JP2015530958A - フレキシブルガラスリボンを検査する装置および方法 - Google Patents

Abstract

フレキシブルガラスリボンを検査するための装置（１０）が提供される。一例においてこの装置は、ある長さのフレキシブルガラスリボン（１２）を保管するための少なくとも１つの保管ロール（１６）を含む。別の例において、この装置は検査機器（５０）をさらに含む。さらに別の例において検査機器は、フレキシブルガラスリボンの進行経路（１４）に沿って広がるフレキシブルガラスリボン（１２）の非巻回部分（２８）の、特性を検査することができる。

Description

関連出願の説明

本出願は、その内容が引用されその全体が参照することにより本書に組み込まれる、２０１２年５月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／６５２９０４号の優先権の利益を主張するものである。

本発明は、ガラスの特性を検査する装置および方法に関し、特にフレキシブルガラスの特性を検査するものに関する。

ディスプレイ機器の製造に使用されるガラスシートにおいて、応力、反り、および厚さを測定することは一般に知られている。例えば、応力を判定するためにカメラで偏光を観察することは周知である。また反りを判定するために、カメラでガラス表面からの反射を観察することも周知である。

詳細な説明において説明されるいくつかの態様例の基本的理解を提供するために、以下に本開示の簡単な概要を示す。添付の図面は本発明の原理のさら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かつその一部を構成する。図面は１以上の実施形態を示し、そしてその説明とともに、例を用いて本発明の原理および動作を説明する役割を果たす。本明細書および図面において開示される種々の特徴は、任意におよび全て組み合わせて使用し得ることを理解されたい。非限定的な例として、以下の態様に明記するように種々の特徴を互いに組み合わせてもよい。

第１の態様によれば、フレキシブルガラスリボンを検査するための装置が提供され、この装置は、
ある長さのフレキシブルガラスリボンを保管するように構成された、少なくとも１つの保管ロール、および、
フレキシブルガラスリボンの進行経路に沿って広がるフレキシブルガラスリボンの非巻回部分の、特性を検査するように構成された、検査機器、
を備えている。

第２の態様によれば、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分を進行経路に沿って誘導するように構成された複数のローラであって、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分に既定の張力を生成するように構成された複数のローラをさらに備えている、態様１の装置が提供される。

第３の態様によれば、複数のローラが、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の検査領域を安定させるように構成され、検査機器が、フレキシブルガラスリボンの検査領域内の特性を検査するように構成されている、態様２の装置が提供される。

第４の態様によれば、検査機器が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の応力特性を含む特性を測定するように構成されている態様１から３のいずれか１つの装置が提供される。

第５の態様によれば、検査機器が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の厚さを含む特性を測定するように構成されている態様１から４のいずれか１つの装置が提供される。

第６の態様によれば、検査機器が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の歪み特性を含む特性を測定するように構成されている態様１から５のいずれか１つの装置が提供される。

第７の態様によれば、検査機器が光学機器を含む態様１から６のいずれか１つの装置が提供される。

第８の態様によれば、光学機器が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の特性を検査するように構成された少なくとも１つのカメラを含む、態様７の装置が提供される。

第９の態様によれば、少なくとも１つのカメラが、進行経路を横断して延在するフレキシブルガラスリボンの非巻回部分の幅に沿って特性を検査するように構成された、カメラアレイを含む、態様８の装置が提供される。

第１０の態様によれば、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の応力特性を含む特性を検査するよう、少なくとも１つのカメラと共に動作するように構成された偏光光源をさらに含む、態様８の装置が提供される。

第１１の態様によれば、進行経路を横断して延在するフレキシブルガラスリボンの非巻回部分の幅に沿って歪み特性を含む特性を検査するよう、カメラで観察されるように構成された測定機器をさらに含む、態様８の装置が提供される。

第１２の態様によれば、少なくとも１つの保管ロールが、第１の長さのフレキシブルガラスリボンを保管するように構成された第１の保管ロールと第２の長さのフレキシブルガラスリボンを保管するように構成された第２の保管ロールとを含む、態様１から１１のいずれか１つの装置が提供される。

第１３の態様によれば、フレキシブルガラスリボンの特性を検査する方法が提供され、この方法は、
（Ｉ）第１の長さのフレキシブルガラスリボンを保管している第１の保管ロールを提供するステップ、および、
（ＩＩ）フレキシブルガラスリボンの進行経路に沿って広がるフレキシブルガラスリボンの非巻回部分の、特性を検査するステップ、
を含む。

第１４の態様によれば、
フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の検査領域内の特性を検査している間、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の検査領域を複数のローラで安定させるステップ、および、
フレキシブルガラスリボンの非巻回部分を検査領域において既定の張力下に置くように、複数のローラの少なくとも１つを調節するステップ、
をさらに含む、態様１３の方法が提供される。

第１５の態様によれば、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分を既定の張力下に置くステップをさらに含む、態様１３の方法が提供される。

第１６の態様によれば、ステップ（ＩＩ）が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の応力特性を含む特性を検査するステップを含む、態様１３から１５のいずれか１つの方法が提供される。

第１７の態様によれば、ステップ（ＩＩ）が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の厚さを含む特性を検査するステップを含む、態様１３から１６のいずれか１つの方法が提供される。

