KR20170126486A

KR20170126486A - 연부 강도 테스팅 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20170126486A
Application number: KR1020177028642A
Authority: KR
Inventors: 가브리엘 피어스 아넬로; 종평 안; 윌리엄 케네스 덴슨; 피터 놀스; 데이비드 브루스 무어하우스; 덴우드 팔코너 3세 로스; 코레이 로버트 우스타닉; 시바 벤카타찰람
Original assignee: 코닝 인코포레이티드
Priority date: 2015-03-13
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2017-11-17
Also published as: US10613007B2; TWI739737B; KR102402392B1; EP3268718A1; CN107636442A; WO2016149016A1; TW201640089A; US20180073967A1; JP6875285B2; JP2018511795A; EP3268718A4; CN107636442B

Abstract

취성 재료의 시트를 테스트하는 장치 및 방법은 취성 재료의 시트의 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계, 굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하는 단계, 및 굽힘부가 시트를 횡단하도록 시트와 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계를 포함한다. 응력은 상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 시트 내에서 유도될 수 있고, 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하고, 측정된 하나 이상의 연부 특징은 강도 값과 상호 관련될 수 있다.

Description

연부 강도 테스팅 방법 및 장치

본원은, 각각의 기재 내용이 신뢰될 수 있고 그 전체가 참조로 본원에 포함되는, 2015년 7월 31일자로 출원된 미국 가출원 제62/199534호의 35 U.S.C. § 119 하의 우선권 이익 향유를 주장하고 2015년 3월 13일자로 출원된 미국 가출원 제62/132797호의 우선권 이익 향유를 주장한다.

본 개시 내용은 일반적으로 유리 및/또는 유리 세라믹을 위한 테스팅 방법 및 장치에 관한 것이다.

액정 디스플레이(LCD) 및 플라즈마 디스플레이와 같은 고성능 디스플레이 디바이스는 셀 폰, 랩탑, 전자 태블릿, 텔레비전, 및 컴퓨터 모니터와 같은 여러 전자기기에서 일반적으로 이용된다. 현재 판매되는 디스플레이 디바이스는, 몇몇 적용예를 들자면, 전자 회로 부품을 위한 기재 또는 컬러 필터로서, 예를 들어, 하나 이상의 고정밀 유리 시트를 이용할 수 있다. 그러한 고품질 유리 기재를 제조하기 위한 선도 기술은, Corning Incorporated가 개발하였고, 예를 들어, 전체가 본원에서 참조로 포함되는, 미국 특허 제3,338,696호 및 제3,682,609호에서 설명된, 융해 인발 프로세스이나; 본원에서 설명된 실시예는 슬롯 인발, 리드로우(redraw), 플로트(float), 및 기타를 포함하는 임의의 형성 프로세스에 적용될 수 있다.

이러한 적용예의 각각의 경우에, 유리 시트는 전형적으로 소정 크기로 절단되고, 이어서 유리 시트의 결과적인 날카로운 연부가 연마 및/또는 폴리싱에 의해서 사면처리된다. 절단, 연부 가공, 연마 및 다른 프로세싱 단계는 유리 시트의 표면 및 연부에서 칩이나 균열과 같은 결함을 도입할 수 있다. 이러한 결함은 파단 발생원으로서의 역할을 할 수 있고, 그에 의해서, 특히 유리가 휘어져 결함이 인장 응력을 받는 경우에, 유리 시트의 강도를 감소시킬 수 있다. 비-가요성 디스플레이 디바이스에서 일부 휘어짐이 발생되고, 그에 따라 이러한 결함의 존재가 관심의 대상이 될 수 있다. 가요성 디스플레이 디바이스는 본질적으로, 제조 프로세스 또는 사용 중에, 디스플레이 기재(들) 내에서 상당한 응력을 생성할 수 있다. 그에 따라, 유리 내에 존재할 수 있는 결함은 유리를 균열시킬 수 있을 정도로 충분히 큰 응력을 받을 수 있다. 전형적인 디스플레이 제조가 유리를 개별적인 디스플레이로 절단하는 것을 포함하기 때문에, 그리고 절단이 절단 연부를 따라서 유리 내에 복수의 결합을 생성하는 것으로 알려져 있기 때문에, 유리 기재-기반의 가요성 디스플레이 디바이스는 상당한 파단 가능성을 가질 수 있다.

유리 시트의 연부에서의 결함을 줄이기 위한 시도에는, 레이저 절단, 연마, 폴리싱, 및 기타가 포함되고, 이들 모두는 유리 시트가 소정 크기로 절단될 때 생성되는 결함을 제거하거나 최소화하고자 하는 노력에 포함된다. 그러나, 이러한 접근 방식 중 많은 방식은 만족스럽지 못한데, 이는, 그러한 기술이 예상 응력에서 요구되는 크기까지 결함을 제거할 수 없거나 그러한 기술이 얇은 유리 시트(약 0.4 mm 두께 미만)에 적용되기 어렵기 때문이다. 유리 연부의 산 식각이 이용될 수 있으나, 이는 기재 상에 배치되는 디스플레이 디바이스의 품질을 저하시킬 수 있다. 그에 따라, 결함이 유리 시트 내에서, 특히 시트의 연부에서 계속 형성될 것이고, 그러한 유리 시트 및 패널 또는 그러한 유리 시트를 이용하는 적층 구조물의 연부 강도를 정확하게 테스트하는 것이 산업계에서 요구되고 있다.

연부로부터 먼 응력이 그 각각의 위치에서의 파괴 강도 보다 상당히 작도록 연부를 응력하에 배치함으로써 유리 연부의 파괴 강도를 연속적으로 측정하기 위한 방법과 관련하여 예시적인 실시예를 설명할 것이다. 부가적으로, 예시적인 실시예를 이용하여, 측정 중에 연부의 양 측면에 실질적으로 동일한 인장 응력을 가할 수 있다. 부가적으로, 예시적인 실시예는, 프로세싱 속도의 적어도 30x 증가, 연부의 테스트량의 적어도 3x의 증가, 및 더 많은 수의 프로세스되고 테스트되는 시트를 초래하는 연속적인 고속 특성을 제공한다. 그에 따라, 이러한 통계적 샘플링의 증가는 고객에의 누출이 감소되게 보장할 수 있고 온라인 구성에 맞춰질 수 있다.

일부 실시예에서, 취성 재료의 시트를 테스트하는 방법이 제공된다. 그러한 방법은 취성 재료의 시트의 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계, 굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하는 단계, 굽힘부가 시트를 횡단하도록 시트와 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계, 상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 시트 내에 응력을 유도하는 단계로서, 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하는 단계, 및 측정된 하나 이상의 연부 특징을 강도 값과 상호 관련시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계는 굽힘부를 시트에 도입하는 단계, 상대적인 이동을 생성하는 단계, 및 시트 내에 응력을 유도하는 단계 이전에 실시된다. 다른 실시예에서, 상대적인 이동을 생성하는 단계는 하나 이상의 궁형 부재를 각각 갖는 적어도 2개의 대향 조립체들 사이에서 취성 재료의 시트를 통과시키는 단계를 더 포함한다. 부가적인 실시예에서, 적어도 2개의 대향 조립체 중 제1 조립체는 시트의 제1 측면과 결합되는 단일 궁형 부재를 갖고, 적어도 2개의 대향 조립체 중 제2 조립체는 제1 측면과 반대되는 시트의 제2 측면과 결합되는 2개의 궁형 부재를 갖는다. 일부 실시예에서, 상대적인 이동을 생성하는 단계는 시트의 연부로부터 약 2 mm 이하의 거리에서 시트를 하나 이상의 궁형 부재와 결합시키는 단계를 더 포함한다. 예시적인 궁형 부재는 약 9 mm의 직경을 가질 수 있고, 및/또는 유연한 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 측정하는 단계는 시트의 하나 이상의 연부 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 특징에 대한 강도 분포를 제공하는 단계를 더 포함한다. 예시적인 연부 특징은, 비제한적으로, 시트의 연부의 A-사면(bevel), B-사변, 및 정점일 수 있다. 다른 실시예에서, 상대적인 이동은 상대적인 이동에 직각인 연부로부터 5 mm 이하까지 시트의 길이에 걸쳐 발생된다. 예시적인 취성 재료는, 비제한적으로, 유리 또는 유리 세라믹을 포함한다. 시트는 약 600 mm 내지 4000 mm 범위의 길이 및 약 600 mm 내지 4000 mm 범위의 폭 및/또는 0.1 mm 미만 또는 약 0.1 mm 내지 약 3 mm 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 시트 내에서 응력을 유도하는 단계는 시트의 파단을 모니터링하는 단계 및 모니터링하는 단계의 함수로서 부여된 굽힘부를 제어하는 단계를 더 포함한다. 예시적인 상대적 이동은 약 50 mm/초 내지 약 500 mm/초의 범위일 수 있다.

다른 실시예에서, 취성 재료의 시트의 입증 테스트 방법이 제공된다. 그러한 방법은 취성 재료의 시트의 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계, 굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하고 굽힘부가 시트를 횡단하도록 시트와 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계, 상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 시트 내에 응력을 유도하는 단계로서, 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하는 단계, 및 미리 결정된 강도 값 보다 작은 또는 큰 연부 강도에 상응하는 연부 특징을 검출하기 위해서, 측정된 하나 이상의 연부 특징을 강도 값과 상호 관련시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 측정하는 단계는 시트의 하나 이상의 표면 또는 연부 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 특징에 대한 강도 분포를 제공하는 단계를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 표면 또는 연부 특징은 시트의 연부의 A-사면, B-사면, 및 정점으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 예시적인 취성 재료는, 비제한적으로, 유리 또는 유리 세라믹을 포함한다.

