TWI532691B - 玻璃捲、玻璃捲的製造裝置以及玻璃捲的製造方法 - Google Patents

玻璃捲、玻璃捲的製造裝置以及玻璃捲的製造方法 Download PDF

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Description

玻璃捲、玻璃捲的製造裝置以及玻璃捲的製造方法
本發明是有關於一種用於平板顯示器(flat panel display)或太陽電池的玻璃基板、或用於有機電致發光(electroluminescence，EL)照明的護罩玻璃(cover glass)等中使用的玻璃薄膜(glass film)的捆包形態的改良技術。
就省空間(space)化的觀點考慮，近年來液晶顯示器(liquid crystal display)、電漿顯示器(Plasma Display)、有機EL顯示器、場發射顯示器(field emission display)等的平板顯示器代替已普及化的陰極射線管(cathode ray tube，CRT)型顯示器而正得到普及。該些平板顯示器要求進一步的薄型化。特別是對於有機EL顯示器，由於要求可藉由摺疊或捲繞而使搬運變得容易，並且要求不僅可用於平面亦可用於曲面。而且，要求不僅可用於平面亦可用於曲面的並不限於顯示器，例如亦期望在汽車的車體表面或建築物的屋頂、柱子、外壁等具有曲面(curved surface)的物體的表面上形成太陽電池，或者形成有機EL照明。因此，對於以平板顯示器為首的各種玻璃板，要求進一步的薄壁化，以滿足亦可應對曲面的高可撓性，從而例如專利文獻1所揭示，開發出一種厚度小於等於200μm的呈薄膜狀的薄板玻璃。
另一方面，就確保可撓性的觀點考慮，亦考慮使用樹脂薄膜來作為玻璃板的替代品。然而，與玻璃板相比，樹 脂薄膜存在氣體的阻隔性差的問題。在有機EL顯示器的情況下，由於所使用的發光體會因與氧氣或水蒸汽等的氣體的接觸而導致劣化，故而無法使用阻隔性低的樹脂薄膜來作為玻璃板的替代品。而且，由於同樣的理由，在有機EL顯示器以外的其他領域中，多數情況下亦無法使用樹脂薄膜來作為玻璃板的替代品。因此，就如此之確保阻隔性的觀點而言，玻璃板的薄壁化的重要性進一步增大亦為實情。
然而，若將玻璃板薄壁化至薄膜狀而達到所謂的玻璃薄膜的狀態時，玻璃板會因此而易產生破損，因此輸送等中所使用的捆包形態將成為一大問題。具體而言，作為玻璃板的捆包形態，眾所周知有：在具有背面部的托板(pallet)上設置規定角度，將玻璃板與保護片材(sheet)交替靠立而進行捆包的捆包形態(例如參照專利文獻2)；以及在托板上水平地交替堆積玻璃基板與保護片材而進行捆包的捆包形態(例如參照專利文獻3)，但在對玻璃薄膜採用此種捆包形態時會產生如下問題。
亦即，當採用前者的捆包形態時，因玻璃薄膜的可撓性，存在以靠立狀態而維持姿勢變得極為困難的問題。而且，即便假設能夠靠立，亦存在會因玻璃薄膜不當地彎折，或者在非常脆的玻璃薄膜的下端部產生應力集中，而導致玻璃薄膜容易產生破損的問題。
另一方面，當採用後者的捆包形態時，由於位於上方的玻璃薄膜的總負荷施加在位於下方的玻璃薄膜上，因此 存在位於下方位置的玻璃薄膜易產生破損的問題。
另外，當將玻璃薄膜以水平姿勢沿上下方向積層而進行捆包時，例如亦可如專利文獻4所揭示般，考慮採用將各玻璃板在上下方向上空開間隔來進行積層的捆包形態。然而，該捆包形態中，必需以使各玻璃板跨及在水平方向上空開間隔而並列排列的多個支持構件之間的方式來載置玻璃薄膜，因此不適合具有可撓性的玻璃薄膜的捆包。亦即，由於玻璃薄膜具有可撓性，故而以跨及各支持構件之間的方式來進行載置較為困難，載置時的作業極為煩雜。而且，即便假設能夠載置，由於僅以與支持構件的接觸部分來支持玻璃薄膜的總負荷，因此亦有可能在玻璃薄膜的支持部分產生應力集中而引起破損。進而，由於玻璃薄膜會因自重而向下方彎曲，故而有上方的玻璃薄膜與下方的玻璃薄膜直接接觸而引起破損之虞。
因此，作為玻璃薄膜的捆包形態，期望開發出一種與通常的相對較厚的玻璃板的捆包形態不同的玻璃薄膜特有的捆包形態。其中，例如專利文獻5中揭示有一種將玻璃薄膜的一側的整個表面由聚合物層所被覆的複合薄膜與中間層一起捲繞成捲狀的新穎的捆包形態。此種捆包形態著眼於玻璃薄膜的可撓性，作為適合於玻璃薄膜的捆包形態而備受矚目。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-133174號公報
[專利文獻2]日本專利特開2005-231657號公報
[專利文獻3]日本專利特開2006-264786號公報
[專利文獻4]日本專利特開2005-75433號公報
[專利文獻5]日本專利詳細2002-534305號公報
然而，專利文獻5所揭示的複合薄膜中，在玻璃薄膜的一側的整個表面上形成著聚合物層，其目的在於防止玻璃薄膜的破損。而且，該聚合物層是在即將對複合薄膜進行捲繞之前所形成的。詳細而言，使玻璃薄膜成形之後，以水平姿勢搬送該玻璃薄膜的同時，對玻璃薄膜的上表面側塗佈聚合物，於該玻璃薄膜的下游側的步驟中對聚合物照射紫外線而使之固化，並於乾燥線中進行乾燥而形成聚合物層。
然而，當以上述方式於玻璃薄膜的表面形成聚合物層時，如上述必需有塗佈聚合物等的多個步驟，不僅步驟變得複雜，而且步驟的全長亦僅僅是為了形成聚合物層而被不當地延長。因此，玻璃薄膜的表面附著異物的可能性會相應地增加，從而難以確保玻璃薄膜的表面的潔淨性。
而且，由於是在對形成於玻璃薄膜的表面的聚合物層進行了固化以及乾燥之後再捲繞該複合薄膜，因此當於捲繞的階段聚合物層並未完全固化時，有聚合物層固著於中間層之虞。於如此般產生固著的情況下，當對捲繞成捲狀的複合薄膜進行開捆時，有無法輕易地使中間層與聚合物層分離，或者若強行進行分離則會導致玻璃薄膜破損之虞。
進而，在玻璃薄膜上形成著聚合物層的複合薄膜的狀 態下，將玻璃薄膜裝入至平板顯示器等的最終產品中的情況較少，而通常則是在裝入至最終產品中之前，需要預先將聚合物層去除。此時，在對捲繞成捲狀的複合薄膜進行開捆之後，需要另行設置聚合物層的去除步驟，因此加上聚合物層的形成步驟會成為製作成本高昂的主要原因之一。而且，若聚合物層的去除不充分，則殘存的聚合物層有可能會成為玻璃薄膜表面的異物，因此有導致裝入著該玻璃薄膜的最終產品的商品價值降低或功能降低之虞，故而此成為一大問題。
