特表2024-542546高解像度加熱によるガラスストリーク改善のためのシステム及び方法
(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】2024-11-15
(54)【発明の名称】高解像度加熱によるガラスストリーク改善のためのシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
C03B 17/06 20060101AFI20241108BHJP
【ＦＩ】
C03B17/06
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024531128
(86)(22)【出願日】2022-11-10
(85)【翻訳文提出日】2024-07-12
(86)【国際出願番号】 US2022049538
(87)【国際公開番号】W WO2023096759
(87)【国際公開日】2023-06-01
(31)【優先権主張番号】63/282,370
(32)【優先日】2021-11-23
(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】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】100119013
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 一夫
(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】100196221
【弁理士】
【氏名又は名称】上潟口 雅裕
(72)【発明者】
【氏名】リー ウェイ ユ
(72)【発明者】
【氏名】リ シンファ
(72)【発明者】
【氏名】西本 マイケル 嘉也
(72)【発明者】
【氏名】ペン ガオズー
(72)【発明者】
【氏名】レグラ アダム スコット
(57)【要約】
ガラス成形ステップから成形されたガラスリボン中のストリークを修復するシステム及び方法が開示される。本システムは、約１μｍから約１２μｍの波長と、ストリーク位置におけるストリーク幅にわたるガラスリボンの厚さの変化の半値全幅以下であるビーム幅とを有する固定レーザビームを生成するレーザと、ストリーク位置におけるレーザビームを調整し配向する光学構成要素とを含む。本方法は、ガラスリボンを成形するステップと、ガラスリボンのストリークを特定するステップと、レーザビームをストリーク位置に配向するステップとを含む。レーザビームは、ストリークの位置でガラスリボンを加熱し、これによりガラスリボンの粘度を低下させ、ガラスの薄肉化を引き起こし、ストリークの重大度を軽減する。
【選択図】図２
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラスリボン成形プロセス中にストリークを修復する方法であって、ガラスリボンを成形するステップと、
前記ガラスリボンを張力下で維持するステップと、
前記ガラスリボンの単位幅当たりの前記ガラスリボンの厚さの変化率が約１ｎｍt／ｍｍW以上である前記ガラスリボンの幅に沿った位置において、前記ガラスリボンの第１のストリークを特定するステップであって、前記第１のストリークの幅が約５０ｍｍ以下である、ステップと、
前記第１のストリークの位置にレーザビームを配向するステップであって、前記レーザビームは、約１μｍから約１２μｍの波長を有し、前記レーザビームは、前記第１のストリークの位置で前記ガラスリボンのガラスを加熱する、ステップと、
前記第１のストリークの位置で前記ガラスを加熱して前記ガラスの粘度を低下させ、前記第１のストリークの位置での前記ガラスリボンの厚さ、前記第１のストリークの位置での前記ガラスリボンの厚さの変化率、又はその両方を低減するステップと、
を含む、方法。
【請求項2】
前記レーザビームが、約１０ミリワット／ミリメートル（ｍＷ／ｍｍ）から約１０ワット／ミリメートル（Ｗ／ｍｍ）の平均線パワー密度を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記レーザビームが前記ガラスに入射する点における前記レーザビームのビーム幅が、前記第１のストリークの幅にわたる前記ガラスリボンの厚さの変化の半値全幅以下であり、前記ビーム幅は前記レーザビームの１／ｅ2幅として定義される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項4】
前記レーザビームが、約５０ｍｍ以下のビーム幅を有し、前記ビーム幅は、前記レーザビームが前記ガラスに入射する点における前記レーザビームの１／ｅ2幅として定義される、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
前記第１のストリークの幅、厚さプロファイル又はこれらの両方を決定して、前記第１のストリークの前記幅、前記厚さプロファイル又はこれらの両方に基づいて前記レーザビームのパワー、位置、形状、強度分布又はこれらの組み合わせの１又は２以上を調整するステップを更に含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記レーザビームが、トップハット強度分布又はガウス強度分布を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
第２のストリークを特定するステップと、前記レーザビームを第１のビーム及び第２のビームに分割するステップと、
前記第１のビームを前記第１のストリークに配向し、前記第２のビームを前記第２のストリークに配向する、ステップと、
を更に含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記レーザビームのビーム経路に沿って反射されたサイトレーザビームで前記レーザビームの位置を定めるステップを更に含み、前記サイトレーザビームが、約４００ｎｍから約７００ｎｍの範囲の波長を有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記第１のストリークは突出するストリークであり、前記方法は、前記レーザビームを前記第１のストリークの中心に配向するステップを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記第１のストリークが凹状ストリークであり、前記方法が、前記レーザビームを第１のビームと前記第１のビームから間隔を隔てた第２のビームとに分割するステップと、前記第１のビームと前記第２のビームを前記第１のストリークの外側縁部に近接した位置に配向するステップを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
前記第１のストリークを特定するステップが、前記ガラスリボンに光源を照射するステップと、
前記第１のストリークの位置で前記ガラスリボンの厚さの変化による光の屈折によって生じる明帯、暗帯又はその両方を特定するステップであって、前記明帯、前記暗帯又はその両方が前記第１のストリークの位置を特定する、ステップと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項12】
ガラスリボン中のストリークを修復するシステムであって、約１マイクロメートルから約１２マイクロメートルの波長と、ストリーク位置におけるストリーク幅にわたるガラスリボンの厚さの変化の半値全幅以下のビーム幅とを有するレーザビームを生成するレーザであって、前記ビーム幅は、前記レーザビームの１／ｅ2幅として定義されて、前記レーザビームが前記ガラスリボンに入射する点で決定される、レーザと、
前記レーザビームの１又は２以上の特性を変化させるよう動作可能な１又は２以上の光学構成要素と、
を備え、
前記レーザ及び前記１又は２以上の光学構成要素は、前記ストリーク位置に前記レーザビームを配向するように配置される、システム。
【請求項13】
パワー検出器と、前記レーザビームを通過部分と測定部分とに分割するように動作可能な少なくとも１つのビームスプリッタとを更に備え、前記少なくとも１つのビームスプリッタは、前記レーザビームの通過部分を前記ストリーク位置に配向し、前記レーザビームの測定部分を前記パワー検出器に配向するように動作可能である、請求項１２に記載のシステム。
【請求項14】
約４００ｎｍから約７００ｎｍの範囲にあり且つ前記ガラスリボンを通過しない範囲の波長を有するサイトレーザビームを生成するように動作可能なサイトレーザを更に備え、前記ビームスプリッタは、前記サイトレーザからの前記サイトレーザビームを前記レーザビームのビーム経路に沿って配向するように動作可能であり、前記サイトレーザビームは、前記ガラスリボン上の前記レーザビームの位置を示す、請求項１３に記載のシステム。
【請求項15】
前記１又は２以上の光学構成要素は、前記レーザビームの形状、強度分布又はその両方を変化させるように動作可能な回折光学構成要素を備える、請求項１２に記載のシステム。
【請求項16】
前記レーザから前記ガラスリボンに近接した位置まで延びる光ファイバケーブルと、前記光ファイバケーブルの端部に結合された光ファイバコネクタとを更に備え、前記光ファイバケーブルは、前記レーザから前記ガラスリボンに近接した位置まで前記レーザビームを送出するように動作可能である、請求項１２に記載のシステム。
【請求項17】
前記レーザに結合された連接アームレーザビーム送出システムを更に備え、前記連接アームレーザビーム送出システムは、複数の可動ジョイントと、前記レーザからの前記レーザビームを制御可能な雰囲気を有する密閉ビーム経路を通して前記ガラスリボンに配向するように動作可能な複数のミラーとを備える、請求項１２に記載のシステム。
【請求項18】
前記レーザに、又は前記レーザに取り付けられた光ファイバケーブルの端部に結合された光ファイバコネクタに結合されたレーザ位置決めステージを更に備え、前記レーザ位置決めステージは、前記ガラスリボンに対する前記レーザビームの位置を調整するように動作可能である、請求項１２に記載のシステム。
【請求項19】
前記レーザ及びパワー検出器に通信可能に結合されたプロセッサと、前記プロセッサに通信可能に結合されたメモリモジュールと、前記メモリモジュールに記憶された機械可読及び機械実行可能な命令とを備える制御システムを更に備え、前記１又は２以上の光学構成要素は、前記レーザビームを通過部分と測定部分とに分割するように動作可能なビームスプリッタを備え、
前記パワー検出器は、前記レーザビームの測定部分を受けるように配置され、
前記機械可読及び機械実行可能な命令は、前記プロセッサによって実行されたときに、前記システムに、
前記パワー検出器を使用して前記レーザビームの測定されたパワーを決定させ、
前記レーザビームの測定されたパワーに基づいて前記レーザの出力を調整させる、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項20】
前記１又は２以上の光学構成要素が、前記レーザビーム又は前記レーザビームの前記通過部分を少なくとも第１のビームと第２のビームに分割するように動作可能な第２のビームスプリッタと、
前記第２のビームを前記ガラスリボン上の第２の位置に配向するように動作可能な第２の集束光学構成要素と、
を備える、請求項１２に記載のシステム。
【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、米国特許法第１１９条に基づく、２０２１年１１月２３日に出願された米国仮出願シリアル番号６３／２８２，３７０の優先権の利益を主張し、この内容は、引用によりその全体が本明細書に引用される。
本出願は、米国特許法第１１９条に基づく、２０２１年１１月２３日に出願された米国仮出願シリアル番号６３／２８２，３７０の優先権の利益を主張し、この内容は、引用によりその全体が本明細書に引用される。
【0002】
（技術分野）
本明細書は、全体的に、連続したガラスリボンを製造するためのガラス成形プロセスに関し、より具体的には、ガラス成形プロセスによって成形されたガラスリボン上のストリークの重大度を低減するためのシステム及び方法に関する。
本明細書は、全体的に、連続したガラスリボンを製造するためのガラス成形プロセスに関し、より具体的には、ガラス成形プロセスによって成形されたガラスリボン上のストリークの重大度を低減するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0003】
溶融プロセスは、ガラスリボンを成形するための１つの技術である。溶融プロセスは、比較的欠陥が少なく、優れた平坦性を有する表面を備えたガラスリボンを製造する。そのため、溶融プロセスは、電子デバイス用ディスプレイの製造に使用されるガラス基板、及び優れた平坦性が要求される他の基板の製造に広く採用されている。溶融プロセスでは、溶融ガラスが成形体（例えば、溶融成形容器）に供給され、成形体は、成形体の底縁（例えば、根元）に沿って収束する成形面を含む。溶融ガラスは、成形体の成形面上を流れ、根元で合流し、成形体の根元から引き出される初期表面を有する平坦なガラスのリボンを成形する。溶融プロセスは、ダウンドロープロセス又はアップドロープロセスとすることができる。ガラスリボンはまた、スロットドロープロセス又はリドロープロセスを用いて製造することができる。
【0004】
ガラスリボンの成形中、ガラスリボンにストリークが発生することがあり、このストリークは、幅の変化に伴ってガラスの厚さが急激に変化するガラスリボンの狭領域（例えば、幅５０ミリメートル（ｍｍ）未満）である。ストリークの領域におけるこれらの厚さの急激な変化は、完成したガラスリボン又はシートから作られた電子ディスプレイ上に表示される画像の歪みを引き起こすなど、ガラスリボンを通過する光の歪みを引き起こす可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従って、限定ではないが、溶融ダウンドロープロセス、溶融アップドロープロセス、スロットドロープロセス、リドロープロセス、又はガラスリボンが張力下にある他のガラスリボン成形プロセスなど、ガラス成形プロセスから成形されるガラスリボンにおけるストリークを修復するためのシステム及び方法に対する継続的な必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の第１の態様において、ガラスリボン成形プロセス中にストリークを修復する方法は、ガラス成形プロセスでガラスリボンを成形するステップと、ガラスリボンを張力下で維持するステップと、ガラスリボンの単位幅当たりのガラスリボンの厚さの変化率が約１ｎｍt／ｍｍW以上であるガラスリボンの幅に沿った位置において、ガラスリボンのストリークを特定するステップとを含む。ストリークの幅は約５０ｍｍ以下である。本方法は更に、レーザビームをストリークの位置に配向するステップを含み、レーザビームは約１μｍから約１２μｍの波長を有し、レーザビームはストリークの位置でガラスリボンを加熱する。ストリークの位置でガラスリボンを加熱すると、ガラスリボンの粘度が低下し、ストリークの位置におけるガラスリボンの厚さ、ストリークの位置におけるガラスリボンの厚さの変化率、又はその両方が減少する。
【0007】
本開示の第２の態様は、第１の態様を含むことができ、レーザビームは、約１０ミリワット／ミリメートル（ｍＷ／ｍｍ）から約１０ワット／ミリメートル（Ｗ／ｍｍ）の線形平均パワー密度を含む。
【0008】
本開示の第３の態様は、第１又は第２の態様のいずれかを含むことができ、レーザビームがガラスリボンに入射する点におけるレーザビームのビーム幅が、ストリーク幅にわたるガラスリボンの厚さの変化の半値全幅以下であり、ビーム幅は、レーザビームの１／ｅ2幅として定義される。
【0009】
本開示の第４の態様は、第１から３の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザビームは、約５０ｍｍ以下のビーム幅を有し、ビーム幅は、レーザビームがガラスリボンに入射する点におけるレーザビームの１／ｅ2幅として定義される。
【0010】
本開示の第５の態様は、第１から４の態様のいずれか１つを含むことができ、ストリークの幅、厚さプロファイル、又はこれらの両方を決定するステップと、ストリークの幅、厚さプロファイル、又はこれらの両方に基づいてレーザビームのパワー、位置、形状、強度分布、又はこれらの組み合わせの１又は２以上を調整するステップを更に含む。