추가적인 실시예에서, 취성 재료의 시트를 테스트하기 위한 장치가 제공된다. 그러한 장치는 취성 재료의 하나 이상의 연부 특징을 측정하기 위한 검출 메커니즘, 굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하기 위한, 굽힘부가 시트를 횡단하도록 시트와 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하기 위한, 상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 시트 내에서, 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하기 위한 복수의 조립체, 및 측정된 하나 이상의 연부 특징을 강도 값과 상호 관련시키기 위한 회로망을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 조립체 중 제1 조립체는 시트의 제1 측면과 결합되는 단일 궁형 부재를 갖고, 복수의 조립체 중 제2 조립체는 제1 측면과 반대되는 시트의 제2 측면과 결합되는 2개의 궁형 부재를 갖는다. 다른 실시예에서, 궁형 부재는 약 9 mm의 직경을 갖고, 및/또는 유연한 재료를 포함한다. 예시적인 검출 메커니즘은 시트의 하나 이상의 연부 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하고 각각의 특징에 대한 강도 분포를 제공하기 위한 카메라를 포함할 수 있다.

추가적인 실시예에서, 취성 재료의 시트를 테스트하는 방법이 제공되고, 그러한 방법은 취성 재료의 시트의 하나 이상의 특징을 측정하는 단계, 굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하는 단계, 굽힘부가 시트를 횡단하도록 시트와 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계, 상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 시트 내에 응력을 유도하는 단계로서, 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하는 단계, 및 측정된 하나 이상의 특징을 강도 값과 상호 관련시키는 단계를 포함한다.

개시 내용의 부가적인 특징 및 장점은, 후속되고 부분적으로, 이하의 상세한 설명, 청구범위, 뿐만 아니라 첨부 도면을 포함하는, 본원에서 설명된 바와 같은 설명으로부터 또는 방법의 실시에 의해서 관련 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 이해할 수 있는 구체적인 설명에서 기술될 것이다.

전술한 일반적인 설명 및 이하의 구체적인 설명 모두가 개시 내용의 여러 가지 실시예를 제시하고, 청구범위의 성질 및 특징을 이해하기 위한 개관 또는 틀을 제공하기 위한 것임을 이해할 수 있을 것이다. 첨부 도면이 개시 내용의 추가적인 이해를 제공하기 위해서 포함되었고, 본 명세서에 통합되고 그 일부를 구성한다. 도면은 개시 내용의 여러 가지 실시예를 도시하고, 설명과 함께, 개시 내용의 원리 및 동작을 설명하는 역할을 한다.

이하의 구체적인 설명은, 이하의 도면과 함께 검토할 때 가장 잘 이해될 수 있으며, 그러한 도면에서 유사한 구조물은 가능한 경우에 유사한 참조 번호로 표시되었다.
도 1은 예시적인 유리 제조 시스템을 도시한다.
도 2는 일부 실시예에 따른 예시적인 연부 강도 측정 시스템의 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 유리의 시트와 접촉되는 예시적인 롤러 조립체에 대한 응력 프로파일의 도면이다.
도 4는 도 2의 시스템을 위한 연부 강도 모듈 조립체의 사시도이다.
도 5a 내지 도 5e는 일부 실시예의 롤러 구성에 관한 단순화된 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 도 2의 시스템에 대한 예시적인 광학적 센서의 사시도이다.
도 7은 본원 청구 대상의 일부 실시예의 블록도이다.
도 8a 및 도 8b는 마감된 유리 연부의 평면 및 횡단면 화상이다.
도 9는 본원 청구 대상의 일부 실시예를 도시한 블록도이다.
도 10은 일부 실시예에 따른 와이블 분포(Weibull distribution)를 나타내는 도표이다.
도 11은 일부 실시예에 대한 B10 비율의 도표이다.
도 12는 일부 예시적인 실시예에 대한 시트 수의 함수로서의 B10 비율 값의 도표이다.
도 13은 일부 시험적 실험에 대한 전반적인 와이블 분포를 도시한 도표이다.

유리 리본(104)을 생산하기 위한 예시적인 유리 제조 시스템(100)을 도시한 도 1을 참조하여 본 개시 내용의 실시예를 설명할 것이다. 유리 제조 시스템(100)은 용융 용기(110), 용융으로부터 청징까지의 관(115), 청징 용기(예를 들어, 청징 관)(120), 청징으로부터 교반 챔버까지의 연결 관(125)(그로부터 연장되는 레벨 규명 스탠드 파이프(level probe stand pipe(127)를 구비), 혼합 용기(예를 들어, (정적 또는 동적) 교반 챔버)(130), 교반 챔버로부터 보울(bowl)까지의 연결 관(135), 전달 관(예를 들어, 보울)(140), 하강관(145), 그리고, 유입구(155), 형성 본체(예를 들어, 이소파이프(isopipe))(160), 및 당김 롤 조립체(165)를 포함할 수 있는 FDM(150)을 포함할 수 있다.

유리 배치(batch) 재료는, 용융된 유리(114)를 형성하기 위해서, 화살표(112)에 의해서 도시된 바와 같이, 용융 용기(110) 내로 도입될 수 있다. "배치 재료"라는 용어 및 그 변형은 본원에서, 용융 시에, 반응 및/또는 조합되어 유리를 형성하는 유리 전구체 성분의 혼합물을 나타내기 위해서 사용된다. 유리 배치 재료는 유리 전구체 재료를 조합하기 위한 임의의 공지된 방법에 의해서 준비 및/또는 혼합될 수 있다. 예를 들어, 특정의 비제한적인 실시예에서, 유리 배치 재료는, 예를 들어 어떠한 용매 또는 액체도 없이, 유리 전구체 입자의 건식 또는 실질인 건식 혼합물을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 유리 배치 재료는 슬러리, 예를 들어, 액체 또는 용매의 존재하의 유리 전구체 입자의 혼합물의 형태일 수 있다. 여러 실시예에 따라, 배치 재료는 실리카, 알루미나, 및 여러 부가적 산화물, 예를 들어 붕소, 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 스트론튬, 주석, 또는 티타늄 산화물과 같은 유리 전구체 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유리 배치 재료는 하나 이상의 부가적인 산화물을 갖는 실리카 및/또는 알루미나의 혼합물일 수 있다. 여러 실시예에서, 유리 배치 재료는 전체적으로 약 45 내지 약 95 중량%의 알루미나 및/또는 실리카, 그리고 전체적으로 약 5 내지 약 55 중량%의 붕소, 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 스트론튬, 주석 및/또는 티타늄의 적어도 하나의 산화물을 포함한다. 청징 용기(120)는 용융으로부터 청징까지의 관(115)에 의해서 용융 용기(110)에 연결될 수 있다. 청징 용기(120)는, 용융된 유리를 용융 용기(110)로부터 수용하고 용융된 유리로부터 기포를 제거할 수 있는 고온 프로세싱 지역을 가질 수 있다. 청징 용기(120)는 청징으로부터 교반 챔버까지의 연결 관(125)에 의해서 교반 챔버(130)에 연결될 수 있다. 교반 챔버(130)는 교반 챔버로부터 보울까지의 연결 관(135)에 의해서 보울(140)에 연결될 수 있다. 보울(140)은 용융된 유리를 하강관(145)을 통해서 FDM(150) 내로 전달할 수 있다.

FDM(150)은 유입구(155), 형성 본체(160), 및 당김 롤 조립체(165)를 포함할 수 있다. 유입구(155)는 용융된 유리를 하강관(145)으로부터 수용할 수 있고, 용융된 유리는 그로부터 형성 본체 장치(160)로 유동될 수 있으며, 그러한 장치에서 용융된 유리는 유리 리본(104)으로 형성된다. 당김 롤 조립체(165)는 부가적인 선택적 장치에 의한 추가적인 프로세싱을 위해서 인발된 유리 리본(104)을 전달할 수 있다. 예를 들어, 유리 리본은, 유리 리본을 스코어링(scoring)하기 위한 기계적 스코어링 디바이스를 포함할 수 있는 이동 앤빌 기계(traveling anvil machine)(TAM)에 의해서 더 프로세스될 수 있다. 이어서, 스코어링된 유리는, 당업계에 공지된 여러 가지 방법 및 장치를 이용하여, 유리 시트의 단편들로 분리될 수 있고, 가공될 수 있고, 폴리싱될 수 있고, 화학적으로 강화될 수 있고, 및/또는 달리 표면 처리될 수 있고, 예를 들어 식각될 수 있다. 융해 형성 프로세스를 전술하였지만, 첨부된 청구범위는 그러한 것으로 제한되지 않아야 할 것인데, 이는 실시예가, 비제한적으로, 슬롯 인발, 리드로우, 플로트, 및 기타를 포함하는 임의 형성 프로세스에 적용될 수 있기 때문이다.

전술한 바와 같이, 유리 시트는 전형적으로 소정 크기로 절단되고, 이어서 후속되는 마감 프로세싱 중에 유리 시트의 결과적인 날카로운 연부가 연마 및/또는 폴리싱에 의해서 사면처리된다. 이러한 후속 마감, 취급 또는 다른 조작 단계 중에, 연부 응력이 유리 시트 상으로 부여될 수 있고, 그에 의해서 유리 시트가 파괴될 가능성이 있을 수 있고, 그에 따라 유리 제조 또는 사용자의 생산 라인에서 심각한 파열을 유발할 수 있다. 이러한 이유로, 연부 강도는 생산 이후에 제조 설비 내에서 테스트될 수 있다. 통상적인 연부 강도 테스팅 방법은 4 지점 수직 굽힘(V4PTB)이다. V4PTB는, 주 유리 시트로부터 절단되어야 하고 개별적으로 테스트되어야 하는, 약 150 mm 길이 및 10 mm 폭의 작은 샘플 또는 쿠폰을 테스트한다. 이는, 하나의 시트로부터 샘플을 프로세스하는데 약 1일이 소요되는 수동적인 집약적 방법이고, 그에 따라 매우 적은 시트, 예를 들어 생산된 22,000개의 시트 마다 약 3개의 시트 정도만이 테스트된다. 또한, 그러한 방법은 적층 구조물 또는 패널을 평가할 수 없다. 그러한 단점은 고객에게 도달되는 불량 제품 형태의 상당한 누출을 초래할 수 있다.

