KR20140015517A - 띠형상 유리의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

띠형상 유리(2)의 제조방법에 있어서, 폭 방향 양단부를 제외한 부위의 판 두께가 300㎛ 이하인 띠형상 유리(2)를 하강시키면서 형성한 후에, 띠형상 유리(2)의 표리면 중 표면이 상면이 되도록 띠형상 유리(2)의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환한다. 띠형상 유리(2)는 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡한 상태에서 방향 전환을 위한 영역에 도입된다. 만곡 상태의 띠형상 유리(2)는 그 폭 방향 양단부를 연결하는 가상 직선에 대한 최대의 이간거리를 δ로 하고, 띠형상 유리의 표면측을 정으로 했을 경우, 0>δ≥-200㎜의 관계를 만족시킨다.

Description

띠형상 유리의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING BAND-SHAPED GLASS}
본 발명은, 예를 들면 오버플로우 다운드로우법 등에서 띠형상 유리를 하강시키면서 형성한 후에, 띠형상 유리의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환하는 띠형상 유리의 제조방법의 개량 기술에 관한 것이다.
종래 보급되고 있었던 CRT형 디스플레이 대신에, 공간 절약화 등의 관점으로부터 최근은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이, 필드 에미션 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이가 보급되고 있다.
이들 디스플레이 중에서도 특히, 유기 EL 디스플레이에 대해서는 폴딩하거나 권취하거나 함으로써 운반을 용이하게 하는 것이나, 평면 뿐만 아니라 곡면을 따르는 형상으로도 사용 가능하게 하는 것이 요구되고 있다.
이 요구에 응하기 위해서는, 유기 EL 디스플레이의 기판으로서 그 높은 가요성으로 인해 수지 필름의 적용이 고려된다. 그런데, 유기 EL 디스플레이에 사용되는 발광체는 산소나 수증기 등의 기체가 접촉함으로써 열화되므로, 이 관점으로부터는 유기 EL 디스플레이의 기판으로서 수지 필름에 비해서 가스 배리어성이 높은 유리 기판을 적용하는 것이 바람직하다.
그러나, 기판에 사용되는 유리는 수지 필름과 달리 인장응력에 약하기 때문에 가요성이 낮다. 이 때문에, 유리 기판을 구부림으로써 유리 기판 표면에 인장응력이 작용하면 파손에 이를 경우가 있다. 따라서, 유기 EL 디스플레이에 사용되는 유리 기판에는 가요성의 향상이 요구된다.
또한, 디스플레이에는 한정되지 않고, 예를 들면 자동차의 차체 표면이나 건축물의 지붕, 기둥이나 외벽 등과 같은 곡면을 갖는 물체의 표면에, 태양전지나 유기 EL 조명을 형성할 수 있으면 그것들의 용도가 넓혀지게 된다. 따라서, 이들 디바이스에 사용되는 유리 기판이나 커버 유리에도 가요성의 향상이 요구되게 된다.
또한, 이들 디스플레이, 태양전지, 유기 EL 조명 등의 디바이스에는 시장으로부터 더나은 박형화가 요청되고 있고, 이것에 따라 이들 디바이스에 사용되는 유리 기판 등에도 박판화가 요구되고 있다.
유리판에 대한 이들 박판화나 가요성 향상의 요구에 응하기 위해서, 판 두께가 300㎛ 이하인 필름 형상의 유리를 사용하는 것이 제안되어 있다. 이러한 필름 형상의 유리는 띠형상으로 형성한 것을 소정의 길이로 절단함으로써 얻어진다.
이러한 띠형상 유리는, 예를 들면 오버플로우 다운드로우법을 사용해서 연속적으로 제조할 수 있다. 이 경우에, 예를 들면 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 띠형상 유리를 하강시키면서 형성한 후에 띠형상 유리의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환하면, 그 후의 띠형상 유리에 대한 처리가 용이하게 된다.
일본 특허 공개 2000-335928호 공보
그러나, 이러한 제조방법을 채용했을 경우, 띠형상 유리는 그 두께가 얇기 때문에 상승기류 등의 외적 요인에 의해 하강 중에 표면과 이면 중 어느 하나의 측으로 만곡하여 버리고, 또한 그 만곡 방향이 짧은 주기로 변화하는 경우가 있다. 이와 같이 하강 중의 띠형상 유리의 자세가 불안정하면 방향 전환을 위한 영역에 도입될 때의 띠형상 유리의 자세도 일정하지 않고, 이 때의 자세에 기인하여 띠형상 유리에 응력 집중이 생겨서 띠형상 유리의 파손을 초래할 수 있다. 또한, 판 두께가 300㎛ 이하인 띠형상 유리의 제조에 있어서, 유리가 극단적으로 얇다고 하는 이유도 있어 그 파손은 불가피한 문제이다.
그리고, 제조 중에 띠형상 유리의 파손이 생겼을 경우, 제조 라인을 다시 원래의 상태로 되돌리기 위해서는 매우 긴 시간을 요한다. 그 때문에, 띠형상 유리의 생산성을 매우 악화시키는 요인이 된다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여, 하강시키면서 형성한 띠형상 유리의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환하는 띠형상 유리의 제조방법에 있어서, 띠형상 유리의 파손을 억제하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 띠형상 유리의 제조방법은, 폭 방향 양단부를 제외한 부위의 판 두께가 300㎛ 이하인 띠형상 유리를 하강시키면서 형성한 후에, 상기 띠형상 유리의 표리면 중 표면이 상면이 되도록 상기 띠형상 유리의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환하는 띠형상 유리의 제조방법에 있어서, 상기 띠형상 유리는 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡한 상태에서 상기 방향 전환을 위한 영역에 도입되고, 상기 만곡 상태의 띠형상 유리는 그 폭 방향 양단부를 연결하는 가상 직선에 대한 최대의 이간거리를 δ로 하고, 상기 띠형상 유리의 표면측을 정(正)으로 했을 경우, 0>δ≥-200㎜의 관계를 만족시키는 것에 특징이 있다.