因此，專利文獻5所揭示的捆包形態中，亦存在上述的不良情況，從而依然存在改良的餘地。
鑒於以上的實情，本發明的技術性課題在於提供一種捆包形態，可在確保玻璃薄膜的潔淨性的同時防止玻璃薄膜的破損，並且可儘量減少對捆包前與開捆後的玻璃薄膜的處理步驟數。
為了解決上述問題而提出的本發明，提供一種將藉由下拉法而成形的表面背面露出的玻璃薄膜重疊於保護片材上並捲繞成捲狀的玻璃捲。
根據所述構成，藉由下拉法而形成的表面背面露出的玻璃薄膜在維持著此狀態的情況下，與保護片材一併被捲繞成捲狀而形成玻璃捲。因此，於捆包前的步驟中，無需進行於玻璃薄膜的表面背面的任一面上形成聚合物層等的保護膜的成膜步驟，而於開捆後的步驟中，亦無需進行自 玻璃薄膜的表面去除聚合物層等的保護膜的去除步驟。因此，無需形成保護膜的步驟，從而可將捆包前的步驟相應地縮短，因此可儘量降低玻璃薄膜的表面背面上附著有異物的比例，並且亦不會產生在開捆後因保護膜所產生的異物殘留的事態。其結果，可良好地維持由下拉法形成的玻璃薄膜的表面背面的潔淨性。進而，若為藉由下拉法而成形的表面背面，則具有如下優點：即便未如藉由浮式(float)法而成形的情況般在事後對玻璃薄膜的表面進行研磨，亦可於未研磨面的狀態下確保潔淨性。
而且，玻璃薄膜的露出的表面背面於玻璃捲的狀態下受到保護片材的保護。而且，玻璃薄膜的表面背面是並未形成著聚合物層等的保護膜的玻璃面，因此在捲繞階段，亦不易產生玻璃薄膜與保護片材固著的事態。因此，可確實地減少玻璃捲的狀態下的玻璃薄膜的破損，而且，亦可良好地維持玻璃薄膜與保護片材的分離性，因此亦可儘量減少開捆時的玻璃薄膜的破損。
另外，玻璃薄膜即便是長時間維持著捲繞狀態，亦不會產生翹曲而可容易地送入下一步驟。進而，可藉由捲繞而形成長條物狀的玻璃薄膜，因此其後能以任意的長度進行切斷，從而可應對各種大小的基板，以防止玻璃薄膜的浪費。
上述的構成中，上述玻璃薄膜的厚度較好的是大於等於1μm且小於等於200μm。
若如此，則可對玻璃薄膜賦予適當的可撓性。因此， 在捲繞玻璃薄膜時可減輕對玻璃薄膜施加的不當的應力，從而可防止玻璃薄膜破損。
上述的構成中，上述玻璃薄膜的寬度方向的兩端面的算術平均粗糙度Ra較好的是小於等於0.1μm。於此，「算術平均粗糙度Ra」是依據JIS B0601：2001而測定出的值。
若如此，則可對玻璃薄膜的寬度方向的兩端面賦予適當的平滑性。因此，當將玻璃薄膜捲繞成捲狀時，在玻璃薄膜的兩端面不易產生微小的損傷，從而可防止自玻璃薄膜兩端面開始的破損。因此，可減少因玻璃薄膜的端面的微小的損傷所引起的缺陷而產生的玻璃粉(玻璃屑(cullet))，由此於確保玻璃薄膜的表面背面的潔淨性的方面亦非常有利。而且，即便於玻璃薄膜的端面與保護片材接觸的情況下，玻璃薄膜的端面亦不會陷入保護片材中而卡住，可使玻璃薄膜與保護片材的分離性良好。
上述的構成中，上述玻璃薄膜的寬度方向的兩端面較好的是由利用雷射切斷而切斷成的切斷面所構成。另外，此處所指的雷射切斷中，除雷射熔斷以外，亦包含雷射切割。
若如此，則無需實施研磨等的後加工便可容易地對構成玻璃薄膜的寬度方向的兩端面的切斷面賦予適度的平滑性。因此，於當將玻璃薄膜捲繞成捲狀時，不易於玻璃薄膜的兩端面產生因微小的損傷所引起的缺陷。因此，可減少因玻璃薄膜的端面的缺陷而產生的玻璃粉，由此於確保玻璃薄膜的表面背面的潔淨性的方面亦非常有利。而且， 即便於玻璃薄膜的端面與保護片材接觸的情況下，玻璃薄膜的端面亦不會陷入保護片材，從而可維持將玻璃薄膜與保護片材的分離性維持為良好。
上述的構成中，上述保護片材亦可自上述玻璃薄膜的寬度方向兩側而露出。
若如此，則可利用保護片材來保護玻璃薄膜的寬度方向兩端面。而且，由於玻璃薄膜的寬度方向兩端由保護片材所覆蓋，因此可防止來自外部的異物的侵入。
上述的構成中，較好的是最外層為上述保護片材。
若如此，則於玻璃捲的狀態下，玻璃薄膜的最外層不會裸露，因此自防止玻璃薄膜的破損的觀點考慮亦較佳。亦即，即便其他玻璃捲等的其他構件接觸到玻璃捲的最外層，由於玻璃捲的最外層由保護片材所覆蓋，因此亦不易直接於玻璃薄膜上產生損傷或斷裂等的破損。而且，由於最外層被保護片材所保護，因此於確保玻璃薄膜的潔淨性的方面亦較為有利。
上述的構成中，較好的是最內層為上述保護片材。
若如此，則於玻璃捲的狀態下玻璃薄膜的最內層不會裸露，因此自防止玻璃薄膜的破損的觀點考慮亦較佳。具體而言，例如，即便於使用捲芯來玻璃薄膜捲繞成捲狀的情況下，玻璃薄膜與捲芯亦不會直接接觸。而且，即便於必需將該捲芯自玻璃捲的中心取下、或者之後將捲芯插入至玻璃捲的中心的情況下，由於玻璃薄膜與捲芯之間插入著保護片材，故而玻璃薄膜的表面上亦不易因與捲芯之間 的摩擦而產生損傷等的破損。
上述的構成中，上述保護片材亦可為樹脂製片材。
若如此，則保護片材的緩衝性得以提高，因此於減少玻璃薄膜的破損的方面較為有利。
此時，若上述保護片材為發泡樹脂片材，則緩衝性更為良好，因此自減少玻璃薄膜的破損的觀點考慮更佳。
為了解決上述課題而提出的本發明提供如下的構成，即一種玻璃捲的製造裝置，包括藉由下拉法而成形出玻璃薄膜的成形部、及將上述玻璃薄膜重疊於保護片材來進行捲繞的捲繞輥，上述捲繞輥是在使上述玻璃薄膜的表面背面露出的狀態下，將該玻璃薄膜與上述保護片材重疊來進行捲繞。
根據該構成，則可享有與已述的對應的構成相同的作用效果。
上述的構成中，於自上述成形部至上述捲繞輥為止的搬送路徑上具有切斷機構，該切斷機構對上述玻璃薄膜的寬度方向兩端部上所形成的耳部進行雷射切斷。
若如此，則可享有與已述的對應的構成相同的作用效果。
上述的構成中亦可為：上述捲繞輥配置於自上述成形部的正下方位置向側方偏移的位置，並且將自上述成形部送出的玻璃薄膜彎曲而供給至側方的上述捲繞輥。
若如此，則可於避開成形部的正下方的位置，在將玻璃薄膜的姿勢自垂直姿勢改變為水平姿勢等的狀態下進行 捲繞作業。
此時較好的是：沿著自上述成形部送出的玻璃薄膜的切線，與上述捲繞輥和上述玻璃薄膜的切點上的沿著上述玻璃薄膜的切線所成的角大於等於90度，且，自上述成形部送出的玻璃薄膜以平滑地連接於上述兩條切線的方式彎曲。
