KR20200085262A

KR20200085262A - 유리 롤의 제조 방법

Info

Publication number: KR20200085262A
Application number: KR1020207003833A
Authority: KR
Inventors: 히로키 모리; 요헤이 키리하타
Original assignee: 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2017-11-27
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2020-07-14
Also published as: KR102552004B1; US11479496B2; CN111278779A; JP6883282B2; JP2019094240A; TWI774870B; TW201925110A; WO2019102783A1; CN111278779B; US20200346966A1

Abstract

유리 롤의 제조 방법은 유리 필름(G)을 그 길이 방향을 따라 반송하는 반송 공정과, 반송 공정에 의해 유리 필름(G)을 반송하면서 유리 필름(G)에 레이저 조사 장치(19)로부터 레이저광(L)을 조사함으로써 유리 필름(G)을 비제품부(Gc)와 제품부(Gd)로 분리하는 절단 공정과, 제품부(Gd)를 롤형상으로 권취하여 유리 롤(R)을 구성하는 권취 공정을 구비한다. 절단 공정은 제품부(Gd)의 폭 방향 단부로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 막대형상의 회수 부재(23)에 휘감음과 아울러, 휘감긴 실형상 박리물(Ge)을 유도 장치(24)에 의해 소정 반송 방향(PX)으로 유도하는 공정을 포함한다.

Description

유리 롤의 제조 방법

본 발명은 띠형상의 유리 필름을 롤형상으로 권취함으로써 구성되는 유리 롤을 제조하는 방법에 관한 것이다.

주지와 같이 액정 디스플레이 및 유기 EL 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)에 사용되는 유리판, 유기 EL 조명에 사용되는 유리판, 터치 패널의 구성 요소인 강화 유리 등의 제조에 사용되는 유리판, 또한 태양 전지의 패널 등에 사용되는 유리판은 박육화가 추진되어 있는 것이 실정이다.

예를 들면, 특허문헌 1에는 두께가 수 백㎛ 이하의 유리 필름(박판 유리)이 개시되어 있다. 이 종류의 유리 필름은 동 문헌에도 기재되는 바와 같이 소위 오버 플로우 다운드로우법을 채용한 성형 장치에 의해 연속 성형되는 것이 일반적이다.

오버 플로우 다운드로우법에 의해 연속 성형된 장척의 유리 필름은, 예를 들면 그 반송 방향이 연직 방향으로부터 수평 방향으로 변환된 후 반송 장치의 횡 반송부(수평 반송부)에 의해 계속해서 하류측으로 반송된다. 이 반송 도중에서 유리 필름은 그 폭 방향 양단부(모서리부)가 절단 제거된다. 그 후 유리 필름은 권취 롤러에 의해 롤형상으로 권취됨으로써 유리 롤로서 구성된다.

유리 필름의 폭 방향 양단부를 절단하는 기술로서 특허문헌 1에서는 레이저 할단이 개시되어 있다. 레이저 할단에서는 다이아몬드 커터 등의 크랙 형성 수단에 의해 유리 필름에 초기 크랙을 형성한 후 이 부분에 레이저광을 조사해서 가열하고, 그 후 가열된 부분을 냉각 수단에 의해 냉각함으로써 유리 필름에 발생하는 열응력에 의해 초기 크랙을 진전시켜 유리 필름을 절단한다.

다른 절단 방법으로서 특허문헌 2에는 소위 필링 현상을 이용한 유리 필름의 절단 기술이 개시되어 있다. 이 기술은 유리 필름(유리 기판)을 반송하면서 유리 필름에 레이저광을 조사해서 그 일부를 용단하고, 그 용단 부분을 레이저광의 조사 영역으로부터 멀리함으로써 냉각한다.

이 경우에 있어서 용단 부분이 냉각됨으로써 대략 실형상의 박리물이 발생한다(예를 들면, 동 문헌의 단락 0067 및 도 8 참조). 이 실형상 박리물이 유리 필름의 단부로부터 박리되어 떨어지는 현상을 일반적으로 필링이라고 부른다. 실형상 박리물이 발생함으로써 유리 필름에는 균일한 절단면이 형성되게 된다.

일본 특허공개 2012-240883호 공보 국제공개 제2014/192482호 공보

또한, 특허문헌 2에는 이 실형상 박리물을 제거하는 방법으로서, 예를 들면 가스에 의해 날려보내기, 흡인하기, 또는 브러시나 방해판 등을 사용하는 것이 기재되어 있다(동 문헌의 단락 0073 참조).

