KR20140063610A

KR20140063610A - 유리판 및 유리판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20140063610A
Application number: KR1020147004394A
Authority: KR
Inventors: 이즈루 가시마; 유스케 고바야시
Original assignee: 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2011-08-29
Filing date: 2012-08-16
Publication date: 2014-05-27
Also published as: TW201313395A; US20140170388A1; JPWO2013031547A1; WO2013031547A1; CN108296901A; US9700985B2; CN103764585A

Abstract

본 발명은, 2개의 주평면(11, 12)과, 2개의 주평면(11, 12)에 인접하는 측면(13)을 갖고, 측면(13)이 적어도 판 두께 방향 일단부에 모따기부(15, 16)를 갖는 유리판에 있어서, 측면(13)의 소정 부분(13a, 13b)을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면(17)에 깊이 1㎛ 이상의 피트(18)가 없고, 소정 부분(13a, 13b)은, 측면(13) 중 모따기부(15, 16)에 인접하는 주평면(11, 12)으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리 H가 판 두께 E의 1/5 이내(H≤1/5×E)인 부분이다.

Description

유리판 및 유리판의 제조 방법 {GLASS PLATE AND GLASS PLATE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 유리판 및 유리판의 제조 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이 등의 화상 표시 장치용으로 유리판이 양산되고 있다. 유리판은, 예를 들어 박막 트랜지스터(TFT)나 컬러 필터(CF) 등의 기능층이 형성되는 유리 기판, 또는 디스플레이의 미관이나 보호를 높이는 커버 유리로서 사용된다.

또한, 유리판을 강화하는 방법으로서, 화학 강화법이 개발되어 있다. 화학 강화법은, 이온 교환용 처리액을 사용하여, 유리판의 표면에, 표면으로부터 소정의 깊이로 화학 강화층(압축 응력층)을 형성한다. 화학 강화된 유리판의 내부에는, 응력의 균형을 위해 인장 응력층이 형성된다.

그런데, 유리판이 휠 때, 오목면으로 되는 주평면에는 압축 응력이 발생하고, 볼록면으로 되는 주평면에는 인장 응력이 발생한다. 이때, 볼록면으로 되는 주평면과, 상기 주평면과 인접하는 단부면의 경계부에 미소 흠집이 있으면, 그것을 기점으로 하여 유리판이 파손되기 쉽다.

따라서, 경계부에 모따기면이 형성되고, 모따기면에 있어서의 최대 골 깊이 Rv가 2㎛ 이하인 유리 기판이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). Rv가 2㎛ 이하이면, 골부를 찢는 응력 집중이 억제되어, 유리 기판의 파손이 억제된다고 되어 있다. 특허문헌 1에는, 모따기면에 있어서의 돌출 골부 깊이 Rvk가 0.95㎛ 이하인 유리 기판도 제안되어 있다.

국제 공개 제10/104039호 팸플릿

회전 지석 등을 사용하여 유리판의 단부면을 연삭 가공하면 상기 단부면에 잠재 흠집이 형성되는 경우가 있다. 잠재 흠집은 시인 곤란한 미세한 흠집이며, 굽힘 강도를 저하시키는 원인이 된다. 잠재 흠집은 유리판의 내부에 형성될 수 있으므로, 상기 Rv나 Rvk로 정확하게 평가할 수 없다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 모따기부를 갖고, 굽힘 강도가 우수한 유리판 및 유리판의 제조 방법의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유리판은,

2개의 주평면과, 상기 2개의 주평면에 인접하는 측면을 갖고, 상기 측면이 적어도 판 두께 방향 일단부에 모따기부를 갖는 유리판에 있어서,

상기 측면의 소정 부분을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 없고,

상기 소정 부분은, 상기 측면 중 상기 모따기부에 인접하는 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분이다.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법은,

2개의 주평면과, 상기 2개의 주평면에 인접하는 측면을 갖고, 상기 측면이 적어도 판 두께 방향 일단부에 모따기부를 갖는 유리판의 제조 방법에 있어서,

유리판끼리의 사이에 판상의 스페이서를 개재시켜, 적층체를 제작하는 적층 공정과,

상기 적층체의 외측 테두리부를 브러시로 연마하여 상기 모따기부를 형성하는 연마 공정을 갖고,

상기 스페이서는, 적층 방향에서 보았을 때 상기 유리판의 외측 테두리보다 내측에 배치되어 상기 유리판끼리의 사이에 간극을 형성하고, 상기 간극의 폭이 브러시 모의 최대 직경의 1.25배 이상이다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법은,

입도가 #6000 이상인 지립을 포함하는 시트로 상기 모따기부를 형성하는 공정을 갖는다.

본 발명에 따르면, 모따기부를 갖고, 굽힘 강도가 우수한 유리판 및 유리판의 제조 방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 유리판의 측면도.
도 2는 화학 강화된 유리판의 잔류 응력의 판 두께 방향 분포를 도시하는 모식도.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유리판의 에칭 후의 상태를 도시하는 개략도.
도 4는 도 3의 일부 확대도.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (1).
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (2).
도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (3).
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (1).
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (2).
도 10은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (3).
도 11은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (1).
도 12는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도 (2).

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 도면에 있어서, 동일하거나 또는 대응하는 구성에는, 동일하거나 또는 대응하는 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

[제1 실시 형태]

본 실시 형태는 모따기부를 갖는 유리판에 관한 것이다. 이 유리판의 제조 방법에 대하여는, 제2 내지 제4 실시 형태에서 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 유리판의 측면도이다. 도 1 등에 있어서, X 방향은 유리판의 판 두께 방향을 나타낸다.

유리판(10)은 화상 표시 장치용 유리 기판 또는 커버 유리이다. 화상 표시 장치는 액정 디스플레이(LCD)나 플라즈마 디스플레이(PDP), 유기 EL 디스플레이 등을 포함하고, 터치 패널을 포함한다.

유리판(10)의 유리의 종류는 용도에 따라 설정된다. 예를 들어, 유리 기판용인 경우, 알루미노붕규산 유리나 알칼리알루미노규산염 유리를 사용할 수 있다. 커버 유리의 경우, 소다석회 유리나 알칼리알루미노규산염 유리를 사용할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 유리판(10)은 화상 표시 장치용이지만, 예를 들어 태양 전지용, 박막 2차 전지용 등이어도 되며, 용도는 특별히 한정되지 않는다.

유리판(10)의 판 두께 E는 용도에 따라 설정된다. 예를 들어, 화상 표시 장치용 유리 기판의 경우, 유리판(10)의 판 두께 E는 0.2 내지 3㎜이다. 또한, 화상 표시 장치용 커버 유리의 경우, 유리판(10)의 판 두께 E는 0.5 내지 3㎜이지만, 상기 판 두께로 한정되는 것은 아니다.

유리판(10)은 플로트법, 퓨전 다운드로우법, 리드로우법, 프레스법 등으로 성형되며, 그 성형 방법은 특별히 한정되지 않는다.