【0011】
本開示の第６の態様は、第１から５の態様のいずれか１つを含むことができ、ストリーク位置におけるガラスリボンの厚さプロファイルを決定するステップと、ストリーク位置におけるガラスリボンの厚さプロファイルに基づいてレーザビームの形状又は強度分布の少なくとも一方を修正するステップとを更に含む。
【0012】
本開示の第７の態様は、第１から６の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザビームがトップハット強度分布又はガウス強度分布を含む。
【0013】
本開示の第８の態様は、第１から７の態様のいずれか１つを含むことができ、第１のストリーク及び第２のストリークを特定するステップと、レーザビームを第１のビーム及び第２のビームに分割するステップと、第１のビームを第１のストリークに配向するステップと、第２のビームを第２のストリークに配向するステップとを更に含む。
【0014】
本開示の第９の態様は、第１から８の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザビームのビーム経路に沿って反射されたサイトレーザビームでレーザビームの位置を定めるステップを更に含む。サイトレーザビームは、約４００ｎｍから約７００ｎｍ、約４００ｎｍから約５５０ｎｍ、又は約５００ｎｍから約５５０ｎｍの範囲の波長を有する。
【0015】
本開示の第１０の態様は、第１から９の態様のいずれか１つを含むことができ、ストリークは突出するストリークであり、本方法は、レーザビームをストリークの中心に配向するステップを含む。
【0016】
本開示の第１１の態様は、第１から１０の態様のいずれか１つを含むことができ、ストリークは凹状ストリークであり、本方法は、レーザビームを第１のビームと第１のビームから間隔を隔てた第２のビームとに分割し、第１のビーム及び第２のビームをストリークの外側縁部に近接した位置に配向するステップを含む。
【0017】
本開示の第１２の態様は、第１から１１の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザビームをストリークに配向するステップは、ガラスリボンのガラスが約１×１０4ポアズから約７．６×１０7.6ポアズの範囲の粘度を有するストリークに沿った位置にレーザビームの位置を定めるステップを含む。
【0018】
本開示の第１３の態様は、第１から１２の態様のいずれか１つを含むことができ、ストリークを特定するステップは、ガラスリボンに光源を照射するステップと、ストリークの位置でガラスリボンの厚さの変化による光の屈折によって引き起こされる明帯、暗帯、又はその両方を特定するステップを含む。明帯、暗帯又はその両方が、ストリークの位置を特定する。
【0019】
本開示の第１４の態様は、第１から１３の態様のいずれか１つを含むことができ、ガラス成形プロセスが溶融ドロープロセスである。
【0020】
本開示の第１５の態様は、第１から１４の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザビームをストリーク位置に配向するステップは、レーザビームをガラスリボンに配向するステップを含み、レーザビームは、ガラスリボンの厚さの変化を生じさせるのに十分な第１のパワーレベルを有する。レーザビームをストリークの位置に配向するステップは、レーザビームに応答してガラスリボンの厚さの変化を測定するステップを更に含み、レーザビームに応答した厚さの変化は、ガラスリボン上のレーザビームの位置を特定する。本方法は、レーザビームの位置をストリークの位置に調整するステップと、レーザビームのパワーを、ストリークを修復するのに十分な第２のパワーレベルまで低下させるステップとを更に含む。
【0021】
本開示の第１６の態様は、ガラスリボンにおけるストリークを修復するためのシステムに配向されており、本システムは、約１マイクロメートルから約１２マイクロメートルの波長とストリーク位置におけるストリーク幅にわたるガラスリボンの厚さの変化の半値全幅以下のビーム幅とを有するレーザビームを生成するレーザを備え、ビーム幅は、レーザビームの１／ｅ2幅として定義され、レーザビームがガラスリボンに入射する点で決定される。本システムは、レーザビームの１又は２以上の特性を変化させるように動作可能な１又は２以上の光学構成要素を更に備える。レーザ及び１又は２以上の光学構成要素は、レーザビームをストリーク位置に配向するように配置される。
【0022】
本開示の第１７の態様は、第１６の態様を含むことができ、レーザビームをレーザビームの通過部分及び測定部分に分割するように動作可能な少なくとも１つのビームスプリッタを更に備える。
【0023】
本開示の第１８の態様は、第１７の態様を含むことができ、パワー検出器を更に含み、少なくとも１つのビームスプリッタは、レーザビームの通過部分をストリーク位置に配向するように、及びレーザビームの測定部分をパワー検出器に配向するように動作可能である。
【0024】
本開示の第１９の態様は、第１７又は第１８の態様のいずれか１つを含むことができ、約４００ｎｍから約７００ｎｍの範囲にあり且つガラスリボンを通過しない範囲の波長を有するサイトレーザビームを生成するように動作可能なサイトレーザを更に備える。ビームスプリッタは、レーザビームのビーム経路に沿ってサイトレーザからのサイトレーザビームを配向するように動作可能であり、サイトレーザビームは、ガラスリボン上のレーザビームの位置を示す。
【0025】
本開示の第２０の態様は、第１９の態様を含むことができ、サイトレーザは、約５００ｎｍから約５５０ｎｍの範囲の波長を有するサイトレーザビームを生成する。
【0026】
本開示の第２１の態様は、第１６から２０の態様のいずれか１つを含むことができ、１又は２以上の光学構成要素は、レーザビームをコリメートするように動作可能なコリメートレンズを備える。
【0027】
本開示の第２２の態様は、第１６から２１の態様のいずれか１つを含むことができ、１又は２以上の光学構成要素は、レーザビームの形状、強度分布、又はその両方を変化させるように動作可能な回折光学構成要素を備える。
【0028】
本開示の第２３の態様は、第１６から２２の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザからガラスリボンに近接した位置まで延びる光ファイバケーブルと、光ファイバケーブルの近位端部に結合された光ファイバコネクタとを更に備える。光ファイバケーブルは、レーザからガラスリボンに近接した位置までレーザビームを送出するように動作可能である。
【0029】
本開示の第２４の態様は、第２３の態様を含むことができ、光ファイバケーブルが中空コアファイバ又は多結晶ファイバを備える。
【0030】
本開示の第２５の態様は、第１６から２４の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザに結合された連接アームレーザビーム送出システムを更に備え、連接アームレーザビーム送出システムは、複数の可動ジョイントと、制御可能な雰囲気を有する密閉ビーム経路を介してレーザからガラスリボンへレーザビームを導くように動作可能な複数のミラーとを備える。
【0031】
本開示の第２６の態様は、第１６から２５の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザ又はレーザに取り付けられた光ファイバケーブルの端部に結合された光ファイバコネクタに結合されたレーザ位置決めステージを更に備え、レーザ位置決めステージは、ガラスリボンに対するレーザビームの位置を調整するように動作可能である。
【0032】
本開示の第２７の態様は、第２６の態様を含むことができ、レーザ位置決めステージは、ストリークの位置に近接する固定点に枢動結合されたプレートを備える。１又は２以上の光学構成要素はプレートに結合され、プレートは、枢動点を中心に回転可能である。プレートを枢動点を中心に回転させることにより、加熱レーザビームをガラスリボンに対して位置決めする。
【0033】
本開示の第２８の態様は、第１６から２７の態様のいずれか１つを含むことができ、制御システムを更に備え、制御システムは、レーザ及びパワー検出器に通信可能に結合されたプロセッサと、プロセッサに通信可能に結合されたメモリモジュールと、メモリモジュールに記憶された機械可読及び機械実行可能な命令とを備える。１又は２以上の光学構成要素は、レーザビームを通過部分と測定部分とに分割するように動作可能なビームスプリッタを備える。パワー検出器は、レーザビームの測定部分を受けるように配置される。機械可読及び機械実行可能な命令は、プロセッサによって実行されたときに、パワー検出器を用いてレーザビームの測定パワーを自動的に決定し、レーザビームの測定パワーに基づいてレーザの出力を調整する、ようにシステムに行わせる。
【0034】
本開示の第２９の態様は、第１６から２８の態様のいずれか１つを含むことができ、レーザビームは、ガラスが約１０4ポアズから約７．６×１０7.6ポアズの作業範囲の粘度を有する位置に垂直に配置される。
【0035】
本開示の第３０の態様は、第１６から２９の態様のいずれか１つを含むことができ、１又は２以上の光学構成要素は、レーザビームを少なくとも第１のビーム及び第２のビームに分割するように動作可能な第２のビームスプリッタと、第２のビームをガラスリボン上の第２の位置に配向するように動作可能な第２の集束光学構成要素とを備える。
【0036】
本開示の第３１の態様は、第３０の態様を含むことができ、第２のビームスプリッタは、プリズム、回折光学素子、アキシコン、又はこれらの組み合わせを備える。
【0037】
本開示の第３２の態様は、第３０の態様又は第３１の態様のいずれか１つを含むことができ、ガラスリボン上の第２の位置は、第２のストリークのストリーク位置又は凹状ストリークの外側縁部に近接した位置を含む。
【0038】
本開示の第３３の態様は、ガラスリボンを製造するためのシステムに配向されており、本システムは、根元で収束する２つの成形面を備えた成形体を備える溶融ダウンドロープロセスを含む。本システムは、第１６から３０の態様のいずれかによる、ガラスリボン中のストリークを修復するためのシステムを更に含む。実施形態において、システムは、約１マイクロメートルから約１２マイクロメートルの波長及びストリークの位置におけるガラスリボンの厚さの変化の半値全幅未満のビーム幅を有するレーザビームを生成するように動作可能なレーザを含み、ビーム幅は、レーザビームの１／ｅ2幅として定義され、レーザビームがガラスリボンに入射する点で決定される。本システムは、レーザビームの１又は２以上の特性を変化させるように動作可能な１又は２以上の光学構成要素を更に備える。レーザ及び１又は２以上の光学構成要素は、レーザビームをストリーク位置に配向するように配置される。
【0039】
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明は共に、様々な実施形態を説明するものであり、特許請求される主題の性質及び特徴を理解するための概要又は枠組みを提供することを意図していることを理解されたい。添付図面は、様々な実施形態の更なる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、及び本明細書の一部を構成する。図面は、本明細書に記載される様々な実施形態を示し、説明と共に、特許請求される主題の原理及び動作を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態によるガラス成形装置の概略図である。
【図3】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態による、ガラス成形プロセス及びストリークを修復するためのシステムの概略側面図である。
【図5】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態による、ストリーク検出システムの概略図である。
【図6】本明細書に示され且つ説明される１又は２以上の実施形態による、ストリークを修復するためのシステムの概略図である。
【図8A】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態による、ガラスリボンの内側に延びる凹部を備えるストリークを修復するための本開示のシステムの動作の概略図である。
【図9】本明細書において示され、説明される１又は２以上の実施形態による、レーザ及び光ファイバケーブルを備える、ストリークを修復するための別のシステムの概略図である。
【図10】本明細書に示され説明される１又は２以上の実施形態による、２つのストリークを修復するため又は凹状ストリークを修復するためにレーザビームを２つのビームに分割するための光学構成要素を備えるストリークを修復するための更に別のシステムの概略図である。
【図11】本明細書に示され且つ説明される１又は２以上の実施形態による、ガラスリボンに対してレーザビームを位置決めするための位置決めステージの斜視図である。
【図12】本明細書に示され説明される１又は２以上の実施形態による、連接アームレーザビーム送出システムの斜視図である。
【図13】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態による、ストリークを修復するためのシステムに関する、時間（ｘ軸）の関数としてのストリークの重大度（左ｙ軸）及びレーザビーム出力（右ｙ軸）のグラフである。
【図14】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態による、加熱レーザビーム出力及び位置の様々な組み合わせについての、ガラスシート上の幅位置（ｘ軸）の関数としての厚さ（ｙ軸）のグラフである。
【図15】本明細書に示され記載される１又は２以上の実施形態に従って、レーザビームが根元から垂直にガラスリボンに向けて照射される、ストリークを修復するためのシステムの概略図である。
【図16】本明細書に示され説明される１又は２以上の実施形態による、成形体の両側に１つずつ備える２つの加熱レーザを備えるストリークを修復するためのシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0041】
図面は縮尺通りではなく、特定の特徴は説明の目的で誇張されている場合がある。
【0042】
次に、ガラス成形プロセスから製造されたガラスリボン中のストリークを修復するためのシステム及び方法の実施形態について詳細に説明し、その実施例を添付図面に例示する。可能な限り、同一又は類似の部品を参照するために、図面全体を通して同一の参照数字が使用される。
【0043】
ここで図４を参照すると、ストリーク１０２を有するガラスリボン１２の一部の一実施形態が概略的に描かれている。ストリーク１０２は、ガラスリボン１２の幅の関数としてガラスリボン１２の厚さｔの急激な変化を示すガラスリボン１２の狭い領域（例えば、幅５０ｍｍ未満）であってもよい。本明細書で更に詳細に説明するように、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の厚さの変化は、ガラスを通過する光の方向を変化させるレンズとして作用することができ、その結果、ガラスリボン１２から作られた電子ディスプレイによって表示される画像に歪みが生じる。
【0044】
図６を参照すると、ガラスリボン１２のストリーク１０２を修復するための本開示のシステム２００の一実施形態が概略的に描かれている。システム２００は、レーザビーム２０２を生成する加熱レーザ２１０を含む。システム２００は、レーザビーム２０２をコリメート、拡大、又は集束するように動作可能とすることができる１又は２以上の光学構成要素２２０を含むことができる。加熱レーザ２１０及び光学構成要素２２０は、レーザビーム２０２をストリーク１０２に配向するように配置される。
【0045】