第１８の態様によれば、ステップ（ＩＩ）が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の歪み特性を含む特性を検査するステップを含む、態様１３から１７のいずれか１つの方法が提供される。

第１９の態様によれば、ステップ（ＩＩ）が、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の特性を検査するよう光学機器を操作するステップを含む、態様１３から１７のいずれか１つの方法が提供される。

第２０の態様によれば、ステップ（ＩＩ）が、少なくとも１つのカメラがフレキシブルガラスリボンの非巻回部分の応力特性を含む特性を検査する間、フレキシブルガラスリボンの非巻回部分を偏光に露出するステップを含む、態様１３から１９のいずれか１つの方法が提供される。

第２１の態様によれば、ステップ（ＩＩ）が、フレキシブルガラスリボンの反りを検査するよう、少なくとも１つのカメラを用いてフレキシブルガラスリボンの非巻回部分に対して測定機器を検査するステップを含む、態様１３から２０のいずれか１つの方法が提供される。

第２２の態様によれば、ステップ（Ｉ）が、第２の長さのフレキシブルガラスリボンを保管している第２の保管ロールをさらに提供し、かつステップ（ＩＩ）が、非巻回部分が進行経路に沿って第１の保管ロールから第２の保管ロールまで進行している間に実行される、態様１３から２１のいずれか１つの方法が提供される。

これらおよび他の態様は、以下の詳細な説明を添付の図面を参照して読むと、よりよく理解できる。

本開示の一態様による、フレキシブルガラスリボンを検査するための一例の装置の斜視図 一例のカメラアレイおよび光源を含んでいる、フレキシブルガラスリボンを検査するための第２の例の装置の斜視図 第２の例のカメラアレイおよび測定機器を含んでいる、フレキシブルガラスリボンを検査するための第３の例の装置の斜視図

ここで、実施形態例を示した添付の図面を参照し、例を以下でより十分に説明する。可能な限り、図面を通じて同じまたは同様の部分の参照に、同じ参照番号を使用する。ただし、態様は多くの異なる形で具現化することができ、本書に明記される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。

図１は、本開示の態様例を組み込んだ、フレキシブルガラスリボン１２を検査するための装置１０の斜視図を示している。一例において、フレキシブルガラスリボン１２はロール・トゥ・ロール処理に組み込まれ得る。フレキシブルガラスリボンは、ロールのフレキシブルガラスの隣接する層間に間紙を含んで巻き付けられたものでもよいし、あるいはフレキシブルガラスリボンの表面が互いに接触しないようにするための他の構造を含んだものでもよい。続いてフレキシブルガラスリボン１２を、少なくとも１つのロールから解いて罫書きし、種々さまざまな用途に使用され得るシートに分割してもよい。間紙または他の保護構造が存在している場合、フレキシブルガラスリボンをシートに分割する前にこれらを取り除いてもよい。例えば分割されたガラスシートは、表面を保護するためのシールドとして、および／または、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイまたは太陽電池（ＰＶ）用途において空気および／または水蒸気の通過を最小限に抑えるための密封バリアとして使用することができる。さらなる例では、分割されたシートをフレキシブルディスプレイまたは他の用途に組み込むことができる。フレキシブルガラスリボン１２は広範な寸法（例えば、長さ、幅、厚さなど）を含み得る。従って、図１に示したフレキシブルガラスリボン１２はさまざまなサイズおよび形状を含む。

装置１０は少なくとも１つの保管ロールを含み得る。少なくとも１つの保管ロールは、ある長さのフレキシブルガラスリボン１２を保管することができる。フレキシブルガラスリボン１２は、少なくとも１つの保管ロールに保管されている、このある長さのフレキシブルガラスリボン１２から延在する進行経路１４に沿って広がり得る。一例において、少なくとも１つの保管ロールは単一の保管ロール（例えば、第１の保管ロール１６または第２の保管ロール１８）を含む。さらなる例において、フレキシブルガラスリボン１２は第１の保管ロール１６と第２の保管ロール１８との間に延在し得る。従って、フレキシブルガラスリボン１２の一方の端部は第１の保管ロール１６によって随意的に支持され得、一方、フレキシブルガラスリボン１２の反対側の第２の端部は第２の保管ロール１８によって随意的に支持され得る。間紙材料は、存在する場合には、保管ロール１６から解くときに保管ロール１６および１８の間においてフレキシブルガラスリボン１２から取り除き、その後フレキシブルガラスリボンを保管ロール１８に巻き付ける前に再び取り込んでもよい。

第１の保管ロール１６は、第１の長さのフレキシブルガラスリボン１２を保管することができる。例えば第１の長さのフレキシブルガラスリボン１２を、第１の保管ロール１６の周りに巻き付けてもよい。従って第１の保管ロール１６は、フレキシブルガラスリボン１２を第１の保管ロール１６から解くことができるような方向に回転させることができる。図示の例では、第１の保管ロール１６を時計回り方向２３に回転させて、フレキシブルガラスリボン１２を第１の保管ロール１６から解き、さらに第１の保管ロール１６から第２の保管ロール１８まで広がるようにさせることができる。さらなる例では、第１の保管ロール１６を代わりに反時計回り方向に回転させて、フレキシブルガラスリボン１２を第１の保管ロール１６に巻き付かせることも可能である。随意的に第１の保管ロール１６は、フランジまたは他の類似の構造を備えたスプールを有して、フレキシブルガラスリボン１２を第１の保管ロール１６上で維持するのを助けることができる。

