JP2019210160A - ガラスフィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザーによる加熱によって断熱シートがガラスフィルムに焼き付くことを防止し、ガラスフィルムの製造効率を高める。【解決手段】ガラスフィルムＧを裏面側から断熱シートＴを介して支持部材２により支持した状態で、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖ上に形成された初期クラックＳａを、レーザーＬによる加熱及びこれに追随する冷媒Ｗによる冷却によって割断予定線Ｖに沿って進展させて、ガラスフィルムＧを割断する割断工程を備えたガラスフィルムの製造方法であって、割断工程では、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む領域と、断熱シートＴとの間に耐熱層Ｒを配置した状態で、ガラスフィルムＧをレーザー割断する。【選択図】図３

Description

本発明は、ガラスフィルムの製造方法に関する。

ガラスフィルムは、例えば２００μｍ以下の厚みを有する薄板ガラスであり、その製造工程には、ガラスフィルムを所望のサイズに割断する工程が含まれるのが通例である。

ガラスフィルムを割断するための方法の一つとして、レーザー割断がある。この方法では、まず、ガラスフィルムの一端部における割断予定線（仮想的に存在する線）上、すなわち、割断予定線の一方端に初期クラックが形成される。その後、レーザーにより加熱された加熱領域とこれに追随する冷媒により冷却された冷却領域とを、ガラスフィルムの割断予定線の一端部から他端部に向けて順次に走査していく。これにより、加熱領域と冷却領域との温度差に起因して発生する熱応力によって初期クラックが割断予定線に沿って進展し、ガラスフィルムが割断（フルボディ切断）される。

しかしながら、ガラスフィルムは非常に薄いため、レーザーの加熱による熱量や冷媒の冷却による熱量が、ガラスフィルムを裏面側から支持する定盤等の支持部材に伝導されて逃げ易い。その結果、熱応力を発生させるためのレーザーによる加熱と冷媒による冷却との温度差を充分に確保することができず、初期クラックが割断予定線に沿って正確に進展しないという問題が生じる場合がある。

そこで、このような問題を解消するために、例えば特許文献１に開示されているように、ガラスフィルムが断熱シート（例えば樹脂シート）を介して支持部材に支持される場合がある。

特開２０１１−１４４０９２号公報

しかしながら、ガラスフィルムが断熱シートを介して支持部材に支持される場合、レーザーによる加熱によって断熱シートがガラスフィルムに焼き付くという新たな問題が生じる場合がある。このように断熱シートが焼き付くと、割断工程の後にガラスフィルムから焼き付いた断熱シートを洗浄等により除去する必要があり、ガラスフィルムの製造効率が悪くなる。また場合によっては、断熱シートの焼き付きが除去できずに、ガラスフィルムの不良の原因にもなり得る。

本発明は、レーザーによる加熱によって断熱シートがガラスフィルムに焼き付くことを防止し、ガラスフィルムの製造効率を高めることを課題とする。

上記の課題を解決するために創案された本発明は、ガラスフィルムを裏面側から断熱シートを介して支持部材により支持した状態で、ガラスフィルムの割断予定線上に形成された初期クラックを、レーザーによる加熱及びこれに追随する冷媒による冷却によって割断予定線に沿って進展させて、ガラスフィルムを割断する割断工程を備えたガラスフィルムの製造方法であって、割断工程では、ガラスフィルムの割断予定線を含む領域と断熱シートとの間に、耐熱層を配置した状態で、ガラスフィルムをレーザー割断することを特徴とする。このような構成によれば、ガラスフィルムの割断予定線を含む領域と、断熱シートとの間に耐熱層が配置されるため、レーザーによる加熱によって断熱シートがガラスフィルムに焼き付くのを防止することができる。

上記の構成において、割断予定線と直交する方向における耐熱層の幅が、レーザーのガラスフィルムの表面におけるスポット径よりも大きいことが好ましい。このようにすれば、レーザーの照射範囲が、耐熱層の形成範囲内に完全に収まるため、断熱シートの焼き付きをより確実に防止することができる。

