CN102442769A

CN102442769A - 玻璃基板的倒棱方法及装置

Info

Publication number: CN102442769A
Application number: CN2010105023961A
Authority: CN
Inventors: 黑岩裕; 伊贺元一; 伊藤节郎; 深泽宁司; 渡边满
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2012-05-09

Abstract

本发明目的在于提供一种新的玻璃基板的倒棱方法及装置，其能够提高玻璃基板的端面的弯曲强度及冲击强度，防止在玻璃基板制造过程中玻璃基板的破裂及缺损，提高生产性。一种玻璃基板的倒棱方法及装置，其为利用激光光线进行倒棱的方法，其特征在于，对玻璃基板的端面照射激光光线，并对所述玻璃基板的激光光线照射部喷吹冷却气体。

Description

玻璃基板的倒棱方法及装置

技术领域

本发明涉及玻璃基板及显示器用玻璃基板、特别是平板显示器用玻璃基板及作为光掩模使用的玻璃基板的倒棱方法及装置。

背景技术

目前，作为显示器用玻璃基板，特别是液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器、场致发射显示器之类的平板显示器用玻璃基板及、住宅、大厦等建筑物的窗户玻璃、或汽车、铁道、飞机、船舶等运输机等的车辆用窗户玻璃等，实际上许多领域的开口部件正在广泛使用玻璃基板。这样的玻璃基板采用浮法、熔融法或者下拉法从熔融玻璃成形。另外，通过对一次成形后的玻璃板进行下拉加工而获得。

特别是存在如下问题：在平板显示器的制作过程中，对这些玻璃基板进行输送或定位时，因冲击或机械外力导致自玻璃基板的端面发生破裂、缺损。例如，由于向制造装置上装载玻璃基板时及向对合位置用的销上安装时的冲击，玻璃基板有时会发生破裂、缺损。

为了解决上述课题，将玻璃基板的端面倒棱以谋求弯曲强度及冲击强度的提高。玻璃基板的倒棱通常通过使用砂轮将玻璃基板端面的角磨掉，或将端面本身研磨弄圆来进行。这些情况下，为了进一步提高玻璃基板端面的弯曲强度及冲击强度，期望以接近镜面的状态进行研磨，但是由于为此需要大量的时间，因此研磨到适当目数(例如#50)就结束倒棱。

另外，本方法中，严格固定玻璃基板而进行利用砂轮的倒棱，因此，存在倒棱非常费时间这一问题。再者，因通过研磨去除的玻璃粉末及研磨液等，玻璃基板被污染，因此需要仔细地进行清洗。

作为其他的倒棱方法，提出了使用碳酸气(CO₂)激光的倒棱方法(专利文献1～5)。该方法利用碳酸气激光将切断后的玻璃基板的边缘熔融弄圆，因此能够进行非接触且快速的倒棱，但是，存在专利文献中没有记载的在玻璃基板边缘残余较大应力的重大问题。

作为所述应力，通常在玻璃基板边缘的长边方向上产生的拉伸应力的情况较多，不仅使玻璃基板的边缘强度降低，而且在再切断倒棱后的玻璃基板的情况下，由于该应力的作用，裂纹的进展被打乱，存在不能按照切割线切断的问题。

专利第2612322号公报中提案有，利用激光光线照射对加热到软化温度紧下的玻璃基板进行倒棱的方法，但是在该方法中需要对玻璃基板整体进行加热保持，在当前的大型玻璃基板的倒棱中，难以装置化，并且从加热到逐渐冷却的时间花费过多。另外，在加工成显示面板的玻璃基板的倒棱中，整体加热的话，存在耐热性较低的元件损坏的担心，故不优选。

在日本特开平2-48423号公报中公开有玻璃基板的利用激光光线照射进行的倒棱方法，但是，对于残余应力的问题完全没有记载，另外对于解决方法也没用记载。

在WO2003/015976号公报中记载有，利用椭圆状的激光束对玻璃基板进行预热及加热倒棱，进一步利用椭圆激光束进行退火来降低残余应力的方法。但是，对于利用该方法实际是否降低了玻璃基板的残余应力没有记载。

在专利第3387645号公报中公开有，对液晶面板的玻璃基板端部的电极形成面侧边缘聚光照射碳酸气激光光线，去除短路电极，并且使玻璃基板的角熔融而同时进行线倒棱处理的方法。但是在该方法中，没有记载将玻璃基板的边缘整体加工为曲面形状的方法。另外，对于残余应力的问题也完全没有考虑，对其解决方法也没有公开。