이와 같이 하면, 0>δ≥-200㎜의 관계를 만족시키면서, 띠형상 유리는 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡된 상태에서 방향 전환을 위한 영역에 도입된다. 즉, 띠형상 유리는 방향 전환을 위한 영역에 도입될 때에는 의도적으로 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되는 만곡 형상으로 되어 있기 때문에 안정된 상태로 되고, 또한 만곡 정도가 적절한 것으로 되어 있다. 이것에 의해, 방향 전환시에 띠형상 유리에 부당한 응력이 작용하는 것이 억제되므로 방향 전환을 위해서 띠형상 유리는 용이하게 구부릴 수 있다. 따라서, 띠형상 유리의 파손을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 만곡 상태의 띠형상 유리는 0>δ≥-100㎜의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다.
이렇게 하면, 방향 전환을 위해서 띠형상 유리를 보다 확실하고 용이하게 구부릴 수 있어 띠형상 유리의 파손을 억제하는 효과가 현저해진다.
상기 구성에 있어서, 상기 만곡 상태의 띠형상 유리는 0>δ≥-50㎜의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다.
이렇게 하면, 방향 전환을 위해서 띠형상 유리를 보다 확실하고 용이하게 구부릴 수 있어 띠형상 유리의 파손을 억제하는 효과가 현저해진다. 또한, 본질적인 띠형상 유리의 특성으로서, 그 휨이 작아지기 때문에 띠형상 유리의 품질을 향상시키는 것이 가능하다.
상기 어느 하나의 구성에 있어서, 상기 띠형상 유리의 성형시에 띠형상 유리의 양면 사이에 온도차를 부여함으로써 상기 띠형상 유리를 상기 만곡 상태로 하는 것이 바람직하다.
이렇게 하면, 용이하게 띠형상 유리를 만곡 상태로 할 수 있다.
(발명의 효과)
이상과 같이 본 발명에 의하면, 방향 전환을 위해서 띠형상 유리를 용이하게 구부릴 수 있다. 따라서, 하강시키면서 형성한 띠형상 유리의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환하는 띠형상 유리의 제조방법에 있어서 띠형상 유리의 파손을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 띠형상 유리의 제조방법의 실시 상황을 예시하는 측면도이다.
도 2는 띠형상 유리의 표면측으로 오목하게 되는 만곡 상태를 나타내는 측면도이다.
도 3은 띠형상 유리의 표면측으로 오목하게 되는 만곡 상태를 나타내는 평면도이다.
도 4는 표면측으로 오목하게 되는 만곡 상태의 띠형상 유리가 방향 전환 영역에 도입되는 형태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 띠형상 유리의 표면측으로 볼록하게 되는 만곡 상태를 나타내는 측면도이다.
도 6은 표면측으로 볼록하게 되는 만곡 상태의 띠형상 유리가 방향 전환 영역에 도입되는 형태를 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 띠형상 유리의 제조방법의 실시 상황을 예시하는 측면도이다. 띠형상 유리의 제조방법으로서, 본 실시형태에서는 오버플로우 다운드로우법을 채용하고 있지만, 다른 다운드로우법, 예를 들면 슬롯 다운드로우법, 리드로우법 등을 채용해도 좋다.
사용되는 제조장치(1)는 띠형상 유리(2)를 성형하기 위한 성형체(3)와, 롤러(R1)와, 롤러(R2)와, 띠형상 유리(2)와 성형체(3)를 둘러싸는 주위벽(4)과, 띠형상 유리(2)를 지지 및 이송하기 위한 롤러(5, 6)와, 컨베이어(7)를 주요한 구성요소로 한다.
성형체(3)는 그 하단으로부터 띠형상 유리(2)를 하강시키면서 형성한다. 성형체(3)의 하방에서는 띠형상 유리(2)에 양면측에서 접촉하는 1세트의 롤러(R1)가 설치된다. 또한, 띠형상 유리(2)의 어느 면측에 대해서나 한쌍의 롤러(R1)가 띠형상 유리(2)의 폭 방향 양단부에만 접촉한다. 롤러(R1)는 띠형상 유리(2)를 냉각하면서 폭 방향의 수축을 규제하는 기능을 갖는다.
롤러(R1)의 하방에서는 띠형상 유리(2)에 양면측으로부터 접촉하는 1세트의 롤러(R2)가 상하 방향을 따라 복수세트(본 실시형태에서는 5세트) 설치된다. 또한, 띠형상 유리(2)의 어느 면측에 대해서나 한쌍의 롤러(R2)가 띠형상 유리(2)의 폭 방향 양단부에만 접촉한다. 롤러(R2)는 띠형상 유리(2)를 하방으로 연신하는 기능을 갖는다.
주위벽(4)은 롤러(R1)와, 롤러(R2)와, 띠형상 유리(2)와, 성형체(3)를 둘러싼다. 주위벽(4)은 그 하단에 개구부(8)를 갖고, 이 개구부(8)를 통해서 띠형상 유리(2)가 외부 공간으로 나간다. 주위벽(4)은 개구부(8) 이외에는 실질적으로 외부공간에 대한 개구부를 갖지 않고, 예를 들면 성형체(3)의 보온 기능이나 띠형상 유리(2)의 서냉 기능을 갖는다.
주위벽(4)의 내부 공간은 성형체(3)와 성형체(3)로부터 하강하는 띠형상 유리(2)에 의해 제 1 공간(S1)과 제 2 공간(S2)으로 구획된다. 본 실시형태에서는 도면에 나타내는 것은 생략하지만, 제 1 공간(S1)과 제 2 공간(S2)의 각각의 온도를 조절하여, 이들 공간(S1, S2) 사이에 온도차를 부여하는 온도차 부여수단이 설치되어 있다. 이 온도차 부여수단에 의해 띠형상 유리(2)의 제조 중, 제 1 공간(S1)이 제 2 공간(S2)보다 온도가 높아지도록 온도차가 부여된다. 뒤에 상세하게 설명하지만, 이 온도차 부여는 띠형상 유리(2)를 만곡시키는 유리 만곡수단으로서 사용된다.
주위벽(4)의 개구부(8)의 하방에서는 띠형상 유리(2)에 양면측에서 접촉하는 1세트의 롤러(5)가 상하 방향을 따라 복수세트(본 실시형태에서는 3세트) 설치된다. 또한, 띠형상 유리(2)의 어느 면측에 대해서나 한쌍의 롤러(5)가 띠형상 유리(2)의 폭 방향 양단부에만 접촉한다.