그러나 유리 필름의 절단 중에 실형상 박리물을 상기 수단에 의해 제거하면 실형상 박리물이 그 중도부에서 파단되고, 그때의 파편이 유리 필름에 부착되어 유리 필름의 표면을 손상시킬 우려가 있다. 이 때문에 실형상 박리물은 도중에서 파단되지 않도록 연속적으로 회수하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 실형상 박리물을 파단하는 일 없이 회수하는 것이 가능한 유리 롤의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것이며, 띠형상의 유리 필름이 롤형상으로 권취되어 이루어지는 유리 롤의 제조 방법으로서, 상기 유리 필름을 그 길이 방향을 따라 반송하는 반송 공정과, 상기 반송 공정에 의해 상기 유리 필름을 반송하면서 상기 유리 필름에 레이저 조사 장치로부터 레이저광을 조사함으로써 상기 유리 필름을 비제품부와 제품부로 분리하는 절단 공정과, 상기 제품부를 롤형상으로 권취하여 상기 유리 롤을 구성하는 권취 공정을 구비하고, 상기 절단 공정은 상기 제품부의 폭 방향 단부로부터 발생하는 실형상 박리물을 막대형상의 회수 부재에 휘감음과 아울러, 휘감긴 상기 실형상 박리물을 유도 장치에 의해 소정 반송 방향으로 유도하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면 절단 공정에 있어서 제품부로부터 발생한 실형상 박리물을 회수 부재에 휘감음과 아울러, 유도 장치에 의해 그 반송 방향으로 유도함으로써 당해 실형상 박리물을 연속적으로 회수할 수 있다. 이에 따라 실형상 박리물은 도중에서 파단되는 일 없이 회수되고, 그 파편이 제품부에 부착될 일은 없다. 따라서, 본 방법에 의하면 제품부의 손상을 방지하여 효율 좋게 유리 롤을 제조하는 것이 가능해진다.

상기 유도 장치는 상기 회수 부재의 상방에 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면 유도 장치는 회수 부재에 대한 실형상 박리물의 휘감음 상태를 유지한 상태로 당해 실형상 박리물을 그 반송 방향을 따라 적합하게 유도할 수 있다.

또한, 상기 유도 장치는 무단형상의 벨트와, 상기 벨트의 외주면에 형성되는 돌기부를 구비하는 구성을 채용할 수 있다. 이러한 구성에 의하면 벨트를 회전시킴으로써 돌기부를 소정 방향으로 이동시킬 수 있다. 따라서, 돌기부를 실형상 박리물에 접촉시킴으로써 당해 실형상 박리물을 돌기부의 이동 방향을 따라 유도할 수 있다.

또한, 상기 유도 장치는 상기 회수 부재의 선단부보다도 상기 반송 방향의 하류측에 위치하는 것이 바람직하다. 이에 따라 유도 장치는 회수 부재의 선단부에 의한 실형상 박리물의 회수를 저해하는 일 없이 회수 부재에 휘감긴 후의 실형상 박리물을 유도할 수 있다.

상기 회수 부재는 횡 방향으로 연장되는 제 1 안내부와, 상기 제 1 안내부보다도 상기 반송 방향의 하류측에 위치함과 아울러, 상기 반송 방향의 하류측을 향함에 따라서 하방으로 경사지는 제 2 안내부와, 상기 제 2 안내부보다도 상기 반송 방향의 하류측에 위치함과 아울러, 상기 상하방을 따라 연장되는 제 3 안내부를 구비하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면 실형상 박리물을 파단시키는 일 없이 그 반송 방향을 변경할 수 있다.

또한, 상기 유도 장치의 일부는 상기 제 2 안내부의 상방에 위치하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면 제 2 안내부의 경사 방향을 따라 실형상 박리물을 안내함으로써 유도 장치에 의한 실형상 박리물의 유도를 해제할 수 있다. 이에 따라 유도 장치는 실형상 박리물에 의한 반송 방향의 변경을 저해하는 일 없이 당해 실형상 박리물을 유도할 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면 실형상 박리물을 파단하는 일 없이 회수하는 것이 가능해진다.

도 1은 유리 롤의 제조 장치를 나타내는 개략 측면도이다.
도 2는 유리 롤의 제조 장치를 나타내는 부분 평면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선 단면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV선 단면도이다.
도 5a는 실형상 박리물의 발생 원리를 설명하기 위한 도면이며, 유리 필름에 레이저광을 조사한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5b는 레이저광의 조사에 의해 유리 필름이 용단된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5c는 제품부 및 비제품부로부터 실형상 박리물이 발생한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 유리 롤의 제조 방법을 나타내는 부분 확대도이다.
도 7은 회수 장치의 다른 예를 나타내는 유도 장치의 평면도이다.
도 8은 회수 장치의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 9는 회수 장치의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 10은 회수 장치의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 11은 회수 장치의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1~도 6은 본 발명에 의한 유리 롤의 제조 방법의 일실시형태를 나타낸다.

도 1은 유리 롤의 제조 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타내는 개략 측면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이 제조 장치(1)는 유리 필름(G)을 성형하는 성형부(2)와, 유리 필름(G)의 진행 방향을 종 방향 하방으로부터 횡 방향으로 변환하는 방향 변환부(3)와, 방향 변환 후에 유리 필름(G)을 횡 방향으로 반송하는 횡 반송부(4)와, 횡 반송부(4)에서 횡 방향으로 반송하면서 유리 필름(G)의 폭 방향 단부(모서리부)(Ga, Gb)를 비제품부(Gc)로서 절단하는 절단부(5)와, 이 절단부(5)에 의해 비제품부(Gc)를 절단 제거해서 이루어지는 제품부(Gd)를 롤형상으로 권취하여 유리 롤(R)을 구성하는 권취부(6)를 구비한다. 또한, 본 실시형태에 있어서 제품부(Gd)의 두께는 300㎛ 이하가 되고, 바람직하게는 100㎛ 이하가 된다.

성형부(2)는 상단부에 오버 플로우 홈(7a)이 형성된 단면으로부터 볼 때 대략 쐐기형의 성형체(7)와, 성형체(7)의 바로 아래에 배치되어 성형체(7)로부터 넘쳐 나온 용융 유리를 표리 양측으로부터 끼우는 에지 롤러(8)와, 에지 롤러(8)의 바로 아래에 배치되는 어닐러(9)를 구비한다.