在专利第3129153号公报中公开有将玻璃基板热切割后进行倒棱的方法。但是，在该方法中，从基板面上方照射激光光线进行热切割后马上进行倒棱，但是在所述热切割中，在裂纹前端到达基板端面之前玻璃基板没有分离。因此，即使在基板分离前照射用于倒棱的碳酸气激光束，也只能对上面进行倒棱，另外，以熔融温度使切割部的玻璃接近的话，切割面有可能再次融接。因此，该方法在玻璃基板的R倒棱中不能使用。另外，该方法中对残余应力问题也完全没有考虑，对于其解决方法也没有公开。

专利文献1：专利第2612322号公报

专利文献2：日本特开平2-48423号公报

专利文献3：WO2003/015976号公报

专利文献4：专利第3387645号公报

专利文献5：专利第3129153号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情形而研发的，其目的在于提供一种新的玻璃基板的倒棱方法及装置，能够使玻璃基板及显示器用玻璃基板特别是平板显示器用玻璃基板及作为光掩模使用的玻璃基板的端面的弯曲强度及冲击强度提高，且能够防止平板显示器制造过程中的玻璃基板的破裂及缺损，使生产性提高。

为了实现所述目的，本发明提供一种玻璃基板的倒棱方法，利用激光光线照射对玻璃基板进行倒棱，其特征在于，向玻璃基板的端面照射至少一束激光光线，并且向所述玻璃基板的激光光线照射部喷吹冷却气体。

本发明优选所述激光光线的照射角度相对于所述玻璃基板的端面的垂直方向，在所述端面的长边方向上为70°以内，并且在板厚方向上为70°以内。

本发明优选所述冷却气体的喷吹方向相对于所述玻璃基板的端面的垂直方向，在所述端面的长边方向上为70°以内，并且在板厚方向上为45°以内。

本发明优选所述冷却气体的风速在激光光线照射部为1m/秒～200m/秒。

另外，本发明，当设所述玻璃基板的端面中的由连接激光光线照射部截面的能量密度分布为最大的1/e²(e为自然对数的底，以下相同。)的部分的曲线围成的面的在所述玻璃基板端面的长边方向上的宽度为W(mm)、设所述激光光线和所述玻璃基板之间的相对扫描速度为U(mm/s)时，优选W≤0.15×U+2，更优选0.02≤W≤0.15×U+2。

另外，本发明，当设所述玻璃基板的端面上的、以所述激光光线照射部截面的总瓦数/照射面积来定义的平均功率密度为P(W/mm²)时，优选(0.5×U+0.2)/0.7/(0.15×U+2)≤P≤(10×U+10)/0.005×U×0.7，更优选(4×U)/0.7/(0.15×U+2)≤P≤(10×U+10)/0.005×U×0.7。

另外，本发明优选在向所述玻璃基板的端面照射所述激光光线之前，对所述玻璃基板的端面进行预热。

另外，优选所述激光光线的扫描速度相对于玻璃基板的相对速度为0.1～200mm/秒。

另外，优选所述激光光线的波长为3～11μm。

另外，优选所述激光光线相对于玻璃基板在玻璃基板的端面的厚度方向上聚光。

本发明适用于在连续供给熔融玻璃而通过浮法制造玻璃基板的生产线中，连续地进行玻璃基板的倒棱的情况。

另外，本发明提供一种玻璃基板的倒棱装置，进行照射激光光线的所述记载的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，具备对玻璃的端面照射至少一束激光光线的机构、和向所述玻璃基板的激光光线照射部喷吹冷却气体的机构。

根据本发明的方法及装置，能够提供玻璃基板及显示器用玻璃基板、特别是平板显示器用玻璃基板和作为光掩模使用的倒棱后的玻璃基板，能够防止在平板显示器制造过程中的玻璃基板的破裂及缺损，提高生产性。