유리판(10)은 2개의 주평면(11, 12)과, 2개의 주평면(11, 12)에 인접하는 측면(13)을 갖는다. 2개의 주평면(11, 12)은 서로 평행한 평탄면이다.

주평면(11, 12)은, 예를 들어 직사각형으로 형성되어 있다. 여기서, 「직사각형」이란, 정사각형이나 직사각형을 말하며, 코너 부분이 둥그스름한 형상을 포함한다. 또한, 주평면(11, 12)의 형상에 제한은 없으며, 예를 들어 삼각형 등의 다각형이어도 되고, 원형이나 타원형 등이어도 된다.

측면(13)은 2개의 주평면(11, 12)에 대하여 수직인 평탄부(14)와, 각 주평면(11, 12)과 평탄부(14) 사이에 형성되는 모따기부(15, 16)로 구성된다. 모따기부(15)는 주평면(11) 및 평탄부(14)에 인접한다. 마찬가지로, 모따기부(16)는 주평면(12) 및 평탄부(14)에 인접한다.

평탄부(14)는 유리판(10)보다 대면적인 판유리를 절단하여 얻어지는 절단면인 채이어도 되며, 절단면을 가공하여 얻어지는 가공면이어도 된다.

모따기부(15, 16)는, 예를 들어 직사각형의 주평면(11, 12)의 4변에 대응하여 4개 설치되어도 되고, 1개만 설치되어도 되며, 그의 설치 수는 특별히 한정되지 않는다.

모따기부(15, 16)는, 절단면과 주평면의 코너부를 제거하여 이루어진다. 모따기부(15, 16)는, 예를 들어 주평면(11, 12)에 대하여 0° 초과, 90° 미만의 각도를 갖는 평탄면 또는 곡면이다. 모따기부(15, 16)는, 전형적으로는 동일한 치수 형상을 갖지만, 다른 치수 형상을 가져도 된다.

또한, 도 1에 도시한 본 실시 형태의 모따기부(15, 16)는, 주평면(11, 12)에 대하여 비스듬한 평탄면이지만, 판 두께 방향(X 방향)에서 보아 주평면(11, 12)으로부터 평탄부(14)에 걸쳐 외측으로 서서히 돌출되는 면이면 되며, 곡면(만곡면)이어도 된다. 모따기부(15, 16)가 곡면(만곡면)인 경우, 평탄부(14) 없이, 모따기부(15, 16)끼리가 연결되어 있어도 되며, 모따기부(15, 16)는 대략 동일한 곡률 반경을 가져도 된다.

유리판(10)은 양 주평면(11, 12)에 각 주평면(11, 12)으로부터 소정의 깊이로 형성되는 화학 강화층(압축 응력층)(21, 22)을 가져도 된다. 압축 응력층은, 유리를 이온 교환용 처리액에 침지시켜 형성된다. 유리 표면에 포함되는 작은 이온 반경의 이온(예를 들어, Li 이온, Na 이온)이 큰 이온 반경의 이온(예를 들어, K 이온)으로 치환되어, 유리 표면에 표면으로부터 소정의 깊이로 압축 응력층(21, 22)이 형성된다. 응력의 균형으로 인하여, 인장 응력층(23)이 유리의 내부에 형성된다.

압축 응력층(21, 22)을 갖는 유리판(10)은 생산 효율의 관점에서, 예를 들어 유리판(10)보다 대면적인 판유리를 화학 강화한 후, 절단하여 복수 매 취해지고, 절단에 의하여 얻어진 유리판 중 적어도 한쪽 주평면의 외주 테두리를 모따기하여 제작할 수 있다.

화학 강화된 판유리의 절단 방법은, 일반적인 것이어도 되며, 예를 들어 스크라이브 브레이크법, 레이저 절단법 등이 사용된다. 스크라이브 브레이크법은, 판유리의 표면에 스크라이브 커터를 가압하면서 이동시켜, 스크라이브선(홈선)을 형성한 후, 판유리를 구부려 접는 방법이다. 레이저 절단법은, 판유리의 표면에 레이저 광을 조사하고, 조사 위치를 판유리 상에서 이동시켜, 열응력으로 판유리를 절단하는 방법이다. 판유리에 열응력을 부여하는 열원으로서, 레이저 광원 대신에 방전 전극을 사용해도 된다. 열원을 사용하는 경우, 잠재 흠집이 거의 없는 절단면이 얻어진다.

화학 강화된 판유리를 절단했을 경우, 유리판(10)의 측면(13)에 인장 응력층(23)이 노출된다. 따라서, 유리판(10)의 측면(13)에, 화학 강화에 의한 인장 응력이 잔류하는 영역(24)(이하, 「인장 응력의 잔류 영역(24)」이라고 함)이 존재한다. 인장 응력의 잔류 영역(24)은 도 1에 도시한 바와 같이 평탄부(14) 및 모따기부(15, 16)에 존재해도 되고, 평탄부(14)에만 존재해도 된다.

도 2는 화학 강화된 유리판의 잔류 응력의 판 두께 방향 분포를 도시하는 모식도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 압축 응력층(21, 22)(도 1 참조)의 잔류 압축 응력은, 양 주평면(11, 12)으로부터 판 두께 방향 중앙부를 향하여 서서히 작아지는 경향이 있다. 또한, 인장 응력층(23)(도 1 참조)의 잔류 인장 응력은 대략 일정하다.

도 2에 있어서, S1, S2는 주평면(11, 12)에서의 잔류 압축 응력(이하, 「표면 압축 응력」이라고 함), D1, D2는 압축 응력층(21, 22)의 두께, E는 유리판(10)의 판 두께, T는 인장 응력층(23)의 잔류 인장 응력의 평균값(이하, 「평균 인장 응력」이라고 함)을 각각 나타낸다. S1, S2(S2=S1), D1, D2(D2=D1), T는, 이온 교환용 처리액의 농도나 온도, 침지 시간 등으로 조절 가능하다. 또한, S1, S2, D1, D2는, 유리판을 실온까지 냉각한 상태에서 시판되고 있는 표면 응력계 등으로 측정되고, 그 측정 결과 및 E를 하기의 식 (1)에 대입하여, T는 산출된다.

T=(S1×D1/2+S2×D2/2)/(E-D1-D2)…(1)

E는 마이크로 게이지 등으로 측정되고, E>D1+D2의 관계가 성립한다.

또한, 본 실시 형태의 2개의 압축 응력층(21, 22)은 동일한 표면 압축 응력 및 동일한 두께를 갖지만, 다른 표면 압축 응력, 다른 두께를 가져도 된다.

표면 압축 응력 S1, S2는, 유리판(10)의 용도 등에 따라 적절히 설정되며, 양호한 강도와 내찰상성을 얻기 위하여, 예를 들어 적어도 한쪽이 500㎫ 이상이다. 표면 압축 응력 S1, S2는, 각각, 화학 강화의 처리 효율의 관점에서, 900㎫ 이하이어도 된다. 표면 압축 응력 S1, S2는, 각각, 바람직하게는 550 내지 850㎫, 보다 바람직하게는 600 내지 800㎫이다.