若如此，則不會使過度的應力作用於玻璃薄膜，便可使玻璃薄膜彎曲。因此，於玻璃薄膜的捲繞作業中難以自玻璃薄膜的彎曲部開始產生破損，可持續進行穩定的捲繞作業。
為了解決上述課題而提出的本發明提供一種玻璃捲的製造方法，藉由下拉法而而成形出玻璃薄膜，並且於使該成形的玻璃薄膜的表面背面露出的狀態下，利用捲繞輥將該玻璃薄膜重疊於保護片材上並捲繞成捲狀而形成玻璃捲。
根據該方法，則可享有與已述的對應的構成相同的作用效果。
上述的方法中較好的是，於利用上述捲繞輥來捲繞上述玻璃薄膜之前的階段，對上述玻璃薄膜的寬度方向兩端部上所形成的耳部進行雷射切斷。
若如此，則可享有與已述的對應的構成相同的作用效果。
上述的方法中亦可為：於將上述保護片材配置在較上述玻璃薄膜而更靠上述捲繞輥側的狀態下，將上述玻璃薄 膜與上述保護片材進行捲繞，並且自上述玻璃薄膜的捲繞方向終端起僅捲繞上述保護片材，而將上述保護片材捲繞在上述玻璃薄膜的外周面上。
若如此，則即便於將保護片材配置於較玻璃薄膜而更靠捲繞輥側的狀態下，換言之即便於捲繞時在玻璃薄膜的內周側重疊著保護片材的狀態下來捲繞玻璃薄膜與保護片材，亦可由保護片材構成玻璃捲的最外層。
上述的方法中，亦可於將上述玻璃薄膜配置於較上述保護片材而更靠上述捲繞輥側的狀態下，將上述玻璃薄膜與上述保護片材進行捲繞。
若如此，則只要重疊捲繞保護片材與玻璃薄膜就會自動地由保護片材構成玻璃捲的最外層，因此於玻璃薄膜的捲繞結束後，無需多餘地僅捲繞保護片材。
以上，作為下拉法，可列舉例如流孔下引法(slot down draw)、溢流下拉法(overflow downdraw)、或者再拉法(redraw)，溢流下拉法以及再拉法具有於成形後無需另行實施加工便可成形出表面的平滑性優異的玻璃薄膜的優點。因此，作為下拉法，較好的是使用溢流下拉法或者再拉法。
根據以上的本發明，可提供如下的玻璃捲來作為玻璃薄膜的捆包形態，即，該玻璃捲可同時達成確保玻璃薄膜的潔淨性與防止破損，並且可儘量減少對捆包前與開捆後的玻璃薄膜的處理步驟數。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
以下，參照圖式來對本發明的玻璃捲以及其製造方法的較佳實施形態進行說明。
圖1是本發明的玻璃捲的立體圖。圖2是玻璃薄膜的製造裝置的說明圖。圖3(a)、圖3(b)是於捲芯上設置著保持部的形態的圖，圖3(a)是保持著玻璃薄膜與保護片材的形態的圖，圖3(b)是僅保持著玻璃薄膜的圖。圖4是捲芯的外圓筒伸縮的形態的圖。圖5是本發明的玻璃捲的製造裝置的說明圖。圖6是表示使雷射的照射熱作用於玻璃薄膜而藉由此時的熱應力來將玻璃薄膜切割的方法的說明圖。圖7(a)~圖7(c)是表示本發明的玻璃薄膜的較佳切斷方法的圖，圖7(a)是劃線已通過切斷前輥的狀態的圖，圖7(b)是進行折斷的狀態的圖，圖7(c)是切斷後端部已通過切斷後輥的狀態的圖。
如圖1所示，本發明的玻璃捲(1)是將藉由下拉法而成形的表面背面露出的玻璃薄膜(2)，重疊於保護片材(3)上並捲繞成捲狀。亦即，玻璃薄膜(2)的表面背面與保護片材(3)直接接觸。另外，較好的是，玻璃薄膜(2)的表面背面為未研磨面。
玻璃薄膜(2)使用矽酸鹽玻璃(silicate glass)，較好的是使用二氧化矽玻璃(silica-glass)、硼矽酸玻璃(borosilicate glass)，最好的是使用無鹼玻璃。若玻璃薄 膜(2)中含有鹼成分，則會於表面上發生陽離子的置換而產生所謂的起泡現象，從而在結構上成為瑕疵。此時，若使玻璃薄膜(2)彎曲來加以使用，則存在因經年劣化(aged deterioration)而容易自成為瑕疵的部分產生破損的可能性。另外，此處所指的無鹼玻璃，是指實質上不含有鹼金屬氧化物的玻璃，具體而言，是指鹼金屬氧化物小於等於1000ppm的玻璃。本發明中的鹼成分的含量中，較好的是鹼金屬氧化物小於等於500ppm，更好的是鹼金屬氧化物小於等於300ppm。
由於玻璃薄膜(2)可進行捲繞，因此尤其適於長條物。以及，玻璃薄膜(2)的長度(長邊)相對於寬度(短邊)而較好的是具有大於等於3倍、更好的是具有大於等於5倍、進而好的是具有大於等於10倍的長度。即便為此種長條物，亦可緊密地進行捆包而適於輸送。玻璃薄膜(2)的寬度大於等於12.5mm，可根據自行動電話用小型顯示器至大畫面顯示器等所使用的元件(device)的基板的大小而適當選擇，但較好的是大於等於100mm，更好的是大於等於300mm，進而好的是大於等於500mm。
玻璃薄膜(2)的厚度更好的是1μm~200μm，最好的是10μm~100μm。其原因在於，若為此種玻璃薄膜(2)的厚度，則可對玻璃薄膜(2)賦予適當的可撓性，從而於捲繞玻璃薄膜(2)時減輕對該玻璃薄膜(2)施加的不當的應力，防止玻璃薄膜(2)破損。若玻璃薄膜(2)的厚度未達1μm則玻璃薄膜(2)的強度不夠，而若玻 璃薄膜(2)的厚度超過200μm，則當將玻璃薄膜(2)捲繞為小直徑時因拉伸應力而破損的可能性變高，因此任一情況均欠佳。
玻璃薄膜(2)的寬度方向兩端面的算術平均粗糙度Ra較好的是小於等於0.1μm，更好的是小於等於0.05μm。其原因在於，如此一來便可對玻璃薄膜(2)的寬度方向的兩端面賦予適當的平滑性。因此，此時，當將玻璃薄膜(2)捲繞成捲狀時，難以於玻璃薄膜(2)的兩端面上產生微小的損傷，從而可順利地捲繞玻璃薄膜(2)。而且，可減少因玻璃薄膜(2)的端面的微小的損傷所引起的缺陷等而產生的玻璃粉，因此於確保玻璃薄膜(2)的表面背面的潔淨性的方面變得有利。進而，即便於玻璃薄膜(2)的端面與保護片材(3)接觸的情況下，玻璃薄膜(2)的端面亦不會陷入保護片材(3)而可容易地使兩者分離，因此有助於防止玻璃薄膜(2)的破損。