附图说明

图1是说明本发明的倒棱方法的概略立体图；

图2是说明本发明的倒棱方法的概略平面图；

图3是说明本发明的倒棱方法的概略侧面图；

图4是本发明的玻璃基板的倒棱装置的例子的概念图。

标号说明

1：玻璃基板 2：端面 3：激光光线 3C：激光光线中心线 4：照射部 5：喷吹喷嘴 5C：喷吹喷嘴中心线

6：冷却气体 7：激光光线照射装置 11：试验用玻璃基板

A：相对于玻璃基板的端面的垂直方向的、激光光线中心线的所述端面的长边方向的照射角度

B：相对于玻璃基板的端面的垂直方向的、激光束中心线的所述端面的板厚方向的照射角度

C：相对于玻璃基板的端面的垂直方向的、冷却气体中心线的所述端面的长边方向的喷吹角度

D：相对于玻璃基板的端面的垂直方向的、冷却气体中心线的所述端面的板厚方向的喷吹角度

W：玻璃基板的端面上的、由连接激光光线照射部截面的能量密度分布为最大的1/e²的部分的曲线围成的面的玻璃基板的端面的长边方向的宽度

U：激光光线和玻璃基板的相对扫描速度

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的玻璃基板的倒棱方法及装置的最佳实施方式进行说明。

本发明中被倒棱的玻璃基板优选为玻璃基板及显示器用玻璃基板、特别是平板显示器用玻璃基板及作为光掩模使用的厚度为0.05～7mm的玻璃基板。特别优选应变点为610℃～690℃且软化点930℃～1000℃、厚度0.05～1mm的液晶用玻璃基板。在本发明的方法中，只要能够通过照射激光光线达到表面平滑化的温度，则构成玻璃基板的玻璃材料就没有特别限定。因此，本发明的方法能够适用于几乎所有的玻璃材料。

被倒棱的玻璃基板的端面多数情况是通过滚轮或金刚石的玻璃割刀划上裂纹并利用弯曲应力将其割断形成的端面，或者是对在板局部划上的裂纹利用由碳酸气激光或YAG激光及燃烧器等加热玻璃基板时产生的热应力来使裂纹伸展，从而将玻璃割断形成的端面。另外，也可以是通过固定有金刚石等的磨粒的圆盘状的刀片切割形成的端面、通过砂轮对上述各种被切断的玻璃端面进行研磨而形成的端面、采用浮法或熔融法等制造中的玻璃板的端面本身、还有通过冲压法加工后的玻璃的端面。

图1是说明本发明的倒棱方法的概略立体图，图2是说明本发明的倒棱方法的概略平面图，图3是说明本发明的倒棱方法的概略侧面图。

如图1～3所示，相对于玻璃基板1的端面2的垂直方向以规定角度照射激光光线3，并且自冷却喷嘴5向上述照射部喷吹冷却气体6，由此进行玻璃基板1的端面2的倒棱。本方法的倒棱原理如下。

通过激光光线3的照射达到熔融的玻璃基板1的端面2附近的玻璃通过冷却气体6的喷吹被立即冷却，从达到熔融的玻璃基板1的端面2向外部气体的散热增多，向玻璃基板1内部传导的热量相对地大幅度减少。另外，通过传热而从玻璃基板1的端面2向内部传递的热也在激光光线照射部4附近且上述端面2以外的玻璃基板1的面也被风冷，因此也难以进一步加热玻璃基板1自身。因此，玻璃基板1的端面2附近的熔融部的厚度能够抑制得很薄，另外，残余应力也能抑制得很小，因此也不至于破坏玻璃基板1，在对玻璃基板1进行再切断时也不会产生不良影响。

上述激光光线3的照射方向优选为，相对于玻璃基板1的端面2的垂直方向的、激光光线中心线3C的上述端面2的长边方向的角度A为±70°以内，且相对于板厚方向的角度B为±70°以内。在上述角度A比70°大或者比-70°小时，玻璃基板1的端面2上的激光光线3的长边方向的截面的宽度W变得过宽，可能得不到所期望的宽度。另外，上述角度B比70°大或者比-70°小时，未照射端面2，激光光线3的多余部分的影响变大，另外在倒棱后的端面2的表面侧和背面侧的曲面上会产生较大的差异。更优选上述角度A为±60°以内且上述角度B为±50°以内，进一步优选上述角度A为±50°以内且上述角度B为±30°以内。