上記の構成において、耐熱層が、紙であることが好ましい。このようにすれば、耐熱層を容易かつ安価に準備することができる。

上記の構成において、ガラスフィルムの割断予定線を境界とする少なくとも一方の領域と支持部材との間に、割断予定線の直下を除外した位置で割断予定線に沿って延びる支持バーを配置することにより、ガラスフィルムの割断予定線を含む部分を支持部材から浮かせた状態で、ガラスフィルムを割断することが好ましい。このようにすれば、割断予定線の他方端近傍において初期クラックを進展させる熱応力が不充分になっても、初期クラックの進展を持続させることができる。そのため、割断予定線の他方端近傍において、切り残り部が発生するのを防止することができる。

この場合、耐熱層は、支持バーと重複しない位置に配置されていることが好ましい。ガラスフィルムは耐熱層に対して滑り易い傾向にあり、支持バーとガラスフィルムとの間に耐熱層が配置されていると、ガラスフィルムの支持態様が不安定になると考えられる。従って、上記のように、支持バーとガラスフィルムとの間に耐熱層が配置されない構成とすることが好ましい。

本発明によれば、レーザーによる加熱によって断熱シートがガラスフィルムに焼き付くことを防止し、ガラスフィルムの製造効率を高めることができる。

第一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に含まれる割断工程及びそれを実施するための割断装置を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ断面図であって、割断予定線の一方端に初期クラックを形成する状況を示す図である。 図１のＢ−Ｂ断面図であって、割断部が形成された直後の状態を示す図である。 第二実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に含まれる割断工程及びそれを実施するための割断装置を示す平面図である。 図４のＥ−Ｅ断面図であって、割断部が形成された直後の状態を示す図である。 第三実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に含まれる割断工程及びそれを実施するための割断装置を示す断面図であって、割断部が形成された直後の状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るガラスフィルムの製造方法について添付図面を参照して説明する。なお、図中のＸＹＺは直交座標系である。Ｘ方向及びＹ方向は水平方向であり、Ｘ方向は幅方向とする。Ｚ方向は鉛直方向である。

＜第一実施形態＞
図１及び図２に示すように、第一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に用いられる割断装置１は、ガラスフィルムＧを割断予定線Ｖに沿ってレーザー割断するものであって、支持部材２と、レーザー発振器３と、冷媒噴射ノズル４と、支持台５とを備えている。

ガラスフィルムＧは、矩形形状の枚葉状である。ガラスフィルムＧの一辺の大きさは３００ｍｍ〜３０００ｍｍであることが好ましく、厚みは５μｍ〜３００μｍであることが好ましく、３０μｍ〜２００μｍであることがより好ましい。

割断予定線Ｖは、ガラスフィルムＧの幅方向と直交する方向に対向する二辺の間に跨る直線状の仮想線である。この実施形態では、割断予定線Ｖは、ガラスフィルムＧのうち、幅方向中央部Ｇａとそれぞれの幅方向端部Ｇｂとの境界に計二本存在する。そのため、二本の割断予定線Ｖに沿ってレーザー割断すると、幅方向中央部Ｇａから両側の幅方向端部Ｇｂがそれぞれ分離される。ここで、幅方向端部Ｇｂは、例えば、成形過程の収縮等の影響により、幅方向中央部Ｇａに比べて厚みが大きい部分（耳部ともいう）を含む。もちろん、幅方向端部Ｇｂは、耳部を有する場合に限定されず、幅方向中央部Ｇａと実質的に同じ厚みであってもよい。

ガラスフィルムＧは、断熱シートＴを介して支持部材２の上に配置されている。断熱シートＴは、レーザーＬの照射により形成された加熱領域Ｈの熱量や冷媒Ｗの噴射により形成された冷却領域Ｃの熱量が支持部材２に伝熱して逃げるのを抑制する。断熱シートＴは、支持部材２よりも熱伝導率が低いことが好ましい。断熱シートＴとしては、例えば発泡樹脂や不織布などの樹脂シートを用いることができる。断熱シートＴは弾性シートであることが好ましい。

ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む領域と断熱シートＴとの間には、耐熱層Ｒが配置されている。耐熱層Ｒの耐熱温度は、断熱シートＴの耐熱温度よりも高く、例えば８０〜６００℃である。この実施形態では、耐熱層Ｒは、断熱シートＴに接着された耐熱シート（耐熱テープ）からなる。耐熱シートは、例えば、ガラス繊維シート、ポリイミド樹脂シート、金属シートなどであってもよいが、この実施形態では紙（合紙）である。なお、耐熱層Ｒは、断熱シートＴの上に塗布等により成膜された耐熱膜（例えば、ポリウレタン、シリコーン、カーボン、シリカ、アルミナ、ジルコニア膜など）であってもよい。耐熱層Ｒは、断熱シートＴに接着等により固定されたものに限らず、断熱シートＴに固定されることなく単に載置されたものであってもよい。

支持部材２は、ガラスフィルムＧを裏面側から支持するものであって、この実施形態では定盤で構成されている。支持部材２の上面は、水平な単一平面であることが好ましい。

レーザー発振器３は、ガラスフィルムＧの上方で、割断予定線Ｖに沿って移動可能な状態で配置されている。レーザー発振器３は、割断予定線ＶにレーザーＬを照射して加熱領域Ｈを形成すると共に、その移動に伴って加熱領域Ｈを割断予定線Ｖ上に走査する。

この実施形態では、耐熱層Ｒの幅Ｄ１は、レーザーＬのガラスフィルムＧの表面におけるスポット径よりも大きく、例えば１〜３０ｍｍである。断熱シートＴとガラスフィルムＧとの接触面積（断熱シートＴの支持面積）は、耐熱層ＲとガラスフィルムＧとの接触面積（耐熱層Ｒの支持面積）よりも大きい。詳細には、断熱シートＴの支持面積は、耐熱層Ｒの支持面積の５倍以上であることが好ましい。これにより、ガラスフィルムＧの大部分が断熱シートＴによって支持されるため、ガラスフィルムＧの滑りが抑えられ、レーザー割断時もガラスフィルムＧの姿勢が安定する。

冷媒噴射ノズル４は、レーザー発振器３と同様にガラスフィルムＧの上方で、割断予定線Ｖに沿って移動可能な状態で配置されている。冷媒噴射ノズル４は、割断予定線ＶにおけるレーザーＬを照射済みの箇所に対し、冷媒（例えば霧状の水）Ｗを噴射して冷却領域Ｃを形成すると共に、その移動に伴って冷却領域Ｃを割断予定線Ｖ上に走査する。これにより、図１に示すように、加熱領域Ｈとこれに追随する冷却領域Ｃとが、割断予定線Ｖの一方端Ｖａ側から他方端Ｖｂ側に向かって順次に走査されていく。

レーザー発振器３及び冷媒噴射ノズル４が割断予定線Ｖと平行な方向に移動する速度は、２０〜２００ｍｍ／ｓの範囲内であることが好ましい。

支持台５は、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖの一方端Ｖａ近傍を裏面側から支持するものであって、割断予定線Ｖの一方端Ｖａに初期クラックＳａを形成する際に用いられる。支持台５は、金属や樹脂などの所定の材質で形成された平板で構成されている。支持台５の上面は、水平な平面であることが好ましい。支持台５は、ネジなどによる締結や接着テープなどによる接着等の任意の固定方法により支持部材２に固定されている。この実施形態では、断熱シートＴは、その端縁を支持台５の端縁に接触した状態で、Ｙ方向の位置決めがなされている。またこの状態で、断熱シートＴは、耐熱層Ｒが割断予定線Ｖに対応する位置に配置されるように、支持台５を基準としてＸ方向の位置決めもなされている。もちろん、断熱シートＴ及び耐熱層Ｒが、支持台５の上に配置されていてもよい。この場合、割断予定線Ｖの全長に亘って耐熱層Ｒが配置されていることが好ましい。なお、支持台５は配置しなくてもよい。

次に、第一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法を説明する。この製造方法は、以上のように構成された割断装置１を用いた割断工程を含む。なお、以下では、割断工程において、ガラスフィルムＧの幅方向に対向する一対の辺に沿ってレーザー割断する場合を説明するが、残り一対の辺に沿っても同様の方法でレーザー割断が実施される。

