KR20140096057A - 정전기 고정 유리 롤, 상기 유리 롤의 제조 방법 및 장치 - Google Patents

정전기 고정 유리 롤, 상기 유리 롤의 제조 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

서로 번갈아 층들이 배치되는 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40)의 롤(10)에 있어서, 인터리프 물질의 층은 인접한 유리 리본의 층에 고정되되, 정전기력으로 고정되고, 이때 상기 정전기력은, 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력이, 상기 인터리프 물질과 유리 리본이 함께 정전기로 고정되지 않을 시에 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력보다 10 배 이상이 되도록 하는 값이다. 롤을 권취 및 푸는 방법, 나아가, 유리 리본 및 인터리프 물질을 롤에 권취하는 장치 역시 개시된다.

Description

정전기 고정 유리 롤, 상기 유리 롤의 제조 방법 및 장치{ELECTROSTATICALLY PINNED GLASS ROLL, METHODS AND APPARATUS FOR MAKING}
본 출원은 2011년 10월 31일에 출원된 미국 가출원 제61/553,360호의 우선권 주장 출원이고, 상기 가출원은 참조로서 전반적으로 본원에 병합된다.
본 발명은 유리 롤, 나아가, 유리를 롤링하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 인터리프 물질(interleaf material)과 함께 권취되는 유리 롤 리본, 나아가 이들을 함께 롤링하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
유리가 연속적인 리본으로 형성되지만, 유리는 냉각되어 경화되자마자, 통상적으로 시트들(sheets)로 분할된다. 최근 제품 트렌드(예를 들면, 이페이퍼(ePaper) 앞면 기판, 광전지 모듈의 보호 커버 시트, 터치 센서, 고형 상태의 조명, 및 전자 기기)는 유리의 두께가 얇게 되는 것을 요구하고 있다. 그러나, 유리 두께가 연속적으로 감소될 시에, 이러한 시트들은 보다 유연해진다. 이는 취급 관점으로 바라보았을 때, 특히 0.3 mm 이하의 얇은 유리에 대해서 도전 과제를 만들어 낸다. 이에 따라서, 얇은 유리를 롤로서 용이하게 취급하는 방식으로 권취하려는 시도가 있어 왔다. 그러나, 권취 공정을 성공적으로 구현하기 위한 도전 과제를 야기하는 유리의 여러 독특한 특징이 있다.
우선, 형성된 유리의 에지 "비즈(beads)"는 일정한 두께 영역보다 실질적으로 두껍다. 둘째, 유리는 표면 결함에 극도로 민감하다. 이러한 결함들은 균열을 발생시키고 파손을 일으키는 응력 점을 생성한다. 이로써, 통상적으로 물질의 스풀링 롤(spooled roll)에서와 같이, 유리 자체의 표면 접촉에 대한 직접적인 표면을 가지는 것은 바람직하지 않다. 이러한 제 1 및 제 2 특성으로부터의 도전 과제는 유리 리본이 권취될 시에, 상기 유리 리본의 층들 간에서 다양한 인터리프 물질을 사용함으로써 해결되어 왔다.
셋째, 해결되지 않았던 것(얇은 유리 리본, 즉 0.3 mm 이하의 얇은 유리 리본을 권취할 시에 미치는 영향)에 대해 본원의 발명자가 주목한 점은 성형 공정이 유리 리본 및/또는 휨부(camber)의 폭에 걸친 두께 차이를 가져올 수 있다는 점이다(예를 들면, 2 개의 에지 비즈 간의 냉각 차에 의해 일어난 일 방향으로의 연속적인 곡률). 서로 상이한 교차-리본 두께 및 /또는 휨부 차이를 가진 유리 리본을 권취할 시에, 측 방향 힘은 권취 롤에서의 직선보다는 각이진 측벽을 초래하는 상기 권취 롤에서 발생된다. 일부 경우에, 측벽의 각도는 유리 리본이 권취되는 스풀(spool)의 플랜지(flange)와 접촉하는 유리 리본을 만들어 내어, 유리 리본이 손상될 위험이 있다. 부가적으로, 롤의 각이진 측벽은 연속적인 제조 공정에서 유리 리본을 사용하기 위해 롤을 풀 시에, 공정 중에 어려움을 만들어 낸다. 이에 따라서, 롤이 직선형 측벽들을 가지도록, 인터리프 물질과 함께 유리 리본을 권취하는 방법 및 장치가 필요하다.
넷째, 본원에서 발명자가 다시 주목한 바와 같이, 롤의 취급, 운송 및 저장 동안 측벽들을 직선형 방식으로 유지하는 것이 필요하다.
직선형 측벽들을 가지고, 유리 리본를 권취하는 롤을 형성하기 위해서, 발명자는, 다른 것들 중에서, 서로 상이한 교차-리본 두께 및/또는 휨부의 영향이 인터리프 물질과 유리 리본을 롤에 함께 권취할 시에, 인터리프 물질을 유리 리본에 정전기로 고정시킴으로써, 제거될 수 있다는 것을 발견했다. 예를 들면, 인터리프 물질과 유리 리본이 서로 인접하게 될 시에 양의 전하가 인터리프 물질에 인가될 수 있고, 음의 전하가 유리 리본에 인가될 수 있다(또는 반대로 인가됨). 그 후, 이러한 인터리프 물질/유리 리본 결합은 롤에 권취되고, 유리 리본의 연속적인 권취물은 인터리프 물질 층에 의해 서로 분리된다. 양의 전하가 인가된 인터리프 물질 및 음의 전하가 인가된 유리의 연속적인 층들 사이의 정전기 인력으로 인해, 차후 운송 및 취급에 대한 권취 롤의 안정성이 크게 향상된다. 이는 특히, 롤이 매우 낮은 인장력으로 권취될 시에 특히나 바람직하고(예를 들면, 선 인치(linear inch)당 1-2 파운드의 통상적인 웹 권취 공정 파라미터(web winding process parameters)와 비교할 시에. 선형 인치당 0.25 파운드보다 작음), 이는 상호 층 간의 낮은 압력을 초래하여(예를 들면, 제곱 인치당 10 내지 50 파운드의 통상적인 웹 권취 공정 파라미터와 비교할 시에, 제곱 인치당 7 파운드보다 작음), 유리 리본의 휨부의 영향을 최소화한다. 즉, 권취 동안에 낮은 웹 인장력과, 롤 내의 층들 간의 낮은 압력은 서로에 대해 층들의 미끄러짐을 일으키는 요인이다. 그러나, 정전기 고정의 사용은, 비-직선형 측벽들을 가진 롤을 만들어내는 미끄러짐의 양을 감소 또는 방지하는데 기여한다. 나아가, 서로 번갈아 양 및 음으로 인가된 전하 층들은 유리의 순수 중화 스풀을 초래하고 이로써 감전 위험을 만들어 내지 않는다.
