KR102410719B1 - 유리 필름의 제조 방법 - Google Patents

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야스히로 우에무라
나오유키 마츠모토
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니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

유리 필름의 제조 방법은 장척 형상의 유리 필름(G)을 그 길이 방향을 따라 반송하는 반송 공정과, 반송 공정에 의해 유리 필름(G)을 반송하면서 유리 필름(G)에 레이저 조사 장치(19)로부터 레이저광(L)을 조사함으로써, 유리 필름(G)을 분리하는 절단 공정을 구비한다. 절단 공정은 분리된 유리 필름(G)의 폭 방향 단부로부터 실 형상 박리물(Ge)을 나선 형상으로 발생시킨다. 실 형상 박리물(Ge)의 폭(W)은 180㎛ 이상 300㎛ 이하이다. 또한, 실 형상 박리물(Ge)의 나선 직경(D)은 80㎜ 이상 200㎜ 이하이다.

Description

유리 필름의 제조 방법
본 발명은 롤 형상으로 권취하는 것이 가능한 유리 필름을 제조하는 방법에 관한 것이다.
주지와 같이, 액정 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)에 사용되는 판유리, 유기 EL 조명에 사용되는 판유리, 터치 패널의 구성요소인 강화 유리 등의 제조에 사용되는 유리판, 또한 태양 전지의 패널 등에 사용되는 유리판은 박육화가 추진되고 있는 것이 실정이다.
예를 들면 특허문헌 1에는 두께가 수백 ㎛ 이하의 유리 필름(박판 유리)이 개시되어 있다. 이 종류의 유리 필름은 동 문헌에도 기재되어 있는 바와 같이, 소위 오버플로우 다운드로우법을 채용한 성형 장치에 의해 연속 성형되는 것이 일반적이다.
오버플로우 다운드로우법에 의해 연속 성형된 장척의 유리 필름은, 예를 들면 그 반송 방향이 연직 방향으로부터 수평 방향으로 변환된 후, 반송 장치의 횡 반송부(수평 반송부)에 의해 계속해서 하류측으로 반송된다. 이 반송 도중에 있어서, 유리 필름은 그 폭 방향 양단부(러그부)가 절단 제거된다. 그 후, 유리 필름은 권취 롤러에 의해 롤 형상으로 권취됨으로써, 유리롤로서 구성된다.
유리 필름의 폭 방향 양단부를 절단하는 기술로서, 특허문헌 1에서는 레이저 절단이 개시되어 있다. 레이저 절단에서는 다이아몬드 컷터 등의 크랙 형성 수단에 의해 유리 필름에 초기 크랙을 형성한 후, 이 부분에 레이저광을 조사해서 가열한다. 그 후, 가열된 부분을 냉각 수단에 의해 냉각하고, 유리 필름에 생기는 열응력에 의해 초기 크랙을 진전시켜서 유리 필름을 절단한다.
다른 절단 방법으로서, 특허문헌 2에는 소위 필링 현상을 이용한 유리 필름의 절단 기술이 개시되어 있다. 이 기술은 유리 필름(유리 기판)을 반송하면서, 상기 유리 필름에 레이저광을 조사해서 그 일부를 용단하고, 그 용단 부분을 레이저광의 조사 영역으로부터 멀리함으로써 냉각한다.
이 경우에 있어서, 용단 부분이 냉각됨으로써 대략 실 형상의 박리물(석출물)이 생긴다(예를 들면 특허문헌 2의 단락 0044 및 도 3 참조). 이 실 형상 박리물이 유리 필름의 단부로부터 박리되어 떨어지는 현상을 일반적으로 필링이라고 부른다. 실 형상 박리물이 생성됨으로써, 유리 필름에는 균일한 절단면이 형성되게 된다.
일본 특허공개 2012-240883호 공보 국제공개 제2014/002685호 공보
또한, 특허문헌 2에는 이 실 형상 박리물을 제거하는 방법으로서, 예를 들면 가스에 의해 날려버리거나, 흡인하거나, 또는 브러시나 방해판 등을 사용하는 것이 기재되어 있다(동 문헌의 단락 0046 참조).