割断工程では、まず、図２に示すように、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖの一方端Ｖａ近傍を支持台５によって平坦な状態で支持しつつ、ガラスフィルムＧの表面側でホイールカッター６を転動させ、割断予定線Ｖの一方端Ｖａに初期クラックＳａを形成する。ここで、ホイールカッター６を転動させる方向は、割断予定線Ｖに沿ってガラスフィルムＧの内側から端部側に向かう方向とすることが好ましい。また、ホイールカッター６を転動する距離は５〜１０ｍｍの範囲内とすることが好ましい。なお、初期クラックＳａを形成する手段は、ホイールカッター６に限定されず、例えばダイヤモンドスクライブツールやレーザーなどであってもよい。また、割断工程の前工程で、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖの一方端Ｖａに初期クラックＳａを予め形成しておいてもよい。

このように初期クラックＳａを形成した後、図３に示すように、初期クラックＳａを始点に、割断予定線Ｖに沿ったレーザーＬの照射と、これに追随する冷媒Ｗの噴射とを行う。これにより、加熱領域Ｈと冷却領域Ｃとの温度差に起因して発生する熱応力で、初期クラックＳａを割断予定線Ｖに沿って他方端Ｖｂに向かって進展させる（図１を参照）。

この際、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む領域と、断熱シートＴとの間には、耐熱層Ｒが配置されているため、レーザーＬによる加熱によって断熱シートＴがガラスフィルムＧに焼き付くのを防止することができる。従って、割断工程後にガラスフィルムＧから焼き付いた断熱シートＴを除去する作業が必要なく、ガラスフィルムＧを効率よく製造することができる。また、断熱シートＴの軟化や溶解も抑えられるため、断熱シートＴの再利用ができて経済的である。

第一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法は、割断工程の前に、例えば、成形工程と、徐冷工程と、採板工程とを備えている。また、第一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法は、割断工程の後に、例えば、洗浄工程（乾燥工程を含む）と、検査工程と、梱包工程とを備えている。なお、採板工程の後に熱処理工程を実施してもよい。また、割断工程の後に端面加工工程を実施してもよい。もちろん、割断工程のみを単独で実施してもよい。

成形工程では、オーバーフローダウンドロー法やフロート法等の公知の方法によって、溶融ガラスからガラスリボンを成形する。

徐冷工程では、成形されたガラスリボンの反り及び内部歪を低減するために、成形されたガラスリボンを徐冷する。

採板工程では、徐冷されたガラスリボンを所定の長さごとに切断し、複数枚のガラスフィルムを得る。または、徐冷されたガラスリボンを一旦ロール形状に採取した後、所定の長さごとに切断し、複数枚のガラスフィルムを得る。

熱処理工程では、例えば熱処理炉において、ガラスフィルムに対して熱処理を行う。

端面加工工程では、上記の割断工程において所定サイズに切断されたガラスフィルムに対して端面の研削、研磨及びコーナーカットを含む端面加工を行う。

洗浄工程では、ガラスフィルムを傾斜姿勢で搬送しながら洗浄した後に乾燥させる。もちろん、水平姿勢のガラスフィルムに対して洗浄工程を実施してもよい。

検査工程では、洗浄されたガラスフィルムに対して表面に傷、塵、汚れ等がないか、及び／又は、気泡、異物等の内部欠陥がないかを検査する。検査は、カメラ等の光学検査装置を用いて行う。

梱包工程では、検査の結果、所望の品質を満たすガラスフィルムを梱包する。梱包は、所定のパレットに対して、複数枚のガラスフィルムを平置きで積層したり、縦置きで積層したりすることによって行う。この場合、ガラスフィルムの積層方向の相互間には、合紙や発泡樹脂等からなる保護シートを介在させることが好ましい。

＜第二実施形態＞
第二実施形態に係るガラスフィルムの製造方法が、第一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法と相違する点は、割断工程におけるガラスフィルムＧの支持態様である。以下では、この相違点について説明し、共通する構成については同一符号を付して詳しい説明を省略する。