성형부(2)는 성형체(7)의 오버 플로우 홈(7a)의 상방으로부터 넘쳐 흐른 용융 유리를 양측면을 따라 각각 유하시키고, 하단에서 합류시켜서 필름형상의 용융 유리를 성형한다. 에지 롤러(8)는 용융 유리의 폭 방향 수축을 규제해서 소정 폭의 유리 필름(G)으로 한다. 어닐러(9)는 유리 필름(G)에 대하여 어닐 처리를 실시하기 위한 것이다. 이 어닐러(9)는 상하 방향 복수 단에 배치된 어닐러 롤러(10)를 갖는다.

어닐러(9)의 하방에는 유리 필름(G)을 표리 양측으로부터 협지하는 지지 롤러(11)가 배치되어 있다. 지지 롤러(11)와 에지 롤러(8) 사이 또는 지지 롤러(11)와 어느 1개소의 어닐러 롤러(10) 사이에는 유리 필름(G)을 박육으로 하는 것을 조장하기 위한 장력이 부여되어 있다.

방향 변환부(3)는 지지 롤러(11)의 하방 위치에 형성되어 있다. 방향 변환부(3)에는 유리 필름(G)을 안내하는 복수의 가이드 롤러(12)가 만곡형상으로 배열되어 있다. 이들 가이드 롤러(12)는 연직 방향으로 반송되는 유리 필름(G)을 횡 방향으로 안내한다.

횡 반송부(4)는 방향 변환부(3)의 진행 방향 전방(하류측)에 배치된다. 이 횡 반송부(4)는 제 1 반송 장치(13)와, 제 2 반송 장치(14)를 갖는다. 제 1 반송 장치(13)는 방향 변환부(3)의 하류측에 배치되고, 제 2 반송 장치(14)는 제 1 반송 장치(13)의 하류측에 배치되어 있다.

제 1 반송 장치(13)는 무단 띠형상의 반송 벨트(15)와, 이 반송 벨트(15)의 구동 장치(16)를 갖는다. 제 1 반송 장치(13)는 반송 벨트(15)의 상면을 유리 필름(G)에 접촉시킴으로써 방향 변환부(3)를 통과한 유리 필름(G)을 하류측으로 연속적으로 반송한다. 구동 장치(16)는 반송 벨트(15)를 구동하기 위한 롤러, 스프로킷 등의 구동체(16a)와, 이 구동체(16a)를 회전시키는 모터(도시하지 않음)를 갖는다.

제 2 반송 장치(14)는 유리 필름(G)을 반송하는 복수(본 예에서는 3개)의 반송 벨트(17a~17c)와, 각 반송 벨트(17a~17c)의 구동 장치(18)를 갖는다. 도 2에 나타내는 바와 같이 반송 벨트(17a~17c)는 유리 필름(G)의 폭 방향 일단부(Ga)측의 부분에 접촉하는 제 1 반송 벨트(17a)와, 유리 필름(G)의 폭 방향 타단부(Gb)측의 부분에 접촉하는 제 2 반송 벨트(17b)와, 유리 필름(G)의 폭 방향 중앙부에 접촉하는 제 3 반송 벨트(17c)를 포함한다. 구동 장치(18)는 각 반송 벨트(17a~17c)를 구동하기 위한 롤러, 스프로킷 등의 구동체(18a)와, 이 구동체(18a)를 회전시키는 모터(도시하지 않음)를 갖는다.

도 2에 나타내는 바와 같이 각 반송 벨트(17a~17c)는 유리 필름(G)의 폭 방향에 있어서 이간되어서 배치되어 있다. 이에 따라 제 1 반송 벨트(17a)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이, 제 2 반송 벨트(17b)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이에는 간극이 형성된다.

도 3에 나타내는 바와 같이 제 3 반송 벨트(17c)의 상부는 제 1 반송 벨트(17a)의 상부보다도 높은 위치에서 유리 필름(G)을 지지하고 있다. 도시는 생략하지만 제 1 반송 벨트(17a)의 상부와 제 2 반송 벨트(17b)의 상부의 높이는 동일하게 설정되어 있다. 이렇게 제 3 반송 벨트(17c)에 있어서의 상부와, 제 1 반송 벨트(17a)의 상부 및 제 2 반송 벨트(17b)의 상부 사이에 고저차를 둠으로써 반송되는 유리 필름(G)은 그 폭 방향의 중앙부가 폭 방향의 각 단부(Ga, Gb)보다도 상방으로 돌출하도록 변형된 상태로 각 반송 벨트(17a~17c)에 의해 반송된다. 또한, 절단부(5)에 의해 유리 필름(G)이 절단되면 제품부(Gd)는 비제품부(Gc)보다도 높은 위치에서 제 3 반송 벨트(17c)에 의해 반송된다.

도 1~도 3에 나타내는 바와 같이 절단부(5)는 제 2 반송 장치(14)의 상방 위치에 설치되는 레이저 조사 장치(19)와, 레이저 조사 장치(19)의 레이저광(L)을 유리 필름(G)에 조사함으로써 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 회수하는 복수의 회수 장치(20, 21)와, 일부의 회수 장치(20)에 에어를 블로잉하는 에어 노즐(22)을 구비한다.