喷吹的冷却气体6的喷吹方向优选为，相对于玻璃基板1的端面2的垂直方向的、冷却气体的中心线6C的上述端面2的长边方向的角度C为±70°以内，板厚方向的角度D为±45°以内。在上述角度C比70°大或者比-70°小时，冷却气体6向激光光线照射部4喷吹的量减少，因此，必须使喷吹喷嘴5接近玻璃基板1，装置设置的自由度降低。另外，上述角度D在板厚方向上比45°大或者比-45°小时，对玻璃基板1的面产生较大的风压，玻璃基板1的位置可能偏移。更优选上述角度C为±60°以内且上述角度D为±35°以内，进一步优选上述角度C为±50°以内且上述角度D为±20°以内。

另外，在激光光线照射部4，冷却气体6的风速优选为风速1m/秒～200m/秒。上述风速比1m/秒小时，自玻璃基板1的端面2向外部气体的散热减少，容易向玻璃基板1内部进行热传递。因此，玻璃基板1的熔融部及应力发生部的体积变大，对玻璃强度及切断特性带来影响。上述风速比200m/秒大时，因喷吹装置大型化，难以实现，且玻璃基板1的位置可能因风压的作用而偏移。另外，自玻璃基板1的端面2向外部气体的散热增大，使玻璃基板1的端面2熔融所需的激光功率变大，需要高输出的激光装置，不现实。冷却气体6的风速优选为2～150m/秒，进一步优选为5～100m/秒。

另外，冷却气体6没有特别限定，但是优选不会因激光光线3燃烧或分解的气体。例如从环境及操作的观点出发，特别优选干燥空气。

对于激光光线3，当设玻璃基板1的端面2上的、由连接激光光线照射部4截面的能量密度分布为最大的1/e²的部分的曲线围成的面的在上述玻璃基板1的端面2的长边方向上的宽度为W(mm)、设上述激光光线3和上述玻璃基板1之间的相对扫描速度为U(mm/s)时，优选为W≤0.15×U+2。上述宽度W比0.15×U+2大时，玻璃基板1的残余应力的数值变大，且残余应力层的厚度变厚，有可能使玻璃基板1的边缘强度降低。在使用玻璃割刀等形成的裂纹伸展而切断在上述宽度W大于0.15×U+2的条件下被倒棱后的玻璃基板1时，裂纹偏离切割预定线而无法正确切割。但是，上述宽度W由于波动光学性的衍射界限而只能小到光的波长大小，另外，鉴于操作性，需要充分确保聚光透镜和玻璃基板间的距离，因此，从实用性的观点出发，上述宽度W被限制在20μm以上。因此，优选为0.02≤W≤0.15×U+2，更优选为0.025≤W≤0.15×U+1.5，进一步优选为0.03≤W≤0.15×U+1。

另外，对于激光光线3，当设上述玻璃基板1的端面2上的、以上述激光光线照射部4的截面的总瓦数/照射面积来定义的平均功率密度为P(W/mm²)时，从形成平滑的倒棱的观点及防止玻璃基板1的端面2因加热而变形、因特定的元素的升华引起的玻璃品质的劣化及玻璃蒸发的观点出发，优选(0.5×U+0.2)/0.7/(0.15×U+2)≤P≤(10×U+10)/0.005×U×0.7。另外，更优选P为(0.5×U+0.2)/0.7/(0.15×U+1.5)以上，进一步优选(0.5×U+0.2)/0.7/(0.15×U+1)以上。特别优选为(4×U)/0.7/(0.15×U+2)以上。另外，更优选P为(10×U+10)/0.005×U/0.7×0.01以下，进一步优选(10×U+10)/0.005×U/0.7×0.002以下。

激光光线3优选相对于玻璃基板1以速度0.1～200mm/秒进行相对扫描。比0.1mm/秒慢时，生产性变差，比200mm/秒快时，为了得到必要的功率需要高输出的激光装置，不现实，另外，玻璃基板1的端面2不能被充分加热，有可能得不到平滑的端面2。上述扫描速度优选为0.5～180mm/秒，进一步优选为1～150mm/秒。

在向玻璃基板1的端面2照射激光光线3之前，也可以对上述玻璃基板1的端面2进行预热。进行预热的话，可以减少照射激光光线3的照射部4的剧烈的温度变化造成的玻璃基板1的破裂产生的危险，能够提高激光光线3和玻璃基板1的相对扫描速度。预热也可以对玻璃基板1整体进行加热，但是因为生产性低，所以不优选。预热方法没有特别限定，但是优选采用使用了电阻发热体或电热丝的加热器、高强度灯、或者碳酸气激光等，来对玻璃基板1的端面2的表层部进行局部性加热的方法。另外，通过预热达到的最高温度设定为玻璃基板1的温度不会超过玻璃基板的应变点的温度。