當使用金剛石切割器(diamond cutter)等而於玻璃薄膜(2)的表面上沿著長度方向形成有劃線(scribe line)而進行折斷時，較好的是以形成著劃線一側的面成為內周側的方式將該玻璃薄膜(2)捲繞。其原因在於，由於所形成的劃線的槽中產生有微小的損傷，因此若以形成著劃線一側的面成為外周側的方式將玻璃薄膜(2)捲繞，則玻璃薄膜(2)有可能會因其拉伸應力而以劃線的槽中所產生的微小的損傷為起點而發生破損。當然，在藉由基本上不會於切斷面上產生微小的損傷的方法而對玻璃薄膜(2)進行 切斷的情況下，例如利用因雷射等的熱源所引起的膨脹與冷卻劑(refrigerant)所引起的收縮而產生的熱應力來使初始裂紋(crack)擴大，而對玻璃薄膜(2)進行切割的情況下，玻璃薄膜(2)的捲繞方向不受限制。而且，亦可於形成劃線之後再進行折斷，之後藉由進行火焰拋光(fire polish)、化學拋光(chemical polish)來對玻璃薄膜(2)進行端面處理。
當捲繞玻璃薄膜(2)時，存在應力集中於玻璃薄膜(2)的端面而導致玻璃薄膜(2)破損的可能性。因此，較好的是藉由樹脂製薄膜等對玻璃薄膜(2)的端面部分加以保護。此時，藉由在距玻璃薄膜(2)的兩端面的1cm~2cm的區域內將樹脂製薄膜重疊並捲繞而製作玻璃捲(1)。進而，若使用黏著性的樹脂製薄膜，則即便玻璃薄膜(2)端面上產生裂紋，亦可防止該裂紋擴大。
當自玻璃捲(1)拉出玻璃薄膜(2)並向加工步驟的各種步驟供給該玻璃薄膜(2)時，若直接握持玻璃薄膜(2)而供給至步驟中，則存在玻璃薄膜(2)的始端部與裝置構件等接觸而發生破損的可能性。因此，較好的是於玻璃薄膜(2)的捲繞開始時(始端)與捲繞結束時(終端)，安裝樹脂製薄膜。樹脂製薄膜與玻璃薄膜(2)相比難以破損，因此供給時可握持樹脂製薄膜供給至步驟中，從而容易供給至步驟中。將1cm~2cm左右的樹脂製薄膜分別重疊安裝於玻璃薄膜(2)的始端部與終端部之後進行捲繞而形成玻璃捲(1)。樹脂製薄膜的長度並未作特別限定，例如， 可列舉設定為玻璃捲(1)的外周1周的長度。而且，樹脂製薄膜較好的是具有黏著性，且較好的是彈性模數(elastic modulus)小於玻璃薄膜(2)的彈性模數。
玻璃薄膜(2)是使用圖2所示的製造裝置來製造。自剖面為楔形的成形體(4)的下端部(41)流下後的玻璃帶(G)，藉由冷卻輥(5)限制寬度方向的收縮的同時向下方延伸而變薄為規定的厚度為止。接著，利用緩冷爐(緩冷器(annealer))將達到上述規定厚度的玻璃帶(G)慢慢冷卻以消除玻璃帶(G)的熱應變(thermal strain)，從而成形出玻璃薄膜(2)。
本發明中，玻璃薄膜(2)較好的是如圖2以及圖5所示，藉由溢流下拉法而成形。其原因在於，溢流下拉法是於成形時使玻璃板的兩表面不與成形構件接觸的成形法，所獲得的玻璃板的兩表面(透光面)上不易產生損傷，即便不研磨亦可獲得較高的表面品質。
保護片材(3)於捲繞玻璃薄膜(2)時用以防止因玻璃薄膜(2)彼此接觸而導致產生損傷，並且於對玻璃捲(1)施加外部壓力時用以吸收該外部壓力。因此，保護片材(3)的厚度較好的是10μm~2000μm。若保護片材(3)的厚度未達10μm，則保護片材的緩衝性能不充分，而若保護片材(3)的厚度超過2000μm，則會導致將玻璃薄膜(2)捲繞後所形成的玻璃捲的捲外徑不當地變大，因此任一情況均欠佳。
當製作本發明的玻璃捲(1)時，玻璃薄膜(2)有可 能超過50℃，因此保護片材(3)較好的是不會於100℃前後發生軟化等變質。
保護片材(3)較好的是於寬度方向上較玻璃薄膜(2)大一圈。亦即，較好的是於玻璃捲(1)的狀態下，保護片材(3)自玻璃薄膜(2)的寬度方向兩側而露出。其原因在於，如此一來則玻璃薄膜(2)的寬度方向兩端面受到保護片材(3)的保護，因此可防止於玻璃薄膜(2)的寬度方向兩端面產生因碰撞等引起的微小的損傷或缺陷。
作為保護片材(3)，可使用離子聚合物薄膜(ionomer film)、聚乙烯薄膜(polyethylene film)、聚丙烯薄膜(polypropylene film)、聚氯乙烯薄膜(polyvinylchloride film)、聚偏二氯乙烯薄膜(polyvinylidene chloride film)、聚乙烯醇薄膜(polyvinyl alcohol film)、聚酯薄膜(polyester film)、聚碳酸酯薄膜(polycarbonate film)、聚苯乙烯薄膜(polystyrene film)、聚丙烯腈薄膜(polyacrylonitrile film)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜、乙烯-乙烯醇共聚物薄膜(ethylene-vinyl alcohol copolymer film)、乙烯-甲基丙烯酸共聚物薄膜、聚醯胺樹脂薄膜(尼龍薄膜(polyamide film))、聚醯亞胺樹脂薄膜(polyimide film)、賽璐凡(cellophane)等的樹脂製緩衝材、紙墊板(slip sheet)、以及不織布等。使用聚乙烯發泡樹脂製片材作為保護片材(3)則能夠吸收緩衝且即便對拉伸應力強度亦較高，故而較佳。另一方面，若使二氧化矽等分散於該些樹脂薄膜中來改善該些樹脂薄膜與玻璃薄膜(2)的滑動性，則可藉由 該滑動性來吸收因重疊捲繞該玻璃薄膜(2)與保護片材(3)所產生的微細的直徑之差而引起的捲繞長度的偏差，故而較佳。
即能以保護片材(3)成為外周側的方式捲繞玻璃薄膜(2)，亦能以保護片材(3)成為內周側的方式捲繞玻璃薄膜(2)而形成玻璃捲(1)。當以保護片材(3)成為內周側的方式捲繞玻璃薄膜(2)時，以膠帶(tape)等將玻璃薄膜(2)固著於保護片材(3)上之後，或如圖3(a)、(b)般將玻璃薄膜(2)與保護片材(3)重疊並保持於捲芯(6)上所設置的保持槽(68)中，或者僅對玻璃薄膜(2)進行了保持之後開始捲繞。
較好的是對保護片材(3)賦予導電性。其原因在於，如此一來則於自玻璃捲(1)取出玻璃薄膜(2)時，玻璃薄膜(2)與保護片材(3)之間不易產生剝離帶電，因此玻璃薄膜(2)與保護片材(3)的剝離變得容易。詳細而言，例如當保護片材3為樹脂製時，可藉由向保護片材(3)中添加聚乙二醇等的賦予導電性的成分來賦予導電性，當保護片材(3)為紙墊板時，可藉由植入導電性纖維來賦予導電性。而且，藉由在保護片材(3)的表面上形成氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)等的導電膜亦可賦予導電性。