システム２００は、ガラスリボン１２のストリーク１０２を修復する方法に使用することができる。この方法は、ガラスリボン１２を成形するステップと、ガラスリボン１２を張力下に維持するステップと、ガラスリボン１２の幅に沿った位置でガラスリボン１２の１又は２以上のストリーク１０２を特定するステップと、システム２００を用いてストリーク１０２の位置にレーザビーム２０２を配向するステップとを含むことができる。レーザビーム２０２は、ストリーク１０２の位置においてガラスリボン１２又はガラスリボン１２の一部に局所的な加熱を与え、これによりガラスは張力下で薄肉化することができる。ガラスの薄肉化は、ストリーク１０２の領域におけるガラスリボン１２の厚さ、ガラスリボン１２の厚さの変化率又はその両方を低減させ、これにより、ストリークの重大度を減少させることができる。ストリークの重大度を低減することにより、ガラスリボン１２から作られた電子ディスプレイ上に表示される画像の歪みを低減又は除去することができる。
【0046】
ガラスリボンにおけるストリークを修復するためのシステム及び方法の様々な実施形態を、添付図面を具体的に参照しながら本明細書において更に説明する。
【0047】
本明細書において使用される方向用語－例えば、上、下、右、左、前、後、上、下－は、描かれた図を参照してのみなされるものであり、絶対的な方向を意味することを意図するものではない。
【0048】
特に明示しない限り、本明細書で規定される方法が、そのステップを特定の順序で実行することを要求するものであると解釈されること、また、いかなる装置についても特定の向きを要求するものであると解釈されることは、意図されていない。従って、方法の請求項が、そのステップが従うべき順序を実際には記載していない場合、又は、装置の請求項が、個々の構成要素に対する順序又は向きを実際には記載していない場合、又は、ステップが特定の順序に限定されることが特許請求の範囲又は説明において他の方法で具体的に記載されていない場合、又は、装置の構成要素に対する特定の順序又は向きが記載されていない場合、いかなる点においても、順序又は向きが推論されることを意図するものではない。このことは、ステップの配置、操作の流れ、構成要素の順序、又は構成要素の向きに関する論理的事項、文法的構成又は句読点から導かれる平易な意味、及び明細書に記載された実施形態の数又は種類を含む、解釈のためのあらゆる可能な非明示的根拠について当てはまる。
【0049】
本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈から明らかに指示がない限り、複数の照応を含む。従って、例えば、「ａ」構成要素への言及は、文脈上明らかにそうでないことが指示されない限り、２又は３以上のこのような構成要素を有する実施形態を含む。
【0050】
本明細書において、ガラスリボンに関する「厚さ」という用語は、ガラスリボンの対向する表面上の２つの対向する点間の距離を指し、ガラスリボンの対向する表面は、最大の幅を有する表面である。添付図面において、厚さとは、ガラスリボンの対向面上の対向する２点間の座標軸の＋／－Ｙ方向の距離を指す。
【0051】
本明細書において、用語「高解像度」とは、ガラスリボンの幅方向の解像度が５０ｍｍ以下、例えば１ｍｍから５０ｍｍであることをいう。
【0052】
本明細書において、「アップビーム」及び「ダウンビーム」という用語は、ビーム経路に沿ったレーザビームの進行方向に対する２以上の構成要素の位置関係を指す。レーザビームが第２の構成要素に遭遇する前に第１の構成要素に遭遇する場合、第１の構成要素は第２の構成要素のアップビームであると考えられる。同様に、レーザビームが第１の構成要素よりも先に第２の構成要素に遭遇する場合、第１の構成要素は第２の構成要素のダウンビームであると考えられる。
【0053】
本開示のシステム及び方法の態様は、図１のガラス成形装置を使用する溶融ダウンドロープロセスの文脈で本明細書に記載される。しかしながら、本明細書において開示されるシステム及び方法は、スロットドロー、アップドロー、又は再ドロープロセスにも同様に適用することができ、同様の結果を得ることができる。
【0054】
ここで図１を参照すると、ガラスリボン１２などのガラス物品を製造するためのガラス成形装置１０が概略的に描かれている。ガラス成形装置１０は、一般に、貯蔵ビン１６からバッチ材料１５を受け取る溶融容器１４を含むことができる。バッチ材料１５は、モータ１８によって動力を与えられるバッチ送出デバイス１７によって溶融容器１４に導入することができる。任意のプロセスコントローラ２０が、モータ１８を作動するために提供され得、及び溶融ガラスレベルプローブ２２が、スタンドパイプ２４内のガラス溶融レベルを測定し、測定された情報をコントローラ２０に伝達するために使用することができる。
【0055】
ガラス成形装置１０はまた、第１の接続管２６によって溶融容器１４に結合された、ファイニング管などのファイニング容器２８を含むことができる。混合容器３２は、第２の接続管３０によってファイニング容器２８に結合することができる。送出容器３６は、送出導管３４によって混合容器３２に結合することができる。更に図示されるように、ダウンカマー３８は、ガラス融液を送出容器３６から成形体５０の入口端部４０に送出するように配置することができる。本明細書に示され記載される実施形態において、成形体５０は、本明細書において上述されるような溶融成形容器である。
【0056】
溶融容器１４は、典型的には、耐火性（例えば、セラミック）レンガのような耐火性材料から作られる。ガラス成形装置１０は、例えば、白金又は白金－ロジウム、白金－イリジウム及びそれらの組み合わせのような白金含有金属のような導電性耐火性金属から典型的に作られる構成要素を更に含むことができる。このような耐火性金属には、モリブデン、パラジウム、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、ルテニウム、オスミウム、ジルコニウム、及びこれらの合金、並びに／又は二酸化ジルコニウムも含むことができる。白金含有構成要素は、第１の接続管２６、ファイニング容器２８、第２の接続管３０、スタンドパイプ２４、混合容器３２、送出導管３４、送出容器３６、ダウンカマー３８、及び入口端部４０の１又は２以上を含むことができる。
【0057】
ここで図２を参照すると、成形体５０は、一般に、トラフ５１、第１の成形面４４、及び第２の成形面４５を含む。トラフ５１は、成形体５０の上側部分５２に位置し、第１の堰６０、第２の堰８０、及び第１の堰６０と第２の堰８０との間に延びる基部５３を含む。トラフ５１は、成形体５０に沿った長さの関数として深さが変化することができる。第１の成形面４４及び第２の成形面４５は、成形体５０の上側部分５２から垂直下方向（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に延び、互いに向かって収束し、成形体５０の下側（底側）縁部、すなわち、根元４６で接合する。従って、第１の成形面４４及び第２の成形面４５は、実施形態では、成形体５０の上側部分５２から延びる逆二等辺三角形（又は正三角形）を成形し、根元４６は、下流方向において三角形の最も下側の頂点を成形することが理解されるべきである。引出面４７は、図に描かれた座標軸の＋／－Ｙ方向において根元４６を概ね二等分し、垂直下方向（すなわち、－Ｚ方向）及び＋／－Ｘ方向に延びている。
【0058】
成形体５０は、典型的には、溶融ガラスと化学的に適合し、溶融成形プロセスに関連する高温に耐えることができる耐火セラミック材料から成形されるが、更なる実施形態では、成形体の一部又は成形体全体を他の材料、例えば金属材料で成形してもよい。成形体を成形することができる典型的なセラミック耐火材料としては、限定されるものではないが、ジルコン（例えば、ケイ酸ジルコニウム）、低クリープジルコン、炭化ケイ素、ゼノタイム、及び／又はアルミナベースの耐火セラミックが挙げられる。
【0059】
再び図１を参照すると、動作において、バッチ材料１５、特にガラス成形材料のバッチ材料は、貯蔵ビン１６からバッチ送出デバイス１７を用いて溶融容器１４に供給される。バッチ材料１５は、溶融容器１４内で溶融ガラスに溶融される。溶融ガラスは、溶融容器１４から第１の接続管２６を通ってファイニング容器２８に通過する。ガラスの欠陥の原因となり得る分解ガスは、ファイニング容器２８内で溶融ガラスから除去される。その後、溶融ガラスは、ファイニング容器２８から第２の接続管３０を通って混合容器３２に入る。混合容器３２は、例えば攪拌によって溶融ガラスを均一化し、及び均一化された溶融ガラスは、送出導管３４を通って送出容器３６に至る。送出容器３６は均質化された溶融ガラスをダウンカマー３８を通して及び成形体５０の入口端部４０に排出し、成形体５０は均質化された溶融ガラスを成形体５０のトラフ５１に通す。
【0060】
再び図２を参照すると、均質化された溶融ガラスは、成形体５０のトラフ５１を満たし、最終的にトラフ５１をオーバーフローし、トラフ５１の長さに沿って第１の堰６０及び第２の堰８０を越えて流れ、次いで垂直下方向（図２の座標軸の－Ｚ方向）に流れる。均一化された溶融ガラスは、成形体５０の上側部分５２から、第１の成形面４４及び第２の成形面４５上に流れる。特に、第１のハーフリボン６２は、第１の堰６０を越えて第１の成形面４４上に流れ、第２のハーフリボン８２は、第２の堰８０を越えて第２の成形面４５上に流れる。第１の成形面４４及び第２の成形面４５上をそれぞれ流れる第１のハーフリボン６２及び第２のハーフリボン８２は、根元４６で合流して溶融し、根元４６の垂直下方（すなわち、－Ｚ方向）に配置された引張ローラ９０により引出面４７に沿って下流方向に引き出されるガラスリボン１２を成形する。ガラスリボン１２は、ガラスリボン１２を離散的なガラスシートにセグメンテーションすること、ガラスリボン１２をそれ自体で圧延すること、及び／又はガラスリボン１２に１又は２以上のコーティングを施すことなどにより、成形体５０の下流側で更に加工することができる。
【0061】
引張ローラ９０は、駆動機構に動作可能に連結された従動ローラとすることができる。引張ローラ９０は、引張ローラ９０がガラスリボン１２の表面の変形を引き起こさない程度にガラスの粘度が大きい温度までガラスリボン１２が冷却されるのに十分な距離だけ、根元４６の垂直下方（すなわち、－Ｚ方向）に配置されてもよい。引張ローラ９０は、ガラスリボン１２を張力下に維持するように動作可能とすることができる。
【0062】
溶融ドロープロセス、スロットドロープロセス、再ドロープロセス又は他のガラス成形プロセスから製造されたガラスリボン１２は、１又は２以上のストリークを示すことがある。前述したように、ストリークは、ガラスリボン１２上の物理的欠陥であり、ガラスリボン１２から作られた電子ディスプレイ上に表示される画像の歪みの原因となる。ストリークは、ガラスリボン１２の幅に沿った特定の位置に局在する特異な欠陥である。ストリークは、ガラスリボン１２の幅の狭い領域、例えば５０ミリメートル（ｍｍ）未満又は４０ｍｍ未満の幅領域にわたって、ガラスリボン１２の全体的な厚さが幅の関数として急激に変化することを特徴とする。ストリークの位置におけるガラスリボン１２の厚さの急激な変化は、ガラスリボン１２を通過する光を屈折、例えば集束させる狭いレンズとして作用することができる。このようなストリークによる光の操作は、ガラスリボン１２のストリークを有する部分から備える電子ディスプレイに表示される画像の歪みを引き起こす可能性がある。
【0063】
ストリークは、成形体５０の表面上の欠陥、ガラスリボン１２内のコードの整列、又は他の原因等（但し、これらに限定されない）のような、幾つかの異なる原因から生じ得る。例えば、一部の事例では、ガラスリボン１２内のコードがガラスリボン１２の引出面４７に垂直な方向に整列することによってストリークが生じることがある。本明細書で使用する「コード」は、ガラスリボン１２内のガラスの薄層を指し、ガラスの薄層は、ガラスリボン全体のガラス組成とは異なる組成を有する。ここで図４を参照すると、コード１００を表すガラスの薄層は、ガラスリボン１２内に存在することができ、ガラスリボン１２内の様々な角度に配置することができる。コード１００がガラスリボン１２の外面に対してより垂直になるにつれて、コード１００は、ガラスリボンの１又は２以上の外面に突出部又は窪みを生じさせることができ、突出部又は窪みは、幅方向（すなわち、図４の座標軸の＋／－Ｘ方向）に狭く、例えば、５０ｍｍ未満である。突出部又は窪みにおいて、ガラスは、幅と共に急速に変化する厚さ（例えば、幅１ミリメートル（ｍｍ）当たりの厚さの変化が１ナノメートルより大きい）を有する。このガラスリボン１２の狭い幅にわたる厚さの急激な変化は、ストリーク１０２と呼ばれる。図４には、ガラスリボン１２の両表面から外側に突出するストリーク１０２が示されているが、ガラスリボン１２の片側のみが幅に伴う厚さの急激な変化をもたらす突出部又は窪みを備える場合に、ストリーク１０２が生じることがある。コード１００のガラスの粘度がガラスリボン１２のガラス組成全体の粘度よりも大きい場合、コード１００は、ガラスリボン１２の外面の一方又は両方から外側に突出する突出部を備えるストリーク１０２を生じ得る。コード１００のガラスの粘度がガラスリボン１２のガラス組成全体の粘度未満である場合、コード１００は、ガラスリボン１２の一方又は両方の外面に対して内側に陥没した窪みであるストリーク１０２をもたらすことができる。
【0064】
再び図１から３を参照すると、他の実施例では、ストリーク１０２は、第１の成形面４４、第２の成形面４５、第１の堰６０、第２の堰８０、又はこれらの組み合わせ上の欠陥等の成形体５０上の欠陥によっても生じ得る。例えば図１から３のガラス成形装置１０を用いた処理のような溶融ダウンドロープロセスにおけるガラス製造の間、成形体５０上の潜在的な表面欠陥は、第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２における非常に狭いが鋭い厚み変動をもたらす可能性がある。第１のハーフリボン６２、第２のハーフリボン８２又はその両方における鋭い厚み変動は、第１のハーフリボン６２及び第２のハーフリボン８２が根元４６で溶融される際にガラスリボン１２に並進可能なものとなる。第１のハーフリボン６２、第２のハーフリボン８２、ガラスリボン１２又はそれらの組み合わせの温度及び流れの不均一性は、これらのばらつきを更に高めることができる。これらの厚さの特徴（すなわち、ストリーク１０２）は、典型的には、引き抜き方向に沿って（すなわち、図３の座標軸の＋／－Ｚ方向に）配向される。
【0065】
多くの場合、ストリーク１０２における幅の関数としての厚さ変化の傾きは小さく、厳しい検査条件下でガラスリボン１２の厚さ変動は仕様内に収まる。しかしながら、ストリーク１０２における幅の関数としての厚さの変化の傾きが閾値を超えると、ストリーク１０２におけるガラスはシリンダーレンズのように作用し、光源による検査中に暗帯及び明帯を形成することがある。光学レンズに類似して、明帯は、ストリーク１０２における局所的なガラスの厚さ（突起）の増加によって成形される。ガラスの局所的な増厚は、典型的には、ガラスリボン１２を横切る幅１０ｍｍから２０ｍｍの距離にわたって数百ナノメートル（ｎｍ）のオーダーの厚さ変化である。
【0066】
ストリーク１０２は、ガラスリボン１２に光源からの光を照射し、ストリーク１０２の表面突出部又は表面窪みによるレンズ効果によって生じるスクリーン上の明るい部分及び暗い部分を特定することによって特定することができる。図５を参照すると、ガラスリボン１２のストリークは、ストリーク検査システム１０８によって特定することができる。ストリーク検査システム１０８は、検査光源１１０及び検査スクリーン１１２を含むことができる。検査光源１１０は、ガラスリボン１２の第１の表面に光１１４を配向するように配置することができる。検査光源１１０はキセノン光源であってもよい。検査スクリーン１１２は、ガラスリボン１２を通過した光１１４が検査スクリーン１１２に入射するように、検査光源１１０とは反対側のガラスリボン１２の両側面に配置することができる。
ガラスリボン１２上のストリーク１０２の位置において、急激に変化するガラスの厚さは、検査スクリーン１１２上に明帯及び暗帯を生成する狭いレンズとして作用する。
ガラスリボン１２上のストリーク１０２の位置において、急激に変化するガラスの厚さは、検査スクリーン１１２上に明帯及び暗帯を生成する狭いレンズとして作用する。
【0067】