본 청구 대상의 실시예는, 예시적인 롤러 시스템을 이용한 동시적인 일정한 수직 부하인가 및 인장 축에 수직인 측방향 이동을 통해서, 연부 결함 모집단(population)을 특성화하기 위한 접근 방식을 제공한다. 와이블 통계의 적응을 통해서, 동적으로 획득된 실패 데이터가 표시될 수 있고 개별적인 또는 복수의 V4PTB 측정 세트와 상호 관련될 수 있다. 그러한 데이터는 유리 신뢰성에 대한 매우 중요한 지표가 될 수 있고, 예시적인 실시예를 사용하는 연부 강도 통계는 또한 유용한 공학적 피드백을 제공할 수 있는데, 이는 연부에서의 결함 모집단이 마감 프로세스와 밀접하게 관련되기 때문이다.

도 2는 일부 실시예에 따른 예시적인 연부 강도 측정 시스템의 사시도이다. 도 2를 참조하면, 예시적인 연부 강도 측정 시스템(ESMS)(200)이 (도 2에 도시된 바와 같이) 오프라인 시스템으로서 또는 온라인 시스템(예를 들어, 마감 스테이션 또는 라인으로부터 직접적으로 유리를 수용하는 마감 라인의 구성요소)으로서 구성될 수 있고, 측정 목적을 위해서 유리 시트(204)를 수용하거나 받아 들이도록 구성된 평면형 표면 또는 테이블(202)을 포함할 수 있다. 일부 실시예가 유리 시트(204)를 참조하여 설명되었지만, 첨부된 청구범위가 그렇게 제한되지 않아야 한다는 것을 주목하여야 하는데, 이는 예시적인 ESMS(200)가 적층 구조물 또는 패널을 수용하거나 받아들이기 위해서 그리고 분석하기 위해서 이용될 수 있기 때문이다. 적합한 적층 구조물은 하나 이상의 중간 중합체 층을 갖는 복수의 유리 시트를 포함할 수 있거나, 또한, 대안적인 실시예에서, 어느 하나의 또는 양 기재의 사이에 또는 그에 인접한 하나 이상의 막을 갖는 박막 트랜지스터 유리 기재 및 컬러 필터 유리 기재를 갖는 구조물을 포함할 수 있다. 그에 따라, 본원에서 유리 시트(204)를 언급하는 경우에, 그러한 언급은 또한 적층 구조물 및 패널을 언급하는 것일 수 있으나; 간결함을 위해서, 본원에서 유리 시트(204)에 대해서만 언급할 것이다. 컬릿 큐트 및 폐기물 상자(cullet cute and disposal bin)(201)가 또한 필요에 따라 유리 시트의 폐기를 위해서 일부 실시예에서 제공될 수 있다. 유리 시트(204)는 약 600 mm/600 mm 내지 약 2300 mm/2600 mm, 내지 약 4000 mm/4000 mm 및 그 사이의 모든 하위 범위의 길이/폭 치수를 가질 수 있다. 패널 또는 적층 구조물 내의 유리 시트는 또한 약 600 mm/600 mm 내지 약 2300 mm/2600 mm, 내지 약 4000 mm/4000 mm 및 그 사이의 모든 하위 범위의 길이/폭 치수를 가질 수 있다. 또한, 패널 또는 적층 구조물 내의 인접한 유리 시트들이 상이한 길이/폭 치수를 가질 수 있고, 이는 다른 시트 상의 그리고 그러한 시트들의 하나 이상의 측면들 상의 하나의 시트의 중첩을 초래할 수 있다. 단일 유리 시트 또는 패널이나 적층 구조물 내에 포함된 각각의 유리 시트의 예시적인 유리 두께는 (예를 들어, 0.01 mm 정도로 얇은) 0.1 mm 미만으로부터 5 mm 초과, 0.1 mm 내지 3 mm, 0.4 mm 내지 2 mm, 0.5 mm 내지 1 mm, 0.5 mm 내지 0.7 mm의 두께일 수 있다. 테이블(202)은, 비제한적으로, 강, 탄소 섬유, 및 기타를 포함하는 임의의 적합한 재료로 이루어질 수 있다. 테이블(202)은, 측정 사이클을 시작하기 위해서 유리 시트(204)를 미리 결정된 위치로 이동시키도록 구성된 복수의 구동 메커니즘을 포함할 수 있다. 그러한 미리 결정된 위치에 도달하면, 일부 실시예에서, 구동 메커니즘(들)에 에너지가 공급될 때, 하나 이상의 정렬 핀(미도시)이 결합되어 유리 시트(204)의 연부를 정밀하게 정렬시킬 수 있고, 그에 따라 유리 시트의 연부의 미리 결정된 부분이 예시적인 연부 강도 모듈 조립체(210)와 접촉되고 예시적인 광학적 센서 모듈 또는 스위트(suite)(220)와 정렬된다. 일부 실시예에서, 이러한 미리 결정된 부분은 약 1 mm 내지 약 5 mm, 약 1.5 mm 내지 약 3.5 mm, 약 2 mm 내지 약 3 mm의 범위, 및 그 사이의 모든 하위 범위이다. 일 실시예에서, 유리 시트의 표면의 마지막 2 mm 만이 예시적인 연부 강도 모듈 조립체(210) 내에 포함된 롤러 조립체와 접촉되어, 응력 집중이 유리 시트 연부에 위치되도록 보장하고, 표면 균열을 생성할 수 있는 입자 위에서의 롤링 가능성을 최소화한다. 연부 강도에 대해서 패널 또는 적층 구조물이 측정되고 이러한 패널 또는 적층 구조물 내의 인접한 유리 시트들이 상이한(예를 들어, 구조물의 하나 이상의 연부가 중첩되는 특징을 갖는) 실시예에서, 미리 결정된 부분은 구조물 내의 유리 시트 중 작은 유리 시트(즉, 비-중첩 시트)에 대해서 측정된다.

도 3a 및 도 3b는 유리의 시트와 접촉되는 예시적인 롤러 조립체에 대한 응력 프로파일의 도면이다. 도 3a를 참조하면, 연부 강도 모듈 조립체(210) 내에서 강성 롤러(이하에서 설명됨)를 갖는 예시적인 롤러 조립체(207)가 연부 접촉 지역으로부터 10 mm에서 유리 시트(204)와 결합되는 것이 관찰될 수 있다. 이러한 접촉은, 180 MPa 초과 그리고 심지어 240 MPa 초과로서 약 277 MPa의 최대 관찰 응력으로, 유리 시트(204)의 연부(205)에서 보다 롤러 아래에서 큰 응력 집중 지역(203)을 제공한다. 반대로 그리고 도 3b를 참조하면, 연부 강도 모듈 조립체(210) 내에서 비-강성 롤러(이하에서 설명됨)를 갖는 예시적인 롤러 조립체(207)가 연부 접촉 지역으로부터 2 mm에서 유리 시트(204)와 결합되는 것이 관찰될 수 있다. 이러한 접촉은 유리 시트(204)의 연부(205)에서 그리고 작은 지역(203) 내에 집중된 최대 응력을 제공한다. 연부에서의 응력 집중은, 최대 관찰 응력이 약 123 MPa인, 50 내지 100 MPa인 것으로 관찰되었다. 부가적인 실험을 실시하였고, 롤러 재료가 강성이고 접촉 지역이 연부로부터 2 mm일 때, 큰 응력 집중이 유리 시트의 연부에서 여전히 발생되었고 이는 50 내지 100 MPa였다는 것이 발견되었다.

도 4는 도 2의 시스템을 위한 연부 강도 모듈 조립체의 사시도이다. 도 4를 참조하면, 예시적인 연부 강도 모듈 조립체(210)은 복수의 선형 구동 메커니즘(206b, 206c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 조립체(210)는 측정하고자 하는 유리 연부의 길이에 걸친 롤러의 이동을 담당하는 X-축 구동 메커니즘(미도시)을 포함할 수 있다. 조립체(210)는 또한 유리 시트(미도시) 내로의 상부 롤러 조립체(207b, 207c)의 하향 또는 Y-축 이동을 담당하는 2개의 Y-축 구동 메커니즘(206b, 206c)을 포함할 수 있다. 롤러 조립체(207b, 207c)는 인접한 유리 시트의 일부에 걸쳐지도록 적응될 수 있는 궁형 부재를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 Y-축 구동 메커니즘(206b)은 제1 Y-축 구동 메커니즘(206b)의 축에 직각인 축을 중심으로 회전되도록 구성된 단일 궁형 부재 또는 롤러를 갖는 제1 상부 롤러 조립체(207b)에 이동 가능하게 고정되고, 제2 Y-축 구동 메커니즘(206c)은 제2 Y-축 구동 메커니즘(206c)의 축에 직각인 평행한 축들을 중심으로 회전되도록 구성된 2개의 궁형 부재 또는 롤러를 갖는 제2 상부 롤러 조립체(207c)에 이동 가능하게 고정된다. 예시적인 구동 메커니즘은, 각각의 롤러 조립체 및 인접한 유리 시트의 상호 작용을 허용, 제어, 및/또는 모니터링하도록 구성된 임의의 적합한 공압, 전기, 로터리, 또는 다른 적합한 장치일 수 있다. Y-축 구동 메커니즘(206b, 206c)은 임의의 적합한 프레임, 접합부, 엘보 또는 다른 구조물(208)을 이용하여 각각의 롤러 조립체(207b, 207c)에 이동 가능하게 고정될 수 있다.

