(57)【要約】  ガスの流れを材料のシート上に吐出するためのエアナイフ。上記エアナイフは：導入部分及び導出部分を含む本体；並びに複数の導入ポートを含む。上記導入部分はプレナムを画定する。上記導出部分は、上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを画定する。上記導入ポートは上記導入部分から突出し、各上記導入ポートは、上記プレナムと流体連通する通路を備える。いくつかの実施形態では、上記導入ポートは、上記本体の背部又は後壁から突出する。他の実施形態では、上記導出部分は、出口オリフィスが形成される出口面において終端し、上記導出部分の先端領域は、上記出口面の延長に９０°以下のテーパ角度を形成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動するガラスシートを乾燥させる方法であって、
前記方法は：
エアナイフに隣接する前記ガラスシートを搬送方向に搬送するステップ；
前記エアナイフに乾燥用ガスを供給するステップであって、前記乾燥用ガスは前記エアナイフの排出スロットを前記ガラスシートに向かう方向に出るものであり、前記排出スロットはある長さを備える、ステップ
を含み、
前記エアナイフへの導入口と前記エアナイフの前記排出スロットとの間の圧力降下は９０．６ｋＰａ未満であり、前記エアナイフを出る前記乾燥用ガスの、前記排出スロットの前記長さにわたる速度の変動は、前記排出スロットの前記長さにわたって、前記排出スロットを出る前記乾燥用ガスの平均速度から１％以下である、方法。
【請求項２】
前記エアナイフを出る前記乾燥用ガスの、前記排出スロットの前記長さにわたる前記速度の変動は、前記排出スロットの前記長さにわたって、前記乾燥用ガスの前記平均速度から０．４％以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記エアナイフの縦軸と前記搬送方向との間の角度は、６５°〜７５°である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記エアナイフは、前記排出スロットを備える出口面を含む先端部分を備え、前記先端部分は前記出口面と交差する、一点に集中する形状の外側の側面を備え、前記一点に集中する形状の側面の間の角度は９０°未満である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記エアナイフの前記縦軸に直交する方向の前記出口面の幅は、前記排出スロットの幅の１０倍未満である、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ガラスシートの搬送速度は少なくとも８ｍ／分である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記排出スロットの長さは３．５メートル以上である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
ガラスシートを乾燥させるための装置であって、
前記装置は：
前記ガラスシートのための移動経路を確立する搬送デバイス；
ガスの供給源；及び
エアナイフ
を備え、
前記エアナイフは：
本体であって、
プレナムを画定する導入部分と、
前記プレナムと流体連通する出口オリフィスを画定する導出部分と
を備える、本体；及び
前記導入部分から突出する複数の導入ポートであって、前記複数の導入ポートの各前記導入ポートは、前記プレナムと流体連通する通路を画定する、複数の導入ポート
を備え、
前記複数の導入ポートは前記ガスの供給源と流体連通し、
更に前記出口オリフィスは、前記移動経路に隣接して配設されて、前記ガスの供給源から受け取ったガスの流れを、前記搬送デバイスによって搬送される前記ガラスシートの表面上に吐出する、装置。
【請求項９】
前記導出部分は：
前記プレナムと流体連通して前記プレナムから下流に延在するチャネルを画定するチャネル領域；及び
前記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、前記出口オリフィスは前記出口面内に画定される、先端領域
を備え、
前記先端領域の外側表面は、前記出口面の対向する縁部とそれぞれ交差する第１の側面及び第２の側面を備え、
前記第１の側面及び前記第２の側面は結合して、前記出口面の延長に９０°未満のテーパ角度を画定する、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記導出部分は：
前記プレナムと流体連通する二次チャンバであって、前記二次チャンバの小寸法は前記プレナムの前記小寸法より小さい、二次チャンバ；及び
前記チャンバ及び前記出口オリフィスと流体連通するチャネルであって、前記チャネルは前記二次チャンバから下流に延在し、前記チャネルの小寸法は前記プレナムの前記小寸法より小さい、チャネル
を備える、請求項８又は９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１８年２月２７日出願の米国仮特許出願第６２／６３５，５９３号の優先権を主張するものであり、上記仮特許出願の内容は依拠され、参照によりその全体が以下に完全に記載されているかのように本出願に援用される。
【技術分野】
【０００２】
本開示は一般に、材料のシートを加工するための装置及び方法に関し、より詳細には、基材シートを加工するため、例えば仕上げ作業の一部としてガラスシートを乾燥させるための、エアナイフ構造体及び乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
フラットパネルディスプレイにおいて使用されるもののような、高品質の表面仕上げを必要とするガラスシートの加工は、典型的には、ガラスシートを所定の形状に切断し、その後切断したガラスシートの縁部を研削及び／又は研磨して、鋭利な縁部及び／又は角を除去するステップを伴う。研削及び／又は研磨ステップは例えば、少なくとも１つの仕上げ部材（例えば研削ホイール、研磨ホイール等といった砥粒ホイール）を含む仕上げ装置によって実施してよい。このような仕上げは典型的には、破片をガラスの主表面上に残し、この破片は、例えば水等の洗浄液を用いてガラスシートを洗い流すことにより除去する必要がある。破片、特にガラスシートの表面上に残ったガラス破片は、表面に付着し、除去するのが難しくなる場合がある。しかしながら、洗浄液は迅速に取り除かなければ、しみ（例えば残留物）を残し得る。従って、洗浄液を取り除くために、乾燥装置が採用される。これらの乾燥装置は、ガラスシートが搬送装置に沿って移動する間に、ガラスシートの表面全体にわたる洗浄液を迅速に排除できるものでなければならない。
【０００４】
ガラスシート、特に電子ディスプレイデバイスにおいて使用するためのガラスシートの寸法が大きくなるほど、シートの寸法全体にわたる洗浄液の略均一な除去を短時間で提供するのは難しくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
仕上げプロセス、例えば縁部研削プロセスの後、洗浄作業を実施して、ガラスシート表面から汚染を除去できる。例えば、湿式洗浄ステーションを通してガラスシートを搬送でき、この湿式洗浄ステーションでは、脱イオン水の溶液及び洗剤（又は他の液体溶液）をガラスシートに適用することによって、表面の粒子及び汚れを除去する。湿式洗浄ステップの後、ガラスシート表面を乾燥させて、例えばガラスシートを検査のために準備できる。仕上げ（例えば切断、研削、研磨等）、洗浄、及び乾燥ステップは、インラインで実施してよく、総称して仕上げラインと呼ばれる様々なステーションを通してガラスシートを連続的に搬送する。後続の加工ステップは、ガラスシートを梱包し顧客に発送するステップ、又はガラスシートを保管用倉庫に移動させるステップを含むことができる。
【０００６】
乾燥ステップは典型的には、乾燥ステーションを通してガラスシートを輸送することによって達成され、上記乾燥ステーションでは、１つ以上の「エアナイフ（ａｉｒ  ｋｎｉｆｅ）」が、ガラスシートの一方又は両方の対向する平坦な主表面に対して、加圧ガス（例えば空気）を向ける。本明細書中で使用される場合、エアナイフは典型的には、必須ではないが、圧力下で（例えば所定の速度で）ガスの細長いカーテンとして多量のガスを排出するために使用される装置を意味するものとする。用語「空気（ａｉｒ）」はこの装置について言及する際に一般的に使用されるが、この装置は、排出ガスとしての空気の使用に制限されず、必要に応じて他のガス又はガスの混合物を使用してよい。