레이저 조사 장치(19)는, 예를 들면 CO₂ 레이저, YAG 레이저, 그 외의 레이저광(L)을 하방을 향해서 조사하도록 구성된다. 레이저광(L)은 유리 필름(G)에 대해서 소정 위치(조사 위치)(O)에 조사된다. 본 실시형태에서는 유리 필름(G)의 폭 방향 양단부(Ga, Gb)를 절단하도록 2대의 레이저 조사 장치(19)가 배치되어 있다(도 2 참조). 레이저광(L)의 조사 위치(O)는 도 2에 나타내는 바와 같이 제 2 반송 장치(14)에 있어서의 제 1 반송 벨트(17a)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이의 간극 및 제 2 반송 벨트(17b)와 제 3 반송 벨트(17c) 사이의 간극에 대응하도록 설정된다.

도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이 회수 장치(20, 21)는 유리 필름(G)의 상방에 배치되는 제 1 회수 장치(20)와, 유리 필름(G)의 하방에 배치되는 제 2 회수 장치(21)를 포함한다. 제 1 회수 장치(20)는 제품부(Gd)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 회수하기 위한 것이며, 제 2 회수 장치(21)는 비제품부(Gc)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 회수하기 위한 것이다. 본 실시형태에서는 2대의 제 1 회수 장치(20)와 2대의 제 2 회수 장치(21)가 소정 위치에 설치되어 있다.

제 1 회수 장치(20)는 상기와 같이 제품부(Gd)로부터 상방으로 연장되도록 연속적으로 형성되는 실형상 박리물(Ge)을 제 2 반송 장치(14)로부터 멀어지는 방향(이하, 「실형상 박리물의 반송 방향」이라고 한다)(PX)으로 반송한다.

제 1 회수 장치(20)는 막대형상의 회수 부재(23)와, 실형상 박리물(Ge)을 그 반송 방향(PX)으로 유도하는 유도 장치(24)를 구비한다.

회수 부재(23)는 금속에 의해 구성되지만 이것에 한정되지 않고, 수지 그 외의 소재에 의해 구성되어도 좋다. 도 2에 나타내는 바와 같이 회수 부재(23)는 유리 필름(G)의 반송 방향(GX)에 있어서 레이저 조사 장치(19)보다도 하류측에 배치되어 있다. 회수 부재(23)는 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)을 따라 배치된다.

도 3에 나타내는 바와 같이 회수 부재(23)는 횡 방향으로 연장되는 제 1 안내부(23a)와, 제 1 안내부(23a)보다도 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)의 하류측에 위치하는 제 2 안내부(23b)와, 제 2 안내부(23b)보다도 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)의 하류측에 위치하는 제 3 안내부(23c)를 구비한다. 회수 부재(23)는 제 1 안내부(23a), 제 2 안내부(23b), 제 3 안내부(23c)의 순서로 실형상 박리물(Ge)을 안내함으로써 당해 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)을 횡 방향으로부터 종 방향으로 변경한다.

제 1 안내부(23a)는 제품부(Gd)로부터 발생한 실형상 박리물(Ge)을 최초에 포착하는 부분이다. 제 1 안내부(23a)의 선단부는 평면으로부터 볼 때에 있어서 유리 필름(G)의 반송 방향(GX)의 상류측을 지향하도록 경사져서 배치되어 있다(도 2 참조). 회수 부재(23)는 유리 필름(G)의 반송 방향(GX)에 직교하는 방향(유리 필름(G)의 폭 방향)에 대하여 약 10~60° 경사져 있는 것이 바람직하고, 약 20~40° 경사져 있는 것이 더 바람직하지만 경사 각도는 이것에 한정되지 않는다. 이렇게 레이저 조사 장치(19)의 하류측에 배치한 제 1 안내부(23a)의 선단부를 상류측으로 지향하도록 배치함으로써 레이저광(L)의 조사 위치(O)의 하류측에서 제품부(Gd)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 적합하게 포착할 수 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이 제 1 안내부(23a)는 적어도 일부, 예를 들면 선단부가 비제품부(Gc)에 겹치도록 배치되어 있다. 바꾸어 말하면, 평면으로부터 볼 때에 있어서 회수 부재(23)의 선단부는 제품부(Gd)에 겹쳐져 있지 않다. 이러한 제 1 안내부(23a)의 배치에 의해 회수 부재(23)에 권취된 실형상 박리물(Ge)은 제품부(Gd)에 접촉할 일이 없어져 제품부(Gd)의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 도 3에 나타내는 바와 같이 제 1 안내부(23a)의 선단부는 유리 필름(G)에 대한 레이저광(L)의 조사 위치(O)의 상방 위치(O1)를 지향하도록 배치되어 있다. 이 상방 위치(O1)는 레이저광(L)의 조사 위치(O)를 지나는 연직선(일점 쇄선으로 나타내는 직선)상에 위치한다.