ここで、割断予定線Ｖの他方端Ｖｂ近傍では、加熱領域Ｈと冷却領域Ｃとを同時に形成するためのスペースを確保することが難しい。そのため、熱応力だけでガラスフィルムＧをレーザー割断しようとすると、割断予定線Ｖの他方端Ｖｂ近傍で熱応力が不充分となって切れ残り部が形成されるおそれがある。そこで、第二実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に含まれる割断工程では、このような切り残り部が形成されるのを防止することを更なる課題としている。

図４及び図５に示すように、第二実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に含まれる割断工程では、支持部材２の上に、ガラスフィルムＧの各割断予定線Ｖ近傍を裏面側から支持する支持バー７が配置されている。支持バー７は割断予定線Ｖと平行な方向に長尺な平板で構成され、その上面は水平な平面であることが好ましい。

支持バー７は、各割断予定線Ｖ近傍のうちの各割断予定線Ｖの直下を除外した位置で、幅方向端部Ｇｂと支持部材２との間、及び、幅方向中央部Ｇａと支持部材２との間に、割断予定線Ｖと平行に並列に二本配置されている。割断予定線Ｖは計二本存在するため、支持バー７は支持部材２の上に計四本配置されている。これにより、ガラスフィルムＧの各割断予定線Ｖを含む部分は、並列に配置された二本の支持バー７によって持ち上げられると共に、その二本の支持バー７の間で支持部材２から浮いた状態で保持される。なお、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む部分は、二本の支持バー７の間で、水平な平面状となっていてもよいし、上方に凸となる凸曲面状となっていてもよいし、下方に凸となる凹曲面状となっていてもよい。

このように割断予定線Ｖの両側に二本の支持バー７を並列に配置する場合、幅方向端部Ｇｂの幅は相対的に大きいことが好ましい。ただし、幅方向中央部Ｇａの幅は幅方向端部Ｇｂの幅よりも大きいものとする。ここで、幅方向端部Ｇｂの幅が相対的に大きい場合としては、次の値を例示することができる。すなわち、ガラスフィルムＧの厚みが２００μｍのときは幅方向端部Ｇｂの幅が４６ｍｍ以上、ガラスフィルムＧの厚みが１００μｍのときは幅方向端部Ｇｂの幅が７０ｍｍ以上である。なお、上記の幅方向端部Ｇｂの幅は、ガラスフィルムＧを水平な平面の上に載置して測定した値とする。また、幅方向端部Ｇｂの幅の好適な範囲は、ガラスフィルムＧの厚みや、支持バー７の厚みや幅などの諸条件によって変動するため、例示したものに限定されない。

二本の支持バー７の間隔Ｄ２は、例えば５〜５０ｍｍ（この実施形態では１５ｍｍ）が好ましい。支持バー７の厚みは、例えば０．５〜５ｍｍ（この実施形態では２ｍｍ）が好ましい。支持バー７の幅は、例えば５〜３０ｍｍ（この実施形態では１０ｍｍ）が好ましい。各支持バー７の厚みや幅は同じであることが好ましい。

支持バー７は、支持台５と同様、任意の固定方法により支持部材２に固定されている。支持バー７は、支持部材２に対して着脱可能であってもよいし、支持部材２と一体化されていてもよい。

支持バー７の材質としては、例えば、金属や樹脂などが挙げられる。支持バー７が金属の場合は支持バー７の裏面全体を支持部材２に接着固定することが好ましく、支持バー７が樹脂の場合は支持バー７の長手方向の両端部のみを支持部材２に接着固定することが好ましい。もちろん、支持バー７の固定方法や固定位置は特に限定されない。

支持バー７は、割断予定線Ｖと平行な方向におけるガラスフィルムＧの全長に亘って連続的に配置されている。なお、支持バー７は、割断予定線Ｖと平行な方向におけるガラスフィルムＧの全長において、断続的に配置されていたり一部のみに配置されていたりしてもよい。この場合、支持バー７は、少なくとも割断予定線Ｖの他方端（初期クラックＳａが形成される割断予定線Ｖの一方端Ｖａと反対側の端）Ｖｂの近傍に配置されていることが好ましい。