【０００７】
エアナイフの導出口（例えば細長スロット、一連のオリフィス等）は、ガラスシートの移動経路に対して斜めに配設できる。エアナイフによって送達される、結果として得られるガスのカーテンは、液体を容易にガラスシートの縁部に向け、その後ガラスシートの縁部から離す。従来のエアナイフは現在、ガラスシート仕上げラインに使用され、エアナイフ導出口に通じるチャンバを形成する細長ハウジングを含むことができる。強制ガス流は、細長ハウジングの端部に位置する導入ポートを介して、供給源（例えばブロワ又はポンプ）からチャンバへと供給される。しかしながら、現行のエアナイフの設計の乾燥性能は、特に市販のガラスシートの寸法の増大を考慮すると、ガラスシートの大量生産の増え続ける要求を十分に満たすことができない。
【０００８】
基準点として、（例えばガラスシート仕上げラインの一部としての）ガラスシート乾燥プロセスの時間枠は、一般に１分未満である。平坦な表面の乾燥時間は、エアナイフから排出されるガスの量及び流量、並びにエアナイフ導出口に沿ったガス流分布の均一性に左右される。これを踏まえて、（例えば製造コストを削減するために）ガラスシートのサイズ及びラインの速度が増大するにつれて、エアナイフの長さも増大させることで、ガラスシート表面領域全体をカバーし、極めて短い時間枠内で表面を乾燥させることができる。更に、上昇した輸送速度に対応するには、ガラスシート表面を同時間内に乾燥させるために、エアナイフからの高いガス量が必要となる。ガス供給源からのガス流量を単に増加させることは可能であり得るが、多くの例では、既存のガス供給源は送達できるガス量を制限している。しかしながら、ガス供給源は、所望のエアナイフ導出口の流量を達成するために不可欠な送達システムの圧力を生成できない場合がある。ガス供給源が高圧を送達できたとしても、送達されるガス量は依然として制限されることになり、周囲の気圧とガス供給圧力との比が０．５２８に達すると流れが詰まる。更に、供給源からのガス流量が増加すると、エアナイフを出るガスの速度が上昇する。この速度が上昇したガスは、ガラスシートが上記エアナイフを通過して搬送されているときに、ガラスシートに望ましくない不安定性をもたらし得る。最後に、従来のエアナイフ導出口の長さが増大するにつれて、導出口に沿ったガスの流れ分布の均一性が低下し、ガラスシート表面にわたって一貫した乾燥性能を達成できる可能性が低下する。
【０００９】
従って、仕上げラインを通って搬送されるガラスシートの表面等の基材表面を乾燥させる際に、ガス供給源（例えばブロワ又はポンプ）における圧力の大幅な増大を伴わずに更に高いガス流量を送達できる、代替的なエアナイフの構成が必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
従って、移動する材料のシートを乾燥させる方法が開示され、上記方法は：エアナイフに隣接する上記材料のシートを搬送方向に搬送するステップ；上記エアナイフに乾燥用ガスを供給するステップであって、上記乾燥用ガスは上記エアナイフの排出スロットを上記材料のシートに向かう方向に出る、ステップを含み、上記エアナイフへの導入口と上記エアナイフの上記排出スロットとの間の圧力降下は９０．６ｋＰａ未満であり、上記エアナイフを出る上記乾燥用ガスの、上記排出スロットの上記長さにわたる速度の変動は、上記排出スロットの上記長さにわたって、上記スロットを出る上記ガスの平均速度から１％以下である。
【００１１】
実施形態では、上記エアナイフを出る上記乾燥用ガスの、上記排出スロットの上記長さにわたる上記速度の変動は、上記排出スロットの上記長さにわたって、上記排出スロットを出る上記ガスの上記平均速度から０．４％以下である。特定の実施形態では、上記エアナイフの縦軸（又は平面）と上記搬送方向との間の角度αは、約６５°〜約７５°である。
【００１２】
上記エアナイフは、上記排出スロットを備える出口面を含む先端部分を備えることができ、上記先端部分は上記出口面と交差する、一点に集中する形状の外側の側面を備え、上記一点に集中する形状の側面の間の角度は９０°未満である。いくつかの実施形態では、上記エアナイフの上記縦軸に直交する方向の上記出口面の幅は、上記排出スロットの幅の１０倍未満とすることができる。いくつかの実施形態では、上記出口面と上記材料のシートの表面との間の距離は、約１ｍｍ〜約１０ｍｍとすることができる。特定の実施形態では、上記排出スロットの長さは、３．５メートル以上とすることができる。上記ガラスシートの搬送速度は、少なくとも８ｍ／分とすることができる。
【００１３】
他の実施形態では、エアナイフが記載され、上記エアナイフは：プレナムを備える導入部分と、上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを備える導出部分とを備える本体；及び上記導入部分から突出する複数の導入ポートであって、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは上記プレナムと流体連通する通路を備える、複数の導入ポートを備える。
【００１４】
いくつかの実施形態では、上記導入部分は後壁を備え、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは上記後壁から突出する。
【００１５】
実施形態では、上記プレナムは、下流側の反対側に上流側を備えることができ、上記後壁は上記上流側に隣接する。上記複数の導入ポートは、例えば上記後壁の平面状表面から突出してよい。
【００１６】
いくつかの実施形態では、上記後壁は上記出口オリフィスの長さと等しい長さを画定でき、更に、上記複数の導入ポートは、上記後壁の上記長さに沿って互いに整列し、かつ互いから離間することができる。
【００１７】
様々な実施形態では、上記導出部分は、上記プレナムと流体連通して上記プレナムから下流に延在するチャネルを備えるチャネル領域と、上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定される、先端領域とを備えることができ、ここで上記先端領域の外側表面は、上記出口面の対向する縁部とそれぞれ交差する第１及び第２の側面を備え、上記第１及び第２の側面はその間に９０°未満のテーパ角度を画定する。
【００１８】
上記出口オリフィスは細長スロットとすることができ、上記第１及び第２の側面の長さはそれぞれ上記細長スロットの長さより大きくすることができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、上記導出部分は、チャネル領域であって、上記プレナム及び上記出口オリフィスから下流に延在して上記プレナム及び上記出口オリフィスと流体連通するチャネルを備える、チャネル領域を備えることができ、上記チャネルの小寸法は上記プレナムの小寸法より小さい。上記チャネルの上記小寸法は上記チャネルの直径であり得、上記プレナムの上記小寸法は上記プレナムの深さであり得る。
【００２０】
いくつかの実施形態では、上記出口オリフィスは、幅及び上記幅より大きな長さを備える細長スロットとすることができ、上記チャネルの上記小寸法は、上記細長スロットの上記幅より大きい。上記チャネルの中心線は、上記出口面の平面に垂直であり得、上記プレナムの中心線は上記チャネルの上記中心線に垂直であり得る。
【００２１】
特定の実施形態では、上記導出部分は更に、上記プレナム及び上記チャネルと流体連通する二次チャンバを画定でき、上記二次チャンバの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さくすることができ、上記二次チャンバの上記小寸法は上記チャネルの上記小寸法より大きくすることができる。
【００２２】
更に別の実施形態では、材料のシートを乾燥させるための装置が開示され、上記装置は：上記材料のシートのための移動経路を確立する搬送デバイス；ガスの供給源；及びエアナイフを備え、上記エアナイフは：プレナムを画定する導入部分と、上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを画定する導出部分とを備える本体；及び複数の導入ポートであって、各上記導入ポートは、上記導入部分から突出し、上記プレナムと流体連通する通路を画定する、複数の導入ポートを備え、ここで上記複数の導入ポートは上記ガスの供給源と流体連通し、更に上記出口オリフィスは、上記移動経路に隣接して配設されて、上記ガスの供給源から受け取ったガスの流れを、上記搬送デバイスによって搬送される上記ガラスシートの表面上に吐出する。