激光光线3优选使用波长3～11μm的激光光线3。波长比3微米还短的话，玻璃就不能吸收激光光线3，有可能不能充分地对玻璃基板1的端面2进行加热。另外，上述波长比11μm长时，激光装置的获得困难，不现实。更优选波长为4～10.9μm，进一步优选波长为9～10.8μm。

对于激光光源，没有特别限定振荡形式，可以是连续振荡光(CW光)或者脉冲振荡光、连续振荡光的调制光(对连续振荡光通过接通/断开进行调制，给予周期性的强度变化)中的任何一种。但是，为脉冲振荡光及连续振荡光的调制光的情况下，激光光线3的相对扫描速度U慢的话，在扫描方向上有可能产生倒棱形状的波动。该情况下，振荡及调制的周期与激光光线3和玻璃基板1的相对扫描速度的乘积优选为玻璃基板1的厚度的一半以下。

例如对于CO₂激光，振荡波长为10.6μm的激光光线最普遍，特别优选。照射了该波长区域的激光光线3的情况下，激光光线3的大部分能够被玻璃基板1吸收，能够使照射了激光光线3的部位的温度上升到软化温度以上。

另外，以在玻璃基板的端面的厚度方向聚光的方式对玻璃基板1照射激光光线3为佳。激光光线3在玻璃基板的端面的厚度方向上发散的情况下，玻璃基板1的端面2的部分由于熔融而变圆之后，光线相对于照射部4的玻璃基板1的端面2的板厚方向端边附近的入射角变大，因此激光光线3的能量难以被吸收，加热变得不充分。其结果，上述部分的熔融不充分，缺陷残留，有可能引起边缘强度降低。

本发明的方法中，理论上在玻璃基板1的倒棱部完全不产生应力很困难，但是由于通过加热熔融去除玻璃基板1的端面2的裂纹，因此能够确保和基于现有研磨进行倒棱的玻璃基板1同等的强度，对于实用上的强度没有问题。另外，关于以双折射为代表的光学性问题，对于通常的用途例如平板显示器，直到玻璃端部都没有产生像素，没问题。有必要的话，将玻璃基板1整体缓慢冷却就能够容易地去除残余应力。

作为利用了本发明的装置，具备例如利用凸透镜或圆柱透镜等使自至少一束激光光线的发生装置射出的激光光线为所期望的截面形状，且以成为所期望的相对速度的方式对玻璃基板的端面照射激光光线的机构，并且同时具备向激光光线照射部喷吹冷却空气的机构，由此，能够构成可获得进行了所期望的倒棱的玻璃基板的装置。

图4(a)～(c)是本发明的玻璃基板的倒棱装置的例子的概念图。图4(a)是激光光线照射装置7固定并在H方向上输送玻璃基板来使两者相对移动的例子。如图4(a)所示，本装置是如下装置构成：在正确定位的状态下输送玻璃基板1的装置(未图示)；激光光线3的发生装置(未图示)；控制激光光线3的截面形状且向玻璃基板1的端面2照射的激光光线照射装置7；将激光光线3从发生装置传送到激光光线照射装置7的装置(未图示)；及冷却气体的喷吹喷嘴5。省略了电源及鼓风机(压缩机等)、控制激光光线3的输出及冷却气体6的风量的装置等的记载。

这样，因为驱动部较少，所以装置成为非常简单的构成。另外，倒棱可以一个端面一个端面地进行，但也可以如图4(a)所示，对和玻璃基板1的输送方向H平行的两端面2同时进行倒棱。

图4(b)是将激光光线照射装置7固定在连续成形的玻璃基板的制造装置上并使两者相对移动的例子。这样，也可以连续地供给熔融玻璃并在浮法或熔融法等制造生产线中连续进行玻璃基板的倒棱。在这样的制造生产线中能够进行倒棱的话，就能够削减像现有方法那样在连续成形的玻璃基板制造生产线中，一次将玻璃基板堆积在中间板台等上，再投入到下一工序的倒棱生产线的工序，能够实现设备及工序的高效化。此外，因为减少了对倒棱前的玻璃基板进行处理的工序，因此能够减少因端面强度较弱引起的破裂或缺损。倒棱可以一个端面一个端面地进行，但也可以如图4(b)所示，对和玻璃基板1的移动方向I平行的两端面2同时进行倒棱。