装置１０は、第１の保管ロール１６から間隔を空けて、随意的な第２の保管ロール１８をさらに含んでもよい。第２の保管ロール１８は、第２の長さのフレキシブルガラスリボン１２を保管することができる。例えば第２の長さのフレキシブルガラスリボン１２を、第２の保管ロール１８の周りに巻き付けてもよい。第２の保管ロール１８は第１の保管ロール１６に類似したサイズおよび形状とし得るが、他の例において第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は異なるサイズおよび形状を有することも可能である。第２の保管ロール１８は第１の保管ロール１６からフレキシブルガラスリボン１２を受けることができる。特に第２の保管ロール１８は、フレキシブルガラスリボン１２を第２の保管ロール１８に巻き付けることができるような方向に回転させることができる。図示の例では、第２の保管ロール１８を時計回り方向２３に回転させて、フレキシブルガラスリボン１２を第２の保管ロール１８に巻き付けることができる。さらなる例では、第２の保管ロール１８を代わりに反時計回り方向に回転させて、フレキシブルガラスリボン１２を第２の保管ロール１８から解くことができる。第１の保管ロール１６と同様に、第２の保管ロール１８は随意的にフランジまたは他の類似の構造を備えたスプールを有して、フレキシブルガラスリボン１２を第２の保管ロール１８上で維持するのを助けることができる。

第１の保管ロール１６は、フレキシブルガラスリボン１２を解くおよび／または供給するものに限定されない。同様に第２の保管ロール１８は、フレキシブルガラスリボン１２を巻き付けるおよび／または受けるものに限定されない。代わりにさらなる例において、第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は反対のやり方で機能することができる。この例では、フレキシブルガラスリボン１２を第１の保管ロール１６に巻き付けて受けてもよく、一方フレキシブルガラスリボン１２を第２の保管ロール１８から解いて供給してもよい。従って、フレキシブルガラスリボン１２は第２の保管ロール１８から第１の保管ロール１６へと動いてもよい。

第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は、フレキシブルガラスリボン１２が進行経路１４に沿って広がることができるように回転させることができる。進行経路１４は第１の保管ロール１６から第２の保管ロール１８へと延在し得る。一例において進行経路１４は、第１の保管ロール１６に保管されている第１の長さのフレキシブルガラスリボン１２から、第２の保管ロール１８に保管されている第２の長さのフレキシブルガラスリボン１２まで延在し得る。一例において、第１の保管ロール１６に保管されているフレキシブルガラスリボン１２の第１の長さは、第２の保管ロール１８に保管されているフレキシブルガラスリボン１２の第２の長さと同じでもよいし、あるいは異なっていてもよい。例えばいくつかの例において、一方の保管ロールからフレキシブルガラスリボンが解かれる速さは、他方の保管ロールにガラスリボンが巻き付く速さと異なっていてもよい。

いくつかの例において第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は、フレキシブルガラスリボン１２が連続動作２０（概して連続した矢印で示されている）を含み得るように回転し得る。連続動作２０を含むよう、第１の保管ロール１６は連続的に回転してフレキシブルガラスリボン１２を解いてもよい。連続的に回転することによって、フレキシブルガラスリボン１２は、ある期間に亘って例えば一旦停止したり停止したりすることなく動き得る。一例において、連続動作２０は連続した速度を含むものでもよいし、あるいは含まないものでもよい。例えば第１の保管ロール１６は、フレキシブルガラスリボン１２が連続動作２０を含むように、一定速度を維持しながら連続的に回転するものでもよい。別の例において第１の保管ロール１６は、フレキシブルガラスリボン１２が様々な速度で動きながら連続動作２０を含むように、様々な速度（例えば、加速または減速）を含みながら連続的に回転するものでもよい。いくつかの例では、第１の保管ロール１６から解かれるフレキシブルガラスリボン１２の速度が、第２の保管ロール１８に巻き付くフレキシブルガラスリボン１２の速度と実質的に一致し得るように、第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は同時に回転し得る。しかしながらさらなる例では、例えば第２の保管ロール１８を第１の保管ロール１６よりも遅く回転させることによって、あるいは第２の保管ロール１８を第１の保管ロール１６に対して回転させないことによって、第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８を異なる速度で回転させることも可能である。

第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は、フレキシブルガラスリボン１２が連続動作２０を含むように回転するものに限定されない。例えば第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は、フレキシブルガラスリボン１２が間欠動作２２（概して間欠の矢印で示されている）を含むように回転してもよい。間欠動作２２を含むために、第１の保管ロール１６は連続的に回転しないものでもよく、むしろ断続的に回転するものでもよい。断続的に回転することによって、第１の保管ロール１６は既定時間の間回転し、その後第２の既定時間の間回転を停止し、さらに次いで第３の既定時間の間再び回転するなどし得る。従って、フレキシブルガラスリボン１２は連続的に回転しないものでもよく、むしろ特定の角距離だけ回転し、その後停止し、さらに次いで別の角距離だけ回転してその後停止するなどしてもよい。いくつかの例において、第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８は同時に回転しなくてもよく、さらなる例において、これらの保管ロールは異なったときに回転してもよい。従って、第２の保管ロール１８は第１の保管ロール１６よりも、ゆっくりまたは少ない頻度で回転することも可能である。

