JPWO2012099073A1 - ガラスロール、ガラスロール製造装置、およびガラスロール製造方法 - Google Patents

Abstract

ガラスロール（１０）は、巻芯（３０）に巻回されたガラスシート（２０）からなる。シート（２０）は、その幅方向側縁部（２２）を巻芯（３０）の軸方向にずらしながら巻かれている。よって、ロール（１０）の幅（Ｌ１）は、シート（２０）の幅（Ｌ２）より大きい。シート（２０）は、幅方向に厚さムラを有する。厚い部分同士が上下に重なるようにシート（２０）が巻かれると、シート（２０）が割れやすい。シート（２０）を幅方向にずらしながら巻くと、厚い部分と薄い部分とが交互に重なるので、シート（２０）の割れを抑制できる。シート（２０）を幅方向にずらすために、１対のローラ（２２０，２３０）がシート（２０）を挟む力又はローラ（２５０）が巻芯（３０）に対してシート（２０）を押し付ける力をシート（２０）の幅方向に異なるものとする。巻芯（３０）を軸方向にずらしながらシート（２０）を巻いてもよい。

Description

本発明は、帯状のガラスシートを巻回してなるガラスロール、ガラスロール製造装置、およびガラスロール製造方法に関する。

従来から、帯状シートを巻回してなるシートロールが知られている（例えば、特許文献１参照）。このシートロールにおいて、帯状シートの幅方向側縁部は巻回軸方向にずれながら巻回されている。よって、帯状シートの幅方向に厚さムラがある場合に、厚い部分と薄い部分とが交互に積層され、巻圧が均一で巻姿が良好なシートロールを作製できるとしている。

日本国特開平１０−２１２０５９号公報

ところで、上記特許文献１では、帯状シートの種類について言及がないが、帯状シートは、写真感光材料が塗布されたものであるので、樹脂シートであると考えられる。

一方で、近年、帯状のガラスシートを巻回してなるガラスロールが検討されている。このガラスロールは、例えば、液晶パネルや有機ＥＬパネルなどの表示パネル、太陽電池などを、ロール・ツー・ロール方式で製造するために用いられる。

ガラスシートは、従来の樹脂シートに比べて、可撓性が低い。加えて、ガラスシートは、熱処理炉内で溶融ガラスを長手方向に移動させて帯状に成形されるので、長手方向の厚さムラに比べて、幅方向の厚さムラが大きい傾向にある。これらのため、ガラスシートは、巻回されたときに、樹脂シートに比べて割れやすい。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、ガラスシートの割れを抑制可能なガラスロール、ガラスロール製造装置、およびガラスロール製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を解決するため、本発明は、帯状のガラスシートを巻回してなるガラスロールにおいて、
前記ガラスシートの幅方向側縁部が、巻回軸方向にずれながら巻回されている、ガラスロールを提供する。

また、本発明は、帯状のガラスシートを巻回する時、前記ガラスシートの幅方向側縁部を巻回軸方向にずらしながら巻回できるガラスロール製造装置であって、
前記ガラスシートを巻き取る巻芯と、
前記巻芯に対する前記ガラスシートの幅方向側縁部の位置を検出する検出部と、
前記ガラスシートの張力の幅方向分布を調節するための調節部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記調節部を制御する制御部とを備える、ガラスロール製造装置を提供する。

また、本発明は、帯状のガラスシートを巻回する時、前記ガラスシートの幅方向側縁部を巻回軸方向にずらしながら巻回するガラスロール製造方法であって、
前記ガラスシートを巻き取る巻芯に対する前記ガラスシートの幅方向側縁部の位置を検出する検出工程と、
該検出工程での検出結果に基づいて、前記ガラスシートの張力の幅方向分布を調節する調節工程とを有する、ガラスロール製造方法を提供する。

本発明によれば、ガラスシートの割れを抑制可能なガラスロール、ガラスロール製造装置、およびガラスロール製造方法を提供することができる。

図１Ａは、第１の実施形態におけるガラスロールおよび巻芯の断面図である。 図１Ｂは、図１Ａの変形例の断面図である。 図２は、第２の実施形態におけるガラスロールおよび巻芯の断面図である。 図３は、第３の実施形態におけるガラスロール製造装置および搬送装置の斜視図である。 図４は、図３の側面図である。 図５は、第３の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。 図６は、第４の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。 図７は、第５の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。 図８は、第６の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。 図９は、第７の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の斜視図である。 図１０は、第８の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の斜視図である。 図１１は、第９の実施形態におけるガラスロール製造方法のフローチャートである。 図１２は、第９の実施形態におけるガラスシートの１巻当たりのずれ量の決定方法の説明図である。 図１３は、第１０の実施形態におけるガラスロール製造方法のフローチャートである。 図１４は、実施例１〜３におけるガラスシートの厚さの幅方向分布のグラフである。 図１５は、実施例１におけるガラスロールの積層厚さの幅方向分布の算出結果を示すグラフである。 図１６は、実施例２におけるガラスロールの積層厚さの幅方向分布の算出結果を示すグラフである。 図１７は、実施例３におけるガラスロールの積層厚さの幅方向分布の算出結果を示すグラフである。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、本発明は、下記の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、下記の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。

［第１の実施形態］
本実施形態は、帯状のガラスシートを巻回してなるガラスロールに関する。

図１Ａは、第１の実施形態におけるガラスロールおよび巻芯の断面図である。図１Ｂは、図１Ａの変形例の断面図である。

ガラスロール１０は、帯状のガラスシート２０を巻回してなる。図１Ａおよび図１Ｂに示すガラスシート２０は、巻芯３０に巻回されているが、巻芯３０は、ガラスロール１０の作製後に、ガラスロール１０から引き抜かれても良い。即ち、ガラスロール１０の内側には、巻芯３０が有っても無くても良い。

ガラスシート２０は、巻回時や巻回後に擦り傷などが生じるのを防止するため、合紙（間紙）や樹脂シートと重ねて、巻芯３０に巻回されても良い。合紙（間紙）や樹脂シートは、ガラスロール１０を保護するため、ガラスロール１０の内周および／または外周を覆っていて良い。

ガラスシート２０は、用途に応じたガラスで構成される。例えば、液晶ディスプレイ用ガラス基板として用いられる場合、ガラスシート２０は、アルカリ金属酸化物を実質的に含まない無アルカリガラスで構成されることが好ましい。用途によっては、例えば、ソーダライムガラス、石英ガラスなどの一般的なガラスを使用可能である。

ガラスシート２０は、例えば、フロート法、フュージョンダウンドロー法、スリットダウンドロー法、リドロー法などで作製される。フロート法は、溶融スズ上に連続的に供給された溶融ガラスを、溶融スズ上で所定方向に流動させて帯状に成形する方法である。フュージョンダウンドロー法は、樋の左右上縁から溢れ出た溶融ガラスを、樋の下縁で合流させ、下方に引き伸ばして帯状に成形する方法である。スリットダウンドロー法は、スリットを通過した溶融ガラスを、下方に引き伸ばして帯状に成形する方法である。リドロー法は、フロート法などで成形されたガラスを再加熱しながら薄く引き延ばして成形する方法である。フロート法などで帯状に成形されたガラスは、徐冷された後、必要に応じて、所定寸法に切断され、ガラスシート２０となる。