그렇지만, 유리 필름의 절단 중에 실 형상 박리물을 상기 수단에 의해 제거하면, 실 형상 박리물이 그 도중에 파단되고, 그때의 파편이 유리 필름에 부착되어, 유리 필름의 표면을 손상시킬 우려가 있다. 이 때문에, 실 형상 박리물은 도중에 파단되지 않도록 연속적으로 회수하는 것이 바람직하다. 또한, 필링 현상을 이용한 유리 필름의 절단에서는 유리 절단부에 있어서, 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어지면(필링 현상이 정지되면), 실 형상 박리물의 도중에 끊어진 개소의 유리의 절단 품위가 나빠지고, 절단 후의 유리가 파손되기 쉬워지기 때문에, 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어지지 않도록 절단을 계속시키는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 실 형상 박리물을 파탄시키는 일없이 또한 실 형상 박리물의 발생을 도중에 끊어지게 하는 일없이 회수하는 것이 가능한 유리 필름의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것이고, 장척 형상의 유리 필름을 그 길이 방향을 따라 반송하는 반송 공정과, 상기 반송 공정에 의해 상기 유리 필름을 반송하면서, 상기 유리 필름에 레이저 조사 장치로부터 레이저광을 조사함으로써, 상기 유리 필름을 분리하는 절단 공정을 구비하고, 상기 절단 공정에서는 분리된 상기 유리 필름의 폭 방향 단부로부터 실 형상 박리물을 나선 형상으로 발생시키고, 상기 실 형상 박리물의 폭이 180㎛ 이상 300㎛ 이하이며, 또한 상기 실 형상 박리물의 나선 직경이 80㎜ 이상 200㎜ 이하인 것을 특징으로 한다.
본 방법에 의하면, 절단 공정에 있어서 실 형상 박리물을 나선 형상으로 발생시킴과 아울러, 유리 필름의 절단 중에 실 형상 박리물이 소정의 치수가 되도록 관리함으로써, 상기 실 형상 박리물을 도중에 파단시키지 않고, 또한 상기 실 형상 박리물의 발생을 도중에 끊어지게 하는 일없이 계속해서 형성할 수 있다. 즉, 본 발명자들은 예의 연구를 거듭한 결과, 실 형상 박리물의 폭을 180㎛ 이상 300㎛ 이하, 나선 형상으로 구성되는 실 형상 박리물의 나선 직경을 80㎜ 이상 200㎜ 이하로 제어함으로써, 상기 실 형상 박리물을 도중에 파단시키는 일없이 또한 상기 실 형상 박리물의 발생을 도중에 끊어지게 하는 일없이 회수할 수 있는 것을 발견했다. 이것에 의해 본 방법에서는 끝면을 고품위로 유지한 상태에서 장척 형상의 유리 필름을 제조할 수 있다.
본 발명에 관한 유리 필름의 제조 방법에 있어서, 상기 실 형상 박리물의 상기 폭은 보다 바람직하게는 200㎛ 이상 270㎛ 이하이며, 상기 실 형상 박리물의 상기 나선 직경은 보다 바람직하게는 90㎜ 이상 150㎜ 이하이다.
본 발명에 관한 유리 필름의 제조 방법에서는 상기 유리 필름에 조사되는 상기 레이저광의 상기 직경이 160㎛ 이상 400㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 160㎛ 이상 300㎛ 이하로 한다.
본 발명에 의하면, 실 형상 박리물을 파단시키는 일없이, 또한 실 형상 박리물의 발생을 도중에 끊어지게 하는 일없이 회수하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 제 1 실시형태에 관한 유리롤의 제조 장치의 전체 구성을 나타내는 측면도이다.
도 2는 유리롤의 제조 장치의 요부를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선 단면도이다.
도 4a는 실 형상 박리물의 발생 원리를 설명하기 위한 도면이며, 유리 필름에 레이저광을 조사한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4b는 실 형상 박리물의 발생 원리를 설명하기 위한 도면이며, 레이저광의 조사에 의해 유리 필름이 용단된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4c는 실 형상 박리물의 발생 원리를 설명하기 위한 도면이며, 제품부 및 비제품부로부터 실 형상 박리물이 발생된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 나선 형상으로 변형한 실 형상 박리물의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 6은 제 2 실시형태에 관한 유리롤의 제조 장치의 전체 구성을 나타내는 측면도이다.