【００２３】
いくつかの実施形態では、上記導入部分は、上記プレナムの上流側を画定する後壁を備え、上記上流側は下流側の反対側であり、更に、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは上記後壁から突出する。
【００２４】
いくつかの実施形態では、上記導出部分は、上記プレナムと流体連通して上記プレナムから下流に延在するチャネルを画定するチャネル領域と、上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定される、先端領域とを備えることができる。上記先端領域の外側表面は、上記出口面の対向する縁部とそれぞれ交差する第１及び第２の側面を備えることができ、上記第１及び第２の側面は９０°未満のテーパ角度を画定する。
【００２５】
いくつかの実施形態では、上記導出部分は、上記プレナムと流体連通する二次チャンバであって、上記二次チャンバの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さくすることができる、二次チャンバと、上記チャンバ及び上記出口オリフィスと流体連通するチャネルであって、上記チャネルは上記二次チャンバから下流に延在し、上記チャネルの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、チャネルとを備えることができる。
【００２６】
更に他の実施形態では、材料のシートを加工するためのシステムが開示され、上記システムは：上記材料のシートのための移動経路を確立する搬送デバイス；上記搬送デバイスによって搬送される上記材料のシートの表面上に洗浄溶液を分配するよう配設された噴霧デバイスを備える洗浄装置；並びにガスの供給源、及び上記噴霧デバイスの下流に配設されたエアナイフを備える乾燥装置を備え、上記エアナイフは：プレナムを画定する導入部分と、上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを画定する導出部分とを備える本体；及び上記導入部分から突出する複数の導入ポートであって、上記各導入ポートは上記プレナムと流体連通する通路を画定する、導入ポートを備え、ここで上記複数の導入ポートは上記ガスの供給源と流体連通し、更に上記出口オリフィスは、上記移動経路に隣接して配設されて、上記ガスの供給源から受け取ったガスの流れを上記搬送デバイスによって搬送される上記ガラスシートの表面上に吐出する。
【００２７】
上記導入部分は、上記プレナムの上流側を画定する後壁を備え、上記上流側は下流側の反対側であり、更に、少なくとも３つの上記導入ポートはそれぞれ上記後壁から突出する。
【００２８】
上記導出部分は、上記プレナムと流体連通し上記プレナムから下流に延在するチャネルを画定するチャネル領域と、上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定される、先端領域とを備えることができ、上記先端領域の外側表面は、上記出口面の対向する縁部とそれぞれ交差する第１及び第２の側面を備え、更に上記第１及び第２の側面は９０°未満のテーパ角度を画定する。
【００２９】
いくつかの実施形態では、上記導出部分は、上記プレナムと流体連通する二次チャンバであって、上記二次チャンバの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、二次チャンバと、上記チャンバ及び上記出口オリフィスと流体連通するチャネルであって、上記チャネルは上記チャンバから下流に延在し、上記チャネルの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、チャネルとを備えることができる。
【００３０】
更なる特徴及び利点は、以下の「発明を実施するための形態」に記載され、またその一部は、この「発明を実施するための形態」から当業者には明らかになるか、又は本明細書に記載の実施形態を、以下の「発明を実施するための形態」、特許請求の範囲及び添付の図面を含む本明細書に記載されているように実施することによって、認識されるであろう。
【００３１】
上の「発明の概要」及び以下の「発明を実施するための形態」はいずれも様々な実施形態を説明し、請求対象の主題の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することを意図したものであることを理解されたい。添付の図面は、これらの様々な実施形態の更なる理解を提供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構成する。これらの図面は、本明細書に記載の様々な実施形態を図示し、本記載と併せて、請求対象の主題の原理及び動作を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１Ａ】本開示の原理による乾燥装置の一部分の簡略上面図
【図１Ｂ】図１Ａの乾燥装置の簡略側面図
【図２】本開示の原理による、図１Ａの乾燥装置に有用なエアナイフの簡略側面図
【図３】図２のエアナイフの簡略端面図
【図４】図２のエアナイフの断面図
【図５】図２のエアナイフの一部分の拡大断面図
【図６】本開示の原理によるガラスシート加工システムの概略図
【図７】実施例セクションの試験結果のプロット
【発明を実施するための形態】
【００３３】
これより、エアナイフ、乾燥装置、ガラスシートの表面等の基材シートを加工するためのシステム及び方法の様々な実施について詳述する。可能な限り、図面全体を通して、同一又は同様の部品を指すために同一の参照番号を使用する。
【００３４】
本明細書において、範囲は「約（ａｂｏｕｔ）」１つの特定の値から、及び／又は「約」別の特定の値までとして表現することができる。範囲がこのように表される場合、別の実施形態は、上記１つの特定の値から、及び／又は上記別の特定の値までを含む。同様に、先行語句「約」の使用によって、値が近似値として表現されている場合、上記特定の値は別の実施形態を形成することが理解されるだろう。更に、各範囲の端点は、他方の端点との関係においても、他方の端点とは独立しても、重要であることが理解されるだろう。
【００３５】
本明細書で使用され得る方向に関する用語、例えば上（ｕｐ）、下（ｄｏｗｎ）、右（ｒｉｇｈｔ）、左（ｌｅｆｔ）、前（ｆｒｏｎｔ）、後（ｂａｃｋ）、上部（ｔｏｐ）、下部（ｂｏｔｔｏｍ）は、図示されたままの図面を参照して使用されているだけのものであり、絶対的な配向を含意することを意図したものではない。
【００３６】
そうでないことが明言されていない限り、本明細書に記載のいずれの方法が、その複数のステップをある具体的な順序で実施することを必要とするものとして解釈されること、又はいずれの装置によって具体的な配向が要求されることは、全く意図されていない。従って、ある方法クレームが、その複数のステップが従うべき順序を実際に示していない場合、又はいずれの装置クレームが、個々の構成部品に対してある順序若しくは配向を実際に記載していない場合、又は上記複数のステップがある具体的な順序に限定されることが請求項又は本説明において具体的に言明されていない場合、又はある装置の構成部品に対する具体的な順序若しくは配向が記載されていない場合、ある順序を暗示することは、いかなる点においても一切意図されていない。これは、以下を含む、解釈に関するいずれの可能な非明示的基礎に関しても当てはまる：ステップ、操作フロー、構成部品の順序、又は構成部品の配向の構成に関する論理問題；文法的な編成又は句読法に由来する平易な意味；及び本明細書に記載された実施形態の数又はタイプ。
【００３７】
本明細書において使用される場合、単数形「ある（ａ、ａｎ）」及び「上記（ｔｈｅ）」は、そうでないことが文脈によって明示されていない限り、複数の指示物を含む。従って例えば、「ある」コンポーネントに関する言及は、そうでないことが文脈によって明示されていない限り、２つ以上のこのようなコンポーネントを有する態様を含む。
【００３８】