실형상 박리물(Ge)은 제품부로부터 상방으로 어느 정도 연장되어 오른 후에 나선형상으로 변형된다. 따라서, 제 1 안내부(23a)의 선단부를 레이저광(L)의 조사 위치(O)의 상방 위치(O1)로 지향시킴으로써 실형상 박리물(Ge)이 나선형상으로 변형되었을 때에 그 나선의 대략 중심 위치에 제 1 안내부(23a)의 선단부를 지향시킬 수 있다. 이에 따라, 제 1 안내부(23a)의 선단부를 실형상 박리물(Ge)의 나선형상의 중심에 삽입 통과시킬 수 있어 실형상 박리물(Ge)을 확실하게 포착할 수 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이 제 1 안내부(23a)는 측면으로부터 볼 때에 있어서 그 선단부가 하방을 지향하도록 경사져서 배치되어 있다. 본 실시형태에서는 제 1 안내부(23a)는 수평 방향에 대하여 약 5°로 경사져 있지만 경사 각도는 이것에 한정되지 않는다. 또한, 제 1 안내부(23a)는 수평형상으로 형성되어도 좋다. 상기 경사 배치에 의해 제 1 안내부(23a)의 선단부는 하방으로부터 연장되어 오르는 실형상 박리물(Ge)을 향해지게 된다. 따라서, 제 1 안내부(23a)는 제품부(Gd)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 적합하게 포착할 수 있다.

제 2 안내부(23b)는 제 1 안내부(23a)를 통과하는 실형상 박리물(Ge)을 제 3 안내부(23c)를 향해서 안내한다. 도 3에 나타내는 바와 같이 제 2 안내부(23b)는 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)의 하류측을 향하고, 즉 제 1 안내부(23a)측으로부터 제 3 안내부(23c)측을 향해서 하방으로 경사지도록 구성된다. 제 2 안내부(23b)는 직선형상으로 구성되지만 이 구성에 한정되지 않고, 원호형상 그 외의 만곡형상으로 되어도 좋다.

제 3 안내부(23c)는 제 2 안내부(23b)를 통과하는 실형상 박리물(Ge)을 하방으로 안내한다. 도 3에 나타내는 바와 같이 제 3 안내부(23c)는 제 2 안내부(23b)의 하단부로부터 하방으로 연장되는 직선형상의 부분이다. 이 제 3 안내부(23c)의 하방에는 제 3 안내부(23c)를 통과한 실형상 박리물(Ge)을 받는 회수 용기(C)가 설치되어 있다.

도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이 유도 장치(24)는 회수 부재(23)의 상방에 배치된다. 유도 장치(24)는 무단형상의 벨트(25)와, 당해 벨트(25)의 외주면에 고정되는 돌기부(26)와, 당해 벨트(25)를 구동하는 구동부(27)를 구비한다.

벨트(25)는, 예를 들면 고무 벨트에 의해 구성되지만 이것에 한정되지 않고, 체인 벨트 그 외의 벨트에 의해 구성되어도 좋다.

돌기부(26)는 금속제의 막대형상체(핀)에 의해 구성된다. 돌기부(26)는 원기둥형상으로 구성되지만, 이 형상에 한정되지 않는다. 돌기부(26)는 벨트(25)의 외주면에 대하여 착탈 가능하게 고정된다. 벨트(25)의 외주면에는 복수(복행 복열)의 돌기부(26)가 간격을 두고 배치된다. 본 실시형태에서는 일렬로 3개의 돌기부(26)가 등간격으로 배치되는 예를 나타내지만, 돌기부(26)의 수 및 간격은 임의로 설정할 수 있다. 각 돌기부(26)로서는 동일한 직경 및 동일한 길이를 갖는 동형의 것이 사용되지만 이 구성에 한정되지 않는다.

구동부(27)는 스프로킷, 풀리, 롤러 그 외의 회전 구동체를 포함한다. 구동부(27)는 벨트(25)의 내주면에 접촉하고 있다. 구동부(27)는 도시하지 않은 모터에 의해 구동됨으로써 벨트(25)를 도 3에 나타내는 화살표의 방향으로 회전시킨다.

유도 장치(24)는 회수 부재(23)에 있어서의 제 1 안내부(23a)의 선단부보다도 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)의 하류측에 위치한다. 즉, 도 3에 나타내는 바와 같이 유도 장치(24)의 상류측 단부(24a)는 제 1 안내부(23a)의 선단부보다도 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)의 하류측에 위치한다. 이에 따라 제 1 회수 장치(20)는 제품부(Gd)로부터 발생한 실형상 박리물(Ge)을 최초로 제 1 안내부(23a)에 의해 나선형상으로 포착하고, 그 후에 포착한 실형상 박리물(Ge)의 나선 상태를 유지한 상태로 유도 장치(24)의 유도에 의해 그 반송 방향(PX)의 하류측으로 이동시킨다.

도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이 유도 장치(24)는 회수 부재(23)의 제 1 안내부(23a)와 제 2 안내부(23b)에 겹치도록 회수 부재(23)의 상방에 위치한다. 즉, 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)에 있어서의 유도 장치(24)의 상류측의 일부는 제 1 안내부(23a)의 상방에 위치하고, 당해 유도 장치(24)의 하류측의 일부는 제 2 안내부(23b)의 상방에 위치하고 있다.

제 2 회수 장치(21)는 도 3에 나타내는 바와 같이 벨트 컨베이어(21a)에 의해 구성된다. 본 실시형태에서는 유리 필름(G)의 각 단부(Ga, Gb)에 대응하고, 2대의 벨트 컨베이어(21a)가 배치된다. 각 벨트 컨베이어(21a)는 유리 필름(G)의 폭 방향 내방측으로부터 폭 방향 외방측을 향함에 따라 하방으로 경사지도록 배치된다. 각 벨트 컨베이어(21a)는 유리 필름(G)의 반송 방향(GX)(길이 방향)에 직교하는 방향(폭 방향)을 따라, 즉 유리 필름(G)의 폭 방향에 있어서의 내측으로부터 외측을 향해 실형상 박리물(Ge)을 반송한다.