도 7은 유리롤의 제조 장치를 나타내는 평면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1∼도 5는 유리 필름의 제조 장치 및 상기 제조 장치를 사용해서 유리 필름을 제조하는 방법의 제 1 실시형태를 나타낸다.
도 1은 유리 필름의 제조 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타내는 개략 측면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 제조 장치(1)는 유리 필름(G)을 성형하는 성형부(2)와, 유리 필름(G)의 진행 방향을 종 방향 하방으로부터 횡 방향으로 변환하는 방향 변환부(3)와, 방향 변환 후에 유리 필름(G)을 횡 방향으로 반송하는 횡 반송부(4)와, 횡 반송부(4)에서 횡 방향으로 반송하면서 유리 필름(G)의 폭 방향 단부(러그부)(Ga, Gb)를 비제품부(Gc)로서 절단하는 절단부(5)와, 이 절단부(5)에 의해 비제품부(Gc)를 절단 제거해서 이루어지는 제품부(Gd)를 롤 형상으로 권취해서 유리롤(R)을 구성하는 권취부(6)를 구비한다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 제품부(Gd)의 두께는 300㎛ 이하로 하고, 바람직하게는 10㎛ 이상 200㎛ 이하로 하고, 보다 바람직하게는 50㎛ 이상 100㎛ 이하로 하지만, 이것에 한정되지 않는다.
성형부(2)는 상단부에 오버플로우 홈(7a)이 형성된 단면으로 보았을 때 대략 설형의 성형체(7)와, 성형체(7)의 바로 아래에 배치되고, 성형체(7)로부터 넘쳐 나온 용융 유리를 표리 양측으로부터 끼우는 엣지 롤러(8)와, 엣지 롤러(8)의 바로 아래에 배치되는 어닐러(9)를 구비한다.
성형부(2)는 성형체(7)의 오버플로우 홈(7a)의 상방으로부터 넘쳐 흐른 용융 유리를 양측면을 따라 각각 유하시키고, 하단에서 합류시켜서 필름 형상의 용융 유리를 성형한다. 엣지 롤러(8)는 용융 유리의 폭 방향 수축을 규제해서 소정 폭의 유리 필름(G)으로 한다. 어닐러(9)는 유리 필름(G)에 대하여 변형 제거 처리를 실시하기 위한 것이다. 이 어닐러(9)는 상하 방향 복수단에 설치된 어닐러 롤러(10)를 갖는다.
어닐러(9)의 하방에는 유리 필름(G)을 표리 양측으로부터 협지하는 지지 롤러(11)가 배치되어 있다. 지지 롤러(11)와 엣지 롤러(8) 사이, 또는 지지 롤러(11)와 어느 하나의 개소의 어닐러 롤러(10) 사이에서는 유리 필름(G)을 박육으로 하는 것을 조장하기 위한 장력이 부여되어 있다.
방향 변환부(3)는 지지 롤러(11)의 하방 위치에 설치되어 있다. 방향 변환부(3)에는 유리 필름(G)을 안내하는 복수의 가이드 롤러(12)가 만곡 형상으로 배열되어 있다. 이들 가이드 롤러(12)는 연직 방향으로 반송되는 유리 필름(G)을 횡 방향으로 안내한다.
횡 반송부(4)는 방향 변환부(3)의 진행 방향 전방(하류측)에 배치된다. 이 횡 반송부(4)는 제 1 반송 장치(13)와 제 2 반송 장치(14)를 갖는다. 제 1 반송 장치(13)는 방향 변환부(3)의 하류측에 배치되고, 제 2 반송 장치(14)는 제 1 반송 장치(13)의 하류측에 배치되어 있다.
제 1 반송 장치(13)는 무단 띠 형상의 반송 벨트(15)와, 이 반송 벨트(15)의 구동 장치(16)를 갖는다. 제 1 반송 장치(13)는 반송 벨트(15)의 상면을 유리 필름(G)에 접촉시킴으로써, 방향 변환부(3)를 통과한 유리 필름(G)을 하류측에 연속적으로 반송한다. 구동 장치(16)는 반송 벨트(15)를 구동하기 위한 롤러, 스프로킷 등의 구동체(16a)와, 이 구동체(16a)를 회전시키는 모터(도시 생략)를 갖는다.