単語「例示的な（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ）」、「例（ｅｘａｍｐｌｅ）」又はこれらの様々な形態は、本明細書では、例、実例、又は例示の役割を果たすことを意味するために使用される。本明細書において「例示的な」又は「例」として記載されるいずれの態様又は設計は、必ずしも他の態様又は設計に対して好ましい又は有利であると解釈されるわけではない。更に、例は明確さ及び理解のためにのみ提供されており、本開示の開示される主題又は関連する部分をいずれの方法で限定又は制限することを意味しない。範囲が変化する無数の追加の又は代替的な例を提示することができるが、簡潔にするために省略されていることを理解されたい。
【００３９】
図１Ａ及び１Ｂは、材料のシート、例えばガラスシート１２の１つ以上の表面を加工する（例えば乾燥させる）ための、本開示の原理による例示的な乾燥装置１０を示す。基準点として、図１Ｂで識別されるように、ガラスシート１２は、対向する第１の主表面１４及び第２の主表面１６を画定し、乾燥装置１０は、第１の主表面１４及び第２の主表面１６のうちの一方又は両方を乾燥させるよう構成できる。乾燥装置１０は、本明細書ではガラスシートを乾燥させるために使用されるものとして説明されているが、乾燥装置１０（並びに本開示の他の装置及びシステム）を用いて、ポリマー（例えばプレキシガラス（ｐｌｅｘｉ‐ｇｌａｓｓ）（商標））、金属、又は他の基材シートといった他の種類の材料を加工することもできることを理解されたい。従って、乾燥装置１０は限定的に解釈されないものとする。
【００４０】
乾燥装置１０は、ガス供給源２２及び搬送デバイス２４と共に、本開示の原理による１つ以上のエアナイフ、例えば第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂを含むことができる。第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂは、以下で詳細に説明される。一般的に言うと、搬送デバイス２４はガラスシート１２を搬送方向Ｔに輸送する。第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂは、ガラスシート１２が搬送デバイス２４によって第１のエアナイフ２０ａ及び／又は第２のエアナイフ２０ｂを通過して輸送される際に、排出ガスの流れ（例えばカーテン）を第１の主表面１４及び／又は第２の主表面１６のうちの一方又は両方の上に向けるようそれぞれ配設され、汚染物質（例えば液体、粒子等）を対応する第１の主表面１４及び／又は第２の主表面１６から除去する働きをする。
【００４１】
２つ以上のエアナイフを有する本開示の乾燥装置（例えば図１Ａ及び１Ｂに示した乾燥装置１０）に関して、これらのエアナイフは同一のものとすることができる。従って、第１のエアナイフ２０ａの以下の説明は、第２のエアナイフ２０ｂにも同様に適用できる。従って、図２〜４を参照すると、第１のエアナイフ２０ａは、本体３０及び１つ以上の導入ポート３２を備える。例えば、第１のエアナイフ２０ａは、２つの導入ポート、３つの導入ポート、４つの導入ポート、５つの導入ポート、６つの導入ポート等を備えてよい。本体３０は、様々な外形を想定でき、導入部分４０及び導出部分４２を形成する又は提供するものと見なすことができる。１つ以上の導入ポート３２は、以下で説明するように導入部分４０から延在し、本体３０の内部通路と流体連通する。導出部分４２は、導入部分４０から延在し、出口面４４において終端する。導入部分４０及び導出部分４２に沿って画定される内部通路は共に、１つ以上の導入ポート３２において受け取った加圧ガスを、出口面４４によって画定される出口オリフィスから吐出する働きをする。理由は以下で明らかにされるが、本体３０は細長形状を有し、これによって、（図面において識別されるＸ、Ｙ、Ｚ座標系を参照すると）本体３０の長さ（Ｙ方向の寸法）は本体３０の幅（Ｘ方向の寸法）より大きく、例えば少なくとも１０倍大きい。
【００４２】
本体３０の内部通路は図４に示されており、これは、導入部分４０内に画定されたプレナム５０と、導出部分４２内に位置決めされたチャネル４６とを含む。例えば、チャネル４６は、第１のチャネル部分５２及び第２のチャネル部分５４を備えることができる。本体３０は任意に二次チャンバ５６を含んでよい。出口オリフィス５８は、出口面４４に画定され、第２のチャネル部分５４に対して開いている（第２のチャネル部分５４と流体連通する）。出口オリフィス５８は様々な形態を想定でき、いくつかの実施形態では、（例えば図２〜４において識別されるＸ、Ｙ、Ｚ座標系に対する）細長スロットとすることができ、ここで出口オリフィス５８の長さ（Ｙ方向の寸法）は、出口オリフィスの幅（Ｘ方向の寸法‐例えばスロット幅）より大きく、例えば少なくとも１０倍大きい。例えば、出口オリフィス５８の長さは、２メートル以上、例えば２．５メートル以上、３メートル以上、例えば３．５メートル以上とすることができる。他の実施形態では、出口オリフィス５８は、複数のオリフィス、アパーチャ、スロット等を含むことができる。いずれにせよ、プレナム５０、第１のチャネル部分５２、及び第２のチャネル部分５４は流体連通しており、従って、１つ以上の導入ポート３２（そのうちの１つを図４に示す）を介してプレナム５０に供給されたガスは、プレナム５０及び第１のチャネル部分５２を通って第２のチャネル部分５４へと流れ、出口オリフィス５８を通して吐出される。導入ポート３２の個数は、例えばＹ方向におけるプレナム５０及び出口オリフィス５８の長さによって決まる。
【００４３】
第１のエアナイフ２０ａの１つ以上の幾何学的特徴によって、１つ以上の導入ポート３２からプレナム５０において受け取った低圧ガスは、出口オリフィス５８の全長‐Ｙ方向‐にわたって大きな略均一な流速（例えば出口オリフィス５８の全長にわたる平均流速の１％以内）を呈する、出口オリフィス５８から吐出されるガス流へと、容易に移行する。例えば、プレナム５０の形状は、長さ（Ｙ方向）、幅（Ｘ方向）、及び深さ（Ｚ方向）を有するものと見なすことができる。上述のような本体３０の細長形状に対応して、プレナム５０の長さは、プレナムの幅及び深さより大きい。長さ、幅、又は深さ方向におけるプレナム５０の最小寸法は、プレナム５０の小寸法ＤＰと呼ぶことができ、これは図４で識別される。上述したように、１つ以上の導入ポート３２は、通路６０を介して供給ガスをプレナム５０に送達するよう配設される。各導入ポート通路６０のサイズ（例えば直径ＤＩ）は、プレナム５０の小寸法ＤＰに近く、従って従来のエアナイフの構成に比べて大きい。いくつかの実施形態では、例えば、導入ポート通路の直径ＤＩは、プレナムの小寸法ＤＰの約５０％以上、例えば約６０％以上、約７０％以上であり、いくつかの実施形態では、プレナムの小寸法ＤＰの８０％以上である。他の実施形態では、導入ポート通路の直径ＤＩは、約１５ｍｍ以上、あるいは約１８ｍｍ以上、あるいは約２０ｍｍ以上であり、いくつかの実施形態では約２３ｍｍ以上である。（プレナム５０の小寸法ＤＰに対して）比較的大きな導入ポート３２は、プレナム５０に送達されるガス流の均一性を高める。
【００４４】
更に、図２及び３に示すように、１つ以上の導入ポート３２は任意に、本体３０の背部に配置される。更なる説明として、プレナム５０の一部分は、本体３０を通過するガス流にして下流側７２の反対側の上流側７０によって画定できる。上流側７０は、導入ポート通路６０と直接流体連通し、下流側７２は第１のチャネル部分５２と（直接、又は任意の二次チャンバ５６を介して）流体連通する。上流側７０は、本体３０の導入部分４０の後壁７４によって画定される。特に、図４で識別されるように、後壁７４は、外側表面７８の反対側の内側表面７６を画定する。内側表面７６はプレナム５０の上流側７０を生成し、１つ以上の導入ポート３２は外側表面７８から突出する。換言すると、（１つ以上の導入ポート３２が突出する）後壁７４は、出口オリフィス５８の反対側に位置決めされる（例えば本体３０によって提供されたガス流路に対して、後壁７４の内側表面７６は、出口オリフィス５８から最も離れた本体３０の内部表面である）。いくつかの実施形態では、外側表面７８のうち少なくとも、１つ以上の導入ポート３２が突出する領域は、略平面状の表面とすることができる。あるいは、本体３０の「背部（ｒｅａｒ）」、例えば後壁７４における１つ以上の導入ポート３２の配置は、流路に沿った（即ち上流側７０から下流側７２までの）プレナム５０の形状によって生成される中心線ＣＬＰを基準にして説明できる。例えば、いくつかの実施形態では、各導入ポート３２の導入ポート通路６０によって画定される中心線ＣＬＩは、プレナム５０の中心線ＣＬＰと平行であってよい。後壁７４の外側表面７８（即ち１つ以上の導入ポート３２が突出する本体３０の表面）によって画定される主平面ＭＰ１は、プレナム５０の中心線ＣＬＰと直交し得る。しかしながら、更なる実施形態では、中心線ＣＬＩはプレナム５０の中心線ＣＬＰと平行でなくてよいことに留意されたい。