次に図５を参照すると、ガラスリボン１２中の１又は２以上のストリーク１０２を特定するステップは、検査光源１１０からの光１１４をガラスリボン１２に照射するステップを含むことができる。光１１４はガラスリボン１２を通過し、検査スクリーン１１２に入射する。ストリーク１０２の領域におけるガラスの厚さの変化は、ストリーク１０２の領域を通過する光を屈折させるレンズとして作用し、検査スクリーン１１２上に明帯１１６及び暗帯１１８を形成する。ストリーク１０２を特定するステップは更に、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の厚さの変化による光１１４の屈折によって検査スクリーン１１２上に生じる明帯１１６、暗帯１１８又はその両方を特定するステップを含む。明帯１１６、暗帯１１８又はその両方は、ストリーク１０２の位置を特定する。暗い領域はガラスの薄い領域に対応し、明るい領域はガラスの厚い領域に対応する。
【0068】
明帯は、ガラスリボン１２の残りの部分に対してストリーク１０２の位置で厚さが増加するようにガラスリボン１２から突出するストリーク１０２によって生じる。図５に示すように、ストリーク１０２がガラスが厚くなる突出部を備える場合、ガラスの厚さの増加は、光を１又は２以上の焦点１１５に向かって集束させる凸状の集束レンズとして作用し、その結果、明帯１１６が生じる。ガラスリボン１２のうち、ストリーク１０２の領域の外側の領域は、ガラスの厚さが増加する突出部を備えるストリーク１０２と比較して、検査スクリーン１１２上の光の暗い露光を生じる。
【0069】
暗帯は、ストリーク１０２の領域の外側のガラスリボン１２の部分と比較してストリーク１０２の位置で厚さが減少するようにガラスリボン１２に陥没しているストリーク１０２によって引き起こされる。ストリーク１０２が、ガラスが薄くなる凹部を備える場合、ガラスの厚さが減少することにより、光がレンズの焦点位置又はレンズの上流から離れるように広がる凹型発散レンズとして作用し、その結果、検査スクリーン１１２上に暗帯１１６が生じる。ガラスリボン１２の、ストリーク１０２の領域の外側の領域は、ガラスの厚さがより小さい凹部を備えるストリーク１０２と比較して、検査スクリーン１１２上の光のより明るい露光を生じさせる可能性がある。
【0070】
各ストリーク１０２は、ガラスリボン１２の幅に沿った離散的な位置であってよく、ガラスリボン１２に沿って長手方向（すなわち、図３における座標軸の－Ｚ方向）に延びてよい。ストリーク１０２の位置において、ガラスリボン１２の厚さｔは、約５０ｍｍ未満、例えば約４０ｍｍ未満のガラスリボン１２の幅にわたって数百ナノメートルだけ変化（例えば、増加又は減少）することがある。ストリーク１０２の位置において、ガラスリボン１２の幅Ｗの関数としてのガラスリボン１２の厚さｔの変化率は、ガラスを通過する光を集束又は収束させて、検査スクリーン１１２上に明帯及び暗帯を生じさせるのに十分とすることができる。ストリーク１０２の位置において、ガラスリボン１２の幅Ｗの関数としてのガラスリボン１２の厚さｔの変化率は、幅１ミリメートル当たりの厚さが約１ナノメートル（ｎｍt／ｍｍW）以上であってもよい。例えば、ストリーク１０２の位置において、ガラスリボン１２の幅Ｗの関数としてのガラスリボン１２の厚さｔの変化率は、約３ｎｍt／ｍｍW以上、約４ｎｍt／ｍｍW以上、約５ｎｍt／ｍｍW以上、約１０ｎｍt／ｍｍW以上、約２０ｎｍt／ｍｍW以上、又は更に約３０ｎｍt／ｍｍW以上であってもよい。ストリーク１０２の重大度は、ガラスリボン１２の幅の関数としてのガラスリボン１２の厚さｔの変化率における大きさを指す。一般に、ストリーク１０２の重大度が増加することは、ストリーク１０２の領域におけるガラスリボン１２の最大厚さ（突出ストリーク）又は最小厚さ（凹状ストリーク）と、ガラスリボン１２の幅Ｗ全体にわたって平均化されたガラスリボン１２の平均厚さｔとの差が大きくなることに対応する。
【0071】
再び図４を参照すると、ストリーク１０２はストリーク幅Ｗｓを有し、このストリーク幅Ｗｓは、本明細書では、ストリーク１０２の位置におけるガラスの厚さｔの変化のガウス分布の半値全幅最大値として定義される。ガラスリボン１２の厚さｔの変化のガウス分布の全幅半分最大値とは、ガラスリボン１２の厚さｔの変化が、ストリーク１０２の領域におけるガラスリボン１２の厚さｔの変化の最大値の２分の１に等しくなる、ストリーク幅Ｗｓに沿った２つの幅位置間の距離を指す。なお、ガラスリボン１２の厚さｔの変化量とは、ガラスリボン１２の実際の厚さｔ及びガラスリボン１２の全幅を平均した平均厚さとの差をいう。
【0072】
ストリーク１０２の各々は、約５０ｍｍ以下、約４０ｍｍ以下、約３０ｍｍ以下、約２０ｍｍ以下、又は更に約１０ｍｍ以下であるストリーク幅Ｗｓを有することができる。各ストリーク１０２は、約０．５ｍｍ以上、約１ｍｍ以上、約５ｍｍ以上、又は約１０ｍｍ以上など、ゼロよりも大きいストリーク幅を有することができる。実施形態において、各ストリーク１０２は、約０．５ｍｍから約５０ｍｍ、約０．５ｍｍから約４０ｍｍ、約０．５ｍｍから約３０ｍｍ、約０．５ｍｍから約２０ｍｍ、約０．５ｍｍから約１０ｍｍ、約１ｍｍから約５０ｍｍ、約１ｍｍから約４０ｍｍ、約１ｍｍから約３０ｍｍ、約１ｍｍから約２０ｍｍ、約１ｍｍから約１０ｍｍ、約５ｍｍから約５０ｍｍ、約５ｍｍから約４０ｍｍ、約５ｍｍから約３０ｍｍ、約５ｍｍから約２０ｍｍ、約１０ｍｍから約５０ｍｍ、約１０ｍｍから約４０ｍｍ、約１０ｍｍから約３０ｍｍ、又は約１０ｍｍから約２０ｍｍなど、０を超える幅から約５０ｍｍの幅を有することができる。ストリーク１０２の幅は、ガラスリボン１２の幅Ｗに平行に測定され、図１から５の座標軸の＋／－Ｘ方向に概ねある。ストリーク１０２は、ガラスリボン１２の全長にわたって長さ方向（すなわち、図１から３における座標軸の＋／－Ｚ方向）に連続的に延びていてもよい。
【0073】
前述したように、ガラスリボン１２のストリークは、電子デバイス用のスクリーンなどに限定されないが、ガラスリボン１２から製造される製品に、表示画像に歪みを示す原因となる。ストリーク１０２の位置でガラスの厚さが変化することにより、これらの位置で光の屈折が生じ、その結果、ガラスを備えるスクリーンに表示される画像に歪みが生じることがある。従って、ガラスリボン１２におけるストリークは、品質の問題及び／又は廃棄物の増加をもたらす可能性がある。従って、ストリークの重大度を低減することなどにより、溶融ドロープロセスから製造されたガラスリボンにおけるストリークを修復するためのシステム及び方法に対する継続的な必要性が存在する。
【0074】
ストリークを備えるガラスリボンの局所的な肥厚（突出）は、ガラスリボン１２が張力下にあるドロープロセスにおいて、ガラスの粘度が使用範囲（１０4から７．６×１０7.6ポアズ）内にある間に、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２を局所的に加熱することによって緩和することができる。ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、及び／又は第２のハーフリボン８２の局所加熱は、ガラスが張力下にある場合（例えば、引張ローラ、重力の力等）、局所的なガラス粘度を低下させ、及び薄肉化が達成される。ガラスリボンの局所加熱に使用される従来の抵抗加熱器は、典型的には、ガラスの広い領域（例えば、幅が１００ｍｍを超える）を加熱し、ストリーク１０２の領域で制御された局所加熱を生じさせるのに有効ではない。このように、標的を絞った局所加熱を行うことができないため、ガラスリボンには、ストリークを修復するどころか、更なる異常が生じる可能性がある。
【0075】
本出願は、ストリーク１０２に関連するガラスリボン１２の厚さの変化を滑らかにするために、成形体５０の根元４６の近傍のガラスに十分に制御された電力で高分解能加熱を行うことにより、例えば溶融ダウンドロープロセス、アップドロープロセス、スロットドロープロセス又はリドロープロセス等のドロープロセスにおけるストリークを修復するシステム及び方法に配向されている。ストリークの位置でのガラスの高分解能加熱は、粘度を下げ、及びガラスの局所的な厚さを減少させる（質量保存のため、すぐ隣接する領域の厚さは相対的に高くなる）。この技術は、局所的な高分解能加熱によって、厚さを減少させ、及び又は幅の関数としてのガラスリボン１２の厚さの変化の勾配を減少させることによって機能する。本開示のシステム及び方法は、加熱レーザ及びレーザビームを修正し、レーザビームをストリークの位置に配向するように構成された光学構成要素を含む。レーザビームは、よく制御された出力で高分解能加熱（例えば、幅５０ｍｍ未満の加熱）を提供する。レーザの指向性及び空間的によく定義された性質により、加熱レーザはガラスの局所加熱に非常に効果的である。
【0076】
本出願のシステム及び方法は、ガラスリボンにおけるストリークの重大度を低減し又は除去することができ、これにより、ガラスリボンから作られた電子ディスプレイ上に表示される画像の歪みのような、ガラスリボンから作られた物品を通過する光の歪みを低減し又は除去することができる。ガラスリボンを通過する光の歪みを低減することは、ひいては、品質問題を低減し、及びガラス成形プロセスから生じる廃棄物を低減することができる。本開示のシステム及び方法は、周囲のガラスの温度を変化させることなく、又はガラス成形装置に損傷を与えることなく、ストリーク領域の非接触の直接加熱を提供することができる。本願発明のシステム及び方法は、熱を導入することなく、又はストリークの領域を超えてガラスの粘度を変化させることなく、ストリークの重大度を低減することができる。本開示のシステムは、構造が単純であり、費用効率が高く、可動部品をほとんど含まないため、システムの信頼性が高く、及び保守が容易とすることができる。本開示のシステムの構成部品はコンパクト且つ軽量であり、ガラス成形装置の多くの場所に取り付けることができる。光学系のフットプリントは小さく、既存のマッフル設計の溶融ドロー装置及びスロットドロー装置に、大幅な改造なしに取り付けることができる。また、このシステムは、ガラスリボン１２が製造されている間、ガラス成形工程を停止することなく、既存のマッフルにホットインストールすることができる。
【0077】
次に図６を参照すると、溶融ダウンドロープロセス、溶融アップドロープロセス、スロットドロープロセス、又はリドロープロセスに限定されないが、ガラス成形装置１０によって製造されたガラスリボン１２のストリークを修復するためのシステム２００の一実施形態が概略的に描かれている。システム２００は、レーザビーム２０２を生成する加熱レーザ２１０と、レーザビーム２０２の１又は２以上の特性を変化させる、レーザビーム２０２をストリーク１０２の位置に配向する、又はその両方を行うように構成された１又は２以上の光学構成要素２２０とを含む。光学構成要素２２０は、レーザビーム２０２をコリメート、拡大、又は集束させることができる。実施形態において、光学構成要素２２０は、レーザビーム２０２をコリメートされたレーザビームに変換するように動作可能なコリメートレンズを含むことができる。加熱レーザ２１０及び光学構成要素２２０は、レーザビーム２０２を、ガラスリボン１２又はガラスリボン１２の第２の部分（例えば、第１のハーフリボン６２、第２のハーフリボン８２、又は両方）に、ストリーク１０２（図３）の位置で配向するように位置決め可能であってもよい。システム２００は、レーザビーム２０２をストリーク１０２の位置のガラスリボン１２又はその一部に向けて、ストリーク１０２の位置のガラスリボン１２又はその一部の高分解能加熱を提供するように動作可能とすることができる。高分解能加熱とは、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、第２のハーフリボン８２、又はそれらの組み合わせを、約５０ｍｍ以下、約４０ｍｍ以下、約３０ｍｍ以下、更には約２０ｍｍ以下の幅領域（例えば、＋／－Ｘ方向）にわたって標的加熱することを指す。ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２の高分解能加熱は、ストリークにおけるガラスの粘度を局所的に低下させる可能性があり、これにより、ストリークが少なくとも部分的に改善される（例えば、ストリークの位置におけるガラスリボン１２の厚さの変化率を低下させることにより、ストリークの重大度を低下させる）可能性がある。
【0078】
加熱レーザ２１０は、レーザビーム２０２を生成可能なデバイスである。レーザビーム２０２は、単一の丸いレーザビーム又は単一の楕円形状のレーザビームとすることができる。加熱レーザ２１０によって生成されるレーザビーム２０２は、固定レーザビームであってもよく、これは、レーザビーム２０２が固定ビーム経路に沿って伝搬することを意味し、加熱レーザ２１０及び加熱レーザ２１０からダウンビームに配置された光学構成要素の位置によって決定することができる。
【0079】
レーザビーム２０２は、レーザビーム２０２がガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２のガラスを加熱するためにガラスに吸収され、ガラスを通過してガラス成形装置１０に衝突しない波長範囲の波長を有することができる。ケイ酸塩ベースのガラスは、約４マイクロメートル（μｍ）以上の波長を有する光に対して強い吸収を有するので、ストリーク１０２の位置でガラスリボン１２又はハーフリボンを加熱するためのレーザビーム２０２を生成するための加熱レーザ２１０として、多くの異なるレーザ光源を使用することができる。加熱レーザ２１０は、赤外波長領域の波長を有するレーザビーム２０２を生成するように動作可能であってもよい。加熱レーザ２１０は、約１μｍ以上、約２μｍ以上、約３μｍ以上、約４μｍ以上、又は更には約８μｍ以上の波長を有するレーザビーム２０２を生成するように動作可能とすることができる。加熱レーザ２１０は、約１２μｍ以下、更には約１０μｍ以下の波長を有するレーザビーム２０２を生成するように動作可能であってもよい。加熱レーザ２１０は、約１μｍから約１２μｍ、約１μｍから約１０μｍ、約２μｍから約１２μｍ、約２μｍから約１０μｍ、約３μｍから約１２μｍ、約３μｍから約１０μｍ、約４μｍから約１２μｍ、約４μｍから約１０μｍ、約８μｍから約１２μｍ、又は約８μｍから約１０μｍの波長を有するレーザビーム２０２を生成するように動作可能であってもよい。
【0080】
加熱レーザ２１０は、ＣＯレーザ、ＣＯ2レーザ、量子カスケードレーザ（ＱＣＬ）、又は他のタイプの適切なレーザであってもよい。特に、加熱レーザ２１０は、５．６μｍの波長で動作する１又は２以上のＣＯレーザ；９．３μｍ、９．６μｍ、１０．６μｍ、又は１１．２μｍの波長等、９μｍから１１．２μｍの波長で動作するＣＯ2レーザ；又は中から遠赤外（ＦＩＲ）スペクトル（３から１２ミクロン）にわたって放出することができる低出力量子カスケードレーザ（ＱＣＬ）を含むことができるが、これらに限定されない。実施形態において、加熱レーザ２１０は、大気透過及びガラス吸収特性を考慮して、約３μｍから約１２μｍ、又は更に約８μｍから約１２μｍの放出波長を有するＱＣＬであってもよい。加熱レーザ２１０は、連続レーザ又はパルスレーザのレーザビーム２０２を生成するように動作することができる。連続レーザは、一般的に下面ピークパワーを有し、ガラス表面温度を徐々に上昇させるが、パルスレーザは、一般的に高いピークパワーを有し、連続レーザに比べて短時間でガラス表面温度をより大きく上昇させる。レーザビームは、コリメートされたものであっても、コリメートされていないものであってもよい。実施形態において、加熱レーザ２１０によって生成されるレーザビーム２０２は、コリメートされたレーザビームであってもよい。実施形態において、レーザビーム２０２は、本明細書において更に議論されるように、加熱レーザ２１０からダウンビームに配置されたコリメートレンズを使用してコリメートされてもよい。
【0081】
加熱レーザ２１０は、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２をストリーク１０２の位置で加熱するのに十分なパワーを有する。必要なパワーは、レーザビーム２０２の波長におけるガラス吸収に依存し、及びレーザビーム２０２がガラスリボン１２に配向するか、又はガラス製造装置の成形体５０又は他の構成要素に接触したままの第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２に配向するかに依存することができる。従って、レーザビーム２０２のパワーは、線形平均パワー密度によって特徴付けることができる。レーザビーム２０２の線形平均パワー密度ＰＳは、ストリーク除去のための吸収レーザパワーＰの範囲を指す。線形平均パワー密度ＰＳは、以下の式１（式１）に従って計算することができる。