本発明者らの知見によると、上記の成形方法などで作製されたガラスシート２０には、幅方向にほぼ一定の厚さムラが発生し、長手方向には厚さムラがほとんどない。

ガラスシート２０の平均厚さは、０．３ｍｍ以下であることが好ましい。平均厚さを０．３ｍｍ以下とすることで、ガラスシート２０に良好な可撓性を付与でき、ガラスシート２０の巻回時に生じる曲げ応力を軽減することができ、ガラスシート２０の破損を抑制することができる。

ガラスシート２０の内周面または／および外周面には、機能膜が成膜されていても良い。機能膜は、目的に応じた材料で構成され、金属材料、無機材料、有機材料などで構成される。機能膜の種類としては、例えば、導電性膜、絶縁性膜、保護膜などが挙げられる。機能膜の成膜方法としては、例えばスパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、液状物を塗布して乾燥する方法などが用いられる。また、ガラスシート２０の内周面または外周面には、樹脂フィルムが貼り付けられていても良い。

巻芯３０は、例えば円筒状や円柱状に形成されており、図１Ｂに示すように、巻芯３０の軸方向両端部には、円板状や角板状のフランジ４０が設けられていても良い。

フランジ４０は、ガラスロール１０よりも大きな外径を有し、支持台の載置面に載置されたときに、ガラスロール１０が自重で割れないように、ガラスロール１０を載置面から離間して支持する。ガラスロール１０とフランジ４０との間には、衝撃を吸収する緩衝材５０が設けられて良い。

緩衝材５０は、ガラスロール１０の形状に応じて形状を自由に変更できる物質（例えばスポンジやウールなど）で構成され、ガラスロール１０の幅方向側縁部２２とフランジ４０との間を埋める。緩衝材５０やフランジ４０は、巻芯３０に巻回されたガラスロール１０が輸送中にずれるのを制限する。

次に、ガラスロール１０の巻きずれについて、図１Ａおよび図１Ｂを再度参照して説明する。

ガラスシート２０の幅方向側縁部２２は、巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれながら巻回され、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２のずれ方向は、所定方向に維持される。ガラスシート２０には、長手方向の厚さムラはほとんどなく、幅方向にほぼ一定の厚さムラが存在する。

幅方向側縁部２２が巻回軸方向にずれながら巻回されると、ガラスシート２０の厚い部分に薄い部分が重なるようになるので、厚い部分同士や薄い部分同士が重なる場合に比べて、発生する応力（テンションを含む）が軽減される。よって、ガラスシート２０の割れを抑制することができる。

また、幅方向側縁部２２が巻回軸方向にずれながら巻回されているので、幅方向側縁部２２にかかる応力を軽減することができる。よって、幅方向側縁部２２にある微細な欠点（例えば、切断時の欠けなど）を起点とする割れを抑制することができる。

ガラスロール１０の幅（Ｌ１）は、ガラスシート２０の幅（Ｌ２）＋１５ｍｍ以上であることが好ましい。これによって、上記効果が十分に得られる。

ガラスシート２０の幅方向側縁部２２のずれ方向は、所定方向（図中、右方向）に維持されている。そのため、ガラスロール１０において、竹の子状の巻きずれが生じている。このように、ずれ方向が所定方向に維持されていると、ガラスシート２０の巻き取り作業が容易である。

ガラスシート２０の１巻（１周）当たりの巻回軸方向へのずれ量の絶対値は、一定であっても変化しても良い。即ち、ガラスロール１０の端面の断面形状は、直線状でも、曲線状でも良く、特に限定されない。

［第２の実施形態］
上記の第１の実施形態では、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２のずれ方向が、所定方向に維持されていた。

これに対し、本実施形態では、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２のずれ方向が、巻回の途中で反転している。

なお、本実施形態において、ずれ方以外のガラスロールの構成は、第１の実施形態と同一であるので、説明を省略する。

図２は、第２の実施形態におけるガラスロールおよび巻芯の断面図である。図２に示すように、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２は、第１の実施形態と同様に、巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれながら巻回されている。よって、ガラスシート２０の幅方向に厚さムラがある場合に、厚い部分に薄い部分が重なるようになるので、厚い部分同士や薄い部分同士が重なる場合に比べて、発生する応力（テンションを含む）が軽減される。よって、ガラスシート２０の割れを抑制することができる。

また、幅方向側縁部２２が巻回軸方向にずれているので、幅方向側縁部２２にかかる応力を軽減することができる。よって、幅方向側縁部２２にある微細な欠点（例えば、切断時の欠けなど）を起点とする割れを抑制することができる。

ガラスロール１１０の幅（Ｌ３）は、ガラスシート２０の幅（Ｌ２）＋１５ｍｍ以上であることが好ましい。これによって、上記効果が十分に得られる。

ガラスシート２０の幅方向側縁部２２のずれ方向は、巻回の途中で反転している（図２中、左方向から右方向に反転している）。このように、巻回の途中でずれ方向が反転していると、１巻（１周）当たりの巻回軸方向へのずれ量の絶対値が同じ場合に、第１の実施形態のガラスロール１１０の幅（Ｌ１）に比べ、本実施形態のガラスロール１１０の幅（Ｌ３）は短くなる。このため、ガラスロール１１０の搬送が容易である。なお、ずれ方向の反転回数に制限はなく、複数回であっても良い。

ガラスシート２０の１巻（１周）当たりの巻回軸方向へのずれ量の絶対値は、一定であっても変化しても良い。即ち、ガラスロール１１０の端面の断面形状は、Ｖ字状でも、ジグザグ状でも、放物線状でも良く、特に限定されない。

［第３の実施形態］
本実施形態は、帯状のガラスシート２０を巻回する時、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２を巻回軸方向にずらしながら巻回できるガラスロール製造装置に関する。なお、本実施形態のガラスロール製造装置は、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２を揃えて巻回するために用いられても良い。

図３は、第３の実施形態におけるガラスロール製造装置および搬送装置の斜視図である。図４は、図３の側面図である。図３および図４において、Ｘ軸は、搬送装置３００で搬送中のガラスシート２０の長手方向（即ち、搬送方向）と平行な軸である。Ｙ軸は、搬送装置３００で搬送中のガラスシート２０の幅方向と平行な軸である。Ｚ軸は、搬送装置３００で搬送中のガラスシート２０の厚さ方向と平行な軸である。

ガラスロール製造装置２００は、上記の巻芯３０の他、バッファ部２１０（図４参照）、接触ローラ２２０、送出ローラ２３０、ガイド部材２４０（図４参照）、押し付けローラ２５０（図４参照）、各種センサ２６２〜２６６、測定部２７０、検出部２８０、制御部２９０を備える。ガラスロール製造装置２００の上流側には、搬送装置３００が隣設されている。

搬送装置３００は、ガラスシート２０を平坦に支持しながら移動させる装置である。搬送装置３００は、フロート法などでガラスシート２０を製造する製造装置（不図示）、または、ガラスロールからガラスシート２０を巻き出す装置（不図示）と、ガラスロール製造装置２００との間に設けられている。

搬送装置３００は、Ｘ軸に沿って間隔をおいて複数設けられる搬送ローラ３０２、３０４などで構成される。各搬送ローラ３０２、３０４の軸方向は、Ｙ軸と平行に配置されており、モータなどの回転駆動源によって回転され、ガラスシート２０をバッファ部２１０に向けて搬送する。