제 2 반송 장치(14)는 유리 필름(G)을 반송하는 복수(본 예에서는 3개)의 반송 벨트(17a∼17c)와, 각 반송 벨트(17a∼17c)의 구동 장치(18)를 갖는다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 반송 벨트(17a∼17c)는 무단 띠 형상으로 구성됨과 아울러, 유리 필름(G)의 폭 방향 일단부(Ga)측의 부분에 접촉하는 제 1 반송 벨트(17a)와, 유리 필름(G)의 폭 방향 타단부(Gb)측의 부분에 접촉하는 제 2 반송 벨트(17b)와, 유리 필름(G)의 폭 방향 중앙부에 접촉하는 제 3 반송 벨트(17c)를 포함한다. 구동 장치(18)는 각 반송 벨트(17a∼17c)를 구동하기 위한 롤러, 스프로킷 등의 구동체(18a)와, 이 구동체(18a)를 회전시키는 모터(도시 생략)를 갖는다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 각 반송 벨트(17a∼17c)는 유리 필름(G)의 폭 방향에 있어서 이간되어 있다. 이것에 의해, 제 1 반송 벨트(17a)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이, 제 2 반송 벨트(17b)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이에는 간극이 형성된다.
도 1∼도 3에 나타낸 바와 같이, 절단부(5)는 제 2 반송 장치(14)의 상방 위치에 설치되는 레이저 조사 장치(19)와, 레이저 조사 장치(19)의 레이저광(L)을 유리 필름(G)에 조사함으로써 발생되는 실 형상 박리물(Ge)을 회수하는 복수의 회수 장치(20)를 구비한다.
레이저 조사 장치(19)는, 예를 들면 CO2 레이저, YAG 레이저, 기타 레이저광(L)을 하방을 향해서 조사하도록 구성된다. 레이저광(L)은 유리 필름(G)에 대하여 소정의 위치(조사 위치)(O)에 조사된다. 이 조사 위치(O)에 있어서의 레이저광(L)의 조사 지름(직경)은 160㎛ 이상 400㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 160㎛ 이상 300㎛ 이하이다.
레이저 조사 장치(19)의 레이저 출력은, 예를 들면 50W 이상 200W 이하로 하지만, 이 범위에 한정되는 것은 아니다. 또한, 레이저 조사 장치(19)에 있어서의 레이저광(L)의 출력 밀도는 500W/㎟ 이상 10000W/㎟ 이하로 되지만, 이 범위에 한정되는 것은 아니다. 이 출력 밀도를 E라고 하고, 유리 필름(G) 또는 제품부(Gd)의 판두께를 t(㎜)라고 하고, 제 2 반송 장치(14)에 있어서의 유리 필름(G)의 반송 속도를 v(m/h)라고 할 때, E≥15tv의 관계에 있는 것이 바람직하다. 또한, 출력 밀도는 50tv>E≥15tv로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40tv≥E≥15tv, 가장 바람직하게는 35tv≥E≥15tv로 하지만, 그 상한치는 이들에 한정되지 않는다.
본 실시형태에서는 유리 필름(G)의 폭 방향 양단부(Ga, Gb)를 절단하도록, 2대의 레이저 조사 장치(19)가 배치되어 있다(도 2 참조). 레이저광(L)의 조사 위치(O)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 제 2 반송 장치(14)에 있어서의 제 1 반송 벨트(17a)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이의 간극, 및 제 2 반송 벨트(17b)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이의 간극에 대응하도록 설정된다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 회수 장치(20)는 유리 필름(G)의 하방에 배치된다. 회수 장치(20)는 벨트 컨베이어(20a)에 의해 구성된다. 본 실시형태에서는 유리 필름(G)의 각 단부(Ga, Gb)에 대응하고, 2대의 벨트 컨베이어(20a)가 배치된다. 각 벨트 컨베이어(20a)는 유리 필름(G)의 반송 방향(길이 방향)에 직교하는 방향(폭 방향)을 따라, 즉 유리 필름(G)의 폭 방향에 있어서의 내측으로부터 외측을 향해서 실 형상 박리물(Ge)을 반송한다.
여기에서, 실 형상 박리물(Ge)의 발생 원리에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하면서 설명한다. 도 4a에 나타낸 바와 같이, 레이저광(L)이 유리 필름(G)에 조사되면, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 유리 필름(G)의 일부가 레이저광(L)의 가열에 의해 용단된다. 유리 필름(G)은 제 2 반송 장치(14)에 의해 반송되어 있기 때문에, 용단 된 부분은 레이저광(L)으로부터 멀어진다.
