００Ｐａ－ｓ～約１０^6.6Ｐａ－ｓ、約５０，０００Ｐａ－ｓ～約１０^6.6Ｐａ－ｓ、約１０５Ｐａ－ｓ～約１０^6.6Ｐａ－ｓ、約１，０００Ｐａ－ｓ～約１０⁵Ｐａ－ｓ、約１０，０００Ｐａ－ｓ～約１０⁵Ｐａ－ｓ、約５０，０００～１０⁵Ｐａ－ｓ、約１，０００Ｐａ－ｓ～約５０，０００Ｐａ－ｓ、約１０，０００Ｐａ－ｓ～約５０，０００、約１，０００Ｐａ－ｓ～約２０，０００Ｐａ－ｓ、約１０，０００Ｐａ－ｓ～約２０，０００、約１５，０００、又はこれらの間の範囲又は部分範囲にあることができる。加熱前のガラス形成リボンを上記範囲の１又は２以上内の平均粘度で提供することにより、加熱による残留応力が低い又は全くないガラスリボン及び／又はガラスシートを製造することができる。

【0100】

幾つかの実施形態では、図３、５、及び７～８に示すように、第１の加熱装置２１５ａの１又は２以上の加熱素子３０３と、目標位置３０７における第１の主面１０３ａとの間の最小距離３２７は、約１０ｍｍ以上、約５０ｍｍ以上、約１００ｍｍ以上、約５メートル（ｍ）以下、約１ｍ以下、又は約２００ｍｍ以下とすることができる。幾つかの実施形態では、最小距離３２７は、約１０ｍｍ～約５ｍ、約１０ｍｍ～約１ｍ、約１０ｍｍ～約２００ｍｍ、約５０ｍｍ～約５ｍ、約５０ｍｍ～約１ｍ、約５０ｍｍ～約２００ｍｍ、約１００ｍｍ～約５ｍ、約１００ｍｍ～約１ｍ、約１００ｍｍ～約２００ｍｍ、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲にあることができる。更なる実施形態では、図５に示すように、１又は２以上の加熱素子３０３（例えば、第１の複数の加熱素子５０３ａ）の第１の加熱素子３０３ａと、目標位置３０７における第１の主面１０３ａとの間の最小距離３２７は、１又は２以上の加熱素子３０３（例えば、第１の複数の加熱素子５０３ａ）の第２の加熱素子３０３ｂと目標位置３０７の第１の主面１０３ａとの間の最小距離に実質的に等しくすることができる。

【0101】

幾つかの実施形態では、目標位置３０７におけるガラス形成リボンを含むガラス形成材料１２１は、１又は２以上の加熱素子３０３から放出されるエネルギー３１７に対する吸収深度を含むことができる。本開示を通じて、第１の波長におけるガラス形成材料の吸収深度は、第１の波長を含むエネルギーの強度（例えば、パワー、フルエンス）が、第１の波長を含むエネルギーの初期強度の３６．８％（すなわち、１／ｅ）に減少する材料の厚さとして定義されている。理論に束縛されることを望むことなく、強度が材料の厚さを吸収深度で割ると指数関数的に減少することを予測するＢｅｅｒ－Ｌａｍｂｅｒｔ則を使用して、吸収深度を推定することが可能である。材料によっては、温度によって吸収深度が変化することがある。従って、ガラス形成材料１２１が対象位置３０７のガラス形成リボンの平均温度であるときに吸収深度を測定する。例えば、ガラス形成材料の吸収深度は、約１０００℃で測定され得る（例えば、ガラス形成リボンの平均温度が目標位置で約１０００℃である場合）。例えば、１又は２以上の加熱素子３０３は、実質的に第１の波長を含むレーザビーム７０１を放射するように構成されたレーザ７０３を含むことができ、レーザビーム７０１を含むレーザが放射するエネルギー３１７に対するガラス形成材料の吸収深度は、第１の波長に対するターゲット位置のガラス形成リボンの平均温度におけるガラス形成材料の吸収深度とすることができる。

【0102】

１又は２以上の加熱素子３０３から放出されたエネルギー３１７を含む１又は２以上の波長の強度（例えば、パワー、フルエンス）は、例えば、ＴｈｏｒＬａｂｓから入手できるＯＳＡ２０７Ｃスペクトロメータなどのスペクトルアナライザを使用して測定することができる。幾つかの実施形態では、１又は２以上の加熱素子３０３から放出されるエネルギー３１７は、例えば、１又は２以上の加熱素子３０３がレーザ７０３を含む場合、実質的に１つの波長（例えば、エネルギーの約９０％以上が１つの波長を含む）又は完全に１つの波長を含むことができる。幾つかの実施形態では、１又は２以上の加熱素子３０３から放出されるエネルギー３１７は、例えば、１又は２以上の加熱素子３０３がバーナー８０３を含む場合、有意な強度を有する２以上の波長（例えば、エネルギーの約５％以上を占める２以上の波長）を含むことができる。本明細書で使用される場合、複数の波長を含むエネルギーのガラス形成材料の吸収深度は、各波長における吸収深度を対応する波長を含むエネルギーの強度の百分率で加重平均したものと定義される。例えば、１又は２以上の加熱素子缶３０３は、第１のスペクトル分布を含む光を放出することができる火炎８０１を発するように構成されたバーナー８０３を含むことができる。バーナー８０３によって放射されたエネルギー３１７に対するガラス形成材料の吸収深度は、第１のスペクトル分布の各波長における目標位置でのガラス形成材料の吸収深度を、第１のスペクトル分布の対応する波長を含むエネルギーの強度の割合によって加重平均したものとすることができる。理論に拘束されることを望まないが、火炎からガラス形成リボンに伝達される非光エネルギー（例えば、伝導及び／又は対流によって）は、対応する表面から１μｍ未満内で実質的に吸収することができ、従って、火炎から伝達される全エネルギーの吸収深度に大きな影響を与えない。