【００４５】
以上の慣習を念頭において、図３を参照すると、いくつかの実施形態では、１つ以上の導入ポート３２は、後壁７４から突出し、長さ方向（Ｙ方向）において互いに整列できる。この点に関して、後壁７４の形状は、深さ寸法（Ｚ方向）及び幅寸法（Ｘ方向）より大きな長さ寸法（Ｙ方向）を備えた本体３０の任意の細長形状と一致し得る（幅寸法（Ｘ方向）は図２〜４の図の配向に対する後壁７４の厚さと一致すると理解される）。後壁７４の長さは、出口オリフィス５８の長さ（Ｙ方向）（図３では隠れているが、出口面４４と概ね一致する）と同等であり得る。１つ以上の導入ポート３２は、後壁７４の長さに沿って互いに整列され、いくつかの実施形態では、互いから等間隔に配置できる。
【００４６】
上述の構成を用いると、本体３０の背部に１つ以上の導入ポート３２を配置することで、略均一なガス流がプレナム５０（図４）に送達される（例えば、１つ以上の導入ポート３２を介してプレナム５０にまとめて送達されるガス流は、プレナム５０の少なくとも長さ寸法（Ｙ方向）に対して略均一である）。プレナム５０におけるこの略均一なガス流は、本体３０の流路全体を通して維持されるため、出口オリフィス５８（図３では隠れている）から吐出されるガス流も、（出口オリフィス５８の長さ（Ｙ方向）に沿って又はこれに対して）略均一である。他の実施形態では、導入ポート３２のうちの１つ以上は、本体３０の他の表面に配置できるか、又は本体３０の他の表面から突出できる。
【００４７】
図４に戻ると、プレナム５０は、例えば任意の二次チャンバ５６を介して、第１のチャネル部分５２と流体連通する。二次チャンバ５６が設けられる場合、その形状は、様々な形態を想定でき、長さ寸法（Ｙ方向）、幅寸法（Ｘ方向）及び深さ寸法（Ｚ方向）によって画定される。上述の本体３０の細長形状に対応して、二次チャンバ５６の長さは、二次チャンバ５６の幅及び深さより大きい。長さ、幅、又は深さ方向における二次チャンバ５６の最小寸法は、二次チャンバ５６の小寸法ＤＳと呼ぶことができ、これは図４で識別される（例えば二次チャンバ５６の幅又はＸ方向寸法に対応する）。二次チャンバ５６の容積は、プレナム５０の容積より小さくすることができる。例えば、プレナム５０から二次チャンバ５６への移行は、深さ寸法（Ｚ方向）の減少又はテーパによって特性決定できる。
【００４８】
第１のチャネル部分５２の形状も様々な形態を想定でき、長さ寸法（Ｙ方向）、幅寸法（Ｘ方向）及び深さ寸法（Ｚ方向）によって画定される。上述のような本体３０の細長形状に対応して、第１のチャネル５２の長さは、このチャネルの幅及び深さより大きくすることができる。長さ、幅、又は深さ方向における第１のチャネル部分５２の最小寸法は、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣと呼ぶことができ、これは図４で識別される（例えば第１のチャネル部分５２の幅又はＸ方向寸法に対応する）。第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣは、ガス流の速度が（プレナム５０におけるガスの流速に比べて）第１のチャネル部分５２に沿って上昇するように、プレナム５０の小寸法ＤＰより小さくすることができる。しかしながら、第１のチャネル部分５２の容積は、従来のエアナイフ構成に比べて大きくすることができ、これにより、比較的低い供給圧力において、プレナム５０における、１つ以上の導入ポート３２を介したガス流に対する抵抗を最小化する。例えば、いくつかの非限定的な実施形態では、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣは、導入ポート直径ＤＩの約１５％以上とすることができる。あるいは、又は更に、いくつかの実施形態では、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣは、プレナム５０の小寸法ＤＰの約１０％以上とすることができる。更に他の実施形態では、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣ（例えば幅又はＸ方向寸法）は、約２ｍｍ以上、あるいは約３ｍｍ以上、いくつかの実施形態では約４ｍｍ以上とすることができる。他の寸法も想定される。例えば、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣは、約１６ｍｍ以上とすることができる。
【００４９】
二次チャンバ５６が設けられる場合、プレナム５０及び第１のチャネル部分５２のうちの一方又は両方に対する二次チャンバ５６の幾何学的形状も有益であり得る。二次チャンバ５６は、プレナム５０から第１のチャネル部分５２への移行部として役立つ。いくつかの実施形態では、二次チャンバ５６の小寸法ＤＳはプレナム５０の小寸法ＤＰより小さく、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣより大きい。この構成により、プレナム５０から第１のチャネル部分５２へのより緩やかな移行、及びガス流に対する抵抗の減少をもたらすことができる。他の実施形態では、二次チャンバ５６の小寸法ＤＳ（例えば幅又はＸ方向寸法）は約１０ｍｍ以上、あるいは約１１ｍｍ以上であり、いくつかの実施形態では約１２ｍｍ以上であるが、更なる実施形態では他の寸法も想定される。
【００５０】
第２のチャネル部分５４は更なる流路のサイズの低減を示し、これにより、第１のチャネル部分５２から出口オリフィス５８への流速、及び出口オリフィス５８からの流速を増大させる。第２のチャネル部分５４及び出口面４４に関連する任意の特徴部分は、図５に示されており、以下で更に詳細に説明される。一般的に言うと、第２のチャネル部分５４の小寸法は、第１のチャネル部分５２の小寸法ＤＣより小さい。
【００５１】
いくつかの実施形態では、本体３０は、プレナム５０から出口オリフィス５８へと流れる際に、ガス流を方向転換させるよう構成できる。例えば本体３０は、１つ以上の導入ポート３２から出口オリフィス５８への流れ方向に対して、第１のチャネル部分５２の形状が出口オリフィス５８の中心線ＣＬＯ（図５）と平行な中心線ＣＬＣを確立するようにサイズ設定及び成形できる。いくつかの実施形態では、ＣＬＣ及びＣＬＯは一致し得る。以下で説明するように、第１のチャネル部分５２の中心線ＣＬＣは、出口面４４の主平面ＭＰ２に直交し得る。いくつかの実施形態では、第１のチャネル部分５２の中心線ＣＬＣ及び／又は出口オリフィス５８の中心線ＣＬＯは、プレナム５０の中心線ＣＬＰ及び／又は１つ以上の導入ポート３２の中心線ＣＬＩに直交し得る。他の幾何学的形状も許容できる。
【００５２】
導出部分４２は、チャネル領域８０及び先端領域８２を画定するよう成形できる。第１のチャネル部分５２は、チャネル領域８０内に形成できる。先端領域８２は、チャネル領域８０から出口面４４まで延在し、第２のチャネル部分５４の少なくとも一部分を画定できる。これらの名称を念頭において、図５は、先端領域８２の任意の特徴部分を更に詳細に示している。図示されているように、先端領域８２は、チャネル領域８０から出口面４４に向かって深さ方向（Ｚ方向）に先細となる。例えば、出口面４４は、実質的に平面状（即ち厳密な平面状表面の１０°以内）とすることができ、対向する第１の縁部９０及び第２の縁部９２において終端する。先端領域８２の外側は、第１の縁部９０及び第２の縁部９２と交差し、対向する第１の側面９４及び第２の側面９６を含む。第１の側面９４は第１の縁部９０と交差し、第２の側面９６は第２の縁部９２と交差する。先端領域８２のテーパは、対向する第１の側面９４及び第２の側面９６によって画定されるテーパ角度９８を基準にして説明できる（即ちテーパ角度９８は、第１の側面９４及び第２の側面９６の平面によって形成される夾角である）。いくつかの実施形態では、テーパ角度９８は、約９０°以下、あるいは約８５°以下、あるいは約８０°以下であり、いくつかの実施形態では、以下で明らかにされる理由により、約７５°以下である。
【００５３】
