KR20140007356A - 유리 롤, 유리 롤 제조 장치 및 유리 롤 제조 방법 - Google Patents

유리 롤, 유리 롤 제조 장치 및 유리 롤 제조 방법 Download PDF

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KR20140007356A
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마사히로 츠다
도시유키 우에마츠
료타 하마다
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아사히 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 유리 롤(10)은, 권취 코어(30)에 권회된 유리 시트(20)로 이루어진다. 시트(20)는 그의 폭 방향 측연부(22)를 권취 코어(30)의 축 방향으로 어긋나게 하면서 감겨 있다. 따라서, 롤(10)의 폭(L1)은 시트(20)의 폭(L2)보다 크다. 시트(20)는 폭 방향으로 두께 불균일을 갖는다. 두꺼운 부분끼리 상하로 겹치도록 시트(20)가 감기면, 시트(20)가 깨어지기 쉽다. 시트(20)를 폭 방향으로 어긋나게 하면서 감으면, 두꺼운 부분과 얇은 부분이 교대로 중첩되므로, 시트(20)의 깨짐을 억제할 수 있다. 시트(20)를 폭 방향으로 어긋나게 하기 위해서, 1쌍의 롤러(220, 230)가 시트(20)를 끼우는 힘 또는 롤러(250)가 권취 코어(30)에 대하여 시트(20)를 가압하는 힘을 시트(20)의 폭 방향으로 상이한 것으로 한다. 권취 코어(30)를 축 방향으로 어긋나게 하면서 시트(20)를 감아도 좋다.

Description

유리 롤, 유리 롤 제조 장치 및 유리 롤 제조 방법 {GLASS ROLL, GLASS ROLL MANUFACTURING APPARATUS, AND GLASS ROLL MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 띠 형상의 유리 시트를 권회해서 이루어지는 유리 롤, 유리 롤 제조 장치 및 유리 롤 제조 방법에 관한 것이다.
종래로부터, 띠 형상 시트를 권회해서 이루어지는 시트 롤이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이 시트 롤에 있어서, 띠 형상 시트의 폭 방향 측연부는 권회축 방향으로 어긋나면서 권회되어 있다. 따라서, 띠 형상 시트의 폭 방향으로 두께 불균일이 있을 경우에, 두꺼운 부분과 얇은 부분이 교대로 적층되어, 권압이 균일하고 권취 형태가 양호한 시트 롤을 제작할 수 있는 것으로 하고 있다.
일본 특허 공개 평10-212059호 공보
그런데, 상기 특허문헌 1에서는 띠 형상 시트의 종류에 대해서 언급하지 않았지만, 띠 형상 시트는 사진 감광 재료가 도포된 것이므로, 수지 시트라고 생각된다.
한편, 최근에 띠 형상의 유리 시트를 권회해서 이루어지는 유리 롤이 검토되고 있다. 이 유리 롤은, 예를 들어 액정 패널이나 유기 EL 패널 등의 표시 패널, 태양 전지 등을 롤투롤 방식으로 제조하기 위해서 사용된다.
유리 시트는 종래의 수지 시트에 비하여 가요성이 낮다. 더불어, 유리 시트는 열처리로 내에서 용융 유리를 길이 방향으로 이동시켜서 띠 형상으로 성형되므로, 길이 방향의 두께 불균일에 비하여 폭 방향의 두께 불균일이 큰 경향이 있다. 이러한 이유들로 인해, 유리 시트는 권회되었을 때, 수지 시트에 비해서 깨지기 쉽다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 유리 시트의 깨짐을 억제 가능한 유리 롤, 유리 롤 제조 장치 및 유리 롤 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 해결하기 위해서, 본 발명은 띠 형상의 유리 시트를 권회해서 이루어지는 유리 롤에 있어서,
상기 유리 시트의 폭 방향 측연부가 권회축 방향으로 어긋나면서 권회되어 있는 유리 롤을 제공한다.
또한, 본 발명은 띠 형상의 유리 시트를 권회할 때, 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회할 수 있는 유리 롤 제조 장치이며,
상기 유리 시트를 권취하는 권취 코어와,
상기 권취 코어에 대한 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부의 위치를 검출하는 검출부와,
상기 유리 시트의 장력의 폭 방향 분포를 조절하기 위한 조절부와,
상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 조절부를 제어하는 제어부를 구비하는 유리 롤 제조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 띠 형상의 유리 시트를 권회할 때, 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회하는 유리 롤 제조 방법이며,
상기 유리 시트를 권취하는 권취 코어에 대한 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부의 위치를 검출하는 검출 공정과,
상기 검출 공정에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 유리 시트의 장력의 폭 방향 분포를 조절하는 조절 공정을 갖는 유리 롤 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 유리 시트의 깨짐을 억제 가능한 유리 롤, 유리 롤 제조 장치 및 유리 롤 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1a는 제1 실시 형태에 있어서의 유리 롤 및 권취 코어의 단면도이다.
도 1b는 도 1a의 변형예의 단면도이다.
도 2는 제2 실시 형태에 있어서의 유리 롤 및 권취 코어의 단면도이다.
도 3은 제3 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치 및 반송 장치의 사시도이다.
도 4는 도 3의 측면도이다.
도 5는 제3 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다.
도 6은 제4 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다.
도 7은 제5 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다.
도 8은 제6 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다.
도 9는 제7 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 사시도이다.
도 10은 제8 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 사시도이다.
도 11은 제9 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 방법의 흐름도이다.
도 12는 제9 실시 형태에 있어서의 유리 시트의 1롤당 어긋남 양의 결정 방법의 설명도이다.
도 13은 제10 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 방법의 흐름도이다.
도 14는 실시예 1 내지 3에 있어서의 유리 시트 두께의 폭 방향 분포의 그래프이다.
도 15는 실시예 1에 있어서의 유리 롤의 적층 두께의 폭 방향 분포의 산출 결과를 나타내는 그래프이다.
도 16은 실시예 2에 있어서의 유리 롤의 적층 두께의 폭 방향 분포의 산출 결과를 나타내는 그래프이다.
도 17은 실시예 3에 있어서의 유리 롤의 적층 두께의 폭 방향 분포의 산출 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대해서 도면을 참조하여 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시 형태에 제한되지 않고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고서 하기의 실시 형태에 다양한 변형 및 치환을 가할 수 있다.
[제1 실시 형태]
본 실시 형태는, 띠 형상의 유리 시트를 권회해서 이루어지는 유리 롤에 관한 것이다.
도 1a는 제1 실시 형태에 있어서의 유리 롤 및 권취 코어의 단면도이다. 도 1b는 도 1a의 변형예의 단면도이다.
유리 롤(10)은 띠 형상의 유리 시트(20)를 권회해서 이루어진다. 도 1a 및 도 1b에 도시하는 유리 시트(20)는 권취 코어(30)에 권회되어 있지만, 권취 코어(30)는 유리 롤(10)의 제작 후에, 유리 롤(10)로부터 뽑아내어도 좋다. 즉, 유리 롤(10)의 내측에는 권취 코어(30)가 있어도 없어도 좋다.
유리 시트(20)는 권회 시나 권회 후에 찰상 등이 발생하는 것을 방지하기 위해서, 합지(간지)나 수지 시트와 겹쳐서, 권취 코어(30)에 권회되어도 좋다. 합지(간지)나 수지 시트는 유리 롤(10)을 보호하기 위해서, 유리 롤(10)의 내주 및/또는 외주를 덮고 있어도 좋다.
유리 시트(20)는 용도에 따른 유리로 구성된다. 예를 들어, 액정 디스플레이용 유리 기판으로서 사용되는 경우, 유리 시트(20)는 알칼리 금속 산화물을 실질적으로 포함하지 않는 무알칼리 유리로 구성되는 것이 바람직하다. 용도에 따라서는, 예를 들어 소다 석회 유리, 석영 유리 등의 일반적인 유리를 사용할 수 있다.
유리 시트(20)는, 예를 들어 플로트법, 퓨전 다운드로우법, 슬릿 다운드로우법, 리드로우법 등으로 제작된다. 플로트법은 용융 주석 상에 연속적으로 공급된 용융 유리를, 용융 주석 상에서 소정 방향으로 유동시켜서 띠 형상으로 성형하는 방법이다. 퓨전 다운드로우법은 홈통의 좌우 상부 테두리로부터 비어져 나온 용융 유리를, 홈통의 하부 테두리에서 합류시켜, 하방으로 잡아늘여서 띠 형상으로 성형하는 방법이다. 슬릿 다운드로우법은 슬릿을 통과한 용융 유리를, 하방으로 잡아늘여서 띠 형상으로 성형하는 방법이다. 리드로우법은 플로트법 등으로 성형된 유리를 재가열하면서 얇게 늘여서 성형하는 방법이다. 플로트법 등으로 띠 형상으로 성형된 유리는 서냉된 후, 필요에 따라 소정 치수로 절단되어, 유리 시트(20)가 된다.