【0103】

幾つかの実施形態において、ガラス形成材料１２１は、約５０マイクロメートル（μｍ）以下、約３０μｍ以下、約２０μｍ以下、約１０μｍ以下、約８μｍ以下、約５μｍ以下、約０．１μｍ以上、約１μｍ以上、約５μｍ以上、又は約８μｍ以上のエネルギー３１７に対する吸収深度を含むことができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成材料１２１は、エネルギー３１７に対する吸収深度は、約０．１μｍ～約５０μｍ、約０．１μｍ～約３０μｍ、約０．１μｍ～約２０μｍ、約０．１μｍ～約１０μｍ、約０．１μｍ～約８μｍ、約０．１μｍ～約５μｍ、約１μｍ～約５０μｍ、約１μｍ～約３０μｍ、約１μｍ～約１０μｍ、約１μｍ～約８μｍ、約１μｍ～約５μｍ、約５μｍ～約５０μｍ、約５μｍ～約３０μｍ、約５μｍ～約１０μｍ、約５μｍ～約８μｍ、約８μｍ～約５０μｍ、約８μｍ～約２０μｍ、約８μｍ～約１０μｍ、又はこれらの間の任意の範囲又はサブ範囲とすることができる。エネルギーに対するガラス形成材料の吸収深度が小さい（例えば、約５０μｍ以下、約１０μｍ以下）ようにエネルギーを放出するよう構成された１又は２以上の加熱素子を提供することにより、ガラス形成リボンの厚さを実質的に変えることなく、ガラス形成リボンのバルクを変形することなく、及び目標位置におけるガラス形成リボンの残りの部分を実質的に加熱せずに、第１の主面においてガラス形成リボンの表面粗さを低減することを可能にすることができる。

【0104】

幾つかの実施形態において、ガラス形成材料は、熱拡散性を含んでいてもよい。本開示を通じて、ガラス形成材料の熱拡散率は、ＡＳＴＭ Ｅ１４６１－１３を使用して測定することができる。材料によっては、熱拡散率が温度によって変化する場合がある。従って、熱拡散率は、ガラス形成材料が目標位置のガラス形成リボンの平均温度にあるときに測定される。例えば、ガラス形成材料の熱拡散率は、約１０００℃で測定することができる（例えば、ガラス形成リボンの平均温度が目標位置で約１０００℃である場合）。

【0105】

本開示を通じて、ガラス形成リボンの一部に衝突するエネルギー３１７の幅は、エネルギー３１７によって衝突されたガラス形成リボンの第１の主面１０３ａ上の第１の点と、目標位置３０７におけるガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの位置３１５におけるエネルギー３１７の最大強度の約１３．５％（すなわち、１／ｅ²）の強度でエネルギー３１７によって衝突されたガラス形成リボンの第１の主面１０３ａ上の第２の点との間の移動経路３１１を横切る方向における距離（すなわち、ドロー方向１５４に垂直でドロー面３０２に平行な）として定義され、第１の点と第２の点は、移動経路３１１を横切る方向に可能な限り離間している。幾つかの実施形態では、図７に示すように、１又は２以上の加熱素子３０３は、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａに幅７０５で衝突するレーザビーム７０１を放射するレーザ７０３を含むことができる。幾つかの実施形態では、図８に示すように、１又は２以上の加熱素子３０３は、火炎８０１を放射するバーナー８０３を含むことができる。更なる実施形態では、火炎８０１は、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａに幅８０５で衝突するスペクトル分布を含む光を放出することができる。理論に拘束されることを望むことなく、火炎８０１は光を等方的に放出することができるが、ガラス形成リボンの主面に衝突する光の強度（例えば、パワー、フルエンス）は、延長経路３２５が表面に衝突する場所（例えば、目標場所）に対応する場所でピークになり得る。例えば、目標位置は、火炎８０１及び／又はバーナー８０３に表面上で最も近い点に対応することができ、表面で測定される火炎から放射される光の強度は、目標位置で最大となることができる。理論に束縛されることを望むことなく、放射の点源からのパワー密度は、点源からの距離が距離の逆二乗に比例して増加するにつれて減少することができる。理論に束縛されることを望まないが、火炎の幅は、バーナーと目標位置３０７との間の最小距離３２７（図３、５、７～８参照）の約π以下とすることができる。

【0106】

幾つかの実施形態では、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の百分率としてのエネルギー３１７（例えば、レーザビーム、火炎から放出される光）の最大幅は、約３０％以上、約５０％以上、約６６％以上、約８０％以上、約９０％以上、１００％以下、約９８％以下、約９５％以下、約９０％以下、又は約８０％以下とすることができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の百分率にとしてエネルギー３１７の最大幅（例えば、レーザ、ビーム、火炎から放出される光）は、約３０％～１００％の範囲、約３０％～約９８％の範囲、約３０％～約９５％の範囲、約３０％～約９０％の範囲、約５０％～１００％、約５０％～約９８％、約５０％～約９５％、約５０％～約９０％、約６６％～約１００％、約６６％～約９８％、約６６％～約９５％、約６６％～約９０％、約８０％～１００％、約８０％～約９８％、約８０％～約９５％、約９０％～１００％、約９０％～約９８％、約９０％～約９５％、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲とすることができる。幾つかの実施形態において、エネルギー３１７の最大幅は、約１００μｍ以上、約２００μｍ以上、約５００μｍ以上、約１ｍｍ以上、約２ｍｍ以上、約５ｍｍ以上、約１０ｍｍ以上、約３０ｍｍ以下、約２０ｍｍ以下、又は約１５ｍｍ以下とすることができる。幾つかの実施形態では、エネルギー３１７の最大幅は、約１００μｍ～約３０ｍｍ、約１００μｍ～約２０ｍｍ、約１００μｍ～約１５ｍｍ、約２００μｍ～約３０ｍｍ、約２００μｍ～約２０ｍｍ、約２００μｍ～約１５ｍｍ、約５００μｍ～約３０ｍｍ、約５００μｍ～約２０ｍｍ、約５００μｍ～約１５ｍｍ、約１ｍｍ～約３０ｍｍ、約１ｍｍ～約２０ｍｍ、約１ｍｍ～約１５ｍｍ、約２ｍｍ～約３０ｍｍ、約２ｍｍ～約２０ｍｍ、約２ｍｍ～約１５ｍｍ、約５ｍｍ～約３０ｍｍ、約５ｍｍ～約２０ｍｍ、約５ｍｍ～約１５ｍｍ、約１０ｍｍ～約３０ｍｍ、約１０ｍｍ～約２０ｍｍ、又は約１５ｍｍ～約２０ｍｍとすることができる。本開示を通じて、エネルギー３１７によって衝突されたガラス形成リボンの領域は、エネルギー３１７の最大強度の約１３．５％（すなわち、１／ｅ２）の強度を有するエネルギー３１７によって衝突されたガラス形成リボンの部分として定義され、この領域は、１以上の加熱素子３０３（例えば、第１の主面１０３ａ）に最も近いガラス形成リボンの表面において測定される。