상술의 롤러(5)의 하방에 존재하는 방향 전환 영역에서는, 다른 종류의 롤러(6)가 측면에서 볼 때에 대략 원호상으로 복수(본 실시형태에서는 6개) 설치되고, 각각이 띠형상 유리(2)의 하면에 접촉한다. 이들 롤러(6)의 각각은 띠형상 유리(2)의 폭 방향 전역에 걸쳐서 연장되어도 좋고, 폭 방향의 일부분(1개소 내지 복수개소)에 있어도 좋다.
이들 롤러(6) 중, 하류단에 존재하는 롤러(6)의 가로 방향에는 컨베이어(7)가 인접해서 설치되고, 이 컨베이어(7)의 상면에 띠형상 유리(2)의 하면이 접촉한다. 컨베이어(7)는 그 폭이 띠형상 유리(2)의 폭보다 커지도록 구성되어 있다.
이상의 구성의 제조장치(1)에 의한 띠형상 유리(2)의 제조방법에서는, 띠형상 유리(2)를 하강시키면서 형성한 후에 띠형상 유리(2)의 표리면 중 표면이 상면이 되도록 띠형상 유리(2)의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환한다. 띠형상 유리(2)는 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡한 상태에서 방향 전환 영역에 도입된다. 이 제조방법을 이하에 상세하게 설명한다.
우선, 성형체(3)의 하단으로부터 띠형상 유리(2)가 연직 하방을 향해서 이송되면서 형성된다. 본 실시형태에서는 이 때에, 띠형상 유리(2)는 롤러(R1)에 의해 냉각되면서, 폭 방향의 수축이 규제되면서 롤러(R2)에 의해 하방으로 연신된다. 이것에 의해, 띠형상 유리(2)에 있어서의 폭 방향 양단부를 제외한 부위의 판 두께가 300㎛ 이하로 된다. 이 때에, 띠형상 유리(2)에 있어서의 폭 방향 양단부의 두께는 상기 부위의 판 두께보다 크게 되어 있고, 이 상태에서의 폭 방향 양단부는 에지부라 불린다.
그리고, 주위벽(4)의 공간(S1, S2)에는 온도차 부여수단에 의해 온도차가 부여되어 제 1 공간(S1)이 제 2 공간(S2)보다 온도가 높게 되어 있다. 이것에 의해, 제 1 공간(S1) 쪽이 제 2 공간(S2)보다 상승 기류가 강해지고, 이것에 의해 띠형상 유리(2)가 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡한 상태가 된다.
도 2에 상세하게 나타내는 바와 같이, 이 만곡 상태를 유지한 채 띠형상 유리(2)는 롤러(5)의 회전에 의해 하방으로 이송된다.
그리고, 띠형상 유리(2)는 롤러(6)의 회전에 의해 이송 방향을 하방향으로부터 가로 방향으로 방향 전환된다. 즉, 상술의 방향 전환 영역이란 이 롤러(6)가 설치되어 있는 영역이며, 이 영역에 띠형상 유리(2)는 만곡 상태에서 도입된다. 또한, 도 2에서 부호 2a는 띠형상 유리(2)의 폭 방향 끝을 나타내고, 부호 2b는 띠형상 유리(2)의 만곡 정점을 나타낸다(후술하는 도면에서도 같음).
그리고, 띠형상 유리(2)는 컨베이어(7)의 선회동에 의해, (본 실시형태에서는 수평 방향을 따라서)가로 방향으로 이송된다.
이상의 동작이 계속됨으로써 띠형상 유리(2)가 연속해서 제조된다.
상술의 띠형상 유리(2)의 만곡 상태는, 본 발명에서는 도 3에 나타내는 바와 같이 만곡 상태의 띠형상 유리(2)의 폭 방향 양단부를 연결하는 가상 직선(L)에 대한 띠형상 유리(2)의 최대의 이간거리[가상 직선(L)으로부터 만곡 정점(2b)까지의 거리](δ)로 표시한다. 최대 이간거리(δ)는 띠형상 유리(2)의 표면측(동 도면에서 상측)을 정으로 한다. 이 최대 이간거리(δ)는 0>δ≥-200㎜의 관계를 만족시킨다. 이 관계는, 바람직하게는 0>δ≥-100㎜, 보다 바람직하게는 0>δ≥-50㎜로 된다. 이 최대 이간거리(δ)의 값은 주위벽(4)의 공간(S1, S2)의 온도차를 조정함으로써 조정할 수 있다. 본 발명에서는 최대 이간거리(δ)는 가장 하측의 롤러(R2)보다 하부에서 측정하는 것으로 한다.
이러한 본 발명의 실시형태에 의한 띠형상 유리의 제조방법에서는, 다음과 같은 효과를 향수할 수 있다.
0>δ≥-200㎜의 관계를 만족시키면서, 띠형상 유리(2)가 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡한 상태에서 방향 전환을 위한 롤러(6)의 영역에 도입된다. 즉, 띠형상 유리(2)는 방향 전환 영역에 도입될 때에는 의도적으로 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되는 만곡 형상으로 되어 있기 때문에 안정된 상태가 되고, 또한 만곡 정도가 적절한 것으로 되어 있다. 이것에 의해, 도 4에 나타내는 바와 같이 띠형상 유리(2)에 부당한 응력이 작용하지 않고 방향 전환이 행하여지므로, 방향 전환을 위해서 띠형상 유리(2)는 용이하게 구부릴 수 있다. 따라서, 띠형상 유리(2)의 파손을 억제할 수 있다.
이것에 대하여, 최대 이간거리(δ)가 0㎜보다 클 경우[띠형상 유리(2)가 그 표면측이 폭 방향에서 볼록하게 되도록 만곡한 상태]에는, 다음과 같은 사태가 일어난다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 띠형상 유리(2)의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환할 때에 방향 전환을 위한 롤러(6)의 영역 내까지 만곡 상태가 유지된다. 그리고, 이 영역 내에서 띠형상 유리(2)에, 도 6에 크로스 해칭으로 나타내는 응력집중부를 갖는 부리와 같은 형상이 발생하고, 이것에 기인해서 띠형상 유리(2)가 파손될 가능성이 있다.
또한, 최대 이간거리(δ)가 0인 경우에는 만곡되어 있지 않은 상태이며, 이 상태에 대해서는 이미 서술하고 있으므로 설명을 생략한다.
또한, 최대 이간거리(δ)가 -200㎜ 미만인 경우에는 띠형상 유리(2)의 만곡량이 지나치게 커서 띠형상 유리(2)를 방향 전환을 위해서 구부릴 때에 부당한 응력집중이 생기고, 띠형상 유리(2)가 파손될 가능성이 있다.