本發明的玻璃捲(1)較好的是藉由捲芯(6)進行捲繞。如此一來，捲繞玻璃薄膜(2)時可將玻璃薄膜(2)固定於捲芯(6)上，因此可更牢固地捲繞玻璃薄膜(2)。而且，即便自外側對所捲繞的玻璃薄膜(2)的玻璃捲(1) 施加壓力，因捲芯(6)的存在而亦不會使玻璃薄膜(2)向內側彎曲，因此可防止對玻璃薄膜(2)施加不當的拉伸應力，從而可更確實地防止玻璃薄膜(2)破損。
捲芯(6)的長度較好的是長於玻璃薄膜(2)的寬度。其原因在於，如此一來則可使捲芯(6)較玻璃捲(1)的側緣部更突出，從而可防止因碰撞等引起玻璃薄膜(2)的側緣部產生微小的損傷、或缺陷。
作為捲芯(6)的材質，可使用鋁合金、不鏽鋼、錳鋼、碳鋼等的金屬；酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯(diallyl phthalate)樹脂等的熱固性樹脂；聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯(acrylonitrile-styrene，AS)樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene，ABS)樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、氯乙烯等的熱塑性樹脂；或者向該些熱固性樹脂或熱塑性樹脂中混合玻璃纖維或碳纖維等的強化纖維而成的強化塑膠、紙管等。其中，鋁合金及強化塑膠於強度方面優異，而且，紙可實現輕量化，故而較好的是使用該些材質。進而，為了防止於玻璃薄膜(2)的表面上產生損傷，而較好的是預先於捲芯(6)上捲繞1周以上的保護片材(3)。
於開始將玻璃薄膜(2)捲繞於捲芯(6)上時，開始捲繞的玻璃薄膜(2)的端部難以沿著捲芯(6)，若強行使玻璃薄膜(2)的端部沿著捲芯(6)，則有時會對玻璃薄膜 (2)的端部的開始捲繞的部分施加不當的應力而導致產生破損。因此，較好的是如圖3(a)及圖3(b)所示，於捲芯(6)上設置著保持玻璃薄膜(2)的端部的保持槽(68)。此時，如圖3(a)所示，於將保護片材(3)折回而覆蓋玻璃薄膜(2)的端部的狀態下將玻璃薄膜(2)及保護片材(3)同時插入至保持槽(68)中之後，開始捲繞玻璃薄膜(2)，此外，如圖3(b)所示，當保持槽(68)由緩衝材(69)形成時，亦可僅插入玻璃薄膜(2)而開始捲繞。
本發明的玻璃捲(1)更好的是於藉由捲芯(6)而捲繞之後將捲芯(6)取下。亦即，其原因在於，當捲繞玻璃薄膜(2)時，暫時將玻璃薄膜(2)固定於捲芯(6)上而形成更牢固地捲繞的玻璃捲(1)之後，藉由取下捲芯(6)而可實現玻璃捲(1)的輕量化，從而可形成更適於輸送的玻璃捲(1)。
於取下捲芯(6)的情況下，如圖4所示，捲芯(6)較好的是使用由內圓筒(65)與外圓筒(66)的同心雙重圓狀的套筒(sleeve)形成，且在內圓筒(65)與外圓筒(66)之間插入彈性構件(67)。其原因在於，藉由向中心方向擠壓外圓筒(66)而使彈性構件(67)收縮，由此外圓筒(66)會縮徑，從而可容易地自玻璃捲(1)取下捲芯(6)。圖4中，使用彈性構件(67)來作為使外圓筒(66)伸縮的構件，但亦可採用如下構成：藉由使內圓筒(65)與外圓筒(66)之間的空間為密閉，並改變內部空間的流體壓力而使外圓筒(66)伸縮。
捲繞玻璃薄膜(2)而形成玻璃捲(1)時的玻璃薄膜(2)的表面上所產生的拉伸應力，由下述數1所示的公式來決定。
另外，數1中，σ表示玻璃薄膜外表面的拉伸應力值，R表示玻璃捲內徑的半徑(捲芯的外徑的半徑)，T表示玻璃薄膜的厚度，E表示玻璃薄膜的楊氏模量。
因此，玻璃捲(1)內徑的半徑R(捲芯6的半徑)由下述數2所示的公式來決定。
另外，數2中，σ表示玻璃薄膜外表面的拉伸應力值，R表示玻璃捲內徑的半徑(捲芯的外徑的半徑)，T表示玻璃薄膜的厚度，E表示玻璃薄膜的楊氏模量。
將玻璃捲(1)內徑的半徑R設定為大於等於由上述數2所決定的半徑的值，藉此可更適當地選擇捲繞玻璃薄膜(2)時的捲繞半徑，從而可防止因捲繞半徑過小而導致對玻璃薄膜(2)的外表面施加不當的拉伸應力，因此可更 確實地防止玻璃薄膜(2)破損。另外，於使用捲芯(6)的情況下，只要將捲芯(6)的外徑的半徑設定為大於等於根據上述數2所求得的值即可。例如，於對厚度為300μm的玻璃薄膜進行捲繞時，若將玻璃基板表面上所產生的拉伸應力設為約27MPa，則可捲繞在直徑為1m的捲芯上。
本發明的玻璃捲(1)是使用圖5所示的製造裝置來製造。為了將藉由溢流下拉法成形的玻璃薄膜(2)(例如日本電氣玻璃股份公司製造OA-10G：厚度50μm，寬度150mm)與冷卻輥(5)接觸的輥接觸部去除，而藉由切斷機構(7)將玻璃帶(G)的寬度方向兩端部上的與輥接觸部相對應的耳部(相對較厚的部分)去除。作為該切斷機構(7)，例如亦可使用利用雷射切斷的切斷機構。此處，作為雷射切斷，亦可利用對玻璃薄膜(2)進行雷射熔斷的方法，此時，因雷射的照射熱而使切斷面熔化並變厚，從而有捲繞時出現障礙之虞。由此，作為雷射切斷，較好的是利用藉由雷射的照射熱所產生的熱應力來進行切割的方法(以下稱作雷射切割)。當利用雷射切割時，利用因雷射的照射熱所產生的熱應力來對玻璃薄膜(2)進行切斷，因此無需如將玻璃薄膜(2)熔斷的情況般加熱至高溫。因此，不會產生切斷面熔化並變厚，或者因切斷時的熱而導致玻璃薄膜(2)產生不當的應變等的不良情況。亦即，可更容易地將玻璃薄膜(2)捲繞，而且，亦可更確實地防止端部的破損。而且，因雷射切割所形成的切斷面(切割面)成為平滑的高強度剖面，因此即便不實施研磨等的後加工， 玻璃薄膜(2)的寬度方向兩端面的算術平均粗糙度Ra亦會如上述般小於等於0.1μm。
該實施形態所利用的雷射切割中，如圖6所示，於玻璃薄膜(2)的下游側端部形成初始裂紋(W)，並且沿著玻璃薄膜(2)的長度方向對雷射照射的加熱點(X)進行掃描，之後對冷卻劑的冷卻點(Y)進行掃描的同時對經加熱的部分進行冷卻，藉由此時所產生的熱應力而使初始裂紋(W)擴大來形成切割線(Z)。此處，該切割線(Z)自玻璃薄膜(2)的表面起跨及背面而連續地形成。因此，於使初始裂紋(W)擴大而形成切割線(Z)的時間點，與切割線(Z)的形成部分相對應的耳部被切斷。另外，雷射的加熱點(X)以及冷卻劑的冷卻點(Y)的掃描，是藉由在雷射的加熱點(X)以及冷卻劑的冷卻點(Y)得以固定的狀態下，向搬送方向下游側(圖5的示例中為左方向)依序搬送玻璃薄膜(2)而進行的。