부가적인 특징 및 이점은 하술할 상세한 설명에서 설명될 것이고, 기술 분야의 통상의 기술자는 부분적으로 설명을 통하거나, 청구항 및 첨부된 도면과 함께 다음의 설명에 기술된 대로 실행함으로써, 손쉽게 인지할 수 있을 것이다. 이해하여야 하는 바와 같이, 상술된 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시일 뿐, 본 발명의 특성 및 특징을 이해시키기 위한 개요 또는 체제를 제공하기 위함이다.
첨부된 도면은 본 발명의 원리의 부가적인 이해를 제공하고, 본원의 일부에 병합되고, 본원의 일부를 구성한다. 도면은 하나 이상의 실시예를 나타내고, 설명과 함께, 예를 들면, 본 발명의 원리 및 동작을 설명하기 위한 기능을 한다. 이해하여야 하는 바와 같이 본원 및 도면에 개시된 본 발명의 다양한 특징은 임의의, 그리고 모든 조합에 사용될 수 있다. 비-제한적인 예시에 의해, 본 발명의 다양한 특징은 다음의 양태에서 설명한 바와 같이 서로 조합될 수 있다.
제 1 양태에 따르면, 유리 롤이 제공되며, 상기 유리 롤은:
서로 번갈아 층들이 배치되도록 함께 롤링되는 유리 리본과 인터리프 물질을 포함하며,
상기 인터리프 물질의 층은 인접한 유리 리본의 층에 고정되되, 정전기력으로 고정되고, 상기 정전기력은, 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력(shear force)이, 상기 인터리프 물질과 유리 리본이 함께 정전기로 고정되지 않을 시에 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력보다 10 배 이상이 되도록 하는 값이다.
제 2 양태에 따르면, 제 1 양태에 있어서, 상기 정전기력은, 상기 인터리프 물질이 176 제곱 인치(1135 제곱 cm)의 접촉 면적에 걸쳐 상기 유리 리본에 고정되되 상기 정전기력으로 고정될 시에, 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력이 100 온스(2835 그램)보다 크도록 하는 값이다.
제 3 양태에 따르면, 제 1 양태 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 유리 리본은 0.3 mm 이하(≤ 0.3 mm)인 두께를 가진다.
제 4 양태에 따르면, 유리를 롤링하는 방법이 제공되며, 상기 유리 롤링 방법은:
유리 리본에 제 1 전하를 제공하기 위해, 제 1 충전 헤드(charging head)에 대해 상기 유리 리본을 운반하는 단계;
인터리프 물질에 제 2 전하를 제공하기 위해, 상기 제 2 충전 헤드에 대해 상기 인터리프 물질을 운반하는 단계;
상기 제 1 및 제 2 전하가 서로 이끌려 상기 유리 리본과 인터리프 물질이 서로 접촉하여 고정되도록, 상기 유리 리본과 인터리프 물질을 나란하게 배치하는 단계; 및
상기 유리 리본과 인터리프 물질이 서로 번갈아 이룬 층을 포함하도록, 상기 고정된 유리 리본과 인터리프 물질을 롤에 함께 롤링하는 단계;를 포함한다.
제 5 양태에 따르면, 제 4 양태에 있어서, 상기 제 1 충전 헤드 및 상기 제 2 충전 헤드는 갭을 두고 서로 인접하게 배치되고, 상기 인터리프 물질과 유리 리본의 운반 경로는 상기 갭을 통하여 뻗어나가며, 그리고 상기 갭 내에는 롤러들이 배치되지 않는다.
제 6 양태에 따르면, 제 4 양태 또는 제 5 양태에 있어서, 상기 제 1 충전 헤드는 상기 유리 리본과 접촉되지 않는다.
제 7 양태에 따르면, 제 4 양태 내지 제 6 양태 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 제 1 전극은 1 내지 4 인치(2.5 내지 10 cm)의 거리 범위만큼, 상기 제 2 전극으로부터 이격된다.
제 8 양태에 따르면, 제 7 양태에 있어서, 상기 유리 롤링 방법은, 상기 롤의 직경이 커질 시에 상기 인터리프 물질과 상기 유리 리본이 상기 제 1 전극 또는 제 2 전극과 접촉하지 못하도록, 상기 인터리프 물질과 유리 리본이 정전기로 함께 고정된 후에, 상기 인터리프 물질과 상기 유리 리본을 안내하는 단계를 더 포함한다.
제 9 양태에 따르면, 제 8 양태에 있어서, 상기 안내하는 단계는 상기 인터리프 물질을 롤러에 접촉시키는 단계를 포함한다.
제 10 양태에 따르면, 제 4 양태에 있어서, 상기 제 1 전하는 음이고, 상기 제 2 전하는 양이다.
제 11 양태에 따르면, 제 4 양태 또는 제 10 양태에 있어서, 상기 롤이 순수 중화 전하(net neutral charge)를 가지도록, 상기 제 1 전하 및 상기 제 2 전하의 균형이 이루어진다.
제 12 양태에 따르면, 제 4 양태 내지 제 11 양태 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 제 1 전하와 제 2 전하 간의 차이는 24 내지 36 kV이다.
제 13 양태에 따르면, 유리 리본과 인터리프 물질이 정전기로 함께 고정된 층들을 가진 유리 롤을 푸는 방법을 제공하고, 상기 방법은:
상기 유리 리본 및 인터리프 물질의 제 1 층을 롤로부터 분리하는 단계;
상기 인터리프 물질을 상기 유리 리본으로부터 벗겨내는 단계; 및
상기 유리 리본 상의 정전기 전하를 중화시키는 단계;를 포함한다.
제 14 양태에 따르면, 제 13 양태에 있어서, 상기 유리 롤 푸는 방법은 상기 인터리프 물질 상의 정전기 전하를 중화시키는 단계를 더 포함한다.