유리 만곡수단은 상술의 온도차 이외에도, 띠형상 유리(2)의 주위에 전계를 발생시키는 것을 이용해도 좋고, 또한 경사진 성형체(3)를 이용해도 좋으며, 하단부를 만곡시킨 성형체(3)를 이용해도 좋고, 또한 풍압을 이용해도 좋다. 그러나, 비용면이나 작업면을 고려하면 상기 온도차를 이용하는 것이 바람직하다.
띠형상 유리(2)를 표면측이 오목해지도록 만곡시키는 위치는 서냉 중(고화 전)이라도 좋고, 고화 후이라도 좋다. 단, 제조 후에 띠형상 유리(2)를 만곡시킨 악영향(휨, 내부응력 등)이 잔존할 가능성을 저하시키기 위해서는 고화 후의 쪽이 바람직하다.
도 1에 나타내는 바와 같은 다운드로우법으로 띠형상 유리(2)를 제조하는 방법에서는, 띠형상 유리(2)가 그 제조과정에 있어서 만곡 방향이 복수 개소에서 반전하고 있을 경우가 있다. 그 경우라도 모든 만곡부 중에서의 최대 이간거리(δ)를 제어함으로써 본 발명의 효과를 향수할 수 있다. 본 발명은 방향 전환하기 위한 영역에서의 띠형상 유리(2)의 유리 파손을 억제하는 위한 것으므로, 그 영역에서의 띠형상 유리(2)에 영향을 미치는 주위벽(4)의 개구부(8) 부근에 있어서의 최대 이간거리(δ)를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제조방법에서 사용되는 다운드로우법은 특별하게 한정되지 않지만, 연마를 실시하지 않더라도 표면 품위가 양호한 띠형상 유리를 제조할 수 있기 때문에, 상기 실시형태와 같이 오버플로우 다운드로우법을 채용하는 것이 바람직하다. 표면 품위가 양호한 띠형상 유리를 제조할 수 있는 이유는, 띠형상 유리의 표면이 되어야 할 면이 공기 이외와 접촉하지 않고, 자유 표면의 상태에서 성형되기 때문이다.
여기에서, 오버플로우 다운드로우법은 용융 유리를 내열성의 성형체인 홈통 형상 구조물의 양측으로부터 넘치게 하고, 넘친 용융 유리를 홈통 형상 구조물의 하단에서 합류시키면서 하방으로 연신 성형해서 띠형상 유리를 제조하는 방법이다. 홈통 형상 구조물의 구조나 재질은 띠형상 유리의 치수나 표면 정밀도가 예정하는 용도에 요구되는 품위를 실현하는 것이면 특별하게 한정되지 않는다. 또한, 아랫쪽으로의 연신은 띠형상 유리에 대하여 어떠한 방법으로 힘을 부여하는 것이라도 좋다. 예를 들면, 충분히 큰 폭을 갖는 내열성 롤러를 띠형상 유리에 접촉시킨 상태에서 회전시켜서 연신하는 방법을 채용해도 좋고, 복수의 쌍으로 된 내열성 롤러를 띠형상 유리의 폭 방향 끝면 근방에만 접촉시켜서 연신하는 방법을 채용해도 좋다.
물론, 본 발명의 제조방법에서는 오버플로우 다운드로우법 이외의 다운드로우법, 예를 들면 슬롯 다운드로우법, 리드로우법 등을 채용하는 것도 가능하다.
그런데, 유리의 두께가 얇아짐에 따라서 유리 자신이 가지는 열량이 적어지기 때문에 다운드로우법에 있어서는 판 늘림 중에 유리가 냉각되기 쉽고, 바꾸어 말하면 점도가 상승하기 쉬워진다. 특히 최종적인 두께가 100㎛ 이하로 되는 띠형상 유리를 성형하려고 할 경우, 성형 설비(오버플로우 다운드로우법의 경우에는 성형체)로부터 떨어진 유리는 표면 장력에 의해 폭 방향으로 수축함과 동시에, 급격한 온도 저하에 의해 점도가 현저하게 상승한다.
따라서, 필요한 판 폭을 확보하거나, 원하는 판 두께로 하거나 하기 위해서는, 예를 들면 오버플로우 다운드로우법에서는 성형체로부터 인출된 직후의 유리의 점도가 105.0dPa·s 이하, 특히 104.8dPa·s 이하, 104.6dPa·s 이하, 104.4dPa·s 이하, 104.2dPa·s 이하, 104.0dPa·s 이하가 되도록, 가열, 보온 등의 수단을 강구해서 온도 관리하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 온도 관리함으로써 띠형상 유리의 폭 방향으로 인장응력을 주어도 파손되지 않고 판 폭을 넓히는 것이 가능하게 된다. 또한, 용이하게 하방으로 연신하는 것이 가능해진다.
한편, 유리의 점성이 지나치게 낮으면 띠형상 유리가 변형되기 쉽고, 휨이나 굴곡이 발생하여 품위가 저하하기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 연신되는 유리의 온도가 높아지고, 그 후의 냉각 속도가 빨라져 유리의 열 수축이 커져버릴 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 따라서, 유리의 점도는 103.5dPa·s 이상, 103.7dPa·s 이상, 103.8dPa·s 이상, 103.9dPa·s 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 띠형상 유리의 제조방법은 띠형상 유리를 서냉하는 공정을 포함한다. 서냉 중, 유리의 냉각 속도가 빨라지면 열 수축율이 커지기 때문에 바람직하지 못하다. 반면에 냉각 속도가 지나치게 느려지면 생산성이 악화되거나, 또는 제조공정에 있어서의 서냉 에리어가 부당하게 지나치게 길어지기 때문에 바람직하지 못하다. 효율적으로 열 수축율을 작게 하기 위해서는 유리의 점도 1010∼1014.5dPa·s, 특히 1011∼1014dPa·s, 또한 1012∼1014dPa·s에 있어서의 온도 영역의 평균 냉각 속도를 100℃/분 이하, 특히, 80℃/분 이하, 50℃/분 이하, 30℃/분 이하, 20℃/분 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 평균 냉각 속도는 1℃/분 이상, 2℃/분 이상, 5℃/분 이상, 10℃/분 이상인 것이 바람직하다. 또한, 여기에서 말하는 「평균 냉각 속도」란, 상기한 유리의 점도 영역에 상당하는 온도 영역을, 유리가 통과하는데 요하는 시간으로 나눈 것이다.