【0107】

第１加熱装置２１５ａの１又は２以上の加熱素子３０３は、所定の速度（すなわち、パワー）でエネルギーを放出することができる。本開示を通じて、「パワー」は、サーモパイルを使用して測定された、１又は２以上の加熱素子３０３から放出される平均パワーである。幾つかの実施形態では、放出されるパワーは、１又は２以上の加熱素子のパラメータを調整することによって制御することができる。例えば、１又は２以上の加熱素子は、レーザを含むことができ、調整可能なパラメータは、電流又は電圧、光ポンピング条件、及び光学系のうちの１又は２以上を含むことができる。幾つかの実施形態では、１又は２以上の加熱素子はバーナーを含むことができ、調整可能なパラメータは、燃料組成、燃料の供給速度、酸素比、及びバーナー構成のうちの１又は２以上を含むことができる。本開示を通じて、フルエンスは、１又は２以上の加熱素子から放出されたエネルギーによって衝突したガラス形成リボンの部分の面積で割った、１又は２以上の加熱素子によって放出されたパワーであり、上記で定義された通り、フルエンスは、１又は２以上の加熱素子から放出されたエネルギーによって衝突したガラス形成リボンの部分の面積で割った、１又は２以上の加熱素子によって放出されたパワーである。幾つかの実施形態では、ガラス形成リボンの領域に伝達される１又は２以上の加熱素子から放出されるエネルギーの割合（すなわち、フルエンス）は、約０．１キロワット／センチメートル²（Ｗ／ｃｍ²）以上、約１ｋＷ／ｃｍ²以上、約５ｋＷ／ｃｍ²以上、約１０ｋＷ／ｃｍ²以上、約２０ｋＷ／ｃｍ²以上、約１００ｋＷ／ｃｍ²以下、約６０ｋＷ／ｃｍ²以下、約４０ｋＷ／ｃｍ²以下、約２０ｋＷ／ｃｍ²以下、又は約１０ｋＷ／ｃｍ²以下とすることができる。幾つかの実施形態では、ガラス形成リボンの領域に伝達される１又は２以上の加熱素子から放出されるエネルギーの割合（すなわち．フルエンス）は、約０．１ｋＷ／ｃｍ²～約１００ｋＷ／ｃｍ²、約１Ｗ／ｃｍ²～約１００ｋＷ／ｃｍ²、約５ｋＷ／ｃｍ²～約１００ｋＷ／ｃｍ²、約１０ｋＷ／ｃｍ²～約１００ｋＷ／ｃｍ²、約２０ｋＷ／ｃｍ²～約１００ｋＷ／ｃｍ²、約０．１ｋＷ／ｃｍ²～約６０ｋＷ／ｃｍ²、約１ｋＷ／ｃｍ²～約６０ｋＷ／ｃｍ²、約５ｋＷ／ｃｍ²～約６０ｋＷ／ｃｍ²、約１０ｋＷ／ｃｍ²～約６０ｋＷ／ｃｍ²、約２０ｋＷ／ｃｍ²～約６０ｋＷ／ｃｍ²、約０．１ｋＷ／ｃｍ²～約４０ｋＷ／ｃｍ²、約１ｋＷ／ｃｍ²～約４０ｋＷ／ｃｍ²、約５ｋＷ／ｃｍ²～約４０ｋＷ／ｃｍ²、約１０ｋＷ／ｃｍ²～約４０ｋＷ／ｃｍ²、約２０ｋＷ／ｃｍ²～約４０ｋＷ／ｃｍ²、約０．１ｋＷ／ｃｍ²～約２０ｋＷ／ｃｍ²、約１ｋＷ／ｃｍ²～約２０ｋＷ／ｃｍ²、約５ｋＷ／ｃｍ²～約２０ｋＷ／ｃｍ²、約１０ｋＷ／ｃｍ²～約２０ｋＷ／ｃｍ²、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲とすることができる。上記の範囲の１つ以上内のフルエンス及び／又は強度を提供することにより、ガラス形成リボンの表面粗さを減少させるのに十分な加熱を提供するアブレーションを防止することができる。幾つかの実施形態では、目標位置でガラス形成リボンに伝達されるエネルギーの実質的に全ては、吸収深度について上述の範囲のうちの１つ又はそれ以上内にあることが可能である。

【0108】

幾つかの実施形態では、図７に示すように、１又は２以上の加熱素子３０３は、目標位置３０７（図５参照）においてガラス形成リボンの第１の主面１０３ａに衝突するレーザビーム７０１を放射するレーザ７０３を含むことができる。レーザは、上述したレーザのうちの任意の１又は２以上を含むことができる。同様に、レーザから放出されるレーザビームの波長は、レーザビームの波長について上述した範囲のうちの１又は２以上内にすることができる。図示されるように、レーザビーム７０１は、レーザビーム７０１によって衝突される第１の主面１０３ａ上の幅７０５を含むことができる。レーザビームの幅は、エネルギーの幅について上述した範囲のうちの１又は２以上内にあることができる。幾つかの実施形態では、図６に示すように、方法は、目標位置３０７においてガラス形成リボンの幅「Ｗ」の一部にわたってレーザビーム７０１を走査することを含むことができ、走査された部分は、走査された部分について上述した範囲のうちの１つ又はそれ以上内にあることができる。幾つかの実施形態では、図５に示すように、レーザビーム７０１を放出することは、目標位置３０７においてガラス形成リボンの第１の主面１０３ａに衝突する複数のレーザビームを放出することを含むことができる。更なる実施形態において、複数のレーザビーム７０１を放出する複数のレーザは、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置することができる。幾つかの実施形態において、レーザ７０３は、実質的に一定のフルエンスを含むレーザビーム７０１を放出することができる。更なる実施形態において、レーザ７０３は、実質的に一定のフルエンスのレーザビーム７０１を実質的に連続的に放出することができる。例えば、レーザ７０３は、連続波（ＣＷ）レーザとして動作させることができる。例えば、レーザ７０３は、パルスの間隔が約１秒以下のパルスレーザとして動作させてもよい。