図１を参照すると、装置１０は１以上のローラをさらに含み得る。図示の例において装置１０は、第１のローラ２４および第４のローラ２７を有する第１のローラ対と第２のローラ２５および第３のローラ２６を有する第２のローラ対とを含む、複数のローラを備え得る。ローラ２４〜２７は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を進行経路１４に沿って誘導することができる。ローラ２４〜２７は、フレキシブルガラスリボン１２の幅に亘って進行経路１４を実質的に横断する方向に延在する、細長い円筒形状の構造を夫々含み得る。ローラ２４〜２７はフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８に係合して、その円周速度がフレキシブルガラスリボン１２の進行速度に一致するように動くことができる。従って、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８はローラ２４〜２７によって誘導することができる。ローラ２４〜２７の表面は、フレキシブルガラスリボン１２に対して低摩擦を生み出すものとし得る。ローラ２４〜２７は、いくつものサイズ、形状、および構成を含み得る。例えば各ローラ２４〜２７は、実質的に平滑な外側表面、溝を含む外側表面、または他の表面構成を画成するものでもよい。他の例において、ローラ２４〜２７は１以上のコーティングなどを含むことも可能である。さらなる例ではローラ２４〜２７の回転を助けるために、ローラ２４〜２７は駆動ユニット、モータなどを含むことも可能である。

第１のローラ対は、例えば第１のローラ２４と第４のローラ２７を含み得る。第１のローラ２４は、残りのローラよりも第１の保管ロール１６に近接して位置決めされる。第４のローラ２７は、残りのローラよりも第２の保管ロール１８に近接して位置決めされる。第１のローラ２４と第４のローラ２７は、図示のように第２のローラ対２５、２６の上方に位置決めしてもよく、あるいは第２のローラ対２５、２６の下方に配置してもよい。第１のローラ２４は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を曲げに沿って、例えば実質的に９０°の曲げに沿って誘導することができる。同様に第４のローラ２７も、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を曲げに沿って、例えば実質的に９０°の曲げに沿って誘導することができる。さらなる例において第１のローラ２４と第４のローラ２７は非巻回部分２８を、図示の９０°の曲げを超え得る、あるいはこれを下回り得る様々な程度の曲げに沿って誘導することも可能である。

第２のローラ対は、例えば第２のローラ２５と第３のローラ２６を含み得る。第２のローラ２５および第３のローラ２６は、進行経路１４に沿って第１のローラ２４と第４のローラ２７との間に位置決めされ得る。特にフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８は、最初に第１のローラ２４に係合し、続いて第２のローラ２５および第３のローラ２６に係合し、次いで第４のローラ２７に係合してもよい。第２のローラ２５は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を曲げに沿って、例えば概して９０°の曲げに沿って誘導することができる。同様に第３のローラ２６も、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を曲げに沿って、例えば概して９０°の曲げに沿って誘導することができる。さらなる例において第２のローラ２５と第３のローラ２６は非巻回部分２８を、図示の９０°の曲げを超え得る、あるいはこれを下回り得る様々な程度の曲げに沿って誘導することができる。

ローラ２４〜２７は、ロール１６の回転速度と、ロール１８の回転速度と、ロール１６および１８の相対位置とを比較的一定に維持した状態で、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８に既定の張力を生成するように配列することができる。フレキシブルガラスリボン１２をローラ２４〜２７の周りで曲げることによって、所望の既定の張力を有するようにフレキシブルガラスリボン１２を保持することができる。この張力は、例えば、フレキシブルガラスリボンが続くロール・トゥ・ロール処理の際に受ける張力に実質的に一致するように調節することができる。さらなる例では、フレキシブルガラスリボン１２の張力を、フレキシブルガラスリボンがロール・トゥ・ロール処理の際に受ける可能性のある様々な範囲の張力に一致するように調節することができる。一例では、ローラ２４〜２７を動かして、非巻回部分２８の張力を調節することができる。例えば、第２のローラ２５および第３のローラ２６を選択的に動かしてもよい。一例では第２のローラ２５および第３のローラ２６のいずれかまたは両方を、近づけるように、あるいはより離れるように動かして、フレキシブルガラスリボン１２の張力を夫々減少または増加させてもよい。さらに別の例では、第２のローラ２５および第３のローラ２６のいずれかまたは両方を、第１のローラ２４および第４のローラ２７に向かって、あるいはこれらから離れるように動かして、フレキシブルガラスリボン１２の張力を夫々減少または増加させてもよい。他の例では、第１のローラ２４および／または第４のローラ２７を第２のローラ２５および第３のローラ２６に対して動かして張力を調節してもよい。従って、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の既定の張力は、第１のローラ２４、第２のローラ２５、第３のローラ２６、および第４のローラ２７のうちの１以上を動かすことによるものを含め、いくつかの異なるやり方で調節することができる。あるいは、またはこれに加えて、ローラ対の相対的な回転速度は、リボン１２に既定の所望量の張力を生じさせるように設定することができる。例えば、ローラ２５および２６の間に位置するガラスリボン１２の部分に張力を生じさせるように、ローラ２６をローラ２５よりも若干速い回転速度で回転させてもよい。ローラ２４、２５、２６、２７のうちの任意の２つの間で同様のローラ速度配置を用いて、それらの間に配置されたガラスリボン１２を引っ張るようにすることができる。ローラ２４、２５、２６、２７のうちの任意の２つの間に延在するガラスリボン１２の部分に、既定の所望量の張力を生じさせることによって、これらの２つのローラ間に延在しているリボン部分の外部での、リボン速度の変動およびリボン１２における変動を、ガラスリボン１２のその部分から分離させることができる。