부가적인 실시예에서, 조립체(210)는 또한 전술한 Y-축 구동 메커니즘(206b, 206c)에 반대되는 복수의 구동 또는 공압 메커니즘(212a 내지 212c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 조립체(210)는 제1 Y-축 구동 메커니즘(206b)에 대향되는 제3 구동 또는 공압 메커니즘(212b)을 포함할 수 있다. 제3 구동 또는 공압 메커니즘(212b)은 제3 구동 또는 공압 메커니즘(212b)의 축 및/또는 제1 Y-축 구동 메커니즘(206b)의 축에 직각인 평행한 축들을 중심으로 회전되도록 구성된 2개의 궁형 부재 또는 롤러를 갖는 제3 롤러 조립체(213b)에 이동 가능하게 고정될 수 있다. 조립체(210)는 또한 제2 Y-축 구동 메커니즘(206c)에 대향되는 제4 구동 또는 공압 메커니즘(212c)을 포함할 수 있다. 제4 구동 또는 공압 메커니즘(212c)은 제4 구동 또는 공압 메커니즘(212c)의 축 및/또는 제2 Y-축 구동 메커니즘(206c)의 축에 직각인 축을 중심으로 회전되도록 구성된 단일 궁형 부재 또는 롤러를 갖는 제4 롤러 조립체(213c)에 이동 가능하게 고정될 수 있다. 롤러 조립체(213b, 213c)는 인접한 유리 시트의 일부에 걸쳐지도록 적응될 수 있는 궁형 부재를 포함할 수 있다. 조립체(210)는 또한 유리 시트의 일부를 지지하기 위해서, 즉, 유리 시트의 일부의 처짐을 방지하기 위해서 이용될 수 있고 또한 인접한 유리 시트의 일부에 걸쳐 적응될 수 있는 하나 이상의 궁형 부재를 갖는 롤러 조립체를 포함할 수 있는 제5 구동 또는 공압 메커니즘(212a)을 포함할 수 있다. 단지 하나의 처짐 방지 메커니즘(212a)이 도시되어 있지만, 복수의 그러한 메커니즘이 부수적인 유리 시트의 처짐을 방지하기 위해서 예시적인 ESMS 전반을 통해서 제공될 수 있다는 것 그리고 단일 메커니즘의 침착이 첨부된 청구범위의 범위를 제한하지 않아야 한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 일부 실시예에서, 임의의 하나 또는 몇 개의 메커니즘이 온/오프 상태 중에 공압 작동기에 부착될 수 있다. 도시된 바와 같이, 테스팅 및 측정 중에, 유리 시트(도 2, 도 5a 및 도 5b 참조)가 대향되는 롤러 조립체들 사이로 공급될 수 있고, 그에 의해서 유리는 대향되는 상부 조립체와 하부 조립체 사이에 조여진다(즉 그 각각의 쌍이 독립적인 3개의 롤러 조립체(예를 들어, 207c, 213c 및 207b, 213b)를 생성할 수 있다).

일부 실시예에서, 궁형 부재가 연부에 인접한 유리 표면을 횡단할 때 연부가 아니라 유리 표면 상에서 파괴가 발생되는 위험을 최소화하기 위해서, 각각의 또는 임의의 롤러 조립체 내의 궁형 부재가 유연할 수 있다. 유지보수 및 중단을 최소화하기 위한 긴 수명을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 롤러가 유리 표면 상에서 자유롭게 롤링할 수 있게 하는 충분한 마찰을 제공할 수 있으면서도 충분한 유연성을 가지도록, 궁형 부재 또는 롤러가 선택될 수 있다. 예시적인 ESMS 궁형 부재 재료는 경화된 강 롤러, 강 롤러, 우레탄 롤러, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 롤러, 쇼어 80 경도 우레탄 롤러, 폴리카보네이트(PC) 롤러(예를 들어, Lexan 또는 기타), 고밀도 폴리에틸렌(HPDE) 롤러, 쇼어 90 경도 우레탄 롤러, 우레탄 코팅된 롤러, 또는 기타를 포함할 수 있다. 예시적인 우레탄 롤러는 또한, 시스템, 피드백 또는 기타에 의해서 이용되는 임의 신호를 오염시킬 수 있는 롤링 잡음을 감소시키기 위해서 이용될 수 있다. 부가적으로, 우레탄 또는 우레탄 코팅된 롤러를 이용하여, 롤러 경로 내에서 파편을 수용할 수 있고 y-방향 응력 프로파일이 인보드(inboard) 응력 집중을 가지지 않게 할 수 있다. 패널 및 적층 구조물의 연부 강도를 측정하기 위해서 이용되는 실시예에서, 적절한 연부 강도 테스팅 결과를 달성하기 위해서, 적은 유연성(예를 들어, PC, HPDE, 등)을 갖는 롤러가 요구된다는 것이 발견되었다.

각각의 궁형 부재 또는 롤러를 위한 예시적인 치수가 본 청구 대상의 실시예에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 롤러 치수는 5 mm 내지 15 mm 외경(OD), 7 mm 내지 12 mm OD, 9 mm 내지 10 mm OD의 범위일 수 있다. 일부 실시예에서, 예시적인 롤러 치수가 약 9 mm OD일 수 있고, 그에 따라 응력의 거의 모두가 유리 시트의 모서리에 인가될 수 있고, 이는, 이러한 지역 내에서 많은 고객의 문제가 발생됨에 따라, 중요한 것이다. 예시적인 시스템은 또한 50 mm/s 내지 500 mm/s 또는 그 초과, 또는 200 mm/s 내지 400 mm/s 또는 그 초과인 범위의 속도로 유리 연부를 횡단할 수 있다. 예시적인 시스템은 유리 두께와 관련하여 어떠한 제한도 가지지 않고 그에 따라 (예를 들어, 0.01 mm 정도로 얇은) 0.1 mm 미만으로부터 5 mm 초과, 0.1 mm 내지 3 mm, 0.4 mm 내지 2 mm, 0.5 mm 내지 1 mm, 0.5 mm 내지 0.7 mm의 두께를 갖는 유리에서 이용될 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시되고 전술된 예시적인 롤러 구성의 사시도 및 평면도이다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 롤러 조립체(207b, 207c, 213b, 213c) 및 각각의 궁형 부재(215)가 인접 유리 시트(204) 및 각각의 연부(205)와 관련하여 도시되어 있다. 다시, 일부 실시예가 유리 시트(204)를 참조하여 설명되었지만, 첨부된 청구범위가 그렇게 제한되지 않아야 한다는 것을 주목하여야 하는데, 이는 예시적인 ESMS(200)가 적층 구조물 또는 패널을 수용하거나 받아들이기 위해서 그리고 분석하기 위해서 이용될 수 있기 때문이다. 적합한 적층 구조물은 하나 이상의 중간 중합체 층을 갖는 복수의 유리 시트를 포함할 수 있거나, 또한, 대안적인 실시예에서, 어느 하나의 또는 양 기재의 사이에 또는 그에 인접한 하나 이상의 막을 갖는 박막 트랜지스터 유리 기재 및 컬러 필터 유리 기재를 갖는 구조물을 포함할 수 있다. 평판 패널 디스플레이의 제조에서 이용되는 유리 시트가 엄격한 표면 품질 요건을 충족시켜야 함에 따라, 시트의 서비스 가능한 또는 "품질" 지역에의 접촉은 표면 결함을 부여할 수 있고 이는 시트를 사용할 수 없게 만든다. 품질 지역은 프로세싱 중에 접촉되는 임의의 지역 안쪽의 지역으로 정의될 수 있다. 결과적으로, 시트(204)의 주변 영역 또는 연부(205) 만이, 시트의 외부 연부에 근접하는, 시트의 적어도 하나의 측면 상에서 궁형 부재(215)에 의해서 접촉되도록, 예시적인 궁형 부재(215)가 적응될 수 있다. 그러한 구성이 도 5a, 도 5b, 및 도 5d에 도시되어 있고, 그러한 도면에서 대향 연부 롤러들 사이를 통과하는 그리고 그에 의해서 조여지는 유리 시트(204)가 도시되어 있다. 이러한 배열체는 유리 시트(204)의 양 측면 상에서 표면 품질을 보전한다. 부가적인 실시예에서, 고속 폐쇄 루프 응력 제어 메커니즘을 이용하여 균열을 검출할 수 있을 뿐만 아니라 인가되는 응력이 미리 결정된 목표 값, 예를 들어 2 MPa의 목표 이내가 되도록 보장할 수 있다. 예를 들어, 상부 롤러 조립체(207b, 207c)를 이용하여 부하를 유리 시트(204)에 인가할 수 있고, 그에 의해서 부하 측정기 신호가 고속 제어기(미도시)로 송신될 수 있고, 제어기는 균열을 연속적으로 모니터링한다. 이러한 부하 측정기 신호는 또한, 미리 결정된 속도(예를 들어, 100 mm/초 내지 500 mm/초 또는 그 초과)로 연부를 횡단하는 동안, 인가되는 부하를 제어하기 위해서 이용될 수 있다. 2개의 독립적인 3-롤러 조립체가 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있지만, 이는 본원에서 첨부된 청구범위의 범위를 제한하지 않아야 하나; 이러한 도면에 도시된 구성은 유리의 A 및 B 측면 모두에 대한 정밀 응력 제어를 허용할 수 있고 매우 큰 처리량(throughput)을 가능하게 한다는 것을 발견하였다. 도 5c 및 도 5d는, 2개의 궁형 부재(215)를 각각 갖는, 상부 및 하부 롤러 조립체(207d, 213d)를 갖는 다른 실시예를 도시한다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 3 지점 실시예와 유사하게, 부하가 하나 이상의 상부 롤러 조립체(207d)를 이용하여 유리 시트(204)에 인가될 수 있고, 그에 의해서 부하 측정기 신호는 균열을 연속적으로 모니터링하는 고속 제어기(미도시)로 송신될 수 있고 100 mm/초 또는 그 초과로 연부를 횡단하는 동안 인가되는 힘을 제어하기 위해서 이용될 수 있다. 측정의 과정 중에 균등한 인장 응력이 유리 시트 연부의 양 측면에 인가되는 것을 보여주는 도 5e에 도시된 바와 같이, 유리 시트(204)가 롤러 주위로 굽혀져, 연부의 상단부 및 하단부 표면(도 5d 참조)을 인장 상태가 되게 할 수 있다. 도 5a 내지 도 5e에 도시된 롤러 조립체 기하형태가 본원에서 첨부된 청구범위의 범위를 제한하지 않아야 한다는 것을 주목하여야 하는데, 이는 임의의 적합한 롤러 조립체 기하형태가 예상될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 0.2 mm 미만 및 0.1 mm 미만의 두께를 갖는 유리 시트의 수용 가능한 연부 강도 측정을 달성하기 위해서 더 작은 기하형태가 요구된다는 것이 발견되었다. 즉, 유리 시트의 경직성이 일반적으로 유리 시트 두께의 세제곱의 함수이기 때문에, 롤러 직경이 감소될 필요가 있고 그러한 롤러들 사이의 거리가 또한 감소될 필요가 있다는 것이 발견되었다.