본 발명자들의 지견에 의하면, 상기한 성형 방법 등으로 제작된 유리 시트(20)에는 폭 방향으로 거의 일정한 두께 불균일이 발생하고, 길이 방향으로는 두께 불균일이 거의 없다.
유리 시트(20)의 평균 두께는 0.3㎜ 이하인 것이 바람직하다. 평균 두께를 0.3㎜ 이하로 함으로써, 유리 시트(20)에 양호한 가요성을 부여할 수 있고, 유리 시트(20)의 권회 시에 발생하는 굽힘 응력을 경감할 수가 있어, 유리 시트(20)의 파손을 억제할 수 있다.
유리 시트(20)의 내주면 또는/및 외주면에는 기능막이 성막되어 있어도 좋다. 기능막은 목적에 따른 재료로 구성되고, 금속 재료, 무기 재료, 유기 재료 등으로 구성된다. 기능막의 종류로는, 예를 들어 도전성막, 절연성막, 보호막 등을 들 수 있다. 기능막의 성막 방법으로는, 예를 들어 스퍼터링법, 진공 증착법, CVD법, 액상물을 도포해서 건조하는 방법 등이 사용된다. 또한, 유리 시트(20)의 내주면 또는 외주면에는 수지 필름이 부착되어 있어도 좋다.
권취 코어(30)는, 예를 들어 원통 형상이나 원기둥 형상으로 형성되어 있고, 도 1b에 도시한 바와 같이, 권취 코어(30)의 축 방향 양단부에는 원판 형상이나 각 판상의 플랜지(40)가 설치되어 있어도 좋다.
플랜지(40)는 유리 롤(10)보다 큰 외경을 갖고, 지지대의 적재면에 적재되었을 때, 유리 롤(10)이 자중에 의해 깨지지 않도록, 유리 롤(10)을 적재면으로부터 이격해서 지지한다. 유리 롤(10)과 플랜지(40) 사이에는 충격을 흡수하는 완충재(50)가 설치되어도 좋다.
완충재(50)는 유리 롤(10)의 형상에 따라서 형상을 자유롭게 변경할 수 있는 물질(예를 들어, 스펀지나 울 등)로 구성되고, 유리 롤(10)의 폭 방향 측연부(22)와 플랜지(40) 사이를 매립한다. 완충재(50)나 플랜지(40)는 권취 코어(30)에 권회된 유리 롤(10)이 수송중에 어긋나는 것을 제한한다.
이어서, 유리 롤(10)의 권취 어긋남에 대해서, 도 1a 및 도 1b를 다시 참조하여 설명한다.
유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)는 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋나면서 권회되고, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)의 어긋남 방향은 소정 방향으로 유지된다. 유리 시트(20)에는 길이 방향의 두께 불균일은 거의 없고, 폭 방향으로 거의 일정한 두께 불균일이 존재한다.
폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향으로 어긋나면서 권회되면, 유리 시트(20)의 두꺼운 부분에 얇은 부분이 중첩되게 되므로, 두꺼운 부분끼리나 얇은 부분끼리 중첩되는 경우에 비하여, 발생하는 응력(텐션을 포함)이 경감된다. 따라서, 유리 시트(20)의 깨짐을 억제할 수 있다.
또한, 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향으로 어긋나면서 권회되어 있으므로, 폭 방향 측연부(22)에 걸리는 응력을 경감할 수 있다. 따라서, 폭 방향 측연부(22)에 있는 미세한 결점(예를 들어, 절단 시의 절결 등)을 기점으로 하는 깨짐을 억제할 수 있다.
유리 롤(10)의 폭(L1)은 유리 시트(20)의 폭(L2)+15㎜ 이상인 것이 바람직하다. 이에 의해, 상기 효과가 충분히 얻어진다.
유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)의 어긋남 방향은 소정 방향(도면 중 우측 방향)으로 유지되어 있다. 그로 인해, 유리 롤(10)에 있어서, 죽순 형상의 권취 어긋남이 발생하고 있다. 이와 같이, 어긋남 방향이 소정 방향으로 유지되어 있으면, 유리 시트(20)의 권취 작업이 용이하다.
유리 시트(20)의 1롤(1주)당 권회축 방향에 대한 어긋남 양의 절댓값은 일정해도 변화해도 좋다. 즉, 유리 롤(10)의 단부면의 단면 형상은 직선 형상이어도, 곡선 형상이어도 좋고, 특별히 한정되지 않는다.
[제2 실시 형태]
상기한 제1 실시 형태에서는, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)의 어긋남 방향이 소정 방향으로 유지되고 있었다.
이에 반해, 본 실시 형태에서는, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)의 어긋남 방향이 권회 도중에 반전하고 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 어긋남 방향 이외의 유리 롤의 구성은 제1 실시 형태와 동일하므로, 설명을 생략한다.
도 ２는 제2 실시 형태에 있어서의 유리 롤 및 권취 코어의 단면도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)는 제1 실시 형태와 마찬가지로, 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋나면서 권회되어 있다. 따라서, 유리 시트(20)의 폭 방향으로 두께 불균일이 있을 경우에, 두꺼운 부분에 얇은 부분이 중첩되게 되므로, 두꺼운 부분끼리나 얇은 부분끼리 중첩되는 경우에 비하여, 발생하는 응력(텐션을 포함)이 경감된다. 따라서, 유리 시트(20)의 깨짐을 억제할 수 있다.
또한, 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향으로 어긋나 있으므로, 폭 방향 측연부(22)에 걸리는 응력을 경감할 수 있다. 따라서, 폭 방향 측연부(22)에 있는 미세한 결점(예를 들어, 절단 시의 절결 등)을 기점으로 하는 깨짐을 억제할 수 있다.
유리 롤(110)의 폭(L3)은 유리 시트(20)의 폭(L2)+15㎜ 이상인 것이 바람직하다. 이에 의해, 상기 효과가 충분히 얻어진다.
유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)의 어긋남 방향은 권회 도중에 반전하고 있다(도 2 중 좌측 방향으로부터 우측 방향으로 반전하고 있음). 이와 같이, 권회의 도중에 어긋남 방향이 반전하고 있으면, 1롤(1주)당 권회축 방향에 대한 어긋남 양의 절댓값이 동일한 경우에, 제1 실시 형태의 유리 롤(110)의 폭(L1)에 비해, 본 실시 형태의 유리 롤(110)의 폭(L3)은 짧아진다. 이로 인해, 유리 롤(110)의 반송이 용이하다. 또한, 어긋남 방향의 반전 횟수에 제한은 없고, 복수회여도 좋다.
유리 시트(20)의 1롤(1주)당 권회축 방향에 대한 어긋남 양의 절댓값은 일정해도 변화해도 좋다. 즉, 유리 롤(110)의 단부면의 단면 형상은 V자 형상이어도, 지그재그 형상이어도, 포물선 형상이어도 좋고, 특별히 한정되지 않는다.
[제3 실시 형태]
본 실시 형태는 띠 형상의 유리 시트(20)를 권회할 때, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회할 수 있는 유리 롤 제조 장치에 관한 것이다. 또한, 본 실시 형태의 유리 롤 제조 장치는, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)를 정렬시켜서 권회하기 위해서 사용되어도 좋다.
도 ３은 제3 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치 및 반송 장치의 사시도이다. 도 ４는 도 3의 측면도이다. 도 3 및 도 4에 있어서, X축은 반송 장치(300)로 반송 중인 유리 시트(20)의 길이 방향(즉, 반송 방향)과 평행한 축이다. Y축은 반송 장치(300)로 반송 중인 유리 시트(20)의 폭 방향과 평행한 축이다. Z축은 반송 장치(300)로 반송 중인 유리 시트(20)의 두께 방향과 평행한 축이다.
유리 롤 제조 장치(200)는 상기한 권취 코어(30) 외에, 버퍼부(210)(도 4 참조), 접촉 롤러(220), 송출 롤러(230), 가이드 부재(240)(도 4 참조), 압박 롤러(250)(도 4 참조), 각종 센서(262 내지 266), 측정부(270), 검출부(280), 제어부(290)를 구비한다. 유리 롤 제조 장치(200)의 상류측에는 반송 장치(300)가 인접하게 설치되어 있다.
반송 장치(300)는 유리 시트(20)를 평탄하게 지지하면서 이동시키는 장치다. 반송 장치(300)는 플로트법 등으로 유리 시트(20)를 제조하는 제조 장치(도시하지 않음), 또는 유리 롤로부터 유리 시트(20)를 권출하는 장치(도시하지 않음)와, 유리 롤 제조 장치(200) 사이에 설치되어 있다.
반송 장치(300)는 X축을 따라 간격을 두고 복수 설치되는 반송 롤러(302, 304) 등으로 구성된다. 각 반송 롤러(302, 304)의 축 방향은 Y축과 평행하게 배치되어 있고, 모터 등의 회전 구동원에 의해 회전되어, 유리 시트(20)를, 버퍼부(210)를 향해서 반송한다.