バッファ部２１０（図４参照）は、上流側の装置（例えば、搬送装置３００）と下流側の装置（例えば、接触ローラ２２０、送出ローラ２３０）との間でのガラスシート２０の移動速度の差を補償し、ガラスシート２０の上流側にかかる応力と下流側にかかる応力を別々に制御するため、ガラスシート２０の撓みを許容する。バッファ部２１０は、ガラスシート２０の搬送方向に並ぶ２つのベルトコンベア２１２、２１４を含んでいる。

２つのベルトコンベア２１２、２１４は、ガラスシート２０の前端部を平坦に支持して、接触ローラ２２０と、送出ローラ２３０との間に通した後、ガラスシート２０の撓みを許容するため、それぞれ、図４に示すように、互いに反対側の端部を中心として、下方に回動される。

バッファ部２１０と、巻芯３０との間には、ガラスシート２０を挟んで巻芯３０に向けて送り出す接触ローラ２２０および送出ローラ２３０が設けられている。接触ローラ２２０および送出ローラ２３０は、ガラスシート２０を挟持することで、下流側のガラスシート２０のテンション（張力）が上流側の装置に伝達するのを抑制している。

接触ローラ２２０は、モータなどの回転駆動源２２２（図３参照）によって回転され、制御部２９０の制御下で、回転数制御（速度制御）される。接触ローラ２２０の回転数などで、ガラスシート２０の巻き取り速度や、ガラスシート２０のバッファ部２１０での撓み量が決まる。

接触ローラ２２０の軸方向は、Ｙ軸と平行に配置されている。接触ローラ２２０の外径は、送出ローラ２３０の外径と、同一であっても異なっても良い。

送出ローラ２３０は、ガラスシート２０の損傷を抑制するため、回転自在に構成されている。送出ローラ２３０は、ガラスシート２０の通過に伴って従動的に回転する。なお、送出ローラ２３０は、回転駆動源によって回転されても良く、この場合、送出ローラ２３０の回転トルクは、ガラスシート２０の損傷を抑制できる程度に、十分に小さく設定される。

ガイド部材２４０は、接触ローラ２２０と送出ローラ２３０との間を通過したガラスシート２０の前端部を巻芯３０に向けて案内するものである。ガイド部材２４０は、ガラスシート２０の前端部が巻芯３０に固定された後、ガラスシート２０の損傷を抑制するため、図４に示すように、ガラスシート２０から離間される。尚、図４では図示していないが、ガイド部材２４０がガラスシート２０の前端部を巻芯３０に向けて案内する際にエッジ検出センサ２８４と干渉しないように、ガイド部材２４０には切り欠けが設けられている。

巻芯３０は、ガラスシート２０を巻き取るものであって、その軸方向はＹ軸と平行に配置されている。巻芯３０は、モータなどの回転駆動源３２（図３参照）によって回転され、制御部２９０の制御下で、トルク制御されている。巻芯３０の回転トルクなどで、巻芯３０に巻き取られるガラスシート２０の張力が決まる。巻芯３０の近傍には、押し付けローラ２５０が設けられている。

なお、本実施形態の制御部２９０は、巻芯３０の回転トルクを制御し、接触ローラ２２０の回転数を制御するとしたが、巻芯３０の回転数を制御して、接触ローラ２２０の回転トルクを制御しても良い。

押し付けローラ２５０（図４参照）は、巻芯３０と平行に配置され、巻芯３０に接近、離間可能に構成されている。押し付けローラ２５０は、ガラスシート２０の前端部を巻芯３０に押し付けて、前端部が巻芯３０に両面テープなどで固定された後、ガラスシート２０の損傷を抑制するため、ガラスシート２０から離間される。押し付けローラ２５０の数は、複数個（図４には１つのみ図示）であって良い。

押し付けローラ２５０は、ガラスシート２０の前端部を巻芯３０に押し付けて、前端部が巻芯３０に両面テープなどで固定された後、ガラスロール１０を強固に巻くために接近、もしくは押し付け続けても良い。

撓み量検出センサ２６２は、バッファ部２１０におけるガラスシート２０の撓み量を検出する。撓み量検出センサ２６２は、バッファ部２１０の上方に設けられている。撓み量検出センサ２６２としては、例えばレーザ変形計や超音波変位計が用いられる。撓み量検出センサ２６２は、所定時間毎に検出結果を制御部２９０に送信する。

ロール径検出センサ２６４（図４参照）は、巻芯３０に巻き取られたガラスシート２０のロール径（外径）を検出する。ロール径検出センサ２６４は、巻芯３０の外周面に対向して設けられ、巻芯３０の外周面から所定距離の位置に配置される。ロール径検出センサ２６４としては、例えばレーザ変形計や超音波変位計などが用いられる。ロール径検出センサ２６４は、所定時間毎に検出結果を制御部２９０に送信する。

前後端検出センサ２６６は、ガラスシート２０の前端縁および後端縁を検出する。前後端検出センサ２６６は、バッファ部２１０の上方に設けられている。前後端検出センサ２６６としては、例えばレーザ変形計や超音波変位計などが用いられる。前後端検出センサ２６６は、所定時間毎に検出結果を制御部２９０に送信する。

測定部２７０は、ガラスシート２０の厚さの幅方向分布を測定する手段である。測定部２７０としては、レーザ変位計や超音波変位計、光干渉計などが用いられる。測定部２７０は、例えば搬送装置３００の上方および／または下方に設けられる。測定部２７０は、所定時間毎に測定結果を制御部２９０に送信する。

検出部２８０は、巻芯３０に対するガラスシート２０の側端縁の位置を検出し、検出結果を制御部２９０に送信する。この検出および送信は、所定時間毎に行われる。検出部２８０は、例えば、側端検出センサ２８２やエッジ検出センサ２８４などで構成される。側端検出センサ２８２やエッジ検出センサ２８４は、単独で用いられても、組み合わせて用いられても良い。

側端検出センサ２８２は、巻芯３０上でのガラスシート２０の側端縁の位置を検出するセンサである。側端検出センサ２８２は、例えば、巻芯３０の外周面に対向して設けられ、巻芯３０の外周面から所定距離の位置に配置される。側端検出センサ２８２としては、例えば２次元変位計などが用いられる。２次元変位計は、巻芯３０の軸方向と平行な線状ビームを、ガラスシート２０に照射し、その反射光を２次元ＣＣＤカメラで受光して、巻芯３０上でのガラスシート２０の側端縁の位置や形状（段差形状）を検出する。

エッジ検出センサ２８４は、巻芯３０と、巻芯３０に巻き取られる前のガラスシート２０の側端縁との相対位置を検出するセンサである。エッジ検出センサ２８４は、例えば、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０と、巻芯３０との間に設けられる。エッジ検出センサ２８４としては、例えばラインセンサなどが用いられる。ラインセンサは、複数の送信素子と、複数の受信素子とを、ガラスシート２０を挟むように対向配置して構成され、送信素子から送信した超音波や電磁波を受信素子で受信することで、ガラスシート２０の側端縁の位置を検出する。この検出結果に基づいて、制御部２９０は、巻芯３０上でのガラスシート２０の側端縁の位置を算出することが可能である。

制御部２９０は、コンピュータなどで構成される。制御部２９０は、詳しくは後述するが、各種センサ２６２〜２６６の検出結果、測定部２７０の測定結果、検出部２８０の検出結果に基づいて、各種の動作を制御する。