도 6a 및 도 6b는 도 2의 시스템에 대한 예시적인 광학적 센서의 사시도이다. 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 예시적인 광학적 센서 모듈 또는 스위트(220)는, 연부(205)에 밀접하게 근접한 유리 시트(204)의 표면의 예비-스캔 검사를 실시하도록 구성될 수 있는 표면적 스캔 카메라(221)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 예비-스캔 검사는, 존재하는 경우에 연부 실패와 상호 관련될 수 있는, 파편의 지역을 검출할 수 있다. 이어서, 이들은 실패-전 연부 외관과의 직접적인 비교를 위한 측정 후 검사 기능을 제공하기 위해서 이용될 수 있다. 광학적 센서 스위트(220)는 또한, 일부 실시예에서, A 및/또는 B 측면 사면 폭의 예비-스캔 평가를 실시하도록 구성될 수 있고 또한 대칭 인자의 결정을 제공할 수 있는, 하나 이상의 사면 폭 선 스캔 카메라(222a, 222b)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 마감 프로세스 변동으로부터 초래되는 사면 폭 특이성이 연부 실패와 결부될 수 있다. 이어서, 이들은 실패-전 연부 외관과의 직접적인 비교를 위한 측정 후 검사 기능을 제공하기 위해서 이용될 수 있다. 부가적인 실시예에서, 스위트(220)는, 연부(205)의 수직 입사 예비-스캔 검사를 실시하도록 구성될 수 있는 수직 입사 연부 검사 라인 스캔 카메라(223)를 포함할 수 있다. 이러한 검사는, 실패-전 연부 외관과의 직접적인 비교를 위한 측정 후 검사 기능을 제공하기 위해서 이용될 수 있다. 추가적인 실시예에서, 스위트(220)는, 연부(205) 부근에서 유리 두께의 예비-스캔 측정을 실시하도록 그리고 테이블 편평부를 나타낼 수 있는 테이블(202)(미도시) 위치에 대한 표면 변위를 제공하도록 구성될 수 있는 하나 이상의 광학적 변위 센서(224)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 카메라가 통합되어 연부 특징을 연부 강도와 상호 연관시키게 할 수 있다. 예를 들어, 하나의 카메라(222a)는 A 사면을 관찰하고, 하나의 카메라(222b)는 B 사면을 관찰하며, 하나의 카메라(223)는 연부 면을 관찰한다. 예시적인 실시예는 이러한 카메라를 이용하여, 연부 강도 테스팅에 앞서서 예비-스캔을 실시하고 그에 따라 연부 특징이 어떻게 연부 강도에 상응하는지에 관한 신속한 설정을 허용함으로써, 연부 특징(조도, 대칭, 칩, 등)이 연부 강도와 어떻게 상호 관련되는지에 관한 기본적인 이해를 할 수 있다. 다시, 일부 실시예가 유리 시트(204) 및 그 특징(예를 들어, 사면)을 참조하여 설명되었지만, 첨부된 청구범위가 그렇게 제한되지 않아야 한다는 것을 주목하여야 하는데, 이는 예시적인 ESMS(200)가 적층 구조물 또는 패널 그리고 그들의 각각의 특징을 수용하거나 받아들이기 위해서 그리고 분석하기 위해서 이용될 수 있기 때문이다.

연부 강도 측정 및 검사

전술한 바와 같이, 통상적인 연부 강도 측정 및 검사는 개별적인 쿠폰을 이용하고 그러한 쿠폰을 유리의 표면에 대한 접선 방향으로 굽힌다. 각각의 측정은 파괴적이고 면외 굽힘 실패뿐만 아니라 연부 정점에서 발생되는 충격 실패를 검출하는데 있어서 민감하다. 역사적으로, 충격 실패는 고객 이송 시스템 내의 정렬 맞춤 핀에 대한 유리 충돌에 기인하였다. 비접촉식 비전 시스템 정렬 방법은, 주로 면외 굽힘 모드를 통한 결함 조사에 기인하는 연부 실패를 초래하였다. 본원에서 설명된 예시적인 ESMS 실시예는 수평 굽힘 모드를 통해서 유리 연부의 강도를 테스트하기 위한 면외 방법이다. 도 7은 일부 실시예의 블록도이다. 도 7을 참조하면, 단계(702)에서 주어진 응력에 상응하는 규정된 변위에서 유리 연부를 조이기 위해서 (각각 3- 또는 4-지점 굽힘 기하형태의 3개 또는 4개의 롤러로 구성되는) 개별적인 롤러 조립체를 이용하는 방법(700)이 제공된다. 이어서, 롤러는 단계(704)에서 테스트되는 연부의 길이를 따라서 구동될 수 있고, 단계(706)에서 각각의 규정된 게이지 길이에서 응력이 기록될 수 있고, 그리고 단계(708)에서 유리가 파괴되었는지 또는 그렇지 않은지의 여부("P" 또는 "F")에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 증가되는(또는 감소되는) 응력의 순서로 몇 개의 시트를 측정함으로써, 연관된 서스펜션("P")을 따른 실패 데이터("F")를 이용하여, 와이블 강도 분포가 단계(710)에서 유도될 수 있다. 결과적인 방법은, 향상된 품질 제어를 위한 큰 처리량의 정량적 강도 정보뿐만 아니라 거의-즉각적인 마감 프로세스 피드백을 제공하는 한편, 전환 시간에서 어떠한 부정적인 영향도 방지하는 하이브리드 유형의 입증 테스팅이다.

통상적인 검사 방법은 유리 연부 샘플에 대한 V4PTB 측정만을 실시하는 100명 이상의 정규 직원을 이용한다. 이러한 많은 인력 투입에도 불구하고, 총 생산의 매우 작은 부분만을 테스트할 수 있다. 이는, 낮은 빈도수의 테스팅으로부터 초래되어 고객에게 도달하는 불량 제품 형태의 품질 누출을 초래한다. 또한, 거의 모든 할당된 자원이 품질 요건을 맞추는데 전념하기 때문에, 제품 품질 개선을 위한 프로세스 최적화 연구에 관한 기회가 없거나 거의 없다. 그에 따라, 통상적인 방법은, 좋지 못한 제품을 만들었으나 이러한 제품을 출하 전에 빼내기 위한 또는 문제를 어떻게 해결할 것인지 규명하기 위한 능력을 가지지 못하는 우려되는 상황을 생성한다. 그러나, 예시적인 실시예는 연부 품질 제어에 소요되는 시간량의 큰 감소, 총 테스트된 유리 대 생산된 유리의 비율의 큰 증가, 테스트된 연부 둘레의 백분율의 큰 증가, 및 제품 개선을 위해서 이용하기 위한 동시적인 프로세스 피드백을 위한 수단을 초래한다.

또한, 예시적인 실시예에서 구현된 롤러 기하형태로 인해서, 사면형 연부의 특정 영역이 조사될 수 있고 그러한 지역에만 적용될 수 있는 연관된 강도 분포가 유도될 수 있다. 도 8a 및 도 8b는 마감된 유리 연부의 평면 및 횡단면 화상을 제공한다. 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 유리 연부(805)의 A 사면(802), B 사면(804) 및 정점(806)을 조사하여, 이러한 영역의 임의의 하나 또는 몇 개에 대한 별개의 강도 분포를 제공할 수 있다. 통상적인 방법(V4PTB)과 달리, 예시적인 실시예는 유리 시트의 연부 및 모서리까지 측정할 수 있는데, 이는 그러한 실시예의 롤러 기하형태가 연부의 단부로부터 적어도 5 mm 이하까지 연부 강도를 평가할 수 있게 하고, 그에 따라 하나의 측정 기술을 이용하여 95% 초과의 연부 커버리지를 가능하게 하기 때문이다. 이하의 표 1은 V4PTB에 대한 예시적인 ESMS 실시예의 중요 장점의 일부를 제공한다.