본 발명에 있어서는 서냉 중에 띠형상 유리의 이동방향을 하방으로부터 가로 방향으로 방향 전환해도 좋다. 서냉 중에 띠형상 유리를 방향 전환시킴으로써 원하는 열 수축율을 달성하는데에 충분한 시간 및 거리를 서냉을 위해서 사용할 수 있다. 즉, 다운드로우법을 채용할 경우에 특유의 문제인 높이의 제약을 받을 일이 없다.
하방으로 이동하는 띠형상 유리를 실질적으로 가로 방향으로 방향 전환시키기 위해서는 여러 가지 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면 다수의 롤러로 이루어지는 롤러 컨베이어를 따르게 해서 방향 전환하는 방법이나, 띠형상 유리의 폭 방향 양단부만을 에어 컨베이어에 의해 안내해서 방향 전환하는 방법을 채용할 수 있다. 또한, 띠형상 유리를 롤러 등으로 안내하지 않고, 자유스러운 상태에서 구부림으로써 방향 전환을 행해도 좋다.
방향 전환에 요하는 띠형상 유리의 곡률반경은 판 두께에 따라 조절하면 좋다. 즉, 판 두께가 클수록 곡률반경을 크게 할 필요가 있고, 반대로 판 두께가 작을수록 곡률반경을 작게 할 수 있다.
본 발명의 띠형상 유리의 제조방법은 서냉이 완료된 띠형상 유리를 소정 길이로 절단하는 공정을 구비하는 것이 바람직하다. 여기에서 말하는 절단에는 띠형상 유리를 최종 용도에 적합한 길이로 하기 위한 절단에 한하지 않고, 후술의 롤 공정을 채용할 경우에 있어서 롤 교환에 수반되는 띠형상 유리의 분리를 위한 절단을 포함한다. 또한, 절단은 미리 커터나 레이저광에 의해 스크라이브 라인을 넣은 후, 꺾어 나눔으로 하는 방법, 레이저광에 의해 용단하는 방법 등, 여러가지 방법이 채용 가능하다.
본 발명의 띠형상 유리의 제조방법은 띠형상 유리를 권취하여 롤 형태로 한 후에 절단하는 공정을 더 구비할 수 있다. 이 경우, 띠형상 유리끼리가 접촉하는 것에 의한 상처의 발생을 방지함과 아울러, 롤에 외압이 가해졌을 때에 그것을 흡수하기 위해서 합지와 함께 권취하는 것이 바람직하다. 또한, 권취시의 최소 곡률반경은, 예를 들면 판 두께 100㎛의 띠형상 유리의 경우 200㎜ 이하, 특히 150㎜ 이하, 100㎜ 이하, 70㎜ 이하, 50㎜ 이하, 특히 30㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 곡률반경을 작게 함으로써 곤포, 반송 효율이 향상된다.
또한, 상기 공정 이외에도, 필요에 따라서 여러가지 공정을 구비할 수 있다. 예를 들면, 서냉 완료 후에 띠형상 유리의 폭 방향 단부(소위 에지부)를 분리하는 단부 분리 공정을 구비할 수 있다. 이 공정에서는 레이저광을 조사한 뒤 냉각해서 생기는 열 응력으로 유리를 절단하는 레이저 할단(割斷)이나, 레이저광의 에너지에 의해 유리를 용융해서 절단하는 레이저 용단, 또한 단펄스 레이저광의 조사에 의해 유리를 변성해서 절단하는 방법 등으로 유리의 단부를 연속적으로 절단 분리하는 방법을 적합하게 채용할 수 있다. 이 경우, 사용하는 레이저는 탄산가스 레이저를 사용해도 좋고, YAG 레이저 등을 사용해도 좋다.
또한, 레이저 할단에 있어서의 레이저 출력은 레이저에 의해 진행되는 크랙의 진전 속도와, 유리의 판 늘림 속도를 정합하도록 조정하는 것이 바람직하다. 속도비=(레이저에 의해 진전되는 크랙의 속도-판 늘림 속도)/(판 늘림 속도)×100은, ±10% 이하, ±5% 이하, ±1% 이하, ±0.5% 이하, ±0.1% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 띠형상 유리의 표면을 연마하는 연마 공정을 채용하는 것도 가능하다. 단, 오버플로우 다운드로우법을 채용할 경우에는 유리 표면이 단조면이기 때문에 매우 표면 품위가 높고, 연마 공정은 불필요하게 된다. 또한 미연마의 상태에서 사용에 제공하는 쪽이 유리의 기계적 강도가 높아져서 바람직하다. 즉, 유리의 이론강도는 본래 매우 높다. 그런데, 이론강도보다 훨씬 낮은 응력에서도 파괴에 이르는 경우가 많다. 그 이유는, 유리 표면에 그리피스 플로우라고 불리는 작은 결함이 유리의 성형 후의 공정, 예를 들면 연마공정 등에서 생기기 때문이다.
본 발명의 띠형상 유리의 제조방법에 의해 얻어지는 띠형상 유리의 판 폭은 500㎜ 이상인 것이 바람직하다. 유기 EL 디스플레이 등에서는 TFT를 한번에 형성한 후에, 각 패널별로 잘라내는 소위 다면취(多面取)가 행하여지기 때문에, 띠형상 유리의 판 폭이 클수록 패널 한장당의 비용을 저렴화하는 것이 가능하게 된다. 띠형상 유리의 바람직한 판 폭은 600㎜ 이상, 800㎜ 이상, 1000㎜ 이상, 1200㎜ 이상, 1500㎜ 이상, 2000㎜ 이상이다.