【0109】

幾つかの実施形態では、図８に示すように、１又は２以上の加熱素子３０３は、火炎８０１を放出するバーナー８０３を含むことができる。更なる実施形態において、火炎８０１は、目標位置３０７（図５参照）においてガラス形成リボンの第１の主面１０３ａに衝突することができるスペクトル分布を含む光を放出することができる。火炎８０１は、火炎８０１によって衝突された第１の主面１０３ａ上の幅８０５を含むことができる。上述したように、幅８０５は、目標位置３０７におけるガラス形成リボンの第１の主面１０３ａの位置３１５に衝突する火炎から放射される光の最大強度の約１３．５％（すなわち、１／ｅ²）の強度（例えば、パワー、フルエンス）を有する領域の第１の主面に沿ってドロー方向に横（例えば、垂直）方向に測定することができる。理論に拘束されることを望むことなく、火炎８０１は光を等方的に放出することができるが、ガラス形成リボンの主面に衝突する光の強度（例えば、パワー、フルエンス）は、延長経路３２５が表面に衝突する場所（例えば、ターゲット場所）に対応する場所でピークになることができる。例えば、目標位置は、火炎８０１及び／又はバーナー８０３に表面上で最も近い点に対応することができ、表面で測定される火炎から放射される光の強度は、目標位置で最大となることができる。理論に束縛されることを望むことなく、放射の点源からのパワー密度は、点源からの距離が距離の逆二乗に比例して増加するにつれて減少することができる。理論に束縛されることを望まないが、火炎の幅は、バーナーと目標位置３０７との間の最小距離３２７（図３、５、７～８を参照）の約π以下とすることができる。火炎の幅は、エネルギーの幅について上述した範囲のうちの１又は２以上内にあることができる。更なる実施形態において、火炎８０１は、ガラス形成リボンの第１の主面に触れることなくガラス形成リボンを加熱することができ、これは、例えば、火炎８０１からの第１の主面上の煤堆積を制限することができる。幾つかの実施形態では、図５に示すように、火炎８０１を放出するステップは、目標位置３０７でガラス形成リボンの第１の主面１０３ａに衝突する複数の火炎を放出するステップを含むことができる。更なる実施形態において、複数の火炎８０１を放出する複数のバーナーは、ガラス形成リボンの幅「Ｗ」の方向２０１に沿って一列に配置することができる。幾つかの実施形態では、バーナー８０３は、実質的に一定のパワーの火炎８０１を放出することができる。

【0110】

本開示を通じて、ガラス形成リボン上の場所における１又は２以上の加熱素子から放出されるエネルギーの滞留時間は、ガラス形成リボン上の場所がエネルギーによって衝突される領域（上に定義）内にある総時間として定義される。図３を参照すると、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａ上の場所３１５において１又は２以上の加熱素子３０３から放出されるエネルギー３１７の滞留時間は、第１の主面１０３ａ上の場所３１５におけるガラス形成材料が１又は２以上の加熱素子３０３から放出されるエネルギー３１７によって衝突する第１の主面１０３ａ上の領域内に存在する時間である。例えば、静止した（例えば、非走査）レーザビーム７０１によって衝突された場所３１５におけるガラス形成材料の滞留時間は、場所３１５がレーザビーム７０１によって衝突された領域内にある時間（例えば、ガラス形成材料が領域上から領域内に、次に領域内から領域下にドロー方向１５４に動くとき）と等しくなり得る。例えば、走査レーザビーム７０１によって衝突された場所３１５におけるガラス形成材料の滞留時間は、ガラス形成材料がレーザビーム７０１によって衝突された領域内にいた時間（例えば、ガラス形成材料がドロー方向１５４に移動する際にレーザビームのその領域がガラス形成材料にわたって走査した各時間）の合計に等しくすることができる。幾つかの実施形態では、図３に示すように、ガラス形成リボンがドロー方向１５４に移動している速度によって滞留時間を制御（例えば、調整、制限）することができる。幾つかの実施形態では、図６に示すように、滞留時間は、エネルギー３１７（例えば、レーザビーム７０１）が第１の主面１０３ａの部分にわたって走査される速度によって制御（例えば、調整、制限）することができる。更なる実施形態では、滞留時間は、エネルギー（例えば、レーザビーム７０１）の複数のパスを含むことができ、例えば、スキャンレートが十分に高く、及び／又は、ドロー方向１５４における引き込みレートが十分に低く、エネルギー（例えば、レーザビーム７０１）の第１のパス及び第２のパスの両方で第１の主面１０３ａに衝突するエネルギーの領域内に場所３１５が存在できる場合など、エネルギーが第１の主面１０３ａに衝突することができる。幾つかの実施形態では、図７～８に示すように、エネルギー３１７（例えば、レーザビーム７０１、火炎８０１から放出される光）が第１の主面１０３ａに衝突する面積（例えば、幅７０５、８０５及び／又は幅７０５、８０５に垂直に測定される高さ）を制御することにより、滞留時間を制御（例えば、調整、制限）することができる。更なる実施形態において、エネルギー３１７は、レーザビーム７０１を含むことができ、レーザビーム７０１の幅７０５は、例えば、レーザ７０３と第１の主面１０３ａとの間に光学系を配置及び／又は調整することによって制御することができる。更なる実施形態では、図８に示すように、エネルギー３１７は、火炎８０１から放出される光を含むことができ、火炎８０１の幅８０５は、例えば、バーナー８０３の形状を調整することによって制御することができる。幾つかの実施形態において、滞留時間は、約０．０００１秒（ｓ）以上、約０．００１秒以上、約０．０１秒以上、約１秒以上、約１２０秒以下、約６０秒以下、約１０秒以下、約１秒以下、又は約０．１秒以下とすることができる。幾つかの実施形態では、滞留時間は、約０．０００１秒～約１２０秒、約０．０００１秒～約６０秒、約０．０００１秒～約１０秒、約０．０００１秒～約１秒、約０．０００１秒～約０．１秒、約０．００１秒～約１２０秒、約０．００１秒～約６０秒、約０．００１秒～約１０秒、約０．００１秒～約１秒、約０．００１秒～約０．１秒、約０．０１秒～約１２０秒、約０．０１秒～約６０秒、約０．０１秒～約１０秒、約０．０１秒～約１秒、約０．１秒、又はこれらの間の任意の範囲又は部分範囲とすることができる。