물론, 청구범위는 연부 특징만을 조사하는 것으로 제한되지 않아야 하는데, 이는 실시예가 표면 특징을 또한 조사할 수 있다는 것이 예상되기 때문이다. 예를 들어, 유리 시트의 표면 상의 일부 특징, 예를 들어 입자 오염 및/또는 구멍, 칩 또는 긁힘과 같은 가시적인 유형의 표면 결함이 본 청구 대상의 실시예와 함께 이용될 수 있다. 그러나, 그러한 실시예에서, 강도 분포를 제공하는 대신에, 실시예는 그러한 표면 결함의 크기, 형상 및/또는 깊이 분포 즉, 치수 지표를 이용할 수 있다. 예시적인 그리고 비제한적인 표면 특징에는 표면 근접 영역(예를 들어, 연부로부터 약 20 mm 내측) 및 (표면이 연부와 만나는) 계면 영역 및 표면 결함의 임의 크기, 형상 또는 깊이 특징이 포함된다. 그러한 치수 지표는 단독으로 또는 연부 특징으로부터 획득된 강도 지표와 함께 이용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 전술한 실시예를 이용하는 연부 강도 측정 및 검사 방법은 와이블 통계를 기초로 할 수 있고, 시스템 구성에 따라서, 4 지점 수직 굽힘 데이터 세트 또는 다른 데이터 세트를 이용할 때 선택될 수 있다. 예를 들어, 예시적인 ESMS 실시예는 측정 상태를 제공할 수 있고 그러한 상태를 측정된 굽힘 데이터 세트와 상호 연관시킬 수 있다. ESMS가 전체 시트 연부를 따라 연속되는 길이의 측정을 제공할 수 있음에 따라, 일부 부분은 실패(파괴)일 수 있고, 일부는 통과(파괴 없음)일 수 있다. 이러한 정보를 이용하여, 강도 분포가 유리 시트의 규정된 테스트 길이 또는 연부에 대해서 유도될 수 있다. 하나의 실험에서, 51 mm의 테스트 길이가 선택되었으나, 이러한 길이는 단지 예시적인 것이고 예시적인 ESMS 틀 내에서 조정 가능하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 테스트 길이는 유리 시트 연부의 전체에 걸쳐질 수 있거나, 유리 시트 연부의 부분(들) 상에서 전도될 수 있다. 그에 따라, 테스트 길이는, 유리 연부의 길이에 따라, 짧게는 약 1 mm 내지 5 mm로부터 길게는 약 2600 mm, 3000 mm, 4000 mm 또는 그 초과 만큼 걸쳐질 수 있다.

강도 분포가 최종적으로 요구되기 때문에, ESMS 측정 사이클 접근방식이 일부 실시예에서 규정될 수 있다. 도 9는 본원 청구 대상의 일부 실시예를 도시한 블록도이다. 도 9를 참조하면, 예시적이고 비제한적인 ESMS 측정 사이클(900)이 도시되어 있고, 그에 의해서 사이클은 단계(902)에서 임의 수의 유리 시트(예를 들어, 주어진 마감 라인, 포장 상자로부터의 연속적인 시트, 또는 주어진 마감 라인, 포장 상자로부터의 선택된 시트)를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 이어서, 연부 강도가, 단계(904)에서, 유리 시트의 단일 연부 또는 복수의 연부의 임의의 일부 또는 전부를 따라서, 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예를 이용하여 측정될 수 있다. 이어서, 단계(906)에서, 이러한 시트의 임의의 하나 또는 몇 개가 가변 응력에서 측정될 수 있다. 이어서, 단계(908)에서, 예시적인 실시예는 테스팅 및 측정 프로세스 중에 각각의 측정되는 테스트 길이를 개별적인 게이지 길이로 분할할 수 있고 미리 결정된 매개변수를 기록할 수 있다. 이어서, 단계(910)에서, 이러한 데이터는 모든 응력, 시트, 위치 등에 걸쳐 표로 작성될 수 있고, 와이블 통계를 이용하여 강도 분포를 계산하기 위해서 이용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예는, 단독으로 또는 이론적 모델링 데이터와 조합되어, 이전의 유리 분포 데이터를 이용하여 강도 분포를 계산할 수 있다. 이러한 또는 다른 실시예는 실제 테스트 매개변수를 기초로 게이지 길이 값을 계산할 수 있다. 부가적인 실시예에서, 예시적인 ESMS는, 임의의 게이지 길이 값을 선택하는 것 그리고 와이블 통계 접근방식을 이용하여 실패율을 계산하는 것에 의해서, 강도 분포를 결정할 수 있다.

하나의 비제한적인 실험에서, 5개 시트의 사이클이 선택되었고 110 MPa 로부터 150MPa까지 10 MPa의 증분으로(예를 들어, 110 MPa, 120 MPa, 130 MPa, 140 MPa 및 150 MPa로) 측정되었다. 이어서, 연부 강도 측정은 각각의 선택된 시트의 4개의 연부의 각각을 따라서 취해졌다. 이러한 응력 값 및 증분은 단지 예시적인 것이고, 첨부된 청구항의 범위를 제한하지 않아야 하고, 이러한 실험에서, 역사적 데이터를 기초로 선택되었고, 그리고 결함 모집단의 낮은 강도 부분을 연구하는 것을 목적으로 하였다는 것을 주목하여야 할 것이다. 단일 측정 사이클의 결론에서, 도 10에 도시된 바와 같이 각각의 측정된 시트에 상응하는 데이터의 구분된 집단을 보여주는, 와이블 강도 분포가 유도되었다. 도 10을 참조하면, 측정된 5개의 시트의 각각에 상응하는 데이터의 5개의 구분된 집단이 관찰된 단일 사이클로부터, 와이블 분포를 나타내는 도면이 제공되고, F(σ) = exp[-(σ/σ₀)^m]이며, 여기에서 m은 형상(기울기)을 나타내고, σ₀ 은 스케일, 특성 강도를 나타낸다. 단지 이러한 5개의 시트를 이용한 생산 로트(lot) 연부 강도의 정량화는, 통상적인 수단을 이용하는 것으로서 24시간 이상을 필요로 하는 것에 대비하여, 상당히 짧은 시간(예를 들어, 50분 미만)에 본 청구 대상의 실시예를 이용하여 단일 작업자에 의해서 달성되었다. 측정되고 테스트되는 연부 강도에 따라서, 각각의 유리 시트 및/또는 각각의 로트에 대해서 등급 품질을 제공할 수 있다. 부가적인 실험을 실시하여 매우 다양한 유리 시트 및 패널 또는 적층 구조물에 대한 연부 강도 측정치를 수집하였다. 예시적인 ESMS 실시예는 100 MPa 내지 200 MPa 및 그 사이의 모든 하위 범위의 연부 강도를 측정하기 위해서 이용될 수 있다. 또한, (예를 들어, 화학적으로 강화된(이온 교환된), 산 식각된, 또는 기타의) 강화 유리의 경우에, 200 MPa 초과의 (예를 들어, 200 MPa 내지 350 MPa, 200 MPa 내지 300 MPa, 및 그 사이의 모든 하위 범위의) 연부 강도 측정이 실시될 수 있다는 것이 발견되었다.

시간에 걸친 ESMS 측정 사이클 성능을 평가하기 위해서, 상이한 제조 장소에서 Corning Incorporated Eagle XG® glass의 생산 유리를 이용하여 부분들에 대해서 현장 실험을 또한 실시하였다. 이러한 유리의 두께는 약 0.5 mm였고, 165의 시트가 ESMS를 이용하여 2개의 장소에서 측정되었고 35개의 시트가 V4PTB를 이용하여 에서 측정되었다. 이러한 실험으로부터의 하나의 출력은, ESMS 실시예에 의해서 측정될 때 주요 등급 지표(와이블 플롯(plot) 상의 B10 값)가 생산 로트에 걸쳐 어떻게 변화될 수 있는지 그리고 이러한 값이 동일한 유리에 대한 종래 기술의 측정 방법(V4PTB) 측정치와 관련하여 어떻게 추적되는지((B10 (ESMS)/B10 (V4PTB) 비율)를 평가하기 위한 것이다. 산업계에서 이해될 수 있는 바와 같이, BX 또는 베어링 수명 명명법(Bearing Life nomenclature)은, 모집단 내의 물품의 X%가 실패하게 되는 시간을 지칭한다. 그에 따라, B10은 모집단 내의 10%의 물품이 실패하게 될 시간을 지칭한다. 도 11은 일부 실시예에 대한 B10 비율의 그래프이고, 도 12는 일부 예시적인 실시예에 대한 시트 수의 함수로서의 B10 비율 값의 그래프이다. 도 11 및 도 12를 참조하면, 이러한 현장 실험의 전체 과정에 걸친 B10 비율 값이 도시되어 있고, 플롯 상의 각각의 데이터 점은, ESMS 및 V4PTB 프로세스 모두로부터의 B10에 대한 이동 평균 값을 이용하여 B10 비율을 계산하는 것에 의해서 각각의 ESMS 사이클의 결론에서 생성되었다. V4PTB 데이터는, 생산 순서와 관련하여, 25개의 시트의 블록들(5개의 ESMS 측정 사이클) 사이에 위치된 6개의 시트의 세트로부터 간헐적으로 생성되었다. 전체적으로, 이러한 접근방식은 시스템에 의해서 생산되는 유리의 연속적인 흐름에 대한 2개의 기술로부터의 동시적인 측정을 의미하였다. 도 12의 데이터는, 최종적인 안정화가 이어지는, (데이터세트 성장뿐만 아니라 유효한 새로운 롤러 번(burn)에 기인한) 초기 데이터 변동의 기간을 도시하며, 이는 그러한 방법 뿐만 아니라 현재의 기술에 대한 그 관계가 반복될 수 있다는 것 그리고 예측 가능하다는 것 모두를 보여준다. 도 13은 시험적인 실험에 대한 전반적인 와이블 분포를 보여주는 그래프이고, 이하의 표 2는 측정 기술에 대한 통계적 매개변수를 제공한다.

도 13 및 표 2를 참조하면, ESMS 및 V4PTB에 대한 모든 측정 사이클에 걸쳐 수집된 데이터를 이용한 와이블 분포가 예시되어 있다. 양면 90% 신뢰 범위를 이용하면, ESMS 데이터는, 통상적인 측정 기술(V4PTB) 보다, 약한 결함(고객의 중요 관심사)을 조사하는데 있어서 더 효과적일 뿐만 아니라 각각의 분포 지표(B10, 형상 및 스케일) 내에서 덜 가변적이라는 것이 관찰될 수 있다.