한편, 3500㎜를 초과하면 폭 방향에서의 두께나 표면 품위를 담보하기 어려워지기 때문에 3500㎜ 이하, 3200㎜ 이하, 3000㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 띠형상 유리의 판 폭은 성형체의 크기, 형상, 에지 롤러의 위치 등에 의해 조정할 수 있다. 또한, 에지 롤러란 최상단에 설치되는 롤러이며, 성형체로부터 유하한 띠형상 유리를 냉각하면서 폭 방향의 장력을 부여함으로써 판 폭을 제어하는 롤러이다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리의 판 두께는 300㎛ 이하, 특히 200㎛ 이하, 100㎛ 이하, 50㎛ 이하인 것이 바람직하다. 띠형상 유리의 판 두께가 얇아질수록 디바이스의 경량화를 행할 수 있다. 또한, 유리를 만곡시켰을 때에 발생하는 응력값이 저하하기 때문에 띠형상 유리의 방향 전환에 요하는 곡률반경을 작게 할 수 있다. 이것은 띠형상 유리를 권취하여 롤로 할 경우도 마찬가지이다. 또한, 단부의 분리에 레이저 절단을 채용할 경우, 필요한 출력을 저하시키는 것이 가능하게 된다. 또는 출력이 일정하면 보다 빠른 속도로 절단을 행할 수 있게 된다. 그러나, 판 두께가 1㎛보다 얇아지면 유리의 기계적 강도를 유지할 수 없게 된다. 또한, 유리 성형시의 미묘한 공기의 흐름에 의해 변형이 일어나고, 그것이 그대로 고화되어 휨 등이 발생하고, 품위에 악영향을 줄 경우가 있다. 따라서, 강도나 품위의 향상을 목적으로 할 경우에 있어서는, 판 두께는 1㎛ 이상, 5㎛ 이상, 10㎛ 이상, 30㎛ 이상, 50㎛ 이상, 60㎛ 이상인 것이 바람직하다. 띠형상 유리의 판 두께는 유리의 유량이나 판 늘림 속도에 의해 조정할 수 있다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리의 최대 판 두께와 최소 판 두께의 판 두께 차는 20㎛ 이하, 특히 10㎛ 이하, 5㎛ 이하, 2㎛ 이하, 1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 다운드로우법에 있어서 이러한 두께 편차가, 어떤 판 폭에 대하여 일정한 개소에 발생했을 경우, 이 차가 커지면 띠형상 유리를 권취할 때에 일부만 약간 곡률반경이 다른 부분이 생긴다. 권취량이 많아지면 이 판 두께의 차에 의해 생기는 응력에 의해 띠형상 유리가 파손에 이를 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 띠형상 유리의 최대 판 두께와 최소 판 두께의 판 두께 차(두께 편차)는 서냉로 내의 온도에 의해 조정할 수 있다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리의 평균 표면거칠기(Ra)는 100Å 이하인 것이 바람직하다. 특히 50Å 이하, 10Å 이하, 8Å 이하, 4Å 이하, 3Å 이하, 2Å 이하인 것이 바람직하다. 띠형상 유리의 평균 표면거칠기(Ra)가 100Å을 초과하는 경우에는 유기 EL 디바이스의 표시 특성이 악화할 경우가 있다. 또한, 여기에서의 Ra는 띠형상 유리의 접촉면측의 Rmax를 Veeco사 제품 AFM(Nanoscope III a)을 사용하고, 스캔 사이즈 10㎛, 스캔 레이트 1Hz, 샘플 라인 512의 조건에서 측정한 것이다. Rmax의 측정에 대해서는 JIS B 0601-1982에 준거해서 행했다.
한편, Ra가 작아지면 롤로부터 유리를 인출할 때에 유리-합지, 유리-유리가 연속적으로 박리되어 유리 표면이 대전할 우려가 있다. 이러한 대전이 일어나면 뒤의 공정에서 대전 파괴가 일어나거나, 분위기 중의 미립자가 띠형상 유리 표면에 흡착되거나 해서 문제를 야기할 경우가 있다. 이러한 대전이 중요시되는 용도·공정에 있어서는 대기압 플라즈마 처리 등을 이용하여 Ra를 0.5Å 이상, 1Å 이상, 2Å 이상, 3Å 이상, 5Å 이상, 10Å 이상으로 하는 것이 바람직하다. 대기압 플라즈마 처리를 사용했을 경우의 평균 표면거칠기(Ra)는, 예를 들면 소스 가스(CF4나 SF4)의 농도 등에 의해 조정할 수 있다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리의 굴곡은 1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 특히 0.08㎛ 이하, 0.05㎛ 이하, 0.03㎛ 이하, 0.02㎛ 이하, 0.01㎛ 이하인 것이 바람직하다. 띠형상 유리의 굴곡이 크면 유기 EL 디바이스의 표시 특성이 악화될 경우가 있다. 띠형상 유리의 굴곡은 교반 스터러의 높이, 회전수나, 성형체의 온도 등에 의해 조정할 수 있다. 또한, 여기에서의 굴곡은 가부시키가이샤 도쿄 세이미츠사 제품 서프컴 750A를 이용하여 JIS B 0601-1982의 규격에 의거하여 측정한 Wcc의 값이다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리는 상온으로부터 10℃/분의 속도로 승온하고, 500℃에서 1시간 유지하며, 10℃/분의 속도로 상온까지 강온했을 때의 열 수축율이 200ppm 이하, 특히 150ppm 이하, 100ppm 이하, 80ppm 이하, 60ppm 이하, 50ppm 이하, 45ppm 이하, 40ppm 이하, 30ppm 이하, 20ppm 이하, 10ppm 이하인 것이 바람직하다. 열 수축율이 200ppm을 초과하는 경우에는 유기 EL 디스플레이에 있어서 화소를 형성하는 열공정에서 피치 어긋남 등의 표시 결함이 발생할 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 띠형상 유리의 열 수축율은 서냉 조건(서냉 속도, 서냉 시간, 서냉 온도 영역 등)을 최적화함으로써 작게 할 수 있다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리의 끝면의 표면거칠기(Ra)는 100Å 이하, 특히 80Å 이하, 50Å 이하, 20Å 이하, 10Å 이하, 8Å 이하, 6Å 이하인 것이 바람직하다. 100Å을 초과하면 유리가 끝면에서 파손될 확률이 높아지기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 띠형상 유리의 끝면의 표면거칠기(Ra)는 레이저 절단의 경우에서는 레이저의 출력이나 절단 속도에 의해 조정할 수 있다.
또한, 얻어지는 띠형상 유리를 구성하는 유리는 오버플로우 다운드로우법을 채용해서 형성했을 경우에 성형 중에 유리가 실투하지 않도록, 유리의 액상 온도가 1200℃ 이하, 1150℃ 이하, 1130℃ 이하, 1110℃ 이하, 1090℃ 이하, 특히 1070℃ 이하인 것이 바람직하고, 액상 온도에 있어서의 점도가 105.0dPa·s 이상, 105.6dPa·s 이상, 105.8dPa·s 이상, 특히 106.0dPa·s 이상인 것이 바람직하다.