图4(c)是将玻璃基板1固定，并使激光光线照射装置7及喷吹喷嘴5进行扫描，由此使两者相对移动的例子。倒棱可以一个端面一个端面地进行，但也可以如图4(c)所示，对和激光光线照射装置7及喷吹喷嘴5的输送方向J平行的两端面2同时进行倒棱。另外，也可以四个端面同时进行倒棱。

这样，本发明的装置中，对于激光光线和玻璃基板的相对运动，可以通过输送玻璃基板1而进行，也可以通过使激光光线照射装置7及喷吹喷嘴5扫描而进行。另外，激光光线照射装置7可以是多个，可以利用多个激光光线照射装置7同时进行倒棱。为了简化装置，也可以将喷吹喷嘴5和激光光线照射装置7设为一体。

[实施例]

下面，通过实施例进一步详述本发明。

如图1所示实施了本实施例的玻璃基板的倒棱试验。作为试验用玻璃基板1，按照以下条件准备由轮刀切割的液晶显示器用玻璃基板。

A：长12cm、宽2.5cm、厚0.7mm

B：长12cm、宽2.5cm、厚0.5mm

C：长12cm、宽2.5cm、厚0.5mm

D：长12cm、宽2.5cm、厚0.5mm

E：长12cm、宽2.5cm、厚0.5mm

F：长12cm、宽2.5cm、厚0.5mm

G：长5cm、宽0.5cm、厚0.3mm

在此，对于C和F玻璃基板，进而使用#500的砂轮将端面倒棱成曲率半径约为0.25mm。另外，A～F的玻璃基板为液晶显示器用玻璃基板(商品名AN100、旭硝子株式会社制造)，玻璃基板G是液晶显示器用玻璃基板(商品名OA-10、日本电气硝子株式会社制造)。

作为例1，使用上述玻璃基板A，如图1所示，对该玻璃基板1的端面，使用波长10.6微米的连续振荡的碳酸气激光装置(激光振荡形式为CW光)、球面镜及圆柱透镜(未图示)，以如下方式照射激光光线3，即成为上述玻璃基板1的端面2中的上述激光光线照射部4的截面总瓦数Q为18W、由连接激光光线3在玻璃基板1的端面2的激光光线照射部4的截面能量密度分布为最大的1/e²的部分的曲线围成的面在上述玻璃基板的端面的长边方向的宽度W为0.1mm、板厚方向的高度H为3.5mm的近似椭圆形状。此时的以总瓦数/照射面积定义的平均功率密度P约为51W/mm²。另外，上述激光光线3以相对玻璃基板1的端面2的垂直方向，在上述端面2的长边方向的照射角度A为0°、板厚方向的照射角度A为0°进行照射。

另外，作为冷却气体6通过喷吹喷嘴5喷吹干燥空气，调整冷却喷嘴5的位置和朝向以使冷却气体6以相对于玻璃基板1的端面2的垂直方向，在上述端面的长边方向的喷吹角度C为40°、板厚方向的喷吹角度D为0°。冷却气体6的风速S设为在玻璃基板1的端面上约为25m/秒。

对于玻璃基板1，向上述玻璃基板1的端面2的长边方向照射激光光线3，同时设定激光光线3和玻璃基板1的相对扫描速度U为2mm/秒进行扫描。

另外，使用准备好的B～G的玻璃基板，除将以下条件如表1所示进行变更之外，和例1同样地实施例2～7的倒棱。例6中，预热是另外准备一个波长10.6微米的连续振荡的碳酸气激光装置(激光振荡形式为CW光)，在距上述激光光线3的照射中心13mm的玻璃基板的长边方向上游，在自边缘向内侧方向7mm的玻璃基板上表面，以激光光线在玻璃基板板上表面的截面成为在板的长边方向为30mm、在宽度方向为10mm的大致椭圆形状的方式，以19W的输出进行照射，对玻璃基板1的端面2进行了预热。

试验条件示于表1。

表1：

	例1	例2	例3	例4	例5	例6	例7
								玻璃基板	A	B	C	D	E	F	G
Q(W)	18	30	20	31	31	16	15
								W(mm)	0.1	0.5	0.1	2.7	0.02	0.02	0.1
H(mm)	3.5	3.5	3.5	2	3.5	3.5	3.5
								P(W/mm2)	51	24	96	8.5	740	380	77
C(°)	40	40	40	40	40	40	0
								D(°)	0	0	0	0	0	0	0
S(m/秒)	25	50	25	35	50	35	25
								U(mm/秒)	2	5	2	5	10	10	5