【0111】

幾つかの実施形態では、ガラス形成リボンにエネルギーを衝突させることで、ガラス形成材料を含むガラス形成リボンを加熱深度まで加熱することができる。本開示を通じて、ガラス形成材料を含むガラス形成リボンの表面上の場所における加熱深度は、ガラス形成材料の吸収深度と、ガラス形成材料の熱拡散率とその場所でのエネルギーの滞留時間との積の平方根との合計として定義される。上述したように、複数の波長を含むエネルギーのガラス形成材料の吸収深度は、各波長における吸収深度を、対応する波長を含むエネルギーの強度の割合で加重平均したものとして定義される。理論に拘束されることを望まないが、火炎からガラス形成リボンに伝達される非光エネルギー（例えば、伝導及び／又は対流による）は、対応する表面から１μｍ未満の範囲で実質的に吸収され得るので、火炎から伝わる全エネルギーの吸収深度に大きな影響を与えない。

【0112】

幾つかの実施形態では、第１の主面１０３ａ上の場所３１５は、約２５０マイクロメートル（μｍ）以下、約１００μｍ以下、約５０μｍ以下、約３０μｍ以下、約２０μｍ以下、約１０μｍ以下、約８μｍ以下、約５μｍ以下、約０．１μｍ以上、約１μｍ以上、約５μｍ以上、又は約８μｍ以上の加熱深度に加熱することができる。幾つかの実施形態では、第１の主面１０３ａ上の場所３１５は、約０．１μｍ～約２５０μｍ、約０．１μｍ～約１００μｍ、０．１μｍ～約５０μｍ、約０．１μｍ～約３０μｍ、約０．１μｍ～約２０μｍ、約０．１μｍ～約１０μｍ、約０．１μｍ～約８μｍ、約１μｍ～約５μｍ、約１μｍ～約２５０μｍ、約１μｍ～約１００μｍ、約１μｍ～約５０μｍ、約１μｍ～約３０μｍ、約１μｍ～約１０μｍ、約１μｍ～約８μｍ、約１μｍ～約５μｍ、約５μｍ～約２５０μｍ、約５μｍ～約１００μｍ。約５μｍ～約５０μｍ、約５μｍ～約３０μｍ、約５μｍ～約１０μｍ、約５μｍ～約８μｍ、約８μｍ～約２５０μｍ、約８μｍ～約１００μｍ、約８μｍ～約５０μｍ、約８μｍ～約２０μｍ、約８μｍ～約１０μｍ、又はこれらの間の範囲もしくは部分範囲の加熱深度まで加熱することができる。ガラス形成リボンの加熱深度が小さい（例えば、約２５０μｍ以下、約５０μｍ以下、約１０μｍ以下）ように、ガラス形成リボンの表面上の場所を加熱するエネルギーを提供することは、ガラス形成リボンの厚さを実質的に変えることなく、ガラス形成リボンのバルクを変形させず、目標場所３０７においてガラス形成リボンの残りの部分を実質的に加熱することなく、第１の主面でガラス形成リボンの表面粗さを低減することが可能にすることができる。

【0113】

移動経路３１１の目標位置３０７におけるガラス形成リボンの第１の主面１０３ａにエネルギー３１７を衝突させることは、目標位置３０７におけるガラス形成リボンの温度を上昇させることによって、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａを加熱することができる。幾つかの実施形態では、１又は２以上の加熱素子３０３（例えば、レーザ７０３、バーナー８０３）から放出されるエネルギー３１７（例えば、レーザビーム７０１、火炎８０１から放出される光）は、エネルギー（例えば、ガラス形成リボンの第１の主面１０３ａ）を加熱することができる。レーザビーム７０１、火炎８０１から放出された光）がガラス形成材料の一部（例えば、吸収深度内、加熱深度内）によって吸収され、ガラス形成材料の温度を上昇させる。幾つかの実施形態では、図７～８に示すように、温度は、第１の主面の加熱深度内の場所３１５で上昇し、溶融プール７０９、８０９が場所３１５で第１の主面１０３ａからプール深さ７０７、８０７まで形成するように場所３１５でのガラス形成材料の粘性を低下させることができる。更なる実施形態において、プール深さ７０７、８０７は、吸収深度及び／又は加熱深度について上述した範囲のうちの１又は２以上内にあることができる。更なる実施形態において、溶融プール７０９、８０９内のガラス形成材料は、約１００Ｐａ－ｓ以上、約２００Ｐａ－ｓ以上、約５００Ｐａ－ｓ以上、約１，０００Ｐａ－ｓ以下、約８００Ｐａ－ｓ以下、又は約５００Ｐａ－ｓ以下の粘度を含むことができる。更なる実施形態では、溶融プール７０９、８０９内のガラス形成材料は、約１００Ｐａ－ｓ～約１０００Ｐａ－ｓ、約２００Ｐａ－ｓ～約１０００Ｐａ－ｓ、約５００Ｐａ－ｓ～約１０００Ｐａ－ｓ、１００Ｐａ－ｓ～約８００Ｐａ－ｓ、約２００Ｐａ－ｓ～約８００Ｐａ－ｓ、約５００Ｐａ－ｓ～約８００Ｐａ－ｓ、約１００Ｐａ－ｓ～約５００Ｐａ－ｓ、約２００Ｐａ－ｓ～約５００Ｐａ－ｓ、又はこれらの間の任意の範囲又は部分範囲の粘度を含むことができる。理論に拘束されることを望まないが、約１０００Ｐａ－ｓ以下の粘度を含むガラス形成材料は、表面張力によって表面粗さを滑らかにすることができる。