제 15 양태에 따르면, 정전기장 인가 장치를 제공하며, 상기 정전기장 인가 장치는:
프레임(frame);
상기 프레임에 연결되고, 제 1 범위 내에 전하를 인가할 수 있는 제 1 충전 헤드;
상기 프레임에 연결되고, 제 2 범위 내에 전하를 인가할 수 있는 제 2 충전헤드; 및
상기 프레임에 연결된 롤러;를 포함하며,
상기 제 2 충전 헤드는 갭을 두고 상기 1 충전 헤드에 인접하게 배치되고, 인터리프 물질 및 유리 리본을 위한 운반 경로는 상기 갭을 통해 뻗어나가고, 상기 갭 내에는 롤러들이 배치되어 있지 않고, 상기 롤러는 상기 운반 경로, 상기 갭의 하류, 그리고 상기 제 1 및 제 2 범위 외부에 인접하게 위치한다.
제 16 양태에 따르면, 제 15 양태에 있어서, 상기 운반 경로는 상기 갭의 중심 근방에 배치된다.
제 17 양태에 따르면, 제 15 양태 또는 제 16 양태에 있어서, 상기 갭 범위들은 1 내지 4 인치(2.5 내지 10 cm)이다.
도 1은 인터리프 물질에 정전기로 고정되고 함께 권취되는 얇은 유리 리본의 개략적인 도면이다.
도 2는 도 1의 2-2 라인을 따라 절개한 유리 롤 리본 및 인터리프 물질의 일 실시예의 단면도이다.
도 3은 도 1의 장치 일부의 개략적인 확대도이다.
도 4는 도 1의 2-2 라인을 따라 절개한 유리 롤 리본 및 인터리프 물질의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도 5는 전단력 테스트를 위한 구성의 개략적인 도면이다.
도 6은 인터리프 물질로부터 분리된 얇은 유리 리본의 개략적인 도면이다.
도 7은 유리 리본에서 휨부의 개략적인 도면이다.
다음의 상세한 설명에서, 비제한적인 설명의 목적을 위해, 특정 상세한 설명을 개시한 예시의 실시예들은 본 발명의 다양한 원리의 전반적인 이해를 제공하기 위해 설명된다. 그러나, 기술 분야의 통상의 기술자에게 있어 명백한 바와 같이, 본 발명은 본원에서 개시된 특정 상세한 설명으로부터 벗어남 없이 다른 실시예들에서 실행될 수 있는 본원은 이점을 가진다. 게다가, 공지된 장치, 방법 및 물질에 대한 설명은 본 발명의 다양한 원리의 설명을 애매모호하지 않기 위해 생략될 수 있다. 마지막으로, 동일 참조 번호는 동일 구성을 나타낸다.
범위는 본원에서 일 특정 값으로부터 "약"으로, 그리고/또는 또 다른 특정 값으로부터 "약"으로, 표기될 수 있다. 상기와 같은 범위가 표기될 시에, 또 다른 실시예는 일 특정 값으로부터 그리고/또는 다른 특정 값까지 포함한다. 이와 유사하게, 값이 "약"을 써서 근사치로 표기될 시에, 특정 값이 또 다른 실시예를 형성할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 추가로 이해하여야 하는 바와 같이, 각 범위 끝 값은 다른 끝 값과 관련하여, 그리고 다른 끝 값과 독립적으로 중요하다.
본원에서 사용되는 방향 용어(예를 들면, 상, 하, 우, 좌, 앞, 뒤, 상부, 하부)는 도면의 도면을 참조하여서만 이루어지고, 절대적인 배향을 의미하지는 않는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태의 표현은 특별 언급이 없는 이상 복수의 의미를 포함할 수 있다. 이로써, 예를 들면, "구성요소"에 대한 언급은 특별 언급이 없는 이상, 2 개 이상의 상기와 같은 구성요소들을 가진 양태들을 포함한다.
인터리프 물질과 함께, 유리 리본을 정전기로 고정하고(pinning), 이들을 함께 롤로 권취하는 장치의 일 실시예를 도 1-3과 연관하여 이제 기술할 것이다.
도 1은 전하를 인가함으로써, 인터리프 물질(40)과 함께, 유리 리본(20)을 정전기로 고정하고, 이들을 함께, 롤(10)로 권취하는 장치의 개략적인 도면이다. 장치는 인터리프 물질(40)을 안내하는 롤러들(50)과, 그리고 전하 발생기(60)를 포함한다.
유리 리본(20)은 상류 공정부(22)로부터 공급되는데, 예를 들면, 리본(20)을 사용 또는 조종하는 것과 관련하여 운반 유형의 공정부 또는 성형 공정부로부터 직접 공급된다. 성형 공정부는 예를 들면, 하부 인발, 슬롯 인발(slot draw), 용융 인발(fusion draw), 상부 인발 또는 플로팅(float) 공정일 수 있다. 운반 공정부는 예를 들면, 사용 동안 유리 리본을 운반하는 공정일 수 있거나(예를 들면, 유리 리본의 표면 상에, 또는 이전에 위치한 기능성 층들 또는 장치들 상에 기능성 층들 및/또는 장치들을 적용), 또는 리본 그 자체를 처리하는 공정일 수 있다(예를 들면: 리본 표면에 코팅을 적용; 비즈를 가지고 권취된 리본을 풀고, 비지를 제거하고, 그 후에 비즈가 없는 유리 리본을 재-권취하는 것; 및/또는 리본을 하나 이상의 감소된 폭 부분으로 절단하여, 상기 부분을 롤로 함께 권취하는 것). 리본(20)이 운반될 수 있는 추가 예시의 공정은, 예를 들면, 글라이딩과, 폴리싱과, 크리닝과, 유리 상으로의 추가 층들 및/또는 구성요소들(예를 들면, 중합체 보호 층, 전지/전자 구성요소들 또는 그의 부분)의 증착, 유리 상으로의 박막 장치들(예를 들면, 트랜지스터, 전자 발광 층(electroluminescent layers) 등)의 성형, 절단(폭 조정 포함), 스플라이싱(splicing), 또 다른 롤로부터 롤링(인터리프 물질이 있을 수 있거나 없을 수 있음), 습식 또는 플라즈마의 에칭 공정, 또는 다른 막들 또는 구조체들로의 적층을 포함하지만, 이에 제한되지 않는, 유리의 성형에 이은 다음 단계들을 포함한다. 상류 공정부들은 유리 리본(20)을 만들어 낼 수 있는 부분이거나, 또는 리본을 처리하는 부분일 수 있다(롤 간 공정(roll-to-roll process) 방법과 함께 포함됨).