두께 D1, D2는 유리판(10)의 용도 등에 따라 적절히 설정되며, 예를 들어 적어도 한쪽이 10㎛ 이상이다. 두께 D1, D2는, 각각, 화학 강화의 처리 효율의 관점에서, 60㎛ 이하이어도 된다. 두께 D1, D2는, 각각, 바람직하게는 15 내지 50㎛, 보다 바람직하게는 20 내지 40㎛이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유리판의 에칭 후의 상태를 도시하는 개략도이다. 도 3에 있어서, 유리판(10)의 에칭 후의 상태를 실선으로 나타내고, 유리판(10)의 에칭 전의 상태를 2점 쇄선으로 나타낸다. 도 4는 도 3의 일부 확대도이며, 에칭면(17)과, 에칭면(17)에 형성되는 피트(18)와, 에칭면(17)의 이상면(理想面)(19)의 관계를 나타낸다.

본 실시 형태에서는, 측면(13)의 소정 부분(13a, 13b)을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면(17)에 깊이 1㎛ 이상(바람직하게는 깊이 0.8㎛ 이상, 보다 바람직하게는 깊이 0.6㎛ 이상)의 피트(18)가 없다. 소정 부분(13a, 13b)은, 측면(13) 중 모따기부(15, 16)에 인접하는 주평면(11, 12)으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리 H가 판 두께 E의 1/5 이내(H≤1/5×E)인 부분인 것이다.

「에칭」은, 유리판(10) 전체를 에칭액에 침지시켜 실온(25°)에서 행해진다. 에칭액으로서는, 5질량％의 불산(HF)과, 95질량％의 순수를 포함하는 수용액이 사용된다. 에칭액은 유리판(10)의 표면이나 내부에 형성되는 잠재 흠집에 침입하고, 잠재 흠집을 넓혀 명료화한다.

에칭량(에칭 깊이)은 침지 시간으로 제어된다. 구체적으로는, 미리 동일한 조성의 유리를 사용하여 소정 시간 에칭을 행하여 에칭 레이트를 산출한 후, 원하는 에칭량으로 되도록 침지 시간을 조정하여 에칭을 행한다. 또한, 유리의 종류에 따라서는, 상기 에칭 레이트를 조정하기 위하여 불산 농도를 변경하는 경우가 있다.

피트(18)의 깊이 P는, JIS B0671-2:2002에서 정해지는 돌출 골부 깊이 Rvk의 측정법에 기초하여 구한다.

여기서, 깊이 1㎛ 이상의 피트(18)의 유무를 조사하는 대상을 측면(13)의 상기 부분(13a, 13b)으로 한정한 것은, 상기 부분(13a, 13b)에 미소 흠집이 존재했을 경우, 상기 미소 흠집을 기점으로 하여 유리판(10)이 파손되는 경우가 있기 때문이다.

본 실시 형태에서는, 상기 부분(13a, 13b)을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면(17)에 깊이 1㎛ 이상의 피트(18)가 없다. 그로 인해, 파단의 기점으로 되는 깊은 잠재 흠집이 없으므로, 유리판(10)의 굽힘 강도를 향상시킬 수 있다. 유리판(10)이 화학 강화되어 있는 경우, 굽힘 강도는 더욱 향상된다.

유리판(10)은 화학 강화 후에 절단하여 얻어진 것인 경우, 유리판(10)의 측면(13)에 인장 응력의 잔류 영역(24)이 노출된다. 인장 응력은 굽힘 강도의 저하를 초래하지만, 본 실시 형태에서는, 상기 부분(13a, 13b)에 파단의 기점으로 되는 깊은 잠재 흠집이 없으므로, 굽힘 강도의 저하가 억제된다. 이 효과는, 인장 응력의 잔류 영역(24)과 측면(13)의 상기 부분(13a, 13b)이 일부 중첩되는 경우에 현저하며, 이 경우에 굽힘 강도가 300㎫ 이상인 유리판(10)이 얻어진다.

또한, 본 실시 형태의 유리판(10)은 판유리를 화학 강화한 후, 절단하고, 이어서 모따기하여 얻어지지만, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 미강화된 판유리를 절단한 후, 모따기하고, 이어서 화학 강화하여 제작되어도 된다. 이 경우, 화학 강화층으로 유리판의 전체가 덮이므로, 굽힘 강도가 높은 유리판이 얻어진다. 또한, 유리판은 화학 강화층을 갖지 않아도 된다.

[제2 실시 형태]

본 실시 형태는 모따기부를 갖는 유리판의 제조 방법에 관한 것이다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도이다. 도 5는 원재료 유리인 유리판(110)을 포함하는 적층체(130)와, 적층체(130)의 외측 테두리부를 연마하는 브러시(140)를 도시한다. 도 6은 적층체(130)의 외측 테두리부를 브러시(140)로 연마하고 있는 상태를 확대하여 도시한다. 도 7은 브러시 연마 후의 유리판(110A)을 실선으로 나타내고, 브러시 연마 전의 유리판(110)을 2점 쇄선으로 나타낸다.

유리판의 제조 방법은, 유리판(110)끼리의 사이에 스페이서(120)를 개재시켜 적층체(130)를 제작하는 적층 공정과, 적층체(130)의 외측 테두리부를 브러시(140)로 연마하는 연마 공정을 갖는다. 또한, 유리판의 제조 방법은, 유리판(110)을 브러시(140)로 연마하여 얻어지는 유리판(110A)과 스페이서(120)를 분리하는 분리 공정을 더 갖는다.

적층체(130)는 도 5에 도시한 바와 같이, 복수의 유리판(110)과, 유리판(110)끼리의 사이에 개재되는 판상의 스페이서(120)를 갖는다. 유리판(110)과 스페이서(120)는 교대로 중첩된 후에, 클램프 등의 지그로 끼워 고정된다. 유리판(110)과 스페이서(120) 사이에, 유리판(110)의 손상을 방지하기 위한 보호 시트가 배치되어도 된다. 보호 시트는 수지 등으로 구성된다.

또한, 본 실시 형태의 유리판(110)과 스페이서(120)는 지그로 고정된다고 했지만, 고정 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 고정 방법은 유리판(110)과 스페이서(120)를 접착하는 방법이어도 된다. 접착제로서는, 연마 공정 후의 분리 공정에 있어서 제거 가능한 것이 사용되며, 예를 들어 열연화성 수지가 사용된다. 유리판(110)과 스페이서(120) 사이에 접착제층을 형성하는 대신, 스페이서(120) 자체를 접착제층으로서 사용해도 된다.