에어 노즐(22)은 도 3에 나타내는 바와 같이 제 2 반송 장치(14)의 상방에 배치되어 있다. 또한, 에어 노즐(22)은 제 1 회수 장치(20)의 회수 부재(23)에 대향하도록 배치되어 있다. 이에 따라, 에어 노즐(22)은 회수 부재(23)에 있어서의 제 1 안내부(23a)의 선단부에 에어를 블로잉하도록 구성된다. 또한, 에어 노즐(22)은 제 2 반송 장치(14) 상의 유리 필름(G)에 있어서의 레이저광(L)의 조사 위치(O)에 형성되는 용단 부분에 대해서도 에어를 블로잉할 수 있다.

제 1 안내부(23a)의 선단부를 향해서 에어 노즐(22)로부터 에어를 블로잉함으로써 유리 필름(G)의 용단 부분으로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 제 1 안내부(23a)를 향해서 이동시킴과 아울러, 제 1 안내부(23a)에 권취된 실형상 박리물(Ge)을 그 반송 방향(PX)의 하류측으로 이동시킬 수 있다.

권취부(6)는 절단부(5) 및 제 2 반송 장치(14)의 하류측에 설치되어 있다. 권취부(6)는 권취 롤러(28)와, 이 권취 롤러(28)를 회전 구동하는 모터(도시하지 않음)와, 권취 롤러(28)에 보호 시트(29a)를 공급하는 보호 시트 공급부(29)를 갖는다. 권취부(6)는 보호 시트 공급부(29)로부터 보호 시트(29a)를 제품부(Gd)에 중합하면서 모터에 의해 권취 롤러(28)를 회전시킴으로써 제품부(Gd)를 롤형상으로 권취한다. 권취된 제품부(Gd)는 유리 롤(R)로서 구성된다.

이하, 상기 구성의 제조 장치(1)에 의해 유리 롤(R)을 제조하는 방법에 대해서 설명한다. 유리 롤(R)의 제조 방법은 성형부(2)에 의해 띠형상의 유리 필름(G)을 성형하는 성형 공정과, 방향 변환부(3) 및 횡 반송부(4)에 의해 유리 필름(G)을 반송하는 반송 공정과, 절단부(5)에 의해 유리 필름(G)의 폭 방향 단부(Ga, Gb)를 절단하는 절단 공정과, 절단 공정 후에 제품부(Gd)를 권취부(6)에 의해 권취하는 권취 공정을 구비한다.

성형 공정에서는 성형부(2)에 있어서의 성형체(7)의 오버 플로우 홈(7a)의 상방으로부터 넘쳐 흐른 용융 유리를 양측면을 따라 각각 유하시키고, 하단에서 합류시켜서 필름형상의 용융 유리로 한다. 이때 용융 유리의 폭 방향 수축을 에지 롤러(8)에 의해 규제하여 소정 폭의 유리 필름(G)으로 한다. 그 후 유리 필름(G)에 대하여 어닐러(9)에 의해 어닐 처리를 실시한다. 지지 롤러(11)의 장력에 의해 유리 필름(G)은 소정 두께로 형성된다.

반송 공정에서는 방향 변환부(3)에 의해 유리 필름(G)의 반송 방향을 종 방향으로부터 횡 방향(GX)으로 변환함과 아울러, 각 반송 장치(13, 14)에 의해 유리 필름(G)을 하류측의 권취부(6)로 반송한다.

절단 공정에서는 제 2 반송 장치(14)에 의해 반송되는 유리 필름(G)에 절단부(5)의 레이저 조사 장치(19)로부터 레이저광(L)을 조사하고, 유리 필름(G)의 폭 방향 양단부(Ga, Gb)를 절단한다. 이에 따라 유리 필름(G)은 비제품부(Gc)와 제품부(Gd)로 분단된다. 또한, 절단 공정에서는 비제품부(Gc)와 제품부(Gd)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)을 제 1 회수 장치(20) 및 제 2 회수 장치(21)에 의해 회수한다(회수 공정).

여기에서 실형상 박리물(Ge)의 발생 원리에 대해서 도 5를 참조하면서 설명한다. 도 5a에 나타내는 바와 같이 레이저광(L)이 유리 필름(G)에 조사되면 도 5b에 나타내는 바와 같이 유리 필름(G)의 일부가 레이저광(L)의 가열에 의해 용단된다. 유리 필름(G)은 제 2 반송 장치(14)에 의해 반송되어 있기 때문에 용단된 부분은 레이저광(L)으로부터 멀어진다.

이에 따라, 유리 필름(G)의 용단 부분이 냉각된다. 용단 부분은 냉각됨으로써 열변형을 발생하고, 이것에 의한 응력이 용단되어 있지 않은 부분에 대하여 인장력으로서 작용한다. 이 작용에 의해 도 5c에 나타내는 바와 같이 실형상 박리물(Ge)은 비제품부(Gc)의 폭 방향 단부 및 제품부(Gd)의 폭 방향 단부로부터 분리된다.

기술한 바와 같이 제품부(Gd)를 반송하는 제 3 반송 벨트(17c)의 상하 방향에 있어서의 위치가 비제품부(Gc)를 반송하는 제 1 반송 벨트(17a) 및 제 2 반송 벨트(17b)의 위치보다도 높게 설정되어 있다. 이 위치 관계로부터, 비제품부(Gc)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)은 제품부(Gd)의 하방으로 이동하도록 촉구된다. 한편, 제품부(Gd)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)은 장해물이 없기 때문에 상방으로 연장되도록 변형되게 된다.