이것에 의해, 유리 필름(G)의 용단 부분이 냉각된다. 용단 부분은 냉각됨으로써 열 변형이 발생하고, 이것에 의한 응력이 용단되어 있지 않은 부분에 대하여 인장력으로서 작용한다. 이 작용에 의해, 도 4c에 나타낸 바와 같이, 실 형상 박리물(Ge)은 비제품부(Gc)의 폭 방향 단부, 및 제품부(Gd)의 폭 방향 단부로부터 분리된다.
분리된 실 형상 박리물(Ge)은 그 자체 중량에 의해 하방으로 이동한다(도 4c 참조). 각 실 형상 박리물(Ge)의 폭(W)은 180㎛ 이상 300㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 200㎛ 이상 270㎛ 이하로 한다.
실 형상 박리물(Ge)은 비제품부(Gc) 또는 제품부(Gd)로부터 분리된 후에, 나선 형상으로 변형된다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 실 형상 박리물(Ge)에 있어서의 나선의 직경(외경)(D)은 80㎜ 이상 200㎜ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90㎜ 이상 150㎜ 이하이다. 또한, 실 형상 박리물(Ge)은 적재면 등에 적재했을 경우에 원형으로 다발로 된 철사 형상을 나타내기 때문에, 나선의 외경(D)은 그 수 둘레분을 적재하고 그 최대의 외경을 측정함으로써 구할 수 있다.
권취부(6)는 절단부(5) 및 제 2 반송 장치(14)의 하류측에 설치되어 있다. 권취부(6)는 권취 롤러(21)와, 이 권취 롤러(21)를 회전 구동하는 모터(도시 생략)와, 권취 롤러(21)에 보호 시트(22a)를 공급하는 보호 시트 공급부(22)를 갖는다. 권취부(6)는 보호 시트 공급부(22)로부터 보내지는 보호 시트(22a)를 제품부(Gd)에 포개면서, 모터에 의해 권취 롤러(21)를 회전시킴으로써, 제품부(Gd)를 롤 형상으로 권취한다. 권취된 제품부(Gd)는 유리롤(R)로서 구성된다.
이하, 상기 구성의 제조 장치(1)에 의해 유리롤(R)을 제조하는 방법에 대해서 설명한다. 유리롤(R)의 제조 방법은 성형부(2)에 의해 띠 형상의 유리 필름(G)을 성형하는 성형 공정과, 방향 변환부(3) 및 횡 반송부(4)에 의해 유리 필름(G)을 반송하는 반송 공정과, 절단부(5)에 의해 유리 필름(G)의 폭 방향 단부(Ga, Gb)를 절단하는 절단 공정과, 절단 공정 후에 제품부(Gd)를 권취부(6)에 의해 권취하는 권취 공정을 구비한다.
성형 공정에서는 성형부(2)에 있어서의 성형체(7)의 오버플로우 홈(7a)의 상방으로부터 넘쳐 흐른 용융 유리를 양 측면을 따라 각각 유하시키고, 하단에서 합류시켜서 필름 형상의 용융 유리로 한다. 이때, 용융 유리의 폭 방향 수축을 엣지 롤러(8)에 의해 규제해서 소정 폭의 유리 필름(G)으로 한다. 그 후, 유리 필름(G)에 대하여 어닐러(9)에 의해 변형 제거 처리를 실시한다(서랭 공정). 지지 롤러(11)의 장력에 의해, 유리 필름(G)은 소정의 두께로 형성된다.
반송 공정에서는 방향 변환부(3)에 의해 유리 필름(G)의 반송 방향을 횡 방향으로 변환함과 아울러, 각 반송 장치(13, 14)에 의해 유리 필름(G)을 하류측의 권취부(6)에 반송한다.
절단 공정에서는 제 2 반송 장치(14)에 의해 반송되는 유리 필름(G)에 절단부(5)의 레이저 조사 장치(19)로부터 레이저광(L)을 조사하고, 유리 필름(G)의 폭 방향 양단부(Ga, Gb)를 절단한다. 이것에 의해, 유리 필름(G)은 비제품부(Gc)와 제품부(Gd)로 분리된다. 또한, 절단 공정에서는 비제품부(Gc)와 제품부(Gd)로부터 발생되는 실 형상 박리물(Ge)을 회수 장치(20)에 의해 회수한다(회수 공정).