버퍼부(210)(도 4 참조)는 상류측의 장치(예를 들어, 반송 장치(300))와 하류측의 장치(예를 들어, 접촉 롤러(220), 송출 롤러(230)) 사이에서의 유리 시트(20)의 이동 속도의 차이를 보상하고, 유리 시트(20)의 상류측에 걸리는 응력과 하류측에 걸리는 응력을 따로따로 제어하기 위해서, 유리 시트(20)의 휨을 허용한다. 버퍼부(210)는 유리 시트(20)의 반송 방향으로 배열하는 2개의 벨트 컨베이어(212, 214)를 포함하고 있다.
2개의 벨트 컨베이어(212, 214)는 유리 시트(20)의 전단부를 평탄하게 지지하고, 접촉 롤러(220)와 송출 롤러(230) 사이로 통과시킨 후, 유리 시트(20)의 휨을 허용하기 위해서, 각각 도 4에 도시한 바와 같이, 서로 반대측의 단부를 중심으로 해서, 하방으로 회동된다.
버퍼부(210)와 권취 코어(30) 사이에는 유리 시트(20)를 끼우고 권취 코어(30)를 향해서 송출하는 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)가 설치되어 있다. 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)는 유리 시트(20)를 끼움 지지함으로써 하류측의 유리 시트(20)의 텐션(장력)이 상류측의 장치에 전달되는 것을 억제하고 있다.
접촉 롤러(220)는 모터 등의 회전 구동원(222)(도 3 참조)에 의해 회전되고, 제어부(290)의 제어 하에서, 회전수 제어(속도 제어)된다. 접촉 롤러(220)의 회전수 등으로, 유리 시트(20)의 권취 속도나, 유리 시트(20)의 버퍼부(210)에서의 휨량이 결정된다.
접촉 롤러(220)의 축 방향은 Y축과 평행하게 배치되어 있다. 접촉 롤러(220)의 외경은 송출 롤러(230)의 외경과 동일해도 상이해도 좋다.
송출 롤러(230)는 유리 시트(20)의 손상을 억제하기 위해서, 회전 가능하게 구성되어 있다. 송출 롤러(230)는 유리 시트(20)의 통과에 따라 종동적으로 회전한다. 또한, 송출 롤러(230)는 회전 구동원에 의해 회전되어도 좋고, 이 경우, 송출 롤러(230)의 회전 토크는 유리 시트(20)의 손상을 억제할 수 있을 정도로 충분히 작게 설정된다.
가이드 부재(240)는 접촉 롤러(220)와 송출 롤러(230) 사이를 통과한 유리 시트(20)의 전단부를 권취 코어(30)를 향해서 안내하는 것이다. 가이드 부재(240)는 유리 시트(20)의 전단부가 권취 코어(30)에 고정된 후, 유리 시트(20)의 손상을 억제하기 위해서, 도 4에 도시한 바와 같이, 유리 시트(20)로부터 이격된다. 또한, 도 4에서는 도시하고 있지 않으나, 가이드 부재(240)가 유리 시트(20)의 전단부를 권취 코어(30)를 향해서 안내할 때, 에지 검출 센서(284)와 간섭하지 않도록 가이드 부재(240)에는 절단 절결이 형성되어 있다.
권취 코어(30)는 유리 시트(20)를 권취하는 것으로, 그 축 방향은 Y축과 평행하게 배치되어 있다. 권취 코어(30)는 모터 등의 회전 구동원(32)(도 3 참조)에 의해 회전되고, 제어부(290)의 제어 하에서 토크 제어되고 있다. 권취 코어(30)의 회전 토크 등으로, 권취 코어(30)에 권취되는 유리 시트(20)의 장력이 결정된다. 권취 코어(30)의 근방에는 압박 롤러(250)가 설치되어 있다.
또한, 본 실시 형태의 제어부(290)는 권취 코어(30)의 회전 토크를 제어하고, 접촉 롤러(220)의 회전수를 제어한다고 했지만, 권취 코어(30)의 회전수를 제어하고, 접촉 롤러(220)의 회전 토크를 제어해도 좋다.
압박 롤러(250)(도 4 참조)는 권취 코어(30)와 평행하게 배치되고, 권취 코어(30)에 접근, 이격 가능하게 구성되어 있다. 압박 롤러(250)는 유리 시트(20)의 전단부를 권취 코어(30)에 가압하고, 전단부가 권취 코어(30)에 양면 테이프 등으로 고정된 후, 유리 시트(20)의 손상을 억제하기 위해서, 유리 시트(20)로부터 이격된다. 압박 롤러(250)의 수는 복수개(도 4에는 1개만 도시)여도 좋다.
압박 롤러(250)는 유리 시트(20)의 전단부를 권취 코어(30)에 가압하고, 전단부가 권취 코어(30)에 양면 테이프 등으로 고정된 후, 유리 롤(10)을 견고하게 감기 위해서 접근, 또는 계속해서 가압해도 좋다.
휨량 검출 센서(262)는 버퍼부(210)에 있어서의 유리 시트(20)의 휨량을 검출한다. 휨량 검출 센서(262)는 버퍼부(210)의 상방에 설치되어 있다. 휨량 검출 센서(262)로는, 예를 들어 레이저 변형계나 초음파 변위계가 사용된다. 휨량 검출 센서(262)는 소정 시간마다 검출 결과를 제어부(290)에 송신한다.
롤 직경 검출 센서(264)(도 4 참조)는 권취 코어(30)에 권취된 유리 시트(20)의 롤 직경(외경)을 검출한다. 롤 직경 검출 센서(264)는 권취 코어(30)의 외주면에 대향해서 설치되고, 권취 코어(30)의 외주면으로부터 소정 거리의 위치에 배치된다. 롤 직경 검출 센서(264)로는, 예를 들어 레이저 변형계나 초음파 변위계 등이 사용된다. 롤 직경 검출 센서(264)는 소정 시간마다 검출 결과를 제어부(290)에 송신한다.
전후단부 검출 센서(266)는 유리 시트(20)의 전단부 테두리 및 후단부 테두리를 검출한다. 전후단부 검출 센서(266)는 버퍼부(210)의 상방에 설치되어 있다. 전후단부 검출 센서(266)로는, 예를 들어 레이저 변형계나 초음파 변위계 등이 사용된다. 전후단부 검출 센서(266)는 소정 시간마다 검출 결과를 제어부(290)에 송신한다.
측정부(270)는 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포를 측정하는 수단이다. 측정부(270)로는 레이저 변위계나 초음파 변위계, 광간섭계 등이 사용된다. 측정부(270)는, 예를 들어 반송 장치(300)의 상방 및/또는 하방에 설치된다. 측정부(270)는 소정 시간마다 측정 결과를 제어부(290)에 송신한다.
검출부(280)는 권취 코어(30)에 대한 유리 시트(20)의 측단부 테두리의 위치를 검출하고, 검출 결과를 제어부(290)에 송신한다. 이 검출 및 송신은 소정 시간마다 행해진다. 검출부(280)는, 예를 들어 측단부 검출 센서(282)나 에지 검출 센서(284) 등으로 구성된다. 측단부 검출 센서(282)나 에지 검출 센서(284)는 단독으로 사용되어도, 조합하여 사용되어도 좋다.
측단부 검출 센서(282)는 권취 코어(30) 상에서의 유리 시트(20)의 측단부 테두리의 위치를 검출하는 센서이다. 측단부 검출 센서(282)는, 예를 들어 권취 코어(30)의 외주면에 대향해서 설치되고, 권취 코어(30)의 외주면으로부터 소정 거리의 위치에 배치된다. 측단부 검출 센서(282)로는, 예를 들어 2차원 변위계 등이 사용된다. 2차원 변위계는 권취 코어(30)의 축 방향과 평행한 선상 빔을 유리 시트(20)에 조사하고, 그 반사광을 2차원 CCD 카메라로 수광하여, 권취 코어(30) 상에서의 유리 시트(20)의 측단부 테두리의 위치나 형상(단차 형상)을 검출한다.
에지 검출 센서(284)는 권취 코어(30)와, 권취 코어(30)에 권취되기 전의 유리 시트(20)의 측단부 테두리의 상대 위치를 검출하는 센서이다. 에지 검출 센서(284)는, 예를 들어 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)와 권취 코어(30) 사이에 설치된다. 에지 검출 센서(284)로는, 예를 들어 라인 센서 등이 사용된다. 라인 센서는 복수의 송신 소자와 복수의 수신 소자를, 유리 시트(20)를 사이에 두도록 대향 배치해서 구성되고, 송신 소자로부터 송신한 초음파나 전자파를 수신 소자로 수신함으로써, 유리 시트(20)의 측단부 테두리의 위치를 검출한다. 이 검출 결과에 기초하여, 제어부(290)는 권취 코어(30) 상에서의 유리 시트(20)의 측단부 테두리의 위치를 산출하는 것이 가능하다.