第２のローラ２５および第３のローラ２６は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を進行経路１４に沿って誘導するように、互いに間隔を空けて配置され得る。一例においてローラ２４〜２７は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０を安定させることができ、および／または、この検査領域３０に張力を与えることができる。図示の例において、非巻回部分２８の検査領域３０は第２のローラ２５と第３のローラ２６との間に位置し得る。しかしながら、他の例において検査領域３０は、第１の保管ロール１６と第２の保管ロール１８との間の非巻回部分２８に沿ったほとんどどの位置に位置付けてもよい。例えばフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０は、第１の保管ロール１６と第１のローラ２４との間に位置付けることも可能である。この事例において保管ロール１６および第１のローラ２４は、これらの間に延在しているガラスリボンに張力を生じさせるよう、上述したように使用され得るローラ対となる。別の例において、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０は、第１のローラ２４と第２のローラ２５との間に位置付けることも可能である。さらに別の例において、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０は、第３のローラ２６と第４のローラ２７との間に位置付けることも可能である。さらなる例において、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０は、第４のローラ２７と第２の保管ロール１８との間に位置付けることも可能である。

さらに図１を参照すると、装置１０は検査機器５０をさらに含み得る。検査機器５０は、フレキシブルガラスリボン１２の検査領域３０内の特性を検査することができる。一例において、検査機器５０は光学機器を含んでもよい。以下でより詳細に説明するように、検査される特性は、限定するものではないが、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の厚さを含み得る。別の例において、検査される特性は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の応力特性を含み得る。さらに別の例において、検査される特性は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の歪み特性を含み得る。しかしながらさらなる例において、検査される特性は、非巻回部分２８の厚さ、応力、または歪みに限定されるものではなく、フレキシブルガラスリボン１２のいくつもの品質または特性を含み得る。

検査機器５０は図１において、いくらか一般的に描かれている。実際には検査機器５０は、フレキシブルガラスリボン１２の検査領域３０内の特性を測定することが可能な、いくつもの異なる構造を含むことができる。例えば一例において、検査機器５０は１以上のセンサを含む。センサは検査領域３０の上方に設置されたものに限られず、代わりに検査領域３０に横方向に隣接して、また検査領域３０の下方などに、位置決めされたものも可能である。センサは、検査領域３０の厚さを含め、検査領域３０の特性を測定することができる。特にフレキシブルガラスリボン１２は、例えば連続動作２０または間欠動作２２によってセンサに対して動かすことができる。従ってそれにより、センサはフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の長さに沿って、厚さまたは他の特性を測定することができる。さらなる例においてセンサは、フレキシブルガラスリボン１２の幅に亘って延在していることで、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の幅に亘る厚さまたは他の特性も測定することができる。図示のように検査機器５０は、フレキシブルガラスリボン１２の幅に沿った特性の同時監視を可能にし得る。従って、フレキシブルガラスリボン１２が進行経路１４に沿って間欠的または連続的に動くとき、フレキシブルガラスリボン１２の幅に沿った特性プロファイルを断続的または連続的に監視することができる。

ここで図２を参照すると、フレキシブルガラスリボン１２を検査するための第２の例の装置１１０が示されている。この例において装置１１０は、図１に示した装置１０の少なくともいくつかの構造を含み得る。例えば装置１１０は、フレキシブルガラスリボン１２、第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８、およびローラ２４〜２７を含み得る。これらの構造は、図１に関連して図示および説明した構造に類似した、または同一のものでもよい。

装置１１０は第２の例の検査機器１５０を含み得る。検査機器１５０は、進行経路１４に沿って広がるフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査することができる。この例において、検査機器１５０は光学機器を含んでもよい。光学機器は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査するための少なくとも１つのカメラを含み得る。

少なくとも１つのカメラはカメラアレイ１５２を含み得る。カメラアレイ１５２はいくつもの構成を含み得るが、説明のためカメラアレイ１５２をいくらか一般的に描く。一例においてカメラアレイ１５２は、２次元応力を測定するための１以上のラインスキャンカメラを含んでもよい。カメラアレイ１５２は３つのカメラを含むように図示されているが、カメラアレイ１５２は１以上の任意の数のカメラを含むものとし得る。カメラアレイ１５２は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査することができる。カメラアレイ１５２は、非巻回部分２８の幅に亘って、進行経路１４を実質的に横断する方向に延在するように位置決めされ得る。従ってカメラアレイ１５２は、検査領域３０での特性を、非巻回部分２８の幅に沿って検査することができる。カメラアレイ１５２は進行経路１４を横断して延在するものに限られず、さらなる例では進行経路１４に沿って（例えば、フレキシブルガラスリボン１２の長さに沿って）延在したものも可能である。同様に、カメラアレイ１５２は実質的に直線状の列を形成するように図示されているが、カメラアレイ１５２はこれに限られるものではない。むしろ、カメラアレイ１５２をずらして配置する（すなわち、非直線状の経路を形成する）ことも可能である。さらに、カメラアレイ１５２は複数の列を含むことも可能であり、これらの列は互いに平行でもよいし、あるいはずらして配置されたものでもよい。カメラアレイ１５２を提供すると、フレキシブルガラスリボン１２の幅に沿った特性の同時監視を可能にすることができる。従って、フレキシブルガラスリボン１２が進行経路１４に沿って間欠的または連続的に動くとき、フレキシブルガラスリボン１２の幅に沿った特性プロファイルを断続的または連続的に監視することができる。