도 2에 도시된 바와 같이, 도 2는 도 1의 2-2 라인을 절개하여 롤(10)의 단면을 도시하고, 이때 유리 리본(20)은 폭(24) 및 두께(26)를 포함한다. 두께(26)는 10 마이크론 내지 300 마이크론일 수 있는데, 예를 들면, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 180, 200, 210, 220, 230, 250, 260, 270, 280, 290, 또는 300 마이크론이다. 부가적으로, 리본(20)은, 예를 들면, 하부 인발 용융 공정(down-draw fusion process)이 리본(20)을 성형하기 위해 사용될 시에, 리본 성형 공정으로부터 야기된 리본의 에지의 부분이 두껍게 된 비즈(27)를 포함할 수 있다.
도 1을 다시 참조해 보면, 인터리프 물질(40)은 중심 길이 방향 축(43)을 가진 롤(42)에 공급된다. 롤(42)은, 인터리프 물질(40)이 롤(10)에 잡아 당겨질 시에, 화살표 방향(45)으로 회전한다. 인터리프 물질은 폭(44) 및 두께(46)를 가지고, 예를 들면, 폴리에틸렌 폼(polyethylene foam) (개방 또는 폐쇄 셀), 골판지 물질(corrugated paper material), 또는 엠보싱 또는 직조된 표면을 가진 연성 폴리비닐의 시트로 형성될 수 있다. 인터리프 물질(40)의 두께는 유연하고, 즉 이는 특정 크기 범위로 압축될 수 있다.
도 1-2에 도시된 바와 같이, 롤(10)은 중심 길이 방향 축(11)을 가진 코어(14)를 포함할 수 있고, 이때 상기 중심 길이 방향 축(11)을 중심으로 코어(14)는 화살표 방향(13)으로 회전한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 롤(10)은 서로 번갈아 권취된 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)을 포함한다. 롤(10)에서, 유리 리본(20)은 3 개의 층들에 배치된 것으로 도시되어 있는 반면, 인터리프 물질(40)은 4 개의 층으로 배치된 것으로 도시되어 있지만, 그러나 롤(10)의 각 층들의 수는 적합하게 이루어질 수 있다. 롤(10)의 직경(12)은 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)의 연속적인 층들이 권취될 시에 증가한다.
도 2에서, 유리 리본(20)은 두께(32)를 가진 비즈(27)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 인터리프 물질(40)이 롤에서 층들 간에 압력을 받을 시에 인터리프 물질(40)이 인접한 비즈(27) 간의 갭(30)을 유지하여 유리 리본(20)이 롤(10)에 권취되되, 비즈(27)가 서로 접촉되지 않아 손상됨 없이 권취되도록, 두께(46)가 선택된다. 도시된 바와 같이, 폭(44)은 폭(24) 미만이지만, 상기와 같은 필요성을 만족시킬 필요는 없다.
리본 성형 공정은 유리 리본 폭에 걸친 유리 리본 두께의 변화, 이뿐 아니라, 리본의 움직임에서 "휨부"를 만들어 낼 수 있다. 도 7은 휨부(5) 양을 나타내는 유리 리본(20)을 도시한다(설명 목적 상 본 도면에서는 크게 과장하여 도시함). 볼 수 있는 바와 같이, 휨부(5)는 일 방향으로(즉, 도 7의 좌측을 향하여) 리본의 연속적인 곡률이다. 상기와 같은 곡률은 예를 들면, 리본의 에지 비즈의 서로 다른 냉각률에 의해 일어날 수 있다. 유리 리본에서, 휨부와, 두께 변화와, 그리고 잔류 응력은 리본이 직선으로 운반되기보다는, 오히려 측 방향으로 이동하도록 할 수 있다. 그리고 유리 리본을 롤에 권취하려고 할 시에, 이러한 측 방향 이동은 롤의 측면들이 "움푹 들어간", "짧아진(telescoped)", 또는 비-직선형이 되도록 하는데, 이는, 즉, 직선형 측벽들이 예를 들면, 일 평면에서 실질적으로 위치될 에지들(29)(도 4 참조) 각각을 일반적으로 포함한다는 것이다.
권취 중에 휨부 및/또는 두께 변화의 효과를 극복하기 위해서, 롤의 층들 간의 웹 인장력(web tension) 및 압력을 낮게 하여 권취할 시에, 유리 리본은 정전기로 인터리프 물질에 고정되고, 유리 리본/인터리프 물질의 연속적인 권취는 정전기로 서로 고정된다.