支持部材２の支持面積（支持部材２とガラスフィルムＧとの接触面積）は、支持バー７の支持面積（支持バー７とガラスフィルムＧとの接触面積）よりも大きい。詳細には、支持部材２の支持面積は、支持バー７の支持面積の５倍以上であることが好ましい。これにより、ガラスフィルムＧの大部分が支持部材２によって支持されるため、レーザー割断時もガラスフィルムＧの姿勢が安定する。

耐熱層Ｒは、支持バー７と重複しないことが好ましい。この実施形態では、支持バー７と重複しないように、並列に配置された二本の支持バー７の間に耐熱層Ｒが配置されている。この実施形態には限定されず、耐熱層Ｒは支持バー７と重複してもよい。

以上のようなガラスフィルムＧの支持態様では、第一実施形態の割断工程と同様に、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む領域と、断熱シートＴとの間には、耐熱層Ｒが配置されているため、レーザー割断時に、レーザーＬによる加熱によって断熱シートＴがガラスフィルムＧに焼き付くのを防止することができる。

また、この実施形態では、割断予定線Ｖの両側に二本の支持バー７を配置した支持態様であるため、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む部分は、レーザー割断時に、二本の支持バー７によって持ち上げられると共に、その二本の支持バー７の間で支持部材２から浮いている。このような支持態様でガラスフィルムＧをレーザー割断すると、割断予定線Ｖの他方端Ｖｂ近傍で初期クラックＳａを進展させる熱応力が不充分になっても、切り残り部が形成される事態を防止することができる。

このような事象が生じる原因は解明されていないが、次のように考えられる。すわなち、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む部分は、二本の支持バー７の間で支持部材２から浮いているため、割断予定線Ｖ上の割断部（割断が完了している部分）Ｓを境界とする幅方向端部Ｇｂと幅方向中央部Ｇａが、それぞれ独立してより安定した状態（例えば平面をなす状態）に戻ろうとする。このような安定状態に戻ろうとする際に作用する力の方向及び／又は大きさは、割断部Ｓを境界とする幅方向端部Ｇｂと幅方向中央部Ｇａとで互いに異なる。その結果、割断予定線Ｖ上の未割断部（割断が完了していない部分）に、レーザー割断による熱応力とは別に、例えば引き裂き力やせん断力などといった、初期クラックＳａの進展を促進する補助的な力が作用すると考えらえる。従って、割断予定線Ｖの他方端Ｖｂ近傍で初期クラックＳａを進展させる熱応力が不充分になっても、このような補助的な力によって初期クラックＳａの進展が持続し、切り残り部の発生が防止されると考えられる。

ここで、この実施形態では、ガラスフィルムＧの幅方向端部Ｇｂが支持バー７を除く位置で支持部材２から浮いた状態でレーザー割断を実施しているが、これに限定されない。例えば、幅方向端部Ｇｂの端縁が、断熱シートＴを介して支持部材２と線接触しており、幅方向端部Ｇｂの残りの部分が、断熱シートＴを介した支持バー７との接触部を除く位置で支持部材２から浮いていてもよい。また、幅方向端部Ｇｂの端縁を含む部分が、支持部材２と断熱シートＴを介して面接触しており、幅方向端部Ｇｂの残りの部分が、断熱シートＴを介した支持バー７との接触部を除く位置で支持部材２から浮いていてもよい。

＜第三実施形態＞
第三実施形態に係るガラスフィルムの製造方法が、第二実施形態に係るガラスフィルムの製造方法と相違する点は、割断工程におけるガラスフィルムＧの支持態様である。以下では、この相違点について説明する。なお、共通する構成については同一符号を付して詳しい説明を省略する。