検査機器１５０は、さらに光源１５４を含んでもよい。光源１５４はフレキシブルガラスリボン１２の、カメラアレイ１５２が延在している面とは反対側の面に位置決めされ得る。一例では、光源１５４をフレキシブルガラスリボン１２の下に位置決めしてもよく、一方カメラアレイ１５２はフレキシブルガラスリボン１２の上方に位置決めされる。光源１５４は、第２のローラ２５と第３のローラ２６との間の検査領域３０に沿って延在し得る。特に光源１５４は、非巻回部分２８の幅に亘って、進行経路１４を実質的に横断する方向に延在するように位置決めされ得る。従って光源１５４は、カメラアレイ１５２が延在している方向に対して平行な方向に延在し得る。光源１５４はフレキシブルガラスリボン１２から間隔を空けて配置してもよく、一例において光源１５４は、フレキシブルガラスリボン１２に対して垂直入射で位置合わせされ得る。

光源１５４は、カメラアレイ１５２などの少なくとも１つのカメラと共に動作して、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の応力特性、例えば残留応力を含む、特性を検査することができる。光源１５４は、非巻回部分２８の検査領域３０を通してカメラアレイ１５２の方へと光を向けることができる。一例において、光源１５４は偏光光源を含む。従って、偏光を含み得る光源１５４からの光が、カメラアレイ１５２で受けられ得る。カメラアレイ１５２で受けた光の状態を、次いで例えば偏光の変化を検知することによって分析し、非巻回部分２８の検査領域３０内の応力を測定することができる。例えばフレキシブルガラスリボン１２を通過した光の偏光は、その偏光状態が変化し得、これをカメラアレイ１５２によって検査することができる。こういった偏光の変化は、フレキシブルガラスリボン１２内の残留応力に起因して生じ得る。カメラアレイ１５２は直線状の画素アレイを含み得、偏光の光学的状態を分析するためにアレイの前に光学偏光子が据え付けられる。

カメラアレイ１５２および光源１５４はフレキシブルガラスリボン１２の幅に亘って延在しているため、非巻回部分２８の断面部分の応力特性を検査することができる。ただしフレキシブルガラスリボン１２は検査機器１５０に対して進行経路１４に沿って（例えば、連続的または間欠的に）動くため、カメラアレイ１５２はさらに非巻回部分２８の長さに沿った応力特性も測定することができる。従ってフレキシブルガラスリボン１２の応力プロファイルを、フレキシブルガラスリボン１２の幅に沿って生成することができる。この応力プロファイルは、断続的および／または連続的に生成され得る。

ここで図３を参照すると、フレキシブルガラスリボン１２を検査するための第３の例の装置２１０が示されている。この例において装置２１０は、図１に示した装置１０の少なくともいくつかの特徴を含み得る。例えば装置２１０は、フレキシブルガラスリボン１２、第１の保管ロール１６および第２の保管ロール１８、およびローラ２４〜２７を含み得る。これらの構造は、図１および２に関連して図示および説明した構造に類似した、または同一のものでもよい。

装置２１０は第３の例の検査機器２５０を含み得る。検査機器２５０は、進行経路１４に沿って広がるフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査することができる。この例において、検査機器２５０は光学機器を含んでもよい。光学機器は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査するための少なくとも１つのカメラを含み得る。

少なくとも１つのカメラはカメラアレイ２５２を含み得る。カメラアレイ２５２はいくつもの構成を含み得るが、説明のためカメラアレイ２５２をいくらか一般的に描く。例えばカメラアレイ２５２は３つのカメラを含むように図示されているが、カメラアレイ２５２はわずかに１つまたは３つを超えるカメラを含むことも可能である。カメラアレイ２５２は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査することができる。カメラアレイ２５２は、非巻回部分２８の幅に亘って、進行経路１４を実質的に横断する方向に延在するように位置決めされ得る。従ってカメラアレイ２５２は、検査領域３０での特性を、非巻回部分２８の幅に沿って検査することができる。カメラアレイ２５２は進行経路１４を横断して延在するものに限られず、さらなる例では進行経路１４に沿って延在したものも可能である。同様に、カメラアレイ２５２は実質的に直線状の列を形成するように図示されているが、カメラアレイ２５２はずらして配置する（すなわち、非直線状の経路を形成する）ことも可能であり、あるいは平行またはずらして配置され得る、複数の列を形成してもよい。一例においてカメラアレイ２５２は、歪み特性を測定するための電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラを含み得る。