【0114】

幾つかの実施形態において、加熱は、第１の主面１０３ａ上の場所３１５における温度を約５０℃以上、１００℃以上、約２００℃以上、約２５０℃以上、約５００℃以下、約４００℃以下、約３５０℃以下、又は約３００℃以下に上昇させることができる。加熱は、第１の主面１０３ａ上の位置３１５の温度を、約５０℃～約５００℃、約１００℃～約５００℃、約２００℃～約５００℃、約２５０℃～約５００℃、約５０℃～約４００℃、約１００℃～約４００℃、約２００℃～約４００℃、約２５０℃～～約４００℃、約５０℃～約３５０℃、約１００℃～約３５０℃、約２００℃～約３５０℃、約２５０℃～約３５０℃、約１００℃～約３００℃、約２００℃～約３００℃、約２５０℃～約３００℃、又はこれらの間の任意の範囲又は部分範囲で上昇させることができる。

【0115】

幾つかの実施形態では、図２～図６に示すように、第２の加熱装置２１５ｂは、ガラス形成リボンが移動経路３１１に沿ってドロー方向１５４に移動している間に、移動経路３１１の目標位置３０７でガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂを加熱することができる。更なる実施形態では、図５に示すように、第２の加熱装置２１５ｂは、目標位置３０７においてガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂ上の位置３１９に衝突するレーザビーム７０１を含むエネルギー３２１を放出する１又は２以上のレーザ７０３を含むことができる１又は２以上の加熱素子３０３を含むことができる。更なる実施形態において、第２の加熱装置２１５ｂは、目標位置３０７においてガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂ上の場所３１９に衝突する光を発する火炎８０１を含むエネルギー３２１を発する１又は２以上のバーナー８０３を含むことができる１又は２以上の加熱素子３０３を含むことができる。幾つかの実施形態では、エネルギー３２１で場所３１９でガラス形成リボンの第２の主面１０３ｂを衝突させることは、第２の主面１０３ｂからの加熱深度が第１の主面１０３ａからの加熱深度に関して上述した範囲のうちの１又は２以上内になり得るようにガラス形成材料を含むガラス形成リボンを加熱することができる。

【0116】

本方法は、加熱装置２１５ａ、２１５ｂによる加熱の後、ガラス形成リボンをガラスリボン１０３に冷却するステップを含むことができる。幾つかの実施形態では、図１に示すように、ガラスリボン１０３は、複数のガラスシート１０４に分割することができる。

【0117】

ガラスリボン１０３の第１の主面１０３ａは、表面粗さ（Ｒａ）を含むことができる。本開示を通じて、本開示で定められる全ての表面粗さの値は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて測定された１０μｍ×１０μｍの試験領域の表面に垂直な方向の平均位置からの表面プロファイルの絶対偏差の算術平均を用いて計算される表面粗さ（Ｒａ）である。表面粗さは、ガラスリボンの後続の処理の前に測定することができる。本明細書で使用する場合、「その後の処理」とは、機械的研磨、機械的研磨、化学的エッチング、及び／又は再溶解を意味する。理論に拘束されることを望むことなく、後続処理は、得られるガラスリボンの少なくとも１つの主面の表面粗さを低減させることができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の第１の主面１０３ａ及び／又は第２の主面１０３ｂの表面粗さ（Ｒａ）は、約５ｎｍ以下、約３ｎｍ以下、約２ｎｍ以下、約１ｎｍ以下、約０．９ｎｍ以下、０．５ｎｍ以下、約０．３ｎｍ以下、０．１ｎｍ以上、約０．１５ｎｍ以上、又は約０．２ｎｍ以上とすることができる。幾つかの実施形態では、ガラスリボン１０３の第１の主面１０３ａ及び／又は第２の主面１０３ｂの表面粗さ（Ｒａ）は、約０．１ｎｍ～約５ｎｍの範囲、約０．１ｎｍ～約３ｎｍ、約０．１ｎｍ～約２ｎｍ、約０．１ｎｍ～約１ｎｍ、約０．１ｎｍ～約０．９ｎｍ、約０．１ｎｍ～約０．５ｎｍ、約０．１ｎｍ～約０．３ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約５ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約３ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約２ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約１ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約０．９ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約０．５ｎｍ、約０．１５ｎｍ～約０．３ｎｍ、約０．２ｎｍ～約５ｎｍ、約０．２ｎｍ～約３ｎｍ、約３ｎｍ～約１ｎｍ、約０．２ｎｍ～約３ｎｍ、約０．２ｎｍ～約２ｎｍ、約０．２ｎｍ～約１ｎｍ、約０．２ｎｍ～約０．９ｎｍ、約０．２ｎｍ～約０．５ｎｍ、約０．２ｎｍ～約０．３ｎｍ、又はこれらの間の任意の範囲もしくは部分範囲とすることができる。

【0118】

幾つかの実施形態では、処理装置１７０（例えば、加熱装置２１５ａ、２１５ｂ、１又は２以上の加熱素子３０３、レーザ７０３、バーナー８０３）による加熱を除いて第１のガラスリボンと同一に製造された第２のガラスリボンの表面粗さ（Ｒａ）の割合としての本開示の実施形態による第１のガラスリボンの表面粗さ（Ｒａ）による加熱は、約０．０１％以上、約０．１％以上、約０．２％以上、約０．４％以上、約１％以上、約５％以下、約２．５％以下、約１％以下、又は約０．６％以下とすることができる。幾つかの実施形態では、処理装置１７０（例えば、加熱装置２１５ａ、２１５ｂ、１又は２以上の加熱素子３０３、レーザ７０３、バーナー８０３）による加熱を除いて第１のガラスリボンと同一に製造された第２のガラスリボンの表面粗さ（Ｒａ）の割合としての本開示の実施形態による第１のガラスリボンの表面粗さ（Ｒａ）による加熱は、約０．０１％～約５％、約０．１％～約５％、約０．２％～約５％、約０．４％～約５％、約１％～約５％、約０．０１％～約２．５％、約０．１％～約２．５％、約０．２％～約２．５％、約０．４％～約２．５％、約０．６％～約２．５％、約１％～約２．５％、約０．０１％～約１％、約０．１％～約１％、約０．２％～約１％、約０．４％～約１％、約０．０１％～約０．６％、約０．１％～約０．６％、約０．２％～約０．６％、約０．４％～０．６％、もしくはその範囲の任意の部分範囲とすることができる。