또한, 비제품부(Gc)는 제 2 반송 장치(14)의 제 1 반송 벨트(17a) 및 제 2 반송 벨트(17b)에 의해 하류측으로 반송되고, 권취부(6)의 상류측에서 도시하지 않은 다른 회수 장치에 의해 회수된다.
권취 공정에서는 보호 시트 공급부(22)로부터 보호 시트(22a)를 제품부(Gd)에 공급하면서, 제 2 반송 장치(14)에 의해 반송되는 제품부(Gd)를 권취부(6)의 권취 롤러(21)로 롤 형상으로 권취한다. 소정 길이의 제품부(Gd)를 권취 롤러(21)에 의해 권취함으로써, 유리롤(R)이 완성된다.
이상 설명한 본 실시형태에서는 실 형상 박리물(Ge)의 폭(W)을 180㎛ 이상 300㎛ 이하로 하고, 그 나선 직경(D)을 80㎜ 이상 200㎜ 이하로 제어함으로써, 상기 실 형상 박리물(Ge)을 파단시키는 일없이, 또한 실 형상 박리물의 발생을 도중에 끊어지게 하는 일없이 회수 장치(20)에 의해 회수할 수 있다. 추가해서, 유리 필름(G)에 조사되는 레이저광(L)의 직경을 160㎛ 이상 400㎛ 이하로 함으로써, 파단되기 어려운 실 형상 박리물(Ge)을 발생시킬 수 있다. 이것에 의해, 끝면 품위가 높은 유리롤(R)을 제조하는 것이 가능하게 된다.
도 6 및 도 7은 유리 필름의 제조 장치 및 상기 제조 장치를 사용해서 유리 필름을 제조하는 방법의 제 2 실시형태를 나타낸다. 상기 제 1 실시형태에서는 오버플로우 다운드로우법을 사용해서 유리 필름(G)을 제조하는 예를 나타냈지만, 본 실시형태에서는 롤 투 롤 공정(Roll to Roll)을 사용해서 유리 필름(G)(유리롤(R))을 제조하는 방법을 예시한다.
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 제조 장치(1)는 제 1 실시형태에 있어서의 성형부(2), 방향 변환부(3) 대신에, 가공 대상인 유리 필름(G)을 롤 형상으로 구성해서 이루어지는 유리롤 원재(Ra)를 가장 상류측에 구비한다. 유리롤 원재(Ra)는 공급 롤러(23)에 권취되어 이루어진다. 유리롤 원재(Ra)의 하류측에는 제 1 실시형태와 마찬가지로, 반송부(4), 절단부(5), 권취부(6)가 순서대로 배치된다. 이들 각 요소(4∼6)의 구성은 제 1 실시형태와 같다.
본 실시형태에 있어서의 유리 필름(G)(유리롤(R))의 제조 방법은 유리롤 원 재(Ra)로부터 가공용 유리 필름(G)을 인출해서 하류측에 공급하는 유리 필름 공급 공정과, 반송 공정과, 절단 공정과, 권취 공정을 구비한다. 유리 필름 공급 공정에 있어서, 제조 장치(1)는 공급 롤러(23)를 회전시킴으로써, 유리롤 원재(Ra)로부터 가공용 유리 필름(G)을 인출해서 하류측으로 이동시킨다. 이후의 반송 공정, 절단 공정 및 권취 공정은 제 1 실시형태와 같다.
본 실시형태에서는 절단 공정에 있어서, 가공용 유리 필름(G)을 복수의 유리 필름(G)으로 분리시키고, 그 일부 또는 모두를 제품으로 할 수 있다. 이 경우, 제조되는 제품 수에 따라서, 복수의 권취 롤러(21)가 권취부(6)에 배치된다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니고, 상기한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종의 변경이 가능하다.