각 유리판(110)은, 예를 들어 유리판(110)보다 대면적인 판유리를 화학 강화한 후, 절단하여 복수 매 취해지는 경우가 있다. 판유리의 종류, 화학 강화 방법, 절단 방법에 대하여는, 제1 실시 형태와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.

각 유리판(110)은 도 6에 도시한 바와 같이, 2개의 주평면(111, 112)과, 2개의 주평면(111, 112)에 인접하는 측면(113)을 갖는다. 2개의 주평면(111, 112)은 서로 평행한 평탄면이다. 측면(113)은 절단면이며, 주평면(111, 112)과 수직인 평탄면이다.

각 유리판(110)은 도 1에 도시하는 유리판(10)과 마찬가지로, 양 주평면(111, 112)에 각 주평면(111, 112)으로부터 소정의 깊이로 형성되는 압축 응력층을 갖는다. 압축 응력층 사이에는, 응력의 균형을 위해 인장 응력층이 형성된다. 또한, 각 유리판(110)은 도 1에 도시하는 유리판(10)과 마찬가지로, 측면(113)에, 화학 강화에 의한 인장 응력이 잔류하는 영역이 존재한다.

각 유리판(110)은 도 5에 도시한 바와 같이, 대략 동일한 치수 형상을 가지며, 적층 방향(도면 중 화살표 X 방향)에서 보아 서로 외측 테두리가 중첩되도록 적층되어 있다. 따라서, 각 유리판(110)의 외측 테두리부가 균등하게 연마된다.

각 스페이서(120)는 유리판보다 연질인 재료가 사용되며, 예를 들어 폴리프로필렌 수지나 발포우레탄 수지 등으로 구성된다.

각 스페이서(120)는 대략 동일한 치수 형상을 갖는다. 각 스페이서(120)는 적층 방향(도면 중 화살표 X 방향)에서 보아 유리판(110)의 외측 테두리보다 내측에 배치되어, 유리판(110)끼리의 사이에 홈 형상의 간극(160)을 형성한다.

브러시(140)는 도 5에 도시한 바와 같이 롤 브러시이며, 적층체(130)의 적층 방향과 평행한 회전축(141), 회전축(141)에 대하여 대략 수직으로 보유 지지되는 브러시 모(142) 등으로 구성된다. 브러시(140)는 회전축(141)을 중심으로 회전되면서, 적층체(130)의 외측 테두리를 따라 상대적으로 이동되고, 적층체(130)의 외측 테두리를 향하여 연마재를 함유하는 슬러리를 토출하여, 적층체(130)의 외측 테두리부를 브러시 연마한다. 연마재로서는, 산화세륨, 지르코니아 등이 사용된다. 연마재의 입경(D50)은 예를 들어 5㎛ 이하이고, 바람직하게는 2㎛ 이하이다.

브러시(140)는 채널 브러시이며, 복수의 브러시 모(142)가 식모된 긴 부재(채널)를 회전축(141)에 나선 형상으로 감아 이루어진다.

브러시 모(142)는 폴리아미드 등의 수지로 주로 구성되며, 알루미나(Al₂O₃)나 탄화규소(SiC), 다이아몬드 등의 연마재를 포함해도 된다. 브러시 모(142)는 선상으로 형성되며, 끝이 가는 형상의 선단부를 가져도 된다.

본 실시 형태에서는, 간극(160)의 폭 W1이 브러시 모(142)의 최대 직경 A의1.25배 이상(W1≥1.25×A)이다. 그로 인해, 도 6에 도시한 바와 같이, 브러시 모(142)가 간극(160) 내에 원활하게 삽입되고, 유리판(110)의 주평면(111, 112)과 측면(113)의 코너부가 브러시 모(142)로 곡면으로 모따기된다.

간극(160)의 폭 W1은, 바람직하게는 1.33×A 이상, 더욱 바람직하게는 1.5×A 이상이다. 간극(160)의 폭 W1은, 브러시 연마의 효율을 향상시키기 위하여, 유리판(110)의 판 두께 E보다 작아도 된다.

브러시(140)로 연마된 유리판(110A)은, 도 7에 실선으로 나타낸 바와 같이, 2개의 주평면(111A, 112A)과, 2개의 주평면(111A, 112A)에 인접하는 측면(113A)을 갖는다. 2개의 주평면(111A, 112A)은 서로 평행한 평탄면이다. 측면(113A)은, 주평면(111A, 112A)에 대하여 수직인 평탄부(114A)와, 각 주평면(111A, 112A)과 평탄부(114A) 사이에 형성되는 모따기부(115A, 116A)로 구성된다. 모따기부(115A, 116A)는, 판 두께 방향(X 방향)에서 보아 주평면(111A, 112A)으로부터 평탄부(114A)에 걸쳐 외측으로 서서히 돌출되는 곡면이다.

평탄부(114A)는, 도 7에 2점 쇄선으로 나타내는 유리판(110)의 측면을 연질의 브러시 모(142)로 연마하여 이루어진다. 모따기부(115A, 116A)는, 도 7에 2점 쇄선으로 나타내는 유리판(110)의 주평면과 측면의 코너부를 브러시 모(142)의 외주면으로 연마하여 이루어진다.

유리판(110A)의 측면(113A)은, 스페이서(120)에 의하여 조정된 간극에 브러시 모(142)를 삽입하고, 입경이 5㎛ 이하인 연마재를 포함하는 슬러리를 사용하여 연마되어 있으므로, 측면(113A)의 소정 부분을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 없다. 소정 부분은, 측면(113A) 중 모따기부(115A, 116A)에 인접하는 주평면(111A, 112A)으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분이다. 따라서, 제1 실시 형태와 마찬가지의 굽힘 강도가 우수한 유리판(110A)이 얻어진다.

[제3 실시 형태]

본 실시 형태는 모따기부를 갖는 유리판의 제조 방법에 관한 것이다. 본 실시 형태는 적층체를 제작하기 전에, 유리판의 외측 테두리부를 연삭하는 공정을 더 갖는다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도이다. 도 8은 원재료 유리인 유리판(110) 및 유리판(110)의 외측 테두리부를 연삭하는 회전 지석(240)을 도시한다. 도 9는 회전 지석(240)으로 연삭된 유리판(110B)을 포함하는 적층체(130B)의 외측 테두리부를 브러시(140)(도 5 참조)로 연마하고 있는 상태를 확대하여 나타낸다. 도 10은 브러시 연마 후의 유리판(110C)을 실선으로 나타내고, 브러시 연마 전의 유리판(110B)을 2점 쇄선으로 나타낸다.

유리판의 제조 방법은, 유리판(110)의 외측 테두리부를 원반 형상의 회전 지석(240)으로 연삭하는 연삭 공정과, 유리판(110)을 연삭하여 얻어지는 유리판(110B)끼리의 사이에 스페이서(120)를 개재시켜, 적층체(130B)를 제작하는 적층 공정과, 적층체(130B)의 외측 테두리부를 브러시(140)로 연마하는 연마 공정을 갖는다. 또한, 유리판의 제조 방법은, 유리판(110B)을 브러시(140)로 연마하여 얻어지는 유리판(110C)과 스페이서(120)를 분리하는 분리 공정을 더 갖는다.