이하, 제 1 회수 장치(20)에 의한 실형상 박리물(Ge)의 회수 방법(회수 공정)에 대해서 설명한다. 제품부(Gd)로부터 발생하는 실형상 박리물(Ge)은 상방을 향해서 연장되지만 그 도중에서 나선형상으로 변형된다. 회수 부재(23)에 있어서의 제 1 안내부(23a)의 선단부는 실형상 박리물(Ge)의 변형에 따라 그 나선의 거의 중심에 삽입 통과된다. 실형상 박리물(Ge)은 나선형상으로 변형되면서 제 1 안내부(23a)에 휘감기도록 이동해 간다. 이 이동 시, 실형상 박리물(Ge)의 일부가 제 1 안내부(23a)에 접촉하는 경우가 있다. 제 1 안내부(23a)는 실형상 박리물(Ge)의 일부에 접촉(지지)하면서 이 실형상 박리물(Ge)을 하류측의 제 2 안내부(23b)로 안내한다.

유도 장치(24)는 구동부(27)에 의해 벨트(25)를 구동함과 아울러, 회수 부재(23)의 상방에 있어서 돌기부(26)를 벨트(25)로부터 하방으로 돌출시킨 상태로 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)을 따라 이동시킨다. 돌기부(26)는 이동 중에 실형상 박리물(Ge)의 일부에 접촉한다. 도 6에 나타내는 바와 같이 돌기부(26)는 반송 방향(PX)을 따라 직진하고, 접촉하는 실형상 박리물(Ge)을 반송 방향(PX)의 하류측으로 유도한다. 돌기부(26)가 제 2 안내부(23b)의 상방(도 6에 있어서 실선으로 나타내는 위치)에 도달하면 실형상 박리물(Ge)은 제 2 안내부(23b)의 안내에 의해 하방으로 이동하여(도 6에 있어서 2점 쇄선으로 나타낸다) 돌기부(26)로부터 자동적으로 떨어진다.

돌기부(26)로부터 떨어진 실형상 박리물(Ge)은 제 2 안내부(23b)의 경사 방향을 따라 하방으로 안내되어 제 3 안내부(23c)로 이동한다. 그 후 실형상 박리물(Ge)은 제 3 안내부(23c)에 의해 하방으로 안내된다. 실형상 박리물(Ge)은 제 3 안내부(23c)를 이탈 후에 회수 용기(C)에 수용된다(도 3 참조).

또한, 비제품부(Gc)는 제 2 반송 장치(14)의 제 1 반송 벨트(17a) 및 제 2 반송 벨트(17b)에 의해 하류측으로 반송되고, 권취부(6)의 상류측에서 도시하지 않은 별도의 회수 장치에 의해 회수된다.

권취 공정에서는 보호 시트 공급부(29)로부터 보호 시트(29a)를 제품부(Gd)에 공급하면서 제 2 반송 장치(14)에 의해 반송된 제품부(Gd)를 권취부(6)의 권취 롤러(28)에 의해 롤형상으로 권취한다. 소정 길이의 제품부(Gd)를 권취 롤러(28)에 의해 권취함으로써 유리 롤(R)이 완성된다.

이상 설명한 본 실시형태에 의한 유리 롤(R)의 제조 방법에 의하면 절단 공정에 있어서 제품부(Gd)측으로부터 발생한 실형상 박리물(Ge)을 제 1 회수 장치(20)의 회수 부재(23)에 휘감음과 아울러, 유도 장치(24)에 의해 그 반송 방향(PX)의 하류측으로 유도함으로써 당해 실형상 박리물(Ge)을 연속적으로 회수할 수 있다. 또한, 비제품부(Gc)측으로부터 발생한 실형상 박리물(Ge)을 제 2 회수 장치(21)의 벨트 컨베이어(21a)에 의해 연속적으로 회수할 수 있다. 이에 따라 각 실형상 박리물(Ge)은 도중에서 파단되는 일 없이 회수되고, 그 파편이 유리 필름(G)에 부착된다는 사태를 방지할 수 있다. 따라서, 본 방법은 유리 필름(G)의 손상을 방지하면서 유리 롤(R)을 효율 좋게 제조할 수 있다.

도 7~도 11은 회수 장치의 다른 예를 나타낸다. 도 7에 나타내는 예에서는 유도 장치(24)에 있어서의 복수의 돌기부(26a, 26b)의 배열이 상기 실시형태와 상이하다. 즉, 본 예에서는 벨트(25)의 외주면에 3개의 돌기부(26a)로 이루어지는 열과, 2개의 돌기부(26b)로 이루어지는 열이 벨트(25)의 둘레 방향에 있어서 교대(지그재그형상)로 배치된다.