【0082】
【数1】
【0083】
加熱レーザ２１０によって生成されたレーザビーム２０２は、ストリーク１０２を修復するために、ストリーク１０２の位置でガラスリボン１２を加熱するのに十分な線形平均パワー密度を有することができる。実施形態において、レーザビーム２０２は、約１０ミリワット／ミリメートル（ｍＷ／ｍｍ）から約１０ワット／ミリメートル（Ｗ／ｍｍ）の線形平均パワー密度を有することができる。
【0084】
加熱レーザ２１０は、レーザビーム２０２の波長に応じて、約０．００１Ｗ／ｍｍから約１０ｋＷ／ｍｍの絶対線形平均電力を有することができる。レーザビーム２０２のパワー又は線平均パワー密度が小さすぎる場合、レーザビーム２０２のエネルギーは、ストリーク１０２を修復するのに十分なガラスを加熱するには不十分である可能性がある。レーザビーム２０２のパワー又は線形平均パワー密度が大きすぎる場合、レーザビーム２０２は、ストリーク１０２を過熱し、及び／又はストリーク１０２の領域よりも大きいガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２の領域を加熱し、ガラスに更なる物理的欠陥を生じさせる可能性がある。加熱レーザ２１０の出力は、レーザビーム２０２によるガラスの加熱量を調整するために調整されてもよい。加熱レーザ２１０は、有線又は無線の通信経路を介して制御システム３００と通信可能に結合されてもよい。加熱レーザ２１０と制御システム３００との間の通信は、システム２００、ガラスリボン１２、又はその両方の１又は２以上の測定パラメータに基づいて、加熱レーザ２１０及びその出力電力の制御を可能にすることができる。
【0085】
加熱レーザ２１０は、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２のうち、ストリーク１０２の領域を超える領域を過熱することなく、ストリーク１０２の位置でガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２のガラスを加熱するのに十分なビーム幅を有するレーザビーム２０２を生成する。レーザビーム２０２のビーム幅は、レーザビーム２０２がガラスの表面に入射するビーム経路に沿った位置で決定されるレーザビーム２０２の１／ｅ2幅を指す。レーザビーム２０２の１／ｅ2幅とは、レーザビーム２０２の強度分布において、レーザビーム２０２の光の強度が最大強度の１／ｅ2（０．１３５）倍の値を下回るビームの２点間の距離を指す。実施形態において、加熱レーザ２１０によって生成されるレーザビーム２０２は、ストリーク幅Ｗｓの約５０％以内、例えばビーム幅Ｗｓの約２５％以内又は更に約１０％以内のビーム幅を有することができる。換言すれば、レーザビーム２０２は、ビーム幅とストリーク幅Ｗｓとの差の絶対値がストリーク幅Ｗｓの約５０％未満、例えば約２５％未満又は更には約１０％未満であるようなビーム幅を有してもよい。実施形態において、レーザビーム２０２は、約５０ｍｍ以下のビーム幅を有してもよい。レーザビーム２０２は、約４０ｍｍ以下、約３０ｍｍ以下、約２０ｍｍ以下、又は更には約１０ｍｍ以下のビーム幅を有してもよい。レーザビーム２０２は、約１ｍｍ以上、又は約５ｍｍ以上など、ゼロよりも大きいビーム幅を有することができる。実施形態において、レーザビーム２０２は、約０．１ｍｍから約５０ｍｍ、約０．１ｍｍから約４０ｍｍ、約０．１ｍｍから約３０ｍｍ、約０．１ｍｍから約２０ｍｍ、約０．１ｍｍから約１０ｍｍ、約０．５ｍｍから約５０ｍｍ、約０．５ｍｍから約４０ｍｍ、約０．５ｍｍから約３０ｍｍ、約０．５ｍｍから約２０ｍｍ、約０．５ｍｍから約１０ｍｍ、約１ｍｍから約５０ｍｍ、約１ｍｍから約４０ｍｍ、約１ｍｍから約３０ｍｍ、約１ｍｍから約２０ｍｍ、約５ｍｍから約５０ｍｍ、約５ｍｍから約４０ｍｍ、約５ｍｍから約３０ｍｍ、又は約５ｍｍから約２０ｍｍなど、ゼロより大きいビーム幅から約５０ｍｍのビーム幅を有することができる。レーザビーム２０２のビーム幅は、レーザビーム２０２を集束（収束）又はデフォーカス（発散）させる光学構成要素を含むことによって変更することができる。
【0086】
レーザビーム２０２は、ストリーク１０２の位置におけるガラス厚さのばらつきを更に低減する形状にすることができる。レーザビーム２０２のビーム形状とは、レーザビーム２０２がガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２の表面に入射するビーム経路上の位置におけるレーザビーム２０２の断面形状を指す。レーザビーム２０２は、断面が概ね円形のビーム形状を有することができる。実施形態において、レーザビーム２０２は、断面が楕円であるビーム形状を有することができる。ビーム形状に加えて、レーザビーム２０２は、ガラス厚さのばらつきを更に低減するように調整することができる強度分布を有することができる。レーザビーム２０２の強度分布は、レーザビーム２０２のビーム形状の断面内の位置の関数としてのレーザビーム２０２の光の強度を指す。実施形態において、レーザビーム２０２は、ガウス分布に似た強度分布を有することができる。実施形態において、レーザビーム２０２は、レーザビーム２０２の中心からの半径の関数としての強度の２次元グラフがトップハットの形状、例えばステップ関数に類似するように、レーザビーム２０２の光の強度がビーム形状全体にわたって概ね一定であるトップハット強度分布を有することができる。レーザビーム２０２のビーム形状及び強度分布は、ストリーク１０２のストリーク幅Ｗｓに沿ったガラスリボン１２の厚さプロファイルに基づいて変更することができる。レーザビームのビーム形状及び強度分布の変更は、例えば回折光学構成要素を用いて実現することができる。
【0087】
再び図６を参照すると、ストリークを修復するためのシステム２００は、レーザビーム２０２の１又は２以上の特性を変更する又はレーザビーム２０２のビーム経路を変更するように構成された光学構成要素２２０を含むことができる。光学構成要素２２０は、様々なレンズ、ミラー、ビームスプリッタ、プリズム、フィルタ、又はレーザビーム２０２の特性又はビーム経路を変更するように動作可能な他の光学構成要素を含むことができる。光学構成要素２２０は、加熱レーザ２１０からのレーザビーム２０２をコリメートされたレーザビームに変換するように構成することができるコリメートレンズを含むことができる。実施形態において、コリメートレンズは、ＺｎＳｅコリメートレンズであってもよい。コリメートレンズは、加熱レーザ２１０とガラスリボン１２との間など、加熱レーザ２１０に対してダウンビームに配置されてもよい。光学構成要素２２０は、レーザビーム２０２をそれぞれストリーク１０２の位置に集束、拡大、及び／又は誘導するための１又は２以上の集束レンズ、発散レンズ、及び／又はミラー（図示せず）を更に備えることができる。
【0088】
ストリーク１０２を修復するためのシステム２００は、１又は２以上のビームスプリッタ２３０を更に備えることができる。ビームスプリッタ」という用語は、単一のレーザビームを２又は３以上の別個のビーム経路（例えば、１又は２以上の静止ビーム）に分割する光学構成要素を指す。ビームスプリッタ２３０は、プリズム、１又は２以上の回折光学構成要素、アキシコン、又はレーザビーム２０２を少なくとも２つの別個のビームに分割するように構成された他のデバイスとすることができる。再び図６を参照すると、ビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２を、レーザビーム２０２の通過部分２３２及びレーザビーム２０２の測定部分２３４に分割するように動作可能であってもよい。実施形態において、ビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２がコリメートされた後に、ビームスプリッタ２３０がレーザビーム２０２を通過部分２３２及び測定部分２３４に分割するように、コリメートレンズに対してダウンビームに配置されてもよい。システム２００は、レーザビーム２０２の特性を変更する又はレーザビーム２０２のビーム経路を変更するための１又は２以上の他の集束レンズ、発散レンズ、整形レンズ、ミラー、ビームスプリッタ、フィルタ、プリズム、回折光学構成要素、アキシコン等を更に含むことができる。
【0089】
加熱レーザ２１０は、溶融ドロープロセスを具現化する溶融ドロー装置、又はスロットドロープロセスを具現化するスロットドロー装置、又は他のガラス成形装置のような、ガラス成形装置１０に取り付けられた固定具（図示せず）に取り付けることができる。実施形態において、加熱レーザ２１０及び光学構成要素２２０は、ガラス成形装置１０のマッフル（図示せず）に取り付けることができる。マッフルは、溶融ドロープロセス、特に成形体５０及びそれから製造されるガラスリボン１２等のガラス成形装置１０の一部又は全部を包囲する絶縁シュラウドであってもよい。固定具は、加熱レーザ２１０、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０を垂直方向（例えば、図１から６の座標軸の＋／－Ｚ方向）及び／又は水平方向（例えば、図１から６の座標軸の＋／－Ｘ方向及び／又は＋／－Ｙ方向）に位置決めするように動作可能であってもよい。加熱レーザ２１０及び光学構成要素２２０は、レーザビーム２０２がストリーク１０２の位置又はその近傍でガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に入射するように、幅方向（例えば、＋／－Ｘ方向）に配置することができる。
【0090】
再び図６を参照すると、加熱レーザ２１０、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０は、ガラスが約１０4ポアズから約７．６×１０7.6ポアズの作業範囲の粘度を有する垂直位置（すなわち、図６の座標軸の＋／－Ｚ方向の位置）で、レーザビーム２０２をガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に配向するように垂直に配置することができる。ガラスのこの粘度範囲において、レーザビーム２０２による加熱は、ガラスを加熱して、ガラスがストリーク１０２を修復するために張力下で薄肉化又は弛緩することができる点までガラスの粘度を低下させるのに有効とすることができる。図６に示すように、実施形態において、ガラス成形プロセスは、融解ダウンドロープロセスであってもよく、加熱レーザ２１０、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２を、成形体５０の根元４６の垂直上方の位置（すなわち、 根元４６に対する図１５の座標軸の＋Ｚ方向）であって、第１のハーフリボン６２及び第２のハーフリボン８２が溶融されてガラスリボン１２を形成する前の位置である。図６では、レーザビーム２０２が第１のハーフリボン６２に配向されているように示されているが、ストリーク１０２の疑いのある発生源に応じて、レーザビーム２０２は、第１のハーフリボン６２、第２のハーフリボン８２、又はその両方に配向されていてもよい。
【0091】
ここで図１５を参照すると、幾つかの実施形態では、ガラス成形プロセスは、溶融ダウンドロープロセスであってもよく、加熱レーザ２１０、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０は、成形体５０の根元４６の垂直下方の位置（すなわち、根元４６に対する図１５の座標軸の－Ｚ方向）のガラスリボン１２にレーザビーム２０２を配向するように垂直方向に配置されてもよい。ここで図１６を参照すると、実施形態において、ガラス成形プロセスは、溶融ダウンドロープロセスであってもよく、システム２００は、根元４６の上方の第１のハーフリボン６２上のストリーク位置にレーザビーム２０２を配向するように位置決めされた１つの加熱レーザ２１０、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０と、根元４６の上方の第２のハーフリボン８２上のストリーク位置に別のレーザビーム２０２’を配向するように位置決めされた別の加熱レーザ２１０’、光学構成要素２２０’、及びビームスプリッタ２３０’とを含んでもよい。
【0092】
再び図６を参照すると、実施形態では、システム２００は、少なくとも１つのパワー検出器２４０を更に含むことができる。パワー検出器２４０は、レーザビーム２０２のパワーを測定し、及びレーザビーム２０２のパワーを示す信号を出力するように動作可能であってもよい。パワー検出器２４０は、レーザビームを吸収し、測定されるレーザビームのパワーを示すパワー信号を生成することができる任意のデバイスであってよい。パワー信号は、デジタル又はアナログであり、有線又は無線の通信方法又は媒体を介して伝搬することができる。少なくとも１つのビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２の測定部分２３４をパワー検出器２４０に配向するように動作可能である。実施形態において、パワー検出器２４０は、ビームスプリッタ２３０からレーザビームの測定部分２３４を受信するように配置されてもよい。パワー検出器２４０は、有線又は無線の通信経路を介して制御システム３００と通信可能に結合されてもよい。パワー検出器２４０によって生成された電力信号は、制御システム３００に通信することができる。実施形態において、パワー検出器２４０によって生成されたパワー信号は、加熱レーザ２１０の出力パワーのフィードバック制御において使用されてもよい。
【0093】
再び図６を参照すると、実施形態において、システム２００は、サイトレーザ２５０を更に含むことができる。本明細書で使用される場合、用語「サイトレーザ」は、レーザビームの位置の視覚的表示を提供する目的で、人間が視認可能であり、及びレーザビーム２０２と同じビーム経路に沿って配向することができるサイトレーザビームを生成する低出力レーザを指す。サイトレーザ２５０は、低出力及び３８０ｎｍから７００ｎｍの波長などの可視スペクトル内の波長を有するサイトレーザビーム２５２を生成するように動作可能であってもよい。レーザビーム２０２は、赤外領域の波長を有する場合があり、人間の目には見えない場合がある。このため、レーザビーム２０２がガラスリボン１２のどこに入射しているかを判断することが困難な場合がある。レーザビーム２０２がガラスリボン１２上及び／又は成形体５０上（例えば、成形体５０の第１の成形面４４又は第２の成形面４５上）に入射している位置を確認するために、サイトレーザビーム２５２を使用することができる。サイトレーザビーム２５２は、サイトレーザビーム２５２のビーム経路がレーザビーム２０２のビーム経路と共線上にあるように、レーザビーム２０２と同じビーム経路に沿って配向することができる。実施形態において、サイトレーザビーム２５２は、レーザビーム２０２と同軸及び／又は共線上にあるように１又は２以上の光学構成要素によって配向することができる。
【0094】
サイトレーザビーム２５２は、可視スペクトル内にある波長を有することができる。サイトレーザ２５０は、約４００ｎｍから約７００ｎｍの範囲の波長を有するサイトレーザビーム２５２を生成することができるレーザであってもよい。実施形態において、サイトレーザビーム２５２は、約４００ｎｍから約５５０ｎｍなどの約５５０ｎｍ未満の波長を有することができる。波長が約５５０ｎｍより大きい場合、サイトレーザビーム２５２は、溶融ガラス及び成形体５０から放出される光に対してより観察し難くなる可能性がある。実施形態において、サイトレーザ２５０は、約５００ｎｍから約５５０ｎｍの波長を有するサイトレーザビーム２５２を生成する低出力グリーンレーザであってもよい。
【0095】