회전 지석(240)의 외주면(241)에는, 주위 방향으로 연장되는 환상의 연삭 홈(242)이 형성되어 있다. 연삭 홈(242)의 벽면은 알루미나나 탄화규소, 다이아몬드 등의 지립을 포함한다. 지립의 입도(JIS R6001)는, 예를 들어 #300 내지 #2000이다. 입도는 JIS R6002에 기초하여 측정된다. 입도가 작아질수록 입경이 커지므로, 연삭 효율이 좋다.

회전 지석(240)은 회전 지석(240)의 중심선을 중심으로 회전되면서, 유리판(110)의 외측 테두리를 따라 상대적으로 이동되고, 유리판(110)의 외측 테두리부를 연삭 홈(242)의 벽면으로 연삭한다. 연마 시에 물 등의 냉각액이 사용되어도 된다.

회전 지석(240)으로 연삭된 유리판(110B)은, 도 9에 도시한 바와 같이, 2개의 주평면(111B, 112B)과, 2개의 주평면(111B, 112B)에 인접하는 측면(113B)을 갖는다. 측면(113B)은 회전 지석(240)으로 연삭된 연삭면이며, 주평면(111B, 112B)에 대하여 수직인 평탄부(114B)와, 각 주평면(111B, 112B)과 평탄부(114B) 사이에 형성되는 모따기부(115B, 116B)로 구성된다. 모따기부(115B, 116B)는, 예를 들어 주평면(111B, 112B)에 대하여 비스듬한 평탄면이다.

또한, 본 실시 형태의 모따기부(115B, 116B)는 주평면(111B, 112B)에 대하여 비스듬한 평탄면이지만, 판 두께 방향(X 방향)에서 보아 주평면(111B, 112B)으로부터 평탄부(114B)에 걸쳐 외측으로 서서히 돌출되는 면이면 되며, 만곡면이어도 된다. 이 경우, 평탄부(114B)가 없이, 모따기부(115B, 116B)끼리가 연결되어 있어도 되며, 모따기부(115B, 116B)는 대략 동일한 곡률 반경을 가져도 된다.

적층체(130B)는 회전 지석(240)으로 연삭된 복수의 유리판(110B)과, 유리판(110B)끼리의 사이에 개재되는 판상의 스페이서(120)를 갖는다. 유리판(110B)과 스페이서(120)는 교대로 중첩된 후에, 클램프 등의 지그로 끼워 고정된다. 유리판(110B)과 스페이서(120) 사이에, 유리판(110B)의 손상을 방지하기 위한 보호 시트가 배치되어도 된다. 보호 시트는 수지 등으로 구성된다. 또한, 유리판(110B)과 스페이서(120)를 고정하는 방법으로서, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 다른 고정 방법이 사용되어도 된다.

회전 지석(240)으로 연삭된 각 유리판(110B)은 대략 동일한 치수 형상을 가지며, 적층 방향(도면 중 화살표 X 방향)에서 보아 서로 외측 테두리가 중첩되도록 적층되어 있다. 따라서, 각 유리판(110B)의 외측 테두리부가 균등하게 연마된다. 연마 시에 물 등의 냉각액이 사용되어도 된다.

각 스페이서(120)는 대략 동일한 치수 형상을 갖고, 적층 방향(도면 중 화살표 X 방향)에서 보아, 각 유리판(110B)의 연삭면(평탄부(114B) 및 모따기부(115B, 116B))보다 내측에 배치되어, 유리판(110B)끼리의 사이에 간극(160B)을 형성한다.

본 실시 형태에서는, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 간극(160B)의 폭 W2가 브러시 모(142)의 최대 직경 A의 1.25배 이상(W2≥1.25×A)이다. 그로 인해, 도 9에 도시한 바와 같이, 브러시 모(142)가 간극(160B) 내에 원활하게 삽입되고, 유리판(110B)의 주평면(111B, 112B)과 모따기부(115B, 116B)의 경계부가 브러시 모(142)로 곡면으로 모따기된다. 이때, 모따기부(115B, 116B)와 평탄부(114B)의 경계부도 브러시 모(142)로 곡면으로 모따기된다.

간극(160B)의 폭 W2는, 바람직하게는 1.33×A 이상, 더욱 바람직하게는 1.5×A 이상이다. 간극(160B)의 폭 W2는, 브러시 연마의 효율을 향상시키기 위하여, 유리판(110B)의 판 두께 E보다 작아도 된다.

브러시(140)(도 5 참조)로 연마된 유리판(110C)은, 도 10에 실선으로 나타낸 바와 같이, 2개의 주평면(111C, 112C)과, 2개의 주평면(111C, 112C)에 인접하는 측면(113C)을 갖는다. 2개의 주평면(111C, 112C)은 서로 평행한 평탄면이다. 측면(113C)은, 주평면(111C, 112C)에 대하여 수직인 평탄부(114C)와, 각 주평면(111C, 112C)과 평탄부(114C) 사이에 형성되는 모따기부(115C, 116C)로 구성된다. 모따기부(115C, 116C)는, 판 두께 방향(X 방향)에서 보아 주평면(111C, 112C)으로부터 평탄부(114C)에 걸쳐 외측으로 서서히 돌출되는 면이다.

유리판(110C)의 측면(113C)은 스페이서(120)에 의하여 조정된 간극에 브러시 모를 삽입하고, 입경 5㎛ 이하의 연마재를 포함하는 슬러리를 사용하여 연마되어 있으므로, 측면(113C)의 소정 부분을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 없다. 소정 부분은, 측면(113C) 중 모따기부(115C, 116C)에 인접하는 주평면(111C, 112C)으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분이다. 따라서, 제1 실시 형태와 마찬가지의 굽힘 강도가 우수한 유리판(110C)이 얻어진다.

[제4 실시 형태]

본 실시 형태는 모따기부를 갖는 유리판의 제조 방법에 관한 것이다. 본 실시 형태는 브러시로 유리판을 연마하는 공정 대신에 지립을 구비한 시트로 유리판을 연마하는 공정을 갖는다.

도 11 내지 도 12는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 유리판의 제조 방법의 설명도이다. 도 11은 원재료 유리인 유리판(110)과, 유리판(110)을 연마하는 시트(340)를 도시한다. 도 12는 시트 연마 후의 유리판(110D)을 실선으로 나타내고, 시트 연마 전의 유리판(110)을 2점 쇄선으로 나타낸다.

유리판의 제조 방법은, 지립을 포함하는 시트(340)로 유리판(110)의 외측 테두리부를 연마하는 연마 공정을 갖는다. 시트(340)는 수지나 종이 등을 포함하는 시트 기재 상에, 지립을 균일하게 접착한 것이나, 수지제의 시트 기재 중에 지립이 매설되어, 상기 지립의 일부가 노출되도록 구성한 것이 사용된다.