例えば、制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、ガラスシート２０の張力の幅方向分布を調節するための調節部を制御する。ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わると、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれるので、図１Ａ、図１Ｂに示すガラスロール１０や図２に示すガラスロール１１０が作製可能である。

なお、本実施形態では、接触ローラ２２０、送出ローラ２３０、および接触ローラ２２０と送出ローラ２３０との間におけるガラスシート２０の挟圧の分布を調節するための第１の挟圧調節部が本発明の調節部に相当する。

図５は、第３の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。

接触ローラ２２０および送出ローラ２３０は、協働して、ガラスシート２０を挟んで、巻芯３０に向けて送り出す。接触ローラ２２０および送出ローラ２３０は、互いに平行に配置されている。

接触ローラ２２０の軸方向は、Ｙ軸と平行に配置されている。接触ローラ２２０の軸方向両端部には、それぞれ、回転軸２２６が設けられている。一方の回転軸２２６は、回転駆動源２２２に接続されており、他方の回転軸２２６は、軸受け２２７に回転自在に支持されている。

送出ローラ２３０は、所定方向に間隔をおいて配置される複数のローラ部２３２で構成されている。この構成によれば、送出ローラ２３０とガラスシート２０との接触面積が低減されるので、ガラスシート２０を巻回軸方向にずらすのが容易であり、また、ガラスシート２０の損傷が低減される。

複数のローラ部２３２は、ガラスシート２０を巻回軸方向にずらすのをより容易にするため、独立に回転可能に構成されている。複数のローラ部２３２は、それぞれ、軸受け２３７を介して、フレーム２３８に支持されている。なお、複数のローラ部２３２は、一体に回転するように、互いに連結されていても良い。

複数のローラ部２３２は、同じ外径でも異なる外径でも良く、また、同じ長さでも異なる長さでも良い。

第１の挟圧調節部４１０は、接触ローラ２２０と送出ローラ２３０との間におけるガラスシート２０の挟圧の分布を調節するためのものである。ガラスシート２０の挟圧の分布が変わると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

例えば、巻芯３０に対してガラスシート２０を右方向（図５中矢印Ｙの負方向）にずらすには、右方向に向かうに従って、ガラスシート２０の挟圧が高くなるように設定する。また、巻芯３０に対してガラスシート２０を左方向（図５中矢印Ｙの正方向）にずらすには、左方向に向かうに従って、ガラスシート２０の挟圧が高くなるように設定する。このように、巻芯３０に対してガラスシート２０をずらす方向に向かうに従って、ガラスシート２０の挟圧が高くなるように設定する。

第１の挟圧調節部４１０は、空気圧シリンダや液圧シリンダなどのシリンダ４１２、４１４を含む。各シリンダ４１２、４１４は、フレーム２３８を介して、送出ローラ２３０を、接触ローラ２２０に向けて押圧する。

各シリンダ４１２、４１４の圧力が大きくなるほど、ガラスシート２０の挟圧が大きくなる。また、各シリンダ４１２、４１４の圧力差が大きくなるほど、ガラスシート２０の挟圧の勾配が急になる。各シリンダ４１２、４１４の圧力は、制御部２９０の制御下で、独立に制御される。

ちなみに、シリンダの数に制限はなく、１つであっても良い。この場合、フレーム２３８は、一端部が他端部を中心として回動するように構成され、その回動源として、シリンダが用いられる。

なお、第１の挟圧調節部４１０は、挟圧を調節するため、送出ローラ２３０を接触ローラ２２０に向けて押圧する代わりに、接触ローラ２２０を送出ローラ２３０に向けて押圧しても良いし、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０を互いに接近する方向に押圧しても良い。

制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、第１の挟圧調節部４１０（詳細には、シリンダ４１２、４１４の圧力）を制御する。これによって、ガラスシート２０を所定のずらし方で巻回することが可能である。ガラスシート２０のずらし方は、測定部２７０の測定結果などに基づいて決定される。この決定方法は、後述の第９および第１０の実施形態で説明する。

次に、上記構成とした、ガラスロール製造装置２００の動作について説明する。下記の各種の動作は、制御部２９０の制御下で実施される。

先ず、制御部２９０は、バッファ部２１０のベルトコンベア２１２、２１４、および接触ローラ２２０の回転駆動源２２２の駆動を開始する。そうすると、バッファ部２１０は、ガラスシート２０の前端部を平坦に支持しながら、接触ローラ２２０に向けて送り出す。接触ローラ２２０は、送出ローラ２３０と協働して、ガラスシート２０を挟んで巻芯３０に向けて送り出す。接触ローラ２２０と送出ローラ２３０との間を通り抜けたガラスシート２０の前端部は、ガイド部材２４０上を巻芯３０に向けて移動される。

この過程で、制御部２９０は、前後端検出センサ２６６からガラスシート２０の前端縁を検出した旨の信号を受信するので、その後、接触ローラ２２０の回転数などに基づいて、ガラスシート２０の前端縁と巻芯３０との位置関係をチェックする。制御部２９０は、ガラスシート２０の前端縁が巻芯３０に到達したことを検知すると、ガラスシート２０の前端部を押し付けローラ２５０で巻芯３０に押し付け、前端部が巻芯３０に両面テープなどで固定される。

次いで、制御部２９０は、ガラスシート２０の損傷を抑制するため、図４に示すように、ガラスシート２０から押し付けローラ２５０およびガイド部材２４０を離間させる。また、制御部２９０は、バッファ部２１０においてガラスシート２０を撓ませるため、図４に示すように、２つのベルトコンベア２１２、２１４を、それぞれ、互いに反対側の端部を中心として下方に回動させる。バッファ部２１０は、ガラスシート２０の撓みを許容することで、上流側の装置（例えば、搬送装置３００）と下流側の装置（例えば、接触ローラ２２０、送出ローラ２３０）との間でのガラスシート２０の移動速度の差を補償する。

次いで、制御部２９０は、巻芯３０の回転駆動源３２の駆動を開始して、巻芯３０の回転トルクを制御する。巻芯３０の回転トルクなどで、巻芯３０に巻き取られるガラスシート２０の張力が決まる。制御部２９０は、ロール径検出センサ２６４の検出結果に基づいて、ロール径が大きくなるにつれ、ガラスシート２０の張力が小さくなるよう、巻芯３０の回転トルクを制御する。これによって、巻芯３０に巻き取られたガラスシート２０が潰れ難くなる。

一方で、制御部２９０は、接触ローラ２２０の回転数を制御する。接触ローラ２２０の回転数などで、ガラスシート２０の巻き取り速度が決まり、また、ガラスシート２０のバッファ部２１０での撓み量が決まる。制御部２９０は、撓み量検出センサ２６２の検出結果に基づいて、バッファ部２１０でのガラスシート２０の撓み量が所定の範囲となるように、接触ローラ２２０の回転数を制御する。

また、制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、ガラスシート２０の張力の幅方向分布を調節するための調節部（詳細には、第１の挟圧調節部４１０）を制御する。ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わると、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向にずれるので、図１Ａ、図１Ｂに示すガラスロール１０や図２に示すガラスロール１１０が作製可能である。

その後、制御部２９０は、前後端検出センサ２６６からガラスシート２０の後端縁を検出した旨の信号を受信すると、接触ローラ２２０の回転数などに基づいて、ガラスシート２０の後端縁と巻芯３０との位置関係をチェックする。制御部２９０は、ガラスシート２０の後端縁が巻芯３０に到達したことを検知すると、巻芯３０や接触ローラ２２０、バッファ部２１０の動作を初期状態に戻す。