【0119】

電子製品、例えば消費者電子製品は、前面、背面、及び側面を備えるハウジングと、ハウジング内の少なくとも部分的に電気部品であって、電気部品は、コントローラ、メモリ、及びディスプレイを備え、ディスプレイはハウジングの前面又はそれに隣接している、カバー基板と、ディスプレイの上に配置され、ハウジングの一部又はカバー基板の少なくとも一方は、本明細書で記載された折り畳み可能装置を含むことができる。

【0120】

本開示の実施形態は、電子製品を含むことができる。電子製品は、前面、背面、及び側面を含むことができる。電子製品は、ハウジング内の少なくとも部分的に電気部品を更に備えることができる。電気部品は、コントローラ、メモリ、及びディスプレイを含むことができる。ディスプレイは、ハウジングの前面又はそれに隣接することができる。電子製品は、ディスプレイの上に配置されたカバー基板を含むことができる。幾つかの実施形態では、ハウジングの一部又はカバー基板の少なくとも一方は、本開示を通じて議論された折り畳み可能な装置を含む。

【0121】

本明細書に開示される折り畳み式器具は、別の物品、例えば、ディスプレイ（又はディスプレイ物品）を有する物品（例えば、携帯電話、タブレット、コンピュータ、ナビゲーションシステム、ウェアラブル装置（例えば、時計）等を含む家電製品）、建築物品、輸送物品（例えば、自動車、列車、航空機、海運等）、家電物品、又は何らかの透明性、耐傷性、耐擦過性又はこれらの組み合わせから利益を得ることができる任意の物品に組み込まれてもよい。本明細書に開示される折り畳み可能な装置の何れかを組み込んだ例示的な物品が、図９及び図１０に示されている。具体的には、図９及び１０は、前面９０４、背面９０６、及び側面９０８を有するハウジング９０２と、ハウジングの前面において又はハウジングに隣接して少なくともコントローラ、メモリ、及びディスプレイ９１０を含む少なくとも部分的に内部又は全体にある電気部品（図示せず）と、ディスプレイを覆うようにハウジングの前面において又はその上のカバー基板９１２とを含む電子デバイス９００を示す。幾つかの実施形態では、カバー基板９１２又はハウジング９０２の一部の少なくとも１つは、本明細書に開示される折り畳み可能な装置の何れかを含んでもよい。

【0122】

幾つかの実施形態において、電子製品を製造する方法は、電気部品を少なくとも部分的にハウジング内に配置するステップを含むことができ、ハウジングは、前面、背面、及び側面を含み、電気部品は、コントローラ、メモリ、及びディスプレイを含み、ディスプレイは、ハウジングの前面に又は隣接して配置されている。本方法は、ディスプレイの上にカバー基板を配置するステップを更に含むことができる。ハウジングの一部又はカバー基板の少なくとも一方は、本開示の方法の何れかによって製造されたガラスリボンの一部を含む。

【実施例】

【0123】

以下の実施例により、様々な実施形態が更に明らかにされる。実施例Ａ～Ｄの表面粗さ（Ｒａ）は、表Ｉに報告される。実施例Ａは、本開示の実施形態の処理装置を用いずにプレス圧延によって形成されたガラスリボンを含む。実施例Ｂ～Ｄは、ガラス形成リボンから製造されたガラスシートが目標位置で６５０℃の平均温度に加熱されたときに、ガラス形成リボンの第１の主面をＣＯ₂レーザで処理した以外は実施例Ａと同じ方法で製造されたものである。ＣＯ₂は、３６０Ｗを発するＣＷレーザとして動作させ、１０ｍｍの幅を含むレーザビームを、パス間２０ｍｍで第１の主面を横切って走査させた。実施例Ｂでは、スキャン速度は２，０００ｍｍ／ｓであった。実施例Ｃでは、スキャンレートは３，０００ｍｍ／ｓであった。実施例Ｄでは、スキャン速度は４，０００ｍｍ／ｓであった。
なお、実施例Ａ～Ｄの何れにおいても、後工程は行わなかった。
表１：実施例Ａ～Ｄの表面粗さ（Ｒａ）

【0124】

表Ｉに示すように、熱処理により、実施例Ｂ～Ｄでは、表面粗さ（Ｒａ）が１ｎｍ以下となった（実施例Ａの２．７％）。更に、実施例Ｂ－Ｃは、何れも表面粗さ（Ｒａ）が０．３ｎｍ以下（実施例Ａの０．９％）であることがわかる。実施例Ｂ－Ｃと比較して、実施例Ｄは、より高い表面粗さ（Ｒａ）を有する。表面粗さ（Ｒａ）は、実施例Ａよりもまだずっと低いが、実施例Ｄのスキャンレートを減少させると、表面粗さが減少する。実施例Ｂ～Ｃの表面粗さの類似性から、実施例Ｃのスキャンレートは、表面粗さの低減と加工効率のバランスが取れていると考えられる。