제어부(290)는 컴퓨터 등으로 구성된다. 제어부(290)는, 상세하게는 후술하지만, 각종 센서(262 내지 266)의 검출 결과, 측정부(270)의 측정 결과, 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여 각종 동작을 제어한다.
예를 들어, 제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포를 조절하기 위한 조절부를 제어한다. 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하면, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋나므로, 도 1a, 도 1b에 도시하는 유리 롤(10)이나 도 2에 도시하는 유리 롤(110)을 제작 가능하다.
또한, 본 실시 형태에서는 접촉 롤러(220), 송출 롤러(230) 및 접촉 롤러(220)와 송출 롤러(230) 사이에 있어서의 유리 시트(20)의 협압(挾壓)의 분포를 조절하기 위한 제1 협압 조절부가 본 발명의 조절부에 상당한다.
도 ５는 제3 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다.
접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)는 협동하여, 유리 시트(20)를 끼우고, 권취 코어(30)를 향해서 송출한다. 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)는 서로 평행하게 배치되어 있다.
접촉 롤러(220)의 축 방향은 Y축과 평행하게 배치되어 있다. 접촉 롤러(220)의 축 방향 양단부에는 각각 회전축(226)이 설치되어 있다. 한쪽의 회전축(226)은 회전 구동원(222)에 접속되어 있고, 다른 쪽의 회전축(226)은 베어링(227)에 회전 가능하게 지지되어 있다.
송출 롤러(230)는 소정 방향으로 간격을 두고 배치되는 복수의 롤러부(232)로 구성되어 있다. 이 구성에 의하면, 송출 롤러(230)와 유리 시트(20)의 접촉 면적이 저감되므로, 유리 시트(20)를 권회축 방향으로 어긋나게 하는 것이 용이하고, 또한 유리 시트(20)의 손상이 저감된다.
복수의 롤러부(232)는 유리 시트(20)를 권회축 방향으로 어긋나게 하는 것을 보다 용이하게 하기 위해서, 독립적으로 회전 가능하게 구성되어 있다. 복수의 롤러부(232)는 각각 베어링(237)을 개재하여, 프레임(238)에 지지되어 있다. 또한, 복수의 롤러부(232)는 일체로 회전하도록 서로 연결되어 있어도 좋다.
복수의 롤러부(232)는 동일한 외경이어도 상이한 외경이어도 좋고, 또한 동일한 길이여도 다른 길이여도 좋다.
제1 협압 조절부(410)는 접촉 롤러(220)와 송출 롤러(230) 사이에 있어서의 유리 시트(20)의 협압의 분포를 조절하기 위한 것이다. 유리 시트(20)의 협압의 분포가 변하면, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
예를 들어, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 우측 방향(도 5 중의 화살표 Y의 부방향)으로 어긋나게 하기 위해서는, 우측 방향을 향함에 따라, 유리 시트(20)의 협압이 높아지도록 설정한다. 또한, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 좌측 방향(도 5 중의 화살표 Y의 정방향)으로 어긋나게 하기 위해서는, 좌측 방향을 향함에 따라, 유리 시트(20)의 협압이 높아지도록 설정한다. 이와 같이, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 어긋나게 하는 방향을 향함에 따라, 유리 시트(20)의 협압이 높아지도록 설정한다.
제1 협압 조절부(410)는 공기압 실린더나 액압 실린더 등의 실린더(412, 414)를 포함한다. 각 실린더(412, 414)는 프레임(238)을 개재하여 송출 롤러(230)를, 접촉 롤러(220)를 향해서 가압한다.
각 실린더(412, 414)의 압력이 커질수록, 유리 시트(20)의 협압이 커진다. 또한, 각 실린더(412, 414)의 압력차가 커질수록, 유리 시트(20)의 협압의 구배가 급격해진다. 각 실린더(412, 414)의 압력은 제어부(290)의 제어 하에서, 독립적으로 제어된다.
또한, 실린더의 수에 제한은 없으며, 1개여도 좋다. 이 경우, 프레임(238)은 일단부가 타단부를 중심으로 해서 회동하도록 구성되고, 그 회동원으로서 실린더가 사용된다.
또한, 제1 협압 조절부(410)는 협압을 조절하기 위해서 송출 롤러(230)를, 접촉 롤러(220)를 향해서 가압하는 대신, 접촉 롤러(220)를, 송출 롤러(230)를 향해서 가압해도 좋고, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 서로 접근하는 방향으로 가압해도 좋다.
제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 제1 협압 조절부(410)(상세하게는 실린더(412, 414)의 압력)를 제어한다. 이에 의해, 유리 시트(20)를 소정의 어긋나게 하는 방법으로 권회하는 것이 가능하다. 유리 시트(20)의 어긋나게 하는 방법은 측정부(270)의 측정 결과 등에 기초하여 결정된다. 이 결정 방법은 후술하는 제9 및 제10 실시 형태에서 설명한다.
이어서, 상기 구성으로 한 유리 롤 제조 장치(200)의 동작에 대해서 설명한다. 하기의 각종 동작은 제어부(290)의 제어 하에서 실시된다.
우선, 제어부(290)는 버퍼부(210)의 벨트 컨베이어(212, 214) 및 접촉 롤러(220)의 회전 구동원(222)의 구동을 개시한다. 그렇게 하면, 버퍼부(210)는 유리 시트(20)의 전단부를 평탄하게 지지하면서, 접촉 롤러(220)를 향해서 송출한다. 접촉 롤러(220)는 송출 롤러(230)와 협동하여, 유리 시트(20)를 끼우고, 권취 코어(30)를 향하여 송출한다. 접촉 롤러(220)와 송출 롤러(230) 사이를 빠져나간 유리 시트(20)의 전단부는 가이드 부재(240) 상을 권취 코어(30)를 향해서 이동된다.
이 과정에서 제어부(290)는 전후단부 검출 센서(266)로부터 유리 시트(20)의 전단부 테두리를 검출한 취지의 신호를 수신하므로, 그 후, 접촉 롤러(220)의 회전수 등에 기초하여, 유리 시트(20)의 전단부 테두리와 권취 코어(30)의 위치 관계를 체크한다. 제어부(290)는 유리 시트(20)의 전단부 테두리가 권취 코어(30)에 도달한 것을 검지하면, 유리 시트(20)의 전단부를 가압 롤러(250)로 권취 코어(30)에 가압하고, 전단부가 권취 코어(30)에 양면 테이프 등으로 고정된다.
계속해서, 제어부(290)는 유리 시트(20)의 손상을 억제하기 위해서, 도 4에 도시한 바와 같이, 유리 시트(20)로부터 가압 롤러(250) 및 가이드 부재(240)를 이격시킨다. 또한, 제어부(290)는 버퍼부(210)에 있어서 유리 시트(20)를 휘게 하기 때문에, 도 4에 도시한 바와 같이, 2개의 벨트 컨베이어(212, 214)를 각각 서로 반대측의 단부를 중심으로 해서 하방으로 회동시킨다. 버퍼부(210)는 유리 시트(20)의 휨을 허용함으로써, 상류측의 장치(예를 들어, 반송 장치(300))와 하류측의 장치(예를 들어, 접촉 롤러(220), 송출 롤러(230)) 사이에서의 유리 시트(20)의 이동 속도의 차이를 보상한다.
계속해서, 제어부(290)는 권취 코어(30)의 회전 구동원(32)의 구동을 개시하고, 권취 코어(30)의 회전 토크를 제어한다. 권취 코어(30)의 회전 토크 등으로, 권취 코어(30)에 권취되는 유리 시트(20)의 장력이 결정된다. 제어부(290)는 롤 직경 검출 센서(264)의 검출 결과에 기초하여, 롤 직경이 커짐에 따라, 유리 시트(20)의 장력이 작아지도록, 권취 코어(30)의 회전 토크를 제어한다. 이에 의해, 권취 코어(30)에 권취된 유리 시트(20)가 찌그러지기 어려워진다.
한편, 제어부(290)는 접촉 롤러(220)의 회전수를 제어한다. 접촉 롤러(220)의 회전수 등으로 유리 시트(20)의 권취 속도가 결정되고, 또한 유리 시트(20)의 버퍼부(210)에서의 휨량이 결정된다. 제어부(290)는 휨량 검출 센서(262)의 검출 결과에 기초하여, 버퍼부(210)에서의 유리 시트(20)의 휨량이 소정의 범위가 되도록, 접촉 롤러(220)의 회전수를 제어한다.
또한, 제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포를 조절하기 위한 조절부(상세하게는 제1 협압 조절부(410))를 제어한다. 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하면, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향으로 어긋나므로, 도 1a, 도 1b에 도시하는 유리 롤(10)이나 도 2에 도시하는 유리 롤(110)을 제작할 수 있다.