시트(340)는 베이스(350)의 고정면(351)에 고정되어, 고정면(351)을 따른 형상으로 된다. 고정면(351)은, 예를 들어 도 11에 도시한 바와 같이 평탄면이어도 되고, 만곡면이어도 된다.

시트(340)는 고정면(351)과 반대측의 면에 지립을 포함한다. 이 지립을 포함하는 면에 유리판(110)을 가압하여 미끄럼 이동시킴으로써, 유리판(110)이 연마된다. 연마 시에 물 등의 윤활액이 사용되어도 된다.

또한, 본 실시 형태의 시트(340)는 베이스(350) 상에 고정되어, 시트(340)의 지립을 포함하는 면에 유리판(110)을 가압하여 미끄럼 이동시키지만, 텐션을 가한 상태의 시트(340)의 지립을 포함하는 면을 유리판(110)에 가압하여 미끄럼 이동시켜도 된다.

시트(340)의 지립으로서는, 예를 들어 알루미나나 탄화규소, 다이아몬드의 분말이 사용되며, #6000 이상의 입도(JIS R6001)의 지립이 사용된다. 입도가 커질수록, 입경이 작아진다. 지립의 입도는 JIS R6002에 기초하여 측정된다. 지립의 입도는 바람직하게는 #8000 이상, 보다 바람직하게는 #10000 이상이다.

연마된 유리판(110D)은, 도 12에 실선으로 나타낸 바와 같이, 2개의 주평면(111D, 112D)과, 2개의 주평면(111D, 112D)에 인접하는 측면(113D)을 갖는다. 2개의 주평면(111D, 112D)은 서로 평행한 평탄면이다. 측면(113D)은, 주평면(111D, 112D)에 대하여 수직인 평탄부(114D)와, 각 주평면(111D, 112D)과 평탄부(114D) 사이에 형성되는 모따기부(115D, 116D)로 구성된다. 모따기부(115D, 116D)는, 판 두께 방향(X 방향)에서 보아 주평면(111D, 112D)으로부터 평탄부(114D)에 걸쳐 외측으로 서서히 돌출되는 면이며, 주평면(111D, 112D)에 대하여 비스듬한 평탄면이다.

평탄부(114D)는 절단면인 채이므로, 잠재 흠집이 형성되지 않는다. 또한, 평탄부(114D)는 시트(340)로 연마하여 이루어지는 것이어도 된다.

모따기부(115D, 116D)는 종래보다 입도가 큰(입경이 작은) 지립을 포함하는 시트(340)로 연마하여 이루어진다.

유리판(110D)의 측면(113D)은 종래보다 입도가 큰(입경이 작은) 지립을 포함하는 시트(340)로 연마되어 있으므로, 측면(113D)의 소정 부분을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 없다. 소정 부분은, 측면(113D) 중 모따기부(115D, 116D)에 인접하는 주평면(111D, 112D)으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분이다. 따라서, 제1 실시 형태와 마찬가지의 굽힘 강도가 우수한 유리판(110D)이 얻어진다.

실시예

[예 1]

예 1에서는, 판유리를 화학 강화한 후, 절단하고, 절단에 의하여 얻어진 유리판을 제2 실시 형태에 기재된 방법으로 모따기하여, 소정의 치수(길이 60㎜, 폭 40㎜, 두께 0.8㎜)의 유리판을 제작하였다.

(화학 강화)

화학 강화용 판유리로서, 두께 0.8㎜의 평판 유리를 준비하였다. 이 평판 유리는, 몰％ 표시로, SiO₂: 64.2％, Al₂O₃: 8.0％, MgO: 10.5％, Na₂O: 12.5％, K₂O: 4.0％, ZrO₂: 0.5％, CaO: 0.1％, SrO: 0.1％, BaO: 0.1％를 함유하고 있었다.

준비한 평판 유리는, KNO₃ 용융염에 침지시켜 이온 교환 처리한 후, 실온 부근까지 냉각함으로써 화학 강화하였다. KNO₃ 용융염의 온도는 435℃로 하고, 침지 시간은 4시간으로 하였다.

화학 강화층의 표면 압축 응력 및 두께는 표면 응력계(오리하라 세이사쿠쇼 제조, FSM-6000LE)에 의하여 측정하였다. 또한, 인장 응력층의 평균 인장 응력은 표면 응력계의 측정 결과 등을 상기 식 (1)에 대입하여 산출하였다.

측정 결과, 2개의 압축 응력층은 동일한 표면 압축 응력(S1=S2=750㎫), 동일한 두께(D1=D2=45㎛)를 갖고 있었다. 압축 응력층의 두께는 유리판의 판 두께의 45/800(약 1/18)이며, 유리판의 주평면과의 사이의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내에 인장 응력층의 일부가 있었다. 인장 응력층의 평균 인장 응력은 48㎫이었다.

(절단)

화학 강화에 의하여 얻어진 판유리는 레이저 절단법으로 절단하였다. 레이저 광원으로서는 파이버 레이저(파장대: 1075 내지 1095㎚)를 사용하였다. 레이저 광원으로부터 출사된 레이저 광은 유리 표면에 직경 0.3㎜의 스폿 광을 형성하고, 스폿 광은 유리 표면의 절단 예정선을 따라 10㎜/sec의 속도로 상대적으로 이동시켰다. 절단 예정선의 시점에는, 절단의 기점으로 되는 초기 균열을 줄로 미리 형성하였다.

(모따기)

절단에 의하여 얻어진 유리판은 스페이서와 교대로 중첩시킨 다음, 지그로 끼워 넣고 고정하여, 적층체로 하였다. 스페이서에 의하여 유리판끼리의 사이에 형성되는 간극의 폭은 0.5㎜, 폴리아미드제의 브러시 모의 최대 직경은 0.3㎜이며, 간극의 폭은 브러시 모의 최대 직경의 1.7배였다. 평균 입경(D50) 2㎛의 산화세륨을 포함하는 슬러리를 사용하여, 적층체의 외측 테두리부를 브러시로 연마한 후, 지그에 의한 고정을 해제하고, 양 주평면과 측면의 코너부가 둥그스름한 형상으로 모따기된 유리판을 얻었다.

모따기에 의하여 얻어진 유리판은, 서로 평행한 2개의 대략 직사각형의 주평면과, 2개의 주평면에 인접하는 4개의 측면을 갖는다. 각 측면은, 양 주평면에 대하여 수직인 평탄부와, 각 주평면과 평탄부 사이에 형성되는 모따기부로 구성된다. 각 측면 중, 유리판의 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분과, 인장 응력의 잔류 영역이 일부 중첩되어 있다.

(평가)

모따기에 의하여 얻어진 유리판에 대하여 하기 평가를 행했다. 평가의 결과를 표 1에 나타낸다.