또한, 띠형상 유리를 구성하는 유리는 영률이 65㎬ 이상, 67㎬ 이상, 68㎬ 이상, 69㎬ 이상, 최적으로는 70㎬ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 띠형상 유리를 구성하는 유리는 디바이스의 경량화를 도모하기 위해서 그 밀도는 가능한 한 낮은 쪽이 바람직하고, 구체적으로는 2.7g/㎤ 이하, 2.6g/㎤ 이하, 2.5g/㎤ 이하, 특히 2.4g/㎤ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 띠형상 유리를 구성하는 유리는 디바이스의 제조에 있어서 띠형상 유리 상에 형성되는 여러가지 막의 열팽창계수와 정합하도록 30∼380℃의 온도범위에 있어서의 열팽창계수가 25∼100×10-7/℃, 30∼90×10-7/℃, 30∼60×10-7/℃, 30∼45×10-7/℃, 30∼40×10-7/℃인 것이 바람직하다.
또한, 띠형상 유리를 구성하는 유리는 유리의 내열성의 지표인 왜점이 600℃ 이상, 특히 630℃ 이상인 것이 바람직하다.
상기한 여러가지 특성을 만족시키는 유리는, 예를 들면 중량백분률로 SiO2 40∼80%, Al2O3 0∼20%, B2O3 0∼17%, MgO 0∼10%, CaO 0∼15%, SrO 0∼15%, BaO 0∼30%의 조성 범위 내에서 제작 가능하다. 이와 같이 조성 범위를 결정한 이유를 이하에 서술한다.
SiO2의 함유량은 40∼80%이다. SiO2의 함유량이 많아지면 유리의 용융, 성형이 어렵게 되거나 하므로 75% 이하, 바람직하게는 64% 이하, 62% 이하, 특히 61% 이하인 것이 바람직하다. 한편, SiO2의 함유량이 적어지면 유리 그물코 구조를 형성하기 어려워져 유리화가 곤란해짐과 아울러, 크랙의 발생율이 높아지거나 내산성이 악화되거나 하므로 50% 이상, 바람직하게는 55% 이상, 특히 57% 이상인 것이 바람직하다.
Al2O3의 함유량은 0∼20%이다. Al2O3의 함유량이 많아지면 유리에 실투 결정이 석출되기 쉬워져 액상점도가 저하하거나 하므로 20% 이하, 바람직하게는 18% 이하, 17.5% 이하, 특히 17% 이하인 것이 바람직하다. 한편, Al2O3의 함유량이 적어지면 유리의 왜점이 저하하거나, 영률이 저하하거나 하기 때문에 3% 이상, 바람직하게는 5% 이상, 8.5% 이상, 10% 이상, 12% 이상, 13% 이상, 13.5% 이상, 14% 이상, 특히 14.5% 이상인 것이 바람직하다.
B2O3의 함유량은 0∼17%이다. B2O3의 함유량이 높아지면 왜점이 저하하거나, 영률이 낮아지거나, 내산성이 악화되기 때문에 17% 이하, 바람직하게는 15% 이하, 13% 이하, 12% 이하, 11% 이하, 특히 10.4% 이하인 것이 바람직하다. 한편, B2O3의 함유량이 낮아지면 고온점도가 높아져서 용융성이 악화되거나, 크랙 발생율이 높아지거나, 액상온도가 높아지거나, 밀도가 높아지거나 하기 때문에 2% 이상, 바람직하게는 3% 이상, 4% 이상, 5% 이상, 7% 이상, 8.5% 이상, 8.8% 이상, 특히 9% 이상인 것이 바람직하다.
MgO의 함유량은 0∼10%이다. MgO는 유리의 영률이나 왜점을 향상시켜 고온점도를 저하시키는 성분이며, 크랙 발생율을 저감시키는 효과는 있다. 그러나, 다량으로 함유하면 액상온도가 상승하고, 내실투성이 저하하거나, 내BHF성이 악화하거나 하기 때문에 10% 이하, 5% 이하, 3% 이하, 2% 이하, 1.5% 이하, 1% 이하, 0.5% 이하로 하는 것이 바람직하다.
CaO의 함유량은 0∼15%이다. CaO의 함유량이 높아지면 밀도나 열팽창계수가 높아지기 때문에 15% 이하, 바람직하게는 12% 이하, 10% 이하, 9% 이하, 8.5% 이하인 것이 바람직하다. 한편, CaO의 함유량이 낮아지면 용융성이 악화되거나, 영률이 낮아지거나 하기 때문에, 바람직하게는 2% 이상, 3% 이상, 5% 이상, 6% 이상, 7% 이상, 특히 7.5% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.
SrO의 함유량은 0∼15%이다. SrO의 함유량이 높아지면 밀도나 열팽창계수가 높아지기 때문에 15% 이하, 바람직하게는 12% 이하, 10% 이하, 6% 이하, 5% 이하, 특히 4.5% 이하인 것이 바람직하다. 한편, SrO의 함유량이 낮아지면 용융성이나 내약품성이 악화되기 때문에 바람직하게는 0.5% 이상, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 특히 3.5% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.
BaO의 함유량은 0∼30%이다. BaO의 함유량이 높아지면 밀도나 열팽창계수가 높아지기 때문에 30% 이하, 바람직하게는 25% 이하, 20% 이하, 15% 이하, 10% 이하, 5% 이하, 2% 이하, 1% 이하, 특히 0.5% 이하인 것이 바람직하다.
MgO, CaO, SrO, BaO의 각 성분은 혼합해서 함유시키면 유리의 액상온도를 현저하게 낮추고, 유리 중에 결정 이물을 발생시키기 어렵게 함으로써 유리의 용융성, 성형성을 개선하는 효과가 있다. 따라서, 이것들의 합량이 적으면 융제로서의 기능이 충분하지 않고, 용융성이 악화되기 때문에 5% 이상, 8% 이상, 9% 이상, 11% 이상, 특히 13% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 한편, MgO, CaO, SrO, BaO의 각 성분의 합량이 많아지면 밀도가 상승하고, 유리의 경량화를 도모할 수 없게 되는 동시에, 크랙 발생율이 높아지게 되는 경향이 있기 때문에 합량으로 30% 이하, 20% 이하, 18% 이하, 특히 15% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 특히 유리의 저밀도화를 도모하고 싶을 경우에는 합량의 하한을 5% 이상, 8% 이상으로 하고, 또한 그 상한을 13% 이하, 11% 이하, 10% 이하로 하는 것이 바람직하다.