정전기 전하들은 전하 발생기(60)에 의해 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)에 인가될 수 있고, 이때 상기 전하 발생기(60)는 연결부들(61)을 통해 제 1 충전 헤드(62) 및 제 2 충전 헤드(64)에 연결된다. 제 1 충전 헤드(62)는 유리 리본(20)에 인접하게 배치되고 음 전하를 인가할 수 있다. 제 2 충전 헤드(64)는 인터리프 물질(40)에 인접하게 배치되고, 양 전하를 인가할 수 있다. 예를 들면, 전하 발생기(60)는 MKS Ion Systems model 7306 이중 극성 충전 발생기(dual polarity charging generator)일 수 있는 반면, 충전 헤드들(62, 64)은 동일한 회사에서 제조되고 비-접촉 충전 헤드들인 model 7430일 수 있다(최근에 Hatfield Pennsylvania USA의 사무소를 Simco에 의해 얻음). 물론, 대안적으로, 양의 전하가 유리 리본(20)에 인가될 수 있는 반면, 음의 전하가 인터리프 물질(40)에 인가될 수 있다. 전하 발생기(60)는 13.5 내지 16 kV DC의 전하를, 예를 들면, 충전 헤드들(62, 64) 중 일측 헤드에 인가하고, 음의 13.5 내지 음의 16 kV DC의 전하를, 예를 들면, 충전 헤드들(62, 64) 중 타측 헤드에 인가하도록 설정될 수 있고, 이로 인해, 27 내지 32 kV DC의 전하 차이는 예를 들면, 충전 헤드들(62, 64) 사이에 존재할 수 있다. 충전 헤드들(62, 64) 각각은 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)에 전하를 추가한다; 이들은 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)에 존재하는 전하를 단지 분극화시키지 않는다. 인터리프 물질(40)과 함께, 유리 리본(20)을 고정시키기 위해 추가되는 전하량은 유리 리본(20)의 두께와, 그리고 인터리프 물질(40)의 특성, 예를 들면, 인터리프 물질의 두께 및 인터리프가 구성된 물질 유형에 따라 달라질 것이다. 충전 헤드들(62, 64)은 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40) 간의 겹쳐진 전체 폭에 걸쳐 뻗어갈 수 있지만(이 실시예에서, 겹쳐진 양은 전체 폭(44)임), 그러나 반드시 이러한 필요는 없다. 대신에, 충전 헤드들(62, 64)은 폭들(24, 44)의 일부만을 걸쳐 뻗어갈 수 있거나, 폭들(24, 44)의 다양한 부분들을 걸쳐 뻗어갈 수 있음으로써, 리본(20) 및 인터리프 물질(40)의 길이를 따라 별개의 연속적인 스트립들에 전하를 인가할 수 있다. 나아가, 충전 헤드들(62, 64)이 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40)의 길이를 따라 연속적인 전하의 영역을 제공하지만, 그러나 반드시 이러한 필요는 없다. 예를 들면, 충전 헤드들은 간헐적으로 에너지를 받을 수 있고, 그 결과 전하의 개별 영역들(discrete areas)은 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)의 길이를 따라 적용되고, 이로 인해, 간헐적인 부분은 서로 함께 고정된다.
리본(20) 및 인터리프 물질(40)에 인가되는 전하는, 상기 리본(20) 및 인터리프 물질(40)이 롤(10)에 들어가기 전에, 이들을 함께 유지하고, 롤(10) 내에서 서로 리본(20)/인터리프 물질(40)의 연속적인 권취물을 유지한다. 즉, 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)의 조합은 이들이 권취되는 상부 상에 또 다른 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)의 조합에 대해 슬라이딩하지 않을 것이다. 그러나, 롤(10) 그 자체는 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)의 인접한 권취물의 전하가 서로 균형이 맞춰질 시에 순수 중화(net neutral)가 된다. 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)의 연속적인 권취물이 정전기 전하에 의해 서로 유지되기 때문에, 롤(10) 그 자체는 이송 및 저장 중에 매우 안정적이다. 예를 들면, 상술된 기술을 이용하여, 800 피트(240 m)보다 큰 유리 리본 길이는 직선형 측벽들을 가진 롤에 인터리프 물질과 함께 권취되고, 그 후에 500 마일(300 킬로미터)보다 큰 거리를 가로질러 트럭으로 수평 배향(즉, 롤(10)의 길이 방향 축(11)은 일반적으로 수평 방향으로 배치됨)으로 연속적으로(즉, 측벽들에서 일직선의 손실 없이) 이송된다; 이뿐 아니라, 차후에 롤 간의 공정, 예를 들면, 비드 제거할 사에는 권취물이 풀리게 된다. 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40) 간의, 나아가 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)의 연속적인 권취물 간의 정전기 고정으로 인해, 롤(10)은 상술된 바와 같이, 권취하는 동안, 웹들 상에서 낮은 인장력으로(유리 리본(20) 및/또는 인터리프 물질(40)), 그리고 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40) 간의 낮은 압력으로 권취될 수 있다. 그리고 여전하게, 상기와 같은 낮은 웹 인장력 및 롤 층들 간의 낮은 압력을 이용할 시에도(직선형 측벽들을 가진 유리 롤을 만드는데 사용됨), 롤의 층들은 서로 슬라이딩되지 않는다. 이에 따라서, 롤의 측벽은 직선으로 남아 있게 된다. 나아가, 인터리프 물질(40)은 (유리 리본(20)과 같이) 우수한 유전체가 되도록 선택되고, 이로 인해, 인터리프 물질(40)에 유리 리본(20)을 고정하는 정전기력은 장기간 동안, 즉 수년 정도 동안 유지될 수 있다. 예를 들면, Corning glass code 0211의 롤에서 100 마이크론 두께의 유리 리본은 에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate)(EVA, 1/32 인치(0.8 mm) 두께를 가진 공중합체 폼)(PS가 없는 백색 FLEXcon P.E.F. 32으로서 MA, Spencer의 FLEXcon으로부터 구입가능)에 조사되어 상호 결합된 인터리프 물질과 함께 롤링되되, 본원에서 기술된 정전기 고정 및 권취 조건을 사용하여 롤링되고, 수평 배향으로 자연스런 환경에 위치되고, 1년 6개월에 걸쳐 전하가 소멸되었다는 징조는 없다; 롤은 그의 직선형 측벽들을 유지한다. 유사한 결과물은 유리의 다른 유형 및 두께로 기대된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 충전 헤드들(62, 64)은, 프레임(82) 및 안내 롤러(70)를 포함한 정전기장 인가 장치(80)의 일부일 수 있다.
충전 헤드들(62, 64)은 프레임(82) 상에 장착되고, 그 결과, 상기 충전 헤드들은 거리(67)와 중심(69)을 갖는 갭(66)만큼 서로 분리된다. 거리(67)의 범위는 예를 들면, 1 내지 4 인치(2.5 내지 10.5 cm)일 수 있다. 거리(67)는, 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)이 서로 매우 인접하게 통과하여 이들이 각각의 충전 헤드들(62, 64)에 의해 충전된 직후 서로 고정되도록 선택된다. 이에 따라서, 입자가 유리 리본(20) 또는 인터리프(40)에 부착되는 일은 거의 없어서, 유리(20)는 깨끗한 상태에서 유지될 수 있다. 유리 리본(20)의 표면 상의 입자는 리본의 추가 공정에서 어려움을 만들어 내어, 유리 리본(20)에 적용된 구조체에 손상을 줄 수 있거나, 리본(20) 그 자체의 표면에 손상을 줄 수 있고, 이는 유리 리본(20)의 파손을 불러올 수 있다. 운반 경로(68)는 갭(67)의 중심(69)을 통하여 연장되되, 안내 롤러(70)의 외부 직경에 대한 접선을 따라 연장된다.