굽힘 강도는 4점 굽힘 시험(JIS R1601)에 의하여 실온에서 측정하였다. 2개의 지지점의 간격은 40㎜, 2개의 하중점의 간격은 10㎜로 하였다. 굽힘 강도로서는, 10개의 시험편의 평균값을 채용하였다.

에칭은, 4점 굽힘 강도 시험 후의 시험편을, 5질량％의 불산 및 95질량％의 순수를 포함하는 에칭액에 실온에서 2분간 침지시켜 행했다. 2분간의 침지 시간에 의하여, 에칭량이 10㎛로 된다.

에칭면에 있어서의 피트의 깊이는, 올림푸스사 제조 나노 서치 현미경(OLS3500)을 사용하여 측정하여, 측면의 소정 부분에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 있는지 여부를 조사하였다. 소정 부분은, 측면 중 양 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분이다. 소정 부분은, 화학 강화에 의한 인장 응력이 잔류하는 영역을 포함하고 있었다.

[예 2]

예 2에서는, 모따기 방법으로서, 제2 실시 형태에 기재된 방법 대신에 제3 실시 형태에 기재된 방법을 사용한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 하여 소정의 치수의 유리판을 제작하였다. 구체적으로는, 절단에 의하여 얻어진 유리판을, 브러시 연마하기 전에, 회전 지석으로 연삭하였다. 또한, 브러시 연마의 조건은 예 1과 마찬가지이다.

회전 지석으로서는, 연삭 홈의 벽면에 #400의 입도의 다이아몬드 지립을 포함하는 것을 사용하였다. 회전 지석으로 연삭된 유리판은 스페이서와 교대로 중첩시킨 후에, 지그로 끼워 넣고 고정하여, 적층체로 하였다. 스페이서는 적층 방향에서 보아 유리판의 연삭면보다 내측에 배치하였다. 스페이서에 의하여 유리판끼리의 사이에 형성되는 간극의 폭은 0.5㎜, 폴리아미드제의 브러시 모의 최대 직경은 0.3㎜이며, 간극의 폭은 브러시 모의 최대 직경의 1.7배였다. 평균 입경(D50) 2㎛의 산화세륨을 포함하는 슬러리를 사용하여, 적층체의 외측 테두리부를 브러시로 연마한 후, 지그에 의한 고정을 해제하여 모따기된 유리판을 얻었다.

모따기에 의하여 얻어진 유리판은 서로 평행한 2개의 대략 직사각형의 주평면과, 2개의 주평면에 인접하는 4개의 측면을 갖는다. 각 측면은, 양 주평면에 대하여 수직인 평탄부와, 각 주평면과 평탄부 사이에 형성되는 모따기부를 갖는다. 각 측면 중, 유리판의 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분과, 인장 응력의 잔류 영역이 일부 중첩되어 있다.

모따기에 의하여 얻어진 유리판에 대하여, 예 1과 마찬가지의 평가를 행했다. 평가의 결과를 표 1에 나타낸다.

[예 3]

예 3에서는, 모따기 방법으로서, 제2 실시 형태에 기재된 방법 대신에 제4 실시 형태에 기재된 방법을 사용한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 하여 소정의 치수의 유리판을 제작하였다. 구체적으로는, 절단에 의하여 얻어진 유리판을, 지립을 포함하는 시트로 연삭하였다.

시트로서는, 입도가 #8000인 탄화규소의 지립을 편면에 포함하는 것(스미토모 쓰리엠사 제조 3M 랩핑 필름 시트 1㎛(#8000))을 사용하였다.

모따기에 의하여 얻어진 유리판은, 서로 평행한 2개의 대략 직사각형의 주평면과, 2개의 주평면에 인접하는 4개의 측면을 갖는다. 각 측면은, 양 주평면에 대하여 수직인 평탄부와, 각 주평면과 평탄부 사이에 형성되는 모따기부를 갖는다. 각 측면 중, 유리판의 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분과, 인장 응력의 잔류 영역이 일부 중첩되어 있다.

[예 4]

예 4에서는, 연삭 홈이 있는 회전 지석 대신에 연삭 홈이 없는 회전 지석을 사용한 것 이외에는, 예 2와 마찬가지로 하여 소정의 치수의 유리판을 제작하였다.

회전 지석으로서는, 입도가 #700인 다이아몬드 지립을 외주면에 포함하는 것을 사용하였다. 이 회전 지석으로 연삭된 유리판의 측면은 주평면에 대하여 수직인 면이었다. 연삭에 의하여 도 7에 2점 쇄선으로 나타내는 원재료 유리(110)와 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어지고, 그 후의 브러시 연마에서 도 7에 실선으로 나타내는 유리판(110A)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어졌다.

모따기에 의하여 얻어진 유리판은, 서로 평행한 2개의 대략 직사각형의 주평면과, 2개의 주평면에 인접하는 4개의 측면을 갖는다. 각 측면은 양 주평면에 대하여 수직인 평탄부와, 각 주평면과 평탄부 사이에 형성되는 모따기부를 갖는다. 각 측면 중, 유리판의 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분과, 인장 응력의 잔류 영역이 일부 중첩되어 있다.

[예 5]

예 4에서는, 연삭 홈이 있는 회전 지석 대신에 입도가 #1000인 탄화규소 지립을 포함하는 시트를 사용한 것 이외에는, 예 2와 마찬가지로 하여 소정의 치수의 유리판을 제작하였다.

시트 연마에 의하여 도 10에 2점 쇄선으로 나타내는 유리판(110B)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어지고, 그 후의 브러시 연마에 의하여 도 10에 실선으로 나타내는 유리판(110C)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어졌다.

[예 6]

예 6에서는, 시트로 연마하기 전에, 연삭 홈이 없는 회전 지석으로 유리판의 외측 테두리부를 연삭한 것 이외에는, 예 5과 마찬가지로 하여 소정의 치수의 유리판을 제작하였다.

회전 지석으로서는, 입도가 #700인 다이아몬드 지립을 외주면에 포함하는 것을 사용하였다. 이 회전 지석으로 연삭된 유리판의 측면은 주평면에 대하여 수직인 면이며, 연삭에 의하여 도 7에 2점 쇄선으로 나타내는 원재료 유리(110)와 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어졌다. 그 후의 시트 연마에 의하여 도 10에 2점 쇄선으로 나타내는 유리판(110B)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어지고, 또한 그 후의 브러시 연마에 의하여 도 10에 실선으로 나타내는 유리판(110C)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어졌다.

[예 7]

예 7에서는, 모따기 방법으로서, 절단에 의하여 얻어진 유리판을 회전 지석으로 연삭한 후, 브러시로 연마하지 않은 것 이외에는, 예 2와 마찬가지로 하여 소정의 치수의 유리판을 제작하였다. 이 유리판은, 서로 평행한 2개의 대략 직사각형의 주평면과, 2개의 주평면에 인접하는 4개의 측면을 갖는다. 각 측면은 양 주평면에 대하여 수직인 평탄부와, 각 주평면과 평탄부 사이에 형성되는 모따기부를 갖는다. 각 측면 중, 유리판의 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분과, 인장 응력의 잔류 영역이 일부 중첩되어 있다.