［第４の実施形態］
本実施形態によるガラスロール製造装置は、調節部として、押し付けローラ２５０の他、押し付けローラ２５０と巻芯３０との間におけるガラスシート２０の挟圧の分布を調節するための第２の挟圧調節部を備える。

なお、本実施形態において、調節部以外の構成は、上記第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

図６は、第４の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。

巻芯３０は、ガラスシート２０を巻き取るものであって、その軸方向はＹ軸と平行に配置されている。巻芯３０の軸方向両端部には、それぞれ、回転軸３１が設けられている。一方の回転軸３１には、回転駆動源３２が接続されており、他方の回転軸３１は、軸受け３３に回転自在に支持されている。

押し付けローラ２５０は、巻芯３０と平行に配置され、ガラスシート２０を巻芯３０に押し付けるものである。押し付けローラ２５０は、回転自在に構成されており、ガラスシート２０の通過に伴って従動的に回転する。

押し付けローラ２５０は、ガラスシート２０の前端部を巻芯３０に押し付けて、両面テープなどで固定した後、上記第３の実施形態とは異なり、ガラスシート２０を巻芯３０に押し付け続ける。

押し付けローラ２５０は、所定方向に間隔をおいて配置される複数のローラ部２５２で構成されている。この構成によれば、押し付けローラ２５０とガラスシート２０との接触面積が低減されるので、ガラスシート２０を巻回軸方向にずらすのが容易であり、また、ガラスシート２０の損傷が低減される。

複数のローラ部２５２は、ガラスシート２０を巻回軸方向にずらすのをより容易にするため、独立に回転可能に構成されている。複数のローラ部２５２は、それぞれ、軸受け２５７を介して、フレーム２５８に支持されている。なお、複数のローラ部２５２は、一体に回転するように、互いに連結されていても良い。

複数のローラ部２５２は、同じ外径でも異なる外径でも良く、また、同じ長さでも異なる長さでも良い。

第２の挟圧調節部４２０は、押し付けローラ２５０と巻芯３０との間におけるガラスシート２０の挟圧の分布を調節するためのものである。ガラスシート２０の挟圧の分布が変わると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

例えば、巻芯３０に対してガラスシート２０を右方向（図６中矢印Ｙの負方向）にずらすには、右方向に向かうに従って、ガラスシート２０の挟圧が高くなるように設定する。また、巻芯３０に対してガラスシート２０を左方向（図６中矢印Ｙの正方向）にずらすには、左方向に向かうに従って、ガラスシート２０の挟圧が高くなるように設定する。このように、巻芯３０に対してガラスシート２０をずらす方向に向かうに従って、ガラスシート２０の挟圧が高くなるように設定する。

第２の挟圧調節部４２０は、空気圧シリンダや液圧シリンダなどのシリンダ４２２、４２４を含む。各シリンダ４２２、４２４は、フレーム２５８などを介して、押し付けローラ２５０を、巻芯３０に向けて押圧する。

各シリンダ４２２、４２４の圧力が大きくなるほど、ガラスシート２０の挟圧が大きくなる。また、各シリンダ４２２、４２４の圧力差が大きくなるほど、ガラスシート２０の挟圧の勾配が急になる。各シリンダ４２２、４２４の圧力は、制御部２９０の制御下で、独立に制御される。

ちなみに、シリンダの数に制限はなく、１つであっても良い。この場合、フレーム２５８は、一端部が他端部を中心として回動するように構成され、その回動源として、シリンダが用いられる。

制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、第２の挟圧調節部４２０（詳細には、シリンダ４２２、４２４の圧力）を制御する。これによって、ガラスシート２０を所定のずらし方で巻回することが可能である。ガラスシート２０のずらし方は、測定部２７０の測定結果などに基づいて決定される。この決定方法は、後述の第９および第１０の実施形態で説明する。

なお、本実施形態の押し付けローラ２５０は、巻芯３０の近傍に設置され、巻芯３０にガラスシート２０を押し付けるものであるとしたが、巻芯３０と、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０との間に設けられ、ガラスシート２０の一方の主面を下方または上方に押圧するものであっても良い。この押圧の分布が変わると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。押圧の分布を調節する手段としては、第２の挟圧調節部４２０と同様の構成のものが用いられる。

［第５の実施形態］
本実施形態によるガラスロール製造装置は、調節部として、搬送装置３００に対して、巻芯３０を相対的に移動させるための第１の移動機構を備える。

なお、本実施形態において、調節部以外の構成は、上記第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

図７は、第５の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。なお、図７において、図６と同一構成には、同一符号を付して説明を省略する。

巻芯３０は、ガラスロール製造装置に隣設される搬送装置３００によって搬送されたガラスシート２０を巻き取るものである。巻芯３０の回転駆動源３２および軸受け３３は、フレーム３５を介して連結されている。フレーム３５には、連結部材３７を介して、側端検出センサ２８２が連結されている。

第１の移動機構４３０は、搬送装置３００に対して、巻芯３０を相対的に移動させるための機構である。例えば、第１の移動機構４３０は、搬送装置３００に対して、巻芯３０をＹ軸方向（巻芯３０の軸方向）に相対的に移動させるための機構である。

第１の移動機構４３０は、図７に示すように、ガイド機構４３２を備える。ガイド機構４３２は、リニアガイド（所謂ＬＭガイドを含む）などで構成される。ガイド機構４３２は、サーボモータ４３４の回転運動を、ボールネジなどで直線運動に変換して、フレーム３５を介して、巻芯３０をＹ軸方向に移動させる。

このように、巻芯３０がＹ軸方向に相対的に移動されると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

例えば、巻芯３０に対してガラスシート２０を右方向（図７中矢印Ｙの負方向）にずらすには、巻芯３０が左方向（図７中矢印Ｙの正方向）に移動される。また、巻芯３０に対してガラスシート２０を左方向にずらすには、巻芯３０が右方向に移動される。このように、巻芯３０に対してガラスシート２０をずらす方向と逆向きに、巻芯３０が移動される。

制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、第１の移動機構４３０（詳細には、サーボモータ４３４の出力）を制御する。これによって、ガラスシート２０を所定のずらし方で巻回することが可能である。ガラスシート２０のずらし方は、測定部２７０の測定結果などに基づいて決定される。この決定方法は、後述の第９および第１０の実施形態で説明する。

なお、本実施形態では、第１の移動機構４３０は、巻芯３０をＹ軸方向に移動させるための機構であるとしたが、巻芯３０をＸ軸またはＺ軸の回りに回動させるための機構であっても良い。また、第１の移動機構４３０は、巻芯３０を移動させる代わりに、搬送装置３００を移動させても良いし、巻芯３０および搬送装置３００の両方を移動させても良い。また、第１の移動機構４３０は、搬送装置３００の代わりに、バッファ部２１０に対して、巻芯３０を相対的に移動させても良い。いずれの場合であっても、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

［第６の実施形態］
本実施形態によるガラスロール製造装置は、調節部として、接触ローラ２２０、送出ローラ２３０の他、搬送装置３００に対して、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０を相対的に移動させるための第２の移動機構を備える。

なお、本実施形態において、調節部以外の構成は、上記第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

図８は、第６の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の正面図である。図８において、図５と同一構成には同一符号を付して説明を省略する。