システム２００は、レーザビーム２０２と同じビーム経路に沿ってサイトレーザビーム２５２を配向するように配置されたサイトレーザ光学構成要素（図示せず）を更に含むことができる。実施形態において、サイトレーザ光学構成要素は、ビームスプリッタ２３０を含むことができる。実施形態において、ビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２の通過部分２３２のビーム経路など、レーザビーム２０２のビーム経路に沿ってサイトレーザビーム２５２を反射するように動作可能であってもよい。
【0096】
ここで再び図３から６を参照して、ストリーク１０２を修復するためのシステム２００の動作を更に詳細に説明する。図３を参照すると、ガラス成形装置１０は、溶融ドロープロセスを通じてガラスリボン１２を形成するように動作することができる。ガラス成形プロセス中、ガラスリボン１２は、引張ローラ９０を用いて張力下に維持することができる。ストリーク１０２の修復中にガラスリボン１２を張力下に維持することにより、ガラスに引張力が生じ、レーザビーム２０２で加熱されたときにガラスが薄肉化する可能性がある。図５を参照すると、ガラスリボン１２上の１又は２以上のストリーク１０２の特徴は、ストリーク検査システム１０８によって特定することができる。次いで、システム２００は、レーザビーム２０２又はその任意の部分（例えば、レーザビーム２０２の通過部分２３２）をストリーク１０２の位置に配向するように動作することができる。レーザビーム２０２は、レーザビーム２０２の特性及び／又はビーム経路を変化させ得る、コリメートレンズ、ビームスプリッタ２３０、又は他の光学構成要素のような、しかしこれらに限定されない、１又は複数の光学構成要素２２０を通過することができる。
【0097】
次に、図７Ａ及び図７Ｂを参照して、突起を備えるストリーク１０２の処理であって、ストリーク１０２においてガラス厚さが増加する処理について説明する。図７Ａに示すように、レーザビーム２０２は、ストリーク１０２の最も厚い部分に照射される。ストリーク１０２に入射したレーザビーム２０２又はその一部は、ストリーク１０２の位置でガラスリボン１２又はその一部を加熱する。レーザビーム２０２又はその任意の部分による、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２の標的高分解能（例えば、幅５０ｍｍ未満）加熱は、ガラスの粘度を低下させ、これによりガラスは張力下で薄肉化する。ここで図７Ｂを参照すると、ガラスの薄肉化は、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の厚さ、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の厚さの変化率、又はその両方を低減させる可能性がある。図７Ｂに示すように、ストリーク１０２の幅にわたる厚さの変化率は、処理前のストリーク１０２（図７Ａ）と比較して減少する。このように、レーザビーム２０２又はその任意の部分をストリーク１０２の特徴に配向し、レーザ出力を調整し、及びガラスリボン１２を張力下に維持することにより、ストリーク１０２を除去又は著しく減少させることができる。
【0098】
次に、図８Ａ及び図８Ｂを参照して、ストリーク１０２においてガラス厚さが減少する、凹部を備えるストリーク１０２の処理について説明する。凹部型のストリークの場合、図７Ａに示すようにレーザビーム２０２をストリーク１０２の中心に配向すると、ストリーク１０２の中心でガラスが更に薄肉化し、凹部型のストリーク１０２の重大度が増す。その代わりに、凹状ストリークの場合、レーザビーム２０２は、ストリーク１０２の一方又は両方の縁部、又はストリーク１０２のすぐ先のガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２の領域に配向する。レーザビーム２０２をストリーク１０２の外側縁部に近接する１又は２以上の位置に配向することにより、ガラスリボン１２をストリーク１０２の縁部で薄肉化することができる。この縁部での薄肉化により、ストリーク１０２の幅が広くなり（すなわち、ストリーク幅Ｗｓが大きくなり）、厚さの変化がより大きな距離にわたって分散され、ストリーク１０２の領域におけるガラスリボン１２の厚さの変化の傾きが小さくなる。
【0099】
図８Ａを参照すると、システム２００は、レーザビーム２０２を第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４に分割するように動作可能な第２のビームスプリッタ２７０を含むことができる。第２のビームスプリッタ２７０を有するシステム２００の更なる説明は、図１０に関連して提供される。図８Ａに示すように、第２のビームスプリッタ２７０は、第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４が距離Ｄだけ離間するようにレーザビーム２０２を分離するようにサイズ及び構成することができる。距離Ｄは、第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４間の中心間距離である。距離Ｄは、距離Ｄとストリーク１０２の半値全幅との差の絶対値が、ストリーク１０２の半値全幅の約１００％未満、約７５％以下、約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下、約２０％以下、約１０％以下、又は更に約５％以下となるように十分である。距離Ｄは、凹部型のストリーク１０２の処理の場合、約５０ｍｍ以下、又は約４０ｍｍ以下とすることができる。第１のビーム２７２と第２のビーム２７４との間の距離Ｄ、及び凹部型のストリーク１０２に対する第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４の位置決めは、凹部型のストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の形状プロファイルによって決定することができる。第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４は、凹部型のストリーク１０２の外側領域に、又はストリーク１０２を少し超えて配向することができる。第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４は、凹部型のストリーク１０２の外側縁部に近接するガラスリボン１２の標的高分解能加熱（例えば、幅５０ｍｍ未満）を生じさせることができる。この標的加熱は、凹部型のストリーク１０２の外側縁部に近接するガラスの粘度を低下させ、ストリーク１０２の外側縁部でガラスを薄肉化させる可能性がある。ガラスの薄肉化は、凹部型のストリークの縁部におけるガラスリボン１２の局所的な薄肉化を引き起こす可能性があり、これにより、ストリーク幅Ｗｓを増大させ、それにより、ガラスの厚さの総変化をガラスリボン１２のより大きな幅に分散させる可能性がある。従って、幅の関数としての厚さの変化は減少し、ストリーク１０２の重大度を減少させる。
【0100】
物質の保存により、ガラスの一部がストリークの中心に向かって変位又は移動することがあり、これにより、凹部型のストリーク１０２の中心におけるガラスの局所的な肥厚が生じ、凹部型のストリーク１０２の領域におけるガラスの厚さの変化率が更に減少する。次に図８Ｂを参照すると、第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４による凹部型のストリーク１０２の処理後のガラスリボン１２が概略的に描かれている。図８Ｂに示すように、凹部型のストリーク１０２の外側縁部における第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４による処理は、幅の関数としての厚さの変化率を低減することができ、それにより、凹部型のストリーク１０２の重大度を低減することができる。レーザビーム２０２を２つの別個のビームに分割するという観点で図示及び説明したが、実施形態では、凹部型のストリーク１０２の重大度は、ストリーク１０２の縁部の１つに近接した単一の位置でレーザビーム２０２を配向することによって低減することができる。場合によっては、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２を、一方の縁部のみに近接するレーザビーム２０２で加熱することは、ストリーク１０２を広げて、ストリーク１０２の位置にわたる幅の関数としての厚さの変化を低減するのに十分とすることができる。
【0101】
レーザビーム２０２、又はその任意の部分は、ガラスリボン１２の連続的な製造のために、ストリーク１０２の特徴と接触した状態に維持される。更に、システム２００の動作は、レーザビーム２０２のビーム経路に沿って反射されたサイトレーザビーム２５２でレーザビーム２０２又はその任意の部分を位置決めすることを含むことができる。実施形態において、ビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２又はその一部のビーム経路に沿ってサイトレーザビーム２５２を配向するように動作可能であってもよく、サイトレーザ２５２は、ガラスリボン１２上のレーザビーム２０２又はその一部の位置を示すように動作可能である。
【0102】
システム２００は、ガラスリボン１２のストリーク１０２を特定した時点で初期設定される。システム２００のセットアップは、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２において、少なくともストリーク１０２の一般的な領域内の位置にレーザビーム２０２を配向することを含むことができる。レーザビーム２０２は、ガラスリボン１２の厚さの変化を生じさせるのに十分な第１のパワーレベルを最初に有することができる。実施形態において、レーザビーム２０２の第１のパワーレベルは、約０．５Ｗ以上である場合がある。レーザビーム２０２がガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２に入射する位置は、レーザビーム２０２に応答するガラスリボン１２の厚さの変化を測定することによって特定することができる。レーザビーム２０２がガラスに入射する位置において、レーザビーム２０２はガラスを加熱し、これによりガラスリボン１２の厚さプロファイルがレーザビーム２０２の位置において変化する。従って、ガラスリボン１２の厚さの変化は、レーザビーム１０２がガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２に接触している位置の指標を提供することができる。レーザビーム２０２の位置が特定されると、次に、加熱レーザ２１０及び／又は光学構成要素２２０の位置を調整して、レーザビーム２０２をストリーク１０２の位置に配置することができる。レーザビーム２０２のパワーは、第１のパワーレベル未満の第２のパワーレベルまで低減することができる。レーザビーム２０２の第２のパワーレベルは、ストリーク１０２を修復するのに十分とすることができる。加熱レーザ２１０の位置及びパワーは、ストリーク１０２の重大度及び厚さプロファイルに基づいてレーザビーム２０２を微調整するように調整することができる。レーザビーム２０２のパワー、位置、ビーム幅、ビーム形状、ビーム強度分布、又はこれらの組み合わせの１又は２以上が、ストリーク１０２の幅、重大度、厚さプロファイル、及び位置に応じて調整することができる。
【0103】
前述したように、レーザビーム２０２のビーム形状、強度分布、又はこれらの両方は、ストリーク１０２の幅、重大度、形状、及び位置に応じて、レーザビーム２０２によって得られる加熱を調整するように変更されてもよい。システム２００は、レーザビーム２０２のビーム形状、強度分布、又はその両方を変更するように動作可能な回折光学構成要素又は他の光学構成要素を更に備えることができる。システム２００の動作は、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の幅、重大度、及び／又は形状（厚さプロファイル）の１又は２以上を決定することと、ストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の幅、重大度、及び／又は形状（厚さプロファイル）に基づいてレーザビーム２０２のビーム形状、強度分布、又はその両方を変更することとを更に含むことができる。実施形態において、レーザビーム２０２は、トップハット強度分布又はガウス強度分布を有することができる。本明細書で使用されるように、「トップハット」強度分布は、光強度がレーザビームの断面積にわたって概ね一定である強度分布、例えば、光強度がレーザビームの断面積にわたる平均光強度の１０％以内である強度分布を指す。ガウス分布の場合、光強度はレーザビームの中心で最大となり、及びレーザビームの中心から離れるにつれて減少する。
【0104】
実施形態において、システム２００は、加熱レーザ２１０からガラス成形装置１０に結合された固定具にレーザビーム２０２を送出することができる可撓性レーザビーム送出システムを含むことができる。可撓性レーザビーム送出システムは、光ファイバケーブルシステム又は関節アーム式レーザビーム送出システムであってもよい。フレキシブルなレーザビーム送出システムは、加熱レーザ２１０をガラス成形装置１０から離れた場所に配置することを可能にすることができる。これにより、スペースの制約により加熱レーザ２１０をガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２又は第２のハーフリボン８２の近くに配置することが困難な場所にレーザビーム２０２を送出するためにシステム２００を使用することができる場合がある。
【0105】
次に図９を参照すると、実施形態において、システム２００は、ガラス成形装置１０から離れた場所に取り付けられた加熱レーザ２１０と、加熱レーザ２１０からガラス成形装置１０及び又はガラスリボン１２に近接した場所にレーザビーム２０２を送達するように構成された光ファイバケーブル２６０とを含むことができる。加熱レーザ２１０をガラス成形装置１０から遠隔に取り付けるとは、加熱レーザ２１０をガラスリボン１２からの視線の外に取り付けること、又はガラスリボン１２からガラス成形装置１０から距離だけ離間して取り付けることを意味し、その距離は、加熱レーザ２１０を、ビーム経路の頻繁な乱れなしに、大気に開放された光学構成要素を用いてガラスリボン１２又はハーフリボンに効率的に配向することができない程度に大きい。光ファイバケーブル２６０は、加熱レーザ２１０に動作可能に結合されてもよく、加熱レーザ２１０からガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に近接した位置まで延びてもよい。光ファイバケーブル２６０は、中空コア光ファイバケーブル又は多結晶光ファイバケーブルであってもよい。
【0106】
システム２００は、加熱レーザ２１０とは反対側の光ファイバケーブル２６０の端部に結合することができる光ファイバコネクタ２６２を更に含むことができる。光ファイバコネクタ２６２は、レーザビーム２０２を光ファイバケーブル２６０から大気中に遷移させるように構成されてもよい。光ファイバコネクタ２６２は、レーザビーム２０２をガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に配向するように配置することができる。光ファイバコネクタ２６２は、垂直方向（例えば、図９の座標軸の＋／－Ｚ方向）及び水平方向（例えば、図９の座標軸の＋／－Ｘ方向及び／又は＋／－Ｙ方向）において、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に対して相対的に位置決め可能であってもよい。実施形態において、光ファイバコネクタ２６２は、固定具（図示せず）に結合することができる。固定具は、光ファイバコネクタ２６２、光学構成要素２２０及びビームスプリッタ２３０を垂直方向（例えば、図９の座標軸の＋／－Ｚ方向）及び／又は水平方向（例えば、図９の座標軸の＋／－Ｘ方向及び／又は＋／－Ｙ方向）に位置決めするように動作可能であってもよい。光ファイバコネクタ２６０、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０は、レーザビーム２０２がストリーク１０２の位置又はその近傍でガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に入射するように、幅方向（例えば、＋／－Ｘ方向）に配置することができる。光ファイバコネクタ２６２、光学構成要素２２０、及びビームスプリッタ２３０は、ガラスが１０4ポアズから７．６×１０7.6ポアズの使用範囲の粘度を有する垂直位置（すなわち、図９の座標軸の＋／－Ｚ方向の位置）で、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２にレーザビーム２０２を配向するように垂直に配置することができる。ガラスのこの粘度範囲において、レーザビーム２０２による加熱は、ガラスを加熱してガラスの粘度を、ガラスがストリーク１０２を修復するために張力下で薄肉化又は緩和し得る点まで低下させるのに有効とすることができる。