該實施形態中，如圖5所示，於使玻璃薄膜(2)自垂直姿勢彎曲而成為水平姿勢的狀態下，藉由切斷機構(7)將玻璃薄膜(2)的寬度方向兩端部的耳部去除。而且，將耳部已被去除的玻璃薄膜(2)捲繞在捲芯(6)上，該捲芯(6)配置在自成形部的正下方位置向側方偏移的位置。詳細而言，成形部具有成形區域(A)、緩冷區域(緩冷器)(B)、及冷卻區域(C)。而且，沿著自成形部所包含的冷卻區域(C)送出的玻璃薄膜(2)的切線L1，與捲芯(6)和玻璃薄膜(2)的切點P上的沿著玻璃薄膜(2)的切線 L2所成的角θ大於等於90度，且，自冷卻區域(C)送出的玻璃薄膜(2)，以由支持輥(51)自下方支持著的同時平滑地連接於兩條切線L1、L2的方式而彎曲。藉此，可防止對玻璃薄膜(2)的彎曲部作用過度的應力，並且可改變玻璃薄膜(2)的姿勢而實現作業性的提高。另外，該實施形態中，玻璃薄膜(2)以與切線L1、L2內切的方式彎曲。
此時，自存在於捲芯(6)的下方的保護片材捲(31)拉出保護片材(3)，並將保護片材(3)重疊於玻璃薄膜(2)的外周側，以沿著捲芯(6)的表面的方式將玻璃薄膜(2)與保護片材(3)捲繞成捲狀。如此，將玻璃薄膜(2)捲繞成規定的捲外徑為止之後，藉由使用寬度方向切斷切割器(省略圖示)而於玻璃薄膜(2)的寬度方向上形成有劃線來進行折斷，從而僅將玻璃薄膜(2)切斷。而且，將該切斷的玻璃薄膜(2)捲繞至最後為止，之後繼續將保護片材(3)進一步捲繞1周或1周以上，再切斷保護片材(3)，藉此完成本發明的玻璃捲(1)的製造。此時，玻璃捲(1)的最外層由保護片材(3)構成，但自保護玻璃薄膜(2)的觀點考慮，較好的是預先於捲芯(6)上捲繞保護片材(3)，使玻璃捲(1)的最內層亦由保護片材(3)構成。
另外，如上述，當將保護片材(3)重疊於玻璃薄膜(2)的外周側並捲繞玻璃薄膜(2)與保護片材(3)時，亦可於達到規定的捲外徑的階段，將玻璃薄膜(2)與保護片材(3)同時切斷。換言之，由於以保護片材(3)始終 位於玻璃薄膜(2)的外周側的方式進行捲繞，因此即便不額外地僅捲繞保護片材(3)，亦可由保護片材(3)構成玻璃捲(1)的最外層。
而且，亦可於將保護片材(3)重疊於玻璃薄膜(2)的內周側的狀態下，將玻璃薄膜(2)與保護片材(3)捲繞成捲狀。此時，亦可於達到規定的捲外徑的階段，僅將玻璃薄膜(2)沿寬度方向切斷並捲繞至最後為止，之後再繼續將保護片材(3)進一步捲繞1周或1周以上，然後切斷保護片材(3)。
玻璃薄膜(2)因其較薄而富有可撓性，因此難以利用通常的方法沿寬度方向將其折斷，較好的是利用圖7(a)~(c)所示的方法來進行寬度方向的折斷。玻璃薄膜(2)藉由寬度方向切斷切割器(74)而於寬度方向形成有劃線(75)之後，直接予以搬送，如圖7(a)所示，使劃線(75)通過切斷前輥(71)。隨後，如圖7(b)所示，使切斷後輥(73)的轉速與玻璃捲(1)的捲繞速度低於切斷前輥(71)的轉速，且藉由未圖示的驅動機構而使切斷輥(72)從搬送線(line)開始上升，藉此使已彎曲的玻璃薄膜(2)的劃線(75)的形成部分向上方抬起而彎曲，利用此時所產生的應力集中來進行折斷。隨後，使切斷輥(72)下降，如圖7(c)所示，於切斷後端部通過切斷後輥(73)之後，提高玻璃捲(1)的捲繞速度，並在捲繞結束的同時進行玻璃捲(1)與捲芯(6)的更換，之後連續進行處理。另外，玻璃薄膜(2)的寬度方向的切斷亦可利用上述的雷射切割 來進行。
上述的說明中，對利用進行雷射切割的切斷機作為切斷機構(7)的情況進行了說明，此時，與藉由金剛石切割器形成劃線而進行折斷的情況相比，可大幅減少玻璃粉的產生。進而，可防止於切斷端面上產生微裂紋等的微小的損傷，故而可提高對拉伸應力的耐受性。例如，當使用金剛石切割器時，以上述的數2中的σ的值為30MPa~60MPa作為基準來求出玻璃捲(1)的內徑(S)(捲芯的直徑)的值，但當使用雷射切割時，即便使σ為220MPa來設定玻璃捲(1)的內徑(S)(捲芯的直徑)的值，亦可順利地製作玻璃捲(1)。然而，當自熔融玻璃成形出玻璃薄膜(2)時，若考慮到對其端面施加的是形狀所引起的拉伸應力與冷卻時的應變所引起的拉伸應力之和，則較為安全的是使上述的σ的值頂多為30MPa。
此時，玻璃薄膜(2)的比楊氏模量(specific Young's modulus)較好的是大於等於29且小於等於40，更好的是大於等於29且小於等於35。比楊氏模量是指楊氏模量除以比重所得的值，是因自重引起的彎曲量的尺度。玻璃薄膜(2)是在實施捲對捲(roll to roll)方式的連續處理後於最終階段切斷為規定的尺寸而加以使用。此時，因所切斷的板玻璃較薄故而可撓性較高，因此若比楊氏模量未達29，則會於切斷後的步驟中彎曲成所需程度以上，而可能引起步驟中的故障，從而需要具有規定的比楊氏模量。另一方面，若玻璃薄膜的比楊氏模量超過40，則會因玻璃薄 膜(2)難以彎曲而使得難以形成玻璃捲(1)。
而且，圖5中，對將保護片材捲(31)配置於玻璃薄膜(2)的下方、並朝上方拉伸保護片材(3)的形態進行了說明，但亦可為將保護片材捲(31)配置於玻璃薄膜(2)的上方、並朝下方拉伸保護片材(3)的形態。而且，圖5中，說明的是對在大致水平方向上搬送的玻璃薄膜(2)進行捲繞的形態，但亦可為對在鉛直方向上搬送的玻璃薄膜(2)進行捲繞的形態。進而，上述中對藉由溢流下拉法而使玻璃薄膜(2)成形的情況進行了說明，但亦可藉由流孔下引法或再拉法來使玻璃薄膜(2)成形。
另外，圖5中，對從成形直至捲繞為止連續進行的長條物的捲繞的形態進行了說明，但當進行短條物的捲繞時，亦可先按照每個規定長度來切斷玻璃薄膜(2)，之後藉由批量(batch)處理來捲繞該切斷的多個玻璃薄膜(2)。而且，亦可將多個短條物作為一個玻璃捲(1)來進行捲繞。