接触ローラ２２０および送出ローラ２３０は、互いに平行に配置されており、協働して、ガラスシート２０を挟んで、巻芯３０に向けて送り出す。

接触ローラ２２０の軸方向は、Ｙ軸と平行に配置されている。接触ローラ２２０の回転駆動源２２２および軸受け２２７は、フレーム２２８を介して連結されている。フレーム２２８は、シリンダ４１２、４１４などを介して、別のフレーム２３８に連結されている。なお、シリンダ４１２、４１４は無くても良く、この場合、フレーム２２８とフレーム２３８とは一体に構成される。

第２の移動機構４４０は、搬送装置３００に対して、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０を相対的に移動させるための機構である。例えば、第２の移動機構４４０は、搬送装置３００に対して、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０をＹ軸方向（それぞれの軸方向）に相対的に移動させるための機構である。

第２の移動機構４４０は、図８に示すように、ガイド機構４４２を備える。ガイド機構４４２は、リニアガイド（所謂ＬＭガイドを含む）などで構成される。ガイド機構４４２は、サーボモータ４４４の回転運動を、ボールネジなどを介して、直線運動に変換して、フレーム２２８をＹ軸方向に移動させる。これによって、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０がＹ軸方向に移動される。

このように、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０がＹ軸方向に相対的に移動されると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

例えば、巻芯３０に対してガラスシート２０を右方向（図８中矢印Ｙの負方向）にずらすには、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０が右方向に移動される。また、巻芯３０に対してガラスシート２０を左方向（図８中矢印Ｙの正方向）にずらすには、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０が左方向に移動される。このように、巻芯３０に対してガラスシート２０をずらす方向と同じ向きに、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０が移動される。

制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、第２の移動機構４４０（詳細には、サーボモータ４４４の出力）を制御する。これによって、ガラスシート２０を所定のずらし方で巻回することが可能である。ガラスシート２０のずらし方は、測定部２７０の測定結果などに基づいて決定される。この決定方法は、後述の第９および第１０の実施形態で説明する。

なお、本実施形態では、第２の移動機構４４０は、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０をＹ軸方向に移動させるための機構であるとしたが、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０をＸ軸またはＺ軸の回りに回動させるための機構であっても良い。また、第２の移動機構４４０は、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０を移動させる代わりに、搬送装置３００を移動させても良いし、両方を移動させても良い。また、第２の移動機構４４０は、搬送装置３００の代わりに、バッファ部２１０に対して、接触ローラ２２０および送出ローラ２３０を相対的に移動させても良い。いずれの場合であっても、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

［第７の実施形態］
本実施形態によるガラスロール製造装置は、調節部として、巻芯３０に対して、巻芯３０に巻き取られる前のガラスシート２０を幅方向に移動させるための一対の移動部材を備える。

なお、本実施形態において、調節部以外の構成は、上記第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

図９は、第７の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の斜視図である。

一対の移動部材４５０は、巻芯３０に対して、巻芯３０に巻き取られる前のガラスシート２０を幅方向に移動させるための部材である。一対の移動部材４５０は、ガラスシート２０を挟むように配置されており、接触ローラ２２０や送出ローラ２３０と、巻芯３０との間に設けられる。

各移動部材４５０は、外周面がガラスシート２０の幅方向側縁部２２に接触している。各移動部材４５０は、中心軸の回りに回転自在となっており、ガラスシート２０の通過に伴って、従動的に回転する。各移動部材４５０は、シリンダや直動モータなどの駆動源によって移動され、ガラスシート２０を幅方向に移動させる。

このように、巻芯３０に対してガラスシート２０が幅方向に移動されると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

例えば、巻芯３０に対してガラスシート２０を右方向（図９中矢印Ｙの負方向）にずらすには、一対の移動部材４５０が右方向に移動される。また、巻芯３０に対してガラスシート２０を左方向（図９中矢印Ｙの正方向）にずらすには、一対の移動部材４５０が左方向に移動される。このように、巻芯３０に対してガラスシート２０をずらす方向と同じ向きに、一対の移動部材４５０が移動される。

制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、一対の移動部材４５０の駆動源の出力を制御する。これによって、ガラスシート２０を所定のずらし方で巻回することが可能である。ガラスシート２０のずらし方は、測定部２７０の測定結果などに基づいて決定される。この決定方法は、後述の第９および第１０の実施形態で説明する。

［第８の実施形態］
本実施形態によるガラスロール製造装置は、調節部として、送出ローラ２３０の他、図３〜図５に示す接触ローラ２２０に対応する接触ローラ４６０を備える。

なお、本実施形態において、調節部以外の構成は、上記第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

図１０は、第８の実施形態におけるガラスロール製造装置の要部の斜視図である。

接触ローラ４６０は、送出ローラ２３０と協働して、ガラスシート２０を挟んで巻芯３０に向けて送り出す。接触ローラ４６０および送出ローラ２３０は、ガラスシート２０を挟持することで、下流側のガラスシート２０の張力が上流側の装置に伝達するのを抑制している。

接触ローラ４６０は、所定方向に間隔をおいて設けられる複数のローラ部４６２を含んでいる。複数のローラ部４６２は、同じ外径でも異なる外径でも良く、また、同じ長さでも異なる長さでも良い。

複数のローラ部４６２は、それぞれ、モータなどの回転駆動源によって独立に回転され、制御部２９０の制御下で、回転数制御されている。各ローラ部４６２の回転数が変わると、ガラスシート２０の張力の幅方向分布が変わるので、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２が巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずれる。

制御部２９０は、検出部２８０の検出結果に基づいて、各ローラ部４６２の回転数を制御する。これによって、ガラスシート２０を所定のずらし方で巻回することが可能である。ガラスシート２０のずらし方は、測定部２７０の測定結果などに基づいて決定される。この決定方法は、後述の第９および第１０の実施形態で説明する。

［第９の実施形態］
本実施形態は、帯状のガラスシート２０を巻回しながら、ガラスシート２０の幅方向側縁部２２を巻回軸方向（即ち、巻芯３０の軸方向）にずらすガラスロール製造方法に関する。

図１１は、第９の実施形態に係るガラスロール製造方法のフローチャートである。図１１に示す各ステップは、制御部２９０の制御下で実現される。

ステップＳ１０において、制御部２９０は、ガラスシート２０の平均厚さや幅、巻数、ガラスロール１０の幅の上限値などに関するデータを、ユーザによる入力を受け付ける入力装置（例えば、キーボード）から取得する。ガラスロール１０の幅の上限値は、ガラスシート２０の幅や巻数、巻芯３０の幅、ガラスの物性、ガラスロール製造装置の構成などから決定される。

次いで、ステップＳ１１において、制御部２９０は、ガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータを測定部２７０から取得する。ガラスシート２０の厚さの幅方向分布は、長手方向所定箇所（１箇所）で測定されたものであって良い。なお、制御部２９０は、ガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータを、ステップＳ１０と同様に、入力装置から取得しても良い。

測定部２７０は、ガラスロール製造装置２００の一部であって、オンラインで、ガラスシート２０の厚さの幅方向分布を測定する。なお、測定部２７０は、ガラスロール製造装置２００の外部に設置されていても良く、オフラインで、ガラスシート２０の厚さの幅方向分布を測定しても良い。

次いで、ステップＳ１２において、制御部２９０は、ガラスシート２０の厚さの幅方向分布に基づいて、ガラスシート２０の１巻（１周）当たりの巻回軸方向へのずれ量（以下、単に「１巻当たりのずれ量」という）を決定する。本実施形態において、１巻当たりのずれ量（ずれ方向を含む）は一定であるとする。