안내 롤러(70)는 프레임(82)에 장착되고, 하류로 거리(78)만큼 떨어진 곳에 충전 헤드들(62, 64)이 위치한다. 거리(78)는, 롤러(70)가 충전 헤드들에 근접하게 위치하지만, 이들에 의해 제공된 전하장 내에 있지 않도록 선택된다. 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)이 안내 롤러(70)로 들어갈 시에, 상기 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)은 중심(69)의 측면 상의 갭(67)에 들어가고, 상기 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)은 서로 고정되고, 운반 경로(68)를 따라 이동한다. 안내 롤러(70)는, 그의 중심(72)이 롤(10)의 길이 방향 축(11)으로부터 측방향 거리(74)만큼 떨어진 곳에 배치하도록, 그리고 그의 외부 직경이 코어(14)의 외부 직경으로부터 거리(76)만큼 떨어진 곳에 위치하도록, 위치할 수도 있다. 거리(76)는 또한, 운반 경로(68)로부터 코어(14)의 외부 직경까지의 거리일 수 있다. (거리(67)에 대하여) 거리(76) 및 (거리(74)와 함께) 롤러(70)의 직경을 적절하게 선택함으로써, 유리 리본(20) 및 인터리프(40)는 상기 유리 리본 및 인터리프가 코어(14) 주위로 우선 권취되고, 그 후에 롤(10)의 직경(12)이 방향(17)으로 증가하게 되는 시점(유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40) 각각이 코어(14) 주위로 권취됨)으로부터 충전 헤드들(62, 64)의 접촉 없이 갭(67)을 통하여 연속적으로 운반될 수 있다. 거리(76)가 거리(67)보다 너무 큰 경우, 유리 리본(20)은 코어(14) 주위의 초기 권취 시에 충전 헤드(62)와 접촉될 것이다. 거리(74)가 작아질수록, 롤(10)의 성장하는 직경(12)을 수용할 수 있는 공간이 적어지게 되고, 이는 롤(10)에 배치될 수 있는 유리 리본(20)의 양을 제한시킨다. 거리(74)가 충분히 큰 경우, 직경(12)은 운반 경로(68)를 넘어 위로 증가할 수 있고, 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)은, 롤러(70)에 접촉하는 인터리프 물질(40)에 의해 (충전 헤드(64)와 접촉함 없이) 운반 경로(68)에 대해 적절하게 유지될 수 있을 것이다. 직경(12)이 성장할 시에, 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)은 롤러(70) 주위에서 점점 휘어질 수 있다. 이에 따라서, 롤러(70) 직경은 유리 리본(20)의 파손을 방지하기 위해, (두께(26) 및 유리 리본(20)의 영률에 대해) 충분히 크게 선택되어야 한다.
도 4는 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40) 각각의 대안적인 실시예들로 인한 롤(10)의 대안적인 실시예를 도시한다. 이해하여야 하는 바와 같이, 이러한 도면에서 도시된 유리 리본(20)(즉, 비즈가 없이 형성되거나 이전에 비즈가 제거되었기 때문에 비즈가 없음)은 도 2의 인터리프 물질(40)(하나의 스트립)로 사용될 수 있고, 그리고 이러한 도면에서 인터리프 물질(40)(즉, 거리(41)만큼 서로 이격된 인터리프 물질의 별개의 스트립들(48 및 49))은 도 2의 유리 리본(20)(즉, 비즈(27)를 가짐)으로 사용될 수 있다. 도 2의 구성과의 주요 차이점은 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)의 물리적인 구성에 있다. 이에 따라서, 설명을 용이하게 하기 위해서, 주요 차이점을 기술할 것이고, 이때 동일 참조 번호에 지명된 구성물은 동일하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 인터리프 물질(40)은 거리(41)만큼 분리된 제 1 스트립(strip)(48) 및 제 2 스트립(49)으로 형성된다. 단지 2 개의 스트립들(48, 49)이 도시되어 있지만, 여러 수의 적합한 스트립들이 사용될 수 있다. 인터리프 물질(40)은 두께(46)를 포함한다. 유리 리본(20)은 에지들 또는 컷 에지들(cut edges)로 형성된 바와 같을 수 있는 에지들(29)을 포함한다. 이러한 실시예에서, 충전 헤드들(62, 64)은, 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40)의 스트립들(48, 49) 사이의 폭(24)에 걸친 겹침 영역 내에서 단지 전하가 인가되도록 적절하게 구성될 수 있다.
유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)의 롤(10)이 형성되고, 이로 인해 롤의 취급, 운송 및 저장 중에 유지되는 직선형 측벽들을 롤(10)이 가지는 방법 역시 기술된다. 적합한 정전기 전하를 인가함으로써, 즉, 권취되는 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)에 거의 동일하게 서로 반대 방향으로 정전기 전하를 인가함으로써, 유리 리본 층과 인터리프 물질(40) 간의 적합한 인력, 나아가 롤(10)에서 유리 리본/인터리프 물질의 연속적인 권취물들 간의 적합한 인력이 개선될 수 있고, 이로 인해 롤(10)에서 직선형 측벽들이 달성되고 유지된다.
유리 리본(20)은 방향(23)을 따라 상류 공정부(22)로부터 공급되고, 제 1 충전 헤드(62)를 통과하여, 방향(13)으로 회전하는 롤(10)을 향해 간다. 전하 발생기(60)는 유리 리본(20)에 음의 전하를 추가하기 위해, 예를 들면, 음의 13.5 내지 음의 16 kV의 전압을 충전 헤드(62)에 인가한다. 유리 리본(20)이 롤(10)을 향하여 공급되는 시점과 거의 동시에, 인터리프 물질(40)은 방향(45)을 따라 회전하는 롤(42)로부터 풀어지고, 방향(47)을 따라 공급된다. 인터리프 물질(40)은 안내 롤러들(50)에 의해 롤(10) 및 제 2 충전 헤드(64)에 대해 위치한다. 전하 발생기(60)는 인터리프 물질(40)에 양의 전하를 추가하기 위해, 예를 들면, 13.5 내지 16 kV의 전압을 제 2 충전 헤드(64)에 인가한다. 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)이 나란하게 위치하고, 이로 인해, 양 및 음의 전하는 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)이 서로 정전기로 고정되도록 서로를 이끈다. 고정된 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)은 롤(10)에 함께 롤링되고, 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)의 연속적인 권취물들은 또한, 롤(10)의 운송 및 저장 동안 연속적인 권취물이 서로에 대해 슬라이딩되지 못하도록, 서로 고정된다. 선 인치당 파운드(pounds per linear inch, pli)가 0.25 이하인(≤ 0.25) 인장력(44 N/m)은 적합한 방식으로, 예를 들면, 롤(42)을 멈추게 함으로써, 인터리프 물질(40)에 가해질 수 있다. 0.25 pli 이하의 인장력(44 N/m)은, 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40)의 인접 층들 사이의 제곱 인치당 7 파운드 이하(≤ 7 pounds)의 압력(48 kPa)을 초래한다. 롤(10)의 직경(12)이 방향(17)을 따라 성장할 시에, 롤러(70)는 유리 리본(20)/인터리프 물질(40)이 제 2 충전 헤드(64)에 접촉하지 못하도록 한다.