図６に示すように、第三実施形態に係るガラスフィルムの製造方法に含まれる割断工程では、支持バー７が、各割断予定線Ｖ近傍のうちの各割断予定線Ｖの直下を除外した位置で、幅方向端部Ｇｂと支持部材２との間のみに、割断予定線Ｖと平行に一本配置されている。換言すれば、支持バー７は、幅方向中央部Ｇａと支持部材２との間には配置されていない。割断予定線Ｖは計二本存在するため、支持バー７は計二本配置されている。これにより、ガラスフィルムＧの各割断予定線Ｖを含む部分は、一本の支持バー７によって持ち上げられると共に、その一本の支持バー７の一方の側方、すなわち、幅方向中央部Ｇａ側で支持部材２から浮いた状態で保持される。なお、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む部分は、支持バー７の一方の側方で、傾斜した平面状となっていてもよいし、上方に凸となる凸曲面状となっていてもよいし、下方に凸となる凹曲面状となっていてもよい。また、この実施形態では、幅方向端部Ｇｂ全体が、断熱シートＴを介した支持バー７との接触部を除く位置で、支持部材２から浮いた状態で保持されているが、幅方向端部Ｇｂの端縁を含む部分が、断熱シートＴを介して支持部材２と接触（線接触又は面接触）していてもよい。

このように割断予定線Ｖの片側にのみ一本の支持バー７を配置する場合には、幅方向端部Ｇｂの幅は相対的に小さいことが好ましい。ここで、幅方向端部Ｇｂの幅が相対的に小さい場合としては、次の値を例示することができる。すなわち、ガラスフィルムＧの厚みが２００μｍのときは幅方向端部Ｇｂの幅が４６ｍｍ未満（好ましくは４５ｍｍ以下）、ガラスフィルムＧの厚みが１００μｍのときは幅方向端部Ｇｂの幅が７０ｍｍ未満（好ましくは、５０ｍｍ以下）である。なお、上記の幅方向端部Ｇｂの幅は、ガラスフィルムＧを水平な平面の上に載置して測定した値とする。また、幅方向端部Ｇｂの幅の好適な範囲は、ガラスフィルムＧの厚みや、支持バー７の厚みや幅などの諸条件によって変動するため、例示したものに限定されない。

支持バー７の厚みは、例えば０．５〜５ｍｍ（この実施形態では２ｍｍ）が好ましい。支持バー７の幅は、例えば５〜３０ｍｍ（この実施形態では１０ｍｍ）が好ましい。

ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む部分は、断熱シートＴを介して支持バー７に接触する第一接触部Ｐ１と、断熱シートＴを介して支持部材２に接触する第二接触部Ｐ２とを有する。第一接触部Ｐ１と第二接触部Ｐ２との間の間隔Ｄ３は、例えば３０〜２００ｍｍ（この実施形態では１４０ｍｍ）が好ましい。

割断予定線Ｖは、第一接触部Ｐ１と第二接触部Ｐ２との間で、第一接触部Ｐ１側に偏って位置していることが好ましい。換言すれば、第二接触部Ｐ２と割断予定線Ｖとの間の間隔Ｄ４は、第一接触部Ｐ１と割断予定線Ｖとの間の間隔Ｄ５よりも大きいことが好ましい。間隔Ｄ４は、間隔Ｄ５の２倍以上であることが好ましい。

耐熱層Ｒは、支持バー７と重複しないことが好ましい。この実施形態では、支持バー７と重複しないように、支持バー７の一方の側方、すなわち、幅方向中央部Ｇａ側に耐熱層Ｒが配置されている。この実施形態には限られず、耐熱層Ｒは、支持バー７と重複してもよい。

以上のようなガラスフィルムＧの支持態様では、第一及び第二実施形態の割断工程と同様に、ガラスフィルムＧの割断予定線Ｖを含む領域と、断熱シートＴとの間には、耐熱層Ｒが配置されているため、レーザーＬによる加熱によって断熱シートＴがガラスフィルムＧに焼き付くのを防止することができる。

更に、割断予定線Ｖの片側にのみ一本の支持バー７を配置した支持態様であっても、第二実施形態の割断工程と同様に、割断予定線Ｖ上の未割断部に、レーザー割断による熱応力とは別に、例えば引き裂き力やせん断力などといった、初期クラックＳａの進展を促進する補助的な力が作用すると考えられる。従って、割断予定線Ｖの他方端Ｖｂ近傍で初期クラックＳａを進展させる熱応力が不充分になっても、切り残り部が形成される事態を防止することができる。特に、割断予定線Ｖが、第一接触部Ｐ１側に偏って位置している場合に、このような効果を享受し易い。