例えば、制御部２９０は、１巻当たりのずれ量を決定するため、巻数と同数のガラスシート２０を積層してなる積層体５００（図１２参照）の積層厚さの幅方向分布を算出し、積層厚さの変動幅を算出する。積層厚さの変動幅は、積層体５００の厚さ方向から見たとき、全てのガラスシート２０が重なっている部分５０２についてのみ算出する。

以下、この算出によって１巻当たりのずれ量の目標値を導出する方法ついて説明する。１巻当たりのずれ量（ｍｍ）の候補値をＡ（図１２参照）とし、Ａの値を、所定の間隔で変化させた場合の積層厚さの変動幅をそれぞれ計算する。すなわち、１巻当たりのずれ量（ｍｍ）の候補値をＡ＝Ｂ×ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・、Ｍ−１、Ｍ）とし、ｋのそれぞれの値について、積層体５００の積層厚さの幅方向分布を算出し、積層厚さの変動幅を計算する。式中、Ｂは所定の定数（ｍｍ）であり、例えば０．３〜１．０ｍｍの値をとることが好ましい。ｋは０以上の整数であり、ｋの最大値であるＭは、積層体５００の幅が、ステップＳ１０で入力されたガラスロール１０の幅の上限値を超えないように設定される。ｋのそれぞれの値について算出された上記積層厚さの変動幅のうち最小の値をとるｋの値をｋminとすると、Ｂ×ｋminの値が、１巻当たりのずれ量の目標値とされる。

次いで、ステップＳ１３において、制御部２９０は、ステップＳ１２で決定された目標の１巻当たりのずれ量で、ガラスシート２０の巻回を実施すべく、検出部２８０の検出結果を参照しながら、調節部を制御する。調節部としては、例えば第３〜第８の実施形態に記載の調節手段を、単独で、または組み合わせて用いることができる。調節手段の組合せの種類に制限はない。

なお、本実施形態では、制御部２９０は、巻数と同数のガラスシート２０を積層してなる積層体の厚さの幅方向分布を算出して、目標の１巻当たりのずれ量を決定するとしたが、これに加えて、別の条件を考慮しても良い。

以下、別の条件について説明する。巻回を終了したガラスシートの積層厚さの変動幅が小さい場合であっても、巻回途中での積層厚さの変動幅が大きく、巻回途中で割れが発生することがある。このような巻回を回避するため、別の条件として、制御部２９０は、巻数よりも少ない数のガラスシート２０を積層してなる積層体の積層厚さの幅方向分布をＡの最適値で算出し、積層厚さの変動幅が予め登録された許容範囲内であることを確認しても良い。積層厚さの変動幅が許容範囲外の場合、制御部２９０は、Ａの次善値で同様の確認を行う。制御部２９０は、これを繰り返し行って、許容範囲内となるＡの値を、１巻当たりのずれ量の目標値としても良い。

また、別の条件として、制御部２９０は、処理負荷を軽減するため、ｋ＝０のときの積層厚さの変動幅を最初に算出し、ｋ＝０のときの積層厚さの変動幅が予め登録された許容範囲内であれば、ｋの最適値を求めることなく、１巻当たりのずれ量を０としても良い。

［第１０の実施形態］
上記の第９の実施形態では、ガラスシート２０の１巻当たりのずれ量が一定であった。

これに対し、本実施形態では、ガラスシート２０の１巻当たりのずれ量が可変である。

図１３は、第１０の実施形態におけるガラスロール製造方法のフローチャートである。図１３に示す各ステップは、制御部２９０の制御下で実現される。

ステップＳ２０において、制御部２９０は、ガラスシート２０の平均厚さ、幅、巻数、１巻当たりのずれ量の上限値（＞０）および下限値（＜０）、ガラスロール１０、１１０の幅の上限値などに関するデータを、ユーザによる入力を受け付ける入力装置から取得する。１巻当たりのずれ量の上限値（＞０）および下限値（＜０）、ならびに、ガラスロール１０、１１０の幅の上限値は、それぞれ、ガラスシート２０の幅や巻数、巻芯３０の幅、ガラスの物性、ガラスロール製造装置の構成などから決定される。なお、１巻当たりのずれ量の正負は、ずれ方向を表す。

次いで、ステップＳ２１において、制御部２９０は、巻数ｎについてｎ＝０とした後、ステップＳ２２に進み、ｎ＝ｎ＋１とする。

次いで、ステップＳ２３において、制御部２９０は、ｎ巻目（ｎは１以上の整数）のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータを測定部２７０から取得する。ｎ巻目のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータとは、巻芯３０がｎ巻目の巻回を開始するガラスシート２０の位置の厚さの幅方向分布に関するデータのことをいう。
ｎ巻目のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータは、例えば以下の２つの方法で制御部２９０が決定、取得することができる。
第１の方法は、ガラスシート２０の前端部とガラスシートのデータを測定した位置との間の長手方向における距離Ｃ（ｍｍ）を制御部２９０が計算し、次の式（１）を満たすＣに対応する厚さの幅方向分布に関するデータをｎ巻目のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータとして取得する方法である。

式中、Ｒは巻芯３０の外径（ｍｍ）、Ｄはガラスシート２０の平均厚さ（ｍｍ）を示す。
第２の方法は、ガラスシート２０の１巻目を巻芯３０が開始するタイミングからｎ巻目を開始するタイミング迄の時間Ｔ（ｓｅｃ）を制御部２９０が計算し、次の式（２）を満たすＴに対応する厚さの幅方向分布に関するデータをｎ巻目（ｎは１以上の整数）のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータとして取得する方法である。

式中、ｖはガラスシート２０の、測定部２７０により厚さの幅方向分布に関するデータを測定される位置から巻芯３０に接触する位置迄の間の平均搬送速度（ｍ／ｓｅｃ）、Ｔ＝０は巻芯３０がガラスシート２０の１巻目を開始する時点を示す。
第１の方法、第２の方法はあくまで例であり、他の方法であってもｎ巻目のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に関するデータを測定部２７０から取得できる方法であれば、それを用いてもよい。

次いで、ステップＳ２４において、制御部２９０は、ｎ巻目（ｎは１以上の整数）のガラスシート２０の厚さの幅方向分布に基づいて、ｎ巻目のガラスシート２０の１巻当たりのずれ量を決定する。１巻当たりのずれ量は、下記の（１）〜（２）の条件を全て満たすように決定される。（１）１巻当たりのずれ量がステップＳ２０で取得された上限値と下限値との間に収まる。（２）ｎ巻目のガラスシート２０を巻き終わったときのロール幅がステップＳ２０で取得された上限値を超えない。
前記（１）及び（２）の条件を満たすので、ガラスシート２０の割れを抑制可能なガラスロールが作成される。

次いで、ステップＳ２５において、制御部２９０は、ステップＳ２４で決定された１巻当たりのずれ量で、ｎ巻目のガラスシート２０の巻回を実施すべく、検出部２８０の検出結果を参照しながら、調節部を制御する。調節部としては、例えば第３〜第８の実施形態に記載の調節手段を、単独で、または組み合わせて用いることができる。調節手段の組合せの種類に制限はない。