그 후, 제어부(290)는 전후단부 검출 센서(266)로부터 유리 시트(20)의 후단부 테두리를 검출한 취지의 신호를 수신하면, 접촉 롤러(220)의 회전수 등에 기초하여, 유리 시트(20)의 후단부 테두리와 권취 코어(30)의 위치 관계를 체크한다. 제어부(290)는 유리 시트(20)의 후단부 테두리가 권취 코어(30)에 도달한 것을 검지하면, 권취 코어(30)나 접촉 롤러(220), 버퍼부(210)의 동작을 초기 상태로 복귀시킨다.
[제4 실시 형태]
본 실시 형태에 의한 유리 롤 제조 장치는 조절부로서 압박 롤러(250) 외에, 압박 롤러(250)와 권취 코어(30) 사이에 있어서의 유리 시트(20)의 협압의 분포를 조절하기 위한 제2 협압 조절부를 구비한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 조절부 이외의 구성은 상기 제3 실시 형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.
도 ６은 제4 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다.
권취 코어(30)는 유리 시트(20)를 권취하는 것으로서, 그 축 방향은 Y축과 평행하게 배치되어 있다. 권취 코어(30)의 축 방향 양단부에는 각각 회전축(31)이 설치되어 있다. 한쪽의 회전축(31)에는 회전 구동원(32)이 접속되어 있고, 다른 쪽의 회전축(31)은 베어링(33)에 회전 가능하게 지지되어 있다.
압박 롤러(250)는 권취 코어(30)와 평행하게 배치되어, 유리 시트(20)를 권취 코어(30)에 가압하는 것이다. 압박 롤러(250)는 회전 가능하게 구성되어 있고, 유리 시트(20)의 통과에 따라 종동적으로 회전한다.
압박 롤러(250)는 유리 시트(20)의 전단부를 권취 코어(30)에 가압하고, 양면 테이프 등으로 고정한 후, 상기 제3 실시 형태와는 상이하게, 유리 시트(20)를 권취 코어(30)에 계속해서 가압한다.
압박 롤러(250)는 소정 방향으로 간격을 두고 배치되는 복수의 롤러부(252)로 구성되어 있다. 이 구성에 의하면, 압박 롤러(250)와 유리 시트(20)의 접촉 면적이 저감되므로, 유리 시트(20)를 권회축 방향으로 어긋나게 하는 것이 용이하고, 또한 유리 시트(20)의 손상이 저감된다.
복수의 롤러부(252)는 유리 시트(20)를 권회축 방향으로 어긋나게 하는 것을 보다 용이하게 하기 위해서, 독립적으로 회전 가능하게 구성되어 있다. 복수의 롤러부(252)는 각각 베어링(257)을 개재하여, 프레임(258)에 지지되어 있다. 또한, 복수의 롤러부(252)는 일체로 회전하게 서로 연결되어 있어도 좋다.
복수의 롤러부(252)는 동일한 외경이어도 상이한 외경이어도 좋고, 또한 동일한 길이여도 다른 길이여도 좋다.
제2 협압 조절부(420)는 압박 롤러(250)와 권취 코어(30) 사이에 있어서의 유리 시트(20)의 협압의 분포를 조절하기 위한 것이다. 유리 시트(20)의 협압의 분포가 변하면, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
예를 들어, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 우측 방향(도 6 중의 화살표 Y의 부방향)으로 어긋나게 하기 위해서는, 우측 방향을 향함에 따라, 유리 시트(20)의 협압이 높아지도록 설정한다. 또한, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 좌측 방향(도 6 중의 화살표 Y의 정방향)으로 어긋나게 하기 위해서는, 좌측 방향을 향함에 따라, 유리 시트(20)의 협압이 높아지도록 설정한다. 이와 같이, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 어긋나게 하는 방향을 향함에 따라, 유리 시트(20)의 협압이 높아지도록 설정한다.
제2 협압 조절부(420)는 공기압 실린더나 액압 실린더 등의 실린더(422, 424)를 포함한다. 각 실린더(422, 424)는 프레임(258) 등을 개재하여 압박 롤러(250)를, 권취 코어(30)를 향해서 가압한다.
각 실린더(422, 424)의 압력이 커질수록, 유리 시트(20)의 협압이 커진다. 또한, 각 실린더(422, 424)의 압력차가 커질수록, 유리 시트(20)의 협압의 구배가 급격해진다. 각 실린더(422, 424)의 압력은 제어부(290)의 제어 하에서, 독립적으로 제어된다.
또한, 실린더의 수에 제한은 없고, 1개여도 좋다. 이 경우, 프레임(258)은 일단부가 타단부를 중심으로 해서 회동하도록 구성되고, 그 회동원으로서, 실린더가 사용된다.
제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 제2 협압 조절부(420)(상세하게는 실린더(422, 424)의 압력)를 제어한다. 이에 의해, 유리 시트(20)를 소정의 어긋나게 하는 방법으로 권회하는 것이 가능하다. 유리 시트(20)의 어긋나게 하는 방법은, 측정부(270)의 측정 결과 등에 기초하여 결정된다. 이 결정 방법은 후술하는 제9 및 제10 실시 형태에서 설명한다.
또한, 본 실시 형태의 압박 롤러(250)는 권취 코어(30)의 근방에 설치되고, 권취 코어(30)에 유리 시트(20)를 가압하는 것이라고 했지만, 권취 코어(30)와, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230) 사이에 설치되고, 유리 시트(20) 한쪽의 주면을 하방 또는 상방으로 가압하는 것이어도 좋다. 이 가압의 분포가 변하면, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다. 가압의 분포를 조절하는 수단으로는 제2 협압 조절부(420)와 마찬가지의 구성인 것이 사용된다.
[제5 실시 형태]
본 실시 형태에 의한 유리 롤 제조 장치는 조절부로서, 반송 장치(300)에 대하여, 권취 코어(30)를 상대적으로 이동시키기 위한 제1 이동 기구를 구비한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 조절부 이외의 구성은 상기 제3 실시 형태와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.
도 ７은 제5 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다. 또한, 도 7에 있어서, 도 6과 동일 구성에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
권취 코어(30)는 유리 롤 제조 장치에 인접하게 설치되는 반송 장치(300)에 의해 반송된 유리 시트(20)를 권취하는 것이다. 권취 코어(30)의 회전 구동원(32) 및 베어링(33)은 프레임(35)을 개재하여 연결되어 있다. 프레임(35)에는 연결 부재(37)를 개재하여 측단부 검출 센서(282)가 연결되어 있다.
제1 이동 기구(430)는 반송 장치(300)에 대하여, 권취 코어(30)를 상대적으로 이동시키기 위한 기구이다. 예를 들어, 제1 이동 기구(430)는 반송 장치(300)에 대하여, 권취 코어(30)를 Y축 방향(권취 코어(30)의 축 방향)으로 상대적으로 이동시키기 위한 기구이다.
제1 이동 기구(430)는 도 7에 도시한 바와 같이, 가이드 기구(432)를 구비한다. 가이드 기구(432)는 리니어 가이드(소위 LM 가이드를 포함) 등으로 구성된다. 가이드 기구(432)는 서보 모터(434)의 회전 운동을, 볼 나사 등으로 직선 운동으로 변환하고, 프레임(35)을 개재하여, 권취 코어(30)를 Y 축 방향으로 이동시킨다.
이와 같이, 권취 코어(30)가 Y축 방향으로 상대적으로 이동되면, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
예를 들어, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 우측 방향(도 7 중의 화살표 Y의 부방향)으로 어긋나게 하기 위해서는, 권취 코어(30)가 좌측 방향(도 7 중의 화살표 Y의 정방향)으로 이동된다. 또한, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 좌측 방향으로 어긋나게 하기 위해서는, 권취 코어(30)가 우측 방향으로 이동된다. 이와 같이, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 어긋나게 하는 방향과 역방향으로 권취 코어(30)가 이동된다.
제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 제1 이동 기구(430)(상세하게는 서보 모터(434)의 출력)를 제어한다. 이에 의해, 유리 시트(20)를 소정의 어긋나게 하는 방법으로 권회하는 것이 가능하다. 유리 시트(20)의 어긋나게 하는 방법은 측정부(270)의 측정 결과 등에 기초하여 결정된다. 이 결정 방법은 후술하는 제9 및 제10 실시 형태에서 설명한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 이동 기구(430)는 권취 코어(30)를 Y축 방향으로 이동시키기 위한 기구라고 했지만, 권취 코어(30)를 X축 또는 Z축의 주위로 회전시키기 위한 기구여도 좋다. 또한, 제1 이동 기구(430)는 권취 코어(30)를 이동시키는 대신, 반송 장치(300)를 이동시켜도 좋고, 권취 코어(30) 및 반송 장치(300)의 양쪽을 이동시켜도 좋다. 또한, 제1 이동 기구(430)는 반송 장치(300) 대신에 버퍼부(210)에 대하여, 권취 코어(30)를 상대적으로 이동시켜도 좋다. 어느 쪽의 경우에도, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
[제6 실시 형태]
본 실시 형태에 의한 유리 롤 제조 장치는, 조절부로서 접촉 롤러(220), 송출 롤러(230) 외에, 반송 장치(300)에 대하여, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 상대적으로 이동시키기 위한 제2 이동 기구를 구비한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 조절부 이외의 구성은 상기 제3 실시 형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.