本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、更に種々なる形態で実施し得る。

上記の第一〜第三実施形態において、レーザー発振器と冷媒噴射ノズルを定位置に保持した状態で、ガラスフィルムを移動させてもよい。この場合、支持部材としては、移動台やベルトコンベアなどの移動機構を用いることができる。また、このようにガラスフィルムを移動させながらレーザー割断を実施する場合、ガラスフィルムは、オーバーフロー法やフロート法などの公知の成形方法を実施する成形部から連続的に供給されるものであってもよい。あるいは、ガラスフィルムは、長尺なガラスフィルムをロール状に巻き取ったガラスロールから連続的に供給されるものであってもよい。この場合、断熱シートとしては、長尺な断熱シートをロール状に巻き取ったシートロールから連続的に供給され、その搬送経路の途中でガラスフィルムと重ねられるものを用いることができる。この際、耐熱層は、ロール状に巻き取られた断熱シートに予め配置しておいてもよい。あるいは、耐熱層は、シートロールから巻き出された断熱シートに順次接着するなどして配置するようにしてもよい。

上記の第一〜第三実施形態では、ガラスフィルムの幅方向端部と幅方向中央部の境界に設けられた割断予定線に沿ってレーザー割断する場合を説明したが、これに限定されない。例えば、ガラスフィルムの幅方向中央部の所定位置に設けられた割断予定線に沿ってレーザー割断する場合にも適用できる。また、割断予定線の数も二本に限定されず、一本又は三本以上であってもよい。

上記の第二及び第三実施形態では、支持バーが割断予定線と平行な方向に長尺な平板である場合を説明したが、支持バーの形状はこれに限定されない。支持バーは、割断予定線と平行な方向に長尺であれば、例えば、円柱（楕円柱を含む）、多角柱（三角形や五角形以上の多角柱を含む）、半円柱（半楕円柱を含む）などであってもよい。なお、支持台の形状についても同様とする。

上記の第二及び第三実施形態では、ガラスフィルムの割断予定線の直下を除外した位置に支持バーを配置する場合したが、支持バーはガラスフィルムの割断予定線の直下に配置してもよい。

１ 割断装置
２ 支持部材
３ レーザー発振器
４ 冷媒噴射ノズル
５ 支持台
６ ホイールカッター
７ 支持バー
Ｇ ガラスフィルム
Ｇａ 幅方向中央部
Ｇｂ 幅方向端部
Ｔ 断熱シート
Ｒ 耐熱層
Ｌ レーザー
Ｗ 冷媒
Ｃ 冷却領域
Ｈ 加熱領域
Ｖ 割断予定線
Ｓ 割断部
Ｓａ 初期クラック

Claims (5)

1. ガラスフィルムを裏面側から断熱シートを介して支持部材により支持した状態で、前記ガラスフィルムの割断予定線上に形成された初期クラックを、レーザーによる加熱及びこれに追随する冷媒による冷却によって前記割断予定線に沿って進展させて、前記ガラスフィルムを割断する割断工程を備えたガラスフィルムの製造方法であって、
   前記割断工程では、前記ガラスフィルムの前記割断予定線を含む領域と前記断熱シートとの間に、耐熱層を配置した状態で、前記ガラスフィルムをレーザー割断することを特徴とするガラスフィルムの製造方法。
2. 前記割断予定線と直交する方向における前記耐熱層の幅が、前記レーザーの前記ガラスフィルムの表面におけるスポット径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のガラスフィルムの製造方法。
3. 前記耐熱層が、紙であることを特徴とする請求項１又は２に記載のガラスフィルムの製造方法。
4. 前記ガラスフィルムの前記割断予定線を境界とする少なくとも一方の領域と前記支持部材との間に、前記割断予定線の直下を除外した位置で前記割断予定線に沿って延びる支持バーを配置することにより、前記ガラスフィルムの前記割断予定線を含む部分を前記支持部材から浮かせた状態で、前記ガラスフィルムを割断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラスフィルムの製造方法。
5. 前記耐熱層は、前記支持バーと重複しない位置に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のガラスフィルムの製造方法。

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