検査機器２５０は、さらに測定機器２５４を含んでもよい。測定機器２５４はいくつもの構造を含み得るが、説明のため測定機器２５４をいくらか一般的に描く。測定機器２５４はフレキシブルガラスリボン１２の、カメラアレイ２５２と同じ側の面に位置決めされ得る。測定機器２５４は、フレキシブルガラスリボン１２からある距離だけ間隔を空けて配置してもよく、また検査領域３０で非巻回部分２８の幅に亘って延在し得る。特に測定機器２５４は、進行経路１４を実質的に横断する方向に延在し得る。しかしながらさらなる例では、測定機器２５４の位置はこれに限定されず、非巻回部分２８の幅に沿って一部分にのみ延在するものも可能である。別の例において測定機器２５４は、非巻回部分２８の長さに沿って延在するものでもよい。

動作時には、カメラアレイ２５２で測定機器２５４を観察し、歪み特性を含む特性をフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の幅に沿って検査することができる。例えば、カメラアレイ２５２の焦点を非巻回部分２８に合わせて、フレキシブルガラスリボン１２に反射した測定機器２５４の画像を取り込んでもよい。この測定機器２５４の反射を分析して、フレキシブルガラスリボン１２の反りを測定することができる。特に、フレキシブルガラスリボン１２が実質的に平滑であるときにフレキシブルガラスリボン１２に反射した基準画像と、この測定機器２５４の反射とを比較してもよい。さらなる例では、画像解析ルーチンを用いて、取り込まれたデータ（例えば、測定機器２５４の反射）のストレートエッジ分析を行い、フレキシブルガラスリボン１２の真っ直ぐな状態からの偏差と対応するＺ形状とを判定することができる。従って検査機器２５０は、歪み特性を含む特性を非巻回部分２８の幅に沿って検査することができる。さらに、フレキシブルガラスリボン１２は検査機器２５０に対して進行経路１４に沿って（例えば、連続的または間欠的に）動くため、カメラアレイ２５２はさらに非巻回部分２８の長さに沿った歪み特性も測定することができる。従ってフレキシブルガラスリボン１２の歪み特性のプロファイルは、長さおよび幅のいずれかまたは両方に亘って生成され得る。

検査機器２５０は、フレキシブルガラスリボン１２の歪み特性を測定するためのカメラアレイ２５２および測定機器２５４に限定されない。さらなる例において検査機器２５０は、反りを測定するための広範な機器を含み得る。例えば検査機器２５０は、非巻回部分２８の検査領域３０の表面からある距離だけ間隔を空けた１以上のセンサを含んでもよい。このセンサは、非巻回部分２８の長さまたは幅に亘って延在したものでもよい。この例においてセンサは、センサからフレキシブルガラスリボン１２までの距離を測定することができる。この距離を、フレキシブルガラスリボン１２が実質的に平坦であったときの、センサからフレキシブルガラスリボン１２までの基準距離と比較してもよい。従って、この距離の比較に基づいて、センサはフレキシブルガラスリボン１２における反りを判定することができる。フレキシブルガラスリボン１２は進行経路１４に沿って動くため、それによりフレキシブルガラスリボン１２の歪み特性のプロファイルを生成することができる。

ここで、フレキシブルガラスリボン１２の特性を検査する方法を、図１から３を参照して説明する。類似または同一の方法ステップを、例えば本明細書全体に亘って説明されるようなさらなる例に対して構成することができる。さらに本開示の方法例は、さらにステップを省略および／または追加することができる。断りがなければ、これらのステップは具体的な用途に応じて同時に、順に、または異なる順で行うことができる。

図１を参照すると、フレキシブルガラスリボン１２の特性を検査する方法は、ある長さのフレキシブルガラスリボン１２を保管するための少なくとも１つの保管ロールを提供するステップを含む。さらにこの方法は、このある長さのフレキシブルガラスリボン１２から延在する進行経路１４に沿って広がる、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の、特性を検査するステップを含む。フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８は張力下で維持され得る。この方法は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の特性を検査するよう光学機器を操作するステップをさらに含んでもよい。

図２を参照すると、フレキシブルガラスリボン１２の特性を検査する方法は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の応力特性を検査するステップをさらに含む。一例において、検査機器１５０はカメラアレイ１５２と光源１５４とを含み得る。この方法は、カメラアレイ１５２からの少なくとも１つのカメラがフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の応力特性を含む特性を検査する間、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を、光源１５４からの光、例えば偏光に露出するステップを含む。

ここで図３を参照すると、フレキシブルガラスリボン１２の特性を検査する方法は、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の歪み特性を検査するステップをさらに含んでもよい。この例において、検査機器２５０はカメラアレイ２５２と測定機器２５４とを含み得る。この方法は、フレキシブルガラスリボン１２の反りを検査するよう、カメラアレイ２５２からの少なくとも１つのカメラでフレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８を検査するステップを含む。

ここで図１から３を参照すると、この方法は少なくとも１つの保管ロールを、第１の長さのフレキシブルガラスリボン１２を保管するための第１の保管ロール１６を含むものとして提供するステップをさらに含む。少なくとも１つの保管ロールは、第２の長さのフレキシブルガラスリボン１２を保管するための第２の保管ロール１８をさらに含んでもよい。フレキシブルガラスリボン１２の特性を検査する方法ステップは、非巻回部分２８が進行経路１４に沿って第１の保管ロール１６から第２の保管ロール１８まで進行している間に実行することができる。実際には、図１に描かれているように、フレキシブルガラスリボン１２は連続動作２０を含むものでもよく、あるいは代わりに間欠動作２２を含むものでもよい。