圖8是於本發明的玻璃捲上設置著包裝體的立體圖。圖9是於本發明的玻璃捲的捲芯上設置著支持棒的立體圖。圖10是於本發明的玻璃捲的捲芯上設置著凸緣的立體圖。圖11是在縱方向上載置本發明的玻璃捲的方法的說明圖。
液晶顯示器及有機EL顯示器等的顯示器用玻璃基板中，是根據其用途考慮而尋求未附著有灰塵或塵埃等的潔淨的玻璃。因此，如圖8所示，設置著圓筒型的包裝體(8)，並將內部的氣體(gas)置換為潔淨的氣體，藉此可維持潔 淨狀態。而且，亦可於無塵室(clean room)內，在筒體上鉚接平板狀的蓋體而密封成罐狀。進而，亦可於無塵室內利用收縮薄膜(shrink film)來包裝玻璃捲(1)，藉此來維持潔淨狀態。
若在橫方向上載置本發明的玻璃捲(1)，則尤其是於長條物的情況下，由於重量較大而會因其自重導致自載置面側開始發生破損。因此，為了不使捲繞為玻璃捲(1)的玻璃薄膜(2)與載置面直接接觸，而較好的是如圖9般，於捲芯(6)上設置著軸(61)，將該捲芯(6)配置於具有軸承(62)的基座(63)上。進而較好的是在將玻璃捲(1)配置於基座(63)上之後，以未圖示的捆包箱覆蓋整體。其原因在於，藉由利用潔淨空氣(clean air)來置換捆包箱內部，可維持潔淨狀態。可為每個玻璃捲(1)單體具有捆包箱的形態，亦可為將多個玻璃捲(1)同時捆包於一個捆包箱的形態。此外，將基座(63)固定於捆包箱內，並利用起重機(crane)等來懸吊玻璃捲(1)的軸(61)，藉此自捆包箱中取出玻璃捲(1)或將玻璃捲(1)放入捆包箱中，藉由採用該形態，由於在輸送時基座(63)被牢固地固定在捆包箱內，故而安全性優異。
較好的是如圖10般，於捲芯(6)的兩端部設置著凸緣(64)，以不使玻璃薄膜(2)與載置面直接接觸。其原因在於，這樣使得捲繞為玻璃捲(1)的玻璃薄膜(2)不會與載置面直接接觸。圖10的凸緣的形狀為圓形，若形成為多邊形狀則在載置於地板面上的情況下，可防止玻璃捲 (1)滾動。亦可使凸緣(64)對於捲芯(6)可裝卸。此時，於捲繞、倒捲時僅對捲芯(6)進行該些動作，於輸送或保管時為了保護玻璃薄膜(2)而安裝凸緣(64)。
當在輸送等時玻璃薄膜(3)在捲芯(6)上發生偏移時，玻璃薄膜(2)的端面亦有可能會與凸緣接觸而產生斷裂。因此，當為具有該凸緣(64)的形態時，較好的是保護片材(3)的寬度比玻璃薄膜(2)的寬度更寬。其原因在於，若保護片材(3)的寬度較寬，則即便玻璃薄膜(2)在捲芯(6)上發生偏移，亦不會使端面與凸緣(64)直接接觸，從而可防止玻璃薄膜(2)破損。另外，較好的是凸緣(64)內表面亦被具有緩衝作用的構件所保護。
如上述，當在橫方向上載置本發明的玻璃捲(1)時，該玻璃捲(1)會因其自重而破損。因此，為了不使捲繞為玻璃捲(1)的玻璃薄膜(2)與載置面直接接觸，較好的是利用圖11所示的捆包裝置(9)而在縱方向上載置玻璃捲(1)。捆包裝置(9)包括基座部(91)及豎立設置於基座部(91)上的柱狀部(92)。如圖11所示，以使柱狀部(92)插入至玻璃捲(1)的捲芯(6)內的方式，將玻璃捲(1)在縱方向上載置於基座部(91)上。藉此，即便於輸送時玻璃捲(1)晃動，由於玻璃捲(1)由柱狀部(92)固定著，因此亦可防止因玻璃捲彼此碰撞而導致玻璃薄膜(2)破損。較好的是柱狀部(92)可自基座部(91)進行裝卸。藉由設為能夠裝卸，而可容易地進行玻璃捲(1)的裝載及卸載。柱狀部(92)是以在載置玻璃捲(1)時玻璃 捲(1)彼此不會碰撞的程度的間隔而豎立設置。為了防止輸送中產生振動，亦可於玻璃捲(1)間填充緩衝材。較好的是，於基座部(92)上設置著堆高車(forklift)用的孔。而且，藉由設置未圖示的箱體，可更嚴密地進行捆包。
圖12是表示本發明的玻璃捲的處理方法的圖。圖13是表示本發明的玻璃捲的其他處理方法的圖。圖14是表面實施了壓紋加工的保護片材的圖。
在進行玻璃基板的清洗或乾燥等的處理時，先前的矩形狀的玻璃基板僅能一片一片地各別地搬送，而本發明的玻璃捲(1)可進行捲對捲方式的連續處理。例如，可利用圖12所示的方法，藉由捲對捲方式來連續地進行清洗步驟(110)、乾燥步驟(111)、及去靜電步驟(112)的處理。由於玻璃薄膜(2)具有可撓性，因此在清洗步驟(110)中，亦可使玻璃薄膜(2)浸漬於清洗槽中。對本發明的玻璃捲(1)進行捲對捲方式的連續處理時，如圖13所示，較好的是使玻璃捲(1)在豎立狀態下進行該處理。與樹脂薄膜相比，玻璃薄膜(2)的剛性較高，因此能夠在將片材豎立的狀態下進行捲對捲方式。若在豎立狀態下進行處理，則清洗步驟結束之後除水較好，而且，因搬送輥(113)與玻璃薄膜(2)的表面並不接觸，故而可更確實地防止傷痕的產生。另外，圖13的處理方法中，當玻璃薄膜(2)發生晃動時，亦可適當地設置未圖示的搬送輥來支持玻璃薄膜(2)的上方。
此時，當將清洗後並未充分乾燥的玻璃捲(1)用於 極度忌諱水分的步驟中時，必需在使用前將吸附於玻璃表面的水分去除，因此在將玻璃捲(1)投入該步驟之前，必需在捲狀態下充分地進行乾燥。此時，如圖14所示，較好的是使用藉由實施壓紋(emboss)加工等而於表面上形成著凹凸的保護片材(3)。由於保護片材(3)不會整個面與玻璃薄膜(2)接觸，因此通氣性優異，可更容易乾燥。而且，至於捲芯(6)，較好的是亦藉由設置孔或狹縫(slit)、網眼(mesh)而設為通氣性優異的構造。此外，較好的是在捲芯(6)的中空部配置加熱器(heater)，藉由從捲芯(6)內部加熱而使其乾燥。乾燥之後，將玻璃捲(1)密閉至例如圖8所示的包裝體內，並向內部投入乾燥劑等，藉此可維持乾燥狀態。而且，亦可於玻璃捲(1)的端面設置片材狀乾燥劑(例如含矽膠(silica gel)的片材等)並利用防濕性薄膜(金屬膜蒸鍍薄膜等)來覆蓋。
[產業上的可利用性]
本發明可較佳地用於液晶顯示器或有機EL顯示器等的平板顯示器或太陽電池等的裝置中所使用的玻璃基板、及有機EL照明的護罩玻璃。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧玻璃捲
2‧‧‧玻璃薄膜
3‧‧‧保護片材
4‧‧‧成形體
5‧‧‧冷卻輥
6‧‧‧捲芯
7‧‧‧切斷機構
8‧‧‧包裝體
9‧‧‧捆包裝置
31‧‧‧保護片材捲