【0125】

本開示の実施形態は、高品質のガラスリボン及び／又はガラスシートを提供することができる。ガラス形成リボンの一部を第１の主面から小さい（例えば、５０マイクロメートル以下、１０マイクロメートル以下）深さまで加熱することにより、表面粗さが小さい（例えば、約５ナノメートル以下）ガラスリボン及び／又はガラスシートを製造することができる。更に、ガラス形成リボンの加熱は、加熱を伴わない第２のガラスリボンの形成と比較して、ガラスリボンの表面粗さを大幅に低減することができる（例えば、約５％以下又は第２のガラスリボンの表面粗さの約０．０１～約１％までの範囲）。加熱は、ガラスリボン及び／又はガラスシートの後続の処理（例えば、化学エッチング、機械研削、機械研磨）なしで、上記の低い表面粗さを提供することができる。ガラス形成リボンの加熱を提供することにより、例えば、ローラ及び／又は形成装置によってもたらされる表面粗さを低減及び／又は除去することができる。表面粗さを低減することにより、得られるガラスリボン及び／又はガラスシートは、表面粗さに関するより厳しい設計仕様を満たすことができる一方、不適合なガラスリボン及び／又はガラスシートによる廃棄物を低減することができる。

【0126】

本開示の実施形態は、ガラスリボンを製造する際の処理効率を向上させることができる。ガラス形成リボンが粘性状態（例えば、約１０００パスカル秒～約１０¹¹パスカル秒）であるときにガラス形成リボンを加熱するステップは、ガラスリボンを製造する他の側面、例えば、形成装置とガラスリボンを複数のガラスシートに分割する間とインラインで実行することが可能である。インライン加熱は、ガラスリボン及び／又はガラスシートの後続の処理の要求を低減及び／又は排除することができるので、ガラスリボンの製造に必要な時間及び／又はスペースを低減することができる。更に、ガラスリボン及び／又はガラスシートの後続の処理に関連する人件費及び／又は設備費を削減及び／又は省略することができる。

【0127】

本開示の実施形態は、ガラス形成リボンが高温（例えば、約５００℃～約１３００℃）であるときに、ガラス形成リボンを加熱することを含むことができる。ガラス形成リボンが高温にあるときにガラス形成リボンを加熱するステップは、例えば、ガラス形成リボンが加熱中に粘性領域にあり、応力の消散を可能にするので、加熱による残留応力が低いか又はないガラスリボン及び／又はガラスシートを生成することができる。更に、ガラス形成リボンが高温であるときにガラス形成リボンを加熱することにより、表面粗さを低減するのに十分な温度及び／又は粘度を得るために、第１の主面から小さい（例えば、５０マイクロメートル以下、１０マイクロメートル以下）深さ内のガラス形成リボンの一部を加熱するのに必要なエネルギーを低減することができる。

【0128】

本開示の実施形態は、ガラス形成リボンの加熱を、第１の主面から小さい（例えば、５０マイクロメートル以下、１０マイクロメートル以下）深さに局所化させることができる。加熱を局所化することにより、部分の粘度を低下させることができ（例えば、約１００パスカル秒～約１０００パスカル秒）、これにより、例えば、ガラス形成リボンを含むガラス形成材料の表面張力を介して第１の主面の平滑化を促進することができる。更に、加熱を局所化することで、その位置のガラス形成リボンの厚みの残りの部分を大きく加熱することなく、第１主面の表面粗さを低下させることができ、ガラス形成リボンの厚みの変化や形状の変形を防止することができる。また、加熱を局所化することで、第１主面の表面粗さを小さくするために必要なエネルギーを低減することができる。必要なエネルギーの更なる低減及び／又はガラス形成リボンの変形の防止は、小さな吸収深度（例えば、約１０マイクロメートル以下）を含む加熱を選択すること及び／又はガラス形成リボンを小さな加熱深度（例えば、約５０マイクロメートル以下）に加熱するための加熱の滞在時間を選択することによって可能にすることができる。

【0129】

本明細書で使用される場合、用語「ｔｈｅ」、「ａ」、又は「ａｎ」は、「少なくとも１つ」を意味し、そうではないことを明記しない限り、「１つだけ」に限定されるべきではない。従って、例えば、「構成要素」への言及は、文脈が明確にそうでないことを示さない限り、２以上のこのような構成要素を有する実施形態を含む。

【0130】

本明細書で使用される場合、用語「約」は、量、サイズ、配合、パラメータ、及び他の量及び特性が正確ではなく、また正確である必要もないが、公差、変換係数、丸め、測定誤差等、及び当業者に知られている他の要因を反映して、必要に応じて近似値及び／又はより大きい又はより小さいことができる。用語「約」が数値又は範囲の終点を記述するのに使用される場合、本開示は、言及される特定の数値又は終点を含むと理解されるべきである。本明細書における数値又は範囲の端点が「約」を記載する場合、数値又は範囲の端点は、「約」によって修正されたものと、「約」によって修正されていないものとの２つの実施形態を含むことを意図している。更に、各範囲の終点は、他の終点との関係においても、他の終点から独立しても、有意であることが理解されよう。

【0131】

本明細書で使用される用語「実質的な」、「実質的に」、及びその派生語は、記載された特徴が値又は説明と等しいか又はほぼ等しいことに留意することを意図している。例えば、「実質的に平面的な」表面は、平面的であるか又はほぼ平面的である表面を示すことを意図している。更に、上記で定義されたように、「実質的に類似」は、２つの値が等しいか、又はほぼ等しいことを示すことを意図している。幾つかの実施形態では、「実質的に類似する」は、互いの約１０％以内、例えば互いの約５％以内、又は互いの約２％以内の値を示すことができる。

【0132】

本明細書で使用される場合、用語「備える」及び「含む」、並びにこれらの派生語は、特に示されない限り、同義語及びオープンエンドとして解釈されるものとする。移行句「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」又は「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」に続く要素のリストは、リストに具体的に記載されたものに加えて、要素も存在し得るような、非排他的なリストである。

【0133】

様々な実施形態がその特定の例示的及び特定の実施形態に関して詳細に説明してきたが、開示された特徴の多数の変更及び組み合わせが以下の請求項の範囲から逸脱することなく可能であるので、本開示はそのように限定されると考えられるべきではない。

【符号の説明】

【0134】

１００ ガラス製造装置
１０１ ガラス形成装置
１７０ 処理装置
２１５ａ 第１の加熱装置
２１５ｂ 第２の加熱装置
３０３ 加熱素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【国際調査報告】