도 ８은 제6 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 정면도이다. 도 8에 있어서, 도 5와 동일 구성에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)는 서로 평행하게 배치되어 있고, 협동하여, 유리 시트(20)를 끼우고, 권취 코어(30)를 향해서 송출한다.
접촉 롤러(220)의 축 방향은 Y축과 평행하게 배치되어 있다. 접촉 롤러(220)의 회전 구동원(222) 및 베어링(227)은 프레임(228)을 개재하여 연결되어 있다. 프레임(228)은 실린더(412, 414) 등을 통하여 별도의 프레임(238)에 연결되어 있다. 또한, 실린더(412, 414)는 없어도 좋고, 이 경우, 프레임(228)과 프레임(238)은 일체로 구성된다.
제2 이동 기구(440)는 반송 장치(300)에 대하여, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 상대적으로 이동시키기 위한 기구이다. 예를 들어, 제2 이동 기구(440)는 반송 장치(300)에 대하여, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 Y축 방향(각각의 축 방향)으로 상대적으로 이동시키기 위한 기구이다.
제2 이동 기구(440)는 도 8에 도시한 바와 같이, 가이드 기구(442)를 구비한다. 가이드 기구(442)는 리니어 가이드(소위 LM 가이드를 포함) 등으로 구성된다. 가이드 기구(442)는 서보 모터(444)의 회전 운동을, 볼 나사 등을 통하여 직선 운동으로 변환하고, 프레임(228)을 Y축 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)가 Y축 방향으로 이동된다.
이와 같이, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)가 Y축 방향으로 상대적으로 이동되면, 유리 시트(20) 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
예를 들어, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 우측 방향(도 8 중의 화살표 Y의 부방향)으로 어긋나게 하기 위해서는 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)가 우측 방향으로 이동된다. 또한, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 좌측 방향(도 8 중의 화살표 Y의 정방향)으로 어긋나게 하기 위해서는 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)가 좌측 방향으로 이동된다. 이와 같이, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 어긋나게 하는 방향과 동일한 방향으로, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)가 이동된다.
제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 제2 이동 기구(440)(상세하게는 서보 모터(444)의 출력)를 제어한다. 이에 의해, 유리 시트(20)를 소정의 어긋나게 하는 방법으로 권회하는 것이 가능하다. 유리 시트(20)의 어긋나게 하는 방법은 측정부(270)의 측정 결과 등에 기초하여 결정된다. 이 결정 방법은 후술하는 제9 및 제10 실시 형태에서 설명한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제2 이동 기구(440)는 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 Y축 방향으로 이동시키기 위한 기구라고 했지만, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 X축 또는 Z축의 주위로 회전시키기 위한 기구여도 좋다. 또한, 제2 이동 기구(440)는 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 이동시키는 대신, 반송 장치(300)를 이동시켜도 좋고, 양쪽을 이동시켜도 좋다. 또한, 제2 이동 기구(440)는 반송 장치(300) 대신에 버퍼부(210)에 대하여, 접촉 롤러(220) 및 송출 롤러(230)를 상대적으로 이동시켜도 좋다. 어느 쪽의 경우에도, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
[제7 실시 형태]
본 실시 형태에 의한 유리 롤 제조 장치는, 조절부로서 권취 코어(30)에 대하여, 권취 코어(30)에 권취되기 전의 유리 시트(20)를 폭 방향으로 이동시키기 위한 한 쌍의 이동 부재를 구비한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 조절부 이외의 구성은 상기 제3 실시 형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.
도 ９는 제7 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 사시도이다.
한 쌍의 이동 부재(450)는 권취 코어(30)에 대하여, 권취 코어(30)에 권취되기 전의 유리 시트(20)를 폭 방향으로 이동시키기 위한 부재이다. 한 쌍의 이동 부재(450)는 유리 시트(20)를 끼우도록 배치되어 있고, 접촉 롤러(220)나 송출 롤러(230)와, 권취 코어(30)의 사이에 설치된다.
각 이동 부재(450)는 외주면이 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)에 접촉하고 있다. 각 이동 부재(450)는 중심축의 주위로 회전 가능하게 되어 있고, 유리 시트(20)의 통과에 수반하여, 종동적으로 회전한다. 각 이동 부재(450)는 실린더나 직동 모터 등의 구동원에 의해 이동되고, 유리 시트(20)를 폭 방향으로 이동시킨다.
이와 같이, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)가 폭 방향으로 이동되면, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
예를 들어, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 우측 방향(도 9 중의 화살표 Y의 부방향)으로 어긋나게 하기 위해서는 한 쌍의 이동 부재(450)가 우측 방향으로 이동된다. 또한, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 좌측 방향(도 9 중의 화살표 Y의 정방향)으로 어긋나게 하기 위해서는 한 쌍의 이동 부재(450)가 좌측 방향으로 이동된다. 이와 같이, 권취 코어(30)에 대하여 유리 시트(20)를 어긋나게 하는 방향과 동일한 방향으로, 한 쌍의 이동 부재(450)가 이동된다.
제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 한 쌍의 이동 부재(450)의 구동원의 출력을 제어한다. 이에 의해, 유리 시트(20)를 소정의 어긋나게 하는 방법으로 권회하는 것이 가능하다. 유리 시트(20)의 어긋나게 하는 방법은 측정부(270)의 측정 결과 등에 기초하여 결정된다. 이 결정 방법은 후술하는 제9 및 제10 실시 형태에서 설명한다.
[제8 실시 형태]
본 실시 형태에 의한 유리 롤 제조 장치는, 조절부로서 송출 롤러(230) 외에, 도 3 내지 도 5에 도시하는 접촉 롤러(220)에 대응하는 접촉 롤러(460)를 구비한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 조절부 이외의 구성은 상기 제3 실시 형태와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.
도 10은 제8 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 장치의 주요부의 사시도이다.
접촉 롤러(460)는 송출 롤러(230)와 협동하여, 유리 시트(20)를 끼우고, 권취 코어(30)를 향해서 송출한다. 접촉 롤러(460) 및 송출 롤러(230)는 유리 시트(20)를 끼움 지지함으로써 하류측의 유리 시트(20)의 장력이 상류측의 장치에 전달되는 것을 억제하고 있다.
접촉 롤러(460)는 소정 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수의 롤러부(462)를 포함하고 있다. 복수의 롤러부(462)는 동일한 외경이어도 상이한 외경이어도 좋고, 또한 동일한 길이여도 다른 길이여도 좋다.
복수의 롤러부(462)는 각각 모터 등의 회전 구동원에 의해 독립적으로 회전되고, 제어부(290)의 제어 하에서 회전수 제어되고 있다. 각 롤러부(462)의 회전수가 변하면, 유리 시트(20)의 장력의 폭 방향 분포가 변하므로, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)가 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋난다.
제어부(290)는 검출부(280)의 검출 결과에 기초하여, 각 롤러부(462)의 회전수를 제어한다. 이에 의해, 유리 시트(20)를 소정의 어긋나게 하는 방법으로 권회하는 것이 가능하다. 유리 시트(20)의 어긋나게 하는 방법은, 측정부(270)의 측정 결과 등에 기초하여 결정된다. 이 결정 방법은 후술하는 제9 및 제10 실시 형태에서 설명한다.
[제9 실시 형태]
본 실시 형태는, 띠 형상의 유리 시트(20)를 권회하면서, 유리 시트(20)의 폭 방향 측연부(22)를 권회축 방향(즉, 권취 코어(30)의 축 방향)으로 어긋나게 하는 유리 롤 제조 방법에 관한 것이다.
도 11은 제9 실시 형태에 따른 유리 롤 제조 방법의 흐름도이다. 도 11에 도시하는 각 스텝은 제어부(290)의 제어 하에서 실현된다.
스텝 S10에 있어서, 제어부(290)는 유리 시트(20)의 평균 두께나 폭, 권취 수, 유리 롤(10)의 폭의 상한값 등에 대한 데이터를, 유저에 의한 입력을 접수하는 입력 장치(예를 들어, 키보드)로부터 취득한다. 유리 롤(10)의 폭의 상한값은, 유리 시트(20)의 폭이나 권취 수, 권취 코어(30)의 폭, 유리의 물성, 유리 롤 제조 장치의 구성 등으로부터 결정된다.
계속해서, 스텝 S11에 있어서, 제어부(290)는 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 측정부(270)로부터 취득한다. 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포는 길이 방향 소정 지점(1군데)에서 측정된 것이면 된다. 또한, 제어부(290)는 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를, 스텝 S10과 마찬가지로, 입력 장치로부터 취득해도 좋다.