표 1로부터, 다음의 사실이 밝혀진다. 유리판의 측면 중 소정 부분을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 없는 시험편은 높은 굽힘 강도를 갖는다.

이상, 유리판 및 유리판의 제조 방법의 실시 형태 등을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태 등에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서, 다양한 변형이나 개량이 가능하다.

예를 들어, 제3 실시 형태의 회전 지석의 외주면에는, 연삭 홈이 형성되어 있지만, 형성되어 있지 않아도 된다. 연삭 홈이 없는 경우, 회전 지석의 외주면으로 연삭된 유리판의 측면은 주평면에 수직인 면으로 된다. 그로 인해, 연삭 홈이 없는 경우, 연삭에 의하여 도 7에 2점 쇄선으로 나타내는 원재료 유리(110)와 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어지고, 그 후의 브러시 연마로 도 7에 실선으로 나타내는 유리판(110A)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어진다.

또한, 제3 실시 형태에 있어서, 연삭 홈이 있는 회전 지석으로 연삭하는 대신, 유리판의 코너부(각부)를 시트로 연마해도 된다. 시트 연마에 의하여 도 10에 2점 쇄선으로 나타내는 유리판(110B)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어지고, 그 후의 브러시 연마에 의하여 도 10에 실선으로 나타내는 유리판(110C)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어진다. 이 경우의 시트에 포함되는 지립의 입도는, 제4 실시 형태와 달리 #1000 이상이면 된다.

또한, 제3 실시 형태에 있어서, 연삭 홈이 있는 회전 지석으로 연삭하는 대신, 연삭 홈이 없는 회전 지석으로 연삭한 후에, 연삭된 유리판의 코너부를 시트로 연마해도 된다. 시트 연마에 의하여 도 10에 2점 쇄선으로 나타내는 유리판(110B)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어지고, 그 후의 브러시 연마에 의하여 도 10에 실선으로 나타내는 유리판(110C)과 대략 동일한 형상의 유리판이 얻어진다. 이 경우의 시트에 포함되는 지립의 입도는, 제4 실시 형태와 달리 #1000 이상이면 된다.

본 출원은, 2011년 8월 29일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2011-186460호에 기초하여 우선권을 주장하는 것이며, 일본 특허 출원 제2011-186460호의 전체 내용을 본 출원에 원용한다.

10: 유리판
11, 12: 주평면
13: 측면
13a, 13b: 측면의 소정 부분
15, 16: 모따기부
17: 에칭면
18: 피트
21, 22: 화학 강화층(압축 응력층)
23: 인장 응력층
24: 화학 강화에 의한 인장 응력이 잔류하는 영역
110: 유리판
120: 스페이서
130: 적층체
140: 브러시
142: 브러시 모
240: 회전 지석
340: 시트

Claims

2개의 주평면과, 상기 2개의 주평면에 인접하는 측면을 갖고, 상기 측면이 적어도 판 두께 방향 일단부에 모따기부를 갖는 유리판에 있어서,
상기 측면의 소정 부분을 깊이 10㎛ 에칭했을 때, 에칭면에 깊이 1㎛ 이상의 피트가 없고,
상기 소정 부분은, 상기 측면 중 상기 모따기부에 인접하는 주평면으로부터의 판 두께 방향에 있어서의 거리가 판 두께의 1/5 이내인 부분인 유리판.
제1항에 있어서, 화학 강화층을 갖는 유리판.
제2항에 있어서, 화학 강화에 의한 인장 응력이 잔류하는 영역이 상기 측면에 존재하는 유리판.
제3항에 있어서, 화학 강화에 의한 인장 응력이 잔류하는 영역과 상기 측면의 상기 소정 부분이 일부 중첩되는 유리판.
제4항에 있어서, 굽힘 강도가 300㎫ 이상인 유리판.
2개의 주평면과, 상기 2개의 주평면에 인접하는 측면을 갖고, 상기 측면이 적어도 판 두께 방향 일단부에 모따기부를 갖는 유리판의 제조 방법에 있어서,
유리판끼리의 사이에 판상의 스페이서를 개재시켜, 적층체를 제작하는 적층 공정과,
상기 적층체의 외측 테두리부를 브러시로 연마하여 상기 모따기부를 형성하는 연마 공정을 갖고,
상기 스페이서는, 적층 방향에서 보았을 때 상기 유리판의 외측 테두리보다 내측에 배치되어 상기 유리판끼리의 사이에 간극을 형성하고, 상기 간극의 폭이 브러시 모의 최대 직경의 1.25배 이상이며,
상기 연마 공정에 있어서, 평균 입경이 5㎛ 이하인 연마재를 포함하는 슬러리가 상기 적층체의 외측 테두리부에 공급되는 유리판의 제조 방법.
제6항에 있어서, 상기 적층체를 제작하는 공정 전에, 상기 유리판의 외측 테두리부를 원반 형상의 회전 지석으로 연삭하는 공정을 더 갖고,
상기 스페이서는, 적층 방향에서 보았을 때, 상기 회전 지석으로 연삭된 유리판의 연삭면보다 내측에 배치되는 유리판의 제조 방법.
제7항에 있어서, 상기 회전 지석의 외주면에는 연삭 홈이 형성되어 있고, 상기 연삭 홈의 벽면으로 상기 유리판의 외측 테두리부가 연삭되어 모따기되는 유리판의 제조 방법.
제7항에 있어서, 상기 회전 지석의 외주면에는 연삭 홈이 형성되어 있지 않으며, 상기 회전 지석의 외주면으로 연삭된 유리판의 측면은 주평면에 대하여 수직인 면인 유리판의 제조 방법.
제6항에 있어서, 상기 적층체를 제작하는 공정 전에, 입도가 #1000 이상인 지립을 포함하는 시트로 상기 유리판을 연마하여 모따기하는 공정을 더 갖는 유리판의 제조 방법.
제10항에 있어서, 상기 시트로 상기 유리판을 연마하기 전에, 상기 유리판의 외측 테두리부를 원반 형상의 회전 지석으로 연삭하는 공정을 더 갖고,
상기 회전 지석의 외주면에는 연삭 홈이 형성되어 있지 않으며, 상기 회전 지석의 외주면으로 연삭된 유리판의 측면은 주평면에 대하여 수직인 면인 유리판의 제조 방법.
2개의 주평면과, 상기 2개의 주평면에 인접하는 측면을 갖고, 상기 측면이 적어도 판 두께 방향 일단부에 모따기부를 갖는 유리판의 제조 방법에 있어서,
입도가 #6000 이상인 지립을 포함하는 시트로 상기 모따기부를 형성하는 공정을 갖는 유리판의 제조 방법.