この方法は、フレキシブルガラスリボン１２を、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０において張力をかけた状態で安定させるおよび／または設置するステップをさらに含む。検査領域３０は、例えば複数のローラ２４〜２７で安定させることができる。検査領域３０が安定している間に、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０内の特性を検査してもよい。この方法は、非巻回部分２８の検査領域３０に既定の張力を生成するステップを含む。複数のローラ２４〜２７のうち少なくとも１つは、フレキシブルガラスリボン１２の非巻回部分２８の検査領域３０に既定の張力を生成するように調節され得る。例えば、第２のローラ２５および／または第３のローラ２６を近づけるように、あるいは、より離れるように動かして、検査領域３０の張力を調節することも可能である。

張力を与えると、検査領域３０は続くプロセス（例えば、ロール・トゥ・ロール）における応力条件を具現化することができ、このような条件下で処理されているフレキシブルガラスリボン１２に関連する種々の特性（例えば、反り、応力、ガラス厚など）の分析を可能にすることができる。従って本開示の態様を、いくつかの例において使用することで、フレキシブルガラスリボン１２の製品品質を試験することができ、および／または、張力下でのフレキシブルガラスリボン１２の望ましくない特性に対処するよう製造条件の変更を助けることができる。

別の実施形態例では、ガラスリボン搬送の上流側の保管ロールを、ガラスリボンを製造するための成形プロセスに置き換えてもよい。例えば成形プロセスはフュージョンダウンドロープロセスを含み得るが、さらなる例では他のガラス成形プロセスを提供してもよい。従って、上述したローラ構成および技術はオンライン検査方法において使用することができ、この方法においてリボンは、製造されたときにガラス成形プロセスの下流で検査される。この事例においてガラスリボンの非巻回部分は、そのときまでに巻き付けられたことのないものとなり得る。

本書の種々の実施形態のリボンは、広範な厚さを有し得る。例えばフレキシブルガラスリボンは、約５０μｍから約３００μｍまでの厚さを有するものとすることができ、また任意の適切なガラス組成から作製することができる。一例において、コーニングのＥａｇｌｅ ＸＧ（登録商標）無アルカリボロアルミノシリケートガラスが使用され得るが、さらなる例では他のガラス組成を使用することができる。

本発明を、上述の実施形態例を参照して説明してきた。本明細書を読んで理解すると、変形および改変が思い浮かぶであろう。本発明の１以上の請求項を組み込んだ実施形態例は、それが添付の請求項の範囲内である限り、全てのこのような変形および改変を含むと意図されている。

１０、１１０、２１０ 装置
１２ フレキシブルガラスリボン
１４ 進行経路
１６ 第１の保管ロール
１８ 第２の保管ロール
２４、２５、２６、２７ 複数のローラ
２８ 非巻回部分
３０ 検査領域
５０、１５０、２５０ 検査機器
１５２、２５２ カメラアレイ
１５４ 光源
２５４ 測定機器

Claims (9)

1. フレキシブルガラスリボンを検査するための装置であって、
   ある長さの前記フレキシブルガラスリボンを保管するように構成された、少なくとも１つの保管ロール、および、
   前記フレキシブルガラスリボンの進行経路に沿って広がる前記フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の、特性を検査するように構成された、検査機器、
   を備えていることを特徴とする装置。
2. 前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分を前記進行経路に沿って誘導するように構成された複数のローラであって、前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分に既定の張力を生成するように構成された、複数のローラをさらに備えていることを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 前記複数のローラが、前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分の検査領域を安定させるように構成され、前記検査機器が、前記フレキシブルガラスリボンの前記検査領域内の前記特性を検査するように構成されていることを特徴とする請求項２記載の装置。
4. 前記検査機器が、前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分の応力特性を含む前記特性を測定するように構成されていることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の装置。
5. 前記少なくとも１つの保管ロールが、第１の長さの前記フレキシブルガラスリボンを保管するように構成された第１の保管ロールと、第２の長さの前記フレキシブルガラスリボンを保管するように構成された第２の保管ロールとを含むことを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の装置。
6. フレキシブルガラスリボンの特性を検査する方法であって、
   （Ｉ）第１の長さの前記フレキシブルガラスリボンを保管している第１の保管ロールを提供するステップ、および、
   （ＩＩ）前記フレキシブルガラスリボンの進行経路に沿って広がる前記フレキシブルガラスリボンの非巻回部分の、特性を検査するステップ、
   を含むことを特徴とする方法。
7. 前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分の検査領域内の前記特性を検査している間、前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分の前記検査領域を複数のローラで安定させるステップ、および、
   前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分を前記検査領域において既定の張力下に置くように、前記複数のローラの少なくとも１つを調節するステップ、
   をさらに含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
8. ステップ（ＩＩ）が、前記フレキシブルガラスリボンの前記非巻回部分の応力特性を含む前記特性を検査するステップを含むことを特徴とする請求項６または７記載の方法。
9. ステップ（Ｉ）が、第２の長さの前記フレキシブルガラスリボンを保管している第２の保管ロールをさらに提供し、かつステップ（ＩＩ）が、前記非巻回部分が前記進行経路に沿って前記第１の保管ロールから前記第２の保管ロールまで進行している間に実行されることを特徴とする請求項６から８いずれか１項記載の方法。

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