【0107】
再び図９を参照すると、システム２００が光ファイバケーブル２６０及び光ファイバコネクタ２６２を含む場合、加熱レーザ２１０は、レーザビーム２０２を生成し、レーザビーム２０２を光ファイバケーブル２６０の端部に導入してもよい。レーザビーム２０２は、加熱レーザ２１０から光ファイバコネクタ２６２まで光ファイバケーブル２６０を伝搬することができる。光ファイバコネクタ２６２は、レーザビーム２０２を光ファイバケーブル２６０から大気に遷移させることができる。光ファイバコネクタ２６２は更に、レーザビーム２０２をガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２、又は光学構成要素２２０及びビームスプリッタ２３０に配向することができる。レーザビーム２０２は、レーザビーム２０２又はレーザビームのビーム経路の１又は２以上の特性を変更するように動作可能な光学構成要素２２０を通過することができる。その後、レーザビーム２０２の少なくとも第２の部分は、レーザビーム２０２がストリーク１０２の位置でガラスに入射するように、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に配向することができる。前述したように、レーザビーム２０２は、ストリーク１０２の位置でガラスを加熱し、ストリーク１０２を減少させる可ことができる。
【0108】
ここで図１０を参照すると、状況によっては、ガラスリボン１２は、ガラスリボン１２の幅に沿った複数の位置に複数のストリーク１０２を発生させることがある。図１０は、第１のストリーク１０２Ａ及び第２のストリークｌ０２Ｂを示しており、これらのストリークは、ガラスリボン１２の幅に沿って互いに離間している場合がある。図１０には２つのストリークが示されているが、ガラスリボン１２は２以上のストリーク１０２を発達させ得ることが理解される。ガラスリボン１２は、１、２、３、４、５、６又は６以上のストリークを形成することができる。ガラスリボン１２が２又は３以上のストリーク１０２を有する状況では、システム２００は、レーザビーム２０２を２又は３以上の固定レーザビームに分割し、２又は３以上の固定レーザビームの各々を、第１のストリーク１０２Ａ、第２のストリーク１０２Ｂ、又は他のストリーク等のストリーク１０２の１つに配向するように構成することができる。レーザビームの各々は、それが配向するストリークのガラスを加熱する可能性があり、これにより、ストリークが減少することができる。このように、システム２００は、ガラスリボン１０２内の複数のストリーク１０２を同時に修復するように構成することができる。
【0109】
再び図１０を参照すると、システム２００は、少なくとも１つの第２のビームスプリッタ２７０を含むことができる。第２のビームスプリッタ２７０は、ビームスプリッタ２３０に対してダウンビームに配置されてもよい。第２のビームスプリッタ２７０は、レーザビーム２０２、又はビームスプリッタ２３０からのレーザビーム２０２の通過部分２３２を、２、３、４、５、６、又は６以上の固定レーザビーム等の複数のレーザビームに分割するように動作可能であってもよい。第２のビームスプリッタ２７０は、１又は複数のビームスプリッタを含むことができる。実施形態において、第２のビームスプリッタ２７０は、レーザビーム２０２、又は通過部分２３２を、少なくとも第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４に分割するように動作可能とすることができる。第２のビームスプリッタ２７０は、プリズム、回折光学素子、アキシコン、及びこれらの組み合わせの１又は２以上を含むことができる。
【0110】
システム２００は、第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４をそれぞれ第１のストリーク１０２Ａ及び第２のストリーク１０２Ｂに配向するように構成された１又は複数の光学構成要素を更に含むことができる。実施形態において、システム２００の光学構成要素は、少なくとも１つの第２の集束レンズ２８０を含むことができ、この第２の集束レンズ２８０は、第１のビーム２７２、第２のビーム２７４、又はその両方を複数のストリーク１０２Ａ、１０２Ｂの位置に集束させるように動作可能とすることができる。
【0111】
図１１を参照すると、前述したように、システム２００は、加熱レーザ２１０又は光ファイバコネクタ２６２及び１又は２以上の光学構成要素が結合することができる固定具２９０を含むことができる。固定具２９０は、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に対するレーザビーム１０２の少なくとも水平位置（例えば、図１１の座標軸の＋／－Ｘ方向及び／又は＋／－Ｙ方向）を変更するように構成された位置決めステージ２９２であってもよい。固定具２９０は、ガラス成形装置１０の少なくとも一部を取り囲むことができるマッフル９２に結合することができる。マッフル９２は、マッフル９２の内部及びその中に含まれるガラスリボン１２へのアクセスを可能にする１又は複数のポート９４を備えることができる。固定具２９０は、レーザビーム２０２がポート９４を通ってガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に通過できるように、ポート９４のうちの１つに近接してマッフル９２に取り付けられてもよい。
【0112】
マッフル９２のポート９４は一般に固定位置にあるので、固定具２９０は、ポート９４に対するレーザビーム２０２又はその一部の角度を変更することなどにより、レーザビーム２０２のビーム経路を変更するために回転可能な位置決めステージ２９２であってもよい。位置決めステージ２９２の回転能力は、ストリーク１０２がガラスリボン１２上のどこに位置するかに応じて、レーザビーム２０２がガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２の幅方向（すなわち、図１１における座標軸の＋／－Ｘ方向）の著しく広い部分をカバーすることを可能にすることができる。位置決めステージ２９２は、枢動点でマッフル９２に結合されたベースプレート２９４を含むことができる。加熱レーザ２１０又は光ファイバコネクタ２６２は、光学構成要素２２０、ビームスプリッタ２３０、パワー検出器２４０及び第２のビームスプリッタ２７０と共にベースプレート２９４に結合されることができる。サイトレーザ２５０（図６）もベースプレート２９４に結合することができる。
【0113】
ベースプレート２９４は、ガラスリボン１２に対するレーザビーム２０２の角度を変更するために枢動点を中心に回転可能であってもよく、これにより、ガラスリボン１２に対する水平位置（すなわち、図１１の座標軸の＋／－Ｘ位置における位置）を変更することができる。枢動点を中心とするベースプレート２９４の回転は、レーザビーム２０２をストリーク１０２に配向するために、レーザビーム２０２をガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２の幅に沿って水平に配置するように動作可能とすることができる。
【0114】
次に図１２を参照すると、実施形態では、連接アームレーザビーム送出システム２９８が、加熱レーザ２１０からガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２にレーザビーム２０２を送出するために使用することができる。連接アームレーザビーム送出システム２９８は、加熱レーザ２１０からのレーザビーム２０２をガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に配向するように動作可能な複数の可動ジョイント及び複数のミラーを備えることができる。連接アームレーザビーム送出システム２９８は、制御可能な雰囲気を有する密閉されたビーム経路を提供することができる。連接アームレーザビーム送出システム１９８は、ガラスリボン１２から離れた位置に配置された加熱レーザ２１０からガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２に近接した位置までレーザビーム２０２を送出するために、光ファイバケーブルの代わりに使用されてもよい。実施形態において、連接アームレーザビーム送出システム２９８は、光ファイバケーブルを通して送出するのに適したレーザビーム２０２と比較して、より大きな出力を有するレーザビーム２０２を送出するように動作可能とすることができる。
【0115】
再び図２、図３、及び図６を参照すると、実施形態において、システムは、制御システム３００を更に含むことができる。制御システム３００は、プロセッサ３０２と、プロセッサ３０２に通信可能に結合されたメモリモジュール３０４と、メモリモジュール３０４に記憶された機械可読かつ実行可能な命令３０６とを含むことができる。図２及び図３を参照すると、制御システム３００は、ストリーク１０２を修復するためのシステム２００に通信可能に結合されている場合がある。ここで図６を参照すると、制御システム３００がストリーク１０２を修復するためのシステム２００に通信可能に結合されている場合、制御システム３００は、加熱レーザ２１０、パワー検出器２４０、又はその両方に通信可能に結合されていてもよい。
【0116】
再び図６を参照すると、制御システム３００は、システム２００の一貫した動作を維持するために、長期間にわたってレーザビーム２０２の安定性を維持するように動作可能であってもよい。前述したように、システム２００は、加熱ビーム２０２を通過部分２３２及び測定部分２３４に分割するように動作可能なビームスプリッタ２３０を含むことができる。レーザビーム２０２の測定部分２３４は、パワー検出器２４０に配向することができる。制御システム３００は、パワー検出器２４０からの出力を受信し、パワー検出器２４０からの出力を使用して加熱レーザ２１０を制御することができる。特に、機械可読及び機械実行可能な命令３０６は、プロセッサ３０２によって実行されるとき、システムに、レーザビーム２０２のパワーを示すパワー検出器２４０からの信号を自動的に受信させ、パワー検出器２４０から受信された信号からレーザビーム２０２の測定されたパワーを決定させ、レーザビーム２０２の測定されたパワーに基づいて加熱レーザ２１０のパワー出力を調整させることができる。コンピュータ可読及び実行可能な命令３０６は、本願で議論される他の方法ステップのいずれかを実施するための指示を含むことができる。
【0117】
再び図３及び図６を参照すると、ストリークを修復するための本開示の方法が更に議論される。以下の方法ステップの何れも、制御プロセッサ３０２によるコンピュータ可読及び実行可能な命令３０６の実行を通じて、制御システム３００を使用して達成することができる。ガラスリボン成形プロセス中にストリーク１０２を修復するための方法は、本明細書で先に説明したガラスリボン成形プロセスの何れであってもよいガラス成形プロセスを用いてガラスリボン１２を形成するステップを含むことができる。方法は、ガラスリボン成形プロセス中にガラスリボン１２を張力下に維持するステップを含むことができる。方法は更に、ガラスリボン１２の単位幅当たりのガラスリボン１２の厚さの変化率が、約３ｎｍt／ｍｍW以上、約４ｎｍt／ｍｍW以上、約５ｎｍt／ｍｍW以上、約１０ｎｍt／ｍｍW以上、約２０ｎｍt／ｍｍW以上、又は更に約３０ｎｍt／ｍｍW以上など、約１ｎｍt／ｍｍW以上であるガラスリボン１２の幅Ｗに沿った位置におけるガラスリボン１２のストリーク１０２を特定するステップを含むことができる。ストリーク１０２は、約５０ｍｍ以下のストリーク幅Ｗｓ（図４）を有することができる。ストリーク１０２の同定は、本明細書で既に説明した技術のいずれかによって達成することができる。ストリーク１０２は、本明細書においてストリーク１０２について先に説明した他の特徴又は特性のいずれかを有することができる。方法は、レーザビーム２０２をストリークの位置に配向することを更に含む。レーザビーム２０２は、約１μｍから約１２μｍの波長を有することができる。レーザビーム２０２は、本明細書で既に論じた他の特徴又は特性のいずれかを有することができる。レーザビーム２０２は、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２をストリーク位置又はその近傍で加熱する。ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２がストリークの位置で、又はストリークの位置に近接して加熱されることにより、ガラスの粘度が低下して、ストリークの位置でのガラスリボン１２の厚さが減少するか、ストリークの位置でのガラスリボン１２の厚さの変化率が減少するか、又はその両方が減少する。
【0118】
レーザビーム２０２は、約１０ｍＷ／ｍｍから１０Ｗ／ｍｍの線形平均パワー密度を有することができる。レーザビーム２０２は、ストリークの幅及び厚さ、レーザビームの波長、及びレーザビーム２０２の垂直位置に応じて、約０．１ワット（Ｗ）から約５０Ｗのパワーを有することができる。レーザビーム２０２は、ストリーク幅にわたるガラスリボン１２の厚さの変化の半値全幅未満を有することができ、ビーム幅は、レーザビーム２０２がガラスリボン１２に入射する点におけるレーザビーム２０２の１／ｅ2幅として定義される。実施形態において、レーザビーム２０２は、約５０ｍｍ以下、約４０ｍｍ以下、約３０ｍｍ以下、約２０ｍｍ以下、又は約１０ｍｍ以下であるビーム幅を有してもよい。レーザビーム２０２は、パワー、波長、幅、位置、形状、強度分布等、レーザビーム２０２について本明細書で既に説明した他の特徴又は特性のいずれかを有することができる。
【0119】
本明細書に開示される方法のいずれかは、ストリーク１０２の幅、厚さプロファイル、又はこれらの両方を決定すること、及びストリーク１０２の幅、厚さプロファイル、又はこれらの両方に基づいてレーザビーム２０２のパワー、位置、形状、強度分布、又はこれらの組み合わせの１又は２以上を調整することを更に含むことができる。実施形態において、方法は、ストリーク１０２のストリーク幅にわたる等、ストリーク位置におけるガラスリボン１２の厚さプロファイルを決定すること、及びストリークの幅にわたるガラスリボン１２の厚さプロファイルに基づいてレーザビーム２０２の形状又は強度分布の少なくとも一方を修正することを含むことができる。実施形態において、レーザビーム２０２は、トップハット強度分布又はガウス強度分布を有することができる。
【0120】
実施形態において、ストリーク１０２は、ガラスリボン１２から外側に突出する突出ストリークであってもよく、及び方法は、レーザビーム２０２をストリーク１０２の中心に配向することを備えてもよい。図８Ａを参照すると、実施形態において、ストリーク１０２は、凹状ストリークであってもよく、方法は、レーザビーム２０２を、第１のビーム２７２と、第１のビーム２７２から間隔を隔てた第２のビーム２７４とに分割すること、及び、第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４を、ストリーク１０２の外側縁部に近接した位置に配向することを含んでもよい。ここで図１０を参照すると、実施形態において、本明細書に開示される方法のいずれかは、第１のストリーク１０２Ａ及び第２のストリーク１０２Ｂを特定すること、レーザビーム２０２を第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４に分割すること、第１のビーム２７２を第１のストリーク１０２Ａに配向すること、及び第２のビーム２７４を第２のストリーク１０２Ｂに配向することを更に含むことができる。第１のストリーク１０２Ａ及び第２のストリーク１０２Ｂは、本明細書で既に説明した方法のいずれかを用いて特定することができる。凹状ストリーク又は複数のストリークの場合、レーザビーム２０２を分割することは、図８Ａ及び図１０の第２のビームスプリッタ２７０のようなビームスプリッタにレーザビーム２０２を通すことを含むことができる。第１のビーム２７２及び第２のビーム２７４を第１のストリーク１０２Ａ及び第２のストリーク１０２Ｂに、又は凹状ストリークの場合にはストリーク１０２の外側縁部に配向することは、第１のビーム２７２、第２のビーム２７４、又はその両方を、標的位置にビームを方向転換及び／又は集束させるように動作可能な１又は２以上の光学構成要素に通すことを含むことができる。