도 8에 나타내는 예에서는 유도 장치(24)에 의한 돌기부(26c, 26d)의 형상이 상기 실시형태와 상이하다. 상기 실시형태에서는 동일한 길이를 갖는 복수의 돌기부(26)가 벨트(25)에 형성되어 있었지만, 본 예에서는 길이가 상이한 돌기부(26c, 26d)가 벨트(25)에 형성된다. 돌기부(26c, 26d)는 벨트(25)의 폭 방향 중앙에 위치하는 제 1 돌기부(26c)와, 제 1 돌기부(26c)보다도 벨트(25)의 폭 방향 단부 부근의 위치에 형성되는 2개의 제 2 돌기부(26d)를 포함한다. 제 1 돌기부(26c)는 제 2 돌기부(26d)보다도 짧게 구성된다. 제 1 돌기부(26c)는 회수 부재(23)에 있어서의 제 1 안내부(23a)의 상방에 위치한다. 제 2 돌기부(26d)는 그 선단부가 상하 방향에 있어서 제 1 안내부(23a)와 겹쳐져 있다. 이에 따라 제 1 안내부(23a)는 2개의 제 2 돌기부(26d) 사이에 위치하고 있다.

도 9 및 도 10에 나타내는 예에서는 유도 장치(24)에 의한 돌기부(26)의 형상이 상기 실시형태와 상이하다. 상기 실시형태에서는 돌기부(26)는 막대형상 부재에 의해 구성되어 있었지만 도 9에 나타내는 예에 있어서 돌기부(26)는 판형상 부재에 의해 구성된다. 또한, 도 10에 나타내는 예에서는 돌기부(26)를 구성하는 판형상 부재의 일부(하측 부분)에 만곡형상의 오목부(30)가 형성되어 있다. 이에 따라 돌기부(26)는 회수 부재(23)의 제 1 안내부(23a)에 접촉하는 일 없이 보다 넓은 범위에서 실형상 박리물(Ge)에 접촉할 수 있다.

도 11에 나타내는 예에서는 유도 장치(24A, 24B)의 위치가 상기 실시형태와 상이하다. 본 예에 있어서 유도 장치(24A, 24B)는 회수 부재(23)(제 1 안내부(23a))의 측방에 배치되는 제 1 유도 장치(24A) 및 제 2 유도 장치(24B)를 포함한다. 각 유도 장치(24A, 24B)는 벨트(25)의 외주면으로부터 측방으로 돌출되는 복수의 돌기부(26)를 갖는다. 각 유도 장치(24A, 24B)는 실형상 박리물(Ge)의 측부에 접촉하고, 당해 실형상 박리물(Ge)을 그 반송 방향(PX)을 따라 안내한다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니고, 상술한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하다.

상기 실시형태에서는 제 1 안내부(23a)~제 3 안내부(23c)에 의해 구성되는 회수 부재(23)를 예시했지만, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 회수 부재(23)는 횡 방향으로 연장되는 막대형상 부재에 의해서만 구성되어도 좋고, 복수의 안내부의 방향을 실형상 박리물(Ge)의 반송 방향(PX)에 따라 적당히 설정해도 좋다. 또한, 실형상 박리물(Ge)을 권취하는 것이 가능하면 회수 부재(23)는 판형상 그 외의 형상에 의해 구성되어도 좋다.

상기 실시형태에서는 유도 장치(24)의 돌기부(26)를 금속제의 막대형상 부재 또는 판형상 부재에 의해 구성했지만, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 돌기부(26)는 수지 그 외의 소재에 의해 구성되어도 좋다. 또한, 돌기부(26)는 벨트(25)와 동일한 재료에 의해 당해 벨트(25)와 일체로 성형되어도 좋다.

19: 레이저 조사 장치 23: 회수 부재
23a: 제 1 안내부 23b: 제 2 안내부
23c: 제 3 안내부 24: 유도 장치
25: 벨트 26: 돌기부
G: 유리 필름 Ga: 유리 필름의 단부
Gb: 유리 필름의 단부 Gc: 비제품부
Gd: 제품부 Ge: 실형상 박리물
L: 레이저광 PX: 실형상 박리물의 반송 방향
R: 유리 롤

Claims

띠형상의 유리 필름이 롤형상으로 권취되어 이루어지는 유리 롤의 제조 방법으로서,
상기 유리 필름을 그 길이 방향을 따라 반송하는 반송 공정과,
상기 반송 공정에 의해 상기 유리 필름을 반송하면서 상기 유리 필름에 레이저 조사 장치로부터 레이저광을 조사함으로써 상기 유리 필름을 비제품부와 제품부로 분리하는 절단 공정과,
상기 제품부를 롤형상으로 권취하여 상기 유리 롤을 구성하는 권취 공정을 구비하고,
상기 절단 공정은 상기 제품부의 폭 방향 단부로부터 발생하는 실형상 박리물을 막대형상의 회수 부재에 휘감음과 아울러, 휘감긴 상기 실형상 박리물을 유도 장치에 의해 소정 반송 방향으로 유도하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 롤의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 유도 장치는 상기 회수 부재의 상방에 배치되는 유리 롤의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 유도 장치는 무단형상의 벨트와, 상기 벨트의 외주면에 형성되는 돌기부를 구비하는 유리 롤의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유도 장치는 상기 회수 부재의 선단부보다도 상기 반송 방향의 하류측에 위치하는 유리 롤의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회수 부재는 횡 방향으로 연장되는 제 1 안내부와, 상기 제 1 안내부보다도 상기 반송 방향의 하류측에 위치함과 아울러, 상기 반송 방향의 하류측을 향함에 따라서 하방으로 경사지는 제 2 안내부와, 상기 제 2 안내부보다도 상기 반송 방향의 하류측에 위치함과 아울러, 하방으로 연장되는 제 3 안내부를 구비하는 유리 롤의 제조 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 유도 장치의 일부는 상기 제 2 안내부의 상방에 위치하는 유리 롤의 제조 방법.