出口オリフィス５８は、出口面４４内に形成できる。いくつかの実施形態では、第１の縁部９０と第２の縁部９２との間の幅又はＸ方向における出口面４４の直線距離Ｓ（小寸法）は小さい。例えばＳは、約３ｍｍ以下、あるいは約２．５ｍｍ以下、あるいは約２．４ｍｍ以下とすることができ、いくつかの実施形態では、以下で明らかにされる理由により、約２．３ｍｍ以下とすることができる。他の寸法も想定される。様々な実施形態では、出口オリフィス５８は、約１５０μｍ以下の小寸法（例えば幅又はＸ方向寸法）を有することができる。
【００５４】
上述の小寸法Ｓが得られるようなテーパ角度９８及び／又は出口面４４を有するように、先端領域８２を任意に形成することにより、予期される流量及びスタンドオフ距離においてガラスシートの安定性が乱れる機会が最小化されることが分かった。基準点として、ガラスシート仕上げラインの一部としてガラスシートを乾燥させるのに有用な従来のエアナイフの構成により、負圧を、出口先端部の平坦表面とガラスシート表面との間に形成できる。この負圧の大きさ又は領域が大きすぎる場合、正味の吸引力がガラスシート表面に印加され、これはガラスシートの不安定性、損傷等をもたらし得る。この吸引力は、流量が増加するか又はスタンドオフ距離が減少すると、増大する。上述したようにテーパ角度９８が約９０°以下となるように形成することにより、短いスタンドオフ距離（例えば２．５ｍｍ以下）又は高い流量において、吸引力がガラスシート表面上に生成される可能性が最小化される。同様に、上述したように出口面４４の小寸法Ｓを形成することにより、吸引力が存在する場合であっても、その大きさが最小化される。
【００５５】
図１Ａ及び１Ｂに戻ると、ガス供給源２２は、第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂのうちの一方又は両方と流体連通している。例えば図１Ａは、第１のエアナイフ２０ａの各導入ポート３２と流体連通するガス供給源２２を示す。このガス供給源２２は、第２のエアナイフ２０ｂ（図１Ｂ）の導入ポート３２とも流体連通できる。他の実施形態では、２つ以上のガス供給源２２を設けることができ、各ガス供給源２２は、乾燥装置に設けられたエアナイフのうちの１つ以上の、導入ポート３２のうちの１つ以上と流体連通する。いずれにせよ、１つ以上のガス供給源２２には、所望に応じてガスの供給源及び様々な制御デバイス（例えば弁）と共に、強制ガス流を生成するのに適切な１つ以上の機構又はデバイス（例えばブロワ、ファン、ポンプ等）が搭載される。ガスは例えば空気であってよいが、窒素、アルゴン、クリプトン、ヘリウム、ネオン及びこれらの組み合わせといった不活性ガス含むがこれらに限定されない、いずれの好適なガスを採用してよい。何らかの理由で空気が使用できない場合、窒素は費用対効果の高い選択肢である。
【００５６】
搬送デバイス２４は、ガラスシート１２等の基材シートを輸送するための、当該技術分野で公知の様々な形態を想定できる。例えば、搬送デバイス２４は、対応する駆動及び制御デバイスと共に、１つ以上の被駆動ローラ、エンドレスバンド又はベルト、空気軸受等を含むことができる。正確な構成にかかわらず、搬送デバイス２４は搬送面Ｃを確立し、これに沿ってガラスシートが搬送される。搬送デバイス２４は、所望に応じたガラスシートの移動又は搬送速度を提供するよう構成できる。いくつかの実施形態では、例えば、搬送デバイス２４は、少なくとも約８メートル／分（ｍ／分）、任意に少なくとも約１２．６ｍ／分、いくつかの実施形態では少なくとも約１５ｍ／分の速度で、ガラスシート１２を搬送するよう構成できる。
【００５７】
搬送デバイス２４に対する第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂの最終的な配置は、搬送面Ｃに隣接して搬送面Ｃの上方に位置決めされた第１のエアナイフ２０ａの出口オリフィス５８と、搬送面Ｃに隣接して搬送面Ｃの下方に位置決めされた第２のエアナイフ２０ｂの出口オリフィス５８とを含む。各出口オリフィス５８とガラスシート１２の隣接する主表面との間の距離（従って出口オリフィス５８とガラスシート１２の隣接する主表面との間のスタンドオフ距離）は変更でき、いくつかの実施形態では、約２．５ｍｍ以下とすることができる。
【００５８】
乾燥装置１０は、多種多様な異なるサイズのガラスシート１２を取り扱う又は加工するよう構成できる。この点に関して、ガラスシート１２は、対向する第１の側縁部１００及び第２の側縁部１０２（第１の側縁部１００及び第２の側縁部１０２は、対向する第１の主表面１４と第２の主表面１６との間に延在すると理解される）を画定し、ガラスシート１２の幅は、対向する第１の側縁部１００と第２の側縁部１０２との間の直線距離を有する。（図１Ａの配置を有するもの等の）場合によっては、ガラスシート１２は、ガラスシート１２の幅が移動方向Ｔに直交するように、搬送デバイス２４に沿って配設される。いずれにせよ、乾燥装置１０は、少なくとも約２ｍ、任意に少なくとも約２．５ｍの幅を有するガラスシートといった大幅ガラスシートを加工するよう構成される。乾燥システムによって採用されるエアナイフ（又は複数のエアナイフ）、特にエアナイフの出口オリフィス５８の長さは、搬送デバイス２４に対する最終的な配置時に、乾燥装置１０によって加工されることになるガラスシート１２の予期される幅が収まるような長さとなる（例えばこれに略等しい又はこれを超える）ように選択される。この点に関して、図１Ｂによって示されているように、いくつかの実施形態では、エアナイフのうちの１つ以上、例えば第１のエアナイフ２０ａは、（例えば中心線ＣＬｃに沿った）エアナイフの軸１０４が、移動方向Ｔにおいて、エアナイフに隣接するガラスシートの主表面に対して約６５°〜７５°の角度αを成すように（この角度はエアナイフチルト角度と呼ばれることがある）、配設できる。更に、図２に示されているように、概ねエアナイフのＹ又は長さ方向に延在するエアナイフの軸１０６は、図１Ａに示されているように、移動方向Ｔに対する斜角β（傾斜角度）を成して配設できる。傾斜角度βは、移動方向Ｔに対して約４５°〜約８０°、例えば約６０°〜約７５°とすることができるが、他の傾斜角度も考えられる。第２のエアナイフ２０ｂは、ガラスシートの反対側に同様に配設できる。この構成により、ガラスシート１２を第１のエアナイフ２０ａに対して搬送する際、第１のエアナイフ２０ａからガラスシート１２の第１の主表面１４上に吐出されるガス流は、第１の主表面１４上に存在する液滴又は他の物質を第２の側縁部１０２（又は斜角の方向に応じて第１の側縁部１００）に向かって吹き飛ばす又は付勢する。移動方向Ｔに対する第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂの他の配置も許容できる。第１のエアナイフ２０ａ及び第２のエアナイフ２０ｂのサイズ、特に出口オリフィス５８の長さは、搬送デバイス２４に対する最終的な配置時に、出口オリフィス５８が、加工されることになるガラスシート１２の予期される幅の全体を包含するように、選択される。
【００５９】
いくつかの実施形態では、本開示のエアナイフ及び乾燥装置は、図６の加工システム１２０等のインラインガラスシート加工システムの一部として提供できる。加工システム１２０は、洗浄装置１２２と共に、上述のような（本開示のエアナイフのうちの１つ以上、例えば第１のエアナイフ２０ａを含む）乾燥装置１０を含む。洗浄装置１２２は、洗浄又は水洗作業を実施するための当該技術分野で公知の様々な形態を想定でき、例えば、１つ以上の噴霧デバイス１２４及び洗浄溶液供給源１２６を含むことができる。洗浄装置１２２及び乾燥装置１０はインラインに配置され、搬送デバイス２４によって移動方向Ｔに搬送されるガラスシート上に洗浄溶液（例えば水、洗剤等）を適用するよう位置決めされた１つ以上の噴霧デバイス１２４と、噴霧デバイス１２４の下流に配置された第１のエアナイフ２０ａとを含む。加工システム１２０は、洗浄装置１２２の上流及び／又は乾燥装置１０の下流に、追加の構成部品又はステーション（例えば洗浄装置１２２の上流の切断、研削又は研磨ステーション；乾燥装置１０の下流の検査又は梱包ステーション等）を含むことができる。いずれにせよ、加工システム１２０は、ガラスシート１２を移動方向Ｔに搬送するよう動作し、洗浄装置１２２は、ガラスシート１２の一方又は両方の主表面を水洗又は洗浄するよう動作し、その後乾燥装置１０が、上述のように水洗された１つ以上の主表面を乾燥させるよう動作する。
【実施例】
【００６０】
本開示のいくつかの目的及び利点を、以下の非限定的な実施例及び比較例によって更に説明する。特定の寸法、条件及び詳細は、本開示を不当に限定するように解釈されるべきでない。
【００６１】