측정부(270)는 유리 롤 제조 장치(200)의 일부이며, 온라인으로 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포를 측정한다. 또한, 측정부(270)는 유리 롤 제조 장치(200)의 외부에 설치되어 있어도 좋고, 오프라인으로 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포를 측정해도 좋다.
계속해서, 스텝 S12에 있어서, 제어부(290)는 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 기초하여, 유리 시트(20)의 1롤(1주)당 권회축 방향에 대한 어긋남 양(이하, 간단히 「1롤당 어긋남 양」이라고 함)을 결정한다. 본 실시 형태에 있어서, 1롤당 어긋남 양(어긋남 방향을 포함)은 일정한 것으로 한다.
예를 들어, 제어부(290)는 1롤당 어긋남 양을 결정하기 위해서, 권취 수와 동일한 수의 유리 시트(20)를 적층하여 이루어지는 적층체(500)(도 12 참조)의 적층 두께의 폭 방향 분포를 산출하고, 적층 두께의 변동 폭을 산출한다. 적층 두께의 변동 폭은, 적층체(500)의 두께 방향으로부터 보았을 때, 모든 유리 시트(20)가 중첩되어 있는 부분(502)에 대해서만 산출한다.
이하, 이 산출에 의해 1권당 어긋남 양의 목표값을 도출하는 방법 대하여 설명한다. 1롤당 어긋남 양(㎜)의 후보값을 A(도 12 참조)라고 하고, A의 값을, 소정의 간격으로 변화시킨 경우의 적층 두께의 변동 폭을 각각 계산한다. 즉, 1롤당 어긋남 양(㎜)의 후보값을 A=B×k(k=0, 1, 2, 3, …, M-1, M)로 하고, k의 각각의 값에 대해서, 적층체(500)의 적층 두께의 폭 방향 분포를 산출하고, 적층 두께의 변동 폭을 계산한다. 식 중, B는 소정의 상수(㎜)이며, 예를 들어 0.3 내지 1.0㎜의 값을 취하는 것이 바람직하다. k는 0 이상의 정수이며, k의 최댓값인 M은, 적층체(500)의 폭이 스텝 S10에서 입력된 유리 롤(10)의 폭의 상한값을 초과하지 않도록 설정된다. k의 각각의 값에 대해서 산출된 상기 적층 두께의 변동 폭 중 최소의 값을 취하는 k의 값을 kmin이라고 하면, B×kmin의 값이 1롤당 어긋남 양의 목표 값으로 된다.
계속해서, 스텝 S13에 있어서, 제어부(290)는 스텝 S12에서 결정된 목표의 1롤당 어긋남 양으로, 유리 시트(20)의 권회를 실시하기 위해, 검출부(280)의 검출 결과를 참조하면서 조절부를 제어한다. 조절부로는, 예를 들어 제3 내지 제8 실시 형태에 기재된 조절 수단을, 단독으로 또는 조합시켜 사용할 수 있다. 조절 수단의 조합의 종류에 제한은 없다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제어부(290)는 권취 수와 동일한 수의 유리 시트(20)를 적층하여 이루어지는 적층체 두께의 폭 방향 분포를 산출하여, 목표의 1롤당 어긋남 양을 결정한다고 했지만, 이것 외에 다른 조건을 고려해도 좋다.
이하, 다른 조건에 대해서 설명한다. 권회를 종료한 유리 시트의 적층 두께의 변동 폭이 작은 경우에도, 권회 도중에서의 적층 두께의 변동 폭이 크고, 권회 도중에 깨짐이 발생하는 경우가 있다. 이러한 권회를 피하기 위해서, 별도의 조건으로서, 제어부(290)는 권취 수보다 적은 수의 유리 시트(20)를 적층하여 이루어지는 적층체의 적층 두께의 폭 방향 분포를 A의 최적값으로 산출하고, 적층 두께의 변동 폭이 미리 등록된 허용 범위 내인 것을 확인해도 좋다. 적층 두께의 변동 폭이 허용 범위 외인 경우, 제어부(290)는 A의 차선값으로 마찬가지의 확인을 행한다. 제어부(290)는 이것을 반복해서 행하고, 허용 범위 내가 되는 A의 값을 1롤당 어긋남 양의 목표 값으로 해도 좋다.
또한, 별도 조건으로서, 제어부(290)는 처리 부하를 경감하기 위해서, k=0일 때의 적층 두께의 변동 폭을 최초로 산출하고, k=0일 때의 적층 두께의 변동 폭이 미리 등록된 허용 범위 내이면, k의 최적값을 구하는 일 없이, 1롤당 어긋남 양을 0으로 해도 좋다.
[제10 실시 형태]
상기한 제9 실시 형태에서는, 유리 시트(20)의 1롤당 어긋남 양이 일정하였다.
이에 반해, 본 실시 형태에서는, 유리 시트(20)의 1롤당 어긋남 양이 가변적이다.
도 13은 제10 실시 형태에 있어서의 유리 롤 제조 방법의 흐름도이다. 도 13에 나타내는 각 스텝은 제어부(290)의 제어 하에서 실현된다.
스텝 S20에 있어서, 제어부(290)는 유리 시트(20)의 평균 두께, 폭, 권취 수, 1롤당 어긋남 양의 상한값(>0) 및 하한값(<0), 유리 롤(10, 110)의 폭의 상한값 등에 대한 데이터를, 유저에 의한 입력을 접수하는 입력 장치로부터 취득한다. 1롤당 어긋남 양의 상한값(>0) 및 하한값(<0), 및 유리 롤(10, 110)의 폭의 상한값은 각각 유리 시트(20)의 폭이나 권취 수, 권취 코어(30)의 폭, 유리의 물성, 유리 롤 제조 장치의 구성 등으로부터 결정된다. 또한, 1롤당 어긋남 양의 정부(正負)는 어긋남 방향을 나타낸다.
계속해서, 스텝 S21에 있어서, 제어부(290)는 권취 수 n에 대해서 n=0으로 한 후, 스텝 S22로 진행하고, n=n+1로 한다.
계속해서, 스텝 S23에 있어서, 제어부(290)는 n롤째(n은 1 이상의 정수)의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 측정부(270)로부터 취득한다. n롤째의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터란, 권취 코어(30)가 n롤째의 권회를 개시하는 유리 시트(20) 위치의 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 말한다.
n롤째의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터는, 예를 들어 이하의 2가지 방법으로 제어부(290)가 결정, 취득할 수 있다.
제1 방법은 유리 시트(20)의 전단부와 유리 시트의 데이터를 측정한 위치 사이의 길이 방향에 있어서의 거리 C(㎜)를 제어부(290)가 계산하고, 다음 식 (1)을 만족하는 C에 대응하는 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 n롤째의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터로서 취득하는 방법이다.
Figure pct00001
식 중, R은 권취 코어(30)의 외경(㎜), D는 유리 시트(20)의 평균 두께(㎜)를 나타낸다.
제2 방법은, 유리 시트(20)의 1롤째를 권취 코어(30)가 개시하는 타이밍으로부터 n롤째를 개시하는 타이밍까지의 시간 T(초)를 제어부(290)가 계산하고, 다음 식 (2)를 만족하는 T에 대응하는 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 n롤째(n은 1 이상의 정수)의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터로서 취득하는 방법이다.
Figure pct00002
식 중, v는 유리 시트(20)의, 측정부(270)에 의해 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 측정되는 위치부터 권취 코어(30)에 접촉하는 위치까지 사이의 평균 반송 속도(m/초), T=0은 권취 코어(30)가 유리 시트(20)의 1롤째를 개시하는 시점을 나타낸다.
제1 방법, 제2 방법은 어디까지나 예이며, 다른 방법이어도 n롤째의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 관한 데이터를 측정부(270)로부터 취득할 수 있는 방법이면, 그것을 사용해도 좋다.
계속해서, 스텝 S24에 있어서, 제어부(290)는 n롤째(n은 1 이상의 정수)의 유리 시트(20) 두께의 폭 방향 분포에 기초하여, n롤째의 유리 시트(20)의 1롤당 어긋남 양을 결정한다. 1롤당 어긋남 양은, 하기의 (1) 내지 (2)의 조건을 모두 만족하도록 결정된다. (1) 1롤당 어긋남 양이 스텝 S20에서 취득된 상한값과 하한값 사이에 수용된다. (2) n롤째의 유리 시트(20)를 전부 감았을 때의 롤 폭이 스텝 S20에서 취득된 상한값을 초과하지 않는다.
상기 (1) 및 (2)의 조건을 만족하므로, 유리 시트(20)의 깨짐을 억제 가능한 유리 롤이 제작된다.
계속해서, 스텝 S25에 있어서, 제어부(290)는 스텝 S24에서 결정된 1롤당 어긋남 양으로, n롤째의 유리 시트(20)의 권회를 실시하기 위해, 검출부(280)의 검출 결과를 참조하면서 조절부를 제어한다. 조절부로는, 예를 들어 제3 내지 제8 실시 형태에 기재된 조절 수단을, 단독으로 또는 조합시켜서 사용할 수 있다. 조절 수단의 조합의 종류에 제한은 없다.