실시예
이하, 본 발명에 관한 실시예를 나타내지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명자들은 본 발명의 효과를 확인하기 위한 시험을 행했다. 이 시험에서는 도 1에 나타내는 제 1 실시형태의 제조 장치를 사용해서 길이 100m의 유리 필름을 레이저광에 의해 용단했을 때에, 제품부로부터 생기는 실 형상 박리물이 파단되는지, 또는 제품부로부터 발생하는 실 형상 박리물이 도중에 끊어지는지의 여부를 확인했다. 또한, 유리 필름의 판 두께(t), 유리 필름의 반송 속도(v), 레이저광의 조사 지름(빔 지름), 레이저광의 출력 및 출력 밀도의 각 조건을 다르게 해서 이루어지는 실시예 1∼19 및 비교예 1∼6에 대해서, 실 형상 박리물의 폭 및 나선 직경(권취 지름)을 측정했다. 또한, 실 형상 박리물의 나선 직경은 유리 필름의 절단이 종료된 후에, 회수한 실 형상 박리물을 그 형상을 붕괴하지 않고 측정대에 적재한 상태에서 측정했다.
시험 결과를 표 1∼표 3에 나타낸다. 표 1∼표 3에서는 실 형상 박리물이 파단되는 일없이, 또한 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어지는 일없이 제품(유리롤)을 제조할 수 있었을 경우의 평가를 「○」으로 하고, 제품의 제조 중에 실 형상 박리물이 파단되었을 경우, 제품부로부터의 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어졌을 경우 또는 실 형상 박리물의 발생이 없었을 경우의 평가를 「×」로 하고 있다.
Figure 112019054422876-pct00001
Figure 112019054422876-pct00002
Figure 112019054422876-pct00003
표 1 및 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1∼19에서는 실 형상 박리물이 파단되는 일없이, 또한 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어지는 일없이 적합하게 제품을 제조할 수 있었다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 실 형상 박리물의 나선 직경이 80㎜ 미만인 경우(비교예 1, 2 및 5 참조)에는 상기 실 형상 박리물이 도중에 파단되었거나 또는 상기 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어졌다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 실 형상 박리물의 나선 직경이 300㎛를 초과할 경우(비교예 6 참조)에는 상기 실 형상 박리물이 도중에 파단되었거나 또는 상기 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어졌다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 실 형상 박리물의 폭이 300㎛를 크게 초과하는 경우(비교예 3 참조)에는 상기 실 형상 박리물이 나선 형상을 구성할 수 없고, 짧게 파단되었다. 또한, 레이저광의 조사 지름이 160㎛ 미만인 경우(비교예 1, 2 및 5 참조), 400㎛를 초과하는 경우(비교예 3 및 6 참조)에, 실 형상 박리물이 도중에 파단되었거나 또는 상기 실 형상 박리물의 발생이 도중에 끊어졌다. 또한, 비교예 4의 경우는 실 형상 박리물의 발생이 없었다.
19: 레이저 조사 장치
D: 나선 직경
G: 유리 필름
Ge: 실 형상 박리물
L: 레이저광

Claims (4)

  1. 장척 형상의 유리 필름을 그 길이 방향을 따라 반송하는 반송 공정과,
    상기 반송 공정에 의해 상기 유리 필름을 반송하면서, 상기 유리 필름에 레이저 조사 장치로부터 직경이 160㎛ 이상 400㎛ 이하인 레이저광을 조사함으로써, 상기 유리 필름을 분리하는 절단 공정을 구비하고,
    상기 절단 공정에서는, 상기 레이저광의 출력밀도 E(W/㎟), 상기 유리 필름의 판두께 t(㎜) 및 상기 유리 필름의 반송 속도 v(m/h)가 하기 식 (1)의 관계를 충족하도록, 상기 레이저광을 상기 유리 필름에 조사함으로써, 분리된 상기 유리 필름의 폭 방향 단부로부터 180㎛ 이상 300㎛ 이하의 폭을 갖는 실 형상 박리물을 나선 형상으로 발생시키고,
    상기 절단 공정에서는, 상기 레이저광을 상기 유리 필름에 조사함으로써 나선 형상으로 발생시킨 상기 실 형상 박리물의 나선 직경을 80㎜ 이상 200㎜ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 유리 필름의 제조 방법:
    E≥15tv … 식 (1)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유리 필름에 조사되는 상기 레이저광의 상기 직경이 160㎛ 이상 300㎛ 이하인 유리 필름의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실 형상 박리물의 상기 폭이 200㎛ 이상 270㎛ 이하이고, 또한 상기 실 형상 박리물의 상기 나선 직경이 90㎜ 이상 150㎜ 이하인 유리 필름의 제조 방법.