41‧‧‧成形體的下端部
51‧‧‧支持輥
61‧‧‧軸
62‧‧‧軸承
63‧‧‧基座
64‧‧‧凸緣
65‧‧‧內圓筒
66‧‧‧外圓筒
67‧‧‧彈性構件
68‧‧‧保持槽
69‧‧‧緩衝材
71‧‧‧切斷前輥
72‧‧‧切斷輥
73‧‧‧切斷後輥
74‧‧‧切斷切斷機
75‧‧‧劃線
91‧‧‧基座部
92‧‧‧柱狀部
110‧‧‧清洗步驟
111‧‧‧乾燥步驟
112‧‧‧去靜電步驟
113‧‧‧搬送輥
A‧‧‧成形區域
B‧‧‧緩冷區域(緩冷器)
C‧‧‧冷卻區域
G‧‧‧玻璃帶
R‧‧‧玻璃捲內徑的半徑(捲芯的外徑的半徑)
S‧‧‧玻璃捲的內徑
L1、L2‧‧‧切線
P‧‧‧切點
W‧‧‧初始裂紋
X‧‧‧加熱點
Y‧‧‧冷卻點
Z‧‧‧切割線
θ‧‧‧角
圖1是本發明的玻璃捲的立體圖。
圖2是玻璃薄膜的製造裝置的說明圖。
圖3(a)是於捲芯上設置著保持部的形態的圖，且是保持著玻璃薄膜與保護片材的形態的圖。
圖3(b)是於捲芯上設置著保持部的形態的圖，且是僅保持著玻璃薄膜的形態的圖。
圖4是捲芯的外圓筒伸縮的形態的圖。
圖5是本發明的玻璃捲的製造裝置的說明圖。
圖6是表示使雷射的照射熱作用於玻璃薄膜並藉由此時的熱應力來對玻璃薄膜進行切割的方法的說明圖。
圖7(a)是表示本發明的玻璃薄膜的較佳切斷方法的圖，且是劃線已通過切斷前輥的狀態的圖。
圖7(b)是表示本發明的玻璃薄膜的較佳切斷方法的圖，且是進行折斷的狀態的圖。
圖7(c)是表示本發明的玻璃薄膜的較佳切斷方法的圖，且是切斷後端部已通過切斷後輥的狀態的圖。
圖8是於本發明的玻璃捲上設置著包裝體的立體圖。
圖9是於本發明的玻璃捲的捲芯上設置著支持棒的立體圖。
圖10是於本發明的玻璃捲的捲芯上設置著凸緣的立體圖
圖11是表示將本發明的玻璃捲在縱方向上載置的方法的說明圖。
圖12是表示本發明的玻璃捲的處理方法的圖。
圖13是表示本發明的玻璃捲的其他處理方法的圖。
圖14是表面已實施了壓紋加工的保護片材的圖。
1‧‧‧玻璃捲
2‧‧‧玻璃薄膜
3‧‧‧保護片材
6‧‧‧捲芯
R‧‧‧玻璃捲內徑的半徑(捲芯的外徑的半徑)
S‧‧‧玻璃捲的內徑

Claims (17)

  1. 一種玻璃捲，其是將藉由下拉法而成形的表面背面露出的玻璃薄膜重疊於保護片材上並捲繞成捲狀，上述保護片材自上述玻璃薄膜的寬度方向兩側而露出，上述玻璃薄膜的寬度方向兩端由上述保護片材所覆蓋。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之玻璃捲，其中上述玻璃薄膜的厚度大於等於1μm且小於等於200μm。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃捲，其中上述玻璃薄膜的寬度方向的兩端面的算術平均粗糙度Ra小於等於0.1μm。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃捲，其中上述玻璃薄膜的寬度方向的兩端面是由利用雷射切斷而切斷的切斷面所構成。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃捲，其中最外層為上述保護片材。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃捲，其中最內層為上述保護片材。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃捲，其中上述保護片材為樹脂製片材。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之玻璃捲，其中上述下拉法為溢流下拉法或者再拉法。
  9. 一種玻璃捲的製造裝置，其包括藉由下拉法而成形出玻璃薄膜的成形部，以及將上述玻璃薄膜重疊於保護片材來進行捲繞的捲繞輥，其中上述捲繞輥是在使上述玻璃 薄膜的表面背面露出的狀態下，將上述玻璃薄膜與上述保護片材重疊來進行捲繞，且上述保護片材自上述玻璃薄膜的寬度方向兩側而露出，上述玻璃薄膜的寬度方向兩端由上述保護片材所覆蓋。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之玻璃捲的製造裝置，其中於自上述成形部起至上述捲繞輥為止的搬送路徑上包括切斷機構，該切斷機構對上述玻璃薄膜的寬度方向兩端部上所形成的耳部進行雷射切斷。
  11. 如申請專利範圍第9項或第10項所述之玻璃捲的製造裝置，其中上述捲繞輥配置於自上述成形部的正下方位置向側方偏移的位置，並且將自上述成形部送出的玻璃薄膜彎曲而供給至側方的上述捲繞輥。
  12. 如申請專利範圍第9項或第10項所述之玻璃捲的製造裝置，其中上述下拉法為溢流下拉法或者再拉法。
  13. 一種玻璃捲的製造方法，是藉由下拉法而成形出玻璃薄膜，並且於使該成形的玻璃薄膜的表面背面露出的狀態下，利用捲繞輥將該玻璃薄膜重疊於保護片材上並捲繞成捲狀而形成玻璃捲，且上述保護片材自上述玻璃薄膜的寬度方向兩側而露出，上述玻璃薄膜的寬度方向兩端由上述保護片材所覆蓋。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之玻璃捲的製造方法，其中於利用上述捲繞輥來捲繞上述玻璃薄膜之前的階 段，對上述玻璃薄膜的寬度方向兩端部上所形成的耳部進行雷射切斷。
  15. 如申請專利範圍第13項或第14項所述之玻璃捲的製造方法，其中於將上述保護片材配置在較上述玻璃薄膜而更靠上述捲繞輥側的狀態下，將上述玻璃薄膜與上述保護片材進行捲繞，並且自上述玻璃薄膜的捲繞方向終端起僅將上述保護片材捲繞，而將上述保護片材捲繞在上述玻璃薄膜的外周面上。
  16. 如申請專利範圍第13項或第14項所述之玻璃捲的製造方法，其中於將上述保護片材配置於較上述玻璃薄膜而更靠上述捲繞輥側的狀態下，將上述玻璃薄膜與上述保護片材捲繞。
  17. 如申請專利範圍第13項或第14項所述之玻璃捲的製造方法，其中上述下拉法為溢流下拉法或者再拉法。
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