ZnO는 용융성을 개선하고, 영률을 높이는 성분이지만, 다량으로 함유하면 유리가 실투하기 쉬워지고, 왜점도 저하하는 동시에, 밀도가 상승하기 때문에 바람직하지 못하다. 따라서, 그 함유량은 15% 이하, 10% 이하, 5% 이하, 3% 이하, 1% 이하, 특히 0.5% 이하인 것이 바람직하다.
ZrO2는 영률을 향상시키는 성분이지만, 5%보다 많아지면 액상온도가 상승하고, 지르콘의 실투 이물이 나오기 쉬워지기 때문에 바람직하지 못하다. ZrO2의 함유량의 바람직한 범위는 3% 이하, 보다 바람직하게는 1% 이하, 더욱 바람직하게는 0.5% 이하, 가장 바람직하게는 0.1% 이하이다.
또한, 상기 성분 이외에도 본 발명에서는 Y2O3, Nb2O3, La2O3를 5% 정도까지 함유할 수 있다. 이들 성분은 왜점, 영률 등을 높이는 기능이 있지만, 많이 함유하면 밀도가 증대해 버리므로 바람직하지 못하다.
또한, 상기 유리에는 청징제로서 As2O3, Sb2O3, CeO2, SnO2, F, Cl, SO3의 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 0∼3% 사용할 수 있다. 단, As2O3, Sb2O3 및 F, 특히 As2O3 및 Sb2O3은 환경적 관점으로부터 그 사용을 최대한 삼가해야 하고, 각각의 함유량을 0.1% 미만으로 제한해야 한다. 따라서, 바람직한 청징제는 SnO2, SO3 및 Cl이다. SnO2의 함유량은 0∼1%, 0.01∼0.5%, 특히 0.05∼0.4%가 바람직하다. 또한, SnO2+Cl+SO3은 0.001∼1%, 0.01∼0.5%, 0.01∼0.3%이다.
실시예 1
본 발명자는 본 발명의 실시예에 의한 띠형상 유리의 제조방법의 평가를 행했다. 본 실시예의 유리는 무알칼리 유리이고, 그 조성은 질량백분률로 SiO2가 60%, Al2O3이 16%, B2O3이 10%, MgO가 0.3%, CaO가 8%, SrO가 5%, BaO가 0.5%, SnO2가 0.2%이다. 이 유리는 액상온도가 1070℃, 영률이 73㎬, 밀도가 2.45g/㎤, 왜점이 650℃, 열팽창계수가 38×10-7/℃(30∼380℃)이었다. 또한, 「무알칼리 유리」란 유리 조성 중의 알칼리 금속 산화물의 함유량이 1000ppm 미만인 유리를 가리킨다.
상기 조성의 유리 원료를 이용하여 오버플로우 다운드로우법에 의해 약600㎝/min으로 하방으로 연신하여 판 폭 1600㎜이고 평균 판 두께가 100㎛인 띠형상 유리를 형성했다. 이 띠형상 유리를, 둘레벽의 내부 공간의 온도조정에 의해 만곡시킨 상태에서 방향 전환을 위한 영역에 도입하고, 이 띠형상 유리의 이송 방향을 하방향으로부터 수평 방향으로 방향 전환하여 연속적으로 제조했다.
둘레벽의 내부 공간의 온도조정에 의해 만곡 상태[최대 이간거리(δ)]를 변경하고, 각각의 만곡 상태에서의 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1의 평가에서의 부호의 의미는 이하와 같다.
◎: 유리 파손 무, 유리의 휨 소
○: 유리 파손 무
△: 유리의 파손 무, 응력 집중부를 갖는 형상의 발생 유
×: 유리 파손 유
Figure pct00001
최대 이간거리(δ)가 -250㎜ 이하인 경우에는 만곡이 지나치게 커서 띠형상 유리를 용이하게 구부릴 수 없어 유리 파손이 발생했다. 0>δ≥-200㎜의 경우에는 유리 파손을 발생시키지 않고, 띠형상 유리를 수평 방향으로 방향 전환할 수 있었다. 특히, 0>δ≥-50㎜의 경우에서는 냉각 후의 휨이 작은 띠형상 유리를 제조할 수 있었다. δ>0㎜의 경우에는 응력 집중부를 갖는 형상(부리 형상)이 발생하고, 어떠한 외력이 가해졌을 경우에는 금방 유리가 파손되었다. 또한, 판 두께가 얇아져도(예를 들면 30㎛) 유리가 파손될 가능성이 있다. δ≥200㎜의 경우에는 응력 집중부에서 유리가 파손되었다.
이와 같이, 0>δ≥-200㎜의 경우, 특히 0>δ≥-50㎜의 경우에는 양호하게 띠형상 유리를 제조할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
1 : 제조장치 2 : 띠형상 유리
3 : 성형체 4 : 주위벽
5 : 롤러 6 : 롤러(방향 전환 영역)
L : 가상 직선 δ : 최대 이간거리

Claims (4)

  1. 폭 방향 양단부를 제외한 부위의 판 두께가 300㎛ 이하인 띠형상 유리를 하강시키면서 형성한 후에, 상기 띠형상 유리의 표리면 중 표면이 상면이 되도록 상기 띠형상 유리의 이송 방향을 가로 방향으로 방향 전환하는 띠형상 유리의 제조방법에 있어서,
    상기 띠형상 유리는 그 표면측이 폭 방향에서 오목하게 되도록 만곡된 상태에서 상기 방향 전환을 위한 영역에 도입되고,
    상기 만곡 상태의 띠형상 유리는 그 폭 방향 양단부를 연결하는 가상 직선에 대한 최대의 이간거리를 δ로 하고, 상기 띠형상 유리의 표면측을 정으로 했을 경우, 0>δ≥-200㎜의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 띠형상 유리의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 만곡 상태의 띠형상 유리는 0>δ≥-100㎜의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 띠형상 유리의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 만곡 상태의 띠형상 유리는 0>δ≥-50㎜의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 띠형상 유리의 제조방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 띠형상 유리의 성형시에 띠형상 유리의 양면 사이에 온도차를 부여함으로써 상기 띠형상 유리를 상기 만곡 상태로 하는 것을 특징으로 하는 띠형상 유리의 제조방법.
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