  4. 삭제
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024042887A1 (ja) * 2022-08-25 2024-02-29 日本電気硝子株式会社 ガラス板の製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012526721A (ja) 2009-05-13 2012-11-01 コーニング インコーポレイテッド 脆弱材料の切断方法
WO2014002685A1 (ja) 2012-06-28 2014-01-03 旭硝子株式会社 ガラス基板の切断方法及びガラス基板の製造方法
WO2014192482A1 (ja) * 2013-05-28 2014-12-04 旭硝子株式会社 ガラス基板の切断方法及びガラス基板の製造方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09136184A (ja) * 1995-11-13 1997-05-27 Mitsubishi Shindoh Co Ltd 内径溝付電縫管の溶接欠陥探傷方法およびその装置
JP4172112B2 (ja) * 1999-09-03 2008-10-29 旭硝子株式会社 ガラスリボンの割断方法
JP3484396B2 (ja) * 2000-05-09 2004-01-06 新光電気工業株式会社 ウェハーの切断方法
CN100364908C (zh) * 2004-11-17 2008-01-30 沈阳久清玻璃制品厂 一种d-玻璃纤维
JP5788134B2 (ja) * 2008-10-01 2015-09-30 日本電気硝子株式会社 ガラスロール及びガラスロールの製造方法
US8539795B2 (en) * 2009-05-13 2013-09-24 Corning Incorporated Methods for cutting a fragile material
JP5720885B2 (ja) * 2010-03-03 2015-05-20 日本電気硝子株式会社 ガラスロール、及びガラスロールの製造方法
JP5696393B2 (ja) * 2010-08-02 2015-04-08 日本電気硝子株式会社 ガラスフィルムの割断方法
JP5679324B2 (ja) 2011-05-19 2015-03-04 日本電気硝子株式会社 ガラスロールの製造方法および製造装置
US8677783B2 (en) * 2011-11-28 2014-03-25 Corning Incorporated Method for low energy separation of a glass ribbon
TW201412658A (zh) 2012-09-26 2014-04-01 Corning Inc 用於可撓式玻璃帶之邊緣修正管理
JP5942800B2 (ja) * 2012-11-13 2016-06-29 日本電気硝子株式会社 板ガラスの製造方法
JP5958823B2 (ja) * 2012-11-13 2016-08-02 日本電気硝子株式会社 ガラス板積層体及びその製造方法
JP6381539B2 (ja) * 2012-11-29 2018-08-29 コーニング インコーポレイテッド 異なる幅のガラスリボンを製造するための方法及び装置
EP2754524B1 (de) * 2013-01-15 2015-11-25 Corning Laser Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum laserbasierten Bearbeiten von flächigen Substraten, d.h. Wafer oder Glaselement, unter Verwendung einer Laserstrahlbrennlinie
US10442719B2 (en) * 2013-12-17 2019-10-15 Corning Incorporated Edge chamfering methods
JP6671338B2 (ja) * 2014-07-08 2020-03-25 コーニング インコーポレイテッド 可撓ガラスリボンの連続処理
CN104177741B (zh) * 2014-08-08 2016-08-17 浙江天台锐华塑胶有限公司 一种隔热夹层玻璃用中间膜及其制备方法
DE102014119064A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-23 Schott Ag Glasfilm mit speziell ausgebildeter Kante, Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung
JP6980532B2 (ja) * 2015-05-18 2021-12-15 コーニング インコーポレイテッド ガラスリボンを処理する方法及びシステム
CN106348609A (zh) * 2015-07-14 2017-01-25 邱东红 线性水晶玻璃的制作方法
JP6579040B2 (ja) * 2016-05-31 2019-09-25 日本電気硝子株式会社 ガラスロールの製造方法
JP2018024536A (ja) * 2016-08-08 2018-02-15 日本電気硝子株式会社 帯状ガラスフィルムの切断方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012526721A (ja) 2009-05-13 2012-11-01 コーニング インコーポレイテッド 脆弱材料の切断方法
WO2014002685A1 (ja) 2012-06-28 2014-01-03 旭硝子株式会社 ガラス基板の切断方法及びガラス基板の製造方法
WO2014192482A1 (ja) * 2013-05-28 2014-12-04 旭硝子株式会社 ガラス基板の切断方法及びガラス基板の製造方法

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