롤(10)의 이송 및 저장 동안, 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40)의 연속적인 층들을 함께 유지하기 위해서, 정전기력이 충분히 강해야 한다. 정전기력을 정량화하는 하나의 측정은 유리 리본(20)에 대해 인터리프 물질(40)을 이동시키기에 필요한 전단력의 증가에 의한 것이다. 즉, 정전기로 함께 고정될 시에 유리 리본(20)에 대해 인터리프 물질(40)을 이동시키는 전단력은, 정전기로 함께 고정되지 않을 시에 유리 리본(20)에 대해 인터리프 물질(40)을 이동시키는 전단력과 비교된다. 도 5를 참조해 보면, 발명자는 176 제곱 인치(1135 제곱 cm)의 면적(100)을 가진 인터리프 물질(40)이 유리 리본(20) 상에 위치하는 테스트를 실행하였다. 인터리프 물질(40)은 화살표 방향(102)으로 잡아 당겨진다. 당김력의 측정기(pull-force gauge)는 일 지점에서 인터리프 물질(40)에 연결되고, 인터리프 물질(40)이 유리 리본(20)에 대해 슬라이딩되기 시작하도록 하기에 필요한 힘을 측정하기 위해 사용된다. 정전기 고정이 존재하지 않을 시에, 10 온스(283 그램)의 힘은 인터리프 물질(40)이 유리 리본(20) 상에서 슬라이딩을 시작할 수 있도록 하기에 필요하다. 동일한 인터리프 물질(40)(물질의 크기 및 유형)이 상술된 방식으로 동일한 유리 리본(20)에 정전기로 고정될 시에(발명자는 롤(10)을 이송 및 저장하는 동안 유리 리본(20)에 대해 인터리프 물질(40)을 적합하게 유지시키는 것을 알아냈다), 160 온스(4536 그램) 힘은 인터리프 물질(40)이 유리 리본(20)에 대해 슬라이딩을 시작할 수 있도록 하기에 필요하다. 동일한 인터리프 물질(40)과 동일한 유리 리본(20)이 각 경우에서 사용되기 때문에, 예를 들면, 2 개의 물질 간의 서로 다른 마찰 계수로 인한 전단력의 차이는 제거된다. 이에 따라서, 고정되지 않은 인터리프 물질과 유리 리본의 전단력보다 10 배가 큰 전단력은, 상기 인터리프 물질과 유리 리본이 정전기로 함께 고정될 시에, 인터리프 물질을 유리 리본에 대해 이동하기 시작될 시에 요구된다. 도 5의 유리 리본(20)/인터리프 물질(40) 구성이 도 2의 유리 리본(20)/인터리프 물질(40) 구성과 유사하지만, 테스트는 정전기로 고정되는 면적에에 기반한 것과 같이, 도 4에 도시된 구성에 동등하게 적용될 수 있으며, 이때 상기 면적은 인터리프 물질(40)과 유리 리본(20) 간의 접촉 면적과 같은 공간을 차지한다.
다음으로, 도 6을 참조하여 보면, 롤(10)을 푸는 방법을 기술할 것이다. 롤(10)은 화살표 방향(15)으로 회전하고, 인터리프 물질(40)에 고정된 유리 리본(20)의 층은 롤러(50)를 향해 운반된다. 인터리프 물질(40)은 화살표 방향(19)으로 이동하도록 롤러(50) 주위에서 회전되는 반면, 유리 리본(20)은 연이어 화살표 방향(25)을 따라간다. 이로써, 유리 리본(20)은 유리 리본(20)과 인터리프 물질(40) 간의 박리력(peeling force)(전단력과 반대)을 가함으로써, 롤러(50)의 위치 근방에서 인터리프 물질(40)로부터 분리된다. 그러나, 인터리프 물질(40)을 유리 리본(20)으로부터 벗긴 후에, 이러한 부재들은, 권취 공정 동안에 위치된 이들 각각의 전하를 여전하게 보유하고 있다. 이로써, 이 지점에서, 제 1 및 제 2 중화 헤드들(neutralizing heads)(90, 92)이 배치된다. 중화 헤드들(90, 92)은 예를 들면, model 8100 전원 공급부(미도시)에 연결될 수 있는 MKS Ion Systems model 8001KDT 중화 바들(neutralizing bars)일 수 있다. 제 1 중화 헤드(90)는 유리 리본(20) 상의 전하를 중화시키는 반면, 제 2 중화 헤드(92)는 인터리프 물질(40) 상의 전하를 중화시킨다. 벗기는 지점에서 유리 리본(20)으로부터 전하를 중화시킴으로써, 유리 리본이 원치 않는 입자를 끌어들이는 경우가 줄어든다.
강조되어야 하는 바와 같이, 상술된 본 발명의 실시예, 특히 "바람직한" 실시예는 단지 구현의 가능한 예시일 뿐이고, 본 발명의 다양한 원리의 완전한 이해를 위해 단지 설명할 뿐이다. 다양한 변화 및 변형은 본 발명의 권리 범위 및 다양한 원리로부터 실질적으로 벗어남 없이 본 발명의 상술한 실시예로 구현될 수 있다. 상기와 같은 변형 및 변화 모두는 본 발명 및 본원의 권리 범위 내에 포함되고, 다음 청구항에 의해 보호된다.
예를 들면, 코어는 그의 말단들 상에 플랜지들(flanges) 없이 도시되었지만, 상기 플랜지들은 존재할 수 있다. 나아가, 플랜지들은 코어에 영구적으로 부착될 수 있거나, 또는 제거될 수도 있다.