연부로부터 먼 응력이 그 각각의 위치에서의 파괴 강도 보다 상당히 작도록 연부 만을 응력하에 배치함으로써 유리 연부의 파괴 강도를 연속적으로 측정하기 위한 방법과 관련하여 예시적인 실시예를 설명하였다. 부가적으로, 예시적인 실시예를 이용하여, 측정 중에 연부의 양 측면에 실질적으로 동일한 인장 응력을 가할 수 있다. 이러한 연속적인 응력을 제공하기 위한 하나의 방법을 구체적으로(예를 들어, 대향되고 오프셋된 롤러로) 설명하였으나, 본원에 첨부된 청구범위는 그러한 것으로 제한되지 않아야 하는데, 이는, 유리 시트의 연부에서 응력을 유도하기 위한 동일한 목적을 위해서 음향 에너지 및/또는 적외선 에너지(가간섭성 및 비-가간섭성 모두)가 또한 이용될 수 있다는 것이 예상될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 집중된 초음파를 이용하여 유리 연부에서 응력을 유도할 수 있고, 그로부터 예시적인 ESMS 측정이 이루어질 수 있다. 또한, (각각의 유리 재료가 상당한 흡수를 가질 수 있는 스펙트럼의) 레이저 또는 다른 수단을 이용하는 IR 복사를 또한 이용하여 유리 연부에서 응력을 유도할 수 있고 예시적인 ESMS 측정이 그로부터 취해질 수 있다. 부가적으로, 예시적인 실시예는, 통상적인 방법 보다, 프로세싱 속도의 적어도 30x 증가, 연부의 테스트량의 적어도 3x의 증가, 및 더 많은 수의 프로세스되고 테스트되는 시트를 초래하는 연속적인 고속 특성을 제공한다. 그에 따라, 이러한 통계적 샘플링의 증가는 고객에의 누출이 감소되게 보장할 수 있고 온라인 구성에 맞춰질 수 있다.

본원에서 설명된 실시예 및 기능적 동작은, 본 명세서에서 개시된 구조 및 그 구조적 균등물 또는 그 하나 이상의 조합을 포함하는, 디지털 전자 회로에서, 또는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어, 또는 하드웨어에서 구현될 수 있다. 본원에 기술된 실시예들은 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위해, 또는 데이터 처리 장치의 동작을 제어하기 위한 유형의 프로그램 캐리어 상에 인코딩된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 제품, 즉, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어의 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 캐리어는 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체일 수 있다. 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체는 기계장치로 판독할 수 있는 저장 디바이스, 기계장치로 판독할 수 있는 저장 기판, 메모리 디바이스, 또는 그 중 하나 이상의 조합일 수 있다.

용어 "프로세서" 또는 "컨트롤러"는 예시로서 프로그램밍 가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다중 프로세서들 또는 컴퓨터를 포함하는, 데이터 처리를 위한 모든 장치, 디바이스, 및 기계장치를 포함할 수 있다. 하드웨어에 더하여, 상기 프로세서는 논의가 되는 컴퓨터 프로그램을 위한 실행 환경을 생성하는 코드, 예를 들어, 프로세서 펌웨어, 프로토콜 스택 (protocol stack), 데이터베이스 관리 시스템, 동작 시스템, 또는 그 중 하나 이상의 조합으로 구성되는 코드를 포함할 수 있다.

(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트, 또는 코드로도 알려진) 컴퓨터 프로그램은 컴파일 언어 또는 해석된 언어, 또는 선언적인 언어 또는 절차적인 언어의 임의 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서 사용하기 위해 적합한 다른 유닛을 포함하여 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 본질적으로 파일 시스템에서 파일에 상응하지 않는다. 프로그램은 다른 프로그램 또는 데이터를 보유한 파일의 일부분(예를 들어, 마크업 언어 문서에 저장된 하나 이상의 스크립트)에 논의가 되는 프로그램 전용의 단일 파일로, 또는 다수의 조정된 파일로(예를 들어, 하나 이상의 모듈, 서브프로그램, 또는 코드의 부분을 저장하는 파일) 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 컴퓨터 상에서 또는 한 장소에 위치되거나 다중 장소들에 분포되어 있고 통신 네트워크에 의해 상호 연결된 다중 컴퓨터들 상에서 실행되기 위해 전개될 수 있다.

본원에 기술된 프로세스는 입력 데이터 상에 동작하고 출력을 생성하는 것에 의해 기능들을 수행하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그램 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 프로세스 및 논리 흐름은 또한 특수 목적의 논리 회로로서 수행될 수 있고, 장치는 또한 특수 목적의 논리 회로로서 구현될 수 있으며, 특수 목적의 논리 회로는, 몇 가지를 지명하자면 예를 들어, FPGA (현장 프로그램 가능 게이트 어레이) 또는 ASIC(주문형 집적 회로)이다.

컴퓨터 프로그램을 실행하기에 적합한 프로세서는, 실시예로서, 범용 마이크로프로세스 및 특별 목적 마이크로프로세서 모두, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 리드 온리 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 양자 모두로부터 명령 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 본질적인 요소는 명령을 실시하기 위한 프로세서 및 명령 및 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 데이터 메모리 디바이스이다. 일반적으로, 컴퓨터는 또한 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 디바이스, 예를 들어, 자기, 자기 광 디스크, 또는 광 디스크로부터 데이터를 수신하거나 그에 데이터를 전달하기 위해서, 또는 양자 모두를 위해서, 그러한 대용량 저장 디바이스를 포함하거나 그에 동작적으로 연결될 수 있다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 디바이스를 가져야 할 필요는 없다. 또한, 컴퓨터는 단지 몇 가지를 지명하자면 다른 디바이스, 예를 들어, 휴대 전화, 개인 디지털 보조 장치(PDA) 내에 내장될 수 있다.

컴퓨터 프로그램 명령 및 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터 판독 가능 매체는 예시로서 반도체 메모리 디바이스, 예를 들어, EPROM, EEPROM, 및 플래시 메모리 디바이스; 자기 디스크, 예를 들어, 내장 하드 디스크 또는 제거가능한 디스크; 자기 광 디스크; 및 CD ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함하는, 비휘발성 메모리, 매체 및 메모리 디바이스를 포함하는 모든 형태들의 데이터 메모리를 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적의 논리 회로에 의해 보충될 수 있거나, 특수 목적의 논리 회로 내에 병합될 수 있다.

사용자와의 상호작용을 제공하기 위해서, 그리고 본원에 포함된 도면에 도시된 바와 같이 본원에 기술된 실시예는, 사용자에게 정보를 디스플레이하는 디스플레이 디바이스, 예를 들어, CRT(음극선관) 모니터 또는 LCD(액정 디스플레이) 모니터 등, 그리고 사용자가 컴퓨터에 입력을 제공할 수 있게 하는 키보드 및 포인팅 디바이스, 예를 들어, 마우스 또는 트랙볼, 또는 터치 스크린을 갖는 컴퓨터 상에 구현될 수 있다. 다른 종류의 디바이스가 또한 사용자와의 상호작용을 제공하기 위해 사용될 수 있고; 실시예에서, 사용자로부터의 입력은 음향, 말, 또는 촉각 입력을 포함하는 임의의 형태로 수용될 수 있다.

본원에 기술된 실시예는 백 엔드 구성요소(back end component), 예를 들어, 데이터 서버를 포함하거나, 또는 미들웨어 구성요소, 예를 들어, 어플리케이션 서버를 포함하거나, 또는 프런트 엔드 구성요소, 예를 들어, 그래픽 사용자 인터페이스 또는 웹 브라우저를 가진 클라이언트 컴퓨터(클라이언트 컴퓨터를 통하여 사용자는 본원에 기술된 청구 대상의 구현예와 상호작용할 수 있다), 또는 하나 이상의 그러한 백 엔드, 미들웨어, 또는 프런트 엔드 구성요소의 임의의 조합을 포함하는 컴퓨팅 시스템에서 구현될 수 있다. 시스템의 구성요소는 임의의 형태의 디지털 데이터 통신 매체, 예를 들어, 통신 네트워크에 의해 상호 연결될 수 있다. 통신 네트워크의 실시예는 근거리 네트워크("LAN") 및 원거리 네트워크("WAN"), 예를 들어, 인터넷을 포함한다.

컴퓨팅 시스템은 클라이언트 및 서버를 포함할 수 있다. 클라이언트 및 서버는 일반적으로 서로 멀리 떨어져 있고 전형적으로 통신 네트워크를 통해 상호작용한다. 클라이언트 및 서버의 관계는 각각의 컴퓨터 상에서 구동되고 서로 클라이언트-서버 관계를 갖는 컴퓨터 프로그램에 의해서 발생된다.

다양한 개시된 실시예가 특정 실시예와 연결되어 기술된 특정한 특징, 요소 또는 단계를 포함한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한 특정한 특징, 요소 또는 단계가 한 특정 실시예와 관련하여 기술된 것임에도 불구하고, 다양한 도시되지 않은 조합들 또는 치환들에서 상호 교체하거나 대안적인 실시예와 조합될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본원에 사용된 용어("the," "a," "an")는 "적어도 하나"를 의미하고, 달리 명시적으로 표시되지 않은 경우, "단 하나"로 제한되지 않아야 한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그에 따라, 예를 들면, "구성요소"에 대한 언급은, 문맥이 명백하게 달리 표시하지 않는 한, 두 개 이상의 그러한 요소들을 갖는 예를 포함한다.

범위는 본원에 "약" 하나의 특정 값으로부터, 및/또는 "약" 다른 특정 값까지 표현될 수 있다. 그러한 범위가 표현되었을 때, 예는 하나의 특별한 값으로부터 및/또는 다른 특별한 값까지를 포함한다. 유사하게, 값이 개략적인 것으로 표현되었을 때, "약"이라는 선행사의 이용에 의해서, 특별한 값이 다른 양태를 형성한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 각 범위의 종점이 다른 종점과의 관계에서 및 다른 종점과 독립적으로 모두가 중요하다는 것을 더 이해할 수 있을 것이다.