【0121】
実施形態において、本明細書に開示される方法のいずれかは、レーザビーム２０２のビーム経路に沿って反射されたサイトレーザビーム２５２を用いてレーザビーム２０２の位置を特定することを含むことができる。サイトレーザビーム２５２は、約４００ｎｍから約７００ｎｍの範囲の波長を有することができる。サイトレーザビーム２５２は、サイトレーザビームについて本明細書で既に説明した特徴又は特性のいずれかを有することができる。実施形態において、レーザビーム２０２をストリーク１０２に配向することは、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２のガラスが約１×１０4ポアズから約７．６×１０7.6ポアズの範囲の粘度を有するストリーク１０２に沿った位置にレーザビーム２０２を配置することを含むことができる。実施形態において、位置は、溶融ダウンドロープロセス又はスロットドロープロセスの場合のように、ストリーク１０２に沿った垂直位置であってもよい。
【0122】
図３及び図５を参照すると、実施形態において、ストリーク１０２を特定するステップは、検査光源１１０からの光１１４をガラスリボン１２に照射すること、及びストリーク１０２の位置におけるガラスリボン１２の厚さの変化による光１１４の屈折によって生じる明帯１１６、暗帯１１８、又はその両方を特定することを含むことができる。明帯１１６及び暗帯１１８は、ストリーク１０２の位置を特定することができる。実施形態において、レーザビーム２０２をストリークの位置に配向することは、レーザビーム２０２をガラスリボン１２に配向することを含むことができ、レーザビーム２０２は、ガラスリボン１２の厚さの変化を生じさせるのに十分な第１のパワーレベルを最初に有する。本方法は、レーザビーム２０２に応答してガラスリボン１２の厚さの変化を測定することを更に含むことができる。レーザビーム２０２に応じたガラスリボン１２の厚さの変化は、ガラスリボン１２上のレーザビーム２０２の位置を特定することができる。本方法は、レーザビーム２０２の位置をストリークの位置に調整すること及びレーザビーム２０２のパワーを、ストリークを修復するのに十分な第２のパワーレベルまで低下させることを更に含むことができる。
【0123】
ガラスシートを製造する方法は、本明細書で先に説明したガラスリボン成形プロセスの何れであってもよいガラス成形プロセスを用いてガラスリボン１２を形成することを含むことができる。方法は、ガラスリボン成形プロセス中にガラスリボン１２を張力下に維持することを含むことができる。方法は更に、ガラスリボン１２の単位幅当たりのガラスリボン１２の厚さの変化率が、約３ｎｍt／ｍｍW以上、約４ｎｍt／ｍｍW以上、約５ｎｍt／ｍｍW以上、約１０ｎｍt／ｍｍW以上、約２０ｎｍt／ｍｍW以上、又は更に約３０ｎｍt／ｍｍW以上など、約１ｎｍt／ｍｍW以上であるガラスリボン１２の幅Ｗに沿った位置におけるガラスリボン１２のストリーク１０２を特定することを含むことができる。ストリーク１０２は、５０ｍｍ以下のストリーク幅Ｗｓ（図４）を有することができる。ストリーク１０２の特定は、本明細書で既に説明した技術のいずれかによって達成することができる。ストリーク１０２は、本明細書においてストリーク１０２について先に説明した他の特徴又は特性のいずれかを有することができる。方法は、レーザビーム２０２をストリークの位置に配向するステップを更に含む。レーザビーム２０２は、約１μｍから約１２μｍの波長を有することができる。レーザビーム２０２は、本明細書で既に論じた他の特徴又は特性のいずれかを有することができる。レーザビーム２０２は、ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２をストリーク位置又はその近傍で加熱する。ガラスリボン１２、第１のハーフリボン６２、又は第２のハーフリボン８２がストリークの位置で、又はストリークの位置に近接して加熱されることにより、ガラスの粘度が低下して、ストリークの位置でのガラスリボン１２の厚さが減少するか、ストリークの位置でのガラスリボン１２の厚さの変化率が減少するか、又はその両方が減少する。
【0124】
本開示の実施形態は、ハードウェア及び／又はソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）において具現化することができる。システム２００の制御システム３００及び／又はガラス成形装置１０のための他のコントローラは、本明細書において先に説明したように、少なくとも１つの制御プロセッサ３０２及びコンピュータ可読な記憶媒体（すなわち、メモリモジュール３０４）を含むことができる。制御システム３００は、任意の有線又は無線通信経路を介して、１又は２以上のシステム構成要素（例えば、加熱レーザ２１０、パワー検出器２４０、サイトレーザ２５０、ストリーク検査システム１０８等）に通信可能に結合することができる。コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体又はメモリモジュール３０４は、命令実行システム、装置、又はデバイスによって又はそれらに関連して使用するためのプログラムを格納、記憶、通信、伝播、又は輸送することができる任意の媒体であってよい。
【0125】
コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読な記憶媒体又はメモリモジュール３０４は、例えば、電子、磁気、光学、電磁、赤外線、又は半導体のシステム、デバイス、又は伝播媒体であってもよいが、これらに限定されない。コンピュータ可読な記憶媒体又はメモリモジュール３０４のより具体的な例（非網羅的なリスト）としては、１又は２以上のワイヤを有する電気接続、ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュ・メモリ）、光ファイバ、及びポータブル・コンパクト・ディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）を挙げることができる。コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体又はメモリモジュール３０４は、プログラムが、例えば、紙又は他の媒体の光学スキャンを介して、電子的に捕捉され、次いで、必要に応じて、コンパイルされ、解釈され、又は他の適切な方法で処理され、次いで、コンピュータメモリに記憶することができるので、プログラムが印刷された紙又は他の適切な媒体でさえあり得ることに留意されたい。
【0126】
コンピュータ可読な記憶媒体又はメモリモジュール３０４は、本開示のシステム２００の動作又はシステム２００を使用するストリークを修復する方法を実行するための機械可読及び機械実行可能な命令３０６を含むことができる。機械可読及び機械実行可能な命令３０６は、開発の便宜のために、Ｃ又はＣ＋＋のような高級プログラミング言語で書かれ得るコンピュータプログラムコードを含むことができる。更に、本開示の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、限定されるものではないが、インタプリタ型言語などの他のプログラミング言語で記述することもできる。一部のモジュール又はルーチンは、性能及び／又はメモリ使用量を向上させるために、組立体又はマイクロコードで書かれてもよい。しかしながら、本開示のソフトウェア実施形態は、特定のプログラミング言語による実装に依存しない。プログラムモジュールのいずれか又は全ての機能は、ディスクリートハードウェア構成要素、１又は２以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はプログラムされたデジタル信号プロセッサ又はマイクロコントローラを使用して実装することもできることが更に理解されるであろう。
【0127】
実施例
本明細書で説明する実施形態は、以下の非限定的な実施例によって更に明確になる。
本明細書で説明する実施形態は、以下の非限定的な実施例によって更に明確になる。
【0128】
実施例１．レーザビームを用いたストリークの修復
【0129】
実施例１では、図１に示すような溶融ダウンドロープロセスによって製造されたガラスリボン中のストリークを修復するために、低出力ＣＯ2レーザビームを使用した。ＣＯ2レーザビームの波長は１０．６μｍを有していた。レーザビームは、多結晶光ファイバケーブルに通され、ＺｎＳｅレンズから備えるコリメートレンズを用いてコリメートされた。その後、レーザビームはガラスリボン上で特定されたストリークに照射された。レーザビームの一部はパワー検出器に反射され、レーザのパワーがモニターされた。時間の関数としての実施例１のレーザビームの出力は、図１３に示され、参照番号１３０２によって特定される。
【0130】
レーザビームをストリークに配向する前及び後の一定時間間隔で、ストリークの相対的重大度を評価した。ストリークの相対的重大度は、ストリークの領域におけるガラスリボンの厚さプロファイルに基づいており、ストリークにおいて厚さが変化する程度の指標を提供する。ここで図１３を参照すると、時間（ｘ軸）の関数としてのストリークの相対的な重大度（ｙ軸）が、レーザビームの出力と共にグラフで描かれている。図１３において、参照番号１３０４は、レーザビームが入射される側であるガラスリボンのＡ側におけるストリークの相対的な重大度を指し、参照番号１３０６は、ガラスリボンのＢ側におけるストリークの相対的な重大度を指す。図１３に示すように、１％のパワーを有するレーザビームをガラスリボン１２上のストリークに照射すると、レーザビームを照射する前のストリークの重大度と比較して、ストリークの重大度が５０％以上減少した（重大度が平均０．８から０．４未満に減少した）。このことは、レーザビームをストリークに照射することにより、ストリークの重大度を大幅に低減できることを示している。
【0131】
実施例２：レーザビームを位置決めするための位置決めステージの動作
【0132】
実施例２では、位置決めステージを用いてガラスリボン上のレーザビームの水平位置を変化させ、レーザビームの位置及びパワーの変化に対するガラス厚さの変化を評価した。実施例２では、ガラスリボンを溶融ダウンドロープロセスにより製造した。図１１に模式的に描かれているように、枢動点を中心に揺動可能なベースプレートから備える位置決めステージを、マッフルのウィンドウで溶融ダウンドロープロセスのマッフルに結合した。加熱レーザ及び光学構成要素は、位置決めステージのベースプレートに結合されていた。位置決めステージの水平位置は、位置決めステージの揺動角度がゼロに等しいときに、システムによって生成されたレーザビームが、溶融ダウンドロープロセスの成形体の入口端部から約１３１０ｍｍの位置でガラスリボンに入射するようになっていた。実施例１と同じＣＯ2レーザ及び光学構成要素を用いて、実施例２のレーザビームを生成した。レーザビームの揺動角及び出力を変化させ、レーザビームに応答するガラスリボンの厚さをモニターした。図１４を参照すると、水平位置の関数としてのガラスリボン１２の厚さの変化が、レーザ及び位置決めステージの動作パラメータの各変更についてグラフで描かれている。実施例２のシステムの各設定に対する図１４の枢動角度、レーザ出力及び参照番号は、以下の表に提供される。
【0133】
【表1】
【0134】
再び図１４を参照すると、参照番号１４０２は、ガラスリボンにレーザビームが入射していない状態でのガラスリボンのベースライン厚さプロファイルを提供している。参照番号１４０４の厚さデータは、図１４の点番号１で示される約１３１０ｍｍに谷を示し、これはレーザビームがガラスリボン上に入射して落下する位置を示す。図１４の点番号１の谷は、最大出力の８％のレーザビームを有するレーザビームが、レーザビームを有しないガラスリボン（参照番号１４０２）の厚さと比較して約２．５厚さ単位の減少を生じることを示しており、図１４の各厚さ単位は０．００１ｍｍに等しい（例えば、２．５厚さ単位は０．００２５ｍｍの厚さの変化に等しい）。揺動角度が０度から２０．５度まで増加するにつれて、レーザビームの位置に対応する谷の位置は、入口端部からの距離が減少する方向に右にシフトする。点２は、参照番号１４０６のレーザビーム位置に相当する。点２は、参照番号１４０６（角度１２度）のレーザビーム位置に対応し、点３は、参照番号１４０８（角度１８度）のレーザビーム位置を示す。１４０８（角度１８度）、及び点４は、参照番号１４１０（角度２０．５度）のレーザビーム位置を示す。１４１０（２０．５度）である。このように、位置決めステージの揺動角度が変わると、レーザビームの位置も変わる。位置決めステージの揺動角度が２０度であれば、約１６０ｍｍの幅でレーザビームの位置を調整することができた。
【0135】
更に、パワーを下げると、レーザビームを照射しない場合（１４０２）と比べて、厚みの変化の大きさが小さくなる。レーザ出力が５％の場合（参照番号１４０６及び１４０８）、厚さの差は、レーザ出力が８％の場合（例えば、図１４の約２．５厚さ単位（すなわち、０．００２５ｍｍ）から約２．０厚さ単位（すなわち、０．００２０ｍｍ））に比べて約２０％減少する。出力を更に３％まで下げると（参照番号１４１０）、レーザ出力が８％の場合（例えば、約２．５厚さ単位（すなわち、０．００２５ｍｍ）から約１．０厚さ単位（すなわち、０．００２０ｍｍ））に比べて、厚さの差が約６０％減少する。実施例２は、レーザの出力を変えることによってレーザビームの加熱効果を調整できることを示している。このように、レーザビームがストリークの重大度を減少させる程度は、レーザの出力を変更することによって変更することができる。
【0136】
上述したことに基づいて、本明細書に記載される実施形態は、ガラスリボンを製造するためのガラス成形プロセス及びガラスリボンのストリークの重大度を低減する方法に関することである点を理解されるべきである。ガラスリボンを製造し、ガラスリボン中のストリークを修復するための様々な実施形態及び技術が本願明細書に例示され記載されているが、これらの実施形態及び技術の各々は、別個に又は１又は２以上の実施形態及び技術と組み合わせて使用することができることが企図されていることを理解されたい。
【0137】
特許請求される主題の精神及び範囲から逸脱することなく、本明細書に記載される実施形態に様々な修正及び変形を加えることができることは、当業者には明らかであろう。従って、本明細書は、本明細書に記載された様々な実施形態のこのような修正及び変形が、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内にあることを条件として、このような修正及び変形形態を保護することが意図される。
【符号の説明】
【0138】
１２ ガラスリボン
４４ 第１の成形面
４５ 第２の成形面
４６ 根元
５０ 成形体
５１ トラフ
５３ 基部
６０ 第１の堰
６２ 第１のハーフリボン
８０ 第２の堰
８２ 第２のハーフリボン
９０ 引張ローラ
１００ コード
２００ システム
２０２ レーザビーム
３００ 制御システム
３０２ プロセッサ
３０４ メモリモジュール
４４ 第１の成形面
４５ 第２の成形面
４６ 根元
５０ 成形体
５１ トラフ
５３ 基部
６０ 第１の堰
６２ 第１のハーフリボン
８０ 第２の堰
８２ 第２のハーフリボン
９０ 引張ローラ
１００ コード
２００ システム
２０２ レーザビーム
３００ 制御システム
３０２ プロセッサ
３０４ メモリモジュール
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【国際調査報告】