부가적으로, 인터리프 물질의 4 개 층 및 유리 리본의 3 개 층이 롤 상에 권취되는 것으로 도시되지만, 층들의 수는 적합하게 존재할 수 있다.
나아가, 충전 헤드들(62, 64)이 비-접촉 충전 헤드들로 도시되긴 하지만, 다른 유형의 충전 헤드들도 사용될 수 있다. 예를 들면, 유리 리본(20) 및 인터리프 물질(40)과 접촉하는 충전 롤러들 또는 충전 브러쉬들(brushes)(예를 들면, 탄소 섬유 브러쉬들)이 사용될 수 있다. 이와 유사하게, 중화 헤드들(90, 92)이 비-접촉 중화 헤드들로 도시되긴 하지만, 다른 유형의 중화 헤드들, 예를 들면, 인터리프 물질 또는 유리 리본에 접촉하는 중화 헤드들도 사용될 수 있다.

Claims (17)

  1. 서로 번갈아 층들이 배치되도록 함께 롤링되는 유리 리본과 인터리프 물질을 포함하며,
    상기 인터리프 물질의 층은 인접한 유리 리본의 층에 고정되되, 정전기력으로 고정되고,
    상기 정전기력은, 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력이, 상기 인터리프 물질과 유리 리본이 함께 정전기로 고정되지 않을 시에 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력보다 10 배 이상이 되도록 하는 값인 유리 롤.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 정전기력은, 상기 인터리프 물질이 176 제곱 인치(1135 제곱 cm)의 접촉 면적에 걸쳐 상기 유리 리본에 고정되되 상기 정전기력으로 고정될 시에, 상기 인터리프 물질과 유리 리본 간에 미끄러짐을 유발시키도록 하기에 필요한 전단력이 100 온스(2835 그램)보다 크도록 하는 값인 유리 롤.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 유리 리본은 0.3 mm 이하(≤ 0.3 mm)인 두께를 가지는 유리 롤.
  4. 유리를 롤링하는 방법에 있어서,
    유리 리본에 제 1 전하를 제공하기 위해, 제 1 충전 헤드에 대해 상기 유리 리본을 운반하는 단계;
    인터리프 물질에 제 2 전하를 제공하기 위해, 상기 제 2 충전 헤드에 대해 상기 인터리프 물질을 운반하는 단계;
    상기 제 1 및 제 2 전하가 서로 이끌려 상기 유리 리본과 인터리프 물질이 서로 접촉하여 고정되도록, 상기 유리 리본과 인터리프 물질을 나란하게 배치하는 단계; 및
    상기 유리 리본과 인터리프 물질이 서로 번갈아 이룬 층을 포함하도록, 상기 고정된 유리 리본과 인터리프 물질을 롤에 함께 롤링하는 단계를 포함하는 유리 롤링 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제 1 충전 헤드 및 상기 제 2 충전 헤드는 갭을 두고 서로 인접하게 배치되고,
    상기 인터리프 물질과 유리 리본의 운반 경로는 상기 갭을 통하여 뻗어나가며, 그리고
    상기 갭 내에는 롤러들이 배치되지 않는 유리 롤링 방법.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 충전 헤드는 상기 유리 리본과 접촉되지 않는 유리 롤링 방법.
  7. 청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 1 내지 4 인치(2.5 내지 10 cm)의 거리 범위만큼, 상기 제 2 전극으로부터 이격되는 유리 롤링 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 유리 롤링 방법은,
    상기 롤의 직경이 커질 시에 상기 인터리프 물질과 상기 유리 리본이 상기 제 1 전극 또는 제 2 전극과 접촉하지 못하도록, 상기 인터리프 물질과 유리 리본이 정전기로 함께 고정된 후에, 상기 인터리프 물질과 상기 유리 리본을 안내하는 단계를 더 포함하는 유리 롤링 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 안내하는 단계는 상기 인터리프 물질을 롤러에 접촉시키는 단계를 포함하는 유리 롤링 방법.
  10. 청구항 4에 있어서,
    상기 제 1 전하는 음이고, 상기 제 2 전하는 양인 유리 롤링 방법.
  11. 청구항 4 또는 청구항 10에 있어서,
    상기 롤이 순수 중화 전하(net neutral charge)를 가지도록, 상기 제 1 전하 및 상기 제 2 전하의 균형이 이루어지는 유리 롤링 방법.
  12. 청구항 4 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전하와 제 2 전하 간의 차이는 24 내지 36 kV인 유리 롤링 방법.
  13. 유리 리본과 인터리프 물질이 정전기로 함께 고정된 층들을 가진 유리 롤을 푸는 방법에 있어서,
    상기 유리 리본 및 인터리프 물질의 제 1 층을 롤로부터 분리하는 단계;
    상기 인터리프 물질을 상기 유리 리본으로부터 벗겨내는 단계; 및
    상기 유리 리본 상의 정전기 전하를 중화시키는 단계;를 포함하는 유리 롤 푸는 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 유리 롤 푸는 방법은 상기 인터리프 물질 상의 정전기 전하를 중화시키는 단계를 더 포함하는 유리 롤 푸는 방법.
  15. 프레임;
    상기 프레임에 연결되고, 제 1 범위 내에 전하를 인가할 수 있는 제 1 충전 헤드;
    상기 프레임에 연결되고, 제 2 범위 내에 전하를 인가할 수 있는 제 2 충전헤드; 및
    상기 프레임에 연결된 롤러;를 포함하며,
    상기 제 2 충전 헤드는 갭을 두고 상기 1 충전 헤드에 인접하게 배치되고, 인터리프 물질 및 유리 리본을 위한 운반 경로는 상기 갭을 통해 뻗어나가고, 상기 갭 내에는 롤러들이 배치되어 있지 않고,
    상기 롤러는 상기 운반 경로, 상기 갭의 하류, 그리고 상기 제 1 및 제 2 범위 외부에 인접하게 위치하는 정전기장 인가 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 운반 경로는 상기 갭의 중심 근방에 배치되는 정전기장 인가 장치.
  17. 청구항 15 또는 청구항 16에 있어서,
    상기 갭 범위들은 1 내지 4 인치(2.5 내지 10 cm)인 정전기장 인가 장치.
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