용어 "실질적인", "실질적으로", 및 본원에 사용되는 것과 같은 그 변형은 기술된 특징이 값 또는 기술과 동일하거나 거의 동일하다는 것을 나타내기 위한 것이다. 또한, "실질적으로 유사한"은 두 값들이 동일하거나 거의 동일하다는 것을 나타내기 위한 것이다. 일부 실시예에서, "실질적으로 유사한"은 서로 약 10％ 이내, 예를 들어 서로 약 5％ 이내, 또는 서로 약 2％ 이내의 값을 나타낼 수 있다.

달리 명확하게 언급되지 않는 한, 본원에 기술된 임의의 방법이 그 단계들이 특정 순서로 수행될 것으로 요구하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 따라서, 방법 청구항이 그 단계들이 따르는 순서를 실제로 인용하지 않거나, 단계들이 특정 순서로 제한된다는 것을 청구 범위 및 상세한 설명에서 구체적으로 기술하지 않은 경우에, 임의의 특별한 순서가 유추되지 않아야 한다.

특정 실시예의 다양한 특징, 요소 또는 단계가 "포함하는(comprising)"이는 전이적 문구를 사용하여 개시될 수 있지만, "구성되는" 또는 "본질적으로 구성되는"이라는 전이적 문구를 사용하여 기술될 수 있는 것들을 포함하는, 대안적인 실시예가 암시되었다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그에 따라, 예를 들면, A+B+C를 포함하는 장치에 대한 암시된 대안적 실시예는, 장치가 A+B+C로 구성되는 실시예 및 장치가 A+B+C로 본질적으로 구성되는 실시예를 포함한다.

사실상, 개시 내용의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고도, 본 개시 내용에 대한 여러 가지 수정 및 변경이 이루어질 수 있다는 것이 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확할 것이다. 개시 내용의 사상 및 실체를 포함하는 개시된 실시예의 변형 조합, 하위-조합 및 변경이 관련 기술 분야의 통상의 기술자에 의해서 이루어질 수 있기 때문에, 그러한 개시 내용은 첨부된 청구범위 및 그 등가물들의 범위 내의 모든 것을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

취성 재료의 시트를 테스트하는 방법이며:
취성 재료의 시트의 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계;
굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하는 단계;
상기 굽힘부가 시트를 횡단하도록 상기 시트와 상기 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계;
상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 상기 시트 내에 응력을 유도하는 단계로서, 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하는 단계; 및
상기 측정된 하나 이상의 연부 특징을 상기 강도 값과 상호 관련시키는 단계를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계는 상기 굽힘부를 시트에 도입하는 단계, 상기 상대적인 이동을 생성하는 단계, 및 상기 시트 내에 응력을 유도하는 단계 이전에 실시되는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 상대적인 이동을 생성하는 단계는 하나 이상의 궁형 부재를 각각 갖는 적어도 2개의 대향 조립체들 사이에서 취성 재료의 시트를 통과시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
제3항에 있어서,
적어도 2개의 대향 조립체 중 제1 조립체는 상기 시트의 제1 측면과 결합되는 단일 궁형 부재를 갖고, 적어도 2개의 대향 조립체 중 제2 조립체는 상기 제1 측면과 반대되는 상기 시트의 제2 측면과 결합되는 2개의 궁형 부재를 갖는, 방법.
제3항에 있어서,
상기 상대적인 이동을 생성하는 단계는 상기 시트의 연부로부터 약 2 mm 이하의 거리에서 시트를 하나 이상의 궁형 부재와 결합시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
제3항에 있어서,
상기 궁형 부재가 약 9 mm의 직경을 갖는, 방법.
제3항에 있어서,
상기 궁형 부재는 유연한 재료를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 측정하는 단계는 상기 시트의 하나 이상의 연부 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 특징에 대한 강도 분포를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제8항에 있어서,
상기 하나 이상의 연부 특징은 상기 시트의 연부의 A-사면, B-사면, 및 정점으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 상대적인 이동은 상기 상대적인 이동에 직각인 연부로부터 5 mm 이하까지 시트의 길이에 걸쳐 발생되는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 취성 재료는 유리 또는 유리 세라믹을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 시트는 약 600 mm 내지 4000 mm 범위의 길이 및 약 600 mm 내지 4000 mm 범위의 폭을 갖는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 시트가 0.1 mm 미만의 두께를 갖는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 시트는 약 0.1 mm 내지 약 3 mm 범위의 두께를 갖는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 시트 내에서 응력을 유도하는 단계는 상기 시트의 파단을 모니터링하는 단계 및 상기 모니터링하는 단계의 함수로서 부여된 굽힘부를 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 상대적 이동은 약 50 mm/초 내지 약 500 mm/초의 범위인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 취성 재료의 시트는 복수의 유리 기재 또는 시트를 갖는 적층 구조물 또는 패널을 더 포함하는, 방법.
취성 재료의 시트의 입증 테스트 방법이며:
취성 재료의 시트의 하나 이상의 연부 특징을 측정하는 단계;
굽힘부를 상기 시트에 부여하고 상기 굽힘부가 상기 시트를 횡단하도록 상기 시트와 상기 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계;
상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 상기 시트 내에 응력을 유도하는 단계로서, 상기 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하는 단계; 및
미리 결정된 강도 값 보다 작은 또는 큰 연부 강도에 상응하는 연부 특징을 검출하기 위해서, 측정된 하나 이상의 연부 특징을 강도 값과 상호 관련시키는 단계를 포함하는, 방법.
제18항에 있어서,
상기 측정하는 단계는 상기 시트의 하나 이상의 표면 또는 연부 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 특징에 대한 강도 분포를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제19항에 있어서,
상기 하나 이상의 표면 또는 연부 특징은 상기 시트의 연부의 A-사면, B-사면, 및 정점으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
제18항에 있어서,
상기 취성 재료는 유리 또는 유리 세라믹을 포함하는, 방법.
제18항에 있어서,
상기 취성 재료의 시트는 복수의 유리 기재 또는 시트를 갖는 적층 구조물 또는 패널을 더 포함하는, 방법.
취성 재료의 시트를 테스트하기 위한 장치이며:
취성 재료의 시트의 하나 이상의 연부 특징을 측정하기 위한 검출 메커니즘;
굽힘부를 상기 취성 재료의 시트에 부여하고, 상기 굽힘부가 상기 시트를 횡단하도록 상기 시트와 상기 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하며, 상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 상기 시트 내에, 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하기 위한, 복수의 조립체; 및
상기 측정된 하나 이상의 연부 특징을 상기 강도 값과 상호 관련시키기 위한 회로를 포함하는, 장치.
제23항에 있어서,
상기 복수의 조립체 중 제1 조립체는 상기 시트의 제1 측면과 결합되는 단일 궁형 부재를 갖고, 상기 복수의 조립체 중 제2 조립체는 상기 제1 측면과 반대되는 상기 시트의 제2 측면과 결합되는 2개의 궁형 부재를 갖는, 장치.
제24항에 있어서,
상기 궁형 부재는 약 9 mm의 직경을 갖고 유연한 재료를 포함하는, 장치.
제23항에 있어서,
상기 검출 메커니즘은 상기 시트의 하나 이상의 연부 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하고 각각의 특징에 대한 강도 분포를 제공하기 위한 카메라를 포함하는, 장치.
제23항에 있어서,
상기 취성 재료의 시트는 복수의 유리 기재 또는 시트를 갖는 적층 구조물 또는 패널을 더 포함하는, 장치.
취성 재료의 시트를 테스트하는 방법이며:
취성 재료의 시트의 하나 이상의 특징을 측정하는 단계;
굽힘부를 취성 재료의 시트에 부여하는 단계;
상기 굽힘부가 시트를 횡단하도록 상기 시트와 상기 굽힘부 사이에서 상대적인 이동을 생성하는 단계;
상대적인 이동 및 부여된 굽힘부의 함수로서 상기 시트 내에 응력을 유도하는 단계로서, 유도된 응력은 미리 결정된 강도 값에 상응하는, 응력을 유도하는 단계, 및
상기 측정된 하나 이상의 특징을 상기 강도 값과 상호 관련시키는 단계를 포함하는, 방법.
제28항에 있어서,
상기 하나 이상의 특징을 측정하는 단계는 상기 굽힘부를 시트에 도입하는 단계, 상기 상대적인 이동을 생성하는 단계, 및 상기 시트 내에 응력을 유도하는 단계 이전에 실시되는, 방법.
제28항에 있어서,
상기 측정하는 단계는 상기 시트의 하나 이상의 연부 특징 또는 하나 이상의 표면 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 연부 특징에 대한 강도 분포를 제공하는 단계 또는 각각의 표면 특징에 대한 치수 지표를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제28항에 있어서,
상기 측정하는 단계는 상기 시트의 하나 이상의 연부 특징 및 하나 이상의 표면 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 연부 특징에 대한 강도 분포를 제공하는 단계 및 각각의 표면 특징에 대한 치수 지표를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제28항에 있어서,
상기 하나 이상의 특징은 상기 시트의 연부의 A-사면, B-사면, 정점, 표면 근접 영역 내의 표면 결함, 및 계면 영역 내의 표면 결함으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
제28항에 있어서,
상기 취성 재료의 시트는 복수의 유리 기재 또는 시트를 갖는 적층 구조물 또는 패널을 더 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 측정하는 단계는 상기 시트의 하나 이상의 표면 특징에 대한 데이터를 광학적으로 검출하는 단계 및 각각의 표면 특징에 대한 치수 지표를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제34항에 있어서,
상기 하나 이상의 표면 특징은 상기 시트의 표면 근접 영역 내의 표면 결함, 및 계면 영역 내의 표면 결함으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.