流れの均一性を評価するために、本開示の原理によるエアナイフを出るガス流の流速を決定した。特に、およそ３．２メートル（ｍ）の出口オリフィス（細長スロット）の長さを有する、図２〜４と同様の構成を有する第１の例示的なエアナイフを考察した。第１の例示的なエアナイフの平坦な出口面の幅（即ち図５の小寸法Ｓ）は、２．３ミリメートル（ｍｍ）であった。導入ポート通路の直径（ＤＩ）は３３ｍｍであった。二次チャネルの小寸法（ＤＳ）は１６ｍｍであった。チャネルの小寸法（ＤＣ）は１６ｍｍであった。２つの供給ガス体積流量（７リットル／分（ｌ／分）及び１０ｌ／分）において、第１の例示的なエアナイフを出るガス流の速度の変化を、出口オリフィスの長さの中心と出口オリフィスの長さの末端との間の様々な位置において決定した。比較のために、ガラスシートの乾燥に使用される既存のエアナイフに対して様々な評価を実施した。既存のエアナイフは、細長エアナイフ本体の各端部に１つずつ、２つの導入ポートを含んでいた（これにより例えば、供給されたガスがエアナイフの長さ方向と略平行に送達される）。既存のエアナイフの出口オリフィス（細長スロット）の長さは、およそ２．８ｍｍであった。流れの均一性評価の結果は図７で報告されており、特に、エアナイフ出口オリフィスの中心における速度に対するガスの流速の変動が記録されている。プロット線２００は、供給流量が７リットル／分の第１の例示的なエアナイフに関して決定した速度差を示し、プロット線２０２は、供給流量が１０リットル／分の第１の例示的なエアナイフに関して決定した速度差を示し、プロット線２０４は、供給流量が７リットル／分の既存のエアナイフに関して決定した速度差を示し、プロット線２０６は、供給流量が１０リットル／分の既存のエアナイフに関して決定した速度差を示す。流れの均一性評価により、第１の例示的なエアナイフの場合、均一性は高い供給流量及び低い供給流量の両方に関して０．５メートル／秒（ｍ／秒）又は０．４％以内であることが明らかとなった。比較すると、既存のエアナイフは約３．５ｍ／秒又は１．８％の変動を呈した。更に、第１の例示的なエアナイフの流れの均一性の変動は、全長にわたり一貫して低かった。これに対して、既存のエアナイフの端部で著しい変動が発生しており、これは側縁部に近いガラスシート表面の不十分な乾燥につながる場合がある。
【００６２】
本開示の原理による第２の例示的なエアナイフを図２〜５に従って構成した。第２の例示的なエアナイフでは、出口オリフィスを細長スロットとして形成した。第２の例示的なエアナイフの平坦な出口面の幅（即ち図５の小寸法Ｓ）は、２．３ｍｍであった。導入ポート直径（ＤＩ）は２３ｍｍであった。二次チャネルの小寸法（ＤＳ）は１２ｍｍであった。チャネルの小寸法（ＤＣ）は４ｍｍであった。
【００６３】
（総流量８．７ｍ３／分の）第１及び第２の例示的なエアナイフに関して、単位長さにつき同一の流量を送達するために必要な導入圧力を決定するために、試験を実施した。必要な導入圧力は、第１の例示的なエアナイフに関して２７,１９５パスカル（Ｐａ）であると決定され、第２の例示的なエアナイフに関して２６,４６１Ｐａであると決定された。従って、本開示のエアナイフのいくつかの実施形態は、空気量送達性能を損なうことなく、優れた流速を維持する。
【００６４】
上述の第２の例示的なエアナイフのうちの２つを、水洗ステーションを更に含む既存のガラスシート加工システムの乾燥装置上に設置した（例えば図６の構成）。特に、第２の例示的なエアナイフ（「上部ＡＫ（Ｔｏｐ  ＡＫ）」と呼ばれる）のうちの１つを、搬送デバイスの上方にスタンドオフ距離３．５ｍｍで設置した。他方の例示的なエアナイフ（「下部ＡＫ（Ｂｏｔｔｏｍ  ＡＫ）」と呼ばれる）を、搬送デバイスの下方にスタンドオフ距離３ｍｍで設置した。上部エアナイフ及び下部エアナイフの両方を、移動方向Ｔに対して６７°のチルト角度で配設した。続いてガラスシートを、水洗ステーションを通してガラスシートを搬送することによって、加工システムで加工した。洗浄溶液をガラスシートの主表面に適用し、その後乾燥させた。特に、様々な供給システムの圧力及び容積（表中のＭｐａ／ｍ３）を用いて、様々な搬送速度で試験を行った。各サイクルの後、試験ガラスシートの主表面を、液体の存在に関して目視で精査した。試験パラメータ及び結果を以下の表で報告する。
【００６５】
【表１】
2021519908.tif 000003
【００６６】
請求対象の主題の範囲から逸脱することなく、本明細書に記載の実施形態に対して様々な修正及び変形を実施できる。よって本明細書は、本明細書に記載の様々な実施形態に対する上記修正及び変形が、添付の請求項及びその均等物の範囲内である限りにおいて、上記修正及び変形を包含することを意図している。
【００６７】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【００６８】
実施形態１
移動する材料のシートを乾燥させる方法であって、
上記方法は：
エアナイフに隣接する上記材料のシートを搬送方向に搬送するステップ；
上記エアナイフに乾燥用ガスを供給するステップであって、上記乾燥用ガスは上記エアナイフの排出スロットを上記材料のシートに向かう方向に出るものであり、上記排出スロットはある長さを備える、ステップ
を含み、
上記エアナイフへの導入口と上記エアナイフの上記排出スロットとの間の圧力降下は９０．６ｋＰａ未満であり、上記エアナイフを出る上記乾燥用ガスの、上記排出スロットの上記長さにわたる速度の変動は、上記排出スロットの上記長さにわたって、上記排出スロットを出る上記乾燥用ガスの平均速度から１％以下である、方法。
【００６９】
実施形態２
上記エアナイフを出る上記乾燥用ガスの、上記排出スロットの上記長さにわたる上記速度の変動は、上記排出スロットの上記長さにわたって、上記排出スロットを出る上記乾燥用ガスの上記平均速度から０．４％以下である、実施形態１に記載の方法。
【００７０】
実施形態３
上記エアナイフの縦軸と上記搬送方向との間の角度は、約６５°〜約７５°である、実施形態１又は２に記載の方法。
【００７１】
実施形態４
上記エアナイフは、上記排出スロットを備える出口面を含む先端部分を備え、上記先端部分は上記出口面と交差する、一点に集中する形状の外側の側面を備え、上記一点に集中する形状の外側の側面の間の角度は９０°未満である、実施形態３に記載の方法。
【００７２】
実施形態５
上記エアナイフの上記縦軸に直交する方向の上記出口面の幅は、上記排出スロットの幅の１０倍未満である、実施形態４に記載の方法。
【００７３】
実施形態６
上記出口面と上記材料のシートの最も近い表面との間の距離は、約１ミリメートル〜約１０ミリメートルである、実施形態４に記載の方法。
【００７４】
実施形態７
上記材料のシートの搬送速度は少なくとも８メートル／分である、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の方法。
【００７５】
実施形態８
上記排出スロットの長さは３．５メートル以上である、実施形態１〜７のいずれか１つに記載の方法。
【００７６】
実施形態９
エアナイフであって、
上記エアナイフは本体を備え、
上記本体は：
プレナムを備える導入部分；
上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを備える導出部分
を備え、
複数の導入ポートは、上記導入部分から突出し、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは、上記プレナムと流体連通する通路を備える、エアナイフ。
【００７７】
実施形態１０
上記導入部分は後壁を備え、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは上記後壁から突出する、実施形態９に記載のエアナイフ。
【００７８】
実施形態１１
上記プレナムは、下流側の反対側に上流側を備え、上記後壁は上記上流側に隣接する、実施形態１０に記載のエアナイフ。
【００７９】
実施形態１２
上記複数の導入ポートは、上記後壁の表面から突出し、更に上記表面は平面状である、実施形態１０又は１１に記載のエアナイフ。
【００８０】
実施形態１３
上記後壁は上記出口オリフィスの長さと等しい長さを画定し、更に、上記複数の導入ポートは、上記後壁の上記長さに沿って互いに整列し、かつ互いから離間する、実施形態１０〜１２のいずれか１つに記載のエアナイフ。
【００８１】
実施形態１４
上記導出部分は：
上記プレナムと流体連通して上記プレナムから下流に延在するチャネルを備えるチャネル領域；及び