试验的结果，例1到7的玻璃基板1的端面2通过熔融而平滑化，角部变圆，获得了倒棱后的玻璃基板。另外，确认了使用轮刀(三星金刚石工业株式会社制造M159)人工划线后弯折，沿着划线痕迹能够割断上述玻璃基板1。

另外，作为比较例，在和例1～7相同的条件下，不进行喷吹地进行倒棱。其结果，任何一例的情况下，玻璃基板1的端面2都通过熔融而平滑化、角被弄圆，获得了倒棱后的玻璃基板，但是，对该玻璃基板1进行和上述同样的划线时，裂纹向划线痕迹以外的地方扩散，不能进行正常的切断。

本发明能够广泛适用于需要对因制造上经过许多工序而玻璃的强度成为问题的玻璃基板的端面进行倒棱的玻璃基板。特别是对经过许多工序的液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器、场致发射显示器等平板显示器用玻璃基板非常适用。

此处引用了2006年2月15日申请的日本专利申请2006-38018号的说明书、权利要求书、附图及说明书摘要的全部内容，作为本发明的说明书的开示被采用。

Claims

1.一种玻璃基板的倒棱方法，利用激光光线的照射对玻璃基板进行倒棱，其特征在于，向玻璃基板的端面照射至少一束激光光线，并且向所述玻璃基板的激光光线照射部喷吹冷却气体。

2.如权利要求1所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，所述激光光线的照射角度相对于所述玻璃基板的端面的垂直方向，在所述端面的长边方向上为±70°以内，并且在板厚方向上为±70°以内。

3.如权利要求1或2所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，所述冷却气体的喷吹方向相对于所述玻璃基板的端面的垂直方向，在所述端面的长边方向上为±70°以内，并且在板厚方向上为±45°以内。

4.如权利要求1～3中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，所述冷却气体的风速在激光光线照射部为1m/秒～200m/秒。

5.如权利要求1～4中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，当设所述玻璃基板的端面中的由连接激光光线照射部截面的能量密度分布为最大的1/e²(e为自然对数的底)的部分的曲线围成的面的在所述玻璃基板端面的长边方向上的宽度为W(mm)、设所述激光光线和所述玻璃基板之间的相对扫描速度为U(mm/s)时，W≤0.15×U+2。

6.如权利要求1～4中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，当设所述玻璃基板的端面中的由连接激光光线照射部截面的能量密度分布为最大的1/e²(e为自然对数的底)的部分的曲线围成的面的在所述玻璃基板端面的长边方向上的宽度为W(mm)、设所述激光光线和所述玻璃基板之间的相对扫描速度为U(mm/s)时，0.02≤W≤0.15×U+2。

7.如权利要求1～6中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，当设所述玻璃基板的端面上的、以所述激光光线照射部截面的总瓦数/照射面积来定义的平均功率密度为P(W/mm²)时，(0.5×U+0.2)/0.7/(0.15×U+2)≤P≤(10×U+10)/0.005×U×0.7。

8.如权利要求1～6中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，当设所述玻璃基板的端面上的、以所述激光光线照射部截面的总瓦数/照射面积来定义的平均功率密度为P(W/mm²)时，(4×U)/0.7/(0.15×U+2)≤P≤(10×U+10)/0.005×U×0.7。

9.如权利要求1～8中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，在向所述玻璃基板的端面照射所述激光光线之前，对所述玻璃基板的端面进行预热。

10.如权利要求1～9中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，所述激光光线的扫描速度相对于玻璃基板的相对速度为0.1～200mm/秒。

11.如权利要求1～10中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，所述激光光线的波长为3～11μm。

12.如权利要求1～11中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，所述激光光线相对于玻璃基板在玻璃基板的端面的厚度方向上聚光。

13.如权利要求1～12中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，在连续供给熔融玻璃而通过浮法制造玻璃基板的生产线中，连续性地进行玻璃基板的倒棱。

14.一种玻璃基板的倒棱装置，进行权利要求1～13中任一项所述的玻璃基板的倒棱方法，其特征在于，具备对玻璃的端面照射至少一束激光光线的机构、和向所述玻璃基板的激光光线照射部喷吹冷却气体的机构。