次いで、ステップＳ２６において、制御部２９０は、ｎ＝所定値（ステップＳ２０において入力した巻数）の式が満たされるか否かをチェックする。式が満たされない場合（ステップＳ２６、ＮＯ）、ステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２以降の処理を続行する。一方、式が満たされた場合（ステップＳ２６、ＹＥＳ）、今回の処理を終了する。

なお、ステップＳ２３〜ステップＳ２５の処理の繰り返しの順序に関しては、例えば、ステップＳ２３がｎ＝１からｎ＝所定値まで繰り返し行われた後に、ステップＳ２４が実施されて良い。また、ステップＳ２４がｎ＝１からｎ＝所定値まで繰り返し行われた後に、ステップＳ２５が実施されて良い。

以下に、実施例などにより本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。

（実施例１）
実施例１では、ガラスシート（幅５００ｍｍ、平均厚さ０．１ｍｍ）を直径３００ｍｍの巻芯に１００回巻回積層したときの積層厚さの巻回軸方向分布を算出した。ガラスシートの厚さは長手方向に均一とし、ガラスシートの厚さの幅方向分布は、図１４に示す分布とした。

ガラスシートの幅方向側縁部は、図１Ａや図１Ｂに示す例と同様に、所定方向にずれながら巻回積層されており、１巻当たりのずれ量は一定（１ｍｍ）とした。

図１５は、実施例１におけるガラスシートの積層厚さの巻回軸方向分布の算出結果を示すグラフである。図１５において、実施例１のデータを実線で示し、比較のため、ガラスシートの幅方向側縁部を揃えて巻回積層したときのデータを点線で示す。

図１５から、ガラスシートを巻回軸方向にずらしながら巻回積層すると、積層厚さの変動幅を低減できることがわかる。これは、ガラスシートの厚い部分に薄い部分が重なっていることを意味するので、ガラスシートの割れを抑制できることを意味する。

（実施例２）
実施例２では、ガラスシート（幅５００ｍｍ、平均厚さ０．１ｍｍ）を巻芯に１００回巻回積層したときの積層厚さの巻回軸方向分布を算出した。ガラスシートの厚さは長手方向に均一とし、ガラスシートの厚さの幅方向分布は、図１４に示す分布とした。

ガラスシートの幅方向側縁部は、図２に示す例と同様に、巻回軸方向にずれながら巻回積層されており、ずれ方向が途中で反転している。また、ガラスロールの側端面は、放物線状の断面形状とし、ガラスロールの幅はガラスシートの幅＋１００ｍｍとした。

図１６は、実施例２におけるガラスシートの積層厚さの巻回軸方向分布の算出結果を示すグラフである。図１６において、実施例２のデータを実線で示し、比較のため、ガラスシートの幅方向側縁部を揃えて巻回積層したときのデータを点線で示す。

図１６から、ガラスシートを巻回軸方向にずらしながら巻回積層すると、積層厚さの変動幅を低減できることがわかる。これは、ガラスシートの厚い部分に薄い部分が重なっていることを意味するので、ガラスシートの割れを抑制できることを意味する。

（実施例３）
実施例３では、ガラスシート（幅５００ｍｍ、平均厚さ０．１ｍｍ）を巻芯に１００回巻回積層したときの積層厚さの巻回軸方向分布を算出した。ガラスシートの厚さは長手方向に均一とし、ガラスシートの厚さの幅方向分布は、図１４に示す分布とした。

ガラスシートの幅方向側縁部は、図２に示す例と同様に、巻回軸方向にずれながら巻回積層されており、ずれ方向が途中で反転している。また、ガラスロールの側端面は、放物線状の断面形状とし、ガラスロールの幅はガラスシートの幅＋５０ｍｍとした。

図１７は、実施例３におけるガラスシートの積層厚さの巻回軸方向分布の算出結果を示すグラフである。図１７において、実施例３のデータを実線で示し、比較のため、ガラスシートの幅方向側縁部を揃えて巻回積層したときのデータを点線で示す。

図１７から、ガラスシートを巻回軸方向にずらしながら巻回積層すると、積層厚さの変動幅を低減できることがわかる。これは、ガラスシートの厚い部分に薄い部分が重なっていることを意味するので、ガラスシートの割れを抑制できることを意味する。

本発明を詳細に、また特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。
本出願は、２０１１年１月２０日出願の日本特許出願２０１１−０１０２４１に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

１０、１１０ ガラスロール
２０ ガラスシート
２２ 幅方向側縁部
３０ 巻芯
２００ ガラスロール製造装置
２２０ 接触ローラ
２３０ 送出ローラ
２５０ 押し付けローラ
２８０ 検出部
２９０ 制御部
３００ 搬送装置
４１０ 第１の挟圧調節部
４２０ 第２の挟圧調節部
４３０ 第１の移動機構
４４０ 第２の移動機構
４５０ 移動部材

Claims (10)

1. 帯状のガラスシートを巻回してなるガラスロールにおいて、
   前記ガラスシートの幅方向側縁部が、巻回軸方向にずれながら巻回されている、ガラスロール。
2. 前記ガラスロールの幅は、前記ガラスシートの幅＋１５ｍｍ以上である、請求項１に記載のガラスロール。
3. 前記ガラスシートの幅方向側縁部のずれ方向が、所定方向に維持されている、請求項１または２に記載のガラスロール。
4. 前記ガラスシートの幅方向側縁部のずれ方向が、巻回の途中で反転している、請求項１または２に記載のガラスロール。
5. 前記ガラスシートの平均厚さが０．３ｍｍ以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラスロール。
6. 帯状のガラスシートを巻回する時、前記ガラスシートの幅方向側縁部を巻回軸方向にずらしながら巻回できるガラスロール製造装置であって、
   前記ガラスシートを巻き取る巻芯と、
   前記巻芯に対する前記ガラスシートの幅方向側縁部の位置を検出する検出部と、
   前記ガラスシートの張力の幅方向分布を調節するための調節部と、
   前記検出部の検出結果に基づいて、前記調節部を制御する制御部とを備える、ガラスロール製造装置。
7. 前記調節部は、前記巻芯に巻き取られる前のガラスシートに接触する接触ローラと、該接触ローラと協働して、前記ガラスシートを挟んで前記巻芯に向けて送り出す送出ローラと、前記接触ローラと前記送出ローラとの間における前記ガラスシートの挟圧の分布を調節するための第１の挟圧調節部とを備える、請求項６に記載のガラスロール製造装置。
8. 前記調節部は、前記巻芯に前記ガラスシートを押し付ける押し付けローラと、前記押し付けローラと前記巻芯との間における前記ガラスシートの挟圧の分布を調節するための第２の挟圧調節部とを備える、請求項６に記載のガラスロール製造装置。
9. 前記巻芯は、前記ガラスロール製造装置に隣設される搬送装置によって搬送された前記ガラスシートを巻き取るものであって、
   前記調節部は、前記搬送装置に対して、前記巻芯を相対的に移動させるための移動機構を備える、請求項６に記載のガラスロール製造装置。
10. 帯状のガラスシートを巻回する時、前記ガラスシートの幅方向側縁部を巻回軸方向にずらしながら巻回するガラスロール製造方法であって、
    前記ガラスシートを巻き取る巻芯に対する前記ガラスシートの幅方向側縁部の位置を検出する検出工程と、
    該検出工程での検出結果に基づいて、前記ガラスシートの張力の幅方向分布を調節する調節工程とを有することを特徴とするガラスロール製造方法。

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