계속해서, 스텝 S26에 있어서, 제어부(290)는 n=소정값(스텝 S20에서 입력한 권취 수)의 식이 만족될 것인지 여부를 체크한다. 식이 만족되지 않을 경우(스텝 S26, "아니오"), 스텝 S22로 복귀되고, 스텝 S22 이후의 처리를 속행한다. 한편, 식이 만족되었을 경우(스텝 S26, "예"), 금회의 처리를 종료한다.
또한, 스텝 S23 내지 스텝 S25의 처리의 반복의 순서에 대해서는, 예를 들어 스텝 S23이 n=1부터 n=소정값까지 반복하여 행해진 후에, 스텝 S24가 실시되어도 좋다. 또한, 스텝 S24가 n=1부터 n=소정값까지 반복해서 행해진 후에, 스텝 S25가 실시되어도 좋다.
실시예
이하에, 실시예 등에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
실시예 1에서는, 유리 시트(폭 500㎜, 평균 두께 0.1㎜)를 직경 300㎜의 권취 코어에 100회 권회 적층했을 때의 적층 두께의 권회축 방향 분포를 산출하였다. 유리 시트의 두께는 길이 방향으로 균일하게 하고, 유리 시트 두께의 폭 방향 분포는, 도 14에 도시하는 분포로 하였다.
유리 시트의 폭 방향 측연부는 도 1a나 도 1b에 도시하는 예와 마찬가지로, 소정 방향으로 어긋나면서 권회 적층되어 있고, 1롤당 어긋남 양은 일정(1㎜)하게 하였다.
도 15는 실시예 1에 있어서의 유리 시트의 적층 두께의 권회축 방향 분포의 산출 결과를 나타내는 그래프이다. 도 15에 있어서, 실시예 1의 데이터를 실선으로 나타내고, 비교를 위하여, 유리 시트의 폭 방향 측연부를 정렬시켜서 권회 적층했을 때의 데이터를 점선으로 나타낸다.
도 15로부터, 유리 시트를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회 적층하면, 적층 두께의 변동 폭을 저감할 수 있는 것을 알 수 있다. 이것은 유리 시트의 두꺼운 부분에 얇은 부분이 중첩되고 있음을 의미하므로, 유리 시트의 깨짐을 억제할 수 있음을 의미한다.
(실시예 2)
실시예 2에서는, 유리 시트(폭 500㎜, 평균 두께 0.1㎜)를 권취 코어에 100회 권회 적층했을 때의 적층 두께의 권회축 방향 분포를 산출하였다. 유리 시트의 두께는 길이 방향으로 균일하고, 유리 시트 두께의 폭 방향 분포는 도 14에 도시하는 분포로 하였다.
유리 시트의 폭 방향 측연부는, 도 2에 도시하는 예와 마찬가지로, 권회축 방향으로 어긋나면서 권회 적층되어 있고, 어긋남 방향이 도중에 반전하고 있다. 또한, 유리 롤의 측단부면은 포물선 형상의 단면 형상으로 하고, 유리 롤의 폭은 유리 시트의 폭+100㎜로 하였다.
도 16은 실시예 2에 있어서의 유리 시트의 적층 두께의 권회축 방향 분포의 산출 결과를 나타내는 그래프이다. 도 16에 있어서, 실시예 2의 데이터를 실선으로 나타내고, 비교를 위하여, 유리 시트의 폭 방향 측연부를 정렬시켜서 권회 적층했을 때의 데이터를 점선으로 나타낸다.
도 16으로부터, 유리 시트를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회 적층하면, 적층 두께의 변동 폭을 저감할 수 있는 것을 알 수 있다. 이것은, 유리 시트의 두꺼운 부분에 얇은 부분이 중첩되고 있음을 의미하므로, 유리 시트의 깨짐을 억제할 수 있음을 의미한다.
(실시예 3)
실시예 3에서는 유리 시트(폭 500㎜, 평균 두께 0.1㎜)를 권취 코어에 100회 권회 적층했을 때의 적층 두께의 권회축 방향 분포를 산출하였다. 유리 시트의 두께는 길이 방향으로 균일하게 하고, 유리 시트 두께의 폭 방향 분포는 도 14에 도시하는 분포로 하였다.
유리 시트의 폭 방향 측연부는, 도 2에 도시하는 예와 마찬가지로, 권회축 방향으로 어긋나면서 권회 적층되어 있고, 어긋남 방향이 도중에 반전하고 있다. 또한, 유리 롤의 측단부면은 포물선 형상의 단면 형상으로 하고, 유리 롤의 폭은 유리 시트의 폭+50㎜로 하였다.
도 17은 실시예 3에 있어서의 유리 시트의 적층 두께의 권회축 방향 분포의 산출 결과를 나타내는 그래프이다. 도 17에 있어서, 실시예 3의 데이터를 실선으로 나타내고, 비교를 위하여, 유리 시트의 폭 방향 측연부를 정렬시켜서 권회 적층했을 때의 데이터를 점선으로 나타낸다.
도 17로부터, 유리 시트를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회 적층하면, 적층 두께의 변동 폭을 저감할 수 있는 것을 알 수 있다. 이것은, 유리 시트의 두꺼운 부분에 얇은 부분이 중첩되고 있음을 의미하므로, 유리 시트의 깨짐을 억제할 수 있음을 의미한다.
본 발명을 상세하게, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고, 여러 변형이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에 있어서 명확하다.
본 출원은, 2011년 1월 20일 출원한 일본 특허 출원 제2011-010241호에 기초하는 것이고, 그의 내용은 여기에 참조로서 도입된다.
10, 110: 유리 롤
20: 유리 시트
22: 폭 방향 측연부
30: 권취 코어
200: 유리 롤 제조 장치
220: 접촉 롤러
230: 송출 롤러
250: 압박 롤러
280: 검출부
290: 제어부
300: 반송 장치
410: 제1 협압 조절부
420: 제2 협압 조절부
430: 제1 이동 기구
440: 제2 이동 기구
450: 이동 부재

Claims (10)

  1. 띠 형상의 유리 시트를 권회해서 이루어지는 유리 롤에 있어서,
    상기 유리 시트의 폭 방향 측연부가 권회축 방향으로 어긋나면서 권회되어 있는 유리 롤.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유리 롤의 폭은 상기 유리 시트의 폭+15㎜ 이상인 유리 롤.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부의 어긋남 방향이 소정 방향으로 유지되어 있는 유리 롤.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부의 어긋남 방향이 권회 도중에 반전되어 있는 유리 롤.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유리 시트의 평균 두께가 0.3㎜ 이하인 유리 롤.
  6. 띠 형상의 유리 시트를 권회할 때, 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회할 수 있는 유리 롤 제조 장치이며,
    상기 유리 시트를 권취하는 권취 코어와,
    상기 권취 코어에 대한 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부의 위치를 검출하는 검출부와,
    상기 유리 시트의 장력의 폭 방향 분포를 조절하기 위한 조절부와,
    상기 검출부의 검출 결과에 기초하여 상기 조절부를 제어하는 제어부를 구비하는 유리 롤 제조 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 조절부는, 상기 권취 코어에 권취되기 전의 유리 시트에 접촉하는 접촉 롤러와, 상기 접촉 롤러와 협동하여, 상기 유리 시트를 끼워 상기 권취 코어를 향해서 송출하는 송출 롤러와, 상기 접촉 롤러와 상기 송출 롤러 사이에서의 상기 유리 시트의 협압(挾壓)의 분포를 조절하기 위한 제1 협압 조절부를 구비하는 유리 롤 제조 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 조절부는, 상기 권취 코어에 상기 유리 시트를 가압하는 압박 롤러와, 상기 압박 롤러와 상기 권취 코어 사이에서의 상기 유리 시트의 협압의 분포를 조절하기 위한 제2 협압 조절부를 구비하는 유리 롤 제조 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 권취 코어는, 상기 유리 롤 제조 장치에 인접하게 설치되는 반송 장치에 의해 반송된 상기 유리 시트를 권취하는 것이며,
    상기 조절부는, 상기 반송 장치에 대하여, 상기 권취 코어를 상대적으로 이동시키기 위한 이동 기구를 구비하는 유리 롤 제조 장치.
  10. 띠 형상의 유리 시트를 권회할 때, 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부를 권회축 방향으로 어긋나게 하면서 권회하는 유리 롤 제조 방법이며,
    상기 유리 시트를 권취하는 권취 코어에 대한 상기 유리 시트의 폭 방향 측연부의 위치를 검출하는 검출 공정과,
    상기 검출 공정에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 유리 시트의 장력의 폭 방향 분포를 조절하는 조절 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 유리 롤 제조 방법.
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