上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定される、先端領域
を備え、
上記先端領域の外側表面は、間に９０°未満のテーパ角度を画定する第１の側面及び第２の側面を備える、実施形態９〜１３のいずれか１つに記載のエアナイフ。
【００８２】
実施形態１５
上記出口オリフィスは細長スロットであり、上記第１の側面及び上記第２の側面の長さはそれぞれ上記細長スロットの長さより大きい、実施形態１４に記載のエアナイフ。
【００８３】
実施形態１６
上記導出部分は、上記プレナム及び上記出口オリフィスから下流に延在して上記プレナム及び上記出口オリフィスと流体連通するチャネルを備える、チャネル領域を備え、
上記チャネルの小寸法は上記プレナムの小寸法より小さい、実施形態９〜１３のいずれか１つに記載のエアナイフ。
【００８４】
実施形態１７
上記チャネルの上記小寸法は上記チャネルの直径であり、上記プレナムの上記小寸法は上記プレナムの深さである、実施形態１６に記載のエアナイフ。
【００８５】
実施形態１８
上記出口オリフィスは、幅及び上記幅より大きな長さを備える細長スロットであり、上記チャネルの上記小寸法は、上記細長スロットの上記幅より大きい、実施形態１６に記載のエアナイフ。
【００８６】
実施形態１９
上記導出部分は、上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域を更に備え、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定され、
上記チャネルの中心線は上記出口面の平面に垂直であり、上記プレナムの中心線は上記チャネルの上記中心線に垂直である、実施形態１８に記載のエアナイフ。
【００８７】
実施形態２０
上記導出部分は更に、上記プレナム及び上記チャネルと流体連通する二次チャンバを画定し、上記二次チャンバの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さく、上記二次チャンバの上記小寸法は上記チャネルの上記小寸法より大きい、実施形態１６に記載のエアナイフ。
【００８８】
実施形態２１
材料のシートを乾燥させるための装置であって、
上記装置は：
上記材料のシートのための移動経路を確立する搬送デバイス；
ガスの供給源；及び
エアナイフ
を備え、
上記エアナイフは：
本体であって、
プレナムを画定する導入部分と、
上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを画定する導出部分と
を備える、本体；及び
上記導入部分から突出する複数の導入ポートであって、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは、上記プレナムと流体連通する通路を画定する、複数の導入ポート
を備え、
上記複数の導入ポートは上記ガスの供給源と流体連通し、
上記出口オリフィスは、上記移動経路に隣接して配設されて、上記ガスの供給源から受け取ったガスの流れを、上記搬送デバイスによって搬送される上記材料のシートの表面上に吐出する、装置。
【００８９】
実施形態２２
上記導入部分は、上記プレナムの上流側を画定する後壁を備え、上記上流側は下流側の反対側であり、更に、上記複数の導入ポートの各上記導入ポートは上記後壁から突出する、実施形態２１に記載の装置。
【００９０】
実施形態２３
上記導出部分は：
上記プレナムと流体連通して上記プレナムから下流に延在するチャネルを画定するチャネル領域；及び
上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定される、先端領域
を備え、
上記先端領域の外側表面は、上記出口面の対向する縁部とそれぞれ交差する第１の側面及び第２の側面を備え、
上記第１の側面及び上記第２の側面は結合して、上記出口面の延長に９０°未満のテーパ角度を画定する、実施形態２１又は２２に記載の装置。
【００９１】
実施形態２４
上記導出部分は：
上記プレナムと流体連通する二次チャンバであって、上記二次チャンバの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、二次チャンバ；並びに
上記二次チャンバ及び上記出口オリフィスと流体連通するチャネルであって、上記チャネルは上記二次チャンバから下流に延在し、上記チャネルの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、チャネル
を備える、実施形態２１〜２３のいずれか１つに記載の装置。
【００９２】
実施形態２５
材料のシートを加工するためのシステムであって、
上記システムは：
上記材料のシートのための移動経路を確立する搬送デバイス；
上記搬送デバイスによって搬送される上記材料のシートの表面上に洗浄溶液を分配するよう配設された噴霧デバイスを備える洗浄装置；並びに
乾燥装置であって、
ガスの供給源、及び
上記噴霧デバイスの下流に配設されたエアナイフ
を備える、乾燥装置
を備え、
上記エアナイフは：
本体であって、
プレナムを画定する導入部分と、
上記プレナムと流体連通する出口オリフィスを画定する導出部分と
を備える、本体；及び
上記導入部分から突出する複数の導入ポートであって、上記各導入ポートは上記プレナムと流体連通する通路を画定する、導入ポート
を備え、
上記複数の導入ポートは上記ガスの供給源と流体連通し、
上記出口オリフィスは、上記移動経路に隣接して配設されて、上記ガスの供給源から受け取ったガスの流れを上記搬送デバイスによって搬送される上記材料のシートの表面上に吐出する、システム。
【００９３】
実施形態２６
上記導入部分は、上記プレナムの上流側を画定する後壁を備え、上記上流側は下流側の反対側であり、上記複数の導入ポートの上記各導入ポートは上記後壁から突出する、実施形態２５に記載のシステム。
【００９４】
実施形態２７
上記導出部分は：
上記プレナムと流体連通し上記プレナムから下流に延在するチャネルを画定するチャネル領域；及び
上記チャネル領域から出口面まで延在する先端領域であって、上記出口オリフィスは上記出口面内に画定される、先端領域
を備え、
上記先端領域の外側表面は、上記出口面の対向する縁部とそれぞれ交差する第１の側面及び第２の側面を備え、
上記第１の側面及び上記第２の側面は結合して、上記出口面の延長に９０°未満のテーパ角度を画定する、実施形態２５又は２６に記載のシステム。
【００９５】
実施形態２８
上記導出部分は：
上記プレナムと流体連通する二次チャンバであって、上記二次チャンバの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、二次チャンバ；
上記二次チャンバ及び上記出口オリフィスと流体連通するチャネルであって、上記チャネルは上記二次チャンバから下流に延在し、上記チャネルの小寸法は上記プレナムの上記小寸法より小さい、チャネル
を備える、実施形態２５〜２７のいずれか１つに記載のシステム。
【符号の説明】
【００９６】
１０  乾燥装置
１２  ガラスシート
１４  第１の主表面
１６  第２の主表面
２０ａ  第１のエアナイフ
２０ｂ  第２のエアナイフ
２２  ガス供給源
２４  搬送デバイス
３０  本体
３２  導入ポート
４０  導入部分
４２  導出部分
４４  出口面
４６  チャネル
５０  プレナム
５２  第１のチャネル部分
５４  第２のチャネル部分
５６  二次チャンバ
５８  出口オリフィス
６０  通路、導入ポート通路
７０  上流側
７２  下流側
７４  後壁
７６  内側表面
７８  外側表面
８０  チャネル領域
８２  先端領域
９０  第１の縁部
９２  第２の縁部
９４  第１の側面
９６  第２の側面
９８  テーパ角度
１００  第１の側縁部
１０２  第２の側縁部
１０４、１０６  エアナイフの軸
１２０  加工システム
１２２  洗浄装置
１２４  噴霧デバイス
１２６  洗浄溶液供給源
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2021519908.tif 000011
【国際調査報告】
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2021519908.tif 000013
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